基于CPS和數(shù)字孿生技術(shù)的智能制造課程建設(shè)
——自動(dòng)化專(zhuān)業(yè)實(shí)踐課程教改探索

張 玨， 董愛(ài)華， 齊 潔， 沈亮亮

（1.東華大學(xué)a.信息科學(xué)與技術(shù)學(xué)院，b.數(shù)字化紡織服裝技術(shù)教育部工程研究中心，上海201620；2.西門(mén)子工業(yè)軟件（上海）有限公司，上海200080）

0 引 言

以人工智能、智能制造、機(jī)器人等為代表的新興產(chǎn)業(yè)蓬勃發(fā)展，對(duì)傳統(tǒng)的自動(dòng)化專(zhuān)業(yè)提出了挑戰(zhàn)［1-3］。其中，以控制、通信、計(jì)算與環(huán)境感知等信息技術(shù)為基礎(chǔ)的信息物理融合系統(tǒng)（Cyber-Physical Systems，CPS）是推動(dòng)智能制造發(fā)展的動(dòng)力源泉［4］。西門(mén)子數(shù)字孿生技術(shù)是CPS應(yīng)用于工業(yè)領(lǐng)域的成果，它在數(shù)字世界中構(gòu)成真實(shí)物理系統(tǒng)的仿真體，實(shí)現(xiàn)監(jiān)控、預(yù)測(cè)與優(yōu)化。近年在教育界，隨著國(guó)家科技部成立面向CPS的系統(tǒng)平臺(tái)，對(duì)CPS及數(shù)字孿生技術(shù)進(jìn)行研究探索者日益增多，清華大學(xué)、廣東工業(yè)大學(xué)和中山大學(xué)相繼成立創(chuàng)新中心、重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室等研究其關(guān)鍵技術(shù)［5］。近來(lái)，工程領(lǐng)域教育界在基于數(shù)字孿生的混合實(shí)踐教學(xué)模式研究探索［6］、開(kāi)設(shè)基于CPS技術(shù)開(kāi)放實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目培養(yǎng)智能制造技術(shù)人才［7］等方面都取得了有益的經(jīng)驗(yàn)。

為應(yīng)對(duì)社會(huì)發(fā)展和技術(shù)變革對(duì)人才培養(yǎng)的挑戰(zhàn)，推進(jìn)高等院校深化教學(xué)改革，適應(yīng)新時(shí)代和新技術(shù)對(duì)工程技術(shù)人才工程實(shí)踐能力、創(chuàng)新能力、協(xié)作能力、終身學(xué)習(xí)能力等方面的培養(yǎng)，在我校自動(dòng)化專(zhuān)業(yè)實(shí)踐課程建設(shè)中設(shè)計(jì)了基于CPS和數(shù)字孿生技術(shù)的智能制造專(zhuān)業(yè)實(shí)踐系列課程。在該系列課程中，引入了西門(mén)子數(shù)字孿生技術(shù)系列軟件。其中，在生產(chǎn)實(shí)習(xí)課程中，安排學(xué)生應(yīng)用Tecnomatix Process Simulate軟件設(shè)計(jì)基于數(shù)字孿生技術(shù)的多機(jī)器人生產(chǎn)線(xiàn)系統(tǒng)，對(duì)機(jī)器人進(jìn)行離線(xiàn)編程及基于控制邏輯事件驅(qū)動(dòng)的虛擬仿真；在自動(dòng)化專(zhuān)業(yè)綜合實(shí)習(xí)課程中，研制基于CPS的工業(yè)智能制造虛擬仿真平臺(tái)，為工程專(zhuān)業(yè)實(shí)踐教學(xué)改革提供了一種新的思路。

1 西門(mén)子數(shù)字孿生技術(shù)

Schmetz等［8］提出：數(shù)字孿生技術(shù)將不同數(shù)據(jù)源匯聚，并創(chuàng)建過(guò)程、產(chǎn)品、機(jī)器或組件等的數(shù)字表示。數(shù)字孿生體與生命周期管理相對(duì)應(yīng)，用戶(hù)可以通過(guò)對(duì)產(chǎn)品生命周期的分析，減少浪費(fèi)。Trunzer等［9］表示，使用虛擬中間件和模塊化的數(shù)字孿生模型來(lái)抽象整個(gè)生產(chǎn)過(guò)程，并允許在改變工廠(chǎng)配置之前對(duì)流程進(jìn)行優(yōu)化。

