大学生破解竹产业痛点 智能设备激活33%闲置竹资源

2025-06-20 16:30:54 来源:鲁网 大字体 小字体 扫码带走
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  时下,传统与智能的车间剧变正在山东的竹乡上演。一边是竹屑纷飞的传统作坊:工人们费力地将毛竹固定在老式破竹机上,每一次下刀,都伴随着材料爆裂的风险与高昂的成本;另一边,在临沂鑫河苗木园艺有限公司的新车间里,一组银灰色的智能设备安静运转——整根毛竹进去,均匀的竹条源源产出。

  这道横跨两个时代的景象背后,藏着一个惊人的事实:驱动这场产业效率革命的,并非经验老道的工程师,而是泰山科技学院远景学院一群刚刚踏入大学校门的“00后”大一新生。

  他们的灵感与行动,直指山东竹产业多年沉疴:全市每年高达1199万根的毛竹产量中,竟有约三分之一(33.3%)因加工技术落后而被白白浪费或低值利用。“调研时的场景触目惊心,”项目负责人、泰山科技学院00后大学生张启硕指着团队研发的“全自动高效破竹分拣设备”说,“我们决心用技术改变这巨大的资源损失。”

  这群年轻人通过两次算法迭代、三次硬件升级,终于攻克了竹加工行业长期存在的技术瓶颈,将“势如破竹”的创新能量,实实在在地注入了传统制造现场。

  破竹之困:33%的竹资源困局

  古人爱竹,因其品格,今人用竹,因其价值。从文化象征到低碳未来,竹子的角色在变,其承载的东方智慧与生态理念却历久弥新。

  随着低碳环保理念的深入人心,山东竹产业正迎来前所未有的发展机遇。特别是“以竹代塑”政策推进,竹制日用品需求激增,临沂、聊城等地成为“南竹北销”重要集散地。竹纤维家纺产品年增长率超15%,竹地板等建材加速进入北方市场。

  繁荣背后却暗藏危机——现有竹加工机械仍停留在单机作业阶段,自动化程度低下。

  “每道工序基本为单机加工,未能形成完整生产线。”行业内部人士透露。传统加工方式导致出材率低、安全隐患高、人工成本居高不下,严重制约产业升级。

  最令人痛心的是资源浪费。数据显示,山东竹深加工企业每年实际加工的毛竹仅约800万根,仅占总产量的66.7%。这意味着近400万根毛竹或被浪费,或仅能进行低价值利用,直接影响竹农种植积极性和收入增长。面对困局,泰山科技学院远景学院的这群大一学生决心用技术创新打开局面。

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  创新突围:大一新生的技术革命

  “我们设计的核心在于‘一脑一心’——智能分析系统是大脑,刀盘定位系统是心脏。”张启硕在设备前讲解道。这个由00后组成的团队将厚度直径自动测量分析系统与智能化刀盘转角度定位系统完美融合,创造出全闭环转角定位系统控制算法。技术突破集中在三个维度:精准测量。设备自动扫描竹材直径与厚度,建立三维模型;智能决策。基于测量数据自动选择最优刀具和切割路径;实时反馈。人机交互模块即时显示运行状态,故障自诊断。

  在山东上禾竹业的生产车间,新设备展现出惊人效果。通过智能刀盘转角定位系统,竹条出材率提高90%;人机交互模块使人工操作故障率下降38%;而全新的控制系统让整体效率提升40%。

  “过去老师傅凭经验下刀,现在设备自动计算最佳切割方案。”山东众志竹业的技术负责人指着均匀光滑的竹材断面说,“大一学生解决了我们二十年的生产痛点”。

 创新基因:书院制大学孕育的科技火种

  这支大一团队的技术突破并非偶然。在泰山科技学院,学生创新已成为校园文化基因。学校每年斥资700万元支持学生独立策划、举办20余项全国性赛事活动,覆盖音乐制作、动漫展、影评大赛、文创设计等多元领域。

  “这是我第四年参与电竞比赛组织,从探索尝试到全国赛事,学校支持我们实现梦想。”刚毕业的王轩轩道出该校创新教育的精髓。在泰山科技学院,学生从入学起就被鼓励将创意转化为实践。

  近年来,该高校的创新教育模式成效显著。智能工程学院团队在全国3D大赛斩获2项国家级一等奖,刷新历史最好成绩;学生作品在山东省青年创新创意设计大赛获二等奖、三等奖等多项荣誉;行政管理学院团队在中国国际大学生创新大赛摘得铜奖。

  “与赛事盛况相比,我们更欣喜于看到学生团队越来越自信。”古建筑摄影大赛指导教师达世安道出育人真谛。该校通过“以赛促教、以赛促学”理念,将课堂延伸到真实产业场景。

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 产业赋能:竹业新生态的崛起曙光

  这支年轻团队的技术突破正在激活产业链。目前,“全自动高效破竹分拣设备”已在临沂鑫河苗木园艺、山东上禾竹业等企业投入应用,并与山东盛锦泰环境工程、青岛欣龙竹业等多家企业建立战略合作。

  设备带来的变革超出技术本身。33%的闲置竹材转化为高附加值产品,消除人工操作安全隐患,自动化生产线降低人力依赖。

  在泰山科技学院的工程实训中心,团队成员正调试第四代样机。“我们计划增加视觉识别模块,让设备适应更多竹材品种。”张启硕透露。随着设备升级,山东竹产业有望形成“机械换人、智能增效”的新格局。张启硕打开设备控制面板,屏幕上跳出实时监测数据:“我们正在开发云端管理系统,未来竹加工厂能像调度网约车一样调度生产设备。”

  竹产业升级的曙光已照进现实。随着学生团队与山东盛锦泰环境工程、青岛欣龙竹业等企业签署战略协议,新一代设备将进驻更多竹加工车间。临沂某竹业公司负责人感叹:“这些大一学生做到了我们二十年没解决的突破。”

  年轻创客的蓝图正在改写传统产业规则——当33%的闲置竹材转化为高附加值产品,当危险的人工操作被智能设备取代,这群00后用创新证明:科技报国的志向,从大学第一课就已开始。(孙逸之)

责任编辑:李 震