智能制造背景下高職特色專業(yè)技能人才培養(yǎng)研究

楊雪君

（黃岡職業(yè)技術學院，湖北 黃岡 438002）

智能制造背景下高職特色專業(yè)技能人才培養(yǎng)研究

楊雪君

（黃岡職業(yè)技術學院，湖北 黃岡 438002）

實施“智能制造”不斷推進我國制造業(yè)智能升級，導致新興職業(yè)崗位的出現(xiàn)和職業(yè)崗位內涵的變化，企業(yè)面臨“設備易得、人才難求”的局面。高職院校特色專業(yè)建設應遵循教育的基本規(guī)律，充分考慮生產設備智能化升級與產業(yè)結構調整，創(chuàng)新制造業(yè)的職業(yè)教育體系，使培養(yǎng)的高素質復合型技術技能人才能夠適應智能制造業(yè)的新要求。

智能制造；高職特色專業(yè)；技能人才培養(yǎng)；復合型人才

制造業(yè)體現(xiàn)出國家經濟發(fā)展水平與科技發(fā)展水平，決定一國興衰和國際競爭力。世界發(fā)達西方國家重新重視以先進制造業(yè)為主的實體經濟，德國提出“保障德國制造業(yè)的未來：關于實施‘工業(yè)4.0’戰(zhàn)略的建議”、美國提出“美國先進制造業(yè)國家戰(zhàn)略計劃”以及英國提出“英國制造業(yè)2050”等都是希望依靠自動化生產、智能制造等搶占高端制造市場，在新一輪產業(yè)革命中繼續(xù)保持著本國制造業(yè)的領先優(yōu)勢。

“中國制造2025”是適應世界經濟發(fā)展趨勢和實現(xiàn)向“制造強國”轉變的戰(zhàn)略選擇。作為中國制造業(yè)未來10年設計頂層規(guī)劃和路線圖，以創(chuàng)新驅動發(fā)展為主題，以智能制造為突破口和主攻方向，以信息技術與制造技術深度融合的數(shù)字化、網絡化、智能化制造為主線。［1］

一、智能制造的發(fā)展本質特征

1.通過裝備運行檢測、制造質量檢測等手段及時準確地采集生產線數(shù)據，如過程計量、環(huán)保與安全控制、產品質量等等，達到生產數(shù)據可視化。獲得所有數(shù)據的處理結果可以清楚掌握生產流程，使加工狀態(tài)從依靠人員監(jiān)控、事后檢測來確認升級為加工過程中掌握工況變化并及時調整，提高了生產過程的可控性，實現(xiàn)了工藝流程的信息化、實時化。

2.采用數(shù)字化仿真手段，利用智能化技術對獲取的加工過程狀態(tài)信息進行實時分析、評估和決策，對產品的生產過程建立虛擬模型，實現(xiàn)對加工過程的自主學習和決策控制，使工藝設計從基于經驗的不確定朝向基于科學嚴謹推理轉變。加工制造中所有的流程和績效數(shù)據都能在運行系統(tǒng)中呈現(xiàn)透明、感知狀態(tài)，使得制造工藝能夠智能設計、制造工藝的實時規(guī)劃，實現(xiàn)工藝設計的智能化、知識化。

3.在生產制造過程中，基于智能制造裝備的信息實時傳感、綜合分析控制、指令執(zhí)行驅動等三大核心技術，將所有的設備與工位、設備與操作人員、設備與設備以及設備與系統(tǒng)計算機統(tǒng)一聯(lián)網管理，實現(xiàn)車間“生產流程網”。在離散制造生產過程中，能自動進行排產調度，工件、物料、刀具進行自動化裝卸調度；在自動化流水線生產的情況下，能夠遠程檢查管理系統(tǒng)內的生產過程的情況，對生產任務中的急件和緩件實時動態(tài)調節(jié)；如果生產中遇到突發(fā)問題，即時解決，即時恢復自動化生產，可以達到無人值守的全自動化生產模式，實現(xiàn)生產制造過程的柔性化、自動化。

