面向智能制造的機(jī)械工程專業(yè)人才培養(yǎng)

陳效娟

（江蘇省戰(zhàn)略與發(fā)展研究中心，江蘇 南京 210013）

在現(xiàn)階段我國制造業(yè)發(fā)展中，智能制造成為重要發(fā)展方向，其主要是綜合利用信息技術(shù)和智能化手段，實(shí)現(xiàn)對于各個(gè)制造環(huán)節(jié)的優(yōu)化創(chuàng)新，促使制造過程得到改進(jìn)。智能制造相對于傳統(tǒng)制造模式存在明顯優(yōu)勢，無論是從制造精確度，還是從制造效率上來看，智能制造都是未來制造業(yè)發(fā)展不容忽視的關(guān)鍵著眼點(diǎn)。為了較好推動智能制造的發(fā)展和創(chuàng)新，除了從政策和制度方面予以強(qiáng)力支持，往往還需要著眼于人力資源進(jìn)行有效培養(yǎng)，促使智能制造業(yè)能夠得到充足的人才，這也就必然對相關(guān)專業(yè)人才培養(yǎng)提出了高要求。機(jī)械工程專業(yè)人才培養(yǎng)同樣也在智能制造背景下面臨著高要求，該方面研究應(yīng)該引起高度關(guān)注。

1 智能制造概述

智能制造主要就是綜合利用現(xiàn)代傳感技術(shù)、智能化技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)信息技術(shù)以及自動化技術(shù)，實(shí)現(xiàn)對于機(jī)械制造設(shè)計(jì)、生產(chǎn)、管理以及服務(wù)的綜合優(yōu)化，促使相關(guān)環(huán)節(jié)能夠具備更強(qiáng)的智能化特點(diǎn)，盡可能降低機(jī)械制造過程中對于人員的依賴，尤其是在一些相對繁重，或者是危險(xiǎn)性較高的領(lǐng)域，更是可以充分體現(xiàn)出智能制造的作用價(jià)值。在智能制造的發(fā)展下，傳統(tǒng)的制造模式得到了變革性發(fā)展，已經(jīng)從能量驅(qū)動轉(zhuǎn)變?yōu)樾畔Ⅱ?qū)動，進(jìn)而也就對多個(gè)方面提出了更高的要求。對于智能制造的應(yīng)用而言，一般主要涉及智能制造裝備、智能制造服務(wù)以及智能制造系統(tǒng)3個(gè)方面，可以全方位優(yōu)化提升制造水平。

智能制造的發(fā)展和應(yīng)用不僅對工業(yè)機(jī)器設(shè)備提出了更高的要求，同樣也需要確保各個(gè)環(huán)節(jié)中的參與人員具備較高的素質(zhì)和能力，尤其是在系統(tǒng)操作、維護(hù)以及開發(fā)方面，更是需要具備高級應(yīng)用型人才。雖然當(dāng)前智能制造水平越來越高，智能化程度同樣也不斷提升，但是依然在很多方面容易出現(xiàn)問題和故障，如此也就對于相關(guān)專業(yè)人才提出了更高要求，尤其是對于高級操作者以及高級管理者，都需要有效配合智能制造生產(chǎn)。

雖然智能制造有效減少了制造過程中的人員數(shù)量，但是對于具體參與人員的能力卻提出了更高要求，相關(guān)人才培養(yǎng)工作應(yīng)該得到高度重視。

2 智能制造對機(jī)械工程專業(yè)人才提出的要求

在智能制造背景下，機(jī)械設(shè)計(jì)和制造作為比較關(guān)鍵的一環(huán)，為了更好地優(yōu)化智能制造效果，相應(yīng)的機(jī)械制造專業(yè)人才也需要得到與時(shí)俱進(jìn)的培養(yǎng)。只有促使機(jī)械工程專業(yè)人才符合智能制造要求，才能夠表現(xiàn)出更強(qiáng)的勝任力，有助于推動智能制造優(yōu)化發(fā)展。結(jié)合目前智能制造的發(fā)展和運(yùn)用現(xiàn)狀，機(jī)械工程專業(yè)人才需要同時(shí)具備以下幾個(gè)方面的能力，這也是未來機(jī)械工程專業(yè)人才培養(yǎng)的主要方向。

