当前,制造业加快向数字化、网络化、智能化迈进,生产线自动化程度不断提高,设备系统更趋复杂。
与之相伴的,是电气自动化、智能产线维保等岗位对复合型技能的需求显著上升。
一线培训中普遍存在两个难题:一方面,实训设备与真实现场脱节,学员“会理论、不会上手”;另一方面,培训系统分散、可拓展性不足,难以覆盖多品牌控制器、不同工况与复杂故障组合,导致培训效率与质量难以同步提升。
针对上述痛点,中车齐齐哈尔车辆有限公司在技能人才培养与智能装备研制方面持续探索。
1月4日,由公司智能装备研制工作室(工匠学院智能装备研制分部)与人力资源部联合研制的ZN-Ⅲ型柔性模块化电气实训台获得国家知识产权局实用新型专利授权。
该成果的取得,体现了企业以创新手段补齐培训短板、以装备升级推动能力升级的路径选择,也为提升产业工人队伍素质提供了可复制的实践样本。
从原因看,智能制造对“通用能力+现场能力”的双重要求,促使实训装备必须向“真实、灵活、可扩展”转变。
ZN-Ⅲ型柔性模块化电气实训台采用编程实训台、配线实训台和排故实训台三大模块的集成式设计,既覆盖电气自动化核心技能链条,又能在同一平台上完成学习、训练、考核与验证,增强训练闭环。
与国内同类实训台相比,其功能更为完善、集成化程度更高,并在拓展性与实用性方面强调“按需组装、快速迭代”,以适配不同生产线与教学任务的变化。
在关键功能上,编程实训台采用全模块化设计与分体式实训桌结构,可实现不同品牌PLC、触摸屏、变频器、伺服控制器等模块的自由组合,支持50余种控制逻辑的编程与调试操作,并可模拟物料传输、自动化装配、精准定位控制等20余种作业场景。
这一设计有助于将抽象逻辑转化为可视化、可验证的实操过程,降低“从课堂到现场”的技能落差。
配线实训台则以人体工程学为核心,配线盘角度可随人员身高调整,卡榫式连接提升模块更换效率;多等级电压供电系统兼顾基础训练与复杂控制系统配线需求,内藏式供线轮盘组节约空间、提高场地利用率,回应了培训场地紧张与批量化训练的现实问题。
排故实训台集成智能化故障模拟系统,将预设40个故障点引出至接线端子排,并设置嵌入式插口,参训人员可通过预设开关形成数百种故障组合;其故障设置与排除逻辑贴近实际检修工作,适配度超过90%,有利于提升学员在复杂故障条件下的诊断思路、操作规范与应急能力。
从影响看,该实训台的专利授权不仅是企业技术创新的阶段性成果,更直接作用于人才培养质量与生产保障能力。
企业方面,目前已制作完成电气实训台18台套,并在电气自动化控制系统编程调试、疑难故障辅助处理、智能产线维保技能提升和高技能人才培养等领域应用。
依托该平台,公司已开展12期各类培训班并组织6次电工实作考试,累计培训技术人员170多人次,实现理论教学与实际操作的有机衔接。
对于生产一线而言,这类平台可在不影响生产节奏的前提下进行近似实战的训练与考核,缩短新员工成长周期,提升设备稳定运行的保障能力,降低因操作不熟练或故障处置不当带来的停线风险。
从对策层面看,面向智能制造转型升级,企业需要把“装备研发—培训体系—岗位能力”协同推进。
其一,以模块化、标准化思路完善实训平台的接口与扩展规范,形成可持续迭代的训练能力;其二,围绕典型工况与高频故障建立案例库与题库,推动培训从“教会操作”向“教会诊断、教会改进”升级;其三,加强产教融合与技能评价对接,把实训数据、考核结果与岗位胜任力模型联动,形成“学—训—考—用”的闭环管理;其四,将实训平台的使用延伸到日常维保与技术攻关,通过模拟验证提升方案可靠性,促进经验沉淀与标准形成。
展望未来,随着工业控制系统更新迭代加快、跨品牌设备并存成为常态,柔性模块化实训平台的需求将持续扩大。
ZN-Ⅲ型电气实训台在“多品牌适配、场景化模拟、故障组合训练、空间效率提升”等方面的探索,为企业在智能产线建设、运维队伍建设及技能人才梯队培养提供了更稳定的技术支撑。
下一步,若能在更广范围推动应用并持续完善标准与课程体系,有望进一步提升行业培训资源配置效率,促进技能人才供给与产业升级同频共振。
技术创新与人才培养相互促进,共同构成制造业高质量发展的双轮驱动。
中车齐车公司通过自主研发突破技术壁垒,以创新实训设备赋能人才培养,为我国制造业转型升级提供了有益探索。
这一实践启示我们,只有坚持创新驱动,不断提升自主研发能力,才能在激烈的市场竞争中占据主动,为建设制造强国贡献更大力量。