“新基建”视阈下智能制造实训基地建设提升路径探索

高巍

摘要：“新基建”，即新型基础设施建设，是创新发展理念，驱动技术创新，依托信息网络，服务高质量发展需求，能提供数字转型、智能升级、融合创新等服务的基础设施体系建设。在“新基建”的理念指引下，我国智能制造产业在产业生态、技术革新、人才供给等方面发生了巨大的变化，对职业学校智能制造实训基地的建设提升也提出了新的课题。

关键词：新基建;智能制造;实训基地

中图分类号：G717 文献标志码：A 文章编号：1673-9094-（2021）02/03C-0077-04

一、 “新基建”的内涵

“加快5G商用步伐，加强人工智能、工业互联网、物联网等新型基础设施建设”在2018年12月的中央经济工作会议上被首次提及，新基建的概念应运而生。2020年4月20日，国家发改委首次明确了“新基建”的范围，认为新型基础设施是以新发展理念为引领，以技术创新为驱动，以信息网络为基础，面向高质量发展需要，提供数字转型、智能升级、融合创新等服务的基础设施体系。2020年政府工作报告则提出：“重点支持既促消费惠民生又调结构增后劲的‘两新一重建设，主要是：加强新型基础设施建设，发展新一代信息网络，拓展5G应用，建设充电桩，推广新能源汽车，激发新消费需求、助力产业升级。”这也是“新基建”首次被写入政府工作报告[1][2]。

从目前的研究情况看，新基建主要包含以下主要内容。

一是新一代信息基础设施。指基于全新一代信息技术衍生的基础设施，比如5G、物联网、工业互联网等网络基础设施，云计算、人工智能、区块链等新技术领域基础设施，智能计算中心等算力基础设施。

二是多维融合型基础设施。主要是指深度使用大数据、互联网、人工智能等技术，支撑已有基础设施转型提能，并形成的融合基础设施。

三是研究研发基础设施。多指支撑科学研究、技术开发、产品研创的基础性设施。

二、“新基建”背景下智能制造产业的发展趋势

“中国制造2025”战略提出要大力发展智能制造业，加快推进工业和信息化有机融合，以“信息技术加速创新”“技术工艺渗透融合”为特色的产业变革正在潜移默化地改变着制造业。

在新基建的背景下，智能制造产业的变化日新月异，主要表现在以下方面。

一是智能产品和服务的研制并推向市场，如5G产品、人工智能产品、高端整机产品，用于支撑大数据中心、5G基站、工业互联网等的计算、存储、分析、传输等要求。二是智能工厂的建设规划和落地，物联网技术、5G通信技术、大数据分析技术、边缘计算技术、人工智能算法等都在智能工厂中得到广泛应用，力求做到智能、安全、高效。三是技术融合。智能工厂中，大量机器人参与生产制造过程，需要人机物的进一步融合，形成新型信息物理空间。四是产业链融合。产业上云、云端制造、个性化定制等新模式逐渐成为主流。五是新的就业机会。智能工厂对高端人才的需求比以往更加渴望和迫切。

三、“新基建”视阈下职业学校智能制造实训基地建设提升的路径

职业学校始终承担着服务行业企业、培养技术技能人才的重要使命。在中国从制造大国转型制造强国的关键时期，职业学校智能制造实训基地的管理与服务能力直接影响了人才培养的质量和专业建设的水平。江苏省作为制造强省和职业教育的发展高地，各职业学校的智能制造实训基地设施设备相对完善、台套数充足，但建设质量与国家、省市发展战略的匹配度尚有差距，主要表现出了以下问题：一是管理理念与手段滞后，实训设备、资产、资源等在采购、使用、维护、二次开发的过程中没有做好管理数据链的传导、跟踪与分析，基地管理的智能化与科学化无从体现。二是人才培养质量有待提高，中国制造2025需要大量具备制造业信息化思维、技术技能迁移能力和多岗位综合适应能力的人才，与目前实训基地的培养模式与产出不匹配。三是产教需要进一步融合，实训基地在融合各方资源、校企一体发展、服务社会能力方面还需加快研究与实践。得益于“新基建”的部署推进，这些问题可以基于新技术手段与新融合理念寻找到解决方案。

