国 家 级 虚 拟 仿 真 实 验 教 学 中 心 申 请 书 包 装 工 程 虚 拟 仿 真 实 验 教 学 中 心 教 育 主 管 部 门 : 学 校 名 称 : 天 津 市 教 育 委 员 会 天 津 科 技 大 学 学 校 管 理 部 门 电 话 : 022-602734 15 开 放 共 享 访 问 网 址 : 申 报 日 期 : http://vsetcpe.tust.edu.cn/ 201 5 年 9 月 15 日 中 华 人 民 共 和 国 教 育 部 高 教 司 制
填 写 说 明 1. 申 请 书 中 各 项 内 容 用 小 四 号 仿 宋 体 填 写 2. 表 格 空 间 不 足 的, 可 以 扩 展
1. 基 本 情 况 虚 拟 仿 真 实 验 教 学 中 心 名 称 包 装 工 程 虚 拟 仿 真 实 验 教 学 中 心 实 验 教 学 示 范 中 心 名 称 / 级 别 ( 省 级 或 国 家 级 ) 1.1 虚 拟 仿 真 实 验 教 学 中 心 的 发 展 历 程 建 设 概 况 包 装 工 程 实 验 教 学 中 心 / 省 级 包 装 工 程 虚 拟 仿 真 实 验 教 学 中 心 / 省 级 批 准 时 间 2012.12 2013.12 天 津 科 技 大 学 创 建 于 1958 年, 时 名 为 河 北 轻 工 业 学 院, 是 我 国 第 一 批 建 立 的 4 所 轻 工 类 的 本 科 院 校 之 一, 隶 属 于 原 中 国 轻 工 业 部 制 浆 造 纸 工 程 学 科 1981 年 成 为 教 育 部 首 批 批 准 的 硕 士 学 位 授 权 点,1983 年 成 为 教 育 部 第 二 批 批 准 的 博 士 学 位 授 权 点, 是 全 国 同 学 科 中 第 一 个 博 士 学 位 授 权 点 1998 年, 学 校 的 管 理 体 制 改 为 由 中 央 与 地 方 共 建, 以 天 津 市 管 理 为 主,2002 年, 经 教 育 部 批 准, 学 校 更 名 为 天 津 科 技 大 学 经 过 多 年 的 发 展 建 设, 天 津 科 技 大 学 己 成 为 以 工 为 主, 工 理 文 经 管 法 艺 等 学 科 协 调 发 展 的 多 科 性 大 学 五 十 多 年 来, 学 校 坚 持 拓 展 轻 工 特 色, 精 心 培 育 行 业 中 坚, 矢 志 服 务 国 计 民 生, 立 足 轻 工 服 务 社 会, 立 足 天 津 面 向 全 国, 输 送 各 类 人 才 十 几 万 顺 应 时 代 和 社 会 发 展 需 求,1985 年 学 校 利 用 制 浆 造 纸 轻 工 机 械 等 学 科 优 势 资 源, 在 全 国 率 先 成 立 了 包 装 与 印 刷 工 程 学 院, 先 后 设 立 了 包 装 工 程 印 刷 工 程 数 字 出 版 木 材 科 学 与 工 程 物 流 工 程 等 专 业 目 前 学 院 设 有 印 刷 与 包 装 工 程 博 士 和 硕 士 学 位 授 权 点 物 流 工 程 硕 士 学 位 授 权 点 1985 年 设 置 的 包 装 工 程 专 业, 是 国 内 最 早 设 立 该 专 业 的 高 等 院 校 之 一, 为 教 育 部 第 三 批 特 色 专 业 建 设 点 教 育 部 第 二 批 卓 越 工 程 师 教 育 培 养 计 划 专 业 国 家 级 专 业 综 合 改 革 试 点 专 业 依 托 包 装 工 程 专 业 和 学 科 建 设,2012 年 12 月, 包 装 工 程 实 验 教 学 中 心 获 批 为 天 津 市 普 通 高 等 学 校 实 验 教 学 示 范 中 心 建 设 单 位 ;2013 年 12 月, 包 装 工 程 虚 拟 仿 真 实 验 教 学 中 心 ( 以 下 简 称 实 验 中 心 ) 获 批 为 天 津 市 级 虚 拟 仿 真 实 验 教 学 中 心 虚 拟 仿 真 实 验 教 学 中 心 是 实 验 教 学 示 范 中 心 的 重 要 组 成 部 分, 是 对 实 验 教 学 示 范 中 心 的 有 效 补 充, 通 过 虚 实 结 合 的 方 式, 开 设 实 体 实 验 难 以 开 展 的 实 验 项 目, 极 大 提 高 了 实 验 教 学 质 量 1. 实 验 中 心 的 发 展 历 程 (1)1985-2000 年, 实 验 教 学 的 起 步 成 长 阶 段 先 后 建 立 包 装 机 械 实 验 室 包 装 材 料 实 验 室 包 装 测 试 实 验 室 包 装 技 术 研 究 室 包 装 CAD/CAM 研 究 室 以 艺 工 结 合 以 工 为 主 为 专 业 特 色, 以 加 强 计 算 机 技 术 在 各 专 业 领 域 内 应 用 为 课 程 设 置 和 教 学 内 容 改 革 特 色 其 中, 由 实 验 室 自 主 研 发 的 TILI SKH 纸 包 装 容 器 结 构 设 计 软 件 和 TILI SKC 瓦 楞 纸 箱 结 构 设 计 软 件 已 经 由 中 国 包 装 技 术 协 会 向 全 国 包 装 行 业 推 广, 并 在 实 验 教 学 中 应 用 在 此 期 间, 主 编 包 装 技 术 丛 书 中 的 四 本 包 装 工 程 专 业 的 试 用 教 材 ( 占 全 部 13 本 教 材 的 30%), 为 参 编 院 校 之 最 其 中,1 部 教 材 获 部 级 八 五 优 秀 教 材 二 等 奖, 另 1 部 入 选 部 - 1 -
级 九 五 重 点 教 材 教 材 中 包 含 了 实 验 指 导 的 内 容, 为 实 验 中 心 的 建 设 打 下 了 良 好 基 础 (2)2001-2010 年, 实 验 教 学 的 快 速 发 展 阶 段 课 程 建 设 深 入 推 进, 主 编 多 部 规 划 教 材, 所 讲 授 课 程 获 评 各 级 精 品 课 程 ; 包 装 印 刷 基 础 实 验 中 心 批 准 为 天 津 市 高 校 优 秀 教 学 实 验 室 ; 加 强 了 队 伍 建 设, 形 成 了 一 支 结 构 合 理 教 学 科 研 水 平 高 信 息 技 术 应 用 能 力 强 实 践 经 验 丰 富 的 实 验 教 学 和 管 理 队 伍 ; 实 验 室 制 度 逐 步 完 善, 优 化 了 实 验 管 理 流 程 并 结 合 国 家 特 色 专 业 天 津 市 品 牌 专 业 等 平 台, 学 生 培 养 和 社 会 服 务 成 效 突 出, 使 实 验 教 学 走 上 快 速 发 展 轨 道 这 些 成 果 有 力 促 进 了 包 装 工 程 及 相 关 专 业 实 验 教 学 的 开 展, 为 虚 拟 仿 真 实 验 教 学 的 开 展 奠 定 了 坚 实 的 基 础 在 此 期 间, 实 验 中 心 取 得 如 下 成 绩 : 2001 年, 包 装 结 构 设 计 获 批 为 十 五 国 家 级 规 划 教 材 建 设 项 目 ; 2002 年, 包 装 材 料 学 获 批 为 天 津 市 十 五 规 划 教 材 建 设 项 目 ( 后 获 国 防 工 业 出 版 社 2004 年 度 优 秀 图 书 二 等 奖 ); 2004 年, 包 装 结 构 设 计 包 装 材 料 学 印 刷 材 料 与 适 性 印 刷 原 理 及 工 艺 课 程 获 批 为 天 津 科 技 大 学 校 级 精 品 建 设 课 程 ; 2005 年, 包 装 结 构 设 计 课 程 获 批 为 国 家 级 精 品 课 程 ; 2006 年, 印 刷 材 料 与 适 性 课 程 获 批 为 天 津 市 级 精 品 课 程 ; 2006 年, 包 装 材 料 学 包 装 结 构 设 计 包 装 管 理 与 法 规 印 刷 材 料 学 印 后 加 工 技 术 包 装 概 论 获 批 为 十 一 五 国 家 级 规 划 教 材 建 设 项 目 ; 2007 年, 包 装 材 料 学 课 程 获 批 为 国 家 级 精 品 课 程 ; 2007 年 10 月, 包 装 印 刷 基 础 实 验 中 心 获 批 为 天 津 市 高 校 优 秀 教 学 实 验 室 ; 2007 年 11 月, 包 装 工 程 专 业 获 全 国 包 装 教 育 先 进 单 位 和 中 国 现 代 包 装 工 程 二 十 年 包 装 科 教 突 出 贡 献 单 位 称 号 2008 年 8 月, 包 装 工 程 教 学 团 队 获 批 为 天 津 市 级 教 学 团 队 ; 2008 年 9 月, 包 装 工 程 专 业 获 批 为 教 育 部 第 三 批 特 色 专 业 建 设 点 ; 2009 年 4 月, 深 化 教 学 改 革 推 进 包 装 工 程 特 色 专 业 建 设 获 第 六 届 高 等 教 育 天 津 市 级 教 学 成 果 一 等 奖,2009 年 8 月 获 第 六 届 高 等 教 育 国 家 级 教 学 成 果 二 等 奖 ; 2009 年 10 月, 包 装 工 程 专 业 获 天 津 市 总 工 会 授 予 的 工 人 先 锋 号 称 号 ; 2010 年 11 月, 包 装 工 程 和 印 刷 工 程 专 业 均 获 批 为 天 津 市 品 牌 专 业 物 流 工 程 专 业 获 批 为 战 略 新 兴 专 业 ; 2010 年 12 月, 包 装 工 程 专 业 被 中 国 包 装 联 合 会 授 予 中 国 包 装 先 进 教 育 单 位 称 号 (3)2011 年 至 今, 虚 拟 仿 真 实 验 教 学 的 建 设 和 发 展 阶 段 2011 年, 随 着 信 息 技 术 的 发 展 和 实 验 教 学 的 深 入 开 展, 经 多 方 筹 备, 成 立 了 天 津 科 技 大 学 包 装 工 程 虚 拟 仿 真 实 验 教 学 中 心, 组 建 实 验 教 学 队 伍, 开 发 虚 拟 仿 真 实 验 项 目, 开 展 虚 拟 仿 真 实 验 教 学 - 2 -
在 此 期 间, 实 验 中 心 在 资 金 和 设 备 投 入 方 面 获 得 大 力 支 持, 实 验 室 面 貌 显 著 改 观, 部 分 实 验 设 备 处 于 国 内 外 先 进 水 平 深 化 了 实 验 教 学 改 革, 开 发 了 相 关 虚 拟 仿 真 实 验 项 目, 实 验 教 学 质 量 有 了 大 幅 提 高 结 合 教 育 部 卓 越 工 程 师 教 育 培 养 计 划 国 家 级 专 业 综 合 改 革 试 点 项 目, 以 及 天 津 市 普 通 高 等 学 校 实 验 教 学 示 范 中 心 建 设 单 位 天 津 市 级 虚 拟 仿 真 实 验 教 学 中 心 等 平 台, 促 进 虚 拟 仿 真 实 验 教 学 的 开 展 和 完 善, 实 验 中 心 的 建 设 居 于 国 内 领 先 水 平, 在 行 业 和 专 业 方 面 起 到 很 好 的 引 领 和 示 范 作 用 在 此 期 间, 实 验 中 心 取 得 如 下 成 绩 : 2011 年 1 月, 包 装 结 构 设 计 和 包 装 材 料 学 被 列 为 十 二 五 国 家 级 规 划 教 材 ; 2011 年 5 月, 实 验 中 心 负 责 人 王 建 清 教 授 被 评 为 市 级 教 学 名 师 ; 2012 年 2 月, 包 装 工 程 专 业 列 入 教 育 部 第 二 批 卓 越 工 程 师 教 育 培 养 计 划 ; 2012 年 4 月, 包 装 工 程 专 业 获 批 为 天 津 市 级 专 业 综 合 改 革 试 点 项 目 ; 2012 年 10 月, 包 装 工 程 实 验 教 学 中 心 获 批 为 天 津 科 技 大 学 实 验 教 学 示 范 中 心 ; 2012 年 12 月, 包 装 工 程 实 验 教 学 中 心 获 批 为 天 津 市 普 通 高 等 学 校 实 验 教 学 示 范 中 心 建 设 单 位 ; 2013 年 5 月, 包 装 工 程 专 业 获 批 国 家 级 专 业 综 合 改 革 试 点 项 目 ; 2013 年 12 月, 深 化 专 业 综 合 改 革 提 高 包 装 工 程 专 业 人 才 培 养 质 量 获 第 七 届 高 等 教 育 天 津 市 级 教 学 成 果 二 等 奖 ; 2013 年 12 月, 包 装 工 程 虚 拟 仿 真 实 验 教 学 中 心 获 批 为 天 津 市 级 虚 拟 仿 真 实 验 教 学 中 心 ; 2014 年 1 月, 包 装 材 料 学 被 列 为 国 家 精 品 资 源 共 享 课 程 ; 2014 年 9 月, 印 刷 材 料 学 被 列 为 十 二 五 国 家 级 规 划 教 材 在 中 国 科 学 评 价 研 究 中 心 和 中 国 科 教 评 价 网 专 业 竞 争 力 排 行 榜 中, 天 津 科 技 大 学 包 装 工 程 专 业 连 续 五 年 度 位 居 全 国 第 一 ; 在 2015 天 津 市 大 学 最 佳 专 业 排 行 榜 中, 天 津 科 技 大 学 包 装 工 程 专 业 被 评 为 五 星 级 ( 中 国 一 流 专 业 ) 2. 实 验 中 心 的 建 设 概 况 (1) 建 设 构 想 实 验 中 心 建 设 工 作 坚 持 科 学 规 划 共 享 资 源 突 出 重 点 提 高 效 益 持 续 发 展 的 指 导 思 想, 面 向 产 品 包 装 印 刷 和 物 流 等 活 动 的 产 品 包 装 全 面 解 决 方 案, 构 建 包 装 设 计 包 装 材 料 与 容 器 包 装 印 刷 包 装 工 艺 与 设 备 包 装 物 流 的 虚 拟 仿 真 实 验 教 学 平 台 ; 以 信 息 化 技 术 为 手 段 开 发 虚 拟 仿 真 实 验 教 学 资 源, 并 融 合 现 有 实 体 实 验 设 备, 按 照 专 业 基 础 实 验 工 程 项 目 实 验 创 新 创 业 实 验 三 个 层 次 开 展 实 验 教 学, 从 而 构 建 完 善 的 虚 拟 仿 真 实 验 教 学 体 系 与 教 师 科 研 项 目 相 结 合, 开 发 高 水 平 虚 拟 仿 真 实 验 项 目, 通 过 虚 实 结 合 的 实 验 教 学 模 式, 培 养 学 生 具 有 包 装 印 刷 和 物 流 过 程 全 面 解 决 方 案 的 设 计 和 工 程 实 践 能 力 建 设 信 息 化 网 络 平 台, 向 校 内 外 开 放 共 享 优 质 虚 拟 仿 真 实 验 教 学 资 源, 推 动 实 验 教 学 改 革 与 创 新 - 3 -
