導語：如何才能寫好一篇自動化生產(chǎn)線設計，這就需要搜集整理更多的資料和文獻，歡迎閱讀由公文云整理的十篇范文，供你借鑒。

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【關(guān)鍵詞】自動化；裝配線；設計

0.前言

近些年隨著我國公民生活水平的不斷提高，人們的消費水平也在不斷提高，這也增長了人們對汽車、家電等工業(yè)制成品的需求。而同樣經(jīng)濟危機也同樣在影響著人們的消費行為，促使現(xiàn)代工業(yè)改變傳統(tǒng)的粗放型生產(chǎn)模式，而取代的則是自動化高效率的精益生產(chǎn)方式。現(xiàn)代的自動化生產(chǎn)方式不但提高了生產(chǎn)效率，也節(jié)約了人力成本，改善了勞動條件。現(xiàn)代精益生產(chǎn)、工業(yè)機器人以及電子控制技術(shù)的高端結(jié)合也促使了自動化控制技術(shù)更好的工業(yè)生產(chǎn)中展開。本文則通過實例簡要介紹自動化生產(chǎn)線的設計過程，并對設計過程中可能產(chǎn)生的問題進行舉例，分析，解決。

自動化生產(chǎn)線多以全自動、半自動的形式體現(xiàn)，半自動化生產(chǎn)線會將一部分機器難以勝任或從成本上考慮并不經(jīng)濟的的操作由人工代替。以下對自動化生產(chǎn)線設計做以簡要描述。

1.熟悉產(chǎn)品的生產(chǎn)工藝

熟知產(chǎn)品生產(chǎn)工藝才能更好的依據(jù)產(chǎn)品的特點、特殊性來設計生產(chǎn)線，同時生產(chǎn)工藝也是一個產(chǎn)品裝配過程的完整體現(xiàn)，通常生產(chǎn)工藝會對產(chǎn)品生產(chǎn)過程中的每一步進行詳細要求，說明，并規(guī)定相應的合格標準。因此熟知產(chǎn)品的生產(chǎn)工藝是設計前必做的準備。生產(chǎn)工藝多以工藝指導書的形式體現(xiàn)。

2.自動化生產(chǎn)線節(jié)拍分析

明確產(chǎn)品的生產(chǎn)節(jié)拍，并對生產(chǎn)線各工位進行節(jié)拍分析。產(chǎn)品的生產(chǎn)節(jié)拍決定產(chǎn)品的產(chǎn)量，生產(chǎn)線的效率是指生產(chǎn)線單位時間內(nèi)生產(chǎn)出成品或半成品的時間，它是一個生產(chǎn)線驗收合格的重要指標。需要對各個工位進行節(jié)拍分析，整合小節(jié)拍工位，消除瓶頸工位，減少不必要的操作。生產(chǎn)節(jié)拍是由工藝操作時間和輔助作業(yè)時間二者組成，首先要計算生產(chǎn)線的平衡率，公式為：

線體平衡率=（所有工序節(jié)拍之和×100%）/（瓶頸工序節(jié)拍×人員）

=（65+24+58+51.5+58.3+52.3+39.6+62+64.6+66.1）/10/66.1

=81.9%

其次確定生產(chǎn)線節(jié)拍，因為自動化裝配生產(chǎn)線中節(jié)拍最長的工位限制其他工位的運行，因此一個生產(chǎn)線的生產(chǎn)節(jié)拍就是運行時間最長的工位節(jié)拍。設計過程中需要考慮最長節(jié)拍工位能否縮短運行時間，減少節(jié)拍瓶頸，盡量使各個工位的運行節(jié)拍保持均衡。

3.確定產(chǎn)品的設計方案

通過多個方案對比，尋找最優(yōu)方案，要求方案簡單易用，易于實現(xiàn)，盡可能少的人工操作，并在滿足所有功能工況的前提下考慮成本、效率。確定方案后進行生產(chǎn)線的三維模型設計，繪制二維工程圖。

（1）根據(jù)產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)形式來確定生產(chǎn)線的傳送方式及零部件的上下料方式。常用的主要有倍速鏈輸送，皮帶輸送，轉(zhuǎn)盤輸送，滾輪輸送，振動盤供料，機械手供料等；其次需要確定產(chǎn)品的分隔與換向，通常在工位上需要安裝或檢測零件時，對產(chǎn)品進行分隔且脫離傳送并進行精確定位，以實現(xiàn)在沒有其他外力干擾的情況下對產(chǎn)品進行裝配、加工、檢測。而產(chǎn)品的換向分為X、Y、Z三個自由度方向的變換，可通過轉(zhuǎn)向氣缸、分度盤、凸輪分度器及特定機械工裝來實現(xiàn)旋轉(zhuǎn)功能。分隔過程中由于各工位節(jié)拍不一致，會有等待現(xiàn)象，如果等待過長需要設計暫時存料的料垛。

（2）對于涉及到多個型號產(chǎn)品的自動化裝備線需要考慮增加快換工裝，對于日后更新新產(chǎn)品來說不僅可以節(jié)省生產(chǎn)成本，還可以快速反應產(chǎn)品的需求，以減少庫存，降低累積成本?？鞊Q工裝通過定位銷及銷套來實現(xiàn)精準定位。

（3）繪制氣動原理圖，確定各工位的舉升、夾緊、直線運動、轉(zhuǎn)動等方案后，需要依工作站的運行方式繪制氣動原理圖，對于舉升等受重力因素影響或在緊急停電停氣的情況下禁止工裝運動的場合需要在氣動元件進出氣口增加氣控單向閥，同樣閥片需要選擇三位五通中空閥，這樣可以避免在停電停氣的情況下氣動元件誤操作造成危險。

（4）繪制現(xiàn)場工藝布局圖，依照產(chǎn)品的生產(chǎn)工藝，確定產(chǎn)品裝配的各工位后，需要依照現(xiàn)場情況合理布局各工位位置，繪制現(xiàn)場工藝布局，將各個工位有序的串聯(lián)或并聯(lián)到一起。同時需要依據(jù)客戶需要布局現(xiàn)場氣源氣路、電控線槽等的走線方式，大致分為地面布線和橋架上布線，需要計算氣管、電線、線槽等的有效長度，在采購時通常需預留10%，以避免在實際生產(chǎn)過程中不能有效利用出現(xiàn)短缺。

（5）設計原則，在滿足功能的前提下，需要考慮人工操作舒適化，工藝步驟最少化，設計過程最簡化，設計成本最小化。通常設計過程中需要采購的定位銷、銷套、把手、傳感器、plc等外購標準件盡量統(tǒng)一，便于統(tǒng)一管理、互換，且美觀。

（6）特殊專機應用，對于擰緊螺釘需要采購專用的擰緊槍；鉚接鉚釘用專用的鉚釘槍；特殊鉚釘需要用專用的壓機；助力需要用平衡吊；適時距離需要用伺服電機帶動滾珠絲杠；這些特殊用途專機有專門廠家生產(chǎn)，可以直接采購，避免設計周期超時和經(jīng)驗上的不足。

4.繪制三維圖和二維工程圖

現(xiàn)代自動化工業(yè)對與三維軟件的需求是與日俱增，當然并不強調(diào)對于軟件的廣泛性，因為對于軟件的需求有一款能滿足設計要求就可以，不必追求學習過多的三維軟件，最重要的還是在設計過程中對于自動化設計的經(jīng)驗。自動化行業(yè)常用的設計軟件有Solidworks、Proe等。二維工程圖出圖可以直接用三維軟件出圖，也可依各人習慣采用CAD或者CAXA等二維工程圖軟件。

5.結(jié)束語

以上是個人對于自動化生產(chǎn)線設計過程中的一點拙見，當然設計過程是復雜繁瑣，且周期較短，需要不斷的接觸不同的項目來總結(jié)經(jīng)驗。 [科]

【參考文獻】

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關(guān)鍵詞：微課；微課程；自動化生產(chǎn)線；智能終端

作為職業(yè)院校機電類和自動化類專業(yè)核心課程的《自動化生產(chǎn)線安裝與調(diào)試》，涉及機械技術(shù)、電工電子技術(shù)、氣動技術(shù)、傳感器技術(shù)、可編程控制技術(shù)等相關(guān)知識，是一門綜合性較強的課程。近些年來，以工作過程為導向，以培養(yǎng)學生職業(yè)能力和就業(yè)能力為本位的理實一體化教學已經(jīng)成為主流。但隨著移動通信技術(shù)的快速發(fā)展，移動智能終端已經(jīng)成為學生的日常必備品，學生平常大部分時間都聚集和消耗在這些新興電子產(chǎn)品上，關(guān)注度極高，職業(yè)院校辛苦打造出來的理實一體化教學環(huán)境在智能設備面前已經(jīng)失去優(yōu)勢，面臨重大挑戰(zhàn)，尤其是微博、微信的廣泛應用，微學習、微視頻、微內(nèi)容和微課程開始走進學校課堂，如何充分利用現(xiàn)代化智能終端設備進行微課程教學設計研究，是當前職業(yè)教育教師關(guān)注的熱點。本文借鑒國內(nèi)外關(guān)于微課程教學設計研究成果，以《自動化生產(chǎn)線安裝與調(diào)試》課程改革為載體，研究探索微課程在專業(yè)課程教學中的教學設計與應用方法。

