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機械制造

軸承智能制造生產(chǎn)示范線以滾動軸承裝配為應用場景，基于云平臺和工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)技術，研制出滾動軸承機器人自動裝配作業(yè)生產(chǎn)線；運用數(shù)據(jù)化設計技術，建立滾動軸承機器人自動裝配生產(chǎn)線三維數(shù)字化模型，結合深度學習等技術，實現(xiàn)滾動軸承裝配作業(yè)流程優(yōu)化和仿真；借助無線網(wǎng)和傳感器，實時采集滾動軸承裝配生產(chǎn)的過程數(shù)據(jù)，并上傳云端，應用數(shù)據(jù)統(tǒng)計和機器學習技術，自動生成滾動軸承裝配生產(chǎn)過程的數(shù)據(jù)報表；采用云端軟件架構，開發(fā)集滾動軸承裝配生產(chǎn)過程管理、實踐教學管理、在線課程和遠程教學指導等功能于一體的管理軟件，為工科學生或企業(yè)員工學習云制造技術，提供一款忠于工業(yè)生產(chǎn)場景，云制造技術要素齊備，工藝流程短小精悍，便于實驗實訓組織和開展的典型生產(chǎn)線。 滾動軸承裝配柔性生產(chǎn)組成：由原料貨架、AGV、滾動軸承自動裝配單元、工業(yè)相機、貨架等硬件設備構成。工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)組建：機器人、PLC、AGV、工業(yè)相機等節(jié)點及現(xiàn)場傳感器，通過工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)相連接。生產(chǎn)線數(shù)字化模型建立：利用虛擬仿真軟件創(chuàng)建設備三維數(shù)字化模型。生產(chǎn)工藝流程重組、優(yōu)化和仿真：基于效率、能耗或設備利用率等，運用智能調(diào)度算法，實現(xiàn)過程模擬仿真、流程規(guī)劃。生產(chǎn)過程精細化管理和智能決策：建立生產(chǎn)過程數(shù)據(jù)采集和分析系統(tǒng)，利用工業(yè)大數(shù)據(jù)分析技術，自動調(diào)整生產(chǎn)工藝參數(shù)。

(1) 在國內(nèi)首次建立了網(wǎng)絡化制造系統(tǒng)模式庫。該模式庫包括面向獨立企 業(yè)、面向企業(yè)集團、面向區(qū)域、面向行業(yè)、面向企業(yè)動態(tài)聯(lián)盟等五大類網(wǎng)絡化 制造系統(tǒng)模式，每類模式包括體系結構、實施方案、軟件集成接口、運行模式和 實施案例。其中創(chuàng)新性和效益比較突出的兩類模式是： ?在國內(nèi)首次提出了企業(yè)級的網(wǎng)絡化制造系統(tǒng)模式一一基于企業(yè)內(nèi)、外部 網(wǎng)絡化制造的企業(yè)信息化模式，設計出了相應的體系結構，在各大中型企業(yè) 成功實施和應用。 ?在國內(nèi)外首次提出了面向區(qū)域制造業(yè)的網(wǎng)絡化制造系統(tǒng)模式一一“區(qū)域 性網(wǎng)絡化制造系統(tǒng)"模式，被第27屆國際計算機和工業(yè)工程大會選為大會主題報 告。被國家科技部列入了國家863計劃，在國內(nèi)外產(chǎn)生了較大影響。并成功設計 出了相應的體系結構和運行模式，已在我國3個省市得到了成功應用。（2）在國內(nèi)以領先優(yōu)勢中標國家十五科技攻關項目“網(wǎng)絡化制造平臺"， 在此基礎上開發(fā)成功了我國第一個多功能的網(wǎng)絡化制造平臺，通過科技部的驗 收。平臺由集成框架和計算機網(wǎng)絡、數(shù)據(jù)庫等五個層次組成。最頂層是應用功能 系統(tǒng)層，其中應用效果比較突出的應用功能系統(tǒng)有網(wǎng)絡化分銷管理系統(tǒng)、網(wǎng)絡化 銷售與定制系統(tǒng)、網(wǎng)絡化協(xié)同工作支持系統(tǒng)和網(wǎng)絡化軟件資源共享支持系統(tǒng)； 前兩個功能系統(tǒng)被國內(nèi)外院士、專家組成的鑒定委員會鑒定為“國內(nèi)領先" 和“國際先進水平"。

