信息技术下的机电一体化论文

摘要：针对制造产业升级下的当前智能制造人才供需两侧脱节的问题，提出了“三融”模式的智能制造人才培养体系，包括基于“五链”衔接融合的产教融合机制和平台建设，“双元”融通的协同育人模式创新以及“多维”融汇并行的社会服务体系打造。通过实践探索，形成了中德合作办学的标准化体系，成为可推广的智能制造人才培养新范式。以下是小编精心整理的《信息技术下的机电一体化论文(精选3篇)》相关资料，欢迎阅读！

信息技术下的机电一体化论文 篇1：

联合库存管理的经济效益研究

摘要：随着市场竞争不断地由单个企业间竞争向供应链间竞争演变，联合库存管理（JMI）作为供应链环境下新的库存管理思想应运而生。相比于传统库存模型，JMI具有战略联盟、信息优势、成本优势、核心企业优势等诸多优势。从模型分析角度，基于JMI的库存模型具有较低的系统总成本，提高了供应链的运作效率。JMI在企业实践中的应用，需要克服地域分布、技术、道德风险等障碍，通过信息共享、业务外包等手段，在不同行业领域实现经济效益等价值。

关键词：联合库存管理；牛鞭效应；经济效益

随着市场竞争格局的演变，单个企业间的竞争已逐渐转为整条供应链间的竞争，传统的库存控制方法产生牛鞭效应、信息孤岛等问题，已无法适应新的竞争形势。1995年，宝洁公司（P&G）的管理人员在分析热销产品婴儿一次性纸尿裤的订单时发现，该产品的区域消费量和零售商的销售量比较稳定，但是厂家从经销商那得到的订单量却出现大幅波动[1]，这种现象就是“牛鞭效应”[2]。牛鞭效应的存在使得来自供应链下游的需求被严重放大，供应链上游的库存成本因此大幅增加，供应链效率的降低导致了企业经营风险加大等问题。除了需求放大问题外，缺乏供应链的整体观念，低效率的信息传递、缺乏合作与协调等问题也制约着企业的库存成本降低和供应链的高效率运行。

随着互联网、ERP、电子商务等信息技术的发展，基于供应链的库存管理为解决上述问题提供了行之有效的策略。适应供应链环境的新的库存方法不断得到探索，例如雀巢和家乐福公司所采用的供应商管理库存（Vendor Managed Inventory，VMI）方式，即经供需双方协商后由供应商管理库存。联合库存管理（Jointly Managed Inventory，JMI）思想在VMI的基础之上产生，能够有效地弥补传统库存控制的不足，提高供应链的运作效率，带来经济效益。

一、联合库存管理基本概念体系

（一）JMI的基本内涵

联合库存管理是一种基于协调中心的供应链上游节点企业和下游节点企业间权利、责任、风险共担的库存管理模式，能够有效解决供应链系统中存在的需求放大现象等牛鞭效应问题，使得节点企业的生产和供应进度保持同步[3，4]。JMI的基本思想在于风险共担以及协商一致，通过相邻节点间的协商确定需求量，从而将风险分摊于节点中的各个企业，降低了单个企业的风险[5，6]。

联合库存管理思想的原型来自于传统的地区分销中心，也就是分销商根据对市场需求的判断直接向工厂进行订货。这种模式下，分销商必须保持较高的库存水平以获得较快的客户响应速度。采用分销模式后，每个分销商只保留极少的库存，大量的库存在分销中心储备，分销中心就起到了联合库存管理的功能。对这一思想进行扩展和深入，就形成了联合库存管理思想。

如图1所示，传统情况下，供应商以及用户各自都持有一定量库存并且实施独立的库存控制策略。考虑到需求的突发性变化以及自身利益，他们通常将库存提高到一个较高水平。但是JMI系统设置了上游和下游两个协调管理中心，利用协调管理中心的协调作用，实现供应链节点企业间的需求信息共享，提高供应链运作的高效性和稳定性（如图2）。在一个以制造商为核心的供应链中，在原材料采购环节，供应商取消自己的产成品库存，直接存入原材料联合库存中心，再由联合库存中心直接运至制造商生产线，制造商不设或者设有很少的库存；类似地，在产品销售环节，制造商将产成品直接运至产销联合库存中心，再运送至各个零售商，这样的库存管理模式能够简化库存层次，优化运输路线，促进供需双方信息共享，避免节点企业的短视行为和局部利益观念，提高供应链运作的稳定性。

（二）JMI的实现形式

对于联合库存管理（JMI）的实现模式，杨敏才等（2003），梁志才（2005）等认为存在两种模式：第一种模式为零部件直接存入核心企业的原材料库中；第二种模式为无库存模式，供应商和核心企业都不设立库存，通过连续小批量多频供货[4，6]。徐章一（2006）、李建民（2008）提出了联合库存管理的4种实现形式，包括货存供方的库存管理模式、货存需方的库存管理模式、货存第三方的库存管理模式以及客户铺底的的库存管理模式[7，8]。总结目前文献中的关于JMI的实现形式，本文将JMI的实现形式归纳为以下四类：

1. 货存供方的JMI形式。货存供方的管理形式指需求商获得货物所有权但由供应商保管货物的库存管理形式。具体指，需求商通过支付定金、预付货款、提供保证金等方式获得未来某时间一定数量的货物所有权。但是当前货物仍存放于供应商处由供应商负责货物的管理，未实现实际的货物交付[9]。这种形式下，需求商可以简化订货流程，采用定期订货或者定量订货等订货模式进行订货。同时，这种库存方式能够尽可能地保证交付期内货物质量的稳定性，降低了需求商的货物存储成本，同时也避免了需求商库存过量的风险。

2. 货存需方的JMI形式。货存需方的联合库存管理形式指供应商和需求商通过协商达成契约，将货物存放于需求商指定地点，由供需双方或者供应商单独负责货物的日常管理和维护，同时供应商按照需求商的需求计划进行连续和及时的货物补给，双方在约定的时间进行结算[9]。在这种库存实现形式中，供应商和需求商分别承担不同类型的责任，货物的质量责任由供应商承担，支付责任由需求商承担。供应商按照需求商定期报送的需求计划，将货物在规定时间内送至需求商的指定地点，并且承担货物质量以及管理的责任。

