時(shí)間：2023-12-28 11:50:08
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關(guān)鍵詞：FANUC數(shù)控系統(tǒng)應(yīng)用中心；建設(shè)；實(shí)踐
一、FANUC數(shù)控系統(tǒng)應(yīng)用中心建設(shè)思路
1.產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)。制造業(yè)是我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)的支柱產(chǎn)業(yè)，裝備制造業(yè)是國(guó)家重點(diǎn)振興行業(yè)，數(shù)控行業(yè)是裝備制造業(yè)的核心。近年來(lái)，隨著我國(guó)工業(yè)現(xiàn)代化水平的快速提升，裝備制造業(yè)的規(guī)模和水平也迅速提高，目前中國(guó)已發(fā)展成為全球最大的數(shù)控機(jī)床市場(chǎng)。數(shù)控行業(yè)對(duì)人才數(shù)量的需求迅速增加，對(duì)人才水平的要求也迅速提高，行業(yè)高水平與綜合型技能人才的供需矛盾日益突出。為進(jìn)一步促進(jìn)我國(guó)職業(yè)教育的發(fā)展，提高我國(guó)職業(yè)院校數(shù)控維修專業(yè)領(lǐng)域職業(yè)教育水平，推進(jìn)技能型緊缺人才培養(yǎng)，滿足裝備制造業(yè)的人才需求，教育部與北京發(fā)那科機(jī)電有限公司合作，選擇國(guó)家重點(diǎn)建設(shè)的職業(yè)院校，設(shè)立“FANUC數(shù)控系統(tǒng)應(yīng)用中心”，支持合作院校培養(yǎng)綜合技能型數(shù)控裝調(diào)維修應(yīng)用人才，促進(jìn)院校職業(yè)教育與企業(yè)數(shù)控技術(shù)應(yīng)用人才需求緊密結(jié)合，更好地服務(wù)于制造業(yè)。
2.行業(yè)背景。本次教育部與北京發(fā)那科合作，計(jì)劃從2011年1月至2015年12月，選定列入國(guó)家建設(shè)項(xiàng)目的、具有區(qū)域代表性的職業(yè)院校，合作設(shè)立30個(gè)“FANUC數(shù)控系統(tǒng)應(yīng)用中心”。北京發(fā)那科將捐贈(zèng)價(jià)值總計(jì)1815萬(wàn)元的設(shè)備等用于支持合作項(xiàng)目，協(xié)助合作院校建立FANUC數(shù)控系統(tǒng)應(yīng)用中心；與合作院校聯(lián)合開發(fā)FANUC數(shù)控技術(shù)應(yīng)用教材和培訓(xùn)資料；免費(fèi)為合作院校培養(yǎng)師資，為合作院校的數(shù)控類專業(yè)建設(shè)提供支持；與合作院校聯(lián)合開展面向數(shù)控系統(tǒng)應(yīng)用技術(shù)的數(shù)控專業(yè)學(xué)生培養(yǎng)、師資培訓(xùn)、企業(yè)員工培訓(xùn)、企業(yè)技術(shù)服務(wù)等業(yè)務(wù)，為學(xué)校所在地區(qū)的制造業(yè)人才培養(yǎng)服務(wù)，同時(shí)服務(wù)當(dāng)?shù)谾ANUC用戶。北京發(fā)那科在專業(yè)教學(xué)改革、師資培養(yǎng)、教學(xué)資源建設(shè)等方面給予支持和配合。
在教育部支持下，雙方將以FANUC數(shù)控系統(tǒng)應(yīng)用中心為合作平臺(tái)，進(jìn)一步開展各類形式的校企合作，共同探索職業(yè)教育新模式和人才培養(yǎng)新機(jī)制，為我國(guó)數(shù)控專業(yè)領(lǐng)域的技能人才培養(yǎng)做出更大貢獻(xiàn)。
二、FANUC數(shù)控系統(tǒng)應(yīng)用中心建設(shè)方案
1.FANUC數(shù)控系統(tǒng)應(yīng)用中心定位主要是面向數(shù)控系統(tǒng)的安裝、調(diào)試及維修維護(hù)應(yīng)用技術(shù)，開展機(jī)電大類專業(yè)學(xué)生培養(yǎng)、師資培訓(xùn)，以及面向企業(yè)培訓(xùn)和技術(shù)服務(wù)的一體化的綜合學(xué)科平臺(tái)。其中，教學(xué)包括課程建設(shè)、學(xué)生培養(yǎng)；師資培訓(xùn)是培養(yǎng)本校教師的專業(yè)能力，對(duì)相關(guān)職業(yè)院校教師的數(shù)控專業(yè)培訓(xùn)；企業(yè)培訓(xùn)包括承擔(dān)當(dāng)?shù)貦C(jī)床廠，機(jī)床用戶的培訓(xùn)；企業(yè)服務(wù)包括機(jī)床電氣設(shè)計(jì)、維修維護(hù)等服務(wù)。
中心設(shè)備配備包含CNC電氣安裝調(diào)試實(shí)驗(yàn)臺(tái)以及數(shù)控機(jī)床綜合調(diào)試模塊，可以滿足以下幾項(xiàng)教學(xué)及培訓(xùn)功能。①以FANUC數(shù)控系統(tǒng)為核心的機(jī)床電氣安裝及調(diào)試。其中包含：CNC系統(tǒng)硬件連接；機(jī)床PMC控制電氣連接；CNC系統(tǒng)參數(shù)設(shè)定與調(diào)整；PMC編程；CNC操作與編程。②以機(jī)床機(jī)械光機(jī)為核心的數(shù)控機(jī)床機(jī)械安裝與調(diào)整。其中包含：數(shù)控機(jī)床機(jī)械結(jié)構(gòu)的認(rèn)識(shí)；機(jī)械元件的結(jié)構(gòu)；機(jī)床機(jī)械的安裝及基本的精度測(cè)量方法和調(diào)整方法。③數(shù)控機(jī)床的電氣，機(jī)械綜合連接及調(diào)整；數(shù)控機(jī)床基本運(yùn)行調(diào)整及優(yōu)化；數(shù)控機(jī)床基本精度測(cè)量及調(diào)整。④數(shù)控機(jī)床零件加工操作及編程。⑤數(shù)控機(jī)床常見(jiàn)故障設(shè)置、分析及解決，通過(guò)實(shí)驗(yàn)設(shè)備，設(shè)置數(shù)控機(jī)床常見(jiàn)的故障，培養(yǎng)學(xué)生對(duì)于機(jī)床故障的分析思維方法，使其能夠具備基本的故障分析及解決能力。
2.硬件配置的電氣方面配備當(dāng)前國(guó)內(nèi)廣泛使用的FANUC?搖0I-D系列CNC，包含：0I-MD，0I-MATE?搖MD，0I-TD，0I-MATE?搖TD四種產(chǎn)品，共配置20套左右。將FANUC系統(tǒng)做成相應(yīng)的實(shí)驗(yàn)臺(tái)，以滿足電氣安裝及調(diào)試教學(xué)與實(shí)訓(xùn)。機(jī)械配置方面選擇小型車床、銑床或加工中心的機(jī)械光機(jī)，去掉防護(hù)等配件，保留各軸核心的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)及工作臺(tái)，使機(jī)械結(jié)構(gòu)便于拆裝和調(diào)整。將伺服電機(jī)安裝在機(jī)械上，便于與電氣實(shí)驗(yàn)臺(tái)連接，以實(shí)現(xiàn)綜合調(diào)整。故障設(shè)置模塊是通過(guò)計(jì)算機(jī)軟件以及硬件輔助模塊的配合，設(shè)置數(shù)控機(jī)床工作現(xiàn)場(chǎng)中常見(jiàn)的故障，用于機(jī)床維修方面的培訓(xùn)。數(shù)控機(jī)床綜合調(diào)試模塊是以企業(yè)常用的車床或加工中心為對(duì)象，并對(duì)其結(jié)構(gòu)進(jìn)行適當(dāng)改造，使其便于教學(xué)和培訓(xùn)，但保留真實(shí)的機(jī)床結(jié)構(gòu)，使學(xué)生掌握數(shù)控機(jī)床的結(jié)構(gòu)，以及工廠中數(shù)控機(jī)床的綜合調(diào)試及維修維護(hù)方法。
三、FANUC數(shù)控系統(tǒng)應(yīng)用中心建設(shè)的主要內(nèi)容
1.實(shí)驗(yàn)室建設(shè)：陜西工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院FANUC數(shù)控系統(tǒng)應(yīng)用中心于2011年12月由陜西工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院和北京發(fā)那科機(jī)電有限公司、陜西法士特汽車傳動(dòng)集團(tuán)有限公司共同建設(shè)。本中心得到了FANUC公司大力支持援助，旨在加強(qiáng)校企合作，推廣應(yīng)用可靠性高、性能好的FANUC數(shù)控系統(tǒng)，提高學(xué)校教學(xué)設(shè)備檔次，提高教學(xué)水平，積累相關(guān)教學(xué)經(jīng)驗(yàn)。該中心目前擁有系列化FANUC數(shù)控系統(tǒng)培訓(xùn)設(shè)備。其中：FANUC?搖0i-MD數(shù)控系統(tǒng)電氣實(shí)驗(yàn)培訓(xùn)裝置2套，F(xiàn)ANUC 0i-TD數(shù)控系統(tǒng)電氣實(shí)驗(yàn)培訓(xùn)裝置1套，F(xiàn)ANUC 0i Mate-TD數(shù)控系統(tǒng)電氣實(shí)驗(yàn)培訓(xùn)裝置12套，F(xiàn)ANUC 0i Mate-MD數(shù)控系統(tǒng)電氣實(shí)驗(yàn)培訓(xùn)裝置4套，以及與之配套的教學(xué)考核系統(tǒng)18套，機(jī)械十字滑臺(tái)8套，半實(shí)物數(shù)控車床4臺(tái)，半實(shí)物數(shù)控銑床4臺(tái)和伺服調(diào)整裝置5臺(tái)等。中心設(shè)有多媒體專用培訓(xùn)教室，可以滿足不同層次、不同需求的學(xué)員學(xué)習(xí)需要。
中心可以進(jìn)行的實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目有：FANUC數(shù)控系統(tǒng)系列產(chǎn)品綜合介紹、數(shù)控系統(tǒng)機(jī)床操作、數(shù)控系統(tǒng)加工編程、數(shù)控系統(tǒng)硬件連接設(shè)計(jì)、參數(shù)設(shè)置調(diào)試、PMC編程開發(fā)、常見(jiàn)故障維修分析等。中心可以培訓(xùn)的對(duì)象是：數(shù)控維修、數(shù)控技術(shù)、機(jī)電一體化、機(jī)械制造、模具加工、電氣自動(dòng)化等專業(yè)學(xué)生；從事機(jī)床編程操作加工、數(shù)控系統(tǒng)電氣設(shè)計(jì)與維護(hù)、數(shù)控機(jī)床生產(chǎn)、電氣改造等企業(yè)技術(shù)人員以及在大專院校、技校、高職等學(xué)校從事數(shù)控技術(shù)教學(xué)的人員。中心可以承接的對(duì)外技術(shù)服務(wù)有：FANUC數(shù)控系統(tǒng)技術(shù)咨詢；數(shù)控機(jī)床電氣設(shè)計(jì)、PMC編程開發(fā)、電氣調(diào)試：零件加工編程；機(jī)床改造、數(shù)控機(jī)床故障診斷與維護(hù)等。
