基于软件平台视角的高校线上教学优化研究

目前,在线学习用户数量激增。线上教学有其不可替代的优势,但在与传统教学模式的融合中也面临新的挑战,教学效果受制于网络教学平台。文章基于疫情防控期间在线教学经验和对某高校师生的调查,分析了目前高校使用的主流软件平台存在的突出问题,认为应以问题为导向,从平台功能优化和教学资源使用两个维度提出优化建议,以期有效提高学生的学习主动性和积极性,提升学习效率和教学效果。

运行优化控制集成系统优化设定软件平台的研究与开发

基于运行优化控制集成系统框架,针对现有上层优化设定软件存在标准化程度低、可扩展性差、资源无法复用,以及算法与软件系统深度耦合等问题,通过对功能需求的深入分析,提出了上层优化设定软件平台的体系架构,并综合利用计算机、自动化技术研发了可组态的上层优化设定软件平台。该平台以非编译方式聚合优化控制算法,支持多种算法实现方式。通过向优化控制模块库中添加不同行业的算法模块,可快速实现相应行业的优化设定系统的开发。在平台基础上快速开发了针对磨矿过程的优化设定控制系统,并应用到半实物仿真系统中进行测试,结果验证了所开发平台的有效性与易用性。

面向工业运行优化与控制的组态软件平台

近年来运行优化与控制成为工业过程控制中的研究热点,然而国内外至今没有可用于辅助研究人员和工程师快速实现控制器设计与搭建的可配置软件平台。为此,本文提出了一种组态的软件平台来解决这个问题。其主要优点是:该平台不仅提供了一个图形化组态环境,通过开发强大的控制策略图形化开发工具和Petri网引擎来调度用于并行计算的算法单元,而且还提供了集成几种主流的智能和数据驱动算法(例如案例推理、模糊逻辑、神经网络)的统一框架。本文详细介绍了系统的总体框架和关键技术,并通过一个典型磨矿过程硬件在环实验系统,搭建了运行优化控制系统以验证平台的可行性和实用性。

电站锅炉燃烧优化软件平台设计与实现

设计并实现了电站锅炉燃烧优化软件平台。为软件平台设计了采用API连接SIS、采用OPC连接DCS以及采用Modbus连接DCS三种数据获取方法。并采用OPC规范完成燃烧优化软件平台各程序模块之间的数据传输,OPC服务器采用Wintech OPC开发工具完成。为优化平台提出了进程监护思路以保证平台的可靠性。采用可"组态"理念以及通用开放的OPC规范完成优化平台设计,确保了优化平台的开放性和灵活性。现场试验表明,此优化软件平台的设计理念和实现方法成熟可靠,完全满足锅炉燃烧优化平台的需要。

CORBA分布计算软件平台的一种基于定制机制的优化技术

CORBAIDL语言的描述能力非常弱 ,缺乏描述分布对象动态行为语义的机制 ,软件开发的自动化也只限于生成含有基本功能的后端形式 ,不能满足不同应用的时空需求。通过扩展IDL文件中的注释来描述分布对象方法适配的行为 ,提供了一种定制分布对象方法适配行为的机制。这种机制不仅有利于提高分布系统的时空效率和软件自动化的程度 ,而且不影响应用的可移植性和互操作性。另外 ,本文进一步给出了通过扩展CORBAIDL解决类似问题的设计模板。

神经网络、遗传算法在发酵优化软件平台设计中的应用

本课题设计了基于DDE的VB、Excel和Matlab的发酵过程优化软件平台,并将该软件平台应用到多粘菌素发酵过程PH值的寻优。实践表明该优化软件平台能够确定发酵过程被控参数的优化轨线,为优化控制提供一个主要目标。

计算机优化控制系统集成软件平台的研究

本文介绍计算机优化控制系统集成软件平台在过程控制中的作用，阐述了集成软件平台的概念、结构及功能，提出了总体结构的组成，并分别介绍了各个模块的研究设计、开发方法。

基于OPTIMUS的临近空间飞行器再入轨迹优化设计

针对临近空间飞行器再入飞行受到热流率、动压和过载等多约束情况下的轨迹优化问题,提出了基于OPTIMUS优化软件平台搜索初值的编程求解方案。首先根据再入飞行动力学原理建立数学模型,并合理简化,应用最优控制理论设计滚转角控制律;然后利用OPTIMUS软件平台搭建系统工作流程,进行试验设计并建立响应面模型,通过平台集成的优化算法寻找初值;最后结合不同优化算法的优点,基于遗传算法加模式搜索法编写程序求解轨迹。结果表明,基于OPTIMUS分析所设计的轨迹优化方案,可以快速确定较为准确的初值,计算效率显著提高,且能够保证较高精度。

基于多学科设计优化技术的飞机概念设计软件平台

为提高飞机总体设计水平,缩短设计周期,基于多学科设计优化理论,采用数字化模型技术和变复杂度建模技术,采用产品数据管理思想,设计并实现了飞机概念设计软件平台。阐述了软件平台的设计思想、系统组成和基本流程,分析了所解决的关键技术问题。并以干线机概念设计作为应用对象,进行了软件平台的验证,结果验证了软件平台对飞机概念设计支持的有效性和可行性。

