智能制造未来型人才能力培养探索

方秀梅

摘 要：《中国制造2025》主攻方向智能制造，核心是创新驱动，制造业的转型升级将使得高校机械制造类专业教育改革成为顺应时代发展的必然趋势。传统的专业人才已经不能满足智能制造生产系统下对具有数字化、智能化、虚拟化能力特点的人才需求，本文将从高校人才培养目标定位、人才能力培养特点两方面介绍智能制造未来型人才能力培养探索方向。

关键词：智能制造 创新驱动 智能人才

中图分类号：G71 文献标识码：A 文章编号：1674-098X（2017）08（c）-0255-02

Abstract： The main direction of China Manufacturing 2025 is intelligent manufacturing ， the core of which is innovation-driven development strategy.The transformation and upgrading of the manufacturing industry will make it necessary for the reform of mechanical manufacturing professional education in colleges and universities to conform to the times.Traditional professionals cannot meet the capacity of intelligent manufacturing system which has characteristics of digital， intelligent and virtual capabilities.This paper will introduce ability training exploration of the future talents of intelligent manufacturing from two aspects： the target orientation of college personnel training and the talent training ability.

Key Words： Intelligent manufacturing； Innovation-driven； Intelligent talent

制造业是国民经济的基础和支柱产业，也是一国经济實力和竞争力的重要标志。德国提出的“工业4.0”战略被誉为以智能制造为主导的第四次工业革命。智能制造实力竞争将成为未来大国竞争的关键。2015年3月李克强总理在政府工作报告中指出，要实施《中国制造2025》战略，主攻智能制造方向，旨在围绕创新驱动、智能转型、绿色发展、人才为本，大力推动信息技术与制造技术深度两化融合，加快制造业转型升级、向中高端迈进，加快我国从制造大国向制造强国的转变[1]。智能制造是一种由智能机器和人类专家共同组成的人机一体化智能制造系统，在制造过程中能进行诸如判断、分析、推理和决策等常规的智能活动，通过人与智能机器的合作共事，去扩大、延伸和部分取代人在制造过程中的脑力劳动。智能制造和传统的制造相比，智能制造系统具有以下特征：自组织能力，自律能力，自学习和自维护能力，整个制造系统的智能集成，人机一体化智能系统，虚拟现实技术[2]。总体概括，智能化的生产过程具有典型3大特点：数字化、智能化、虚拟化，这就要求智能制造领域未来型的专业复合人才也要具有数字化、智能化、虚拟化中的一项或者全部的能力特征。

在“中国制造2025”战略指引下，面对制造产业的整体转型，结合智能制造专业发展趋势，探讨智能制造产业特点、人才能力特征，分析机械类职业岗位的变化，重构新形势下专业建设的核心要素，推动专业的同步转型和提升，以适应产业发展对机械类智能制造未来型人才培养的需要。本文立足智能制造，从高校人才培养目标定位、人才能力培养特点两方面介绍智能制造未来型人才能力培养探索方向。

1 智能制造未来型人才培养目标

1.1 智能化复合型人才培养目标

智能产业需要多学科交叉融合的复合型人才，跨学科协作能力将成为“中国制造2025”人才特征。比如先进制造技术“机电一体化”工程即是精密机械—电子技术—计算机技术等多门学科交叉融合的产物，随着互联网、计算机技术的快速发展，对于学生的数字化设计能力、编程能力、虚拟仿真能力、物联网思维能力又提出了新的要求，这将大力推进智能制造技术的迅速发展，使产品向高、精、快迅速迈进，使劳动生产率迅速提高。由于我国逐渐成为世界制造业基地，加上传统企业面临大规模的技术改造与设备更新，国内急需大量智能化的复合型专业人才。

1.2 智能化创新创造人才的培养目标

《中国制造2025》规划的核心是创新驱动。工业互联网的三要素中智能设备的改造、智能化柔性系统的设计和智能决策的制定，都需要具有创新创造能力的人才，并对生产中的实际问题能做出及时有效处理。创新创造也是促进产品迭代升级，提升企业竞争力的核心驱动力。