一、微課程相關(guān)理論概述

“微課程”是將原課程按照學生的學習規(guī)律，分解成一系列具有目標、任務、方法、資源、作業(yè)、互動與反思等的微型課程體系，是課程改革與信息化進程中的學習資源創(chuàng)新，也是學習內(nèi)容與學習方式整合為一體的新型資源。本文中提到的“微課程”，是指運用建構(gòu)主義方法，對某一門課程進行整體教學設計，包括課程設計、開發(fā)、實施和評價，將多個知識點通過“微課”的形式加以改造并有效組織，以在線學習或移動學習為目的，通過在線學習網(wǎng)站、微信公眾平臺等互動媒介，將知識全方位地展現(xiàn)在學習者面前，具有不分時段、不分地域、不分學習對象等特點，將成為信息化教學的發(fā)展趨勢。相較于傳統(tǒng)教學方法，“微課程”更適合“工學結(jié)合、校企合作、頂崗實習”的職業(yè)教育人才培養(yǎng)模式，更適合“基礎(chǔ)薄弱、好奇心強、熟悉網(wǎng)絡”的職業(yè)教育學生特征。文中重點介紹了基于微課程的《自動化生產(chǎn)線安裝與調(diào)試》整體教學設計思路。

二、《自動化生產(chǎn)線安裝與調(diào)試》整體教學設計

1.微課程總體設計

基于“微課程”的《自動化生產(chǎn)線安裝與調(diào)試》總體設計，是在原課程整體教學設計思路的基礎(chǔ)上，以在線學習和移動學習為目的，采用“微課”形式將課程中的認知內(nèi)容，原理分析內(nèi)容，拆裝演示內(nèi)容和成果展示內(nèi)容進行有效組織，并通過在線網(wǎng)站和微信公眾平臺進行自主學習和互動交流，為課程的實際拆裝技能訓練做好充分準備，逐步培養(yǎng)學生的職業(yè)技能。

2.微課程結(jié)構(gòu)設計

“微課程”結(jié)構(gòu)主要由課前準備、課中實施和課后反饋等環(huán)節(jié)組成，總體符合職業(yè)教育理念和學生的認知規(guī)律，重點在于課程教學形式的創(chuàng)新與改革?；凇拔⒄n程”的《自動化生產(chǎn)線安裝與調(diào)試》課程更符合人性化學習規(guī)律，讓學生按照自己的步驟學習，教師給予學生一對一的個性化指導，提高學習效率。

課前準備環(huán)節(jié)主要是給學生提供自主學習任務單，通過設計任務指導學生自主學習，實現(xiàn)翻轉(zhuǎn)課堂的效果。教師將課程知識點轉(zhuǎn)化成問題，使用任務驅(qū)動和問題導向的方法來設計自主學習任務單，幫助學生發(fā)展自主學習和獨立思考能力。同時，教師要完成課程配套資源的準備工作，對課程內(nèi)容進行知識點和問題整理，以“微課”的形式按照課程目標進行設計與制作，并準備好其他課程相關(guān)資源供學生學習使用。

課中實施環(huán)節(jié)主要是在原有課程教學基礎(chǔ)上進行改革和創(chuàng)新，通過微課、微視頻等教學資源，借用移動智能終端開展在線學習和移動學習，將課程實施環(huán)節(jié)變成不受時間和地域限制的靈活互動空間，增強學生的自主學習能力和互相討論溝通的能力。通過此環(huán)節(jié)，將課程知識點以“微課”的形式展示在學生面前，學生可以根據(jù)自主學習任務單開展探究式或問題導向式學習。在此期間，學生可以在微課程中進行成果展示、問題解答、互動研討，教師可以檢測傾聽、問題引導、評價考核、內(nèi)容延伸等。

課后反饋是“微課程”教學設計的重要環(huán)節(jié)，教師通過在線測試和問答，與學生進行實時溝通與反饋，了解學生的學習狀況和能否進行實際操作的資格審查，同時對自己的課程設計進行完善和創(chuàng)新，以達到最佳的設計效果。

3.微課程內(nèi)容設計

《自動化生產(chǎn)線安裝與調(diào)試》課程教學的載體是一套模擬加工的自動化生產(chǎn)線實訓設備，由8個工作站組成，分別為上料檢測站、機械手搬運站、工件加工站、工件分揀站、工件傳輸站、工件裝配站、裝配搬運站和立體倉庫站。根據(jù)《自動化生產(chǎn)線安裝與調(diào)試》課程目標和崗位設置，結(jié)合“微課程”的教學設計特點、職業(yè)院校技能大賽和職業(yè)技能鑒定所涉及內(nèi)容，設計了該課程的微課程內(nèi)容?！蹲詣踊a(chǎn)線安裝與調(diào)試》微課程內(nèi)容設計如下表所示。

《自動化生產(chǎn)線安裝與調(diào)試》微課程內(nèi)容設計

4.微課程平臺設計

基于“微課程”的《自動化生產(chǎn)線安裝與調(diào)試》課程教學設計研究，主要是在原有理實一體化教學的基礎(chǔ)上進行教學設計創(chuàng)新，依托于移動互聯(lián)技術(shù)和智能終端，移動學習使學習者在任何時間、任何地點學習任何內(nèi)容成為可能，使學習者的學習和師生互動交流在教學環(huán)節(jié)上不受時間、空間和地域的限制，將知識點、問題解答、視頻演示、考核評價、互動交流等內(nèi)容放在包括手機Wap網(wǎng)站和微信公眾平臺在內(nèi)的在線學習和移動學習平臺上，將實際操作等技能訓練和考核內(nèi)容放在理實一體化教學平臺上來完成。微課程教學設計平臺首選騰訊公司開發(fā)的微信公眾平臺，支持即時通訊服務、跨通信運營商、跨操作系統(tǒng)平臺，并能通過網(wǎng)絡快速發(fā)送免費語音短信、視頻、圖片和文字，也能創(chuàng)建微課程群進行實時在線互動交流，滿足學生的個性化學習需求，激發(fā)學生學習的主動性和自覺性，提高學習效率。

基于“微課程”的教學設計，打破了傳統(tǒng)教學的灌輸式和被動式學習方式，在以“工作過程為導向”的理實一體化教學模式的基礎(chǔ)上，采用在線或移動智能終端，將知識點“微課”化，是課程教學的有力補充。在課程中，學生成為主動的學習者、知識的建構(gòu)者，教師成為學生學習的指導者、幫助者、組織者和設計者。同時，能實現(xiàn)學生、師生之間的在線學習與考核評價，體現(xiàn)學生自主學習，教師主動指導，實時學習反饋的新型教學形式，是信息化時代的教學設計探索，也是理實一體化課程教學的有效輔助手段，為職業(yè)院校專業(yè)課程教學模式改革提供了一種設計思路。

參考文獻：

[1]肖紅.基于“微課程”的移動學習平臺構(gòu)建[J].教育教學論壇，2014（40）.

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[3]鐘琦.高校計算機基礎(chǔ)課程的“微課程”教學模式研究[J].現(xiàn)代教育技術(shù)，2014（02）.

[4]邢燕鵬.自動化生產(chǎn)線安裝與調(diào)試一體化課程改革與實踐[J].當代職業(yè)教育，2014（08）.

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    我校自主研發(fā)的自動化生產(chǎn)線是一套基于PLC控制的教學系統(tǒng),也是一套模塊化的生產(chǎn)實訓系統(tǒng)。它集電氣控制、PLC應用、傳感器、氣動等多種技術(shù)于一體,由自動上料、傳輸檢測、真空分揀、顏色分揀、位置調(diào)整、配件供給和裝配下料等七個工作站組成。裝配下料站的功能是對部件進行壓裝并完成自動下料動作。

    2系統(tǒng)的硬件設計

    2.1動作過程

    裝配下料單元主體由氣動機械手、壓裝氣缸和下料氣缸組成。主要功能是控制氣爪,把經(jīng)傳輸帶傳送過來的由位置調(diào)整和配件供給單元配對成功的工件成功抓取,然后放到壓裝缸下。壓裝缸把配對成功的工件壓緊,然后下料缸將壓裝完畢的工件打到工件盒內(nèi)。

    2.2氣動回路設計

    在裝配下料單元中,氣動執(zhí)行機構(gòu)的主體是氣動機械手和兩個直線氣缸。氣動機械手在結(jié)構(gòu)上由1個氣爪、2個直線氣缸和1個擺動氣缸組成。歸位狀態(tài)為:氣爪開,平移缸進,升降缸落,打料缸退。動作順序為:氣爪閉平移缸退升降缸升擺缸1800壓裝缸壓壓裝缸退平移缸退打料缸打打料缸退一擺缸00升降缸落平移缸進氣爪開。工作原理如圖1所示。

    圖1中氣動機械手可實現(xiàn)手臂平移、升降、擺轉(zhuǎn)、抓取和松放動作。由安裝每個氣缸上的磁性接近開關(guān)來檢測直線氣缸的兩個極限工作位置。4個二位五通的帶手控開關(guān)的雙電控電磁閥集中安裝在匯流板上,分別控制機械手的手臂進行平移、升降、擺動、氣爪的夾緊和松開動作。匯流板中兩個排氣口末端均連接了消聲器。

