摘 要：目前，中國(guó)政府提出“中國(guó)制造2025”戰(zhàn)略規(guī)劃，其中以機(jī)器人為代表的智能制造是難點(diǎn)，也是挑戰(zhàn)，是思路更是出路。而綜合國(guó)力取決于勞動(dòng)力的強(qiáng)弱、取決于勞動(dòng)者的素質(zhì)、取決于熟識(shí)工業(yè)機(jī)器人行業(yè)的人才質(zhì)量和數(shù)量。人才的需求也呈金字塔狀，不僅需求高層次的畢業(yè)生從事研發(fā)工作，也需求高職高專(zhuān)院校畢業(yè)生從事方案設(shè)計(jì)與維修工作，還需要大量的中職畢業(yè)生從事工業(yè)機(jī)器人的調(diào)試、操作與維護(hù)工作。因而在中等職業(yè)學(xué)校開(kāi)設(shè)工業(yè)機(jī)器應(yīng)用與維護(hù)職業(yè)教育，為企業(yè)輸送新型人才具有現(xiàn)實(shí)意義。該文對(duì)機(jī)電應(yīng)用技術(shù)專(zhuān)業(yè)（工業(yè)機(jī)器人方向）技能及課程、就業(yè)崗位、教學(xué)實(shí)驗(yàn)、實(shí)驗(yàn)設(shè)備建設(shè)、課程開(kāi)發(fā)等全面分析，提出工業(yè)機(jī)器人應(yīng)用與維護(hù)教學(xué)方案，意在中職學(xué)校實(shí)施教學(xué)成為現(xiàn)實(shí)。

關(guān)鍵詞：中職 工業(yè)機(jī)器人 教學(xué)

中圖分類(lèi)號(hào)：G71 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1672-3791（2017）05（c）-0186-03

信息化時(shí)代，使工業(yè)經(jīng)濟(jì)步入智能化。以機(jī)器人為代表的智能制造，促進(jìn)工業(yè)企業(yè)創(chuàng)新發(fā)展。成為現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)不可缺少的好幫手，在提高產(chǎn)品質(zhì)量、加快產(chǎn)品更新、促進(jìn)制造業(yè)的精密化、增強(qiáng)產(chǎn)品的競(jìng)爭(zhēng)力方面，發(fā)揮越來(lái)越重要的作用。為了迎合這一新興行業(yè)的發(fā)展，為企業(yè)輸送新型人才迫在眉睫。因而，中等職業(yè)教育必須順應(yīng)經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展，培養(yǎng)工業(yè)機(jī)器人應(yīng)用與維護(hù)方面的技術(shù)技能人才。

1 工業(yè)機(jī)器人發(fā)展現(xiàn)狀

當(dāng)前，以機(jī)器人為代表的智能制造，正逐步成為全球新一輪生產(chǎn)技術(shù)革命浪潮中最澎湃的浪花。推動(dòng)著各國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的進(jìn)程。隨著工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)、云計(jì)算、物聯(lián)網(wǎng)等新一代信息技術(shù)的快速發(fā)展，社會(huì)智能化的發(fā)展趨勢(shì)日益顯現(xiàn)。就國(guó)際形勢(shì)來(lái)看，美國(guó)“再工業(yè)化”戰(zhàn)略 、德國(guó)“工業(yè)4.0”戰(zhàn)略、日本“機(jī)器人新戰(zhàn)略”等，均將“機(jī)器人產(chǎn)業(yè)”作為發(fā)展重點(diǎn)，試圖通過(guò)數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化、智能化奪回制造工業(yè)化優(yōu)勢(shì)。就國(guó)內(nèi)發(fā)展而言，經(jīng)濟(jì)下行壓力增大，環(huán)境約束日益趨緊，人口紅利逐漸攤薄，產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型勢(shì)在必行。目前，中國(guó)政府提出“中國(guó)制造2025”戰(zhàn)略規(guī)劃，其中以機(jī)器人為代表的智能制造是難點(diǎn)，也是挑戰(zhàn)，是思路更是出路。

