隋秀梅 刘 宁 韩玉辉

(长春职业技术学院，吉林 长春 130033)

随着《中国制造2025》的提出和推进，传统制造企业正发生着翻天覆地的变化，企业对人才的需求提出了新的要求[1]。智能制造、智能控制、多轴数控机床、工业机器人、智能管控平台、云计算和大数据等多学科跨专业的复合型技术技能人才的需求日益扩大，对高等学校特别是以培养专业技术为主的高职高专院校提出更高要求。

王姗珊等[2]借助模块化教学模式改革，通过构建课证融通专业群课程体系、组建模块化教师团队、建设新形态专业群共享教学资源探索解决学生技能培养滞后于企业需求的矛盾，带动学生高质量就业；张鑫等[3]以专业群对接产业为核心，分析校企合作关键因素，开展专业群建设，但是重点研究方向偏向于专业群，没有把专业群构建融入智能实训中心建设，没能充分发挥“理论+实操+生产”“1+1+1>3”的效果。

基于以上问题，本文以“双高计划”智能制造实训中心建设为契机，以培养学生获得扎实技能为本，建设与之相匹配的“产、学、研、赛、训、创、培”七位一体的智能制造中心实训基地。不断完善教育教学改革和创新，促进智能制造相关专业建设，加快智能制造、智能控制等高素质高技能复合型人才的建设与培养成为目前高职院校迫切需要解决的问题。

一、产教融合智能制造中心建设的必要性

(一)落实国家职教发展部署，加快长职院现代职教发展的重要举措

《中国制造2025》强调了信息技术和制造技术的深度融合是新一轮产业竞争的制高点。“十三五”发展规划将智能制造、信息技术、生命健康作为三大重点发展产业。2019年2月，国务院发布《关于印发国家职业教育改革实施方案的通知》，指出要推动建设300个具有辐射引领作用的高水平专业化产教融合实训基地[4]。中共中央办公厅、国务院办公厅印发《加快推进教育现代化实施方案(2018-2022年)》，将深化职业教育产教融合作为十大重点任务，国家顶层设计和“施工”导图完备清晰，为学校创新深化校企合作、率先办出类型特征提供了明确的路径指引。

(二)推动区域产业转型升级、赋能中小微企业的迫切要求

吉林省委、省政府创造性落实国家发展战略，提出以“一主六双”高质量发展战略，大力发展以汽车、轨道交通为代表的传统技术产业。未来十年吉林省将处于产业升级转型的关键节点，由制造大省向制造强省跨越，由传统制造向智能制造提升[5]。为全面提高教育教学质量，推动国家制造强国战略在吉林省实施，促进吉林省制造业发展，赋能中小微企业，培养出能被社会、用人单位接受、在工作岗位上发挥作用的应用型人才，建设智能制造产教融合实训基地势在必行[6]。

(三)深化产教融合校企合作，提升职教育人水平

智能制造实训中心为深入贯彻习近平新时代中国特色社会主义思想，落实党的十九大报告关于“深化产教融合、校企合作”的重要决策部署，抓好实训基地建设这一应用型人才培养的关键环节，切实提升职教育人水平，适应国家制造业转型升级战略，与福耀玻璃、一汽大众、中车长春轨道客车股份有限公司等10余家领军企业开展人才培养、技术服务、职工培训等多样化合作；率先牵头成立了产业学院、智能制造产教学院和轨道装备车辆产学研学院3个实体化运作职教集团，建设国家“十四五”产教融合发展工程建设项目2个，校企共建校外实训基地320个。

二、智能制造中心的定位及布局

(一)智能制造中心定位

通过三年建设，将长职院智能制造中心打造成为东北一流、国内有影响的产教协同应用技术研发服务中心示范基地，服务东北老工业基地制造类企业，服务吉林省职业教育，为企业培养掌握工业机器人、智能设备装调以及智能产线运维等先进技术的智能制造复合型人才。不断提升学校创新服务区域经济能力，促进长春市东北亚区域性中心城市的建设与发展，最终实现企业、学校、教师、学生高质量发展[7]。

