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1、新版我校工业机器人实训基地建设问题的研究汇编 【摘 要】本文从人才培养需求以及专业发展需要入手阐述当前工业机器人基地建设的必要性，结合职业教育的发展现状，对工业机器人实训基地建设现状进行分析，指出了我校工业机器人实训基地运行维护中存在的一些问题，最后就如何解决我校工业机器人实训基地维护的问题进行了探讨。 【关键词】工业机器人专业；人才培养；实训基地建设与维护 一、引言 随着我国制造业产业升级以及人口红利不断下降，工业机器人产业取得了快速发展。202x年的政府工作报告首次提出要实施“中国制造202x”，该规划被称为中国版“工业4.0规划”，其中“智能制造”占据重要位置。机器人产业作为“智能制造”
2、的重要部分得到了很快的发展。 智能机器人在减少重复性的劳动体力和脑力工作者的同时，机器人产线的调试、维护等技术型人才也在相应增加。我校作为制造与服务业技能型紧缺人才培养基地，也在适时调整人才培养的方向，开设了工业机器人专业，培养装备制造业需求的技术技能型人才。 当前，工业机器人技术性人才的培养已经收到各大高职院校的高度重视，但是，工业机器人实训基地的建设水平制约智能制造人才培养的质量。工业机器人需要什么样的实训基地，如何管理、维护实训基地的可持续性是本文研究的主要内容。 二、工业机器人专业对实训基地的需求分析 1、工业机器人人才培养定位分析 根据我校工业机器人的培养定位，学生需要培养具有装备制
3、造行业工业机器人设备安装、调试、维修等岗位必备的理论基础知识和专门知识，具有典型工业机器人、机械手产品的机电系统运行、维护、装配、调试能力，具有一定的工业自动化项目管理、设备升级改造能力，具有良好的职业道德、创业精神和健全的体魄，能从事工业机器人等工业自动化设备和系统的装调改造、运行维护等工作的技术技能型人才。 从以上定位来看，我校工业机器人专业的学生要求在机械手产品的运行、维护、装备、调试方面都能达到一定的能力，如果学生在学校缺少必要的实训条件和实训基础，显然不能达到我校工业机器人专业的培养目标。 2、工业机器人专业课程体系分析 根据如上图所示的机器人专业课程体系，学生第一学年需要在校完成公
4、共课和专业基础课的学习；第二学年，在校工业机器人实训基地，采用理实一体化的项目式教学法完成专业基本技术技能的学习；第*年，探索现代学徒制，学生在机器人应用企业、机器人集成企业等，完成职业岗位顶岗实习，综合实践，实现准就业。 从课程体系来看，工业机器人专业的学生在大二就需要在学校完成基础专业技能的学习，学校也必须在校内配套相应的实训教室；大三在企业顶岗实习，学校也需要同企业合作为学生从创造良好的实训基地。 3、社会需求分析 随着中国制造202x规划的推出，工信部也发出了关于推进工业机器人产业发展的指导意见，加快了工业机器人产业的发展，202x年，我国形成较为完善的工业机器人产业体系，机器人密度达
5、到100以上，工业机器人装机量将达到100万台1。 如上图2所示，根据广发证券发展研究中心预测，到202x年我国工业机器人应用型人才需求将达到20万。对产业来说，重点建设工业机器人技术专业迫在眉睫，对高职院校来说，建设工业机器人实训基地对于打造品牌专业，引领全国该专业的发展意义重大2。 三、工业机器人实训基地建设与维护 1.机器人实训基地的建设研究 其他职业院校工业机器人专业实训基地建设情况 合理建设工业机器人实训基地将是提高人才培养质量的关键，目前对机器人基地的建设大部分职业院校都处在摸索阶段，机器人实训场地建设的情况也各不相同3。 江苏交通技师学院工业机器人专业实训基地氛围3个层次进行建设
6、。一是原有专业基础实验。实训室改造。对电气专业原有的电子、电工及PLC等实训室适当增补了新的知识和技能模块；二是建立了趣味机器人实训是提高学生的学习兴趣；三是新建ABB公司的机器人实训平台解决了学生操作、维护、调试技能演练的问题4。 柳州职业技术学院才用的是校内实训基地和校外实训基地相结合的形式。其中校内实训有四大类，2）专业基础实验（训）室类主要是机械、电控基础知识的实验室，分别由机械制图实训室、机械基础实验室、机械零部件制作实训室、传感器与检测实训室、电工电子实训室、基础电气装调实训室。2）技能训练实训室类PLC及网络技术应用实训室、液压与气动实验室、单片机实训室、电机电气控制技术实训室、
