胡靈芝 孫新國 范欽滿 張昊 袁佳恒

摘 要:智能制造是全球制造業發展的趨勢,是“十三五”期間我國推動制造業向中高端邁進的戰略舉措,也是產業轉型升級的內在要求。針對智能制造人才培養與企業需求脫節、制造企業人才科技創新不夠等問題,提出智能制造背景下產學研協同育人模式,應以創新為基礎,重點示范和人才培養為抓手,不在落后的產品上嘗試智能制造,以產品研發為驅動,切實提升產品質量,推動綠色發展,帶來產業結構優化,以人才為本,從而帶動產業集群效應,全面提升制造業生產能力、服務能力和創新能力,促進高水平應用型智能制造人才培養。
關鍵詞:智能制造;協同育人;創新驅動
當前,新一輪科技革命與產業變革加快孕育突破,信息化、網絡化和傳統工業的融合成為各國制造業競爭的制高點,主攻方向則是智能制造。但對照智能制造的發展條件、國家推進智能制造的發展戰略和部署[1-3],智能制造的發展還存在一些短板和不足。一是科技創新水平有待提升。二是生產性服務發展相對滯后[4-5]。三是智能制造人才緊缺矛盾日益突出[7]。《中國制造2025》描述了我國制造業要從邁入制造強國行列到整體達到制造強國中等水平,最后成為制造業大國進入制造強國前列。實現這一宏偉藍圖,“人才為本”是基本方針,如何培養與制造業發展相適應的創新型人才,如何將創新創業理念貫穿教育始終、深入行業企業發展實際是亟待解決的根本問題。
隨著信息化網絡化在各行業各領域飛速發展,高校制造業相關專業培養理念與企業智能化發展需求脫節,產教融合不夠深入[8-9];企業在智能化方面也存在為了智能而智能,簡單上自動化生產線,忽略基礎創新,缺少必要的員工培訓和職業生涯規劃。
1 南京優倍電氣有限公司智能制造模式
南京優倍電氣有限公司成立于2002年,江蘇省高新技術企業。公司致力于安全柵、隔離器、溫度變送器、電涌保護器等工業信號接口儀表的研發制造,技術領先是公司發展的源動力,全公司現有員工260余名,研發人員過百名,其中中、高級職稱及碩士以上學歷人員占40%以上。建有江蘇省研究生工作站、南京市工程應用研究中心等科研機構,并為TC124、TC9國標委委員單位,在工業測控、本安防爆、工業軟件等領域有著深厚的科研基礎及廣泛的應用經驗。研發中心擁有一流的EMC、環境等試驗室,產品通過了SIL、ATEX、IECEx、CCS、CE、FCC等多項國內、國際認證。
在投入大量研發基礎上,自2012年開始,公司以智能制造為目標規劃、建設智能工廠,現擁有柔性SMT、機器人、智能物料塔、選擇性波峰焊、數字化高低溫老化測試房等一系列世界先進的智能裝備,并在已應用的ERP基礎上,又自行開發應用了PLM、MES、仿真等信息化軟件,使得產品品質的全生命周期得到可靠保證。研發保證了企業產品的核心競爭力,智能制造又提升了企業的生產工藝和管理水平。公司成立全資子公司南京優倍自動化系統有限公司,致力于離散工業的軟件、控制系統、智能裝備的開發及系統集成服務。公司現有全部知識產權的PLM、MES、APP、虛擬仿真、大數據分析等軟件,以及儀表與傳感器、PLC、機器人應用、機電一體化等開發、集成能力,擁有各類人才100余名,碩士以上學歷占15%以上,其中有多位來內、外資著名企業的高級人才,并與電子四院、北京儀綜所、上海工業自動化儀表研究院、清華、南航等院所建立了良好的合作關系,具備了雄厚的綜合技術實力。公司以包括總體規劃、信息化、自動化、系統集成的EPC總包模式為客戶規劃、設計、實施智能工廠項目,大大降低了實施風險,并縮短進度、降低成本。所成功實施的本公司的儀表制造工廠,現已成為江蘇省、南京市首批示范智能車間。目前正在承擔江蘇飛達鉆頭、中車海泰制動器等大型智能工廠升級、建設,以及中芯國際AGV物流調度監控系統等先進軟件項目的開發。
2 產教融合協同育人模式
