探究基于網絡制造技術的機械制造教學模塊的集成

摘要：將網絡制造技術全面的應用到機械制造教學的模塊集成工作中，不僅能夠有效地幫助學生對機械制造的各項基本技能有一個全面的了解與掌握，同時也能在很大程度上促使學校機械制造專業教學水平的合理提升。本文主要通過對基于網絡制造技術的機械制造教學模塊集成的必要性進行有效分析，并對網絡制造技術系統的主要組成與特點進行合理總結，從而進一步對基于網絡制造技術的機械制造教學模塊的集成進行深入探討。

關鍵詞：網絡制造技術；機械制造；教學模塊；集成

機械制造專業是一項重要的工程實踐課程，在實際的教學過程中，往往需要以學生的實際實踐為主，并輔之以教師的課堂理論教學。作為一個高質量的課程體系，各大院校的機械制造專業在進行實際的教學過程，必須要全面的結合社會對于機械制造人才的特殊性要求以及我國制造技術的實際發展趨勢，并充分的結合自身的人才培養目標以及專業特色，來適當的進行創新與改革。院校只有通過對教學改革理論進行深入的研究與實踐，才能更好的形成一種具有鮮明特色的機械制造課程體系。

一、基于網絡制造技術的機械制造教學模塊集成的必要性

隨著我國科學技術的不斷進步以及網絡技術的全面創新，機械制造的網絡化已經成為了我國現代企業發展過程中的必然趨勢，人類社會的發展使得機械制造業不斷地向著有序化與整體化的方向進步。一般來說，制造技術的網絡化發展通常是由兩個方面引起的，其中一個方面是為了滿足生產技術的發展需要，而另一個方面則是為了能夠更好的實現生產組織的合理變革。隨著我國制造業得不斷發展，其自身的市場競爭壓力也越來越大，這就使得各大機械制造企業必須要進行全方位的深入變革。在制造企業的發展變革過程中，其往往會將網絡技術全面的應用到產品的設計和生產過程中，來促使整個企業的業務流程能夠實現高度的整合和高效的利用。

在新時代的環境背景與社會需求的影響下，如何才能全面的將社會需求來作為基本的教學導向，把學校中已有的各種實驗條件與企業的現有生產現狀充分的結合起來，來更加有效的實現其復合型與應用型的人才培養目標，是各大院校在進行機械制造教學中所必須要深入探討的重要問題。將網絡制造技術全面的應用到機械制造教學的過程中，能夠促使學生更加熟練的掌握與使用各種先進的技術軟件，并能進一步幫助其對數字化檢測、數字化設計等相關的課程模板與相應的知識體系構架，進行全面的了解與掌握[1]。因此，運用網絡制造技術來進行機械制造教學模塊的集成具有非常顯著的必要性。

二、網絡制造技術系統的主要組成與特點分析

（一）網絡制造技術的布局特征

一般來說，在整個網絡制造系統中，通常包括制造加工層與中心管理層著兩個主要的層次結構。其中，中心管理層一般是由工程數據庫、DNC管理服務器和Web服務器組成的，且其最主要的數字開發設備往往會由中心管理層與中心交換機之間進行全面的連接。而制造加工層則一般會將其地段的制造單元分成三個主要的部分，并由相應的網絡技術，來將其中的各個制造模塊與設計模塊以及管理模塊進行全面的整合集成，來進一步促使各個模塊之間能夠更好的進行信息的共享與傳輸。此外，網絡制造系還可以全面的運用外部網絡來促使校園外部的企業能夠進行更加全面的信息共享與信息交換，幫助其實現更好的校企合作，在提高教師科研能力與教學水平的同時，也能進一步提高機械制造專業的實際教學質量。

（二）網絡制造技術系統的組成

本文中所用的網絡制造系統主要是CIMCO DNC數控機床聯網系統，其中，該系統的主要構架如圖1 所示。由于該系統具有強大的兼容性，因此其能夠全面的支持Heidenhain、siemens、以及Mitsubish等控制系統，并且完全支持RS422、TCP/IP、RS485等通訊協議，無論是直接使用SR232接口，還是使用能夠與Hub相連接的以太網卡，都能夠全面的實現通訊活動，且已經被全面開發出了能夠為底層數控制造單元的數據采集提供全面管理的系統[2]。

