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热轧生产线中的复杂控制与综合优化技术（技术）
成果简介：本项研究的应用领域为板带热轧，重点是热轧中厚板领域。板厚 控制、板形控制、轧制节奏控制、轧制温度控制及轧制规程自动生成与自动 修正等是热轧板带特别是热轧中厚板轧制过程中的关键技术和重要科学问 题。本研究运用的重要理论基础和技术包括现代控制理论、最优控制理论、 系统辨识理论和计算机控制与优化技术等。将上述理论与热轧液压自动厚度 控制(HAGC)系统研究与应用，轧制过程建模、仿真与优化控制研究，热轧规 程动态设定与自学习研究紧密结合
北京理工大学
2021-04-14
畜禽血液高值化产品的开发与产业化生产
动物血液占其体重的5.0-6.0%，屠宰时放出血液为其体重的2.5-3.0%。血液中蛋白质含量高达17-20%，其中2%具有生理活性的免疫球蛋白。目前有相当部分的血液以污水的形式排放，致使大量蛋白质资源流失，且造成严重的环境污染。
本研究在国家“十一五”支撑项目“畜禽屠宰加工设备与骨血产品开发及产业化示范”、国家农业科技成果转化项目“猪血深加工产品的开发”、国家重点星火项目“牛羊血深加工产品开发及产业化”及各省市重大项目的支持下，经过五年的研究开发取得了较好的研究成果。
项目以畜禽屠宰副产品血液为原料，利用生物分离和现代加工等技术开发了系列高附加值血液产品（血红蛋白多肽粉、免疫球蛋白粉、血红素肽铁）。该项目已通过三项成果鉴定，授权和申请国家发明专利3项。
技术指标
血红蛋白多肽粉：采用生物酶解技术开发的具有特定功能的多肽，有降血压作用的降血压多肽粉，有抗氧化作用的抗氧化多肽粉，产品多肽达70%以上；免疫球蛋白粉：产品中活性免疫球蛋白含量达到45%以上；血红素肽铁:通过生物酶解和分离技术开发的一种生物有机铁，具有较高的吸收利用率。
投资预算及效益分析
通过该项目的实施，使目前每吨不到1000元的血液资源，经过加工后每吨血液的产品产值可达16000多元。建立年处理800-3000吨血液的项目需要设备投资150-700万元，厂房1500-3000平方米（根据具体产品类型和生产规模而调整）。
中国农业大学
2021-04-14
高浓度甲基氯化镁格式试剂的工业化生产
甲基氯化镁是广泛应用于医药化工行业的甲基化格式试剂，国外大公司一般采用氯甲烷气体在四氢呋喃溶液中同金属镁作用来合成，市售浓度为4摩尔/升。因为其合成工艺难度大，国内企业尚无该产品生产,普遍采用甲基溴化镁，即采用溴甲烷代替氯甲烷，但是由于生产工艺不过关,目前产品存在着甲基溴化镁浓度低,生产成本高,环境污染大等问题。
实验室历经300多次实验,现已拥有了只有国外发达国家大公司掌握的核心技术,氯甲烷气体可以在四氢呋喃溶液中同金属镁平稳的反应,生成的格式试剂浓度高于市售产品,生产工艺经过逐级放大,目前可以在1000升的反应釜中稳定批量生产。
华东理工大学
2021-04-13
拉舍尔花边生产的关键技术研究与应用
项目组系统研究了拉舍尔花边生产的关键技术，研制了具有自主知识产权、替代进口的高效花边生产系列装备，研发了功能强大、替代进口的花边设计仿真系统，建立了系统全面的花边设计理论，开发了多品种系列化的高端原创花边面料，形成了拉舍尔花边快速设计和高效生产的产业模式。
关键技术
（1）拉舍尔花边生产装备的高速化技术：构建了拉舍尔花边梳栉横移动运动、成圈运动、送经运动和牵拉运动的力学模型，采用高速运动控制技术、有限元分析和轻量化设计技术、多轴联动和分频技术等，研发了基于高动态响应的拉舍尔花边装备集成控制系统，实现了电脑花边装备的高速化。
（2）拉舍尔花边生产装备的复合提花技术：设计了多连杆凸轮组合压纱板运动曲线，建立了压电陶瓷贾卡选针和偏移模型，研制了压纱与衬纬复合、贾卡提花和多梳提花复合、剪线提花和多梳提花复合的系列化高端拉舍尔花边生产装备。
