《機電一體化數(shù)字孿生虛擬仿真崗位項目》實訓標準

《機電一體化數(shù)字孿生虛擬仿真崗位項目》實訓標準一、實訓項目性質(zhì)與任務《數(shù)字孿生技術(shù)》是人工智能技術(shù)服務專業(yè)針對數(shù)字化企業(yè)（MBE）的數(shù)字化生產(chǎn)管理系統(tǒng)開發(fā)、系統(tǒng)運維、產(chǎn)品營銷、技術(shù)支持等崗位，經(jīng)過對企業(yè)崗位典型工作任務的調(diào)研和分析后，歸納總結(jié)出來的為適應人工智能產(chǎn)品開發(fā)與測試、數(shù)據(jù)處理、系統(tǒng)運維等能力要求而設置的一門專業(yè)核心課程?！稊?shù)字孿生技術(shù)》課程通過與數(shù)字孿生應用案例開發(fā)相關的實際項目學習，增強學生對專業(yè)數(shù)字化生產(chǎn)管理知識的認識，培養(yǎng)他們電氣工程結(jié)合數(shù)字虛擬仿真系統(tǒng)綜合應用的能力，訓練他們養(yǎng)成良好的解析思維習慣，在理解和掌握理論知識的基礎之上，根據(jù)實現(xiàn)情況分析與設計出最優(yōu)解決方案并加以應用的能力，從而滿足企業(yè)對相應崗位的職業(yè)能力需求。二、崗位實訓項目目標與要求熟悉機械電氣裝調(diào)、機械裝調(diào)、工業(yè)機器人應用、工業(yè)網(wǎng)絡通訊、電機與電氣控制、PLC技術(shù)及應用、傳感器應用等集成應用技術(shù)；能夠應用工業(yè)機器人、自動化產(chǎn)線等執(zhí)行終端實現(xiàn)虛擬仿真驗證。（1）了解數(shù)字孿生的概念，了解數(shù)字孿生技術(shù)目前的應用領域；（2）了解工程解決方案的概念，掌握基于模型的系統(tǒng)工程解決方案設計與實施的一般流程和方法；（3）了解仿真解決方案的概念，掌握基于模型的三維設計與仿真解決方案設計與實施的一般流程和方法；（4）了解電子電氣系統(tǒng)工程方案的概念，掌握基于模型的電子電氣系統(tǒng)工程方案設計與實施的一般流程和方法；（5）了解閉環(huán)制造解決方案的概念，掌握基于模型的閉環(huán)制造解決方案設計與實施的一般流程和方法。三、崗位實訓項目結(jié)構(gòu)與內(nèi)容（一）教學載體近年來，隨著《中國制造2025》戰(zhàn)略規(guī)劃的推進，加快智能制造技術(shù)應用，是落實工業(yè)化和信息化深度融合、打造制造強國的重要措施，實現(xiàn)制造業(yè)轉(zhuǎn)型升級的關鍵所在，故選擇目前數(shù)字孿生系統(tǒng)集成以自動化產(chǎn)線為教學背景，能夠滿足項目任務實施、教學目標達成。（二）實訓模塊圍繞崗位核心能力，選取企業(yè)真實案例，將實訓項目按照劃分設計仿真、加工制造類、安裝調(diào)試、運維與排故、智能制造產(chǎn)業(yè)鏈綜合輪崗實踐五個模塊，在各模塊中又分別按照設計建模任務、虛擬調(diào)試任務、規(guī)劃布局任務、進一步細分，形成前后呼應、重點突出、體系構(gòu)架。（三）崗位實訓項目內(nèi)容本崗位實訓項目的總課時為192學時，8學分。崗位模塊類別實訓周數(shù)實訓內(nèi)容任務工單、知識活頁模型設計布局類崗位模塊1三維建模實訓工單一NX三維建模模塊基本操作認知與操作工單二NX實體建模與成型特征工單三NX特征熟悉與操作模型布局規(guī)劃工單四裝配體的創(chuàng)建與組件裝配工單五裝配體布局及優(yōu)化的操作機電概念設計崗位模塊2NXMCD認知工單一NXMCD模塊界面認知工單二NXMCD模塊基本工作環(huán)境操作MCD運動模型設置實訓工單三NXMCD模塊基本機電對象操作工單四NXMCD模塊運動副操作工單五NXMCD模塊執(zhí)行機構(gòu)操作工單六NXMCD模塊耦合副操作MCD仿真過程工單七NXMCD模塊仿真序列過程控制工單八NXMCD模塊信號操作MCD虛擬聯(lián)調(diào)崗位模塊1MCD虛擬調(diào)試工單一MCD與Portal虛擬軟件在環(huán)調(diào)試工單二MCD與PLC硬件在環(huán)調(diào)試PD工藝規(guī)劃崗位模塊1PD布局規(guī)劃工單一PD軟件認知與基礎操作工單二產(chǎn)線數(shù)據(jù)導入與數(shù)據(jù)管理工單三產(chǎn)線模型工藝整體規(guī)劃PS仿真崗位模塊2PS仿真驗證工單一工藝布局管理工單二布局及運動機構(gòu)定義工單三裝配過程仿真工單四工業(yè)機器人離線編程及虛擬調(diào)試工單五人因工程分析仿真工單六CEE行為操作PS虛擬聯(lián)調(diào)崗位模塊1PS虛擬調(diào)試工單一PS與Advanced軟件在環(huán)調(diào)試工單二PSOPCUS硬件在環(huán)調(diào)試四、崗位實訓項目實施與保障（一）教學要求全面落實立德樹人根本任務，有機融入思想政治教育元素；采用理實一體化、線上線下混合式、虛仿實相結(jié)合等教學模式，項目教學、任務驅(qū)動、案例教學等授課方式，合作式、討論式、探究式等學習方法；推動大數(shù)據(jù)、虛擬現(xiàn)實等現(xiàn)代信息技術(shù)在教育教學中的應用，建設具備專業(yè)綜合知識和技能，熟悉職業(yè)技能等級證書要求，符合本課程項目式、模塊化教學需要的教學創(chuàng)新團隊。（二）考核評價采用終結(jié)性評價、過程評價相結(jié)合的方法，其中終結(jié)性評價為綜合調(diào)試，占比25%。過程性評價包括學生課前自主學習情況、課中學練、課后拓展等任務完成情況，占比75%。表2課程考核方式考核方式考核項目考核方法占比過程評價模型設計布局類崗位模塊課前自主學習情況、課中學練、課后拓展情況12.5%75%機電概念設計崗位模塊25%PD工藝規(guī)劃崗位模塊25%PS仿真崗位模塊12.5%終結(jié)評價聯(lián)合調(diào)試由老師評定筆試成績100%25%（三）教學資源按程序選用包含新技術(shù)、新工藝、新規(guī)范等的高質(zhì)量教材，引入典型生產(chǎn)案例；參考《西門子數(shù)字化制造工藝過程仿真》、《生產(chǎn)線數(shù)字化設計與仿真》的相關要求；充分體現(xiàn)任務引領、實踐導向，合理運用和自主開發(fā)信息化教學平臺和資源；充分利用PLC實訓室、工業(yè)機器人虛擬仿真實訓室、工