2 智能制造人才能力培养探索方向

2.1 数字化设计及虚拟仿真能力

智能制造大趋势下，传统的工艺类岗位也面临着数字化改造，员工需要具备应对工业4.0的基本素质，具备采用数字化手段对智造过程中制造装备、制造系统以及制造产品进行定量描述表征的能力。具体要求数字化人才需要从产品表达、制造装备、制造工艺、制造系统数字化4个方面掌握各类数字化软件工具编程和应用的手段。

2.1.1 产品数字化

包括常见的二维和三维数字化设计及仿真软件。如CAD（计算机辅助设计）、CAM（计算机辅助制造）、CAE（计算机辅助模拟仿真分析）以及UG、CATIA（常用三维建模软件）等等。endprint

2.1.2 装备数字化

主要涉及装备自动控制系统平台，如FMC（柔性制造单元）、FMS（柔性制造系统）、CIMS（计算机集成制造系统）。

2.1.3 工艺数字化

主要涉及制造工艺过程的虚拟现实，如CAPP（计算机辅助工艺工程设计）。

2.1.4 生成过程数字化

要涉及智能管理系统，如PDM（产品数据管理），ERP（企业资源计划）、ES（生产过程执行管理系统）。

2.2 产品逆向工程分析能力

逆向工程产品设计[3]是根据已经存在的产品，反向推出产品设计数据（包括各类设计图或数据模型）的过程，目前被广泛地应用到新型产品开发和产品改型设计、产品仿制等领域，可以帮助企业缩短产品设计及开发周期，加快产品的更新迭代速度，同时降低企业开发新产品的成本与风险。逆向工程是目前制造业创新创造的主要方式之一，是企业开发同类型或更为先进的产品不可或缺的技术，目前对于智能制造行业人员的需求非常大，高校机械人才培养也将着力培养同时具有正向、逆向产品工程设计能力的复合型技术人才。该类人才需要掌握常规正向设计软件如UG、CAD、CATIA、PROE的同时，能熟练运用逆向造型软件（如Imageware，paraform，geomagic）以及三坐标测量仪、三维数字化激光扫描仪等逆向硬件来构筑3D虚拟模型，并虚拟出产品的整个工艺设计流程。

2.3 信息化、智能化能力

“互联网+”和智能制造时代对技术技能人才知识结构复合型的要求更高，目前高校人才培养模式改革具有严重滞后性，这使得相关专业人才素质和企业对新型的信息化、智能化人才能力的要求严重脱节。智能化的人才有必要以相应的嵌入式、射频识别等为技术支撑，具备一定的云计算、物联网、大数据的基础能力要求。云技术、物联网技术等给制造业企业的信息化发展注入了新的内涵和新的活力，必将对未来制造服务企业的发展形势产生重要的影响。德国工业4.0是通过物联网、计算机通讯技术以及大数据分析，将制造设备通过大数据连接起来，在工厂内部和工厂之间连成一个大整体，在制造自动化的基础上形成制造智能化，也就是智能工厂、智能生产、智能产品。

3 结语

《中国制造2025》明确指出了制造业的转型方向— 智能制造，顺应市场和时代发展趋势，对于智能制造的人才需求、人才能力特点必须要做出快速反应，开展创新创造教育、培养智能化的复合型人才将是机械大类专业培养的必然需求，也是实现我国从制造大国向强国转变的关键。

参考文献

[1] 郭朝先，王宏霞.中国制造业发展与“中国制造2025”规划[J].经济研究参考，2015（31）：3-13.

[2] 张曙.工业4.0和智能制造[J].机械设计与制造工程，2014（32）：1-5.

[3] 周建强，李建军，王彬，等.逆向工程技術的研究现状及发

展趋势[J].现代制造技术与装备，2014（3）：3-5.endprint