基于烟叶外观特征与打叶工艺参数的片烟叶片结构预测模型研究

[目的]探究烟叶的外观特征、工艺参数与片烟叶片结构之间的关系,为提升打叶质量提供理论依据。[方法]以片烟叶片结构预测模型为研究对象,选取870条烟叶外观特征、打叶工艺参数与对应叶片结构数据作为训练集,构建了包括支持向量机、随机森林、多层感知机等机器学习回归模型,并基于训练集交叉验证平均MAE进行模型选择。以97条烟叶外观特征、打叶工艺参数与对应叶片结构数据作为测试集来评估所选回归模型的泛化性能。[结果]片烟大片率最佳预测模型为SVR,其在测试集上的相对分析误差和拟合优度分别为1.685 8和0.648 1,预测值与真实值间的相关系数为0.806 2。片烟中片率最佳预测模型为Random Forest,其在测试集上的相对分析误差和拟合优度分别为1.590 8和0.604 9,预测值与真实值间的相关系数为0.780 4。[结论]基于烟叶外观特征和打叶工艺参数,通过构建SVR和Random Forest模型并选取适当的超参数,能够较为准确地预测所得片烟大片率和中片率。

基于ADDIE模型的包装工艺学课程思政实践研究

包装工艺学课程作为专业类课程,在课程思政实践中存在着教学模式单一,缺乏对学生的关注;教学内容缺乏时代性,思政元素融入生硬;考核评价单调,忽视过程评价等现实问题。本文借助ADDIE模型,构建以学生为中心,各模块间相互联系、交融互补的育人框架。以期通过深入挖掘思政元素,构筑教学与实践融合平台,围绕“学而为用”开展教学活动,多元化评价育人成效,实现专业素养与人文情怀的同频共振,为培养具有正确世界观、人生观、价值观,更适合行业发展需要,德才兼备、全面发展的时代新人提供有力支撑,为高校落实立德树立任务开辟新路径。

基于代理模型和NSGA-Ⅱ的超高强钢电阻点焊工艺参数多目标优化

为寻求超高强钢电阻点焊时最佳的焊接工艺参数,开展正交试验法设计三因素五水平的平板搭接点焊试验,以焊接时间、焊接电流和电极压力为可调的工艺参数,将熔核直径、压痕深度、拉剪强度及飞溅情况作为焊接接头质量评价指标.基于高斯过程回归和BP神经网络建立起焊接工艺参数与焊接接头质量评价指标之间关系的代理模型,训练的结果显示模型精度很高.最后利用带精英策略的非支配排序的遗传算法NSGA-Ⅱ实现多目标优化,得到各评价指标之间的最优pareto解集.经验证,各评价模型的相对误差值都很小.结果表明,该优化方法有较好的预测效果和稳定性.通过使用较少的试验数据,建立优化模型的方法对电阻点焊及其它焊接领域最佳焊接工艺参数的选取具有重要的指导价值.

GH4169合金DP工艺中的热变形行为及应变补偿本构模型

针对GH4169合金的Delta工艺(delta process,DP),以δ时效处理后的GH4169(delta processed GH4169,DP-GH4169)合金为研究对象,用Gleeble-3800热/力模拟试验机在温度为954~996℃和应变率为0.005~0.1 s^(-1)下对DP-GH4169合金进行等温恒应变率压缩试验,分析其热变形行为。基于Arrhenius模型和考虑应变对材料参数的影响,建立DP-GH4169合金的应变补偿本构模型。结果表明:DP-GH4169合金热变形中的主要软化机制为动态再结晶和片层状δ相球化;当应变率高于0.01 s^(-1)时,合金发生了不连续屈服行为;当应变大于0.8后,由于加工硬化作用大于软化作用,流动应力和变形激活能随应变增大而增大;建立的应变补偿本构模型具有较好的预测精度,线性相关系数R和平均相对误差分别为0.9915和4.2498%,能用于表征DP-GH4169合金热变形时的流动应力。

铁水包脱磷工艺及自动化模型研究

针对某不锈钢厂铁水包脱磷工艺脱磷率低、物料消耗波动大、自动化程度低等问题,本文开发了铁水包脱磷模型。模型直接读取PLC现场设备工艺参数,并通过二级平台读取计划、钢种标准及化验成分等信息,实现铁水脱磷工艺操作参数下达、生产设备状态和工艺参数显示、生产数据存储和历史数据报表查询等功能。采用脱磷模型的炉次平均脱磷率为93.2%,脱磷模型P成分命中误差区间在±0.015%的离线验证,在线验证命中率分别为94.2%和90%,基本达到工艺生产需求。

