智能制造新工科實(shí)踐平臺(tái)建設(shè)的研究與實(shí)踐

秦國(guó)防　李艷鈺

摘 要：當(dāng)前，智能技術(shù)在社會(huì)生產(chǎn)和生活中占據(jù)重要位置，相關(guān)智能制造技術(shù)快速發(fā)展，為提升智能化水平提供了必要的技術(shù)支持。在智能制造行業(yè)發(fā)展中，高水平、高素質(zhì)的新工科專業(yè)人才需求日益旺盛。相關(guān)新工科教育機(jī)構(gòu)需要做好教育改革和創(chuàng)新，促進(jìn)智能制造專業(yè)技術(shù)應(yīng)用型人才的有效培養(yǎng)，因此強(qiáng)化相關(guān)智能制造實(shí)踐平臺(tái)構(gòu)建很有必要。本文介紹了智能制造的發(fā)展現(xiàn)狀，分析了智能制造專業(yè)實(shí)踐平臺(tái)的建設(shè)思路以及相關(guān)建設(shè)內(nèi)容，為促進(jìn)智能制造新工科實(shí)踐平臺(tái)構(gòu)建提供有效思路。

關(guān)鍵詞：智能制造;新工科;實(shí)踐平臺(tái);建設(shè)

中圖分類號(hào)：G642 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1003-5168（2019）35-0052-03

Research and Practice on the Construction of Intelligent Manufacturing

New Engineering Practice Platform

QIN Guofang LI Yanyu

（Jiyuan Vocational and Technical College，Jiyuan Henan 459000）

Abstract： At present， intelligent technology occupies an important position in social production and life. The rapid development of related intelligent manufacturing technologies has provided necessary technical support for improving the level of intelligence. In the development of the intelligent manufacturing industry， the demand for high-level and high-quality new engineering professionals is growing. Relevant new engineering education institutions need to do a good job in education reform and innovation， and promote the effective cultivation of intelligent manufacturing professional and technical application-oriented talents. Therefore， it is necessary to strengthen the construction of relevant intelligent manufacturing practice platforms. This paper introduced the development status of intelligent manufacturing， analyzed the construction ideas and related construction contents of the intelligent manufacturing professional practice platform， and provided effective ideas for promoting the construction of a new engineering practice platform for intelligent manufacturing.

Keywords： intelligent manufacturing;new engineering;practice platform;construction

隨著相關(guān)信息技術(shù)的發(fā)展，智能制造技術(shù)出現(xiàn)。目前，相關(guān)智能制造技術(shù)貫穿于從設(shè)計(jì)到生產(chǎn)再到管理和服務(wù)等各個(gè)環(huán)節(jié)中。行業(yè)的發(fā)展少不了人才支持，而構(gòu)建有效的新工科智能制造實(shí)踐平臺(tái)，對(duì)于促進(jìn)專業(yè)人才培養(yǎng)、提升人才培養(yǎng)質(zhì)量具有重要作用。

1 智能制造發(fā)展現(xiàn)狀

當(dāng)前，我國(guó)正在積極開展新一輪的產(chǎn)業(yè)革命，頒布實(shí)施《中國(guó)制造2025》計(jì)劃。就目前我國(guó)的智能制造發(fā)展水平來看，相關(guān)制造業(yè)的創(chuàng)新能力不足、產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)不合理以及信息化水平低等問題[1-3]，導(dǎo)致相關(guān)行業(yè)的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力不足，在國(guó)家大力提倡創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)發(fā)展的社會(huì)背景下，推動(dòng)智能制造技術(shù)研發(fā)和應(yīng)用，促進(jìn)相應(yīng)的生產(chǎn)制造過程智能化升級(jí)改造，可以加快我國(guó)向制造強(qiáng)國(guó)邁進(jìn)的步伐。而在這一過程中，智能化升級(jí)和改造等離不開專業(yè)的人才支持，高職院校需要結(jié)合相關(guān)人才培養(yǎng)規(guī)劃，做好智能科學(xué)和技術(shù)專業(yè)與智能產(chǎn)業(yè)的融合。在專業(yè)實(shí)踐平臺(tái)構(gòu)建中，高職院校需要針對(duì)目前相關(guān)裝備制造業(yè)進(jìn)行智能化改造，注重以機(jī)器智能為指導(dǎo)方向，促進(jìn)相關(guān)新工科智能制造相關(guān)課程體系完善，整合更多的優(yōu)質(zhì)實(shí)踐教學(xué)資源，促進(jìn)相關(guān)實(shí)踐項(xiàng)目開展，不斷強(qiáng)化相關(guān)專業(yè)人才的實(shí)踐能力和創(chuàng)新能力。在智能制造發(fā)展過程中，高職院校需要緊密結(jié)合相關(guān)技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)和企業(yè)實(shí)際情況，注重智能系統(tǒng)開發(fā)和設(shè)計(jì)、智能裝備應(yīng)用和管理等人才的培養(yǎng)，注重提升人才的專業(yè)能力和實(shí)際技術(shù)應(yīng)用能力。

