軌道車(chē)輛職業(yè)技能培訓(xùn)對(duì)本科教學(xué)的促進(jìn)作用分析

劉曉舟，陶麗冰，吳洲城，張力豐

（深圳技術(shù)大學(xué)城市交通與物流學(xué)院 廣東 深圳 518118）

近年來(lái)，我國(guó)城市軌道交通建設(shè)處于快速發(fā)展時(shí)期，截至2020 年底，中國(guó)大陸地區(qū)共有45 個(gè)城市開(kāi)通城軌交通，運(yùn)營(yíng)線路244 條，運(yùn)營(yíng)線路總長(zhǎng)度達(dá)7969.7 公里。“十三五”期間，累計(jì)新增運(yùn)營(yíng)線路長(zhǎng)度為4351.7 公里，年均增長(zhǎng)率17.1%，創(chuàng)歷史新高。隨著大量線路的開(kāi)通，城軌運(yùn)營(yíng)部門(mén)對(duì)技術(shù)管理方面的人才需求也逐漸旺盛。根據(jù)國(guó)際城市軌道交通行業(yè)人才配備標(biāo)準(zhǔn)，建設(shè)一公里城市軌道交通線路至少需要60 名管理及技術(shù)人員；每開(kāi)通一條地鐵線路，約需要各類(lèi)專(zhuān)門(mén)人才1000 余人。由此可見(jiàn)，城市軌道交通行業(yè)對(duì)人才的需求量巨大。

地鐵車(chē)輛是城軌系統(tǒng)中技術(shù)含量較高的機(jī)電設(shè)備，操控人員必須具備扎實(shí)的理論知識(shí)和熟練的操作技能。技術(shù)管理類(lèi)崗位具有極強(qiáng)專(zhuān)業(yè)性，應(yīng)由對(duì)地鐵車(chē)輛的車(chē)體、轉(zhuǎn)向架、牽引緩沖連接裝置、制動(dòng)裝置、受流裝置及車(chē)輛內(nèi)部設(shè)備等各方面都有深入了解的專(zhuān)業(yè)技能型人才來(lái)?yè)?dān)任。而如今城市軌道技術(shù)管理人才數(shù)量卻遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足軌道交通的發(fā)展，且學(xué)生的專(zhuān)業(yè)技能水平與企業(yè)發(fā)展需求存在差距。大部分高校教學(xué)也都偏重于理論知識(shí)的傳授，而實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)相對(duì)薄弱，缺乏學(xué)習(xí)的深度和廣度。同時(shí)，鮮有課程從軌道運(yùn)營(yíng)技術(shù)管理崗位需要的角度，聯(lián)系工作實(shí)際來(lái)培養(yǎng)學(xué)生。針對(duì)這一問(wèn)題，部分院校已建有軌道交通車(chē)輛綜合實(shí)訓(xùn)室等實(shí)訓(xùn)場(chǎng)地，但其和地鐵運(yùn)營(yíng)真實(shí)的作業(yè)環(huán)境與作業(yè)條件相比存在很大的差異，也不利于培養(yǎng)與職業(yè)崗位相適應(yīng)的技術(shù)人才。因此，該培養(yǎng)模式依然難以滿足城軌運(yùn)營(yíng)部門(mén)對(duì)技術(shù)管理人才的需求。

為解決這一問(wèn)題，深圳技術(shù)大學(xué)（以下簡(jiǎn)稱(chēng)“我校”）在“軌道交通車(chē)輛工程”課程實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)中開(kāi)展了軌道車(chē)輛技能培訓(xùn)，旨在加深學(xué)生對(duì)課堂理論知識(shí)的掌握，激發(fā)學(xué)生創(chuàng)新思維，同時(shí)滿足地鐵運(yùn)營(yíng)部門(mén)對(duì)人才的需求。該培訓(xùn)依托我校與深圳地鐵集團(tuán)合作組建的深圳市城市軌道交通重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室開(kāi)展，這也體現(xiàn)了我校“來(lái)自實(shí)踐、面向應(yīng)用、立足本地、放眼全球”的“工匠特色”辦學(xué)理念。

1 軌道車(chē)輛技能培訓(xùn)模塊設(shè)計(jì)

本次技能培訓(xùn)在地鐵車(chē)輛段進(jìn)行，主要包括整車(chē)故障排查與處理、客室車(chē)門(mén)的檢修與調(diào)試、轉(zhuǎn)向架檢修、受電弓的檢修與控制四部分的內(nèi)容。

