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電機項目針對高效能電機綜合設計方法與技術進行了系統深入的研究，提出了一套具有自主知識產權的高效能電機智能化綜合設計技術，解決了電機效能提升的關鍵技術難題，在關鍵技術和推廣應用方面取得了實質性創新和重大突破。項目成果大幅提升了企業的市場競爭力，在意大利ZEL等單位得到了全面推廣，并且在推動產業進步、促進節能減排、培養高端人才等方面實現了重大突破，取得了顯著的經濟效益和社會效益。

1.痛點問題 物聯網技術是工業4.0和數字經濟智慧化時代的標準性特征技術，是人工智能、云計算機、大數據等核心技術的底層技術基礎。物聯網技術的本意是希望實現萬物直接互聯，并能主動協同工作，但目前尚沒有一項技術可以達到上述目的。 目前現有的物聯網系統架構種類很多，主要集中在物聯網的頂層軟件設計方面，軟件研究較多也做得很好，但其面臨的共同問題是各種底層設備(包括不同廠家生產的各種傳感器和執行器等功能部件)如何聯接？在目前現有的各種物聯網技術方案不僅系統結構復雜，也只能實現萬物間接互聯和被動協同工作，而無法實現物聯網所需的萬物直接互聯和主動協同工作。 2.解決方案 本成果所涉的核心技術是IPT（InformationPipeTechnology）信息管道技術及基于IPT信息管道技術的DMCS（DistributedMeasurement&ControlSystem）智能物聯分布式測控系統集成方法，以下簡稱DMCS/IPT。 在基于IPT信息管道技術的DMCS智能物聯分布式測控系統中，所有節點均具有完全平等的地位(“去中心化”)，也無需通過任何指令進行協同工作（“去指令”），所有節點及其聯接的底層設備均可直接通過在信息管道中自動交互的測控信息的驅動來實現系統預期的各種測控功能，而若想改變系統功能，也只需改變系統中聯接各分布式智能測控節點虛擬的信息管道聯接關系即可，多數情況下，無需編程即可實現分布式智能測控系統的快速集成及其功能重構。DMCS/IPT及其所衍生的IPT云/IPT霧智能物聯系統架構，能完美實現物聯網所需的萬物直接互聯和主動協同工作。IPT霧是一種可以彌散到工業現場任何一個角落的DMCS/IPT智能測控網絡，整個網絡只需一條線纜（有線或無線物理鏈路）即可位于工業現場不同位置的底層設備及其對應的IPT節點彼此聯接起來，不僅可通過信息管道實現“去中心化”和“去指令”的智能協同工作，而且可在IPT霧網絡中任意位置接入的IPT遠程智能聯接節點聯接至IPT云網絡，或者直接聯接至任意指定的普通云服務器，并與云端現有的各種物聯網專業軟件實現對接。IPT云網絡則是架構在IPT霧網絡之上的DMCS/IPT智能測控網絡，可進一步聯接不同的IPT霧網絡，并通過信息管道解決不同IPT霧網絡之間的測控任務協同，以形成更大規模的智能物聯網。IPT云網絡同樣具有“去中心化”和“去指令”等明顯技術特征，也能在IPT云網絡中任意位置通過接入一個IPT遠程智能聯接節點，將整個系統聯接至任意指定的普通云服務器，并與云端現有的各種物聯網專業軟件實現對接。 合作需求 1、合作企業現有產品需在某行業或某領域已占有較大的市場份額，且非常熟悉所在行業或領域的業務流程，并深度了解客戶的痛點和需求； 2、合作企業需有良好的信譽記錄，并需要有足夠的資金來支持DMCS/IPT新產品的研發，且需要有一定數量和質量的技術人才來完善相關產品； 3、合作企業需有愿意跟其他非競爭性企業一起聯手打造智能物聯網生態圈的愿望。 具備以上合作條件的企業可聯系清華技術轉移院，通過專利普通許可方式開展各自領域的新產品研發及其推廣應用，聚集多方力量，以合作共贏的方式共同打造一個可滿足數字經濟新時代需求的、造福于國家和社會的、國產化的智能物聯技術產品生態圈。

