项目公示（单位提名）

一、项目名称：面向数智化柔性制造的智能物流关键技术及应用

二、提名奖种：福建省科学技术进步奖

三、提名单位：中国科学院福建物质结构研究所

四、项目简介：

　　具备动态响应、智能协同和实时优化能力的数智化柔性制造是智能制造发展趋势。但传统厂区物流难以适配其超柔性、高动态生产特征，面临高动态扰动场景下物流机器人（AGV）的全域精准定位感知失效痛点、高曲窄通道场景下运动控制稳定性与鲁棒性瓶颈、多目标耦合约束下生产-物流协同决策滞后难题以及跨工序异构条件下物流装备全流程集成管控需求。

针对上述挑战，项目组开展了面向数智化柔性制造的智能物流关键技术协同创新，主要创新如下：

1、首创基于环境抗扰建模与精准解析解的高性能磁定位方法，并基于多模态融合解决高动态扰动场景下定位失效与全域精准感知痛点。①针对磁定位的鲁棒性瓶颈，建立地磁场非线性时空特性模型，实现局部环境磁场动态自适应建模与实时标定；②面向AGV位姿获取的实时性需求，推导出磁偶极子模型降维优化的精确解析解和轻量化网络的目标识别方法，可在低成本嵌入式处理器部署；③针对AGV定位装配的高精度和大区域难题，提出基于传感机理特性约束与数据驱动状态估计的多模态融合环境感知方法。实现了替代二维码和传统磁导航的新型磁导航方法，从而解决行业痛点。

2、首创基于5G云网端协同和人机共融的AGV实时路径规划与运动控制方法，突破受限于调度通信时延的AGV运动控制鲁棒性瓶颈。①针对动态密集环境下AGV路径规划效率全局最优问题，提出基于环境感知的自适应融合路径规划方法；②针对厂区动态密集人机混行场景下动态避障协同优化难题，提出基于改进社会力模型的多约束自适应反馈运动控制算法。

3、研发基于认知驱动的云-边-端自主协同调度与决策技术，克服多目标耦合约束下调度效率低的难题。①针对动态生产环境中多要素调度效率低问题，提出认知驱动型调度引擎与“人机物法环”可视化数据语义模型集成技术；③针对大规模分布式集群负载不均问题，提出高效集群数据调度优化方法以提升物流协同调度的负载均衡度和资源利用率。

4、研发基于稀疏异质特征优选策略与混合智能驱动的预测性运维技术，满足跨工序异构条件下物流装备全流程集成管控需求。①针对物流装备数据异构性问题，提出跨层次预测性故障诊断方法；②针对运维场景动态性与模型泛化性难题，提出数据-机理联合驱动的自适应运维方法。形成了集成于5G智慧工厂的物流装备健康状态评估及预测性运维方法，有效解决被动运维隐患以提升物流运转效率和生产效率。

获专利授权52件（发明专利26项、PCT 2件）、软件著作权19项，发表SCI/EI论文18篇（ESI高被引1篇）。项目成果已在中国移动、宁德时代、安踏体育等龙头企业进行应用推广，累计产生直接经济效益21亿元，助力福建省创新发展动力电池集群和现代体育产品集群这两大世界级先进制造产业集群。

五、主要完成单位及其贡献：

1、中国科学院福建物质结构研究所，第一完成单位。作为本项目牵头单位和主要承担单位，中国科学院福建物质结构研究所在多个创新平台及产学研项目的支持下，联合上下游企业，通过面向数智制造的全域智联物流生态系统的研究及其应用，在面向高效轻重载物流机器人的磁导航技术、基于跨模态数据融合的智能物流协同优化技术、覆盖生产全流程的5G+全域物流集成技术等方面取得了多项理论与关键技术突破，形成了数字化柔性制造产业协同的新范式，形成了一系列的创新成果，其理论方法与技术成果对福建省新能源及纺织鞋服产业数字化转型提供了良好的解决方案，为智能物流和工业物联网的持续稳健发展提供了有效的技术支撑，为本项目创新点1-4作出了主要贡献。

2、中国移动通信集团福建有限公司，第二完成单位。中国移动通信集团福建有限公司作为本项目的关键参与方，面向工业互联网行业，利用其5G技术优势，研究工业场景的市场和需求，参与项目的总体设计和方案制定，对本项目主要创新点3、4作出了突出贡献。同时积极联合福建优势企业，进行本项目技术的测试和验证，结合智能物流与5G+工业专网，开展对福海粮油、浔兴、安踏等工业企业的生产过程的系统、设备搭建和部署，并将项目能力融入中国移动工业互联网能力体系，推动项目的规模变现。

3、福建中科兰剑智能装备科技有限公司，第三完成单位。福建中科兰剑智能装备科技有限公司基于项目中开发的关键技术，专注于新能源智能物流系统的研制与生产。从2015年服务“宁德时代”至今，是国内较早进入锂电行业的智能物流装备服务商，其打造的锂电池“厂仓一体”柔性工业物流解决方案行业领先。通过新能源智慧工厂应用创新实践，福建中科兰剑智能装备科技有限公司不仅为本课题的创新点1、2、3提供了有力的技术支持和设备供应，而且为整个新能源产业的智能化升级和数字化转型做出了显著贡献。

4、哈尔滨工业大学（深圳），第四完成单位。哈尔滨工业大学（深圳）由哈工大与深圳市政府合作共建的本硕博培养体系齐全的高水平