（3）拉舍尔花边设计系统的仿真与三维展示技术：建立了拉舍尔花边仿真的几何模型、力学模型和纹理模型，实现了对花边的真实感模拟，采用三维建模技术和 Web3D 技术，实现了花边的三维虚拟展示。
（4）拉舍尔花边设计理论的建立与应用：研究了拉舍尔花边图案构成方法、设计元素、设计风格，创立了花边风格分类方法，创新性的将金属丝、竹炭丝、羊毛纱、花式纱等用于花边设计，提出花边定位设计的理念，带动了国内花边产业的原创设计。
知识产权及项目获奖情况
论文 7 篇，专利一篇
项目成熟度
批量生产阶段
投资期望及应用情况
项目累积新增产值约 30 亿元，新增利润 6.7 亿元，新增税收 2.1 亿元。项目研究成果为拉舍尔花边生产的高速化和智能化提供了解决方案，增强了企业产品创新能力，推动了产业升级与技术进步。项目成果通过两种形式推广应用，一是应用装备生产关键技术，与机械制造企业联合开发高速化的系列拉舍尔花边整机装备，二是应用设计系统和设计理论，与花边生产企业联合开发高端花边产品。2012 年以来，已与江苏润源联合开发并推广高速化的拉舍尔花边整机装备 500 余套，与国内主要花边生产企业联合开发高端花边产品 420 余款，向中国大陆和台湾、美国、西班牙、日本等 11 个国家和地区推广花边设计系统 350 余套。
江南大学
2021-04-13
高价值氨基酸生产菌株的合成生物学改造
各种支链氨基酸（如缬氨酸和异亮氨酸）、活性氨基酸（如 γ-氨基丁酸、谷胱甘肽）是目前需求市场巨大的高价值氨基酸，本研究室利用系统生物学和合成生物学最新原理，利用基因工程技术，构建了一序列具有自主知识产权的遗传转化工具，消除了开展代谢工程的制约因素；然后对氨基酸合成关键酶、代谢网络 进行了定向改造和针对性设计；最后系统改造宿主菌细胞膜壁成分，优化辅因子再生和生长效率，最终提升工业菌株产率。
创新要点
针对高价值氨基酸生产菌株，对其合成途径关键酶进行定向改造，赋予抗反馈抑制性性质，强化其转录表达；通过基因敲除优化其整体代谢网络，增大目的产物流量；优化菌株通透性、胞内能荷和氧化还原环境，增强其胁迫抗性和生长性能。
江南大学
2021-04-11
微生物发酵生产果糖软骨素的关键技术
硫酸软骨素是一种典型的硫酸化糖胺聚糖，由 D-葡糖醛酸和 N-乙酰氨基半乳糖以β-1,4-糖苷键连接的重复二糖聚合，并在 N-乙酰氨基半乳糖的 C-4 位或C-6 位羟基上发生硫酸酯化。由于其具有多种药物活性，被广泛用于药品、保健品及化妆品行业。本研究室利用诱变育种及高通量筛选策略获得一株产果糖软骨素的大肠杆菌。通过代谢工程改造及发酵优化策略，大幅度的提高了果糖软骨素的产量。目前，正在进一步构建并筛选高产菌株。
江南大学
2021-04-11
酿造生产过程的综合自动化及监控信息平台
该项目的关键技术已获批国家自然科学基金项目 2 项，江苏省科技厅社会发展项目 1 项，浙江省科技厅优先主题项目 1 项。
1、项目简介
我国是酿造生产大国，传统酿造包括酱油、醋、酒，而酒的份额又占其中的大头，仅白酒黄酒去年销售收入已超过 3000 亿元，而其生产过程目前还处于手工和半机械化生产模式，其科技进步缓慢，自动化程度低，工人劳动强度大，劳动力成本上升，土地资源日益紧张，生产过程高水耗、高能耗与当今社会倡导的低碳循环经济发展模式产生剧烈冲突。因此，采用自动化技术的生产方式迫在眉睫。本项目在已完成的几个酿酒企业的自动化应用示范基础上，进一步研究并解决其中一些关键及共性问题，通过利用计算机、智能控制和物联网技术，推进酿酒生产过程的自动化、信息化，促进传统酿酒企业的科技创新与生产转型。
2、创新要点
实现黄酒发酵过程的多总线分层递阶的控制系统结构；将图像、动画和声音与 LabVIEW 软件结合，PLC 采集的设备实际运行信号转化为 3 维动画显示，实现多媒体控制的黄酒前后酵软件。将智能控制技术引入传统控制系统，根据轻工发酵过程非线性、时变、大滞后的特点，完成动态系统辨识、建模仿真，多变量模型预测控制等技术。
