RFID智能识别产品的设计与制造技术

RFID射频识别是一种非接触式的自动识别技术,它通过射频信号自动识别目标对象并获取相关数据,识别工作无须人工干预,可工作于各种恶劣环境,是物联网的核心技术。物联网智能包装是在互联网的基础上,将包装延伸和扩展到任何物品与任何物品之间,进行信息交换和通信,也就是物物相连,因为该技术涵盖物联网、智能、包装等多个行业和领域,所以就简称为物联网智能包装[1]。RFID智能识别产品的设计与制造技术项目围绕着物联网智能包装领域研发的一项高新科技项目。项目围绕RFID技术、印刷技术、包装技术的融合,解决标签天线制造中的关键技术,解决RFID标签天线设计和封装工艺中的关键技术;解决RFID智能标签产品的溯源与防伪技术;解决RFID智能卡及票据产品制造过程中的生产工艺控制问题。最终实现RFID产品低成本、适应性强、多功能、低碳环保、大规模产业化生产的要求。     

基于XGBoost的车身尺寸装配质量智能预测模型

针对汽车多级制造系统中传统机器学习方法处理多元数据样本时间久、精度低等问题,提出一种基于XGboost的车身尺寸装配质量智能预测模型,解决多级制造系统的车身装配精准预测控制问题。首先,通过对车身多级装配过程的分析,对数据样本进行预处理,建立基于Spearman系数的不同特征要素的绝对相关性矩阵;其次,对生产流程的相关数据实时采集、清洗及挖掘分析,提出数据分析流程与数据处理框架,建立基于XGBoost的车身尺寸装配质量智能预测模型,并通过对模型性能的有效评估实现对车身尺寸装配的精准控制;最后,仿真实例对比分析表明,基于XGboost的质量智能预测模型能精准地解决多级制造系统中的车身装配质量控制问题。     

基于深度学习的实时物体检测与跟踪

本文旨在研究多模态显著性检测方法,以提高在计算机视觉领域中物体检测与跟踪任务的性能。研究问题聚焦于如何融合多种传感器数据,以提高物体检测和跟踪的准确性和质量。采用基于深度学习的目标检测与跟踪方法,能够更准确地识别和定位感兴趣的物体,并连续追踪其运动轨迹。研究方法涉及条件生成对抗网络（Conditional Generative Adversarial Networks,CGAN）和动态权重自适应融合技术,以优化目标的检测性能。本文在多个多模态数据集上进行了性能测试,包括RGB-Thermal、RGB-Depth和RGB-Total。结果表明,与完整模型相比,移除对抗损失函数和模态权重的模型具有更高的召回率,尤其是在高阈值条件下。本研究验证了多模态显著性检测方法在不同数据集上的有效性,并指出在特定数据集上可能需要调整模型参数或损失函数的设计,以获得最佳效果。本研究不仅能够应用于自动驾驶、智能监控和人机交互等实际场景中,还为多模态数据融合在目标检测与跟踪领域提供了参考。     

基于智能电厂的机组煤耗实时正平衡测量

一、智能煤场建设对燃料管理的意义随着"中国制造2025"战略的推进,智能制造成为越来越多电厂的升级方向。在智能电厂的研究和建设过程中,以更安全、更经济、更洁净、更灵活为目标,集成感知、控制、信息和人工智能等技术在发电生产场景高度融合应用。     

航空航天虚拟装配培训情境下的情感交互设计

目的将虚拟现实和情感交互设计应用于航空航天装配培训场景,提高培训效率,改善培训体验。方法通过调研多模态情感交互研究现状,构建航空航天虚拟装配培训情境下的情感交互模型,使用基于生理信号的情感识别、语音提示、高亮提示、视频指导等进行情感交互。以航空航天球阀的虚拟装配培训为例,构建具有情感交互的培训系统。通过用户手指上佩戴皮肤电导传感器收集的生理数据进行情感实时监测,根据情感不同提供语音提示、高亮提示、视频指导3种交互方案。结果通过在虚拟环境中完成装配任务的效率,验证情感交互在虚拟装配培训系统中的有效性。实验结果表明,在航空航天虚拟装配培训场景下的情感化交互设计能够有效缩短培训时间,有助于培训用户体验目标和可用性目标的达成。结论研究成果促进了生理信号、语音交互、视觉交互等多模态情感交互范式的构建,并验证了在航空航天虚拟装配培训应用中的有效性,具有广泛的学术意义和应用前景。     