(二)智能制造中心布局

智能制造实训中心主要包括智能产线综合实训区、智能升级区、工业机器人实训区、智能中央控制中心和理实一体多功能实训室。占地面积合计4200 m2，其中，一楼占地3200 m2，二楼1000 m2，平面规划建设如图1和图2所示。一楼建有数控车削1+X、数控铣削1+X、多轴加工1+X、特种加工、传感器与视觉检测、智能机床精度检测、产品精密检测、工业机器人编程与操作1+X、工业机器人运维1+X、智能机床运维1+X、智能产线运维1+X、智能仓库管理平台、智能车间管控平台以及后桥组装线和清洗线等实训室(区)；二楼建有数控加工工艺设计及仿真、工业设计、夹具设计、逆向设计、MCD设计、工业互联网1+X、数据孪生、VR虚拟仿真、增材制造、3D打印与中小学生职业体验以及校企研发中心等实训室(区)；建成集数字化、信息化、智能化于一体的开放型、服务型和共享型智能实训基地[8]。

图1 智能制造中心一楼平面图

图2 智能实训中心二楼平面图

三、智能制造中心建设内容

智能制造中心综合实训设备主要包括AGV机器人、工业机器人、数控铣床、数控车床、MES系统、视觉检测系统、雕刻机、立体仓库、码垛机等，分别按照企业岗位人才需求，智能制造中心在智能设计、智能加工、智能检测、智能运维以及智能管理五类就业岗位加强了硬件建设，如图3所示。

图3 智能制造中心实训室硬件建设

(一)智能化管控平台建设

投入资金200万元搭建智能化车间管控平台，通过对智能制造中心所有智能设备进行信号采集、视觉监控，融合大数据、云计算技术、智能化技术以及工业互联网技术，搭建智能管控平台，实现对车间人和物的智能化管理。通过人脸识别系统可实现人员自动考核；通过信号采集器可实时采集智能设备运行数据，并通过“云平台”实现数据转存并在车间总控大屏显示，管理者还可以通过APP网络浏览车间设备运行状态；当设备报警时可通过信息通知维修人员进行设备维修；通过智能管控平台的“云管家、云维护、云智能”还可以实现智能设备点检提醒、维修方案查询，并能实现网络诊断与维修，智能管控平台如图4所示。

图4 智能制造中心云数控系统

(二)产教融合，服务智能设计岗位建设

为培养智能设计岗位需求人才，规划建设了加工工艺设计、夹具设计、逆向设计、工业造型设计、MCD设计、数据孪生六个实训区。

1.加工工艺设计实训室建设

投入资金80万元购置加工工艺制定及仿真设备42工位，主要锻炼培养学生数控机床加工工艺制定与实施的能力，学会采用工艺设计(CAPP、CAE)软件进行工艺分析制定，满足企业未来数字化工厂的需要。

2.夹具设计实训室建设

投入资金120万元购置工艺夹具、机器人末端夹具以及智能夹具等设备，主要锻炼培养学生关于加工工艺夹具、机器人末端夹具以及智能夹具(夹具上各种传感器直接和智能设备进行连接)选用和设计能力，并学会利用CAD、CAE等设计软件进行夹具设计开发，适应焊接夹具设计、工艺夹具、机器人末端夹具设计岗位需求。

3.逆向设计实训室建设

投入资金200万元购置10余套中、高档非接触式逆向扫描设备，主要锻炼培养学生逆向建模的能力，学会使用常见的逆向设备和工业软件进行产品的逆向扫描和快速建模，以便满足缩短产品设计开发周期、适应“互联网+设计”“互联网+销售”快速竞争的岗位需求。

4.工业造型设计实训室建设

投入资金60万元购置工业级手绘板、计算机、3D打印机等设备40余套，主要培养学生工业产品外观设计、结构设计的岗位能力，使学生能够胜任产品结构设计和外观设计等设计岗位和产品宣传岗位需求。

5.MCD(机电一体化概念设计)实训室建设

投入资金100万元购置MCD软件及计算机42台套，主要培养学生能够开发“自动化非标产品”的能力，通过西门子MCD软件以及博图软件的使用，学生能够具备产品数字化建模、产品动作动态仿真验证的设计能力，能够胜任企业非标产品设计、投标和未来大中型企业机电一体化概念设计(创新机械设计和创新电气设计)岗位需求。

