工業機器人專業可行性分析報告

呂瑋

摘 要：近幾年，隨著生源數量和質量的逐年銳減，各類技工院校間的競爭愈加激烈。要使技工教育立于不敗之地在不斷提高內在動力的同時，更要另辟蹊徑來增強競爭力。根據市場實際需求改革現有專業和增加新專業可謂是一項重要舉措。以教育部與美國歐特克有限公司合作推進歐特克正版設計軟件在技工院校教學及相應行業領域的應用為契機，結合我院機電一體化試點專業實際情況開設工業機器人應用專業。以推動我院特色課程創新和校企合作，提升我院教學基礎能力，促進應用型人才培養，滿足企業對復合型高技能人才的需求。

關鍵詞：工業機器人；可行性分析

1 工業機器人專業建設的必要性

1.1 項目背景及政策環境分析

近幾年，我國勞動力出現了結構性短缺，成本不斷上升，產業結構轉型等諸多因素，工業機器人行業迅猛發展。這一行業的快速發展必將對新型的技能人才提出更高的要求，這也為技工院校開設工業機器人專業帶來了機遇和挑戰。

隨著國內工業機器人應用技術在行各業中的逐漸升溫，國家和地方也有了相應的扶持政策在不斷跟進。國家將集中力量來投入和推進機器人行業的核心技術。在大環境的推動下我市也加快推進一批機器人重點項目，將機器人產業作為裝備制造業的重中之重，通過加大工業機器人企業引進和培育力度及政策資金扶持，著力打造我國北方最大的工業機器人產業基地。青島在機器人產業方面起步較早，相關企業主要集中在青島高新區，產業發展不僅有雄厚的產業基礎，更有較大的市場容量。計劃到2023年，我市將逐步完善工業園區建設機器人，工業園區將在山東省乃至環渤海地區重要的機器人示范園區，研發設計特色和應用服務，覆蓋整個產業鏈。這將極大地促進我國工業機器人產業的發展。

1.2 企業及社會需求分析

第三次工業革命以“數字智能制造”為中心，已經到達了世界工業革命的核心，這場革命的主要力量是工業機器人。國外工業機器人工業主要是焊接機器人，國內應用是汽車和電子工業。據了解，我市目前已有工業機器人企業30多家，年實現產值約5億元，初步形成了全液壓重載機器人、新型物流碼垛機器人、高速撿拾搬運蜘蛛人機器人、包裝機器人、注塑機械手、直角坐標取料機械手、搬運安裝助力機械手、鍛造操作機等優勢產品。由此可見，工業機器人市場潛在巨大容量。因此工業機器人專業必定有很好的前景。在此背景下，從事機器人行業的技術人員也必將成為企業爭搶的香餑餑，以此基礎更將預示著一個新機器人技工群體的崛起。

1.3 我院基礎專業拓展發展的需求分析

工業機器人是機械、電子、控制、計算機、傳感器、人工智能等的機電一體化數字設備，設備的長期可靠性高，穩定性好，能代替人的許多任務，減少勞動量，提高勞動生產率。在提高產品的品質和產量的同時節約原材料降低成本，更大程度的保障了人身安全，因此工業機器人技術被廣泛應用到各個行業，改變人類的傳統的生產方式，改善了勞動條件，提高了生產效率，在諸多方面都有了跨越式的發展。

因此，本專業人才應用市場前景非常廣闊，我校為了滿足市場需要結合現有機電一體化試點專業擬轉型為工業機器人應用專業，使我們的基礎專業有更長足的特色發展。我們將利用學生在校期間加大工業機器人應用技術設備操作素質的培養，讓學生對設備的操作更加熟練、了解更深，培養適應現代化生產的新型技術工人。

2 工業機器人專業建設的可行性

2.1 初步形成校企合作意向

盡管工業機器人市場前景看好，但在其發展中面臨的最大問題就是應用人才的匱乏。企業應該依托技工教育平臺，將企業培訓需求與專業標準相結合，在與技術機構相關的工業機器人的建立中，理論培訓的職能由各機構承擔，企業負責提供實踐平臺，充分發揮雙方的優勢和整合資源，使人才培養做到事半功倍，這樣才能夠快速地為行業培養、輸送和儲備人才。為了更好地了解企業需求，學院領導及多名專業骨干教師深入青島寶佳自動化設備有限公司進行了全面的調研。通過詳細的洽談，初步達成了校企合作意向。為我們開設工業機器人應用專業提供了有力保障。

2.2 現有專業基礎相對完善

工業機器人應用專業正是多種學科的綜合應用，涵蓋了機械、機電一體化、工業控制、電子、計算機、氣動和液壓等多個學科，我院現有專業中的機電一體化、數控技術、模具設計與制造、焊接加工技術、應用電子技術、電氣自動化企業的工業機器人應用領域是相關的，這些專業機構已經被招聘了很多年并且有一個很好的運行基礎，為新專業的發展提供了基礎前提。

我院現有鉗工一體化實訓室、數控一體化實訓室、焊接實訓室、PLC實訓室、電氣控制實訓室、電工電子實訓室等，在很大程度上都可為開設工業機器人應用專業奠定基礎。

2.3 專業師資隊伍相對成熟

作為技工院校，我們有傳統的專業，有較長的辦學經驗，當然我們也具備了一批有資歷有經驗的理論、實踐一體化專業教師。雖然教師隊伍偏機械專業方向較多，但理論功底扎實，實操經驗豐富，更有兩名機電一體化年輕教師，因專業相近、專業基礎要求相同，只要進行必要的學習和培訓，轉型基礎還是相對成熟的。

2.4 教學模式與課程體系的整調

技工院校技能人才的培養定位決定了培養對象和培養目標必然要走工學一體化的改革之路。而現如今隨著經濟產業結構的升級與調整，必然要求技工類院校不能只再注重培養學生傳統模式的專業技能能力，而是要更加注重培養學生全面的綜合職業能力。在傳統的“理論+實踐”的教學培養模式的體制下培養的人才已遠遠不能滿足企業的生產要求。因此，工業機器人應用專業必須要運行理實一體化的教學模式。我院已成功開展了數控、模具、鉗工、機電等專業一體化試點工作，并取得了很大成效。這也將為推行工業機器人應用專業一體化教學工作開創先例。作為技工院校是以培養中、高級技術工人為主要目標，不可能照搬普通高校的教學模式以及教學大綱，所以在這里是著重培養應用型人才，而不是工業機器人的開發。主要培養目標可包括：工業機器人編程、工業機器人具體應用、工業機器人維護和調試。

我院已在13級14級兩個機電一體化試點班中逐步完成工業機器人應用專業的轉型。在實際教學中，我們及時調整和完善教學計劃，在開設電工電子技術、電力拖動的基礎上，將加開液壓與氣壓、傳感器技術、PLC控制原理、單片機原理、機器人學等專業課程，并在最后一學期開設機器人專業應用模塊培訓，培養學生的綜合應用能力，以適應企業及社會生產需求。

3 工業機器人專業建設的綜合評價結論與建議

3.1 專業建設分析結論

綜上所述，工業機器人應用專業作為新專業，在技工院校中開設是非常有必要的，而且是切實可行的。時間上的領先就意味著在就業市場上占據優勢。該專業的開設必然會開拓學生就業市場，拓寬學生就業領域，對我國現代工業體系的建設有著重要的意義。

3.2 專業建設分析建議

（1）共同研討制定新專業詳細的教學計劃和理論實踐教學大綱。

（2）機器人專業技術人才的培養和引進。

（3）小型多用途機器人專業實驗室建設。

參考文獻

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