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泡沫铝生产和特种装备制造
本项目旨在建设中国泡沫铝生产和特种装备制造基地，利用金属铝锭或废铝为主要原料生产高性能泡沫铝材料，再用泡沫铝材料制造高性能特种装备，为发展高性能国防装备、高铁装备、高性能汽车、船舶以及工程服务。泡沫铝是一种具有多种特殊性能，多用途的新型材料，是当今世界材料科学高技术领域的重要发展的新材料之一。泡沫铝材料除了密度小、孔隙率高之外，还具有吸声、隔声、抗弹侵彻、阻尼爆炸冲击波、阻尼振动、屏蔽电磁波、夹芯板轻质高强等特殊性能。利用泡沫铝材料可以制造高铁列车防撞、降噪结构；制造汽车防撞、降噪、轻质结构；制造军工装备的轻质结构、防爆、防弹结构；制造电梯防坠落缓冲器、建筑大理石复合板、防火降噪与隔声结构等。 独家拥有泡沫铝生产技术发明专利及其他装备和结构制造专利，国内外首创。 制造电梯用泡沫铝缓冲器，保护人员生命安全，潜在市场450亿元以上。 还可以制造大理石/泡沫铝建筑板。制造建筑防火吸声装饰、隔声墙等。制造泡沫铝复合防撞保险杠，当汽车正面以时速100km碰撞时,可以吸收全部动能，保护汽车和乘员的安全，特别适用安全校车，能够保护孩子生命安全，泡沫铝充填汽车车身型材，潜在市场100亿元以上。 制造高铁列车头部防撞结构、车厢间防撞结构、列车吸声内饰、地板、高铁线路声屏障，潜在市场100亿元以上。 制造军工装备，制造军车防地雷、防弹结构，重型装备空降缓冲台，大跨度速装大桥，航母缓冲飞行甲板，导弹发射井盖等，潜在市场可达数百亿元。生产每吨泡沫铝材料成本为3万元，每吨可获利税3万元。一个年产20万吨的泡沫铝生产厂，如果其中一半（10万吨）直接销售，将获利税30亿元；如果其中一半（10万吨）制成特种装备产品出售，将获利税170亿元，总共可获利说200亿元以上。
东北大学
2021-04-11
硅通孔结构及其制造方法
本发明公开了一种硅通孔结构的制造方法，包括以下步骤：将硅片的厚度减薄至 5 微米至 20 微米；去除硅片表面的所有绝缘层；在硅片的导电区表面和绝缘区表面制作掺杂掩膜，以对导电区和绝缘区分别进行粒子掺杂，绝缘区与导电区掺杂的粒子的极性相反；在粒子掺杂完成后去除掺杂掩膜；在导电区表面覆盖金属电极；在硅片的表面除金属电极之外的区域覆盖绝缘层。本发明的方法制造工艺简单，可避免刻蚀、绝缘处理等工艺对硅片的破坏，并能够提高制造硅通孔结构的成品率。本发明还公开了一种硅通孔结构。
华中科技大学
2021-04-11
基于物联网的制造执行系统
项目获得教育部新世纪优秀人才计划、江苏省科技计划、无锡市科技计划支 持，获得 2012 年中国轻工业联合会科技进步二等奖，授权专利：车间加工设备 群加工运行优化的方法（200910031198.9）。 1、项目简介 在车间内建立有线或无线的物联网，并与 ERP、PLM 等进行数据无缝对接， 在此基础上完成以下功能： （1）将客户订单转化为生产订单，通过电子文档输入订单详细要求和图纸， 根据规则排列订单的重要程度，确定下单的净需求量。 （2）根据制造 BOM 进行生产准备，与仓库对接反馈存货数量，确定工装夹 具、原料辅料、数控程序的准备计划。 （3）编制每个生产订单的详细生产计划，确定其在每台设备上的开工完工 时间或加工顺序，对生产意外事件进行自动计划重排，用约束理论提升计划性能， 充分发挥设备效率。 （4）实时监测生产任务进度，通过条形码、射频卡(RFID)、传感器、数据 接口等自动采集生产数据和质量数据，记录实际加工过程，实现动态的计划调整。