產(chǎn)教融合視閾下機(jī)器人生產(chǎn)性實(shí)訓(xùn)基地建設(shè)的研究與實(shí)踐

靳孝峰 司國斌

摘 要：本文主要對產(chǎn)教融合視角下的機(jī)器人生產(chǎn)性實(shí)訓(xùn)基地建設(shè)過程中的建設(shè)目標(biāo)與建設(shè)定位予以探討。在此基礎(chǔ)上，從建設(shè)基礎(chǔ)性實(shí)訓(xùn)室、建設(shè)生產(chǎn)性實(shí)訓(xùn)室等方面闡述了產(chǎn)教融合下的機(jī)器人生產(chǎn)實(shí)訓(xùn)基地的建設(shè)，并分析了建設(shè)產(chǎn)教融合的機(jī)器人生產(chǎn)性實(shí)訓(xùn)基地的經(jīng)濟(jì)效益以及社會(huì)效益。

關(guān)鍵詞：產(chǎn)教融合;實(shí)訓(xùn)基地;智能制造

中圖分類號(hào)：G712文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A文章編號(hào)：1003-5168（2019）11-0040-03

Abstract： In the light of the integration of production and education， this paper discussed the construction goal and construction orientation of robot training base. On the basis of this， this paper expounded the construction of the robot production training base under the integration of production and education from the aspects of building basic training room and productive training room， and analyzed the economic benefits and social benefits of the construction of the productive training base for production and education.

Keywords： integration of labor and education;practical training base;smart manufacturing

產(chǎn)教融合集教育教學(xué)、生產(chǎn)勞動(dòng)、素質(zhì)養(yǎng)成、技能歷練、科技研發(fā)、經(jīng)營管理和社會(huì)服務(wù)于一體，不僅能促進(jìn)高素質(zhì)勞動(dòng)和技術(shù)技能型人才的培養(yǎng)，還能將高職院校和企業(yè)的研發(fā)成果轉(zhuǎn)化為現(xiàn)實(shí)生產(chǎn)力，推動(dòng)企業(yè)技術(shù)進(jìn)步和產(chǎn)業(yè)升級轉(zhuǎn)型，更好地服務(wù)于地方經(jīng)濟(jì)發(fā)展[1，2]。

1 目標(biāo)定位

對產(chǎn)教融合機(jī)制予以創(chuàng)新，為行業(yè)頂尖企業(yè)提供機(jī)器人生產(chǎn)的先進(jìn)設(shè)備與技術(shù)，共同構(gòu)建智能制造實(shí)訓(xùn)平臺(tái);校企合作，共同研發(fā)縱橫向智能制造技術(shù)的應(yīng)用課題，將應(yīng)用成果移植于企業(yè)的技術(shù)服務(wù)平臺(tái);對智能建造人才培養(yǎng)質(zhì)量保障體系予以創(chuàng)新，開發(fā)智能制造實(shí)訓(xùn)課程項(xiàng)目以及實(shí)訓(xùn)能力訓(xùn)練體系;開展課堂改革，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)熱情，將創(chuàng)客教育引入其中，開展創(chuàng)業(yè)、創(chuàng)新活動(dòng)以及技能競賽;實(shí)現(xiàn)“五對接，四合作”，為設(shè)備、技術(shù)、企業(yè)需求以及人才培養(yǎng)同步發(fā)展提供保障;構(gòu)建具有較強(qiáng)國際影響力、國內(nèi)領(lǐng)先的產(chǎn)教融合生產(chǎn)性實(shí)訓(xùn)平臺(tái)。

