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基于零件批量加工数据分析的加工工艺与流程优化技术
本成果提出了基于零件批量加工数据分析的加工工艺与流程优化,主要包括零件加工过程的工艺数据挖掘与机器学习算法、基于数据和机理模型相结合的零件加工精度预测、基于机器学习的零件加工工艺优化与决策、基于数据驱动的零件批量加工工艺优化方法验证这四方面。以下是各方面具体对应内容: 1)零件加工过程的工艺数据挖掘与机器学习算法:在数据挖掘与机器学习算法方面,搭建了轴类零件全流程加工工况数据实时采集硬件平台,实现对加工力、加工振动、主轴电流等工况数据的实时在线获取。 2)基于数据和机理模型相结合的零件加工精度预测:在航空薄壁件加工精度预测方面,对复杂曲面加工过程混合建模与全流程加工精度预测等理论开展了深入研究工作;建立了零件单工序/多工序加工精度预测混合驱动模型,实现了加工精度的高效高精预测。 3)基于机器学习的零件加工工艺优化与决策:在轴类零件全流程加工工艺优化与决策方面,围绕隐马尔可夫决策过程、遗传算法等理论开展了理论研究工作,结合轴类零件加工过程开展了优化工作;提出了加工参数自适应调控联合决策方法。 4)基于数据驱动的零件批量加工工艺优化方法验证:构建加工数据库1套,包含机床设备、加工刀具、加工参数、检测数据等四种类型数据。开发全流程加工智能推理软件1套(部署于中航发南方公司柔轴车间),实现航轴全流程质量数据感知与工艺优化,其中全流程误差建模与分析模块实现了端到端的零件加工质量智能推理,可以用于工艺设计与现场预先感知,加工过程工艺数据挖掘模块实现基于批量数据的多工序误差流分析,实现后续工序加工误差推理,加工过程工艺优化与智能决策模块实现了零件多工序加工质量数据推理与给定期望指标下的加工参数优化。 图1 本成果对应功能结构示意图 【技术优势】 围绕航空领域制造的加工质量问题,开展基于制造过程数据的工艺全流程智能决策技术与系统的研发,初步实现工艺与制造过程的智能控制。在数据挖掘与机器学习算法、航空薄壁件加工精度预测、轴类零件全流程加工工艺优化与决策、零件全流程加工质量智能推理与优化、智能加工产线智能决策技术应用与推广等多个方面实现了突破,具有显著的理论价值与应用价值。 规范制定方面,研究了薄壁件加工误差产生的深层机理,构建了批量零件加工过程中误差传递的理论模型,探究了机床、夹具、刀具、加工参数全方位、多层次的因素对于零件加工误差产生的影响规律,提出了零件加工工艺与流程优化策略,形成制定面向航空发动机大长径比轴类零件的决策规范,规定轴类零件全流程加工过程中机床、刀具、装夹、加工参数四个方面的具体要求。通过中国航发南方工业有限公司企业标准体系管理系统制定、修改、审批,形成《航空发动机轴类零件加工工艺优化与决策技术规范Q/2B 1586—2022》。 软件开发方面,将上述理论成果进行高度集成,开发了零件全流程加工智能推理优化软件(MIO软件)。软件集成了四大功能模块,包括加工工艺数据库、全流程误差建模与分析、加工过程工艺数据挖掘、加工工艺优化与智能决策。相关知识与优化规则形成权。全流程加工智能推理优化软件以及知识库软件通过第三方测评,测评机构具备MA与CNAS认证资质,最终形成《零件全流程加工智能推理优化软件第三方测试报告》、《智能加工产线工艺全流程智能决策工艺知识库软件第三方测试报告》。 应用验证方面,结合航空发动机制造具体需求,将相关成果应用到某型号航空发动机轴类零件(动力涡轮传动轴)加工生产中。将零件全流程加工智能推理优化软件部署在航轴加工车间,在验证产品的加工设备上部署了数据采集装置,实时采集加工过程数据,集成企业工艺资源数据库和产品数字化检测系统,获取机床、夹具、刀具、产品质量等信息,构建了加工工艺数据库,开展了航轴加工工艺分析、现场加工质量预先感知、加工工艺与流程优化、现场实际加工验证等工作。通过南方公司现场应用验证,零件次品率平均降低54.53%。(2019年至2020年优化前,次品率为8.38%;2021年6月至2022年5月优化后,次品率为3.81%)。相关应用验证通过了中国航发南方公司的效果认定,并形成用户报告。 【技术指标】 1)采用机理模型/有限元仿真技术获取切削力/热/柔度/加工误差数据集,构建代理模型实现了切削过程的毫秒级预测,切削过程关键物理量的预测时间优于10毫秒。 2)建立了机理模型与小样本工况数据混合驱动的预测模型不确定分析与量化模型,提出了贝叶斯框架下的不确定校准方法,实现了加工误差快速(毫秒级)精准(偏差小于5微米)预测。 3)提出了航轴加工质量状态估计方法,建立了现场多源数据信息串联模型,基于隐马尔科夫的决策模型,实现工序间感知平均误差控制在9.21%内。 4)建立了加工次品率与加工参数约束集间双向映射互通模型,首次提出了基于隐马尔科夫模型与遗传算法的联合决策方法框架,联合决策优化框架保证次品率降低优于50%。
