数字孪生与虚拟调试技术应用_蒋庆斌周斌_9787111724124

本书是根据机器人工程技术人员、数字化解决方案设计师等新职业要求，结合职业院校自动化类专业转型升级需求和生产线数字化仿真应用职业技能等级证书标准，编写的理实一体化教材。教材围绕虚拟调试技术应用设计六个项目，分别为数字化生产线虚拟调试技术认知、逻辑资源仿真、工业机器人仿真、物料分拣站虚拟调试、双工位机器人焊接生产线虚拟调试、多机器人焊接生产线虚拟调试。
本书采用项目化教学模式，科学设置项目引入、项目目标、职业技能目标，每个项目下设若干任务，通过任务书、工作准备、本任务相关知识点、任务实施、评价反馈、拓展思考题再现学习过程，符合职业院校的教学特点以及学生的认知特点。
项目内容由浅入深，循序渐进，知识结构分布合理，操作步骤详细、清晰，突出职业教育特色，可作为职业院校自动化类相关专业的数字孪生与虚拟调试技术应用、机器人生产线虚拟调试技术、生产线数字化仿真技术、智能线数字化设计与仿真等课程的配套教材，也可供机电行业的技术人员参考。
为方便教学，本书配有仿真模型、真彩图片、电子课件、习题解答、动画仿真、微课视频、拓展阅读等资源，凡选用本书作为教材的学校，均可联系编者672893358@qq.com索取。

前　言
得益于物联网、大数据、云计算、人工智能等新一代信息技术的发展，数字孪生（Digital Twin）的应用逐渐普及。在空间资源成本越来越高、生产设备越来越昂贵、生产工艺日趋复杂多样的情况下，通过虚拟调试技术规划、设计、仿真、调试虚拟生产线，大大调高了调试效率，节约了调试空间，降低了试错成本，改变了工厂的生产模式，提升了企业的核心竞争力。通过数字孪生与虚拟调试技术进行数字化转型已经成为装备制造企业的新动能。
虚拟调试是机器人生产线集成设计的高效方法，在复杂的自动化项目中具有显著优势。但是相关技术人员还很短缺、技术参考资料不足，这在一定程度上阻碍了虚拟调试技术的应用和推广。因此，本书编写团队联合企业工程师开发了以西门子Process Simulate软件为平台的虚拟调试教材，具有以下特点。
1.紧密对接前沿技术发展趋势。本书由校企联合开发，将企业技术融合到教材当中，各项目任务由企业真实项目转化而来，贴近生产实际应用，从Process Simulate基础仿真到非标自动化装备仿真设计、从“虚控虚”仿真再到“实控虚”，涵盖了虚拟调试的核心技能。通过本书的学习，读者将掌握机器人生产线虚拟调试的工艺流程、设计方法和技巧。
2.高度契合新兴专业转型升级。本书所涉及的核心内容是数字化生产线的虚拟调试技术，该技术是传统装备制造类专业课程体系的提升和拓展，兼顾高等职业教育专科层次和本科层次衔接，促进专业的转型升级。
3.深度融通岗课赛证内涵要求。本书充分考虑新兴岗位职业素养要求、项目化课程建设要求、职业技能等级证书考核要求、技能大赛要求，有效地将相关知识技能点融入书本知识技能当中。
4.配套开发了一体化学习资源。本书配有仿真模型、真彩图片、电子课件、习题解答、动画仿真、微课视频、拓展阅读等资源，便于读者理论学习和技能实践。
本书编写成员主要来自首批职业教育教师教学创新团队，蒋庆斌、周斌任主编，张紫霞、薛文奎任副主编，姜翰、王斌、严惠参与编写。全书由周斌统稿，由蒋庆斌审稿并定稿，具体编写分工如下：项目一由蒋庆斌编写，项目二、项目五由周斌编写，项目三由张紫霞、王斌编写，项目四由薛文奎、严惠编写，项目六由姜翰、周斌编写。在编写过程中得到常州孟腾智能装备有限公司、1+X证书培训评价组织山东莱茵科斯特智能科技有限公司、西门子工业软件（上海）有限公司以及江苏汇博机器人技术股份有限公司等企业的大力帮助，在此一并表示衷心的感谢。
由于编者水平所限，书中难免存在不足之处，恳请广大读者批评指正。

编　者

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