积温驱动的稻谷热风干燥工艺优化与营养品质模型研究

本研究开展了水稻薄层热风干燥实验,采用正交实验方法研究稻谷在不同热风温度、热风湿度、初始含水率、热风风速、缓苏比条件下的热风干燥特性,比较9种干燥积温-营养指标(蛋白质、脂肪、淀粉)数学模型在稻谷热风干燥中的适用性。结果表明:利用Central-Composite设计了实验方案,通过回归模型优化参数组合为热风温度T=38.5℃、热风湿度RH=48.086%、初始含水率MC=19.82%、热风风速V=0.70m/s、缓苏比TR=1.45验证实验结果与优化结果的相对误差为3.65%,积温-营养品质模型的相对误差为5.92%。通过数学模型拟合发现,积温-蛋白质含量采用仿修正PageⅡ模型拟合效果最佳;积温-脂肪含量拟合效果最佳为仿Thompson方程;直链淀粉含量拟合效果最佳为仿Midilli方程;积温-支链淀粉含量拟合效果最佳为仿WeibullⅡ方程,模型都极其显著。优化后的干燥工艺保持了营养品质,提高了干燥效率,为深入探究稻谷品质变化机理提供新途径,为后续智能控制系统的开发奠定基础。

基于硅含量与卷取温度的酸洗工艺模型构建

通过分析实验钢表面氧化铁皮的微观形貌及物相组成,并结合失重和酸洗行为分析明确了影响带钢酸洗效率的主要因素。结果表明,硅含量较高的带钢在基体附近存在硅富集层,氧化铁皮厚度、物相组成和硅在基体附近的富集是影响酸洗效率的主要因素。建立了以硅含量和卷取温度为变量的酸洗分级数学模型并匹配相应的酸洗工艺数据库,应用后实现了不同酸洗难度产品的精细化酸洗,酸洗效果良好,该模型推进了酸洗技术向工业智能化及数字孪生方向转型。

基于Tekla的钢结构焊接设计工艺一体化模型构建研究

钢结构建筑是装配式建筑的重要组成部分,但钢结构深化设计和生产工艺设计的割裂影响了其智能化生产和加工的发展。为实现钢结构焊接设计信息和工艺信息在同一三维BIM模型下的集成应用,本文通过分析Tekla Structures软件表达了焊接工艺信息的局限性,通过修改objects.inp文件设计用户定义属性窗口,整合工艺信息至钢结构深化设计模型,提出构建设计-工艺一体化模型的解决方案,并以某门式钢框架柱脚节点为例,建立焊接工艺信息输入窗口,验证了该方法构建一体化模型的可行性。

激光熔覆CoCrFeNiTi高熵合金工艺优化及预测模型研究

目的探究激光熔覆工艺参数对CoCrFeNiTi高熵合金涂层质量及形貌的影响,实现激光熔覆CoCrFeNiTi高熵合金涂层形貌的精确控制。方法基于田口正交法,设计不同激光工艺参数下30CrMnSiA表面激光熔覆CoCrFeNiTi高熵合金实验,以激光功率、扫描速度、送粉速率为影响因素,以涂层稀释率、高度、宽度、裂纹密度、宽高比为响应目标,通过方差和信噪比分析影响因素与响应目标的关系,并确定最优工艺参数,建立工艺参数与CoCrFeNiTi高熵合金涂层性能和形貌的支持向量回归预测模型。结果激光功率对熔覆层稀释率、宽度和裂纹密度的影响较大,且与熔覆层稀释率、高度、宽度、裂纹密度、宽高比呈正相关。扫描速度对涂层高度、裂纹密度和宽高比的影响较大,与涂层高度呈负相关,与涂层裂纹密度和宽高比呈正相关。送粉速率对熔覆层稀释率、高度和宽高比的影响较大,与熔覆层稀释率和高度呈负相关,与熔覆层宽高比呈正相关。得到了最优工艺参数,激光功率为600 W,扫描速度为18 mm/s,送粉速率为1.6 r/min。通过预测模型测试可知,熔覆层稀释率、高度、宽度、裂纹密度和宽高比预测模型的决定系数均大于0.93。结论基于支持向量回归的CoCrFeNiTi高熵合金涂层形貌预测模型的精度较高,能够实现CoCrFeNiTi高熵合金熔覆层形貌的精确预测,为熔覆层形貌的控制提供了新的思路。

