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制造执行系统课件-第7章-32学时-PBL

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生产系统学之制造执行系统课件

生产系统学之制造执行系统课件

工况数据采集 床数据采集 计划调度 刀具-资源管理
材料和生产物流
MES的模块
路漫漫其修远兮, 吾将上下而求索
生产计划 (ERP / PPS)
制造执行系统 (MES)
制造模块 质量模块 人员模块
统计过程控制 测试设备管理 过程数据处理
货物签收 投诉管理
MES的模块
路漫漫其修远兮, 吾将上下而求索
生产计划 (ERP / PPS)
上。 竞争的重点从产品的竞争向生产过程的竞争转移。 一个企业的内在潜力的关键，更多的是看它的生产
过程，而不是生产能力。 网络化、动态化和个性化对生产企业的运作产生了
深远的影响，要求企业具有更大的柔性（可重组性 ）。
路漫漫其修远兮, 吾将上下而求索
未来的生产趋势和要求
生产管理的目标 增加透明度 加快反应能力 提高经济效益
制造执行系统 (MES)
制造模块 质量模块 人员模块
考勤 薪酬激励 人力资源规划 权限控制
从PSI公司的角度来看MES的分类
PPS系统 SAP R/3 PSIPENTA
BaaN Brain
…
质量管理体系 （QMS）
供应链管理系统 （SCM）
CAD
路漫漫其修远兮, 吾将上下而求索
PSI 制造执行系统（MES）
为什么我们需要MES，它给企业带来哪些优势？
企业必须对不同客户的各种需求做出不同的反应，具备 生产的深度和广度，对目标能够灵活掌控。
如今，订单守时是最重要的。未来的机床的负载率将变
得更为重要。为了实现这些不同和变化的目标。就需
路漫漫其修远兮, 吾将上下而求索
要MES系统的支持！
人们对MES的理解？样本容量 n=220 （可多选）

制造执行系统技术课程教学大纲

制造执行系统技术课程教学大纲

“制造执行系统技术”课程教学大纲英文名称：ManufacturingExecutionSystemsTechnology课程编号：MACH3448学时：48（理论学时：16课内实践学时：32）学分：2适用对象：机械工程及其自动化专业本科生先修课程：装备与制造技术基础、测试技术、先进制造技术使用教材及参考书：[1]赵汝嘉.先进制造系统导论.北京：机械工业出版社，2002年。

[2]江平宇.网络化制造电子服务理论与技术.北京：科学出版社,2004.[3]李培根、张洁.敏捷化智能制造系统的重构与控制.北京：机械工业出版社，2003.[4]理查德B.蔡斯等著，宋国防等译.生产与运作管理一制造与服务.北京：机械工业出版社，1999.一、课程性质和目的性质：专业课程II制造类目的：拓展学生MES方面的理论知识，培养其在制造企业生产运作与智能控制方面的应用技能与解决工程问题的能力，为机械工程领域培养优秀技术人才。

二、课程内容简介制造执行系统（ManufacturingExecutionSystemsTechnology,MES）作为企业级生产计划层和车间级生产的设备控制层的管理信息系统，是实现现代制造企业高效运作与智能控制的关键环节。

本课程旨在全面介绍与讨论MES涉及的关键技术，为拓展学生在制造企业生产运作与智能控制方面的理论知识，培养其应用技能与解决工程问题的能力，为机械工程领域培养优秀技术人才。

本课程采用理论学习与实验相结合的手段进行课程教学。

课程设置的内容包括：MES 的基本概念；车间制造执行系统的基础信息结构；支撑制造执行决策的实时数据采集；车间制造任务的排程与调度；车间工序物流与库存控制；车间生产过程与质量控制；车间资源维护；车间制造数据库与生产信息跟踪管理；车间制造任务的承包与外包服务。

三、教学基本要求1.掌握MES的基本理论；2.掌握MES的关键技术；3.采用理论与实验相结合的方法，培养学生理论与方法服务于实践的能力，提升其解决制造企业生产运作管理与智能控制的应用技能。