近年來(lái)，隨著勞動(dòng)力成本的上升和工廠自動(dòng)化程度的提高，中國(guó)工業(yè)機(jī)器人市場(chǎng)正步入快速發(fā)展階段。據(jù)統(tǒng)計(jì)，2015年我國(guó)機(jī)器人銷(xiāo)量達(dá)11.2萬(wàn)臺(tái)，增幅超過(guò)50%，中國(guó)已經(jīng)成為全球最大的工業(yè)機(jī)器人市場(chǎng)。中國(guó)企業(yè)的機(jī)器人使用數(shù)量約占全球使用量的1/4，預(yù)計(jì)到2017年，我國(guó)工業(yè)機(jī)器人的數(shù)量將居全球之首。然而，機(jī)器人技術(shù)人才急缺，“高薪難聘機(jī)器人技術(shù)人才”已成社會(huì)熱點(diǎn)問(wèn)題。因此，機(jī)器人產(chǎn)業(yè)發(fā)展，人才培養(yǎng)必須先行。

與此同時(shí)，隨著社會(huì)市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)發(fā)展對(duì)人才規(guī)格和結(jié)構(gòu)需求的新變化，中等職業(yè)教育也面臨著前所未有的巨大挑戰(zhàn)，中等職業(yè)學(xué)校應(yīng)順應(yīng)社會(huì)需求，協(xié)同企業(yè)大力推動(dòng)結(jié)構(gòu)調(diào)整，轉(zhuǎn)型升級(jí)，在新型工業(yè)化的新形勢(shì)下培養(yǎng)新型技術(shù)人才，顯得尤為重要。企業(yè)對(duì)工業(yè)機(jī)器人技術(shù)人才不同層次的需求，也促使在中等職業(yè)學(xué)校開(kāi)設(shè)工業(yè)機(jī)器應(yīng)用與維護(hù)相關(guān)知識(shí)，傳授工業(yè)機(jī)器人系統(tǒng)操作、編程、運(yùn)行、組裝與維護(hù)，為企業(yè)輸送新型人才具有現(xiàn)實(shí)意義。

2 中職學(xué)校開(kāi)展工業(yè)機(jī)器人應(yīng)用技術(shù)教學(xué)設(shè)想

在中等職業(yè)學(xué)校開(kāi)展工業(yè)機(jī)器人職業(yè)教育，必須解決“培養(yǎng)什么樣的工業(yè)機(jī)器人技術(shù)人才”、“如何培養(yǎng)工業(yè)機(jī)器人技術(shù)人才”及“工業(yè)機(jī)器人技術(shù)人才怎么用”等問(wèn)題。通過(guò)對(duì)部分院校的考察及到企業(yè)的調(diào)研，初步提出在中等職業(yè)學(xué)校開(kāi)展“工業(yè)機(jī)器人應(yīng)用技術(shù)”的教學(xué)設(shè)想及方案，教學(xué)方案還有許多方面需要完善。希望能引起更多專(zhuān)業(yè)人士關(guān)注，使工業(yè)機(jī)器人應(yīng)用與維護(hù)專(zhuān)業(yè)培養(yǎng)方案盡快日臻完善，為中職教育開(kāi)辟新途徑，為企業(yè)培養(yǎng)新型人才創(chuàng)造條件。

