融合产业链的车辆工程专业生产实习模式探索

张大伟，张 琦，赵升吨，李靖祥，范淑琴

融合产业链的车辆工程专业生产实习模式探索

张大伟，张 琦，赵升吨，李靖祥，范淑琴

（西安交通大学 机械工程学院，陕西 西安 710049）

围绕车辆工程专业学生专业实践教学中的理论知识运用和创新能力培养，发展产教融合的校企联合驱动生产实习新模式。通过深入校企合作，构建汽车制造产业链实习体系，积极拓展学生汽车制造知识链，同时辅以其他制造企业参观，开阔眼界、拓展知识面。逐渐形成了以整车厂为主，结合关键零部件、关键零部件/设备供货商（厂）的全产业链、多方位生产实习模式，建立了远近、南北2个全产业链的生产实习基地。生产线上参观与线外实操相配合，实现理论和实际的结合，并在实习中引入新人职场教育及创业创新相关内容，力求全面提高学生综合素质。生产实习新模式的实践结果表明，学生动手操作能力、解决实际问题能力等专业综合素养得到了提升。

实践教学；生产实习；车辆工程；汽车制造；产业链

实践教学是高等工科教育的关键环节，对培养创新型、具有领军潜质的工程技术人才有重要作用，但也是高等学校教学中的薄弱环节。特别是现行教育体系下，进入大学前的大学生在工科实践方面的动手能力较弱，大学本科阶段承担的学生实践能力培养任务较重[1]。在宽口径通才教育下，体现专业背景的实践教学也应承担专业岗位衔接与适用能力的训练[2]。不论是国内学者从教学功能角度出发将实践教学分为实验教学、工程实践（实习）、毕业设计（论文）、创新实践等四大模块[3]，还是从国外工科高校实践教学体系中归纳的基础实践、专业实践、创新实践等三大模块[4]，专业实习（生产实习）都是必要模块。

综合国内外实践教学体系，一般可将实践教学分为四大模块：基础实践，以校内实验教学为主；专业实习（工程实践），主要在企业、工厂完成；毕业设计（论文）；创新实践。其中，专业实习一般分为认知实习和生产实习，生产实习占用的时间及精力更多、内容更为丰富、所起作用更重要。生产实习是联系实验教学、毕业设计（论文）和创新实践的纽带，是将理论联系实际的重要平台，是工科教育体系不可或缺的重要环节。然而，由于学校实习经费不足，企业接纳实习学生意愿低、不愿意开放一线的生产技术和管理技术。在此情况下，部分高校减少实习时间、压缩实习内容，多数生产实习在固定地点或单位进行。在生产制造全球化全面推进和发展的今天，即使是大型企业集团从事的也只是生产链的某一环节，难以把握整个产业链全貌。即使培养方案设计全面，知识体系构建完整，涵盖整个产业链，但是生产实习环节缺少了必要的理论联系实际平台，难以印证、巩固、加深所学基本理论。

生产实习不仅是全面培养工科学生不可或缺的重要环节，也是学生和社会接触的重要平台。西安交通大学车辆工程专业以车辆制造为主要特色，培养具有国际视野、领军素养和竞争力的车辆工程专业技术人才，了解汽车制造完整产业链。而生产实习是切实了解我国汽车制造水平、一线生产环境与设备、组织管理形式以及不同企业之间的差异，把握汽车制造产业链全貌的重要平台。其生产实习形式的展开，必将以产业链重要环节为主，结合区域特征，选择主流典型企业融合整个产业链关键环节，以培养学生的产业链全局视野。自2013年以来，西安交通大学车辆工程专业对生产实习内容与形式不断进行探索实践，逐渐形成了融合汽车制造产业链的车辆工程专业生产实习新模式，围绕珠三角湾区、西安工业大走廊建立了远近、南北2个全产业链的生产实习基地。

1 融合汽车制造产业链的车辆工程专业生产实习

“一种最终产品的生产加工过程中，从最初的矿产资源或原材料一直到最终产品到达消费者手中，所包含的各个环节构成的整个纵向链条”就是所谓的产业链[5]。有学者定义汽车产业链从研发设计始到销售及售后服务止[6]。关于汽车产业链上下游企业分类，有学者将零部件企业定义为上游企业，整车制造企业为下游[7]。也有学者认为销售、维修、保险等为汽车产业下游[8]。本文从整车厂视角出发，认为零部件供应商及整车厂生产线/设备供应商为上游企业，销售与维修的4S店为下游产业，如图1所示。

