[数据驱动的智能服务]数据驱动的复杂产品智能服务技术与应用

随着传感器、数据采集装置和其他具备感知能力的模块在复杂产品服务运行阶段的应用，复杂产品运维系统的数字化和智能化程度越来越高，具有实时、多源、异构、海量等特性的数据成为提高复杂产品系统可靠和低成本运行的决策依据，数字孪生技术提供了一种有效途径。介绍了数据驱动的复杂产品智能服务研究进展；分析了数据驱动的智能服务基本特征与框架模型；提出了数据驱动的复杂产品智能服务方法，主要包括面向服务的复杂产品建模与仿真方法、数据驱动的服务需求获取与精准分析预测方法、基于数字孪生的设备故障识别与动态性能预测方法、数据驱动的装备视情维修与备件库存联合多目标决策优化方法、基于数字孪生的复杂产品辅助维修技术、多要素协同的复杂装备能效精准分析预测方法、基于数据挖掘的复杂产品运行优化控制方法等；给出了智能服务系统的应用案例。所提出的框架和方法可为现代制造服务的智能化转型升级提供参考。     

中国常见酒中生物活性物质研究进展

我国常见的饮用酒主要分为4类:红酒、啤酒、黄酒和白酒。本文综述了这4类酒中对人体有益的生物活性物质如多酚、美拉德反应产物、有机酸及其酯类、活性肽、低聚糖、氨基酸等的研究进展,分析总结了酒中主要生物活性物质的种类和含量,并指出了这些生物活性物质对人体的有益功能。     

基于FPGA的多源异构数据并行可配置采集方法

数据是支撑智能制造的关键要素,对生产各阶段数据的有效采集是实现"人—机—物—环境"制造全要素互联互通的基础.随着制造升级发展,车间不断引入来自不同厂家,具有不同协议、不同接口的设备,使得待采集数据多源异构且采集需求不断变化.传统数据采集设备难以并行采集多源异构数据、难以根据采集需求的动态变化对采集设备动态配置,因此提出一种基于现场可编程门阵列(FPGA)的多源异构数据并行可配置采集方法,基于FPGA硬件并行完成对多源异构数据的监测,保证数据采集实时性;研究FPGA动态重构技术并设计了数据采集可配置方法,提升数据采集灵活性;最后,设计了验证方案,验证了所提方法的有效性.     

数字孪生及其应用探索

数字孪生是一种集成多物理、多尺度、多学科属性,具有实时同步、忠实映射、高保真度特性,能够实现物理世界与信息世界交互与融合的技术手段。随着数字孪生车间概念的提出,数字孪生在智能制造中的应用潜力得到越来越多的关注。分析了数字孪生在企业应用和理论研究上的进展,基于前期提出的数字孪生的五维结构模型,提出数字孪生驱动的6条应用准则,探索了数字孪生驱动的14类应用设想与实施过程中所需突破的关键问题与技术,为未来开展数字孪生的进一步落地应用提供理论和方法论参考。     

面向大规模个性化的产品服务系统模块化设计

提出了面向大规模个性化的产品服务系统(PSS)模块化设计框架,通过物理与服务的内部模块组合,实现客户需求的大规模、个性化、低成本与快速提供。论述了大规模个性化与大规模定制模式的区别,归纳总结了面向大规模个性化的PSS模块化设计研究与应用现状,分析了面向大规模个性化的PSS模块化设计基本特征与实现模式,提出了面向大规模个性化的PSS模块化过程与方法。这一系统归纳的面向大规模个性化的PSS模块化设计框架与方法为产品的大规模个性化设计和产品服务系统模块化设计提供了理论参考。     

基于有限元的秸秆压块机主轴箱体的热应变分析

基于热传导及热弹性力学的指示,利用三维建模软件Pro/E 4.0建立了压块机主轴箱体在工作状态下的稳态温度场和热变形的三维热分析有限元模型。运用有限元分析软件ANSYS分析了其在稳态热平衡状态下的温度分布情况及变形特点,并通过理论计算验证了有限元分析的可靠性。通过对压块机主轴箱体的这种热变形分析研究,为压块机主轴箱体的设计提供了参考依据。     

数字孪生卫星:概念、关键技术及应用

在分析卫星产业发展趋势与升级转型新需求后,为推动卫星与新技术融合发展,提升大型卫星工程的整体管理水平与流程管控能力,促进卫星产业数字化、网络化、智能化、服务化转型升级,将数字孪生技术与卫星工程的关键环节、关键场景、关键对象紧密结合,探讨提出了数字孪生卫星的概念。为阐述数字孪生卫星内涵,以卫星互联网项目为背景,从空间维度对数字孪生卫星的组成进行了分析,包括数字孪生卫星试验验证系统、数字孪生卫星总装车间、数字孪生卫星产品、数字孪生卫星网络等。从时间维度对数字孪生卫星核心要素,包括模型线程(Model Thread)、数据线程(Data Thread)、服务线程(Service Thread),进行了阐述。在此基础上提出了数字孪生卫星关键技术体系,并结合前期已开展的相关实践工作,从全生命周期视角对数字孪生卫星在卫星总体设计、详细设计、生产制造(含装配、集成与测试)、在轨服务与健康管理、网络运维管理各阶段的应用进行了探讨,以期为未来卫星产业发展,卫星工程和卫星互联网工程建设提供参考。     

黑曲霉ZJ1摇瓶发酵产β-葡萄糖苷酶的研究

本文研究了黑曲霉ZJ1发酵产 β -葡萄糖苷酶的发酵条件及 β -葡萄糖苷酶的酶学性质。结果表明 :黑曲霉摇瓶发酵产 β -葡萄糖苷酶的培养基组成为 (g/L) :稻草 5 0 ,麦麸 15 ,大麦粉 15 ,(NH4) 2 SO410 ,KH2 PO40 .5 ,MgSO4·7H2 O 0 .5 ,起始pH 5 .0。产酶条件为 :培养温度 2 8℃ ,转速为 2 0 0r/min ,当培养时间为 14 4h ,β -葡萄糖苷酶活性达到最大。β -葡萄糖苷酶的最适作用温度为 5 0℃ ,在 4 0℃时热稳定性较好 ;β -葡萄糖苷酶的最适反应pH为 5 .5 ,在pH 3.0～pH 8.0之间较稳定 ;Zn2 、Al3 、Ca2 和Mn2 对 β -葡萄糖苷酶酶促反应均有一定的促进作用。     

耐酸性运动发酵单胞菌的筛选和酒精发酵条件的优化

通过酸性平板筛选,在作者所在实验室保藏的运动发酵单胞菌中,得到一株能在pH4.5时进行酒精发酵的菌株,其酒精产量为66.7g/L,与原菌株在pH6.5时的相同.通过单因素实验和正交实验,对该菌在酸性条件下的酒精发酵条件进行了优化.结果表明,在发酵温度为30～35℃,pH4.5,初糖质量浓度150g/L,酵母膏质量浓度4g/L,蛋白胨质量浓度为2g/L时,该菌的酒精产量达到最大,为71.7g/L.