山药枸杞复合饮料制备工艺及质量控制模型研究

采用山药、枸杞、人参、黄精、陈皮、茯苓、薏苡仁为原料,研究与开发一款具有益气扶正、健脾补肺、安神助眠功能的植物饮料,并通过制备工艺构建质量控制模型。该研究将提取工艺和浓缩工艺分别进行正交试验,结合多指标综合评分法正交优选山药枸杞复合饮料最佳制备工艺,对正交试验总色值(简称:E~*ab)和多糖含量、浸出物得率、可溶性固形物含量进行回归分析,通过回归分析构建质量控制模型,采用逐步判别分析法对模型交叉验证。结果表明,山药枸杞复合饮料最佳制备工艺为浸泡时间60min、料液比1:16(g/mL)、提取时间90min、浓缩温度60℃、真空度-0.07MPa,提取工艺质量控制模型综合判别准确率为96.67%,浓缩工艺质量控制模型综合判别准确率为100%。所获得的山药枸杞复合饮料具有不添加防腐剂与色素,健康安全,携带与饮用方便,易被大多数人所接受,山药枸杞复合饮料质量控制模型具有有效的判别力,具有实际应用意义。

基于BOPPPS教学模型的《汽车制造工艺学》课程教学改革探索——以内蒙古地区为例

本研究聚焦于内蒙古自治区汽车制造工艺学课程的教学现状,深入剖析传统教学模式存在的问题,并引入BOPPPS教学模型开展教学改革探索。详细阐述了BOPPPS模型六个环节在课程教学中的具体应用策略,结合内蒙古地区汽车产业特色与人才需求,通过教学实践与数据对比分析,论证了该教学改革在提升学生学习效果、培养实践能力与创新思维方面的显著成效,为内蒙古地区汽车制造相关专业教学质量的提升提供了有价值的参考。

基于模型的核岛工艺管道设计数据传递研究

研究了基于模型的核岛工艺管道设计数据传递,通过对PDMS/E3D进行二次开发,实现管道设计数据向下游传递,且确保设计深度不低于二维施工图纸。首次提出以含有施工信息的三维模型进行信息传递,取代二维平面图纸,便于施工方与设计方直接通过同一施工设计模型进行即时交互,提高工程效率,降低工程成本。首先通过数据信息和属性信息添加对核岛管道三维模型精细化处理,其次,基于PDMS/E3D软件进行的二次开发实现了模型数据基于基本交付单元的导入和导出,并采用JSON数据完成管道三维模型尺寸标注等关键信息的传递,为相关行业模型数据传递提供了参考。

面向工艺规范文本的大语言模型知识注入方法研究

使用大语言模型进行工艺规范的应用是解决工艺知识查询不准确的有效途径。现阶段通过领域知识图谱嵌入或指令数据微调的领域模型构建方法效果不佳,难点在于工艺规范中工艺知识涉及多种工艺要素间关系,复杂度较高。各规范间仅通过引文方式使用导致数据稀疏。工艺知识复杂度高及数据稀疏导致模型对工艺领域概念、概念与属性间关系、概念与概念间关系、多概念间关系及参考依据知识的学习受限。针对该难点,提出一种面向工艺规范文本的大语言模型知识注入方法。根据工艺规范数据特点设计了包含辅助句判别任务、概念-篇章生成任务、篇章续写任务及篇章-摘要生成任务的知识注入数据,结合问答对数据对模型进行有监督微调,为模型注入领域概念、属性、多概念间关系及参考依据知识。实验结果表明,结合知识注入数据和问答对数据训练的模型对比只使用问答对数据训练的模型ACC(准确率)提升7.3个百分点,ROUGE-L提升7.4个百分点,BLEU-4提升6.2个百分点,表明提出的知识注入方法的有效性。

基于BioWin模型的污水处理工艺评估及优化分析

文章以某污水处理厂为例,在分析某污水处理厂污水特点的基础上,在不同设定条件下运行Biowin模型软件,对该厂的污水处理工艺进行评估及优化,旨在改进该污水处理厂的污水处理工艺,寻求降低总氮出水指标值的可行性。结果显示,良好的静态计算配合动态模型,能够很快对污水处理设备工艺效果进行评估并加以优化。

