时间:2023-06-04 10:46:27
开篇:写作不仅是一种记录,更是一种创造,它让我们能够捕捉那些稍纵即逝的灵感,将它们永久地定格在纸上。下面是小编精心整理的12篇企业数控技术,希望这些内容能成为您创作过程中的良师益友,陪伴您不断探索和进步。
摘要:为了了解企业需求,笔者学校对数控专业技术人才需求进行了全面的调查。本文根据此调查结果研究分析了中职数控技术专业人才的培养目标、能力与素质结构,并确定专业培养目标、教改方向和教学内容,为今后的教学改革与调整指明了方向。
关键词:数控技术;人才需求;调研;对策
近年来,为什么大部分企业的数控技术人才短缺?职业院校培养的数控技术人才是否能满足企业的需求?企业急需什么类型的数控技术人才,对其能力和职业素养有什么要求?职业院校数控教育体系现状如何,是否能培养出社会急需的数控技术人才?如何深化数控技术专业教学改革?为此,笔者所在系组织专业教师对秦皇岛相关企业进行数控专业人才需求调研。采用网络和实地咨询两种方式,调研了秦皇岛地区部分院校、企业,进行了“企业数控人才需求”调研,召开了企业专家座谈会议。
一、调研情况
调研的主要方式:通过现场交流、网络调研、问卷调查及座谈等形式,了解企业的现状、机械岗位的人才结构及需求情况。1.调研对象(1)对部分职业院校的调研。调研组对燕山大学、秦皇岛职业技术学院、中等专科学校、山桥技校进行了调研。调研的主要内容包括:数控人才的需求状况、培养现状、知识结构、教学体系、实训基地建设模式、技能考核体系、数控教育教材建设等。(2)对部分企业的调研。本次被调研的企业共计20家,大部分企业是所在行业的龙头企业,具有一定的代表性,例如秦皇岛烟草机械有限公司、戴卡轮毂等企业。其中国企业3家,占15%;民营企业15家,占75%;外资企业2家,占10%。(3)网络调研。调研组通过搜狐网、网易、新浪等大型网站搜集了大量相关资料,并且通过QQ群对企业里的往届毕业生进行了调查。2.企业用人需求调查企业调查的具体情况如下。(1)20家企业各类技术岗位的招聘信息。数控类技术岗位:数控设备操作工72人,占招聘比例38.3%;数控编程工艺员32人,占招聘比例17%;数控维修人员16人,占招聘比例8.5%;以上都能操作12人,占招聘比例6.4%。影响完好率的因素:绘图员20人,占招聘比例10.6%;设计员25人,占招聘比例13.3%;其他技术岗位11人,占招聘比例5.9%。(2)单位对毕业生最看重的能力,依次为专业技能、沟通能力、创新能力、社交能力、学习能力和协作能力。(3)企业员工学历构成比例。本科以上占11.6%,大专(含高职)占60%,中技(中专)占20%,初中或高中占8.4%。(4)在招聘技术人员时,企业比较看重的依次是:面试印象占45.6%,工作经历占29.4%,技能等级占20.3%,毕业证占4.7%。(5)对于“您认为哪种教育方式最能产生企业适用的人才”,调查结果为:企业锻炼占30.8%,职业院校占30.2%,普通高校占20.5%,社会培训占10%,自学成才占8.5%。(6)对于未来三年本行业的发展趋势,调查结果是:实行重大调整占60%,竞争更加激烈占40%,步入收缩期占0%。(7)对于“您认为职业院校的学生学习理论知识和掌握实践技能的关系”的问题,调查结果是:理论与实践并重(一体化)占100%。(8)对于“您觉得职校毕业生是否能适应以后工作的发展”的问题,调查结果是:应该可以占60.6%,有一定难度占38.4%,不可以占1%,完全可以占0%。3.调查结论从以上调查数据可以看出,操作人员在企业中占较大比例,而具有较强综合技能的人才非常少;企业看重毕业生品质依次为诚实、吃苦耐劳、敬业精神、积极主动、责任心、团队合作精神,最看重毕业生的能力依次为专业技能、沟通能力、创新能力、社交能力、学习能力、协作能力;用人单位对应聘者要求依次为有工作经验、专业对口、拥有各种资格证书、拥有较好的外表气质。这为教学改革指出了明确的方向。
二、职业院校数控专业教育发展现状与问题
通过调研,笔者发现,目前部分职业院校在培养数控技能人才的方向和目标上,与企业的需求不能完全吻合,其主要原因有以下三方面。1.传统教学模式不能满足企业需求目前在很多学校数控专业课程设置中,理论课教学与实践课教学分开进行,各科专业理论课由不同的老师分别承担。学生一般上完理论课之后再进行实习教学,这就造成学生专业理论学习与实习操作严重脱节,不能将理论应用到实践中去,实习教师进行教学之前还要重新讲解工艺、编程等知识。为了改变这种状况,大部分院校已经开始实施一体化教学。2.数控专业师资数量不足,“双师型”教师少职业院校数控专业教师主要分两种:一类是具有大学学历,理论水平高,但是操作水平不高;另一类为聘请的具有丰富实践经验的工程技术人员,其操作水平强,但是理论功底相对欠缺。既有理论,又有较高操作技能的“双师型”教师较少。3.大部分学生素质低,学习主动性不高数控技术是一门实践性很强的综合技术,只有通过实践才能获得良好的教学效果。而职业院校大部分学生基本素质差、文化课基础薄弱、自学能力差、学习主动性不强、缺乏学习积极性,只靠教师“灌输式教学”达不到良好的学习效果。
三、对职业院校数控专业教学的几点建议
通过走访调研,笔者更深切地体会到:职业教育要想长远发展,必须以市场需求为导向,走产学研结合之路。职业教育的目标是提高学生的职业能力和职业素养,培养新型的技能型、应用型人才,使学生能够服务于工厂一线。要以提高学生职业能力和素养来构建培养方案,这就需要把学生所从事岗位的能力要求进行分解,分解后融入到教学目标中,形成专业领域核心能力,并围绕核心能力的培养形成专业领域课程体系。培养方案要体现相关职业资格证书的要求,以使学生毕业时确实具备相应的上岗能力。1.不断改革教学方法企业要求上岗人员既有理论专业知识,又具备过硬的实际操作能力,这就要求学校必须进行教学方式的改革,以学生为主,由学生解决问题,完成多维任务,实施互动式教学。教学过程采用项目教学法、任务驱动法等一体化教学方式,调动学生学习的积极性,使学生既学到了理论知识又培养了实践操作能力,培养学生主动参与、自主协作、探索创新的精神。2.顶岗实习和课题实训校企合作是职业教育发展的一个趋势,走校企合作的道路,有利于提高数控人才培养的针对性,实现学校和企业的“双赢”。笔者学校采取的校企合作模式主要是学生带着学校的课题提前接触企业,进行对应岗位实习,并配备有相关指导教师。这样学生不但完成了学校的学习任务,还提前接触工作岗位,很快显示出很强的适应性。学校近几年的顶岗实训已经取得了良好的效果和一定的成绩。3.加强技术型教师队伍的建设针对教师队伍的建设,学校采取了多种方式,最典型的方式就是要求所有新入职的专业教师进行半年或一年的工厂实践锻炼,这个阶段是在学校的校企合作中心完成的。校企合作中心完全按照工厂的模式进行管理,方便教师了解工厂情况,根据对数控技术的教学要求进行实战培训,重点放在工艺技术、故障诊断和排除等方面。同时直接聘用企业数控技术人员作为兼职教师,参与教学大纲和教学计划的制订,并直接承担一定的教学任务。4.组织开发校本教材针对不同层次学生的特点,组织开发适用性强的校本教材,丰富教材形态,及时更新教育教学内容,增强教材的先进性和适用性,激发学生的学习兴趣。
作者:刘淑欣 王小猛
关键词:自动化;机械制造;数控技术;实践
1数控技术定义与特点分析
1.1数控技术的定义
数控技术也叫计算机数控技术,是按照电脑编程实施对机器的控制的方法。数控技术由数字信息化设备与控制运行设备组成,将计算机与机械制造、光机电技术、通讯技术、传感监测技术等科学的融合,大大提高了机械制造的精确度、效率与质量,促进自动化机械制造业的持续发展。1.2数控技术的特点分析
1.2.1统一规格,流水线生产
数控技术采用统一规格模具,由计算机控制机械加工与操作流程,可以实现多道工序同时运行,一次加工,从产品加工到装袋整个过程实行标准化流水线生产,大大简化了制造工艺程序,节省了产品制造时间,同时确保了加工的进度,降低了操作失误的概率,从而实现标准化生产,极大地提升了机械制造的生产效率。
1.2.2参数设置灵活
机械制造对于不同的产品有不同的参数设置有要求,传统的加工工艺需调整大量的参数,工作量大、难度高且耗费时间长。而通过数控技术,在生产过程中只要简单设置电脑数据即可对工艺参数或者产品参数进行调整,从而减少机械制造的时间。另外,参数灵活设置对于新产品的研发及产品的换批加工也有很大的助益。
1.2.3可进行曲面、复杂零件加工
机械制造过程中不可避免会遇到复杂零件加工、曲面形状加工问题,传统的制造工艺在此问题上需要耗费大量精力与时间,而通过数控技术,该问题可以得到轻易的解决。
