时间:2022-08-27 07:20:25
序论:写作是一种深度的自我表达。它要求我们深入探索自己的思想和情感,挖掘那些隐藏在内心深处的真相,好投稿为您带来了七篇智能制造论文范文,愿它们成为您写作过程中的灵感催化剂,助力您的创作。
智能化是制造自动化的发展方向,很多专业性机械制造智能技术已经发展到相当水平,而在农业制造领域,还在起步阶段。农业机械制造智能技术是专门研究产品的设计、生产、加工、销售、售后乃至维护维修的整个技术过程,并将提高产品质量、效益、竞争力作为最终的目标。农业机械制造智能技术包含了生产对象、生产资料、能源、人力资源、生产和质量信息等内容。其中,生产对象、生产资料与能源属于硬件范畴,生产和质量信息则是软件范畴,而人力资源则是两者都属于。在诸多的生产要素之中,人的要素处于主要地位。
2兵团农业机械制造智能技术现状及其与内地的差距
2.1兵团农业机械制造智能技术现状
近年来,虽然很多企业在农业制造业方面不断采用先进的制造技术,像北疆的科神数控设备已占企业机加工设备的30%以上,且已经引进了CNC加工中心,企业的机加工能力得到了很大提升。公司已经启用了企业资源计划系统(ERP),以系统化的管理思想,为企业决策层及员工提供决策运行手段的管理和服务。南疆的天诚对企业设备也进行了较大投资,且已经在某些焊接生产线采用了焊接机器人,大大提高了产品的焊接质量和工作效率。但是这些进步与内地专业化农业及机械制造业相比,仍在许多方面存在着较大的差距。
2.2兵团与内地在农业机械制造智能技术上的差距
2.2.1管理
内地优秀的农业机械制造业广泛采用计算机进行管理,对于组织和管理制度的更新与发展都较为重视,并对生产模式加以完善,力求达到准时、快速、高效的生产制造。比如采用MES(制造执行系统),该系统包括计划排产、过程纠偏、质量控制、资源优化、数据采集、电子看板、ERP集成等模块。系统依据ERP或手工输入的生产任务,通过精细排产,得到可执行的工序级生产排程,并通过对生产执行过程的详细进度、用料、用时及质量等信息实时跟踪统计,以数字化的方式、智能化的形式直观地展现生产全过程。而兵团农业机械制造业采用计算机管理的水平还正处于起步阶段,大多数的企业仍然处于陈旧的经验管理阶段,是兵团农业机械的制造业发展步伐缓慢的原因之一。
2.2.2技术设计
内地优秀的农业机械专业化厂家对设计方面要求严格,且更新速度较快。由于大量采用计算机辅助设计技术(CAD/CAM),部分大型企业甚至已经开始脱离图纸进行设计和生产制造。而兵团农业机械制造企业,对于计算机辅助设计技术的使用尚比较局限,使用水平有待提高,兵团农业机械制造业技术发展推动力不足。
2.2.3制造工艺
内地农业机械专业厂家比较广泛的使用数控加工,许多新型的加工方法,例如:激光切割、高精密加工、复合加工技术等也得到广泛应用。然而这些新型技术在兵团农机制造企业基本没有应用,有的甚至还在企业议程之中,使得兵团农机机械制造技术仍然处于低水平状态。
3发展建议
3.1系统优化
农业机械制造过程中对速度、精度和效率以及柔性化和智能化的要求较高。在采用高速控制系统的同时又改善了机床的特性,使得机床的速度、精度及效率大大提高。而柔性化不仅仅指机械本身,还有群控系统的柔性,数控系统的本身就是采用模块管理的方式进行管理,裁剪与组合性比较强,能够满足用户的不同设计和需求;群控系统则是根据制作流程的要求不同自动进行修正和调整,使得群控系统的效能充分发挥出来。为了适应快速变化的社会市场环境,仅有柔性化是不够的,机械制造智能化也需要不断升级改造以适应当今科学技术的不断发展和提高,只有具备了智能化才能应对更加复杂的市场发展环境。
3.2多媒体技术的应用
在智能化的数控系统中要做到用户界面的图形化、科学计算的可视化与多媒体的结合和应用。用户界面是系统与使用人员之间的桥梁与窗口,由于使用人员的要求不同和专业性差异,给计算机软件的开发与研制带来了较大的难度,采用图形化用户界面后,使用者在使用时较为方便。科学计算的可视化可使可视信息直接使用,比如说图像、动画演示等。可视化技术的应用与计算机的虚拟技术环境结合起来,使智能化领域又进一步得到拓宽。而计算机、声像以及通信技术完整的结合便形成了多媒体技术,它使计算机拥有了综合处理数据的能力。多媒体在智能化数控领域中可综合化、智能化地处理信息,在现场监控系统中也有着重大的应用价值。
3.3体系结构的优化
在农业机械制造过程中,改善和发展体系结构较为重要。首先,企业数控机床占用比例应不低于50%,使智能制造系统应用效率达到基本要求。在此基础上集成企业CPU资源系统来提高集成度和运行速度。采用高集成化CPU、RISC芯片和大规模可编程集成电路FPGA、EPRD、CPRD以及专用集成电路ASIC芯片的新一代PCNC数控系统,并应用LED平板显示器平台,以实现超大尺寸的显示传导和发散信息。采用增强集成电路的密度来改进性能,使组件的尺寸减小,可靠性提高。其次,硬件的模块化使数控系统的集成和标准化更加简单和方便。如显示器、CPU、输入输出设备、以及存储器等最基本的模块,都可成为独立的载体,在通过不同方法的组装、搭配以及减持和增加以便构成档次和功能不一的数控系统。最后,通过系统中心枢纽对机床进行网络化,通过机床联网的手段,可以在任意一台机床上进行多台操作,使不同机床的画面在同一台机床的屏幕上出现,实现对机床的远程控制或者是无人化操作。将计算机智能技术、网络技术、CAD/CAM、伺服系统、自适应控制动态数据管理及刀具补偿、动态仿真等高新技术融为一体,形成严密的制造过程闭环控制体系,使产品制作过程灵活多变,以适应当前农机市场多品种、多批次的市场需求。
4小结
论文摘要:随着计算机技术的发展和应用,制造也得发展已经离不开计算机了,计算机辅助工艺设计和人工智能应运而生,当很多非专业性人士对此概念十分模糊,本文初步解释两个概念和其应用范围。
