張旺 陳云霞 郭彥兵 陸斌鋒

摘要:針對當下焊接專業生產實習經費少、企業接待難、學生動手機會少的現狀,結合成果導向理念構建了基于校外典型企業、校內生產實習基地及企業總工講堂多模式結合的生產實習框架,從企業、學校及社會對焊接專業學生切實需求出發,通過系統的工程技術學習和工藝技術訓練,提高學生工程意識、質量、安全、環保意識和動手能力。
關鍵詞:生產實習;OBE;焊接工程技術
中圖分類號:G642.0 ? ? 文獻標志碼:A ? ? 文章編號:1674-9324(2020)11-0047-02
一、前言
作為一所應用技術型大學,生產實習是本科教學中的重要實踐環節,生產實習承載著固化專業知識,銜接畢業設計和就業后工程實踐的橋梁,同時也是將學生所學知識從理論到實踐升華的過程,生產實習好壞直接決定了學生從學生向職場轉變的順暢性以及后續應聘和開展工作的競爭力。目前工程教育認證基于OBE(成果導向),對實踐環節也提出了新的要求,對于應用型院校培養的卓越工程師需要面向工業界、面向世界、面向未來、創新能力強、適應企業及經濟社會發展需要。
二、生產實習現狀及存在的問題
雖然當下從學校到二級學院都認識到實踐環節對人才培養的重要性,但是實際執行過程中還存在諸多困難。(1)生產實習經費緊張。前期生產實習一般由2名帶教老師讓學生到實踐基地進行走馬觀花式的參觀學習;目前人均200/生的經費涵蓋交通費、專家咨詢費、付給企業的管理費用,在當下交通等各項費用飛漲的情況下,費用僅僅只能維持在企業參觀3—4天,基本無法滿足實際培養計劃中體系認知的要求。(2)企業接待難。當下企業出于學生進入工廠后的生產安全問題,對正常生產運行的干擾問題,以及生產技術保密等問題而不愿意接待,現場也只能做到在指定線路參觀線路,不能實際動手去做,不能深入實質性技術學習,接觸不到企業的運行文檔和技術文檔;此外,焊接由于涉及的面相對較廣,在企業中一般焊接工藝僅僅屬于眾多生產過程的一個環節,不可能覆蓋整個系列,所以也達不到教學與實踐全面相結合的目的。(3)學生動手機會少。目前生產實習主要以聽、看為主。學生很少接觸實際工作,缺乏文檔設計、實際操作、生產規程及質量管理方面踐習機會。
三、校內生產實習可行性分析
隨著目前我國高等教育對焊接專業建設的投入,國內大多數具有焊接專業高校已經具備齊全的焊接生產與測試設備,以我校為例,已經建成了電子束焊實驗室、機器人焊接實驗室、弧焊實驗室、金相分析實驗室、電阻電焊設備臺、焊接工裝夾具平臺等。目前設備的種類和數量已經遠遠多于目前大多數參觀認知的生產型企業。目前,這些設備僅僅用于常規的課堂教學和基本科研任務開展,設備的開機率整體較低,開展的實驗也尚未與實際工程生產任務銜接。如果利用現有設備進行實際生產任務模擬,進行圖紙下發與實際制造工藝分解,如此就可以建立實際設備與工程需求之間的連接紐帶。通過分析我們可以看出高校目前的實驗平臺完全可以構建一個模擬的生產制造平臺,實際操作中僅需將該平臺設備與企業真實生產關聯,涵蓋產品設計、制造、工藝分解及質量管理控制,如此可以做到校內外平臺互補。
四、校內外生產實習架構
為了做實做深生產實習,在制定生產實習時對目前主流網站對焊接工程師崗位需求書進行了分析,同時對學生未來發展規劃進行了分析,提取了當前大多企業對焊接工程師的需求,以及未來部分學生考研的需求,綜合考慮到整個生產實習中企業和學校的平臺資源,將現有資源與企業崗位需求進行配對,將整個生產實習分成三個模塊:校外工廠參觀學習模塊、校內崗位實際操作與設計實習模塊和邀請校外企業專家講座和總工講堂模塊。
