智能制造背景下產(chǎn)學(xué)研協(xié)同育人模式研究

胡靈芝 孫新國(guó) 范欽滿 張昊 袁佳恒

摘 要：智能制造是全球制造業(yè)發(fā)展的趨勢(shì)，是“十三五”期間我國(guó)推動(dòng)制造業(yè)向中高端邁進(jìn)的戰(zhàn)略舉措，也是產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)的內(nèi)在要求。針對(duì)智能制造人才培養(yǎng)與企業(yè)需求脫節(jié)、制造企業(yè)人才科技創(chuàng)新不夠等問(wèn)題，提出智能制造背景下產(chǎn)學(xué)研協(xié)同育人模式，應(yīng)以創(chuàng)新為基礎(chǔ)，重點(diǎn)示范和人才培養(yǎng)為抓手，不在落后的產(chǎn)品上嘗試智能制造，以產(chǎn)品研發(fā)為驅(qū)動(dòng)，切實(shí)提升產(chǎn)品質(zhì)量，推動(dòng)綠色發(fā)展，帶來(lái)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)優(yōu)化，以人才為本，從而帶動(dòng)產(chǎn)業(yè)集群效應(yīng)，全面提升制造業(yè)生產(chǎn)能力、服務(wù)能力和創(chuàng)新能力，促進(jìn)高水平應(yīng)用型智能制造人才培養(yǎng)。

關(guān)鍵詞：智能制造;協(xié)同育人;創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)

當(dāng)前，新一輪科技革命與產(chǎn)業(yè)變革加快孕育突破，信息化、網(wǎng)絡(luò)化和傳統(tǒng)工業(yè)的融合成為各國(guó)制造業(yè)競(jìng)爭(zhēng)的制高點(diǎn)，主攻方向則是智能制造。但對(duì)照智能制造的發(fā)展條件、國(guó)家推進(jìn)智能制造的發(fā)展戰(zhàn)略和部署[1-3]，智能制造的發(fā)展還存在一些短板和不足。一是科技創(chuàng)新水平有待提升。二是生產(chǎn)性服務(wù)發(fā)展相對(duì)滯后[4-5]。三是智能制造人才緊缺矛盾日益突出[7]。《中國(guó)制造2025》描述了我國(guó)制造業(yè)要從邁入制造強(qiáng)國(guó)行列到整體達(dá)到制造強(qiáng)國(guó)中等水平，最后成為制造業(yè)大國(guó)進(jìn)入制造強(qiáng)國(guó)前列。實(shí)現(xiàn)這一宏偉藍(lán)圖，“人才為本”是基本方針，如何培養(yǎng)與制造業(yè)發(fā)展相適應(yīng)的創(chuàng)新型人才，如何將創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)理念貫穿教育始終、深入行業(yè)企業(yè)發(fā)展實(shí)際是亟待解決的根本問(wèn)題。

隨著信息化網(wǎng)絡(luò)化在各行業(yè)各領(lǐng)域飛速發(fā)展，高校制造業(yè)相關(guān)專(zhuān)業(yè)培養(yǎng)理念與企業(yè)智能化發(fā)展需求脫節(jié)，產(chǎn)教融合不夠深入[8-9];企業(yè)在智能化方面也存在為了智能而智能，簡(jiǎn)單上自動(dòng)化生產(chǎn)線，忽略基礎(chǔ)創(chuàng)新，缺少必要的員工培訓(xùn)和職業(yè)生涯規(guī)劃。

1 南京優(yōu)倍電氣有限公司智能制造模式

南京優(yōu)倍電氣有限公司成立于2002年，江蘇省高新技術(shù)企業(yè)。公司致力于安全柵、隔離器、溫度變送器、電涌保護(hù)器等工業(yè)信號(hào)接口儀表的研發(fā)制造，技術(shù)領(lǐng)先是公司發(fā)展的源動(dòng)力，全公司現(xiàn)有員工260余名，研發(fā)人員過(guò)百名，其中中、高級(jí)職稱(chēng)及碩士以上學(xué)歷人員占40%以上。建有江蘇省研究生工作站、南京市工程應(yīng)用研究中心等科研機(jī)構(gòu)，并為T(mén)C124、TC9國(guó)標(biāo)委委員單位，在工業(yè)測(cè)控、本安防爆、工業(yè)軟件等領(lǐng)域有著深厚的科研基礎(chǔ)及廣泛的應(yīng)用經(jīng)驗(yàn)。研發(fā)中心擁有一流的EMC、環(huán)境等試驗(yàn)室，產(chǎn)品通過(guò)了SIL、ATEX、IECEx、CCS、CE、FCC等多項(xiàng)國(guó)內(nèi)、國(guó)際認(rèn)證。

