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高智能数字化妇产科技能训练系统
XM-F56 高智能数字化妇产科技能训练系统(计算机控制)   ★ 标志表示需要与选配件配套使用才能实现的功能 在XM-F55高级分娩与母子急救模型的基础上升级,系统根据住院医师规范化培训大纲,结合妇产科临床技能操作要求而研发。包含了妇科、产科、儿科、急救以及护理等多个学科,分为产妇、新生儿两大系统。包括整个分娩过程、基础护理、产后母婴护理以及母婴的基础生命支持(BLS)、高级生命支持(ACLS)到持续生命支持(PLS)的急救知识点。提供难产案例,如正常分娩、脐带绕颈分娩、臀位难产、先兆子痫、剖腹产、脐带脱垂、早产、潜在的产前、产中和产后出血等,指导产科工作者通过产程图辨识分娩的不同产程阶段,临床诊断异常产程,并合理处理;通过胎儿的临床监护及时诊断胎儿宫内窘迫,并实施处理;训练新生儿的护理及急救,软件可以自行编辑临床病例,模拟临床真实环境,培养学生处理分娩与急救病例时的临床诊断思维与团队合作精神。   软件系统: ■ 友好的操作界面:软件操作简单易学,可以模拟多种患病场景,训练学生的综合急救能力和临床诊断思维。 ■ 开放式系统构架:用户可以自行编写病例,以满足不同培训和考核的需要。 ■ 容易编写:提供多种趋势,流程图表,事件记录使编写,运行变的更加容易。 ■ 全面兼容windows系统:可同时进行其他办公软件的操作,与其他软件不冲突。   孕妇分娩模拟人主要功能: ■ 急救技术: · 标准的气道管理功能,可进行经口气管插管,插管位置在电脑上实时显示。 · 静脉穿刺:手臂静脉输液,三角肌部位皮下注射,大腿外侧,三角肌肌肉注射。 · 模拟药物治疗系统,可选择多种给药方式,可自定义添加,修改药物,能保存药物列表,药物存在各种药效生理反应。 · CPR:吹气时胸部有起伏,计算机监测按压位置及深度,计算机监测吹气量大小,实时数据图形显示,操作结束后有统计报告,能进行单人或多人训练考核,全程中文语音提示。 · ★模拟除颤起搏:多媒体动画展示医用除颤仪的操作流程,与XM-J980模拟除颤起搏器配套使用,可实现除颤起搏。能选择除颤能量,最大除颤能量达到360J。   ■ 生命体征模拟: · 实时监测宫缩曲线及FHR曲线变化。 · 模拟产妇的的各种主诉,呻呤、咳嗽、呕吐等声音,真实再现产房的实际情景。 · B超检查:提供几十种临床B超影像,通过B超检查,观察胎儿生理活动情况,判断胎盘是否正常。 · 颈动脉搏动。 · 胎心音听诊。 · 配有仿真宫颈。 · ★模拟心电监护:使用指夹式血氧探头,监测血氧,可与XM-J116多参数模拟心电监护仪配套使用,实现模拟心电监护。多参数模拟监护仪LCD屏幕提供12导联心电图、血氧饱和度、呼吸、二氧化碳、血压(动脉血压、中心静脉压、肺动脉压、无创血压)、心输出量等。   ■ 模拟从待产到生产,以及产后护理的整个过程: · 分娩:可自行进行枕左前位分娩机制的演示,并伴有自动的宫缩、衔接、下降、俯屈、内旋转、仰伸、复位及外旋转、胎肩及胎儿的娩出,分娩速度可根据教学要求而调节。模拟宫缩,由气泵模拟不同强度,持续时间的宫缩。模拟分娩机转,在第一产程期间,缩复现象。下降是间段进行的,宫缩时胎儿头下降,间隔时略回缩,到宫口完全张开后(第二产程开始)。 · 软件控制胎头下降的位置,配合产前宫颈变化与产道关系变化模块,测量胎头的下降和宫口开大情况。 · 模拟正常分娩、臀位分娩、肩难产。 · 可在模拟人上练习四种常用手法解决肩难产:McRobert’s手法、耻骨上加压法、旋肩法、膝肘卧位法,或联系使用几种手法。 · 配有“利奥波德手法练习用提升软垫”,可进行利奥波德手法练习。 · 配有产前宫颈变化与产道关系变化模块可装配到母体上进行训练。    阶段一:宫颈口没有扩张、宫颈管没有消失、胎头与坐骨棘平面位置关系为-5。    