2.1 中職機(jī)電技術(shù)應(yīng)用專(zhuān)業(yè)（工業(yè)機(jī)器人方向）課程安排

鑒于中等職業(yè)學(xué)校專(zhuān)業(yè)目錄中，還沒(méi)有工業(yè)機(jī)器人應(yīng)用與維護(hù)專(zhuān)業(yè)，我們可以在機(jī)電技術(shù)應(yīng)用專(zhuān)業(yè)開(kāi)設(shè)機(jī)電技術(shù)應(yīng)用專(zhuān)業(yè)（工業(yè)機(jī)器人方向），在工業(yè)機(jī)器人的知識(shí)傳授方面也僅限于掌握工業(yè)機(jī)器人的結(jié)構(gòu)、工業(yè)機(jī)器人的組裝與維護(hù)、工業(yè)機(jī)器人的操作等層面。安排中等職業(yè)學(xué)校機(jī)電技術(shù)應(yīng)用專(zhuān)業(yè)（工業(yè)機(jī)器人方向）相應(yīng)的課程。

（1）文化基礎(chǔ)課程。語(yǔ)文、數(shù)學(xué)、英語(yǔ)、物理、德育（職業(yè)生涯規(guī)劃、職業(yè)道德與法律、經(jīng)濟(jì)政治與社會(huì)、哲學(xué)與人生）、計(jì)算機(jī)應(yīng)用基礎(chǔ)、體育。

（2）專(zhuān)業(yè)課程。電氣制圖、機(jī)械制造工藝、液壓與氣壓傳動(dòng)、電氣控制與PLC、電機(jī)控制、電氣CAD、工廠供電與供配電系統(tǒng)、單片機(jī)技術(shù)應(yīng)用、市場(chǎng)營(yíng)銷(xiāo)等。

（3）工業(yè)機(jī)器人專(zhuān)業(yè)課程。工業(yè)機(jī)器人基礎(chǔ)、工業(yè)機(jī)器人拆裝與調(diào)試、工業(yè)機(jī)器人操作與編程、工業(yè)機(jī)器人電器控制與維修。

2.2 中職機(jī)電應(yīng)用技術(shù)專(zhuān)業(yè)（工業(yè)機(jī)器人方向）就業(yè)崗位

中等職業(yè)學(xué)校機(jī)電應(yīng)用技術(shù)專(zhuān)業(yè)（工業(yè)機(jī)器人方向）從事企業(yè)機(jī)器設(shè)備的使用與維護(hù)、調(diào)試與維修、銷(xiāo)售、推廣與售后技術(shù)支持，以及機(jī)器人工作站的設(shè)計(jì)安裝。鑒于中等職業(yè)學(xué)校機(jī)電應(yīng)用技術(shù)專(zhuān)業(yè)（工業(yè)機(jī)器人方向）課程知識(shí)體系，將中職工業(yè)機(jī)器人就業(yè)崗位確定為掌握工業(yè)機(jī)器人的安裝、維護(hù)、維修、操作、調(diào)試、運(yùn)行與管理等方面的工作任務(wù)。

工業(yè)機(jī)器人運(yùn)用到生產(chǎn)中去，發(fā)揮多大的作用，不僅取決于產(chǎn)品的復(fù)雜性，還取決于周邊設(shè)備的配套程度，解決這種問(wèn)題需要高技術(shù)人才，而中職開(kāi)設(shè)工業(yè)機(jī)器人應(yīng)用與維護(hù)專(zhuān)業(yè)主要是為企業(yè)培養(yǎng)掌握工業(yè)機(jī)器人的安裝、維護(hù)、操作、運(yùn)行等方面的初級(jí)技術(shù)人才。

因而，中職工業(yè)機(jī)器人技術(shù)人才就業(yè)崗位大體可分為工業(yè)機(jī)器人維修工、工業(yè)機(jī)器人編程人員、維修電工、機(jī)器人銷(xiāo)售等。

（1）工業(yè)機(jī)器人維修工。能夠?qū)I(yè)機(jī)器人本體進(jìn)行安裝與調(diào)試、能讀通工業(yè)機(jī)器人的結(jié)構(gòu)圖紙、能夠排除工業(yè)機(jī)器人的機(jī)械相關(guān)故障、能夠安裝調(diào)試工業(yè)機(jī)器人各類(lèi)夾具。