在投入大量研發(fā)基礎(chǔ)上，自2012年開(kāi)始，公司以智能制造為目標(biāo)規(guī)劃、建設(shè)智能工廠，現(xiàn)擁有柔性SMT、機(jī)器人、智能物料塔、選擇性波峰焊、數(shù)字化高低溫老化測(cè)試房等一系列世界先進(jìn)的智能裝備，并在已應(yīng)用的ERP基礎(chǔ)上，又自行開(kāi)發(fā)應(yīng)用了PLM、MES、仿真等信息化軟件，使得產(chǎn)品品質(zhì)的全生命周期得到可靠保證。研發(fā)保證了企業(yè)產(chǎn)品的核心競(jìng)爭(zhēng)力，智能制造又提升了企業(yè)的生產(chǎn)工藝和管理水平。公司成立全資子公司南京優(yōu)倍自動(dòng)化系統(tǒng)有限公司，致力于離散工業(yè)的軟件、控制系統(tǒng)、智能裝備的開(kāi)發(fā)及系統(tǒng)集成服務(wù)。公司現(xiàn)有全部知識(shí)產(chǎn)權(quán)的PLM、MES、APP、虛擬仿真、大數(shù)據(jù)分析等軟件，以及儀表與傳感器、PLC、機(jī)器人應(yīng)用、機(jī)電一體化等開(kāi)發(fā)、集成能力，擁有各類(lèi)人才100余名，碩士以上學(xué)歷占15%以上，其中有多位來(lái)內(nèi)、外資著名企業(yè)的高級(jí)人才，并與電子四院、北京儀綜所、上海工業(yè)自動(dòng)化儀表研究院、清華、南航等院所建立了良好的合作關(guān)系，具備了雄厚的綜合技術(shù)實(shí)力。公司以包括總體規(guī)劃、信息化、自動(dòng)化、系統(tǒng)集成的EPC總包模式為客戶規(guī)劃、設(shè)計(jì)、實(shí)施智能工廠項(xiàng)目，大大降低了實(shí)施風(fēng)險(xiǎn)，并縮短進(jìn)度、降低成本。所成功實(shí)施的本公司的儀表制造工廠，現(xiàn)已成為江蘇省、南京市首批示范智能車(chē)間。目前正在承擔(dān)江蘇飛達(dá)鉆頭、中車(chē)海泰制動(dòng)器等大型智能工廠升級(jí)、建設(shè)，以及中芯國(guó)際AGV物流調(diào)度監(jiān)控系統(tǒng)等先進(jìn)軟件項(xiàng)目的開(kāi)發(fā)。

2 產(chǎn)教融合協(xié)同育人模式

2015年5月，為適應(yīng)新形勢(shì)下社會(huì)經(jīng)濟(jì)對(duì)應(yīng)用型人才培養(yǎng)的要求，淮陰工學(xué)院將交通工程學(xué)院、建筑工程學(xué)院與原經(jīng)濟(jì)管理學(xué)院三個(gè)學(xué)院管理科學(xué)與工程一級(jí)學(xué)科下相關(guān)專(zhuān)業(yè)進(jìn)行整合，組建了管理工程學(xué)院。目前，學(xué)院下設(shè)物流工程系、工業(yè)工程系、信息管理系和工程管理系等四個(gè)系部及一個(gè)管理工程實(shí)驗(yàn)中心。學(xué)院緊緊圍繞新工科、新文科建設(shè)理念，適應(yīng)智能制造、智能建造、智慧物流等產(chǎn)業(yè)對(duì)管理工程類(lèi)人才的需求，圍繞工程辦管理，不斷提高辦學(xué)水平和高水平應(yīng)用型人才培養(yǎng)質(zhì)量。然而當(dāng)前以工業(yè)工程專(zhuān)業(yè)為主體的制造業(yè)管理人才培養(yǎng)面臨機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化相關(guān)知識(shí)偏軟、管理和信息化水平滯后，所學(xué)知識(shí)及案例背景遠(yuǎn)遠(yuǎn)落后與制造企業(yè)實(shí)際情況等諸多問(wèn)題，人才培養(yǎng)面臨與企業(yè)行業(yè)發(fā)展需要相脫節(jié)的嚴(yán)峻挑戰(zhàn)。如何培養(yǎng)具有“敬業(yè)樂(lè)群的協(xié)作精神、追求卓越的創(chuàng)新精神、精益求精的工匠精神”相融合的高層次應(yīng)用型人才，地方高校制造業(yè)人才培養(yǎng)必須推進(jìn)政產(chǎn)學(xué)研深度合作，堅(jiān)持和推廣學(xué)校和企業(yè)“雙元制”教育，構(gòu)建基于需求方契合適應(yīng)企業(yè)和高校特征的產(chǎn)教融合模式，優(yōu)化制造業(yè)人才培養(yǎng)和發(fā)展環(huán)境，積極推進(jìn)制造業(yè)相關(guān)產(chǎn)業(yè)鏈與教育深度融合。促進(jìn)教育創(chuàng)新理念深入制造業(yè)行業(yè)企業(yè)，同時(shí)制造業(yè)產(chǎn)業(yè)又能夠指明教育領(lǐng)域創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)前進(jìn)的方向。