2数控技术在自动化机械制造中的运用
2.1数控技术运用于工业生产
数控技术应用于现代工业生产,如金属冶炼、印刷造纸、食品加工、药品加工等,生产过程以计算机控制机器操作与加工,实现人机分离,使工人远离恶劣的生产环境。数控自动化机械可以通过标准的程序和操作流程进行自动化、标准化操作,且能够通过自带的传感监测系统对故障与短路现象发出警报信号,大大提高了生产效意及生产安全性。
2.2数控技术运用于汽车制造
数控技术应用于汽车制造业,大大加快了各种复杂汽车零配件的生产速度,保证高质量的同时极大的提高了生产效率,实现了多元化、大批量生产,使汽车制造企业获得可观的效益。另外,得益于数控技术自动化机械制造带来的计算机辅助技术和虚拟现实控制技术的发展,为汽车行业的快速发展带来了巨大动力。
2.3数控技术运用于煤矿机械
煤矿是现代生活的重要能源,而煤矿开采是一项极为危险的生产活动,由于地形地质复杂、环境恶劣等原因,传统的采煤机只能完成小部分工作面的采煤量,采煤批量小、成本高、效率低。如果在采煤机械中引用数控技术,利用数控自动化系统中的气割机械进行切割工作,实现采煤机不同工作面快速的工作,提高采煤数量与质量,降低采煤成本,提升煤矿开采效率,同时降低煤矿事故产生的概率,提高煤矿工人开采煤矿的危险系数。
3如何让数控技术在自动化机械制造中更好地运用
3.1引进国外先进技术,提高数控自动化水平
当前,我国数控技术在自动化机械制造业中得到广泛的运用,数控技术水平在实践中也取得很大的提升;然而与国外先进的技术水平与理念相比,我国的数据技术水平仍然差距很大,在自动化机械制造业的应用实践中,仍然存在许多问题。因此,必须加大数控技术研究的资金投入,积极引进国外先进的理念与技术,参照国外成功的经验,结合我国国情,研究开发出符合我国制造业实际需求的数控技术。
3.2扩大数控实用范围,增强产业化经营效益
当前,我国自动化机械制造业还处于发展的不成熟阶段,产业化水平较低,虽然大部分制造企业已推广使用数控技术,但仍有部分企业处于观望状态。对此,笔者认为有必要将数控技术推广至更多的生产领域。首先,数控技术应落实到具体的生产过程,切实达到减少人力、物力、资源投入,同时提高产出的作用,提升产业效能;其次,应杜绝数控技术被某个行业垄断的现象,使数控技术真正惠及各个生产领域;最后,机械制造企业自身应主动接受先进科学技术的意识,引进先进技术,将数控自动化技术运用到产业生产中,提高产业整体化水平,为我国整体经济的提高做出重要贡献。
3.3培育数控技术人才,加快自动化更新换代
高素质的数控自动化人才队伍是保障数控技术在自动化机械制造中有效运用的关键因素。制造企业应提高对数控技术的认识,加大数控人才培养的投入,对数控技术人员进行培训、考核与选拔,使其达到更高级的数控技术水平,建设高素质的数控人才队伍;另外,在自动化机械制造中,应根据生产力的发展与需要不断更新数控技术。
4结束语
现阶段,数控技术已广泛应用于自动化机械制造业中,如工业生产领域、汽车制造领域、煤矿开采业等,然而实践中,数控技术的运用范围还不够宽广,有待于扩展至更多生产领域,数控技术水平有待于进一步提升,笔者认为可以通过加大数控技术科研开发投入,主动引进国外先进里面与技术,加强数控人才培养等方式推动我国数控技术的进一步推广与运用,促进我国自动化制造业的更快更好的发展。
作者:刘毅 单位:南京技师学院
参考文献:
关键词:数控技术;自动化机械制造;运用
在近年来,自动化机械制造有着突飞猛进的提升,为了将提升最大化,大多数企业都渐渐的把数控技术融入到其中。但在全世界的总体来看,我国的技术水平还是相对落后的,这一领域还等待我国近一步开发,这也是我国现在所要突破的关键。本文主要在阐述数控技术相关的含义与特点、现阶段我国自动化机械制造发展的状况、现阶段数控技术在自动化机械制造中的运用,来总结未来数控技术在自动化机械制造中的运用更好的发展,为我国经济化建设作出更大的贡献。
1数控技术相关含义与特性
(1)数控技术的含义。数控技术其主要指采用电脑程序控制机器的方法,按工作人员事先编好的程序对机械零件进行加工的过程。数控技术是发展我国现代化的重要基础。数控技术可以将程序与机械充分的融合。数控技术能使得我国大部分的机械制造都存在着技术的支持,这种情况下我国的机械制造产业才能更加稳固的持久的发展和壮大,为我国现代化建设作出了巨大贡献。(2)数控技术的应用特性。数控技术的应用在现在很多领域都有所涉及,这是数控技术的应用所独有的特性所决定的,数控技术的应用特性主要变现在:1)数控技术具有着更强大的效率和时效。数控技术加入后,可大范围的减少人工操作。只要设定好程序的编写,就可以通过机器取代人工,这种情况下可大幅度的提高操作效率,还可以加入复杂的加工程序、缩小生产时间、减少投入成本和增加所出产品的时效性。从安全性考虑,不用人工的加入,就可以减少一些因为操作不当引起的安全事故,更加大大降低了机器使用安全隐患的发生。2)数控技术具有更强大的简洁性。数控技术在加入后,大部分的操作流程都可以简洁化,大大的减低了操作程序。许多需要繁琐的流程,在加入数控技术后都可变成机器化操作,这样的简洁性大大的提高了生产的效益,减少一些不必要的流程。整体来看,数控技术进入到自动化机械制造中是必然现象,只有把二者相互融合,才提高在把自动化机械制造的企业整体效益。
2现阶段自动化机械制造的应用
(1)自动化机械制造逐渐占据主导地位。现当代我国,现代化建设在飞速发展着,机械制造在逐渐的取代传统老工业。随着我国经济飞速的发展,人们的需求量逐渐的加大。在发展的过程中,逐渐的传统制造业已经远远满足不了人们的需求量,人们开始研究自动化机械制造,开始把生产品批量化,更好的满足人们的需求。自动化机械不单单的把生产流程提速,提高了生产效率,而且还丰富产品系列,使得人们的对新鲜感需求大大的得到了满足,这也说明了自动化机械制造刚刚出现就受到众多企业的认可。(2)自动化机械制造相比较落后。随着中国现代化发展加快,自动化机械制造也在不断的发展中,自动化机械制造的不断的发展和扩大,也使得自动化机械制造也不断的更新中。但由于我国自动化机械制造发展的时间过于短暂,许多技术相对于国外而言还是趋于落后,我们很多技术在与国外相比较还是面临着:事故易多发、工艺相对毛糙、使用年限过短、功率效益较低等等一系列问题,这些问题的出现,就证明我国自动化机械制造还有充足的发展空间,这也需要我国技术人员不断的努力创新。
3现阶段数控技术在自动化机械制造中的运用
数控技术在自动化机械制造中在我国方方面面都有着巨大的运用,比如说:工业生产上、汽车的制造等等重大企业都有着重大帮助。(1)数控技术自动化机械在工业生产上的作用。我国近年来工业生产有着巨大的进步,但是随着进步,人民所担心的问题也逐渐出现,最大的问题则是安全问题,在早期我国的工业生产中最主要的形式还是在流水生产线上的人为操控,这种情况下,不单单人们要忍受低劣环境,还要注意安全操控;但现在数控技术的加入,主要在于把人与机器的分离。人们只需要操控机械就可以进行着生产与加工,这种情况下就不用担心,低劣的环境与安全问题所给人们带来的安全隐患。(2)数控技术自动化机械在汽车的制造的作用。我国近年来,随着人们生活水平有所提高,汽车市场的需求量骤然增加,这样给汽车制造企业带来了巨大的压力,在这种压力下,汽车制造的企业迅速接受了数控技术,数控技术自动化机械在汽车零件加工和汽车组装都起到巨大的效果。数控技术自动化机械飞速的提高了汽车生产速度和质量。更加能满足汽车市场的需求量,并且减少汽车出厂的时间,进而将汽车利益最大化。
4数控技术在自动化机械制造中的运用更好的发展
数控技术在自动化机械制造中的运用,虽在在我国有着巨大的发展,但还是远远不足的,想要数控技术在自动化机械制造中的运用更好的发展必须做到:要依据我国国情,合理的引进先进的技术,将本国的数控自动化水平提高;把数控技术在自动化机械制造中的运用范围扩大化,把各产业的经济效益最大化;随着时代的更新,将数控技术随之更新;培养更多技术型人才,将数控技术在自动化机械制造中运用到实处。
5结束语
近年来,数控技术在自动化机械制造中在各个方面都有着充分的应用,这也说明数控技术在自动化机械制造中更拥有着宏达的发展前途,现在的我们要在使用数控技术自动化机械的过程中发现问题的原因、正式问题的出现、找到解决问题的方案,让数控技术在自动化机械制造中的运用更加贴切,为我国经济发展做出更加突出的贡献。
作者:肖静玲 单位:顺德均安职业技术学校
参考文献:
