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数字孪生车间演化机理及运行机制

近年来，制造技术与新兴信息技术深度融合的新一代智能制造兴起并逐渐向纵深发展。在此背景下，陶飞等[1-2]提出了数字孪生车间（digital twin shopfloor，DTS）这一智能制造车间运行新模式。系统阐述了其组成、运行机制、特点及其关键技术，并指出虚拟车间运行机理及演化规律是DTS的关键技术之一。DTS通过构建与物理车间高度一致的虚拟车间，实现物理空间与信息空间的双向映射，最终达到虚实融合、以虚控实的目的。尽管2017年以来数字孪生技术发展迅猛，大量数字孪生模型被提出，且取得了不少研究成果，但离真正落地实施还有较大距离[3]。一方面，DTS概念超前，具体实施难度大，难以一蹴而就，需要分阶段逐步实施；另一方面，DTS的演化机理和运行机制尚不明确，导致缺乏DTS技术路线图，存在生产企业有DTS建设的迫切需求而又无处着手的现实问题。

  • 2022-03-28
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全面解读5G无线通信产业链及影响

（1）滤波器（Filter）（2）功率放大器（PA），（3）通信基带芯片（Baseband）等是主要受益器件。海外企业建议关注 Skyworks、Qorvo、Murata、Broadcom及代工厂商 TowerJazz、稳懋。国内公司建议关注拥有化合物半导体代工能力的三安光电，手机天线厂商信维通信，以及中国厂商在滤波器等器件上的突破

  • 2022-03-22
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“双碳”目标下我国有色金属工业转型发展研究

当前我国有色金属工业正进入转型发展和高质量发展阶段，但仍存在矿产资源保障程度偏低、实体企业经营尚存困难、技术创新能力亟待提高、绿色低碳发展推进有差距等不符合高质量发展要求的问题。有色金属工业是我国碳排放的重要来源之一，“双碳”目标的提出为我国有色金属工业发展带来了新机遇和新挑战，新机遇主要有“双碳”目标将催生出一批新需求、有利于深化供给侧结构性改革、倒逼有色金属工业转型升级；新挑战主要是对传统能源使用技术路线的颠覆、生产过程减排问题更加凸显、因用能和碳排放而产生的企业成本上升。为适应“双碳”目标新要求、推进转型发展和高质量发展，我国有色金属工业应夯实矿产资源供应基础，提高矿产资源供应和全产业链安全水平；持续推进供给侧结构性改革，优化供需结构；多措并举，降低实体企业发展成本；创新发展，提升产业链创新链供应链现代化水平；推进节能减排、清洁生产和循环经济，实现绿色发展；结合“一带一路”倡议，“走出去”拓展产业发展新空间。

  • 2022-03-21
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碳达峰目标下我国节能潜力分析及对策

节能对提升能效水平、保证能源安全、提高经济发展质量都具有重要价值。我国是全球主要的能源消费和碳排放国家，推行节能战略是助力实现碳达峰、碳中和目标的重要手段。当前，我国经济发展模式、内外因素、要素调节、供需结构等因素已经或正在发生新的变化，需要结合新阶段特征开展节能潜力评估研究，进一步明晰节能增效对碳减排工作的推进作用。

  • 2022-03-16
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中美人工智能竞争现状对比分析及启示

人工智能是驱动经济和社会发展的重要力量，具有巨大的应用价值，是各国争相布局的战略领域。本文旨在从宏观和微观两个角度对中美两国在人工智能领域的竞争现状进行了详细对比，分析各自的优势与不足，并对我国人工智能的发展提出有效建议。在宏观角度，梳理和分析中美两国人工智能的政策战略，对比两国国家层面的发展规划。在微观角度，从科研现状、产业发展、人才支撑、硬件基础、市场应用、数据规模六个指标维度比较中美人工智能的具体发展现状以及各自存在的竞争优势。研究发现，美国当前依然保持着世界人工智能发展的总体领先地位，尤其是在高质量研发、高质量人才、人工智能芯片、融资环境等方面具有相当大的优势。中国在研发总量上远超美国，在超级计算机数量、人工智能应用、数据等方面表现更为优异。未来，中国要不断吸引全世界的高精尖人才，制定激励举措鼓励研究人员进行高质量的研究。此外，建立大学、研究机构与企业之间的桥梁，加强三者间的深度交流与合作，加速关键领域的突破。

