煤質(zhì)是煤炭產(chǎn)業(yè)發(fā)展的生命線。采樣、制樣、化驗(yàn)作為煤炭產(chǎn)業(yè)鏈的前端環(huán)節(jié),承擔(dān)著煤質(zhì)選取進(jìn)而分析檢驗(yàn)的關(guān)鍵任務(wù),是入廠煤的質(zhì)量保障。
傳統(tǒng)的人工煤炭“采制化”單工序分散模式存在效率低、規(guī)范性不足、人為因素影響大等問(wèn)題,如今,這一模式正經(jīng)歷安全、高效、全流程、智能化系統(tǒng)的革新。
在生產(chǎn)車間,外形粗獷的機(jī)械手臂正細(xì)膩制備毫米粒度級(jí)樣品,智能機(jī)器人上崗?fù)瓿擅禾克?、灰分、揮發(fā)分、發(fā)熱量等指標(biāo)的檢測(cè)工作……創(chuàng)新注入層層復(fù)雜工序,由英飛智信(北京)科技有限公司(以下簡(jiǎn)稱“英飛智信”)提供的完善配套智能解決方案,對(duì)提高煤質(zhì)檢測(cè)數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性和可靠性有重要意義。
不止于煤炭領(lǐng)域,回溯成果誕生歷程,煤炭、礦石、糧食雖屬不同品類但作為大宗散貨物料都有品質(zhì)與安全要求且在智能檢驗(yàn)過(guò)程中具有技術(shù)共性。由此出發(fā),英飛智信在科技創(chuàng)新的進(jìn)程中實(shí)踐著科研思考,在大宗散貨物料質(zhì)量檢驗(yàn)智能化領(lǐng)域行穩(wěn)致遠(yuǎn)。
深研創(chuàng)新 破局傳統(tǒng)
羅隕飛是英飛智信(北京)科技有限公司的創(chuàng)始人和總經(jīng)理。在2017年英飛智信成立之前,羅隕飛近20年的研究經(jīng)歷都在煤炭科學(xué)研究總院專注基礎(chǔ)研究與技術(shù)研發(fā)工作。身為中煤科工集團(tuán)煤質(zhì)研究所副所長(zhǎng),一系列課題項(xiàng)目加深了她對(duì)技術(shù)應(yīng)用場(chǎng)景的洞察,豐富扎實(shí)的專業(yè)儲(chǔ)備與對(duì)行業(yè)內(nèi)漸次暴露問(wèn)題的思考,令她想把解決方案帶向市場(chǎng),而非僅限于學(xué)術(shù)領(lǐng)域。
從實(shí)驗(yàn)室走向生產(chǎn)線,英飛智信明確創(chuàng)業(yè)與科研的區(qū)別,“我們是固定方向去尋求解決方案,做科研是在正確的研究體系下漫無(wú)邊際地探索”。公司在創(chuàng)立之初就力圖彌合學(xué)術(shù)向產(chǎn)業(yè)進(jìn)軍過(guò)程中的鴻溝,研究市場(chǎng)、引入人才與配套技術(shù)、搭建產(chǎn)學(xué)研合作平臺(tái)、打磨技術(shù)應(yīng)用場(chǎng)景……每一步都傾注心力。
圍繞關(guān)鍵技術(shù)難題,英飛智信將解決方案定位于三個(gè)關(guān)鍵詞。第一個(gè)關(guān)鍵詞是大宗散貨物料,煤炭、礦石、糧食作為大宗散貨物料關(guān)系國(guó)計(jì)民生,具有重要戰(zhàn)略地位的同時(shí)作為傳統(tǒng)行業(yè)急需創(chuàng)新動(dòng)能。第二個(gè)關(guān)鍵詞是檢驗(yàn)檢測(cè),聚焦高質(zhì)量發(fā)展,源頭需要質(zhì)量管控與質(zhì)量提升。第三個(gè)關(guān)鍵詞是智能方向,羅隕飛很早就在思考智能化、信息化、標(biāo)準(zhǔn)化“三化”融合的發(fā)展趨勢(shì)。2020年3月,由國(guó)家發(fā)展改革委、能源局、應(yīng)急部、煤監(jiān)局、工信部、財(cái)政部、科技部、教育部八部委聯(lián)合印發(fā)了《關(guān)于加快煤礦智能化發(fā)展的指導(dǎo)意見(jiàn)》,推動(dòng)智能化技術(shù)與煤炭產(chǎn)業(yè)融合發(fā)展。那個(gè)時(shí)候,英飛智信在這個(gè)方向已經(jīng)加快研發(fā)深耕三年。
