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期刊信息/Journal information
制造业自动化
制造业自动化

黎晓东

半月刊

1009-0134

ma@riamb.ac.cn

010-82285780

100011

北京德胜门外教场口1号

制造业自动化/Journal Manufacturing AutomationCSCD北大核心CSTPCD
查看更多>>本杂志由北京机械工业自动化研究所主办，国家机械工业局主管，1979年创刊。主要刊载制造业自动化领域所取得的新技术、新成果、新产品、新方法以及自动化技术应用成果、科技动态与信息等。常设栏目有：专家论坛、先进制造技术、CAD/CAM/CIMS、生产自动化、自动化技术与装置、控制与检测、数控技术、工业机器人、应用技术、产业动态等。读者对象为从事制造业自动化技术工作的科技人员、管理人员、企业技工、院校师生等。
正式出版
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    融合UPFC的隔离多环路配电系统线损最小化方法

    姚荃徐倩何延强武天惠...
    54-60,102页
    查看更多>>摘要：为了实现智能配电网的节能降损运行,提出了一种基于统一潮流控制器(UPFC)的隔离变电站和单一变电站多环路配电系统中的线损最小化条件.针对环状配电系统的每种运行情况下,详细地推导了相关的数学模型,并根据配电馈线的线路参数得到了线损最小化的实现条件.对于单一变电站供电的多环路配电系统中,可以通过补偿线路电抗压降的总和来实现线路损耗的最小化.在隔离变电站环路配电系统中,可以通过补偿变电站电压差和线路电抗压降的总和来实现线损最小化.采用UPFC串联补偿技术来消除环路电流,从而最大限度地减少总线路损耗.最后,通过实验验证了所提出的UPFC控制方案的有效性.

    统一潮流控制器(UPFC)环状配电网环路电流线损最小化串联补偿

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    用于离子束刻蚀设备的冷却系统

    袁祖浩龚俊黄也张双景...
    61-63,67页
    查看更多>>摘要：为解决因离子束刻蚀基片的温度效应,采用冷却液和氦气冷却相结合的冷却方式,对离子束刻蚀的基片进行冷却,解决了一般冷却液冷却不充分导致基片升温过高的问题,且根据该冷却系统原理设计出工件台和控温系统,装载至M431-12/UM型离子束刻蚀设备上.通过试验验证,结果证明无论是八英寸硅片还是铝制基片盘,在冷却液和氦气冷却相结合的冷却方式下,冷却效果良好,表面温度均未超过50℃,而铝制基片盘表面温度仅为38℃;同时,若将冷却液换成换热类液体,可实现工件台温度控制,其可用于离子束沉积系统等薄膜生长设备的基片温度控制.

    离子束刻蚀温度效应冷却系统

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    凝胶白球合成分布式控制系统设计与应用

    葛家俊曹清林朱永堂
    64-67页
    查看更多>>摘要：针对凝胶白球的生产特性及自动化控制要求,设计了凝胶白球合成生产控制系统.介绍了凝胶白球的生产工艺流程,并且详细阐述了分布式控制系统的硬件结构设计、程序设计、以及主要复杂工艺的实施方案.实现了对凝胶白球合成的工艺控制和过程管理,经实验生产验证,此系统有效地提高了工厂设备的可靠性,发挥了优化工艺车间的资源配置、降低能耗、节约维护及管理人员费用的作用,取得了良好的经济效益.

    凝胶白球DCS自动控制

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    PBC模式下单部件加速退化系统的视情维修策略优化

    莫亲鑫沈瑾苌道方
    68-75页
    查看更多>>摘要：随着制造业向高质量服务型制造方向的转化,售后保障服务收入在企业收益中的比重不断增大,近年来PBC(Performance-Based Contract,PBC)模式在国外逐渐兴起,成为资本密集型企业的主要售后保障模式.针对一个单部件退化系统,提出了一种新的基于服务性能合同(PBC)的视情维修策略.首先,以Gamma分布对退化过程建模,考虑系统退化速度会随役龄或维修次数的增加而逐渐加快的情况,采用完美维修和不完美维修两种维修操作,不完美维修的维修时间会随着系统的退化水平和维修次数而随机改变.在此基础上,以利润最大化为目标,通过评估系统的长期维修成本率和平均可用性,基于改进的粒子群算法得到了最优视情维修策略.最后,通过数值算例和模型参数敏感性分析,验证了模型的适用性,相比传统成本模型,绩效模型在利润收入上提高了11.6%,在系统可用度上提高了2.4%.

    视情维修绩效合同不完美维修加速退化系统优化

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    考虑可再生能源发电与用户特性的电力市场协调机制研究

    赵玉柱林庆标刘国伟丁大洋...
    76-82,111页
    查看更多>>摘要：可再生能源的间歇性和不确定性是其大规模接入电网的主要挑战.在面对可再生能源波动的同时,还需要权衡电网频率的质量和监管储备的成本.为此,提出了一种新的电力市场协调机制,结合实时市场出清和频率调节以及可再生能源特性,使得包括可再生能源发电商和灵活消费者在内的多方市场参与者在使用最新信息的同时,可在批发层面迭代地协商电价并保证电网频率的质量.所提方法基于牛顿拉夫逊方法,可以快速收敛到最优解.使用聚合频率误差作为协调过程的反馈信号,提升了系统调节能力.在测试系统对方法进行了评估,相比传统方法,所提出方法的均方根误差降低了10%,使得可再生能源以经济高效的方式帮助稳定电网频率,仿真结果验证了其有效性.

