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1 1 面向现代集成制造的网络化销售与定制系统 61 2 新型空间凸轮活齿精密传动及其应用研究 62 3 网络化 智能化大型旋转机械在线诊断系统 63 4 消化道定点施药微系统实用化研究 64 5 微型生化光谱分析仪器的研究 65 6 基于知识的产品创新 CAD 支撑系统关键技术研究 66 7 面向现代产品开发过程的设计质量保证技术研究与集成化平台开发 67 8 机器人辅助微创手术系统研究 68 9 基于微生物形体的生物制造新技术 69 10 角膜移植显微手术机器人系统的开发 70 11 面向网络化伺服驱动控制关键技术 71 12 可重构制造系统技术 72 13 超精密球面加工设备的研制 73 14 百瓦级全固态激光器关键技术及产业化 74 15 构件化智能制造执行系统 MES 的开发和应用示范 75 16 自检测压力 温度多功能传感器研究 76 17 支持产品快速开发的主动寻位自动化通用安装系统 77 18 机电系统远程监控与故障诊断技术的研究 78 19 远程操作机器人的智能控制技术及其手控器研究 79 20 静电键合技术模型模拟与 IP 库 80 21 MEMS 动态测试技术及设备 81 22 微致冷器 82 23 中国制造企业电子商务模式及其实施方法与技术研究 83 24 新型 MEMS 传感器阵列及其应用研究 84 25 堤坝安全检测水下机器人 85 26 中档数控系统产业化支撑技术 86 27 SiC 非球面反射镜的超精密加工技术研究 87 28 基于 FFS 的高速高精度称重包装码垛生产线 88 29 基于模块化技术的产品协同智能设计系统 89 30 基于双重驱动的高速高精度机器人系统及控制方法的研究 90 31 数字化交流伺服系统及一体化关节驱动装置 91 32 X 射线检测实时成像管道机器人的研制 92 33 基于 MEMS 的微型六维力 力矩传感器的研究 93 34 遥操作辅助正骨医疗机器人系统研究 94 35 三维数字化设计系统自动测试技术研究与系统实现 95 36 远距离监控和故障检测大口径油气管道控制阀 96 37 敏捷化 MES 若干关键技术及其应用系统规戒律 97 38 基于参数化产品模型的参变工艺规程设计技术研究及软件开发 98 39 支持网络化制造的车间资源集成与制造管理系统 99 40 基于 3D 的定量化工艺建模与工艺变形设计工具 100 41 基于供应链的缩短多阶响应周期的管理模式研究 101 42 数控机床误差智能补偿装置 102 43 准分子激光电化学生产线关键技术 103 44 数控机床误差智能补偿装置 104 2 45 高速高精运动控制器技术研究 105 46 新型汽车摩托车车身模具的等离子数字化熔射快速制造技术与设备 106 47 高强度聚焦超声立体定向治疗并联机器人 107 48 超细间距引线键合关键技术的研究 108 49 准分子激光电化学微制造生产线关键技术 109 50 塑料生物芯片的激光焊接和封装技术研究 110 51 薄片式多腔体微型压电泵开发研究 111 52 面向行业典型产品的三维数字化设计专用系统及工具集 112 53 高 精 尖 重大数控装备 新型大型龙门式五轴联动混联机床关键技术及研制 113 54 工艺信息数字化定义和管理技术的研究与应用 114 55 网络化产品协同设计理论及支持系统 115 56 基于 WEB 的协同工艺设计与制造数据管理系统 116 57 面向电子商务的客户关系管理开发工具 117 58 复杂工业过程的先进控制技术与软件 118 59 流程工业数据校正技术 119 60 网络化制造资源网格系统研究 120 61 异地协同产品开发 ASP 平台开发及应用 121 62 基于高速网络通信的精密位置控制系统研发及其工程化 THHP II 型 数控系统 122 63 并联机床数字化快速开发平台的研究与开发 123 64 基于高速网络通信的精密位置控制系统研发及其工程化 高速网络构造技术和基于 FireWire 的光纤通讯协议 124 65 光学非球面磁流变纳米级超精密加工工艺和装备的研究 125 66 神经康复机器人及其关键技术的研究 126 67 基于并联构型的快速可重构装备研究及实现 127 68 电子废料再资源化工艺及装备研究 128 69 柔性支撑的并联机构控制关键技术及数控装置研究 129 70 微执行器 130 71 全血多参数生化检测微系统开发 131 72 新型三维结构刻蚀技术 132 73 污染与气体检测微系统研究 133 74 基于敏捷供需链管理的企业协同技术研究及原型系统开发 134 75 超高速磁悬浮轴承电主轴单元 135 76 民用消防飞行机器人系统研究 136 77 移动式作业型智能服务机器人系统 137 78 面向大批量定制的协同商务和集成设计系统 138 79 基于 Agent 的制造单元混合式控制系统和车间层可重构装配系统的设计与开发技术 139 80 基于知识的概念创新设计系统 140 81 复杂薄板产品装配偏差流仿真与数字化装配工艺设计 141 82 基于 KM 面向产品创新的可重构设计仓库平台 142 83 基于嵌入式网络的设备智能维护系统 143 84 人体全消化道微型智能介入式诊查系统研究 144 