
智慧工廠教學(xué)與科研平臺是基于物聯(lián)系統(tǒng)采用先進(jìn)的物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、自動化技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和先進(jìn)的實驗教學(xué)理念,將“先進(jìn)制造”、“工業(yè)工程”學(xué)科與“企業(yè)應(yīng)用”三方面有機地融合與實驗教學(xué)系統(tǒng),通過讓學(xué)生參與實踐,在課堂教學(xué)現(xiàn)場,感受工業(yè)現(xiàn)場,對智能工廠有一個全面的感性認(rèn)識和理性認(rèn)識,以智能工廠為入口達(dá)到認(rèn)識工業(yè)4.0的目的,具有非常重要的實踐教學(xué)和科研意義。
將企業(yè)生產(chǎn)制造車間由集中式控制向分散式增強型控制的基本模式轉(zhuǎn)變,目標(biāo)是建立一個高度靈活的個性化和數(shù)字化的產(chǎn)品與服務(wù)的生產(chǎn)模式。
重點研究智能化生產(chǎn)系統(tǒng)及過程,以及網(wǎng)絡(luò)化分布式生產(chǎn)設(shè)施的實現(xiàn),主要涉及整個企業(yè)的生產(chǎn)物流管理和人機互動在工業(yè)生產(chǎn)過程中的應(yīng)用。結(jié)合企業(yè)生產(chǎn)物流運營模式,結(jié)合學(xué)校電子技術(shù)、機電一體化、電氣自動化、工業(yè)工程、物流管理及其相關(guān)專業(yè)現(xiàn)階段建設(shè)情況,以及智慧工廠實驗室規(guī)劃理念,進(jìn)行綜合且專業(yè)化的設(shè)計,以工業(yè)4.0和“互聯(lián)網(wǎng)+”模式為實訓(xùn)教學(xué)研究載體,構(gòu)建一個高端精細(xì)化實體制造運作模式的實驗實訓(xùn)平臺。

智慧工廠教學(xué)與科研綜合實訓(xùn)平臺以突出“工業(yè)4.0”三大主題思想(即:智能工廠、智能生產(chǎn)、智能物流)為建設(shè)依據(jù),以硬件環(huán)境建設(shè)、軟件環(huán)境搭建以及課程體系建設(shè)并重的方式實施,確保學(xué)校在硬件設(shè)備投入的情況下,通過互聯(lián)網(wǎng)及其軟件平臺以及豐富的實踐教學(xué)課程體系,開展智能化生產(chǎn)、智能制造、智能物流實訓(xùn)實驗。
“智能工廠”,智慧工廠教學(xué)與科研綜合實訓(xùn)平臺通過研究智能化生產(chǎn)系統(tǒng)及過程,以及網(wǎng)絡(luò)化分布式生產(chǎn)設(shè)施的實現(xiàn);從而達(dá)到整個生產(chǎn)流程自動化生產(chǎn)。
同時該部分為大多院校所建設(shè)的柔性自動化生產(chǎn)實驗平臺,是指由一個傳輸系統(tǒng)聯(lián)系起來的一些設(shè)備,傳輸裝置把工件放在其他連接裝置上送到各加工設(shè)備,使工件加工準(zhǔn)確、迅速和自動化。柔性制造系統(tǒng)有中央計算機控制機床和傳輸系統(tǒng)。原材料和代加工零件在零件傳輸系統(tǒng)上裝卸,零件在一臺機器上加工完畢后傳到下一臺機器,每臺機器接受操作指令,自動裝卸所需工具,無需人工參與。
此類實訓(xùn)平臺廣泛應(yīng)用電子與信息技術(shù),使制造過程自動化控制程度進(jìn)一步大幅度提高。該模式實驗平臺仍處于工業(yè)3.0范疇,重點突出一個動性(比如:自動化)無法實現(xiàn)系統(tǒng)的自我判斷、自我決策。
“智能生產(chǎn)”,平臺涉及整個企業(yè)的生產(chǎn)物流管理、人機互動以及3D技術(shù)在工業(yè)生產(chǎn)過程中的應(yīng)用等。
平臺使用智能裝備(數(shù)控機床、機器人等)、傳感器、過程控制、智能物流、制造執(zhí)行系統(tǒng)、信息物理系統(tǒng)組成的人機一體化系統(tǒng);按照工藝設(shè)計要求,實現(xiàn)整個生產(chǎn)制造過程的智能化生產(chǎn)、有限能力排產(chǎn)、物料自動配送、狀態(tài)跟蹤、優(yōu)化控制、智能調(diào)度、設(shè)備運行狀態(tài)監(jiān)控、質(zhì)量追溯和管理、車間績效等;對生產(chǎn)、設(shè)備、質(zhì)量的異常做出正確的判斷和處置;實現(xiàn)制造執(zhí)行與運營管理、研發(fā)設(shè)計、智能裝備的集成;實現(xiàn)設(shè)計制造一體化,管控一體化。
“智能物流”,平臺通過互聯(lián)網(wǎng)、物聯(lián)網(wǎng)、物流網(wǎng),整合物流資源,充分發(fā)揮現(xiàn)有物流資源供應(yīng)方的效率,而需求方,則能夠快速獲得服務(wù)匹配,得到物流支持。
智慧物流是實現(xiàn)智能制造的核心與關(guān)鍵。智慧工廠教學(xué)實驗平臺在布局上采用智慧物流與智能制造并存的方式,在信息系統(tǒng)指揮下,智慧物流系統(tǒng)實現(xiàn)了物料在智能制造生產(chǎn)工序間流轉(zhuǎn),支持智能制造系統(tǒng)運行。