數(shù)字孿生技術(shù)是西門(mén)子公司工業(yè)4.0戰(zhàn)略的重要方向之一。西門(mén)子通過(guò)一系列工具軟件實(shí)現(xiàn)上文提到的數(shù)字孿生功能：①Tecnomatix是西門(mén)子的制造業(yè)數(shù)字孿生解決方案。Tecnomatix通過(guò)建立一個(gè)完整工廠(chǎng)，從生產(chǎn)線(xiàn)、加工單元到工序操作的所有層次進(jìn)行設(shè)計(jì)、物流仿真和優(yōu)化的集成計(jì)算機(jī)環(huán)境，實(shí)現(xiàn)從工藝布局規(guī)劃和設(shè)計(jì)、工藝過(guò)程仿真與驗(yàn)證到制造執(zhí)行以及產(chǎn)品工程的有效連接［10］。其中，Plant Simulation是離散事件控制的仿真程序。該軟件可在二維或三維環(huán)境中進(jìn)行工藝過(guò)程建模和創(chuàng)建實(shí)際生產(chǎn)系統(tǒng)的仿真模型。Plant Simulation適用解決復(fù)雜的制造業(yè)生產(chǎn)優(yōu)化問(wèn)題，主要涉及工藝過(guò)程的時(shí)間平衡，即從多種時(shí)間點(diǎn)（如生產(chǎn)時(shí)間、臨時(shí)增加的時(shí)間、最終完成時(shí)間、周期生產(chǎn)等）分析和優(yōu)化生產(chǎn)過(guò)程［11］。而Process Simulate可在三維環(huán)境中仿真包括工業(yè)機(jī)器人的自動(dòng)化生產(chǎn)線(xiàn)，可用于驗(yàn)證裝配操作順序的正確性。②西門(mén)子NX軟件除了CAD/CAM/CAE等功能之外，其機(jī)電一體化概念設(shè)計(jì)（Mechantronic Concept Design，MCD）模塊，集成了運(yùn)動(dòng)仿真和力學(xué)分析的功能。MCD通過(guò)可控的運(yùn)動(dòng)約束設(shè)計(jì)好的模型，使執(zhí)行機(jī)構(gòu)按照既定計(jì)劃運(yùn)動(dòng)［12］。③Simcenter AMESim支持復(fù)雜系統(tǒng)的建模和仿真，該軟件提供了豐富的模型庫(kù)，使得AMESim適用汽車(chē)、航空、航天等工業(yè)中機(jī)械、流場(chǎng)、電磁、控制等部分的復(fù)雜建模和仿真［13］。④ 西門(mén)子SIMIT軟件是用于PLC的仿真調(diào)試及仿真教學(xué)軟件。通過(guò)PLCSIM軟件與SIMIT結(jié)合使用，可實(shí)現(xiàn)對(duì)邏輯對(duì)象、運(yùn)動(dòng)對(duì)象及過(guò)程對(duì)象的純軟件仿真。SIMIT提供了可以自由配置的平臺(tái)模型，可以方便地連接控制器，一方面可以通過(guò)生動(dòng)的動(dòng)態(tài)模型測(cè)試程序，另一方面它使得仿真各種復(fù)雜過(guò)程甚至在PC上搭建整個(gè)平臺(tái)成為可能［14］。

