高新技术企业

上海市智能制造研发与转化功能型平台

上海市智能制造产业协会副会长单位

临港新片区首批重点科技创新型平台

上海市首批产教融合型企业

上海市学生(青少年）科创教育基地

上海临港高技能人才培养基地

上海市浦东新区智能装备产业职工实训中心

“临港大学堂”科创教育基地

上海交通大学产教融合联合培养基地

华东理工大学实践教学基地

东华大学机械工程学院实训基地

复星蜂巢智能制造产教融合基地

目 录

CONTENTS

平台概况

1

平台介绍

上海市智能制造研发与转化功能型平台（以下简称“智能制造功能平台”）由临港新片区管委会、上

海交通大学、上海科创投、临港集团、上海电气、上海自仪院、上海新华控制等单位共同建设，是上海市

首批获准建设的功能型平台之一，临港新片区首批重点科技创新型平台之一。智能制造功能平台致力于为

企业提供好用、可靠的创新技术解决方案。在汽车、船舶、电力及航空航天等行业中得到广泛应用。

智能制造功能平台下属上海临港智能制造实训基地（以下简称“智能制造实训基地”）是在贯彻上海

建设具有全球影响力科技创新中心的战略目标、对标“中国制造2025”国家战略背景下，在上海市人社

局支持下，由上海交通大学和临港集团共同发起建设的人才培养基地。智能制造实训基地精准对接产业智

能制造需求，产教融合汇聚智能制造领域全要素资源，为院校及企业人员提供全方位的专业建设、课程开

发、实训工训、认证体系等智能制造专业技能培训解决方案，形成特色鲜明、标准规范、开放协作的技术

与服务体系。培养和输送智能制造领域系统化、专业化的技能人才，以支撑中国制造业研发、生产、管理

和服务全业务链全价值链的数字化、智能化转型发展。

2

培训背景

智能制造属于制造、信息、管理的交叉领域，复合型高技能人才紧缺。据数据分析预测，到2025年，

人才需求预测900万人，人才缺口预测450万人。急需建立智能制造人才培养体系，为智能制造产业输送

“顶梁柱”式人才，促进中国制造转型升级。

以制造业的数字化、智能化转型需求为导向，建立面向未来工业场景的学科体系、课程体系。“工业

级实训工厂+数字孪生虚实融合”实训平台突破物理空间限制，搭建数字化教学与知识共享平台，形成线

上线下结合的个性化、多样化、智能化教学方式。全面提升智能制造高技能人才的基础理论能力、应用

实践能力、融合创新能力。

产业快速转型升级，智能制造人才发展需求迫切

虚实融合+数字化+智慧教学

平台概况

3

人才培养体系

打造从智能制造单元技术到智能制造集成化实训平台递进式模块化教育产品体系，提供虚实融合的数

字化实训环境，以“人才培训、业务发展、学习赋能”三位一体培养模式，推进人才生态系统搭建，精准

培养技能、技术与业务相融合的高素质复合型人才。动态对接企业岗位需求，可持续提升智能制造战略转

型人才供给。

平台概况

4

智能制造实训单元

模块化实训单元与课程

5

适用专业

智能制造、机电一体化、机械设计与制造、计算机、机器人等相关专业

培养能力

理解机器人的基本结构、操作及控制原理，掌握机器人示教编程、机器人集成与典型应用

课程内容

• 机器人的示教操作

• 机器人的程序结构及编程指令

• 独立编写常规搬运、码垛程序

• 机器人末端夹具自动更换

配套课程

《工业机器人编程与调试》

单元组成

机器人基础实训单元由机器人本体、夹爪工装库、原料放置区、堆垛放置区、轨迹训练模块等组成，

可以提供机器人结构认知、关键部件组成、基本设置及操作、在线示教编程、简单轨迹规划、机器人

模拟工艺应用实践等内容的教学工作。本单元可实现机器人多种应用教学实操，包括机器人基本操作

、参数配置、示教编程离线编程等教学内容，完成机器人码垛、模拟焊机轨迹等应用案例。

模块化实训单元与课程

01 机器人基础实训单元

6

适用专业

智能制造、机电一体化、机械设计与制造、计算机、机器人等相关专业