计算机辅助工艺设计(CAPP:Computer Aided ProeessPlanning),自1965年由挪威人Nikbel提出以来,其系统特性经历了检索式、派生式、混合式、创成式、智能化等过程,智能化CAPP是当前CAPP系统的研究热点。CAPP是现代制造业信息化的一部分,是计算机集成制造系统(CIMS:Computer IntegratedManufacturing Systems)中的桥梁和纽带。“人工智能”(Artificial Intelligence)简称AI。它是研究、开发用于模拟、延伸和扩展人的智能的理论、方法、技术及应用系统的一门新的技术科学。人工智能研究如何用计算机去模拟、延伸和扩展人的智能;如何把计算机用得更聪明;如何设计和建造具有高智能水平的计算机应用系统;如何设计和制造更聪明的计算机以及智能水平更高的智能计算机等。人工智能是相对于人类智能而言的,它是采用人工的方法和技术来模拟、延伸和扩展人类智能行为的一门综合学科。
将人工智能技术(AI技术)应用到CAPP系统开发中,使CAPP系统在知识获取、知识推理等方面模拟人的思维方式,解决复杂的工艺规程设计问题,使其具有人类“智能”的特性即为智能化CAPP,是AI在CAPP中的一种应用。
CAPP系统分为专用型和工具型系统。前者可以根据用户的特定需求定制开发,针对性强,具有较好的实用性,但对系统进行功能扩展困难;后者可以由用户根据自身特定的要求进行二次开发,可以实现更多的柔性和开放性,这种系统与CAD(计算机辅助设计)、CAM(计算机辅助制造)、PDM(产品数据管理)等系统的信息共享存在缺陷。
CAPP设计理论目前研究的很少,机械产品设计理论研究的较多,有学者认为设计理论与方法由设计理论基础层、设计工具和支持技术平台层等三大部分组成。有的学者提出四理论框架,即设计过程理论、性能需求理论、知识流理论和多方利益协调理论。CAPP设计理论与机械产品设计理论既有共同性又有特殊性,特别在智能化设计方法方面有较大的差别,因此认为面向智能化的CAPP设计理论与方法体系结构由有三层组成,即基础科学层、信息技术层和智能化设计方法层。
在机械产品工艺设计中,存在大量的不确定因素,许多问题需要靠经验来解决,早期建立在单纯依赖于成组技术基础上的CAPP系统,不能很好地解决这些离散知识的获取问题,只能设计出检索式或派生式系统。近年来,人工智能技术在CAPP系统
开发中的应用,使CAPP技术得到了较大的发展,人工神经网络技术就是AI在CAPP系统中一大应用。人工神经网络(ANN: ArtificialNeuralNetwork)是按照生物神经系统原理处理真实世界的客观事物,它由大量的简单的非线性处理单元高度并联而成,具有信息的分布式存储、并行处理、自组织和自学习及联想记忆等特性;多层前馈网络误差反向传播(ErrorBack Propagation,简称BP)算法。反向传播算法(BP)是一种监督训练多层神经网络的算法,每一个训练范例在网络中经过两遍传递计算:第一遍向前推算,从输入层开始,传递各层并经过处理后,产生一个输出,并得到一个该实际输出和所需输出之差的差错矢量;第二遍向后推算,从输出层至输入层,利用差错矢量对权值进行逐层修改。转贴于
AI在CAPP中的另一应用——粗糙集技术。粗糙集(RS:Rough Set)理论是一种擅长处理含糊和不确定问题的数学工具,在理论中“知识”被认为是一种对对象的分类能力,通常采用二维决策表来描述论域的信息,其中列表示属性,行表示对象,每行表示该对象的一条信息。属性分为条件属性和决策属性,论域中的对象根据条件属性的不同,被划分到具有不同决策属性的决策类中。在CAPP系统中,可以用RS理论构建专家系统,对知识进行获取及优化,其基本思路是:将各种零件的加工特征和已知加工方法表达成条件属性和决策属性的形式,一行表示一种零件,多种零件构成一个二维表,对属性进行量化,组织决策表,再采用一定的约简算法对属性集和属性值进行约简,去掉冗余的条件属性和决策规则,得到最小化决策规则集,当输入待加工的零件加工特征时,就可得到优化的加工工艺。
遗传算法,AI在CAPP系统的又一应用。遗传算法(Genetic Algorithm)是模拟达尔文遗传选择和自然淘汰的生物进化过程的计算模型,是一种通过模拟自然进化过程搜索最优解的方法。遗传算法是从代表问题可能潜在解集的一个种群开始的,而一个种群则由经过基因编码的一定数目的个体组成,每个个体实际上是带有染色体特征的实体。因此,在一开始需要实现从表现型到基因型的映射即编码工作,如二进制编码。初代种群产生之后,按照适者生存和优胜劣汰的原理,逐代演化产生出越来越好的近似解,在每一代,根据问题域中个体的适应度大小挑选个体,并借助于自然遗传学的遗传算子进行组合交叉和变异,产生代表新的解集的种群。这个过程将导致种群像自然进化一样的后生代种群比前代更加适应于环境,末代种群中的最优个体经过解码,可以作为问题近似最优解。
智能化CAPP系统开发中还有模糊推理、混沌理论等智能化方法,实际应用中,往往将多种智能技术相互结合,综合运用,发挥各自的特长,如人工神经网络具有知觉形象思维的特性,而模糊推理等具有逻辑思维的特性,将这些方法相互渗透和结合,可起到互补的作用,提高智能化水平。
智能化是今后CAPP系统发展的主要趋势,但从目前的人工智能技术水平来看,不可能使CAPP系统在智能化水平上有实质性的突破,因为目前的人工智能技术主要是模拟人的逻辑思维和逻辑推理方面的能力,不能有效地模拟人的形象思维、抽象思维和创造性思维能力,而CAPP系统不仅要有推理的功能,还要有“联想”的功能, CAPP系统开发是要解决大量的人类思维活动方面的智能问题。因此要提高CAPP系统的智能化水平,必须在人工智能技术方面有新的发展,要解决人工智能技术方面的问题,必须在一些基础
理论和基础科学方面有新的突破,如在生命科学、数学等方面要有新的突破。由此可见,在可以预见的将来,智能化CAPP系统的发展仍将是在充分发挥人的智能优势的基础上,综合应用各种人工智能技术,实现CAPP系统的智能化。
通过以上论述,相信大家对计算机辅助工艺设计与人工智能以及AI在CAPP中的应用有了一定的了解。人工智能技术的不断发展,智能化CAPP系统必将在知识获取、表达和处理的灵活性和有效性上得到进一步的发展,提高CAPP系统的智能化水平,从而提高现代制造技术水平,是我国由制造大国成为制造强国。
参考文献:
一、常规答辩问题
1、自己为什么选择这个课题?
2、研究这个课题的意义和目的是什么?
3、全文的基本框架、基本结构是如何安排的?
4、全文的各部分之间逻辑关系如何?