（一）基于互联网+手段提升智能制造实训基地的管理效能

智能制造实训基地的管理涵盖甚广，主要包括实训教学管理、实训资源管理、实训场地管理、实训人员管理、设施设备管理、实训文化管理等等。在过去的十年里，信息化管理的理念已经逐步渗入实训基地的管理工作中，教务系统、资产系统、报修系统等也在各校中普及。这些信息系统的使用，使实训基地管理初步摆脱了粗放的模式，开始迈向电子化。但因为智慧校园的普及力度不够、基础数据的不健全、“互联网+”的概念理解不透彻、整体化的管理架构思考不到位，往往形成了一个个信息孤岛，在提升实训基地管理效能方面起到的作用达不到预期。在新基建理念的引领下，智能制造实训基地应该在技术创新和模块融合的大框架下改进管理手段，改革管理模式，提升管理效能。在智能制造实训基地建设过程中重构基础设备层、数据层、反馈层、管理改进层的管理逻辑结构，充分利用物联网技术构建无死角、实时采集、科学分析、及时反馈、适时改进的实训基地管理机制，在智慧仓库、智慧实训、智慧监控、采集分析等方面做好文章。

（二）基于技术融合思维重构实训格局

实训基地所服务的现代型智能制造企业在岗位职责和人才需求上的变化非常明显。主要表现在：一是原来的“金字塔形”人才结构被压扁，重复劳动的一线工人和高端管理人才将有所减少，与设计、设备、管理相关的中间人才需求增加[3][4]。二是岗位职责模糊化。岗位群的界限逐渐模糊，一体化的发展趋势明显。三是人才需求综合化。单一的熟练度需求在向操作、技术、工艺、管理、设计、维护的全方位融合型需求转变，具备制造业信息化思维，能快速迁移岗位、兼备工匠精神与创新能力的人才奇缺。

基于这一变化，职业学校在培养技术技能人才时也亟需转变思路，基于技术融合的思维重构实训体系与格局。具体做法是：一是打破传统的学科体系，解构智能制造典型工作任务，梳理工作任务所需知识、能力与素养体系，重新整理以成果为导向的学习领域，按照学生认知发展规律及技术技能成长规律设计与序化学习情境。二是基于开放、发展的教学资源建设平台，建设可交互、可监控、可生成的碎片化教学资源。三是以立德树人为根本，改革专业人才评价方法，做到“目标明确、行为可控、循环提升”，综合评价学生的素养、知识、能力、创新属性。四是基于现有的实验实训设备，打破单一实验实训壁垒，以承载重构的學习情境为要求，以完成典型智能制造工作任务为导向，建设融合化、综合化、一体化的新型实训室。

（三）推进产教融合建设跨企业培训中心

职业学校智能制造实训基地始终服务于区域智能制造产业发展需求，为深度对接智能制造的核心环节、关键技术与发展诉求，实训基地应加快产教融合建设步伐，在合作共赢的理念下建设跨企业培训中心。中心可基于理事会领导，推进合作共建和共管共治，在文化与管理逐步交融的基础上，深化“标准合一、资源合一、人员合一”，做到“资金共投、风险共担、成效共享”，参照产教融合实训基地、产教融合企业、校企合作示范组合等政府扶持项目建设标准，围绕1+X证书、国际交流合作、现代学徒制试点等重点工作，打造多方协同、水平先进的新型智能制造人才培育基地。

四、“新基建”视阈下职业学校智能制造实训基地管理效能的提升实践

学校智能制造实训基地是江苏省职业学校现代化实训基地、高水平示范性實训基地，在新基建理念的指引下，学校顶层设计、科学规划，针对提升实训基地的管理效能做了一系列的思考实践。

（一）智能制造实训基地的大数据集成管理

在过往的建设中，学校智能制造实训基地已建设完毕覆盖教务、仓库、学习资源的多个信息化平台，基础数据也已铺设完毕。但各平台之间数据关联度不大、实训设备的管理能力欠缺、数据反馈与分析不到位，信息孤岛的情况依然存在，建设基地的大数据集成管理势在必行。主要做法有：一是为实现远程控制、数据通信与实时管理，在实训区域对各类设备进行DNC网络通信架构设计。以数控机床为例，为机床配置数控DNC系统与数控MDC系统，再通过MDC机床监控系统，管理者可以获取机床实时状态、运行时间、实训过程等关键信息，并依据详细的分析报告做出教学或实训决策，实现对加工制造过程的可控、可传、可视。二是打通设备、教学、资产、维修等实训各信息平台的数据接口，实现一体化管理。以实训工具的管理为例，工具从采购起就在采购系统中生成数据起点，历经在资产、教学、维修系统中的合同、入库、领用、返还、报修、报废等使用全过程，全程可查可跟踪，可生成以课程、班级、学期学年等不同维度的统计报表，以指导后续采购及使用工作。三是打通与学校质量监控平台、家校联系平台、评估评审平台、安全保卫平台的数据交互接口，保证实训数据与学校管理的无缝对接，提升管理效能。

