智能制造,作为新一代信息技术与先进制造业深度融合的典范,正以前所未有的速度改变着传统的生产方式。它不仅仅是一场技术革命,更是一场人才变革。在这场变革中,复合型人才的需求尤为迫切,他们是智能制造的灵魂,驱动着产业的创新与升级。
当前的智能制造人才市场呈现出显著的“供需错位”现象。一方面,高校培养的毕业生多偏重于单一学科,如机电、自动化等。 另一方面, 行业所需的系统级人才,不仅要有扎实的专业基础,更要具备跨学科的知识和实践经验,比如熟悉数字化、网络化、智能化技术,并结合机电、工业软件、控制、计算机和工业工程等领域的知识。这种“知识断层”导致企业“招人难、留人更难”的困境,制约了行业的快速发展。
为解决这一人才瓶颈,我们需要从多方面入手,构建一个更完善、更具竞争力的智能制造人才生态系统。
首先,优化人才培养体系,构建“大工程教育”理念。 高校应积极响应产业需求,调整学科设置,打破学科壁垒,鼓励跨专业、跨学科的合作与交流。可以考虑开设如“智能制造工程技术”、“机器人工程”等新工科专业,并在课程设置中融入实际项目,促进产学研深度融合。
其次,加强校企合作,推动人才联合培养。 企业作为智能制造的主力军,对人才的需求最为敏感。高校应与企业建立紧密的联系,共同制定人才培养方案,提供实习机会,甚至共建实验室和研发中心。通过CDIO(Conceive, Design, Implement, Operate)方法,让学生在真实的项目中实践,增强他们的实际操作能力和系统思维。
再次,完善人才认证体系,促进国际互认。 建立与国际接轨的智能制造工程师认证体系,鼓励人才参与国际交流与合作,提升我国智能制造人才的国际竞争力。这有助于吸引海外人才,促进国内外人才的流动与循环优化。
值得关注的是,在智能制造飞速发展的背景下,虚拟开发技术正在成为一个新的突破口。通过构建虚拟开发环境,摆脱对物理样机的依赖,显著缩短智能制造装备的开发时间,并针对各种极端工况提供可靠的验证。
以工业机器人离线编程为例,国内在这一领域起步较晚,与国外先进技术存在差距,例如复杂焊接轨迹规划、渲染性能、碰撞检测性能、焊接效果仿真、海量机器人库支持等方面。 为了迎头赶上,我们需要在高性能3D显示引擎、模型轻量化浏览、几何算法引擎、复杂路径智能规划技术及动力学引擎等关键技术上进行重点突破。
虚拟开发技术的应用,将带来工业装备开发模式的革新。通过数字化技术构建产品和设备模型,在虚拟环境中进行虚拟验证和测试,能够显著减少试错成本、缩短开发周期、控制测试风险。 工程师们可以利用虚拟环境,更便捷地进行工艺设计和优化,使生产线现场状态一目了然,大大提升工作效率。
展望未来,智能制造人才的培养,将是一场持久战。 我们需要持续关注行业发展趋势,不断调整人才培养策略,为智能制造提供源源不断的动力。
通过加强顶层设计,深化校企合作,完善人才认证体系,以及积极推广虚拟开发、数字化孪生等先进技术,我们有信心打造一支强大的智能制造人才队伍, 推动我国从制造大国迈向制造强国。 智能制造的蓬勃发展,将为我们带来更高效、更智能的生产方式,并开启一个充满无限可能的新时代! 让我们共同期待!