阶段二:宫颈口扩张2cm、宫颈管消失50%、胎头与坐骨棘平面位置关系为-4。    阶段三:宫颈口扩张4cm、宫颈管完全消失、胎头与坐骨棘平面位置关系为-3。    阶段四:宫颈口扩张5cm、宫颈管完全消失、胎头与坐骨棘平面位置关系为0。    阶段五:宫颈口扩张7cm、宫颈管完全消失、胎头与坐骨棘平面位置关系为+2。    阶段六:宫颈口扩张10cm、宫颈管完全消失、胎头与坐骨棘平面位置关系为+5。 · 模拟多种胎盘位置,胎盘碎片残留。 · 可进行剖腹产。 · 外阴缝合练习模块,分左下、正中、右下三个切口位置。 · 产后48小时子宫按摩,产后大出血。 · 产妇护理(包扎、梳头,全身擦洗等)。   新生儿功能: ■ 静脉穿刺功能:可进行新生儿头皮静脉穿刺、手臂静脉穿刺,静脉穿刺时有落空感,穿刺成功时有回血产生。 ■ 护理功能:眼清洗滴药、可进行新生儿清洗、包扎。 ■ 可进行新生儿心肺复苏训练。 ■ 可经口鼻气管插管,进行婴儿吸痰、洗胃。 ■ 可进行婴儿脐带护理。 ■ 支持口对口、口对鼻、简易呼吸器对口等多种通气方式。 ■ 可进行人工呼吸。 ■ 可进行心外按压。   系统组成: ■ 孕妇模拟人(分娩与成人急救用) ■ 新生儿模拟人(急救与护理用) ■ 胎儿模拟人(分娩用) ■ 模拟宫颈口 ■ 产前宫颈变化与产道关系模块(6个阶段) ■ 产后48小时子宫 ■ 用于产后会阴切开缝合的模块 ■ 模拟胎盘/脐带 ■ 利奥波德练习提升“软垫” ■ 其他功能辅助用具 ■ 应用软件   可选配件(用户自配): ■ 真实心脏除颤起搏器 ■ XM-AED98F自动体外模拟除颤仪 ■ XM-J115多参数模拟心电监护仪 ■ 视频监控设备 ■ 计算机 ■ PC工作站 ■ 不锈钢控制台车 ■ 抢救操作台
上海欣曼科教设备有限公司 2021-08-23
高智能数字化ICU综合护理技能训练系统
XM-H3100高智能数字网络化ICU综合护理技能训练系统 (学生机)   ★ 标志表示需要与选配件配套使用才能实现的功能。 XM-H3100高智能数字化ICU综合护理技能训练系统可自主表现生命体征,并可对所给予的治疗措施自主进行生理体征变化,该系统由全身男性模拟病人、生命体征模拟器和计算机等组成,具有基础护理与高级护理功能。本系统同时适用于医院、医学院、卫校等医疗单位,并面向乡村医师技能培训,提供心肺复苏术、体外除颤等急救操作技能。通过虚拟的模拟及护理技能的培训、图文、声像、视频相结合,有操作日志、存贮、考核评估、成绩打印、网络交互式功能。 适用学科:ICU护理、急救医学护理、呼吸内科护理、心内科护理、泌尿内科护理、外科护理、急救医学、危重症医学、战地医学等。 主要功能: ■ ICU技能: · 气道管理技术:标准口、鼻插管,气管切开术,支持仰头举颏法、推举下颌法开放气道。模拟牙关紧闭、舌水肿、咽部水肿、喉痉挛、单双侧肺阻塞、主气道堵塞等体征。 · CPR操作训练:可进行口对口、口对鼻、简易呼吸器对口等多种通气方式;电子监测气道开放、吹气次数、吹气频率、吹气量、按压次数、按压频率、按压位置和按压深度;自动判断人工呼吸及胸外按压的比例;实时数据显示,全程中文语音提示;抢救成功后,模拟人瞳孔由散大变为正常,颈动脉恢复搏动,出现自主呼吸。 ★ 真实除颤起搏(选配):可与不同厂家、不同型号的除颤起搏器配套使用,实现真实除颤起搏。 ★ 模拟除颤起搏(选配):多媒体动画展示医用除颤起搏器的使用,与XM-J980模拟除颤起搏器配套使用,可实现除颤起搏,可选择除颤能量,最大除颤能量达到360J。 ★ 真实AED(选配):可与不同厂家、不同型号的AED配套使用,实现真实AED训练。 ★ 模拟AED(选配):多媒体动画展示AED操作过程,与XM-AED99F自动体外模拟除颤仪配套使用,可实现AED训练。全程中文语音提示,提供贴片电极和纽扣电极,自动检测心率并分析是否需要除颤。 ★ 真实心电监护(选配):可与不同厂家、不同型号的心电监护仪配套使用,实现真实心电监护。 ★ 模拟心电监护(选配):与XM-J115多参数模拟心电监护仪配套使用,可实现模拟心电监护。使用指夹式血氧探头检测血氧,内部储存上千种种心电图。多参数模拟监护仪(LCD)屏幕提供12导联心电图、血氧饱和度、呼吸、二氧化碳、血压(动脉血压、中心静脉压、肺动脉压、无创血压)、心输出量等。 ■ 生命体征模拟: · 瞳孔观察:瞳孔液晶显示为CSTN伪彩、65K色、RGB;能在1-9mm之间随意模拟瞳孔的正常、散大、缩小等状态。 · 颈动脉、股动脉、桡动脉搏动,生动再现病人呻吟、咳嗽、呕吐声音。 · 呼吸模式:模拟正常呼吸、叹气样呼吸、陈-施氏呼吸、库什摩尔呼吸、毕奥呼吸。 · 真实的自主呼吸,呼吸时胸廓有起伏,可调节呼吸频率及呼吸深度。 · 听诊:可听诊几十种声音,包括正常心音、异常心音、正常呼吸音、异常呼吸音、正常肠鸣音、异常肠鸣音。 ■ 临床护理训练: · 穿刺术:胸腔穿刺、骨髓穿刺。 · 血压测量训练、三角肌皮下注射、股外侧肌内注射、手臂静脉穿刺注射、输血、臀部肌肉注射。 · 清洗梳理头发、洗脸、耳清洗滴药、口腔护理、假牙护理、吸痰法、氧气吸入法、口鼻饲法、洗胃法、胃肠减压、灌肠法、造瘘引流术、男/女性导尿术、男/女性膀胱冲洗术。 · 整体护理:四肢关节左右弯曲、旋转、上下活动、擦浴、穿换衣服、冷热疗法。 ■ 软件系统: · 提供单机版(一点一套)、网络版(一点多套)软件,用户可根据实际需要进行选择。 · 脚本/病例编辑:支持用户自编辑模拟护理病例,软件自动记录病情的变化和学员操作过程。 · 模拟注射泵/输液泵的使用:多媒体动画展示注射泵/输液泵的操作流程,可选择药物进行操作。 · 训练与考核:软件内存有几百道考题。支持心电图、急救知识理论、护理场景、病例、CPR训练与考核。 · 心电图监护:使用指夹式血氧探头,实现模拟心电监护和真实心电监护,内部储存上千种心电图。 · 护理场景脚本训练/考核:系统自带数十个场景,涵盖内科、外科、急诊、ICU等科室病人的护理,并通过交互性多媒体课件检验护理操作关键知识点的掌握程度。软件提供多种药物治疗和典型的辅助检查,如胸片、超声心动图,12导联心电图等。 · 局域网络教学:可选配摄像头,具有彩色视屏监控功能,可对每个在线的学生的操作手法和过程进行实时视频监控,综合计算机同步统计数据,便于教师掌握每个学生的训练考核情况。 系统组成: ■ 硬件: · ACLS高智能成人模拟人 · XM-S7模拟血压测量仪 · 简易呼吸器、听诊器、喉镜、气管套管、输液套装 ■ 软件: · 局域网内学生机应用软件V2.0 · ACLS脚本编辑软件V2.0 ■可选配件(用户自配): · 真实心脏除颤起搏器 · XM-J980模拟心脏除颤起搏器 · 真实AED · XM-AED98F自动体外模拟除颤仪 · 真实心电监护仪 · XM-J116多参数模拟心电监护仪 · 视频监控设备 · 计算机 · PC工作站 · 抢救操作台
上海欣曼科教设备有限公司 2021-08-23
3D数字化人体解剖教学系统
系统包含单机版和网络版两部分,无论有无网络都可以正常使用,既包含虚拟3D数字化内容,又有3D实物标本解剖,内容翔实、资源丰富,完全满足教学需求,软件采取健康标准人体连续断层真实数据三维重建而来,必须包含男、女两套完整模型,局部解剖模型不同于男女模型,是另外一套数据。须结合真实医学数据精确的重建人体,系统解剖和局部解剖包含至少10000个以上不可再分的解剖结构。解剖结构名词中英文对照。 包含系统解剖、局部解剖、断层解剖(男性整体断层、女性盆腔断层、艾滋病病例断层、3D断层)、中医穴位、视频库、影像解剖、图片库七大模块。
上海萧迪生物科技有限公司 2023-02-08
光伏发电与鱼类露天式集约化养殖一体化复合生产系统
