探究基于網(wǎng)絡(luò)制造技術(shù)的機(jī)械制造教學(xué)模塊的集成

摘要：將網(wǎng)絡(luò)制造技術(shù)全面的應(yīng)用到機(jī)械制造教學(xué)的模塊集成工作中，不僅能夠有效地幫助學(xué)生對(duì)機(jī)械制造的各項(xiàng)基本技能有一個(gè)全面的了解與掌握，同時(shí)也能在很大程度上促使學(xué)校機(jī)械制造專業(yè)教學(xué)水平的合理提升。本文主要通過對(duì)基于網(wǎng)絡(luò)制造技術(shù)的機(jī)械制造教學(xué)模塊集成的必要性進(jìn)行有效分析，并對(duì)網(wǎng)絡(luò)制造技術(shù)系統(tǒng)的主要組成與特點(diǎn)進(jìn)行合理總結(jié)，從而進(jìn)一步對(duì)基于網(wǎng)絡(luò)制造技術(shù)的機(jī)械制造教學(xué)模塊的集成進(jìn)行深入探討。

關(guān)鍵詞：網(wǎng)絡(luò)制造技術(shù)；機(jī)械制造；教學(xué)模塊；集成

機(jī)械制造專業(yè)是一項(xiàng)重要的工程實(shí)踐課程，在實(shí)際的教學(xué)過程中，往往需要以學(xué)生的實(shí)際實(shí)踐為主，并輔之以教師的課堂理論教學(xué)。作為一個(gè)高質(zhì)量的課程體系，各大院校的機(jī)械制造專業(yè)在進(jìn)行實(shí)際的教學(xué)過程，必須要全面的結(jié)合社會(huì)對(duì)于機(jī)械制造人才的特殊性要求以及我國制造技術(shù)的實(shí)際發(fā)展趨勢(shì)，并充分的結(jié)合自身的人才培養(yǎng)目標(biāo)以及專業(yè)特色，來適當(dāng)?shù)倪M(jìn)行創(chuàng)新與改革。院校只有通過對(duì)教學(xué)改革理論進(jìn)行深入的研究與實(shí)踐，才能更好的形成一種具有鮮明特色的機(jī)械制造課程體系。

一、基于網(wǎng)絡(luò)制造技術(shù)的機(jī)械制造教學(xué)模塊集成的必要性

隨著我國科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步以及網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的全面創(chuàng)新，機(jī)械制造的網(wǎng)絡(luò)化已經(jīng)成為了我國現(xiàn)代企業(yè)發(fā)展過程中的必然趨勢(shì)，人類社會(huì)的發(fā)展使得機(jī)械制造業(yè)不斷地向著有序化與整體化的方向進(jìn)步。一般來說，制造技術(shù)的網(wǎng)絡(luò)化發(fā)展通常是由兩個(gè)方面引起的，其中一個(gè)方面是為了滿足生產(chǎn)技術(shù)的發(fā)展需要，而另一個(gè)方面則是為了能夠更好的實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)組織的合理變革。隨著我國制造業(yè)得不斷發(fā)展，其自身的市場競爭壓力也越來越大，這就使得各大機(jī)械制造企業(yè)必須要進(jìn)行全方位的深入變革。在制造企業(yè)的發(fā)展變革過程中，其往往會(huì)將網(wǎng)絡(luò)技術(shù)全面的應(yīng)用到產(chǎn)品的設(shè)計(jì)和生產(chǎn)過程中，來促使整個(gè)企業(yè)的業(yè)務(wù)流程能夠?qū)崿F(xiàn)高度的整合和高效的利用。

在新時(shí)代的環(huán)境背景與社會(huì)需求的影響下，如何才能全面的將社會(huì)需求來作為基本的教學(xué)導(dǎo)向，把學(xué)校中已有的各種實(shí)驗(yàn)條件與企業(yè)的現(xiàn)有生產(chǎn)現(xiàn)狀充分的結(jié)合起來，來更加有效的實(shí)現(xiàn)其復(fù)合型與應(yīng)用型的人才培養(yǎng)目標(biāo)，是各大院校在進(jìn)行機(jī)械制造教學(xué)中所必須要深入探討的重要問題。將網(wǎng)絡(luò)制造技術(shù)全面的應(yīng)用到機(jī)械制造教學(xué)的過程中，能夠促使學(xué)生更加熟練的掌握與使用各種先進(jìn)的技術(shù)軟件，并能進(jìn)一步幫助其對(duì)數(shù)字化檢測、數(shù)字化設(shè)計(jì)等相關(guān)的課程模板與相應(yīng)的知識(shí)體系構(gòu)架，進(jìn)行全面的了解與掌握[1]。因此，運(yùn)用網(wǎng)絡(luò)制造技術(shù)來進(jìn)行機(jī)械制造教學(xué)模塊的集成具有非常顯著的必要性。

