从青铜之辉到工业之梦，擎领智能冶炼新篇章——记何梁何利基金科学与技术奖获得者阳春华

“熔炉内红殷殷的火焰，铁水在沸腾，翻滚着金属的浪花。”提及到金属冶炼，我们的脑海中不禁浮现出热火朝天的场景。殊不知，正是这种我国具有独立起源的古代青铜冶炼技术却给人类留下了宝贵的文化遗产。如今有色金属冶炼行业已是我国经济发展的重要支柱产业之一。然而，随着绿色发展和循环经济的战略需要，传统的金属冶炼生产方式明显存在着的生产效率低、能耗高、环境污染严重等问题，成为了制约行业发展的重大瓶颈。探寻有色冶金智能化转型是破解难题的成功之道，也是业内科技人员的创新使命。

巾帼不让须眉。她为国所想，积淀知识力量让有色金属闪烁科技光芒，实现了有色冶金全流程智能调控的创新突破；她担当榜样，躬身实践于有色冶炼的“主战场”，以智能自动化技术促成了有色冶金过程的高质量运行。她就是我国有色冶金智能自动化技术从“对标”到“创标”跨越式发展的见证者和践行者——中南大学教授阳春华。2024年12月，阳春华刚刚荣获何梁何利基金“科学与技术进步奖”。

作为我国有色冶金智能自动化领域的杰出女科学家，阳春华已经在有色冶金行业奋斗了近四十年，她用自身专业之长，开辟了一条有色冶金智能化转型的崭新道路，曾荣获第三届全国创新争先奖、一项国家技术发明奖、三项国家科技进步奖，以及“全国巾帼建功标兵”、“全国优秀科技工作者”等荣誉称号。

创新突破，青铜铸就冶炼实现“智变”

“有色金属涵盖铜、铝、铅、锌、稀土、稀有金属等众多战略性资源，从商周时期青铜冶铸开始，有色金属便成为社会经济、文化发展以及国防建设的重要支柱。”谈及到领域研究，阳春华专业范儿十足。学一行，爱一行；干一行，钻一行。自从阳春华接触到有色冶金行业，便暗下决心定在专业领域内有所作为，用专业特长为促进我国有色冶金行业发展贡献力量。为此，除了专业课堂，冶炼工厂也成了她经常光顾的地方，因为那里是她理论实践的试验场。实践出真知，当阳春华第一次走进冶炼厂就发现了问题所在：大部分有色冶炼工序都依赖手工操作，劳动强度大，生产效率低。身处高温、污染等冶炼工厂，面对冶炼现状，阳春华倍感责任重大，她深知要改变现状，必须依靠科技的力量。

科技强则国家强。立足国情，阳春华时刻在思索着冶炼工厂的转型发展之路。“如何让人从工业现场复杂服役环境中解放出来？”阳春华在内心底发起拷问。结合自己多年自动化专业所学，她不断探索有色冶金过程“机器替代人”的解决方案。“要让机器学会操作，替代人的体力劳动；要让机器看懂工艺，替代人的脑力劳动。”为了达到这一目标，阳春华埋首科研，一干就是四十年。最终，她从基础理论入手，深入剖析了冶炼过程的化学反应动力学底层机制，从工业数据和操作日志中挖掘提取控制知识，经过长期的反复试验，将书本描述的原理、数据蕴含的规律、工人脑中的知识都建立成计算机存储的模型，打造了首个有色冶金全流程数字化模型库，并以全新视角提出了跨层级智能协同控制理论，实现了有色冶金全流程智能调控的基础性突破，先后获湖南省自然科学一等奖、中国自动化学会自然科学一等奖。

“只有打好基础，才能行稳致远，凭借在工艺机理和控制策略领域几十年的研究积累，我们的智能自动化技术才得以在实际有色冶炼场景中充分发挥效能。”阳春华说。

躬身实践，攻克有色冶炼控制一线难题

工厂是实践最真实的社会课堂。在阳春华看来，科研探索不能仅仅停留在书本上，应该走出去，工厂第一线才是真实的体现。为此，深入有色冶炼厂调研成为了阳春华科研探索的必修课。尽管工厂的环境很差，她丝毫没有退缩，因为她心中始终怀有无比艰巨的使命，那就是改变冶炼现况，为我国有色冶金行业插上科技的翅膀。也正是这种高度社会责任感和坚定的科研信念，让她发现了我国有色冶炼的发展瓶颈，并找到破解答案。

