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故障預(yù)測(cè)與健康管理(Prognostics and Health Management, PHM)是利用先進(jìn)的傳感器技術(shù)集成，借助各種算法和智能模型來(lái)診斷、預(yù)測(cè)和監(jiān)測(cè)系統(tǒng)/子系統(tǒng)/設(shè)備的健康狀態(tài)，并根據(jù)診斷或預(yù)測(cè)信息、可用維修資源和使用要求對(duì)裝備維修活動(dòng)做出適當(dāng)決策，從而以最小的投入獲得最佳的健康狀態(tài)。 PHM是一種實(shí)施以健康為核心的裝備綜合管理的技術(shù)方法和系統(tǒng)。實(shí)現(xiàn)了兩個(gè)轉(zhuǎn)變：由傳統(tǒng)的基于傳感器的故障診斷轉(zhuǎn)向基于智能系統(tǒng)的健康狀態(tài)預(yù)測(cè)與評(píng)估；由事后維修和定期維修轉(zhuǎn)向基于狀態(tài)的視情維修。主要研究?jī)?nèi)容包括：飛機(jī)液壓/環(huán)控/供電/蓄電池/作動(dòng)器等典型機(jī)電系統(tǒng)的地面故障診斷與健康預(yù)測(cè)評(píng)估，機(jī)載狀態(tài)監(jiān)測(cè)與診斷推理，飛機(jī)機(jī)電PHM原型系統(tǒng)，小衛(wèi)星電源系統(tǒng)在軌壽命預(yù)測(cè)與運(yùn)行管理，船舶機(jī)電系統(tǒng)綜合狀態(tài)評(píng)估與維護(hù)維修輔助決策，測(cè)試性設(shè)計(jì)分析與試驗(yàn)驗(yàn)證等。 已在SCI/EI/ISTP檢索的國(guó)際國(guó)內(nèi)學(xué)術(shù)刊物和會(huì)議上發(fā)表論文100多篇，獲得國(guó)家發(fā)明專(zhuān)利10余項(xiàng)。

  整個(gè)PQM電能質(zhì)量監(jiān)測(cè)管理系統(tǒng)設(shè)計(jì)為兩級(jí)管理模式：在供電公司設(shè)立一級(jí)監(jiān)測(cè)站，配置一臺(tái)三位一體的服務(wù)器（數(shù)據(jù)庫(kù)/通訊/WEB服務(wù)器），與所屬各變電站上位機(jī)通過(guò)電話線、網(wǎng)線或光纖等進(jìn)行通訊與傳輸數(shù)據(jù)；各變電站設(shè)立一臺(tái)上位機(jī)，通過(guò)RS232/以太網(wǎng)與各監(jiān)測(cè)裝置進(jìn)行通訊與傳輸數(shù)據(jù)。主要功能：1、測(cè)試依據(jù)標(biāo)準(zhǔn)及評(píng)判標(biāo)準(zhǔn)     PQM電能質(zhì)量在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的監(jiān)測(cè)功能包括：電壓偏差、頻率偏差、三相不平衡度、諧波、電壓波動(dòng)和閃變、暫態(tài)分量等。     功能及精度符合以下國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)：     GB12325－90 《電能質(zhì)量　供電電壓允許偏差》     GB/T15945－1995 《電能質(zhì)量　電力系統(tǒng)頻率允許偏差》     GB/T14549－93 《電能質(zhì)量　公用電網(wǎng)諧波》     GB12326－2000 《電能質(zhì)量　電壓波動(dòng)和閃變》     GB/T15543－1995 《電能質(zhì)量　三相電壓允許不平衡度》     GB/T18481－2001  《暫時(shí)過(guò)電壓和瞬時(shí)過(guò)電壓》     （PQM諧波最高次數(shù)為50次）2、現(xiàn)場(chǎng)顯示、查詢、設(shè)置功能      當(dāng)?shù)乇O(jiān)測(cè)單元能夠就地液晶屏顯示實(shí)時(shí)曲線，各項(xiàng)主要電能質(zhì)量實(shí)時(shí)參數(shù)及其頻譜圖等；l通過(guò)單元的面板鍵盤(pán)，可現(xiàn)場(chǎng)查詢所有被監(jiān)測(cè)的參數(shù)并顯示波形，并方便的設(shè)置系統(tǒng)參數(shù)；l顯示屏在現(xiàn)場(chǎng)無(wú)任何面板操作時(shí)，3分鐘內(nèi)可以自動(dòng)轉(zhuǎn)入黑屏，保護(hù)液晶顯示屏。