二、網(wǎng)絡(luò)制造技術(shù)系統(tǒng)的主要組成與特點(diǎn)分析

（一）網(wǎng)絡(luò)制造技術(shù)的布局特征

一般來說，在整個(gè)網(wǎng)絡(luò)制造系統(tǒng)中，通常包括制造加工層與中心管理層著兩個(gè)主要的層次結(jié)構(gòu)。其中，中心管理層一般是由工程數(shù)據(jù)庫、DNC管理服務(wù)器和Web服務(wù)器組成的，且其最主要的數(shù)字開發(fā)設(shè)備往往會(huì)由中心管理層與中心交換機(jī)之間進(jìn)行全面的連接。而制造加工層則一般會(huì)將其地段的制造單元分成三個(gè)主要的部分，并由相應(yīng)的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，來將其中的各個(gè)制造模塊與設(shè)計(jì)模塊以及管理模塊進(jìn)行全面的整合集成，來進(jìn)一步促使各個(gè)模塊之間能夠更好的進(jìn)行信息的共享與傳輸。此外，網(wǎng)絡(luò)制造系還可以全面的運(yùn)用外部網(wǎng)絡(luò)來促使校園外部的企業(yè)能夠進(jìn)行更加全面的信息共享與信息交換，幫助其實(shí)現(xiàn)更好的校企合作，在提高教師科研能力與教學(xué)水平的同時(shí)，也能進(jìn)一步提高機(jī)械制造專業(yè)的實(shí)際教學(xué)質(zhì)量。

（二）網(wǎng)絡(luò)制造技術(shù)系統(tǒng)的組成

本文中所用的網(wǎng)絡(luò)制造系統(tǒng)主要是CIMCO DNC數(shù)控機(jī)床聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)，其中，該系統(tǒng)的主要構(gòu)架如圖1 所示。由于該系統(tǒng)具有強(qiáng)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(tǒng)，并且完全支持RS422、TCP/IP、RS485等通訊協(xié)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(wǎng)卡，都能夠全面的實(shí)現(xiàn)通訊活動(dòng)，且已經(jīng)被全面開發(fā)出了能夠?yàn)榈讓訑?shù)控制造單元的數(shù)據(jù)采集提供全面管理的系統(tǒng)[2]。

圖1 網(wǎng)絡(luò)制造系統(tǒng)構(gòu)架圖

在該網(wǎng)絡(luò)制造系統(tǒng)中，其所使用的主要操作平臺(tái)是Windows2000，并且運(yùn)用SQL Server2000數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)來作為其最主要的數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)。系統(tǒng)中的數(shù)控機(jī)床能夠全面的運(yùn)用CIMCO DNC—Max V5（DNC機(jī)床聯(lián)網(wǎng)通訊系統(tǒng)來進(jìn)行通訊聯(lián)網(wǎng)以及管理活動(dòng)，同時(shí)還能進(jìn)一步利用CIMcO Nc Base V5來進(jìn)行數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)與程序的編輯以及加工軌跡的仿真處理工作，具有非常強(qiáng)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(tái)，同時(shí)也能有效的將其中的各項(xiàng)工藝圖片和零件圖片進(jìn)行關(guān)聯(lián)存儲(chǔ)，從而確保其能夠在加工程序的實(shí)際條用過程中，能夠?qū)C(jī)械設(shè)備的各項(xiàng)信息與相關(guān)的幾何參數(shù)等重要內(nèi)容進(jìn)行全面的傳輸。

三、基于網(wǎng)絡(luò)制造技術(shù)的機(jī)械制造教學(xué)模塊的集成

本文中所涉及使用的機(jī)械制造教學(xué)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的總體結(jié)構(gòu)圖如圖2所示。

