王蘭軍 王芳 丁林曜
為迎接工業(yè)4.0時代的到來,強化課程與崗位融通,破解人才培養(yǎng)與智能制造企業(yè)需求脫節(jié)的問題,推動和深化校企合作,實現(xiàn)專業(yè)建設(shè)與智能制造企業(yè)發(fā)展共同推進,以求在人才培養(yǎng)、師資建設(shè)、社會服務(wù)等方面取得顯著成效,山東勞動職業(yè)技術(shù)學(xué)院與中國石油濟柴動力有限公司合作建立了“教師工作站”。經(jīng)過半年的工作學(xué)習,階段性任務(wù)已經(jīng)完成,現(xiàn)對教師工作站的工作做以下回顧和總結(jié)。
一、中油濟柴的智能制造水平
中油濟柴始建于1920年,是我國最早生產(chǎn)柴油機的廠家之一,其核心業(yè)務(wù)是中大功率內(nèi)燃機的研發(fā)制造,延伸業(yè)務(wù)包括液力傳動裝置、電氣控制裝置、燃氣動力集成裝置等。擁有國際先進水平的內(nèi)燃機研發(fā)及試驗設(shè)施,高柔性、數(shù)控化的核心部件加工設(shè)備,完善的質(zhì)量檢測及理化設(shè)備。該廠生產(chǎn)加工的智能化水平比較高,工廠內(nèi)的加工設(shè)備已經(jīng)數(shù)控化了,大多數(shù)都是數(shù)控加工中心。為實現(xiàn)制造過程中的智能化,工廠車間現(xiàn)場設(shè)有生產(chǎn)管理系統(tǒng)終端。每天生產(chǎn)加工的零件被掃描到現(xiàn)場的終端,這個管理系統(tǒng)是全廠聯(lián)網(wǎng)的。一方面便于統(tǒng)計工作量,另一方面質(zhì)量監(jiān)督部門可以實時跟蹤這樣一個零件目前到了哪個環(huán)節(jié),存在什么問題,即便這個發(fā)動機到了客戶手里,在使用過程中,某個零件出了問題,系統(tǒng)也可以監(jiān)控它的運行,快速追蹤,及時維修,責任到人。
二、教師工作站的運行
山東勞動職業(yè)技術(shù)學(xué)院駐中油濟柴的教師工作站首批選擇了三名教師進站,筆者有幸成為其中的一員。在中油濟柴學(xué)習工作半年,教師工作站的日常工作如下。
1.深入車間,參與智能制造企業(yè)生產(chǎn)
從早上一開始三名教師坐著工廠的班車來到車間,穿戴好工裝,參加車間的晨會,之后就跟車間的工人一起,在工人師傅的指導(dǎo)下完成自己的工作任務(wù)。在這半年中,先后在大件二分廠學(xué)習發(fā)動機曲軸的生產(chǎn)、加工過程;在大件一分廠學(xué)習缸體的生產(chǎn)、加工過程;在總裝分廠的全自動化的生產(chǎn)線上參與發(fā)動機的組裝;在中油西瓦克參與發(fā)動機配電屏的安裝、配線和調(diào)試。在半年里,我們親眼見識到智能化生產(chǎn)下的中國產(chǎn)業(yè)工人真實的工作狀態(tài),朝夕相處工作中,受益于工人們無私的指導(dǎo)并被他們工作中精益求精的認真態(tài)度所感染。
2.向智能化生產(chǎn)的專家學(xué)習
