人工智能背景下智能制造人才培养基地的构建-

1、人工智能背景下智能制造人才培育基地的构建一、前言随着“工业 4.0”概念在德国的提出，以“智能工厂、智能制造”为主导的第四次工业革命已经悄然来临。2015 年 5 月政府发布制造2025，其中建设的五大工程之一就是智能制造工程。其要求就是加快推动新一代信息技术与制造技术融合发把展智，能制造作为两化深度融合的主攻方向；着力进展智能装备和智能产品，推动生产过程智能化， 培育新型生产方式，全面提升企业研发、生产、管理和服务的智能化水平；支持政产学研用联合攻关，开发智能产品和自主可控的智能装置并实现产业化。依托势优企业，紧扣关键工序智能化、关键岗位机器人替代、生产过程智能优化把握、供应链优化，建设重点

2、领域智能工厂/数字化车间。工业革命，教育先行。学校作为人才培育的重要载体，应站在智能制造时代进展的 风口浪尖上，做好智能制造人才的培育工作。在当前新形势下，要快速推动智能制造专业人才的培育，单纯依靠学校的力气，已经显得较为薄弱。因此，必需实行校企联合的模式， 将企业的智能制造实际应用阅历、研发阅历与学校教学模式相结合，共同推动智能制造高 技能人才培育。二、智能制造实训基地规划布局智能制造实训基地结合当地产业特色定制典型产品加工的智能制造生产线。基地配套有工业机器人应用、智能数控加工、传感器应用、工装夹具开发与应用、智能仓库、PLC 编成与把握、智能制造编程与仿真等单元实训室与综合实践基地。三、

3、智能工厂数字化车间建设内容1、智能制造生产线智能制造生产线包含智能仓库、智能数控加工单元、输送系统、总线把握系统等智能制造装备。人才培育实训项目：（1）工业机器人把握和应用、（2）自动把握技术、（3）单片机原理及应用、（4）自动检测技术、（5）移动嵌入式系统开发、（6）系统集成，编程调试、（7）数控加工。2、智能制造单元模块实训室建设智能制造单元模块实训室由智能数控加工中心模块和智能数控车床模块组成。智能 数控加工中心模块由产品制作系统、产品读入系统、产品物料输送系统、生产制造执行系统（工件上下料系统、集成数字把握系统、机床电气把握系统、机床本体机械执行系统、PLC 中心把握系统）、综合组态监

4、控系统、智能加工中心仿真系统（单机版）组成； 能够在无人干预的状况下依据预先设定的流程交替完成多种不同的零件混合加工。智能数控加工中心模块智能数控车床模块由产品制作系统、产品读入系统、产品物料输送系统、生产制造执行系统（六自由度工业机器人上下料系统、集成数字把握系统、机床电气把握系统、机床本体机械执行系统、PLC 中心把握系统）、综合组态监控系统、智能加工中心仿真系统（单机版）组成；能够在无人干预的状况下依据预先设定的流程交替完成多种不同的零件混合加工。智能数控车床模块3、智能仓库实训室智能仓储实训室由智能仓库系统和 AGV 小车组成，具备全面的物资管理力量。动态盘点：支持“多人+异地+同时”

5、盘点，盘点的同时可出入库记账，盘点格外直观。动态库存：重现历史时段库存状况，便利财务审计。单据确认：入库、出库、调拨制单后需要进行确认更新库存。RFID 手持机管理：使用手持机进行单据确认、盘点、查询统计。库位管理：RFID 关联四号定位（库架层位）。质检管理：强检物品登记、入库质检确认、外检通知单。定额管理：领料定额、储备定额、项目定额。全生命周期管理：物资从入库到出库直至 报废全过程管理。物资选购方案审批：审批权限、审批流程、入库通知单、实现无限制审批层级。智能仓库模块4、智能制造传感器应用实训室智能制造传感器应用实训室由数据采集仪、驱动器把握模块、超声波位移测量试验模块、电涡流等位移传感

6、器试验模块、数字电子秤试验模块、直线位移传感器模RF块ID、传感器试验模块组成。智能制造传感器应用实训室5、智能制造虚拟仿真实训室智能制造生产线开发的虚拟三维仿真实训，由产品制作单元、立体仓储及智能存取 单元、智能数控加工单元、差速链输送机构单元、自动导航小车单元等组成，接受射频 技术、PLC 把握技术、触摸屏技术、电气把握技术、传感器技术、工业机器人等技术的虚拟仿真把握技术，开发过程中，应用了先进的三维图像技术，集成OPENGL、UNITY3D 及C+等软件技术开发而成。可以在此系统中通过调试 PLC 程序、触摸屏把握界面、电气把握和传感器接线、导入机器人和数控加工程序等操作，由产品信息把握

7、机器智能交替混合加工不同零件，从而实现共性化定制生产。具有学习、训练和考核集成于一体的功能， 也可用于车间流水线智能化现场改造前的工业模拟，可实现动态光影效果，与实际的生产实物线配套。、产品制作单元：用户可以自定义需求信息并写入产品中。、立体仓储及智能上下料单元模块：分成两部分，一侧为毛坯进料，另外一侧为存放成品工件，仓储的存取料，均由多轴机械手自动化完成。、智能数控加工单元：供应车床或加工中心等复合型加工环境，依据产品信息， 送入对应的加工单元。能够虚拟仿真无人干预的状况下，按预先设定的流程交替完成多种不同的零件混合加工。、PLC 把握单元：包含PLC 指令的编辑及虚拟PLC 指令的运行，即