(2) 建 设 基 础 实 验 中 心 面 向 包 装 工 程 印 刷 工 程 数 字 出 版 木 材 科 学 与 工 程 物 流 工 程 产 品 设 计 工 业 设 计 轻 化 工 程 高 分 子 材 料 与 工 程 机 械 设 计 制 造 及 其 自 动 化 等 10 个 专 业 各 年 级 的 本 科 生, 建 设 包 装 设 计 包 装 材 料 与 容 器 包 装 印 刷 包 装 工 艺 与 设 备 包 装 物 流 等 5 个 虚 拟 仿 真 实 验 平 台, 开 设 19 个 虚 拟 仿 真 实 验 模 块 共 90 个 虚 拟 仿 真 实 验 项 目 同 时 还 承 担 开 放 实 验 毕 业 设 计 ( 论 文 ) 实 验 和 研 究 生 实 验, 以 及 为 行 业 企 业 兄 弟 院 校 科 研 院 所 等 提 供 技 术 服 务 实 验 中 心 年 均 承 担 2160 名 本 科 生 的 实 验 教 学, 年 实 验 教 学 工 作 量 为 62150 人 时 数 实 验 中 心 先 后 得 到 了 财 政 部 天 津 市 教 委 及 学 校 在 资 金 及 仪 器 设 备 投 入 上 的 大 力 支 持, 到 目 前 为 止, 实 验 中 心 教 学 科 研 仪 器 设 备 总 值 约 3600 万 元, 所 属 实 验 用 房 总 面 积 约 4000m 2 实 验 中 心 通 过 开 发 虚 拟 仿 真 教 学 资 源, 并 与 实 际 操 作 实 验 相 结 合, 采 用 虚 实 结 合 的 实 验 教 学 模 式, 改 变 了 以 演 示 和 验 证 实 验 为 主 的 传 统 实 验 教 学 模 式, 通 过 实 验 教 学 手 段 和 方 法 的 创 新, 提 高 了 学 生 综 合 运 用 所 学 专 业 知 识 进 行 产 品 包 装 开 发 的 综 合 设 计 能 力 包 装 性 能 测 试 分 析 的 研 究 创 新 能 力 和 包 装 生 产 操 作 的 工 程 实 践 能 力, 避 免 一 些 高 危 高 成 本 高 风 险 的 实 验 环 节, 减 少 了 实 验 原 材 料 的 消 耗 和 废 弃 物 污 染 物 的 排 放, 体 现 了 实 验 的 综 合 性 设 计 性 创 新 性 和 环 境 友 好 性 (3) 建 设 目 标 充 分 发 挥 印 刷 与 包 装 工 程 学 科 和 专 业 的 特 色 和 优 势, 本 着 虚 实 结 合 相 互 补 充 能 实 不 虚 的 原 则, 以 全 面 提 高 学 生 创 新 精 神 和 实 践 能 力 为 宗 旨, 高 质 量 建 设 实 验 中 心, 从 而 达 到 扩 展 教 学 功 能, 拓 展 实 践 领 域, 丰 富 教 学 内 容, 降 低 成 本 和 风 险, 提 供 可 靠 安 全 和 经 济 的 实 验 项 目, 实 现 绿 色 实 验 教 学 的 目 的 1 积 极 利 用 包 装 印 刷 和 物 流 虚 拟 仿 真 技 术, 结 合 实 验 中 心 教 师 的 纵 向 横 向 科 研 项 目 和 设 备 投 资, 进 一 步 完 善 现 有 虚 拟 仿 真 实 验 项 目, 开 发 新 的 虚 拟 仿 真 实 验 系 统 和 实 验 项 目, 完 善 包 装 设 计 包 装 材 料 与 容 器 包 装 印 刷 包 装 工 艺 与 设 备 包 装 物 流 等 五 个 虚 拟 仿 真 实 验 平 台, 按 照 专 业 基 础 实 验 工 程 项 目 实 验 和 创 新 创 业 实 验 等 三 个 层 次 开 展 虚 拟 仿 真 实 验 教 学 2 建 设 具 有 开 放 性 扩 展 性 兼 容 性 前 瞻 性 的 管 理 和 共 享 平 台, 与 各 虚 拟 仿 真 实 验 项 目 高 度 融 合, 根 据 平 台 提 供 的 资 源 自 由 搭 建 典 型 实 验 项 目, 实 现 实 验 教 学 资 源 的 高 效 利 用 3 完 善 实 验 教 学 资 源 的 共 享 机 制, 本 着 互 利 共 赢, 共 同 发 展 的 原 则, 在 实 验 教 学 技 术 培 训 技 术 交 流 科 学 研 究 等 方 面 开 展 对 外 服 务, 实 现 校 内 外 本 地 区 及 更 广 范 围 内 的 实 验 教 学 资 源 共 享 4 加 大 与 合 作 企 业 的 深 度 合 作, 探 索 校 企 共 建 共 管 共 享 的 新 模 式 和 新 途 径, 建 立 可 持 续 发 展 的 虚 拟 仿 真 实 验 教 学 服 务 支 撑 体 系 实 验 中 心 的 最 终 建 设 目 标 是 : 坚 持 虚 实 结 合 的 原 则, 构 建 教 研 结 合 校 企 共 建 共 管 共 享 的 新 模 式, 将 实 验 中 心 建 设 成 为 教 学 体 系 先 进 教 学 资 源 共 享 管 理 考 核 机 制 有 效 办 学 特 色 鲜 明 的 虚 拟 仿 真 实 验 教 学 示 范 中 心, 力 争 成 为 我 国 包 装 工 程 实 验 室 信 息 化 建 设 的 典 范 - 4 -
1.2 虚 拟 仿 真 实 验 教 学 中 心 建 设 必 要 性 教 育 信 息 化 是 信 息 时 代 教 育 改 革 发 展 的 必 然 要 求, 也 是 教 育 现 代 化 的 核 心 特 征 国 家 中 长 期 教 育 改 革 和 发 展 规 划 纲 要 (2010-2020 年 ) 指 出 : 信 息 技 术 对 教 育 发 展 具 有 革 命 性 的 影 响, 必 须 予 以 高 度 重 视 教 育 部 教 育 信 息 化 十 年 发 展 规 划 (2011-2020 年 ) 要 求 推 动 信 息 技 术 与 高 等 教 育 深 度 融 合, 创 新 人 才 培 养 模 式 以 信 息 化 技 术 为 基 础 建 设 虚 拟 仿 真 实 验 教 学 中 心 是 高 等 学 校 实 验 教 学 信 息 化 的 最 新 举 措, 必 将 对 我 国 高 等 教 育 质 量 的 提 高 产 生 积 极 重 要 的 作 用 1. 解 决 包 装 工 程 多 学 科 实 验 教 学 中 存 在 的 问 题 包 装 工 程 是 一 门 交 叉 学 科, 涉 及 艺 术 设 计 材 料 机 械 物 流 等 多 学 科, 在 实 验 教 学 过 程 中, 单 纯 依 靠 实 体 实 验 设 备 还 存 在 很 大 不 足, 主 要 表 现 在 : (1) 以 艺 术 设 计 为 主 的 实 验 教 学 产 品 的 包 装 结 构 设 计 包 装 装 潢 设 计 和 运 输 包 装 设 计 等 过 程 难 以 通 过 实 体 设 备 实 现, 需 要 借 助 于 先 进 实 用 的 软 件 系 统 进 行 虚 拟 设 计 和 虚 拟 效 果 展 示, 并 配 以 相 应 的 硬 件 设 备, 如 打 样 机 泡 沫 切 割 机 3D 打 印 机 等, 将 计 算 机 设 计 变 成 包 装 实 物, 这 样 通 过 虚 实 结 合 的 方 式, 实 现 设 计 构 想 (2) 以 材 料 为 主 的 实 验 教 学 包 装 材 料 及 制 品 是 包 装 工 业 产 值 最 高 的 行 业, 特 别 是 纸 制 品 和 塑 料 制 品 行 业 因 此 在 教 学 过 程 中, 学 生 需 要 掌 握 瓦 楞 纸 板 复 合 软 包 装 薄 膜 等 典 型 包 装 材 料 以 及 瓦 楞 纸 箱 塑 料 包 装 容 器 等 典 型 包 装 制 品 的 生 产 工 艺, 以 便 更 好 地 分 析 其 性 能 和 选 用 材 料 但 此 类 生 产 设 备 体 积 重 量 庞 大, 价 格 较 高, 学 校 实 验 室 一 般 很 难 配 置 ; 另 一 方 面, 去 工 厂 参 观 也 难 以 深 入 了 解 设 备 内 部 结 构, 特 别 是 难 以 通 过 调 整 生 产 参 数 了 解 产 品 的 生 产 工 艺 而 采 用 虚 拟 现 实 技 术 开 发 相 关 的 交 互 式 系 统, 开 展 实 验 教 学, 则 可 有 效 解 决 这 一 问 题 (3) 以 机 械 物 流 为 主 的 实 验 教 学 包 装 装 备 是 包 装 工 业 的 另 一 大 行 业, 相 关 生 产 设 备 也 存 在 体 积 重 量 庞 大 价 格 较 高 的 问 题 如 包 装 生 产 线 实 现 了 产 品 从 生 产 出 来 后 到 入 库 前 的 所 有 操 作 工 序, 是 产 品 生 产 的 重 要 过 程, 而 包 装 生 产 线 一 般 需 要 很 多 包 装 设 备 和 相 关 辅 助 设 备, 占 用 很 大 的 布 局 空 间, 学 校 实 验 室 亦 很 难 配 置 全 套 的 生 产 设 备 ; 另 一 方 面, 针 对 不 同 的 被 包 装 产 品, 如 颗 粒 类 粉 剂 类 液 体 类 块 体 类 等, 其 包 装 生 产 线 又 千 差 万 别, 学 校 实 验 室 更 不 可 能 配 置 所 有 类 型 的 包 装 生 产 线 因 此 也 急 需 开 发 相 关 包 装 生 产 线 包 装 机 械 物 流 生 产 作 业 等 方 面 的 交 互 式 虚 拟 仿 真 系 统, 并 与 实 体 设 备 相 结 合, 以 获 得 身 临 其 境 的 实 验 教 学 效 果 2. 全 国 包 装 院 校 学 生 工 程 实 践 能 力 培 养 的 迫 切 需 求 全 国 有 包 装 工 程 本 科 院 校 80 余 所, 每 年 招 收 本 科 生 5000 余 人, 部 分 院 校 实 验 设 备 不 足, 影 响 了 学 生 培 养 的 质 量, 开 展 虚 拟 仿 真 实 验 教 学, 则 可 有 效 缓 解 包 装 院 校 的 实 验 教 学 问 题 - 5 -
但 是 除 天 津 科 技 大 学 建 成 的 天 津 市 包 装 工 程 虚 拟 仿 真 实 验 教 学 中 心 外, 未 建 有 同 类 国 家 级 或 省 级 虚 拟 仿 真 实 验 中 心, 因 此 包 装 工 程 虚 拟 仿 真 实 验 教 学 中 心 的 建 设 亟 待 加 强 本 实 验 中 心 的 建 设 和 资 源 共 享, 对 于 强 化 包 装 工 程 学 生 实 践 能 力 培 养, 提 升 我 国 包 装 工 程 教 育 水 平 将 起 到 极 大 的 引 领 和 示 范 作 用 综 上 所 述, 针 对 包 装 工 程 的 学 科 特 点 和 虚 拟 仿 真 实 验 教 学 在 全 国 包 装 教 育 中 的 作 用, 以 虚 拟 仿 真 实 验 教 学 资 源 建 设 为 基 础, 建 设 虚 拟 仿 真 实 验 教 学 平 台, 并 推 动 实 验 教 学 队 伍 建 设 和 实 验 管 理 制 度 建 设, 创 新 优 质 数 字 教 育 资 源 共 建 共 享 机 制, 是 实 验 中 心 实 现 教 育 信 息 化 可 持 续 发 展 新 思 路 1.3 虚 拟 仿 真 实 验 教 学 中 心 特 色 与 创 新 1. 面 向 产 品 包 装 全 面 解 决 方 案, 创 新 性 地 构 建 了 包 装 设 计 包 装 材 料 与 容 器 包 装 印 刷 包 装 工 艺 与 设 备 包 装 物 流 五 个 平 台 和 专 业 基 础 实 验 工 程 项 目 实 验 创 新 创 业 实 验 三 个 层 次 的 虚 拟 仿 真 实 验 教 学 体 系 包 装 工 程 是 一 门 交 叉 学 科, 涉 及 艺 术 设 计 材 料 机 械 物 流 等 多 门 学 科 产 品 包 装 从 设 计 印 刷 生 产 到 仓 储 的 工 艺 流 程 长, 执 行 过 程 复 杂, 需 要 各 个 环 节 相 互 协 调 才 能 实 现 实 验 中 心 面 向 产 品 包 装 印 刷 和 物 流 等 活 动 的 产 品 包 装 全 面 解 决 方 案, 创 新 性 地 构 建 了 虚 拟 仿 真 实 验 教 学 体 系, 包 括 包 装 设 计 包 装 材 料 与 容 器 包 装 印 刷 包 装 工 艺 与 设 备 包 装 物 流 五 个 虚 拟 仿 真 实 验 教 学 平 台 和 专 业 基 础 实 验 工 程 项 目 实 验 创 新 创 业 实 验 三 个 虚 拟 仿 真 实 验 教 学 层 次 按 照 此 体 系 开 展 实 验 教 学, 使 学 生 从 行 业 生 产 基 本 工 艺 流 程 的 高 度 和 相 关 技 术 具 体 操 作 的 深 度 都 得 到 应 有 的 训 练, 提 高 了 学 生 综 合 运 用 所 学 专 业 知 识 进 行 产 品 包 装 开 发 的 综 合 设 计 能 力 包 装 性 能 测 试 分 析 的 研 究 创 新 能 力 和 包 装 生 产 操 作 的 工 程 实 践 能 力, 取 得 显 著 成 效 2. 现 代 信 息 技 术 教 师 科 研 与 专 业 实 验 教 学 深 度 融 合, 开 发 了 高 水 平 虚 拟 仿 真 实 验 系 统 依 托 虚 拟 现 实 多 媒 体 数 据 库 和 网 络 通 讯 等 现 代 教 学 手 段 和 方 法, 并 利 用 教 师 的 科 研 成 果, 与 专 业 实 验 项 目 深 度 融 合, 开 发 高 水 平 虚 拟 仿 真 教 学 资 源 ; 并 与 实 体 设 备 和 实 际 操 作 实 验 相 结 合, 采 用 虚 实 结 合 的 模 式 开 展 实 验 教 学, 拓 展 了 实 践 领 域, 丰 富 了 教 学 内 容, 降 低 了 实 验 成 本 和 风 险, 实 现 了 绿 色 实 验 教 学 实 验 中 心 自 主 开 发 了 瓦 楞 纸 板 与 纸 箱 生 产 虚 拟 仿 真 系 统 包 装 生 产 线 虚 拟 仿 真 系 统 包 装 机 虚 拟 仿 真 系 统 木 包 装 CAD/CAE 系 统 胶 印 机 虚 拟 仿 真 系 统 防 伪 包 装 数 字 印 刷 虚 拟 仿 真 系 统 吹 膜 机 虚 拟 仿 真 系 统 双 螺 杆 挤 出 机 虚 拟 仿 真 系 统 等 其 中 瓦 楞 纸 板 与 纸 箱 生 产 虚 拟 仿 真 系 统 包 装 生 产 线 虚 拟 仿 真 系 统 从 开 发 理 念 展 示 效 果 设 计 水 平 等 方 面 都 达 到 了 较 高 的 水 准, 均 为 国 际 首 例 相 关 产 品, 具 有 很 大 的 推 广 共 享 价 值, 极 大 提 升 了 实 验 中 心 的 虚 拟 仿 真 实 验 水 平 - 6 -