3. 货存第三方的JMI形式。货存第三方的联合库存管理形式指货物的存放由第三方企业负责，供应商和需求商并不自行管理。第三方物流系统（Third-Party Logistics，TPL）是相对于“第一”供应商和“第二”需求商而言的，为供需双方提供如诸如产品运输、库存管理等专业化物流服务。这一库存管理模式能够有效地减轻供应链的库存、运输等额外负担，提高整条供应链中人财物资源的使用效率。

4. 无库存管理模式。无库存管理模式指核心企业和供应商都不设立库存，按照核心企业的生产进度，由供应商直接并且连续地向核心企业的生产线进行小批量多批次的货物供应。这一管理模式要求供应商的生产速度能够达到需求商的需求速度，对供货需求实现快速及时的响应，而不至于出现缺货现象。

二、JMI经济效益定性分析

联合库存管理（JMI）能够克服传统库存管理方式所存在的缺陷和不足，优化现有的库存系统，提高供应链的资金运作效率，从而为整个供应链带来较高的经济效益。

1. 战略联盟。联合库存管理思想体现了供应链管理的资源共享和风险分担的原则，相比供应商管理库存（VMI），更强调供应链节点企业双方共同制定库存计划，从而促使上下游企业在互相信任的基础上建立战略联盟，以长远角度携共同的愿景展开合作。

供应商管理库存（VMI）是指由需求商和供应商在共同的目标框架下由供应商完成库存管理[8，10]。也就是说，需求商和供应商间具有不同职能分工，由供应商负责管理和补充库存的执行，需求商不再承担库存管理工作，而是起到监督作用。VMI存在缺乏供应链系统集成，“责任倒置”，增大供应商风险等问题。联合库存管理是VMI的基础上发展起来的，相比于VMI的库存管理思想，它更强调双向互动过程，要求供应链中的每个库存管理者都从节点企业相互间的协调性考虑，而不是VMI的单行过程。此外，在VMI中供应商可以了解到需求商的存货数据并负责维护需求商所需的存货数量，其中补货是由卖方通过定期的现场盘点来进行的，而JMI的管理团队是由需求商与卖方的员工组成的，通常团队成员地处相互临近的地理区域以便经常性召开见面会。另一方面，在VMI中，供应商独自承担库存管理费用、运输费用以及意外损失如物品毁坏等，需求商对此不承担责任。这就在很大程度上加大了供应商的风险，JMI则强调了双方的责任共担，能够更好地稳定供应链关系。由于双方具有共同的愿景，分担共同的责任，信任程度较高，因此联合库存管理思想能够促使供应链企业之间形成战略联盟。

2. 信息优势。信息孤岛现象使得供应链各个节点企业不能有效地进行衔接，企业之间存在信息壁垒和沟通障碍，无法进行长期有效的合作。而JMI的应用，使得节点企业之间实现实时高效的沟通，需求信息能够准确传递。供应链各节点之间需求信息的扭曲现象等问题得到遏制，库存的不确定性降低。供应链节点企业能够在保持较低持货水平的同时降低缺货风险。此外，库存管理信息系统等信息技术的应用能够为信息传递提供技术支持。

3. 成本优势。库存管理涉及供应链的资金周转、生产成本等问题，同时，库存费用占库存物品价值的20%～40%，因此是企业在激烈竞争环境中增强其竞争力、击败对手的关键因素[11]。“牛鞭效应”产生的需求放大不仅扩大了供应和需求风险，还使得大量库存资金闲置，造成机会成本的损失。JMI下的库存管理模式有效地避免了“牛鞭效应”，减少了整条供应链中的物流环节数以及库存总量，同时也能加快库存的周转速度，从而缩短供订货和交货提前期，减少企业的库存占用资金以及潜在的库存风险，提高供应链的资金运作效率。另外，若采用货存第三方的联合库存管理形式，可以避免企业建立新的仓储设施所产生的初始固定资产投资过大问题，变物流的固定费用为可变费用，从而降低库存成本以及实施JMI的风险。

4. 核心企业优势。核心企业通过对各个供应商的原材料库存量的控制，实现统一调度，统一使用管理，统一进行库存控制。这一库存控制方式保证了核心企业的原材料供应质量，进一步确保生产计划的顺利执行。联合库存管理为实现零库存管理、准时采购以及精细供应链创造了条件，为实现供应链的同步化运作提供了条件和保证，不仅能够提高单个企业的竞争力，还能使整条供应链的竞争能力提高。

三、JMI经济效益定量分析

在JMI经济效益的定量研究方面，模型推导是最常用的研究方法。李伟（2004）通过shapely值方法建立了效益分配模型，通过模型优化手段使各方利益达到最优，并通过实例证明联合库存管理思想的成本节约优势[12]；肖燕（2007）建立了联合库存管理的数学模型，并与传统的库存管理策略相比较，定量地证明了其在节约整个供应链库存成本上的优势[13]；朱敏捷（2008）则通过比较基于VMI和JMI的供应链库存管理模型，总结出JMI模型的优势及其发展方向，并提出了基于JMI的成本分配模式[14]；黄进红（2007）考虑一个典型的单一产品的二级供应链系统，建立了基于服务水平约束的联合生产库存模型，并验证了模型的有效性[15]。

系统动力学模型也被应用于联合库存管理的研究。张昕（2005）利用系统动力学软件建立了联合库存管理仿真模型，并从瓶颈环节、牛鞭效应以及成本控制三个方面对仿真模型进行优化[16]；吴隽（2008）用系统动力学方法证明了联合库存管理模式较传统库存管理的优势[17]；陈小峰（2009）使用系统动力学方法建立基于JMI的供应链动态仿真模型，对供应链过程中的关键影响参数进行了定量分析，研究了瓶颈环节和牛鞭效应对整个供应链的影响[18]；何晓兰（2009）应用系统动力学的相关方法对农产品的传统库存管理模式与联合库存管理模式进行了仿真分析和对比[19]。

（一）传统的库存模型

考虑一个供应链系统下的产销子系统，假设市场上存在一个制造商以及I个相同的零售商（I？叟1，I=1，2，3…），零售商从制造商采购商品，且各个零售商与制造商均设有仓库。为简化问题，假设每个零售商的需求形式相同，且为不随时间变化而变化的恒定需求，需求率为？姿。由于零售商的采购成本和制造商的生产成本对问题的研究不造成影响，故而不予考虑。此时，零售商的总成本包括订货启动成本和持货成本，制造商的总成本包括生产启动费用和持货成本（如图3）。

