凱德智能：為高校智能制造技術(shù)教學(xué)實(shí)訓(xùn)提供一站式解決方案

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發(fā)布于：2022-12-29 17:25:41 點(diǎn)擊量：

凱德智能在自動(dòng)化、數(shù)字化及工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域積累了豐富的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)和強(qiáng)勁的技術(shù)力量，專注于智能制造相關(guān)技術(shù)的應(yīng)用推廣及應(yīng)用服務(wù)，提供數(shù)字化企業(yè)建設(shè)頂層規(guī)劃、機(jī)、電、軟工程、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)等領(lǐng)域整體解決方案設(shè)計(jì)及工程實(shí)施服務(wù)。在汽車、汽車零部件、精密機(jī)械、通用設(shè)備等離散制造業(yè)積累了豐富的工程經(jīng)驗(yàn)和大量實(shí)施案例。

一、凱德智能發(fā)展歷程

凱德自控武漢智能裝備有限公司（簡(jiǎn)稱凱德智能）隸屬凱德股份，于2015年6月注冊(cè)成立于湖北武漢沌口國(guó)家經(jīng)濟(jì)技術(shù)開發(fā)區(qū)。其是西門子工業(yè)集團(tuán)、西門子工業(yè)軟件集團(tuán)、西門子中央研究院和西門子物聯(lián)網(wǎng)的核心合作伙伴。

公司在自動(dòng)化、數(shù)字化及工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域積累了豐富的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)和強(qiáng)勁的技術(shù)力量，專注于智能制造相關(guān)技術(shù)的應(yīng)用推廣及應(yīng)用服務(wù)，提供數(shù)字化企業(yè)建設(shè)頂層規(guī)劃、機(jī)、電、軟工程、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)等領(lǐng)域整體解決方案設(shè)計(jì)及工程實(shí)施服務(wù)。在汽車、汽車零部件、精密機(jī)械、通用設(shè)備等離散制造業(yè)積累了豐富的工程經(jīng)驗(yàn)和大量實(shí)施案例。

二、企業(yè)榮譽(yù)

凱德自控武漢智能裝備有限公司繼承了凱德集團(tuán)三十年工控領(lǐng)域經(jīng)驗(yàn)，融入當(dāng)今先進(jìn)的自動(dòng)化集成、數(shù)字化、虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)，專注于工業(yè)4.0相關(guān)技術(shù)和西門子PLM工業(yè)軟件的應(yīng)用推廣及技術(shù)服務(wù)，提供數(shù)字化企業(yè)建設(shè)和智能制造領(lǐng)域整體解決方案設(shè)計(jì)及工程實(shí)施服務(wù)。其解決方案包括全集成自動(dòng)化(KDTIA)、制造運(yùn)營(yíng)管理(KDMOM)、產(chǎn)品全生命周期管理(KDPLM)、數(shù)字化服務(wù)(PointPicker)以及智能運(yùn)維管理(AllSmarter)在內(nèi)的一站式綜合解決方案；另外還涵蓋了從智能裝備、智能產(chǎn)線到智能工廠的數(shù)字化設(shè)計(jì)、虛擬仿真調(diào)試、生產(chǎn)工藝規(guī)劃及物流仿真等整體解決方案。同時(shí)，結(jié)合用戶需要可提供專業(yè)的數(shù)字化企業(yè)咨詢與規(guī)劃服務(wù)、軟硬件的培訓(xùn)服務(wù)、工業(yè)運(yùn)維服務(wù)、項(xiàng)目的實(shí)施與開發(fā)服務(wù)以及完善的售后服務(wù)，真正助力企業(yè)實(shí)現(xiàn)數(shù)字化的建設(shè)。

三、凱德合作高校及項(xiàng)目案例

1、協(xié)同育人合作院校

2、湖南文理學(xué)院工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)實(shí)驗(yàn)室建設(shè)

通過配套模版，學(xué)生可進(jìn)行硬件接口設(shè)計(jì)、軟件編程設(shè)計(jì)和實(shí)際的物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用設(shè)計(jì)。同時(shí)提供包括設(shè)備、教材、培訓(xùn)和服務(wù)在內(nèi)的整體解決方案，所涉及的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容豐富，包括驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)、設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)和綜合性實(shí)驗(yàn)等多種實(shí)驗(yàn)。既可用于日常教學(xué)，也可用于課程設(shè)計(jì)和畢業(yè)設(shè)計(jì)，為學(xué)生提供了一個(gè)畢業(yè)實(shí)習(xí)環(huán)境。其實(shí)驗(yàn)室解決方案定位高、解決方案完整、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容豐富。工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)實(shí)驗(yàn)室的建設(shè)方案如下：

（1）結(jié)合新工程師理念建立建全文理學(xué)院及輻射周邊區(qū)域工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域高素質(zhì)技術(shù)技能人才的可持續(xù)能力模型。

