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应用于黑灯工厂的数控动柱立式机床智能装备
数控立车切削加工作为制造技术的主要基础工艺,随着制造技术的发展,在 20 世纪末也取得了很大的进步,进入了以发展高速切削、开发新的切削工艺和加工方法、提供成套技术为特征的发展新阶段。是制造业中重要工业领域,如汽车工业、航空航天工业、能源工业、军事工业和新兴的模具工业、电子工业等行业的主要加工技术,也是这些工业领域迅速发展的重要因素。为了满足市场和科学技术发展的需要,达到现代制造技术对数控技术提出的更高的要求,为适应数控进线、联网、普及型个性化、多品种、小批量、柔性化及数控迅速发展的要求,最重要的发展趋势是体系结构的开放性,数控技术、制造过程技术在快速成型、并联机构机床、机器人化机床、多功能机床等整机方面和高速电主轴、直线电机、软件补偿精度等单元技术方面先后有所突破。 黑灯工厂”是 Dark Factory 的直译,即智慧工厂,因为从原材料到最终成品,所有的加工、运输、检测过程均在空无一人的“黑灯工厂”内完成,无需人工操作,所以可以关灯运行,故而得名。智能化才是支撑企业的核心,智慧工厂中员工对智能化设备的掌控能力的要求大大提高,由原来的纯粹单一“操作为主,设备为辅”的角色演变为“设备为主,操作为辅”,需要员工变身为具备全面技术能力的工程师。技术工程师不仅要保证智能化生产线的正常运行,还要保证快速处理生产过程中产生的异常等,而且成为了智慧工厂的“隐形人”,由其在综合考虑效率、成本等因素的基础上决定哪些工作由机器完成,哪些由人完成,实际的生产仍是一个人机协作的过程。基于数字孪生建模、分析、调试、决策和运维等远程管控来实现和保障的。 本项成果的核心是黑灯模式下的动柱式数控机床智能装备及基于云控远程运维平台的加工产线的开发及其产业化,主要是开发中小型数控动柱立式机床智造装备、基于数字孪生驱动的云管控系统及 APP,研制低时延智能控制器并实现产业化。其关键技术是数字孪生驱动的一体化设计、智能控制AI 算法及其控制器和基于物联网的云控远程运维技术。数控机床与智能数字化+物联网+云平台相结合,因此形成的本成果是特有的数字化智能装备(数智装备)。 技术先进性和独占性在于: (1)基于数字孪生的动柱式数控车床的设计制造方法及精密加工自动化流程智能改进技术; (2)基于数字孪生驱动的自感知、自决策、可预测性运维等于一体的黑灯模式智慧工厂的云管控平台及制造服务 APP; (3)全新的基于区域选择性耦合控制的低时延智能控制技术的开发。创新点在于: (1)基于数字孪生模型的动柱式数控机床及其配套生产线的设计制造方法创新; (2)“倒立式五轴车铣中心”实现 5 面车铣复合加工;“动柱式数控立车”技术,X 轴主导轨、X 轴滚动丝杆、X 轴副导轨三者来定位动立柱技术;8-12 工位伺服液压刀塔,加工时换刀快、精度高、故障少; (3)通过内置 K210 智能芯片、SIM8200/8300 和智能传感等核心模块,实现了智能装备间 NB-ioT 和 mMTC 等 5G 物联通讯和人机交互; (4)将多源数控机床运行数据高效融合以及边缘计算与云端一体化,开发制造服务 APP 模块,构建面向制造服务生命周期的云网端管控平台; (5)基于区域选择性控制的低时延智能控制器实现了智能装备之间的网格化耦合控制,结合云网端管控系统及深度学习,构成智能产线。
浙江大学 2021-05-10
纤维复合材料结构制造和使役的智能检测及健康评估
"本项目旨在发挥光纤光栅分布式传感、有限元模拟、大数据、人工智能的学科交叉优势,实现纤维复合材料结构的智能检测与健康评估。 结合本团队的前期研究基础,按照需求分析、阵列式光纤光栅刻制、高频信号检测仪器研制、光纤光栅的复合材料结构埋入/表贴、材料性能测试、载荷在线监测、有限元模拟、灵敏度分析、复合材料结构典型损伤(准静态承载、低速冲击、雷击)识别算法及其数据库开发、结构健康评估算法研究而展开。主要成果及成果形式包括:(1)阵列式光纤光栅传感器样品;(2)高端复合材料结构在线监测装备样机;(3)复合材料结构损伤诊断软件系统;(4)复合材料结构健康评估软件系统;(5)常见复合材料结构损伤数据库;(6)申请并授权国家发明专利;(7)发表SCI收录的高影响力期刊论文;(8)建立研发平台,培养专业技术人才。本项目面向航空航天、轨道交通、风电、共享汽车、舰船、武器装备等领域对纤维复合材料结构的智能检测和健康评估的急迫需求。前期实施案例有:玻璃纤维/环氧树脂复合材料封装的基片式光纤光栅传感器;电子封装用液态环氧树脂的固化监测;大型风电叶片模具制造过程的光纤光栅在线监测;纤维复合材料结构雷击过程的光纤光