零售商和制造商的库存变化如图3所示：假设采用定量订货模型，即以经济订货批量（EOQ）模型和再订货点确定原理为基础的库存模型[20]。零售商采取（0，Q）的库存策略，无提前期且不允许缺货，仓库每次订货的启动费用为K2，持货成本系数h。零售商的最优订货量为Q2，最优订货周期为T2，？姿=Q2/T2。由于假设I个零售商的需求形式相同，故而进一步假设每个零售商在同一时间以相同的批量订货。制造商批量生产产品，需求率为I？姿，每一个批量的生产启动费用为K2，假设制造商的持货成本系数与零售商相同。

（二）JMI下的库存模型

联合库存下的库存模型与传统库存模型的区别在于，制造商与零售商不再单独设立仓库，而通过一个联合库存中心来建立供销关系。制造商将批量生产的产品运至联合库存中心，各个零售商的需求率保持不变，且均通过联合库存中心取货（图4）。

联合库存中心的订货量即制造商的生产批量为Q3，最优订货周期为T3，假设持货成本系数仍为h，因此，联合库存管理下的系统单位时间总成本包括制造商生产启动成本，联合库存中心持货成本，零售商订货成本，模型如下：

四、JMI的实施阻碍及举措

（一）JMI实施阻碍

基于协调中心的联合库存管理具有诸多优势，联合库存管理在企业中的充分实践则面临着不少阻碍。

1. 对零售商或者供应商的分布地域有要求。若零售商或供应商分布的地域广阔，分散于不同地区，则将提高运输费用，从而阻碍联合库存控制系统的整合。因此，需要对库存中心的选址进行充分考察和认证，权衡库存中心到零售商（供应商）以及制造商的运输距离及费用。

2. 技术实现难度大。联合库存中心的建立不仅仅是建立实体的库存中心，而是包含了库存管理信息系统在内的一系列通信技术的实施和完善，这对企业的信息系统建设能力、信息技术应用能力和维护能力提出了较高的要求，增强了联合库存管理实施的难度。要解决此问题，可将信息系统的建设外包给其他公司，同时对企业员工的信息系统应用能力进行培训。

3. 合作双方信任程度低导致道德风险。作为一种风险共担的管理模式，联合库存管理需要建立在双方的高度信任之上。若没有充分的信任和约束机制，合作的一方很可能由于自身利益的趋势而损害供应链上其他合作方的利益。因此，事先对于责任和利益的分配非常重要，在供应链各方目标一致的情况下，建立协调控制办法，明确利润分配和激励机制，建立一种公平的利益分配制度和激励措施。协议的具体内容可包括：数据的提供、预测和仓储负责问题；库存财产权的分割和转移原则；发票开取及支付等相关问题；违约惩罚等。

4. 受企业发展惯性的阻碍。联合库存中心的建立和应用势必推翻原有的库存管理模式，这一变革将造成与原先运行模式的冲突，改变企业员工一贯的操作程序，受到员工的抵触，影响新模式的施行。因此，要充分实施联合库存管理方式，必须有企业上层领导的支持与激励以及下层操作人员的变革意愿。必要时，库存管理方式的变革可以与企业业务流程变革或信息系统的建设同时进行。

（二）发展举措

1. 确保信息有效沟通。为了控制牛鞭效应，确保供应链成员能够及时透明地获取需求信息，需要建立有效的信息沟通渠道和系统。随着社会信息化水平的不断提高，应建立共享的包括顾客信息系统、销售网络管理系统、快速供应系统在内的信息系统，充分利用条码技术、扫描技术、POS系统和电子数据交换系统（EDI）等信息技术，集成后实现管理信息同步，保证需求信息的畅通传递。

2. 库存管理业务外包。库存管理琐碎繁杂，需要消耗企业的人力物力，尤其是中小企业往往没有这样的资源投入。企业可采取货存第三方的JMI实现形式，将库存管理部分功能外包，从而精简组织结构，将更多的人财物资源投入企业的核心部门。第三方物流可以使企业以无资产方式将触角延伸至全国乃至全球，满足不同类型企业的物流服务。例如，为整车生产企业提供面向生产线的配送服务，为零部件生产企业提供一体化的物流服务。“十一五”期间，我国物流产业年均增长逾20%，建有遍布全国的网络系统，具有较强的物流资源整合能力以及物流业务运作能力。物流行业的快速兴起和发展势必为库存业务外包提供良好的外部条件。

3. 专业化的行业应用。联合库存管理适用于不同行业的不同企业，目前已在大型设备制造企业、物流配送企业等得到实践和应用，行业应用前景广阔。以供应链为单位，联合库存管理可应用于食品供应链、汽车供应链、煤炭供应链、建筑供应链等。不同行业对于库存及物流配送体系具有其独特需求，联合库存管理的应用需要在行业适用性分析的基础上，挖掘更专业化细节化的行业应用模式，从而提升实际应用效果。例如，食品冷链是以保证易腐食品品质为目的、以保持低温环境为核心要求的供应链系统，因而联合库存管理技术在考虑到成本与经济性的同时，更需要最大限度地降低食品品质的流失，保障食品安全。

五、结束语

供应链环境下，传统库存问题的暴露催生了新的库存管理思想的开发，联合库存管理就是一种能够弥补传统库存控制的不足、提高供应链效率的先进的库存管理方法，强调供应链节点企业的同时参与、风险共担。从定性角度看，联合库存管理具有战略联盟、信息优势、成本优势、核心企业优势等诸多优势。从定量角度看，考虑了一个供应链系统下的产销子系统，分别建立了JMI思想下以及传统库存思想下的库存模型。系统总成本的比较发现，联合中心的建立能够有效地降低库存成本，为供应链各企业带来明显的经济效益提升。

联合库存管理在企业的实践中面临着不少实施阻碍，可在行业适用性分析的基础上，通过信息的有效沟通、库存管理业务外包等方式实现其有效应用。

参考文献：

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[6]梁志才.供应链管理环境下的联合库存管理[J].科技情报开发与经济，2005，15（9）：120-121.