（1）機(jī)械設(shè)計(jì)與制造技術(shù)是機(jī)械工程專業(yè)人才應(yīng)該掌握的基本技能，尤其是在智能制造背景下，該方面技能更是面臨著較高的要求。需要相關(guān)人才能夠熟練掌握理論知識和實(shí)踐操作能力，如機(jī)械制圖、機(jī)械運(yùn)行原理以及數(shù)控編程等都需要準(zhǔn)確掌握，同時(shí)還需要了解動力學(xué)、運(yùn)動學(xué)以及測量學(xué)方面的知識體系，以便更好地服務(wù)于后續(xù)智能制造。

（2）數(shù)字化與網(wǎng)絡(luò)化技術(shù)也是對機(jī)械工程專業(yè)人才提出的新要求。相關(guān)人員應(yīng)該重點(diǎn)圍繞著智能制造相關(guān)的數(shù)字化技術(shù)、柔性化技術(shù)、智能化技術(shù)以及網(wǎng)絡(luò)化技術(shù)等進(jìn)行綜合學(xué)習(xí)，以求更好地應(yīng)對智能制造過程中涉及的所有新內(nèi)容，可以在設(shè)計(jì)、生產(chǎn)、服務(wù)以及管理的各個(gè)方面發(fā)揮自身應(yīng)有價(jià)值，如CAD、CAM、CAE、CAPP、MES、ERP等都需要機(jī)械工程專業(yè)人才熟練掌握和規(guī)范運(yùn)用。

（3）機(jī)械工程專業(yè)人才需要了解和掌握自動化和智能化技術(shù)，這也是智能制造的關(guān)鍵要素。相關(guān)人才需要全方位了解該方面的理論和技術(shù)，尤其是需要重點(diǎn)把握好PLC控制技術(shù)、人工智能技術(shù)以及先進(jìn)傳感器的靈活運(yùn)用，明確這些技術(shù)在智能制造中的應(yīng)用方式和要求，如此也就可以輔助自身更好地參與到智能制造中去。

（4）機(jī)械工程專業(yè)人才還需要掌握信息化技術(shù)。智能制造的信息化水平越來越高，其中涉及的信息技術(shù)同樣也更為豐富，并且表現(xiàn)在整個(gè)智能制造過程中。物聯(lián)網(wǎng)的推進(jìn)同樣也對信息技術(shù)提出了高要求，其能夠?qū)χ悄苤圃熘猩婕暗乃性牧霞捌湎嚓P(guān)產(chǎn)品進(jìn)行信息化轉(zhuǎn)變，如此也就要求相關(guān)人員能夠準(zhǔn)確進(jìn)行信息交互管理。

（5）機(jī)械工程專業(yè)人才還需要掌握系統(tǒng)協(xié)同技術(shù)，這也是智能制造中較為關(guān)鍵的基本要求。因?yàn)橹悄苤圃焱婕傲嗽絹碓椒彪s的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，需要綜合運(yùn)用多類技術(shù)手段，在這些技術(shù)手段的應(yīng)用中必然會出現(xiàn)密切關(guān)聯(lián)，如此也就需要相關(guān)人員能夠熟練運(yùn)用相應(yīng)系統(tǒng)協(xié)同技術(shù)予以優(yōu)化處理，降低出現(xiàn)故障和矛盾的概率。

3 面向智能制造的機(jī)械工程專業(yè)人才培養(yǎng)

3.1 課程改革

面向智能制造的機(jī)械工程專業(yè)教育教學(xué)工作同樣也應(yīng)該有別于傳統(tǒng)教學(xué)模式，尤其是在教學(xué)內(nèi)容和核心課程設(shè)置中，更是需要體現(xiàn)出與時(shí)俱進(jìn)的特點(diǎn)，能夠較好迎合智能制造發(fā)展模式。

