徐達



摘要:數字化是社會的發展趨勢,尤其在制造業,數字化技術未來5至8年內,必定會替代現有的傳統企業制造模式。職業院校要順應時代潮流,盡快盡早地深入了解數字化智能制造技術,尋求與高科技企業進行校企合作的契機,培養社會所需要的人才。
關鍵詞:數字化 制造業 職業院校
數字化技術在經歷了前期摸索式的發展后,正逐漸向制造、醫療、科技、市場、教育等產業和行業下沉,也因此推動了傳統企業的“數字化”轉型。隨著數字化的發展,生活也逐漸趨向數字化。
像支付寶、微信等移動支付短短幾年內已經逐步代替了傳統的現金支付和卡片支付,海寶、京東、阿里巴巴等購物平臺對實體商店造成沖擊,5G網絡即將取代4G網絡普及到人們的生活中。社會和科技都是飛速發展的,這就要求各行各業都要飛速發展,其中必然離不開知識型、創造型的人才。這就對教育事業提出了更高的要求,教育教學也要與時俱進,了解當今社會的發展方向,探索新的、更適合現代科技發展的人才培養方法。
首先,必須了解未來社會需要什么樣的人才,如何搭建平臺來培養人才。職業教育必須要為社會服務,培養出來的學生要充實到社會的各行各業當中。畢業以后學生要學有所用,用人單位招聘來的畢業生也可以直接上崗。這就需要學校與企業有著緊密、無縫的鏈接,學校和企業要進行校企合作,共同肩負起培養人才的重任。學校在選擇企業進行合作的時候一定要了解未來社會發展的方向,根據發展方向選擇企業進行合作。
基于對數字化智能制造的深刻認識,美德日英澳等許多發達國家和地區都將數字化智能制造列為發展之首,根據自己的國情相繼出臺了各項數字化智能制造發展戰略。由此可見,數字化智能制造必定將會成為未來制造業的發展方向,職業院校要順應時代潮流,盡快盡早地深入了解數字化智能制造,尋求與高科技企業進行校企合作的契機,來培養面向社會所需要的人才,給學生一個優質的學習平臺。
一、深入詳細了解數字化智能制造在制造業中的優勢與功能
隨著世界各國對數字化智能制造科技的重視,在不久的將來,企業工廠的制造生產也將會轉型為數字化生產模式,數字化工廠將必定會取代傳統的制造型企業工廠,數字化工廠將更加快速、更加靈活、更加智能,而它的關鍵在于真實世界與虛擬世界的融合。因為通過現實和虛擬世界的融合,規劃和生產過程得以同步進行。各種程序順利地融入整個自動化環境中,工作流程也可以因此不再是按先后順序實施,而是同步并行,如此一來,能顯著提升產品研發和制造生產的速度。
(一)信息共享,實現統一管理,提高效率
在數字化生產模式中,供應商是制造網絡上的一環,可把生產過程中產生相關的信息提供給供應商,供其實時調用。在這個快速交換信息的基礎上,能及時生產客戶定制的個性化.零部件。在滿足客戶個性化需求的同時,實現生產最大化。
(二)云端數據分析,主動預測排查并進行遠程修復
主動預測和排查工廠故障是數字化生產模式的第二大優勢。它不但可以管理復雜的基礎設施,還可以提前預防故障的發生,分析故障的發生原因,同時也可以遠程進行系統故障的排除,并給出合理化建議。例如,在一間數字化工廠里每一臺設備都在進行制造加.工生產,利用Teamcenter軟件實時記錄著每一臺設備的相關參數和加工工藝流程及設備的實際使用效率。然后通過安全可靠的網絡,把設備的數據傳送到“云端服務器”,再由“云端服務器”處理和分析全部數據,并通過與原始設計數據或生產統計數據進行對比,幾乎可以實時進行診斷,并提前發現各種偏差,這已經在一部分數字工廠實現了。服務與智能數據還可幫助用戶優化運營,使數字化工廠更加貼近實際生活,實現最佳生產效率。
(三)大數據區域性統籌管理,分析并下達相應指令