6.工业互联网及数据孪生实训室建设

投入资金400万元购置工业互联网1+X设备及实现智能产线数据孪生，学生通过对智能设备运行数据的采集、统计，能够实现车间(工厂)设备运行状态智能化管控；通过运用西门子TECNO软件实现产线数据孪生的锻炼，使学生能够胜任智能产线开发设计岗位需求。

(三)产教融合，服务智能加工岗位建设

投入资金近1000万元规划建设数控加工和工业机器人两个领域的编程与操作实训区，主要包括数控加工1+X、多轴加工1+X、特种加工、增材制造、机器人现场编程1+X以及机器人离线编程六个实训室，其中多轴加工1+X实训室如图5所示。

图5 多轴加工1+X实训区效果图

数控加工实训区通过采购武汉华中数控车铣复合设备、大连机床和北京金雕等45台设备，主要培养学生利用数控机床进行零件加工的能力；工业机器人实训区通过采购AGV运载机器人、SCARA串联机器人、装配机器人和喷涂机器人等30台设备，主要培养学生对工业机器人编程及操作使用的能力，两个实训区都按照理论、仿真、实操的顺序进行设计，满足“理、虚、实”一体化授课需求；在实验室设备采购过程中同时加强了1+X认证设备以及技能竞赛设备的采购，着重培养学生职能岗位加工能力，胜任智能设备编程与加工岗位需求。

(四)产教融合，服务智能检测岗位建设

智能检测区投入资金260万元，用于采购配备球杆仪、激光干涉仪等智能检测工具和配备条尺、方尺、检棒等常规检测工具共计50台，建成传感器与视觉检测、设备精度检测、产品精度检测三个实训室。主要培养学生具备各种传感器(行程开关、光电传感器、温度传感器、压力传感器、光栅尺、编码器等常规传感器以及视觉新型传感器)的选型、应用、调试等能力，胜任机电设备传感器安装、检测及调试岗位工作；具备机床母机静态精度和动态几何精度检测能力，能够胜任企业机床出厂精度检测岗位以及机床使用企业数控机床精度检测及精度恢复维修岗位；具备使用三坐标测量机、比对仪等设备进行零件精度检测的能力，能够胜任企业产品精度检测岗位。

(五)产教融合，服务智能运营与维护管理岗位建设

智能运维实训区主要包括机床维修、工业机器人运维、智能切削单元运维、智能产线运维四个实训部分。主要培养学生数控机床维修能力、工业机器人维修能力、智能切削单元运行与维保能力以及智能产线运维能力，能够胜任数控机床维修、工业机器人运维、智能切削单元运维、智能产线运维等智能制造岗位需求。其中，机床维护维修1+X实训室如图6所示，为吉林省数控机床维护维修1+X考核站点，承接吉林省数控机床维护维修1+X培训及考核任务，承接吉林省第三方数控机床装调维修工鉴定任务；工业机器人运维实训区包含工业机器人机械装调1+X、工业机器人电气装调、工业机器人运维以及机器人集成等考核站点，承接吉林省高职院校师生工业机器人1+X培训、考核任务；智能产线运维实训区与华中数控股份有限公司合作，校企联合承担全国师生智能产线运维培训任务，效果图如图7所示。

图6 数控床维护维修1+X实训室效果图

图7 智能产线运维实训区效果图

四、产教融合重构体系，创新人才培养模式

人才培养方案面向装备制造行业的岗位群，培养品德高尚、技艺精湛、踏实肯干、敢为人先，家国情怀、走向世界，掌握装备制造智能化发展所需的核心知识与技能，具有工匠精神、团队协作精神和创新意识、复合多能的新时代高素质技术技能人才。

