自动化生产线设计过程

自动化生产线设计过程（精选7篇）

1.自动化生产线设计过程 篇一

生产过程自动化个人简历表格模板

姓名：

性别：

民族：

出生年月：

证件号码：

婚姻状况：

身高：

体重：

户籍：

现所在地：

毕业学校：

学历：

专业名称：生产过程自动化毕业年份：

工作年限：

职称：

2.自动化生产线设计过程 篇二

PLC即Programmable Logic Controller的简称, 也就是可编程逻辑控制器。国际电工委对PLC的定义为:一种数字运算操作的电子系统, 专门为工业应用而设计。PLC的存储器具有可编程序的功能, 用于处理系统内部的逻辑运算、定时、算术运算、顺序控制等操作的指令, 并且通过数字的以及模拟的各种输入和输出, 控制各类机械或各生产过程。上个世纪六十年代, 美国最早推出了可编程逻辑控制器, 也就是PLC, 取代了传统的电器控制装置, 并且发展速度非常快, 得到了世界各地的广泛应用。2004年全球PLC收入额近百亿美元, 是自动化领域中的佼佼者, 同时成为现代工业控制的重要支柱。

2、设计要点

2.1 硬件设计

PLC控制系统中至关重要的环节就是硬件设计, 它关系着系统运行安全性、可靠性和稳定性。主要包括输入和输出两个方面。

(1) PLC控制系统的输入电路设计。一般供电电源为AC85-240V, 适应电源的范围很宽, 但是为了抗干扰应该加装1:1隔离变压器、电源滤波器等电源净化元件;隔离变压器也可以选择采用变压器初级和次级线圈屏蔽层和初级电气中性点接大地, 次级线圈屏蔽层接PLC输入电路接大地等, 这些双层隔离技术可以减少干扰。

(2) PLC控制系统的输出电路设计。按照生产工艺的要求, 各种变频器、指示灯和数字直流调速器的启动和停止应该采用晶体管输出, 主要是由于它能够适用于高频动作并响应时间较短;若PLC控制系统的输出频率小于6次/60s, 则首选为继电器输出, 因为采用这种方法设计的输出电路较为简单, 并且抗干扰和负载能力都很强。若PLC输出带电磁线圈等感性负载, 那么负载断电时将会对PLC产生冲击, 所以, 直流感性负载时应接续流二极管, 交流感性负载应并接浪涌吸收电路, 这两种方法可以有效保护PLC控制系统的可靠性和稳定性

(3) PLC控制系统的抗干扰设计。随着自动化技术日新月异的发展, 变频调速装置和晶闸管可控整流的广泛使用, 为交流电网带来了污染, 同时给PLC控制系统也带来了很多干扰, 因此防干扰也成为PLC控制系统的设计要点。一般常采用三种方式:其一, 隔离。原副边绕组之间的分布电容耦合而形成了电网中的高频干扰, 因此, 应采用1:1超隔离变压器, 并将中性点经电容与大地连接。其二, 利用金属外壳屏蔽。这种方法是将PLC系统放置于金属柜内, 金属外壳接地可以起到很好的静电和磁场屏蔽的效果, 以防止辐射干扰。其三, 布线。强电动力线路与弱电信号线需分开走线, 并保持一定的间隔, 模拟信号传输线适宜采用双绞线屏蔽电缆。

2.2 PLC控制系统的软件设计

PLC控制系统软件的设计工作应该与硬件设计的同时着手。将PLC控制系统的工艺流程图转化为梯形图是PLC系统的关键问题, 也是该系统软件设计的最重要任务, 软件设计的具体表现为编写程序。软件设计的主要方面有以下几点:

(1) PLC控制系统的程序设计思想。良好的软件设计思想是控制工程应用中的是关键, 优秀的软件设计应该容易让工程技术人员理解、掌握、调试和日常维护。按照生产过程中的复杂程度不同、结构形式的不同可以将程序分为基本程序与模块化程序。其一, 基本程序不仅可以作为一种独立的程序控制简单的生产工艺及其过程, 还可以作为组合模块结构中的一个单元程序, 基本程序的结构方式分为顺序结构、循环结构和条件分支结构;其二, 模块化程序是把总体控制目标程序划分为多个程序模块, 且它们具有明确的子任务, 这些程序模块分别编写、调试, 最终形成一个完成总任务的总体程序。通常情况下我们采用这种设计思想, 主要是因为各模块之间具有相对的独立性, 且相互之间的关系简单, 程序交易修改, 尤其适用于控制较为复杂的生产过程。