（2）根據(jù)產(chǎn)業(yè)過程、職業(yè)標(biāo)準(zhǔn)和產(chǎn)業(yè)需求設(shè)計(jì)相關(guān)課程。

（3）采取新型教學(xué)方式，培養(yǎng)復(fù)合型技能技術(shù)人才，采用1+X方式夯實(shí)學(xué)生可持續(xù)發(fā)展的能力。教學(xué)方式的設(shè)計(jì)是在傳統(tǒng)實(shí)踐教學(xué)基礎(chǔ)上，積極采用學(xué)生自主式教學(xué)方法，結(jié)合翻轉(zhuǎn)課堂、項(xiàng)目制教學(xué)及體驗(yàn)式教學(xué)等新方法，培養(yǎng)學(xué)生自己學(xué)習(xí)、動(dòng)手的能力。

3、華東理工智能制造綜合實(shí)訓(xùn)平臺(tái)建設(shè)

華東理工大學(xué)智能制造綜合實(shí)訓(xùn)平臺(tái)建設(shè)以智能制造技術(shù)為核心，以融合I0T物聯(lián)網(wǎng)、MES系統(tǒng)、ERP系統(tǒng)為特色，以智慧工廠為基礎(chǔ)，致力于提升學(xué)生的參與度與實(shí)踐體驗(yàn)，以呈現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)現(xiàn)代化智慧工廠、智能制造、智能裝備、智能服務(wù)、工業(yè)軟件以及工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)等關(guān)鍵技術(shù)，建造理實(shí)一體化的智能制造人才培訓(xùn)基地。讓學(xué)生不出校門即可體驗(yàn)到標(biāo)準(zhǔn)體系下現(xiàn)代化智能制造工廠、智能制造、智能裝備、智能服務(wù)、工業(yè)軟件以及工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)等關(guān)鍵技術(shù)。為廣大本科專業(yè)學(xué)生提供了一個(gè)親身體驗(yàn)、全面參與的實(shí)訓(xùn)、實(shí)習(xí)基地。

（1）智能化訂單

通過手機(jī)或平板上的網(wǎng)上商城直接下訂單，將訂單智能化、簡(jiǎn)便化、柔性化。用戶可以在商城上進(jìn)行定制化的需求生產(chǎn)，選擇不同的產(chǎn)品，對(duì)應(yīng)不同的加工參數(shù)、工藝流程，還可以進(jìn)行個(gè)性化的簽名；確認(rèn)后對(duì)接到MES系統(tǒng)中的訂單管理，進(jìn)入到生產(chǎn)加工當(dāng)中。

（2）智能化制造

當(dāng)訂單進(jìn)入到MES系統(tǒng)當(dāng)中后，結(jié)合MES系統(tǒng)中的訂單管理、計(jì)劃管理、生產(chǎn)管理、質(zhì)量管理功能和ERP系統(tǒng)中的采購(gòu)管理、庫存管理、銷售管理功能，集中展現(xiàn)生產(chǎn)過程的透明化管理、加工工藝柔性化管理、系統(tǒng)功能模塊化管理和平臺(tái)軟件開放化的特點(diǎn)，實(shí)現(xiàn)基于個(gè)性化定制的智能制造運(yùn)營(yíng)管理模式。實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品的柔性配置并下發(fā)訂單，系統(tǒng)接收訂單后，可按既定業(yè)務(wù)規(guī)則生成生產(chǎn)計(jì)劃，并下發(fā)到系統(tǒng)中，同時(shí)用戶可通過系統(tǒng)，對(duì)對(duì)應(yīng)的產(chǎn)品訂單查詢交付過程，實(shí)現(xiàn)業(yè)務(wù)閉環(huán)。

（3）智能化倉儲(chǔ)物流

通過智能立庫和AGV小車，實(shí)現(xiàn)原材料的出庫、成品入庫生產(chǎn)過程中的物料配送。當(dāng)生產(chǎn)計(jì)劃下達(dá)后，根據(jù)后臺(tái)庫存的分析計(jì)算，如果原料庫存不足，則由智能立庫進(jìn)行原料的補(bǔ)充，原料充足后，智能立庫將原料出庫后流轉(zhuǎn)到第一道加工工序中；當(dāng)最后一道工序完成后，AGV小車將成品運(yùn)送到智能立庫站臺(tái)，由智能立庫進(jìn)行自動(dòng)入庫。

（4）智能化運(yùn)營(yíng)

在生產(chǎn)過程中物料根據(jù)工藝流程在各加工工站中自動(dòng)流轉(zhuǎn)，在每個(gè)加工工站中，都有對(duì)應(yīng)的加工設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)和加工過程的展示，使得加工過程透明化，生產(chǎn)運(yùn)營(yíng)智能化。

