学术身份

山东大学杰出中青年学者、全国煤炭青年科技奖获得者

学术兼职

国家自然基金委项目函评专家

科技部、工信部5G应用“扬帆”行动计划等评审专家

“Journal of Coal Science & Engineering”、《煤炭学报》、《煤炭科学技术》、《振动、测试与诊断》等期刊审稿专家

中国自动化学会智慧矿山分委会学术委员会委员

国际青年科学家论坛学术委员会委员

中国大数据技术及应用联盟学术委员会委员

国内外学习和工作经历

2001.09-2005.07 中国矿业大学  学士

2005.09-2008.07 中国矿业大学（北京） 硕士研究生

2008.09-2012.01 中国矿业大学（北京） 博士研究生

2012.03-2014.04 煤炭科学研究总院 博士后

2014.05-2018.04 中煤科工集团开采研究院 副主任、副研究员

2018.05-2022.04 中煤科工集团开采科技创新中心 主任、研究员

2022.05-2023.03 中煤科工集团开采智能化研究所 所长、硕士生导师

2023.04-今    山东大学机械工程学院教授/博士生导师

研究领域

以智能、绿色、低碳开采为中心，着重开展以下几方面的研究：

1. 融合视觉的三维动态建模方法及孪生控制技术

2. 融合视觉与机器学习的智能感知、识别、测量与复杂系统控制

3. 基于孪生建模与人工智能的设备全生命周期管理与远程运维

4. 绿色低碳开采与多能融合

承担科研项目情况

1. 国家自然科学基金面上项目“煤矿井下采场围岩与综采装备位姿动态变化视觉测量原理”，项目负责人，在研；

2. 国家自然科学基金重点项目“数字煤矿及智能化开采基础理论研究”，在研；

3. 国家自然科学基金面上项目“超长工作面围岩-液压支护系统动态耦合特征及其自适应控制原理”，已完成；

4. 国家标准，综采综放工作面智能降尘系统技术条件（GB/T 37815-2019），已颁布，第1制定人

5. “十三五”国家重点研发计划项目“千米深井超长工作面围岩自适应智能控制开采技术”，已完成

6. 国家智能制造重大专项项目，“高端液压支架智能焊接加工车间”，已结题

7. 国家基础研究发展计划（973计划）“深部围岩自适应支护原理及系统创成理论”，已完成

8. 国家“863”计划重点项目“两柱式超强力放顶煤液压支架研制”，已完成

9. 国家“863”计划重大项目“机载电场约束法超前探测仪的研制”，已完成

10. 国家“863”计划重点项目“煤矿井下采掘装备遥控关键技术”，已完成

11. 中国工程院重点项目，“我国煤炭行业高质量绿色智能发展战略研究”，在研

12. 中国工程院重大战略咨询研究项目，“宁夏煤矿及煤基产业高质量发展战略研究”，已完成

13. 中国工程院咨询研究项目，“智能绿色矿业发展及体系建设战略研究”，已完成

14. 中国工程院咨询研究项目，“创新应用5G、区块链、大数据和人工智能技术推进能源与矿业治理体系的战略研究”，已完成

15. 中煤科工集团面上项目“液压支架支护质量监测与预警系统开发”，已结题，项目负责人

16. 中煤科工集团对外合作重点项目，“综采工作面动态系统视觉测量与三维重构技术研究”，项目负责人

17. 中煤科工集团重点项目，综采工作面智能协同推进关键技术与装备研发，子课题负责人

18. 中煤科工集团重点研发专项“工作面无人化开采”，已完成

19. 开采设计事业部重点项目，“综采智能感知与全局决策平行控制系统研究”，项目负责人

20. 开采设计事业部生产力转化项目，“综采智能化降尘设备的研制及产品开发”，已结题，项目负责人

21. 山东省重点研发计划，“面向复杂地质条件的工作面智能开采技术与装备”，在研，子课题责人

22. 山西煤基重点项目，“薄煤层智能化综采关键技术与装备研发”，已结题

23. 陕煤集团“黄陵矿区智慧化建设关键技术研究”，已完成

24. 陕煤集团“柠条塔煤矿智能化煤矿机器人集群研发与工程示范”，已完成

25. 陕煤集团“张家峁智慧煤矿巨系统关键技术装备研发与示范矿井建设研究”，子课题“5G基础信息平台建设”负责人

26. 延长石油集团“巴拉素煤矿智能化煤矿建设技术研发及系统集成”，子课题“5G融合通信与位置服务系统”负责人

27. 华能集团“条件多样性煤矿群智能化关键技术与智能煤矿建设示范”，子课题“华能集团融合通信网络系统”负责人

28. 阳煤集团“新元煤矿5G关键应用场景设计”，项目负责人，已完成

29. 陕西省厅市联动重点项目“延安煤炭绿色智能开发产业链”，在研

30. 露天矿全生产链智能爆破数据融合平台研发，项目负责人，在研

近期主要的代表性论文、著作、专利等

论文

1. 赵国瑞.煤矿智能开采初级阶段问题分析与5G应用关键技术[J].煤炭科学技术,2020,48(07):161-167.

2. 赵国瑞.煤矿工作面输送设备远程在线监测系统监测中心开发[J].煤矿机械,2019,40(08):177-181.