(一)构建“双平台”课程体系

“双平台”课程体系培养模式依托企业教师工作站，通过对企业持续提供技术服务，找出提升教师能力水平路径和通过科研反哺学生提高技能水平和素质能力的过程。所谓“双平台”指的是学生搭建公共基础课程模块和专业方向课程模块，着眼满足学生个性化发展需要，设置拓展课程模块，其中公共基础课、公共专业课为专业群共享课程，是学生复合型发展的基础平台；专业方向课程、拓展课为学生自主选择课程，是学生发展主体性、拓展就业创业本领的个性化发展平台。“双平台”课程体系为“复合型+个性化”的人才培养提供了课程支撑。

(二)建立个性化人才培养机制

为适应学生个性化培养需要，智能制造实训基地实行大类招生，学生入学后经过二次分流选择主修专业及其方向课程模块，通过课程选修和特长选修自主建构拓展课程模块培养方案。

1.课程选修模块订单式人才培养

智能制造实训中心主要以区域大型高端制造企业的人才需求为依据进行订单式人才培养，学生入学自主选择主修专业课程模块，培养目标针对性强，学生入学即跟企业签约三方培养协议，合作企业主要包括一汽轿车、福耀玻璃股份(长春)有限公司、一汽解放等。

2.特长选修模块人才培养

特长选修包括1+X考证培训项目、技能大赛培训项目、“英才计划”项目等。依据学分互换制度，实行绩点学分制管理，即实际学分=基本学分×绩点，保障各种选修路径的沟通与衔接，参照教育部相关竞赛项目的技术标准，设置系列技能竞赛项目及培训方案，鼓励学生积极参加各类技能竞赛；实施1+X证书制度，鼓励学生在获得学历证书的同时积极取得德国AHK、海克斯康数字化测量工程师、西门子CAD证等证书；深入实施“英才计划”，培养一批产业急需、技艺高超的高素质技术技能人才。

(三)基于双创大赛 “五位一体”卓越人才培养体系

长春职业技术学院教师科技创新团队依托双创大赛、九江冠成仿真技术有限公司挠性轴系部件设计和高端加工项目建设，积极探索高职院校卓越人才培养模式改革，通过参加“中国互联网+创新创业”大赛和为企业提供技术服务项目，创立了“五位一体”高职院校卓越人才培养体系(如图8)，达到提高专业教师的创新设计能力、学生创新思维和实践能力、教师团队合作能力等，助力学校双高建设，同时服务地方经济发展。

基于双创大赛 “五位一体”卓越人才培养体系的构建主要内容包括：(1)坚持思政先行，创新全过程思政育人模式，坚持多元化协同育人机制，落实立德树人根本任务；(2)创新人才培养模式改革，提高学生创新能力；(3)构建产-学-研协同平台，助力科研反哺教学；(4)校企合作、产教融合，共建产业学院，双通道共同强化学生技能和素质双提高；(5)注重学生双创大赛，赛训结合构建创新创业孵化基地，更加注重项目落地，强化成果转化，提升学生创新意识和创业能力。

图8 基于双创大赛 “五位一体”卓越人才培养体系的构建

五、智能制造中心运行机制保障

(一)建立协同推进机制

围绕高水平高职学校建设项目，建立“学校牵头、部门协同推进、专业群具体实施”的三级管理机制。学校成立项目建设工作领导小组，下设办公室、项目建设管理组、重点专业群建设组。各部门通力合作，协同创新，为项目建设提供组织保障。学校制定《长春职业技术学院高水平高职学校建设项目管理办法》《长春职业技术学院高水平高职学校建设项目专项资金管理办法》等系列文件，为项目建设提供制度保障。

(二)实施项目绩效管理

学校对项目建设实施宏观监督、指标评价和绩效管理。建立《长春职业技术学院高水平高职学校项目绩效管理办法》，建立“事前(立项)、事中(中期)、事终(验收)”评估机制，建立系统化、实时化、科学化的评价机制和以绩效为杠杆的管理机制，有效促进项目建设顺利实施。

(三)健全多元投入机制

完善多元投入，合作共建机制。依法多渠道筹措资金，积极争取中央和省市财政对项目建设的资金支持；积极争取社会捐赠和行业企业设备资金支持；学校持续对项目进行资金投入，通过开展社会服务提升学校教育事业收入总量，支撑项目建设。根据项目建设需要对学校现有制度进行梳理、修订、完善，建立资金筹集、资金管理、资金使用、运行保障等方面的相关制度，形成多元投入长效机制。