2.教學(xué)研究：主要是分析和研究當(dāng)前高職機(jī)電一體化類專業(yè)數(shù)控系統(tǒng)裝調(diào)與維修教學(xué)的方法，提出關(guān)于提高學(xué)生數(shù)控系統(tǒng)裝調(diào)與維修技能的建議以及專業(yè)技能提高的具體意見(jiàn)，形成較為系統(tǒng)、完整的結(jié)論和觀點(diǎn)；提出關(guān)于高職機(jī)電一體化類專業(yè)數(shù)控系統(tǒng)裝調(diào)與維修技能提高及實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)建設(shè)的基本思路，明確高職機(jī)電一體化類數(shù)控系統(tǒng)裝調(diào)與維修教學(xué)的基本要求，為數(shù)控系統(tǒng)裝調(diào)與維修教學(xué)建設(shè)工作提供借鑒和幫助。
3.師資培訓(xùn)：在進(jìn)行學(xué)生教學(xué)的同時(shí)，中心需要承擔(dān)對(duì)院內(nèi)外相關(guān)專業(yè)教師的培訓(xùn)，我們的培訓(xùn)得到了各院校同行的認(rèn)可與好評(píng)；對(duì)企業(yè)員工的培訓(xùn)也得到了認(rèn)可，社會(huì)反響良好。
4.教材建設(shè)：研究建立高職機(jī)電類專業(yè)的FANUC數(shù)控系統(tǒng)裝調(diào)維修教學(xué)體系，形成一整套電子教材、課程電子教案、指導(dǎo)性的教學(xué)文件（教學(xué)大綱、授課計(jì)劃），配備了實(shí)訓(xùn)指導(dǎo)書，為教師備課、學(xué)生學(xué)習(xí)提供了很大的幫助。
四、FANUC數(shù)控系統(tǒng)應(yīng)用中心建設(shè)的體會(huì)
1.探索職業(yè)教育新模式，人才培養(yǎng)新機(jī)制。北京發(fā)那科機(jī)電有限公司是北京機(jī)床研究所與日本FANUC公司在中國(guó)合資的子公司，是世界主流的數(shù)控系統(tǒng)制造商，是北京市高新技術(shù)企業(yè)。公司主要承擔(dān)FANUC CNC產(chǎn)品在中國(guó)市場(chǎng)的業(yè)務(wù)。長(zhǎng)期致力于幫助中國(guó)用戶選好用好FANUC系統(tǒng)。通過(guò)“應(yīng)用中心”的建立，我院相關(guān)專業(yè)的教師將獲得發(fā)那科機(jī)電有限公司的技術(shù)培訓(xùn)與技術(shù)支持，形成一個(gè)專業(yè)團(tuán)隊(duì)，共同開發(fā)教材和培訓(xùn)資料，共同帶領(lǐng)學(xué)生為企業(yè)服務(wù)，形成一個(gè)“企業(yè)帶著學(xué)校走”的新模式，進(jìn)而達(dá)到“教師帶著學(xué)生服務(wù)企業(yè)”的目的。
2.緊跟數(shù)控領(lǐng)域新技術(shù)，使學(xué)生不斷掌握新技能。發(fā)那科機(jī)電有限公司的產(chǎn)品更新?lián)Q代時(shí)，公司將盡快地對(duì)“應(yīng)用中心”團(tuán)隊(duì)的教師進(jìn)行培訓(xùn)，使其掌握新的技術(shù)，并進(jìn)而帶領(lǐng)學(xué)生掌握這些新技能，以期更好地為企業(yè)服務(wù)。
3.加強(qiáng)橫向聯(lián)系，學(xué)習(xí)先進(jìn)經(jīng)驗(yàn)?！癋ANUC應(yīng)用中心”建設(shè)團(tuán)隊(duì)中的學(xué)校大多是沿海經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)地區(qū)的學(xué)校，而且大多是國(guó)家示范院校。他們?cè)谠S多方面值得我們學(xué)習(xí)。在“應(yīng)用中心”這個(gè)團(tuán)隊(duì)中，通過(guò)教材建設(shè)、年會(huì)交流等多種形式，我們可以加強(qiáng)與這些兄弟院校的交流，學(xué)習(xí)其先進(jìn)的教學(xué)理念和教學(xué)方法，從而提高我院機(jī)電大類的人才培養(yǎng)質(zhì)量。
五、FANUC數(shù)控系統(tǒng)應(yīng)用中心建設(shè)后的應(yīng)用
1.中心建成后，我院與多家企業(yè)合辦了全國(guó)性的“中職教師數(shù)控裝調(diào)維修培訓(xùn)班”，取得了較好的效果，后續(xù)培訓(xùn)仍在進(jìn)行中。
2.完成了我院承辦的國(guó)家級(jí)培訓(xùn)項(xiàng)目——高職教師“數(shù)控設(shè)備裝調(diào)維修專業(yè)”為期一年的教學(xué)培訓(xùn)工作。
3.在應(yīng)用中心的平臺(tái)上，主持了教育部數(shù)控設(shè)備應(yīng)用與維護(hù)專業(yè)教學(xué)資源庫(kù)建設(shè)項(xiàng)目子項(xiàng)目——《數(shù)控設(shè)備改造》課程的建設(shè)工作。
4.完成了我院2010級(jí)機(jī)電一體化專業(yè)、數(shù)控維修專業(yè)300余名學(xué)生的“數(shù)控設(shè)備裝調(diào)維修”課程理實(shí)一體化教學(xué)工作。
5.完成了2012年全國(guó)職業(yè)院校技能大賽陜西選拔賽“數(shù)控設(shè)備裝調(diào)維修”項(xiàng)目的學(xué)生訓(xùn)練工作，學(xué)生在大賽中取得較好的成績(jī)。
FANUC數(shù)控系統(tǒng)應(yīng)用中心是一個(gè)技術(shù)交流的平臺(tái)，是一個(gè)提高技能的平臺(tái)，我們要更好地利用這個(gè)平臺(tái)進(jìn)行學(xué)習(xí)和研究，不斷提高教師的理論和實(shí)踐技能，培養(yǎng)出更高水平的學(xué)生，服務(wù)于企業(yè)生產(chǎn)，服務(wù)于社會(huì)。
參考文獻(xiàn)：
[1]祝戰(zhàn)科.FANUC數(shù)控系統(tǒng)應(yīng)用中心建設(shè)方案[R].2011.
1定期組織員工技能培訓(xùn)
定期組織員工技能培訓(xùn)，做到細(xì)處、有針對(duì)性、要有反饋、避免流于形式。培訓(xùn)要堅(jiān)持，做到細(xì)處，內(nèi)容要精細(xì)，有針對(duì)性，理論聯(lián)系實(shí)際，對(duì)生產(chǎn)起到提升作用。杜絕流于形式，內(nèi)容空洞，造成對(duì)參加培訓(xùn)人員的負(fù)擔(dān)，使受訓(xùn)者從心理上產(chǎn)生抵觸情緒，影響培訓(xùn)效果，也制約了學(xué)習(xí)型企業(yè)的建設(shè)。參加培訓(xùn)的對(duì)象除了一線員工，還要有相應(yīng)的管理人員。管理者如果不能深入了解機(jī)床的各個(gè)功能，管理和使用好機(jī)床就成空談。在培訓(xùn)前，要收集和整理相應(yīng)的資料，在培訓(xùn)后，要收集反饋信息，了解培訓(xùn)的結(jié)果，做好培訓(xùn)問(wèn)題記錄，并進(jìn)行必要的測(cè)驗(yàn)，使員工能達(dá)到要求的操作，使員工逐漸養(yǎng)成良好的工作習(xí)慣，建立起良好的職業(yè)道德觀念，推動(dòng)企業(yè)管理的提升和學(xué)習(xí)型企業(yè)的建設(shè)。
2完善企業(yè)日常管理制度
當(dāng)中小企業(yè)具備最基本的技術(shù)能力后，應(yīng)建立起日常的管理制度。沒(méi)有制度，即使員工知道該如何正確操作，某些員工仍會(huì)自行其事，擾亂整個(gè)管理秩序，給公司的管理制造很大的障礙，從而促使管理成本提高。良好的管理不僅能節(jié)約人力成本，還能提升生產(chǎn)效率。促進(jìn)中小企業(yè)的綠色生產(chǎn)。
（1）嚴(yán)格執(zhí)行企業(yè)現(xiàn)有管理制度企業(yè)的操作和維護(hù)規(guī)程是比較詳盡的，在實(shí)際生產(chǎn)中，一些企業(yè)流于形式，沒(méi)有落實(shí)到位，這是企業(yè)高效運(yùn)行好壞的一個(gè)重要因素。如加工中心的刀庫(kù)常是氣動(dòng)換刀，一些員工不按規(guī)章行事，在日常維護(hù)中，沒(méi)有認(rèn)真履行職責(zé)，在關(guān)機(jī)后對(duì)機(jī)床供氣線路沒(méi)有放氣，在開機(jī)后的安全檢查中，沒(méi)有發(fā)現(xiàn)供氣線路出現(xiàn)故障，造成在換刀時(shí)，中途停止生產(chǎn)而進(jìn)行停機(jī)檢修，使得正常生產(chǎn)被中斷。
（2）發(fā)現(xiàn)隱患及時(shí)補(bǔ)正在實(shí)際生產(chǎn)中，如果發(fā)現(xiàn)某些管理項(xiàng)目欠妥或遺漏，應(yīng)當(dāng)及時(shí)反饋到公司管理部門，及時(shí)補(bǔ)正。如在給立式加工中心的編程中，常要求機(jī)床的Z軸先縱向移到最高處，再橫移到加工區(qū)域的上方，最后移到加工區(qū)域，可以避免橫移中碰到工裝夾具。由于編程人員的對(duì)此沒(méi)有足夠重視，其編制的程序無(wú)縱向移動(dòng)最高處就先橫移，這樣就很容易碰到工裝卡具。
（3）定期檢修，防患于未然每天要按照相應(yīng)的維護(hù)項(xiàng)維護(hù)，時(shí)刻保證其處于最佳的工作狀態(tài)。在和專業(yè)廠家技術(shù)交流時(shí)，就要了解哪些配件為易損件，需要定期檢修更換。既能杜絕隱患，還能組織員工實(shí)際學(xué)習(xí)和演練。當(dāng)出現(xiàn)問(wèn)題后，一些企業(yè)往往以生產(chǎn)緊，趕任務(wù)為借口疏漏此項(xiàng)維護(hù)。
（4）注重保養(yǎng)機(jī)床精度維護(hù)的好壞與日常保養(yǎng)緊密相關(guān)。廠家在機(jī)床安裝就位并調(diào)試好后，就不再進(jìn)行免費(fèi)維護(hù)。這就要求用戶依據(jù)自身使用情況維護(hù)調(diào)整。如立式加工中心的工作臺(tái)水平調(diào)整，在安裝就位后，前期使用一個(gè)季度就要重新再調(diào)整，每半年再調(diào)整一次，以后每年調(diào)整一次。只有機(jī)床處于良好的使用狀態(tài)，才能加工出合格的產(chǎn)品來(lái)。另外，機(jī)床的熱身也非常重要，特別是冬季加工一些有色金屬零件，需要機(jī)床熱身處于一個(gè)良好、穩(wěn)定的工作狀態(tài)，避免剛開機(jī)加工出工件合格，而后期加工出現(xiàn)波動(dòng)現(xiàn)象，造成廢品的產(chǎn)生。
