勤于思 敏于行 志在创新发展

　　制造业是一个国家的基础产业，其发展程度直接体现了一个国家的生产力和经济水平，尤其是智能技术的发展，给传统制造业带来了巨大挑战，同时也带来了更好地机遇。只有不断地改革和创新，才能让制造业飞速发展，才能让人类文明的车轮永不停歇。福建农林大学机电工程学院副院长陈学永和他的团队，在这样的历史背景下，走出了一条自己的创新之路。在现代农业装备智能化、电机铁芯卷绕工艺及卷绕设备的研制、基于太阳能逐日平台的聚光集热系统、机电自动化设备研发等研究方向上取得重大突破，在电机铁芯卷绕工艺及卷绕设备的研制、基于太阳能逐日平台的聚光集热系统、燃气烤烟系统研制，立体车库研制等领域创造了一定的社会效益和经济效益，为我国制造业的智能发展和清洁能源的有效利用做出了突出贡献。

　　坚守“科技是第一生产力”的信念

　　“科技是第一生产力”，任何一个国家想要在日新月异的21世纪拥有话语权，都必须依赖社会各条战线上科研人员的共同不懈努力。尤其是作为一个拥有13亿人口的大国，中国制造业的领先是国家发展的必要保证。而陈学永始终坚守着这样的信念，并为此做出了突出贡献。

　　陈学永本科毕业于福建农业大学机械设计与制造专业，毕业后到江苏理工大学攻读机械制造及自动化专业硕士学位，到江苏大学攻读机械制造及自动化专业博士学位，2009年作为福建省委组织部及富闽基金会选派赴美的高级访问学者，开展了为期一年的访问学习，对激光金属堆积快速成型技术进行了深入研究。这些学习和科研经历，让他坚信“科技是第一生产力”，并为后来的科研创新奠定了坚实基础。

　　目前，陈学永任职于福建农林大学机电工程学院，教授、博士生导师，福建省优秀本科教学研究团队负责人，福建省农工结合机械工程专业学位硕士省级指导团队负责人；兼任福建省汽车工程学会副理事长、福建省流体传动与控制学会副理事长、福建省塑性成形与模具学会常务理事、福建省刀具协会常务理事、福州市模具协会副理事长等社会职务，以及福建省机械工业联合会专家库成员、福州市中级人民法院知识产权专家调解员等。先后主持省科技厅项目、教育厅项目、自然科学基金10余项，参与国家科技支撑项目、基金项目多项，主持完成企业委托各类横向课题10多项。发表各类学术论文30多篇，其中SCI收录3篇、EI收录8篇，获授权国家发明专利7项、实用新型专利近30项。其研究成果先后荣获福建省科技进步三等奖1项，西安国际发明展览会金奖、中国机械工业联合会三等奖1项，福建省教育厅教学成果一等奖、二等奖各1项。

　　陈学永带领团队开展的科学研究有些甚至耗费时间长达20余年，例如他们秉持绿色生产、节能环保可持续的制造理念，持续研究节能、节材技术，所研究的用卷绕技术代替传统定子铁芯制造的冲片技术，将传统冲片材料利用率的30%提高到卷绕技术的60%以上。而该项目从1980年开始，在老师何聪惠教授的带领下，从本科学生的毕业设计开始着手，由学生和团队老师共同投入力量研究，经过若干届学生的持续设计和不断改进，卷绕技术不断积累和成熟，项目组成员从原来以本科学历为主到现在以博士研究生学历为主，团队的创新能力和社会服务能力不断加强。

　　自2006年以来，该项目陆续申请并授权发明专利2项、实用新型专利3项，分别是：CN200610069763.X《电机内定子铁芯双头卷绕装置》、CN201210057600.2《一种定子铁芯卷绕装置》等，先后生产多种型号汽车发电机定子铁芯卷绕自动成型机、无刷内定子铁芯自动卷绕成型机，并授权江苏常州宇轩机械配件有限公司和浙江宁波北仑名站模具有限公司等企业专利设备的使用和生产权，将科技转化为生产力。

　　另外，在汽车拥有量逐年攀升、城市中急需建立立体停车系统的驱使下，陈学永带领团队，受福建捷泰工业科技股份有限公司委托，在捷泰引进消化日本索道公司7车位立体停车塔的基础上，设计了大型垂直循环立体停车库（12~14车位）。据了解，该垂直循环式立体车塔是在垂直方向做循环运动的停车系统，将存车托架按一定间隔安装于循环链条上，通过减速电机带动链条循环完成车辆的存取。与传统停车库相比，具有四大优势：占地面积小（两个停车位面积），有效利用土地空间；操作简单，电脑全自动控制；设备动力单一，一次转运即可完成存取车；布局灵活，场地限制小。一旦应用，有望部分解决城市停车难的问题。

　　执着能源高效利用方向

　　新能源智能设备的研究，也是陈学永和团队的关注重点。2016年，他开始带领团队与福建博科新能源科技有限公司合作，进行煤气、天然气智能烘烤系统的研究，仅两年时间就获得突破性进展，研制了全新的天然气智能烘烤系统，与传统烘烤系统相比实现了零排放，实际生产过程中经检测CO、SO2、NO2、H2S排放量为零。而天然气燃烧所产生的副产物CO2可促进烟叶变黄，将烟叶变黄期时间压缩至8~10h；实现了精确的温湿度控制，系统温度偏差在±0.2℃；大幅度减轻了烟农的负担，一键式全自动烘烤解放了烟农的劳动，提高了工作效率；实现了远程监控，实时监控烟叶烘烤过程，实现烘烤状态和参数实时回传。

