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    我國采礦科技即將進入一個新階段

    ——宋振騏院士談創新驅動與智能制造

    2021-7-27 9:01:26 來源:中國礦業報 本報記者:李 平

    “只要中國采礦事業需要我一天,我就會奮斗一天,永不止息。我要再干它個十年!”

    近日在湖南長沙舉行的2021智慧礦山與智能裝備技術發展論壇上,當86歲的宋振騏院士縱情喊出這句話時,全場響起了雷鳴般的掌聲。

    作為我國采礦界第一位中國科學院院士,中國實用礦山壓力理論學派的帶頭人,雖已是耄耋之年,但卻依然懷揣著在祖國建設事業中大顯身手的壯志豪情,如今,宋振騏依然在全國各地奔波,奮斗在自己一生喜愛的“礦山”“煤井”科研、生產、教學一線。

    中國科學院院士宋振騏

    “采礦要瞄準智能制造、綠色開采、向海洋要能源。”當天的會議上,宋振騏院士鼓勵青年人要圍繞智能制造、循環經濟等開展科學研究。他表示,只有這樣,高質量發展的路子才能越走越寬。在會議的間隙,記者采訪了宋振騏院士。

    《中國礦業報》:您多次強調人類社會發展的歷史和“智能制造”的歷史地位,您怎么定位兩者之間的關系?

    宋振騏:人類社會發展的歷史就是一部追求“生存條件”相應工程創新發展的歷史。

    工程創新的內涵包括工程理論創新、工程技術手段創新和實現工程創新的人才培養使用體制和運行機制的創新。工程理論創新就是工程創新發展的思想理念相應的名詞術語,工程決策,實施監控的理論;工程技術手段創新就是工程生產操作裝備,工程決策實施監控信息采集手段和決策手段的創新。當今工程創新的緊迫要求決定了“智能制造”的歷史地位。

    《中國礦業報》:您提到中國特色社會主義建設新時代的特征,包括創新驅動、全民共舉、強化領導和法治保障,這些應該都有其深刻的內涵,您是怎么理解這些內涵的?

    宋振騏:所謂創新驅動,包括思想文化(理念和觀念)創新和科學技術創新,以及相關創新人才培養發揮作用的體制和運行機制創新,體制和機制兩個輪子要同時運轉,否則將在原地回轉,不可能前進。當前我們必須首先深刻認識的是:

    人類社會發展已經進入“知識經濟時代”,即依靠知識和智力(獲取、創造和利用知識的能力,占領市場發展經濟的時代),這里知識和智力是基礎,占領市場是關鍵。知識是發展經濟的基礎,信息是發展經濟的動力,有知識基礎能掌握信息技術的人才,特別是年輕人是發展經濟的核心,培養人才和用好人才的管理工作是關鍵。知識經濟時代的特征關鍵的關鍵是領導。

    人類社會生產力發展的目標和水平已經進入到主要靠智能電網提供動力,智能通訊網絡提供信息,實現依靠智能生產裝備生產和智能信息采集手段提供決策和實施監控信息,實現生產決策和實施監控的信息化(在要求對稱的決策信息基礎上決策),智能化和可視化。5G網絡技術是當前發展的基礎,智能制造是當前創新發展的關鍵。

    所謂全民共舉,包括中央與地方,各行各業,公有私營企業共同奮斗,既有“中央精神”,又有“地方糧票”。要尊重人民群眾的首創精神,腳踏實地組織人民共同奮斗。

    所謂強化領導,就是包括強化黨的組織領導和黨的思想指導,解放思想,實事求是,勇于把實踐作為檢驗真理的唯一標準。

    我為何要特別強調法治保障?我們面對的改革發展穩定任務之重前所未有,矛盾風險挑戰之多前所未有,依法治國地位更加突出、作用更加重大。我們必須堅定不移地貫徹依法治國基本方略和依法執政基本方式,堅定不移地領導人民建設社會主義法治國家。全面建成小康社會、全面深化改革,都離不開全面推進依法治國。

    《中國礦業報》:您怎么看待新時代發展的目標、策略和創新突破重點?