(2) PLC控制系统的程序设计要点。PLC控制系统I/O分配, 根据生产流水线从前至后, I/O点数从小到大;为了便于维护, 应尽可能将同一个系统、设备或者部件的I/O信号集中起来进行编址, 计数器、定时器要统一编号, 为了确保PLC系统正常运行且保证其可靠性, 不能重复使用同一编号。程序中大量使用的中间标志位或者内部继电器也要分配统一编号, 待分配完成后, 需列出中间标志位或者内部继电器分配表和I/O分配表。对于彼此有关的输出器件, 输出地址应连续安排, 例如电机的正/反转等。

(3) PLC控制系统编程原则。PCL程序设计的基本原则是逻辑关系要简单明了, 占内存少, 容易编程, 节约扫描时间。主要技巧包括:第一, PLC控制系统中各种触点可以重复使用, 没有必要使用复杂的程序减少触点的使用次数;程序中尽量避免使用双线圈输出, 因为双线圈输出很容易引起失误, 如果双线圈输出不可避免, 则可以采用复位和置位操作;若PLC的多个输出值为固定值1, 则推荐使用数字传送指令来完成任务, 可以使用一条指令将十六进制的数据0A9H直接传送QW2;对于那些不是很重要的设备, 可以通过串联硬件触点的方式将其接入PLC系统输入端, 或者编程减少I/O点数, 节约资源。

3、结语

PLC控制系统的设计非常注重步骤和程序化, 是一个系统工程, 在设计中要想做到熟练自如必须反复的进行实践。以上介绍了PLC系统在自动化生产过程中的设计要点总结, 这些设计曾经在实际运用中具有良好的效果, 值得设计者的借鉴。

摘要：PLC将计算机技术融于自动化生产的过程之中, 短短几十年中得到了快速的发展, 由于计算机技术和微电子技术的推动作用, PLC的功能日益增多, 产品更新日益加快, 已经成为当代自动化生产的不可缺少的电子系统之一。PLC广泛应用于各种工业机械生产和自动化生产中, 是适应现代化发展的新型控制器, 也是当代最先进的计算机控制系统。本文主要介绍PLC控制系统在自动化生产过程中的设计要点。

关键词：PLC控制系统,自动化,程序,设计

参考文献

[1]马云峰, 樊俊秀.PLC系统设计分析[J].自动化技术与应用, 2006 (02) .

[2]王凤莲, 韦贵鹏.PLC应用中的注意事项[J].河南化工, 2007 (05) .

[3]毕立海.解决PLC控制系统应用中干扰问题的方法[J].电气技术与自动化, 2007 (07) .

3.浅谈制糖工艺生产过程的自动化 篇三

关键词：制糖工艺 生产过程 自动化

当前，现实制糖工艺各个环节的自动化，包括压榨自动控制，澄清蒸发自动控制以及结晶自动控制都能在生产过程中取代劣势的人工控制，在很大程度上降低了生产耗能，提高了生产效率，为企业带来最大的收益。

一、压榨车间的自动化

压榨车间所用的自控系统主要由两大部分组成：一个是基于doc状态的均衡进榨系统；另外就是以honeywellHC900和西门子PLC为核心控制器的DCS控制系统。均衡进榨系统主要分为进蔗系统和磷酸控制系统。进蔗系统以实时榨量为核心点来控制，以2个蔗带和3个斯解机的反馈电流、反馈速度作辅助对比量，从而形成一个稳定的多回路PID控制；而磷酸的加入量对整个制糖过程是至关重要的，以前磷酸的加入量几乎都是靠人为地检定加入，时而加入量多时而加入量少。设置磷酸系统后就不那么麻烦了，现在的磷酸量可以根据实时榨量和混合汁含磷酸量自动加入，如此就不会造成磷酸量时多时少的问题！设计这套均衡进榨系统后，在不需要人工干预的情况下可以让甘蔗或磷酸按照我们预定的量进行实时稳定地进榨或添加，与人工手动控制时的对比，可减少因人为控制不均匀而造成电机电流不稳定现象，还可以稳定地控制磷酸与蔗比。以honeywellHC900和西门子PLC为核心控制器的DCS控制系统，此系统是将压榨各子系统整合而形成的集中管理分散控制系统，他主要包括渗透水自动控制系统、自动加油系统以及六座榨机的转速控制系统，由三大稳定系统集合而成。