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[14]朱敏捷，包胜华，张力.为基于VMI和JMI的供应链库存管理模型的研究[J].物流技术，2008，27（2），96-121.

[15]黄进红，陈义华，刘凌晨.供应链环境下基于服务水平约束的联合库存模型[J].价值工程，2007，（7）：85-87.

[16]张昕，袁旭梅.基于联合库存的供应链系统动力学研究[J].工业工程，2005（1）：79-82.

[17]吴隽，李杰，张莹.供应链环境下联合库存SD模型研究[J].中国物流与采购，2008，（13）：66-67.

[18]陈小峰，郭鹏.基于联合库存管理的供应链动态模型研究[J].机电一体化，2009，（3）：53-59.

[19]何晓兰.基于JMI模式的农产品供应链管理研究[J].中国管理信息化，2009，12（17）：88-92.

[20]Chakrabarty T.G. An EOQ model for items with Weibull Distribution Deterioration，Shortage and trended demand：an extenstion of Philip’s model[J].Computer&Operations Research，1999，（26）：649-657.

责任编辑、校对：艾 岚

作者：高春瑜

信息技术下的机电一体化论文 篇2：

基于“三融”模式的智能制造人才培养体系的构建与实践

摘要：针对制造产业升级下的当前智能制造人才供需两侧脱节的问题，提出了“三融”模式的智能制造人才培养体系，包括基于“五链”衔接融合的产教融合机制和平台建设，“双元”融通的协同育人模式创新以及“多维”融汇并行的社会服务体系打造。通过实践探索，形成了中德合作办学的标准化体系，成为可推广的智能制造人才培养新范式。

关键词：产教融合;双元育人;人才培养;智能制造

一、研究背景

智能制造是“中国制造2025”战略的主攻方向，是实现“制造业大国”向“制造业强国”转变的必由之路。在制造产业转型升级中，传统的偏向低层级操作类岗位将逐渐被机器取代，而数字化建模、高端智能制造设备应用与维护等岗位越来越多，岗位能力升级也越来越快，智能制造人才需求呈现复合型、多元性、创新型等特征。具备高端智能设备操作能力、智能化生产过程处理能力的交叉复合型的智能制造人才培养迫在眉睫[1]。

产业需求侧对人才提出新的要求和标准，作为教育供给侧——高职院校要重新定位人才培养，需要精确对接产业对人才的新需求，探索智能制造人才培养新路径，培养满足智能制造升级需要的高质量人才。

（一）台州智能制造人才需求侧现状

台州制造业提质增效的核心是智能制造技术应用，关键是要有高素质智能制造技术技能人才的对口供给。目前，智能制造人才的缺乏是制约制造业转型升级的一大因素，具体表现在以下几个方面。

1.人才流失严重

臺州市制造企业中，人才储备战略意识不强。在人才引进方面普遍陷入“引进难、用不好、留不住”的困境，不能提供培植智能制造人才的“引、育、用”的丰沃土壤，导致人才流失严重，难以建立一支结构合理、技术过硬、技能高超的智能制造人才队伍。

2.缺乏培养规划

台州市制造企业对智能制造人才的培训力度不够，没有树立起正确的人才观，缺乏长远的人才培养远见。企业缺乏智能制造人才培养与开发规划，也没有找到行之有效的人才培养培训平台和机制。

3.引进方式单一

“十三五”期间，台州智能制造人才缺口巨大。台州市制造企业在引进智能制造人才上，招聘方式单一，引进渠道窄，人才开发的主动性不强。通过招聘引入的人才在一定程度上还存在人岗匹配度不高的问题。

4.人才素质不高

智能制造相关岗位的工作对人才的技术和素质要求更高。企业从社会上招聘的智能制造岗位人才存在专业匹配度低、专业性和职业素质不强的问题，难以承担智能制造类岗位工作。

（二）地方智能制造人才供给侧现状

智能制造产业的优化升级，需要供给侧提供的人才具有“多接口、一专多能、即插即用”的特征，能够将自动控制、信息技术、机械技术、工业机器人等技术相融合，解决工作岗位中出现的复杂多变的问题，具备创新能力和绿色制造设计能力[2]。

当前，制造产业对于智能制造高素质技术技能人才需求非常迫切，而地方高职院校在应对智能制造产业需求上的反应相对滞后[3]：一是专业设置与智能制造产业需求不对接。没有精确把握地方产业对于人才的需求特征，主要依托单一专业培养的智能制造人才能力结构单一，不能满足对复合型人才懂信息化、懂专业的要求。二是课程设置与工作岗位不对接。构建的课程体系以“精、专”为主，形成的专业能力过窄，不能满足智能制造类岗位对人才的多学科、多层次、多方面的能力要求。“互联网+”、人工智能、机器人、物联网技术等领域的新技术新要求没有融入到智能制造相关专业的课程中。三是教学过程与生产过程不对接。没有将智能化、数字化生产过程的新形态要素融入教学中。四是实践教学体系缺乏立体化与多层次的设计。虽然也有“厂中校、校中厂”等校企协同合作、工学结合的教学模式，但没有有效的校企协同育人机制和平台，无法将企业的智能制造新技术与设备引入学校，也不能在企业车间建立课堂，难以获得良好的校企协同育人效果。

（三）智能制造人才培养体系构建思路

台州是中国模具之乡，模具产业是台州主打的七大千亿产业之一。目前，全市有1.2万余家模具相关企业，从业人员25万余人。随着模具产品结构向高精尖方向发展，传统的模具生产制造已难以满足现代模具产品的要求。模具智能化、数字化、绿色化制造趋势越来越明显，促使台州模具企业在制造方式上必须进行转型升级。当前，能够从事模具智能制造类工作的高素质技术技能型人才极为短缺，年均缺口1万人以上。

依托产业办专业，服务产业定方位是专业建设的根本遵循。智能制造具有产业链长、技术类多、需求面广等特点，专业一旦与产业对接不精则容易走偏，若定位不准则没有特色，服务智能制造产业也就无从谈起。我校面向智能制造产业办专业的总体思路是“面向产业精对接，依托产业办学院，建设专业聚资源，培养人才依多元”，即将专业精准地与模具产业的智能制造升级需求对接，以学校的中德学院牵头，集聚融合模具龙头企业、模具行业协会、机器人制造和应用企业、科研院所、国际办学机构等资源与元素，搭建产教融合平台，共建产业学院。在产业学院办学模式下，以智能模具制造为主线，打造以模具设计与制造为核心，以数控技术、机电一体化技术等为多翼的智能制造专业群，按照“共基础、分方向、定岗位”的三段式模式，培养“一专多能”、复合型、创新型高素质技术技能人才。

