◆顧小顏
作者:顧小顏,碩士,北京市工貿技師學院機電分院沙河校區講師,研究方向為釬焊和焊接工藝。
2012年3月14日,全國焊接加工專業一體化課程改革實踐專家訪談會在南寧市召開,為我國職業類學校焊接專業進行一體化課改明確了發展方向。目前,職業學校都在積極進行焊接課程的改革、一體化教材的制訂以及“雙師型”教師的培養,而一體化教學改革離不開一體化教室的建立,一體化教室是開展理論、實踐一體化教學的重要場所和有效保障。建設焊接一體化教室時,學校要根據實際需求進行總體規劃,避免盲目追隨造成重復建設。北京市工貿技師學院結合焊接專業學生的就業去向,建立了適合本校的焊接一體化教室。
目前,大部分職業類學校焊接學習場所為理論教室和焊接實習車間,空間上完全隔開,極大地影響焊接一體化教學的實施。建設焊接一體化教室,不能單純地認為是把理論教室挪到焊接實習車間就可以了,而應以先進理念指導,充分考慮到焊接專業的特點。戴士弘教授曾指出,新建的實訓基地建設應具有功能齊全、實用靈活、高效節能、美觀現代、新穎獨特、管理先進,建成后可持續改造和發展[1]。這些先進的理念在焊接一體化教室的建設中也值得借鑒。焊接一體化教室建設時應盡可能地模擬或仿真實際焊接生產車間,具有完整的生產加工工序,又要結合學校的教學特點,更好地為一體化改革服務。
焊接一體化教室的建設包括新建一體化教室和改造現有的焊接實習車間兩種方式。
焊接專業屬于特殊工種,所以建設一體化教室時不僅要考慮到常規一體化教室的要求,還要對電、氣、通風等做特殊要求。以功能區來分,焊接一體化教室包括多媒體教室、焊接實訓區、庫房、冷作加工區、檢驗區、氣瓶存放區等,其中焊接實訓區可根據每個學校的實際焊接設備進行合理安排。
1)多媒體教室。多媒體教室里配備電腦、投影儀和活動座椅,加入成果展示區和資料查詢區等。教師可以在教室中進行理論知識的講解,學生可以在教室里分組進行典型工作任務的分析和討論,查找最新焊接資料和查看焊接工件作品。多媒體教室墻壁上張貼國內外焊接技術能手介紹和焊接方法介紹,營造良好的學習氣氛。
2)焊接實訓區。目前,職業類學校焊接實訓主要學習焊條電弧焊、氣焊氣割、鎢極氬弧焊、熔化極氬弧焊、二氧化碳氣體保護焊和埋弧焊等焊接方法,學校根據自身情況配置相應的焊接設備。其中,焊條電弧焊應用較廣,而且設備成本較低,大部分學校以此作為基礎訓練,配備數量較多。隨著新材料的使用,二氧化碳氣體保護焊在生產和維修業中的使用越來越廣,所以大部分學校也配備了二氧化碳氣體保護焊機。
學生根據焊接生產圖紙在焊接實訓區逐步完成整個焊接生產工序:組長根據任務書要求,去庫房領料,進行生產組織準備和原材料準備;基本元件加工,劃線切割加工坡口,進行表面清理;工件的裝配和焊接;焊后的質量檢驗和修整。
由于焊接過程使用大電流、發出強光產生弧光輻射、焊接時產生大量的煙塵以及焊接高溫等實際情況,在建設焊接一體化車間時要考慮周全,尤其是電源、氣瓶存放和使用、通風三個方面。
①電源要求。焊接實訓區設有獨立總閘開關,控制實訓區內所有的焊機,同時每個工位焊接設備配有獨立電源開關,工作車間使用的照片燈安全電壓不得超過36 V。根據要求,每個焊接工位要達到4 m2,考慮到場地面積受限,可以把同一種類型的焊接方法放置在同一個工位內,如把交直流焊機和鎢極氬弧焊機放置在一起,但是要求每臺焊機必須配有獨立電源開關,電纜線保證絕緣良好。