5、在研究本课题的过程中,发现了哪些不同见解?对这些不同的意见,自己是怎样逐步认识的?又是如何处理的?
6、论文虽未论及,但与其较密切相关的问题还有哪些?
7、还有哪些问题自己还没有搞清楚,在论文中论述得不够透彻?
8、写作论文时立论的主要依据是什么?
二、答辩范例
各位老师,上午好!
我叫钱智,是**级**班的学生,我的论文题目是《基于WebService的智能仓储管理》。论文是在冯翔导师的悉心指点下完成的,在这里我向我的导师表示深深的谢意,向各位老师不辞辛苦参加我的论文答辩表示衷心的感谢,并对三年来我有机会聆听教诲的各位老师表示由衷的敬意。
下面我将本论文设计的背景和主要内容向各位老师作一汇报,恳请各位老师批评指导。
首先,我想谈谈这个毕业论文设计的背景和意义。
随着经济全球化的发展,消费市场也经历了深刻的变革,既给企业带来了无限商机,也让企业面临了越来越大的压力。随着企业生产规模、销售市场的不断扩大,以及货物库存量的急剧增加,原有的传统仓库管理方式已不能满足企业发展的需求。企业必须采用新的仓库管理方式来提高劳动生产率,降低成本,合理分配资源以及协调供、产、销各环节的管理,如此才能提升企业的竞争力,为客户提供更优质的服务。
传统的仓储管理系统(WarehouseManagementSystem,简称WMS),大多都是通过手工对企业日常运作产生的大数据量进行处理。手工处理大批量的销售成本、销售额等数据,不仅消耗大量人力和物力,而且容易出错,准确性低,风险大。传统的仓储管理系统不能满足信息实时性的要求,导致企业负责人不能第一时间了解各项统计数据,从而导致在制定策略和计划时存在很大的盲目性,不能准确定位市场;而且混乱的仓储管理会引起企业资源浪费、产品成本过高、企业运作不顺畅,从而导致企业竞争力降低。因此如何合理地管理仓库已成为企业关注的热点。
随着现代技术,尤其是信息技术的发展,为企业开发高效的智能的仓储管理系统提供了强大的技术支持和保证。实现智能化的仓储管理系统,可使得企业在业务处理、信息收集、库存管理、货物传输等方面实现有效规范的管理,包括对企业运作过程中所有参与者的信息管理,如制造商、零售商、进货商等;以及对商品信息的管理,如类别、产地、库存信息等。智能化的仓储管理系统可使得企业能够迅速针对市场的需求做出调整,制定准确的计划,进一步优化业务流程,降低市场风险成本,为企业带来更多的收益。
随着我国经济的持续发展,建立发达的现代物流已成为我国经济发展的必要环节。在现代物流建设中,仓储是整个供应链中不可缺少的关键环节,仓储的发展现状直接影响现代化物流的水平。早在1980年的全美物资讨论会上,学者就指出,在商品生产流通的过程中,只有5%的时间用于加工和制造,剩余95%的时间都用于存储、装卸、等待加工和运输。而存储、运输所支付的费用占生产成本的40%.因此,深入研究仓储技术与设备,合理配置仓库的资源、优化仓库布局和提高仓库的作业水平,并开发相应的管理监控软件,才能满足现代物流发展的需要。
仓储的发展离不开仓储管理系统的建设,仓储管理系统对于企业来说是不可或缺的重要组成部分,是联系生产、销售的枢纽,可以说是体现企业管理水平高低的一面镜子,直接反映了计划科学性、采购适时性、生产稳定性,以及展现了企业在项目实施、产品质量、平衡资金流通上的能力。随着科学技术的円益提高,计算机的应用已深入各个领域,并发挥着越来越重要的作用。使用计算机进行仓储管理,具有传统手工管理所无法比拟的优点,例如:信息存储量大、查询方便、检索迅速、安全性好、成本低等。
在高速发展的信息化时代,仓储管理系统不仅使企业决策层能够快速准确的掌握各种信息,使生产管理人员能够及时了解库存信息,合理地安排生产,高效安全地完成各项业务;也实现了最大限度的物料平衡和流通资金的平衡,对企业的正常运作与发展起到了非常重要的作用,也是企业在巨大竞争压力下脱颖而出的助力。如图1.1所示,合理使用互联网、数据库、条码识别系统等信息技术,可压缩库存量、提高仓储管理能力、平衡资金周转,使我国的仓储业迅速发展,实现全行业的智能化、自动化。
其次,我想谈谈这篇论文的结构和主要内容。
本文的研究课题来源于沃尔玛公司所使用的物流系统,随着沃尔玛公司业务的全球化发展,原有沃尔玛物流系统中的仓储管理系统已不能满足公司发展的需求,例如原有的仓储管理系统是单一的,集中的依赖平台的系统,不能很好地进行扩展。如果使用智能化的仓储管理系统为公司提供更全面的信息管理、库存管理,那么沃尔玛公司的仓储管理效率将得到大幅度的提高,并能提升公司竞争力。因此,本文以智能化仓储管理系统作为研究对象,采用了技术研究与系统实现相结合的方法,旨在为实现智能化的仓储管理系统提供借鉴。本文的主要研究内容包括以下几方面:
第一,研究国内外仓储业发展的现状,分析仓储业的特点以及发展趋势,并研究现有的仓储管理系统,重点介绍了仓储管理系统的不同应用。
第二,研究系统幵发策略和基础方法,介绍了SOA体系,并详细分析了WebService技术,包含WebService技术的概念、模型以及涉及的协议栈。
第三,在研究沃尔玛仓储管理系统的基础上,提出智能化的仓储管理系统的研究方法,并设计了基于WebService的智能化仓储管理系统。
第四,研究智能化仓储管理系统的体系架构,划分该系统的功能模块以及设计各模块之间的通信接口,并对实现系统所采用的设计原理与算法进行了研究,重点研究了本文提出的预测最优库存量的时间序列分析算法,该算法引入了客户评价因子,可以更全面更有效地对库存进行管理。
本文各章节的组织结构如下:
第1章引出了仓储管理系统的研究背景以及研究意义,重点介绍了本文的主要研究内容。
第2章介绍了国内外仓储业的现状,分析了仓储业的特点以及存在的问题,指出了仓储业的发展新趋势;接着研究了现有的仓储管理系统,介绍了仓储管理系统的基本概念、作用,重点介绍了仓储管理系统的应用;最后研究了SOA架构,并详细分析了WebService技术。
第3章首先介绍了沃尔玛公司的发展历程以及组织架构,研究了沃尔玛物流系统的现状;然后指出沃尔玛公司现有的仓储管理系统所存在的问题,并提出了可解决已有问题的智能化的仓储管理系统,重点介绍了智能化仓储管理系统的设计方法,对该智能化仓储管理系统进行了需求分析,并研究了该系统的功能模块以及体系架构。
