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| 編輯推薦： |
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职业院校工业互联网 “十四五” 重点教材！校企协同编写，紧扣赛项与岗位需求，以 NX MCD 和 DLDS-532 平台为核心，项目化贯穿全流程，理实一体 + 资源完备，是数字孪生技能培养与赛事备赛的优选教材！
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| 內容簡介： |
本书是职业院校工业互联网应用专业“十四五”系列教材之一，主要内容包括NX MCD仿真环境的使用、机电对象的使用与运动仿真、MCD仿真的自动化控制、MCD模型的虚拟调试、自动供料单元工业数字孪生实战、智能分拣单元工业数字孪生实战、智能仓储单元工业数字孪生实战和DLDS-532平台工业数字孪生实战。本书配有电子课件、教学计划、教学大纲和课程标准，凡使用本书作为教材的教师可登录机械工业出版社教育服务网（http：//www.cmpedu.com）注册后下载。來源：香港大書城megBookStore,http://www.megbook.com.hk
本书可作为职业院校工业互联网应用专业的教材，也可供从事工业互联网工作的技术人员参考。
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| 關於作者： |
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李志斌，男，教授，现就职于深圳职业技术大学机电工程学院，机电工程学院副院长，广东省高等学校优秀青年教师培养对象，深圳市地方领军人才。第9届，第14届全国职业院校教学教研技术优秀成果一等奖；第11届全国职业院校教学教研技术优秀成果二等奖；广东省优秀科研成果一等奖二次；广东省人社厅教学成果二等奖一次。
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| 目錄：
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前言
项目1 NX MCD 仿真环境的使用 1
任务1 仿真环境的启动与设置 2
任务2 MCD 仿真初探 8
项目2 机电对象的使用与运动仿真 16
任务1 基本机电对象的建立 17
任务2 基本运动副的建立与设置 28
任务3 耦合副的建立与设置 36
任务4 约束的建立与应用 41
任务5 定制行为的创建与设置 48
项目3 MCD 仿真的自动化控制 59
任务1 传感器的设置与应用 60
任务2 执行器的建立与设置 68
任务3 运行时参数与运行时表达式的设置与应用 75
任务4 信号与信号适配器的设置与应用 80
任务5 仿真序列的设计与建立 85
项目4 MCD 模型的虚拟调试 97
任务1 外部信号配置与信号映射的设置 98
任务2 软件在环虚拟调试的实现 109
任务3 硬件在环虚拟调试的实现 121
项目5 自动供料单元工业数字孪生实战 135
任务1 料盒供料模块与料芯双供料模块的建模与信号配置 136
任务2 搬运机械手模块的建模与信号配置 151
任务3 转盘模块与深度检测模块的建模与信号配置 160
任务4 自动供料单元仿真与虚拟调试实战 173
项目6 智能分拣单元工业数字孪生实战 184
任务1 传输模块的建模与信号配置 185
任务2 钢珠灌装模块的建模与信号配置 194
任务3 智能分拣单元仿真与虚拟调试实战 204
项目7 智能仓储单元工业数字孪生实战 216
任务1 检测分拣模块与滑台搬运模块的建模与信号配置 217
任务2 盒盖装配模块与称重模块的建模与信号配置 236
任务3 伺服搬运机械手模块与九宫格仓储模块的建模与信号配置 253
任务4 智能仓储单元仿真与虚拟调试实战 265
项目8 DLDS-532 平台工业数字孪生实战 279
任务1 DLDS-532 平台全流程虚拟调试实战 280
任务2 DLDS-532 平台全流程虚实联调实战 295
参考文献 313
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| 內容試閱：
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党的二十大报告提出，教育、科技、人才是全面建设社会主义现代化国家的基础性、战略性支撑。本书的编写旨在贯彻落实国家科教兴国战略，践行职业院校和技工院校培养新时代大国工匠的历史使命。
在智能制造过程中，数字孪生技术作为一种前沿的数字化解决方案，发挥着至关重要的作用。数字孪生技术通过创建物理实体的数字化映射，实现在虚拟环境中对现实世界的实时监控和精准模拟。它通过集成设计、规划、布局、优化、制造等各类数据，形成了虚拟世界对现实世界的反馈机制，不仅提升了生产效率，还帮助企业在产品研发、设备管理、运营维护等环节进行优化和创新。
数字孪生技术的广泛应用离不开多学科技术的集成，包括传感器技术、云计算、大数据分析、人工智能、机器学习、3D 渲染、工业仿真等领域的融合。这些技术赋能了数字孪生领域的快速发展，使其能够提供高效的生产过程模拟、产品生命周期管理、设备健康管理、资源优化等功能，帮助企业适应市场的需求变化，提升运营效率和产品质量。
在智能制造和工业互联网领域，西门子等公司已将数字孪生技术广泛应用于工业设备、医疗系统、工程建设等多个领域，并取得了显著的经济效益。西门子数字孪生技术的应用涵盖了从产品设计到生产、测试、运维等多个环节，并且在提升产品质量、优化生产流程、降低成本、加速创新周期等方面发挥了巨大的作用。西门子还提供了一系列工具和软件来支持数字孪生的实现，包括NX、Tecnomatix 和Teamcenter 等。这些工具覆盖了从产品设计到制造、生产排程、质量管理等各个环节，为企业提供了完整的数字化解决方案。
西门子NX 软件提供的机电一体化概念设计模块MCD 是一套完整的机电一体化概念设计及虚拟验证解决方案。NX MCD 能够进行多自由度的运动仿真，支持多种控制系统（如伺服电动机、步进电动机等） 的建模和优化设计，提供真实的运动轨迹和动态响应。NX MCD还支持与其他NX 模块（如NX CAD 和NX CAM） 的紧密集成，使得运动控制设计可以与产品设计和制造过程无缝对接，提高产品开发的整体效率。在机械系统的设计过程中，NXMCD 通过对系统进行动力学分析和运动学优化，能够显著降低机械设备的能耗，提升设备的运动精度和响应速度。此外，NX MCD 还具备强大的实时仿真功能，能够在设计阶段模拟整个机械系统的工作环境，进行全方位的系统优化，进而提升最终产品的性能。
本书结合世界职业院校技能大赛（由全国职业院校技能大赛升级而来）“工业网络智能控制与维护”赛项设备DLDS-532 平台，以项目化教学的形式进行编写，并结合实战练习，可帮助读者快速掌握数字孪生技术在工业生产线设计与调试中的应用，全面提高实际动手能力。
本书由深圳职业技术大学、山东栋梁科技设备有限公司和其他职业院校共同编写，深圳职业技术大学李志斌、刘佳琛负责全书统稿。在此，感谢所有合作院校和企业的支持，感谢团队每一位成员的艰辛劳动。
本书附有相关MCD 模型、操作与验证动画视频等资料，供读者参考。其中，操作与验证动画视频按照项目- 任务组织，获取方式见封四左下角；MCD 模型与配套PLC 程序等资料可登录机械工业出版社教育服务网（www.cmpedu.com） 注册后下载。
由于编者水平有限，书中内容难免存在不足之处，若读者在阅读中发现问题，可通过邮箱（digital_twin_szpu@qq.com） 联系我们，以助力本书持续完善。
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