一、实验室概况
济源市机械装备智能制造技术重点实验室面向工业4.0和智能制造,定位于网络化协同设计与制造、数字化设计与逆向工程等方向的基础理论研究与共性关键技术应用研发。实验室面向智能制造领域的产业转型升级的重大需求,随着计算机技术、自动控制理论、数控技术、机器人、CAD/CAM技术、CIM技术以及网络通信技术等在内的信息自动化技术的迅猛发展,为机械装备智能制造技术的发展和应用提供了多种高效能手段。通过多学科交叉,积极开展高水平学术交流与合作,支撑智能制造和机械工程学科建设,提升济源职业技术学院科研水平和人才培养质量,助推济源地区机械装备智能制造技术转型发展。
实验室位于济源职业技术学院高新校区,现有设备总价值400余万元,实验室使用面积约800平方米。
二、实验室主要研究内容
1.数字化设计与逆向工程
研究通过数字化的手段来改造传统的产品设计方法,建立一套基于计算机技术和网络信息技术,支持产品开发与生产全过程的设计方法。支持产品开发全过程、支持产品创新设计、支持产品相关数据管理、支持产品开发流程的控制与优化等。数字化设计的基础是产品建模,主体是优化设计,核心是数据管理,实现数字化样机的产品建模设计和基于可靠性的复杂机械装备多学科设计优化;通过三维光学精密测量方法及逆向工程中点云数据的处理算法、智能制造精密加工过程控制与优化等关键技术进行研究与系统开发。
2.网络化协同设计与制造
主要围绕复杂产品的数字化设计、制造与服务等相关环节,研究工业大数据驱动的复杂产品网络化协同设计制造、制造过程的CPS(Cyber-Physical Systems,综合计算、网络和物理环境的多维复杂系统)系统设计控制与优化、CPS制造执行系统与运营管理、智能制造服务全生命周期建模与集成方法,开发相关信息系统与支持工具,实现产品的快速设计与制造,实现系统可靠、高效、实时协同,加快企业的数字化生产与转型升级。
3.机械装备智能制造技术实验室
目前以机电工程学院逆向工程、数字化设计、先进成型技术、数控技术、智能制造集成系统为基础,集中打造集教学科研、人才培养、学科建设、社会服务为一体的重点实验基地。除满足本学院相应专业的教学与科研任务之外,亦可面向济源众多相关企业进行生产与技术开发过程中的设计制造等工作。本实验室已经多家企业合作,进行了机械产品的设计开发与制造、生产线的设计、安装与调试、智能制造加工,脚本控制、加工程序编写、激光雕刻、3D打印等工作,积累了比较丰富的经验,培养锻炼出了一支科研水平高、实践技术强、熟悉行业标准的高素质高水平队伍。
三、实验室团队成员概况
机械装备智能制造技术实验室现有固定人员11人,其中科研人员10人,技术和管理人员1人。高级技术职称6人,工程师级讲师4人;形成了包括智能制造系统集成、逆向设计和3D打印、数控技术、数字化设计、轻量化设计、数字孪生等研究群体,已形成了一支包括设计、制造、装配调试等结构合理的技术队伍,且具有较高科研水平和技术开发能力。
四、实验室已取得的成就
近三年,团队成员在中文核心期刊及权威学术期刊上共发表论文30余篇,主持或参与各级各类课题20余项;申请发明专利实用新型专利10余项,申报济源市科技攻关项目2项,申报河南省及济源职业技术学院课题10余项。
五、实验室建设规划
紧跟机械装备智能制造技术发展的需求,不断增添相关仪器设备,扩大实验室使用面积,以满足科研要求。新增总投入80万元以上,新增实验室面积100平米以上。按照建设济源市重点实验室的要求,形成管理体系、研究体系和评价体系,进一步规范科技创新机制、成果转化机制、人才激励机制等相关规章制度。进一步加强与省内高校、研究院所及国内相关单位合作,积极开展智能制造关键技术研究,开展创新型研究。力争把实验室建成济源市乃至河南省的机械装备智能制造研究中心、学术交流中心和成果推广中心。