山东大学 2021-04-10
前瞻性队列成员管理及问卷调查智能分析系统
前瞻性队列成员管理及问卷调查智能分析系统是针对新时期大型中心人群队列的研究设计,体现了云 计算、互联网、大数据的设计理念和时代特征
中山大学 2021-04-10
火电机组深度调峰多模型智能预测控制系统
成果介绍火电机组深度调峰改造是消纳可再生能源的有效途径,深度调峰就是在自动控制的情况下将机组的负荷调节下限从原来的50[[[[%]]]]Pe下调至30[[[[%]]]]Pe,甚至更低。控制难点在于:当机组处在低负荷工况时,机组被控过程的动态特性具有快速变化的特征,常规控制策略难于有效控制。本项成果采用多模型智能预测控制技术,分别提出了适合于亚临界和超(超)临界机组深度调峰的多模型智能预测控制系统,实现了在低负荷或超低负荷工况下的平稳控制。市场前景本项成果已成功应用于华能丹东、华能大连、华能营口、华能井冈山、华能大坝、国投钦州、大唐当途、中铝银星、国信射阳港、国华筹光等电厂近30台300MW亚临界、600MW和1000MW超(超)临界机组的深度调峰中。特别是,已成功将华能营口电厂#4 600MW超超临界机组的负荷深调到15[[[[%]]]]Pe,并实现了机组”干态/湿态”的一键转换控制,达到了国内外最先进的深调水平。目前,在国内已完成的机组深度调峰改造中,大部分均采用了本深调优化控制技术,得到了广大用户的一致好评。
东南大学 2021-04-11
智能型环咽肌失弛球囊扩张治疗仪
一、主要用于治疗环咽肌失弛缓症康复医疗器械具有以下的特点: (1)、可根据要求通过键盘设定注水量、注水时间,精确控制球囊扩张力。(2)、随时可改变原设定参数,并可以在运行时随时暂停注水。 (3)、不同的使用者可以有自己的一套运行参数,并可通过密码进入自己的设定环境。 (4)、带有LCD显示,可实时察看所用注水量。 (5)、自动检测流速,在注水结束时,可自动停止注水并进行声光提示。 (6)、在第一次使用之前能够快速排空输液管中的空气。 (7)、共有三种治疗模式可供选择:重度,中度,轻度。 重度控制模式采用固定球囊注水5秒钟,扩张球囊注水5秒钟,保持扩张2分钟,撤水5秒钟,休息10秒钟; 中度控制模式采用固定球囊注水5秒钟,扩张球囊注水5秒钟,保持扩张2.5分钟,撤水5秒钟,休息10秒钟: 轻度控制模式采用采用固定球囊注水5秒钟,扩张球囊注水5秒钟,保持扩张3分钟,撤水5秒钟,休息10秒钟。(8)有输液量补偿功能。(9)备有可充电电池、供应急和携带操作。二、技术参数(1)工作温度:5℃~40℃;(2)相对温度:80%以下;(3)大气压力范围:700hPa~1060hPa;(5)工作电源:AC220V,50Hz或DCl2V;(6)功耗:不大于40VA;(7)输入容量计数:1ml~100ml;(8)用量限制选择:1ml~9999ml;(9)输液准确度:±5%;
上海理工大学 2021-04-11
基于物联网的多维健康数据智能平台关键技术及应用
深圳大学与中兴网信长期保持深入合作,积极探索产学研新模式,通过在健康大数据领域的持续研究与实践应用,为国家健康医疗战略、医学实践及全民健康管理提供大数据驱动的决策支持。在《基于物联网的多维健康数据智能平台关键技术及应用》项目,中兴网信将深圳大学科研成果进行转换,构建了基于物联网的多维健康数据平台,通过便携式智能医疗终端、移动互联端以及大数据云平台,紧密联结患者与医生、医院,有效地缓解医疗资源紧张等问题,通过多维健康数据分析,有效地保障了高危人群健康。项目构建了基于物联网的多维健康数据平台,通过便携式智能医疗终端、移动互联端以及大数据云平台,紧密联结患者与医生、医院,有效缓解医疗资源紧张等问题,通过多维健康数据分析,有效保障高危人群健康。