本方向自2000年以来承担或参与国家级科研项目近30项,截至到2012年8月为止在研课题共11项。其中包括:

国家重大基础研究973项目:

  • 难加工航空零件的数字化制造基础研究:难加工异形零件复合加工过程的误差波动监测与工艺能力评估(课题5),2011CB706805,2011.1-2015.12,在研;
    摘要:以难加工异形零件起落架为对象,通过研究小批量复合加工过程中工艺与装备交互作用现象所导致的运行工况复杂响应特性、小子样误差波动与传递效应、 误差模式与调整参数辨识原理等,以数字化测量数据采集与分析为基础,揭示多工序加工过程中性能质量波动的复杂性与小子样特性驱动的过程能力演变,建立误 差波动调节的可控参数决策机制,构建相应的模型及求解算法,消减加工误差波动,提升批量生产过程稳定性、效率和加工质量一致性,实现质量控制。 主要研究 内容包括:(1) 空间异形大尺寸几何量的在线检测与加工误差评价建模;(2) 复合加工过程装备运行工况波动的监测及其与工件加工误差的关联;(3) 耦合工况监 测的加工误差波动分析、误差模式辨识与过程能力评估;(4) 多工序加工误差消减与工件质量综合评估平台。
  • 数字化制造基础研究:数字化加工多源多工序质量的综合评估与优化控制(课题六),2005CB724106,2005.10-2010.9,结题;
国家科技支撑计划项目:
  • 生产及服务外包支撑平台研发与应用:面向重大成套装备的生产性服务及外包服务应用示范(课题6),2012BAH08F06,2012.1-2014.12,在研;
国家863计划项目:
  • 云制造服务平台专题项目:支持企业业务协作的中小企业云制造服务平台开发、系统构建及应用(课题5子课题),2011AA040505,2011.1-2012.12,在研;
  • 基于过程集成的服务型制造执行系统新方法研究,2008.1-2009.12, 结题;
  • 支持知识融合的复杂产品协同设计方法与技术研究,2008.1-2009.12, 结题;
  • 基于6-Sigma理念的制造过程多源多工序质量维护与预测研究,2008.8-2010.8, 结题;
  • 企业间加工质量动态跟踪控制模型,2007.1-2008.12, 结题;
  • 关中高新技术产业带网络化制造系统应用示范:面向中小型企业制造商务ASP服务平台,2002.7-2004.8,结题;
  • 基于ASP的网络化制造应用集成服务平台,2001.10-2004.6,结题;
国家自然科学基金项目:
  • 认知与服务计算驱动的新一代服务型制造执行系统运行理论研究,2013.1-2016.12,51275396,在研;
    摘要:制造是国家经济的命脉,而新一代服务型MES 系统是当前车间制造能力升级的驱动力。其中,探索基于车间级 生产性外包/众包、多iPSS 协同工作及公共外库等多制造服务机制的交互作用规律和服务增值原理,并依托服务与认 知计算等方法实时处理过程状态和工况、工件质量信息并在整个制造服务网上进行共享等是实现这种新型MES系统的 核心环节。本项目以服务型制造执行过程与资源利用问题为对象,拟从运行机理与服务增值建模、装备与公共外库的 多iPSS 融合、面向车间物联网和"人-物"双向自治交互的信息服务和认知计算、生产排程与调度等的不确定性建模、 生产案例验证等方面进行研究,通过解决多制造服务模式下的服务增值机理、复杂混流生产方式下的排程/调度等新机 制、复杂制造服务过程相关的信息计算原理等三大技术难点与科学问题,实现在运行模式、理论与方法、关键技术等 层面上支撑新一代服务型MES系统的研发,达到制造与生产性服务相融合的目标。
  • 工业产品服务系统的运作与服务增值机理研究,2011.01-2013.12,71071125,在研;
