针对机械类课程思政元素挖掘困难,且与专业知识融合不足的问题,提出采用TRIZ理论建立课程思政元素的有效挖掘与融合策略。以“智能制造工程专业导论”为对象,依据TRIZ理论体系当中的九屏幕法及技术系统进化法则从空间、时间维度上多方位、多角度分析课程内容,体系化地开发思政资源,然后应用矛盾矩阵和发明原理构建持续性路径与柔性教学环境,将课程思政元素与专业知识充分融合。理论分析与教学实践表明,基于TRIZ理论的课程思政建设形成了丰富的内容资源,提升了学生的获得感,为创建机械类课程育人体系提供了一种新的范式。

首先对3D打印中央控制系统中主要组成模块的研究现状进行了详细介绍,包括3D打印运动轨迹控制与优化和温度精确控制;其次描述了现有的控制系统与其他相关功能,主要包括限位控制、自动调平以及力控制,其中力控制为打印一些特殊器件提供了可能;最后针对3D打印的相关应用领域与现存问题进行了介绍,包括航空航天和医疗领域的智能制造。

为解决后疫情时代本科生生产实习中传统CAPP实验课程难以开展的现状,满足企业对智能化工艺设计的需求,使课程内容更具综合性、实践性和应用性,建立了涵盖智能加工制造及装配过程的新CAPP实验课程体系。新体系丰富、拓展了课程内容,通过融合多种教学方法,与校内生产实习基地相结合,实现了虚实结合、现地现物。最后通过实验教学的探索和实践,验证了该课程实验体系和内容的可行性。

在工业机器人成为智能制造重要支撑设备的情况下,培养MCU领域的优秀人才至关重要。针对“MCU技术及课程设计”课程实践性较强的特点,结合该课程的教学现状,分析了目前教学过程中存在的问题,并基于PBL教学方法提出了对应的解决方案。介绍了“MCU技术及课程设计”的教学实践,探索了PBL教学方法在该课程中的应用。具体介绍了课程教学体系设置、基于PBL的教学案例设计,以及PBL教学法在实施中需要注意的问题等。

当前在应用型本科机械大类专业新工科建设中,智能制造成为最主要的方向之一。“智能制造导论”作为修读智能制造方向学生的第一门课程,如何在教学实践中将智能制造这一高度交叉复合的系统性知识比较直观又不失深度和广度地全面展示给学生成为其必须要解决的问题。通过综合分析“中国智造”的基本国情和新工科教育内涵,立足教育教学中多个层面的问题,较为全面地研究了“智能制造导论”课程建设目标、内容、教学的方式方法与考核评价等,并通过多个周期教学实践的不断改进和完善,取得了良好的效果。

为改变传统机械零部件设计制造中“三维模型+二维图样”的工艺表述现状,加快企业数字化和智能化技术的推广及应用,在基于MBD工艺模型的建模过程中,分析了MBD工艺模型的内涵及构成,针对三维工艺模型不易生成的问题,提出一种基于MBD的零部件工艺模型三维参数化设计方法。结果表明通过SolidWorks API和Visual Studio相结合的二次开发方式,利用三维工艺参数化设计方法建立带式输送机零部件的MBD工艺模型,结合特征识别和CBR推理技术,能够实现面向制造的工艺智能设计和产品工艺信息三维表达,从而缩短研发周期,提高设计效率。

结合当前制造业推进智能制造与数字化转型的现状问题,提出以DST-PDCA为框架的规划与决策模型,结合案例阐述了具体的实践方法及取得的成果,为相关领域进一步推动智能制造与数字化转型提供一定借鉴参考。

产品分拣是生产流水线的重要一环,传统制造业领域多采用人力资源来完成这道工序,难以适应其智能化转型升级的需要。提出了一种基于Mitsubishi PLC的多段式智能化分拣系统的设计方法,从其整体布局、硬件选型、软件设计及其控制功能的实现等方面进行分析,系统可根据金属工件尺寸的大、中、小进行分类,在计数后分别装箱;对非金属工件可进行筛选,并直接向后输送。所设计的多段式智能分拣系统具有动作灵敏、运行可靠等特点,可推动传统生产流水线逐步实现智能化转型升级。

作为新一代信息技术在制造全生命周期内的集成应用,智能制造已成为高端装备制造业的核心组成部分,对于优化机床产业结构、提升产业链价值、增强产业市场竞争力具有及其重要意义。详细介绍我国机床产业与智能制造的发展现状,分析在发展过程中存在的突出问题并加以总结概括,阐述了我国机床产业智能制造的关键技术,并针对我国机床产业智能制造提出了有针对性的发展对策。

非常高兴有机会跟各位专家探讨在职业教育领域“液压与气动”项目化教学如何开展。按照“十四五”国家经济社会发展和2035年远景目标对职业教育的要求,2021年教育部发布《职业教育专业目录(2021年)》,其中首次在中职院校设置“液压与气动技术应用”专业,该专业到底应该教什么?怎么教?教到什么程度?需要政、行、企、校协同探索。