    宋振騏:2020年,在中國共產黨建黨100周年即將來臨之際,我們實現了全民小康,人均GDP超過1萬美元,這個成就舉世矚目。在新中國成立100周年之際,我們將實現科技強國,經濟大國之夢。這就是我們的發展目標。為實現這個目標,我們要走穩(定)。ǹ担└咚俣、高質量和高效益(高技術裝備低成本運行)的發展之路。當前在工程建設領域必須把精準決策理論的建設,包括相應軟件的開發,用于決策的智能信息采集裝備和實施生產的智能裝備的創新和突破放在首位。

    在發展的方針和策略上,一方面要堅持對外開放,通過“一帶一路”共建人類命運共同體。對發達國家堅持互利共贏、友好相處,對發展中國家堅持優勢互補、合作共進。另一方面對內堅持黨的領導,“不忘初心,牢記使命”,走中國特色社會主義道路。通過“內需拖動”和“供給側”的結構調整和技術升級,實現國民經濟穩步高質量、高速度、高效益增長的要求。

    在創新突破的重點上,依靠智能電網提供動力,智能通信網絡提供信息,依靠智能裝備生產、智能信息采集等實現工程決策和實施監控的信息化、智能化和可視化,把傳統依靠經驗統計推進到科學定量的發展階段。

    《中國礦業報》:我們該如何看待創新驅動發展的知識經濟認知基礎、信息技術發展基礎和智能決策理論建設基礎?

    宋振騏:前邊已經說到創新驅動發展的知識經濟認知基礎。那么,什么是創新驅動發展的信息技術基礎?當前,人工智能、5G技術、物聯網、虛擬現實、量子計算及功能核心技術——“芯片”的發展成就奠定了創新驅動發展的信息技術基礎。5G技術的高速度、低延遲特性,理論延時將從4G的20毫秒降到1毫秒的重大進展,將大大推進物聯網發展和遙控機器人機械手的精準操作。物聯網正在讓我們走向一個超級鏈接的世界,有人預計到2022年移動網絡將有40億個物聯網連接。通過物聯網和人工智能的緊密結合,數據處理和預測分析技術的進步,我們不僅可以知道現在發生的事情,還可以預測可能發生的事情。物聯網將成為建設智能制造工廠和實現智能制造的重要手段。人工智能技術讓我們已經擁有強大的計算能力,足以處理龐大的數據,創造算法模擬推理過程的人工智能技術是智能裝備制造的基礎。量子計算將使處理能力呈指數級增長。芯片由微刻在硅晶上的電子通路和微小的電子開關(半導體)組成,是執行計算任務的核心器件。近期,科學家研制出的碳納米管芯片有可能取代硅芯片,成為電子技術的支柱。碳納米管處理器運行速度比傳統硅處理器快2倍。碳納米管的直徑大約為 1 微米,每秒能開關100萬次。

    智能決策理論建設基礎,就是在實驗室研究和工程實踐基礎上不斷深化發展的相關工程災害預測、控制決策的理論及相應軟件的開發,是高效精準決策的基礎。

    《中國礦業報》:您提到智能裝備和智能制造的內涵和功能要求,這具體是指什么?

    宋振騏:首先是智能裝備及其功能要求,主要有三個方面:一是智能生產(操作)裝備,即能采集裝備所在工作地點、工作環境信息和裝備自身工況信息遙控操作運行的裝備;二是智能檢測裝備,即實現智能生產裝備和操作人員所在的工作場所、生產安全及事故控制決策信息采集的裝備,包括智能傳感器、無線網絡傳輸和遙控儀表顯示裝備;三是智能決策裝備,包括計算機、信息數據庫、視屏顯示屏幕和操作平臺等。

    其次是智能制造功能裝備的配置,包括3D打印設備替代原鑄造、鍛造設備,完成裝備整體結構和相關零件模型的制作;自動焊接和切割機械手;自動加工數字機床精密加工;機械手組裝、流水線銜接,實現智能裝備的自動組裝。

    隨著我國智能裝備和智能制造技術的迅速提升,我國采礦科技即將進入一個新的階段。

    網站編輯:宮莉

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