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智能制造實驗平臺建設方案

2020-11-25 06:40:54

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實訓設備

第二章：構思構思

逐(zhu)漸(jian)“工(gong)(gong)業(ye)4.0”概念(nian)在德國的(de)(de)提出，以“智能工(gong)(gong)廠、智慧制(zhi)造”為主導的(de)(de)第四次(ci)工(gong)(gong)業(ye)革命已經悄然來臨。工(gong)(gong)業(ye)4.0是一個(ge)(ge)高(gao)科技戰略(lve)計劃，制(zhi)造業(ye)的(de)(de)基(ji)本(ben)模式(shi)將由集中式(shi)控(kong)制(zhi)向分(fen)散式(shi)增強型控(kong)制(zhi)轉變，目標建(jian)立一個(ge)(ge)高(gao)度靈活的(de)(de)個(ge)(ge)性化和(he)數(shu)字化的(de)(de)產(chan)品與服(fu)務的(de)(de)生產(chan)模式(shi)，在這種模式(shi)中，傳統的(de)(de)行業(ye)界(jie)限將消失，并會產(chan)生各種新的(de)(de)活動領域和(he)合作形(xing)式(shi)。創造新價值(zhi)的(de)(de)過(guo)程(cheng)正在發生改(gai)變，產(chan)業(ye)鏈分(fen)工(gong)(gong)將被(bei)重組。

一(yi)起，“中國(guo)制造(zao)(zao)2025” 提(ti)出(chu)了我國(guo)邁向制造(zao)(zao)強(qiang)國(guo)的(de)發展戰(zhan)略(lve)，應對新(xin)一(yi)輪科(ke)技革(ge)命和(he)產(chan)業變(bian)革(ge)，立足我國(guo)轉(zhuan)變(bian)經濟(ji)發展方式實際需要，圍(wei)繞創新(xin)驅動、智能(neng)轉(zhuan)型、強(qiang)化(hua)基礎(chu)、綠色發展、人才為本等關鍵環節，以及(ji)先(xian)進制造(zao)(zao)、高(gao)端裝備等重(zhong)(zhong)點領域，提(ti)出(chu)了加快(kuai)制造(zao)(zao)業轉(zhuan)型升級、提(ti)升增效的(de)重(zhong)(zhong)大戰(zhan)略(lve)任務(wu)和(he)重(zhong)(zhong)大政策(ce)舉(ju)措。

伴隨著時間的推移智能化制造、機器換人浪潮的到來，對于相關人才的需求也日益擴大。智能制造集成企業買進之后，需要把標準機器應用到各行各業的工業現場，需要把自動化設備、控制軟件、應用軟件、實訓設備周邊等應用到實際的生產當中。而使用自動化設備的企業，需要的不僅是設備及其集成系統，還要有能夠與設備“共事”的人，即能夠獨立操作各種自動化的工人，甚至能夠集成、維修設備的高級技術人員。自動化智能化設備應用的這個過程及具體操作，由于技術要求較高，并且屬于新興領域，目前專業人才十分缺乏。自動化智能化應用的增長速度與人才的持續需求存在很大的缺口，在全國范圍內的人才缺口已達數百萬人，人才需求呈現逐年上升趨勢。

各(ge)位利用(yong)智(zhi)(zhi)力(li)開(kai)發(fa)各(ge)髙校、角色本科學校深(shen)造的性能，開(kai)發(fa)從簡到難，從單站到產量(liang)線(xian)，靈活(huo)運用(yong)智(zhi)(zhi)力(li)開(kai)發(fa)工地實(shi)行及(ji)虛擬游戲實(shi)際（VR技木）經驗(yan)，加(jia)入設施(shi)的教學活(huo)動(dong)資(zi)源量(liang)包和(he)教師隊伍建設培訓課程，將(jiang)智(zhi)(zhi)力(li)開(kai)發(fa)正規以機(ji)制化的的方法凸顯(xian)出去。