85 微束激光基因转移仪的研制 145 86 多层次结构机械产品整体方案三维创新设计技术研究 146 87 面向绿色制造的工艺规划关键使能技术及应用支持系统研究 147 3 88 产品数字化协同与网络交互式设计技术研究和系统开发 148 89 基于资源节点的设备监测诊断网络系统及关键技术研究 149 90 市场环境下的集成化电力系统资源配置与调度系统 150 91 产品数字化创新开发网络化支持系统 151 92 面向产品开发的快速模具制造集成技术及设备 152 93 基于组件的可重构车间生产管理与控制系统 153 94 数控拉弯机床开发与研制 154 95 MEMS 器件与 IC 电路集成化技术研究 155 96 面向钢铁行业生产中的组织性能预报及智能化控制 156 97 大规模客户化产品协同设计系统 157 98 基于知识与过程递归的产品创新设计技术 158 99 面向产品创新的计算机辅助概念设计技术的研究 159 100 面向电子商务的流程企业敏捷供需链管理 160 101 支持可信用电子商务智能工作流技术研究 161 102 基于多传感器数据挖掘和信息融合技术的气液两相流测量 162 103 基于 EPA 的分布式网络控制系统研发 163 104 基于 EPA 标准的产品开发仿真系统研究 164 105 生产过程操作优化技术及软件 165 106 水果品质实时检测与分级机器人系统研究 166 107 超高精转子动平衡自动校正关键技术的研究 167 108 流体振动流量计关键技术研究 168 109 往复式原动液压泵 169 110 空间曲线型微细深孔和管路的潜入式无损检测与三维建技术 170 111 光机电 磁 新原理位移传感器系列研究 171 112 具有大进给力的纳米级驱动部件关键技术研究 172 113 面向微流控芯片的微模具制造装备研究 173 114 数控装备新型关键基础件的研究 174 115 集成化微流控芯片氨基酸分析仪的研制 175 116 糖尿病一体化检测微系统开发 176 117 直齿圆柱齿轮冷精密成形技术及成套装备研究 177 118 LIGA 和 UV LIGA 技术工艺标准化研究 178 119 基于手绘草图的创新设计技术 179 120 基于 XML 的电子商务平台 180 121 制造业企业管理与电子商务标准规范 181 122 面向新型 ERP 的可重配 Web 应用服务器研究与应用 182 123 实时数据库及监控系统 183 124 实时数据库智能监控平台关键技术研究与开发 184 125 基于工作流的互动式协同客户关系管理研究 185 126 流程企业智能排产与优化调度技术研究 186 127 支持大型设备监测 维护的 CBM 标准化网络平台及服务网格技术 187 128 微结构蛋白质阵列芯片及光寻址检测仪 188 129 便携式多功能全血生化检测微系统开发 189 130 用于酒精检测的微型气敏传感器阵列研究 190 131 无线肠胃检查机器人关键技术 191 4 132 十二自由度力传感器及其应用基础研究 192 133 柔性智能皮肤的微机械加工技术研究 193 134 新型微型生化检测与分析仪研究 194 135 同工酶生化分析仪的研制 195 136 具有环境适应能力的蛇形机器人的研究 196 137 可重构星球探测机器人的研究 197 138 深海作业型自治水下机器人总体方案设计 198 139 特种机器人共性关键技术研究 199 140 人机和谐的智能机器人开放式控制平台 200 141 具有视听觉与语音交互功能的新型智能控制系统 201 142 柔性制造系统中的关键技术 立体视觉系统 202 143 多仿生机器鱼群体协作与控制研究 203 144 高响应直线电机及其伺服驱动器的研究与开发 204 145 智能服务型机器人的多模态感知接口与导航技术研究 205 146 6 3m 全断面隧道掘进机研究设计 206 61 编号 0061 成 果 面向现代集成制造的网络化销售与定制系统 单 位 重庆大学 地 址 邮 编 完 成 人 杨 育电 话 023 65103159 电子信箱 yy 联 系 人 电 话 成果简介 本课题对以下内容进行了研究 1 面向现代集成制造的网络化销 售与定制系统的系统模型 2 产品虚拟仓库的体系结构及实现 3 面向现代集成制造的客户集成设计模式 4 网络化销售与定制系统开 发平台 取得了提交了面向现代集成制造的网络化销售与定制系统的系统 模型 反映了系统的功能视图 信息视图 组织视图 资源视图 过程视 图及运行模式 能指导整个系统的开发与实施 完成了产品虚拟仓库体系 结构和实现技术的研究 建立了包括产品元数据 几何数据的产品虚拟仓 库 能实现用户在线产品信息管理 提出并实现了面向现代集成制造的客 户集成设计模式等 围绕课题研究共撰写学术论文 18 篇 在国内外刊物 和国际学术会议上发表论文 15 篇 SCI 收录的 1 篇 EI 收录的 3 篇 另 外 本课题还研究了以下关键技术 1 建立了产品虚拟仓库体系结构 提出了基于 XML 的产品虚拟仓库解决方案 2 提出了客户集成设计的 技术方案 建立了客户集成设计实现流程和支持客户集成设计模式的多种 定制方式 3 提出了 J2EE 平台下基于 XML 连接器的产品协同定制系统 集成方案 本系统于 2003 