基于機(jī)械自動(dòng)化的工業(yè)機(jī)器人技術(shù)專(zhuān)業(yè)研究

郝春玲

摘要：在中國(guó)制造2025的社會(huì)大潮中，面向智能化發(fā)展成為重中之重，這為發(fā)展工業(yè)機(jī)器人技術(shù)專(zhuān)業(yè)人才培養(yǎng)帶來(lái)新的機(jī)遇和挑戰(zhàn)。本文從專(zhuān)業(yè)發(fā)展的必要性和可行性出發(fā)，闡述了對(duì)工業(yè)機(jī)器人技術(shù)專(zhuān)業(yè)的研究。

關(guān)鍵詞：工業(yè)機(jī)器人技術(shù)專(zhuān)業(yè) 就業(yè) 需求 大賽 發(fā)展趨勢(shì)

在國(guó)家全面貫徹“人才強(qiáng)國(guó)”的戰(zhàn)略方針，迎接工業(yè)4.0時(shí)代的背景下，筆者所在學(xué)院以全國(guó)骨干校的建設(shè)為依托，以工業(yè)機(jī)器人技術(shù)機(jī)、電、液為基礎(chǔ)，以就業(yè)為導(dǎo)向，指導(dǎo)專(zhuān)業(yè)建設(shè)；以技能大賽為引領(lǐng)，提升學(xué)生專(zhuān)業(yè)技能；以典型產(chǎn)品為紐帶，提升技術(shù)服務(wù)能力；以產(chǎn)品開(kāi)發(fā)為載體，推進(jìn)“廠中校、校中廠”建設(shè)；以典型產(chǎn)品開(kāi)發(fā)為平臺(tái)，實(shí)施教學(xué)做一體化教學(xué)模式；以學(xué)生社團(tuán)為平臺(tái)，打造具有創(chuàng)造力的學(xué)生精英。

一、工業(yè)機(jī)器人技術(shù)專(zhuān)業(yè)設(shè)置的必要性

1.機(jī)器人及智能裝備各產(chǎn)業(yè)的發(fā)展迫切需要大量高技能人才

工業(yè)機(jī)器人技術(shù)專(zhuān)業(yè)是經(jīng)教育部批準(zhǔn)成立的熱點(diǎn)技術(shù)專(zhuān)業(yè)。中國(guó)工業(yè)機(jī)器人市場(chǎng)近年來(lái)持續(xù)表現(xiàn)強(qiáng)勁，市場(chǎng)容量不斷擴(kuò)大，工業(yè)機(jī)器人的熱潮帶動(dòng)十大工業(yè)機(jī)器人產(chǎn)業(yè)基地及工業(yè)機(jī)器人產(chǎn)業(yè)園的新建。產(chǎn)業(yè)的發(fā)展急需大量高素質(zhì)高級(jí)技能型專(zhuān)門(mén)人才，人才短缺已經(jīng)成為產(chǎn)業(yè)發(fā)展的瓶頸。

伴隨著南方富士康的13連跳、經(jīng)濟(jì)戰(zhàn)略轉(zhuǎn)型、產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)升級(jí)、世界性的經(jīng)濟(jì)衰退，新的“工業(yè)革命”取代勞動(dòng)密集型低技術(shù)含量崗位，工業(yè)機(jī)器人應(yīng)運(yùn)而生。與此同時(shí)，機(jī)器人能夠在惡劣、危險(xiǎn)以及重復(fù)等特殊、不宜于人工作的環(huán)境中工作，具有人工勞動(dòng)力所不具備的優(yōu)勢(shì)。

遼寧正值十三五規(guī)劃建設(shè)中，網(wǎng)絡(luò)信息化、大數(shù)據(jù)、云計(jì)算和智能發(fā)展是重中之重，尤其是沈陽(yáng)也有工業(yè)機(jī)器人產(chǎn)業(yè)園。如沈陽(yáng)的新松機(jī)器人自動(dòng)化股份有限公司、沈陽(yáng)市機(jī)器人工程技術(shù)中心、南塔機(jī)器人小區(qū)、沈陽(yáng)萊茵機(jī)器人有限公司等，給工業(yè)機(jī)器人技術(shù)帶來(lái)了機(jī)遇和挑戰(zhàn)。

現(xiàn)在出現(xiàn)的工業(yè)機(jī)器人類(lèi)型有：上下料機(jī)器人、碼垛機(jī)器人、噴涂機(jī)器人、焊接機(jī)器人、裝配機(jī)器人、涂膠機(jī)器人、搬運(yùn)機(jī)器人、打磨機(jī)器人。據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，近年來(lái)的工業(yè)機(jī)器人的需求量表明，在未來(lái)8年中，將會(huì)創(chuàng)造超過(guò)200萬(wàn)個(gè)的工作崗位，機(jī)器人和自動(dòng)化是解決問(wèn)題的關(guān)鍵。