数据赋能离散式制造的特定工件的质量符合率预测北大核心

物联网和5G技术的发展使得生产制造环节中产生的大量数据被收集变成可能。中国智能制造的创新和发展离不开数据驱动,基于数据驱动的离散式生产制造中特定工件的质量符合率,对制造企业的生产制造过程控制极为重要,是实现智能生产和智能决策的关键环节。通过对国内外关于质量符合率的研究进行文献综述,界定离散式制造、特定工件和质量符合率的概念,基于实际生产特定工件中收集的12 934笔数据建立质量符合率随机森林模型和Bagging模型,分别对包含20个变量的数据集进行学习。根据两个模型预测精度的对比分析,表明随机森林模型对质量符合率的预测更加有效,其预测精度达99.47%。此外,基于数据样本集,对影响特定工件质量水平的变量进行重要性分析,找出关键变量,提取不同质量水平的特定工件的重要特征,为提高特定工件质量符合率提供决策依据和指导。     

数据赋能离散式制造的特定工件的质量符合率预测

物联网和5G技术的发展使得生产制造环节中产生的大量数据被收集变成可能。中国智能制造的创新和发展离不开数据驱动,基于数据驱动的离散式生产制造中特定工件的质量符合率,对制造企业的生产制造过程控制极为重要,是实现智能生产和智能决策的关键环节。通过对国内外关于质量符合率的研究进行文献综述,界定离散式制造、特定工件和质量符合率的概念,基于实际生产特定工件中收集的12 934笔数据建立质量符合率随机森林模型和Bagging模型,分别对包含20个变量的数据集进行学习。根据两个模型预测精度的对比分析,表明随机森林模型对质量符合率的预测更加有效,其预测精度达99.47%。此外,基于数据样本集,对影响特定工件质量水平的变量进行重要性分析,找出关键变量,提取不同质量水平的特定工件的重要特征,为提高特定工件质量符合率提供决策依据和指导。     

物联网在飞机装配系统中的应用研究

在物联网时代,加强物联网技术的应用能够推动行业的转型发展,解决行业发展难题。而在飞机装配制造领域,应用物联网也可以解决飞机装配难题。基于这种认识,该文结合飞机装配系统未来智能化的发展趋势,提出加强物联网在飞机装配系统中的应用,从而实现飞机装配过程的智能化管理,促使飞机装配质量和效率得到提高,进而有效推动航空制造业的智能化发展。     

新型工业化背景下的建材行业智能制造转型

建材行业是我国重要的基础产业,一直以来都面临着高能耗、高成本、低效率等诸多挑战。当前,新一轮科技革命和产业变革加速推进,建材行业需不断适应时代变革和科技进步,把握新型工业化建设重点,强化云计算、物联网、大数据、人工智能等先进技术的应用,以智能制造转型为主攻方向和突破口,推动数字技术与生产制造的深度融合,实现建材行业高效率、高质量、可持续、绿色发展。本文立足国家新型工业化建设的指引和要求,基于对建材行业智能制造转型的分析和研究,结合用友智能制造解决方案,深度挖掘应用场景,推动智能制造在建材行业的应用和发展。     

机电产品装配过程虚拟仿真课件的研究与开发

虚拟装配技术是一项全新的设计概念,是虚拟制造中的一项关键技术,可用于产品设计阶段进行预装、验证装配工艺的正确性等多个方面,是利用计算机三维建模技术模拟生成与实体零件相同的模型,并可以按照用户需求进行动态装配的一门新兴的三维应用技术.以单级减速器装配过程为例,介绍用Java3D构造虚拟场景,进行单级减速器装配仿真和信息交互课件开发技术.     