2 智能制造實(shí)踐平臺(tái)建設(shè)思路

在智能制造專業(yè)實(shí)踐平臺(tái)構(gòu)建中，高職院校要圍繞相關(guān)地區(qū)智能制造發(fā)展規(guī)劃來進(jìn)行，準(zhǔn)確把握智能裝備和系統(tǒng)建設(shè)、工業(yè)產(chǎn)品智能化、制造流程智能化升級(jí)等工作，將相關(guān)智能科學(xué)和技術(shù)知識(shí)融入其中，做好智能化設(shè)計(jì)改造工作。因此，高職院校需要從智能科學(xué)和技術(shù)知識(shí)系統(tǒng)角度進(jìn)行相關(guān)課程設(shè)計(jì)，構(gòu)建完善的課程實(shí)踐教學(xué)體系，將機(jī)器智能作為重點(diǎn)方向并列入相關(guān)實(shí)踐項(xiàng)目中，通過多種形式和方法的應(yīng)用促進(jìn)相關(guān)智能制造技術(shù)、項(xiàng)目、競(jìng)賽與企業(yè)實(shí)現(xiàn)對(duì)接，注重對(duì)學(xué)生新工科專業(yè)技術(shù)能力進(jìn)行培養(yǎng)，鍛煉學(xué)生的實(shí)際問題分析能力，促進(jìn)學(xué)生提升專業(yè)技術(shù)理論的綜合應(yīng)用能力[4-6]。高職院校要嘗試通過相關(guān)項(xiàng)目引導(dǎo)學(xué)生參與實(shí)踐活動(dòng)，強(qiáng)化學(xué)校專業(yè)教育和企業(yè)之間的合作，促進(jìn)學(xué)生掌握和應(yīng)用新技術(shù)、新方法，在相關(guān)項(xiàng)目探索中培養(yǎng)學(xué)生綜合素質(zhì)，促進(jìn)相關(guān)教學(xué)體系完善，優(yōu)化資源整合和利用，促進(jìn)智能制造專業(yè)技術(shù)教學(xué)，讓學(xué)生真正能夠融會(huì)貫通。

3 實(shí)踐平臺(tái)建設(shè)內(nèi)容

3.1 完善課程體系建設(shè)

在智能制造科學(xué)技術(shù)專業(yè)中，要明確相關(guān)的人才培養(yǎng)目標(biāo)，注重體現(xiàn)課程特色專業(yè)教育。在相關(guān)專業(yè)課程體系構(gòu)建中，注重培養(yǎng)學(xué)生的基礎(chǔ)培養(yǎng)，將學(xué)生的人文科學(xué)知識(shí)以及外語(yǔ)知識(shí)作為實(shí)踐課程學(xué)習(xí)的前提和基礎(chǔ)，并將相關(guān)職能科學(xué)和專業(yè)技術(shù)課程作為重點(diǎn)課程，將相關(guān)的數(shù)字系統(tǒng)、邏輯設(shè)計(jì)、數(shù)字信號(hào)處理、次能耗系統(tǒng)、電路分析、電子電路、C語(yǔ)言課程、程序設(shè)計(jì)、算法結(jié)構(gòu)、數(shù)據(jù)分析和操作系統(tǒng)應(yīng)用等專業(yè)技術(shù)課程作為主要專業(yè)課程內(nèi)容，構(gòu)建完善的課程教學(xué)體系。在具體教學(xué)中，強(qiáng)調(diào)要在課程體系中將嵌入式軟件、工業(yè)控制系統(tǒng)軟件、機(jī)器人軟件、智能技術(shù)軟件等作為重要的軟件學(xué)習(xí)系統(tǒng)。在相應(yīng)的課程體系中，增加知識(shí)獲取模式識(shí)別系統(tǒng)、數(shù)據(jù)通信和網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)、軟件開發(fā)和應(yīng)用系統(tǒng)等，注重對(duì)學(xué)生計(jì)算機(jī)技術(shù)、自動(dòng)化控制技術(shù)、智能系統(tǒng)技術(shù)、傳感信息處理技術(shù)等的綜合培養(yǎng)，構(gòu)架完善的實(shí)踐課程體系，提升專業(yè)人才的知識(shí)儲(chǔ)備和專業(yè)技能。