3、強(qiáng)大的通訊接口功能     監(jiān)測(cè)單元具有RS232、以太網(wǎng)接口，能夠通過(guò)電話線、網(wǎng)線或光纖進(jìn)行遠(yuǎn)距離數(shù)據(jù)傳輸及通訊、設(shè)置。     變電站級(jí)可按基于IEC61850標(biāo)準(zhǔn)通信接口協(xié)議設(shè)計(jì)；供電公司監(jiān)測(cè)中心可按基于IEC61970標(biāo)準(zhǔn)通信接口協(xié)議設(shè)計(jì)。4、采樣頻率：     采樣頻率為12800次/秒。5、工作電源：     交流220V±20％。6、測(cè)量回路：     額定交流電流：     0～5A（接CT二次側(cè)）；     額定交流電壓：     0～100V（接PT二次側(cè)）；     頻率：47-53Hz。7、環(huán)境溫度：     環(huán)境溫度：－20○C～55○C；     環(huán)境濕度：<90%（25○C）。8、安裝地點(diǎn)：     監(jiān)測(cè)單元、組屏柜安裝在指定變電站。監(jiān)測(cè)中心可設(shè)在在省級(jí)電力公司或供電公司。

主要研究一個(gè)面向具體應(yīng)用的大規(guī)模復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下的系統(tǒng)信息安全的鐵路客票網(wǎng)絡(luò)安全系統(tǒng)，針對(duì)復(fù)雜廣域網(wǎng)及鐵路客票應(yīng)用系統(tǒng)提出了一種以分布式安全代理、智能網(wǎng)絡(luò)安全綜合管理平臺(tái)為核心，以密碼產(chǎn)品商業(yè)應(yīng)用及PKI認(rèn)證系統(tǒng)為基礎(chǔ)，聯(lián)動(dòng)安全通訊、防火墻、VPN、入侵檢測(cè)、掃描器及安全審計(jì)等多種安全部件的綜合網(wǎng)絡(luò)安全管理整體解決方案。全面建立了獨(dú)立自主的、能解決復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)動(dòng)態(tài)安全問(wèn)題的，從基礎(chǔ)系統(tǒng)到安全應(yīng)用上具有完全自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)、軟硬件相結(jié)合的，對(duì)于用戶可方便使用、透明、開(kāi)放的人機(jī)一體、人網(wǎng)一體的信息安全平臺(tái)。成果采用的“原應(yīng)用系統(tǒng)附加安全監(jiān)控系統(tǒng)”的設(shè)計(jì)、實(shí)施模式，有基本不影響應(yīng)用系統(tǒng)運(yùn)行和版本滾動(dòng)升級(jí)的優(yōu)點(diǎn)，極大地降低了應(yīng)用系統(tǒng)安全強(qiáng)化過(guò)程的風(fēng)險(xiǎn)。研制出了由安全策略支撐基礎(chǔ)層、安全管理層、安全控制層構(gòu)成的基于分布式以太控制網(wǎng)絡(luò)的復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)安全管理與控制平臺(tái)；提供了智能導(dǎo)航界面，便于系統(tǒng)管理員的操作；能實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)自動(dòng)查找，自動(dòng)生成網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋱D；提供了節(jié)點(diǎn)狀態(tài)檢測(cè)、安全檢測(cè)、訪問(wèn)控制及節(jié)點(diǎn)數(shù)據(