机电一体化从业方向范文
时间:2023-08-04 17:36:51
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篇1
Key words: higher vocational education;mechatronics;research and analysis of professional
中图分类号:TH-39 文献标识码:A 文章编号:1006-4311(2016)21-0125-04
0 引言
机电一体化技术专业是天津现代职业技术学院的重点建设专业,2005年设立,现有在校学生780人,毕业生最高就业率98%,平均就业率在95%以上,该校毕业的学生在各个大中型企业中,成为了生产一线的中坚力量。2008年,该校机电工程学院开始进行央财支持的机电一体化技术实训基地建设,通过两年的建设,2010年建成“专业适应广,校内一流”的机电一体化技术实训基地,实训基地同时也培养了一支专兼结合的师资队伍;通过购进先进完善的实训设备,提高了招生与就业工作水平,彰显了课程改革及课程体系建设成果;创新发展了“工学结合、厂校合作”的人才培养模式;全面实行了“双证书教育”,强化了职业技能培训,满足教学实训的需要,为机电一体化技术专业的办学提供了重要的保障。
1 目前高职机电一体化技术专业现状
天津现代职业技术学院机电一体化技术专业通过产学研结合,根据企业、市场的人才需求来确定专业发展方向;通过“特色凝炼,特色拓展,特色建设”的战略,紧扣机械制造、工业自动化、电子信息产业链,依托行业企业,建立了具有核心竞争力的机电一体化技术特色专业群;通过强化内涵建设,突出主干专业与相关专业相互协调发展,逐渐形成具有技术特色的机电一体化技术专业。
本专业以“核心能力培养”为中心,建立了实践教学体系,以“项目为导向”完成训练任务,实施“教、学、做”一体化的教学模式;不断优化人才培养方案,人才培养模式;开展了校企共同教研项目、学生顶岗实习、全国高职技能大赛及市级技能竞赛等多项活动。通过与企业的合作,更真实地了解到企业对人才的需求标准,丰富了技能大赛训练平台,在教学资源建设等方面得到很大提升。
学校积极进行工学结合的课程改革,根据岗位操作标准,按照生产流程,组织教师与生产一线的工程技术人员共同编写具有鲜明工学结合特色专业教材,建设特色鲜明的资源共享课程,教学课程改革与企业合作各方面都达到了较好的运行效果。
2 高职机电一体化技术专业人才调研
为了适应经济建设和社会发展对机电一体化技术人才的新需求,充分满足科技发展及社会诸多企业对多方位人才的需求,进一步推动天津现代职业技术学院高职教育教学改革力度,加强机电一体化技术专业及专业群建设,切实做好专业人才培养工作,推动示范校机电一体化技术专业建设。2015年8月、2016年4月期间,在机电一体化技术专业指导委员会的指导下,学院领导带领相关专业老师,走访了一些大、中型企业。(图1、图2所示)
2.1 调研对象
调研企业以京津冀地区企业为主,兼顾部分华东、华南企业。由于机电涉及的行业企业较多,因此调研企业类型既包括现代制造类企业,也包括机电服务类企业;调研对象包括企业的一线员工、基层主管、人力资源经理、管理部门负责人、总经理等。本次调研共对75家企业进行了问卷调查回收,并走访了40家企业,其中环保服务企业15家,生产制造型企业24家,共回收问卷80份,回收率100.0%,有效问卷78份,有效率为97.5%。
2.2 调研内容
①企业基本信息;
②对不同层次机电行业从业人员的认知;
③机电行业企业的岗位需求;
④个人素质对机电行业从业人员的重要性;
⑤专业能力、职业核心能力与不同层次机电行业从业人员的联系;
⑥机电企业用人基本考虑因素;
⑦专业技能证书与学生就业情况;
⑧机电专业课程重要性认知。
2.3 调研目的
①通过调研了解行业发展对本专业人才需求的影响,企业对本专业人才的需求情况。②进一步明确专业人才的就业领域、职业岗位、职业资格要求、培养目标、专业定位等。③确定专业教学改革思路、专门化方向等。
3 调研结果与分析
据统计,在全国65万个相关企业中,机电工作人员220万;全包机电产业从业单位约3.5万家,其中年产值205万元以上的机电产业单位16000余家,机电产业从业人员约300万人,按年补充率6.5%计算,每年各行业企业和机电产业单位机电人才的需求量达19.5万人。
对我国不同地区、不同行业、不同岗位对机电人才的需求进行的调研结果分析:
①从工作内容上看机电人才大致可归纳为四类:一是机电设备的操作与维护人员;二是生产现场工艺技术人员;三是生产一线管理人才;四是机电产品的销售与技术服务。企业机电人才主要是机电设备的操作与维护人员,包括机电各功能岗位的操作人员,有:运行维护人员、操作维修人员、工艺技术员、管理员等。机电企业人才的需求主要是机电设备操作与维护人才,能够运用机电一体化技术专业知识,面向机电行业、企业生产一线,服务于机电技术岗位,从事机电设备的使用、维护、维修、设备的管理与设计等工作。因此需要有扎实的理论基础和渊博的知识,具有知识面较宽的技术技能人才。
②机电人才按等级来分,大致可分为高级机电人才、中级机电人才、初级机电人才和一般机电操作人员四类。高级机电人才位于企业的高层,主要负责企业整体目标的制订,起着总指挥、主持大局的关键作用。从调查的数据来看,占招聘企业招聘岗位的9%,招聘单位对这类人才的要求相当高。中级机电人才主要负责企业生产运行具体事宜的计划与指挥,一般的经理和主管属于中级机电人才,例如生产车间主任、营运主管等。从调查的数据来看,占招聘企业招聘岗位的47%,招聘单位对此类人才的工作经验要求一般为5年左右。初级人才和一般操作人员属于执行层。他们负责具体操作。偏重于体力劳动。从调查的数据来看,占招聘单位招聘岗位的44%,招聘单位对于此类人才的工作经验要求一般1-3年。
3.1 机电一体化技术专业对应的职业岗位分析
机电一体化技术专业对应的岗位主要有:机电设备维修与改造、机电设备操作与维护、机电产品装配与调试、生产现场工艺技术人员和机电产品销售等。根据问卷调查的结果,高职毕业生在上述岗位的分布情况如图3所示。
从图3中可看出,本专业高职毕业生所从事的机电类各岗位中,机电设备的操作与维护的比例较高。
3.2 企业对机电一体化技术专业毕业生的需求状况分析
从图4、图5和图6可见,企业对机电一体化技术专业高职毕业生有持续需求的企业占67.9%,需求量在20人以上的企业有35.4%,需求量在10-20人之间的企业有23.20%,需求量在5-10人之间的企业有34.45%,在企业对机电一体化技术专业高职毕业生有较大需求的岗位方面,机电产品装配与调试人员需求面最广,有占25.2%的企业选择,其次是机电设备的操作与维护有24.12%,生产现场工艺技术人员有21.4%的企业选择,而机电销售(5.20%)、技术服务(4.85%)和其他(11.31%)相关岗位就业面较窄。总体上表明在今后一段时间内企业对机电一体化技术专业高职毕业生将有持续的较大量的需求,其中机电设备维护与操作在较多企业形成一定的需求。
3.3 机电一体化技术专业的主要岗位专业知识要求分析
被调查企业中有77.1%的企业在招聘与机电岗位人员时要求应聘者是机电一体化技术专业毕业的,且掌握与公司所处行业相关的专业知识;有21.1%的企业要求应聘者可以是非机电一体化技术专业毕业生但持有相关机电岗位的从业资格证书。
无论是第三方机电企业还是生产型企业,由于机电岗位是一个技术型较强的岗位,仅仅掌握机电一体化技术专业知识往往还无法胜任工作。企业通常要求机电从业人员具备综合的知识背景,对其行业知识有了解。
3.4 企业在录用机电一体化技术专业高职毕业生时主要能力要求分析
图7表明:绝大多数的企业(71.4%)看重机电一体化技术专业高职毕业生的专业技能,外语能力(5.1%)、工作实践经历(33.20%)和计算机应用能力(5.20%),然而在专业知识(12.10%)和取得职业资格证书(25.4%)方面大多数企业并不十分看重。因此高职院校在培养机电一体化技术专业学生时,应该重能力轻知识、重实践轻证书,尤其要更注重机电一体化技术专业技能、能力等方面的培养,并通过工学交替让学生获得一定的工程实践经历。
3.5 企业对机电从业人员的基本素质或工作态度要求分析
图8表明:企业对机电从业人员的基本素质或工作态度方面,选择责任心强的占12.10%,选择团队精神的占4.45%、选择认真仔细的占33.20%、选择进取心的占4.45%、选择服从安排的占5.10%。说明企业最看重工作人员的责任心,团队协作和认真仔细的精神也是企业很重视的方面。
4 专业培养目标与就业面向
通过这次调研,分析企业对机电一体化技术专业人才需求情况,并多次征求企业专家的意见,最后对机电一体化技术专业培养目标、专业定位及方向进行如下调整:
