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電機(jī)項(xiàng)目針對(duì)高效能電機(jī)綜合設(shè)計(jì)方法與技術(shù)進(jìn)行了系統(tǒng)深入的研究，提出了一套具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的高效能電機(jī)智能化綜合設(shè)計(jì)技術(shù)，解決了電機(jī)效能提升的關(guān)鍵技術(shù)難題，在關(guān)鍵技術(shù)和推廣應(yīng)用方面取得了實(shí)質(zhì)性創(chuàng)新和重大突破。項(xiàng)目成果大幅提升了企業(yè)的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力，在意大利ZEL等單位得到了全面推廣，并且在推動(dòng)產(chǎn)業(yè)進(jìn)步、促進(jìn)節(jié)能減排、培養(yǎng)高端人才等方面實(shí)現(xiàn)了重大突破，取得了顯著的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。

1.痛點(diǎn)問(wèn)題 物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)是工業(yè)4.0和數(shù)字經(jīng)濟(jì)智慧化時(shí)代的標(biāo)準(zhǔn)性特征技術(shù)，是人工智能、云計(jì)算機(jī)、大數(shù)據(jù)等核心技術(shù)的底層技術(shù)基礎(chǔ)。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的本意是希望實(shí)現(xiàn)萬(wàn)物直接互聯(lián)，并能主動(dòng)協(xié)同工作，但目前尚沒(méi)有一項(xiàng)技術(shù)可以達(dá)到上述目的。 目前現(xiàn)有的物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)架構(gòu)種類很多，主要集中在物聯(lián)網(wǎng)的頂層軟件設(shè)計(jì)方面，軟件研究較多也做得很好，但其面臨的共同問(wèn)題是各種底層設(shè)備(包括不同廠家生產(chǎn)的各種傳感器和執(zhí)行器等功能部件)如何聯(lián)接？在目前現(xiàn)有的各種物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)方案不僅系統(tǒng)結(jié)構(gòu)復(fù)雜，也只能實(shí)現(xiàn)萬(wàn)物間接互聯(lián)和被動(dòng)協(xié)同工作，而無(wú)法實(shí)現(xiàn)物聯(lián)網(wǎng)所需的萬(wàn)物直接互聯(lián)和主動(dòng)協(xié)同工作。 2.解決方案 本成果所涉的核心技術(shù)是IPT（InformationPipeTechnology）信息管道技術(shù)及基于IPT信息管道技術(shù)的DMCS（DistributedMeasurement&ControlSystem）智能物聯(lián)分布式測(cè)控系統(tǒng)集成方法，以下簡(jiǎn)稱DMCS/IPT。 在基于IPT信息管道技術(shù)的DMCS智能物聯(lián)分布式測(cè)控系統(tǒng)中，所有節(jié)點(diǎn)均具有完全平等的地位(“去中心化”)，也無(wú)需通過(guò)任何指令進(jìn)行協(xié)同工作（“去指令”），所有節(jié)點(diǎn)及其聯(lián)接的底層設(shè)備均可直接通過(guò)在信息管道中自動(dòng)交互的測(cè)控信息的驅(qū)動(dòng)來(lái)實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)預(yù)期的各種測(cè)控功能，而若想改變系統(tǒng)功能，也只需改變系統(tǒng)中聯(lián)接各分布式智能測(cè)控節(jié)點(diǎn)虛擬的信息管道聯(lián)接關(guān)系即可，多數(shù)情況下，無(wú)需編程即可實(shí)現(xiàn)分布式智能測(cè)控系統(tǒng)的快速集成及其功能重構(gòu)。