智能制造与人才培养

新产业模式下的“互联网+”智能制造产业与人才培养目录1.识时2.优术3.顺势4.合作1.识时列强崛起，皆因强大之工业I.蒸汽机成就日不落帝国II.德国抓住第二次工业革命的机会成为欧洲第一工业强国III.美苏因强大的工业奠定战后国际新秩序以史为鉴，坚定发展强大工业I.没有强大的工业就没有国际地位II.没有强大的工业就没有经济持续繁荣中国在2008年金融危机中为什么没有倒下？关键是制造业发挥了顶梁柱的作用；欧美为何受到重创？关键是经济过度虚化，制造业大量外流和产业空心化。现在欧美已经醒悟过来，制造业重新成为全球经济竞争的制高点。III.西方衰弱在于去工业化国外先进制造业现状欧美等国纷纷把发展先进制造业上升为国家战略。如美国推出了“先进制造业国家战略计划”，德国提出“工业4.0”，英国推出“制造2050”，法国推行“新工业法国”，印度叫响“制造战略”等。中国智能制造2025I.2015年3月5日，李克强在全国两会上作《政府工作报告》时首次提出“中国制造2025”的宏大计划II.2015年5月8日，国务院正式印发《中国制造2025》III.2016年4月6日国务院总理李克强主持召开国务院常务会议，会议通过了《装备制造业标准化和质量提升规划》，要求对接《中国制造2025》“中国制造2025”是在新的国际国内环境下，中国政府立足于国际产业变革大势，作出的全面提升中国制造业发展质量和水平的重大战略部署。其根本目标在于改变中国制造业“大而不强”的局面，通过10年的努力，使中国迈入制造强国行列，为到2045年将中国建成具有全球引领和影响力的制造强国奠定坚实基础2.优术从经济、社会发展角度，提出了未来四大重要技术：信息技术、自动化和制造技术、资源技术、健康技术在信息技术中，强调了：数据技术（例如，数据驱动、数据挖掘、大数据等）社交网络技术、智慧城市在自动化与制造技术中强调了：机器人技术、智能交通（遥控和自治车辆）、增材制造/3D打印在资源技术中强调了转基因作物、精细农业、水资源管理、生物质能、太阳能在健康技术中强调了病毒管理、人口增长2.1工业4.02.2CyberPhysicalSystem信息物理融合系统基于互联网的物联网和务（服务）联网，将人、物理对象和信息环境联系起来，构成CPS美国国家基金委员会2006年提出CPS的概念，其核心是3Cs（Computation、Communication、Control）的融合。CPS是一类将数字化、网络化系统与物理过程密切整合的设备系统，汽车电子控制系统、智能电网、智能机器人技术都属于这个范畴。CPS是一个在环境感知的基础上，深度融合了计算、通信和控制能力的可控可信可扩展的网络化物理设备系统。CPS的最终目标是实现信息世界和物理世界的完全融合，构建一个可控、可信、可扩展并且安全高效的CPS网络，并最终从根本上改变人类构建工程物理系统的方式。2.3工业物联网美国人很少跟着叫“工业4.0”.他们用“工业互联网”来表达类似的意思。工业互联网是开放的、全球性的网络，将人、数据和机器连接起来，目的是升级关键的工业领域。通过智能机器之间的连接，逐步实现人机连接，结合软件和大数据分析，重构全球工业，激发生产力，让世界更美好、快捷、安全、清洁和经济。GE是美国“工业互联网”的领头羊。投资几十亿美元首先实现机器与机器、机器与人以及机器与业务运行之间的连接。如果说“工业4.0”是一种“自顶向下”的规划-------先给一个智能工厂的愿景。那么，“工业互联网”更多考虑“自下而上”的实现-------先连接起来。都有一定的参考价值，但都不必简单地跟着跑！2.4智能工厂关键要素智能自动化生产设施个性化的物流传送（工厂内部）增值服务与预防性维修智能产品：识别、溯源….支持产品设计、制造的虚拟生产，数字模型、虚拟模型…标准化工业制造系统可以重构而更加根本的是：生产高柔性，高生产率，例如提高50%的数量级、环境友好、资源节约，例如节省了50%的数量级因此智能工厂是个愿景，要经过几十年的努力去达到的目标，不是用一点智能技术就是智能工厂了！2.5如何看待各种技术与对策新一代信息技术（互联网、移动通信、大数据、云计算、人工智能）迅猛发展并且渗透到制造的全过程和社会生活的方方面面，互联网+制造云制造智能制造一些与制造密切相关的计划和重大举措纷纷出台，如中国制造2025德国工业4.0美国工业互联网…..上面这些和党的十七大、十八大的“两化融合”、“两化深度融合”所积累起来的许多技术，如集成制造、网络化制造、虚拟制造、协同制造、服务制造、绿色制造…有什么关系？所有的一切都来源于大家熟知的“CPS”CPS是一个在环境感知的基础上，深度融合了计算、通信和控制能力的可控可信可扩展的网络化物理设备系统。CPS的最终目标是实现信息世界和物理世界的完全融合，最终从根本上改变人类构建工程系统的方式。