教師素質(zhì)能力提升---智能制造與工業(yè)機(jī)器人的人才培養(yǎng)

????????????????????????????????????????? ? 機(jī)械制造系---杜斌雁

今年暑假我有幸被系部指派去青島職業(yè)技術(shù)學(xué)院參加了為期七天的《帶工業(yè)機(jī)器人的自動生產(chǎn)線實操及先進(jìn)控制技術(shù)應(yīng)用》培訓(xùn)班。這次培訓(xùn)對于我個人而言非常有意義，也非常有必要，因為它不僅讓我充實了更多的理論知識，更讓我開闊了視野，解放了思想。

本次培訓(xùn)的主要內(nèi)容有華航唯實和江蘇匯博兩大系統(tǒng)的帶工業(yè)機(jī)器人的自動生產(chǎn)線編程與調(diào)試、變頻器組態(tài)控制技術(shù)應(yīng)用及關(guān)于工業(yè)機(jī)器人專業(yè)人才培養(yǎng)方案的探討等。下面從三個方面談?wù)勥@次培訓(xùn)的感悟。

一、中國制造2025的主攻目標(biāo)——智能制造

智能制造是一種由智能機(jī)器和人類專家共同組成的人機(jī)一體化智能系統(tǒng)，它在制造過程中能進(jìn)行智能活動，諸如分析、推理、判斷、構(gòu)思和決策等。通過人與智能機(jī)器的合作共事，去擴(kuò)大、延伸和部分地取代人類專家在制造過程中的腦力勞動。它把制造自動化的概念更新，擴(kuò)展到柔性化、智能化和高度集成化。

制造業(yè)是國民經(jīng)濟(jì)的主體，是立國之本、興國之器、強(qiáng)國之基。中國制造2025，是中國政府實施制造強(qiáng)國戰(zhàn)略第一個十年的行動綱領(lǐng)?！爸袊圃?025”戰(zhàn)略的實施，在全國范圍內(nèi)掀起了一股工業(yè)自動化行業(yè)轉(zhuǎn)型升級的革新熱潮，各大企業(yè)紛紛引入智能化、數(shù)字化生產(chǎn)線與工業(yè)機(jī)器人，智能制造已成為工業(yè)自動化行業(yè)發(fā)展的必經(jīng)之路。

2014年，全球工業(yè)機(jī)器人銷售量約18萬臺，其中約1/5被中國企業(yè)購買；到了2016年，這一數(shù)據(jù)就已經(jīng)增長到了1/3，而來自中國的訂單量超過9萬臺。這在一定程度上反映了中國智能制造概念的火熱程度，正如過去媒體所報道的，隨著中國國內(nèi)勞動力工資水平的飛漲，企業(yè)已經(jīng)開始加快機(jī)器人在工廠中的部署。這種變化趨勢也進(jìn)一步鞏固了中國在全球工業(yè)自動化領(lǐng)域中的領(lǐng)先地位。

二、機(jī)器人換人勢在必行

機(jī)器人在中國制造業(yè)掀起一股熱潮，“機(jī)器換人”對于制造業(yè)來說不再是個陌生的名詞。在信息科學(xué)技術(shù)飛速發(fā)展的今天，隨著人力成本的逐漸上升，工業(yè)機(jī)器人逐漸取代人力成為流水線上的“操作員”已成為必然趨勢。

（一）機(jī)器人的能力取勝于人類

工業(yè)機(jī)器人是面向工業(yè)領(lǐng)域的多關(guān)節(jié)機(jī)械手或多自由度的機(jī)器裝置，它能自動執(zhí)行工作，是靠自身動力和控制能力來實現(xiàn)各種功能的一種機(jī)器。它可以接受人類指揮，也可以按照預(yù)先編寫的程序運(yùn)行，現(xiàn)代的工業(yè)機(jī)器人還可以根據(jù)人工智能技術(shù)制定的原則綱領(lǐng)行動。

工業(yè)機(jī)器人普遍能達(dá)到低于0.1毫米的運(yùn)動精度（指重復(fù)運(yùn)動到點(diǎn)精度），抓取重達(dá)一噸的物體，伸展也可達(dá)三四米。機(jī)器人不僅可以完成高強(qiáng)度的抓取動作，也可以完成十分精細(xì)的雕刻工序。