（5）規(guī)范管理，明確職責(zé)數(shù)控機(jī)床由于功能多、開放性好，因此，使用上愈來(lái)愈人性化，這給用戶配置個(gè)性化的使用，創(chuàng)造了一個(gè)基礎(chǔ)平臺(tái)。一些用戶對(duì)此不了解，操作員工會(huì)依據(jù)個(gè)人習(xí)慣對(duì)其隨意設(shè)置，而公司沒(méi)有實(shí)施干預(yù)，且其他員工不知情、不熟悉，造成部分員工不能正常使用。對(duì)此，可以依據(jù)企業(yè)的實(shí)際情況，從企業(yè)層面做統(tǒng)一設(shè)置，培訓(xùn)到每一員工，保證每一員工都能正確使用。使員工明白哪些可以做，哪些不可以做。
（6）規(guī)范操作文件操作文件重在指導(dǎo)，方便操作。操作文件內(nèi)容要簡(jiǎn)明扼要，擺放位置要方便工人隨時(shí)能查閱。
（7）數(shù)控設(shè)備要與干擾大的設(shè)備分開布置數(shù)控設(shè)備避免與電焊機(jī)和磨床設(shè)備布局在一起。因?yàn)殡姾笝C(jī)工作期間會(huì)對(duì)數(shù)控設(shè)備的電壓造成一定的波動(dòng)，影響數(shù)控設(shè)備的正常使用。而磨床由于其工作時(shí)，產(chǎn)生的粉塵會(huì)飄入到附近數(shù)控設(shè)備的電氣控制元器件中，嚴(yán)重影響數(shù)控設(shè)備安全運(yùn)行。
3結(jié)束語(yǔ)
一、虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)
虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)作為一項(xiàng)尖端科技，集成了計(jì)算機(jī)圖形技術(shù)、計(jì)算機(jī)仿真技術(shù)、人工智能、傳感技術(shù)、顯示技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)并行處理等技術(shù)的最新發(fā)展成果，是一種由計(jì)算機(jī)生成的高技術(shù)模擬系統(tǒng)。它最早源于美國(guó)軍方的作戰(zhàn)模擬系統(tǒng)，上個(gè)世紀(jì)九十年代初逐漸為各界所關(guān)注，并且在商業(yè)領(lǐng)域得到了進(jìn)一步的發(fā)展。
目前，虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)已廣泛應(yīng)用于航空航天、醫(yī)學(xué)實(shí)習(xí)、軍事訓(xùn)練、建筑設(shè)計(jì)、教育培訓(xùn)等眾多領(lǐng)域。以計(jì)算機(jī)仿真和數(shù)控加工技術(shù)為基礎(chǔ)，利用計(jì)算機(jī)來(lái)模仿真實(shí)的數(shù)控設(shè)備工作環(huán)境，形成了虛擬數(shù)控技術(shù)。如果將其應(yīng)用于數(shù)控技術(shù)教學(xué)上，必將對(duì)整個(gè)教學(xué)產(chǎn)生深遠(yuǎn)的影響。
二、數(shù)控加工仿真系統(tǒng)
目前，國(guó)內(nèi)已有一些高等院校將計(jì)算機(jī)仿真運(yùn)用于數(shù)控操作人才培訓(xùn)的教學(xué)之中，也出現(xiàn)了各種數(shù)控加工仿真教學(xué)系統(tǒng)，如上海宇龍、北京斐克、南京宇航、廣州超軟、武漢金銀花等不同的數(shù)控加工仿真軟件。上述這些教學(xué)系統(tǒng)，既能單機(jī)系統(tǒng)獨(dú)立運(yùn)行，又能實(shí)現(xiàn)在線運(yùn)行。數(shù)控加工仿真系統(tǒng)具備對(duì)數(shù)控機(jī)床操作全過(guò)程和加工運(yùn)行全環(huán)境仿真的功能，將加工過(guò)程用三維圖形或者二維圖形的方式演示出來(lái)；可以進(jìn)行數(shù)控編程的教學(xué)，能夠完成整個(gè)加工操作過(guò)程的教學(xué)，使原來(lái)需要在數(shù)控設(shè)備上才能完成的大部分教學(xué)功能在這個(gè)虛擬制造環(huán)境中實(shí)現(xiàn)。
三、數(shù)控仿真系統(tǒng)在教學(xué)中的應(yīng)用
虛擬數(shù)控機(jī)床實(shí)際上是虛擬環(huán)境中數(shù)控機(jī)床的模型。與真實(shí)機(jī)床相比，虛擬數(shù)控機(jī)床具有以下功能和特點(diǎn)：
1．利用數(shù)控仿真軟件可以彌補(bǔ)設(shè)備不足
由于大部分的實(shí)訓(xùn)活動(dòng)可以在仿真系統(tǒng)中實(shí)現(xiàn)，使用仿真軟件，大大減少工件、刀具、材料和能源的消耗，從而可以降低培訓(xùn)成本。
2．提供多種機(jī)床和系統(tǒng)
當(dāng)前，數(shù)控機(jī)床的種類和系統(tǒng)廠家眾多，數(shù)控仿真軟件提供了當(dāng)前我國(guó)數(shù)控加工中常見(jiàn)數(shù)控機(jī)床和主流的數(shù)控系統(tǒng)，教學(xué)時(shí)可根據(jù)需要選擇相應(yīng)的機(jī)床和系統(tǒng)對(duì)學(xué)生進(jìn)行授課，提高學(xué)生對(duì)不同數(shù)控系統(tǒng)及不同數(shù)控機(jī)床的適應(yīng)能力，使學(xué)生進(jìn)入工廠后能在最短的時(shí)間內(nèi)融入到生產(chǎn)當(dāng)中。
3．安全性高，便于學(xué)生學(xué)習(xí)
軟件中不僅具有對(duì)學(xué)生編制的數(shù)控程序進(jìn)行自動(dòng)檢測(cè)、具體指出錯(cuò)誤原因的功能，還具有在真實(shí)設(shè)備上無(wú)法實(shí)現(xiàn)的三維測(cè)量功能。這些功能使學(xué)生可以進(jìn)行自我學(xué)習(xí)，自我檢測(cè)加工零件幾何形狀的精度，大大降低了教師的工作強(qiáng)度。
4．方便教師授課
數(shù)控加工仿真軟件的互動(dòng)教學(xué)功能，使教師可以以廣播的方式在每個(gè)學(xué)生的屏幕上演示其教學(xué)內(nèi)容，使所有的學(xué)生均能清楚地觀看并進(jìn)行模仿。同時(shí)，教師也可以在自己屏幕上看到每個(gè)學(xué)生的操作情況，實(shí)時(shí)了解教學(xué)情況并對(duì)學(xué)生進(jìn)行指導(dǎo)。
5．在計(jì)算機(jī)上完成所編程序的檢驗(yàn)，減少操作出錯(cuò)率
在實(shí)際操作前，學(xué)生可以在數(shù)控仿真軟件上輸入程序，將校驗(yàn)的步驟放在計(jì)算機(jī)上完成，觀察零件的加工情況，最后將正確的程序通過(guò)鍵盤或數(shù)據(jù)傳輸方式輸入到數(shù)控機(jī)床中。這樣，既可節(jié)省時(shí)間，又提高了加工中的安全性。
盡管虛擬數(shù)控機(jī)床具備如此出眾的功能，但數(shù)控加工仿真系統(tǒng)只是加工過(guò)程的模擬，并非真實(shí)加工過(guò)程，它無(wú)法代替真實(shí)切削加工。因此，在進(jìn)行虛擬仿真教學(xué)時(shí)，要合理安排數(shù)控加工仿真軟件學(xué)習(xí)的階段，嚴(yán)格按實(shí)際操作的要求進(jìn)行，要求學(xué)生按照實(shí)際操作加工中的要求來(lái)做，如正確裝夾零件，合理選用刀具及切削用量。另外，對(duì)刀的步驟和動(dòng)作也要規(guī)范，讓學(xué)生在學(xué)習(xí)的初期就養(yǎng)成正確的習(xí)慣。
關(guān)鍵詞：柔性制造單元 服務(wù)體系 數(shù)控機(jī)床
中圖分類號(hào)：TP391 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1672-3791（2013）03（a）-0189-01
我國(guó)的柔性制造系統(tǒng)（FMS）在近年來(lái)取得了飛速的發(fā)展和普及，特別是柔性制造單元（FMC）發(fā)展很快，它占地少、效率高、投資低，越來(lái)越受到企業(yè)的青睞。但是，與柔性單位的發(fā)展相比較起來(lái)，其服務(wù)水平還不晚上，發(fā)展步伐和服務(wù)質(zhì)量不相稱，因此，就要求相關(guān)部門必須建立系統(tǒng)的、全方位的綜合服務(wù)體系，柔性制造單元才能高速健康的發(fā)展，本文主要討論什么是成熟的綜合服務(wù)體系及對(duì)于柔性制造單元行業(yè)如何才能達(dá)到這個(gè)體系。
1 柔性制造單元服務(wù)體系現(xiàn)狀
柔性制造單元是由數(shù)控車床、數(shù)控銑床、加工中心、機(jī)械手、物料輸送機(jī)構(gòu)、計(jì)算機(jī)等相關(guān)部件有機(jī)組合起來(lái)的。數(shù)控車床、數(shù)控銑床、加工中心的使用維修經(jīng)過(guò)數(shù)年的發(fā)展已經(jīng)相當(dāng)成熟，也自然地形成了它的服務(wù)體系，總結(jié)一下，這個(gè)體系至少包括以下三個(gè)要素。
（1）專業(yè)培訓(xùn)。數(shù)控機(jī)床的操作者通常都受到專業(yè)訓(xùn)練。隨著數(shù)控機(jī)床的大量應(yīng)用，許多學(xué)校和培訓(xùn)機(jī)構(gòu)都開設(shè)數(shù)控專業(yè)，專門培養(yǎng)學(xué)生數(shù)控機(jī)床的操作、編程能力。
（2）分工明確“操作工”“工藝員”等都是常見(jiàn)的職業(yè)工種。對(duì)于數(shù)控機(jī)床的加工有工藝員專門制訂零件的加工工藝，有程序員編制相應(yīng)的程序，最后有操作由操作工完成加工。用戶一般可以做到小修大修不出廠，有問(wèn)題自我消化，很少再找生產(chǎn)廠的。
（3）服務(wù)社會(huì)化。服務(wù)機(jī)構(gòu)社會(huì)化，第一是“數(shù)控加工廠”遍布各地，它提供各類零件的數(shù)控加工；第二是維修技術(shù)教育化，許多工科技術(shù)學(xué)校都設(shè)置數(shù)控維修專業(yè)，一般可以做到小修大修不出廠，有問(wèn)題自我消化，很少再找生產(chǎn)廠的。
柔性制造單元是典型的機(jī)電一體化產(chǎn)品，除數(shù)控機(jī)床作基礎(chǔ)外，一般配備有機(jī)械手、物料輸送機(jī)構(gòu)、傳感器，有的還有專門的計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)，集中了機(jī)械、電子、傳感、計(jì)算機(jī)技術(shù)于一體。因而柔性制造單元更加需要完善的、有效的、及時(shí)的服務(wù)。
然而，就我國(guó)的柔性制造單元而言，一開始就顯得動(dòng)力不足。分析其原因，可以看到，雖然我國(guó)的數(shù)控技術(shù)有一定的能力，但是相關(guān)行業(yè)人才較少，尤其是機(jī)器人技術(shù)控制方面，人才需求缺口更大，而數(shù)控設(shè)備的配套部分往往需要這方面的專業(yè)技術(shù)和專業(yè)人才。機(jī)床廠對(duì)柔性制造單元的服務(wù)準(zhǔn)備不充分、系統(tǒng)建造不完善。目前，數(shù)控機(jī)床廠涉及到的物料運(yùn)輸小車、機(jī)械手等服務(wù)工作還都依賴于配套廠，不能自主地進(jìn)行柔性單元技術(shù)服務(wù)的工作，在一些簡(jiǎn)單的生產(chǎn)過(guò)程中，都需要生產(chǎn)廠與配套廠進(jìn)行配合，浪費(fèi)了大量的時(shí)間和精力。
