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本項目核心技術獲中國輕工業聯合會科學技術進步獎二等獎。 1、項目簡介 本項目所指復雜裝備主要為復雜動力機械裝備及其關鍵零部件，如汽輪機、壓縮機等。 本項目針對復雜裝備制造企業技術準備時間長、效率低、制造過程模式自動化程度低、協調能力差、信息共享度和集成度不高、信息孤島現象等實際情況，研發了集數字化設計、制造和智能化監控管理為一體的設計制造管理系統。項目重點突破了復雜裝備智能化制造過程和工藝參數優化、工藝工裝設計自動化、數控機床生產的數字監控管理智能化、基于短距離無線通訊(Zigbee)技術的生產信息雙向傳輸、自適應在線排產優化等關鍵技術，為研發設計制造集成管理系統提供了技術支撐。 2、創新要點 （1）將開放式裝配建模技術應用于產品的研發中，創立了模型的 UML 表達方式、裝配體特征、裝配配合公差分析和系統的裝配層次分析等，完成了產品的結構設計、零件與裝配的聯動設計、裝配仿真分析，并建立了產品及其關鍵部件的數字樣機。開放式裝配建模方法更有效地指導產品由整體構思到樣機設計的整個過程。 （2）提出了面向數字化預裝配的分層干涉檢測算法，該方法把干涉檢測過程分為粗檢測、半精檢測、精確檢測三層，通過逐層檢測，大大加快了干涉檢測的速度，提高了檢測的精確度，有助于預裝配中優化裝配序列的快速生成。 （3）基于虛擬產品開發管理技術 VPDM，研究并解決了機械裝備虛擬數字樣機開發中的數據交叉、耦合和冗余問題； （4）基于工程知識和多視覺特征模型，提出了一種裝配優化序列規劃方法。利用直接裝配關系圖表達產品幾何信息、設計信息、制造信息和裝配信息等，通過產品特性和操作環境的評價因素，構建裝配先后關系，從可行裝配序列中選擇最優裝配序列，更好地幫助設計師完成裝配設計并做出正確決定。縮短了產品研發時間，保證產品準時投放市場。 3、效益分析 目成果廣泛應用于多家裝備制造企業，其中 4 家企業利用該技術提高生產效率 20%~30%，按時交貨率從 63％左右提高到 90％以上。近三年企業總計新增利潤 6.1663 億元，新增稅收 3.3804 億元，新增銷售 28.058 億元。減少了 80%以上的生產管理人員 4、推廣情況（已推廣企業） 本項目成果已在無錫透平葉片有限公司、無錫壓縮機股份有限公司、江蘇南方機電股份有限公司、無錫市安邁工程機械有限公司等生產企業得到成功應用。 授權專利： 1.數控機床刀具的在線管理方法 201010129780.1 2.車間加工設備群加工運行優化的方法 200910031198.9 3.數控機床監控方法 201110430626.2 

系統研究了換熱器襯環、高壓組合電器殼體等管件高性能柔性制造工藝原理及工裝夾具裝置；發展了裝夾板式換熱器壓板后成形無縫金屬襯環的工藝方法，以及同時成形裝夾板式換熱器壓板后同時塑性成形兩端法蘭的柔性整體成形制造方法；構建了高壓組合電器殼體支管及法蘭一體化塑性成形工藝方法，以及工藝路徑及工具頭結構的優化確定方法。 

智能制造（銑削）綜合實訓平臺既可獨立實訓，也可以接通實物機電設備實現動作控制。本設備集成了智能制造執行系統（MES）、工業機器人控制系統、數控銑削控制系統、可編程控制器（PLC）、觸摸屏（HMI）、場景系統、MES系統。通過機器人示教器、數控系統、PLC及電路控制虛擬場景中的設備。利用該設備可綜合實訓MES系統、工業機器人編程與操作、數控銑床編程與操作、觸摸屏編程與控制、工業PLC的交互控制編程與調試。本設備還配備自定義I/O接線仿真功能模塊，用戶可自定義刪除和連接I/O端口的接線設置，從而可以按自定義的I/O接線進行PLC程序編輯，擁有自主搭建場景功能。 該平臺面向智能制造專業群可開展《工業機器人技術與應用》、《數控銑削加工實訓》、《數控銑床系統參數調試》、《PLC基礎應用》、《觸摸屏組態控制》、《智能制造單元綜合實訓》等課程的教學、考核及相應的技能競賽訓練。

機器人打印3D工作站六軸關節機器人，數字化焊接電源，推拉絲焊槍與防碰撞裝置、3D離線編程軟件、銑削減材系統、移動式煌接除塵器、3D柔性連接平臺、控制系統、防碰撞焊槍、移動煙塵凈化器、安全圍欄等組成一套智能3D增材制作機器人打印工作站，可廣泛用于有色金屬的3D成型打印及工藝試驗。滿足教學需求，方便實際應用的高配置型機器人3D接工作站。本工作站按照企業應用要求:標準模快化設計，通過學習機器人工作站結構，配置選型、控制原理，PLC控制原理與編程，以及系統之間的通訊、3D打印工藝分析、工藝評定，工裝設計原則、機器人外部軸的添加與聯動。安全防護、1/0通訊、程序數據、程序編寫、硬件連接、通訊方式設定。掌握機器人編程操作、M參數設定、工裝設計基礎、變位機選型與通訊。適合中高職、本科院校自動化、焊接及材料成型類相關專業《金屬3D打印技術》、《工業機器人與控制技術》、《焊接自動化技術》《自動化技術》《金屬3D打印技術》等課程的實訓教學，提供機器人的編程、維護、焊接工藝的編制、工作站的項目設計及項目管理全方位實訓與工藝試驗論證。使用KRL結構模式設置可快速編寫打印程序。將零件的三維模型輸入到計算機3D打印制造軟件中，由軟件通過幾何層面的分析，確定增材制造的策略，數模分層切片，多種加工策略，包括增材和減材制造的交善時機，并生成多種加策路和加工代碼。

