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基于物联网的塑料片材挤出机关键技术及产业化
主要技术内容: (1)提出了基于神经网络的多电平 SVPWM 控制技术,研发了基于 FPGA 技术的多电平 SVPWM 控制器,实现了塑料片材挤出装备驱动电源的高效性。采用神经网络技术,实现参考电压矢量所在区域判断及矢量作用时间计算,降低了计算量;将多电平 SVPWM 控制器集成到一片 FPGA 芯片上,为挤出装备用交流电机驱动控制提供高性能的专用 SVPWM 控制器,可以直接与通用变频器对接。 (2)提出了分离型螺杆结合 CRD 分散混合器的高速螺杆技术,提升了挤出效率及效果;研发了塑料片材挤出螺杆高频电磁感应加热装置,有效降低了挤出机运行能耗。将常规三段式螺杆设计成五段式,改变了传统螺杆直径对挤出产量的限制。在螺杆机筒外壁上缠绕电流线圈,线圈外再包覆隔热层,线圈两端连接控制线圈电流的高频电源模块;在常规加热瓦加热的基础上,通过电磁感应原理使螺杆产生热量,使得螺杆及螺杆机筒同时加热,缩短了机筒内聚合物塑化时间、降低了能耗。 (3)提出了面向塑料片材挤出成套装备运行过程的全息生产车间制造物联感知技术,开发了成套装备运行的全息感知系统。构建了 RFID-WSN 数据采集集成网络,提出了 LZM - WKPSO 优化算法,在保证覆盖率的前提下使干扰最小;借鉴昆虫协作机理,提出了基于昆虫协作机理的源节点选择概率算法,最大化降低了网络能量消耗。(4)提出了塑料片材挤出成套装备多目标柔性资源优化调度模型,研发了塑料片材挤出装备精益管控软件平台,实现了成套装备的高效能运行。建立了多目标柔性资源优化调度模型,采用重力粒子群混合优化算法进行求解。按照 SOA 思想,设计了集成平台;开发了塑料挤出成套装备运行功能模块,并与底层全息车间无缝集成,形成塑料挤出成套装备精益管控平台。 行业意义: 本项目针对高效能塑料片材挤出装备的关键技术取得了创新性成果,解决了我国塑料片材挤出装备业目前普遍存在的高能耗、高污染、低附加值、低劳动效率等问题,提升了塑料片材挤出装备的自动化与信息化水平,促进了塑料片材挤出装备的自动化、信息化深度融合;完成了塑料挤出装备产业技术上的跨越式发展,极大地推动了塑料挤出装备产业结构的优化升级,实现了产业结构由高消耗向高效率的转变。 获奖情况:2015 年获中国商联联合会科学技术进步奖特等奖。 成果的技术指标、创新性与先进性: 目前市场上还没有完全一样的同类产品出现,国外主要有德马克、克虏伯、巴顿菲尔,日本的住友重工等公司在致力于开发塑胶挤出装备产品,但是他们开发的还是将单一系统的简单组合,无法从单机与成套装备精益化管控两方面集合提高系统的能效。由于本项目是从单机关键设备能效优化设计和成套装备精益化管控能效优化设计两个方面入手,开发料挤出成套装备,产品具有能耗低、效率高等特点。综上所述,本项目产品目前拥有先入的一定优势,竞争对手在技术方面无法与本项目产品直接竞争。 本项目产品具有如下技术和性能优势: (1)螺杆的速度从同行的 100 转/分钟提高到 200 转/分钟,挤出量从类技术的 200kg/h 提升 400kg/h;挤出效率的提升导致能耗降低 10%左右;同类技术目前直径 105mm 的螺杆需要配置 115KW 左右的电机,而本项目技术只需要配置90KW 左右的电机,降低了能耗。 (2)螺杆高频感应加热装置使得加热系统能耗降低 15%左右; (4)克服了同类技术在高速混合挤出时混合效果差导致温度不均衡、色差大等问题,提高了制品的品质; (5)生产工艺数据自动数采率 95%以上; (6)生产效率提高 30%左右;优等品率提高 20%;产能提高 1.5 倍; (7)填补国内针对塑料挤出装备生产过程的精益化生产软件的空白; (8)本项目实现生产流程的闭环优化,现有的 ERP、MES 系统则为开环控制; (9)本项目的软件平台有效提升了塑料挤出成套装备的附加值。 技术的成熟度: 相关技术已经形成产品,在广东达诚机械有限公司及其下游企业进行了产业化。 项目成果转化造价:130 万元; 投资预算:硬件成本(不包含塑料片材挤出机本体部分)85 万元;软件开发45 万元。 成果应用范围:塑料包装行业、包装机械行业。 