圖2 系統(tǒng)的總體結(jié)構(gòu)圖

（一）系統(tǒng)中的實(shí)驗(yàn)?zāi)K

一般來說，實(shí)驗(yàn)?zāi)K是整個(gè)系統(tǒng)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(duì)切削力與切削溫度測量中的各項(xiàng)走刀過程進(jìn)行全面的模擬演示，同時(shí)也能對(duì)其中的各種測量曲線進(jìn)行充分的模擬展示。其中，本系統(tǒng)主要通過多因素和單因素這兩種最主要的實(shí)驗(yàn)方法，來建立起一定的經(jīng)驗(yàn)公式，從而對(duì)切削溫度與切削力的測量數(shù)據(jù)進(jìn)行全面而又有效的處理。同時(shí)，在該系統(tǒng)中，學(xué)生能夠全面的利用圖解法來對(duì)其所顯示的指數(shù)大小進(jìn)行直觀的了解與掌握。學(xué)生在完成實(shí)驗(yàn)報(bào)告之后，可以直接通過實(shí)驗(yàn)報(bào)告模塊來提交，而老師則可以通過該模塊來對(duì)學(xué)生的作業(yè)進(jìn)行及時(shí)的檢查與審批，全面的了解學(xué)生的實(shí)驗(yàn)情況。此外，在實(shí)驗(yàn)?zāi)K中的指導(dǎo)與幫助模塊里面，通常會(huì)對(duì)各個(gè)實(shí)驗(yàn)的主要原理與內(nèi)容以及其所需要用到的各項(xiàng)設(shè)備儀器和主要的操作順序與方法等進(jìn)行全面的講解與介紹，其往往能夠全面的引導(dǎo)學(xué)生來自主完成實(shí)驗(yàn)的全過程。系統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)?zāi)K，能夠?qū)C(jī)械制造中所涉及的數(shù)據(jù)與信息進(jìn)行全面的處理，并能讓學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)的各項(xiàng)具體操作步驟與操作方法有一個(gè)更加全面而又直觀的了解與掌握，對(duì)機(jī)械制造中切削溫度的測量與機(jī)械零件加工精度的統(tǒng)計(jì)分析以及切削力的測試等進(jìn)行模擬練習(xí)，能夠在很大程度上提高機(jī)械制造專業(yè)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)質(zhì)量與水平。

（二）系統(tǒng)用戶管理模塊

該系統(tǒng)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(duì)用戶進(jìn)行管理。用戶管理模塊的內(nèi)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?qū)τ脩舻娜啃畔⑦M(jìn)行一個(gè)全面而又系統(tǒng)的展示，但是，該系統(tǒng)并不是一個(gè)具有開放性功能特征的管理系統(tǒng)，所以其并不能對(duì)匿名的用戶提供全面而又完善的服務(wù)。作為系統(tǒng)管理中的一個(gè)非常重要的模塊部分，其往往只有系統(tǒng)的管理員才能擁有模塊的管理權(quán)限，也只有管理員才能完成系統(tǒng)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(duì)該系統(tǒng)的使用提供相應(yīng)的使用權(quán)限，在用戶的信息中往往就已經(jīng)隱含著其對(duì)用戶權(quán)限的控制作用，同時(shí)也是確定其能否使用該系統(tǒng)的主要依據(jù)，而用戶信息的刪除則主要是針對(duì)于已經(jīng)畢業(yè)的學(xué)生或者是已經(jīng)喪失使用權(quán)限的學(xué)生而言的，由于用戶信息過多將會(huì)在很大程度上影響到系統(tǒng)的平穩(wěn)運(yùn)行和全面維護(hù)，因此，對(duì)于系統(tǒng)中不具備使用權(quán)限的用戶信息我們通常會(huì)及時(shí)對(duì)其進(jìn)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(gè)模糊的信息而對(duì)某個(gè)專業(yè)或者某個(gè)班級(jí)中的全體成員的信息進(jìn)行全面的查詢，來使得系統(tǒng)管理人員對(duì)用戶信息的管理與維護(hù)工作能夠更加迅速便捷。

結(jié)語

機(jī)械制造課程體系不僅要充分的展現(xiàn)出機(jī)械制造專業(yè)的特點(diǎn)，同時(shí)也必須要全面的適應(yīng)我國經(jīng)濟(jì)發(fā)展與社會(huì)進(jìn)步以及科學(xué)技術(shù)水平提高的實(shí)際需要，從而進(jìn)一步促使其能夠更好的為學(xué)生的全面可持續(xù)發(fā)展奠定良好的發(fā)展基礎(chǔ)。對(duì)探究基于網(wǎng)絡(luò)制造技術(shù)的機(jī)械制造教學(xué)模塊的集成進(jìn)行全面的探討研究，能夠在很大程度上提高學(xué)校機(jī)械制造教學(xué)的質(zhì)量與水平，并進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)機(jī)械制造教學(xué)的創(chuàng)新與發(fā)展。

參考文獻(xiàn)：

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[2]蔣風(fēng)明.基于網(wǎng)絡(luò)制造技術(shù)的機(jī)械制造教學(xué)模塊的集成探究[J].華人時(shí)刊（中旬刊），2014，（10）：270.

[3]張善燕，張可安，周海蔚等.網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下混合式學(xué)習(xí)模式在“機(jī)械制造基礎(chǔ)”教學(xué)中的應(yīng)用[J].職教通訊，2014，（21）：45-50.