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录井安全的云模型系统
一、项目进展
创意计划阶段
二、负责人及成员
姓名
学院/所学专业
入学/毕业时间
学号
黄胤秋
计科院网络工程
2017.9/2021.6
201731063414
曾文杰
计科院软件工程
2017.9/2021.6
201731062520
倪江原
计科院软件工程
2017.9/2021.6
201831062413
王柄钞
计科院软件工程
2017.9/2021.6
201731062518
三、指导教师
姓名
学院/所学专业
职务/职称
研究方向
杨力
计算机科学学院
副教授
软件工程
四、项目简介
本项目通过云模型建立云滴代替传统模糊推理过程，通过采集录井过程的安全参数，在此基础上计算期望、熵和超熵进行定性概念到定量的转换，建立规则集合，然后建立正向云发生器和逆向云发生器，最后采用云模型处理数据实现一套完整的云推理过程，最后提出了基于云模型处理的综合录井安全预报方法。利用该方法构建相关云推理系统，保证录井安全预报的准确性并及时采用应对措施。
西南石油大学
2023-07-20
安全高效自动桥式吊车系统
南开大学自动吊车研究团队成功研制出32吨级安全高效自动桥式吊车系统一套，并提出了一系列高性能自动控制算法，取得的成果在国际上处于领先地位。经“国家起重运输机械质量监督检验中心”提供的权威检测报告知：它可使运送效率相比传统PID控制方法提高77%以上，同时使操作人员的工作效率提高2至3倍，具有良好的经济和社会效益。
一、项目分类
关键核心技术突破
二、成果简介
桥式吊车应用非常广泛，现有的人工操作方式工作效率很低。
人工操作吊车的主要问题：
工作效率低
定位准确度不高，难以应用在核电场合
人工操作安全系数低，伤亡事故频发
国内统计：吊车作业伤亡事故占很大比率
美国统计：年均死亡300~400人，死亡人数逐年上升
自动吊车研究目标：
对负载的自动快速运输，提高运输效率与自动化水平；
对负载的摆动进行抑制，提高效率、安全性与操作精度；
对各种紧急情况的自动处理，提高安全性。
南开大学自动吊车研究团队成功研制出32吨级安全高效自动桥式吊车系统一套，并提出了一系列高性能自动控制算法，取得的成果在国际上处于领先地位。经“国家起重运输机械质量监督检验中心”提供的权威检测报告知：它可使运送效率相比传统PID控制方法提高77%以上，同时使操作人员的工作效率提高2至3倍，具有良好的经济和社会效益。所搭建的自动吊车已在天津起重设备有限公司内进行初期应用，目前正积极推进产业化。
南开大学
2022-07-29
天为SOM安全操作管理系统
天为SOM安全操作管理系统（TianWei Safe Operator Management，简称天为SOM）是一款针对化工企业工艺特点、生产情况，以操作导航和操作监控为主要功能的操作管理平台。采用本系统可以辅助操作人员实现安全、高效的操作，及时发现、排除安全隐患并有效避免误操作，大大减少无效报警，降低对装置的生产扰动。实现如下先进功能： 1、操作导航管理：是一套按工艺流程实现的顺控程序。开发工程师根据各种工艺要求以及不同操作员的操作经验和操作技巧标准化操作流程，通过组态实现操作规程或工艺操作指导卡片的电子化。组态工作完成后，通过一系列的程序调试及操作步骤检查确认，就正式投运指导操作人员进行正常的生产操作，执行程序和监督程序运行后会以信息提示、报警指示、颜色改变等方式提示(醒)操作人员。 系统提供各种类型的程序单元，分为经典的5大类型：基本模块，程序流程模块，输入/输出/信息模块，计时器模块，通用模块。用户从基本模块菜单中调用一些基本的模块来实现一些常用的功能。 2、先进报警管理：报警管理系统包括实时监控报警和报警报表管理两个部分。 实时监控报警主要是对装置正常运行过程中关键控制点进行实时监控，如果设备中的一个变量参数偏离正常运行范围或者处于事故状态可能导致设备甚至系统故障。报警管理系统通过对报警信息的分析处理，根据具体情况为操作员提供正确的操作信息，如：控制器的设置，阀位值，设备的检修维护等等。 报警报表管理是对装置运行过程中产生的报警数据进行统计分析，根据分析的报表结果来进行指导和管理生产，防止频繁报警，消除安全隐患，从而达到安全生产的目的。 3、信息集成平台：信息集成平台实现现场操作数据的整合与分析。该平台能够实现车间开停工操作信息、工作任务单、标准操作卡片及操作工作台历的电子化和可控化。
