導(dǎo)語：如何才能寫好一篇工業(yè)自動(dòng)化行業(yè)調(diào)研，這就需要搜集整理更多的資料和文獻(xiàn)，歡迎閱讀由公文云整理的十篇范文，供你借鑒。

篇1

關(guān)鍵詞 崗位職業(yè)能力 課程體系架構(gòu) 智能控制技術(shù)

0 引言

隨著德國(guó)工業(yè)4.0技術(shù)的問世和《中國(guó)制造2025》的目標(biāo)，越來越多的智能控制技術(shù)代替了傳統(tǒng)的過程控制技術(shù)，進(jìn)入到各種過程行業(yè)（如化工，制藥、造紙、環(huán)保等）中。目前浙江省過程控制行業(yè)不斷發(fā)展壯大，自動(dòng)化相關(guān)人才需求很大，企業(yè)希望得到的專業(yè)技術(shù)人才不僅僅能擁有自動(dòng)化相關(guān)的專業(yè)技能，還要有包括創(chuàng)新能力、邏輯分析能力、良好溝通協(xié)調(diào)能力的綜合性人才。在現(xiàn)代先進(jìn)技術(shù)和新型人才需求的驅(qū)使下，為了更好地適應(yīng)社會(huì)崗位的需求變化，立足地方經(jīng)濟(jì)發(fā)展，在市場(chǎng)需求下，必須更新高等職業(yè)教育理念，轉(zhuǎn)變教學(xué)思路，對(duì)高職自動(dòng)化類的課程體系進(jìn)行改革和優(yōu)化。

本文首先通過企業(yè)調(diào)研、畢業(yè)生走訪及專家指導(dǎo)，歸納出職業(yè)方向并分析現(xiàn)代企業(yè)所需的崗位技能需求；其次，根據(jù)各個(gè)崗位群的職業(yè)技能需求，改進(jìn)崗位職業(yè)能力；最后，根據(jù)改進(jìn)的崗位職業(yè)能力，優(yōu)化課程體系并構(gòu)建有效合理的高職工業(yè)過程自動(dòng)化專業(yè)課程體系。

1 高職工業(yè)過程自動(dòng)化專業(yè)崗位能力分析

1.1 高職工業(yè)過程自動(dòng)化專業(yè)崗位分析

為了確定本專業(yè)人才的專業(yè)定位，對(duì)10余家企業(yè)、100多名畢業(yè)生進(jìn)行了調(diào)研分析。由于就業(yè)崗位種類繁多且就業(yè)單位數(shù)目較大，因此，將工業(yè)過程自動(dòng)化專業(yè)相關(guān)的職業(yè)分為4個(gè)職業(yè)方向，包括：過程控制方向、智能控制技術(shù)方向、儀器儀表檢測(cè)與維修方向、自動(dòng)化產(chǎn)品營(yíng)銷方向。通過職業(yè)方向，給出崗位技能需求。具體的專業(yè)定位如表1所示：

從表1可以看到，工業(yè)過程自動(dòng)化專業(yè)的高職學(xué)生在過程控制類、智能控制、儀器儀表檢測(cè)與維修行業(yè)有比較廣泛的就業(yè)空間。為了提升過程控制行業(yè)的智能化水平，越來越多的行業(yè)和企業(yè)在實(shí)際生產(chǎn)過程中利用智能控制技術(shù)，來提高產(chǎn)品供應(yīng)和生產(chǎn)的效率。因此，為了適應(yīng)先進(jìn)科技和現(xiàn)代企業(yè)發(fā)展，對(duì)以往適應(yīng)于傳統(tǒng)生產(chǎn)過程的崗位技能需求進(jìn)行改進(jìn)，加入了適合于現(xiàn)代智能控制行業(yè)的崗位技能需求。

1.2 高職工業(yè)自動(dòng)化專業(yè)職業(yè)能力分析

通過對(duì)工業(yè)過程自動(dòng)化行業(yè)和崗位技能的深入分析，并結(jié)合企業(yè)專家、高校及科研院所專家、技術(shù)骨干、專業(yè)教師對(duì)高職工業(yè)過程自動(dòng)化專業(yè)學(xué)生的職業(yè)能力培養(yǎng)方案的意見，給出了與工業(yè)過程自動(dòng)化技術(shù)專業(yè)各崗位相適應(yīng)的職業(yè)能力。如表2所示。首先，根據(jù)這4個(gè)職業(yè)方向細(xì)分為4種崗位群：自動(dòng)化控制系統(tǒng)的安裝調(diào)試與維護(hù)崗位、智能制造與控制技術(shù)崗位、儀表檢測(cè)與維護(hù)崗位以及自動(dòng)化設(shè)備營(yíng)銷崗位，再依據(jù)不同的崗位群，分別給出對(duì)應(yīng)的崗位職業(yè)能力。

2 高職工業(yè)過程自動(dòng)化專業(yè)課程體系構(gòu)建

在專業(yè)教學(xué)指導(dǎo)委員會(huì)專家的指導(dǎo)下，對(duì)改進(jìn)的工業(yè)過程自動(dòng)化技術(shù)崗位職業(yè)能力進(jìn)行分析，進(jìn)而對(duì)原有的工業(yè)過程自動(dòng)化技術(shù)專業(yè)課程體系進(jìn)行優(yōu)化和改革，使得新構(gòu)建的課程體系能適應(yīng)企業(yè)發(fā)展的需要。在文獻(xiàn)[1]的課程體系架構(gòu)上進(jìn)行改進(jìn)，新的課程體系架構(gòu)如圖1所示。

改進(jìn)后的工業(yè)自動(dòng)化技術(shù)專業(yè)課程體系架構(gòu)，不僅保留了原有課程體系架構(gòu)的優(yōu)點(diǎn)，也在原有課程體系架構(gòu)的基礎(chǔ)上有了較大的改進(jìn)?，F(xiàn)將改進(jìn)后的工業(yè)自動(dòng)化技術(shù)專業(yè)課程體系架構(gòu)特點(diǎn)總結(jié)如下：

（1）整個(gè)課程體系架構(gòu)由“職業(yè)方向”出發(fā)，確定對(duì)應(yīng)的“崗位群”，再由“崗位群”生發(fā)出對(duì)應(yīng)的崗位能力，包括：基本的素質(zhì)能力、職業(yè)基礎(chǔ)能力以及職業(yè)核心能力，最后確立對(duì)應(yīng)的課程體系?；镜乃刭|(zhì)能力由通識(shí)類課程和綜合素質(zhì)來體現(xiàn)，職業(yè)基礎(chǔ)能力由專業(yè)基礎(chǔ)課程來實(shí)現(xiàn)，職業(yè)核心能力由職業(yè)理論課程、職業(yè)實(shí)踐課程和技術(shù)服務(wù)課程共同完成。把專業(yè)競(jìng)賽和職業(yè)資格證書的考核作為職業(yè)拓展能力的培養(yǎng)載體。

（2）首次提出以“職業(yè)方向”來確定課程設(shè)置。高職院校課程設(shè)置是以就業(yè)為導(dǎo)向的，因此，課程的建立和設(shè)置要適應(yīng)職業(yè)的需要和發(fā)展。在眾多工業(yè)自動(dòng)化企業(yè)崗位中篩選歸類出具有代表性的典型職業(yè)方向，一方面利于學(xué)生對(duì)未來就業(yè)崗位有清晰的概念，知道“要做什么”；另一方面，有利于專業(yè)教師明確地建立課程體系。因此，通過考察相應(yīng)行業(yè)企業(yè)的人才需求以及工業(yè)自動(dòng)化技術(shù)專業(yè)學(xué)生的就業(yè)范圍和就業(yè)趨勢(shì)，制定出了與其相適應(yīng)的4 個(gè)職業(yè)方向，分別是：過程控制類、智能制造與控制技術(shù)類、儀器儀表檢測(cè)與維護(hù)類以及技術(shù)經(jīng)濟(jì)類。

（3）在原有課程體系的基礎(chǔ)上，加入“智能控制技術(shù)”類課程。目前，各大國(guó)家紛紛提出制造業(yè)國(guó)家戰(zhàn)略。面對(duì)各國(guó)的戰(zhàn)略舉措和全球制造業(yè)競(jìng)爭(zhēng)格局的重大調(diào)整，中國(guó)也出臺(tái)了《中國(guó)制造2025》，明確提出將智能制造和控制技術(shù)作為兩化深度融合的主攻方向。王曉明在經(jīng)濟(jì)日?qǐng)?bào)《從三個(gè)維度認(rèn)識(shí)“智能制造”》中提出，“智能制造”整合了物聯(lián)網(wǎng)、云計(jì)算、大數(shù)據(jù)等新一代信息技術(shù)，由集中式控制轉(zhuǎn)向分散式增強(qiáng)型控制，并通過物聯(lián)網(wǎng)與互聯(lián)網(wǎng)的融合，實(shí)現(xiàn)智能化?？梢哉f，智能制造和控制技術(shù)是制造業(yè)發(fā)展的必然趨勢(shì)，也是工業(yè)自動(dòng)化水平的最高體現(xiàn)。現(xiàn)如今，智能控制技術(shù)已經(jīng)在過程行業(yè)有了越來越多的應(yīng)用，比如：離散制造行業(yè)的智能倉(cāng)儲(chǔ)和智能物流系統(tǒng)，工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)的智能巡檢系統(tǒng)，RFID射頻識(shí)別系統(tǒng)。由于智能制造和控制技術(shù)需要利用先進(jìn)的自動(dòng)控制技術(shù)來實(shí)現(xiàn)智能化，因此，為了適應(yīng)現(xiàn)階段行業(yè)企業(yè)的人才需求，把“智能控制技術(shù)”作為工業(yè)過程自動(dòng)化技術(shù)專業(yè)一個(gè)非常重要的職業(yè)方向。要將與“智能控制技術(shù)”相關(guān)的理論知識(shí)和實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)加入到課程體系架構(gòu)中，并特別加入“小型智能工廠”作為“智能控制技術(shù)”的實(shí)訓(xùn)基地來強(qiáng)化學(xué)生的實(shí)踐能力。

篇2

【關(guān)鍵詞】機(jī)類專業(yè)；自動(dòng)化；考核方式；改革

0 引言

課程考核是教學(xué)管理過程和課程開展的一個(gè)重要環(huán)節(jié)，也是評(píng)價(jià)教學(xué)、檢驗(yàn)教學(xué)目標(biāo)達(dá)到的程度和改進(jìn)教學(xué)的重要依據(jù)[1]。

傳統(tǒng)的課程考核形式以筆試為主，通常是閉卷答題，部分課程也可使用開卷形式。

以北京聯(lián)合大學(xué)機(jī)械工程及自動(dòng)化本科專業(yè)為例，自動(dòng)化控制方向的課程主要包括電氣控制與PLC、工業(yè)自動(dòng)化技術(shù)及工程技術(shù)應(yīng)用等課程，這些課程均為實(shí)踐性很強(qiáng)的課程。這些課程的教學(xué)最初采用傳統(tǒng)式考核方式，學(xué)生通常為應(yīng)付考試，經(jīng)常死記硬背，考前突擊，考后所能掌握的知識(shí)所剩無幾；考核內(nèi)容受考核形式限制，容易偏重理論，高分低能的學(xué)生大有人在，因此不能反映學(xué)生的真實(shí)水平；同時(shí)，考核角度缺乏全面性，大部分缺少工程意識(shí)。

目前，各高等教育學(xué)校意識(shí)到考核改革的必要性，陸續(xù)出現(xiàn)了半閉卷考試、開卷考試、上機(jī)考試、撰寫論文、筆試與實(shí)驗(yàn)報(bào)告相結(jié)合[2]、答辯等形式。這些考試形式，各有利弊，具體選擇哪種考試形式，關(guān)鍵是根據(jù)課程特點(diǎn)來決定。

1 考核改革方法

為了尋找適合北京聯(lián)合大學(xué)機(jī)械工程及自動(dòng)化專業(yè)應(yīng)用性本科學(xué)生在自動(dòng)化控制方向?qū)I(yè)課程的考核方式，克服以往傳統(tǒng)閉卷考核方式的弊端，以學(xué)生為中心[3]，培養(yǎng)真正適應(yīng)社會(huì)發(fā)展的工程創(chuàng)新人才，近年來，本教學(xué)團(tuán)隊(duì)不斷地對(duì)機(jī)類自動(dòng)化控制方向的三門課程（《電氣控制與PLC》、《工業(yè)自動(dòng)化技術(shù)》和《工程技術(shù)應(yīng)用》）進(jìn)行了考核方式的改革，改革以學(xué)生為中心，以提高學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性和主動(dòng)性為目的，以培養(yǎng)機(jī)類行業(yè)應(yīng)用和創(chuàng)新型自動(dòng)化人才為目標(biāo)進(jìn)行展開。具體采取以下措施。

（1）為避免與工程實(shí)際脫節(jié)，通過調(diào)研和企業(yè)實(shí)踐的方式，了解相關(guān)的實(shí)際工程項(xiàng)目?jī)?nèi)容，確定考核的素材。

（2）根據(jù)教學(xué)大綱的要求和工程實(shí)際，設(shè)計(jì)考核項(xiàng)目庫(kù)，所設(shè)計(jì)的項(xiàng)目具有層次分明和系統(tǒng)性的特點(diǎn)，以便于適合不同程度的學(xué)生。

（3）開放實(shí)驗(yàn)室，充分利用現(xiàn)有實(shí)際設(shè)備，提高設(shè)備重復(fù)利用率；同時(shí)還為學(xué)生提供各種電路設(shè)計(jì)、編程調(diào)試等仿真軟件，方便在實(shí)驗(yàn)室外進(jìn)行仿真調(diào)試項(xiàng)目。所有這些，均為學(xué)生提前進(jìn)行考核項(xiàng)目的設(shè)計(jì)和調(diào)試提供有利條件。

（4）根據(jù)應(yīng)用性人才的培養(yǎng)目標(biāo)，制定考核評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)，不僅注重培養(yǎng)學(xué)生的專業(yè)水平，也注重培養(yǎng)學(xué)生的工程意識(shí)，提高學(xué)生靈活應(yīng)用、動(dòng)手操作、圖紙規(guī)范、文檔整理、團(tuán)隊(duì)合作等綜合能力水平。

（5）對(duì)考核結(jié)果進(jìn)行橫向和縱向的比較，發(fā)現(xiàn)問題，并將之反饋于下一輪教學(xué)和考核。

2 考核改革實(shí)施

對(duì)于《電氣控制與PLC 》，包含三部分內(nèi)容：低壓電器及繼電接觸器控制系統(tǒng)、PLC、現(xiàn)代電氣控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)?？紤]到該課程內(nèi)容多，實(shí)踐性強(qiáng)，許多內(nèi)容（如PLC指令）不需要死記硬背，因此將閉卷考試改為上機(jī)考試，并對(duì)每個(gè)學(xué)生增加答辯環(huán)節(jié)，以補(bǔ)充機(jī)考所未涉及的知識(shí)點(diǎn)?？荚嚂r(shí)，每位學(xué)生從項(xiàng)目庫(kù)中隨機(jī)抽取不同項(xiàng)目，確定I/O分配，繪制接線圖，上機(jī)編程并調(diào)試，最后演示功能并上交項(xiàng)目設(shè)計(jì)文檔。對(duì)于2學(xué)分的課程，由于學(xué)時(shí)有限，上機(jī)考核的題目稍簡(jiǎn)單，分為傳統(tǒng)電氣和PLC 控制兩個(gè)小項(xiàng)目進(jìn)行考核。對(duì)于3學(xué)分的課程，將學(xué)生按2人一組，從試題庫(kù)中挑選相對(duì)綜合的項(xiàng)目控制任務(wù)，在課程結(jié)束前兩周按小組發(fā)給學(xué)生，學(xué)生利用課外的時(shí)間充分理解控制任務(wù)，并進(jìn)行控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)和調(diào)試；在考試期間，各組學(xué)生分工進(jìn)行演示、每人進(jìn)行答辯和遞交小組項(xiàng)目報(bào)告。

對(duì)于《工業(yè)自動(dòng)化技術(shù)》課程，主要考核學(xué)生對(duì)工業(yè)自動(dòng)化技術(shù)的掌握情況及工程項(xiàng)目設(shè)計(jì)理念，如果學(xué)生在課程結(jié)束后自己親自完成一個(gè)類似的項(xiàng)目，就可以趁熱打鐵，不僅快速而靈活地掌握本門課程所涉及的技術(shù)，而且對(duì)工程項(xiàng)目設(shè)計(jì)的理念也固化成形。因此，本門課程采用完全的項(xiàng)目考核。在《工業(yè)自動(dòng)化技術(shù)》課程開始，介紹完課程內(nèi)容、應(yīng)用場(chǎng)合、現(xiàn)狀及今后的發(fā)展方向后，就將項(xiàng)目考核要求發(fā)給學(xué)生，學(xué)生按小組根據(jù)項(xiàng)目任務(wù)要求自行調(diào)研當(dāng)前的工業(yè)自動(dòng)化領(lǐng)域的控制實(shí)例，并參照課程中所貫穿的飲料罐裝生產(chǎn)線控制項(xiàng)目設(shè)計(jì)，選取自己感興趣的自動(dòng)化控制實(shí)例，利用實(shí)驗(yàn)室現(xiàn)有的實(shí)驗(yàn)裝置，進(jìn)行控制系統(tǒng)和上位監(jiān)控系統(tǒng)進(jìn)行設(shè)計(jì)，并應(yīng)用網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)。在考試期間，對(duì)本組設(shè)計(jì)的項(xiàng)目進(jìn)行PPT匯報(bào)和實(shí)際演示，教師對(duì)每人進(jìn)行答辯，最后小組遞交項(xiàng)目報(bào)告。由于各小組所設(shè)計(jì)的項(xiàng)目不同，每組都愿意把自己最好的一面展示給同學(xué)，因此都精心準(zhǔn)備自己項(xiàng)目的內(nèi)容，增加創(chuàng)新點(diǎn)，項(xiàng)目完成的質(zhì)量得到了提高，學(xué)生不僅通過項(xiàng)目考核掌握了專業(yè)知識(shí)，更鍛煉了網(wǎng)絡(luò)查新、團(tuán)隊(duì)合作、PPT制作和語言表達(dá)等方面的能力。