南京優(yōu)倍電氣有限公司2018年與淮陰工學(xué)院管理工程學(xué)院聯(lián)合成立江蘇省智能工廠工程研究中心，構(gòu)建企業(yè)、高校、政府、科研院所等官產(chǎn)學(xué)研多主體協(xié)同育人模式，在促進(jìn)高校教育理念和教育方式的轉(zhuǎn)變的同時(shí)，增強(qiáng)公司的人才儲(chǔ)備。公司智能制造模式如下圖所示，該模式為江蘇省智能制造發(fā)展中的重點(diǎn)和難點(diǎn)問(wèn)題提供了一條行之有效的路徑。

江蘇省智能工廠工程研究中心是一個(gè)面向智能裝備、系統(tǒng)集成、虛擬仿真、大數(shù)據(jù)、智能建造等多學(xué)科，覆蓋機(jī)械工程、工業(yè)工程、自動(dòng)化、計(jì)算機(jī)科學(xué)、人工智能、工程管理等多專(zhuān)業(yè)，專(zhuān)注項(xiàng)目制多學(xué)科融合教學(xué)，將多學(xué)科融合、校級(jí)資源整合的教學(xué)思路融入到課程體系改革和學(xué)生創(chuàng)新活動(dòng)中。集人才培養(yǎng)、科學(xué)研究與社會(huì)服務(wù)等功能于一體，向大平臺(tái)化邁進(jìn)的集成化、綜合性的產(chǎn)教融合實(shí)訓(xùn)基地。

該模式一方面提升了南京優(yōu)倍電氣有限公司基礎(chǔ)創(chuàng)新能力，在公司注重研發(fā)的同時(shí)，開(kāi)辟了新的業(yè)態(tài)模式，為企業(yè)提供了新的增長(zhǎng)點(diǎn)，南京優(yōu)倍自動(dòng)化有限公司正是基于對(duì)智能制造關(guān)鍵理念的認(rèn)識(shí)，將企業(yè)智能制造發(fā)展所需要的工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)、物聯(lián)網(wǎng)、工業(yè)云大數(shù)據(jù)、數(shù)字化車(chē)間等轉(zhuǎn)變成企業(yè)的優(yōu)勢(shì)和產(chǎn)品輸出點(diǎn);另一方面通過(guò)與高校的深入合作，將企業(yè)智能化對(duì)人才的具體需求傳遞給高校，在提升高校智能化人才培養(yǎng)質(zhì)量、促進(jìn)智能制造行業(yè)發(fā)展的同時(shí)，吸收了高校在人才培養(yǎng)、創(chuàng)新能力提升方面的經(jīng)驗(yàn)和成果，又反哺企業(yè)提速增效，達(dá)到多方協(xié)同互助互贏的產(chǎn)教融合成效。

3 結(jié)論

隨著制造業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)的需求和兩化融合的推動(dòng)，智能制造創(chuàng)新發(fā)展，智能制造目標(biāo)規(guī)劃、任務(wù)體系、工作體系等正在逐步建立，試點(diǎn)示范取得積極成效，智能制造整體水平得到明顯提升。但總體看，智能制造發(fā)展尚處在加速起步階段，以創(chuàng)新為驅(qū)動(dòng)的理念還未深入，制造企業(yè)亟須構(gòu)建以產(chǎn)品研發(fā)為先決條件，制造與服務(wù)雙管齊下，產(chǎn)學(xué)研官協(xié)同育人的新模式。只有在先進(jìn)的產(chǎn)品上嘗試智能設(shè)計(jì)、在先進(jìn)的工藝上投入自動(dòng)化生產(chǎn)線、在先進(jìn)的管理上實(shí)施信息化軟件、在先進(jìn)的數(shù)字化基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)智能化網(wǎng)絡(luò)化，智能制造才能切實(shí)提高企業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力，推動(dòng)各產(chǎn)業(yè)鏈協(xié)同創(chuàng)新和制造資源、制造能力的優(yōu)化配置，帶來(lái)產(chǎn)業(yè)集群效應(yīng)，打造具有國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)力先進(jìn)制造業(yè)基地。

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基金項(xiàng)目：淮陰工學(xué)院教改課題重點(diǎn)項(xiàng)目（編號(hào)：Z201A 19506）、2019年江蘇省大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)訓(xùn)練計(jì)劃項(xiàng)目（2019 11049019Z）、2019年蘇北發(fā)展研究院研究課題（SFY19D12）

作者簡(jiǎn)介：孫新國(guó)，江蘇淮安人，博士，副教授，淮陰工學(xué)院管理工程學(xué)院科研助理，江蘇省智能工廠工程研究中心副主任，研究方向：大數(shù)據(jù)和智能算法在工程管理中的應(yīng)用。