淺談技工院校數控加工與工業機器人的專業融合發展

王德義

摘 ?要：在世界工業4.0和中國制造2025的大背景下，我們清醒地認識到，發展先進和高端制造業是國家經濟發展的不竭動力。智能制造群的提出，引領了各個行業的變化。2015年提出的智能制造試點中，就涉及到了38個行業，數控加工處在制造業的最前列，理應與工業機器人進行無縫對接，才能在全自動生產線中起到一定的關鍵作用。

關鍵詞：數控加工;工業機器人;融合發展;智能制造

引言：

技工院校的專業融合發展關系到今后制造業以及社會的發展，智能制造日益成為未來制造業發展的重大趨勢和核心內容，也是加快發展方式轉變，促進工業向中高端邁進、建設制造強國的重要舉措，也是新常態下打造新的國際競爭優勢的必然選擇。而推進智能制造是一項復雜而龐大的系統工程，隨著工業機器人逐年成熟，應使工業機器人融入到數控加工中心中，讓工業機器人真正的實現人的功能，近而成為智能制造群的一部分重要內容。

技工院校中的專業設置中，有加工中心專業和工業機器人專業，個人認為這兩個專業具有很大的關聯性。加工中心本身就是具有刀庫的數控銑床，實現換刀、裝刀的動作就是機械手的動作，也就是工業機器人的動作。工業機器人在自動化程度極高的產品加工中，無處不見，比如工業機器人的裝卸工件動作，工業機器人的操作機床動作等，都與工業機器人有著密不可分的聯系。

在眾多院校的調研中發現，大部分院校都是將工業機器人專業與數控加工中心專業設置在同一個部門。因為這兩個專業有著極其相通的聯系，如果進行拆分后，它本身所具備的生產功能，也就沒有了意義。在大部分技工院校中，他們所學的都是獨立的，還沒有實現工業機器人在其他專業中的應用。個人認為，這樣的發展方式與教學形式是不利于其專業發展的，更不利于智能制造的發展，甚至會影響到中國制造業的發展。

怎樣去解決這些問題呢？我想了又想，如果使這兩個自動化程度較高的專業融為一體，形成“塊式”組合，這將有利于智能制造的發展。

機器替代人，已經成為制造業的趨勢，制造自動化能力成為企業競爭的一部分，由于數控加工中心的數控系統是固定的，在實現自動化提高效率方面的功能是有限的。工業機器人成為搭建自動化生產線重要的設備，從而實現自動化生產，提高企業競爭力，提高經濟效益。

“塊”在CAD軟件中，我們會經常用到此命令，將某個圖形中一樣屬性的形狀，創建為“塊”，在繪圖中會提高效率。在全自動生產線中，我們把同樣屬性的某一部分定為“塊”，顧名思義，“塊式”組合是將工業機器人與數控加工中心搭建在一起，實現工件的裝夾與工件的拆卸，類似于生產線的一部分內容。“塊式”組合是在智能制造中一個很重要的部分，也是自動化生產線上極其重要的部分，也是工業機器人專業在數控加工中心專業中的應用所在。

將工業機器人、數控加工中心、上下料輸送機構整合為一個完整的加工單元，而“塊式”組合就是其中的一部分，配合適合的人機界面，可以取代操作工人，可以完成數控加工工件的上料、裝夾、卸料工作，將操作工人從繁重、枯燥的重復勞動中解放出來。調試好后，工件的質量也可以得到控制，而且將普通操作人員工傷事故的發生概率降低到最低限度。

簡單的機械手主要適用于單一品種或者是少量品種的大批量生產，難以滿足產品向多品種、中大批量生產方向發展的需求。而工業機器人的出現，在一定程度上解決了這樣的弊端，工業機器人具有一定的柔性，再加上輸送系統和控制系統，讓生產線更具自動化。

技工院校中培養的學生，大部分都是一線工人，拿加工中心專業的學生來說，他們只是盲目地去學習怎樣編程，怎樣操作機床，怎樣去學習一個工件的工藝步驟。再拿機器人專業的學生來說，他們也是盲目地去學習如何編程，如何操作。隨著智能制造的深度發展，這些學習了這些專業的技能人才，終將會被淘汰，被現代化的科技所替代。如果讓他們在學習專業的同時，具備了搭建加工中心和工業機器人的能力，也許淘汰的將不是這些學習單一專業的學生。

有些技工院校中，專業的界限太明顯，形不成一個緊密協作的氛圍，也就無法使得專業更具有影響力，滿足不了今后智能制造的發展。就如同多少年來，國內某些本專科院校學機械工程的和學電氣工程的劃分為兩個部門，造成的現實是會機械的不會電，學電的不會機械。可見專業界限的明顯性，對培養技能人才的弊端。由此可見，在技術層面，只有打破專業學習界限，才能夠適應今后智能制造的發展，才能夠培養出來社會需要的技能人才，才能夠使技工院校立于不敗之地。

數控加工中心專業與工業機器人專業的融合，其實就如同文學與政治歷史學的融合，單一的專業培養出的是某個工種的佼佼者，而融合后培養出的是有利于智能制造的技能人才。廣東技師學院院長曾說過：我們要一切以學生為中心，一切以提高辦學質量為目的，用內涵發展鑄造一流技師學院。我理解為：技工院校就是培養技能人才的地方，那學生就是中心。內涵發展就是讓學生能夠學到適應社會發展的新技術、新技能，近而成為人才，才能立足于社會。

結束語：

技工院校的數控加工中心專業和工業機器人專業的融合發展，有利于數控加工自動化生產線的搭建，有利于智能制造的快速發展，也有利于提高技工院校的創新發展競爭力，也有利于中國制造2025的推進。打破專業界限，給專業融合插上一雙富有創新性靈魂的翅膀，技能人才也會在藍天振翅翱翔！

參考文獻：

[1]王桂東.產教融合背景下數控加工專業人才培養模式研究[J].成才之路，2019（18）：1.