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Abstract: after the very large scale integrated circuit in the mechanical and electrical integration is the combination of mechanical technology and electronic technology products. With the rapid development of microelectronics computer and application of mechatronics technology as involving the multi-discipline knowledge system has been vigorously the development of the technology. This paper analyzes the current situation of the development of numerical control machine tool, for mechanical and electrical integration technology in the application of numerical control machine put forward concrete Suggestions, for reference.
關鍵詞:機電一體化;數控機床;應用
Keywords: mechanical and electrical integration; CNC machine tools; application
1.引言
機電一體化的概念于上世紀70年代由日本提出,是一門跨學科的系統級技術,而今機電一體化已經發展成為一門擁有自身基礎體系的新型學科。此技術要求產品擁有高質量、小體積、低功耗、高可靠的特點,是一項能夠實現系統最優化的技術。然而機電一體化技術在我國的起步比較晚,相應專業性人才缺口較大,而且我國的工業系統軟硬件設施較差,我國的機電一體化技術在數控機床上應用方面廣泛性和程度深入性與發達國家相比還存在一定的差距,因此我國需加大力度發展機電一體化技術在數控機床上的應用,提高我國工業系統的現代化程度。
2.我國數控機床發展中存在的問題
2.1數控化水平較低
一個國家的數控化水平,是看其機床的數控化比率的高低,而我國較先進發達國家的機床數控化比率還有些差距,目前我國的數控化比率在生產方面大約在30%,在消費方面大約在50%,與發達國家的70%相差甚遠。據統計,我國的經濟型數控機床占有國產機床品種的50%,最高的轉速僅在2000轉/秒,極個別的能夠達到8000轉/秒,而大型的、高性能、高精度機床僅占國產機床數量總數的1.5%~2.5%,達不到國外機械先進國家比如德國或者日本的二十分之一,在研發高端的數控機床時,由于我國的核心部件開發能力不高,而且開發周期比較長,因此其中的核心零部件不是和國外合作研發便是依靠國外進口,嚴重的制約了我國數控化水平的提高。
2.2嚴重缺乏核心技術
據統計在02年到08年之間我國的機床消費和出口排名世界第一,結果看似機床業比較發達,但相反的是我國的機床的利潤不高,最多的是依靠經濟型機床來出口,而高端的大型機床利潤相當低。造成這種局面的最主要原因是我國目前的核心技術缺乏,核心部件的研發能力不高,而且研發周期較長,技術無法實現產業化,在核心部件的研發成本控制和性能校對與國外發達過肩相比存在很大的差距。我國現在的中端、高端機床產業主要是進行部件的制造和組裝商,真正掌握核心技術的確實外資企業,中高端的機床的核心部件依靠進口來補充,而核心部件的價值就相當于機床成本的60%,這就嚴重的制約了我國數控機床的盈利和發展。
