用创新科技书写矿山设备研发传奇—专访中国矿业设备技术研发专家张文琦

用创新科技书写矿山设备研发传奇—专访中国矿业设备技术研发专家张文琦

王正强 

中国矿业大学矿山机械研究所  221000

在中国矿山机械行业，张文琦是个响当当的人物。从业二十多年，他扎根矿山深处，埋头苦干，潜心专研，通过对设备进行技术改造、主动维护、工艺优化、系统升级等方式，解决了采矿效率低、采矿设备维修成本大等众多行业难题，帮助企业提高了开采效率，降低了开采成本，保障了开采安全，优化了资源利用。下面，请与笔者一起，走进张文琦的别样人生。

青春，在奉献中闪光，在爱岗敬业中开拓进取

张文琦从太原理工大学毕业后，就进入了矿山机械行业，从一名技术员干起。对于刚刚入行的他来说，一切都是陌生的和充满挑战的。然而，他并没有被困难吓到，而是通过主动学习、请教前辈和实地考察等方式，逐步掌握各种矿石的性质和特点，了解各种设备的工作原理和操作技巧，并逐渐学会了如何解决各种技术难题。据一位曾经跟他一起工作过的技术员透露：“在采矿现场，张文琦随时随地都在观察和记录问题，无论是故障排查、解决，还是日常维护、保养，他都会一丝不苟地记录下来。”这些问题不仅为他提供了宝贵的实践经验，也为他日后的工作提供了珍贵的参考和指导。

得益于在入行时打下的坚实基础，张文琦在之后的工作中一路高升，先后在美国久益环球（包头）采矿设备有限公司、中国神华神东煤炭集团公司、北京华远众科科技有限公司以及西安思匠德装备制造有限公司担任重要职务。即使当上了领导，张文琦依然没有改变当初的热爱和追求，依旧常年深入矿山一线，在实践中积极发现问题、研究问题并解决问题。据不完全统计：从业至今，经张文琦改造、升级、研发的设备已经超过20多台，如“6LS05 采煤机左右牵引箱组装平台架”、“LWS512采煤机液压油箱冷却水道改造”、“JOY 采煤机测试平台”、“神东首套大流量变频乳化液泵站研制”、“液压控制阀综合加载测试台”等，不仅提高了生产效率和产品质量，还为企业带来了技术创新和竞争力的提升，同时也为企业节能减排和环保方面做出了积极的贡献。

更难得可贵的是，张文琦始终不忘学习新的知识和技能，以适应不断变化的工作环境和市场需求。从2001年开始，他多次赴美国、澳大利亚、英国、挪威、德国、西班牙等国家学习自动化开采技术、采矿设备设计和制造，以及了解起停电机研发与制造。与此同时，他还接受清华大学和中欧国际工商学院的EMBA培训，系统学习领导力与管理、战略管理、组织行为学、财务与投资、市场营销学、创新与创业精神、国际商务、企业社会责任与可持续发展等方面的知识，获取更全面的管理知识和实践经验，提高自己的职业素养和能力。张文琦对此表示：当前，中国矿山机械行业正处于高速发展中，只有不断学习和进步，才能跟上时代的步伐。他希望通过自己的经验和知识，为中国矿山机械行业的发展做出更大的贡献。同时，也为年轻从业者提供一些启示和支持，帮助他们更好地成长。

热爱，在坎坷中动人，在攻坚克难中勇于担当

2018年，张文琦创立了郑州煤机智能工作面科技有限公司。谈到创立公司的初衷，张文琦说道：西安思匠德装备制造有限公司负责开采的郑州芦庄矿区，由于煤层在地质演化过程中，存在分层、倾角等不均匀的情况，容易发生顶板坍塌、冲击地压、瓦斯泄露等安全事故，给煤炭开采造成很大的困扰，直接导致芦庄矿区经济效益不断下滑，甚至一度处于亏损状态，经营困难。作为公司的总经理以及技术创新带头人，他明白坐以待毙只有死路一条，只有迎难而上，才能获得一线生机。于是，张文琦创了郑州煤机智能工作面科技有限公司，并与西安思匠德装备制造有限公司进行技术合作，专注于芦庄矿区的智能开采和安全生产。