2.1 实 验 教 学 情 况 2. 虚 拟 仿 真 实 验 教 学 资 源 实 验 课 程 数 面 向 专 业 数 实 验 学 生 人 数 / 年 实 验 人 时 数 / 年 14 10 2160 62150 2.2 虚 拟 仿 真 实 验 教 学 资 源 ( 罗 列 实 验 项 目 功 能 及 效 果, 提 供 不 少 于 三 个 典 型 实 验 项 目 的 具 体 实 验 流 程 ) 按 照 面 向 产 品 包 装 全 面 解 决 方 案, 包 含 包 装 印 刷 和 物 流 等 活 动 而 构 建 的 包 装 设 计 包 装 材 料 与 容 器 包 装 印 刷 包 装 工 艺 与 设 备 包 装 物 流 的 虚 拟 实 验 教 学 建 设 思 路, 实 验 中 心 建 设 了 包 装 设 计 虚 拟 仿 真 实 验 平 台 包 装 材 料 与 容 器 虚 拟 仿 真 实 验 平 台 包 装 印 刷 虚 拟 仿 真 实 验 平 台 包 装 工 艺 与 设 备 虚 拟 仿 真 实 验 平 台 包 装 物 流 虚 拟 仿 真 实 验 平 台 等, 开 设 19 个 虚 拟 仿 真 实 验 模 块 共 90 个 虚 拟 仿 真 实 验 项 目 如 表 1 所 示 这 五 个 虚 拟 仿 真 实 验 平 台 体 现 了 对 产 品 包 装 全 面 解 决 方 案 的 深 入 理 解 和 总 结, 各 个 实 验 项 目 则 支 撑 了 平 台 的 基 本 功 能 同 时 按 实 验 项 目 性 质 不 同, 又 分 成 专 业 基 础 实 验 工 程 项 目 实 验 和 创 新 创 业 实 验 三 个 层 次, 以 方 便 因 材 施 教, 便 于 学 生 按 照 自 身 需 求 选 择 实 验 项 目, 开 展 虚 拟 仿 真 实 验 教 学, 培 养 学 生 的 创 新 精 神 和 实 践 能 力 表 1 虚 拟 仿 真 实 验 教 学 资 源 序 号 1 2 实 验 平 台 实 验 模 块 实 验 项 目 数 所 属 课 程 面 向 专 业 纸 包 装 结 构 虚 拟 仿 真 包 装 工 程 印 刷 工 程 数 字 5 包 装 结 构 设 计 实 验 出 版 产 品 设 计 工 业 设 计 商 品 包 装 货 架 展 示 虚 包 装 工 程 印 刷 工 程 数 字 3 包 装 结 构 设 计 拟 仿 真 实 验 出 版 产 品 设 计 工 业 设 计 包 装 设 计 木 包 装 CAD/CAE 虚 包 装 结 构 设 计 包 装 工 程 木 材 科 学 与 工 4 虚 拟 仿 真 拟 仿 真 实 验 运 输 包 装 程 工 业 设 计 实 验 平 台 包 装 工 程 印 刷 工 程 数 字 包 装 装 潢 虚 拟 设 计 实 计 算 机 平 面 设 8 出 版 木 材 科 学 与 工 程 产 验 计 品 设 计 工 业 设 计 包 装 设 计 及 运 输 优 化 包 装 工 程 木 材 科 学 与 工 9 运 输 包 装 虚 拟 仿 真 实 验 程 工 业 设 计 瓦 楞 纸 板 与 纸 箱 生 产 包 装 工 程 印 刷 工 程 轻 化 4 包 装 材 料 学 虚 拟 仿 真 实 验 工 程 包 装 材 料 复 合 软 包 装 生 产 虚 拟 包 装 工 程 印 刷 工 程 高 分 5 包 装 材 料 学 与 容 器 虚 仿 真 实 验 子 材 料 与 工 程 拟 仿 真 实 塑 料 包 装 容 器 生 产 虚 包 装 工 程 印 刷 工 程 高 分 5 包 装 材 料 学 验 平 台 拟 仿 真 实 验 子 材 料 与 工 程 塑 料 包 装 材 料 中 物 质 包 装 工 程 高 分 子 材 料 与 工 5 包 装 材 料 学 迁 移 模 拟 实 验 程 - 7 -
印 前 流 程 仿 真 实 验 5 印 刷 流 程 控 制 及 管 理 远 程 虚 拟 印 刷 打 样 实 图 文 信 息 处 理 4 包 装 印 刷 验 及 复 制 3 虚 拟 仿 真 印 刷 模 拟 系 统 实 验 平 台 胶 印 机 虚 拟 仿 真 实 验 3 印 刷 设 备 与 工 艺 防 伪 包 装 数 字 印 刷 虚 拟 仿 真 实 验 5 数 字 印 刷 包 装 生 产 线 虚 拟 仿 真 包 装 工 艺 学 4 实 验 包 装 机 械 包 装 工 艺 4 与 设 备 虚 拟 仿 真 实 包 装 机 虚 拟 仿 真 实 验 5 包 装 机 械 验 平 台 包 装 机 构 创 新 设 计 与 虚 拟 仿 真 实 验 6 包 装 机 械 5 缓 冲 包 装 系 统 动 态 特 运 输 包 装 3 性 仿 真 实 验 包 装 测 试 技 术 包 装 物 流 包 装 件 自 动 化 立 体 仓 虚 拟 仿 真 3 物 流 系 统 仿 真 储 虚 拟 仿 真 实 验 实 验 平 台 包 装 件 物 流 作 业 流 程 4 物 流 技 术 装 备 仿 真 实 训 实 验 注 : 下 文 将 详 细 介 绍 文 字 加 粗 的 三 个 虚 拟 仿 真 实 验 项 目 的 实 验 流 程 包 装 工 程 印 刷 工 程 数 字 出 版 产 品 设 计 工 业 设 计 包 装 工 程 印 刷 工 程 数 字 出 版 产 品 设 计 工 业 设 计 包 装 工 程 印 刷 工 程 数 字 出 版 包 装 工 程 印 刷 工 程 数 字 出 版 包 装 工 程 印 刷 工 程 物 流 工 程 机 械 设 计 制 造 及 其 自 动 化 包 装 工 程 印 刷 工 程 物 流 工 程 机 械 设 计 制 造 及 其 自 动 化 包 装 工 程 印 刷 工 程 物 流 工 程 机 械 设 计 制 造 及 其 自 动 化 包 装 工 程 物 流 工 程 机 械 设 计 制 造 及 其 自 动 化 包 装 工 程 物 流 工 程 机 械 设 计 制 造 及 其 自 动 化 包 装 工 程 物 流 工 程 机 械 设 计 制 造 及 其 自 动 化 1. 包 装 设 计 虚 拟 仿 真 实 验 平 台 该 平 台 主 要 虚 拟 仿 真 软 件 包 括 :ESKO 包 装 结 构 设 计 软 件 ArtiosCAD Studio 包 装 3D 工 作 室 木 包 装 CAD/CAE 系 统 图 像 处 理 软 件 Photoshop 和 CorelDRAW Tops Pro 包 装 设 计 及 运 输 优 化 软 件 等 现 主 要 为 包 装 工 程 印 刷 工 程 数 字 出 版 木 材 科 学 与 工 程 产 品 设 计 工 业 设 计 等 专 业 开 设 纸 包 装 结 构 虚 拟 仿 真 商 品 包 装 货 架 展 示 虚 拟 仿 真 木 包 装 CAD/CAE 虚 拟 仿 真 包 装 装 潢 虚 拟 设 计 和 包 装 设 计 及 运 输 优 化 虚 拟 仿 真 等 实 验 模 块 (1) 纸 包 装 结 构 虚 拟 仿 真 实 验 利 用 ArtiosCAD 专 业 包 装 设 计 软 件 和 Kongsberg 数 字 模 切 平 台, 完 成 纸 包 装 的 结 构 设 计 3D 折 叠 展 示 盒 型 排 版 等 图 1 为 ArtiosCAD 专 业 包 装 设 计 软 件 界 面 该 实 验 主 要 实 现 以 下 功 能 : 1 盒 型 库 盒 型 库 是 指 按 特 定 规 则 排 列 分 类 已 经 设 计 好 的 盒 型 结 构 图 系 列 及 其 常 用 零 件, 可 满 足 用 户 在 烟 酒 药 食 品 等 包 装 上 的 结 构 设 计 需 要 - 8 -
2 盒 型 CAD 设 计 包 装 结 构 设 计 软 件 需 要 采 用 多 种 专 业 绘 图 工 具 来 实 现 设 计 者 的 创 意, 特 别 是 当 用 户 在 盒 型 库 中 找 不 到 自 己 所 需 的 盒 型 结 构 图 时, 可 以 自 行 绘 制 各 类 包 装 盒 型 结 构 3 盒 型 屏 幕 3D 打 样 提 供 3D 屏 幕 打 样 功 能, 使 用 户 方 便 地 比 较 不 同 设 计 效 果, 检 查 用 户 设 计 盒 型 的 折 叠 方 法 是 否 正 确, 成 型 后 的 效 果 是 否 满 足 实 际 需 求 4 盒 型 拼 大 版 盒 型 拼 大 版 是 指 将 单 个 活 件 或 多 个 活 件 拼 成 一 个 印 刷 大 版 的 作 业 盒 型 拼 大 版 功 能 既 要 考 虑 到 满 足 印 前 输 出 和 制 版 要 求, 还 要 考 虑 如 何 节 省 物 料 以 及 方 便 后 续 加 工 图 1 ArtiosCAD 专 业 包 装 设 计 软 件 界 面 应 用 情 况 : 该 实 验 项 目 支 撑 包 装 结 构 设 计 课 程, 服 务 于 包 装 工 程 印 刷 工 程 数 字 出 版 产 品 设 计 工 业 设 计 等 专 业 学 生, 开 设 了 如 下 5 个 具 体 实 验 项 目 : 1 药 盒 包 装 结 构 虚 拟 仿 真 实 验 2 糖 果 盒 包 装 结 构 虚 拟 仿 真 实 验 3 快 餐 盒 包 装 结 构 虚 拟 仿 真 实 验 4 酒 盒 包 装 结 构 虚 拟 仿 真 实 验 5 电 子 产 品 包 装 结 构 虚 拟 仿 真 实 验 (2) 商 品 包 装 货 架 展 示 虚 拟 仿 真 实 验 利 用 Studio 包 装 3D 工 作 室 完 成 纸 盒 标 贴 软 包 装 等 交 互 式 设 计, 实 现 打 印 模 拟, 展 示 商 品 包 装 的 货 架 模 型 图 2 为 Studio 包 装 3D 工 作 室 软 件 界 面 该 实 验 主 要 实 现 以 下 功 能 : 1 Studio 提 供 用 于 软 包 装 的 独 特 设 计 工 具, 可 在 几 分 钟 内 制 作 出 软 包 装 形 状 2 折 叠 纸 盒 或 瓦 楞 包 装 有 很 多 面, 有 些 还 采 用 奇 怪 的 排 列 方 向, 因 此 很 难 想 象 包 装 是 怎 样 折 叠 和 组 合 在 一 起 的 Studio 采 用 了 ArtiosCAD 中 的 技 术 和 多 种 智 能 设 计 工 具 来 处 理 复 杂 的 面, 模 拟 包 装 盒 最 终 效 果 - 9 -
3 Studio 可 以 在 包 装 箱 上 添 加 任 意 数 量 的 标 签 若 要 查 看 清 晰 的 标 签 金 属 标 签 纸 或 任 何 其 它 标 签 基 材, 可 以 启 动 Studio Visualizer, 欣 赏 整 个 包 装 的 效 果 也 可 以 应 用 个 性 化 模 切 或 者 更 多 特 殊 整 饰 效 果 4 Studio 可 以 在 物 体 周 围 模 拟 出 一 个 虚 拟 的 收 缩 套 标, 这 种 独 特 的 物 理 模 拟 可 以 应 付 圆 形 物 体 不 对 称 物 体 和 多 层 包 装 5 Studio Store Visualizer 的 实 时 虚 拟 现 实 技 术 可 以 在 商 店 里 形 象 化 地 展 示 新 产 品 和 现 有 产 品 通 过 这 些 画 面, 所 有 相 关 人 员 可 以 预 先 评 估 货 架 吸 引 力, 以 便 在 颜 色 形 状 材 料 图 案 和 货 架 布 局 上 做 出 正 确 的 决 策 图 2 Studio 包 装 3D 工 作 室 软 件 界 面 应 用 情 况 : 该 实 验 项 目 支 撑 包 装 结 构 设 计 课 程, 服 务 于 包 装 工 程 印 刷 工 程 数 字 出 版 产 品 设 计 工 业 设 计 等 专 业 学 生, 开 设 了 如 下 3 个 具 体 实 验 项 目 : 1 药 品 包 装 货 架 展 示 虚 拟 仿 真 实 验 2 糖 果 包 装 货 架 展 示 虚 拟 仿 真 实 验 3 酒 包 装 货 架 展 示 虚 拟 仿 真 实 验 (3) 木 包 装 CAD/CAE 虚 拟 仿 真 实 验 木 包 装 产 品 种 类 繁 多, 在 设 计 过 程 中 需 要 频 繁 查 阅 相 关 手 册, 计 算 过 程 繁 杂, 因 而 设 计 效 率 极 低, 且 不 能 保 证 设 计 的 正 确 性 该 实 验 利 用 木 包 装 CAD/CAE 系 统, 以 SolidWorks 三 维 软 件 为 平 台, 实 现 托 盘 普 通 木 箱 滑 木 箱 框 架 木 箱 的 计 算 机 辅 助 设 计 和 结 构 强 度 有 限 元 仿 真 分 析, 达 到 木 包 装 产 品 设 计 和 分 析 的 自 动 化 图 3 为 木 包 装 CAD/CAE 软 件 界 面, 图 4 为 普 通 木 箱 参 数 设 置 界 面 该 实 验 主 要 实 现 以 下 功 能 : 1 完 成 托 盘 普 通 木 箱 滑 木 箱 框 架 木 箱 等 的 全 自 动 三 维 参 数 化 设 计 用 户 只 需 要 输 入 产 品 的 长 宽 高 和 重 量 等 参 数, 选 取 构 件 相 关 尺 寸 与 数 量 等 参 数, 就 可 以 自 动 完 成 设 计 2 采 用 CAE 分 析 技 术, 可 以 校 核 堆 码 叉 取 起 吊 等 载 荷 条 件 下 的 强 度 与 刚 度 ; 根 据 有 限 元 分 析 结 果, 不 断 修 改 模 型 构 件 参 数, 以 实 现 以 成 本 最 小 等 为 目 标 的 设 计 优 化 - 10 -
3 系 统 可 以 直 接 生 成 关 键 总 成 或 零 部 件 的 设 计 图 纸, 可 以 快 速 生 成 符 合 企 业 规 范 的 工 艺 单 成 本 核 算 单 等 信 息 图 3 木 包 装 CAD/CAE 系 统 界 面 图 4 普 通 木 箱 参 数 设 置 界 面 应 用 情 况 : 该 实 验 项 目 支 撑 包 装 结 构 设 计 运 输 包 装 课 程, 服 务 于 包 装 工 程 木 材 科 学 与 工 程 工 业 设 计 等 专 业 学 生, 开 设 了 如 下 4 个 具 体 实 验 项 目 : 1 托 盘 CAD/CAE 虚 拟 仿 真 实 验 2 普 通 木 箱 CAD/CAE 虚 拟 仿 真 实 验 3 滑 木 箱 CAD/CAE 虚 拟 仿 真 实 验 4 框 架 木 箱 CAD/CAE 虚 拟 仿 真 实 验 (4) 包 装 装 潢 虚 拟 设 计 实 验 包 装 装 潢 设 计 是 指 由 图 形 设 计 色 彩 设 计 文 字 设 计 编 排 构 成 设 计 商 标 设 计 等 方 面 组 - 11 -
成 的 总 体 设 计 它 是 产 品 转 换 为 商 品 的 环 节, 同 时 也 是 直 接 包 裹 产 品 和 提 升 商 品 价 值 的 装 饰 艺 术 ; 它 的 功 效 在 于 保 护 商 品 美 化 商 品 和 宣 传 商 品 包 装 装 潢 虚 拟 设 计 实 验 利 用 计 算 机 平 面 设 计 软 件 Photoshop 和 CorelDRAW 开 展 图 5 利 用 Photoshop 进 行 产 品 包 装 装 潢 虚 拟 设 计 图 6 利 用 CorelDRAW 进 行 产 品 包 装 装 潢 虚 拟 设 计 该 实 验 主 要 实 现 以 下 功 能 : 1 应 用 图 像 处 理 软 件 Photoshop 软 件 对 产 品 包 装 装 潢 进 行 虚 拟 设 计, 主 要 进 行 包 装 袋 包 装 盒 塑 料 软 管 易 拉 罐 玻 璃 瓶 等 的 装 潢 设 计, 以 及 招 帖 海 报 等 的 设 计, 用 户 可 以 从 一 个 空 白 的 屏 幕 开 始, 或 者 直 接 将 一 幅 图 像 扫 描 到 电 脑 中, 进 行 绘 图 和 编 辑, 如 图 5 所 示 2 应 用 图 形 设 计 软 件 CorelDRAW 软 件 对 产 品 包 装 装 潢 进 行 虚 拟 设 计, 主 要 进 行 字 体 标 志 产 品 包 装 产 品 广 告 设 计, 以 及 简 报 彩 页 手 册 设 计 等, 为 设 计 师 提 供 了 开 阔 的 创 意 思 维 空 间 和 空 前 强 大 的 艺 术 表 现 手 法, 如 图 6 所 示 - 12 -