2.3產品性能不高
數控機床產品的性能的決定因素主要是由零部件的精度、轉速等等因素決定的。目前我國的數控機床的零部件精度普遍不高,很多的零部件加工企業在精度方面達不到客戶的要求,特別是在定位精度中的重復定位精度方面,僅有少數產品能夠達到歐洲所規定的標準的定位精度。其次在轉速方面,我國的產品在軸轉速、移動速度、換刀速度方面與國外的發展水平有較大的差異,比如在國外的加工中心的快速進給速度大部分都能夠達到40米/分鐘,甚至最高的能夠達到90米/分鐘,但是反觀國內的加工中心大多都在30米/分鐘,小部分能夠達到60米/分鐘,與國外相比數控機床產品無論是在進給速度、軸轉速、連續工作時間都有不小的差距。
3.機電一體化在數控機床中的應用
3.1自動控制在數控機床中的應用
數控機床與普通機床的最大區別是在于“數控”上,而數控的最大含義便是能夠減少人工的操作,具有一定的智能化。而自動控制技術是利用控制器控制機器能夠按照某種規則自動的運行,來完成某種控制任務,保證某個預定目標的實現。在數控機床中利用自動控制技術中的速度控制、高精度定位控制的技術來保證數控機床的正常工作,其中用信息處理技術來保證整個機床運行的準確性以及及時性,保證產品生產的質量和效率。自動控制技術的應用減少了人工操作干涉,有利于將人從復雜危險的環境中解放出來,而且由于人工干涉的減少更能夠提高產品的生產速度和精度以及效率。
3.2伺服驅動技術在數控機床中的應用
伺服驅動技術是機電一體化中相當重要的一種技術,其能夠使產品的位置以及狀態等輸出量根據輸入信號量的變化而得到自動控制的一種技術。該技術以執行元件和驅動為主要的研究目標,執行元件首先與數控裝置連接,能夠接收輸入的控制指令,其次由于機械的執行部件相連接,能夠控制一系列動作的實現。伺服驅動技術在數控機床上的應用能夠提高產品的動態性能,保證產品的精度標準,控制產品質量,提高產品的生產效率,提高數控機床的穩定性和高精度性。
3.3檢測與傳感技術在數控機床中的應用
檢測與傳感技術是指將諸如速度、位置、溫度、加速度、酸度以及其他形式的參考變量轉換成為統一標準的電信號,然后把這種經過處理后得到的電信號輸入到信息處理系統中,接著由信息系統產生相應的控制信號來控制機械執行部件的動作。正是由于檢測與傳感技術的應用,能夠保證數控機床在運行過程中的實時性和準確性,能夠快速的做到準確定位,保證數控機床的每一步操作能夠按照指令去執行,達到指令預期的效果,并能夠實時的監測數控機床的運行狀態,有效的保證數控機床的正常工作。
4.結論
機電一體化作為一項跨多門學科而興起的新興技術,正在飛速的發展和完善,已經逐漸的形成自己的體系基礎。隨著微電子技術的迅速發展和廣泛普及,計算機行業發生著翻天幅度的變化,機電一體化作為微電子技術的新型技術代表將對數控機床的發展做出巨大的推動作用,應用機電一體化的數控機床是一個發展趨勢,這會引發我國工業系統的巨大變革,將我國的工業生產引進到一個嶄新的時代。
參考文獻:
[1]胡家華.機電一體化在數控機床中的應用[J].機電信息,2012(21)
[2]劉磊,涂萬陽.機電一體化在數控機床中的應用[J].經營管理者,2014(04)
全稱核心電子器件、高端通用芯片及基礎軟件產品項目,簡稱“核高基”。其中核心電子器件主要應用在國防科技方面,如衛星和宇宙飛船等;高端通用芯片就是CPU 等;基礎軟件產品就是操作系統、文字處理系統等。簡單地說,這個項目就是花大價錢開發出具有完全自主知識產權的CPU 和軟件操作系統。
