面向智能制造和綠色制造:構(gòu)建新時代工程訓(xùn)練的思考

方子安

(上海第二工業(yè)大學(xué)，上海 200120)

1 加強(qiáng)工程訓(xùn)練必須樹立正確的綠色制造意識

根據(jù)相關(guān)的實(shí)踐調(diào)查研究我們可以看出，我國雖然在制造行業(yè)中取得了極快的發(fā)展和進(jìn)步，但投入多、消耗大、污染排放較為嚴(yán)重，這樣的粗放型工業(yè)發(fā)展形勢雖然帶動了我國經(jīng)濟(jì)增長，但卻對自然環(huán)境及自然資源造成了極大的不良影響，甚至部分地區(qū)已經(jīng)破壞了生態(tài)系統(tǒng)。在這樣的背景下，大力發(fā)展綠色制造工業(yè)已經(jīng)成為主流趨勢。所謂綠色制造，主要是指將自然資源與環(huán)境和工業(yè)發(fā)展進(jìn)行綜合考慮，打造出一種新型的先進(jìn)制造模式，在產(chǎn)品工藝的制造及生產(chǎn)的過程中，將綠色理念及相關(guān)技術(shù)貫穿其中，通過運(yùn)用先進(jìn)的社會技術(shù)及系統(tǒng)的優(yōu)化手段，使得制造行業(yè)切實(shí)提高利用效率。

具體而言，對產(chǎn)品的設(shè)計(jì)及工藝發(fā)展已經(jīng)逐漸實(shí)現(xiàn)了生態(tài)化，生產(chǎn)過程清潔化、能源利用效率最大化，逐漸實(shí)現(xiàn)循環(huán)生產(chǎn)的運(yùn)轉(zhuǎn)模式和方式方法，對制造行業(yè)發(fā)展所需的資源進(jìn)行整合分析，加強(qiáng)利用，在條件允許的情況下進(jìn)行二次回收、再次生產(chǎn)。通過這樣的方式實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)的綠色發(fā)展，實(shí)現(xiàn)制造行業(yè)的轉(zhuǎn)型升級，同時，越來越多的綠色產(chǎn)品、綠色工廠、綠色園區(qū)、綠色供應(yīng)鏈等層出不窮，這些都是基于我國制造行業(yè)重點(diǎn)領(lǐng)域標(biāo)準(zhǔn)所制定出的目標(biāo)任務(wù)，而要推動這些標(biāo)準(zhǔn)的貫徹落實(shí)，對人才的要求也越來越高。當(dāng)前企業(yè)與社會迫切需要具備扎實(shí)綠色制造技術(shù)技能水平的高素質(zhì)優(yōu)秀人才，高校應(yīng)當(dāng)在實(shí)踐教學(xué)過程中引導(dǎo)學(xué)生轉(zhuǎn)變思維模式，注重綠色與環(huán)保理念的實(shí)施與貫徹落實(shí)。

2 綠色制造與智能制造的有效融合，搭建大工程模式下的工程訓(xùn)練

2.1 工程訓(xùn)練應(yīng)當(dāng)促進(jìn)綠色制造與智能制造的融合共贏

從一定意義上來講，智能制造遵循的是兩提升三降低，所謂兩提升主要是指提高生產(chǎn)效率和資源利用效率，三降低則是降低運(yùn)營成本、產(chǎn)品的不良率以及產(chǎn)品的生產(chǎn)研發(fā)周期?；谶@樣的層面上來講，智能制造也應(yīng)當(dāng)屬于綠色制造。據(jù)調(diào)查，智能制造與綠色制造有效結(jié)合已經(jīng)成為現(xiàn)實(shí)，即蘋果公司的Liam機(jī)器人，這個機(jī)器人由29只機(jī)械手構(gòu)成，他能夠?qū)Ψ祱龌蚴切枰獧z修的iPhone進(jìn)行有效的拆解，包括一些細(xì)微的零器件，例如卡托、芯片、螺絲等，其還能對手機(jī)中的零件進(jìn)行分類處理，實(shí)現(xiàn)智能選控，并且根據(jù)自身的判斷，找到可利用、可回收的貴金屬，而這個機(jī)器人所進(jìn)行的一系列操作，主要是由電腦系統(tǒng)進(jìn)行集中控制。由此我們可以看出，智能制造的推廣普及不僅僅解決了傳統(tǒng)認(rèn)知中電子垃圾所存在的一系列污染問題，也在很大程度上使我國的機(jī)械制造成本降低，逐漸實(shí)現(xiàn)綠色債券的投融資發(fā)展，實(shí)現(xiàn)生態(tài)與經(jīng)濟(jì)效益的雙贏。

