智能制造背景下地方本科院校机械工程应用型人才培养研究

智能制造是多种先进制造系统和模式的结合体。本文针对机械工程专业学生的工程应用能力培养问题,通过对智能制造的技术特征和关键技术分析,提出了在智能制造背景下机械工程专业人才能力的新要求。通过对应用型本科机械类专业人才培养现状的分析,研究了符合人才培养要求的应用型本科机械工程专业人才培养模式,提出了产教融合、校企合作培养面向智能制造的应用型人才的新实施方案。为培养高素质的、符合企业要求的智能制造应用型人才提供了参考建议。     

机械类专业智能制造人才培养模式的改革路径

在全球制造业重大调整背景以及我国国民经济持续良好发展势头下,推动智能制造技术发展、加快制造业升级已成为当前我国一项重要战略。在此背景下,智能制造企业对智能制造人才的需求愈发强烈,也对智能制造人才提出新的要求,不仅仅要求掌握专业知识、技能,更重要的是符合智能制造整体素质要求,需要具备多方面的能力与素养。高职院校是人才培养的主阵地,智能制造背景下也需要承担起培养更多适应新形势发展需求的技能技术智能制造人才。对于机械类专业而言,需要深入探索更为科学合理的智能制造人才培养方法,加快传统人才培养模式的变革,满足智能制造时代对人才培养的需求,为社会培养更多高素养智能制造人才,从而加快科技强国以及创新大国建设目标的实现。基于此,该文在分析智能制造人才需求特征的基础上,以广西现代职业技术学院机电工程系为例,阐述机械类专业智能制造人才培养模式的改革路径。     

一种基于知识整合的集团企业云制造服务平台

工业互联网环境下,我国生产型集团企业需要共享与协同制造资源和制造能力。针对这一需求,探讨了面向生产型集团企业的云制造服务平台的关键技术之一,即多源多领域知识融合与管理,构建了"领域本体-知识项-数据资源"三层结构的工程知识表达体系。通过云制造服务平台在某生产型集团企业应用实施,实现原型系统软件开发和技术验证。     

工学一体化背景下机电一体化专业人才培养策略

为适应新时代经济社会高质量发展要求,以机电一体化专业为例,剖析工学一体化教学模式的特征和优势,以及企业对机电一体专业人才的岗位能力要求。在智能制造背景下,为提高生产效率,降低生产成本,需要培养具有创新能力的综合型技术技能人才,这就需要转变教学模式。在传统的人才培养的过程中,教学内容更新速度无法与产业发展同步,培养的人才缺乏企业岗位实践操作能力的需求,无法适应能满足社会需求的技术技能型人才的要求。因此,在人才培养的过程中采用工学一体化的人才培养模式,在“学习中工作,在工作中学习”,理论教学与实践教学紧密结合,同时融入企业真实的岗位能力和职业素养的培养,使学生在学习的过程中,掌握专业技能,更好地服务于企业,利于社会发展。结合人才培养目标,制定机电专业工学一体化人才培养方案,包括培养的方向和目标、课程体系以及教师培养和建设,制定复合型“智能人才”培养的具体措施,以推动智能制造行业所需的个性化、创新型复合人才的培养。     

工业机器人技术专业人才培养的探索与实践——以无锡商业职业技术学院为例

智能制造与智能装备产业的高速发展,对工业机器人技术专业人才培养提出了更高的要求。结合区域工业机器人应用现状和市场实际需求,无锡商业职业技术学院调整专业教学计划、构建教育教学新模式,完善多元考核评价体系,依托校企合作兴建机器人产业学院,探索顺应供给侧改革的人才培养新路径,为高职院校机器人相关学科深化教学改革探路。     

智能制造背景下工业工程专业课程体系分析及改善对策——以江南大学工业工程专业为例

《中国制造2025》要求工业工程人才具备更高的能力与素质。本文以智能制造对人才需求为目标,对现阶段IE人才培养体系提出改善对策。以江南大学工业工程专业为例,结合学校的地理位置和社会需求,可以发现现阶段课程体系设计和教学内容存在脱节与重叠、知识体系构建滞后于产业需求、理论与实践脱节、区域特色不鲜明等问题,最后,对课程结构进行优化和探索,提出课程改善的建议。     

知识图谱在智能制造领域的研究现状及其应用前景综述

数据和知识是新一代信息技术与智能制造深度融合的基础.然而,当前产品设计、制造、装配和服务等过程中,数据及知识的存储大多以传统关系型数据库为基础,这导致了数据及知识的冗余性和搜索及推理的低效性.近年来,知识图谱技术飞速发展起来,它本质上是基于语义网络的思想,可以实现对现实世界的事物及其相互关系的形式化描述.该技术为智能制造领域数据及知识的关联性表达和相关性搜索推理问题的解决带来了可能性,因此其在智能制造的实现过程中扮演着越来越重要的角色.为了给知识图谱在智能制造领域的应用提供理论支撑,总结了知识图谱领域的研究进展;同时探索了知识图谱在智能制造领域的3大类应用方向,共15小类应用前景,分析了在各个应用前景上与传统方法的不同之处,应用过程中所需要使用的知识图谱相关技术以及实施过程中所待突破的关键技术,希望可以为进一步展开针对知识图谱在智能制造领域的研究提供启发,同时为相关企业针对知识图谱的实际应用提供参考;最后以数控车床故障分析为案例,验证了知识图谱在智能制造领域应用的有效性.     

