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1、一体化课程名称智能制造数字化工厂的运行与维护基准学时320典型工作任务描述智能制造数字化工厂的运行与维护一体化课程标准智能制造数字化工厂包括智能服务中心、智能控制中心、智能原材料区、智能加工区、智能装配区、智能检测区、智能包装区、智能产品仓库等。设备维护人员从主管处接受智能制造数字化工厂的运行与维护任务单,明确智能制造数字化工厂的运行与维护的控制任务要求,查阅智能制造数字化工厂的运行与维护需求的报告,与客户和设备操作人员进行有效沟通,准确掌握现场情况;查阅设备图纸、手册、技术协议等相关技术文件,制定智能制造数字化工厂的运行与维护方案;在规定时间内,按作业流程及规范要求完成设备编程与调试;调试完
2、成后对工智能制造数字化工厂进行试运行;在设备运行检查合格后交付客户验收后填写设备验收单,并对本次智能制造数字化工厂运行与维护进行总结和交流,整理相关技术资料及存档。在工作过程中,维护人员要及时做好过程记录,要严格遵守GB5226.1-2008机械电气安全机械电气设备第1部分:通用技术条件等技术标准、行业企业规范、安全生产制度、环境保护制度及“6S”管理要求。课程目标学习完本课程后,学生应当能胜任智能制造数字化工厂运行与维护工作,并能与各方人员进行有效沟通,按照企业工作制度和管理规范要求,按时按质完成工作任务,具备良好的沟通能力和团队精神,包括:1 .能读懂任务单,接受工作任务,明确作业项目及工
3、期要求。2 .能与现场相关人员进行有效沟通,准确获取现场情况信息。3 .能准确查阅相关技术文件,确定智能制造数字化工厂运行与维护的内容、流程与规范,记录相关技术要求,并综合考虑质量、经济、时间等要求制定运行与维护工作计划。4 .能按作业流程及规范要求完成智能服务中心的系统设计与装调。5 .能按作业流程及规范要求完成智能控制中心的系统设计与装调。6 .能按作业流程及规范要求完成智能原材料区的系统设计与装调。7 .能按作业流程及规范要求完成智能加工区的系统设计与装调。8 .能按作业流程及规范要求完成智能装配区的系统设计与装调。9 .能按作业流程及规范要求完成智能充磁区的装调与维护。10 .能按作业
4、流程及规范要求完成智能检测区的装调与维护。11 .能按作业流程及规范要求完成智能包装区的装调与维护。12 .能按作业流程及规范要求完成智能成品区的装调与维护。13 .能按作业流程及规范要求完成智能制造教学工厂物流管理及控制系统的编程与调试。14 .能按作业流程及规范要求完成智能制造教学工厂PLC控制系统的编程与联机调试。15 .能按作业流程及规范要求完成智能制造信息化MES和ERP管理平台系统及应用。16 .能按作业流程及规范要求完成数控机床智能加工技术的应用。17 .能按规范要求正确使用工作所需的各种工具和仪器仪表。18 .能正确进行相关技术资料的整理,并存档备查。19 .在安装、调试与维护
5、工作中,能严格遵守职业道德规范,具备吃苦耐劳、爱岗敬业的工作态度和职业责任感。20 .能按照现场管理规范清理场地、归置物品。21 .能正确填写任务单的验收项目,并交付验收。学习内容本课程的主要学习内容有:智能服务中心的系统设计与装调,智能控制中心的系统设计与装调,智能原材料区的系统设计与装调,智能加工区的系统设计与装调,智能装配区的系统设计与装调,智能充磁区的装调与维护,智能检测区的装调与维护,智能包装区的装调与维护,智能成品区的装调与维护,智能制造工厂物流管理及控制系统的编程与调试,智能制造工厂PLC控制系统的编程与联机调试,智能制造信息化MES和ERP管理平台系统及应用,数控机床智能加工技