對(duì)于《工程技術(shù)應(yīng)用》，則直接對(duì)學(xué)生所設(shè)計(jì)的項(xiàng)目進(jìn)行考核?？己朔譃轫?xiàng)目方案設(shè)計(jì)、項(xiàng)目硬件設(shè)計(jì)及施工、項(xiàng)目軟件設(shè)計(jì)及調(diào)試、項(xiàng)目上位監(jiān)控設(shè)計(jì)及調(diào)試、項(xiàng)目驗(yàn)收五個(gè)階段，每個(gè)階段都需要制作PPT進(jìn)行階段進(jìn)度匯報(bào)?？己嗽u(píng)分包括每一階段的自評(píng)、小組互評(píng)和教師評(píng)價(jià)，針對(duì)項(xiàng)目的每一階段所完成的內(nèi)容和完成的效果進(jìn)行評(píng)價(jià)。項(xiàng)目驗(yàn)收環(huán)節(jié)包含整個(gè)項(xiàng)目功能演示、PPT匯報(bào)及答辯、項(xiàng)目報(bào)告及使用說明等。在這門課程的考核中，由于學(xué)生在前兩門課的考核中發(fā)現(xiàn)自己的不足，在這門課考核的每一階段中，教師通過學(xué)生PPT匯報(bào)的環(huán)節(jié)可以及時(shí)發(fā)現(xiàn)學(xué)生不足并進(jìn)行糾正，因此每組學(xué)生在這門課程中專業(yè)技能都得到了快速提高；同時(shí)，各組學(xué)生在互相聽取PPT匯報(bào)和進(jìn)行項(xiàng)目實(shí)施中，互相學(xué)習(xí)，互相促進(jìn)，加深了對(duì)專業(yè)的學(xué)習(xí)和喜愛，也激發(fā)了各自潛在的創(chuàng)新能力。

上述課程的考核形式，各組項(xiàng)目獨(dú)立，考核時(shí)間相對(duì)寬松，不僅從各方面真實(shí)檢驗(yàn)了學(xué)生掌握知識(shí)的程度及是否達(dá)到教學(xué)目標(biāo)，還促進(jìn)了學(xué)生在考核的過程中加深對(duì)專業(yè)知識(shí)的理解，鍛煉了學(xué)生動(dòng)手能力、團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力、創(chuàng)新能力、文檔制作能力、語言表達(dá)能力等各方面綜合能力。

3 結(jié)束語

以北京聯(lián)合大學(xué)機(jī)電學(xué)院機(jī)械工程及自動(dòng)化專業(yè)《電氣控制與PLC》課程為例，2003-2006年采用閉卷考試，考試的平均成績(jī)基本在70分左右。通過調(diào)查問卷，發(fā)現(xiàn)學(xué)生通常采用死記硬背的方式應(yīng)對(duì)考試，并不能完全反映學(xué)生的真實(shí)水平。

將上述的教學(xué)及考核改革應(yīng)用于實(shí)際，經(jīng)過7年的實(shí)施，取得了非常好的效果。課堂上，幾乎每一位學(xué)生都參與到教學(xué)的項(xiàng)目中，逐步實(shí)現(xiàn)項(xiàng)目任務(wù)；項(xiàng)目引導(dǎo)式教學(xué)方式與工程實(shí)際緊密結(jié)合，大大提高了學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，課下答疑的學(xué)生增加，對(duì)問題的探討有獨(dú)立的見解；每年的課程教學(xué)調(diào)查結(jié)果顯示，除了個(gè)別學(xué)生存在專業(yè)抵觸，95%以上的學(xué)生反映喜歡改革后的教學(xué)方式和考核形式；各個(gè)班級(jí)的平均考試成績(jī)通常都在80分以上，比以前的平均成績(jī)高出10分以上；在本科最后一年選擇自動(dòng)化控制方向的實(shí)踐課程和畢業(yè)設(shè)計(jì)作為第一志愿的學(xué)生人數(shù)遠(yuǎn)大于計(jì)劃人數(shù)，從側(cè)面說明上述改革完全達(dá)到了最終的目的。

目前，自動(dòng)化控制方向課程的考核項(xiàng)目暫時(shí)滿足于使用，但反復(fù)應(yīng)用，學(xué)生不可避免地會(huì)出現(xiàn)抄襲現(xiàn)象，導(dǎo)致偷懶的學(xué)生所學(xué)專業(yè)知識(shí)及能力培養(yǎng)達(dá)不到課程要求，因此需要每年都進(jìn)行擴(kuò)展；在改革過程中，發(fā)現(xiàn)大多數(shù)學(xué)生的文檔功底較差，在其他課程中鍛煉較少，因此可在本方向的課程教學(xué)和考核中進(jìn)行強(qiáng)化。

【參考文獻(xiàn)】

[1]趙欣.考試考核方法改革認(rèn)識(shí)與實(shí)踐[J].價(jià)值工程，2014，12：268-269.

篇3

摘 要：結(jié)合市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)發(fā)展需求，明確自動(dòng)化專業(yè)崗位的技能需求，通過與行業(yè)全方位深層次的合作，建立“3+1”模式的人才培養(yǎng)方案，培養(yǎng)具有創(chuàng)新能力的工程應(yīng)用型人才。

關(guān)鍵詞：行業(yè)特色 “3+1”模式 職業(yè)崗位能力

隨著遼寧省產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整和社會(huì)人才需求的發(fā)展變化，沈陽工業(yè)大學(xué)工程學(xué)院自動(dòng)化專業(yè)根據(jù)自己的辦學(xué)定位，堅(jiān)持已有的專業(yè)優(yōu)勢(shì)，突出石油化工行業(yè)特色，推進(jìn)高校專業(yè)建設(shè)與人才培養(yǎng)緊密結(jié)合國(guó)家經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展需要，通過與中石油、中石化等用人單位的密切聯(lián)系，針對(duì)石油化工行業(yè)的需要，按照技術(shù)領(lǐng)域和職業(yè)崗位的實(shí)際要求進(jìn)行專業(yè)課程設(shè)置。

培養(yǎng)學(xué)生具備生產(chǎn)過程自動(dòng)化系統(tǒng)的調(diào)試、運(yùn)行和管理的基本方法和技能，應(yīng)用計(jì)算機(jī)控制生產(chǎn)過程的能力，能夠在生產(chǎn)過程自動(dòng)化系統(tǒng)的領(lǐng)域，從事工程設(shè)計(jì)、技術(shù)開發(fā)、生產(chǎn)技術(shù)管理和科學(xué)研究等方面工作的高層次工程應(yīng)用型技術(shù)人才。

一、“3+1”人才培養(yǎng)模式的開發(fā)

通過走訪用人單位和深入企業(yè)對(duì)自動(dòng)化專業(yè)崗位的典型工作任務(wù)進(jìn)行調(diào)查研究，確定自動(dòng)化專業(yè)典型工作任務(wù)。打破原有課程體系，依據(jù)自動(dòng)化專業(yè)能力要求，確定了“3+1”模式的自動(dòng)化專業(yè)培養(yǎng)方案，形成以職業(yè)崗位能力培養(yǎng)為主線的課程體系。

“3+1”人才培養(yǎng)模式就是指學(xué)生前三年在學(xué)校完成公共課、基礎(chǔ)課與專業(yè)理論知識(shí)的修讀，輔之以實(shí)驗(yàn)、實(shí)習(xí)等實(shí)踐性教學(xué)環(huán)節(jié)；第四年進(jìn)行專業(yè)操作技能的實(shí)訓(xùn)或根據(jù)相關(guān)企業(yè)需求進(jìn)行頂崗實(shí)習(xí)，同時(shí)結(jié)合生產(chǎn)實(shí)際選擇畢業(yè)設(shè)計(jì)題目，并在學(xué)校、企業(yè)指導(dǎo)老師的共同指導(dǎo)下完成畢業(yè)設(shè)計(jì)，完成理論與實(shí)踐緊密結(jié)合的學(xué)習(xí)實(shí)踐任務(wù)。

實(shí)施“3+1”人才培養(yǎng)模式要求改革和創(chuàng)新專業(yè)人才培養(yǎng)模式，創(chuàng)立高校與行業(yè)企業(yè)聯(lián)合培養(yǎng)人才機(jī)制，以市場(chǎng)需求為導(dǎo)向，把“用戶的需要”作為辦學(xué)的出發(fā)點(diǎn)和落腳點(diǎn)，重視利用社會(huì)教育資源，通過學(xué)校和企業(yè)兩個(gè)育人主體、兩個(gè)育人環(huán)境，著力提高學(xué)生服務(wù)遼寧經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展的社會(huì)責(zé)任感、勇于探索的創(chuàng)新精神和善于解決問題的實(shí)踐能力?？s短畢業(yè)生走上工作崗位后的適應(yīng)期，使高等教育貼緊社會(huì)，貼緊用戶。

二、形成以職業(yè)崗位能力培養(yǎng)為主線的課程體系

課程體系與教學(xué)內(nèi)容突出應(yīng)用，強(qiáng)化技能，緊密結(jié)合行業(yè)技術(shù)現(xiàn)狀，不斷更新，及時(shí)增加新知識(shí)、新技術(shù)、新工藝，提高解決生產(chǎn)第一線技術(shù)問題的能力。

按照基本素質(zhì)、基本技能、專業(yè)技能、綜合技能的結(jié)構(gòu)構(gòu)建的新課程體系，將專業(yè)基礎(chǔ)課與專業(yè)課進(jìn)行科學(xué)整合，注重兩者之間的內(nèi)在聯(lián)系，突出技術(shù)應(yīng)用能力培養(yǎng)。將專業(yè)英語與專業(yè)課程融合為一體，突出專業(yè)英語的實(shí)用性。將職業(yè)道德課程與社會(huì)實(shí)踐、生產(chǎn)實(shí)習(xí)、頂崗實(shí)習(xí)等教學(xué)模塊結(jié)合，使職業(yè)道德形成具體化、真實(shí)化。

學(xué)科專業(yè)基礎(chǔ)課的設(shè)置都是與專業(yè)技術(shù)的應(yīng)用能力相適應(yīng)的，課程以理論服務(wù)于能力培養(yǎng)為出發(fā)點(diǎn)，以循序漸進(jìn)的原則優(yōu)化課程內(nèi)容，學(xué)科基礎(chǔ)課程滿足了學(xué)生應(yīng)具備的專業(yè)基礎(chǔ)知識(shí)，并達(dá)到“夠用”的目的要求。包括自動(dòng)控制原理、現(xiàn)代檢測(cè)技術(shù)、電氣控制技術(shù)、單片機(jī)原理及接口技術(shù)、電機(jī)與拖動(dòng)、現(xiàn)代控制理論、PLC原理及應(yīng)用、電氣CAD、MATLAB仿真、計(jì)算機(jī)控制技術(shù)等課程。

專業(yè)課教學(xué)根據(jù)崗位技能要求，加強(qiáng)針對(duì)性和實(shí)用性，教學(xué)內(nèi)容組織和安排融知識(shí)傳授、能力培養(yǎng)和素質(zhì)教育為一體，針對(duì)專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)，通過工學(xué)結(jié)合，充實(shí)課程內(nèi)涵，進(jìn)行必要的課程結(jié)構(gòu)整合重組，實(shí)現(xiàn)理論與實(shí)踐的深度融合，結(jié)合人才培養(yǎng)職業(yè)性、實(shí)踐性和開放性的要求，突出行業(yè)特色，優(yōu)化核心課程建設(shè)，包括化工測(cè)量?jī)x表、控制儀表與裝置、數(shù)調(diào)及集散控制系統(tǒng)、化工過程控制、現(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù)、虛擬儀器。

專業(yè)選修課根據(jù)市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)熱門、應(yīng)用性較強(qiáng)的情況，設(shè)置了組態(tài)軟件、嵌入式系統(tǒng)、軟測(cè)量技術(shù)及應(yīng)用、智能儀表設(shè)計(jì)、DSP原理及應(yīng)用等課程。

三、建立基于工作過程的全方位、多層次的實(shí)踐教學(xué)體系

新方案實(shí)施后，如何確保“3+1”模式不流于形式，實(shí)驗(yàn)、實(shí)訓(xùn)和實(shí)習(xí)、頂崗實(shí)訓(xùn)的教學(xué)突出校內(nèi)學(xué)習(xí)與實(shí)際工作的一致性，緊密聯(lián)系行業(yè)企業(yè)，真正起到實(shí)現(xiàn)工程應(yīng)用型人才和創(chuàng)新型人才培養(yǎng)的作用，使成為當(dāng)前必須解決的問題。

1.優(yōu)化培養(yǎng)方案，構(gòu)建創(chuàng)新型實(shí)踐教學(xué)體系。突出學(xué)生的動(dòng)手能力、實(shí)踐能力和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)，搭建開放的實(shí)踐教學(xué)平臺(tái)，進(jìn)一步創(chuàng)新實(shí)踐教學(xué)模式。培養(yǎng)計(jì)劃中實(shí)踐環(huán)節(jié)的學(xué)分占32%以上，構(gòu)建遞進(jìn)式實(shí)踐教學(xué)體系，工程實(shí)踐教學(xué)四年不斷線，形成“基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)認(rèn)識(shí)實(shí)習(xí)專業(yè)實(shí)驗(yàn)生產(chǎn)實(shí)習(xí)工程實(shí)訓(xùn)畢業(yè)設(shè)計(jì)”的遞進(jìn)式的實(shí)踐能力培養(yǎng)過程。突出面向工程的，具有行業(yè)特色、學(xué)科優(yōu)勢(shì)的創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)，仿真模擬訓(xùn)練，重點(diǎn)強(qiáng)化以集散控制系統(tǒng)為核心的過程控制系統(tǒng)工程實(shí)訓(xùn)、以PLC為核心的電氣控制工程實(shí)訓(xùn)和以單片機(jī)為核心的計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)實(shí)訓(xùn)。

利用已有的集散控制系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)裝置，現(xiàn)場(chǎng)總線實(shí)驗(yàn)裝置和化工過程仿真系統(tǒng)，培養(yǎng)學(xué)生的工程實(shí)踐能力，尤其是具有石油化工過程控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)安裝調(diào)試與集成投運(yùn)維護(hù)能力。

培養(yǎng)學(xué)生以可編程控制器（PLC）應(yīng)用技術(shù)為核心，精通三菱FX2、西門子S7-200機(jī)型，熟悉歐姆龍、松下等機(jī)型，熟練掌握以PLC為核心的控制系統(tǒng)及設(shè)備的開發(fā)、改造、維修、操作技能。

以MSP430聯(lián)合實(shí)驗(yàn)室為依托，學(xué)生應(yīng)具備運(yùn)用單片機(jī)技術(shù)、電子技術(shù)、檢測(cè)技術(shù)等完成計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)、制造與調(diào)試的能力。

同時(shí)，引入企業(yè)全面質(zhì)量管理思想和方法來評(píng)價(jià)實(shí)訓(xùn)教學(xué)質(zhì)量，包括對(duì)產(chǎn)品質(zhì)量的檢驗(yàn)和教學(xué)效果評(píng)價(jià)兩個(gè)方面，并將二者有機(jī)結(jié)合，綜合進(jìn)行質(zhì)量管理和評(píng)價(jià)。

2.整合資源、優(yōu)化配置，搭建全校共享、學(xué)科交叉的創(chuàng)新應(yīng)用型實(shí)驗(yàn)教學(xué)平臺(tái)

通過結(jié)構(gòu)優(yōu)化和資源整合，采取設(shè)備購(gòu)置與自制結(jié)合的方法，在現(xiàn)有實(shí)驗(yàn)室的基礎(chǔ)上，建立以化工過程控制工程實(shí)訓(xùn)室、PLC變頻電氣控制實(shí)訓(xùn)室、計(jì)算機(jī)控制技術(shù)實(shí)驗(yàn)室為核心的自動(dòng)化實(shí)驗(yàn)教學(xué)平臺(tái)。該實(shí)驗(yàn)平臺(tái)即能在工業(yè)自動(dòng)化領(lǐng)域進(jìn)行學(xué)生專業(yè)技能實(shí)訓(xùn)與鑒定又能進(jìn)行自動(dòng)化專業(yè)產(chǎn)品生產(chǎn)、應(yīng)用技術(shù)研發(fā)、新技術(shù)培訓(xùn)推廣，在建設(shè)過程中突出石油化工特色，強(qiáng)化專業(yè)實(shí)驗(yàn)設(shè)備的研發(fā)能力。

該實(shí)驗(yàn)平臺(tái)可集教學(xué)、科研和生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)等多種功能于一體，打破封閉教學(xué)實(shí)驗(yàn)室的傳統(tǒng)模式，建立一個(gè)開放性的教學(xué)、科研和生產(chǎn)一體化運(yùn)作的新模式，可實(shí)現(xiàn)以產(chǎn)養(yǎng)教、以科養(yǎng)教，是實(shí)驗(yàn)室自我建設(shè)、自我完善、自我發(fā)展的有效途徑，可以形成產(chǎn)學(xué)研互為促進(jìn)、共同發(fā)展的有機(jī)整體。

幾年來已為中海油樂金（LG）、大連石化等企業(yè)進(jìn)行多輪次、多工種企業(yè)員工崗位技能培訓(xùn)；承接了遼寧省多家企業(yè)的自動(dòng)控制系統(tǒng)研發(fā)與制造合同。

3.充分利用區(qū)位優(yōu)勢(shì)，以行業(yè)為背景，加強(qiáng)校企合作

我校位于遼陽市，置于國(guó)家芳烴及精細(xì)化工高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)化基地這一獨(dú)特地理環(huán)境之中，依托國(guó)有特大型企業(yè)中石油遼陽石化分公司，彰顯石油化工行業(yè)特色，建立與企業(yè)長(zhǎng)期穩(wěn)定的產(chǎn)學(xué)研合作關(guān)系。與專業(yè)對(duì)口企業(yè)簽訂合作項(xiàng)目，以項(xiàng)目為驅(qū)動(dòng)使學(xué)生校外實(shí)習(xí)更有保障，學(xué)校在培養(yǎng)人才時(shí)也更具有針對(duì)性，聘請(qǐng)企業(yè)一線的人員任兼職指導(dǎo)教師。

專任教師根據(jù)需要不定期到企業(yè)通過調(diào)研學(xué)習(xí)、合作開發(fā)等方式，了解石油化工企業(yè)的生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)的狀況和自動(dòng)化技術(shù)需求，相應(yīng)地調(diào)整人才培養(yǎng)方案，及時(shí)修訂課程體系。

四、大力倡導(dǎo)職業(yè)能力培養(yǎng)與職業(yè)資格結(jié)合

積極引進(jìn)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，確保實(shí)踐教學(xué)內(nèi)容、訓(xùn)練條件與國(guó)家職業(yè)技能鑒定全面接軌，使學(xué)生在獲得畢業(yè)證書的同時(shí)，取得相應(yīng)的職業(yè)資格。引入國(guó)家職業(yè)資格認(rèn)證制度，建立職業(yè)技能培訓(xùn)與鑒定中心，開展中、高級(jí)電工、工業(yè)自動(dòng)化儀器儀表與裝置裝配工、高低壓開關(guān)板柜裝配工等重點(diǎn)職業(yè)技能培訓(xùn)、鑒定工作。

五、結(jié)束語

通過調(diào)研分析遼寧石油化工行業(yè)對(duì)自動(dòng)化專業(yè)高素質(zhì)技能型人才需求，確定和建立本專業(yè)知識(shí)、技能和素質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)，通過與行業(yè)全方位深層次的合作，建立工學(xué)結(jié)合素質(zhì)與技能并重的“3+1”人才培養(yǎng)模式。按照崗位群技能需求，改革課程體系，加強(qiáng)課程之間內(nèi)在聯(lián)系，強(qiáng)化技術(shù)應(yīng)用能力培養(yǎng)，強(qiáng)化解決工程現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際問題的能力，實(shí)現(xiàn)畢業(yè)與就業(yè)的“零距離”。

參考文獻(xiàn)：

[1]葉洪濤，周梅芳，曾文波.高校特色專業(yè)人才培養(yǎng)模式的探索與實(shí)踐—以廣西工學(xué)院自動(dòng)化專業(yè)為例[J].高教論壇，2012，（7）：23-24.

