高職院校工業(yè)機器人實訓基地建設與探討

何　杰，張志平

（重慶科創(chuàng)職業(yè)學院，402160）

高職院校工業(yè)機器人實訓基地建設與探討

何杰，張志平

（重慶科創(chuàng)職業(yè)學院，402160）

隨著人工智能、工業(yè)機器人、數(shù)字化制造等新技術快速發(fā)展， 機器人革命已經(jīng)成為工業(yè)革命的切入點和重要的增長點，目前面臨工業(yè)機器人操作、安裝、調(diào)試、維修等高技能型人才極度缺乏，建設高技能型人才培養(yǎng)實訓基地是亟需解決的問題。如何在高職業(yè)院校建設以培訓、實習、生產(chǎn)、制造、研發(fā)等一體化工業(yè)機器人實訓基地，逐步完善機器人專業(yè)教師隊伍建設，全面提升職業(yè)教育人才培養(yǎng)質(zhì)量和社會服務能力，為機器人專業(yè)建設奠定基礎、解決工業(yè)機器人高技能型人才提供保障。

工業(yè)機器人； 實訓基地建設；教學科研

0　引言

我國實施制造強國戰(zhàn)略十年的行動綱領—中國制造《中國制造2025》，其中工業(yè)機器人確定的十個重點領域之一，明確了戰(zhàn)略任務和重點，提高國家制造業(yè)創(chuàng)新能力；推進信息化與工業(yè)化深度融合；強化工業(yè)基礎能力；加強質(zhì)量品牌建設；大力推動重點領域突破發(fā)展新一代信息技術產(chǎn)業(yè)、高檔數(shù)控機床和機器人；提高制造業(yè)國際化發(fā)展水平。重慶市頒布《加快培育十大新興產(chǎn)業(yè)集群的意見》，將機器人、集成電路、高端智能裝備等十大新興產(chǎn)業(yè)集群作為重慶未來重點發(fā)展方向；同時推進千億元機器人產(chǎn)業(yè)發(fā)展戰(zhàn)略目標，到2020年，重慶機器人產(chǎn)業(yè)將成為國內(nèi)重要的、具有全球影響力的機器人產(chǎn)業(yè)基地，規(guī)模將達到1000億元人民幣，成為新的支柱產(chǎn)業(yè)。針對現(xiàn)有2014年在機器人領域的專業(yè)人才缺口就超過5000人，工業(yè)機器人產(chǎn)業(yè)工人的缺口則高達7萬。

當前，面臨如此大的高技能人才缺口，實訓教學基地建設是職業(yè)教育培養(yǎng)高技能人才的重要保障，是教學、科研、培訓、生產(chǎn)等多功能的實訓場所。

1　實訓基地建設的必要性

工業(yè)機器人主要是面向工業(yè)領域，工業(yè)生產(chǎn)過程中的搬運、焊接、裝配、加工、涂裝、清潔生產(chǎn)等方面。近年來，中國機器人市場需求快速增長，并已成為全球機器人重要市場。2014年，中國工業(yè)機器人銷量達到5.6萬臺，同比增長52%，再次成為全球最大工業(yè)機器人市場。用戶已從外商獨資企業(yè)、中外合資企業(yè)為主，向內(nèi)資企業(yè)、乃至中小企業(yè)發(fā)展。國內(nèi)沿海工業(yè)發(fā)達地區(qū)不少企業(yè)產(chǎn)品用來出口，對產(chǎn)品質(zhì)量要求高，越來越多的企業(yè)采用機器人代替產(chǎn)業(yè)工人。在珠三角地區(qū)，使用工業(yè)機器人的年均增長速度已達到30%，尤其在裝配、點膠、搬運、焊接等領域，已經(jīng)掀起了一股機器人使用熱潮。

2　實訓基地建設

對工業(yè)機器人現(xiàn)狀進行調(diào)研與發(fā)展趨勢進行分析，特制定的工業(yè)機器人實訓基地建設方案，以我校工業(yè)機器人實訓基地建設為例；目前我校工業(yè)機器人實訓基地規(guī)劃占地5733平方米，現(xiàn)建設有機器人相關柔性自動化生產(chǎn)線、機械設計AutoCAD實訓室、機械加工實訓室、電工電子線路裝配生產(chǎn)實訓室等多個專業(yè)實訓室，其中工業(yè)機器人實訓中心建設將成為我校特色專業(yè)和特色基地建設。

2.1工業(yè)機器人基地建設規(guī)劃

工業(yè)機器人由于體積龐大、體積笨重，運動震動性大，所以機器人設計與規(guī)劃必須選擇結構牢固、空間大、穩(wěn)定性好的場地，為滿足此要求我們將生產(chǎn)線選擇在底樓，一期工程占地面積約1500平方米。可同時容納約300人同時實驗、實訓等培訓教學工作；工業(yè)機器人基地建設分為工業(yè)機器人模擬操作編程實訓室、機器人手動編程實訓室、機器人電氣控制裝配實訓室、機器人本體拆裝實訓中心和工業(yè)機器人加工實訓中心等。