①专业培养目标:本专业旨在培养面向机电行业、企业生产一线,服务于机电技术岗位,培养从事机电设备的使用、维护、维修、设备的管理与设计等工作,具有良好的职业素养和过硬的专业知识及职业技能,拥有可持续发展能力和创新能力,能适应机电产业现代化、信息化、智能化发展需求,面向服务现代农业、先进制造业、现代服务业、战略性新兴产业和社会管理等领域的技术技能人才。
②专业定位:以电气为主、机械为辅、机电融合的专业定位思想,毕业生具有高等职业技术技能人才所必备的知识、技能和素质,毕业时获取机电一体化技术专业大专毕业证书,获得高级维修电工证书,电工安全技能证书;通过全国高等学校英语应用能力考试。
③毕业生就业企业类型:政府机关及企事业单位的机电设备管理部门、现代制造业、服务行业的一线操作技术人员、机电设备生产企业及相关产业单位。
5 毕业生对专业课程设置的反馈意见
在毕业生座谈调研时,大家普遍认为,在实际工作中应用比较多的课程有:电气控制技术、液压与气动技术、PLC应用技术、机电气一体化技术实训、电工综合技能实训等;同学们还反映一些课程的理论知识内容过多,在实际生产中应用较少,如电工电子技术、电机技术等;一些课程如液压与气压传动技术,理论和实际脱节,在企业实际中使用的生产设备,学校实训课上接触不到等,因此,课程体系设置和专业教学进程有待整合与调整。
篇2
关键词:双证融通;理实一体;培养方向
根据上海地区产业结构的调整和经济方式转变的态势,高职机电一体化技术专业应主动适应市场对高端技能人才的要求,坚持以“职业素质为先,职业知识为基,职业技能为重”的育人方针,积极探索和创建高等职业“机电一体化技术”专业“双证融通,理实一体”的职教技能人才培养模式。以除去目前高职院校存在的高校课程体系的痕迹和理实脱节的现象。机电一体化技术专业把目标定位在机电一体化设备装调、维修维护层面而非制造层面,以专业知识、职业素质、职业能力、职业标准四位一体的培养目标,构建专业知识为基础,职业能力上以机械技术为基础,液压及气动为辅助,控制为核心,重在机电设备装调、维修,并与职业标准相结合,提升职业素质的课程体系来适应当前的社会需求。目前,想要与之接轨的职业资格鉴定有二个工种:(1)钳工(机电);(2)数控机床维修装调工。机电一体化技术专业拟分成:机电设备维修与自动生产线装调二个方向与上面的二个工种相对应起来,拓宽了获取职业资格证书的通道。在此基础上进行课程内容的调整和制订相应的培养计划。
一、专业培养目标的定位
根据机电一体化技术专业对应的工作岗位群,分析了岗位所需要的能力,确定了专业培养目标为:培养德、智、体、美全面发展,具有良好的政治思想素质、职业素质和职业道德,健全健康的心理身体素质。从事机电一体化设备的使用和技术管理工作的高级技术应用型专门人才,其核心能力是机电一体化设备的安装、调试、操作、维修和管理。对机电一体化技术岗位所需要的能力进行分解,分解成所需的基础知识和基本技能,作为设立课程的依据。课程设置上主要是以电为主,机为辅,机电有机结合。形成以电工电子的基本知识和机械技术基本知识为基础,可编程控制、单片机控制技术为核心,气、液、电相结合,着重在机电设备和自动生产线安装、调试、维修层面上的能力构架。
二、双证融通、理实一体的课程体系开发
课程体系是专业培养方案的重要内容,课程是实施技能人才培养的主要载体。以能力培养为主线的专业知识、职业素养、职业能力、职业资格鉴定“四位一体”培养过程涉及的知识与技能课程体系及模块通过有机整合进行了优化,同时设置了综合素质培养、兴趣和创新能力提升的相关课程,也兼顾了毕业升学等可持续发展的课程。这种有机整合,强化了职业标准中核心职业能力培养,增加了毕业生在就业市场和升学中的竞争实力。在课程体系建设过程中注重三个方面:一是课程设计思路上主要考虑胜任职业所需知识、技能和素质,反映职业岗位或职业角色对从业者的能力要求;二是课程结构采用模块化的结构,打破传统学科本位的知识体系;三是最终课程的目标指向是培养富有能力的劳动者、问题解决者和终身学习者。课程体系改革中主要概括为“两化”,一是专业基础课强调课程综合化,打破原有的学科课程体系,对课程进行优化和整合,坚决避免重复;二是专业课程模块化,模块主要根据调研归纳的机电一体化技术专业的四个职业岗位为依据,将机电一体化技术专业整个课程体系结构归纳为“一个基础”即专业基础知识,“三个平台”指职业核心能力、职业资格鉴定、职业素质的四位一体的课程体系建设,在此基础上进行课程体系优化,设立了:(1)基础课程模块。(2)专业方向课程模块,课程对应于职业资格证书的获取。(3)创新拓展的第二课堂模块。(4)社会实践的第三课堂模块。每个课程模块都设置了主干课程,以保证所需的知识与技能,主干课程是学生必修的考试课程。主干课程相关的技能教学、考试考核都有教材和指导书,且有对相应的职业资格或专业技术等级。职业基础课程模块的主干课程为:现代工程制图、机械设计基础、电工电子与测量技术等课程。
以工学交替与产学结合,创新活动与技能竞赛,科技讲座与升学选修,校内实验实训中心与校外实训实习基地,第一课堂与第二、第三课堂等方式方法,通过有效推进可持续的校企深度合作和搭建升学的平台,强化了学生的发展潜力。
三、课程内容整合
以学生能力为主线,双证融通培养为核心,结合行业新的岗位设置方案和上海机电产业发展的实际需要,全面进行课程内容整合。
篇3
关键词: 机电一体化 课程设置 改革思路
一、前言:
机电系是在新疆交通职业技术学院为扩大专业,努力将新疆交通职业技术学院建设成新疆一流的职业技术大学的背景下而产生的,并于2007年01月成立。机电系中的“机电一体化”专业是将微电子技术、计算机技术、信息技术、自动控制技术综合应用于制造加工生产全过程的一批高新复合技术群,已形成“机、电、计算机”三分天下的实际格局,是21世纪国民经济发展所急需的优势学科方向;传统的机械制造及设计领域已经不能满足市场的需求,那么对机电系如何科学合理的开设技术基础课和骨干课程已成为摆在我系面前的主要问题,课程设置的好坏将直接关系到培养的学生能否适应机电行业人才市场的要求,因此要做多方面的调研,并根据职业学校的实际情况做出合理的机电一体化课程设计体系。
二、我院对机电专业的定位思想:
机电一体化技术专业面向不仅要适应与机电学科密切相关的行业,也要适应机电学科的边缘或交叉行业,更能为新疆交通行业提供服务,使机电专业能够办出交通行业特色专业。课程设置要求在掌握基本理论知识的前提下,重在对技术操作应用方面拓宽其专业的服务面向。学生特殊的专业知识应依靠就业后的继续教育和学习。因此加强基础性引导教育是拓宽专业面向的前提。在机电一体化技术专业课程设置中,还为学有余力的学生设置了辅修专业,毕业生可同时拿到相关职业资格从业证书和计算机等级证书,增强就业的竞争力。此外,拟计划制定了在校学生的科研训练计划,鼓励学生参与科研课题,并可计算学分或作为毕业设计题目。
三、对我院机电专业课程设置的构思:
(一)进行机电一体化专业的教学设计时,应以公共基础课程为前提,以专业核心课程为重心。公共课程是基础,专业核心课程知识应厚实,充分拓宽知识面和科学视野,打破传统专业教学“隔行如隔山”的封闭状态,重视知识的渗透、融合和转化,对以后走向社会具有可持续发展后劲积蓄知识能力,使毕业生真正具备能适应现代社会变革所需要的最佳知识结构。
(二)体现当代工业发展水平的专业内容急待更新
随着科学技术发展及人才市场需求的变化,新疆机械电子行业发展也在急需大量机电专业中的机电一体化、CAD/CAM、柔性制造等现代化机械设计方法、先进制造技术以及有关边缘学科知识技术使传统的机械类专业领域的内涵发生了根本的改变。因此有必要根据市场对人才知识结构及能力的需求,对机电一体化技术专业的培养计划进行科学、规范的制定机电专业的课程。
(三)实施核心课程“理论+实训”的教学模式,将各相互独立课程通过有效实验与实训相结合,并对相关知识有机地渗透和融合,既能充分考虑教学过程教材选用与学生接受能力衔接,也能因地置宜地拓展学生知识能力与动手操作能力的提高。
四、我院机电一体化专业课程的设置和规划:
通过表一(见下表)《机电一体化技术》高职教学计划进程表的课程设置,我们做了如下改革与调整:
(一)在专业课程上压缩了专业知识体系相融合的部分课程。如:
1、过去《机械制图》和《计算机辅助设计CAD》为两门课,讲解的内容也较详实,但面对职业院校的学生,其目的是够用和会用为度,如去绘制图形,将机械和计算机做到了有机的融合,也增加了学生在学习机械制图的兴趣,也符合目前机电行业对制图人才的要求,同时压缩了课时量,为实验实训课的安排留出了较多的时间。
2、将《金属工艺学》、《机械设计》、《工程力学》及《工程材料学》这四门课压缩为《机械基础及材料》一门课程,在知识讲解中,对难度大的内容和涉及设计上的内容少讲,主要让学生对常见的知识原理明白,会识别机械工程图纸,懂得找出问题并会修理为要求。