机械加工的过程中渗入科学技术对于提供生产率和节约社会成本是具有重要意义的。这样不仅仅能够加大的降低劳动者的劳动强度,也极大的缓解了管理者身上的压力。数控技术实现了机械加工制造过程中的无人化自动化的愿景。机械加工的过程中现在已经实现了对于一些高精尖物件和器具的加工模式。现在机械加工的过程中正在不断的提供加工制造的精确度和准确度。在加工制造的过程中使用数控技术还能实现产业自动化、效率化的一种能够产业模式,对于降低企业成本具有非常重要的意义。
2国内国际数控技术运用的现状和分析
2.1关于我国数控技术现状的分析和探讨
因为我国的生产科技水平相对来说比较低,并且起步的时间也远远的落后于西方的发达国家,所以说现在市场上比较流行的还是一些相对低档的数控加工制造技术。对于高精尖的数控技术更多的依赖于西方国家的帮助。这样的一种发方式和发展的模式对于我国数控技术的发展是没有任何好处的,并且造成了在高端数控技术上受制于人的一种局面。造成这种形势的原因主要是因为目前企业对于数控设备的研究不中山市,更多的依赖于粗放的管理模式来管理企业。目前我国机械行业对于数控技术的掌握和运用还处于很低的层级。这样极大的限制了我们自主开发高端数控技术的想法,企业中培养的更多的是基本的操作人员,而不是高端的研发人员。这样不利于对于编程、设计人才的培养,这也是限制目前数控技术在中国发展的最重要的一个原因。
2.2国外关于数控技术的运用和现状分析
国外的数控技术早在工业革命时期就已经产生了萌芽,随着第三次工业革命的到来,数控技术在西方国家迅速的成长了起来。国外数控技术能够如此迅速的成长成型,主要还是因为起步较早,并且配套的设备设施都非常的完善。西方国家在发展数控技术的过程中没有忘记对于数控技术人才的培养。在不断发展数控技术的过程中有相应的管理人才和研发人才出现。这样才会创造出高档的数控系统和自主创新系统体系的出现。这也会为了以后的产业发展奠定坚实的基础。
2.3实现我国机械加工中数控技术的合理应用
2.3.1加快建立建设数控技术专业的操作平台
对于我国数控技术的应用分析以后,就能够发现我国的数控技术在机械加工应用过程中还有很多不完善的地方。一些相应的专业化产业标准还有待完善。我们因此应该从数控技术专业的基础平台建设的角度入手。对于数控技术专业化平台标准的建设,对于促进行业产业发展,加快数控技术更加快速的发展是具有重要意义的。也会在市场上极大的促进了数控设备的产业竞争。只有竞争才能够有更好的东西出现。只有竞争才能够让专业化平台标准尽快的成型。这对于促进行业融合和行业联合是具有重要意义的。不仅仅提供了国际市场的竞争水平,也有利于中国高端数控技术研究更早的走上轨道。
2.3.2加快培促进数控技术人才的培养产业的形成
在我国目前的机械加工的市场上,专业的基础人才和高端的设计研发人才都是非常紧俏的。对于人才的培养应该尽快的纳入到我们的产业研发日程上来,人才是第一生产力,只有尽快的促进数控技术人才培养体系的形成,才能够尽早的迎接中国高端数控技术产业的到来。实现数控技术研发和人才培养的结合才是最正确的促进产业链形成的方式方法,也为数控技术在中国的应用提供了良好的发展条件。
2.3.3支持高端数控技术在自主研发与创新
我国在数控技术的发展过程中已经遇到了瓶颈时期。面对一些高精尖数控技术的进口困难、价格高昂、推广困难重重的局面,因此我们应该尽快的实现高端数控技术的自主研发的字给自主,只有这样我们才不会用一些高端技术上受制于人。发展高端技术的过程中也应该保证相应的配套设施的健全和完善,尤其是对于相关的专利法律法规的就爱女权和完善是非常重要的,这不仅能够促进技术人员的研发积极性,也有利于实现高端数控技术百舸争流局面的早日形成。
3加快完善我国机械加工人才的教育培养
在机械加工制造行业处于领先水平的大多数是一些在这个行业内浸泡很多年的专业的专业技术人才,这些人才对于传统的机床和现在的机床的运行原理都是非常清楚地。但是作为一个现代化的科技型人们应该学会紧跟时代的发展潮流和发展的趋势,尤其是在高精尖技术层出不穷的今天,相关的院校在培养行业人才的时候,一方面应该学会筛选合适的优质生源,还应该做的就是开拓教育的格局和教育的视野。让学生不仅仅具备专业知识,还能够实现知识对于经济效益的转化。
4结语
关键词:数控技术;实训;整合
作者简介:张欣波(1970-),男,辽宁辽阳人,厦门理工学院机械与汽车工程学院机电实验中心主任,高级工程师;常雪峰(1975-),男,湖北荆州人,厦门理工学院机械与汽车工程学院,副教授。(福建 厦门 351024)
中图分类号:G642.0 文献标识码:A 文章编号:1007-0079(2014)05-0156-02
数控技术专业人才是我国目前“十”紧缺专业技术人才之一,然而通过对相关企业和对数控专业毕业生的调查发现,企业对毕业生的满意度不高,认为技术、技能优势不明显,实际工作能力不足,不太适应企业的要求。目前,针对数控技术人才的培养主要集中在职业技术学院,受训人员学历普遍较低,经过短期培训后即上岗,这样只重操作,难以对数控技术的发展起到显著的推动作用;其次对CAD/CAM软件、自主产权的数控系统等数控技术核心进行研发的部门很少,目前国内只有少数公司在从事此领域的研究。这都导致数控技术和数控装备成为制约我国制造业发展的瓶颈。因此,要培养出集机械、电子、电气控制、计算机技术等于一身的复合性数控技术人才,还需要从高校做起。
厦门理工学院(以下简称“我校”)秉持“明理精工,与时偕行”的校训,紧密结合时代要求和地方发展,在大陆第一个鲜明提出了“创建特色、精致、具有较强竞争力的开放式、应用型、地方性、国际化的海西一流亲产业大学”的宏伟目标。因此,整合数控技术课程教学与实训内容,对于学生深入了解数控技术,响应学校培养“应用型人才”和“卓越工程师计划”都具有重要的意义。以下是我校在“数控技术”课程改革的一些做法。
一、数控理论课程整合
学校原课程设置存在着一些问题,主要表现在:以学科为中心,“数控技术”课程与社会对数控人才的需要脱节;原有体系中,过分强调数控机床的加工与工艺编程。而对数控控制原理的涉及内容不多,尤其体现在实践环节中。
我校根据学生原有的知识基础结合学校的实际情况,针对“数控技术”课程的实用性特点,以理论知识的应用和实践能力的培养为重点,对相关课程进行整合、更新、删减了部分教学内容,构建新的课程体系和教学内容。新的课程体系中既注重了传统制造工种的学习,又增加了数控控制原理的应用、数控机床安装调试及维修维护的内容,形成从“传统工艺工装传统制造(车、铣、钻等)数控设备编程数控加工数控设备维修维护数控设备改造(再制造)”一条龙培养体系,课程体系见图1。
二、建设数控技术试验室
本次教学改革的主要内容之一就是在传统的数控技术课程体系中增加数控机床调试与维修维护的相关内容。目前我校机械工程系也建有数控实验室,主要装备只有VMC-2002B数控加工中心、TH-DNC-Ⅲ型多功能数控教学机床和模拟编程器等设备,可供学生进行数控编程及上机操作时训。而在现代工程训练中心的数控机床主要针对学生进行“金工实习”也做一些“数控技术”实训而用,学生通过这些机床完成“加工程序”的编制,并在机床上进行实训,主要培养目的集中在机械制造方面。而对数控机床本身的控制在理论课、实践课上几乎没有相关的教学内容,这和市场上对“数控技术”人才的需求有较大差距。
利用我校目前现有的数控机床进行数控技术的实验教育课程存在以下一些问题:以加工中心为代表的成型的数控设备其数控系统的硬件及软件相对固定,不能进行随机的系统参数的改变,从而影响学生对于深入了解数控系统、伺服系统、伺服电机及测量反馈等模型的理解;另外由于数控实验室配备的数控教学机配置的数控系统在实际大中型企业中所占份额极少,不是市场主流,也影响到学生在今后的实际工作中对数控技术的掌握。现有的设备已经逐渐难以满足机制、机电等相关专业学生在数控方面课程的实验及培训需求。因此,建立一个以当前市场占有率高的数控系统为基础的数控技术实验室,对于学生深入了解数控技术,全面掌握所需的技能,以及响应学校培养“应用型人才”和“卓越工程师计划”都具有重要的意义。
在进行充分的市场调研后,我校建设了FANUC 0I数控系统实验台、SINUMERIK 802d sl数控系统实验台、SINUMERIK 840d数控系统实验台、华中世纪星21M数控系统实验台。这些数控系统多为当今市场流行数控品牌,每个实验台均采用开放式、工业级配置。见图2。
三、改革实训内容体系,开发校本教材
根据企业对“数控技术”人才的需要,认真处理教材,做到深入浅出,教为所用,学以致用。在课程内容方面,一方面强化数控实训中的机械加工工艺与编程,另一方面增加数控维修维护内容。在数控技术实训体系中十分注重教材的开发,努力加强教材建设。
1.在实验机房中增加了数控机床维修仿真的实际内容
