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任懷偉

一、首席科學家簡介

任懷偉,男,河北廊坊人,博士,研究員,碩士生導師,中煤科工開采研究院有限公司科創中心副主任。中國自動化學會智慧礦山專委會秘書長,《煤炭科學技術》青年學術委員會委員,International Journal of Coal Science & Technology 評審專家,國家科技專家庫專家。近年來主持、參與國家及省部級科研項目14項,其中主持國家自然科學基金1項、省部級課題2項;參與完成863、973計劃課題2項、國家自然科學基金重點基金1項、國家重點研發計劃1項,承擔智能礦山建設重大項目(2000萬元以上)3項,成果在多個礦區推廣。獲得國家科技進步二等獎一項,省部級一等獎9項。發表學術論文63篇,其中SCI/EI收錄21篇。參與出版專著3部,總計22萬字。授權國家發明專利11項。已完成國家標準制定3項。榮獲杰出工程師青年獎、全國煤炭青年科技獎。

 

二、研究方向

致力于煤礦綜采裝備系統、工作面智能化控制和智能礦山關鍵技術等研究與技術推廣應用。

 

三、研究成果

1、在液壓支架結構設計優化方面,提出了基于液壓支架高度分區及可靠性的概論有限元計算方法。

2、在液壓支架與圍巖耦合關系方面,提出了液壓支架與圍巖耦合定量分析與動態設計方法,發明了一種用于綜采工作面圍巖自適應支護的液壓支架智能化控制方法和地下開采液壓支護系統的群組自組織協同控制技術。

3、在智能開采技術方面,提出了基于全位姿測量及虛擬仿真控制的智能開采模式,給出了融合視覺的裝備全位姿測量、工作面裝備位姿一體化描述及驅動關系建模、基于Unity3D的綜采虛擬仿真控制等三項支持智能決策的關鍵技術。

4、在智能化礦山研究方面,構建了新的開采系統全局智能化控制架構,提出基于二階行為模式分析的信息實體主動匹配與推送策略及基于深度學習的煤礦智慧邏輯模型進化機制;提出考慮隨機誤差的強耦合設備群空間坐標統一描述模型及各設備空間關聯坐標系轉換方法、開采環境-裝備耦合作用規律、時變多因素影響下開采設備群全局最優規劃和分布式協同控制方法;為實現更為復雜地質條件下的連續穩定開采提供基礎理論支撐。

 

四、論文論著

論文

1. Dynamic impact experiment and response characteristics analysis for 1:2 reduced-scale model of hydraulic support. International Journal of Mining Science and Technology, 2021. 第一作者(SCI檢索);

2.智能開采裝備全位姿測量及虛擬仿真控制技術,煤炭學報,2020,45(3),第一作者(EI檢索) ;

3. 智慧煤礦信息邏輯模型及開采系統決策控制方法,煤炭學報,2019,44(9),第一作者(EI檢索);

4. Intelligent and ecological coal mining as well as clean utilization echnology in China: Review and prospects, 2019. 通信作者(SCI檢索);

5. 智慧煤礦2025情景目標和發展路徑,煤炭學報,2018,43(2),第三作者/通信作者(EI檢索);

6. 綜采工作面液壓支架-圍巖自適應支護控制方法,煤炭科學技術,2018,46(1),第一作者;

7. 8 m大采高綜采工作面智能控制系統關鍵技術研究,煤炭科學技術,2017,45(11),第一作者;

8. 液壓支架機器人智能焊接生產線研發與應用,煤炭科學技術,2017,5,第一作者;

9. 液壓支架關鍵零部件材料性能分析及工藝研究,煤礦開采,2015,20(4),第一作者;

10 . 7m大采高綜采智能化工作面成套裝備研制,煤炭科學技術,2015,43(11),第一作者。

論著:

1.《中國煤礦智能化發展報告2020》,科學出版社,2020, 3;

2.《綜采成套技術與裝備系統集成》,煤炭工業出版社,2016,8;

3.《高端液壓支架及先進制造技術》,煤炭工業出版社,2015,10。

 

五、主要獲獎

 1.煤與油型氣共生礦區安全智能開采關鍵技術與工程示范,2020年,國家科學技術進步獎二等獎;

2.煤礦大型高端綜采裝備及其智能制造關鍵技術,2018年,中國機械工業科學技術獎一等獎;

3. 高壓變頻調速一體機研發及其在礦山裝備應用,2019年,中國機械工業科學技術獎一等獎;

4. 3300v礦用高壓變頻調速一體機研制及應用,2019年,中國煤炭協會科學技術獎一等獎;

5. 煤礦綜采成套裝備綠色再制造技術及產業化,2018年,中國煤炭協會科學技術獎一等獎;

6. 中國煤炭科學產能研究,2015年,中國煤炭工業協會科學技術獎一等獎;

7.大采高綜放液壓支架及強礦壓圍巖控制技術,2015年,國家安全生產科技成果獎一等獎;

8. 8.2m超大采高綜采成套技術與裝備,2017年,中國煤炭工業協會科學技術獎一等獎。