高職院校智能化實(shí)訓(xùn)基地的建設(shè)研究與實(shí)踐

孫福才 杜麗萍 孫百鳴 李斌

摘要：實(shí)訓(xùn)基地的建設(shè)高職院校的一項(xiàng)重要任務(wù)。實(shí)訓(xùn)設(shè)備利用率低、耗材物料管理紊亂，實(shí)訓(xùn)數(shù)據(jù)分析依據(jù)不足，實(shí)訓(xùn)環(huán)節(jié)管理決策困難等是高職院校實(shí)訓(xùn)室建設(shè)亟待解決的問(wèn)題。本文通過(guò)哈爾濱職業(yè)技術(shù)學(xué)院（以下簡(jiǎn)稱(chēng)哈職院）智能實(shí)訓(xùn)室建設(shè)成功案例，提出了智能實(shí)訓(xùn)室建設(shè)及管理問(wèn)題解決方案。

Abstract： The construction of training base is an important task for higher vocational colleges. There are some urgent problems to be solved in the construction of practical training room in higher vocational colleges including low utilization rate of practical training equipment， disordered management of consumables and materials， insufficient analysis basis of practical training data， and difficult decision-making of training link management. This thesis puts forward the solution of intelligent training room construction and management problems based on the successful case of intelligent training room construction in Harbin Vocational & Technical College （hereinafter referred to as HVTC）.

關(guān)鍵詞：智能化;實(shí)訓(xùn)基地;研究與實(shí)踐

Key words： intelligence;practical training base;research and practice

中圖分類(lèi)號(hào)：G72? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文章編號(hào)：1006-4311（2020）10-0220-02

0? 引言

國(guó)家發(fā)改委印發(fā)的《全國(guó)老工業(yè)基地調(diào)整改造規(guī)劃（2013-2022年）》中也明確指出要增強(qiáng)重大技術(shù)裝備研發(fā)成套能力，提高基礎(chǔ)零部件、基礎(chǔ)工藝、基礎(chǔ)材料的研制應(yīng)用水平。黑龍江省作為國(guó)家裝備制造業(yè)基地，具有良好的工業(yè)基礎(chǔ)，《黑龍江省國(guó)民經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展第十三個(gè)五年規(guī)劃綱要》中也明確提出要提升“黑龍江制造”核心競(jìng)爭(zhēng)力和影響力，重點(diǎn)支持裝備制造企業(yè)，促進(jìn)裝備制造業(yè)高端化，建設(shè)具有國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)力的先進(jìn)裝備制造業(yè)基地和重大技術(shù)裝備戰(zhàn)略基地，服務(wù)國(guó)家“一帶一路”及“走出去”發(fā)展構(gòu)想，推進(jìn)龍江新產(chǎn)業(yè)體系建設(shè)。黑龍江省作為我國(guó)重要的工業(yè)基地，擁有一批關(guān)系國(guó)民經(jīng)濟(jì)命脈和國(guó)家安全戰(zhàn)略的產(chǎn)業(yè)，裝備制造業(yè)產(chǎn)業(yè)升級(jí)改造必將成為振興黑龍江裝備制造業(yè)向智能化轉(zhuǎn)型的重要舉措，產(chǎn)業(yè)急需高素質(zhì)技術(shù)技能型智能化人才。哈爾濱職業(yè)技術(shù)學(xué)院（以下簡(jiǎn)稱(chēng)”哈職院”）堅(jiān)持“創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)、質(zhì)量為先、綠色發(fā)展、結(jié)構(gòu)優(yōu)化、人才為本”的基本方針，以制造業(yè)數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化、智能化為抓手，緊扣關(guān)鍵工序智能化、關(guān)鍵崗位機(jī)器人化、生產(chǎn)過(guò)程智能化等環(huán)節(jié)加快育人才，為國(guó)家實(shí)施新一輪振興東北老工業(yè)基地戰(zhàn)略提供人才保障，智能制造高素質(zhì)人才隊(duì)伍建設(shè)是推進(jìn)智能制造的基礎(chǔ)和關(guān)鍵。

1? 傳統(tǒng)實(shí)訓(xùn)室有待于解決的問(wèn)題

加強(qiáng)實(shí)訓(xùn)室建設(shè)是高職院校的重要任務(wù)，目前，高職院校的實(shí)訓(xùn)基地建設(shè)主要有如下亟待解決的問(wèn)題。

