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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
面向关系数据库扩展的自适应影像金字塔切片方法
本发明公开了一种面向关系数据库扩展的自适应影像金字塔切片方法,本发明针对空间数据管理系 统发展现状,综合考虑局域网网络带宽和服务器端数据库存储块大小,并结合局域网客户端硬件情况, 提出了自适应影像切片模型,根据自适应影像切片模型自适应的选择影像切片尺寸。本发明可在多种不 同的数据库、网络和客户端条件下实现影像数据智能化高效存储与访问,为高效的影像数据管理提供了 可行的思路和方法,有助于在 C/S 架构的网络环境下高效存取和管理基于数据库技术的遥感影像数据。 
武汉大学 2021-04-13
一种基于大数据的智慧变电站实时监控系统及方法
本发明公开了一种基于大数据的智慧变电站实时监控系统及方法,具体涉及电力设备监控技术领域,包括多源采集处理模块、动态拓扑更新模块、设备状态监测模块、故障诊断预测模块、设备寿命预测模块、能效分析优化模块以及远程运维调度模块;本发明能够实现高精度故障检测及隐性关联挖掘,提高变电站异常检测能力,有效优化变电站各电力设备的寿命管理;能够确保维护资源分配合理,提高设备可靠性,提升综合能效,减少碳排放,无需人工干预调整运行模式,提高优化效率,实现变电站智能化运行。
南京工程学院 2021-01-12
一种用于网络虚拟手术的网络数据传输方法及系统
本发明公开了一种用于网络虚拟手术的网络数据传输方法及系统,包括:获得网络虚拟手术的工作在线特征,将工作在线特征输入至预训练后的反向传播神经网络获得四个监测输出特征;根据四个监测输出特征计算获得数据压缩率、预测补偿窗口大小、冗余重传次数以及本地插值平滑因子;按照数据压缩率对网络虚拟手术的工作数据压缩后执行数据传输;在网络虚拟手术的数据传输过程中,基于预测补偿窗口大小的卡尔曼预测器补偿延迟,根据冗余重传次数触发冗余重传对抗丢包,将本地插值平滑因子代入插值滤波器平滑网络抖动;将反向传播神经网络与虚拟手术力反馈系统相结合,实现了对网络化虚拟手术中延迟、抖动和丢包问题的自适应调节。
南京工业大学 2021-01-12
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
南京农业大学农学院农业时空大数据门户软件、数据管理中心软件及遥感影像处理智能处理系统采购项目招标公告
南京农业大学农学院农业时空大数据门户软件、数据管理中心软件及遥感影像处理智能处理系统采购项目招标项目的潜在投标人应在江苏省南京市雨花台区软件大道109号雨花客厅2幢1307室获取招标文件,并于2022年07月06日14点00分(北京时间)前递交投标文件。
南京农业大学 2022-06-14
一种UPFC接入系统的方法、UPFC五节点功率注入模型及潮流计算方法
本发明公开了一种UPFC接入系统的方法,将并联换流器通过并联耦合变压器Tsh与节点k相连,节点k通过变电站变压器T进行升压,接入到串联侧线路母线上,第一串联换流器通过第一串联耦合变压器Tse1连接在第一回线路i1j1上,第二串联换流器通过第二串联耦合变压器Tse2连接在第二回线路i2j2上,第一串联换流器和第二串联换流器均连接直流电容C1两端,且第一串联换流器和第二串联换流器均耦合连接并联换流器。本发明还公开了UPFC五节点功率注入模型及潮流计算方法。本发明可以对串联侧两回输电线路分开实现潮流控制,实现N?1故障下单回线路的断面潮流控制,并且该模型并联侧接入低压侧,提高了接入节点电压水平,能够体现并联侧节点及其后续线路的影响。
东南大学 2021-04-11
基于混沌激光相干法的分布式光纤传感装置及其测量方法
一种基于混沌激光相干法的分布式光纤传感装置及其测量方法,是将混沌激光器发出的混沌激光分为探测光和参考光两路,探测光经过光放大器放大后由光环行器入射到传感光纤中,并在光纤中产生后向布里渊散射光信号,该布里渊散射光信号经光放大器放大后通过一个可调谐光滤波器滤除噪声后入射到光耦合器中;参考光通过可变光延迟线调节其光程距离,使其与探测光信号在传感光纤中不同位置处产生的后向布里渊散射光信号在光纤耦合器中发生干涉,由光电探测器探测获得干涉拍频信号,经过数据采集装置和信号处理装置后得到不同长度处的布里渊增益谱,并输出到显示装置,实现应变或温度传感检测.
太原理工大学 2021-04-13
基于快速成形制造技术的碳纤维传感元嵌入装置及方法
本发明公开了一种基于快速成形制造技术的碳纤维传感元嵌入装置,包括:工作台;升降和平移模块,安装在工作台上;水平移动台,用于安装和移动快速成形制造结构的任一叠加层;储丝模块;铺丝模块,安装在升降和平移模块的动力输出端,用于在快速成形制造的任一叠加层内牵引和嵌入来自储丝模块的纤维丝;断丝模块,用于切断嵌入快速成形结构中的纤维丝的尾部;纤维丝固定模块,用于在嵌入的起始位置固定纤维丝;本发明还公开了一种基于快速成形制造技术的碳纤维传感元嵌入方法;本发明通过设置铺丝模块和水平移动台,可以快速有效地将纤维丝自动化嵌入实体结构中,实现自监测智能结构的自动化制造。
浙江大学 2021-04-13
一种用于腔镜手术的穿刺器孔缝合器
本发明公开了一种用于腔镜手术的穿刺器孔缝合器,包括直径 11mm 的圆柱体,非工作状态下,带 线缝针收于圆柱体内。带线缝针可在推针杆的推动下推离圆柱体,在推针件的推动下沿预定轨迹运动。 推针件底端稍高,在牵引线的牵引下带动推针件推动带线缝针尾端脱离圆柱体。其优点是:预置一线两 针在圆形柱体内,工作状态下完成组织穿刺缝合,方便快捷;预置缝针前端带有倒刺,进入着针区后不 可再退出,
武汉大学 2021-04-14
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