時(shí)間:2024-01-16 16:11:44
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關(guān)鍵詞:機(jī)電一體化;現(xiàn)代化礦井;發(fā)展方向
隨著科學(xué)技術(shù)和計(jì)算機(jī)技術(shù)的不斷發(fā)展,機(jī)電一體化技術(shù)有了新的突破,被越來越廣泛地應(yīng)用到了各個(gè)領(lǐng)域。其中,機(jī)電一體化對現(xiàn)代化礦井行業(yè)的發(fā)展有很大的影響,它不僅推動(dòng)了礦產(chǎn)行業(yè)生產(chǎn)效率的不斷提升,而且保證了礦產(chǎn)業(yè)的安全運(yùn)行,減少了事故的發(fā)生率。因此,機(jī)電一體化是現(xiàn)代化礦井的發(fā)展方向。
1 機(jī)電一體化對于現(xiàn)代化礦業(yè)發(fā)展的必要性
將機(jī)電一體化逐步應(yīng)用到現(xiàn)代化礦業(yè)的發(fā)展之中,對于推動(dòng)各個(gè)工作環(huán)節(jié)的工作效率,減少人工損耗發(fā)揮了十分重要的作用,在很大程度上提高了我國礦產(chǎn)業(yè)的綜合實(shí)力。因此,在現(xiàn)代化礦業(yè)的發(fā)展之中,機(jī)電一體化存在的必要性主要有以下三方面:
一是在現(xiàn)代礦產(chǎn)業(yè)中,將機(jī)電一體化技術(shù)應(yīng)用有利于降低工人作業(yè)的強(qiáng)度,減少人工損耗,提高了生產(chǎn)、運(yùn)輸?shù)雀鱾€(gè)環(huán)節(jié)的生產(chǎn)效率和安全程度,改變了傳統(tǒng)的作業(yè)方式。
二是由于礦產(chǎn)業(yè)是一個(gè)十分特殊的行業(yè),其陰暗潮濕及高密度的顆粒粉塵對從業(yè)者影響甚大,更嚴(yán)重的甚至?xí)<皬臉I(yè)者的生命安全。因此,在現(xiàn)代礦產(chǎn)業(yè)中采用機(jī)電一體化技術(shù)代替人工操作在很大程度上降低了從業(yè)者職業(yè)病的發(fā)生率,保證了從業(yè)者的人身安全。
三是在現(xiàn)代礦產(chǎn)業(yè)中,運(yùn)用機(jī)電一體化技術(shù)不僅可以提高勞動(dòng)效率,而且在很大程度上可以提升機(jī)械作業(yè)的精細(xì)度,在保證產(chǎn)品數(shù)量的同時(shí),不斷增強(qiáng)產(chǎn)品的質(zhì)量。從整體上不斷推動(dòng)我國礦產(chǎn)業(yè)的迅猛發(fā)展,增強(qiáng)我國礦產(chǎn)業(yè)的實(shí)力[1]。
2 我國礦產(chǎn)行業(yè)中機(jī)電一體化的實(shí)際應(yīng)用
2.1 機(jī)電一體化在礦產(chǎn)采掘中的應(yīng)用
在礦產(chǎn)業(yè)的采掘過程中,為提高工作效率,達(dá)到利益最大化,采用機(jī)電一體化技術(shù)是十分重要的,這也是作為基礎(chǔ)采掘環(huán)節(jié)中十分常見的。在采礦的作業(yè)中,基本實(shí)現(xiàn)了電力牽引采礦機(jī),它不僅能夠克服阻力前進(jìn),而且在出現(xiàn)下滑狀況時(shí)可以實(shí)施發(fā)電制動(dòng),防止意外情況的產(chǎn)生。同時(shí),它還具有運(yùn)行方便、簡單易操作的優(yōu)點(diǎn),是當(dāng)前最為主要的設(shè)備之一[2]。
2.2 機(jī)電一體化在礦產(chǎn)安全生產(chǎn)的應(yīng)用
在現(xiàn)代礦產(chǎn)業(yè)中,安全生產(chǎn)是當(dāng)今最為關(guān)注的問題。其中對于礦區(qū)的監(jiān)控是機(jī)電一體化最為重要的應(yīng)用。隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,中國在這方面也取得了一定的成績。通過機(jī)電一體化的相關(guān)技術(shù)和機(jī)器,加強(qiáng)了對礦產(chǎn)業(yè)各個(gè)環(huán)節(jié)的全面監(jiān)控,它不僅提升了安全生產(chǎn),而且促進(jìn)了科學(xué)化的管理,對礦產(chǎn)業(yè)的現(xiàn)代化意義重大。
2.3 機(jī)電一體化在礦產(chǎn)運(yùn)輸中的應(yīng)用
當(dāng)前,在礦產(chǎn)的運(yùn)輸環(huán)節(jié)中,主要采用皮帶傳送的方式。其憑借運(yùn)輸距離遠(yuǎn),運(yùn)送量大、效率高且穩(wěn)定的自動(dòng)化特性得到了普遍的應(yīng)用。因此,在中國采礦業(yè)的原礦的運(yùn)輸中占據(jù)了十分重要的地位。同時(shí),礦井提升機(jī)的應(yīng)用是當(dāng)前自動(dòng)化程度最高,最明顯的自動(dòng)化設(shè)備。它大大簡化了機(jī)械的結(jié)構(gòu),充分體現(xiàn)了機(jī)電一體化每一個(gè)環(huán)節(jié)的綜合應(yīng)用。除此之外,全數(shù)字的提升機(jī)其具有非常高的可靠度,在電氣安裝方面做了明顯的簡化,形成了相互兼容、配置簡單的特點(diǎn),在現(xiàn)代礦產(chǎn)業(yè)中也占據(jù)了一定地位。
3 礦產(chǎn)業(yè)中機(jī)電一體化的發(fā)展前景
3.1 礦產(chǎn)業(yè)中的機(jī)電一體化將呈現(xiàn)微型化趨勢
礦產(chǎn)業(yè)中的機(jī)電一體化將呈現(xiàn)微型化趨勢是指礦產(chǎn)業(yè)中所運(yùn)用的技術(shù)和機(jī)械逐步向微型機(jī)器和微觀領(lǐng)域發(fā)展的趨勢。今后在礦產(chǎn)業(yè)中,可以運(yùn)用耗能少、體積小、運(yùn)動(dòng)靈活的微型機(jī)器完成之前大型機(jī)器不能完成的工作。同時(shí),可以利用相關(guān)的機(jī)電一體化技術(shù)在微觀領(lǐng)域完成精細(xì)化的加工,對礦產(chǎn)業(yè)進(jìn)行精細(xì)化加工。
3.2 礦產(chǎn)業(yè)中的機(jī)電一體化將呈現(xiàn)智能化趨勢
智能化在機(jī)電一體化中將發(fā)揮不可比擬的作用,是未來一個(gè)重要的發(fā)展方向,它將領(lǐng)導(dǎo)機(jī)電一體化走向新的階段。智能化在技術(shù)方面將人類與機(jī)械做了有機(jī)的結(jié)合,汲取了運(yùn)籌學(xué)、計(jì)算機(jī)科學(xué)以及相關(guān)學(xué)科的知識,使機(jī)電一體化技術(shù)有了更高層次的飛躍。在礦產(chǎn)業(yè)的部分工作環(huán)節(jié)中,機(jī)電一體化技術(shù)可以取代人工作業(yè)的方式,在提高工作效率的同時(shí),確保了礦產(chǎn)業(yè)的安全運(yùn)行。
3.3 礦產(chǎn)業(yè)中的機(jī)電一體化將呈現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)化趨勢
當(dāng)今社會(huì)網(wǎng)絡(luò)化的迅速發(fā)展,對人們生產(chǎn)生活產(chǎn)生的巨大的影響。將網(wǎng)絡(luò)化的產(chǎn)品運(yùn)用到機(jī)電一體化是社會(huì)發(fā)展的必然趨勢。在礦產(chǎn)業(yè)的機(jī)電一體化進(jìn)程中,可以運(yùn)用計(jì)算機(jī)控制整個(gè)生產(chǎn)過程,同時(shí)可以監(jiān)控從生產(chǎn)到運(yùn)輸再到銷售這一系列的流程,避免產(chǎn)生的不必要的問題。
3.4 礦產(chǎn)業(yè)中的機(jī)電一體化將呈現(xiàn)綠色化趨勢
工業(yè)化在給人們生產(chǎn)生活帶來巨大利益和方便的同時(shí),對環(huán)境的破壞也是顯而易見的。因此,當(dāng)今社會(huì)人們對綠色產(chǎn)品的需求日益提升。為了減少對環(huán)境的污染,同時(shí)可以再回收利用資源,綠色化的機(jī)電一體化產(chǎn)品也是礦產(chǎn)業(yè)中機(jī)電一體化發(fā)展的趨勢。
4 結(jié)語
當(dāng)前,我國正處于經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展的時(shí)期,其中礦產(chǎn)業(yè)的發(fā)展對我國的經(jīng)濟(jì)貢獻(xiàn)了巨大的力量。但是,近幾年在礦產(chǎn)業(yè)的生產(chǎn)過程中,由于對于勞動(dòng)力的需求量大,且工作勞動(dòng)強(qiáng),因此目前生產(chǎn)面臨人員不足的情況。同時(shí),在生產(chǎn)過程中容易發(fā)生安全事故,嚴(yán)重影響了礦產(chǎn)業(yè)的迅猛發(fā)展。為了提高安全效率,確保安全運(yùn)營,我國必須要進(jìn)一步加快礦產(chǎn)業(yè)的機(jī)電一體化進(jìn)程,拓寬我國礦產(chǎn)業(yè)的發(fā)展道路,推動(dòng)我國的礦產(chǎn)業(yè)的不斷前行。
參考文獻(xiàn):
[1]賀培權(quán).論機(jī)電一體化是現(xiàn)代化礦井的發(fā)展方向[J].能源與節(jié)能,2013(04):30-31.