工业数字化赋能产业的基础能力分析与提升方法建议

我国新一代信息技术与制造业深度融合的加快推进提升了工业企业的数字化转型速度,数字赋能产业作为工业企业数字化建设的技术型服务新兴产业,可提供企业数字化、网络化、智能化建设的集成解决方案、关键技术和工程实施,但现阶段中国在数字赋能产业基础上存在许多问题和难点亟待解决,如数字赋能产业基础薄弱、自主研发与创新能力不足、高水平复合型人才短缺规范和标准不完善、数字化研发设计与制造业产业转型需求不匹配和重复建设造成资源堆积等.在我国智能制造相关产业数字赋能产业发展现状调研的基础上,对当前我国数字赋能产业基础能力存在的问题进行了深入分析,并结合现阶段工业领域转型建设需求提出了数字赋能产业基础能力提升的路径、总体技术路线和相关政策建议.     

职业本科机器人技术专业“工程力学”课程改革探究

随着社会经济和科学技术的快速发展,现代化智能制造产业的发展受到广泛重视,其中机器人技术作为机械设计制造与自动化的一部分也受到许多关注,相关专业人才需求不断增加。职业本科是我国职业教育体系中的重要组成部分,推进职业本科的教学改革是当前职业教育院校发展的重要任务,也是促进我国职业教育发展的关键环节。机器人技术专业是职业本科教育中的重要专业,注重基础理论知识与实践的共同发展,对于我国现代化智能制造领域的发展产生重要的影响。文章分析了职业本科中的机器人技术专业的人才培养目标,探究了本专业教学中“工程力学”课程改革的意义和策略。     

工业机器人技术专业现代学徒制课程体系的构建

工业机器人技术专业是发展智能制造行业亟需的人才培养重点专业,主要培养具有工业机器人集成设计、编程操作的技术技能型专门人才。目前智能制造行业更新快、问题多元化、知识点多,对人才的培养提出了新的要求。经过对企业的调研分析,根据接智能制造行业的用人需求和人才培养目标,结合现代学徒制人才培养特征,该文重点梳理了工业机器人技术专业现代学徒制课程体系的知识点、技能点,梯度递进设计了基于单片机的微型直流电机调速系统等4个学期项目,深度改革现有课程,创新运用学期项目贯穿式的教学模式,着重解决现代学徒制人才培养过程中出现的学生眼高手低和实践能力弱、用人需求与企业实际岗位不匹配等问题。实践表明,新课程体系实施,学生能有效地将所学的理论知识运用到项目实践中,极大地提高了学生的学习兴趣,达到了学生毕业即上岗的培养目标,缩短了智能制造行业人才的培养周期和减少培养成本,得到了合作企业的高度认可,在同行业中可以推广应用。     

智能制造背景下高职工业机器人专业人才培养模式研究

智能制造是我国制造业转型升级的发展方向,工业机器人作为智能制造的关键环节,专业人才的培养迫在眉睫。分析了工业机器人产业发展的现状和人才需求情况,构建了校企交替、教学与生产结合的工学结合人才培养体系,推进了校企合作"订单班"的人才培养模式,开发了对接工作岗位的课程体系和教学模式,建设了一支结构合理的专兼职师资队伍,为同类专业构建提供参考。     

华东理工打造大型炼油装置“工业大脑”

正据悉,华东理工大学信息科学与工程学院钟伟民教授团队开发成功的大型炼油过程智能制造关键技术及系统,已在九江石化和镇海炼化的炼油装置获得应用,取得了显著的经济效益和社会效益,并受到工业界和学术界的广泛关注,为我国流程工业智能制造转型升级提供了成功的应用案例。钟伟民领衔的炼化一体化智能制造科研创新团队通过多学科交叉与制造流程紧密结合的方式,结合人工智能技术,融合数据、模型和领域知识,研发炼油过程中     

数字孪生技术综述与展望

随着复杂系统诊断、预测和系统健康管理技术的不断发展,在新兴的工业信息系统和工业智能的推动下,数字孪生技术成为智能制造领域和复杂系统智能运行和维护领域的新兴研究热点。鉴于此,针对数字孪生技术在复杂工业系统和复杂装备领域的基本概念、应用前景、技术内涵以及发展趋势、已有初步研究规划和阶段性成果等进行梳理,归纳面向复杂工业系统和复杂装备的智能运行和维护领域的数字孪生技术体系、关键技术、发展趋势和技术挑战等,分析数字孪生与其支撑的工业大数据、云计算、人工智能、虚拟现实等的相互支撑和相互促进的关系,预期能够给复杂系统诊断、预测和系统健康管理领域对数字孪生技术感兴趣研究人员提供一定的参考和借鉴。     