DMCS/IPT及其所衍生的IPT云/IPT霧智能物聯(lián)系統(tǒng)架構(gòu)，能完美實(shí)現(xiàn)物聯(lián)網(wǎng)所需的萬(wàn)物直接互聯(lián)和主動(dòng)協(xié)同工作。IPT霧是一種可以彌散到工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)任何一個(gè)角落的DMCS/IPT智能測(cè)控網(wǎng)絡(luò)，整個(gè)網(wǎng)絡(luò)只需一條線纜（有線或無(wú)線物理鏈路）即可位于工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)不同位置的底層設(shè)備及其對(duì)應(yīng)的IPT節(jié)點(diǎn)彼此聯(lián)接起來(lái)，不僅可通過(guò)信息管道實(shí)現(xiàn)“去中心化”和“去指令”的智能協(xié)同工作，而且可在IPT霧網(wǎng)絡(luò)中任意位置接入的IPT遠(yuǎn)程智能聯(lián)接節(jié)點(diǎn)聯(lián)接至IPT云網(wǎng)絡(luò)，或者直接聯(lián)接至任意指定的普通云服務(wù)器，并與云端現(xiàn)有的各種物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)軟件實(shí)現(xiàn)對(duì)接。IPT云網(wǎng)絡(luò)則是架構(gòu)在IPT霧網(wǎng)絡(luò)之上的DMCS/IPT智能測(cè)控網(wǎng)絡(luò)，可進(jìn)一步聯(lián)接不同的IPT霧網(wǎng)絡(luò)，并通過(guò)信息管道解決不同IPT霧網(wǎng)絡(luò)之間的測(cè)控任務(wù)協(xié)同，以形成更大規(guī)模的智能物聯(lián)網(wǎng)。IPT云網(wǎng)絡(luò)同樣具有“去中心化”和“去指令”等明顯技術(shù)特征，也能在IPT云網(wǎng)絡(luò)中任意位置通過(guò)接入一個(gè)IPT遠(yuǎn)程智能聯(lián)接節(jié)點(diǎn)，將整個(gè)系統(tǒng)聯(lián)接至任意指定的普通云服務(wù)器，并與云端現(xiàn)有的各種物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)軟件實(shí)現(xiàn)對(duì)接。 合作需求 1、合作企業(yè)現(xiàn)有產(chǎn)品需在某行業(yè)或某領(lǐng)域已占有較大的市場(chǎng)份額，且非常熟悉所在行業(yè)或領(lǐng)域的業(yè)務(wù)流程，并深度了解客戶的痛點(diǎn)和需求； 2、合作企業(yè)需有良好的信譽(yù)記錄，并需要有足夠的資金來(lái)支持DMCS/IPT新產(chǎn)品的研發(fā)，且需要有一定數(shù)量和質(zhì)量的技術(shù)人才來(lái)完善相關(guān)產(chǎn)品； 3、合作企業(yè)需有愿意跟其他非競(jìng)爭(zhēng)性企業(yè)一起聯(lián)手打造智能物聯(lián)網(wǎng)生態(tài)圈的愿望。 具備以上合作條件的企業(yè)可聯(lián)系清華技術(shù)轉(zhuǎn)移院，通過(guò)專利普通許可方式開展各自領(lǐng)域的新產(chǎn)品研發(fā)及其推廣應(yīng)用，聚集多方力量，以合作共贏的方式共同打造一個(gè)可滿足數(shù)字經(jīng)濟(jì)新時(shí)代需求的、造福于國(guó)家和社會(huì)的、國(guó)產(chǎn)化的智能物聯(lián)技術(shù)產(chǎn)品生態(tài)圈。

