隨著(zhu)數字化(hua)(hua)制造技(ji)(ji)術(shu)(shu)的(de)發展，現代制造企業的(de)人(ren)才需求(qiu)(qiu)正在(zai)逐漸轉變(bian)。職(zhi)(zhi)業學(xue)校技(ji)(ji)能(neng)人(ren)才培(pei)(pei)養方向，要(yao)從(cong)之(zhi)前培(pei)(pei)養一線操作工、裝配工、維修工等操作技(ji)(ji)能(neng)，轉變(bian)為培(pei)(pei)養面(mian)向生產管(guan)理(li)(li)、技(ji)(ji)術(shu)(shu)管(guan)理(li)(li)、工藝管(guan)理(li)(li)等具(ju)有操作技(ji)(ji)能(neng)和一定(ding)現場管(guan)理(li)(li)能(neng)力的(de)綜合素質人(ren)才。在(zai)這樣的(de)市(shi)場需求(qiu)(qiu)改變(bian)下，石(shi)家莊市(shi)職(zhi)(zhi)業技(ji)(ji)術(shu)(shu)教育(yu)中心職(zhi)(zhi)業教育(yu)人(ren)才培(pei)(pei)養模式創新已經(jing)是迫在(zai)眉睫。石(shi)家莊職(zhi)(zhi)教中心決定(ding)與(yu)數碼(ma)大方合作，解(jie)決了(le)學(xue)校理(li)(li)論教學(xue)與(yu)實踐教學(xue)脫節、實訓(xun)車(che)間信息化(hua)(hua)程(cheng)度弱等諸多問題，為持續推進學(xue)校數字化(hua)(hua)建設奠定(ding)了(le)良好的(de)基(ji)礎(chu)。