二、智能制造背景下特色專業(yè)技術技能型人才培養(yǎng)現(xiàn)狀及主要問題

高職院校特色專業(yè)內涵是在建設專業(yè)過程中積淀形成的專業(yè)的資源和優(yōu)勢，對接崗位職業(yè)標準，突出特色專業(yè)人才培養(yǎng)的高教性、針對性、發(fā)展性，培養(yǎng)的高素質勞動者和技術技能型人才滿足區(qū)域內產業(yè)結構轉型升級的需求。［3］

在制造業(yè)朝向智能化轉型升級的時代，高等職業(yè)院校作為培養(yǎng)技術技能型人才的基地，傳統(tǒng)意義上的特色專業(yè)技術技能型人才與智能制造業(yè)的人才要求脫節(jié)，培養(yǎng)新時代的高素質復合型技術技能型人才的工作仍然任重而道遠。

1.特色專業(yè)復合型技術技能型人才培養(yǎng)目標不夠精準

面對“智能制造”發(fā)展新趨勢，需要培養(yǎng)懂得互聯(lián)網操作，熟悉產業(yè)鏈，集創(chuàng)新、管理、服務于一體的復合型技術技能型人才。職業(yè)院校特色專業(yè)建設過程中沒有及時進行調研，或分析企業(yè)崗位及人才需求變化深度不夠，造成畢業(yè)生不具備新興產業(yè)的工作崗位能力，特別是無法滿足企業(yè)工藝更新、技術改造以及技術換代等產業(yè)轉型升級的能力要求。

2.教育內容與實際崗位需求相脫節(jié)

特色專業(yè)人才培養(yǎng)應體現(xiàn)區(qū)域經濟支柱產業(yè)的發(fā)展需要。緊隨新興產業(yè)的發(fā)展方向，職業(yè)教育培養(yǎng)的人才與行業(yè)需求、產業(yè)需求、企業(yè)發(fā)展需求相對接，并且要在滿足崗位能力的基礎上適度超前發(fā)展。

在信息化飛速發(fā)展的時代，特色專業(yè)人才培養(yǎng)的節(jié)奏整體滯后于產業(yè)的升級和社會的發(fā)展，沒有做好適應“互聯(lián)網+”時代的準備，“機器人”“3D打印技術”等新信息化技術體系沒有融入到職業(yè)教育教學內容中。傳授的教學內容是培養(yǎng)企業(yè)當下急需的人才，但是幾年后學生畢業(yè)，企業(yè)產業(yè)轉型升級，人才的供給落后于企業(yè)崗位的需求，人才的培養(yǎng)缺乏前瞻性。

3.教師素質有待提高、教學方式有待創(chuàng)新

智能制造業(yè)是制造產業(yè)在應用現(xiàn)代管理和信息技術進步成果基礎上轉型升級的制造模式，新技術的發(fā)展和應用改變了職業(yè)教育知識的傳授內容和傳播方式。當前高職院校特色專業(yè)建設普遍存在著以下現(xiàn)象：在教學模式上，“授課”形同“授書”，重知識傳授、輕能力培養(yǎng)；在師資組成結構上，“雙師型教師”偏少，專業(yè)教師不能有效指導實踐教學，實訓教師的基礎理論薄弱而不能講授專業(yè)課；在教學環(huán)境上，校內沒有“理實一體化”、校外沒有“校企合作實訓基地”；在師資隊伍建設上，教師運用先進技術的能力滯后，創(chuàng)新意識不夠，創(chuàng)新能力有待加強。

三、智能制造發(fā)展凸顯職業(yè)教育人才的緊迫性

智能制造的實現(xiàn)重點應凸顯出制造技術和制造管理的實施，智能制造過程在企業(yè)內部呈現(xiàn)出多學科知識的集成化、技術復雜化和工藝綜合化運行狀態(tài)，在企業(yè)外部的產業(yè)鏈中呈現(xiàn)出將生產企業(yè)、供應商、經銷商、用戶等都作為端點互聯(lián)，推動生產制造模式、生產組織方式、產業(yè)形態(tài)等的重構，因而智能制造發(fā)展需要全方位人才。

1.智能制造改變生產模式

傳統(tǒng)制造過程:以產品為核心，工廠集中制造生產，信息相對封閉，人、機、料、法、環(huán)等要素決定了產品的屬性與品質。傳統(tǒng)的生產過程各個環(huán)節(jié)離散，采用設計、工藝和制造分開的模式，人崗的匹配、機器的運轉、物料的管理、規(guī)章制度的合理、環(huán)境的安全等各環(huán)節(jié)之間信息不能高效、快速地傳輸，系統(tǒng)一旦出現(xiàn)異常，各環(huán)節(jié)不能協(xié)調一致，將會給企業(yè)帶來極大的損失。