jù)完整性的保護(hù)功能，同時(shí)提出了基于平臺(tái)的系統(tǒng)安全聯(lián)動(dòng)的“內(nèi)神經(jīng)”、“外神經(jīng)”消息數(shù)據(jù)交換標(biāo)準(zhǔn)；提供了安全評(píng)估、策略管理及任務(wù)自動(dòng)規(guī)劃和調(diào)度功能，能對(duì)系統(tǒng)所有的計(jì)算、通訊資源實(shí)施統(tǒng)一調(diào)度和集中控制；把國(guó)家政策要求的商密技術(shù)與商密產(chǎn)品通過(guò)安全管理與控制平臺(tái)和自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)中間件有機(jī)整合成新的、支持?jǐn)?shù)字證書(shū)技術(shù)的安全認(rèn)證、加密通訊系統(tǒng)平臺(tái)，支持分布式、異質(zhì)異構(gòu)系統(tǒng)安全策略的實(shí)施。

成果簡(jiǎn)介：計(jì)算機(jī)輔助工藝過(guò)程設(shè)計(jì)（CAPP）是連接產(chǎn)品設(shè)計(jì)與制造的橋梁，主要完成產(chǎn)品零件制造工藝過(guò)程的計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)與文檔編制，其過(guò)程從零件信息的獲取到工藝規(guī)劃完成，并為CAM、PPS、PDM、ERP提供信息輸出結(jié)束。BITCAPP實(shí)現(xiàn)以下功能：零件信息獲取：讀取CAD信息，并對(duì)加工特征信息進(jìn)行補(bǔ)充；工藝設(shè)計(jì)：完成工藝規(guī)劃，輸出工藝文件信息：表格定制：根據(jù)企業(yè)的不同表格繪制表格，并關(guān)聯(lián)數(shù)據(jù)庫(kù)；工藝資源管理：管理當(dāng)前企業(yè)的資源設(shè)備和工藝知識(shí)；報(bào)表生成：統(tǒng)計(jì)資源、設(shè)備的應(yīng)用；系統(tǒng)集成：與其他系統(tǒng)進(jìn)行信

一種開(kāi)放實(shí)驗(yàn)室智能管理終端，包括MCU，所述MCU讀取IC卡內(nèi)的相關(guān)信息并將這些信息通過(guò)RS485串口通信傳給控制中心，所述RS485串口通信采用的是MAX485芯片，其一端與MCU的RXD、TXD腳相連，另一端則通過(guò)雙絞線與控制中心相連，繼電器的直流輸入端與MCU相連，交流接口則分別一端與實(shí)驗(yàn)平臺(tái)輸入電源線相連，另一端則與交流市電相連，所述IC卡內(nèi)存儲(chǔ)著持卡人的身份信息，分為實(shí)驗(yàn)人和管理者兩種。本實(shí)用新型通過(guò)MCU讀取IC卡對(duì)實(shí)驗(yàn)人進(jìn)行身份識(shí)別，并采集相應(yīng)的終端操作信息，通過(guò)與控制中心的通信，實(shí)現(xiàn)

01. 成果簡(jiǎn)介 非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)是沒(méi)有顯式數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)約束的非關(guān)系型數(shù)據(jù)，包括時(shí)間序列、圖像、音視頻等，其管理與分析技術(shù)成為國(guó)際信息領(lǐng)域戰(zhàn)略競(jìng)爭(zhēng)焦點(diǎn)。許多實(shí)際應(yīng)用中，非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)不僅總的體量大，而且數(shù)量也極為巨大。例如，我國(guó)氣象預(yù)報(bào)業(yè)務(wù)每天接收到的氣象數(shù)據(jù)文件達(dá)數(shù)億非結(jié)構(gòu)化氣象小文件。此外，這些文件存在大量業(yè)務(wù)語(yǔ)義屬性，這些屬性形成了描述一個(gè)數(shù)據(jù)的多種維度。 