让煤更加“清洁”——记全国矿物加工专家、中国矿业大学教授赵跃民******

　　光明日报记者 苏雁 光明日报通讯员 陆金玉 刘尧 李秀

　　煤炭 ，远古太阳 的精灵 ，闪耀着亿万年 的光辉 ，在中国乃至世界能源史、工业史上都具有举足轻重 的地位。

　　在中国煤炭界 ，就有这样一个人，他以国家需求为导向 ，扎根煤海矿山 ，攻克了干法选煤、高效筛分等世界性难题 ，为绿色低碳中国建设作出了重大贡献 。他，就是我国矿物加工专家、中国矿业大学教授赵跃民。

　　一生不变 的信念

　　1982年 ，本科学习机械专业的赵跃民考入中国矿业学院北京研究生部，他惊喜地收到了著名选矿专家陈清如教授 的一封信。陈清如向他介绍了选煤发展的方向 ，希望他能够读自己的研究生 。当时对选煤尚不了解 的他并没多想就同意了，从此与选煤结下不解之缘。

　　陈清如 ，中国工程院院士，我国矿物加工学科 的奠基人和开拓者之一。在湿法选煤长期占据历史主流 的条件下 ，他创造性提出了空气重介质流化床干法选煤理念 。

　　作为陈清如 的第一位硕士生 ，也是第一位博士生 ，赵跃民跟随导师以矿为家 ，进行技术攻坚 。1994年 ，世界上第一座空气重介质流化床干法选煤工业性试验系统在中国调试成功，在世界选煤界引起轰动。这意味着缺水和高寒地区及遇水易泥化 的煤炭分选从此有了另一种可能 。

　　1998年，陈清如由于年事已高 ，把干法选煤的重担交给了赵跃民 。

　　赵跃民带领团队与唐山神州机械集团等产学研用合作，自主创新，经过多年的攻关 ，突破了国内外传统湿法和风力选煤 的模式 ，研制了新一代干法重介质流化床与大型复合式干法分选机，开发了模块式高效干法选煤工艺系统 。2013年 ，世界上第一座模块式干法重介质流化床选煤厂新疆公司（现为国家能源集团新疆能源有限责任公司）矿区拔地而起 ，成功选出了灰分小于3.5% 的超低灰煤 ，在国内外首次实现了煤炭高精度干法分选 ，为我国干旱缺水地区 、高寒地区及易泥化煤炭高效洁净分选提供了有效途径。中国煤炭工业协会在鉴定意见中写道 ：“该技术居国际领先， 是世界选煤技术的重大突破。”

　　“煤炭高效干法分选关键技术及应用”这一创新成果获得了2018年国家科技进步奖二等奖。国际选煤权威期刊主编评价说：“中国 是干法选煤 的领先者 。”美国、日本、加拿大等国学者长期跟踪着赵跃民团队 的研究 。

　　一个挑战接着一个挑战

　　从基础理论 的提出，到实验室实验 、中间试验，再到工业化试验，最后到技术 的大规模工业运用 ，每行一步，都要爬坡过坎，付出巨大 的心血 。

　　事非经过不知难，成如容易却艰辛 。

　　20世纪末，随着我国工业生产、社会经济发展对能源的需求越来越大 ，我国煤炭工业快速发展 ，选煤领域新的问题也接踵而来。行业的痛点，正是科研的切入点。

　　“必须尽快攻破这些卡脖子问题！”赵跃民带着团队不分昼夜开展研究 ，成功研制出世界上第一台大型超静定振动筛 ，开发了高性能大型振动筛分技术 ，一举改变了国内大型振动筛完全依靠进口的局面，并且迅速打入国际市场 ，在全国14个大型煤炭基地得到了广泛运用，获2014年国家技术发明二等奖 。

　　如何让更多 的矿产资源（煤炭 、金属矿、非金属矿等）得到清洁高效的利用 ？围绕细颗粒含量多、水分含量高 、易泥化、近筛孔尺寸颗粒多这样的难筛分矿物，多年来，赵跃民以问题为导向，一步步摸索探求着 ，取得了一项项骄人 的成绩——在国际上首次建立了筛体—粒群耦合筛分理论，开发了分布激振与刚柔耦合弹性筛分技术 ，使得难筛分矿物 的高效筛分不再是难题。

　　一群人接力奔跑

　　赵跃民在选煤领域作出了卓越贡献 。他是我国选煤领域第一个国家自然科学基金创新研究群体学术带头人，是国家杰出青年科学基金获得者和长江学者特聘教授 ，也是国家级教学名师 。