现在压榨自动控制系统在一定程度上对整个压榨过程实现了均衡入榨，有效控制榨机的转速，降低了蔗渣水分和转光度，降低了设备的故障率，保证了生产的连续性，确保了生产的持续安全进行，提高了生产管理效率，总体上达到均衡进蔗、均衡用电、均衡输出蔗渣等控制目的。虽然如此，但隐患也不少，在此对压榨自动控制系统的使用情况提出一些不足与建议，以便今后及个糖业的改进：第一，为降低系统的自动停机率，提高生产安全率，建议安装下位机控制器时使用冗余双网线控制器；第二，为降低设备的故障率以及维护的复杂性，建议把均衡进榨系统设计成冗余系统或者把它融合到DCS控制系统中；第三，DCS系统所使用的设备都是一些精密元件组成，经不起污染、敲打撞击、强电流冲击以及高温，这就要求建立一个防静电、防震动、防高温的稳压空调控制室。

二、澄清、蒸发的自动化

澄清、蒸发是整个制糖流程中最为复杂的一个流程，其大体流程是：首先是混合汁从压榨车间泵送到制炼车间澄清、蒸发工段的混合汁箱做缓存，再从混合汁箱泵送糖汁到一次加热器做一次加热，经一次加热后糖汁泵送到硫熏中和器进行中和，硫熏中和结束后进入中和汁箱做缓存，进而泵送到二次加热器进行二次加热，二次加热完成后进行抽泵泵送到沉降器进行沉降过滤，沉降池出来的产物是泥汁和淸汁，泥汁经吸滤机后得到滤汁和滤泥（直接出厂处理），滤汁经加热后再泵送到滤汁快沉进行沉降过滤，而淸汁则被泵送到淸汁箱做缓存以用于三次加热，清汁经过三次加热后进行五效真空蒸发，五效真空蒸发完成后糖浆进入粗糖浆平衡箱和粗糖浆箱后才完成整个蒸发过程。从整个蒸发流程看就很容易看出蒸发由两大系统来完成其工艺要求，一个是糖浆系统，另一个是用汽系统。而从自动控制的要求，要控制好糖浆系统就要求混合汁箱、中和汁箱、沉降器、清汁箱、五效蒸发罐、粗糖浆平衡箱、粗糖浆箱都要安装液位检测点，以作整个糖浆系统的工艺控制参考点；从整个工艺要求看，一次加热、二次加热、三次加热和五效真空蒸发的温度都要控制在一定范围内才能有效实现整个蒸发的目的，这就要求加热器的进出以及五效蒸发罐的汽室和汁室都要各安装一个温度检测点作为工艺控制参考点，以实现用汽系统的有效控制。现在，就澄清蒸发DCS系统而言，它安装了各控制点的液位检测系统，也安装了各箱罐的温度检测点，实现了糖浆系统的控制，也实现了用汽系统的控制，在一定程度上了降低能耗、提高糖分的收回率。

三、结晶阶段的自动化

结晶的方法大体上有两种，就是间歇式结晶法和连续结晶法。研究制糖工艺的自动化务必要求我们了解间歇式结晶和连续结晶的优缺点。连续结晶的液面低，静压损失较小，有利于使用低参数的蒸汽，提高热能使用率，而间歇式结晶则相反；间歇式结晶的加热面积和糖膏体积之比随着结晶的进行而变小，对流不好，不利于结晶，煮糖时间过长，而连续结晶的加热面积与糖膏体积之比保持不变，有利于对流结晶，缩短煮糖时间；在连续结晶过程中生产用汽均衡，有利于稳定生产；连续结晶生产便于管理，有利于实现生产过程自动控制。然而，连续结晶虽然好，但在长期研究中，它壁面挂糖和混晶的缺点仍然不能避免，这两个缺点严重影响产糖的质量。这就是为什么世界各国制糖工业的生产，从甘蔗的预处理、压榨提汁、澄清到蒸发等阶段，都能实现连续自动化生产，唯独结晶阶段不能使用连续化自动化生产。也正因为间歇式结晶不利于自动化生产，才导致自动控制结晶系统在整个糖业中发展缓慢。虽然间歇式结晶耗能耗材耗时较多，但它提高了成品糖质量，这就要求我们在没解决连续结晶存在的缺点前发展间歇式结晶，利用间歇式结晶的特点来发展结晶的自动控制系统，利用自动控制代替人工控制的优点进行节能降耗。

