從青銅之輝到工業之夢，擎領智慧冶煉新篇章——記何梁何利基金科學與技術獎獲得者陽春華

“熔爐內紅殷殷的火焰，鐵水在沸騰，翻滾著金屬的浪花。”提及到金屬冶煉，我們的腦海中不禁浮現出熱火朝天的場景。殊不知，正是這種我國具有獨立起源的古代青銅冶煉技術卻給人類留下了寶貴的文化遺産。如今有色金屬冶煉行業已是我國經濟發展的重要支柱産業之一。然而，隨著綠色發展和迴圈經濟的戰略需要，傳統的金屬冶煉生産方式明顯存在著的生産效率低、能耗高、環境污染嚴重等問題，成為了制約行業發展的重大瓶頸。探尋有色冶金智慧化轉型是破解難題的成功之道，也是業內科技人員的創新使命。

巾幗不讓鬚眉。她為國所想，積澱知識力量讓有色金屬閃爍科技光芒，實現了有色冶金全流程智慧調控的創新突破；她擔當榜樣，躬身實踐于有色冶煉的“主戰場”，以智慧自動化技術促成了有色冶金過程的高品質運作。她就是我國有色冶金智慧自動化技術從“對標”到“創標”跨越式發展的見證者和踐行者——中南大學教授陽春華。2024年12月，陽春華剛剛榮獲何梁何利基金“科學與技術進步獎”。

作為我國有色冶金智慧自動化領域的傑出女科學家，陽春華已經在有色冶金行業奮鬥了近四十年，她用自身專業之長，開闢了一條有色冶金智慧化轉型的嶄新道路，曾榮獲第三屆全國創新爭先獎、一項國家技術發明獎、三項國家科技進步獎，以及“全國巾幗建功標兵”、“全國優秀科技工作者”等榮譽稱號。

創新突破，青銅鑄就冶煉實現“智變”

“有色金屬涵蓋銅、鋁、鉛、鋅、稀土、稀有金屬等眾多戰略性資源，從商周時期青銅冶鑄開始，有色金屬便成為社會經濟、文化發展以及國防建設的重要支柱。”談及到領域研究，陽春華專業范兒十足。學一行，愛一行；幹一行，鑽一行。自從陽春華接觸到有色冶金行業，便暗下決心定在專業領域內有所作為，用專業特長為促進我國有色冶金行業發展貢獻力量。為此，除了專業課堂，冶煉工廠也成了她經常光顧的地方，因為那裏是她理論實踐的試驗場。實踐出真知，當陽春華第一次走進冶煉廠就發現了問題所在：大部分有色冶煉工序都依賴手工操作，勞動強度大，生産效率低。身處高溫、污染等冶煉工廠，面對冶煉現狀，陽春華倍感責任重大，她深知要改變現狀，必須依靠科技的力量。

科技強則國家強。立足國情，陽春華時刻在思索著冶煉工廠的轉型發展之路。“如何讓人從工業現場複雜服役環境中解放出來？”陽春華在內心底發起拷問。結合自己多年自動化專業所學，她不斷探索有色冶金過程“機器替代人”的解決方案。“要讓機器學會操作，替代人的體力勞動；要讓機器看懂工藝，替代人的腦力勞動。”為了達到這一目標，陽春華埋首科研，一幹就是四十年。最終，她從基礎理論入手，深入剖析了冶煉過程的化學反應動力學底層機制，從工業數據和操作日誌中挖掘提取控制知識，經過長期的反覆試驗，將書本描述的原理、數據蘊含的規律、工人腦中的知識都建立成電腦存儲的模型，打造了首個有色冶金全流程數字化模型庫，並以全新視角提出了跨層級智慧協同控制理論，實現了有色冶金全流程智慧調控的基礎性突破，先後獲湖南省自然科學一等獎、中國自動化學會自然科學一等獎。

“只有打好基礎，才能行穩致遠，憑藉在工藝機理和控制策略領域幾十年的研究積累，我們的智慧自動化技術才得以在實際有色冶煉場景中充分發揮效能。”陽春華説。

躬身實踐，攻克有色冶煉控制一線難題

工廠是實踐最真實的社會課堂。在陽春華看來，科研探索不能僅僅停留在書本上，應該走出去，工廠第一線才是真實的體現。為此，深入有色冶煉廠調研成為了陽春華科研探索的必修課。儘管工廠的環境很差，她絲毫沒有退縮，因為她心中始終懷有無比艱巨的使命，那就是改變冶煉現況，為我國有色冶金行業插上科技的翅膀。也正是這種高度社會責任感和堅定的科研信念，讓她發現了我國有色冶煉的發展瓶頸，並找到破解答案。

