信息物理系统中的无线干扰策略研究

信息物理系统（Cyber-Physical System, CPS）是一种集信息空间、通信网络、物理空间于一体的深度融合系统，是加快实现信息化和工业化于一体的智能制造的重要支撑体系。由于 CPS 在智能电网、无人机、智能工厂等许多方面具有潜在的应用价值，最近十几年其受到学术界和工业界的广泛关注。在 CPS 中，通信系统在融合信息空间和物理空间过程中起着至关重要的作用，其中无线网络由于其配置灵活、成本低等特点被广泛应用于 CPS 中。由于无线信道的开放性特点，干扰方能够通过不同的干扰方式对 CPS 造成不同程度的伤害，为了保障 CPS 传输的可靠性降低系统性能损失，本文主要研究 CPS 的安全性问题。

2021-07-01
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考虑认知不确定性的工业机器人可靠性指标预测方法

我国工业机器人产业已处于飞速发展的阶段，在实现数字化、自动化、智能制造产业化方面，正在逐步与国际接轨。随着科学技术的不断发展以及“中国制造 2025”战略的实施，我国工业机器人在市场上的占有率越来越高，拥有着巨大的市场潜力。为了缩短我国工业机器人与国外的差距和应对市场上的迫切需求，加强国产工业机器人在可靠性方面的科研创新势在必行。本文以工业机器人为研究对象，对其进行可靠性指标预测方法的研究，主要包括以下研究内容

2021-07-01
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基于数据驱动的滚珠丝杠副组件故障诊断与寿命预测研究

“中国制造 2025”提出了“以加快新一代信息技术与制造业深度融合为主线，以推进智能制造为主攻方向”的战略要求，设备故障预测与健康管理作为信息技术和制造业融合的关键点之一，也就变得越发重要。滚珠丝杠副拥有直线运动和旋转运动相互转换的功能，是机械传动中最常用的装置之一，常用于机械设备定位和加载。实现滚珠丝杠副组件的故障诊断与预测，对制造业实现高效的生产和运营具有重要意义。本论文中，在简要分析了滚珠丝杠副组件的结构特点以及常见的故障形式之后，结合半钢一次法成型机组合压辊丝杠副寿命预测项目，就滚珠丝昂福寿命预测试验台设计、滚珠丝杠副组件的故障诊断以及寿命预测三个方面展开研究。

2021-07-01
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基于Unity+3D的微电机自动装配线实时仿真系统

智能制造作为“中国制造 2025”的主攻方向，给制造企业提出了建设重点领域数字化车间的发展目标。作为构建数字化车间的重要一环，高水平的车间级数字化监控不仅要求实时数据的获取和显示，对于数据的显示形式、异常反馈的时效性以及生产线运行实况的全方位展示提出了更高的要求。为了提升制造车间的综合监管水平，本文提出了一种基于内存数据库技术和运动映射参数化建模技术的实时仿真系统的开发方法。论文的主要研究内容如下

2021-07-01
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基于机器学习的工业过程故障诊断

作为工业过程综合自动化的重要组成部分。故障诊断旨在及时有效地发现并消除故障，对确保生产安全和产品质量具有重要意义。一方面，随着市场竞争的日趋激烈，现代工业过程逐渐变得复杂化和大规模化。获得精确的过程机理模型愈发困难，积累足够的过程经验知识相当耗时。另一方面，集散控制系统、工业物联网、智能仪表等信息技术快速发展，使得能够反映过程状态信息的大量数据被采集和存储，促使基于数据的故障诊断研究成为智能制造时代下过程控制领域的热点之一。

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基于OPC+UA协议的数据采集系统设计与实现

随着工业领域智能制造以及物联网的兴起，通过 OPC UA 协议获取设备的生产数据，并分析生产数据来提升生产效率成为主流趋势。本文针对目前市场上一些设备因出厂较早而无法提供 OPC UA 协议服务的问题，设计了一种基于 OPC UA 协议的数据采集系统。本文的研究内容主要包括以下几个部分

2021-07-01
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智能生产与仓储管理系统程序设计与实现

万物互联的数字信息时代，“德国工业 4.0”、“中国制造 2025”等智能制造战略概念不断涌现，智能化、自动化、数字化、信息化已成为未来工业改革发展的主流趋势。无源超高频射频识别技术（Passive Ultra-High Frequency Radio Frequency Identification，Passive UHF RFID）作为物联网关键技术之一，近年来凭借其低成本、高批量识别速率、低功耗等优势，在车辆识别、仓储制造等领域应用广泛。

2021-07-01
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面向高实时性以太网的OPC+UA与TSN协同设计实现

随着工业4．0的发展，工业智能制造及自动化技术对智能化、标准化、模块化提出了更高的要求。当前传统的以太网主要针对互联网设计，无法满足工业运动控制领域的实时性需求。时间敏感网络TSN的出现有利于进一步提高工业应用数据传输的实时性。此外，工业4．0要求工业现场使用统一的标准总线来实现互联互通，然而市场上现存的多种基于以太网的通信协议均由不同的PLC供应商推广，它们之间无法直接进行数据交换。OPC统一架构（OPC UnifiedArchitecture，OPC UA）作为一种工业通信的数据交换规范，可以有效解决数据通信的访问一致性和标准化问题。然而，OPC UA在工业以太网环境中缺乏实时性保证，无法满足工业通信高可靠、高实时需求的应用场景。

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