6、术的应用等。参考性学习任务序号名称学习任务描述参考学时1智能服务中心的系统设计与装调,某公司引进一套新的基于“步进电机”生产的SX-TF14工业4.0智能工厂,其中智能教学工厂的智能服务中心是客户人机交互式体验区,客户用移动终端可以进行订单下发、查看、库存查询、报表查询、智能看板等。为了智能制造工厂尽快投入生产,24需要技术人员完成对智能服务中心的系统设计,安装人员对智能服务中心主要设备进行安装与调试,并试运行,合格后交付投入生产。安装调试人员从主管处接受设备安装与接线任务单,查阅设备清单,与生产班组长沟通,明确设备安装位置信息、输入输出信号;查阅安装布局图和接线图及及注意事项说明书,明确设备
7、现场安装环境及对策建议,分析设备生产工艺与流程;确认编程与调试方案后,设置设备安装标识,按照编程与调试方案,对设备进行参数设置、程序编写及功能测试;测试通过后,通知生产班组长验收,填写安装服务单,并对本次安装进行总结和交流。在工作过程中,维修人员要及时做好过程记录,要严格遵守GB5226.1-2008机械电气安全机械电气设备第1部分:通用技术条件等技术标准、行业企业规范、安全生产制度、环境保护制度及“6S”管理要求。2智能控制中心的系统设计与装调某公司引进一套新的基于“步进电机”生产的SX-TFM工业4.0智能工厂,其中智能控制中心是智能教学工厂的控制中枢,由“ERP系统、MES系统、监控系统
8、”等三大模块组成,可实现客户下单、虚拟仿真设计、产品生产、质量监控、产品配送的智能控制。SX-TF14工业4.0智能工厂的智能控制中心作为智能工厂控制核心,可以监控管理“35A、35B、42A、42B”共4种规格型号的步进电机生产过程中涉及的“客户下单、产品加工、组装、检测、包装、物流和仓储”等各个生产工序,实现从“客户下单、虚拟仿真设计、产品生产、质量监控、产品配送”等各环节的信息化与智能化。为了智能制造工厂尽快投入生产,需要技术人员24完成对智能控制中心的系统设计,安装人员对智能控制中心主要设备进行安装与调试,并试运行,合格后交付投入生产。安装调试人员从主管处接受设备安装与接线任务单,查阅
9、设备清单,与生产班组长沟通,明确设备安装位置信息、输入输出信号;查阅安装布局图和接线图及及注意事项说明书,明确设备现场安装环境及对策建议,分析设备生产工艺与流程;确认编程与调试方案后,设置设备安装标识,按照编程与调试方案,对设备进行参数设置、程序编写及功能测试;测试通过后,通知生产班组长验收,填写安装服务单,并对本次安装进行总结和交流。在工作过程中,维修人员要及时做好过程记录,要严格遵守GB5226.1-2008机械电气安全机械电气设备第1部分:通用技术条件等技术标准、行业企业规范、安全生产制度、环境保护制度及“6S”管理要求。3智能原材料区的系统设计与装调某公司引进一套新的基于“步进电机”生
10、产的SX-TF14工业4.0智能工厂,其中智能仓储系统是智能制造工业4.0快速发展的一个重要组成部分,它具有节约用地、减轻劳动强度、管理智能、提升仓储自动化水平等诸多优点,通常包含智能原料仓库和智能成品仓库。智能原料仓库旨在建立一套快速通道,实现原材料的快速入库、出库以及库房存储统计,同时亦能实现收、发货物高速自动记录。智能成品仓库则可实现对包装完成的成品分类入库(分成品和不良品)、存储、出库的智能控制。智能原料仓库通常采用RFlD技术,配制入库、盘点、出库等多个流程,即可作为成套流程使用,又可独立连接使用。为了智能制造工厂尽快投入生产,需要技术人员完成对智能原材料区的系统设计,安装人员对智能
11、原材料主要设24备进行安装与调试,并实现单机自动运行操作、联机自动运行操作和手动运行操作试运行,合格后交付投入生产。安装调试人员从主管处接受设备安装与接线任务单,查阅设备清单,与生产班组长沟通,明确设备安装位置信息、输入输出信号;查阅安装布局图和接线图及及注意事项说明书,明确设备现场安装环境及对策建议,分析设备生产工艺与流程;确认编程与调试方案后,设置设备安装标识,按照编程与调试方案,对设备进行参数设置、程序编写及功能测试;测试通过后,通知生产班组长验收,填写安装服务单,并对本次安装进行总结和交流。在工作过程中,维修人员要及时做好过程记录,要严格遵守GB5226.1-2008机械电气安全机械电