數字化智能制造不僅可以對一個數字化工廠進行統一的管理,而且可以實現區域化、全球化統一協調的管理。劃定區域,利用Teamcenter軟件實時記錄追蹤,把所有收集的數據上傳到云端,進行每個區域的數據分析比對和模擬分析對比,根據得到的數據結果進行調整,給每個區域下達指令。同理,每個區域根據收到的指令再對所轄區域的不同數字化工廠下達相應的指令。這樣不僅可以實現區域化、全球化的統一協調管理,而且整個管理過程通過“數字化雙胞胎”得到真實有效的模擬,通過Teamcenter和云端得到有效快速的上傳下達與分析記錄。
二、現階段職業教育教學存在的問題
(一)職業教育缺乏科研技術開發創新的能力
我國職業教育明顯缺乏科研技術能力。第一,對于教育教學中的科研開發缺乏頂層設計與支持。學生在學校大多時間是在照本宣科,機械、盲目地跟隨老師去模仿。老師告訴怎么去做,學生就按照老師的要求中規中矩地去完成,如果哪位學生沒有按照老師的方法去完成,也會遭到老師的否定。歐美發達國家則相反,他們在職業教育當中往往更加注重的是學生的開發創造能力和研究能力,鼓勵學生在有一定基礎的情況下去研究、創造,不要完全按照課本上的知識和老師所教授的知識機械化地去學習、完成實訓項目。第二,學校科研技術“軟實力”的缺乏。職教科研人員嚴重不足、結構不合理;老師常年深處教學一線,與前沿技術已經脫節,無法最快了解世界先進技術,缺乏從事科研開發的知識與經驗,從而造成科研能力的欠缺。第三,學校科研技術的“硬實力”不能及時補充。學校不是直接創造效益的單位,沒有直接的效益收入,學校的一切設施和設備購買都需要向國家申報,由國家批準,才能采購。這樣造成學校一些設備設施陳舊,不能及時得到更新,不能跟上世界前沿技術發展的步伐。
(二)職業教育缺乏開放性
職業教育培訓出的學生要面向社會,畢業以后要到社會的各個領域工作,為社會服務,為企業服務。目前的職業教育體系,開放性還很缺乏。其具體表現,一方面是以職業學校教育為主系統的職業教育體系,吸納行業、企業要素的動能不足,沒有主動自發地與企業進行良好的對接合作,各取所需實現有機的共贏發展;另一方面是職業教育在專業、課程設置、教學與評價等方面與社會實際脫節、斷層或重復現象,不了解或者說沒有主動地去了解社會需要什么樣的人才,企業需要什么樣的人才,還不能很好地適應經濟社會發展需求,無法順應時代發展需要對教育教學內容進行改革與調整,造成企業需要的人才無法得到充足的供給,學校培養的學生沒有就業渠道。
(三)傳統的單一技術人才培養模式
現階段的學校,尤其是職業類學校依然采用傳統的單一技術或者單一工種類專業教學模式(見表1);傳授給學生的知識技能也往往是10~20年前的知識技能,甚至有的技術已經完全可以由現代的新型制造技術所代替。這樣學生在學校學習5年畢業以后,對于各類相關技術的了解與掌握十分有限,相對單一;學生學到的知識也是15~25年前的知識,知識陳舊落后甚至已經被淘汰,學生畢業以后所學到的知識與現代科技嚴重脫節。這就造成學生畢業以后就業面狹窄,無法達到現代化科技生產技術的要求,只能從事低端的制造生產作業。
(四)就業指導缺乏針對性
有些職業學校只注重學生的專業和技能的培訓,忽視了學生就業能力的培養,在教學管理工作中安排的就業指導老師相對較少,而且在就業指導過程中出現了“發布的就業信息多,就業觀念教育少,介紹方針政策多,敬業精神培養少”的現象。還有些學校忽略了學生就業心理培訓,就業后學生不能盡快適應企業的制度規范,不能適應企業的生活,沒有盡快轉變學生到員工的角色。
三、校企合作,未來高效的數字化職業教育
未來社會制造業,必然向著數字化智能制造技術快速發展,同時結合分析現階段職業教育教學存在的一些問題。為學生搭建一個近距離接觸現代化科技,適應未來社會發展的平臺勢在必行。職業學校需要根據本校的專業選擇適合合作的企業進行校企合作,來搭建這個教學平臺。