制造执行系统的功能与实践最新ppt课件完整版

制造执行系统的功能与实践最新ppt课件完整版
（3）打标完成后，控制系统发送信号给1#上下料机器人，1#上下料机器人将零件从激光打 标机工装板上取出，准备进行下一步加工工艺，同时放入另一个需要打标的零件。打标机外 形如图4.7所示。
4.1.5 零件中间细轴加工及一端螺纹加工
（1）1#上下料机器人从激光打标机上将完成打标的零件取下后，1#地轨将其移送至两车床中间的1#综合中转台，1# 上下料机器人对1#综合中转台上光杆鸡心夹的拨动气缸发出信号，拨动气缸将光杆鸡心夹夹具部分分离，同时控制系 统发送信号给1#上下料机器人。
（2）气动扭力扳手。气动扭力扳手的作业场所要求有能够满足气动扭力扳 手正常工作的气源，同时它具有生产效率较高、对扭力值的要求较低（相较于 电动扭力扳手）、调节扭力值的频率较低等特点。相较于电动扭力扳手，气动 扭力扳手成本低，在当今制造企业中气动扭力扳手和电动扭力扳手多混合使用， 即在要求相对较高的工位或工序，使用电动扭力扳手，在要求相对较低的工
（2）1#上下料机器人接收到信号后，将零件一端放入光杆鸡心夹夹具部分，到指定位置后，1#上下料机器人发送信 号给光杆鸡心夹的拨动气缸，拨动气缸复位，完成光杆鸡心夹对零件一端的夹紧定位。
（3）1#上下料机器人夹取完成夹紧定位的零件的另一端，将光杆鸡心夹及零件整体从工装板上的仿形腔内取出，在 1#地轨的作用下运动至1#数控车床，然后发送信号给1#数控车床。1#数控车床的气动门打开，1#上下料机器人将光 杆鸡心夹及零件整体放置于1#数控车床的夹具上，并退出1#数控车床，1#数控车床检测到相关信号后开始对零件中间 细轴部分、圆弧段、一端螺纹进行车削加工。
3.1
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3.1
3.1
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1．项目准备 （1）确认最终业务需求。业务需求是MES项目实施的重要输入，也是制定合同和 确认最终成本的重要条件。这一过程由甲方企业内部确认，需要由一个经验丰富的业 务人员牵头，由IT部门配合，双方合作才能使业务需求得到最终的确认，也能够保证确 认的需求充分代表企业的意愿。 （2）IT架构调研。这项任务主要集中在IT部门内部，主要是对IT部门现有环境进 行调研，内容包括目前机房硬件的使用情况，例如服务器、磁盘阵列、UPS等。对于其 他有可能和MES有接口的业务系统，需要了解这些系统的供应商，以及是否有标准接 口等信息。

制造执行系统课程教学大纲

制造执行系统课程教学大纲

《制造执行系统》课程教学大纲课程代码：010342006课程英文名称：Manufacturing Execution System课程总学时：24 讲课：24 实验：0 上机：0适用专业：工业工程大纲编写（修订）时间：2017年7月一、大纲使用说明（一）课程的地位及教学目标制造执行系统可以消除在生产自动化与管理信息化之间存在的数字鸿沟，是打通管理与设备层之间瓶颈不可或缺的技术手段。

随着经营管理的扁平化，制造执行系统正在成为企业实现生产活动与经营活动的有效集成，优化运行、控制与管理的桥梁和纽带，是提高企业竞争力的重要技术之一。

本课为选修课，适用于工业工程专业。

通过本课程的学习使学生获得必要的生产车间制造执行系统的基本知识；掌握MES的各功能模块的内容和目标及实施方法与策略，培养学生对企业信息化建设的认识以及利用MES处理解决企业中的实际问题的能力。

（二）知识、能力及技能方面的基本要求通过本课程的学习，学生应能掌握MES各功能模块的内容、目标和功能，了解MES的标准与应用开发，掌握MES的应用实施要求，综合运用所学的知识和技术，能够实现生产活动与经营活动的有效集成，优化运行、控制与管理的桥梁和纽带。