本实用新型公开了一种光伏发电与鱼类露天式集约化养殖一体化复合生产系统,包括光伏发电系统和鱼类集约养殖系统,光伏发电系统包括太阳能电池组件、光伏支架、防雷汇流箱、逆变器集成工作箱、升压变压器、电网、充放电控制器、蓄电池组和逆变器;鱼类集约养殖系统包括提水增氧推水机、底增氧设备、吸污设备、增氧推水区、养殖区、粪便收集区、水质净化区、拦鱼栅网片、养殖设施墙体、水流导向设施,太阳能电池组件安装在整个鱼塘上部,增氧推水区、养殖区和粪便收集区占鱼塘总面积的1%~5%。本实用新型能有效提高水面利用效率,大幅提高单位水面面积的经济效益,为河网地区水域资源利用提供一种重要途径。
浙江大学 2021-04-13
专家报告荟萃㉓ | 南方医科大学副校长马骊:深入数字化建设 推进智能化应用
南方医科大学在教育信息化领域拥有超过30年的研发与建设经验,通过自主研发,成功构建了网络题库与考试系统、新一代综合教务系统、爱课教学支持系统、自主实习服务平台以及全域全员实时闭环的教学评价系统等。面对人工智能(AI)技术的迅猛发展,学校确立了“深化数字化建设、推动智能化应用”的发展方向,致力于在教育教学改革的道路上不断开拓新领域、创造新优势。
中国高等教育博览会 2025-02-11
i40cean "透明海洋"可视化原型系统平台
项目成果/简介: i4Ocean 的命名分为两个部分,其中Ocean代表本平台主要应用于海洋信息可视化领域,而i4寓意为四个英文单词即:Interactivity(交互性),Imagination(构想性),Immersion (浸没感),Intelligence(智慧性)。这四个单词概括了i4Ocean 的主要特点,也是本平台致力于实现的终极目标。 i4Ocean可视化原型系统主要实现以下功能: 1、数据处理:将常见的海洋数据转换为geotif、json、geojson。 2、可视化功能:标量数据可视化、剖面动画、体绘制、二、三维流线可视化。 3、可视化分析:中尺度涡识别、追踪。 4、舰船远洋航行系统:港口信息查询、全球港口显示、航线添加、海图导航、水文信息可视化。 5、视频录制:保存加载相机路径、高清截图、高清录像。 在系统中,我们提出了两种算法用于海洋环境数据可视化和分析。一种是基于gpu的光线投射算法绘制海洋温盐数据,一种是基于传输函数的海洋中尺度涡流交互式流场可视化算法,实现了时空相干和视口相干。引入交互式传输函数,从背景洋流中提取基于多种涡旋参数(如Okubo-Weiss参数)的二维和三维涡旋特征。 相关成果评选为2012年山东高等学校优秀科研成果奖、2013年青岛市科学技术奖、青岛市2017-2018年度优秀大数据解决方案。项目阶段:系统原型阶段效益分析: 该系统可用于船舶远洋航行、海洋数据分析、海洋数据处理。将常见的海洋数据转换为tiff,json。利用系统标量场、矢量场可视化功能,对海洋数据进行分析,为船舶航行提供指导。 该技术和装备可用于海洋深部结构研究,为发展我国海洋经济提供技术支撑,这将具有重要的社会经济效益。发展海洋数据分析及可视化功能,更可以拓展蓝色经济空间,推进军民深度融合。 该成果已与青岛海洋科学与技术试点国家实验室等单位开展深度合作,现阶段处在项目支持的前期研究中。同时与外地的合作单位有:中船工业集团,自然资源部直属单位国家海洋信息中心、国家海洋环境预报中心、国家海洋卫星应用中心。知识产权类型:发明专利 、 软件著作权知识产权编号:201510066037.9 201510070177.3 201510212425.3 201510212424.9 201710827686.5 201710828365.7 2013SR004155 2013SR010109 2014SR062104 2015SR014980 2015SR038759 2015SR085063 2015SR246570 2016SR010562 2016SR326470 2016SR325154 2017SR732244 2017SR737071技术成熟度:通过中试技术先进程度:达到国内领先水平成果获得方式:独立研究获得政府支持情况:无