柔性制造單元的用戶，絕大部分屬于機(jī)械加工，他們對(duì)于電子技術(shù)的力量較為薄弱，特別是控制技術(shù)、總線技術(shù)、編程技術(shù)等與柔性制造單元相關(guān)的技術(shù)，所以，他們往往只會(huì)簡(jiǎn)單操作而缺乏配套部分的維修知識(shí)，出現(xiàn)一些故障就束手無(wú)策，甚至停機(jī)待修，影響生產(chǎn)。數(shù)控機(jī)床有了小的故障，使用者應(yīng)該能夠根據(jù)經(jīng)驗(yàn)特別是柔性單元的自檢功能判斷故障原因并解除故障。所以說(shuō)到底，人們對(duì)柔性制造單元服務(wù)的認(rèn)識(shí)沒(méi)有到位，觀念沒(méi)有更新，服務(wù)體系沒(méi)有構(gòu)建起來(lái)。
2 構(gòu)建柔性制造單元服務(wù)體系
當(dāng)前，雖然柔性制造單元也在不斷發(fā)展完善，相關(guān)廠家也做出了相對(duì)應(yīng)的調(diào)查，完善自己的服務(wù)體系，通過(guò)培訓(xùn)，提高自身素質(zhì)。但是由于起點(diǎn)不高，認(rèn)識(shí)不深，自身?xiàng)l件不足，還不能從根本上解決服務(wù)問(wèn)題。
因此必須盡快構(gòu)建與柔性制造單元相適應(yīng)的綜合服務(wù)體系，才能加快柔性制造單元的發(fā)展和普及。根據(jù)我國(guó)柔性制造單元發(fā)展的現(xiàn)狀，參考其它行業(yè)的服務(wù)體系，我國(guó)的柔性制造單元的綜合服務(wù)體系需要以下幾點(diǎn)。
（1）必須由柔性制造單元生產(chǎn)廠家主動(dòng)承擔(dān)全面服務(wù)，即由他們承擔(dān)包括機(jī)床、配套部分在內(nèi)的全部服務(wù)，改變目前機(jī)床廠和各個(gè)配套廠分散服務(wù)的狀況。因?yàn)樗麄兪钱a(chǎn)品的最終完成者，直接面對(duì)用戶，承擔(dān)全面服務(wù)是理所當(dāng)然。數(shù)控機(jī)床廠的提升轉(zhuǎn)型基本可以生產(chǎn)柔性制造單元，數(shù)控系統(tǒng)對(duì)于數(shù)控機(jī)床廠是核心技術(shù)。機(jī)械手、物料輸送裝置等控制技術(shù)與數(shù)控技術(shù)也有相通之處，但是需要他們提高自身素質(zhì)和能力，掌握這些技術(shù)，增強(qiáng)競(jìng)爭(zhēng)力。
柔性制造單元使用中反映的問(wèn)題是相互關(guān)聯(lián)和影響的，初期很難判斷問(wèn)題在那個(gè)部分。如機(jī)械手失靈，就要機(jī)械手本身的機(jī)械部分、電氣部分是否有問(wèn)題，若沒(méi)有問(wèn)題就要檢查整個(gè)的控制系統(tǒng)哪個(gè)環(huán)節(jié)出了問(wèn)題，如線路問(wèn)題，程序問(wèn)題或者是傳感器問(wèn)題等等。如果分別由配套廠來(lái)檢查和證明自己配套部分沒(méi)有問(wèn)題，或是發(fā)現(xiàn)問(wèn)題解決了，各自的時(shí)間和費(fèi)用已經(jīng)浪費(fèi)了。這種看似不可能的情況，其實(shí)是經(jīng)常發(fā)生的。
柔性制造單元生產(chǎn)廠實(shí)行綜合的全面服務(wù)，提高服務(wù)人員技術(shù)素質(zhì)后，可以精簡(jiǎn)人員，提高效率。同時(shí)，減少配套單位的服務(wù)，也會(huì)得到相應(yīng)的經(jīng)濟(jì)補(bǔ)償，有利于降低成本。
（2）要強(qiáng)調(diào)培訓(xùn)考核后上崗，建立針對(duì)不同層面的培訓(xùn)體系柔性制造單元生產(chǎn)廠自身要培養(yǎng)出一支掌握機(jī)電一體化技術(shù)的隊(duì)伍，以適應(yīng)生產(chǎn)、檢驗(yàn)、服務(wù)工作。尤其要使服務(wù)人員能獨(dú)立承擔(dān)柔性制造單元的調(diào)試及維修工作。
柔性制造單元生產(chǎn)廠要強(qiáng)調(diào)對(duì)用戶進(jìn)行培訓(xùn)，要形成制度。培訓(xùn)考核合格后方可允許操作柔性制造單元。培訓(xùn)要求是使用戶能正確使用、規(guī)范操作、能處理常見(jiàn)故障。擁有柔性制造單元較多的用戶，應(yīng)盡量培訓(xùn)出專職維修人員，能獨(dú)立排除故障，做到修理基本不出廠門。
繼續(xù)并加強(qiáng)在各類大、中專學(xué)校辦好機(jī)電一體化專業(yè)，為社會(huì)輸送和儲(chǔ)備合格人才。不斷補(bǔ)充和完善針對(duì)柔性制造單元的內(nèi)容。已經(jīng)從事此項(xiàng)工作的，要給以再學(xué)習(xí)的機(jī)會(huì)和條件。
（3）逐步在柔性制造單元的用戶集中地建立維修點(diǎn)可以由廠家自己建立，也可以發(fā)動(dòng)社會(huì)力量建立。把分散的維修力量集中組織起來(lái)，使柔性制造單元的維修專業(yè)化、社會(huì)化，做到就地解決柔性制造單元的維修和另配件供應(yīng)。
3 結(jié)語(yǔ)
綜上所述，柔性制造單元的綜合服務(wù)體系概括地說(shuō)，就是以數(shù)控機(jī)床生產(chǎn)廠為主、配套廠為輔的服務(wù)構(gòu)架；其核心是培訓(xùn)，是機(jī)床廠自身的、用戶的、行業(yè)和社會(huì)的培訓(xùn)。有了高素質(zhì)的數(shù)控機(jī)床服務(wù)人才和隊(duì)伍，才有構(gòu)建數(shù)控機(jī)床綜合服務(wù)體系的基礎(chǔ)，有了這個(gè)基礎(chǔ)，才會(huì)有高素質(zhì)的用戶，整個(gè)行業(yè)和社會(huì)的素質(zhì)才能得以提升。
參考文獻(xiàn)
[1] 張鵬.淺談柔性制造系統(tǒng)[J].中國(guó)外資，2011（11）.
數(shù)控加工技術(shù)在機(jī)械加工中應(yīng)用的越來(lái)越廣泛，大批數(shù)控機(jī)床操作人員的專業(yè)培訓(xùn)成為迫切而又難以解決的問(wèn)題。在傳統(tǒng)的數(shù)控培訓(xùn)和教學(xué)中都是采用在真實(shí)的機(jī)床上進(jìn)行，學(xué)生在不熟練的情況下對(duì)機(jī)床進(jìn)行操作存在很多的安全問(wèn)題，誤操作會(huì)導(dǎo)致設(shè)備、刀具的損壞，甚至發(fā)生人身傷害。數(shù)控機(jī)床的價(jià)格昂貴，添置數(shù)控機(jī)床是一批很大的投入，這時(shí)就需要一種新的方法來(lái)取代這種訓(xùn)練。
1 數(shù)控仿真軟件的介紹
數(shù)控仿真軟件實(shí)際是采用虛擬技術(shù)，它改變了過(guò)去人類除了親身經(jīng)歷，就只能間接了解環(huán)境的模式。從而有效地?cái)U(kuò)展了自己的認(rèn)知手段和領(lǐng)域。虛擬現(xiàn)實(shí)不僅僅是一個(gè)演示媒體，而且還是一個(gè)設(shè)計(jì)工具，它以視覺(jué)形式產(chǎn)生一個(gè)人性化的多維信息空間，為創(chuàng)建和體驗(yàn)虛擬加工提供了有利的支持。是我們?cè)跊](méi)有實(shí)際機(jī)床的情況下，也能驗(yàn)證程序是否正確。
1.1 采用數(shù)控仿真軟件的優(yōu)勢(shì)
仿真軟件采用的是虛擬技術(shù)，模擬加工，它可以模擬實(shí)際機(jī)床的加工環(huán)境及其工作狀態(tài)的計(jì)算機(jī)仿真加工系統(tǒng)，只需要一臺(tái)計(jì)算機(jī)安裝軟件即可。它采用虛擬的機(jī)床，虛擬的刀具，虛擬的工件進(jìn)行加工。采用數(shù)控仿真軟件可以大大降低實(shí)習(xí)教學(xué)的成本。模擬加工具有以下優(yōu)勢(shì)。
（1）真實(shí)機(jī)床操作起來(lái)費(fèi)用較高，采用仿真加工大大降低費(fèi)用。
（2）誤操作容易引起機(jī)床，刀具損壞，采用仿真加工不會(huì)出現(xiàn)這樣的問(wèn)題。
（3）減少教師的工作量，實(shí)際機(jī)床訓(xùn)練時(shí)教師要在整個(gè)車間跑，采用仿真軟件加工，教師只要在一個(gè)教室中巡回指導(dǎo)就可以了。
（4）便于檢查程序的正確與否，能夠很好地提高學(xué)生的熟練程度。
（5）驗(yàn)證程序的實(shí)際加工效果速度快，省去了很多麻煩。
（6）軟件產(chǎn)生一種真實(shí)場(chǎng)景的仿真，操作者可以通過(guò)與仿真場(chǎng)景的交互，來(lái)體驗(yàn)一種接近于真實(shí)的場(chǎng)景的感覺(jué)。因此，采取這種方法能進(jìn)一步提高操作者的實(shí)際操作技能。
1.2 數(shù)控仿真軟件的種類
現(xiàn)在各個(gè)學(xué)校的數(shù)控專業(yè)都采用數(shù)控仿真軟件進(jìn)行數(shù)控實(shí)習(xí)教學(xué)，如上海宇龍、北京斐克、南京宇航、廣州超軟、武漢金銀花等不同的數(shù)控加工仿真軟件。仿真軟件有著不可替代的優(yōu)勢(shì)。它們都能起到三維仿真加工的效果。
2 數(shù)控仿真軟件在教學(xué)中的應(yīng)用
現(xiàn)在該校所有的編程實(shí)習(xí)都是在編程教室采用虛擬機(jī)床完成，達(dá)到一定的熟練程度之后，再到數(shù)控車間到真實(shí)機(jī)床上訓(xùn)練，都取得了良好的教學(xué)效果。虛擬數(shù)控機(jī)床實(shí)際上是虛擬環(huán)境中數(shù)控機(jī)床的模型。與真實(shí)機(jī)床相比，虛擬數(shù)控機(jī)床具有以下的功能和特點(diǎn)。
2.1 仿真數(shù)控系統(tǒng)的工具欄及具體功能
虛擬數(shù)控機(jī)床能模仿真實(shí)機(jī)床的任何功能而不會(huì)因?yàn)椴捎媚撤N近似替代而導(dǎo)致某種結(jié)構(gòu)和信息的失真或丟失，并與真實(shí)機(jī)床有完全相同的界面風(fēng)格和對(duì)應(yīng)功能，如動(dòng)態(tài)旋轉(zhuǎn)、縮放、移動(dòng)等功能的實(shí)時(shí)交互操作。通過(guò)圖1的工具可以對(duì)機(jī)床進(jìn)行屏幕切換，放大，縮小，平移等，觀察工件的加工情況。
此工具欄可以對(duì)機(jī)床驗(yàn)證過(guò)正確可執(zhí)行的程序保存起來(lái)，還可以更換毛坯，刀具等，以下為具體介紹。
2.1.1 強(qiáng)大的刀具庫(kù)功能
刀具庫(kù)中包括一臺(tái)數(shù)控機(jī)床所需要的所有刀具，并能自由配置刀具庫(kù)中的刀具號(hào)，從而能模擬任何一種數(shù)控機(jī)床的換刀形式及切削加工的要求。如果刀庫(kù)中存在的刀具不合適，還可以對(duì)刀具的具體參數(shù)進(jìn)行修改，包括刀具的形式，刀桿的長(zhǎng)度，同時(shí)可以更換不同的刀片滿足不同的加工要求。
