白毅(西安科技大學(xué)高新學(xué)院 陜西西安 710109)

對于機(jī)械制造及自動化專業(yè)發(fā)展前景的預(yù)測

白毅(西安科技大學(xué)高新學(xué)院 陜西西安 710109)

隨著我國社會的不斷進(jìn)步和發(fā)展，計(jì)算機(jī)信息技術(shù)已經(jīng)在各行各業(yè)中廣泛應(yīng)用起來，特別是智能化技術(shù)的應(yīng)用，給人們的生產(chǎn)和生活都帶去了很大便利。對于機(jī)械制造行業(yè)來說，智能化技術(shù)的應(yīng)用意味著行業(yè)發(fā)展方向?qū)l(fā)生很大的改變，傳統(tǒng)的機(jī)械制造行業(yè)是勞動密集型產(chǎn)業(yè)，大部分的工作都需要人力完成，從分析、判斷，到?jīng)Q策推理的過程，都離不開人工幫助，而智能化的應(yīng)用首先解放的就是勞動力。

智能技術(shù)；制造業(yè)；自動化；發(fā)展前景

隨著我國國民經(jīng)濟(jì)的不斷提升，我國制造業(yè)相較于幾十年前來說已經(jīng)有了非常大的進(jìn)步，一個(gè)國家的經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平離不開制造業(yè)的發(fā)展情況，而機(jī)械制造化水平的高低可以有效彰顯一個(gè)國家機(jī)械制造業(yè)的現(xiàn)狀和未來，而機(jī)械制造已經(jīng)應(yīng)用到了我國很多行業(yè)中去，比如農(nóng)業(yè)、建筑業(yè)、紡織業(yè)等，在機(jī)械制造過程中合理運(yùn)用自動化技術(shù)，不斷創(chuàng)新新技術(shù)，對于該行業(yè)的健康發(fā)展和我國經(jīng)濟(jì)實(shí)力的進(jìn)一步提升有十分重要的作用.

一、當(dāng)前機(jī)械制造自動化應(yīng)用與發(fā)展趨勢

1.自動化與機(jī)械制造過程的技術(shù)融合

當(dāng)前，人們最關(guān)注的便是自動化技術(shù)在機(jī)械制造過程中的應(yīng)用，兩種技術(shù)的融合對于生產(chǎn)力的提升有十分關(guān)鍵的作用。其中包括：一是對于設(shè)備機(jī)械的檢查和維修，第二是對設(shè)備機(jī)械出現(xiàn)問題的自動修復(fù)功能，第三是識別功能。對于日常管理工作而言，機(jī)電自動化要在設(shè)備日常工作中及時(shí)發(fā)現(xiàn)問題，并能測定工作性能狀況，并利用自動化技術(shù)對存在問題及時(shí)修補(bǔ)，確保設(shè)備以最好的狀況穩(wěn)定安全的運(yùn)行。另外，在實(shí)際工作中，自動化技術(shù)可以幫助識別設(shè)備生產(chǎn)過程中存在的故障，并通過網(wǎng)絡(luò)將錯(cuò)誤或者故障信息上傳到管理平臺中，讓操作人員工作起來更加方便，特別是一些軍事領(lǐng)域，如果能將機(jī)電自動化技術(shù)融入到其中，軍事設(shè)備生產(chǎn)的產(chǎn)品就能體積更小，且耗能更少。

2.柔性自動化技術(shù)的應(yīng)用

作為隨著計(jì)算機(jī)信息技術(shù)發(fā)展過程中誕生的新技術(shù)，柔性自動化技術(shù)具有更省時(shí)省力，且效率更高的優(yōu)點(diǎn)，在機(jī)械制造過程中運(yùn)用柔性自動化技術(shù)可以有效降低生產(chǎn)成本，并且能代替人工生產(chǎn)操作，減輕人力的消耗。在數(shù)字化自動技術(shù)的基礎(chǔ)上，加上先進(jìn)的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，對于我國機(jī)械制造行業(yè)的整體發(fā)展非常有利，可以有效提升我國機(jī)械制造行業(yè)的健康發(fā)展，因此現(xiàn)在在全世界范圍內(nèi)都十分重視柔性自動化技術(shù)在制造業(yè)的發(fā)展應(yīng)用。

