太原理工：寒窗磨利劍 賽場試鋒芒

楊洋　周曉艷

在第七屆中國國際“互聯網+”大學生創新創業大賽中，太原理工大學共斬獲4項金獎1項銀獎。其中，產業賽道2項金獎列為本賽道全國第一，不僅在本屆大賽上實現了金獎零突破，并一舉成為獲金獎數量位居全國前列、產業賽道領跑全國的高校。“我們所取得的這些金牌，實際上跟發達地區教育特別先進的一些省，一些好的大學比還是有差距的。我們想這種差距也是我們的動力，我們一定以這次取得的成績為契機，在明年、后年更好的搞好我們大學生創新創業工作。”太原理工大學黨委書記鄭強說。

11月10日，記者走進理工大學迎澤校區及明向校區獲獎項目的實驗室，聆聽了每個團隊背后的故事，深刻感受到了他們以傲人的實力問鼎金獎的心路歷程。

電液控制技術：攻克難關達到國際領先地位

“與以往的賽事不同，本屆大賽新增設了產業命題賽道，并于8月4日在網上直播講解命題。”說起參賽過程，太原理工大學中龍智驅科技團隊成員劉赫告訴記者，以這次大賽為契機，長期致力于破解高端裝備液壓系統能效低，以及流量精準控制難題的該團隊，便開始了長達半年的準備。在團隊之前二十余年科研積累的基礎上，結合自己的碩博課題，拿出了太原理工大學方案。

在研發過程中，權龍教授帶領學生們連續數月通宵達旦地研究項目，常常在充滿煙塵和機油味道的施工現場或露天實驗場披星戴月地攻克難題。一遍又一遍地試錯，一次又一次地打磨。針對液壓系統能耗低和動勢能回收利用率低的國際難題，他們進行了三大技術的自主創新，包括驅動與動勢能直接儲用集成技術、載荷差異均衡技術、補償壓差連續可控低壓損流量控制技術，他們所提出的技術，均處于國際領先水平。

電液控制技術是航空航天、軍事機械、重型機械等高端裝備的核心技術，但受液壓傳動原理限制，系統能效極低，難以兼顧高能效、高性能和高功重比。“針對上述不足，我們一直致力于尋求創新解決方案，攻克制約我國高端裝備發展的關鍵技術，為實現強國夢貢獻科技力量。”權龍教授說。最終，團隊采用高能效、高性能的解決方案，破解高端裝備液壓控制技術面臨的能效低、控制難的共性國際難題。同時以壓剪試驗機為突破點，攻克其承載的兼顧高性能、高能效和高功重比的技術瓶頸，解決制約高端裝備發展的能效低、控制難、減重難的技術痛點。創新提出的泵閥協同極低壓損電液多執行器解決方案，圓滿解決了命題要求的全部要求，獲得命題單位中鋼集團高度評價，新的方案也可拓展應用于國防、軍工、航空航天等領域，提升我國高端裝備的先進性和核心競爭力。

太原理工大學中龍智驅科技團隊僅僅只用兩個月的時間，就突破技術難題，讓此項技術為國際首創，處于國際領先地位。最終“減隔震裝置大流量需求下動態伺服液壓控制”命題解決方案取得了小組第一的成績并榮獲金獎。

“AI掌超”：打通就醫“最后一公里”

“我想有個實驗室，一個不需要多大的地方……”

場地的局限并沒能阻礙李曉春教授所帶領團隊在科研道路上前進的步伐。2012年，李曉春教授回國后帶著張玲玲、孟雪娟等4名學生。“我們夢想開始的地方是一間廚房，那是學校在迎西校區國教樓上為我們騰出來的。”李曉春接受記者采訪時說。

在本次賽事中，生物醫學工程學院李曉春教授帶領的團隊憑借“AI智能掌超”和“芯光1代”兩個項目拿下了1金1銀的優異成績。這怎能讓人想到，他們的科研之路竟然始于一間廚房呢？

“我一直覺得我所從事的這個行業關系到國家的醫療診斷、公共衛生安全、食品安全、環境檢測等一系列重要的事情，我們做這些項目是從國家需求的大背景出發的。”李曉春教授認為，現在許多醫學檢測都必須在大型且專業的實驗室里完成，偏遠地區、農村地區甚至一些小縣城都沒有足夠的條件配備這些設施，基層群眾常常需要輾轉多地才能就醫。如果能將這些技術下沉到基層，就可以打通就醫“最后一公里”，讓群眾“少花錢、少跑路”，這無疑是一件事關民生福祉的好事。