1.1 整車(chē)故障排查與處理

該模塊提供了一套機(jī)械結(jié)構(gòu)完整的地鐵8 節(jié)編組A型車(chē)，涵蓋車(chē)輛機(jī)械部件、電氣控制、網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)、乘客信息系統(tǒng)、火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)等。在培訓(xùn)中，幫助學(xué)生了解實(shí)際運(yùn)營(yíng)中可能存在的典型故障，如防松線錯(cuò)位、緊固件松動(dòng)、部件大面積掉漆及部件損壞等。作業(yè)人員需按照工藝標(biāo)準(zhǔn)對(duì)整車(chē)進(jìn)行車(chē)輛機(jī)械部件檢查、車(chē)輛電氣實(shí)驗(yàn)與故障排查、車(chē)輛通信網(wǎng)絡(luò)試驗(yàn)、PIS試驗(yàn)以及火災(zāi)報(bào)警試驗(yàn)，使整車(chē)設(shè)備達(dá)到正常使用要求。

1.2 客室車(chē)門(mén)檢修與調(diào)試

客室車(chē)門(mén)是乘客上下車(chē)的通道。在車(chē)輛日常運(yùn)行中，客室車(chē)門(mén)是移動(dòng)頻繁的電氣設(shè)備，故障率較高。對(duì)此，我校培訓(xùn)場(chǎng)地提供了一套客室車(chē)門(mén)。在技能培訓(xùn)中，重點(diǎn)內(nèi)容為門(mén)扇平行度、門(mén)扇V型調(diào)節(jié)、門(mén)扇凈調(diào)節(jié)、門(mén)扇上下擺出調(diào)節(jié)、手動(dòng)開(kāi)關(guān)門(mén)這幾部分內(nèi)容。作業(yè)人員需要按照技術(shù)規(guī)定對(duì)客室車(chē)門(mén)進(jìn)行部件安裝、機(jī)械調(diào)試、控制電路功能測(cè)試，使客室車(chē)門(mén)處于正常運(yùn)行狀態(tài)。

1.3 轉(zhuǎn)向架檢修

車(chē)輛轉(zhuǎn)向架檢修以轉(zhuǎn)向架的檢查、測(cè)量、調(diào)節(jié)、部件更換等為主要內(nèi)容，綜合考查作業(yè)人員安全作業(yè)、部件拆解與安裝工藝、機(jī)械件測(cè)量、參數(shù)調(diào)節(jié)等作業(yè)技能。培訓(xùn)場(chǎng)地提供了結(jié)構(gòu)完整的動(dòng)車(chē)轉(zhuǎn)向架，需要作業(yè)人員按照工藝標(biāo)準(zhǔn)對(duì)轉(zhuǎn)向架進(jìn)行部件的檢查、測(cè)量、記錄、更換，使轉(zhuǎn)向架各部件狀態(tài)和參數(shù)達(dá)到正常使用要求。

1.4 受電弓檢修與調(diào)試

受電弓是軌道車(chē)輛從接觸網(wǎng)獲取電能的電氣設(shè)備，是保證車(chē)輛動(dòng)力源的核心部件。因此，受電弓的維修是車(chē)輛技術(shù)人員日常作業(yè)中的一項(xiàng)重要任務(wù)，主要包括受電弓機(jī)械部件、控制電路和氣動(dòng)功能的維修。培訓(xùn)場(chǎng)地提供了一套機(jī)械結(jié)構(gòu)完整、電氣控制設(shè)備齊全的受電弓。在培訓(xùn)中，作業(yè)人員需按技術(shù)規(guī)定檢查與維護(hù)受電弓、調(diào)節(jié)與整定動(dòng)作參數(shù)、測(cè)試控制電路功能，使受電弓及其控制設(shè)備處于正常運(yùn)行狀態(tài)。

