通过本项目的实验虚拟仿真操作，学生能达到以下的知识及能力：
1）熟悉常见机械产品，如箱体类零件、轴类零件的特征参数与适用范围。
2）熟悉企业制造系统的构成以及制造车间常见设备类型与适用范围。
3）了解并掌握生产线布置原则、构建方法及制造设备的选型知识。
4）了解箱体类、轴类典型零件生产加工工艺及排产方法。
5）了解车间作业计划的制订及作业分配过程。
6）了解车间物料运输设备 AGV、机器人及物流输送装置的运行过程。

以智能制造技术基础课程为例，智能制造融合了工程技术和管理为一体，但本质上以提高系统效率和效益为目标，其综合运用自然科学、社会科学和工程技术，以实现生产要素的合理配置，优化运行，从而不断降低成本，提高产品质量及生产效率。目前，我国企业面临着资源利用率低、质量和效益不高、环境适应性较差、国际竞争力及创新能力亟待增强等问题，因此掌握智能制造的课程知识是企业挖掘潜力、增强实力和赢得竞争优势的有效手段，其中生产运作与管理是8企业能否良好运转的重要环节。
生产运作与管理涉及到产品的工艺过程管理、人员管理、物料管理、设备管理、订单管理、车间管理以及生产管理等高成本问题，因此运用虚拟仿真技术搭建真实的制造车间生产场景，通过自主设计生产计划（派工单），系统自动验证的实训方式帮助学生有效地掌握车间各类制造设备、产线布置、生产制造流程等，从而掌握制造型企业生产计划合理制订。通过虚拟仿真教学平台实现网络共享学习，学生可在该平台上进行仿真软件学习、资料在线浏览等实验教学活动，可提高教学的效果、降低成本。
知识点：共 5 个
1. 企业生产系统的构成、生产类型、生产过程的组织
2．生产线构建及制造设备的选型
3. 生产线布置原则
4. 车间制造设备、机器人及物流搬运设备的运行过程
5. 生产加工工艺及排产方法
（2）核心要素仿真设计（对系统或对象的仿真模型体现的客观结构、功能及其运动规律的实验场景进行如实描述，限 500 字以内）
1）场景建模与渲染：采用基于物理属性的 PBR 写实贴图渲染技术，通过纹理贴图、金属光滑度贴图、法线贴图、AO 贴图四大核心贴图将物体的特性表现极致逼真。同时，利用传统效果图 VRAY 渲染器结合 Unity 最新的 GPU 多线程渲染，保证效果的真实又保证软件的流畅度。3D 模型主要包括数车、普车、加工中心、铣床、工业机器人、AGV 小车以及工件等。
2）实验内容与过程模拟：根据实际实验等参考信息，设置相关参数，模拟9生产线搭建、设备调整、验证等实验过程。
3）软件交互手法：考虑用户的易用性，设计画中画、高亮、粒子特效、语音播报等方式进行试验效果呈现。例如，语音播报所定位物体信息、点击高亮物体出现信息面板等。

1）学生交互性操作步骤，共12步，描述如下表所示：

（2）交互性步骤详细说明

1）学生登录网址，进入“制造车间虚拟仿真实验”系统。

2）实验简介。了解实验目的、实验内容、实验原理等信息。

3）生产系统认知。通过引出线、自动显示等多种虚拟仿真等多种表现手法展示制造车间中常见实体单元模型，如加工设备（数控车床、加工中心）、物料传送系统（搬运机器人、AGV小车）、堆垛机、物料架、安全护栏、操作员等。

4）通过一个实训案例，认识了解派工单及其填写方式认知。

5）通过一个实训案例（同上），了解生产线布置原则。

6）点击进入实训模块，在实训项目库中任选一个实训任务，进行操作。

7）根据任务要求：工件毛坯大小，目标图纸（需要完成的工件），生产周期（多少时间内需要完成多少个工件）等，确定生产计划。

8）根据派工单模板，填写派工单，完成工序的排列、制作；

9）进入车间场景，根据加工工序在标准模型库中勾选生产线设备类型、数量。

10）完成生产线搭建：设备显示在车间中，可调整车床的位置、角度；

11）设备调整完成后，选择并布置导轨，将各设备进行连接，导轨长度会影响运输时间及生产效率，如一节导轨运送所用时间为2秒，5节就是10秒。

12）点击进入验证模块，对搭建完成的生产线进行模拟生产；

13）模拟工件的行进过程，体现工件在各个设备中所用的时间；

14）根据工件是否合格，是否能够完成生产任务给定评分。

15）退出实验，关闭网页。