中職學(xué)校智能制造實(shí)訓(xùn)基地建設(shè)思路和要點(diǎn)

趙煜 高嵩

摘 要：隨著制造業(yè)的發(fā)展和企業(yè)技術(shù)轉(zhuǎn)型，市場對企業(yè)產(chǎn)品質(zhì)量和新產(chǎn)品響應(yīng)速度等方面要求越來越嚴(yán)苛，智能制造將驅(qū)動中國制造業(yè)發(fā)展，高端技能型人才成為現(xiàn)代企業(yè)的制造核心人才。為滿足企業(yè)對高端技能型人才的需求，中職學(xué)校要與企業(yè)發(fā)展同步，校企共建適應(yīng)力強(qiáng)、具有多樣化服務(wù)能力的智能制造實(shí)訓(xùn)基地，打造創(chuàng)新型智能制造應(yīng)用平臺。

關(guān)鍵詞：智能制造 實(shí)訓(xùn)基地 綜合型人才

智能制造是“中國制造 2025”確定的制造業(yè)轉(zhuǎn)型升級的重要目標(biāo)，這是信息、數(shù)字技術(shù)和工業(yè)制造技術(shù)互相融合的應(yīng)用過程，其目的在于幫助制造業(yè)提質(zhì)、增效，快速響應(yīng)市場變化的需求。緊密圍繞國家創(chuàng)新驅(qū)動和“一帶一路”發(fā)展戰(zhàn)略，本著“創(chuàng)新、高端、協(xié)調(diào)、綠色、開放、共享”的發(fā)展理念，打造集教學(xué)、科研、服務(wù)、培訓(xùn)、生產(chǎn)、素質(zhì)養(yǎng)成、創(chuàng)業(yè)孵化于一體的產(chǎn)教深度融合的智能制造實(shí)訓(xùn)平臺。實(shí)訓(xùn)基地以“雙元培養(yǎng)”的運(yùn)營模式為基礎(chǔ)，開展“理實(shí)一體化”教學(xué)，大力促進(jìn)裝備制造類人才培養(yǎng)在數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化、智能化等方面的創(chuàng)新，培養(yǎng)智能制造、人工智能、機(jī)器人應(yīng)用等領(lǐng)域具有創(chuàng)新思維能力的綜合型人才，為地區(qū)企業(yè)的科技創(chuàng)新和產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級做好服務(wù)。

一、實(shí)訓(xùn)基地應(yīng)滿足多種崗位人才培養(yǎng)的需求

1.現(xiàn)場操作崗位

智能制造企業(yè)的一線操作工人不僅要能解讀復(fù)雜的數(shù)據(jù)信息，還要對系統(tǒng)和聯(lián)網(wǎng)生產(chǎn)設(shè)備進(jìn)行維修和維護(hù)。相比于傳統(tǒng)的制造模式，智能生產(chǎn)線上的崗位能力除了需具備數(shù)控設(shè)備的操作能力外，還需具備高檔數(shù)控設(shè)備、工業(yè)機(jī)器人、傳感器、網(wǎng)絡(luò)傳輸線路等的維護(hù)、調(diào)試和維修能力。

2.制造設(shè)備執(zhí)行崗位

隨著客戶需求的多樣性，大規(guī)模個性化定制成為必然趨勢，這就需要有靈活的制造系統(tǒng)，縮短生產(chǎn)線變更所需的時間。機(jī)器的自由組織和網(wǎng)絡(luò)化，需要制造設(shè)備執(zhí)行的工作人員，既要熟練掌握工業(yè)控制軟件，又要具備快速的設(shè)備編排能力和創(chuàng)新能力，實(shí)現(xiàn)設(shè)備“即連即用”，優(yōu)化生產(chǎn)資源。

3.產(chǎn)品研發(fā)崗位

智能制造企業(yè)多采用無紙化生產(chǎn)，各種 CAD、CAM、CAE、CAPP、IME、ERP等軟件的應(yīng)用已成為產(chǎn)品研發(fā)人員的基本能力。現(xiàn)在的智能制造產(chǎn)品研發(fā)人員不但要把產(chǎn)品設(shè)計(jì)出來，還需要進(jìn)行工藝分析、編程、模擬加工、優(yōu)化加工程序等。傳統(tǒng)制造中的單一知識已不能滿足智能制造的需求，產(chǎn)品研發(fā)人員必須是具有全面知識儲備的高技能人才。

4.生產(chǎn)服務(wù)崗位

智能制造的產(chǎn)品向著“產(chǎn)品+增值服務(wù)”的方向發(fā)展，中國制造企業(yè)正從賣產(chǎn)品到兼賣增值服務(wù)方向轉(zhuǎn)變。生產(chǎn)服務(wù)崗位人員既需要懂技術(shù)又具有良好的職業(yè)素養(yǎng)，為顧客提供高效、高質(zhì)的服務(wù)，贏得顧客的滿意，為公司帶來良好的聲譽(yù)。

二、智能制造實(shí)訓(xùn)基地建設(shè)內(nèi)容

1.實(shí)訓(xùn)基地場地建設(shè)

基地按實(shí)際需求和培養(yǎng)目標(biāo)進(jìn)行統(tǒng)籌規(guī)劃，面積不小于480平方米。應(yīng)設(shè)有自動生產(chǎn)線區(qū)、物流區(qū)、中心控制區(qū)、仿真機(jī)房（教學(xué)區(qū)）、討論區(qū)等功能區(qū)域。地面采用環(huán)保的環(huán)氧樹脂材料，用不同的顏色區(qū)分各功能區(qū)域和安全通道;各區(qū)域用玻璃做安全隔斷，可視并隔音，適應(yīng)一體化教學(xué)要求;并設(shè)有清潔區(qū)和消防區(qū)，配置相應(yīng)設(shè)施，張貼和懸掛提示性標(biāo)牌等。