从整个结晶过程看，自动化的控制对象不单只液位，晶粒数和纯度的控制。为进一步提高产品产质量和生产效率、缩短结晶过程、降低能耗，它还需要配合一些辅助工具作为结晶自控的改进要点，做一个含有搅拌器的结晶自控系统，进而形成一个以真空度、母液过饱和度、粘稠度、温度、蒸汽压力、液位等为监测点的完整结晶系统。最后，为了整个结晶过程的稳定性和安全性，建议结晶自控系统使用双路稳压电源和双控制器做稳定及安全的保证。

参考文献：

[1]张劲顺，谢汝生，严文斌.糖厂蔗层厚度自动控制系统的开发和应用[J].电子技术应用，2001.（1）.

4.自动化生产线设计过程 篇四

一、确定开发项目、了解客户需求 1.产品品质要求

2.设备生产效率要求 3.设备工作环境

二、分析产品

1.了解产品生产工艺

2.了解产品各方面尺寸要求及来料情况 3.与技术员沟通产品生产过程中的注意事项 4.设备使用地点的技术参数

三、拟定方案

工程人员讨论、分析作出设备方案，方案包括： 1.设备示意图（整体示意图，局部示意图）2.各部分机构简介 3.动作说明 4.设备技术参数

四、方案审核评估

由工程人员组成审核组，对方案进行审核，审核内容包括： 1.设备可行性评估 2.设备成本评估

3.设备生产效率的评估 4.各部分结构可行性评估

五、方案整改对方案审核中讨论出的问题进行整改。

六、客户确定设计方案

设计方案交由客户，客户根据需求，对方案进行最后确定。

七、设计开发由工程部安排工程师进行机构设计，作出机器装配图、零件图（零件标注按国家标准）选出执行元器件、电控配件并列出加 工零件清单和标准件请购单，动作说明书。

八、机构审核由工程人员组成审核组，对所设计出的图纸进行审核，审核内容包括：（1）机器结构配合是否合理：功能性（能力和精度）、稳定性、安全性、人性化（操作的便利性）和外观性。

（2）所设计机器生产效率是否符合客户需求。（3）机器造价。

（4）各部分机构应简单易于调试、维修。（5）各部分零件应尽量简单易于加工。（6）各执行元件选用是否合理。

九、零件加工及标准件采购

1.零件加工部零件图进行机器零件加工（零件加工必须严格按照 零件图上所示，零件精度，加工工艺进行加工，保证零件精度及零件加工工艺）2.采购人员按照标准件清单，联系供应商进行标准件采购

检人员按照零件图及标准件清单，检验加工零件的尺寸精度，加工工艺，标准件的型号、安装尺寸进行检验，合格后交由仓管人员入库

十、机器组装

1.由装配部安排人员进行机器组装调试，装配人员按照加工零件清单及标准件清单，到仓库领取加工零件及标准件。

2.装配人员严格按照装配图，进行机器组装，各部分零件，执行元件组装是否正确，各活动部件活动顺畅，无干涉所有的紧固件和接头联结，确保紧固到位，联结可靠。3.工控部安排电气工程师按照动作说明书进行机器配电，机器程序编写及调试