本項(xiàng)目突破了機(jī)理模型與工況數(shù)據(jù)混合驅(qū)動(dòng)的航空/航天復(fù)雜薄壁曲面零件全流程加工精度/效率/能耗預(yù)測(cè)技術(shù)，提出了零件全流程加工智能工藝優(yōu)化決策方法，開發(fā)了具有完全自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的智能加工產(chǎn)線工藝全流程智能決策和優(yōu)化軟件系統(tǒng)。 一、項(xiàng)目分類 關(guān)鍵核心技術(shù)突破 二、成果簡(jiǎn)介 本項(xiàng)目突破了機(jī)理模型與工況數(shù)據(jù)混合驅(qū)動(dòng)的航空/航天復(fù)雜薄壁曲面零件全流程加工精度/效率/能耗預(yù)測(cè)技術(shù)，提出了零件全流程加工智能工藝優(yōu)化決策方法，開發(fā)了具有完全自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的智能加工產(chǎn)線工藝全流程智能決策和優(yōu)化軟件系統(tǒng)。 1、提出機(jī)理模型和工況數(shù)據(jù)混合驅(qū)動(dòng)的航空/航天復(fù)雜薄壁零件全流程加工精度/效率/能耗高效高精預(yù)測(cè)算法，突破全流程加工工藝智能優(yōu)化與決策技術(shù)。 2、開發(fā)具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的智能加工產(chǎn)線工藝全流程智能決策和優(yōu)化軟件系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)能耗監(jiān)測(cè)/DFM/CAM/CAPP等工藝設(shè)計(jì)軟件核心算法完全自主可控。

一、項(xiàng)目進(jìn)展 創(chuàng)意計(jì)劃階段 二、負(fù)責(zé)人及成員 姓名 學(xué)院/所學(xué)專業(yè) 入學(xué)/畢業(yè)時(shí)間 學(xué)號(hào) 明興瑩 電氣信息學(xué)院/電子信息 2020.09/2023.06 202022000205 亢慶林 電氣信息學(xué)院/電子信息 2020.09/2023.06 202022000208 房蕾 電氣信息學(xué)院/控制科學(xué)與工程 2021.09/2024.06 202121000171 龔旭輝 電氣信息學(xué)院/能源動(dòng)力 2021.09/2024.06 202122000146 羅華林 電氣信息學(xué)院/電子信息 2021.09/2024.06 202122000107 吳磊 電氣信息學(xué)院/控制科學(xué)與工程 2020.09/2023.06 202021000141 李婷玉 電氣信息學(xué)院/電子信息 2020.09/2023.06 202022000219 荊浩婕 電氣信息學(xué)院/電子信息 2020.09/2023.06 202022000228 吳佳航 電氣信息學(xué)院/能源動(dòng)力 2021.09/2024.06 202122000131 王瀟 電氣信息學(xué)院/能源動(dòng)力 2021.09/2024.06 202122000136 三、指導(dǎo)教師 姓名 學(xué)院/所學(xué)專業(yè) 職務(wù)/職稱 研究方向 李紅偉 電氣信息學(xué)院/電氣工程 教授 綜合能源系統(tǒng)、智能電機(jī)控制、油田用電設(shè)備控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)及節(jié)能技術(shù)等 劉強(qiáng) 電氣信息學(xué)院/控制工程 講師 四、項(xiàng)目簡(jiǎn)介 隨著我國(guó)“雙碳”目標(biāo)的提出，風(fēng)力發(fā)電迎來(lái)新的機(jī)遇；國(guó)家能源局?jǐn)?shù)據(jù)顯示，計(jì)劃到2030年我國(guó)風(fēng)電裝機(jī)容量將達(dá)到8億千瓦以上；工信部近日指出，打造綠色低碳產(chǎn)品供給體系，需進(jìn)一步加大國(guó)產(chǎn)風(fēng)機(jī)、節(jié)能電機(jī)等裝備供給，完善中小型風(fēng)電裝備產(chǎn)業(yè)鏈。由此可見，“十四五”期間中小型風(fēng)電產(chǎn)業(yè)需求巨大。 本項(xiàng)目通過(guò)優(yōu)化垂直軸風(fēng)輪和開關(guān)磁阻發(fā)電機(jī)本體結(jié)構(gòu)，采用更加先進(jìn)的發(fā)電控制策略和算法，經(jīng)過(guò)模擬試驗(yàn)和現(xiàn)場(chǎng)運(yùn)行，發(fā)電系統(tǒng)風(fēng)能利用率提高20%、發(fā)電效率提高至80%以上，發(fā)電設(shè)備成本降低40%，起動(dòng)能力和發(fā)電過(guò)程穩(wěn)定性得到大幅增強(qiáng)，實(shí)現(xiàn)2m/s微風(fēng)起動(dòng)，將系統(tǒng)響應(yīng)速度控制在1ms以內(nèi)，輸出電壓波動(dòng)率控制在1%以內(nèi)。 