培养能力

理解机器视觉系统的组成及调试，掌握机器视觉应用开发，机器视觉与机器人集成与应用

课程内容

• 机器视觉基本硬件介绍

• 图像处理简介及常用软件介绍

• 视觉软件的使用

• 机器人与视觉软件的通讯

• 典型应用案例实操

配套课程

《机器视觉技术及行业应用》

单元组成

机器视觉实训单元由上料模块、视觉模块、机器人分拣模块、仓储模块、工控机显示器等组成，通过

视觉模块对上料模块中零部件的识别分析，完成对零部件缺陷颜色与尺寸的测量，并引导机器人将零

部件搬运至仓储模块中，实现零部件的分拣作业。本单元可实现视觉缺陷检测、图像标定、视觉引导

定位、机器人操作与控制、SOCKET通讯调试等多种实操教学。

模块化实训单元与课程

02 机器视觉实训单元

模块化实训单元与课程

7

03 机器人综合实训单元

适用专业

智能制造、机电一体化、机械设计与制造、计算机、机器人等相关专业

培养能力

掌握PLC的基本原理、编程方法，机器视觉边缘检测方法、机器人离线编程、PLC与机器 人、HMI、机

器视觉之间集成与应

课程内容

• PLC控制电路的设计方法及编程开发

• 机器人与PLC通讯的方法和编程

• 基于Vision Master机器视觉的开发

• 机器视觉边缘检测方法与编程

配套课程

《工业机器人集成系统编程与调试》

单元组成

机器人综合实训单元由机器人本体、机器视觉系统、控制系统（PLC、HMI等）工控机、原料库、运输

装配模块、成品库等组成。本单元可完成零件识别、出库、装配、入库流程，模拟一个整体的生产过程

。本单元可实现视觉边缘检测、图像标定、PLC 逻辑编程、机器人轨迹规划、PLC与机器人、HMI、

机器视觉通讯之间通信调试等多种实操教学。

模块化实训单元与课程

8

04 协作机器人实训单元

适用专业

智能制造、机电一体化、机械设计与制造、计算机、机器人等相关专业

培养能力

掌握协作机器人柔性夹具的机械结构、电气控制原理、协作机器人基本原理、编程调试方法、智能装配

系统集成与应用能力

课程内容

• 协作机器人组成与基本操作

• 协作机器人基本编程及调试能力

• 基于ROS的机器臂运动规划方法

• 协作机器人智能装配系统设计、集成、调试

配套课程

《协作机器人集成系统开发和调试》

单元组成

协作机器人实训单元由协作机器人本体、机器视觉系统、原料库、运输模块、装配工位等组成。本单元

将无线鼠标的散件（无线接收器，电池，后盖，底板）、通过多台机器人的协作，完成无线鼠标装配。

本单元可实现多台协作机器人集成与应用，机器人柔性夹爪调试、机器人轨迹规划、机器人之间通信调

试、机器人装配等实操教学。

模块化实训单元与课程

适用专业

智能制造、机电一体化、机械设计与制造、计算机、机器人等相关专业

培养能力

掌握协作机器人协作控制方法、机器人Rapid编程及通讯原理与实现、机器人控制器控制外部设备的方

法与编程能力

课程内容

• 双臂柔性机器人的组成、基本操作

• 双臂柔性机器人基本编程及调试能力

• 双臂柔性机器人示教器使用方法和技巧

• 基于多台双臂柔性机器人系统集成和调试

• 双臂柔性机器人之间的通信调试。

配套课程

《双臂柔性机器人编程与调试》

单元组成

双臂柔性机器人实训单元由ABB YuMi 双臂机器人、原料架、芯片槽、螺钉拧紧装配台测试台、成品

库、上位机等组成。本单元通过上位机下发任务，控制多台双臂机器人协作完成芯片和PCB板之间的

装配，在装配台进行螺钉拧紧，并在测试台对装配的质量进行检测本单元可提供双臂机器人离线编程、

协同操作、机器人控制外部设备、双臂机器人装配实操等多种类型教学实操。

9

05 双臂柔性机器人实训单元

模块化实训单元与课程

适用专业

智能制造、机电一体化、机械设计与制造、计算机、机器人等相关专业

