在大數(shù)據(jù)、人工智能、區(qū)//塊鏈等為代表的只能信息技術(shù)下，我們正進(jìn)入工業(yè)4.0時代，從而引發(fā)新一輪教育改革，根據(jù)國家2025智能制造規(guī)劃，先導(dǎo)數(shù)碼智能小型工業(yè)4.0智能制造生產(chǎn)線方案充分體現(xiàn)了智能制造工業(yè)發(fā)展趨勢和應(yīng)用動向，本方案闡述了工業(yè)4.0實訓(xùn)教學(xué)平臺的功能設(shè)計、教學(xué)方案設(shè)計和應(yīng)用過程的設(shè)計，探索了一種高職院校機(jī)械專業(yè)教育與創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育融合發(fā)展的新模式。

一、市場應(yīng)用

本線可作為大專、中專、職業(yè)院校機(jī)械制造及自動化、機(jī)電一體化、機(jī)器人專業(yè)的實訓(xùn)設(shè)備，也可作為教育培訓(xùn)機(jī)構(gòu)及企業(yè)工程師、研究生進(jìn)行工業(yè)4.0智能無人工廠組建培訓(xùn)及提高階段綜合性學(xué)習(xí)與訓(xùn)練使用。

二、可服務(wù)的實訓(xùn)課程項目

機(jī)器人技術(shù)基礎(chǔ)與操作、機(jī)械制造與基礎(chǔ)、機(jī)械工程測試技術(shù)、機(jī)電傳動控制、液壓與氣壓動傳動、機(jī)器人技術(shù)與應(yīng)用、機(jī)電一體化系統(tǒng)設(shè)計、數(shù)控技術(shù)、機(jī)電系統(tǒng)仿真、CAD/CAM、PLC原理及應(yīng)用、數(shù)字化制造技術(shù)、機(jī)電設(shè)備故障診斷、制造技術(shù)、多軸數(shù)控加工技術(shù)、虛擬與仿真技術(shù)等。

三、先導(dǎo)數(shù)碼智能制造生產(chǎn)線組成

由一臺工業(yè)6軸自由度機(jī)器人、一臺三坐標(biāo)機(jī)械手臂、一臺柔性數(shù)控車床、一臺柔性數(shù)控銑床、RFID系統(tǒng)、PLC工作站、智能倉庫、中控臺、傳輸帶等部份組成，實現(xiàn)自動化上下料、加工等無人工作環(huán)節(jié)，機(jī)器人按指令分別給兩臺機(jī)器送料取料；該系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)工業(yè)機(jī)器人上下料工作站系統(tǒng)的編程、上下料系統(tǒng)的集成、RFID系統(tǒng)應(yīng)用、PLC系統(tǒng)編程、數(shù)控車床編程加工、數(shù)控銑床編程加工、現(xiàn)場總線的通訊實訓(xùn)等環(huán)節(jié)。

（本生產(chǎn)線可根據(jù)學(xué)校進(jìn)行定制配置）

讓學(xué)生輕松掌握工業(yè)6軸機(jī)器人上下料與數(shù)控機(jī)床組建柔性加工生產(chǎn)系統(tǒng)，能滿足學(xué)生對工業(yè)機(jī)器人學(xué)習(xí)及操作的需要，學(xué)生通過該套系統(tǒng)的學(xué)習(xí)與訓(xùn)練，對智能生產(chǎn)無人工廠的組建整體性應(yīng)用有全面的了解與體驗。

四、工作流程

三坐標(biāo)機(jī)械手臂從原材料倉取材放到輸送帶上，RFID系統(tǒng)讀取數(shù)值，輸送帶運送到6軸自由度機(jī)器人端，由機(jī)器人上下料送給數(shù)控車削單元進(jìn)行零件加工，再將成品零件送回輸送帶，運送到智能倉庫端，由三坐標(biāo)機(jī)械手臂將成品零件入庫，RFID系統(tǒng)讀取數(shù)值。在這基礎(chǔ)流程里，學(xué)校也可根據(jù)實際教學(xué)需要而增加擴(kuò)展模塊，如視覺檢測、MES智能管理系統(tǒng)等。

五、產(chǎn)線優(yōu)勢特點

1.占地空間小場線面積可做到9平方米，無需為場地?zé)?，小教室也能安置?

2.建設(shè)成本低本本套設(shè)備以工業(yè)現(xiàn)場大型設(shè)備為藍(lán)本，提煉濃縮核心技術(shù)，梳理為讓學(xué)生易于學(xué)習(xí)、便于使用的一套小型的柔性制造系統(tǒng)，為院校大幅降低了建設(shè)成本；

3.安全易用 系統(tǒng)采取了多重安全防護(hù)措施，保證了學(xué)習(xí)者的安全，以小數(shù)控機(jī)床為柔性制造系統(tǒng)載體，消除學(xué)生對大型設(shè)備的心理壓力，利于學(xué)生參與動手操作；

4.綜合性強(qiáng)集機(jī)器人操作與編程、數(shù)控加工、PLC應(yīng)用、通訊于一體，將執(zhí)行機(jī)構(gòu)、控制系統(tǒng)、驅(qū)動系統(tǒng)及各專業(yè)學(xué)科有機(jī)結(jié)合；

5.擴(kuò)展性強(qiáng) 模塊化和分層設(shè)計，分別對不同的功能需要設(shè)計不同的程序，在這些功能既可以單獨運行，也可以與其它模塊組成系統(tǒng)。CNC和驅(qū)動之間采用高速總線通訊協(xié)議，支持MES系統(tǒng)功能。