374 （5）根据检验规程在现场录入检验记录、触发并管理不合格品评审，进行 质量状况的统计分析。 （6）用物联网手段实现自动入库、出库、盘点等功能，自动感应货位，引 导传送设备运输。 （7）实现产品的出货管理，包括装车订单合并、装箱排列计划、质保单等 等功能的智能化生成等。 2、创新要点 数据采集方式实现了依靠数据终端双向传输数据，在加工中可以进行任意工 艺的变换和任务的改变，以及有效的跟踪和控制。实现了仓库的 RFID 感应式入 库。外协厂进入控制体系。 3、效益分析 资金需求总额 1 万元/台，对具备 10 台机床的小型车间而言，每年净提高 产值 40 万元以上 4、推广情况 无锡市安迈工程机械有限公司；无锡压缩机股份有限公司
江南大学
2021-04-11
江西制造职业技术学院
江西制造职业技术学院是经江西省人民政府批准、国家教育部备案的全日制综合性公办普通高等职业院校，为江西省教育厅直属高校。学院前身是创办于1978年的江西省机械职工大学。2004年6月，经江西省人民政府批准在此基础上设置高等职业院校，更名为江西制造职业技术学院。同年11月，江西省机械科学研究所成建制并入学院。 学院现有艾溪湖、上海路、丁公路三个校区，占地面积400余亩，建筑面积近20万平方米。新校区位于风景如画的艾溪湖畔—南昌(昌东)高校园区。学院建设有数控技术、汽车维修等2个国家级职业教育实训基地和电子信息技术、模具制造技术、跨专业文科综合实训中心等3个省级专业技能实训中心，校内各类专业实验、实训室75个，教学科研仪器设备值4755.52万元，各类藏书近50万册。现有各类全日制在校学生近9000人，在职教职工456人，其中专任教师433人，高级职称教师108人。专任教师中，有9名江西省高校省级教学名师、学科带头人和中青年骨干教师，3名江西省技术能手，138名硕士以上学历学位教师。学院的“数控技术课程群教学团队”被评为江西省省级教学团队。 学院以培养制造业高技能人才为办学特色，构建了以机械制造类专业群为龙头，电子信息类专业群和经济管理类专业群并举的专业建设格局，设有机械工程系、机电工程系、信息工程系、经济管理系、基础课部、中专部等6个系部，有高职招生专业36个。确立了机电、数控、汽运、模具、应电、计应、电商和会计等8个学院重点建设的骨干特色专业，其中机电一体化技术专业被评为江西省特色建设专业。 学院积极发挥院所合并的优势，不断拓展科研开发领域。多年来，学院科研所承担了国家、部、省下达的科研、新产品开发等课题200多项，取得科技成果197项，其中有2项获国家发明奖、33项获省部级科学技术进步奖和优秀产品奖，在多个领域达到国内领先水平，每年实现科研生产销售收入达 600多万元。 在近40年的大专层次办学过程中，学院累计为国家培养输送数万名全日制毕业生，一批批学子已经成为国家大中型企业的管理人员和技术骨干。毕业生初次就业率始终保持在85%以上，位居全省同类院校前列。学院先后荣获机械电子工业部教育工作先进集体、全国机械行业文明单位、全省高校思想政治教育工作先进集体、全省高校就业工作优秀单位、全省高校平安校园示范学校、江西省省直机关文明单位等荣誉称号。
江西制造职业技术学院
2021-02-01
半导体制造系统生产调度
