智能制造背景下高職特色專業(yè)技能人才培養(yǎng)

摘 要： 全球制造業(yè)正處在以智能制造為核心的新一輪科技革命和產業(yè)變革中。我國制造業(yè)不斷推進智能升級，導致新興職業(yè)崗位的出現和職業(yè)崗位內涵的變化。高職院校特色專業(yè)建設應遵循職業(yè)教育的基本規(guī)律，創(chuàng)新符合產業(yè)結構調整升級的職業(yè)教育體系，培養(yǎng)與之相適應的高素質技術技能人才。

關鍵詞： 智能制造； 特色專業(yè)； 人才培養(yǎng)； 復合型

中圖分類號： G710 文獻標志碼： A 文章編號： 1671-2153（2017）01-0010-04

制造業(yè)體現國家經濟發(fā)展水平與科技發(fā)達程度，決定一國興衰和國際競爭力。世界發(fā)達國家重新重視以先進制造業(yè)為主的實體經濟，德國提出“保障德國制造業(yè)的未來：關于實施‘工業(yè)4.0戰(zhàn)略的建議”、美國提出“美國先進制造業(yè)國家戰(zhàn)略計劃”以及英國提出“英國制造業(yè)2050”等，都是希望依靠自動化生產、智能制造等搶占高端制造市場，在新一輪產業(yè)革命中繼續(xù)保持本國制造業(yè)的領先優(yōu)勢。

“中國制造2025”是適應世界經濟發(fā)展趨勢和實現向“制造強國”轉變的戰(zhàn)略選擇。作為中國制造業(yè)未來10年設計頂層規(guī)劃和路線圖，以創(chuàng)新驅動發(fā)展為主題，以智能制造為突破口和主攻方向，以信息技術與制造技術深度融合的數字化網絡化智能化制造為主線。[1]

一、智能制造的發(fā)展本質特征

（一）工藝流程信息化、實時化

通過裝備運行檢測、制造質量的檢測等手段及時準確地采集生產線數據，如過程計量、環(huán)保與安全控制、產品質量等等，達到生產數據可視化，通過所有數據的處理結果可以清楚掌握生產流程，使加工狀態(tài)從依靠人員監(jiān)控、事后檢測來判斷升級為加工過程中工況變化并及時調整，提高生產過程的可控性，實現工藝流程的信息化、實時化。

（二）工藝設計智能化、知識化

采用數字化仿真手段，利用智能化技術對獲取的加工過程狀態(tài)信息進行實時分析、評估和作出決策，對產品的生產過程建立虛擬模型，實現對加工過程的自主學習和決策控制，使工藝設計從基于經驗的試湊不確定朝向基于科學嚴謹推理轉變。加工制造中所有的流程和績效數據都能在運行系統(tǒng)中呈現透明、感知狀態(tài)，使得制造工藝能夠智能設計、制造工藝的實時規(guī)劃，實現工藝設計的智能化、知識化。

（三）生產制造過程柔性化、自動化

在生產制造過程中，基于智能制造裝備的信息實時傳感、綜合分析控制、指令執(zhí)行驅動等三大核心技術，將所有的設備與工位、設備與操作人員、設備與設備以及設備與系統(tǒng)計算機統(tǒng)一聯網管理，實現車間“生產流程網”。在離散制造生產過程中，能自動進行排產調度，工件、物料、刀具進行自動化裝卸調度；在自動化流水線生產的情況下，能夠遠程檢查管理系統(tǒng)內的生產過程的情況，對生產任務中的急件和緩件實時動態(tài)調節(jié)；如果生產中遇到突發(fā)問題，即時解決，即時恢復自動化生產，可以達到無人值守的全自動化生產模式，實現生產制造過程的柔性化、自動化。

二、智能制造背景下特色專業(yè)技術技能型人才培養(yǎng)現狀及主要問題

高職院校特色專業(yè)內涵是在建設專業(yè)過程中積淀形成的專業(yè)的資源和優(yōu)勢，對接崗位職業(yè)標準，突出特色專業(yè)人才培養(yǎng)的高教性、針對性、發(fā)展性，培養(yǎng)的高素質勞動者和技術技能型人才滿足區(qū)域內產業(yè)結構轉型升級的需求。[3]