2.現(xiàn)在國(guó)家、省市開(kāi)展職業(yè)院校技能大賽機(jī)器人項(xiàng)目

2015年，全國(guó)職業(yè)院校技能大賽增加了機(jī)器人項(xiàng)目，競(jìng)賽目的是通過(guò)技能大賽促進(jìn)工學(xué)結(jié)合人才培養(yǎng)和課程改革與創(chuàng)新的步伐，探索培養(yǎng)企業(yè)需要的機(jī)器人使用、維護(hù)的高素質(zhì)技能型人才新途徑、新方法。

參賽具體內(nèi)容和要求是機(jī)器人組裝、編程運(yùn)行，按技術(shù)要求編程、連線，機(jī)器人的裝配、調(diào)試，機(jī)器人的試運(yùn)行，機(jī)器人實(shí)際運(yùn)行，職業(yè)與安全意識(shí)。

2015年，遼寧省職業(yè)院校技能大賽機(jī)器人項(xiàng)目考察智能制造島應(yīng)用技術(shù)，也同樣強(qiáng)調(diào)了工業(yè)機(jī)器人、末端執(zhí)行器的安裝與調(diào)整，供料裝置、氣動(dòng)卡具安裝并調(diào)整合格，工業(yè)機(jī)器人示教、程序編寫(xiě)，加工中心程序編寫(xiě)與調(diào)整，制造島系統(tǒng)的整體調(diào)試與運(yùn)行加工，職業(yè)素養(yǎng)。

3.工業(yè)機(jī)器人技術(shù)專(zhuān)業(yè)發(fā)展方向

按現(xiàn)在工業(yè)機(jī)器人技術(shù)專(zhuān)業(yè)人才的需求及未來(lái)國(guó)內(nèi)外的要求，工業(yè)機(jī)器人技術(shù)專(zhuān)業(yè)發(fā)展方向如下：智能化發(fā)展已成為我國(guó)機(jī)床業(yè)的發(fā)展趨勢(shì)，汽車(chē)制造中焊接新技術(shù)的應(yīng)用，機(jī)械手立足電子制造業(yè)，我國(guó)包裝機(jī)械行業(yè)發(fā)展?jié)摿薮蟆?/p>

以上這三方面都說(shuō)明，我們當(dāng)務(wù)之急就是要為之儲(chǔ)備大量具有工業(yè)機(jī)器人技術(shù)的人才，培養(yǎng)能夠掌握工業(yè)機(jī)器人及其智能裝備的集成設(shè)計(jì)、裝調(diào)、編程操作、維護(hù)管理、調(diào)試維修、運(yùn)行與售后服務(wù)管理等專(zhuān)業(yè)知識(shí)與技能，并能與領(lǐng)域要求相結(jié)合的高端復(fù)合型、高素質(zhì)和創(chuàng)新型技能型人才。

二、工業(yè)機(jī)器人技術(shù)專(zhuān)業(yè)設(shè)置的可行性

1.已具備的條件

學(xué)院于2008年12月成為首批遼寧省示范性高職院校立項(xiàng)建設(shè)單位，2009年11月成為國(guó)家高職骨干院校建設(shè)立項(xiàng)單位。

近兩年，我系一直努力籌建工業(yè)機(jī)器人技術(shù)專(zhuān)業(yè)，建成了現(xiàn)代化程度較高的機(jī)加工實(shí)訓(xùn)中心，液壓實(shí)訓(xùn)中心，PLC實(shí)訓(xùn)中心，電工電子實(shí)訓(xùn)中心，機(jī)電一體化實(shí)訓(xùn)中心，運(yùn)動(dòng)控制實(shí)訓(xùn)室，機(jī)械裝調(diào)技術(shù)綜合實(shí)訓(xùn)室，數(shù)控機(jī)床電氣連接實(shí)訓(xùn)室，數(shù)控機(jī)床機(jī)械拆裝實(shí)訓(xùn)室，另外購(gòu)置了智能加工中心，并籌劃?rùn)C(jī)器人應(yīng)用實(shí)訓(xùn)中心和模擬仿真實(shí)訓(xùn)室。這對(duì)于新開(kāi)辦的工業(yè)機(jī)器人技術(shù)專(zhuān)業(yè)在機(jī)械方面的教學(xué)中提供了極大的幫助。

在教學(xué)中，我系也在不斷探索，增加電氣與PLC技術(shù)、單片機(jī)技術(shù)、機(jī)電一體化技術(shù)及傳感器和機(jī)器人理實(shí)一體化教學(xué)、項(xiàng)目式講授，已經(jīng)具有開(kāi)辦工業(yè)機(jī)器人專(zhuān)業(yè)的條件和能力。