3.集成自動化技術(shù)的應(yīng)用

集成自動化作為一門比較新穎的技術(shù)，是通過現(xiàn)代計(jì)算機(jī)信息技術(shù)實(shí)現(xiàn)的，它是在機(jī)械制造過程中通過精簡、集成和優(yōu)化的功能促進(jìn)產(chǎn)品生產(chǎn)速度更快更好，當(dāng)前計(jì)算機(jī)信息技術(shù)、電子通信技術(shù)，以及微電子技術(shù)都有機(jī)融合在一起，比如柔性自動化技術(shù)等，它們通過集成現(xiàn)在的設(shè)備處理技術(shù)，衍生出新的管理技術(shù)，來適應(yīng)生產(chǎn)的現(xiàn)狀和未來。自動化技術(shù)能更方便的應(yīng)對企業(yè)內(nèi)部經(jīng)營管理出現(xiàn)的問題，統(tǒng)一工人和生產(chǎn)活動成一個(gè)整體，幫助機(jī)械制造企業(yè)提升產(chǎn)品質(zhì)量，實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品質(zhì)量和服務(wù)質(zhì)量的雙重統(tǒng)一。

4.在機(jī)床機(jī)械中的應(yīng)用

對于在機(jī)床機(jī)械生產(chǎn)中的應(yīng)用來說，自動化技術(shù)的使用對于優(yōu)化傳統(tǒng)的人力模式有非常重要的作用，運(yùn)用機(jī)電自動化技術(shù)來控制生產(chǎn)設(shè)備，可以有效降低人力操作工作強(qiáng)度大的問題，且機(jī)械操作要比人力操作精度高，不僅能降低人的工作強(qiáng)度，還能大大提升產(chǎn)品的質(zhì)量保障，提升工作效率。在機(jī)床機(jī)械生產(chǎn)和加工中使用機(jī)電自動化技術(shù)，不論對于生產(chǎn)精度的提升，還是降低勞動安全事故都有顯著作用。

二、機(jī)械制造與自動化人才的需求趨勢

對于機(jī)械設(shè)計(jì)而言，實(shí)現(xiàn)自動化控制技術(shù)，就是為提高生產(chǎn)作業(yè)、機(jī)械制造的智能化。立足機(jī)械設(shè)計(jì)角度，智能化是立足動力學(xué)、社會學(xué)與心理學(xué)理論角度，結(jié)合人工智能技術(shù)與計(jì)算機(jī)技術(shù)學(xué)科等，將其納入機(jī)械設(shè)計(jì)學(xué)科。通過交叉學(xué)科建設(shè)，有效吸取機(jī)械設(shè)計(jì)智能化發(fā)展新方法與新思維。利用人工智能模擬技術(shù)，就是使機(jī)器行為與人腦推理、邏輯、決策等思維能力類似，來解決現(xiàn)代工程中遇到的復(fù)雜技術(shù)問題，實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品智能化的設(shè)計(jì)制造。在未來發(fā)展中，智能化機(jī)械設(shè)計(jì)是機(jī)械制造領(lǐng)域的重要發(fā)展方向。機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動化發(fā)展應(yīng)當(dāng)符合經(jīng)濟(jì)發(fā)展規(guī)律，向機(jī)電一體化、智能化、模塊化、網(wǎng)絡(luò)化、微型化和綠色化方向發(fā)展。機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動化課程在許多學(xué)校都已經(jīng)開設(shè)，社會對此方面的人才量需求很大，因此就業(yè)前景可以說很大。在我國很多地方，這個(gè)產(chǎn)業(yè)屬于競爭性產(chǎn)業(yè)，更需要高素質(zhì)人才。