第4章介绍了智能化仓储管理系统,对该系统使用的数据库进行了逻辑设计以及实现,并对该系统中的功能模块进行了详细设计与实现,尤其对最优库存量预测功能模块中设计的算法进行了详细的阐述,最后进行了该系统的功能测试。
第5章对全文的研究内容进行了总结,指出了智能化仓储管理系统的创新点以及不足之处,为未来的研究与发展提供参考。
最后,我想谈谈这篇论文存在的不足。
【关键词】智能电器 低压配电自动化 智能电器应用 低压配电电器 应用
中图分类号: TM642+.2 文献标识码: A 文章编号:
一.引言。
所谓的智能电器,就是将电力电子、数字信号处理、电磁兼容、数控制造、传感器、现场的总线局域网、计算机及动态模拟仿真,加入新材料和新工艺,和现场的质量监控技术进行有机结合而产生的新一代具有智能化的电器。随着我国微电子技术的快速发展,各种微处理芯片和各类通讯协议芯片、电流传感器、电压及功率电子器件等技术得到迅速提升,通过各种组合,将智能电器嵌入到低压电器中,而成为网络化、智能化和小型化的具有稳定可靠,节能环保,安全有效的新时代电器。
二.智能电器的发展及应用
我国智能电器的发展已有20多年的历史,从开始的引进、仿制和消化吸收到自主创新,其控制器的性能和断路器的极限分断能力已与国外的品牌产品一样,有些指标已超过国外同类产品。1000V以下的低压电器智能化程度较高,3kV、6kV、10kV、24kV和35kV中压电器智能化速度较慢。而110kV、220kV、330kV、500kV、750kV和1000kV高压电器由于传感器技术、电磁兼容和可靠性等方面因素,智能化水平更低一些。本文所述的智能电器主要是指1000V以下(含AC230V、400V和690V)低压电器。
目前国内低压配电柜中使用较多的智能电器主要有:智能框架断路器(简称ACB)、智能塑料外壳式断路器(简称MCCB)、智能漏电断路器(简称RCCB,又称剩余电流断路器、零序电流断路器)、智能双电源自动切换装置(简称ATSE)、智能无功功率自动补偿控制器(简称JKG、JKF、JKL和JKW)、智能数字仪表系列、智能电动机保护器、智能软起动器、变频调速器、智能型接触器、智能型CPS、智能型微型断路器和智能型防爆电器等。
智能框架断路器(简称ACB)。ACB是低压配电柜中的主开关或分支开关,我国年用量约65万台,全部是智能型的。它具有过载长延时反时限保护,短路短延时、短路瞬时保护,单相金属性对地短路保护,中性极保护,负载监控保护,区域联锁选择性保护,MCR(合闸短路开断保护),缺相及三相电流不平衡保护,过电压、欠电压、失电压和三相电压不平衡保护,需量电流、需量功率保护,过频、欠频及逆功率保护等。
随着建筑电气的发展和智能电网的建设,拥有智能化功能的低压电器越来越受住宅配电系统供应商重视。,在南京举办的第二届中国国际电工电器装备博览会上,就有很多智能化的低压电器产品亮相。法泰电器(江苏)有限公司展出的FTB1带选择性保护小型断路器.就是智能低压电器的典型代表。FTB1由法泰电器、上海电器科学研究所等联合开发.具有完全自主知识产权。该产品属于第四代低压电器.填补了我国低压终端配电系统在选择性保护领域的空白.不仅分断能力高、产品体积小.而且具有选择性保护、智能化通信功能.能满足智能楼宇和智能终端配电回路系统的使用需求。同样具有智能化功能的还有百利特精电气股份有限公司研制的VW60新一代智能低压框架断路器。VW60万能式低压断路器产品具有体积小、短路性能强、操作机构新颖和现场总线技术水平高等特点。该产品的成功开发.可促进智能化低压配电与电控成套开关设备的发展,从而推动配网智能。
四.智能电器在低压配电自动化中的应用。
1.低压电器。
传统的开关电器无法满足现代化控制与配电系统的需求,限制了现代化控制与配电系统的发展。随着电力系统自动化程度的不断提高,对开关电器提出了高性能、高可靠性、小型化、多功能、组合化、模块化、智能化的要求。
电器智能化技术几乎是与微机技术(特别是单片微机控制技术)、微电子技术、计算机网络和数字通信技术同步发展的。早在20世纪70年代末和80年代初,从世界上第一片8位单片机问世起,西欧、日本和美国就开始研究通过超大规模集 成电路技术,把单片机及其所需电路芯片制成可与电动机供电电器相结合的专用集成电路IC (Integrated Circuit)芯片,替代体积庞大的继电器控制电路,完成电动机起动、控制和多种保护功能。日本和美国在20世纪80年代中期将这种产品成功推向市场,开发出第一代智能电器产品—单片机化电动机多功能保护装置。
在智能电器发展初期,对智能电器的定义曾有过一个很不确切的认识,即“微机控制+开关电器”就是智能电器。从大多数智能电器元件和成套设备的硬件结构看,它们确实主要包含这两部分。把这类产品称为智能电器的实质是因为微机控制和现场各类参量的数字处理技术的应用,使这类产品具有了自动识别有无故障及故障类别的能力,并能根据现场情况控制开关电器的操作机构进行不同的操作。
2.智能低压电器的优点。
智能低压电器具有五大优点:
一.普通配电电器会使配电系统产生高次谐波,而智能配电电器能够消除输入信号中的高次谐波,从而避免高次谐波造成的误操作。
二.智能过载保护电器可以保护多种起动条件的电动机,具有很高的动作可靠性,如电动机过载与断相保护、接地保护、三相不平衡保护以及反相或低电流保护等。
三.智能保护继电器具有监控、保护和通信功能。
四.智能电器可实现中央计算机集中控制,提高了配电系统自动化程度,使配电、控制系统调度和维护达到新水平。
五.智能电器采用数字化新型监控元件,使配电系统和控制中心提供的信息最大幅度增加,且接线简单、便于安装,提高了工作可靠性。
3.应用。
(1)低压电器基本智能化技术。
目前,智能化低压电器基本含义主要包括以下功能,保护与控制功能齐全,兼有电参数测量,外部故障检测、报警和开关内部故障自诊断与报警,系统运行状态监控,电能使用管理等功能(或其中一部分功能)。
(2)智能配电系统过电流保护新技术。
当配电系统发生非正常过电流时,低压电器应及时断开。为了使故障停电限制在最小范围,低压电器应有选择性断开。即故障级保护电器迅速切除故障电路上级保护电器不跳闸,这对智能电网尤为重要。
(3)智能电网过电压保护技术。
