在通辽市大林型砂有限公司（以下简称“大林型砂”）的控制室里，屏幕上的数据实时跳动着。矿浆浓度、水流量、粒度分布——这些生产信息每隔几秒刷新一次。如果某个参数偏离设定范围，系统会自动调节阀门开度，整个过程不需要人工干预。

而在四年前，这里完全是另一番景象：工人穿梭在机器间，有人爬上三层楼高的操作台拧阀门，有人蹲在地上用手抓起砂子眯着眼看，有人拿着筛子一点点筛——测一次粒度要四五十分钟。

改变这一切的，是一位远在3000公里之外的学者。

他叫曹沁波，昆明理工大学教授、博士生导师，入选全球2%顶尖科学家。发表22篇SCI论文，担任多本国际顶刊审稿人。2022年，他成为通辽市企业科技特派员，从此开始了与这家始建于1964年的老牌砂企的四年“长跑”。

一、一场跨越3000公里的“双向奔赴”

这场缘分，其实始于两年前。

2020年，曹沁波在云南从事超声技术在选矿领域的应用研究。一篇论文发出去，他没太在意。没想到，千里之外，通辽大林型砂的技术人员在查阅文献时看到了这篇论文，顺着论文找到他的专利，又顺着专利联系到了他本人。

电话打过来的时候，曹沁波没料到，这个电话会让他之后的几年，频繁往返于云南和通辽之间。

通辽市大林型砂有限公司始建于1964年，六十多年过去，企业已成为中国铸造用天然硅砂生产基地、我国标准砂定点生产单位。和许多老牌企业一样，它在时代浪潮中也有自己的挑战。

2022年，通辽市推行企业科技特派员制度，企业将曹沁波推荐了上去。从那时起，他的身份多了一个：科技特派员。

二、第一个难题：石英砂“洗不干净”

曹沁波进厂后遇到的第一个技术难题，是石英砂脱泥。

石英砂从矿里采出来，表面有大量微细裂缝和孔洞，里面镶嵌着细粒矿泥。这些矿泥不去除，铸件生产时树脂黏结剂用量会大幅增加，产品易出现裂痕，表面粗糙度也难以控制。

“含泥量偏高的话，铸件质量就会出问题。”曹沁波说，“如果能把含泥量降下来，产品竞争力自然就上去了。”

脱泥干净的砂子，就是企业在市场上的底气。但当时企业主要采用机械擦洗，依靠砂砾摩擦、撞击去除矿泥。这种方法只能处理砂粒表面，裂缝深处的杂质难以触及。

曹沁波想到的办法是超声强化脱泥。

高频超声波在液体中产生“空化效应”——无数微小气泡在声场作用下形成、生长、破裂，瞬间释放强烈的冲击力。这种微观层面的能量释放，足以将嵌在砂粒缝隙深处的细粒矿泥“震”离表面。

原理如此，但把这项技术从实验室搬进石英砂生产线，完全是另一回事。

“超声波清洗在很多领域都用，但为什么在石英砂生产线用得少？主要是设备扛不住。”曹沁波说。生产环境不像实验室可控，矿浆浓度高、杂质多，超声板容易被沙子覆盖、堵塞。长时间运行后，设备表面会被逐渐磨损，一旦进水，内部电子器件就会损坏。

面对高强度磨损、矿浆堵塞等一系列工程难题，曹沁波团队开始了一轮又一轮的技术攻关。他们设计了一套类似连续漏斗组合的小型设备，把超声装在里面；联系厂家改进超声发声装置，提升耐磨性能；研发管道超声技术，在运输管道中直接加装超声设备，让脱泥在输送过程中同步完成。

从试验到基本稳定运行，用了将近两年时间。

最终，他们拿下了两项专利：发明专利“一种强化铸造石英砂表面脱泥的管道设备”，实用新型专利“一种降低超声筒壁磨损的石英砂脱泥设备”。脱泥效率提升25%。

直到现在，团队还在不断改进，以进一步延长设备使用寿命。

三、第二个难题：把老师傅的经验“锁”进数据库

脱泥问题解决了，曹沁波开始琢磨另一件事：那些老师傅的经验，能不能变成数据？

大林型砂六十年积累，一批经验丰富的老师傅是企业的核心资产。他们知道什么时候该加水，什么时候该调整参数——这些“手感”储存在个人经验中，是“只可意会不可言传”的经验参数，从未被系统记录。

但随着他们陆续退休，问题来了：老师傅快退休了，新员工接不上班。新员工上手慢，工艺操控数据经常不稳定。这是许多老牌企业共同的“隐形危机”。

这个问题直接反映在产品端。石英砂分级过程中，产品粒度范围有时会超出客户要求，出现偏粗或偏细的情况。粒度检测本身也耗时——工人用筛子手动筛分，测一次需四五十分钟，等结果出来，生产已过去多个周期。