    2.3 PLC控制

    在裝配下料單元中,檢測各氣缸工作位置的磁性開關(guān)、檢測配對后的裝配件位置的電感式接近開關(guān),加上保證生產(chǎn)線連續(xù)動作的各種標志輸入和兩個控制按鈕后在內(nèi),PLC共需15個輸入端子接收外界信號。電磁閥控制的輸出動作,加上故障信號和標志信號共需15個輸出端子。選用S7-226主單元。其I/O接線原理如圖2所示。本單元在自動模式須與其它單元聯(lián)機才能完成動作,手動模式無需聯(lián)機。

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關(guān)鍵詞：自動化生產(chǎn)線；計算機控制技術(shù)；計算機控制系統(tǒng)

計算機控制技術(shù)是當前科學技術(shù)發(fā)展過程中的重要技術(shù)結(jié)晶，其囊括了包括電子技術(shù)、自動控制技術(shù)以及計算機應用技術(shù)等諸多技術(shù)內(nèi)容，同時使用計算機控制技術(shù)作為核心控制技術(shù)，綜合應用可編程控制技術(shù)、單片機技術(shù)以及計算機網(wǎng)絡技術(shù)在內(nèi)的多種技術(shù)，有效的提升了生產(chǎn)技術(shù)應用過程中的精密化、信息化以及智能化和自動化，對于提升生產(chǎn)技術(shù)的生產(chǎn)質(zhì)量、生產(chǎn)標準以及生產(chǎn)效率等都有著十分重要的意義。將計算機控制技術(shù)應用在自動化生產(chǎn)線上，同樣能夠有效的提升自動化生產(chǎn)線的可控制性，更進一步的提升自動化生產(chǎn)線的相關(guān)特性，而想要充分的發(fā)揮計算機控制技術(shù)的相關(guān)性能，首先就需要完成計算機控制系統(tǒng)的設計工作。

1 計算機控制系統(tǒng)的設計

計算機控制系統(tǒng)的設計一般可以分為系統(tǒng)硬件、系統(tǒng)軟件兩個部分的設計任務，因此計算機控制系統(tǒng)的設計主要包括以下內(nèi)容：

（1）計算機控制系統(tǒng)方案

計算機控制系統(tǒng)方案主要是針對計算機控制系統(tǒng)的硬件系統(tǒng)以及軟件系統(tǒng)進行全面細致的分析，建立相應的模型，保證計算機控制系統(tǒng)的設計方案能夠具備相應的合理性以及科學性，同時計算機控制系統(tǒng)方案還應該針對軟件系統(tǒng)、硬件系統(tǒng)的價格與時間進行合理的控制，提升計算機控制系統(tǒng)的實踐性、經(jīng)濟性以及實用性，注重計算機控制系統(tǒng)的使用壽命。此外，計算機控制系統(tǒng)設計的過程中可以在計算機系統(tǒng)現(xiàn)場安裝的過程中再次進行優(yōu)化，直到滿足自動化生產(chǎn)線的要求為止。

（2）計算機控制系統(tǒng)任務

計算機控制系統(tǒng)任務的設計主要是針對計算機控制系統(tǒng)運行過程中的相關(guān)運行標準、運行要求以及運行時間等等內(nèi)容進行全面細致的分析和記錄，保證計算機控制系統(tǒng)能夠更加有效的融入到自動化生產(chǎn)線的生產(chǎn)任務中，保證計算機控制系統(tǒng)工作過程中的健康使用，避免出現(xiàn)計算機控制系統(tǒng)不堪使用的現(xiàn)象。

（3）計算機控制系統(tǒng)軟件

計算機控制系統(tǒng)軟件主要還是針對計算機控制系統(tǒng)組成內(nèi)容中的各個功能性模塊進行設計，同時將計算機控制系統(tǒng)相關(guān)功能模塊的連接關(guān)系進行科學合理的處理，針對計算機控制系統(tǒng)的功能模塊合成性進行設計，確保計算機控制系統(tǒng)軟件應用過程中的功能性得到有效的滿足。

（4）計算機控制系統(tǒng)硬件

計算機控制系統(tǒng)硬件的設計主要還是完成對計算機控制系統(tǒng)的整體組裝工作，計算機控制系統(tǒng)一般都會直接安裝在自動化生產(chǎn)線的生產(chǎn)現(xiàn)象，同時相關(guān)工作人員還應該針對計算機控制系統(tǒng)組裝以后的功能進行調(diào)試，確保計算機控制系統(tǒng)的實踐性。

（5）計算機控制系統(tǒng)合成

計算機控制系統(tǒng)的合成主要指的是將計算機控制系統(tǒng)的主要組成結(jié)構(gòu)，計算機系統(tǒng)的自動檢測儀器以及計算機控制系統(tǒng)的設計軟件等等進行全面的安裝和使用，確保計算機控制系統(tǒng)能夠充分的發(fā)揮相應的功能作用，為自動化生產(chǎn)線的生產(chǎn)效率發(fā)揮更加有效的促進力量。

2 計算機控制技術(shù)在自動化生產(chǎn)線上的具體應用

自動化生產(chǎn)線事實上指的是將自動化技術(shù)應用在相應的生產(chǎn)過程中，并最終形成的具體生產(chǎn)流程。一般來說自動化生產(chǎn)線包括原料、加工、運送、裝配、成品、檢驗等一系列的工作流程，在具體的自動化生產(chǎn)線運作過程中依然需要工作進行相關(guān)操作，完成產(chǎn)品加工監(jiān)督工作。而將計算機控制技術(shù)應用在自動化生產(chǎn)線上，主要是通過對計算機控制系統(tǒng)的有效應用，采用PLC控制的控制方式完成對自動化生產(chǎn)線的監(jiān)督、控制以及管理工作，PLC控制方式能夠為自動化生產(chǎn)線提供包括單獨控制、自動控制以及仿真模擬的相關(guān)功能，減少自動化生產(chǎn)線運作過程中可能出現(xiàn)的種種控制錯誤現(xiàn)象，減少自動化生產(chǎn)線的調(diào)試過程，有效的提升自動化生產(chǎn)線的經(jīng)濟效益。具體來講，計算機控制技術(shù)在自動化生產(chǎn)線上的應用主要包括以下內(nèi)容：

（1）可編程計算機控制器的應用

可編程計算機控制器事實上是一種運用于自動化生產(chǎn)過程中的數(shù)字運算操作電子設備，可編程計算機控制器能夠幫助工作人員更好的完成對自動生產(chǎn)線控制程序的編輯、儲存、運算、檢驗以及執(zhí)行等相關(guān)功能，可編程計算機控制器能夠針對自動化生產(chǎn)線應用過程中的相關(guān)流程進行數(shù)字轉(zhuǎn)換，并最終編寫出相應的控制程序，實現(xiàn)自動化生產(chǎn)線生產(chǎn)過程中的智能化和自動化，提升自動化生產(chǎn)線的生產(chǎn)效率和生產(chǎn)質(zhì)量。同時可編程計算機控制器還能夠有效的融入到工業(yè)制造系統(tǒng)中，提升工業(yè)制造系統(tǒng)的擴展性以及豐富性，從整體層面上提升自動化生產(chǎn)線生產(chǎn)過程中相關(guān)流程的優(yōu)化性。

（2）現(xiàn)場控制總線的應用

現(xiàn)場總線是自動化生產(chǎn)線運轉(zhuǎn)過程中的重要設備，其負責自動化生產(chǎn)線中的數(shù)字通信轉(zhuǎn)換以及信息測量控制等相關(guān)功能，將計算機控制技術(shù)應用在自動化生產(chǎn)線中，事實上也就是將計算機控制技術(shù)與現(xiàn)場控制總線實現(xiàn)了有效的連接，更進一步的豐富了現(xiàn)場控制總線在自動化生產(chǎn)線上的相關(guān)功能，提高了現(xiàn)場控制總線的工作標準。舉例來講，計算機控制技術(shù)背景下的現(xiàn)場控制總線能夠使用多個測量控制器與計算機網(wǎng)絡控制中心形成有效的連接，加強對自動化生產(chǎn)線的遠程控制功能，進一步加強了自動化生產(chǎn)線與相關(guān)監(jiān)測設備之間的良好通信，提高自動化生產(chǎn)線應用過程中的安全性和穩(wěn)定性。

3 結(jié)語

綜上所述，本文對計算機控制系統(tǒng)的構(gòu)成以及計算機控制技術(shù)在自動化生產(chǎn)線上的應用進行了具體的分析，計算機控制技術(shù)應用在自動化生產(chǎn)線上已經(jīng)成為當前重要的工業(yè)發(fā)展趨勢，計算機控制技術(shù)也將進一步提升自動化生產(chǎn)線的生產(chǎn)標準。

參考文獻：

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關(guān)鍵詞：魚骨圖技術(shù) 工作頁設計思路 引導問題

一體化課程是以國家職業(yè)標準為依據(jù)，以綜合職業(yè)能力培養(yǎng)為目標，以典型工作任務為載體，以學生為中心，根據(jù)典型工作任務和工作過程設計課程體系和內(nèi)容，按照工作過程的順序和學生自主學習的要求進行教學設計并安排教學活動，實現(xiàn)理論教學與實踐教學融通合一、能力培養(yǎng)與工作崗位對接合一、實習實訓與頂崗工作學做合一。工作頁是以學生為中心，通過規(guī)范自主學習過程，督促自主學習進度，引導學生獨立完成工作，總結(jié)、疏理、評價完成該工作所需要的知識和技能點，反饋學生的綜合職業(yè)能力發(fā)展情況，達到該教學項目的培養(yǎng)目標。工作頁的開發(fā)質(zhì)量是決定一體化課程最終實施效果因素之一。

