PDPS软件是西门子综合性数字化制造解决方案系统Tecnomatix中，用于生产线工艺规划设计和仿真的一套软件系统。作为一款数字化双胞胎工业仿真软件，它广泛应用于各大汽车制造厂、造船厂、半导体产品制造公司等制造行业企业。本书依据企业实际岗位技能需求，以多个工业机器人工作站所组成的智能生产线为对象，精心设计7个项目，分别为PDPS软件基础操作、智能生产线工艺规划与设备布局、智能生产线典型生产设备设定、智能生产线典型生产工艺规划仿真、智能生产线工艺过程仿真、智能生产线工艺过程信号交互和智能生产线工艺过程虚拟调试，较为全面地讲解了使用PDPS软件如何进行工艺规划设计、工艺仿真验证以及虚拟调试。这7个项目既各自独立又能组合成一个完整的大型综合项目，使读者对PDPS软件有一个完整、清晰的了解。
本书可作为高等职业院校智能制造相关专业教学用书，也可作为工程技术人员培训用书，并适合相关专业技术爱好者自学。

1.以智能生产线为虚拟仿真对象，分为7大项目任务进行实践性学习。
2.7个项目任务中每个项目内容自成一体，同时又前后相互衔接，构成一个完整的大型项目。
3.所项目都从实际工程项目中提炼，深入浅出地展示了PDPS软件的应用场景和使用方法。
4.数字资源丰富：配有二维码微课视频、电子课件、工程项目案例文件及实训练习答案。

数字化双胞胎（Digital Twin）技术是当前智能制造业的新浪潮，它是指以数字化方式复制物理对象，模拟对象在现实环境中的行为，对产品、制造过程乃至整个工厂进行虚拟仿真，从而提高制造企业产品研发和制造的效率。PDPS软件是一款应用广泛的数字双胞胎工业仿真软件，具有强大的协同能力，支持在单一制造知识源中从设计到生产的快速协同规划设计与仿真验证。
本书立足于制造行业对PDPS软件实际技能的需求，以智能生产线为虚拟仿真对象，分为7大项目任务进行实践学习。这些项目任务涵盖了PDPS软件的基础操作及智能生产线的工艺规划与设备布局、典型生产设备设定、典型生产工艺规划仿真、工艺过程仿真、工艺过程信号交互、工艺过程虚拟调试等方面的内容。项目案例中的智能生产线由多个常见的工业机器人工作站组成，7个项目任务均围绕该智能生产线展开，各个项目内容自成一体，同时又前后相互衔接，构成一个完整的大型项目，可以帮助读者更加全面地掌握PDPS软件的整体功能。
本书作者为高校双师型专业课程教师，有丰富的教学经验和工程实践经验，书中所有实例都是从实际工程项目中提炼而来，深入浅出地展示了PDPS软件的应用场景和使用方法。为了帮助初学者更快地掌握PDPS软件，书中每个项目任务都附带了相应的工程项目实例文件，供读者学习时直接使用或参考借鉴。
为了便于读者更好地理解本书的重难点，特制作了60多个二维码形式的微课视频，还包括相应的工程项目案例文件、技能实训答案和电子课件等。同时在每个项目的最后增加了素养小栏目来拓宽视野。
本书在编写过程中得到了相关行业及企业工程技术人员和西门子资深专家顾问的鼎力相助，在此表示衷心的感谢。本书篇幅有限，书中难免有疏漏之处，敬请读者批评指正。

骆峰，武汉软件工程职业学院机械工程学院教师，从事智能制造专业相关教学和科研工作，完成武汉市教育局重点教研课题一项，获得湖北省技术能手称号。2018湖北省工匠杯切削加工智能制造单元生产与管控赛项一等奖，2019西门子挑战杯离散行业运动控制比赛全国一等奖的全国优秀指导教师。