目前专业生产实习多在固定地点、固定单位完成，仅关注到生产链的某一环节，难以把握整个产业链全貌。以车辆工程专业为例，整车厂四大成形工艺是主要实习内容，对汽车制造上游产业成形设备、零配件供应商缺乏相应实践。西安交通大学车辆工程专业实习的整车厂地点在广州，距中山、东莞、深圳等车程近，是一个活跃经济圈，有完整的汽车制造产业链，特别是中山、东莞汽摩配企业众多。西安市政府着力构建以西安工业大走廊、高新区、西咸新区为依托，以零部件产业园为支撑的“一走廊两区一园”发展格局[9]，促进汽车产业链不断延伸，体系建设不断完善，已形成汽车全产业链格局。西安工业大走廊、粤港澳大湾区为融合汽车制造全生产链、多专业知识的实习方式提供了空间区域条件。

图1 汽车制造产业链

由于生产安全、效益等原因，企业接纳学生生产积极性较低，生产实习多以参观为主，由于保密等原因，参观生产线技术较为落后。通过深入的校企合作，针对不同企业特点和接待能力，安排实习工作，才能使学生了解一线真实生产环境、设备和组织管理形式，显著提升实践教学效果，提高学生能力素质。

在校企文化相近、重视社会责任担当的企业建立长期实习基地，并通过技术合作等关系拓展相关企业进行短期参观。在此指导原则下，以整车厂汽车制造四大工艺为主线，结合关键零部件、生产线成套设备供货商（厂）构建融合汽车制造全生产链的实际生产工艺理论、实训实操相结合的车辆工程专业生产实习模式。

自2013年以来，西安交通大学车辆工程专业逐渐建立了依托珠三角湾区、西安工业大走廊的远近、南北2个全产业链的生产实习基地，有条不紊地应对了2020年突如其来的公共卫生事件下生产实习，如图2所示。同时依托东风汽车以十堰二汽实习基地实习内容为核心的网络实习资源，与部分现场实习内容形成虚实对应。

图2 融合汽车制造产业链的车辆工程专业生产实习模式（西安交通大学车辆工程专业）

依托西安交通大学-陕西汽车控股集团有限公司实践教育基地，构建以西安为中心，辐射咸阳、宝鸡、铜川等汽车制造上游及下游产业全产业链、商用车与乘用车的生产实习。其中陕西汽车控股集团有限公司（重卡生产线）、比亚迪汽车有限公司为整车厂，陕西汉德车桥有限公司、陕西法士特汽车传动集团有限责任公司为零部件供应商，宝鸡汽车工业园、铜川汽车零部件产业园等提供了特种车制造等以及其他机械制造相关企业的参观。

依托西安交通大学-广汽丰田汽车有限公司联合教育基地，构建以广州为中心，辐射中山、东莞、深圳等汽车制造上游及下游产业全产业链、多方位生产实习。其中广汽丰田汽车有限公司（整车厂）、广汽丰田发动机有限公司（汽油发动机）、广州瑞松北斗汽车装备有限公司（白车身焊接生产线）为较固定实习单位，实习时间长、实习内容系统化。其他汽车制造产业链上的工艺及装备，如薄壁空心管件内高成形工艺及设备（东莞璋泰五金制品有限公司）、新能源客车制造（广东晓兰客车有限公司），以及机械制造相关企业以参观为主，参观单位也不固定。

随着学生就业观念的转变，特别是李克强总理发出“大众创业、万众创新”的号召，以及国家进一步推进大众创业万众创新政策，创业创新也成为毕业生的选项之一。众创空间是互联网时代促进创新创业的新平台，尝试组织学生参观众创空间并与青年企业家的对话交流，通过汽车产业园所在地的管委会、中山工业技术研究院等让同学了解地方科技发展的方针、政策，了解企业孵化器运作及已经孵化出的成果。学生通过实习期间参观“双创”相关内容，改善提案培训，根据现有情况提出改进措施和方案，或体现创新能力的创业方案，在实习返校后进行创意大赛，开展适当交流互动，并由老师打分评选。这些环节的实施能够提升学生创新创业能力。

2 以车辆制造为特点的生产实习内容

2.1 职业素养及相关理论导入

通过总体概况介绍与实地参观，使同学充分了解我国主流整车厂及零配件供应商的生产环境、设备、组织管理模式，相关企业组织框架、企业文化等。针对实习学生即将踏入社会，结合相关企业新人入职培训、职业发展规划等，进行了职业训练相关培训，有助于学校教育和入职企业的有效衔接，帮助学生的角色快速转换。