按CPS的说法，未来的工程系统（包括传统的工程系统，如铁路、建筑、桥梁、大坝…….都是和信息系统（包括道路的新一代的信息技术）紧密结合的。这就是未来的世界：物理世界和信息世界的融合初步了解了CPS,对上面的各种制造相关的提法就容易理解了。1），我国的“中国制造2025”是一个指导我国如何由“制造大国”迈向“制造强国”的第一阶段的行动计划（2015）目标是制造强国，是CPS.包含八大对策之一：数字化、网络化、智能化制造----是CPS也包含了其它举措：提高创新设计能力、完善技术创新体系、强化制造基础、提升产品质量、推行绿色制造、培养具有全球竞争力的优势产业和企业群体、发展服务型制造（直接或间接与CPS有关）2），德国的工业4.0明确认为，CPS是其基础在互联网上的“物联网”----把网络和物理世界联系起来在互联网上的“（服）务联网”将各种虚拟世界（也是信息世界）联系工业4.0的愿景——智能工厂便是稍大一点的CPS,而车间层的智能设备是小一点的CPS.3），美国的工业互联网，也是互联网+工业应用，也是一个CPS同样，容易理解：4），互联网+制造，也是CPS，突出了互联网在制造全生命周期的应用5），云制造，CPS,突出了制造相关信息资源在“云架构”上的资源优化利6），智能制造，当然是CPS,突出了智能技术在制造全生命周期的应用信息技术与制造业的深度融合，将促进制造模式、生产组织方式和产业形态的深刻变革，智能化服务化成为制造业发展新趋势。泛在连接和普适计算将无所不在，虚拟化技术、3D打印、工业互联网、大数据等技术将重构制造业技术体系；在互联网、物联网、云计算、大数据等泛在信息的强力支持下，智能工厂将成为未来制造的主要形式。随着产业价值链重心由生产端向研发设计、营销服务等的转移，产业形态将从生产型制造向服务型制造转变。要实现一个生产系统的智能制造，必须在信息实时自动化识别处理、无线传感器网络、信息物理融合系统、网络安全等方面得到突破，这其中涉及到如下智能制造的关键技术。3.顺势中国智能制造行业的未来发展将呈现以下趋势：I.设备智能化改造升级比想象中要来得快。一方面由于国家政策驱动，2017年将迎来大范围的设备改造，制造类规模生产企业将有一半实现全自动化生产;另一方面由于劳动力成本增加，招工困难，促使企业采取机器代替人。II.工业机器人产业快速发展。III.“互联网+装备制造业”催生新的生产模式，成为创新热点。“互联网+”使得制造业呈现制造业服务化、定制个性化、组织分散化、制造资源云端化四大新趋势。IV.智能装备和产品快速发展，制造过程实现智能化。在“制造过程智能化”领域，以数据互联为核心，以互联网技术为主导的新技术，将有效缩短产品研制周期、降低运营成本、提高生产效率、提升产品质量、降低资源消耗，提供个性化产品。生产制造行业互联网＋智能制造是未来制造业升级的最优方向，其融合了软件、电子、控制、机械等四个领域。中国制造2025要推动的是智能化和信息化升级，自动化设备的更重要意义在于将产生大量数据，有助于当期决策和未来预测，在产品开发和制造、产品设计和制造、产品质量和管理体系三方面形成有效闭环。依靠工业互联网和大数据应用，人、机、料、环、法等五大要素将更加透明化和可预测，实现生产效率大幅提升。教育行业“中国制造2025”的提出对我国制造产业变革影响深远，对企业人才的需求提出了新的要求。工业4.0”时代，会有数以亿计的工业岗位没有了，可能会转到新的岗位，从过去蓝领工人，到现在的灰领工人，很多的体力劳工不复存在，所以对人的培养来说，是一个全新的挑战，一切都在摸索当中。作为为产业培养人才的高等院校，需要面对“中国制造2025”发展新趋势，深入分析企业岗位及人才需求变化，不断优化人才培养模式。智能制造人才需求主要体现在三个方面：;二是设备系统集成商需求，包括设备工作站的开发、安装调试、技术支持等三是设备的应用企业需求，包括设备工作站调试维护、操作编程等一是设备制造厂商需求，包括设备组装、销售、售后支持的技术和营销4.合作目前人才培养的局限性第一，专业界限过于明显，不利于复合型人才的培养。基于传统工业生产的专业分工与岗位分工发展思路培养人才，很难适应“中国制造2025”提出的新要求。第二，重显性技能轻隐性技能，难以适应生产方式的变革。解决问题能力、自主学习能力无法满足智能制造的时代要求。第三，相对封闭的办学形态，难以提供制造业转型升级所需要的人力资源升级服务。第四，行业壁垒，搞教育的不清楚行业，搞行业的不清楚教育应对之道第一，主动适应新形势，关注产业发展的最新动态，满足中国制造的时代需求。第二，适应“机器换人”，培养复合人才。打破专业界限，真正实现跨学科、跨专业的复合型人才培养，积极启动“专业+”人才培养模式。第三，校企合作，及时调整院校的服务资源（师资、专业方案、课程体系、实训体系、教材等）。谢谢收看，欢迎指正