    摘要:工业产品是生产和辅助生产产品的产品,是国家的战略资源。而工业产品服务系统通过将无形的生产能力服务 与有形的工业产品相结合来实现产品增值,并满足日益增长的环保需求,其最显著的特征是工业产品的生产能力由制 造商或专业服务商以服务的方式提供并售卖给工业用户。为揭示工业产品服务系统运作模式及运行过程中的服务增值 机理,本项目拟从工业产品服务系统的生产性服务网络及运行复杂性分析、生产能力服务与维护建模、服务成本与价 值分析、基于大型数控加工装备的案例研究四个层次进行研究,通过解决生产性服务网络的拓扑形态与演变机理、生 产能力服务的功能与性能数字化映射与服务操作关联机理、生产性服务增值时空特征的形式化表达与服务增值的半定 量化推演等方面的科学与技术难点问题,实现在运行模式、运行理论和方法、关键运行与管理技术等层次上支撑下一 代服务型制造企业实施基于B-to-B 的生产性服务过程,达到制造与生产性服务相融合的目标。
  • 多源多工序质量波动建模理论与方法,2010.1-2012.12, 在研;
  • 复杂网络分析理论驱动的服务型制造执行系统配置建模方法,2009.1-2011.12,50875204,结题;
  • 面向制造工程的嵌入式移动协同理论、方法与实现,2006.1-2008.12,50575174,结题;
  • 硅基微器件工艺设计建模、规划与仿真理论与实现,2004.1-2006.12,50375118,结题;
  • DFX驱动的微器件e-CAD工具,2002.1-2002.12,50145006,结题;
国家数控重大专项项目:
  • 高端电力装备车间级数字化制造技术的开发应用:刀具在线管理技术(子课题),2012ZX04010071,2012.6-2014.12,在研;
教育部等省部级项目:
  • 车间级高端服务型外协加工系统的低碳运行设计方法,广东省领军人才项目子课题,2012.9-2014.12,在研;
  • 面向"公共外库"的供应链协作服务平台建设及应用示范。广东省省部产学研合作项目,2012.1-2013.12,在研;
  • 网络化制造信息工程,2004年度首届教育部新世纪优秀人才计划,NCET-04-0928,2005.1-2007.12,结题;
  • 面向制造工程的嵌入式无线移动协同理论与方法研究,教育部博士点基金,20040698007,2005.1-2007.12,结题;
  • 网络化分散制造的e-Service平台的研究,2001年度教育部优秀青年教师资助计划,20011186,2002.1-2004.12,结题;
  • 微器件计算机辅助并行设计理论及e-CAD理论与应用示范,教育部科技重点项目,2001-01160,2002.1-2004.12,结题;
  • 远程产品设计与制造Web信息服务框架的构造,教育部高等院校骨干教师基金,2000.3-2002.2,结题;
  • 远程制造系统的虚拟遥现与配置研究,教育部留学回国人员科研基金,2000.11-2002.10,结题;
企业合作项目:
  • 复杂转子零件数控加工NC代码仿真与碰撞检查,上海汽轮机厂,2012.1-2013.7,在研;
  • 飞机起落架关键结构件难切削加工过程的刀具使用寿命管控,中航飞机起落架公司、中航长沙信息技术公司,2012.7-2014.6,在研;

部分项目的研究细节如下:

国家重大基础研究973项目:

  • 数字化制造基础研究:数字化加工多源多工序质量的综合评估与优化控制(课题六),2005CB724106,2005.10-2010.9,在研;

    下图是该项目的研究进展简介:

国家863计划项目:
  • 基于过程集成的服务型制造执行系统新方法研究,2008.1-2009.12, 在研;

    下图是该项目的研究进展简介:

  • 支持知识融合的复杂产品协同设计方法与技术研究,2008.1-2009.12, 在研;

    下图是该项目的研究进展简介:

  • 基于ASP的网络化制造应用集成服务平台,2001.10-2004.6,结题;

    下图是该项目的研究进展简介:

国家自然科学基金项目:
  • 面向制造工程的嵌入式移动协同理论、方法与实现,2006.1-2008.12,50575174,结题;

    下图是该项目的研究进展简介:

  • 硅基微器件工艺设计建模、规划与仿真理论与实现,2004.1-2006.12,50375118,结题;

    下图是该项目的研究进展简介: