智能制造背景下产学研协同育人模式研究

胡灵芝 孙新国 范钦满 张昊 袁佳恒

摘 要：智能制造是全球制造业发展的趨势，是“十三五”期间我国推动制造业向中高端迈进的战略举措，也是产业转型升级的内在要求。针对智能制造人才培养与企业需求脱节、制造企业人才科技创新不够等问题，提出智能制造背景下产学研协同育人模式，应以创新为基础，重点示范和人才培养为抓手，不在落后的产品上尝试智能制造，以产品研发为驱动，切实提升产品质量，推动绿色发展，带来产业结构优化，以人才为本，从而带动产业集群效应，全面提升制造业生产能力、服务能力和创新能力，促进高水平应用型智能制造人才培养。

关键词：智能制造;协同育人;创新驱动

当前，新一轮科技革命与产业变革加快孕育突破，信息化、网络化和传统工业的融合成为各国制造业竞争的制高点，主攻方向则是智能制造。但对照智能制造的发展条件、国家推进智能制造的发展战略和部署[1-3]，智能制造的发展还存在一些短板和不足。一是科技创新水平有待提升。二是生产性服务发展相对滞后[4-5]。三是智能制造人才紧缺矛盾日益突出[7]。《中国制造2025》描述了我国制造业要从迈入制造强国行列到整体达到制造强国中等水平，最后成为制造业大国进入制造强国前列。实现这一宏伟蓝图，“人才为本”是基本方针，如何培养与制造业发展相适应的创新型人才，如何将创新创业理念贯穿教育始终、深入行业企业发展实际是亟待解决的根本问题。

随着信息化网络化在各行业各领域飞速发展，高校制造业相关专业培养理念与企业智能化发展需求脱节，产教融合不够深入[8-9];企业在智能化方面也存在为了智能而智能，简单上自动化生产线，忽略基础创新，缺少必要的员工培训和职业生涯规划。

1 南京优倍电气有限公司智能制造模式

南京优倍电气有限公司成立于2002年，江苏省高新技术企业。公司致力于安全栅、隔离器、温度变送器、电涌保护器等工业信号接口仪表的研发制造，技术领先是公司发展的源动力，全公司现有员工260余名，研发人员过百名，其中中、高级职称及硕士以上学历人员占40%以上。建有江苏省研究生工作站、南京市工程应用研究中心等科研机构，并为TC124、TC9国标委委员单位，在工业测控、本安防爆、工业软件等领域有着深厚的科研基础及广泛的应用经验。研发中心拥有一流的EMC、环境等试验室，产品通过了SIL、ATEX、IECEx、CCS、CE、FCC等多项国内、国际认证。

在投入大量研发基础上，自2012年开始，公司以智能制造为目标规划、建设智能工厂，现拥有柔性SMT、机器人、智能物料塔、选择性波峰焊、数字化高低温老化测试房等一系列世界先进的智能装备，并在已应用的ERP基础上，又自行开发应用了PLM、MES、仿真等信息化软件，使得产品品质的全生命周期得到可靠保证。研发保证了企业产品的核心竞争力，智能制造又提升了企业的生产工艺和管理水平。公司成立全资子公司南京优倍自动化系统有限公司，致力于离散工业的软件、控制系统、智能装备的开发及系统集成服务。公司现有全部知识产权的PLM、MES、APP、虚拟仿真、大数据分析等软件，以及仪表与传感器、PLC、机器人应用、机电一体化等开发、集成能力，拥有各类人才100余名，硕士以上学历占15%以上，其中有多位来内、外资著名企业的高级人才，并与电子四院、北京仪综所、上海工业自动化仪表研究院、清华、南航等院所建立了良好的合作关系，具备了雄厚的综合技术实力。公司以包括总体规划、信息化、自动化、系统集成的EPC总包模式为客户规划、设计、实施智能工厂项目，大大降低了实施风险，并缩短进度、降低成本。所成功实施的本公司的仪表制造工厂，现已成为江苏省、南京市首批示范智能车间。目前正在承担江苏飞达钻头、中车海泰制动器等大型智能工厂升级、建设，以及中芯国际AGV物流调度监控系统等先进软件项目的开发。

