產教融合視閾下機器人生產性實訓基地建設的研究與實踐

靳孝峰 司國斌

摘 要：本文主要對產教融合視角下的機器人生產性實訓基地建設過程中的建設目標與建設定位予以探討。在此基礎上，從建設基礎性實訓室、建設生產性實訓室等方面闡述了產教融合下的機器人生產實訓基地的建設，并分析了建設產教融合的機器人生產性實訓基地的經濟效益以及社會效益。

關鍵詞：產教融合;實訓基地;智能制造

中圖分類號：G712文獻標識碼：A文章編號：1003-5168（2019）11-0040-03

Abstract： In the light of the integration of production and education， this paper discussed the construction goal and construction orientation of robot training base. On the basis of this， this paper expounded the construction of the robot production training base under the integration of production and education from the aspects of building basic training room and productive training room， and analyzed the economic benefits and social benefits of the construction of the productive training base for production and education.

Keywords： integration of labor and education;practical training base;smart manufacturing

產教融合集教育教學、生產勞動、素質養成、技能歷練、科技研發、經營管理和社會服務于一體，不僅能促進高素質勞動和技術技能型人才的培養，還能將高職院校和企業的研發成果轉化為現實生產力，推動企業技術進步和產業升級轉型，更好地服務于地方經濟發展[1，2]。

1 目標定位

對產教融合機制予以創新，為行業頂尖企業提供機器人生產的先進設備與技術，共同構建智能制造實訓平臺;校企合作，共同研發縱橫向智能制造技術的應用課題，將應用成果移植于企業的技術服務平臺;對智能建造人才培養質量保障體系予以創新，開發智能制造實訓課程項目以及實訓能力訓練體系;開展課堂改革，激發學生學習熱情，將創客教育引入其中，開展創業、創新活動以及技能競賽;實現“五對接，四合作”，為設備、技術、企業需求以及人才培養同步發展提供保障;構建具有較強國際影響力、國內領先的產教融合生產性實訓平臺。

同時，秉承“服務高新區、融入高新區、依托高新區、立足高新區”的辦學宗旨，突出“產教融合、雙元培養”的辦學特色，主動迎合國家“中國制造2025”行動，以本市高新區的產業升級與轉型為契機，面向高新區制造業的智能化方向，構建出集創業孵化、陶冶素質、定崗生產、技能培訓、技術服務、教育教學以及科技研發于一體的產教融合的機器人生產性實訓平臺[3]。

2 產教融合下的機器人生產性實訓基地建設方案

2.1 基礎性實訓室

加強與具備工業機器人基礎應用開發能力的頂尖企業的深度合作，校企聯合建設智能建造基礎性實訓基地。以機電一體化、模具設計與制造智能化、工業機器人技術專業等各個專業教學需求以及實訓基地的建設需求為依據，建設占地面積不小于200m2，包括人機互動站、機械結構認知工作站、多工藝基礎教學工作站等功能模塊在內的基礎性實訓室[4]。

基礎性實訓室內的設備包括操控臺、工具庫與工具、實訓臺（涵蓋綜合實訓與基礎實訓）、工業機器人以及配套設施等。以崗位能力需求為依據，校企聯合完成基礎技能實訓項目的開發，進而培養出能滿足智能制造崗位需求的技術性人才。

2.2 機器人生產性實訓室建設

加強與工業機器人工藝應用企業的合作，校企聯合建造機器人生產性實訓基地，包括多功能實訓平臺、機器人柔性制造單元實訓室、智能制造虛擬仿真實訓室等。

2.2.1 工業機器人多功能實訓平臺。多功能實訓平臺是培養學生靈活運用工業機器人的平臺，負責完成工業機器人應用生產單元系統集成等技能與技術的實訓任務。該實訓平臺能促使學生了解種類不同的機器人能完成的典型工作任務。

2.2.2 智能柔性制造單元實訓室。加強與智能制造生產線集成型頂尖企業的合作，在中國制造2025與工業4.0的建設背景下，采用集成多功能控制系統、高性能制造設備及先進的控制技術共同構建智能柔性制造單元實訓室，如圖1所示。