2.實(shí)訓(xùn)基地設(shè)備教學(xué)硬件系統(tǒng)建設(shè)

硬件系統(tǒng)以制造工廠的智能化定位需求為參考，通過工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)完成數(shù)據(jù)的快速交換和流程控制，采用PLC、DNC實(shí)現(xiàn)靈活的現(xiàn)場控制結(jié)構(gòu)和總控設(shè)計(jì)邏輯，利用數(shù)字化車間信息系統(tǒng)采集所有設(shè)備的運(yùn)行信息和工作狀態(tài)，實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)運(yùn)行狀態(tài)的監(jiān)控、實(shí)施調(diào)配和智能控制。

基地需建立一套可實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)作業(yè)自動化的生產(chǎn)線，產(chǎn)線由總控制中心、監(jiān)控系統(tǒng)、iME系統(tǒng)、ERP系統(tǒng)、產(chǎn)研工作站、倉儲中心、數(shù)控車床工作站、數(shù)控加工中心工作站、機(jī)器人上下料工作站、機(jī)器人搬運(yùn)工作站、三坐標(biāo)和智能視覺檢測系統(tǒng)、激光打標(biāo)工作站、產(chǎn)品組裝工作站、AGV智能工程車等組成。通過生產(chǎn)線可以實(shí)現(xiàn)設(shè)定產(chǎn)品生產(chǎn)的上料、工序加工、產(chǎn)品檢測、下料、入倉等全過程自動化和無人化，生產(chǎn)線的所有設(shè)備可提供數(shù)據(jù)接口與信息系統(tǒng)進(jìn)行對接，實(shí)現(xiàn)高效率的柔性制造，具體見下圖。

3.基地課程體系建設(shè)

智能制造是一種跨學(xué)科的復(fù)雜生產(chǎn)制造模式，所需的專業(yè)知識、操作技能涉及不同的學(xué)科，其專業(yè)骨干課程的公共課程部分以學(xué)校原有的機(jī)電一體化、機(jī)械制造與自動化專業(yè)的公共課程為主，根據(jù)學(xué)校的具體情況，適當(dāng)加強(qiáng)機(jī)械數(shù)字化設(shè)計(jì)、液壓氣動、傳感器等方面的課程分量。課程設(shè)置要與專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)匹配，保證培養(yǎng)目標(biāo)的每個核心崗位都有對應(yīng)的課程支撐。依托學(xué)?！皩I(yè)建設(shè)指導(dǎo)委員會”專家，設(shè)計(jì)可行的課程執(zhí)行方案，構(gòu)建符合企業(yè)用人需求并具有學(xué)校特色的課程體系。

智能制造專業(yè)課程主要分為公共基礎(chǔ)課、專業(yè)核心課程及創(chuàng)新課程。其中，公共課程屬于院校的基礎(chǔ)課程，專注于基礎(chǔ)知識，同時兼顧專業(yè)知識和實(shí)踐環(huán)節(jié)，為后續(xù)學(xué)習(xí)專業(yè)核心課程打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。專業(yè)核心課程主要針對智能制造的特征進(jìn)行設(shè)置，如《工業(yè)4.0基礎(chǔ)》《機(jī)器人應(yīng)用技術(shù)》《智能識別設(shè)計(jì)及應(yīng)用》《智能檢測設(shè)計(jì)及應(yīng)用》《智能倉儲設(shè)計(jì)及應(yīng)用》《智能裝配設(shè)計(jì)及應(yīng)用》《智能管理軟件應(yīng)用》等課程的設(shè)計(jì)和開發(fā)。

4.基地師資隊(duì)伍建設(shè)

智能制造師資隊(duì)伍建設(shè)，依托學(xué)校名師工作室和創(chuàng)新工作室的平臺，由專業(yè)骨干教師和企業(yè)、高校技術(shù)專家共同組建 “教練型”優(yōu)秀教學(xué)團(tuán)隊(duì)，有效整合學(xué)校、社會的資源優(yōu)勢，充分發(fā)揮名師示范和輻射作用，開展“師帶徒”和新老教師“結(jié)對子”活動，用“傳、幫、帶”的形式培養(yǎng)年輕骨干教師。把“以賽促學(xué)、以賽促教、以賽促練”作為人才的技能培養(yǎng)主線，鼓勵學(xué)生參加各類技能大賽，提升指導(dǎo)教師的教學(xué)能力和學(xué)生的技能水平。聘請優(yōu)秀的畢業(yè)生留校助教，共同開展示范課、項(xiàng)目研討、社會服務(wù)等教學(xué)科研活動，引導(dǎo)、激勵年輕教師學(xué)技能比技能，促進(jìn)更多的優(yōu)秀教師脫穎而出，梯隊(duì)培養(yǎng)出行業(yè)中極具影響力的技能大師。

三、小結(jié)

智能制造實(shí)訓(xùn)基地的整體解決方案，是圍繞智能制造核心技術(shù)，創(chuàng)新“產(chǎn)、學(xué)、研”三方協(xié)同機(jī)制，以技術(shù)技能與創(chuàng)新實(shí)踐能力教學(xué)模式改革為主線，設(shè)備與資源共享為重點(diǎn)，校企混編隊(duì)伍為保證，打造多功能的、多方協(xié)同的智能制造創(chuàng)新應(yīng)用平臺。

參考文獻(xiàn)：

[1] 董新峰、張建平、王昊等.智能制造背景下我校機(jī)械工程課程體系建設(shè)探索[J].教育進(jìn)展，2018（3）.

（作者單位：遼陽技師學(xué)院）