（三）实施说明在教学过程中应注意与实践的结合，在理论方法介绍的同时结合例题、案例讲解，帮助学生加深对课堂内容的理解。

课堂讲授中要重点对主要功能、案例分析和解决方案的讲解；采用启发式教学，培养学生思考问题、分析问题和解决问题的能力；引导和鼓励学生通过representation 方式获取知识，培养学生的自学能力，调动学生学习的主观能动性。

（四）对先修课的要求企业资源计划，生产计划与控制，管理信息系统，数据库管理与应用。

（五）对习题课、实践环节的要求本门课程在部分章节应配有习题，习题选择上应注意与实际问题相结合，以便学生进一步掌握课堂教学内容。

学生必须独立、按时完成习题和练习作业。

习题和作业完成情况应作为评定课程成绩的一部分。

装配生产线制造执行系统ppt课件

装配生产线制造执行系统ppt课件
38
问题与功能——统计查询
产量报表 人员工作量报表 工时成本报表 ……
39
问题与功能——生产线性能分析
利用装配过程追踪记录信息，可进行准确、 及时地进行生产线运行效率分析。帮助管理人 员分析出提高生产效率的关键点所在，进行装 配过程的改进，提高整个变速器装配生产线的 工作效率。
生产线停线原因分析 生产线瓶颈工序分析 生产线效率分析 废品率分析
47
系统实现——GE Fanuc的MES平台
使用了GE Fanuc Plant Application —— Proficy 全套产品： iFix 数据采集平台 iHistorian 过程数据管理 Proficy Production Management 模块 Proficy Product Management 模块 Proficy Quality Management模块 Proficy SDK 开发包
4
弹簧垫圈
6
G169_30ST
1
外圈带止动槽和装缺口的单列向心球轴2承
止动环
2
短圆柱滚子轴承
2
二轴总成
1
19
问题与功能——装配工艺管理
要解决的问题
怎么装，装配工艺给出操作要求及标准 当共线生产多个型号的产品， 特别是存在多种变形 变速箱 10多个系列 2000多种产品
20
问题与功能——装配工艺管理
28
问题与功能——防错漏装
要解决的问题
防止装配过程中发生的错装、漏装现象 多学科、综合性问题 高投入
29
问题与功能——防错漏装
防错的途径
加强管理，提高人员的责任信 装配零部件的实时提示 装配操作步骤、装配图的实时提示 物料分拣、配送控制 发生型号切换时进行声光提示 采集物料条码与装配BOM进行比对

第7章 生产作业计划和管理 ERP系统原理和实施(第二版) 教学课件

第7章 生产作业计划和管理 ERP系统原理和实施(第二版) 教学课件

2020/9/24
第8页
是一个增值步骤
生产作业是一个增值步骤，无论是操作人员的劳 动，还是机器设备、工装工具的消耗和折旧，甚 至是管理人员的工作，其劳动价值都随着生产作 业的进行逐步转移到了生产作业的成果中，最终 以产成品的价格表现出来。
例如，一根棒材物料的价格是10元，但是加工后 的后轴的价格是25元，这里增加的15元正是生产 作业的劳动创造，是操作人员、管理人员和工装 设备等价值转移的结果。
2020/9/24
第7页
改变物料形态和属性的过程
生产作业是改变物料形态和属性的过程。
例如，一根棒材未加工处理时，仅仅是原 材料库中的棒材物料。这根棒材经过加工、 表面处理之后，是一根自行车的后轴，成 为零件库中可以用于自行车装配的后轴零 件。
这种从原材料到零件的物料形态转换过程 是通过生产作业完成的。
2020/9/24
第9页
包括了许多复杂的活动
生产作业包括了许多复杂的活动，保持企业的整个生产作 业处于平滑、稳定、连续和高效不是一件简单的事情，需 要耗费大量的管理、调度、协作、监控、分析和决策等管 理活动。
例如，制定合理的生产作业计划、安排紧急的加班作业、 与外部企业开展协作活动以及及时处理生产作业过程中出 现的各种故障事故等。
2020/9/24
第28页
生产作业数据采集
及时准确地采集生产作业现场的数据，是提高生 产作业控制效率的基础。
– 采集数据的手段是什么？也就是说，用什么方法和工 具采集数据？
– 采集的数据对象是什么？采集哪些数据？
– 采集数据的频率是什么？也就是说，多长时间采集一 次？
– 采集数据的粒度是什么？也就是说，数据的详细程度 是什么？
2020/9/24

