楊娟 農(nóng)應(yīng)斌

摘? 要：隨著科學技術(shù)的迅猛發(fā)展，與此同時對人才的需求也隨之擴大，基于現(xiàn)狀，為社會培養(yǎng)更多的優(yōu)秀人才成為各大高校的奮斗目標，因此，提高教學質(zhì)量勢在必行。為了更好地提高教學質(zhì)量，高校一定要建設(shè)出更能適應(yīng)當今社會人才需求的教學體系。中國有句古話“工欲善其事，必先利其器”，所以在教學體系的完善過程中，必須解決教學設(shè)備落后的問題，將智能制造有效地利用到教學設(shè)備中，是提升教學設(shè)備水平的有效途徑。

關(guān)鍵詞：智能制造;實訓(xùn)設(shè)備;柔性制造;虛擬仿真

中圖分類號：TH122? ? ? ? ? ? ? 文獻標志碼：A

0 引言

當今社會，教學設(shè)備的更新發(fā)展無法適應(yīng)時代的發(fā)展，致使教學水平也不能與時俱進。如果把教學設(shè)備與智能制造有效地結(jié)合在一起，必能通過教學設(shè)備的發(fā)展，將教學成果提升上來。學校在進行智能制造實訓(xùn)設(shè)備建設(shè)時，應(yīng)積極響應(yīng)“中國制造2025”活動，本著多元培養(yǎng)的辦學宗旨，高度融合智能制造的平臺，將智能制造和教學設(shè)備有機結(jié)合起來，注意校企協(xié)同發(fā)展，在引進企業(yè)技術(shù)的同時提供優(yōu)質(zhì)的研發(fā)環(huán)境，培養(yǎng)學生創(chuàng)新的積極性，使學生參與到創(chuàng)新研發(fā)過程中去，增強學生綜合實力。學校還能有針對性的為企業(yè)培養(yǎng)相關(guān)人才，設(shè)置有關(guān)智能制造的實訓(xùn)課程，構(gòu)建智能制造人才培養(yǎng)方案，保障校企共同發(fā)展。

筆者對教學設(shè)備的現(xiàn)狀進行了調(diào)查分析，總結(jié)出了教學設(shè)備與智能制造接軌的方法和重要性，并提出相關(guān)建議，促進二者有效接軌。

1 智能制造設(shè)備引入教學實訓(xùn)環(huán)節(jié)的意義

先進設(shè)備的利用能夠有效地提升學生的學習效率，增加學生學習的興趣，學生能夠充分地了解知識的起源發(fā)展，明顯提升學習效果。教師在先進設(shè)備的使用過程中，能不斷地豐富自身知識水平，并將所學知識充分展現(xiàn)給學生，有助于提升教師的業(yè)務(wù)水平和實踐能力，從而加強學校的師資隊伍建設(shè)，并滿足學生學習的需求，所以將智能制造引入教學實訓(xùn)具有不可替代的意義。

1.1 對智能制造理念進行培訓(xùn)

智能制造理念的培訓(xùn)應(yīng)該從教師和學生兩方面入手，為了增強教師對該理念的理解，學校應(yīng)多組織有關(guān)智能制造的活動，并鼓勵教師積極參加，校方應(yīng)積極與企業(yè)建立聯(lián)系，使教師有機會到生產(chǎn)線上學習，或是將工程師聘請到學校，給教職員培訓(xùn)智能制造相關(guān)知識，使教師能夠?qū)⑾嚓P(guān)知識運用到現(xiàn)有設(shè)備上，提升教學水平。為了增強學生對該理念的理解，教師在使用教學設(shè)備時，應(yīng)充分展示出智能制造的原理和特點，讓學生參與其中，培養(yǎng)學生的動手能力、實踐精神和創(chuàng)新水平。將理念培訓(xùn)與設(shè)備使用結(jié)合到一起，提升培訓(xùn)效果和教學質(zhì)量，滿足社會對高質(zhì)量教學的需求。

