智能制造未來型人才能力培養(yǎng)探索

1、    智能制造未來型人才能力培養(yǎng)探索    方秀梅摘 要：中國制造2025主攻方向智能制造，核心是創(chuàng)新驅(qū)動，制造業(yè)的轉型升級將使得高校機械制造類專業(yè)教育改革成為順應時代發(fā)展的必然趨勢。傳統(tǒng)的專業(yè)人才已經(jīng)不能滿足智能制造生產(chǎn)系統(tǒng)下對具有數(shù)字化、智能化、虛擬化能力特點的人才需求，本文將從高校人才培養(yǎng)目標定位、人才能力培養(yǎng)特點兩方面介紹智能制造未來型人才能力培養(yǎng)探索方向。關鍵詞：智能制造 創(chuàng)新驅(qū)動 智能人才：g71 ：a ：1674-098x（2017）08（c）-0255-02abstract： the main direction of china ma

2、nufacturing 2025 is intelligent manufacturing ， the core of which is innovation-driven development strategy.the transformation and upgrading of the manufacturing industry will make it necessary for the reform of mechanical manufacturing professional education in colleges and universities to conform

3、to the times.traditional professionals cannot meet the capacity of intelligent manufacturing system which has characteristics of digital， intelligent and virtual capabilities.this paper will introduce ability training exploration of the future talents of intelligent manufacturing from two aspects： t

4、he target orientation of college personnel training and the talent training ability.key words： intelligent manufacturing； innovation-driven； intelligent talent制造業(yè)是國民經(jīng)濟的基礎和支柱產(chǎn)業(yè)，也是一國經(jīng)濟實力和競爭力的重要標志。德國提出的“工業(yè)4.0”戰(zhàn)略被譽為以智能制造為主導的第四次工業(yè)革命。智能制造實力競爭將成為未來大國競爭的關鍵。2015年3月李克強總理在政府工作報告中指出，要實施中國制造2025戰(zhàn)略，主攻智能制造方向，旨在圍繞創(chuàng)

5、新驅(qū)動、智能轉型、綠色發(fā)展、人才為本，大力推動信息技術與制造技術深度兩化融合，加快制造業(yè)轉型升級、向中高端邁進，加快我國從制造大國向制造強國的轉變1。智能制造是一種由智能機器和人類專家共同組成的人機一體化智能制造系統(tǒng)，在制造過程中能進行諸如判斷、分析、推理和決策等常規(guī)的智能活動，通過人與智能機器的合作共事，去擴大、延伸和部分取代人在制造過程中的腦力勞動。智能制造和傳統(tǒng)的制造相比，智能制造系統(tǒng)具有以下特征：自組織能力，自律能力，自學習和自維護能力，整個制造系統(tǒng)的智能集成，人機一體化智能系統(tǒng)，虛擬現(xiàn)實技術2。總體概括，智能化的生產(chǎn)過程具有典型3大特點：數(shù)字化、智能化、虛擬化，這就要求智能制造領域未

6、來型的專業(yè)復合人才也要具有數(shù)字化、智能化、虛擬化中的一項或者全部的能力特征。在“中國制造2025”戰(zhàn)略指引下，面對制造產(chǎn)業(yè)的整體轉型，結合智能制造專業(yè)發(fā)展趨勢，探討智能制造產(chǎn)業(yè)特點、人才能力特征，分析機械類職業(yè)崗位的變化，重構新形勢下專業(yè)建設的核心要素，推動專業(yè)的同步轉型和提升，以適應產(chǎn)業(yè)發(fā)展對機械類智能制造未來型人才培養(yǎng)的需要。本文立足智能制造，從高校人才培養(yǎng)目標定位、人才能力培養(yǎng)特點兩方面介紹智能制造未來型人才能力培養(yǎng)探索方向。1 智能制造未來型人才培養(yǎng)目標1.1 智能化復合型人才培養(yǎng)目標智能產(chǎn)業(yè)需要多學科交叉融合的復合型人才，跨學科協(xié)作能力將成為“中國制造2025”人才特征。比如先進制造

7、技術“機電一體化”工程即是精密機械電子技術計算機技術等多門學科交叉融合的產(chǎn)物，隨著互聯(lián)網(wǎng)、計算機技術的快速發(fā)展，對于學生的數(shù)字化設計能力、編程能力、虛擬仿真能力、物聯(lián)網(wǎng)思維能力又提出了新的要求，這將大力推進智能制造技術的迅速發(fā)展，使產(chǎn)品向高、精、快迅速邁進，使勞動生產(chǎn)率迅速提高。由于我國逐漸成為世界制造業(yè)基地，加上傳統(tǒng)企業(yè)面臨大規(guī)模的技術改造與設備更新，國內(nèi)急需大量智能化的復合型專業(yè)人才。1.2 智能化創(chuàng)新創(chuàng)造人才的培養(yǎng)目標中國制造2025規(guī)劃的核心是創(chuàng)新驅(qū)動。工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的三要素中智能設備的改造、智能化柔性系統(tǒng)的設計和智能決策的制定，都需要具有創(chuàng)新創(chuàng)造能力的人才，并對生產(chǎn)中的實際問題能做出及時