Key words: higher vocational education;mechatronics;research and analysis of professional
中圖分類號:TH-39 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A 文章編號:1006-4311(2016)21-0125-04
0 引言
機(jī)電一體化技術(shù)專業(yè)是天津現(xiàn)代職業(yè)技術(shù)學(xué)院的重點(diǎn)建設(shè)專業(yè),2005年設(shè)立,現(xiàn)有在校學(xué)生780人,畢業(yè)生最高就業(yè)率98%,平均就業(yè)率在95%以上,該校畢業(yè)的學(xué)生在各個(gè)大中型企業(yè)中,成為了生產(chǎn)一線的中堅(jiān)力量。2008年,該校機(jī)電工程學(xué)院開始進(jìn)行央財(cái)支持的機(jī)電一體化技術(shù)實(shí)訓(xùn)基地建設(shè),通過兩年的建設(shè),2010年建成“專業(yè)適應(yīng)廣,校內(nèi)一流”的機(jī)電一體化技術(shù)實(shí)訓(xùn)基地,實(shí)訓(xùn)基地同時(shí)也培養(yǎng)了一支專兼結(jié)合的師資隊(duì)伍;通過購進(jìn)先進(jìn)完善的實(shí)訓(xùn)設(shè)備,提高了招生與就業(yè)工作水平,彰顯了課程改革及課程體系建設(shè)成果;創(chuàng)新發(fā)展了“工學(xué)結(jié)合、廠校合作”的人才培養(yǎng)模式;全面實(shí)行了“雙證書教育”,強(qiáng)化了職業(yè)技能培訓(xùn),滿足教學(xué)實(shí)訓(xùn)的需要,為機(jī)電一體化技術(shù)專業(yè)的辦學(xué)提供了重要的保障。
1 目前高職機(jī)電一體化技術(shù)專業(yè)現(xiàn)狀
天津現(xiàn)代職業(yè)技術(shù)學(xué)院機(jī)電一體化技術(shù)專業(yè)通過產(chǎn)學(xué)研結(jié)合,根據(jù)企業(yè)、市場的人才需求來確定專業(yè)發(fā)展方向;通過“特色凝煉,特色拓展,特色建設(shè)”的戰(zhàn)略,緊扣機(jī)械制造、工業(yè)自動(dòng)化、電子信息產(chǎn)業(yè)鏈,依托行業(yè)企業(yè),建立了具有核心競爭力的機(jī)電一體化技術(shù)特色專業(yè)群;通過強(qiáng)化內(nèi)涵建設(shè),突出主干專業(yè)與相關(guān)專業(yè)相互協(xié)調(diào)發(fā)展,逐漸形成具有技術(shù)特色的機(jī)電一體化技術(shù)專業(yè)。
本專業(yè)以“核心能力培養(yǎng)”為中心,建立了實(shí)踐教學(xué)體系,以“項(xiàng)目為導(dǎo)向”完成訓(xùn)練任務(wù),實(shí)施“教、學(xué)、做”一體化的教學(xué)模式;不斷優(yōu)化人才培養(yǎng)方案,人才培養(yǎng)模式;開展了校企共同教研項(xiàng)目、學(xué)生頂崗實(shí)習(xí)、全國高職技能大賽及市級技能競賽等多項(xiàng)活動(dòng)。通過與企業(yè)的合作,更真實(shí)地了解到企業(yè)對人才的需求標(biāo)準(zhǔn),豐富了技能大賽訓(xùn)練平臺,在教學(xué)資源建設(shè)等方面得到很大提升。
學(xué)校積極進(jìn)行工學(xué)結(jié)合的課程改革,根據(jù)崗位操作標(biāo)準(zhǔn),按照生產(chǎn)流程,組織教師與生產(chǎn)一線的工程技術(shù)人員共同編寫具有鮮明工學(xué)結(jié)合特色專業(yè)教材,建設(shè)特色鮮明的資源共享課程,教學(xué)課程改革與企業(yè)合作各方面都達(dá)到了較好的運(yùn)行效果。
2 高職機(jī)電一體化技術(shù)專業(yè)人才調(diào)研
為了適應(yīng)經(jīng)濟(jì)建設(shè)和社會(huì)發(fā)展對機(jī)電一體化技術(shù)人才的新需求,充分滿足科技發(fā)展及社會(huì)諸多企業(yè)對多方位人才的需求,進(jìn)一步推動(dòng)天津現(xiàn)代職業(yè)技術(shù)學(xué)院高職教育教學(xué)改革力度,加強(qiáng)機(jī)電一體化技術(shù)專業(yè)及專業(yè)群建設(shè),切實(shí)做好專業(yè)人才培養(yǎng)工作,推動(dòng)示范校機(jī)電一體化技術(shù)專業(yè)建設(shè)。2015年8月、2016年4月期間,在機(jī)電一體化技術(shù)專業(yè)指導(dǎo)委員會(huì)的指導(dǎo)下,學(xué)院領(lǐng)導(dǎo)帶領(lǐng)相關(guān)專業(yè)老師,走訪了一些大、中型企業(yè)。(圖1、圖2所示)
2.1 調(diào)研對象
調(diào)研企業(yè)以京津冀地區(qū)企業(yè)為主,兼顧部分華東、華南企業(yè)。由于機(jī)電涉及的行業(yè)企業(yè)較多,因此調(diào)研企業(yè)類型既包括現(xiàn)代制造類企業(yè),也包括機(jī)電服務(wù)類企業(yè);調(diào)研對象包括企業(yè)的一線員工、基層主管、人力資源經(jīng)理、管理部門負(fù)責(zé)人、總經(jīng)理等。本次調(diào)研共對75家企業(yè)進(jìn)行了問卷調(diào)查回收,并走訪了40家企業(yè),其中環(huán)保服務(wù)企業(yè)15家,生產(chǎn)制造型企業(yè)24家,共回收問卷80份,回收率100.0%,有效問卷78份,有效率為97.5%。
2.2 調(diào)研內(nèi)容
①企業(yè)基本信息;
②對不同層次機(jī)電行業(yè)從業(yè)人員的認(rèn)知;
③機(jī)電行業(yè)企業(yè)的崗位需求;
④個(gè)人素質(zhì)對機(jī)電行業(yè)從業(yè)人員的重要性;
⑤專業(yè)能力、職業(yè)核心能力與不同層次機(jī)電行業(yè)從業(yè)人員的聯(lián)系;
⑥機(jī)電企業(yè)用人基本考慮因素;
⑦專業(yè)技能證書與學(xué)生就業(yè)情況;
⑧機(jī)電專業(yè)課程重要性認(rèn)知。
2.3 調(diào)研目的
①通過調(diào)研了解行業(yè)發(fā)展對本專業(yè)人才需求的影響,企業(yè)對本專業(yè)人才的需求情況。②進(jìn)一步明確專業(yè)人才的就業(yè)領(lǐng)域、職業(yè)崗位、職業(yè)資格要求、培養(yǎng)目標(biāo)、專業(yè)定位等。③確定專業(yè)教學(xué)改革思路、專門化方向等。
3 調(diào)研結(jié)果與分析
據(jù)統(tǒng)計(jì),在全國65萬個(gè)相關(guān)企業(yè)中,機(jī)電工作人員220萬;全包機(jī)電產(chǎn)業(yè)從業(yè)單位約3.5萬家,其中年產(chǎn)值205萬元以上的機(jī)電產(chǎn)業(yè)單位16000余家,機(jī)電產(chǎn)業(yè)從業(yè)人員約300萬人,按年補(bǔ)充率6.5%計(jì)算,每年各行業(yè)企業(yè)和機(jī)電產(chǎn)業(yè)單位機(jī)電人才的需求量達(dá)19.5萬人。
對我國不同地區(qū)、不同行業(yè)、不同崗位對機(jī)電人才的需求進(jìn)行的調(diào)研結(jié)果分析:
①從工作內(nèi)容上看機(jī)電人才大致可歸納為四類:一是機(jī)電設(shè)備的操作與維護(hù)人員;二是生產(chǎn)現(xiàn)場工藝技術(shù)人員;三是生產(chǎn)一線管理人才;四是機(jī)電產(chǎn)品的銷售與技術(shù)服務(wù)。企業(yè)機(jī)電人才主要是機(jī)電設(shè)備的操作與維護(hù)人員,包括機(jī)電各功能崗位的操作人員,有:運(yùn)行維護(hù)人員、操作維修人員、工藝技術(shù)員、管理員等。機(jī)電企業(yè)人才的需求主要是機(jī)電設(shè)備操作與維護(hù)人才,能夠運(yùn)用機(jī)電一體化技術(shù)專業(yè)知識,面向機(jī)電行業(yè)、企業(yè)生產(chǎn)一線,服務(wù)于機(jī)電技術(shù)崗位,從事機(jī)電設(shè)備的使用、維護(hù)、維修、設(shè)備的管理與設(shè)計(jì)等工作。因此需要有扎實(shí)的理論基礎(chǔ)和淵博的知識,具有知識面較寬的技術(shù)技能人才。