本項(xiàng)目是以西南石油大學(xué)智能電機(jī)控制領(lǐng)域?qū)＜依罴t偉教授為主導(dǎo)，依托四川署信驅(qū)動(dòng)科技有限公司為代工企業(yè)，團(tuán)隊(duì)既擁有6名專攻開關(guān)磁阻發(fā)電系統(tǒng)結(jié)構(gòu)優(yōu)化和先進(jìn)控制策略的技術(shù)研發(fā)人員，又擁有8名熟練掌握財(cái)務(wù)分析和營(yíng)銷策劃的財(cái)務(wù)人員，致力于高效垂直軸智能磁阻微風(fēng)發(fā)電系統(tǒng)技術(shù)研發(fā)與財(cái)務(wù)銷售全方位推進(jìn)。 目前，實(shí)驗(yàn)樣機(jī)經(jīng)桂林電子科技大學(xué)工程實(shí)驗(yàn)中心檢測(cè)合格，與達(dá)州市石橋鎮(zhèn)簽訂產(chǎn)品意向合同50余萬(wàn)，產(chǎn)品受到當(dāng)?shù)厝罕娨恢潞迷u(píng)，并入選《成都市科技局2022年技術(shù)創(chuàng)新研發(fā)項(xiàng)目》，衍生項(xiàng)目獲得2022年度四川省科學(xué)技術(shù)獎(jiǎng)提名，團(tuán)隊(duì)成員共申請(qǐng)發(fā)明專利8項(xiàng)，軟件著作權(quán)11項(xiàng)，發(fā)表高水平論文5篇。 經(jīng)過(guò)充分的市場(chǎng)調(diào)研，我們將我們的目標(biāo)市場(chǎng)細(xì)分為用電難地區(qū)鄉(xiāng)村振興工程、市政節(jié)能照明工程、通信基站電力系統(tǒng)建設(shè)與改造、城鄉(xiāng)智慧交通系統(tǒng)用電等。現(xiàn)階段，本項(xiàng)目主要采取to B和to G的商業(yè)模式，借著“鄉(xiāng)村振興計(jì)劃”和“十四五風(fēng)電下鄉(xiāng)政策”站穩(wěn)腳跟，通過(guò)政府高校投標(biāo)工程與其建立合作關(guān)系，然后面向中國(guó)電信等國(guó)企央企開展定制化風(fēng)電設(shè)備銷售與服務(wù)，借助產(chǎn)品技術(shù)優(yōu)勢(shì)和政策支持打開市場(chǎng)，潛在訂單額超百億。 項(xiàng)目通過(guò)出售核心產(chǎn)品、維修保養(yǎng)服務(wù)以及零部件銷售的方式獲取利潤(rùn)。計(jì)劃在今年年底成立公司，首輪融資800萬(wàn)元，擬釋放股權(quán)10%，其中400萬(wàn)元用于研發(fā)平臺(tái)建設(shè)與產(chǎn)品研發(fā)。預(yù)計(jì)到2025年銷售總營(yíng)業(yè)額可達(dá)8000萬(wàn)元，凈利潤(rùn)可達(dá)2400萬(wàn)元。 本項(xiàng)目可直接提供產(chǎn)品研發(fā)、安裝維護(hù)、市場(chǎng)銷售等近20個(gè)工作崗位，間接解決200多人的就業(yè)機(jī)會(huì)，實(shí)現(xiàn)中小型風(fēng)力發(fā)電的產(chǎn)業(yè)化升級(jí)。通過(guò)企業(yè)與高校密切合作，實(shí)現(xiàn)產(chǎn)學(xué)研教相融合，引領(lǐng)高校新能源教育發(fā)展。