大连理工大学
2021-04-13
高安全系统安全完整性评估解决方案
针对工业控制领域中安全相关系统的功能安全问题，研究评估方法，建立了安全评估体系，掌握安全设备的安全完整性评估和分析、安全系统的安全完整性评估和分析技术；针对现场设备失效和可靠性展开研究，掌握可靠性设计技术，针对工控系统信息安全进行研究，参与制定了相应的国家标准。开发了国内第一个 PROFISafe 安全通信协议。
辽宁大学
2021-04-11
模块化爆炸物销毁防护装备、系统及方法
本成果构建了模块化爆炸物销毁防护装备、系统及方法创新体系，在防爆机理、技术、装备、检测等方面均取得重大突破，并经过100余次的爆炸实验探索与反复测试验证，解决了防爆装备的轻量化、实战化、安全性等重大难题。
一、项目分类
关键核心技术突破
二、技术分析
为解决我国爆炸防护的重大难题，项目组一改传统防爆结构“以硬碰硬”的防护方法，创新“以柔抗爆”的柔性复合防爆新思路，后续分别得到了国家自然科学基金、爆炸科学与技术国家重点实验室重点项目等项目的资助。经过持续自主创新和技术攻关，构建了模块化爆炸物销毁防护装备、系统及方法创新体系，在防爆机理、技术、装备、检测等方面均取得重大突破，并经过100余次的爆炸实验探索与反复测试验证，解决了防爆装备的轻量化、实战化、安全性等重大难题。
该成果的技术指标和技术特点如下：
①采用模块化结构，单个重量不大于100kg，整体装备重量不大于200kg。
②开口尺寸大，开口尺寸≥600mm，能够容纳常见的未爆弹药及带有包装的爆炸物；
③防爆能力强，能够防护3kgTNT当量带有破片的爆炸物，能够对爆炸过程中的冲击波、破片和高温火焰进行有效的防护，安全距离为5米。
该装备目前技术状态已经成熟，建立了小批量的试制生产线，通过了相关检测，已有产品在销售。
北京理工大学
2022-08-17
社会网络大数据分析系统
社会网络已经成为覆盖用户最广、传播影响最大、商业价值最高的 Web2.0 业务，在世界范围内，最著名的社会网络代表是 Facebook、Twitter，用户量分别达到 12 亿、5 亿;国 内使用人数最多的社会网络工具是新浪微博和腾讯微博，其中新浪微博用户达到 5 亿，腾讯 微博用户超过 8 亿。社会网络中的巨大用户群每天产生海量的用户数据、关系数据和信息数 据，若能够对海量数据进行准确、及时的分析，则会在精确营销、舆情探测以及网络安全等方面创造巨大价值。然而由于社会网络的大数据特性以及分析方面要求准确、及时，目前缺 乏融合多项社会网络分析技术的、成熟的社会网络大数据分析系统。社会网络分析技术是一项关键技术，也是一项热门的研究，涵盖了社会学、人类学、社 会语言学、地理、社会心理学、通信研究、资讯科学、社会网络分析与探勘、组织研究、经 济学以及生物学等多个领域，是一项多学科交叉技术。社会网络大数据分析系统要求具有坚 实的数据支撑，即数据获取全面、更新及时、获取数量大，也强调多维度、多粒度的分析手 段相结合，并对分析速度、可视化以及人机交互等方面都提出很高的要求。基于上述现状和挑战，在国家科技支撑项目的资助下，实现基于新浪微博、Twitter 等 主要社会网络交流工具的大数据分析系统，系统完成从数据获取、数据预处理、数据存储、 消息中心、数据分析、结果可视化展示的闭环处理流程，支持多种社会网络(Twitter、新浪 微博等)的数据实时、不间断获取，获取数据量在国内外同研究领域处于领先地位;实现整 体、个体、群体以及事件的多层次、多粒度分析模式;同时具备良好的人机交互操作界面以 及优秀的分析展示效果。
清华大学
2021-04-11
网络监测报警系统软件