②機(jī)電人才按等級來分,大致可分為高級機(jī)電人才、中級機(jī)電人才、初級機(jī)電人才和一般機(jī)電操作人員四類。高級機(jī)電人才位于企業(yè)的高層,主要負(fù)責(zé)企業(yè)整體目標(biāo)的制訂,起著總指揮、主持大局的關(guān)鍵作用。從調(diào)查的數(shù)據(jù)來看,占招聘企業(yè)招聘崗位的9%,招聘單位對這類人才的要求相當(dāng)高。中級機(jī)電人才主要負(fù)責(zé)企業(yè)生產(chǎn)運(yùn)行具體事宜的計(jì)劃與指揮,一般的經(jīng)理和主管屬于中級機(jī)電人才,例如生產(chǎn)車間主任、營運(yùn)主管等。從調(diào)查的數(shù)據(jù)來看,占招聘企業(yè)招聘崗位的47%,招聘單位對此類人才的工作經(jīng)驗(yàn)要求一般為5年左右。初級人才和一般操作人員屬于執(zhí)行層。他們負(fù)責(zé)具體操作。偏重于體力勞動(dòng)。從調(diào)查的數(shù)據(jù)來看,占招聘單位招聘崗位的44%,招聘單位對于此類人才的工作經(jīng)驗(yàn)要求一般1-3年。
3.1 機(jī)電一體化技術(shù)專業(yè)對應(yīng)的職業(yè)崗位分析
機(jī)電一體化技術(shù)專業(yè)對應(yīng)的崗位主要有:機(jī)電設(shè)備維修與改造、機(jī)電設(shè)備操作與維護(hù)、機(jī)電產(chǎn)品裝配與調(diào)試、生產(chǎn)現(xiàn)場工藝技術(shù)人員和機(jī)電產(chǎn)品銷售等。根據(jù)問卷調(diào)查的結(jié)果,高職畢業(yè)生在上述崗位的分布情況如圖3所示。
從圖3中可看出,本專業(yè)高職畢業(yè)生所從事的機(jī)電類各崗位中,機(jī)電設(shè)備的操作與維護(hù)的比例較高。
3.2 企業(yè)對機(jī)電一體化技術(shù)專業(yè)畢業(yè)生的需求狀況分析
從圖4、圖5和圖6可見,企業(yè)對機(jī)電一體化技術(shù)專業(yè)高職畢業(yè)生有持續(xù)需求的企業(yè)占67.9%,需求量在20人以上的企業(yè)有35.4%,需求量在10-20人之間的企業(yè)有23.20%,需求量在5-10人之間的企業(yè)有34.45%,在企業(yè)對機(jī)電一體化技術(shù)專業(yè)高職畢業(yè)生有較大需求的崗位方面,機(jī)電產(chǎn)品裝配與調(diào)試人員需求面最廣,有占25.2%的企業(yè)選擇,其次是機(jī)電設(shè)備的操作與維護(hù)有24.12%,生產(chǎn)現(xiàn)場工藝技術(shù)人員有21.4%的企業(yè)選擇,而機(jī)電銷售(5.20%)、技術(shù)服務(wù)(4.85%)和其他(11.31%)相關(guān)崗位就業(yè)面較窄。總體上表明在今后一段時(shí)間內(nèi)企業(yè)對機(jī)電一體化技術(shù)專業(yè)高職畢業(yè)生將有持續(xù)的較大量的需求,其中機(jī)電設(shè)備維護(hù)與操作在較多企業(yè)形成一定的需求。
3.3 機(jī)電一體化技術(shù)專業(yè)的主要崗位專業(yè)知識要求分析
被調(diào)查企業(yè)中有77.1%的企業(yè)在招聘與機(jī)電崗位人員時(shí)要求應(yīng)聘者是機(jī)電一體化技術(shù)專業(yè)畢業(yè)的,且掌握與公司所處行業(yè)相關(guān)的專業(yè)知識;有21.1%的企業(yè)要求應(yīng)聘者可以是非機(jī)電一體化技術(shù)專業(yè)畢業(yè)生但持有相關(guān)機(jī)電崗位的從業(yè)資格證書。
無論是第三方機(jī)電企業(yè)還是生產(chǎn)型企業(yè),由于機(jī)電崗位是一個(gè)技術(shù)型較強(qiáng)的崗位,僅僅掌握機(jī)電一體化技術(shù)專業(yè)知識往往還無法勝任工作。企業(yè)通常要求機(jī)電從業(yè)人員具備綜合的知識背景,對其行業(yè)知識有了解。
3.4 企業(yè)在錄用機(jī)電一體化技術(shù)專業(yè)高職畢業(yè)生時(shí)主要能力要求分析
圖7表明:絕大多數(shù)的企業(yè)(71.4%)看重機(jī)電一體化技術(shù)專業(yè)高職畢業(yè)生的專業(yè)技能,外語能力(5.1%)、工作實(shí)踐經(jīng)歷(33.20%)和計(jì)算機(jī)應(yīng)用能力(5.20%),然而在專業(yè)知識(12.10%)和取得職業(yè)資格證書(25.4%)方面大多數(shù)企業(yè)并不十分看重。因此高職院校在培養(yǎng)機(jī)電一體化技術(shù)專業(yè)學(xué)生時(shí),應(yīng)該重能力輕知識、重實(shí)踐輕證書,尤其要更注重機(jī)電一體化技術(shù)專業(yè)技能、能力等方面的培養(yǎng),并通過工學(xué)交替讓學(xué)生獲得一定的工程實(shí)踐經(jīng)歷。
3.5 企業(yè)對機(jī)電從業(yè)人員的基本素質(zhì)或工作態(tài)度要求分析
圖8表明:企業(yè)對機(jī)電從業(yè)人員的基本素質(zhì)或工作態(tài)度方面,選擇責(zé)任心強(qiáng)的占12.10%,選擇團(tuán)隊(duì)精神的占4.45%、選擇認(rèn)真仔細(xì)的占33.20%、選擇進(jìn)取心的占4.45%、選擇服從安排的占5.10%。說明企業(yè)最看重工作人員的責(zé)任心,團(tuán)隊(duì)協(xié)作和認(rèn)真仔細(xì)的精神也是企業(yè)很重視的方面。
4 專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)與就業(yè)面向
通過這次調(diào)研,分析企業(yè)對機(jī)電一體化技術(shù)專業(yè)人才需求情況,并多次征求企業(yè)專家的意見,最后對機(jī)電一體化技術(shù)專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)、專業(yè)定位及方向進(jìn)行如下調(diào)整:
①專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo):本專業(yè)旨在培養(yǎng)面向機(jī)電行業(yè)、企業(yè)生產(chǎn)一線,服務(wù)于機(jī)電技術(shù)崗位,培養(yǎng)從事機(jī)電設(shè)備的使用、維護(hù)、維修、設(shè)備的管理與設(shè)計(jì)等工作,具有良好的職業(yè)素養(yǎng)和過硬的專業(yè)知識及職業(yè)技能,擁有可持續(xù)發(fā)展能力和創(chuàng)新能力,能適應(yīng)機(jī)電產(chǎn)業(yè)現(xiàn)代化、信息化、智能化發(fā)展需求,面向服務(wù)現(xiàn)代農(nóng)業(yè)、先進(jìn)制造業(yè)、現(xiàn)代服務(wù)業(yè)、戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)和社會(huì)管理等領(lǐng)域的技術(shù)技能人才。
②專業(yè)定位:以電氣為主、機(jī)械為輔、機(jī)電融合的專業(yè)定位思想,畢業(yè)生具有高等職業(yè)技術(shù)技能人才所必備的知識、技能和素質(zhì),畢業(yè)時(shí)獲取機(jī)電一體化技術(shù)專業(yè)大專畢業(yè)證書,獲得高級維修電工證書,電工安全技能證書;通過全國高等學(xué)校英語應(yīng)用能力考試。
③畢業(yè)生就業(yè)企業(yè)類型:政府機(jī)關(guān)及企事業(yè)單位的機(jī)電設(shè)備管理部門、現(xiàn)代制造業(yè)、服務(wù)行業(yè)的一線操作技術(shù)人員、機(jī)電設(shè)備生產(chǎn)企業(yè)及相關(guān)產(chǎn)業(yè)單位。
5 畢業(yè)生對專業(yè)課程設(shè)置的反饋意見
在畢業(yè)生座談?wù){(diào)研時(shí),大家普遍認(rèn)為,在實(shí)際工作中應(yīng)用比較多的課程有:電氣控制技術(shù)、液壓與氣動(dòng)技術(shù)、PLC應(yīng)用技術(shù)、機(jī)電氣一體化技術(shù)實(shí)訓(xùn)、電工綜合技能實(shí)訓(xùn)等;同學(xué)們還反映一些課程的理論知識內(nèi)容過多,在實(shí)際生產(chǎn)中應(yīng)用較少,如電工電子技術(shù)、電機(jī)技術(shù)等;一些課程如液壓與氣壓傳動(dòng)技術(shù),理論和實(shí)際脫節(jié),在企業(yè)實(shí)際中使用的生產(chǎn)設(shè)備,學(xué)校實(shí)訓(xùn)課上接觸不到等,因此,課程體系設(shè)置和專業(yè)教學(xué)進(jìn)程有待整合與調(diào)整。
【關(guān)鍵詞】:機(jī)電一體化技術(shù) 行業(yè)應(yīng)用 未來趨勢
經(jīng)過多年的發(fā)展,我國機(jī)電一體化技術(shù)實(shí)現(xiàn)了迅猛發(fā)展,應(yīng)用在各行各業(yè)中,使其生產(chǎn)方式和生產(chǎn)效率受到了變革,并且通過與各個(gè)學(xué)科的整合,呈現(xiàn)出新的發(fā)展趨勢。因此,我們應(yīng)對其在行業(yè)中的應(yīng)用進(jìn)行簡要分析和了解,并對其未來發(fā)展趨勢進(jìn)行探討,為機(jī)電一體化技術(shù)的從業(yè)人員提供建設(shè)性思路。