　　他对学生的严谨让一些贪图舒服的学生“望风而逃” 。对学生 的论文 ，他最反复询问的一句话 是——“这个数据你做了多少次 ， 是否经过反复 的验证”？很多时候，他的追问让学生冒汗 。

　　但他又 是开明 的 、开放的 ，一直坚持开放式 的课题研讨 。“搞科研得敢闯‘无人区’ 。只有你敢发表对这件事 的看法 ，才有灵感的碰撞 ，产生一个新的思路 、新的研究内容。”

　　国家杰出青年科学基金项目入选者段晨龙教授，常年深入生产一线，与工人吃住行一道，攻克干法分选与筛分 、二次资源利用技术难题。国家重大人才工程青年项目入选者 、80后特聘教授董良 ，瞄准智能精准分选 、煤基碳材料构筑等开展研究。特聘教授张博33岁承担国家重点研发计划青年科学家项目，聚焦于研究低品质煤脱灰脱水问题。中国科协青年人才托举工程入选者 、90后副教授江海深，不论严寒酷暑，在内蒙古 、新疆等选煤厂，深入一线钻研3mm以下矿物深度筛分 。

　　奔波于各大煤矿 ，穿梭于选煤车间，开展选煤智能化关键技术攻关 ，加强“一带一路”国家科技合作……如今，赵跃民和他的团队仍在“洁净煤” 的路上努力奔跑着，为了那个几代矿大人共同的梦想——还祖国碧水蓝天 ！

　　《光明日报》（ 2023年01月12日 08版）

物联网集群擦亮“城市名片”******

　　2400台工业触摸屏的订单，紧急要求3天内交货 ，可企业该产品产能只有每天600台。这样的订单 ，接还是不接？

　　“以前遇到这种订单 ，工厂接不了 。”无锡普洛菲斯电子有限公司生产运营负责人石勇说，按照以往生产组织模式，临时搭建生产线要向装备厂商订货 ，周期基本 是3到6个月，还要调试、安装，“不过 ，今年3月 ，这样的单子我们不仅接了，而且按时保质保量交付了。”

　　底气来自“5G+积木式柔性生产单元”和“5G+柔性生产执行系统” 。由协作机器人以及组装 、耐压测试、激光打标、洁净单元等组成 的六边形工作台 ，只用15分钟 ，就完成了硬件组装。石勇说，经过软件调试 ，半小时内 ，每天350台产能的5G柔性生产线就正式投入生产 。“新老产线合力，原本4天才能完成 的生产任务被压缩到2天半完成，获得了客户的称赞 。”

　　无锡普洛菲斯电子有限公司 ， 是5G与物联网赋能制造业数字化转型的标杆企业 。自2009年获批全国唯一国家传感网创新示范区以来 ，无锡以应用带产业、以示范拓市场 、以模式促推广 ，物联网已成为这座城市的产业地标和城市名片 。在工信部2019年组织的国家级先进制造业集群竞赛中 ，无锡市物联网集群成为首批国家先进制造业集群。2021年，无锡物联网产业以26% 的同比增速 、3563亿元 的产业规模 ，展现出强劲 的发展后劲 。

　　应用先行

　　完善产业生态 ，物联网促进生产 、走进生活 、造福百姓

　　初冬时节 ，位于江苏宜兴丁蜀镇 的无锡市茶叶研究所山地茶园里，工作人员正在为茶树修剪枝叶 、追加有机肥 。绿油油的山坳里，4根10多米高的杆子，格外醒目 。

　　“春节前后，茶树开始抽芽。这时无锡 的最低温度可能降到零度左右，山坳里湿气大 ，容易形成霜冻。抽芽期的茶树遭遇霜冻 ，芽就毁掉了 。”技术员董奇说 ，最近几年 ，借助茶叶物联网平台 ，无需安排人工半夜巡视 ，茶园也没再遭受霜冻 的侵害 。

　　奥秘就在那4根高高 的杆子上。“上面装着温度传感器等物联网设备和风扇。传感器检测到茶园上部气温低于3摄氏度时，平台系统会自动启动风扇 ，将山坳里的冷空气吹走 ，防止结霜 。”董奇介绍 。