在自動(dòng)化專(zhuān)業(yè)實(shí)習(xí)課程中，采用結(jié)合工程實(shí)際為主、輔以基于案例的教學(xué)和實(shí)踐方法，結(jié)合課程的性質(zhì)和任務(wù)，針對(duì)畢業(yè)要求的具體指標(biāo)點(diǎn)，緊密聯(lián)系工程實(shí)際項(xiàng)目。Process Simulate軟件正適合自動(dòng)化專(zhuān)業(yè)學(xué)生學(xué)習(xí)當(dāng)代數(shù)字化制造業(yè)典型自動(dòng)化生產(chǎn)線(xiàn)的配置與控制流程，使學(xué)生針對(duì)實(shí)際生產(chǎn)線(xiàn)工程項(xiàng)目，理解工業(yè)全生命周期中各部分協(xié)同運(yùn)行以提高資源利用效率；應(yīng)用計(jì)算機(jī)仿真軟件設(shè)計(jì)等手段提高生產(chǎn)效率，保障系統(tǒng)安全。而基于NX MCD的數(shù)字孿生仿真平臺(tái)適合高年級(jí)學(xué)生綜合運(yùn)用已學(xué)知識(shí)，在高度仿真環(huán)境中，學(xué)習(xí)設(shè)計(jì)完整的自動(dòng)控制生產(chǎn)線(xiàn)。課題內(nèi)容模擬工程實(shí)際需求，學(xué)生通過(guò)自行調(diào)研查閱設(shè)計(jì)資料，獨(dú)立分析研究，完成課題項(xiàng)目設(shè)計(jì)，培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立分析問(wèn)題解決問(wèn)題的能力，突出工程實(shí)踐的應(yīng)用能力培養(yǎng)。

2 多機(jī)器人生產(chǎn)線(xiàn)系統(tǒng)設(shè)計(jì)與仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)方案設(shè)計(jì)

2.1 Tecnomatix Process Simulate數(shù)字孿生軟件

多機(jī)器人生產(chǎn)線(xiàn)系統(tǒng)設(shè)計(jì)與仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)方案采用了西門(mén)子Tecnomatix數(shù)字孿生技術(shù)。其中，Process Simulate軟件用于創(chuàng)建虛擬環(huán)境，測(cè)試PLC程序，并提供了機(jī)器人和制造應(yīng)用的離線(xiàn)開(kāi)發(fā)環(huán)境［15］。通過(guò)使用該軟件模擬自動(dòng)化生產(chǎn)線(xiàn)，特別是包括工業(yè)機(jī)器人的生產(chǎn)系統(tǒng)，學(xué)生可以在虛擬環(huán)境中沉浸式學(xué)習(xí)自動(dòng)化生產(chǎn)線(xiàn)構(gòu)建、控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)、工業(yè)機(jī)器人離線(xiàn)編程及生產(chǎn)線(xiàn)聯(lián)調(diào)。

Process Simulate功能模塊如圖1所示。其中，基于事件的仿真可仿真虛擬生產(chǎn)線(xiàn)的各種作業(yè)流程，其機(jī)理與真實(shí)生產(chǎn)線(xiàn)控制邏輯一致，并支持復(fù)雜虛擬制造場(chǎng)景的設(shè)計(jì)與驗(yàn)證；平臺(tái)所具備機(jī)器人離線(xiàn)編程、工業(yè)機(jī)器人控制、機(jī)器人路徑規(guī)劃等功能，可幫助工程師實(shí)現(xiàn)大多數(shù)工業(yè)機(jī)器人協(xié)同作業(yè)功能；平臺(tái)基于OPC（OLE for Process Control）技術(shù)可與外部控制器通信，同時(shí)支持多種實(shí)體控制器與虛擬控制器；人員模塊可實(shí)現(xiàn)人員作業(yè)設(shè)計(jì)及員工任務(wù)優(yōu)化；其他模塊如數(shù)據(jù)互聯(lián)、PNIO硬件仿真、裝配及焊接模塊可進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)數(shù)字孿生功能。

圖1 Process Simulate功能模塊組成

2.2 多機(jī)器人生產(chǎn)線(xiàn)系統(tǒng)設(shè)計(jì)與仿真實(shí)驗(yàn)流程

智能制造在汽車(chē)行業(yè)應(yīng)用較多［16］，基于數(shù)字孿生技術(shù)的多機(jī)器人生產(chǎn)線(xiàn)系統(tǒng)抽象于汽車(chē)制造流程。該系統(tǒng)硬件包括了工業(yè)機(jī)器人搬運(yùn)、焊接，升降機(jī)，轉(zhuǎn)臺(tái)，傳送機(jī)等汽車(chē)制造流程中的常見(jiàn)自動(dòng)化設(shè)備。圖2為Process Simulate中的汽車(chē)白車(chē)身組件焊接工作單元場(chǎng)景。升降機(jī)將未焊接的組件傳送到工作站平面，搬運(yùn)機(jī)器人將組件搬運(yùn)到轉(zhuǎn)臺(tái)，轉(zhuǎn)臺(tái)轉(zhuǎn)向?qū)⒔M件置于焊接位置，兩臺(tái)焊接機(jī)器人協(xié)同焊接該組件，完成焊接后，轉(zhuǎn)臺(tái)回轉(zhuǎn)，搬運(yùn)機(jī)器人將已完成焊接的組件搬運(yùn)到傳送機(jī)上，最后傳送機(jī)將組件傳送出該工作站。

