针对当前复杂装备产品设计过程中设计周期长、效率低的现状，以复杂装备产品实体造型设计和工程图绘制过程为对象，进行基于知识工程的复杂装备智能设计系统设计方法的研究。首先，在计算机上建立其三维几何模型，可容易地进行编辑、修改，并可检验其制造的可能性，生产成本，能否容易装配。其次，对其三维几何模型附于物理属性，能模拟其工作状态，可进行运动学、动力学、热力学、强度、振动分析仿真，也就是说，在设计阶段(不需要制造出实物)，就可以把握住机器或机械零件的静态与动态性能，最终可以实现设计制造出低成本、高性能的机器。

本项目创新开发了基于微生物过程强化关键技术的造纸和发酵废水厌氧资源化处理工艺、创新开发了基于自由基缓释和催化剂固定化的异相催化氧化技术、创新开发了氨浸渍强化吸附及泡沫活性碳变压吸附沼气净化技术，并创新集成了针对造纸和发酵废水的资源化及超低排放处理技术体系，有效解决了造纸和发酵行业典型废水生物质能回收和超低排放的技术问题。 一、项目分类 显著效益成果转化 二、成果简介 本项目属于轻工业科学技术领域的轻工业废物处理与综合利用方向，围绕我国造纸和发酵废水排放量占全国工业废水排放量比例高、处理技术不成熟、处理成本高等问题，按照资源化利用、超低排放或回用的要求，创新开发了基于微生物过程强化关键技术的造纸和发酵废水厌氧资源化处理工艺、创新开发了基于自由基缓释和催化剂固定化的异相催化氧化技术、创新开发了氨浸渍强化吸附及泡沫活性碳变压吸附沼气净化技术，并创新集成了针对造纸和发酵废水的资源化及超低排放处理技术体系，有效解决了造纸和发酵行业典型废水生物质能回收和超低排放的技术问题。项目技术凭借工艺先进、清洁环保、质优价廉等特点打破了国外在该领域近30年的垄断。目前该技术广泛应用于中国、俄罗斯等200多家大型企业，为造纸和发酵行业的典型废水处理提供先进配套技术及装备。项目系统创新性强，社会经济效益显著。本项技术具有完备自主知识产权，获得海内外授权技术专利26项，2016年获国家科技进步二等奖。

一、技术参数要求： 1、输入电源：单相三线AC220V ±10%  50Hz 2、工作环境：环境温度范围为-5℃～+40℃ 相对湿度＜85%（25℃）海拔＜4000m 3、装置容量：＜1.5kVA 4、设备外型尺寸：376cm×180cm×150cm 5、单站工作台尺寸：860mm×470mm×1500mm 二、系统组成要求： （一）上料检测单元 由料斗、回转台、货台、螺旋导料机构、直流减速电机（10W/24V  5r/m）、光电开关、电气安装板等组成。主要完成将工件从回传上料台依次送到搬运工位。 （二）搬运站 由机械手、横臂、回转台、机械手爪、旋转气缸等组成，主要完成对工件的搬运。 （三）加工单元 由旋转工作台、平面推力轴承、直流减速电机（10W/24V  5r/m）、刀具库（3种刀具）、升降式加工系统、加工组件、检测组件、光电传感器、转台到位传感器、步进电机、步进电机驱动器、电气挂板等组成。主要完成物料加工和深度的检测。工件在旋转平台上被检测及加工。旋转平台由直流电机驱动。平台的定位由继电器回路完成，通过电感式传感器检测平台的位置。工件在平台并行完成检测及钻孔的加工。在进行钻孔加工时，夹紧执行件夹紧工件。加工完的工件，通过电气分支送到下一个工作站。 （四）搬运单元 由机械手、直线移动机构、无杆气缸、薄型气缸、单杆气缸、平行气夹、工业导轨、电气安装板等组成，主要完成对工件的提取及搬运。提取装置上的气爪手将工件从前一站提起，并将工件根据前站的工件信息结果传送到下一单元。本工作单元可以与其他工作单元组合并定义其他的分类标准，工件可以被直接传输到下一个工作单元。 （五）传送带站 由输送带、检测机构、推料气缸、分拣料槽、交流电动机、变频器、同步带轮、光电传感器、色标传感器等组成，主要完成对工件的输送及分拣。 （六）安装站 由料筒、换料机构、推料机构、旋转气缸、真空吸盘、摇臂、电气安装板等组成，主要完成对两种不同工件的上料及安装。为系统逐一提供两色小工件。供料过程中，由双作用气缸从料仓中逐一推出小工件，接着，转换模块上的真空吸盘将工件吸起，转换模块的转臂在旋转缸的驱动下将工件移动至下一个工作单元的传输位置。 （七）机器人安装单元 由机器人、控制器、气爪等组成，主要完成对工件的搬运，装配。 （八）分类单元 由步进电机、步进电机驱动器、滚株丝杆、立体库、推料气缸、电感传感器、电磁阀、电气安装板等组成。主要完成对成品工件分类存储。 （九）主控单元： 主要完成监视各分站的工作状态并协调各站运行，完成工业控制网络的集成。总线结构采用工业以太网通信，使各站之间的控制信息和状态数据能够实时相互交换。 （十）MCGS工业组态监控软件： 当8个单元全部进入联网状态时，管理员能够通过组态监控机中各种组态按钮方便的控制整个系统的运行、停止等。每个单元的工作状态以及工件的材质、颜色等在监控画面上也能够清楚的看到。  