在制造業(yè)朝向智能化轉型升級的時代，高等職業(yè)院校作為培養(yǎng)技術技能型人才的基地，傳統(tǒng)意義上的特色專業(yè)技術技能型人才與智能制造業(yè)的人才要求脫節(jié)，培養(yǎng)新時代的高素質復合型技術技能型人才的工作仍然任重而道遠。

（一）特色專業(yè)復合型技術技能人才培養(yǎng)目標不夠精準

面對“智能制造”發(fā)展新趨勢，需要培養(yǎng)懂得互聯網操作，熟悉產業(yè)鏈，集創(chuàng)新、管理、服務于一體的復合型技術技能人才。職業(yè)院校特色專業(yè)建設過程中沒有及時進行調研，或分析企業(yè)崗位及人才需求變化深度不夠，造成畢業(yè)學生不具備新興產業(yè)的工作崗位能力，特別是無法滿足企業(yè)工藝更新、技術改造以及技術換代等產業(yè)轉型升級的能力要求。

（二）教育內容與實際崗位需求相脫節(jié)

特色專業(yè)人才培養(yǎng)應體現區(qū)域經濟支柱產業(yè)的發(fā)展需要。緊隨新興產業(yè)的發(fā)展方向，職業(yè)教育培養(yǎng)的人才與行業(yè)需求、產業(yè)需求、企業(yè)發(fā)展需求相對接，并且要在滿足崗位能力的基礎上適度超前發(fā)展。

在信息化飛速發(fā)展的時代，特色專業(yè)人才培養(yǎng)的節(jié)奏整體滯后于產業(yè)的升級和社會的發(fā)展，并沒有做好適應“互聯網+”時代的準備，“機器人”、“3D 打印技術”等新信息化技術體系沒有融入到職業(yè)教育教學內容中。幾年后學生畢業(yè)，企業(yè)產業(yè)轉型升級，人才的供給落后于企業(yè)崗位的需求，人才的培養(yǎng)缺乏前瞻性。

（三）教師素質有待提高，教學方式有待創(chuàng)新

智能制造業(yè)是制造產業(yè)在應用現代管理和信息技術進步成果基礎上轉型升級的制造模式，新技術的發(fā)展和應用改變了職業(yè)教育知識的傳授內容和傳播方式。當前高職院校特色專業(yè)建設普遍存在著以下現象：在教學模式上，“授課”形同“授書”，重知識傳授、輕能力培養(yǎng)；在師資組成結構上，“雙師型教師”偏少，專業(yè)教師不能有效指導實踐教學、實訓教師的基礎理論薄弱而無法講授專業(yè)課；在教學環(huán)境上，校內沒有“理實一體化”、校外沒有“校企合作實訓基地”；在師資隊伍建設上，教師運用先進技術的能力滯后，創(chuàng)新意識不夠，創(chuàng)新能力有待加強。

三、智能制造發(fā)展凸顯職業(yè)教育人才培養(yǎng)的緊迫性

智能制造的實現重點應凸顯出制造技術和制造管理的實施，智能制造過程在企業(yè)內部呈現出多學科知識的集成化、技術復雜化和工藝綜合化運行狀態(tài)，在企業(yè)外部的產業(yè)鏈中呈現出將生產企業(yè)、供應商、經銷商、用戶等都作為端點互聯，使生產制造模式、生產組織方式、產業(yè)形態(tài)等進行重構，因而智能制造發(fā)展需要全方位人才。

（一）智能制造改變生產模式

傳統(tǒng)制造過程是以產品為核心，工廠集中制造生產，信息相對封閉，人、機、料、法、環(huán)等要素決定了產品的屬性與品質。傳統(tǒng)的生產過程各個環(huán)節(jié)離散，采用設計、工藝和制造分開的模式，人崗的匹配、機器的運轉、物料的管理、規(guī)章制度的合理、環(huán)境的安全等各環(huán)節(jié)之間信息不能高效、快速地傳輸，系統(tǒng)一旦出現異常，各環(huán)節(jié)不能協調一致，將會給企業(yè)帶來極大的損失。

