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工程任务单使用说明

《机械制造技术》《机械设计》每章至少有一张工程任务单：学生扮演工艺员、设计工程师、质量工程师，在问渠数字工厂里完成一份真实的工程工作，交的是工程文件（工艺规程、计算书、工艺卡、检验记录），而不是习题答案。

一、任务单在哪里

二、老师怎样用（2026-10-02 起，课程里一键下达）

  1. 下达：在学习平台课程左侧菜单点“任务单” → “从教材选任务单” → 选任务单、班级工厂、交期 → “下达”。平台自动在课程里建一项满分 100 的作业（进成绩簿），并把任务单发到该班级工厂。再下达一次同一张任务单 = 改交期。
  2. 看进度：同一页列出每个学生的状态（未提交 / 待审阅 / 修改中 / 已批准 / 已评分）、没关闭的 AI 意见数、AI 建议分和成绩。
  3. 审阅：点“审阅”进入数字工厂的审阅页：左边逐项看交付物（PDF 直接预览，模型链接到设计发布的三维审阅，分析链接到仿真与分析），右边是意见。AI 设计评审员的意见带“必改 / 建议”标记，学生逐条回复；老师看过回复后点“关闭”，也可以加自己的意见。
  4. 批准或退回：“必改”意见全部关闭后才能批准；有原则性问题点“退回修改”并写明原因，学生修改后重新提交（第二轮 AI 重新审）。批准时，任务里的设计发布、工艺规程一并生效（ERPNext 版本加一），之后学生下工单、车间加工、三坐标检验，检验结果出现在任务页。
  5. 评分：批准后在审阅页按评分量规逐项打分（AI 建议分按各项分值比例给出，只供参考），可写评语。
  6. 成绩回传：回到课程“任务单”页点“成绩回传”，已评分的成绩和各项分数、评语写进课程作业，成绩簿里就能看到；改分后再点一次即可。

三、学生怎样做

  1. 在课程“任务单”里点“到数字工厂去做”（或在数字工厂左侧点“我的任务”），打开任务页：背景、交期、进度条（提交 → AI 评审 → 老师批准 → 加工 → 检验 → 评分），以及任务单、评分量规、空白计算书的下载链接。
  2. 逐项交交付物：上传文件（按规定格式）；“设计发布”类上传 STEP 模型（可附图纸），进待审、任务批准时一起生效；“分析”类选自己在仿真与分析里算完的作业；“工艺规程”类选自己的工艺规程提交；“更改单”逐行填受影响的物料、改什么、理由；“PLC 程序”类上传实验台导出的 PLCopen XML（或 .st），上传时就编译检查，老师批准后程序自动下载到数字工厂的虚拟 PLC 跑一个班次（见《虚拟PLC》）。
  3. 随时点“AI 预检”看意见（不记录）；都交齐后点“提交审批”。
  4. 逐条回复评审意见（改了什么，或为什么不改）；被退回就改好后“重新提交”。
  5. 批准后按任务单下工单、跟踪加工和检验；最后在任务页看分数和评语。

四、AI 评审员检查什么（工艺规程）

在哪里交工艺规程：数字工厂左栏“工艺规程与 AI 评审”。先“下载 YAML”拿到参照工艺规程（SH-301），照着改；上传后点“AI 预检（不提交）”只看意见，点“提交审批”留下记录。意见按“必须改／建议”、规则、工序列出，带建议分；“提交记录”里点编号看详情，逐条勾“已处理”，老师或审批人在详情页批准或退回。任务单里“工艺规程”类的交付物就选这里的提交编号，任务单页上点编号直接打开详情。自己设计的夹具数据可以写在工序的 fixture 里（格式同 std/JJ-301-50_fixture.yaml），评审员按它核算夹紧力和精度预算（TS-52-1）。