本項目突破了機理模型與工況數據混合驅動的航空/航天復雜薄壁曲面零件全流程加工精度/效率/能耗預測技術，提出了零件全流程加工智能工藝優化決策方法，開發了具有完全自主知識產權的智能加工產線工藝全流程智能決策和優化軟件系統。 一、項目分類 關鍵核心技術突破 二、成果簡介 本項目突破了機理模型與工況數據混合驅動的航空/航天復雜薄壁曲面零件全流程加工精度/效率/能耗預測技術，提出了零件全流程加工智能工藝優化決策方法，開發了具有完全自主知識產權的智能加工產線工藝全流程智能決策和優化軟件系統。 1、提出機理模型和工況數據混合驅動的航空/航天復雜薄壁零件全流程加工精度/效率/能耗高效高精預測算法，突破全流程加工工藝智能優化與決策技術。 2、開發具有自主知識產權的智能加工產線工藝全流程智能決策和優化軟件系統，實現能耗監測/DFM/CAM/CAPP等工藝設計軟件核心算法完全自主可控。

一、項目進展 創意計劃階段 二、負責人及成員 姓名 學院/所學專業 入學/畢業時間 學號 明興瑩 電氣信息學院/電子信息 2020.09/2023.06 202022000205 亢慶林 電氣信息學院/電子信息 2020.09/2023.06 202022000208 房蕾 電氣信息學院/控制科學與工程 2021.09/2024.06 202121000171 龔旭輝 電氣信息學院/能源動力 2021.09/2024.06 202122000146 羅華林 電氣信息學院/電子信息 2021.09/2024.06 202122000107 吳磊 電氣信息學院/控制科學與工程 2020.09/2023.06 202021000141 李婷玉 電氣信息學院/電子信息 2020.09/2023.06 202022000219 荊浩婕 電氣信息學院/電子信息 2020.09/2023.06 202022000228 吳佳航 電氣信息學院/能源動力 2021.09/2024.06 202122000131 王瀟 電氣信息學院/能源動力 2021.09/2024.06 202122000136 三、指導教師 姓名 學院/所學專業 職務/職稱 研究方向 李紅偉 電氣信息學院/電氣工程 教授 綜合能源系統、智能電機控制、油田用電設備控制系統設計及節能技術等 劉強 電氣信息學院/控制工程 講師 四、項目簡介 隨著我國“雙碳”目標的提出，風力發電迎來新的機遇；國家能源局數據顯示，計劃到2030年我國風電裝機容量將達到8億千瓦以上；工信部近日指出，打造綠色低碳產品供給體系，需進一步加大國產風機、節能電機等裝備供給，完善中小型風電裝備產業鏈。由此可見，“十四五”期間中小型風電產業需求巨大。 本項目通過優化垂直軸風輪和開關磁阻發電機本體結構，采用更加先進的發電控制策略和算法，經過模擬試驗和現場運行，發電系統風能利用率提高20%、發電效率提高至80%以上，發電設備成本降低40%，起動能力和發電過程穩定性得到大幅增強，實現2m/s微風起動，將系統響應速度控制在1ms以內，輸出電壓波動率控制在1%以內。 本項目是以西南石油大學智能電機控制領域專家李紅偉教授為主導，依托四川署信驅動科技有限公司為代工企業，團隊既擁有6名專攻開關磁阻發電系統結構優化和先進控制策略的技術研發人員，又擁有8名熟練掌握財務分析和營銷策劃的財務人員，致力于高效垂直軸智能磁阻微風發電系統技術研發與財務銷售全方位推進。 目前，實驗樣機經桂林電子科技大學工程實驗中心檢測合格，與達州市石橋鎮簽訂產品意向合同50余萬，產品受到當地群眾一致好評，并入選《成都市科技局2022年技術創新研發項目》，衍生項目獲得2022年度四川省科學技術獎提名，團隊成員共申請發明專利8項，軟件著作權11項，發表高水平論文5篇。 經過充分的市場調研，我們將我們的目標市場細分為用電難地區鄉村振興工程、市政節能照明工程、通信基站電力系統建設與改造、城鄉智慧交通系統用電等。現階段，本項目主要采取to B和to G的商業模式，借著“鄉村振興計劃”和“十四五風電下鄉政策”站穩腳跟，通過政府高校投標工程與其建立合作關系，然后面向中國電信等國企央企開展定制化風電設備銷售與服務，借助產品技術優勢和政策支持打開市場，潛在訂單額超百億。 項目通過出售核心產品、維修保養服務以及零部件銷售的方式獲取利潤。計劃在今年年底成立公司，首輪融資800萬元，擬釋放股權10%，其中400萬元用于研發平臺建設與產品研發。預計到2025年銷售總營業額可達8000萬元，凈利潤可達2400萬元。 本項目可直接提供產品研發、安裝維護、市場銷售等近20個工作崗位，間接解決200多人的就業機會，實現中小型風力發電的產業化升級。通過企業與高校密切合作，實現產學研教相融合，引領高校新能源教育發展。