执行系统设计ppt课件

执行系统设计ppt课件
常见差动机构见P95表4-9
6.增力机构 常见增力机构见P97表4-10 7.行程增大机构 常见行程增大机构见P98表4-11
第三节 执行系统设计
一.执行系统的设计要求 1.实现预期精度的运动或动作 2.有足够的强度、刚度 3.各执行构件间动作要协调配合 4.结构合理、便于制造安装、造型美观 5.工作安全可靠，有足够的使用寿命。 6.在特殊介质（如潮湿、腐蚀、高温等）工作的零件有防锈、 防腐、耐高温的要求。
二.执行系统的设计步骤 1.拟订运动方案 注意多种方案比较、择优
如螺纹的加工原理方案：
2.合理选择执行机构类型，拟订机构组合方案
原则： 1）满足运动要求的前提下，尽可能缩短运动链、以减少机
构和零部件数，从而提高机械效率，降低成本； 2）应优先选用机构简单、工作可靠、便于制造和效率高的
机构； 3）执行系统中同时有几个执行机构时，为减少功率损失，
表面自动打制钢印的要求。产品由 输送带运送到推送头1的前端（如 图所示），然后由推送机构将产品 3推送到打印头2的下部，此后打印 头2向下运动，于产品上表面接触，完成打印操作。在打印头 退回原位时，推送机构再推送另一产品，并把已打印好的产品 推走。
2. 原始数据及设计要求： 生产率为10件/min，要求打印头在与产品接触时，有1秒
绘制运动循环图：
4.运动分析： 目的：计算指定点的位置、速度、加速度、确定指定点的 运动轨迹等。为动力分析打基础。 方法：解析法、图解法
5.动力学分析及承载能力计算：
举例：多功能液体软包装机执行系统设计分析
多功能液体包装机 结构设计
最新版整理ppt
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最新版整理ppt
27
灌装中心
最新版整理ppt
第一节 执行系统的组成、功能及分类

现代制造企业管理系统精选文档PPT课件

现代制造企业管理系统精选文档PPT课件
2021323北京现代制造企业管理系统现代制造企业管理系统机械学院工业与制造系统工程系杨建军jjyangbuaaeducn0108231771520072三生产系统的运行与控制制造资源计划mrpii第八讲mrpiierp22021323北京教学内容及学时第一篇现代生产管理概念8学时第二篇生产系统的设计6学时第三篇生产系统的运行与控制制造资源计划mrpii10学时生产计划与控制6学时大量流水生产2学时多品种中小批量生产2学时单件小批订货生产2学时准时生产jit方式2学时项目管理方式2学时第四篇计算机集成制造系统2学时2021323北京企业资源计划erp什么是什么是erperpmrpiierpmrpiierp是企业的基础生存环境是企业的基础生存环境mrpmrpmrpmrpiiiierperp的发展的发展全球经济一体促使全球经济一体促使erperp的发展的发展erperp的基本思想的基本思想erperp系统的基本目标系统的基本目标erperp概念正从传统的制造业向第三产业扩展概念正从传统的制造业向第三产业扩展internetintranetinternetintranet技术为技术为erperp提供了基础提供了基础2021323北京什么是erperpenterpriseresourceplanning是西方制造业管理技术的精华
机械工程及自动化学院 杨建军
ERP新增加的典型功能与关键技术 供应链管理
供应链是一套网络机制，它保证企业获取原材料，将原材料转化 为间接产品和最终产品，并将产品分送至顾客手中。
供应链管理是ERP新增功能中最重要的方面。它包括的主要环节 有：顾客、制造、分发、运输、库存计划、预估、供应计划等。
供应链管理相关功能包括：顾客服务与管理、订单管理、推销/ 交易与定价、EDI与电子交易、记帐与销售分析、销售性能评估、 物料与库存管理、采购、供应商管理、预测、内外部后勤管理、 分布式资源计划、供应链性能评估等等。

