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人-信息-物理互联环境下数字车间制造能力建模与自适应调度

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机械工程学报 2024年

作者：胡炳涛钟锐锐冯毅雄杨晨王天跃洪兆溪谭建荣浙江大学流体动力与机电系统国家重点实验室贵州大学公共大数据国家重点实验室联通(浙江)产业互联网有限公司香港城市大学系统工程系

工业5.0的发展对制造业的信息化、数字化和智能化提出了更高的要求。针对传统车间制造能力组织范式和智能调度技术缺乏的重要难题，提出人-信息-物理互联环境下数字车间制造能力建模与自适应调度技术，从而实现对复杂车间制造能力的高... 详细信息

工业5.0的发展对制造业的信息化、数字化和智能化提出了更高的要求。针对传统车间制造能力组织范式和智能调度技术缺乏的重要难题，提出人-信息-物理互联环境下数字车间制造能力建模与自适应调度技术，从而实现对复杂车间制造能力的高保真建模与生产资源的高效调度。为了有效管理数字车间中的生产要素，提出一种融合人-信息-物理系统的数字车间制造能力建模技术。此外，提出一种深度强化学习驱动的数字车间自适应调度(Deepreinforcementlearning-drivenadaptive scheduling,DRL-AS)算法，该算法将柔性作业车间调度问题以异构析取图的形式进行建模。考虑到工序与机器之间复杂的耦合关联性，设计一种基于分层自注意力机制的多要素表征方法以提取环境状态的全局特征和辅助智能体进行高质量决策。近端策略优化(Proximal policy optimization,PPO)算法被用于训练所提出自适应调度技术。试验结果表明所提出方法的调度性能和泛化性能显著优于对比算法。

关键词：人-信息-物理系统柔性作业车间调度深度强化学习制造能力建模数字孪生

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土壤含水率对冻结风沙土风蚀速率的影响

中国沙漠 2024年第1期44卷 228-234页

作者：韩兆恩崔崴李锦荣唐国栋张俊内蒙古农业大学沙漠治理学院内蒙古呼和浩特010018 中国水利水电科学研究院内蒙古阴山北麓草原生态水文国家野外科学观测研究站北京100038 磴口县水利局内蒙古磴口015200

乌兰布和沙漠冬季土壤冻结,流动沙丘表层干沙风蚀后出现冻结裸斑,风沙输移环境发生改变。为研究冻结裸斑对风蚀的影响,探讨不同含水率冻结风沙土风蚀的差异,根据野外实际情况,试验设置5、7、8.5、10、12 m·s^(-1)风速梯度,设置土壤含水... 详细信息

乌兰布和沙漠冬季土壤冻结,流动沙丘表层干沙风蚀后出现冻结裸斑,风沙输移环境发生改变。为研究冻结裸斑对风蚀的影响,探讨不同含水率冻结风沙土风蚀的差异,根据野外实际情况,试验设置5、7、8.5、10、12 m·s^(-1)风速梯度,设置土壤含水率(1%~6%)6个梯度,以自然状态下干沙(含水率0.13%)作为对照,开展冻结风沙土风蚀模拟风洞试验。结果表明:发生冻结时,含水率≤2%风沙土2 h内即可产生稳定冻结,而含水率≥3%风沙土则5~12 h产生稳定冻结。风沙土含水率相同时,冻结风沙土风蚀速率随着风速升高而增大,风蚀速率Q与风速V符合指数函数Q=ae^(bV)。风速相同时,随着土壤含水率升高,冻结风沙土风蚀速率减小;风蚀速率与冻结风沙土含水率w符合指数函数Q=ce^(dw)。三者关系式符合Q=0.367e^(0.849V-0.677w)(R^(2)=0.994),冻结风沙土风蚀速率较自然干沙风蚀速率减小40%~98%,冻结风沙土含水率>3%时,可以有效抑制风蚀。风速、含水率是影响冻结风沙土风蚀速率的主要因素。当未来气候趋向干暖化,可能导致乌兰布和沙漠冬季风蚀增强。

关键词：风蚀速率冻结土壤含水率风洞试验

人机协作的掘进机截割部故障率稳健性容差设计

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机械工程学报 2024年

作者：崔凯越洪兆溪娄山河闫炜煜冯毅雄谭建荣浙江大学流体动力基础件与机电系统全国重点实验室浙江大学宁波科创中心南洋理工大学机械与宇航工程学院贵州大学省部共建公共大数据国家重点实验室

掘进机截割部的稳健运行是掘进工作能够按时保质完成的必要条件，对截割部故障率进行稳健性容差设计是满足系统稳健运行的同时降低制造成本的有效措施。针对截割部故障率稳健性容差设计过程中故障数据样本量大、缺少相关稳健性优化数学... 详细信息