科學目標
1. 開發微波毫米波器件、高端通用芯片、操作系統、數據庫管理系統和中間件為核心的基礎軟件。
2. 提高計算機和網絡應用、國家安全等領域整機系統產品和基礎軟件產品的自主知識產權擁有量和自主品牌的市場占有率。
難點
如何建立中國自己的軟件標準。如何應對國家專利、 貿易談判(包括WTO 反補貼條款)等。
聲音
倪光南(中國工程院院士,漢字聯想輸入法發明者)
要實現產業化,實際上我們所面臨的難題不是技術問題,“ 核高基”專項所涉及的技術和產品大多是被跨國公司所壟斷的,象微軟、英特爾,你要能夠進入市場和他們競爭,這是很難的,也是最重要的,即使技術上趕上去了,市場可能還打不開。
極大規模的集成
仔細算算你家電子產品的芯片,應該不下100 片。嚴格地遵循著摩爾定律,這些電子產品以18 個月為一個周期貶值一半,而最新的電子產品配備的集成電路芯片則擁有著這些淘汰貨兩倍的處理性能。單位體積越小,就越能極大的集成。集成電路在納米級進行著殊死的較量。
這就是殘酷的半導體行業:芯片越做越小,性能來越好,價格卻越來越賤。(參見《新知客》2008 年11 月刊《小肚能容的存儲技術》。)但是這并不妨礙集成電路制造工藝成為當今全球裝備制造業中最尖端的技術。它是信息技術的硬件核心。
項目概況
全稱極大規模集成電路制造裝備及成套工藝項目。
科學目標
1. 實現90 納米制造裝備產品化,若干關鍵技術和元部件國產化。
2. 研究開發出65 納米制造裝備樣機。
3. 突破45 納米以下關鍵技術,攻克若干項極大規模集成電路制造核心技術、共性技術,初步建立我國集成電路制造產業創新體系。
難點
缺乏完整產業鏈上的各個環節的互相支持。配套零部件的國產化水平不高。國內的芯片生產商考慮到生產線各個環節的兼容性與匹配性,以及日后裝備技術升級和維護的需要,目前優先選擇用進口裝備。
高智能“機器制造者”
美國在10 年前制定的“集成制造技術計劃及其路線圖計劃”中,就已經將智能化的工藝和裝備作為未來制造業取得成功的6 項條件之一。實現智能化工藝的數控機床業牽動的是整個制造業的發展。高檔數控機床和基礎制造裝備又被稱為“母機”,它們是造機器的機器,因此這個領域的科技水平影響到從航空航天、船舶、汽車、發電設備到電子及通信設備等制造業的各個大小領域。
中國是世界的“制造工廠”,對高檔數控機床與基礎制造技術有著巨大的市場需求。早在2003 年我國已經成為世界第一機床消費大國和第一進口大國。今天,中國的數控機床產業的市場占有過半居世界第一,然而,只是占據了數量上的優勢,高端產品卻很少。
2008 年9 月,在上海舉行的中德制造領域的高端技術交流會議上,專家們把中國制造產業升級的思路最終建立在了以高檔數控機床為基礎的“下一代制造技術”。那將是更高速、超精密而且具有高度智能的制造技術。此刻,隨著世界金融風暴席卷全球,中國制造的出口環境已經顯露窘態,坊間甚至盛傳江浙和廣州的制造業在一夜之間倒閉殆半。這也許是一種暗示:30 年來勞動密集型的傳統中國制造業大限將至。我們只有期待著數控機床行業在整合與產業升級的過程中,最終帶動著整個制造業的升級,且告別低端市場。
聲音
屈賢明(中國機械科學研究院原副院長)
高檔數控機床是工業現代化的基石。高檔數控機床與基礎制造裝備直接關系到大飛機等專項計劃能否順利實施,因為這是在為生產大飛機零件而研制機器。大飛機關鍵設備的加工、成型;發動機渦輪的設計制造都需要首先研制開發出相應的機床和基礎設備。
項目概況
全稱高檔數控機床與基礎制造技術項目。實施周期內的投入總概算為208.16 億元,中央財政投入84.07 億元,企業自籌124.09 億元。