基于服务场景的智能养老产品交互设计研究

目的研究服务场景及其组成要素,探索服务场景在智能产品交互设计中的应用流程与方法,从而进一步优化智能养老产品的交互设计质量。方法以当下基于互联网与物联网技术的智慧养老趋势和服务设计理念为背景,通过服务场景的定义,以及服务场景中的人物关系、时空环境、叙事情节、目标体验4个因素的分析,结合智能养老产品需求以及交互设计流程,构建起基于服务场景的智能产品交互设计流程与方法,并将此方法应用于智能养老手表产品的服药提醒界面的交互设计中进行评估与验证。结论借助基于服务场景的智能产品交互设计方法,通过对服务场景因素的分析和应用,可以有效提升智能养老产品交互设计的质量与效率,提升智能养老产品的用户体验。     

未来机器什么样？四大趋势将主导机器自动化的未来

未来,人们将不满足于单台机器的智能化,而是希望将一台台智能机器联接,拥有一个智能工厂,在这其中。自动化技术将结合云计算、大数据和物联网等新兴信息技术,发挥至关重要的作用。在工业生产中,信息技术与自动化技术正在加速融合,物联网、云计算、大数据等新兴信息技术不断应用于工业领域,机器制造企业想要在竞争中取得先机,就需要研发出高性能、智能化、支持先进工艺的高端制造设备。     

智能包装存在的问题和对策

产品包装安全,无人超市、智能物流、无人仓储,商品与消费者互动等等均对智能包装提出了更高的要求。本文通过对现有智能包装的典型案例分析,指出目前智能包装在环境感知、信息交互、制造成本方面均存在明显不足。其解决对策是:(1)开发包装用智能感知、信息记录与显示等新型元器件及其低成本制造技术;(2)开发基于二维码、RFID标签、红外感应、激光扫描、全球定位系统等物联网新技术;(3)研究商品信息数据管理(采集、加工、数据安全、信息展示)新技术;(4)从包装角度深度拓展以"互联网+"、大数据、人工智能、区块链为代表的数字技术场景应用。     

飞机数字化装配工艺仿真技术

数字化装配工艺设计和过程仿真技术在现代飞机的设计和制造中扮演的角色越来越重要。飞机数字化装配因其结构设计的三维化和复杂化以及装配工艺的数字化等原因,使得装配过程仿真成为飞机数字化装配及工装结构设计的必要手段。基于装配工艺文件映射技术和装配过程仿真模型,通过装配工艺过程及机构运动集成仿真技术的突破,实现了飞机复杂的结构件数字化装配过程的仿真。目前国际上以飞机为代表的大型复杂产品研制企业都已将数字装配技术应用与生产中,并取得显著的效益。     

智慧物联网系统发展战略研究

物联网作为新型数字基础设施的重要组成部分,与第五代移动通信、大数据、云计算、人工智能、区块链、数字孪生等技术深度融合,正在深刻改变技术产业体系、推动数字经济快速发展,开启了万物智联的“智慧物联网系统”新阶段。本文梳理了我国物联网的发展现状,提出了智慧物联网系统（物联网2.0）概念并阐述了其内涵、体系架构、技术谱系、使能关键技术;针对智能制造、智能农业、智能电网、智能医疗、智能交通、智能环保等领域的应用场景,提炼了智慧物联网系统的实践案例,展示了智慧物联网系统的应用价值。研究建议,实施“物联网+人工智能+新一代信息通信技术+新应用领域专业技术”技术融合创新专项,关注智慧物联网系统/云原生平台/低代码（无代码）应用开发环境及工具集、面向智慧物联网系统的高端传感器、物联网芯片/专用器件等智能产品的研发与产业化,开展云边端协同、自主可控、安全可信的智慧物联网系统应用示范。     

