通訊員楊子豪 見習(xí)記者馬秋芬

“文章中用到了語義分割，在標(biāo)題中卻只寫這一個是不是不太好？”“因為數(shù)據(jù)集是多相的，加上多相組織會是個亮點。”獲得2019年湖北科學(xué)進(jìn)步一等獎的李維剛，顧不得獲獎的喜悅，便開始投入到研究生的論文修改中。這只是他任教以來的一個小片段，獲獎頗豐的他不僅科研成就卓著，教學(xué)方法也別具一格，鼓勵學(xué)生“把科研論文‘寫’在生產(chǎn)線上”。

李維剛，2019年湖北省科技進(jìn)步一等獎第一完成人，我校信息科學(xué)與工程學(xué)院教授、博士生導(dǎo)師，主要從事冶金過程數(shù)學(xué)模型與優(yōu)化控制、數(shù)據(jù)科學(xué)及分析、人工智能和機器學(xué)習(xí)算法。他發(fā)表國內(nèi)外重要核心期刊論文40余篇，申請中國發(fā)明專利30余項、美國發(fā)明專利2項；榮獲湖北省科技進(jìn)步一等獎1項、吳文俊人工智能科技進(jìn)步二等獎2項、中國冶金科技進(jìn)步三等獎1項、中國寶武集團技術(shù)創(chuàng)新重大成果獎2項。15年的躬身篤行，李維剛用實力交出一份滿意的答卷。

八年磨一劍，解決行業(yè)難題

鋼鐵材料是應(yīng)用最廣泛的工業(yè)基礎(chǔ)原材料，熱軋商品材則是最重要的鋼鐵產(chǎn)品大類之一?！盁徇B軋是最復(fù)雜的冶金生產(chǎn)工序，數(shù)學(xué)模型則是熱連軋生產(chǎn)過程的大腦和中樞?！崩罹S剛介紹。隨著熱軋技術(shù)不斷向“以熱代冷”和“高強減薄”的趨勢發(fā)展，李維剛敏銳意識到，集超薄、高強、高表面于一身的熱軋商品材將成為市場的新需求。

一道難題擺在眼前:傳統(tǒng)熱連軋機組難以批量穩(wěn)定生產(chǎn)目標(biāo)產(chǎn)品?！耙脗鹘y(tǒng)熱連軋工藝批量生產(chǎn)熱軋高強、超薄規(guī)格與高表面質(zhì)量兼?zhèn)涞母吒郊又诞a(chǎn)品，必須進(jìn)行系統(tǒng)的重大技術(shù)創(chuàng)新?！睘榻鉀Q這一行業(yè)難題，李維剛帶領(lǐng)團隊說干就干，這一干就是八年。

在不改變現(xiàn)有常規(guī)熱連軋機組裝備的情況下，實現(xiàn)高強、超薄規(guī)格與高表面質(zhì)量三者兼?zhèn)涞母吒郊又诞a(chǎn)品的規(guī)?；a(chǎn)并非易事?！俺　薄案邚姟本鶗?dǎo)致精軋機架軋制負(fù)荷大，而“高表面”則要求軋制負(fù)荷不能過大，上述需求相互矛盾難以兼顧，軋制難度極大。要在這三者中找到平衡，更是難上加難。僅超薄規(guī)格的熱連軋過程，李維剛將其形象比喻為“一根線連續(xù)穿過七個針眼”，任一環(huán)節(jié)出現(xiàn)些許偏差，帶鋼就會變成廢品，這是因為極易出現(xiàn)帶鋼頭部穿帶困難、板形難控、跑偏等軋制穩(wěn)定性問題。

幾番摸索，團隊從正在興起的智能化浪潮中獲取了靈感，構(gòu)建的“機理模型+特征點+擬插值+自適應(yīng)”軋制模型新體系，一改傳統(tǒng)的層別劃分法，實現(xiàn)了模型自學(xué)習(xí)系數(shù)的連續(xù)化，解決了換規(guī)格軋制模型精度差的頑疾。而首次研發(fā)的軋機設(shè)備精度及操作行為智能辨識系統(tǒng)，能對設(shè)備精度進(jìn)行在線診斷，確保精度失效得到及時預(yù)防，同時分析操作行為的有效性并修正操作失誤。模型的智能化、控制的精細(xì)化、數(shù)據(jù)的實用化解決了超薄、高強與高表面之間的矛盾，李維剛和其團隊也守得云開見月明。