8、有效處理。創(chuàng)新創(chuàng)造也是促進產(chǎn)品迭代升級，提升企業(yè)競爭力的核心驅(qū)動力。2 智能制造人才能力培養(yǎng)探索方向2.1 數(shù)字化設計及虛擬仿真能力智能制造大趨勢下，傳統(tǒng)的工藝類崗位也面臨著數(shù)字化改造，員工需要具備應對工業(yè)4.0的基本素質(zhì)，具備采用數(shù)字化手段對智造過程中制造裝備、制造系統(tǒng)以及制造產(chǎn)品進行定量描述表征的能力。具體要求數(shù)字化人才需要從產(chǎn)品表達、制造裝備、制造工藝、制造系統(tǒng)數(shù)字化4個方面掌握各類數(shù)字化軟件工具編程和應用的手段。2.1.1 產(chǎn)品數(shù)字化包括常見的二維和三維數(shù)字化設計及仿真軟件。如cad（計算機輔助設計）、cam（計算機輔助制造）、cae（計算機輔助模擬仿真分析）以及ug、catia（常用

9、三維建模軟件）等等。endprint2.1.2 裝備數(shù)字化主要涉及裝備自動控制系統(tǒng)平臺，如fmc（柔性制造單元）、fms（柔性制造系統(tǒng)）、cims（計算機集成制造系統(tǒng)）。2.1.3 工藝數(shù)字化主要涉及制造工藝過程的虛擬現(xiàn)實，如capp（計算機輔助工藝工程設計）。2.1.4 生成過程數(shù)字化要涉及智能管理系統(tǒng)，如pdm（產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理），erp（企業(yè)資源計劃）、es（生產(chǎn)過程執(zhí)行管理系統(tǒng)）。2.2 產(chǎn)品逆向工程分析能力逆向工程產(chǎn)品設計3是根據(jù)已經(jīng)存在的產(chǎn)品，反向推出產(chǎn)品設計數(shù)據(jù)（包括各類設計圖或數(shù)據(jù)模型）的過程，目前被廣泛地應用到新型產(chǎn)品開發(fā)和產(chǎn)品改型設計、產(chǎn)品仿制等領域，可以幫助企業(yè)縮短產(chǎn)品設計及

10、開發(fā)周期，加快產(chǎn)品的更新迭代速度，同時降低企業(yè)開發(fā)新產(chǎn)品的成本與風險。逆向工程是目前制造業(yè)創(chuàng)新創(chuàng)造的主要方式之一，是企業(yè)開發(fā)同類型或更為先進的產(chǎn)品不可或缺的技術，目前對于智能制造行業(yè)人員的需求非常大，高校機械人才培養(yǎng)也將著力培養(yǎng)同時具有正向、逆向產(chǎn)品工程設計能力的復合型技術人才。該類人才需要掌握常規(guī)正向設計軟件如ug、cad、catia、proe的同時，能熟練運用逆向造型軟件（如imageware，paraform，geomagic）以及三坐標測量儀、三維數(shù)字化激光掃描儀等逆向硬件來構筑3d虛擬模型，并虛擬出產(chǎn)品的整個工藝設計流程。2.3 信息化、智能化能力“互聯(lián)網(wǎng)+”和智能制造時代對技術技能

11、人才知識結構復合型的要求更高，目前高校人才培養(yǎng)模式改革具有嚴重滯后性，這使得相關專業(yè)人才素質(zhì)和企業(yè)對新型的信息化、智能化人才能力的要求嚴重脫節(jié)。智能化的人才有必要以相應的嵌入式、射頻識別等為技術支撐，具備一定的云計算、物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)的基礎能力要求。云技術、物聯(lián)網(wǎng)技術等給制造業(yè)企業(yè)的信息化發(fā)展注入了新的內(nèi)涵和新的活力，必將對未來制造服務企業(yè)的發(fā)展形勢產(chǎn)生重要的影響。德國工業(yè)4.0是通過物聯(lián)網(wǎng)、計算機通訊技術以及大數(shù)據(jù)分析，將制造設備通過大數(shù)據(jù)連接起來，在工廠內(nèi)部和工廠之間連成一個大整體，在制造自動化的基礎上形成制造智能化，也就是智能工廠、智能生產(chǎn)、智能產(chǎn)品。3 結語中國制造2025明確指出了制造業(yè)的轉型方向 智能制造，順應市場和時代發(fā)展趨勢，對于智能制造的人才需求、人才能力特點必須要做出快速反應，開展創(chuàng)新創(chuàng)造教育、培養(yǎng)智能化的復合型人才將是機械大類專業(yè)培養(yǎng)的必然需求，也是實現(xiàn)我國從制造大國向強