十一、机器调试

装配人员按照客户提供的产品工程图进行机器调试，调试完成后打样，交生产部确定其产品品质

十二、生产使用

1.检查所有的紧固件和接头联结，确保紧固到位，联结可靠 2.清洁设备外表，粘贴必要的标牌和标示

3.标明拆分位置，理顺拆分管线路，合理拆分设备 4.必要的防护（防锈、防潮）措施。

5.自动化生产线设计过程 篇五

一、实习名称与实习性质

名称：生产实习性质：必修

二、实习的学时及安排

安排学期：7学时：2周三、实习目的与实习任务

1、使学生巩固、印证、加深、扩大已学过的基础理论和部分专业知识，并且通过实习，使学生了解和掌握本专业基本的生产实际知识，为后继专业课程的学习打下良好的基础。

2、培养学生理论联系实际，在生产实际中调查研究，发现问题，并善于运用所学的知识分析、解决实际生产技术问题的能力。

3、了解工厂的组织情况、管理方法及车间与有关科室的关系，使学生对工厂的组织管理机构有一个初步的认识。

4、虚心向工人师傅学习，向工程技术人员学习，使学生了解作为一名工程技术人员的工作特点，增强学生热爱劳动、热爱自己的专业的情趣，以适应社会主义市场经济建设的需求。

5、了解本专业的科技发展动态，考察先进制造技术在实际生产中的应用情况。

四、实习地点与实习计划

1、实习地点：合肥市地区的汽车和发动机制造厂的加工车间、工具车间和装配车间；家电制造企业，合肥学院机械系实验中心。

2、实习计划：第7学期10周之后。

实习具体日程安排由实习教师与工厂教育科负责人协商落实。因故临时调整应及时通知学生。

五、实习内容与实习方法

1、实习内容

（1）、分析机械产品的结构和典型部件的装配工艺过程。

（2）、分析典型机械零件的结构和机械加工工艺过程。

（3）、了解零件热处理工序的安排及其作用，热处理的工艺方法及设备，热处理对零件

精度的影响及减少热处理变形的方法。

（4）、了解机械加工车间及装配车间的生产组织和管理情况。

（5）、了解刀具、夹具、量具的制造工艺过程及其特点，主要工具车间的设备（如特种

设备、精密设备等）和特点。

（6）、了解流水线生产的特点、工序安排、机床配置、结构、夹具、刀具、加工工艺、自动检测等内容。

（7）、掌握数控加工方法与加工特点。

以上实习内容可视当年实习基地具体条件情况略做调整。

2、实习方法

（1）、听取报告

1）、在生产实习开始由工厂有关人员向学生作全厂情况及安全保密教育的报告，使

学生了解工厂的任务、组成、生产和技术管理系统，以及发展情况，懂得生产

中的安全知识和工厂的规章制度。

2）、请工厂技术人员或指导教师做技术专题讲座，深化实习。

3）、请实习单位专职人员针对实习对象进行讲课培训。

（2）、车间实习

学生在车间生产实习是生产实习的主要方式。实习的车间主要是机械加工车间和

装配车间。学生要按照实习计划进行实习，通过观察分析及向车间工人师傅和技

术人员请教，完成规定的实习任务。

（3）、组织参观

全厂参观，了解全厂概貌。在实习期间组织学生到其它有关厂家进行专业性参观，学习先进的工艺方法，先进的工装设备等。

（4）、自学

为了深入进行车间实习和完成实习报告，在实习过程中，学生应结合实习内容预

习和复习实习教程，自学由教师指定的有关参考资料。

六、实习要求与实习纪律

学生实习期间，要服从领导，遵守工厂纪律和制度，保守国家机密，参加必要的劳动。学生必须遵守以下纪律：

1． 严格遵守企业的各项规章制度，爱护工厂设备和环境；

2． 实习中，严格遵守安全规程，按规定戴安全帽、眼镜等，不得穿高跟鞋进入车间；

3． 严格遵守实习时间，不得迟到早退。因病或因事外出要报领队批准；

4． 每次操作实习结束，须打扫机床与工作环境卫生；

5． 对不遵守纪律、不听从指导，擅自脱离实习队伍，造成恶劣影响的学生，应终止其

实习活动，成绩直接作不及格处；

七、实习笔记和实习报告

1、实习日记

学生应将每天的工作、观察和研究的结果，收集的资料，所听报告的内容随时记录在实习日记中。除文字记录外，还应有必要的简图、示意图和数据。实习日记是学生编写实习报告的主要资料依据，也是检查学生实习情况的一个方面。

2、实习报告

实习过程结束后，学生必须提交书面实习报告。学生要将个人的实习收获，参阅专业书籍按撰写要求写出实习报告。实习报告应理论联系实际，分析问题应条理，依据充分，图文并茂。