本文以電氣專業(yè)技師層級工作頁開發(fā)為案例，研究以下兩個問題：如何用魚骨圖技術(shù)分析工作過程、步驟、輸出成果及相應的知識點和技能點，如何設計工作頁。

一、如何用魚骨圖技術(shù)分析

1.分析工作任務

（1）分析自動化生產(chǎn)線電氣聯(lián)調(diào)典型工作任務。通過實踐專家訪談會提煉出技師層級的典型工作任務，其中有一個典型工作任務是自動化生產(chǎn)線電氣聯(lián)調(diào)，描述如下：自動化生產(chǎn)線是能按照預定程序自動完成一系列生產(chǎn)動作，連續(xù)實現(xiàn)多工序生產(chǎn)過程的裝置，通常由多個工作站及站間接口拼接組成。每個工作站由機械本體、動力驅(qū)動、信號測試、信息處理、執(zhí)行機構(gòu)五部分組成，都可獨立完成某單一工序。

在制造自動化生產(chǎn)線的企業(yè)中，銷售部接受訂單后，交與生產(chǎn)部門，主管根據(jù)合同要求安排生產(chǎn)；在使用自動化生產(chǎn)線的企業(yè)中，當自動化生產(chǎn)線出現(xiàn)故障率高、能耗過大、器件老化時，設備維修人員向設備管理主管提出改造、大修申請，經(jīng)批準后，由設備維修人員進行改造、大修。

在以上兩種情況下，技師從負責人處接受任務，閱讀分析技術(shù)資料，制訂聯(lián)調(diào)方案，帶領(lǐng)中級工、高級工現(xiàn)場聯(lián)合調(diào)試（電氣參數(shù)、控制程序、工藝、穩(wěn)定性等），參與驗收，交付使用。

自動化生產(chǎn)線電氣聯(lián)調(diào)應遵循合同書或自動化生產(chǎn)線技術(shù)文件中的各項參數(shù)、指標。

（2）分析氣壓表外殼模型組裝自動化生產(chǎn)線電氣聯(lián)調(diào)工作任務。通過實踐專家訪談會提煉出的典型工作任務――自動化生產(chǎn)線電氣聯(lián)調(diào)中包含了若干具體工作任務，從中精選出有教學價值的工作任務，合并、歸類后可分為二類如下：自動順序動作生產(chǎn)線電氣聯(lián)調(diào)，工藝對象為固體；自動過程控制生產(chǎn)線電氣聯(lián)調(diào)，工藝對象為流體；

本文以自動順序動作生產(chǎn)線電氣聯(lián)調(diào)（工藝對象為固體）類的氣壓表外殼組裝自動化生產(chǎn)線電氣聯(lián)調(diào)為工作任務案例進行分析，利用魚骨圖分析工作任務的工作過程及每個工作過程對應的知識點和技能點。

2.分析工作任務的工作過程

利用魚骨圖技術(shù)，訪談企業(yè)實踐專家后，可分析出氣壓表外殼組裝自動化生產(chǎn)線電氣聯(lián)調(diào)工作任務的工作過程如下：

工作過程一：明確工作任務；

工作過程二：制訂聯(lián)調(diào)方案；

工作過程三：現(xiàn)場聯(lián)調(diào)；

工作過程四：驗收交付；

工作過程五：總結(jié)。

3.分析工作過程中的知識點和技能點

在確定氣壓表外殼組裝自動化生產(chǎn)線電氣聯(lián)調(diào)工作任務的工作過程后，利用魚骨圖技術(shù)分析工作過程相應的知識點和技能點，具體步驟如下：分析完成工作過程的工作步驟；分析每個工作步驟對應的輸出成果；分析需要掌握哪些技能，才能完成對應的輸出成果；分析需要學習哪些知識，才能掌握對應的技能。

可對氣壓表外殼組裝自動化生產(chǎn)線電氣聯(lián)調(diào)工作任務的工作過程、步驟、輸出成果及相應的知識點和技能點進行分析。

二、如何設計工作頁

利用魚骨圖技術(shù)分析氣壓表外殼組裝自動化生產(chǎn)線電氣聯(lián)調(diào)工作任務的工作過程、步驟、輸出成果及相應的知識點和技能點之后，開始設計工作頁，將工作任務轉(zhuǎn)換為學習任務。工作頁是以學生為中心，通過規(guī)范自主學習過程，督促自主學習進度，引導學生獨立完成工作，總結(jié)、疏理、評價完成該工作所需要的知識和技能點，反饋學生的綜合職業(yè)能力發(fā)展情況，達到該教學項目的培養(yǎng)目標。工作頁的設計開發(fā)質(zhì)量是決定一體化課程最終實施效果的因素之一。

工作頁的設計思路要遵循：學習過程設計工作系統(tǒng)化，知識點設計碎片化，技能點設計規(guī)范化，輸出成果可評價化。

1.學習過程設計工作系統(tǒng)化

學習過程和工作過程一致，學習過程的設計要體現(xiàn)工作的系統(tǒng)化，確保學習過程即為真實的工作過程，培養(yǎng)學生的系統(tǒng)工作能力。設計工作頁時，將工作過程轉(zhuǎn)換為學習環(huán)節(jié)，在工作過程的總結(jié)環(huán)節(jié)，設計為總結(jié)拓展，拓展為編寫同類任務的聯(lián)調(diào)方案。具體學習環(huán)節(jié)如下：

學習環(huán)節(jié)一：明確工作任務；

學習環(huán)節(jié)二：制定聯(lián)調(diào)方案；

學習環(huán)節(jié)三：現(xiàn)場聯(lián)調(diào)；

學習環(huán)節(jié)四：驗收交付；

學習環(huán)節(jié)五：總結(jié)拓展。

2.知識點設計碎片化

學生需要綜合應用知識和技能才能要完成某一環(huán)節(jié)的輸出成果，自主學習知識點后，能夠更加有效地指導技能點的訓練，從而能更好地學會知識點，做到手腦并用、知行合一。

為了更好地學會知識點，需要將知識點設計碎片化，逐個知識點設計引導問題。引導問題的設置由淺入深，逐次遞進。例如：PFOFIBUS-DP總線參數(shù)配置方法知識點學習為案例，設計引導問題：有哪些硬件組成了本條生產(chǎn)線上PFOFIBUS-DP總線網(wǎng)絡，需要在哪個軟件中配置PFOFIBUS-DP總線網(wǎng)絡參數(shù)，請選擇本條生產(chǎn)線上需要配置的總線通信方案（1主多從MS、1主多從DX、多主1從）并說明理由，請說明你選擇的PFOFIBUS-DP總線通信方案配置參數(shù)的步驟。

3.技能點設計規(guī)范化

在完成上述知識點儲備學習后，可設計技能點訓練的引導問題，此類引導問題的設計要體現(xiàn)出訓練的規(guī)范性。設計引導問題：根據(jù)《通過PROFIBUS―DP實現(xiàn)帶集成DP接口CPU之間的主從通信byte作業(yè)指導書》，配置本生產(chǎn)線的PFOFIBUS-DP總線參數(shù)；撰寫本生產(chǎn)線的PFOFIBUS-DP總線參數(shù)作業(yè)指導書；輸出成果評價標準化。

通過理論知識的學習和實操技能的訓練，需要輸出一個成果，用于檢驗學習的質(zhì)量。輸出成果必須可測量、可評價，如：撰寫《本生產(chǎn)線的PFOFIBUS-DP總線參數(shù)配置作業(yè)指導書》。

三、小結(jié)

魚骨圖技術(shù)是工作任務和學習任務轉(zhuǎn)化的橋梁，通過魚骨圖技術(shù)分析出工作任務的工作過程、步驟、輸出成果及相應的知識點和技能點之后，開始設計工作頁，將工作任務轉(zhuǎn)換為學習任務。

工作頁的設計思路要遵循（四個化）：學習過程設計工作系統(tǒng)化，知識點設計碎片化，技能點設計規(guī)范化，輸出成果設計可評價化。

參考文獻：

[1]童華強.魚骨圖學習任務分析技術(shù)在一體化課程開發(fā)中的應用[J].中國培訓，2013（9）.

