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成果介紹項(xiàng)目開(kāi)發(fā)一種基于解卷積算法的細(xì)胞類(lèi)型分析的便攜式多用途醫(yī)療設(shè)備——阿爾法細(xì)胞分析儀，該設(shè)備只通過(guò)一組基因的表達(dá)水平檢測(cè)，即可判定樣本中所有細(xì)胞類(lèi)型及豐度。技術(shù)創(chuàng)新點(diǎn)及參數(shù)儀器通過(guò)預(yù)先構(gòu)建好的不同組織主要細(xì)胞類(lèi)型的參考表達(dá)譜，結(jié)合解卷積模型來(lái)預(yù)測(cè)組織或血液樣本中的細(xì)胞組分，并利用已訓(xùn)練好的疾病預(yù)測(cè)模型可進(jìn)一步進(jìn)行臨床診斷。可快速、準(zhǔn)確、低成本地識(shí)別各類(lèi)組織的細(xì)胞類(lèi)型和豐度，單個(gè)樣本的數(shù)據(jù)分析可以在 ~20min 內(nèi)完成，具有極高的分析效率。目前已完成組織特異芯片和細(xì)胞類(lèi)型識(shí)別算法以及單片機(jī)的設(shè)計(jì)方案。市場(chǎng)前景本項(xiàng)目可與醫(yī)院、科研院所、第三方檢測(cè)公司達(dá)成合作，接受投資。

系統(tǒng)軟件使用了多項(xiàng)當(dāng)前國(guó)際上最新的計(jì)算機(jī)開(kāi)發(fā)技術(shù)，包括COM plus技術(shù)、基于UDP協(xié)議的遠(yuǎn)程通訊技術(shù)、ADO數(shù)據(jù)訪(fǎng)問(wèn)核心技術(shù)、GIS技術(shù)、TTS語(yǔ)言引擎技術(shù)、MSAGENT技術(shù)，以及虛擬儀器組態(tài)技術(shù)、WINDOWS SDK編程技術(shù)等。軟件引入了面向仿真、工業(yè)自動(dòng)化、虛擬儀器儀表等數(shù)據(jù)圖形領(lǐng)域的圖形儀表組件，包括實(shí)時(shí)和歷史趨勢(shì)圖曲線(xiàn)等，使軟件具有逼真的人機(jī)界面，很強(qiáng)的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)處理能力。軟件可以允許用戶(hù)自行添加管轄區(qū)域列表和嵌入GIS地圖，以及監(jiān)控企業(yè)的廠(chǎng)貌圖和設(shè)施圖，從而系統(tǒng)軟件更富有地方特色和滿(mǎn)足個(gè)性化需求。軟件還創(chuàng)造性地引入了具有當(dāng)前國(guó)際先進(jìn)水平的TTS(Text To Speech)語(yǔ)音技術(shù)，實(shí)現(xiàn)中、英文語(yǔ)音報(bào)警。軟件界面還引用了Windows XP配色方案，提供多種SKIN更換功能；而MSAGENT的人性化動(dòng)作配合報(bào)警進(jìn)程，使軟件充分體現(xiàn)“科技以人為本”的設(shè)計(jì)理念，使軟件界面更加生動(dòng)、突出。軟件特別在GIS系統(tǒng)中，設(shè)計(jì)了“放大鏡”功能，使瀏覽地理信息更加清晰。軟件全部使用自主開(kāi)發(fā)、設(shè)計(jì)的24位真彩色，擁有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的ICO圖標(biāo)和自行開(kāi)發(fā)的通信系統(tǒng)。系統(tǒng)設(shè)計(jì)了“讀實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)”等10條命令字通信格式，通過(guò)發(fā)送命令字方式與現(xiàn)場(chǎng)污染治理設(shè)施運(yùn)行記錄儀進(jìn)行通信。 系統(tǒng)通過(guò)“YSC-Ⅲ型污染治理設(shè)施運(yùn)行記錄儀”、PSTN城市公共電話(huà)網(wǎng)絡(luò)，實(shí)時(shí)在線(xiàn)監(jiān)測(cè)企業(yè)污水排放數(shù)據(jù)和污染治理設(shè)施的運(yùn)行狀況；上傳歷史數(shù)據(jù)，并存入數(shù)據(jù)庫(kù)，以供查詢(xún)、生成報(bào)表和打印。