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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
西安交通大学实验室安全设施建设-存储柜竞争性磋商
西安交通大学实验室安全设施建设-存储柜竞争性磋商
西安交通大学 2022-05-27
新能源电力系统安全风险评估及其应用关键技术研究
大规模风电、光伏等可再生能源的接入是新能源电力系统的重要特征,其发电、负荷、设备故障以及天气等因素的多重不确定性交互渗透,对信息控制系统产生严重依赖,使系统安全面临严峻的挑战。   为全面提升新能源电力系统防御风险的能力,华北电力大学刘文霞和张建华教授团队在 2007 至 2016 年间 ,承担了国家科技部和国家自然科学基金委等 5 个纵向课题,同时与贵州、海南和吉林省等多家电力公司合作,从电网规划、运行、应急和信息四个应用领域入手本项目从电网规划、运行、应急和信息四个应用领域入手,开展风险评估理论及其应用关键技术研究。取得的创新性成果如下:   (1)创新提出了表征新能源不确定性影响的电压波动风险量化评价方法,突破了复杂大电网风险评价效率和风电场模型精度低的技术难题,研发了计及多重风险的大规模风电并网规划方案辅助决策系统(见图1、图2a);   (2)提出了大规模风电并网下电力系统小信号稳定性与运行风险评估新方法,建立了融合运行风险的优化调度框架,率先研发了电网短期和超短期风险评估系统(见图2b),填补了国内外该应用领域空白;   (3)提出了电力系统大停电风险的辨识与预警方法,解决了大规模风电接入情况下电网自组织临界态的辨识难题,首次建立了区域电网大停电风险的应急管理体系;   (4)系统地提出了设备、厂站及广域系统三个层面的电力信息安全评估方法,突破了信息-物理域耦合带来的安全性量化难题,为新能源电力系统的安全经济运行提供了信息安全技术支撑。   基于此项目,研究团队共申请发明专利 11 项,已授权 7 项;软件著作权 3 项;发表论文 76 篇,其中 SCI 论文 10篇、 EI 期刊论文 46 篇,总被引用量 29237 次;专著 1 册。同时,此项目成功应用于北京、华北电网的安全和应急体系建设,有利支撑了奥运保电;研发的应用系统应用于贵州、海南和吉林等省,创造了巨大的经济效益。
华北电力大学 2021-02-01
一种不确定环境下考虑安全校验的电网鲁棒规划方法
本发明公开了一种不确定环境下考虑安全校验的电网鲁棒规划方法。首先,输入电网信息,建立不确定环境下考虑安全校验的电网鲁棒规划模型;其次,采用Benders分解法,将电网鲁棒规划模型分解为规划主问题和运行子问题的求解;然后,求解规划主问题,得到电网鲁棒规划方案;求解正常状态下的运行子问和紧急状态下的运行子问题;最后,校验运行子问题的可行性,得到最终的电网鲁棒规划方案。本发明弥补了现有技术存在的各种缺陷,同时考虑了“N?K”安全校验情况和负荷需求与可再生能源发电的不确定性,可以适应在正常状态和紧急情况下由不确定度定义的不确定变量的所有可能的实现。
东南大学 2021-04-11
成都链安科技有限公司一站式区块链安全服务平台
作为中国信通院可信区块链联盟理事单位、全国信息安全标准化技术委员会成员单位、北京金融科技产业联盟会员单位、四川省区块链协会理事单位、区块链金融联盟理事单位,中国信通院区块链安全检测唯一的技术合作单位、国家互联网应急中心的“区块链安全技术检测中心”的技术合作单位,链安科技参与了工信部多项区块链安全标准和白皮书的撰写,参与《四川省区块链产业白皮书(2019年)》撰写,并入选工信部2018、2019《中国区块链产业白皮书》。链安科技以网络安全、形式化验证、人工智能和大数据分析四大技术为核心,打造了面向区块链全生态安全的『Beosin一站式区块链安全服务平台』。『Beosin一站式区块链安全服务平台』包含『四大核心安全产品』和『八大明星安全服务』,为区块链企业提供安全审计、虚拟资产追溯与AML反洗钱、安全防护、威胁情报、安全咨询和应急等全方位的安全服务与支持,实现区块链系统『研发→运行→监管』全生命周期的安全解决方案。申请软件发明专利和著作权16项,并以用户需求为根本,致力于搭建起我国“自主创新、自主可控”的区块链安全技术和保障体系,已经成为政府、公安、工信部、网信办、金融、军队、执法监管部门等的首选品牌。荣获『2018全国首届中小微企业『SaaS』应用创新创业大赛冠军』、『2018中国区块链企业百强榜』、『2018年度最专业安全服务机构』、『2019中国区块链安全领军企业』、『2019最佳区块链数据安全团队』、『2019年度区块链安全服务机构』、『2019年度区块链技术突破奖』、『2019产业区块链安全卫士』、『2019中国区块链技术创新典型企业』、『2019最佳安全服务机构』、『2019区块链百强企业』、2020首届人民网内容科技创新创业大赛全国总决赛『创业人气奖』等荣誉。点击上方按钮联系科转云平台进行沟通对接!
电子科技大学 2021-04-10
TA21型牵引变电所安全监控及综合自动化系统简介
我国电气化铁道牵引变电所二次设备的技术水平与国外同行先进水平相比有不小差距,本项目的研制为我们提供了追赶国际水平的契机,将为牵引变电所的设计、施工、运营管理、维修体制带来全方位的巨大变革:1、简化设计;2、工厂化施工;3、无人值守;4、借助于保护测控单元的透明化设计和一次设备的驻所检测技术,可实现设备远程诊断。
西南交通大学 2021-04-13
一种过程控制系统信息安全防护的异常检测方法
本发明公开了一种过程控制系统信息安全防护的异常检测方法,首先根据失效事件建立故障树;然后根据预设的分区原则对故障树的叶子事件进行分区隔离;再利用各区域的信息,分别对系统同一关键状态信号进行描述,建立关键状态信号的数学模型;并通过对该数学模型的参数进行拟合求取最佳拟合系数,获得关键状态信号的数据表达式;根据关键性状态的数学表达式计算关键状态信号的描述距离,根据该描述距离计算任意两个区域对关键状态信号的描述距离;根据
华中科技大学 2021-04-14
一种污水处理系统信息安全在线风险分析方法及系统
本发明公开了一种污水处理系统信息安全在线风险分析方法及系统。本发明先建立系统模型,包括资产损失分析模型、人员损失分析模型、环境损失分析模型、效益损失分析模型、安全事件模型、功能支撑模型以及贝叶斯攻击图;然后各网络节点作为从节点,监测其功能运行情况,并将监测结果发送给作为主节点的工程师工作站;最后主节点根据监测结果,利用建立的系统模型,分析系统损失。系统包括设置在工程师工作站上的主节点,设置在各网络节点上的从节点,
华中科技大学 2021-04-14
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