国务院《国家职业教育改革实施方案》提出“借鉴双元制等模式，促进产教融合校企‘双元’育人”的改革方案，为高素质技能人才培养指明了实践遵循。本文以产教融合、校企双元育人理念为指导，探讨多方融合的产教融合新机制，双元融通的协同育人新模式，多维融汇并行的社会服务新体系，探索富有区域特色的智能制造人才培养新路径，以期为地方高职院校培养智能制造人才提供可借鉴的新范式。

二、“三融”模式的智能制造人才培养体系的构建

实现高质量的智能制造人才培养，既要有有效的办学机制作保障，又要有科学的育人模式来支撑，同时也离不开社会服务积累的资源反哺。在人才培养路径设计层面，主要以机制平台、育人模式、服务体系三个主体的打造来引领人才培养路径的实践，即以 “产业链、技术链、人才链、教育链、创新链”五链的有机衔接为理念，构建产教融合新机制，打造多主体协同运行的智能制造产业学院，为人才培养提供机制与平台保障;借鉴德国双元制模式，创新“五三”融通的人才培养新模式，为人才培养提供切实可行的实践路径;依托培养培训基地、国际证书考评中心、协同创新中心、技术联盟等多维平台，打造面向多元服务对象的社会服务体系，为人才培养提供丰富的反哺资源。图1为培养路径中对三者关系的描述，它们相辅相成，各司其能，成为高质量人才培养之路上不可分割的基石。

（一）“五链”融合的产教融合新机制建设

围绕台州模具产业智能制造升级需求，按照“五链”有机衔接的设计思路，构建智能制造专业群。首先，分析和明确支撑模具产业智能制造升级所需的相关技术，包括模具设计制造技术、数控技术、工业设计、信息技术、机电一体化技术等。其次，分析从事相关技术工作的岗位群分布和岗位能力要求，从而确定教育侧的专业人才培养规格和目标。最后，按照模具产业智能制造升级对技术创新提出的要求，打造产学研用育训一体的产教融合人才培养基地。“五链”有机衔接的专业群建设理念与运行机制，如图2所示。

以“五链”衔接的专业群建设理念为指导，与公元塑业集团、凯华模具等企业，与浙江大学台州研究院、校内的浙工大台州研究院等研究机构，与德国德玛吉、Festo中国等上游高端德资企业，与德国bbw教育集团、德国莱比锡工商业联合会（IHK）等德国机构合作共建模具智能制造产业学院。在产业学院内打造多类实体平台，一是引入德玛吉中国认证培训中心，面向校内外开展高端数控技术培训和资格鉴定。二是与公元塑业、凯华等成立订单班，开展双元制模式人才培养，并共建校内模具智能制造生产性实训车间，打造学习型工厂，开展生产与教学合一的实训教学。三是联合德国bbw集团、德国莱比锡工商业联合会等设立德国IHK台州考试中心，面向校内外开展德国IHK职业资格证书考培。四是依托成立的省级模具产业技术联盟和工业机器人协同创新中心，与浙大研究院、浙工大研究院等合作，面向模具产业联盟企业开展技术服务，与企业结成利益共享资源共用的联合体。五是在校内设立台州市大学生科技园孵化器，与台州市工业设计研究院开展创新教育与创业培育。如图3所示，通过产业学院模式下的平台运行，打造集生产制造、实训教学、创新创业、技术服务、工程教育、培训鉴定等多位一体的产教融合基地，形成高素质技能人才培养和科技创新服务两大类平台，服务台州模具产业向智能制造发展的升级需求。

（二）“双元”融通的协同育人新模式创新

德国双元制育人模式下，校企双元深度融合协同育人，体现在教学上是学校理论为主的教学和企业实践为主的教学相结合，两者交替和交织形成理实有机衔接的一体化教学;体现在目标上是个人全面发展和社会、产业发展的有机统一;体现在考核上是学校结业考试和行业的资格证书考核相结合;体现在师资上是由学校理论教师和企业培训师构成的结构化教学团队，实现模块化的课程教学。产业学院运行模式则集中体现了“共享、共用、共赢、互通、互融”的运行特征，可以实现专业群内各专业基础课程的共建共享、师资的多元互聘、学生的多途互通、产学研资源的互融共用等功能。

依据双元制理念和依托模具智能制造产业学院，围绕模具产业智能制造高素质技术技能人才培养为主线，引入德国IHK双元制育人标准，结合台州模具企业用人需求，开展人才培养模式创新改革，形成了“三段课程分方向、三堂育人塑修养、三岗练技铸工匠、三师融合促成长、三期考核保质量”的“五个三”人才培养模式，如图4所示。

在目标维度，构建以双元制合作企业的校外课堂、校内课堂和中德大讲堂为思政育人特色的三个维度目标。一是在企业课堂，通过真岗位练技能、真工作塑能力的实习环节，培养学生职业素养和工匠精神;二是在校内课堂的学习型工厂，通过基于工作过程行动导向的教学，培养学生职业行动能力，即面对工作任务和问题，独立计划与实施计划的能力;三是在中德大讲堂，邀请名家大匠开展专题讲座，塑造学生人文素养和大学生品质。同时，三堂育人体系赋有天然的课堂思政属性，保证了思政育人落实在课堂内、工厂里，生活中。

在课程维度，以培养目标为出发点和落脚点，构建“大一共基础、大二分方向、大三定崗位”的三段式课程体系，即大一共享专业群基础课程，按照“厚基础、宽口径”要求，开展机电类基础知识和技能的学习。大二分专业方向，如模具设计与制造、数控技术、机电一体化技术等方向课程，按照“一专多能”的要求，学生可选修一个方向课程，每一个方向课程既有面向“一专”的核心必修课，又含有面向“多能”的选修课程。大三定岗位实习内容，按照“双元育人、真岗实做”要求，与企业签订双元制班协议，由企业提供工作的实习岗位，按企业岗位和岗位群定制企业人才培养计划，通过双元班模式培养，实现人岗适配，解决人才“引不进、用不好、留不住”的问题。

