让学生自己建 让学生自己用 与众不同智能制造教学解决方案
西马特智能制造产线解决方案的教学设计理念是：让学生自己建，让学生自己用。强调学生的参与和实践，是创新且实用的教学思想，使智能制造产线真正服务于院校教学使用，是与众不同的智能制造生产线教学解决方案。
从工业1.0-工业4.0，每一个阶段的技术革命，都是为了更好的服务制造业，也带来了不同的生产方式。现阶段，我们正处于人工智能和制造业相结合——智能制造的前沿，制造业正在往智能化的方向去发展。智能制造的载体是智能产线，学校基于智能产线去培养智能制造领域人才，培养未来工程师。
假如学生是一个工厂的老板，需要利用智能制造的方式去生产产品，那么如何去建智能制造产线？建一条智能产线需要考虑什么因素？
制造的本质是生产，智能制造的方式也是为了降本增效，提高效率和质量的同时，能够降低产品的生产成本。这里要确定一个生产加工产品，比如这个产品：摇摆气缸。
生产产品之一：摇摆气缸
既然采用了智能制造的方式，那么我们不妨多想一想，产线的投资比较大，后期智能产线除了生产上面的摇摆气缸产品，还能不能加入更多产品，一条智能产线上生产2个甚至更多产品系列。
这里再加入一个款新产品：国际象棋。
生产产品之二：国际象棋一套
产品选型好了，学生老板这个工厂是研发生产销售摇摆气缸、国际象棋产品的公司。
对生产的两款产品进行生产工艺分析。
摇摆气缸的工艺卡片如下： 国际象棋的工艺卡片如下：
通过工艺卡片，可以得出产品的加工工艺，以及得到它们总装件、分装件、组件、部件、零件、直到原材料之间的结构关系，以及所需的数量。
根据两款产品生产的物料清单，结合公司场地、投资资金情况、生产加工工艺，选出生产设备。考虑生产节拍和流程，选出物流设备。再一一选出仓储设备、质检设备等……
到这一步，建智能制造产线已经考虑一些需求和因素，初步规划已经有了。那么在实际工厂或制造业，是如何去实施搭建产线的。
制造业的做法是，通过西门子PDPS对制造过程进行工艺设计、仿真和优化。通过数字孪生手段，提高生产效率、降低成本，确保工艺可靠。
西门子PDPS是一套复杂且强大的系统，根据PDPS的理念，我们简化一下流程，利用西马特SMES智能产线执行系统中内置的产线设施布局与规划功能，搭建一条虚拟智能产线。
根据选型设备，搭建出我们需要的智能制造虚拟产线。
5.1设备库中选择设备模型
5.2根据选型设备一一放置到场景
5.3组成一条智能产线
搭建好的虚拟产线还需要验证，这个布局是不是最合理的？按照这个布局，生产加工节拍和最后结果是什么？在软件环境下，内置的引擎，产线进行虚拟运行，模拟生产。
6.1生产数据初始化
6.2选择加工订单
6.3选择产线排程方式
6.4产线虚拟生产
6.5生成数据报表
经过上述步骤，利用SMES软件，学生老板学会了自己搭建一条虚拟智能产线的操作。同时，产线数据的录入，ERP信息的录入，让学生了解到产线的管理思想。
对虚拟产线运行的结果数据满意后，接下来就是买设备，按照虚拟产线的布局搭建实物产线了。
（实物产线的搭建简略，我们提供模块化设备，设备底座带轮子，可以移来移去，按照自己的想法随性所欲的布局设备位置）
搭建好的智能产线，学生动手实操，进行单体设备调试，通电、试运行，是否能正常工作。
对硬件物理设备进行通讯，通过不同的通讯协议连接起来，实现设备之间的互相通信和数据交换。
在产线上直接进行PLC联调，存在安全隐患，容易对设备造成损坏，对人身安全有危险。
引入西门子MCD机电一体化联调解决方案。
机电一体化概念设计解决方案（MCD）将机械自动化与电气和软件结合起来，提供了机电设备设计过程中硬件在环境中仿真调试，通过虚拟设备与PLC连接，对产品可靠性进行虚拟调试。
通过MCD软件，在仿真环境下，进行PLC编程。PLC程序可以直接驱动仿真模型运动，验证程序的正确性和可靠性。编制好的PLC程序，可以直接下发到真实设备进行控制，解决教学安全隐患。
加工程序的编写
机器人点位的示教程序
AGV小车的引导程序
编制PLC程序等……
所有工作完成后，将SMES覆盖在智能产线上，对智能产线进行运行、调度、生产。
通过上述步骤，学生学会了自己用产线。
“让学生自己建 让学生自己用”的教学设计理念，提供一条智能产线，二套数字孪生软件，覆盖智能制造机、电两个方向，可以显著提升教学效果与实训效果，为学校提供未来工程师奠定基础。