智能制造模式是以數據互聯為核心，模擬完成設計、工藝、編程、加工、裝配、調試等環(huán)節(jié)，整個產品的制造過程為分散式、若干企業(yè)協同的生產，人工智能技術、網絡技術、新一代信息技術使整個生產過程中的各個環(huán)節(jié)通過網絡連接在一起，生產過程具有自適應、自決策、自診斷、自修復等能力，減少了不確定因素的影響，生產過程穩(wěn)定性更高。

（二）智能制造改變崗位設置，要求復合型的技術技能人才

1. 智能制造發(fā)展智能裝備，建立智能工廠和數字車間，需要機器人應用技術人才。工業(yè)機器人硬件制造企業(yè)需要加工制造、軟件系統(tǒng)的開發(fā)和技術支持的技術人才，以及機器人的營銷、安裝調試、售后技術支持等相關人才；機器人使用企業(yè)的設備維護、操作編程等復合型技術技能人才。使用智能裝備的專業(yè)崗位要求機電復合型人才，需要大量對高端數控機床、增材制造等智能制造裝備的操作、調試、維護、維修和改造方面的專業(yè)人才。

2. 智能制造實現智能生產，制造崗位本身的自動化，需要智慧型人才支撐。智能制造使得傳統(tǒng)的大規(guī)模流水線生產將逐漸被取代，淘汰簡單的操作工，實現生產機器操作的無人化；處于一線工作的勞動者不僅要掌握技術技能，還需要對智能化系統(tǒng)的數字化及制造過程的自動化具備管理能力、解決問題的能力，要成為集操作、技術、管理于一體的復合型技術技能人才。

（三）智能制造對高素質復合型技術技能人才需求緊迫

智能制造的發(fā)展不只是要更多“聰明機器”進入制造業(yè)，而是更需要掌控“聰明機器”的人。“聰明機器”換掉的是出體力的流水線型、單純重復性勞動的工人，提升了工作效率，降低了生產成本。但它們代表的“硬件”沒有自主的生態(tài)意識、環(huán)境意識以及協調能力，在由人所代表“軟件”的主導下，按照統(tǒng)一的生產標準使“聰明機器”之間相互聯合自動加工、質量控制和檢測等信息處理，實現加工過程的自動化，生產建立車間內“物聯網”底層平臺。人在智能制造過程中工作崗位承擔著安裝、維護保養(yǎng)、編程及改裝工作，工作性質由操作轉變?yōu)閰f調、評估，且由于產業(yè)鏈條不斷延伸，作為其智力支撐的職業(yè)教育，培養(yǎng)出高素質技術技能型人才更加緊迫。

四、智能制造背景下特色專業(yè)人才培養(yǎng)的“智造”特色

“智能制造”將先進技術、自主性的勞動組織構架與人的智慧充分結合，使制造流程實現縱向集成。生產者不僅要掌握豐富的產品全知識，還要具備跨學科能力。智能制造企業(yè)的一線生產者不僅是一個能夠理解產品訂單要求、讀懂產品圖紙、正確調整機器的工藝參數和修正加工過程中錯誤程序的操作者，還是一個對制造設備配備模式提升、實施框架結構創(chuàng)新、工藝流程不斷優(yōu)化的管理者，因此這就要求高職院校特色專業(yè)培養(yǎng)的高素質技術技能人才具有“智造”特色。

（一）培養(yǎng)滿足生產設備智能化升級的人才

生產設備和手段推動了制造業(yè)的發(fā)展，信息技術特別是數控技術設備的應用，使制造業(yè)處于自動化制造階段；自適應、自我決策智能技術設備的應用，把制造業(yè)推向柔性自動化和集成化制造階段。智能制造裝備主要有數控機床和加工中心、工業(yè)機器人、3D打印機以及包含專家系統(tǒng)在內的計算機集成制造系統(tǒng)，形成智能集成制造系統(tǒng)采用先進的計算機技術、控制技術和制造技術，引發(fā)了生產方式和生產結構的變革，使得生產者要適應升級的基礎設施設備，獨立操作各種智能化設備和進行維護維修，掌握產品生產新的工藝流程。因此職業(yè)教育培養(yǎng)的人才要具有基礎知識應用能力、精湛的操作技能、較強的崗位適應能力和遷移能力以及技術創(chuàng)新能力。