年 3 月取得了软件著作权登记 软件名称 面 向现代集成制造的网络化销售与定制系统 V1 0 简称 NMCS 登记号 2003SR1726 本成果已在五个企业得到初步应用 取得了较好的社会经济 效益 本研究成果还获得了 2003 年度国家教育部科技进步二等奖 证书 62 号 2003 226 63 编号 0062 成 果 新型空间凸轮活齿精密传动及其应用研究 单 位 重庆大学 地 址 邮 编 完 成 人 陈兵奎电 话 023 65106247 电子信箱 bkchen 联 系 人 陈兵奎电 话 成果简介 锥形摆线行星传动是以锥形圆弧内齿轮和锥形摆线轮构成行星啮合副 的新型传动 该成果是基于发现摆线针轮行星传动的针齿半径改变时对应 的系列变幅摆线互为等距线这一重要的科学发现而提出的 锥形圆弧内齿 轮的齿形由对应于针齿的圆弧和过渡曲线组成 锥形摆线轮的齿形为系列 针齿半径形成的变幅摆线 二者构成的锥形啮合副的任意截面均是一个摆 线针轮行星传动 这一系列的摆线针轮传动的变幅系数 基圆 滚圆 针 轮和摆线轮的节圆 偏心距均相同 但针齿半径 摆线轮的齿顶圆和齿根 圆不同 该成果具有的特点 通过调整锥形啮合副的轴向位置 实现严格 意义上的无侧隙啮合 摆线轮的所有轮齿均与锥形内齿接触 传动过程满 足圆分度误差封闭原理 具有 零 传动误差和 零 回差特性 圆弧内 齿轮为整体结构 承载能力大 啮合刚度高 锥形摆线轮不需要修形 并 且啮合件为锥形零件 便于净成形和装配 因此具有广泛的应用前景 新 型锥型摆线传动具有 零 传动误差和 零 回差特性 在卫星通信 雷 达及电子对抗 遥感与遥测等重大国防装备天线精密传动系统中具有很好 的应用前景 同时作为高性能的精密传动元件 可应用于机器人 精密机 械等国民经济建设的多个领域 特别是锥形零件便于净成形加工进行大批 量生产的特点 在汽车转向器等领域有巨大的发展潜力 64 编号 0063 成 果 网络化 智能化大型旋转机械在线诊断系统 单 位 重庆大学 地 址 邮 编 完 成 人 秦大同电 话 023 65104712 电子信箱 slmt 联 系 人 秦大同电 话 成果简介 一套集信号采集与分析 故障特征自动提取与识别 图形化模糊神经 网络专家知识库和由模糊逻辑 专家规则 神经网络构成的组合智能推理 机于一体 能实现对大型旋转机械运行状态实时监测 分析及故障智能诊 断系统 图形化专家知识表达方式 突破了共性知识和专家知识的学习 获取 表达与利用的瓶颈 组合智能推理机充分发挥各自推理算法的优势 使智能推理更加适用于多变量 多目标及多过程的复杂系统 特有的专家 知识表达方式 分布式并行运行能力 迅速的推理及优化和远程分析能力 使系统具有很强的通用性 适用性 容错性和较高的智能化水平 网络化 智能化大型旋转机械在线诊断系统 已在重庆钢铁集团公 司大型鼓风机和西南铝业集团公司分切机上进行了实际应用 取得良好的 效果 在此基础上已和合作单位签定了系统小型化 微型化和产业化的合 作协议 双方决定继续合作将产品推向市场 并和中国兵器工业系统总体 部 广东亚仿科技股份有限公司等一些需求用户签定合作协议 系统可广 泛用于电力 石油 化工 冶金 矿山等行业的各种大型旋转机械上 实 现机组运行状态实时检测 分析及故障智能诊断 视情维修 代替 定 期维修 通过删减或增加某些功能模块 可推广到其它机械设备上 65 编号 0064 消化道定点施药胶囊是一种新型的医疗器械 是综合微机械电子 MEMS 技术 无线遥控技术 集成电路技术的高新技术产品 产品主要技术指标 电子胶囊尺寸长度为 30mm 直径为 10 8mm 储 药仓容积 0 3ml 0 1ml 在尺寸方面比国外同类产品略小 具有更好的 临床安全性 该产品可用于在人体 或者动物 消化道进行药物 或者营 养物质定点释放 主要用途 作为人体药物吸收研究的临床试验工具 消 化道定点施药治疗的给药工具 该成果的产业化推进已经进入临床试验阶段 需要进一步解决和完善 的内容为 在技术上实现实验室试制向小批量生产的转变 建立小批量生 产线及相应的质量监测体系 进一步降低成本 提高产品的合格率 初期 投资规模约为 200 万 在 2006 年上半年即可以实现小批量生产 在产业化方面 在市场开拓 产品销售方面比较薄弱 当作为临床治疗应用时 由于是一个全新的医疗器械产品 在市场推 广方面有大量的工作 需要合作单位在该领域具有良好的经验 成 果 消化道定点施药微系统实用化研究 单 位 重庆大学 地 址 邮 编 完 成 人 郑小林电 话 023 65103578 电子信箱 zxl 联 系 人 郑小林电 话 成果简介 66 编号 0065 成 果 微型生化光谱分析仪器的研究 单 位 重庆大学 地 址 邮 编 完 成 人 温志渝 电 话 023 65104131 电子信箱 wzy 联 系 人 温志渝 电 话 成果简介 利用微电子技术 MEMS 和图像传感器技术在国内首次研制出了具有我 国自主知识产权的实用化微型生化光谱分析仪 其光谱范围 360 800nm 光谱带宽 5 7nm 像元分辨率 0 67nm 波长准确性 1nm 波长重复性 1nm 透射比重复性 0 4 稳定性 0 5 杂散光 0 1 其具有体积 小 结构简单 信号采集处理快 操作简单 便于携带等优点 在技术上 处于国内领先 达到国际先进水平 