CAXA數字化工廠在職業院校教學實訓中的應用

[摘 " " " " "要] "CAXA數字化工廠建設方案，是由學校與企業共同建立的模擬，類似于現代企業式的真實生產環境，把先進制造企業的信息化、職能化制造管理模式引入職業教育，使得學校教學與企業實際接軌，提升學校數控實訓教學水平。數字化工廠應用平臺實現了學生基于工作過程的教學、生產、實訓項目的教學，用于軟件教學及實踐教學一體化，用于展示企業生產流程，真正實現“工學結合”“項目教學”“創新教學”。

[關 " 鍵 " 詞] "CAXA;數字化工廠;數字化設計;一體化教學模式;職業教育

[中圖分類號] "G718 " " " " " " " " " " " " [文獻標志碼] "A " " " " " " " " " " " "[文章編號] "2096-0603（2015）23-0051-01

數字化實訓工廠是在實訓中心建立真實企業的生產環境，老師按照真實企業的生產過程組織實訓項目，學員按照企業的生產崗位分工協作，學員實訓的成果按照企業的模式來檢驗，使學員通過基于生產過程的實訓項目掌握進入企業就業所需的先進制造技術、制造業自動化技術和信息化技術。同時，實現實訓教學過程的可視化、信息化及成本的可控性和圖表化。CAXA數字化工廠建設包括以下幾個部分：數字化設計制造體驗中心、一體化教學討論區、車間智能制造管理、數字化庫房管理、資源管理、績效管理、設備管理、可視化管理、創新創業工坊。

應用的具體功能模塊：

一、數字化設計制造體驗中心平臺運用

在數字化設計制造體驗中心平臺里面，通過建立的創新設計平臺、數字化工藝平臺和先進網絡化生產管理平臺、生產過程管理平臺，實現一個產品的整個生命周期的管理。

1.實現從報價到獲得產品訂單的流程。從訂單開始，啟動報價流程，實現銷售與設計人員的協同。

2.實現產品設計流程。通過設計主管、項目經理、設計人員的角色分工以及設計、校對、審核、批準直至歸檔的流程管理，體現出產品從概念設計、三維產品設計、二維工程圖出圖、報表匯總等各個環節。

3.實現產品的工藝設計流程。從定義工藝模板開始，完成機加工、數控加工等工藝的編制與工藝流程的管理，以及生產過程需要的派工單、檢驗卡的定義與使用。

二、一體化教學討論區系統運用

1.在實訓車間中，單獨開辟一個獨立的區域（數車、數銑、加工中心各一個），用于理實一體化教學。

2.在討論區中，通過網絡及大屏幕投影技術，可以將學生在體驗中心中做的項目實例調出來，查看產品的三維或二維圖紙、工藝卡片、加工模型及刀路軌跡、數控仿真、加工程序;可以在此區域內看到車間數控機床的面板操作及機床內部實際刀具切削工件的視頻。通過展示教學知識資料及機床操作視頻，實現理論與實踐的一體化教學。

3.通過網絡訪問教學資源管理平臺，利用平臺中大量教學資源進行現場理論教學。調用教學資源平臺中項目式教學資源，進行現場分析、討論、講解，并可進行任務的接收與分發，使項目式教學形成一個完整的企業式的流轉過程。

三、車間智能制造管理系統運用

對現有的實訓車間和設備進行網絡環境的連接，把實訓車間接入校園網絡。利用網絡技術將實訓車間與工學體驗中心、一體化討論區、教學資源管理系統連接起來，打破信息孤島。在車間內使用先進的無紙化工廠管理模式，使用數據查詢終端設備，調閱實訓內容、教師教案、學生作業等教學資源。

1.機床聯網通迅：學生在CAD/CAM機房模擬仿真的加工程序可以在機房中通過網絡遠程傳輸到機床上，減少了手工輸入程序的時間，提高了實訓效率;同時避免了手工輸入程序的錯誤，保證了實訓的安全。

2.機床設備信息采集： 顯示每臺設備的三色燈狀態，統計工廠內的開機、待機、報警、關機設備數量，并計算統計設備開動率。可以查看設備實時數據及當天的開關機狀態、工作曲線，包括轉速、負載和進給參數。

四、數字化庫房管理平臺運用

完善實訓過程中對物資的管理，對實訓過程中的庫存、材料消耗、物資去向、投入成本等信息進行統計和控制，構建信息化的庫房管理系統。通過對計劃、采購、庫存、工具等進行綜合管理，保障實訓教學活動的開展。

1.搭建網絡環境，滿足學校不同人員對庫房信息查詢使用的需求，對各類物資進行編碼和標識，科學地進行分類，方便使用和規范管理。規范庫房業務流程，協助學校實現規范操作，讓庫房管理系統順利上線，對人員權限進行設定，對業務流程進行優化，提高執行效率，減少管理盲點。

2.用戶管理及通信 ，對庫房管理系統的用戶進行權限管理，打通一般用戶的需求與庫房管理者的信息通道，能夠及時對需求做出反應;編碼和報表管理，除了對物料進行編碼外，還能對各類單據進行編碼管理，對各類輸出報表進行定義和管理。

3.物料分類信息管理，構建數字化庫房物料管理系統，實現庫房管理規范化、信息化。所有物料通過條形碼掃描儀進行信息入庫，構建立體式數字化倉庫，實現查詢信息化、匯總數字化。

參考文獻

[1]王軍.基于CAXA的數字化教學工廠設計與實踐[J].實驗室研究與探索，2013（1）：216-219.

[2]王長義.“工廠化辦學”模式的探索與實踐[J].遼寧高職學院學報，2012，3（1）：12-13.