虚拟制造技术仿真综合室建设申请书-沈阳工程学院教务处.doc

编号：__________

沈阳工程学院
实验室建设项目申请书

项目名称
：
虚拟制造技术仿真综合实验室
申请单位名称
：
机械学院
项目负责人
：
张凯

填写日期 2015 年 7 月 8 日

说 明

1. 凡由学校教学经费（包括专项资金）投入的建设项目，在申请立项时必须填写本项目申请书.
2. 项目申请书是项目立项的依据，是计划投资建设的前提，也是检查和验收的依据,填报单位要严肃认真、实事求是地填写。
3. 本项目申请书的填写一律打印，一式三份。
4. 如表中填项位置不够,可另加附页.

项目名称
虚拟制造技术仿真综合实验室
主管负责人
 张 凯
联系电话
31975591 
项目负责人
 张 凯
联系电话
31975591 
项目执行人
 刘劲涛
联系电话
31975594
项目类型
1基础教学R 2公共服务□ 3技术基础教学□ 4专业教学□ 5其它□
项目属性
1新增实验R2改进实验□3扩充规模□4改造设备□5配套设备□6其它□
立项理由：
虚拟制造(Virtual Manufacturing）技术基于虚拟现实技术,就是在一个统一模型之下对设计和制造等过程进行集成，它将与产品制造相关的各种过程与技术集成在三维的、动态的仿真真实过程的实体数字模型之上。该技术的目的是在产品设计阶段，借助建模与仿真技术及时地、并行地、模拟出产品未来制造过程乃至产品全生命周期的各种活动对产品设计的影响，预测、检测、评价产品性能和产品的可制造性等等。从而更加有效地、经济地、柔性地组织生产，增强决策与控制水平，有力地降低由于前期设计给后期制造带来的回溯更改，达到产品的开发周期和成本最小化、产品设计质量的最优化、生产效率的最大化。
本项目建设的目标就是虚拟制造技术研究及仿真综合实验室,该实验室的建设可以加深学生对生产过程和制造系统的认识和理解，有利于对其进行理论升华,更好地指导学生对生产过程、制造系统整体的学习;加快辽宁地区高素质的应用型技术人才的培养速度，就像模拟驾驶室对驾驶员、飞行员的培养起到了良好作用，虚拟制造技术也会产生类似的作用。

项目主要内容：
该实验室主要结构与功能包括:1、机械基础实验仿真系统；2、虚拟模具加工技术实验平台;3、虚拟快速成型技术实验平台。
该实验室能够在模具加工和快速成型技术的设计、试制、修改设计、规模生产等方面进行仿真，研究在虚拟制造环境中生成软产品原型（Soft Prototype）代替传统的硬样品（Hard Prototype)的方法并进行试验,最后对其性能和可制造性进行预测和评价。
实验室建设完成后,依托实验平台可以增加实验项目8个，提高完善实验项目8个,每年可承担实验教学任务3200人时数。