第1篇 基 础 篇
项目1 PDPS软件基础操作 1
任务1.1 Tecnomatix PDPS软件的认知 1
1.1.1 PDPS简介 1
1.1.2 PDPS项目的实施过程 4
任务1.2 智能生产线数字模型的转换与预处理 5
1.2.1 从CAD软件导出轻量化格式文件 5
1.2.2 使用第三方工具软件进行格式转换 6
1.2.3 目标数模文件的预处理 8
任务1.3 PD工程项目基础操作 8
1.3.1 创建PD工程项目 8
1.3.2 保存PD工程项目 12
1.3.3 打开PD工程项目 14
技能实训1.4 智能生产线PD工程项目的建立与使用 17
1.4.1 机器人智能生产线资源制作 17
1.4.2 机器人智能生产线PD工程项目操作 17
第2篇 应 用 篇
项目2 智能生产线工艺规划与设备布局 19
任务2.1 智能生产线数据资源组织 19
2.1.1 建立项目库 19
2.1.2 产品与生产线架构规划 25
任务2.2 智能生产线工艺规划 30
2.2.1 生产线设备资源和工艺操作分配 30
2.2.2 规划工艺流程和PS工艺仿真 31
任务2.3 智能生产线设备布局 35
2.3.1 PDPS布局方法 36
2.3.2 使用Placement Manipulator命令布局 39
2.3.3 使用Relocate命令布局 43
2.3.4 独立运行PS工程项目 48
技能实训2.4 智能生产线工作站资源布局 54
2.4.1 分拣工作站资源布局 54
2.4.2 装配工作站资源布局 55
2.4.3 喷涂工作站资源布局 55
项目3 智能生产线典型生产设备设定 57
任务3.1 旋转料仓运动设定 57
3.1.1 旋转料仓关节运动设定 57
3.1.2 旋转料仓姿态设定 63
任务3.2 变位机运动设定 66
3.2.1 变位机关节运动设定 66
3.2.2 变位机姿态设定 71
任务3.3 机器人运动设定 72
3.3.1 机器人关节运动设定 73
3.3.2 机器人坐标系设定 79
3.3.3 机器人关节运动范围设定 82
任务3.4 机器人末端执行器设置 88
3.4.1 机器人夹爪设定 88
3.4.2 机器人喷枪设定 93
3.4.3 机器人末端执行器的安装与卸载 96
技能实训3.5 智能生产线生产设备设定 99
3.5.1 工作站喷涂回转台运动设定 99
3.5.2 工作站机器人运动设定 100
3.5.3 工作站机器人工具定义与安装 101
项目4 智能生产线典型生产工艺规划仿真 102
任务4.1 机器人分拣搬运规划仿真 102
4.1.1 设备操作和对象流操作规划仿真 102
4.1.2 机器人搬运操作规划仿真 107
任务4.2 机器人快换工具规划仿真 120
4.2.1 机器人安装快换工具操作规划仿真 120
4.2.2 机器人卸载快换工具操作规划仿真 125
任务4.3 机器人涂胶规划仿真 126
4.3.1 机器人涂胶操作基本规划 126
4.3.2 机器人涂胶操作仿真优化 133
任务4.4 机器人喷涂规划仿真 139
4.4.1 机器人喷涂操作预设定 139
4.4.2 机器人喷涂操作规划仿真 143
技能实训4.5 智能生产线工艺规划仿真 149
4.5.1 分拣工作站工艺规划仿真 149
4.5.2 装配工作站工艺规划仿真 150
4.5.3 喷涂工作站工艺规划仿真 151
第3篇 进 阶 篇
项目5 智能生产线工艺过程仿真 153
任务5.1 基于时间和基于事件的过程仿真 153
5.1.1 标准模式下机器人智能生产线的仿真 153
5.1.2 生产线仿真模式下机器人智能生产线的仿真 155
任务5.2 物料流与传感器的创建 162
5.2.1 创建物料流 162
5.2.2 创建传感器 165
任务5.3 工艺过程中传感器的使用与逻辑块的编写 169
5.3.1 传感器信号驱动工艺流程 169
5.3.2 逻辑块实现零件计数功能 173
技能实训5.4 智能生产线工艺流程信号处理 179
5.4.1 工作站传感器创建 179
5.4.2 工作站逻辑块编写 180
5.4.3 生产线工艺流程信号条件设定 181
项目6 智能生产线工艺过程信号交互 182
任务6.1 生产线设备智能组件的定义 182
6.1.1 旋转料仓的智能组件定义 182
6.1.2 机器人夹爪的智能组件定义 185
任务6.2 机器人交互信号协同 192
6.2.1 机器人交互信号的创建 192
6.2.2 机器人与智能组件的协同 195
任务6.3 PLC模块交互信号协同 197
6.3.1 PLC模块的创建与编程 197
6.3.2 PLC与智能组件的协同 200
技能实训6.4 机器人工作站信号交互 201
6.4.1 涂胶工作站智能组件定义与信号协同 201
6.4.2 喷涂工作站智能组件定义与信号协同 201
项目7 智能生产线工艺过程虚拟调试 203
任务7.1 智能生产线工艺流程虚拟调试建设 203
7.1.1 工艺操作虚拟调试启动条件创建 203
7.1.2 机器人多工作路径虚拟调试集成 209
任务7.2 PLC虚拟调试工程项目建设 213
7.2.1 PLC工程项目创建 213
7.2.2 PLC工程项目运行 219
任务7.3 智能生产线虚拟调试 220
7.3.1 PS软件与外部PLC连接的设定 220
7.3.2 PS软件与外部PLC信号的互连 223
技能实训7.4 智能生产线虚拟调试 224
7.4.1 PS软件的虚拟调试设定 224
7.4.2 PLC虚拟调试软件的工程创建 224
7.4.3 机器人分拣工作站虚拟调试 225