陽春華發現，很多國外引進的先進裝備與控制系統，在國內運作一段時間後都會出現“水土不服”的現象。“我國的有色冶煉常常是吃‘百家礦’，由於礦石品位不如國外那般優質穩定，導致很多書本上的技術和國外的裝備無法奏效”。當時合作的有色冶煉企業一度認為“要想冶煉出高品質的有色金屬産品，必須從國外進口優質礦石原料”，導致我國有色金屬行業發展受制於人。

面對這一困境，陽春華帶領團隊在工廠一待就是幾個月。高溫、污染等環境挑戰成為了她克服的日常。“既然優質有色金屬礦石被國外壟斷，那就盡可能利用我們國內的礦産資源；既然國外的控制系統不適合國內礦石原料，那就研發符合我國資源特點的控制系統。”憑藉著“湘妹子”獨有的衝勁與韌勁，陽春華經歷過了無數次的數據分析、可靠性測試和工業試運作，終於打贏了這場硬仗。

“針對我國資源特點和冶煉工藝需求，我們提出了大型有色冶金爐窯精準控制、濕法冶金多反應器協同調控、‘供應鏈－物質流－生産鏈’智慧協同技術，讓大型窯爐的每一處狀態都調控得當，讓冶金反應釜中每種金屬在合適的時間發生合適的反應，確保全流程多個工序之間無縫銜接。”陽春華帶領團隊自主研發的有色冶金智慧自動化系統，突破了動態生産條件下全流程協同精準調控關鍵技術難題，大幅拓寬了冶煉工藝對複雜低質礦石的適應能力，提升了我國資源供應鏈安全保障水準。

在不改變礦産資源和冶煉工藝的條件下，陽春華用智慧自動化技術創新開闢了有色冶金過程高效高品質運作的新途徑。該成果不僅構建了我國有色冶金智慧製造的技術基石，更支撐建成了“國內領先，世界一流”的銅冶煉和鋅冶煉智慧工廠，為行業樹立了智慧化轉型的標桿。獲2020年國家技術發明二等獎、2023年國家科技進步二等獎。

不忘初心，千錘百煉扛鼎人才

科研人才是科技創新的第一資源，也是創新發展的第一動力。陽春華深知，培養優秀的科技人才是實現國家科技自立自強的關鍵。為此，她始終懷抱為黨育人、為國育才的初心和使命，將人才培養與科研創新放在同等重要的位置上，厚植了人才成長的文化沃土。

“當代青年學子，一定要胸懷祖國，放眼世界。”陽春華鼓勵學生面向國家重大需求開展研究工作，倡導科教融合，搭建了工業網際網路智創平臺，將科研案例引入教育教學。同時，她也注重品德引導，擔任中南大學自動化學院院長期間，她帶領學院在全國率先啟動自動化課程思政建設工程，形成了知識教育、能力培養、價值引領三位一體的育人格局。

“目前，我們團隊自主培養的國家級人才有18人次，畢業生中涌現出一批在控制領域有重要影響力的傑出學術人才和産業領軍人物。”提到團隊人才培養，陽春華一臉自豪。憑藉著教書育人的突出成績，陽春華獲2022年寶鋼優秀教師特等獎，帶領團隊入選2023年全國高校黃大年式教師團隊。

“我們將繼續努力，打造前瞻引領、國際一流的高水準創新團隊，為新一代工業革命提供技術源泉和人才資源，為國家戰略目標實現和行業高品質發展貢獻力量”　陽春華説。

回望來時路，那個長著娃娃臉的女大學生，早已在歲月的磨礪中逐漸蛻變，成長為一位能夠獨當一面的科研領軍人物與教育先鋒。陽春華堅信，通過她和團隊的共同努力，有色冶金智慧自動化這條路一定能夠越走越寬廣。她期待著在未來的日子裏，能夠為有色冶金行業的高端化、智慧化、綠色化發展貢獻更多的智慧和力量，書寫有色冶煉智慧自動化技術的新輝煌。（文／張瑋）