其中光谱信息的采集技术达到国际领 先水平 该仪器各项技术指标已经达到实用化要求 可以广泛应用于现代 科学实验 生化分析 环境监测 临床医学 医药食品 工农业生产 航 空航天和生化战剂侦测等领域 具有巨大的应用市场 该微型生化光谱分析仪器已经过中国测试技术研究院测试 其各项性 能指标均已达到实用化要求 可取代现有用于常规检测的传统生化分析系 67 统 在进出口商检系统 临床医学 医药食品检测 环境监测 生化战 剂侦测等领域中有着广泛的应用市场 该仪器可望在短期内实现产品化 尤其是该微型生化光谱分析仪器所使用技术均具有我国完全自主知识产权 在进行产品生产时不存在侵权问题 相对于国外的同类仪器 该仪器具有 很大的价格优势 在该仪器的基础上 可以进一步开发出系列微型分析仪 器 具有广泛的应用市场和社会经济效益 68 编号 0066 成 果 基于知识的产品创新 CAD 支撑系统关键技术研究 单 位 北京航空航天大学 地 址 邮 编 完 成 人 席 平电 话 010 82316747 电子信箱 xiping 联 系 人 电 话 成果简介 主要研究目标 以参数化特征造型系统为开发平台 实现基于知识驱 动的产品设计集成工具 针对传统 CAD 系统向基于知识的产品创新 CAD 系 统发展中出现的理论 算法问题进行研究 深入研究智能产品模型的定义 和实现技术 产品模型的知识驱动技术 主要研究内容 1 研究工程知识和特征技术的关系 将工程知识融合 到特征模型中 2 采用面向对象机制构造基于知识的智能产品模型 3 研究基于知识推理机制的产品模型的知识驱动 4 对常用基本工程设计 和工艺知识进行分析和总结 构造常用工程知识库 5 开发原型系统 并进行理论方法的验证 主要理论成果 1 基于知识的参数化层次信息模型及基于该模型的知 识驱动机制 2 基于知识的产品设计 CAD 支撑系统框架 主要关键技术 1 将知识表示和特征表示结合起来 采用面向对象机 制构造基于知识的智能产品模型 2 将知识处理和参数驱动结合起来 实现产品模型的知识驱动 开发的软件产品 取得 1 项软件著作权登记 软件名称 基于知识 的产品创新 CAD 支撑系统 统应用效益与产业化情况 课题开发的软件具有跨平台性 已集成到 863 计划支持的 CAXA 系统以及主要商用 CAD 软件 UG 和 Pro E 研究成果已初步应用于沈阳 606 所的航空发动机典型结构件设计 以及航 天 35 所的导引头结构设计 69 编号 0067 成 果 面向现代产品开发过程的设计质量保证技术研究与集成化平 台开发 单 位 北京航空航天大学 地 址 邮 编 完 成 人 段桂江 电 话 010 82317740 电子信箱 greatd 联 系 人 电 话 成果简介 本课题以现代产品设计开发过程与模式研究为基础 研究面向现代产 品设计开发过程的质量保证模式 提出了面向现代产品设计开发过程的质 量保证模型和支持异地协同 并行集成的设计质量控制模型和设计质量管 理模型 建立了面向现代产品设计开发过程的 支持异地协同产品开发 实现质量信息交换的设计质量控制与保证集成模型 研究多合作方间产品 开发组织体系模型和质量协调技术 提出了支持异地协同设计的质量协调 技术与方法并开发出了质量协调支持工具 研究产品设计质量目标与可靠 性目标规划 分解 优化与决策技术 提出了面向现代产品设计过程的设 计质量规划与决策方法 并开发出了质量目标分解工具集 质量问题分析 工具集 质量计划生成工具集 研究产品设计质量评价与评估技术建立了 产品设计质量评估的过程集成模型 组织模型和指标体系模型 并开发出 了设计质量评估工具 提出了基于 PDM 过程管理的产品设计质量审核与评 估的集成模型 本课题所形成的理论研究成果与所开发的软件系统已在 8 家企业产品 的研发过程中进行了理论方法验证与软件原型系统的应用 应用结果表明 课题所提出的理论方法是可行的 证明了所开发的质量工具集和 QQ Dplatform 系统是实用的 系统所提供的功能能够覆盖产品设计过程质量 控制与保证的需要 70 编号 0068 成 果 机器人辅助微创手术系统研究 单 位 北京航空航天大学 地 址 邮 编 完 成 人 张玉茹电 话 010 82338023 电子信箱 yuru 联 系 人 张玉茹电 话 成果简介 黎元 神经外科机器人系统包括手术规划系统 手术定位系统和远 程手术系统三部分组成 手术规划系统为医生确定穿刺路径提供一种简便 直观和高效的软件工具 该系统的输入为 CT 或 MRI 图像 输出为穿刺针 的手术位姿 系统主要功能包括 二维医学图像处理 三维图像数据可视 化 穿刺路径规划和手术过程模拟 手术定位系统由机器人 控制和视觉 注册三部分组成 用来对穿刺针进行准确定位 系统的输入为规划的穿刺 路径 输出为末端执行器 即针架 的空间位姿 远程手术系统为医学专 家实施异地手术提供技术途径 系统由网络通讯 视频传输 图形仿真 人机交互等部分组成 实现的主要功能包括远程手术规划 手术模拟 手 术监控和机器人遥操作 目前该系统已经在医院完成了 50 余例临床手术 包括囊液抽取 粒子置入 细胞移植 电极治疗等神经外科手术 黎元系 统具有国内自主知识产权 适合我国临床需要和实际 借助其远程手术功 能 专家可以不受时间和空间的限制 为边远地区和特殊环境下的患者实 施手术 黎元系统自 2003 年 