安全问题是生产实习的重中之重，特别是企业工作区间的生产安全问题。主要实习公司都采用了理论和现场等教学方式、并分别由不同侧重地进行生产安全教育。加深了学生对生产安全认识，掌握一些基础的异常处置方法。

环境问题是人类共同面临的问题，是可持续发展的重要保障，汽车制造从采购、制造、销售等诸多环节都应注重环保问题。借助相关工厂中运用大量太阳能发电、水再生等环保技术，以及采用的除尘设备、水性涂料、新型注塑机等环保设备的参观与学习，增强了学生在生产制造流程中的环保意识。

2.2 汽车制造工艺

在汽车制造业中，冲压、焊装、涂装、总装合为四大核心技术，即四大工艺。汽车用塑料制品众多，包括前后保险杠、仪表台、车内装饰等，其成型工艺也是车辆制造重要工艺之一。但大多数汽车生产企业都没有（塑料）成型车间，相关零部件均为外购件，广汽丰田汽车有限公司建有比较完善的（塑料）成型工艺生产线。因此，汽车制造工艺的实习内容围绕冲压、焊装、涂装、（塑料）成型、总装展开。

除了长期的“顶岗实习”外，国内工科高校的本科生实习进行生产线上的实际操作是不现实的。因此，结合企业新员工培训中心建设，积极拓展生产线外的实训实操项目。生产线上参观、生产线外实操相结合，最大化实现理论与实际相结合，提升学生的动手能力。陕西汽车控股集团有限公司的职工培训基地、广汽丰田汽车有限公司的培训中心提供了成规模的实训实操设备与实习内容。培训包括了解冲压设备的分类体系以及冲压生产线基本布置，掌握冲压件品质检查采用的工具和方法，以及常见不良问题及处理；学习焊装基本操作及其采用的工具、焊装夹具组成部分、焊件品质检查基本要领；了解涂装基本工艺流程，对涂装基本操作进行实操训练；了解（塑料）成型的注塑、喷涂、发泡三大工艺及其应用，了解多点（六点）注塑机结构特征及工艺；了解总装作业流程，进一步着重学习总装基本作业及总装线主要使用的工具。

2.3 汽车关键零部件制造工艺

理论及实践实习围绕汽车发动机共通知识、铸造工艺、加工工艺、组装、发动机结构及拆装，参观发动机凸轮轴室、连杆、缸体等加工生产线及发动机总装线。以发动机缸体、缸盖不同制造工艺为切入点，了解铸造技术的发展、铸造分类、铸造工艺的特点、功能，学习缸体高压铸造生产线和缸盖低压铸造生产线构成。通过发动机的缸体、曲轴、连杆、凸轮轴、曲轴箱、缸盖典型零件的加工工艺学习，掌握和了解发动机的生产涉及到多种机械加工工艺及设备。了解发动机组装生产线组成及布局，以及所产发动机搭载的主要车型。

车桥是通过悬架（或承载式车身）相连，两端安装汽车车轮的桥式结构，车桥除了承载作用外还起到减速和差速的作用。了解重、中型卡车桥，电动车桥，工程车桥，客车桥不同系列车桥，掌握国内商用车车桥常采用冲焊、铸造两种不同的车桥生产制造工艺，同时参观了解自动化、半自动化生产单元。

2.4 焊装生产线构成及其制造

系统了解白车身自动化焊接柔性生产线研发、设计、制造流程，并了解多个整车厂、多种车型总成线的实际案例。学习典型总成生产线构成、焊装生产线的视觉检查、柔性焊装生产线实现方法等，以及白车身构成、夹具、焊装机器人、汽车自动化生产线设计流程等相关知识。实例讲解焊装生产线构成、加工、组装及交货流程。对照总装车间焊装线实例，比较分析了欧美系和日系整车厂焊装线结构的不同要求。

3 车辆工程专业生产实习特色

3.1 专业内容全面、涵盖车辆制造生产链

主要生产实习单位涵盖了整车厂、配件厂（发动机）、生产线/设备供应商（焊装线），囊括车辆制造工业产业链主要部分。生产实习队参观了解目前国内车辆及零配件主流生产线及装备，拓展了认识视野。

