高職院校建設工業機器人應用人才培訓資源的研究

朱紅娟

[摘 要] 隨著工業4.0等概念的提出，工業機器人技術應用人才需求愈來愈大。針對目前工業機器人培訓現狀，提出大力發展工業機器人培訓的必要性，探討實訓基地、培訓課程、師資團隊等具體建設內容，形成了一個適應區域產業發展的工業機器人應用人才培訓體系，對工業機器人應用人才培訓有積極的指導意義。

[關 鍵 詞] 工業機器人；人才需求；培訓資源；培訓課程

[中圖分類號] G712 [文獻標志碼] A [文章編號] 2096-0603（2019）02-0072-02

一、引言

近年來，我國工業機器人產業正處于快速發展期，是全球第一大工業機器人應用市場。2017年我國市場工業機器人消費總量為13.81萬臺，銷量增速高達58.1%，連續五年成為全球最大的消費市場。預計2018年，我國工業機器人銷量達15萬臺，市場規模達到62.3億美元，居全球之首。未來十年，中國機器人市場還將保持28%以上的高速增長。工業機器人產業鏈快速發展，對機器人應用技術人才需求巨大。目前我國機器人應用人才缺口為20萬人左右，且每年仍以20%～30%的速度增長。

目前大多數企業的工業機器人技術人員是以前從事機電、電氣等工作的人員，之前未系統接受過機器人培訓，專業知識技能薄弱，對他們進行系統性培訓勢在必行。

目前，我國機器人培訓市場建設還處于起步建設階段，主要呈現出以下顯著特征：（1）培訓目的。現有培訓機構主要是一些機器人生產企業，他們培訓的目的主要為銷售產品吸引用戶，培訓設備往往僅限于自有品牌，難以滿足不同用戶的差異化需求。（2）培訓師資。現有培訓師資主要是企業設備安裝、調試、售后人員，他們業務能力強，但缺乏專業教學訓練，教學水平欠缺，培訓效果不佳。（3）培訓資源。現有培訓資源種類單一，素材質量不高；資源制作水平不高，展示效果差，缺乏互動性；資源更新速度慢，難以滿足需求。由此可見，工業機器人培訓資源的建設還需要大力發展。

二、培訓資源建設

（一）培訓基地建設

由于工業機器人培訓實踐教學平臺貫穿于整個培訓過程，實現了由簡單到復雜，由單一到綜合的循序漸進的過程。這就要求建立以工業機器人與工業4.0“智能制造”理念和內涵為出發點的工業機器人智能制造培訓基地。如下圖所示，培訓基地包括：SIEMENS PLC培訓單元、三維設計與仿真編程培訓單元、機器人培訓單元、SMARTT培訓單元。

（二）培訓課程建設

通過對企業員工的走訪調研，了解到參加培訓的企業人員的特點，總結工業機器人職業培訓教育過程主要為以下幾個過程：

（1）分析實際生產中使用的設備：PLC、人機界面、驅動器、機器人、應用以及通訊設備確定課程主題。（2）針對實際應用，設計符合工業機器人產業發展的培訓課程，如下表所示。（3）動手實踐學習以及任務認證，確保目標的實現。

工業機器人培訓安排如下：

第一階段：在PLC培訓單元進行SIEMENS PLC培訓，為期1周。

第二階段：在機器人仿真設計培訓單元進行三維設計軟件和仿真軟件的培訓，為期2周。

（1）通過三維設計軟件進行機器人三維建模。（2）在線仿真編程教學，學員通過手持示教盒對軟件中的虛擬機器人進行仿真示教。（3）離線仿真編程教學，利用通用仿真軟件和機器人廠家的專用軟件對機器人進行離線編程，對機器人的可達性有所了解。

第三階段：在機器人培訓單元，進行工業機器人系統硬件、工業機器人工程應用培訓，為期2周。

（1）裝調維護，通過教學模型對機器人各個部件進行了解，對機器人進行拆裝訓練，培養學員的動手能力。（2）工作站，通過工作站了解機器人周邊的輔助設備，包括移載導軌、變位機、夾具等的使用，了解工業中機器人的使用方式。

第四階段：在SMARTT培訓單元，將前面5周所學的機器人和PLC知識進行集成，為期1周。

（三）培訓師資建設

機器人專業教師需具備實踐經驗豐富、動手能力與學習能力強等特點，工業機器人培訓中心提出了“專兼結合，專任教師重在教學能力與實踐能力提升，兼職教師重在教學能力提升”的師資隊伍建設思路，加大人才培養和引進力度，不斷優化實踐教學隊伍。

1.專任教師

具有較強的專業技能和教學能力的“雙師”素質教師，通過承擔科研課題，到企業掛職鍛煉、參與科技開發與服務等多種形式，培養一支在工業機器人控制、編程、裝調等領域有較高水平的專業骨干教師隊伍。

2.兼職教師

建立企業技術骨干到實訓基地兼職授課制度的機制，邀請企業全程參與。同時制定兼職教師聘任、管理等制度，與企業合作，共同建立本專業的兼職教師資源庫。

（四）培訓資源庫建設

1.建設并不斷豐富專業技術資源庫。

2.編寫出版配套培訓資料。

3.擴充完善精品課程網頁，豐富、改進現有網絡教學資源，方便學生自主學習、服務學生終生學習。

4.與智能制造領域和機器人領域的企業和專家合作，精心構建機器人在線培訓平臺，以視頻教學為主，提供有關機器人結構、原理和實踐操作課程。

（五）考核評估

參加培訓的企業員工主要目的在于學習技能，在工作的崗位上能夠解決實際問題，所以對其考核以實踐技能為主，強調理論應用、注重實踐操作。培訓考核辦法：（1）日常考核。實施完成項目占考核總成績比重的50%。（2）結業考核。實踐占成績比重的30%，理論考試占成績比重的20%。

三、結語

企業的主要職能或特長是產品研發和生產，高職院校和其他各類培訓機構的主要職能或特長是人才培養和培訓，其中高職院校較之社會培訓機構具有先進的培訓設備、健全的課程體系、完善的培訓師資隊伍，而且管理更加規范，能夠確保培訓質量。

因此，應加強職業院校在企業職工崗位培訓中發揮資源優勢，使高職院校成為企業員工高技能培訓的主要承擔者，實現校企雙方的共贏。

參考文獻：

[1]徐洪亮，孫暢.院校承擔工業機器人控制技術培訓的教學研究[J].科學大眾（科學教育），2015（11）：152.

[2]巴世光，郭湘君.面向“中國制造2025”，高職機電類專業轉型與提升的路徑研究[J].職教論壇，2016（27）.

[3]羅庚興.基于產業需求的高職工業機器人技術專業人才培養研究[J].職業教育研究，2016（8）.

[4]姚鋼.智能制造背景下高職工業機器人專業人才培養體系的構建[J].科技視界，2016（25）.

[5]張艷霞.智能制造背景下工業機器人技術專業培養方案探析[J].管理工程師，2016（1）.

[6]何杰，張志平.高職院校工業機器人實訓基地建設與探討[J].電子測試，2016（18）.

[7]蔣慶斌，陳小艷.工業機器人行業人才需求與高職院校專業設置分析研究[J].職業技術教育，2018（2）.

[8]王照信.工業機器人實訓基地的建設與研究[J].實習實訓，2018（2）.

[9]郝翠霞，葉暉.工業機器人實訓課程的虛擬仿真教學研究[J].實驗技術與管理，2018（6）.

編輯 張 慧