基于数字孪生技术的产线设计和迭代演化

以某装配产线为研究对象,构建需求域、数字孪生域、物理样机域模型结构并进行三域闭环协同迭代演化。首先,基于系统建模语言Sys ML对装配产线进行需求模型的构建和分析。然后,基于3D设计软件构建产线的数字化孪生模型。最后,结合物理世界中初代装配产线在实际工况下运行存在的缺陷,基于缺陷的数据反馈和需求域内容对产线孪生模型进行结构优化和设计参数的修正。在各个设计域设计过程中,融入闭环迭代演化的思想,不断优化虚拟世界中的数字孪生体,进一步地通过三域协同循环迭代优化,降低产线设计成本,提高设计效率。

基于演化算法的灰度图象压缩

基于分形和分块迭代函数系统 (PIFS)的特点 ,本文提出了一种改进的用于求解具有全局最优的自相似分块的演化算法 .详细地阐述了个体的编码方法、适应度函数的设计、遗传算子的设计和选择策略 .通过实验结果表明 ,该方法解码质量好、编码速度快。

基于数字孪生技术的塔吊全生命周期管理

二十大报告中提出,我们国家要建设现代化产业体系,推进新型工业化,赋能实体经济高质量发展,其本质是在制造业各领域各环节实现数字信息交互,关键核心技术之一是数字孪生。数字孪生技术联接虚实世界,数据实时交互映射。首先对塔吊需求进行综合分析和系统整理;然后基于三维设计软件设计塔吊的数字样机模型;最后结合物理样机制造、运行和后期维修等各个环节工况下反馈的产品缺陷形成迭代需求信息,对塔吊孪生模型进行结构优化和设计参数的修正。本文以一塔吊为研究对象,构建塔吊迭代需求域、塔吊数字样机域、塔吊物理样机域三域的数字孪生模型[1],并进行全域协同迭代演化的方法,为推动机电产品全生命周期管理提供参考。

可定制的情境感知计算框架原型

分析现存情境感知框架的特点与不足,提出一种面向不同应用领域的可定制的情境感知框架原型,重点阐述原型的体系结构设计和软件运行时基于服务的软件架构。讨论情境感知过程中4个关键问题,包括情境感知系统的可定制化问题、情境规则的迭代与演化、情境感知的交互机制以及情境模式。最后,以该原型为基础,通过在医疗导诊场景下实现情境感知应用验证其实现领域定制的可行性。

后智慧城市转型背景下高密度城区建成环境的品质提升研究

城市的高密度城区通常是城市公共设施与公共活动最为集中的区域,但在高密度建设中也出现了通风不畅、热岛效应增加、污染加剧、步行空间破碎等问题,影响正常的人群活动,甚至危及人体健康。在后智慧城市转型的发展背景下,数字化、信息化与人工智能技术逐渐深度嵌入城市各系统之中,形成以城市智能和自治系统为支撑的新技术体系,以解决高密度城区复杂多样的发展问题,实现人与城市的可持续发展。基于此,本文在对高密度城区建成环境特征和人群活动特征进行深入理论剖析的基础上,揭示了高密度城区超高空间建设强度和建筑高度的特征以及小尺度、多簇群的空间肌理,发现了高密度城区人群高频动态交互、簇群集散、潮汐涌动等活动特征。笔者认为,不同的人群活动对环境品质有着不同的需求,同时,即使是在高密度的建成环境中,通过空间形态的优化,也能起到良好的促进通风、减少污染、提升物理环境舒适度的效果。由此,本文建立了"街道景观—物理环境—人群活动"等要素一体化的环境品质提升框架,进而通过多源异构大数据的耦合分析,探索步行环境品质、物理环境品质、街道景观品质等各要素关联互馈的耦合机制,并根据不同的行为活动需求,提出相应的建成环境品质优化提升的途径与方法。在此基础上,结合人工智能技术的介入,提出可行的智能化规划和自动化响应策略,为高密度城区建成环境的品质提升提供有益的借鉴与指导。