培养能力

掌握带触觉的自适应机器手爪（灵巧手）控制及灵巧手与机械臂的集成应用，了解触觉感知原理和柔性

抓取控制原理

课程内容

• 自适应机器人夹爪的基本原理

• 自适应机器人夹爪控制

• TM5机械臂示教器编程和调试

• 基于灵巧手的柔性抓取应用案例

配套课程

《机器人灵巧手触觉感知与柔性抓取》

单元组成

灵巧手触觉机械臂实训单元由TM5-900 六关节柔性机器人、传感器、控制器、 带触觉的三指手爪等组

成。本单元利用内建视觉系统获取目标物体的位姿和尺寸信息并根据这些信息直接查询和采用预先存储

的灵巧手抓取姿态，通过完成机械臂路径规划与实施过程引导灵巧手到达目标位置。本单元可实现TM5

机器人基本编程、轨迹控制、I/O定义与通讯设置等内容的培训，以及灵巧手应用案例实操训练。

10

06 灵巧手触觉机械臂实训单元

模块化实训单元与课程

适用专业

智能制造、机电一体化、机械设计与制造、智能控制技术等相关专业

培养能力

利用智能控制器调控参数，完成点焊机器人工作站、弧焊机器人工作站操作，实现焊接工艺

课程内容

• 点焊、弧焊机器人的基本硬件介绍

• 点焊、弧焊机器人操作与编程及控制器设置

• 对工况工艺流程与参数智能调控的制定

• 根据焊接结果，调整工艺流程和焊接参数

• 智能点焊、弧焊工作站日常维护与保养

配套课程

《点焊工艺及焊接工作站调试》

《弧焊工艺及焊接工作站调试》

《智能焊接装备操作与维护》

单元组成

智能焊接实训单元由智能伺服点焊工作站和智能弧焊工作站组成。智能伺服点焊工作站包括机器人本

体、焊接控制器和点焊枪。该工作站可实现智能点焊控制器参数智能调控焊接工况快速识别、焊接参

数传感器的安装使用、点焊机器人工作站操作规程及维护方法等教学内容。智能弧焊工作站包括机器

人本体、焊枪、变位机、安全防护装置。该工作站可实现智能弧焊控制器焊接电弧调控方法、弧焊机

器人及多功能弧焊装夹平台操作规程及维护方法等教学内容。

11

07 智能焊接实训单元

模块化实训单元与课程

适用专业

智能制造、机电一体化、机械设计与制造、智能控制技术等相关专业

培养能力

掌握几何尺寸、形位公差、三维形貌等测量方法及测试流程，及数据处理与分析方法，掌握产品质量检

验报告的编制

课程内容

• 智能测量的基本原理与方法

• 使用影像测量仪、三坐标测量仪、激光扫

描

仪测量二维尺寸、三维尺寸、复杂曲面

• 在线及离线检测技术

配套课程

《工业几何量测量技术及仪器操作》

《三坐标测量仪使用和操作》

《复合式影像仪使用和操作》

《激光跟踪仪及其软件应用》

《三维激光扫描仪面向复杂加工零部件的三维建模及测量应用》

单元组成

智能测量实训单元包括复合式影像测量仪、三坐标测量仪、激光3D扫描仪、激光跟踪仪及数据处理软

件， 覆盖目前主流的二维和三维视觉智能测量方式。该单元使用测量设备完成零件及产品的二维尺寸

测量、三维尺寸测量、复杂曲面测量及其相关的数据处理，可实现在线和离线检测，满足智能制造对

产品几何信息的高效、高精度的检测要求。

08 智能测量实训单元

12

模块化实训单元与课程

适用专业

材料工程技术、机械设计与制造、机械产品再制造等相关专业

培养能力

掌握准静态力学性能、动态力学性能测试方法，了解不同焊接工艺与材料的金相试样制备原理、性能检

测与分析，新工艺与新材料接头性能的评价准则

课程内容

• 工艺接头力学性能试验方法

• 金相制备设备原理及操作方法，如粗切割、

精密切割、镶嵌、磨抛等

• 焊装接头金相光学显微镜的原理、操作方

法与评价标准

配套课程

《焊装接头力学性能测试方法》

《金相制备基础及观测分析》

单元组成

焊接性能检测实训单元包括电子万能试验机、疲劳试验机、金相制备、金相观测设备及数据处理软件，

