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智能制造虚拟仿真软件

发布时间:2022-11-15

编辑人:灵图互动

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智能制造是将虚拟现实、大数据、人工智能、物联网等新型技术与制造过程的各个环节深度融合,形成具有成形工况与成形状态信息自主感知、自主学习建模、自主决策与自主控制等智能功能的先进制造模式。

因此,智能制造类专业课程属于实践性很强的课程,如果没有实际操作环节,学生无法切身体会智能制造的先进性、基本特征与关键技术的要点,会极大地限制课程教学效果,不利于培养学生的实践动手能力,也会削弱学生的学习兴趣和积极性。

基于虚拟仿真技术的实验教学方法具有直观性强、仿真性好、可操作性强、成本低等优势,为智能制造类专业课程的实验教学提供了有效途径。可以有效解决智能制造实践教学资源不足,知识覆盖面窄,不能形成完整实验体系的问题。

智能制造虚拟仿真软件在虚拟仿真实验资源建设的基础上通过实验资源和组织管理的有效融合构建一个健康、开放、共享且可持续发展的虚拟仿真资源共享平台,实现时间、空间、资源三维共享。

智能制造虚拟仿真软件由智能制造虚拟仿真教学实训系统和开放式虚拟仿真实验教学管理系统组成。

1. 智能制造虚拟仿真教学实训系统

智能制造虚拟仿真教学实训系统根据课程设置、教学设置需求开发四大实训模块,主要包含产品结构认知虚拟仿真平台、数字化制造虚拟仿真平台、机电装备虚拟仿真平台、复杂工程案例实训仿真平台。

1.1 产品结构认知虚拟仿真平台

产品结构认知虚拟仿真平台主要面向涉及产品拆装与研发设计的专业课程教学,以CAD、CAE软件为支撑通过虚拟仿真系统构建设计、拆装任务与场景,让学生可以在虚拟空间完成教学任务,同时系统支持学生与教师在线互动,有效的改善教学方法方式与教学手段,提升教学效果。产品结构认知虚拟仿真平台包含的模块有:轴系运动认知与拆装教学模块、机械拆装与运动设计实验教学模块。

智能制造虚拟仿真软件产品结构认知虚拟仿真平台

1.2 数字化制造虚拟仿真平台

数字化制造虚拟仿真平台主要用于制造技术基础、制造技术装备、柔性加工、智能制造等相关实践环节的虚拟仿真教学与实训。以CAM、RE/RP软件、网络DNC为支撑结合工装夹具、数控机床、工业机器人、智能制造系统等硬件平台,在虚拟现实技术的支持下,形成虚实结合的实验平台开展数字化制造相关实验教学,培养产品的生产制造能力。数字化制造虚拟仿真平台涵盖的模块有:机床夹具设计实验教学模块、数控加工与CAD/CAM实验教学模块、机器人编程及智能制造系统实验模块。

智能制造虚拟仿真软件数字化制造虚拟仿真平台

1.3 机电设备虚拟仿真平台

在气动、液压、电控等实验室基础上,构建虚实结合的机电虚拟仿真实验平台,开展机电一体化控制、运行维护相关实验教学培养设备的运行维护管理能力。      机电虚拟仿真实验平台主要包含的模块有:气动元器件实验教学模块、液压元器件实验教学模块、PLC虚拟仿真实验教学模块、机电装备故障诊断实验教学模块、机电装备机电联调实验教学模块。

智能制造虚拟仿真软件机电设备虚拟仿真平台

1.4 复杂工程案例实训虚拟仿真平台

汇集合作企业和科研成果转化而来的优势资源。结合区域特色产业、工程项目通过转化典型机械装备制造技术、解决方案、前沿成果结合数字化、信息化技术形成了综合性、创新性、系统性和复杂性的虚拟仿真实验教学资源。通过工程典型案例的认知和模拟设计、分析、优化以及系统、复杂工程案例的模拟演练,全面培养学生的复杂工程问题的解决能力以保证实践项目教学目标和人才培养目标的实现,进而提升毕业生的未来岗位适应能力。

2. 开放式虚拟仿真实验教学管理系统

虚拟仿真实验教学管理系统以“时间、空间、资源”三维开放、共享的目标,提供全过程的教学服务。开放式虚拟仿真实验教学管理系统以虚拟仿真实验中心门户网站对接教师、学生和管理员,底层通过开放式虚拟仿真实验的教学管理和共享支撑平台连接系统资源。通过开放式虚拟仿真实验教学管理系统平台,实现教学实施过程的网络化、教学资源的信息化共享。

智能制造虚拟仿真软件通过虚拟的信息化资源与真实的实训场景、设备的结合,实现专业教学过程与岗位工作过程在信息化环境下的完全对接,实现对人才全流程实践能力的培养。通过“时间、空间、资源”三维共享的教学服务平台,能激发学生的学习兴趣,引导学生自主探究,自我评价,实现自主学习、自主创新能力的培养。


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