2024年，在通辽市科技局64万元科技专项资金和企业50万元配套资金支持下，“擦洗砂生产过程控制智慧化升级改造”项目启动。

曹沁波带着团队，做了三件事。

第一件：给生产线装“感官”。布设浓度计、水量检测器、电动调节阀，所有生产数据实时传输到电脑终端。工人不用再爬三层楼高的铁梯子，坐在控制室里就能调阀门，极大地降低了工作强度，减少了工作风险。

第二件：给生产线装“大脑”。把一年的生产数据记录下来，通过“数据挖掘”找出调控规律，让系统学会根据原矿粒度变化自动调节。阀门开度调30%就是30%，设定好就不用动，充分稳定生成工艺。

第三件：给化验室提速。开发图像识别系统，沙子取样后拍照，一分钟内测出粒度范围。以前测一次要四五十分钟，现在效率大幅提升，产品指标也能及时反馈。

产品粒度波动的问题得到有效控制，系统从早到晚稳定运行，比人工操作更可靠。以前一条线至少七八个人看，现在两三个人就能看完。

“这就相当于把老一辈的操作经验，以数值化的形式直接传递给了年轻人。”曹沁波说。

四、共同成长

项目推进过程中，曹沁波团队与企业技术人员共同参与完成各项研究。

从数据采集到设备调试，从标准化操作到控制系统构建，企业人员在实践中一步步成长。曹沁波还带着他们一起申请专利、撰写论文，培养知识产权意识和学术写作能力。

四年下来，双方联合申报并授权发明专利1项、实用新型专利1项、发表论文1篇。

“曹教授不仅送技术，更帮助我们成长。”企业技术人员表示。

对企业而言，这或许比技术本身更有价值——技术可以引入，但研发能力的提升，才是企业长远发展的根基。

五、四年蹲守

曹沁波在昆明理工大学有教学任务，无法常驻通辽。但这四年，他的心思从没离开过那条生产线。

每年在通辽累计待两个月左右，平时根据项目需要不定期出差，每次一周，寒暑假集中待久一点。去年一年，曹沁波团队加上施工人员，累计有五六个人在通辽工作了超过三个月。

不在通辽的时候，他靠腾讯会议“在场”。“经常开讨论会，现场有什么事情，线上先讨论。”企业有自己的实验室，很多实验他们直接做，遇到问题远程沟通解决。设备调试的关键节点、生产数据的异常波动，他都在屏幕那头盯着。

3000公里，四年时间，就这么一点点磨下来了。

有人问他，这么折腾图什么？

曹沁波说：“技术这东西，发在论文上是给人看的，用在车间里是真能干活儿的。”

六、“落地生根”

采访最后，记者问曹沁波：怎么理解“科技特派员”这个身份？

他想了很久，说了八个字：“落地生根，开花结果。”

这八个字，是他四年通辽时光的注脚，也是他对这个身份的理解。

落地，是走出校园、走进车间，把22篇SCI论文里的理论从学术期刊上搬下来，搬到生产线上去验证、去打磨。生根，是让技术真正在企业“活”起来——设备经得住日夜冲刷，系统离了人也能稳定运行，企业的人自己能把活儿接住。

而开花结果，是那些看得见的成效：脱泥效率提升25%，一条生产线从七八人减到两三人，产品粒度波动不再出现。更是那些看不见的变化：企业有了持续改进的能力，技术人员有了独立解决问题的底气和信心。这套系统今天能用，明天还能升级；这批人今天学会了，明天还能教给下一批。

如今，大林型砂智慧化生产线成功运行后，正在将技术向其他生产线复制。这意味着，曹沁波种下的“种子”，正在这家60年老厂里继续生长。

而曹沁波，还在云南和通辽之间往返。3000公里，对他而言早已不是距离，而是一种日常。

【记者手记】

3000公里，四年时间，22篇SCI论文，一家60年的老厂，一批成长起来的技术人员。

这些数字背后，是一个学者把论文“种”进车间的故事。

采访中，曹沁波很少谈自己的学术成就。问起22篇SCI论文，他轻描淡写地带过；问起那些专利，他说“都是大家一起做的”。但说到设备调试时的反复、说到企业技术人员第一次独立申请专利、说到系统从早到晚稳定运行，他的语气里有了温度。

他反复提到一个词：“玩得转”。技术要让企业的人自己玩得转，系统要离了人也能玩得转，设备要经得起日夜冲刷还能玩得转。

这或许就是他理解的“落地生根，开花结果”——不是把技术送进去，而是让技术在里面扎下根，开出花，结出果，然后人可以离开。

如今，大林型砂智慧化生产线成功运行，技术复制推广正在进行。

而曹沁波，依然往返于云南和通辽之间——3000公里的路，他还会继续跑下去。