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)展趨勢和應用動向，本方案闡述了工業(yè)4.0實訓教學平臺的功能設計、教學方案設計和應用過程的設計，探索了一種高職院校機械專業(yè)教育與創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育融合發(fā)展的新模式。

一、市場應用

本線可作為大專、中專、職業(yè)院校機械制造及自動化、機電一體化、機器人專業(yè)的實訓設備，也可作為教育培訓機構(gòu)及企業(yè)工程師、研究生進行工業(yè)4.0智能無人工廠組建培訓及提高階段綜合性學習與訓練使用。

二、可服務的實訓課程項目

機器人技術(shù)基礎與操作、機械制造與基礎、機械工程測試技術(shù)、機電傳動控制、液壓與氣壓動傳動、機器人技術(shù)與應用、機電一體化系統(tǒng)設計、數(shù)控技術(shù)、機電系統(tǒng)仿真、CAD/CAM、PLC原理及應用、數(shù)字化制造技術(shù)、機電設備故障診斷、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軸自由度機器人、一臺三坐標機械手臂、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)，機器人按指令分別給兩臺機器送料取料；該系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)工業(yè)機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)場總線的通訊實訓等環(huán)節(jié)。

（本生產(chǎn)線可根據(jù)學校進行定制配置）

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

四、工作流程

三坐標機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軸自由度機器人端，由機器人上下料送給數(shù)控車削單元進行零件加工，再將成品零件送回輸送帶，運送到智能倉庫端，由三坐標機械手臂將成品零件入庫，RFID系統(tǒng)讀取數(shù)值。在這基礎流程里，學校也可根據(jù)實際教學需要而增加擴展模塊，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，無需為場地煩惱，小教室也能安置；

2.建設成本低本本套設備以工業(yè)現(xiàn)場大型設備為藍本，提煉濃縮核心技術(shù)，梳理為讓學生易于學習、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成本；

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

4.綜合性強集機器人操作與編程、數(shù)控加工、PLC應用、通訊于一體，將執(zhí)行機構(gòu)、控制系統(tǒng)、驅(qū)動系統(tǒng)及各專業(yè)學科有機結(jié)合；

5.擴展性強 模塊化和分層設計，分別對不同的功能需要設計不同的程序，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。