曹沖振,王鳳芹,孫 靜,陳廣慶,常 龍
(山東科技大學 機械電子工程學院,山東 青島 266590)
目前,智能物流技術(shù)主要包括基于堆垛機的智能倉儲技術(shù)、基于穿梭車的智能倉儲技術(shù)、智能分揀技術(shù)和智能 AGV 技術(shù)等。隨著我國物流業(yè)的快速發(fā)展,智能物流技術(shù)與裝備方面的人才需求越來越多,對人才知識結(jié)構(gòu)的復合要求也越來越高,目前高校對智能物流技術(shù)與裝備方面的人才培養(yǎng)有哪些途徑?本文著重對這個問題進行探究。
近些年,我國智能物流技術(shù)得到了長足發(fā)展,尤其是我國電商行業(yè)、快遞行業(yè)的飛速發(fā)展,使得基于穿梭車的智能立體倉儲技術(shù)、智能分流與分揀技術(shù)和智能AGV 技術(shù)得到了快速發(fā)展,實現(xiàn)了迭代升級,智能物流技術(shù)與裝備方面人才短缺,大部分是由機械工程類、自動化類、計算機類相關(guān)專業(yè)分別培養(yǎng),企業(yè)在招聘時按機械工程師、電氣工程師、計算機工程師分別設置崗位,這些人員在企業(yè)逐漸培養(yǎng)成為智能物流裝備行業(yè)所需要的復合型人才,但這增加了企業(yè)的用人成本,而且智能物流技術(shù)越來越復合,企業(yè)培養(yǎng)成本也越來越高,這也是高校需要反思和改進的。
目前,開設物流工程專業(yè)的高校有 128 所,前些年,陸續(xù)有部分院校的物流工程本科專業(yè)的培養(yǎng)方向為智能物流技術(shù)與裝備,如山東大學、武漢理工大學、山東科技大學等,這樣物流工程本科專業(yè)就成了交叉融合的新工科專業(yè),符合當前社會對人才的需求;另外,物流工程專業(yè)學位點也培養(yǎng)了一批智能物流技術(shù)與裝備的專業(yè)學位碩士研究生,全國培養(yǎng)物流工程碩士的高校有 54個,但隨著專業(yè)學位類別的調(diào)整,物流工程專業(yè)學位點于 2019 年被整合為工程管理專業(yè)學位點,也就不適合再繼續(xù)培養(yǎng)智能物流技術(shù)與裝備人才,隨之而來的是部分院校開始停招物流工程本科專業(yè),如山東大學、山東科技大學等。所以,隨著物流工程專業(yè)學位點培養(yǎng)智能物流技術(shù)與裝備人才的途徑越來越窄,部分高校依托機械工程學位點,繼續(xù)培養(yǎng)智能物流技術(shù)與裝備方面的研究生,如北京科技大學、北京郵電大學、武漢理工大學等。
近些年,智能制造成為國家戰(zhàn)略,智能制造工程成為炙手可熱的的專業(yè),目前有 134 所高校開設了智能制造工程專業(yè),且大部分高校智能制造工程專業(yè)是針對智能產(chǎn)品、智能產(chǎn)線和智能工廠培養(yǎng)專門人才的。
工廠智能物流是智能工廠的重要組成部分,智能制造體系結(jié)構(gòu)圖如圖 1 所示,智能產(chǎn)線、智能車間和智能工廠難以離開智能物流,智能物流系統(tǒng)實現(xiàn)了物料在生產(chǎn)工序間流轉(zhuǎn),支持智能制造系統(tǒng)高效運行,智能物流是降低生產(chǎn)成本、提高生產(chǎn)效率和產(chǎn)品質(zhì)量的重要手段,是實現(xiàn)智能制造的關(guān)鍵技術(shù)之一,這為智能物流技術(shù)與裝備方面人才培養(yǎng)提供了新的土壤。在智能制造工程專業(yè)開設高校迅速增加的背景下,隨著數(shù)字化工廠整套技術(shù)方案需求的逐漸增加,數(shù)字化生產(chǎn)和智能倉儲物流的邊界逐漸模糊化,將逐漸融為一體,這驅(qū)動著智能制造工程專業(yè)成為培養(yǎng)智能物流技術(shù)與裝備人才的主要途徑。
圖1 智能制造體系結(jié)構(gòu)圖
智能物流裝備人才培養(yǎng)學生應具備的知識體系與智能制造工程專業(yè)的相同,而且智能制造的很多企業(yè)是由智能物流裝備企業(yè)轉(zhuǎn)型的,所以物流裝備人才的培養(yǎng)可以依托智能制造工程專業(yè)來培養(yǎng),且近幾年設置智能制造工程專業(yè)的院校如雨后春筍般地迅速增加,這對智能物流裝備人才的培養(yǎng)是非常利好的。
目前,智能制造工程專業(yè)實驗實訓條件建設正在快速推進,實驗室設備中工業(yè)機器人、工廠智能物流設備是重點建設內(nèi)容,這也為智能物流技術(shù)人才的培養(yǎng)創(chuàng)造了良好的條件。建設的智能物流技術(shù)實驗設備主要包含堆垛機立庫、AGV、穿梭車立庫、頂升移載機等,這些設備是智能物流裝備的核心設備,非常利好于智能物流技術(shù)人才的培養(yǎng)。
另外,雖然實體的智能物流技術(shù)實驗設備因投資成本高、實驗場地要求高,限制了高校這方面的實驗實訓條件建設,但可以通過其他途徑來彌補,如西門子公司工業(yè)仿真軟件Tecnomatix Plant Simulation和美的集團的工藝仿真軟件美云智數(shù)MIoT.VC等均可實現(xiàn)對工廠智能物流的三維仿真,分別如圖2、3所示,學生既可以通過軟件學習物流裝備的結(jié)構(gòu)特征,也可以學習物流流程,還能解決實驗實訓臺套數(shù)不足的問題。
圖2 Tecnomatix Plant Simulation工廠物流仿真案例
圖3 美云智數(shù)MIoT.VC立體庫仿真模型
盡管這些年智能物流技術(shù)與裝備日新月異,但關(guān)鍵技術(shù)被各企業(yè)掌握,很少能通過專著與教材反映到書籍上,合適作教材的著作更少,這也嚴重影響了智能物流裝備人才的培養(yǎng),不僅包括學生,也包括師資,因為沒有合適的教材,師資水平提升緩慢,而企業(yè)技術(shù)人員因?qū)W歷層次等原因很少到高校發(fā)展,所以這方面師資緊缺。目前關(guān)于智能物流技術(shù)與裝備方面的教材多為物流工程與管理類專業(yè)使用的教材,內(nèi)容偏重于功能和流程的介紹,對其工作原理、結(jié)構(gòu)特點介紹偏少,適合初學者,不適合作為智能物流技術(shù)與裝備人才培養(yǎng)的教材。劉昌祺編寫了《現(xiàn)代化智能物流裝備與技術(shù)》《倉儲系統(tǒng)設施設備選擇及設計》《物流配送中心分類與揀貨系統(tǒng)實用技術(shù)》《自動化立體倉庫設計》等系列著作,尹軍琪編寫了《現(xiàn)代物流系統(tǒng)集成——方法、實踐與思辨》,為物流技術(shù)與裝備方面人才的培養(yǎng)起到了重要的作用,可以作為參考用書,但這些著作直接作為教材,試用后效果不佳,主要原因在于著作不是以教材的視角編寫的,學生學習時會產(chǎn)生一些障礙。所以,智能物流技術(shù)與裝備方面期待更合適的教材。