科學目標
1. 重點研究2~3 種大型、高精度數控母機。
2. 開發航空、航天、船舶、汽車、能源設備等行業需要的關鍵高精密數控機床與基礎裝備。
3. 突破一批數控機床基礎技術和關鍵共性技術,建立數控裝備研發平臺和人才培養基地,促進中高檔數控機床發展。
難點
1. 自主開發能力薄弱。
2. 我國在高端數控機床生產領域,技術薄弱,而且有70% 的零部件依賴進口。
關聯
1.1軸類零件的功用、結構特點
軸類零件是比較常見的機械零件,在整個機械行業制品中所占的比例很大,應用很廣泛。按機構形式不同,軸可以分為階梯軸、錐度心軸、光軸、空心軸、曲軸、凸輪軸、偏心軸等。軸類零件在機械中承擔著于支承齒輪、帶輪、凸輪以及連桿等傳動件,以傳遞扭矩的作用。
1.2軸類零件的一般加工要求及方法
軸類零件中工藝規程的制訂,直接關系到工件質量、勞動率和經濟效益。盡管任一零件都有著多種的加工方法,但無論如何選擇都需要遵循一定的規律:首先要對零件圖進行分析,研究零件結構的特點、精度、材質等要求;其次,根據實際的條件確定合理的工藝規程。1.3軸類零件加工的工藝路線一般的零件加工工藝路線為:下料鍛造正火粗加工半精加工滲碳去碳加工(對不需提高硬度部分)淬火車螺紋、鉆孔或銑槽粗磨低溫時效半精磨低溫時效精磨。
2數控車床的概述
2.1數控機床的產生及發展
近年來,數控技術進入了快速發展時期,世界上第一臺數控機床出現于1952年,是由美國麻省理工大學研發成功的,自此之后,世界各國紛紛投入資金對數控機床進行研發、生產和使用。我國數控技術的發展經歷了四個階段:第一階段是1958年至60年代中期,這是我國數控技術的研發開始階段;自60年代中期到70年代,數控技術逐步成熟并開始應用于車、鉆、齒輪加工等領域;自70年代至80年代我國積極引進日本、美國等先進的數控技術并加以吸收、消化,使我國的數控技術有了進一步的發展;自1985年我國數控機床品種有了新的發展,但數控機床主要走中低端路線,80%的高端數控機床要進口,因此研發高檔機床是我國目前發展的重要領域。數控機床由程序介質、輸入輸出裝置、數控裝置、伺服驅動裝置與檢測反饋裝置及機床本體這五部分組成。同普通機床相比,數控機床在機械結構上減少了齒輪、軸類零件和軸承的數量;在操作上減少了手動操作機構的設置,使常用的操作按鈕數量更少,操作更方便、更簡單。
2.2數控機床的使用范圍
數控機床的應用范圍很廣,能夠以編程的方式進行各種零部件的加工,實用性很強,然而,由于價格昂貴,數控機床的使用范圍受到了制約,并不適合所有類型的加工設計。目前,該設備主要的使用范圍是:①加工精度高、結構形狀復雜的零件;②嚴格按照既定標準、尺寸加工設計的零部;③本身價值比較高的零件。相對于其他類型的加工設備,數控機床具有加工精度高、加工穩定可靠、高柔性、生產效率高、勞動條件好等優勢。據有關資料統計,當生產批量在100件以下,用數控機床加工具有一定復雜程度零件時,加工費用最低,獲得的經濟效益最高。
2.3數控機床的發展方向
(1)高速化近年來,隨著我國機械制造業的飛速發展,需求也在不斷增強,而作為工業制造的必備的設備,我國機床行業每年以兩位數的速度增長,迎來快速發展時期,數控機床已成為我國機床消費的主流。不同行業對于數控機床有著不同的需求,航空領域需要的是高速、精密以及多軸聯動的產品;電力行業需要的是高剛性、大扭矩的數控產品;而汽車工業需要的是大量生產線的專用機床。(2)高精度化隨著國內制造業轉型升級步伐的加快,數控化加工是機械加工行業朝高質量,高精度,高成品率,高效率發展的趨勢。我國對高端精密加工設備的需求與日俱增,用戶對于高端機床產品的需求也越來越大。