由于智能电网中大量采用网络化、信息化技术及相关设备,这些设备中含有大量电子器件,相当一部分设备本身就是电子化的。它们容易受雷电和系统中其他开关设备操作过电压伤害。另外智能电网中必然包括分布式新能源系统,这些系统无论是发电设备还是控制设备同样易受过电压伤害,因此智能电网过电压保护尤为重要。
五.结束语。
目前,我国国产的低压智能电器还存在许多问题亟待解决,通过继续研发新产品,深入技术研究,拓展低压电器领域,利用新型能源技术,积极开发新能源配套的电器和控制系统,在保证产品可靠性的基础上,逐步完善产品功用,实现智能化、网络化。
参考文献:
[1] 方祥 王成多 陈栋智能电器在低压配电自动化中的应用 [期刊论文] 《建筑电气》 -2011年8期
[2]翟成亮 智能电器在低压配电自动化中的应用 [期刊论文] 《城市建设理论研究(电子版)》 -2013年10期
[3]魏方兴 闵忠海 WEI FangxingMIN Zhonghai 现场总线在智能建筑配电自动化子系统中的应用 [期刊论文] 《低压电器》 ISTIC PKU -2008年22期
[4]邓健 智能配变监控终端的设计 [学位论文]2009 - 华中师范大学:电路与系统
[5]刘虎民 CAN总线在低压配电系统中的应用 [期刊论文] 《低压电器》 ISTIC PKU -2002年3期
[关键词] 石油化工;中国制造2025;智能工厂;两化融合
doi : 10 . 3969 / j . issn . 1673 - 0194 . 2016. 07. 041
[中图分类号] F270.7 [文献标识码] A [文章编号] 1673 - 0194(2016)07- 0089- 03
现代工业或制造业经历了以蒸汽机为驱动的机械制造、以电力驱动的大规模生产,以及通过电子信息技术驱动实现的自动化制造历程。制造业强国德国将这一工业化过程描述为机器代替人工的工业1.0 时代、流水线生产的工业2.0时代、高度自动化生产的工业3.0时代。近年来,伴随互联网、物联网、云计算、大数据等新的信息技术的迅猛发展以及上述技术对制造业产业形态的深度影响, 德国在2011年汉诺威工业博览会上提出了工业4.0的概念,并将这一概念伴随的制造业强国政策上升到国家战略。与此同时,美国、英国、法国、日本等国家均提出了适合自身工业制造业发展特征的国家制造业升级战略规划。我国在2015年也推出了《中国制造2025》――中国版的“工业4.0”规划,规划提出了中国制造强国战略,同时围绕制造强国这一战略目标,在《中国制造2025》规划中明确了9项战略任务和相关的重点发展领域。比较与其他国家的制造业强国战略,中国制造2025结合我国工业制造业实际,特别强调了要通过信息化和工业化两化融合来引领和带动整个制造业发展,以及以智能制造为主攻方向的战略思路。工信部围绕这一国家战略部署,随即了2015年智能制造试点示范项目名单,在石化领域将中石化九江石化智能工厂建设作为示范。论文将结合国家战略方向,九江石化示范实践以及中石油炼化企业实际,探讨炼化企业制造升级及智能工厂建设。
1 炼化行业智能工厂的定位和方向
面临国际金融危机复苏缓慢和国内经济步入新常态,商品市场化和全球化进程逐步加快,国际市场动荡和市场竞争加剧。大宗原料价格持续波动,炼化企业的生产经营风险持续上升,绿色环保要求不断提高。在炼化行业面临巨大压力挑战的同时,也面临着新的机遇和升级发展契机。国家石化产业调整和振兴规划、 煤炭和煤能源化工规划、智能制造等一系列惠及能源化工行业发展的优惠政策陆续出台。国家经济持续发展,需要更多、更好的高质量低成本的能源化工产品,国产能源化工产品供应不足的局面仍将存在。
炼化行业是典型的资本、技术密集型行业,对设备装备的依赖程度很高,整体的自动化水平和信息化水平处于相对较高的水平。针对国内炼化企业,智能仪表、集散控制系统DCS、先进控制、油品调合、流程模拟、计划、调度优化、MES、ERP等自动化和IT技术均有在炼化企业应用。同时在新技术应用方面,炼化行业也在积极的利用物联网、云计算等新技术,在设备远程巡检、安全管理、企业IT治理等方面进行应用尝试。可以说,在一定程度上,国内炼化企业在自动化和信息化应用方面的明显缺项并不多,特别是近几年的大规模信息化建设,部分先进信息系统的部署速度甚至超越了国外同行(例如优化排产)。但是,大家普遍感觉企业的智能化制造能力并没有显著的提升,基层用户应用系统所带来的效益红利不明显等问题时有反映。究其原因,抛开人员素质,本文认为有六个方面的内容有待提升。一是基础仪表自动化方面还有欠账,重点部位仪表、自控的缺失直接影响上层物料平衡、区域优化的应用效果。二是装置级优化操作技术(流程模拟、APC、在线调合、RTO)的长效应用模式和投资维护模式有待改革。三是生产管理类信息系统亟待集成,完整的计划、调度、排产、操作执行、操作监控、平衡分析、绩效考核PDCA管理循环还没有形成,其上的优化基本没有实现。四是现场操作人员操作过程缺乏新技术支持,是炼化企业安全管理的重要盲点,环保监测有待加强,炼厂无线互联应用需要展开。五是设备装置的运行机理数据采集、分析应用不足,设备装置的检维修、挖潜增效工作难以科学评估。六是自动化信息化投资管理、项目管理各自为政,步调不一致,没有形成相互促进与弥补的螺旋式上升模式,没有形成应用合力,产生“1+1>2”的效果。
基于以上分析,我们认为国内炼化企业工业4.0或智能工厂建设,需要在深刻分析行业特点和自身实际的前提下,提出合理的建设模式。作为相对弱市场竞争、高危、大规模流程加工行业,炼化企业的自动化和信息化水平相对较高,炼化行业智能工厂建设的重点应该是围绕成熟自动化和信息化技术的完善提升,以及自动化和信息化的融合,通过两化融合的过程推动技术和管理的优化进步,达到企业设备智能、管理智能、决策智能,最终实现智能制造。
具体到炼化“两化”融合或者智能制造的标志或特征,可以总结为下面四个方面:
数据:首先要能够最大化利用各类传感器、计量设备、存储设备,实现炼化企业工厂设计数据、产品数据、设备动静数据、研发数据、物料数据、运营数据、销售数据、客户数据的采集和信息化管理。满足对企业“透视”的需求。
互联:要能利用工业以太网/无线网/4G、智能手持或穿戴终端实现设备、人员、通信设施的网络化连接。通过网络,使人与人、人与机器形成互联,满足人员与设备装置的信息交互和操作交互。