第一章：內容歷史背景

“輕(qing)化(hua)(hua)(hua)重(zhong)(zhong)實(shi)業(ye)4.0”是瑞典邦聯(lian)(lian)體(ti)系(xi)部與邦聯(lian)(lian)劃算能力(li)性部在2014年漢諾威輕(qing)化(hua)(hua)(hua)重(zhong)(zhong)實(shi)業(ye)展示會上推出的(de)(de)基(ji)本特征。它描繪出了制做業(ye)中國未(wei)來理(li)念，推出繼壓縮(suo)空氣機的(de)(de)使用(yong)、范圍化(hua)(hua)(hua)種植(zhi)和(he)電子(zi)器件(jian)內(nei)容(rong)能力(li)性等(deng)三回輕(qing)化(hua)(hua)(hua)重(zhong)(zhong)實(shi)業(ye)民(min)主改(gai)革(ge)后(hou)，人工將到來以內(nei)容(rong)高中物理(li)融成體(ti)系(xi)（CPS）為框架，以種植(zhi)的(de)(de)高度數據化(hua)(hua)(hua)、網絡信息化(hua)(hua)(hua)、機子(zi)自認知為標志的(de)(de)意思的(de)(de)第五次輕(qing)化(hua)(hua)(hua)重(zhong)(zhong)實(shi)業(ye)民(min)主改(gai)革(ge)。“輕(qing)化(hua)(hua)(hua)重(zhong)(zhong)實(shi)業(ye)4.0”基(ji)本特征在西方和(he)全國輕(qing)化(hua)(hua)(hua)重(zhong)(zhong)實(shi)業(ye)領域都引致了明顯的(de)(de)青睞和(he)認同(tong)感。

在(zai)全國生(sheng)(sheng)(sheng)產(chan)制(zhi)(zhi)造(zao)(zao)(zao)(zao)(zao)廠格式遭遇非常大(da)的(de)(de)調控(kong)、我(wo)過資(zi)金發(fa)展自然環(huan)(huan)境突發(fa)非常大(da)的(de)(de)發(fa)展、投建(jian)生(sheng)(sheng)(sheng)產(chan)制(zhi)(zhi)造(zao)(zao)(zao)(zao)(zao)廠文化(hua)(hua)(hua)強國世界(jie)任務艱苦而(er)急迫的(de)(de)大(da)環(huan)(huan)境下(xia)，財政部經李克強委員長(chang)簽批，于2015年(nian)5月8日公布了(le)中(zhong)國版“工(gong)業4.0”規劃——《中(zhong)國制(zhi)(zhi)造(zao)(zao)(zao)(zao)(zao)2025》，“以(yi)(yi)創新驅動、質量為先、綠色發(fa)展、結構優化(hua)(hua)(hua)、人(ren)才(cai)為本(ben)”作為該規劃的(de)(de)基(ji)本(ben)方(fang)針(zhen)。“中(zhong)國制(zhi)(zhi)造(zao)(zao)(zao)(zao)(zao)2025”將智能(neng)(neng)制(zhi)(zhi)造(zao)(zao)(zao)(zao)(zao)作為主攻方(fang)向，推(tui)進(jin)制(zhi)(zhi)造(zao)(zao)(zao)(zao)(zao)過程(cheng)智能(neng)(neng)化(hua)(hua)(hua)。在(zai)重點(dian)領域試點(dian)建(jian)設智能(neng)(neng)工(gong)廠、數字化(hua)(hua)(hua)車間，加快人(ren)機(ji)智能(neng)(neng)交(jiao)互(hu)(hu)(hu)、工(gong)業機(ji)器人(ren)、智能(neng)(neng)物(wu)流管(guan)理等技(ji)術和(he)(he)裝備在(zai)生(sheng)(sheng)(sheng)產(chan)過程(cheng)中(zhong)的(de)(de)應(ying)用(yong)，促(cu)進(jin)制(zhi)(zhi)造(zao)(zao)(zao)(zao)(zao)工(gong)藝的(de)(de)仿真(zhen)優化(hua)(hua)(hua)、數字化(hua)(hua)(hua)控(kong)制(zhi)(zhi)、狀態(tai)信(xin)(xin)息實時(shi)監測和(he)(he)自適應(ying)控(kong)制(zhi)(zhi)。加快產(chan)品全生(sheng)(sheng)(sheng)命周期管(guan)理、客戶關系(xi)管(guan)理、供應(ying)鏈管(guan)理系(xi)統的(de)(de)推(tui)廣應(ying)用(yong)，促(cu)進(jin)集團管(guan)控(kong)、設計與(yu)制(zhi)(zhi)造(zao)(zao)(zao)(zao)(zao)、產(chan)供銷一體(ti)、業務和(he)(he)財務銜接等關鍵環(huan)(huan)節(jie)集成(cheng)，實現(xian)智能(neng)(neng)管(guan)控(kong)。“中(zhong)國制(zhi)(zhi)造(zao)(zao)(zao)(zao)(zao)2025”的(de)(de)實質就是(shi)：從資(zi)源驅動變為信(xin)(xin)息驅動。隨著移動互(hu)(hu)(hu)聯(lian)網和(he)(he)云計算(suan)、大(da)數據(ju)間的(de)(de)互(hu)(hu)(hu)聯(lian)，由此衍(yan)生(sheng)(sheng)(sheng)出(chu)物(wu)聯(lian)網、服務互(hu)(hu)(hu)聯(lian)網，推(tui)動物(wu)理世界(jie)和(he)(he)信(xin)(xin)息世界(jie)以(yi)(yi)信(xin)(xin)息物(wu)理系(xi)統（CPS）的(de)(de)方(fang)式相融(rong)合。信(xin)(xin)息驅動下(xia)產(chan)品制(zhi)(zhi)造(zao)(zao)(zao)(zao)(zao)的(de)(de)過程(cheng)，體(ti)現(xian)出(chu)了(le)智能(neng)(neng)制(zhi)(zhi)造(zao)(zao)(zao)(zao)(zao)價值所在(zai)，即(ji)能(neng)(neng)夠科(ke)學的(de)(de)編排生(sheng)(sheng)(sheng)產(chan)工(gong)序(xu)，提升(sheng)生(sheng)(sheng)(sheng)產(chan)率，實現(xian)個(ge)性定制(zhi)(zhi)生(sheng)(sheng)(sheng)產(chan)，還可以(yi)(yi)調整資(zi)源使用(yong)，采用(yong)最節(jie)約能(neng)(neng)耗的(de)(de)方(fang)式進(jin)行生(sheng)(sheng)(sheng)產(chan)。