由此可見，在未來機(jī)械工程專業(yè)課程改革中應(yīng)該充分考慮智能制造的相關(guān)要求，尤其是需要充分圍繞著上述智能制造對于相關(guān)人才提出的要求進(jìn)行相關(guān)課程體系優(yōu)化，促使學(xué)生能夠得到更好的培養(yǎng)，教學(xué)能夠取得理想成效。

一般而言，為了更好地優(yōu)化機(jī)械工程專業(yè)課程改革效果，相關(guān)課程設(shè)置應(yīng)該重點(diǎn)圍繞著智能制造裝備、智能制造服務(wù)以及智能制造系統(tǒng)等方面進(jìn)行細(xì)化，探討這些方面存在的主要知識點(diǎn)和技術(shù)要點(diǎn)。如此也就可以在課程設(shè)計(jì)中予以側(cè)重，促使教育教學(xué)內(nèi)容更為符合智能制造發(fā)展要求。

此外，對于機(jī)器人技術(shù)也需要進(jìn)行合理設(shè)置，將機(jī)器人相關(guān)的知識和理論技術(shù)作為重要課程，促使學(xué)生了解工業(yè)機(jī)器人相關(guān)的編程以及應(yīng)用技術(shù)，以便更好地掌握智能制造的相關(guān)知識和實(shí)踐技術(shù)。

當(dāng)然，在明確了課程教學(xué)內(nèi)容和目標(biāo)后，對于具體課程教學(xué)內(nèi)容的設(shè)計(jì)也需要進(jìn)行改革優(yōu)化，應(yīng)該促使相關(guān)教學(xué)內(nèi)容兼顧理論知識和實(shí)踐技術(shù)，促使機(jī)械工程專業(yè)學(xué)生能夠在了解理論知識、掌握原理的基礎(chǔ)上，懂得如何進(jìn)行實(shí)踐運(yùn)用，避免僅僅空學(xué)知識，缺乏實(shí)踐思考能力。

這也就需要在課程改革中重點(diǎn)關(guān)注智能制造過程，圍繞具體工作過程進(jìn)行課程體系以及課程教學(xué)內(nèi)容的優(yōu)化設(shè)計(jì)，以求更好地體現(xiàn)教育教學(xué)價(jià)值，有助于培養(yǎng)該方面的人才。

3.2 注重科研能力培養(yǎng)

基于智能制造發(fā)展趨勢進(jìn)行機(jī)械工程專業(yè)人才培養(yǎng)還需要考慮到現(xiàn)實(shí)要求，因?yàn)槟壳拔覈悄苤圃祀m然取得了一些成果，但是依然在很多方面存在不足。無論是基本技術(shù)手段的運(yùn)用，還是整體智能制造系統(tǒng)，都有待于進(jìn)一步研究和優(yōu)化。

基于此，在針對相關(guān)人才進(jìn)行培養(yǎng)時(shí)必然也就需要重點(diǎn)關(guān)注于科研能力，確保相關(guān)人才能夠具備較高的科研能力。如此才能夠針對相關(guān)理論以及技術(shù)進(jìn)行深入研究，以求為智能制造作出更大貢獻(xiàn)，避免僅僅成為智能制造的簡單執(zhí)行者，而應(yīng)該努力成為智能制造的推動者和領(lǐng)路人。

在機(jī)械工程專業(yè)人才培養(yǎng)中，應(yīng)該鼓勵學(xué)生多進(jìn)行科學(xué)研究，尤其是在學(xué)習(xí)到相關(guān)理論知識的前提下，更是需要從多個(gè)角度進(jìn)行實(shí)踐探討。針對現(xiàn)階段智能制造中存在的問題也應(yīng)該加大關(guān)注力度，并且結(jié)合自身所學(xué)知識進(jìn)行詳細(xì)探討，以求能夠切實(shí)解決相關(guān)實(shí)際問題，即使無法取得理想成果，也能夠培養(yǎng)學(xué)生鉆研意識和能力，有助于在未來工作中有更為理想的表現(xiàn)。