一种辊式矫直智能优化工艺预测模型的研究与应用

针对传统矫直过程中需要依赖人工经验、矫直速度慢和板材良品率低的问题,综合考虑板材矫直过程中板厚、弹性模量、屈服强度和板材塑性率等参数对矫直工艺的影响,以及反向传播(Back Propagation, BP)神经网络容易陷入局部最优值和泛化能力不强等问题,引入蜣螂优化(Dung Beetle Optimizer, DBO)算法,建立了基于蜣螂优化算法优化BP神经网络的矫直智能优化工艺预测模型。使用包含1 000条数据的训练集进行训练,对比BP神经网络预测模型和粒子群算法优化BP预测模型,结果表明,蜣螂优化算法优化BP神经网络预测模型的首尾辊压下量百分比误差分别在0.5%和0.6%以内,总矫直力百分比误差在0.6%以内,该预测模型对于矫直工艺的精确预测有较高的参考价值。

珠江三角洲水资源配置工程预应力复合衬砌足尺模型试验关键施工工艺研究

基于珠三角水资源配置工程预应力复合衬砌足尺模型试验,针对此类衬砌结构型式的施工难点,从作业台车研制、内衬混凝土制备与浇筑、预应力实施等方面开展施工工艺研究。总结了预应力复合衬砌足尺模型的施工内容,并结合模型实施过程中的经验,对现有的作业台车提出改进;随后针对预应力复合衬砌的关键施工工艺展开研究,提出了专门的混凝土配合比、配套振捣系统和预应力分级张拉的顺序,以保证内衬预应力混凝土的施工质量。研究成果为预应力复合衬砌结构的现场施工工艺提供借鉴。

属性层次模型-熵权法联合正交试验优化黄芩药材高温瞬时灭菌工艺

目的优化黄芩药材的高温瞬时灭菌工艺。方法取灭菌前后黄芩药材细粉样品3批,固定出料温度为35℃,以进料速率、灭菌温度和灭菌时间为考察因素,采用属性层次模型(AHM)-熵权法(EWM)计算灭菌率、黄芩苷转移率和浸出率的相对权重,并以3个指标的综合评分为考察指标,采用L_(9)(3^(4))正交试验法优选黄芩药材的高温瞬时灭菌工艺,并验证。结果优选的工艺为进料速率120kg/h,灭菌温度170℃,灭菌时间6s(出料温度为35℃)。灭菌后黄芩药材中需氧菌总数及霉菌和酵母菌总数均大幅下降,灭菌率均大于99%;黄芩苷转移率及浸出率均大于95%;黄芩苷含量、浸出物检查结果较灭菌前无明显改变。结论优选的黄芩药材高温瞬时灭菌工艺重复性好,对黄芩有效成分的含量无明显影响。

基于船舶舾装设计模型的工艺规划研究

本文以船舶舾装设计模型为基础,探讨工艺规划在舾装领域的应用与研究。通过对船舶内部装饰、设备安装等元素进行详细分析,提出基于设计模型的工艺规划流程。利用CAD、CAM等数字化工具,实现船舶舾装设计和工艺规划的数字化,从而提高设计效率和准确性。同时,本文还探讨不同设计和制造技术在工艺规划中的集成应用,为舾装工艺领域的技术创新和发展提供了新思路。

基于工作任务模型的炼油工艺员培训课程体系构建与实践

针对直属企业基层一线工艺员岗位履职能力不足,培训针对性、实效性不强的问题,经过深入调研,采用工作任务模型构建了炼油工艺员岗位能力素质提升培训课程体系并进行了培训实践。实践表明,依据工作任务模型构建课程体系的方法,可有效解决学员学用脱节的问题,能够较快地建立满足岗位工作任务需要、实战功能显著的培训课程体系,具有较高的推广价值。

番茄红素提取工艺的响应面法和人工神经网络模型优化

番茄红素是一种天然类胡萝卜素,有抗氧化、抗癌、降脂和提高免疫的作用,在保健品开发中有着广泛的应用.为提高番茄红素的综合利用提取技术,对不同提取条件下番茄中番茄红素得率的影响进行研究,利用响应面法(RSM)和一种人工神经网络模型(ANN),对番茄红素的超声辅助提取工艺进行了建模和优化.结果表明,番茄红素最佳提取条件为提取温度42.6℃,提取时间56.7 min,超声功率350 W,液料比9 mL/g,番茄红素得率最高为67.73 ug/g.