數控機床的高精度化發展,現在更專注于運動精度、熱變形以及對振動的監測和補償研究,以求能夠達到數控機床最佳精度狀態??偟膩砜?,市場對機床工具產品的需求已經過渡到中高端領域,普通機床產品的市場空間將越來越小。(3)控制智能化當今的市場充分證明,現在數控機床的智能化已經成為市場的熱門需求和話題,智能化是機床行業發展趨勢,個性化定制、系統解決方案,以技術為依托為客戶提供智能輸送整體解決方案,正在逐步變成現實。數控技術的智能化主要包括加工過程自適應控制技術、加工參數的智能優化與選擇、智能故障自診斷與自修復技術、智能故障回放和故障仿真技術、智能化交流伺服驅動裝置、智能4M數控系統等。(4)極端化(大型化和微型化)隨著我國高精密產業的發展,數控機床越來越凸顯出其自身優勢,其能夠適應我國大型機械化發展趨勢,不僅可以滿足大型裝備的功能性要求,還滿足了其精度要求。目前,航空航天、半導體、光學部件、超精密軸承等零件加工,引入了超精密加工技術、納米級技術,該技術要求發展能適應微小型尺寸和微納米加工精度的新型制造工藝和裝備,而數控機床與傳統機床球體磨床相比,增加了數控系統和相應的監控裝置等,應用了大量的電氣、液壓和機電裝置,使失效的概率大幅度降低。(5)網絡化數控機床主要著眼于以數字化和網絡化為支持的智能化生產,網絡化是其必然的發展趨勢。數控機床的網絡化發展,能夠實現數據參數的有效流通、共享,便于對數控機床的遠程監控。(6)加工過程綠色化環境問題是全球性問題,特別是對于我國來說,環境問題目前已經成為中國社會經濟發展面臨的嚴重挑戰之一,這一問題的日益突出和擴大,已經影響到區域的生態安全和可持續發展。數控機床的生產過程中需要大量資源,隨著人們環保意識的增強,資源和環境問題得到了廣泛的重視,近年來環保車床不斷涌現,環保節能已成為工程機械產品升級的基本特征,綠色制造代表了未來全球發展的方向,環保節能機床的加速發展會使企業在市場上保持競爭優勢和領先地位。
3本零件的設計分析
3.1零件圖紙的工藝分析
3.2加工難點及處理方案
分析圖紙可知,此零件表面由圓柱、順圓弧、逆圓弧、圓錐、槽、螺紋等組成,對平面度的要求很高,為提高零件的質量,需要根據零件的形狀、尺寸大小和形位公差要求選擇合理的加工方案:(1)結合加工零件的形狀和材料等條件,選用CJK6032數控機床。(2)對圖樣上給定的幾個精度要求較高的尺寸,編程時采用中間值。(3)加工工序為:預備加工—車端面—粗車右端輪廓—精車右端輪廓—切槽—工件調頭—車端面—粗車左端輪廓—精車左端輪廓—切退刀槽—粗車螺紋—精車螺紋。
3.3零件設備的選擇
根據軸類零件的特點,既有切槽尺寸精度又有圓弧數值精度,該零件的加工對于技術要求更為嚴格,而普通車床加工設備很明顯不具備該優勢。而數控車床加工精度高,能做直線和圓弧插補,且剛性良好,能方便和精確地進行人工補償和自動補償,可以保障其加工的尺寸精度和表面質量。根據零件的工藝要求,可以選擇經濟型數控車床,本文選用CJK6032數控機床加工該零件。該機床采用的是步進電動機形式半閉環伺服系統,設置三爪自定心卡盤、普通尾座或數控液壓尾座,適合車削較長的軸類零件,且機構簡單,價格相對較低。
3.4刀具與切削用量的選擇
影響數控車床切削效率的因素有很多,主要有人為因素、環境因素及刀具和切削用量的選擇,這些都制約著數控車床的工作狀態,尤其是對于刀具的合理選擇,能夠加快數控車床的工作效率,保證零件加工質量。刀具的選擇標準是刀具復雜程度、制造和磨刀成本。相對于普通機床而言,數控加工對刀具在剛性、精度、耐用度上有著更為嚴格的要求,同時,還要求所選擇的道具尺寸穩定、便于安裝調試。工件材料的切削加工性能是很復雜的,強度、硬度、塑性、提供冷切削加工、機械性能都跟工件的材料有關。經過研究圖紙發現,該軸零件加工中,刀具與工件之間的切削力較大,所以選擇45鋼為該軸類零件的材料。