2 培訓(xùn)成果一：增進(jìn)對(duì)課堂教學(xué)知識(shí)的理解

2.1 在實(shí)踐中加深了對(duì)理論知識(shí)的認(rèn)知

雖然課程安排中有相對(duì)應(yīng)的理論課程，但學(xué)生對(duì)課堂教學(xué)內(nèi)容的理解尚不夠深入。本次培訓(xùn)加強(qiáng)了學(xué)生對(duì)車(chē)輛部件功能的認(rèn)識(shí)，增強(qiáng)了其對(duì)理論知識(shí)的應(yīng)用能力。在技能培訓(xùn)過(guò)程中，學(xué)生在實(shí)際車(chē)輛檢修工作環(huán)境下進(jìn)行實(shí)踐操作，使用真實(shí)的列車(chē)、受電弓、轉(zhuǎn)向架及各部件，可以沉浸式體驗(yàn)軌道車(chē)輛的檢修作業(yè)過(guò)程。這種自我學(xué)習(xí)和動(dòng)手操作的過(guò)程，不僅極大地提升了學(xué)生的興趣，還加深了學(xué)生對(duì)車(chē)輛部件功能和原理的認(rèn)識(shí)。

2.2 在實(shí)踐中不斷開(kāi)闊思維

通過(guò)實(shí)際操作，學(xué)生深入理解了車(chē)輛設(shè)備的結(jié)構(gòu)原理、結(jié)構(gòu)和功能之間的相互協(xié)調(diào)關(guān)系，以及構(gòu)件位置參數(shù)的設(shè)置和考量因素等。培訓(xùn)啟發(fā)學(xué)生思考現(xiàn)有的檢修方式如何滿足企業(yè)日常運(yùn)營(yíng)的需要。學(xué)生通過(guò)親身實(shí)踐，思考未來(lái)工作中可能會(huì)遇到的問(wèn)題和軌道車(chē)輛制造與檢修技術(shù)需要改進(jìn)的地方。此外，在培訓(xùn)中，教師還要引導(dǎo)學(xué)生為解決車(chē)輛運(yùn)營(yíng)中的實(shí)際問(wèn)題不斷另辟新路，再指導(dǎo)學(xué)生沿著這些思路去從事后續(xù)的創(chuàng)新實(shí)踐活動(dòng)。這樣，學(xué)生不斷從實(shí)際問(wèn)題出發(fā)，在解決問(wèn)題的過(guò)程中發(fā)現(xiàn)新的問(wèn)題，不斷推進(jìn)問(wèn)題的解決，提高解決問(wèn)題的能力。

2.3 在實(shí)踐中不斷思考問(wèn)題本質(zhì)

通過(guò)對(duì)四個(gè)模板——受電弓、轉(zhuǎn)向架、整車(chē)和客室車(chē)門(mén)的實(shí)操培訓(xùn)，學(xué)生已經(jīng)熟練地掌握了基本的車(chē)輛檢修作業(yè)流程，包括車(chē)輛司機(jī)室的牽引制動(dòng)測(cè)試、廣播系統(tǒng)使用、車(chē)門(mén)防夾原理、列車(chē)運(yùn)行啟動(dòng)條件檢查、轉(zhuǎn)向架外觀檢查和閘瓦等零部件更換、受電弓外觀檢查及碳滑板更換等各類(lèi)操作。上述這些實(shí)操技能無(wú)法通過(guò)課堂理論教學(xué)獲得，而實(shí)操與課堂教學(xué)相結(jié)合可大幅提高學(xué)生的專(zhuān)業(yè)素養(yǎng)和能力。例如，在實(shí)踐中，學(xué)生對(duì)車(chē)輛高度的保持和平衡存在疑惑，而通過(guò)實(shí)際操作，他們發(fā)現(xiàn)車(chē)輛的高度是通過(guò)高度閥來(lái)調(diào)整的：當(dāng)車(chē)輛人員數(shù)較多時(shí)，車(chē)輛下沉，要打開(kāi)充氣閥口并充氣到平衡位置；人離開(kāi)車(chē)后，則打開(kāi)排氣閥，排出多余氣體，以使車(chē)輛保持在一個(gè)平穩(wěn)的位置。再如，在車(chē)門(mén)防夾功能的測(cè)試中，使用V型車(chē)門(mén)的原因在于它符合大多數(shù)人的上下車(chē)習(xí)慣，能快速檢測(cè)障礙物，且能夠減少對(duì)人的夾傷。由此，學(xué)生在實(shí)操過(guò)程中不斷提出問(wèn)題并探尋問(wèn)題的答案，加深了對(duì)車(chē)輛部件功能原理的認(rèn)識(shí)。