应 用 情 况 : 该 实 验 项 目 支 撑 计 算 机 平 面 设 计 课 程, 服 务 于 包 装 工 程 印 刷 工 程 数 字 出 版 木 材 科 学 与 工 程 产 品 设 计 工 业 设 计 等 专 业 学 生, 开 设 了 如 下 8 个 具 体 实 验 项 目 : 1 食 品 包 装 装 潢 虚 拟 设 计 实 验 2 酒 水 包 装 装 潢 虚 拟 设 计 实 验 3 保 健 品 包 装 装 潢 虚 拟 设 计 实 验 4 洗 护 用 品 包 装 装 潢 虚 拟 设 计 实 验 5 日 用 文 具 包 装 装 潢 虚 拟 设 计 实 验 6 数 码 产 品 包 装 装 潢 虚 拟 设 计 实 验 7 医 药 产 品 包 装 装 潢 虚 拟 设 计 实 验 8 工 业 品 包 装 装 潢 虚 拟 设 计 实 验 (5) 包 装 设 计 及 运 输 优 化 虚 拟 仿 真 实 验 利 用 Tops Pro 包 装 设 计 及 运 输 优 化 软 件, 根 据 产 品 特 性, 可 实 现 从 设 计 理 念 纸 盒 包 装 中 包 装 纸 箱 包 装 托 盘 堆 码 方 式 纸 箱 强 度 分 析 到 运 输 器 具 装 载 等 一 系 列 的 设 计 步 骤, 使 包 装 结 构 大 小 和 形 状 实 现 最 优 化, 运 输 空 间 得 到 最 大 利 用, 总 费 用 降 至 最 低 图 7 为 Tops Pro 包 装 设 计 及 运 输 优 化 软 件 界 面 图 7 Tops Pro 包 装 设 计 及 运 输 优 化 软 件 界 面 该 实 验 主 要 实 现 以 下 功 能 : 1 内 包 装 仿 真 设 计 可 选 择 普 通 盒 圆 形 罐 桶 瓶 牛 奶 盒 薄 膜 袋 等 内 包 装 容 器 库 中 的 现 有 形 式, 也 可 以 定 义 自 己 的 内 包 装 形 式 2 中 包 装 仿 真 设 计 可 选 择 展 示 盒 浅 盘 和 普 通 盒 等 二 次 包 装 容 器 库 中 的 现 有 形 式, 也 可 以 自 定 义 浅 盘 形 状 并 设 计 提 手 等 3 运 输 包 装 仿 真 设 计 可 选 择 普 通 运 输 箱 浅 盘 圆 桶 异 型 桶 瓶 和 袋 子 等 运 输 包 装 容 - 13 -
器 库 中 的 现 有 形 式, 还 可 以 自 定 义 运 输 箱 也 可 以 只 给 出 箱 中 的 内 包 装 数 量 或 只 给 定 一 个 数 量 范 围 或 只 给 出 运 输 箱 每 一 尺 寸 的 限 度, 经 计 算 产 生 符 合 要 求 的 箱 结 构 4 托 盘 化 集 装 仿 真 设 计 可 选 择 托 盘 和 衬 板 等 集 合 包 装 容 器 库 中 的 标 准 形 式, 也 可 以 自 定 义 新 托 盘 根 据 需 要 可 加 角 柱 层 间 纸 板 顶 盖 收 缩 裹 包 或 加 紧 固 带 等 5 装 运 仿 真 设 计 可 选 卡 车 船 只 和 火 车 等 运 输 工 具 库 中 的 现 有 形 式 或 自 定 义 运 输 器 具 通 过 堆 码 强 度 分 析, 将 产 品 或 托 盘 化 集 装 产 品 有 效 装 入 运 输 工 具 应 用 情 况 : 该 实 验 项 目 支 撑 运 输 包 装 课 程, 服 务 于 包 装 工 程 木 材 科 学 与 工 程 工 业 设 计 等 专 业 学 生, 开 设 了 如 下 9 个 具 体 实 验 项 目 : 1 盒 装 产 品 包 装 设 计 及 运 输 优 化 虚 拟 仿 真 实 验 2 罐 / 圆 筒 状 产 品 包 装 设 计 及 运 输 优 化 虚 拟 仿 真 实 验 3 小 桶 状 产 品 包 装 设 计 及 运 输 优 化 虚 拟 仿 真 实 验 4 酒 瓶 类 产 品 包 装 设 计 及 运 输 优 化 虚 拟 仿 真 实 验 5 牛 奶 纸 盒 包 装 设 计 及 运 输 优 化 虚 拟 仿 真 实 验 6 薄 膜 袋 包 装 设 计 及 及 运 输 优 化 虚 拟 仿 真 实 验 7 泡 壳 包 装 设 计 及 及 运 输 优 化 虚 拟 仿 真 实 验 8 自 立 袋 包 装 设 计 及 及 运 输 优 化 虚 拟 仿 真 实 验 9 盘 状 产 品 包 装 设 计 及 及 运 输 优 化 虚 拟 仿 真 实 验 2. 包 装 材 料 与 容 器 虚 拟 仿 真 实 验 平 台 该 平 台 主 要 虚 拟 仿 真 软 件 包 括 : 自 助 开 发 的 瓦 楞 纸 板 与 纸 箱 生 产 虚 拟 仿 真 系 统 复 合 软 包 装 生 产 虚 拟 仿 真 系 统 和 塑 料 包 装 容 器 生 产 虚 拟 仿 真 系 统, 以 及 材 料 科 学 模 拟 软 件 Materials Studio 等 现 主 要 为 包 装 工 程 印 刷 工 程 木 材 科 学 与 工 程 轻 化 工 程 高 分 子 材 料 与 工 程 等 专 业 开 设 瓦 楞 纸 板 与 纸 箱 生 产 虚 拟 仿 真 复 合 软 包 装 生 产 虚 拟 仿 真 塑 料 包 装 容 器 生 产 虚 拟 仿 真 塑 料 包 装 材 料 中 物 质 迁 移 模 拟 等 实 验 模 块 (1) 瓦 楞 纸 板 与 纸 箱 生 产 虚 拟 仿 真 实 验 瓦 楞 纸 板 纸 箱 的 生 产 过 程 比 较 复 杂, 且 受 到 诸 多 因 素 的 影 响, 每 一 个 环 节 都 会 影 响 到 瓦 楞 纸 板 纸 箱 的 性 能 而 瓦 楞 纸 板 机 价 格 昂 贵, 占 地 较 大, 故 将 这 一 生 产 过 程 在 实 验 室 里 重 现 难 度 较 大 该 虚 拟 仿 真 实 验, 可 以 把 瓦 楞 纸 板 纸 箱 复 杂 的 生 产 过 程 形 象 地 在 实 验 室 里 加 以 呈 现, 如 图 8 所 示 该 实 验 主 要 实 现 以 下 功 能 : 1 生 产 线 功 能 流 程 仿 真 模 块 (a) 瓦 楞 纸 板 生 产 线 虚 拟 仿 真 系 统 采 用 虚 拟 现 实 技 术 模 拟 生 产 线 整 体 运 作 流 程, 包 括 瓦 楞 纸 板 生 产 纸 箱 生 产 ( 模 切 机 或 印 刷 开 槽 机 ) 糊 箱 或 钉 箱 等 可 对 整 个 生 产 线 3D 场 景 进 行 查 看 播 放 及 暂 停 操 作 (b) 用 户 可 输 入 原 材 料 的 性 能 指 标 参 数 ( 如 纸 张 的 等 级 定 量 厚 度 环 压 强 度 等 ), - 14 -
在 参 数 不 合 理 时, 系 统 能 够 显 示 出 与 实 际 生 产 相 符 的 动 画 场 景, 如 纸 张 破 裂 楞 高 不 足 等 用 户 也 可 设 置 生 产 线 的 工 作 参 数, 如 瓦 楞 辊 的 配 合 压 力 设 备 运 行 速 度 等 (c) 在 生 产 过 程 中, 针 对 生 产 线 上 工 序 部 件 进 行 高 精 度 建 模, 可 放 大 凸 显 或 独 立 显 示 部 件, 对 部 件 内 部 构 造 详 细 查 看, 实 现 部 件 的 鼠 标 拖 拽 查 看 功 能 2 瓦 楞 纸 箱 堆 码 层 数 计 算 器 系 统 提 供 层 数 计 数 器, 用 以 计 算 瓦 楞 纸 箱 的 抗 压 强 度 与 堆 码 层 数 提 供 纸 箱 原 材 料 与 尺 寸, 可 计 算 出 纸 箱 抗 压 强 度, 同 时, 再 提 供 内 装 产 品 重 量, 即 可 计 算 出 堆 码 层 数 层 数 计 算 器 作 为 独 立 功 能 模 块 嵌 入 系 统 图 形 程 序 人 机 界 面, 确 保 计 算 的 正 确 性 与 精 度, 实 现 流 畅 交 互 设 计, 可 显 示 / 隐 藏 添 加 扩 展 输 入 选 项, 增 加 计 算 器 的 适 用 性 图 8 瓦 楞 纸 板 与 纸 箱 生 产 虚 拟 仿 真 系 统 界 面 应 用 情 况 : 该 实 验 项 目 支 撑 包 装 材 料 学 课 程, 服 务 于 包 装 工 程 印 刷 工 程 轻 化 工 程 等 专 业 学 生, 开 设 了 如 下 4 个 具 体 实 验 项 目 : 1 瓦 楞 纸 板 生 产 工 艺 及 影 响 因 素 虚 拟 仿 真 实 验 2 瓦 楞 纸 板 生 产 线 的 组 成 及 设 备 结 构 虚 拟 仿 真 实 验 3 瓦 楞 纸 箱 箱 坯 生 产 与 印 刷 虚 拟 仿 真 实 验 4 瓦 楞 纸 箱 成 型 工 艺 及 强 度 估 算 仿 真 实 验 典 型 实 验 项 目 的 具 体 实 验 流 程 : 实 验 名 称 瓦 楞 纸 板 与 纸 箱 生 产 虚 拟 仿 真 实 验 实 验 目 的 通 过 该 虚 拟 仿 真 实 验, 学 生 不 仅 可 以 了 解 瓦 楞 纸 板 纸 箱 的 生 产 过 程, 熟 悉 各 生 产 设 备 内 部 结 构 和 工 作 过 程, 还 可 以 通 过 改 变 瓦 楞 原 纸 和 箱 纸 板 的 性 能 指 标 控 制 生 产 过 程 中 的 各 机 构 作 用 力, 观 察 到 生 产 过 程 对 瓦 楞 纸 板 瓦 楞 纸 箱 的 影 响, 并 可 通 过 基 本 参 数 的 输 入, 估 算 出 由 此 纸 板 生 产 的 瓦 楞 纸 箱 的 抗 压 强 度 的 大 小, 从 而 系 统 的 认 识 瓦 楞 纸 板 纸 箱 生 产 及 其 性 能 虚 拟 实 验 设 备 电 脑 瓦 楞 纸 板 与 纸 箱 生 产 虚 拟 仿 真 系 统 软 件, 以 及 相 关 硬 件 系 统 等 实 验 原 理 - 15 -
瓦 楞 纸 板 与 纸 箱 生 产 虚 拟 仿 真 系 统 共 包 括 四 部 分 : 瓦 楞 纸 板 的 生 产 瓦 楞 纸 箱 箱 坯 生 产 瓦 楞 纸 箱 的 接 合 成 箱 根 据 生 产 纸 箱 原 材 料 的 信 息 ( 定 量 环 压 强 度 纸 箱 尺 寸 等 ) 由 凯 里 卡 特 公 式 估 算 出 纸 箱 抗 压 强 度 实 验 时, 学 生 通 过 在 参 数 设 置 界 面 输 入 瓦 楞 原 纸 和 箱 纸 板 的 相 关 指 标, 调 整 生 产 线 运 行 速 度 和 各 主 要 设 备 的 参 数, 了 解 并 控 制 瓦 楞 纸 板 纸 箱 的 生 产 过 程, 通 过 视 角 转 换 按 钮, 在 第 一 人 称 视 角 下 对 各 主 要 设 备 进 行 拆 装, 从 而 了 解 其 内 部 结 构 及 工 作 过 程 实 验 步 骤 1 浏 览 系 统 整 体 布 局 和 相 关 设 备 双 击 系 统 图 标, 单 击 初 始 训 练 进 入 系 统, 如 图 9 所 示 帮 助 工 具 栏 按 钮 图 9 系 统 全 景 通 过 左 右 键 和 键 盘 方 向 键 控 制, 浏 览 主 要 设 备, 如 图 10- 图 12 所 示 图 10 瓦 楞 纸 板 生 产 线 图 11 印 刷 开 槽 机 2 主 要 设 备 的 拆 装 单 击 工 具 栏 右 侧 第 二 个 按 钮 ( 即 视 角 转 换 按 钮 ), 可 进 行 视 角 的 转 换, 选 择 第 一 人 称 视 角, 单 击 相 应 设 备, 即 可 进 入 其 拆 装 界 面, 在 这 里 可 以 通 过 单 击 拆 装 来 观 察 设 备 内 部 结 构 或 进 行 相 - 16 -
关 参 数 设 置 图 13 即 是 原 纸 架 拆 装 效 果 拆 装 后 按 住 右 键 可 进 行 任 意 角 度 旋 转, 以 便 仔 细 观 察 结 构 同 样 方 法 还 可 对 预 热 器 瓦 楞 机 双 面 机 分 纸 压 线 机 等 进 行 拆 装 3 瓦 楞 纸 箱 抗 压 强 度 的 估 算 单 击 工 具 栏 最 右 侧 计 算 器 按 钮, 可 进 入 瓦 楞 纸 箱 抗 压 强 度 计 算 界 面 输 入 箱 纸 板 瓦 楞 原 纸 等 的 定 量 及 环 压 指 数, 给 出 纸 箱 尺 寸, 即 可 估 算 其 抗 压 强 度 图 12 全 自 动 糊 箱 机 图 13 原 纸 架 拆 装 效 果 (2) 复 合 软 包 装 生 产 虚 拟 仿 真 实 验 复 合 软 包 装 的 生 产 过 程 主 要 包 括 复 合 薄 膜 生 产 复 合 软 包 装 成 型 两 个 步 骤, 其 中 复 合 薄 膜 生 产 这 一 步 骤 采 取 的 生 产 方 法 包 括 层 合 共 挤 出 共 挤 出 吹 塑 等 生 产 所 需 设 备 较 为 精 密 复 杂, 产 品 质 量 容 易 受 到 多 个 因 素 的 影 响, 不 易 在 实 验 室 内 重 现 生 产 过 程 应 用 虚 拟 仿 真 技 术, 学 生 可 以 通 过 改 变 诸 如 挤 出 机 加 热 模 块 温 度 牵 引 辊 速 率 压 缩 空 气 流 量 挤 出 速 率 烘 道 温 度 热 封 温 度 热 封 压 力 等 各 种 生 产 条 件, 对 复 合 软 包 装 生 产 过 程 进 行 重 现, 掌 握 影 响 产 品 质 量 的 因 素, 为 参 与 实 际 生 产 打 下 基 础 图 14 为 吹 膜 成 型 过 程 示 意 图 图 14 吹 膜 成 型 过 程 示 意 图 - 17 -