3、将《金属切削原理与刀具》、《机械制造工艺学》、《机床夹具与设计》及《机床加工设备》四门课程有机地整合为《机械制造技术》一门课程,强调学生的绘图、制工艺卡片、编写技术文件的能力应用,使学生懂得机械制造过程,熟悉机械零件加工的工艺流程,为学生更深入的学习机械技能和管理知识做铺垫。
(二)将计算机知识的学习始终贯穿于整个课程体系,符合机电一体化专业要求。如:第一学期设置计算机应用技术;第二学期设置有CAD技术和C语言程序设计课程;第三学期设置有单片机技术及PLC可编程控制器技术,第四学期有数控编程技术及机床电气控制技术;第五学期主要有数控技术应用等。第三学年通过参加和实际操作,考取各类相应的计算机资格证来检验运用计算机的能力。
(三)理论课程和实践课程结合较紧密。考虑学生学习过程中的认知心理顺序,即由浅入深、由易到难,由表及里,便于学生接受;例如可编程序控制器PLC这门课在第三学期开设期间还含有实验、实训课程,在第四学期安排两周实习,强化第三学期学过的基础理论,并让学生通过自己的思维使理论与实践做到有机的融合。如表一中只要有周六学时专业课程基本上到要有相应实验、实训教学大纲,如学习《电工与电子技术》和《电机与拖动技术》后就进行《低压电气控制实训》,所有环节紧扣教学主题,让学生逐步接近“零距离”触摸社会的感觉。
(四)突出机电专业教学重点。以机电设备维修、电力电气控制技术操作和数控操作为主要方向,符合国家对机电一体化专业的定位。因此在专业核心课程设置中主要偏向机电设备维修和电气控制技术,其次是数控编程与操作;主要课程包括机械制造技术、机械加工设备维护与应用、电机拖动技术、传感器检测技术、机床电气控制技术、数控机床故障诊断与维修,可编程序控制(PLC),数控加工编程与操作,数控机床电气控制等专业课程。使学生毕业后有很宽的就业前景,并能在相关领域快速发展。
(五)加强实训操作,体现职业特色。课程设置中实训课程有钳工实训、机加工实习、PLC编程实习、低压电气实训、机械设备装配工艺实训、数控机床加工实习等相关专业知识的实习,强化学生的动手能力。此外学生毕业前还要参加计算机应用操作中级证、计算机绘图员(CAD)资格证、维修电工操作员中级资格证、机床加工上岗证、焊工中级资格证等各类资格考试,来检验学生在机电一体化专业范围的学习效果,并为就业做好充分的技术储备。
五、今后机电一体化课程设置的改革思路和想法:
(一)进一步精确定位机电一体化技术专业方向
目前高职院校《机电一体化技术》专业基本上按“既懂机又会电”来定位,但实际上机械与电子本身各自为两大学科,内容十分丰富,涉及面非常广,让一名高职高专生在短短的三年时间里系统地掌握两大学科的理论知识和技能,是不现实的。我们则认对《机电一体化技术》专业在“以电气控制为主、辅以机械维护、机(液)、电(磁)、计算机三足鼎立”基础上初步定位在:对机械设备维护与维修、电气控制理论和操作方面进行强化,懂数控操作及应用,对通用机床设备的管理与维护;能进行常规机械加工工艺编制、CAD/CAM应用、设备管理、质量检测和产品销售等工作。
(二)基础教育先行与复合型人才培养
课程设置上仍需要坚持文化基础知识的系统性教育,这是培养如何做人和塑造形象的基础;在对专业课程设置时,以能力本位开发课程,始终以工学结合、一专多能的课程设置思路,将学生的综合职业能力的培养系统地贯穿教学过程的始终。培养学生具有较强的解决生产实际问题的能力,因此技术基础知识的厚实,才有利于后劲储备;专业知识要专精,才有适应人才市场对“复合型”人才的需求。
(三)实践教学要保质保量
根据市场要求调整专业设置,因此,因随时对未来的劳动力市场需求进行科学预测, 使调整后的专业具有一定的超前性,以实现专业建设的成熟期与专业人才需求的高峰期相对而言一致,为今后培养的毕业生的就业做出科学的预测。今后的实践教学课时安排要把握以下两个原则:一是“保量”原则。在课时数量上对实践环节应占整个教学计划总课时的40%以上,以充分体现职业教育特色。二是“适时”原则。根据各个教学模块单元的知识和能力要求,及时跟上教学实践环节,强调知识与能力的结合,增强实践教学的时效性和教学效果。
(四)优化课程体系,合理选择教学内容
今后我院机电系要按职业教育的培养目标和职业教育规律决定取舍,以形成自身独特的教学体系,课程内容的选择,学生能力的评价,要立足于综合职业能力的培养和提高来衡量;课程体系的设计可根据灵活多样的形式与用人单位合作,其最终目的是使学生的综合职业能力和素质得到普遍提高。
(五)按项目化模块式组合课程
按不同的功能要求对课程进行分类,组织若干个模块,根据不同的专业要求,对模块进行拼装、组合和调查。模块式的课程结构,教学目标明确,有利于职校以主干专业为龙头带动专业群的建设,有利于通过调整相应的模块进行项目教学,使职校培养的毕业生更贴近需求,做到“产销对路”。一般可把课程分为公共模块、专业模块和技能模块(后二者又称为活动模块)。在公共模块的基础上,只须对活动模块作适当调整,该专业就可派生出几个岗位群。
(六)加快“双师型”教师队伍的建设,使核心课程主要由我院教师任教,基础课程可外聘。选派思想品德优秀的教师到生产一线挂职六个月以上,参与企业生产组织、技术管理及本院学生项岗实习工作,并与职称挂钩。教师通过到企业的培训,锻炼自身业务水平的同时能够为企业解决实际难题,这样可与企业建立长期合作关系,培养真正意义上的“双师型”骨干教师,为今后机电系长远发展做好人才储备。
参考文献:
[1]石伟平.比较职业技术教育[M].上海:华东师范大学出版社,2001.
[2]皮付进.高职高专机电一体化专业建设与课程体系构建(J).职业技术教育,2003,(16).
篇4
【关键词】机电一体化;智能制造;实践研究
1前言
近年来随着科学技术的发展,机电一体化系统已经逐步成为机械制造与发展的主要趋势,使更多的机械设备制造实现自动化、智能化的主要方式,机电一体化系统在智能制造中的深入应用,极大的满足社会发展需求,它将在工业发展中表现出无法比拟的优越性,满足工程可靠性与效率需求的同时,有效减少因人工操作造成的失误,从而实现精度的生产,对促进企业生产自能化方面有着举足轻重的作用。
2机电一体化概述及发展现状
首先,机电一体化技术主要是为了满足社会工业生产的需求,于20世纪60年代出现,主要是将电子与机械集于一体的先进科学技术,其中它涵盖了计算机、机械、信息技术、传感和自动控制等多项技术于一体的综合性技术。其中,详细的说机电一体化的基本组成部分主要有机械体,实现各部件之间的连接构造;驱动动力部分,提供动力并帮助机械实现能量的转化,使实现动力功能;遥感测试部分,检测机械内外部环境实现其预算计测功能;执行部位,接受控制信息,对要求动作完成;信息处理单元,运算、处理、决策、实现控制功能。这一技术进入21世纪以来,融入了微处理技术和计算机技术的精华,得到了快速发展,之后又融入信息电子技术,模拟人脑对生产流程进行分析判断,使企业的生产逐步实现智能化。其次,机电一体化发展现状介绍,机电一体化技术主要是应用于一些大型的生产企业中,机电一体化依赖于众多学科的先进技术的融合,实现对人脑的模拟,使其对企业机器生产的全过程能够进行有效分析,判断和处理,通过发出各项指令操作,通过机器实现复杂的生产流程,通过机械设备进行智能控制,运用机械操作代替人力的操作,使整个生产过程简单,便于管理,在极大减轻人工工作用负担的同时,也为企业的发展减少了很大的成本。随着世界经济一体化进程的加深,世界工业的发展早已不再仅仅局限于某一领域内,或是某一区域内,而是考虑利用最小成本的同时,实现世界各地的就地取材,面对这种发展现状,机电一体化体系也有了新的发展要求,将远程控制技术也应用于机电一体化体系中来,因此,不难看出机电一体化技术是伴随着生产技术要求和科学技术的发展不断向前发展的,机电一体化技术有着广阔的发展空间,另外,机电一体化技术也逐步打破企业的自有生产方式,通过对机电生产产品的统一标准,生产流程的规范,从而实现模块化的集成机电生产。
3智能制造技术及其发展
智能制造是指通过运用计算机程序模拟人类的思维活动,实现机器对在无人控制操纵下的机械自动化生产。智能制造技术已经成为现阶段机械制造技术主流的趋势,通过智能化的制造可以有效帮助人解决很多复杂繁琐的操作,极大的避免了因人工不小心失误造成的生产损失,提高了生产设备的精确度,因此,智能制造的应用要比往往传统的制造具有无法比拟的优越性。使机械设备的制造在人类不可能达到的空间展开。智能制造在机械生产制造方面已经为人类创造了很大的价值。智能控制技术是发展人类智能中一个重要的领域,其主要目的是为了改善以往传统制造中较为复杂多样的控制任务。
4机电一体化技术在智能制造中的应用
