工业机器人应用与维护专业可行性分析.doc

新乡职业技术学院机电工程系开设工业机器人应用与维护专业可行性分析报告一、工业机器人应用与维护专业可行性分析1.社会背景分析国外汽车行业、电子电器行业、工程机械等行业已经大量使用工业机器人自动化生产线，以保证产品质量，提高生产效率，同时避免了大量的工伤事故。全球诸多国家近半个世纪的工业机器人的使用实践表明，工业机器人的普及是实现自动化生产，提高社会生产效率，推动企业和社会生产力发展的有效手段。机器人技术是具有前瞻性、战略性的高技术领域。国际电气电子工程师协会IEEE的科学家在对未来科技发展方向进行预测中提出了4个重点发展方向，机器人技术就是其中之一。近年来用工荒的矛盾已逐步显现出来，深圳今年年初的用工缺口预计达80余万，其中普工“招工难”尤为明显。深圳市人力资源和社会保障局就业处处长宋献华告诉记者，春节前，深圳市人力资源和社会保障部门已经对705家企业节后两个月的用工需求、工种、数量、技能要求和工资待遇等进行抽样调查。调查发现，90的企业在节后两个月内有招工需求。其中80的企业在一个月内急需用人。从行业来看，用工需求最大的是制造业，占到了60，其次是服务业。深圳市人力资源和社会保障局副巡视员蔡焕行说，预计今年年初深圳用工缺口在80万到90万之间，用工形势比去年严峻。深圳市人力资源和社会保障局的统计数据显示，去年第四季度，深圳劳动力市场需求人数为1944万，用工缺口为819万。记者22日在深圳劳动就业大厦举办的招聘会上采访时，不少企业向记者反映“普工难招”。深圳邦华电子现场招聘，负责人告诉记者，没想到今年这么难招人，特别是普工难招，一天下来“投简历的不多”。农村富余劳动力“无限供给”的情况，在未来几年将会出现变化，这一情况在拥有近亿人口、3200万富余劳动力的河南省已经初显端倪。记者从河南省人力资源和社会保障厅了解到，近几年来全省劳动力供应总量增速已在不断降低，预计20132014年将会“见顶”。专家指出，我国劳动力供给已发生由“无限供给”变“有限剩余”的重大转折，这意味着劳动力结构性短缺会经常出现。从近几年的数据来看，劳动力供应总量增速明显开始降低。 2007年河南新增劳动力200多万，2008年为180万，2009年不到110万。 这一情况在河南省的一些传统劳务输出大县已有先兆。固始县陈淋子镇干部彭元锋说：“全镇的劳动力输出量已连续三年没有增加，劳动力蓄水池快见底了。”记者从固始县劳务输出服务局了解到，这个有百万人口的大县，劳动力供应总量已经到达峰值。同时，“用工荒”现象在内陆中原也开始频繁出现，主要集中在劳动密集型企业和部分产业转移项目上。即使在2009年初就业形势最紧张的时候，记者在河南省长垣县采访，当地一些医卫耗材企业也为招工难发愁。当地一家大型企业缺工400600人，负责人抱怨说：“每月800元包吃包住，还是招不来人，要么是来了留不住。”类似的情况，在纺织、电子加工等行业均不同程度存在。有毒、有害、重体力劳动、高危行业的岗位更是无人问津。可以预计不远的将来工业机器人将会在各大企业广发应用。2.社会资源分析传统制造业的改造提升、人工成本快速提高促使企业用工业机器人来提高产业附加值、保证产品质量，使工业机器人及智能装备产业面临前所未有的发展时机。据洛阳日报报道河南沃福德工业机器人项目位于洛阳工业园区，产品包括工业机器人及其配套产品，目前一期厂房已完工并进行设备和生产线安装调试，已取得驱动器、控制器、RV减速器三大核心部件的自主知识产权，生产出的小批量工业机器人已运用到洛阳华冠齿轮股份有限公司锻造生产线上，预计2014年年底达到产业化生产标准。项目建成后，将实现年产工业机器人1万台，工业产值20亿元。二期厂房正在进行钢结构吊装施工。