近日，陕西省人民政府发布《陕西省人民政府关于2023年度陕西省科学技术奖励的决定》（陕政字[2024]34号）。我院惠记庄教授、丁凯教授参与完成的“数据驱动的变速器数字孪生智能工厂关键技术研究与应用”成果荣获陕西省科学技术进步奖一等奖。该成果由陕西法士特汽车传动集团有限责任公司牵头，联合西安交通大学、长安大学、西北工业大学、秦川机床工具集团股份公司、陕西法士特齿轮有限责任公司共同完成。该成果攻克了高性能变速器工艺智能创成与优化、制造-测试全闭环智能制造装备系统、制造过程智能控制等重大技术难题，形成的智能制造解决方案在变速器产业链上下游得到了有效应用。

图1 陕西省科技进步一等奖

我院智能制造系统科研团队在陕西省科技重大专项（首批智能制造专项）、国家自然科学基金等科研项目的支持下，围绕智能产线与智能工厂开展了深入的理论研究与技术攻关，相关技术方案成功应用于法士特智能产线建设与运营管理中，提升了产线运行效率和智能化管控水平，为该成果提供了坚实的理论与技术支撑。

近年来，我院积极响应制造强国战略和推进新型工业化、培育新质生产力的需求，重点支持智能制造工程新兴学科的发展，在学院统一部署、组织和全方位培育下，智能制造系统科研团队积极对接行业企业需求，与法士特、航天五院、航天四院、中航国际金网、成飞、陕汽、陕铀机电等相关企业院所开展了多项实质性合作，取得了一系列的理论和产业应用成果。

成果简介：

我国商用车保有量大，作为商用车动力传统系统关键总成，高性能变速器的高质高精高效生产已成为企业面临的重大技术难题，普遍存在核心工艺知识迭代难、先进装备长期依赖国外、复杂生产系统扰动多，导致生产的产品与国外产品对比存在成本高、交期长、稳定性差等问题，缺乏核心竞争力。本成果以商用车高性能变速器工艺为主线，以工业互联+数字孪生为技术手段，攻克变速器工艺智能创成与动态优化、制造-测试全闭环智能制造装备系统、数据-知识驱动的制造过程智能控制等一系列技术瓶颈，打造离散制造数字孪生智能工厂新模式，促进我国离散制造智能工厂运营管理的重大技术进步。

图2 高性能变速器智能工厂关键技术

惠记庄教授研究团队聚焦传统制造企业智能化转型升级开展应用研究，在智能工厂制造模式、制造过程管控技术、制造系统运营优化等方面取得创新性成果。针对多品种混线生产模式下异常频发、状态多变等引起的换线换产与质量追溯难题，以产线优态运行为目标，提出了实时数据驱动的生产调度动态优化方法，构建了基于运维知识库与AI的设备故障精准识别与预防性维护模型，建立变速器总成质量档案，提出工艺数据驱动的制造过程全要素全流程质量闭环控制方法，攻克了数据-知识驱动的变速器制造过程智能控制技术，突破了影响高性能变速器制造高效率、高稳定性的技术瓶颈。

图3 数据-知识驱动的变速器制造过程智能控制技术