教师素质能力提升---智能制造与工业机器人的人才培养

教师素质能力提升---智能制造与工业机器人的人才培养

                                            机械制造系---杜斌雁

今年暑假我有幸被系部指派去青岛职业技术学院参加了为期七天的《带工业机器人的自动生产线实操及先进控制技术应用》培训班。这次培训对于我个人而言非常有意义，也非常有必要，因为它不仅让我充实了更多的理论知识，更让我开阔了视野，解放了思想。

本次培训的主要内容有华航唯实和江苏汇博两大系统的带工业机器人的自动生产线编程与调试、变频器组态控制技术应用及关于工业机器人专业人才培养方案的探讨等。下面从三个方面谈谈这次培训的感悟。

一、中国制造2025的主攻目标——智能制造

智能制造是一种由智能机器和人类专家共同组成的人机一体化智能系统，它在制造过程中能进行智能活动，诸如分析、推理、判断、构思和决策等。通过人与智能机器的合作共事，去扩大、延伸和部分地取代人类专家在制造过程中的脑力劳动。它把制造自动化的概念更新，扩展到柔性化、智能化和高度集成化。

制造业是国民经济的主体，是立国之本、兴国之器、强国之基。中国制造2025，是中国政府实施制造强国战略第一个十年的行动纲领。“中国制造2025”战略的实施，在全国范围内掀起了一股工业自动化行业转型升级的革新热潮，各大企业纷纷引入智能化、数字化生产线与工业机器人，智能制造已成为工业自动化行业发展的必经之路。

2014年，全球工业机器人销售量约18万台，其中约1/5被中国企业购买；到了2016年，这一数据就已经增长到了1/3，而来自中国的订单量超过9万台。这在一定程度上反映了中国智能制造概念的火热程度，正如过去媒体所报道的，随着中国国内劳动力工资水平的飞涨，企业已经开始加快机器人在工厂中的部署。这种变化趋势也进一步巩固了中国在全球工业自动化领域中的领先地位。

二、机器人换人势在必行

机器人在中国制造业掀起一股热潮，“机器换人”对于制造业来说不再是个陌生的名词。在信息科学技术飞速发展的今天，随着人力成本的逐渐上升，工业机器人逐渐取代人力成为流水线上的“操作员”已成为必然趋势。

（一）机器人的能力取胜于人类

工业机器人是面向工业领域的多关节机械手或多自由度的机器装置，它能自动执行工作，是靠自身动力和控制能力来实现各种功能的一种机器。它可以接受人类指挥，也可以按照预先编写的程序运行，现代的工业机器人还可以根据人工智能技术制定的原则纲领行动。

工业机器人普遍能达到低于0.1毫米的运动精度（指重复运动到点精度），抓取重达一吨的物体，伸展也可达三四米。机器人不仅可以完成高强度的抓取动作，也可以完成十分精细的雕刻工序。

 工业机器人在工业生产中能代替人做某些单调、频繁和重复的长时间作业，或是危险、恶劣环境下的作业，例如在冲压、压力铸造、热处理、焊接、涂装、塑料制品成形、机械加工和简单装配等工序上，以及在原子能工业等部门中，完成对人体有害物料的搬运或工艺操作。应用在工程机械制造领域的工业机器人主要包括：点焊机器人、切割机器人、喷涂机器人、装配机器人以及移动机器人等。

 由于机器人承担了很多危险或令人厌烦的工作，许多职业病、工伤及因此需要付出的高昂代价都可以避免；此外，由于机器人总是以相同的方式完成其工作，所以产品质量十分稳定。

（二）人工成本高倒逼企业“机器换人”

“用工荒”、“用工贵”的问题一直是劳动密集型企业的老大难，在持续的用工压力之下，一些企业开始尝试“机器换人”，并初步尝到了甜头。2013年，我国已经成为购买机器人数量最多的国家。