在课程建设上，按照基于工作过程系统化的设计理念，以学生职业成长为主线，将典型工作任务转化为学习领域课程，构建专业课程体系。图5为以机电一体化技术专业为例构建的课程体系。学习领域课程按照工作过程系统化的结构逻辑重构了课程内容，实践技能和理论知识融为一体，理论知识通过实践验证得到了内化，实践技能通过理论指导得到了提升。

在实践维度，构建校企双元交替的“知岗、跟岗、顶岗”三岗递进式实践体系。一是打造IHK标准的校内学习型工厂。学习型工厂的特点是车间布局设置遵循企业真实生产工艺流程和要求，全真模拟企业真实生产过程。二是与模具企业共建校内模具智能制造生产性实训中心。由企业主导设计建造生产车间，建成产学一体的生产性车间，承担企业生产任务和学生跟岗实习任务。三是与企业开展双元制协同育人。在企业的教学模式，按照“面向岗位开课程，走进车间建课堂，围绕工作做项目，指导考核聘双师”原则，校企共同开发企业课程内容，形成教学化的岗位项目课程，按照导师制模式开展成果导向的学习指导。

大一的知岗阶段，主要在学习型工厂接受IHK标准的项目式实训，同时也安排暑期一个月在双元制合作企业的专业见习。大二的跟岗阶段，主要在校内智能制造生产性实训车间接受企业真实生产任务驱动下的跟岗实训。大三的顶岗阶段，主要在校外双元制企业接受学徒式的顶岗实习。指导教师围绕岗位工作任务，布置相关的工艺、技术、方法、设计方案等设计任务，培养学生解决实际工作问题的能力。

在师资维度，按照学习领域课程模式与教学要求，构建由一体化教师、企业教师和培训师组成的结构化职业教育教学团队，对学习领域课程实施模块化教学，如图6所示。学习领域的知识模块主要由一体化教师主讲，培训师辅讲，技能模块由培训师主讲，一体化教师辅讲。另外，聘请企业和研究机构的校外教师，利用他们在生产和研发一线所积累的新技术、新工艺、新方案经验和优势，开展学习领域课程内的专题式讲座。

在考核维度，按照“规范中间、管好两端”的设计思路，构建教学标准，保证培养质量。规范中间的教学标准：一是建立智能制造专业群培养标准，规范智能制造专业群总体人才培养标准和各方向的人才培养标准;二是制定学习领域标准，规范一体化课程目标、内容、教学条件、师资考评等内容;三是制定理论模块教学标准和实训项目教学标准，规范好理实一体化衔接;四是建立与实施有效课堂认证标准，规范学习领域课程基于工作过程导向实施教学的要求;五是实施学习领域课程教考分离制度，参照德国IHK职业资格证书考评模式，按一份试卷涵盖学习领域课程的理论知识点和实操技能点的原则由第三方命题和评卷，通过第三方的课程考核，促进课程改革与教学改进。管好两端的入口和出口标准：一是基于职业性向测试，选拨学生进入智能制造专业群学习;二是参照国家1+X证书制度，引入德国IHK考核制度，对出口实施第三方IHK证书考核;三是制定毕业设计标准，通过盲审抽查形式保证毕业设计质量。通过上述中间环节的教学标准和出口环节的毕业标准，保证培养全环节的持续改进。

（三）“五维”融汇的社会服务新体系打造

立足区域发展需求，依托“三基地、两中心、一联盟”社会服务体系平台，面向企业高级技术人员、中职学校教师、高职教师、校内外国际标准证书考核人员、企业技术升级需求等打造“5”维并行社会服务体系，如图7所示。即依托省教育厅模塑人才培养基地面向企业高级技术人员开展高技术培训、依托省教育厅中职教师继续教育基地面向中职学校教师开展技术技能培训、依托教育部基于德国IHK 标准的智能制造群“双师型”培养培训基地开展高职教师双师培训、依托德国IHK 台州考试中心面向校内外开展国际化标准技术技能培训、依托省级工业机器人协同创新中心和省级模具产业技术联盟面向企业开展协同创新服务。通过培训与技术服务，打造一支高水平的双师双能型服务团队，开发各类培训项目课程包，助推企业的智能制造升级。通过社会服务的技术技能积累也为产教融合多元育人的办学之路提供重要的反哺资源。

三、实践效果

（一）内涵建设成效

近三年来，围绕服务智能制造产业升级发展需求，通过打造基于“三融”模式的智能制造人才培养体系，在智能制造专业群内涵发展上，打造了一系列优势平台和资源：

第一，专业群核心专业模具设计与制造从弱变强，成为市优势特色专业，助力模具产业高端化、精密化、国际化发展。

第二，联合bbw集团、德国莱比锡工商业联合会（IHK），设立国内首家IHK台州考试中心，面向校内外开展德国IHK 职业资格证书考培工作，培养企业急需的国际化技术技能人才。

第三，设立浙江省模塑专业技术人员继续教育基地和浙江省省级专业技术人员继续教育基地，面向省内中职教师和企业技术人员开展技术培训。

第四，設立教育部双师型培养基地——基于德国IHK标准的智能制造专业群双师型培养培训基地，面向国内高职教师开展双师教师培养培训。

第五，建立浙江省模具产业技术联盟和台州市智能模具创新团队，面向企业技术升级开展技术服务。

第六，通过德国标准本土化改造，初步构建了智能制造专业群教学标准化体系。制定了专业标准、学习领域标准、实训项目标准、本土化的证书考核标准。

第七，以德国IHK师资标准为导向，打造了多元结构的国际化混编教学团队，其中有13名IHK培训师资质、9名IHK考官和3名外教。

第八，以德国IHK实训标准为导向，打造了以学习型工厂为核心的实践体系，建立了实训管理标准，在全校内外得到推广。

（二）对外辐射效果

1.对学生的影响

（1）学生培养质量高。围绕智能制造产业发展需求，通过“三融”人才培养体系和“三至”精神育人体系，培养出了具备“宽基础、精技能、有技术、能发展的”国际化高素质技术技能人才。