一、院校簡介

石家(jia)(jia)莊市職(zhi)(zhi)業(ye)(ye)(ye)(ye)技術(shu)(shu)教育中心創(chuang)建(jian)(jian)(jian)于1995年(nian)(nian)，2000年(nian)(nian)成(cheng)為首(shou)批國(guo)家(jia)(jia)級重(zhong)(zhong)點中等(deng)(deng)(deng)職(zhi)(zhi)業(ye)(ye)(ye)(ye)學(xue)(xue)(xue)(xue)校(xiao)，此后(hou)又先后(hou)榮膺國(guo)家(jia)(jia)示范(fan)性(xing)職(zhi)(zhi)業(ye)(ye)(ye)(ye)院(yuan)校(xiao)重(zhong)(zhong)點建(jian)(jian)(jian)設(she)學(xue)(xue)(xue)(xue)校(xiao)、國(guo)家(jia)(jia)制(zhi)(zhi)造(zao)業(ye)(ye)(ye)(ye)技能(neng)型緊(jin)缺(que)人才培(pei)養培(pei)訓(xun)基地(di)、河(he)北省(sheng)職(zhi)(zhi)業(ye)(ye)(ye)(ye)教育師(shi)資培(pei)訓(xun)基地(di)。2011年(nian)(nian)9月，學(xue)(xue)(xue)(xue)校(xiao)被教育部、人力資源(yuan)和社(she)會保障(zhang)部、財政部批準為國(guo)家(jia)(jia)中等(deng)(deng)(deng)職(zhi)(zhi)業(ye)(ye)(ye)(ye)教育改革發展(zhan)示范(fan)校(xiao)建(jian)(jian)(jian)設(she)計劃(hua)立(li)項建(jian)(jian)(jian)設(she)學(xue)(xue)(xue)(xue)校(xiao)。學(xue)(xue)(xue)(xue)校(xiao)目前(qian)占地(di)66667平方(fang)米，建(jian)(jian)(jian)筑面積(ji)79336平方(fang)米，設(she)備總值3000余萬(wan)元，教職(zhi)(zhi)工261人，在(zai)校(xiao)生規模達(da)到5100余名，年(nian)(nian)短(duan)期職(zhi)(zhi)業(ye)(ye)(ye)(ye)培(pei)訓(xun)達(da)到3500人次以上(shang)。學(xue)(xue)(xue)(xue)校(xiao)設(she)有機械制(zhi)(zhi)造(zao)、電(dian)子信(xin)息(xi)、計算(suan)機、學(xue)(xue)(xue)(xue)前(qian)教育與商貿四(si)個專(zhuan)業(ye)(ye)(ye)(ye)部，開設(she)有數控(kong)(kong)技術(shu)(shu)應(ying)用(yong)、模具制(zhi)(zhi)造(zao)、電(dian)氣技術(shu)(shu)、電(dian)子信(xin)息(xi)、網絡技術(shu)(shu)、數字(zi)媒體技術(shu)(shu)、學(xue)(xue)(xue)(xue)前(qian)教育、韓語(yu)等(deng)(deng)(deng)十六個專(zhuan)業(ye)(ye)(ye)(ye)方(fang)向，其中數控(kong)(kong)技術(shu)(shu)應(ying)用(yong)專(zhuan)業(ye)(ye)(ye)(ye)為首(shou)批國(guo)家(jia)(jia)級示范(fan)專(zhuan)業(ye)(ye)(ye)(ye)，數字(zi)媒體技術(shu)(shu)專(zhuan)業(ye)(ye)(ye)(ye)為河(he)北省(sheng)骨(gu)干示范(fan)專(zhuan)業(ye)(ye)(ye)(ye)。數控(kong)(kong)專(zhuan)業(ye)(ye)(ye)(ye)張(zhang)喜(xi)江(jiang)、謝(xie)偉(wei)坡、田寧(ning)等(deng)(deng)(deng)多位教師(shi)獲(huo)得(de)國(guo)家(jia)(jia)級數控(kong)(kong)技能(neng)大賽一等(deng)(deng)(deng)獎(jiang)，我校(xiao)數控(kong)(kong)專(zhuan)業(ye)(ye)(ye)(ye)學(xue)(xue)(xue)(xue)生在(zai)河(he)北省(sheng)數控(kong)(kong)技能(neng)大賽中連(lian)續多屆進入前(qian)三名，代表河(he)北省(sheng)參(can)加國(guo)家(jia)(jia)級比(bi)賽并取得(de)第(di)一、二等(deng)(deng)(deng)獎(jiang)的優(you)異成(cheng)績(ji)。

現代化數控車間

一體化討論區

PLM體驗中心

二、教育教學需求

近幾(ji)年來，伴(ban)隨著高(gao)中階段普(pu)及(ji)程度的(de)(de)提高(gao)和(he)高(gao)等(deng)教(jiao)(jiao)育大眾化步伐(fa)的(de)(de)加快，接(jie)受中高(gao)等(deng)職業(ye)教(jiao)(jiao)育的(de)(de)學生的(de)(de)差異(yi)性(xing)越來越大，生源(yuan)質(zhi)量嚴重下滑(hua)。大部分學生的(de)(de)認知特點是實踐學習(xi)長(chang)(chang)于理論學習(xi)，動手(shou)能力(li)(li)長(chang)(chang)于動腦能力(li)(li)。如果在專(zhuan)業(ye)課(ke)教(jiao)(jiao)學上繼續沿用傳統的(de)(de)理論和(he)實習(xi)教(jiao)(jiao)學各(ge)自(zi)獨(du)立進行的(de)(de)方法，已很難(nan)實現“以服務為(wei)宗旨．以就業(ye)為(wei)導向，以能力(li)(li)為(wei)本位(wei)”職業(ye)教(jiao)(jiao)育教(jiao)(jiao)學的(de)(de)目標。