智能制造模式：以數(shù)據互聯(lián)為核心，模擬完成設計、工藝、編程、加工、裝配、調試等環(huán)節(jié)，整個產品的制造過程為分散式、若干企業(yè)協(xié)同的生產，人工智能技術、網絡技術、新一代信息技術使整個生產過程中的各個環(huán)節(jié)通過網絡連接在一起，生產過程具有自適應、自決策、自診斷、自修復等能力，減少了不確定因素的影響，生產過程穩(wěn)定性更高。

2.智能制造改變崗位設置，要求復合型技術技能人才

（1）智能制造發(fā)展智能裝備，建立智能工廠和數(shù)字車間，需要機器人應用技術人才。工業(yè)機器人硬件制造企業(yè)需要加工制造、軟件系統(tǒng)的開發(fā)和技術支持的技術人才，機器人的營銷、安裝調試、售后技術支持等相關人才；機器人使用企業(yè)的設備維護、操作編程等復合型技術技能人才。

使用智能裝備的專業(yè)崗位要求機電復合型人才，需要大量對高端數(shù)控機床、增材制造等智能制造裝備的操作、調試、維護、維修和改造方面的專業(yè)人才。

（2）智能制造實現(xiàn)智能生產，制造崗位本身的自動化，需要智慧型人才支撐。智能制造使得傳統(tǒng)的大規(guī)模流水線生產將逐漸被取代，淘汰簡單的操作工，實現(xiàn)生產機器操作的無人化；處于一線工作的勞動者不僅要掌握技術技能，還需要對智能化系統(tǒng)的數(shù)字化及制造過程的自動化具備管理能力、解決問題的能力，要成為集操作、技術、管理于一體的復合型技術技能型人才。

3.智能制造對高素質復合型技術技能人才需求緊迫性

智能制造的發(fā)展不只是要更多“聰明機器”進入制造業(yè)，而是更需要掌控“聰明機器”的人。“聰明機器”換掉的是出體力的流水線型、單純重復性勞動的工人，提升了工作效率，降低了生產成本。但它們代表的“硬件”沒有自主的生態(tài)意識、環(huán)境意識以及協(xié)調能力，在由人所代表“軟件”的主導下，按照統(tǒng)一的生產標準使“聰明機器”之間相互聯(lián)合自動加工、質量控制和檢測等信息處理，實現(xiàn)加工過程的自動化，生產建立車間內“物聯(lián)網”底層平臺。人在智能制造過程中工作崗位承擔著安裝、維護保養(yǎng)、編程及改裝工作，工作性質由操作轉變?yōu)閰f(xié)調、評估，且由于產業(yè)鏈條不斷延伸，作為其智力支撐的職業(yè)教育培養(yǎng)出高素質技術技能型人才需求更加緊迫。

四、智能制造背景下特色專業(yè)人才培養(yǎng)具有“智造”特色

“智能制造”將先進技術、自主性的勞動組織構架與人的智慧充分結合，將制造流程實現(xiàn)縱向集成，生產者不僅要掌握豐富的關于產品的知識，還要具備跨學科能力。智能制造企業(yè)的一線生產者不僅是一個能夠理解產品訂單要求、讀懂產品圖紙、正確調整機器的工藝參數(shù)和修正加工過程中錯誤程序的操作者，還是一個對制造設備配備模式提升、實施框架結構創(chuàng)新、工藝流程不斷優(yōu)化的管理者。因此，這就要求高職院校特色專業(yè)培養(yǎng)的高素質技術技能人才具有“智造”特色。