　　2018年团队以福建省长汀县龙坊村作为试点，对天然气智能烘烤系统的功效进行初步实践验证，效果显著；同年又开展了进一步的技术改进，研发了煤气、天然气智能烘烤系统升级产品。2019年在龙坊村加大试点，建设40座天然气烟房，全季烟叶均使用天然气一键式智能烘烤系统，减轻烟农工作量的同时，烘烤质量明显提升。团队还在试点建成一个天然气烘烤示范基地，烘烤烟叶约240房，每房烤烟价值约2.5万元，实现总额600万的烟叶烘烤。未来天然气烘烤将逐渐推广，创造的经济和社会价值将更大。

　　据了解，太阳能的光伏转换效率为10%，光热转换效率为70%~80%。因此，直接将太阳能转化为热能会具有极高的经济效益，拥有广阔的前景。为了更好地利用太阳能的热能，陈学永带领团队将天文算法与机电技术相结合，开发出了一种独特的逐日平台，该平台能够通过输入经纬度和时间信息，实时跟踪太阳运动轨迹。基于此开发了太阳能追光集热系统，主要包括聚光集热模块、三维跟踪系统（一轴跟踪、二轴跟踪、固定可调节跟踪，根据春夏秋冬日照变化，调节受光面）和多能源综合管理系统。

　　值得一提的是，该团队开发的太阳能三维二轴逐日平台以及拥有的独一无二的线性菲涅尔平板聚焦光热系统，通过在太阳能真空管的前方安装线性菲涅尔聚光板，并保证线性菲涅尔聚光板的聚光焦点落在真空管上，大大提高了太阳能量密度。从而保证该系统具有太阳能利用高效、高温的特征，可以在热水、采暖、烘干等需要热能的场合使用。该系统的推广应用将大幅度减少对煤炭等不可再生能源的依赖，对国家能源安全和碳排放的减少起到重要作用。

　　目前，该科研团队已经与福建吉阳聚光新能源科技有限公司、福建高驰门控技术有限公司、山东万合科技有限公司开展产学研合作，将该技术用于建设高等学校节能校园三期项目30t热水（属住建部）、太阳能烘干系统、太阳能温室采暖系统等，经济效益、社会效益和环保效益均十分显著。

　　多年来，陈学永和团队一直在太阳能光热转换效率方面处于国内领先地位，接下来，团队还将在太阳能综合利用效率方面开展系统的定量分析与研究，力争推出系列高质量论文，并在成果转化上再上新台阶，为我国的能源产业发展贡献一份力量。

　　总而言之，无论是对电机铁芯卷绕工艺及卷绕设备的研制，还是对大型垂直循环立体停车库的开发，亦或是天然气智能烘烤系统和太阳能追光集热系统的研究，陈学永的每一项新成果都与相关企业的生产实践相结合，实现了产学研的深度融合，创造了经济效益和社会效益。当前产学研深度融合已经成为我国深化科技体制改革的一项重要内容，不仅能够在宏观层面推动经济增长方式由要素驱动向创新驱动转变，也能够在微观层面实现企业、高校和科研院所等产学研主体的深度融合，形成创新合力，激发更多更具实用性的创新成果。正因如此，在2019年12月30日举办的2019第十三届产学研合作创新大会上，陈学永荣获“2019年度中国产学研合作创新奖”，这也是机电工程学院教师首次获此殊荣。在这样的肯定和鼓励下，陈学永表示将继续秉承产学研深度融合的发展理念，为我国制造产业与高校和科研院所的共同发展提供一种思路。

　　倾力人才培养决定未来的梦想

　　任何的生产活动都离不开人的推动，也正是因为责任和热爱，陈学永更乐于培养机械制造的新一代人才，他深知，科研成果的取得离不开一代代研究者在继承的基础上不断创新。新一代的传承和创新是研究事业取得大成的重要条件，所以做好教学工作与科研本身一样重要。

　　在教学过程中，陈学永教主讲的本科课程包括《机械制造工艺学》《汽车制造工艺学》《新能源汽车与未来生活》《数控技术》《先进制造技术》《现代制造装备设计》等，研究生课程包括《激光加工技术》《先进制造技术》《机械工程专业英语》等。期间，他将认真、严谨的敬业精神，勤学好问、刻苦钻研的科研态度，勤于思考、集思广益、锲而不舍的科研灵魂自然而然地贯穿在教学过程中，让学生们受益匪浅。

　　当然，作为一名教师，陈学永知道自己的社会责任除了体现在著书立说、传道授业解惑中，更要体现在无私地将自己的真知灼见在更大的层面中传播。2019年6月1日，福建国科信息科技有限公司与福建农林大学机电工程学院在集美区创业大厦举行校企合作签约仪式，陈学永作为重要嘉宾出席。

　　据陈学永介绍，此次校企合作将以“城市人才中心”为载体，聚焦产教融合，开创贯穿产教通道的人才培养新模式，对接产业与教育，致力打造“教育+产业服务的人才供应链”。双方将在物联网、工业大数据、智能制造等相关领域的研发及产学研课题立项方面开展合作。同时，依靠国科科技在产教融合领域的优势，双方联合共建校企教学实践基地，共同培养精细化应用型人才，做好人才储备。

　　智能制造的研究之路还很漫长，还有很多未知的神秘等待去挖掘，走在这条光明的发展之路上，虽有坎坷，但更多的是希望，陈学永和团队正在带着这份希望矢志前行。