數(shù)控多軸加工培訓(xùn)現(xiàn)狀及對策

【摘 要】隨著數(shù)控技術(shù)的專業(yè)培訓(xùn)高速發(fā)展，各個培訓(xùn)機構(gòu)及職業(yè)院校都在大力發(fā)展數(shù)控專業(yè)的人才培訓(xùn)，特別是數(shù)控技能操作工的培訓(xùn)更加突出。而對于數(shù)控技術(shù)高端人才的培訓(xùn)還不是很多，因而，數(shù)控多軸加工的技能人才還是比較緊缺的。要發(fā)展數(shù)控高技能人才的培養(yǎng)，學(xué)校、培訓(xùn)機構(gòu)以及政府應(yīng)加大這方面的投入，特別是在設(shè)備、人員、資金等方面，才能對解決數(shù)控技能的高端人才緊缺問題有所幫助。

【關(guān)鍵詞】多軸加工 技能等級證書 技術(shù)能手 藍領(lǐng)層

【中圖分類號】G424 【文獻標識碼】A 【文章編號】1674-4810（2014）20-0076-02

近年來，我國數(shù)控機床的操作工短缺多達60萬。特別是北京、上海和南方較發(fā)達地區(qū)，對數(shù)控應(yīng)用人才更是求賢若渴，許多企業(yè)紛紛高薪聘請數(shù)控專業(yè)人才。面對當(dāng)前職場對數(shù)控技能人才需求的現(xiàn)狀，職業(yè)學(xué)校無論從培養(yǎng)人才的角度還是從市場經(jīng)濟的角度，都沒有理由不去培養(yǎng)數(shù)控技能型人才，大量職業(yè)學(xué)校開設(shè)數(shù)控專業(yè)也是水到渠成、大勢所趨的事情。但幾乎沒有幾所培訓(xùn)機構(gòu)開設(shè)數(shù)控多軸加工的培訓(xùn)這樣的培訓(xùn)課程。如何在學(xué)校當(dāng)中開展培訓(xùn)是急需攻關(guān)和探究的問題。而技工學(xué)校作為培養(yǎng)技能人才的主力軍，如何培養(yǎng)數(shù)控多軸加工的高技能人才也是長期要思考的問題。特別是在如何實施和培訓(xùn)以及教學(xué)方法上更應(yīng)值得思考。

隨著世界經(jīng)濟結(jié)構(gòu)的加速調(diào)整，國內(nèi)需求結(jié)構(gòu)的重大變化，提高我國產(chǎn)業(yè)的國際競爭力，進行經(jīng)濟結(jié)構(gòu)戰(zhàn)略性調(diào)整、優(yōu)化，已成為當(dāng)前和未來一個時期經(jīng)濟建設(shè)與發(fā)展的中心任務(wù)。改造提升傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)是實現(xiàn)高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)化的必然，是高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)發(fā)展的重要基礎(chǔ)。通過用高新技術(shù)和先進適用技術(shù)改造提升傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)，促進傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)優(yōu)化升級，提高其技術(shù)和裝備水平，為發(fā)展高新技術(shù)及實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化提供了重要保障和基礎(chǔ)條件。

目前二軸和三軸的數(shù)控技術(shù)的研究和教學(xué)都處在比較成熟的階段。而四軸、五軸等多軸數(shù)控技術(shù)的教學(xué)存在很大的不足。主要原因是：（1）成本高，場地大。（2）對參加教學(xué)和培訓(xùn)的教師或技術(shù)人員的綜合能力和素質(zhì)要求非常高。（3）目前，國內(nèi)對多軸數(shù)控技術(shù)的教學(xué)還不是很多或者說還不是很系統(tǒng)和規(guī)范。特別是目前國內(nèi)的大型企業(yè)中有相當(dāng)一部分的數(shù)控多軸加工的技術(shù)人員和操作人員的技能培訓(xùn)，依靠外企或國外的設(shè)備提供者提供的培訓(xùn)。

筆者針對上海目前的數(shù)控培訓(xùn)，特別是多軸以上的培訓(xùn)作了一些調(diào)查。主要是在一些有較高知名度和國家級重點學(xué)校以及一些大型企業(yè)進行調(diào)查。具體調(diào)研的學(xué)校有：大眾工業(yè)技術(shù)學(xué)校、工業(yè)技術(shù)學(xué)院、第二工業(yè)大學(xué)、石化工業(yè)技術(shù)學(xué)校、李斌技師學(xué)院等。企業(yè)：上海汽車制造廠、上海煙草機械廠、上海機床廠等。

一 數(shù)控專業(yè)培訓(xùn)的現(xiàn)狀分析

1.數(shù)控專業(yè)的學(xué)歷教育

學(xué)歷教育主要集中在大學(xué)、高職、中職等教育機構(gòu)中，針對數(shù)控方面的專業(yè)主要有機床數(shù)控技術(shù)、數(shù)控加工技術(shù)、機械制造工藝設(shè)備等。而這些專業(yè)的專業(yè)課程主要有數(shù)控工藝與編程、數(shù)控機床原理以及相關(guān)的計算機輔助設(shè)計（CAD、CAD/CAM、UG）等。

