根据国家2025智能制造规划和人工智能教学普及，着力提高教学与专业建设，本实验室建设方案充分体现智能制造工业4.0发展趋势与应用动向，包含有工业机器人、数控加工中心、智能仓库、视觉识别、激光加工、RFID识别系统、AGV小车、MES制造执行系统、个性化定制下单系统等丰富内容。涉及内容全面，以结合生产实际的实训为核心设施，注重基础训练，兼顾流行应用的新技术，拓展学生视野。建设成为进、特色明显，具有示范代表性的智能制造工业4.0实验室。

实训室采取基础练习结合项目驱动教学模式，通过六自由度工业小型机器人平台为工业机器人基础入门平台学习，同时以小型数控加工中心为工业数控切削基础入门平台学习；以工业场合实际的项目作为实训对象，结合项目进行任务分解，教学内容由浅入深，从子系统到总系统，技术具有连续性。由实验平台模拟到实际工业现场应用，由工业机器人到特种机器人（如坐标机器人），让学生逐步掌握机器人技术、工业机器人现场应用与操作、工业控制与运动控制、机器视觉柔性生产等机器人实用技术。在掌握机器人高级技术应用的同时，训练学生动手能力、操作能力和故障检测维护能力。系统提供开放性的平台，可根据教学需要与专业建设要求开展多层的二次开发与研究，也可结合机器人技术、数控机床技术、RFID技术、PLC控制技术、机器视觉技术与当地工业背景开展应用课题研究。

本智能制造工业4.0实训室，主要建设两条综合生产线，仿真实际工业生产环境。每条生产线几乎涵盖了智能制造系统每个功能环节。包含了工业机器人、数控加工中心、智能仓库、视觉识别、激光加工、RFID识别、AGV小车、综合环形传输线等。采用柔性化设计，各个功能模块，可以独立实训或者两个、多个、全部组合实训，提高学生的动手能力和创造能力。在生产线丰富硬件设备的基础上，配套建设*的软件平台。主要包含：MES制造执行系统、个性化定制下单系统、多种CAD/CAM软件（ MasterCAM、UG、CAXA等软件编程等）、ERP系统等；让学生真实体验实际生产软件使用。实训室包含各个模块功能简述如下：

数控车削加工中心平台是小型的车削加工中心，和工业用加工中心所含的机构和功能基本上一样；车削加工是制造加工环节中比较典型的一个加工流程，加工时需要专门工人上料和下料，该组合实训通过将工业机器人和数控车削加工中心配合，让学生设计工业机器人动作，对不同加工工件取料、上料、驱动加工中心夹料、驱动加工中心加工、加工完成自动卸料等动作。

对于工业一些工件加工过程，往往需要车削和数铣配合完成，对于复杂的过程可能需要两道工序反复多次，需要人工反复进行上料、下料换机床等操作，本组合实训方案通过工业机器人、数控车削加工中心和数控铣床组合，让学生掌握多机床组合控制的技术原理和实现方法，可以根据加工要求，设计各个动作运动流程。控制过程可以通过工业机器人IO端口控制或PLC控制器控制，让学生进行多种方式的控制方法实训。

通过将数控加工中心、工业机器人和立体仓库组合，可以实现在仓库材料区自动取材料，取料后自动送入数控加工中心加工，加工完成后，又可以将加工的成品自动送入仓库成品区。通过设备模块移动，可以快速搭建一个智能加工+智能仓库的典型控制系统。提高学生智能制造的系统集成能力和系统构造能力。

　　本组合实训在方案三的基础上增加了激光加工的环节，将数控加工中心、工业机器人、激光加工和立体仓库组合实训，可以实训仓库系统和多个加工工艺配合，数控加工后的工件又可以送入激光加工识别，进行打标或者雕刻等工具，搭建综合型的控制系统。

　该组合为比较综合化的实训内容，通过将数控加工中心、工业机器人、激光加工、立体仓库、环形流水线有机组合，再配套RFID读写器、工业视觉摄像头、传感器等，实现系统从原材料出库进入流水线，经过流水线旁边的一系列设备，实现数控加工、激光加工、视觉检测、机器人工件装配、RFID智能仓储等一系列工作过程。

　　通过实训室内建设的两条综合生产线，仿真实际工业生产环境。每条生产线包含了工业机器人、数控加工中心、智能仓库、视觉识别、激光加工、RFID识别、综合环形传输线等，通过AGV小车实现生产线生产的成品到仓库的运输。生产线上方运行了MES制造执行系统。MES系统为实训室生产线提供包括制造数据管理、计划排程管理、生产调度管理、库存管理、质量管理、人力资源管理、工作中心/设备管理、工具工装管理、采购管理、成本管理、项目看板管理、生产过程控制、底层数据集成分析、上层数据集成分解等管理模块，顶层又运行有个性化定制下单系统，让学生理解智能制造个性化定制思想，掌握系统工作原理、操作过程、搭建方法等。