根据最前沿的专业原理,采用先进的计算机仿真技术,对数控机床的装配、调试、排故等过程进行模拟,是一种经济、可靠、有效的工具。利用仿真软件对各类故障现象进行设置,使学生可以针对出现的故障现象利用仿真软件模块查找故障原因,通过反复练习,熟练掌握各种常见故障的维修方法,尽快地掌握和提高数控机床的维修技术,巩固所学的专业知识,锻炼逻辑思维的能力。
2.编写《数控机床常见故障诊断与维修技术》教材
由于厦门理工学院非常注重具有企业实践背景人才的引进,所以在“数控技术”人才方面既有重点大学的博士也有从一线企业招聘来的具有多年实践背景的人才。编著者在企业常年从事数控机床的维修工作,并多次负责或参与数控机床的改造工作,所以对数控机床经常出现的故障以及排除办法比较了解,总结了大量的维修实例并加以归类。
3.编写辅助教材
根据专业的培养目标结合数控技术实验室的建设,编写了适合学校的的实际教材,例如编写了《FANUC 0i数控系统连接调试》、《SINUMERIK 802d sl数控系统连接调试》、《华中世纪星21M数控系统连接调试》等多项实训教材。
四、充分利用校内外资源,进行数控项目实训
实践性教学是培养数控技术应用型人才的重要途径和保障,在专业培养方案中占重要地位。数控机床的再制造和维修维护需要大量的实践来保证教学质量的提高。厦门理工学院一方面广泛和企业进行深入交流,为企业数控设备进行维修维护,带动兴趣小组参与维修实际活动;另一方面在校内针对过去的老式机床进行数控化再制造,将所学为所用。例如,我校XK713型数控铣床采用华中Ⅰ型数控系统。该数控系统是由华中理工大学、华中数控有限公司研制开发的,其结构是在个人PC计算机(286以上)安装控制软件,通过并口与数控控制板相连接,并由控制板向步进电机的脉冲电源方向及脉冲指令来驱动步进电机带动机械传动链完成机床的进给运动。主轴采用普通交流异步电动机控制,机械换挡,满足不同加工需要。但由于此机床本身的机械传动链符合数控机床的基本要求,具有机床改造的先决条件,故可对机床进行数控化升级改造。根据机床的具体情况和性价比选择了采用武汉华中世纪星HNC-21MD数控单元进行升级改造,更换原来的华中Ⅰ型数控系统。由于该系统具有步进电机控制接口,可直接与原有机床的步进电机驱动电源相连接,即不更换驱动系统及步进电机。图3分别为改造前后的数控机床对比。
通过对教学镗铣床XK713型镗铣床的数控化升级改造,带领学生完全做到了从硬件连接到软件调试过程,使学生掌握数控机床构成的几大部分的关系。在此基础上分析传动链的数学模型,巩固必要的基础知识,例如电机拖动原理、工厂电气控制、自动控制原理、直流控制系统和交流控制系统、PLC的编程技术及技巧、测量反馈的原理等,彻底达到高等学校“数控技术”人才培养的目的。
五、总结与反思
数控技术应用专业工学结合课程的实践研究,课题组进行了积极的探索。在专业核心课程中构建了学习领域的课程模式,重点是针对高等学校的“数控技术”课程加入了大量的数控机床安装调试和维修维护内容,力争在实践体系内,加强学生的学习兴趣,并以此为突破口,强化机电一体化人才的课程培养体系。通过改革可以看出,学生的学习积极性和主动性明显加强,学生的学习潜能被充分发挥出来,学习成绩明显提高。由于强化了技能训练,增加实训项目和时间,学生的动手能力、职业技能得到了很大提高,特别是机电类数控技术方向的本科类学生以“数控机床”为核心,全面理清了课程体系。
但是,也应该清晰地看到,在我国尽管“工学结合”在高等教育体系中取得了一定的进展,可是在全局范围内,由于制度、法律对企业的优惠政策不明显,影响了企业参与高等教育的积极性。如果只靠学校单方面加强实践能力培养,终究会因为能力有限而难以展开。为此,如何开展“校企合作”,实现“工学结合”从制度上得到保障是以后人才培养模式的研究方向。
参考文献:
[1]孙新国,刘宏伟.仿真软件在数控机床维修中的应用[J].机床与液压,2013,(13).
[2]齐文全.数控技术应用专业课程教学改革的探讨[J].广西轻工业,2010,(8).
关键词:技能型;数控技术;人才培养
中图分类号:G642 文献标识码:A 文章编号:1006-8937(2013)18-0050-01
马克思曾经说过:各种经济时代的区别,不在于生产什么,而在于怎样生产,用什么劳动资料生产。制造技术和装备是人类生产活动的最基本的生产资料,而数控技术又是当今先进制造技术和装备最核心的技术,部分发达国家把数控技术及其装备视为重要的战略物资,在高精尖数控关键技术和装备方面对我国实行封锁和限制政策,以限制我国在数控技术方面的发展,笔者在对外经济技术合作期间,曾遇到线切割技术及装备对我国封锁的现象。发展我国的数控技术、基于市场要求培养技术型人才是我国现代化建设的迫切需求。
1 数控技术人才培养存在问题
①数控硬件数量近些年呈明显增长趋势,但是这方面的人才却缺乏一定的维修能力,直接制约了设备利用率以及设备完好率。资料表明,在一次不同地区、不同类型近二百家拥有数控设备的企业当中,高档型数控机床、普通型数控机床和经济型分别占28%、44.9%和27.1%。但由于缺乏稳定的维修人才,本就不足的数控设备一部分无法正常运转,这之中制约数控机床完好率最主要的因素是维修能力不够,比例为38.4%,编程能力不够占17.2%,人员短缺占44.4%,这说明了合格人才要在工艺、编程、操作、维修等方面既要有专业的强项,在相关专业也必须要有相当的素质。
②数控技术人才教育现状数控技术是一门综合技术,是将计算机、自动控制、电气传动、机械制造、和信息管理等技术融合为一体而形成的学科,充分体现该学科的前瞻性和拓展性。因此,本专业的开设要跟上时代步伐,符合时展要求;但开设一个专业并不难,难的是如何办好其专业。课程体系建设的合理性以及理论与实践并重的原则是实现专业培养目标的前提条件。各类工科高等院校,职业学院,职业中专相继办起数控技术专业,购置数控机床,招聘专业教师,但仍存在教师素质欠缺、师资力量薄弱,装备设置不完善,课程内容与企业实际需求脱节等问题。
2 企业对人才的要求
①初级数控人才就目前企业需求的数控技术人才来看,大多数是初、中级数控技术人才,比例占95%以上,其中初级占71%,他们承担数控机床的具体操作,和日常维护,这些人才要必须掌握的知识技能有:数控设备结构基础知识,数控加工流程工艺,自动编程,实际操作能力、日常维护能力。在我国中小型企业当中操作技术工人,一部分是企业从普通工人培养出来的,部分还达不到相应的知识水平,他们虽然能看懂常见的图纸,但他们机械制造、编程知识欠缺,比如绘图能力、CAD/CAM等都需要提升。
②中级数控人才企业需要的中级数控技术技能人才,大约占24%左右,他们按职责可以分为两个岗位,一部分承担数控加工工艺的编程人员,他们掌握数控机床模具制造基本知识,实际操作技能、维护技能和自动编程技能,可以利用CAD/CAM软件完成三维造型设计。能对加工过程出现的工艺问题进行分析处理。中级数控人才还有一部分主要负责维修,他们必须了解掌握知识技能有:数控设备的基本工作原理及其特点、数控机床接口技术、PLC编程、机床参数设置以及机电联调方面的知识;同时具备电气调试、日常维护维修、机床操作技能。能对数控机床出现的故障进行判断、分析、处理和排除。
3 数控技术人才培养的对策
①配合理论教学,建立合理的理论与实践教学体系培养合格的应用型数控技能人才是高校当下面临重要任务。这就必须建立合理的实践教学体系和购置足够的数控设备,为企业培养合格的初、中级数控技术人才;课程设置按适应职业岗位知识和技能的能力来确定;理论知识的学习以够用为度;技能训练以企业要求为准。这就要求在校期间完成上岗技能训练,使学生毕业时就能顶岗工作,达到企业的零适应要求。完成技能训练的方式,可以是在校期间专业实习基础上的进一步完善,也可以在就业前集中培训完成。结合技能证考核达到企业要求的知识和技能能力。
②师资队伍建设加强“双师型”师资队伍的建设是提高学校教育质量重要保证之一。一是聘请实践经验丰富的教师;二多为教师提供带领学生到企业见习实践的机会。只有参与的生产实践活动,积累了生产制造过程中实际经验,讲课才会生动,才能解答学生在课堂内外提出的问题,同时帮助学生理解相关的理论知识;在教学大纲和教学计划制定时,听取企业数控技术人员的意见,使人才的培养更有针对性。
4 结 语
本文通过对当前数控技术状况、技能型人才市场需求的分析,论述了数控技术技能型人才培养的必要性和紧迫性,提出了相应培养所需人才的方法和途径,这些途径具有一定的可行性和可操作性,有些已进入应用阶段,并取得明显的效果。
参考文献:
[1] 李大卫.科学定位强化特色不断提高高职学校的核心竞争力[J].天津成人高等学校联合学报,2003,(2).
