【省重点实验室】黑龙江省先进加工技术及智能制造重点实验室

发布者:国磊发布时间:2021-10-07浏览次数:10

一、实验室概况

实验室长期以来在航空航天、能源、汽车及机床等高端装备先进加工技术研发领域具备国内一流的产、学、研的经验、实力和环境,所依托的“机械工程学科”是黑龙江省优势特色学科,具有机械工程一级学科博士学位授予权,拥有机械工程博士后流动站。在已有研究成果与研究特色基础上,实验室逐步形成了智能优化设计与动态调度技术、先进切削理论和智能工艺设计、智能刀具设计制造技术、加工过程智能监控与误差补偿技术、智能设备及其关键控制技术等特色优势方向,为本实验室建设奠定了良好基础。建设先进加工技术与智能制造验室黑龙江省重点实验室,开展航空航天、能源、汽车及机床等高端装备智能制造领域研发任务和平台建设,将进一步推进高端装备智能制造领域的科技进步与产业发展壮大,同时带动相关产业的发展。

黑龙江省是我国重要装备制造业基地,拥有众多全国闻名的大型特大型装备制造企业,然而在我省推进智能制造过程中,关键核心技术还有待于进一步突破。面向我省智能制造难题,实验室以提高“龙江制造”的竞争力为目标,逐步形成了具有特色区域的先进加工及智能制造技术创新体系,并与省内能源装备、航空航天、工具等重点行业龙头企业和骨干企业紧密合作,共同承担和完成了一批国家重大攻关、重大专项、重大支撑项目和企业重点需求课题,在为企业解决实际工程技术难题的同时,通过企业的示范应用,广泛开展技术交流与服务,加大技术创新和成果转化的深度与广度,逐步形成了先进加工技术产学研用结合的特色产业链,较好的为地方经济和社会进步持续发展提供了有力的技术支撑。

当前,智能制造已成为全球第四次工业革命创新的标志,直接影响未来全球制造业竞争格局。通过先进加工技术与智能制造实验室的建设,将进一步加强我省智能制造基础理论和共性技术研究力量、提升智能制造水平并推进应用示范、完善加工性能的试验验证和标准体系等,一方面为我省相关行业智能制造标准体系的建立提供技术与数据支持,另一方面为我省出台与本地工业制造水平相适应的智能制造推进政策提供宏观决策支持。

二、组织结构

学术委员会主任:融亦鸣 教授  南方科技大学

实验室主任:刘献礼 教授

三、主要研究方向

  方向一:先进切削理论和智能工艺设计

  系统研究典型难加工材料高速高效切削加工理论,高速精密硬态切削及工艺技术;开展高速切削切屑卷曲折断理论,构建断屑控屑性能评定体系;研究多轴联动数控加工刀具切削运动姿态与切削运动轨迹求解方法及复杂零件加工工艺规划方法,形成钛合金、航空铝镁合金等典型工件材料高品质切 削加工优化技术。

  方向二:智能刀具设计制造技术

  研究新型刀具结构设计及磨削成形等相关基础理论与技术,实现智能切削刀具结构及性能的精准设计制造;开展切削感知数据采集与存储技术,刀具在线监控与智能控制技术等传感技术研究,为智能刀具产品开发提供支撑;开展刀具安全性、稳定性和可靠性评价理论与方法研究,开发智能切削刀具性能评价平台。

  方向三:加工过程智能监控与误差补偿技术

  构建加工过程机床、刀具、工件三者多物理量的实时检测、模式识别系统,动态优化加工质量;基于在机测量技术研究加工误差形成规律,研究机床运动误差与切削中间过程物理因素产生误差的分离方法,建立误差系统智能综合因素判别体系;基于加工过程大数据整合技术,完善数控机床误差实时补偿技术;开发数控机床能耗监测优化平台。

  方向四:智能优化设计与智能动态调度技术

  研究面向多源海量数据的个性化定制设计需求获取技术及大批量定制环境下客户需求的分析和本体建模技术、车间智能优化设计技术;面向制造资源,研究以智能数据采集及数据挖掘为基础研究智能动态调度技术,实现复杂产品生产调度的全局最优。

  方向五:智能设备及其关键控制技术

  系统研究机器人与智能工艺装备的设计理论,提出新的设计方法,优化机器人和智能工艺装备;基于传感信号的处理和识别技术,开展多传感器数据集成与融合技术研究;基于可重构工装、机器人搬运系统等智能设备,开展多机协调控制技术研究,实现制造过程、运输和仓储的智能控制。