该 实 验 主 要 实 现 以 下 功 能 : 1 可 直 观 了 解 复 合 软 包 装 生 产 过 程 的 每 一 个 环 节, 可 在 虚 拟 设 备 上 手 动 改 变 相 应 生 产 参 数, 可 直 观 了 解 参 数 改 变 后 对 产 品 品 质 的 影 响 2 可 根 据 输 入 的 参 数, 模 拟 复 合 软 包 装 的 各 种 生 产 工 艺 应 用 情 况 : 该 实 验 项 目 支 撑 包 装 材 料 学 课 程, 服 务 于 包 装 工 程 印 刷 工 程 分 子 材 料 与 工 程 等 专 业 学 生 并 针 对 不 同 的 实 验 对 象, 开 设 了 如 下 5 个 具 体 实 验 项 目 : 1 洗 涤 剂 直 立 袋 成 型 虚 拟 仿 真 实 验 2 复 合 乐 利 枕 牛 奶 包 装 层 合 成 型 虚 拟 仿 真 实 验 3 挤 出 吹 塑 薄 膜 成 型 虚 拟 仿 真 实 验 4 巧 克 力 复 合 薄 膜 包 装 一 体 化 成 型 - 封 合 虚 拟 仿 真 实 验 5 冷 链 运 输 软 包 装 成 型 虚 拟 仿 真 实 验 (3) 塑 料 包 装 容 器 生 产 虚 拟 仿 真 实 验 一 些 结 构 复 杂 的 塑 料 包 装 容 器 的 生 产 过 程 及 工 艺 较 为 复 杂, 生 产 所 需 的 设 备 往 往 是 大 型 化 集 成 化 自 动 化 的 设 备, 价 格 比 较 昂 贵, 不 易 在 实 验 室 内 重 现 具 体 的 生 产 过 程 应 用 虚 拟 仿 真 技 术, 学 生 可 以 通 过 改 变 诸 如 挤 出 机 或 注 射 机 加 热 模 块 温 度 挤 出 或 注 射 速 率 吹 塑 压 力 模 具 温 度 模 具 结 构 等 条 件, 观 察 到 生 产 过 程 对 塑 料 包 装 容 器 的 影 响, 理 解 设 备 工 作 原 理, 对 塑 料 包 装 容 器 的 生 产 过 程 有 直 观 的 了 解 图 15 为 注 拉 吹 成 型 过 程 示 意 图 该 实 验 主 要 实 现 以 下 功 能 : 1 可 直 观 了 解 塑 料 包 装 容 器 生 产 过 程 的 各 个 环 节, 可 在 虚 拟 设 备 上 改 变 生 产 参 数, 继 而 直 观 了 解 参 数 改 变 后 对 产 品 品 质 的 影 响 2 可 根 据 输 入 的 参 数, 模 拟 塑 料 包 装 容 器 的 各 种 生 产 工 艺 过 程 图 15 注 拉 吹 成 型 过 程 示 意 图 应 用 情 况 : 该 实 验 项 目 支 撑 包 装 材 料 学 课 程, 服 务 于 包 装 工 程 印 刷 工 程 分 子 材 料 与 工 程 等 专 业 学 生, 开 设 了 如 下 5 个 具 体 实 验 项 目 : 1 共 挤 出 塑 料 包 装 瓶 成 型 虚 拟 仿 真 实 验 2 挤 出 吹 塑 成 型 包 装 容 器 虚 拟 仿 真 实 验 - 18 -
3 塑 料 片 材 包 装 压 差 成 型 虚 拟 仿 真 实 验 4 超 大 型 液 体 容 器 包 装 滚 塑 成 型 虚 拟 仿 真 实 验 5 缠 绕 包 装 容 器 成 型 虚 拟 仿 真 实 验 (4) 塑 料 包 装 材 料 中 物 质 迁 移 模 拟 实 验 随 着 近 年 来 食 品 安 全 问 题 的 不 断 涌 现, 食 品 包 装 的 塑 料 包 装 材 料 安 全 性 问 题 越 来 越 引 起 人 们 重 视 该 实 验 可 以 通 过 物 质 模 型 的 建 构, 模 拟 不 同 种 类 不 同 结 构 的 分 子 在 不 同 材 料 中 迁 移 的 过 程, 通 过 计 算 可 以 得 出 相 应 的 迁 移 率, 从 而 对 塑 料 包 装 材 料 的 安 全 性 做 出 预 评 价, 并 指 导 实 体 实 验 的 验 证 图 16 为 Materials Studio 软 件 界 面, 图 17 为 复 杂 材 料 模 型 构 建 过 程 图 16 Materials Studio 软 件 界 面 图 17 复 杂 材 料 模 型 构 建 该 实 验 主 要 实 现 以 下 功 能 : 1 构 建 并 优 化 迁 移 物 质 分 子 对 需 要 模 拟 的 迁 移 物 分 子 进 行 构 建, 通 过 3D 组 件 绘 制 分 子 结 构, 使 学 生 对 形 象 地 了 解 实 验 物 质 分 子 2 构 建 迁 移 底 物 对 需 要 模 拟 的 迁 移 底 物 结 构 进 行 构 建, 通 过 对 无 定 形 或 者 结 晶 物 质 晶 胞 结 构 的 建 立, 得 到 迁 移 底 物 结 构 模 型, 使 学 生 形 象 了 解 被 评 价 材 料 的 结 构 3 迁 移 物 质 分 子 的 迁 移 过 程 模 拟 通 过 分 子 动 力 学 计 算 迁 移 物 质 分 子 在 晶 胞 中 的 均 方 位 移, 构 建 迁 移 过 程 3D 动 画, 使 学 生 直 观 了 解 迁 移 物 质 在 迁 移 底 物 中 的 迁 移 过 程 4 迁 移 效 应 评 价 利 用 相 关 组 件 对 迁 移 物 质 分 子 的 均 方 位 移 正 确 性 做 出 评 价, 从 而 根 据 均 方 位 移 计 算 迁 移 率, 得 到 模 拟 评 价 结 果, 指 导 实 体 实 验 对 模 拟 结 构 进 行 验 证 应 用 情 况 : 该 实 验 项 目 支 撑 包 装 材 料 学 课 程, 服 务 于 包 装 工 程 分 子 材 料 与 工 程 等 专 业 学 生 并 针 对 不 同 的 实 验 对 象, 开 设 了 如 下 5 个 具 体 实 验 项 目 : 1 二 氧 化 碳 气 体 在 聚 乙 烯 薄 膜 中 的 迁 移 规 律 虚 拟 仿 真 实 验 2 芳 香 类 挥 发 物 在 聚 酯 片 材 中 的 迁 移 规 律 虚 拟 仿 真 实 验 3 增 塑 剂 在 食 品 模 拟 物 中 的 迁 移 规 律 虚 拟 仿 真 实 验 4 润 滑 剂 ( 塑 料 助 剂 ) 在 树 脂 熔 体 中 向 加 工 机 械 腔 体 内 表 面 迁 移 规 律 虚 拟 仿 真 实 验 5 重 金 属 在 塑 料 薄 膜 中 迁 移 规 律 虚 拟 仿 真 实 验 - 19 -
3. 包 装 印 刷 虚 拟 仿 真 实 验 平 台 该 平 台 主 要 虚 拟 仿 真 软 件 包 括 : 方 正 畅 流 数 字 化 工 作 流 程 系 统 远 程 屏 幕 打 样 软 件 ICS Remote Director 胶 印 印 刷 模 拟 软 件 SHOTS 和 自 助 开 发 的 胶 印 机 虚 拟 仿 真 系 统 和 防 伪 包 装 数 字 印 刷 虚 拟 仿 真 系 统 等 现 主 要 为 包 装 工 程 印 刷 工 程 数 字 出 版 产 品 设 计 工 业 设 计 等 专 业 开 设 印 前 流 程 仿 真 远 程 虚 拟 印 刷 打 样 胶 印 机 虚 拟 仿 真 和 防 伪 包 装 数 字 印 刷 虚 拟 仿 真 等 实 验 模 块 (1) 印 前 流 程 仿 真 实 验 作 为 联 系 印 前 处 理 印 刷 和 印 后 加 工 的 整 体 概 念, 印 前 流 程 仿 真 实 验 ( 即 数 字 化 工 作 流 程 ) 是 以 数 字 化 的 生 产 控 制 信 息 将 上 述 三 个 分 过 程 整 合 成 一 个 不 可 分 割 的 系 统, 使 数 字 化 的 图 文 信 息 完 整 准 确 地 传 递, 并 最 终 加 工 制 作 成 印 刷 成 品 本 实 验 能 够 帮 助 学 生 掌 握 数 字 化 印 刷 工 作 流 程 的 基 本 知 识 与 传 统 印 刷 工 艺 流 程 的 共 同 点 和 差 异, 同 时 帮 助 学 生 使 用 方 正 畅 流 数 字 化 工 作 流 程 系 统 控 制 印 前 印 刷 以 及 印 后 加 工 三 个 过 程, 提 高 印 刷 质 量 和 生 产 效 率 该 实 验 主 要 实 现 以 下 功 能 : 1 根 据 某 项 印 刷 业 务 的 要 求, 分 析 其 印 刷 幅 面 印 刷 材 料 印 刷 设 备 等 要 求, 确 定 印 刷 工 艺 印 刷 原 文 件 印 刷 规 格 等 参 数 2 将 排 版 后 的 原 文 件 转 换 为 PDF 文 件, 使 之 符 合 印 刷 的 要 求 3 对 印 前 环 节 进 行 分 解, 通 过 软 件 模 块 的 选 择 和 连 接, 完 成 印 前 流 程 的 建 立, 如 图 18 所 示 4 根 据 印 刷 幅 面 及 规 格 尺 寸 要 求 用 拼 大 版 软 件 制 作 拼 大 版 模 板 5 导 入 原 文 件 并 生 成 大 版 PDF 文 件 6 对 大 版 PDF 文 件 进 行 分 色 和 加 网 参 数 选 择, 并 完 成 挂 网, 如 图 19 所 示 图 18 流 程 图 的 建 立 - 20 -
图 19 页 面 生 成 应 用 情 况 : 该 实 验 项 目 支 撑 印 刷 流 程 控 制 及 管 理 课 程, 服 务 于 包 装 工 程 印 刷 工 程 数 字 出 版 产 品 设 计 工 业 设 计 等 专 业 学 生, 开 设 了 如 下 5 个 具 体 实 验 项 目 : 1 包 装 产 品 印 前 流 程 仿 真 实 验 2 单 张 海 报 印 前 流 程 仿 真 实 验 3 宣 传 册 印 前 流 程 仿 真 实 验 4 报 纸 印 前 流 程 仿 真 实 验 5 电 子 杂 志 印 前 流 程 仿 真 实 验 (2) 远 程 虚 拟 印 刷 打 样 实 验 包 装 装 潢 设 计 之 后, 正 式 印 刷 之 前, 为 避 免 印 刷 风 险 降 低 成 本, 必 须 进 行 印 刷 打 样 远 程 虚 拟 打 样 使 位 于 世 界 各 地 不 同 地 域 的 客 户 随 时 在 自 己 的 显 示 器 上 看 到 包 装 装 潢 的 印 刷 效 果, 速 度 快, 成 本 低, 并 且 和 设 计 师 实 现 交 互 式 沟 通 和 签 样 ( 签 样 具 有 法 律 效 力 ) 远 程 虚 拟 印 刷 打 样 实 验 借 助 于 远 程 屏 幕 打 样 软 件 ICS Remote Director 多 台 专 业 显 示 器 分 光 光 度 计 以 及 因 特 网 实 现 图 20 是 ICS Remote Director 打 样 效 果 界 面 该 实 验 主 要 实 现 以 下 功 能 : 1 借 助 于 该 软 件 的 显 示 器 校 正 功 能 和 分 光 光 度 计, 根 据 设 置 参 数 实 现 对 显 示 器 的 校 正, 并 可 监 控 显 示 器 的 颜 色 准 确 性 2 主 控 用 户 将 打 样 文 件 上 传 服 务 器, 设 置 参 数, 邀 请 客 户 并 设 置 各 种 权 限, 如 上 传 文 件 色 彩 管 理 签 样 批 注 等 3 客 户 得 到 权 限 后 借 助 打 样 软 件 和 分 光 光 度 计 校 正 显 示 器, 在 显 示 器 上 看 到 印 刷 效 果 4 实 现 交 互 式 沟 通 和 签 样 保 持 用 户 间 显 示 相 同 的 内 容 ( 用 户 显 示 器 分 辨 率 相 同 的 情 况 下 ), 即 某 一 个 用 户 放 大 或 移 动 图 像, 另 一 个 用 户 的 显 示 内 容 也 同 时 放 大 或 移 动 5 主 控 用 户 可 通 过 控 制 面 板 在 各 用 户 间 切 换, 对 页 面 进 行 控 制 和 批 注 主 控 用 户 所 加 批 - 21 -
注 可 被 其 他 用 户 看 到, 作 为 各 用 户 之 间 在 网 上 交 流 的 工 具 6 了 解 各 用 户 显 示 器 的 设 置 状 态 和 色 彩 管 理 情 况, 确 定 是 否 需 要 重 新 进 行 色 彩 管 理 图 20 远 程 虚 拟 打 样 效 果 应 用 情 况 : 该 实 验 项 目 支 撑 图 文 信 息 处 理 及 复 制 课 程, 服 务 于 包 装 工 程 印 刷 工 程 数 字 出 版 产 品 设 计 工 业 设 计 等 专 业 学 生, 开 设 了 如 下 4 个 具 体 实 验 项 目 : 1 艺 术 画 远 程 虚 拟 打 样 虚 拟 仿 真 实 验 2 宽 色 域 图 像 远 程 虚 拟 打 样 虚 拟 仿 真 实 验 3 真 网 点 远 程 虚 拟 打 样 虚 拟 仿 真 实 验 4 专 色 包 装 远 程 虚 拟 打 样 虚 拟 仿 真 实 验 (3) 胶 印 机 虚 拟 仿 真 实 验 印 刷 模 拟 软 件 系 统 是 由 法 国 Sinapse 国 际 公 司 针 对 印 刷 行 业 研 发 的 一 套 先 进 的 模 拟 培 训 系 统 该 软 件 系 统 包 括 单 张 纸 胶 印 热 固 型 轮 转 冷 固 型 轮 转 柔 印 凹 印 等 印 刷 模 拟 操 作 系 统 以 SHOTS 胶 印 印 刷 模 拟 系 统 为 例, 该 系 统 通 过 对 印 刷 机 各 部 件, 包 括 控 制 台 给 纸 装 置 印 刷 单 元 上 光 单 元 收 纸 单 元 空 调 润 版 液 装 置 的 模 拟, 使 学 生 可 以 最 大 程 度 的 模 拟 使 用 印 - 22 -
刷 机, 模 拟 各 类 印 刷 故 障, 从 而 更 全 面 的 认 识 印 刷 工 艺 图 21 为 罗 兰 700 印 刷 车 间 软 件 对 1 至 6 色 印 刷 进 行 从 续 纸 到 上 光 的 模 拟 操 作, 印 版 橡 皮 布 油 墨 纸 张 及 其 他 所 有 的 控 制 台 调 节 和 机 台 调 节 等 一 系 列 印 刷 工 艺 流 程 均 可 以 模 拟 操 作, 就 如 同 在 真 实 的 印 刷 车 间, 而 区 别 则 在 于 既 不 浪 费 纸 张 油 墨, 也 不 会 对 机 器 设 备 造 成 磨 损 图 21 罗 兰 700 印 刷 车 间 应 用 情 况 : 该 实 验 项 目 支 撑 印 刷 模 拟 系 统 印 刷 设 备 与 工 艺 课 程, 服 务 于 包 装 工 程 印 刷 工 程 数 字 出 版 等 专 业 学 生, 开 设 了 如 下 3 个 具 体 实 验 项 目 : 1 水 墨 平 衡 调 节 虚 拟 仿 真 实 验 2 印 刷 压 力 调 节 虚 拟 仿 真 实 验 3 印 刷 品 质 量 检 测 虚 拟 仿 真 实 验 典 型 实 验 项 目 的 具 体 实 验 流 程 : 实 验 名 称 胶 印 机 虚 拟 仿 真 实 验 实 验 目 的 掌 握 单 张 纸 胶 印 印 刷 工 艺 原 理 与 特 点 掌 握 单 张 纸 胶 印 上 纸 - 印 刷 - 联 机 后 加 工 - 收 纸 的 印 刷 工 作 流 程 掌 握 印 刷 设 备 内 部 结 构 操 作 控 制 与 工 艺 参 数 的 调 节 方 法 掌 握 印 刷 生 产 过 程 中 常 见 印 刷 故 障 的 检 测 与 排 除 方 法 虚 拟 实 验 设 备 六 色 单 张 纸 胶 印 印 刷 机 1 台 印 刷 操 作 台 1 台 联 机 密 度 计 1 台 手 动 密 度 计 1 台 放 大 镜 1 台 颜 色 测 量 设 备 1 套 - 23 -
实 验 原 理 平 版 印 刷 应 用 了 自 然 界 中 的 一 个 普 遍 规 律 : 油 水 不 相 溶 的 原 理 平 印 印 版 的 图 文 和 空 白 部 分 几 乎 处 在 同 一 个 平 面 上, 但 这 两 部 分 对 于 水 和 油 的 亲 疏 关 系 完 全 相 反 : 图 文 部 分 是 亲 油 疏 水, 而 空 白 部 分 是 亲 水 疏 油 在 印 刷 过 程 中, 图 文 部 分 吸 附 油 墨, 排 斥 润 版 液 ; 而 印 版 的 空 白 部 分 吸 附 润 版 液, 排 斥 油 墨 因 此, 在 印 刷 时 要 先 让 印 版 空 白 部 分 首 先 被 润 版 液 润 湿, 再 让 印 版 图 文 部 分 被 油 墨 涂 布, 在 压 力 的 作 用 下, 印 版 图 文 部 分 的 油 墨 转 移 到 纸 张 上, 完 成 印 刷 平 版 印 刷 是 间 接 印 刷 方 式, 其 印 刷 机 组 滚 筒 结 构 包 括 印 版 滚 筒 (P) 橡 皮 滚 筒 (B) 压 印 滚 筒 (I) 平 版 印 刷 的 工 艺 流 程 包 括 印 刷 前 的 准 备 安 装 印 版 试 印 刷 正 式 印 刷 印 后 处 理 实 验 步 骤 1 模 拟 软 件 登 陆 界 面, 通 过 设 置 模 块 可 以 选 择 语 言 单 / 双 显 示 屏 幕 开 / 关 声 音 以 及 使 用 何 种 联 机 密 度 计 等 操 作, 并 在 此 界 面 进 行 无 故 障 印 刷 大 厅 或 故 障 练 习 模 块 的 选 择 操 作 2 印 刷 车 间 基 本 组 成, 包 括 印 刷 机 空 调 水 箱 印 刷 机 组 进 纸 堆 收 纸 堆 侧 规 上 光 干 燥 等 部 分 的 调 节 操 作 如 图 22 所 示 图 22 印 刷 车 间 3 印 刷 机 操 作 台, 进 行 开 / 关 机, 印 刷 速 度 调 节, 墨 键 整 体 水 / 墨 量 酒 精 / 润 版 液 添 加 剂 规 矩 调 节 印 刷 机 组 与 辊 筒 开 关 等 选 择 操 作 如 图 23 所 示 4 给 纸 装 置 调 节 包 括 温 湿 度 给 纸 装 置 输 纸 堆 / 纸 张 参 数 压 纸 脚 闯 纸 机 导 纸 机 空 气 压 缩 机 飞 达 吸 嘴 等 设 备 的 检 查 与 调 节 操 作 如 图 24 所 示 5 印 刷 机 组 调 节 包 括 叼 纸 牙 压 力 辊 筒 橡 皮 布 橡 皮 辊 筒 橡 皮 布 包 衬 印 版 印 版 辊 筒 印 版 包 衬 传 墨 系 统 墨 斗 墨 斗 辊 墨 键 串 墨 辊 着 墨 辊 润 湿 系 统 水 斗 辊 计 量 水 辊 着 水 辊 等 设 备 的 检 查 与 调 节 操 作 如 图 25 所 示 6 上 光 与 收 纸 装 置 调 节 包 括 上 光 装 置 上 光 辊 干 燥 装 置 干 燥 粉 喷 粉 装 置 收 纸 装 置 叼 纸 牙 吹 风 机 纸 堆 定 位 等 检 查 与 调 节 操 作 如 图 26 所 示 - 24 -
图 23 印 刷 机 操 作 台 图 24 给 纸 装 置 图 25 印 刷 机 组 图 26 收 纸 装 置 7 印 张 检 测 与 分 析 操 作 通 过 显 示 印 张 全 屏 或 1/4 屏 印 张 和 样 张 对 比 正 反 面 观 察 等 操 作, 利 用 工 具 箱 中 的 放 大 镜 密 度 计 等 工 具 进 行 印 刷 品 质 量 检 测 操 作 如 图 27 所 示 图 27 印 张 显 示 与 分 析 - 25 -
(4) 防 伪 包 装 数 字 印 刷 虚 拟 仿 真 实 验 利 用 自 助 开 发 的 数 字 印 刷 机 仿 真 系 统, 模 拟 数 字 印 刷 机 的 结 构 和 运 行 流 程, 并 实 现 培 训 测 试 等, 考 查 学 生 对 数 字 印 刷 机 机 器 结 构 工 作 原 理 方 面 的 综 合 应 用 能 力, 特 别 是 组 装 操 作 和 运 行 设 备 的 应 用 能 力, 学 生 可 选 择 数 字 印 刷 机 不 同 结 构 进 行 拆 装 方 法 的 学 习 如 图 28 所 示 图 28 防 伪 包 装 数 字 印 刷 虚 拟 仿 真 系 统 界 面 该 实 验 主 要 实 现 以 下 功 能 : 1 仿 真 系 统 辅 助 培 训 可 以 帮 助 学 生 通 过 内 外 部 零 件 的 分 析 拆 装 调 试 运 作, 深 入 学 习 设 备 的 各 种 工 作 状 况 设 备 故 障 以 及 相 应 问 题 的 解 决 方 法 2 模 拟 数 码 印 刷 机 动 力 学 特 性 系 统 能 够 模 拟 真 实 的 部 件 运 动, 通 过 用 户 和 物 理 场 景 交 互, 对 多 种 动 力 学 交 互 手 段 的 理 论 研 究 奠 定 基 础 应 用 情 况 : 该 实 验 项 目 支 撑 数 字 印 刷 课 程, 服 务 于 包 装 工 程 印 刷 工 程 数 字 出 版 等 专 业 学 生, 开 设 了 如 下 5 个 具 体 实 验 项 目 : 1 版 纹 防 伪 数 字 印 刷 虚 拟 仿 真 实 验 2 印 后 防 伪 虚 拟 仿 真 实 验 3 专 色 防 伪 数 字 印 刷 虚 拟 仿 真 实 验 4 水 印 防 伪 数 字 印 刷 虚 拟 仿 真 实 验 5 二 维 码 防 伪 数 字 印 刷 虚 拟 仿 真 实 验 4. 包 装 工 艺 与 设 备 虚 拟 仿 真 实 验 平 台 该 平 台 主 要 虚 拟 仿 真 软 件 和 实 验 仪 器 设 备 包 括 : 自 助 开 发 的 包 装 生 产 线 虚 拟 仿 真 系 统 和 包 装 机 虚 拟 仿 真 系 统, 以 及 三 维 机 构 创 新 及 虚 拟 设 计 综 合 实 验 台 等 现 主 要 为 包 装 工 程 印 刷 工 程 物 流 工 程 机 械 设 计 制 造 及 其 自 动 化 等 专 业 开 设 包 装 生 产 线 虚 拟 仿 真 包 装 机 虚 拟 仿 真 和 包 装 机 构 创 新 设 计 与 虚 拟 仿 真 等 实 验 模 块 - 26 -
(1) 包 装 生 产 线 虚 拟 仿 真 实 验 本 实 验 通 过 模 块 化 思 想 构 建 系 统 仿 真 软 件, 可 自 由 组 装 成 不 同 包 装 生 产 线, 实 时 模 拟 不 同 产 品 的 包 装 生 产 过 程, 实 现 不 同 产 品 包 装 设 备 和 工 艺 流 程 的 虚 拟 仿 真 操 作 与 分 析, 并 发 现 瓶 颈, 修 改 流 程 策 略 和 参 数, 提 高 流 程 效 率 如 图 29 所 示 图 29 包 装 生 产 线 虚 拟 仿 真 示 意 图 该 实 验 主 要 实 现 以 下 功 能 : 1 对 包 装 生 产 线 各 种 包 装 设 备 和 辅 助 装 置 进 行 三 维 建 模, 实 现 其 虚 拟 场 景 展 示 包 括 各 类 制 袋 包 装 机 收 缩 包 装 机 开 箱 机 装 箱 机 封 箱 机 捆 扎 机 码 垛 机 拉 伸 缠 绕 包 装 机 等 包 装 设 备, 以 及 带 式 输 送 装 置 辊 式 输 送 装 置 等 辅 助 装 置 2 每 台 包 装 设 备 和 辅 助 装 置 可 查 看 设 备 介 绍, 进 行 虚 拟 展 示 和 动 画 浏 览, 可 设 置 包 装 产 品 尺 寸 生 产 率 等 参 数, 可 通 过 鼠 标 键 盘 对 控 件 进 行 控 制, 实 现 虚 拟 运 行 过 程 的 交 互 式 操 作 3 构 建 设 备 库, 将 所 有 包 装 设 备 和 辅 助 装 置 以 图 标 形 式 存 储, 通 过 双 击 鼠 标 将 其 加 载 到 虚 拟 场 景, 从 而 自 由 组 装 成 不 同 的 包 装 生 产 线, 并 实 现 包 装 生 产 线 虚 拟 展 示 和 运 行 交 互 式 操 作 4 可 进 行 设 备 统 计 连 接 检 验 和 运 行 生 产 线 等 操 作 5 可 进 行 包 装 生 产 线 的 虚 拟 组 装 操 作 考 核 操 作 人 员 按 照 要 求 进 行 操 作, 操 作 过 程 自 动 记 录, 系 统 会 对 操 作 进 行 判 定 和 打 分, 以 检 验 操 作 人 员 的 知 识 水 平 和 操 作 能 力 应 用 情 况 : 该 实 验 项 目 支 撑 包 装 工 艺 学 包 装 机 械 课 程, 服 务 于 包 装 工 程 印 刷 工 程 物 流 工 程 机 械 设 计 制 造 及 其 自 动 化 等 专 业 学 生, 开 设 了 如 下 4 个 具 体 实 验 项 目 : 1 片 剂 包 装 生 产 线 虚 拟 仿 真 实 验 2 粉 剂 包 装 生 产 线 虚 拟 仿 真 实 验 3 块 体 包 装 生 产 线 虚 拟 仿 真 实 验 4 液 体 灌 装 生 产 线 虚 拟 仿 真 实 验 - 27 -
典 型 实 验 项 目 的 具 体 实 验 流 程 : 实 验 名 称 包 装 生 产 线 虚 拟 仿 真 实 验 实 验 目 的 包 装 生 产 线 实 现 了 产 品 从 生 产 出 来 后 到 入 库 前 的 所 有 操 作 工 序, 是 产 品 生 产 的 重 要 过 程 包 装 生 产 线 一 般 需 要 很 多 包 装 设 备 和 相 关 辅 助 设 备, 占 用 很 大 的 布 局 空 间, 而 高 校 很 难 配 置 全 套 的 生 产 设 备 该 实 验 通 过 构 建 不 同 包 装 生 产 线 的 虚 拟 场 景, 实 时 模 拟 包 装 生 产 过 程, 从 而 实 现 不 同 物 料 包 装 设 备 和 工 艺 流 程 的 虚 拟 仿 真 操 作 与 分 析 虚 拟 实 验 设 备 电 脑 包 装 生 产 线 虚 拟 仿 真 系 统 软 件, 以 及 相 关 硬 件 系 统 等 实 验 原 理 通 过 构 建 包 装 生 产 线 的 虚 拟 场 景, 实 时 模 拟 包 装 生 产 过 程, 从 而 实 现 不 同 物 料 包 装 设 备 和 工 艺 流 程 的 虚 拟 仿 真 操 作 与 分 析 为 了 能 够 体 现 出 包 装 生 产 线 的 流 程, 系 统 定 制 了 包 装 生 产 线 的 各 个 装 备 模 型 生 产 线 动 画, 并 通 过 单 个 设 备 的 拖 拽 对 整 体 生 产 线 进 行 拼 装 以 及 参 数 的 设 定, 最 终 实 现 完 整 的 生 产 线 运 转 系 统 主 要 的 展 现 方 式 包 括 固 定 动 画 和 模 型 流 程 操 作 分 为 2 个 阶 段 : 第 一 阶 段, 用 户 需 要 选 择 创 建 设 备 模 型 并 进 行 拼 装 操 作 第 二 阶 段, 设 备 拼 装 正 确 后, 用 户 进 行 参 数 设 定, 演 示 包 装 整 体 流 程 动 画, 最 终 反 馈 用 户 操 作 得 分 实 验 步 骤 1 新 建 场 景 打 开 包 装 生 产 线 虚 拟 仿 真 系 统, 新 建 虚 拟 场 景, 如 图 30 所 示 图 30 新 建 场 景 2 添 加 设 备 双 击 左 侧 设 备 库 中 的 包 装 设 备 或 辅 助 设 备, 可 在 虚 拟 场 景 中 添 加 该 设 备 包 装 设 备 包 - 28 -
括 片 剂 包 装 机 粉 剂 包 装 机 收 缩 包 装 机 开 箱 机 装 箱 机 封 箱 机 打 包 机 码 垛 机 拉 伸 缠 绕 包 装 机 等 9 种 包 装 设 备 前 3 种 属 于 前 道 包 装 设 备, 可 以 并 行 接 在 后 道 包 装 设 备 前 后 6 种 则 属 于 后 道 包 装 设 备, 必 须 按 顺 序 连 接, 承 接 前 道 包 装 设 备 的 产 物 辅 助 设 备 包 括 带 式 输 送 装 置 和 辊 式 输 送 装 置 两 种, 用 于 连 接 前 道 和 后 道 包 装 设 备 图 31 为 片 剂 包 装 机 虚 拟 模 型 图 31 片 剂 包 装 机 虚 拟 模 型 3 设 备 布 局 对 包 装 生 产 线 各 种 包 装 设 备 和 辅 助 装 置 进 行 布 局, 包 括 前 后 左 右 位 置 调 整 360 度 旋 转 不 同 设 备 输 入 输 出 端 口 的 链 接 等, 实 现 其 虚 拟 场 景 的 展 示 和 虚 拟 运 行 过 程 的 交 互 式 操 作 图 32 为 在 片 剂 包 装 机 基 础 上 添 加 带 式 输 送 装 置 的 效 果, 图 33 为 又 添 加 了 开 箱 机 装 箱 机 封 箱 机 和 2 套 辊 式 输 送 装 置 的 效 果, 图 34 为 又 添 加 了 打 包 机 码 垛 机 拉 伸 缠 绕 包 装 机 和 4 套 辊 式 输 送 装 置 的 效 果 对 于 位 置 不 满 意 的 设 备, 用 户 可 以 点 击 该 设 备, 选 择 删 除 图 32 添 加 带 式 输 送 装 置 - 29 -
图 33 添 加 开 箱 机 装 箱 机 封 箱 机 和 2 套 辊 式 输 送 装 置 图 34 添 加 打 包 机 码 垛 机 拉 伸 缠 绕 包 装 机 和 4 套 辊 式 输 送 装 置 4 修 改 设 备 运 行 参 数 点 击 包 装 设 备 或 辅 助 设 备, 将 弹 出 该 设 备 的 属 性 设 置 页, 可 对 包 装 设 备 的 生 产 率 和 包 装 产 品 尺 寸 进 行 设 置 ; 而 辅 助 设 备 则 可 设 置 生 产 率 生 产 率 设 置 用 于 指 定 该 设 备 的 产 出 ( 运 输 ) 速 度 : 生 产 率 越 高, 该 设 备 的 产 出 速 度 就 越 快, 前 一 设 备 造 成 的 积 压 就 越 小, 后 一 设 备 的 积 压 则 越 大 ; 生 产 率 越 低, 该 设 备 的 产 出 速 度 就 越 慢, 前 一 设 备 造 成 的 积 压 就 越 大, 后 一 设 备 的 积 压 则 越 小 包 装 产 品 尺 寸 设 置 用 于 指 定 该 设 备 产 出 的 尺 寸 : 后 一 设 备 的 产 出 尺 寸 不 能 小 于 前 一 设 备 的 产 出 尺 寸 ( 即 只 能 包 装 不 能 解 包 ), 辅 助 设 备 的 尺 寸 则 与 所 承 接 的 设 备 的 产 出 尺 寸 一 致 当 前 后 设 备 的 产 出 尺 寸 一 致 时, 不 会 对 产 出 速 度 造 成 影 响 ; 当 前 后 设 备 的 产 出 尺 寸 不 一 致 时, - 30 -
后 一 设 备 则 不 会 立 刻 对 所 接 受 的 产 品 进 行 包 装, 而 是 积 累 一 定 数 量 的 产 品 后 才 进 行 包 装 图 35 为 调 整 片 剂 包 装 机 参 数 的 界 面, 图 36 为 调 整 装 箱 机 参 数 的 界 面 图 35 片 剂 包 装 机 参 数 调 整 图 36 装 箱 机 参 数 调 整 5 设 备 统 计 与 检 查 系 统 可 对 包 装 生 产 线 虚 拟 设 备 数 量 进 行 统 计, 将 相 连 的 设 备 识 别 为 流 水 线, 并 检 验 流 水 线 的 有 效 性, 对 于 错 误 的 生 产 线 ( 出 现 环 路, 包 装 顺 序 颠 倒 或 缺 失 ) 将 给 出 修 改 提 示 6 动 画 运 行 运 行 包 装 生 产 线 动 画, 视 觉 呈 现 上 以 动 画 速 度 的 快 慢 和 包 装 箱 的 尺 寸 来 反 映 前 面 的 参 数 设 置 可 查 看 各 设 备 运 行 情 况, 并 根 据 需 要 进 行 交 互 式 操 作, 如 图 37 所 示 - 31 -