[2]梁禮明，張振利，王祖麟.地方性高校自動(dòng)化專業(yè)人才培養(yǎng)體系探討[J].江西理工大學(xué)學(xué)報(bào)，2012，（12）：102-105.

篇4

【關(guān)鍵詞】專業(yè)人才培養(yǎng)；可行性分析

一、編制的依據(jù)

（一）指導(dǎo)思想

根據(jù)“教育部關(guān)于制定高職高專教育專業(yè)教學(xué)計(jì)劃的原則意見”和 “教育部關(guān)于全面提高高等職業(yè)教育教學(xué)質(zhì)量的若干意見”（教高[2006]16號(hào)）文件精神，結(jié)合自動(dòng)化生產(chǎn)設(shè)備行業(yè)的發(fā)展現(xiàn)狀、行業(yè)的人才需求情況及我院實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)條件、教學(xué)團(tuán)隊(duì)情況，以人才需求調(diào)研為依據(jù)，以我院自動(dòng)化生產(chǎn)設(shè)備應(yīng)用專業(yè)的骨干建設(shè)為基礎(chǔ)，開展本專業(yè)建設(shè)的研究與實(shí)踐，制定本專業(yè)人才培養(yǎng)方案。

（二）行業(yè)背景

通過走訪全省多家企事業(yè)和高職畢業(yè)生的基礎(chǔ)上，開展從業(yè)情況調(diào)查。結(jié)果顯示：隨著陜西制造業(yè)的發(fā)展，企業(yè)對(duì)自動(dòng)化生產(chǎn)設(shè)備應(yīng)用高素質(zhì)技能型人才需求量大，尤其在國(guó)防科技、汽車、機(jī)床、自動(dòng)生產(chǎn)線、包裝印刷、自動(dòng)控制、電力設(shè)備制造等領(lǐng)域人才缺口高達(dá)58%。近年來，良好的政策環(huán)境、迅速發(fā)展的區(qū)域經(jīng)濟(jì)和行業(yè)背景，為自動(dòng)化生產(chǎn)設(shè)備應(yīng)用專業(yè)的改革與發(fā)展提供了得天獨(dú)厚的條件，為培養(yǎng)大批自動(dòng)化生產(chǎn)設(shè)備應(yīng)用高技能高素質(zhì)人才，對(duì)陜西及西北地區(qū)的發(fā)展和建設(shè)有著十分重要的現(xiàn)實(shí)意義。

二、人才培養(yǎng)方案可行性論證

（一）專業(yè)歷史

自動(dòng)化生產(chǎn)設(shè)備應(yīng)用專業(yè)始建于2007年，幾年來，自動(dòng)化生產(chǎn)設(shè)備應(yīng)用專業(yè)為國(guó)防科技工業(yè)和陜西地方經(jīng)濟(jì)培養(yǎng)了百余名優(yōu)秀人才，我院為了適應(yīng)社會(huì)和經(jīng)濟(jì)的發(fā)展的需要，努力把自動(dòng)化生產(chǎn)設(shè)備應(yīng)用專業(yè)辦好、辦強(qiáng)，在保證教育教學(xué)質(zhì)量的前提下，逐步擴(kuò)大招生規(guī)模，近三年畢業(yè)生一次性就業(yè)率一直保持在95%以上。

（二）教學(xué)團(tuán)隊(duì)

通過建設(shè)，本專業(yè)現(xiàn)有教師28人，其中校內(nèi)專任教師與校外兼任教師比例1：1；其中專業(yè)帶頭人1人，骨干教師5人，“雙師素質(zhì)”教師10人、副教授和高級(jí)工程師12人，3位教師具有職業(yè)技能鑒定中、高級(jí)考評(píng)員資格。近三年，教師50余篇，獲得國(guó)家新型實(shí)用技術(shù)專利3項(xiàng)。

（三）實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)條件

自動(dòng)化生產(chǎn)設(shè)備應(yīng)用專業(yè)擁有機(jī)電綜合創(chuàng)新實(shí)訓(xùn)室、液壓實(shí)訓(xùn)室、氣動(dòng)與PLC實(shí)訓(xùn)室、工業(yè)自動(dòng)化實(shí)訓(xùn)室、電液綜合實(shí)訓(xùn)室等12個(gè)專業(yè)實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)室。與中船重工西安東風(fēng)儀表廠、陜西飛機(jī)工業(yè)（集團(tuán)）有限公司、東方機(jī)械廠、漢江機(jī)床廠、上海英集斯自動(dòng)化公司等多家企業(yè)建立了校企合作關(guān)系，在這些企業(yè)建立了穩(wěn)定的校外實(shí)習(xí)基地，進(jìn)行頂崗實(shí)習(xí)和工學(xué)交替。

1、可編程控制器技術(shù)實(shí)訓(xùn)室。

服務(wù)課程：可用于《可編程控制器應(yīng)用》、《控制系統(tǒng)安全與保證》、《工控組態(tài)技術(shù)》、《簡(jiǎn)單機(jī)電一體化系統(tǒng)設(shè)計(jì)》等課程的實(shí)驗(yàn)/實(shí)訓(xùn)教學(xué)。

主要設(shè)備：具備滿足不少于40人學(xué)習(xí)，20個(gè)工位的可編程序控制器、編程軟件、數(shù)字量實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｐ?、模擬量實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｐ?、觸摸屏、手持式編程器、計(jì)算機(jī)、控制對(duì)象（PLC控制系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)臺(tái)或工控載體）、兆歐表、數(shù)字萬用表、壓線鉗、剝線鉗及電烙鐵等。

實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目：PLC硬件組態(tài)；電機(jī)正反轉(zhuǎn)控制程序的設(shè)計(jì)與調(diào)試；Y-控制程序的設(shè)計(jì)與調(diào)試；紅綠燈控制程序的設(shè)計(jì)與調(diào)試；運(yùn)料小車控制程序的設(shè)計(jì)與調(diào)試；典型工控系統(tǒng)程序設(shè)計(jì)及工控組態(tài)等；以及維修電工取證相關(guān)的訓(xùn)練項(xiàng)目。

2、液壓傳動(dòng)技術(shù)實(shí)訓(xùn)室。

服務(wù)課程：可用于《液壓/氣壓傳動(dòng)技術(shù)與應(yīng)用》、《液壓/氣壓系統(tǒng)安裝與調(diào)試》、《比例液壓/比例氣動(dòng)技術(shù)與應(yīng)用》、《液壓/氣動(dòng)設(shè)備故障診斷》、《工程液壓技術(shù)應(yīng)用》等課程的實(shí)驗(yàn)/實(shí)訓(xùn)教學(xué)。

主要設(shè)備：具備滿足不少于40人學(xué)習(xí)，5個(gè)工位的基礎(chǔ)液壓實(shí)驗(yàn)臺(tái)、液壓泵站、控制元件、執(zhí)行元件、輔助元件、液壓油、比例液壓實(shí)驗(yàn)臺(tái)、比例壓力閥、比例流量閥、比例方向閥、多功能檢測(cè)箱（包括流量傳感器、轉(zhuǎn)速傳感器、壓力傳感器、溫度傳感器等組件）、工程機(jī)械組件、用于拆裝的工業(yè)液壓元件、萬用表、常用的機(jī)械拆裝工具等。

實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目：液壓典型系統(tǒng)安裝與調(diào)試；比例液壓系統(tǒng)安裝與調(diào)試；液壓系統(tǒng)運(yùn)行維護(hù)、故障檢測(cè)、診斷與排除；典型工程液壓系統(tǒng)安裝與調(diào)試等訓(xùn)練項(xiàng)目。

3、氣動(dòng)傳動(dòng)技術(shù)實(shí)訓(xùn)室。

服務(wù)課程：可用于《液壓/氣壓傳動(dòng)技術(shù)與應(yīng)用》、《液壓/氣壓系統(tǒng)安裝與調(diào)試》、《液壓/氣動(dòng)設(shè)備故障診斷》等課程的實(shí)驗(yàn)/實(shí)訓(xùn)教學(xué)。

主要設(shè)備：具備滿足不少于40人學(xué)習(xí)，5個(gè)工位的基礎(chǔ)氣動(dòng)實(shí)驗(yàn)臺(tái)、空壓機(jī)站、氣動(dòng)控制元件、執(zhí)行元件、輔助元件、比例氣動(dòng)實(shí)驗(yàn)臺(tái)、比例壓力閥、壓力繼電器、帶內(nèi)置測(cè)量系統(tǒng)的氣缸、比例閥操作模塊、開關(guān)、輸入輸出盒、帶數(shù)字量和模擬量輸入輸出模塊的PLC、編程軟件、計(jì)算機(jī)、萬用表；用于拆裝的工業(yè)氣動(dòng)元件、常用的拆裝工具等。

實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目：氣動(dòng)典型系統(tǒng)安裝與調(diào)試；電氣氣動(dòng)系統(tǒng)安裝與調(diào)試；比例氣動(dòng)系統(tǒng)安裝與調(diào)試；氣動(dòng)系統(tǒng)運(yùn)行維護(hù)、故障檢測(cè)、診斷與排除等訓(xùn)練項(xiàng)目。

（四）人才培養(yǎng)模式

在專業(yè)建設(shè)上依托行業(yè)優(yōu)勢(shì)，實(shí)施校企共建，與企業(yè)合作共同開發(fā)人才培養(yǎng)方案，企業(yè)技術(shù)骨干參與課程體系設(shè)計(jì)、課程內(nèi)容改革、專業(yè)課程教學(xué)、實(shí)習(xí)指導(dǎo)等關(guān)鍵教學(xué)環(huán)節(jié)。在實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)上，在充分利用校內(nèi)實(shí)訓(xùn)基地的基礎(chǔ)上，與中船重工西安東風(fēng)儀表廠、陜西飛機(jī)制造工業(yè)有限公司、西電集團(tuán)、東方機(jī)械廠、上海英集斯自動(dòng)化設(shè)備有限公司等企業(yè)開展合作，安排學(xué)生進(jìn)行專業(yè)崗位技能訓(xùn)練和頂崗實(shí)習(xí)，確保了畢業(yè)生的專業(yè)能力得到訓(xùn)練和提高。經(jīng)過幾年的教學(xué)實(shí)踐，自動(dòng)化生產(chǎn)設(shè)備應(yīng)用專業(yè)初步形成了“以職業(yè)崗位需求為培養(yǎng)目標(biāo)，以職業(yè)能力培養(yǎng)為核心，以校企合作為手段”的工學(xué)結(jié)合人才培養(yǎng)模式。

（五）課程與教材

篇5

紡織行業(yè)是勞動(dòng)密集型產(chǎn)業(yè)，傳統(tǒng)的資源消耗以及勞動(dòng)力持續(xù)投入發(fā)展模式已經(jīng)難以為繼，自動(dòng)化、智能化將成為改造傳統(tǒng)紡織產(chǎn)業(yè)、推進(jìn)產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)的有效途徑。尤其是近幾年在招工難、用工成本高企的背景下，不少企業(yè)開始通過機(jī)器換人來實(shí)現(xiàn)減員增效，不僅有效解決了用工缺乏，緩解了勞動(dòng)力成本持續(xù)上漲帶來的壓力，而且顯著提高了生產(chǎn)效率，從而增大盈利空間。

為了滿足紡織行業(yè)特別是化纖行業(yè)對(duì)自動(dòng)化、智能化裝備的需求，北自所發(fā)揮數(shù)十年自動(dòng)控制技術(shù)研究與系統(tǒng)集成的優(yōu)勢(shì)開發(fā)了“全自動(dòng)落絲系統(tǒng)”，并與江蘇盛虹合作共同研發(fā)了“化纖生產(chǎn)智能物流系統(tǒng)”。兩套系統(tǒng)均通過科技成果鑒定，總體技術(shù)達(dá)到國(guó)際先進(jìn)水平。

北自所物流技術(shù)工程研究中心副主任王勇研究員深度參與了兩套系統(tǒng)的開發(fā)。據(jù)王勇介紹，北自所早在上世紀(jì)90年代就涉足紡織領(lǐng)域，曾在儀征化纖建成滌綸長(zhǎng)絲自動(dòng)化立體倉(cāng)庫(kù)。2008年，北自所承建巨石集團(tuán)的玻璃纖維生產(chǎn)線物流系統(tǒng)，這套先進(jìn)的系統(tǒng)受到桐鄉(xiāng)當(dāng)?shù)鼗w企業(yè)的關(guān)注。在深入調(diào)研化纖企業(yè)的需求后，北自所開始設(shè)計(jì)研發(fā)相應(yīng)的自動(dòng)化解決方案，成功推出了全自動(dòng)落絲系統(tǒng)、化纖生產(chǎn)智能物流系統(tǒng)。

據(jù)了解，全自動(dòng)落絲系統(tǒng)的問世不僅打破了國(guó)外同類產(chǎn)品的壟斷，并且憑借便宜50%的價(jià)格優(yōu)勢(shì)、更高的生產(chǎn)效率以及完善的售后服務(wù)迅速受到市場(chǎng)的青睞，累計(jì)銷售安裝100多套，市場(chǎng)占有率達(dá)60%以上，天圣、盛虹、恒力、百宏等化纖企業(yè)均有應(yīng)用。化纖生產(chǎn)智能物流系統(tǒng)則進(jìn)一步打破了過去國(guó)外廠商在我國(guó)化纖行業(yè)高端裝備領(lǐng)域的壟斷地位，并已在盛虹安裝運(yùn)行。從實(shí)際應(yīng)用效果來看，兩套系統(tǒng)能夠明顯降低用工成本，提高生產(chǎn)效率，提升產(chǎn)品品質(zhì)，同時(shí)，企業(yè)的管控一體化程度、信息化技術(shù)水平得到提升，在引領(lǐng)紡織行業(yè)向智能制造轉(zhuǎn)型方面起到了示范作用。

全自動(dòng)落絲系統(tǒng)

全自動(dòng)落絲系統(tǒng)的主要功能為：自動(dòng)落絲車與卷繞頭自動(dòng)對(duì)接后完成自動(dòng)落絲，并將絲餅暫存于車體中心棒上，絲餅隨自動(dòng)落絲車運(yùn)行送往平衡間并轉(zhuǎn)運(yùn)到輔助轉(zhuǎn)運(yùn)設(shè)備上，再由機(jī)器人直接抓取并放置在絲車空掛架上。

全自動(dòng)落絲系統(tǒng)能夠完全替代人工實(shí)現(xiàn)了落絲、裝車及轉(zhuǎn)運(yùn)過程的自動(dòng)化，能夠滿足同時(shí)多品種生產(chǎn)按單一批號(hào)等級(jí)裝車的需求，并自動(dòng)完成絲餅產(chǎn)品信息的全程跟蹤及標(biāo)簽打印。針對(duì)國(guó)內(nèi)自動(dòng)落絲生產(chǎn)線單線卷繞設(shè)備位數(shù)的情況，北自所采用多車、多軸設(shè)計(jì)，自動(dòng)落絲車單車可具備 2 ～ 4 根中心棒的，一次復(fù)合作業(yè)可以落下 2 ～ 4 卡盤軸的絲餅。如果產(chǎn)品滿卷時(shí)間更短，則可以采用 2 臺(tái)自動(dòng)落絲車共同作業(yè)，獲取最大的效率。目前，該設(shè)備的最大處理能力可達(dá)到 2 min/軸（平均落絲間隔時(shí)間）。

此外，全自動(dòng)落絲系統(tǒng)創(chuàng)新地采用了設(shè)備在地面運(yùn)行的方式，使得設(shè)備的檢修、維護(hù)更加容易。該設(shè)計(jì)方案的最大優(yōu)點(diǎn)是對(duì)上層空間要求少，可以避開風(fēng)管系統(tǒng)，方便設(shè)備安裝。對(duì)于國(guó)內(nèi)新建化纖長(zhǎng)絲項(xiàng)目而言，全自動(dòng)落絲系統(tǒng)不需要對(duì)廠房、風(fēng)管等進(jìn)行重新設(shè)計(jì)即可進(jìn)行設(shè)備的安裝，而且該系統(tǒng)還可以廣泛地應(yīng)用在老廠的升級(jí)改造中。

化纖生產(chǎn)智能物流系統(tǒng)

化纖生產(chǎn)智能物流系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了卷裝從絲車上線、落絲、輸送、儲(chǔ)存、檢驗(yàn)分類、包裝到碼垛的全程自動(dòng)化，并且在生產(chǎn)過程中實(shí)現(xiàn)數(shù)十種品種同時(shí)生產(chǎn)，數(shù)十種批號(hào)、不同等級(jí)的絲車交替上線。

化纖生產(chǎn)智能物流系統(tǒng)采用智能跟蹤、監(jiān)控、調(diào)度及管理軟件技術(shù)，實(shí)現(xiàn)了絲卷信息的全過程數(shù)據(jù)監(jiān)控，保證系統(tǒng)的可靠運(yùn)行，同時(shí)實(shí)現(xiàn)了生產(chǎn)的標(biāo)準(zhǔn)化，生產(chǎn)效率得到很大提高；為滿足化纖生產(chǎn)過程中，對(duì)絲卷和紙箱的搬運(yùn)需求，研制開發(fā)了 4 類機(jī)器人手爪，每種手爪都可以根據(jù)實(shí)際工件要求來調(diào)整手指間距，實(shí)現(xiàn)化纖生產(chǎn)智能物流的柔性化生產(chǎn)；雙工位分配車的控制系統(tǒng)能夠智能識(shí)別每條碼垛通道的狀態(tài)，并據(jù)此調(diào)整作業(yè)，保證了系統(tǒng)運(yùn)行的高效性。