中国海洋大学 2021-04-11
卫星与无线通信融合系统研发及产业化
成果介绍“卫星与无线通信融合系统研发及产业化”就是由东南大学、南京中网卫星通信股份有限公司和江苏大学三家单位合作完成。卫星通信具有覆盖广和不受地域限制的优势,但是受到遮挡以后,信号就会不好,而且通信的成本太高,2M带宽每小时就要花费几千元。而随着3G、4G的普及,地面无线通信已经发展得相当完善,但是在地面基站未覆盖区域,或基站一旦受到洪水、台风、地震等自然灾害破坏时,就无法通信了。正是基于这两个通信系统的特点,我们‘取长补短’,巧妙地将两种通信系统融合起来,研制完成的系统可以根据不同策略自适应地选择地面通信链路或卫星链路”技术创新点及参数他和团队成员克服了很多困难,提出了多项独创性的方法,目前已申请国家发明专利40项(其中24项已经获得授权),编制国家标准3项,发表国内外核心期刊论文61篇(其中SCI收录16篇)。项目研制的卫星与无线通信融合系统实现了规模产业化,部分性能指标处于国际领先水平,并在气象、安监、环保和军队等诸多行业得到极其广泛的应用,得到了政府有关部门和客户的一致好评。市场前景目前本项目的产品已经应用到全国26个省市的18个行业。其中,气象和安监市场占有率达到70[%],环保市场占有率达到60[%]。产品曾为“神舟系列”飞船的发射和回收提供气象保障,为汶川地震、雅安地震和甘肃舟曲特大泥石流等提供了应急通信服务,为上海世博会和深圳大运会等重大活动提供了气象保障和视频直播服务。产品已经实现直接销售收入8.3亿元,产生的间接经济效益数百亿计。
东南大学 2021-04-11
线性 / 非线性一体化相控阵超声检测系统
无损检测在现代工业中受到越来越广泛的关注,超声检测方法由于其适用性广、绿色环保等优点,一直以来是应用最广泛的无损检测方法。相控阵超声检测技术具有检测速度快、效率高、缺陷检出率较高、检测方法灵活多样以及适用于狭窄空间等优点。目前,欧美等发达国家已经普遍采用了相控阵超声检测技术。最近几年,国内一些大型电力和石化公司也开始采用相控阵方法进行检测,但所使用的设备均为国外进口,比如加拿大R/DTech公司生产的PipeWIZARD管道相控阵超声检测系统,日本Olympus、美国GE等公司也分别有各自的相控阵超声检测产品。 最近几年,国家相关部门也开始对相控阵超声检测技术逐渐重视起来,并于2012年底发布,2013年6月开始实施了国内第一个相控阵超声检测的国家标准-GB/T 29302-2012《无损检测仪器相控阵超声检测系统的性能与检验》。
北京大学 2021-02-01
热轧L2级过程自动化控制系统
热轧过程自动化控制系统(L2)主要任务是对热轧全线的生产工序进行实时跟踪、数据采集和工艺参数优化,获得满意的产品尺寸精度和各项性能指标。 成功的热轧过程自动化控制系统应该达到三个要求:控制系统运行稳定、功能设置灵活实用、产品质量控制精确。 控制系统能否运行稳定主要取决于计算机硬件系统的合理配置以及中间件和应用软件的结构设计及编程质量。 功能设置的灵活实用主要体现在控制系统的功能和接口是否可以很好地适应热轧各种不同的生产工艺要求和关键参数控制,以方便工艺技术员实现产品和工艺开发。 产品质量要控制精确,关键在于设定计算所涉及的数学模型、控制策略、自适应算法等。 高效轧制国家工程研究中心在大型热轧自动过程控制系统进行了多年的研究和开发,承担并且完成了国内许多热轧工程项目,积累了丰富的现场经验和各种成熟的解决方案,能够完成从系统设计﹑软件设计、编程调试﹑现场服务﹑到开工投产的全过程。本项目的主要内容包括: 硬件和系统软件:所选用的基于PC服务器的过程控制软硬件系统已经在多家大型热轧工程项目中成功应用,系统稳定性经受了现场长时间的严格考验。 