作为被公认为最复杂制造过程之一的半导体制造过程，其调度与控制是影响企业竞 争力的关键因素。半导体制造调 度介 于生产计划和设备控制之间，是 在满 足约束限制下，通过合理分配资 源来 优化各生产性能指标。针对我国 目前 多数半导体企业的生产管理仍 由人 工完成的现状，迫切要求提升生 产管 理的自动化，而调度与仿真软件 正是 有效支持生产管理决策的最佳 工具。 由同济大学研发的硅片制造 生产 线调度与仿真系统（TB-PSS），能够辅助管理人员进行生产调度决策，供现场操作人员参考完 成生产调度任务。 应用表明，TB-PSS 系统能够减少 带班经理交接班时间，提高工作效率； 优化瓶颈设备操作次序，提高非瓶颈 设备利用率。对提高半导体制造生产 线的管理水平具有积极的意义。
同济大学
2021-04-13
生物基多元醇的绿色制造
众所周知，石油、天然气和煤炭等不可再生的化石资源构成了当今世界燃料和化学工业的基石，丰富了人类的物质生活，创造了当今的繁华尘世。然而，随着化石资源的日益枯竭，能源供需矛盾的不断恶化，油价的不断飙升，化石工业造成的环境污染日益严重等问题，已成为制约社会和经济可持续发展的瓶颈。这些问题大大推动了人们研究可再生的生物质资源制备能源和大宗化学品的热情。多元醇作为新一代能源和化学品的平台，其广泛的应用前景已引起了众多科研工作者的广泛关注。目前，生物基多元醇的工艺路线主要集中在山梨醇的加氢裂解和纤维素通过热裂解、催化裂化及酸水解加氢等反应途径制得。但是这两种工艺路线具有工序流程长，反应条件比较苛刻（需要高温、高压下进行），产品比较复杂，分离难度大，成本高等不足，严重制约生物基多元醇产业的健康发展。本项目针对上述工艺路线存在的不足，设计了三条新的反应途径，均能有效地将葡萄糖单体转化为附加值比较高的多元醇，如合成聚酯纤维的基础原料：1、2-丙二醇和乙二醇等。这些工艺路线与传统路线相比，具有反应条件比较温和，产物比较简单，成本比较低等优点，同时也能达到节能减排的目标，符合环境友好的要求。因此，这么有意义的研究工作应该得到更大的扶持力度，使其尽快产业化，走出符合我国生物产业特色的道路。
南京工业大学
2021-04-13
大直径螺旋伞齿轮制造技术
为了解决大规格的螺旋伞齿轮的制造问题，我们开发了一个专用的软件包，可以在五轴联动加工中心上加工高质量的螺旋伞齿轮。采用该软件包加工的螺旋伞齿轮和采用Gleason制铣齿机加工的螺旋伞齿轮具有完全相同的齿面几何参数，保证了样机或维修后的设备与原设计具有完全的同一性。由于采用通用刀具，极大地缩短了加工准备周期，减少了刀具的初次投入费用，大幅度降低了大直径螺旋伞齿轮的制造成本、缩短了制造周期。该软件包的开发突破了国内大直径螺旋伞齿轮制造的瓶颈，填补了国内1.6米以上螺旋伞齿轮制造能力的空白，为许多重型设备的国产化铺平了道路。图中为2007年北京国际机床展览会上陕西秦川机床股份有限公司展出的正在进行加工的直径为1.6米的螺伞，其软件为王小椿教授开发。秦川的机床可以加工最大直径为2.4米的螺伞，而在此之前，世界上也只有德国的一家公司可以加工直径超过1.6米的螺伞，且其最大直径为2.2米。 本软件包包括齿坯设计/齿坯参数输入模块、干涉检验模块、承载能力计算模块、齿轮粗加工CAM模块、齿轮精加工CAM模块和齿面接触分析模块（TCA），可以满足生产、产品开发和设备维修的需要。
北京交通大学
2021-04-13
流体传动中“绿色制造”主要技术
先进制造技术的一个重要目的就是要实现“绿色制造”，防止环境污染。目前的流体传动系统效率低，浪费能源，噪声大，工作介质矿物油不可生物分解，污染环境。流体传动中液压传动常用于大功率传动，总效率在75%～85%，每年大量浪费能源。气压传动的冲床也是如此，全国拥有50万台冲床，若使用我们开发的智能控制器，仅从节能角度考虑，每年最低就可节约5000万元。