一、機(jī)電一體化技術(shù)在各行各業(yè)的應(yīng)用情況
1.在制造行業(yè)的應(yīng)用
傳統(tǒng)機(jī)械制造業(yè)一般是依靠重復(fù)勞動(dòng)、大規(guī)模生產(chǎn)的方式來獲取競爭力的,將傳統(tǒng)人力生產(chǎn)轉(zhuǎn)變?yōu)闄C(jī)械生產(chǎn),降低了人的勞動(dòng)量,提高了生產(chǎn)效率,用較低的成本獲取較高的工作效率。而機(jī)電一體化在機(jī)械制造行業(yè)中的應(yīng)用,實(shí)現(xiàn)了機(jī)械制造的全球化、信息化和網(wǎng)絡(luò)化,通過對電子計(jì)算機(jī)技術(shù)的應(yīng)用,實(shí)現(xiàn)了傳統(tǒng)機(jī)械制造技術(shù)與創(chuàng)新科技的結(jié)合,產(chǎn)生了虛擬制造、計(jì)算機(jī)數(shù)字控制、現(xiàn)代集成制造系統(tǒng)等創(chuàng)新制造技術(shù),實(shí)現(xiàn)了制造行業(yè)的飛速發(fā)展。
2.在鋼鐵企業(yè)的應(yīng)用
通過機(jī)電一體化技術(shù)在鋼鐵企業(yè)中的應(yīng)用,在鋼鐵企業(yè)中建立了計(jì)算機(jī)集成制造系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)了現(xiàn)場總線技術(shù)、交流傳動(dòng)技術(shù)等創(chuàng)新技術(shù),并且在生產(chǎn)過程中建立了開放式控制系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)了對生產(chǎn)過程的全方面監(jiān)督和控制。鋼鐵企業(yè)中的計(jì)算機(jī)集成制造系統(tǒng),將整個(gè)生產(chǎn)過程聯(lián)系在一起,使管理者能夠從原料進(jìn)廠、生產(chǎn)一直到產(chǎn)品發(fā)貨的全過程中,都能夠?qū)崿F(xiàn)控制和管理。現(xiàn)場總線技術(shù)能夠?qū)θ〈鷤鹘y(tǒng)信號傳輸技術(shù),使更多的信息通過智能化儀表裝置與高新控制系統(tǒng)相連接,實(shí)現(xiàn)信息的雙向傳遞。開放式控制系統(tǒng)能夠?qū)Σ煌瑥S家的儀器進(jìn)行兼容,實(shí)現(xiàn)資源互享,進(jìn)一步擴(kuò)大了鋼鐵企業(yè)的信息交流速度。
3.在飲料行業(yè)的應(yīng)用
機(jī)電一體化技術(shù)是當(dāng)前發(fā)展最為迅速、成果最為廣泛的技術(shù)之一,在飲料行業(yè)中也得到了廣泛應(yīng)用。當(dāng)前,食品、飲料包裝的設(shè)計(jì)和開發(fā)環(huán)節(jié)都應(yīng)用了機(jī)電一體化技術(shù),形成了具有連貫性的生產(chǎn)線,不僅使生產(chǎn)自動(dòng)化程度得到提升,也大大提升了生產(chǎn)效率,降低了人為操作中存在的誤操作行為,使飲料、食品的質(zhì)量得到提升,使飲料企業(yè)在國內(nèi)外市場中的競爭力得到提升。
二、機(jī)電一體化技術(shù)的未來發(fā)展趨勢
1.網(wǎng)絡(luò)化趨勢
網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的快速發(fā)展使得各行各業(yè)出現(xiàn)了新的變革,并且網(wǎng)絡(luò)的普及使得很多行業(yè)都實(shí)現(xiàn)了遠(yuǎn)程操控和監(jiān)視。這種遠(yuǎn)程控制的設(shè)備就是機(jī)電一體化產(chǎn)品,能夠?qū)⒓彝ブ械乃性O(shè)備連接在一起,實(shí)現(xiàn)集成電器系統(tǒng),使人們在家庭中就可以享受機(jī)電一體化產(chǎn)品帶給人們的好處。同時(shí),這種遠(yuǎn)程機(jī)電一體化產(chǎn)品還能應(yīng)用在工廠、辦公室中,給人們的生活和生產(chǎn)帶來便捷。
2.數(shù)字化趨勢
隨著計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)與機(jī)電一體化技術(shù)的融合,使機(jī)電一體化技術(shù)不斷向著數(shù)字化的方向發(fā)展,出現(xiàn)了很多數(shù)控機(jī)床和機(jī)器人,并出現(xiàn)了虛擬設(shè)計(jì)等數(shù)字化設(shè)計(jì),使機(jī)電一體化產(chǎn)品更加穩(wěn)定、安全,并具有易操作性、便于維護(hù)、能夠自我診斷等特性,并且能夠?qū)崿F(xiàn)遠(yuǎn)程操作和維護(hù)。
3.人性化趨勢
機(jī)電一體化產(chǎn)品不僅應(yīng)用在生產(chǎn)中,也應(yīng)用在人們的日常生活中,因此機(jī)電一體化技術(shù)的人性化發(fā)展,除了使各項(xiàng)功能更加完善,符合人類的操作習(xí)慣,還能夠使造型更加與人們的生活環(huán)境相協(xié)調(diào),使人們在使用機(jī)電一體化產(chǎn)品的時(shí)候,能夠更加貼近生活習(xí)慣。
4.微型化趨勢
早在二十世紀(jì)八十年代,就有科學(xué)家對機(jī)電一體化提出了微型產(chǎn)品和微觀領(lǐng)域的發(fā)展趨勢。機(jī)電一體化的微型化發(fā)展主要包括兩個(gè)方面的含義,一方面是指機(jī)電一體化產(chǎn)品的尺寸向著微小的方向發(fā)展,制作幾何尺寸不小于一平方厘米的機(jī)電產(chǎn)品,并且向著微米、納米發(fā)展,體積較小的機(jī)電產(chǎn)品能夠在生物、醫(yī)療、軍事等方面發(fā)揮不可替代的重要作用;另一方面,機(jī)電一體化的微型化是指對機(jī)電設(shè)備進(jìn)行精細(xì)程度更高的的設(shè)計(jì),例如加工生物智能計(jì)算機(jī)的芯片。在建各行各業(yè)中,精細(xì)化程度更高的機(jī)電一體化產(chǎn)品能提升建生產(chǎn)的準(zhǔn)確性,對測量、勘察等方面的工作都提供了更高的支持和保障作用。
5.綠色環(huán)?;厔?/p>
可持續(xù)發(fā)展一直是我國經(jīng)濟(jì)發(fā)展的主題,也成為當(dāng)前世界各國的共同努力方向。傳統(tǒng)的機(jī)電設(shè)備在運(yùn)行的過程中會(huì)或多或少的產(chǎn)生一些噪音、沙塵、化學(xué)物質(zhì)等,而當(dāng)前機(jī)電一體化的發(fā)展方向就是盡量降低機(jī)電設(shè)備對環(huán)境的污染和對人的健康的傷害。而綠色環(huán)保技術(shù)在機(jī)電一體化產(chǎn)品中的應(yīng)用和推廣,將更好的踐行了環(huán)境保護(hù)對可持續(xù)發(fā)展的重要性。尤其是在各種工廠的建設(shè)過程中,都應(yīng)用了大量的機(jī)電設(shè)備,因此機(jī)電設(shè)備綠色環(huán)保化的發(fā)展也是工程建設(shè)和城市發(fā)展所需要考慮的問題。
6.模塊化趨勢
生產(chǎn)和研制機(jī)電一體化技術(shù)和設(shè)備的企業(yè)有很多,在研制和開發(fā)的過程中,很多接口的尺寸和大小并沒有形成規(guī)范,使不同廠家的機(jī)電一體化技術(shù)在應(yīng)用的過程中沒有兼容性,影響了機(jī)電一體化技術(shù)的應(yīng)用便捷性。因此,在未來的機(jī)電一體化技術(shù)和設(shè)備的研發(fā)過程匯總,模塊化趨勢將更加明顯,廠家更加注重研制具有標(biāo)準(zhǔn)機(jī)械接口、動(dòng)力接口和環(huán)境接口的機(jī)電一體化產(chǎn)品單元模塊,這樣能夠快速研制出新產(chǎn)品,有效縮短研發(fā)時(shí)間,將創(chuàng)新機(jī)電一體化設(shè)備快速投放到市場中。
三、結(jié)語
隨著時(shí)代的發(fā)展,機(jī)電一體化技術(shù)也得到了越來越多人的關(guān)注,并希望機(jī)電一體化技術(shù)向著現(xiàn)代化、智能化、信息化發(fā)展,改變?nèi)藗兊纳?,給人們的生產(chǎn)帶來更多的便捷。因此,我們應(yīng)關(guān)注機(jī)電一體化技術(shù)在各行各業(yè)中的應(yīng)用,并注重對其未來發(fā)展趨勢進(jìn)行思考,通過多學(xué)科的交叉和融合來創(chuàng)造更加新穎的產(chǎn)品,滿足人們的生活和生產(chǎn)需求。
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[3]郭廣超. 機(jī)電一體化技術(shù)的應(yīng)用及發(fā)展趨勢探討[J]. 電子世界,2014,06:196.
