張振鋒

(鹽城工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院, 江蘇 鹽城 224005)

2015年5月19日國(guó)務(wù)院頒布《中國(guó)制造2025》發(fā)展綱要。我國(guó)高等職業(yè)教育根據(jù)《中國(guó)制造2025》,積極探索建立適應(yīng)工業(yè)4.0特點(diǎn)的智能制造實(shí)訓(xùn)教學(xué)基地[1]。2014年10月,中德聯(lián)手在上海共同籌建了國(guó)內(nèi)首個(gè)工業(yè)4.0—智能工廠實(shí)驗(yàn)室,利用先進(jìn)的控制策略與服務(wù)軟件,將機(jī)器人、數(shù)控車(chē)床、數(shù)控加工中心設(shè)備等硬件設(shè)備進(jìn)行集成,實(shí)現(xiàn)了人、加工件與機(jī)器的智能通信與協(xié)同工作。該實(shí)驗(yàn)室采用開(kāi)放模式服務(wù)于教學(xué)與科研、大學(xué)生科技創(chuàng)新及校企合作,著力培養(yǎng)卓越工程師人才[2]。2015年7月,在山東淄博建成中德現(xiàn)代工業(yè)智能制造技術(shù)公共實(shí)訓(xùn)基地全系列平臺(tái)。該平臺(tái)引入德國(guó)工業(yè)4.0技術(shù)標(biāo)準(zhǔn),為職業(yè)院校和相關(guān)企業(yè)提供工業(yè)自動(dòng)化、智能制造、兩化融合等領(lǐng)域人才培養(yǎng)的技術(shù)支持和裝備改造升級(jí)服務(wù)[3]。加強(qiáng)實(shí)訓(xùn)基地建設(shè)是培養(yǎng)工業(yè)4.0背景下高技能人才的重要保障；而如何建立和管理適應(yīng)工業(yè)4.0需求的實(shí)訓(xùn)基地是值得研究的內(nèi)容。

1 工業(yè)4.0的技術(shù)特點(diǎn)

工業(yè)4.0來(lái)自于2011年德國(guó)漢諾威工業(yè)博覽會(huì),其核心內(nèi)容是建設(shè)虛擬網(wǎng)絡(luò)世界與實(shí)體物理系統(tǒng)相融合的信息物理系統(tǒng)(CPS),圍繞智能工廠和智能生產(chǎn)兩大主題實(shí)現(xiàn)價(jià)值鏈上企業(yè)間的橫向集成,從而推動(dòng)生產(chǎn)從集中向分散、產(chǎn)品由大規(guī)模趨同性生產(chǎn)向規(guī)?；ㄖ啤⒖蛻?hù)關(guān)系管理由客戶(hù)導(dǎo)向向客戶(hù)全程參與的三大轉(zhuǎn)變[4]，具體表現(xiàn)為技術(shù)體系的重構(gòu)、生產(chǎn)模式的革新和組織形式的革新。

(1) 技術(shù)體系的重構(gòu)。技術(shù)體系的重構(gòu)是指工業(yè)大數(shù)據(jù)、機(jī)器人、3D打印等新技術(shù)應(yīng)用。制造業(yè)生產(chǎn)和服務(wù)的全過(guò)程中貫穿著工業(yè)大數(shù)據(jù),大數(shù)據(jù)將制造流程的各個(gè)環(huán)節(jié)鏈接起來(lái),可以及時(shí)發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、找出生產(chǎn)中的隱性問(wèn)題、節(jié)省成本和提高生產(chǎn)效率；工業(yè)機(jī)器人正朝著智能化、網(wǎng)絡(luò)化方向發(fā)展,可以增加勞動(dòng)生產(chǎn)力；3D打印技術(shù)可以為消費(fèi)者提供個(gè)性化和革命化的體驗(yàn),使客戶(hù)更加直觀的感受。

(2) 生產(chǎn)模式的革新。生產(chǎn)模式的革新是指全集成自動(dòng)化和定制化,用一種系統(tǒng)完成由原來(lái)多種系統(tǒng)搭配起來(lái)才能完成的所有功能,產(chǎn)品從設(shè)計(jì)到制造完成的所有工序都被串聯(lián)。另外,傳統(tǒng)流水生產(chǎn)線(xiàn)將轉(zhuǎn)變?yōu)椤皞€(gè)性化生產(chǎn)單元”,整個(gè)生產(chǎn)過(guò)程隨時(shí)可以和客戶(hù)溝通,同一條生產(chǎn)線(xiàn)可以高效、低成本生產(chǎn)不同型號(hào)的定制化產(chǎn)品。

(3) 組織形式的革新。組織形式的革新是指設(shè)計(jì)部門(mén)和生產(chǎn)部門(mén)的深度融合。在工業(yè)4.0生產(chǎn)方式下,產(chǎn)品的設(shè)計(jì)和研發(fā)在同一個(gè)平臺(tái)上,研發(fā)與生產(chǎn)部門(mén)在同一個(gè)時(shí)段同步工作、相互協(xié)調(diào)。這種組織形式更強(qiáng)調(diào)開(kāi)放、協(xié)作與分享,減少了企業(yè)內(nèi)部層級(jí)結(jié)構(gòu),分工更加專(zhuān)業(yè)化和精細(xì)化。

2 高職院校實(shí)訓(xùn)基地現(xiàn)狀和工業(yè)4.0的要求

目前,高職院校實(shí)訓(xùn)基地建設(shè)與管理存在的主要問(wèn)題有:

(1) 重硬件建設(shè)輕內(nèi)涵建設(shè),基地共享率低；

(2) 校企合作長(zhǎng)效機(jī)制、體制不健全；

(3) 雙師型教師數(shù)量少,實(shí)踐技能不強(qiáng)；

(4) 課程標(biāo)準(zhǔn)設(shè)置不合理；

(5) 社會(huì)服務(wù)、技術(shù)合作和技術(shù)開(kāi)發(fā)能力不強(qiáng)。

在工業(yè)4.0智能化、精細(xì)化、服務(wù)化的生產(chǎn)模式下,當(dāng)前高職院校實(shí)訓(xùn)基地的建設(shè)與管理不能滿(mǎn)足我國(guó)智能制造對(duì)高技能人才的培養(yǎng)要求。高職院校實(shí)訓(xùn)基地建設(shè)模式應(yīng)適應(yīng)工業(yè)4.0的需求,從師資隊(duì)伍、智能制造等方面創(chuàng)新實(shí)訓(xùn)基地建設(shè)模式,重點(diǎn)培養(yǎng)學(xué)生自主設(shè)計(jì)、自主分析、自主制造、自主操作的研發(fā)能力和動(dòng)手、動(dòng)腦、解決問(wèn)題的實(shí)踐能力。

工業(yè)4.0生產(chǎn)模式對(duì)技術(shù)人才的知識(shí)結(jié)構(gòu)、層次結(jié)構(gòu)和類(lèi)型需求要求更高。

一是強(qiáng)調(diào)知識(shí)結(jié)構(gòu)的復(fù)合型。在傳統(tǒng)生產(chǎn)模式下,技術(shù)技能人才的知識(shí)結(jié)構(gòu)比較固定、單一,而工業(yè)4.0時(shí)代對(duì)人才知識(shí)結(jié)構(gòu)需求具有寬泛性、創(chuàng)造性和復(fù)合性,要求集研發(fā)、設(shè)計(jì)、生產(chǎn)等技術(shù)于一身,以完成人機(jī)交互以及個(gè)性化的概念表達(dá)。

二是強(qiáng)調(diào)層次結(jié)構(gòu)的高層次。工業(yè)4.0技術(shù)呈現(xiàn)技術(shù)發(fā)展尖端化、集成化,技術(shù)裝備更新速度快、水平高等特點(diǎn),要求技術(shù)人才成為懂得最新的理念和技術(shù)手段,具備計(jì)算機(jī)思維和數(shù)據(jù)分析能力的高層次、高素質(zhì)技能型人才。