3.2 完善實(shí)踐教學(xué)體系建設(shè)

在智能制造實(shí)踐平臺(tái)構(gòu)建中，相關(guān)實(shí)踐教學(xué)項(xiàng)目教學(xué)體系構(gòu)建是確保實(shí)踐平臺(tái)實(shí)現(xiàn)育人效果的關(guān)鍵。在智能制造新工科實(shí)踐平臺(tái)構(gòu)建中，要將相關(guān)實(shí)踐教學(xué)體系構(gòu)建放在重要位置，把推進(jìn)智能制造創(chuàng)新平臺(tái)建設(shè)作為系統(tǒng)工程來抓，而不是趕時(shí)髦或“蜻蜓點(diǎn)水”地走過場(chǎng)。高職院校要加強(qiáng)與智能制造企業(yè)的聯(lián)系，構(gòu)建良好的校企合作育人關(guān)系，做大傳統(tǒng)類專業(yè)、做強(qiáng)制造類專業(yè)、做特船舶類專業(yè)和做優(yōu)藝術(shù)類專業(yè)，通過“四個(gè)做”深入貫徹實(shí)施服務(wù)區(qū)域產(chǎn)業(yè)集群發(fā)展的戰(zhàn)略。當(dāng)前，高職院校應(yīng)立足于深化產(chǎn)教融合、推進(jìn)智能制造的新思路、新戰(zhàn)略，構(gòu)建校企雙元+平臺(tái)的三元制合作新模式，形成“技、創(chuàng)、工、學(xué)、輔”五位一體育人新體系，并通過構(gòu)建政、校、行、企共同發(fā)力的智能制造服務(wù)平臺(tái)，共建數(shù)字化智能制造與機(jī)器人培訓(xùn)中心、智能制造高級(jí)咨詢與服務(wù)中心等核心機(jī)構(gòu)，推動(dòng)教育鏈、產(chǎn)業(yè)鏈、創(chuàng)新鏈共同服務(wù)區(qū)域經(jīng)濟(jì)轉(zhuǎn)型升級(jí)。同時(shí)，企業(yè)要成立智能制造部，制定智能制造創(chuàng)新平臺(tái)發(fā)展規(guī)劃并勇于實(shí)踐，其目標(biāo)就是全力推動(dòng)企業(yè)跨領(lǐng)域和跨行業(yè)協(xié)同創(chuàng)新，深入實(shí)施數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化和智能化改造。其間，企業(yè)要和相關(guān)院校大力合作，主要針對(duì)自身智能制造需求開展技術(shù)研究，探索智能工廠系統(tǒng)的總體架構(gòu)、系統(tǒng)模型、技術(shù)框架、實(shí)現(xiàn)途徑、相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)以及評(píng)價(jià)體系等，研究范圍包括平臺(tái)化和非平臺(tái)化產(chǎn)品、工廠自動(dòng)化和智能化改造實(shí)現(xiàn)途徑、成果評(píng)估的標(biāo)準(zhǔn)和方法等。此外，要進(jìn)一步深化產(chǎn)學(xué)研成果轉(zhuǎn)化、工業(yè)大數(shù)據(jù)的業(yè)務(wù)研究和市場(chǎng)應(yīng)用推廣、智能制造自主核心軟件的研發(fā)，建立國(guó)家級(jí)制造業(yè)創(chuàng)新中心。