掘进机截割部的稳健运行是掘进工作能够按时保质完成的必要条件，对截割部故障率进行稳健性容差设计是满足系统稳健运行的同时降低制造成本的有效措施。针对截割部故障率稳健性容差设计过程中故障数据样本量大、缺少相关稳健性优化数学模型、目标函数高维求解困难等问题，提出人机协作的截割部故障率稳健性容差设计方法。该方法以计算机的强大算力为支撑，首先利用人的区间模糊推理知识和最大似然估计方法对大量故障数据进行参数拟合，近似估计零部件故障率。其次基于数学目标规划知识和n重黎曼定积分设计了稳健性度量函数，构建高维高次稳健性优化数学模型。然后使用人群搜索算法和算法参数分析知识进行求解，获得了故障率容差的相对最优解。最后设计基于积分的多维波动模拟策略，得到整个截割部系统故障率的波动曲线。对比试验结果表明，所提出的人机协作的截割部故障率稳健性容差设计方法可以有效获得零部件故障率的扩展区间，并使截割部系统的稳健性能保持在较高水平。在人认知能力和计算机计算智能的联合推动下，该稳健性容差设计方法可经过适应性调整，进一步应用于其它可微的复杂系统。

关键词：截割部故障率稳健性容差设计人机协作最大似然估计黎曼定积分人群搜索算法

统一硬化本构在海上风电大直径单桩桩-土分析中的应用

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南方能源建设 2024年第2期11卷 68-81页

作者：马兆荣刘振韬王金玺张友虎中国能源建设集团广东省电力设计研究院有限公司广东广州510663 东南大学土木工程学院江苏南京211189

[目的]文章旨在推动海上风电基础的优化设计,将理论更加完善,模拟结果更加符合实际的高级岩土本构模型推广至实际工程应用。[方法]首先介绍了一种高级本构模型:UH模型(Unified Hardening model,统一硬化本构模型)的理论框架,随后对其进... 详细信息

[目的]文章旨在推动海上风电基础的优化设计,将理论更加完善,模拟结果更加符合实际的高级岩土本构模型推广至实际工程应用。[方法]首先介绍了一种高级本构模型:UH模型(Unified Hardening model,统一硬化本构模型)的理论框架,随后对其进行了面向实际工程应用需求的修正,最后将修正后的模型应用在大直径单桩桩-土分析中,并对结果进行了宏观和单元层面的分析以验证其有效性与实用性。[结果]经过修正和验证,得到了适用于实际工程问题的UH_G0模型。该模型将原始UH模型中的参数“初始孔隙比”替换为“超固结比”;并引入Andersen经验公式,将剪切模量与本构参数κ解耦,显著提升了原始UH模型的初始剪切刚度,使得UH模型对变形(刚度)敏感的边值问题具有适用性。[结论]UH模型作为理论框架清晰,参数物理意义明确的高级本构模型具有较好的实际工程应用潜力。研究进行的面向工程设计需求的两项修正是必要的,二者分别提高了UH模型实际应用于边值问题的便捷性和初始刚度计算的准确性。修正后的UH_G0模型在有限元模拟过程中表现出对实际工程问题良好的有效性与实用性。

关键词：海上风电统一硬化本构模型大直径单桩基础桩-土分析

早期食管癌患者行内镜下黏膜剥离术后不同角度体位对其疼痛的影响

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中国实用护理杂志 2024年第16期40卷 1201-1206页

作者：田恬李娟吴兆荣王静王倩李雯南京中医药大学鼓楼临床医学院消化内科南京210000 南京鼓楼医院消化内科南京210000

目的探讨不同角度体位对行内镜下黏膜剥离术(ESD)的早期食管癌患者疼痛的改善效果和舒适度的影响,为患者ESD术后选择最佳体位提供依据。方法采用随机对照试验,选取2021年3月至2022年3月在南京鼓楼医院消化内科接受ESD的120例早期食管癌... 详细信息

