摘要：中央空调系统集成化程度高,故障在相互关联的功能和结构中传播,但是设计阶段的功能和结构的关系模糊,故障传播对可维修性设计的影响难以评估。为了定量评价故障传播对中央空调系统可维修性设计的影响,在功能设计和结构设计的映射过程中加入了原理域,建立“功能-原理-结构”(Function-principle-structure,FPS)多域矩阵,使用模糊综合评价量化矩阵中的影响关系,建立故障传播风险评估模型,通过变更传播管理(Change propagation management,CPM)算法评估故障传播的综合风险。通过比较相同的故障在不同设计方案中传播的综合风险,帮助设计师选择可维修性较高的设计。

摘要：数字孪生车间对于新车间的设计和原有车间的升级改造意义重大,但是“人-机-环境”动静共融的特点为数字孪生车间的快速建模带来了挑战。现有方法存在车间三维场景建模效率低、难以实现动静融合建模、缺少动静融合性的定量评估等问题。针对上述问题,在数字孪生车间概念下,结合三维扫描技术、室内定位技术、传感器技术等,提出人机环境动静融合的数字孪生车间快速建模方法,建立了对应的建模框架,研究了基于三维激光扫描的数字孪生车间静态环境快速重构、基于多传感器融合的车间动态对象感知、实时数据驱动的动静融合,并设计动静态融合评价指标,对所构建数字孪生车间的融合效果进行量化评估。最后,结合郑州轻工业大学机器人制造车间进行测试,验证了所提方法的可行性和有效性。

摘要：为提高联合粉磨系统干法球磨机的粉磨效率,解决干法球磨机衬板断裂、磨损严重等技术问题,研究了干法球磨机粉磨介质在不同衬板作用下的运行规律,分析了衬板的磨损机理,开展了衬板材料及性能的试验研究;研制了一种用于联合粉磨系统的新型耐磨衬板,并通过应用,提出了合适的衬板形式及材料。该方案对于提高磨机粉磨效率具有一定的促进作用,为干法球磨机的设计提供了借鉴。

摘要：针对风机叶片开裂状态样本少、识别率低的问题,提出基于生成式对抗网络(GAN)的开裂状态样本增强方法来提高识别率。以经验风险分类模型为对象,从理论角度对不平衡样本问题进行深入分析,设计了满足开裂样本生成与判别的GAN网络模型,引入批量归一化保障特征服从标准正态分布,加速网络训练过程收敛。以神经网络为分类器,以F1值、Recall、Precision为度量指标,在36个UCI基准数据集上对所提方法进行测试,结果表明增强后的结果更好。真实实验表明,以逻辑回归及神经网络为分类器,相比原始不平衡样本,增强后的结果分别提升13.88%,8.20%。与SMOTE算法对比,以上两种分类器的分类准确率分别提高74%和11%;与ADASYN算法对比,分类准确率分别提高19%和23%。

摘要：针对水平集拓扑优化方法中敏度推导复杂、无梯度拓扑优化方法浪费计算资源等问题,提出了一种基于学习型敏度的参数化水平集拓扑优化方法。该方法根据结构离散单元的力学信息构造局部状态特征,以局部状态特征为输入、优化目标为输出,建立拓扑优化敏度学习的神经网络模型,并采用自适应协方差进化算法训练神经网络,得到拓扑优化敏度学习的最优神经网络参数。通过数值算例,讨论了激活函数和隐藏层神经元数量对拓扑优化结果的影响,验证了基于学习型敏度的参数化水平集拓扑优化方法的有效性。

摘要：人体造型艺术是一种具有高级审美价值的艺术，表达了人们对生命的追求与赞美。同时也深刻反映了人类社会各个时期的思想进化过程，及当时的社会观念和社会风貌。通过对不同时期人体艺术的探讨，可以把握不同的审美特征。本文通过对西方造型艺术中的人体形象阐释其创作动机与审美演变。

摘要：针对轴承故障诊断问题,以振动信号为分析对象,提出DBI-小波包分解和改进BP神经网络的诊断方法。采用4层小波包分解获取振动信号的不同频带特征,引入戴维森堡丁指数(Davies-Bouldin index,DBI)定量评价小波包分解结果,确定小波基函数为FK22时达到最佳分解结果。采用改进的BP神经网络对不同频带特征识别,引入弹性梯度下降法解决传统BP神经网络收敛速度慢和梯度消失等问题,提高网络训练速度。同时,针对BP神经网络隐藏层层数及各隐藏层节点个数难以确定的问题,设计正交实验对不同参数组合效果进行验证,选出最佳参数,避免盲目低效调参。对电机滚动轴承进行验证,结果表明平均故障识别准确率达到98.833%。

摘要：为满足小批量、多品种电表的生产需求,解决原生产线布局分散、转产效率低的问题,基于调研数据提出了一种基于Plant Simulation的智能电表生产线设计优化方法。从流程、设备结构、整线布局三方面对原生产线进行设计优化,建立了新的环形智能生产线三维模型;采用Plant Simulation软件对该环形生产线进行虚拟仿真,分析了缓冲容量和工位设备配置对生产线产能的综合影响;通过“分级仿真”减少单次仿真的数据量,使仿真优化后生产线的配置方案比初始配置方案产能提升约19.9%,电表生产过程更加流畅。

摘要：智能制造工程专业是新工科专业的典型代表,是一个多学科交叉融合的新兴复合型专业。结合地方经济发展的人才需求及学校办学特色,以郑州轻工业大学智能制造工程专业为例,介绍人才培养方案制定、课程建设及实践教学平台搭建等方面的一些探索与实践工作,主要包括融合新一代信息技术的模块化课程体系构建、传统课程的升级改造及特色专业课程的开发设计、“科教融合、产教协同、竞教结合”的创新实践教学平台搭建等,形成一套服务河南省地方经济及制造业发展的智能制造新工科人才培养体系。