支持软件:中间件(Middle Ware)是过程自动化系统的核心支撑软件,即应用软件的开发平台和运行环境,本项目采用的中间件PCDP(Process Control Develop Platform)是由高效轧制国家工程研究中心自主研制开发的,具有完全知识产权。 应用软件:高效轧制国家工程研究中心提供的过程自动化应用软件涵盖了热轧的各项控制功能:初始数据管理、轧件跟踪、轧制节奏、设定计算(预计算、再计算、后计算、模型自适应)、通信管理、测量值处理、HMI画面管理、历史数据管理、报表管理、轧辊数据管理、模拟轧钢等。 数学模型:高效轧制国家工程研究中心能够提供如下数学模型: (1)自动燃烧控制模型,(2)轧制节奏控制模型,(3)轧制温度模型〔空冷温降、高压除鳞温降、形变热、轧件与轧辊接触时的传导温降等〕,(4) 轧件变形模型〔变形抗力、轧辊压扁、轧制力和轧制力矩等〕,(5)自动宽度控制模型,(6)板形设定和控制模型,(7)终轧温度控制模型,(8)卷取温度控制模型,(9)卷取设定模型,(10)平面形状控制模型,(11)控温轧制模型,(12)轧制规程优化模型 本项目适用于所有新建的、已有的热轧厂(常规的热轧厂,薄板坯连铸连轧厂, 中厚板厂)。
北京科技大学 2021-04-11
高性能数控系统关键技术及产业化
1、华中8型高档数控系统 国家重大科技专项成果   高速高精·多轴多通道·智能控制 华中8型高档数控系统是华中数控研发的新一代全数字总线式高档数控系统,突破了一批关键核心技术,如:NCUC高速现场总线,多通道、多轴联动控制技术,纳米插补技术,前瞻预读功能,小线段高速平滑,双轴同步控制,刀具空间长度补偿(RTCP),复合加工,误差补偿,对话式式编程等。2016年4月10日,华中8型通过中国机械工业联合会组织的科技成果鉴定,鉴定委员会专家一致认为“该系统各项功能、性能、可靠性达到国外同类系统水平,可替代进口”。2018年,华中8型高档数控系统荣获国家科技进步二等奖。 目前,华中8型数控系统已实现数万台销售。其中,既包括量大面广的数控车床、车削中心、数控铣床、立式加工中心、卧式加工中心、钻攻中心等中、高档数控机床,还包括与重大专项配套的近千台高档数控机床,产品覆盖十余类规格的机型,领域涉及航空航天、军工、能源装备、汽车制造、3C加工等,是配套最多的国产高档数控系统。 2、华中9型-新一代人工智能数控系统 华中数控本次展会隆重推出的华中9型智能数控系统,集成AI芯片,融合AI算法,实现数控系统的自主感知、自主学习、自主决策和自主执行,是新一代人工智能技术与先进制造技术深度融合的典范,为数控机床智能化构筑开放平台,为先进制造的数字化、网络化和智能化开创路径。 Part 1: 构筑智能新平台 HNC9智能数控系统(E1-A201) 新一代智能数控系统——华中9型,践行“智能+”为机床赋能的创新理念,构筑人(H)-机(P)-信息(C)融合的数字孪生系统(S)(HCPS)。华中9型深度融合大数据与人工智能技术,打造“端-边-云”的智能体系架构,形成三个平台:集成AI芯片的智能硬件平台、支持AI算法的智能软件平台、构建智能APP生态的开放平台,实现“1-3”的体系创新。   Part 2: 践行智能新模式 华中9型遵循“自主感知-自主学习-自主决策-自主执行”的新模式,构建机床数字孪生,探索机床实现智能的新方法! 自主感知:指令域大数据 独创的指令域大数据分析方法,采集、汇聚数控系统内部电控大数据和外部传感器数据,形成指令域“心电图”,实现大数据与加工工况的关联映射,构建由机床全生命周期大数据描述的数字孪生。 自主学习:融合建模 借助具有“因果关系”的数理模型和具有“关联关系”的大数据模型,独创性地将数理模型与大数据模型进行融合建模,实现对机床动态行为的自学习和认知理解,构建由机床动态模型描述的数字孪生。 自主决策:i代码 利用所获得的数字孪生,进行虚拟加工,并预测加工效果。根据预测结果,自动进行多轮优化迭代,最终生成多目标智能优化的“i代码”,实现自主决策。 