項目成功研發(fā)后，迅速在寶武集團等多家企業(yè)推廣應(yīng)用，創(chuàng)造巨大的經(jīng)濟社會效益，僅梅山鋼鐵一條熱軋生產(chǎn)線就實現(xiàn)新增經(jīng)濟效益2.7億元。而“以熱帶冷”的熱軋酸洗產(chǎn)品，節(jié)約了大量資源和能源消耗。

李維剛團隊出色的成績獲得多名行業(yè)著名專家高度評價。國家冶金自動化工程技術(shù)中心主任孫彥廣贊揚，項目實現(xiàn)了極限規(guī)格、極限性能產(chǎn)品的批量穩(wěn)定生產(chǎn)，推動了鋼鐵行業(yè)的綠色轉(zhuǎn)型，支撐了國家節(jié)能減排戰(zhàn)略，對國內(nèi)外熱連軋機組具有示范推廣價值。

成長于“1880”，成熟于“1780”

回想起科研經(jīng)歷，李維剛頗有感慨。在中國寶武集團中央研究院擔(dān)任研究員期間，他作為骨干研發(fā)人員，承擔(dān)了寶鋼第一條自主集成熱連軋生產(chǎn)線1880過程控制系統(tǒng)的研發(fā)工作。整個項目最核心的關(guān)鍵軋線模型開發(fā)技術(shù)，壓在了年僅30歲的李維剛肩上。

項目調(diào)試期間，工作室溫度高達(dá)30多度，而李維剛一待便是十幾個小時?！拔覀兊墓ぷ魇菄鴥?nèi)首次研發(fā)，沒有參考文獻(xiàn)，沒有指導(dǎo)老師，再困難的問題也要靠自己解決，必須咬牙堅持?！崩罹S剛堅定地說。

有一天晚上，他手機關(guān)機。凌晨5點，李維剛被同事從床上叫醒，讓他立即去現(xiàn)場排查問題。當(dāng)時工廠精軋廢鋼，生產(chǎn)被迫暫停，大家都不知道問題出在哪，需要精通模型與數(shù)據(jù)分析的人員來排查故障，進(jìn)而恢復(fù)生產(chǎn)?！皦毫艽螅腥硕嫉戎?，不解決問題就不能開工，廢鋼一塊損失高達(dá)幾十萬，停產(chǎn)一小時會帶來幾十萬的損失。”面對難題，李維剛告訴自己要保持絕對的沉著和冷靜，“堅持堅持再堅持。”經(jīng)過細(xì)致縝密的計算與分析，李維剛成功地找出問題根源，并迅速給出解決方案，生產(chǎn)恢復(fù)正常。當(dāng)時緊張的情況，李維剛?cè)詺v歷在目。

經(jīng)此一事，只要現(xiàn)場有疑難故障，領(lǐng)導(dǎo)、同事第一時間想到的就是李維剛。有時遇上節(jié)假日，一接到電話，過會兒李維剛的身影就出現(xiàn)在廠里。他深切體會到，核心技術(shù)決定整個項目的成敗，擔(dān)任了這個角色，就要承擔(dān)起責(zé)任?！?880的項目讓我受益匪淺，我在這里獲得很大的成長，后來面對生產(chǎn)問題排查、模型故障診斷、數(shù)據(jù)分析方面，處理起來我都得心應(yīng)手?！崩罹S剛說。

有了“寶鋼1880”的經(jīng)驗積累，“梅鋼1780”的項目開發(fā)過程容易許多。雖然大部分技術(shù)已在“1880”驗證過，但李維剛承擔(dān)的研發(fā)任務(wù)與責(zé)任卻不減反增，調(diào)試過程中的各種“攔路虎”都是對他智力與體力的雙重考驗?！耙郧笆敲^過河，現(xiàn)在能獨當(dāng)一面了?！?3歲的李維剛憑著一股子勁，和團隊再接再厲，歷時三年研發(fā)梅鋼1780熱連軋過程控制系統(tǒng)，比“1880”用時還短了一年。

