工业机器人实训基地建设与探究——以仪征技师学院为例

丁雪梅，刘静

（江苏省仪征技师学院，江苏 扬州211400）

1 江苏省仪征技师学院工业机器人运用与维护专业实训基地建设的必要性

近年来，仪征市工业积极调整产业结构，按照“区域集中、投资集约、产业集群”的发展思路，大力培育发展“3+3”工业产业。目前，全市工业己初步形成了以三大主导产业为重点、传统产业为基础、新兴产业优先发展的新型化工业发展新格局。

上海大众仪征工厂是扬州市汽车产业最大的投资项目，也是扬州市机器人应用最多的企业。主要从事装配、涂料、点胶、搬运、焊接等工作，在上海大众仪征工厂车身车间，全车间有388 台机器人，可以同时生产包括全新桑塔纳在内的三种车型。据悉，该车间的自动化率高达70.72%（以点焊计算），高效运用于点焊、激光焊、涂胶、折边等加工工艺，是目前上海大众自动化率最高的一个车身车间。

另外，油漆车间还配有123 台机器人。机器人大面积地使用提高了自动化水平，加上先进的生产工艺，保证了仪征工厂“分工厂”的品质。目前，在扬州及周边地区使用工业机器人的企业近六十多家，人才缺口达1000 人左右。恒佳自动化公司提供的最新数据表明，随着年产600 台折弯机器人项目的开工建设，需要工业机器人应用型专门人才近千人。该公司负责人表示，不仅其客户需要工业机器人现场编程、机器人自动化线维护等方面的人才，公司本身也需要大量从事工业机器人安装调试和售后服务等工作的专门人才。

2 江苏省仪征技师学院工业机器人运用与维护专业实训基地建设的总体目标

依据《扬州市国民经济和社会发展“十三五”规划》及《扬州市“十三五”教育改革和发展规划》，紧密围绕扬州市经济发展方式转变和产业结构调整升级，坚持“立足苏中，服务江苏，辐射全国”的发展战略，将“工业机器人应用与维护”专业建设成江苏省示范专业[1]。引入行业标准和企业岗位标准，形成与企业对接的“功能模块化，教学一体化”课程体系。引进、聘用和培养等措施，建设一支由行业专家、企业技术人员、能工巧匠和专任教师组成的“师德高尚、业务精良、结构合理、数量适当、专兼结合”的高素质师资队伍。

2.1 构建完备的高技能人才培训体系

在对扬州市技能型人才需求状况进行充分调研的基础上，依据行业发展趋势，进行就业岗位、人才需求、职业资格需求分析，依据学生的职业生涯发展需要，定位本专业培养目标及知识能力结构，优化专业课程设置，形成具有鲜明特色的专业人才培养方案，构建良性互动的“校企合作、工学交替”的人才培养模式[2]。

完善由行业、企业、学院和有关社会组织等多方参与的课程建设机制，构建“功能模块化，理实教学一体化”课程体系。同时对高技能人才实施素质加能力的多元评价模式，通过操行成绩、理论考试、实际操作考核、企业评价等进行综合性的科学评定。

2.2 实训基地设备配置建设的总体方案

根据工业机器人专业人才培养目标，重点培养学生掌握工业机器人应用与维护专业的基础理论和操作技能，能独立从事大型机电设备、工业机器人的安装、编程、调试、维修、运行与管理等方面的工作任务，能够对机器人系统进行维护与保养，工作站安装、调式、维修与运行管理，同时具有较高的职业素养的高技能人才。

目前，该实训基地建设主要有5个工作区，以保证人才培养方案的实现。基本技能工作室“工作区”：该区域设备属于工业机器人基础技能培训应用设备，以6 轴机器人为中心，根据任务要求配置不同任务载体，培养学生对机器人基础知识的认知，使学生对机器人应用技术有初步了解与掌握。技能工作室“工作区”建设：该区域设备属于典型技能培训应用设备，以6 轴机器人为中心，配置了多套典型学习真软件、一体化工作页等教学配置；提供了多个教学素材，满足教师的多种教学方式的选择，为多元化教学提供了方便。焊接技能工作站设备（安川机器人系统）：该方案以安川6 轴焊接机器人工作站为核心，配置了机器人专用焊机、焊接冷凝系统、氩气保护气、焊接变位台等配套装置，采用快速安装方式能灵活安装多种实训任务载体做为机器人焊接应用技术实训绝佳载体。线路板自动化生产线设备：该设备含线性流水线设备由线性LCM100流水线模块、3 台YAMAHA 四轴机器人、3 台单轴机器人、ROBOT-Aligner 视觉系统组成，实现集PCB 板的插件、点胶和贴标三位一体的全自动生产。拆装机器人：该区域可以让学生进行拆装机器人实训，让学生对机器人的结构、型式有一定的感性认识，通过手动拆装机器人，了解机器人的运作方式、固定方式、各轴之间的运作配合等，掌握机器人的拆装技术与调试方法、正确使用常用工具、量具和安全操作、了解机器人的启动前准备工作及要求[3]。

2.3 工业机器人实训车间文化的建设

实训基地的文化建设有利于培养学生严谨的科学素养、实事求是的专业作风，能够有效地激发学生的创新意识和探索新知识的欲望，因此，对于江苏省仪征技师学院工业机器人实训基地的文化建设主要有两个方面：一是环境文化建设，包括工业机器人应用与维护专业的发展趋势、项目资金的来源、实训室的总体构成、各功能区的说明介绍以及与企业共建的情况等，实训室内还需要制作张贴与该工位工作内容相吻合的科学家头像、标语口号等来促进文化氛围的营造。二是实训室文化制度的建设，包含各实训室制度牌的设计和张贴，主要包括各工作区的学生实训守则、安全卫士制度、实训教师职责，设备维护管理制度等，以上制度的需根据该功能区的特点针对性编制。三是实训室安全文化建设，对于工业机器人实训室内大型设备如焊接机器人等，要求需根据设备特点制度相应的安全操作规程，并安装上墙。

2.4 特色与创新

历经近2年的时间，学院先后投资500 余万元所建成的工业机器人实训中心初见雏形，2016年至今，该基地成功申报国家级高技能人才实训基地、2018年度扬州市高技能人才专项巩固实训基地建设项目，分别与浙江亚龙、山东栋梁等工业机器人领域领先的教育集团成立合作关系。该实训基地的特色如下。

2.4.1 设备配型多元化

该实训基地结合当地产业结构需求，包含ABB、KUKA、YAMAHA 等多种主流品牌的工业机器人，主要可以实现汽车码垛、玻璃涂胶、手机装配以及自动化线路板加工等基本技能与综合技能。符合新工艺、新技能的需求。

2.4.2 功能输出系统化

该实训基地能够系统地完成工业机器人的系统程序调试、操作、拆装与维护等一系列功能，同时还对接目前全国职业院校工业机器人大赛项目，可以满足工业机器人专业基础教学、综合技能、创新设计、省市技能大赛等的需求。

2.4.3 实训场地现代化

该实训基地采用开放式现代工业风简约设计。

3 结语

总之，仪征技师学院工业机器人实训中心建成投入使用后，对学院开展“职业院校机器人课程开发与应用研究国家级立项课题”研究、相关专业教学模式的转变、教学方法的改进搭建非常有利，激发了学生的学习激情，培养学生主动创新的能力和合作学习的团队精神。在现有的基础上，进行校企联合办学的深入研究，将江苏省仪征技师学院工业机器人实训基地建设利用最大化。