“智能制造单元集成与应用”课程教学改革与实践

【目的】“智能制造单元集成与应用”是制造类和机电类专业中的一门综合性极强的专业课程,学好“智能制造单元集成与应用”课程,对“工业机器人应用”“PLC控制技术”“数控机床”“自动化生产线安装与调试”“工业组态控制技术”“传感检测控制技术”“机械设计基础”等前导课程的要求较高,需要提高学生的综合学习能力和教学质量。【方法】教学团队根据现有教学实训设备,对教学内容进行重构,以汽车轮毂产品的制造流程为主线,设置7个项目和25个学习任务,通过智慧职教建立多样化的教学资源,提升学生学习动力。采用任务驱动教学方法,“以任务为主线、教师为主导、学生为主体”,创造了以学定教、学生主动参与、自主协作、探索创新的新型学习模式,同时采用过程性考核方式,考核指标涵盖表达能力、安全意识、职业素养、操作规范、学生参与度和学习效果等各方面,以考核学生的基本知识和实操能力。【结果】教学实践表明,该教学模式可以提高学生学习的积极性和综合应用能力,教学质量得到了较大提升,学生的理论知识和专业技能得到了大幅提升。【结论】采用任务驱动教学法,可有效培养学生的系统方案设计、PLC与机器人编程、硬件搭建及电气连接和集成系统联调、MES系统集成等能力,培养学生独立探索、勇于开拓进取的职业能力。

智能制造系统的自组织单元结构研究

在阐述自组织系统结构上的基本条件后 ,利用智能工程中的集成智能单元 ,建立了具有自组织能力的智能制造系统自组织单元的基本结构 .

智能制造系统的自组织单元结构研究

对于一个智能制造系统，系统单元结构的自组织能力是非常重要的．本文阐述了自组织系统在结构上应满足谐振、放大、反馈、非线形及低信息量来源这五个基本条件，利用智能工程中的集成智能单元，建立了具有自组织单元的基本结构，分析了自组织能力的实现原理．并提出了ＩＭＳ自组织单元的基本结构，该结构具有良好的开放性，便于实现嵌套式建模，具有很强的知识库进化能力，并且能与其它系统集成．

以人为中心的制造企业组织管理——智能企业

针对知识经济下制造企业必须具备的处理 4种知识的能力 ,提出一种以人为中心的制造企业组织管理模式——智能企业。在讨论以人为中心形成集成智能单元、集成智能合作小组的基础上 ,进而讨论了智能企业的层次结构和管理方式。最后 ,提出了智能企业的核心组织结构。

面向并行工程的集成产品信息模型的建立

并行工程理论和方法是先进制造技术研究热点之一,通过分析并行工程的特点,利用智能工程知识处理技术,将集成智能单元(IIU)作为并行设计的集成化智能单元,实现并行工程对产品开发生命周期中各任务的知识处理。

化工本征安全技术发展路径的思考与探索

目前我国化工行业安全生产形势严峻。本文首先阐述了化工本征安全“四原则”的具体含义及其在生产源头和制造过程中降低甚至消除风险时发挥的作用,然后从技术成熟度角度出发,对本征安全“四原则”的落实情况及存在的问题进行了分析,提出重点围绕本征安全“四原则”中的最小化和替代原则对现有化工技术和装备进行提档升级,开发相应的本征安全工艺设备与技术。在此基础上,探讨了最小化和替代原则的技术路径:通过设计开发泛厘米尺度下的最小化单元设备,积极融合人工智能手段,研发智能化单元集成技术与装备,减少装置内的危化品存量和能量密度,确保生产安全风险可控。此外,还需要将最小化和替代原则拓展至化工清洁生产中,减少“三废”处置不当造成的安全隐患,实现生产、安全、环保三者之间的统一。最后列举了两项泛厘米单元智能集成技术在化学品生产和化工废气治理中的应用案例,反映出该类技术的普适性和产业化应用前景。可以预见,本征安全技术可以从根本上改变“高塔林立、釜罐成群”的化工业态,切实提升化工安全风险防控水平,助力化工产业安全化、高端化、智能化发展。