机电一体化体系中,智能控制的应用途径十分的广泛,在我们社会生产生活的方方面都有体现,随着科学技术的进步,现阶段的机电一体化正在逐渐向人工智能化的方向发展,这是社会发展所需求的在必然趋势,是经济发展水平与科技发展相结合的应然产物,在我国机械制造业发展过程中,能够有效快速实现机电一体化是机械制造发展的重点内容,机电一体化能在提高生产产品效率的同时,还能确保产品的质量,目前的科学技术水平在机械制造的领域内最大的实现计算机网络技术和智能制造控制技术有机结合,从而实现由人工管理操作到智能控制监管的有效过度。同时,智能监管控制的部分,还可以实现对机械设备运作的检测预测管理工作,实现对可能发生的机械事故有预测的作用,以确保生产的顺利进行,或是通过智能控制系统有效协调工作的进行。(1)机电一体化中应用智能制造的优势。智能控制技术对机电一体化系统中的程序或部分结构进行智能化调试与控制以保证程序系统工作的可靠安全性;工作人员采用计算机网络技术将编写的程序或是代码输入到机电一体化系统中,实现对机械的智能控制;智能控制技术可以实现根据外部环境变化,对其工作内容,进行调控,实现机电一体化工作的精确度。(2)以机电一体化体系中智能制造在建筑领域的应用做详细解释说明,智能控制在建筑领域的广泛应用主要体现在两方面,分别是在保暖制冷系统和建筑照明系统中。其中的照明智能控制系统,是通过应用通信技术和计算机网络技术两者有效结合实现的,能够有效的实现对照明区域,照明亮度,照明时间的合理控制与调节。从而有效节约能源,较大可能的提高资源利用率。(3)机电一体化技术中的智能制造在数控领域的有效应用。社会生活的各行各业都在应用机电一体化技术,而其中的数控技术对机电一体化技术的要求越来越高,数控技术由于其是进行大规模的生产,数控技术在逐步实现智能化方面具有很大的发展空间,利用计算机网络技术在数控方面实现智能监控,编程,建立自身的数据库。智能控制技术在数控技术中的应用还可以实现,在一些较为大型复杂的工程问题或是机器设备有问题的情况下,人工无法实现的检测,借助数控技术可以进行推理与演算,适时给出修改意见。
5结语
伴随着科技的发展,机电一体化在智能制造中的应用产品已经渗透到了我们生产生活的多方面,这种通过多种高新技术结合的产物极大的为我们生产生活带来便捷,这种机电一体化的智能发展方式进一步推动生产方式的深化改革。仍将有广阔的发展前景,需要我们相关从业人员根据实际的生产生活不断的进行改进,为我们社会经济的发展做更大的贡献。
参考文献:
[1]吴小龙.机电一体化技术在智能制造中的应用[J].城市建设理论研究:电子版,2015,1(29):68.
[2]秦立峰.机电一体化技术在智能制造中的应用分析[J].工程技术:引文版,2016(4):272.
[3]纪钰珩.机电一体化技术在企业智能制造中的发展与应用[J].企业技术开发月刊,2014(8):42.
[4]林少锐.机电一体化技术在智能制造中的应用[J].科技资讯,2015(14):92.
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【关键词】机械电气一体化;设备安装;技术要点;发展
一、机械机电一体化设备安装技术要点分析
(一) 设备安装的前期准备要点
机械电气一体化设备安装工作需要在前期进行准备,确保后期安装过程不出以外,这也是设备安装的基础和前提。机械设备安装中,首先是要根据要求完善设施、做好施工铺垫所需要的机械化辅助设备和相关的文件备案。机械电气一体化要进行预估,对施工技术要点进行分析和判断,合理编制施工方案,以确保施工的安全。在一些复杂或大型的机械电气一体化设备安装施工中这些前期准备工作都是非常重要的,这就需要技术人员对采购或租用的设备做好检测适用,对设备的状态进行评估,分析生产可能出现的问题和缺陷。此外设备的运输过程要加强技术指导,确保没有损坏。再次就是基础设备中的构件和元件的种类、数量进行清点,做好充分准备工作,保证工程安装器具使用不会存在缺失。最后则是安装施工人员的综合素质评定,机械电气一体化设备安装有较为复杂的技术工艺,需要专业人员进行施工操作,在安装施工前对技术工作人员进行施工培训和技能考察,这也是设备安装工程质量的保证。
(二)设备基准线规划
为了实现设备一体化的安装,在实际的安装阶段,需要将设备的基准线的规划好,确定好设备轴线位置,才能够保障设备后期安装环节在一体化的运行系统中。在对设备的基准线进行调节时,需要找正设备的运行路线,排除设备在实际运行中的相互干扰。当一体化的设备安装放线完成之后,需要进行线路的复检,避免出现错误。
(三)地脚螺栓安装
为确保设备牢固,不容易发生移动,必须安装地脚螺栓,这是设备的重要组成部件,需要在安装中引起重视,安装过程中要注意规范,确保安装精度符合规定。在施工安装有详细的图纸比例,地脚螺栓的长度要按照规定进行安装。在埋设地脚螺栓的过程中要确保垂直埋设,来减小安装过程中的中心偏差,只有按照规范操作,安装的地脚螺栓才能够保持稳固,为机械电气一体化设备的安装打下基础。
(四) 放松装置进行键连接
当不同的设备之间进行螺栓连接时,设备在运行环节中比较容易受到环境、运行方式等的影响,在强振动、冲击下螺栓会出现自锁,因此进行设备的装配时,需要进行螺栓的放松装置。键连接方式是设备一体化安装中的重点连接方式,通过键将轴上的零件固定,能够实现设备的轴向固定和传递轴向力,并且能够实现设备的轴向动连接。在进行键连接装配中,其连接类型有松键连接和一般键连接和紧键连接。此外,在进行键连接的环节中,需要对设备轴线的直线度、轴心线的对称度等进行检测。
(五)设备装配
安装施工阶段,机械设备装配非常关键,需要进行整体组装,和厂家设备装配的原始装配有一定的差别。安装之前,施工人员要对相关元件的精度和尺寸严格检测,装配过程中要把控元件的使用情况,保证机械设备元件的质量符合规范,此外,在运输之前的厂家已经成型的部件不能进行拆分,后期改动会引起不必要的麻烦。装配需要引起重视的问题主要有:第一,找正分析。机械电气一体化设备安装需要严格遵循设计图示。所用的基点要以规范为准,安装施工过程中要进行测量,确保精度并对基准配点的具置进行标注(点位和标高)。第二,滑动轴承的安装。部件是为了满足滑动摩擦而设置的轴承,为确保安装施工的减噪和工作平稳,使用过程中需要对轴承进行液体油处理,避免部件的直接摩擦,可以有效保护部件,减少磨损。此外华东轴承摩擦面膜能够吸收振动冲击,
承受一定的冲击荷载。在设备维修检测中对轴承部件加注油,此外一些运转关键部位也需要添加,以确保设备安全运行。设备不见安装要保证轴承灵活和平稳、轴瓦部分高出预留,其做空与轴瓦贴实压紧。整体式的轴瓦需要进行螺钉稳固,避免偏斜。
(六)齿轮传动机的安装
在机械电气一体化的设备安装中,齿轮传动机、涡轮蜗杆传动机以及轴联节的安装将会为设备的运行带来比较好的影响,能够保障设备能够稳定运行。设备安装人员需要根据实际的设备安装需求制定设备监督检查机制,根据施工设计图的标准,以及设备操作规范进行不同类型的设备安装。
(七) 设备管道安装
在设备管道的安装中,需要注意三个问题,第一,管道连接。管道连接环节中需要弄清晰不同设备之间的连线。第二,焊接安装。管道焊接需要施工人员的技术过硬,避免设备焊接不牢固,导致设备在运行中管道被振裂。第三,特殊形式管道的安装,在一体化设备安装中,管道安装中存在着很多扩口式、卡套式等特殊形式安装,这些特殊形式的管道安装更需要按照设计意图进行操作。
(八) 机械电气一体化设备试运行
在完成安装后,企业还需要对机械电气一体化设备进行试运行。机械电气设备试运行要按照规范先安全性检测,对运行所需条件进行监控,只有符合所有标准才可进行,主要是成套空负荷、单机空符合与负荷晕妆,一次确定设备的有效性。
二、机械电气一体化设备安装发展
机械机电一体化中电机的保护装置,机电一体化技术在未来电机保护方面发展趋势主要有以下方面:
(一)集成化与创新性
而集成化模块的发展是在原有电机基础上,对机电一体化电机功能进行拓展,不仅便于用户使用,还实现了设备应用的不断更新。与机械电气一体化设备生产相关的生产厂家众多,由于研制标准接口的机电一体化单元模块,是一项非常复杂的工作。
(二)智能化
在现代机械控制理论中,随着人工智能、模糊数学等都融入到了机电一体化的生产中,电机控制与保护所能够实现的控制目标更加的精确。机电一体化中的电机控制与保护逐渐实现了智能化。不仅在电机保护方式,在其他领域中,智能化也依然是机械技术的重要发展方向。
三、结束语
综上所述,机械电气一体化设备的安装施工需要针对施工各个环节进行分析,把控操作和工艺要点,按照安装工程的规范和设计意图,组装施工。一体化设备安装施工需要业界操作人员加强自身技能的培养,对不断革新的工艺和技术采取合理有效的施工,确保设备安装精确高效。
参考文献:
[1] 姜兰兰. 浅谈机械电气一体化设备安装技术要点[J]. 中国科技投资, 2014(A17):224-224.