三是強(qiáng)調(diào)類(lèi)型需求服務(wù)型。在工業(yè)4.0制造模式下,企業(yè)生產(chǎn)制造環(huán)節(jié)在價(jià)值鏈中的比重下降,產(chǎn)品研發(fā)、設(shè)計(jì)、交付、安裝、維護(hù)和服務(wù)等環(huán)節(jié)所占比重上升,將需要許多高端服務(wù)人才從事智能制造的配套工作。這些人才要既懂得專(zhuān)業(yè)技術(shù),又懂得營(yíng)銷(xiāo)、管理和創(chuàng)新,還應(yīng)具有高速學(xué)習(xí)、協(xié)作、跨界整合能力和服務(wù)理念[5]。

3 工業(yè)4.0背景下公共實(shí)訓(xùn)基地建設(shè)與管理

3.1 工業(yè)4.0背景下公共實(shí)訓(xùn)基地的管理

3.1.1 工業(yè)4.0公共實(shí)訓(xùn)基地的管理體制

隨著工業(yè)4.0時(shí)代的到來(lái),智能化、精細(xì)化、服務(wù)化的生產(chǎn)模式促使實(shí)訓(xùn)基地的管理難度也相應(yīng)增大。公共實(shí)訓(xùn)基地管理機(jī)構(gòu)應(yīng)當(dāng)是事業(yè)單位編制、法人管理機(jī)構(gòu),實(shí)行決策、監(jiān)督與執(zhí)行分立。決策要考慮利益相關(guān)各方的利益,監(jiān)督應(yīng)實(shí)現(xiàn)內(nèi)部監(jiān)督與外部監(jiān)督雙重監(jiān)督,以保證其運(yùn)行效率。實(shí)訓(xùn)基地須配置專(zhuān)業(yè)技能強(qiáng)、經(jīng)驗(yàn)豐富的教師承擔(dān)實(shí)訓(xùn)教學(xué)工作,根據(jù)當(dāng)?shù)芈殬I(yè)院校學(xué)生人數(shù)、企業(yè)人數(shù)配備一定比例的教學(xué)人員和管理人員。

公共實(shí)訓(xùn)基地最重要的就是資金保障問(wèn)題。所有的項(xiàng)目經(jīng)費(fèi)應(yīng)參照目前省屬院校的運(yùn)行經(jīng)費(fèi)撥款,保證實(shí)訓(xùn)基地日常運(yùn)行經(jīng)費(fèi)正常。具體問(wèn)題是:

(1) 全行業(yè)統(tǒng)一職業(yè)標(biāo)準(zhǔn),確保國(guó)家職業(yè)標(biāo)準(zhǔn)和地區(qū)行業(yè)、企業(yè)、職業(yè)標(biāo)準(zhǔn)一致,這是工業(yè)4.0時(shí)代必須解決的重要問(wèn)題；

(2) 生產(chǎn)設(shè)備與實(shí)訓(xùn)設(shè)備相結(jié)合,不僅避免耗材浪費(fèi),也有利于學(xué)生增加自信心,與企業(yè)生產(chǎn)接軌；

(3) 做好績(jī)效評(píng)估,請(qǐng)專(zhuān)門(mén)的機(jī)構(gòu)定期對(duì)實(shí)訓(xùn)基地的運(yùn)行情況進(jìn)行監(jiān)督和評(píng)估。