篇6

關(guān)鍵詞：自動化生產(chǎn)線安裝調(diào)試與檢修；重點課程；崗位要求；課程結(jié)構(gòu)；教學內(nèi)容

中圖分類號：G712 文獻標志碼：A 文章編號：1674-9324（2016）27-0146-02

重點課程建設是以現(xiàn)代教育思想為指導，建設具有一流教師隊伍、一流教學內(nèi)容、一流教學方法、一流實訓室、一流教學管理等特點的示范性課程。本文從院級重點課程《自動化生產(chǎn)線安裝調(diào)試與檢修》建設的實踐出發(fā)，主要從課程教學目標、教學內(nèi)容、教學方法和教學評價等方面進行探討。

自動生產(chǎn)線作為典型的機電一體化產(chǎn)品，融合了機械控制、PLC控制、網(wǎng)絡通信、觸摸屏、電機與變頻控制、傳感器、氣壓傳動等技術(shù)?！蹲詣踊a(chǎn)線安裝調(diào)試與檢修》課程適用于機電一體化專業(yè)群，通過該課程訓練，使學生鞏固機電專業(yè)基本理論知識，掌握現(xiàn)代生產(chǎn)線自動化技術(shù)領(lǐng)域中的前沿技術(shù)，具備較強的獨立分析問題和解決問題的能力，塑造適應機電行業(yè)現(xiàn)狀和發(fā)展的理實一體化新型人才。

一、教學目標

職業(yè)崗位的能力需求指導人才培養(yǎng)方案的制定，從而進一步指導課程教學目標的制定。經(jīng)過課程組的調(diào)研，確定機電一體化專業(yè)面向的崗位群主要有：PLC程序員、高級電工、機電設備安裝調(diào)試工、機電設備維修工和機電設備設計師。崗位需求的核心能力主要有：機電設備的安裝調(diào)試能力、機電設備的檢修維護能力、機電產(chǎn)品的加工或設計能力以及機電設備的控制與操作能力等。

《自動化生產(chǎn)線安裝調(diào)試與檢修》課程以自動生產(chǎn)線實訓裝置為載體，針對其安裝、控制、調(diào)試運行以及維護等過程所應掌握的核心技術(shù)進行課程開發(fā)，旨在培養(yǎng)學生掌握機電一體化常用設備及器件的安裝、調(diào)試、控制、保養(yǎng)、故障診斷與維修方面的知識，使學生具備在生產(chǎn)一線從事機電和自動化控制設備的操作、調(diào)試、維護、營銷、車間生產(chǎn)組織與管理工作及技術(shù)服務等能力的綜合型人才。

二、教學內(nèi)容

我院自動化生產(chǎn)線實訓室現(xiàn)有6套天煌教儀THJDAL-2型自動化生產(chǎn)線實訓裝置，為本門課程的校內(nèi)實訓提供了良好的實訓條件。根據(jù)該實訓設備的工作流程設計了教學模塊，分別為：認識自動生產(chǎn)線、供料單元、加工單元、裝配單元、分揀單元、輸送單元、自動生產(chǎn)線的整機調(diào)試等7個模塊。由于有些模塊包含很多工序，在這七個模塊中又分了21個工作任務，以實現(xiàn)課程教學目標。另外，在課程建設過程中，還要完成以下內(nèi)容：（1）完成完整的電子教案和多媒體課件。（2）完成課程練習題庫和測試題庫建設。（3）完成實訓項目、設計教學內(nèi)容資料建設。（4）所有教學內(nèi)容均實現(xiàn)校園網(wǎng)共享。（5）不斷調(diào)整教學內(nèi)容，不斷加入先進的技術(shù)內(nèi)容。

三、教學方法

教學方法是指為了達到教學目的，完成教學任務，在一定的教學理念和教學原則指導下的學習方法，是教師教學的方法，又包括了學生在教師指導下的學習方法，是教師教的方法和學生學的方法在教學活動中的高度融合和有機統(tǒng)一。因此，掌握好的、合理的、有效的、先進的教學方法才能更好、更快、更有效地提高教學效率。

為了體現(xiàn)以學生發(fā)展為本，遵循學生的認知規(guī)律，體現(xiàn)循序漸進與啟發(fā)式的教學原則，本課程在教學過程中以任務驅(qū)動教學法為主，針對課程性質(zhì)和本校學生特點，采用分組討論、視頻教學和啟發(fā)等方式相結(jié)合進行教學。

1.任務驅(qū)動法。通過對教學任務、教師情況、學生情況和教學資源的綜合分析，整個教學過程采用任務驅(qū)動教學法，將“學習過程工作化，工作過程學習化”，以落實“從做中教，從做中學”的職業(yè)教育理念。

2.視頻教學法?？紤]當今高職學生的學習特點和認知能力，單純的理論講解會讓學生產(chǎn)生疲勞和乏味的感覺，注意力得不到緩解，很難達到較理想的教學效果，因此引入微視頻教學，既給課堂注入了新鮮氣氛，又能簡明扼要地將重點內(nèi)容傳授給學生。事實證明，學生普遍樂意接受該教學方法，且能較快地掌握該任務的知識點和重點內(nèi)容。

3.分組討論法。首先由教師按學習任務的要求向?qū)W生提出問題，要求學生作答，在教師引導下，由小組成員圍繞這一問題通過發(fā)表各自意見和看法，共同研討，相互啟發(fā)，集思廣益地進行學習。

4.啟發(fā)法。教師在教學過程中根據(jù)教學任務和學習的客觀規(guī)律，從學生的實際出發(fā)，采用多種方式，以啟發(fā)學生的思維為核心，調(diào)動學生的學習主動性和積極性，促使他們生動活潑地學習。

在教學方法的研究過程中，還要不斷地總結(jié)反思，以研究出更加適應本校學生的新的教學手段和方法，后期的工作重點主要有：（1）總結(jié)現(xiàn)有的教學方法，做教學經(jīng)驗交流。（2）研究可行的新的教學方法并運用實踐。（3）研究實踐性教學方法，提高學生技能能力。（4）及時調(diào)整教學過程，切實做到“因材施教”。

四、教學評價

評價對教師和學生具有監(jiān)督和強化作用。通過評價反映出教師的教學效果和學生的學習成績。本課程的教學評價包括“對教師教的評價”、“對學生學的評價”、“對教學效果的總體評價”三部分，目的是對教學質(zhì)量進行監(jiān)測。其中，教師對學生的學習評價，采用學生自評、組內(nèi)評價和教師評價相結(jié)合。教學效果總評是指對全班學生的學習效果進行統(tǒng)計，通過計算達標人數(shù)比率來衡量整體教學效果。通過對教師、學生和教學效果的評價，教學效果會從不同角度得到反饋，促使教師及時改進策略，制定整改措施，完善教學設計方案，最終形成教學過程循環(huán)，進一步提高教學質(zhì)量。

本重點課程的建設不僅能有效提高課程組教師的業(yè)務能力、科研能力和實踐能力還能夠使得課程資源更加全面，學習資料更加豐富，學生的學習目的更加明確，綜合能力得到提高。并且在重點課程建設的過程中通過不斷地學習和積累經(jīng)驗，能夠為本課程申請自治區(qū)精品課打下良好的基礎(chǔ)。為此，本課程組成員將會不遺余力的致力于重點課程建設的研究與探索。

參考文獻：

[1]魏海波，張君薇，等.《自動化生產(chǎn)線安裝與調(diào)試》課程改革的研究與實踐[J].鞍山師范學院學報，2011，（2）：22-25.

[2]呂景泉，等.自動化生產(chǎn)線安裝與調(diào)試[M].北京：中國鐵道出版社，2009.

篇7

【關(guān)鍵詞】維修方式；故障

引言

因為人力緊缺及人力成本的不斷上升，以及科學技術(shù)的突飛猛進，D公司已開始在傳統(tǒng)制造設備上發(fā)展自動化技術(shù)，已架設多條自動化組裝生產(chǎn)線。這類生產(chǎn)線是機械，電子，氣壓，自動化和現(xiàn)代數(shù)字技術(shù)、計算機技術(shù)的集成與綜合。因為設備已從單一問題點趨向系統(tǒng)問題的并發(fā)，盡管投入更多的人力做維護，但設備故障率一直居高不下，因此，提高維修管理水平，選擇合適的維修方式，為公司帶來巨大的經(jīng)濟效益，是十分迫切的問題。

1.傳統(tǒng)制造設備的維修方式

傳統(tǒng)的制造設備往往采用以下三種維修方式：即事后維修、定期預防維修和狀態(tài)監(jiān)測維修。

1.1 事后維修是企業(yè)專門維修人員在設備發(fā)生故障后，對設備的組件、部件進行檢查和檢修。這住住會造成企業(yè)中斷生產(chǎn)，以及產(chǎn)品的質(zhì)量不能保證，使企業(yè)蒙受經(jīng)濟損失，增加企業(yè)生產(chǎn)的成本。它是20世紀60年代前主導的維修模式，又稱第一代維修模式。

1.2 定期預防維修是一種以時間或工作量為基礎(chǔ)的維修方式。70 年代，這種維修方式主要在前蘇聯(lián)應用比較廣泛。它具有對設備進行周期性修理的特點，根據(jù)設備的磨損規(guī)律，事先確定維修類別、維修周期及維修工作量，預計所需的備件和材料，可作較長時間的安排。這種維修方式是按照固定的維修周期結(jié)構(gòu)來安排設備的大、中、小修理，不管設備的運行狀況如何，到了周期便修，不可能預防任何設備和系統(tǒng)都存在的隨機故障，從而難免會造成“過剩維修”的缺點。另一方面也可能造成“不足維修”的情況，即規(guī)定期未到，已出現(xiàn)故障，因此成本過高、效率不好。

1.3 狀態(tài)監(jiān)測維修是80年代后期，突破傳統(tǒng)維修模式，依托現(xiàn)代診斷技術(shù)而產(chǎn)生的新的維修方式，指人為事先規(guī)定了一些界限值或標準的情況下，通過人的感官或簡單儀表進行檢查，當發(fā)現(xiàn)潛在的問題開始暴露，并能預測何時將能超過限定的界限值，認為設備有必要進行修理時而采取的維修措施。狀態(tài)監(jiān)測維修的工作重點是檢查，通過以安全為主要目標的關(guān)鍵性部件的檢查，發(fā)現(xiàn)存在的問題，及時修理更換，只在需要時才允許拆卸設備。