7、数控机床装调实训室、运动控制技术实训室、夹具设计实训室3）综合技能训练实训室类机电一体化系统设计与装调实训室、数控机床装调实训室、自动生产线运行维护实训室、工业机器人技术应用实训室。4）创新实践实训室类工业机器人工作站项目开发与实践实训室、自动生产线集成开发实训室、生产工艺优化实训室、夹具设计与制作实训室、机电装备改造实训室。5）工业机器人技术软件实训室，软件主要有ABB公司的RobotStudio，具有细线仿真功能，还有计算机辅助设计软件如CAD、UG和3D建模软件SketchUpMake5。 苏州工业职业技术学院工业机器人专业的实训基地，由数个几十平方米的实训教室依次排开，除了已有的电机控
8、制实训室、PLC实训室、液压与气动实训室、自动生产线实训室、机器人基础实训室，新配备的多台套六轴串联工业机器人也将投入使用6。 还有其他的一些学校，比如常德职业技术学院、娄底职业技术学院、吉林职业技术学院、湖北工业职业技术学院、武汉职业技术学院等都在筹建机器人专业，也在四处学习其他高校机器人专业实训场地的建设。 我校工业机器人专业实训基地建设情况 我校机器人实训场地建设已经走在了湖南省职业技术院校的前列，主要由两个部分组成，第一部分是校内实训基地：建成湖南省首个以机器人技术为主题高规格机器人技术展示与体验中心，项目建设的室内面积为360平方米，能同时满足30人参观、体验和科技活动。同时还有直角
9、坐标机器人实验室、西门子先机自动控制系统实训室、西门子运动控制系统实训室、传感器实训室、工业机器人编程与调试实训室、智能制造概念工厂实训室等。第二部分是校外实训基地，我校与宇环智能装备有限公司、长沙长泰机器人有限公司、湖南科瑞特科技股份公司等等都建立了亲密的合作关系，并且在这些公司试点“现代学徒制”。 2.我校工业机器人实训基地建设存在的问题 建设与维护资金短缺 教育经费短缺一直是困扰我国教育发展的“瓶颈”，职业教育的经费更显得捉襟见肘。尽管从202x年起中央财政就投入专项资金支持各地职业教育实训基地建设，但有限的支持资金相对于庞大的职业院校数量，仍是杯水车薪。 职业性和开放性特征决定了职业教
10、育的教育成本要比普通教育的成本高，职业教育必须保证足够的实训工位，保证每个学生都有足够的实践动手机会；必须有充足的实训耗材，保证每个学生有相当熟练的专业技能。我校由是打发教授主持的智能控制专业控制群的建设中，获得教育厅600万资金的支持，学校再给予600万资金的配置，已经建设了直角机器人实训室、现门子先进智能控制实训室、智能制造概念工厂实训室等，前期资金投入已经是捉襟见肘，随着机器人专业学生人数的增加，肯定会出现工业机器人实训室不足的现象，随着教学活动的开展，实训室耗材也是一大笔的费用开支。以我校智能制造概念工厂为例，每一次开启都需要消耗大量的氮气、钣金材料、磨削液、精雕机的刀具等等，这些都需
11、要我校提前做好支出准备。 师资力量不足 当前我校的机器人实训室是分配到个人进行管理，特别是鼓励青年教师参与机器人专业实训室管理工作。一方面教师要承担起繁重的教学，疲于不停地授课。目前大多数教师都有相当数量的超课时量，每周课时少则十二三节，多则达到二十五六节，除授课之外，还需要占用相当多的时间进行备课、批改作业、班级管理工作等，根本没有更多的精力参与实训基地建设，没有时间进行学术研究。第二方面大部分招聘来的年轻教师，虽然受过高等学科体系的系统教育，专业基础理论知识较为扎实，没有企业一线的具体工作经验，实际动手能力普遍比较差，并且教学能力有待加强，因此造成了实训师资队伍年龄结构不够合理，缺乏中年骨
12、干教师；知识技能结构也不够合理，既懂理论有能实践操作的教师很少，无法达到对“双师型”教师的要求。 校企合作的实训基地并不稳固 目前，我校与宇环智能装备有限公司、湖南长泰机器人有限公司、湖南科瑞特科技股份公司等多个企业之间签订协议，实行校企联合，建立了“现代学徒制”实训基地，但目前学校与企业的合作是靠个人感情或校友关系维系，一旦人员有所变动，则合作关系也受到影响。从学生的角度来看，他们去企业还是想学习更多的机器人相关的经验，实际企业是根据自己的生产需要进行人员的调整和分配的，导致部分学生在企业的实训基地脱离了自己专业范畴，学生心理会产生不满，长期下来也会影响校外实训基地的建设。 实训教材建设缺乏