具体内容应包括如下几个方面：

（1）实习时间、实习地点

（2）实习内容：

a)实习内容（据实习日记整理并扩充）。

b)对实习工厂的生产管理、工厂布置等看法及改进意见；提出提高加工质量和生产效率，改善工人工作环境和条件的设想和建议。

c)对机械制造行业的发展看法与现状思考

d)实习的收获和体会或总结。

e)参考资料。

实习报告应从实习开始后就按实习有重点地进行撰写。其质量是评定学生成绩的重要方面。

八、实习考核和实习成绩

实习考核分实习过程考核和实习结束考核两大项，考核方式可以笔试、口试、操作等形式进行。教师应对每个学生进行考查。学生生产毕业实习成绩的评定，总体考核如下内容：

1)实习笔记是否完整；

2)实习报告内容是否丰富，分析阐述问题正确程度，有否独特见解；报告表述是否清

晰，撰写是否工整，有无图文并貌，是否按规定格式书写和标准规范绘图；

3)实习态度是否认真，遵守纪律是否良好；

4)理论考试成绩和操作考试成绩；

5)实习答辩情况。

6.自动化生产线设计过程 篇六

一、行动导向课程体系开发要素

基于工作过程以行动为导向的课程体系开发首先确立三个要素，第一是目标要素，必须以就业为导向，以能力为本位，以岗位需要为依据，以学生职业生涯发展为愿景;第二是结构要素，课程体系的建构要以工作过程为主线，以工作任务为中心，以连续线性结构化形式构建项目课程，以非连续同心圆形式构建学习领域课程;第三是内容要素，行动导向课程体系的课程内容，以培养学生一定的专业能力、方法能力和社会能力为目的，以反映职业工作本质的典型工作任务为内容，以围绕完成工作任务的职业活动即行动为核心，整合理论与实践，形成知识、能力和素养培养三位一体的融合形式。

二、行动导向课程体系构建思路

行动导向的课程体系就是将课程目标要素、结构要素和内容要素加以排列组合，使各个课程要素在动态过程中统一指向课程体系目标的系统。生产过程自动化技术专业课程体系的构建，是按照课程体系开发原则，以项目为职业能力训练的载体，以学习领域课程为各项目实施的主体，构建以行动为导向的现代职业教育的课程体系，具体归纳为三过程。

1. 明确专业定位，调研岗位工作任务，归纳典型工作任务，梳理职业活动体系中的全部职业行动领域，归纳出典型行动领域的知识、技能和素养要求，将行动领域结合通用学习内容形成学习领域，确定本专业传授的职业技能和知识，学习的目标和范围。

2. 以工作过程为主线，以工作任务为中心，以国家职业标准为参照，选择合适的概貌项目、课程项目、专业贯穿项目、综合项目，确定以学习领域课程为项目实施主体的项目课程体系架构。

3. 规划学习领域学习难度范围，对学习领域排序，确定学习领域课程，同时按序排列概貌项目、课程项目、专业贯穿项目、综合项目全部子项目，将各子项目按功能分类至各学习领域课程之中，确定课程设置及课程标准，按认知规律和能力成长规律，编排课程教学顺序。

三、生产过程自动化技术专业课程体系设计

基于工作过程系统化开发原则和构建思路，通过以下开发环节，生产过程自动化技术专业设计了以行动为导向的课程体系。

1. 以市场需要和职业生涯发展为目标，通过广泛的市场调研，确定专业岗位和人才培养目标。生产过程自动化技术专业岗位面向为：初始岗位—安装运行岗位，主要负责设备安装调试、生产过程操作运行和生产工艺调整等工作;核心岗位—维护/保障岗位，主要负责仪器仪表和系统的维护/维修、技术改造等工作;拓展岗位—技术管理岗位，主要负责技术决策、项目组织与实施等工作。专业的培养目标为：培养德、智、体、美全面发展，具备自动控制知识和技能，能从事生产过程温度、压力、物位、流量参数检测与控制，自动化仪表、控制装置与电气设备的安装、调试、运行、维护、检修、管理工作的高素质技能型人才。

2. 以职业岗位结构完整综合性典型工作任务为背景，寻找职业行动领域。通过调研和行业、企业及职业教育专家头脑风暴，归纳出如“现场仪表的安装与调试”等10个行动领域，17条职业能力，139个知识点，179个技能点。

3. 以职业岗位能力、知识、素养为目标要求，以工作过程为主线，建立以行业工作体验、专业能力训练、岗位工作实战的三段认知模式，并按职业能力逐步线性连续上升的成长规律，设计了1个专业概貌项目(含2个子项目)，2个专业贯穿项目(乙醛氧化塔生产过程控制系统的集成与运维，含19个子项目;某自动化生产线控制系统安装与调试，含13个子项目)，13个课程项目(如安全用电与触电急救等项目)，4个综合项目(如基于DCS乙醛氧化生产乙酸温度控制系统的开发、顶岗实习等项目)，共计51个子项目。