同時(shí)，秉承“服務(wù)高新區(qū)、融入高新區(qū)、依托高新區(qū)、立足高新區(qū)”的辦學(xué)宗旨，突出“產(chǎn)教融合、雙元培養(yǎng)”的辦學(xué)特色，主動(dòng)迎合國家“中國制造2025”行動(dòng)，以本市高新區(qū)的產(chǎn)業(yè)升級與轉(zhuǎn)型為契機(jī)，面向高新區(qū)制造業(yè)的智能化方向，構(gòu)建出集創(chuàng)業(yè)孵化、陶冶素質(zhì)、定崗生產(chǎn)、技能培訓(xùn)、技術(shù)服務(wù)、教育教學(xué)以及科技研發(fā)于一體的產(chǎn)教融合的機(jī)器人生產(chǎn)性實(shí)訓(xùn)平臺(tái)[3]。

2 產(chǎn)教融合下的機(jī)器人生產(chǎn)性實(shí)訓(xùn)基地建設(shè)方案

2.1 基礎(chǔ)性實(shí)訓(xùn)室

加強(qiáng)與具備工業(yè)機(jī)器人基礎(chǔ)應(yīng)用開發(fā)能力的頂尖企業(yè)的深度合作，校企聯(lián)合建設(shè)智能建造基礎(chǔ)性實(shí)訓(xùn)基地。以機(jī)電一體化、模具設(shè)計(jì)與制造智能化、工業(yè)機(jī)器人技術(shù)專業(yè)等各個(gè)專業(yè)教學(xué)需求以及實(shí)訓(xùn)基地的建設(shè)需求為依據(jù)，建設(shè)占地面積不小于200m2，包括人機(jī)互動(dòng)站、機(jī)械結(jié)構(gòu)認(rèn)知工作站、多工藝基礎(chǔ)教學(xué)工作站等功能模塊在內(nèi)的基礎(chǔ)性實(shí)訓(xùn)室[4]。

基礎(chǔ)性實(shí)訓(xùn)室內(nèi)的設(shè)備包括操控臺(tái)、工具庫與工具、實(shí)訓(xùn)臺(tái)（涵蓋綜合實(shí)訓(xùn)與基礎(chǔ)實(shí)訓(xùn)）、工業(yè)機(jī)器人以及配套設(shè)施等。以崗位能力需求為依據(jù)，校企聯(lián)合完成基礎(chǔ)技能實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目的開發(fā)，進(jìn)而培養(yǎng)出能滿足智能制造崗位需求的技術(shù)性人才。

2.2 機(jī)器人生產(chǎn)性實(shí)訓(xùn)室建設(shè)

加強(qiáng)與工業(yè)機(jī)器人工藝應(yīng)用企業(yè)的合作，校企聯(lián)合建造機(jī)器人生產(chǎn)性實(shí)訓(xùn)基地，包括多功能實(shí)訓(xùn)平臺(tái)、機(jī)器人柔性制造單元實(shí)訓(xùn)室、智能制造虛擬仿真實(shí)訓(xùn)室等。

2.2.1 工業(yè)機(jī)器人多功能實(shí)訓(xùn)平臺(tái)。多功能實(shí)訓(xùn)平臺(tái)是培養(yǎng)學(xué)生靈活運(yùn)用工業(yè)機(jī)器人的平臺(tái)，負(fù)責(zé)完成工業(yè)機(jī)器人應(yīng)用生產(chǎn)單元系統(tǒng)集成等技能與技術(shù)的實(shí)訓(xùn)任務(wù)。該實(shí)訓(xùn)平臺(tái)能促使學(xué)生了解種類不同的機(jī)器人能完成的典型工作任務(wù)。

2.2.2 智能柔性制造單元實(shí)訓(xùn)室。加強(qiáng)與智能制造生產(chǎn)線集成型頂尖企業(yè)的合作，在中國制造2025與工業(yè)4.0的建設(shè)背景下，采用集成多功能控制系統(tǒng)、高性能制造設(shè)備及先進(jìn)的控制技術(shù)共同構(gòu)建智能柔性制造單元實(shí)訓(xùn)室，如圖1所示。

