現(xiàn)代紡織已進(jìn)入數(shù)字化時(shí)代,并向智能化方向發(fā)展?,F(xiàn)代紡織產(chǎn)業(yè)的特點(diǎn)集中體現(xiàn)在生產(chǎn)裝備的數(shù)字化、經(jīng)營管理的信息化,生產(chǎn)方式的多品種、小批量和快速反應(yīng);現(xiàn)代紡織產(chǎn)品的開發(fā)體現(xiàn)了“產(chǎn)品鏈”上由后向前的,基于終端產(chǎn)品開發(fā)的“大紡織”系統(tǒng)工程概念及技術(shù)路徑;現(xiàn)代紡織企業(yè)更需要的是具備“大紡織、信息化及終端產(chǎn)品設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)”工程能力的復(fù)合型人才。
基于現(xiàn)代紡織發(fā)展的趨勢與背景,該項(xiàng)目秉承“教以務(wù)新、務(wù)需、務(wù)用”的教育教學(xué)理念,針對(duì)紡織院校普遍存在的紡織工程專業(yè)校內(nèi)工程訓(xùn)練難、校外實(shí)踐深度參與難,不能實(shí)現(xiàn)“大紡織、全過程、信息化”工程實(shí)踐的核心問題,及“大專業(yè),分方向”培養(yǎng)造成的知識(shí)與能力欠缺問題,持續(xù)開展了實(shí)踐教學(xué)改革,創(chuàng)建了與現(xiàn)代紡織技術(shù)及人才需求相適應(yīng)的“大紡織”工程能力培養(yǎng)方案。
項(xiàng)目成果主要包括兩部分:(1)教研結(jié)合,自主研發(fā)并創(chuàng)建了與現(xiàn)代紡織技術(shù)對(duì)接的,以小型化、數(shù)字化、系列化為特點(diǎn)的,與“大紡織”加工鏈相一致的,融合“工程實(shí)踐與創(chuàng)新能力培養(yǎng)”為一體的工程能力實(shí)踐平臺(tái);(2)構(gòu)建了涵蓋紡、織、染“產(chǎn)品設(shè)計(jì)→上機(jī)實(shí)現(xiàn)→質(zhì)量控制→品質(zhì)檢驗(yàn)與評(píng)價(jià)”全過程的,各專業(yè)方向融為一體的,基于終端產(chǎn)品研發(fā)需求的“產(chǎn)品鏈”工程能力實(shí)踐方案。
依據(jù)現(xiàn)代紡織由后向前“反推式”的終端產(chǎn)品設(shè)計(jì)理念與研發(fā)需求,構(gòu)建了適合紡織院校現(xiàn)狀、“軟硬件”相結(jié)合的“大紡織”工程能力培養(yǎng)方案,解決了專業(yè)培養(yǎng)中存在的兩大突出問題。創(chuàng)建的工程能力實(shí)踐平臺(tái),解決了工序多、流程長,學(xué)校難以形成系統(tǒng)的工程實(shí)踐體系而造成的專業(yè)培養(yǎng)中“全流程工藝上機(jī)難、產(chǎn)品設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)難,學(xué)生不能實(shí)戰(zhàn)訓(xùn)練”等工程實(shí)踐的瓶頸問題,并解決了實(shí)驗(yàn)室設(shè)備數(shù)字化和信息化程度差,難以與現(xiàn)代紡織技術(shù)裝備對(duì)接的問題;構(gòu)建的工程能力實(shí)踐方案,強(qiáng)化了“大紡織、全過程、信息化”的工程實(shí)踐,并將各專業(yè)方向的核心知識(shí)連接起來,形成系統(tǒng)工程概念,解決了教學(xué)知識(shí)體系與工程要求對(duì)接難的問題。
據(jù)項(xiàng)目負(fù)責(zé)人天津工業(yè)大學(xué)教授王瑞介紹,該項(xiàng)目成果的推廣應(yīng)用效果主要體現(xiàn)在以下 6 個(gè)方面。
(1)實(shí)踐平臺(tái)的小型設(shè)備靈活便捷、省時(shí)省料,10 g纖維即可上機(jī)試紡試織,8 h即可完成從纖維原料到織物樣品制作,極大地提高了教與學(xué)的效率及效果。申請(qǐng)發(fā)明專利 6 項(xiàng),已授權(quán) 5 項(xiàng),并獲得了紡織桑麻科技一等獎(jiǎng)。
(2)創(chuàng)建的“工程能力”培養(yǎng)方案已在學(xué)校紡織工程專業(yè)實(shí)踐教學(xué)中連續(xù)應(yīng)用 4 屆。通過系統(tǒng)的工程能力訓(xùn)練,利用平臺(tái)的快速反應(yīng)特點(diǎn)及各專業(yè)方向的交叉配合效果,各專業(yè)方向?qū)W生的創(chuàng)新設(shè)計(jì)與上機(jī)實(shí)現(xiàn)能力均顯著得到提升,在2008年至2012年全國紡織行業(yè)組織的紡織品創(chuàng)新創(chuàng)意設(shè)計(jì)大賽中,紡織專業(yè)共200余名學(xué)生的作品獲獎(jiǎng),并有60余項(xiàng)學(xué)生作品被企業(yè)用于生產(chǎn)。
(3)“工程能力”培養(yǎng)方案的實(shí)施,強(qiáng)化了學(xué)生對(duì)“大紡織、信息化”重要知識(shí)點(diǎn)和關(guān)鍵技能的掌握。根據(jù)近幾年用人單位的反饋,學(xué)校紡織專業(yè)畢業(yè)生進(jìn)入企業(yè)后上手快、動(dòng)手能力強(qiáng)、工程綜合能力強(qiáng),特別是適應(yīng)現(xiàn)代化設(shè)備與數(shù)字化技術(shù)的能力強(qiáng),受到用人單位的好評(píng)。
(4)國內(nèi)20余所設(shè)有紡織專業(yè)的大專院校購買了該數(shù)字化工程訓(xùn)練平臺(tái)系統(tǒng),除運(yùn)用單模塊(紡紗模塊、織造模塊及染整模塊)或單機(jī)驗(yàn)證知識(shí)點(diǎn)與概念以外,借鑒項(xiàng)目的工程能力實(shí)踐模式與方案,起到了很好的示范作用。
(5)已有國內(nèi)40余家生產(chǎn)企業(yè)購置了項(xiàng)目研發(fā)的數(shù)字化小型設(shè)備系統(tǒng),用于產(chǎn)品研發(fā)與快速出樣,提升了企業(yè)應(yīng)對(duì)市場的快速反應(yīng)能力。
(6)參照本成果模式,又創(chuàng)建了以“小型、快速及柔性組合”為特點(diǎn)的“非織造材料與工程”專業(yè)工程實(shí)踐平臺(tái),以最小投資建成小型工廠,用于工程實(shí)踐能力的培養(yǎng)和教學(xué)使用,并吸引了全國10多家新設(shè)“非織造材料與工程”專業(yè)院校教師的參觀、學(xué)習(xí)及培訓(xùn)。