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基于新疆产业需求的高职工业机器人技术专业课程体系构建研究

陈文涛 关艳翠 杨振元
  
中国地名·科技与信息
2022年39期
新疆轻工职业技术学院机械技术分院 新疆 乌鲁木齐 830021

摘要:本文在对新疆工业机器人产业岗位能力与人才需求状况调研基础上,分析了相关岗位任务与能力要求。明确了新疆高职院校工业机器人技术专业人才培养目标,系统构建了符合当地人才需求的专业课程体系。

关键词:课程体系;业机器人;高职院校;新疆

一、引言

随着新疆新型工业化进程的推进,工业机器人在石油、化工、冶金、电力等行业应用越来越普遍,为了满足社会对工业机器人技术专业人才的需求,新疆高职院校从2016年开始开设工业机器人技术专业,专业人才培养数量逐年上升。但由于新疆工业机器人相关产业发展时间短,各职业院校对新疆工业机器产业现状及人才需求调研不充分,专业培养目标定位及课程体系构建往往参照或照搬内地高职院校,与新疆企业相关岗位能力需求匹配度不高,难以满足企业对专业人才的需求。

二、新疆工业机器人产业现状及人才需求分析

工业机器人产业链从上游到下游依次是工业机器人核心零部件制造、工业机器人本体生产和工业机器人系统集成及应用。新疆工业化进程较为滞后,未形成完整的工业机器人产业链。新疆的工业机器人产业核心零部件制造与工业机器人本体生产基本处于空白状态,主要集中在应用阶段,因此对工业机器人专业人才规格需求与内地院校有很大差别。

新疆工业机器人应用企业多集中在石油、化工、冶金等行业企业。根据对中泰化工、八一钢铁、金风科技、众和股份等企业工业机器人应用现状和人才需求调研数据统计显示,新疆现有规模以上工业机器人应用企业30家左右,其中,乌鲁木齐昌吉周边企业现有工业机器人预计在300台套以上,根据调研数据测算,每年对工业机器人专业人才的需求在1000人左右。

工业机器人专业涉及的岗位有工业机器人运维员、工业机器人编程员、工业机器人系统安装调试员。专业知识涵盖机械、电气、传感检测、通讯、控制等领域,岗位综合能力要求高。根据调研数据分析,确定该专业人才培养目标为:面向新疆石油、化工、煤矿、电力、冶金等行业企业。培养德、智、体、美全面发展,掌握工业机器人应用与维护的基础知识和操作技能,能独立从事工业机器人的运行、维护、安装、编程、调试等工作任务,具有创新精神的高素质、高技能人才。

三、工业机器人技术相关岗位能力分析

参照国家工业机器人相关职业标准、国家工业机器人相关1+X证书职业技能中级标准及新疆工业机器人应用企业岗位能力要求调研数据,对工业机器人技术岗位能力进行分析,新疆工业机器人应用企业中相关岗位主要有四类。

一是工业机器人系统操作员。主要工作任务是使用示教器、操作面板等设备及工具,对工业机器人系统进行示教编程、工艺参数更改、工装夹具更换及其他辅助作业的人员。要求具备工业机器人系统操作与示教编程能力,能对工业机器人进行常规程序的操作及调整,能发现工业机器人的常规故障并进行处理,能依据维护手册对工业机器人本体及控制柜进行定期保养与维护。

二是工业机器人系统运维员。主要工作任务是使用工量具及检测仪器,对工业机器人系统进行数据采集、状态监测、故障分析与诊断、维修及预防性维护与保养作业。要求熟悉工业机器人本体、末端执行器、周边装置等,能够对工业机器人电控系统、驱动系统、电源及线路等电气系统进行常规性检查;能够对工业机器人工作站或系统进行零位校准、防尘、更换电池、更换润滑油等维护保养;能够使用测量设备采集工业机器人系统运行参数、工作状态等数据。

三是工业机器人应用编程。主要任务是按照实际工业机器人工作站搭建对应的仿真环境,并进行离线编程及仿真运行。能够按照实际工艺需求编写工业机器人单元应用程序对工业机器人及常用外围设备进行控制。

四是工业机器人装调员。主要任务是根据装配图和调试文件对工业机器人本体及其外围设备进行安装调试,使机器人系统能达到出厂状态。要求熟悉工业机器人安全操作规范;识读机械电气装配图和工艺指导文件,能对工业机器人系统进行校准与标定、参数调整、示教操作及运行演示程序。

四、工业机器人技术专业课程体系构建

根据专业人才培养目标和岗位任务能力分析,系统构建由通识能力课程、专业能力课程和拓展能力课程构成的一体化课程体系,

通识能力课程。培养学生的思想品德、团队合作、沟通协调、人文素养等能力。课程包含思想道德修养与法律基础、马克思主义基本原理概论、大学语文、英语、数学、信息技术等课程。

专业能力课程。培养学生机械电气识图、设备安装调试、工业机器人编程、运行维护、工业机器人系统故障诊断维修及仿真系统搭建等能力。主要课程包含机械制图、电工电子技术、机械工程材料、机械设计、机械制造等专业基础课;电机与机床电气控制、可编程控制器技术、工业产品数字化设计、传感器与检测技术、液压与气动技术、工业机器人技术基础、工业机器人离线编程与仿真、工业机器人应用与维护等专业核心课。

拓展能力课程。培养学生安全规范、质量意识、工匠精神、绿色生产、项目管理以及终身学习能力。主要课程有机械工程导论、运动控制技术、组态与工业互联网、典型化工冶金生产设备与工艺、典型工业机器人工作站搭建、设备管理、质量管理、安全生产技术、创新创业、大国工匠、文献检索等。

五、结语

不同地区工业机器人产业链结构不同,对专业人才能力要求各不相同。高职院校在进行专业课程体系构建过程中,应加强校企合作,开展广泛调研分析,精确定位人才培养目标,详细分析专业对应岗位能力要求,合理优化配置课程,系统构建课程体系。确保毕业生培养规格和当地人才市场需求一致,促进高职院校服务地方产业的能力。

参考文献:

[1]蒋庆斌,朱 平,陈小艳,周 斌.高职院校工业机器人技术专业课程体系构建的研究[J].中国职业技术教育.2016.9:61-64.

[2]陈文涛,朱圆圆,宋胜鹏.新疆工业机器人产业应用现状与人才需求调查分析 [J].时代人物.2022.9:142-144.

基金项目:中国职业技术教育学会科研规划项目2020年度课题“基于新疆产业需求的高职工业机器人技术专业课程体系构建研究”(2020B0802);新疆轻工职业技术学院2020年度校级课题:基于“1+X”证书制度的工业机器人技术专业建设探索与实践(XJQG2020E19)

作者简介:陈文涛(1974—),女,教授,硕士,研究方向:机电职业教育。

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