1、 本項目屬網(wǎng)絡化制造領域，是先進制造技術、計算機網(wǎng)絡技術和現(xiàn)代 管理技術等學科的交叉領域。獲得了 2006年度國家教育部科技進步一等獎。 2、 項目主要科技成果如下： (1)   在國內(nèi)首次建立了網(wǎng)絡化制造系統(tǒng)模式庫。該模式庫包括面向獨立企 業(yè)、面向企業(yè)集團、面向區(qū)域、面向行業(yè)、面向企業(yè)動態(tài)聯(lián)盟等五大類網(wǎng)絡化 制造系統(tǒng)模式，每類模式包括體系結構、實施方案、軟件集成接口、運行模式和 實施案例。其中創(chuàng)新性和效益比較突出的兩類模式是： ?在國內(nèi)首次提出了企業(yè)級的網(wǎng)絡化制造系統(tǒng)模式一一基于企業(yè)內(nèi)、外部 網(wǎng)絡化制造的企業(yè)信息化模式，設計出了相應的體系結構，在各大中型企業(yè) 成功實施和應用。 ?在國內(nèi)外首次提出了面向區(qū)域制造業(yè)的網(wǎng)絡化制造系統(tǒng)模式一一“區(qū)域 性網(wǎng)絡化制造系統(tǒng)"模式，被第27屆國際計算機和工業(yè)工程大會選為大會主題報 告。被國家科技部列入了國家863計劃，在國內(nèi)外產(chǎn)生了較大影響。并成功設計 出了相應的體系結構和運行模式，已在我國3個省市得到了成功應用。 (2)   在國內(nèi)以領先優(yōu)勢中標國家十五科技攻關項目“網(wǎng)絡化制造平臺"， 在此基礎上開發(fā)成功了我國第一個多功能的網(wǎng)絡化制造平臺，通過科技部的驗 收。平臺由集成框架和計算機網(wǎng)絡、數(shù)據(jù)庫等五個層次組成。最頂層是應用功能 系統(tǒng)層，其中應用效果比較突出的應用功能系統(tǒng)有網(wǎng)絡化分銷管理系統(tǒng)、網(wǎng)絡化 銷售與定制系統(tǒng)、網(wǎng)絡化協(xié)同工作支持系統(tǒng)和網(wǎng)絡化軟件資源共享支持系統(tǒng)； 前兩個功能系統(tǒng)被國內(nèi)外院士、專家組成的鑒定委員會鑒定為“國內(nèi)領先" 和“國際先進水平"。市場及經(jīng)濟效益分析： 制造業(yè)量大面廣，是一個國家和區(qū)域的支柱產(chǎn)業(yè)。當前，制造全球化和制造 網(wǎng)絡化是現(xiàn)代制造業(yè)的主要發(fā)展趨勢之一。本項目成果一方面能為一個區(qū)域網(wǎng)絡 化制造和云制造服務平臺的設計和開發(fā)提供方法、方案、技術、成果和產(chǎn)品支 持，另一方面也能為一個企業(yè)實施互聯(lián)網(wǎng)+和云制造，為企業(yè)實現(xiàn)與互聯(lián)網(wǎng)的融 合創(chuàng)新提供方法、方案、技術、成果和產(chǎn)品支持，具有廣闊的推廣應用前景。 本項目成果已在長安、力帆、鐵馬、貴陽普天等多家大型企業(yè)和華陶、華洋 等數(shù)十個中小企業(yè)以及重慶、泉州市、內(nèi)江市等多個區(qū)域得到成功應用，已 取得了顯著經(jīng)濟效益和社會效益，并且有廣闊的應用前景。例如：長安汽車公 司、重慶力帆集團等大型企業(yè)應用本成果中企業(yè)級網(wǎng)絡化制造系統(tǒng)模式及相關技 術，建立了創(chuàng)新的企業(yè)信息化系統(tǒng)，取得顯著的應用效益；又如，重慶華洋電器集團、江津增壓器廠等大型企業(yè)系統(tǒng)地應用了本成果網(wǎng)絡化制造系統(tǒng)模式及網(wǎng)絡 化制造平臺中有關技術，系統(tǒng)實施和建立了創(chuàng)新的企業(yè)信息化系統(tǒng)，取得了顯著 的應用效益。

一、成果簡介 1、本項目屬網(wǎng)絡化制造領域，是先進制造技術、計算機網(wǎng)絡技術和現(xiàn)代管理技術等學科的交叉領域。獲得了2006年度國家教育部科技進步一等獎。 2 項目主要科技成果如下： （1）在國內(nèi)首次建立了網(wǎng)絡化制造系統(tǒng)模式庫。該模式庫包括面向獨立企業(yè)、面向企業(yè)集團、面向區(qū)域、面向行業(yè)、面向企業(yè)動態(tài)聯(lián)盟等五大類網(wǎng)絡化制造系統(tǒng)模式，每類模式包括體系結構、實施方案、軟件集成接口、運行模式和實施案例。其中創(chuàng)新性和效益比較突出的兩類模式是： ● 在國內(nèi)