（2）企业认可度高。进入订单班的学生在校期间获企业资助30000元/生，累计90余万元。订单班的学生实习期间已经成为技术骨干的占比达到40%以上。

（3）就业质量高。目前，第一届学生开始毕业实习，在上市公司、外资企业、旗舰企业等知名企业实习的学生占比60%以上，实习期间待遇每月4000元以上。学生从事智能制造技术相关岗位工作的占比60%以上。

2.对地方的影响

中德学院办学模式和成效在台州地区影响力逐渐显现。校企共建产业学院，与永高、凯华等共建产业学院，通过“现代学徒制”“双元制”“订单班”等模式，在人才培养方案制定、课程设置、教材编写、实习实训、毕业设计、招生就业等方面的融合进行持续改进，并探索开展了行业人才技能证书试点。

（1）校企共建服务平台。作为牵头单位成立了省级模具产业技术联盟、台州市科技创新服务团队，开展广泛的科技服务活动。

（2）校企共育技能人才。与永高集团、成套设备等五家企业合作建立订单班，企业给予学生学费和生活费资助，并共设课程、互聘师资，真正实施校企协同育人。

（3）校企共建产教项目。与公元集团、赛豪、凯华三家企业合作开展省级产教融合型试点企业育人工作，其中公元集团为国家级产教融合型试点企业。与绿田、凯华、公元等开展台州市企业新型学徒制试点，共育人才。

3.对社会的影响

在近三年的中德合作办学中，引入德国双元育人模式，借鉴德国IHK标准，通过本土化建设，逐渐形成了以“职业标准国际化、课程体系本土化、培养主体多元化、培养体系标准化”为特征的合作办学新范式，获得了多方认可。

（1）得到校外推广。面向台州技师学院及台州市内的中职教师举办了“基于德国技能人才培养模式实训教师教学能力提升”培训，面向台州市中职教师举办了两期“基于德国人才培养标准的智能制造大类教师教学能力”培训等。2019年开展企业员工培训1500人次，两年来，面向中高职学校教师开展培训累计400多人次。

（2）获得同行认可。宁波职业技术学院、丽水职业技术学院、苏州高等职业技术学校等兄弟院校多人次来校交流，办学模式获得认可。

参考文献：

[1]李梅红.智能制造视域下高职专业人才培养研究——以机电一体化专业为例[J].天津职业院校联合学报，2019（7）：3-8.

[2]浦毅.高职院校智能制造复合型人才培养模式研究[J].教育与职业，2019（16）：48-52.

[3]周兰菊，曹晔.智能制造背景下高职制造业创新人才培养实践与探索[J].职教论坛，2016（22）：64-68.

（责任编辑：张宇平）

作者： 林君焕 李金国 杨莎莎 黄广健

信息技术下的机电一体化论文 篇3：

浅谈中职学校电子信息技术专业机电一体化教学的有效策略

【摘要】随着市场的不断变迁，人力资源对社会、国民经济的发展一直占据着关键地位。为与国家经济社会发展、需求取得良好同步，全国中职院校对电子信息技术专业机电一体化的实践性教学模式就必须不断探讨和创新变革。因此，本文将对全国中职院校在电子信息技术专业机电一体化的实践性教育方面进行深入研究，目的是希望根据当前该学科专业的教育状况提供相应的教学变革对策，以便于使全国中职毕业生在面临未来岗位时具有良好的职业技能。

【关键词】中职学校  电子信息技术专业  机电一体化

将机电一体化工程作为一门融合机械、电气、计算机技术于一身的综合性专业，在培养现代技术型人才方面起到了很大作用。所以，必须提高当前中职院校机电一体化教学，使得其所培养的人才都具备了良好的职业能力，以形成促进中国经济社会发展和科技进步的高层次技术型人才，才能达到当前中职电子技术学科机电一体化教育教学的基本目标。而当前中国经济社会发展非常快速，也使得当前的中职院校在培养电气技术专业化人才培养时，有了新的依据。

1.关于提高中职院校机电一体化课程效率的需要

提高了机电一体化教育效率，符合中职教学的人才培养特点。中职教育改革作为国家一个长期的基本政策，为实施我国制造业的伟大振兴计划奠定了基本保障。其中，培养电子技能娴熟的技术型人才，是推动当前中职教育发展的重要基础，而深化中职机电一体化教学改革以提升电子信息技能的专业教育效率，则正好与当前中职高等教育发展要求相吻合，既能够凸显当前中职高等教育优势和特点，与高职阶段的人才培养目标形成了相应差异，也能够为当前制造业企业输出合格的技术型人才，更符合了当前新时代“优质制造、精品制造”的制造业需求。其次，提高机电一体化教育效率，培养电子信息技术专业学员的就业竞争能力。中职学员的专业知识和学员所具备的基本专业知识有着密切联系，而机电一体化教育效率的提高，也充分体现了以培养的专业知识为重要教育导向的中职教育理念，在利用比较完备的教育课程系统来提高学员的基本职业素质，在获得了相应的职业资格认定证书的同时，也使得他们在掌握了电气技能、智能化控制、机械技能等专业知识之后学以致用，逐渐形成了对机电一体化产品的调试、维护与操作能力，从而建立了相应的自主学习与终身学习能力，并以此有效地提高了电子信息技术专业机电一体化学员的基本专业知识。

2.中职电子信息技术专业机电一体化教学特征

2.1综合性特征

电子信息技术专业的机电一体化教学，主要包括了电子信息技术学科、电气学科、机械工程专业等方面的各种专业性学科知识，从而使得它具有了内容涵盖范围较广的鲜明特征[1]。因此学科专业的相关老师在授课时，必须充分考虑电气技术学科机电一体化所具有的综合性特点，在组织学生进行专门内容实践课程之前，必须坚持按照科学合理的原则进行课程方案编写，并寻找合适的时间进行实施，以便于帮助学生在了解机电一体化基本课程理论知识的前提下，进一步深化学生对所学专业知识的深刻印象，从而有利于学生经过对所学新专业知识的熟练掌握与灵活运用，真正保证学科专业的实训任务顺利开展。