關鍵技術及水平：數字化輪胎全系列成套裝備涵蓋了從輪胎配料、密煉、壓延、裁斷、成型、硫化至檢測共7個工序，產品“軟硬結合、管控一體”，將信息技術與輪胎裝備制造相結合，實現了全流程工藝控制的計算機輔助制造，屬世界首創。 該項成果的研發綜合利用機械與自控技術、振動與測量技術、計算機技術、光機電一體化等技術，研發裝備與傳統輪胎生產線相比，更加突出智能化和網絡化，不僅可以有效提高輪胎生產企業的管理水平、技術水平、生產效率和產品質量，而且可以大量削減能源和原材料的消耗,降低環境污染。 取得主要成果：主要攻關突破了高效低溫一次法煉膠技術、高性能半鋼一次法成型裝備控制技術、電子輻照預硫檢測技術等一系列關鍵技術，申請專利52項，共獲得授權專利29項。

半夏野生變家種已有近40年歷史，但是由于野生資源減少和人工種植跟不上，每年只能提供4000噸以下半夏原藥材，遠遠低于國內和國際市場7000噸以上的半夏需求。因此，全國市場近5年半夏原藥材單價已經上漲了50%，市場上半夏魚龍混雜，出現水半夏和天南星替代優質半夏的局面。拯救半夏產業刻不容緩，利用現代生物技術培育原藥材成為行業所需。 目前半夏產業存在的主要問題： 1）品質不均，不能滿足現代中藥生產對藥材的品質要求；2）自然繁殖率低，不能滿足規模化生產優質種苗需求；3）品質衰退，病害嚴重，半夏栽培風險增加；4）缺少品種和品牌，藥材檔次不高，種植效益和市場無保障。本項目通過對半夏脫病毒復壯、優良單株倍性育種，獲得品質好，抗性、產量、成活率高的半夏新品種；利用新型植物生物反應器進行新品種半夏的工廠化擴繁，實現新品種半夏的產業化。

項目背景：安全、高效、綠色、智能的自動化智能化碼頭都 是國內港口發展的必然趨勢。中國是港口大國，在“交通強國” 國家戰略的統籌下，國內各大港口先后開展了自動化智能化碼頭 的新建和改造升級工作。但國內現有、在建及規劃中的所有集裝 箱自動化碼頭裝卸設備控制系統、自動化單元、自動化管控信息 化系統的核心技術及部件基本依賴進口，這些核心技術及部件被 ABB、SIEMENS 等國外公司所壟斷，并形成了技術壁壘。面向國 內集裝箱港口自動化智能化的現實需求，加快“卡脖子”關鍵核 心技術的突破和關鍵零部件國產化替代勢在必行，迫在眉睫。 所需技術需求簡要描述：1.依據國產工業控制平臺的技術特 點和現有港口場景的業務需求和任務流程，搭建基于國產平臺的 物理架構。對標 ABB、西門子等成熟平臺，主要考核指標：每秒 至少處理 500 個任務、軟件響應時間為毫秒級、支持多系統擴展； 在國內一流大港的集裝箱碼頭實現工程應用。堆場效率不低于 30 循環/小時，人工介入率不高于 5%；與 ABB 或西門子等管控系 統下轄場橋設備實現同堆場組網、互聯互通以及無縫替代。2. 結合目標工程研制測試驗證平臺，實現單機控制系統和堆場管控 系統的數字仿真測試、半物理仿真試驗。為工程應用奠定基礎。 在測試驗證基礎上，完成控制系統和管控系統迭代優化，并實現在智慧港口的生產聯網應用。主要考核指標：（1）具備按目標港 口實際實現三維場景快速搭建能力，具備多接口接受不同的數據 驅動源的能力；（2）具備關鍵設備數據收集及數據實時可視化展 示的能力；（3）軟件系統支持多客戶端計算機同時運行（10+）； （4）系統支持第三方三維模型導入；（5）系統模型數量級不低 于在場箱 10 萬，其他運動機械模型 1 萬；可實現在場岸橋≥6 臺、場橋≥20 臺、AGV≥20 臺、集裝箱≥2 萬 TEU、年吞吐量 200 萬 TEU 規模集裝箱碼頭的模擬仿真。  對技術提供方的要求:1. 擁有完善的科研管理體系，符合國 標的質量管理體、環境與職業健康安全體系；2. 擁有與本項目 技術方向相關的省部級工程技術科研平臺及測試中心；3. 承擔 過本項目相關領域的國家級科研攻關項目；4. 設有碩士點、聯 合博士點和博士后研究工作站。 

本發明提供了一種快速檢測有機化學品生物降解性的方法，采用的菌源來自于污水處理廠的二級出水。將無機鹽培養基、接種液、有機化學品受試物按一定比例加入帶塞BOD瓶中，以受試物中的有機碳為唯一碳源，在14～50天的測試周期內進行微生物生長代謝。測試過程中，以固定的時間間隔取樣，進行溶解氧（DO）、pH和總有機碳（TOC）測定，同時采用高效液相色譜（HPLC）快速準確檢測降解過程中有機物及代謝產物濃度的變化。本方法以高效液相色譜法（HPLC）直接測定待測有機化學品及代謝產物濃度的變化，從而直接計算出其降解率，同時結合降解過程中BOD瓶中的溶解氧，pH和TOC的變化間接反映待測有機化學品的生物降解性的好壞。此方法操作簡單，多個參數的測試評價相結合，測定結果快速準確。