    市场调频辅助服务可再生能源整合

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    面向工业生产场景的轻量级玻璃瓶分类检测方法

    薛钧星文汉云胡玉荣陈华锋...
    83-86,96页
    查看更多>>摘要：在玻璃瓶生产线上,现有的玻璃瓶分类主要依赖于人工目力识别,其模式难以适应智能化生产制造;另一方面,深度学习模型复杂度高,难以在资源受限的设备上部署.为此,借鉴MobileNet模型,使用深度可分离卷积和倒残差结构,融合注意力机制,提出一种轻量级网络模型,并使用知识蒸馏来学习深度网络模型ResNet,在保证模型性能的同时压缩了模型的大小.除此以外,在图片采集阶段使用遮光处理,排除了光照因素对模型的干扰.实验证明,方法可以在玻璃瓶生产线上精准识别玻璃瓶种类,在测试集中的平均识别准确率达99.6%,识别速度达18ms,同时模型复杂度大大降低,可以部署在低配置的工业设备中.

    玻璃瓶分类遮光处理深度可分离卷积注意力机制知识蒸馏

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    电压信号多特征融合检测串联故障电弧

    付兴武吴京隆甄文昊
    87-92页
    查看更多>>摘要：串联故障电弧具有产生的随机性以及发生时电路电流减小等特点,传统保护装置难以识别.当前对串联故障电弧的检测大多对电流信号进行分析,但其容易受负载影响,识别时容易误判.因此,提出一种基于电压信号多特征识别电弧故障的方法,对实验采集的电压数据进行深入分析,利用余弦相似度、Pearson相关系数和Hausdorff距离对采集到的电源端电压和负载端电压波形相似度进行分析,并通过两电压差计算出线路电压,利用时域分析提取特征.对不同采集频率进行实验分析,选取最优采集频率.最后,通过学习向量化(Learning Vector Quantization,LVQ)神经网络对上述多特征融合进行检测.不同类型的负载试验表明,该方法对故障识别准确率可达96%以上.

    串联故障电弧电压信号波形相似度神经网络多特征融合

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    基于RHINO模型的光伏发电输出功率仿真方法

    岳云涛王炳铮李若凡曹磊...
    93-96页
    查看更多>>摘要：为加强机场对日照辐射资源的利用,绿色洁净的太阳能作为可再生能源发电的首选,广泛应用于广阔空间且大量电力需求的机场工程.准确估算光伏中长期发电输出功率对电网规划、调度、管理和发展具有现实意义.然而,目前大多数基于数据驱动的预测模型无法用于设计阶段,同时由于气象、光伏组件等参数的不确定性及图纸的反复修改,进一步加大预测的复杂程度.以某在建机场项目为例,基于其地理条件,建筑环境,光伏材料等参数建立Rhino三维物理模型,根据历史气象数据,采用参数化平台Grasshopper建立Ladybug&honeybee模型预测光伏发电输出功率,以理论宽经验公式验证仿真结果的准确性,最终实验证明结果可靠且易于调参,适合设计阶段,可为后期项目投入运行后的效益评估提供一定参考价值.

    太阳能光伏辐射参数化RHINOGrasshopper

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    基于遗传算法的"货到人"拣选系统订单分批优化

    石娟刘兆雨石阳
    97-102页
    查看更多>>摘要：针对物流仓库"货到人"拣选系统中的拣货员拣选次数过多和拣货效率低的问题,提出一种基于遗传算法的订单分批优化策略,使大量多元化和零散化的订单得到高效分批并减少物料箱出库频率和拣货次数.首先建立以所有订单拣货总次数最小为目标的订单分批优化模型.其次,以标准遗传算法为基础改进遗传算法的交叉策略,验证相比于不使用遗传算法的情况下,使用本文的遗传算法优化策略的高效性.最后,为了找出更优异的优化策略,对改进的三种交叉策略进行对比实验,发现随着物料种类增多时,文中改进的第一种交叉策略拣选次数比其他两种少.仿真实验结果表明,该订单分批优化策略提高了系统的拣选效率,证明了此遗传算法解决订单分批问题的有效性.

    订单分批遗传算法"货到人"拣选优化策略

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    Spark框架下改进NFP-growth算法的球磨机运行状态优化

    张方伟罗小燕吴庆龄
    103-107页
    查看更多>>摘要：绿色矿山建设是矿业发展的主旋律,安全生产、节能降耗等问题 需解决.在大数据时代下,矿山海量数据被存储到数据库中而不能被充分利用.因此,提出一种面向磨矿过程控制的改进并行频繁项集挖掘算法.首先,结合Spark分布式计算框架,将NFP-growth(New FP-growth)挖掘算法并行化;其次,提出基于条件FP-tree树规模的计算量模型,解决各组别间负载不均衡的问题;最后,应用在球磨机运行状态优化.实验结果验证了算法的可行性以及相比其他挖掘算法的性能优势,能够有效地优化球磨机运行参数,使磨矿粒度指标能满足工艺需求,实现磨矿过程的提质增效.

    数据挖掘Spark频繁项集球磨机

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