近日，內(nèi)蒙古自治區(qū)包頭師范學(xué)院職業(yè)技術(shù)師范學(xué)院本科生各團(tuán)隊(duì)，在多學(xué)科交叉融合的創(chuàng)新實(shí)踐中屢創(chuàng)佳績。依托學(xué)校專業(yè)實(shí)訓(xùn)基地及企業(yè)平臺(tái)，學(xué)生在農(nóng)業(yè)、能源、鐵路運(yùn)輸?shù)阮I(lǐng)域推出三大創(chuàng)新系統(tǒng)，以技術(shù)突破解決行業(yè)痛點(diǎn)，為鄉(xiāng)村振興、能源轉(zhuǎn)型與交通安全注入強(qiáng)勁動(dòng)力。

“AI+”技術(shù)賦能玉米種子智能分選

在內(nèi)蒙古玉米種植產(chǎn)業(yè)中，種子分選是開展的重點(diǎn)難點(diǎn)。傳統(tǒng)種子篩選方法（如風(fēng)選、水選）因依賴物理特性分選，難以有效識(shí)別霉變粒、異色粒及破損粒，人工操作更是面臨勞動(dòng)強(qiáng)度大、效率低下的瓶頸。職業(yè)技術(shù)師范學(xué)院智能制造專業(yè)學(xué)生團(tuán)隊(duì)在指導(dǎo)教師于灝、許軍、王利全、董金茂、金香，以及校外專家趙圓月的帶領(lǐng)下，開發(fā)出基于計(jì)算機(jī)視覺與機(jī)器學(xué)習(xí)算法融合的“AI+”玉米種子分選系統(tǒng)。

該系統(tǒng)通過光學(xué)傳感器與機(jī)器學(xué)習(xí)模型，精準(zhǔn)識(shí)別胚芽黑變、表面霉斑等霉變特征，實(shí)現(xiàn)對(duì)種子質(zhì)量的智能分揀。相比傳統(tǒng)方法，其篩選效率與準(zhǔn)確性大幅提升，漏檢誤檢率顯著降低。系統(tǒng)還能實(shí)時(shí)記錄分析種子質(zhì)量數(shù)據(jù)，為農(nóng)業(yè)精細(xì)化管理提供科學(xué)依據(jù)。目前，該設(shè)備已展現(xiàn)出高度可擴(kuò)展性，可滿足不同品種種子的篩選需求，為內(nèi)蒙古玉米種植產(chǎn)業(yè)升級(jí)提供技術(shù)支撐，切實(shí)賦能鄉(xiāng)村振興戰(zhàn)略。

余熱回收技術(shù)助力“雙碳”目標(biāo)與綠色轉(zhuǎn)型

在全球能源需求增長與節(jié)能減排并行的背景下，我國工業(yè)余熱浪費(fèi)問題曾長期存在。以鋼鐵業(yè)為例，高爐煉鐵高溫爐氣余熱未充分利用，火力發(fā)電行業(yè)汽輪機(jī)乏汽余熱也面臨同樣困境。職業(yè)技術(shù)師范學(xué)院學(xué)生團(tuán)隊(duì)在王凱、金香、王利全、許軍、于灝、張宇宏等校內(nèi)教師，以及內(nèi)蒙古成孚新能源有限公司總經(jīng)理張文的指導(dǎo)下，依托多學(xué)科交叉優(yōu)勢研發(fā)出極熵動(dòng)力余熱回收機(jī)組。

該機(jī)組在鋼鐵、水泥等行業(yè)展現(xiàn)出顯著價(jià)值。鋼鐵業(yè)中，高溫爐氣余熱經(jīng)技術(shù)處理可用于發(fā)電或預(yù)熱，提升能源效率；水泥企業(yè)利用水泥窯余熱發(fā)電，年省千萬電費(fèi)。從環(huán)保層面看，其減少化石燃料依賴，降低污染物排放，避免熱污染；經(jīng)濟(jì)效益上，降低企業(yè)能源成本，帶動(dòng)上下游產(chǎn)業(yè)發(fā)展。這一創(chuàng)新為我國“雙碳”目標(biāo)實(shí)現(xiàn)提供了技術(shù)路徑，推動(dòng)能源轉(zhuǎn)型與綠色發(fā)展。

智能測量技術(shù)破解鐵路限界測量痛點(diǎn)

在我國鐵路運(yùn)輸體系中，建筑限界測量是保障行車安全的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。但集中修施工、站場改造、地基塌陷等因素易導(dǎo)致設(shè)備限界變化，傳統(tǒng)測量需3人協(xié)作，存在效率低、安全風(fēng)險(xiǎn)高的問題。職業(yè)技術(shù)師范學(xué)院學(xué)生團(tuán)隊(duì)在馬永偉、王利全、董金茂、金香和物理科學(xué)與技術(shù)學(xué)院教師劉龍，以及中國鐵路呼和浩特局集團(tuán)有限公司包頭電務(wù)段工程師范德福、李嘉鑫和內(nèi)蒙古創(chuàng)芯科技有限公司工程師黃建華的指導(dǎo)下，研發(fā)出鐵路建筑限界智能測量系統(tǒng)。

該系統(tǒng)采用遙控測量技術(shù)，搭配數(shù)據(jù)管理 APP，實(shí)現(xiàn)多項(xiàng)突破。測量精度達(dá)±10mm，激光測量角度范圍0-180°，適應(yīng)-20℃至40℃溫度以及80%RH 濕度的復(fù)雜環(huán)境。原本3人的任務(wù)一人即可完成，安裝拆卸簡便，大幅提升效率、節(jié)省人力，降低安全風(fēng)險(xiǎn)。經(jīng)中國鐵路呼和浩特局集團(tuán)有限公司包頭電務(wù)段現(xiàn)場檢驗(yàn)成效顯著，團(tuán)隊(duì)計(jì)劃以本地鐵路為試點(diǎn)，向全國鐵路系統(tǒng)推廣，為鐵路運(yùn)輸安全筑牢科技防線。

包頭師范學(xué)院職業(yè)技術(shù)師范學(xué)院三大創(chuàng)新項(xiàng)目的落地，彰顯了學(xué)院產(chǎn)教融合、校企協(xié)同的育人特色。從農(nóng)業(yè)種子分選到工業(yè)余熱回收，再到鐵路安全監(jiān)測，團(tuán)隊(duì)依托學(xué)院實(shí)訓(xùn)基地、內(nèi)蒙古創(chuàng)芯科技有限公司等平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)“技術(shù)研發(fā)—產(chǎn)業(yè)應(yīng)用—社會(huì)服務(wù)”的閉環(huán)。

這些成果不僅解決了行業(yè)實(shí)際難題，更體現(xiàn)了學(xué)院在智能制造、能源技術(shù)、智能監(jiān)測等領(lǐng)域的創(chuàng)新實(shí)力。未來，學(xué)院將繼續(xù)秉持多學(xué)科交叉融合的創(chuàng)新理念，以技術(shù)突破服務(wù)國家戰(zhàn)略，為鄉(xiāng)村振興、能源革命、交通強(qiáng)國建設(shè)貢獻(xiàn)更多 “師范學(xué)院智慧”，打造地方高校服務(wù)區(qū)域經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展的典范。