　　茶叶物联网 ，只是丁蜀农业物联网小镇众多应用案例中的一个。

　　“有了物联网，稻田 的温度、降雨量、光照强度 、风速风向等气象指标能随时查询，还可以通过肥情监测设备收集农作物叶面反射 的光谱，分析出农作物的生长指数，获得最优施肥方案。”无锡莲花荡农场技术员许冠华介绍 ，通过大田物联网平台以及手机应用，坐在办公室 ，远程遥控水肥一体机灌溉 的同时完成精准施肥 ，不仅一亩地能节约5% 的氮肥，出产 的“莲花荡”牌大米更 是多次获得中国绿色食品博览会金奖。

　　江苏中农物联网科技有限公司打造的农业物联网总平台 ，已建成水产养殖、畜禽养殖、大田作物 、茶叶种植和设施园艺等农业生产主要领域的物联网示范工程。其中，水产养殖物联网已覆盖宜兴市主要水产养殖乡镇，建成标准化示范区5万亩 ，并在23个省份推广 ，取得明显的社会效益和经济效益。

　　物联网技术与传统农业擦出火花 ，让农民从田间走向“云端” ， 同样的转变在其他行业不胜枚举。

　　“物联网产业发展初期 ，无锡坚持典型引路、以点带面，建立了‘试点—示范—推广’ 的长效激励机制 。”无锡物联网创新促进中心理事会秘书长崔健敏说，无锡在全国率先部署电力 、食品溯源、水利 、车联网等重大应用示范工程22个，涵盖工业 、交通、环保 、医疗健康 、公共安全、城市管理等重点领域 ，并逐步拓展到全市300多个细分行业 ，形成一系列“促进生产 、走进生活 、造福百姓” 的智慧解决方案和商业运营“无锡模式” ，为全国乃至全球物联网规模化应用提供了示范样板 。

　　应用市场的开拓，离不开生态体系的完善。

　　——在基础设施方面 ，无锡在全国率先实现商用NB—IoT窄带物联网全域覆盖 ，部署全国首个IPv6规模商用网络，5G建设密度、流量驻留比全国领先；建成全球首个城市级车联网LTE—V2X网络，获批建设全国首个国家级车联网先导区 。

　　——在金融方面，建立了“产业基金+银行信贷+保险服务” 的综合性金融服务体系 ，物联网领域基金规模超600亿元，总量全国领先 。

　　——在人才方面 ，立足“太湖人才计划” ，建立了开放、包容 、共享的人才机制 。截至目前 ，无锡已集聚物联网各类人才20万人 。

　　创新驱动

　　培育链主企业，物联网领域超半数 的国际标准由无锡主导制定

　　走进缝纫机生产企业杰克科技股份有限公司浙江台州工厂 ，原先需要1000多名工人的机壳加工车间里只有30人 ，复杂的26道加工工序被合并成一个智能机壳加工中心 ，加工一台缝纫机机壳的时间从1小时缩短至1分钟 。

　　“通过实施‘未来工厂’建设，杰克科技 的生产效率提升20%，产品不良率降低20% ，企业产品研发周期缩短30%，能源利用率提高10% 。”数字化解决方案供应商瀚云科技有限公司工程师宋雅军说 ，好成绩源自数字化 ，而数字化的基础 是准确采集企业各种机器的生产数据 。与不少企业一样，杰克科技 的生产设备大多是国外品牌，种类繁多 、接口和通信协议不统一 ，给数据采集和制造执行系统推进带来不小 的阻力 。瀚云科技独立研发 的4G/5G网关、数控网关 、多功能开发板等硬件设备，帮助杰克科技解决了350余台高端CNC机床 的数据采集难题 ，并提供了“一键上云”的能力 。

　　作为朗新科技集团 的子公司，瀚云科技开发 的瀚云HanClouds工业互联网平台 ，目前已连接5000余家企业 、1600余万台设备/产品，先后获得工信部工业互联网产业联盟评定 的五星级平台 、APP优秀解决方案等国家级奖项60余项。

　　瀚云工业互联网平台，是无锡物联网产业集群坚持创新驱动 、不断增强产业升级动能 的一个典型代表 。

　　崔健敏介绍，通过探索建立“技术+模式”自主创新体系 ，集群内部应用和行业领域高端创新资源加速集聚 ，获批创建国内首个芯片封装测试领域国家先进制造业创新中心 ，国家超算中心 、国家智能交通综合测试基地 、国家物联网感知装备产业计量测试中心等178家“国字号”创新载体相继建成投用。面向行业市场需求 的高性能制造执行系统传感器、异构感知数据融合、物联网终端安全防护等一大批创新成果达到国际领先水平 。物联网领域超半数 的国际标准由无锡主导制定。