该单元聚焦多工艺焊装接头性能检测，完成焊装接头测试试样制备测试方法与评价标准相关技能培训。

09 焊接性能检测实训单元

13

模块化实训单元与课程

适用专业

智能制造、机电一体化、机械设计与制造、计算机等相关专业

培养能力

理解数字化三维仿真原理，掌握不同设备和工具建模和仿真。掌握大型设备的虚拟操作，以及基于增强

现实的辅助维修

课程内容

• 面向对象的建模原理与方法

• 虚拟现实、增强现实技术原理及应用

• 数字化三维仿真原理与方法

• 典型设备、工具及仓储物流系统建模

• 基于增强现实的故障检测与排除

配套课程

《数字化虚拟仿真技术》

《基于AR技术的建模与仿真》

单元组成

基于虚拟仿真、增强现实技术的虚实融合实训平台，开发各类装备VR/AR实训单元，形成交互式的智能

操作引导系统和培训考核系统。该实训平台包括模拟的行车起重机、门座起重机及汽车吊起重机三类设

备应用环境和实物操控台，以及典型故障的模拟器。培训学员完成大型设备建模、虚拟仿真操作，并根

据故障模拟器产生的故障，借助 AR 维修辅助工具，进行故障排查与检修。

10 装备操作与维护VR/AR实训单元

14

模块化实训单元与课程

适用专业

智能制造、机电一体化、机械设计与制造、智能控制技术等相关专业

培养能力

掌握液压元件/系统的原理与基础理论知识、液压元件/系统测试与分析技术、制造装备液压系统维护方

法和故障诊断以及装备智能维护方法等

课程内容

• 液压系统分析

• 数据测试技能及故障诊断

• 液压系统性能衰退识别及智能维护方法

配套课程

》

《装备智能维护》

单元组成

制造装备智能维护实训单元包括液压综合测试实验台、液压装备液压系统测试平台、液压数据采集仪等

11 制造装备智能维护实训单元

15

模块化实训单元与课程

适用专业

智能制造、机械设计与制造、电子电气工程、计算机应用工程、工程设计、物流工程等相关专

培养能力

了解数字化工厂建模仿真与虚拟调试过程，理解制造系统建模方法、生产线模型定义和要求，掌握设备、

工位、生产线、工厂的建模和仿真过程和基本的仿真结果分析能力

课程内容

• 面向对象的建模原理与方法

• 生产系统仿真原理与方法

• 设备建模与设备运行仿真

• 工位建模与工位运行仿真、设备虚拟调试

• 产线建模与产线运行仿真

配套课程

《数字工厂规划》

《生产系统数字化建模与仿真》

《智能制造实训线管控系统原理》

《智能制造实训线管控系统软件操作及维护》

软件功能

• 制造系统（人、机、料、法、环）建模

• 工艺规划与仿真：工艺布局分析、物流过程分析、3D数字化工艺规划查与检修。

12 数字化工厂规划软件

16

模块化实训单元与课程

适用专业

智能制造、机械设计与制造、电子电气工程、计算机应用工程等相关专业

培养能力

根据企业生产需求进行智能管控系统配置，掌握生产任务调度系统的使用和生产管控系统的核心功能应

用，进行在线质量监测和预警、质量追溯、分析与改进，掌握生成和查询产线各类统计报表的技能。

课程内容

• 生产运营管控系统的体系架构

• 制造任务的调度及实时数据采集

• 生产过程中的追踪追溯

• 在制品的库存控制

·• MOM/MES的选型及实施

配套课程

《生产运营管控系统-MOM/MES》

《精益生产管理》

系统功能

• 计划与车间排除，包括接收主计划、生产计划分解、订单排序等

• 生产执行，包括:生产计划下发、产品投产、产品上线、产品下线等

• 生产过程管理:工艺管理、工单管理、质量管理、设备管理、人员班次管理、物料管理等

• 车间状态监控: 控车间所有工位、AGV、立库运行状态、生产状态等信息

• 生产报表和看板，对生产状态、物料数据、产品数据、检测数据、生产批次数据和设备状态信息等进

行汇总统计查询

13 数字化生产管控（MES）系统

17

模块化实训单元与课程

适用专业