（二）培養(yǎng)符合智能制造業(yè)轉型升級方向的人才

智能制造通過互通互聯使云計算、大數據與信息化、自動化技術結合在一起，實現工廠內的生產設備和設備之間、工人與設備之間的縱向集成；實現產業(yè)鏈上的不同利益相關者之間的端到端集成；實現不同行業(yè)的企業(yè)之間的橫向集成；體現了從簡單到復雜、低級到高級、封閉到開放以及現在到未來的基本特征。[4]

高職院校特色專業(yè)對人才培養(yǎng)方案進行改革，建設適應先進制造技術發(fā)展的理論教學體系和實踐教學體系，不斷更新教學內容，學生除具備專業(yè)知識的廣度和深度以及實踐操作能力外，還要具備一定的創(chuàng)新發(fā)展能力，使培養(yǎng)的技術技能人才緊跟企業(yè)生產技術的發(fā)展。

（三）創(chuàng)建對接產業(yè)融合與職業(yè)衍生的全方位終身職業(yè)教育環(huán)境

智能制造是跨學科的一種復雜生產制造模式，所需的專業(yè)知識、操作技能涉及不同的學科，對從事智能制造生產模式的一線從業(yè)者提出了新的挑戰(zhàn)。從業(yè)者必須具備應對產業(yè)融合與職業(yè)衍生可持續(xù)發(fā)展的職業(yè)能力，因此要創(chuàng)建全方位終身職業(yè)教育環(huán)境。

創(chuàng)建全方位終身職業(yè)教育環(huán)境，建立現代職業(yè)教育體系的人才培養(yǎng)模式，在基礎教育階段，進行職業(yè)啟蒙教育，養(yǎng)成初步的綜合職業(yè)素養(yǎng)；在職業(yè)院校階段，進行崗位適應能力、復合型技能應用、團隊溝通協作能力和知識技能型服務創(chuàng)新能力的培養(yǎng)，且開設專門的職業(yè)指導課程；在工作崗位上，國家、社會大力宣傳新時代產業(yè)技工的典型和榜樣，組織各種類型的技能競賽活動；在社會上，創(chuàng)建高職院校、行業(yè)協會、制造企業(yè)及培訓機構等職業(yè)教育和培訓體系，為就業(yè)人員和企業(yè)員工提供崗位技術培訓和在職管理培訓。

總之，實施“智能制造”不斷推進我國制造業(yè)智能升級，導致新興職業(yè)崗位的出現和職業(yè)崗位內涵的變化，企業(yè)面臨“設備易得、人才難求”的局面。高職院校特色專業(yè)建設應遵循教育的基本規(guī)律，應充分考慮生產設備智能化升級與產業(yè)結構調整，創(chuàng)新制造業(yè)的職業(yè)教育體系，使培養(yǎng)的高素質復合型技術技能人才能夠適應智能制造的新要求。

參考文獻：

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[3] 彭琪波. 高職特色專業(yè)內涵建設實踐與研究[J]. 太原城市職業(yè)技術學院學報，2016（8）：9-11.

[4] 胡權. 工業(yè)4.0時代的新工業(yè)價值重構[EB/OL]. （2015-06-09）[2016-10-10]. http：//www.useit.com.cn/thread-11451-1-1.htmll.

Abstract： The global manufacturing industry is in a new round of technological revolution and industrial revolution， based on the intelligent manufacturing as the core. The continuous smart upgrade of the China's manufacturing industry results in the emergence of new career positions and the changes in the connotation of professional posts. The construction of characteristic specialty in higher vocational colleges should follow the basic law of vocational education， innovate the vocational education system with the adjustment and upgrading of industrial structure， and cultivate the talents of high quality Multi-skilled worker.

Keywords： intelligent manufacturing； characteristic specialty； talent cultivation； composite

（責任編輯：程勇）