以目前航空航天、陸海空等軍種的軍事裝備上主承載結(jié)構(gòu)的輕量化為主要研發(fā)目的，通過(guò)高性能材料組合、多尺度優(yōu)化以及智能化控制等來(lái)實(shí)現(xiàn)結(jié)構(gòu)輕量化、提升軍事裝備作站效能的目的。同時(shí)研發(fā)的輕量化結(jié)構(gòu)可以用于新能源汽車、工程機(jī)械以及空間結(jié)構(gòu)上，從而實(shí)現(xiàn)汽車與機(jī)械的節(jié)能減排、橋梁與建筑的更大跨越能力等。 針對(duì)上述情況，做了如下研究：研究復(fù)合材料與金屬組合的多級(jí)智能化結(jié)構(gòu)的多尺度設(shè)計(jì)方法，解決復(fù)合材料與復(fù)合材料之間以及復(fù)合材料與金屬之間高效連接技術(shù)，研發(fā)高性價(jià)比的復(fù)合材料構(gòu)件，研究適合高性能材料組合的結(jié)構(gòu)形式與制造工藝等。 研發(fā)了預(yù)緊力齒連接技術(shù)，解決了復(fù)合材料高效連接技術(shù)，研發(fā)出高纖維比、高性價(jià)比的混雜纖維復(fù)合材料管材，并提出多種節(jié)點(diǎn)連接形式，提出了復(fù)合材料-鋼-鋁合金組合桁架結(jié)構(gòu)形式以及配套多尺度優(yōu)化設(shè)計(jì)方法。

本發(fā)明公開了一種高層建筑抽蓄儲(chǔ)能風(fēng)光智能微網(wǎng)系統(tǒng)及控制方法，包括風(fēng)機(jī)組件、光伏陣列組件、抽蓄機(jī)組、及微網(wǎng)中央處理器；風(fēng)機(jī)組件、光伏陣列組件、抽蓄機(jī)組連接在低壓母線上；主電網(wǎng)能提供可靠的能源支持；微網(wǎng)和主電網(wǎng)由并網(wǎng)變壓器、并網(wǎng)開關(guān)、公共連接點(diǎn)連接；微網(wǎng)中央處理器根據(jù)可再生能源的發(fā)電量和負(fù)荷需求量，管理調(diào)度系統(tǒng)能量分配；并實(shí)時(shí)監(jiān)控系統(tǒng)狀態(tài)，及時(shí)處理各類故障，實(shí)現(xiàn)微網(wǎng)在并網(wǎng)、離網(wǎng)兩種模式間的無(wú)縫切換。本發(fā)明將可再生能源集成在高層建筑中，能源結(jié)構(gòu)可持續(xù)發(fā)展，并利用建筑高程差將抽水蓄能機(jī)組作為儲(chǔ)能設(shè)備，具有對(duì)電網(wǎng)負(fù)荷變化反應(yīng)快速、調(diào)節(jié)靈活，調(diào)峰、填谷、調(diào)頻、調(diào)相和事故備用的良好運(yùn)行性能。

3D投影機(jī)智能教室方案采用激光光源的3D投影機(jī)，搭配中央控制系統(tǒng)、3D服務(wù)器、3D信號(hào)處理器、3D互動(dòng)講臺(tái)、3D白幕、3D紅外眼鏡、消毒推車、音響等構(gòu)成。設(shè)備集中管理，一鍵聯(lián)動(dòng)控制。適用于：學(xué)校升級(jí)改造、3D多媒體教室、興趣實(shí)驗(yàn)室、特色教室、3D影院、生物實(shí)驗(yàn)室、地理實(shí)驗(yàn)室、專用教室、3D智能化教室、3D多功能教室等。? 方案特點(diǎn)： 與常規(guī)教室整合，可復(fù)用易部署 臭氧紫外線殺菌，3D眼鏡安全衛(wèi)生 3D效果出眾，調(diào)動(dòng)學(xué)生多感官參與 搭配3D優(yōu)質(zhì)教學(xué)資源庫(kù) 3D多媒體教室效果圖

　　3D一體機(jī)智能教室方案采用3D多媒體教學(xué)觸控一體機(jī)設(shè)備，配備3D偏光眼鏡，簡(jiǎn)潔輕便，節(jié)省空間，可移動(dòng)易操作。適用于小型3D多媒體教室、STEAM教室、創(chuàng)客教室、班班通項(xiàng)目等。? 方案特點(diǎn)： 不受光線影響，可視角度大 支持可移動(dòng)式教學(xué) 能耗較低，使用壽命長(zhǎng) 搭配3D優(yōu)質(zhì)教學(xué)資源庫(kù) ３Ｄ多媒體教室效果圖

渡眾機(jī)器人為滿足智能駕駛實(shí)訓(xùn)系統(tǒng)演示需求，開發(fā)了各種定制化智慧交通模型行駛系統(tǒng)沙盤。模型車輛搭載實(shí)車使用的各類傳感器，模擬在實(shí)際交通場(chǎng)景中車輛自動(dòng)啟停、信號(hào)燈自動(dòng)識(shí)別、障礙物識(shí)別等智能駕駛行為。自動(dòng)駕駛實(shí)訓(xùn)沙盤構(gòu)建主要分為智能路側(cè)系統(tǒng)、微縮沙盤系統(tǒng)、基于V2X的自動(dòng)駕駛?cè)糠謨?nèi)容。車路協(xié)同自動(dòng)駕駛演示沙盤為各高校提供必要的實(shí)踐環(huán)境與研發(fā)平臺(tái)，可完成當(dāng)前智能網(wǎng)聯(lián)技術(shù)的理論學(xué)習(xí)和工作實(shí)踐。