3.5設置刀點和換刀位
■ 艱辛的探索之路
“裝備制造業企業一定要搞自主創新,掌握核心技術,才能避免受制于人?!鄙驒C集團總經理關錫友說,“沈機集團近年來的快速發展,得益于建起了開放式創新的體系?!?/p>
沈機集團是國內最大的機床制造企業,生產出了我國第一臺普通車床、第一臺臥式數控車床、第一臺搖臂鉆床、第一臺臥式鏜床。
但沈機集團的自主創新之路并不平坦。
上世紀90年代,依葫蘆畫瓢,從國外買來樣機仿造;2000年前后,開始調整思路,買圖紙,引進技術,但一份圖紙加一臺機床樣品,至少100萬美元。“花費了大量外匯,并沒有實現技術上的突破。先進企業的‘制造訣竅’不在于圖紙,在于制造技術和開發技術。”關錫友說。
2000年以后,沈機集團認識到了自主創新的重要,“但一直是企業內部科技人員負責科技攻關,有多大本事,造什么產品,這嚴重限制了高端產品開發”。
近幾年,沈機集團實施了名為“PRD計劃”的自主技術創新戰略行動,不斷整合資源,積極打造全球化研發體系,開展集成創新。
沈機集團每年投入五六億元研發新產品,逐漸退出低端產品市場,專攻中高檔數控機床。國內方面,沈機集團分別在北京和上海建立研發平臺,研究高檔數控機床的基礎、共性和關鍵技術。國際方面,與世界頂尖機床設計公司德國R+P公司合作,聯合設計新一代具有國際先進水平的數控機床。
通過這些技術聯盟,沈機集團在短短5年內,自主開發了中高檔數控機床產品300余種,其中60%以上達到國際同行業先進水平,許多機床打破了國外對航空等關鍵領域的封鎖。
■ 給數控機床裝上“中國腦”
如果說機床是制造業的工作母機,那么數控系統則是數控機床的大腦,雖然只是一塊小小的芯片,卻控制著機床的速度、精度等。我國高檔數控機床的數控系統基本上被跨國公司獨占。
2007年8月29日,由沈機集團與中國科學院沈陽計算技術研究所聯合實施的“國產數控機床應用國產數控系統示范工程”項目,通過國家鑒定驗收。
由我國科技人員自主研發的中高檔數控系統,首次成批配套安裝在沈機集團提供的6大類、30臺數控機床上。
經過雙方聯合攻關,在五軸聯動高速加工中心產品上,“沈陽數控”系統替代了原意大利菲迪亞C1數控系統,可實現高速加工、五軸聯動加工功能;在五軸聯動車銑復合加工中心產品上,“沈陽數控”系統替代原德國西門子840D數控系統,可實現車、銑復合加工、五軸聯動加工功能;在雙過程數控輪轂車床產品上,“沈陽數控”系統替代原使用的日本發那科18i數控系統;在立式加工中心和普及型數控車床產品上,使用“沈陽數控”系統替代日本發那科系列數控系統進行配套控制等。
采用國產數控系統的五軸聯動高速加工中心,能夠加工具有復雜型面的高檔葉輪、人像雕塑等工件,成功替代了原配的國外同類數控系統產品。目前,配套“沈陽數控”的30臺高檔數控機床已銷售一空。
關鍵詞:高端技能人才;多軸加工技術;資源配置
我國由制造大國向制造強國的轉變形勢迫切需要大量高端數控人才,這與高職人才培養目標相一致。然而現狀是我國裝備制造業從總體水平上仍處在世界制造鏈的低端,產品技術含量低。盡管單機經濟型數控機床普遍使用,中、高職院校培養了大量的與之相適應的數控技能型人才。但隨著數控專業學生大量增加,行業低端崗位就業熱的慢慢降溫,“數控操作工和掃地一樣,沒有什么技術含量。”的隱憂將會進一步暴露出來。從全球數控行業的發展方向看,普通數控機床的使用越來越廣泛,加上數控機床的智能化程度越來越高,并逐步具備自診斷、自適應控制、邏輯分析判斷等功能,除少量高精尖制造行業外,系統的智能化程度提高對操作者的要求將降低。