CIMS 第7章 制造执行系统

CIMS 第7章 制造执行系统

haipzhu@现代集成制造系统第七章制造执行系统朱海平华中科技大学机械学院工业工程系现代集成制造系统haipzhu@现代集成制造系统制造车间信息化现状车间是大量信息的聚集地，但对许多制造企业而言，车间执行层是制造业信息化最薄弱环节，PDM/ERP 通常难以涉及，需要独立的信息系统来支持，MES 应运而生MEShaipzhu@现代集成制造系统车间现场管理经常存在的一些问题⏹生产准备时间长⏹异常情况处理不及时⏹在制品周转和等待时间长⏹单元设备的利用率低⏹管理层与执行层之间存在断层，信息难以互通⏹车间现有管理工具智能化程度不高⏹生产现场的监控缺乏工具支持⏹数据采集相对滞后引入MES 是解决上述问题的有效手段haipzhu@现代集成制造系统制造执行系统（MES）定义Manufacturing Execution System⏹定义一（美国先进制造研究机构——AMR ）位于上层计划管理系统与底层工业控制之间的、面向车间层的管理信息系统，为操作人员、管理人员提供计划的执行、跟踪以及所有资源（人、设备、物料、客户需求等方面）的当前状态信息⏹定义二（MES 国际联合会——MESA ）MES 是一些能够完成车间生产活动管理及优化的硬件和软件的集合，这些生产活动覆盖从订单发放到出产成品的全过程。

它通过维护和利用实时准确的制造信息来指导、传授、响应并报告车间发生的各项活动，同时向企业决策支持过程提供有关生产活动的任务评价信息haipzhu@现代集成制造系统《中国离散制造MES白皮书》的定义位于上层ERP 和底层工业控制装置之间的一套软硬件集成管理系统，它涵盖从生产订单下发到产品制成的全过程，通过实时数据采集和可视化展示，使得生产过程透明和可视，通过对计划、执行、物流、质量和制造资源的数字化管控，使得生产过程有序和可控，通过对仿真和运筹优化方法的支持及运用，使得生产过程更加优化和高效haipzhu@现代集成制造系统Purdue关于生产过程的五层模型haipzhu@现代集成制造系统AMR的三层企业模型haipzhu@ 现代集成制造系统生产业务流程和数据流ERPMES 接受客户订单制造执行（加工、装配…）生产和质量数据采集最后一道工序确认交货日期，并生成生产订单日期和能力计划生产排序生产过程管理成品管理分销和运输生产和质量控制生产订单物料主数据排序结果生产基础数据生产结果反馈质量数据生产数据质量数据物料移动生产数据质量数据物料移动haipzhu@现代集成制造系统MES应用目标●采集现场数据●感知现场状态●记录过程数据●追溯历史信息●计划执行可控●物流过程可控●过程质量可控●快速处理异常●计划优化●物流有序●生产稳定●质量良好通过MES ，可以对生产计划、执行过程、物流、质量、资源等进行全面的数字化管控，使得生产过程更加透明、可控、优化，从而提高生产效率、节约成本、提升产品质量透明可控优化haipzhu@现代集成制造系统MESA的MES功能模型⏹MESA 定义了MES 的11个功能模块，并认为：◆MES 是对整个车间制造过程的优化，而不是单一的解决某个生产瓶颈◆MES 必须提供实时收集生产过程中数据的功能，并作出相应的分析和处理◆MES 需要与计划层和控制层进行信息交互，通过企业的连续信息流来实现企业信息全集成haipzhu@ 现代集成制造系统MESA定义的MES 11+1个功能模块功能项目英文全称功能概述1资源分配与状态Resource Allocation and Status 管理车间资源状态及分配信息2操作/详细调度Operations/Detail Scheduling 生成操作计划，提供作业排序功能3分派生产单位Dispatching Production Units 管理和控制生产单位的流程4文档管理Document Control / Specification Management 管理、控制与生产单位相关的记录5数据采集/获取Data Collection/Acquisition 采集生产现场中各种必要的数据6员工管理Labor Management 提供最新的员工状态信息7质量管理Quality Management 记录、跟踪和分析产品及过程特性8过程管理Process Management 监视生产，纠偏或提供决策支持9维护管理Maintenance Management 跟踪和指导设备及工具的维护活动10产品跟踪和谱系Product Tracking and Genealogy 提供工件任意时刻的位置及其状态信息11性能分析Performance Analysis 提供最新实际制造过程及对比结果报告12物料管理*Material management 管理物料的运动、缓冲与储存haipzhu@现代集成制造系统1.资源分配与状态(Resource Allocation and Status)：管理各种资源（包括设备、工具、材料和其它辅助设备，以及派工单、领料单、工序卡等相关作业指令和文件等确保设备正常开工所必需的实体），跟踪资源状态并维护一个详细的历史记录，提供资源的实时状态信息。

