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當(dāng)前，作為《中國制造2025》十大重點領(lǐng)域之一的工業(yè)機(jī)器人產(chǎn)業(yè)正處于爆棚發(fā)展期，工業(yè)機(jī)器人的運(yùn)用涵蓋汽車制造、電子等諸多領(lǐng)域，中國已連續(xù)三年成全球最大的工業(yè)機(jī)器人市場。與此同時，“機(jī)器換人”的聲音愈發(fā)響亮。中國工程院的一項市場調(diào)查顯示，被調(diào)查企業(yè)中，64.2%的企業(yè)具有強(qiáng)烈意愿，有14.5%的企業(yè)正在做“機(jī)器換人”準(zhǔn)備。然而，隨著工業(yè)機(jī)器人產(chǎn)業(yè)火爆發(fā)展以及專業(yè)人才缺口的日益擴(kuò)大，工業(yè)機(jī)器人人才的培養(yǎng)工作迎來了“瓶頸期”。

那么，作為一個新興的教育領(lǐng)域，到底該如何突破這一瓶頸？如何看待工業(yè)機(jī)器人專業(yè)人才的匱乏？當(dāng)前工業(yè)機(jī)器人教學(xué)工作現(xiàn)狀如何？帶著這些問題，本文以蕪湖職業(yè)技術(shù)學(xué)院的教學(xué)實踐為案例，通過專訪安徽省高等學(xué)校計算機(jī)教學(xué)研究會、常務(wù)理事、副秘書長，蕪湖職業(yè)技術(shù)學(xué)院信息工程學(xué)院院長錢峰教授，以問答的形式對以上問題進(jìn)行闡解。

問：關(guān)于當(dāng)前工業(yè)機(jī)器人專業(yè)人才的緊缺，您是怎么看待的？

錢峰：關(guān)于工業(yè)機(jī)器人專業(yè)的人才的緊缺，我認(rèn)為是需要進(jìn)行細(xì)分的。目前，工業(yè)機(jī)器人專業(yè)人才缺乏的聲音很響。但到底是缺乏哪一方面的？是工業(yè)機(jī)器人應(yīng)用方面，還是產(chǎn)業(yè)升級的系統(tǒng)集成，還是機(jī)器人生產(chǎn)制造人才的缺乏？

實際上，工業(yè)機(jī)器人專業(yè)人才可細(xì)分為機(jī)器人制造、應(yīng)用、維護(hù)等多個方面的高素質(zhì)技能型人才，涵蓋工業(yè)機(jī)器人系統(tǒng)仿真、集成設(shè)計、編程、調(diào)試、操作、銷售，以及智能自動化生產(chǎn)系統(tǒng)操作、維護(hù)、改造及管理等。

第一個主要缺口是工業(yè)機(jī)器人制造人才的缺乏。工業(yè)機(jī)器人包括控制器、伺服驅(qū)動電機(jī)、減速器三大核心部件，成本占到機(jī)器人七成以上，也是制約中國機(jī)器人產(chǎn)業(yè)的主要瓶頸。在短期內(nèi)很難突出這一瓶頸。要想從本質(zhì)上突破瓶頸，需要付出很大的努力和投入。像減速機(jī)、控制器等，給予的希望越大，帶來的壓力也越大，而且這方面的技術(shù)人才是非常匱乏的，屬于較高層次人才的缺乏，但是其發(fā)展?jié)摿κ欠浅４蟮摹?/p>

第二個主要缺口是工業(yè)機(jī)器人應(yīng)用人才的缺乏。這方面的缺乏可以結(jié)合現(xiàn)有的技術(shù)，對在校學(xué)生及產(chǎn)業(yè)工人進(jìn)行一定時期的培訓(xùn)來緩解。根據(jù)工信部發(fā)展規(guī)劃，到2020年，全國工業(yè)機(jī)器人裝機(jī)量將達(dá)到100萬臺，工業(yè)機(jī)器人應(yīng)用人才需求量將達(dá)到20萬左右。高技能人才缺口將逐年加大。而國家的機(jī)器人發(fā)展產(chǎn)業(yè)規(guī)劃已把“加強(qiáng)人才隊伍建設(shè)”作為機(jī)器人產(chǎn)業(yè)發(fā)展的6大保障措施之一。

第三個主要缺口是對機(jī)器人產(chǎn)業(yè)系統(tǒng)集成人才的缺乏，涉及到對工業(yè)機(jī)器人產(chǎn)業(yè)的改造等。一般來說，一個合格的大學(xué)畢業(yè)生，要經(jīng)過5年時間，才可以基本上達(dá)到這種工業(yè)機(jī)器人系統(tǒng)集成的能力，才能解決這種系統(tǒng)集成中的問題。這需要的是工業(yè)加工、生產(chǎn)過程的深厚積累。

問：在工業(yè)機(jī)器人教學(xué)實踐中，有沒有遇到哪些問題？

錢峰：對產(chǎn)業(yè)的細(xì)分理清之后，再有針對性地在專業(yè)中融入相關(guān)內(nèi)容，以解決實際問題。蕪湖職業(yè)技術(shù)學(xué)院的機(jī)器人專業(yè)定位于機(jī)器人的底層控制、驅(qū)動等方面。我們在教學(xué)實踐中發(fā)現(xiàn)，目前機(jī)器人教學(xué)研究裝備大多只能進(jìn)行維護(hù)、組裝、應(yīng)用編程方面的學(xué)習(xí)、實操，不能夠滿足我們專業(yè)的底層控制。