綜上，每一種維修方式都有其各自的特點，但對于D公司自動化生產(chǎn)線，沒有一種單一的維修方式是完全適用的。

2.自動化生產(chǎn)線的故障特點和故障規(guī)律

要探索適合自動化生產(chǎn)線 的維修方式，首先應了解故障特點和故障規(guī)律。

2.1 故障特點

自動化生產(chǎn)線是一種將高精度、高效率和靈活性結(jié)合成一體的，適應現(xiàn)代生產(chǎn)發(fā)展要求的機電一體化新型自動加工設備，它具加工精度高、生產(chǎn)效率高、自動化程度高、經(jīng)濟效益好的特點。且在工作原理、結(jié)構(gòu)特點、加工產(chǎn)品的類型、尺寸、精度和效率等方面與傳統(tǒng)設備有著明顯的不同，因此其故障特點也有很大不同。具體表現(xiàn)在：

（1）隨機性。由于自動化生產(chǎn)線的結(jié)構(gòu)復雜，且受到工作環(huán)境材料、技術(shù)的影響和限制，故障的發(fā)生表現(xiàn)為較大的隨機性。這些隨機性的故障往往是不可預防的，屬偶發(fā)型故障。

（2）多樣性。自動化生產(chǎn)線的故障部位既可能來自設備機械系統(tǒng)、傳動系統(tǒng)或是控制系統(tǒng)。故障的原因也較為復雜，可能是硬件故障，也可能是軟件故障，因此故障模式也呈現(xiàn)出多樣性。

（3）危害性。表現(xiàn)為停機損失大，停機造成的經(jīng)濟損失包括：生產(chǎn)工人費用、生產(chǎn)損失，維修費用以及機會損失。另外，故障的發(fā)生有時還影響到產(chǎn)品質(zhì)量和產(chǎn)品的交貨期，嚴重的還可能影響到企業(yè)的競爭優(yōu)勢和經(jīng)營業(yè)績。

綜上，本人以為，應根據(jù)自動化生產(chǎn)線的故障特點，故障情況，在不同的時期對于不同的系統(tǒng)，采用不同的維修方式。

2.2 自動化生產(chǎn)線的故障規(guī)律

根據(jù)對D公司自動化生產(chǎn)線故障記錄數(shù)據(jù)的統(tǒng)計分析，可確定常見的故障類型主要有突發(fā)性故障、漸進性故障、間斷性故障、磨損引起的故障、設備固有故障、人為故障和永久性故障。

3.自動化生產(chǎn)線維修方式的選擇

根據(jù)前文對D公司設備故障產(chǎn)生原因、特點以及類型，筆者制定了D公司維修模式圖1，具體如下：

（1）設備出現(xiàn)了突發(fā)性故障，因其事先沒有明顯的征兆，發(fā)生隨機性較強，對于這類事先難以預測、難以預防的設備故障，將維修模式定為事后維修；

（2）漸進性故障往往是隨著設備的不斷運行出現(xiàn)了器件老化等漸進性的故障，對這類故障本文選取了定期維修模式；

（3）間斷性故障是不定期發(fā)生的設備故障，發(fā)生時并無零件的損壞，設備暫時喪失某些功能，只需要進行調(diào)整便可能恢復到正常的狀態(tài)，因此，本文針對該類型的設備故障選取了及時調(diào)整模式；

（4）磨損引起的故障是因設備長期使用器件出現(xiàn)老化，運行技能和質(zhì)量下降，設備進入耗損期，器件磨損嚴重，甚至出現(xiàn)變形、斷裂、銹蝕等現(xiàn)象，對這類故障通常的做法是更換問題器件、對設備表面進行防銹處理等修復性的維修策略，因此本文選取了糾正修復維修模式；

（5）設備固有故障是由于設備本身的設計、制造、原材料等缺陷所導致，若對該設備進行改造設計的成本低于直接將設備進行淘汰的成本，并且在技術(shù)條件允許的前提下，可采用再造再設計模式；

（6）人為故障是由于公司人員在設備操作過程中由于自身經(jīng)驗、技能等方面的不足導致設備故障的發(fā)生，對這類故障可通過對操作人員進行培訓，以增強操作技能。同時，還要通過制定嚴格的操作規(guī)程來約束操作人員的操作行為，要求操作人員嚴格按照操作規(guī)程操作來進行避免。因此，對這類故障本文選取了員工培訓、質(zhì)量控制模式；

（7）最后，對于設備存在的永久性故障，可能是由于設備的先天不足所致，在經(jīng)濟可行的情況下，可首先考慮對其進行改造利用，若不可行則只能選擇將該設備報廢。因此，針對這一類型的設備故障，本文選取了改造報廢模式

參考文獻：

[1]呂文元.先進制造設備可用度維修理論和智能決策支持系統(tǒng)[J].2001.

篇8

[關(guān)鍵詞]鋁門窗；工業(yè)2.0；自動化生產(chǎn)線；工業(yè)4.0；鋁門窗工業(yè)2.0；成本控制；網(wǎng)絡銷售；起動；

中圖分類號：F274；F426.92 文獻標識碼：A 文章編號：1009-914X（2017）16-0295-01

什么是中國工業(yè)4.0？

所為工業(yè)4.0是新時代的新說法。其實是來源于工業(yè)發(fā)達的歐洲的德國對工業(yè)發(fā)展的概念。把人類的第一次工業(yè)革命叫工業(yè)1.0；第二次工革命叫工業(yè)2.0；那么工業(yè)4.0也就是人類的第四次工業(yè)革命了。

第一次工業(yè)革命

第一次工業(yè)革命就是機械制造時代，即通過水力和蒸汽機實現(xiàn)工廠機械化，發(fā)啟于歐洲，以英國為代表的率先大量使用水力和蒸汽機實現(xiàn)工廠機械化的工業(yè)生產(chǎn)。時間大概是18世紀60年代至19世紀中期?？偨Y(jié)的一句話就是：“拋棄手工后的機械制造時代”。這就是我們現(xiàn)在所說的工業(yè)1.0。工業(yè)化生產(chǎn)就第一要素，機械制造是第二要素。具體的表現(xiàn)就是機械代替了人工。也就是現(xiàn)在所謂的工業(yè)1.0。

第二次工業(yè)革命

機械制造過程中還是需要人工，并且，這些人工對人員的技術(shù)技能有一定的要求。機械制造過程中的人的要素對工業(yè)生產(chǎn)的結(jié)果影響很大。技能高超的工人薪資及待遇也比較高。這也是工業(yè)生產(chǎn)增加成本的主要因素。隨著科學技術(shù)的不斷發(fā)展，大概是19世紀后半期至20世紀初。歐洲的一些國家進入了電氣化與自動化時代，即在勞動分工基礎(chǔ)上采用電力驅(qū)動產(chǎn)品的大規(guī)模生產(chǎn)。也就是機械的自動化生產(chǎn)取代了機械化生產(chǎn)，減少了人的要素。第一要素就是自動化生產(chǎn)。第二要素是實現(xiàn)大規(guī)模生產(chǎn)。也就是所謂的工業(yè)2.0時代。

第三次工業(yè)革命

從20世紀70年代開始并一直延續(xù)至現(xiàn)在，電子與信息技術(shù)發(fā)展迅速。電子與信息技術(shù)在生業(yè)生產(chǎn)中歐、美、日等發(fā)達國家大量的使用。對工業(yè)化生產(chǎn)的自動化程度進一步大幅度提高。生產(chǎn)成本更低。具有代表性的工業(yè)化生產(chǎn)行業(yè)就是汽車制造業(yè)，信息自動化生產(chǎn)為汽車制造提供的低成本的運行產(chǎn)出平臺。使汽車制造飛速發(fā)展，并帶動相關(guān)產(chǎn)業(yè)。信息自動化的第一要素是電子信息在生產(chǎn)活動中的運用。第二要素是自動化生產(chǎn)。這就是工業(yè)3.0。

第四次工業(yè)革命

2013年德國確定的十大未來項目，已上升為國家戰(zhàn)略。提出實體物理世界與虛擬網(wǎng)絡世界融合的時代，產(chǎn)品全生命周期、全制造流程數(shù)字化以及基于信息通信技術(shù)的模塊集成，將形成一種高度靈活、個性化、數(shù)字化的產(chǎn)品與服務的新型生產(chǎn)模式。這也就是提出了工業(yè)4.0時代的到來。

中國鋁門窗行業(yè)生產(chǎn)現(xiàn)狀

門窗的生產(chǎn)是以生產(chǎn)工藝為基礎(chǔ)，每個工序都有相應的機械設備，并由技術(shù)工人操做。不同的門窗類型有不同的工藝，這樣就有不同的機械設備需求。這樣我們要從源頭分析，門窗產(chǎn)品的類型繁多，在設計門窗產(chǎn)品時沒有系統(tǒng)的設計生產(chǎn)工藝，換句說法就是沒有設計自動化生產(chǎn)所需條件。門窗產(chǎn)品的生產(chǎn)過程大家都認為設備投入門坎低，能加工出想要的工藝結(jié)果就行了。所以就忽略了更多的人工投入。并且，要想做出質(zhì)量優(yōu)異的門窗產(chǎn)品對人工的技能水平要求就高。設備生產(chǎn)廠家與門窗生產(chǎn)廠家技術(shù)相互依賴。

世界已經(jīng)進入了工業(yè)4.0時代，可中國鋁門窗業(yè)按以上的分析，只是不用手工鋸切了，用上了各種機械加工設備。沒有自動化生產(chǎn)，鋁門窗生產(chǎn)都沒有滿足工業(yè)2.0時代的工業(yè)生產(chǎn)的性質(zhì)條件。