项目建设目标：
虚拟制造可以对想象中的制造活动进行仿真，它不消耗现实资源和能量，所进行的过程是虚拟过程,所生产的产品也是虚拟的。在虚拟制造技术研究综合实验室中可以运用软件对制造系统中的五大要素（人、组织管理、物流、信息流、能量流）进行全面仿真，使之达到了前所未有的高度集成，为辽宁地区装备制造业的发展提供技术支撑。在教学工作中，可通过实验加深学生对生产过程和制造系统的认识和理解,有利于对其进行理论升华。除了面向科研和教学工作外，可以对外开发，利用虚拟制造技术为辽宁的装备制造企业培养技术人才。就像模拟驾驶室对驾驶员、飞行员的培养一样，虚拟制造可以对生产人员进行操作训练、异常工艺的应急处理等，而针对这种培养我们可以收取一定费用，用以支撑学院实验室建设经费的需要，使学院有更多资金投入实验室建设。
同时，本实验室的建设，将有助于沈阳工程学院实践教学水平和科研能力的提升。有助于提供工程学院国际合作办学能力和水平。有助于加强工程学院同新能源装备制造企业的技术合作和交流。将为辽宁省老工业基地改造与建设提供大量急需的工程技术人才。为我省装备制造业实现跨越式发展,加快我省国家先进装备制造业基地建设,实现辽宁老工业基地振兴提供技术支撑和人才储备。
项目组织实施条件：
 1．人员条件:
本项目负责人一直从事电站机组运行优化方面的研究工作，特别是大型汽轮机组性能监测和故障诊断方法方面的研究，并发表相关论文10余篇，相关软件已在电力企业应用，取得了很好的经济效益.
参加项目人员均沈阳工程学院“机械设计制造及其自动化"创新团队人员,在近年的研究中已逐步形成包括教授、博士为主的研究团队，既有知名专家,也有年轻教研骨干.参加项目人员都是专业骨干教师和学者，长期致力于机械设计制造及其自动化及其相关领域的教学和科研，能够把握专业发展动态，了解专业最新科技成果，有丰富的教学经验和工程实践经验，多次承担过科研、教研与实验实习基地建设项目，有丰富的项目组织和管理经验,对本项目也做了大量的前期调研和准备工作。本项目团队现有教师13人，均为多年来事机械设计制造及其自动化学科的教学科研工作的教师，其中教授2人，副教授5人，讲师5人,博士3人。人员职称结构、年龄结构和学历结构合理，实验室教师2人，仪器技术人员1人，均为从事教学实验多年，经验丰富的工程技师。
2．资金条件：
该项目申请资金总额400万元。
3．实验场地条件：
虚拟制造技术研究及仿真综合实验室现有房间5间,达320平米,主要集中在实训楼A座和教学A座.通过此项目，拟新增实验室房间10间，共820平米，增设实验室水、电、采暖、通风等配套设施，为配合调节系统实验台的建立，增设2路实验专用380V动力电源。
实验教学改革特色：
    1、开放式教学方法
为给大学生提供一个良好的实践锻炼平台,实践教学中心对大学生实行全开放式教学，做到实验室开放、时间开放、内容开放、常规试验材料开放.大学生除完成人才培养方案上规定的实验教学外，学生根据自己的意愿，可通过与实验室预约的方式，进行自主实验。
2、 教学与科研、生产有机结合
与企业共同设计培养目标,制定培养方案,共同实施培养过程，强化工程能力与创新能力为重点，改革目前以灌输式和知识传授为主的教学方法，改变学生被动学习的状态，扭转实践环节逐渐弱化的趋势，面向工程实践“真刀真枪"做毕业设计，并且聘请企业一线工程师作为学生毕业设计的指导教师，参与学生毕业设计指导、答辩，从而提高学生的实践能力和创新能力，更提高了学生分析和解决工程实际问题的能力。
3、突出实践能力的培养、训练,并使部分专业从设计→安装调试产品生产全过程实习变为现实，并为培养创新意识提供条件. 
本项目实验教学任务:
序号
实验项目
实验
学时
相关课程名称
开课对象
年实
验人
数
每批
实验
组数
实验
性质
新开
或
扩组
所需设备
见效时间
1
刚架动力特性试验
2
机械制造技术、新能源装备设计与制造
机械设计制造及其自动化、机械电子工程
175
35
综合
新开
多功能力学实验台
2015—2016-2
2
旋转机械振动试验
2
机械制造技术、新能源装备设计与制造
机械设计制造及其自动化、机械电子工程
175
35
综合
新开
多功能力学实验台
2015-2016—2
3
共振法测试系统固有频率及系统质量与刚度改变对固有频率的影响
2
机械制造技术、新能源装备设计与制造
机械设计制造及其自动化、机械电子工程
175
35
综合
新开
多功能力学实验台
2015-2016—2
4
单自由度系统自由衰减振动波形及阻尼系数的测定
2
机械制造技术、新能源装备设计与制造
机械设计制造及其自动化、机械电子工程
175
35
综合
新开
多功能力学实验台
2015—2016—2
5
金相分析
2
机械工程材料、金属材料
机械设计制造及其自动化、机械电子工程、过程控制工程、能源与动力工程
400
2
综合
新开
教师端显微镜及摄像系统、学生端显微镜及摄像系统、金相切割机、预磨机、抛光机、试样镶嵌机
  2015—2016-2
6
专业实训
2—3周/批
毕业综合实训，数控加工工艺与编程课程实验，
机械设计制造及其自动化、机械电子工程、过程控制工程
360
2
综合
扩组
对刀仪，数控铣床，后置处理软件
 2015-2016—2
7
CAD/CAM实训
28
CAD/CAM
机械设计制造及其自动化
80
80
综合
扩组
计算机及其配套设备