為增強(qiáng)企業(yè)研發(fā)力量,英飛智信與院士團(tuán)隊(duì)深度合作,與王國(guó)法院士團(tuán)隊(duì)、孫立寧教授團(tuán)隊(duì)、董憲珠教授團(tuán)隊(duì)等展開(kāi)合作,編寫(xiě)《煤礦智能化建設(shè)指南》和《智能化示范煤礦驗(yàn)收管理辦法》等。為促進(jìn)科技成果轉(zhuǎn)化,公司與北京大學(xué)、中國(guó)礦業(yè)大學(xué)、太原理工大學(xué)、哈爾濱工程大學(xué)等簽訂長(zhǎng)期產(chǎn)學(xué)研合作協(xié)議,并成立了智能技術(shù)及裝備合作創(chuàng)新研發(fā)中心。同時(shí),英飛智信與機(jī)械工業(yè)儀綜所、冶金規(guī)劃院、有色研究院等科研院所簽訂了長(zhǎng)期產(chǎn)學(xué)研合作協(xié)議,為公司核心技術(shù)及產(chǎn)品向機(jī)TOeLp6LeaMrFcB3nKBKgAs/Knlb8gvB3mbv+968qKzM=械行業(yè)、冶金行業(yè)、有色礦山等行業(yè)拓展應(yīng)用打下良好基礎(chǔ)。
為避免閉門(mén)造車,深入市場(chǎng)需求,英飛智信在研發(fā)出樣品或樣機(jī)后投入市場(chǎng)試用,在實(shí)際問(wèn)題的反饋與功能的調(diào)試中打磨產(chǎn)品至成熟。據(jù)了解,火車、汽車、皮帶等不同場(chǎng)景需要思索對(duì)應(yīng)的解決方案,在某一場(chǎng)景已實(shí)現(xiàn)規(guī)?;慨a(chǎn)后又可能在新場(chǎng)景產(chǎn)生新需求,產(chǎn)品就誕生于與市場(chǎng)的層層碰撞中。從初探市場(chǎng)到科研創(chuàng)新加快產(chǎn)品在市場(chǎng)的不斷迭代,技術(shù)的應(yīng)用價(jià)值正慢慢實(shí)現(xiàn)。
蘇州是最具創(chuàng)新活力的區(qū)域之一,蘇州機(jī)器人產(chǎn)業(yè)作為先進(jìn)智能制造業(yè)代表已駛?cè)氚l(fā)展快車道。將機(jī)器人群作為核心產(chǎn)品的英飛智信很早就將蘇州與北京共同作為研發(fā)基地,并于2018年在蘇州高新區(qū)注冊(cè)成立控股子公司。與此同時(shí),在石家莊設(shè)立信息化及軟件基地,在內(nèi)蒙古、陜西等地布局應(yīng)用示范基地等,統(tǒng)籌規(guī)劃基地分工,加強(qiáng)產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新協(xié)作。
可以說(shuō),從創(chuàng)立伊始,英飛智信就具有清晰的發(fā)展路徑和強(qiáng)勁的原始創(chuàng)新能力。走進(jìn)英飛智信(北京)科技有限公司辦公區(qū),國(guó)家高新技術(shù)企業(yè)、北京市專精特新中小企業(yè)、中關(guān)村金種子企業(yè)、ISO90001質(zhì)量管理體系認(rèn)證……一系列榮譽(yù)獎(jiǎng)?wù)掠橙胙酆?,彰顯其創(chuàng)新實(shí)力。
科技攻關(guān) “黃陵模式”
在集智攻關(guān)下,英飛智信自主研發(fā)、國(guó)內(nèi)首創(chuàng)生產(chǎn)采樣機(jī)器人、制樣機(jī)器人、化驗(yàn)機(jī)器人并提供全套系統(tǒng)的整體解決方案,實(shí)現(xiàn)大宗散貨物料(糧食、煤炭、礦石)采制化全流程質(zhì)量管控、質(zhì)量提升并有效監(jiān)督。
采樣作為樣品指標(biāo)最前端的環(huán)節(jié),需要樣品采集才能進(jìn)行接下來(lái)的性質(zhì)與品質(zhì)分析。