所以，中國門窗行業(yè)自動化生產(chǎn)線的研究開發(fā)是中國現(xiàn)狀的迫切需求。并且，延伸到其它行業(yè)，所謂裝備制造對工業(yè)化生產(chǎn)的影響巨大，特別是自動化生產(chǎn)線，或信息自動化生產(chǎn)線是中國現(xiàn)階段必經(jīng)之路。沒有工業(yè) 2.0，沒有工業(yè)3.0何談工業(yè)4.0呢！

鋁門窗企業(yè)的現(xiàn)狀

首先，鋁門窗企業(yè)對技術(shù)投入少，不重視。一方面是鋁門窗老板認為鋁門窗產(chǎn)品沒什么技術(shù)含量，有材料就能干了。另一方面，做門窗專業(yè)技術(shù)人員少，大多是專行做門窗技術(shù)的。對節(jié)點圖、工藝圖、加工作業(yè)單等都不懂。還有技術(shù)工人也不會看這些圖、表。

其次，各鋁門窗企業(yè)間的產(chǎn)品同質(zhì)化嚴重?？磩e人有的產(chǎn)品自己也要有。并且，很多產(chǎn)品只是學了個外形、外觀?；蛘呤堑玫搅讼嗤?、相近的鋁型材，設備、工藝方法、還有產(chǎn)品的技術(shù)要點等，與產(chǎn)品質(zhì)量相關(guān)的工作內(nèi)容不是鋁門窗企業(yè)所關(guān)心的重點。

發(fā)展比較快的鋁門窗企業(yè)就是對技術(shù)比較重視的企業(yè)。在發(fā)展初期外協(xié)技術(shù)開發(fā)及技術(shù)支持。企業(yè)發(fā)展大了以后成立了自己的開發(fā)團隊。這是對企業(yè)非常好的一個后續(xù)發(fā)展的力量。但這個開發(fā)團隊的組成大多是由老板牽頭，因為，老板認為自己在這個行業(yè)里干久了，經(jīng)驗多了，一般的技術(shù)人員不如他自己。老板本身是商人，商人開發(fā)出來的產(chǎn)品基礎(chǔ)就是要利益最大化的，那么產(chǎn)品技術(shù)本身質(zhì)量就不能是第一位的 。

綜合人工成本，勞動密集型工廠生產(chǎn)出淼拿糯埃人工成本從40元/平方米到120元/平方米不等。訂單多、輔助人員相對少些綜合人工成本就會下降，否則綜合成本就會增加。并且，所有的人員要有社保、福利等也是讓鋁門窗老板頭疼的事。相對自動化生產(chǎn)的門窗產(chǎn)品成本每平方米只需要幾元，不是這些企業(yè)家沒有想過，而是自動化設備的來源沒有或者說沒有合適的，并且，自動化生產(chǎn)設備的一次性投入較大。鋁門窗企業(yè)家們不能去研究自動化生產(chǎn)線也是投入的問題及技術(shù)實力問題，更是企業(yè)經(jīng)營性質(zhì)的問題。

滿足開發(fā)自動化生產(chǎn)線的條件

能完成自動化生產(chǎn)線制造及應用的條件有：

1、對各種產(chǎn)品的兼容性要好，也就是設備可以對鋁門窗產(chǎn)品加工的型號種類要求低，不只是單一產(chǎn)品或只能做幾種產(chǎn)品。

2、全套生產(chǎn)線系統(tǒng)化解決方案到位。生產(chǎn)線對門窗產(chǎn)品的生產(chǎn)適應性強，可以滿足各種大、小批量產(chǎn)品生產(chǎn)的需要。

3、各工藝所需機械設備要能滿足生產(chǎn)線聯(lián)線需求；機械設備本身必須可以做到流程性作業(yè)，減少人工投入，不能只滿足于單工藝的加工。

4、全自動控制軟件技術(shù)支持必不可少。自動控制技術(shù)是需要對全生產(chǎn)工藝流程控制的，所以需要系統(tǒng)性的控制。

5、門窗企業(yè)的人工成本意識與市場意識要強。門窗企業(yè)如果對人工成本控制意識不強，認為只能投入人工來生產(chǎn)門窗產(chǎn)品，是不會使用自動化生產(chǎn)線的。

6、先期的資金投入。自動化生產(chǎn)線的資金投入較高，生產(chǎn)成本較低。

起動鋁門窗工業(yè)2.0生產(chǎn)模式的時機

不管是什么好的事情，也不管這好事兒從什么時間開始做，只要有開始就不晚！更何況鋁門窗企業(yè)現(xiàn)在正在轉(zhuǎn)型期。更多的鋁門窗企業(yè)正在尋求網(wǎng)絡銷售的方式。出口型鋁門窗企業(yè)也需要自動化生產(chǎn)線控制成品提高競爭力。大型建筑工程型鋁門窗企業(yè)更需要快速低成本產(chǎn)出，以應對工程的需求。這都是為自動化生產(chǎn)線提供了市場需求。最重要的因素是人工成本是越來越高，產(chǎn)品價格越來越低。所以，起動鋁門窗工業(yè)2.0生產(chǎn)模式正是時機。

篇9

【關(guān)鍵詞】觸摸屏技術(shù);自動化生產(chǎn)線;監(jiān)控

觸摸屏的產(chǎn)品在幾年前僅應用于PDA、Table PC等一些產(chǎn)品，但最近幾年隨著觸摸屏的應用范圍逐漸加大，在公共信息查詢領(lǐng)域及生產(chǎn)線操作上，人們使用觸摸屏代替鼠標和鍵盤，設計人員可以通過軟件設計出適合各種不同的用戶界面，使用者只需要根據(jù)功能圖標輕觸顯示屏幕上的響應位置，就能實現(xiàn)需要的操作，使用起來簡單、快捷。這種新興的人機交互方式，使多媒體應用呈現(xiàn)出嶄新的面貌，給企業(yè)與用戶帶來更優(yōu)秀的省時體驗與自動化生產(chǎn)線上的實際效益。

本文所選擇的觸摸屏編輯軟件Screen Editor 2.0也提供了許多方便好用的功能，如類似Excel的配方編輯器，讓使用者可以輕松的編輯配方，并且可以同時輸入多組的配方。用戶把配方表數(shù)據(jù)下載到觸摸屏后，便可利用內(nèi)部存儲器來切換，根據(jù)不同的項目，如果想變更配方表的數(shù)據(jù)，亦可單獨下載更新配方表的內(nèi)容，并提供多重保密功能、仿真功能、在線和脫機仿真功能等。

圖1-1 新建項目各參數(shù)的設置

根據(jù)系統(tǒng)前景及架構(gòu)介紹，啟動Screen Editor軟件，建立一個新項目，并進行相應的設置，包括項目名稱、換面名稱、畫面編號等。

目前各工控控制器生產(chǎn)廠商均推出了各自的觸摸屏產(chǎn)品，將觸摸屏稱為圖示操作終端（GOT），用于連接本公司的控制器，有的也支持其它公司的控制器。此處我們最終選擇的觸摸屏型號為DOP-B07S200，新建項目完成后點擊確認，即可進入工作環(huán)境。

2.生產(chǎn)線監(jiān)控步驟

（1）控制任務分析

當設備接通電源、PLC運行后，按下觸摸屏開機畫面中的“進入系統(tǒng)”按鈕，這時進入的是觸摸屏執(zhí)行生產(chǎn)畫面。首先執(zhí)行復位動作，按住“執(zhí)行生產(chǎn)”按鈕保持2到3秒。然后進行生產(chǎn)計劃的制定，輸入各種規(guī)格工件的生產(chǎn)數(shù)量，按下“開始”按鈕時，自動生產(chǎn)線開始執(zhí)行生產(chǎn)。當按下“暫?！卑粹o時，自動生產(chǎn)線停止生產(chǎn)工作。重復以上流程。

（2）統(tǒng)計任務分析

圖1-2 生產(chǎn)統(tǒng)計畫面

按下“生產(chǎn)統(tǒng)計”按鈕，此時進入生產(chǎn)統(tǒng)計畫面。在生產(chǎn)統(tǒng)計畫面中進行生產(chǎn)數(shù)據(jù)的統(tǒng)計，包括生產(chǎn)需求、生產(chǎn)完成、不合格的數(shù)量，以及各站生產(chǎn)數(shù)據(jù)的統(tǒng)計結(jié)果。然后對觸摸屏用戶畫面進行設計，常規(guī)共分為七個用戶畫面，分別為“開機畫面”、“生產(chǎn)執(zhí)行”、 “生產(chǎn)統(tǒng)計”、 “系統(tǒng)設置”、“關(guān)于程序”、 “聯(lián)系我們”畫面。數(shù)值的顯示是觸摸屏讀取PLC對應的緩存器的數(shù)值，并直接將數(shù)值顯示在觸摸屏上。通過參數(shù)的采集與顯示，可以在觸摸屏上直接觀察一些儀表或其它模塊的參數(shù)。此組件會讀取所設置地址的值，依照所設置的格式，實時顯示出來。讀取內(nèi)存地址可選擇內(nèi)部存儲器或控制器寄存器地址。如，在“生產(chǎn)統(tǒng)計”畫面需要設計九個數(shù)值的顯示組件，再根據(jù)PLC程序，分別設置各組件的讀取內(nèi)存地址。