（2）工業(yè)機(jī)器人編程人員。能夠從事工業(yè)機(jī)器人系統(tǒng)編程示教、工業(yè)機(jī)器人工作站輔助設(shè)計(jì)、工業(yè)機(jī)器人程序編制、工業(yè)機(jī)器人電氣系統(tǒng)安裝與調(diào)試。

（3）維修電工。能夠進(jìn)行電氣元件安裝、配接線、電氣系統(tǒng)調(diào)試、控制系統(tǒng)調(diào)試、驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)調(diào)試、s機(jī)電系統(tǒng)調(diào)試。

（4）工業(yè)機(jī)器人銷(xiāo)售員。熟悉工業(yè)機(jī)器人技術(shù)及型號(hào)、具備營(yíng)銷(xiāo)策劃及客戶(hù)需求分析能力。

2.3 中職機(jī)電應(yīng)用技術(shù)專(zhuān)業(yè)（工業(yè)機(jī)器人方向）教學(xué)實(shí)驗(yàn)實(shí)習(xí)項(xiàng)目

在中職機(jī)電應(yīng)用技術(shù)專(zhuān)業(yè)開(kāi)設(shè)工業(yè)機(jī)器應(yīng)用，針對(duì)課程設(shè)置和培養(yǎng)目標(biāo)，開(kāi)設(shè)相關(guān)工業(yè)機(jī)器人應(yīng)用與維護(hù)實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)必不可少。根據(jù)中職教學(xué)特點(diǎn)，應(yīng)從工業(yè)機(jī)器人操作、應(yīng)用、維護(hù)等方面設(shè)置相應(yīng)實(shí)驗(yàn)和實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目。

（1） 認(rèn)識(shí)工業(yè)機(jī)器人。熟悉并掌握機(jī)器人安全操作規(guī)程；認(rèn)識(shí)工業(yè)機(jī)器人的基本組成部分和各部分的作用。了解并掌握機(jī)器人開(kāi)機(jī)、關(guān)機(jī)操作。

（2） 認(rèn)識(shí)工業(yè)機(jī)器人各種傳感器。認(rèn)識(shí)工業(yè)機(jī)器人各種類(lèi)型的傳感器；通過(guò)實(shí)驗(yàn)體會(huì)各種傳感器的作用。

（3）認(rèn)識(shí)工業(yè)機(jī)器人控制系統(tǒng)。認(rèn)識(shí)工業(yè)機(jī)器人電控系統(tǒng)組成；理解工業(yè)機(jī)器人電控系統(tǒng)各部分的功能。

（4）示教器的啟動(dòng)及各參數(shù)的設(shè)置。熟悉示教器各按鍵操作；熟悉基本示教操作；掌握機(jī)器人的坐標(biāo)模式、運(yùn)動(dòng)模式、工具坐標(biāo)系及工件坐標(biāo)系；掌握機(jī)器人的倍率設(shè)置、顯示模式、運(yùn)行模式。

（5）程序和文件管理操作。熟悉掌握在示教器中新建程序、選擇程序、示教操作；熟悉掌握在示教器中文件的拷貝、粘貼、刪除、運(yùn)行操作。

（6）設(shè)置機(jī)器人系統(tǒng)的相關(guān)參數(shù)。理解掌握用戶(hù)權(quán)限的級(jí)別及使用；掌握對(duì)權(quán)限的管理操作；掌握系統(tǒng)參數(shù)的設(shè)置；掌握軸參數(shù)的設(shè)置；掌握校準(zhǔn)操作；掌握寄存器的設(shè)置；掌握輸入輸出設(shè)置。

（7）機(jī)器人搬運(yùn)。掌握修改運(yùn)動(dòng)指令的類(lèi)型、位置數(shù)據(jù)、速度值、速度單位、CNT值、附加動(dòng)作指令；綜合運(yùn)用前面講過(guò)的各種指令編寫(xiě)程序?qū)崿F(xiàn)機(jī)器人搬運(yùn)動(dòng)作。