图 37 包 装 生 产 线 设 备 动 画 运 行 界 面 7 保 存 布 局 方 案 保 存 布 局 方 案, 生 成 单 独 文 件 存 储, 以 便 下 次 调 用 同 时 系 统 内 设 定 了 12 套 设 备 布 局 方 案, 每 套 方 案 配 有 完 整 的 产 品 包 装 流 程, 用 户 可 直 接 调 用 这 些 布 局 方 案, 观 看 整 体 的 演 示 动 画 8 考 核 系 统 设 置 了 20 套 考 核 题 目, 学 生 可 按 布 局 路 线 要 求 构 建 包 装 生 产 线 虚 拟 场 景, 操 作 过 程 自 动 记 录, 系 统 会 对 操 作 进 行 判 定 和 打 分, 以 检 验 操 作 人 员 的 知 识 水 平 和 操 作 能 力 (2) 包 装 机 虚 拟 仿 真 实 验 针 对 不 同 的 包 装 对 象 和 包 装 需 求, 包 装 机 械 有 多 种 结 构 形 式, 如 制 袋 包 装 机 泡 罩 包 装 机 灌 装 机 裹 包 机 贴 标 机 等, 本 实 验 通 过 开 发 不 同 包 装 机 械 虚 拟 仿 真 系 统, 来 模 拟 包 装 机 装 配 和 使 用 的 整 套 流 程 包 括 机 械 设 备 结 构 虚 拟 组 装 / 调 试 / 检 测 和 故 障 诊 断 等 模 块 图 38 为 泡 罩 包 装 机 虚 拟 仿 真 系 统 界 面 图 38 泡 罩 包 装 机 虚 拟 仿 真 系 统 界 面 - 32 -
应 用 情 况 : 该 实 验 项 目 支 撑 包 装 机 械 课 程, 服 务 于 包 装 工 程 印 刷 工 程 物 流 工 程 机 械 设 计 制 造 及 其 自 动 化 等 专 业 学 生, 开 设 了 如 下 5 个 具 体 实 验 项 目 : 1 制 袋 包 装 机 虚 拟 仿 真 实 验 2 泡 罩 包 装 机 虚 拟 仿 真 实 验 3 灌 装 机 虚 拟 仿 真 实 验 4 裹 包 机 虚 拟 仿 真 实 验 5 贴 标 机 虚 拟 仿 真 实 验 (3) 包 装 机 构 创 新 设 计 与 虚 拟 仿 真 实 验 该 实 验 对 包 装 机 械 的 执 行 机 构 进 行 三 维 创 新 及 虚 拟 设 计, 为 学 生 提 供 了 手 动 拼 装 实 现 不 同 运 动 要 求 的 三 维 ( 包 括 二 维 ) 包 装 机 构 系 统 的 实 训 平 台 同 时 实 验 台 在 主 要 构 件 上 设 计 了 安 装 传 感 器 的 位 置, 并 配 备 了 检 测 系 统 和 数 据 处 理 软 件, 学 生 可 通 过 运 动 参 数 变 化 曲 线, 了 解 不 同 机 构 运 动 构 件 的 运 动 规 律 和 运 动 学 动 力 学 特 点 该 实 验 主 要 实 现 以 下 功 能 : 1 可 拼 装 实 现 任 意 传 动 方 向 任 意 运 动 形 式 任 意 位 置 变 换 的 三 维 ( 包 括 二 维 ) 机 构 系 统 多 达 60 种 以 上, 如 图 39 所 示 图 39 三 维 机 构 创 新 设 计 综 合 实 验 台 2 所 有 杆 构 件 长 度 及 滑 块 偏 心 距 均 可 进 行 无 级 调 节, 分 析 该 参 数 改 变, 对 机 构 运 动 特 性 的 影 响 ; 驱 动 直 流 电 机 可 进 行 无 级 调 速, 以 满 足 实 验 机 构 的 不 同 运 动 要 求 3 该 系 统 配 套 软 件 以 VB 为 平 台 制 作 开 发, 该 软 件 为 平 面 机 构 运 动 仿 真 平 面 机 构 设 计 仿 真 数 据 采 集 仿 真 及 实 际 数 据 采 集 系 统, 包 括 平 面 机 构 凸 轮 机 构 间 歇 机 构 等 三 类, 共 计 12 种 典 型 机 构 运 动 分 析 设 计 及 仿 真, 如 图 40 所 示 4 计 算 机 全 程 控 制 ( 全 自 动 ) 或 手 动 控 制 设 备 的 启 停 加 减 速 数 据 采 集, 实 时 显 示 运 动 参 数 和 变 化 曲 线, 数 据 可 生 成 Excel 表 格 可 保 存 打 印 远 程 转 输 等 - 33 -
图 40 包 装 机 构 运 动 仿 真 界 面 应 用 情 况 : 该 实 验 项 目 支 撑 包 装 机 械 课 程, 服 务 于 包 装 工 程 印 刷 工 程 物 流 工 程 机 械 设 计 制 造 及 其 自 动 化 等 专 业 学 生, 开 设 了 如 下 6 个 具 体 实 验 项 目 : 1 圆 锥 齿 轮 / 蜗 轮 蜗 杆 / 凸 轮 机 构 创 新 设 计 与 虚 拟 仿 真 实 验 2 齿 轮 / 曲 柄 摇 杆 / 棘 轮 机 构 创 新 设 计 与 虚 拟 仿 真 实 验 3 齿 轮 / 曲 柄 滑 块 / 齿 轮 齿 条 机 构 创 新 设 计 与 虚 拟 仿 真 实 验 4 齿 轮 / 两 级 单 万 向 节 / 后 桥 差 动 轮 系 创 新 设 计 与 虚 拟 仿 真 实 验 5 凸 轮 / 连 杆 / 齿 轮 齿 条 机 构 创 新 设 计 与 虚 拟 仿 真 实 验 6 齿 轮 / 平 面 槽 轮 机 构 创 新 设 计 与 虚 拟 仿 真 实 验 5. 包 装 物 流 虚 拟 仿 真 实 验 平 台 该 平 台 主 要 虚 拟 仿 真 软 件 和 实 验 仪 器 设 备 包 括 : 冲 击 跌 落 瞬 态 数 据 采 集 和 分 析 系 统 TP3 物 流 系 统 仿 真 软 件 Flexsim 物 流 系 统 集 装 / 分 拣 / 仓 储 模 型 等 现 主 要 为 包 装 工 程 物 流 工 程 机 械 设 计 制 造 及 其 自 动 化 等 专 业 开 设 缓 冲 包 装 系 统 动 态 特 性 仿 真 包 装 件 自 动 化 立 体 仓 储 虚 拟 仿 真 和 包 装 件 物 流 作 业 流 程 仿 真 实 训 等 实 验 模 块 (1) 缓 冲 包 装 系 统 动 态 特 性 仿 真 实 验 运 输 过 程 中 的 冲 击 或 振 动 通 过 包 装 箱 传 递 给 产 品 的 动 态 力 加 速 度 和 位 移 是 缓 冲 包 装 设 计 的 主 要 依 据 本 实 验 主 要 采 用 美 国 Lansmont 公 司 的 Test Partner 3 冲 击 跌 落 数 据 采 集 和 分 析 系 统 进 行, 用 于 捕 捉 和 分 析 包 装 件 在 不 同 位 态 经 受 冲 击 时 的 瞬 态 加 速 度 数 据 该 实 验 主 要 实 现 以 下 功 能 : 1 缓 冲 包 装 材 料 动 态 冲 击 加 速 度 采 集 及 分 析 该 系 统 可 用 于 捕 捉 和 分 析 缓 冲 包 装 材 料 动 态 冲 击 时 的 瞬 态 加 速 度 数 据, 并 进 行 数 据 分 析 2 包 装 件 跌 落 动 态 特 性 仿 真 测 试 该 系 统 可 用 于 包 装 件 在 经 受 跌 落 冲 击 时 动 态 冲 击 信 号 的 采 集 与 数 据 分 析, 实 现 包 装 件 跌 落 动 态 特 性 的 仿 真 测 试 - 34 -
3 冲 击 响 应 模 拟 仿 真 实 验 通 过 TP3 系 统 SR Visualizer 功 能 模 块 直 接 创 建 冲 击 响 应 (SR) 或 冲 击 响 应 谱 (SRS) 的 显 示, 或 者 通 过 计 算 机 动 态 仿 真 显 示 其 计 算 过 程, 如 图 41 所 示 图 41 冲 击 响 应 (SR) 模 拟 仿 真 界 面 应 用 情 况 : 该 实 验 项 目 支 撑 运 输 包 装 包 装 测 试 技 术 课 程, 服 务 于 包 装 工 程 物 流 工 程 机 械 设 计 制 造 及 其 自 动 化 等 专 业 学 生, 开 设 了 如 下 3 个 具 体 实 验 项 目 : 1 缓 冲 包 装 材 料 动 态 缓 冲 曲 线 测 试 与 仿 真 分 析 2 包 装 件 跌 落 仿 真 测 试 与 仿 真 分 析 3 冲 击 响 应 谱 仿 真 分 析 (2) 包 装 件 自 动 化 立 体 仓 储 虚 拟 仿 真 实 验 利 用 物 流 系 统 仿 真 软 件 Flexsim 对 立 体 库 中 货 物 自 动 入 库 自 动 出 库 及 存 储 过 程 进 行 虚 拟 仿 真, 使 学 生 形 象 地 了 解 立 体 库 的 存 储 与 出 入 库 过 程, 并 以 三 维 动 画 的 形 式 模 拟 其 中 堆 垛 拆 垛 及 各 种 分 拣 设 备 的 运 行 状 态, 并 记 录 数 据, 可 对 其 设 备 使 用 效 率 进 行 分 析 图 42 43 分 别 为 自 动 立 体 库 和 分 拣 虚 拟 仿 真 界 面 图 42 自 动 立 体 库 虚 拟 仿 真 界 面 - 35 -
图 43 分 拣 虚 拟 仿 真 界 面 应 用 情 况 : 该 实 验 项 目 支 撑 物 流 系 统 仿 真 课 程, 服 务 于 包 装 工 程 物 流 工 程 机 械 设 计 制 造 及 其 自 动 化 等 专 业 学 生, 开 设 了 如 下 3 个 具 体 实 验 项 目 : 1 包 装 件 入 库 作 业 虚 拟 仿 真 实 验 2 包 装 件 出 库 作 业 虚 拟 仿 真 实 验 3 包 装 件 分 拣 作 业 虚 拟 仿 真 实 验 (3) 包 装 件 物 流 作 业 流 程 仿 真 实 训 实 验 利 用 物 流 仿 真 实 训 模 型 系 统, 对 生 产 后 转 入 流 通 领 域 产 品 的 相 关 仓 储 与 分 拣 过 程 进 行 模 拟 所 采 用 的 模 型 系 统 是 实 际 物 流 系 统 的 仿 真 微 缩, 可 在 操 控 界 面 中 发 出 执 行 指 令, 按 要 求 完 成 相 关 仓 储 分 拣 作 业, 并 将 运 行 状 态 动 态 显 示 于 监 控 屏 幕 中 如 图 44 和 图 45 所 示 图 44 物 流 作 业 监 控 界 面 图 45 仓 储 分 拣 实 验 模 型 该 实 验 主 要 实 现 以 下 功 能 : 1 物 品 堆 垛 仿 真 对 物 品 的 自 动 进 货 与 自 动 堆 垛 过 程 进 行 动 态 模 拟, 便 于 学 生 直 观 地 了 解 将 物 品 有 序 地 码 垛 到 托 盘 上 的 过 程 2 立 体 库 仓 储 仿 真 对 立 体 库 中 托 盘 货 物 的 自 动 入 库 自 动 出 库 及 存 储 过 程 进 行 仿 真, 使 学 生 形 象 地 了 解 立 体 库 的 存 储 与 出 入 库 过 程 - 36 -
3 拆 垛 过 程 仿 真 对 托 盘 货 物 的 自 动 拆 垛 过 程 进 行 动 态 模 拟 演 示, 使 学 生 直 观 地 了 解 立 体 库 出 库 货 物 的 自 动 拆 垛 分 解 流 程 4 分 拣 作 业 仿 真 对 货 物 的 自 动 识 别 与 自 动 分 拣 过 程 进 行 模 拟 仿 真, 使 学 生 形 象 地 了 解 基 于 条 码 识 别 技 术 的 货 物 自 动 分 拣 过 程 应 用 情 况 : 该 实 验 项 目 支 撑 物 流 技 术 装 备 课 程, 服 务 于 包 装 工 程 物 流 工 程 机 械 设 计 制 造 及 其 自 动 化 等 专 业 学 生, 开 设 了 如 下 4 个 具 体 实 验 项 目 : 1 包 装 件 堆 垛 仿 真 实 训 实 验 2 立 体 库 仓 储 仿 真 实 训 实 验 3 包 装 件 拆 垛 仿 真 实 训 实 验 4 分 拣 作 业 仿 真 实 训 实 验 2.3 由 科 研 成 果 ( 近 五 年 ) 转 化 而 来 的 实 验 教 学 内 容 实 验 中 心 的 负 责 人 和 骨 干 教 师 均 具 有 较 高 的 学 术 水 平 和 教 学 能 力 丰 富 的 实 验 教 学 经 验, 以 及 较 强 的 应 用 信 息 技 术 的 能 力 实 验 中 心 教 师 依 托 各 类 科 研 项 目, 并 与 专 业 虚 拟 仿 真 实 验 教 学 相 结 合, 自 主 开 发 了 瓦 楞 纸 板 与 纸 箱 生 产 虚 拟 仿 真 系 统 包 装 生 产 线 虚 拟 仿 真 系 统 包 装 机 虚 拟 仿 真 系 统 木 包 装 CAD/CAE 系 统 胶 印 机 虚 拟 仿 真 系 统 防 伪 包 装 数 字 印 刷 虚 拟 仿 真 系 统 吹 膜 机 虚 拟 仿 真 系 统 双 螺 杆 挤 出 机 虚 拟 仿 真 系 统 等, 极 大 地 提 升 了 实 验 中 心 的 虚 拟 仿 真 实 验 水 平 1. 瓦 楞 纸 板 与 纸 箱 生 产 虚 拟 仿 真 系 统 开 发 结 合 十 二 五 国 家 科 技 支 撑 计 划 项 目 天 然 物 质 全 成 分 提 取 分 离 纯 化 实 验 制 备 装 置 的 研 发 和 全 降 解 保 鲜 包 装 材 料 开 发 与 工 艺 研 究, 以 及 包 装 材 料 学 国 家 级 精 品 课 程 和 国 家 级 精 品 资 源 共 享 课 程 建 设, 开 发 了 瓦 楞 纸 板 与 纸 箱 生 产 虚 拟 仿 真 系 统, 实 现 瓦 楞 纸 板 与 纸 箱 生 产 的 虚 拟 展 示 和 设 备 内 部 结 构 的 虚 拟 拆 分, 并 通 过 改 变 瓦 楞 原 纸 和 箱 纸 板 的 性 能 指 标 控 制 生 产 过 程 中 的 各 机 构 作 用 力, 观 察 到 生 产 过 程 对 瓦 楞 纸 板 瓦 楞 纸 箱 的 影 响 2. 包 装 生 产 线 虚 拟 仿 真 系 统 开 发 结 合 横 向 科 研 项 目 异 形 罐 底 ( 盖 ) 罩 边 注 胶 烘 干 机 的 研 发 自 动 投 料 配 料 机 方 案 设 计 与 动 画 制 作 铝 锭 码 垛 生 产 线 的 奇 偶 整 理 翻 转 部 分 的 研 制 等, 开 发 包 装 生 产 线 虚 拟 仿 真 系 统, 通 过 模 块 化 思 想 构 建 系 统 仿 真 软 件, 可 自 由 组 装 成 不 同 包 装 生 产 线, 实 时 模 拟 不 同 产 品 的 包 装 生 产 过 程, 实 现 不 同 产 品 包 装 设 备 和 工 艺 流 程 的 虚 拟 仿 真 操 作 与 分 析 系 统 具 有 很 强 的 交 互 性 和 可 扩 展 性, 从 开 发 理 念 展 示 效 果 设 计 水 平 等 方 面 都 达 到 了 较 高 的 水 准, 为 国 际 首 例 相 关 产 品 3. 胶 印 机 虚 拟 仿 真 系 统 和 防 伪 包 装 数 字 印 刷 虚 拟 仿 真 系 统 开 发 结 合 国 家 科 技 部 项 目 印 品 数 字 化 在 线 检 测 技 术 及 装 置 开 发 广 东 省 科 技 厅 项 目 印 刷 - 37 -