优化:在数据和互联的基础上,在过程控制层实现高自控率,同时结合计划、需求以及效益数据,实现装置、局域的操作优化控制;在生产管理层实现生产管理PDCA闭环,同时结合ERP信息进行全厂计划、调度优化以及设备维护优化;在经营决策层实现供应商原料采购、企业资金资源、产品销售的优化。
创新:自动化和信息化融合实施过程应该会深刻影响企业的生产经营模式,是一个创新发展的过程,势必伴随技术、产品、管理模式的创新。如果单纯是强调技术,拼装备,不能对企业的运行模式进行优化提升,也不能代表实现了智能制造。
2 炼化企业两化融合及“智能工厂”重点建设内容
围绕自动化和信息化相关系统完善提升,特别是自动化和信息化的融合是炼化企业智能工厂建设的核心思路。炼化智能工厂建设主要内容围绕三条业务主线进行,可以概括为三方面:一是生产管控一体化,对ERP、MES、RTO、APC、PCS等系统进行纵向集成;二是从原油采购、原油加工、原油运输到终端客户服务的供应链一体化,进行横向集成;三是资产的全生命周期管理,从工厂的项目筹建、项目设计、到建造交付,再到工厂运行与设备维护,直至资产的报废退出全生命周期过程的数字化管理。
2.1 生产管控一体化
生产管控一体化主要依托MES2.0、APC、流程模拟、油品调合4个项目设计和实现,各项目之间通过数据流的无缝衔接,协同实现生产管控优化目标。
计划调度统计闭环管理:进行MES与APS的集成,实现炼厂生产运行管理的PDCA闭环。
生产运行优化控制:进行APC系统推广应用,同时与流程模拟、调度模块进行模型数据的集成交互。增强操作控制的智能化和精细化水平。
安全环保质量管理:对能耗、危险源、重点区域视频、环境监测、质量信息进行整合集成。建立完整的企业QHSE管理系统。
2.2 供应链一体化
基于当前总部的APS系统为基础,增加产品价格信息(包括价格和基本趋势等,需要从销售ERP获取数据),生产成本信息(需要从生产ERP处获取),运输成本信息(需要从大区运输部门获取),结合销售需求和产品生产能力等要求,建立合理的线性规划模型,优化企业效益。在示范企业进行罐区自动化系统建设。
在化工业务领域,建立化工产品供应链一体化,实现化工品从客户需求预测、生产计划下达、排产、生产、销售配置、仓储管理、运输管理、配送管理、技术服务全流程一体化。
在推进炼化ERP应用集成的同时,考虑建设中国化工产品电子商务平台,由于电子商务平台的建立具有特别强的互联网特征,技术、运营、资金是三个核心关键点,网站的成功需要前期大量风险资金的投入进行市场推广,同时需要专业的互联网营销团队进行长期运行维护,并且按照互联网企业“数一数二、不三不四”的生存特点(只有做到行业第一第二才可能生存,排名靠后的企业基本无生存空间)。建议该项目采用中钢网等行业网站的运营模式,通过与第三方公司合资控股共同打造化工品电子商务平台。化工电子商务平台的建立和长期良好运行,将极大的促进企业化工品销售以及行业需求信息的收集,占领国内化工品市场销售渠道。
2.3 资产全生命周期管理
设备长周期运行:围绕设备检维修和运行管理,与ERP进行集成,实现设备检维修业务链以及设备运行状态监控。
在数字化工厂设计的基础上,进行炼厂三维数字化实施,将数字化工厂三维模型与设备、生产运行数据进行集成,将虚拟和现实结合,从三维数字化模型可以快速进行设备故障定位,设备运行模拟,提高设备故障预知预判。同时与ERP进行集成,实现设备资产的财务管理和报废管理。
【关键词】中国制造2025 智能制造 研究生 模式培养
【中图分类号】G642 【文献标识码】A 【文章编号】2095-3089(2016)06-0005-02
现阶段,智能制造工程作为《中国制造2025》的五大工程之一,与制造业创新中心建设工程、工业强基工程、绿色制造工程以及高端装备创新工程一同对整个制造业的转型升级起到引领作用。[1][2]其工程目标在于:到2020年,制造业重点领域智能化水平显著提升;到2025年,制造业重点领域全面实现智能化,试点示范项目运营成本降低50%,产品生命周期缩短50%,不良率降低50%。人才为本是《中国制造2025》的五项基本方针之一,“健全多层次人才培养体系”也是其扶持政策之一。面对当前社会与国家的需要,培养出社会与国家所需要的智能制造方向的人才的重任自然而然地也就落到了各大高校的肩上。虽然目前各大高校为响应时代的号召及社会的需要,开设了智能制造方向的研究生培养计划,但观其模式及现状,不难发现有如下不足之处:第一,缺乏高端融合型的培养人才,很难符合当前制造业所需的能将制造技术和信息技术相互融通的需求。第二,师资配置难以满足人才培养的内在需求。第三,产学研模式的水土不服,企业与研究单位仍需进一步加强解决现阶段双方在合作层面出现的问题。为此,文章结合社会需求,针对现阶段面对智能制造方向的研究生的创新能力培养模式,提出若干建议。
一、智能制造对研究人才的要求
智能制造从其组成来看可包含一“大”一“小”两个概念。“大”指的是智能制造系统,“小”指的是智能制造技术。智能制造的核心是“智能系统”,智能制造的基础则是智能技术。[3]智能制造专业研究人员需要具备如下三方面的规格要求:知识规格要求、能力规格要求、素质规格要求。[4]
从知识规格上来看,研究生首先应具备完整的知识结构。智能制造是高度工业化与信息化的产物,由于面向智能制造的研究生培养在中国也处于刚起步阶段,其本科多来源于机械工程、信息工程、计算机工程等相关专业,对各学科之间的相关基础知识有待补充以形成面向智能制造的完整的科学知识体系。其次,智能制造是在传统制造业上进行的一次信息化升级,对于各学科的学生来说需要拥有适应量化的深入融合的信息技术知识以制造业实际生产需要。
从能力规格上来看,研究生应具备突出的工程实践能力。现阶段的研究生培养多重理论,轻实践,但智能制造的发展不论是从技术上来说还是从系统上来说,都离不开人的实践。脱离了实践检验的理论最终也难以产生知识价值的体现。其次,随着制造业的全球化发展,任何国家都再难以独自“闭门造车”,智能制造的高度是各学科知识的融合,该方向的研究生还需具备一定的国际交流能力与工程领导能力以适应日后国际化交流合作的需要。