隨著數(shu)字化(hua)制(zhi)造技(ji)(ji)術(shu)的(de)(de)(de)發展，現代制(zhi)造企業(ye)(ye)的(de)(de)(de)人(ren)(ren)才(cai)需(xu)求正在逐漸轉(zhuan)變(bian)。職業(ye)(ye)學校(xiao)技(ji)(ji)能(neng)人(ren)(ren)才(cai)培養(yang)方向，要從之(zhi)前(qian)培養(yang)一線(xian)操作(zuo)(zuo)工(gong)(gong)、裝(zhuang)配工(gong)(gong)、維修(xiu)工(gong)(gong)等操作(zuo)(zuo)技(ji)(ji)能(neng)，轉(zhuan)變(bian)為培養(yang)面向生(sheng)(sheng)產(chan)管(guan)理(li)、技(ji)(ji)術(shu)管(guan)理(li)、工(gong)(gong)藝(yi)管(guan)理(li)等具有(you)操作(zuo)(zuo)技(ji)(ji)能(neng)和一定現場(chang)管(guan)理(li)能(neng)力的(de)(de)(de)綜合(he)素(su)質人(ren)(ren)才(cai)。事實上(shang)，當前(qian)裝(zhuang)備制(zhi)造業(ye)(ye)人(ren)(ren)才(cai)缺口較大的(de)(de)(de)是高精尖生(sheng)(sheng)產(chan)設備操作(zuo)(zuo)及數(shu)控編程(cheng)人(ren)(ren)才(cai)(多(duo)軸加工(gong)(gong)、車銑復合(he)）、生(sheng)(sheng)產(chan)管(guan)理(li)及流程(cheng)優化(hua)人(ren)(ren)才(cai)，簡單(dan)的(de)(de)(de)設備操作(zuo)(zuo)人(ren)(ren)員已(yi)經不能(neng)適(shi)應企業(ye)(ye)的(de)(de)(de)用人(ren)(ren)需(xu)求。在這樣的(de)(de)(de)市場(chang)需(xu)求改變(bian)下(xia)，石家莊市職業(ye)(ye)技(ji)(ji)術(shu)教育(yu)中心(xin)職業(ye)(ye)教育(yu)人(ren)(ren)才(cai)培養(yang)模式創新(xin)已(yi)經是迫在眉(mei)睫。

三、CAXA數字化實訓工廠解決方案

（一）方案簡述

石(shi)(shi)家莊(zhuang)職教(jiao)(jiao)(jiao)中(zhong)心與數碼大(da)方合作，進行數控專業實(shi)(shi)訓車(che)(che)間建設(she)總體規劃，建設(she)石(shi)(shi)家莊(zhuang)職教(jiao)(jiao)(jiao)中(zhong)心的數字(zi)化實(shi)(shi)訓工廠(chang)。在石(shi)(shi)家莊(zhuang)職教(jiao)(jiao)(jiao)中(zhong)心的數字(zi)化實(shi)(shi)訓工廠(chang)的建設(she)中(zhong)，數碼大(da)方主要幫助學校(xiao)建設(she)PLM中(zhong)心、理(li)實(shi)(shi)一(yi)體化討論區、車(che)(che)間設(she)備聯網管(guan)理(li)和(he)教(jiao)(jiao)(jiao)學資源管(guan)理(li)等軟(ruan)、硬(ying)件平臺，為學校(xiao)解決了理(li)論教(jiao)(jiao)(jiao)學與實(shi)(shi)踐教(jiao)(jiao)(jiao)學脫節，實(shi)(shi)訓車(che)(che)間信息化程度弱等諸多問(wen)題。

展開合作第二(er)年(nian)，數碼大方在調研和分析了(le)石(shi)家莊(zhuang)職教(jiao)中(zhong)心(xin)實(shi)訓(xun)(xun)車間現狀的(de)基(ji)礎上，圍(wei)繞石(shi)家莊(zhuang)職教(jiao)中(zhong)心(xin)中(zhong)職示范校建設(she)(she)的(de)總體目標，對石(shi)家莊(zhuang)職教(jiao)中(zhong)心(xin)數字化實(shi)訓(xun)(xun)工廠(chang)(chang)進(jin)行了(le)總體規劃，并(bing)于(yu)下半年(nian)全(quan)面(mian)開展數字化工廠(chang)(chang)實(shi)施(shi)工作，歷時一年(nian)半，該項目全(quan)面(mian)實(shi)施(shi)完成(cheng)，并(bing)成(cheng)功(gong)上線應用，為持(chi)續推進(jin)學校數字化建設(she)(she)奠(dian)定了(le)良好(hao)的(de)基(ji)礎。

