成果的背景及主要用途： 作为国家中长期科学技术发展的 11 个重点领域之首的能源领域，发展高效洁净超(超)临界燃煤发电机组是实现节能减排的重要途径，而蒸汽温度和压力的提高使得高温管道等设备的服役环境更加恶劣，特别在最薄弱的焊接接头部位，频繁的早期失效事故引起的机组非计划停运往往造成巨大的经济损失，甚至导致严重的人员伤亡。因此，对设备进行科学准确的评估与预测，避免突发性的早期失效，是保证机组安全运行的关键。 技术原理与工艺流程简介： 该项目在国家自然科学基金委、天津市科委及电力行业的大力支持下，针对超(超)临界机组关键高温设备，探明了耐热钢焊接细晶区 IV 型开裂、焊缝内部埋藏裂纹、插套焊接头振动疲劳开裂等典型早期失效的产生机理，并提出了耐热钢焊接工艺、现场局部热处理规范、插套焊焊接工艺与焊趾熔修用焊接材料等相应的延寿技术；开发了在役高温设备实时老化性能的微创测试技术与设备，建立了基于蠕变损伤累积的剩余寿命评估技术；揭示了残余应力和拘束水平对蠕变裂纹扩展行为的影响机制，建立了定量考虑这两者影响的高温缺陷寿命预测模型，丰富了高温寿命评估方法。与国内外同类技术相比，该项目提出的寿命预测模型的精度大大提高，延寿技术更科学、全面、有效。 技术水平及专利与获奖情况： 经专家鉴定，达到了国际先进水平。该项目共申请国家发明专利 11 项（已授权 4 项）、获软件著作权 3 项；发表论文 31 篇，其中 SCI 论文 12 篇，EI 论文 9 篇，并多次在国内外学术会议上做大会报告。 应用前景分析及效益预测： 该项目推动了我国超(超)临界机组高温部件寿命评估与延寿技术的发展，解决了超(超)临界机组目前面临的早期失效难题，不仅可保证机组的安装质量，而且减少了不必要的返修，减少机组因非计划停运和检修周期超期带来的巨大发电损失，对机组的安全经济运行具有重要意义。 应用领域：新技术 技术转化条件： 近三年来，该项目开发的寿命评估软件与延寿技术在全国 10 个省市的 16个电厂得到应用，经济效益达 2.3 亿元，取得了显著的社会经济效益。 合作方式及条件：根据具体情况面议

国内首家推出的全数字式系列智能花式纱线生产装置，可作为传统环锭细纱机、转杯纺纱机制造厂的选配件，但主要是作为纺纱工厂的设备技术改造后生产竹节纱或段彩纱等高附加值产品，能够满足生产实际需求的任意竹节长度、竹节粗度、竹节间隔任意调节与组合，并可生产特殊的具有平面投影拟合的特色竹节纱，始终处于国内领先水平，已在国内外200多家企业推广应用。