2015年5月,為適應新形勢下社會經濟對應用型人才培養的要求,淮陰工學院將交通工程學院、建筑工程學院與原經濟管理學院三個學院管理科學與工程一級學科下相關專業進行整合,組建了管理工程學院。目前,學院下設物流工程系、工業工程系、信息管理系和工程管理系等四個系部及一個管理工程實驗中心。學院緊緊圍繞新工科、新文科建設理念,適應智能制造、智能建造、智慧物流等產業對管理工程類人才的需求,圍繞工程辦管理,不斷提高辦學水平和高水平應用型人才培養質量。然而當前以工業工程專業為主體的制造業管理人才培養面臨機械設計制造及其自動化相關知識偏軟、管理和信息化水平滯后,所學知識及案例背景遠遠落后與制造企業實際情況等諸多問題,人才培養面臨與企業行業發展需要相脫節的嚴峻挑戰。如何培養具有“敬業樂群的協作精神、追求卓越的創新精神、精益求精的工匠精神”相融合的高層次應用型人才,地方高校制造業人才培養必須推進政產學研深度合作,堅持和推廣學校和企業“雙元制”教育,構建基于需求方契合適應企業和高校特征的產教融合模式,優化制造業人才培養和發展環境,積極推進制造業相關產業鏈與教育深度融合。促進教育創新理念深入制造業行業企業,同時制造業產業又能夠指明教育領域創新創業前進的方向。
南京優倍電氣有限公司2018年與淮陰工學院管理工程學院聯合成立江蘇省智能工廠工程研究中心,構建企業、高校、政府、科研院所等官產學研多主體協同育人模式,在促進高校教育理念和教育方式的轉變的同時,增強公司的人才儲備。公司智能制造模式如下圖所示,該模式為江蘇省智能制造發展中的重點和難點問題提供了一條行之有效的路徑。
江蘇省智能工廠工程研究中心是一個面向智能裝備、系統集成、虛擬仿真、大數據、智能建造等多學科,覆蓋機械工程、工業工程、自動化、計算機科學、人工智能、工程管理等多專業,專注項目制多學科融合教學,將多學科融合、校級資源整合的教學思路融入到課程體系改革和學生創新活動中。集人才培養、科學研究與社會服務等功能于一體,向大平臺化邁進的集成化、綜合性的產教融合實訓基地。
該模式一方面提升了南京優倍電氣有限公司基礎創新能力,在公司注重研發的同時,開辟了新的業態模式,為企業提供了新的增長點,南京優倍自動化有限公司正是基于對智能制造關鍵理念的認識,將企業智能制造發展所需要的工業互聯網、物聯網、工業云大數據、數字化車間等轉變成企業的優勢和產品輸出點;另一方面通過與高校的深入合作,將企業智能化對人才的具體需求傳遞給高校,在提升高校智能化人才培養質量、促進智能制造行業發展的同時,吸收了高校在人才培養、創新能力提升方面的經驗和成果,又反哺企業提速增效,達到多方協同互助互贏的產教融合成效。
3 結論
隨著制造業轉型升級的需求和兩化融合的推動,智能制造創新發展,智能制造目標規劃、任務體系、工作體系等正在逐步建立,試點示范取得積極成效,智能制造整體水平得到明顯提升。但總體看,智能制造發展尚處在加速起步階段,以創新為驅動的理念還未深入,制造企業亟須構建以產品研發為先決條件,制造與服務雙管齊下,產學研官協同育人的新模式。只有在先進的產品上嘗試智能設計、在先進的工藝上投入自動化生產線、在先進的管理上實施信息化軟件、在先進的數字化基礎上實現智能化網絡化,智能制造才能切實提高企業競爭力,推動各產業鏈協同創新和制造資源、制造能力的優化配置,帶來產業集群效應,打造具有國際競爭力先進制造業基地。
參考文獻:
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基金項目:淮陰工學院教改課題重點項目(編號:Z201A 19506)、2019年江蘇省大學生創新創業訓練計劃項目(2019 11049019Z)、2019年蘇北發展研究院研究課題(SFY19D12)
作者簡介:孫新國,江蘇淮安人,博士,副教授,淮陰工學院管理工程學院科研助理,江蘇省智能工廠工程研究中心副主任,研究方向:大數據和智能算法在工程管理中的應用。