华中科技大学 2023-06-20
面向关系数据库扩展的自适应影像金字塔切片方法
本发明公开了一种面向关系数据库扩展的自适应影像金字塔切片方法,本发明针对空间数据管理系 统发展现状,综合考虑局域网网络带宽和服务器端数据库存储块大小,并结合局域网客户端硬件情况, 提出了自适应影像切片模型,根据自适应影像切片模型自适应的选择影像切片尺寸。本发明可在多种不 同的数据库、网络和客户端条件下实现影像数据智能化高效存储与访问,为高效的影像数据管理提供了 可行的思路和方法,有助于在 C/S 架构的网络环境下高效存取和管理基于数据库技术的遥感影像数据。 
武汉大学 2021-04-13
一种滤波器组多载波系统的数据传输方法
本发明公开了一种滤波器组多载波系统的数据传输方法,属于滤波器组多载波通信领域,利用与导频相邻的多个辅助导频符号抵消导频受到的虚部干扰并且通过编码可以发送额外数据。解决了滤波器组多载波系统中导频符号会受到虚部干扰的技术问题。本发明包括计算导频受到的虚部干扰步骤、计算编码矩阵步骤、设计导频周围的辅助导频符号步骤、发送及接收数据步骤、信道估计及均衡步骤、数据恢复步骤。本发明能够在保证良好信道估计性能的情况下,显著降低用于抵消虚部干扰的能量。
华中科技大学 2021-04-11
良田教学高拍仪V800A3D高清数据采集扫描仪
深圳市新良田科技股份有限公司 2021-08-23
【中国教育电视台】服务高校设备更新改造及数字化建设
1月10日,中国高等教育博览会新闻发布会在北京召开,主题是介绍高博会服务高校设备更新改造及数字化建设专项工作。
云上高博会 2023-01-12
中国科协智慧统计系统升级迭代及运维服务项目的申报通知
中国科协智慧统计系统升级迭代及运维服务项目。
中国科协 2023-08-08
以健康状态为核心的中医人工智能辅助诊疗服务平台与应用示范研究
一、项目简介 以中医学理论为依据,将采集的望、闻、问、切等信息用数据形式表达,强调客观地评价人体健康状态和病变本质,并对所患病、证给出概括性判断。另外,在中医大数据的时代背景下,完善中医人工智能辅助诊疗服务平台与应用的功能性。通过设计高效的在线信息分析技术,加强对病患终点结局的把握。 二、前期研究基础
厦门大学 2021-01-12
一种面向多租户的云计算服务器集群网络保障方法和系统
本发明公开了一种云计算服务器集群网络保障方法,包括:虚 拟机资源分配管理模块对管理员提供的服务器集群网络拓扑、服务器 集群计算和存储资源进行初始化,请求调度管理模块接收租户提交的 创建服务请求,根据虚拟机资源分配管理模块中的服务器集群网络拓 扑以及服务器集群计算和存储资源进行服务请求放置分析,以确定创 建服务请求对应的虚拟机所要放置的服务器,虚拟机资源分配管理模 块根据请求调度管理模块中虚拟机放置的分析结果在虚拟机集
华中科技大学 2021-04-14
一种基于云服务器的大规模移动通信网络的构建方法
本发明公开了一种基于云服务器的大规模移动通信网络的构建方法,本发明首先由云服务器来管理 所有移动节点的永久地址和外部地址,然后在整个网络中采用集中索引的方式由云服务器向需要与移动 节点通信的实体提供该节点的选路服务,最后网络中的各个移动节点可以自由的选择加入和离开网络, 或者通过变换位置来改变自己的外部地址。本发明为无线通信网络的规划、铺设和网络优化提供了一种 新的思考方式。 
武汉大学 2021-04-14
一种面向服务器整合的高效物理机到虚拟机转换方法
本发明公开了一种面向服务器整合的高效物理机到虚拟机(P2V) 转换方法,该方法能够最小化 P2V 转换过程中的失效时间,包括:(1) 设计了本地 P2V 转换方法,通过配置对应的虚拟钥匙将物理服务器转 换为一台本地虚拟服务器。该本地虚拟服务器共享源物理服务器的底 层硬件资源,并且避免了传统 P2V 转换方法中耗时的磁盘拷贝和同步 过程。(2)磁盘同步模块,在远程虚拟化平台上初始化一个虚拟机镜像, 该镜像和本地虚拟服务
华中科技大学 2021-04-14
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