2025年江苏省职业院校创新创业大赛决赛于7月31日圆满落幕,常州工业职业技术学院机械与交通学院张昊昱师生团队研发的《智地优声—数智化声波钻机驱动器行业领航者》项目,荣获创意组一等奖。
这份沉甸甸的荣誉背后,藏着一段跨越两年、扎根产业的技术攻关故事,更书写了高职院校师生用专业力量破解行业难题的青春答卷。

一线调研摸清“痛点”
“进口驱动器坏了,等配件要半个月,工地只能停工!”2023年夏,在江苏某工地,一位钻机操作员的抱怨,让初次随老师调研的张昊昱心头一震。彼时,国内声波钻机核心驱动器长期依赖进口,不仅采购成本高,后续维护周期更是长达数年,成为制约工程进度和行业发展的“绊脚石”。
“不能让行业痛点困住发展!”带着这样的想法,张昊昱师生团队在学校产学研平台的支持下,开启了“扎根产业”的调研之旅。此后半年,他们的足迹遍布江苏、浙江、安徽等省份的十余处工地和数十家企业:在尘土飞扬的施工一线,他们蹲守在钻机旁,记录钻机在复杂地层作业的细节,汗水浸湿的工装结出了白花花的盐渍;在企业车间,他们与操作人员深层次交流,把“深层作业动力不足”“振动频繁致部件易损”“故障突发难预判”等实际烦恼,一条条整理成100多页的“问题清单”,梳理为驱动器研发的三大核心目标。他们还精准锁定国内同类产品的三大核心痛点:作业能力难以满足深部勘查需求、减振效果有限推高运维成本、故障预警依赖人工经验易引发风险。
这份带着“烟火气”的调研成果,让张昊昱团队坚定了研发方向——必须让驱动器既“有力气”,又“耐折腾”,还要能“提前预警”,真正贴合产业实际需求。而学校全程开放的液压测试台、智能算法模拟系统等专业设备,让他们得以将这些“问题清单”,转化为实验室里的“研发目标”。他们能在不受限场地中沉浸式开展技术验证;他们能在专业教师团队全程跟进、手把手的指导中将机械设计与制造、液压控制等课本知识,转化为贴合产业需求的研究思路。

实验室的“不眠之夜”
“传统装备关键部件动力传递效率太低,如何提升呢?”2024年寒假刚过,常州工业职业技术学院机械与交通学院的实验室里,张昊昱和团队成员们正围着拆解的驱动器部件争论不休。如何解决动力传递效率低的核心问题,成了摆在他们面前的“拦路虎”。他们反复拆解传统部件,分析齿轮同步结构的局限性,又借鉴跨领域技术思路,创新性地将液力传动技术与智能预测模型结合。
关键时刻,学校的跨专业技术平台成为解决这一问题的“助推器”。平台整合机械、智能控制等领域资源,助力师生拆解传统部件、分析齿轮同步结构局限。专业的教师团队,引导学生借鉴跨领域研究思路,尝试将液力传动技术与智能预测模型结合。那段时间,实验室的灯常常亮到凌晨:为了精准测量一个数据,成员们反复调试传感器参数,手指被器械磨得通红也不吭声;为了优化算法模型,张昊昱带领大家对着电脑屏幕逐行修改代码,眼睛因紧盯数据布满血丝;为了测试液压系统的稳定性,大家更是满身油污却毫无怨言。
“最难忘的是研发液力耦合同步装置的那半个月。”团队成员孙雨说,为了消除同步误差,他们尝试了十几种方案,甚至在实验室搭建了模拟的测试环境。终于,在第76次实验时,当数据显示同步误差控制在0.003°以内,钻进力提升达42%时,实验室里爆发出热烈的欢呼,他们的“基于预测模型的液力耦合同步装置”研发成功。那一刻,所有的疲惫都化为了前行的动力。

用技术成果赢得认可
“这套装置装上后,钻机动力足了,故障率也低了,我们的施工效率提高了不少!”近日,在江苏某施工项目现场,施工方负责人对张昊昱团队研发的产品赞不绝口。
此后,张昊昱团队持续优化技术:针对减振难题,他们研发新型减振器,突破传统减振部件的频率限制,大幅延长部件寿命,降低企业运维成本;面对故障预警痛点,优化经典算法研发出的智能预警系统可实时监测装备多项运行信号,提前识别故障隐患,预警准确率远超行业平均水平。
截至2025年7月,团队已申请多项专利,核心技术通过国内外科技查新,未见相同报道,充分彰显了技术的独创性。目前,团队的研发成果已实现商业化落地,与多家企业达成合作,相关产品在铁路勘查、环保采样等领域稳定应用。
他们用技术实力赢得了市场的认可。
从一线调研到技术突破,再到成果落地,张昊昱团队用行动诠释了“专业匠心”与“产业需求”的同频共振。“我们会继续扎根产业一线,不断优化技术,为工程装备国产化贡献更多力量。”张昊昱说。
这支年轻的团队,生动诠释了职业教育的价值:依托学校技术平台与教师团队,高职学生不仅能掌握专业技能,更能成长为解决产业实际问题的“技术能手”,为工程装备升级注入青春动能。(李炯)