系統(tǒng)能自動(dòng)監(jiān)測(cè)企業(yè)超標(biāo)排放報(bào)警信號(hào)，自動(dòng)打開(kāi)報(bào)警系統(tǒng)軟件，并接收企業(yè)污水排放報(bào)警數(shù)據(jù)。同時(shí)，迅速啟動(dòng)GIS系統(tǒng)，標(biāo)出報(bào)警企業(yè)的地理位置和詳細(xì)地理信息，包括企業(yè)編碼、企業(yè)名稱(chēng)、企業(yè)地址、聯(lián)系人和聯(lián)系電話(huà)，并作為一次報(bào)警記錄，記錄在日志文件中，以備查詢(xún)。同時(shí)系統(tǒng)將該企業(yè)的報(bào)警數(shù)據(jù)，包括流量排放數(shù)據(jù)、COD數(shù)據(jù)、PH數(shù)據(jù)，以及污染治理設(shè)施運(yùn)行記錄儀運(yùn)行狀況等數(shù)據(jù)記錄在系統(tǒng)的數(shù)據(jù)庫(kù)文檔中。 環(huán)保監(jiān)理部門(mén)通過(guò)系統(tǒng)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)企業(yè)的污水排放質(zhì)量、上傳企業(yè)的歷史排放數(shù)據(jù)、對(duì)企業(yè)實(shí)施立即“反控”和定時(shí)“反控”等措施，對(duì)超標(biāo)排放的企業(yè)在第一時(shí)間掌握超標(biāo)排放企業(yè)的信息(包括地理位置)、超標(biāo)數(shù)據(jù)，以便快速、有效地采取相應(yīng)的措施，對(duì)超標(biāo)排放的企業(yè)作出相應(yīng)的處理，使城市環(huán)境污染能得有效的控制。

已有樣品/n養(yǎng)老產(chǎn)業(yè)是未來(lái)的黃金產(chǎn)業(yè)，養(yǎng)老院的常規(guī)體檢和快速診斷是一個(gè)痛點(diǎn)。基于微流控芯片的體液多參數(shù)分析儀滿(mǎn)足了這個(gè)需求，市場(chǎng)需求在50 億人民幣以上，目前還沒(méi)有同類(lèi)產(chǎn)品。該成果針對(duì)社區(qū)醫(yī)院和養(yǎng)老院的常規(guī)體檢和疾病診斷，開(kāi)發(fā)了于微流控芯片的體液多參數(shù)分析儀，更換芯片可以檢測(cè)血常規(guī)、血生化、尿液、免疫等多個(gè)項(xiàng)目。實(shí)現(xiàn)一臺(tái)儀器檢測(cè)多種常見(jiàn)疾病。目前階段性成果或結(jié)題成果獲得：專(zhuān)利1 項(xiàng)、SCI 論文11 篇、湖北省自然科

一.項(xiàng)目簡(jiǎn)介系統(tǒng)綜合分析方法是河北工業(yè)大學(xué)劉智勇教授創(chuàng)立的一種全新的節(jié)能技術(shù)。工業(yè)實(shí)踐表明，該技術(shù)特別適用于石油、化工等行業(yè)老廠(chǎng)節(jié)能改造。石油、化工行業(yè)大都是耗能大戶(hù)，且很多企業(yè)存在以下問(wèn)題：? 由于設(shè)計(jì)缺陷或各種條件變化，現(xiàn)行操作條件與最優(yōu)條件相距甚遠(yuǎn)；? 很多設(shè)備在設(shè)計(jì)時(shí)采用的是多年前的設(shè)計(jì)規(guī)范，其設(shè)計(jì)裕量一般偏大；? 以前人們節(jié)能意識(shí)淡薄，在很多環(huán)節(jié)上對(duì)節(jié)能考慮很少。上述問(wèn)題造成現(xiàn)有企業(yè)能量消耗偏高，對(duì)這些企業(yè)進(jìn)行節(jié)能改造勢(shì)在必行。但是，對(duì)上述企業(yè)的節(jié)能改造必須在高新科技指導(dǎo)下才能取得最大效益。現(xiàn)在流行的“熱夾點(diǎn)分析方法”是非常有效的方法之一。但是，熱夾點(diǎn)技術(shù)是20世紀(jì)80年代產(chǎn)生的。