圖2 Process Simulate中汽車(chē)白車(chē)身組件焊接工作單元場(chǎng)景

本次教學(xué)改革中，多機(jī)器人生產(chǎn)線(xiàn)系統(tǒng)設(shè)計(jì)與仿真實(shí)驗(yàn)分為入門(mén)、中級(jí)和高級(jí)3個(gè)階段，如圖3所示。

圖3 Process Simulate實(shí)驗(yàn)教學(xué)的實(shí)施分段

（1）入門(mén)階段。包括生產(chǎn)線(xiàn)布局、基于事件的仿真及部分物料流與傳感器的使用，該階段主要目的是讓學(xué)生們熟悉軟件的使用，建立基于事件仿真的概念，初步了解物料與設(shè)備之間的互動(dòng)方式以及傳感器的類(lèi)型與特性。

（2）中級(jí)階段。中級(jí)階段進(jìn)一步深入物料流與傳感器的使用，結(jié)合邏輯塊或智能組件實(shí)現(xiàn)一組動(dòng)作流程，構(gòu)建工藝邏輯智能模塊，定義其基本行為、物料流、傳感器和工藝邏輯管理，并初步接觸機(jī)器人控制。具體設(shè)計(jì)包括工業(yè)機(jī)器人選型和夾具設(shè)計(jì)，即根據(jù)機(jī)器人的負(fù)載和工作半徑以及精度、速度，確定機(jī)器人型號(hào)，并根據(jù)產(chǎn)品工藝需要，分別設(shè)計(jì)機(jī)器人上的夾具、產(chǎn)品的固定夾具以及其他需要的定位設(shè)備。

（3）高級(jí)階段。高級(jí)階段進(jìn)一步學(xué)習(xí)機(jī)器人路徑規(guī)劃及各種信號(hào)的設(shè)定，編制機(jī)器人虛擬控制程序?qū)崿F(xiàn)多機(jī)器人協(xié)作，并通過(guò)PLCSIM軟件和OPC接口進(jìn)行外部PLC集成控制與調(diào)試。具體設(shè)計(jì)包括對(duì)機(jī)器人進(jìn)行動(dòng)作及路線(xiàn)編程及動(dòng)態(tài)模擬仿真，檢驗(yàn)機(jī)器人的可達(dá)性，避免機(jī)器人和周邊設(shè)備干涉風(fēng)險(xiǎn)等。

經(jīng)由這3個(gè)階段的工作，學(xué)生可完成基于數(shù)字孿生技術(shù)的多機(jī)器人生產(chǎn)線(xiàn)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與仿真，進(jìn)一步掌握對(duì)機(jī)器人編程及控制邏輯事件驅(qū)動(dòng)的虛擬仿真技術(shù)，進(jìn)而理解智能制造系統(tǒng)及其工業(yè)全生命周期協(xié)同運(yùn)行。