目的探讨不同角度体位对行内镜下黏膜剥离术(ESD)的早期食管癌患者疼痛的改善效果和舒适度的影响,为患者ESD术后选择最佳体位提供依据。方法采用随机对照试验,选取2021年3月至2022年3月在南京鼓楼医院消化内科接受ESD的120例早期食管癌患者作为研究对象,按随机数字表法分为4组,每组30例,4组均为常规护理,A组术后取自由体位,B组术后取头高脚低30°卧位,C组术后取头高脚低45°卧位,D组术后取头高脚低60°卧位。观察对比4组患者术后回病房和术后8、16、24 h疼痛数字评定量表(NRS)评分及术后24 h Kolcaba舒适状况量表(GCQ)评分。结果A组男17例,女13例;B组男20例,女10例;C组男22例,女8例;D组男19例,女11例。所有患者年龄为30~85岁。4组患者术后疼痛NRS评分的时间主效应、分组主效应和交互效应均有统计学意义(F=618.13、12.14、6.75,均P0.05)。D组术后8、16 h疼痛NRS评分分别为(1.93±0.64)、(0.60±0.47)分,低于A、B、C组(2.87±1.14)、(1.97±1.22)分,(2.17±0.83)、(0.97±0.61)分,(2.30±0.75)、(0.80±0.61)分,差异均有统计学意义(t值为0.79~4.72,均P<0.05);术后24 h B组疼痛NRS评分为(0.23±0.18)分,低于A、C、D组的(1.53±1.08)、(0.30±0.21)、(0.46±0.25)分,差异均有统计学意义(t=5.32、1.34、1.37,均P<0.05);A、B、C、D组患者术后24 h GCQ总分分别为(96.96±3.05)、(99.77±3.21)、(93.53±3.76)、(92.20±3.69)分,差异有统计学意义(F=29.59,P<0.05),且B组患者高于A、C、D组,差异均有统计学意义(t=3.15、7.01、8.52,均P<0.05)。结论针对性体位管理可有效减轻行ESD的早期食管癌患者术后疼痛,提高患者舒适度。

关键词：护理早期食管癌内镜下黏膜剥离术体位管理舒适度

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安徽省数字经济发展水平测度及时空演变分析

长春大学学报 2024年第9期 23-31页

作者：黄雯陈兆荣铜陵学院经济学院

构建数字经济发展评价指标体系，采用熵值法对安徽省2016—2021年的数字经济发展水平进行测度，进一步探究数字经济发展的时空演变规律。研究发现：安徽省数字经济水平提升显著，但区域内部数字经济发展不平衡，呈现南强北弱的空间分布... 详细信息

构建数字经济发展评价指标体系，采用熵值法对安徽省2016—2021年的数字经济发展水平进行测度，进一步探究数字经济发展的时空演变规律。研究发现：安徽省数字经济水平提升显著，但区域内部数字经济发展不平衡，呈现南强北弱的空间分布特征；数字经济四项维度指数中，数字产业发展和数字技术创新对数字经济的影响最大，同时也是安徽省数字经济的短板，导致安徽省整体水平偏低；数字技术创新滞后于数字化应用。为此，提出优化建议，赋能安徽省数字经济高质量发展。

关键词：安徽省数字经济趋势分析空间分布熵值法

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浅谈金属矿产勘查中地质找矿技术的应用创新

世界有色金属 2024年第3期 68-70页

作者：胡富荣甘肃省有色金属地质勘查局兰州矿产勘查院甘肃兰州730046

众所周知,金属矿产是人类社会发展的重要资源,对于促进经济发展和提升国家竞争力具有重要意义。随着科技的进步,地质找矿技术在金属矿产勘查中的应用不断创新,为找矿工作带来了更多的机遇和挑战。基于此,本文在分析探讨金属矿产勘查中... 详细信息

众所周知,金属矿产是人类社会发展的重要资源,对于促进经济发展和提升国家竞争力具有重要意义。随着科技的进步,地质找矿技术在金属矿产勘查中的应用不断创新,为找矿工作带来了更多的机遇和挑战。基于此,本文在分析探讨金属矿产勘查中地质找矿技术的应用创新,以期为相关领域的研究和实践提供参考。

关键词：金属矿产勘查地质找矿技术应用创新

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非物质文化遗产方法论

中国非物质文化遗产 2024年第1期 91-95页

作者：彭兆荣四川美术学院中国艺术遗产研究中心厦门大学

非物质文化遗产作为“人类文化财产”的一种遗留,与文化人类学存在逻辑关系——不仅是字面上“类同”,更是作为人类文化表述、呈现和延续的一种“存在形态”。因此,采用文化人类学的方法研究非物质文化遗产,不仅必要而且必须。事实上,... 详细信息

非物质文化遗产作为“人类文化财产”的一种遗留,与文化人类学存在逻辑关系——不仅是字面上“类同”,更是作为人类文化表述、呈现和延续的一种“存在形态”。因此,采用文化人类学的方法研究非物质文化遗产,不仅必要而且必须。事实上,非物质文化遗产作为一种“单列”类型的产生,在知识形制、方法论方面就与民俗学、人类学存在密切的关系。

关键词：非物质文化遗产文化人类学逻辑关系文化表述存在形态方法论民俗学

小麦及其祖先种基因组变异大数据在线分析及可视化平台

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