[2] 徐颖.高等技术应用型人才培养模式的探索与实践[J].天津成人高等学校联合学报,2004,(1).
1数控技术的特点
对机械生产制造加工与运行的过程用数字信息进行控制的技术,可称之为数控技术。其具有高精度、高效率以及柔性自动化等特点。机械制造行业的发展,完善,更新改进过程的重要标志之一就是数控技术在机械制造行业中得到广泛认可与应用,数控技术中的最大特点就是以自动控制的模式,及时解决了机械制造生产过程控制上的时变性,非线性以及多层次性等较为复杂的控制问题,整合优化了机械制造生产的运行模式。数控技术既借鉴了传统的机械制造技术,同时也结合现代计算技术,网络通信技术,传感检测技术以及光机电技术于一体,已成为了现代化机械制造行业的核心技术。
2数控技术的原理
机械制造行业未来的发展趋势将朝着开放化,分布式,信息化的方向发展,故此在我国机械制造行业的深入发展过程中,对于数控技术也提出了更高的要求,促进了数控技术在我国机械制造行业数控技术中的应用,数控技术的深入应用有助于及时准确的找出机械制造行业生产加工过程中的信息故障等问题,优化了数控机械的加工过程。
3数控技术在我国机械制造行业中的应用
科学技术发展日新月异让数控技术在设计与制造上,有了更加广阔的空间,与此同时智能控制技术在机械制造行业中的应用,也推动了数控技术不断发展的脚步。目前数控技术在机电一体系统中的一系列产品中都得到了广泛应用,例如在机械制造过程中利用计算机辅助技术以及数控技术的相互结合,使我国机械制造行业中的重要组成部分机械制造向智能机械制造的方向发展,完善以及成熟,逐步取代了传统的制造技术。数控技术主要是应用多项不同的计算数据信息控制操作技术所展开的操作控制,其主要是一个混合以及集成的控制系统,是社会控制理论发展的一个崭新的高度,为机电一体化系统的发展开创了新的控制时代。数控技术指的是在没有外界因素参与组织的情况下,自行的启动智能机器所完成一些列的数控技术生产,其主要针对应用与在传统上较为复杂的控制系统之中。
3.1数控技术在我国汽车生产制造业中的应用
数控技术在汽车行业中的应用加快了汽车中复杂的零部件制造生产的程序,汽车零部件的快速形成带动了汽车制造行业在近些年来的迅猛发展,数控技术也成为了我国汽车制造业走向现代化发展道路的核心技术。通过将“高柔性”与“高效率”集合成于一体的数控技术,将高速加工中心和其它高速数控机床组成的高速柔性集中在生产线上,在汽车零部件实现了更新频率快、技术含量高的机械制造生产目标,还实现了受益时间长、投资时间短、制造效率高的工业生产。汽车工业与数控技术的相结合使得加工零部件尤其是复杂的零部件可以比较轻松的做到,同时还能轻松的做到集成制造、虚拟制造以及柔性制造等,从而更进一步加深汽车工业与数控技术之间的关系。
3.2数控技术在我国机械制造设备行业中的应用
机械制造最根本的其实就是机械设备,两者的关系是相互的谁都不能缺少,随着数据技术的发展使得机械制造也产生了新的需求,必须拥有机床设备、控制能力以及机电一体化。计算机数控技术为机械制造业提供了良好的机床控制能力,即在机床上应用计算机控制技术,也就是用数控技术对机床的加工进行指挥控制,这就是我们现在所熟悉的数控机床。这种新一代机电一体化产品是以代码来实现机床控制的,它把刀具和工件之间的相对位置、主轴变速、刀具的选择、冷却泵的工作等各种操作储存在控制介质内,从而发出控制指令来控制机床的伺服系统或其他执行元件,以控制机床使其加工出我们所需的工件。科技的进步,社会经济的发展,市场经济竞争也变得越发激烈,企业产品的性能成为了企业竞争的主要核心,而产品优胜之处关键在于机床的精度。与此同时生活水平的提升让人们对于机械制造业生产的需求也越来越大,推动了数控技术在我国机械制造行业中应用。数控技术在机械制造行业中的应用有助于优化产品的效能,提高机床的精度增强企业的竞争力,还能实现产品智能效果满足人们以及社会发展的需求,数控制技术在电力系统自动化中的融合发展,不仅给机械制造行业的生产操作流程进行优化调整的帮助,还可以大大的减少这一系统操作过程中的加工时间,进一步提高企业生产的工作效率。
4结语
关键词: 机械制造;数控技术;有效运用
1 机械制造现状
机械制造就是机械产品从原材料的选材,加工,调试,制成,检测,包装运输的整个过程。目前,我国无论是从生产实力还是企业的规模都已经进入了世界的先进行列,但是整体的技术生产水平还是落后于西方发达国家。虽然有的品牌已经实现了国产化,但是该技术还是依赖进口,我国的机械制造对外国的技术需要要求较高,而企业制造产品打着国外进口技术的口号,当消费者购买国产机械制造品的时候,首先想到的是进口的一定比国产的要好,久而久之,国产机械制造在质量,科技技术含量以及品牌力量都远远落后于进口机械,对于企业之间的竞争产生了不利的影响。这种情况下,机械制造技术水平的提高成为机械制造发展的必然途径。
2 数控技术
数控技术是指在信息时代的背景下通过对计算机编程,以及通过现代光机电技术,网络技术对机械制造的利用,在能够保证质量和加工效率更快的前提下完成产品的制造。在机械制造中,数控技术已经越来越受到重视,传统的制造很难满足现代产品的多样化的发展,随着计算机技术为主流的现代科技的产生,数控技术能够灵活的,以最大限度的应用在制造行业当中,满足市场的需求,也将机械设备的功能,效率,可靠性和产品质量提升到一个新的水平线上。
2.1 数控技术的特点
数控技术是用计算机进行控制,预先编程然后利用控制程序来对设备进行控制。它主要是为了适应高精度,高速度,复杂零件的加工而产生的,也是机械制造为了实现自动化,数字化,信息化,网络化,集成化,和柔韧化的基础,数控技术代替了早期的电路组成装置,从而可使用现场编辑的软件来完成,更加大了机械的灵活性,更加强了机械的处理,运算,判断的功能。数控技术对于机械制造有着举足轻重的作用,已经成为现代机械制造中不可缺少的一部分。
2.2 数控技术的原理
数控技术的主要核心就是装置,其实所谓的装置也就是计算机,只不过不是普通的计算机,是系统中专用的计算机,就是在普通计算机的基础上,关联上一些数字控制机床的一些功能,也就是CNC系统,这一系统就是依靠存储程序来实现机床的控制要求。只需输入机床加工的各种信息,经过计算机处理之后,输出到各个驱动电路,进行实时控制,实现操作的准确性和精确化。为了维持切削过程中每一点的精确度和粗糙度,CPU速度和插补算法的影响,现在的数控技术大多采用软件插补和硬件插补相结合的方法。插补器主要是数控系统中负责插补工作中的装置,包括分立元件,集成电路,主要是硬件插补器,在编程上相对固定,不容易更改。而软件插补器通过编程实现的,能够灵活运用,但是受到CPU速度和插补算法的影响。因此,企业在购买数控设备时,要考虑到装备的实际要求来对插补功能进行综合分析。
2.3 数控技术的装备
为了保证数控加工的精确化,有效率,就必须要有有效的数控装备,而在此基础上,数控技术也正向着自动化和智能化的方向发展。主要包括几个方面:
自动化就是自动控制技术的应用,而智能化的应用取代了传统的微处理器控制的应用,这样就使得数字化控制成为一种必然的趋势。加之光电机的配套,更加完善了数控技术装备在机械制造中的应用。
虽然智能化技术在机械制造中占据了重要的作用,但传统机械制造的技术是无法被辅助技术代替的,精密机械设计和精密机械加工仍然占据着机床的绝大部分,而他们也是保证机械数控机床能够高效率工作的重要部分。