1.痛点问题 多年来，工业大数据领域大数据分析算法和模型都是基于大量代码实现，效率低，难以实现快速开发。同时，工业大数据处理分析模型处理过程多由多个算法通过一定的计算流程构成，计算流程复杂多变，迫切需要一款支持灵活定制和快速开发的处理分析技术来支持工业大数据处理分析。 2.解决方案 清华数为交互式大数据处理与分析技术针对工业大数据处理与分析任务的交互式探索、建模、调试和应用而设计。根据CRISP-DM设计原则，一般大数据处理与分析分为业务理解、数据理解、数据准备、建模、评估和部署等阶段，各阶段相辅相成，形成一个大数据处理分析生命周期。 图1.交互式大数据处理与分析技术设计思想 本成果技术基于上述CRISP-DM的设计思想而设计，完全支持大数据处理与分析生命周期。该技术的特点包括： （1）内置数百种通用和专用的大数据分析算法和模型，并提供了按需扩展机制，用户可以按照自己的需要随时添加和扩充，以支持客户特定的大数据应用需求； （2）支持拖拽方式构建处理与分析流程，完全图形化设计大数据处理分析计算流程，并能在设计过程中进行单步/多步运行调试，查看中间结果，实时调整运行结果，以获得用户期望的处理分析结果； （3）支持机器学习模型训练及使用，内置了机器学习模型训练框架，一般机器学习模型在该技术的支持下，可以实现快速训练，训练结果可支持进一步的大数据处理与分析； （4）支持数据处理与分析流程参数化，在其提供的内部数据处理与分析算法模板中，用户通过算法模板可以开发面向Java、Python的算法，并集成和扩展到该技术的算法集合，实现按需定制处理分析； （5）支持数据画像和学习模型可视化，以图形化的方式定制数据画像的方法模型，并以二维和三维图表的形式展示给用户； （6）支持批处理、流处理和流转批处理三种处理方式； （7）按需定制运行计划与资源有效利用，用户可设置任务执行计划，任务执行计划定期运行，以实现周期性处理分析，方便获得持续的运行结果。 清华数为交互式大数据处理与分析技术面向多种用户角色，包括数据工程师、数据分析师、数据科学家、算法工程师、运维工程师、代码工程师等。采用分层设计，分为客户层、服务层、计算层。 客户层包括流程建模调试工具，用户可用工具图形化拖拽式设计处理与分析计算模型，并可进行调试和查看中间结果；管理工具，针对服务层所调用和访问的计算框架或者外部系统进行管理，包括对于数据源、计算环境、存储环境等的管理工具。 服务层主要包括流程调度服务，即负责按照用户所设定的工作计划来定时调度执行计算模型；执行服务，是负责执行处理分析计算的模型和算法的服务；计算资源管理服务负责管理执行服务中所能集成的所有的服务，如计算框架和存储设施等。 计算层是执行服务在执行处理分析算法和模型中所访问的外部服务，包括计算组件或框架，以及持久化存储组件或者系统等。 图2.交互式大数据处理与分析技术架构 本成果的交互式处理与分析技术较好地解决了工业大数据处理分析工作中所遇到的问题和痛点，并且能够广泛应用于多个行业和领域中，如能源、矿山、医疗器械、装备制造业、消费品制造业、工程机械行业等。 合作需求 期待与工业、医疗等领域企业紧密合作，获得各领域的实际需求，促使该技术不断完善和升级迭代，走向成熟。 未来将在工程机械行业、医疗机械行业、矿山行业、装备制造行业、互联网电商行业等寻求更多的成果转化、深度合作机会，在合作基础上，推动上述行业领域实现数字化转型和智能化升级，为国家实现“双碳”目标做出清华贡献。

针对生态浮床种植装置简单、植物难以越冬、管理麻烦、难以持久、影响技术推广的问题，开发了装配式、淹没式、耐久的生态浮床种植技术，用于湖泊河道水质改善。其装置由网格种植架、仿生浮子、种植蓝及种植填料、耐寒植物组成，形成装配式种植装置。种植网格淹没于水中，浮子浮于水面。种植装置均采用抗老化塑料制成，种植可靠耐久，引种耐寒植物能在 0℃以下自然越冬，管理方便。浮床载体不遮蔽水面，不影响水面自然复氧，不产生白色污染，景观效果好。耐寒植物生长期长，对氮磷吸收能力强。

1.本公司研发生产的筒式不锈钢油箱总成由燃油箱本体和集成传感器组成燃油箱本体由隔板和端板组成，隔板采用压紧+点焊工艺，端板采用压紧+滚焊工艺。2.由于不锈钢油箱在设计初期仅用 Hypermesh 软件+Nastran 软件+Hyperview 软件等软件对油箱结构进行模态、刚强度等常规分析。但设计前期暂时还未能运用流体CAE技术对油箱进行刚度和强度耐久分析，同时，整车耐久和台架试验也不能完全反映出油箱的设计缺陷，需要收集售后出现的问题来完善设计方案。3.迫切需要在设计初期运用流体CAE技术针对油箱中不同体积的油液以及不同加速工况下对不锈钢油箱结构进行刚强度分析并依次为依据不断优化和完善产品结构和生产工艺。

