《智能制造技术B》课程教学大纲（机械设计制造及其自动化专业）

《智能制造技术B》课程教学大纲一、课程简介课程中文名智能制造技术课程英文名Intelligentmanufacturingtechnology双语授课□是☑否课程代码24122093课程学分2学分总学时数32（含实践8）课程类别□通识教育课程□公共基础课程☑专业教育课程□综合实践课程□教师教育课程课程性质□必修☑选修□其他课程形态□线上☑线下□线上线下混合式□社会实践□虚拟仿真实验教学考核方式☑闭卷□开卷□课程论文□课程作品□汇报展示□报告☑课堂表现☑阶段性测试☑平时作业☑其他（可多选）开课学院机器人工程学院开课系(教研室)机械设计制造及其自动化面向专业机械设计制造及其自动化开课学期第6学期先修课程机器视觉技术及应用、工业机器人技术及应用、数控技术等后续课程数字孪生技术、机器人建模与仿真、数据可视化技术选用教材1.周济.智能制造导论（第1版）[M].北京:高等教育出版社,2021.参考书目1.谢立志.智能制造技术及应用教程（第2版）[M].黑龙江:哈尔滨工业大学出版社,2021.课程资源无课程简介本课程是一门专业拓展选修课，旨在培养学生智能化创新设计能力。主要任务是使学生初步了解智能制造技术的发展现状及趋势、智能生产的基本组成及工作特性，熟知智能生产操作和控制方法，激发学生的探索意识，提高学生的工程意识和研究意识，使学生明确专业方向，为以后从业择业奠定基础。二、课程目标表1课程目标序号具体课程目标课程目标1习得智能制造技术有关云制造技术、物联网技术、数控加工技术、柔性制造技术、敏捷制造技术等相关知识，开拓学生视野，培养学生智能制造能力。课程目标2熟知智能制造技术的基本理论和所涉及的基本方法，具有分析、选用和设计智能制造单元系统的能力。课程目标3结合智能制造技术有关知识，培养学生研究智能制造机理的能力。课程目标4能持续关注智能制造技术发展前沿，不断汲取智能制造有关知识，培养具有创新能力综合性人才。表2-1课程目标与毕业要求对应关系毕业要求指标点课程目标毕业要求1：工程知识：能够将数学、自然科学、工程基础和专业知识用于解决机械工程及相关领域的复杂工程问题。【H】指标点1.3：掌握解决机械工程问题所需的专业基础知识，并能够应用。1毕业要求2：问题分析：能够应用数学、自然科学和工程科学的基本原理，识别、表达、并通过文献研究分析机械工程领域的复杂工程问题，以获得有效结论。【M】指标点2.3：应用机械工程技术，结合文献研究，分析复杂机械工程问题，以获得有效结论。2毕业要求3：设计/开发解决方案：能够设计针对复杂工程问题的解决方案，设计机械工程中的控制系统、机械部件或工艺流程，并能够在设计环节中体现创新意识，考虑法律、健康、安全、文化、社会以及环境等因素。【M】指标点3.1：能够分析复杂工程问题，设计解决方案，并体现出创新意识。3毕业要求12：终身学习：具有自主学习和终身学习的意识，有不断学习和适应发展的能力。【L】指标点12.2：掌握正确的学习方法，具有自主学习和适应社会可持续发展的能力。4三、课程学习内容与方法（一）理论学习内容及要求表3-1课程目标、学习内容和教学方法对应关系序号课程模块学习内容学习任务课程目标学习重点难点教学方法学时1智能制造概述1.智能制造的意义1.拓展阅读：智能制造的概念2.个人作业：查找一些身边的智能产品有那些课程目标1重点：1..智能制造的意义讲授法：能够引导学生掌握什么是智能制造，促进学生主动进行课外知识的拓展22.面向智能制造的人-信息-物理系统(HCPS)课程目标23.智能制造推动制造业全面创新升级课程目标34.智能制造,人才为本课程目标12数字化网络化智能化技术1.