2 产教融合协同育人模式

2015年5月，为适应新形势下社会经济对应用型人才培养的要求，淮阴工学院将交通工程学院、建筑工程学院与原经济管理学院三个学院管理科学与工程一级学科下相关专业进行整合，组建了管理工程学院。目前，学院下设物流工程系、工业工程系、信息管理系和工程管理系等四个系部及一个管理工程实验中心。学院紧紧围绕新工科、新文科建设理念，适应智能制造、智能建造、智慧物流等产业对管理工程类人才的需求，围绕工程办管理，不断提高办学水平和高水平应用型人才培养质量。然而当前以工业工程专业为主体的制造业管理人才培养面临机械设计制造及其自动化相关知识偏软、管理和信息化水平滞后，所学知识及案例背景远远落后与制造企业实际情况等诸多问题，人才培养面临与企业行业发展需要相脱节的严峻挑战。如何培养具有“敬业乐群的协作精神、追求卓越的创新精神、精益求精的工匠精神”相融合的高层次应用型人才，地方高校制造业人才培养必须推进政产学研深度合作，坚持和推广学校和企业“双元制”教育，构建基于需求方契合适应企业和高校特征的产教融合模式，优化制造业人才培养和发展环境，积极推进制造业相关产业链与教育深度融合。促进教育创新理念深入制造业行业企业，同时制造业产业又能够指明教育领域创新创业前进的方向。

南京优倍电气有限公司2018年与淮阴工学院管理工程学院联合成立江苏省智能工厂工程研究中心，构建企业、高校、政府、科研院所等官产学研多主体协同育人模式，在促进高校教育理念和教育方式的转变的同时，增强公司的人才储备。公司智能制造模式如下图所示，该模式为江苏省智能制造发展中的重点和难点问题提供了一条行之有效的路径。

江苏省智能工厂工程研究中心是一个面向智能装备、系统集成、虚拟仿真、大数据、智能建造等多学科，覆盖机械工程、工业工程、自动化、计算机科学、人工智能、工程管理等多专业，专注项目制多学科融合教学，将多学科融合、校级资源整合的教学思路融入到课程体系改革和学生创新活动中。集人才培养、科学研究与社会服务等功能于一体，向大平台化迈进的集成化、综合性的产教融合实训基地。

该模式一方面提升了南京优倍电气有限公司基础创新能力，在公司注重研发的同时，开辟了新的业态模式，为企业提供了新的增长点，南京优倍自动化有限公司正是基于对智能制造关键理念的认识，将企业智能制造发展所需要的工业互联网、物联网、工业云大数据、数字化车间等转变成企业的优势和产品输出点;另一方面通过与高校的深入合作，将企业智能化对人才的具体需求传递给高校，在提升高校智能化人才培养质量、促进智能制造行业发展的同时，吸收了高校在人才培养、创新能力提升方面的经验和成果，又反哺企业提速增效，达到多方協同互助互赢的产教融合成效。

3 结论

随着制造业转型升级的需求和两化融合的推动，智能制造创新发展，智能制造目标规划、任务体系、工作体系等正在逐步建立，试点示范取得积极成效，智能制造整体水平得到明显提升。但总体看，智能制造发展尚处在加速起步阶段，以创新为驱动的理念还未深入，制造企业亟须构建以产品研发为先决条件，制造与服务双管齐下，产学研官协同育人的新模式。只有在先进的产品上尝试智能设计、在先进的工艺上投入自动化生产线、在先进的管理上实施信息化软件、在先进的数字化基础上实现智能化网络化，智能制造才能切实提高企业竞争力，推动各产业链协同创新和制造资源、制造能力的优化配置，带来产业集群效应，打造具有国际竞争力先进制造业基地。

参考文献：

[1]朱剑英.智能制造的意义、技术与实现[J].机械制造与自动化，2013，42（03）：01-10.

[2]周济.制造业数字化智能化[J].中国机械工程，2012，23（20）：2395-2400.

[3]韩硕.探索中国制造业的新未来——德国工业4.0对中国制造业发展的启示[J].中国集体经济，2015（06）：9-10.

[4]孙柏林.中国“智能制造”发展之路——《智能制造发展规划（2016-2020年）》解读[J].电气时代，2017（05）：42-47.

[5]郑孝全，何玉广.智能制造背景下高职院校复合型人才培养探析[J].发明与创新（职业教育），2020（10）：159-160.

[6]刘清涛，叶敏，顾海荣，张志峰.智能制造与智能建造融合创新人才培养体系研究[J].教育教学论坛，2020（44）：326-328.

[7]梁栋，陈星.智能制造背景下机械设计课程教学改革探索与实践[J].教育教学论坛，2020（42）：183-184.

[8]余松林，丁永明，姚益平，朱乾隆，柳鹏旭.面向智能制造的数字化设计与制造综合实践课程建设中的探析[J].现代职业教育，2020（40）：198-199.

[9]许德章.面向智能制造的复合型人才培养实践教学体系构建[J].大学教育，2020（10）：161-164.

基金项目：淮阴工学院教改课题重点项目（编号：Z201A 19506）、2019年江苏省大学生创新创业训练计划项目（2019 11049019Z）、2019年苏北发展研究院研究课题（SFY19D12）

作者简介：孙新国，江苏淮安人，博士，副教授，淮阴工学院管理工程学院科研助理，江苏省智能工厂工程研究中心副主任，研究方向：大数据和智能算法在工程管理中的应用。