2.1.2 毛坯材料庫(kù)
實(shí)際加工過(guò)程需要使用不同的材料，材料的直徑及長(zhǎng)度都不一樣，所有的材料都需要購(gòu)買，在仿真軟件中可以通過(guò)修改毛坯的直徑，長(zhǎng)度等參數(shù)滿足不同的加工需要，修改完需要的參數(shù)的毛坯點(diǎn)擊更換即可，方便快捷（如圖2所示）。
2.1.3 刀具原點(diǎn)設(shè)置
在工件坐標(biāo)系設(shè)定后，這個(gè)功能能夠精確地得到刀具在工件上相關(guān)點(diǎn)的坐標(biāo)位置。
2.1.4 操作面板及系統(tǒng)面板
如圖3所示，仿真軟件每個(gè)鍵的功能都與真實(shí)機(jī)床的鍵命令一樣，只要仿真軟件能夠能夠熟練使用，真實(shí)機(jī)床就可以熟練使用。由于篇幅有限，具體功能不一一介紹。
2.2 使用中的常見(jiàn)問(wèn)題及其解決方法
在使用軟件時(shí)進(jìn)行仿真加工，會(huì)出現(xiàn)很多的問(wèn)題，下面對(duì)仿真時(shí)容易出現(xiàn)的問(wèn)題及其解決方法做簡(jiǎn)單介紹。
（1）走刀軌跡與工件實(shí)際位置不符合。
先檢查程序中是否調(diào)用了刀具補(bǔ)償，檢查磨耗中是否有值輸入最后檢查刀具補(bǔ)償號(hào)中是否輸入了有效值。
（2）面板上出現(xiàn)死機(jī)圖標(biāo)，不能進(jìn)行任何操作。
（3）軟件中的走刀軌跡與零件形狀不符。
（4）G71指令格式錯(cuò)誤。
檢查G71的程序段是否有錯(cuò)誤，如圖3所示。
使用軟件時(shí)，將程序輸入到機(jī)床中，只要程序不能正常運(yùn)行，軟件都可以檢測(cè)出來(lái)，還有一些特例在這里都不一一列舉。
3 數(shù)控仿真軟件發(fā)展前景
關(guān)鍵詞：數(shù)控加工 一體化 教學(xué)改革 數(shù)控加工
隨著中國(guó)制造業(yè)的發(fā)展，數(shù)控加工己成為現(xiàn)代先進(jìn)制造技術(shù)的基礎(chǔ)，代表著當(dāng)今機(jī)械加工技術(shù)的方向，甚至有專家預(yù)言：21世紀(jì)機(jī)械制造業(yè)的競(jìng)爭(zhēng)將成為數(shù)控技術(shù)的競(jìng)爭(zhēng)。由江蘇地區(qū)數(shù)控類技術(shù)人才的需求調(diào)查報(bào)告發(fā)現(xiàn)，綜合素質(zhì)高、專業(yè)能力強(qiáng)的畢業(yè)生越來(lái)越受到企業(yè)的青睞，而企業(yè)自行培養(yǎng)這類人才則耗時(shí)耗力，成本很高，且畢業(yè)生很難在短時(shí)間內(nèi)適應(yīng)企業(yè)的工作需求。這種現(xiàn)象在一些高端行業(yè)中尤為突出。所以對(duì)制造業(yè)而言，他們更愿意招聘有經(jīng)驗(yàn)的數(shù)控加工工人，這樣毫無(wú)工作經(jīng)驗(yàn)的畢業(yè)生就失去了很多機(jī)會(huì)。這對(duì)職業(yè)學(xué)校教育提出了越來(lái)越高的要求。緊扣企業(yè)需求，填補(bǔ)市場(chǎng)短缺，解企業(yè)之困擾，去學(xué)生之憂愁，培養(yǎng)出能短時(shí)間內(nèi)適應(yīng)企業(yè)工作需求，迅速進(jìn)入企業(yè)工作角色，滿足企業(yè)的人才需求是職業(yè)類學(xué)校改革傳統(tǒng)教學(xué)模式的重點(diǎn)。
一、一體化教學(xué)模式的提出
為適應(yīng)市場(chǎng)需求，筆者所在學(xué)校借鑒德國(guó)“雙元制”教育模式，深化教學(xué)改革，積極推行一體化教學(xué)。德國(guó)“雙元制”教育理論上講求廣而淺，專業(yè)技能上要求熟而精。一方面在職業(yè)學(xué)校傳授與職業(yè)有關(guān)的專業(yè)知識(shí)；另一方面在企業(yè)或校外實(shí)訓(xùn)場(chǎng)所，接受職業(yè)技能方面的專業(yè)培訓(xùn)。所以“雙元制”的核心是“知識(shí)”和“技能”，即“理論”和“實(shí)踐”的有機(jī)結(jié)合。這種以“企業(yè)為導(dǎo)向”的教育模式，學(xué)生與企業(yè)打成一片，深受企業(yè)工作機(jī)制的熏陶，進(jìn)入企業(yè)工作后能夠迅速適應(yīng)企業(yè)的工作機(jī)制，從而滿足企業(yè)對(duì)人才的需求。學(xué)校目前的情況，還不具備學(xué)生部分時(shí)間在學(xué)校學(xué)習(xí)，部分時(shí)間接受企業(yè)培訓(xùn)的教學(xué)條件，而是結(jié)合辦學(xué)實(shí)際采取一體化的教學(xué)模式，貫徹“雙元制”的精髓，推進(jìn)一體化的教學(xué)改革。
二、一體化教學(xué)的實(shí)施
1.教學(xué)計(jì)劃的改革
教學(xué)計(jì)劃的制訂應(yīng)突出對(duì)學(xué)生專業(yè)知識(shí)、動(dòng)手能力和職業(yè)素質(zhì)的培養(yǎng)，打破原有的教學(xué)模式，即理論課與實(shí)訓(xùn)課分開，專業(yè)基礎(chǔ)課與專業(yè)課分開的傳統(tǒng)教學(xué)模式，進(jìn)而擺脫理論與實(shí)踐嚴(yán)重脫節(jié)的現(xiàn)象，將專業(yè)基礎(chǔ)課與專業(yè)課、理論課與實(shí)習(xí)課有機(jī)糅合在一起。以數(shù)控車加工為例，一直困擾實(shí)訓(xùn)老師的是，實(shí)習(xí)所用的理論知識(shí)盡管理論課中已詳細(xì)講解過(guò)，但每次實(shí)習(xí)時(shí)實(shí)習(xí)老師又必須重新講授一遍。例如對(duì)刀操作，理論課上雖己講過(guò)，但實(shí)習(xí)時(shí)學(xué)生還是不知從何下手，實(shí)習(xí)老師又得重新將對(duì)刀操作要點(diǎn)講解一遍，示范操作一遍，學(xué)生才可以慢慢操作起來(lái)。類似這樣的情況還有很多，嚴(yán)重影響實(shí)習(xí)進(jìn)度，且理論課的作用沒(méi)發(fā)揮出來(lái)。其實(shí)同樣的問(wèn)題也一直困擾著理論教師。純粹的理論由于缺少實(shí)踐操作講解的支撐變得蒼白無(wú)力，學(xué)生對(duì)所授知識(shí)失去興趣，理論課變得枯燥無(wú)味，這樣就形成了理論課與實(shí)習(xí)課嚴(yán)重脫節(jié)的惡性循環(huán)。因此如何將理論知識(shí)與實(shí)際操作有機(jī)結(jié)合起來(lái)，在教中學(xué)，學(xué)中做，實(shí)現(xiàn)“教、學(xué)、做”在時(shí)間與空間上的一體，理論知識(shí)以“夠用為度”“實(shí)用為本”，側(cè)重“做什么”和“怎么做”，充分體現(xiàn)理論為實(shí)踐服務(wù)，突出實(shí)踐的主導(dǎo)地位，實(shí)踐需要什么樣的理論，理論教學(xué)就按需設(shè)置相應(yīng)的必需課程及課時(shí)量。如數(shù)控車專業(yè)可以將專業(yè)理論、專業(yè)繪圖、機(jī)械制圖、專業(yè)實(shí)訓(xùn)四門必需的專業(yè)主修課融合為一門大課。與技能培養(yǎng)相關(guān)的內(nèi)容講深學(xué)透，與之無(wú)關(guān)的干脆不列入教學(xué)計(jì)劃，目標(biāo)集中，針對(duì)性強(qiáng)，既簡(jiǎn)單易學(xué)，目標(biāo)明確、操作方便。在實(shí)施教學(xué)過(guò)程中，不斷地總結(jié)實(shí)施過(guò)程中的優(yōu)點(diǎn)和缺點(diǎn)，不斷修訂、補(bǔ)充和完善，最終改變學(xué)生的厭學(xué)情緒，激發(fā)學(xué)習(xí)熱情，使其快速掌握理論知識(shí)的同時(shí)提高實(shí)踐操作技能，促使課堂教學(xué)質(zhì)量不斷提高。
對(duì)德國(guó)的“雙元制”教學(xué)模式，不是照搬移植，而是吸收其精華，根據(jù)其特點(diǎn)，結(jié)合學(xué)校實(shí)際情況，制訂一套融理論與實(shí)踐于一體的“雙元制”教學(xué)大綱和教學(xué)計(jì)劃。
2.教學(xué)資源整合
（1）理論教室與實(shí)訓(xùn)教室的整合。以數(shù)車加工為例，傳統(tǒng)的教學(xué)方式是，先在理論教室講授數(shù)控車床加工工藝與編程，該課程結(jié)束后統(tǒng)一組織到實(shí)習(xí)車間進(jìn)行為期數(shù)周的實(shí)訓(xùn)教學(xué)，這樣理論教室用來(lái)講授編程方法是可以的，但所編程序是否正確，換種編程方法是否也可以達(dá)到同樣效果，這些都沒(méi)法得到驗(yàn)證。等到實(shí)習(xí)時(shí)，有些講過(guò)的知識(shí)也忘得差不多了，效果很差。如果先在理論教室講授理論接著帶至實(shí)習(xí)車間進(jìn)行練習(xí)，一方面浪費(fèi)時(shí)間，另一方面影響教學(xué)秩序。因此必須改革這種模式，將理論教室與實(shí)習(xí)車間合二為一，將教學(xué)場(chǎng)所設(shè)在實(shí)習(xí)車間，采用一體化教室，教室配有數(shù)控車床、多媒體投影，課桌以小組形式擺放，講授中能通過(guò)視頻展示的盡量不用掛圖講解，能示范操作的盡量不照本宣書，能小組討論的盡量不以老師為主角。徹底解放思維方式，不是告訴學(xué)生是什么，而是讓學(xué)生自己去思考為什么。通過(guò)教學(xué)場(chǎng)所的整合，把理論教室與實(shí)訓(xùn)車間有機(jī)結(jié)合起來(lái)，理論知識(shí)有了實(shí)踐的支撐，不再蒼白，學(xué)生學(xué)習(xí)的熱情也激發(fā)出來(lái)，課堂中突然產(chǎn)生的一些靈感還可以隨后在數(shù)控車床上加以實(shí)現(xiàn)，學(xué)生分析問(wèn)題、思考問(wèn)題及創(chuàng)新能力也被調(diào)動(dòng)起來(lái)。另外，一體化教室的分區(qū)還可參照企業(yè)，劃分為下料區(qū)、加工區(qū)、質(zhì)量檢驗(yàn)區(qū)，且分別由不同的團(tuán)隊(duì)來(lái)?yè)?dān)任，模擬企業(yè)角色，并周期地進(jìn)行角色輪換，這樣學(xué)生可以提前適應(yīng)企業(yè)的運(yùn)作方式。