隨著中國產業升級步伐加快,特別是航空航天、核電設備等產業的高端數控機床需求大增,然而代表多軸加工技術的多軸聯動數控設備和產品工藝大部分來自于進口;同時,掌握數控多軸加工技術的數控高端人才匱乏,客觀制約我國高端制造業發展。
目前,我國很多中、高職院校的數控人才培養體系只能滿足經濟型數控機床操作人員的需要,從國際上看屬于初、中級水平,其結果影響我國由制造大國向強國的轉變,分析數控高端技能人才培養瓶頸,研究高職高端數控技能人才培養體系是當務之急的問題。
一、數控技術高端人才培養的制約因素和瓶頸
人才培養和教育體系的關鍵三個要素是課程體系、師資隊伍、實踐條件。只有深入調研、分析這三個方面的因素,找出存在的問題,才能創新數控技術專業高端人才培養的體系。
1.由企業技術轉化到教育的周期,造成高端人才培養體系的滯后
以德國為例,企業先進技術和先進工藝轉化到教育的周期一般為5年,我國技術與德國差距在15年,說明我國高端技能型人才培養體系與德國的差距至少在20年。
以技術導向的高技能人才培養體系的建立,關鍵能反應出技術崗位需求,達到用人單位的滿意,并實現多軸加工培養目標與現代技術崗位對接,課程內容與職業標準對接,教學過程與生產過程對接。這些頂層設計不好將制約專業整體建設,影響人才的培養質量。
2.適應高端制造業發展的師資隊伍建設需進一步加強
國家示范院校和骨干院校項目實施以來,教師通過頂崗實習、外出培訓等培養途徑,理論和實踐技能都得到顯著提升,但由于受高端設備應用和地域制造業水平的制約,掌握高端制造技術水平的教師數量偏少,從而影響高端技能人才培養的課程體系開發,更談不上教學方法改革。無論是教學內容還時教學模式改革關鍵因素是教師,因此這一瓶頸必須打開,否則一切都是免談。
3.生源質量直接影響人才培養體系的制定
隨著全國入學人數的減少,招生競爭造成學生水平已參差不齊,而高端技術人才培養不僅需要學生有扎實的理論基礎,同時,需要學生具有可持續和靈活的思維能力,按現在招生體制,如何使學生既掌握現代制造技術又具備高端技能是一項重大研究課題。
4.高端設備價格昂貴成為制約實踐教學條件建設重要因素
高端技能型人才培養,不僅需要學生掌握現代制造技術的理論,同時,需要學生在實踐工作過程中加以鍛煉,才能達到人才培養的目標和效果。目前,國外單臺高端多軸數控設備價格昂貴,造成教學成本顯著提高,很多院校通過多種途徑增加的實踐條件,從目前看基本滿足普通數控技術人才培養;條件好的院校,即便具備滿足高端數控人才培養設備,但數量肯定不足,沒有實踐教學條件或實踐教學條件不足,再好的師資條件、再好的課程設計都將無法實施,滿足高職高端技能型人才培養目標將會落空。
二、數控技術高端人才培養的對策與建議
針對上述存在的問題,結合我國實際辦學條件和環境,本著為高職教育承擔的責任和使命,提出以下不成熟的建議和對策。
1. 以校企合作為突破,解決高端技能人才培養的制約問題??s短企業技術應用與教學轉換周期問題,解決師資力量不足問題,解決設備投資問題,結合我國現有制度環境,最佳途徑是從深度與廣度開展校企合作,當然,校企合作形式需要探討,諸如合作辦學、訂單班培養都可采用。
2.充分發揮數控技術專指委在職業教育中作用,實現資源配置最大優化。數控技術專指委是機械行業教學指導委員會的重要組成部分之一,匯集全國數控教學的專家和企業資源。建議成立由企業、學院組成的聯盟,解決多軸加工技術課程教學資源匱乏問題,開發特色教材和網絡教學資源庫。發揮第三方服務的職能,分析制造服務和教育服務供需雙方的需求,并分類,定制具有一定規模的個性化培訓;能夠協調師資培養的企業環境,讓師資培養不僅僅停留在理論層面和虛擬環境中。