优化面向汽车行业的软件平台——访风河系统公司车载解决方案资深产品经理Franz Walkembach先生

GENIVI联盟旨在推动对车载信息娱乐系统（IVI）开源开发平台广泛普及，作为其创始成员之一，风河系统公司致力于虚拟机的开发，足以满足汽车行业的安全性需求，

基于混合元胞自动机法的结构拓扑优化软件平台开发

元胞自动机结构拓扑优化的理论及其方法不断成熟和完善,逐渐应用于实际工程中。本文阐述了混合元胞自动机法的原理,分析了软件开发的技术架构和开发环境,并基于MATLAB与ANSYS等平台开发出面向产品优化的混合元胞自动机法结构拓扑优化设计软件平台,以降低设计人员采用混合元胞自动机法进行结构拓扑优化的难度。最后,通过经典的二维数值算例,验证软件的有效性。

基于EPLAN软件平台的控制柜设计和生产流程优化研究

制造业彰显着一个国家的综合实力和技术水平,也推动着我国的经济发展。德国于2013年提 出了"工业4.0"的概念,希望在工业信息化时代的制造业领域占领先机。在党的十六大报告中 ,我国第一次提出"以信息化带动工业化,以工业化促进信息化"。在此基础上,十七大报告提 出"促进信息化与工业化融合,走新型工业化道路"。

基于OPTIMUS的柴油机配气正时及喷油提前角的优化

柴油机的配气正时与喷油提前角对其性能影响很大,最佳的匹配参数能够形成缸内良好的空燃比及较佳的燃烧效率,从而获得较高的动力性及较低的燃油消耗率。为得到不同工况下配气正时与喷油提前角的最佳组合,该文将增压直喷柴油机工作过程的SIMULINK仿真模型导入OPTIMUS多学科优化平台;以进气迟后角和排气提前角以及喷油提前角为优化设计变量,以柴油机的经济性和动力性为设计目标进行优化计算。额定工况下该发动机的优化结果是:进气迟后角为42°CA,排气提前角为60°CA,喷油提前角为16°CA。仿真和试验结果表明:模型设计合理准确,优化后柴油机动力性和经济性均有所改善,该研究可为柴油机的改进和优化提供参考。

CGTech软件平台数控模拟和物理优化

CGTech公司8．2的版Vericut优化和验证软件可以模拟各类数控机床类型以及制造加工。包括钻削和修剪加工、水射流加工、铆接加工以及铣削和车削加工。该软件可以模拟机器人和并联机床／六足机床。可以独立运行，也可以集成到CAM系统中。

基于METASYS硬软件平台的变风量空调实验系统

变风量(variableairvolume,VAV)空调系统以其巨大的节能潜力逐渐成为国内外空调系统的主流。其设计方案和性能研究受到国内外的广泛重视。本文介绍西安建大采用JohnsonControls自控公司的META SYS硬软件实现的变风量空调实验系统。该实验平台设计合理、功能完备,为变风量空调系统的设计及其解耦与优化控制的研究提供了有力的保证。

虚拟数字频率特性测试仪的软件平台实现

为了完成对微波电路网络的频率特性测试,本文阐述了基于虚拟仪器的频率特性测试软件平台的设计实现,介绍了应用此平台的数字频率特性测试系统的组成原理,该软件平台基于Lab Windows/CVI实现,通过主机串口与硬件接口通信,它包含丰富的测量功能,还应用了对发送数据优化组合和对接收数据修正误差的方案。测试实际电路的结果表明,基于此平台的虚拟数字测试仪可以很好地完成频率特性测试,并且操作方便、测量精度高,具有很强的实用性和扩展性。

OPTIMUS在飞行器轨迹优化中的应用

本文介绍OPTIMUS的操作流程,建立工作流、实验设计、响应面建模、优化分析四个主要步骤,阐述了操作步骤的目的和意义。然后根据某型RLV的初始再入条件为例,利用OPTIMUS优化软件平台参数寻优,阐述OPTIMUS在飞行器轨迹优化的应用方法。

基于OPTIMUS的控制系统参数优化计算

文中以自寻的反坦克导弹为背景,为了减小着靶时的俯仰角,利用多学科优化软件OPTIMUS集成弹道仿真程序,对部分控制系统参数进行了优化设计。结果表明,使用优化后控制系统参数可以明显减小俯仰角,同时满足制导精度的要求。

基于OPTIMUS的小型战术导弹多学科设计优化

针对小型战术导弹总体设计过程中学科耦合性强、计算复杂度高和难以得到全局最优解等问题,对多学科设计优化技术在总体方案论证中的应用展开了研究。首先,从工程实际的角度建立了小型战术导弹推进、几何外形、气动、质量、弹道等学科设计模型。其次,运用多学科可行法,在多学科设计框架OPTIMUS中进行了学科集成与工作流的搭建,实现了仿真分析流程自动化;然后,以小型战术导弹起飞质量最小为目标,采用差分进化算法得到了一组小型战术导弹最优总体参数,使导弹质量降低了11.6%,有效提高了导弹性能;最后,为探究导弹射程与起飞质量的耦合关系,以小型战术导弹质量最小和射程最大为目标,采用法向边界求交法进行了多目标优化设计,得到了系统的Pareto模型,为确定方案阶段小型战术导弹总体参数提供了参考。结果表明,多学科设计优化方法在小型战术导弹总体参数方案的论证中具备较强的工程应用价值。