3.1.2 構(gòu)建網(wǎng)絡(luò)服務(wù)機(jī)制

建立政府主導(dǎo)、社會(huì)力量充分參與的多中心供給體制,形成公共機(jī)制服務(wù)網(wǎng)絡(luò),而政府是關(guān)鍵。一是政府按照“統(tǒng)籌管理、合理布局、資源共享、功能互補(bǔ)”的原則,整合現(xiàn)有的公共資源，建立公共實(shí)訓(xùn)基地網(wǎng)絡(luò)；二是政府引導(dǎo)扶植行業(yè)企業(yè)參與公共實(shí)訓(xùn)基地建設(shè)；三是政府通過(guò)制度設(shè)計(jì)、政策工具,充分發(fā)揮實(shí)訓(xùn)基地網(wǎng)絡(luò)的作用。

3.1.3 創(chuàng)新合作服務(wù)模式

對(duì)內(nèi),充分發(fā)揮企業(yè)、行業(yè)的技術(shù)和資源信息等優(yōu)勢(shì),企業(yè)參與制訂技能型人才培養(yǎng)標(biāo)準(zhǔn),參與實(shí)訓(xùn)教材建設(shè)與合作項(xiàng)目評(píng)估、職業(yè)技能鑒定等工作。

對(duì)外,創(chuàng)新交流合作模式,通過(guò)研究發(fā)達(dá)國(guó)家的做法和經(jīng)驗(yàn),積極進(jìn)行自我改進(jìn)和與國(guó)際知名企業(yè)開(kāi)展合作,共建校企合作實(shí)訓(xùn)基地[6]。

3.2 工業(yè)4.0公共實(shí)訓(xùn)基地建設(shè)

3.2.1 構(gòu)建工業(yè)4.0綜合實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系

工業(yè)4.0公共實(shí)訓(xùn)基地需要培養(yǎng)具有牢固專(zhuān)業(yè)知識(shí)、創(chuàng)新能力、項(xiàng)目化管理能力和研究開(kāi)發(fā)能力的人才。實(shí)踐教學(xué)體系是在實(shí)訓(xùn)教學(xué)中引入工業(yè)4.0技術(shù),以層次化、個(gè)性化創(chuàng)新教學(xué)手段,突出訓(xùn)練學(xué)生的實(shí)踐能力、專(zhuān)業(yè)能力,強(qiáng)化素質(zhì)培養(yǎng),構(gòu)建一個(gè)科學(xué)、合理、完整的實(shí)踐教學(xué)體系。

公共實(shí)訓(xùn)基地需要構(gòu)建包括基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)層、專(zhuān)業(yè)實(shí)驗(yàn)層、綜合設(shè)計(jì)層和應(yīng)用創(chuàng)新層等不同層次的綜合實(shí)訓(xùn)平臺(tái),通過(guò)實(shí)訓(xùn)課程,使學(xué)生完成基礎(chǔ)知識(shí)、技術(shù)能力、綜合性能力和探索性能力的訓(xùn)練[7]。工業(yè)4.0綜合實(shí)踐教學(xué)體系框架如圖1所示。

圖1 工業(yè)4.0綜合實(shí)踐教學(xué)體系框架

3.2.2 創(chuàng)建智能制造實(shí)訓(xùn)基地

智能制造是工業(yè)4.0的核心,是可持續(xù)發(fā)展的制造模式[8]。隨著先進(jìn)制造技術(shù)的發(fā)展,我國(guó)制造業(yè)的發(fā)展模式、管理模式、企業(yè)組織模式發(fā)生了重要變化,對(duì)高技能人才需求劇增,迫切需要建設(shè)以智能制造為特色的高職院校公共實(shí)訓(xùn)基地。智能制造實(shí)訓(xùn)基地應(yīng)重點(diǎn)建設(shè)工業(yè)機(jī)器人實(shí)訓(xùn)室、3D打印機(jī)實(shí)訓(xùn)室、高端數(shù)控設(shè)備實(shí)訓(xùn)室、軌道交通實(shí)訓(xùn)室、物聯(lián)網(wǎng)實(shí)訓(xùn)室、云計(jì)算平臺(tái)實(shí)訓(xùn)室等。其中工業(yè)機(jī)器人的應(yīng)用是未來(lái)智能制造的重要組成部分,人才缺口很大[9]。