由于受當(dāng)時(shí)條件限制，該技術(shù)只考慮換熱網(wǎng)絡(luò)的優(yōu)化，很少考慮換熱網(wǎng)絡(luò)與化工過(guò)程的主體（反應(yīng)與分離過(guò)程）的相互影響。所以，熱夾點(diǎn)技術(shù)給出的“最優(yōu)化方案”往往不是真正的最優(yōu)方案。在很多情況下，熱夾點(diǎn)分析給出的改造方案需要調(diào)整換熱網(wǎng)絡(luò)或增加換熱面積才能達(dá)到一定節(jié)能效果。隨著對(duì)石油、化工系統(tǒng)各種科學(xué)問(wèn)題的逐步深入研究，特別是計(jì)算機(jī)模擬與優(yōu)化技術(shù)的發(fā)展，我們可以考慮化工過(guò)程整體優(yōu)化問(wèn)題，也就是說(shuō)可以把反應(yīng)、分離的操作條件、換熱網(wǎng)絡(luò)、公用工程以及設(shè)備裕度等因素綜合考慮得出優(yōu)化方案。這樣，既可保證過(guò)程在全面優(yōu)化條件下運(yùn)行，又能充分利用設(shè)備裕量。河北工業(yè)大學(xué)劉智勇教授創(chuàng)立的系統(tǒng)綜合分析方法就是這樣一種新技術(shù)。該技術(shù)首先對(duì)全過(guò)程進(jìn)行模擬，得出與實(shí)際過(guò)程相吻合的數(shù)學(xué)模型，然后采用熱夾點(diǎn)技術(shù)對(duì)換熱網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行分析，找出“熱夾點(diǎn)”及“網(wǎng)絡(luò)夾點(diǎn)”。在上述工作基礎(chǔ)上，結(jié)合過(guò)程具體特性，對(duì)換熱網(wǎng)絡(luò)及整個(gè)系統(tǒng)進(jìn)行全面分析及優(yōu)化，從而得出最優(yōu)化解決方案。在考慮節(jié)能方案時(shí)，不僅考慮過(guò)程優(yōu)化，同時(shí)考慮現(xiàn)有設(shè)備對(duì)過(guò)程的制約以及設(shè)備裕度等因素對(duì)耗能的影響。顯然，這樣得出的節(jié)能方案比傳統(tǒng)熱夾點(diǎn)技術(shù)得出的方案更好。系統(tǒng)綜合分析方法在解決問(wèn)題時(shí)分兩步進(jìn)行。第一步，提出“設(shè)備零投資”方案。由于現(xiàn)有很多企業(yè)設(shè)備裕量偏大，如果充分利用這些裕量，經(jīng)常可以達(dá)到一定的節(jié)能效果。換句話(huà)說(shuō)，該方案是在充分利用現(xiàn)有設(shè)備的裕量條件下優(yōu)化現(xiàn)有操作條件。這樣做有兩個(gè)好處：沒(méi)有設(shè)備投資、無(wú)需停車(chē)。在“設(shè)備零投資”節(jié)能方案基礎(chǔ)上，結(jié)合熱夾點(diǎn)分析方法，增加換熱器或調(diào)整換熱網(wǎng)絡(luò)，可以得出效益更大的節(jié)能方案。我們稱(chēng)之為“增加設(shè)備或調(diào)整設(shè)備方案”。上述兩個(gè)方案有各自的優(yōu)點(diǎn)。“設(shè)備零投資”方案無(wú)需對(duì)設(shè)備進(jìn)行大的改造，甚至無(wú)需任何改造投資費(fèi)用，可以在不停車(chē)情況下進(jìn)行，所以有其獨(dú)到的優(yōu)點(diǎn)。工廠(chǎng)無(wú)需等到大修，即可通過(guò)“設(shè)備零投資”方案取得一定節(jié)能效果。在大修時(shí)采用“增加設(shè)備或調(diào)整設(shè)備方案”可望取得更大的節(jié)能效果。應(yīng)用實(shí)例：燕山石化煉油廠(chǎng)潤(rùn)滑油生產(chǎn)車(chē)間酮苯脫蠟溶劑回收裝置能耗很高，擬投資600萬(wàn)元對(duì)該系統(tǒng)進(jìn)行改造。我們采用系統(tǒng)綜合分析方法對(duì)該裝置進(jìn)行了全面分析，找出了能耗高的根本原因，提出了一套“設(shè)備零投資”節(jié)能方案。按照該方案，廠(chǎng)方無(wú)需任何設(shè)備投資，即可達(dá)到很好的節(jié)能效果。廠(chǎng)方采用了我們的方案。