8、将编辑好的 PLC 指令导入 PLC 指令模拟器后，能按实际的对应型号系列的 PLC 硬件仿真运行。、机械手运行单元：六自由度机械手的手编器，能够实现手编器学习、基坐标系的设定、工件坐标的设定、机械手轨迹编程功能及指令运行仿真功能。单元模块仿真 机器人编程仿真生产线综合联调仿真 “智能制造实训基地”建成后，可供应多个智能制造领域的专业技术实训岗位，对智能制造高技能人才的培育起乐观推动作用，为企业的转型升级注入新的动力。四、项目必要性制造业是国民经济的主体，是立国之本、兴国之器、强国之基。十八世纪中叶开启工业文明以来，世界强国的兴衰史和中华民族的奋斗史一再证明，没有强大的制造业， 就没有国家和民

9、族的强盛。打造具有国际竞争力的制造业，是我国提升综合国力、保障国家安全、建设世界强国的必由之路。新成立尤其是改革开放以来，我国制造业持续快速进展，建成了门类齐全、独 立完整的产业体系，有力推动工业化和现代化进程，显著增加综合国力，支撑世界大国地位。然而，与世界先进水平相比，制造业仍旧大而不强，在自主创新力量、资源利用效率、产业结构水平、信息化程度、质量效益等方面差距明显，转型升级和跨越进展的任务紧迫而困难。随着“工业 4.0”概念在德国的提出，以“智能工厂、智能制造”为主导的第四次工业革命已经悄然来临，新一轮科技革命和产业变革与我国加快转变经济进展方式形成历史性交汇，国际产业分工格局正在重塑。

10、必需紧紧抓住这一重大历史机遇，依据“四个全面”战略布局要求，实施制造强国战略，加强统筹规划和前瞻部署，力争通过三个十年的努力，到新成立一百年时，把我国建设成为引领世界制造业进展的制造强为国实，现 中华民族宏大复兴的梦打下坚实基础。2014 年12 月，“制造2025”这一概念被首次提出。2015 年3 月5 日，李克强总理在全国两会上作政府工作报告时首次提出“制造 2025”的宏大方案。2015 年 3 月 25 日，李克强总理组织召开国务院常务会议，部署加快推动实施“制造 2025”，实现制造业升级。也正是这次国务院常务会议，审议通过了制造2025。2015 年5 月8 日，国务院正式印发制

11、造2025。制造 2025是在新的国际国内环境下，政府立足于国际产业变革大势， 作出的全面提升制造业进展质量和水平的重大战略部署。其根本目标在于转变制造业“大而不强”的局面，通过10 年的努力，使迈入制造强国行列，为到2045 年将建成具有全球引领和影响力的制造强国奠定坚实基础。制造 2025明确提出了建设五大工程，其中之一就是智能制造工程。其要求就是紧密围绕重点制造领域关键环节，开展新一代信息技术与制造装备融合的集成创新和工程应用。支持政产学研用联合攻关，开发智能产品和自主可控的智能装置并实现产业化。 依托优势企业，紧扣关键工序智能化、关键岗位机器人替代、生产过程智能优化把握、供 应链优化，

12、建设重点领域智能工厂/数字化车间。在基础条件好、需求迫切的重点地区、行业和企业中，分类实施流程制造、离散制造、智能装备和产品、新业态新模式、智能化管理、智能化服务等试点示范及应用推广。建立智能制造标准体系和信息安全保障系统， 搭建智能制造网络系统平台。制造业在社会经济总额中占了很大的比例，是以传统产业为基础，包含金属制品业、 通用设备制造业、专用设备制造业、交通运输设备制造业、电气机械及器材制造业、通信设备计算机及其他电子设备制造业、文化办公用机械制造业等七大行业中的重工业部分。制造业在将来进展中具有较高的战略地位。在人工智能和互联+的网背景下，企业要提高效益，必 须往“智能工厂、智能制造”方

13、向转型。但是从企业及人力资源管理部门的信息发布可知， 智能制造高技能人才缺口较大，并在今后一段时间内这缺口将会持续。因此，校企结合建设“智能制造实训基地”对近期和将来一段时期内，助力地方企业转型升级，推动地方经济进展意义重大，格外必要。五、项目可行性从各地政府部门出台相关人才和团队引进培育工作的文件精神中明确支持高技能 人才载体建设，打造高端实训平台。这些政策的出台，对高层次人才的引进和培育注入了强大的动力。同时，政府对人才培育支持力度大，赐予很多政策上的支持，对高技能人才培育起到了极大的促进作用。有了政府部门的大力支持，学校的重点专业进展与企业的合作才上新的台阶。六、绩效目标依托院校加强“智能制造实训基地”建设对本地区高技能人才的培育社会效益明显具， 体能体现在以下几个