3 基于CPS的工業(yè)智能制造虛擬仿真平臺(tái)構(gòu)建

3.1 工業(yè)智能制造實(shí)驗(yàn)平臺(tái)及其局限

我校西門(mén)子先進(jìn)自動(dòng)化實(shí)驗(yàn)室的工業(yè)智能制造實(shí)驗(yàn)平臺(tái)（見(jiàn)圖4）由下單進(jìn)料、加工、裝配、出庫(kù)4個(gè)站點(diǎn)組成，配備了可編程邏輯控制器（PLC）、工業(yè)以太網(wǎng)交換機(jī)、各類(lèi)傳感器（色標(biāo)傳感器、光纖傳感器、點(diǎn)傳感器、對(duì)射傳感器等）、KUKA工業(yè)機(jī)器人、RFID射頻標(biāo)簽讀寫(xiě)器、傳送帶、電動(dòng)機(jī)、氣動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)等。自動(dòng)化專(zhuān)業(yè)綜合實(shí)習(xí)課程中，軟件設(shè)計(jì)部分要求學(xué)生編程模擬實(shí)際工業(yè)生產(chǎn)線(xiàn)的整個(gè)流程，實(shí)現(xiàn)對(duì)4站的控制，由此培養(yǎng)學(xué)生PLC邏輯程序設(shè)計(jì)的能力、上層軟件開(kāi)發(fā)、數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)和系統(tǒng)綜合調(diào)試的能力。但系統(tǒng)的購(gòu)置費(fèi)用極其昂貴，無(wú)法購(gòu)置更多平臺(tái)使每位同學(xué)都將他們所設(shè)計(jì)的軟件在實(shí)驗(yàn)設(shè)備上進(jìn)行調(diào)試和運(yùn)行，學(xué)生無(wú)法得到足夠的實(shí)踐訓(xùn)練機(jī)會(huì)，難以保證學(xué)生達(dá)到較好的學(xué)習(xí)效果。

圖4 工業(yè)智能制造實(shí)驗(yàn)平臺(tái)

3.2 基于CPS的工業(yè)智能制造虛擬仿真平臺(tái)設(shè)計(jì)及使用效果

西門(mén)子NX MCD是一種實(shí)現(xiàn)虛擬現(xiàn)實(shí)、信息交互、協(xié)同控制、虛擬調(diào)試的仿真平臺(tái)［17］，其架構(gòu)與數(shù)字孿生的概念和CPS系統(tǒng)的層次結(jié)構(gòu)一致。因此，選擇在該平臺(tái)上設(shè)計(jì)并實(shí)現(xiàn)基于CPS的工業(yè)智能制造虛擬仿真平臺(tái)。如圖5所示，以工業(yè)智能制造實(shí)驗(yàn)平臺(tái)第3站（機(jī)械手裝配站）為例，實(shí)驗(yàn)平臺(tái)實(shí)體的現(xiàn)場(chǎng)測(cè)控對(duì)象層由該站機(jī)動(dòng)電設(shè)備組成；傳感器與執(zhí)行機(jī)構(gòu)層由RFID射頻標(biāo)簽讀寫(xiě)器、多種傳感器、KUKA工業(yè)機(jī)器人及傳送裝置構(gòu)成；控制器為S7-314C-2PN/DP。實(shí)驗(yàn)平臺(tái)實(shí)體對(duì)應(yīng)的虛擬部分——數(shù)字孿生體，其現(xiàn)場(chǎng)測(cè)控對(duì)象層由NX MCD實(shí)現(xiàn)，具備剛體物理屬性；傳感器與執(zhí)行機(jī)構(gòu)為在NX MCD基本測(cè)控模塊基礎(chǔ)上開(kāi)發(fā)的虛擬測(cè)控設(shè)備；控制器通過(guò)PLCSIM軟件完成對(duì)控制器的仿真。該虛擬仿真平臺(tái)采用CPS的框架，采集真實(shí)設(shè)備整個(gè)生命周期中的各種信號(hào)數(shù)據(jù)，在數(shù)字世界中構(gòu)成真實(shí)物理系統(tǒng)的仿真體。

圖5 工業(yè)智能制造實(shí)驗(yàn)平臺(tái)與基于CPS的工業(yè)智能制造虛擬仿真平臺(tái)層次結(jié)構(gòu)對(duì)應(yīng)圖

智能控制程序可以通過(guò)對(duì)該仿真體信號(hào)進(jìn)行感知、轉(zhuǎn)換、處理，進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)對(duì)系統(tǒng)的監(jiān)控、預(yù)測(cè)與性能優(yōu)化。在系統(tǒng)設(shè)計(jì)過(guò)程中，研發(fā)團(tuán)隊(duì)在NX MCD開(kāi)發(fā)平臺(tái)上分析了參數(shù)、功能、邏輯、工藝等需求，編制了智能制造平臺(tái)的測(cè)控軟件，配置了OPC通信環(huán)境，并在多站點(diǎn)之間進(jìn)行了通信協(xié)調(diào)。通過(guò)該虛擬仿真平臺(tái)的研制，可以使學(xué)生所編寫(xiě)的PLC程序能通過(guò)數(shù)據(jù)通信接口，控制仿真平臺(tái)上的工業(yè)智能制造生產(chǎn)線(xiàn)，從而完成軟件在虛擬試驗(yàn)設(shè)備上的調(diào)試和運(yùn)行。圖6展示了基于CPS的工業(yè)智能制造虛擬仿真平臺(tái)運(yùn)行情況。其中，圖6（a）、（b）顯示了裝配站的仿真系統(tǒng)和實(shí)際系統(tǒng)的運(yùn)行狀況，圖6（c）、（d）顯示了加工站仿真系統(tǒng)和實(shí)際系統(tǒng)的運(yùn)行狀況。