1.1較高的安全性能
安全性能主要表現(xiàn)在煤礦的監(jiān)測、報(bào)警、自動(dòng)保護(hù)等方面,當(dāng)在工作中發(fā)生電力故障時(shí),機(jī)電一體化產(chǎn)品能夠啟動(dòng)自我保護(hù)措施,將設(shè)備的損耗人員的傷亡控制在最小范圍內(nèi),提高使用設(shè)備的安全性能。
1.2較高的使用性能
機(jī)電一體化產(chǎn)品采用全數(shù)字直流提升機(jī)和計(jì)算機(jī)監(jiān)控,方便了操作過程,使手柄和按鈕的數(shù)量得到很大程度的減少。該產(chǎn)品可以重復(fù)大量的動(dòng)作,更為先進(jìn)的產(chǎn)品還具有篩選工作程序的功能。
1.3較高生產(chǎn)性能
機(jī)電一體化產(chǎn)品具有自動(dòng)處理信息和自動(dòng)控制的能力,通過自身的控制系統(tǒng)使機(jī)械執(zhí)行機(jī)構(gòu)按照設(shè)計(jì)的要求完成動(dòng)作,確保工作完成的質(zhì)量和產(chǎn)品的合格率,最終提高機(jī)電一體化的生產(chǎn)能力。
1.4便于維修
機(jī)電一體化產(chǎn)品可以對工作中的故障自動(dòng)進(jìn)行檢測和監(jiān)視,對出現(xiàn)的問題可自行采取應(yīng)對措施。當(dāng)機(jī)電一體化產(chǎn)品發(fā)生故障時(shí),通過編程在其控制系統(tǒng)輸入控制程序即可對產(chǎn)品進(jìn)行調(diào)控,這樣變不需對產(chǎn)品的零件進(jìn)行拆卸或是安裝。
2機(jī)電一體化技術(shù)在煤礦生產(chǎn)中的應(yīng)用
2.1在礦井運(yùn)輸設(shè)備中的應(yīng)用
在我國,煤礦運(yùn)輸設(shè)備已取得較大進(jìn)步,表現(xiàn)在煤礦井下大功率、長距離帶式輸送機(jī)的技術(shù)研究和新產(chǎn)品的研發(fā)等方面,而且,機(jī)電一體化技術(shù)逐步應(yīng)用于礦山運(yùn)輸設(shè)備中,這有效解決了帶式輸送機(jī)驅(qū)動(dòng)的難題。
2.2在支護(hù)設(shè)備中的應(yīng)用
支架作為一種機(jī)械支護(hù)設(shè)備,正向電液壓控制方向發(fā)展,逐步將計(jì)算機(jī)技術(shù)與液壓控制相融合,實(shí)現(xiàn)定壓雙向鄰架或成組自動(dòng)移架,減小對頂板和支架產(chǎn)生沖擊載荷。我國研制的電液壓支架控制系統(tǒng)還比較落后,在煤礦中使用的電液壓支架電液系統(tǒng)主要是依靠進(jìn)口。
2.3在帶式輸送機(jī)中的應(yīng)用
帶式輸送機(jī)具有輸送量大、運(yùn)輸距離長、高效率等特點(diǎn),是機(jī)電一體化技術(shù)的重點(diǎn)研究對象,也是井下主要的輸送設(shè)備。目前,多數(shù)的煤礦已采用機(jī)、電、液一體化的CST可控軟啟動(dòng)裝置。
2.4在礦井提升機(jī)中的應(yīng)用
礦井提升機(jī)是一種機(jī)、電高度集中的大型煤礦設(shè)備,內(nèi)裝式提升機(jī)具有效率高、結(jié)構(gòu)緊湊的特點(diǎn),它是將滾筒與驅(qū)動(dòng)合二為一的結(jié)構(gòu)標(biāo)準(zhǔn),是電力—機(jī)械—電子—計(jì)算機(jī)自動(dòng)控制的有機(jī)結(jié)合的體現(xiàn)。
2.5在監(jiān)控系統(tǒng)中的應(yīng)用
在礦井生產(chǎn)過程中,良好的監(jiān)控系統(tǒng)是首要條件,以往監(jiān)控系統(tǒng)存在說停就停的情況,這將對及時(shí)獲取井下信息及礦工生命安全造成不利因素。在應(yīng)用機(jī)電一體化技術(shù)后,可有效防止該情況的出現(xiàn),機(jī)內(nèi)數(shù)據(jù)庫通過局域網(wǎng)連成同步模式,主備機(jī)的監(jiān)控由自行研制的專用通信接口負(fù)責(zé),實(shí)現(xiàn)軟硬件結(jié)合,自身數(shù)據(jù)庫與主機(jī)同步,該技術(shù)的應(yīng)用在礦井中的監(jiān)控系統(tǒng)中取得很好的效果。
3煤礦機(jī)電一體化技術(shù)分析
我國煤礦機(jī)電一體化技術(shù)的應(yīng)用和發(fā)展較世界其他國家來看還存在一定的差距,為此,煤炭工作從業(yè)人員要不斷掌握機(jī)電一體化技術(shù)的特點(diǎn)及發(fā)展方向,還應(yīng)掌握國外機(jī)電一體化技術(shù)的最新動(dòng)態(tài),努力做好煤炭行業(yè)機(jī)電技術(shù)的研發(fā)工作。
3.1拓展增值功能
拓展增值功能要求是在研究新型煤礦一體化產(chǎn)品時(shí)開發(fā)出其自身的增值功能,使煤礦一體化技術(shù)與控制系統(tǒng)、監(jiān)控系統(tǒng)得以連接達(dá)到遠(yuǎn)程通信的功能,確保通信功能模塊的兼容性、可靠性、開放性。
3.2加大開發(fā)力度
加大開發(fā)力度是指礦用傳感器的使用功能方面,以便于能保證煤礦生產(chǎn)的順利進(jìn)行,涉及到兩方面:一是應(yīng)針對不同的監(jiān)測對象開發(fā)不同的測量傳感器,二是在惡劣環(huán)境下可以進(jìn)行準(zhǔn)確的信號測量。
3.3提高產(chǎn)品四化
為保證煤礦機(jī)電一體化的長遠(yuǎn)發(fā)展,應(yīng)對已生產(chǎn)的不同型號的機(jī)電一體化產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行統(tǒng)一管制,相關(guān)部門應(yīng)規(guī)范其標(biāo)準(zhǔn)化、通用化、規(guī)劃化及系列化的程度。
3.4關(guān)注新動(dòng)態(tài)
組織培訓(xùn)學(xué)習(xí)機(jī)電一體化技術(shù)的相關(guān)知識,時(shí)刻關(guān)注國內(nèi)外機(jī)電一體化技術(shù)新的發(fā)展動(dòng)態(tài),掌握和吸收新的方法和技術(shù)。
4結(jié)束語
關(guān)鍵詞:技工院校;機(jī)電一體化;人才培養(yǎng);調(diào)研報(bào)告
一、調(diào)研目的
隨著工業(yè)化進(jìn)程的發(fā)展,國務(wù)院在《裝備制造業(yè)標(biāo)準(zhǔn)化和質(zhì)量提升規(guī)劃》中,要求對接《中國制造2025》,提出“逐漸形成重大技術(shù)裝備、高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)裝備、基礎(chǔ)裝備、一般機(jī)械裝備專業(yè)化合理分工、相互促進(jìn)、協(xié)調(diào)發(fā)展的產(chǎn)業(yè)格局”。使機(jī)電行業(yè)所需自動(dòng)化控制技術(shù)集成應(yīng)用起到越來越重要的作用,由原來復(fù)雜的機(jī)械裝置和簡單的電氣控制相結(jié)合的機(jī)電一體化逐步向被由機(jī)械技術(shù)、電氣技術(shù)、微電子技術(shù)、信息技術(shù)、控制技術(shù)、氣動(dòng)技術(shù)、液壓技術(shù)、傳感器技術(shù)、PLC技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)及通訊技術(shù)等學(xué)科的強(qiáng)烈相互滲透而形成的“機(jī)電一體化技術(shù)”所取代。
為獲取機(jī)電一體化行業(yè)分析、 崗位職業(yè)行動(dòng)領(lǐng)域分析、 職業(yè)崗位群和相應(yīng)的崗位職業(yè)能力分析等信息,我們針對企業(yè)和學(xué)校的具體情況,擬定具體的調(diào)研問題。調(diào)研過程中以上述問題為調(diào)研的基本訴求點(diǎn),通過現(xiàn)場考察、走訪座談、調(diào)查問卷、專題研討等方式,結(jié)合企業(yè)的調(diào)研對象直接或間接反映出的問題進(jìn)行深入的探討。通過調(diào)研,確定機(jī)電一體化專業(yè)人才培養(yǎng)的定位,并給出結(jié)論和建議,為機(jī)電專業(yè)一體化課程改革的深入開展提供依據(jù),促進(jìn)機(jī)電專業(yè)一體化專業(yè)的建設(shè)。
二、調(diào)研對象與內(nèi)容
企業(yè)調(diào)研主要范圍為廣州周邊地區(qū)相關(guān)企業(yè),包括廣州造紙廠等15家具有代表性的機(jī)電一體化企業(yè),如表1所示。調(diào)研對象是這些企業(yè)的機(jī)電一體化一線技術(shù)員工、班組長、人事部門等。
本次調(diào)研共發(fā)出五種表格:包括面向?qū)I(yè)技術(shù)崗位一線員工的實(shí)踐專家調(diào)查表(56份),實(shí)踐專家訪談?dòng)涗洷恚?7份),面向?qū)I(yè)技術(shù)崗位班、組長的用人單位意見調(diào)查表(15份);面向企業(yè)人事部門的用人單位意見調(diào)查表(15份),以及企業(yè)座談會(huì)議記錄表(8份)。調(diào)研要了解以下內(nèi)容:
1、機(jī)電一體化行業(yè)企業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀與技術(shù)發(fā)展情況;
2、機(jī)電一體化專業(yè)對應(yīng)的職業(yè)崗位數(shù)及從業(yè)人員(包括機(jī)電一體化專業(yè)畢業(yè)生)的基本情況;
3、機(jī)電一體化專業(yè)對技能人才綜合職業(yè)能力要求;
4、機(jī)電一體化專業(yè)現(xiàn)有課程設(shè)置在工作崗位的重要程度;
5、機(jī)電一體化專業(yè)教學(xué)改革的重點(diǎn)與思路;
6、機(jī)電一體化專業(yè)人才培養(yǎng)方向及培養(yǎng)層次的定位。
三、調(diào)研分析
(一)行業(yè)企業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀與技術(shù)發(fā)展趨勢
機(jī)電一體化技術(shù)是制造業(yè)實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化、柔性化、集成化生產(chǎn)的基礎(chǔ),將向創(chuàng)新性、高效性、節(jié)能性、可靠性、智能化、模塊化、系統(tǒng)化等方面發(fā)展。它的發(fā)展和進(jìn)步依賴并促進(jìn)相關(guān)技術(shù)的發(fā)展,它是許多科學(xué)技術(shù)發(fā)展的結(jié)晶,是各種技術(shù)相互融合,是社會(huì)生產(chǎn)力發(fā)展到一定階段的必然要求和產(chǎn)物,機(jī)電一體化技術(shù)的發(fā)展前景也將越來越光明。