?工業(yè)機(jī)器人在工業(yè)生產(chǎn)中能代替人做某些單調(diào)、頻繁和重復(fù)的長時間作業(yè)，或是危險、惡劣環(huán)境下的作業(yè)，例如在沖壓、壓力鑄造、熱處理、焊接、涂裝、塑料制品成形、機(jī)械加工和簡單裝配等工序上，以及在原子能工業(yè)等部門中，完成對人體有害物料的搬運(yùn)或工藝操作。應(yīng)用在工程機(jī)械制造領(lǐng)域的工業(yè)機(jī)器人主要包括：點(diǎn)焊機(jī)器人、切割機(jī)器人、噴涂機(jī)器人、裝配機(jī)器人以及移動機(jī)器人等。

?由于機(jī)器人承擔(dān)了很多危險或令人厭煩的工作，許多職業(yè)病、工傷及因此需要付出的高昂代價都可以避免；此外，由于機(jī)器人總是以相同的方式完成其工作，所以產(chǎn)品質(zhì)量十分穩(wěn)定。

（二）人工成本高倒逼企業(yè)“機(jī)器換人”

“用工荒”、“用工貴”的問題一直是勞動密集型企業(yè)的老大難，在持續(xù)的用工壓力之下，一些企業(yè)開始嘗試“機(jī)器換人”，并初步嘗到了甜頭。2013年，我國已經(jīng)成為購買機(jī)器人數(shù)量最多的國家。

企業(yè)用機(jī)器代替部分工人的做法，如今并不鮮見。迫于人工成本增加、熟練工種難招等現(xiàn)實困難，很多企業(yè)將“機(jī)器換人”作為轉(zhuǎn)型升級的一條路。而據(jù)研究報告顯示，2016年中國員工的工資將平均增長8%，增幅位列全球第一，企業(yè)里人工的費(fèi)用將會越來越高，而隨著機(jī)器人技術(shù)的不斷發(fā)展，機(jī)器人成本反而會越來越低。由此可見，機(jī)器人在成本上將會優(yōu)勝人類。隨著人口紅利的逐漸下降，企業(yè)用工成本不斷上漲，工業(yè)機(jī)器人正逐步走進(jìn)公眾的視野。有專家認(rèn)為，人口紅利的持續(xù)消退，給機(jī)器人產(chǎn)業(yè)帶來了重大的發(fā)展機(jī)遇；在國家政策支持下，產(chǎn)業(yè)有望迎來爆發(fā)期。

（三）國家戰(zhàn)略需求

工業(yè)機(jī)器人作為高端制造裝備的重要組成部分，技術(shù)附加值高，應(yīng)用范圍廣，是我國先進(jìn)制造業(yè)的重要支撐技術(shù)和信息化社會的重要生產(chǎn)裝備，將對未來生產(chǎn)、社會發(fā)展以及增強(qiáng)軍事國防實力都具有十分重要的意義。習(xí)近平主席在2014年兩院院士大會上強(qiáng)調(diào)：“機(jī)器人革命”有望成為“第四次工業(yè)革命”的一個切入點(diǎn)和重要增長點(diǎn)，將影響全球制造業(yè)格局，而且我國將成為全球最大的機(jī)器人市場

三、機(jī)器人專業(yè)的人才培養(yǎng)

工業(yè)機(jī)器人正在全球范圍內(nèi)普及，中國將成為全球最大的機(jī)器人市場，國家政策對機(jī)器人產(chǎn)業(yè)發(fā)展的扶持力度越來越大。機(jī)器人及智能裝備產(chǎn)業(yè)的發(fā)展迫切需要大量高技能人才, 工業(yè)機(jī)器人應(yīng)用人才結(jié)構(gòu)矛盾突出，缺口上百萬。按照工信部的發(fā)展規(guī)劃，到2020年，工業(yè)機(jī)器人裝機(jī)量將達(dá)到100萬臺，大概需要20萬工業(yè)機(jī)器人應(yīng)用相關(guān)從業(yè)人員。

（一）培養(yǎng)目標(biāo)