12、气设备第1部分:通用技术条件等技术标准、行业企业规范、安全生产制度、环境保护制度及“6S”管理要求。4智能加工区的系统设计与装调某公司引进一套新的基于“步进电机”生产的SX-TFM工业4.0智能工厂,其中智能加工区由上下料单元、加工单元和清洗单元3部分组成。为了智能制造工厂尽快投入生产,需要技术人员完成对智能加工区的系统设计,要求通过AGV将原材料输送到来料输送带上,工业机器人把原材料夹起并放置在数控车床的卡盘上;数控车床按编制好的加工程序进行机械加工;工业机器人把加工完成零件从数控车床的卡盘内取出并放在清洗单元用清洗液进行清洗,然后用气枪吹干净;工业机器人将零件放置在测距模块工位,测距模块对
13、加工点数据进行测量并反馈至主站;工业机器人把零件夹起并放置在送料输送带上,AGV将专件输送到下一个工位。安装人员对智能加工区主要设24备进行安装与调试,并试运行,合格后交付投入生产。安装调试人员从主管处接受设备安装与接线任务单,查阅设备清单,与生产班组长沟通,明确设备安装位置信息、输入输出信号;查阅安装布局图和接线图及及注意事项说明书,明确设备现场安装环境及对策建议,分析设备生产工艺与流程;确认编程与调试方案后,设置设备安装标识,按照编程与调试方案,对设备进行参数设置、程序编写及功能测试;测试通过后,通知生产班组长验收,填写安装服务单,并对本次安装进行总结和交流。在工作过程中,维修人员要及时做
14、好过程记录,要严格遵守GB5226.1-2008机械电气安全机械电气设备第1部分:通用技术条件等技术标准、行业企业规范、安全生产制度、环境保护制度及“6S”管理要求。5智能装配区的系统设计与装调某公司引进一套新的基于“步进电机”生产的SX-TF14工业4.0智能工厂,其中智能装配系统由传送装置、工业机器人和PLC等共同组成,同时包含了多种传感器,可以完成电机零部件的组装过程。智能装配区由两个子单元组成:电机整机组装单元和拧螺丝单元,一个完成轴承及整机的装配,另个则完成拧螺丝及外表检测的任务。为了智能制造工厂尽快投入生产,需要技术人员完成对智能装配区的系统设计,具体要求如下:(1)单机自动运行操
15、作:准备好已经正确放置好需装配配件托盘。对应托盘需事先写电机类型;复位成功后按下“单机”按钮,单机指示灯点亮,按“启动”按钮,运行指示灯亮,设备开始运行;把准备好的托盘按正确方向放置于输送带入口处(严禁直接把托盘直接放置于入口传感器后面),输送带传送24托盘经过入口传感器并自动计数;当输送带把托盘传送至定位位置,输送带停止转动,设备自动读取电机类型,机器人开始装配;完成轴承装配和整机装配后输送带将电机输送至整机输送出口,电机装配工序完成;设备在运行过程中出现异常时,可根据需要随时按下“停止”或“急停”按钮。(2)联机自动运行操作:复位成功后按下“联机”按钮,联机指示灯点亮,设备进入联机状态;在
16、联机状态下设备的启动权受控于总控制中心,当设备出现异常报警后启动权自动交给本站;在设备运行过程中设备出现异常状况时,可根据需要随时按下“停止”或“急停”按钮。安装调试人员从主管处接受设备安装与接线任务单,查阅设备清单,与生产班组长沟通,明确设备安装位置信息、输入输出信号;查阅安装布局图和接线图及及注意事项说明书,明确设备现场安装环境及对策建议,分析设备生产工艺与流程;确认编程与调试方案后,设置设备安装标识,按照编程与调试方案,对设备进行参数设置、程序编写及功能测试;测试通过后,通知生产班组长验收,填写安装服务单,并对本次安装进行总结和交流。在工作过程中,维修人员要及时做好过程记录,要严格遵守G