（二）建設內容

數(shu)(shu)碼大方在石家莊職教(jiao)(jiao)中(zhong)心新(xin)實訓(xun)樓一(yi)樓數(shu)(shu)銑車間內(nei)搭建PLM體(ti)驗中(zhong)心、理實一(yi)體(ti)化討論區等教(jiao)(jiao)學(xue)區域，并對數(shu)(shu)車車間和(he)數(shu)(shu)銑車間內(nei)的設(she)備進行DNC聯(lian)網改造(zao)，實現加工代碼的無線(xian)傳輸和(he)機床(chuang)狀態信(xin)息采集。

石家莊職教中心建設規劃圖

1、PLM體驗中心

根據學校的教學場地情況，聘請(qing)專業人(ren)才為學校PM體驗中心建(jian)設(she)進行詳(xiang)細的規劃(hua)，在學校新實訓樓(lou)的數控銑車間內建(jian)設(she)一個可(ke)供(gong)49名學生(sheng)上課使用的PLM體驗中心。

體驗中心效果圖

在(zai)PLM體驗中心場地實施完(wan)成后，在(zai)PLM體驗中心內利用CAXA工(gong)(gong)具類（CAD、CAM、CAPP）軟(ruan)件和CAXA教(jiao)學資源(yuan)管理系統組(zu)合，搭建數字化(hua)設計平(ping)臺(tai)、數字化(hua)工(gong)(gong)藝平(ping)臺(tai)和數字化(hua)制(zhi)造平(ping)臺(tai)。

PLM體驗中心使用過程

2、理實一體(ti)化討論區

在(zai)數車(che)車(che)間(jian)和數銑車(che)間(jian)內，劃(hua)分專門(men)的區(qu)域(yu)建設(she)理實一體化討(tao)論區(qu)，在(zai)討(tao)論區(qu)內設(she)置有10個四連座(zuo)聯(lian)排椅，并(bing)安裝有電子白板。

數銑車間一體化討論區效果圖

數車車間一體化討論區效果圖

通過登錄CAXA教學(xue)(xue)資源(yuan)管理(li)(li)平臺可(ke)以(yi)直接進行理(li)(li)論教學(xue)(xue)，打破理(li)(li)論課堂(tang)和實訓(xun)(xun)車間的壁(bi)壘。在實訓(xun)(xun)教學(xue)(xue)方面通過數(shu)字化手段把數(shu)控設備(bei)操作、加工過程影像引入到該區域，讓學(xue)(xue)生在實訓(xun)(xun)教學(xue)(xue)中(zhong)可(ke)以(yi)“看得到，聽得見，問(wen)的清(qing)”。

數銑車間討論區實景圖

3、數(shu)控設備DNC聯(lian)網

利(li)用DNC網絡(luo)把兩個數控車(che)間內的數控設(she)備(bei)進行連接，并接入到(dao)校園(yuan)網絡(luo)內。實現24臺數控設(she)備(bei)DNC聯網和(he)其中五(wu)臺設(she)備(bei)的實時狀(zhuang)態數據(ju)采(cai)集，并利(li)用網絡(luo)視(shi)(shi)頻采(cai)集系統，把五(wu)臺設(she)備(bei)的操作(zuo)、加工過程采(cai)集到(dao)視(shi)(shi)頻服務器。通過網絡(luo)DNC平臺可實時查看(kan)采(cai)集到(dao)的數據(ju)，并可輸出設(she)備(bei)開機率(lv)、利(li)用率(lv)統計報(bao)表(biao)。