當(dāng)前的智能化機(jī)電自動化技術(shù)可以分為兩類，一是人工智能技術(shù)，二是機(jī)械制造自動化技術(shù)，要在機(jī)械制造中充分發(fā)揮兩種技術(shù)的優(yōu)勢，在傳統(tǒng)機(jī)械生產(chǎn)中運(yùn)用人工智能技術(shù)，分析到推理的過程由機(jī)器去完成，運(yùn)用設(shè)備自身的智能化技術(shù)進(jìn)行自我功能運(yùn)行的監(jiān)測。我國當(dāng)前已經(jīng)在機(jī)械制造過程中運(yùn)用了專家智能系統(tǒng)，系統(tǒng)可以自己完成自我監(jiān)測，避免發(fā)生意外情況，并自己提出解決措施，給機(jī)械制造業(yè)帶來極大便利。

我國十分重視機(jī)械制造業(yè)的發(fā)展，并且制定了一系列的規(guī)劃與發(fā)展情況，這點(diǎn)在新的“十三五”計(jì)劃中有提出。目前我國經(jīng)濟(jì)發(fā)展迅速，需要將機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動化作為經(jīng)濟(jì)戰(zhàn)略發(fā)展的優(yōu)先位置，并且予以支持，樹立好中國在世界上的國際形象，提高中國在世界上的經(jīng)濟(jì)地位。隨著科技進(jìn)步和社會發(fā)展，該專業(yè)要求學(xué)生掌握的各類知識和技能也在不斷增加，傳統(tǒng)的教學(xué)方法不能滿足現(xiàn)代教學(xué)的基本要求。為了提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，要探討學(xué)生的學(xué)習(xí)需求、興趣和動機(jī)，考慮生源的差異及其對課程選擇多樣性的要求，采用多元化的教學(xué)模式提高機(jī)械制造課程群的教學(xué)質(zhì)量和效果，要加深學(xué)生對課程知識的理解和掌握，加強(qiáng)對學(xué)生創(chuàng)新思維能力的培養(yǎng)，合理選用教學(xué)方法，引導(dǎo)學(xué)生積極思考問題，形成主動學(xué)習(xí)的良好習(xí)慣。

市場需要大量的機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動化專業(yè)的應(yīng)用型高級工程技術(shù)人才，尤其是既能利用計(jì)算機(jī)進(jìn)行機(jī)械產(chǎn)品的輔助設(shè)計(jì)，又能應(yīng)用數(shù)控技術(shù)進(jìn)行制造的人才非常緊缺，有著廣闊的就業(yè)前景。主要缺少到工業(yè)生產(chǎn)第一線從事機(jī)械制造領(lǐng)域內(nèi)的設(shè)計(jì)制造、科技開發(fā)、應(yīng)用研究、運(yùn)行管理和經(jīng)營銷售等方面的工作。由于機(jī)械行業(yè)的重要性和龐大規(guī)模，需要一支龐大的專業(yè)人才隊(duì)伍。今后一段時(shí)間內(nèi)，機(jī)械類人才仍會有較大需求。因此具有開發(fā)能力的數(shù)控人才將成為各企業(yè)爭奪的目標(biāo)，機(jī)械設(shè)計(jì)制造與加工專業(yè)人才近年供需比也很高。從機(jī)械行業(yè)發(fā)展來看，印刷機(jī)械、數(shù)控機(jī)床、發(fā)電設(shè)備、工程機(jī)械等重頭產(chǎn)品前景仍看好。除了這些傳統(tǒng)工業(yè)領(lǐng)域，該行業(yè)將進(jìn)一步向機(jī)光電一體化發(fā)展，向光加工、環(huán)保這樣的新興領(lǐng)域拓展。

三、倒逼職業(yè)學(xué)校教育的轉(zhuǎn)型改革

近年來，技術(shù)性人才教育主要依托普通職業(yè)技

術(shù)學(xué)校，不能完全根據(jù)社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展實(shí)際的需求進(jìn)行人才培養(yǎng)，在人才培養(yǎng)方案設(shè)計(jì)中存在的問題主要是趨同普教，培養(yǎng)目標(biāo)往往是普通高等大學(xué)教育的“翻版”與“拷貝”，只重視學(xué)歷教育，忽視教育的職業(yè)性和多樣性特點(diǎn)，沒有深入研究教育人才培養(yǎng)的目標(biāo)要求，設(shè)立的培養(yǎng)目標(biāo)過高，但學(xué)員質(zhì)量較低，培養(yǎng)目標(biāo)難以實(shí)現(xiàn)。在課程體系和教學(xué)內(nèi)容方面也偏重基礎(chǔ)理論學(xué)習(xí)，片面強(qiáng)調(diào)學(xué)科體系的完整性與嚴(yán)密性，部分課程之間內(nèi)容重復(fù)、難以較好的銜接，體現(xiàn)不出成人高等教育的實(shí)踐性、職業(yè)性和終身性特點(diǎn)。這些情況倒逼職業(yè)院校轉(zhuǎn)型和升級。