4. 以项目为载体，以学习领域课程为实施主体，构建理实一体化的课程体系。分析职业行动领域，结合通用教学内容，转化出“过程控制系统安装与运维”等14门学习领域课程，并制定课程标准，明确各课程教学内容和考核要求。同时将51个子项目按功能同心圆形式分类，全部分解到各学习领域课程之中，分配时低年级以观摩、实操体验型小项目为主，中年级以基础操作能力项目，常规电器、仪表操作和常规控制类项目为主，高年级以综合控制类项目、企业顶岗实习项目为主。由此构成了以功能为主的学习领域课程非线性结构形式，再按教学规律、认知规律编排各学期的学习课程，分配课程学时学分。

基于行动导向的生产过程自动化技术专业课程的顶层设计，打破了传统学科体系的束缚，通过项目载体，将学习过程、工作过程与学生的能力和个性发展联系起来，将工作过程中的职业活动和课堂上的学习整合起来，让学生获得综合职业能力的同时，保证这些与职业相关的经验、知识和技能在结构上系统化，工作过程系统化。基于行动导向的课程体系的开发，是一项艰巨的工作任务，对学院的师资和教学环境都是巨大的挑战，我们会在实践中不断地摸索和学习，不断地调整和改进，制订出符合市场人才需求、满足现代职业教育需要的人才培养方案。

摘要：目前我国高等职业院校均十分关注教学体系的改革和教学质量的提升, 课程体系的建设与改革是提高教学质量的核心, 也是教学改革的重点和难点, 本文以常州工程职业技术学院生产过程自动化技术专业课程体系开发为例, 探讨行动导向课程体系设计的方法和过程问题。

关键词：课程体系,行动导向,项目课程

参考文献

[1]姜大源.关于工作过程系统化课程结构的理论基础[J].职教通讯, 2006.1.

[2]戴士弘.职业教育课程教学改革[M].北京:清华大学出版社, 2007.6.

[3]姜大源.职业教育学研究新论[M].教育科学出版社, 2007.1.

[4]姜大源.论高等职业教育课程的系统化设计——关于工作过程系统化课程开发的解读[J].中国高等教育, 2009 (4) .

[5]牛全峰.基于行动导向教学法的专业课程体系构建[J].职业技术教育, 2010 (32) .

[6]叶华光.高职对外贸易专业基于行动导向课程体系构建[J].煤炭高等教育, 2010.3.

[7]魏彩慧.高职国际商务专业课程体系开发研究[J].北京市经济管理干部学院学报, 2010 (89) .

7.浅谈自动化生产线设计 篇七

【关键词】自动化；装配线；设计

0.前言

近些年随着我国公民生活水平的不断提高，人们的消费水平也在不断提高，这也增长了人们对汽车、家电等工业制成品的需求。而同样经济危机也同样在影响着人们的消费行为，促使现代工业改变传统的粗放型生产模式，而取代的则是自动化高效率的精益生产方式。现代的自动化生产方式不但提高了生产效率，也节约了人力成本，改善了劳动条件。现代精益生产、工业机器人以及电子控制技术的高端结合也促使了自动化控制技术更好的工业生产中展开。本文则通过实例简要介绍自动化生产线的设计过程，并对设计过程中可能产生的问题进行举例，分析，解决。

自动化生产线多以全自动、半自动的形式体现，半自动化生产线会将一部分机器难以胜任或从成本上考虑并不经济的的操作由人工代替。以下对自动化生产线设计做以简要描述。

1.熟悉产品的生产工艺

熟知产品生产工艺才能更好的依据产品的特点、特殊性来设计生产线，同时生产工艺也是一个产品装配过程的完整体现，通常生产工艺会对产品生产过程中的每一步进行详细要求，说明，并规定相应的合格标准。因此熟知产品的生产工艺是设计前必做的准备。生产工艺多以工艺指导书的形式体现。