圖6 基于CPS的工業(yè)智能制造虛擬仿真平臺(tái)運(yùn)行情況

從教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)方式方法來(lái)看，在未設(shè)計(jì)基于CPS的工業(yè)智能制造虛擬仿真平臺(tái)時(shí)，自動(dòng)化專(zhuān)業(yè)綜合實(shí)習(xí)課程中的軟件設(shè)計(jì)只能局限于PLC的仿真編程，其程序設(shè)計(jì)的合理性是通過(guò)PLC的模擬燈及監(jiān)控軟件的按鈕和圖形顯示等展示，并不能和制造平臺(tái)上的實(shí)體部件聯(lián)系起來(lái)。引入基于CPS的工業(yè)智能制造虛擬仿真平臺(tái)可為每一位登錄仿真平臺(tái)系統(tǒng)的學(xué)生提供實(shí)驗(yàn)條件，學(xué)生設(shè)計(jì)的PLC程序通過(guò)通信接口直接與三維虛擬設(shè)備相連，為學(xué)生完成復(fù)雜工程項(xiàng)目的軟件設(shè)計(jì)帶來(lái)便利：①程序設(shè)計(jì)過(guò)程中可全程可實(shí)物（即制造平臺(tái)上的虛擬對(duì)象）調(diào)試；②PLC對(duì)虛擬設(shè)備的控制實(shí)現(xiàn)三維可視化，如不同批次產(chǎn)品的物料傳送、加工裝配、成品入庫(kù)等在虛擬仿真平臺(tái)上均可編程實(shí)現(xiàn)，其生產(chǎn)過(guò)程在虛擬仿真平臺(tái)上直觀(guān)可視。

4 結(jié) 語(yǔ)

基于CPS和數(shù)字孿生技術(shù)的智能制造專(zhuān)業(yè)實(shí)踐系列課程以智能制造為核心，借助CPS、數(shù)字孿生技術(shù)與虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)進(jìn)行設(shè)計(jì)，符合智能生產(chǎn)設(shè)計(jì)理念。其特色在于：在自動(dòng)化專(zhuān)業(yè)系列實(shí)踐課程中應(yīng)用信息技術(shù)，設(shè)計(jì)基于數(shù)字孿生技術(shù)的多機(jī)器人生產(chǎn)線(xiàn)系統(tǒng)及其實(shí)驗(yàn)教學(xué)方案，并搭建基于CPS的工業(yè)智能制造虛擬仿真平臺(tái)，借助虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)和信息通信技術(shù)，將實(shí)驗(yàn)教學(xué)與本學(xué)科先進(jìn)智能制造技術(shù)結(jié)合，符合中國(guó)制造2025和工業(yè)4.0提出的智能生產(chǎn)設(shè)計(jì)理念，有利于培養(yǎng)具有創(chuàng)新思維的智能制造設(shè)計(jì)和研發(fā)人才。虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)突破了傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的空間限制，延伸了理論教學(xué)的功能。經(jīng)過(guò)學(xué)生自主編程，突破了演示實(shí)體實(shí)驗(yàn)的局限，有利于培養(yǎng)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力、探索精神和實(shí)踐能力?；贑PS的工業(yè)智能制造虛擬仿真平臺(tái)構(gòu)建了數(shù)字孿生環(huán)境下的工業(yè)智能生產(chǎn)調(diào)度案例，展示了自動(dòng)化技術(shù)和信息技術(shù)深度融合的實(shí)際應(yīng)用范例，加強(qiáng)了智能制造自動(dòng)化技術(shù)相關(guān)課程群中工程應(yīng)用案例教學(xué)，提升了自動(dòng)化實(shí)驗(yàn)室科研建設(shè)能力。