谈如何建设高水平数控设备应用与维护专业

王勇 崔勇 黄华栋

摘要：“中国制造2025”将高端数控设备的应用和研发作为重要战略部署，“十三五”期间，苏州市中高端数控装备的需求量激增，这必将对企业的人才结构和技能水平提出新的要求，本文借助高水平骨干专业建设平台，探讨数控设备应用与维护专业在高端数控设备应用与维护建设的关键问题和重点领域，以校企互融、产教融合为背景提出具体建设内容与举措。

关键词：专业建设;高端数控;举措

中图分类号：G71                                         文献标识码：A                                文章编号：1674-957X（2021）07-0223-03

0  引言

江苏省是制造业大省，苏州市是我省乃至世界范围内热门制造业基地，作为支柱性产业，装备制造业在苏州的经济产业结构中占有举足轻重的地位。“十三五”期间，苏州市中高端数控装备的需求量约为11.8万余台，比“十二五”增长36%。目前，苏州经济正在实现由“制造”到“智造”的转型升级，为了提升企业的竞争力，各企业纷纷引进高档数控机床，如五轴联动加工中心、立式车床、龙门铣床、落地铣镗床、高速精密车床、精密磨床、精密电加工机床、大型锻压设备等。这些高档数控机床需要大量专业技术人员来操作、维护，因此，作为在苏州地区最早开设的数控装备类专业，本专业具有深厚的产业背景作为支撑。

1   建设的关键问题与重点领域

1.1 本专业建设的关键问题

专业的技术能级与苏州高端数控装备产业的新需求存在差距。

1.2 本专业建设的重点领域

针对上述关键问题，拟确定专业建设的四个重点领域如下：

①引进先进的四轴、五轴数控系统与数控设备，改建、扩建现有的实验实训室，提升实训教学条件。

②基于引进的新设备，与企业合作开发新课程，丰富和更新现有的课程体系，提升校企融合深度、促进专兼职教师队伍建设。

③选派教师进入先进数控企业进行实践锻炼，学习四轴、五轴高档数控系统的操作与维修技术，聘请企业高工来校授课，提升本专业教师的技术水平。

④开展现代学徒制培养，将学生以学徒身份送入企业学习高端数控机床应用与维护，通过实际解决企业实际问题，提升学生的生产实践能力、创新创业能力和竞赛水平。

2  建设目标

以服务苏州及周边地区先进制造业为重点，以高端数控机床的应用与维护为核心，围绕高档数控系统与数控机床的安装、调试、性能测试、质量管理和技术服务等具体内容，对照国内外数控机床应用与维护行业相关标准，进行课程与教学改革，改善教学条件，提升专业教师的理论技术水平，提高学生的专业能力素质和就业竞争力，建成全国同类专业中服务高端数控装备应用与维护领域的一流专业[1]。

3  建设内容与具体举措

3.1 针对典型岗位，创新“六位一体”人才培养体系

通过与纽威数控等企业的合作，以企业高端数控机床应用与维护技术需求为研究对象，分析岗位工作任务，构建“典型企业、典型产品、典型案例、典型教室、典型教案、典型教材”六位一体的专业人才培养体系，如图1所示。

3.2 针对典型岗位，打造高水平“混编教学团队”

坚持“专兼结合、智能双优”的建设原则，培育和打造高水平混编师资队伍。依托纽威企业学院等平台，借助学院“十百千”工程和“博士倍增计划”的实施，构建“教研用”联动机制，实现师资队伍的“四化培养”：

①开展教师教学能力测试，派教师到知名高校访学、开展教学研究与改革等方法，实现师资队伍的“职业化”培养。

②实施企业访问工程师计划，共建生产性实训基地、企业技术培训服务等项目，实现师资队伍的“工程化”培养。

③选派教师出境进修与培训，加强与国际知名高校与企业的合作与交流，实现师资队伍的“国际化”培养。

④开展信息化教学技能培训，组织教师参加信息化教学技能大赛，建设精品课程、网络教学资源库等，实现师资队伍的“信息化”培养。

3.3 针对典型产品，开发“双链式、项目化”的课程教材资源

以FANUC-31I、SINUMERIK-840Dsl高档数控系统和纽威公司的立式/卧式加工中心、车铣复合机床、五轴联动机床为实践对象，构建专业基本能力、专业专项能力和专业综合能力“三递进”课程结构[2]，如图2所示。将企业的项目转为专业课程的教学内容，形成“双链式、项目化”的课程体系。