2.自动化生产线节拍分析

明确产品的生产节拍，并对生产线各工位进行节拍分析。产品的生产节拍决定产品的产量，生产线的效率是指生产线单位时间内生产出成品或半成品的时间，它是一个生产线验收合格的重要指标。需要对各个工位进行节拍分析，整合小节拍工位，消除瓶颈工位，减少不必要的操作。生产节拍是由工艺操作时间和辅助作业时间二者组成，首先要计算生产线的平衡率，公式为：

线体平衡率=（所有工序节拍之和×100%）/（瓶颈工序节拍×人员）

=（65+24+58+51.5+58.3+52.3+39.6+62+64.6+66.1）/10/66.1

=81.9%

其次确定生产线节拍，因为自动化装配生产线中节拍最长的工位限制其他工位的运行，因此一个生产线的生产节拍就是运行时间最长的工位节拍。设计过程中需要考虑最长节拍工位能否缩短运行时间，减少节拍瓶颈，尽量使各个工位的运行节拍保持均衡。

3.确定产品的设计方案

通过多个方案对比，寻找最优方案，要求方案简单易用，易于实现，尽可能少的人工操作，并在满足所有功能工况的前提下考虑成本、效率。确定方案后进行生产线的三维模型设计，绘制二维工程图。

（1）根据产品的结构形式来确定生产线的传送方式及零部件的上下料方式。常用的主要有倍速鏈输送，皮带输送，转盘输送，滚轮输送，振动盘供料，机械手供料等；其次需要确定产品的分隔与换向，通常在工位上需要安装或检测零件时，对产品进行分隔且脱离传送并进行精确定位，以实现在没有其他外力干扰的情况下对产品进行装配、加工、检测。而产品的换向分为X、Y、Z三个自由度方向的变换，可通过转向气缸、分度盘、凸轮分度器及特定机械工装来实现旋转功能。分隔过程中由于各工位节拍不一致，会有等待现象，如果等待过长需要设计暂时存料的料垛。

（2）对于涉及到多个型号产品的自动化装备线需要考虑增加快换工装，对于日后更新新产品来说不仅可以节省生产成本，还可以快速反应产品的需求，以减少库存，降低累积成本。快换工装通过定位销及销套来实现精准定位。

（3）绘制气动原理图，确定各工位的举升、夹紧、直线运动、转动等方案后，需要依工作站的运行方式绘制气动原理图，对于举升等受重力因素影响或在紧急停电停气的情况下禁止工装运动的场合需要在气动元件进出气口增加气控单向阀，同样阀片需要选择三位五通中空阀，这样可以避免在停电停气的情况下气动元件误操作造成危险。

（4）绘制现场工艺布局图，依照产品的生产工艺，确定产品装配的各工位后，需要依照现场情况合理布局各工位位置，绘制现场工艺布局，将各个工位有序的串联或并联到一起。同时需要依据客户需要布局现场气源气路、电控线槽等的走线方式，大致分为地面布线和桥架上布线，需要计算气管、电线、线槽等的有效长度，在采购时通常需预留10%，以避免在实际生产过程中不能有效利用出现短缺。

（5）设计原则，在满足功能的前提下，需要考虑人工操作舒适化，工艺步骤最少化，设计过程最简化，设计成本最小化。通常设计过程中需要采购的定位销、销套、把手、传感器、plc等外购标准件尽量统一，便于统一管理、互换，且美观。

（6）特殊专机应用，对于拧紧螺钉需要采购专用的拧紧枪；铆接铆钉用专用的铆钉枪；特殊铆钉需要用专用的压机；助力需要用平衡吊；适时距离需要用伺服电机带动滚珠丝杠；这些特殊用途专机有专门厂家生产，可以直接采购，避免设计周期超时和经验上的不足。

4.绘制三维图和二维工程图

现代自动化工业对与三维软件的需求是与日俱增，当然并不强调对于软件的广泛性，因为对于软件的需求有一款能满足设计要求就可以，不必追求学习过多的三维软件，最重要的还是在设计过程中对于自动化设计的经验。自动化行业常用的设计软件有Solidworks、Proe等。二维工程图出图可以直接用三维软件出图，也可依各人习惯采用CAD或者CAXA等二维工程图软件。

5.结束语

以上是个人对于自动化生产线设计过程中的一点拙见，当然设计过程是复杂繁琐，且周期较短，需要不断的接触不同的项目来总结经验。 [科]

【参考文献】

[1]李绍炎.自动机与自动线.清华大学出版社出版社，2007/2/1.