以目前航空航天、陸海空等軍種的軍事裝備上主承載結構的輕量化為主要研發目的，通過高性能材料組合、多尺度優化以及智能化控制等來實現結構輕量化、提升軍事裝備作站效能的目的。同時研發的輕量化結構可以用于新能源汽車、工程機械以及空間結構上，從而實現汽車與機械的節能減排、橋梁與建筑的更大跨越能力等。 針對上述情況，做了如下研究：研究復合材料與金屬組合的多級智能化結構的多尺度設計方法，解決復合材料與復合材料之間以及復合材料與金屬之間高效連接技術，研發高性價比的復合材料構件，研究適合高性能材料組合的結構形式與制造工藝等。 研發了預緊力齒連接技術，解決了復合材料高效連接技術，研發出高纖維比、高性價比的混雜纖維復合材料管材，并提出多種節點連接形式，提出了復合材料-鋼-鋁合金組合桁架結構形式以及配套多尺度優化設計方法。

本發明公開了一種高層建筑抽蓄儲能風光智能微網系統及控制方法，包括風機組件、光伏陣列組件、抽蓄機組、及微網中央處理器；風機組件、光伏陣列組件、抽蓄機組連接在低壓母線上；主電網能提供可靠的能源支持；微網和主電網由并網變壓器、并網開關、公共連接點連接；微網中央處理器根據可再生能源的發電量和負荷需求量，管理調度系統能量分配；并實時監控系統狀態，及時處理各類故障，實現微網在并網、離網兩種模式間的無縫切換。本發明將可再生能源集成在高層建筑中，能源結構可持續發展，并利用建筑高程差將抽水蓄能機組作為儲能設備，具有對電網負荷變化反應快速、調節靈活，調峰、填谷、調頻、調相和事故備用的良好運行性能。

3D投影機智能教室方案采用激光光源的3D投影機，搭配中央控制系統、3D服務器、3D信號處理器、3D互動講臺、3D白幕、3D紅外眼鏡、消毒推車、音響等構成。設備集中管理，一鍵聯動控制。適用于：學校升級改造、3D多媒體教室、興趣實驗室、特色教室、3D影院、生物實驗室、地理實驗室、專用教室、3D智能化教室、3D多功能教室等。? 方案特點： 與常規教室整合，可復用易部署 臭氧紫外線殺菌，3D眼鏡安全衛生 3D效果出眾，調動學生多感官參與 搭配3D優質教學資源庫 3D多媒體教室效果圖

　　3D一體機智能教室方案采用3D多媒體教學觸控一體機設備，配備3D偏光眼鏡，簡潔輕便，節省空間，可移動易操作。適用于小型3D多媒體教室、STEAM教室、創客教室、班班通項目等。? 方案特點： 不受光線影響，可視角度大 支持可移動式教學 能耗較低，使用壽命長 搭配3D優質教學資源庫 ３Ｄ多媒體教室效果圖

渡眾機器人為滿足智能駕駛實訓系統演示需求，開發了各種定制化智慧交通模型行駛系統沙盤。模型車輛搭載實車使用的各類傳感器，模擬在實際交通場景中車輛自動啟停、信號燈自動識別、障礙物識別等智能駕駛行為。自動駕駛實訓沙盤構建主要分為智能路側系統、微縮沙盤系統、基于V2X的自動駕駛三部分內容。車路協同自動駕駛演示沙盤為各高校提供必要的實踐環境與研發平臺，可完成當前智能網聯技術的理論學習和工作實踐。