南京工程学院
2021-04-13
基于无线传感网络的监测系统
无线传感器网络是由许多功能相同或不同的无线传感器节点组成，每一个传感器节点由数据采集模块、数据处理和控制模块、通信模块和供电模块等组成，传感器节点之间通过自组织的方式构成网络，以无线的方式进行数据传输。 基于无线传感器网络的监测系统即是利用传感器测量所在环境的温度、振动、压力等信号，并将测量的信号进行处理后通过无线传感网络发送到监控主机，监控主机以可视化方式动态显示监测数据，并可进行数据处理、分析、存储和打印。 监测系统平台集数据采集、数据无线传输、数据处理、异常数据预报警及辅助决策于一体，采用无线通信的方式实现对环境和设备的实时监测，达到了对环境和设备事故的早发现、早预报、早防治的效果。
西安交通大学
2021-04-11
基于GSM网络的远程监测系统
GPRS作为第二代移动通讯技术GSM向第三代移动通讯（3G）的过度技术，它在现有的GSM网络基础上叠加了一个新的网络，增加了一些硬件设备并同时对原有网络进行软件升级，从而形成了一个新的网络逻辑实体，提供端到端、广域的无线IP连接。通俗地讲，GPRS是一项高速数据处理技术，它以分组交换为基础，用户可以在移动状态下使用各种高速数据业务。 目前全世界已有近百个运营商开通了GPRS商用系统，国际上有名的大型电信设备制造厂商也都在积极开发GPRS相关产品，提出了一系列的解决方案。在我国，中国移动和中国联通两大电信运营商都在大力推广普及自己的GPRS应用，相关的费用也有可能进一步降低。因此，开发基于GPRS网络的工业远程监测系统具有广阔的应用前景。 系统组成及工作原理： （一）硬件部分 基于GPRS网络的工业远程监测系统的硬件组成可以大体分为以下三个部分： 1.与运行设备相关的各种远端监测与控制装置：负责控制运行数据的采集变换。在允许的情况下，还可以根据接受的指令对设备进行一些远程控制。 2.GPRS通讯模块：负责将接收和发送有关数据和指令，通常和远端监测与控制装置集成在一起。 3.数据中心：负责接收远端测控装置通过网络发送过来的现场设备的监测数据，进行数据处理，同时兼作数据库服务器和Web服务器。 （二）软件部分 由于GPRS业务是基于IP领域的，GPRS运营者对接入点采用的是IP寻址方案。所以基于GPRS的工业远程监测系统的软件大多都是互联网上典型的“客户端—服务器”模式。每一个监测点都是一个客户端节点，多个客户端节点访问服务器节点，与数据中心服务器进行数据交换。所以远程监测系统的通讯网络一般由若干个客户端节点和一个作为数据中心的服务器节点组成，因而软件部分可大体分为以下两个部分： 1、客户端软件：负责收发数据并保证节点与GPRS的连接。 2、数据中心服务器软件：从功能上又可以分为数据接收处理部分和查询管理部分。 应用实例： 中原油田抽油机电机在线远程监测系统 由于采油厂抽油机分散范围广且处于野外，很难及时掌握抽油机的实时运行状况，不能及时发现停井事故和盗窃电现象。该系统具有远程抽油机电压、电流、有功功率、无功功率、有功电能、无功电能和功率因数的监测及电能的自动日报和月报等。
北京交通大学
2021-04-13
动态网络链路模拟系统
动态网络链路模拟系统模拟天地一体化网络的时变网络拓扑及时变链路特征，支持网络层及上层协议在网络环境中的测试。动态网络链路模拟系统由网络控制器和链路模拟器构成。网络控制器支持星座设定、收发信机参数设定、通信节点随时加入与退出。链路模拟器配置了标准以太网接口，每个接口模拟一个收发信机端口。链路模拟器负责模拟空间链路的时变特征，支持一对一、一对多、多对一链路的时延、误码率、冲突、带宽等链路属性的模拟。
主要技术指标
动态网络链路模拟系统主要技术指标：
（1）动态网络链路模拟系统提供的以太网接口数量不小于 144 个；
（2）支持一对一、一对多、多对一等拓扑的模拟；
（3）模拟链路速率不小于 8Gbps；
（4）模拟的时延范围为 [0ms, 300ms] ，时延精度为 1ms；
（5）误码添加范围为整个 MAC 帧；
西安电子科技大学
2023-03-08