17、B5226.1-2008机械电气安全机械电气设备第1部分:通用技术条件等技术标准、行业企业规范、安全生产制度、环境保护制度及“6S”管理要求。6智能充磁区的装调与维护某公司引进一套新的基于“步进电机”生产的SX-TF14工业4.0智能工厂,其中智能充磁区主要由传送机构、抓取机构和充磁机等三部分组成,可实现对步进电机产品的充磁及性能指标测试等功能。为了智能制造工厂尽快投入生产,需要技术人员完成对智24能充磁区的系统设计,具体要求如下:(1)单机自动运行操作:准备好要检测的电机并放置对应的托盘上;按下“开”按钮,设备上电,绿色指示灯亮,黄色指示灯闪烁;按下“单机”按钮,单机指示灯点亮,再按下复位按
18、钮,设备复位,复位指示灯常亮;复位成功后按“启动”按钮,启动指示灯亮,复位指示灯灭,设备开始运行;把已放置电机的托盘放于输送带入口处,并在操作界面上按下“上站完成”按钮,设备开始完成相应动作并充磁电机;当完成充磁电机后,按下“下站就绪”按钮,输送带转动把电机输送到下一站,一个检测工序完成;在设备运行过程中随时按下“停止”按钮,停止指示灯亮并且启动指示灯灭,设备停止运行;当设备运行过程中遇到紧急状况时,请迅速按下“急停”按钮,设备停止运行。(2)联机自动运行操作:确认通讯线连接完好,在上电.复位完成状态下,按下“联机”按钮,联机指示灯亮,单机指示灯灭,进入联网状态;在联机状态下设备的启动权受控于
19、总控制中心,在设备运行过程中遇到紧急状况时,可迅速按下“急停”按钮,设备停止运行。安装调试人员从主管处接受设备安装与接线任务单,查阅设备清单,与生产班组长沟通,明确设备安装位置信息、输入输出信号;查阅安装布局图和接线图及及注意事项说明书,明确设备现场安装环境及对策建议,分析设备生产工艺与流程;确认编程与调试方案后,设置设备安装标识,按照编程与调试方案,对设备进行参数设置、程序编写及功能测试;当智能充磁区设备出现故障时,可根据故障代码查询表,核对相应的故障现象,完成故障排除;测试通过后,通知生产班组长验收,填写安装服务单,并对本次安装与故障维修进行总结和交流。在工作过程中,维修人员要及时做好过程
20、记录,要严格遵守GB5226.1-2008机械电气安全机械电气设备第1部分:通用技术条件等技术标准、行业企业规范、安全生产制度、环境保护制度及“6S”管理要求。7智能检测区的装调与维护某公司引进一套新的基于“步进电机”生产的SX-TF14工业4.0智能工厂,其中智能检测区主要由传送机构、搬运机构、视觉检测系统和步进电机测试仪等四部分组成,其功能是:当步进电机充磁完成后,步进电机测试仪选择与之规格型号相对应的测试程序。通过步进电机测试仪完成对步进电机的转速、电阻等进行电气检测,进一步判断电机的质量好坏。为了智能制造工厂尽快投入生产,需要安装调试人员进行智能检测区的装调与维护。安装调试人员从主管处
21、接受设备装调与维护任务单,查阅设备清单,与生产班组长沟通,明确设备安装位置信息、输入输出信号;查阅安装布局图和接线图及及注意事项说明书,明确设备现场安装环境及对策建议,分析设备生产工艺与流程;确认编程与调试方案后,设置设备安装标识,按照编程与调试方案,对设备进行参数设置、程序编写及功能测试;当智能检测区设备出现故障时,可根据故障代码查询表,核对相应的故障现象,完成故障排除;测试通过后,通知生产班组长验收,填写安装服务单,并对本次安装与故障维修进行总结和交流。在工作过程中,维修人员要及时做好过程记录,要严格遵守GB5226.1-2008机械电气安全机械电气设备第1部分:通用技术条件等技术标准、行
22、业企24业规范、安全生产制度、环境保护制度及“6S”管理要求。8智能包装区的装调与维护某公司引进一套新的基于“步进电机”生产的$乂-丁尸14工业4.0智能工厂,其中智能包装区主要由传送机构、激光打标机、视觉检测系统和智能包装单元等四部分组成,其功能是:对检测合格后的步进电机进行激光打标包装入盒,包装完成后用移动AGV小车送到成品仓库区。为了智能制造工厂尽快投入生产,需要安装调试人员进行智能包装区的装调与维护。安装调试人员从主管处接受设备装调与维护任务单,查阅设备清单,与生产班组长沟通,明确设备安装位置信息、输入输出信号;查阅安装布局图和接线图及及注意事项说明书,明确设备现场安装环境及对策建议,