機床開機率、利用率報表統計

4、可視化建設

在(zai)兩個車間內安(an)裝有11個觸摸(mo)查詢(xun)(xun)一體機，在(zai)查詢(xun)(xun)機上(shang)可登錄(lu)CAXA教(jiao)學(xue)管理平臺(tai)、CAXA網絡DNC平臺(tai)以及視頻采(cai)集系統，學(xue)生可以查詢(xun)(xun)到實訓練習中遇到問(wen)題的解(jie)決(jue)辦法，利用查詢(xun)(xun)機為學(xue)生提供一個自學(xue)平臺(tai)。

數車車間內的觸摸查詢一體機

四、成效

數碼大(da)方幫助(zhu)石(shi)家莊職教(jiao)中心以中職示范校(xiao)建(jian)(jian)設為(wei)(wei)契(qi)機(ji)，重(zhong)點(dian)加(jia)強(qiang)校(xiao)園(yuan)信(xin)息(xi)化建(jian)(jian)設，通(tong)過數字(zi)化實(shi)(shi)訓工(gong)廠的(de)建(jian)(jian)設，利用學(xue)校(xiao)在省(sheng)內職教(jiao)圈的(de)影(ying)響力(li)，為(wei)(wei)中職院校(xiao)建(jian)(jian)設數字(zi)化實(shi)(shi)訓工(gong)廠做(zuo)出了引領、輻射作用。數碼大(da)方經過近兩年的(de)實(shi)(shi)施(shi)，幫助(zhu)學(xue)校(xiao)在數字(zi)化建(jian)(jian)設方面(mian)取得了顯著(zhu)成效，具(ju)體如(ru)下：

1、實(shi)訓車(che)(che)間數(shu)字(zi)(zi)化(hua)建(jian)設(she)與校園(yuan)(yuan)數(shu)字(zi)(zi)化(hua)建(jian)設(she)接軌(gui)。石(shi)家莊職教中心在數(shu)字(zi)(zi)化(hua)實(shi)訓工(gong)廠建(jian)設(she)過程中，數(shu)碼大(da)方利(li)用(yong)CAXA網(wang)(wang)絡(luo)(luo)DNC功能把數(shu)車(che)(che)車(che)(che)間（舊）、數(shu)銑車(che)(che)間（新）兩個車(che)(che)間內的實(shi)訓設(she)備(bei)進(jin)行局域網(wang)(wang)絡(luo)(luo)連接，并把局域網(wang)(wang)接入(ru)校園(yuan)(yuan)網(wang)(wang)絡(luo)(luo)，使得實(shi)訓車(che)(che)間不在是信(xin)息(xi)化(hua)孤島(dao)。在校園(yuan)(yuan)網(wang)(wang)絡(luo)(luo)上亦可查看車(che)(che)間設(she)備(bei)信(xin)息(xi)和加(jia)工(gong)視頻，實(shi)訓車(che)(che)間內亦可訪問校園(yuan)(yuan)網(wang)(wang)絡(luo)(luo)，實(shi)現雙方的信(xin)息(xi)互聯(lian)。

2、實現教(jiao)學(xue)(xue)資(zi)源數(shu)字(zi)(zi)化，資(zi)源整理規范化。利用CAXA數(shu)字(zi)(zi)化教(jiao)學(xue)(xue)管理平臺，統(tong)一(yi)收(shou)集(ji)(ji)、管理數(shu)字(zi)(zi)化教(jiao)學(xue)(xue)資(zi)源，使得教(jiao)師在校內任何(he)電腦上可(ke)以(yi)登錄(lu)該平臺進(jin)行資(zi)源整理和(he)存儲(chu)。幫助學(xue)(xue)校完成(cheng)了優(you)質(zhi)教(jiao)學(xue)(xue)資(zi)源的收(shou)集(ji)(ji)和(he)整理工作，在教(jiao)學(xue)(xue)管理平臺上還可(ke)以(yi)創建私密空間，存儲(chu)個人教(jiao)學(xue)(xue)資(zi)料(liao)。