河南欧帕工业机器人有限公司生产的搬运机器人已取代人的劳动广泛应用在砖瓦企业的搬运堆垛工作中。首钢莫托曼杨宝山经理表示，不仅其客户需要工业机器人现场编程、机器人自动化线维护等方面的人才，公司本身也需要大量从事工业机器人安装调试和售后服务等工作的专门人才。随着我国制造业的发展，预计未来35年，工业机器人的增速有望达到25%，高技能人才缺口将逐年加大。产业的发展急需大量高素质高级技能型专门人才，人才短缺已经成为产业发展的瓶颈。3.策略分析目前河南省高职院校尚无工业机器人应用方面的对口专业，从事工业机器人现场编程、机器人自动线维护、工业机器人安装调试等岗位的人员主要来自对机电一体化技术、机电一体化等专业毕业生的二次培训，而且短期培训难以达到岗位要求。因此，未来工业机器人将在河南省的各个行业广泛应用，工业机器人方面的人才需求将出现大量缺口。现在国内沿海发达城市相继出现了工业机器人安装与应用专业、工业机器人安装与维护专业。广州机电技师学院、广州工贸技师学院、广东省技师学院等多所院校都开设了工业机器人专业，尤其是广州机电技师学院的机器人专业已经发展到校企合作、共同研发，投入使用阶段。目前我省开设工业机器人相关专业的高职院校暂时还处于空白状态，对于一个新型的技术工种，时间上的领先就意味在就业市场上占据优势。其次，汽车、机械、电子、电气控制、机电一体化等专业发展的需要。这些专业都是传统的工科专业，对相关人才的需求已经由单一型人才发展到复合型跨专业型、应用型人才，而工业机器人应用与维护专业正是多种学科的综合应用，涵盖了电子、计算机、机械、机电一体化、工业控制、气动和液压等多个学科，对培养相关专业学生的综合应用能力有着重要的意义。目前我校只有4台富士康机器人，由于富士康机器人属于自己研发自己应用不对外出售使得我校的机器人专业只限于订单培养，学生学的知识只有到富士康公司工作才能使用，其他企业见不到这种机器人，使得这个专业形不成规模，限制了该专业的发展，另外我校的工业机器人只限于编程练习，没有实质性的加入到自动化生产线上来完成一项或几项任务，实用性不强。因此目前急需调研市场寻找市场广泛使用的工业机器人来拓宽该专业的发展空间。综上所述，我们学校可凭借多年的办学经验，开设工业机器人应用与维护专业，立足于原有的机电一体化专业与各大名优企业交流的立体平台，这在现在这样一个发展时期，是具有前瞻性的一个专业。因为社会资源的介入和劳动力成本的升高，我们开设的工业机器人应用与维护专业培养的学生将会进入到各个行业企业，使其在介入到实际工作中能很快上手，降低各大企业对人才的投资成本，同时也增强学校综合办学的实力与社会影响力。我们所开设工业机器人应用与维护专业，首先是以理论结合实践为目的的教学模式，通过现有的实验实训条件，通过校企合作联合办学的优势，帮助有一定专业基础、想提高的学生或者社会人员，进入工控领域的最前沿。其次，我们的目的在于培养学生的动手能力和实际应用能力，不单是编程，还要会应用维修，重点在应用。4师资设备优势分析机电专业现有81位专任教师、7位兼职教师。专任教师中硕士6人，副高职称以上16人，“双师型”教师70人，省级学科带头人1人，新乡市学科带头人1人，院级学科带头人1人，青年骨干教师2人。另外我们将利用假期组织老师到厂矿企业顶岗实习，聘请企业优秀专家到校讲学，我们的老师参与企业共同研发。目前机电一体化专业拥有可编程控制实验实训室1个，电力电子变流技术实验实训室1个，机电一体化实验实训室1个、单片机仿真实验室2个、液压与气动实验室1个、拥有三菱、松下、欧姆龙、西门子PLC40多台，变频器 30多台，触摸屏8台，交流伺服驱动器及电机4台，机电一体化生产线6套，各类仪器设备总价值887.595万元，校外实训基地10个，为本专业的实践教学提供了强有力的保障和支撑。