所以，近年來，學(xué)院和不少企業(yè)開展一系列的校企合作，去設(shè)計、優(yōu)化我們所需要的這些教學(xué)設(shè)備。目前，學(xué)院已經(jīng)設(shè)計了若干類型的設(shè)備。現(xiàn)在，還有很多課程體系也存在類似的情況，我們正在通過由產(chǎn)學(xué)研工作，由企業(yè)、學(xué)校、老師等聯(lián)袂解決、完善。

問：您是如何看待工業(yè)機(jī)器人專業(yè)人才培養(yǎng)“產(chǎn)教融合”這個問題的？

錢峰：實際上，這是學(xué)院深入推進(jìn)協(xié)同育人機(jī)制，踐行“走出去、請進(jìn)來”教學(xué)理念，構(gòu)建“智能制造”人才培養(yǎng)模式，推進(jìn)人才培養(yǎng)和企業(yè)需求“無縫對接”的一個重要體現(xiàn)。這也是當(dāng)前職業(yè)學(xué)校開辟的一條新的發(fā)展之路，不僅可以促進(jìn)職業(yè)教育的健康發(fā)展，著力解決行業(yè)人才結(jié)構(gòu)性矛盾和人才荒問題，更有利于促進(jìn)地方經(jīng)濟(jì)繁榮發(fā)展。同時還有利于激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)造力，提高教師的業(yè)務(wù)水平，還可為學(xué)生工讀結(jié)合創(chuàng)造條件，應(yīng)該來說是多方共贏。

無論是工業(yè)機(jī)器人制造企業(yè)，還是工業(yè)機(jī)器人教學(xué)設(shè)備企業(yè)，一定要進(jìn)行有深度的溝通、交流。在此基礎(chǔ)上，才能做好學(xué)生定向的培養(yǎng)。學(xué)校與相關(guān)企業(yè)在與其合作的過程中，交流越深，設(shè)備的生產(chǎn)越接地氣，越能夠解決學(xué)校的實際問題。也只有將校企合作貫穿人才培養(yǎng)全過程，從工業(yè)機(jī)器人專業(yè)人才培養(yǎng)方案的制定、調(diào)整和優(yōu)化，到人才培養(yǎng)中的合作授課，再到畢業(yè)設(shè)計、企業(yè)實習(xí)等，都應(yīng)將企業(yè)的需求作為人才培養(yǎng)的重要方向和目標(biāo)，才能讓學(xué)生在產(chǎn)業(yè)背景下進(jìn)行高效率的知識學(xué)習(xí)、能力培養(yǎng)、素質(zhì)養(yǎng)成，推動人才的“無縫連接”。但是不可能說完全做到“無縫”，只可以說把這個“縫”做得更小。

問：最近在網(wǎng)絡(luò)上看到一款名叫“工業(yè)機(jī)器人AR實訓(xùn)系統(tǒng)”的新型教學(xué)設(shè)備，聽說和傳統(tǒng)教學(xué)形式相比，具有較大的爆發(fā)力，不知道你對此有什么看法？

錢峰：實際上，早在我們學(xué)校機(jī)器人設(shè)立工業(yè)機(jī)器人專業(yè)之前，我們采購了一套工業(yè)機(jī)器人設(shè)備。但是，我們在設(shè)備使用的過程中，發(fā)現(xiàn)了不少不可回避的現(xiàn)實問題。比如，實體機(jī)器人價格昂貴，占用場地面積較大，耗費較多教學(xué)資源，而且操作實機(jī)有安全風(fēng)險，無法實現(xiàn)多場景應(yīng)用教學(xué)，難以滿足人手一機(jī)，人機(jī)交互效果差，等等。以上六個難題長期以來困擾著工業(yè)機(jī)器人實踐教學(xué)，要想從根本上解決絕非易事。

通過創(chuàng)新教學(xué)形態(tài)、融入高科技元素?zé)o疑是極佳選擇。而“工業(yè)機(jī)器人AR實訓(xùn)系統(tǒng)”最大的優(yōu)勢恰恰在于通過AR智能眼鏡成像系統(tǒng)，將工業(yè)機(jī)器人及工業(yè)自動化系統(tǒng)以虛擬影像3D顯示，采用的示教器及編程平臺卻與實體工業(yè)機(jī)器人示教平臺一模一樣。系統(tǒng)能將機(jī)器人本體、機(jī)器人工作站以及機(jī)器人附屬部件進(jìn)行靈活多樣、生動形象的展示。而且任何一個微小的實訓(xùn)操作都能被系統(tǒng)記錄和監(jiān)控下來，形成實訓(xùn)大數(shù)據(jù)并進(jìn)行分析，每次訓(xùn)練都成為對教學(xué)模式和教學(xué)內(nèi)容的完善。該系統(tǒng)使用便捷、價格低廉、生動形象、安全可靠，可以很好地解決工業(yè)機(jī)器人人才培養(yǎng)的六大瓶頸，可給工業(yè)機(jī)器人人才培養(yǎng)帶來一定啟發(fā)。

實際上，關(guān)于工業(yè)機(jī)器人仿真系統(tǒng)，我們學(xué)校也進(jìn)行了一些有益嘗試，自制了一個模擬的仿真機(jī)械臂，在2016年參加安徽省自制教學(xué)儀器大賽時，還獲得了二等獎。我認(rèn)為，RealMax研發(fā)的“工業(yè)機(jī)器人AR實訓(xùn)系統(tǒng)”和這個結(jié)合起來會更加完美。