3.3 校企合作培養(yǎng)模式

在智能制造背景下為了培養(yǎng)更為符合要求的機(jī)械工程專業(yè)人才，往往還需要借助于校企合作模式，促使學(xué)生既能夠掌握有關(guān)于智能制造的相關(guān)理論知識，同樣也能夠具備實(shí)踐操作技能，以便更好地參與智能制造過程?；诖耍磥韺W(xué)校應(yīng)該努力構(gòu)建和智能制造相關(guān)企業(yè)的密切聯(lián)系，根據(jù)智能制造相關(guān)企業(yè)的要求制訂機(jī)械工程專業(yè)人才培養(yǎng)計(jì)劃，明確相關(guān)人才需要掌握的理論知識，如此也就能夠進(jìn)一步優(yōu)化學(xué)校教學(xué)效果。

在此背景下，學(xué)校機(jī)械工程專業(yè)學(xué)生能夠在學(xué)習(xí)到相關(guān)知識后進(jìn)入企業(yè)實(shí)習(xí)，將自身所學(xué)到的理論知識予以實(shí)踐操作，如此也就可以進(jìn)一步培養(yǎng)更為專業(yè)的人才，避免學(xué)生僅僅掌握理論知識無法更好服務(wù)于智能制造生產(chǎn)流程。

當(dāng)然，學(xué)校和企業(yè)之間的密切合作還需要加強(qiáng)溝通交流，明確雙方在機(jī)械工程專業(yè)人才培養(yǎng)方面的職責(zé)和任務(wù)，著眼于如何培養(yǎng)更為專業(yè)的機(jī)械工程人才并協(xié)同努力。

3.4 建設(shè)實(shí)訓(xùn)基地

智能制造背景下機(jī)械工程人才培養(yǎng)還需要重點(diǎn)關(guān)注實(shí)訓(xùn)方面的工作，這就需要在傳統(tǒng)的學(xué)校教學(xué)體系外構(gòu)建較為完善的實(shí)訓(xùn)基地，依托實(shí)訓(xùn)基地實(shí)現(xiàn)對于機(jī)械工程專業(yè)人才的培養(yǎng)。因?yàn)閭鹘y(tǒng)學(xué)校教學(xué)體系雖然能夠大批量培養(yǎng)相關(guān)人才，但是往往這些人才的專業(yè)度并不是特別高，很難勝任于一些核心環(huán)節(jié)，所以也就需要依托實(shí)訓(xùn)基地進(jìn)行彌補(bǔ)，借助于實(shí)訓(xùn)基地能夠深入研究和探討有關(guān)于智能制造的所有要點(diǎn)內(nèi)容，同時(shí)輔導(dǎo)相關(guān)人員具備更強(qiáng)的實(shí)踐操作能力。

實(shí)訓(xùn)基地的構(gòu)建往往需要得到多方面力量的支持，如智能制造相關(guān)企業(yè)、科研機(jī)構(gòu)、教育機(jī)構(gòu)等，都需要在實(shí)訓(xùn)基地構(gòu)建中承擔(dān)一定職責(zé)，以求更好地優(yōu)化實(shí)訓(xùn)基地的運(yùn)行效果。

4 結(jié)束語

綜上所述，在智能制造發(fā)展背景下，機(jī)械工程專業(yè)人才往往面臨著更高的要求，如此也就需要針對該類人才進(jìn)行針對性培養(yǎng)，以求更好地支持智能制造創(chuàng)新發(fā)展?；诖耍谇袑?shí)做好學(xué)校教學(xué)課程改革、優(yōu)化教學(xué)效果、注重學(xué)生科研能力培養(yǎng)的同時(shí)，還應(yīng)該積極引入相關(guān)企業(yè)以及社會科研力量，力求培養(yǎng)專業(yè)的高精尖人才。