数字化技术1.个人作业：完成智能制造数字化网络化智能化的前提是什么课程目标2重点：1.数字电路与集成电路技术2.数字通信技术难点：1.数字化技术赋能作用1.讲授法：能够引导学生如何去进行拓展；2.专题研讨：能够促进学生对智能制造未来发展的兴趣62.网络化技术课程目标13.智能化技术课程目标13智能产品1.智能产品是智能制造价值创造的核心1.拓展阅读：智能产品能解决的问题课程目标1重点：1.智能设计与产品设计支持技术讲授法：能够运用所学知识去解决智能产品的作用…2.“数字一代”产品——第一代智能产品课程目标33.智能设计与产品设计支持技术课程目标44离散型制造智能工厂

1.数字化网络化工厂1.拓展阅读：大型智能工厂案例课程目标1重点：1.数字化网络化智能化工厂

讲授法：让学生具备基本智能制造工厂的知识构架2.数字化网络化智能化工厂课程目标23.离散型制造工厂走向智能工厂的典型案例课程目标35流程型制造智能工厂流程型制造工厂的数字化和网络化1.拓展阅读课程目标1重点：1.流程型制造工厂的数字化和网络化难点：1.数字化技术赋能作用讲授法：能够引导学生如何去进行拓展流程型制造工厂的数字化网络化智能化课程目标1流程型制造工厂走向智能工厂的典型案例课程目标26智能服务与制造业新模式､新业态1.数字化､网络化､智能化技术驱动下的智能服务1.拓展阅读课程目标1重点：1.智能集成制造系统的建模2.智能集成制造系统的“数字孪生”难点：1.智能服务为核心的新模式､新业态讲授法：能够引导利用现有知识去思考智能制造未来的发展2.规模定制化生产——以智能服务为核心的新生产模式课程目标43.服务型制造——以智能服务为核心的新产业模式课程目标3（二）实验学习内容及要求课程实验项目、教学目标、课程目标和教学方法等对应关系的具体情况见表4。表4课程目标、学习内容和教学方法对应关系序号项目名称项目来源教学目标（观测点、重难点）学时数项目类型要求每组人数教学方法课程目标1实验1：智能制造产线联调基本操作教师开发1．了解智能产线的构成模块（重点）2综合性1.必做实验;2.实验准备：智能制造实训室；3.撰写实验报告。11.课堂教授：针对内容1-3。2.操作演示：针对内容1-3。3.项目训练：针对内容2-3。1-42．了解MES系统的作用（重点、难点）3．掌握自动控制的基本原理（难点）2实验2：理实一体化设备的基本操作教师开发1．理实一体化设备的开机、数控设备的开机的基本步骤（重点）2综合性1.必做实验;2.实验准备：智能制造实训室；3.撰写实验报告。11.课堂教授：针对内容1-3。2.操作演示：针对内容1-3。3.项目训练：针对内容2-3。1-42．掌握机器人的基本操作（重点、难点）3．完成数控设备的对刀（难点）3实验3：机器人编程与操作教师开发1．陈述机器人结构及取料、夹紧、找位置点等基本操作（重点）2综合性1.必做实验;2.实验准备：智能制造仿真实训室；3.撰写实验报告。11.课堂教授：针对内容1-3。2.操作演示：针对内容1-3。3.项目训练：针对内容2-3。1-42．掌握机器人编程（重点、难点）3．进行简单件的编程与运行（重点、难点）4实验4：简单轴类零件的智能产线加工过程操作与编程教师开发1．陈述轴类零件的智能加工需要结合的知识点（重点）2综合性1.必做实验;2.实验准备：智能制造仿真实训室；3.撰写实验报告。11.课堂教授：针对内容1-3。2.操作演示：针对内容1-3。3.项目训练：针对内容2-3。1-42．对基本动作进行PLC编程（重点、难点）3．