以崗位能力需求為依據，通過該實訓項目能培養出滿足柔性制造技能崗位的技能型人才。該實訓項目能滿足從毛坯料到達標產品的加工過程的實訓，有集成分析底層數據、集成分解上層數據、控制生產過程、項目看板管理、成本管理、采購管理、設備管理、人力資源管理、質量管理、庫存管理、生產調度、計劃排程管理及制造數據管理等多種制造協同管理功能[5]。

2.2.3 智能制造虛擬仿真實訓室。加強與智能制造軟件開發公司的合作，構建虛擬仿真實訓室。虛擬仿真實訓室內配置CAE標準化知識庫專家系統、PDM產品信息管理、CAPP智能工藝設計以及CAM專家系統等，采用網絡技術實現對訓練、操作以及技術的延伸與補充，結合先進信息技術手段如實時交流、微掃碼以及微視頻等，推進產教融合的信息溝通與共享。

以崗位能力需求為依據，聯合企業開發數字化編程與設計、機器人制造虛擬仿真等實訓項目，能培養出滿足機器人生產性、數字輔助設計崗位技能需求的人才。通過該實訓室，能實現工業機器人去毛刺、視覺分揀、噴涂、激光切割、沖壓上下料、數控車上下料、加工中心上下料以及焊接的虛擬仿真操作，也能實現對不同種類的機器人的離線編程，還能實現模具PDM、CAPP、CAM、CAE以及CAD等[6]。

電氣自動化、數控技術、機電一體化、模具設計與制造智能化以及工業機器人技術等專業是該實訓室主要服務的專業方向。通過該實訓室，學生能實現對計算機的仿真驗證，也能對機器人進行離線軟件編程，還能模擬在生產線上工作，為機器人的調試與編程提供了良好的環境。

2.3 智能制造名師工作室

成立智能制造名師工作室，配備具有較強指導能力、結構合理且數量充足的專職實訓指導教師，對企業與教育的優質資源予以整合，就企業的前沿技術問題，開展前沿技術的應用性研究，就教育發展現存難點與重點開展教育教學研究。

通過智能制造名師工作室，將科研項目轉化為項目化教學資源，開展反哺教學，進一步提高教師開發課程項目的能力與科研能力，從而培養出受到企業歡迎的、掌握了高技能與高技術的專業人才。

2.4 機器人技術研發中心

高等職業院校應充分發揮自身專業人才的優勢，與工業機器人制造行業的頂尖企業進行聯合，共同成立機器人生產制造技術研發中心。組建技術研發團隊，團隊核心為企業工程師、博士及教授等，團隊就企業技術革新項目開展研究，與企業就項目推進、課題研究、科研攻關、開發產品以及技術創新等多方面開展合作，開發技術轉讓、技術服務、技術開發、技術咨詢等，以服務社會。

2.5 智能制造技術服務中心

組建以優秀學生以及雙師型教師、企業工程師為核心的技術服務團隊，建立智能制造技術服務中心，將以往工業機器人集成商產品的售前與售后技術服務移植給該服務中心，由服務中心為工業機器人集成商用戶提供技術服務。

學生與教師共同參與實際生產與技術服務，通過新問題或者新任務的接受—分析和學習—解決實際問題這一過程，不斷提高學生與教師的動手實踐能力，并使其充分積累有關工業機器人技術應用的實踐經驗，從而促進終身學習與職業教育之間的相互對接。

2.6 創客教育中心

高等職業院校應與企業工程師相聯合，建立創客教育團隊與教育中心，在創客教育理念的指導下，開展課堂改革，采取多種措施以增強學生的學習興趣，不斷鍛煉學生的專業技能并提高其職業素養，鼓勵其主動參與職業技能比賽。搭建創新創業平臺，引導學生主動參與到這些活動中，為學生創新創業提供助力。