（2）理論教材和實(shí)訓(xùn)教材的整合。學(xué)校數(shù)控車加工理論教材為《數(shù)控車床加工工藝與編程》，實(shí)訓(xùn)教材為《數(shù)控車床加工操作》，從教學(xué)效果來(lái)看，弊端很多。第一，一些理論知識(shí)與實(shí)際實(shí)訓(xùn)脫節(jié)。例如，理論教材以FUNUC系統(tǒng)為主講解編程方法，而實(shí)訓(xùn)時(shí)則存在多個(gè)系統(tǒng)，有FUNUC系統(tǒng)，有西門子系統(tǒng)，還有廣數(shù)系統(tǒng)，根據(jù)理論課所學(xué)編程方法所編程序，不能如期加工出工件，一檢查發(fā)現(xiàn)所編程序與系統(tǒng)不一致，從而導(dǎo)致所學(xué)理論知識(shí)與實(shí)際實(shí)習(xí)操作不一致，即所學(xué)非所用。第二，理論教材往往以知識(shí)的連貫性為主體，有很多內(nèi)容在實(shí)際操作中根本用不到，反而容易混淆思維。第三，專業(yè)基礎(chǔ)知識(shí)繁冗復(fù)雜，講了很多，但加工中用的基礎(chǔ)知識(shí)如公差、尺寸鏈、配合、識(shí)圖、繪圖等又不講了，與數(shù)控加工所用知識(shí)對(duì)接不上。第四，理論課及實(shí)訓(xùn)課所學(xué)知識(shí)與企業(yè)實(shí)際相脫離。畢業(yè)生參加工作后發(fā)現(xiàn)學(xué)校學(xué)的知識(shí)根本用不上，而企業(yè)所需要的知識(shí)在學(xué)校又沒(méi)學(xué)，造成學(xué)校與企業(yè)實(shí)際的脫節(jié)。所以迫切需要對(duì)現(xiàn)有教材進(jìn)行大刀闊斧的改革，編寫適合本校教學(xué)實(shí)際的一體化教材。
一體化教材，由本專業(yè)相關(guān)教師及企業(yè)相關(guān)人員一起編寫。該教材中的任務(wù)源于企業(yè)訂單項(xiàng)目，結(jié)合學(xué)校實(shí)情設(shè)計(jì)難度適中的教學(xué)任務(wù)，遵循學(xué)生接受知識(shí)的規(guī)律各案例由淺至深逐一鋪開，圍繞相關(guān)知識(shí)點(diǎn)逐步講透，同時(shí)各任務(wù)中融合了機(jī)械制圖、機(jī)械測(cè)繪、公差與配合中所涉及的相關(guān)內(nèi)容，由專業(yè)基礎(chǔ)課教師、數(shù)控加工專業(yè)課教師及企業(yè)中從事數(shù)控車產(chǎn)品加工的高級(jí)技術(shù)人員所組成的團(tuán)隊(duì)聯(lián)合編寫，編寫完成后由企業(yè)和相關(guān)專家進(jìn)行審核。該教材以企業(yè)中的訂單及實(shí)踐操作為主，知識(shí)點(diǎn)覆蓋廣、具有很強(qiáng)的實(shí)用性，一改我校傳統(tǒng)教材以知識(shí)點(diǎn)為主的結(jié)構(gòu)，代之以企業(yè)案例為主的模塊結(jié)構(gòu)。目前本套教材正在編寫、完善之中。
（3）理論教師與實(shí)訓(xùn)教師的整合。師者，傳道、授業(yè)、解惑，所以教師自身須具有一定的知識(shí)儲(chǔ)備。純粹的理論教師實(shí)踐操作能力欠缺，而實(shí)訓(xùn)課教師又缺乏知識(shí)的系統(tǒng)性。故一體化教學(xué)對(duì)教師能力提出了更高的要求，既要有扎實(shí)的專業(yè)理論知識(shí)，又具有豐富的數(shù)控產(chǎn)品加工經(jīng)驗(yàn)，具備肯動(dòng)手、勤動(dòng)手、會(huì)動(dòng)手的實(shí)踐修養(yǎng)，即我們所說(shuō)的“雙師型”教師。另一方面，要改變傳統(tǒng)教學(xué)模式中教師的主體作用，更多地發(fā)揮學(xué)生的主動(dòng)意識(shí)，積極主動(dòng)地學(xué)習(xí)，而不是被動(dòng)地接受知識(shí)，全面啟發(fā)學(xué)生思維，激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新精神，培養(yǎng)具有開拓創(chuàng)新精神的人才。學(xué)校要加大“雙師型”教師的培養(yǎng)力度，定期向企業(yè)輸送教師到企業(yè)掛職鍛煉，爭(zhēng)取用3～5年的時(shí)間培養(yǎng)一批專業(yè)理論豐富、實(shí)踐操作能力強(qiáng)的數(shù)控加工一體化教師。
（4）考核機(jī)制一體化。僅僅以期末考試成績(jī)就評(píng)價(jià)一個(gè)學(xué)生學(xué)習(xí)成績(jī)的好壞是不全面的，學(xué)習(xí)能力、學(xué)習(xí)態(tài)度、分析能力、創(chuàng)新能力等都應(yīng)在考核中有所體現(xiàn)，因此建立合適的評(píng)價(jià)制度，對(duì)培養(yǎng)各種層次的技能人才，樹立正確的人生觀、價(jià)值觀，甚至?xí)绊憣W(xué)生今后的發(fā)展方向。故應(yīng)針對(duì)每個(gè)學(xué)生的課堂表現(xiàn)，遵循考核項(xiàng)目多元化，考核方式化，注重過(guò)程的評(píng)價(jià)原則，綜合運(yùn)用觀察交流、測(cè)驗(yàn)、實(shí)際操作、作品展示等，結(jié)合自評(píng)與互評(píng)等多種方式，全面反映每個(gè)學(xué)生成長(zhǎng)歷程。
關(guān)鍵詞：辦學(xué)理念 內(nèi)涵建設(shè) 企業(yè)頂崗 企業(yè)文化 校企合作
中圖分類號(hào)：C29文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼： A
2013年7月，我參加了由黃岡職業(yè)技術(shù)學(xué)院舉辦的2013年全國(guó)高職高專骨干教師（企業(yè)頂崗）（湖北黃岡）專業(yè)培訓(xùn)班，我們從以下幾個(gè)模塊進(jìn)行了培訓(xùn)：
模塊一高職教育的教學(xué)現(xiàn)狀及改革的趨勢(shì)；
模塊二機(jī)電一體化技術(shù)自動(dòng)生產(chǎn)線安裝與調(diào)試
模塊三機(jī)床電氣安裝、調(diào)試、故障診斷及維修
模塊四三維造型設(shè)計(jì)、數(shù)控機(jī)床編程與加工機(jī)電一體聯(lián)調(diào)
模塊五企業(yè)頂崗培訓(xùn)，熟悉相關(guān)行業(yè)企業(yè)先進(jìn)技術(shù)、生產(chǎn)工藝與流程、管理制度與文化、崗位規(guī)范、用人要求。
一、 機(jī)電類專業(yè)培訓(xùn)班承辦單位簡(jiǎn)介
機(jī)電類專業(yè)培訓(xùn)班由黃岡職業(yè)技術(shù)學(xué)院機(jī)電學(xué)院承辦。黃岡職業(yè)技術(shù)學(xué)院機(jī)電學(xué)院是黃岡職業(yè)技術(shù)學(xué)院重點(diǎn)建設(shè)的教學(xué)單位之一，專業(yè)設(shè)置齊全，共開設(shè)有機(jī)電一體化技術(shù)（含電氣自動(dòng)化技術(shù)方向）、數(shù)控技術(shù)、模具設(shè)計(jì)與制造、機(jī)電設(shè)備維修與管理、制冷與冷藏技術(shù)、發(fā)電廠及電力系統(tǒng)、供用電技術(shù)等七個(gè)專業(yè)，在校生3000余人。其中，擁有1個(gè)中央財(cái)政支持的機(jī)電一體化技術(shù)專業(yè)，1個(gè)湖北省戰(zhàn)略性新興（支柱）產(chǎn)業(yè)人才培養(yǎng)的制冷與冷藏技術(shù)專業(yè)，正在建設(shè)2個(gè)省級(jí)實(shí)訓(xùn)基地，建設(shè)了4門省級(jí)精品課程，聘請(qǐng)了2名楚天技能名師，獲得了7項(xiàng)國(guó)家實(shí)用新型專利，2項(xiàng)湖北省大學(xué)生優(yōu)秀科研成果獎(jiǎng)和1項(xiàng)國(guó)家級(jí)教學(xué)成果獎(jiǎng)。
機(jī)電學(xué)院注重實(shí)踐教學(xué)設(shè)施的投入力度，校內(nèi)實(shí)訓(xùn)中心設(shè)備總價(jià)值2000余萬(wàn)元，建筑總面積6000余平方米，正在建設(shè)機(jī)電一體化技術(shù)和制冷與冷藏技術(shù)兩個(gè)專業(yè)省級(jí)高等職業(yè)技術(shù)教育實(shí)訓(xùn)基地，其中擁有實(shí)訓(xùn)室50余間，理實(shí)一體化實(shí)訓(xùn)室30間、創(chuàng)新實(shí)訓(xùn)室3間、TCL實(shí)訓(xùn)室1間。實(shí)訓(xùn)中心與深圳市博寶科技有限公司在校內(nèi)建立了生產(chǎn)性實(shí)訓(xùn)基地。實(shí)訓(xùn)中心軟件、硬件建設(shè)先進(jìn)、齊全，為學(xué)生動(dòng)手能力和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。在校外，與湖北彤鑫發(fā)動(dòng)機(jī)有限公司合作建立了黃岡職業(yè)技術(shù)學(xué)院數(shù)控加工技術(shù)實(shí)習(xí)工廠，與三環(huán)氣門驅(qū)動(dòng)（湖北）有限公司、TCL空調(diào)器（武漢、中山）有限公司、蕪湖歐寶機(jī)電有限公司合作建立了專業(yè)共建基地，與富士康科技集團(tuán)、上海美維、深圳賽意法、格力、美的、正泰等國(guó)內(nèi)知名企業(yè)合作建立了多個(gè)實(shí)習(xí)就業(yè)基地，校外實(shí)習(xí)就業(yè)基地達(dá)120余家。
二、高職辦學(xué)理念、教學(xué)方法、人才培養(yǎng)質(zhì)量
（一）加強(qiáng)內(nèi)涵建設(shè)，提高教學(xué)質(zhì)量
7月8日，黃岡職業(yè)技術(shù)學(xué)院熊發(fā)涯副校長(zhǎng)做了“加強(qiáng)內(nèi)涵建設(shè)，提高教學(xué)質(zhì)量”為題的報(bào)告。報(bào)告圍繞“創(chuàng)新教師培養(yǎng)模式，全面提升教師職業(yè)能力；深化校企深度融合，促進(jìn)教育教學(xué)改革；深化校企深度融合，促進(jìn)教育教學(xué)改革；強(qiáng)化科學(xué)規(guī)范管理，完善質(zhì)量保障體系”四個(gè)方面的內(nèi)容展開，其中，我對(duì)“深化校企深度融合，促進(jìn)教育教學(xué)改革”印象最深刻。熊校長(zhǎng)從“建立三層合作、四方共建、互利多贏”的辦學(xué)體制機(jī)制，踐行對(duì)接“十百千萬(wàn)”的老區(qū)高端技能型人才培養(yǎng)新思路；深化 “三雙”工學(xué)結(jié)合為主要特征的人才培養(yǎng)模式改革，建立“多元互補(bǔ)”的教學(xué)質(zhì)量共同評(píng)價(jià)與持續(xù)改進(jìn)新機(jī)制四個(gè)層面進(jìn)行了闡述，報(bào)告中提到“與十縣對(duì)接、與百村共建、促萬(wàn)戶致富”讓我覺(jué)得黃岡職院真正做到了校企合作，很好的推動(dòng)了區(qū)域經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，真正做到了為社會(huì)服務(wù)。
（二）高職教育教學(xué)方法探析