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关键词:技工学校 汽车修理 维修技术
随着汽车工业的发展,汽车维修与汽车运用技术人员成为目前最为紧缺的技能型人才,被教育部等六部委列为技能紧缺人才。形势的发展对汽车职业技术教育提出了更高的要求,而优化汽车专业课教学就成为培养适应汽车行业需要的高质量人才的重要途径。
一、汽车产业现代化对汽车维修行业的要求
随着当代高新技术的快速发展,90年代以来,以电子装置为主的高新技术产品在汽车产业领域中的广泛应用,使得现代汽车已发展成为集计算机技术、光电传输技术、新工艺和新材料于一体的高科技载体。诸如电控燃油喷射系统、自动变速器、ABS(制动防抱死系统),SRS(安全气囊),AC(空调)、电控悬架以及驾驶员交通信息系统等“机电一体化’,的汽车总体构建中,电子装置的比例越来越大,汽车由以机械装置为主向机电结合的科技型产品转变。这就决定了汽车维修人员在掌握传统的机械维修技术的同时,还必须尽快掌握现代电子维修技术。
1.现代化汽车产业对汽车维修人员知识结构的要求
随着现代化的高新技术产品在汽车产业中的广泛应用,修理人员以机械装置为主的汽车维修方式已经不适应维修以机电一体化为特征的现代汽车的要求。据劳动部门从2000年7月1日起实施的《招用技术工种从业人员规定》中指出,对维修类职工的技能要求在加工、安装、操作、维修、检测等五类职工中是最高的;而在维修类中又以对汽车维修类人员的技能要求为最高。这是因为要从事对现代汽车的维修,除了掌握机械类的专业知识外,还要懂得信息传感技术、数据处理技术以及新材料、新工艺等方面的知识,具有使用新设备的操作技能所以说,当代对汽车维修人员的要求是尽快使自己成为知识型的技能型人才。
2.汽车维修手段的现代化
尽管我国当前汽车维修业的技术水平依然滞后于新款车型的技术开发,也总将随着汽车现代化的日新月异而快步迈进高科技领域。面对着众多的现代化汽车,我们对汽车的维修观念也必须随之而更新,要从凭经验、感观为主的传统维修方式转变为“检查靠资料,拆装靠设备,检测靠仪器”的现代汽车维修方式。以对汽车的检测为例,在轿车中,大多数都装备了电控单元,它除了控制汽车的运行状态外,还具有判断、记录汽车故障的功能,诊断设备通过接口与汽车电控单元相连,读取故障代码,向汽车维修人员提供故障的症结所在。近来,汽车远程诊断技术的推开又势必推动我国的汽车维修技术、维修方式迈上又一个新的台阶。
3.汽车维修方式的科学化
当代的汽车维修方式正发生着明显的变化,具有着两大特点:
(1)从在汽车出现了故障后再去修理,向“定期检测、强制维护、视情修理”方向转变。也就是说,当汽车运行一定路程或时间后,就要进行强制维护,视检测情况做适度维修,从而确保了汽车的良好运行状态,降低了故障率。可以说,这种汽车维修理念上的更新所带来的社会效益和经济效益将是难以估计的。
(2)以汽车维修从“修旧式”向“换件式”转变。以往的汽车修理主要是对受损部件的修复,但任何维修后的部件在性能上是要打折扣的,如果采用“换件式”的维修方式,用新部件换下受损部件,从而既保证了汽车维修的质量,又缩短了维修的时间。这就意味着提高了汽车的营运效益。这种汽车维修方式的转变,势必大大提高了对汽车修理工的知识、技能等方面的要求;而电脑调漆技术的应用则使原来的汽车维修漆工失去了用武之地,从而要求对汽车维修的工种结构加以调整,实现工种结构上的升级和优化。
二、现代汽车产业对技工学校汽修专业的要求
现代汽车的技术装备水平的不断提高,要求汽车维修人员只有掌握机电一体化的基础知识,熟悉现代汽车的结构、传感技术、计算机应用、液压控制和自动控制技术等方面的知识,才能够对现代汽车的故障进行检测和维修。那么,怎样才能使当前技工学校汽修专业的学生能够适应现代汽车维修业的要求呢?
1.制定合理而科学的教学计划和大纲,优化课程设置
现代汽车维修专业培养的应是机电一体化复合型人才,因此,应以应用能力为培养主线,制定合理的教学大纲和计划,建立汽车维修专业的课程体系,专业基础课程和专业课程的设置应围绕专业方向为前提,专业课程要进一步充实调整电子控制技术原理、计算机应用原理、汽车电器设备和汽车诊断检测技术、汽车诊断仪器设备的应用等内容。汽车构造原理应以能代表时代特征的轿车为典型,并及时更新补充新知识,把汽车最新技术结构、原理和发展趋势方面的信息传递给学生,注重学习方法和解决实际问题的思路、方法的培养,适应汽车技术不断发展的需要。同时要将理论知识学习和实践操作的时间比例合理安排,并真正落到实处,注重对学生动手能力的培养,尤其要加强钳工和电工基础操作技能的训练,这是维修人员必备的技能。
2.采用先进的教学方法
技工学校的培养目标是以体现技能为主,必须积极推进教学思想的更新,推进教学方法和手段的改革。结合汽车维修业的特点,应充分运用现代化教学手段和实物教学手段,构建“理实‘一体”课堂,改变以往重理论、轻实践的“表面式”教学方式,使学员动脑动手,理论实践融会贯通,知识和技能同步养成。同时,要注重加强学员的创业意识教育和创业能力的培养,使其能很快适应市场需求,抓住机遇,主动创业。
3.更新教学手段,加强实习和实训设施的建设
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摘要汽车产业现代化对汽车维修行业的从业人员提出了新的要求,要掌握机电一体化维修技能的汽车修理人员才能满足市场需求。技工学校汽修专业应制定合理而科学的教学计划和大纲,优化课程设置,采用先进的教学手段,开展校企联合,培养出适合维修技术发展的人才。
关键词 中职学校 汽车修理 维修技术
目前,在汽车修理行业中,为了找到合适的高级技工,不少汽车修理厂之间不得不互相“挖墙脚”,一再提高工资、福利等待遇。除此之外,由于现代汽车工业和营销理念的发展,整个汽车市场已着力于开发售后服务这一新的利润增长点,每年有大量的新增岗位从中诞生。
现在,国家已将“汽车运用与维修”专业列入紧缺人才培养计划,进行重点扶持,我校也已将汽车专业作为核心专业,列为专业建设的重中之重,努力打造使之成为我校的品牌专业。新的教学大纲和课程设置正在不断改革。同时积极投巨资建立汽车教学大楼及添置实习设施。相信通过不断的汽车专业课程的实践与探索,必将大大地促进汽车专业建设,到时,办学特色更加鲜明,师资队伍得以锤炼,整体素质得以提升。也将更好地服务于汽车行业的发展。
目前许多职业类学校、教育专家都已意识到专业课程的改革迫在眉睫,随着工业化、市场化的进程的加快,以“能力本位”课程论为主导,建立针对性与适应性相结合,课程结构模块,理论与实践相结合的新的课程模式,并制定相应的课程评价体系,保证了教学改革的顺利实施,是培养技能型人才,适应市场经济的需要的一个保证。
一、汽车产业现代化对汽车维修行业的要求
随着当代高新技术的快速发展,90 年代以来,以电子装置为主的高新技术产品在汽车产业领域中的广泛应用,使得现代汽车已发展成为集计算机技术、光电传输技术、新工艺和新材料于一体的高科技载体。诸如电控燃油喷射系统、自动变速器、ABS(制动防抱死系统),SRS(安全气囊),AC(空调)、电控悬架以及驾驶员交通信息系统等“机电一体化”,的汽车总体构建中,电子装置的比例越来越大,汽车由以机械装置为主向机电结合的科技型产品转变。这就决定了汽车维修人员在掌握传统的机械维修技术的同时,还必须尽快掌握现代电子维修技术。
1.现代化汽车产业对汽车维修人员知识结构的要求。随着现代化的高新技术产品在汽车产业中的广泛应用,修理人员以机械装置为主的汽车维修方式已经不适应维修以机电一体化为特征的现代汽车的要求。据劳动部门实施的《招用技术工种从业人员规定》中指出,对维修类职工的技能要求在加工、安装、操作、维修、检测等五类职工中是最高的;而在维修类中又以对汽车维修类人员的技能要求为最高。这是因为要从事对现代汽车的维修,除了掌握机械类的专业知识外,还要懂得信息传感技术、数据处理技术以及新材料、新工艺等方面的知识,具有使用新设备的操作技能所以说,当代对汽车维修人员的要求是尽快使自己成为知识型的技能型人才。
2.汽车维修手段的现代化。尽管我国当前汽车维修业的技术水平依然滞后于新款车型的技术开发,也总将随着汽车现代化的日新月异而快步迈进高科技领域。面对着众多的现代化汽车,我们对汽车的维修观念也必须随之而更新,要从凭经验、感观为主的传统维修方式转变为“检查靠资料,拆装靠设备,检测靠仪器”的现代汽车维修方式。以对汽车的检测为例,在轿车中,大多数都装备了电控单元,它除了控制汽车的运行状态外,还具有判断、记录汽车故障的功能,诊断设备通过接口与汽车电控单元相连,读取故障代码,向汽车维修人员提供故障的症结所在。近来,汽车远程诊断技术地推行又势必推动我国的汽车维修技术、维修方式迈上又一个新的台阶。
3.汽车维修方式科学化。当代的汽车维修方式正发生着明显的变化,具有两大特点:
其一、是从在汽车出现了故障后再去修理,向“定期检测、强制维护、视情修理”方向转变。也就是说,当汽车运行一定路程或时间后,就要进行强制维护,视检测情况做适度维修,从而确保了汽车的良好运行状态,降低了故障率。可以说,这种汽车维修理念上的更新所带来的社会效益和经济效益将是难以估计的。
其二、是以汽车维修从“修旧式”向“换件式”转变。以往的汽车修理主要是对受损部件的修复,但任何维修后的部件在性能上是要打折扣的,如果采用“换件式”的维修方式,用新部件换下受损部件,从而既保证了汽车维修的质量,又缩短了维修的时间。这就意味着提高了汽车的营运效益。这种汽车维修方式的转变,势必大大提高了对汽车修理工的知识、技能等方面的要求;而电脑调漆技术的应用则使原来的汽车维修漆工失去了用武之地,从而要求对汽车维修的工种结构加以调整,实现工种结构上的升级和优化。
二、现代汽车产业对技工学校汽修专业的要求
现代汽车的技术装备水平的不断提高,要求汽车维修人员只有掌握机电一体化的基础知识,熟悉现代汽车的结构、传感技术、计算机应用、液压控制和自动控制技术等方面的知识,才能够对现代汽车的故障进行检测和维修。那么,怎样才能使当前技工学校汽修专业的学生能够适应现代汽车维修业的要求呢?
