近日，由WSI为香港某大学定制打造的智能制造教学实验室项目顺利完成交付。
本项目旨在为该大学学生提供一种崭新的综合实验平台，使他们能够综合运用所学知识设计、构建各种较大规模的自动化生产系统模型。这种全新的实验模式十分经济地扩展了实验设备，对培养和提高大学生的创新精神和创新能力具有非常重要的价值。
项 目 建 设 思 路
WSI自主研发的智能制造实验平台，使用支撑柔性制造和智能制造的自动化、网络化、智能化装备和系统，可实现多品种、中小批量的离散加工与生产管理。
平台模拟实际工业生产场景，提供高集成度、高开放性、功能完善的智能制造系统。采用模块化设计理念，配备具有加工、控制、检测、视觉、机器人等技术单元设备，结合丰富的工业生产软件，将该系统打造成融合光、机、电、气、控及信息一体化的综合型实验平台。可应用于高等院校、职业院校、教育培训机构、智能制造产业技术研究中心等的人才培训和先进制造研发。
实 施 路 径
总 体 规 划
智能制造生产线实验平台，是对工业现场大型设备进行提炼和浓缩的一款小型智能制造生产线实训设备，它适合机械制造及其自动化、机电一体化、电气工程及自动化、控制工程、测控技术、计算机控制、自动化控制等相关专业的教学和培训。
融合了数控机床加工、光、电、气，包含了 PLC、机器人、传感器、气动、工业控制网络、电机驱动与控制、计算机等诸多技术领域，对柔性制造技术的工作过程进行研究，监控系统、主控PLC和下位PLC通过网络通讯技术构成一个完整的多级计算机控制系统。
实 施 内 容
（1）立体仓库单元
通过立体仓库单元，为系统提供加工工件原材料和储存成品件两大仓储功能，采用三层货架储存单元货物，用相应的物料搬运设备进行货物入库和出库作业的仓库。
（2） 环型流水线单元
环型流水线单元主要由铝合金型材基体、环型传输线、自动导向机构、变频调速系统、自动定位机构等组成。
可完成对工件在不同速度下的输送，不同工位的自动定位，从而大大提高了自动环形传输线的工作效率。
（3）数控车床加工中心单元
数控车床加工中心单元采用小型化，占地小，用于整个工件的轴类部分的加工，采用自动门、自动装夹、四工位自动刀架、并有工件冷却加工系统，现实机加工件无人化DNC自动加工，配置伺服电机、工业级数控系统，高精度。
（4）数控铣床加工中心单元
数控铣床加工中心单元采用小型化，占地小，用于整个工件三轴联动加工。可用于雕刻、数控钻、数控铣等加工工艺，采用自动门、自动装夹等，机加工件无人化 DNC 自动加工，配置伺服电机、工业级数控系统，高精度。
（5）六自由度机器人单元
六自由度工机器人、抓取机构、气爪等组成，主要完成对工件的提取及搬运到各数控加工单元、AGV 小车搬运单元及工件视觉检测单元等。包含旋转（S 轴），下臂（L 轴）、上臂（U 轴）、手腕旋转（R 轴）、手腕摆动（B 轴）和手腕回转（T 轴）,6 个关节合成实现末端的 6 自由度动作。
（6）四坐标机器人
四坐标机器人主要负责立体仓库的原材料入库与出库、成品零件的入库。够实现自动控制的、可重复编程的、多功能的、多自由度的、运动自由度间成空间直角关系、多用途的操作。
（7）视觉检测单元
检测单元的主要功能是对工件的精度、外观形状品质是否合格，通过摄像头获取工件的图像，由图像处理器完成工件合格与否的判断，将不合格工件剔除，将合格的工件传送至下一单元，而将不合格的工件推送至废料槽。
（8）RFID系统单元
每个传输工装板上都安装有 RFID 标签，在每个加工工位物料都需要进行识读操作，并将信息通过网络传输给服务器，实时地跟踪物料位置信息和仓储位置信息，做到物料、成品、半成品的可追溯性管理。
（9）AGV小车搬运单元
AGV小车无人搬运车由机器人输送加工后的零件或从库房特定库架抓取零件，AGV 智能小车并依据方位计划运动途径，运行至装卸站，准停，主动将零件放置到装卸站缓冲区，由四轴坐标机器人卸货至立体仓库成品区或原材料区。
