智能制造對高職院校機械教學的啟示

李瑩

摘 要：本文通過研究智能制造相關的基礎技術，提出了在職業教育中開展智能制造相關內容需要進行改進的建議，為職業院校開展相關內容教學進行了有益的探索。

關鍵詞：智能制造 機械 啟示

隨著信息技術的不斷發展，現代制造業向著以智能制造為核心的新一代工業發展，社會對機械人才的需求量越來越大，但同時對人才的質量和綜合素質也提出了與以往不同的新要求。筆者將從智能制造基礎和內涵出發分析智能制造高職院校機械教學影響和啟示。

一、智能制造的含義及關鍵技術

制造是從概念到實物的過程，通過制造活動把原材料加工成適用的產品，智能制造是在網絡化、數字化基礎上融入人工智能和機器人技術形成的人、機、物之間相互交互與深度融合的新一代制造系統。智能制造系統的本質特征是分布于各個地方的單個制造者自主性和整個制造系統的自組織能力，實質就是應用快速可靠的通信傳輸網絡建立的分布式多自主體智能系統。

智能制造系統的基礎技術。

1.數控機床技術

數控機床技術是智能制造的基礎，智能制造系統最終產品的生產都依賴于數據機床技術。

2.計算機技術

計算機輔助設計能夠提高產品的質量和縮短產品生產周期，在制造過程綜合利用計算機技術使生產從概念、設計到制造聯成一體，做到直接面向市場進行生產，可以從事大小規模并舉的多樣化的生產。

3.工業控制技術、微電子技術

利用工業控制技術、微電子技術結合人工智能技術發明的機器人開創了工業智能新局面，使生產結構發生重大變化，使制造過程更富于柔性，擴展了人類工作范圍。

4.人工智能技術

人工智能的目的是為了用技術系統來突破人的自然智力的局限性，達到對人腦的部分代替、延伸和加強的目的，使那些單靠人的天然智能無法進行或帶有危險性的工作得以完成，從而使人類的智慧能集中到那些更富于創造性的工作中去。人是制造智能的重要來源，在制造業走向智能化過程中起著決定性作用。

5.通信網絡技術

構成智能制造系統的基礎就是高可靠實時通信網絡，通過通信網絡高速可靠實時傳輸智能制造系統中各個制造者所需要的所有信息，通信網絡技術主要包括嵌入式網絡技術、高可靠無線網絡技術，網絡信息安全技術和異構網絡間無縫交換技術。

二、智能制造對機械教學影響及啟示

機械專業是現代工業的基礎，機械專業的人才將是工業4.0時代弄潮兒，為了適應智能制造工業發展的需要，在機械人才培養方面必須要適應時代的發展，作為機械專業人才培養主要搖籃，高職院校培養的人才只有滿足智能制造的需求，才能立足于未來工業發展，否則培養的人才將被現代工業社會所淘汰。因此在機械專業人才培養方面對教學模式、教學內容和教學方法等方面進行改革創新是大勢所趨。

1.不斷完善機械專業教學內容

智能制造所需要的機械人才已經不再是僅僅懂得機械專業的人才，而應該是對計算機技術、工業控制技術、網絡技術、人工智能技術等智能制造基礎技術都要熟悉和了解的人才，這就需要學校在進行機械專業課程設計時要在加強傳統機械專業課程的同時，增加計算機技術、工業控制和微電子技術以及人工智能技術的相關課程，老師在教授傳統機械課程的同時，把計算機技術、工業控制技術和人工智能技術融入到教學中，從而使學生熟悉在機械制造工業中如何應用計算機、人工智能等技術，充實學生的技術儲備，為學生的就業打好基礎。

2.在機械專業教學中不斷創新應用教學方法

智能制造對機械專業人才提出了新的要求，學生不僅要加強對機械知識的掌握和運用，還要熟悉了解計算機技術、工業控制和微電子技術和人工智能知識，這就產生老師傳統教授機械知識的教學方法不一定適用于這些新知識教學的問題，因此教師應該深入研究計算機技術、工業控制和微電子技術以及人工智能技術的教學方法，并結合適用于機械專業教學方法不斷創新新的教學方法， 培養學生學習的主動性、創造性、理論實踐能力和學習的方法習慣。同時要不斷提高任職教師能力素質，加強學習智能制造關鍵技術相關知識。

3.逐步完善改進教學模式

智能制造需要新的理論知識體系，原來的機械專業知識的教學模式可能已經不再適應新知識的教學，這就要求我們的老師不斷研究新知識理論，探索嘗試新的教學模式，使得學生能夠牢固、快速掌握新知識。

三、小結

智能制造將逐漸成為未來制造工業發展的趨勢和核心技術，我國的制造業也正處在發展轉型時期，作為大國工匠培養搖籃的職業教育院校要能夠緊跟時代的需要，大力培養智能制造相關專業的人才，研究智能制造相關的基礎技術，以及在職業教育中開展智能制造相關內容需要進行改進的方面，為職業院校開展相關內容教學進行有益的探索。

（作者單位：秦皇島技師學院）