7月9號(hào)，黃岡職業(yè)技術(shù)學(xué)院教務(wù)處處長(zhǎng)、院長(zhǎng)助理夏學(xué)文教授做了“高職教育教學(xué)方法探析”的報(bào)告。夏教授首先引入了高職教學(xué)存在普遍的問(wèn)題 ，即“生源數(shù)量減少，學(xué)生素質(zhì)較低；教師教得辛苦，學(xué)生學(xué)得痛苦；教師努力的教，學(xué)生茫然的玩；教師教了很多，學(xué)生學(xué)到很少；學(xué)生學(xué)了專業(yè)，就業(yè)卻是轉(zhuǎn)行”，“講了不一定清楚，清楚不一定記住，記住不一定理解，理解不一定行動(dòng)”。 為了讓這些問(wèn)題得以解決，夏教授從“大學(xué)生成才應(yīng)具備的心理品質(zhì)”和“前德國(guó)雙元制職業(yè)教育的突出特點(diǎn)及啟示”兩份材料中給我們展示了學(xué)習(xí)情境的構(gòu)建和任務(wù)式教學(xué)模式。在教學(xué)過(guò)程中，夏教授通過(guò)實(shí)際情景的設(shè)置向我們展示了各種各樣的教學(xué)方法，如站位法、辯論法、小組討論法等，吸引學(xué)生，調(diào)動(dòng)學(xué)生的積極性。這次講座使我受益匪淺，啟發(fā)了我的教學(xué)思路，對(duì)我以后的教學(xué)起到指導(dǎo)作用。
三、機(jī)電專業(yè)相關(guān)課程的學(xué)習(xí)
（一）宇龍機(jī)電控制仿真軟件的應(yīng)用
“宇龍機(jī)電控制仿真軟件的應(yīng)用”由黃衛(wèi)庭老師主講。機(jī)電類專業(yè)是高職教育中一個(gè)分布面廣、在校生規(guī)模大的專業(yè)，機(jī)電控制中電氣線路設(shè)計(jì)和實(shí)踐中有各種短路、過(guò)載等潛在危險(xiǎn)，設(shè)備昂貴、更新快等特點(diǎn)。宇龍機(jī)電控制仿真軟件的應(yīng)用能很好解決機(jī)電控制中電氣線路設(shè)計(jì)不合理而引起的各種短路、過(guò)載等潛在危險(xiǎn)，也不用購(gòu)買昂貴的設(shè)備供學(xué)生實(shí)訓(xùn)，可有效的降低教學(xué)成本，使教學(xué)更直觀、形象，也更有利于學(xué)生理解。在信息爆炸的時(shí)代，職業(yè)教育應(yīng)跟隨時(shí)代的腳步，以信息化帶動(dòng)機(jī)電專業(yè)職業(yè)教育現(xiàn)代化，機(jī)電專業(yè)的辦學(xué)條件發(fā)生了巨大變化。通過(guò)黃老師的講解，我感受到了機(jī)電專業(yè)職業(yè)教育的巨大變化，如果條件允許，在職業(yè)教育中推廣仿真教學(xué)能很效的提高教學(xué)質(zhì)量。
（二）CAD/CAM先進(jìn)制造技術(shù)
CAD/CAM先進(jìn)制造技術(shù)結(jié)合了當(dāng)前先進(jìn)的3D打印技術(shù)進(jìn)行講解，充分體現(xiàn)了與科學(xué)技術(shù)發(fā)展的緊密結(jié)合，這一點(diǎn)讓我印象深刻。3D打印技術(shù)：是快速成型技術(shù)的一種，它是一種以數(shù)字模型文件為基礎(chǔ)，運(yùn)用粉末狀金屬或塑料等可粘合材料，通過(guò)逐層打印的方式來(lái)構(gòu)造物體的技術(shù)。簡(jiǎn)單的說(shuō)就是把一件物品剖成極多的薄層，3D打印就是一層一層的把薄層打印出來(lái)，上一層覆蓋在下一層上，并與之結(jié)合在一起，直到物件打印成形。3D打印通常是采用數(shù)字技術(shù)材料打印機(jī)來(lái)實(shí)現(xiàn)的。過(guò)去常在模具制造、工業(yè)設(shè)計(jì)等領(lǐng)域被用于制造模型，現(xiàn)正逐漸用于一些產(chǎn)品的直接制造，已經(jīng)有使用這種技術(shù)打印而成的零部件。
四、企業(yè)頂崗鍛煉
（一）按照日程安排，我們來(lái)到了三環(huán)氣門驅(qū)動(dòng)（湖北）有限公司。人力資源部姜部長(zhǎng)簡(jiǎn)單介紹公司概況，生產(chǎn)制造先進(jìn)技術(shù)，全自動(dòng)數(shù)控?zé)崦翦憯D壓技術(shù)，等離子氬弧焊，摩擦焊接，感應(yīng)淬火，鹽浴軟氮化，鉆深孔和充納技術(shù)。氣門制造方面三環(huán)在全世界遙遙領(lǐng)先，2007年至今員工人數(shù)增加300多人，而產(chǎn)量提高近2倍，這一切歸根到底都是得益于設(shè)備的改造。
首先，姜部長(zhǎng)帶我們參觀了工廠，先參觀實(shí)驗(yàn)室，在這里，我們看到了很多自己學(xué)校也有的實(shí)驗(yàn)設(shè)備，可以測(cè)出零件的強(qiáng)度、布氏硬度、洛氏硬度、維氏硬度、疲勞強(qiáng)度、沖擊韌性等。然后又按照生產(chǎn)工藝流程參觀了各分廠。
接下來(lái)，我們聽取了企業(yè)技術(shù)行家做的報(bào)告：三環(huán)氣門驅(qū)動(dòng)（湖北）也有限公司沈伯利做了設(shè)備管理的講座，包括：運(yùn)籌、后勤工程、可靠性工程、人機(jī)工程、行為、統(tǒng)計(jì)技術(shù)、管理邏輯等，從維護(hù)體制的發(fā)展史、設(shè)備管理發(fā)展的背景、設(shè)備管理的業(yè)務(wù)、設(shè)備管理的困惑、一級(jí)二級(jí)保養(yǎng)、設(shè)備點(diǎn)檢等做了具體講解，總之，設(shè)備管理是一門邊緣性、綜合性、系統(tǒng)性的學(xué)科。
氣門生產(chǎn)改造技術(shù)是三環(huán)氣門生產(chǎn)中的先進(jìn)技術(shù)，羅總給我們介紹了氣門生產(chǎn)中錐面加工的改造。
夏部長(zhǎng)介紹了企業(yè)生產(chǎn)模式發(fā)展方向及設(shè)備改造，設(shè)備改造主要有機(jī)床的部件或動(dòng)作改造；手動(dòng)機(jī)床的數(shù)控改造；數(shù)控機(jī)床的自動(dòng)上下料改造；通用機(jī)床專機(jī)改造。并介紹了三環(huán)改造設(shè)備配置，設(shè)備改造人員配置；機(jī)床的組成及MV21改造案例 。
通過(guò)學(xué)習(xí)，我收獲頗豐，特別是夏部長(zhǎng)介紹的德國(guó)真空連線的引進(jìn)與應(yīng)用，在短短半年的時(shí)間，能夠利用15萬(wàn)的成本讓德國(guó)的真空連線生產(chǎn)線在三環(huán)建成并投入使用，讓我們都很震撼。
去車間頂崗鍛煉安全是非常重要的，為了能安全操作，很好的完成任務(wù)，我們都按規(guī)定著裝，姜部長(zhǎng)把我們分成了3個(gè)大組，我分在機(jī)械改造車間，通過(guò)改造之后的專用機(jī)床，自動(dòng)化程度有了很大的提高，生產(chǎn)效率由原來(lái)了三個(gè)人操作一個(gè)工序。變成一個(gè)人可以操作兩個(gè)工序。產(chǎn)品合格率，產(chǎn)量都得到提高。
（二）我們第二站來(lái)都了蕪湖歐寶機(jī)電有限公司，在這里，我們受到了公司領(lǐng)導(dǎo)的熱情接待，公司人力資源部經(jīng)理帶領(lǐng)我們觀看公司紀(jì)錄片，了解公司文化和公司發(fā)展歷程，隨后帶領(lǐng)我們參觀了廠區(qū)和生產(chǎn)車間，又給我們安排好了頂崗實(shí)習(xí)崗位。
我們就在裝配車間、加工車間、殼體車間不同的崗位上完成了預(yù)定的頂崗計(jì)劃。通過(guò)頂崗鍛煉，我覺(jué)得收獲真的很大，不光增長(zhǎng)了實(shí)踐方面的知識(shí)，也拓寬了我書本上學(xué)不到的知識(shí)領(lǐng)域，開拓了視野。
五、結(jié)束語(yǔ)
關(guān)鍵詞：機(jī)電一體化；實(shí)習(xí)、實(shí)驗(yàn)設(shè)備；合理配置
2005年，我校機(jī)電一體化專業(yè)的畢業(yè)生就業(yè)率達(dá)100%，其中40余名學(xué)生被錄用企業(yè)送往挪威、德國(guó)和新加坡等國(guó)繼續(xù)接受機(jī)電一體化專業(yè)培訓(xùn)，現(xiàn)已成為企業(yè)的技術(shù)骨干。2006年，我校機(jī)電一體化專業(yè)的畢業(yè)生也早早被企業(yè)搶聘一空。針對(duì)我校機(jī)電一體化專業(yè)畢業(yè)生就業(yè)的優(yōu)勢(shì)，我們從教育教學(xué)的各個(gè)方面進(jìn)行了分析和總結(jié)，結(jié)論是：得益于我校在辦學(xué)之初對(duì)開設(shè)該專業(yè)而進(jìn)行的可行性企業(yè)調(diào)查；得益于學(xué)校的開放型辦學(xué)理念；得益于優(yōu)秀的教學(xué)科研隊(duì)伍；也得益于機(jī)電一體化專業(yè)實(shí)習(xí)、實(shí)驗(yàn)設(shè)備的合理配置和充分利用。下面筆者就我校的實(shí)習(xí)、實(shí)
驗(yàn)設(shè)備配置和利用現(xiàn)狀作淺顯的分析。
實(shí)習(xí)、實(shí)驗(yàn)設(shè)備合理配置的必要性
我校的機(jī)電一體化專業(yè)實(shí)習(xí)、實(shí)驗(yàn)設(shè)備合理化配置，首先考慮的是減少設(shè)備投入的盲目性，考慮學(xué)校的教學(xué)環(huán)境和企業(yè)生產(chǎn)環(huán)境的接軌，考慮實(shí)習(xí)、實(shí)驗(yàn)的經(jīng)費(fèi)問(wèn)題。主要做了以下工作：
實(shí)習(xí)、實(shí)驗(yàn)的教學(xué)功能要求促進(jìn)了學(xué)校實(shí)習(xí)、實(shí)驗(yàn)設(shè)備的合理化配置針對(duì)機(jī)電一體化專業(yè)的特點(diǎn)，我們著重考慮了學(xué)校實(shí)習(xí)、實(shí)驗(yàn)環(huán)境和企業(yè)生產(chǎn)環(huán)境的有效接軌，力求學(xué)校實(shí)習(xí)、實(shí)驗(yàn)的環(huán)境氛圍接近現(xiàn)代企業(yè)的生產(chǎn)環(huán)境氛圍。例如，對(duì)實(shí)習(xí)、實(shí)驗(yàn)場(chǎng)所的安排與配電方案的論證，我們充分聽取企業(yè)專業(yè)人員的意見(jiàn)，結(jié)合現(xiàn)代物流設(shè)計(jì)方案和教學(xué)實(shí)習(xí)的需要，分別設(shè)立了傳統(tǒng)機(jī)械區(qū)、裝拆區(qū)、數(shù)控區(qū)、技術(shù)準(zhǔn)備區(qū)、技術(shù)講解區(qū)等。對(duì)實(shí)習(xí)車間的配電方案則從科學(xué)和安全角度出發(fā)，經(jīng)過(guò)反復(fù)調(diào)查和論證，采用了配電線路的橋架化，使實(shí)習(xí)場(chǎng)所更接近于企業(yè)生產(chǎn)的環(huán)境。