8 月 4 日开始第一例临床手术以来 受到中 央人民广播电台 中央电视台新闻联播 中央电视台走进科学等多家媒体 的报道 到目前为止 黎元系统已经在解放军海军总医院成功开展了 50 余例手术 临床手术证明 该系统可以可靠的应用于囊液抽取 粒子置入 细胞移植 电极治疗等神经外科手术中 71 编号 0069 成 果 基于微生物形体的生物制造新技术 单 位 北京航空航天大学 地 址 邮 编 完 成 人 张德远电 话 010 82316603 电子信箱 zdeyuan 联 系 人 张德远电 话 成果简介 本发明公开了一种以微生物细胞为模板的空心金属颗粒及其制备方法 它是利用不同几何外形的微生物细胞为模板 通过化学镀方法在其表面沉 积金属层或合金镀层 来制备成轻质空心金属颗粒 采用本发明制备方法 制成的导电或磁性颗粒 尺寸小 形状多样 在保持金属本身的电磁性能 外还较大的降低了比重 本发明的微粒可用作功能材料 或构造微器件 如微小零件 构造电磁波 微波屏蔽材料 可广泛应用于微细加工 航空 航天 电子等领域 本成果专利虽已被受理 尚未拿到专利号 因此尚未推广 本发明的 微粒可用作功能材料 或构造微器件 如微小零件 构造电磁波 微波屏 蔽材料 可广泛应用于微细加工 航空 航天 电子等领域 72 编号 0070 成 果 角膜移植显微手术机器人系统的开发 单 位 北京航空航天大学 地 址 邮 编 完 成 人 李大寨电 话 010 82314554 电子信箱 zonglab 联 系 人 李大寨电 话 成果简介 针对角膜移植显微手术中人工操作使手术质量不易保证 引起术后并 发症的现状 研制开发出一套角膜移植显微手术机器人系统 该系统由如 下一些子系统构成 手术机械臂 末端环钻执行器 角膜自动缝合机构 图像处理 视觉系统 人机交互系统 机器人系统的工作原理是 在医生 的指引下通过图像方式的人机交互系统确定被切割角膜的中心点 手术目 标位置 使末端环钻按照预定运动轨迹到达手术目标位置 医生输入手 术操作数据 末端环钻自动完成切割角膜操作 角膜切割深度由机器人力 觉和位置传感系统精确控制 切割过程中的力和深度信息以图形方式实时 显示在人机操作界面上并记录在计算机中 缝合机构固定在机器人的末端 由人机交互系统引导到达缝合位置 并自动完成穿针与拉针的缝合动作 可以实现手术切口的间断缝合和连续缝合 机器人系统适应眼科显微手术 环境和相关操作流程 具有结构紧凑 功能模块化 便于医生操作等优 点 本项成果目前使用在 863 研究项目 角膜移植显微手术机器人系统的 开发 中 可用于自动化的眼科或其它显微外科手术中 73 编号 0071 成 果 面向网络化伺服驱动控制关键技术 单 位 北京航空航天大学 地 址 邮 编 完 成 人 魏洪兴电 话 010 82338271 电子信箱 联 系 人 魏洪兴电 话 010 82338271 成果简介 网络化 数字化 智能化是当前数控技术和伺服驱动技术的发展方向 本课题研究了一种网络化交流伺服系统 提出了 DSP FPGA IPM 的交流伺 服驱动体系结构 采用 CAN 总线接口实现了伺服单元的联网控制 提出了 CAN 高级协议 CANSERVO 采用动态优先级重组的策略 解决了交流伺服单 元多轴联动同步控制和轨迹实时下载问题 研制了基于 CAN 交流伺服驱动 单元 在三坐标雕刻机上进行了实际加工实验 验证了所研制的伺服单元 的稳定性和网络控制的可行性 本课题的研究成果将会对国内工业控制和 数控系统的网络化控制水平的提高具有积极的促进作用 该成果已经实现 2 项转让 在工业控制中得到应用 与山东临工合作开发的工程机械控制器已经小批量投入使用 控制稳 定可靠 同时 和北京先行新机电技术有限责任公司合作开发的高压变频 嵌入式分布控制系统已经通过模拟实验 74 编号 0072 成 果 可重构制造系统技术 单 位 北京机床研究所 地 址 邮 编 完 成 人 唐 华电 话 010 64739711 电子信箱 mtjsb 联 系 人 电 话 成果简介 本课题探求了 RMS 的基本构架及其主要特征 明确了 RMS 的定义及功 能 确定了 RMS 的构造原理 建立了制造可重构性的较完整的科学基础 在多重假设条件下 建立了 RMS 随机模型 建立了 RMS 控制策略的组态原 理 制造系统布局规划的优化方法 贯穿制造系统运行全过程的 4R1C 效 应 系统的可诊断性及其设计原理 经济可承受性分析和评价的理论体系 可重构设备 组元的接口整合原理等 构建了五个 RMS 实施的使能子系统 获注册软件四套 申请中专利一项如下 1 计算机辅助系统设计 简称 CASD V1 0 著作权号 2003SR4363 2 可重构制造系统 RMS 控制系统 简称 JCS RMS V1 0 著作权号 2003SR9479 3 数控机床集群可重构网络通讯系统 简称 JCS DNC V3 0 著作权号 2003SR9480 4 计算机辅助系统组态规划 简称 CACP V1 0 著作权号 2003SR12927 5 一种快速判别机床或装置安装 运行性能的方法 发明专利申 请中 75 上海日发数字化系统有限公司与课题组合作完成了可重构的 RF30Q 小 中 型轴承磨超自动线的系统设计 76 编号 0073 成 果 超精密球面加工设备的研制 单 位 北京机床研究所 地 址 邮 编 完 成 