3、完善教學(xue)(xue)環境，實施項(xiang)目式(shi)教學(xue)(xue)。在PLM體(ti)驗中心(xin)，數(shu)碼大方(fang)把教學(xue)(xue)區域按企(qi)(qi)業生產(chan)(chan)部門(men)進行劃分，可(ke)(ke)以全程模擬企(qi)(qi)業設計、生產(chan)(chan)、加工(gong)等整套流程。在體(ti)驗中心(xin)進行項(xiang)目式(shi)教學(xue)(xue)可(ke)(ke)讓(rang)學(xue)(xue)生分別扮演企(qi)(qi)業不(bu)同的(de)生產(chan)(chan)角色。讓(rang)學(xue)(xue)生在學(xue)(xue)校(xiao)即可(ke)(ke)了解企(qi)(qi)業工(gong)作(zuo)崗位的(de)情況，把學(xue)(xue)生向工(gong)人(ren)過渡和(he)培(pei)養的(de)階段放到學(xue)(xue)校(xiao)。使學(xue)(xue)生畢(bi)業后能很快(kuai)的(de)轉變為合格的(de)工(gong)人(ren)。

4、拓寬校(xiao)(xiao)(xiao)企(qi)(qi)合(he)(he)作(zuo)(zuo)(zuo)思路，改變校(xiao)(xiao)(xiao)企(qi)(qi)合(he)(he)作(zuo)(zuo)(zuo)模式。往常談到校(xiao)(xiao)(xiao)企(qi)(qi)合(he)(he)作(zuo)(zuo)(zuo)，都是(shi)“學校(xiao)(xiao)(xiao)熱(re)，企(qi)(qi)業(ye)冷(leng)”。即便有(you)“校(xiao)(xiao)(xiao)企(qi)(qi)合(he)(he)作(zuo)(zuo)(zuo)”也(ye)是(shi)淺層次的，涉及(ji)到較深(shen)層次的合(he)(he)作(zuo)(zuo)(zuo)就會產(chan)生(sheng)“企(qi)(qi)業(ye)不信(xin)任，學校(xiao)(xiao)(xiao)做不好”的現象。通過數字化實訓(xun)工(gong)廠的建設，在(zai)實訓(xun)環境上更(geng)貼近企(qi)(qi)業(ye)生(sheng)產(chan)環境，且利(li)用(yong)學校(xiao)(xiao)(xiao)教師(shi)的專業(ye)能力可以幫(bang)助企(qi)(qi)業(ye)更(geng)好更(geng)快的培養(yang)新員工(gong)，真正(zheng)體現出技術人才輸出的強項。

新一輪產業(ye)革命的(de)(de)興起(qi)正在(zai)引(yin)起(qi)全球產業(ye)格(ge)局的(de)(de)變(bian)化，信(xin)息技術將數字(zi)空間和(he)(he)物理空間融合在(zai)一起(qi)。未來的(de)(de)生態將是在(zai)智能制造(zao)、大(da)數據(ju)的(de)(de)基(ji)礎上，以云的(de)(de)形(xing)式(shi)來實(shi)現資(zi)源的(de)(de)整(zheng)合、共(gong)享、再創(chuang)造(zao)。數碼大(da)方(fang)經過多年(nian)的(de)(de)實(shi)踐，在(zai)智能制造(zao)和(he)(he)工業(ye)互聯網方(fang)面(mian)積累豐富的(de)(de)經驗，面(mian)對新形(xing)式(shi)，數碼大(da)方(fang)將繼續深入(ru)探索和(he)(he)實(shi)踐，為推(tui)進教育行業(ye)、制造(zao)業(ye)轉型升(sheng)級(ji)、推(tui)動中(zhong)國(guo)制造(zao)強國(guo)戰(zhan)略的(de)(de)實(shi)現發(fa)揮積極作(zuo)用。