基于网络技术的高职院校实训室智能化管理方法研究

田红英 王沛元 李腾辉 梁鑫

摘  要 随着智能化管理系统和物联网技术的飞速发展，提升实训室管理智能化和科学性的研究也越来越重要。基于网络技术研究工业机器人工程技术中心的智能化管理方法，采用API接口技术、插件技术和通信技术，通过PC端软件的研发和设计，使用者随时查询设备的使用状态、设备的标准操作方法以及工程中心开放状态，在实现管理过程智能化的基础上，极大地提升学生的学习热情、学习效率和设备的利用率。

关键词 高职;实训室;智能化管理系统

中图分类号：G712    文献标识码：B

文章编号：1671-489X（2021）10-0022-03

Research on Intelligent Management Method of Training Room in Higher Vocational Colleges based on Network Technology//TIAN Hongying， WANG Peiyuan， LI Tenghui， LIANG Xin

Abstract With the rapid development of intelligent management sys-

tem and Internet of things technology， it is more and more important to improve the intelligent and scientific research of training room management. Based on the network technology， this paper studies the intelligent management method of industrial robot engineering tech-nology center. By using API interface technology， plug-in technologyand communication technology， through the development and design of mobile phone and PC software， students can query the use status of the equipment， the standard operation method of the equipment and the open state of the engineering center at any time. It greatly improves students learning enthusiasm， learning efficiency and the utilization rate of engineering center equipment.

Key words higher vocational education; training room; intelligent management system

0  前言

高职高专院校以培养高素质综合性技能型人才為主要目标。在教学实施过程中，实训室是主要活动场所，实训室教学旨在提升学生的实操动手能力、岗位适应能力[1-2]，使学生完成所学知识目标的同时实现相应的能力目标。“职业教育改革二十条”强调的实行1+X证书制度和开展高质量职业培训等更离不开实训室的使用，而要实现高质量更离不开实训室科学化、智能化管理。智能化管理方法可以充分提升实训室的利用率，调动学生学习的积极性[3-4]。

本文以山西工程职业学院工业机器人工程技术（装备）中心为例，旨在原有实训室管理方法的基础上，紧紧围绕管理与建设并重的思想，大幅度优化实现信息化、智能化管理，在新政策、新形势下探索出信息化、智能化实训室管理的新模式，利用移动互联技术、计算机技术、网络控制技术和通信技术等，将实训室的设备状况、耗材管理、实训教学管理结合起来，以信息化的手段提高教学运行的效率，更好地为师生服务。

1  工业机器人工程技术中心管理目标

山西工程职业学院工业机器人工程技术（装备）中心的智能化管理是通过移动互联技术的应用开发，在实训室管理中探索应用先进的信息化新技术，提高实训室管理的信息化程度[5]。基于网络信息化技术，使得工业机器人智能（装备）技术中心最大化地发挥作用，形成信息化、智能化的管理模式。

2  工业机器人工程技术中心智能化管理的实现

2.1  公众号为突破，支持二次开发

将微信公众平台作为实训室管理与移动互联技术相结合的突破口，进一步探讨其在提高实训室信息化管理中的作用，通过微信公众平台打造一个专属的交互方式，如图1所示。该微信平台会定期更新工程技术中心设备安全操作手册、设备操作流程以及常见问题解答等项目。同时，微信公众平台开放了API接口，针对此接口开发并构建自己的实训室管理第三方服务平台，实现移动互联技术和实训室管理的无缝对接。

2.2  智能化查询，一站式服务

利用信息化技术，实现实训室设备状况、耗材管理、实训项目、实验通知、实验确认、班级课程等方面的最新动态方便查询。智能化管理系统的开发基于山西工程职业学院工业机器人工程技术（装备）中心，该自动化生产线中涉及的机器人种类包含串联、并联、直角坐标系以及移动机器人（AGV）。该系统集光、电、气、机于一体，整个系统在工业网内由主控计算机连通PLC生产线及嵌入式系统，通过多种通信方式构成完整的智能控制系统。培训职业人员或学生过程中，基于柔性自动化生产线对使用者进行多种类型工业机器及技术与应用、系统电气安装及机械安装接线、软件编程、调试、系统故障检修及维护等综合能力的教学和指导。图2所示为开发的智能化管理系统主页面，背景为工业机器人工程技术（装备）中心系统效果图。学生及参与培训的职业人员通过各自的登录账号（学号、身份证号）登录系统，初始密码设置为000000（进入系统后可以对初始密码进行更改，管理员页面内可以对登录人员密码进行重置）。

进行设备状态查找时，主要是应用基于系统主视图开发的网络页面。如图3所示，登录工程中心管理平台，可以随时查询柔性生产线每一个自动化单元以及每一台机器人的实时使用状况，绿色指示灯为空闲状态，红色指示灯为忙碌状态。图中所示分揀单元、装箱单元及运输单元为忙碌状态，其余单元为空闲状态。其中排队等候人数功能也在进一步研发过程中。这些功能的应用可以高效地节约学生等待时间，以便于选择空闲可以使用的设备进行实践操作。另外，点击每一个工作站图标，可以查询相关的安全操作规程以及注意事项，还可以查询标准的例行程序，实现业余时间不用教师现场指导，学生正确操作设备，避免不当操作损坏设备。

3  智能化管理实现保障

3.1  完善的警报和安全管理系统

虽然实训室智能化管理已初步实现，但是实训室包含大量设施设备，必须要充分保障这些设施设备的安全，以避免不必要的经济损失。同时要双重监督，避免学生误操作，对设备以及自身造成危害。智能化实训室管理系统中培训人员可以采用系统配备的安全管理系统和警报系统实时在线远程求助，管理人员及在线指导教师会实时收到求助信息并采取相应的援助措施。

3.2  清晰且具有通话功能的视频监控系统

工业机器人工程技术中心是山西工程职业学院投入500万的项目，如何保证这部分设备仪器的财产安全，也实训室管理最关键的问题。在智能管理过程中，视频监控系统尤为重要。控制中心管理员可以随时监控实训室内部、设备以及学生操作画面，有潜在危险或者发现学生不规范操作时可以实现远程提示和指导。整体的智能化管理实现流程框图如图4所示。

4  结束语

本文研究的智能化管理系统已经在山西工程职业学院工业机器人工程技术中心使用，之后在系和校内其他实训室进行具体实施，提高校内实训室信息化管理程度，最终目的是以后可以无偿提供给省内外高职院校，实现教学资源共享，使省内外高职院校同样受益。根据本文设计内容，可以得出智能化管理实训室的主要优点：

1）打造科学有序的实验平台，提高高职高专院校应用技能型人才的培养效率;

2）实现实验器材科学化管理、实验过程科学指导，不仅可以减少人力物力投入，而且大幅度节约了实训教学成本。

目前，实训室管理仍存在诸多问题，希望本文提出的信息化、智能化管理模式能够为实训室的开放性管理提供参考。

参考文献

[1]柳晶晶.高职院校实验实训室管理模式研究初探[J].才智，2019（6）：175.

[2]邱洁.高职院校中开放实训室的建设与管理研究[J].汽车维护与修理，2020（4）：53-54.

[3]徐欣.高职院校实训室智能化管理研究与实践[J].工程技术研究，2019（12）：157-158.

[4]李欣.高职院校实训室建设与管理优化探讨[J].中国教育技术装备，2019（22）：22-24.

[5]鲁立军，李昕，安宁.高校智慧考勤的思考与实践[J].实验室科学，2017（4）：60-64，69.