数控技术中的关键技术应该就是智能化的传感技术和精密检测,对于自动化的控制有着巨大的作用。传感器是关键技术的关键元件,传感器能够在各种环境下获得精确的信息,进而使得整个机床能够有效的运行。精密检测能够检测出机械产品的精确度,也使得数控技术在精准度上有很大的发展。因此,该技术是整个数控技术的关键,应该随着计算机技术的发展一同发展。
3 数控技术在机械制造中的应用
3.1 工业生产中的应用
传统工业主要是人工作业,需要较多工作人员在生产线上“亲力亲为”,这样不仅人员众多,而且生产成本也会加大,生产效率和生产水平都有一定限度。而数控技术的出现,解决了人员众多的问题,并且提高了生产力,生产效率和生产质量得到了进一步提高,生产成本降低。数控技术只要输入编程或编入程序码,计算机系统能够实现自动化生产制造操作,在生产的同时计算机系统也能够同步检测,这样即便生产过程中出现了故障或者错误,相应的控制单元会按照相应的程序进行运行,及时的发送给计算机控制系统,发现问题并作出警报,同时采用有关的保护性措施。
3.2 汽车生产工业
随着经济的不断发展,我国的汽车生产工业也逐渐得到了提高,汽车发展的过程中,汽车的零部件生产也不断的快速发展,而数控技术的出现,更是加强了零部件的精确度和生产速度,以往的汽车生产工业讲求的是规模与效益,数控技术的出现,打破了这一规律,从而实现了小规模,小批量,高质量,高效率的生产方式,数控技术中的柔韧制造技术。
3.3 机床设备
机床设备是机械制造中最关键性因素,面对现在的机械制造,机床设备是机电一体化的重要组成部分。
数控技术的出现,就是把计算机装置到机床上,对机床的加工实施控制,就是数控机床。运用计算机编程或顺序动作号
码发出指令来控制机床进行工作,使机床能够加工出更好的机械零件。
4 总结
机械制造技术是衡量一个国家综合实力和工业生产水平的标志,同时也是各个国家竞争的主要项目之一。随着我国经济实力的发展,自主创新也应当日益加强,拥有完全的自主知识产权,才能够在国际竞争中保持优势。数控技术的发展不仅能够推动机械制造行业,也能够让一个国家的工业达到先进的生产水平,从而促进人们的生活水平。
[关键词]加工机械;数控技术;自动化
引言
随着工业科技的发展,现代工业对自动化、集成化、网络化和智能化发展的要求逐步提高。在生产制造过程中,机械加工设备是工业生产的基础,其性能直接影响生产过程的自动化水平,影响生产效率和经济效益。随着现代科技的发展,数控技术广泛应用于工业生产中,极大地提升了制造水平。
一、数控技术的特点
根据目前的工业科技发展情况,特别是计算机、信息和通讯技术在工业领域的广泛应用,传统的机械制造方法的弊端逐步凸显,在当前已经无法满足工业生产的需要。而数字控制作为一种先进的控制手段,在装备制造和加工领域得到了广泛的应用,促进了制造业的进步。
(一)具有开放性。可以按照不同的使用要求实现相应模块的编程,实现不同的模块开发,使数控设备具有柔性。通过对软件程序进行调整就可以实现不同的功能,满足不同领域不同环境的工业应用,使之具有广泛的适应性。
(二)具备高精度和高稳定性。随着科技的进步,对工业产品的精度和性能提出了更高的要求,这就要求数控系统具有高精度和高灵敏度,要求能准确可靠的对生产过程进行控制。
(三)具有良好的人机交互。操作人员通过数控系统对设备进行控制。为了方便生产人员对生产过程进行调整与控制,要求数控系统具有友好的人际交互能力,界面友好,操作简单。
(四)具备网络化能力。现代化的工业要求各个系统进行集成,整合优质资源进行生产,这就要求数控系统具备网络化能力,不仅能实现远程操控能力,还能通过网络化通讯能力,进行联网,实现设备的集成,实现集成化制造。
二、人工智能和计算机技术对数控技术发展的影响
随着工业科技的进步,数控设备向着高精尖方向发展,也要求数控技术向着高精度、高自动化程度、高集成化程度和高智能化程度方向发展,对数控技术在加工机械中的应用也产生了深刻的影响。
(一)计算机技术对数控技术的影响
数控的核心是计算机数字控制,微处理器的性能直接影响数控系统性能。目前计算机微处理器发展良好,使得数字控制系统的性能也相应的提升。同时,随着图像处理、工业控制和信息通讯等手段的不断拓展,又会对数控技术的发展提供强大的推力。而且,随着人机交互技术的不断进步,在生产控制行业,新的人机交互方式被不断开发,大大促进了设备的自动化水平,也极大的推动了数控设备的发展。
(二)人工智能对数控技术的影响
目前人工智能方兴未艾,将人工智能与数控技术有机结合,可以提高设备的自动化,使之具有智能特征。人工智能技术通过各种智能算法、专家系统,自主学习,积累经验,具有非常强大的问题处理能力。将人工智能应用于数控系统,并结合加工数据库,可以使数控系统具有更强大的处理能力,更高的自动化水平。
(三)网络化对数控技术的影响
随着现代生产规模的不断扩大,对数控技术也提出了更高的要求,不仅要求能实现单机的控制,也要能够实现整个生产过程的控制,这就要求数控设备拥有联网能力,能实现生产过程的集成。通过网络通讯将生产现场各个单独数控设备进行有机整合,组成集成控制系统,可极大的提高生产过程的自动化水平,实现集成制造,提高生产率。
三、数控技术在加工机械中的应用
加工机械是生产制造的工业母机,是生产过程的基础。将数控应用于加工机械中,可以提高制造水平,增加其适用范围,提高效率和精度。通过数控技术对设备进行改造,可以实现智能化生产,提升经济水平。数控系统通过指令对加工设备进行控制,其组成部分主要包括处理器、执行器、检测装置、总线和其他辅助装置等。处理器是大脑,其计算能力直接影响数控设备的使用性。执行器包括伺服电机或液压系统。随着电机技术的发展,近几年出现了直线电机,使得设备的精度和速度等性能进一步提高。检测装置主要是实现运动控制的反馈,实现闭环控制,保证系统精度。无论是在点位控制、速度控制还是随动控制中,检测装置都是必不可少的。数控系统根据操作人员的指令通过处理器向执行器发送相应的命令,以实现对设备的控制。在加工机械设备的数控应用中,数控机床是应用最为广泛的设备,通过数控系统,可以实现对加工位置、加工参数和加工时间的控制。在加工行业采用数控设备,对操作工人、企业和行业来说,都是有利的。对操作工人来说,采用数控设备,可以提升劳动条件,改善劳动环境,减轻劳动强度,由于数控设备具有一定的自动化能力,在加工过程中,可以随时监测加工状态,进行故障预警与排除,在发生故障时会采用切实有效的保护措施,保证设备和人员的安全,减少事故的发生和事故的损失,保障企业的经济效益。对企业而言,采用数控设备,一个操作工程师可以同时负责几台数控机床,极大地提高人员的利用率,减少了人力成本,虽然前期设备投入比较大,但是值得的。
四、结语
在生产加工过程中,采用数控加工机械或对传统设备进行数控化改造,可以极大地提升加工的自动化水平,可以提高生产效率和经济效益。无论是对企业还是对行业,采用数控技术都是有利的,可以提升加工水平,促进制造生产的进步。随着加工制造行业的不断发展,加工机械中的数控技术的应用将会发挥着越来越重要的作用。
参考文献:
[1]李俊男,赵强.数控技术在机械加工技术中的应用研究[J].科技经济市场,2015(04).
[2]赵旭.论现代机械加工中数控技术的应用[J].福建质量理,2015(08).
[3]辛长德.数控技术在机械制造中应用及发展[J].科技创新与应用,2012(08).