从素质规格上来看,研究生需要具备强烈的改革创新意识。创新是推动制造业发展的源泉,也是具体产品的核心价值所在,在智能制造中更是附加值最高的体现。爱国敬业与可持续发展的社会责任感是当今高素质人才的内在要求。同时,良好的质量、安全与服务意识将更好地推动智能制造的发展。
二、学科能力建设
当前,智能制造的发展可以从智能制造的始端、智能制造的过程、智能制造的管理以及智能制造产业四个方向着手进行学科能力建设。
第一,培养具备一定的专业软件与工具的研发能力的人才,从智能制造始端推进,让研发设计为智能制造提供有力保证。智能制造系统(IMS)是基于各项智能制造技术(IMT)集成发展的系统。与智能制造系统相关的智能化软件及工具也是当今各工业国家所研究的重点。智能制造系统(IMS)也是一个动态不断发展的系统,这样的发展伴随着智能制造技术(IMT)的前进而前进的,具备智能化软件和工具的研发能力,将为智能制造系统的产品升级换代起到驱动作用。学校及科研单位在此方面,应提供相关的培训,开设相关的课程,联系工程应用给予研究生实践机会。
第二,培养具备一定的实践综合应用能力的人才,在智能制造的过程中推进。现阶段一个完整的IMS系统由各子专业智能制造单元组成,而智能制造的综合应用也是在子专业智能制造单元的实践应用后进行有机的整合。研究生应将现阶段取得的理论结果应用到工程实践中,以便对现在所取得的阶段性成果进行反馈校正更新,进而推动智能制造的发展。学校及科研单位,应主动联系相关企业或在政府的协调下,帮助企业进行升级换代,在导师的带领下,让该方向的研究生主动实践,以提高这方面给的综合应用能力。
第三,培养具备一定的管理能力的人才,在智能制造中对生产进行控制。IMS系统是多个子单元集合,对于不同子单元进行合理的管理控制,是保证产品生产与质量控制的核心。该方向的研究生应掌握一定的方法及相应的研发能力,使企业资源计划ERP(Enterprise Resource Planning )与制造企业生产执行系统MES(Manufacturing Execution System)拥有智能化控制的功能。学校及科研单位针对工科专业的学生,应开设相应的管理类课程,以培养学生在这一方面的理论基础。
三、创新能力培养
创新能力是智能制造发展的内在核心动力。创新的源泉在于知识体系的交叉、基于原本知识更深层的发现以及未知领域的开拓。纵观智能制造的发展可知,智能制造源自传统制造业中的信息化应用,因而在智能制造中的创新力主要还应来源于知识体系的交叉融合以及更深层的知识发现。
第一,创新能力源自知识体系的交叉融合。现阶段的研究生培养的具体形式大致可分为:课程设置、导师指导、学生自学;校企合作、行业论坛、学术报告等六个方面。
课程设置、导师指导、学生自学:首先应开设基础知识,保障该方向研究生具备一定的知识融合能力,作为储备知识为创新提供保障。智能制造是工业化与信息化融合的整体,面向智能制造的研究生在本科阶段受专业素质所限,对于相关的知识领域缺少必备的知识储备,难以达到智能制造业中对高度融合型人才的实际需求。故此,学校在这一方面应给与其必要的指导及训练。其次,鉴于智能制造所涉及的范围十分宽广,而学生在其培养期内的时间有限,导师应尽早帮助学生明确在读期间的研究方向并予以相应能力的培养与指导。作为学生,应结合导师指导,储备并巩固相关的专业基础知识,丰富自己所在领域的知识,同时通过论文、学术报告、行业论坛等多种形式了解行业动态,结合校企实践,进行科研创新。
第二,创新能力源自原本知识更深层的发现。
根据智能控制“智能增加精度降低”的原则,以知识集成、通讯、协调等为例的高层控制目标,层次越高、智能化及其对应的制造精度也就越低;反之,智能系统所处的层次越低,对制造精度、反应速度以及信息处理的时间要求也就越高,其智能的难度也就越大。[5]因此,智能制造的创新能力可源自智能制造系统中的中低层探索。与之相关的校企合作、行业论坛、学术报告等相关方面的研究生创新能力培养环节可围绕着这个方向进行。学校与企业之间可联合进行相关项目的攻关创新,校企合作、行业论坛、学术报告可为该方向的研究生提供一定的理论及实践机会、掌握行业动态、了解智能制造相关方面的相关进展,从而为其创新能力提供帮助。
四、师资能力培养
机器的智能是人赋予的,是人的智力的物化,只有人与机器有机高度结合。才能实现制造过程的真正智能化。从耗散结构理论和进化论的观点来看,要让机器具有较高的智能行为,那么,首先是依靠人来向系统引入负殇流,即通过人工移植必要的基本知识,使系统具备主动学习和积累新知识的基础和能力,然后进行自我主动学习、积累与拓展。[6]师资能力的培养,在人才建设与智能制造领域中起到了十分关键的作用。对面向智能制造的研究生导师的培养,特有如下建议:
第一:校企联培,挂职实践,积极参与到智能制造的实际构建中,提高导师自身理论联系实践的能力。“实践是检验真理的唯一标准”。学校或科研单位应积极安排导师参与到企业智能制造的构建之中,我国的智能制造一定程度上在核心关键技术和问题上还长期依赖于国外的引进和套用,缺少属于自己的专家人才与关键技术,企业在遇到技术难题或项目难关时也应该积极与学校或科研单位的相关导师取的联系,理论结合实践性的探索智能制造在实践中可能碰到的问题,这不仅丰富了当今以青年导师为主的师资队伍,同时也减少了企业因技术依赖等问题而产生的高额开销。
第二:伴随着制造业的全球化发展,要努力提高导师双语教学的能力与教育研究的能力。
《中国制造2025》紧跟美国在工业化、德国工业4.0等提出。在智能制造这一方向,伴随着制造业的全球化发展,我们还有很多内容及知识需要向国外借鉴。在培育这一方向的研究生人才时,导师应加强自身的双语教学能力。一方面,学校或科研机构要加强对青年导师在基础英语方面的培训与提高,借此来提升他们的口语表达与交际能力,另外也要注重他们对专业英语的培训以及应用。做到能读懂掌握专业范围内的文献资料、把握专业国际趋势,提升教学与国际同步的能力。
五、结论
面向智能制造研究生人才的培养首先要了解智能制造对研究人才的要求,应包含知识规格、能力规格以及素质规格三个方面。创新能力的培养是研究生培养中最为关键的一部分,如果结合智能制造创新力的本源除法,可以从知识体系的交叉融合以及更深层的知识发现两方面去提高创新能力的培养。伴随着导师队伍逐渐年轻化,青年导师渐渐占据了导师的主体,因此,在青年导师的实践能力建设、双语能力建设以及教学工作建设上也应该有相应的改革。