3.4 针对典型车间，构建“学以致用”的实践教学体系

与纽威数控共建产教融合实训平台、校内外实习实训基地，联合培养高档数控设备装调、维修、销售人才，开展“第三方订单培养”、“跟单式培养”，构建“学以致用”的实践教学体系，如图3所示。建设纽威高端数控实训平台、珈玛高端数控实训平台、高档数控系统应用中心3个，改扩建数控机床电气装调维修实训室、数控机床机械部件装调实训室2个。打造集技能培训、产品生产、技术研发、创新创业等多项功能为一体的江苏省高端数控装备应用技术平台。

3.5 与纽威数控共建高端数控机床研发中心

联合纽威数控成立高端数控机床研发中心，主要承担高端数控机床新技术研发、数控机床升级改造、数控机床装调与维修技能大赛技术支持等任務。开展高档数控机床新技术基础研究：联合纽威数控的研发人员，开展HM634TP卧式加工中心等机床产品的基础研究。申报江苏省自科基金1项，开展卧式加工中心高速、重载电主轴项目的研究，开展卧式加工中心加工振动机理的研究，开展数控机床精度保持性项目的研究。提高专兼职教学团队技术服务能力：联合纽威数控的数位高级工程师，对VMC3016L三轴加工中心进行改造，加装最新FANUC 0I-MF系统，升级为四轴联动的高端数控机床。同时，为企业提供机床维护和保养服务，将为30余家企业维修数控机床2000余次。

3.6 融入企业技能，搭建高端机床创新创业平台

①通过众创空间创新育人方法[3]。

组建数控机床工程技术服务团队：以学生为主体成立数控机床技术服务团队，为30余家企业维修高端数控机床200余次，维修和保养马扎克、德玛吉、牧野、哈斯、纽威、沈阳机床、大连机床等国内外知名厂家生产的数控机床。

为学院维护保养数控机床：成立机床维修卓越社团，为学院维护数控机床60余次，做到学中做，做中学;维修学校美国法道加工中心VMC3016L四轴立式加工中心，德玛吉五轴机床、车铣复合加工中心，解决数控机床主轴、进给轴、换刀等故障。

②建设技能创新训练中心。

提升学生创新创业能力：鼓励学生开办数控机床技术服务公司，提升学生在智能制造企业相关岗位的就业竞争力;在学生的主导下完成XL50数控铣床的升级改造项目1项，加装自动换刀装置，各性能指标达到生产的要求;采用最新FANUC 0I-MATE-TF系统完成CK6136数控车床的数控系统升级改造项目1项;立项江苏省大学生创新创业训练项目6项。

指导学生数控机床维护技能大赛：在数控机床维修社团、各导师制团队中选拔出色的学生，并对这些学生进行有针对性的强化训练，获国家级、省级数控机床装调与维修技能大赛奖项4项，数控机床升级改造技术毕业设计（论文）获江苏省普通高校本专科优秀毕业设计（论文）优秀毕业设计奖项3项。

③开发创新创业课程。

以个性化培养为目标，开发1门创新创业实践课程，该课程可进一步提高这些学生的专业技能水平，为国家级、省级数控机床装调与维修技能大赛提供后备力量，为深度合作企业提供优质人才。该项目可包含数控系统的选型、自动换刀装置的选型、自动换刀控制硬件电路设计、自动换刀控制梯形图的设计、自动换刀装置机电联调等内容。

3.7 针对关键领域，开展中外合作国际教学交流

以服务“一带一路”，助力苏州制造企业“走出去”为宗旨，开发面向东盟国家高校教师的数控机床维修技术培训项目1项。该项目利用FANUC数控系统电气装调与维修实训平台，围绕数控机床运行故障的诊断与排除等内容，着重培养教师借助机床安装与调试说明书、参数设置表及故障报警号等，来快速的定位故障部位，提出故障排除思路的能力。通过本项目，使外籍教师熟悉中国职业院校数控机床维修人才培养模式及课程体系，最后考察苏州高端数控装备制造企业。

参加金砖国家技能发展与技术创新大赛“数控机床装调维修与升级改造”赛项，加强与国外高校学生的交流与合作，提高学生的创新能力和国际化视野。

参考文獻：

[1]蒋心亚，夏冬.高水平骨干专业建设的战略推进及思考[J].宁夏大学学报（人文社会科学版），2018（05）：193-195.

[2]李国艳，盖馥，朱宇，等.现代学徒制专业“双体一翼”课程体系的建构与实践[J].中国职业技术教育，2016（23）：75-79.

[3]张鹏.校企合作“双主体”育人实践研究———以江苏建筑职业技术学院建筑装饰工程技术专业为例[J].淮南职业技术学院学报，2018（2）：94-96.

基金项目：江苏高校‘青蓝工程’资助项目（2019QL004）;江苏省高等职业教育高水平骨干专业建设项目（2017047）。

作者简介：王勇（1979-），男，江苏徐州人，工程硕士，副教授/高级工程师，主要从事数控设备应用与维护专业建设、数控机床故障诊断教学的研究。