一方面，機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動化專業(yè)的培養(yǎng)目標(biāo)應(yīng)以經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展為導(dǎo)向，主動適應(yīng)教育教學(xué)改革需要，培養(yǎng)目標(biāo)要體現(xiàn)應(yīng)用性與職業(yè)性，更注重相應(yīng)崗位的適用性及職業(yè)能力的培養(yǎng)。例如，《數(shù)控原理與編程》課程具有很強(qiáng)的應(yīng)用性和實(shí)踐性，在教學(xué)過程中注重與生產(chǎn)實(shí)踐的結(jié)合，課程知識介紹時(shí)應(yīng)多采用案例式、啟發(fā)式、討論式以及生產(chǎn)中的實(shí)例影響等教學(xué)方法，要及時(shí)介紹相關(guān)新技術(shù)、新工藝、新材料及其運(yùn)用，以拓寬成教學(xué)生的知識面和視野，使學(xué)生具有較強(qiáng)的工程應(yīng)用能力和創(chuàng)新意識，以適應(yīng)社會、經(jīng)濟(jì)發(fā)展的需要。如數(shù)控編程指令課堂學(xué)習(xí)時(shí)，注意將企業(yè)的實(shí)踐要求與案例引入課堂，準(zhǔn)備功能G代碼從G0到G99共一百個(gè)，一般教科書介紹比較全面，學(xué)生也難以在短期內(nèi)全部掌握。教師在授課中，只介紹實(shí)際生產(chǎn)中最常遇到的G指令，并將生產(chǎn)中總結(jié)的編程經(jīng)驗(yàn)與技巧，用案例予以講授，如只有一把刀如何完成全部零件的加工，如何用簡便辦法實(shí)現(xiàn)高效加工，刀具左、右補(bǔ)償?shù)氖褂?，圓弧插補(bǔ)等內(nèi)容，并及時(shí)歸納總結(jié)編程方法，讓學(xué)生熟悉編程的“套路”后，有效完成各種中等難度的零件編程。

另一方面，機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動化人才培養(yǎng)方案制訂時(shí)，要符合學(xué)校應(yīng)用型本科人才培養(yǎng)定位，體現(xiàn)本專業(yè)人才培養(yǎng)目標(biāo)的具體要求，彰顯學(xué)校機(jī)械設(shè)計(jì)制造及自動化專業(yè)的傳統(tǒng)優(yōu)勢，夯實(shí)專業(yè)基礎(chǔ)，面向制造業(yè)，突出制造及工藝特色。以能力培養(yǎng)為主線，強(qiáng)化工程意識與工程應(yīng)用，綜合提高專業(yè)素質(zhì)和非專業(yè)素質(zhì)。

總之，我國機(jī)械設(shè)計(jì)制造及自動化發(fā)展水平與發(fā)達(dá)國家相比，仍存在很大的差距。這一差距給機(jī)械制造與自動化人才帶來了一定的挑戰(zhàn)，同時(shí)也帶來了新的發(fā)展機(jī)遇。為了適應(yīng)時(shí)代社會發(fā)展的需要，我國必須加強(qiáng)對技術(shù)管理水平的提高，利用先進(jìn)的信息技術(shù)不斷提升機(jī)械制造業(yè)的科技信息水平，努力培養(yǎng)該專業(yè)技術(shù)人才，共同促進(jìn)我國機(jī)械設(shè)計(jì)制造業(yè)的發(fā)展。

白毅（1993---）男，陜西省子洲縣人，西安科技大學(xué)高新學(xué)院機(jī)械設(shè)計(jì)制造及自動化1201班，大四學(xué)生。

10.19312/j.cnki.61-1499/c.2016.02.012