覃建軍 范尚明
摘 要 在機電類專業教學中,為了能夠更好地適應未來企業對智能制造業務需求,應該構建相應的實訓平臺,本文將基于智能制造產教融合實訓的相關要求,對平臺建設方案進行研究,包括系統平臺建設、服務平臺建設等,希望為進一步指導高校工作提供支持。
關鍵詞 機電類專業;產教融合;實訓平臺建設
前言
機電類專業群智能產教融合實訓平臺建設已經成為高校工作的重點內容,為了可以更好地適應未來智能化發展要求,需要教師進一步完善實訓平臺功能,從當前校企合作共享機制的現狀入手,優化實訓平臺功能,使每個學生都能在該平臺上得到充分的鍛煉,最終提高專業技能水平。
1機電類專業群智能制造產教融合實訓平臺的基本構思
在平臺建設中,高校應該在校企合作的基礎上,堅持實訓平臺建設主體的多元化,不僅要探索全新的合作模式,也應該充分發揮相關方的優點,實現教育過程中的資源共享,并實現雙方互贏。以某職業技術學院為例,該學院在平臺建設中主動與地方企業合作,在發揮雙方功能與優勢的基礎上,積極建設“校中廠”,采取股份制方法,由企業采購生產設備,學校提供廠房、智能化生產線以及技術支持等。在這種合作模式下,該職業技術學院能夠與企業之間折算股份,使該合作模式能夠長期、平穩的運行下去。最終實踐經驗證明,企業在這種模式下,能夠顯著減少管理成本,包括廠房費用、人才引入費用等,并獲得了充足的人才支持;學校教師在該模式下擔任技術指導,幫助企業妥善解決各種技術問題;學生也能在生產中獲得鍛煉,提高技能水平。
除此之外,依托當前高速發展的信息化技術,學校可通過信息軟件系統來完善實訓模式,使學生能夠在信息系統平臺中獲得充足的鍛煉,如數控機床、系統組態、工業網絡通信、物聯網技術等,在以太網的支持下實現其中的關鍵功能。
2實訓平臺構建路徑
2.1 技術平臺建設
為提高實訓效果,在該實訓平臺建設中應該充分基于現有的信息化、智能化技術,打造具有復合功能的平臺,以滿足實訓平臺建設的技術需求。
在該系統平臺建設中,將以太網控制作為智能制造單元的核心點,在充分整合現場層、設備層、應用層的基礎上,加快系統結構的扁平化建設,爭取實現系統的“一網到底”功能,并在控制設備之間增設通信模塊,保證不同系統之間的功能交換,并在總控制端的協助下融入云網絡中,達到遠程控制的目的[1]。
(1)執行單元建設。從功能定位上來看,執行單元則是定制加工與單元間轉換的執行終端,主要包括平移滑臺、工業機器人、工作臺、遠程I/O模塊等。例如,可選擇ABB桌面級小型工業機器人,該機器人能夠在特定的空間內完成生產操作,如通過不同姿態完成零部件的拾取與加工等,該裝置可以配合不同的功能單元完成不同的加工步驟;現場操作端能夠通過現場I/O信號傳輸至PLC,可實現執行單元的線性控制。
(2)工具單元建設。工具單元屬于執行單元的附屬單元,其主要功能是存放各種工具,如吸盤工具、打磨工具等,主要組成部分包括工具架、工作臺、示教器支架等。工具單元可設置快換模塊工具端,并根據不同的功能進行轉變。
(3)檢測單元建設。檢測單元的主要功能就是對加工生產過程做生產質量管理,通過其中的識別與檢測功能,依照各種應用平臺的功能單元,主要組成部分包括顯示器、工作臺、智能視覺等。其中的智能視覺可按照生產程序設置參數,并對比真實產品與設計產品做對比設計后,經過圖形匹配、顏色檢測等方法,經顯示器展示檢測對象的相關數據;系統運行中的檢測、執行結果可經以太網傳輸至PLC上,并確定后續的加工過程。
2.2 實訓平臺的服務體系建設
(1)構建校企合作平臺。為了能夠充分發揮校企合作的優勢,在平臺建設中應該打造智能制造服務技術中心,建立工業機器人的技能培訓單位,在雙方協同合作的基礎上,對各項工作進行界定,例如通過規章制度建設的方法明確其中的機構設置,明確相關工作人員的崗位責任,為智能化改造提供完整的服務支持,改善目前智能制造產教現狀。
(2)搭建大學生服務平臺。在服務平臺建設中,可依托高校大學生創新創業科技園、實訓平臺等為媒介,鼓勵學生積極參與到創新訓練中,并依照當前的校企合作模式,為學生提供完整的服務支持路徑。例如可選擇企業的實際案例,引導學生針對問題開展合作性分析,以解決當前工作中存在的現實問題,鍛煉學生實踐能力。可在高校牽頭的基礎上,搭建大學生創新創業訓練扶持體系,打造服務基金,針對符合智能化的創新項目進行扶持,通過構建以資金支持為核心,以基地孵化、項目扶持為媒介的創新實踐平臺,對大學生未來的創新創業提供支持。
(3)做好社會服務平臺建設。社會服務對于智能制造產教平臺功能的實現具有重要意義,為了能夠進一步降低高校開展平臺建設的難度,高校也可以與周邊高校之間達成合作,通過兩者之間的合作,共享實訓設備,保證關鍵設備使用率,并幫助小微企業解決生產中遇到的實際問題[2]。除此之外,可借助地區的相關扶持政策,在平臺建設中可針對其中的重點內容開展技術支持,如工業機器人應用技術服務、生產線智能化改造、產品技術研發等技術服務,幫助企業解決技術難題。同時,還要充分發揮學校的現有技資源,完善技術支持路徑,促使實訓平臺可迅速轉變為科技成果的轉化基地。最后,在平臺的技術咨詢、技術服務、技術推廣等方面也需要做好支持管理,進一步完善實訓功能的功能,為實現平臺的長遠發展奠定基礎。
3結束語
產教融合實訓平臺建設本身具有復雜性,結合本文的研究經驗可知,相關人員在平臺建設中,應該從機電類專業群智能制造的現狀入手,優化工作路徑,最終從根本上提高學生的技能水平,強化學生實踐能力。
參考文獻
[1] 肖素華.基于人工智能的FPGA邊緣實訓平臺的研究與應用[J].電子世界,2020(14):150-153.
[2] 房磊.機電一體化技術專業實訓平臺氣動系統的設計[J].變壓器,2020,57(7):88.