1.制定合理而科学的教学计划和大纲,优化课程设置。汽车维修专业的课程设置必须符合以机电一体化为特征的汽车产业的需要,着重于应用型技术课程的开设。如电子技术原理、控制技术原理、计算机应用原理、接口技术、汽车电器设备和汽车诊断检测技术等课程,这些课程内容必须与当代汽车的发展水平相适应。要紧密联系实际,要以当今具有代表性的轿车作为典型,及时补充更新教材,让学生了解最新的汽车技术水平及发展趋势。
要培养出合格的汽车维修人员就必须用新的教材来代替陈旧的教材,课程的设置也应做相应的重组。教学的实践使我们感受到,传统的《汽车修理》课是对以机械装置为主体的汽车进行故障的判断和对受损部件进行修复,显然这样的课程内容是不适应对现代汽车维修的需要。如果能够以电子技术为基本内容的《汽车检测与维修》来替代内容陈旧的《汽车修理》课程,学生就可以系统的学习现代汽车的检测手段和维修方式,掌握先进的汽车维修技能。
2.采用先进的教学方法。技工学校的培养目标是以体现技能为主,必须积极推进教学思想的更新,推进教学方法和手段的改革。结合汽车维修业的特点,应充分运用现代化教学手段和实物教学手段,构建“一体”课堂,改变以往重理论、轻实践的“表面式”教学方式,使学员动脑动手,理论实践融会贯通,知识和技能同步养成。同时,要注重加强学员的创业意识教育和创业能力的培养,使其能很快适应市场需求,抓住机遇,主动创业。
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[关键词]船舶机械;设计制造;自动化;发展趋势
中图分类号:TG374文献标识码:A文章编号:1009-914X(2017)46-0050-01
1机械设计制造及其自动化的特点
相比较于传统的机械设计制造,机械设计制造的智能化与自动化实现是机械设计制造及其自动化的显著特点,这不但使工人的劳动负担减轻,而且提高了机械设计制造的准确率以及生产效率。作为一种科学技术持续发展结果的机械设计制造及其自动化是有效统一现代化的一些高新技术而形成的精细化、智能化、系统化技术。在应用这种技术的基础上,能够处理传统机械设计制造效率与生产能力低的问题,从而确保机械设计制造跟现代化工业发展所需求的生产力增长相适应。所有的产品都具备自身的生产要求与特性,这也是开发与研制产品的一个关键作用。机械设计制造的目的是在实现这一系列产品生产需要与特点的基础上顺利地生产出产品来。在传统意义上的机械设计制造当中,工人需要亲身设计与处理整个生产工作,只有如此,才可以确保产品的生产结果跟实际需要相符合。然而,毕竟人力是有限的,这样会导致生产效率与生产能力的大大降低,并且会大大地增加出错的几率,从而使产品的生产质量降低。机械自动化的应用能够防止出现这一系列的问题,机械自动化借助自动控制系统能够有效地控制机械设计制造的整个过程,工人仅仅需要将产品的生产需要、尺寸特点、产品的规格等输入到控制程序当中,系统就能够智能化地控制机械设计制造的整个过程,从而使机械制造的自动化与智能化实现,这样不但能够防止机械设计制造发生失误的情况,而且能够实现机械设计制造生产效率与生产能力的大大提升。
2船舶机械设计制造及其自动化的优势
机械设计制造及自动化发展至今,以自动化为中心已经成为工厂机械设计制造的主流,也具有着很多无可匹敌的优势,在机械加工中占据重要的地位。船舶机械设计制造及自动化具有下列优势:
1)生产效率高且质量有保证。船舶机械设计制造及自动化就是结合了先进的电子技术控制生产,能够有效的保障产品的质量,提高生产效率。
2)使用范围广,限制因素低。机械设计制造它的自动化控制和自动化调节还有智能保护等等,这能够使得机械设计制造及自动化广泛的应用船舶领域,有较强的应变能力,而且限制因素极低。
3)节约材料消耗,节约人力。采用船舶机械制造自动化技术可以有效节约资源,并且船舶机械设计制造及自动化只需少量人员进行控制操作,从而能够高效率的生产,不同于曾经的人多力量大。
4)生产安全性高。自动化和智能化的特点让船舶机械设计制造生产不仅仅只是高效率的生产,更能保证生产的安全性,减少因为人为失误造成的安全隐患。
3船舶机械设计制造与其自动化发展方向的探索
3.1智能化发展
与自动化船舶机械设计制造领域不同,传统的船舶机械设计制造仅仅是通过对人员的组织和对图纸、技术的简单执行便可生产出简单的机械设计产品。而自动化发展下的船舶机械设计制造,则是更加倾向于对智能化设备的广泛应用。特别是伴随着科学技术的进步与发展,各种船舶机械设计制造领域的发展已经成为了智能化的代名词,在这种状态下我们的机械设计与制造行业已经有了较为明显的进步与提升,不过与社会需求、大众需求仍然有一定的差距,而离真正的自动化、智能化发展还存在较大差距。我们每一名船舶机械设计制造管理人员及从业者都应当能够通过不断学习、不断探来进行提升和创新。
3.2网络大数据化发展
伴随着全球数字村的建设完善,计算机网络数据应用已经逐渐渗透入了人们的各项生活、学习与工作当中,而网络大数据化的船舶机械设计制造也注定了其发展历程。不过这种状态下的数字化发展历史较其他行业不同的是,船舶机械设计制造与其自动化的发展方向,离不开声音、数字、图形等多元化的介入,只有将这些数字信息进行充分处理与融合应用,我们的船舶机械设计制造与其自动化领域的发展才能够真正的变现到实际的工作当中,最终生产出更加智能化的产品来满足生产效率的提升,实现研发生产、扩大生产、强化生产、智能生产的目标。
3.3将原本复杂、繁多的产品进行分类,以确保生产过程中的准确性
船舶机械设计制造与其自动化领域在进行生产的过程中,由于其生产种类多元化程度较大,而且各种产品的基本属性不同,所以在开展设计与生产的过程中我们必须要将产品进行有机区分,通过模块化的拆分、组合来保证生产过程中不出现纰漏与问题,最大程度上保证船舶机械设计制造及其自动化的顺利推进。
3.4机电一体化发展趋势
作为船舶机械设计制造与其自动化技术中比较核心的技术之一,机电一体化的广泛应用也成为了整个机械领域创新的最佳趋势。特别是在现代化工业生产环节中,机电一体化的广泛应用提升了生产效果与生产效率,而融入了网络应用的机电一体化更是有了明显的优势。例如在进行全新产品的机械设计与自动化创新过程中,生产细节和生产元素自身一旦出现了问题,那么在网络环境下的机电一体化系统中便会将这种问题进行及时反应与提示。这种状况会极大程度的降低生产环节中可能会产生的問题,在确保半成品安全的前提下配合远程网络监控与遥控技术,来强化生产效率、增加产品销量与产量,在减少人类资源成本的同时提升企业经济效益。
3.5微型化发展趋势
自20世纪80年代末开始,船舶机械设计制造与其自动化技术已经开始走向微观形态了,由于围观机械自动化产品具备体积小、能耗低、操作灵活等优势,这些优势都能够最大程度上保证资源的节约与成本的下降,特别是在军事、医疗、信息等行业效果显著。可以预见,在未来的几年内,中国乃是世界的船舶机械设计制造与其自动化技术依旧会朝着精细化、微型化趋势发展。
3.6绿色环保的发展趋势
伴随着重工业社会发展的加快,整个地球环境状况已经受到了很大冲击。特别是在环境污染日益加重的情况下,很多良性资源已经出现了逐渐减少的态势。人们在这种状态下认识到了生态环境保护的重要性与紧迫性,所以在对机械自动化产品进行设计的过程中,人们便有了对环境生态的保护欲和资源利用的提升观念。与此同时,倡导绿色环保的机械自动化产品已经最大程度上满足了社会发展的需求,特别是在设备报废过后的再次循环利用,更是符合可持续发展观。
4结语
随着我国现代化进程的不断加快,我国的传统制造业也受到了一定的冲击。传统制造业由于所耗费的人力、物力及时间长,工作效率极低,且安全生产得不到一定的保障,因此在制造业中实现机械设计制造及其自动化,不仅有利于提高生产效率,还符合我国长期坚持的可持续发展战略,在船舶机械设计制造领域对此进行应用有利于实现船舶制造业的长期有效发展有着极其重要的推动作用,并且可以实现我国船舶生产制造业向科技化、智能化方向转型,最终促进我国工业文明的发展与进步。
作者:姜利利
参考文献
[1] 挑战与机遇并存的船舶制造自动化[J].自动化博览,2008,(07):34-35.