关键词 高职院校 数控技术 教学
中图分类号:G712.4 文献标识码:A
数控技术是随着生产行业的发展而蓬勃兴起的新兴技术,是集机械、电子、信息和管理等学科知识为一体的一门交叉性学科,对人才的综合素质及创造力要求比较高。它的发展对高职院校的教学不仅提出了反馈性意见,还提出了新的要求。但目前我国数控技术专业的教学效果却不太乐观,普遍存在这样一个情况:由于信息技术与生产实践的迅速发展,以及学校与企业的联系、沟通不够紧密,导致了教学实际跟不上生产实践发展的现状,致使高职院校培养出来的人才不能够满足社会生产的需要。因此,为了使数控技术专业的人才能够适应市场需求,对高职院校教学进行改革就显得十分必要了。我们要改革现行的课程体系、教学内容和方式,立足于更高的起点培养从事数控加工的复合型人才,以促进人才与社会协调发展。
1高职院校数控技术教学的现状
数控技术的应用为企业的生产带来了极大的便利,是企业提高产品质量和劳动生产率的重要手段。由此来看,数控技术可以说是整个生产环节必不可少的重要因素。它的发展关系到国家工业的发展速度和水平,是国家综合国力水平体现的标志之一,但目前很多高职院校的教学现状却跟不上社会的实际需求,未能培养出符合社会需求的人才。
1.1理论知识教学与实践教学相分离
在实际教学过程中,教师过于重视理论知识的讲授,轻视学生动手实践能力的培养,最终导致了学生的理论知识与实践能力相分离,理论知识不能够很好地指导实践,学生的实际能力不能够满足企业生产岗位的实际需求,这样的冲突矛盾得不到及时解决,将会形成恶性循环,导致高职院校的数控技术教学与社会生产活动实际相距越来越远。
1.2高职院校的实训基地建设跟不上社会生产的需要
很多高职院校由于各种各样的原因而对学生的实训基地建设做得不是很到位。比如由于资金的匮乏导致设备不齐全、不先进、数量不够,甚至设备更新跟不上社会的步伐;由于教师的不重视而导致实训基地没有起到应有的作用,学生对实训基地的利用率极低,教师对学生的实训指导不够到位。
1.3数控技术专业教师的综合素质不高
数控技术是一门多学科相互交叉、综合性极强的学科,任何一方面与之相关的学科知识有了新的突破和进展,都将牵动数控技术的革新,这就对教师提出了更高的要求。但目前数控技术专业教师的综合素质却不高,师资队伍建设跟不上学科的变化和进步,导致了高职院校的数控技术教学很难取得理想的效果。
2数控技术专业教学改革
2.1教学思路的改革
应设计出一条清晰的教学思路。以三年制数控技术高级工培养为例,学生进校后,一个学年内基础理论教学与普通机械加工实习教学交替进行,如一个月基础理论教学,一个月实习教学,这样可以激发学生的学习兴趣,使学生具有一定的机械加工感性认识,一年的学习结束后,学生基本上达到初级工程度,对机械加工的基础知识有了相应的了解,为学习数控技术打下了一定的基础。从第三个学期开始进入数控技术的教学。在数控技术的教学中强调相关知识的积累并重视理论与实践的有机结合。学生在校的最后一个学期,进行强化训练并参加相应的职业技能鉴定。
2.2一体化教学模拟改革
实施一体化教学模式, 即理论教学―仿真教学―实践教学的教学模式, 理论与实践结合,交替进行。理论、仿真、实操融为一体,按模块式进行。对每一个模块,先进行理论讲解,再进行仿真训练,然后进行实际操作。一体化教学的特点很明显,理论与实际紧密结合,学生学习有极大的兴趣,学习有一定的动力和压力。随着知识的积累,学生的技能水平不断提高。
2.3教材改革
纵观现行数控技术教材,都是各有其优缺点, 理论部分的叙述基本相同, 而实习操作部分差异较大。数控技术的教材应该结合培养目标与学校的自身情况, 组织专业教师进行专业教材建设,即根据学校自身的设备情况,自行编写符合实际的实习教材,对学生进行有针对性的教学。自编实习教材,解决了实习教学中的空白, 又推动了教师队伍的建设,对数控技术的教学无疑有着积极的作用。
2.4师资队伍建设
从事数控技术教学的专职教师,应该达到“双师型”标准,即学历应该是大学本科以上,有着扎实的理论基础,具有讲师以上技术职称。在操作技术水平上, 至少应该达到数控高级工技术等级或技师等级,至少能熟练操作两种以上的数控机床。要达到这一目标,学校应制定相应的师资培训计划以及相应的保障措施, 例如制定“双师型”教师激励政策, 促进人才队伍的建设。只有拥有一支高素质、高水平的师资队伍,才能培养出符合社会需求的高技能复合型人才。
3关于数控技术教学改革的几点思考
3.1构建特色鲜明的课程体系
数控技术专业的课程体系应包含理论教(下转第52页)(上接第32页)学体系和实践教学体系,两个体系交叉渗透,应该具有相应特色,主要是突出技术应用能力训练与职业素质培养。根据“实际、实用和实践”的原则,以必要的数控技术理论为基础,以CAD/CAM为平台,以操作技能为龙头,整合课程与教学内容,创新教学形式和方法,课程开发上精简内容,增加与专业能力培养密切相关的课程,如现代制造技术。实行理论教学与实习教学相互渗透、相互结合的一体化教学方式,突出技术应用能力的训练与学生职业素质的培养。
3.2强化实践教学,推行职业资格证书制度
应强化实践教学,在教学时间的分配上,理论与实践应分别按40%和60%进行分配,紧紧围绕职业技能标准进行。实习内容包括钳工实习和普通机械加工实习, 进入数控技术实习后,应以CAD/CAM为平台, 突出学生的计算机应用能力的培养, 主要体现在软件应用上,熟练掌握计算机绘图技能以及CAM软件的应用,以这个平台为基础,强化数控机床操作技能的训练,然后组织学生参加职业技能鉴定和全国性的数控技术方面的考试, 如通过等级鉴定取得数控车床(数控铣床或加工中心)中、高级工证书,通过参加全国数控工艺员考试取得相应的数控车床(数控铣床)工艺员证书,推行“一生多证”制度。
3.3充分重视技能的综合训练
学生的技能训练不应仅满足于熟练操作机床,还应注对问题进行综合分析和解决能力的培养。主要从两个方面入手:一是日常训练不能完全是消耗性实习, 仅仅由实习教师给学生指定实习课题,而要与企业紧密结合,在有条件的学校应该积极进行外协加工,为企业加工各种零件,只有通过零件加工,学生才能深刻理解加工工艺;二是重视毕业课题设计,一般应以各种比赛课题对学生进行综合训练,从零件分析到工艺方案的制定、加工程序的编制、各种技术文件的填写, 一直到将零件加工出来,这样学生可以将所学理论进行全面梳理,系统总结, 对零件的加工又进一步深化了对加工工艺的掌握, 进入企业后很快就能顶岗工作, 缩短磨合期。
3.4加强实训基地的建设
要想培养学生的动手实践能力,加强实训基地建设是前提,也是行之有效的方法之一。高职院校要加强校内以及校外的实验、实训基地建设,设备的质量与数量要跟得上教学的实际情况,设备的先进性也要跟得上科技进步的步伐,否则,学生的实践能力很难跟得上企业的要求。另外,还要加强学校与企业的合作,这也是为学生建设实践的一个良好平台,将学生送到企业去进行实时实地的实践,可以让学生亲身体会到企业内部的生产环节,保证理论知识与实际应用之间的衔接。
参考文献
[1] 刘铁.数控加工职业资格认证强化实训[M].北京:高等教育出版社,2005.
关键词 课程模式 应用型人才 改革 校企合作
中图分类号:G710 文献标识码:A
一、引言
随着科学技术的进步,机械制造技术正在发生革命性的变化。数控机床是综合应用计算机、自动控制、自动检测及精密机械等高精技术的产物。以数控技术为核心的先进制造技术在机械制造企业中正得到越来越广泛的应用,所涉及的生产设备、加工工艺、技术手段等也正面临巨大的挑战。近年来,数控加工技术的发展和数控设备的应用已呈现突飞猛进之势,随之会对数控技术人才的需求也越来越大。数控机床和制造业的快速发展,需要大量能熟练掌握现代数控机床操作、工艺编程和机床设备维修的技能型人才。在高职院校相关机电专业开设数控课程及增设数控技术应用专业,是适合机械行业发展趋势,培养学生专业技能的有力举措。国家也加大了对数控专业教学资本的投入,教育主管部门与学校共同努力,大力开设数控专业教学研究和实践,取得了较大的成绩。但是,我国数控技术人才不足数量上奇缺,质量上也存在一定缺陷,他们的知识结构不能适应和满足现代制造业的需求,数控技术的发展对人才的知识、能力、素质结构提出了更高的要求。要想使学校数控专业真正培养出符合社会需求的数控操作及维护人员,首先要了解企业的需求,然后学校要结合自身办学规模和往年就业情况,适度加大师资和教学实践设备的投入,根据实际的教学中数控专业的自身特点,开发适合数控专业的课程教学模式。
当下大学生,具有不同程度的英语、计算机应用、电气基础理论和一定的动手能力,却普遍存在实际动手能力不强等方面的缺陷,因此,高职数控技术专业的教学改革,尤其是数控专业主干课程的教学改革,必须符合企业对数控技术人才的需求,必须注重培养学生的就业与创业能力,培养熟练掌握数控机床操作、编程工艺及维护保养为主的高级应用型人才。要达到此要求,必须要有切实可行的的教学模式和行之有效的教学手段为保证。而课程体系与结构模式设计是实现培养目标的核心,实现培养目标的重要教学内容就是培养学生的职业能力。经过近几年的探索与实践,我们首先确立了以职业素质培养为核心,把课程体系分为职业基础课、职业技能基础课、职业技能课以及素质拓展课四类;然后根据培养目标对学生的就业岗位进行分析与定位。对岗位所需的职业能力进行分解并充分考虑技术应用型高职人才培养的重要特征,进行课程体系的结构设计。具体而言,就是以就业、创业为导向,以培养数控技术领域的高等技术应用型人才为目标,定位于从事一线数控工艺与编程技术、车间管理与经营管理、数控(机床与软件)操作与维修及机电、数控产品经营等岗位,以企业、创业者对上述岗位所需的职业能力进行高职数控技术专业的课程改革。
二、课程体系与结构模式设计思索