3.2.3 提高實(shí)訓(xùn)基地師資隊(duì)伍水平

只有擁有一支管理經(jīng)驗(yàn)豐富、教學(xué)水平高、實(shí)踐動(dòng)

手能力和創(chuàng)新思維能力強(qiáng)的實(shí)訓(xùn)基地管理隊(duì)伍,才能保證工業(yè)4.0實(shí)訓(xùn)基地培養(yǎng)出高質(zhì)量、高標(biāo)準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)技能型人才。目前,針對(duì)實(shí)訓(xùn)師資來(lái)源主要有兩種渠道:一是高校畢業(yè)的高學(xué)歷人才,特點(diǎn)是理論知識(shí)豐富但缺少實(shí)踐技能；二是企業(yè)的工程師、技師,特點(diǎn)是實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)豐富但理論知識(shí)不足。要建設(shè)適應(yīng)工業(yè)4.0的實(shí)訓(xùn)基地,就要根據(jù)目前的師資狀況,做好師資的培養(yǎng)工作。

公共實(shí)訓(xùn)基地應(yīng)建立利益驅(qū)動(dòng)機(jī)制,增加實(shí)訓(xùn)教師的社會(huì)認(rèn)同感,重視實(shí)訓(xùn)基地教師的薪資待遇、職業(yè)發(fā)展,增加實(shí)訓(xùn)教師參加高等學(xué)術(shù)活動(dòng)或職業(yè)再培訓(xùn)的機(jī)會(huì),保持實(shí)訓(xùn)教師隊(duì)伍的穩(wěn)定[10]。

3.2.4 構(gòu)建校企深度合作工業(yè)4.0實(shí)訓(xùn)基地

培養(yǎng)高層次技術(shù)技能人才,需要企業(yè)的參與。企業(yè)應(yīng)主動(dòng)推動(dòng)產(chǎn)學(xué)研合作,助推產(chǎn)業(yè)技術(shù)升級(jí),實(shí)現(xiàn)教育改革和自身發(fā)展的雙贏。政府應(yīng)支持校企合作“雙主體”地位,搭建工業(yè)4.0背景的校企合作、共贏的實(shí)訓(xùn)基地框架。利益是校企共建實(shí)訓(xùn)基地的內(nèi)在驅(qū)動(dòng)力,核心是實(shí)現(xiàn)共贏。為此,要建立完善合理的利益分配機(jī)制。

一是要樹(shù)立正確的利益價(jià)值觀,企業(yè)不能只以營(yíng)利為目的,忽視基地的教育功能。

二是建立公平的利益分配機(jī)制,實(shí)現(xiàn)雙主體利益最大化[11]。

從實(shí)踐理論方面考慮,校企合作共建實(shí)訓(xùn)基地可以提高學(xué)生的實(shí)際操作能力。學(xué)生通過(guò)真實(shí)的企業(yè)生產(chǎn)性實(shí)訓(xùn)環(huán)境,可以很好地掌握基本專(zhuān)業(yè)技能,實(shí)現(xiàn)實(shí)際操作與理論知識(shí)的結(jié)合[12]。工業(yè)4.0背景下公共實(shí)訓(xùn)基地建設(shè)與管理框架如圖2所示。

圖2 工業(yè)4.0背景下公共實(shí)訓(xùn)基地建設(shè)與管理框架

4 結(jié)語(yǔ)

建立公共實(shí)訓(xùn)基地是工業(yè)4.0時(shí)代的需要,并將隨著科技發(fā)展和國(guó)家政策的扶持而更加得到重視。企業(yè)和學(xué)校應(yīng)抓住智能制造的發(fā)展機(jī)遇,積極投入公共實(shí)訓(xùn)基地的建設(shè)與管理,為社會(huì)培養(yǎng)更多復(fù)合型高技能人才,助推產(chǎn)業(yè)升級(jí)。