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3 4
7.1 基于项目学习的 项目学 PBL概 概述 7.2 基于项目的学习PBL的关键步骤 7.3 面向MES技术课程的PBL项目介绍 7.4面向MES技术课程的PBL学习方案 7 5 PBL项目的学习过程控制 7.5 7.6 课程考试方法
7.1 PBL概述：动机与思路
尝试解决实践性教学的瓶颈 × 课程设计模式、基于案例的讨论班教学模式； × 直接动手与制作能力； 1.智商与情商 1. 智商与情商 × 协作工作和领导能力； 的综合训练 × 主动性综合知识的应用能力； 尝试与国内外社会需求的直接接轨 × 国际化对人才的新需求；
各种资源、 知识的获取
举办各种强化 型知识讲座
进行项目方案设计 进行项目细节设计
组工作与 协作讨论
定期就项目 执行而不是 结果进行答疑
获得最终产品/作品 评价项目执行情况与产品/作品
项目执行 控制与更改
14
7.2 PBL关键步骤：支撑模型
第7章：面向制造执行系统技术的PBL学习方法
* 师生互动模型
如全体师生讨论、分组讨论、网络讨论、企业人员 咨询、强化知识传授等流程模型 (2学时)
19
…
生产维护
生产运行
\制造数据库建立与数据管理
调度信息 质量信息 库存信息 刀具信息
项目要求
1）建立job job-shop type调度模型
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2）设计算法对模型进行求解
18
3）编程实现上述算法，设计案例，并生将结果生成排程甘特图输出
PBL项目3：在制品出入库控制
问题描述
¾ 问题假设： 9 在某一作业车间中的一段较长时期内，存在 在某一作业车间中的一段较长时期内，存在多种零件需要频繁出入 多种零件需要频繁出入 库的现象；每种在制品的体积不同，出入库频率、库存时间 库的现象；每 种在制品的体积不同，出入库频率、库存时间不同，需要 不同，需要 管理出入库流程（当搬运和存储以托盘为 管理出入库流程（当搬运 和存储以托盘为单位时，需要进行货物 单位时，需要进行货物-货位、 货物货物 -托盘等的绑定，因此绑定时出入库流程关键环节之一）； 9 由于在制品库物理布局原因，不同地方存储的货物，被运输到生产 线的时间不同，走的路径不同，会影响生产效率； 线的时间 不同，走的路径不同，会影响生产效率； ¾ 问题目标： 9 在一定的库存空间配置下，规划工件的出入库流程；规划 在一定的库存空间配置下，规划工件的出入库流程；规划各种在制 各种在制 品的存储区域和搬运路径，使得在一定时期内，总搬运距离最短
* 学习与教学进程控制与展示模型
节点控制、多媒体支持的进展讲解、实物展示等
* 项目进展的分阶段评价模型
组评价、个人评价、评价跟踪等
PBL项目：MES各项目模块总体结构与逻辑关联
MES开发关键技术与生产过程的逻辑关联 MES 开发关键技术与生产过程的逻辑关联
订单创成 生产任务下达
订单1 或 任务1 订单2 或 任务2
生产库存
[在制品库存管理
在制品分类 信息采集 出入库管理 库存布局 在制品存储 与路径优化
n生产排程与调度
排程与优化 甘特图看板
Z刀具配送与管理 具配送与管理
采购管理 出入库管理 刀具选配 刀具 配送 调度
订单生产过程
成品库存 管理
生产准备
Y生产过程控制