实现线边设备和自动仓储的自动上下料功能，采用激光通讯传感器通讯，信号传输快捷方便；行走模组采用 PLC 控制，AGV与PLC通讯，PLC发送任务码给机器人，实现点位控制；主控通讯，AGV整体与主控PLC通讯。
（10）PLC工作站单元
采用工业自动化主流 PLC，可随意扩展，配备触摸屏、具备物联网接口，铝合金型材构成，连接牢固。
（11）总控台
总控台带有电源总控制系统、视频监控系统，产线处的有数据均可从总控制台收集获取，可通过总控调度分配各个模块的工作职能。电源系统实施强弱电分开管理，待机休息及检修时要求强电关闭，控制、信号灯弱点部分完全独立运行。
技 术 特 点
①智能实验制造平台集成了智能制造技术相关绝大部分软硬件，是一套非常全面的教学实训设备和产品中试平台；
②各单元有独立的控制器并且进出线采用快插拔接头，模块化、可拆分，既可联机运行又可独立运行，方便开展多人多模式教学实训任务；
③整条产线具备物料跟踪RFID的射频识别功能，能进行全过程的生产流程跟踪和数据的写入和读取；
④产线具备智能化的生产制造执行系统MES和数据采集与监控系统SCADA等，能对现场设备进行实时数据采集和设备的远程控制；
⑤产线采用现场总线和工业网络，设置边缘网关、支持多种通信协议，结合提供的信息化软件系统，可进行云边协同的网络化制造实训。
通过WSI智能制造实验室解决方案，高校智能制造实验室不仅能实现底层设备及系统数据的全透明，也能同时进行全方位的课程设定、培训方案、成果考核等一体化教学管理，从而在教学质量，教育成本等多个维度为高校带来价值和优化。
服 务 课 程
WSI打造的智能制造实验平台将仿真数字化产线和工业信息化软件相结合，通过"软硬结合"的系统配置模式，在教学内容、教学方法、教学手段等方面，提供全新的实训课程资源库，充分满足了高校在新工科建设背景下，培养高素质智能制造工程技术人才的目标需求。
①可服务的相关课程
工业互联机器人技术基础与操作、精密机械制造基础、精密机械工程测试技术、工业互联机电传动控制、工业互联液压与气压传动、工业互联机器人技术与应用、机电一体化系统设计、CNC 智能数控技术、智能化机电系统仿真、智能制造之工业 PLC 智控原理及应用、智能制造系统数字化制造技术、智能制造系统机电设备故障诊断、智能制造技术体系研究、智能精密加工多轴数控加工技术、智能制造之虚拟与仿真技术等智能制造其它相关课程。
②教学演示类项目
智能制造 MES 运营演示、智能制造系统演示、智能制造控制演示、机电控管一体化演示、自动传输系统演示、AGV 智能搬运演示、工业机器人示教及编程使用、智能自动仓储系统演示等项目。
③综合训练类、设计类等项目
精密机械制造技术项目综合训练、CNC 数控机床检测综合实验、数字化技术项目综合训练、多轴数控技术项目综合训练、机电控制综合实验、机电一体化系统综合设计、工件传输线应用设计、工件装配项目应用设计、智能化立体仓库应用设计、气压系统应用设计、智能系统供电方案应用设计、计算机辅助工艺规程设计、智能制造系统数据库应用及开发、工业互联网总控系统的应用与开发、工业互联网传感器应用与选择、工业互联网 PLC 应用编程设计、工业互联网 PLC 网格通讯应用、工业互联网伺服驱动应用、工业互联网人机界面编程设计、智能制造生产实习、智能制造毕业实习、智能制造毕业设计等项目。
通过WSI智能制造实验室解决方案，高校智能制造实验室不仅能实现底层设备及系统数据的全透明，也能同时进行全方位的课程设定、培训方案、成果考核等一体化教学管理，从而在教学质量，教育成本等多个维度为高校带来价值和优化。
下一步，双方将继续在智能制造课程开发、实训项目开展、人才培养等方面保持密切合作，共同培养优秀智能制造技能型人才！