企业用机器代替部分工人的做法，如今并不鲜见。迫于人工成本增加、熟练工种难招等现实困难，很多企业将“机器换人”作为转型升级的一条路。而据研究报告显示，2016年中国员工的工资将平均增长8%，增幅位列全球第一，企业里人工的费用将会越来越高，而随着机器人技术的不断发展，机器人成本反而会越来越低。由此可见，机器人在成本上将会优胜人类。随着人口红利的逐渐下降，企业用工成本不断上涨，工业机器人正逐步走进公众的视野。有专家认为，人口红利的持续消退，给机器人产业带来了重大的发展机遇；在国家政策支持下，产业有望迎来爆发期。

（三）国家战略需求

工业机器人作为高端制造装备的重要组成部分，技术附加值高，应用范围广，是我国先进制造业的重要支撑技术和信息化社会的重要生产装备，将对未来生产、社会发展以及增强军事国防实力都具有十分重要的意义。习近平主席在2014年两院院士大会上强调：“机器人革命”有望成为“第四次工业革命”的一个切入点和重要增长点，将影响全球制造业格局，而且我国将成为全球最大的机器人市场

三、机器人专业的人才培养

工业机器人正在全球范围内普及，中国将成为全球最大的机器人市场，国家政策对机器人产业发展的扶持力度越来越大。机器人及智能装备产业的发展迫切需要大量高技能人才, 工业机器人应用人才结构矛盾突出，缺口上百万。按照工信部的发展规划，到2020年，工业机器人装机量将达到100万台，大概需要20万工业机器人应用相关从业人员。

（一）培养目标

培养掌握工业机器人应用与维护专业基础理论知识和操作技能，能独立从事大型机电设备、工业机器人的安装、编程、调试、维修、运行和管理等方面的工作任务；具有较好的实践经验，能进行生产管理及创新精神和服务精神，适应机器人系统维护和保养，机器人工作站安装、调试、维修与运行管理第一线需要的高技能人才。

（二）需求前景

（1）机器人制造厂商：需求机器人组装、销售、售后支持的技术和营销人才。

（2）机器人系统集成商：需求机器人工作站的开发、安装调试、技术支持等专业人才.

（3）机器人的应用企业：需求机器人工作站调试维护，操作编程等综合素质较强的技术人才。

（三）核心能力要求

（1）工程实践能力。精通工业机器人应用经验，对产品生产全流程深刻理解。最大程度降低“试错”成本，提高设备的周转率和加快项目实施速度。

（2）团队协作能力。工业机器人应用（系统集成）是典型的多学科交叉融合的行业，需要不同领域的人才通力合作完成。

（3）技术创新能力。具有系统IE相关技能并能组织现场改进。

在这次培训中，有来自浙江、广西、上海等全国各地的老师，在交谈中发现他们近几年陆续开设了机器人技术专业，有的中职院校也已开设此专业。去年在甘肃有色金属技师学院学习中也了解到他们也开设了机器人相关课程。

青岛职业技术学院在2016年开办了工业机器人技术专业，通过交流，他们提到在人才培养过程中应注重以下四个方面：（1）营造真实岗位环境；（2）充分体现学生主体的作用；（3）充分发挥兼职教师的优势；（4）充分利用现代技术手段。这些建议将对我们在未来相关专业建设上起到很大的帮助作用。

另外，通过这次培训，我不但夯实了理论基础，提高了专业技能，还与同行进行了交流，分享了教学经验，真实受益匪浅。进一步增强了自己对教学的责任心和责任感，从别的老师身上学到很多东西，包括他们对教学工作严谨负责的态度、精益求精的精神，以及他们宝贵的教学方法和教学经验。我也希望以后继续有机会接受这样的培训，以便更好地完成教学任务，更加努力地提高自己职教理论水平和专业技能素质，坚定不移地从事职业教育。这段时间的学习、实践，使我更加清晰的看到了自身知识和能力的不足，作为一名青年教师，应该更加客观地去重新认识、评价自我，能让我们产生一种紧迫感和危机感，又激发了我们潜心思考自身的发展问题。不断地去提高自身素质，争当一名教学理念新、奉献精神强、师德高尚、有精湛专业技能的教师。增强适应社会、服务社会的能力，并更好地适应教学的需要，培养出符合社会需要的人才。

2017年12月20日