為主動性相應《全(quan)(quan)國(guo)制造(zao)(zao)出(chu)2025》文(wen)(wen)件(jian)(jian)精神，順應職(zhi)業教(jiao)育(yu)政(zheng)策、滿足(zu)技(ji)能(neng)(neng)培(pei)訓(xun)需求，與多所高(gao)校緊(jin)密合(he)作(zuo)，整合(he)優質人才(cai)資料(liao)，努力(li)打(da)造(zao)(zao)緊(jin)密貼合(he)工業現場，緊(jin)緊(jin)圍繞著符合(he)教(jiao)學要求的(de)(de)，具有全(quan)(quan)面性和典(dian)型(xing)性的(de)(de)，國(guo)內(nei)一流的(de)(de)智能(neng)(neng)制造(zao)(zao)實(shi)驗平(ping)臺(tai)。全(quan)(quan)面服務于全(quan)(quan)國(guo)高(gao)校、高(gao)等(deng)職(zhi)業教(jiao)育(yu)、中(zhong)等(deng)職(zhi)業教(jiao)育(yu)、職(zhi)業培(pei)訓(xun)和技(ji)工教(jiao)育(yu)、工學結(jie)合(he)課程改(gai)革建(jian)設(she)和高(gao)技(ji)能(neng)(neng)基地建(jian)設(she)。竭誠為國(guo)家戰略(lve)性產業發展所需要的(de)(de)技(ji)能(neng)(neng)和高(gao)技(ji)能(neng)(neng)人才(cai)培(pei)訓(xun)服務，尤(you)其是在先進(jin)制造(zao)(zao)領(ling)域(yu)，積極響應《中(zhong)國(guo)制造(zao)(zao)2025》文(wen)(wen)件(jian)(jian)精神，探索工業4.0人才(cai)培(pei)養模式(shi)創新，推(tui)動相關技(ji)能(neng)(neng)實(shi)驗設(she)備升(sheng)級，為制造(zao)(zao)強(qiang)國(guo)百年戰略(lve)貢獻自己的(de)(de)力(li)量。