智能制造、机械设计与制造、电子电气工程、计算机应用工程等相关专业

培养能力

根据运维对象的特点，掌握传感器选型及布局的方法，了解设计、开发基于数字孪生的智能运维系统方

法，掌握配置运维系统实现装备与产线的远程监测、装备健康状态分析、预测性维护策略制定等能力

课程内容

• 数据采集、网络配置接口协议

• 数据传输、存储、预处理等技术基础

• 智能运维系统的核心业务流程

• 故障的机理模型、故障状态指标，建立安

全告警指标与阈值体系

• 算法模型在故障诊断中的应用

• 三维可视化维修工艺制作及应用

配套课程

《设备智能化运维》

《数字化工艺及AR/VR技术在运维作业中的应用》

《故障诊断及预测算法》

系统功能

• 部署了采集机械、电、温度、压力及图像信号的传感器和数据采集系统，数据传输到平台

• 基于运维对象数字模型的实时运行数据驱动三维可视化监测

• 覆盖核心部件及典型故障的诊断算法、预测算法和寿命预测算法

• 使用数字化维修工艺和AR技术的智能维修作业引导

14 基于数字孪生的智能运维系统

18

模块化实训单元与课程

适用专业

智能制造、机电一体化、机械设计与制造、机器人等相关专业

培养能力

掌握智能制造实训线设备操作、智能物流设备监控使用维护的技能，以智能柔性实训线为依托进行相关

技能及操作实训，培养装备及整线集成的操作及调试能力

课程内容

• 智能加工装备原理及操作

• 混线柔性生产的智能制造实训线设备操作

• 智能实训线集成安装调试及实训线辅机操作

• 工业AGV小车、工业智能立体仓库、基于机

器视觉的拆码垛机器人的基本原理及操作

配套课程

《智能制造实训线装备调试操作》

《智能物流系统操作及维护》

《智能制造实训线集成安装调试》

平台组成

实训线装备及整线操作调试实训平台集成了加工装备、辅助装备、AGV小车、立体仓库、拆码垛机器

人、桁架机械手、托盘自动交换装置的智能柔性制造实训线

15 智能产线装备及整线集成操作调试

19

模块化实训单元与课程

适用专业

智能制造、机电一体化、机械设计与制造、计算机、机器人等相关专业

培养能力

理解工业中大规模定制生产的理念和制造模式，了解数字孪生系统功能，通过设备间互联互通、应用高

效的制造执行管控系统，实现产品制造过程数据的高度集成化管理和无人化生产，掌握数字化和智能化

制造系统基础知识

课程内容

• 个性化定制、网络协同制造

• 覆盖下单、加工、装配、检测、物流、交付

等业务流程

• 产品完整工艺：工艺编排、自动准备、自动

上下料、自动物流、机械加工、追溯打标

配套课程

《机械设计》《电气控制系统》

《激光打标机应用》《下单系统的开发与应用》

《产线数字化互联互通与集成》

《产品全生命周期管理》《数字孪生系统应用》

平台组成

个性化定制智能集成产线实训平台由定制产线（上下料模组、螺栓装配模组、装配机械手、自动输送

装置、立体仓库单元、电气控制系统、激光打标机等) 、生产管理（MES系统、工业互联网信息终端

等）、业务管理（数字化看板管理系统、看板管理与发布软件等）和服务器四个模块组成

16 个性化定制智能集成产线实训平台

20

数字化教学资源

21

数字化教学资源

数字化教学资源

22

数字化教学资源

23

数字化教学资源

A 机械制造基础仿真系列课件

24

数字化教学资源

A 机械制造基础仿真系列课件

B-1 柴油发动机仿真教学课件

25

数字化教学资源

B-2 电动轻型客车仿真教学课件

26

数字化教学资源

B-3 电动乘用车仿真教学课件

27

数字化教学资源

B-4 乘用车汽油发动机仿真教学课件

28

数字化教学资源

29

数字化教学资源

B-5 氢能源汽车仿真教学课件

30

数字化教学资源

C-1 拖拉机虚拟仿真教学课件

31

数字化教学资源

