工業機器人技術專業實訓基地建設與研究①

何家盼 楊明鄂

[摘 ? ? ? ? ? 要] ?“中國制造2025”將智能制造作為主攻方向，并將工業機器人列為重點發展的“十大重點領域”之一，實訓基地是職業教育培養高技術技能人才的重要保障，提出兩種工業機器人技術專業實訓基地建設方案，對其他院校具有參考價值。

[關 ? ?鍵 ? 詞] ?工業機器人;實訓基地;技術

[中圖分類號] ?G712 ? ? ? ? ? ? ? ? ? [文獻標志碼] ?A ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?[文章編號] ?2096-0603（2018）26-0047-01

高檔數控機床和機器人被列入“中國制造2025”十大領域之一，廣東、浙江等多地企業出現大規模機器替代人的現象，工業機器人技術專業人才緊缺。2015年教育部高職高專目錄增設了工業機器人技術專業，近幾年工業機器人技術專業持續升溫，直至2018年全國有400多所高職院校開設此專業，都在加快培養專業人才。針對不同的院校，由于定位不同，關于工業機器人實訓基地的建設側重點也有所不同，本文提出了兩種工業機器人技術專業實訓基地建設方案。

一、以工業機器人技術專業為核心規劃實訓基地

學校規劃工業機器人實訓基地必須能夠滿足一體化教學改革，必須能夠服務技能大賽，必須能夠進行社會培訓，必須要滿足高技能人才培訓基地。

（一）新建西門子PLC1200實訓室

大部分院校是以工業機器人技術專業為核心規劃實訓基地，工業機器人是智能制造的重要基石，工業機器人技術專業的核心在于自動控制部分，更直接一點就是西門子PLC1200，全國職業院校技能大賽工業機器人技術賽項、機械行指委工業機器人技術賽項、各省市技能大賽工業機器人技術賽項的設備采用的系統大部分都是西門子PLC1200，所以首先要建設西門子PLC1200實訓室，這個是最基礎的。目前，全國高職有西門子PLC1200實訓室的學校較少，大部分還是十多年前建設的西門子PLC200實訓室，隨著智能化信息化的快速發展，西門子PLC200已經不能滿足目前的需求，所以大部分院校要把PLC實訓室升級到西門子PLC1200或者直接新建西門子PLC1200實訓室。

（二）構建“基礎+核心+提升”三模塊實訓條件

學生學習是從基礎開始，根據學習內容逐步加深，最后能夠綜合運用所學解決綜合問題，所以需構建“基礎+核心+提升”三模塊實訓條件。首先，基礎模塊必須要有工業機器人機械認知平臺和工業機器人電氣認知平臺，學生首先就要學習工業機器人的結構，必須通過這兩個平臺進行拆裝和調試，其次，工業機器人基礎教學工作站也是必不可少的，這個平臺可以讓學生學會操作工業機器人。核心模塊包括工業機器人虛擬仿真平臺、工業機器人焊接（碼垛）等工作站，通過工業機器人虛擬仿真平臺可以實現在軟件里先進行編程和調試，確認無誤后可以直接導入示教器中，就不需要現場編程。工業機器人焊接（碼垛）等工作站是核心能力的體現，它把之前所學的關于工業機器人的知識綜合在了一起。學習了前面兩個模塊還是遠遠不夠的，因為它們只是工業機器人本身，工業機器人是工具，它必須要和外界環境搭配起來，所以還需要配置一個工業機器人綜合實訓平臺，例如，像現在的全國職業院校工業機器人技術應用賽項的設備，它包括了碼垛、AGV小車、機器視覺技術、工業機器人搬運、系統整體運行編程，這才是對接企業的，所以必須還有這樣的平臺。

二、以智能制造為核心規劃工業機器人實訓基地

“中國制造2025”中提出要以“智能制造”為突破口和主攻方向。智能制造的核心是建立智能工廠和數字車間，發展智能裝備，實現智能生產，對企業人才的需求提出新的要求。作為為產業培養技術技能型人才的高等職業院校，需要面對“中國制造2025”發展新趨勢，深入分析企業崗位及人才需求變化，不斷優化人才培養模式。

智能制造基地建設，必須通過整合行業、企業及學校等多方資源，聚焦機械加工制造企業在零件加工技術、自動化制造技術、信息化制造技術等新型制造技術與職業院校在工業機器人、機電、數控、模具、機械制造等相關專業的協同發展，使行業新技術更好的促進專業發展，共同打造校企人才培養合作平臺、技術和專業發展協同平臺、生產和實訓融合平臺、打通產教融合在人才、技術、生產三個核心要素通道，建立產教融合生態鏈。

智能制造智慧工廠基于工業4.0智能制造技術，結合機器人技術、數控加工技術、信息化、CAD/CAM、工業網絡、非接觸式檢測等先進技術，采用完全工業化的硬件設備搭建，能完成典型零部件的CAD/CAM、加工、智能物流、檢測的完整工作和實訓過程。

基地一般由倉儲物流單元、加工中心單元、五軸加工單元、清洗檢測單元、METS總控單元和教學設計單元組成。其中最好每套加工單元體現一個完整的智造單元，包括單元實訓控制系統、電氣安裝實訓臺、流水線、加工設備、機器人、智能檢測單元和安全護欄。各單元組成一個完整的智能生產線，在實訓執行系統的統一控制下開展智能制造項目實訓過程。根據教學需要，系統可以單獨工作，互不影響。

參考文獻：

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