2.2實用性特征

中职院校机电一体化的新型教学模式要求老师在实际教学活动组织和实施的过程中，必须坚持以实训教学活动为主导，而传统中职院校机电一体化的实际课程开展模式一般是由老师利用多媒体教学装置，为学生进行展示有关机械设备的三维或立体图片，并且播放有关机械设备的操作录像等技术手段进行完成，虽然这种教学模式从某种程度上，可以增强学生对所学理论知识的记忆与掌握，但是由于仍然与学校进行的实际设备运用训练产生了差距，因而无法使得所培养学生的实际素质更加符合招聘企业要求。实践课程通过在电子技术专业机电一体化中的实施，以在学生了解机械基础知识的前提下，指导学生采用机电设备的实际操作形式进行，可以有效促进学生对机电设备的掌握程度与机械仪器的实操水平提高，从而达到学生实验能力和专业能力的共同提高[2]。

2.3拓展性特征

分析当前中职学校普遍所具备的课程要求表明，多数的中职学校因为教学场所和设施等原因的限制，不可以充分适应机械专业学校的实训教学发展需要[3]。所以，电子信息技术专业老师在组织学生实践性活动时，也常会根据本学科和其他交叉性专业之间内容的联系，从而借助和运用了各专业的实验机会和教育资源，针对电子信息技术专业机电一体化实习教学内容进行了综合设置，并由此促进了电子信息技术专业机电一体化学生综合性认识与实际水平的全面提高。

3.中职电子信息技术专业机电一体化教学策略

3.1整合课程内容，统一理论实践

电子信息技术专业机电一体化教学内容主要涵盖了理论知识和实际两方面，因此老师要想在课堂教学过程中做到两方面的有机融合，就不能够单纯地认为仅仅将教学内容进行表面加减，而是必须将二者中所包含的知识点与内容进行综合概括，系统总结和有序重组，即通过先进行理论方法、技能和工艺的导入，促使学生能够切实地把理论运用于实践，从而完成由书面内容向实践能力的过渡，进而为学生奔赴实际工作岗位和胜任工作任务，打下能力基石。此外，教师在课程实施中着力减少理论教学课程比例，提高实际课程的关注程度与实施频次，以及通过学员实际操作能力考试的参与实施课程评估改革，同样也是通过统一理论实践课程进行中职机电一体化课程效果提高的关键策略[4]。

3.2完善实践条件，拓展学生视野

中职学校电子技术学科机电一体化等实践性教育过程的有效实施，也离不开中职学校方面为学生所创造的丰富实践性教学操作机会[4]。所以，根据全国及当前中职院校所普遍存在的对机械学科辅助性课程要求的具备状况分析，学校还需要进一步着重完善学校的机械实训室，以及机电一体化车间等基础教学设施的建立，从而在保证每一个电子信息技术专业机电一体化学生都拥有充分动手实操机会的前提下，才可以促进学生在实习任务进行过程中完成自己理论知识运用能力的提高与实际操作技能水平的提升。

3.3创新应用形式，增强实训成效

中职学校电子信息技术学科机电一体化的核心教学目标，就是帮助学生通过专业技能与相关素质的全面具备，使学员可以适应机械企业对机电技术人才培养所提供的特定层次要求，所以，中职学校很有必要进行机电技术专业实践教学方法创新实验[5]。其可以通过与电子企业积极建立良好的合作伙伴关系，促使电子信息技术专业学生利用业余时间具体实际掌握和真正进入实际岗位，理解机电工作的现实环境和内涵，使学员能够通过实际工作经历的总结与对理论知识掌握的反思，从而实现二者的共同提升目标，在充分调动学员对专业学习积极性的同时，实现学员对其专业化素质的全方位提高目标，从而为学员日后参加社会实践打下良好基础。另外，老师通过指导学员采用小组合作方法进行项目实施，也是通过其团队协作精神培养途径，达到实施教育效果提升的有效做法。

3.4采用先进教学模式，提高实践教学比重

把现代化的教育技术手段运用在了中职机电一体化课程当中，通过运用信息化技术来调动学生机械学习的热情，从而成为了改善课堂效率低下的一个手段。也因此，信息化课程能够使枯燥的机械工程理论知识更加有趣直观，从而打消了中等专业学生的机械学习抵触情绪，在课堂教学过程中运用了录像、照片等丰富方式，给学习者掌握机械工程理论知识提供了比较轻松的环境，提高了学习者对机械工程理论知识的了解与掌握能力[6]。同时，要加大中等专业院校机电一体化实践性课程的比例，采用产教结合、校企合作的形式来完善学校实习基地，将企业也加入到学员的实习课程之中，从而构成更加立体、丰富的机械技术实践性课程系统。也可以说，机械技术实践性课程不但带给学员机会运用学到的机械技术基础知识外，更教会了学员在实际动手操作过程中和别人进行互动交流，这也是中等专业院校学员为满足职业需要，所必备的基本职业素质。

3.5培训“双师型”教师，打造全新教师队伍

建立一批专业知识过硬、服务娴熟的“双师型”专业师资，这是实现中职机电一体化教育走向更高水平的需要。一方面，学校应吸纳部分已掌握了机械、电脑等先进科学技术的老师补充到教师队伍当中，并采取在企业开展实际锻炼的形式，来提升他们的教育技术水平，并以此实现老教师的年轻化和专业性;一方面，学校要加大对老教师的培养，改进自身的知识结构，并引导老师参加有关机电新科技方面的短期培训，以达到老教师教学能力的与时俱进。

总之，为社会和企业输送优秀的技工人才，是提升中職电子技术学科机电一体教育效率的基本目标。所以，要进一步改善当前教学模式的缺陷，从课堂、教材、手段等多种视角入手，提升学生的素质，这样才能教育出更多优质的合格毕业生。

参考文献：

[1]王峰.浅谈中等职业学校机电一体化专业教学[J]. 教育，2016（5）：34-34.

[2]朱晓军.浅谈中职学校机电一体化专业实践教学的有效策略[J].科普童话，2020（16）：25-25.

[3]陈令荣，李强.机电一体化专业建设探索[J].知识经济，2020（13）：85+87.

[4]管天福.论新形势下职业学校机电一体化专业教学改革[J].湖北农机化，2020（6）：116.

[5]李红艳.电子信息技术专业一体化教学中多元智能的应用[J].科技风，2020（9）：63.

[6]朱祎.项目化教学在机电一体化专业教学中的实践价值[J].天工，2019（10）：88.

作者：阳丽华