  • 2022-03-15
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滨海湿地生态修复若干问题探讨

滨海湿地是陆地生态系统与海洋生态系统的交错过渡地带，被认为是生产力最高、生物多样性最丰富的生态系统之一，为人类提供防止风暴和海岸侵蚀、供给水产品、净化水体和生物多样性维护等重要生态系统功能服务。然而，由于沿海地区人口的急剧增长和社会经济的快速发展，自然资源掠夺性开发日益加剧，滨海湿地已成为全球受威胁最为严重的自然生态系统之一。据统计，全球约有50％的盐沼、35％的红树林和29％的海草由于环境压力和人类干扰而丧失或退化。退化滨海湿地生态系统的恢复也由此成为全球关注的热点。

  • 2022-03-07
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中国的深海战略与海洋强国建设

21世纪是海洋的世纪，确切地说，应该是深海的世纪。深海，顾名思义，与浅海相对应，意指水深的海域。深海包括海床、底土及上覆水体，是一个连接世界各大陆、具有复杂法律属性的巨大空间。深海在资源、环境、科技、军事等不同领域有不同的界定，各相关领域往往根据自身行业特点做出相应界定，差别主要集中在200米到1000米以深。军事上曾将深海定义为300米深以上的海洋，随着潜艇等水下装备活动能力的增强，这种定义显得有些保守。而海洋资源开发与海洋工程领域所定义的深水，也经过了一个不断扩展的过程，从200米一直发展到目前的500米。2002年，世界石油大会对海洋勘探开发水深做出新的界定，400米以内为常规水深，400米到1500米为深水，1500米以上为超深水。由于全球海洋90%的海域水深大于1000米，而海洋面积占地球总表面积的71%，因此，深海海域的面积约占地球表面积的65%。其中，绝大部分深海海域位于各沿海国管辖范围之外，法律意义上的深海也主要是指公海、海底“区域”等公共海洋空间。例如，《中华人民共和国深海海底区域资源勘探开发法》将深海海底区域界定为“中国及其他国家管辖范围以外的海床、洋底及其底土”。除去各沿海国的领海、专属经济区和大陆架等管辖海域，全人类共有的深海面积约为全球海洋总面积的64%、地球总表面积的45%。无论基于何种定义，深海都是地球上面积最广、容积最大的地理空间，也是人类可以利用的最大潜在战略空间。

  • 2022-03-07
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我国水声换能器技术研究进展与发展机遇

迄今为止，声波被认为是唯一能够在海洋中远距离传播的信息载体，海洋研究、资源开发、海上军事斗争都离不开水声技术。水声技术的发展需要各类水声换能器提供支撑，而水声换能器的使命任务是在水下发射和接收声波，因此水声换能器有“水声设备耳目”之称。水声换能器的发展主要包括应用新材料、采用新工艺、设计新结构等实现换能器综合技术性能的改善和提升，来自水声技术领域的迫切需求是水声换能器发展的直接动力。笔者曾撰写综述性文章，从几个不同角度去分析总结水声换能器百年研究历史中的创新思想，梳理了国际上不同时期换能器方面的标志性创新工作。本文则聚焦国内近20年水声换能器方面的研究成果，主要包括低频换能器、高频宽带换能器、深水换能器以及矢量水听器等方面的研究新进展。在分析总结基础上，结合我国的海洋科技发展战略与形势，简要论述当前水声换能器技术所面临的挑战与发展机遇。

  • 2022-03-07
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