作者:金玉静 本文字数:2671
[摘 要] 增材制造技术,出现在20世纪90年代中期,是一种利用计算机软硬件及网络环境,以数字模型文件为基础,运用粉末状金属或塑料等可粘合材料,通过逐层打印的方式来构造物体的技术。以前,人们认为增材制造技术只是具有加工成本低、生产周期短、节省材料等优势。随着企业及研究人员对增材制造技术的进一步研究和开发,发现增材制造是新的领域,它拿掉了工程学的枷锁,是一种综合的产品解决方案,而非单纯的工艺手段。
[关 键 词] 增材制造技术;战略规划;必要性
[中图分类号] G712 [文献标志码] A [文章編号] 2096-0603(2019)31-0068-02
一、增材制造技术的全新认识
增材制造技术具有超越传统技术的一系列新特征,如无模具自由成形,可成形近乎无限复杂的零件结构,适用于几乎所有类别材料的成形,适用于几乎所有尺度零件的成形,制造哲学-降维与程式化原理-最切合科学方法的特征,这些新的特征使得增材制造可应用于人类生产和生活的几乎所有领域,包括个性化制造,新产品的快速开发,传统技术难以制造的零件,高性能成形修复,通过创新设计显著提升产品性能(轻量化、一体化、智能化),从根本上改变生产模式与供应链。采用增材思维,可以模糊设计/工艺/制造之间的界限,使设计与工艺、设计与制造之间不再是因果与顺序关系,而是互为激励的活系统。因而,随着对增材制造技术的不断开发研究,发现除了在军工航空航天外,增材制造技术在民用行业,如汽车、模具、医疗、电子等诸多领域也得到了越来越多的应用。近两年来,在模具和医疗行业的应用已有爆发的苗头,对相应的技术技能人才需求迫在眉睫。
二、必要性分析
(一)中国制造2025战略规划
制造业是为国民经济各行业提供技术装备的战略性、基础性产业,产品种类繁多、产业关联度高、技术与资金密集、吸纳就业能力强,是国民经济发展的支柱和国防现代化的保障。我国制造业专业门类齐全,已形成较为完整的生产体系并在全球具有相当的影响力,产业规模跃居全球第一。
从中国制造2025战略规划及制造业转型升级方面看,我国制造业发展的总体目标是分步骤、分阶段完成从装备制造业大国向装备制造业强国的战略转变。先进制造技术是国家战略重点领域,其主要发展方向归纳为三个:(1)高精度高端制造技术为精密级—纳米级趋向的精确加工。(2)以3D打印(增材制造技术)为载体的“三维建模数字化设计与制造及其检测”技术的应用和快速推广。(3)智能制造、产品集成制造(以机器人技术为代表)大量生产应用。可见,增材制造技术是先进制造技术的重要组成部分,是先进制造技术的技术支撑,能有效降低生产成本。这使我国制造型企业必须紧跟制造业发展趋势,加快推广和实施增材制造技术在制造业中的应用。因此,这就需要大量掌握增材制造技术,具有较强的三维数字化设计与制造能力,在创新、生产、建设、服务和管理第一线需要的高素质技术技能专门人才,以满足制造型企业产业升级对人才的需求。
(二)现有专业设置与产业发展不匹配
最新制造业人才供需指数报告显示,机械工程师、产品工程师等职位仍呈现供需两旺的局面。从事增材制造技术专业的职位依次是机械工程师、产品工程师、机械设计工程师、产品制造工程师、内饰工程师、质管/检验/安全员、电力电气工程师、工艺设计师、设备工程师。尽管部分职位供需两旺,但整体人才供给明显不足,特别是有工作经验的中高级人才匮乏。
我们也调研了一些增材制造技术代表性企业(西安铂力特、深圳大族激光、上海汉邦、北京鑫精合、昆山永年激光、吴江中瑞、江苏亚太霍夫曼、苏州天弘等),发现机械制造、航空航天、电子信息、汽车、医疗器械、新能源、模具等行业对增材制造技术的需求不断提升,发展急需的增材制造技术尚未专门设置专业。而此类产业发展急需的人才大多是从机械设计与制造、模具设计与制造或材料成型与控制工程专业转型的,这样的人才无论从理论层面还是实践层面均不能满足增材制造技术快速发展和普及的需求。
从全国制造行业的人才供需形势来看,随着中国基础建设市场需求越来越大,人员供不应求,从业人员的工资也在不断攀高,应届生从事增材制造技术相关职业起薪一般在4000元左右,工作一年能达到5000元,随着经验不断丰富之后再跳槽,月薪甚至可以超过1万甚至2万。2015年职业技能大赛现场招聘中,“数字化设计与制造”岗位起薪就达8000元,招聘人数仅次于数控加工,但数控起薪为3000元。可见,先进制造技术高端制造人才就业质量高是大势所趋。
而我国数字化设计与增材制造行业的人员培养教育迄今为止仍然没有专业性质的教育机构实施正规的专业学历和技能教育,造成行业缺少大量人力资源。目前行业从业人员主要来自中职高职的相关专业(如机械、自动化、机电、模具、材料等专业)毕业生、相近行业的从业人员转行,这些从业人员也急需进一步补充先进制造技术尤其是增材制造技术方面的专业知识。一些企业调研的数据表明,企业现有增材制造方面人才,依靠企业自身力量培养提高的约占38%,而直接从学校招收的学生占36.5%,从社会招聘的占25.5%。这说明,学校培养的增材制造方面的人才还很难完全满足企业需要,企业还要从社会招聘和自身培养较多的技能人才,以适应企业对人才的急需。尽管这些人员一般具有企业所需的工艺背景,比较丰富的实践经验,但是知识面较窄,企业需要花费大量的时间和精力,,培养出来的人由于基础教育缺乏,也只能做事,不能解决高难度问题。另外,部分培养出来的人才也会大市场人才缺口大而陆续被其他企业高薪挖走。因此,企业非常希望由学校为他们培养技能人才。结合国际发达国家的经验,今后企业一线的技能型人才将会有很大一部分来源于学校。
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本文标题:高职院校开设增材制造技术专业的必要性分析
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