1.2 先進、高端設(shè)備置辦

學校在教學設(shè)備購置過程中，應(yīng)參考當今市場狀況和學生所學知識，將現(xiàn)有老舊設(shè)備去除，尋找先進的智能制造教學設(shè)備進行補充采購。教師可以根據(jù)新設(shè)備的性能，結(jié)合所教授內(nèi)容，改善教學計劃和教學方法。校方可以與企業(yè)合作，讓專家對設(shè)備的使用進行監(jiān)督指導(dǎo)，并保證設(shè)備的運行，避免設(shè)備棄置不用，真正做到現(xiàn)代化教學。

1.3 建立專業(yè)實踐基地

為了教學設(shè)備的充分利用，有效地提高教學水平，可以建立專業(yè)的實踐基地，基地的建造過程中一定要配備最先進的教學設(shè)備，使該基地成為智能制造最前沿的實踐區(qū)域。該基地的建設(shè)，不僅可以讓師生更好地了解相關(guān)的知識原理，將所學知識充分地運用到學習生活中來。還可以引起師生的重視，保障全部學生都能使用該設(shè)備，提高學生的動手能力、專業(yè)素養(yǎng)，滿足學生的學習需求。

2 智能制造實訓(xùn)設(shè)備教學應(yīng)用場景

2.1 智能制造基礎(chǔ)性實訓(xùn)設(shè)備

與大型工業(yè)機器人基礎(chǔ)應(yīng)用企業(yè)開展前端合作，校企共建實訓(xùn)基地。依照工業(yè)機器人技術(shù)的專業(yè)方向、模具設(shè)計與制造、機電一體化專業(yè)教學需求引入實訓(xùn)設(shè)備，建設(shè)教學基地。包括工業(yè)機器人機械/電氣結(jié)構(gòu)認知平臺、多功能工業(yè)機器人基礎(chǔ)教學平臺、工業(yè)機器人多工藝教學平臺、人機交互平臺。關(guān)鍵實訓(xùn)設(shè)備有基礎(chǔ)性實訓(xùn)臺、綜合性實訓(xùn)臺、工業(yè)機器人。以崗位需求為導(dǎo)向，校企共同開發(fā)基本技能實訓(xùn)平臺（設(shè)備），培養(yǎng)適用于智能制造基本崗位技能人才。涉及的知識內(nèi)容十分廣泛，涵蓋工業(yè)機器人基本結(jié)構(gòu)、參數(shù)配置、在線示教編程、工具更換及復(fù)雜軌跡編程、模擬涂膠-打磨-拋光工藝、模擬上下料-碼垛工藝;離線編程、I/O外設(shè)連接及通信、RS-485總線和CAN總線通信、工業(yè)以太網(wǎng)通信。滿足對工業(yè)機器人技綜合系統(tǒng)控制、編程、裝配、調(diào)試等基礎(chǔ)技術(shù)與編程操作的教學認知與培訓(xùn)。

2.2 智能制造生產(chǎn)性實訓(xùn)設(shè)備

與工業(yè)機器人工藝應(yīng)用企業(yè)共建智能制造生產(chǎn)實訓(xùn)平臺。包括工業(yè)機器人焊接平臺、加工中心上/下料平臺、數(shù)控車上/下料平臺、沖壓中心上/下料平臺、激光切割平臺、工業(yè)機器人噴涂平臺、視覺分揀平臺、去毛刺工作平臺。以崗位需求為導(dǎo)向，開發(fā)8大類工藝應(yīng)用智能制造生產(chǎn)實訓(xùn)項目，培養(yǎng)緊缺的智能制造生產(chǎn)崗位技能培訓(xùn)性人才。對學校而言，可以開展工業(yè)機器人焊接、加工中心上下料、數(shù)控車上下料、沖壓中心上下料、激光切割、噴涂、視覺分揀、去毛刺等崗位的在校學生實訓(xùn)。主要適用專業(yè)為工業(yè)機器人技術(shù)、模具設(shè)計與制造、機電一體化等傳統(tǒng)機械相關(guān)專業(yè)進行學科升級、智能制造方向轉(zhuǎn)型，目前正在與電力傳動、嵌入式開發(fā)等領(lǐng)域結(jié)合，開展基于工業(yè)機器人各類工藝應(yīng)用性實訓(xùn)。