进行简单件的编程与运行（难点）四、课程考核（一）考核内容与考核方式表4-1课程目标、考核内容与考核方式对应关系课程目标考核内容所属学习模块/项目考核占比考核方式课程目标11.面向智能制造的人-信息-物理系统(HCPS)智能制造概述50.6%课堂表现、平时作业、课程报告、期末考试2.数字化技术数字化网络化智能化技术3.智能产品是智能制造价值创造的核心智能产品4.数字化网络化智能化工厂离散型制造智能工厂课程目标21.智能设计与产品设计支持技术智能产品30.8%课堂表现、平时作业、仿真报告、期末考试2.数字化网络化工离散型制造智能工厂3.流程型制造工厂的数字化网络化智能化流程型制造智能工4.数字化､网络化､智能化技术驱动下的智能服务智能服务与制造业新模式､新业态课程目标31.智能制造背景智能制造概述11.2%课程报告、仿真报告2.柔性制造技术数字化网络化智能化技术课程目标41.协同创新与共享制造智能服务与制造业新模式､新业态7.4%课堂表现、平时作业2.智能制造技术发展趋势数字化网络化智能化技术表4-2课程目标与考核方式矩阵关系课程目标考核方式考核占比期末考试成绩比例60%课堂表现成绩比例8%作业完成情况成绩比例6%实践教学成绩比例6%报告成绩比例20%课程目标160%40%60%30%30%50.6%课程目标230%40%30%30%30%30.8%课程目标30%10%0%40%40%11.2%课程目标410%10%10%0%0%7.4%备注：以上考核方式类型及占比均为示例，需确保每一列占比总和为100%。（二）成绩评定1.平时成绩评定（20%）（1）课堂表现（40%）：通过学生在课堂上的表现情况、发言与提问情况，来评价学生相关的能力。（2）作业完成情况（30%）：围绕课程的学习目标，在课程教学模块后安排适当作业，巩固学生对知识的认识，考核学生对于概念的理解情况，强化学生智能制造工程的基本常识。（3）实践教学（30%）：通过参观实验实训中心的表现及实验报告作为考核依据，考核学生对实验实训中心设备及场地的设备名称、功能等认知情况。2.期末成绩评定(60%)占总分60分。主要考核所学课程模块的基本概念、基本常识、基本要求、基本方法等机械工程的基础知识，为后续课程奠定概念性基础。建议采用100分制试卷，开卷测试。3.报告成绩评定(20%)占总分20分，每个报告各占5分。主要考核学生对专业认识和大学生涯规划情况，每个报告不少于2000字，用A4纸手工书写报告，要求布局合理、字迹工整、逻辑严密、条理清楚、认知深刻、规划科学、安排有序。4.总成绩评定总成绩应由平时考核成绩、报告成绩和期末考核成绩构成。总成绩（100%）=平时成绩（20%）+期末成绩（60%）+报告成绩（20%）（三）评分标准智能制造技术B课程开卷考试评分标准详细内容见试卷答案，智能制造技术B非试卷考核项目以下表5为准。表5评分标准（非试卷考核项目）考核项目评分标准优秀(100>x≥90)良好(90>x≥80)中等(80>x≥70)及格(70>x≥60)不及格(x<60)课堂表现能够积极发言、回答问题，互动效果良好，问题回答正确。能够积极发言、回答问题，互动效果良好，问题回答较为正确。课堂发言、回答问题不够积极，互动效果较好，问题回答基本正确。课堂发言、回答问题不够积极，互动效果一般，问题回答不正确。课堂没有发言，从不参与课堂互动。课程实践（1）能够完全正确分析工程实际问题，建立设计构思；（2）能完全正确在智能制造技术方法下完成课程实践报告。（1）能够较好分析工程实际问题，建立设计构思；（2）能较好在智能制造技术方法下完成课程实践报告。（1）基本能够分析工程实际问题，建立设计构思；（2）基本能在智能制造技术方法下完成课程实践报告。（1）能够分析工程实际问题，建立