針對(duì)海量非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)的管理需求，清華大學(xué)軟件學(xué)院提出了多維文件空間模型，并基于此模型突破了一系列非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)核心技術(shù)，包括：l  非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)到多維空間模型的映射方法；l  多維文件空間模型的分布式物理實(shí)現(xiàn)方法；l  分布式存儲(chǔ)的副本控制方法。 該技術(shù)通過(guò)對(duì)非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)的屬性維度進(jìn)行分類(lèi)，將非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)建模成多維文件空間模型，并對(duì)文件集合上的各種操作進(jìn)行定義。此外，通過(guò)細(xì)粒度計(jì)算磁盤(pán)IO代價(jià)、網(wǎng)絡(luò)代價(jià)、副本代價(jià)、CPU代價(jià)、數(shù)據(jù)分區(qū)代價(jià)，得到指定工作負(fù)載下的最優(yōu)物理存儲(chǔ)實(shí)現(xiàn)，進(jìn)而通過(guò)排隊(duì)論等方法對(duì)副本的一致性進(jìn)行控制，實(shí)現(xiàn)滿足用戶SLA（服務(wù)等級(jí)保證）的柔性事務(wù)。  圖1. 基于多維文件空間的最優(yōu)非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)存儲(chǔ)方法示意圖  相比現(xiàn)有對(duì)象存儲(chǔ)等技術(shù)，該項(xiàng)技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)更加靈活的數(shù)據(jù)訪問(wèn)。同時(shí)，該項(xiàng)技術(shù)能夠建立多維文件空間到分布式物理存儲(chǔ)的最優(yōu)映射機(jī)制，保證非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)總訪問(wèn)代價(jià)最小。相比于現(xiàn)有的分布式文件系統(tǒng)，該項(xiàng)技術(shù)可以確保使用少量?jī)?nèi)存管理數(shù)以億計(jì)的海量非結(jié)構(gòu)化小文件，而現(xiàn)有多數(shù)分布式文件系統(tǒng)在遇到海量文件管理時(shí)往往會(huì)出現(xiàn)內(nèi)存爆炸問(wèn)題。02. 應(yīng)用前景 本成果技術(shù)可廣泛用于各種類(lèi)型尤其是多維度屬性的非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)管理。目前已經(jīng)被成功應(yīng)用于中國(guó)氣象局和全國(guó)31個(gè)省或直轄市氣象局，以及石油、風(fēng)電等多家工業(yè)企業(yè)。該項(xiàng)成果還入選了2016國(guó)家十二五科技創(chuàng)新成就展和2018首屆數(shù)字中國(guó)建設(shè)峰會(huì)，并作為貢獻(xiàn)之一獲得2018年教育部技術(shù)發(fā)明一等獎(jiǎng)和中國(guó)氣象學(xué)會(huì)科技進(jìn)步獎(jiǎng)一等獎(jiǎng)。03. 知識(shí)產(chǎn)權(quán) 本項(xiàng)成果已獲得發(fā)明專(zhuān)利授權(quán)13項(xiàng)。04. 團(tuán)隊(duì)介紹 本成果團(tuán)隊(duì)長(zhǎng)期研究大數(shù)據(jù)管理與分析技術(shù)，包括分布式數(shù)據(jù)存儲(chǔ)與查詢、數(shù)據(jù)質(zhì)量、深度學(xué)習(xí)與遷移學(xué)習(xí)、業(yè)務(wù)過(guò)程挖掘等方向。團(tuán)隊(duì)課題負(fù)責(zé)人為王建民教授、博士生導(dǎo)師。