人工智能背景下智能制造人才培養(yǎng)基地的構(gòu)建-

1、人工智能背景下智能制造人才培育基地的構(gòu)建一、前言隨著“工業(yè) 4.0”概念在德國(guó)的提出，以“智能工廠、智能制造”為主導(dǎo)的第四次工業(yè)革命已經(jīng)悄然來(lái)臨。2015 年 5 月政府發(fā)布制造2025，其中建設(shè)的五大工程之一就是智能制造工程。其要求就是加快推動(dòng)新一代信息技術(shù)與制造技術(shù)融合發(fā)把展智，能制造作為兩化深度融合的主攻方向；著力進(jìn)展智能裝備和智能產(chǎn)品，推動(dòng)生產(chǎn)過(guò)程智能化， 培育新型生產(chǎn)方式，全面提升企業(yè)研發(fā)、生產(chǎn)、管理和服務(wù)的智能化水平；支持政產(chǎn)學(xué)研用聯(lián)合攻關(guān)，開(kāi)發(fā)智能產(chǎn)品和自主可控的智能裝置并實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化。依托勢(shì)優(yōu)企業(yè)，緊扣關(guān)鍵工序智能化、關(guān)鍵崗位機(jī)器人替代、生產(chǎn)過(guò)程智能優(yōu)化把握、供應(yīng)鏈優(yōu)化，建設(shè)重點(diǎn)

2、領(lǐng)域智能工廠/數(shù)字化車(chē)間。工業(yè)革命，教育先行。學(xué)校作為人才培育的重要載體，應(yīng)站在智能制造時(shí)代進(jìn)展的 風(fēng)口浪尖上，做好智能制造人才的培育工作。在當(dāng)前新形勢(shì)下，要快速推動(dòng)智能制造專(zhuān)業(yè)人才的培育，單純依靠學(xué)校的力氣，已經(jīng)顯得較為薄弱。因此，必需實(shí)行校企聯(lián)合的模式， 將企業(yè)的智能制造實(shí)際應(yīng)用閱歷、研發(fā)閱歷與學(xué)校教學(xué)模式相結(jié)合，共同推動(dòng)智能制造高 技能人才培育。二、智能制造實(shí)訓(xùn)基地規(guī)劃布局智能制造實(shí)訓(xùn)基地結(jié)合當(dāng)?shù)禺a(chǎn)業(yè)特色定制典型產(chǎn)品加工的智能制造生產(chǎn)線(xiàn)?；嘏涮子泄I(yè)機(jī)器人應(yīng)用、智能數(shù)控加工、傳感器應(yīng)用、工裝夾具開(kāi)發(fā)與應(yīng)用、智能倉(cāng)庫(kù)、PLC 編成與把握、智能制造編程與仿真等單元實(shí)訓(xùn)室與綜合實(shí)踐基地。三、

3、智能工廠數(shù)字化車(chē)間建設(shè)內(nèi)容1、智能制造生產(chǎn)線(xiàn)智能制造生產(chǎn)線(xiàn)包含智能倉(cāng)庫(kù)、智能數(shù)控加工單元、輸送系統(tǒng)、總線(xiàn)把握系統(tǒng)等智能制造裝備。人才培育實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目：（1）工業(yè)機(jī)器人把握和應(yīng)用、（2）自動(dòng)把握技術(shù)、（3）單片機(jī)原理及應(yīng)用、（4）自動(dòng)檢測(cè)技術(shù)、（5）移動(dòng)嵌入式系統(tǒng)開(kāi)發(fā)、（6）系統(tǒng)集成，編程調(diào)試、（7）數(shù)控加工。2、智能制造單元模塊實(shí)訓(xùn)室建設(shè)智能制造單元模塊實(shí)訓(xùn)室由智能數(shù)控加工中心模塊和智能數(shù)控車(chē)床模塊組成。智能 數(shù)控加工中心模塊由產(chǎn)品制作系統(tǒng)、產(chǎn)品讀入系統(tǒng)、產(chǎn)品物料輸送系統(tǒng)、生產(chǎn)制造執(zhí)行系統(tǒng)（工件上下料系統(tǒng)、集成數(shù)字把握系統(tǒng)、機(jī)床電氣把握系統(tǒng)、機(jī)床本體機(jī)械執(zhí)行系統(tǒng)、PLC 中心把握系統(tǒng)）、綜合組態(tài)監(jiān)