系統(tǒng)中的堆垛機(jī)采用性能優(yōu)異的無極調(diào)速變頻控制，并且堆垛機(jī)系統(tǒng)水平方向選擇高精度激光認(rèn)址方式，垂直方向選擇編碼器認(rèn)址方式，同時(shí)垂直方向再與物理認(rèn)址片結(jié)合，堆垛機(jī)控制算法實(shí)現(xiàn)減速S形曲線，保證了堆垛機(jī)水平方向和垂直方向的高速運(yùn)行及高精度定位。為保證信息零錯(cuò)誤率，系統(tǒng)采用了絲卷信息多點(diǎn)綁定和多重校驗(yàn)技術(shù)，在整個(gè)系統(tǒng)中設(shè)置了多次校驗(yàn)程序，絲卷的整個(gè)生產(chǎn)過程被實(shí)時(shí)監(jiān)控。多等級(jí)絲卷和紙箱智能分道技術(shù)允許多品種絲卷和多等級(jí)紙箱各在同一條輸送線體上運(yùn)行，并在機(jī)器人裝箱工位和機(jī)器人碼垛工位進(jìn)行分道分類，從而提高輸送線體的使用效率和生產(chǎn)效率。

該系統(tǒng)取代了人工分級(jí)、揀選、包裝等作業(yè)，在大幅度減少車間工人數(shù)量的同時(shí)，降低了工人的勞動(dòng)強(qiáng)度，能有效提高勞動(dòng)生產(chǎn)率，增加產(chǎn)量，提高絲卷的優(yōu)等品率，從而創(chuàng)造更多的經(jīng)濟(jì)效益。系統(tǒng)還節(jié)省了50%的廠房面積，省掉了1 000多輛絲車，節(jié)能效果同樣顯著。此外，化纖生產(chǎn)智能物流系統(tǒng)配備自動(dòng)檢測(cè)、監(jiān)控裝置，實(shí)現(xiàn)了生產(chǎn)過程的可監(jiān)控和可視化以及信息的可追溯性，有利于企業(yè)提高和穩(wěn)定產(chǎn)品質(zhì)量，實(shí)現(xiàn)柔性自動(dòng)化生產(chǎn)，綜合效益明顯。

王勇指出，化纖生產(chǎn)智能物流系統(tǒng)的問世，一方面滿足了化纖生產(chǎn)企業(yè)對(duì)價(jià)格合適、符合國(guó)情的高端物流裝備的急迫需求，另一方面也證明了我國(guó)紡機(jī)行業(yè)完全有能力通過合作創(chuàng)新開發(fā)出具有世界先進(jìn)水平的高端自動(dòng)化、智能化裝備。這將引領(lǐng)國(guó)內(nèi)紡機(jī)企業(yè)加快技術(shù)創(chuàng)新，強(qiáng)化數(shù)字化、自動(dòng)化、信息化和智能化技術(shù)在裝備產(chǎn)品上的綜合應(yīng)用，加快推出受紡織企業(yè)歡迎的高端裝備，實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品升級(jí)和產(chǎn)業(yè)升級(jí)，助推我國(guó)紡織行業(yè)由大到強(qiáng)。

篇6

關(guān)鍵詞：理實(shí)結(jié)合；因材施教；啟發(fā)式教學(xué)；多媒體技術(shù)；分層設(shè)計(jì)；仿真軟件

中圖分類號(hào)：G712 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1006-8937（2013）35-0046-02

《可編程控制器（PLC）》是高職高專機(jī)電一體化、電氣自動(dòng)化、生產(chǎn)過程自動(dòng)化等專業(yè)的一門重要的專業(yè)課，也是這類專業(yè)的學(xué)生就業(yè)必備的技能之一。本課程職業(yè)性、實(shí)用性較強(qiáng)，它對(duì)電氣相關(guān)專業(yè)其它課程起到前后支撐作用，對(duì)學(xué)生核心專業(yè)能力形成起到關(guān)鍵作用。電氣相關(guān)專業(yè)學(xué)生未來的就業(yè)崗位主要定位在維修電工、車間電氣技術(shù)員、工業(yè)自動(dòng)化系統(tǒng)安裝調(diào)試工、工業(yè)自動(dòng)化系統(tǒng)設(shè)計(jì)工程師助理、工業(yè)自動(dòng)化系統(tǒng)維護(hù)技術(shù)員等崗位，這些崗位對(duì)學(xué)生掌握生產(chǎn)線中的常用設(shè)備PLC的知識(shí)能力要求較高。

因此，在教學(xué)過程中如何提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，增強(qiáng)學(xué)生的實(shí)用性技能以及如何能夠緊貼企業(yè)實(shí)際工作的要求，是我們?cè)诮烫眠^程中需要探索的問題。本文主要通過調(diào)研經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)地區(qū)PLC相關(guān)從業(yè)人員所需的技能水平，探討使得課堂教學(xué)環(huán)節(jié)、理論實(shí)踐環(huán)節(jié)中較為行之有效的教學(xué)方法。

1 人才需求現(xiàn)狀分析

PLC在近年來已經(jīng)成為工業(yè)生產(chǎn)中的重要支柱，從市場(chǎng)規(guī)模推算目前PLC從業(yè)人員在各行業(yè)的分布大致如下：紡織21.04%、冶金14.56%、汽車11.94%、食品飲料10.56%、電子制造7.6%、化工6.96%、電廠5.16%、造紙4.04%、石油開采及冶煉3.86%、建材3.28%、市政3.04%、其他7.96%。 PLC應(yīng)用從業(yè)人員從事現(xiàn)場(chǎng)維護(hù)的占一半以上；從事程序設(shè)計(jì)的占總體的20%；其后依次是從事銷售和系統(tǒng)設(shè)計(jì)的人員，分別占14%和13%。（數(shù)據(jù)來源：中國(guó)工控網(wǎng)《2005中國(guó)PLC市場(chǎng)研究報(bào)告》）。

根據(jù)以上調(diào)查報(bào)告可以看出，企業(yè)對(duì)PLC人才的需求的數(shù)量較大，而且在未來幾年內(nèi)，需求量還需進(jìn)一步增加。因此，無論從企業(yè)的實(shí)際需求出發(fā)，還是從目前職業(yè)教育的需求出發(fā)，都需要加大PLC課程改革的力度。在教學(xué)環(huán)節(jié)中，如何讓學(xué)生更加有效的增加PLC應(yīng)用基礎(chǔ)的知識(shí)，能夠熟練的使用PLC進(jìn)行程序的編寫、調(diào)試等工作，是高職類學(xué)校對(duì)PLC人才培養(yǎng)的關(guān)鍵目標(biāo)所在。

2 職業(yè)教育現(xiàn)狀與缺點(diǎn)分析

隨著學(xué)校規(guī)模的擴(kuò)大，學(xué)生人數(shù)的增加，職業(yè)教育中往往出現(xiàn)學(xué)生人數(shù)和教學(xué)資源不相匹配的情況，因此很多學(xué)校的PLC教學(xué)中存在以下問題。

2.1 教學(xué)班級(jí)人數(shù)較多，理實(shí)一體教學(xué)思路難以實(shí)施

雖然，近年來理實(shí)一體教學(xué)在職業(yè)教育中被廣泛的推崇，但是目前很多學(xué)校學(xué)生人數(shù)激增，而設(shè)備數(shù)量卻不能滿足理實(shí)一體教學(xué)的要求，導(dǎo)致實(shí)踐課的安排不足，學(xué)生動(dòng)手能力較差。學(xué)生積極性下降，學(xué)習(xí)效率無法保證。

2.2 實(shí)訓(xùn)課，無具體考核方式，不能夠貼近企業(yè)實(shí)際

由于教學(xué)班級(jí)人數(shù)較多，給實(shí)訓(xùn)考核帶來一定的難度，實(shí)訓(xùn)沒有具體的考核方式，效率不高。另外，實(shí)訓(xùn)課程的開設(shè)多為模擬實(shí)驗(yàn)，和企業(yè)的實(shí)際相差甚遠(yuǎn)。使得大多數(shù)學(xué)生走出校門后發(fā)現(xiàn)所學(xué)課程和實(shí)際應(yīng)用相差甚遠(yuǎn)。

3 PLC課程教學(xué)改革與探索

3.1 解決學(xué)生人數(shù)和設(shè)備不匹配時(shí)的教學(xué)方案改革

對(duì)于學(xué)生人數(shù)較多，但設(shè)備數(shù)量有限的職業(yè)院校，可以采用大班教學(xué)理論課，小班教學(xué)實(shí)驗(yàn)課的方式，這需要對(duì)課時(shí)計(jì)劃進(jìn)行嚴(yán)格的修訂。每2次理論課的內(nèi)容，由一次實(shí)踐課來進(jìn)行鞏固。實(shí)驗(yàn)課的考核以考高級(jí)工為目標(biāo)，由于和考工考證掛鉤，學(xué)生的自主學(xué)習(xí)性會(huì)大大增加。

3.2 因材施教，分層教學(xué)的探討。

因?yàn)槊块T課講授都會(huì)受學(xué)生學(xué)習(xí)能力的限制而無法進(jìn)行比較深的有難度的學(xué)習(xí)的教學(xué)，PLC課程中高速計(jì)數(shù)、高速脈沖、PID控制，模擬量控制等內(nèi)容，在實(shí)際應(yīng)用中很廣泛，但是因?yàn)檫@些部分比較難懂，在針對(duì)大多數(shù)同學(xué)的普及教學(xué)中，受課時(shí)限制這些內(nèi)容很少涉及。對(duì)大多數(shù)學(xué)生來講，只要達(dá)到高級(jí)工要求就可。而少部分優(yōu)秀的學(xué)生，可開設(shè)自修課程，對(duì)它們適當(dāng)?shù)拈_放實(shí)驗(yàn)室，進(jìn)行自主學(xué)習(xí)，最后嚴(yán)格考核，給予推薦好的工作，推薦為優(yōu)秀畢業(yè)生，等待遇。

3.3 理論教學(xué)中的啟發(fā)式教學(xué)的探討

為了喚醒學(xué)生自信，提高學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中的求知欲望，在教學(xué)過程中我們采用了啟發(fā)式的教學(xué)方法。這種教學(xué)方法通常采用提出問題、課堂互動(dòng)討論、歸納解決方案、在實(shí)驗(yàn)中驗(yàn)證、得到結(jié)果并進(jìn)行總結(jié)歸納等幾個(gè)步驟完成。

提出問題這個(gè)環(huán)節(jié)可以設(shè)計(jì)在一堂課的初期、中間、或者在課堂的最后留下疑問讓學(xué)生在課下繼續(xù)探索和思考。例如：在講授PLC的循環(huán)掃描工作方式時(shí)，針對(duì)學(xué)生編程過程中容易出現(xiàn)的雙線圈現(xiàn)象，可提出以下問題。

問題：如圖1所示，若給PLC的輸入端子I0.0和I0.1分別接按鈕SB1和SB2。Q0.0端子接指示燈，那么當(dāng)SB1按下，而SB2松開時(shí)，指示燈是得電還是失電狀態(tài)？

針對(duì)此問題進(jìn)行課堂互動(dòng)環(huán)節(jié)，啟發(fā)學(xué)生根據(jù)所講的循環(huán)掃描的理論來分析可能產(chǎn)生的結(jié)果。將學(xué)生討論的結(jié)果歸納出來，如學(xué)生可能得出以下結(jié)論：①指示燈亮。因?yàn)镾B1閉合指示燈亮。②指示燈先亮后滅。SB1閉合使它亮，SB2未閉合使他滅。③指示燈滅。由于循環(huán)掃描的集中輸出所致。

得到不同答案后，讓學(xué)生從實(shí)驗(yàn)中得到第三種結(jié)論是正確的。然后分析產(chǎn)生這種結(jié)果的原因以及大家分析錯(cuò)誤的原因，并告訴學(xué)生這樣的編程屬于雙線圈輸出是不允許的，接下來可以進(jìn)一步讓學(xué)生提出解決方案，進(jìn)行下一輪的課堂互動(dòng)討論。實(shí)踐證明，這樣的啟發(fā)式教學(xué)方法極大的提高的學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。

3.4 利用多媒體技術(shù)，教學(xué)實(shí)驗(yàn)箱等設(shè)備，現(xiàn)場(chǎng)演示軟件

中PLC程序的運(yùn)行過程

PLC的編程是PLC學(xué)習(xí)過程中的重要環(huán)節(jié)，采用理論講解的方式，讓一些理解能力差的同學(xué)在接受知識(shí)的過程中產(chǎn)生了困難。為了解決這個(gè)問題，使得教學(xué)效果更好，利用多媒體視頻手段或者教學(xué)實(shí)驗(yàn)箱等，在課堂教學(xué)的過程中將實(shí)驗(yàn)效果搬入課堂。使學(xué)生直觀的看到軟元件的工作過程。

3.5 實(shí)踐教學(xué)中的探索

3.5.1 實(shí)訓(xùn)環(huán)節(jié)教學(xué)資源的開發(fā)

初學(xué)者可以利用現(xiàn)有實(shí)驗(yàn)臺(tái)做一些簡(jiǎn)單的案例。經(jīng)過一段時(shí)間的學(xué)習(xí)，則需要將實(shí)訓(xùn)環(huán)節(jié)的案例和企業(yè)實(shí)際相聯(lián)系起來，因此作為教師應(yīng)該經(jīng)常去企業(yè)調(diào)研，可以添加一些企業(yè)實(shí)際中使用的較為簡(jiǎn)單的案例，作為實(shí)踐環(huán)節(jié)的任務(wù)要求。

3.5.2 實(shí)訓(xùn)環(huán)節(jié)采用分階段任務(wù)，分層完成的方法

傳統(tǒng)的單任務(wù)實(shí)訓(xùn)，任務(wù)較為復(fù)雜，學(xué)生消化實(shí)訓(xùn)任務(wù)時(shí)需要較長(zhǎng)的時(shí)間，在此過程中學(xué)習(xí)程度較好的同學(xué)占主導(dǎo)作用，而學(xué)習(xí)程度較為差的同學(xué)通常處于等待狀態(tài)，在小組中無所事事。因此在實(shí)訓(xùn)任務(wù)的設(shè)計(jì)方面，可以采用分層完成，全組參與的方法。將大的實(shí)訓(xùn)任務(wù)分為幾個(gè)小的階段，而每個(gè)階段的設(shè)計(jì)題目采用由易到難安排。小組每完成一個(gè)階段，在通過答辯后，獲得相應(yīng)的分?jǐn)?shù)。答辯環(huán)節(jié)可以采用隨機(jī)抽取小組成員的方式，組員未通過則全組不能通過，這樣首先增加了學(xué)生實(shí)訓(xùn)的壓力，適度的壓力是動(dòng)力的源泉，讓學(xué)生有適度的緊迫感，能增加學(xué)習(xí)的效果。另外為了全組順利通過實(shí)訓(xùn)，學(xué)習(xí)程度好的同學(xué)會(huì)自覺幫助學(xué)習(xí)程度差的同學(xué)完成實(shí)訓(xùn)任務(wù)，在實(shí)訓(xùn)中培養(yǎng)了學(xué)生的合作意識(shí)。

3.5.3 利用仿真軟件，增加學(xué)生學(xué)習(xí)渠道

實(shí)驗(yàn)室的資源畢竟還是有限的，為了增強(qiáng)學(xué)生的課外繼續(xù)學(xué)習(xí)的能力，培養(yǎng)學(xué)生的興趣。在PLC教學(xué)中可以引入教學(xué)仿真軟件來增加學(xué)習(xí)的興趣。如三菱系列PLC的教學(xué)仿真軟件FX-TRN-BEG-C、采用了生動(dòng)的動(dòng)畫和編程相結(jié)合的方式，學(xué)生可以在沒有實(shí)際PLC的環(huán)境下，編寫小的程序，并仿真。它分為初級(jí)挑戰(zhàn)，中級(jí)挑戰(zhàn)，高級(jí)挑戰(zhàn)等幾個(gè)循序漸近的階段，讓學(xué)生在自己的電腦上就可以體驗(yàn)到編程的無限樂趣。西門子S7-200的仿真軟件Simulation1.2，雖然沒有生動(dòng)的畫面，但是通過開關(guān)和指示燈的演示，可以幫助初學(xué)者編寫小的程序并且進(jìn)行驗(yàn)證。

4 總 結(jié)

眾所周知，PLC已經(jīng)成為現(xiàn)代工業(yè)中的三大支柱之一，在工業(yè)上起著至關(guān)重要的作用，作為以就業(yè)為導(dǎo)向的高職高專類學(xué)校，PLC已經(jīng)成為電氣類專業(yè)的重要的專業(yè)課。因此如何在學(xué)校的學(xué)習(xí)中為學(xué)生提供一個(gè)良好的學(xué)習(xí)平臺(tái)，教給學(xué)生良好的學(xué)習(xí)方法，讓學(xué)生掌握PLC的調(diào)試，維護(hù)，編程的基本技能是PLC教學(xué)過程中需要長(zhǎng)期探索的問題，我們將繼續(xù)不斷的探索，為培養(yǎng)適應(yīng)社會(huì)發(fā)展的21世紀(jì)的新型綜合性人才而努力。

參考文獻(xiàn)：

篇7

關(guān)鍵詞：自動(dòng)化專業(yè)；應(yīng)用型人才培養(yǎng)；人才培養(yǎng)方案

Constitution of applied-type talent cultivation plans for automation majors

Li Hongsheng, Chen Gui

Nanjing institute of technology, Nanjing, 211167, China

Abstract: Cultivation plan is guiding principle for talent cultivation. Training target of applied-type talent cultivation comes from Industry needs. It is particularly important that how to establish a scientific cultivation plans accord with training target of applied-type talent cultivation. A new thought, called Backward Inference, is presented and is carried out on establishing of cultivation plans for automation majors.