面对芦庄矿区的困境和难题，张文琦带领团队早出晚归，在矿区现场进行观测、对相关数据进行记录，并查阅资料进行验证。经过一段时间的摸索，张文琦发现了问题的症结所在：以往的施工方式不适用于厚度不均的煤层。因此他对采矿设备做了升级，如利用三维地质建模、矿压监测等先进技术，对煤层厚度、地质构造等信息进行精确探测和实时监测，有效减少因煤层厚度不均而造成的采煤机频繁更换刀具等问题，提高采煤效率。与此同时，他通过对采煤机割煤过程中的实时监测，及时发现和解决采煤机割煤过程中出现的问题，如夹矸石、煤质不均等，有效减少安全事故的发生概率，提升采煤安全性。此外，他还对矿源分界线采取精准定位，最大限度控制好贫化损失。

在张文琦及团队的不懈努力下，芦庄矿区最近几年的采矿贫化率从6.02%降至2.07%，损失率从10.09%降至2.29%，远优于5%的行业标准。“全国先进矿山‘双率’大概是控制在2.5%—3%，所以目前我们已经基本算步入了先进矿山的行列。”张文琦说。而这也意味着芦庄矿区每年可多利用低品位煤50多万吨，极大延长了矿山服务年限，有效破解了矿山开采效率低下的难题。据西安思匠德装备制造有限公司相关部门统计：从2019年7月到2022年8月，公司主营收入增长84.12%，达到20.18亿元，利润总额三年间增长799.09%，达3.83亿元。在张文琦及团队的不断坚守和公关下，西安思匠德装备制造有限公司不仅成功扭转亏损局面，还助力企业实现了健康可持续发展。

卓越，在平凡中孕育，在百折不挠中不断提升

近些年，数字技术的蓬勃发展，给各行各业带来了前所未有的机遇，矿上机械行业也不例外，然而，矿山机械行业在数字化转型的过程中却面临着诸多挑战和限制，比如，矿山机械行业对生产技术和设备的要求非常高，需要具备深厚的技术积累和创新能力。在引入数字技术时，需要解决很多复杂的技术问题，例如传感器安装和数据传输、远程监控和故障诊断、设备互联互通等等；比如，矿山机械行业普遍存在信息化水平较低的问题，这给数字化转型带来了很大的困难。要实现数字化转型，需要构建完善的信息化基础设施，包括工业互联网、大数据中心、物联网等等。

为了克服这些困难，张文琦经过一系列探索和尝试，自主研发出多项具有行业突破性意义的技术成果。如“基于支持向量机算法的矿业设备远程监控管理系统V1.0”、“人工智能驱动的矿业废弃物循环利用设备研发系统V1.0”、“基于BP神经网络的矿业设备研发方案决策系统V1.0”和“基于改进灰狼算法的矿业设备故障检测处理系统V1.0”，这些技术成果涉及支持向量机算法、人工智能、神经网络、改进灰狼算法等众多前沿科技，解决了矿业设备远程监控管理、废弃物循环利用、设备研发、故障监测等多个领域的重点、难点和盲点问题，帮助企业生产运营实现质的改变，比如减少了设备停机时间和生产损失，提升了设备的质量和稳定性，为企业决策提供数据支持，提高了操作的整体安全性等。

从普通技术员到知名技术专家，从当初问题不断到如今成绩斐然，从奋斗的酸楚到硕果的甜美，张文琦用精湛的业务能力、向上律己的担当品质以及勇于探索的精神，完美诠释了一名矿山从业者二十四年的坚守：不喧哗，自有声，稳坐寂寞，静看繁华。作为创新中国“十四五”矿业设备行业科技优秀成果奖、2022年度中国矿业设备行业科技创新人物奖的获得者，中国管理科学研究院新兴经济产业研究所客座教授，矿业设备行业公认的技术领军人，未来，张文琦将继续勇担重责，以奋斗之姿扬起前行风帆，谱写矿山机械行业最美乐章。