(一)“數字化”工程技術人才培養模式學校培養的學生,要適合未來的發展趨勢,應杜絕出現上崗就下崗的尷尬情況,要避免畢業到企業需要再回爐、再重新學習的問題出現。學校對于學生所教授的知識和技能應該是在未來5~10年后所運用的知識技能,并且要與時俱進不斷更新,這樣學生才能在畢業以后真正地發揮作用,學有所用,成為一名社會需要的科技人才。
(二)培養符合未來社會需要的人才
在不久的將來,主導未來市場的將會是新型科技工程技術和新型科技的開發,而不是單一產品加工或者單一技能技術的應用。這就對職業學校提出了新的要求。在今后的職業教育中,只有與現代化高科技的企業進行校企合作才能使學生更加直接、直觀地接觸到現代化企業中先進的科技,才能有效地避免學生所學知識的滯后與脫節,展現出更多有利的優勢,培養出真正的現代化工程技術人才(見表2)。
真正的科技前沿技術在企業,市場需求更是在企業,一個優秀的企業絕不會止步于眼前的科技水平,而是會大量收集各方面的數據信息掌握科技發展姿態。由于企業處于生產和市場的一線,可以更便捷地收集到各類數據信息,通過對這些信息的分析,了解世界前沿技術動態和發展方向,開發新型的、超越現階段的、未來發展的科技產品。而職業學校面對的市場是企業,學校與企業合作,企業未來需要什么樣的人才,學校就培養什么樣的人才。企業可以更便捷地得到適合未來發展的人才,學校也可優先共享到未來市場的發展方向和信息數據,甚至是部分新科技,這有利于更多工程技術人才的培養。
(三)共享最新市場信息、先進設備和實踐平臺
校企合作能夠給學生提供較為先進的設備和實踐的平臺,提升學生的綜合能力,增強學生在就業過程中的競爭力,使學生畢業以后起步比其他學生快至少15~25年,學生有了一個超前的基礎,再學習其他知識就會更加容易。隨著時間的推移,知識技能的積累會越來越快,得到的機會會越來越多,學生有了更多的機會,又會學習到更先進的技術。
(四)定制培養企業需要的人才
既然“千里馬”難求,那就培養適合自己的“千里馬”,而且進行“階梯式批量培養”。學校與企業有效對接合作,根據企業模式結合,學校教學特點創建數字化車間,共享數字化信息,制定“工程技術”人才培養方案(見表3),進行多元化專業知識與技術的教學,利用“數字化雙胞胎”進行模擬練習。學生培養成才以后,直接就可以充實到一線,為企業發展發揮最大的作用。同時這樣也避免出現學生學無所用,畢業即下崗的尷尬局面。
四、結論
數字化正是未來世界發展的方向,其中數字化智能制造正是未來制造業領域的必然趨勢。學校有責任為社會培養、輸送這樣的人才。原有的傳統教育模式已經不能滿足未來的發展,學校應該搭上數字化智能制造發展的“動車”,大力培養新型科技工程技術人才。
未來世界是不斷創新發展的時代,數字化是時代發展的必然趨勢。無論對于學校還是企業來說,在當前只有去認識新時代、適應新時代,才能獲得更好的、更長久的發展,只有這樣才有可能真正地促進社會的發展。學校更要在發展建設過程中清醒地進行自我評價與認識,并搭乘上時代的“動車”,利用校企合作的契機,獲取科技資源和信息資源的優勢,積極地學習各種新的知識。打破固有的限制,進一步推動創新發展,提升多元化效益。總之,科技在不斷發展,對社會發展的影響也越來越大,學校和企業應積極地進行交流合作,共建、共享、共贏,共同在已有技術的基礎上進行合作創新,良性發展校企合作,互相彌補不足,發展數字化制造技術,面對未來的數字化世界,服務好學校、服務好企業、為“中國制造2025”源源不斷地輸送人才,為祖國建設服務。
(作者單位:天津市機電工藝學院)