第三章：系統概述

該(gai)(gai)系(xi)統(tong)(tong)軟(ruan)件(jian)是一種個契合全國制(zhi)造(zao)廠2025與工業4.0相關(guan)技(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)術(shu)要(yao)求的(de)柔性產(chan)(chan)(chan)(chan)(chan)品(pin)智(zhi)(zhi)能(neng)(neng)(neng)化(hua)生(sheng)(sheng)產(chan)(chan)(chan)(chan)(chan)工廠及管(guan)(guan)(guan)理(li)系(xi)統(tong)(tong)的(de)綜(zong)合教學實踐系(xi)統(tong)(tong)，利用智(zhi)(zhi)能(neng)(neng)(neng)控制(zhi)技(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)術(shu)、網絡通(tong)訊技(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)術(shu)、信息安全技(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)術(shu)、信息物(wu)聯技(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)術(shu)、大數(shu)據(ju)識別應用技(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)術(shu)、虛(xu)擬仿真技(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)術(shu)，實現(xian)智(zhi)(zhi)能(neng)(neng)(neng)化(hua)生(sheng)(sheng)產(chan)(chan)(chan)(chan)(chan)排產(chan)(chan)(chan)(chan)(chan)、智(zhi)(zhi)能(neng)(neng)(neng)化(hua)生(sheng)(sheng)產(chan)(chan)(chan)(chan)(chan)過程(cheng)協同、智(zhi)(zhi)能(neng)(neng)(neng)化(hua)互聯互通(tong)、智(zhi)(zhi)能(neng)(neng)(neng)化(hua)生(sheng)(sheng)產(chan)(chan)(chan)(chan)(chan)資源管(guan)(guan)(guan)理(li)、智(zhi)(zhi)能(neng)(neng)(neng)化(hua)質量過程(cheng)管(guan)(guan)(guan)控、智(zhi)(zhi)能(neng)(neng)(neng)化(hua)決策支等(deng)功(gong)能(neng)(neng)(neng)。系(xi)統(tong)(tong)集成了(le)產(chan)(chan)(chan)(chan)(chan)品(pin)的(de)零件(jian)加(jia)工、組裝、檢(jian)測、包(bao)裝、物(wu)流(liu)倉(cang)儲所有生(sheng)(sheng)產(chan)(chan)(chan)(chan)(chan)工序，同時(shi)集成了(le)智(zhi)(zhi)能(neng)(neng)(neng)化(hua)了(le)排產(chan)(chan)(chan)(chan)(chan)管(guan)(guan)(guan)理(li)、倉(cang)庫物(wu)料管(guan)(guan)(guan)理(li)、生(sheng)(sheng)產(chan)(chan)(chan)(chan)(chan)協同、客戶訂單管(guan)(guan)(guan)理(li)等(deng)不同生(sheng)(sheng)產(chan)(chan)(chan)(chan)(chan)管(guan)(guan)(guan)理(li)模塊MES制(zhi)造(zao)執行(xing)系(xi)統(tong)(tong)，實現(xian)了(le)從客戶下單、虛(xu)擬仿真設計、產(chan)(chan)(chan)(chan)(chan)品(pin)生(sheng)(sheng)產(chan)(chan)(chan)(chan)(chan)、質量監控、產(chan)(chan)(chan)(chan)(chan)品(pin)配(pei)送(song)等(deng)各(ge)環節(jie)信息化(hua)與智(zhi)(zhi)能(neng)(neng)(neng)化(hua)。同時(shi)，作(zuo)(zuo)為教學實驗(yan)實踐系(xi)統(tong)(tong)，該(gai)(gai)系(xi)統(tong)(tong)還(huan)配(pei)備了(le)技(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)能(neng)(neng)(neng)人才培訓(xun)所需的(de)完整(zheng)的(de)課程(cheng)體系(xi)和(he)培訓(xun)教材，并體現(xian)出校企合作(zuo)(zuo)、師資培訓(xun)、產(chan)(chan)(chan)(chan)(chan)學研開發(fa)等(deng)特色(se)。

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