13、规划 目前的实训教学一般没有系统的统编教材，教师采用自编讲义“自编自演”者不在少数，反映出实训教材建设缺乏规划。造成此种状况的因素大致有：实训内容要随着技术的进步而更新，而技术的进步呈现出日新月异的趋势，而且组织编写教材的教师本身欠缺实践经验，编写出的教材缺乏实践性、可操作性，很少能起到指导学生实训的作用。 3.我校工业机器人实训基地建设对策研究 建设“生产型”实训基地 规模较大、设备精良的校内实训基地可作为企业的研发中心或为企业提供生产场地，也可以与其他同类院校共享，对社会提供服务，尽力提高设备的利用率，建设“生产型”实训基地。当前我校已经建立的机器人技术展示与体验中心可以作为长沙市的机器人
14、体验馆，还有智能制造概念工厂的产品也可以通过与学校营销专业学生进行推广，达到“以训养训”的目的。 大力加强“双师型”师资队伍建设 建设“双师型”师资队伍是发展职业教育的关键因素之一，作为职业院校专业课教师要成为真正的“双师型”，要求他们不能只是纯学者型、教学型、学术型的，而是精通教学、生产、科技、管理的综合性人才。既要有丰富的理论知识，又要有熟练的动手操作和科技推广能力。我校一直注重对双师型人才的培养，每年都会送一批教师去企业脱产学习，对于机器人专业，也应该继续加大力度送更多的教师下企业学习实践经验。 编写实用系统的实训教材 实训教材建设工作是全面提高教学效率与教学质量的关键因素，关系到高职院
15、校能否真正实现培养高素质技能型人才的培养目标。工业机器人实训教材目前还处于很缺乏的状态，高职教师了解各自教学规律和教材编写规范，而第一线工程技术人员熟知工程技术的新规范、新技术、新工艺、新标准，掌握大量工程技术实例，把两者结合起来，既能反映工程技术的要求，也有利于教材编写。这样才能编写出符合生产工艺要求，内容科学、合理的实训教材。 打造实训基地的文化软实力 实训基地建设应该走内涵型建设之路，内涵建设的落脚点应该是实训基地的文化建设，实训基地的文化是实训基地的核心竞争力首先要在实训课室营造基地的企业文化，体建立严格的实训管理制度，让学生在一个真实的职业环境下按照未来专业岗位对基本技术、技能的要求
16、，得到实际操作训练和综合素质的培养。其次，要加强实训基地的制度文化建设，包括与基地相关的生产管理制度、安全操作规程、组织机构及其运行机制、质量管理标准、道德规范和行为准则等。 四、结束语 业机器人实训基地为师生提供了先进的教学和实训条件，让他们能够近距离的接触企业真实生产设备和生产工艺丰富了专业课程设置，提髙了育人质量；同时工业机器人是多学科综合的自动化生产设备，具有较广的研究领域可为教师提供不同的研究方向，提高教师的教科研水平；利用工业机器人实训基地开展形式多样的技术培训，更好的服务于本地区和本行业。未来工业机器人实训基地的建设重点将围绕离线编程和虚拟仿真展开并建设专门实训室，将企业大部分生
17、产环节虚拟到工控机中进行离线编程，工业机器人实训基地建设将迈上一个新的台阶，真正实现了虚实结合、理实一体、校企对接、产学一体的实训基地建设新格局。 参考文献 1靖娟，范宏斌.浅析高职院校开设工业机器人专业的必要性J.职业教育（下旬刊）.202x（06） 2薛瑞娟.SAC/TC231成为“国家机器人标准化总体组”成员单位J.制造技术与机床.202x（11） 3熊隽.工业机器人实训室的建设与研究J.职业教育（下旬刊）.202x（08） 4江效友，杜纪光.基于ABB机器人的冲压线上下料系统构建及实验J.企业技术开发.202x（27） 5杜欣悦.浅谈我国工业机器人技术现状与产业化发展J.西部资源.202x（06） 6刘阳.校企深度融合的现代学徒制试点的探索J.教育教学论坛.202x（03） 7李玉珠.德国学徒制的制度构成分析J.中国职业技术教育.202x（06） 8王爱琼，周文富.纺织产业群现代学徒制人才培养模式研究J.科技创新与生产力.202x（01）
新版我校工业机器人实训基地建设问题的研究汇编