无人驾驶车元宇宙智能座舱的场景交互设计研究

目的 传统汽车座舱的交互环境模态单一、媒介通道单一、人车交互场景单一,随着无人驾驶车元宇宙智能座舱的场景向着智能交互、多模态、多媒介、多元化的发展,人车交互和场景交互的模式,亟待运用空间场景交互的理论,优化智能座舱的场景交互设计方法。方法 借助场景理论和案例分析,建构智能座舱场景交互模型,剖析XR扩展现实HMI车机系统的交互设计特征,归纳总结多模态的人车交互场景,提出无人驾驶车元宇宙智能座舱的场景交互设计策略。结果 搭建智能座舱AR增强现实场景、VR虚拟场景、MR现实与虚拟混合场景,推出SMIM智能座舱场景交互模型与交互设计策略。结论 物资流、信息流、能量流、资金流、体验心流共同构成智能座舱的场景交互模型要素,针对无人驾驶车元宇宙的人车交互、智能空间交互、元宇宙内容的智能交互,具有重要的指导意义与应用价值。     

面向智能座舱的情感计算框架及其交互设计研究

目的 分析和总结情感计算在智能座舱中的应用研究现状,探究情感化座舱交互系统的设计方法与流程。方法 结合情绪在驾驶体验方面的影响,对情感计算在座舱场景中的应用进行总结;从情感识别技术、情感调节策略、多模态交互流程三个方面阐述情感化交互设计的原则与方法。结果 提出了基于情感计算的智能座舱交互系统,并从两个具体驾驶场景对调节新手驾驶员负面情绪的座舱交互设计进行了实践。结论 应用合适的情感识别技术有利于提升座舱安全性和舒适性,基于情感计算的智能座舱交互系统为设计实践提供了新的思路和方法。     

装配工艺信息建模技术在信息集成中的应用

为了解决制造行业中异构系统间的装配工艺信息交互问题,建立了基于IDEF1x的装配工艺信息模型,本信息模型描述了装配工艺规划过程中的产品、工艺、资源信息,阐明了基于1DEF1x的装配工艺信息的表现形式及其特点．以DELMIA（数字企业精益制造交互式应用）系统为实例,基于本信息模型,通过DELMIA二次开发技术访问、操纵并且组织制造数据库中装配工艺信息．给出了2种实现工艺信息交互的途径：XML（可扩展的标识语言）技术和oracle数据库应用．并利用实例说明了本文建立的装配工艺信息模型在DELMIA系统中的有效性．     

虚拟制造技术在多弯曲型材冲压成型制造中的应用

传统冲压生产技术投资大、周期长、制造成本、装备复杂程度难以估计,随着非线性理论、有限元方法和计算机软硬件的迅速发展,为满足市场的需求,虚拟制造技术被广泛应用于现代制造模式中,比如:冲压成型过程的CAE分析,虚拟装配在冲压成型中的应用等。虚拟制造已实现了从产品的设计、加工制造、装配到检验全过程的动态模拟,使企业能够以较低的生产成本获得较高的设计质量,缩短产品的发布周期,提高了企业生产效率。     

具身与离身认知在多模态交互环境下的交互语法研究

目的 针对目前具身交互设计领域中具身认知和离身认知割裂的现状,将心理学第一代认知科学的离身认知与第二代认知科学的具身认知相结合,构建在多模态交互环境下的交互语法,指导智能体与人的具身交互和离身交互。方法 以智能体为多模态交互环境的媒介,通过把人类的具身性逐步转化为智能体的离身性,运用隐喻、转喻、隐转喻的方式,使智能体的离身性激发人类交互主体,产生新的具身认知。结论 在多模态交互环境中,把具身交互中的示能性、交互行为、交互前馈与离身交互中的符号、语义、交互反馈进行组建,形成完整交互语法体系。将交互事件中的3个要素进行映射,匹配到人与智能体的多模态交互关系中。