培養(yǎng)掌握工業(yè)機(jī)器人應(yīng)用與維護(hù)專業(yè)基礎(chǔ)理論知識和操作技能，能獨(dú)立從事大型機(jī)電設(shè)備、工業(yè)機(jī)器人的安裝、編程、調(diào)試、維修、運(yùn)行和管理等方面的工作任務(wù)；具有較好的實踐經(jīng)驗，能進(jìn)行生產(chǎn)管理及創(chuàng)新精神和服務(wù)精神，適應(yīng)機(jī)器人系統(tǒng)維護(hù)和保養(yǎng)，機(jī)器人工作站安裝、調(diào)試、維修與運(yùn)行管理第一線需要的高技能人才。

（二）需求前景

（1）機(jī)器人制造廠商：需求機(jī)器人組裝、銷售、售后支持的技術(shù)和營銷人才。

（2）機(jī)器人系統(tǒng)集成商：需求機(jī)器人工作站的開發(fā)、安裝調(diào)試、技術(shù)支持等專業(yè)人才.

（3）機(jī)器人的應(yīng)用企業(yè)：需求機(jī)器人工作站調(diào)試維護(hù)，操作編程等綜合素質(zhì)較強(qiáng)的技術(shù)人才。

（三）核心能力要求

（1）工程實踐能力。精通工業(yè)機(jī)器人應(yīng)用經(jīng)驗，對產(chǎn)品生產(chǎn)全流程深刻理解。最大程度降低“試錯”成本，提高設(shè)備的周轉(zhuǎn)率和加快項目實施速度。

（2）團(tuán)隊協(xié)作能力。工業(yè)機(jī)器人應(yīng)用（系統(tǒng)集成）是典型的多學(xué)科交叉融合的行業(yè)，需要不同領(lǐng)域的人才通力合作完成。

（3）技術(shù)創(chuàng)新能力。具有系統(tǒng)IE相關(guān)技能并能組織現(xiàn)場改進(jìn)。

在這次培訓(xùn)中，有來自浙江、廣西、上海等全國各地的老師，在交談中發(fā)現(xiàn)他們近幾年陸續(xù)開設(shè)了機(jī)器人技術(shù)專業(yè)，有的中職院校也已開設(shè)此專業(yè)。去年在甘肅有色金屬技師學(xué)院學(xué)習(xí)中也了解到他們也開設(shè)了機(jī)器人相關(guān)課程。

青島職業(yè)技術(shù)學(xué)院在2016年開辦了工業(yè)機(jī)器人技術(shù)專業(yè)，通過交流，他們提到在人才培養(yǎng)過程中應(yīng)注重以下四個方面：（1）營造真實崗位環(huán)境；（2）充分體現(xiàn)學(xué)生主體的作用；（3）充分發(fā)揮兼職教師的優(yōu)勢；（4）充分利用現(xiàn)代技術(shù)手段。這些建議將對我們在未來相關(guān)專業(yè)建設(shè)上起到很大的幫助作用。

另外，通過這次培訓(xùn)，我不但夯實了理論基礎(chǔ)，提高了專業(yè)技能，還與同行進(jìn)行了交流，分享了教學(xué)經(jīng)驗，真實受益匪淺。進(jìn)一步增強(qiáng)了自己對教學(xué)的責(zé)任心和責(zé)任感，從別的老師身上學(xué)到很多東西，包括他們對教學(xué)工作嚴(yán)謹(jǐn)負(fù)責(zé)的態(tài)度、精益求精的精神，以及他們寶貴的教學(xué)方法和教學(xué)經(jīng)驗。我也希望以后繼續(xù)有機(jī)會接受這樣的培訓(xùn)，以便更好地完成教學(xué)任務(wù)，更加努力地提高自己職教理論水平和專業(yè)技能素質(zhì)，堅定不移地從事職業(yè)教育。這段時間的學(xué)習(xí)、實踐，使我更加清晰的看到了自身知識和能力的不足，作為一名青年教師，應(yīng)該更加客觀地去重新認(rèn)識、評價自我，能讓我們產(chǎn)生一種緊迫感和危機(jī)感，又激發(fā)了我們潛心思考自身的發(fā)展問題。不斷地去提高自身素質(zhì)，爭當(dāng)一名教學(xué)理念新、奉獻(xiàn)精神強(qiáng)、師德高尚、有精湛專業(yè)技能的教師。增強(qiáng)適應(yīng)社會、服務(wù)社會的能力，并更好地適應(yīng)教學(xué)的需要，培養(yǎng)出符合社會需要的人才。

2017年12月20日