人 索 奇电 话 010 64739644 电子信箱 联 系 人 索 奇电 话 010 64739644 成果简介 主要研制一台超精密球面加工设备 使其能满足批生产球面及其它表 面的要求 研究内容包括 超精密空气静压主轴 空气静压回转工作台 空气静压导轨 超精密柔性传动及床身减振机构设计 工件装卡定位辅具 设计 满足陀螺仪关键零件精度稳定生产的加工工艺 同时解决超精密平 面件 柱面件及球面件生产的精度及工艺难题 研制的超精密球面车床的 技术水平达到国际先进 创新的柔性传动联接机构加快了超精密机床模块 化 商品化进程 稳定 可靠 高精度的基本配置为其它光学零件的加工 奠定了基础 此类超精密球面高效加工设备的研制为导弹 潜艇 宇航等 各种武器装备用陀螺仪的加工提供了基础设备 透镜模具的工使该类设备 也可服务于如照相机塑料镜片 条型码阅读设备 激光加工机光路系统用 聚焦反射镜等高技术的民品生产 该机床的研制成功说明我国的超精密制 造技术商品化的进程又迈出了新的步伐 该设备已成功应用于华北光学仪器厂 根据军工行业 计算机等行业 的需求 还具有较大的潜在市场 该课题的各项关键超精密技术能有效的 为高技术行业提供技术支持 其超精密产品能替代同类国外产品的进口 能满足国防军工的急需 具有较大的社会 经济效益 77 编号 0074 成 果 百瓦级全固态激光器关键技术及产业化 单 位 北京厦耐固体有限公司 地 址 邮 编 完 成 人 姜东升电 话 64362211 626 电子信箱 jiangds 联 系 人 姜东升电 话 成果简介 百瓦级全固态激光器 即是采用二极管激光器代替传统的闪光灯来泵 浦固体工作物质 以实现输出平均功率达百瓦级的二极管泵浦固体激光器 与传统的灯泵浦固体激光器相比 由于其具有效率高 光束质量好 寿命 长 结构紧凑 稳定可靠等一系列特点 而日益成为固体激光器的一个发 展方向 在本项研究中 我们采用国产激光二极管作为泵浦源 完成百瓦级全 固态激光器整机的研制 在国内首次实现连续功率达到 200W 的输出 在 研制过程中 已申请以及已获得有关的中国发明专利和实用新型专利 5 个 具备完整的自主知识产权 在此基础上 开发出系列化的不同功率和不同 波长的全固态激光器 形成了针对激光打标 激光毛化 激光切割 激光 微细加工以及激光表演等方面应用需求的全固态激光器产品 有效填补了 国内空白 拓展了激光加工的应用领域 通过本项目的研究 我们开发出了针对激光打标机 调 Q 输出功率 30W 左右 激光毛化 连续输出功率 200W 左右 以及激光表演 绿光输 出功率 20W 左右 等方面的全固态激光器产品 有效填补了国内空白 目前已实现销售输出功率为 75W 级的 DPL 激光器产品 2 台 50W 级的 DPL 激光器产品 4 台 30 W 级的 DPL 激光器产品 2 台以及绿光输出功率为 20W 的全固态激光器 2 台 同时还就进一步批量提供百瓦级输出功率的全 固态激光器与多家激光整机应用商洽谈 相信会有数十台的订单 78 编号 0075 成 果 构件化智能制造执行系统 MES 的开发和应用示范 单 位 大连理工大学 地 址 邮 编 完 成 人 黄学文电 话 0411 84708421 电子信箱 xbliu 联 系 人 电 话 成果简介 课题针对离散型制造企业 基于 COM 组件技术 通过分析 MES 的功能 模型和结构模型 规划 MES 的功能组件和 MES 与相关企业应用系统集成的 接口组件 设计和开发出构件化智能制造执行系统 提高企业的车间级生 产管理和控制水平 从而提高企业的生产能力 产品质量 降低企业生产 成本 最终提高企业的竞争力 课题分析了一般性生产调度问题的性质 建立了一般性生产调度问题 的统一描述模型 对建立智能调度算法库进行了深入研究 采用以甘特图 为可视化工具 以主动调度和半主动调度理论为理论依据 与调度算法一 起形成车间生产过程仿真方案 实现生产过程的仿真 研究了 MES 的构件 化体系结构 进行 MES 系统的设计和开发 课题主要形成以下理论成果 1 本课题中采用了全新的物料工艺状 态描述方法 S I 理论 对物料的动态信息进行描述 并将该技术延伸到生 产能力平衡以及生产调度等方面 2 通过 BOM 转换计算 从产品的设计 数据 设计 BOM 工艺 BOM 中 产生支持 MES 的制造 BOM 工艺 BOM 成本 BOM 等产品的相关基础数据 并在此基础上 把 BOM 的转换技术扩充到产 品的全生命周期 使得在产品的全生命周期中 在企业的各个使用部门都 能够借助 BOM 的转换技术获得正确 一致和完整的产品基础数据 系统已在企业得到成功的示范应用 使车间的生产管理工作简洁高效 并为企业带来了显著的经济效益和社会效益 79 编号 0076 自检测压力 温度多功能传感器是在集成压力 温度复合传感器的基 础上实现传感器的自检测功能 使得传感器不但一芯多用 具有温度敏感 压力敏感多参数测量 而且一芯多能 集多参数测量 自检测等功能于一 体 为固态压力传感器的多功能化 集成化注入了新的技术活力 推进了 传感器向智能化方面的发展 具有较强的先进行与创新性 在压力传感器 的自检测方式中 热气动方式是一种最全面的自检测方法 采用该方法实 现传感器的自检测功能具有较强的科学性 采取在自检测压力传感器内集 成热敏元件能够实现温度的测量 