应用案例及单位:成果在广东达诚机械有限公司等行业龙头企业进行了产业化,并在广东、江浙等地区的 10 多家塑料企业进行了推广应用。 经济和社会效益:项目成果能够有效降低能耗 25%,提高生产效率 30%左右,使得企业投资效益大幅度提升。近 3 年来,据不完全统计,累计新增产值约 67206 万元,新增利润 5040 万元,新增税收 2872 万元。项目成果解决了我国塑料片材挤出装备业目前普遍存在的高能耗、高污染、低附加值、低劳动效率等问题,提升了塑料片材挤出装备的自动化与信息化水平,促进了塑料片材挤出装备的自动化、信息化深度融合;完成了塑料挤出装备产业技术上的跨越式发展,极大地推动了塑料挤出装备产业结构的优化升级,实现了产业结构由高消耗向高效率的转变。 
江南大学 2021-04-13
新冠肺炎疫情发展预测模型
2020年1月25日,中山大学公共卫生学院陆家海教授联合美国哥伦比亚大学W. Ian Lipkin在bioRxiv预印版平台发表文章研究From SARS-CoV to Wuhan 2019-nCoV: Will History Repeat Itself?,通过2002-2003年SARS疫情的数据模拟了武汉新型冠状病毒2019-nCoV的流行数据。 根据此研究模型估计,2019-nCoV病例的累计计数约为SARS总数的2-3倍,预计发病高峰将在2月初或中期。在应对方面,应该限制或禁止区域性迁移,以防止超级传播者的出现和移动,同时迫切需要在全国范围内加强监控并采取有效措施来控制这种流行病。
中山大学 2021-04-10
51014能源与可持续发展
宁波华茂文教股份有限公司 2021-08-23
“一起发展社交技能”套装
  使用“一起发展社交技能”套装,您可以用一种贴合课程、动手实践、生动有趣的方式,培养孩子们的社交技能。使用这一套装进行游戏时,孩子们能够认识与理解不同的情绪,建立自尊,并学会轮流游戏和协作,尊重人们的共性与差异。
乐高教育 2021-08-23
U讲堂外语教师发展智慧平台
U讲堂邀请近400名国内外教育研究领域知名专家授课,围绕教学方法、科研方法、教育技术、多语种教学等7大主题,研发700余门线上课程,通过4000多小时的课程学时,提升外语教师教学力、科研力、创新力。
北京外研在线数字科技有限公司 2021-02-01
关于召开第四届实验室建设与发展论坛的通知
为认真贯彻落实《中华人民共和国国民经济和社会发展第十四个五年规划和2035年远景目标纲要》,提升高校实验室在科技创新、拔尖人才培养等方面的支撑和引领作用,不断增强高等学校实验室建设管理能力和水平,经研究,中国高等教育学会决定召开第四届实验室建设与发展论坛。该论坛是2021年5月21-23日在青岛举办的第56届中国高等教育博览会的组成部分。
中国高等教育学会 2021-04-16
关于召开第四届实验室建设与发展论坛的通知
为认真贯彻落实《中华人民共和国国民经济和社会发展第十四个五年规划和2035年远景目标纲要》,提升高校实验室在科技创新、拔尖人才培养等方面的支撑和引领作用,不断增强高等学校实验室建设管理能力和水平,经研究,中国高等教育学会决定召开第四届实验室建设与发展论坛。该论坛是2021年5月21-23日在青岛举办的第56届中国高等教育博览会的组成部分。
中国高等教育学会 2021-04-16
推进整体实现联合国可持续发展目标(SDGs)的系统方案
2015年,联合国通过了《改变我们的世界:2030年可持续发展议程》,提出了包含经济、社会、环境三方面的17项可持续发展目标(Sustainable Development Goals,SDGs)。然而,经过四年多的发展,联合国可持续发展目标报告(2019)显示,人类在推动实现可持续发展目标的道路上已经偏离了既定轨道,亟待采取更有效的策略和措施,推动实现可持续发展目标。 面对上述挑战,学者们从不同角度探讨了推动实现SDGs的对策方案。然而,由于政治、社会、经济、环境等多因素影响的级联效应,单一区域和国家的方案可能会对其他区域和国家带来负面影响。为避免这种潜在风险,亟需发展综合系统框架,整体推进区域、国家和全球不同尺度可持续发展目标的实现。