（3）觸摸屏的在線仿真與離線仿真

在線模擬和離線模擬這兩種模擬方式在PC上將應用程序模擬觸摸屏接口的環(huán)境而完整表達出設計者想在觸摸屏接口上展現(xiàn)的效果。利用離線模擬功能，不需要下載至觸摸屏接口即可以直接在PC上執(zhí)行并檢視，可以檢查觸摸屏所設計的應用程序的效果。例如切換畫面是否正常，按鈕功能相關(guān)的動作及顯示是否正確。而在線仿真功能能檢查PLC的程序是否有誤，是否達到理想的控制邏輯?？勺鳛檎麢C安裝前的調(diào)試，這樣可以在不使用觸摸屏，直接用PC與PLC聯(lián)機，直接利用在線仿真功能配合PLC編程軟件同時操作，讓設計者輕松完成調(diào)試工作。當調(diào)試到滿意時再進行下一步的系統(tǒng)安裝。

3.觸摸屏與PLC之間通信

自動生產(chǎn)線的工件需求信息是通過觸摸屏輸入的，其中上料檢測單元式自動線中的主站部分，觸摸屏直接與上料檢測單元進行數(shù)據(jù)的傳送與交換，上料檢測單元直接讀取觸摸屏中輸入的工件需求數(shù)據(jù)，然后再將所讀取的數(shù)據(jù)傳送到各單元，各個單元按照生產(chǎn)需求進行生產(chǎn)，最后各個單元又將生產(chǎn)完成的信息傳送到上料檢測單元，這時觸摸屏從上料檢測單元中讀取數(shù)據(jù)完成生產(chǎn)統(tǒng)計。生產(chǎn)線運行到安裝單元時才開始有工件的組合，安裝單元從上料檢測站讀取觸摸屏的生產(chǎn)計劃進行安裝生產(chǎn)，使主站與安裝單元的數(shù)據(jù)進行信息傳送。

運用觸摸屏技術(shù)對自動化生產(chǎn)線運行進行監(jiān)控，首先應熟知該生產(chǎn)線所需完成的控制任務，在理解上述控制任務后，獨自寫出程序控制流程圖，根據(jù)要求及上述步驟制作觸摸屏畫面，最終將編輯好的觸摸屏程序下載到觸摸屏中運行，調(diào)試通過，完成控制任務。

參考文獻

[1]Ian Crosby.觸摸屏技術(shù)的發(fā)展[J].電子與電腦.2011（04）.

篇10

自動化生產(chǎn)設備應用專業(yè)培養(yǎng)的是具有自動化生產(chǎn)設備應用專業(yè)知識和實踐技能，能從事自動化生產(chǎn)設備設備技術(shù)應用、維護、營銷和技術(shù)服務等一線崗位工作的高素質(zhì)高技能人才，畢業(yè)生應當具備適應自動化生產(chǎn)設備應用職業(yè)崗位需求的綜合職業(yè)技能。

實訓是培養(yǎng)學生實踐操作技能的重要途徑，目前高職院校自動化生產(chǎn)設備應用專業(yè)安排的機械或電氣技術(shù)方面的專門實訓比較多，而自動化生產(chǎn)設備應用技術(shù)是一門綜合技術(shù)，要求畢業(yè)生具備自動化生產(chǎn)設備應用、調(diào)試、維護及維修方面的綜合實踐技能，滿足自動化生產(chǎn)設備應用職業(yè)崗位需求，因此應當加強學生自動化生產(chǎn)設備應用技術(shù)的綜合實踐技能和職業(yè)素養(yǎng)的綜合性培訓，使得學生畢業(yè)后能夠適應自動化生產(chǎn)設備的應用、安裝、調(diào)試、運行與維護等需要機電綜合實踐技能的崗位的工作要求，這些崗位還需要學生具備一定的職業(yè)素養(yǎng)，職業(yè)道德，溝通交流能力及團隊合作精神，這些人文素質(zhì)的培養(yǎng)也應當貫穿在機電綜合實訓中。怎樣培養(yǎng)學生的自動化生產(chǎn)設備應用崗位所需的綜合職業(yè)能力及素養(yǎng)，必須探索有效的培養(yǎng)途徑及模式，適應自動化生產(chǎn)設備應用崗位的職業(yè)技能要求，隨著高等職業(yè)教育改革的深化，必須要改革自動化生產(chǎn)設備應用專業(yè)的實訓教學模式，強化機電綜合實踐技能和職業(yè)素養(yǎng)的培養(yǎng)，提高實訓效果。

二、機電綜合實訓教學方法的改革與實踐

我院從事自動化生產(chǎn)設備應用專業(yè)理論和實踐教學的專業(yè)老師從2008年開始，曾多次帶隊學生參加全國性、陜西省級、校級的自動化生產(chǎn)線安裝與調(diào)試技能競賽，對自動化生產(chǎn)線安裝與調(diào)試競賽用設備和比賽方法比較熟悉，也強烈體會到技能競賽對參賽學生自動化生產(chǎn)設備應用知識綜合運用能力培養(yǎng)方面良好的促進結(jié)果。因此我院嘗試改革機電綜合實訓教學方法，采用自動化生產(chǎn)安裝與調(diào)試技能競賽的方式來訓練和培養(yǎng)學生的機電綜合職業(yè)技能。

本實訓采用自動化生產(chǎn)線安裝與調(diào)試技能競賽用設備。

整個實訓時間用2周，將實訓任務分解為一個個項目，實訓時學生5人為一組，由老師布置實訓任務及講授要完成實訓任務所需的理論知識及實踐操作要領(lǐng)，通過實訓指導書和實訓任務書讓每組同學明白實訓項目任務及要求，隨后老師監(jiān)督整個實訓過程，充分發(fā)揮同學的主觀能動性。技術(shù)資料中有實訓任務所要求的機械安裝圖紙、氣路圖、電氣原理圖，各個工作站的動作順序、職業(yè)素養(yǎng)以及詳細的評分標準。每組同學在規(guī)定的時間內(nèi)（如5個小時），完成自動化生產(chǎn)線各個工作站的安裝與調(diào)試，并要求完成整個系統(tǒng)的聯(lián)調(diào)。實訓項目的安排也是由易到難，開始階段進行供料站的安裝與調(diào)試，然后進行裝配站，加工站及輸送站的安裝與調(diào)試，最后進行分揀站的安裝與調(diào)試，每個工作站的安裝與調(diào)試都包含機械系統(tǒng)的安裝與調(diào)試，氣動系統(tǒng)的安裝與調(diào)試，電氣系統(tǒng)的安裝與調(diào)試，PLC控制程序的設計與調(diào)試，通過以上項目的訓練，培養(yǎng)和訓練學生機電系統(tǒng)的安裝及綜合調(diào)試技能。實訓同時考查和訓練每組同學的職業(yè)素養(yǎng)，如：規(guī)范操作、安全操作、合理分工、團隊合作、整理雜物、清理工位等。每組完成項目時，需向老師匯報，同時記下完成時間。當所有小組都完成項目時，由實訓老師對每組實訓結(jié)果現(xiàn)場公開演示、點評，根據(jù)綜合表現(xiàn)評定成績。通過這種不斷進行公開點評的方式，讓各組認識到不足，形成組間競爭，促使各組不斷改進技能、提高實訓結(jié)果。

實訓結(jié)束后每個學生對實訓過程都體會頗深，感覺收獲很大，學生對親自動手組裝和調(diào)試設備表現(xiàn)出強烈的興趣，感覺通過這種方式能夠很快學到和掌握相關(guān)的知識與技能，對將來走上工作崗位能夠適應崗位的信心增強了，這種實訓方式既能夠提高學生的實踐操作技能，又能夠培養(yǎng)學生的職業(yè)素養(yǎng)（如：學習態(tài)度、工作態(tài)度、團隊合作能力），達到了實訓的目的。

三、機電綜合實訓達到良好效果的必要條件

要想使機電綜合實訓教學獲得良好的效果，需要具備以下條件：

1、要有符合行業(yè)現(xiàn)狀、技術(shù)先進的自動化生產(chǎn)線設備和實訓環(huán)境。為培養(yǎng)學生真正的職業(yè)技能，自動化生產(chǎn)設備應用專業(yè)實訓設備一定要接近真實的在企業(yè)中投入使用的實際設備，如實訓所采用的各個工作站，專門為訓練學生自動化生產(chǎn)線安裝，調(diào)試與維護方面的技能而設計，其結(jié)構(gòu)組成、檢測方式，傳動方式、控制方式、執(zhí)行方式完全和真設備一樣，部件全部采用工業(yè)標準元件，安裝和調(diào)試也符合工業(yè)規(guī)范，為滿足實訓要求，每個工作站配有編程電腦一部和安裝工具一套。只有職業(yè)化的設備，才可以培養(yǎng)出職業(yè)化的人。

2、實訓教學過程接近真實工作過程。實訓時將學生分組，每組在規(guī)定的時間內(nèi)完成實訓項目，這樣類似于企業(yè)當中將員工分成若干個班組，要求每個班組按照圖紙和工作要求完成產(chǎn)品的安裝與調(diào)試，實訓結(jié)果就是經(jīng)過調(diào)試運行正常的真正設備。工作的壓力要求本組同學進行分工，互相幫助，互相配合，便形成了緊張、進取、互助、團結(jié)的工作氛圍，讓同學們在實訓中既鍛煉了機電綜合職業(yè)技能，也切身體會到團隊合作的重要性。