3 產教融合建立機器人生產性實訓基地的效益分析

3.1 具有良好的經濟效益

3.1.1 服務產業。建立機器人生產性實訓基地，能服務于本市工業機器人產業的發展，對相關產業有較強的帶動作用，預期可實現增產值約1億元人民幣;建設智能工廠，能為相關企業改造工廠、建設智能工廠提供藍本。

3.1.2 面向院校。實訓基地建成后，能對外提供智能建造培訓服務，通過該基地，可為企業提供員工培訓服務，為社會人員提供技能培訓服務，為勞動廳、人社廳、教育廳、教育部等提供骨干師資力量的培訓。預計該實訓基地建成后，每年能培訓社會人員、企業員工以及院校師生共計約1 000人次。同時，依據該實訓基地，可聯合申報教學課題1～2個。

3.2 具有良好的社會效益

3.2.1 為地方產業提供服務。該實訓基地建成后，每年都能為地方支柱企業培養并輸送大量智能制造相關技術型人才，推動產業升級的作用明顯，預計年平均培訓智能制造技術人才2 000人次。

3.2.2 推進教育改革。學校、企業、行業以及政府四方聯合，學校、企業、行業三位一體開展深度融合，建立校企聯合人才培養機制后，實現共同培養人才、人才培養過程的共同監管、共同分享人才培養成果并共同承擔人才培養責任。建成的實訓中心具有信息咨詢、項目研發、技能鑒定、職工培訓、教學科研以及人才培養等多種功能，對學校、企業以及行業發展具有互利互惠的作用，能實現共同發展，確保高技能人才培養的可持續發展[7-9]。

3.2.3 實現資源共享。該實訓基地建成后能實現資源共享。以資源共享為核心，實現共同培訓師資隊伍，共同開展學生實訓，利于各院校穩步建設工業機器人與智能制造相關專業，對提升政府投入效益作用明顯。該實訓基地建成后，將有很多相關專業學生受益，還能服務本地各類職業學校。

3.2.4 增強師資隊伍力量。充分利用校企合作、學校聯合，推行企業教師聘任制度，完善教師企業實踐制度;同時，不斷加強學校之間的師資溝通力度，建設校企互通的專業教學隊伍，能為教師進行科研提供保障。這使得教師進行科技開發、教學改革與教學研究以及社會服務的質量與數量均得到明顯改善，師資力量也得到明顯增強。該實訓基地每年能為職業學校以及企業提供智能制造教師200余人。

4 結語

建設產教融合的實訓基地，在人才培養方面，能實現學校“供”與企業的“需”之間的對接，也為學校開展實踐教學提供了重要場所，還是企業與學校共同開發教學資源、研發實踐專業課程的重要載體。學校與企業都要重視產教融合智能制造實訓基地的建設，采取積極有效的措施解決當前實訓基地構建過程中遇到的困難和難題。

參考文獻：

[1]胡洪鈞.智能制造背景下地方高校工業機器人專業的人才培養[J].新鄉學院學報，2018（9）：69-72.

[2]羅庚興，李大成.基于產業需求的高職工業機器人技術專業人才培養研究：以佛山市為例[J].職業教育研究，2016（8）：36-40.

[3]李梅竹，王勝.高職高專工業機器人技術專業實訓基地建設方案的探討[J].電腦知識與技術，2018（23）：151-153.

[4]李揚新.基于產教融合的高職工業機器人專業課程建設研究[J].山東工業技術，2018（17）：236-237.

[5]李琦.“智能制造”視域下工業機器人技術專業校企合作訂單班建設初探[J].職業，2018（18）：73-74.

[6]廖春麗.基于“產教融合”背景下工業機器人實訓基地建設的初探[J].科技視界，2018（18）：150-151.

[7]劉瓊，程洪濤.中國制造2025背景下校外實訓基地功能變化的探索[J].襄陽職業技術學院學報，2018（3）：38-40.

[8]吳文強，朱大昌，江帆，等.機器人工程專業創新型人才培養方案探索[J].高教學刊，2017（15）：43-45.

[9]王曉磊，李曉丹，黃海龍，等.基于機器人工作室的應用型人才培養模式[J].遼寧工業大學學報（社會科學版），2017（6）：97-98.