4、控系統(tǒng)、智能加工中心仿真系統(tǒng)（單機(jī)版）組成； 能夠在無(wú)人干預(yù)的狀況下依據(jù)預(yù)先設(shè)定的流程交替完成多種不同的零件混合加工。智能數(shù)控加工中心模塊智能數(shù)控車(chē)床模塊由產(chǎn)品制作系統(tǒng)、產(chǎn)品讀入系統(tǒng)、產(chǎn)品物料輸送系統(tǒng)、生產(chǎn)制造執(zhí)行系統(tǒng)（六自由度工業(yè)機(jī)器人上下料系統(tǒng)、集成數(shù)字把握系統(tǒng)、機(jī)床電氣把握系統(tǒng)、機(jī)床本體機(jī)械執(zhí)行系統(tǒng)、PLC 中心把握系統(tǒng)）、綜合組態(tài)監(jiān)控系統(tǒng)、智能加工中心仿真系統(tǒng)（單機(jī)版）組成；能夠在無(wú)人干預(yù)的狀況下依據(jù)預(yù)先設(shè)定的流程交替完成多種不同的零件混合加工。智能數(shù)控車(chē)床模塊3、智能倉(cāng)庫(kù)實(shí)訓(xùn)室智能倉(cāng)儲(chǔ)實(shí)訓(xùn)室由智能倉(cāng)庫(kù)系統(tǒng)和 AGV 小車(chē)組成，具備全面的物資管理力量。動(dòng)態(tài)盤(pán)點(diǎn)：支持“多人+異地+同時(shí)”

5、盤(pán)點(diǎn)，盤(pán)點(diǎn)的同時(shí)可出入庫(kù)記賬，盤(pán)點(diǎn)格外直觀。動(dòng)態(tài)庫(kù)存：重現(xiàn)歷史時(shí)段庫(kù)存狀況，便利財(cái)務(wù)審計(jì)。單據(jù)確認(rèn)：入庫(kù)、出庫(kù)、調(diào)撥制單后需要進(jìn)行確認(rèn)更新庫(kù)存。RFID 手持機(jī)管理：使用手持機(jī)進(jìn)行單據(jù)確認(rèn)、盤(pán)點(diǎn)、查詢(xún)統(tǒng)計(jì)。庫(kù)位管理：RFID 關(guān)聯(lián)四號(hào)定位（庫(kù)架層位）。質(zhì)檢管理：強(qiáng)檢物品登記、入庫(kù)質(zhì)檢確認(rèn)、外檢通知單。定額管理：領(lǐng)料定額、儲(chǔ)備定額、項(xiàng)目定額。全生命周期管理：物資從入庫(kù)到出庫(kù)直至 報(bào)廢全過(guò)程管理。物資選購(gòu)方案審批：審批權(quán)限、審批流程、入庫(kù)通知單、實(shí)現(xiàn)無(wú)限制審批層級(jí)。智能倉(cāng)庫(kù)模塊4、智能制造傳感器應(yīng)用實(shí)訓(xùn)室智能制造傳感器應(yīng)用實(shí)訓(xùn)室由數(shù)據(jù)采集儀、驅(qū)動(dòng)器把握模塊、超聲波位移測(cè)量試驗(yàn)?zāi)K、電渦流等位移傳感

6、器試驗(yàn)?zāi)K、數(shù)字電子秤試驗(yàn)?zāi)K、直線(xiàn)位移傳感器模RF塊ID、傳感器試驗(yàn)?zāi)K組成。智能制造傳感器應(yīng)用實(shí)訓(xùn)室5、智能制造虛擬仿真實(shí)訓(xùn)室智能制造生產(chǎn)線(xiàn)開(kāi)發(fā)的虛擬三維仿真實(shí)訓(xùn)，由產(chǎn)品制作單元、立體倉(cāng)儲(chǔ)及智能存取 單元、智能數(shù)控加工單元、差速鏈輸送機(jī)構(gòu)單元、自動(dòng)導(dǎo)航小車(chē)單元等組成，接受射頻 技術(shù)、PLC 把握技術(shù)、觸摸屏技術(shù)、電氣把握技術(shù)、傳感器技術(shù)、工業(yè)機(jī)器人等技術(shù)的虛擬仿真把握技術(shù)，開(kāi)發(fā)過(guò)程中，應(yīng)用了先進(jìn)的三維圖像技術(shù)，集成OPENGL、UNITY3D 及C+等軟件技術(shù)開(kāi)發(fā)而成?？梢栽诖讼到y(tǒng)中通過(guò)調(diào)試 PLC 程序、觸摸屏把握界面、電氣把握和傳感器接線(xiàn)、導(dǎo)入機(jī)器人和數(shù)控加工程序等操作，由產(chǎn)品信息把握