二、工业机器人应用与维护专业的基础定位以机电一体化专业为基础，依托现有设备资源优势，在学院与郑州富士康校企合作机制下，探索与实践“项目引领，岗位实境”工学结合人才培养模式，完善“任务驱动，能力递进”的专业课程体系，校企共建工业机器人技术应用中心,建设一支专兼结合、双师结构教学团队。以工业机器人现场编程技术、接口与人机界面开发技术、故障诊断技术为核心，培养区域产业升级急需的机器人自动线维护、工业机器人安装调试等方面高素质高级技能型专门人才。将本专业建设成为河南省同类院校中在课程体系和校企深度合作等方面具有显著特色、起骨干示范作用的专业。在学院工学结合人才培养模式下，根据职业岗位的知识能力素质要求，与富士康公司及工业机器人应用企业共同制订人才培养方案。以堆垛、焊接、装配和包装4种典型工业机器人生产线项目贯穿专业核心课程，在企业课堂、远程教室、模拟车间组织教学。根据工业机器人应用岗位进行工作任务分析，从识图、仪器仪表使用等基础能力，到现场编程、人机界面开发等专项能力，再到故障诊断、自动线维护等综合能力，构建基于工作任务的能力递进专业课程体系。建设专业核心课程力争达到省级精品课程水平。贯彻ISO9000质量管理体系，健全各类规章制度。校企共同制订人才培养质量标准，引入第三方评价，构建由社会、企业、学校、学生四方参与的教学质量评价体系。建立质量反馈机制，由校企双方人员共同实施“校中厂”、“厂中校”和校外实训基地教学质量监控。三、投资及效益来源充分利用国家对职业教育投入的资金和机电专业省级特色专业的专项资金对现有的机电一体化设备进行整合，组建工业机器人应用与维护专业。其主要效益是通过商业性的课题项目经营与企业联合设计研发、及维护来创造。具体分配可有我校先期投入部分资金，用于教学场地、设备购进，以富士康负责技术培训与指导。四、教学项目1.理论教学项目开设以下专业基础课程：（1）电工基础（2）电子技术基础（3）机械知识（4）机械制图（5）可编程控制技术（6）微机原理与接口技术（7）工业机器人技术（8）液压与气动2.实践教学项目开设以下技能项目：（1）电工技能训练（2）电子技能训练（3）PLC与GOT技能训练（4）传感器技术技能训练（5）机械装调技能训练（6）液压与气动控制系统技能训练（7）驱动技术技能训练（8）机器人技术技能训练3. 工业机器人技术应用实训室整体规划见附页1、24. 工业机器人技术应用实训室配置及预算见附页3、4新乡职业技术学院机电系2014-1-161、工业机器人技术工作室配置及预算序号名 称型 号/规 格单位数量备注示教区1示教管理控制系统SX-CSET-JD套1多媒体控制、视频控制、电源控制、窗帘控制等（8800元人民币）2多媒体系统投影机、投影幕、音响套1（15000元人民币）3台式电脑联想 M7150套1带串口（3500元人民币）4LAN网络系统48Port 10/100M套1（2500元人民币）5示教系统垫板m26（600元人民币）6写作椅张48（4800元人民币）实训操作区1工业机器人技术工作站（上料、加盖、6轴机器人）站8 （单站380000元人民币，装配桌、移动白板、工具；8站共计3040000元人民币）2机械装配桌台83电气装配桌台84移动白板套85工作指导文件套496耗材回收桶套160L（100元人民币）讨论区1会议桌2500*1400mm套1（3000元人民币）2会议椅套8（1200元人民币）3会议白板1500*1200mm套1（300元人民币）4文具草稿纸、笔套2资讯区1电脑桌850*550mm套4实心理化板 铝合金（1600元人民币）2电脑椅子套4（400元人民币）3台式电脑联想 M7150