(二)技能人才需求狀況與崗位職責(zé)要求
1、技能人才需求狀況
對企業(yè)人才結(jié)構(gòu)及來源調(diào)研顯示:相關(guān)企業(yè)機(jī)電一體化技術(shù)人才的學(xué)歷主要包括本科學(xué)歷、大專學(xué)歷、中職學(xué)歷等,他們絕大部分直接從中職、高職和大專院校等學(xué)生中招收,從社會(huì)招聘的人員和企業(yè)自行培養(yǎng)的人員較少,從事維護(hù)、維修、安裝、調(diào)試工作的平均年限是4-26年。從15家企業(yè)調(diào)查中獲悉,從企業(yè)現(xiàn)有機(jī)電一體化技術(shù)人員以及未來3年對機(jī)電一體化技術(shù)人才需求情況如表2所示。
機(jī)電一體化企業(yè)從事機(jī)電一體化相關(guān)工作的員工在機(jī)電一體化企業(yè)中約占76.8 %。機(jī)電一體化技術(shù)在企業(yè)中應(yīng)用主要兩個(gè)方面:制造機(jī)電一體化產(chǎn)品和利用機(jī)電一體化設(shè)備進(jìn)行生產(chǎn)。 前者主要需要完成機(jī)電一體化產(chǎn)品的裝配、安裝、 調(diào)試和售后服務(wù)等工作;后者主要包括機(jī)電一體化設(shè)備操作和設(shè)備的維護(hù)保養(yǎng)。不同企業(yè)對技能要求的類型和技能型人才的規(guī)格也有不同的要求。 機(jī)電一體化技能人才分布情況如圖1所示。
2、崗位職責(zé)素質(zhì)、能力要求
通過走訪調(diào)查行業(yè)企業(yè)、回訪畢業(yè)生及召開專家研討會(huì),共確定了4個(gè)典型工作崗位及相應(yīng)的素質(zhì)、能力要求,求如表3所示。
3、課程對從事機(jī)電一體化工作崗位的重要程度
針對現(xiàn)行技工院校機(jī)電一體化專業(yè)開設(shè)的課程,對從事機(jī)電一體化相關(guān)工作的員工進(jìn)行問卷調(diào)查,調(diào)查內(nèi)容是各門課程知識模塊對從事此工作崗位的重要程度(由不重要的0分到很重要的10分依次給分),取調(diào)查數(shù)據(jù)的平均分,得到表4。從各門課程知識模塊平均得分情況看,機(jī)械類和電氣類課程較為重要,如機(jī)械識圖、機(jī)械裝配、電工技術(shù)等課程;而文化基礎(chǔ)課和非專業(yè)課程較為不重要,如數(shù)學(xué)求解、英語閱讀、計(jì)算機(jī)編程等課程。當(dāng)然,從調(diào)查數(shù)據(jù)可以看到,不同企業(yè)或同一企業(yè)不同崗位,各門課程對從事此工作崗位的重要程度有較大差異,例如:銷售人員崗位對應(yīng)用寫作、計(jì)算機(jī)應(yīng)用和英語閱讀等課程較為重要,而設(shè)備操作和裝配崗位認(rèn)為這些課程不重要。
四、調(diào)研結(jié)論
(一)人才培養(yǎng)方向定位
通過分析機(jī)電一體化專業(yè)對應(yīng)的行業(yè)、企業(yè)的發(fā)展現(xiàn)狀與技術(shù)發(fā)展趨勢,分析行業(yè)、企業(yè)內(nèi)生產(chǎn)類、維修類、技術(shù)支持類、服務(wù)類的相關(guān)技術(shù)崗位。結(jié)合近年來我校、我系多年的機(jī)電一體化專業(yè)辦學(xué)經(jīng)驗(yàn),將機(jī)電一體化專業(yè)人才培養(yǎng)方向定位為:面向機(jī)電制造業(yè)、機(jī)電設(shè)備安裝及維修公司、使用自動(dòng)化生產(chǎn)設(shè)備等的各行業(yè)、企業(yè),從事機(jī)電設(shè)備的操作與維護(hù)、機(jī)電產(chǎn)品的裝配與調(diào)試、機(jī)電設(shè)備的維修與改造、生產(chǎn)現(xiàn)場工藝技術(shù)人員、生產(chǎn)一線管理人員、機(jī)電產(chǎn)品的銷售與技術(shù)服務(wù)等崗位,培養(yǎng)從事機(jī)電設(shè)備安裝、調(diào)試、維修、維護(hù)的復(fù)合型、技能型人才。
(二)人才培養(yǎng)層次定位
通過用人單位對機(jī)電一體化專業(yè)相對應(yīng)的崗位人才層次分類以及緊缺崗位人員數(shù)量需求,了解各企業(yè)崗位工作職責(zé)和工作任務(wù)及所需專業(yè)資格證書等。本專業(yè)人才培養(yǎng)層次可定位為:機(jī)電一體化(機(jī)械)方向、機(jī)電一體化(電氣)方向、機(jī)電設(shè)備管理方向,各方向設(shè)置中、高級技工層次,通過一體化教學(xué)模式,以規(guī)范的操作與團(tuán)隊(duì)協(xié)作完成設(shè)備的安裝、調(diào)試、維修、維護(hù)等任務(wù),同時(shí)培養(yǎng)學(xué)生具備一定的系統(tǒng)設(shè)計(jì)能力、制定元器件加工工藝能力、簡單數(shù)控加工能力。人才培養(yǎng)方向與層次的定位如表5所示。
依托行企開展機(jī)電專業(yè)一體化課程改革,為我們今后機(jī)電專業(yè)一體化課程改革的深入開展提供依據(jù)。通過企業(yè)調(diào)研活動(dòng),我們體會(huì)到機(jī)電專業(yè)一體化課程改革還有許多細(xì)致繁雜的工作需要我們認(rèn)真地完成。但只要我們根據(jù)自己的實(shí)際情況腳踏實(shí)地、一步一個(gè)腳印地組織實(shí)施,通過實(shí)踐、認(rèn)識,再實(shí)踐、再認(rèn)識的過程,不斷探索,認(rèn)真總結(jié),相信一定會(huì)完成機(jī)電專業(yè)一體化課程改革,形成具有自己特色的職業(yè)教育,為造就更多更好的適應(yīng)本地區(qū)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的高素質(zhì)人才服務(wù)。
參與文獻(xiàn)
[1]王京,蘇月,張松宇.機(jī)電一體化技術(shù)專業(yè)企業(yè)調(diào)研報(bào)告[J].內(nèi)蒙古科技與經(jīng)濟(jì),2015(7):25~26.
[關(guān)鍵詞]:專業(yè)方向 人才需求 人才培養(yǎng)
通過調(diào)研和分析,為機(jī)電一體化技術(shù)專業(yè)的機(jī)電設(shè)備安裝、運(yùn)行、維護(hù)專業(yè)方向的準(zhǔn)確定位提供依據(jù)。調(diào)研對象及內(nèi)容:調(diào)研對象主要是從事機(jī)電設(shè)備安裝、調(diào)試、運(yùn)行、維護(hù)等工作及生產(chǎn)車間的負(fù)責(zé)人、技術(shù)人員、技術(shù)骨干、管理人員等。調(diào)研的內(nèi)容主要包括:機(jī)電一體化技術(shù)崗位的種類,崗位分布情況,各崗位的人才需求情況,崗位工種及各工種需求比例,崗位工種職責(zé)、工種內(nèi)容、責(zé)任范圍,企業(yè)對專業(yè)人才培養(yǎng)的要求,畢業(yè)生的需求情況等。同時(shí)利用各招聘網(wǎng)站進(jìn)行機(jī)電一體化技術(shù)專業(yè)人才需求相關(guān)信息的收集和整理。通過調(diào)研形成如下調(diào)研報(bào)告:
一、機(jī)電一體化技術(shù)的現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢
1、機(jī)電一體化技術(shù)的發(fā)展需要大量的高素質(zhì)技能型人才。當(dāng)今,世界高科技競爭和突破正在創(chuàng)造著新的生產(chǎn)方式和經(jīng)濟(jì)秩序,高新技術(shù)滲透到傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè),引起傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)的深刻變革。機(jī)電正是這場新技術(shù)革命中產(chǎn)生的新興領(lǐng)域,機(jī)電產(chǎn)品的功能,除了精度、動(dòng)力、快速性外,更需要自動(dòng)化、柔性化、信息化、智能化,逐步實(shí)現(xiàn)自適應(yīng)、自控制、自組織、自管理,向智能化過渡。從典型的機(jī)電產(chǎn)品來看,如:數(shù)控機(jī)床、加工中心、機(jī)器人和機(jī)械手等,無一不是機(jī)械類、電子類、電腦類、電力電子類等集成融合成一體化,這必然需要機(jī)電設(shè)備安裝、運(yùn)行、維修、檢測等所需的大量高素質(zhì)技能型人才。
2、我國急需懂機(jī)電一體化技術(shù)的高素質(zhì)技能型人才。在我國的一些經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)城市,對數(shù)控編程及操作人員的大量需求反映了這一趨勢。近幾年來,職業(yè)技術(shù)學(xué)院的機(jī)電一體化技術(shù)專業(yè)畢業(yè)生更是供不應(yīng)求,就業(yè)前景一片光明。在未來的幾年甚至十幾年內(nèi),對機(jī)電人員的需求將會(huì)是有增無減。因此,我們要充分利用這一契機(jī),發(fā)揮職業(yè)教育的優(yōu)勢,加大對機(jī)電技術(shù)專業(yè)教學(xué)改革的力度,迅速擴(kuò)大在機(jī)電人才培養(yǎng)市場的份額。
3、云南機(jī)電設(shè)備維修行業(yè)對機(jī)電一體化技術(shù)人才的需求。近年來隨著云南省機(jī)械制造業(yè)的發(fā)展,云南企業(yè)為了增強(qiáng)競爭力,已廣泛使用先進(jìn)的數(shù)控設(shè)備,這意味著這些設(shè)備安裝、維護(hù)、運(yùn)行等人才需求十分迫切,隨著云南省裝配制造業(yè)人才的緊缺,機(jī)電一體化技術(shù)人才缺口也隨企業(yè)的發(fā)展和技術(shù)革新力度的不斷加大將越來越大。因而培養(yǎng)機(jī)電一體化技術(shù)專業(yè)(機(jī)電設(shè)備安裝、運(yùn)行、維護(hù)方向)高素質(zhì)技能型人才是非常必要的。