阳春华发现，很多国外引进的先进装备与控制系统，在国内运行一段时间后都会出现“水土不服”的现象。“我国的有色冶炼常常是吃‘百家矿’，由于矿石品位不如国外那般优质稳定，导致很多书本上的技术和国外的装备无法奏效”。当时合作的有色冶炼企业一度认为“要想冶炼出高品质的有色金属产品，必须从国外进口优质矿石原料”，导致我国有色金属行业发展受制于人。

面对这一困境，阳春华带领团队在工厂一待就是几个月。高温、污染等环境挑战成为了她克服的日常。“既然优质有色金属矿石被国外垄断，那就尽可能利用我们国内的矿产资源；既然国外的控制系统不适合国内矿石原料，那就研发符合我国资源特点的控制系统。”凭借着“湘妹子”独有的冲劲与韧劲，阳春华经历过了无数次的数据分析、可靠性测试和工业试运行，终于打赢了这场硬仗。

“针对我国资源特点和冶炼工艺需求，我们提出了大型有色冶金炉窑精准控制、湿法冶金多反应器协同调控、‘供应链－物质流－生产链’智能协同技术，让大型窑炉的每一处状态都调控得当，让冶金反应釜中每种金属在合适的时间发生合适的反应，确保全流程多个工序之间无缝衔接。”阳春华带领团队自主研发的有色冶金智能自动化系统，突破了动态生产条件下全流程协同精准调控关键技术难题，大幅拓宽了冶炼工艺对复杂低质矿石的适应能力，提升了我国资源供应链安全保障水平。

在不改变矿产资源和冶炼工艺的条件下，阳春华用智能自动化技术创新开辟了有色冶金过程高效高质量运行的新途径。该成果不仅构建了我国有色冶金智能制造的技术基石，更支撑建成了“国内领先，世界一流”的铜冶炼和锌冶炼智能工厂，为行业树立了智能化转型的标杆。获2020年国家技术发明二等奖、2023年国家科技进步二等奖。

不忘初心，千锤百炼扛鼎人才

科研人才是科技创新的第一资源，也是创新发展的第一动力。阳春华深知，培养优秀的科技人才是实现国家科技自立自强的关键。为此，她始终怀抱为党育人、为国育才的初心和使命，将人才培养与科研创新放在同等重要的位置上，厚植了人才成长的文化沃土。

“当代青年学子，一定要胸怀祖国，放眼世界。”阳春华鼓励学生面向国家重大需求开展研究工作，倡导科教融合，搭建了工业互联网智创平台，将科研案例引入教育教学。同时，她也注重品德引导，担任中南大学自动化学院院长期间，她带领学院在全国率先启动自动化课程思政建设工程，形成了知识教育、能力培养、价值引领三位一体的育人格局。

“目前，我们团队自主培养的国家级人才有18人次，毕业生中涌现出一批在控制领域有重要影响力的杰出学术人才和产业领军人物。”提到团队人才培养，阳春华一脸自豪。凭借着教书育人的突出成绩，阳春华获2022年宝钢优秀教师特等奖，带领团队入选2023年全国高校黄大年式教师团队。

“我们将继续努力，打造前瞻引领、国际一流的高水平创新团队，为新一代工业革命提供技术源泉和人才资源，为国家战略目标实现和行业高质量发展贡献力量”　阳春华说。

回望来时路，那个长着娃娃脸的女大学生，早已在岁月的磨砺中逐渐蜕变，成长为一位能够独当一面的科研领军人物与教育先锋。阳春华坚信，通过她和团队的共同努力，有色冶金智能自动化这条路一定能够越走越宽广。她期待着在未来的日子里，能够为有色冶金行业的高端化、智能化、绿色化发展贡献更多的智慧和力量，书写有色冶炼智能自动化技术的新辉煌。（文／张玮）