本發(fā)明公開了一種含油軸承的制造方法，包括以下步驟：(1)將 粉末冶金基體在潤滑油中浸泡進行預處理，然后將粉末冶金基體放入 浸滲模具內(nèi)；(2)在反應釜中倒入潤滑油，然后關閉反應釜的入口和出 口；(3)將反應釜中的潤滑油加熱并保溫；(4)使用與反應釜入口連接的 壓力源對反應釜進行加壓，達到所需壓力后保壓；(5)使反應釜內(nèi)的潤 滑油通過連接管路進入浸滲模具的進油通道和浸滲內(nèi)腔中，以對密封 在浸滲模具內(nèi)的粉末冶金基體進行浸滲。本發(fā)明采用的是壓力滲油， 這使得制成的含油軸承的含油率更高，極大提高了該含油軸承的

本成果開發(fā)了一套超結MOSFET器件的設計方法，并與上海華虹NEC(現(xiàn)上海華虹宏力)公司合作建立了基于深槽填充工藝的600~900 V級8英寸超結MOSFET工藝代工平臺，這是國內(nèi)第一個量產(chǎn)的超結工藝平臺。所制備的超結MOSFET擊穿電壓最高可達900V，比導通電阻低至5.3Ω.mm2（900V器件）。該成果作為重要組成部分獲得了2016年四川省科技進步一等獎（“功率高壓MOS器件關鍵技術與應用”張波、喬明、任敏 等）。

成果與項目的背景及主要用途：立方氮化硼（CBN）的硬度很高，僅次于金 剛石，具有一系列優(yōu)越的物理、化學和機械性能，特別適合鐵族金屬材料的加工， 它和金剛石用于加工硬而脆的非金屬材料互為補充，是一類用途很廣的超硬材料， 其年增長速度遠高于金剛石。CBN 磨具磨削是磨加工領域中的高新技術。其中陶 瓷結合劑 CBN 磨具具有磨削能力強、耐用度高、形狀保持性好、使用壽命長、 磨削力小、磨削溫度低、不燒傷工件、工件表面完整性好且壽命長、磨具修整及 更換頻次少、輔助勞動時間短、有利于實現(xiàn)生產(chǎn)自動化和提高生產(chǎn)效率、磨削廢 渣少對環(huán)境污染小等等一系列優(yōu)點，被認為是一類高速、高效、高精度、低磨削 成本、低環(huán)境污染的高性能磨具，成為世界上競相研究開發(fā)的熱點和當代磨具產(chǎn) 品發(fā)展的一個重要方向，發(fā)展前景廣闊。世界工業(yè)發(fā)達國家已將其應用于汽車關 鍵零部件磨削等工業(yè)生產(chǎn)，顯著地提高了生產(chǎn)效率和產(chǎn)品質(zhì)量，取得了明顯的社 會經(jīng)濟效益。目前，這種高效高精磨削技術在世界汽車制造領域正快速擴展，在 機床、工具、模具、軸承等其它許多應用領域也在不斷擴展。本課題組通過承擔 一系列省部市級科研項目和重大科技攻關項目，實現(xiàn)了技術成果集成，技術水平 和產(chǎn)品性能達到國際先進水平。 技術原理與工藝流程簡介：陶瓷結合劑 CBN 磨具屬于具有磨削用途的多元 物相復合材料體系。本技術綜合運用陶瓷。玻璃、復合材料、磨料磨具制備和磨 削加工等有關理論為指導，采用具有自主知識產(chǎn)權的陶瓷結合劑，通過磨具組成 與磨具結構的科學設計，以及磨具制備工藝優(yōu)化控制，最終獲得具有最佳性能的 磨具產(chǎn)品。 主要工藝流程如下： 結構設計→組成設計→配料→混料→成型→燒成→加工→性能檢測→成品 技術水平及專利與獲獎情況：技術水平處于國際先進水平。 本項目包含的成果，已獲省級科技進步二等獎一項，廳局級科技進步二等獎 兩項。 應用前景分析及效益預測：陶瓷結合劑 CBN 磨具高效磨削工藝技術的應用， 可直接提升機械加工業(yè)和機械裝備業(yè)的加工技術與工藝水平，提高產(chǎn)品質(zhì)量和加 工效率，增強企業(yè)競爭能力，增加經(jīng)濟效益。同時用 CBN 磨具替代普通磨具的 使用還可以減少生產(chǎn)中的磨削廢渣，減少磨削液的用量，減少環(huán)境污染。其在汽 121天津大學科技成果選編 車、摩托車、拖拉機、工具、模具、軸承、機床、液壓件、工程陶瓷、軍工、航 空、航天等領域的高精高效磨削加工方面具有廣泛的用途。據(jù)不完全統(tǒng)計，國內(nèi) 有數(shù)億元的市場潛力，其利潤率在 50%以上。 應用領域：汽車、摩托車、拖拉機、工具、模具、軸承、機床、液壓件、工 程陶瓷、航空、航天等領域的高精高效磨削加工。 技術轉化條件（包括：原料、設備、廠房面積的要求及投資規(guī)模）： 廠房面積：300m2。 設備投資：100 萬元。 合作方式及條件：雙方協(xié)商。