以崗位能力需求為依據(jù)，通過該實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目能培養(yǎng)出滿足柔性制造技能崗位的技能型人才。該實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目能滿足從毛坯料到達(dá)標(biāo)產(chǎn)品的加工過程的實(shí)訓(xùn)，有集成分析底層數(shù)據(jù)、集成分解上層數(shù)據(jù)、控制生產(chǎn)過程、項(xiàng)目看板管理、成本管理、采購管理、設(shè)備管理、人力資源管理、質(zhì)量管理、庫存管理、生產(chǎn)調(diào)度、計(jì)劃排程管理及制造數(shù)據(jù)管理等多種制造協(xié)同管理功能[5]。

2.2.3 智能制造虛擬仿真實(shí)訓(xùn)室。加強(qiáng)與智能制造軟件開發(fā)公司的合作，構(gòu)建虛擬仿真實(shí)訓(xùn)室。虛擬仿真實(shí)訓(xùn)室內(nèi)配置CAE標(biāo)準(zhǔn)化知識(shí)庫專家系統(tǒng)、PDM產(chǎn)品信息管理、CAPP智能工藝設(shè)計(jì)以及CAM專家系統(tǒng)等，采用網(wǎng)絡(luò)技術(shù)實(shí)現(xiàn)對訓(xùn)練、操作以及技術(shù)的延伸與補(bǔ)充，結(jié)合先進(jìn)信息技術(shù)手段如實(shí)時(shí)交流、微掃碼以及微視頻等，推進(jìn)產(chǎn)教融合的信息溝通與共享。

以崗位能力需求為依據(jù)，聯(lián)合企業(yè)開發(fā)數(shù)字化編程與設(shè)計(jì)、機(jī)器人制造虛擬仿真等實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目，能培養(yǎng)出滿足機(jī)器人生產(chǎn)性、數(shù)字輔助設(shè)計(jì)崗位技能需求的人才。通過該實(shí)訓(xùn)室，能實(shí)現(xiàn)工業(yè)機(jī)器人去毛刺、視覺分揀、噴涂、激光切割、沖壓上下料、數(shù)控車上下料、加工中心上下料以及焊接的虛擬仿真操作，也能實(shí)現(xiàn)對不同種類的機(jī)器人的離線編程，還能實(shí)現(xiàn)模具PDM、CAPP、CAM、CAE以及CAD等[6]。

電氣自動(dòng)化、數(shù)控技術(shù)、機(jī)電一體化、模具設(shè)計(jì)與制造智能化以及工業(yè)機(jī)器人技術(shù)等專業(yè)是該實(shí)訓(xùn)室主要服務(wù)的專業(yè)方向。通過該實(shí)訓(xùn)室，學(xué)生能實(shí)現(xiàn)對計(jì)算機(jī)的仿真驗(yàn)證，也能對機(jī)器人進(jìn)行離線軟件編程，還能模擬在生產(chǎn)線上工作，為機(jī)器人的調(diào)試與編程提供了良好的環(huán)境。

2.3 智能制造名師工作室

成立智能制造名師工作室，配備具有較強(qiáng)指導(dǎo)能力、結(jié)構(gòu)合理且數(shù)量充足的專職實(shí)訓(xùn)指導(dǎo)教師，對企業(yè)與教育的優(yōu)質(zhì)資源予以整合，就企業(yè)的前沿技術(shù)問題，開展前沿技術(shù)的應(yīng)用性研究，就教育發(fā)展現(xiàn)存難點(diǎn)與重點(diǎn)開展教育教學(xué)研究。

通過智能制造名師工作室，將科研項(xiàng)目轉(zhuǎn)化為項(xiàng)目化教學(xué)資源，開展反哺教學(xué)，進(jìn)一步提高教師開發(fā)課程項(xiàng)目的能力與科研能力，從而培養(yǎng)出受到企業(yè)歡迎的、掌握了高技能與高技術(shù)的專業(yè)人才。