23、分析设备生产工艺与流程;确认编程与调试方案后,设置设备安装标识,按照编程与调试方案,对设备进行参数设置、程序编写及功能测试;当智能检测区设备出现故障时,可根据故障代码查询表,核对相应的故障现象,完成故障排除;测试通过后,通知生产班组长验收,填写安装服务单,并对本次安装与故障维修进行总结和交流。在工作过程中,维修人员要及时做好过程记录,要严格遵守GB5226.1-2008机械电气安全机械电气设备第1部分:通用技术条件等技术标准、行业企业规范、安全生产制度、环境保护制度及“6S”管理要求。249智能成品区的装调与维护某公司引进一套新的基于“步进电机”生产的SX-TF14工业4.0智能工厂,其中智能
24、成品区主要由成品货架、AGW物料传送带、堆垛机、中控台等四部分组成,其功能是将AGV小车运送来包装好的成品24电机,根据不同的电机类型,由堆垛机将其放在智能成品仓库中与之对应的位置。智能成品仓库与智能原料仓库的区别主要在于成品仓库中专门划分出一个特定的区域作为不良品存放位置,将各加工工序中产生的不良品,经AGV运送而来,并由堆垛机送入不良品仓。为了智能制造工厂尽快投入生产,需要安装调试人员进行智能包装区的装调与维护。安装调试人员从主管处接受设备装调与维护任务单,查阅设备清单,与生产班组长沟通,明确设备安装位置信息、输入输出信号;查阅安装布局图和接线图及及注意事项说明书,明确设备现场安装环境及对
25、策建议,分析设备生产工艺与流程;确认编程与调试方案后,设置设备安装标识,按照编程与调试方案,对设备进行参数设置、程序编写及功能测试;当智能检测区设备出现故障时,可根据故障代码查询表,核对相应的故障现象,完成故障排除;测试通过后,通知生产班组长验收,填写安装服务单,并对本次安装与故障维修进行总结和交流。在工作过程中,维修人员要及时做好过程记录,要严格遵守GB5226.1-2008机械电气安全机械电气设备第1部分:通用技术条件等技术标准、行业企业规范、安全生产制度、环境保护制度及“6S”管理要求。10智能制造工厂物流管理及控制系统的编程与调试某公司引进一套新的基于“步进电机”生产的SX-TF14工
26、业4.0智能工厂,为了智能制造工厂尽快投入生产,需要安装调试人员完成对智能制造工厂物流管理及控制系统的编程与调试,并试运行,合格后交付投入生产。安装调试人员从主管处接受设备安装与接线任32务单,查阅设备清单,与生产班组长沟通,明确设备安装位置信息、输入输出信号;查阅安装布局图和接线图及及注意事项说明书,明确设备现场安装环境及对策建议,分析设备生产工艺与流程;确认编程与调试方案后,设置设备安装标识,按照编程与调试方案,对设备进行参数设置、程序编写及功能测试;测试通过后,通知生产班组长验收,填写安装服务单,并对本次安装进行总结和交流。在工作过程中,维修人员要及时做好过程记录,要严格遵守GB5226
27、.1-2008机械电气安全机械电气设备第1部分:通用技术条件等技术标准、行业企业规范、安全生产制度、环境保护制度及“6S”管理要求。11智能制造工厂PLC控制系统的编程与联机调试某公司引进一套新的基于“步进电机”生产的SX-TF14工业4.0智能工厂,为了智能制造工厂尽快投入生产,需要安装调试人员完成对智能制造工厂PLC控制系统的编程与联机调试,并试运行,合格后交付投入生产。安装调试人员从主管处接受设备安装与接线任务单,查阅设备清单,与生产班组长沟通,明确设备安装位置信息、输入输出信号;查阅安装布局图和接线图及及注意事项说明书,明确设备现场安装环境及对策建议,分析设备生产工艺与流程;确认编程与