质量数据采集 质量检查与判断 波动分析与诊断
订单n 或
• 工程项目的输出结果； • 通过演讲和听演讲，进行自我评价； • 增强综合知识的运用和“情商”的发展； • 获取自我学习的技能，满足职业需求。
7
8
7.1 PBL概述：对学生的要求
•
7.1 PBL概述：与传统教学法的比较
充分自治；
• 组工作与协同； • 注重项目实施的过程； • 运用或新学习多学科知识，提升解决问题的综合能力。
(2学时)
基于项目的学习方法(Project Based Learning,PBL)是一种主 主 动实践型的创新技能学习模型，并依赖多学科知识的综合运用。 动实践型 具体包括：
¾ 在教师的引导下，学生自主选择所感兴趣的工程项目； ¾ 在项目管理机制的指导下，学生自我制定工作计划，通过组工作、 、 协作来完成所选择的工程项目； ¾ 在学习的过程中，学生不断自我发现工程项目中的问题，培养独 立解决问题的能力，并解决问题，进行评价，推进项目的前进； ¾ 教师根据工作进程需要，为学生提供必要的知识线索、框架，学 生通过主动查询，学生自我主动获取确保项目进展的各种资源、 知识储备； ¾ 产生工程项目的最终结果(可以是具体的一种产品、问题解决方 案、所开发的软件等） ¾ 在整个学习过程中，进行工作历史记录，最终形成项目报告，并 进行考核演讲。
7.1 基于项目学习的 项目学 PBL概 概述 7.2 基于项目的学习PBL的关键步骤 7.3 面向MES技术课程的PBL项目介绍 7.4面向MES技术课程的PBL学习方案 7 5 PBL项目的学习过程控制 7.5 7.6 课程考试方法
15 16
* 学生组工作与协同工作模型
分组机制、例会机制、专题讨论机制等
2010版本科生机械制造及其自动化方向 2010 版本科生机械制造及其自动化方向 模块化课程
基于项目的课程实践性学习部分
(32学时)
《制造执行系统技术》 制造执行系统技术》
主讲人：江平宇 2013年4月7日
西安交通大学
2012年3月，西安
1 2
7.1 PBL概述：基于项目的学习方法定义
第7章：面向制造执行系统技术的PBL学习方法
9
10
7.1 PBL概述：与传统实践课程设计的差异
更多地使用不同的一手知识资源，减少二手资源的使用； 更多地进行多角度的评价，减少书面考试； 更多地进行工程项目执行能力的评价，减少对知识掌握的评价。
怎么老师没 有象减速器 更多地引导、启发；尽量减少告知结果、答案； 课程设计那 更多地发现；减少确定性的知识解读，减少专家性解读； 样告诉我们 整个课程设 更多地进行跨学科性思考，减少专门化及思路狭窄； 计流程？ 更多地进行协同工作，减少天马行空、独往独来；
(2学时)
7.1 基于项目学习的 项目学 PBL概 概述 7.2 基于项目的学习PBL的关键步骤 7.3 面向MES技术课程的PBL项目介绍 7.4面向MES技术课程的PBL学习方案 7 5 PBL项目的学习过程控制 7.5 7.6 课程考试方法
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辅导项目的执 行向正确方向走
选择难度适当的机械工程实践项目 做出初步的项目规划
PBL项目1：离散型生产车间的生产排程/调度与甘特图绘制
问题描述