圖1 網絡制造系統構架圖

在該網絡制造系統中，其所使用的主要操作平臺是Windows2000，并且運用SQL Server2000數據庫系統來作為其最主要的數據管理系統。系統中的數控機床能夠全面的運用CIMCO DNC—Max V5（DNC機床聯網通訊系統來進行通訊聯網以及管理活動，同時還能進一步利用CIMcO Nc Base V5來進行數據的存儲與程序的編輯以及加工軌跡的仿真處理工作，具有非常強大的集成性特征，其不僅能夠全面的支持Windows200與Windows98和WindowsXP等操作平臺，同時也能有效的將其中的各項工藝圖片和零件圖片進行關聯存儲，從而確保其能夠在加工程序的實際條用過程中，能夠將機械設備的各項信息與相關的幾何參數等重要內容進行全面的傳輸。

三、基于網絡制造技術的機械制造教學模塊的集成

本文中所涉及使用的機械制造教學網絡系統的總體結構圖如圖2所示。

圖2 系統的總體結構圖

（一）系統中的實驗模塊

一般來說，實驗模塊是整個系統中的核心與主體部分，通過全面利用儀器軟面板的控制作用，其不僅能夠全面的對切削力與切削溫度測量中的各項走刀過程進行全面的模擬演示，同時也能對其中的各種測量曲線進行充分的模擬展示。其中，本系統主要通過多因素和單因素這兩種最主要的實驗方法，來建立起一定的經驗公式，從而對切削溫度與切削力的測量數據進行全面而又有效的處理。同時，在該系統中，學生能夠全面的利用圖解法來對其所顯示的指數大小進行直觀的了解與掌握。學生在完成實驗報告之后，可以直接通過實驗報告模塊來提交，而老師則可以通過該模塊來對學生的作業進行及時的檢查與審批，全面的了解學生的實驗情況。此外，在實驗模塊中的指導與幫助模塊里面，通常會對各個實驗的主要原理與內容以及其所需要用到的各項設備儀器和主要的操作順序與方法等進行全面的講解與介紹，其往往能夠全面的引導學生來自主完成實驗的全過程。系統的實驗模塊，能夠將機械制造中所涉及的數據與信息進行全面的處理，并能讓學生對實驗的各項具體操作步驟與操作方法有一個更加全面而又直觀的了解與掌握，對機械制造中切削溫度的測量與機械零件加工精度的統計分析以及切削力的測試等進行模擬練習，能夠在很大程度上提高機械制造專業的實驗教學質量與水平。

（二）系統用戶管理模塊

該系統中的用戶管理模塊，從字面層次上來看其主要的功能就是來對用戶進行管理。用戶管理模塊的內容主要包括用戶信息的添加、修正、查詢和刪除等。在用戶管理模塊的主界面上，能夠對用戶的全部信息進行一個全面而又系統的展示，但是，該系統并不是一個具有開放性功能特征的管理系統，所以其并不能對匿名的用戶提供全面而又完善的服務。作為系統管理中的一個非常重要的模塊部分，其往往只有系統的管理員才能擁有模塊的管理權限，也只有管理員才能完成系統中用戶信息的添加、修正和刪除等工作[3]。

其中，用戶信息的添加，主要指的是為用戶對該系統的使用提供相應的使用權限，在用戶的信息中往往就已經隱含著其對用戶權限的控制作用，同時也是確定其能否使用該系統的主要依據，而用戶信息的刪除則主要是針對于已經畢業的學生或者是已經喪失使用權限的學生而言的，由于用戶信息過多將會在很大程度上影響到系統的平穩運行和全面維護，因此，對于系統中不具備使用權限的用戶信息我們通常會及時對其進行刪除處理，而用戶信息的查詢則主要是為了能夠方便管理人員的查詢工作，其往往能夠通過一個模糊的信息而對某個專業或者某個班級中的全體成員的信息進行全面的查詢，來使得系統管理人員對用戶信息的管理與維護工作能夠更加迅速便捷。

結語

機械制造課程體系不僅要充分的展現出機械制造專業的特點，同時也必須要全面的適應我國經濟發展與社會進步以及科學技術水平提高的實際需要，從而進一步促使其能夠更好的為學生的全面可持續發展奠定良好的發展基礎。對探究基于網絡制造技術的機械制造教學模塊的集成進行全面的探討研究，能夠在很大程度上提高學校機械制造教學的質量與水平，并進一步實現機械制造教學的創新與發展。

參考文獻：

[1]朱秀琳，王道林，黃杰等.《機械制造基礎》網絡精品課程建設初探[J].南京工業職業技術學院學報，2013，（4）：79-81.

[2]蔣風明.基于網絡制造技術的機械制造教學模塊的集成探究[J].華人時刊（中旬刊），2014，（10）：270.

[3]張善燕，張可安，周海蔚等.網絡環境下混合式學習模式在“機械制造基礎”教學中的應用[J].職教通訊，2014，（21）：45-50.