2.師資隊(duì)伍

我系教師隊(duì)伍知識(shí)結(jié)構(gòu)合理，教學(xué)經(jīng)驗(yàn)豐富，科研能力較強(qiáng)。

3.實(shí)訓(xùn)條件

機(jī)電工程系現(xiàn)有數(shù)控實(shí)訓(xùn)中心、機(jī)加實(shí)訓(xùn)中心、模具實(shí)訓(xùn)中心、數(shù)控仿真實(shí)訓(xùn)室、液壓實(shí)驗(yàn)室、機(jī)床拆裝與維修實(shí)訓(xùn)室、金屬切削實(shí)驗(yàn)室、公差實(shí)驗(yàn)室等校內(nèi)實(shí)訓(xùn)場(chǎng)所；擁有大中型設(shè)備97臺(tái)（套），其中有車(chē)床、液壓牛頭刨床、床身式銑床、平面磨床設(shè)備，新增加了快速成型機(jī)Inspire、三維掃描系統(tǒng)，配有專(zhuān)業(yè)機(jī)房和CAD/CAM專(zhuān)業(yè)軟件。

此外，還有PLC實(shí)訓(xùn)室，電工電子實(shí)訓(xùn)室，運(yùn)動(dòng)控制實(shí)訓(xùn)室。其中有THPLC-B型可編程控制器實(shí)驗(yàn)裝置13臺(tái)，YL-ZC型CA6140車(chē)床電路智能實(shí)訓(xùn)考核臺(tái)2臺(tái)，L-ZM型M7120平面磨床電路智能實(shí)訓(xùn)考核臺(tái)2臺(tái)，運(yùn)動(dòng)控制實(shí)訓(xùn)臺(tái)4臺(tái)，PLC控制系統(tǒng)實(shí)訓(xùn)裝置11臺(tái)。

新引進(jìn)的智能加工中心，為我們打開(kāi)了工業(yè)機(jī)器人技術(shù)這扇大門(mén)。我們將向著下一個(gè)目標(biāo)前進(jìn)，用工業(yè)機(jī)器人來(lái)完成加工中心刀具的裝夾，用工業(yè)機(jī)器人來(lái)完成上下料的工作。

這些實(shí)訓(xùn)中心和實(shí)訓(xùn)室為工業(yè)機(jī)器人技術(shù)專(zhuān)業(yè)的發(fā)展奠定了雄厚的基礎(chǔ)。我們正進(jìn)一步進(jìn)行工業(yè)機(jī)器人技術(shù)的研究、模擬，當(dāng)務(wù)之急就是要為之儲(chǔ)備大量具有工業(yè)機(jī)器人技術(shù)的人才，培養(yǎng)能夠掌握工業(yè)機(jī)器人及其智能裝備的集成設(shè)計(jì)、裝調(diào)、編程操作、維護(hù)管理、調(diào)試維修、運(yùn)行與售后服務(wù)管理等專(zhuān)業(yè)知識(shí)與技能，并能與領(lǐng)域要求相結(jié)合的高端復(fù)合型、高素質(zhì)和創(chuàng)新型技能型人才。

4.實(shí)訓(xùn)基地管理制度

學(xué)校進(jìn)一步加強(qiáng)工學(xué)結(jié)合過(guò)程中的學(xué)生管理，成立以系主任負(fù)責(zé)，由企業(yè)、專(zhuān)業(yè)負(fù)責(zé)人、學(xué)生工作負(fù)責(zé)人以及專(zhuān)業(yè)教師組成的學(xué)生實(shí)訓(xùn)實(shí)習(xí)管理小組，負(fù)責(zé)研究協(xié)調(diào)學(xué)生實(shí)訓(xùn)實(shí)習(xí)過(guò)程中出現(xiàn)的問(wèn)題，與企業(yè)共同擬定出臺(tái)操作性強(qiáng)，適用范圍廣的管理辦法。

5.基于理實(shí)一體化項(xiàng)目教學(xué)的教材成果

全國(guó)示范校、骨干校建設(shè)的教材成果，更有助于我們工業(yè)機(jī)器人技術(shù)專(zhuān)業(yè)的教學(xué)的實(shí)施，例如：機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)，現(xiàn)代電氣控制與PLC應(yīng)用，液壓與氣壓系統(tǒng)拆裝維護(hù)和調(diào)試，數(shù)控機(jī)床電氣控制與系統(tǒng)維護(hù)，工業(yè)機(jī)器人現(xiàn)場(chǎng)編程，工業(yè)機(jī)器人工作站系統(tǒng)集成，工業(yè)機(jī)器人工作維護(hù)保養(yǎng)。

（作者單位：渤海船舶職業(yè)學(xué)院）