針對(duì)以往設(shè)備使用中存在的漏、粘、堵煤及殘留等問(wèn)題,英飛智信的研發(fā)團(tuán)隊(duì)采用自主研發(fā)的無(wú)皮帶全密封采制一體化方案,全水分最大偏倚<0.4%,水分損失遠(yuǎn)優(yōu)于標(biāo)準(zhǔn)要求。研發(fā)的采樣機(jī)器人擁有儲(chǔ)給料倉(cāng)、立式連續(xù)多級(jí)無(wú)篩板破碎、全煤流全斷面切割定質(zhì)量縮分、樣品智能集樣及密碼封存等專利技術(shù),技術(shù)水平高于現(xiàn)有同類產(chǎn)品。
采樣方式按應(yīng)用場(chǎng)景不同又可分為汽車采樣、火車采樣等,原有采樣場(chǎng)景既危險(xiǎn)又具有勞動(dòng)強(qiáng)度高的特性,智能采樣機(jī)器人可實(shí)現(xiàn)快速靈活多場(chǎng)景的覆蓋,真正實(shí)現(xiàn)節(jié)省人力全程智能。
不僅如此,原有人工采樣、人工制樣、人工化驗(yàn)的模式都可通過(guò)英飛智信找到全套系統(tǒng)的整體解決方案,將傳統(tǒng)落后的檢驗(yàn)檢測(cè)過(guò)程變成智能運(yùn)行、并聯(lián)優(yōu)化、高效獨(dú)立的全程無(wú)人值守過(guò)程,并通過(guò)信息化管控系統(tǒng)保障“數(shù)據(jù)不落地、設(shè)備信息化、互聯(lián)互通”。
如今,煤炭智能采制化機(jī)器人系統(tǒng)在陜煤黃陵礦業(yè)公司選煤廠的應(yīng)用取得了重大技術(shù)突破和管理創(chuàng)新成果,通過(guò)實(shí)時(shí)精準(zhǔn)控制,精煤回收率提高0.5個(gè)百分點(diǎn),經(jīng)濟(jì)效益增加3000萬(wàn)元/年。煤炭智能采制化機(jī)器人系統(tǒng)是全國(guó)首套結(jié)合生產(chǎn)過(guò)程質(zhì)量監(jiān)控與商品煤質(zhì)量控制與管理的煤炭質(zhì)量檢驗(yàn)中心,形成了可復(fù)制推廣的“黃陵模式”。同時(shí),助力黃陵礦業(yè)公司《智能化洗煤廠及采制化機(jī)器人系統(tǒng)應(yīng)用》榮獲2022年全國(guó)煤礦智能化“重大進(jìn)展”獎(jiǎng)。憑借技術(shù)創(chuàng)新,英飛智信接連獲得行業(yè)贊譽(yù),“煤炭智能精準(zhǔn)裝車計(jì)量及采制化系統(tǒng)研究”榮獲2021年度中國(guó)煤炭工業(yè)科學(xué)技術(shù)獎(jiǎng)一等獎(jiǎng),“煤堆智能移動(dòng)式智能采制樣系統(tǒng)/智能采樣車”榮獲2022年中國(guó)煤炭工業(yè)科學(xué)技術(shù)獎(jiǎng)三等獎(jiǎng)……
創(chuàng)新碩果落地在各個(gè)層面。據(jù)統(tǒng)計(jì),英飛智信目前擁有發(fā)明專利65項(xiàng)、實(shí)用新型專利48項(xiàng)、軟件著作專利65項(xiàng),主導(dǎo)制定5項(xiàng)國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)、10余項(xiàng)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)與8項(xiàng)團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)。曾在全國(guó)煤炭技術(shù)委員會(huì)擔(dān)任副秘書(shū)長(zhǎng)的羅隕飛對(duì)標(biāo)準(zhǔn)化有自己的嚴(yán)謹(jǐn)思考與技術(shù)目標(biāo),希望公司切實(shí)的進(jìn)步持續(xù)引領(lǐng)行業(yè)高質(zhì)量發(fā)展。
技術(shù)柔性 “智檢”糧安