¾ 问题假设： 9 在某一作业车间中， 在某一作业车间中，n n个加工任务需要在 个加工任务需要在m m台机床上加工； 9 每个任务包含多道工序，加工同一工序的机床有多台，工序的加工时 间随机床的加工性能变化而变化； 9 每台机床在任意时刻只加工一个任务； 9 工件的工序在加工开始后不能中断。在同一个设备上 工件的工序在加工开始后不能中断。在同一个设备上, , 任务的开始 时间不能早于前一个任务的完成时间。 ¾ 问题目标 9 规划每个任务的各道工序何时在何种设备上加工，使得 规划每个任务的各道工序何时在何种设备上加工，使得n n个任务的总 完成时间最短。
项目要求
1）建立 ）建立在制品出入库 在制品出入库和 和路径规划模型 2）设计流程或算法 设计流程或算法对模型进行求解 对模型进行求解 3）编程实现上述算法，设计案例，并生将结果生成在制品库的布局平面图
20
PBL项目4：加工中的刀具配送与管理
问题描述
¾ 问题假设： 9 在某一加工周期内，某一刀具 在某一加工周期内，某一刀具库需要 库需要同时为周围的若干制造车间配 同时为周围的若干制造车间配 送刀具； 9 由于各制造车间的生产任务不同，其在不同阶段对刀具的需求不同， 需求刀具的种类、数量、需求时间以及使用时间已知； 9 刀具库到各车间的路程不同，各制造车间之间的路程已知；允许刀 具在不入库的情况下从一车间直接配送到另一车间。 ¾ 问题目标： 问题目标 9 规划在满足各个加工车间对刀具需求的条件下，使得各种刀具的数 量最少，配送路径最短。
我用AutoCAD解决了机 器人手臂设计项目的图 纸设计工作，我也用 Ansys进行了手臂变形 分析。设计出来得机器 人手臂棒极了！
哈哈，选修了 《AutoCAD技能》课 程，我会用AutoCAD 画图了，考试得了个 优，还拿了个证书！
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7.2 PBL关键步骤：广义学习模型
第7章：面向制造执行系统技术的PBL学习方法
7.1 PBL概述：PBL学习方法的益处
• 提高学生的组(协作)工作能力； • 学会职业工作技能，如例会、做计划、做项目预算等； • 学会技术技能，如文档工作、软件使用、硬件使用、比对 等； • 掌握认知类过程技能，如决策、批判性思考、问题解决等； • 学习自我管理技能，如制定目标、组织任务、安排时间等； • 学习态度培养，热爱学习，终身教育； • 成就感培养，形成自我风格，享受成果。
PBL项目5：制造数据库建立与数据管理
问题描述
9 在某一作业车间内，随着加工过程的不断进行，会产生各种各样的 制造数据； 9 这些数据会应用到制造执行系统的各个方面，如质量控制、在制品 控制、库存控制等； 9 在制造执行系统的运行中，还会不断产生各种中间数据。
项目要求
1）分析制造执行系统运行过程中需要哪些数据； 2）分析这些数据之间关系，并建立与之对应的E-R图模型； y Q 中建立对应E-R图中实体和属性表，确定属性变量 3）在 ）在数据库 数据库MySQL 类型； 3）设计案例，并编写相应的数据库操作界面，将案例数据输入到数据 库中。
7.1 PBL概述：教师的作用与要求
• 从传统的教师台前主讲，到PBL的教师台后启发，学 生台前主导； • 教师尽量不说明问题的解决结果，而引导学生实践达 到结果的过程； • 教师对学生的评价不是基于最终的分数，而是评价项 目的实践过程； • 对教师的知识面要求更宽，自身实践能力的要求更高。