（8）機(jī)器人碼垛。熟悉基本示教操作；掌握機(jī)器人關(guān)節(jié)坐標(biāo)系、工具坐標(biāo)系、工件坐標(biāo)系、運(yùn)行編制程序。

2.4 中職機(jī)電應(yīng)用技術(shù)專(zhuān)業(yè)（工業(yè)機(jī)器人方向）實(shí)驗(yàn)設(shè)備建設(shè)

在中職學(xué)校開(kāi)展工業(yè)機(jī)器人知識(shí)教學(xué)，必須配備相應(yīng)實(shí)驗(yàn)設(shè)備，以滿足學(xué)生實(shí)習(xí)實(shí)訓(xùn)，小到幾十萬(wàn)，大到幾千萬(wàn)的實(shí)驗(yàn)設(shè)備，在部分院校已經(jīng)投入使用，目前，在工業(yè)機(jī)器人實(shí)驗(yàn)建設(shè)大體有這樣幾種情況：

（1）工業(yè)機(jī)器人組裝與維護(hù)實(shí)驗(yàn)設(shè)備。主要滿足學(xué)生熟悉工業(yè)機(jī)器人的組成、聯(lián)接、維護(hù)實(shí)訓(xùn)。

（2）工業(yè)機(jī)器人基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)設(shè)備。主要是學(xué)生掌握工業(yè)機(jī)器人操作、模擬工業(yè)機(jī)器人搬運(yùn)、碼跺、轉(zhuǎn)移、打磨、繪圖。

（3）工業(yè)機(jī)器人操作實(shí)驗(yàn)設(shè)備。主要是工業(yè)機(jī)器人利用末端夾具及氣泵吸盤(pán)，可以完成打磨（磨具）、繪圖（繪筆）、焊接（與焊機(jī)聯(lián)結(jié)）、噴涂（與噴槍聯(lián)結(jié)）等實(shí)驗(yàn)。

（4）工業(yè)機(jī)器人聯(lián)機(jī)實(shí)驗(yàn)設(shè)備。由幾臺(tái)工業(yè)機(jī)器人聯(lián)機(jī)或工業(yè)機(jī)器人與車(chē)床（鑄、鍛、切、割、注塑等）聯(lián)機(jī)，完成系列操作，如組裝器件、加工器件、鍛鑄鋼件等實(shí)驗(yàn)。

（5）工業(yè)機(jī)器人聯(lián)組成型設(shè)備。由一組工業(yè)機(jī)器人和多種機(jī)械設(shè)備聯(lián)組，完成一系列不間斷的部件組織成型工作。

因而，中職工業(yè)機(jī)器人的教學(xué)只需建設(shè)組裝與維護(hù)和基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)室就能滿足教學(xué)，有條件的也可建立工業(yè)機(jī)器操作實(shí)驗(yàn)室和工業(yè)機(jī)器人聯(lián)機(jī)實(shí)驗(yàn)室。

當(dāng)然，要完成中職學(xué)校工業(yè)機(jī)器人教學(xué)工作，師資培訓(xùn)和教材也必不可少?？上驳氖悄壳霸S多工業(yè)機(jī)器人生產(chǎn)廠家也和中職、高職院校合作，成立工業(yè)機(jī)器人產(chǎn)學(xué)聯(lián)盟，針對(duì)中職和高職教學(xué)特點(diǎn)進(jìn)行師資培養(yǎng)和教材開(kāi)發(fā)，中職版工業(yè)機(jī)器人技術(shù)專(zhuān)業(yè)建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)已規(guī)劃成型，中職版工業(yè)機(jī)器人應(yīng)用與維護(hù)相關(guān)教材已出版發(fā)行，積極推動(dòng)了工業(yè)機(jī)器人在中職實(shí)施教學(xué)的步伐，使中職開(kāi)展工業(yè)機(jī)器人職業(yè)教學(xué)成為可能。

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