2.3 柔性智能制造實訓(xùn)設(shè)備

以“工業(yè)4.0”和“智能制造2025”為時代背景，柔性智能制造設(shè)備是先進數(shù)控技術(shù)、多功能控制系統(tǒng)、高性能制造技術(shù)的深度融合產(chǎn)物。面向產(chǎn)品的多樣化定制生產(chǎn)需求，包括加工中心、數(shù)控中心、雕刻機、三坐標測量儀、立體倉庫等，可以自主完成由毛坯料到合格品的全加工流程。與企業(yè)共同開發(fā)柔性智能制造實訓(xùn)設(shè)備或單元模塊。培養(yǎng)柔性制造崗位所需的技能型人才，可與柔性生產(chǎn)線工作站的實際產(chǎn)品生產(chǎn)環(huán)節(jié)結(jié)合。

涉及的技術(shù)領(lǐng)域包括CNC加工管理、WE加工管理、EDM加工管理和CMM精密測量等前沿技術(shù)。其包含的管理類別有：制造數(shù)據(jù)管理、生產(chǎn)調(diào)度管理、庫存管理、質(zhì)量管理、人力資源管理、工作中心設(shè)備管理、工具工裝管理、采購管理、成本管理、項目看板管理、產(chǎn)線控制、底層數(shù)據(jù)集成分析、上層數(shù)據(jù)集成分解等協(xié)同管理模塊。

2.4 智能制造虛擬仿真實設(shè)備

與智能制造軟件開發(fā)企業(yè)合作，共擔虛擬仿真制造科研項目，進行虛擬仿真平臺搭建，相應(yīng)實訓(xùn)軟件開發(fā)、設(shè)備研制。面向崗位，共建智能制造虛擬仿真、數(shù)字化編程與設(shè)計實訓(xùn)平臺，以適應(yīng)數(shù)字化輔助設(shè)計、智能制造生產(chǎn)崗位需求。涉及的技術(shù)領(lǐng)域包括：Robot Art工業(yè)機器人離線編程軟件、CAE標準化專家?guī)熘R系統(tǒng)、NX/ProE CREO支持的智能模具設(shè)計、Mold flow/Mold bao支持的智能制造Saa-S云平臺、CAPP智能工藝設(shè)計模塊、UG/NX支持的CAM專家系統(tǒng)。

虛擬仿真制造實訓(xùn)平臺的建設(shè)與實物設(shè)備有所區(qū)分，可借助互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)實現(xiàn)技術(shù)延展和補充，通過為視頻、微掃碼、實時在線通信平臺等信息技術(shù)優(yōu)勢，共建校企實訓(xùn)平臺的云空間，推動產(chǎn)教深度融合中的信息共享與溝通。

3 結(jié)語

智能制造在教學設(shè)備中的應(yīng)用，在滿足學生和老師的基本教學需求的同時，還應(yīng)該做到靈活便捷、簡單易操作。通過對我國教學設(shè)備的現(xiàn)狀分析，可以看出諸多問題，這些問題都給學生的學習帶來困難。所以筆者對智能制造應(yīng)用到教學設(shè)備提出如下建議。1）學校有計劃地進行設(shè)備更新，使教學設(shè)備能夠跟上時代的進步。2）通過對教師進行智能制造相關(guān)知識的培訓(xùn)，提升教師的專業(yè)水平。3）建立專業(yè)實踐基地，讓學生有機會運用先進設(shè)備進行學習，提高自身學習能力和水平，促進學生全面發(fā)展，同時也能使教學設(shè)備得到充分的利用。

參考文獻

[1]徐生明，楊久川.校企共建智能制造生產(chǎn)性實訓(xùn)基地的研究與實踐[J].農(nóng)機使用與維修，2018（12）：60-62.

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