（二）智能制造实训基地的课程资源生成中心建设

实训课程资源根据教学标准和企业需求的变化，需要基于“新基建”理念，使用高效的信息化手段，降低开发门槛，提高生成效率。学校为实训课程资源的生成配套了灵活的开发环境与条件。以PLC技术实训室为例，配备了移动实训转播录播车，录播车能灵活移动，通过全景与特写镜头，直播或录制任一设备的实训情况，既满足教师教学需要，也满足资源开发需求，较好地解决了实训教学看不到、看不清以及脱离实训环境不适合自学的痛点。而在智慧教室中，为了满足精品课程资源的录制与拍摄效果，专门安装了悬臂式推拉摄像头，灵活的转向平台能较好地完成教学之间的数据交互。

（三）基于生产流程的实训任务管理系统建设

员工在企业生产流程中需承担不同的工作岗位，为了加强学生的职业体验，配合信息化硬件建设基础，学校智能制造实训基地建设了一套基于生产流程的实训任务管理系统。以加工某夹紧装置这一任务为例。教师作为生产主管在系统内为每组学生分配岗位，如工艺、生产、检验、设计、装配、组长等。每一名学生在自己的个人平板电脑或手机上接收到推送的任务，在设备及工艺室的信息终端上扫码确认上岗，分工完成任务，完成任务的过程及质量受到系统的严格跟踪与监管，系统也将根据预先设好的算法给出系统评价，教师在整理确认后给出学生实习的最终绩效评价。这一过程与企业精益生产的要求紧密对接，营造了真实的生产氛围，推动课程实训与岗位要求的对接[5]。

五、“新基建”视阈下智能制造实训基地建设的经验与总结

学校基于“新基建”视阈，主动探索新技术手段和新融合理念在智能制造实训基地建设中的落地，并针对部分关键环节做了建设改革，取得了较好的效果，提升了基地的品质。主要包括：（1）数据集成管理提升了基地管理效能。目前学校智能制造实训基地基本打通了设备管理、教育教学、耗材流转等各环节的数据生成、流转、跟踪与分析，缩短了管理成本，提高了管理效率。（2）搭建了资源生成与使用的开放互动平台，建设了一批虚拟现实教学资源，打破了技术技能教学的桎梏，拓展了学习时空，为开展个性化学习提供了舞台。（3）建设产业学院，搭建跨企业培训中心，根据企业生成流程开发校内实训任务管理系统，在实训基地营造与企业一致的生产实训氛围，提高了学生实训教学质量与基地社会服务效能。

随着“新基建”理念的迅速传播，物联网、人工智能、大数据等一系列先进技术的融入让智能制造产业的生态发生了巨大的变化。企业的人才需求在结构、标准上日新月异。职业学校的智能制造实训基地为了服务好区域智能制造产业发展和企业人才需求，也要快步跟上“新基建”的发展态势，通过不断创新改革，探索基地服务能力的提升途径，以新理念、新格局、新思路、新办法来融入国家制造业发展大局，推动职业教育的深水区改革。

参考文献：

[1]许朝山.新基建背景下智能制造专业群人才培养路径探索[J].中国职业技术教育，2020（28）.

[2]陈玉杰.为新基建提供人才保障和智力支撑[J].职业，2020（11）.

[3]尹霞.智能制造专业群生产链型实训基地建设研究与实践[J].中国现代教育装备，2020（17）.

[4]沈灿钢.产教融合智能制造创新实训基地建设的研究与实践[J].江西电力职业技术学院学报，2019（7）.

[5]杨梦勤.基于大数据虚实结合实训平台的构建与应用[J].轻工科技，2020（2）.

责任编辑：冯志军