Key words: automation specialty; applied-type talent cultivation; talent cultivation plans

應(yīng)用型本科教育應(yīng)本著立足地方、面向全國(guó)、依托行業(yè)、服務(wù)區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展的原則，以行業(yè)需求為人才培養(yǎng)目標(biāo)。在應(yīng)用型本科院校自動(dòng)化專業(yè)人才培養(yǎng)方案的制定過程中，我校自動(dòng)化專業(yè)在卓越工程師培養(yǎng)計(jì)劃的人才培養(yǎng)方案制訂過程中，結(jié)合江蘇省特色專業(yè)、國(guó)家特色專業(yè)建設(shè)點(diǎn)、國(guó)家首批人才培養(yǎng)模式創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)區(qū)等教學(xué)改革項(xiàng)目的實(shí)施，采用“倒推法”制定思路，進(jìn)行了有益的嘗試。

1應(yīng)用型本科人才培養(yǎng)方案制定的思路

應(yīng)用型本科人才培養(yǎng)應(yīng)以行業(yè)、企業(yè)知識(shí)和能力、素質(zhì)需求為出發(fā)點(diǎn)，按照“學(xué)生就業(yè)狀況分析企業(yè)訪談畢業(yè)生、高年級(jí)學(xué)生座談參考專業(yè)指導(dǎo)性規(guī)范教研室研討形成培養(yǎng)方案初稿學(xué)院審查校企專家論證完善培養(yǎng)方案”的“倒推法”路線制定。所實(shí)施“倒推法”路線中的關(guān)鍵步驟如下：

(1)辦學(xué)理念與培養(yǎng)規(guī)格?？傮w上，應(yīng)用型本科人才培養(yǎng)強(qiáng)調(diào)工程能力的培養(yǎng)。各校由于辦學(xué)歷史、依托行業(yè)以及定位各有特色，專業(yè)人才培養(yǎng)方案應(yīng)體現(xiàn)學(xué)校的辦學(xué)理念，并確定專業(yè)人才培養(yǎng)的基本規(guī)格。

(2)就業(yè)狀況分析。對(duì)近3～5年就業(yè)的主要行業(yè)(企業(yè))及崗位的分析是人才培養(yǎng)方案制定的基礎(chǔ)性工作。在進(jìn)行學(xué)生就業(yè)狀況分析時(shí)，要注意學(xué)生就業(yè)狀況的變化趨勢(shì)，剔除國(guó)家與相關(guān)行業(yè)經(jīng)濟(jì)發(fā)展中的偶然和突發(fā)因素，并考慮經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展情況，特別是國(guó)家產(chǎn)業(yè)政策對(duì)學(xué)生就業(yè)形勢(shì)的影響。

(3)企業(yè)訪談。根據(jù)對(duì)學(xué)生就業(yè)狀況分析，選擇有代表性的企業(yè)，通過對(duì)企業(yè)人事、生產(chǎn)、技術(shù)等各部門的走訪，了解企業(yè)對(duì)學(xué)生知識(shí)、能力與綜合素質(zhì)的要求，特別要了解學(xué)生在哪些方面亟待提高。在此工作中，要注意部分企業(yè)對(duì)高等教育的特點(diǎn)以及專業(yè)知識(shí)的系統(tǒng)性并不精通，不同企業(yè)其技術(shù)、產(chǎn)品及在行業(yè)中的地位不同，對(duì)學(xué)生知識(shí)、能力與綜合素質(zhì)的關(guān)注點(diǎn)也會(huì)有較大的差別，因此需要進(jìn)行理性地分析，找出對(duì)學(xué)生所需具備能力的共性要求。

(4)應(yīng)屆畢業(yè)生與往屆生座談。應(yīng)屆畢業(yè)生與往屆生座談，特別是已工作的往屆生，他們對(duì)大學(xué)階段的學(xué)習(xí)有著深刻的感受，對(duì)專業(yè)人才培養(yǎng)方案，甚至某些課程的知識(shí)點(diǎn)都有獨(dú)到的看法。絕大多數(shù)往屆生都能理性地分析在校期間學(xué)習(xí)的收獲及不足，提出對(duì)人才培養(yǎng)方案和教學(xué)大綱的意見。

(5)參考專業(yè)指導(dǎo)性規(guī)范。教育部教學(xué)指導(dǎo)專業(yè)委員會(huì)經(jīng)過多年的研究和調(diào)研，制定了專業(yè)指導(dǎo)性規(guī)范。專業(yè)指導(dǎo)性規(guī)范的基本原則是多樣化與規(guī)范性相統(tǒng)一、規(guī)范內(nèi)容最小化、核心知識(shí)內(nèi)容最低標(biāo)準(zhǔn)，采取“基本要求＋X”的思路，其中“基本要求”是指專業(yè)學(xué)生應(yīng)該學(xué)習(xí)的基本理論、基本知識(shí)和基本技能及應(yīng)用，“X”是指不同層次和背景的學(xué)校在基本要求的基礎(chǔ)上體現(xiàn)本校的辦學(xué)定位和特色。

專業(yè)規(guī)范是一種基本要求，其為各專業(yè)留有足夠的自由空間，人才培養(yǎng)方案應(yīng)以專業(yè)規(guī)范為指導(dǎo)，辦出本專業(yè)的特色。

(6)凝練核心知識(shí)和專業(yè)能力，確定培養(yǎng)目標(biāo)和方案。在上述基礎(chǔ)上，結(jié)合學(xué)校長(zhǎng)期辦學(xué)的特點(diǎn)和所依托行業(yè)的特征，確定培養(yǎng)目標(biāo)，凝練核心知識(shí)和專業(yè)能力，構(gòu)建以公共平臺(tái)與專業(yè)教育、校內(nèi)教學(xué)與企業(yè)實(shí)踐、課內(nèi)培養(yǎng)與課外培養(yǎng)相互交叉融合的理論與實(shí)踐教學(xué)體系。應(yīng)明確每一項(xiàng)核心知識(shí)和專業(yè)能力是如何落實(shí)到理論教學(xué)、實(shí)踐教學(xué)、課外培養(yǎng)(含科技創(chuàng)新、科技競(jìng)賽、專業(yè)技能等)、企業(yè)培養(yǎng)等各環(huán)節(jié)中。

(7)校企專家論證。應(yīng)用型本科專業(yè)指導(dǎo)委員會(huì)應(yīng)由校企專家共同組成，校企專家可從不同的角度論證人才培養(yǎng)方案，使之符合應(yīng)用型人才培養(yǎng)目標(biāo)的要求。根據(jù)校企專家的意見，經(jīng)過反復(fù)修改、完善，形成人才培養(yǎng)最終方案。

2自動(dòng)化專業(yè)(數(shù)控技術(shù))人才培養(yǎng)方案的制訂

自動(dòng)化科學(xué)與技術(shù)的產(chǎn)生和發(fā)展，是人類自覺改造自然的必然結(jié)果，其核心目標(biāo)在于尋找以非人工方式實(shí)現(xiàn)對(duì)系統(tǒng)控制的技術(shù)手段。近20年來，自動(dòng)化科學(xué)與技術(shù)發(fā)生了巨大的變化，研究領(lǐng)域不斷擴(kuò)展延伸，且與計(jì)算機(jī)和通訊技術(shù)密切相關(guān)，向智能化、網(wǎng)絡(luò)化和集成化方向發(fā)展，體現(xiàn)了控制工程技術(shù)、信息工程技術(shù)和系統(tǒng)工程技術(shù)的綜合集成。下面以我校自動(dòng)化(數(shù)控技術(shù))專業(yè)卓越工程師計(jì)劃人才培養(yǎng)方案的制訂為例，簡(jiǎn)要介紹如下：

(1)辦學(xué)理念和專業(yè)特點(diǎn)。我校秉承“學(xué)以致用”的辦學(xué)理念，培養(yǎng)生產(chǎn)一線的現(xiàn)場(chǎng)工程師。自動(dòng)化(數(shù)控技術(shù))專業(yè)的發(fā)展與現(xiàn)代制造業(yè)密切相關(guān)。該專業(yè)的一個(gè)重要特點(diǎn)是學(xué)科交叉，既要求學(xué)生掌握電類相關(guān)知識(shí)，又要求了解機(jī)械結(jié)構(gòu)、工藝等方面的基本知識(shí)；既要求學(xué)生掌握控制理論與應(yīng)用、微處理器系統(tǒng)硬軟件設(shè)計(jì)，又要求了解強(qiáng)電電氣控制、伺服驅(qū)動(dòng)及液壓、氣動(dòng)等方面的知識(shí)。

(2)企業(yè)、畢業(yè)生調(diào)研。人才培養(yǎng)方案的制訂過程中，先后對(duì)南京汽車集團(tuán)有限公司、南京康尼機(jī)電技術(shù)有限公司、南京數(shù)控機(jī)床有限公司、南京第二機(jī)床廠、南京華興數(shù)控技術(shù)有限公司、中國(guó)電子科技集團(tuán)第十四研究所等近10個(gè)單位進(jìn)行了訪談，參與訪談的人員包括用人單位人事部門的相關(guān)領(lǐng)導(dǎo)、畢業(yè)生工作部門的領(lǐng)導(dǎo)以及畢業(yè)生等。

對(duì)近3年專業(yè)畢業(yè)生就業(yè)情況分析表明，自動(dòng)化專業(yè)(數(shù)控技術(shù)方向)畢業(yè)生主要分布在機(jī)電行業(yè)數(shù)控系統(tǒng)(含電機(jī)、驅(qū)動(dòng))制造商、數(shù)控機(jī)床主機(jī)廠、數(shù)控機(jī)床使用企業(yè)、工業(yè)自動(dòng)化控制系統(tǒng)類企業(yè)、機(jī)電類自動(dòng)化設(shè)備制造商5類企業(yè)，少數(shù)畢業(yè)生在高職院校任教或就業(yè)于其他行業(yè)。目前自動(dòng)化專業(yè)(數(shù)控技術(shù)方向)畢業(yè)生主要從事數(shù)控系統(tǒng)二次開發(fā)與運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)安裝、連接與調(diào)試，運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)與可編程PLC控制系統(tǒng)的研發(fā)、應(yīng)用，微處理器或者嵌入式系統(tǒng)軟硬件開發(fā)，機(jī)電類自動(dòng)化系統(tǒng)或設(shè)備的運(yùn)行、維護(hù)、銷售、技術(shù)支持等；少部分畢業(yè)生從事數(shù)控機(jī)床編程與加工等。

(3)凝練核心知識(shí)和專業(yè)能力。依據(jù)企業(yè)和畢業(yè)生走訪，專業(yè)知識(shí)和能力要求可歸納為機(jī)床數(shù)控系統(tǒng)的應(yīng)用與二次開發(fā)、運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與工程應(yīng)用、可編程控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)與技術(shù)集成、單片機(jī)控制系統(tǒng)的軟硬件設(shè)計(jì)與工程應(yīng)用等4個(gè)專業(yè)技術(shù)領(lǐng)域。自動(dòng)化(數(shù)控技術(shù))專業(yè)人才培養(yǎng)方案課程體系架構(gòu)的重點(diǎn)應(yīng)表現(xiàn)為上述4個(gè)技術(shù)領(lǐng)域的系統(tǒng)研發(fā)、運(yùn)行、調(diào)試、操作、維護(hù)及管理等專業(yè)知識(shí)與能力的培養(yǎng)。

圍繞各專業(yè)技術(shù)領(lǐng)域知識(shí)、能力的要求，從理論課程教學(xué)、綜合實(shí)踐教學(xué)、企業(yè)培養(yǎng)、課外培養(yǎng)以及工具軟件應(yīng)用能力培養(yǎng)等方面構(gòu)建支撐培養(yǎng)目標(biāo)的教學(xué)模塊。以“運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與工程應(yīng)用”為例，其知識(shí)、能力的培養(yǎng)支撐如圖1所示。

(4)構(gòu)建人才培養(yǎng)方案。根據(jù)專業(yè)知識(shí)、能力和綜合素質(zhì)要求，將理論課程和實(shí)踐環(huán)節(jié)按公共基礎(chǔ)、電工電子、檢測(cè)與控制技術(shù)、數(shù)控技術(shù)、運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)、單片機(jī)系統(tǒng)、可編程控制系統(tǒng)、專業(yè)與綜合素質(zhì)拓展、企業(yè)培養(yǎng)、綜合素質(zhì)能力課外培養(yǎng)10個(gè)模塊進(jìn)行劃分，構(gòu)建了結(jié)構(gòu)科學(xué)、合理，對(duì)核心知識(shí)和專業(yè)能力有效支撐的培養(yǎng)方案。

3結(jié)束語

近年來，我校自動(dòng)化專業(yè)以機(jī)電行業(yè)為背景，以機(jī)電行業(yè)核心能力需求為導(dǎo)向，不斷探索和改革人才培養(yǎng)模式，積極研究人才培養(yǎng)方案，科學(xué)、合理地制定、論證流程，確保所制定人才培養(yǎng)方案符合培養(yǎng)規(guī)格和目標(biāo)。自2008年實(shí)行人才培養(yǎng)方案制定的“倒推法”思路，取得了良好的效果。

參考文獻(xiàn)

[1] “自動(dòng)化學(xué)科專業(yè)發(fā)展戰(zhàn)略研究”課題組.自動(dòng)化學(xué)科專業(yè)人才培養(yǎng)分類及其定位研究[J].中國(guó)大學(xué)教學(xué)，2005，3

[2] 崔桂梅，賈玉瑛.自動(dòng)化專業(yè)應(yīng)用型人才培養(yǎng)模式的改革和實(shí)踐[J].實(shí)驗(yàn)室研究與探索，2009，11

篇8

關(guān)鍵詞：智能制造；機(jī)器人；電機(jī)；傳感器；大數(shù)據(jù)

DIO：10.3969/j.issn.1005-5517.2016.2.003

2016年智能機(jī)器前景預(yù)測(cè)

智能機(jī)器的各種功能已足夠穩(wěn)定與透明，各企業(yè)可以嘗試著利用智能機(jī)器以創(chuàng)造商業(yè)價(jià)值。智能機(jī)器領(lǐng)域的商業(yè)投資將快速增長(zhǎng)，其中以收入增長(zhǎng)與運(yùn)營(yíng)效率為投資重點(diǎn)。到2020年，智能機(jī)器將成為30%以上首席信息官的五大投資優(yōu)先領(lǐng)域之一

Gartner研究副總裁暨杰出分析師Whit Andrews，Gartner研究副總裁暨院士級(jí)分析師Tom Austin，Gartner研究總監(jiān)劉軼認(rèn)為，以下三大發(fā)展趨勢(shì)將促使智能機(jī)器未來5年內(nèi)更廣泛、經(jīng)濟(jì)和高效地應(yīng)用在各個(gè)領(lǐng)域

1.全新處理硬件；

2.更強(qiáng)大的算法；

3.海量數(shù)據(jù)。

智能機(jī)器的種類及其相關(guān)商業(yè)案例正在不斷豐富，這表明了智能機(jī)器解決各種工作難題的商機(jī)正在真實(shí)而快速地增長(zhǎng)。有效識(shí)別這些機(jī)會(huì)將大大促進(jìn)智能機(jī)器發(fā)展計(jì)劃的商業(yè)投資。

預(yù)計(jì)在5年以上的時(shí)間內(nèi)有望為企業(yè)帶來最大收益的技術(shù)包括：智能顧問、智能機(jī)器人、商業(yè)無人航空器（無人機(jī)）、自動(dòng)駕駛車輛以及虛擬個(gè)人助理。

智能機(jī)器的使用通常依賴于改變現(xiàn)有的IT系統(tǒng)與工具接口。因此，首席信息官、IT領(lǐng)導(dǎo)者與戰(zhàn)略規(guī)劃部門應(yīng)提前規(guī)劃智能機(jī)器開發(fā)、使用、持續(xù)支持與維護(hù)的相關(guān)成本以及為智能機(jī)器部署而變革現(xiàn)有IT基礎(chǔ)架構(gòu)。

此外，首席信息官們還需預(yù)測(cè)一系列組織問題。智能機(jī)器由多種資產(chǎn)組成，所有這些資產(chǎn)需要統(tǒng)籌管理。這些資產(chǎn)可能屬于不同的所有人，有著與所有人業(yè)務(wù)系統(tǒng)主要目的相關(guān)的不同優(yōu)先級(jí)別。

到2020年，首席財(cái)務(wù)官必須處理由智能機(jī)器數(shù)據(jù)以及“算法業(yè)務(wù)”衍生的估值問題

由智能機(jī)器引擎主動(dòng)收集、交付信息及洞察結(jié)果的技術(shù)正在促進(jìn)從人類生成信息資產(chǎn)到機(jī)器生成信息資產(chǎn)的轉(zhuǎn)變。而這些資產(chǎn)包括：新內(nèi)容、分析與業(yè)務(wù)流程知識(shí)本體、知識(shí)產(chǎn)權(quán)。

智能機(jī)器將完善和推進(jìn)被稱之為“算法業(yè)務(wù)”的新型業(yè)務(wù)模式。

這是一種涉及到大量互聯(lián)、各類關(guān)系及動(dòng)態(tài)洞察的經(jīng)濟(jì)形態(tài)，它基于以算法形式呈現(xiàn)的連接、大數(shù)據(jù)和新知識(shí)產(chǎn)權(quán)來支持行動(dòng)。

智能機(jī)器技術(shù)遍布多個(gè)市場(chǎng)，因此沒有單獨(dú)的“智能機(jī)器市場(chǎng)”；相反，它是面向廣泛應(yīng)用案例的綜合市場(chǎng)。

智能機(jī)器的崛起與其他發(fā)展趨勢(shì)相輔相成，并必將與這些趨勢(shì)共同顛覆我們的業(yè)務(wù)方式。新興的算法業(yè)務(wù)即是其中最重要的趨勢(shì)之一，它將帶動(dòng)能夠產(chǎn)生新收入的新業(yè)務(wù)模式，借助算法充分利用大量與互聯(lián)和關(guān)系有關(guān)的大數(shù)據(jù)的動(dòng)態(tài)洞察結(jié)果。此類業(yè)務(wù)模式與智能機(jī)器之間的關(guān)系非常密切，它將各種技術(shù)與智能機(jī)器的服務(wù)結(jié)合在一起。

同時(shí)，有關(guān)此類服務(wù)的知識(shí)產(chǎn)權(quán)有望產(chǎn)生大量或永久性收入流，因?yàn)橹R(shí)產(chǎn)權(quán)可以依法獲得專利，從而提升價(jià)值.