2.2 基于智能制造和綠色制造的大工程全期工程訓(xùn)練體系

根據(jù)相關(guān)的實(shí)踐調(diào)查研究我們可以看出，綠色制造與智能制造具有一定的相似之處，例如，系統(tǒng)性、綜合性、集成性、學(xué)科交叉性等，但彼此之間相互獨(dú)立，只是運(yùn)用某一個特征或是系統(tǒng)進(jìn)行問題的解決，無法從真正意義上實(shí)現(xiàn)二者的有效結(jié)合，發(fā)揮出最大功效。這樣的背景下，國家應(yīng)當(dāng)加大對工程訓(xùn)練中心的建設(shè)力度，將綠色制造與智能制造納入訓(xùn)練中心建設(shè)體系中，根據(jù)國家戰(zhàn)略發(fā)展目標(biāo)，基于國家相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，對訓(xùn)練的內(nèi)容、具體項(xiàng)目進(jìn)行科學(xué)合理的設(shè)計(jì)，通過這樣的方式強(qiáng)化人才的實(shí)踐操作能力、工程設(shè)計(jì)能力及創(chuàng)新能力，對教學(xué)體系及教學(xué)模式進(jìn)行改革完善，為社會培養(yǎng)出更多的跨專業(yè)復(fù)合型優(yōu)秀人才。

3 貫徹落實(shí)智能綠色發(fā)展理念，創(chuàng)新工程訓(xùn)練課程體系

為了更好地滲透并推行智能制造與綠色制造理念，國家應(yīng)當(dāng)加強(qiáng)實(shí)踐訓(xùn)練，引導(dǎo)人才全面掌握創(chuàng)新技術(shù)，實(shí)現(xiàn)工業(yè)與生態(tài)的共同發(fā)展。從一定意義上來講，綠色制造與智能制造本身就有一定的復(fù)雜性，二者的理論體系十分龐大，在對其進(jìn)行教學(xué)指導(dǎo)時，必須針對不同專業(yè)、不同課程、不同訓(xùn)練種類開展差異化的教學(xué)模式，以綠色設(shè)計(jì)、綠色材料、綠色工藝、綠色包裝、綠色處理作為主要內(nèi)容，引導(dǎo)學(xué)生在實(shí)踐教學(xué)過程中充分掌握工程訓(xùn)練的要點(diǎn)和核心內(nèi)容，從而不斷提高自身的訓(xùn)練能力及綜合素質(zhì)。例如，在進(jìn)行數(shù)控實(shí)訓(xùn)時，可以有針對性地將網(wǎng)絡(luò)制造、協(xié)同制造等概念融入其中，運(yùn)用綠色制造相關(guān)知識理論對低溫加工、可修復(fù)、產(chǎn)品再制造、無切削液干式車削等知識點(diǎn)進(jìn)行集中講解。而在快速成型實(shí)訓(xùn)的教學(xué)過程中，可以通過智能制造的理念，對精確成型、超精密加工等先進(jìn)的技術(shù)進(jìn)行講解，同時運(yùn)用綠色制造概念，對生命周期的方式方法進(jìn)行分析。而在電工電子實(shí)訓(xùn)中則可以運(yùn)用智能制造對信息技術(shù)與工業(yè)制造行業(yè)深度融合的方式進(jìn)行分析，了解綠色環(huán)保材料的相關(guān)工藝及技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。