近些年,各職業(yè)學(xué)院為企業(yè)培養(yǎng)了許多機(jī)電設(shè)備的設(shè)計(jì)、制造和使用人才,但是在機(jī)電設(shè)備,尤其是大中型機(jī)電設(shè)備,如:數(shù)控機(jī)床、加工中心的維修領(lǐng)域中,更是缺少維修人員。我省機(jī)電維修行業(yè)從業(yè)人員中,具有高職及其以上學(xué)歷水平的技術(shù)人員僅占很小比例,許多廠家不得不高薪聘請國內(nèi)外專業(yè)人士,但還是不能滿足現(xiàn)代生產(chǎn)的需求。為此,應(yīng)加強(qiáng)機(jī)電設(shè)備維修行業(yè)人才的培養(yǎng),加大改革力度,為企業(yè)的發(fā)展及時(shí)輸送應(yīng)用性專門人才是我們義不容辭的義務(wù)。
4、新形勢的發(fā)展需求大量的機(jī)電一體化技術(shù)專業(yè)人才。隨著畢業(yè)生就業(yè)制度改革的不斷深入,畢業(yè)生已面向人才市場,面向社會(huì),打破地區(qū)、行業(yè)限制,自主擇業(yè),雙向選擇,其中許多畢業(yè)生要到經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)地區(qū)條件好的機(jī)電企業(yè)謀職,這勢必也會(huì)加大人才的需求量。21世紀(jì)機(jī)電技術(shù)的新發(fā)展及隨著西部大開發(fā)戰(zhàn)略政策的深入推進(jìn),先進(jìn)技術(shù)的利用規(guī)模將不斷擴(kuò)大,迫切需要大量高素質(zhì)的機(jī)電一體化技術(shù)專業(yè)人才。我院已與多家企業(yè)簽訂了學(xué)生就業(yè)合同,每年將輸送多名的優(yōu)秀畢業(yè)生。因此,機(jī)電一體化技術(shù)專業(yè)(機(jī)電設(shè)備安裝、運(yùn)行、維護(hù)方向)人才具有長遠(yuǎn)而廣闊的社會(huì)需求。
二、機(jī)電一體化技術(shù)專業(yè)(機(jī)電設(shè)備安裝、運(yùn)行、維護(hù)方向)人才需求分析
當(dāng)今,世界高科技競爭和突破正在創(chuàng)造著新的生產(chǎn)方式和經(jīng)濟(jì)秩序,高新技術(shù)滲透到傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè),引起傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)的深刻變革。機(jī)電技術(shù)正是這場新技術(shù)革命中產(chǎn)生的新興領(lǐng)域,機(jī)電產(chǎn)品的功能,除了精度、動(dòng)力、快速性外,更需要自動(dòng)化、柔性化、信息化、智能化,逐步實(shí)現(xiàn)自適應(yīng)、自控制、自組織、自管理,向智能化過渡。從典型的機(jī)電產(chǎn)品來看,如:數(shù)控機(jī)床、加工中心、機(jī)器人和機(jī)械手等,無一不是機(jī)械類、電子類、電腦類、電力電子類等技術(shù)集成融合成一體化,這必然需要機(jī)電設(shè)備操作、維修、檢測及管理的大量專業(yè)技術(shù)人員。我省隨著行業(yè)結(jié)構(gòu)的調(diào)整和優(yōu)化組合,各行業(yè)的發(fā)展進(jìn)入了一個(gè)新的快速發(fā)展階段,尤其是機(jī)電技術(shù),這種通用專業(yè)的技術(shù)人才需求量更大。另一方面,機(jī)電技術(shù)的應(yīng)用面廣,在諸如農(nóng)、林、牧、漁產(chǎn)品的深加工企業(yè),食品加工、造紙、印刷以及交通運(yùn)輸以至現(xiàn)代商業(yè)企業(yè)等都離不開機(jī)電技術(shù)。因此對機(jī)電設(shè)備安裝、運(yùn)行、維護(hù)方向的人才需求量很大。
三、調(diào)研結(jié)論
通過對昆明中鐵大型養(yǎng)路機(jī)械集團(tuán)有限公司、昆明船舶設(shè)備集團(tuán)有限公司等大中型企業(yè)的走訪調(diào)研,我們了解到,大部分崗位需求綜合素質(zhì)高,具備機(jī)、電技術(shù)綜合應(yīng)用知識的高素質(zhì)技能型人才。在分別與企業(yè)領(lǐng)導(dǎo)、人事管理人員、技術(shù)人員、畢業(yè)生進(jìn)行深入的交流和座談后,充分意識到隨著科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步和社會(huì)經(jīng)濟(jì)的迅猛發(fā)展,特別在近年來西部大開發(fā)的大環(huán)境下,社會(huì)人才需求格局發(fā)生了很大變化。機(jī)電一體化技術(shù)專業(yè)(機(jī)電設(shè)備安裝、運(yùn)行、維護(hù)方向)作為電氣自動(dòng)化、機(jī)械制造等專業(yè)的補(bǔ)充與延伸,所培養(yǎng)的高素質(zhì)技能型人才將成為各企業(yè)需求的對象。
[參考文獻(xiàn)]
[1]楊曄.穩(wěn)定職業(yè)教育規(guī)模提高教育教學(xué)質(zhì)量研究初探[J]
關(guān)鍵詞:機(jī)電一體化;產(chǎn)品創(chuàng)新;概念設(shè)計(jì)
機(jī)電一體化產(chǎn)品的概念設(shè)計(jì)有著極其豐富的內(nèi)容,同時(shí)也是產(chǎn)品在整個(gè)生產(chǎn)過程內(nèi)最具創(chuàng)造性的階段。其中,包含的原理與方法論對相關(guān)產(chǎn)品研發(fā)者起到關(guān)鍵的引導(dǎo)效用。因此,對機(jī)電一體化產(chǎn)品創(chuàng)新性概念設(shè)計(jì)進(jìn)行探索,具有十分重要的現(xiàn)實(shí)意義。
1機(jī)電一體化產(chǎn)品概念設(shè)計(jì)的概述
1.1機(jī)電一體化產(chǎn)品概念設(shè)計(jì)的內(nèi)容
機(jī)電一體化產(chǎn)品是在機(jī)電一體化基礎(chǔ)上建立起的包含系統(tǒng)與構(gòu)件、基本元內(nèi)容的集合,而機(jī)電一體化產(chǎn)品概念設(shè)計(jì)的含義則是依據(jù)產(chǎn)品使用周期中各個(gè)環(huán)節(jié)所需要求對產(chǎn)品實(shí)施功能改造、分析和子功能開發(fā),進(jìn)而實(shí)現(xiàn)其滿足功能結(jié)構(gòu)要求的系統(tǒng)化設(shè)計(jì)活動(dòng)。這種設(shè)計(jì)工作的過程包括前期規(guī)劃、設(shè)計(jì)概念以及對計(jì)劃進(jìn)行詳細(xì)化和豐富化,并加以改進(jìn)補(bǔ)充。機(jī)電一體化產(chǎn)品概念設(shè)計(jì)過程中的程式化內(nèi)容可以通過計(jì)算機(jī)技術(shù)代為實(shí)現(xiàn),但除此之外難以被程式化的方面還需產(chǎn)品設(shè)計(jì)人員通過人工設(shè)計(jì)逐步完成。通過構(gòu)建人機(jī)協(xié)同的概念設(shè)計(jì)理念,對其功能與組織開發(fā)的過程按照模塊化思想進(jìn)行劃分,以此實(shí)現(xiàn)這一設(shè)計(jì)工作的層次性、協(xié)調(diào)性。目前,發(fā)達(dá)國家對機(jī)電一體化概念設(shè)計(jì)的深入研究大體集中于其調(diào)控系統(tǒng)的設(shè)計(jì)。機(jī)電一體化的理念自1971年被提出以來,經(jīng)過幾十年的發(fā)展,內(nèi)容也在逐步豐富,尤其在科技快速發(fā)展的今天,廣闊的市場空間與消費(fèi)需求的升級,更加迫使機(jī)電一體化產(chǎn)品對自身性能、可靠程度提出更高要求。而計(jì)算機(jī)技術(shù)、互聯(lián)網(wǎng)信息技術(shù)、傳感技術(shù)、AI技術(shù)、微電子技術(shù)、新材料技術(shù)、集成技術(shù)以及其他相關(guān)技術(shù)的進(jìn)步,都為機(jī)電一體化產(chǎn)品的革新打下了技術(shù)根基,使得機(jī)電一體化產(chǎn)品朝著更優(yōu)質(zhì)、更高效的方向邁進(jìn)。
1.2機(jī)電一體化產(chǎn)品創(chuàng)新概念設(shè)計(jì)的意義
機(jī)電一體化產(chǎn)品的創(chuàng)新型概念設(shè)計(jì)本身有著重要作用,其既是產(chǎn)品品質(zhì)的深層內(nèi)容,又是其功能屬性得以發(fā)揮的保障,對其本身質(zhì)量的影響也約占60%~70%。因此,建成機(jī)電一體化產(chǎn)品創(chuàng)新的概念設(shè)計(jì)具有極其顯著的意義。簡要概括,主要包括以下三方面內(nèi)容。第一,創(chuàng)新機(jī)電一體化產(chǎn)品的概念設(shè)計(jì)是保障機(jī)電一體化產(chǎn)品品質(zhì)的必要性要求。機(jī)電一體化體系具有多種學(xué)科互相交叉、集成融合的特點(diǎn),本身具有著復(fù)雜內(nèi)涵。因此,現(xiàn)今許多的機(jī)械產(chǎn)品的設(shè)計(jì)并不適應(yīng)機(jī)電一體化技術(shù)本身的特色,難以做到根據(jù)機(jī)電一體化技術(shù)特征隨之作出應(yīng)對。第二,機(jī)電一體化產(chǎn)品概念設(shè)計(jì)的創(chuàng)新促使其理論體系得到發(fā)展。要?jiǎng)?chuàng)新這一概念設(shè)計(jì),必將建立新的方式、理論基礎(chǔ)。只有在合理、可靠的概念設(shè)計(jì)基礎(chǔ)上,才能使之收獲具有優(yōu)異性能的機(jī)電一化體產(chǎn)品。再加之如今概念設(shè)計(jì)的思想理念獲得了社會(huì)中乃至整個(gè)世界越來越多的關(guān)注與認(rèn)同,如QFD理論、公理化理論、TRIZ理論等設(shè)計(jì)理論的建立,對于推動(dòng)創(chuàng)新機(jī)電一體化產(chǎn)的概念設(shè)計(jì)發(fā)展起到了不可忽略的效用,進(jìn)一步促進(jìn)了機(jī)電一體化技術(shù)體系的建立和機(jī)電一體化技術(shù)的完善。第三,機(jī)電一體化產(chǎn)品創(chuàng)新概念設(shè)計(jì)對于生產(chǎn)能力與工作質(zhì)量的提高起到切實(shí)的幫助作用。許多機(jī)電一體化產(chǎn)品都帶有自動(dòng)處理、調(diào)節(jié)的功效,通過這些能力的實(shí)現(xiàn),能夠保證工作質(zhì)量與效率的穩(wěn)步提升。例如,在數(shù)控機(jī)床的使用過程中,其生產(chǎn)效率要高出普通基礎(chǔ)5~6倍,并能夠?qū)崿F(xiàn)機(jī)床數(shù)量減少50%,節(jié)省50%操作人員的效能,生產(chǎn)周期也能縮短40%,進(jìn)而使得生產(chǎn)成本降低50%左右。