對于校外實習綜合考慮焊接專業涉及焊接設備、焊接材料、智能化制造及焊接工藝生產制造等方面,在篩選校外生產實習基地時選取了擁有焊材、焊接設備和機器人集成能力的上海通用重工和擁有完整壓力容器加工制造的上海鍋爐廠進行參觀實習,具體如下表所示。
對于校內實習基地,實習內容突出焊接工藝文檔設計及針對具體文檔的動手加工設計制造,為了使有限的設備資源得到充分利用,讓每一位同學都得到動手與提升,針對學生未來發展規劃及可能的畢業設計選題情況,進行崗位劃分,在具體工位上進行實際動手設計與操作,詳細內容和實習目的如下分析。
校內實操模塊:
內容(1):焊接工藝方案設計與工藝評定
目的:(1)根據產品的類型編制產品的焊縫編號;根據焊縫編號,編制PQR,WPS等焊接文件;編制焊接工藝規程。(2)根據模擬項目要求預算焊材的使用量,并進入項目成本;對焊材一級、二級庫進行管理,并對焊材庫庫存的焊材提出需求。
內容(2):焊接設備操作說明
目的:(1)掌握焊接設備圖紙、資料、使用和維護手冊的管理;掌握焊接類設備的維修/維護工作計劃及備件計劃制訂和技術方案編制;(2)掌握車間內工藝、設備技術改造項目的管理和技術支持;現場生產運行過程中的故障響應、技術支持和監督。
內容(3):機器人系統集成與實際操作
目的:(1)焊接機器人數控編程,承擔離線編程及數控加工編程、設備技術、工藝維護方面的工作。(2)熟悉市場主流機器人(KUKA、ABB、YASKAWA、FANUC等)示教操作及控制系統及常用離線編程軟件(ROBOTMASTER、KUKA sim、ROBOTART)。
內容(4):特殊材料焊接性能評定
目的:(1)熟悉無損檢驗,并根據項目要求針對焊縫編號提出無損的要求。(2)焊接工藝的開發和改進,推廣應用新材料、新工藝和新設備;后期可以組織完成重大的焊接技改項目。
內容(5):焊接性能評定
目的:(1)了解焊接接頭性能評估方法與手段,熟悉操作各種金相分析、力學性能分析設備。(2)能夠撰寫各種評定分析報告,具備一定的科研素養。
企業資深專家講座和總工講堂模塊的目的是讓學生建立行業大局觀,從實際工程項目出發對焊接專業有一個進一步的系統認知。該模塊將總工和企業資深工程師多年的經驗通過生產安全、行業現狀及發展、焊接生產標準、質量管理與控制以企業總工和資深工程師現場說法的形式傳授給學生。在實施過程中將講座大綱提供給校外專家,企業專家根據自身實際工作經驗結合未來要招聘的員工崗位專業能力組織講座。
五、結束語
OBE教育理論要求制定培養計劃和目標時要從成果導向出發,本文在調研當下企業對焊接工程師崗位需求和學生未來職業規劃發展的基礎上,綜合利用學校現有設備,精選實習企業結合校外專家的講座報告,構建了三位一體的實習框架,在學生從學生到工程師轉變的這一環節做實做深,使得學生通過生產實習這一環節能夠快速適應后期畢業設計、研究生學習、實際工作崗位需求;使得培養的學生具備理論和實際操作水平,同時又具備大局觀和企業專家的部分工程經驗。
參考文獻:
[1]溫麗瑗,張戰軍,吳世逵.OBE培養模式下石油化工專業生產實習運行機制研究[J].化工高等教育,2016,(151):58-61.
[2]李娜娜,劉吉軒,徐永強.基于OBE理念的機械專業生產實習改革與實踐[J].教育教學論壇,2019,(4):22-23.
[3]劉魏宏.基于OBE的生產實習工程倫理學探究式教學初探[J].教育教學論壇,2018,(50):156-157.