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良匠之师朱志强
日期:2024年08月28日     作者:刘玉琴 陈灏    来源: 宣传部教师发展中心机电工程学院    点击数:

(本网讯 刘玉琴 陈灏 )“最后一步是给高压线绝缘。不是我们想象的胶装,而是直接用绝缘盒扣压。”在我校机电一体化技术专业实训基地,朱志强副教授在指导学生备战大学生机械创新设计国赛。他正在给学生讲解高压线“特种兵”平台。

2023年,朱志强指导学生的参赛作品《高压线“特种兵”——配网不停电剥皮接线搭火自动化作业平台》,荣获“挑战杯”全国大学生课外学术科技作品竞赛特等奖,实现了全国高职在该赛道零的突破。

从教多年,朱志强是大家眼中当之无愧的“发明大王”——以第一发明人获专利78项,主持研制设备18套,主持省级以上课题6项,指导团队在各类大赛中荣膺国家最高奖7项。

高压线“特种兵”实现零的突破

朱志强的工作室一分为二,中间用一排资料柜隔开,一半是伏案办公的区域,另一半则是一个小型的临时操作间。为了方便设计研发和与团队成员交流,他将高压线“特种兵”平台的核心设计拆分到了临时操作室。

从2021年开始,朱志强带领学生团队攻克配网带电作业技术。事关生产与生活的配电网,需要及时予以修复或更换,提升设备健康水平。针对人工作业方式劳动强度大、安全风险高、工作效率低等痛点,朱志强团队利用机电一体化技术,研制出高压线“特种兵”平台。该平台可在不停电状态下,智能高效地代替人工完成配电、配网、消缺、检修等工作。

朱志强透露,目前针对电网设备的日常维护,市场上已实现了带电作业机器人替代人工的技术,但他们研发的自动化平台,可替代常用的工业机器人设备,一键自动完成高压线的剥皮、接线、搭火和绝缘等工作,克服了机器人方案需要多人协同操作难题,成功将原来的作业成本由300万元降至5万元。

值得一提的是,该设备无需借助绝缘斗臂车辅助举升,能够消除地形、杆塔等环境的限制,真正做到带电作业全覆盖,效率远高于人工操作和其他工业机器人设备,而且通过更换或改造模块,可实现安装接地环、更换老旧电缆等拓展功能。

2023年11月,朱志强团队凭借作品——高压线“特种兵”,在全国二千多所高校、40余万件作品、二百五十多万学生中脱颖而出,荣获第十八届“挑战杯”全国大学生课外学术科技作品竞赛特等奖,这也是湖北省高职院校首次获得该奖项,是全国高职院校的“零”的突破。

目前,高压线“特种兵”平台技术正在实现产业化,设备已初步完成试点,成功完成现场作业39次,并与湖北孝感供电公司及其下属公司达成订购意向。

他培养的学生全面发展

2009年,28岁的朱志强从四川一家冶金设计院走上了职业教育讲台。

除了日常上课,朱志强常常守在工作室,带着学生潜心科研,参加各种科技竞赛,不断完善高压线“特种兵”平台。目前,平台已经更迭到第三代,朱志强团队在攻克下一个难题:解决传感器识别精度受光照等环境影响的问题,实现高效、可靠地自动接线。

数年如一日,朱志强如饥似渴地钻研机电技术。通过以赛促学,学生学到了真本领,毕业后成长速度明显快于其他高职生。

该校2022届毕业生胡家伟目前任职于湖北三江航天险峰电子信息有限公司。大二时,胡家伟加入了朱志强的团队,负责平台的机械加工工作。

胡家伟透露,企业实习期原本是六个月,但他在第三个月时就能熟练操作技术设备,精确把握工差,工匠师傅夸他基本功扎实。因过硬的机械加工技能,胡家伟曾参与载人飞船相关项目及精密零件加工等任务。

胡家伟说:“朱老师总是不断强调,保护自己,避免受伤是工作的首要原则。”他在工作中严格遵守朱老师在课堂上强调的“三紧”原则——确保袖口、领口、下摆紧固,以及工具和量具要及时归位,职业素养得到了企业师傅的一致认可。

湖北职院2011届模具设计与制造专业毕业生古明良,目前在中海油田服务股份有限公司做研发工程师,从事机械设备研发工作。“我是我们办公室唯一的专科生,去年公司招的基本都是985和211院校的研究生。”毕业多年,古明良在工作岗位上稳步提升,2014年还曾参与南极科考码头的选址、建造、地形勘探等工作。

大二时,古明良加入了朱志强的机电创新团队,备战大学生机械创新设计大赛。“朱教授带领我们学习新工艺,比如零件受力的计算,这些知识在课堂上都学不到。”古明良说,在学校时经常亲手操作设备,自己除了学到非常扎实的技能知识,还锻炼出了很强的项目管理经验,学习能力比同届的毕业生强很多。

“发明大王”指导学生获7项国家级奖

朱志强挂帅学校机电创新团队以来,指导学生团队与本科名校同台竞技,在各种创新创业和挑战杯大赛中,斩获国家特等奖1项,国家一等奖6项、国家二等奖3项,湖北省一等奖18项。

战果累累,但朱志强更看重的是奖项背后学生的成长,“以赛促学是为了培养学生的独立自学能力,这个初衷远比获奖更重要。”

谈起备赛的收获,古明良说,“这一辈子都忘不了。”2010年,朱志强带着他们一路过关斩将,击败全国重点大学本科生和研究生,获得全国大学生机械创新设计大赛国家一等奖。当时比赛的主题是设计一款高楼救援逃生装置。

“我们设计的产品在实现相同功能的前提下,使用的零配件最少,机械结构最简单,产品稳定性最高,功能性更强。”比赛虽已成往事,但古明良的语气里仍旧难掩自豪。

在备战此次比赛时,古明良担任了项目组长,负责零部件设计及加工制造、测试改进等工作。很多时候涉及专业之外的知识,古明良就和同学一起去图书馆查资料补课。备赛时学到的项目管理能力,让他受益至今。

刘欣曾是朱志强的学生,目前也在湖北职院任教。“朱老师总是告诉我们,书本知识有限,真正的创新,深植于对机械系统每个环节的透彻洞察,要跳出传统框架独立思考。”刘欣说。

刘欣回忆,在一次备赛中,高压线“特种兵”六百多斤的机器需要调试,机器的重量和复杂性给调试工作带来了巨大的挑战。“我们经过多次尝试,最终想出了一个巧妙的解决方案:将机器吊在高压线上,让它能够自驱爬上去。”刘欣兴奋地描述着那次突破性的尝试,这样不仅解决了调试问题,还助力机器升级到了更高效的第三代。

刘欣、古明良和胡家伟的成长轨迹是朱志强团队培养学生模式的缩影。每年10月,朱志强都会牵头,根据学生特点和兴趣,将新生分配到机电创新协会、机电创新研究所和企业协同创新中心等不同的“熔炉”,经过基地实训、零部件制作、产品研发等对学生分层“炼炉”,培养学生的创新意识和专业能力。

(朱志强副教授在德国交流学习)

近三年来,朱志强先后承担企业横向课题6项,转让专利4项,为企业开发试制产品12项,产品、服务助推协同企业间接收入3200万元。曾先后荣获荆楚工匠、湖北青年五四奖章、省教育工作先进个人、省向上向善好青年等称号,当选全国科协十大代表,省党代表,入选湖北省新时代职业学校名师(名匠)名校长培养计划。