在實踐性教學(xué)環(huán)節(jié)中一般包括：金工實習(xí)、電工實習(xí)、認識實習(xí)、生產(chǎn)實習(xí)、計算機上機實習(xí)、數(shù)控編程實習(xí)、數(shù)控機床加工實訓(xùn)、CAD/CAM應(yīng)用軟件實訓(xùn)、畢業(yè)設(shè)計等。我國機械、機電類專業(yè)的課程設(shè)置近幾年雖有所改進，但仍相當(dāng)陳舊。學(xué)生所學(xué)知識并不是用人企業(yè)所需要的，而用人企業(yè)所需要的課程學(xué)生又沒有學(xué)習(xí)。例如，機械專業(yè)的金屬切削機床、機械設(shè)計、機械零件課程，至今仍在講授傳統(tǒng)的“三箱”和齒輪設(shè)計。而數(shù)控機床已廣泛采用滾珠絲杠、滾動導(dǎo)軌、換刀機械手和伺服系統(tǒng)，“三箱”和齒輪已降為次要位置。又如，機械專業(yè)開設(shè)的金屬切削刀具、機械制造工藝學(xué)，目前仍然是講授傳統(tǒng)刀具和傳統(tǒng)加工工藝。而在數(shù)控加工上，一次裝夾，即可完成粗精加工。因此，數(shù)控加工的刀具和工藝不同于傳統(tǒng)刀具和工藝。又如，機械專業(yè)學(xué)生的金工實習(xí)，其主要內(nèi)容至今仍集中在傳統(tǒng)的車、銑、刨、鉗操作方面，而企業(yè)急需的數(shù)控機床的操作、編程、維修的培訓(xùn)，因無實驗條件，只能依靠講授理論，效果很差。

在數(shù)控培訓(xùn)方面，很多學(xué)校把實訓(xùn)重點放在數(shù)控機床操作方面。事實上，作為先進的自動化設(shè)備，數(shù)控機床操作非常簡單。用人企業(yè)真正需要的人才是精通數(shù)控加工工藝（如工藝路線選擇、刀具選擇、切削用量設(shè)置等）、模具設(shè)計、CAD/CAM與數(shù)控自動編程、數(shù)控機床機電設(shè)計與聯(lián)調(diào)技術(shù)、數(shù)控機床的維護維修等專業(yè)“工程素質(zhì)”。這些專業(yè)知識的獲得，不是靠課堂的灌輸，而是要對學(xué)生“真刀真槍”地長期實訓(xùn)。各學(xué)校由于受到實訓(xùn)條件、經(jīng)費投入和師資力量的限制，這方面的培訓(xùn)還遠遠不夠，導(dǎo)致學(xué)校所培養(yǎng)的人才不能滿足用人企業(yè)的需求。

2.數(shù)控技術(shù)培訓(xùn)班

目前數(shù)控專業(yè)的畢業(yè)生在數(shù)量和其他方面很難完全滿足社會的需要，有關(guān)學(xué)校在所在市人力資源和社會保障局的授權(quán)后，開展了中短期（時間從1周至3個月不等）的數(shù)控機床操作、數(shù)控編程和CAD/CAM應(yīng)用軟件等方面的培訓(xùn)班，并配合人力資源和社會保障局進行職業(yè)技能鑒定工作。獲得職業(yè)技能等級證書者，更容易取得用人單位的信賴。

參加這種培訓(xùn)的對象，大部分是有關(guān)企業(yè)組織的在崗職工，目的是提高理論知識水平和對新技術(shù)的應(yīng)用技能，更好地為企業(yè)服務(wù)。也有準備求職或跳槽的人員，他們的目的是為了自己能找到一份更好的工作。從這些參加培訓(xùn)的人員結(jié)構(gòu)上不難發(fā)現(xiàn)，他們主要是為今后能更好地找到一份工作或者是為了能在以后不被企業(yè)所淘汰。而數(shù)控加工的高端人才的培訓(xùn)就很少，也沒有相應(yīng)的學(xué)校或單位有這樣的培訓(xùn)。

3.學(xué)?；蚺嘤?xùn)機構(gòu)的師資力量嚴重不足

數(shù)控技術(shù)在近幾年的廣泛應(yīng)用，引起了社會對數(shù)控人才的大量需求，同時造成數(shù)控師資，特別是同時具備相當(dāng)?shù)睦碚撝R和豐富的實踐經(jīng)驗的數(shù)控師資隊伍嚴重不足?；旧厦總€學(xué)校的數(shù)控教學(xué)師資隊伍都存在著不同程度的人數(shù)和知識結(jié)構(gòu)的缺乏。