除了日常的生產(chǎn)工作,我們還積極地調(diào)閱智能制造企業(yè)的技術(shù)資料,向他們的智能制造的專家請教智能制造的技術(shù)問題。在生產(chǎn)曲軸的大件二分廠,曲軸的加工采用的是德國進口的車銑復(fù)合中心,這項關(guān)鍵設(shè)備的引進,大大提高了工廠智能化水平。該廠80后副廠長王琪經(jīng)過潛心學(xué)習和不斷探索,完全掌握了德國的技術(shù),實現(xiàn)了加工程序的獨立編寫,加工過程獨立診斷和控制。濟柴引進的德國WALDRICH-SIEGEN公司大型龍門五面體加工中心是目前世界上最先進的內(nèi)燃機機體加工設(shè)備,能夠?qū)崿F(xiàn)全數(shù)字化控制,全自動化更換附加頭、換刀工作,主要加工軸采用靜壓導(dǎo)軌方式,加工精度達到5微米。操縱這些尖端裝備的是杰出青年崗位能手——齊書新。在向這些智能制造專家的學(xué)習過程中,我們感受到了智能制造的巨大的魅力,智能制造已經(jīng)顯現(xiàn)出了無與倫比的優(yōu)越性。在智能制造生產(chǎn)中的所有要素中最重要的依然是人才,而人才必須在真實的智能化生產(chǎn)的環(huán)境下不斷錘煉,才能茁壯成長。
3.學(xué)習智能化生產(chǎn)背景下人才的培養(yǎng)
智能制造時代,尖端的裝備需要高素質(zhì)人才去駕馭,人才的培養(yǎng)至關(guān)重要。我們看一下齊書新所率領(lǐng)的龍門加工中心團隊是怎樣開展人才培訓(xùn)的。
龍門加工中心班共有19名員工,平均年齡25歲,齊書新在班組內(nèi)積極倡導(dǎo)“學(xué)習也是一項工作”的理念。他堅持利用午休時間,組織員工展開技術(shù)研討,通過解決現(xiàn)場技術(shù)難題來提高大家的技能。他還自編培訓(xùn)教材,毫無保留地向年輕員工傳授技藝,培養(yǎng)和教育了十多名具備獨立操作龍門加工中心能力的業(yè)務(wù)骨干。齊書新制定的“崗位輪換”工作法,讓每位員工每月輪崗一次,到不同的加工中心進行不同工序的加工操作,使每位員工都能夠有機會學(xué)習和掌握不同崗位的操作及程序的編制工作,促進了一人多崗,一專多能。
我們看到在智能制造時代,工廠內(nèi)采用的最直接最有效的人才培養(yǎng)方法,依然是“師傅帶徒弟”。這種培養(yǎng)模式曾給我們國家培養(yǎng)了千千萬萬的優(yōu)秀的產(chǎn)業(yè)工人,在智能化時代,這種培養(yǎng)模式依然是智能制造企業(yè)培養(yǎng)技術(shù)技能人才的最有效的方法,這一點在我們后來去臨工考察時也再一次得到驗證。
三、教師工作站的工作總結(jié)
筆者以前在學(xué)校教書,對于當今工業(yè)現(xiàn)場中的智能制造過程并沒有深入了解。來到濟柴后可以說大開眼界。通過向工人師傅和智能化專家學(xué)習并結(jié)合自己的思考,得出如下結(jié)論。
1.智能化時代崗位人才需求分析
(1)智能化時代崗位的自然分工。由于發(fā)動機是比較復(fù)雜的設(shè)備,需要非常多的工種協(xié)同,由多個分廠分工完成的,生產(chǎn)加工某個零部件的分廠又有從設(shè)計到加工再到檢驗等不同的分工。可以說濟柴是一個門類齊全的智能制造企業(yè),這樣一個智能制造企業(yè)對于分析我們的人才培養(yǎng)方案和崗位需求是比較有代表性的。那么在這里我們的畢業(yè)生的位置究竟在哪里?