3 培訓(xùn)成果二：培養(yǎng)關(guān)于車(chē)輛部件設(shè)計(jì)與檢修模式的創(chuàng)新思維

3.1 車(chē)輛部件設(shè)計(jì)創(chuàng)新

本次培訓(xùn)不僅為學(xué)生提供了一個(gè)將理論和實(shí)踐相結(jié)合的機(jī)會(huì)，而且激發(fā)了學(xué)生的創(chuàng)新思維。學(xué)生在培訓(xùn)過(guò)程中能夠發(fā)現(xiàn)車(chē)輛部件設(shè)計(jì)中的可改進(jìn)之處，從而引發(fā)對(duì)車(chē)輛部件設(shè)計(jì)創(chuàng)新的思考。通過(guò)培訓(xùn)和相關(guān)文獻(xiàn)閱讀，學(xué)生充分理解了這些結(jié)構(gòu)優(yōu)化的意義，如受電弓結(jié)構(gòu)的優(yōu)化可延長(zhǎng)碳滑板的磨耗里程；客室車(chē)門(mén)結(jié)構(gòu)優(yōu)化可減少地鐵列車(chē)客室車(chē)門(mén)夾傷事故的發(fā)生；轉(zhuǎn)向架結(jié)構(gòu)優(yōu)化可減小構(gòu)架關(guān)鍵焊縫處受到的應(yīng)力。

3.2 面向“控本增效”要求的車(chē)輛檢修方式的創(chuàng)新

在本次培訓(xùn)中，學(xué)生對(duì)于車(chē)輛檢修最直觀的感受是檢修流程較為復(fù)雜，比如，即使熟練的作業(yè)人員完成單一轉(zhuǎn)向架的檢修工作，也需半個(gè)小時(shí)左右。由此可見(jiàn)，現(xiàn)行的車(chē)輛檢修模式會(huì)耗費(fèi)大量人力物力，也使得車(chē)輛段建設(shè)和運(yùn)營(yíng)成本較高。近年來(lái)，地鐵運(yùn)營(yíng)企業(yè)提出了“控本增效”的發(fā)展方向，要求相關(guān)人員不斷對(duì)車(chē)輛檢修模式進(jìn)行創(chuàng)新。作為未來(lái)可能走向技術(shù)管理崗位的學(xué)生，通過(guò)本次實(shí)踐，充分理解了地鐵運(yùn)營(yíng)企業(yè)的“控本增效”方針，并結(jié)合本次培訓(xùn)的收獲，提出了一些優(yōu)化車(chē)輛檢修方式的建議。首先是進(jìn)一步優(yōu)化班組人員配置，可對(duì)作業(yè)項(xiàng)目進(jìn)行拆分，降低各組作業(yè)人員的技能要求，提升地鐵列車(chē)的檢修效率。其次是優(yōu)化檢修作業(yè)流程，可建立數(shù)據(jù)模型分析并優(yōu)化作業(yè)工序設(shè)計(jì)，以提升檢修效率。最后是檢修智能化，現(xiàn)行的檢修模式依賴?yán)蠋煾档难詡魃斫蹋夹g(shù)人員對(duì)作業(yè)的熟練程度參差不齊。經(jīng)過(guò)本次培訓(xùn)，學(xué)生提出了許多使用智能化手段完善現(xiàn)行檢修模式的策略，如借助VR 系統(tǒng)輔助檢修，使用智慧巡檢機(jī)器人開(kāi)展部分檢修工作等，以節(jié)約人力資源，提高檢修作業(yè)的效率和可靠性。

4 結(jié)語(yǔ)

傳統(tǒng)的軌道車(chē)輛職業(yè)技能培訓(xùn)主要面向大專(zhuān)學(xué)生開(kāi)設(shè)，作業(yè)流程較為固定，一般較少涉及創(chuàng)新元素，而本科教學(xué)環(huán)節(jié)缺乏相應(yīng)的技能訓(xùn)練，使得畢業(yè)生難以適應(yīng)地鐵技術(shù)管理崗位。為此，我校改革了軌道車(chē)輛技能培訓(xùn)設(shè)計(jì)，將創(chuàng)新元素融入培訓(xùn)的全過(guò)程，并將軌道車(chē)輛技能培訓(xùn)納入本科課程的實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)，達(dá)到了夯實(shí)學(xué)生專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)、激發(fā)學(xué)生創(chuàng)新思維、提升學(xué)生解決問(wèn)題能力的目的。通過(guò)本次培訓(xùn)，學(xué)生可以更好地適應(yīng)地鐵運(yùn)營(yíng)部門(mén)對(duì)技術(shù)管理人才的需求，還為本科教學(xué)模式的創(chuàng)新發(fā)展提供了新的研究思路和方向。