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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
一种微萃取组件和超重力场微萃取装置
微萃取组件,由上盘和下盘组成,所述上盘中心部位设置有微流体通道,底面为平面,所述下盘中心部位设置有进料凹槽,从进料凹槽至下盘顶面边缘分布有微形槽,组合方式为:上盘设置的微流体通道中心线与下盘顶面设置的进料凹槽中心线重合,上盘的底面与下盘的顶面之间具有0.05~0.25mm的间隙;一种超重力场微萃取装置,包括上述微萃取组件、进料混合器、联接体、接料槽、防护罩、轴套、减速器、电机和支撑系统,微萃取组件中的下盘通过轴套与减速器的动力输出轴连接并位于接料槽内,萃取组件中的上盘与联接体连接,连接时应使上盘设置的微流体通道的中心线与联接体设置的插孔的中心线重合。
四川大学 2017-12-28
吉星微录仪微课制作利器无线、有线二合一
广州市吉星信息科技有限公司 2021-08-23
档案数字化加工 档案管理软件 档案管理系统 江苏安徽地区
产品详细介绍档案管理软件:是一种基于互联网提供软件服务的应用模式,是一种随着互联网技术的发展和应用软件的成熟,档案管理软件在21世纪开始兴起的完全创新的软件应用模式,档案数字化加工是软件科技发展的最新趋势。软件业务模式与传统软件的服务模式有很大的不同,档案管理系统它可以帮助用户加速创新,关注业务目标而非IT部署,同时也是未来档案管理或知识管理的发展趋势。企业内容管理系统 数字档案云平台 数字档案馆介绍。江苏、安徽、浙江、山东地区诚招代理。              档案数字化加工:进入21世纪以来,我国的各级政府、企业、事业单位的档案信息化意识极大加强,其中就包括对浩如烟海的实体档案进行数字化,档案数字化加工以提供准确、快速、实时的网络化信息服务。档案管理软件实施实体档案数字化需要有具备相当规模的专业化团队、大量的扫描等数字化专业设备、高效的数字化加工业务管理软件系统以及严密的项目管理制度体系等条件。显然,采用数字化外包方式完成历史档案的数字化是用户最佳的选择。
镇江新区宇峰金属箱柜有限公司 2021-08-23
脑细胞微环境检测新方法与脑内新分区系统的发现
脑深部神经网络存在的微环境是人类尚未踏足的纳米尺度超微结构空间。课题组发明了新型检测技术,解密了该空间结构特征,发现脑内新分区引流系统,提出了脑分区稳态理论,新方法已在多个前沿领域得到实际应用。
北京大学 2021-02-22
用于工厂化水产养殖微滤机故障诊断的系统和方法
本发明提供一种用于工厂化水产养殖微滤机故障诊断的系统和方法,其中系统包括:监测模块,用于获得工作微滤机的监测数据,对所述监测数据进行经验熵决策树算法的处理,将处理产生的第一调度命令发送至调度模块,所述监测数据包括不同部位的滤网压力、振动、声音和电压;所述调度模块,用于接收所述第一调度命令或第二调度命令,切换所述工作微滤机至备用微滤机;所述总控模块用于对监测模块和调度模块的运行状态进行记录,并向所述调度模块发送所述第二调度命令。本发明可以对故障进行快速定位及可能性原因分析。改善了传统人工方法下故障诊断中的耗时寻找过程。
中国农业大学 2021-04-11
应用于高质量成像系统的光学微纳阵列制造技术
传统图像传感器模组制造(a)和晶圆级图像传感器模组制造(b)的比较; (c)为封装切割后的晶圆级图像传感器模组利用晶圆级技术,使得 图像传感器模组镜头的生产都采用半导体制备技术,平均每片晶圆上 都有成百上千个光学元件,经过大规模微纳集成后,可以大幅缩减图 像传感器模组的尺寸,同时将
复旦大学 2021-01-12
一种注射用载纳米粒的微球系统及其制备方法
【发 明 人】陈志鹏;王建;刘丹;陈军;蔡宝昌 【摘要】 本发明提供了一种注射用载纳米粒的微球系统,药物包裹于纳米粒中,再将纳米粒包裹在微球中,纳米粒材料选自白蛋白、壳聚糖和聚乳酸-羟基乙酸聚合物中的一种,微球材料选自壳聚糖或聚乳酸-羟基乙酸聚合物。本发明还提供了上述微球系统的制备方法,纳米粒采用去溶剂化-乳化交联法、交联法或双乳化法制备,将制得的纳米粒进一步采用双乳化法或喷雾干燥法制备得到微球。本发明所述载纳米粒的微球系统不会引起排异反应,可以用于注射给药,可适应不同药物的性质,进一步的增强了缓释作用及其可控性,还可以通过对内外两层材料的修饰,实现分级逐次靶向的作用。
南京中医药大学 2021-04-13
一种独立微电网蓄电池储能系统容量优化配置方法
本发明公开了一种独立微电网蓄电池储能系统容量优化配置方法,首先确定微电网中风力发电和光 伏发电的装机容量以及接入微电网系统的负荷大小,输入计算所用的各项资源数据;根据微电网实际情 况确定有无作后备电源的柴油发电机以及柴油发电的容量大小;确定选用储能蓄电池的相关约束条件及 各项数据以及对于微电网负荷供电缺电率的指标制定;根据详细资源数据计算风、光发出的总功率及同 一时段负荷功率需求,得到功率差额;根据每个时段的功率差额计算所需的储能容量,并得到每
武汉大学 2021-04-14
高精度对称加工工作台
在工厂中,孔﹑平面及键槽加工的对称度等位置精度有时要求很高,往往要在具有高位置精度的机床如坐标镗床,加工中心及专用机床上进行加工,成本一般较高,若能在现有的加工条件下对工作台进行适当的改造,来达到以往要靠在具有高位置精度的机床上才能达到的精度要求,就会有可观的效益。基于等分分度新技术及特殊的对称处理新技术而发明的对称加工工作台恰好可以满足这种需求。 工作原理:等分分度专利新技术 + 特殊的对称处理新技术。
北京科技大学 2021-04-11
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