盡管濟柴有很多先進的設(shè)備,但是我們發(fā)現(xiàn)在N50車銑復(fù)合加工中心操作者2005級數(shù)控專業(yè)的畢業(yè)生,在ABB裝配生產(chǎn)線上有筆者學(xué)校的畢業(yè)生,在西瓦克的工業(yè)現(xiàn)場遍布學(xué)校各屆的畢業(yè)生。但是維護ABB裝配線的是西安石油大學(xué)的兩位年輕的工程師,維護N50車銑復(fù)合中心的也不是我們的畢業(yè)生,在西瓦克的各設(shè)計辦公室內(nèi)也沒有我們的學(xué)生。顯然,在現(xiàn)代智能制造的自然分工中我們學(xué)校的畢業(yè)生主流的崗位被分到了一線、被分到了現(xiàn)場。
(2)電氣專業(yè)畢業(yè)生崗位人才需求分析。在濟柴,我們先后走過了大一分廠、大二分廠、總裝分廠和西瓦克電氣事業(yè)部。綜合來看,濟柴的高職院校畢業(yè)生電氣技術(shù)主要崗位如下。
一是機床維修崗位。機床維修主要是在大一、大二分廠和總裝分廠。大件二分廠是生產(chǎn)加工曲軸、連桿、凸輪軸,分廠現(xiàn)有主要生產(chǎn)設(shè)備123臺,其中進口關(guān)鍵設(shè)備16臺;大件一分廠是生產(chǎn)加工箱體和缸蓋的分廠,擁有各種設(shè)備164臺,其中進口設(shè)備10臺,各類加工中心2l臺;在總裝分廠主要設(shè)備就是智能化的裝配線。我們在跟維電組的師傅座談時,了解到每個分廠專門從事電氣維修的人員不足5人,由于分廠大量采用了數(shù)控設(shè)備、數(shù)控機床的穩(wěn)定性高,減少了維修任務(wù),但同時對維修人員的技術(shù)水平要求提高了。
二是售后服務(wù)崗位。前面已經(jīng)闡述,柴油發(fā)動機要想穩(wěn)定運行,正常發(fā)電,需要配電屏的可靠工作,配合濟柴發(fā)動機產(chǎn)品的銷售。售后服務(wù)必須跟上,因而需要的一些售后人員,高職院校畢業(yè)生可以勝任濟柴的售后。由于配電屏涉及知識面比較廣,要求售后人員對配電屏的控制及發(fā)動機的正常運行比較熟,同時也要懂一些機械方面的知識和技能。
三是配電屏的安裝接線崗位。這個崗位主要是在西瓦克,西瓦克為整個廠所有類型的發(fā)動機生產(chǎn)配電屏,同時西瓦克還生產(chǎn)低壓配電柜,無功補償控制柜,風力發(fā)電柜組。高職院校畢業(yè)生成為了西瓦克生產(chǎn)車間的主力,需要的人員較多。這個崗位要求能看懂圖紙,并且做到熟練、細心。接線要求正確、牢固、美觀。
四是產(chǎn)品的檢驗崗位。本崗位主要在西瓦克和總裝分廠。西瓦克是空載試驗,崗位要求清楚配電屏各部分原理,會使用各種儀表,能夠檢查、排除一些簡單故障。再一個就是總裝分廠的發(fā)動機帶載試驗,這個部分也需要少量電工,要求對發(fā)動機正常運行情況要非常熟悉。
根據(jù)統(tǒng)計,電氣專業(yè)在不同工作崗位的需求量如下圖所示。
2.專業(yè)教學(xué)改革的建議
從智能化生產(chǎn)的現(xiàn)場以及崗位人才需求分析可以看出存在這樣兩個趨勢:其一,智能化生產(chǎn)現(xiàn)場的技術(shù)水平、發(fā)展速度遠遠超過我們的校內(nèi)專業(yè)教學(xué);其二,由于工業(yè)技術(shù)水平地快速提高,崗位的自然分工,筆者學(xué)校的畢業(yè)生被自然地分配到了一線的操作、裝配,接線、檢驗這些崗位。這樣的趨勢會成為主流而越來越清晰。在這樣一個分析判斷的基礎(chǔ)上,我們的專業(yè)教學(xué)就應(yīng)該有與之相對應(yīng)的調(diào)整。
(1)直面智能化時代我們的差距。智能化時代,高職院校與智能制造企業(yè)一線的差距是全方位的,而且這種差距正在拉大。這種差距主要體現(xiàn)在兩方面:其一是師資的差距;其二是設(shè)備和教學(xué)環(huán)境的差距。
