智能制造

概述

面向复杂产品制造需求，深度融合先进制造、网络信息与人工智能等新理论新方法，聚焦零部件加工工艺分析、计划排产、刀具路径优化、数控系统、过程监测、机器人协同、视觉识别与装配工艺优化等核心技术，探索智能制造新模式，创新智能制造应用新机制，实现智能制造核心零部件和关键软硬件工具的突破，促进制造业转型升级。

学术带头人

曹树坤

团队成员

付秀丽、陈乃建、赵洪华、赵诗奎、张成梁、董全成

近五年省部级以上科研、教学成果奖

1.曹树坤，面向生产线的开放式数控系统，2015.11，全国商业科技进步奖，一等奖；

2.曹树坤，基于内核平台的开放式数控系统，2016.8，中国石油和化工自动化行业科技进步奖，二等奖；

3.付秀丽，高强度合金切削变形理论与表面质量保障关键技术研究，2015.11，全国商业科技进步奖，二等奖；

4.陈乃建，机械电子工程类专业课程融合与创新实践教学应用研究，2018.11，山东省第八届高等教育省级教学成果奖，一等奖；

5.陈乃建，机器人冲压自动线关键装备与智能高速自动化系统，2017.9,山东省科技进步奖，二等奖；

6.陈乃建，基于机器视觉的悬链线上工件装卸机器人，2015.11，中国商业联合会科学技术奖，一等奖；

7.陈乃建，高温环境下振动测试信号传输的稳定性控制技术研究，2015.11，中国商业联合会科学技术奖，二等奖；

近五年代表性科研项目（省部级以上科研项目、50万以上横向项目）

1.曹树坤，山东省科技重大专项（产业转型升级），智能化玉米收获机的研发与产业化开发示范（2015ZDZX10001），201507-201712，60万元；

2.曹树坤，山东省科技发展计划，绿色节能复合自保温砌块全自动生产线研发（2015GGX107010），201601-201712，10万元；

3.曹树坤，山东省重点研发计划，液压硬管柔性化自动焊接机开发（2016GGX103016），201601-201712，25万元；

4.曹树坤，国家重点研发计划子课题，游乐园和景区载人设备HAZOP评价方法研究（2016YFF0203105-2），201701-201912，30万元；

5.曹树坤，国家工信部智能制造示范专项（子课题），基于产品定制化背景下的客车智能制造新模式，201701-201912，180万元；

6.曹树坤，山东省重点研发计划（子课题），智能制造集成关键技术研究及应用（2016ZDJS02B01），201701-201812，15万元；

7.曹树坤，山东省自然科学基金面上项目，收获机类变质量变质心变运行参数车体耦合机理及调平算法研究，201907-202206，20万元；

8.付秀丽，国家自然科学基金面上项目，航空轻合金高速切削动态力学性能基础数据研究(51675230)，201701-202012，78万元；

9.付秀丽，山东省新旧动能转换重大课题攻关项目，超声滚压增强加工产业化技术与装备，201907-202106, 120万元；

10.付秀丽，山东省重点研发计划项目，钛合金叶片表面超声光整强化工艺研究与应用（2018GGX103029），201801-201912，20万元；

11.付秀丽，山东省自然科学基金项目，航空构件加工表面超细晶形成工艺与强化效应（ZR2015EL028），201509-201707，3.5万；

12.付秀丽，校企合作项目，污水处理成套设备及其表面耐腐蚀技术开发，201405-202006, 100万；

13.陈乃建，山东自然科学基金面上项目，人体视觉与轮椅机械手协同视动融合机理研究，201701-202006，14万元；

14.赵洪华，国家重点研发计划子课题，无人测绘平台及控制系统研制，201810-202109，160万元；

15.赵洪华，中央军委科技委国防科技创新特区项目，高精密减速器研制及刚柔耦合一体化关节结构设计，201811-201903，180万元；

16.赵洪华，国家自然科学基金项目，乳腺肿瘤目标"主动"精准追踪靶向穿刺路径的机理与方法研究，201401-201612，24万元；

17.赵洪华，山东省重大科技创新工程，减速器产业化关键技术突破，201611-201812，500万元；

18.赵洪华，山东省自然科学基金面上项目，刚性穿刺针/人体软组织交互作用机理及穿刺方法与路径规划研究，201803-202012，13万元；

19.赵洪华，山东省重点研发计划，自走式高地隙多功能植保机器人关键技术研究与开发，201909-202107，15万元；

20.赵诗奎，国家自然科学基金面上项目，Job-shop调度问题的大尺度增强搜索基础方法及混合算法研究（51775240），201801-202112，60万元；

21.赵诗奎，国家自然科学基金青年项目，柔性作业车间调度问题的两种不同尺度邻域结构及算法设计研究（51405193），201501-201712，24万元；

22.赵诗奎，山东省优秀中青年科学家科研奖励基金项目，作业车间调度问题的工件维度分解移动瓶颈搜索及混合算法研（BS2014ZZ013），201501-201612，5万元；

23.张成梁，国家自然科学基金青年项目，基于彩色图像信息的机采棉加工智能化控制策略研究，201401-201612，24万元；

24.张成梁，山东省重点研发计划项目，机采棉性状特征参数的加工过程在线检测方法研究，201601-201712，15万元；

25.张成梁，山东省自然科学基金面上项目，机采籽棉杂质分类识别检测技术研究，201907-202206，20万元；

26.张成梁，山东省重点研发计划项目，复杂工件高精度非接触形位、尺寸及缺陷综合检测技术，201701-201912，30万元；

27.张成梁，山东省重点研发计划项目，风送式果园施药静电弥雾机设计开发及示范应用，201701-201912，30万元；

28.张成梁，山东省重点研发计划项目，大型压力机横梁构件超厚板自动焊接机器人系统，201801-202012，10万元；

29.董全成，国家自然科学基金青年基金项目，棉花加工中气力清杂的多相多介质耦合的多场特性研究，201501-201212，25万元；

30.董全成，山东省重点研发计划项目，微压微流量下脑积水分流器的质量检验系统开发，201801-202012，25万元

近五年代表性学术论文、专著

1. Fu Xiuli*, Lin Wenxing, Pan Yongzhi. Morphology evolution and micro-mechanism of chip formation during high-speed machining, The International Journal of Advanced Manufacturing Technology, 2017,98:165–175.(SCI)

2. Fu Xiuli*, Wangyong, Pan Yongzhi, Wang xiangyu. Friction-reducing, Anti-wear and Self-repairing Properties of Sulfonated Graphene, Journal of Wuhan University of Technology, 32: 272-277, 2016(SCI)

3. Hao Zongcheng , Fu Xiuli*, Men Xiuhua , Zhoubin . Study on tensile and fracture properties of 7050-T7451 aluminum alloy based on material forming texture characteristics, Materials Research Express, 6(3), 2019(SCI)

4. Xu Nianwei, Pan Yanan , Wang Xiangyu, Fu Xiuli*. Study on micro-structure and dynamic mechanical properties of machined surface layer by aluminum alloy 7050-T7451, Materials Research Express, 5(11), 2018(SCI)

5. Meng ying , Wang Xiangyu , Hao Zongcheng , Fu Xiuli*. The Influence of Forming Directions and Strain Rate on Dynamic Shear Properties of Aerial Aluminum Alloy, Applied Sciences, 8(4), 2018(SCI)

6.孟莹,付秀丽*,潘永智,徐念伟.考虑成形方向的航空铝合金修正本构模型的构建,机械工程学报, 54(22): 92-99, 2018(EI)

7. Zhou bin, Pan yongzhi , Shi Qihang, Fu Xiuli*. Effect of high strain rates and different orientations on tensile behavior and microcosmic evolution of Ti-6Al-4V sheet. Materials Research Express, 6(9), 2019(online, SCI)

8.Fu Xiuli*, An Zenghui, Pan Yongzhi. Study on the High Speed Cutting Experiment of Micro Deformation Zone Based on the Theory of Dislocation, Materials Science Forum,2016.01.(EI)

9.付秀丽,潘延安,樊宁,林文星.一种基于异形工件测量的恒高度辅助支撑装置, CN201510176813.0, 2017.10.

10.付秀丽.一种判断DEFORM-3D仿真车削表面晶粒细化层厚度的方法, CN201510637705.9, 2018.03.

11. Naijian Chen*, Fangzhen Song, Guoping Li, Xuan Sun, Changsheng Ai, An adaptive sliding mode backstepping control for the mobile manipulator with nonholonomic constraints, COMMUNICTIONS IN NONLINEAR SCIENCE AND NUMERICAL SIMULATION, 2013, 18(10)：2885-2899，DOI: 10.1016/j.cnsns.2013.02.002

12. Naijian Chen*, Guoping Li, Fangzhen Song, Xuan Sun, Changsheng Ai. An immune small world algorithm for motion planning of mobile manipulator, INTERNATIONAL JOURNAL OF ROBOTICS AND AUTOMATION，2013，28（3）：259-268.

13. Zhao Honghua*, Liu Tao, Li Zhiping, et al. Robot Auxiliary Palletizing Automatic Production Line. Advance in Engineering Research. 1369-1374,2017.

14.赵洪华,李国平,曹树坤,等.机器人辅助靶向穿刺手术关键技术综述[J].济南大学学报（自然科学版）. 29(6): 465-470, 2015.

15.陈绵鹏,赵洪华,温尔文,李志平.六自由度串联工业机器人运动学标定与实验研究[J].济南大学学报（自然科学版）, 2019, 33(03): 229-235

16.赵洪华,赵建,段星光,胡志通,田倩倩,赵耀华.颌骨重建手术多臂机器人构型设计与干涉分析.山东大学学报（工学版）（2019，已录用）

17. Zhao Honghua*, Chen Mianpeng, Li Zhiping, et al. Automatic setting machine of hydraulic pressure[C]. International Conference on Advanced Robotics and Mechatronics. 53-58, 2018.

18. Chen Mianpeng, Zhao Honghua*, Li Zhiping, et al. Development of a new needle insertion medical robot for breast tumor surgery[C]. IEEE International Conference on Real-Time Computing and Robotics. 28-33,2017.

19.赵诗奎.柔性作业车间调度的改进邻域结构混合算法.计算机集成制造系统，24（12）：3060-3072，2018.

20.赵诗奎.基于新型邻域结构的混合算法求解作业车间调度.机械工程学报，52（9）：141-150，2016.

21.赵诗奎.求解柔性作业车间调度问题的两级邻域搜索混合算法.机械工程学报,51（14）: 175-184，2015.

22.赵诗奎，韩青，王桂从.基于虚拟零部件级别分区编码的产品综合调度算法.计算机集成制造系统，21（9）：2435-2445，2015.

23.石飞，赵诗奎（通讯作者）.基于工序约束链编码的遗传算法求解产品综合调度问题.中国机械工程，28（20）：2483-2492，2017.

24.张成梁,李蕾,董全成,葛荣雨,基于GA-SVM模型的机采籽棉杂质识别,农业工程学报, 32(24), 189-196, 2016

25.张成梁,李蕾,董全成,冯显英,王昊鹏,机采棉加工过程智能控制与试验优化,农业机械学报, 48(4), 73-81, 2017

26.张成梁,李蕾,董全成,葛荣雨,应用区域颜色分割的机采棉杂质检测方法,纺织学报, 38(7), 135-141, 2017

27.张成梁,李蕾,董全成,葛荣雨,基于颜色和形状特征的机采棉杂质识别方法,农业机械学报, 47(7), 28-34, 2016

28. Dou Hongbin, Zhang Chengliang, Li Lei, Hao Guangfa, Ding Bofeng, Gong Weike, Huang Panling, Application of variable spray technology in agriculture, Earth and Environmental Science, 186(5), 4-11, 2018

29.董全成,冯显英.基于CFD离散相模型的气流式皮棉清理机参数优化[J].农业工程学报，30(2):9-16, 2014

30.董全成,冯显英.基于CFD的气流式皮清机内部流场分析[J]，东北大学学报，36(4)：537-541, 2015

近五年代表性成果转化或应用

1、气动多工位移动平台，陈乃建，2017年，5万元