2.2工業(yè)機器人產(chǎn)線設計

工業(yè)機器人裝配流程實訓中心設計如圖1所示，為考慮操作安全，在整個裝配流程中精細劃分各區(qū)域，分別為安全拆裝操作區(qū)域、人行通道、物流通道、安全區(qū)域等。

2.3工業(yè)機器人實訓基地建設

工業(yè)機器人加工實訓中心和工業(yè)機械器人裝配實訓中心建設如圖2、圖3所示，機器人加工實訓中心采取固定安裝在相應基座上，不允許移動，為考慮安全整個操作流程用1.5米的圍欄圍起來，學生可以在安全操作區(qū)域完成加工工序操作，同時在加工控制中心安全操作考慮還設置了急停和報警裝置等；工業(yè)機器人實訓中心的建設完善工業(yè)機器人專業(yè)實踐教學條件，為機器人專業(yè)建設奠定了基礎，為建設工業(yè)機器人教學體系提供了保障。

圖2　工業(yè)機器人加工實訓中心

圖3　工業(yè)機器人拆裝實訓中心

3　專業(yè)教師培訓

工業(yè)機器人是一個具有多學科、多領域的綜合型專業(yè)，要求專業(yè)教師應具備扎實的理論基礎和較高的專業(yè)技能和職業(yè)素養(yǎng)。目前由于部份專業(yè)老師存在對專業(yè)人才培養(yǎng)目標定位不明確、專業(yè)教師及課程教材資源比較匱乏、企業(yè)對于工業(yè)機器人高技能型人才需求不清晰等問題，為此我們將與校企業(yè)合作單位制定確實可行的專業(yè)教師培訓方案，將相關專業(yè)老師送往企業(yè)一線，與行業(yè)、企業(yè)一線員工及工程師共同參與工業(yè)機器人操作、裝配、設計，同時制定相應培訓和教學計劃等，通過學習相關行業(yè)、企業(yè)標準，為一體化教學課程改革建設奠定堅實基礎。

4　校企合作、共贏發(fā)展

加快從專業(yè)建設、課程開發(fā)、實訓基地建設、高技能人才培養(yǎng)等方面實現(xiàn)“校企聯(lián)動、資源共享、人才共育”的建設思路，采取多渠道、多層次、多模式加強校內(nèi)外實訓基地建設，實現(xiàn)共贏發(fā)展。

5　小結

工業(yè)機器人是未來制造業(yè)的發(fā)展趨勢，作為制造業(yè)大國，我們應抓住《中國制造2025》機遇與挑戰(zhàn)，建設符合高等職業(yè)院校的工業(yè)機器人實訓基地，為國家和地方培養(yǎng)更優(yōu)秀的高素質(zhì)、高技能型人才。

［1］ 張映紅，朱瑞丹.高職工業(yè)機器人技術專業(yè)建設與探討 柳州職業(yè)技術學院學報 2015.12；

［2］ 趙鳳申，李愛芹.高職院校工業(yè)機器人課程建設研究［J］.職業(yè)教育研究 ，2011.3；

［3］ 王召鵬，徐通泉.工業(yè)4.0背景下實訓基地建設模式的探索實驗技術與管理2015.12；

［4］ 張鐵.工業(yè)機器人及智 能 制 造 發(fā) 展 現(xiàn) 狀 分 析［J］.機 電工 程 技 術，2014，43（4）；

［5］ 孫興民，趙蘭庚.高職高專院校實訓室建設的探討［J］.實驗技術與管理，2005，22（6）。

何杰，出生年月1982.04，性別：男，籍貫：四川內(nèi)江，畢業(yè)學校：電子科技大學 本科，職稱：實驗師，研究方向：電子信息與科學技術。

Discussion on the Construction and Industrial Robots Training Base

He Jie，Zhang Zhiping
（Chongqing Creation Vocational College，Chongqing，402160）

With artificial intelligence， industrial robots，digital manufacturing and rapid development of new technologies，the robot revolution has become an entry point for the Industrial Revolution and an important growth point，we are facing serious shortage of industrial robots operation，installation，commissioning and maintenance of high-skilled personnel，construction of high-skilled talents Training base is needed to solve the problem.How to build a high vocational colleges to train，practice，production，manufacturing，research and development and other integrated industrial robot training base，and gradually improve the professional robotic teachers，personnel training to enhance the quality of vocational education and social service capabilities，professional development as robot lay the foundation for industrial robots to solve high-skilled personnel to provide protection.

industrial robot；training base construction；teaching and research

圖1　工業(yè)機器人拆裝簡圖