一是師資差距。由于高職院校的大多數(shù)教師并沒有智能化生產(chǎn)的教育和實踐經(jīng)歷,因此在教學(xué)過程中不可避免地脫離實際,跟不上時代步伐。對于這個問題,一方面可以請智能制造企業(yè)的智能化專家定期來學(xué)院培訓(xùn)我們的師資,另一方面是選派專業(yè)教師到智能化生產(chǎn)廠現(xiàn)場學(xué)習。
二是設(shè)備和教學(xué)環(huán)境的差距。我們可以在教學(xué)中盡量選用生產(chǎn)一線當前實際在用的設(shè)備,原有的老舊設(shè)備要淘汰。同時我們也應(yīng)該清楚地認識到教室里培養(yǎng)不出過硬的技術(shù)、技能。提高技術(shù)技能最好的場所是工業(yè)現(xiàn)場,因此可以選派比較好的學(xué)生到智能化程度比較高的智能制造企業(yè)鍛煉,讓我們的學(xué)生在實際的智能化車間學(xué)習生動的技術(shù)。
(2)夯實基礎(chǔ),苦練基本功。立足當前智能制造企業(yè)的自然分工,既然我們的畢業(yè)生主流的就業(yè)方向是一線的操作工和安裝接線工。因此校內(nèi)實訓(xùn)教學(xué),重點應(yīng)該回歸基本技能?;竟?yīng)該反復(fù)練習、強化練習,而沒必要過分追求高大上的技術(shù)和技能。也就是說在時間和設(shè)備投入上不能再平均用力。比如電氣自動化的學(xué)生在校內(nèi)、基本控制線路的配盤練習、機床線路的維修就是基本功,而PLC、單片機這類的技術(shù)可以學(xué),但是它不屬于基本技能。
從濟柴的生產(chǎn)實踐看得很清楚,學(xué)校畢業(yè)生占據(jù)的崗位就是一線的操作、裝配、接線和檢驗這類的崗位,而不是搞產(chǎn)品的研發(fā)、設(shè)計或者是高端設(shè)備的維護。這就需要我們面向崗位,立足基礎(chǔ),強化基本技能。
(3)對學(xué)生進行分類,因材施教。練好基本功的同時,一是在實訓(xùn)教學(xué)上一定要對學(xué)生進行分類,分層次、分專業(yè)教學(xué),不再讓所有學(xué)生面面俱到地完成所有課題的學(xué)習,二是根據(jù)學(xué)生學(xué)習能力和特點,每位學(xué)生有選擇地學(xué)好一兩種技術(shù)即可。
有能力學(xué)習高端技術(shù)的可以去練習PLC、單片機編程,學(xué)習交、直流調(diào)速,研究過程控制;學(xué)習能力差,基礎(chǔ)不好的學(xué)生練好基本功即可。不可否認筆者學(xué)校的畢業(yè)生有一些是天賦極高的,是可以把比較高端的技術(shù)學(xué)好的,但是即便學(xué)好了,真正可以從事產(chǎn)品的研發(fā)、設(shè)計,從事高端設(shè)備的維護的也是極少數(shù)。因為這樣的崗位絕大多數(shù)已經(jīng)被本科院校里面比較好的畢業(yè)生占據(jù)了。對學(xué)生不按照學(xué)習能力進行分類,而采取循環(huán)學(xué)習的方式也會造成教學(xué)設(shè)備、師資的浪費。筆者一直在校內(nèi)從事電氣實習教學(xué),在教學(xué)生PLC編程時,有許多學(xué)生是很難學(xué)會的,他們學(xué)習的欲望不強,可能也沒有這個能力,不加分類地讓他們學(xué),學(xué)生很痛苦,最后沒什么效果,只會造成資源的浪費。
半年來,早早地起床趕上他們的班車,伴隨著機器的轟鳴聲我們開始了一天的學(xué)習和實踐。雖然條件、環(huán)境可能不如學(xué)校,但是這半年里我們學(xué)到了很多,結(jié)識了很多技術(shù)能手和能工巧匠,開了眼界,也有實質(zhì)的提高。可以說這半年的工廠鍛煉是非常有意義的一段經(jīng)歷,必將對后續(xù)的教學(xué)有非常正面的幫助。
課題:本文是山東省教育廳2015年度重點教改立項項目“基于企業(yè)智能化生產(chǎn)背景下技術(shù)技能人才的培養(yǎng)與實踐”(項目編號2015051)的階段性研究成果,主持人為王芳教授,課題組成員還有趙中寧教授、丁明偉老師、張良智老師等。
(作者單位:山東勞動職業(yè)技術(shù)學(xué)院)