针对该科学问题,近日北京师范大学地理科学学部傅伯杰院士团队基于系统思考,从分类(Classification)、统筹(Coordination)、协作(Collaboration)三个方面提出了整体实现SDGs的“分类-统筹-协作”(3C)系统方案。该成果于2020年3月19日在线发表于《National Science Review》。 研究指出,在落实SDGs的过程中,分类是基础,是指以事物的性质、等级或其他特征为参考,将其分为不同的组别,可为不同事物之间的关系分析、差异比较和综合管理奠定基础。文章强调需要从系统的角度出发,理清SDGs之间的逻辑关系,识别不同类型国家的优势和不足,明晰推动实现SDGs在空间和时间上的尺度效应。统筹是核心环节,是指通过自上而下的管理方式把分散的组份或子系统整合起来,使它们能高效工作,发挥系统的整体功能。在面向整体实现SDGs的进程中,统筹管理需要综合考虑不同类别SDGs之间的相互联系、不同国家和地区之间的能力与需求、不同政策之间的衔接协同。协作是必要手段,鉴于不同国家和地区在发展能力上的显著差异,加强不同发展水平国家/地区之间在经济、科技和文化领域的协作与共享,对整体实现SDGs发挥着决定性的作用。 该研究同时强调,分类、统筹与协作之间存在着相互作用与密切关联。如分类过程需要多利益攸关方的统筹与协作,而通过分类也可以加强统筹,促进更有效率的协作。“分类-统筹-协作”系统方案有望在尊重差异的基础上,促进不同国家和地区参与到全球治理中,不仅有助于推动SDGs在短期内重点突破,也有望整体推进SDGs的长期协同发展。
北京师范大学 2021-02-01
推进整体实现联合国可持续发展目标(SDGs)的系统方案
2015年,联合国通过了《改变我们的世界:2030年可持续发展议程》,提出了包含经济、社会、环境三方面的17项可持续发展目标(Sustainable Development Goals,SDGs)。然而,经过四年多的发展,联合国可持续发展目标报告(2019)显示,人类在推动实现可持续发展目标的道路上已经偏离了既定轨道,亟待采取更有效的策略和措施,推动实现可持续发展目标。 面对上述挑战,学者们从不同角度探讨了推动实现SDGs的对策方案。然而,由于政治、社会、经济、环境等多因素影响的级联效应,单一区域和国家的方案可能会对其他区域和国家带来负面影响。为避免这种潜在风险,亟需发展综合系统框架,整体推进区域、国家和全球不同尺度可持续发展目标的实现。针对该科学问题,近日北京师范大学地理科学学部傅伯杰院士团队基于系统思考,从分类(Classification)、统筹(Coordination)、协作(Collaboration)三个方面提出了整体实现SDGs的“分类-统筹-协作”(3C)系统方案。该成果于2020年3月19日在线发表于《National Science Review》。 研究指出,在落实SDGs的过程中,分类是基础,是指以事物的性质、等级或其他特征为参考,将其分为不同的组别,可为不同事物之间的关系分析、差异比较和综合管理奠定基础。文章强调需要从系统的角度出发,理清SDGs之间的逻辑关系,识别不同类型国家的优势和不足,明晰推动实现SDGs在空间和时间上的尺度效应。统筹是核心环节,是指通过自上而下的管理方式把分散的组份或子系统整合起来,使它们能高效工作,发挥系统的整体功能。在面向整体实现SDGs的进程中,统筹管理需要综合考虑不同类别SDGs之间的相互联系、不同国家和地区之间的能力与需求、不同政策之间的衔接协同。协作是必要手段,鉴于不同国家和地区在发展能力上的显著差异,加强不同发展水平国家/地区之间在经济、科技和文化领域的协作与共享,对整体实现SDGs发挥着决定性的作用。 该研究同时强调,分类、统筹与协作之间存在着相互作用与密切关联。如分类过程需要多利益攸关方的统筹与协作,而通过分类也可以加强统筹,促进更有效率的协作。“分类-统筹-协作”系统方案有望在尊重差异的基础上,促进不同国家和地区参与到全球治理中,不仅有助于推动SDGs在短期内重点突破,也有望整体推进SDGs的长期协同发展。
北京师范大学 2021-04-10
西北工业大学魏炳波:材料教育未来发展的几点思考
拔尖创新人才培养学术活动
中国高等教育博览会 2024-06-05
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