在矿井,通过一串串代码,他们掌管着运输煤矿的咽喉……
矿山提升装备健康监测与智能诊断团队依托国内外高校的资源,在对矿山提升装备监测的同时,以坚持学科融合发展的态度,对学生们进行综合培养。
扎实科研,迎难而上
在我们国家,80%以上的矿为井工矿,所以需要一种类似电梯的提升装备来运送。不过这咽喉装备控制逻辑十分复杂,仅电器一部分,明确性质的故障代码就有300余条,所以在这方面计算机技术的应用就显得十分关键,这就是我校计算机科学与技术学院矿山提升装备健康监测与智能诊断团队研究的方向。
而每一处项目的过程并非是一帆风顺的。在唐山范各庄矿时,团队就遇上了不小的困难。以前煤矿的提升通道都是一个主井一个副井,两个井使用的是同一类型的提升设备。可范各庄矿的新老主井副井共有八个,有四套不同的提升系统,且有些设备还是上个世纪的水平。设备陈旧、施工复杂,难度可见一斑。
不过团队仍选择迎难而上。如果按传统工业互联网的方法,采集数据速度太慢,只能保证一个地点采集两次数据,容易失实。为了获取这四套系统的数据,他们单独为其开发了一套硬件,统一格式后进行最终的处理。面对上个世纪水平的设备,团队用硬盘读取其中的信息,再编写一个新的软件将其解析出来。
在一年半的时间里,团队负责人牛强教授利用寒暑假的时间,前往工地,与当地技术人员一起探讨相关问题。团队日常也会与技术人员进行线上沟通,了解项目的进程及遇到的问题。完成项目的那一刻,牛强感叹道:“即使项目繁琐,与他们一起攻坚克难的过程也是令人舒心的。”
通力合作,共筑团魂
团队积极与其他学院的老师合作,从不同专业的角度帮助团队进行项目研究。在地下挖采时,为了避免出现冲击地压的危险,牛强主动邀请矿业学院曹安业教授,通过各学科专业特长,建立起地下监测系统。
为了增加科研时想法的多样性,团队鼓励和矿业学院的课题组进行硕士研究生之间的互派交流学习。团队的研究生到矿业学院课题组里学习专业知识,而矿业学院课题组的研究生们来团队中讨论算法问题,通过这种方式可以把项目做得更加完善。
同时,在牛强的积极联系下,团队还与国外知名大学进行合作。在团队与美国马萨诸塞大学信息与计算机学院的熊杰老师的研究团队建立合作关系后,双方共同进行项目研究和博士生培养,进而方便了课题间的合作。
好的团队离不开正确的团队管理与和谐的团队氛围。目前整个团队的结构呈阶梯形:责任教授带头和把关,项目参与人担任各个技术区域的实际负责人,博士、硕士研究生协助各项工作。根据每个人学术能力、性格的不同,牛强会给团队每个成员分配不同的任务以促进整个团队效率的最大化。这种结构使得每个成员都能明确自己的职责和任务,从而提高效率,让整个团队最大化地产出创新成果。
团队成员之间也有着深厚友谊,在王志晓教授看来,发展并巩固团队的友谊是非常重要的,一个友谊深厚的团队才能在面对难关时携手共进,这个团队才能长久发展。在科研之外,他们会进行一些团建活动以缓解压力、增进友谊。工作间隙,他们会跳有氧操以锻炼身体;在老生毕业、新生到来的时候,团队还会进行聚餐以送别老同学、迎接新同学。
深入教育,寓学于问
团队在教育教学方面也收获颇丰:近五年间获得“中国矿业大学教案比赛”校级二等奖1次,“优秀指导教师奖”3次,“校级优秀青年骨干教师奖”1次,“中国矿业大学百佳本科教师奖”1次。取得这样丰硕的成果,团队的老师们有一套自己的教学方法。
在团队老师们眼中,教学和科研是合在一起的。在教学实践中,袁冠教授会有意识地突出知识的应用和实践环节。在讲到课本上的知识点时,老师们并不急于把课本上已有的结论告诉学生,而是用大量的时间讲解现场,告诉学生们实际的操作是怎样的。通过应用和实践的引导,把科研放到教学里,再把教学推回到科研里,这样的相互补充,同学们不仅能够更牢固地掌握课堂知识,还能将知识应用于科研实践。
对于研究生的教学,老师们更喜欢引导而非灌输。团队的老师们经常给出问题,让学生自己寻找答案。“为什么呢?”经常出现在牛强老师和研究生的交流之中,“为什么机器跑图像识别会死机呢?”“机器太热了。”“为什么太热了?”“代码太复杂。”“为什么代码太复杂呢,可以精简吗?”……老师的问题促使着学生们不断思考,学生的主动学习代替老师的“满堂灌”式教学,学习的主动性提高了,学习的效率自然水涨船高。
对待科学研究,他们尽心竭力,用合作和毅力披荆斩棘;对待青年人才,他们给予机会,因材施教,靠创新和提问培根铸魂。2005年略显雏形的科研团队,用17年时间从斩露头角到名列前茅。今后,这个团队也会在矿山提升设备方面继续耕耘,行稳致远。