2015—2016—2
8
CAD实训
28
工程制图与CAD
机械设计制造及其自动化、
80
80
综合
扩组
计算机及其配套设备

2015-2016-2
9
机械设计课程设计
56
机械设计
机械设计制造及其自动化、装备与过程控制，机电一体化
80
80
综合
扩组
计算机及其配套设备

2015—2016-2
10
模具课程设计
56
模具设计
机械设计制造及其自动化
80
80
综合
扩组
计算机及其配套设备

2015—2016-2
11
AUTOCAD
10
工程制图与CAD
所有理工专业
80
80
综合
扩组
计算机及其配套设备

2015-2016-2
12
PLC
10
PLC控制系统
机电一体化
80
80
综合
扩组
计算机及其配套设备

2015—2016—2
13
三维设计实训
32
三维设计基础、PRO/E
机械设计制造及其自动化、机电一体化、风动本
80
80
综合
扩组
计算机及其配套设备

2015—2016-2
14
数控加工仿真
10
数控加工工艺与编程
机电一化化
80
80
综合
扩组
计算机及其配套设备

2015-2016-2
注:1.实验项目应根据需要按先后顺序填写。
2.“所需设备*”请按拟购设备清单序号填写。

经费安排和进度计划（包括自筹等配套经费）：
总经费： 学校经费： 自筹经费： 其它经费：
400万元
-2015。09 招标结束，设备进场。
2015。9-2015。12 实验室改造，设备调试及培训。
2016。1—2016。8 实验室开始运行,向学生开放。
2016.8-2016.9 项目总结，撰写结题报告.
大型仪器设备（单台套价值10万元以上）必要性、可行性及效益分析：
数控铣床解决专业学生实训严重台套数不足,动手机会少、机床上操作时间短等问题，为教师科研和学生科技创新提供支持，为校企合作提供设备条件。
力学综合实验台与金属材料实验台补充原有力学与金属材料学实验设备的不足，可以新开实验4项，扩充原有实验一项。

建设项目负责人及人员安排分工：
 项目负责人： 张 凯，制定计划，调研,协调人员，组织验收
其他人员 ： 张 陈，负责项目的具体计划、调研、调试、验收
刘劲涛,负责项目的具体计划、调研、调试、验收
吕海鸥,参与设备的调研、调试、验收、培训
郭维城,参与设备的调研、调试、验收、培训
白 斌，参与设备的调研、调试、验收、培训
王炳达，参与设备的调研、调试、验收、培训
孙长青,参与设备的调研、调试、验收、培训
王海飞，参与设备的调试、验收、培训
文 博，参与设备的调试、验收、培训
孙泰鹏，参与设备的调试、验收、培训
魏勇涛，参与设备的调试、验收、培训
刘兴芝,参与设备的调试、验收、培训
唐晓光，参与设备的调试、验收、培训
李玉秀，参与设备的调试、验收、培训
朱 爽,参与设备的调试、验收、培训
高 强，参与设备的调试、验收、培训
潘萍萍,参与设备的调试、验收、培训
拟购设备清单：
序号
设备名称
型号
主要技
术指标
数
量
单价
(万元）
总价
(万元)
推荐厂家
 1
多功能力学实验台