1.1 設(shè)備利用率低與管理困難

學(xué)校為了不斷提升實(shí)訓(xùn)水平，陸續(xù)添置了大量實(shí)踐實(shí)訓(xùn)設(shè)備，同時(shí)也帶來(lái)了很多管理上的問(wèn)題。一是設(shè)備資源分配緊張，相反的設(shè)備利用率低或者缺少相關(guān)數(shù)據(jù);二是實(shí)訓(xùn)設(shè)備采購(gòu)盲目，無(wú)法合理分配有限的資金投入;三是實(shí)訓(xùn)過(guò)程與設(shè)備之間相對(duì)孤立，沒(méi)有有效融合;四是實(shí)訓(xùn)現(xiàn)場(chǎng)的設(shè)備突發(fā)狀況無(wú)法有效的跟蹤與處理。

1.2 物料管理紊亂，庫(kù)存不清晰

設(shè)備的增加，相應(yīng)配套物料工具也大量增加。造成物資管理存在一是物品分類(lèi)不清晰;二是物品定位依賴(lài)人工查找;三是出入庫(kù)過(guò)程繁瑣，且難于復(fù)查;四是物品進(jìn)出庫(kù)管理依賴(lài)人為判斷。導(dǎo)致倉(cāng)儲(chǔ)管理散亂以及作業(yè)效率低下等諸多問(wèn)題。

1.3 實(shí)訓(xùn)數(shù)據(jù)分析依據(jù)不足，實(shí)訓(xùn)環(huán)節(jié)管理決策困難

設(shè)備的增加、物資的添置都是為了提升實(shí)訓(xùn)實(shí)踐育人質(zhì)量，然而學(xué)校投入大量的設(shè)備，場(chǎng)地等資源，但由于缺乏有效的技術(shù)手段，導(dǎo)致如下問(wèn)題：一是實(shí)訓(xùn)實(shí)踐實(shí)施過(guò)程中物料管理、上機(jī)管理等各個(gè)環(huán)節(jié)孤立;二是集中實(shí)訓(xùn)，設(shè)備平時(shí)利用率不高，實(shí)訓(xùn)期間數(shù)量又不夠;三是實(shí)訓(xùn)工具、物料的領(lǐng)用和實(shí)訓(xùn)之間無(wú)法建立關(guān)聯(lián);四是實(shí)訓(xùn)設(shè)備靜態(tài)數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)困難;五是實(shí)訓(xùn)過(guò)程動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)困難;六是沒(méi)有基礎(chǔ)數(shù)據(jù)積累，數(shù)據(jù)分析無(wú)法提升實(shí)訓(xùn)管理效率。

1.4 實(shí)訓(xùn)效果與企業(yè)對(duì)接困難

實(shí)訓(xùn)指導(dǎo)過(guò)于依賴(lài)?yán)蠋煹膫€(gè)人能力。不同學(xué)院不同專(zhuān)業(yè)的實(shí)訓(xùn)時(shí)間是不一樣的，要想在規(guī)定的時(shí)間內(nèi)保質(zhì)保量完成實(shí)訓(xùn)任務(wù)，實(shí)訓(xùn)指導(dǎo)教師就需要具有扎實(shí)的基本功、豐富的操作經(jīng)驗(yàn)和解決困難的能力。

難以滿足每位學(xué)生的需求。在實(shí)訓(xùn)操作現(xiàn)場(chǎng)，因?yàn)槊恳幻麑W(xué)生領(lǐng)悟的能力不同，所以表現(xiàn)出來(lái)的問(wèn)題特征也是不盡相同的。在有限的時(shí)間內(nèi)實(shí)訓(xùn)指導(dǎo)教師就難以根據(jù)不同學(xué)生的情況進(jìn)行具體分析，幫助學(xué)生找到相應(yīng)的解決辦法。

企業(yè)的用人需求不斷變化，缺乏新型實(shí)訓(xùn)體系造成：無(wú)法對(duì)接制造業(yè)企業(yè)的用工標(biāo)準(zhǔn);實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目與制造企業(yè)難易程度存在差別;實(shí)訓(xùn)中心無(wú)法承接企業(yè)加工任務(wù)。

2? 實(shí)訓(xùn)室智能化的建設(shè)方案

2.1 搭建智慧實(shí)訓(xùn)一體化實(shí)訓(xùn)管理系統(tǒng)