公司现在都是由人工进行数控车床及加工中心的操作，每人可以操作两台或三台机床，公司自2019年起就着力考察能够合作的企业或学校，致力打造由机器人替代人的数控车床及加工中心的操作，但多方寻找，还未有能够针对我公司的高端装备产品的机器人，我公司的产品，品种多，需要较频繁的更换要加工的工件，所以较其他企业的流水线式的机器较为复杂。

国内首家推出的全数字式系列智能花式纱线生产装置，可作为传统环锭细纱机、转杯纺纱机制造厂的选配件，主要是作为纺纱工厂的设备技术改造后生产竹节纱或段彩纱等高附加值产品，能够满足生产实际需求的任意竹节长度、竹节粗度、竹节间隔任意调节与组合，并可生产特殊的具有平面投影拟合的特色竹节纱，始终处于国内领先水平，已在国内外 200 多家企业推广应用。 关键技术 采用中罗拉与后罗拉双变速技术配合双粗纱喂入装置研发一种多品种、高附加值花式纱线全数字化控制系统，并将其用于国内主流细纱机型的改造；同时配合预留网络接口设计实现控制系统与企业信息化系统联网，提高管理效率；配合花式纱与织物布面仿真 CAD 软件实现花式纱参数变化与布面风格的快速分析对比，缩短设计周期与成本。最终开发一种可适用于目前国内主流环锭细纱机直接改造的全数字化、智能化、网络化的多品种高附加值花式纱线生产系统，该系统可适合多倍率竹节纱、花式竹节纱、段彩平纱、段彩竹节纱、色纺花式纱、花式赛络纱等多品种花式纱线的生产。 知识产权及项目获奖情况 获相关授权发明专利 8 件，授权相关实用新型专利 12 件，获纺织工业联合会科技进步三等奖 1 项。 项目成熟度 已进入到大规模产业化推广阶段。 投资期望及应用情况 国内外首创采用中罗拉与后罗拉双区变速技术，且智能化程度、技术先进性等各项技术参数均处于国际领先，而费用与目前国内主流竹节纱装置基本保持一致，因而性价比高，具有较强的市场竞争力。 

产品详细介绍 一、功能概述： 密闭式静脉输血技术虚拟仿真实训软件是为医学护理教育研发的新兴产品，软件模拟医院输血流程，设立仿真情景，分为受血者血样采集，接收血液，输血三大部分，为密闭式静脉输血技术的虚拟教学和培训提供了重要的教学工具。虚拟环境使学生们脱离了实训中的风险和制约，从实训中获得感性认知和实际经验，增强学生的临床思维能力和专业知识技能。 二 特点介绍： 1、3D模拟实体场景： 运用Unity 3D技术，实现全数字建模，还原医院真实场景，立体直观，高度仿真； 2、灵活定制多样病例： 使用教师客户端访问软件，对病例和实训流程进行形式多样的编辑设定，包括皮肤状况、体温状况和不良反应状况等； 3、实景流程高度还原：  软件模拟医院输血环节，设立仿真情景，按流程操作，分为受血者血样采集，接收血液，输血三大部分； 4、虚拟空间情景漫游： 系统用户在软件内拥有高度自由，可以在场景内随意走动，查看场景布局，还可以对物品进行放大缩小，方便观察物品细节； 5、操作过程分步记录： 系统能够记录实训者的每一步操作，方便查漏补缺。在多次重置操作时，默认计入最后一次的操作得分； 6、实训结果即时查询  操作完成后，软件会生成一份可供下载的成绩报告单，学生可以通过成绩报告单上的分数及错误点汇总，对自己的实际操作能力和知识掌握程度有直观的认识。