2機(jī)電一體化產(chǎn)品創(chuàng)新概念設(shè)計(jì)理論
2.1機(jī)電一體化產(chǎn)品應(yīng)用到的系統(tǒng)原理
機(jī)電一體化系統(tǒng)是該類產(chǎn)品中最為重要的基礎(chǔ)。就其本質(zhì)來說。它算是一種復(fù)雜機(jī)械,但與普通的機(jī)械相比還有著顯著區(qū)分。機(jī)電一體化體系是通過在機(jī)構(gòu)的動(dòng)力功效、信息功效、控制功效以及主功能方面引入先進(jìn)的電子技術(shù),并使之與軟件相互聯(lián)合形成的一類新型機(jī)械系統(tǒng)。就其功能來說,機(jī)電一體化系統(tǒng)包含機(jī)械力、能量流、運(yùn)動(dòng)力等多種動(dòng)力學(xué)有關(guān)的特殊機(jī)械,以及一些機(jī)電部件互相關(guān)聯(lián)的系統(tǒng)。其中,機(jī)電一體化系統(tǒng)的核心又在于集成協(xié)調(diào)各種技術(shù),通過對機(jī)械工程、控制系統(tǒng)、計(jì)算機(jī)技術(shù)、電子技術(shù)、電工技術(shù)等多項(xiàng)技術(shù)的聯(lián)合利用,實(shí)現(xiàn)其運(yùn)動(dòng)行為可控的目標(biāo),而不僅簡單對各項(xiàng)技術(shù)進(jìn)行拼湊堆積。這也是利用計(jì)算機(jī)的調(diào)節(jié)和處理能力,實(shí)現(xiàn)驅(qū)動(dòng)元件可控特征的現(xiàn)代化機(jī)械系統(tǒng)。有關(guān)機(jī)電系統(tǒng)化原理的研究主要包含三方面內(nèi)容。第一,三環(huán)論。研究者認(rèn)為,機(jī)電一體化產(chǎn)品可以劃分為電子、機(jī)械、軟件三項(xiàng)功能模塊。第二,五塊論。通常視機(jī)電一體化產(chǎn)品是由動(dòng)力功能、控制功能、構(gòu)造功能、操作功能和傳感檢測五個(gè)功能模塊組成的。第三,兩個(gè)子系統(tǒng)理論。研究人員認(rèn)為,機(jī)電一體化系統(tǒng)是由控制系統(tǒng)和物理系統(tǒng)兩項(xiàng)分支系統(tǒng)共同組成的。以上三種理論的提出具有重要意義,但同時(shí)也有著較大的局限性。三者立足于控制和電力兩部分,但沒有對機(jī)械主體加以強(qiáng)調(diào),也并未對處理好機(jī)電一體化系統(tǒng)的概念設(shè)計(jì)中出現(xiàn)的復(fù)雜性、多面性和模糊性等問題提出方法。因此,這些理論對該類產(chǎn)品的概念設(shè)計(jì)不能起到重要作用。在概念設(shè)計(jì)實(shí)際工作中,機(jī)電一體化系統(tǒng)往往會(huì)被劃分為傳感檢測、執(zhí)行機(jī)構(gòu)、信息控制處理三個(gè)子系統(tǒng)。通過這三個(gè)子系統(tǒng)的系統(tǒng)分工,各自完成信息檢測、機(jī)械運(yùn)動(dòng)與信息控制的工作,這種分工方式才能真正實(shí)現(xiàn)該系統(tǒng)中各項(xiàng)功能的優(yōu)化和最佳效果的發(fā)揮,并以此獲得機(jī)電一體化系統(tǒng)的概念設(shè)計(jì)合理的相關(guān)方案。
2.2機(jī)電一體化產(chǎn)品創(chuàng)新的概念設(shè)計(jì)方法
對機(jī)電一體化產(chǎn)品而言,其概念設(shè)計(jì)是許多領(lǐng)域內(nèi)知識、技術(shù)之間的交織融合,具有新穎復(fù)雜、反復(fù)迭代、目標(biāo)多解、結(jié)構(gòu)不良等特點(diǎn)。滿足機(jī)電一體化產(chǎn)品概念設(shè)計(jì)的創(chuàng)新,關(guān)鍵在于發(fā)揮設(shè)計(jì)者的主觀能動(dòng)性,通過展現(xiàn)設(shè)計(jì)智慧,滿足創(chuàng)新性的要求。要實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo),主要在于實(shí)現(xiàn)人機(jī)協(xié)調(diào)配合。計(jì)算機(jī)技術(shù)的飛速進(jìn)步,促使人們對人工智能提出新的期待。但創(chuàng)新產(chǎn)品設(shè)計(jì)這類任務(wù),主要還得依靠人類的智能實(shí)現(xiàn)。機(jī)電一體系統(tǒng)也是人機(jī)協(xié)同系統(tǒng),通過對設(shè)計(jì)者與計(jì)算機(jī)的分工,來達(dá)到創(chuàng)新概念設(shè)計(jì)的目的。機(jī)電一體化產(chǎn)品概念設(shè)計(jì)創(chuàng)新主要方法包括三方面內(nèi)容。第一,落實(shí)人才戰(zhàn)略,培養(yǎng)專業(yè)性人才??萍几偁幾罱K都會(huì)落實(shí)在人才競爭上。要實(shí)現(xiàn)機(jī)電一體化產(chǎn)品概念設(shè)計(jì)的創(chuàng)新,人才供應(yīng)是重要保障。機(jī)電一體化技術(shù)專業(yè)人才在制造行業(yè)占據(jù)就業(yè)滿意度第三位的好名次,就業(yè)率更是高達(dá)100%。因此,加強(qiáng)專業(yè)人才培養(yǎng)更有著多方面的積極意義,國家以及機(jī)電行業(yè)要在培養(yǎng)、優(yōu)化道路中貢獻(xiàn)出更多力量,從多方面對學(xué)生展開培訓(xùn)工作,以此實(shí)現(xiàn)增強(qiáng)研究者、開發(fā)者、設(shè)計(jì)者以及其他相關(guān)從業(yè)人員素質(zhì)的目的。第二,努力拓寬供應(yīng)市場,嚴(yán)守質(zhì)量關(guān)。市場是檢驗(yàn)產(chǎn)品的試金石,將機(jī)電一體化產(chǎn)品投放到市場中,一方面保障其生命周期能夠?qū)崿F(xiàn),另一方面通過買方對產(chǎn)品性能體驗(yàn)所作反饋也對產(chǎn)品研發(fā)起到反作用力的效果,使其優(yōu)點(diǎn)得以保存、延續(xù),缺點(diǎn)得到改良、進(jìn)化,從而不斷促進(jìn)機(jī)電一體化產(chǎn)品性能的整體提升。第三,將環(huán)保技術(shù)納入機(jī)電一體化的發(fā)展策略中。機(jī)械技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)、電子技術(shù)、電力技術(shù)等多種技術(shù)的應(yīng)用,往往會(huì)伴隨著電子、機(jī)械污染的問題。在機(jī)電一體化產(chǎn)品的生產(chǎn)過程中,無可避免也會(huì)產(chǎn)生一些污染物。因此,設(shè)計(jì)者在設(shè)計(jì)研發(fā)過程中要考慮到環(huán)保問題,讓機(jī)電一體化產(chǎn)品朝著節(jié)能環(huán)保的方向發(fā)展,以施行環(huán)保、可持續(xù)的發(fā)展策略為其提供方法指引。通過一些環(huán)保設(shè)施和環(huán)??萍嫉膶?shí)行,有效遏制資源浪費(fèi)、污染物增多的問題。當(dāng)實(shí)際運(yùn)行過程中出現(xiàn)技術(shù)故障時(shí),也可以反復(fù)利用一些資源,以減少資源、材料的消耗。相關(guān)生產(chǎn)負(fù)責(zé)人還應(yīng)主動(dòng)淘汰一些產(chǎn)能落后的設(shè)備、產(chǎn)品,以此改變過去投入高、輸出高的模式,最終實(shí)現(xiàn)發(fā)展的可持續(xù),使人們擁有健康的生存環(huán)境。
2.3機(jī)電一體化產(chǎn)品創(chuàng)新的概念設(shè)計(jì)的發(fā)展展望
機(jī)電一體化產(chǎn)品創(chuàng)新的概念設(shè)計(jì)主要發(fā)展在于理論的進(jìn)步。雖然機(jī)電一體化體系中依舊存在許多問題需要加強(qiáng)分析、研究,但其發(fā)展總趨勢還是積極向上的。概括有五方面內(nèi)容:第一,根據(jù)被測物理量,建立傳感器特點(diǎn)和類型的知識庫;第二,構(gòu)建與機(jī)電一體化產(chǎn)品的概念設(shè)計(jì)相關(guān)的推理方法庫;第三,將執(zhí)行機(jī)構(gòu)的實(shí)現(xiàn)運(yùn)動(dòng)與動(dòng)作進(jìn)行分類,構(gòu)建執(zhí)行機(jī)構(gòu)庫和驅(qū)動(dòng)元件庫,以促進(jìn)驅(qū)動(dòng)元件、執(zhí)行、傳動(dòng)機(jī)構(gòu)和兩者的集成選擇實(shí)行;第四,實(shí)現(xiàn)對該類產(chǎn)品概念設(shè)計(jì)在各個(gè)環(huán)節(jié)評價(jià)體系的建立,尤其在概念設(shè)計(jì)初期中構(gòu)建對功能原理設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)的評價(jià)體系;第五,構(gòu)建調(diào)節(jié)和控制信息的資料庫,以促進(jìn)挑選硬件和編制軟件中對機(jī)構(gòu)子系統(tǒng)高效管控的實(shí)現(xiàn)。隨著機(jī)電技術(shù)與各項(xiàng)科技的快速進(jìn)步以及機(jī)電一體化研究的逐步深入,促使機(jī)電一體化產(chǎn)品概念設(shè)計(jì)的理論體系更加豐富,并具有更為強(qiáng)大的實(shí)用功能和操作功能,從而順利實(shí)現(xiàn)對機(jī)電一體化產(chǎn)品的創(chuàng)新與研發(fā)。
3結(jié)束語
機(jī)電一體化產(chǎn)品的研究雖然已經(jīng)取得了較為矚目的成績,但關(guān)于機(jī)電一體化產(chǎn)品設(shè)計(jì)的研究成果目前依然處于初級階段,仍需要相關(guān)從業(yè)者不斷加強(qiáng)探索、創(chuàng)新,通過大量細(xì)致的實(shí)踐研究工作,促進(jìn)機(jī)電一體化產(chǎn)品創(chuàng)新概念設(shè)計(jì)的完善和成熟,并最終實(shí)現(xiàn)其優(yōu)異的實(shí)用價(jià)值。
作者:王中元 單位:內(nèi)蒙古機(jī)電職業(yè)技術(shù)學(xué)院
參考文獻(xiàn):