未來5年，首席財(cái)務(wù)官將面臨解決這些新資產(chǎn)結(jié)構(gòu)經(jīng)濟(jì)問題的壓力。

到2018年，全球300多萬勞動(dòng)者將接受“機(jī)器主管”的監(jiān)督

監(jiān)督職責(zé)將逐漸轉(zhuǎn)變?yōu)榛谂c產(chǎn)出和客戶評(píng)價(jià)直接掛鉤的績(jī)效指標(biāo)來監(jiān)督員工的工作。

“零工經(jīng)濟(jì)”――勞動(dòng)者為短期合同而展開競(jìng)爭(zhēng)而非為了薪水工作，正在讓企業(yè)通過結(jié)構(gòu)化、細(xì)分任務(wù)等形式獲得大量人才。

機(jī)器主管將直接根據(jù)勞動(dòng)者的業(yè)績(jī)數(shù)據(jù)和自身能力從中獲取洞察力，這一功能人類可能無法企及或者無法快速實(shí)現(xiàn)。

智能機(jī)器技術(shù)與服務(wù)目前已實(shí)現(xiàn)了商業(yè)化，并展示出部分關(guān)鍵屬性，包括：

輕松應(yīng)對(duì)高度的復(fù)雜性與不確定性，并基于學(xué)習(xí)能力形成假設(shè)條件。

檢驗(yàn)這些假設(shè)條件，得出具體的概率性結(jié)論。

針對(duì)具體任務(wù)環(huán)境形成超出許多行業(yè)觀察家所預(yù)泗的理解力。

機(jī)器主管將日益充當(dāng)決策人的角色，而以往這些決策只由人類管理者制定。

注重績(jī)效評(píng)估、激勵(lì)與支付的商業(yè)流程外包商將開發(fā)出智能機(jī)器“承包管理者”，專門用于評(píng)估和監(jiān)督特殊類別的勞動(dòng)者。

隨著智能機(jī)器成為分析績(jī)效的主要工具，勞動(dòng)者績(jī)效評(píng)估將變得更加精細(xì)。

針對(duì)此類評(píng)估的反應(yīng)也將隨之變得靈活和個(gè)性化。2016年工業(yè)4.0技術(shù)動(dòng)向

制造業(yè)和庫(kù)存管理正向著智能化過渡。例如低功耗連接、嵌入式處理和嵌入式感測(cè)等推動(dòng)智能化過渡的技術(shù)已經(jīng)在提供低功耗、智能網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)感測(cè)解決方案等領(lǐng)域取得了巨大進(jìn)步。然而，為了實(shí)現(xiàn)工業(yè)4.0更加廣泛和快速的部署，安全性和可靠性才是最值得關(guān)注的問題。諸如濕度、溫度和壓力感測(cè)等多模式感測(cè)解決方案經(jīng)常被集成在許多工業(yè)和樓字自動(dòng)化系統(tǒng)中。從延長(zhǎng)電池使用壽命到最終的能量采集，超低功耗是關(guān)鍵所在。正是因?yàn)橛辛烁咝У碾娫垂芾砗托盘?hào)鏈技術(shù)，我們才得以實(shí)現(xiàn)少于1微瓦的待機(jī)功率以及低于100nA的睡眠模式電流。包括模擬和數(shù)字信號(hào)處理器在內(nèi)的集成式超聲波和毫米波感測(cè)解決方案能夠在流量計(jì)量、診斷和很多其它工業(yè)應(yīng)用中提供全新的多模式功能。工業(yè)4.0值得關(guān)注

智能制造的相關(guān)技術(shù)趨勢(shì)

英飛凌作為德國(guó)工業(yè)4.0的創(chuàng)始成員和工業(yè)4.0的積極倡導(dǎo)者，與其他成員一起負(fù)責(zé)工業(yè)4.0標(biāo)準(zhǔn)化的制定，特別是工業(yè)4.0場(chǎng)景下的核心器件和技術(shù)的研發(fā)。

從技術(shù)角度看，智能制造的核心是物聯(lián)網(wǎng)和服務(wù)互聯(lián)網(wǎng)在工業(yè)的應(yīng)用，所以物聯(lián)網(wǎng)和互聯(lián)網(wǎng)的技術(shù)趨勢(shì)會(huì)推動(dòng)智能制造的發(fā)展。

同時(shí)，互聯(lián)網(wǎng)和物聯(lián)網(wǎng)在促進(jìn)智能制造整合價(jià)值鏈的過程中，其核心部分還是為制造過程服務(wù)以實(shí)現(xiàn)高效率、高質(zhì)量和高效資源利用。這樣制造過程中的人機(jī)交互、機(jī)器和機(jī)器交互、物料和機(jī)器交互、機(jī)器和環(huán)境交互等技術(shù)成為必然，并已經(jīng)逐漸成熟和進(jìn)行嘗試。工業(yè)4.0的參考架構(gòu)和軟件模型也已經(jīng)，相信不久就會(huì)有基于參考架構(gòu)的應(yīng)用實(shí)例出現(xiàn)。

為了符合個(gè)性化制造的要求，產(chǎn)品生命周期管理的系統(tǒng)和設(shè)計(jì)及制造的系統(tǒng)的結(jié)合度現(xiàn)在越來越緊密，這將成為一個(gè)趨勢(shì)。智能化制造還會(huì)推動(dòng)制造大數(shù)據(jù)分析來更好地為經(jīng)營(yíng)決策和質(zhì)量控制服務(wù)。

英飛凌的特色技術(shù)和產(chǎn)品

英飛凌在智能制造領(lǐng)域和工業(yè)4.0領(lǐng)域有獨(dú)到的技術(shù).英飛凌不光有高效能的電機(jī)馬達(dá)驅(qū)動(dòng)芯片、還有微控制芯片、高性能傳感器等成熟領(lǐng)先的產(chǎn)品。針對(duì)工業(yè)4.0，或者更廣的物聯(lián)網(wǎng)環(huán)境，我們一直認(rèn)為安全是一個(gè)重要并斟待解決的問題，所以我們開發(fā)并提供了世界領(lǐng)先的基于硬件的安全芯片解決方案服務(wù)于工業(yè)控制安全和物聯(lián)網(wǎng)安全。

例如，針對(duì)工業(yè)智慧人一機(jī)、機(jī)一機(jī)等接口的發(fā)展，我們推出了高精度的3D磁性傳感器。通過檢測(cè)x、y和z方向的磁場(chǎng)，傳感器能夠可靠地感測(cè)三維、線性和旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng).所采用的數(shù)字12C接口可在傳感器與單片機(jī)之間實(shí)現(xiàn)快速雙向通信.適合于需要快速三維、角度測(cè)量或低功耗的應(yīng)用。

最近我們也推出了3D圖像傳感器，英飛凌全新的傳感器新技術(shù)不僅幫助3D攝像頭實(shí)現(xiàn)了具有真實(shí)感的成像功能，還能識(shí)別手勢(shì)及面部表情。如在醫(yī)療檢測(cè)儀器中，可幫助醫(yī)生無需觸碰電腦顯示屏，查看病人的檢測(cè)數(shù)據(jù)；在高級(jí)輔助駕駛系統(tǒng)中，可主動(dòng)獲取駕駛員的面部表情，判斷駕駛員的精神狀態(tài)，在駕駛員面露疲倦時(shí)，給予及時(shí)的警示，當(dāng)車輛處于即將與其他車輛碰擦的危險(xiǎn)時(shí)及時(shí)剎車，避免交通事故的發(fā)生.在工業(yè)場(chǎng)景中幫助人通過手勢(shì)控制機(jī)器及虛擬現(xiàn)實(shí)應(yīng)用。

電機(jī)需要精確位置控制及電流控制

智能制造是一個(gè)很大的概念，包含若干的技術(shù)應(yīng)用。從電機(jī)控制的角度來看，節(jié)能、高效、精準(zhǔn)、互通肯定是毋庸置疑的趨勢(shì)。

在伺服控制中，高精度電流和電壓檢測(cè)可提高速度和扭矩控制性能，要求12位及以上的性能的多通道ADC；ADI具有業(yè)界領(lǐng)先的ADC技術(shù)，包括了隔離ADC產(chǎn)品，它們可以很好地滿足高精度控制的要求。ADI可以提供高精度RDC來滿足使用旋轉(zhuǎn)變壓器的位置檢測(cè)場(chǎng)合。從優(yōu)先考慮安全和保護(hù)的角度，信號(hào)采樣和功率器件驅(qū)動(dòng)應(yīng)采用隔離技術(shù)，ADI公司的iCoupler數(shù)字隔離器產(chǎn)品可滿足高壓安全隔離要求。在工業(yè)應(yīng)用的設(shè)計(jì)中，IC產(chǎn)品需要更長(zhǎng)的生命周期和更高的可靠性。普通的交流感應(yīng)電機(jī)向永磁同步電機(jī)轉(zhuǎn)變已是大勢(shì)所趨，要求系統(tǒng)設(shè)計(jì)師能提供更高效率和更靈活的算法。

傳感器和分布式計(jì)算迅速增長(zhǎng)

據(jù)Gartner，物聯(lián)網(wǎng)（IoT）是2015最熱門的技術(shù)。與此相關(guān)的話題大多聚焦在消費(fèi)類應(yīng)用，如智能家居、車聯(lián)網(wǎng)和消費(fèi)類可穿戴應(yīng)用（如腕帶運(yùn)動(dòng)追蹤器）。然而，物聯(lián)網(wǎng)的工業(yè)分支（也稱作智能制造業(yè)）對(duì)于商業(yè)和社會(huì)經(jīng)濟(jì)層面的潛在影響將最終超越消費(fèi)類應(yīng)用。智能制造業(yè)的變革將改變眾多產(chǎn)業(yè)，包括制造業(yè)、油氣行業(yè)、農(nóng)業(yè)、礦業(yè)、運(yùn)輸及保健行業(yè)。上述產(chǎn)業(yè)的總和占到世界經(jīng)濟(jì)總量的近三分之二。

智能制造的本質(zhì)意味著收集并利用機(jī)器和傳感器生成的大量數(shù)據(jù)，以優(yōu)化生產(chǎn)運(yùn)營(yíng)。這將影響眾多系統(tǒng)設(shè)計(jì)，包括工廠車間的設(shè)備（系統(tǒng)）、通信集線器和控制器本身的設(shè)計(jì)。

智能制造趨勢(shì)

智能傳感器、分布式控制和復(fù)雜的安全軟件是智能制造業(yè)不可或缺的因素。Maxim Integrated的芯片適用于諸多自動(dòng)化系統(tǒng)和傳感器，因而我們對(duì)于自動(dòng)化系統(tǒng)架構(gòu)的演進(jìn)如何支持工業(yè)IoT有獨(dú)特的理解。

制造業(yè)系統(tǒng)發(fā)展的關(guān)鍵趨勢(shì)是傳感器和分布式計(jì)算的迅速增長(zhǎng)。

普適測(cè)量。傳感器及其接口的成本持續(xù)降低，使得制造商能夠?qū)Ω嘧兞亢蛿?shù)據(jù)類型進(jìn)行追蹤。

分布式控制。將過程控制器（可編程邏輯控制器，PLC）移近至被控機(jī)器，打破控制瓶頸，提高生產(chǎn)吞吐率和靈活性。

智能制造業(yè)正在經(jīng)歷工廠自動(dòng)化傳感器領(lǐng)域數(shù)字IO-Link標(biāo)準(zhǔn)的爆發(fā)性增長(zhǎng)。IO-Link協(xié)議是第一個(gè)開放的、低成本、點(diǎn)對(duì)點(diǎn)串行通信標(biāo)準(zhǔn)，基于全球標(biāo)準(zhǔn)化I/O技術(shù)（IEC 61131-9）。該協(xié)議適用于任何位置的PLC和傳感器以及/或執(zhí)行器之間的通信.

這種功能強(qiáng)大的點(diǎn)對(duì)點(diǎn)協(xié)議基于成熟的3線連接。理解IO-Link通信的最好方式是將其理解成傳感器領(lǐng)域的USB――非常容易使用和部署，并且能夠提供來自于智能傳感器的智能數(shù)據(jù)。

Maxim的技術(shù)能夠助力上述新型系統(tǒng)的發(fā)展。圖1所示的傳感器是Maxim認(rèn)為迄今業(yè)界最小的IO-Link環(huán)境光傳感器，可以讀取顏色值并通過IO-Link連接發(fā)送信息。整個(gè)系統(tǒng)只有回形針大小。

另外一個(gè)重要趨勢(shì)是這些外型日益縮小的工業(yè)自動(dòng)化設(shè)備中的電源系統(tǒng)設(shè)計(jì)必須具備超高效率，因?yàn)橄到y(tǒng)無法承受額外的散熱。

Maxim憑借先進(jìn)的工藝技術(shù)和創(chuàng)新設(shè)計(jì)提供品類眾多的電源調(diào)節(jié)器，可實(shí)現(xiàn)超高電源轉(zhuǎn)Q效率（寬負(fù)載電流范圍內(nèi)高于90%）。這些器件集成眾多分立元件，如FET、肖特基二極管等，提供超小占位面積的封裝.我們認(rèn)為我們具備品類全面的同步電壓調(diào)節(jié)器――這類器件在工業(yè)系統(tǒng)中幾乎無所不在在50mA至5A負(fù)載電流范圍內(nèi)實(shí)現(xiàn)高于90%的效率。

機(jī)器人及智能制造對(duì)元件需求提升

中國(guó)的智能制造開始出現(xiàn)大規(guī)模擴(kuò)張態(tài)勢(shì)。這一發(fā)展形勢(shì)的推動(dòng)因素包括自動(dòng)化制造的持續(xù)發(fā)展，其中包括為這一發(fā)展提供支持的零配件以及電子制造的大規(guī)模生態(tài)系統(tǒng)。同時(shí)，人工成本持續(xù)攀升，這也推動(dòng)了自動(dòng)化生產(chǎn)的需求，尤其是對(duì)機(jī)器人生產(chǎn)的需求。

據(jù)國(guó)際機(jī)器人聯(lián)合會(huì)（0FR）預(yù)計(jì)，2018年全球所安b的工業(yè)機(jī)器人中，中國(guó)將占有1/3。最新數(shù)據(jù)顯示，2014年工業(yè)機(jī)器人的銷售己飆升至大約57.000臺(tái)――上升了56%。

中國(guó)的機(jī)器人行業(yè)還將在中國(guó)政府發(fā)起的新一輪競(jìng)爭(zhēng)攻勢(shì)“中國(guó)制造2025”中實(shí)現(xiàn)更多發(fā)展，獲益良多。據(jù)IFR預(yù)測(cè)，中國(guó)的工業(yè)機(jī)器人銷售數(shù)字有望繼續(xù)飆升，到2018年將總計(jì)達(dá)到大約15萬臺(tái)。

莫仕（Molex）提供的眾多連接解決方案可以應(yīng)用到機(jī)器人領(lǐng)域，但尤其值得關(guān)注的是Flamar定制電纜。該款產(chǎn)品性能好，韌性強(qiáng)，多芯布線，經(jīng)久耐用，適用于傳感器、測(cè)量、控制、機(jī)器人以及機(jī)器驅(qū)動(dòng)。傳感器電纜可支持重量、溫度、壓力、流動(dòng)狀態(tài)、液位、振動(dòng)及位移方面的測(cè)量。

另外，智能制造通過部署“智能”設(shè)備，使靈活且自我設(shè)置的無線“網(wǎng)眼式”網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)靈活移動(dòng)、微型化及網(wǎng)絡(luò)化管理，從而實(shí)現(xiàn)最優(yōu)生產(chǎn)效率。對(duì)于這類工業(yè)自動(dòng)化，Molex提供了一系列標(biāo)準(zhǔn)天線。目前的Molex標(biāo)準(zhǔn)天線系列適用于通過ISM和蜂窩頻段實(shí)現(xiàn)機(jī)器-對(duì)-機(jī)器（M2M）溝通，同時(shí)也適用于Wi-Fi各種應(yīng)用”

工業(yè)大數(shù)據(jù)的未來：從智能終端設(shè)備到企業(yè)系統(tǒng)

隨著傳感和網(wǎng)絡(luò)連接技術(shù)的普及，在系統(tǒng)中添加測(cè)量功能從未如此簡(jiǎn)單和經(jīng)濟(jì)。在這個(gè)工程和測(cè)量數(shù)據(jù)爆炸的時(shí)代，如果企業(yè)沒有制定穩(wěn)妥的數(shù)據(jù)管理戰(zhàn)略，幾年后他們將無法有效應(yīng)對(duì)和管理所有的數(shù)據(jù)。因此，一流的測(cè)量和分析解決方案必須具備兩個(gè)基本功能：1.終端分析，2.智能企業(yè)管理和分析。

將測(cè)量分析推向智能終端

過去十年來，數(shù)據(jù)采集設(shè)備和傳感器的智能功能快速增加，而且變得更加分散，處理元件也放置在更靠近傳感器的位置。如果看一下ARM、Intel和Xilinx等公司的最新芯片和IP所集成的采集系統(tǒng)和節(jié)點(diǎn)就可以充分證明這一點(diǎn)。但是除了測(cè)量設(shè)備更加智能之外，傳感器同樣也日益智能化，智能傳感器將傳感器、信號(hào)調(diào)理、嵌入式處理器和數(shù)字接口/總線集成到一個(gè)極其小巧的封裝或系統(tǒng)中。

鑒于這一趨勢(shì)，現(xiàn)在許多應(yīng)用都強(qiáng)調(diào)了邊緣設(shè)備的智能化和高級(jí)信號(hào)處理。在資產(chǎn)監(jiān)控應(yīng)用中，傳統(tǒng)的測(cè)量系統(tǒng)將每個(gè)數(shù)據(jù)點(diǎn)記錄到磁盤上，即使所測(cè)量的物理現(xiàn)象沒有發(fā)生任何實(shí)質(zhì)性的行為。這將導(dǎo)致所部署的系統(tǒng)會(huì)產(chǎn)生數(shù)干兆字節(jié)甚至數(shù)萬億字節(jié)的數(shù)據(jù)需要進(jìn)行分析和線下篩選。

由于處理在更加靠近傳感器的位置進(jìn)行，測(cè)量系統(tǒng)軟件必須有助于在邊緣設(shè)備上高效地進(jìn)行分析。未來基于終端的系統(tǒng)軟件需要能夠快速配置和管理成千上萬個(gè)聯(lián)網(wǎng)的測(cè)量設(shè)備，并在這些節(jié)點(diǎn)上進(jìn)行大量分析和信號(hào)處理。展望未來，企業(yè)必須過渡到更加智能且基于軟件的測(cè)量節(jié)點(diǎn)，才能跟上模擬數(shù)據(jù)爆炸式增長(zhǎng)的速度。

更智能的企業(yè)管理和分析

采集智能系統(tǒng)的數(shù)據(jù)后，下一個(gè)步驟就是將數(shù)據(jù)傳送到企業(yè)系統(tǒng)來有效地管理和整合數(shù)據(jù)以及進(jìn)行大規(guī)模分析。一個(gè)來源于多工程數(shù)據(jù)的企業(yè)數(shù)據(jù)管理和分析解決方案將有助于正確的人員在正確的時(shí)間獲得正確的數(shù)據(jù)，從而做出正確的決策。其中兩個(gè)主要的考量因素是能否正確地歸檔數(shù)據(jù)以及更智能地進(jìn)行分析。

正確地歸檔數(shù)據(jù)

為了準(zhǔn)確地對(duì)多個(gè)數(shù)據(jù)源進(jìn)行數(shù)據(jù)分析，所有數(shù)據(jù)集應(yīng)包含一致的元數(shù)據(jù)或描述性信息來解釋測(cè)試數(shù)據(jù)被保存的原因。元數(shù)據(jù)包含的信息包括測(cè)試設(shè)置、測(cè)試結(jié)果、測(cè)量單位等。據(jù)IDC的調(diào)查顯示，大多數(shù)公司僅對(duì)22%的采集數(shù)據(jù)進(jìn)行文檔記錄，而實(shí)際上能夠進(jìn)行分析的數(shù)據(jù)平均只有5%。因此還有許多可能非常重要的數(shù)據(jù)沒有被充分利用。重視將元數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)化的公司將能夠?qū)崿F(xiàn)更高程度的數(shù)據(jù)分析自動(dòng)化，從而獲得明顯的競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)。