一體化實(shí)訓(xùn)管理系統(tǒng)采用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，將實(shí)訓(xùn)相關(guān)的設(shè)備、人員、場(chǎng)地、工具等模塊有機(jī)的組織在一起，使之在邏輯層面形成一致的處理方式。用智慧實(shí)訓(xùn)數(shù)據(jù)采集管理單元、智慧實(shí)訓(xùn)教學(xué)管理單元、智慧實(shí)訓(xùn)電子作業(yè)指導(dǎo)系統(tǒng)、智慧實(shí)訓(xùn)實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)信息管理單元等四部分搭建智慧實(shí)訓(xùn)一體化實(shí)訓(xùn)管理系統(tǒng)。

智慧實(shí)訓(xùn)管理系統(tǒng)通過(guò)實(shí)訓(xùn)數(shù)據(jù)采集管理單元采集數(shù)據(jù)，包括物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)采集與能源數(shù)據(jù)采集兩部分。智慧實(shí)訓(xùn)管理系統(tǒng)可以實(shí)時(shí)掌握實(shí)訓(xùn)現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備狀態(tài)，發(fā)現(xiàn)問(wèn)題第一時(shí)間處理保證實(shí)訓(xùn)過(guò)程;打通設(shè)備與實(shí)訓(xùn)過(guò)程，使設(shè)備成為實(shí)訓(xùn)過(guò)程的有機(jī)組成;合理分配設(shè)備使用時(shí)間，提高設(shè)備利用率，減少資源浪費(fèi);結(jié)合設(shè)備利用率指導(dǎo)設(shè)備采購(gòu)，合理利用資金;與智慧實(shí)訓(xùn)實(shí)踐管理單元系統(tǒng)數(shù)據(jù)打通，提高實(shí)訓(xùn)實(shí)踐過(guò)程管理。

2.2 智能智棧系統(tǒng)

通過(guò)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)設(shè)計(jì)智能智棧系統(tǒng)，能夠?qū)ξ锲飞系臉?biāo)簽實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化讀取，并對(duì)相關(guān)物流信息進(jìn)行計(jì)算、通信以及控制，在整個(gè)系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)下，信息處理中心能夠進(jìn)行各種服務(wù)的管理和應(yīng)用，通過(guò)物聯(lián)網(wǎng)集約化、智能化和信息化等特點(diǎn)，有效解決傳統(tǒng)倉(cāng)儲(chǔ)系統(tǒng)存在的問(wèn)題和缺陷。在物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)支持下實(shí)現(xiàn)智能智棧系統(tǒng)的設(shè)計(jì)，能夠有效提升倉(cāng)儲(chǔ)生產(chǎn)效率，節(jié)約成本，推動(dòng)學(xué)校管理水平的提升。

在智能智棧系統(tǒng)的幫助下，可以實(shí)現(xiàn)：物料按需求自動(dòng)配送;物品由系統(tǒng)自動(dòng)定位;物品精確分類(lèi);借還記錄自動(dòng)記錄，庫(kù)存告警提示;RFID技術(shù)實(shí)現(xiàn)自動(dòng)盤(pán)點(diǎn);數(shù)據(jù)分析統(tǒng)計(jì)，可以獲取所有運(yùn)營(yíng)數(shù)據(jù)。

2.3 智慧實(shí)訓(xùn)數(shù)據(jù)中心功能描述

大數(shù)據(jù)展示大屏系統(tǒng)主要是借助于圖形化手段，清晰有效地傳達(dá)與溝通信息。交互式可視化能夠讓決策者快速理解數(shù)據(jù)背后的意義，深入了解細(xì)節(jié)層次，為決策分析提供了精準(zhǔn)的意見(jiàn)。同一個(gè)大屏看板可以輕松整合ERP/MES等多業(yè)務(wù)系統(tǒng)的數(shù)據(jù)，打破信息孤島，進(jìn)行綜合展示分析，讓決策更清晰;海量可視化圖表：數(shù)十種的可視化圖表效果，包括柱形圖、折線圖、雷達(dá)圖、散點(diǎn)圖和詞云圖等，滿足不同人群的閱讀偏好，為您展示多樣數(shù)據(jù)信息提供全面支持。