1.培養(yǎng)滿足生產設備智能化升級的人才

生產設備和手段推動了制造業(yè)的發(fā)展，信息技術特別是數(shù)控技術設備的應用，制造業(yè)處于自動化制造階段；自適應、自我決策智能技術設備的應用，把制造業(yè)推向柔性自動化和集成化制造階段。智能制造裝備主要有數(shù)控機床和加工中心、工業(yè)機器人、3D打印機以及包含專家系統(tǒng)在內的計算機集成制造系統(tǒng)，形成智能集成制造系統(tǒng)采用先進的計算機技術、控制技術和制造技術，引發(fā)了生產方式和生產結構的變革，使得生產者要適應升級的基礎設施設備，獨立操作各種智能化設備和進行維護維修，掌握產品生產新的工藝流程。因此，職業(yè)教育培養(yǎng)的人才要具有基礎性技術知識應用能力、精湛的操作技能、較強的崗位適應能力和遷移能力以及技能創(chuàng)造創(chuàng)新能力。

2.培養(yǎng)符合智能制造業(yè)轉型升級方向的人才

智能制造通過互通互聯(lián)使云計算、大數(shù)據與信息化、自動化技術結合在一起，實現(xiàn)工廠內的生產設備和設備之間、工人與設備之間的縱向集成；實現(xiàn)產業(yè)鏈上的不同利益相關者之間的端到端集成；實現(xiàn)不同行業(yè)的企業(yè)之間的橫向集成；體現(xiàn)了從簡單到復雜、低級到高級、封閉到開放以及現(xiàn)在到未來的基本特征。［4］

高職院校特色專業(yè)對人才培養(yǎng)方案進行改革，建設適應先進制造技術發(fā)展的理論教學體系和實踐教學體系，不斷更新教學內容，學生除具備專業(yè)知識的廣度和深度以及實踐操作能力外，還要具備一定的創(chuàng)新發(fā)展能力，使培養(yǎng)的技術技能人才緊跟企業(yè)生產技術的發(fā)展。

3.創(chuàng)建對接產業(yè)融合與職業(yè)衍生的全方位終身職業(yè)教育環(huán)境

智能制造是跨學科的一種復雜生產制造模式，所需的專業(yè)知識、操作技能涉及不同的學科，對從事智能制造生產模式的一線從業(yè)者提出了新的挑戰(zhàn)。從業(yè)者必須具備應對產業(yè)融合與職業(yè)衍生可持續(xù)發(fā)展的職業(yè)能力，因此，要創(chuàng)建全方位終身職業(yè)教育環(huán)境。

創(chuàng)建全方位終身職業(yè)教育環(huán)境，建立現(xiàn)代職業(yè)教育體系的人才培養(yǎng)模式，在基礎教育階段，進行職業(yè)啟蒙教育，養(yǎng)成初步的綜合職業(yè)素養(yǎng)；在職業(yè)院校階段，高職院校進行崗位適應能力、復合型技能應用、團隊溝通協(xié)作能力和知識技能型服務創(chuàng)新能力的培養(yǎng)，且配備專門的職業(yè)指導課程;在工作崗位上，國家、社會大力宣傳新時代產業(yè)技工的典型和榜樣，組織各種類型的技能競賽活動；在社會上，創(chuàng)建高職院校、行業(yè)協(xié)會、制造企業(yè)及培訓機構等職業(yè)教育和培訓體系，為就業(yè)人員和企業(yè)員工提供崗位技術培訓和在職管理培訓。

總之，全球制造業(yè)正處在以智能制造為核心的新一輪科技革命和產業(yè)變革中。我國制造業(yè)不斷推進智能升級，導致新興職業(yè)崗位的出現(xiàn)和職業(yè)崗位內涵的變化。高職院校特色專業(yè)建設應遵循職業(yè)教育的基本規(guī)律，創(chuàng)新符合產業(yè)結構調整升級的職業(yè)教育體系，培養(yǎng)與之相配套的高素質技術技能人才。

［1］周濟.智能制造——“中國制造2025”的主攻方向［J］.中國機械工程，2015，（17）.

［2］路甬祥.“智能制造新特點，全球合作新機遇”［R］.2016智能制造國際會議（北京），2016-05-12.

［3］彭琪波.高職特色專業(yè)內涵建設實踐與研究［J］.太原城市職業(yè)技術學院學報，2016，（8）.

［4］胡權.工業(yè)4.0時代的新工業(yè)價值重構，http：//www. useit.com.cn/thread-11451-1-1.htmll,2015-06-09.

2016-11-10

楊雪君（1972-），女，黃岡職業(yè)技術學院機電系講師，研究方向：高職教育及機電。