根據(jù)學(xué)校的實(shí)際需求設(shè)計(jì)了基于微軟系統(tǒng)平臺(tái)最新的web服務(wù)架構(gòu)，以工廠建模的方式實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)架構(gòu)的建立和管理系統(tǒng)�；贗SA95和MESA標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行開發(fā)，是目前自動(dòng)化領(lǐng)域集成度較高，開放性和易用性較好的產(chǎn)品平臺(tái)。平臺(tái)定義了對(duì)生產(chǎn)管理中的生產(chǎn)組織、生產(chǎn)布局、人員、生產(chǎn)時(shí)間、產(chǎn)品、物料、工藝路線等基本資料進(jìn)行管理的方案，讓智能制造運(yùn)營(yíng)管理系統(tǒng)的運(yùn)行能夠與實(shí)際生產(chǎn)運(yùn)營(yíng)實(shí)現(xiàn)較好匹配。該系統(tǒng)平臺(tái)的核心模型包括：一人員建模、設(shè)備建模、物料建模和工藝建模。

（5）大屏集控中心可視化

整體大屏包含9塊大屏，其中“平臺(tái)介紹”1塊，“智能生產(chǎn)線”1塊，“生產(chǎn)管理”2塊，“設(shè)備管理”1塊，“倉儲(chǔ)管理”1塊，監(jiān)控3塊。將整個(gè)實(shí)訓(xùn)過程中的信息進(jìn)行采集和展示。

采集：產(chǎn)線設(shè)備數(shù)據(jù)、模型數(shù)據(jù)、生產(chǎn)進(jìn)度數(shù)據(jù)、質(zhì)量數(shù)據(jù)、物流數(shù)據(jù)、NC程序等通過自動(dòng)化采集、條碼掃碼采集、終端輸入采集等方式實(shí)時(shí)傳輸?shù)綌?shù)據(jù)中心。

展示：指標(biāo)數(shù)據(jù)和相關(guān)信息節(jié)點(diǎn)數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)匯總通過處理分析進(jìn)行可視化展示，實(shí)現(xiàn)包括看板、視頻、三維仿真等方式的車間狀況實(shí)時(shí)監(jiān)控。

主要應(yīng)用在：

1）關(guān)鍵指標(biāo)匯數(shù)據(jù)，多類別多層級(jí)

匯聚車間全要素/全業(yè)務(wù)/全流程物理與信息融合數(shù)據(jù)，建立以效率、質(zhì)量、風(fēng)險(xiǎn)為主要維度的指標(biāo)體系。

2）數(shù)據(jù)展示多端多維度

可通過PC電腦、移動(dòng)端，查看業(yè)務(wù)看板、數(shù)字化虛擬仿真車間、視頻監(jiān)控等信息。

3）虛實(shí)交互反饋，三維場(chǎng)景聯(lián)動(dòng)

在車間孿生數(shù)據(jù)的驅(qū)動(dòng)下，實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品全加工過程的實(shí)時(shí)監(jiān)控、過程優(yōu)化和遠(yuǎn)程控制。

四、凱德能為合作老師提供的資源

1.師資培訓(xùn)平臺(tái)

2.師資培訓(xùn)軟件

MCD：

PDPS：

PLANT：

4、教學(xué)內(nèi)容及課程體系改革

虛擬工廠與《生產(chǎn)運(yùn)作管理》課程建設(shè)

(1)課程開發(fā)目標(biāo)：發(fā)揮企業(yè)、學(xué)校雙方各自在企業(yè)運(yùn)營(yíng)和教學(xué)上的優(yōu)勢(shì)，針對(duì)數(shù)字化工廠的基本構(gòu)成及其運(yùn)行方式開發(fā)出通俗易懂的認(rèn)知課程，能夠讓零基礎(chǔ)的學(xué)習(xí)者在1-2個(gè)小時(shí)的觀看學(xué)習(xí)中，大致了解數(shù)字化工廠的基本構(gòu)成與特點(diǎn)。認(rèn)知課程通過文字講解和典型的應(yīng)用場(chǎng)景視頻介紹，達(dá)到課堂講解和實(shí)地參觀的效果，為數(shù)字化制造知識(shí)的教學(xué)與培訓(xùn)提供一個(gè)有效學(xué)習(xí)工具。

(2)課程具體開發(fā)內(nèi)容：為完整了解數(shù)字化工廠，內(nèi)容首先介紹了數(shù)字化工廠的概念，然后分別從設(shè)計(jì)與仿真、生產(chǎn)運(yùn)營(yíng)、相關(guān)裝備技術(shù)、數(shù)字化運(yùn)行的數(shù)據(jù)支持技術(shù)等方面分別講解，結(jié)合一些典型應(yīng)用場(chǎng)景，制作短視頻，從直觀的實(shí)物場(chǎng)景和運(yùn)行邏輯上幫助理解。