同时能够方便的用于压力传感器的温度 补偿 从而进一步拓展了传感器的功能 为固态传感器技术提供了进一步 的技术发展空间 在国际上首次提出并实现了大量程压力传感器的相变自 检测方法 突破了玻璃穿孔 硅 玻璃 硅三层结构键合等关键技术 研制 出单晶硅相变式大量程自检测压力传感器 由于此传感器采用了新颖的三 层叠层结构 降低了热气动自检测中自检测单元温升对压力传感器性能的 影响 同时减小了传感器芯片尺寸 提高了自检测加热效率 本课题已获 得 相变式自检测压力传感器及其制作方法 电化学法玻璃硅片穿孔设 备 等国家发明专利 该成果转化需要建立批量化生产的封装与测试等软硬件条件 需要进 一步解决批量化生产中的封装与测试等工艺问题 成 果 自检测压力 温度多功能传感器研究 单 位 大连理工大学 地 址 邮 编 完 成 人 刘晓为电 话 0451 6413441 电子信箱 liuxiaow 联 系 人 刘晓为电 话 成果简介 80 编号 0077 成 果 支持产品快速开发的主动寻位自动化通用安装系统 单 位 东华大学 地 址 邮 编 完 成 人 李蓓智电 话 021 62379668 电子信箱 LBZhi 联 系 人 李蓓智电 话 成果简介 本成果通过发明的一种面向任意形状工件的主动寻位与状态记忆安装 方法 工艺与装备 支持新产品快速开发 实现敏捷 高效和精密数字化 制造 成果已应用于航天军事 电子通讯 医疗整形 汽车工业 纺织机械 等领域 尤其是多品种小批量生产 本项目研究的主要贡献在于 1 发明了一种基于规则板块寻位箱组装结构和通用元件组合阵列 定位技术 不需要制造专用定位装置 缩短工艺准备周期 1 2 以上 减少 成本 1 5 2 5 2 发明了一种基于寻位箱及定位元件实际姿态的主动寻位技术 使加工精度与夹具制造误差无关 可挑战机床极限加工精度 3 发明了一种面向多工序的寻位箱结构及其工件 寻位箱实体几何 转换模型 解决了传统状态变化安装技术中的 工件漂移 和 基准沉陷 问题 4 发明了一种具有良好综合性能的填料配方及其工艺方法 显著 改善薄壁小刚性工件的加工工况 可提高切削效率 1 3 1 2 5 发明了一种基于成形固体颗粒的有限分布技术 可取代基于状 态变化填料的完全封装技术 并已用于薄壁复杂形面的分离式翼片等的加 工 6 研制了以自主知识产权为核心的通用安装系统 使任意复杂形 81 状工件的安装调试和试切时间缩短 1 3 2 3 82 编号 0078 成 果 机电系统远程监控与故障诊断技术的研究 单 位 东南大学 地 址 邮 编 完 成 人 贾民平电 话 025 83792220 电子信箱 mpjia 联 系 人 贾民平电 话 成果简介 应用 DSP 及嵌入式计算机构成主从式系统 具有 1 路转速 16 路模拟 信号输入通道 可以直接对常见的振动传感器信号或其它缓变信号进行实 时检测 对旋转机械可根据测量的转速实现 16 通道模拟信号同步整周期 采集 采集频率每通道达 75KHz 具有硬件在线自检功能 并通过嵌入式 Linux 操作系统实现嵌入式网络服务 通过 Internet 实现远程软件升级 系统维护 其内嵌的诊断软件运用模糊基函数人工神经网络技术自动进行 故障分类 获取设备出现异常的原因 该故障诊断软件通过嵌入式代理和 移动代理技术实现 可以通过嵌入式计算机提供的网络接口由局域网或 Internet 与远程故障诊断中心自动交互诊断信息 实现协同诊断 并且可 以通过代码移动 实现该装置诊断软件的更新和升级 装置硬件逻辑设计 通过一片在系统可编程逻辑器件实现 确保了装置小型化和嵌入式 使之 能够与设备融为一体 实现机械设备的信息化 智能化 并可实现设备全 寿命周期的状态监控与诊断 课题组已经与澳大利亚 Queensland University of Technology 签署 了与该成果相关研究开发的长期合作协议 进一步完善产品开发和拓展应 用市场 目前 正在进行 Corporate Research Center for Integrated Engineering Asset Management CIEAM 的项目实施 并在商谈在澳洲的 Water Utility project 中应用 与澳洲的 CMMS system 结合并商业化 83 编号 0079 成 果 远程操作机器人的智能控制技术及其手控器研究 单 位 东南大学 地 址 邮 编 完 成 人 宋爱国电 话 025 83793293 电子信箱 a g song 联 系 人 宋爱国电 话 成果简介 遥操作机器人技术是当前机器人技术研究的前沿和热点 也是最具有 实用价值的机器人技术之一 信息传输通道上存在的随机时延和数据有丢 失情况是影响远程操作机器人正常工作的亟待解决的问题 本课题提出了 远程操作机器人的监控模式 临场感模式 远程规划模式 预见显示模式 局部自主模式等多种操作模式的合成和转化关系 以及在多种工作摸式下 的基于神经网络和无源化重建滤波器的智能控制技术 它主要包括各种 模式下的预测控制 无源控制 基于观测器的反馈控制及针对系统不确定 参数的鲁棒控制以及智能化的切换控制方法 可有效地解决了随机时延和 数据有丢失情况对远程操作机器人系统稳定性和操作性能的严重影响 本成果可以广泛应用于空间探索 海洋开发 原子能应用 远程制造 远程实验等遥操作领域 