此后，李維剛還承擔(dān)了寶鋼1580熱連軋機組三電改造、寧鋼1780熱連軋機組三電改造、湛江2250熱連軋機組新建等多個重大科研與工程項目。在旁人看來枯燥的工作，李維剛卻樂在其中。

調(diào)入永利集團88304官網(wǎng)后，李維剛并沒有放慢腳步。他接連主持“融合工業(yè)大數(shù)據(jù)與冶金機理的微合金鋼性能預(yù)報模型研究”等國家自然科學(xué)基金面上項目，及“漣鋼熱軋相變過程變形抗力模型研發(fā)”“平安電工云母板自動剪切生產(chǎn)線”等10多項企業(yè)橫向科研課題。李維剛的研究解決了企業(yè)實際生產(chǎn)的技術(shù)難題，企業(yè)年新增經(jīng)濟效益達(dá)億元以上。

把科研論文“寫”在生產(chǎn)線上

從熟知書本理念卻不善應(yīng)用的學(xué)生，到基本功扎實的實干型工作者，這份特別的成長經(jīng)歷讓李維剛認(rèn)識到，腳踏實地才是做好研究的前提?！鞍芽蒲姓撐摹畬憽谏a(chǎn)線上?！笔撬煸谧爝叺囊痪湓?。

作為研究生導(dǎo)師，李維剛想培養(yǎng)的，是既具有寬闊專業(yè)知識，還具備較高相關(guān)技能的創(chuàng)造性人才。李維剛給學(xué)生提供參與科研項目的機會，希望他們能夠在實際中得到充分歷練，提升解決問題的綜合能力。

嚴(yán)師出高徒，李維剛帶的研究生們成績也十分優(yōu)異。2018級碩博生謝璐積極參與了融合工業(yè)大數(shù)據(jù)與冶金機理的微合金鋼力學(xué)性能預(yù)報模型的項目，并發(fā)表論文，其研究成果也在中國寶武集團梅山鋼鐵1780生產(chǎn)線上應(yīng)用。2017級碩士生馬威在上海寶鋼集團的1580粗軋板形控制神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型研究的項目中實習(xí)了一年，今年獲得許家印一等獎學(xué)金。

據(jù)謝璐介紹，同學(xué)們整天待在實驗室里，每個人都參與到不同的項目中，只有周六晚上和周日才有空休息，任務(wù)緊張便會放棄休息。15人的實驗室格外安靜，同學(xué)們都沉浸于科研，只有吃飯休息時才互相討論學(xué)習(xí)。

不管是做項目，還是搞科研，李維剛都親力親為，時刻跟進(jìn)，自己的研究再忙，他都不忘關(guān)注學(xué)生的學(xué)業(yè)情況。有時候發(fā)現(xiàn)他們學(xué)習(xí)目標(biāo)不明確，李維剛會專門找來研究生學(xué)長，同大家分享經(jīng)驗，并一一耐心指導(dǎo)。

讀研一時，謝璐學(xué)python遇到困難，李維剛立刻注意到問題，幫助她合理制定計劃?！懊鞔_你要實現(xiàn)怎樣的模型，這個模型的輸入輸出分別是什么？”謝璐表示，老師的啟發(fā)式指導(dǎo)讓她受益匪淺?！八偣膭钗胰ニ伎?，并定期檢查進(jìn)度，我的編程能力也慢慢提高了?！敝x璐感激道。

“學(xué)術(shù)上，他要求嚴(yán)格；生活里，卻是和藹的師長。李老師常詢問我們學(xué)習(xí)有無壓力，寢室住宿和食堂伙食如何。”談到恩師，謝璐滔滔不絕?！扒趭^、堅韌、敏銳是最重要的品質(zhì)，一定要肯花時間，多努力！”質(zhì)樸的言語傳達(dá)的是李教授對學(xué)生的關(guān)懷，對科研傾注的感情，這些話成了學(xué)生心中最溫暖的囑托。