團(tuán)隊(duì)在本領(lǐng)域發(fā)表國(guó)際學(xué)術(shù)論文100余篇，申請(qǐng)專(zhuān)利100余項(xiàng)，授權(quán)專(zhuān)利60余項(xiàng)。相關(guān)成果獲2018年教育部技術(shù)發(fā)明一等獎(jiǎng)、2018年氣象學(xué)會(huì)科技進(jìn)步一等獎(jiǎng)、2014年國(guó)家科技進(jìn)步二等獎(jiǎng)、2013年中國(guó)電子學(xué)會(huì)科技進(jìn)步一等獎(jiǎng)。05. 合作方式 技術(shù)許可 / 軟件服務(wù)。06. 聯(lián)系方式 郵箱：liuyi2017@tsinghua.edu.cn 團(tuán)隊(duì)電話：010-62786972；13051000520 團(tuán)隊(duì)郵箱：huangxdong@tsinghua.edu.cn

 1 成果簡(jiǎn)介醫(yī)學(xué)是實(shí)踐性很強(qiáng)的學(xué)科，醫(yī)學(xué)模擬是臨床技能訓(xùn)練和臨床能力培訓(xùn)的重要方面，對(duì)于臨床技能實(shí)踐和教學(xué)有著重要的作用。 MedSim ME 系統(tǒng)主要有兩個(gè)方面的功能：一是綜合性醫(yī)院及醫(yī)學(xué)院用于培訓(xùn)醫(yī)生及醫(yī)學(xué)院的學(xué)生的醫(yī)療模擬設(shè)備的綜合管理。二是對(duì)醫(yī)生崗前培訓(xùn)，學(xué)生的操作訓(xùn)練等進(jìn)行系統(tǒng)化的管理，包括培訓(xùn)人員、 培訓(xùn)時(shí)間和進(jìn)度管理，培訓(xùn)者 的綜合訓(xùn)練水平實(shí)時(shí)評(píng)估等。該系統(tǒng)已經(jīng)在協(xié)和醫(yī)院模擬培訓(xùn)中心應(yīng)用。 2 技術(shù)指標(biāo)MedSim ME 采用 J2EE 架構(gòu)，開(kāi)放式接口，與醫(yī)院現(xiàn)有系統(tǒng)能實(shí)現(xiàn)互聯(lián)互通；針對(duì)不同的培訓(xùn)科目，有不同的評(píng)估指標(biāo)體系，總指標(biāo)數(shù)達(dá)到近百項(xiàng)。3 應(yīng)用范圍綜合性醫(yī)院、醫(yī)學(xué)院。4 效益分析目前各大綜合性醫(yī)院，醫(yī)學(xué)院都擁有數(shù)量和價(jià)值不菲的醫(yī)療模擬設(shè)備，很多設(shè)備都是分布在不同科室的，沒(méi)有統(tǒng)一管理和充分的利用，部分醫(yī)療機(jī)構(gòu)設(shè)立了專(zhuān)門(mén)的醫(yī)療模擬培訓(xùn)中心，然而也沒(méi)有規(guī)范化管理。培訓(xùn)人員的評(píng)估也不規(guī)范，培訓(xùn)人員及指導(dǎo)醫(yī)生的資源不均衡矛盾突出。本系統(tǒng)不僅可以提高醫(yī)療模擬設(shè)備的利用效率，還可以規(guī)范化培訓(xùn)評(píng)估，從而大大提高管理效率。目前市場(chǎng)上還沒(méi)有類(lèi)似系統(tǒng)。5 合作方式定制開(kāi)發(fā)、授權(quán)代理、產(chǎn)權(quán)轉(zhuǎn)讓。

可開(kāi)展冷卻風(fēng)扇模塊 CFD 分析、基于一維和三維的冷卻系統(tǒng)熱管理分析、 HVAC 蒸發(fā)風(fēng)機(jī) CFD 分析、風(fēng)窗玻璃除霜效果分析等。為車(chē)輛產(chǎn)品開(kāi)發(fā)提供技術(shù)支持。完成或在研項(xiàng)目：高強(qiáng)韌原位納米顆粒增強(qiáng)鋁合金復(fù)合汽車(chē)輪轂制造關(guān)鍵技術(shù)研發(fā)、車(chē)身變截面板輕量化的 CAE 技術(shù)研究、汽車(chē)?yán)鋮s模塊的優(yōu)化匹配分析、專(zhuān)用車(chē)輕量化設(shè)計(jì)、轎車(chē)前風(fēng)窗除霜效果的 CAE 分析性能指標(biāo)滿足工程要求。所處階段成熟