工業(yè)實(shí)踐表明，該裝置節(jié)約蒸汽達(dá)25%，每年可節(jié)約費(fèi)用260萬(wàn)，同時(shí)節(jié)省了600萬(wàn)元設(shè)備投資。隨后，我們又對(duì)該公司其它四套溶劑回收系統(tǒng)（上述系統(tǒng)采用蒸汽加熱，這四套系統(tǒng)采用加熱爐加熱）進(jìn)行了分析，提出了新的“設(shè)備零投資”節(jié)能方案，這些方案仍然無(wú)需設(shè)備投資。結(jié)果節(jié)約燃料達(dá)10%。四套裝置每年可節(jié)約燃料費(fèi)用400萬(wàn)元左右。另外，該技術(shù)已經(jīng)在大慶石化、大連石化得到應(yīng)用并取得很好的節(jié)能效益。從應(yīng)用實(shí)例可知，系統(tǒng)綜合分析方法具有以下特點(diǎn)：投資少（甚至是設(shè)備零投資）、見(jiàn)效快、設(shè)備及換熱網(wǎng)絡(luò)改動(dòng)小（甚至無(wú)需改動(dòng)）、無(wú)需停車(chē)等優(yōu)點(diǎn)。二.市場(chǎng)前景我國(guó)化工企業(yè)能耗很高，節(jié)約能源不僅給企業(yè)帶來(lái)很好的經(jīng)濟(jì)效益，也將對(duì)減少?gòu)U氣及CO2排放，有很好的社會(huì)效益。市場(chǎng)前景廣闊。三.規(guī)模與投資本技術(shù)適用于比較大的企業(yè)。采用本技術(shù)，投資很少，見(jiàn)效很快。四.生產(chǎn)設(shè)備如前所述，采用本技術(shù)，在應(yīng)用本技術(shù)的第一階段，工廠(chǎng)無(wú)需設(shè)備投資。五.效益分析對(duì)中石油、中石化等特大型企業(yè)的應(yīng)用表明，采用本技術(shù)，在設(shè)備零投資前提下，可以得到10%左右的節(jié)能效益。對(duì)其它技術(shù)力量比較薄弱的企業(yè)，由于其技術(shù)及設(shè)備比較落后，采用本技術(shù)進(jìn)行節(jié)能改造，節(jié)能效益將更為明顯。六.合作方式以節(jié)能效益分成方式進(jìn)行合作，也可以雙方共同協(xié)商其它合理方式。七.其他八.圖片大慶石化公司煉油廠(chǎng)采用本技術(shù)進(jìn)行節(jié)能改造的情況說(shuō)明：項(xiàng)目負(fù)責(zé)人：劉智勇所屬學(xué)院：化工學(xué)院，河北工業(yè)大學(xué)聯(lián)系電話(huà)：13132559169,022-60202047郵箱：liuzhiyong@hebut.edu.cn, liuzy56@hotmail.com

1.開(kāi)發(fā)了具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的虛擬樣車(chē)建立的平臺(tái) 根據(jù)多體系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)的有關(guān)原理和方法，開(kāi)發(fā)了具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的虛擬樣車(chē)建立 與虛擬試驗(yàn)的平臺(tái)，并可與其它大型軟件平臺(tái)無(wú)縫連接。2.虛擬樣車(chē)的建立 利用自主開(kāi)發(fā)的虛擬樣車(chē)建立的平臺(tái)，建立了上汽集團(tuán)自主品牌汽車(chē) MPV 的虛擬樣 車(chē)，并進(jìn)行了各種動(dòng)力學(xué)性能的實(shí)驗(yàn)。3.仿真分析與虛擬試驗(yàn)結(jié)果的驗(yàn)證 利用該項(xiàng)目的仿真和虛擬試驗(yàn)結(jié)果（下圖為在英國(guó) MIRA 公司的實(shí)驗(yàn)），給出了與 英國(guó) MIRA 公司很相近的結(jié)果與結(jié)論，同時(shí)優(yōu)化的結(jié)果也得到了其實(shí)驗(yàn)的驗(yàn)證，此外提 出了比 MIRA 更全面又詳盡的改進(jìn)方案。 

