你能想象吗？一条管道加工产线可以在少人值守状态下仍然运转稳定，而且即便光线不再是人眼巡检的必需条件，数据也能成为车间的“眼睛”和“神经”。这类高度自动化、数字化的生产形态，通常被称为“黑灯工厂”，主要指的就是依靠稳定的设备互联、实时的数据传输和可靠的控制执行，让产线在复杂工况中持续运行。而支撑这一切的关键，正是一个不起眼的工业IO模块。
近日，苏州大学轨道交通学院“克冰科技”学生团队围绕工业现场分布式IO模块展开攻关，提出了“硬件防护+高速协议+智能串联”三位一体的解决方案，直击传统模块防护弱、延迟高、兼容难等痛点。该模块系统已应用于多家智能制造企业，并助力中石油搭建了管道加工“黑灯工厂”产线。
不过，这项成果并非从实验室里“想”出来的。团队负责人、苏州大学轨道交通学院学生张浩东回忆起项目起点时说：“我们不想闭门造车，要把问题放到工厂现场去找。”
2024年初，团队启动了大规模市场调研，足迹遍及长三角、成渝地区十余个制造业集聚城市。他们走进智能制造、石油装备等领域的企业车间，一点一点积累来自一线的真实需求。真正的转折点，发生在四川省中石油测井先锋孔射智造基地。
第一次深入工厂，张浩东和团队成员换上工装，走进原料仓储区、锯切下料区、长短枪加工区、接头加工区。机器的切削声、油污的气味、弥漫的粉尘——这些在课本和实验室里从未遇到过的场景扑面而来。他们蹲在产线旁，一边看设备运行情况，一边和现场工程师反复交流。工业IO模块一端连着传感器、阀门、电机等现场设备，另一端连着PLC、控制系统和上位平台，负责采集信号、传输指令、协调动作。正是这个“小模块”，牵动着“黑灯工厂”能否真正跑得稳、接得上、听得懂。一位老工程师指着产线上的IO模块说：“这种机柜式设计，在我们这种环境里撑不了多久。进口的倒是皮实，但价格太高，接口标准跟咱们的系统还不完全匹配，改起来代价太大。”对智能制造来说，这些问题看似分散，实则关乎产线效率、可靠性和自主可控能力。
正是这句话，让团队重新定义了研发目标。“我们之前做的模块在实验室里能跑通，但到了这种环境，可能几天就坏了。”张浩东说，“从那天起，我们决定不是做一个‘能用’的模块，而是做一个真正适配全工业场景、经得起复杂工况检验的分布式IO模块。”
回到学校后，团队开始了高强度的技术攻关。他们没有把项目定位为一次普通实验设计，而是瞄准工业自动化现场的底层连接需求，尝试用国产化、场景化方案补齐智能产线中的关键环节。样机做出来并没结束，要带着模块一次又一次回到真实工况中验证。内蒙古的风沙工业区、长三角的智能制造工厂……团队在粉尘、振动、温度剧烈变化的环境里反复测试，记录运行数据，优化结构设计和通信表现。同时，团队将中石油四川工厂等地的研学经验持续融入产品迭代，使技术方案从“能用”走向“好用”。
“实验室验证只是起点，现场稳定运行才是真正的答卷。”经过多轮迭代，这套模块系统最终在中石油管道加工“黑灯工厂”产线上顺利落地，在复杂工况下，其稳定性与可靠性获得了客户的好评。上海交大智邦科技有限公司、数字信息化部长赵子易表示，对学生而言，这是工程能力的锤炼；对企业而言，这是降低适配成本、提升产线稳定性的现实方案，校企协同合作，正是科技成果转化和拔尖创新人才培养的双向赋能。
从攻克一个模块，到服务一条产线，再到融入国产智造的产业链升级，这项成果也映照出苏州大学推进教育、科技、人才一体化发展的实践路径：把科研问题放到产业现场中检验，把青年人才培养嵌入国家战略需求中实践。
“真正有生命力的创新，往往不是写在实验室报告里的结论，而是在产业一线深度碰撞的历练中，一步步成长出来的。”在团队指导教师、苏州大学轨道交通学院信号与控制工程系副主任杜贵府教授看来，学生从课堂走向产线，从书本走向现场，获得的不仅仅是技术能力的提升，更是对产业发展逻辑、国家战略需求和工程伦理责任的理解。
扬子晚报/紫牛新闻记者顾秋萍通讯员：于雅淇、赵伟正规实盘配资
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