2.4 機(jī)器人技術(shù)研發(fā)中心

高等職業(yè)院校應(yīng)充分發(fā)揮自身專業(yè)人才的優(yōu)勢，與工業(yè)機(jī)器人制造行業(yè)的頂尖企業(yè)進(jìn)行聯(lián)合，共同成立機(jī)器人生產(chǎn)制造技術(shù)研發(fā)中心。組建技術(shù)研發(fā)團(tuán)隊(duì)，團(tuán)隊(duì)核心為企業(yè)工程師、博士及教授等，團(tuán)隊(duì)就企業(yè)技術(shù)革新項(xiàng)目開展研究，與企業(yè)就項(xiàng)目推進(jìn)、課題研究、科研攻關(guān)、開發(fā)產(chǎn)品以及技術(shù)創(chuàng)新等多方面開展合作，開發(fā)技術(shù)轉(zhuǎn)讓、技術(shù)服務(wù)、技術(shù)開發(fā)、技術(shù)咨詢等，以服務(wù)社會(huì)。

2.5 智能制造技術(shù)服務(wù)中心

組建以優(yōu)秀學(xué)生以及雙師型教師、企業(yè)工程師為核心的技術(shù)服務(wù)團(tuán)隊(duì)，建立智能制造技術(shù)服務(wù)中心，將以往工業(yè)機(jī)器人集成商產(chǎn)品的售前與售后技術(shù)服務(wù)移植給該服務(wù)中心，由服務(wù)中心為工業(yè)機(jī)器人集成商用戶提供技術(shù)服務(wù)。

學(xué)生與教師共同參與實(shí)際生產(chǎn)與技術(shù)服務(wù)，通過新問題或者新任務(wù)的接受—分析和學(xué)習(xí)—解決實(shí)際問題這一過程，不斷提高學(xué)生與教師的動(dòng)手實(shí)踐能力，并使其充分積累有關(guān)工業(yè)機(jī)器人技術(shù)應(yīng)用的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，從而促進(jìn)終身學(xué)習(xí)與職業(yè)教育之間的相互對接。

2.6 創(chuàng)客教育中心

高等職業(yè)院校應(yīng)與企業(yè)工程師相聯(lián)合，建立創(chuàng)客教育團(tuán)隊(duì)與教育中心，在創(chuàng)客教育理念的指導(dǎo)下，開展課堂改革，采取多種措施以增強(qiáng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，不斷鍛煉學(xué)生的專業(yè)技能并提高其職業(yè)素養(yǎng)，鼓勵(lì)其主動(dòng)參與職業(yè)技能比賽。搭建創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)平臺(tái)，引導(dǎo)學(xué)生主動(dòng)參與到這些活動(dòng)中，為學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)提供助力。

3 產(chǎn)教融合建立機(jī)器人生產(chǎn)性實(shí)訓(xùn)基地的效益分析

3.1 具有良好的經(jīng)濟(jì)效益

3.1.1 服務(wù)產(chǎn)業(yè)。建立機(jī)器人生產(chǎn)性實(shí)訓(xùn)基地，能服務(wù)于本市工業(yè)機(jī)器人產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，對相關(guān)產(chǎn)業(yè)有較強(qiáng)的帶動(dòng)作用，預(yù)期可實(shí)現(xiàn)增產(chǎn)值約1億元人民幣;建設(shè)智能工廠，能為相關(guān)企業(yè)改造工廠、建設(shè)智能工廠提供藍(lán)本。

3.1.2 面向院校。實(shí)訓(xùn)基地建成后，能對外提供智能建造培訓(xùn)服務(wù)，通過該基地，可為企業(yè)提供員工培訓(xùn)服務(wù)，為社會(huì)人員提供技能培訓(xùn)服務(wù)，為勞動(dòng)廳、人社廳、教育廳、教育部等提供骨干師資力量的培訓(xùn)。預(yù)計(jì)該實(shí)訓(xùn)基地建成后，每年能培訓(xùn)社會(huì)人員、企業(yè)員工以及院校師生共計(jì)約1 000人次。同時(shí)，依據(jù)該實(shí)訓(xùn)基地，可聯(lián)合申報(bào)教學(xué)課題1～2個(gè)。