液压缸、信号采集卡、液压伺服阀、液压伺服控制器、比例阀控制器、继电器控制卡、电液比例阀、电磁换向阀、单向阀、油箱及滤油器、液压泵、电动机、变频器、液压软管及接头、电磁激振器、信号放大器、实验台架、高弹聚能小力锤、数字示波器、笔记本电脑、台式计算机
1
30.94
30。94

2
金属材料实验台

教师端显微镜及摄像系统、学生端显微镜及摄像系统、预磨机、抛光机、金相切割机、试样镶嵌机 、台式计算机
 1
53。14
53.14

3 
数控铣床
 BRIO MILLER 8
包含:加工中心附件、后置处理软件、机外对刀仪
1
87
87

4
 数字化创新平台

数字化资源创新平台
+SolidWorks 2015 EDU全模组+SolidWorks Composer
40
1。5
60

5
Edgecam软件
ENEDU
ENEDU—S： 实体加工模块教育版 ENEDU—04：教育版软件包，包含了2D/3D 曲面线框设计功能. 3轴铣，3+2铣切（多平面铣/旋转铣），曲面加工. 2, 4， B， C和Y Axis 车削，支持双主轴系统.提供代码向导，文本编辑器，刀具库，项目管理工具，专家系统，RS232通讯系统，实体仿真，， IGES， DXF, DWG和 VDA—FS接口.涵盖了EdgeCAM所有的加工范围和加工方法 
40
0。5
20

6
计算机
方正文祥D630
含硬盘保护卡
96
0。4998
47.9808

 7
服务器 
DELL T620

XEON E5—2620/16G/600G 15K＊3/RAID5/19寸宽屏液晶显示器
1
2。3
2.3

 8
交换机
D-LINK DGS1024T
全千兆
5
0.11
0。55

9 
音响设备
湖山XY100A、HY100A、HS102EX
功放、音箱、无线话筒及辅料安装
3
0。47
1。41

10 
 学生桌椅

学生桌×1,学生椅 ×2 
49 
0.06 
2.94 

11
 机房综合布线

 机柜、网线、电线、插排等、辅助材料及人工等（98个点位）
 1
7 
7 

12
UPS电源
山特3KVA

1
0.28
0。28

13
空调
Gree/格力 KFR-72LW/(72522）FNAb-A3
3P 柜机
4
0.8
3.2

14
绘图仪
HP T795
HP T795 44英寸 ePrinter
1
3
3

15
投影机

含屏幕、吊架、分频器及线材
1
1.57
1。57

16
教学软件
超越

100
0.035
3.5

17
多功能实用绘图桌

含学生绘图升降凳
90
0.062
5。58

18
木方凳

200
0。003
0。6

19
A1图板

A1幅面
100
0。013
1.3

20
A4图板

A4幅面
160
0。01
1.6

21
测绘工具

30
0。05
1。5

22
虚拟制造实验室管理系统

1
16
16

23
机械制造设计学生创新项目管理系统

1
15
15
2014年已采购
24
金属成型综合实验台

1
19.6
19。6

25
数控铣床附属设备

包含：工业扇、工具柜及刷地坪漆
1
15.97
15.97

26
实验室改造

包含：场地改造、电力扩容等
1
7。9792
7.9792

合计

400

项目所属部门审核意见
专家意见
专家： 年 月 日
部门审核意见
单位公章 负责人： 年 月 日
学校专家论证评审意见

负责人： 年 月 日
教务处审核意见

公章 负责人:
年 月 日
资产管理处审核意见
公章 负责人:
年 月 日
财务处审核意见
公章 负责人：
年 月 日
副总会计师意见
签字：
年 月 日
学校主管教学领导意见
签字：
年 月 日
学校主管财务资产领导意见
签字：
年 月 日