但是在開始進(jìn)行元數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)化之前，工程師必須首先在哪些元數(shù)據(jù)對(duì)分析非常重要這個(gè)問題上達(dá)成一致。一流的公司通常會(huì)有一個(gè)項(xiàng)目規(guī)范來定義所采集的元數(shù)據(jù)的命名和屬性。應(yīng)用程序應(yīng)該在采集時(shí)試圖記錄盡可能多的已定義屬性。但是在采集數(shù)據(jù)之后，許多公司會(huì)通過運(yùn)行自動(dòng)檢查和插入缺少的屬性來添加數(shù)據(jù)屬性。比如，捷豹路虎對(duì)元數(shù)據(jù)進(jìn)行自動(dòng)化質(zhì)量檢查，并在一年內(nèi)開發(fā)和實(shí)現(xiàn)了企業(yè)數(shù)據(jù)管理解決方案，以前該公司僅能分析10%的數(shù)據(jù)，預(yù)計(jì)接下來這類數(shù)據(jù)將可達(dá)到驚人的95%。元數(shù)據(jù)的一致性使得它們能夠應(yīng)用一致的自動(dòng)化分析來匹配已定義的屬性。

更智能的分析

根據(jù)Frost&Sullivan市場(chǎng)調(diào)查公司2015年9月對(duì)全球測(cè)試與測(cè)量大數(shù)據(jù)分析市場(chǎng)報(bào)告指出，如果將大數(shù)據(jù)分析應(yīng)用到測(cè)試中，產(chǎn)品開發(fā)成本將可減少近25%，運(yùn)營(yíng)成本將可減少近20%，維護(hù)成本將可降低50%。由于大模擬數(shù)據(jù)是增長(zhǎng)最快且數(shù)量最龐大的數(shù)據(jù)類型，尋找新的相關(guān)性并預(yù)測(cè)未來行為是保持競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)的關(guān)鍵。

要做到這一點(diǎn)，為了研究、設(shè)計(jì)和驗(yàn)證目的而進(jìn)行測(cè)量的公司需要大大優(yōu)化采集和分析邊緣設(shè)備數(shù)據(jù)的方式，并在企業(yè)內(nèi)部對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行管理和分析，以確保能夠有效地利用這些數(shù)據(jù)來做出正確的決策。他們?cè)皆邕@樣做，就能夠越早利用更精準(zhǔn)的數(shù)據(jù)獲得更大回報(bào)。

感言

正如惠普企業(yè)超大型主機(jī)服務(wù)器和物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)總經(jīng)理和副總裁Tom Bradicich所說：“物聯(lián)網(wǎng)的智能終端分析和其他工業(yè)解決方案對(duì)于解決工業(yè)大數(shù)據(jù)問題發(fā)揮著重要的作用。智能測(cè)量節(jié)點(diǎn)提供在線數(shù)據(jù)分析，從而更快速獲得有意義的結(jié)果。現(xiàn)在是時(shí)候通過大數(shù)據(jù)獲得更多信息了?！?/p>

NI分布式了業(yè)大數(shù)據(jù)系統(tǒng)

大數(shù)據(jù)可以分成數(shù)字和模擬數(shù)據(jù)兩大類。數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)又可以分成結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)（如來自企業(yè)應(yīng)用程序的數(shù)據(jù)）或非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)（例如通過Twitter或Facebook等社交媒體產(chǎn)生的數(shù)據(jù)）。另一方面，模擬數(shù)據(jù)是指工程（由工業(yè)系統(tǒng)產(chǎn)生）和環(huán)境數(shù)據(jù)（例如射頻、光和溫度數(shù)據(jù)以及自宇宙形成至今產(chǎn)生的數(shù)據(jù)），這類數(shù)據(jù)可使用傳感器測(cè)量，并使用模數(shù)轉(zhuǎn)Q器來數(shù)字化，以便進(jìn)一步挖掘和分析。NI產(chǎn)品（CompactDAQ、PXI、CompactRIO和WSN）能夠用于模擬物聯(lián)網(wǎng)/M2M網(wǎng)關(guān)，用以采集、匯總和數(shù)字化模擬數(shù)據(jù)。此外，NI還推出了InsightCMEnterprise套件，提供了基礎(chǔ)設(shè)施/云層的數(shù)據(jù)管理和傳輸、數(shù)據(jù)分析和系統(tǒng)管理軟件，以便進(jìn)行大數(shù)據(jù)分析和挖掘?？傊?，這些產(chǎn)品形成了強(qiáng)大的平臺(tái)來構(gòu)建用于工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)的大“模擬”數(shù)據(jù)系統(tǒng)。

為用戶提供專業(yè)的測(cè)試設(shè)備及系統(tǒng)

篇9

關(guān)鍵詞：組態(tài)；煤礦；圖形組態(tài)；數(shù)據(jù)庫(kù)；通信

中圖分類號(hào)：TP311文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A文章編號(hào)：1009-3044(2007)17-31341-02

The Design And Research of Coal-mining Control Configuration Software

SONG Wei1,ZHANG Jia-bing2

(1.Wugou Mine,Wanbei coal-elecctricity group Co.,Ltd,huaibei 235100,China;2.Department of Information & electric Engineering, China Uinversity Of Mining And Technology,Xuzhou 221088,China)

Abstract:In this paper, the present status and characteristic of industrial control configuration software will be introduced briefly and how to explore and design a good kind of coal-mining control configuration software will be discussed. Figure configuration, database configuration and communication configuration will be introduced specially.

Key words: Configuration;Coal Mine;Figure Configuration;Database;Communications

1 引言

隨著工業(yè)自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展，人們對(duì)自動(dòng)化監(jiān)控系統(tǒng)的要求越來越高。一方面要求可靠性高、操作簡(jiǎn)單、實(shí)時(shí)性高、人機(jī)界面友好，同時(shí)還要求開發(fā)周期短，系統(tǒng)便于更改、擴(kuò)充、升級(jí)，這些都取決于測(cè)控軟件的研制和開發(fā)。如果采用計(jì)算機(jī)程序語言去編制一個(gè)大型監(jiān)控系統(tǒng)的軟件，不僅費(fèi)時(shí)、費(fèi)力、開發(fā)周期長(zhǎng)、研制成本高，而且通用性差，不便于系統(tǒng)的擴(kuò)展和升級(jí)，也不便于推廣應(yīng)用[1]。隨著微電子技術(shù)、計(jì)算機(jī)控制技術(shù)、工業(yè)以太網(wǎng)技術(shù)及現(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù)的發(fā)展，作為用戶無需改變運(yùn)行程序原代碼的軟件平臺(tái)工具――工控組態(tài)軟件日漸成熟[2]。隨著國(guó)內(nèi)外各種組態(tài)軟件的出現(xiàn)，工業(yè)自動(dòng)化系統(tǒng)現(xiàn)在一般都采用組態(tài)軟件作為平臺(tái)進(jìn)行二次開發(fā)，很少采用計(jì)算機(jī)程序語言編制監(jiān)控軟件。

煤礦生產(chǎn)是一個(gè)連續(xù)的大規(guī)模的生產(chǎn)，對(duì)生產(chǎn)效率和安全性要求很高，煤礦自動(dòng)化監(jiān)控系統(tǒng)的應(yīng)用能極大地提高生產(chǎn)效率，保證生產(chǎn)的安全性。煤礦自動(dòng)化監(jiān)控系統(tǒng)一般采用下位機(jī)（PLC等設(shè)備）和上位機(jī)（工控組態(tài)軟件）結(jié)合的形式，像國(guó)外的組態(tài)軟件iFix、Intouch和國(guó)內(nèi)的MCGS、組態(tài)王等在煤礦自動(dòng)化監(jiān)控系統(tǒng)中都得到了廣泛的應(yīng)用。

國(guó)內(nèi)外廠商提供的組態(tài)軟件在煤礦的應(yīng)用存在兩個(gè)問題：（1）正版組態(tài)軟件的價(jià)格都比較昂貴，尤其是國(guó)外的，而且國(guó)外組態(tài)軟件的用戶手冊(cè)多為英文版的，不利于中國(guó)工程技術(shù)人員的研究和使用；（2）組態(tài)軟件是為整個(gè)工業(yè)控制領(lǐng)域設(shè)計(jì)的，很多功能在煤礦監(jiān)控系統(tǒng)中都用不到，這無疑是一種資源的浪費(fèi)。以上這兩點(diǎn)都會(huì)提高工程成本，加大工程商和煤礦企業(yè)的資金投入。

礦用組態(tài)軟件的開發(fā)則可以解決以上兩個(gè)問題，根據(jù)煤礦生產(chǎn)需求設(shè)計(jì)的組態(tài)軟件只需要設(shè)計(jì)煤礦生產(chǎn)監(jiān)控需要的功能即可，可以大大減少開發(fā)周期，降低開發(fā)成本，更有利于為煤礦技術(shù)人員掌握。由于開發(fā)成本的降低，又是針對(duì)煤礦企業(yè)設(shè)計(jì)的，礦用組態(tài)軟件更容易在煤礦行業(yè)推廣。

本文主要介紹工控組態(tài)軟的發(fā)展現(xiàn)狀和特點(diǎn)，探討礦用組態(tài)軟件的開發(fā)設(shè)計(jì)思想。

2 工控組態(tài)軟件發(fā)展現(xiàn)狀

2.1 工控組態(tài)軟件的應(yīng)用

“組態(tài)”的概念最早來自英文Configuration，其含義是使用軟件工具對(duì)計(jì)算機(jī)及軟件的各種資源進(jìn)行配置 (包括進(jìn)行對(duì)象的定義、制作和編輯，并設(shè)定其狀態(tài)特征屬性參數(shù))，達(dá)到使計(jì)算機(jī)或軟件按照預(yù)先設(shè)置，自動(dòng)執(zhí)行特定任務(wù)，滿足使用者要求的目的[3]。

就目前我們國(guó)內(nèi)的情況來看,主要有以下三種類型的組態(tài)軟件:①國(guó)外進(jìn)口版本的組態(tài)軟件。這些國(guó)外原版的組態(tài)軟件雖然功能完善、通用性強(qiáng),卻都由于其價(jià)格昂貴,且存在界面漢化及售后服務(wù)的問題,所以不十分適合中國(guó)用戶使用。但由于近年中國(guó)經(jīng)濟(jì)的迅猛發(fā)展，國(guó)際公司紛紛看好中國(guó)市場(chǎng)，組態(tài)軟件廠商也開出推出一些中文版本，加大了對(duì)中國(guó)用戶的服務(wù)力度，中文培訓(xùn)和中文手冊(cè)也陸續(xù)推出。②在國(guó)外進(jìn)口版本的基礎(chǔ)上進(jìn)行二次開發(fā)的漢化版組態(tài)軟件。但由于知識(shí)產(chǎn)權(quán)的原因,正版軟件仍然較貴,并且它們漢化不徹底、產(chǎn)品不成熟。加之國(guó)外組態(tài)軟件開始進(jìn)軍中國(guó)市場(chǎng)，這類產(chǎn)品越來越?jīng)]有競(jìng)爭(zhēng)力。③國(guó)內(nèi)自行開發(fā)的組態(tài)軟件。近幾年,組態(tài)軟件在我國(guó)也得到了廣泛的發(fā)展。這些軟件經(jīng)過不斷的完善,已經(jīng)趨于成熟,其可靠性、先進(jìn)性、實(shí)用性都較好,且價(jià)格低廉,能較好地適應(yīng)國(guó)內(nèi)的硬件環(huán)境,因此在國(guó)內(nèi)工控軟件市場(chǎng)已經(jīng)占有舉足輕重的地位,同時(shí)也顯現(xiàn)出它良好的應(yīng)用前景。但是,與國(guó)外先進(jìn)的組態(tài)軟件相比,其功能上還需進(jìn)一步加強(qiáng)。

2.2 工控組態(tài)軟件的特點(diǎn)

目前絕大多數(shù)工控組態(tài)軟件都可運(yùn)行在Windows NT/2000/XP環(huán)境下，界面友好，易于操作。從結(jié)構(gòu)上來說，工控組態(tài)軟件一般都是由系統(tǒng)開發(fā)環(huán)境 (或稱組態(tài)環(huán)境 )與系統(tǒng)運(yùn)行環(huán)境兩大部分組成[2]。系統(tǒng)開發(fā)環(huán)境是自動(dòng)化工程設(shè)計(jì)師為實(shí)施其控制方案，在組態(tài)軟件的支持下進(jìn)行應(yīng)用程序的系統(tǒng)生成工作所必須依賴的工作環(huán)境，通過建立一系列用戶數(shù)據(jù)文件，生成最終的圖形目標(biāo)應(yīng)用系統(tǒng)，供系統(tǒng)運(yùn)行環(huán)境運(yùn)行時(shí)使用。系統(tǒng)運(yùn)行環(huán)境將目標(biāo)應(yīng)用程序裝入計(jì)算機(jī)內(nèi)存并投入實(shí)時(shí)運(yùn)行。

(1)實(shí)時(shí)性

工控組態(tài)軟件用于工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)控制，要隨時(shí)顯示設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)，并根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)情況及時(shí)做出反應(yīng)，這就要求組態(tài)軟件有較好實(shí)時(shí)性。實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)是保證組態(tài)軟件實(shí)時(shí)性的關(guān)鍵技術(shù)。運(yùn)行環(huán)境與實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)的連接如圖1所示。

圖1 運(yùn)行環(huán)境與實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)的連接

(2)開放性

組態(tài)軟件允許用戶自行編制或定制所需的設(shè)備構(gòu)件，裝入設(shè)備工具箱，不斷充實(shí)設(shè)備工具箱。很多工控組態(tài)軟件提供了一個(gè)高級(jí)開發(fā)向?qū)?，自?dòng)生成設(shè)備驅(qū)動(dòng)程序的框架，給用戶開發(fā) I/O設(shè)備驅(qū)動(dòng)程序工作提供幫助，例如，iFix提供一個(gè)OPC開發(fā)工具Toolkit，用戶可以根據(jù)自己的通信協(xié)議來開發(fā)OPC服務(wù)器，不過這個(gè)工具需要另行購(gòu)買。用戶還可以使用自行編寫動(dòng)態(tài)鏈接庫(kù) (DLL)的方法在策略編輯器中掛接自己的應(yīng)用程序模塊。

3 礦用組態(tài)軟件的開發(fā)設(shè)計(jì)思想

礦用組態(tài)軟件與通用組態(tài)軟件的基本設(shè)計(jì)思想是一致的，礦用組態(tài)軟件是針對(duì)煤炭生產(chǎn)所具有的獨(dú)特性而開發(fā)的能夠滿足全礦井綜合監(jiān)控系統(tǒng)要求的軟件。它具有數(shù)據(jù)庫(kù)組態(tài)、系統(tǒng)組態(tài)、通信組態(tài)、圖形組態(tài)、曲線組態(tài)、圖象組態(tài)、存儲(chǔ)組態(tài)、表格組態(tài)、語音組態(tài)、數(shù)據(jù)處理等功能模塊。其中數(shù)據(jù)庫(kù)組態(tài)、通信組態(tài)和圖形組態(tài)對(duì)于礦用組態(tài)軟件來說是最重要的部分。

3.1圖形組態(tài)

在工控組態(tài)軟件中進(jìn)行工程組態(tài)的第一步即是制作工況模擬動(dòng)畫，動(dòng)畫制作分為靜態(tài)圖形設(shè)計(jì)和動(dòng)態(tài)屬性設(shè)置兩個(gè)過程。靜態(tài)圖形設(shè)計(jì)類似于“畫畫”，用戶利用組態(tài)軟件中提供的基本圖形元素線、填充形狀、文本及設(shè)備圖庫(kù)，在組態(tài)環(huán)境中“組合”成工程的模擬靜態(tài)畫面。靜態(tài)圖形設(shè)計(jì)在系統(tǒng)運(yùn)行后保持不變，與組態(tài)時(shí)一致。動(dòng)態(tài)屬性設(shè)置則完成圖形的動(dòng)畫屬性，與實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)中定義的變量建立相關(guān)性的連接關(guān)系，作為動(dòng)畫圖形的驅(qū)動(dòng)源。動(dòng)態(tài)屬性與表達(dá)式的值有關(guān)。表達(dá)式可以是來自 I/O設(shè)備的變量，也可以是由變量和運(yùn)算符組成的數(shù)學(xué)表達(dá)式，圖形大小、顏色、位置、可見度、閃爍性等狀態(tài)隨著表達(dá)式的值的變化而變化。

針對(duì)礦用組態(tài)軟件，圖庫(kù)中要設(shè)計(jì)豐富的煤礦設(shè)備圖形實(shí)例，這樣可為工程技術(shù)人員節(jié)省大量工作。煤礦生產(chǎn)監(jiān)控系統(tǒng)主要包括井下皮帶集控系統(tǒng)，風(fēng)網(wǎng)瓦斯監(jiān)控系統(tǒng)，變電所集控系統(tǒng)，礦井機(jī)車監(jiān)控系統(tǒng)，選煤廠集控系統(tǒng)等，圖庫(kù)中要包括各個(gè)系統(tǒng)所涉及到的設(shè)備圖形，對(duì)于需要?jiǎng)討B(tài)顯示的設(shè)備圖形要設(shè)置其動(dòng)態(tài)屬性，屬性要能隨著變量或表達(dá)式值的變化而變化。

3.2數(shù)據(jù)庫(kù)組態(tài)

實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)包括實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)及其事務(wù)調(diào)度系統(tǒng)。利用Windows的DLL(動(dòng)態(tài)連接庫(kù))和全局共享內(nèi)存技術(shù)來建立系統(tǒng)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)的設(shè)計(jì)思想，并通過給用戶提供一套接口標(biāo)準(zhǔn)――實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)接口，來實(shí)現(xiàn)I/O驅(qū)動(dòng)程序與用戶程序和實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)間的高速數(shù)據(jù)傳遞。

礦用組態(tài)軟件實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)應(yīng)具有以下功能特點(diǎn)：

現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)采集：實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)提供了與典型數(shù)據(jù)源的接口，讀寫通訊設(shè)備寄存器的現(xiàn)場(chǎng)值，送到開辟的內(nèi)存緩沖區(qū)。

預(yù)處理機(jī)制：可以直接在實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)中對(duì)原始數(shù)據(jù)進(jìn)行處理。

滾動(dòng)存儲(chǔ)機(jī)制：數(shù)據(jù)庫(kù)的容量固定，當(dāng)新的數(shù)據(jù)產(chǎn)生，數(shù)據(jù)庫(kù)中最老的數(shù)據(jù)將被刪除。