3.2 具有良好的社會(huì)效益

3.2.1 為地方產(chǎn)業(yè)提供服務(wù)。該實(shí)訓(xùn)基地建成后，每年都能為地方支柱企業(yè)培養(yǎng)并輸送大量智能制造相關(guān)技術(shù)型人才，推動(dòng)產(chǎn)業(yè)升級的作用明顯，預(yù)計(jì)年平均培訓(xùn)智能制造技術(shù)人才2 000人次。

3.2.2 推進(jìn)教育改革。學(xué)校、企業(yè)、行業(yè)以及政府四方聯(lián)合，學(xué)校、企業(yè)、行業(yè)三位一體開展深度融合，建立校企聯(lián)合人才培養(yǎng)機(jī)制后，實(shí)現(xiàn)共同培養(yǎng)人才、人才培養(yǎng)過程的共同監(jiān)管、共同分享人才培養(yǎng)成果并共同承擔(dān)人才培養(yǎng)責(zé)任。建成的實(shí)訓(xùn)中心具有信息咨詢、項(xiàng)目研發(fā)、技能鑒定、職工培訓(xùn)、教學(xué)科研以及人才培養(yǎng)等多種功能，對學(xué)校、企業(yè)以及行業(yè)發(fā)展具有互利互惠的作用，能實(shí)現(xiàn)共同發(fā)展，確保高技能人才培養(yǎng)的可持續(xù)發(fā)展[7-9]。

3.2.3 實(shí)現(xiàn)資源共享。該實(shí)訓(xùn)基地建成后能實(shí)現(xiàn)資源共享。以資源共享為核心，實(shí)現(xiàn)共同培訓(xùn)師資隊(duì)伍，共同開展學(xué)生實(shí)訓(xùn)，利于各院校穩(wěn)步建設(shè)工業(yè)機(jī)器人與智能制造相關(guān)專業(yè)，對提升政府投入效益作用明顯。該實(shí)訓(xùn)基地建成后，將有很多相關(guān)專業(yè)學(xué)生受益，還能服務(wù)本地各類職業(yè)學(xué)校。

3.2.4 增強(qiáng)師資隊(duì)伍力量。充分利用校企合作、學(xué)校聯(lián)合，推行企業(yè)教師聘任制度，完善教師企業(yè)實(shí)踐制度;同時(shí)，不斷加強(qiáng)學(xué)校之間的師資溝通力度，建設(shè)校企互通的專業(yè)教學(xué)隊(duì)伍，能為教師進(jìn)行科研提供保障。這使得教師進(jìn)行科技開發(fā)、教學(xué)改革與教學(xué)研究以及社會(huì)服務(wù)的質(zhì)量與數(shù)量均得到明顯改善，師資力量也得到明顯增強(qiáng)。該實(shí)訓(xùn)基地每年能為職業(yè)學(xué)校以及企業(yè)提供智能制造教師200余人。

4 結(jié)語

建設(shè)產(chǎn)教融合的實(shí)訓(xùn)基地，在人才培養(yǎng)方面，能實(shí)現(xiàn)學(xué)?！肮迸c企業(yè)的“需”之間的對接，也為學(xué)校開展實(shí)踐教學(xué)提供了重要場所，還是企業(yè)與學(xué)校共同開發(fā)教學(xué)資源、研發(fā)實(shí)踐專業(yè)課程的重要載體。學(xué)校與企業(yè)都要重視產(chǎn)教融合智能制造實(shí)訓(xùn)基地的建設(shè)，采取積極有效的措施解決當(dāng)前實(shí)訓(xùn)基地構(gòu)建過程中遇到的困難和難題。

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