参考文献:
[1]Weiming Shen,An updated review:Applications of agent-based systems in intelligent manufacturing, Advanced Engineering Informatics, 20(2006)415-431
[2]《中国制造2025》.机械工业出版社.2015.10
[3]严英仕,杨爱民.智能制造技术与信息化技术的结.2014中国家用电器技术大全.2014
[4]靳晨,适应新型工业化发展需要的工程科技人才培养体系研究,哈尔滨理工大学,2015.3
[5]李圣怡,智能制造技术与智能制造系统.国防科技大学学报.1995.6
[6]姚赐凡,陈统坚.新技术革命与智能制造技术.中国机械工程.1997.7
基金支持:
1.国家科技支撑计划课题:基于SOA和物联网技术的制造业信息化关键技术研究与应用示范(2012BAF12B14)
2.贵州省重大科技专项:移动互联网流媒体实时交互平台关键技术研发及产业化(编号: 黔科合重大专项字(2013)6019)
关键词:无锡开大机电一体化人才培养模式
一、无锡发展先进制造业的现状
无锡按照“智能化、绿色化、服务化、高端化”要求,大力发展新一代信息技术、高端装备制造、节能环保、生物医药、新能源和新能源机车、新材料、高端纺织及服装等七大先进制造业,加快培育智能制造新模式。鼓励先进制造业率先开展智能制造,围绕“设备互联、数据互换、过程互动、产业互融”等方面加快智能化改造,加快推动新一代信息技术在企业研发设计、生产制造、运营管理、售后服务中的深度应用,建设一批示范智能工厂(车间)。
二、机电专业人才培养模式存在的主要问题
(一)课程体系设置与教学模式问题
1.课程体系设置问题。课程体系设计方面模块化结构不利于学生职业综合能力的培养,课程设置中缺少适应本地产业结构调整要求的智能控制系统、工业应用软件、先进数控机床操作、工业机器人操作等课程,而学校作为办学点只能设置全部课程中的专业方向选修课,缺少专业核心课程设置的自主性;2.教学设计和组织问题。教学设计较少能结合企业工作过程实施场景教学,在教学设计中进一步融入智能制造新环境的更少;3.课程考核的主体单一,方式较为松散,技能考核要求不与先进制造企业实际要求接轨。
(二)与企业合作水平落后的问题
1.与校外先进制造业企业实训合作不够深入,学生专业实训课由具有丰富先进制造业企业经验的技能专家授课偏少,没有形成安排实验实训课进企业的定期实训计划。2.与校外先进制造业企业的专业培训合作不多,主要是教师利用寒暑假时间自己寻找企业参加岗位实践,系部联系企业安排专业教师参与企业岗位实践的机会较少,专业教师承担校外企业专业理论与技能培训的也较少。3.机电专业向先进制造业企业提供科研成果的能力尚显不足,教师的科研成果主要以论文形式发表,没有与企业形成研产联动。4.机电专业还没能建立与企业进行基于工作过程的课程开发机制,在与先进制造业企业的课程开发方面是空白。
三、完善机电专业人才培养模式的对策――基于无锡产业结构调整需要
(一)建议完善课程体系与改进教学模式
首先,系部应该积极建议学校与省校就机电专业课程体系设置进行调整,围绕无锡在制造业结构调整方面的要求,在专业核心课程设置中增加智能制造技术、智能制造信息技术应用、高端数控机床操作、工业机器人操作等新课程,适当增加其他专业核心课程的实训课时,同时相应减少文化课程的计划学时。在专业群通用课中开设智能制造专业英语课程和先进数控机床信息系统课程。其次,教学设计要充分结合课程的发展特点兼顾学情融入智能制造工厂(车间),实施基于企业工作过程的场景教学,强调学生专业应用能力和职业能力的培养目标;教学组织要实施碎片化教学,在教学过程中穿插既能紧贴课程又能激发学生兴趣的教学内容充分调动学生的学习积极性和主动性;课程考核要在全面考查学生专业理论知识的基础上突出专业知识应用能力和技能的考查,应采用考试+过程性考核+实训考核的模式,专业理论知识应恢复实行卷面考试,过程性考核主要分阶段测验学生的专业知识应用能力,实训考核主要考查技能,学生的综合成绩由三方面根据实际教学情况按合理比例组成。此外,对学生技能证书考核可考虑引入企业方参与,选择符合先进制造业企业实际技能要求的职业技能证书来考核学生。再次,机电专业学生能力培养目标要更加适应本地产业结构调整的要求,培养先进制造、智能制造所需要的高素质高技能创新创业型人才。
(二)进一步加强校企合作,实现校企合作发展
首先,机电专业应与原有合作企业建立长期合作关系。在保持邀请企业专家进课堂、让学生进企业观摩学习的基础上,就校企人才培养开展深入合作,形成学生技能培训进企业、企业技术人员培训进课堂的双向定期合作机制,在学校和企业分别设立专家工作室和教师工作站,由双方人员共同组成课程导师团队,对合作项目实行教学和培训。其次,扩大与校外先进制造企业的合作,特别是与智能制造升级的企业,系部应积极联系,安排专业教师参与企业岗位实践,承担企业科研项目。再次,机电专业应探索启动与先进制造企业进行基于工作过程课程开发的合作项目,优先与具有智能制造研发实力的企业洽谈合作,将企业的实际生产流程引入课堂教学环节,将生产技术与实际技能融入课程内容。最后,机电专业要率先适应校企深度合作培养高技能人才的发展方向要求与先进制造企业合作制定满足企业实际人才需求的个人定制培养方案,实现高素质高技能人才供给与需求的直通车。
(三)进一步提高师资专业水准和实践能力
机电专业教师应加强对先进高职教育理念的学习,将培养学生专业知识、专业能力与职业知识、职业能力结合起来,突出专业能力和职业能力培养目标,将先进制造企业典型的工作项目、生产流程、技术应用、管理情景及案例综合于基础知识、基础理论教学设计,实践教学环节的内容要紧贴生产、管理实际知识与技能,使教学具有明确的职业导向性。中青年教师应充分利用课外时间钻研专业学术领域,学习先进制造业技术发展的前沿和动态,加强对专业技能的研究、多出科研成果,通过教学实践将学术成果转化补充教学内容体系。学校也应加强对骨干教师的专业培训,联系专家来校授课或让教师赴其他高校或企业培训。实现机电专业教师专业实践能力的提高要通过校企合作让教师更多地参与技能岗位实践,特别是与先进制造企业合作建立定期实践机制。