7、機(jī)器智能交替混合加工不同零件，從而實(shí)現(xiàn)共性化定制生產(chǎn)。具有學(xué)習(xí)、訓(xùn)練和考核集成于一體的功能， 也可用于車(chē)間流水線(xiàn)智能化現(xiàn)場(chǎng)改造前的工業(yè)模擬，可實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)光影效果，與實(shí)際的生產(chǎn)實(shí)物線(xiàn)配套。、產(chǎn)品制作單元：用戶(hù)可以自定義需求信息并寫(xiě)入產(chǎn)品中。、立體倉(cāng)儲(chǔ)及智能上下料單元模塊：分成兩部分，一側(cè)為毛坯進(jìn)料，另外一側(cè)為存放成品工件，倉(cāng)儲(chǔ)的存取料，均由多軸機(jī)械手自動(dòng)化完成。、智能數(shù)控加工單元：供應(yīng)車(chē)床或加工中心等復(fù)合型加工環(huán)境，依據(jù)產(chǎn)品信息， 送入對(duì)應(yīng)的加工單元。能夠虛擬仿真無(wú)人干預(yù)的狀況下，按預(yù)先設(shè)定的流程交替完成多種不同的零件混合加工。、PLC 把握單元：包含PLC 指令的編輯及虛擬PLC 指令的運(yùn)行，即

8、將編輯好的 PLC 指令導(dǎo)入 PLC 指令模擬器后，能按實(shí)際的對(duì)應(yīng)型號(hào)系列的 PLC 硬件仿真運(yùn)行。、機(jī)械手運(yùn)行單元：六自由度機(jī)械手的手編器，能夠?qū)崿F(xiàn)手編器學(xué)習(xí)、基坐標(biāo)系的設(shè)定、工件坐標(biāo)的設(shè)定、機(jī)械手軌跡編程功能及指令運(yùn)行仿真功能。單元模塊仿真 機(jī)器人編程仿真生產(chǎn)線(xiàn)綜合聯(lián)調(diào)仿真 “智能制造實(shí)訓(xùn)基地”建成后，可供應(yīng)多個(gè)智能制造領(lǐng)域的專(zhuān)業(yè)技術(shù)實(shí)訓(xùn)崗位，對(duì)智能制造高技能人才的培育起樂(lè)觀推動(dòng)作用，為企業(yè)的轉(zhuǎn)型升級(jí)注入新的動(dòng)力。四、項(xiàng)目必要性制造業(yè)是國(guó)民經(jīng)濟(jì)的主體，是立國(guó)之本、興國(guó)之器、強(qiáng)國(guó)之基。十八世紀(jì)中葉開(kāi)啟工業(yè)文明以來(lái)，世界強(qiáng)國(guó)的興衰史和中華民族的奮斗史一再證明，沒(méi)有強(qiáng)大的制造業(yè)， 就沒(méi)有國(guó)家和民

9、族的強(qiáng)盛。打造具有國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)力的制造業(yè)，是我國(guó)提升綜合國(guó)力、保障國(guó)家安全、建設(shè)世界強(qiáng)國(guó)的必由之路。新成立尤其是改革開(kāi)放以來(lái)，我國(guó)制造業(yè)持續(xù)快速進(jìn)展，建成了門(mén)類(lèi)齊全、獨(dú) 立完整的產(chǎn)業(yè)體系，有力推動(dòng)工業(yè)化和現(xiàn)代化進(jìn)程，顯著增加綜合國(guó)力，支撐世界大國(guó)地位。然而，與世界先進(jìn)水平相比，制造業(yè)仍舊大而不強(qiáng)，在自主創(chuàng)新力量、資源利用效率、產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)水平、信息化程度、質(zhì)量效益等方面差距明顯，轉(zhuǎn)型升級(jí)和跨越進(jìn)展的任務(wù)緊迫而困難。隨著“工業(yè) 4.0”概念在德國(guó)的提出，以“智能工廠、智能制造”為主導(dǎo)的第四次工業(yè)革命已經(jīng)悄然來(lái)臨，新一輪科技革命和產(chǎn)業(yè)變革與我國(guó)加快轉(zhuǎn)變經(jīng)濟(jì)進(jìn)展方式形成歷史性交匯，國(guó)際產(chǎn)業(yè)分工格局正在重塑。

10、必需緊緊抓住這一重大歷史機(jī)遇，依據(jù)“四個(gè)全面”戰(zhàn)略布局要求，實(shí)施制造強(qiáng)國(guó)戰(zhàn)略，加強(qiáng)統(tǒng)籌規(guī)劃和前瞻部署，力爭(zhēng)通過(guò)三個(gè)十年的努力，到新成立一百年時(shí)，把我國(guó)建設(shè)成為引領(lǐng)世界制造業(yè)進(jìn)展的制造強(qiáng)為國(guó)實(shí)，現(xiàn) 中華民族宏大復(fù)興的夢(mèng)打下堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。2014 年12 月，“制造2025”這一概念被首次提出。2015 年3 月5 日，李克強(qiáng)總理在全國(guó)兩會(huì)上作政府工作報(bào)告時(shí)首次提出“制造 2025”的宏大方案。2015 年 3 月 25 日，李克強(qiáng)總理組織召開(kāi)國(guó)務(wù)院常務(wù)會(huì)議，部署加快推動(dòng)實(shí)施“制造 2025”，實(shí)現(xiàn)制造業(yè)升級(jí)。也正是這次國(guó)務(wù)院常務(wù)會(huì)議，審議通過(guò)了制造2025。2015 年5 月8 日，國(guó)務(wù)院正式印發(fā)制