1 成果簡(jiǎn)介（ 1）交通影響分析（交評(píng)） 對(duì)于各種類(lèi)型的建筑，交通影響分析的方法是不同的，但是基本流程和步驟是相同的。一般的交通影響分析的流程大概分為以下幾個(gè)步驟：收集資料、確定研究范圍、確定預(yù)測(cè)年限、現(xiàn)狀調(diào)查及分析、交通量的預(yù)測(cè)、交通影響評(píng)價(jià)、交通誘導(dǎo)系統(tǒng)、結(jié)論。 （ 2）道路交通管理規(guī)劃 道路交通管理規(guī)劃涉及到調(diào)查數(shù)據(jù)分析及數(shù)據(jù)庫(kù)集成、現(xiàn)狀分析與問(wèn)題診斷、交通需求預(yù)測(cè)、交通流組織優(yōu)化方案、靜態(tài)交通管理方案、交叉口渠化、公交發(fā)展及規(guī)劃建議、交通標(biāo)志標(biāo)線(xiàn)設(shè)置、交通需求管理方案、交通事故與安全教育對(duì)策、交通法規(guī)及宣傳教育計(jì)劃、交通指揮系統(tǒng)建設(shè)規(guī)劃、交通環(huán)境影響對(duì)策、交通管理發(fā)展戰(zhàn)略、規(guī)劃的實(shí)施計(jì)劃與滾動(dòng)發(fā)展等多項(xiàng)內(nèi)容。技術(shù)流程如下圖（見(jiàn)下頁(yè)） 所示。2 應(yīng)用說(shuō)明清華大學(xué)承擔(dān)過(guò)北京百環(huán)家園、北京購(gòu)物中心、大連港大窯灣港區(qū)、北京 CBD 國(guó)貿(mào)等幾十項(xiàng)交通影響分析項(xiàng)目以及大連、杭州、順德、營(yíng)口、四平、長(zhǎng)春、鞍山等十余城市的道路交通管理規(guī)劃。3 效益分析為各城市交通管理工作提供良策。4 合作方式商談。 

河南大學(xué)軟件學(xué)院依托開(kāi)封市大數(shù)據(jù)與人工智能研究院，開(kāi)發(fā)“開(kāi)封市政務(wù)數(shù)據(jù)分析和可視化系統(tǒng)”，助力疫情防控。 該系統(tǒng)針對(duì)開(kāi)封市各縣區(qū)、各社區(qū)每日產(chǎn)生海量的文本數(shù)據(jù)，通過(guò)自然語(yǔ)言理解等人工智能技術(shù)手段進(jìn)行數(shù)據(jù)分析，讓采集的數(shù)據(jù)能夠進(jìn)行自動(dòng)比對(duì)、分析、研判，生成可視化分析圖，及時(shí)準(zhǔn)確將結(jié)果以可視化的形式直觀(guān)展現(xiàn)出來(lái)，以更精準(zhǔn)的數(shù)據(jù)為打贏疫情防控攻堅(jiān)戰(zhàn)提供保障，對(duì)開(kāi)封市疫情防控工作提供有力的決策支持。

成果簡(jiǎn)介： 本成果通過(guò)對(duì)槳葉/葉片進(jìn)行空氣動(dòng)力學(xué)和聲學(xué)數(shù)值模擬分析，獲得槳葉/葉片氣動(dòng)性能、載荷、噪聲特性，評(píng)估復(fù)雜槳葉/葉片外形下的氣動(dòng)和噪聲性能，并可結(jié)合優(yōu)化設(shè)計(jì)理論對(duì)槳葉/葉片外形參數(shù)進(jìn)行優(yōu)化，獲得性能更佳的槳葉/葉片氣動(dòng)外形。本成果可應(yīng)用于風(fēng)力機(jī)葉片、無(wú)人機(jī)螺旋槳、旋翼槳葉、常規(guī)螺旋槳等氣動(dòng)與噪聲性能的一體化評(píng)估、分析設(shè)計(jì)，可減少槳葉/葉片風(fēng)洞試

以先進(jìn)的嵌入式技術(shù)為中心，開(kāi)發(fā)一套智能隔爆式磁氧分析系統(tǒng)， 實(shí)現(xiàn)分析儀器的在線(xiàn)檢測(cè)，自動(dòng)標(biāo)定，故障診斷，在線(xiàn)顯示分析結(jié)果，并以數(shù)字和模擬趨勢(shì)兩種方式輸出，為工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)DCS系統(tǒng)提供工藝流程中樣品的分析結(jié)果。儀器實(shí)現(xiàn)了恒溫檢測(cè)消除溫度漂移，自動(dòng)壓力補(bǔ)償，減小壓力影響。