糧豐農(nóng)穩(wěn)天下安。糧食領(lǐng)域與煤礦行業(yè)的質(zhì)量指標(biāo)和檢測(cè)方法具備技術(shù)共性,英飛智信的智慧扦檢系統(tǒng)作為中糧儲(chǔ)智慧糧庫(kù)的組成單元,正在為糧食安全實(shí)行科技護(hù)航,這也是英飛智信現(xiàn)階段的嶄新布局。
“時(shí)雨及芒種,四野皆插秧”,當(dāng)下夏糧正顆粒歸倉(cāng),新一季秋糧壓茬推進(jìn)。扦樣和檢驗(yàn),是糧食顆粒歸倉(cāng)的第一道關(guān)卡,扦檢的效能與品質(zhì)關(guān)系著“天下糧倉(cāng)”的殷實(shí)與舌尖上的健康。
為不誤農(nóng)時(shí),現(xiàn)有的糧食扦樣檢樣工作需承擔(dān)較大的時(shí)間壓力,同時(shí)設(shè)備扦樣時(shí)多依靠人工,導(dǎo)致扦樣誤差大、人工干預(yù)強(qiáng)、智能化程度低等問(wèn)題。除此之外,由于不具備遠(yuǎn)程操作、扦檢分離和余糧回車的功能,原有模式存在人為造假的可能性等多重問(wèn)題。
英飛智信通過(guò)科技創(chuàng)新找“糧”方。自主研發(fā)適用于糧食行業(yè)汽車車載散料的靜態(tài)取樣及檢驗(yàn)的智能扦檢系統(tǒng),能夠自動(dòng)完成車輛識(shí)別、自動(dòng)扦樣、混樣及分樣、樣品稱重、轉(zhuǎn)運(yùn)、封裝、寫(xiě)碼、留存、余料返還,以及糧食樣品水分、容量、雜質(zhì)、不完善粒等指標(biāo)自動(dòng)檢驗(yàn)和數(shù)據(jù)報(bào)出。
為準(zhǔn)確反映糧食質(zhì)量,智能扦樣設(shè)備充分適應(yīng)車型隨機(jī)、停車位置隨機(jī)的特點(diǎn),并隨機(jī)生成扦樣點(diǎn),杜絕人為干預(yù),樣品更具有代表性;為快速反映糧食質(zhì)量,機(jī)械手扦樣的靈活、自動(dòng)化提高了扦樣速度和智能化程度,采用螺旋式糧食分樣結(jié)構(gòu)且可根據(jù)糧食自動(dòng)調(diào)節(jié)縮分比,具有更強(qiáng)的適應(yīng)性和使用價(jià)值;同時(shí)設(shè)置余糧回車結(jié)構(gòu),避免分樣后余糧浪費(fèi)的問(wèn)題;而機(jī)器24小時(shí)工作的效率相比人工更具優(yōu)勢(shì)。
如今,英飛智信已實(shí)現(xiàn)四大糧種(稻谷、小麥、玉米、大豆)收購(gòu)環(huán)節(jié)主要質(zhì)量指標(biāo)的全流程無(wú)人化扦檢;建立四大糧種(稻谷、小麥、玉米、大豆)檢驗(yàn)環(huán)節(jié)主要糧安指標(biāo)的無(wú)人化實(shí)驗(yàn)室。
“國(guó)之大者”也是責(zé)之大者。雖然在糧食扦檢環(huán)節(jié),技術(shù)只能作用于糧食品質(zhì)的檢測(cè)而非糧食品質(zhì)的提升,但是每一項(xiàng)環(huán)節(jié)的精進(jìn)、每一次品質(zhì)的深究,會(huì)重塑“天下糧倉(cāng)”的未來(lái)前景。
曾經(jīng),羅隕飛主持或參與973計(jì)劃、863計(jì)劃、國(guó)家科技支撐計(jì)劃、行業(yè)專項(xiàng)等10多項(xiàng)重大科研項(xiàng)目,制修訂國(guó)家等標(biāo)準(zhǔn)20余項(xiàng)且著述頗豐。而今,羅隕飛帶領(lǐng)英飛智信在大宗散貨物料質(zhì)量檢測(cè)智能化領(lǐng)域一路創(chuàng)新突破,企業(yè)發(fā)展與創(chuàng)始人具有一致的科學(xué)氣質(zhì):嚴(yán)謹(jǐn)?shù)募夹g(shù)路徑、開(kāi)放的技術(shù)探索。據(jù)羅隕飛介紹,面向未來(lái),英飛智信正與北大科研團(tuán)隊(duì)合作激光技術(shù)應(yīng)用于在線檢測(cè)領(lǐng)域的項(xiàng)目,力圖在國(guó)家“卡脖子”難題上尋求突破點(diǎn)。