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嵌入式系统与智能信息处理

    重点实验室立足于嵌入式技术与智能系统的理论与应用研究,获取原始性创新成果,通过嵌入式系统与智能技术对旧的生产设备进行信息化改造。着力推进嵌入式系统、智能制造在生产制造环节的应用,将信息技术与传统工业紧密联系,不断提升工业智能化水平,提高生产效率,节能降耗,提高企业的核心竞争力。本实验室围绕国家信息化和工业化深度融合的战略部署,及广西战略性新兴产业中的新一代信息技术、先进装备制造等产业的需求,提出了企业信息化理论与方法这一核心科学问题。围绕这一问题,凝聚力量,集中攻关形成了嵌入式系统与物联网技术、制造业信息化、云计算与大数据处理三个密切关联的具优势和特色的研究方向。

主要研究内容:

(1).嵌入式系统。主要研究嵌入式实时操作系统、嵌入式控制系统及其应用等的研发;

(2).物联网安全技术。主要研究物联网网络层信息安全体系结构与关键技术,为信息化提供安全保障;

(3). 智能控制与智能设计。研究工业过程智能控制、智能仪表、图形模块表示、实例推理规则、变形设计、图形自动生成等;

(4).工业系统建模与优化。该方向主要面向工业生产过程控制和节能降耗问题,研究基于数据和机理的混合建模方法、面向复杂约束的智能优化理论与算法、生产调度优化等;

(5).云计算。主要研究云安全、云服务及应用。包括研究云计算下的信任模型、各种数据密集型行业的云服务和新应用开发等;

(6).大数据处理。研究大数据的存储及管理、大数据的检索以及使用、数据挖掘以及智能分析等。 该实验室固定研究人员41人,其中教授级15人,副教授级19人,具有博士学位18人,知识和年龄结构优化合理。经过前期的建设,已形成了嵌入式系统与物联网技术、制造业信息化、云计算与大数据处理三个具有较强科研能力的团队。先后承担了国家自然科学基金、国家863计划、广西自然科学基金和广西科技攻关等各类科研项目60多项,其中国家级项目10项,省部级26项,总科研经费达1200多万元。程小辉教授主持完成的研究成果“发动机嵌入式智能控制器研制”,2012年获得广西区科技进步二等奖,相关研究成果已经在企业得到应用和推广,产生了良好的经济效益;另一项研究成果“基于信息家电的嵌入式实时操作系统的研制”2007年获广西科技进步三等奖。牛秦洲教授主持的“广西中小企业服务平台建设研究--桂林中小企业信息化服务平台建设”和“桂林市制造业信息化技术应用示范”分别获得广西科技进步三等奖和桂林市科技进步一等奖。近5年以来,在国内外SCI、EI收录的相关研究领域有影响的学术期刊和会议上发表论文527篇,其中SCI/EI收录113篇,核心期刊198篇。

特色和优势:

(1)嵌入式系统与物联网技术

特色:积极开展嵌入式实时操作系统、嵌入式控制系统、物联网安全等方面的研究,应用方面主要研究嵌入式系统在发动机控制和家电控制中的应用。

优势:目前已在嵌入式操作系统、嵌入式控制系统、物联网安全及成果应用和服务行业等方面形成一定的优势。先后承担了“嵌入式实时操作系统微内核体系结构及IP核方法研究”、“物联网网络层信息安全体系结构与关键技术研究”、 “变换域可逆关系数据库水印研究”等3项国家自然科学基金项目和“无人机遥感信息数据处理技术”1项国家“863”计划子课题。研究成果获广西科技进步二等奖、三等奖各1项,获得国家发明专利授权3项。在成果转化方面,与桂林金铭和智控科技有限公司合作研制的发动机嵌入式智能控制器已提供给国内十多家发动机产品开发公司配套使用,并已远销美国, 经济效益和社会效益显著。该项研究成果获2012年广西科技进步二等奖。

(2)制造业信息化

特色:重点研究制造业信息化中的关键理论与技术,包括造业信息化共性关键技术与公共服务平台和相关软件开发、计算机智能设计、工业系统建模与优化、企业ERP的实施等。 优势:目前已在信息化服务体系、计算机智能设计及成果应用和服务企业等方面形成一定的优势。先后承担了“基于C-K理论、NAR和FCA的对象簇创新设计技术研究”、 “间歇生产调度混合建模机制与约束处理方法研究”、 “基于自然活动标架的点啮合齿面数字化设计和制造技术研究”和“电感储能型脉冲功率系统中电爆炸丝断路开关的开断机理和开断能力研究”4项国家自然科学基金项目及“面向行业的制造业信息化ASP服务平台的开发及应用”、 “网络环境下多总线分布式控制的多Agent模型研究”、“机床行业的图形构件管理服务体系建设”等10多项省部级科研项目。相关研究成果曾获广西科技进步三等奖和桂林市科技进步一等奖各1项。在成果转化方面,与白银公司联合开发的企业物资采购系统,提高了公司的物资采购的管理水平,降低了采购成本。