3.3 注重產(chǎn)教融合，促進(jìn)人才質(zhì)量不斷提升

當(dāng)前，高職院校要把握智能制造技術(shù)應(yīng)用平臺(tái)建設(shè)核心，立足智能制造技術(shù)的基礎(chǔ)和前沿方向，以地區(qū)的重大產(chǎn)業(yè)和市場(chǎng)需求為導(dǎo)向，以提高地區(qū)醫(yī)療器械、電氣控制、裝備制造等行業(yè)核心競(jìng)爭(zhēng)力為根本任務(wù)，聚焦工業(yè)發(fā)展重點(diǎn)領(lǐng)域，通過關(guān)鍵工序智能化、生產(chǎn)過程智能優(yōu)化控制、供應(yīng)鏈及能源管理優(yōu)化，智能工廠/數(shù)字化車間建設(shè)、生產(chǎn)和技術(shù)服務(wù)，推進(jìn)機(jī)電、裝備制造業(yè)的轉(zhuǎn)型升級(jí)。機(jī)電制造企業(yè)可以與高職院校合作共建智能制造技術(shù)應(yīng)用平臺(tái)，開展產(chǎn)教融合項(xiàng)目，以提升企業(yè)產(chǎn)能，促進(jìn)企業(yè)自身人力資源的轉(zhuǎn)型升級(jí)。項(xiàng)目實(shí)施要緊密結(jié)合《中國(guó)制造2025》計(jì)劃，以應(yīng)用為抓手，帶動(dòng)制造業(yè)智能化升級(jí);以裝備為支撐，推動(dòng)軟硬件一體化發(fā)展;以網(wǎng)絡(luò)為紐帶，實(shí)現(xiàn)人、機(jī)、物的互聯(lián);以數(shù)據(jù)為驅(qū)動(dòng)，重塑制造業(yè)競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)。其目的是實(shí)現(xiàn)設(shè)備、加工對(duì)象、生產(chǎn)線、制造系統(tǒng)、產(chǎn)品、供應(yīng)商、人之間的智能互聯(lián)，帶動(dòng)裝備制造、機(jī)械加工、新材料等產(chǎn)業(yè)發(fā)展，引領(lǐng)先進(jìn)裝備制造業(yè)提質(zhì)增效。

當(dāng)前，人們要注重產(chǎn)教融合成果轉(zhuǎn)化，促進(jìn)實(shí)踐平臺(tái)的教學(xué)成果及時(shí)轉(zhuǎn)化，真正發(fā)揮智能制造實(shí)踐平臺(tái)構(gòu)建的積極作用。校企合作智能制造技術(shù)應(yīng)用平臺(tái)可以服務(wù)企業(yè)生產(chǎn)，節(jié)約勞動(dòng)力。智能制造技術(shù)應(yīng)用平臺(tái)就是利用企業(yè)內(nèi)部局域網(wǎng)發(fā)送大數(shù)據(jù)到平臺(tái)終端，通過AI識(shí)別，辨識(shí)產(chǎn)品，從而實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化生產(chǎn)，在節(jié)約人力成本的同時(shí)，大大提升企業(yè)產(chǎn)能。對(duì)此，相關(guān)企業(yè)和高職院校要就實(shí)踐平臺(tái)構(gòu)建進(jìn)行合作，促進(jìn)相關(guān)實(shí)踐研究項(xiàng)目實(shí)現(xiàn)從設(shè)計(jì)到成果應(yīng)用的全過程管理，提升平臺(tái)的教育和應(yīng)用價(jià)值。

4 結(jié)論

開展智能制造新工科實(shí)踐平臺(tái)建設(shè)對(duì)相關(guān)專業(yè)人才培養(yǎng)來說意義重大。在具體的實(shí)踐平臺(tái)構(gòu)建中，高職院校要注重完善相關(guān)課程體系，構(gòu)建實(shí)踐教學(xué)體系，注重產(chǎn)教融合，促進(jìn)成果轉(zhuǎn)化，真正將人才和生產(chǎn)結(jié)合起來，促進(jìn)人才培養(yǎng)適應(yīng)性不斷提升。

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