利劍并非是一朝一夕間鑄成的，在記者采訪這些團隊時，帶隊老師都提到了基于團隊原本夯實的基礎，才有了沖刺賽場的“太理智慧”。

“AI智能掌超設備及輔助診斷系統”的項目負責人李海琴和“芯光1代”的項目負責人張玲玲都是來自農村家庭的孩子，她們親身經歷了醫療資源分布不均衡、看病難等問題，她們對項目的熱愛也來自她們想要改變這種狀況的信念，這正是她們克服困難、堅持十年的動力所在。

“AI掌超”檢驗設備相比傳統醫院檢驗設備體積更小操作更加簡單，一部智能手機即可實現遠端數據共享，極大緩解了醫療資源短缺地區的看病難的問題，這套設備也大幅降低了檢測費用。李曉春為記者算了一筆賬，原本醫院一項200元的檢測項目，通過他們的技術只需要20元左右，價格雖然下來了，但檢測的精準度沒有打折。

“所有用我們這些儀器的數據都是要和三甲醫院大型儀器來比對的，我們的吻合率是在95%～99%之內的。”李曉春說。

“0.01mm手撕鋼”：讓百煉鋼化為繞指柔

僅有A4紙四分之一厚度的“手撕鋼”，在工作人員的手中被輕而易舉地撕碎。

“手撕鋼”，一種能夠被徒手撕碎、厚度只有A4紙四分之一的不銹鋼，廣泛應用于航空航天、國防、醫療器械、石油化工、精密儀器等領域。項目指導老師劉元銘向記者介紹，“太原理工大學黃慶學院士帶領團隊與山西太鋼不銹鋼精密帶鋼有限公司、中國重型機械研究院股份公司一起，力求不斷挑戰制造極限，國際首創了多能場輔助極薄帶軋制技術，開發具有自主知識產權的軋制技術與裝備，我們研發的項目‘百煉鋼化為繞指柔——手撕鋼鋼鐵工業皇冠上的明珠，實現了10微米超薄精密帶鋼高精度穩定軋制。”

“從厚到極薄并不是簡單的尺寸縮小，當厚度尺寸減薄至為微米級時，其厚度方向只有數層或者單層晶粒，塑性變形時表現出嚴重的各向異性和尺寸效應，從而產生極薄金屬‘塑性變形難、板形控制難、組織優化難等一系列生產問題。”劉元銘告訴記者，超薄精密帶鋼作為板帶領域中的高端產品，其厚度僅為A4紙的1/4～1/7（0.03～0.01mm），雖然厚度極薄但是性能優異，同時具備韌性好、強度高、精度高、抗疲勞性能強、表面光潔度高等性能優勢。可用于航空航天、智能3C、新能源等各個領域。該項目打破鋼鐵產品常規認知，探索出機理、模型、工藝和裝備的全流程創新之路。團隊還將進一步開展創新性工藝研發和設備結構優化，打通實驗室機理研究-中試基地規模試驗-生產現場推廣應用的“產學研用”全流程創新鏈條。

綠智液驅：助力“雙碳”目標實現

每一次攻關都是在走出困局，科技創新為科研人員提供了披荊斬棘的利刃，換來的是產業高質量發展的綠色前景。習近平總書記指出：“惟改革者進、惟創新者強、惟改革創新者勝！”

資料顯示，目前，飛機、艦船、工程機械等使用內燃機的高端裝備的總量，是汽車總量的六分之一，然而，兩者的碳排放量相當。長期以來，高端裝備尤其是工程機械，能耗大，碳排放量高，總體效率低，是不爭的事實。

用一個形象的比喻來說，液壓系統相當于工程機械的心臟、血液和肌肉，對整機的“健康”起著至關重要的作用。而“綠智液驅-全球高端裝備低碳液壓驅動技術引領者”項目所提出的液壓系統新技術最大亮點，就是讓整機更加“健康”、綠色。它可以極大地減少液壓系統工作過程控制閥產生的節流損失，從源頭實現節能減碳，并可廣泛應用于液壓挖掘機、起重機、盾構機等工程機械，以及航空航天、艦船、重型機械等領域。

經過測試，新技術的應用能夠使整機液壓系統的能效提高40%。團隊成員孫斌說：“以一臺37噸挖掘機每天工作8小時、年工作300天為例，一年便可節約30萬元左右使用成本，經濟效益可觀。”然而，更重要的是，新技術使產業得到可持續發展，在“雙碳”背景下，這樣的“山西智慧”尤顯其意義深遠。目前，新技術已經在徐工集團、三一重機等國內頂級工程機械企業的裝備進行了試驗測試和裝機應用階段。同時，太原理工大學已同太重集團展開合作，新技術也將助力太重工程機械產業的差異化發展。

“讓產業有科研支撐，實現‘六新項目突破，打造轉型發展競爭新優勢，我們希望能夠為‘中國智造、為山西經濟發展貢獻一份力量。”權龍教授說。