機(jī)電一體化專業(yè)的內(nèi)涵促進(jìn)了學(xué)校實(shí)習(xí)、實(shí)驗(yàn)設(shè)備的合理化配置在企業(yè)問(wèn)卷調(diào)查中，發(fā)現(xiàn)企業(yè)對(duì)應(yīng)用型人才的需求和要求出乎我們的意料，這其中與機(jī)電一體化專業(yè)實(shí)習(xí)、實(shí)驗(yàn)設(shè)施合理配置有著密切關(guān)系。無(wú)錫新區(qū)高新企業(yè)的優(yōu)勢(shì)在于自動(dòng)化程度較高，對(duì)機(jī)電一體化設(shè)備調(diào)試、維護(hù)人員的技術(shù)要求較高，所以在培訓(xùn)和教學(xué)中，不能簡(jiǎn)單地舍棄傳統(tǒng)機(jī)械設(shè)備的配置，而盲目地增加高新技術(shù)設(shè)備投入；對(duì)學(xué)生不僅要求掌握一定的維修、維護(hù)的技術(shù)能力，而且還需加強(qiáng)自動(dòng)化控制理論的學(xué)習(xí)和應(yīng)用。在這一思想指導(dǎo)下，我校配置了鉗工實(shí)習(xí)區(qū)和裝拆實(shí)習(xí)區(qū)。同時(shí)，還配備了新區(qū)企業(yè)中自動(dòng)線和自動(dòng)機(jī)的常用控制系統(tǒng)，如西門子PLC控制系統(tǒng)、日本歐姆龍PLC控制系統(tǒng)，在教學(xué)中提高了學(xué)生綜合應(yīng)用技術(shù)的能力。
企業(yè)設(shè)備、設(shè)施的現(xiàn)狀促進(jìn)了學(xué)校實(shí)習(xí)、實(shí)驗(yàn)設(shè)備的合理化配置我們從企業(yè)調(diào)查的反饋信息中了解到無(wú)錫地區(qū)數(shù)控系統(tǒng)一般有兩大系統(tǒng)（即西門子系統(tǒng)和法那克系統(tǒng)）。所以，在購(gòu)置數(shù)控設(shè)備時(shí)，考慮添置西門子系統(tǒng)，適當(dāng)添置法那克系統(tǒng)。并且，依托這兩大系統(tǒng)有效、完善的培訓(xùn)體系，加強(qiáng)對(duì)師資的培訓(xùn)，同時(shí)根據(jù)企業(yè)數(shù)控設(shè)備以加工中心為主的特點(diǎn)，適當(dāng)擴(kuò)大數(shù)控銑床的添置力度（數(shù)控銑床需要控制三軸，與加工中心技術(shù)要求相近），擴(kuò)大數(shù)控學(xué)習(xí)涵蓋的范圍，提高學(xué)生的技術(shù)應(yīng)用能力。
實(shí)習(xí)、實(shí)驗(yàn)設(shè)備合理配置的可行性
我校當(dāng)初開設(shè)機(jī)電一體化專業(yè)時(shí)，因考慮資金的投入、教學(xué)目標(biāo)和產(chǎn)學(xué)研結(jié)合的客觀要求，加強(qiáng)了對(duì)機(jī)電一體化專業(yè)實(shí)習(xí)、實(shí)驗(yàn)設(shè)備合理配置的可行性探索。
理論實(shí)踐一體化教學(xué)是實(shí)現(xiàn)實(shí)習(xí)、實(shí)驗(yàn)設(shè)備合理配置的有效途徑之一理論實(shí)踐一體化教學(xué)是我校教學(xué)改革的主要成果之一，它不僅體現(xiàn)了職業(yè)教育現(xiàn)實(shí)特點(diǎn)，而且使實(shí)習(xí)、實(shí)驗(yàn)設(shè)備的合理配置和合理使用成為可能。我校的機(jī)電一體化專業(yè)根據(jù)自己的教學(xué)目標(biāo)，每學(xué)期由教學(xué)處編制詳細(xì)的《教學(xué)安排表》、《實(shí)習(xí)、實(shí)驗(yàn)工位分布表》和《實(shí)習(xí)、實(shí)驗(yàn)運(yùn)轉(zhuǎn)計(jì)劃表》。《教學(xué)安排表》是總的理論教學(xué)和實(shí)踐教學(xué)的計(jì)劃表，其中根據(jù)教學(xué)大綱詳細(xì)編制了該專業(yè)學(xué)生三年中實(shí)習(xí)、實(shí)驗(yàn)周數(shù)和具體的時(shí)間，這樣可根據(jù)計(jì)劃表宏觀調(diào)控各實(shí)習(xí)、實(shí)驗(yàn)場(chǎng)所的合理使用，使實(shí)習(xí)、實(shí)驗(yàn)設(shè)備合理配置的優(yōu)勢(shì)充分體觀?！秾?shí)習(xí)、實(shí)驗(yàn)工位分布表》是以學(xué)期為單位，各實(shí)習(xí)、實(shí)驗(yàn)場(chǎng)所具體工位分布表，也就是在該表的統(tǒng)籌安排下，把實(shí)習(xí)、實(shí)驗(yàn)具體工位落實(shí)到該專業(yè)的每一位學(xué)生。這樣不僅能夠充分利用實(shí)習(xí)（或?qū)嶒?yàn)）設(shè)備設(shè)施，同時(shí)還能使實(shí)習(xí)、實(shí)驗(yàn)設(shè)備按小時(shí)安排到具體的學(xué)生?！秾?shí)習(xí)、實(shí)驗(yàn)運(yùn)轉(zhuǎn)計(jì)劃表》是某一專業(yè)某一班級(jí)以學(xué)期為單位的實(shí)習(xí)、實(shí)驗(yàn)計(jì)劃執(zhí)行表，它應(yīng)該符合教學(xué)計(jì)劃中的教學(xué)安排總表。針對(duì)教學(xué)的具體要求和教學(xué)進(jìn)度，安排各班教學(xué)和實(shí)習(xí)的時(shí)間和地點(diǎn)。這不僅能夠滿足教學(xué)大綱要求，而且還可以滿足考工、培訓(xùn)等強(qiáng)化訓(xùn)練對(duì)實(shí)習(xí)、實(shí)驗(yàn)設(shè)備設(shè)施的使用要求。幾年來(lái)，通過(guò)對(duì)這些計(jì)劃表執(zhí)行情況的反饋，顯示出我校實(shí)習(xí)、實(shí)驗(yàn)設(shè)備的合理配置與教學(xué)過(guò)程的運(yùn)作已成為相互作用、相互完善的有機(jī)整體。
學(xué)校產(chǎn)學(xué)研工作的開展是實(shí)現(xiàn)實(shí)習(xí)、實(shí)驗(yàn)設(shè)備合理配置的有效途徑之二學(xué)校的生存與發(fā)展在于其培養(yǎng)的學(xué)生是否具有綜合性技術(shù)素質(zhì)，這其中的關(guān)鍵是學(xué)生創(chuàng)新和創(chuàng)造能力的培養(yǎng)。這種能力的培養(yǎng)，除了可靠的師資和科學(xué)有效的教學(xué)計(jì)劃大綱外，還與學(xué)校的產(chǎn)學(xué)研能力密不可分。產(chǎn)學(xué)研活動(dòng)的有效開展，首先得益于可靠、完善的實(shí)習(xí)實(shí)驗(yàn)設(shè)備，同時(shí)產(chǎn)學(xué)研工作促進(jìn)了學(xué)校實(shí)習(xí)、實(shí)驗(yàn)設(shè)備的有效使用和合理配置，二者在教學(xué)平臺(tái)上具有互動(dòng)的聯(lián)系。
1.將實(shí)習(xí)、實(shí)驗(yàn)設(shè)備合理化配置的優(yōu)勢(shì)轉(zhuǎn)變?yōu)榭蒲袃?yōu)勢(shì)。建校以來(lái)，在努力完成教學(xué)計(jì)劃的基礎(chǔ)上，學(xué)校組織專門的科研試制小組，從普通機(jī)床的數(shù)控化改造入手，以教師為主、學(xué)生參與為輔，提出了可行性的方案，在改造過(guò)程中，合理使用學(xué)校資源，充分挖掘?qū)嵙?xí)、實(shí)驗(yàn)設(shè)備的可利用潛力。數(shù)控化改造項(xiàng)目的順利實(shí)施，促進(jìn)了數(shù)控故障診斷實(shí)驗(yàn)室設(shè)備的合理調(diào)整，為進(jìn)一步優(yōu)化數(shù)控資源提供了有力的依據(jù)，我校先后完成的三臺(tái)改造數(shù)控車床也已經(jīng)有計(jì)劃地編入數(shù)控實(shí)習(xí)車間。另一方面，科研立項(xiàng)則注重充實(shí)實(shí)習(xí)、實(shí)驗(yàn)室已有設(shè)備，著重提高實(shí)習(xí)、實(shí)驗(yàn)設(shè)備的利用能力和優(yōu)化實(shí)驗(yàn)室設(shè)備的配置。例如，自動(dòng)化實(shí)驗(yàn)室的機(jī)器人實(shí)驗(yàn)，由于經(jīng)費(fèi)問(wèn)題，添置的機(jī)械手有限，根據(jù)教學(xué)計(jì)劃的要求，最少也需6臺(tái)工業(yè)機(jī)械手，現(xiàn)存卻只有兩臺(tái)，所以機(jī)器人科研小組和實(shí)習(xí)車間有關(guān)部門合作，進(jìn)行了有關(guān)機(jī)械手項(xiàng)目的可行性論證，將大部分配件制作分解到各實(shí)習(xí)車間和實(shí)驗(yàn)室，在教學(xué)計(jì)劃許可的情況下，納入學(xué)生正常的實(shí)習(xí)中。由數(shù)控車間負(fù)責(zé)機(jī)械部件的制造和安裝，由機(jī)電控制實(shí)驗(yàn)室負(fù)責(zé)電氣控制，由PLC實(shí)驗(yàn)室負(fù)責(zé)程序設(shè)計(jì)，由自動(dòng)化實(shí)驗(yàn)室負(fù)責(zé)調(diào)試和修正，從前期準(zhǔn)備到第一臺(tái)機(jī)械手的試制成功，共動(dòng)用了實(shí)習(xí)、實(shí)驗(yàn)設(shè)備30臺(tái)套，參與學(xué)生48人次，調(diào)整實(shí)訓(xùn)教學(xué)計(jì)劃兩次，該項(xiàng)目進(jìn)一步優(yōu)化了實(shí)習(xí)實(shí)驗(yàn)設(shè)備設(shè)施的配置和利用。
2.生產(chǎn)試制，發(fā)揮實(shí)習(xí)、實(shí)驗(yàn)設(shè)備合理化配置的優(yōu)勢(shì)。我校建校之初，在立校方案的論證中，就明確了教學(xué)和生產(chǎn)相結(jié)合的可行性方案，所以對(duì)設(shè)備設(shè)施的配置，已先期考慮了教學(xué)生產(chǎn)結(jié)合方案的可能性。進(jìn)入正常教學(xué)以后，我們積極開拓適合的生產(chǎn)型項(xiàng)目，與深圳百利模具制造有限公司合作，組建了模具制造試驗(yàn)車間，在合理配置設(shè)備設(shè)施的前提下，滿足教學(xué)和生產(chǎn)的要求，從原實(shí)習(xí)車間抽調(diào)加工中心、全功能數(shù)控車床、全功能數(shù)控銑床、電脈沖、線切割等。運(yùn)作半年來(lái)，不僅提高了教師、學(xué)生實(shí)際技術(shù)水平，基本達(dá)到了教學(xué)計(jì)劃的要求，而且通過(guò)設(shè)備的合理配置，發(fā)揮了現(xiàn)有設(shè)備設(shè)施的潛在優(yōu)勢(shì)，一年可為學(xué)校創(chuàng)利25萬(wàn)元左右。去年，該模具試制車間被省教育廳命名為“科技企業(yè)孵化器”。合作以來(lái)，不僅提高了實(shí)習(xí)設(shè)備有效的運(yùn)作時(shí)間，解決了部分實(shí)習(xí)經(jīng)費(fèi)，而且讓學(xué)生真實(shí)感受了生產(chǎn)中的品質(zhì)意識(shí)和效益觀念。合理化配置的實(shí)習(xí)設(shè)備帶來(lái)教學(xué)質(zhì)量和經(jīng)濟(jì)效益的雙贏。