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摘要:在智能制造和产教融合等应用技术大学教学新常态下,针对机械工程专业学生的工程应用能力培养问题,从智能制造的技术特征和技术体系分析出发,研究了智能制造背景下企业对机械工程专业人才的新要求。依据机械工程人才对新技术的要求,构建了符合专业要求和当前背景的实验教学体系,搭建了实验教学平台。以产教深度融合为指导方针,研究了合作企业的特点和选择原则,制定了学生在企业阶段的学习方案和教学执行计划,为培养高素质的、符合企业要求的机械工程应用型人才提供了参考方法和管理运行方式。
关键词:智能制造;产教融合;机械工程;高职教育
中图分类号:G642.0 文献标志码:A 文章编号:1674-9324(2017)21-0162-03
在经济新常态下,高等教育也处于新常态的运行模式下。对于应用型本科院校的机械工程专业而言,目前的新常态主要表现为智能制造和产教融合[1]。智能制造是发展方向,产教融合是指导方针。周济院士[2]指出“智能制造是新一轮工业革命的核心技术,是中国制造2025的主攻方向”。为了贯彻落实《中国制造2025》中提出的五项基本指导方针,结合地方本科院校转型发展的需要,探索智能制造背景下应用型人才的培养模式是重中之重。本文从智能制造的技术体系入手分析智能制造对人才的新要求,结合产教融合方法提出了符合要求的机械工程专业的实验教学体系和实验室建设思路,研究了校企合作培养符合智能制造要求的应用型人才的新实施方案。
一、智能制造对学生能力的需求分析
智能制造是在常规制造技术基础上,随着科技发展而升级换代的新制造技术。所以对从业人员能力的需求也是在常规能力基础上提出了新的要求,需要从业者具备一些新的能力和技能。为此,我们从技术的需求出发分析了智能制造企业对一线人才的能力需求。
1.智能制造的技术体系。智能制造技术的核心是“智慧工厂”,是将新型传感器、智能控制系统、工业机器人、自动化成套设备形成一个智能网络[3]。通过这个智能网络,使人与人、人与机器、机器与机器、服务与服务之间,能够形成互联,从而实现横向、纵向和端到端的高度集成,其技术体系如图1所示。根据智能制造的技术体系,其核心技术主要有:数字化建模技术、计算机网络技术、移动互联网技术、工业机器人技术、智能传感器和物联网技术、数控编程技术、数字化制造技术、虚拟现实与模拟仿真技术等[4,5]。
2.智能制造背景下对人才技能的新需求。智能制造具有高度自动化、信息化和网络化三大基本特征。自动化将导致工业形态发生改变,特别是企业工作者的角色和地位将发生较大的改变,这要求新型工人拥有新的知识和技能,并能够与机器人进行协作。信息化使工业机器人能协同工作,由于互联网技术(特别是移动互联网技术)在生产制造领域的广泛应用,将更容易提高生产效率,形成学习型生产系统。因此,智能制造对专业人才具有如下的新要求[6-8]:(1)技术人员需要更多的机电一体化实践经验,能迅速解决设备运行中遇到的问题。(2)技术人员需要掌握更多的信息技术和网络技术,能运用网络技术解决生产中遇到的问题。(3)技术人员需要与软件工程师紧密合作,解决智能机器中的软件问题和软件的用户体验。(4)技术人员需要掌握特定的编程技能,以及复杂系统的控制、操纵和设置技术。根据上述要求可以看出,智能制造导致了对优秀员工标准的转变,人机交互以及机器之间的对话将会越来越普遍,技术人员从服务者、操作者转变为一个规划者、协调者、评估者和决策者。
二、实验教学体系及实验室建设
针对智能制造对技术人员的新要求,实验教学是能力培养的根本保证。这就需要构建先进的、符合能力培养要求的实验教学体系,并在该体系的指导下进行实验室建设。为此我们坚持“以学生为本,依托环境教学,突出应用能力,培养创新精神和系统观”的实验教学理念,构建了“四级能力层次、七个教学模块、三类驱动项目、三种结合方法”的“4733”实验教学体系,搭建了准工厂化环境的实践教学平台。创新实验教学方法,培养学生的工程应用能力和创新能力,增强学生团队意识和社会责任感。该教学体系从能力上着眼于循序渐进,从内容上覆盖装备设计、检测、制造和生产组织全过程,从方法上着重于项目驱动,从培养模式上依靠产教融合。实验教学体系的能力层次分为基础能力、专业能力、综合应用能力和创新应用能力四级。由机械基础模块支撑基础能力的培养,机械设计模块、机械制造模块、机电液控制模块和石油冶金装备模块支撑专业能力的培养,综合实践模块专注于综合应用能力的培养,机械创新模块服务于创新应用能力的培养。使用三类产品贯穿上述7个教学模块,将各个教学模块串联成一个整体,培育学生的系统观和整体观。在教学项目开发和教学方法上采用“产学结合、虚实结合和赛课结合”的方式。
三、校企合作培养模式探索
产教融合是本次教学改革和高校转型发展的根本指导原则。产教融合的实施效益可以从学生、教师、学校和企业等四个主体来分析。(1)学生方面:基于产教融合的教学方法、教学内容和教学案例可以激发学生的学习兴趣,明确学习目标,改善学习效果,提高动手能力和实践能力,使之更适合企业需求。(2)教师方面:产教融合要求教师深入企业、加强与企业的联系,从而更进一步地了解企业和社会的需求,避免“盲教”。同时在与企业导师合作指导学生的过程中将有助于提高教师的工程实践能力。(3)学校方面:产教融合为进行应用技术大学试点探索新的教学方法和人才培养模式,为学校成功转型积累经验,提供参考。同时,与地方中小企业的合作也为学生就业难题提供新的解决途径和解决办法。(4)企业方面:首先,企业与学校深度合作,所合作企I亦可借助学校的科研平台和人才优势,解决中小企业技术力量薄弱的问题。其次,企业与学校合作培养学生的工程能力也是响应国家政策,为政府排忧解难,对提高企业社会效益和社会美誉度具有一定的作用。另外,改革方案也为企业选拔优秀人才提供了一个更为可靠的解决方法。
1.产教融合中联合培养企业的选择。(1)签署联合培养协议的企业数量要多。在不影响企业生产的前提下,考虑企业可接纳人数的限制,参考国外高校人才培养的实习生制度,将学生分散到各个企业中去,每个企业安排2-10名学生,故签署合作的企业数量要求众多。例如重庆科技学院机械与动力工程学院为了完成机械设计制造及其自动化或机械电子工程两个专业学生的联合培养工作已经与40多家重庆本地的从事各种设备(或机电一体化装备)设计制造的中小企业签署了产学研合作协议。他们计划将签署合作协议的企业数量扩展到100-150家。(2)合作企业突出地方性。在企业的一年学习期间,需要将理论知识与实际工程项目结合,注重实践动手能力和解决问题能力的培养,学生需要与专业教师之间频繁联系交流,同时为了对学生监管的方便,离学校空间距离不远的地方性企业无疑是最佳的选择。同时要了解地方经济的发展、地方企业对人才的需求,使得培养的学生更能快速融入地方经济,服务于地方经济,体现学校的地方性特色。(3)合作企业以单件小批量生产模式从事设备(装备)的设计制造为主。所选择的企业大部分均为单件生产模式的集设计与制造一体的装备或机电一体化产品生产企业。因为该类型的企业从概念设计、详细设计到生产制造以及生产管理等所有生产内容均有所涉及,使得学生可以得到更为全面的锻炼;同时,这类企业对技术人员的需求更为旺盛;另外,大批量生产模式企业生产的产品较为单一,技术也较为成熟,而单件模式的企业产品开发项目众多,更适合于基于项目教学的培养方式。(4)合作企业的生产规模以中小型为主。一方面因为这类企业技术力量薄弱,对专业人才更为渴求;同时这类企业灵活多变,对市场反应灵敏,产品开发速度快,适合学生培养。另外,学校导师组对企业也可以起到技术支持作用,企业有与高校合作的意愿和动力。