　　创新驱动下的内涵式发展，引导物联网步入量质并重 的新阶段。

　　“截至目前 ，无锡企业承接 的物联网工程已遍及全球78个国家和地区 的830多座城市。”无锡市工信局有关负责人介绍，2020年 ，无锡物联网企业已达3657家 ，涵盖关联芯片 、感知设备 、网络通信 、智能硬件、应用服务等全产业链条 。以卓胜微、先导、信捷为代表的物联网相关领域上市企业高达79家 ，国家级专精特新“小巨人”企业和制造业单项冠军企业33家，涌现出一批以远景智能 、朗新科技、中科微至 、航天大为等为代表 的行业领军企业，一批“生力军”正在奋力长成“主力军”。以雪浪工业大数据 、南山车联网、慧海湾先进感知为特色的差异化产业布局基本形成。

　　政策保障

　　注重规划引领 ，健全市场化 、强融合、跨区域 的协同体系

　　初冬时节 ，一个特殊的车队行进在无锡市锡山区先锋中路上 。前向碰撞预警 、异常车辆预警、弱势交通参与者碰撞预警、限速预警 、闯红灯预警、协作式自适应巡航……“驾驶”这些车辆在全长6.3公里开放道路上平稳行驶 的， 是一张车、路、云协同 的智能网络。

　　2020年以来，锡山区先后实施了车联网一期、二期示范工程，实现45平方公里内智能网联路侧设施全覆盖。如今，在“车联网小镇”里 ，一辆辆自动驾驶小巴，悄无声息地接送着居民 ；一台台造型别致 的无人驾驶清扫车 ，自动洒扫着路面……

　　融合“聪明的车”“智慧的路” ，赋能“智慧的城”，离不开政策先行 。仅半年时间内，无锡就发布了《智能网联道路基础设施建设指南第1部分：总则》、起草完成《无锡市车联网发展行动计划(2022—2025年)》 ，“1个地方法规+1个行动计划+N个标准规范”的车联网规划体系基本形成。

　　政府与车联网运营主体同步推进 、统一运维的常态化建设模式 ，吸引近300家车联网及智能网联汽车相关企业聚集无锡 ，其中近65%为智能网联汽车零部件及自动驾驶相关企业 ，去年核心产业产值已近300亿元 。

　　车联网产业的快速发展， 是无锡物联网产业集群发展中强化政策保障、持续优化产业发展环境的缩影 。以《无锡国家传感网创新示范区发展规划纲要(2012—2020年)》《无锡市“十四五”物联网产业发展规划》为引领，无锡已滚动实施4轮物联网产业发展三年行动计划，通过“精准滴灌”形成具有系统性和迭代性 的推进体系 。

　　把服务落实落细 ，2018年无锡成立了专门的集群促进组织——无锡物联网创新促进中心 。崔健敏介绍，促进中心采取“事业+企业”双轨运营的模式，统筹推进“攻研发”与“建生态” 。促进中心建立以来，引进中科院微电子所领军团队研发产业链急需 的关键共性技术，创立省级制造业创新中心和产业创新中心，构建了市场化 、强融合 、跨区域 的系统性协同体系 ，打造了涵盖载体 、投资 、展会 、联盟、智库等多元能力的综合赋能体系。

　　“1家促进机构+10家专业协会+12家行业联盟”的系统性协同服务网络 ，让产业集群内企业受益良多。据介绍 ，无锡每年开展技术研讨 、应用推广 、合作配套等交流活动500余场，其中尤以供给侧、需求侧对接成效最为突出。注重激活创新“存量” ，实施“一所一策”计划 ，充分释放公安部交研所、中船702所 、中电58所等在锡“大院大所”的创新优势 ，促进技术与资本 、成果与市场 的有效对接 ，推动产学研用深度融合 ，让集群内企业协同创新效率大大提升 。

　　“数字产业集群的一大特点是打破地域界限。”崔健敏说，去年 ，无锡与上海嘉定 、合肥 、杭州共建长三角面向物联网领域“感存算一体化”超级中试中心，就 是纵深推进跨区域协同 、激活产业发展动能 的新尝试 。

　　依托先发优势 ，近三年无锡物联网产业营收平均增速超20%，一场实体经济与数字经济 的深度融合正在无锡 的产业沃土上生发激荡。记者 王 政