相关技术内容包括基于协同感知技术的智能移动医疗终端及协同滤波研究、基于移动网络切分优化理论的网络优化及安全研究、基于多维异构医疗大数据的分析诊断云平台构建、应用系统开发及成果产业化。项目共发表高水平论文56篇,其中中科院一区论文13篇,ESI高被引论文5篇,获广东省创新创业金博奖、全国创客大赛冠军等奖项。目前项目理论成果与专利技术已应用转化,2016-2018年项目收入6.95亿元,间接经济效益16.31亿元。授权中兴的产品在广东、山西等全国13个省市应用推广,同时在东南亚、非盟等“一带一路”国家与地区推广使用;研发的云伴妇幼平台,2014年起在广东、江西等100多家省市各级医院使用。疫情期间,项目保障慢性病、妇幼等众多高危人群的健康,获得了很好的社会声誉。
深圳大学 2021-04-10
SCR系统“流场-NOx”分布式在线监测及其智能控制技术
该项目在燃煤电站SCR脱硝过程中通过“流场-NOx浓度”分布式监测系统进行实时监测,通过数据获得“动态配氨”策略,有效节氨,并耦合“入口NOx浓度预测”MPC模块的主控制器,实现喷氨总阀超前动作、消除系统迟滞。
东南大学 2021-04-11
火电机组深度调峰多模型智能预测控制系统
火电机组深度调峰改造是消纳可再生能源的有效途径,深度调峰就是在自动控制的情况下将机组的负荷调节下限从原来的50%Pe下调至30%Pe,甚至更低。控制难点在于:当机组处在低负荷工况时,机组被控过程的动态特性具有快速变化的特征,常规控制策略难于有效控制。 本项成果采用多模型智能预测控制技术,分别提出了适合于亚临界和超(超)临界机组深度调峰的多模型智能预测控制系统,实现了在低负荷或超低负荷工况下的平稳控制。 本项成果已成功应用于华能丹东、华能大连、华能营口、华能井冈山、华能大坝、国投钦州、大唐当途、中铝银星、国信射阳港、国华筹光等电厂近30台300MW亚临界、600MW和1000MW超(超)临界机组的深度调峰中。特别是,已成功将华能营口电厂#4 600MW超超临界机组的负荷深调到15%Pe,并实现了机组”干态/湿态”的一键转换控制,达到了国内外最先进的深调水平。目前,在国内已完成的机组深度调峰改造中,大部分均采用了本深调优化控制技术,得到了广大用户的一致好评。
东南大学 2021-04-13
一种基于软体智能材料的姿态可调整沉浮平台
本实用新型公开了一种基于软体智能材料的姿态可调整沉浮平台,包括支撑架及支撑架的周向上的至少三个沉浮装置;所述的沉浮装置包括:沉浮腔,所述沉浮腔的开口密封有驱动薄膜,沉浮腔内充有气体使驱动薄膜膨出形成可变形空间;气压传感器,监测沉浮腔的气压值并传送至第一控制器;第一控制器,接收并处理气压传感器的监测信息,控制驱动薄膜的变形;所述的支撑架上还设有:加速度传感器,监测姿态可调整沉浮平台的运动状态并传送至第二控制器;第二控制器,接收并处理加速度传感器的监测信息,向第一控制器输出控制信息;电源,提供动力。该姿态可调整沉浮平台结构简单,控制精度高,并且所产生的噪音小。
浙江大学 2021-04-13
智能化嵌入式软件随机故障分析再现与诊断技术
针对特定的故障现象(尤其是随机故障、间歇性故障等),通过综合贝叶斯网络、FMEA、FTA等多种故障分析方法、融合多元故障相关信息(故障现象、故障案例、专家经验、故障模型等),进行系统深入的故障分析、找出可能的故障原因;利用智能化的方法(如遗传算法、群智能算法等),结合强度和异常等测试理念,自动生成满足多目标(如各种覆盖率、故障现象的匹配度等)的测试用例,借助自主构建的通用嵌入式软件仿真测试环境,实现故障的快速再现和基于贝叶斯的动态故障定位。 通过智能化的嵌入式软件随机故障分析再现与诊断,可以在故障分析、故障再现、故障定位等方面,利用智能化方法进行系统性、启发式的故障诊断研究,形成一系列的智能故障诊断分析工具包、进而形成嵌入式软件故障诊断分析专家系统,可有效提高故障诊断与定位分析的效率。
北京航空航天大学 2021-04-13
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