C-2 插秧机虚拟仿真教学课件

32

数字化教学资源

C-3 收割机脱粒筛选虚拟仿真教学课件

33

数字化教学资源

C-4 发动机虚拟仿真教学课件

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数字化教学资源

A 数控车床虚拟仿真实训软件

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数字化教学资源

B 数控铣床虚拟仿真实训软件

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数字化教学资源

C 喷涂作业仿真培训系统

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数字化教学资源

03 数字化教学资源开发与应用平台

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数字化教学资源

A 3D电子手册编辑软件

39

数字化教学资源

B 虚拟操作系列工具

40

数字化教学资源

C 作业过程远程指导

41 41

能力提升服务

能力提升服务

42

01 智能制造专业群发展规划

以产业为导向建设特色专业群，针对某个产业的产业链对于实用型人才的需求进行分析，开设和该产

业发展同步的专业群。同时，专业建设结合区域市场发展需求，为市场发展培养人才的专业群，突出区域

职业院校的教育特色，让职业院校毕业学生能更好地适应社会发展。

能力提升服务

43

面向智能制造相关专业群教师，以“双师素质与双师结构并举、技能水平与素质提升并重”的原则，

贯彻“新理念、新方法、新技术、新应用”的四新理念，推动前沿技术的学习和交流。

能力提升服务

02 师资能力提升

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以“未来科技牵引、学科交叉支撑、产教融合驱动、开放探究教学”为建设理念，采用“探

究式+项目驱动式+采集式”的培养模式，培养学生发现问题、分析问题、解决问题的能力。

能力提升服务

03 学生实践能力提升

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针对企业现状进行需求分析，全面立体化帮助企业定制培训方案，搭建企业人才培训体系和人才能

力培养模型，实现技术、业务和能力开发深度融合，加速企业转型升级发展。

培训课程

面向社会提供以智能制造技术管理专题、智能制造专业技术专题、智能制造专业技能专题三种类

型的培训，累计已培训上万人次。 覆盖汽车、电子信息、高端装备、航空航天、生物医药、钢铁、

船舶、轨道交通、化工及新材料等行业。

能力提升服务

04 企业员工能力提升

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参考国家级、市级技能大赛赛项规程要求及设备标准，结合自主知识产权， 提供国家级、市

级竞赛全流程管理、裁判、培训等服务和竞赛设备。竞赛项目涉及智能制造领域中的科技创新、

产品研发、工程设计和智能装备应用等的岗位应用技能和前沿发展方向，与学校专业建设相呼应，

促进职业教育高质量发展，培养高素质技术技能人才。

能力提升服务

05 职业技能竞赛

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以产业需求为导向推动教育教学改革，与学校、企业协作共建软硬一体化智能制造综合实训基地、

产教融合基地，可以提供数字化综合基地建设整体解决方案，并提供完善的服务保障支持。开展从数

字资源平台到特色专业共建、产业学院共建、实训基地共建、师资培养以及产教研的全方位合作。

能力提升服务

06 共享共建平台