目前按规则检查：工序表是否完整、工序和工作中心是否存在且匹配；工序顺序（先粗后精、调质位置、热处理后磨削、键槽位置、检验在最后）；粗基准、精基准是否写明、是否统一；粗车和精车的公差是否超出经济精度，末道尺寸和粗糙度是否满足图纸；相邻工序余量的最小值是否大于零；切削功率是否超过机床功率；工时是否小于基本时间；是否附了计算书；登记了定位方案的工序，核算定位误差（第 51 章）；登记了夹具（fixture_id）的工序，核算夹紧力和夹具精度预算（第 52 章）；工艺规程里登记的尺寸链（chains）是否满足图纸，工艺尺寸跟踪图（tolerance_chart）上的图纸轴向尺寸能否保证、每次精加工的余量是否不小于规定的最小值（第 53 章；跟踪图要写明每个面的加工方向 cut_dir，否则车过头查不出来，评审员会提醒）。工序里登记了精度预算（accuracy）的，按“系统误差相加、随机误差平方和开方”核算，超过公差给“必须改”，超过公差的 3/4 给“建议”（裕量不足，第 54 章）。第 54 章的任务单 TS-54-1 在数字工厂的“质量异常单（8D）”里完成：老师在质量页注入隐藏的问题情景，学生开单、选措施，老师批准后措施在仿真车间实施，D6 由系统按措施后的数据判定是否有效。工序里登记了磨削参数（grinding）的，逐行程核算磨削区最高温度（砂轮按修整前最钝的状态）：超过回火软化温度或 Ac1 给“必须改”并给出允许的最大切深，离烧伤只差 50 ℃ 以内给提醒；精磨后的粗糙度达不到图纸给“必须改”；淬硬件磨削后没有烧伤检验给提醒（第 55 章，任务单 TS-55-1）。“路线”规则（第 56 章，任务单 TS-56-1）：毛坯写没写、棒料够不够大、锻件有没有正火；渗碳淬火件热处理之后还有没有车、铣、滚，需要磨的表面热处理后有没有磨；磨削前有没有修研中心孔、磨削余量够不够；每个图纸表面的加工方案链按数字工厂的加工方法表（std/route_methods.yaml）检查经济精度（跳级、接不上给“建议”，达不到图纸、淬硬后切削给“必须改”）；图上有键槽而路线里没有铣键槽给“必须改”；先粗后精；键槽、齿端之后去毛刺，终检前清洗。零件 SH-101 的网页上只给零件图要求，AI 预检按零件图要求（std/SH-101_part.yaml）核对；第 57 章的全套工艺规程（std/SH-101_process.yaml，年产 6000 件）可作参考。第 57 章起还检查工序设计：中间工序尺寸要按入体原则标注（外圆上偏差为 0，否则给“建议”，规则名“工序设计”）；各工步的机动时间与辅助时间之和不能超过单件工时；零件图写了年产量时，瓶颈工作中心每件的占用时间要跟得上需求节拍（后两条规则名“工时”）。

它不检查：每道工序所需的最小余量（式 50.6.3）、其他加工方法的经济精度、没有登记进工艺规程的尺寸链（例如 WQR-105_chains.yaml 里 SH-101 的渗碳层深度）、跟踪图与工序卡文字是否一致、方案是否最优。这些由老师判断。评审员的意见是建议，不是批准。

五、《机械设计》的任务单（设计类）

以样章第 33 章的 TS-33-1“WQR-105 输出轴 SH-301 改版”为例（8 学时）：学生扮演设计部门的设计工程师，经过〔CAD〕〔FEA〕〔FAT〕〔PLM〕〔ERP〕〔CAM〕〔MES〕〔QMS〕八个工位：

  1. 在 ERPNext 里核对 SH-301 的材料、工艺路线和检验模板；
  2. 按装配顺序排结构，写出 A 版的评审意见，定 B 版各段尺寸；
  3. 在空白计算书里写受力、四个截面的静强度和疲劳校核、刚度、临界转速（公式和出处已填好，台阶的应力集中系数要自己用有限元或图表换掉）；
  4. 用 FreeCAD 或 build123d 建 B 版模型，在数字工厂“仿真与分析”里做有限元和疲劳寿命，下载 Word 报告；
  5. 出零件图，连同计算书、报告、工程更改申请一起提交“设计发布与审批”；
  6. 批准后跟踪键槽加工和三坐标检验，把检验结果和复盘写在计算书末尾。

设计类任务单的交付物是计算书、三维模型、分析报告、零件图和工程更改申请。评审要点写在任务单第五部分。

六、现状