2.企业学习阶段的实施和运行。在企业学习培养阶段,学校与企业之间应该建立全方位的合作关系,形成一套系统的有机的运行机制。共同商定学生的培养计划、学生的监管、学习效果的评价以及学校对企业的技术支持等。学校需将所签订联合培养的企业按照产品类型进行分类,然后成立一批“导师组”,“导师组”由学院不同知识结构的老师及企业一线工程师组成。由导师组负责学生在企业学习阶段的指导、联系、管理和学习质量监控。全过程参与学生专业课程学习、毕业论文(毕业设计)的指导等。教学方式:采用“教师提出问题-学生自主学习-实践-教师辅导”的教学模式。重点是深度参与项目关键技术、设备的开发与改造,并通过专业知识、相关资料、计算分析等方法解决其中的部分问题,以实际项目为驱动,完成专业课程的学习及完成设计、制造、生产管理等技能训练。考核方式:主要考察基本理论在实际工作中的应用及动手操作能力。导师组对课程学习报告、以案例为内容的大作业、以项目为对象的课程论文、学习小组(或)专题的汇报和答辩以及其他要求进行综合评定,确定学生学习成绩。
在“中国制造2025”和“工业4.0”背景下,中国要想实现从制造大国到制造强国的转变,适宜智能制造的应用型人才的培养将是实施“中国制造2025”的关键。智能制造专业人才培养要建立以市场为导向、制造企业深度参与、校企融合、多学科联合共建的智能工场结合以非正式学习形式的人才培养模式。
参考文献:
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收稿日期:2017-01-01
篇10
【关键词】机电专业;分层式教学模式;实践
随着我国国民经济的不断发展进步和现代化建设步伐的加快,社会对各种高素质的综合性人才的需求日益增大,这当中机电专业的人才逐渐受到社会与各个院校的关注和青睐,机电专业在各个院校中课程设置不完全相同,通行的做法是将机械和电子两个专业的核心科目互相结合,有的甚至只是把两专业的课程简单相加,这就造成了机电专业的学生学习内容和任务较为繁重,在专业的相关技能学习和掌握上较为肤浅和简单,与单一学习机械或电子专业的学生相比,缺乏综合性学科的整体优势,这种情况持续下去就影响机电专业在社会就业市场上的认可程度。因此,针对机电专业教学工作,选择和设计合理教学模式成为摆在院校面前的一个亟待解决的问题。分层次的教学模式可以较好地适应机电专业的特点,从用人单位的实际需求出发,激发不同层面学生的学习兴趣与潜能,强化教学各环节的优化与创新,从而促进学生适应信息型社会及知识经济的发展要求。本文总结分析了机电专业教学实践中遇到的困难和问题,简要介绍了分层教学的含义、原则及作用,研究提出了机电专业实施分层教学模式的对策和措施。
1.机电专业教学实践中遇到的困难和问题
1.1 生源质量下降、课程多,教学难度大
随着高等院校的扩招,报考机电专业生源的质量有所降低,增加了机电专业教学工作的难度;同时机电专业本身具有学科综合、集成的特点,与其他专业相比,在教学课时相同的情况,所学专业的课程和内容更多,客观也增加机电专业教学工作的困难。
1.2 机电专业的教学定位存在不足
院校在机电专业的设置方面,往往根据既要懂机械又要懂电子进行定位,然而实质上,电子与机械作为专业教育中的两个学科,各自的内容都很丰富,所涉及的知识也较为广泛,要想让学生通过短短几年时间的学习,就能系统掌握这两个学科全部理论与技能,既不现实、也无必要。而这种理想化的专业定位,造成了教学工作对机械及电子专业均不够专注,从而卖到机电专业缺乏自身特色,无法达到预期的教学目标。
1.3 机电专业的课程设计不够科学合理
院校在机电课程的设置方面,通常只是将机械的部分专业课程与电子的部分专业课程进行简单的相加,两个学科内容彼此互相独立,而且在机械专业知识上更为倾斜;机电专业的教材内容较为陈旧和落后,有关专业知识没有进行有机的渗透与融合,没有真正体现当代机电行业与技术的整体发展趋势和水平,导致学生无法较好地使用学到的专业理论知识来处理机电方面的综合性问题,不利于学生学习和创新方面的能力培养,无法体现出机电专业的特色和优势。
2.分层教学的含义、原则及作用
2.1 分层教学的概念
分层次式的教学是一种针对相关专业学生在知识与能力的结构及学习的需求方面不同情况,分层分类制定和选择差异化的目标与内容,施行有针对性的教学手段和方式,以提升专业教学质量和水平,促进各个层次学生实现发展的教学方法与模式。
2.2 分层教学遵循的原则
一是坚持全面发展的原则,开展分层次的教学必须关注全体学生认知的过程,强化教学中的分层施教与弹性的检测,促进学生保持强项、增强弱项,及时解决学生掌握知识的短板与缺陷。二是坚持因材施教的原则,分层次的教学必须针对学生的不同情况提出相应目标与要求,帮助其找到适合自己的学习方法,增强其学习的兴趣与效果。三是坚持趣味性的原则,开展分层教学必须根据不同的教学内容设计有效的教学手段和方法,增强教学的趣味性与实效性。
2.3 分层教学的意义和作用
一是分层教学可以适应不同学生的特点,确定有效的教学内容与目标,从而促进各个层次的学生实现全面发展;
二是分层教学有利于实现人尽其才、才尽其用的人才培养目标,促进各层次学生发挥其学习潜能;
三是分层教学坚持以市场需求为办学方向,有利于适应和满足用人单位对人才培养的要求;
四是分层教学有利于促进教学工作的优化与创新,促进教学质量和水平的提升。
3.机电专业实施分层教学模式的对策和措施
3.1 强化机电专业的教学目标与定位
按照服务区域经济发展的要求,科学合理地确定机电专业的目标和定位,明确机电专业的发展方向。根据当地机电行业岗位的需求数量,比如分成自动化生产线的安装、维修及调试,数控的诊断与维修,电梯的安装及维护维修等专业方向来编配班级。在新生入校时介绍各专门方向相关课程的设置及就业的岗位情况,学生自愿来选择,增强未来就业的针对性。
3.2 强化机电专业的课程设置工作
机电专业涉及领域较为广泛,如果课程的设置过多,就会影响学习的针对性。应当根据机电各专业方向及班级设立情况,从未来所从业岗位必须学习的知识和掌握的技能入手,来明确其教学的目标,坚持必需与够用的原则,设置其课程的体系。
3.3 强化分层教学的组织实施
根据教学的内容与目标不同,采取任务驱动与任务小组的方式,组织和实施分层式的教学。针对班级内部学生间学习能力的差异性,在实施教学的过程当中,可以合理地分成若干任务学习小组,根据学生们的不同情况明确各组任务的内容,强化对学生专项能力进行层次化的培养与训练。同时合理地健全和完善学习评价机制,如推行弹性学制及学分制等,调动学生的主动性。
3.4 强化分层教学的班级管理
加强对学生的日常教育管理,巩固分层次的教学成果。强化价值观与人生观教育,引导大家进取向上、力争上游。强化形势与日常教育,结合实际,促进学生了解就业形势与压力,进而激发其学习动力。注重培养自尊自信的品格,对大家多鼓励、多关心,增强班集体的向心力及凝聚力。加强对大家日常生活与学习的督促检查,改正不良的行为习惯,促进共同进步。
4.结语
综上所述,当前院校的机电专业存在着所涉及的技术性领域较广,课程内容宽泛但不够深入,学生在学习能力与目标等方面也存在着较大的差别等方面的问题,而分层次式的教学模式是解决机电专业这些教学问题的有效方法和途径。因此,各相关院校要高度重视和加强分层次式的教学模式在机电专业中的应用,不断地总结经验,持续改进和推广有效的措施和办法,强化机电专业的教学目标与定位,强化机电专业的课程设置工作,强化分层教学的组织实施,强化分层教学的班级管理,进一步提升机电专业教学的质量与水平,为培养高素质的现代化建设有用人才做出应有的贡献。
参考文献
[1]刘迎春,张柏军,马爱胜,等.高职机电一体化专业教学改革探索[J].机电技术,2011(03).