3. 赵国瑞,亓玉浩,杜毅博等.8 m以上大采高综采工作面综合防尘关键技术[J].煤炭科学技术,2017,45(11):51-55.

4. 赵国瑞,吴思遥,薛光辉等.矿用本安型测振传感器的研制[J].电子测量技术,2013,36(02):95-99.

5. 赵国瑞.5G+智能化煤矿顶层设计与发展趋势[J].智能矿山,2022,3(04):48-54.

6. Zhang X , Zhao G . Taking a Closed-Book Examination: Decoupling KB-Based Inference by Virtual Hypothesis for Answering Real-World Questions[J]. Computational Intelligence and Neuroscience, 2021, 2021:1-9.

7. Wang G , Ren H , Zhao G , et al. Research and practice of intelligent coal mine technology systems in China[J]. International Journal of Coal Science & Technology, 2022, 9(1):1-17.

8. Zhao G , Xue G , Su M , et al. Fault Diagnosis of Banana Vibration Screen Based on Wavelet Packet Transform[C]// Third International Conference on Measuring Technology & Mechatronics Automation. IEEE Computer Society, 2011.

9. Xue, G. , G. Zhao , and S. Wu . "Transfer Function Law and Diagnosis Method of Large Vibrating Screen Lower Beam with Crack Flaw." Measuring Technology and Mechatronics Automation (ICMTMA), 2011 Third International Conference on IEEE Computer Society, 2011

10. 王国法,赵国瑞,任怀伟.智慧煤矿与智能化开采关键核心技术分析[J].煤炭学报,2019,44(01):34-41.

11. 王国法,赵国瑞,胡亚辉.5G技术在煤矿智能化中的应用展望[J].煤炭学报,2020,45(01):16-23.

12. 王国法,任怀伟,赵国瑞等.智能化煤矿数据模型及复杂巨系统耦合技术体系[J].煤炭学报,2022,47(01):61-74.

13. 李明忠,赵国瑞.基于有限元仿真分析的高压雾化喷嘴设计及参数优化[J].煤炭学报,2015,40(S1):279-284.

14. 杜明,赵国瑞.基于深度神经网络的护帮板运动状态监测[J].煤炭工程，2023,55(01):106-111.

15. 薛光辉,赵国瑞,朱世钢等.基于金属磁记忆检测和涡流检测技术的大型振动筛下横梁裂纹检测方法[J].煤炭学报,2010,35(07):1215-1218.

16. 任怀伟,赵国瑞,周杰等.智能开采装备全位姿测量及虚拟仿真控制技术[J].煤炭学报,2020,45(03):956-971.

17. 杜毅博,赵国瑞,巩师鑫.智能化煤矿大数据平台架构及数据处理关键技术研究[J].煤炭科学技术,2020,48(07):177-185.

18. 胡亮,赵国瑞,李旭.掘进机截割部行星齿轮传动系统断齿故障仿真分析[J].矿业科学学报,2020,5(04):409-415.

19. 任怀伟,李帅帅,赵国瑞等.基于深度视觉原理的工作面液压支架支撑高度与顶梁姿态角测量方法研究[J].采矿与安全工程学报，2022，39(01):72-81+93.

胡亚辉,赵国瑞,吴群英.面向煤矿智能化的5G关键技术研究[J].煤炭科学技术,2022,50(02):223-230.

专利

1. 液压支架护帮板与采煤机滚筒截割干涉识别及监测系统

2. 综采工作面液压支架支撑高度和顶梁倾角测量方法.

3. 一种综采工作面设备群位姿统一方法

4. 综采工作面液压支架支撑高度和顶梁倾角测量装置

5. 一种考虑数据分布域适应的综采工作面矿压预测模型建立方法

6. 一种确定四柱式液压支架工作状态的方法

7. 地下开采液压支护系统的群组自组织协同控制方法

8. 一种基于激光点云的超前液压之家定位系统及方法

9. 一种用于综采工作面围岩自适应支护的液压支架智能控制方法

10. 井下综采工作面分布式决策控制系统及其架构

11. 超前支架非等强支护控制方法

12. 一种智能自适应超前液压支架

13. 一种工作面三向采动应力场的无损定量测试方法

14. 一种液压支架焊接系统及其焊接方法

15. 综采工作面多液压支架载荷预测方法、装置及电子设备

获奖项目

1. 智能化煤矿巨系统关键技术装备研发与示范应用，中国煤炭工业协会特等奖

2. 浅埋深坚硬薄煤层智能开采关键技术与工程示范，中国煤炭工业协会特等奖

3. 煤矿大型高端综采成套装备及其智能制造关键技术，中国机械工业联合会一等奖

4. 超大采高长工作面强动载矿压致灾机理及围岩控制技术研究，中国职业安全健康协会一等奖

5. 千米深井高地压、高腐蚀、高地温条件下大采高综放开采成套技术与装备研发，中国煤炭工业协会二等奖

6. 薄煤层智能化综采关键技术与装备研发，中国煤炭工业协会二等奖

7. 超大采高液压支架可靠支护原理及安全保障关键技术，中国安全生产协会二等奖

8. 一种智能自适应超前液压支架，中国专利优秀奖

联系方式

单位：山东大学机械工程学院

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邮箱：zhaoguorui@sdu.edu.cn