(四)营造改革发展环境

全校师生员工凝心聚力，积极营造关心支持项目建设的良好氛围，贯彻落实项目建设方案，脚踏实地，群策群力，精准发力。充分调动全校师生员工的积极性、主动性和创造性，建立健全改革创新容错纠错机制，激发干部教师勇于担当、敢于作为，打造长职一流特色，率先进入中国高水平高职院校行列，为服务国家战略和吉林区域经济社会发展提供复合型高素质技术技能人才支撑。

六、智能制造中心建设取得的成效

经过智能制造中心的建设和运行，长职院智能制造中心取得了如下成效。

(一)产教融合、技术服务社会反响好

校企融合先后共建多轴加工、数控车铣加工、工业机器人编程等1+X证书认证考核站(点)8个，承接全国师资培训多轴加工、工业机器人编程、智能产线等1+X技术培训近10项；承接赞比亚军官3D制造等技术培训3项；承接企业员工和吉林省高职院校学生技能竞赛20余项，指导企业员工参加全国技能竞赛获一等奖2项；智能制造中心先后被授予“国家高职创新行动计划(2015-2018)国家级实训基地”和首批“智能制造领域中外人文交流人才培养基地”称号。

(二)校企共建四个技术研发服务中心，助力中小微企业快速发展

在智能制造中心建设的过程中，校企先后共建ABB产教融合机器人学院、长春市新金享制造产教学院、发那科技术应用中心和武汉华中数控东北技术研发服务中心四家区域性应用技术研发服务中心，先后为吉林省小微企业进行设备研发、升级改造、维修以及产品检测100余项，加工零部件为企业节省开支近百万元；承接企业员工技术培训1000余人次。

(三)教师创新技能水平得到提高

经过企业技术研发服务的锻炼，教师技能水平得到提升，专业教师团队参加国家级竞赛获一等奖1项、二等奖2项，承担多项国家级建设任务，先后被授予“国家级职业教育教师教学创新团队”“首届全国机械职业教育服务先进制造专业数控技术领军教学团队”“吉林省黄大年式教学团队”；享受“国务院特贴”1人、“吉林省突出贡献”1人、“长白山技能名师”5人、“吉林省技术能手”称号3人、“吉林省青年技术能手”称号2人、“长春工匠”10人、“长春市高技能领军人才-岗位带头人”1人。

(四)成立产教联盟，实施订单培养，学生实现高质量就业

经过智能制造中心1+X和“技能竞赛”设备的实践学习，学生综合素质得到提升，技能竞赛成绩极佳，参加全国职业技能竞赛获一等奖5项、二等奖10余项，获奖学生多人被四川物理研究所录取，年薪超过15万元；部分获奖学生自主创业，从事非标产线设计工作，年薪超过20余万元。

学校办学质量高，得到社会极大认可，先后与一汽解放汽车有限公司、武汉华中数控股份有限公司、江苏汇博有限公司、青岛海尔集团、福耀玻璃等20余家高薪企业成立产教联盟，校企共同实施订单班联合培养，学生在大一下学期就被“抢订”一空，就业薪酬高(学生在一汽解放汽车有限公司顶岗实习期间就能拿到6000-8000元/月的薪酬)，毕业学生80%以上从事技术岗位工作，部分学生1～2年内在企业成长为企业技术骨干，真正实现了高质量就业。

七、结论

长春职业技术学院结合产教融合背景下智能制造中心建设的经验，建立集“产、学、研、赛、训、创、培”七位一体的产教融合智能制造实训基地。通过分析智能制造中心建设必要性、功能及定位，重点阐述了中心建设内容与方案、运行机制保障方案和建设取得的成效，经过一年多的建设，在教学、科研、校企应用技术研究、社会服务、技能和创新创业大赛等取得了较好成绩，不仅提高教师育人水平，还为企业培养高质量高技能社会所需要的技术人才，同时也为其他高职院校在智能制造中心建设思路方面提供借鉴。