这些领域的远程作业都存在着较大的随机时延 因此 本成果将具有良好的应用前景 84 编号 0080 本软件基于全新的静电键合工艺模型 可实现不同温度与电压下的静 电键合工艺过程及结果的可视化仿真 采用微软的 VC 语言与 SQL Sever 数据库编写了工艺仿真主程序及可视化仿真模块 开发了可在 Windows 操作系统上独立运行的静电键合工艺仿真软件 可对点电极 平 板电极 多点电极等多种电极结构及键合电压 键合温度等工艺参数下的 键合扩散过程 键合电流 键合时间等静电键合行为特性及参数进行可视 化仿真 该仿真软件与国内外商业通用静电键合设备及工艺结合紧密 实 用性强 该 MEMS 工艺仿真软件在静电键合过程的模型及可视化方面上均 具有国际原创性 该软件还可嵌入其它 MEMS CAD 软件中 该成果的转化与销售已与美国 Intellisensesoftware 公司签订合作 协议 该软件将作为 MEMS CAD 工具 IntelliSuite 中的静电键合仿真模块 进行捆绑销售 Intellisensesoftware 公司在 MEMS CAD 软件研究领域处 于世界先进水平 与许多国际一流的大学及国内著名的高等院校 科研机 构有着良好的合作 为了开拓中国市场 加强与国内同行的技术交流与合 作 该公司已在南京市设立中国分支机构 可对 MEMS 器件 微系统 传感器 SOI 结构等制备中的关键技术 静 电键合技术进行仿真 进而对制备工艺及参数进行调整和优化 从而可大 大节省研发资金 缩短研发周期 提高研发效率 成 果 静电键合技术模型模拟与 IP 库 单 位 东南大学 地 址 邮 编 完 成 人 陈伟平电 话 86413442 电子信箱 联 系 人 陈伟平电 话 成果简介 85 编号 0081 利用现代激光干涉和光纤技术 高速数字图象采集技术 动态时间积 分成像技术以及数字信号处理与数字图象分析技术 研制成功的动态三维 数字显微镜适用于细微结构 1 微米 100 微米 三维形态 动态变形以 及运动状态的测量与分析 目前 该显微镜的深度分辨率为 0 02 微米 深度测量范围为 0 5 500 微米 可测量面积范围为 0 4 0 3 mm2 7 0 5 0 mm2 可调 图像采样频率 60 32000Hz 可调 样品台调节精度 1 0 微米 动态三维数字显微镜的研制成功 可以为微尺度结构动力学特性的研 究提供可靠的实验手段和测试设备 MEMS 器件的尺寸大多在 m mm 量级 因此 无法采用现有测量方法来测量 MEMS 材料与构件的力学特性 尤其 是动力学特性 由于 MEMS 构件本身质量很小 所以 测量时不能在 MEMS 构件上附加任何质量 以避免改变其动力学特性 因此 动态三维数字显 微镜的研制成功对于 MEMS 材料与结构的研究和设计都是至关重要的 作为一个测量工具 动态三维数字显微镜可广泛应用于 MEMS 微电子 生物学和医学等领域 可以为生物和医学领域的科研人员测量并分析生物 结构的三维形态 研究生物组织的三维动态特性提供一个有效的测量和分 析手段 也可以为微电子和 MEMS 等工业产品在设计和制造过程的分析检 测提供一个重要工具 成 果 MEMS 动态测试技术及设备 单 位 东南大学 地 址 邮 编 完 成 人 何小元电 话 025 83793384 电子信箱 mmhxy 联 系 人 何小元电 话 成果简介 86 编号 0082 成 果 微致冷器 单 位 东南大学 地 址 邮 编 完 成 人 陈云飞电 话 025 83792178 电子信箱 mmhxy 联 系 人 陈云飞电 话 成果简介 基于超晶格材料设计 制造微制冷器 应用蒙托卡洛模型分析了声子 在超晶格结构中传输的运动规律 优化硅锗超晶格的材料组份 几何尺寸 及掺杂浓度 对声子的界面散射给出了定量模型 具有重大理论意义 发 明了串联阵列式微制冷器 加工工艺与 IC 工艺兼容 有效地降低了结构体 热传导系数 从而提高了器件制冷效率 为了提高制冷器件工作的可靠性 设计制造了串并联混合式微制冷器 建成了纳米薄膜热物性测试台 测量膜 厚范围从 10 纳米至三千纳米 设计搭建了评价微制冷器制冷效率的实验 台 从而实现从器件级评价热电材料的热电品质 应用对象上 在国内 我们与长电科技集团 国内最大半导体分离器 件厂 合作 从事固态发光器的散热问题的研究 同时 我们保持与 Intel 公司的合作 深化自冷却芯片的设计 制造与封装 争取我们的制 冷器早日从实验室走向产业界 87 编号 0083 成 果 中国制造企业电子商务模式及其实施方法与技术研究 单 位 复旦大学 地 址 邮 编 完 成 人 黄丽华 电 话 021 65646687 电子信箱 lhhuang 联 系 人 电 话 成果简介 主要研究目标 1 研究制造企业电子商务模式及其实施策略 方法和技术 2 研究制造企业电子商务模式形成与实施决策支持系统技术 3 研究制造企业面向电子商务的过程重组方法 主要研究内容 本课题的研究围绕现代企业如何创造性地利用电子商务技术来重构企 业经营模式 实现管理变革 从而使电子商务真正为企业创造价值和竞争 优势这一总目标 主要理论成果 1 研究得到一个分析 识别 创新制造企业电子商务模式的统一 理论框架模型 并识别出 9 个适合制造企业的电子商务原模型 2 通过多个案例分析与研究 形成了多个企业电子商务模