28、调试方案后,设置设备安装标识,按照编程与调试方案,对设备进行参数设置、程序编写及功能测试;测试通过后,通知生产班组长验收,填写安装服务单,并对本次安装进行总结和交流。在工作过程中,维修人员要及时做好过程记录,要严格遵守GB5226.1-2008机械电气安全机械电气设备第1部分:通用技术条件等技术标准、行业企24业规范、安全生产制度、环境保护制度及“6S”管理要求。12智能制造信息化MES和ERP管理平台系统及应用某公司引进一套新的基于“步进电机”生产的$乂-丁尸14工业4.0智能工厂,为了智能制造工厂尽快投入生产,需要安装调试人员完成对智能制造信息化MES和ERP管理平台系统进行调试,并试运行
29、,合格后交付投入生产。安装调试人员从主管处接受设备安装与接线任务单,查阅设备清单,与生产班组长沟通,明确设备安装位置信息、输入输出信号;查阅安装布局图和接线图及及注意事项说明书,明确设备现场安装环境及对策建议,分析设备生产工艺与流程;确认编程与调试方案后,设置设备安装标识,按照编程与调试方案,对设备进行参数设置、程序编写及功能测试;测试通过后,通知生产班组长验收,填写安装服务单,并对本次安装进行总结和交流。在工作过程中,维修人员要及时做好过程记录,要严格遵守GB5226.1-2008机械电气安全机械电气设备第1部分:通用技术条件等技术标准、行业企业规范、安全生产制度、环境保护制度及“6S”管理
30、要求。2413数控机床智能加工技术的应用某公司引进一套新的基于“步进电机”生产的SX-TF14工业4.0智能工厂,为了智能制造工厂尽快投入生产,需要安装调试人员完成对数控机床智能加工技术的应用,并试运行,合格后交付投入生产。安装调试人员从主管处接受设备安装与接线任务单,查阅设备清单,与生产班组长沟通,明确设备安装位置信息、输入输出信号;查阅安装布局图和接线图及及注意事项说明书,明确设备现场安装环境及对策建议,分析设备生产工艺与流程;确认编程与调24试方案后,设置设备安装标识,按照编程与调试方案,对设备进行参数设置、程序编写及功能测试;测试通过后,通知生产班组长验收,填写安装服务单,并对本次安装
31、进行总结和交流。在工作过程中,维修人员要及时做好过程记录,要严格遵守GB5226.1-2008机械电气安全机械电气设备第1部分:通用技术条件等技术标准、行业企业规范、安全生产制度、环境保护制度及“6S”管理要求。教学实施建议1 .建议本课程采用一体化的教学模式和任务驱动的教学方法。2 .教学场所中应设置理论教学区和实践教学区,在实践教学区应配备智能物流工作站的安装与调试一体化学习工作站;在理论教学区中设置学习讨论区,配备各学习务所需的挂图、软件使用手册和计算机查询系统。3 .为保证教学安全与实践效果,建议每位指导教师负责和指导1620位学生,学生以小组形式开展学习,每组控制在56人。4 .教师
32、在教授或演示教学中,应借助多媒体设备,配备丰富的课件、视频等教学资料和辅助设备。5 .课程教学组织推荐采用“任务布置一一资讯一一计划一一决策一一实施一一检查评估”的教学流程,培养学生自主学习,完成工作的能力。6 .工作页是教学中的主线,是学生开展自主学习的重要学习工具,其他资料是为工作页服务的:学习资源包括教学参考书、工作页、软件资料、多媒体资料,以及网络上的学习资源。7 .可根据教学的实际情况,如师资、学生情况、场地和设备等实际条件,对教学时间和教学内容进行相应地调整。教学考核本课程学习任务采用过程考核,每个学习任务可采用自评、组内互评、教师评价等方式进行考核。各学习任务依据学时、重要性、难易程度分配任务考核成绩权重。可采用笔试、口试、实操、展示汇报等多种方式进行评价。以下面所列参考性学习任务为例,成绩权重为:学习任务1基于物流识别模型条码编程与调试(25%);学习任务2物流识别模型的RFlD应用与调试(25%);学习任务3物流传送系统(AGV小车)的应用与调试(25%);学习任务4物流系统立体仓库综合应用与调试(25%)。完成各学习任务后,学生进行综合能力的考试,独立完成智能物流工作站的安装与调试工作任务,完成专业知识、专业技能和职业素养的考核,由教师及企业专家进行成绩评定,并作为课程终结考核成绩。课程成绩=学习任务成绩义60%十课程终结考核成绩40%o