品 全 画 面 智 能 检 测 与 墨 量 控 制 技 术 及 装 备 天 津 市 科 委 项 目 基 于 关 键 色 的 偏 色 检 测 及 颜 色 校 正 系 统 的 研 究, 开 发 了 胶 印 机 虚 拟 仿 真 系 统 和 防 伪 包 装 数 字 印 刷 虚 拟 仿 真 系 统, 开 设 了 相 关 虚 拟 仿 真 实 验 项 目 4. 包 装 件 自 动 化 立 体 仓 储 虚 拟 仿 真 系 统 开 发 结 合 横 向 科 研 项 目 长 沙 邮 区 中 心 局 包 件 分 拣 机 OBR 自 动 识 别 自 动 供 包 改 造 成 品 库 立 体 储 位 系 统 设 计 与 开 发 等, 开 发 包 装 件 自 动 化 立 体 仓 储 虚 拟 仿 真 系 统, 可 实 现 包 装 件 入 库 作 业 包 装 件 出 库 作 业 包 装 件 分 拣 作 业 等 虚 拟 仿 真 实 验 5. 木 包 装 CAD/CAE 系 统 开 发 结 合 天 津 科 技 大 学 实 验 室 开 放 基 金 项 目 木 包 装 CAD/CAE 系 统 开 发 与 原 型 制 作, 开 发 了 木 包 装 CAD/CAE 系 统, 以 SolidWorks 三 维 软 件 为 平 台, 实 现 托 盘 普 通 木 箱 滑 木 箱 框 架 木 箱 的 计 算 机 辅 助 设 计 和 结 构 强 度 有 限 元 仿 真 分 析 2.4 合 作 企 业 的 概 况 参 与 程 度 和 合 作 成 果 实 验 中 心 坚 持 校 企 合 作, 互 利 双 赢 的 原 则, 本 着 积 极 引 进 企 业 优 质 资 源, 校 企 合 作 建 设 可 持 续 发 展 的 虚 拟 仿 真 实 验 教 学 服 务 支 撑 体 系 的 思 路, 构 建 了 多 种 形 式 的 校 企 合 作 模 式 这 些 思 路 和 方 法 切 实 可 行, 具 有 较 强 的 可 操 作 性 如 与 中 国 包 装 测 试 中 心 共 建 中 国 包 装 与 印 刷 联 合 研 究 院, 与 赛 闻 ( 天 津 ) 工 业 有 限 公 司 共 建 国 家 级 大 学 生 校 外 实 践 教 育 基 地, 与 多 个 企 业 合 作 共 建 虚 拟 仿 真 实 验 教 学 平 台 共 同 建 设 和 开 发 虚 拟 仿 真 实 验 教 学 资 源 合 作 建 设 实 习 实 训 基 地 等, 有 效 地 促 进 了 虚 拟 仿 真 实 验 教 学 的 可 持 续 发 展, 成 效 显 著 主 要 相 关 企 业 及 合 作 情 况 如 下 : 1. 中 国 包 装 科 研 测 试 中 心 中 国 包 装 科 研 测 试 中 心 隶 属 中 国 包 装 总 公 司, 是 中 法 两 国 政 府 技 术 合 作 项 目, 于 1988 年 开 业, 拥 有 雄 厚 的 技 术 力 量 和 先 进 的 仪 器 设 备 中 心 检 验 实 验 室 包 括 运 输 包 装 实 验 室 和 包 装 材 料 理 化 性 能 实 验 室, 其 大 部 分 仪 器 设 备 引 进 于 美 国 法 国 日 本 等 国 家, 检 验 实 验 室 的 检 测 水 平 处 于 国 际 领 先 水 平 中 心 检 验 实 验 室 通 过 了 中 国 实 验 室 国 家 认 可 委 员 会 的 审 查 认 证, 还 被 国 家 质 量 监 督 检 验 检 疫 总 局 授 权 为 国 家 包 装 产 品 质 量 监 督 检 验 中 心 实 验 中 心 与 中 国 包 装 科 研 测 试 中 心 建 立 了 长 期 稳 定 的 合 作 关 系 : (1) 测 试 中 心 为 学 生 提 供 了 稳 定 的 实 习 和 实 践 教 学 基 地, 可 进 行 高 水 平 实 验 项 目 的 测 试 和 分 析, 如 包 装 材 料 物 理 性 能 测 试 运 输 包 装 系 统 试 验 等 ; (2) 实 验 中 心 为 测 试 中 心 提 供 人 员 培 训 和 技 术 服 务, 如 针 对 跌 落 和 冲 击 等 运 输 包 装 试 验 对 产 品 产 生 破 坏 性 损 失 实 验 成 本 较 高 的 问 题, 实 验 中 心 利 用 现 有 资 源, 开 发 了 相 关 包 装 件 的 虚 拟 仿 真 测 试 和 分 析 系 统, 并 与 真 实 实 验 测 试 方 法 相 结 合, 获 得 了 较 好 的 测 试 效 果, 降 低 了 实 验 成 本 和 风 险 ; - 38 -
(3) 实 验 中 心 为 测 试 中 心 输 送 了 大 批 优 秀 毕 业 生, 已 成 为 其 业 务 和 管 理 的 骨 干 2. 赛 闻 ( 天 津 ) 工 业 有 限 公 司 赛 闻 ( 天 津 ) 工 业 有 限 公 司 成 立 于 1997 年, 为 香 港 与 日 本 的 合 资 公 司, 注 册 资 本 1 亿 港 币 拥 有 一 批 专 业 技 术 人 员 和 管 理 人 员 作 为 整 体 运 输 包 装 方 案 提 供 商, 赛 闻 公 司 主 要 生 产 加 工 纸 木 塑 料 以 及 多 种 材 料 复 合 的 工 业 包 装 制 品 经 过 多 年 的 发 展, 公 司 现 已 在 天 津 经 济 技 术 开 发 区 武 清 区 和 苏 州 分 别 建 立 工 厂, 并 在 北 京 上 海 南 京 杭 州 常 州 和 南 通 设 立 了 物 流 中 心 目 前 赛 闻 已 拥 有 空 客 丰 田 摩 托 罗 拉 等 近 200 家 稳 定 客 户 实 验 中 心 与 赛 闻 公 司 建 立 了 长 期 稳 定 的 合 作 关 系 : (1) 共 同 开 展 快 装 箱 多 目 标 优 化 设 计 与 ANSYS 有 限 元 分 析 整 体 包 装 设 计 系 统 开 发 等 科 研 项 目 的 研 究 工 作, 有 效 促 进 了 包 装 设 计 及 运 输 优 化 虚 拟 仿 真 实 验 的 教 学 ; (2) 以 实 验 中 心 木 包 装 CAD/CAE 虚 拟 仿 真 实 验 为 依 托, 合 作 开 发 了 天 津 市 杀 手 锏 产 品 可 折 叠 可 循 环 使 用 的 周 转 器 具 ; (3) 共 建 国 家 级 大 学 生 校 外 实 践 教 育 基 地 和 研 究 生 创 新 实 践 基 地, 为 学 生 提 供 了 面 向 产 品 包 装 全 面 解 决 方 案 的 稳 定 的 实 习 和 实 践 教 学 环 境 ; (4) 实 验 中 心 也 为 公 司 提 供 人 员 培 训 和 技 术 服 务, 同 时 为 其 输 送 了 大 批 优 秀 毕 业 生, 已 成 为 其 业 务 和 管 理 的 骨 干 3. 天 津 顶 正 印 刷 包 材 有 限 公 司 顶 正 ( 开 曼 岛 ) 控 股 有 限 公 司 是 康 师 傅 ( 开 曼 岛 ) 控 股 有 限 公 司 投 资 成 立 的 境 外 投 资 企 业, 已 在 国 内 投 资 建 立 天 津 杭 州 重 庆 南 京 四 大 包 装 生 产 基 地 为 食 品 乳 品 日 化 药 品 医 药 等 行 业 提 供 最 优 质 的 软 包 装 制 品 主 要 产 品 有 环 保 立 袋 塑 包 膜 铝 箔 和 铝 塑 复 合 材 料 易 撕 性 盖 材 脱 氧 剂 包 装 干 燥 剂 包 装 热 成 型 底 盒 片 铝 塑 复 合 软 管 片 材 重 包 装 铝 箔 袋 医 药 包 材 等 公 司 先 后 引 进 日 本 富 士 住 友 重 工 意 大 利 思 嘉 唯 罗 得 麦 克 德 国 曼 罗 兰 等 多 套 国 际 顶 尖 设 备, 拥 有 十 色 印 刷 机 八 色 印 刷 机 无 溶 剂 复 合 机 双 模 头 淋 膜 机 等 300 多 台 先 进 设 备,50 余 条 生 产 线 和 10 万 级 净 化 车 间 实 验 中 心 与 顶 正 公 司 在 塑 料 包 装 材 料 虚 拟 仿 真 系 统 开 发 和 培 训 方 面 开 展 了 深 入 合 作 : (1) 开 展 了 复 合 软 包 装 生 产 虚 拟 仿 真 系 统 塑 料 包 装 容 器 生 产 虚 拟 仿 真 系 统 的 设 备 测 绘 和 系 统 开 发 工 作 ; (2) 就 塑 料 包 装 材 料 中 物 质 迁 移 模 拟 实 验 的 开 展 深 入 研 讨, 促 进 虚 拟 仿 真 实 验 开 展 ; (3) 顶 正 公 司 为 学 生 提 供 了 面 向 塑 料 包 装 行 业 前 沿 的 稳 定 实 习 和 实 践 教 学 环 境 ; (4) 实 验 中 心 也 为 公 司 提 供 人 员 培 训 和 技 术 服 务, 同 时 为 其 输 送 了 大 批 优 秀 毕 业 生, 已 成 为 其 业 务 和 管 理 的 骨 干 4. 天 津 市 汇 源 印 刷 有 限 公 司 始 建 于 1997 年 的 天 津 市 汇 源 印 刷 有 限 公 司, 是 天 津 市 一 家 拥 有 国 际 领 先 印 刷 加 工 设 备, - 39 -
一 流 管 理 技 术 团 队, 先 进 经 营 体 系 的 现 代 化 专 业 印 刷 企 业 公 司 拥 有 完 善 先 进 的 印 前 印 后 加 工 设 备 : 多 台 苹 果 PC 电 脑 的 设 计 室 和 世 界 名 牌 的 冲 版 机 晒 版 机 数 码 打 样 等 印 前 设 备, 具 备 了 新 产 品 独 立 开 发 设 计 能 力, 并 初 步 实 现 了 印 前 的 数 字 化 工 作 流 程 ; 用 于 包 装 类 产 品 的 全 自 动 纸 张 分 切 机 自 动 模 切 机 糊 盒 机 裱 纸 机 ; 用 于 书 刊 类 产 品 的 多 台 自 动 折 页 机 胶 装 联 动 线 骑 马 联 动 机 压 平 机 打 孔 机 等 二 十 多 台 套, 用 于 各 类 产 品 表 面 处 理 的 裱 胶 机 UV 水 性 多 用 过 油 机 上 光 机 等 加 工 设 备 公 司 与 实 验 中 心 长 期 开 展 技 术 合 作 和 服 务, 为 学 生 提 供 了 面 向 包 装 印 刷 行 业 的 稳 定 的 实 习 和 实 践 教 学 环 境, 实 验 中 心 也 为 公 司 提 供 人 员 培 训, 同 时 为 其 输 送 了 大 批 优 秀 毕 业 生, 已 成 为 其 业 务 和 管 理 的 骨 干 2015 年 1 月, 首 届 汇 源 印 刷 杯 天 津 科 技 大 学 创 新 包 装 设 计 大 赛 举 行, 大 赛 面 向 天 津 科 技 大 学 在 校 本 科 生 和 研 究 生, 依 托 实 验 中 心 虚 拟 仿 真 实 验 项 目, 结 合 企 业 的 实 际 需 求, 以 真 题 真 做 的 形 式 开 展, 大 大 调 动 了 学 生 参 与 的 积 极 性 在 参 赛 过 程 中, 学 生 将 专 业 知 识 与 实 际 应 用 相 结 合, 充 分 发 挥 其 创 作 和 想 象 能 力, 提 高 了 创 新 意 识 和 包 装 设 计 工 程 教 育 实 践 的 能 力 5. 北 京 润 尼 尔 网 络 科 技 有 限 公 司 北 京 润 尼 尔 网 络 科 技 有 限 公 司 是 一 家 以 计 算 机 技 术 和 网 络 技 术 为 依 托, 主 要 从 事 教 育 教 学 软 件 的 研 发 销 售, 产 品 宣 传 推 广 策 划 售 后 服 务 等 市 场 相 关 工 作, 并 可 为 客 户 提 供 教 学 系 统 整 体 解 决 方 案 的 高 新 技 术 企 业 公 司 坚 持 专 注 实 验 教 学 提 升 教 学 质 量 服 务 学 术 人 群 的 宗 旨, 与 国 内 众 多 著 名 高 校 建 立 了 长 期 稳 定 的 合 作 关 系, 结 合 公 司 专 业 的 技 术 研 发 市 场 推 广 和 完 善 的 技 术 服 务, 努 力 为 各 类 院 校 提 供 高 水 平 的 教 学 系 统 软 件 和 优 质 的 技 术 支 持 与 服 务, 提 高 实 验 教 学 质 量, 推 动 实 验 教 学 领 域 内 的 思 想 变 革 和 技 术 创 新 实 验 中 心 与 该 公 司 联 合 研 发 具 有 扩 展 性 兼 容 性 前 瞻 性 的 管 理 和 共 享 平 台, 高 效 管 理 计 算 机 实 验 教 学 资 源, 实 现 虚 拟 仿 真 实 验 教 学 流 程 管 理 建 立 在 人 力 资 源 共 享 课 程 资 源 共 享 实 验 资 源 共 享 和 科 研 资 源 共 享 等 多 方 面 的 合 作 共 享 机 制, 在 学 生 培 养 科 学 研 究 和 产 业 发 展 等 方 面 开 展 合 作 6. 北 京 曼 恒 数 字 技 术 有 限 公 司 曼 恒 数 字 技 术 有 限 公 司 是 中 国 高 端 虚 拟 现 实 技 术 的 领 导 者, 专 注 于 三 维 图 形 设 计 虚 拟 和 仿 真 技 术 产 品 的 研 发 与 推 广 2007 年 成 立 于 上 海, 在 北 京 成 都 广 州 设 立 了 分 公 司 曼 恒 始 终 坚 持 自 主 产 品 的 研 发 与 技 术 创 新, 建 立 了 规 模 逾 百 人 的 三 维 图 形 技 术 研 究 院, 研 发 出 多 款 首 创 性 虚 拟 现 实 产 品, 为 高 端 制 造 能 源 国 防 军 工 教 育 科 研 科 普 文 博 等 领 域 提 供 产 品 及 技 术 服 务, 逐 渐 形 成 了 在 虚 拟 现 实 领 域 的 核 心 竞 争 力 实 验 中 心 与 该 公 司 共 同 开 发 了 瓦 楞 纸 板 与 纸 箱 生 产 虚 拟 仿 真 系 统, 是 综 合 虚 拟 现 实 技 术 计 算 机 技 术 及 瓦 楞 纸 生 产 业 务 知 识 为 一 体 的 系 统 通 过 动 态 演 示 瓦 楞 纸 板 与 纸 箱 生 产 线 工 作 流 程 交 互 拆 装 设 备 外 壳 实 时 演 示 瓦 楞 纸 生 产 机 械 工 作 动 画 及 自 由 观 察 主 要 设 备 的 工 作 方 式, 全 面 学 习 瓦 楞 纸 板 生 产 线 的 工 作 流 程, 进 行 逼 真 的 生 产 线 仿 真 培 训 - 40 -