自主执行:双码联控 独创的双码联控技术,让传统数控加工的“G-代码”(第一代码)和多目标智能优化的“i-代码”(第二代码)同步运行,实现优质、高效、可靠、安全的数控加工。 华中9型以融合建模为核心,以“指令域心电图”、“i代码”和“双码联控”为关键技术,形成“1-3”的技术创新,支撑着华中9型实现“自主感知-自主学习-自主决策-自主执行”智能创新的新模式。 Part 3: 打造智能新应用 华中9型围绕“质量提升、工艺优化、健康保障、生产管理”四类智能化应用场景,华中9型支撑用户开发智能APP,打造机床智能应用新生态。 1、四类应用 1)质量提升 (1)智能轮廓误差补偿 高速高精是数控加工永恒的主题。加工速度越高轮廓误差越大,如何保障高速加工时零件加工精度,是智能化需要解决的难题之一。 华中9型通过建立机床进给系统动力学和大数据融合模型,精确预测零件轮廓误差,生成轮廓误差补偿的“i代码”,有效提升零件的轮廓精度,实现机床动态精度的“由丝入微”。 (2)热误差补偿 热误差是机床的主要误差来源之一,热误差补偿是提升机床加工精度的重要手段。 华中9型利用机床温度数据、内部电控数据和机床热变形数据,训练深度神经网络,预测机床热变形规律,对热变形进行补偿,保持机床加工精度的稳定性,缩短热机时间。   2)工艺优化 加工工艺参数与数控机床实际加工能力的自适应,实现加工效率的最大化,是数控机床加工永恒的目标,也是智能化在数控机床上发挥作用的重要场景。 华中9型建立切削机理与切削大数据的融合模型。通过虚拟加工,精确预测机床响应,并进行迭代优化,生成优化“i代码”。在加工中自主优化工艺参数,有效提高加工效率。 3)健康保障 机床运维困难且复杂,故障后维修是行业常态。让数控系统像经验丰富的机床运维工程师一样,从机床运行时的蛛丝马迹中辨别机床健康状态的变化,是实现机床可预测性维护的关键。 华中9型通过运行独创的机床健康状态“铁人三项”自检程序,提取、积累机床全生命周期运行大数据,融合AI算法,建立机床健康指数变化模型,实现对机床健康状态的评测和预警。 4)生产管理 机床从生产、装配到加工运行过程,缺乏对机床状态数据的采集、分析、记录的工具,无法实现对机床全生命周期的监测与管理。 华中9型通过数控机床互联通讯协议NC-Link,汇聚机床装配、调试、补偿、健康保障及使用过程数据。在iNC-Cloud工业大数据平台上,建立机床数据档案,实现机床全生命周期的运维和管理。 2、N个智能机床 以华中9型智能数控系统为平台,与秦川机床集团等机床企业,“深度融合,联合攻关,协同创新”,研制了智能精密加工中心、智能五轴加工中心、智能高速轮毂加工中心、智能车削中心、智能凸轮轴磨床、智能螺杆磨床、智能滚齿机等不同领域、多种类型的智能机床。推动机床的智能化转型升级,助力机床动态精度由丝入微。 在智能五轴加工中心中,通过综合应用轮廓误差补偿、静摩擦力补偿、工艺参数优化等智能化技术,小叶轮加工效率与加工质量达到世界先进水平。 在智能精密加工中心中,通过综合应用空间误差补偿、智能温度管控、智优曲面等智能化技术,使得新能源汽车涡旋压缩机零件加工精度提高到0.006mm以内,达到世界先进水平。 此次展会期间,华中数控与多家机床企业一起联合研发的配置华中9型智能数控系统的iNC-MT智能机床即将首秀! Part 4: 引领智能新路径 新一代人工智能技术与数控机床融合应用,将为数控机床产业带来新的变革和发展机遇。 华中9型实现了1架构,3平台,1核心,3关键,结合4类场景,实现了N种机床的智能实践,形成华中9型“13134N”体系,将推动数控机床“提质增效,由丝入微”,引领数控技术创新发展。 华中数控,与智能技术“同频共振”,助中国制造“开道超车”。
华中科技大学 2021-05-11
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