智能制造背景下数控技术人才培养模式探索

为尽快适应全球“工业4.0”的到来,智能制造业转型升级及“中国制造2025”对应用型数控技能人才的需求,积极调整培养规划及策略,培养更多符合智能制造岗位需要的高素质数控应用型技能人才已迫在眉睫。因此,应用型本科院校的数控人才培养应抓住智能制造转型升级和高质量创新发展的重大机遇。在研究企业岗位能力的要求上,立足数控装备制造领域,对数控技能人才的培养模式进行创新改革。通过准确定位培养目标,合理优化课程体系,渗透交叉学科,强化实践技能,深化校企合作,深度融合课程思政,提升育人质量等方面进行合理优化,进一步激发学生的数控学习热情,提高学生的创新创意能力、岗位迁移能力及可持续发展能力,为培养新一代智能制造人才展开了深入探索。     

技术技能型人才培养模式的研究与实践——以建筑电气工程技术专业为例

高等职业院校是培养企业一线人才的摇篮,专业的设置及专业人才的培养应立足于企业需求。本文通过分析建筑电气工程技术专业的人才需求及毕业生的主要就业岗位群,提出了技术技能型人才培养模式构建的思路与步骤,论述了该专业人才培养目标及知识、能力、素质结构,阐述了技术技能型人才培养模式改革的成效。     

智能制造及其核心信息设备的研究进展及趋势

介绍了国内外制造目前面临的问题,德国工业4.0提出的背景和工业1.0~4.0的发展历程及其相应的动力驱动方式。分析了德国工业4.0的实质、所需的4个网络平台及5大创新技术领域。论述了中国制造2025战略规划的十大重点领域与23个重点方向,中国智能制造专项的基本思想和重点任务。指出了智能工厂三个重要架构领域即产品和系统架构、增值和企业构架、数据和信息等组成的IT构架,智能机器的三大基本要素即信息深度自感知、智慧优化自决策、精准控制自执行。指出智能制造过程中实现各个环节信息获取、实时通信和动态交互及决策分析和控制的关键基础设备是智能制造的核心信息设备,其重点产品六个类型为智能制造基础通信设备、智能制造控制系统、新型工业传感器、制造物联设备、仪器仪表和检测设备、制造信息安全保障产品。探讨了智能机器的实施的三个途径,并对几种典型智能机器的基本原理与特点进行了分析。论述了智能制造核心信息设备人才战略规划的重要性及其七大培养途径,并为智能制造核心信息设备人才培养战略提出了十大具体措施。     

“政行园校企”聚力共育高职制造人才的创新探索与实践

先进制造是武汉地区千亿级产业,也是技术人才密集型产业,产业转型升级和高质量发展,对地方高校人才培养改革提出了新的要求。介绍了目前高职智能制造专业在专业群建设和人才培养中仍然存在的问题。从学校服务地方经济向装备制造产业集群转型升级需求出发,开辟了“人才共培、专业共建、平台共创、成果共管、责任共担、互利共赢”产教协同育人实现路径。构建智能制造领域工匠人才培养新模式,践行了基于质量提升的“政行园校企创新集群共生三对接三进入·产教协同六融合”应用型人才培养新体系,并创新校企文化融合机制,充分发挥双元文化育人功能,通过本案例采用“园·校”合作模式,可充分发挥产业学院“政行园校企”多主体的主观能动性,实现多方共赢。该案例可为其他高职院校校企合作,共育人才提供借鉴意义。     

TSN专栏

正[编者按]工业互联网是互联网与新一代信息技术、全球制造业全方位深度融合集成所形成的产业和应用生态。随着信息技术与运营技术的不断融合对于工业互联网与信息化领域的数据需要更大的带宽,实时性、确定性等要求也更高,同时在智能制造时代IT与OT的融合实现整个数据透明下的协同制造也迫在眉睫。因此,寻找一个统一的解决方案已成为产业融合的必然需求。于是,在音/视频领域长期被使用的TSN(Time Sensitive Network,     

盘点2016智能制造9大核心技术

正新一轮工业革命的核心是智能制造。德国工业4.0、美国工业互联网和中国制造2025这三大国家战略虽在表述上不一样,但本质上异曲同工,同在智能制造。新一轮工业革命的本质是未来全球新工业革命的标准之争,各个国家都在构建自己的智能制造体系,而其背后是技术体系、标准体系、产业体系。2016年,让我们盘点一下未来一年智能制造领域最值得关注的九大核心技术,即:工业物联网、云计算、工业大数据、工业机器人、3D打印、知识工作自动化、工业网     

智能问答系统在装备制造业的应用研究

随着智能制造的不断深化，装备制造领域对智能问答产品的需求已非常旺盛，结合装备制造领域典型问答情景分析，创新性地提出了基于问答规则引擎的装备制造智能问答系统的实现方式，针对在产品设计、工艺设计、生产制造、运维保障、经营管理各应用环境下，分析用户提出的问题类型，并结合专业领域知识其数据特点，从基于常见问题、基于知识社区、基于阅读理解和基于知识图谱等四种方式中选择合适的实现方式，得到最终答案。