目前，各級職校的師資隊伍的技術(shù)素質(zhì)普遍偏低，學(xué)歷水平偏低。據(jù)統(tǒng)計，我國高職教師中具有碩士學(xué)歷以上的高職教師比例只有7%?，F(xiàn)在各學(xué)校的數(shù)控教師主要是從各高校機械或機電專業(yè)畢業(yè)的本科生或碩士研究生。這些教師具有一定的基本理論知識，講授數(shù)控專業(yè)的理論課沒有問題。但由于數(shù)控技術(shù)專業(yè)是一種新專業(yè)，能夠承擔(dān)數(shù)控教學(xué)工作的“雙師（教師、工程師）型”教師很少。特別是能承擔(dān)數(shù)控多軸加工的教學(xué)、實訓(xùn)指導(dǎo)工作的老師就更少了。

為了盡快提高高職、高專數(shù)控教育教師的工程素質(zhì)，希望由教育部組織，委托有能力的單位來承辦“機械工程領(lǐng)域（現(xiàn)代數(shù)控技術(shù)方向）骨干師資工程碩士班”，以彌補這類人才的嚴重不足。

4.數(shù)控實訓(xùn)設(shè)備條件嚴重不足

前幾年，各學(xué)校對數(shù)控技術(shù)所歸屬的機械、機電專業(yè)的投入力度非常有限，各學(xué)校的數(shù)控實驗室的數(shù)控培訓(xùn)設(shè)備非常有限。近年來，由于數(shù)控人才的需求推動，各校均建有不同規(guī)模的數(shù)控實訓(xùn)基地，有的是規(guī)模大、設(shè)備種類多的實訓(xùn)中心，也有設(shè)備種類和數(shù)量相對較少的實驗室。但在數(shù)控多軸（四軸、五軸）的設(shè)備上的投入就相對較少了。一方面，這些設(shè)備主要依賴進口，成本較高；另一方面，這些設(shè)備如引進后還要組織人員去國外進行培訓(xùn)，企業(yè)或?qū)W?；巳肆拓斄€缺少這方面的人才。

而數(shù)控多軸加工的教學(xué)和培訓(xùn)，需要有一定的數(shù)控專業(yè)知識、數(shù)控專業(yè)英語、編程軟件的應(yīng)用等，又要投入較高的成本。因為多軸數(shù)控加工過程中的工藝、加工的刀具等，要應(yīng)用編程軟件自動編程。

二 對策

隨著數(shù)控技術(shù)的不斷發(fā)展，特別是多軸加工的數(shù)控人才的需求不斷增加，只能熟練操作數(shù)控機床的“藍領(lǐng)層”人才的比例將逐漸下降，而具備一定專業(yè)理論知識和一定動手能力，熟練掌握和應(yīng)用CAD/CAM、MasterCAM、Pro-Engineer、UG等自動編程技術(shù)，具有一定的數(shù)控設(shè)備維護維修技能的人才需求將會日益旺盛。

第一，在如何進行數(shù)控教學(xué)方面，應(yīng)從目前的教學(xué)對象上加以調(diào)整，如在大學(xué)、高職等院校進行相關(guān)專業(yè)的教學(xué)，進行一些有關(guān)多軸數(shù)控技術(shù)的理論教學(xué)，因為大學(xué)生有一定的理論知識，而且專業(yè)知識也比較扎實。在這些學(xué)生中開設(shè)這類課程既彌補了目前這類專業(yè)教學(xué)內(nèi)容上的單一化，又為社會和企業(yè)增加新的技術(shù)能手。

第二，在教學(xué)培訓(xùn)中也應(yīng)該從目前的數(shù)控基礎(chǔ)教學(xué)中，增加數(shù)控多軸加工的高技能人才的培訓(xùn)。

第三，在多軸數(shù)控加工技術(shù)的教學(xué)上應(yīng)從以下方面著手：（1）在數(shù)控專業(yè)的編程能力上，加強自動化編程及編程軟件的應(yīng)用。（2）特別是模具專業(yè)更應(yīng)注重零件的造型設(shè)計與加工，這就更應(yīng)從數(shù)控多軸加工培訓(xùn)方面著手。（3）整合現(xiàn)有的資源，充分利用各個學(xué)校和大型企業(yè)現(xiàn)有的設(shè)備。（4）也可利用目前發(fā)達的網(wǎng)絡(luò)進行網(wǎng)絡(luò)教學(xué)。（5）應(yīng)盡量聯(lián)合大型企業(yè)進行產(chǎn)學(xué)教研的合作。（6）在軟件方面應(yīng)注重老師的能力培養(yǎng)和實踐教學(xué)的能力，特別是在數(shù)控多軸的教學(xué)上更應(yīng)該加強編程能力和實際操作的能力。

第四，還應(yīng)該有政府和職能部門的大力協(xié)助。即在教學(xué)經(jīng)費上、設(shè)備上、教學(xué)軟件等，提供幫助。

參考文獻

[1]王曉鳴、劉奇珍.多軸加工數(shù)控仿真模擬技術(shù)應(yīng)用研究[J].新技術(shù)新工藝，2012（7）：10～14

[2] 曹懷明.基于MasterCAM軟件的4軸鉆孔加工[J].CAD/CAM與制造業(yè)信息化，2012（5）：76～79

[3]范紹平.基于UG和Vericut的多軸數(shù)控加工編程與仿真加工教學(xué)研究[J].機械工程師，2012（2）：76～77

〔責(zé)任編輯：龐遠燕〕