(一)实践课程与理论课程相互融通。
突出实践课程是为了培养高等技术应用型数控人才。那么基本的数控设备应该包括:数控车床、数控铣床、加工中心、数控电火花、线切割及数控机床检测设备的拆装、数控系统的调试维修综合实验台。我们在审视旧的课程体系,开发适合数控专业教学的教材。构建新的课程体系并进行结构模式改革时,既考虑到基础理论教学以应用为目的,又突出基础理论知识的应用和对学生实践能力的培养,加大专业课程学时,以迅速提高操作编程能力,突出实践课程教学体系,做到实践课程突出,并与理论课程相辅相成,充分体现高职数控技术专业人才的培养规律。
(二)教学方法与手段的改革。
数控专业的教学模式,在形式上可以多样化。坚持以达到专业学习基本目标为目的,根据课程模块的特点,我们开展了多种形式的现场教学,如实验、实训现场教学、工厂生产现场教学、产学研结合教学等,实施灵活多样的考核办法。根据每部分章节内容不同,安排在不同的场地进行教学,即“情景教学”。数控编程基础在教室内按部就班的学习,典型零件的程序编制安排在仿真软件上进行模拟,校验对错,零件的加工必须在数控实训车间按照程序加工出合格的零件。同时,在教学中灵活应用现代化教学手段,利用信息和软件,视频录像,网络等参与教学过程,提高学生的学习兴趣。
此外,为了提高学生的就业能力,我们在实践性教学环节中,特别注重对学生职业资格的培训;模拟实战状态,开展各种数控技能竞赛活动,进行数控技术大比武;实践教学与国家职业技能鉴定相对接。对于高职数控技术专业的关键实践技术,例如数控机床操作、CAD/CAM软件操作等。我们都要求学生达到规定的国家职业技能资格等级水平,以达到专业学习基本目标为目的的要求。
(三)以“必需、够用”为度的原则。
课程体系及其专业科目课程的改革坚持以符合高职教育特点为原则,职业技能基础课按照专业学习的要求。以“必需、够用”为度,是其鲜明特点之一。在课程开发上,采用“精简、压缩、增加、综合”的方法,精简重复交叉的内容,压缩不必要的内容,增加与专业能力培养密切相关且应用广泛的课程,为此,在构建高职数控技术专业课程体系及其科目课程时,我们力图达到以下四个目的:一是创新教学环节,二是改善教学组织,三是优化教学活动,四是提高教学效益。为了实现这四个目的,根据企业的需求,我们适时对课程体系及其专业科目课程进行了多次调整,初步实现了“三化”:一是教学内容综合化,即按照“必需、够用”的原则.对职业技能基础课和职业技能课的模块进行调整、整合、优化.并在制定课程标准的过程中删减重复交叉的以及由于技术进步而不实用的教学内容;二是教学内容模块化,即以专业人才的知识、能力、素质结构构建12个课程模块:三是教学内容实践化,即突出实践性课程尤其是培养专业核心能力的实践性课程的教学,从而使科目课程设置及其内容更加符合高等技术应用型数控人才的职业特点。
(四)教学内容的改革。
教学内容的改革坚持以满足企业需求、培养学生创业素质为宗旨。目前,各类机械制造企业在数控技术的应用上呈现出参差不齐的状态,教学内容更是深而繁,专业知识落后与现实应用的技术,课程管理模式单一、呆板。这种以学科为本能的教育模式,重理论轻实践,重知识轻技能,培养出的学生缺乏职业教育特色,不能适应职业岗位群的需要。对此,我们必须改革和发展现行的课程体系,按照“大机械背景、小数控技术专业”的特点制定职业技能基础课和职业技能课的课程标准,重组、整合课程和教学内容,改革、创新教学形式和方法,突出学生动手应用能力和职业素质的培养。制定课程标准时,在充分考虑满足数控技术应用、机械制造技术、加工技术及其设备的技术发展需求的基础上,对课程及其教学内容作出调整、增减、整合和优化,以确保课程的教学内容能够与企业的需求同步,重点培养学生的数控加工制造、CAD/CAM技术的机电复合型人才,亦培养学生的创业素质。几年来的实践证明,我院数控技术专业学生在校期间的学习内容是适应“大机械背景、小数控技术专业”的社会需求特征的,他们毕业后也能顺利就业并能够适应大机械行业的社会需求。
(五)校企合作。
校企合作是专业建设的指导思想之一。全方位的校企合作能够把专业建设、课程建设、师资队伍建设、教学改革与建设等与产品研发、技术研究与服务有机地结合起来,能够为全面实现高职数控技术专业的培养目标,能够为学生的就业、创业奠定坚实的基础。
坚持将校企合作与师资队伍建设相结合把校企合作与师资队伍建设相结合是教学内容紧跟生产实际和技术进步、满足企业需求的有效途径之一。根据高职数控技术专业的课程模块以及知识能力素质要求,我们采取与有关企业人员互聘的方式,建设一支集教学、生产、研发、服务于一体的师资队伍。
坚持校企合作与实践教学相结合实践性教学,尤其是专业核心课程等方面的实践性教学,必须有实际生产的环境,这样既可以缩短技能人才的培养周期,又可以紧贴生产实际,提高解决实际问题的能力。为此,我们采取与校外实习基地合作的方式,根据职业技能基础课、职业技能课以及技能实践等来设计高职数控技术专业实践课程的教学要求,有计划地组织安排学生到企业参观,进行生产现场讲授,跟班顶岗实习,让学生接受企业“真刀真枪”的实战训练,营造职业氛围,使学校与企业保持“零距离”,使“学生”与“工人”角色实现“无缝对接”。几年的探索和实践不仅使我院数控技术专业的机械制造基础、机械加工实训、数控加工编程实训以及毕业实习、毕业设计等多门课程的实践性教学取得了明显的效果,而且也为本专业学生顺利就业、积累创业经验奠定了坚实的基础。
几年来坚持校企合作与为企业服务相结合的实践和取得的成效表明,数控技术专业通过校企合作,不但能够为我院拓展技术与技能培养的教育资源,为合作企业提升其技术水平和竞争能力,为校企合作双方创造良好的经济效益与社会效益,而且更重要的是,学生置身其中的校企合作还能够提高学生对职业岗位能力要求的适应程度,能够对毕业生的就业、创业起到拉动作用。
三、总结
高等职业教育为生产、建设、管理、服务等培养了大量的应用型人才。我院数控技术专业自开设以来始终坚持以就业为导向,满足了企业对机械制造技术特别是数控应用技术发展的需要,体现了就业市场对高等技术应用型数控技术专业人才的需求,同时在一定程度上满足了人的自身生存、创业、发展的需要。面对严峻的就业形势,高职院校应充分抓住时机,高度重视职业技能培训鉴定,深化高等职业教育改革,培养应用型、创业型人才。高职数控专业建设应有自己的思路、方法和特色,在专业建设中,合理的培养目标定位是前提;明确的专业建设指导思想是基本要求;完善的理论课程教学和实践教学体系是客观要求和根本保证;合理的教学计划与教学大纲是教学组织实施的关键;教学实施中还应采用模块化分层次教学;此外,还应注重实训基地、师资队伍和专业教材的建设。总之,以就业为导向是高职数控技术专业建设的出发点和归宿。(作者单位:四川建筑职业技术学院机电工程系)
参考文献:
[1]刘欣.高职院校专业设置与课程建设概论[J].职业技术教育,2003,(1).
[2]董必辉.以就业为导向的高职数控技术专业建设实践探索[J].职业教育研究,2008,(3).
关键词:工作过程;工作任务;行动领域;课程体系
工作过程是指完整的工作进程:即工作任务是怎样被完成的。工作过程的核心要素包括:人力、工作对象,劳动工具、劳动方法和工作产品。这些要素相互作用,并在特定的工作环境下完成要求的工作成果,随之工作过程结束。工作过程导向的课程的名称和内容不是指向科学学科的子区域,而是来自职业行动领域里的工作过程,工作过程系统化的课程成为现代职业教育课程研究和探索的主要内容。基于工作过程系统化课程设计方法如下图:
行动领域:工作过程导向的课程基础(开发平台),是与本职业紧密相关的职业情境中构成职业能力的工作任务的总和,采用工作过程描述的方式,体现了职业的、社会的和个人的需求。
学习领域:工作过程导向的课程方案(课程名称),是一个由职业能力描述的学习目标、工作任务陈述的学习内容和实践理论综合的学习时间(基本学时)三部分构成的学习单元。
学习情境:工作过程导向的课程教学(实施方案),是在工作任务及其工作过程的背景下,将学习领域中的能力目标和学习内容进行基于教学论和方法论转换后,在学习领域框架内构成的“小型”的主题学习单元,例如,项目、任务、案例、产品等。
一、数控技术专业人才培养目标定位
根据调研情况,数控技术人才可分为三个层次,以操作人员为主的“蓝领层”数控技术人才;以数控编程人员和维修人员为主的“灰领层”数控技术人才;以数控系统、产品设计开发人员为主的“金领层”数控技术人才。
不同类型的企业,对于三个层次的人才有不同的要求。国有大中型企业管理架构比较完善,对数控人才安排和需求上按研发、工艺编程、操作、维修等方面进行明确分工。而大量个体、私营、合资企业和外资企业,人员比较精干,各技术岗位人员数量不太多,更加需要既精通数控加工工艺、编程,又能熟练操作数控机床,同时对数控机床的维护维修有一定基础的复合型的数控人才。
在此基础上,分析数控技术专业的培养目标和服务面向如下:
(1)培养目标。本专业培养德、智、体全面发展,掌握数控加工工艺编制、数控编程、数控操作加工等专业知识和技能,能够独立完成职业工作任务,具有较强的实际工作能力,适应从事数控工艺与程序编制、数控设备的操作、维护以及管理工作的生产第一线高技术技能型专门人才。
(2)服务面向。主要工作岗位:数控加工工艺制订、数控编程、数控机床操作与加工;次要工作岗位:数控机床维护维修与管理、产品检验与管理、数控设备销售、引进及相关的技术开发等工作。
二、职业典型工作任务并确定专业行动领域
在明确了工作岗位后,走访区域内有影响的企业,与深度合作的企业实践专家进行共同探讨,在对数控技术岗位工作过程与工作内容进行分析、归纳的基础上,制定出数控技术专业毕业生在工作岗位上所从事的43项典型工作任务,并对典型工作任务进一步分析,归并整合形成数控技术专业的行动领域,如下表: