[00780299]数据和知识驱动的绿色制造系统技术及应用

项目属于机械工程其他学科技术领域。中国机电产品生产过程的材料消耗、能耗、污染物排放水平与工业发达国家相比还存在较大差距，如单位产品能耗高出国际先进水平20-30%。绿色制造是使制造业资源消耗、环境负荷水平进入国际先进行列的重要途径(《国家中长期科学和技术发展规划纲要(2006-2020年)》中制造业领域发展三大思路之一)。针对机电产品绿色制造系统运行问题，项目组2002年以来对数据和知识驱动的绿色制造系统技术进行了深入研究。①提出了绿色制造系统成本、资源环境属性分析技术建立了一种包括物料流、能量流、环境排放流、资金流和信息流等“五流”状态的生产过程成本、资源消耗状态及环境影响状况的多功能分析模型，构建了24种基础制造工艺资源环境属性数据库，组织或参与制定《绿色制造属性机械产品》等国家标准6项，并设计了融合国家标准、指标量化规则和专家经验知识等的知识库。②构建了数据和知识驱动的绿色制造系统优化模型与方法建立了面向绿色制造的生产过程多目标集成决策理论模型以及考虑工序、设备与工艺参数等加工方案的多目标集成决策应用模型，提出了基于清单分析的制造系统多层次、多尺度绿色化改进与优化方法。申请授权“产品制造过程的绿色评价方法及装置”等发明专利2项，组织制定了《机械产品绿色制造工艺规划导则》国家标准，在《JournalofCleanerProduction》(影响因子2.724)、《机械工程学报》等发表SCI收录论文7篇，EI收录论文36篇，出版《绿色制造系统工程理论与实践》等著作3部。③研制了数据和知识驱动的绿色制造系统优化运行支持工具实现了高效便捷的产品成本智能分析与预测、生产过程绿色优化与评价，并取得了“集智现代集成制造系统”等制造系统运行与成本智能分析相关软件著作版权4项，“基于资源环境属性的制造过程绿色评价支持系统”等资源环境属性分析与评价相关软件著作版权2项。项目成果于2010年1月后在武汉锅炉集团阀门责任有限公司等7家企业获得应用。三年累计新增利润总额1.4亿元，新增税收7311万元，节支约2.3亿元。所取得的成果提高了中国机电产品绿色制造水平，促进了机电产品制造行业的可持续发展。项目成果通过中英低碳制造联盟等合作平台进行了国际化推广。