西安交通大学
2021-01-12
车身制造工艺规划及设计技术
轿车车身是轿车的重要组成部分，是整个轿车零部件的载体，其重量和制造成本约 占整车的 40%～60%，它通常由 300～500 多个具有复杂空间曲面的薄板冲压零件，由 55～75 个装配站在生产线上大批量、快节奏地焊装而成，装夹定位点多达 1700～2500 个，焊点多达 4000～5000 个，因此中间环节众多，给白车身的工艺及生产线的规划和 设计带来很大的困难。目前，白车身的工艺整体布局和设计仍然依靠人工凭经验设计， 其设计思想，设计手段仍相当落后，使白车身生产线的规划设计不得不花费大量外汇， 依靠国外来设计规划，不适应我国汽车工业的发展。利用开发的“白车身工艺规划和设 计系统”，可以在计算机上完成白车身的工艺规划和设计工作，解决白车身的拼焊工艺 的设计、生产过程信息管理和生产线规划等一系列问题，把可能发生巨额损失的可能性 降到最低限度，它产生的经济效益是不可估量的。 白车身工艺规划和设计系统是一个复杂而庞大的系统，为整个白车身制造系统提供 用于制造工艺设计、规划、管理和优化的完整的协同工作环境。涉及到人、计算机软硬 件、生产环境等等因素，实现白车身的制造过程管理。 应用说明： 工艺过程设计是把产品的设计信息转化为制造信息。计算机辅助工艺设计利用在计 算机内存储的大量工艺设计信息来进行的工艺过程设计。它的基本原理正是基于人工设 计的过程及需要解决的问题而提出的。通过利用建立的产品零件信息的数据库；制造资 源、工艺参数等以适当的形式建立制造资源和工艺参数库；工艺知识方法库；能够充分 的利用和共享工艺人员的工艺经验、工艺知识，使工艺人员无需重复查阅各种手册和规 范，充分利用标准工艺方法和工艺经验生成新的工艺过程，快速制定工艺文件。
同济大学
2021-04-13
冶金企业多工序协同制造系统
该系统采用冶金规范体系，充分满足客户个性化需求，并且以合同为主线，将一贯制质量管理理念贯穿于系统之中。通过量化管理及可视化输出提高企业管理效能，而多维度的成本分析模块为企业经营决策提供良好的数据支撑。该系统的应用可以有效提高产品质量，缩短物流周期和产品生产周期，降低库存及生产成本，提高用户的满意度，大大提高企业综合竞争力。1）产销协同管理。基于企业内统一规范的资源定义、以及产品规范定义，进行资源优化，在客户订货时对订单进行评审（含个性化需求、交货期等），并实现快速的交期应答，提高产销之间协同性，为企业实现高水平按期交货，提高服务水平；2）一体计划管理。一体化生产计划功能综合平衡铸、轧之间生产计划，形成满足订单需求、生产约束、设备约束、能源约束等的生产批量计划。批量计划以天为单位，考虑生产过程批量约束条件、工艺约束条件等；3）一体化质量管理。以冶金技术规范体系为纽带，将企业的销、产、运、存货等业务过程紧密衔接起来，并为现场管理与控制提供统一、规范生产技术指令、检验规范；同时与 QMS 相配合，形成信息丰富的制造过程质量目标、控制、实绩数据，为企业工艺/技术质量人员进一步分析质量提供信息支持，形成完整的企业质量管控 PDCA 循环；4）全程订单跟踪。订单追踪是生产管理系统的核心功能，其本质是对每一个合同的各工序在库量、封锁量、计划量、通过量、充当量、转入量、转出量、改判量等进行实时跟踪，计算合同工序欠量。根据合同工序欠量，可以确定合同状态，掌握合同进程，预测合同交货期和进行合同拖期报警。
北京科技大学
2021-04-13