11、造2025。制造 2025是在新的國(guó)際國(guó)內(nèi)環(huán)境下，政府立足于國(guó)際產(chǎn)業(yè)變革大勢(shì)， 作出的全面提升制造業(yè)進(jìn)展質(zhì)量和水平的重大戰(zhàn)略部署。其根本目標(biāo)在于轉(zhuǎn)變制造業(yè)“大而不強(qiáng)”的局面，通過(guò)10 年的努力，使邁入制造強(qiáng)國(guó)行列，為到2045 年將建成具有全球引領(lǐng)和影響力的制造強(qiáng)國(guó)奠定堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。制造 2025明確提出了建設(shè)五大工程，其中之一就是智能制造工程。其要求就是緊密?chē)@重點(diǎn)制造領(lǐng)域關(guān)鍵環(huán)節(jié)，開(kāi)展新一代信息技術(shù)與制造裝備融合的集成創(chuàng)新和工程應(yīng)用。支持政產(chǎn)學(xué)研用聯(lián)合攻關(guān)，開(kāi)發(fā)智能產(chǎn)品和自主可控的智能裝置并實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化。 依托優(yōu)勢(shì)企業(yè)，緊扣關(guān)鍵工序智能化、關(guān)鍵崗位機(jī)器人替代、生產(chǎn)過(guò)程智能優(yōu)化把握、供 應(yīng)鏈優(yōu)化，

12、建設(shè)重點(diǎn)領(lǐng)域智能工廠/數(shù)字化車(chē)間。在基礎(chǔ)條件好、需求迫切的重點(diǎn)地區(qū)、行業(yè)和企業(yè)中，分類(lèi)實(shí)施流程制造、離散制造、智能裝備和產(chǎn)品、新業(yè)態(tài)新模式、智能化管理、智能化服務(wù)等試點(diǎn)示范及應(yīng)用推廣。建立智能制造標(biāo)準(zhǔn)體系和信息安全保障系統(tǒng)， 搭建智能制造網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)平臺(tái)。制造業(yè)在社會(huì)經(jīng)濟(jì)總額中占了很大的比例，是以傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)為基礎(chǔ)，包含金屬制品業(yè)、 通用設(shè)備制造業(yè)、專(zhuān)用設(shè)備制造業(yè)、交通運(yùn)輸設(shè)備制造業(yè)、電氣機(jī)械及器材制造業(yè)、通信設(shè)備計(jì)算機(jī)及其他電子設(shè)備制造業(yè)、文化辦公用機(jī)械制造業(yè)等七大行業(yè)中的重工業(yè)部分。制造業(yè)在將來(lái)進(jìn)展中具有較高的戰(zhàn)略地位。在人工智能和互聯(lián)+的網(wǎng)背景下，企業(yè)要提高效益，必 須往“智能工廠、智能制造”方

13、向轉(zhuǎn)型。但是從企業(yè)及人力資源管理部門(mén)的信息發(fā)布可知， 智能制造高技能人才缺口較大，并在今后一段時(shí)間內(nèi)這缺口將會(huì)持續(xù)。因此，校企結(jié)合建設(shè)“智能制造實(shí)訓(xùn)基地”對(duì)近期和將來(lái)一段時(shí)期內(nèi)，助力地方企業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)，推動(dòng)地方經(jīng)濟(jì)進(jìn)展意義重大，格外必要。五、項(xiàng)目可行性從各地政府部門(mén)出臺(tái)相關(guān)人才和團(tuán)隊(duì)引進(jìn)培育工作的文件精神中明確支持高技能 人才載體建設(shè)，打造高端實(shí)訓(xùn)平臺(tái)。這些政策的出臺(tái)，對(duì)高層次人才的引進(jìn)和培育注入了強(qiáng)大的動(dòng)力。同時(shí)，政府對(duì)人才培育支持力度大，賜予很多政策上的支持，對(duì)高技能人才培育起到了極大的促進(jìn)作用。有了政府部門(mén)的大力支持，學(xué)校的重點(diǎn)專(zhuān)業(yè)進(jìn)展與企業(yè)的合作才上新的臺(tái)階。六、績(jī)效目標(biāo)依托院校加強(qiáng)“智能制造實(shí)訓(xùn)基地”建設(shè)對(duì)本地區(qū)高技能人才的培育社會(huì)效益明顯具， 體能體現(xiàn)在以下幾個(gè)