(3)云计算与大数据处理

特色:将云计算技术与地理信息处理相结合,研究基于云计算的GIS信息处理方法,研究基于并行计算的反演方法。结合文献数据处理的需求,研究大数据的存储及管理、大数据的检索以及使用、数据挖掘以及智能分析等。

优势:目前已在云计算技术及其在地理信息系统中的应用、并行反演、文献数据处理方面形成一定的优势。先后承担了 “基于Multi-Agent协同标绘关键技术及空间分析云中间研究” 国家“863”计划子课题、“地球物理反演中的混合并行计算方法研究——以MT Occam并行反演为例”国家自然科学基金项目和 “混合云环境下信任关键技术研究”、“桂林工程文献中心学位论文数据库构建与自动更新技术开发应用研究”等多项省部级科研项目,研究成果获桂林市科技进步二等奖1项。

学术带头人简介

实验室主任程小辉教授简介

程小辉 教授

    程小辉,教授,博士研究生,硕士生导师,实验室主任。1982年到2000年在原机械工业部桂林电器科学研究所从事计算机技术的应用开发工作,2000年调到桂林理工大学从事计算机科学与技术的教学与科研工作。现任桂林理工大学信息科学与工程学院院长,兼任“信息与制造”广西高校重点实验室主任、广西重点学科“计算机应用技术”负责人、广西计算机学会常务理事、广西自然科学基金专家委员会委员、中国计算机软件行业协会嵌入式系统分会理事、全国高等学校计算机教育研究会网络教育分会理事、广西计算机软件行业协会常务理事。

    程小辉教授长期从事计算机网络、嵌入式系统、物联网等领域的研究和教学工作,先后给研究生和本科生开设了《计算机网络》、《高级操作系统》、《分布式数据库》、《物联网技术》等多门课程,指导培养硕士研究生40多名:曾被评为“广西高等学校优秀共产党员”、“桂林理工大学优秀教师”、“桂林理工大学教学名师”和“桂林理工大学十佳优秀研究生指导教师”等。近年先后主持国家自然科学基金项目2项、广西自然科学基金项目2项、广西科学研究与技术开发计划项目2项;主持广西教育厅重大科研课题1项、广西教育厅科研课题2项、军事科研项目1项、企业项目10多项等。主持项目获广西科学技术进步奖“二等奖”、“三等奖”各1项,获广西高等教育自治区级教学成果奖“二等奖”1项等,在期刊上和学术会议上发表论文100多篇,其中中文核心期刊60多篇,EI收录25篇。获国家发明专利授权3项,出版教材2部。

 

牛秦洲教授简介

牛秦洲 教授

    牛秦洲,教授,博士研究生,主要研究制造业信息化,人工智能。发表学术论文60多篇,其中EI收录10篇,主持和承担了“基于C-K理论、NAR和FCA的对象簇创新设计技术研究”等国家和省部级科研项目10多项。科研成果 “桂林中小企业信息化服务平台建设研究”、“桂林市制造业信息化技术应用示范”分别获得广西区科技进步三等奖和桂林市科技进步一等奖。

 

叶汉民教授简介

 叶汉民 教授

    叶汉民,教授,主要研究制造业信息化,智能控制。发表学术论文70多篇,其中EI收录10余篇,先后主持和承担了“CNC精密成型磨销设备数控的研制”等省部级科研项目10余项。具有较强的系统研发能力,研究成果累计产生经济效益1000多万元。

 

谢晓兰教授简介

谢晓兰 教授

    谢晓兰,教授,博士,中国通信学会云计算专家委员会委员兼副秘书长。研究方向:云计算、网格计算、制造业信息化、智能决策。2011.11-2012.4,英国密德萨斯大学(Middlesex University)访问学者,主持863子课题《基于Multi-Agent协同标绘关键技术及空间分析云中间研究》1项,主持广西自然科学基金《混合云环境下信任关键技术研究》1项,在核心期刊发表科研论文20多篇,EI收录10篇,ISTP收录2篇。出版《网格理论与应用》专著一本。

 

董明刚教授简介

董明刚 教授 

    董明刚,教授,博士,硕士生导师。现任桂林理工大学信息科学与工程学院网络工程教研室主任。主要研究方向为智能计算及应用。先后主持了国家自然科学基金青年项目“间歇生产调度混合建模机制与约束处理方法研究(61203109)”、工业控制技术国家重点实验开放基金项目和广西教育厅项目等项目的研究。在国内外核心期刊上发表相关学术论文10多篇。其中SCI收录2篇,EI收录5篇, 1篇论文2012年获广西自然科学优秀论文奖二等奖。目前担任《Applied Mathematics and Computation》、《Computational Optimization and Applications》、《International Journal of Advancements in Computing Technology》等SCI/EI期刊的审稿人。

 

张烈平教授简介

 张烈平 教授

    张烈平,教授,博士,主要研究系统优化与调度、进化算法及应用和无线传感器网络。近五年来,先后主持和参与科研项目10项,其中主持广西区自然科学基金面上项目1 项, 广西高等学校资助科研项目 2项(其中重点项目1项),参与完成的项目获广西科技进步三等奖,在核心期刊和国际会议发表学术论文18 篇,其中EI/ISTP 收录9篇。