《智能制造车间工艺规划与仿真》课程标准

第4页共4页《智能制造车间工艺规划与仿真》课程标准课程代码课程性质必修课程学分总学时适用对象智能制造相关专业学生教学方式理论＋实践制定人学校制定日期审核部门企业修订人修订日期审核部门一、适用对象智能制造相关专业的学生二、课程定位《智能制造车间工艺规划与仿真》是智能制造专业的专业核心课程，是一门实践性较强的课程。根据职业本科培养适应区域经济社会发展及产业转型升级需要，具有较强的技术理论基础、技术应用能力，较宽知识面和较高综合素质的高层次技术技能人才的办学目标，智能制造专业培养的学生能够在生产服务一线从事智能制造车间规划与产线设计、工艺设计与技术规范实施、产线集成与运行调试、网络协同制造、智能制造系统监控与诊断优化等相关岗位的工作。因此《智能制造车间工艺规划与仿真》在课程体系中占有举足轻重的地位，起到整合知识、运用实践的作用。本课程的目标为培养学生具有智能制造领域技能型人才所应具备的职业素质，启发学生的创新意识，培养学生从事智能车间工艺规划与调优的能力。学生应掌握BOM、PD过程规划与PS车间仿真的基础知识、基本流程和主要技术，能够针对不同产品要求、不同工艺要求实现智能产线的集成、调试和运行，并为后续智能制造设备故障诊断与维修、智能车间工艺规划等课程打下基础。三、课程目标1.知识目标(1)掌握BOM的概念、类别与数据结构特点；(2)了解ProcessSimulate(PS)和ProcessDesigner(PD)的开发背景、适用场景和基本工作流程；(3)掌握PD中的项目创建、产品资源数据的导入；(4)掌握PD中的BOM结构树的创建；(5)掌握PD中的焊点数据的构建与分配(6)掌握PD中的标准操作库的创建(7)理解PD中的生产线基本框架(8)理解PD中国的Pert图、Gantt图(9)理解PD中的File、Home、View、Applications、Study、Kinematics、Logistics等模块(10)掌握PS仿真的基本流程、3D模型格式转化与导入、组件类别和运动学编辑；(11)理解PS中的机器人运动学定义、焊枪运动学定义、工装夹具运动学定义；(12)掌握PS中的单机器人工具安装、夹取与放置、路径的仿真；(13)掌握PS中的多机器人工位装配仿真；(14)掌握PS中的激光弧焊、联动焊接、铆接机器人和车身喷涂的仿真；(15)掌握PS中的人体属性与人体行走；(16)掌握PS中传感器的设置和信号；2.职业能力目标(1)能根据生产工艺要求，明确优化目标、仿真对象；(2)能够明确生产节拍、BOM、人因工程等基本概念知识；(3)能够使用PD软件进行过程规划；(4)能够对现有生产工艺进行优化；(5)能够运用PS软件对制造车间的机器人实体以及其操作进行仿真(6)能够运用PS软件对制造车间的人因进行仿真与分析；3.职业素质养成目标(1)培养学生的团队意识和团队协作精神，锻炼学生的沟通交流能力(2)通过项目教学，让学生真切的体验项目分析、设计、管理及实施的全过程(3)通过撰写需求分析、方案设计报告，提高学生书面表达能力(4)通过课外拓展训练，锻炼学生自我学习的能力4.职业技能证书参考目标(1)工艺工程师证四、课程内容与要求本课程教学内容被涉及为四个教学项目，每个项目包含若干个教学任务，每个任务又分为若干个子任务，教学时，从前到后的顺序，对子任务逐步展开实现即可。项目一PD过程规划参考学时：16学习目标熟悉PD的基本操作与文件组织架构任务1任务名称PD的过程创建与结构整理子任务(教学内容)1、掌握资源、产品、制造特征的导入2、掌握焊点附着、设备摆放、工具安装等模块相关知识PD特征树，资源、产品和制造库任务2任务名称PD的工艺建立与优化子任务(教学内容)1、Pert图的输出2、Gantt图的输出3、仿真的创建相关知识PD中的File、Home、View、Applications、Study的概念知识项目二PS软件环境参考学时：4学习目标熟悉PS软件环境，掌握基本操作与常用命令任务1任务名称PS入门子任务(教学内容)1、熟悉“文件”菜单下的常用子菜单2、熟悉“主页”菜单下的常用工具按钮3、熟悉“视图”菜单下的常用工具按钮4、“图形查看工具栏”介绍相关知识PS菜单栏与工具栏任务2任务名称PS数据导入子任务(教学内容)1、数据导入2、批量设置模型类型相关知识PS的数据输入模块项目三机器人仿真参考学时：16学习目标掌握装配仿真、设备定义和人因仿真任务1任务名称PS装配仿真子任务(教学内容)1、装配仿真操作步骤；2、编辑装配仿真操作；3、“建模”菜单下的主要工具按钮；4、新建零件或者资源对象相关知识PS的装配与建模模块任务2任务名称PS设备定义子任务(教学内容)1、设备定义的操作步骤；2、常见设备的定义过程相关知识PS中工装夹具、抓手、焊枪和机器人定义模块任务3任务名称PS机器人仿真子任务(教学内容)1、为机器人安装工具；2、创建机器人相关知识PS的机器人模块项目四PS人因仿真参考学时：8学习目标掌握人因的仿真分析任务1任务名称PS人体仿真子任务(教学内容)1、创建人体姿态操作；2、创建行走操作；3、创建抓取操作；4、通过“任务仿真构建器”（TSB）创建人机操作；相关知识PS人因模块任务2任务名称人因仿真分析子任务(教学内容)PS中的人因仿真分析；创建分析报告；相关知识PS人因分析报告五、教学资源要求1.教材选取原则综合多方因素考虑，选取适合职业本科智能制造专业学生使用的，以项目为编排方式的，难度适中的教材。2.推荐教材：(1)《西门子数字化制造工艺过程仿真——ProcessSimulate基础应用》，高建华、刘永涛编著，清华大学出版社，2020年10月，第一版；(2)《西门子数字孪生技术——TecnomatixProcessSimulate应用基础》，宋海鹰、岑健，机械工程出版社，2022年7月，第一版；3.教学环境资源要求：(1)计算机硬件要求：Windows7及以上，内存容量>=8G；(2)软件要求：PDPS16版本；(3)其他要求：扩音器，投影仪等；六、考核与成绩评定本课程采用笔试加完成项目的考核方式，着重考核学生的动手能力和解决实际问题的能力。总成绩=学习过程评价（20%）+项目实训评价（