3、效益分析
通过项目的示范应用，预计到“十二五”末白酒、黄酒自动化改造直接经济效益将超过 100 亿元，税利超 1000 亿元，减少酿酒用工，提高产能。强化资源和能源的循环利用，缓解劳动力成本不断攀升、能源短缺等制约酿酒行业持续发展的问题，促进传统酿酒产业生产方式的创新与转变。资金需求总额约 300 万元。
4、推广情况
浙江绍兴女儿红酿酒有限公司；浙江古越龙山绍兴酒股份有限公司；劲牌有限公司劲牌山南健康产业园；江苏今世缘酒业股份有限公司；香格里拉酒业（秦皇岛）有限公司。
授权专利：
一种黄酒开耙控制系统及其应用 201010248472.0
黄酒前发酵过程温度控制系统 201010248471.6
黄酒生产中间罐液位控制系统及控制方法 201010551020.X
江南大学
2021-04-13
基于有限元分析技术的压力容器及管道的强度评定技术
1. 项目概述有限元法已经成为当今工程问题中应用最广泛的数值计算方法。ANSYS软件是经全国锅炉压力容器标准化技术委员会推荐的用于压力容器及管道强度评定分析的集结构、热、流体、电磁、声学于一体的大型通用有限元商用分析软件包。本项目应用ANSYS软件对各种复杂结构及载荷作用下的压力容器及管道进行有限元应力分析及强度评定。目前，已拥有下列结构的参数化有限元分析技术：A. 固定管壳式（含膨胀节）换热器及U形管换热器分析设计；B. 承受管道附加载荷的设备接管局部应力分析设计；C. 卡箍连接快开门结构应力分析；D. 制冷装置蒸发器、冷凝器分析设计；E. 考虑地震与风载荷的立式反应器及塔设备支座热应力分析；F. 灭菌柜设备门封头组件分析设计；G. 纺丝装置加热箱箱体分析设计；H. 刮膜式薄膜蒸发器结构分析设计；另外，在对含缺陷结构进行有限元应力分析的基础上，对压力容器及管道进行缺陷评定。2. 技术优势拥有全国锅炉压力容器标准化技术委员会颁发的压力容器SAD（应力分析设计）审核资格及常规一，二，三类压力容器审核资格，拥有正版ANSYS结构分析软件，从技术上为压力容器及管道强度评定技术提供保障。3. 技术水平传统的有限元单向建模—校核评定过程分析工作量大，设计周期长，参数化有限元分析技术是有限元分析的高级技术，本项目开展的压力容器及管道参数化有限元技术有效地提高产品设计质量和效率，提高企业开发创新和快速响应市场的能力。
南京工业大学
2021-04-13
基于有限元分析技术的压力容器及管道的强度评定技术
有限元法已经成为当今工程问题中应用最广泛的数值计算方法。ANSYS软件是经全国锅炉压力容器标准化技术委员会推荐的用于压力容器及管道强度评定分析的集结构、热、流体、电磁、声学于一体的大型通用有限元商用分析软件包。本项目应用ANSYS软件对各种复杂结构及载荷作用下的压力容器及管道进行有限元应力分析及强度评定。目前，已拥有下列结构的参数化有限元分析技术：（1）固定管壳式（含膨胀节）换热器及U形管换热器分析设计；（2）承受管道附加载荷的设备接管局部应力分析设计；（3）卡箍连接快开门结构应力分析；（4）制冷装
南京工业大学
2021-04-14
铁绿生产工艺
铁系颜料是最重要的无机彩色颜料，其年产销量居无机彩色颜料之首，近年来，世界上对铁系颜料的需求量已达100万吨。铁系颜料以合成品为主，年产量达60万吨，铁系颜料其基本物质为铁的氧化物，传统的铁系颜料包括氧化铁红，铁黑，铁黄，铁棕，铁橘黄，透明氧化铁等着色颜料，以及用做防锈颜料的云母氧化铁，用做耐热的铁酸盐颜料，用做磁性记录材料的磁性氧化铁，氧化铁颜料广泛的运用于涂料，建材，塑料，电子，烟草，光学玻璃抛光剂，医药，高级精磨材料，饲料添加剂等行业中。铁绿是优良的无机颜料，具有稳定性好，耐热、耐光性质优良等优点。目前国内还无厂家生产。我室经过反复研究，找到了一种生产铁绿的合理工艺
武汉工程大学
2021-04-11