②氣瓶存放。根據《中華人民共和國安全生產法》《氣瓶安全監察規定》和《危險化學品安全管理條例》等法律法規規定,壓縮氣體的存放和使用有嚴格的要求。焊接時用到乙炔、氧氣、氬氣、二氧化碳氣體等壓縮氣體,其中乙炔和液化石油氣屬于可燃氣體,存放和使用有嚴格的規定。目前雖在各個規定里沒有明確指出氧氣瓶和乙炔瓶不能同時存放在同一區域,但實際應用中學??紤]到安全性因素,通常把乙炔瓶單獨放置在遮陽、擋雨的開放式空間里,若在室內存放乙炔瓶,一定要配有通風設施,保證室內氣體與外界能很好地對流,安裝防爆燈。
③通風。焊接過程中會產生大量的煙塵和有毒氣體,長期吸入這些有害物會對焊工的健康造成危害,由此在焊接實訓區建設時一定要選擇先進的排煙系統,做好通風措施。根據焊接方法的發塵量由多到少順序為:焊條電弧焊>熔化極氣體保護焊>鎢極氬弧焊>氧乙炔焊>埋弧焊[2]。目前,常規使用的排煙系統有自然通風、機械通風和局部通風3種:自然通風比較簡單,打開門和窗戶進行空氣對流,但是當自然風較大時會影響到電弧的直挺度,最后影響焊縫的成形;在車間內安裝數臺軸流式風機向外排風;還有一種就是采用局部排煙裝置,目前有固定式排煙罩和可移式排煙罩兩種,以固定式排煙罩為主。此外,在焊接工作時可以在熔化極氣體保護電弧焊焊槍上裝上排煙系統,目前僅用于藥芯焊絲的焊接,實踐證明能有效除去煙塵。
目前,大多數職業院校的焊接專業雖然都配備相應的焊接實訓設備,但在設備的數量和質量上呈現出參差不齊的狀況。由于一些先進的焊接設備價格較貴,導致一些學校多年使用舊設備,焊接教學效果不佳??梢詫υ械暮附訉嵙曑囬g和實訓基地進行改造,其中一個比較突出的問題就是空間場地的限制,同屬一種類型的焊接方法可以同時放置在一個工位,如交直流電弧焊機和鎢極氬弧焊機,熔化極氬弧焊和二氧化碳氣體保護焊,但是要求每臺焊機有獨立電源,保證電纜完整和通氣管道的密封性。
焊接一體化教室建成后需要進行規范化管理,要把企業中的先進管理模式引入學校的教學中。起源于日本的5S管理模式包括整理、整頓、清掃、清潔和素養5個部分,我國在引進這一管理模式時加入安全和節約兩個部分,簡稱7S現場管理法[3]。
學生在焊接一體化教室中不僅要學習專業的理論知識和過硬的實操技能,也得學習先進的管理模式,逐步了解和適應企業的先進管理制度:能區分與工作任務相關的必需品和非必需品,進行工位的整理;能快速按類取出需要的物品,進行整頓;能保證工位的干凈、整潔,做好清掃工作;能將整理、整頓、清掃進行到底,并且制度化,達到清潔標準;嚴守標準、認真執行,養成良好的管理習慣,達到現代企業需求的職工的素養;在工作中消除一切不安全因素,杜絕一切不安全現象,樹立安全第一的觀念;杜絕浪費原料,節約成本,落實到人和物,養成節約意識。
總之,一體化教室的建設為一體化課程改革提供了場所的保障,無論是新建還是改造一體化教室,都必須按照工學結合的原則,讓學生在獲取專業知識的同時也能學到現代的企業管理規范。
[1]戴士弘.職業院校整體教改[M].北京:清華大學出版社,2007:180.
[2]布朗特,貝爾琴.焊接環境中的職業健康與安全[M].北京:機械工業出版社,2011:39.
[3]高照國,韓金龍.淺析7S管理在焊接一體化教學中的應用[J].黑龍江科技信息,2012(33):200.