引入线上实习资源，拓展了实习内容，特别是密封件、铸造等虚实内容呼应衔接，虚实结合对相关产品的设计、研发、生产制造有了更进一步的深刻认识。

在专业实习的同时，还了解了企业先进的生产管理方式，同时还培养了职业人、业务执行力、沟通基础等职业良好发展必备的素养，以及全方位的安全、环保意识。

3.2 探讨职规划、提高学生择业认识

生产实习期间组织同实习单位校友、企业家、管理与技术研发骨干进行座谈。深入探讨企业用人需求及市场就业趋势和技术人才培养方面问题，利于学生对照自身条件查漏补缺，基于个人成长经历为车辆专业学生的职业规划提供有益的建议，帮助学生学校教育和入职企业的有效衔接，有助于同学们的角色快速转，让学生进行生产实习的同时，进行学生职业规划教育，全面提高学生就业竞争能力。

同时也尝试参观众创空间，与青年企业家的对话交流，了解地方政府企业孵化器运作，引入相关创业、创新的社会背景。

3.3 生产实习和技能培训相结合，全面提升综合素质

理论知识与生产应用联系不足、实操动手能力较弱一直是大学教育比较薄弱的环节。加强实操实训，提高学生对一线操作的认识，将学校所学知识理论和实际工艺理论基础相联系，进而应用于实际操作。西安交通大学车辆工程专业生产实习将工艺知识理论补充和实际操作有机结合起来，如焊接机器人选用及控制，以及缸体、缸盖铸造工艺选择与应用及工艺结果比较。特别是依托陕西汽车控股集团有限公司的职工培训基地、广汽丰田汽车有限公司的培训中心实现接近车辆制造一线厂家实际工况的实操训练，让学生全面了解车辆制造工艺流程和工作内容，充分体验和感受汽车的各道生产工艺和生产质量。加强了学生动手操作能力，理解并掌握了动作要领技能及其依托的理论知识，提升了综合利用已掌握的理论和技能解决实际问题的能力，实习全面提高了学生综合素质。

4 结语

通过深入校企合作，优化实践内容，以陕西汽车控股集团有限公司、广汽丰田汽车有限公司实习基地为主，辐射西安工业大走廊、珠三角湾区汽车制造上、下游产业全产业链、多方位开展生产实习，同时实习中、实习后设置恰当环节，培养创新创业能力。远近、南北2个全产业链的生产实习基地有效保证突发情况下生产实习进行。

通过新的实习模式，提升实践教学效果，培养学生的产业链全局视野，促进更多专业课知识和生产实际结合，培养用于实际生产的提案改善和创新能力，从而使学生能够更好地掌握专业课程所涉及的知识、能力和素质要求，扩大学生对我国汽车制造产业的知识面，提高学生对我国汽车制造产业链及制造水平的认识。融合汽车制造产业链的车辆工程专业生产实习模式有望解决目前实习内容单一、应用/涉及专业课程较少、实训实操较少等问题。

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[3] 谢德明,毛萱.高等工科教育实践教学体系改革思考[J].广东化工,2014,41(12):213-214,210.

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Exploration of Production Practice Mode with Integrated Industrial Chain for Vehicle Engineering Major

ZHANG Dawei, ZHANG Qi, ZHAO Shengdun, LI Jingxiang, FAN Shuqin

( School of Mechanical Engineering, Xi'an Jiaotong University, Xi'an 710049, China )

In order to cultivate the application of theoretical knowledge and the innovation capability for students of vehicle engineering major during the practice teaching, a new production practice mode driven by the university-enterprise joint under industry-teaching integration. The practice model throughout automobile manufacturing industry chain has been established by a close school-enterprise cooperation. It expands the knowledge chain about automobile manufacture for the students. At the same time, the students' outlook and knowledge are also broadened with the visits of other manufacturing enterprises. The practice in automobile manufacturer, and the suppliers of key part and production facility is integrated and developed into a multifaceted production practice mode with the whole industry chain. Then, the two production practice bases with industry chain has been developed, which are near and far from the university and are located in south and north, respectively. The combination of theory and practice is realized by visit in production line and operation training out production line. Some educations about the workplace freshmen and the entrepreneurship and innovation are introduced into production practice to comprehensively improve the students’ overall quality. The practice of the new production practice mode indicated that students’ major overall-qualities, such as hands-on ability and problem-solving ability, have been promoted.

Practice teaching; Production practice; Vehicle engineering; Automobile manufacture; Industrial chain

G642

A

1671-7988(2023)17-174-06

10.16638/j.cnki.1671-7988.2023.017.033

张大伟（1982－），男，博士，教授，研究方向为材料成形工艺及设备，E-mail:zhangdawei2000@mail.xjtu.edu.cn。

教育部产学合作协同育人项目（202002223005）。