自動(dòng)更新機(jī)制：當(dāng)數(shù)據(jù)庫(kù)中的數(shù)據(jù)改變時(shí)，可以及時(shí)通知客戶端程序．以更新畫面。

觸發(fā)和定時(shí)機(jī)制：提供豐富的觸發(fā)和定時(shí)機(jī)制，供各類數(shù)據(jù)處理、先進(jìn)控制和優(yōu)化算法使用，以保證數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)性、有效性、一致性。

補(bǔ)償機(jī)制：當(dāng)不能保證連續(xù)運(yùn)行時(shí)(如系統(tǒng)備份)，需要提供相應(yīng)的補(bǔ)償機(jī)制，以保證數(shù)據(jù)不會(huì)丟失。

數(shù)據(jù)檢索機(jī)制：可以以類似于關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)的方式檢索實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)中的數(shù)據(jù)。

動(dòng)態(tài)匯總機(jī)制：實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)提供了報(bào)警狀態(tài)、操作事件等信息的動(dòng)態(tài)匯總功能。

基于實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)的以上特點(diǎn)，我們采用面向?qū)ο缶幊?OOP)的設(shè)計(jì)技術(shù)，將實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)定義為類的形式。實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)的功能由類的方法和專門的管理程序?qū)崿F(xiàn)，管理程序負(fù)責(zé)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)的生成、數(shù)據(jù)庫(kù)的查詢、數(shù)據(jù)庫(kù)的實(shí)時(shí)更新以及其它任務(wù)對(duì)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)的實(shí)時(shí)請(qǐng)求、報(bào)警響應(yīng)等操作。實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)管理程序的所有功能是封裝在一個(gè)專用實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)管理類中，通過對(duì)類的成員函數(shù)調(diào)用實(shí)現(xiàn)對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)的所有操作管理。

3.3通信組態(tài)

通信組態(tài)包括與 I/O設(shè)備的通信及與第三方程序接口組件的通信。

煤礦生產(chǎn)監(jiān)控系統(tǒng)的現(xiàn)狀是每個(gè)部門都有自己的一套監(jiān)控系統(tǒng)，相互不能兼容。這種狀況造成了很大程度的重復(fù)施工，通信資源浪費(fèi)。煤礦企業(yè)正在著手改變這種狀況，尋求礦井綜合自動(dòng)化解決方案。綜合自動(dòng)化就是搭建一個(gè)統(tǒng)一的平臺(tái)，所有的監(jiān)控系統(tǒng)都納入到這個(gè)平臺(tái)里面， 進(jìn)行集中監(jiān)控、統(tǒng)一管理，可實(shí)現(xiàn)資源最優(yōu)化，提高監(jiān)控效率。隨著工業(yè)以太網(wǎng)技術(shù)在煤礦的應(yīng)用，綜合平臺(tái)越來越多的采用工業(yè)以太網(wǎng)。而各個(gè)子系統(tǒng)要接入到綜合平臺(tái)里，必須有統(tǒng)一的通信標(biāo)準(zhǔn)。OPC技術(shù)是這種統(tǒng)一的通信標(biāo)準(zhǔn)的最佳選擇，它具有開放性，現(xiàn)在多種PLC設(shè)備和智能儀表設(shè)備都支持OPC，而且OPC客戶端可以通過以太網(wǎng)遠(yuǎn)程訪問服務(wù)器。

對(duì)于礦用組態(tài)軟件的通信組態(tài)，有兩種方案可以選擇。

(1)簡(jiǎn)單方案。為了降低開發(fā)成本，又能滿足煤礦生產(chǎn)監(jiān)控的需求，可以只設(shè)計(jì)OPC一種通信方式。OPC已經(jīng)成為一種通用的工業(yè)控制通信標(biāo)準(zhǔn)，大多數(shù)PLC設(shè)備廠商和國(guó)內(nèi)外組態(tài)軟件廠商都提供自己OPC服務(wù)器。對(duì)于那些不提供OPC接口的設(shè)備，可以通過第三方OPC服務(wù)器軟件進(jìn)行中轉(zhuǎn)，世界上有成百上千種第三方OPC服務(wù)器，可以根據(jù)需要進(jìn)行選擇。

(2)復(fù)雜方案。若用戶需要礦用組態(tài)軟件與主流 I/O設(shè)備及其他第三方廠商提供的應(yīng)用程序之間進(jìn)行數(shù)據(jù)交換，則應(yīng)使開發(fā)設(shè)計(jì)的軟件支持目前主流的數(shù)據(jù)通信、數(shù)據(jù)交換標(biāo)準(zhǔn)。組態(tài)軟件通過設(shè)備驅(qū)動(dòng)程序與I /O設(shè)備進(jìn)行數(shù)據(jù)交換，包括從下位機(jī)采集數(shù)據(jù)和發(fā)送來自上位機(jī)的設(shè)備指令。這種方案的開發(fā)成本比較高，技術(shù)較為復(fù)雜。通信協(xié)議應(yīng)選擇那些市場(chǎng)占有率較高的總線協(xié)議，如MODBUS，PROFIBUS，CAN，F(xiàn)F，LonWorks，WorldFIP等。

無論選擇哪種方案，OPC驅(qū)動(dòng)程序都是必須編寫的。在煤礦生產(chǎn)控制領(lǐng)域，自動(dòng)化系統(tǒng)集成已經(jīng)成為一種趨勢(shì)，OPC技術(shù)能很好的解決子系統(tǒng)接入等問題，應(yīng)用前景十分廣闊。設(shè)備驅(qū)動(dòng)程序是由高級(jí)語言編寫的 DLL( 動(dòng)態(tài)連接庫(kù) )文件，其中包含符合各種 I/O設(shè)備通訊協(xié)議的處理程序。礦用組態(tài)軟件負(fù)責(zé)在運(yùn)行環(huán)境中調(diào)用相應(yīng)的 I/O設(shè)備驅(qū)動(dòng)程序，將數(shù)據(jù)傳送到工程中各個(gè)部分，完成整個(gè)系統(tǒng)的通信過程。礦用組態(tài)軟件與I/O設(shè)備之間通常通過以下幾種方式進(jìn)行數(shù)據(jù)交換：串行通信方式、板卡方式、網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)方式、適配器方式、DDE方式、OPC方式、ODBC方式等。

4 總結(jié)

礦用組態(tài)軟件的開發(fā)應(yīng)在充分調(diào)研煤礦生產(chǎn)實(shí)際的基礎(chǔ)上，重點(diǎn)對(duì)圖形組態(tài)、數(shù)據(jù)庫(kù)組態(tài)、通信組態(tài)等幾個(gè)方面進(jìn)行設(shè)計(jì)，力求滿足煤礦生產(chǎn)監(jiān)控的需求而又精簡(jiǎn)易用，應(yīng)順應(yīng)煤礦綜合自動(dòng)化的發(fā)展趨勢(shì)，很好地支持系統(tǒng)集成。在煤炭市場(chǎng)日趨轉(zhuǎn)好的形勢(shì)下，礦用組態(tài)軟件的開發(fā)有很好的應(yīng)用前景。

參考文獻(xiàn)：

[1]張志文,王健.應(yīng)用國(guó)產(chǎn)組態(tài)軟件包――組態(tài)王開發(fā)變電站安全警戒系統(tǒng).電子技術(shù),2003,(3).

[2]易江義,周彩霞.工控組態(tài)軟件的發(fā)展與開發(fā)設(shè)計(jì).洛陽工業(yè)高等?？茖W(xué)校學(xué)報(bào),2003,13(1).

篇10

【關(guān)鍵詞】安全;隱患;信息;科學(xué);管理

1.煤炭行業(yè)現(xiàn)狀

我國(guó)煤礦地質(zhì)條件和其他國(guó)家不能比。和美國(guó)、西方發(fā)達(dá)國(guó)家甚至和發(fā)展中國(guó)家比先天不足，井工礦占95%，露天礦太少了。我國(guó)高瓦斯礦占46%，煤層容易自燃的占一半，條件比較惡劣。我國(guó)是百年產(chǎn)煤大國(guó)，現(xiàn)在礦井的平均深度是420米，而且每年往下延伸20米，煤礦工人為此付出更多的勞動(dòng)和艱辛。我們百萬噸死亡人數(shù)3人，美國(guó)是0.03，波蘭和南非是0.3。我國(guó)煤礦產(chǎn)量占全世界的31%，但煤礦死亡人數(shù)占全世界煤礦死亡人數(shù)的79%。

2.煤炭行業(yè)自動(dòng)化、信息化突出的問題

1）生產(chǎn)自動(dòng)化程度相對(duì)其它行業(yè)較低，無論從技術(shù)上還是管理上都很落后，特別是一些開采時(shí)間長(zhǎng)的老礦。

2）項(xiàng)目缺乏總體規(guī)劃、協(xié)調(diào)。企業(yè)大都實(shí)現(xiàn)局部自動(dòng)化工程，如電力自動(dòng)控制、水泵遠(yuǎn)程控制、瓦斯監(jiān)測(cè)等系統(tǒng)基本上是單系統(tǒng)自動(dòng)化，沒有從生產(chǎn)過程的運(yùn)行效率去整體規(guī)劃;礦井設(shè)備在選型和采購(gòu)方面沒做詳細(xì)考察，在實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化是有些設(shè)備需要更換，造成重復(fù)投資。

3）信息化與自動(dòng)化脫節(jié)。由于缺乏真實(shí)、實(shí)時(shí)的原始數(shù)據(jù)，不少礦業(yè)信息化還停留在計(jì)算機(jī)文件管理、報(bào)表統(tǒng)計(jì)的基礎(chǔ)上，大都不能實(shí)現(xiàn)設(shè)備在線管理、遠(yuǎn)程控制、外運(yùn)指導(dǎo)生產(chǎn)計(jì)劃、輔助決策、安全指導(dǎo)等目的。

4）各系統(tǒng)軟件標(biāo)準(zhǔn)的不統(tǒng)一。礦井生產(chǎn)包括開采、掘進(jìn)、運(yùn)輸、通風(fēng)、安全、排水、供電、洗選等多個(gè)環(huán)節(jié)。在這些環(huán)節(jié)中，各種監(jiān)測(cè)、監(jiān)控系統(tǒng)繁多復(fù)雜。目前這些監(jiān)測(cè)、監(jiān)控系統(tǒng)基本都處于相互獨(dú)立的狀態(tài)，各種系統(tǒng)自成體系，信息不能互通，造成通信線路重復(fù)投資，重復(fù)建設(shè)，不僅系統(tǒng)維護(hù)量增大，而且整體可靠性差，維修、維護(hù)非常困難。

5）信息化建設(shè)人才力量配備較弱。有的企業(yè)對(duì)此項(xiàng)工作重視不夠，沒有配備較強(qiáng)人才力量，有的是由于信息化行業(yè)本身工資待遇比較高，而煤炭企業(yè)又沒有給這些人才優(yōu)厚的待遇，難以吸引留住優(yōu)秀人才。由此，沒有形成一支具有較強(qiáng)力量的企業(yè)信息人才，直接導(dǎo)致了信息化建設(shè)進(jìn)展緩慢。很多煤礦信息中心從事信息化的人員少，而且還專業(yè)不對(duì)口，技術(shù)素質(zhì)難以適應(yīng)企業(yè)需要。

6）集團(tuán)公司與各礦距離比較遠(yuǎn)，不能統(tǒng)一實(shí)現(xiàn)在線管理，出現(xiàn)突擊檢查，實(shí)時(shí)管理脫節(jié)等現(xiàn)象。

8）自動(dòng)化資金投入力度小，煤礦的資金主要投入到生產(chǎn)、安全設(shè)備，信息自動(dòng)化沒要專項(xiàng)資金，沒有從經(jīng)濟(jì)角度分析，自動(dòng)化對(duì)提高生產(chǎn)效率，減少井下從業(yè)勞動(dòng)人員，保障安全的特殊意義。

3.煤炭自動(dòng)化解決途徑

做好科學(xué)權(quán)威的統(tǒng)一規(guī)劃。要從企業(yè)實(shí)際需要出發(fā)，組織邀請(qǐng)有關(guān)科研部門專家、本企業(yè)有關(guān)治理人員，認(rèn)真研究制定企業(yè)的信息化整體規(guī)劃。企業(yè)信息資源規(guī)劃最重要的是完成總體數(shù)據(jù)規(guī)劃工作，它是整個(gè)信息化建設(shè)規(guī)劃的基礎(chǔ)與核心，是企業(yè)信息化設(shè)備購(gòu)置規(guī)劃，人才培訓(xùn)規(guī)劃和應(yīng)用項(xiàng)目開發(fā)規(guī)劃的基礎(chǔ)。規(guī)劃還要考慮：

1）要有科學(xué)權(quán)威的項(xiàng)目總體規(guī)劃。從企業(yè)實(shí)際需要出發(fā)，組織邀請(qǐng)有關(guān)科研部門專家、本企業(yè)有關(guān)治理人員，認(rèn)真研究制定企業(yè)的信息化整體規(guī)劃。要以集團(tuán)公司調(diào)度室及各礦調(diào)度室為數(shù)據(jù)信息處理機(jī)構(gòu)。集團(tuán)公司調(diào)度室可實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)到各子煤礦現(xiàn)場(chǎng)情況，各礦調(diào)度室可實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)、監(jiān)控各自礦井自動(dòng)化子系統(tǒng)現(xiàn)場(chǎng)情況，有效了解各礦各設(shè)備的具體情況，有效指導(dǎo)各礦安全生產(chǎn)。

具體可以實(shí)現(xiàn)以下功能：

a.能夠向集團(tuán)公司上級(jí)提供整體資料分析情況和查詢功能;

b.能夠讓上級(jí)向下級(jí)傳達(dá)命令;

c.能夠給生產(chǎn)負(fù)責(zé)人遠(yuǎn)程提供生產(chǎn)進(jìn)度情況;

d.能夠讓生產(chǎn)負(fù)責(zé)人向生產(chǎn)部門傳達(dá)指令;

e.能夠給安全監(jiān)測(cè)人員提供安全情況的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù);

f.能夠?qū)?shí)時(shí)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，幫助決策者作出快速判斷;

g.能夠?qū)Φ湫偷奈C(jī)情況進(jìn)行自動(dòng)處理;

h.能夠在事故發(fā)生之后協(xié)助決策者啟動(dòng)盡可能快速的救援系統(tǒng);

i.能夠讓系統(tǒng)使用者知道目標(biāo)所在位置以及自己所在位置;

j.能夠向關(guān)心的人群提供特定信息，達(dá)到公開透明;

k.能夠提供各礦調(diào)度室向該礦子系統(tǒng)下達(dá)命令。

根據(jù)各煤礦實(shí)際情況子系統(tǒng)可包含： 煤礦井下生產(chǎn)遠(yuǎn)程綜合控制系統(tǒng)（開采、掘進(jìn)、運(yùn)輸）;運(yùn)輸系統(tǒng)包括井下開采常用的皮帶輸送機(jī)、煤礦井下運(yùn)輸電機(jī)車系統(tǒng)、礦用提升系統(tǒng)等;煤礦井下瓦斯安全監(jiān)控系統(tǒng);井下通風(fēng)遠(yuǎn)程控制系統(tǒng);井下供電遠(yuǎn)程控制系統(tǒng);煤礦人員、設(shè)備定位系統(tǒng);井下通訊、視頻、緊急呼叫系統(tǒng);短信報(bào)警平臺(tái);區(qū)域作業(yè)環(huán)境評(píng)估軟件;應(yīng)急預(yù)案提示管理軟件;生產(chǎn)設(shè)備狀態(tài)在線監(jiān)測(cè)軟件;“三違”人員管理系統(tǒng);礦井災(zāi)害應(yīng)急處理系統(tǒng);等其它管理系統(tǒng)。

2）根據(jù)自動(dòng)化設(shè)計(jì)要求，做好設(shè)備選型、采購(gòu)、安裝工作，最好選用設(shè)備型號(hào)單一，功能全面，保留預(yù)留自動(dòng)化接口，避免重復(fù)投資。

3）做好信息人才工作。要為煤炭企業(yè)培養(yǎng)一批既精通治理專業(yè)知識(shí)又擅長(zhǎng)計(jì)算機(jī)應(yīng)用的復(fù)合型人才。一方面，通過招聘，高薪聘請(qǐng)一些信息化人才到企業(yè)來工作，同時(shí)送我們企業(yè)原有的一些計(jì)算機(jī)、生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)治理等專業(yè)的優(yōu)秀人員到大專院校、科研院所或先進(jìn)企業(yè)去培訓(xùn)，培養(yǎng)企業(yè)信息化的骨干人員。另一方面，要做好全體職工的信息化知識(shí)培訓(xùn)，重點(diǎn)做好崗位信息化技能知識(shí)的培訓(xùn)和企業(yè)高管層人員的培訓(xùn)。還要提高信息技術(shù)人員的待遇，引得進(jìn)、留得住、用得到的多層次、懂治理、善應(yīng)用的信息化人才。

4）建立高效的治理運(yùn)行體制。企業(yè)要成立由總經(jīng)理以上領(lǐng)導(dǎo)擔(dān)任組長(zhǎng)的信息化領(lǐng)導(dǎo)組，要建立信息化的專業(yè)部門，統(tǒng)籌協(xié)調(diào)信息化建設(shè)工作。信息共享和未來如何進(jìn)行整合的問題，還要考慮發(fā)展的前瞻性，現(xiàn)在信息技術(shù)日新月異，發(fā)展迅速。

5）勇于摸索、探索。加強(qiáng)改進(jìn)礦井自動(dòng)化項(xiàng)目，正在做到運(yùn)行可靠、高效、減員的目的。加強(qiáng)科研隊(duì)伍的培養(yǎng)，造就一批高素質(zhì)人才，能夠提出、改進(jìn)各礦自動(dòng)化系統(tǒng)，建立健全管理體制。

總之，當(dāng)前煤炭信息化建設(shè)還存在思想熟悉不到位、忽視軟件應(yīng)用治理、人才力量配備較弱、缺乏權(quán)威性的統(tǒng)一規(guī)劃等問題。針對(duì)這些問題，要做好提高思想熟悉、加快人才培養(yǎng)、重視解決實(shí)際問題、理順治理運(yùn)行體制、科學(xué)統(tǒng)一規(guī)劃等工作，方可實(shí)現(xiàn)企業(yè)的信息化建設(shè)健康發(fā)展，從而促進(jìn)企業(yè)效率的提升、效益的提高，實(shí)現(xiàn)傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)新型化。

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[7]李毅中的講話：安全生產(chǎn)形勢(shì)及對(duì)策.2005-6-24.

作者簡(jiǎn)介：

張洋，義煤通訊分公司工程傳輸科任副科長(zhǎng)。