系統(tǒng)提供完整恢復(fù)模式，使用日志備份在最大范圍內(nèi)防止出現(xiàn)故障時(shí)丟失數(shù)據(jù)，同時(shí)提供數(shù)據(jù)備份和還原事務(wù)日志。使用日志備份可以將數(shù)據(jù)庫(kù)還原到日志備份中包含的任何時(shí)點(diǎn)。可以使用一系列日志備份將數(shù)據(jù)庫(kù)前滾到其中一個(gè)日志備份中包含的任意時(shí)點(diǎn)。最大程度保障數(shù)據(jù)安全性;系統(tǒng)不提供自動(dòng)異地備份，可通過(guò)運(yùn)營(yíng)人員實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的異地保存。

3? 下一步打算及做法

智能化實(shí)訓(xùn)基地建設(shè)方便于實(shí)訓(xùn)過(guò)程管理。沒(méi)有先進(jìn)的實(shí)訓(xùn)室管理模式就沒(méi)有辦法使先進(jìn)的設(shè)備充分利用，提高設(shè)備的利用率有助于充分利用學(xué)生的業(yè)余時(shí)間提升學(xué)生的實(shí)踐能力。實(shí)訓(xùn)室的開(kāi)放是高職院校實(shí)訓(xùn)基地發(fā)展建設(shè)的必經(jīng)途徑[1]。

3.1 面向校內(nèi)教師學(xué)生進(jìn)行實(shí)訓(xùn)基地開(kāi)放

學(xué)校目前有在校生萬(wàn)余人，成立各類(lèi)社團(tuán)三十余個(gè)，學(xué)生對(duì)于實(shí)訓(xùn)的需求僅利用上課時(shí)間是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的，利用實(shí)訓(xùn)基地的智能化管理完成學(xué)生教師的科研實(shí)訓(xùn)任務(wù)。

除正常實(shí)訓(xùn)環(huán)節(jié)使用外，設(shè)立實(shí)訓(xùn)基地自由開(kāi)放時(shí)間，學(xué)生在需要時(shí)可以在遵守相關(guān)規(guī)定前提下預(yù)約實(shí)訓(xùn)設(shè)備。這為學(xué)生提供了更充分的實(shí)踐學(xué)習(xí)條件，提高了學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)和動(dòng)手能力[2]，大大彌補(bǔ)了課堂實(shí)訓(xùn)環(huán)節(jié)的不足。

3.2 開(kāi)放實(shí)訓(xùn)基地服務(wù)社會(huì)

哈職院智能化實(shí)訓(xùn)基地是校企合作共同建設(shè)，由公司對(duì)教師及部分優(yōu)秀學(xué)生進(jìn)行培訓(xùn)并對(duì)考核合格者頒發(fā)執(zhí)業(yè)資格證書(shū)。承擔(dān)著企業(yè)的生產(chǎn)加工任務(wù)，這種參與實(shí)際校企合作項(xiàng)目的工學(xué)結(jié)合模式，既達(dá)到工學(xué)結(jié)合的育人目的，又起到理論結(jié)合設(shè)計(jì)，提高學(xué)生解決實(shí)際問(wèn)題的目的。

實(shí)訓(xùn)基地建設(shè)是高職院校內(nèi)涵發(fā)展的重要基礎(chǔ)工作[3]。通過(guò)建立開(kāi)放、創(chuàng)新型的智能化實(shí)訓(xùn)基地，不僅有效解決了傳統(tǒng)的實(shí)訓(xùn)基地許多亟須改革之處，比如設(shè)備數(shù)量較少，用途單一等問(wèn)題，也讓學(xué)生既可以通過(guò)實(shí)訓(xùn)基地學(xué)習(xí)專(zhuān)業(yè)知識(shí)，還可利用實(shí)訓(xùn)基地進(jìn)行創(chuàng)新項(xiàng)目訓(xùn)練活動(dòng)，提高學(xué)生的創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力。

參考文獻(xiàn)：

[1]李谷.開(kāi)放、創(chuàng)新型智能化實(shí)訓(xùn)中心建設(shè)的研究[J].價(jià)值工程，2015，34（35）：189-191.

[2]孫福才，季東軍，劉曉春.基于“智慧樹(shù)”平臺(tái)的線上線下混合教學(xué)模式研究——以“自動(dòng)化生產(chǎn)線安裝與調(diào)試”課程為例[J].無(wú)線互聯(lián)科技，2020，17（01）：103-104.

[3]張愛(ài)榮，張曉菊.綜合性公共實(shí)訓(xùn)中心（基地）內(nèi)涵標(biāo)準(zhǔn)化研究與管理運(yùn)行實(shí)踐[J].科技經(jīng)濟(jì)導(dǎo)刊，2014-30.