产品详细介绍适用范围：　　该系列产品适用于各种微生物小型发酵的实验，设备具有稳定性好、操作方便、等特点。可根据发酵工艺不同采用不同结构与造型，多级发酵含有种子罐和发酵罐。技术参数： 型  号 SFY-MS-5           SFY-MS-20              SFY-MS-50 公称体积 5L        10L        15L         20L        30L         50L       70L 装液系数 65-75% 罐体材质 SUS316L/SUS304 搅拌方式 平叶/斜叶/弯叶/轴向流桨叶 驱动方式 顶部机械搅拌 密封方式 特殊机械密封 结构方式 欧式框架 灭菌方式 在位灭菌 控制方式 DCS控制系统，采用集成控制，液晶显示操作界面。 设备特点 在位灭菌，安全可靠、特殊机械密封、大视镜观测清晰、多种形式的接种方式、美观大方、拆装容易。

围绕立德树人根本任务，传承“工学并举”办学特色，河北工业大学机械设计制造及其自动化专业以国家级专业综合改革试点为契机，协同车辆工程、机械电子工程和测控技术与仪器专业，面向高端制造业的数字化、信息化和智能化人才需求，不断夯实数字化教育新基建，创新数字化产教融合培养新模式，打造信息化泛在式人才培养新高地，探索线上线下混合式实践教学新途径，开辟螺旋迭代式一二课堂协同育人新体系，树立两段三层递进式创新教育品牌，从而升华“工学并举”新的时代内涵，培养具有制造强国热情、扎实工程实践能力、平视世界专业信心的机械类新工科创新人才。

本项目旨在研究与开发建筑用塔式起重机电子化安全监控系统，对塔机本体实现安全监控和危险动作制止；并在此基础上构建面向监管部门的无线通讯网络的监控平台，实现塔机作业区域化安全管理和监督；监控平台配套相关技术标准和实施规范。从而为政府监督和执法提供科技手段，有效遏制大事故，减少一般性安全事故，保障人民群众生命和财产安全，构建安全、稳定、和谐的社会与生产环境。 本项目集成机械、软件、通信、电子、控制等领域技术知识，结合无线通信网络，实现对特种设备的实时监控，支持远程控制、报警、故障诊断、短信通知等功能；具备强大的数据库管理功能，支持多设备、多用户的网络化管理，提供Internet接入服务；应用智能化、模块化的设计思想，具备兼容性，可适应不同特种设备的监控，并支持断电和人为破坏保护功能。

围绕立德树人根本任务，传承“工学并举”办学特色，河北工业大学机械设计制造及其自动化专业以国家级专业综合改革试点为契机，协同车辆工程、机械电子工程和测控技术与仪器专业，面向高端制造业的数字化、信息化和智能化人才需求，不断夯实数字化教育新基建，创新数字化产教融合培养新模式，打造信息化泛在式人才培养新高地，探索线上线下混合式实践教学新途径，开辟螺旋迭代式一二课堂协同育人新体系，树立两段三层递进式创新教育品牌，从而升华“工学并举”新的时代内涵，培养具有制造强国热情、扎实工程实践能力、平视世界专业信心的机械类新工科创新人才。

1、金属材料 2、机械加工 3、信息化管理

1、多轴线重载挂车制造技术重载多轴线挂车可单独和拼接起来使用，以满足大吨位重载不同用途的需要，提高了挂车的利用率，降低了制造和运输成本。2、大件运输液压转向盘制造技术两种大件运输液压转向盘，满足多轴线平板运输车大件运输的需要。实践证明，在运载大件物资时通过使用液压转向盘，可以减少平板运输车拼接轴线 50%以上，降低运输成本（30%以上），平板车故障率也会大大减少。3、模块化挂车液压悬架制造技术本设计综合了国内外重型运输车液压悬挂系统的优点，设计了一款新的液压悬挂系统。采用模块化设计，悬架为焊接件，既适用于不同宽度重载轮胎，又能满足车辆宽度要求。该系统具有结构简单、外形紧凑、重量较轻，焊接工艺好，成本低，使用范围广等特点。4、多轴线挂车转向机构优化计算软件本软件是针对多轴挂车转向机构参数的优化设计而开发的。实现了转向机构的最优化，有效的改善了转向机构的性能，减小了轮胎等零部件的磨损。本软件不但给出了设计变量的最优解和优化过程的数据文件，而且还能对设计变量圆整值的合理性进行检验。使用本软件设计得到的转向系统其转向角度偏离理想转向角度的差值明显小于没有经过本软件优化的转向系统，这个效果不但在小角度转向范围内存在，在大角度转向范围内更加的明显。本软件是完全基于 windows 界面的可安装软件包，和 windows 操作系统软件的风格一致，界面人性化，操作简便，通过自带的帮助文档和说明就可以很容易得学会使用。5、大型减速机功率提高改造技术该技术通过对齿轮技术参数的优化、改变制造加工工艺、改善润滑冷却等措施来实现减速机系统的整体优化，达到对大型减速机整体系统的扩能改造、提高减速机功率目的。6、渣灌列车制动技术改造隔离车制动装置，提高其制动效能。采用磁制动装置作为辅助制动和驻车制动。7、PMD2004 设备远程监测和故障诊断系统本系统是基于虚拟仪器技术和互联网络通讯技术而开发出来的设备远程监测和故障诊断，可以在远端监测设备的运行状态、对设备故障进行诊断和设备剩余寿命进行预测。系统具有很强的扩充性，预留接口，可以方便地挂接其它软、硬功能模块，如 ERP、视频监视模块等。该系统采用独特设计的具有高抗干扰性和防爆性能的振动传感器总成、传感器二次仪表采用独立分体式积木(模块)结构，便于维护和安装调试。