周 蘭

(武漢船舶職業(yè)技術(shù)學(xué)院機械工程學(xué)院，湖北武漢 430050)

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湖北省數(shù)控機床裝配調(diào)試與維修技能大賽技術(shù)設(shè)計與實踐

周 蘭

(武漢船舶職業(yè)技術(shù)學(xué)院機械工程學(xué)院，湖北武漢 430050)

對承辦省級賽項技術(shù)設(shè)計背景進行了詳細(xì)分析，對賽項技術(shù)設(shè)計所遵循原則、命題關(guān)注點、團隊項目設(shè)計關(guān)注因素、命題難易程度把握、賽項結(jié)果評價方式、大賽技術(shù)保障等方面進行了詳盡的描述和總結(jié)。

數(shù)控大賽；技術(shù)設(shè)計；技術(shù)保障

為了深入貫徹落實《湖北省中長期教育改革和發(fā)展規(guī)劃綱要(2011-2020年)》，進一步深化湖北省職業(yè)教育教學(xué)改革，創(chuàng)新職業(yè)院校人才培養(yǎng)模式，湖北省教育廳決定從2013年開始在全省高等職業(yè)院校首次舉辦6個專業(yè)全省技能大賽。武漢船舶職業(yè)技術(shù)學(xué)院以數(shù)控技術(shù)專業(yè)承辦申報方案獲得了高職組“數(shù)控機床裝配調(diào)試與維修” 賽項承辦權(quán)，并連續(xù)三年成功承辦了該項賽事，對促進我省數(shù)控機床維修專業(yè)建設(shè)，提高師生數(shù)控機床維修水平起到了積極作用。

1 大賽技術(shù)設(shè)計背景

1.1 數(shù)控技術(shù)專業(yè)國家級賽項(高職組)設(shè)置演變

教育部連續(xù)多年主辦了數(shù)控技術(shù)專業(yè)高職組國家級賽事，其競賽內(nèi)容設(shè)置演變?nèi)缦拢?/p>

2008年，賽項設(shè)置以數(shù)控加工為主，按照數(shù)控車、數(shù)控銑、加工中心工種分別設(shè)置賽項。

2010年，賽項設(shè)置以數(shù)控加工為主，以數(shù)控機床維護、保養(yǎng)內(nèi)容為輔。零件加工趨向于復(fù)雜零件的車銑復(fù)合加工，加工前后對數(shù)控機床功能進行測試及保養(yǎng)。

2012年，賽項設(shè)計向數(shù)控機床裝調(diào)、維修方向轉(zhuǎn)變，完成數(shù)控回轉(zhuǎn)工作臺裝配與精度調(diào)整，通過對數(shù)控機床進行功能測試查找并排除相關(guān)故障。

2013年，完成數(shù)控車床Z軸機械部件安裝調(diào)試與精度檢測，完成電氣、參數(shù)、系統(tǒng)故障排查，將X軸升級為全閉環(huán)。

2014年，為數(shù)控機床裝調(diào)、維修與升級改造項目，主題是將數(shù)控銑床升級改造為加工中心。

1.2 教育部框架下校企合作項目導(dǎo)向

教職成廳函【2011】68號文“教育部辦公廳關(guān)于公布首批“FANUC數(shù)控系統(tǒng)應(yīng)用中心”項目學(xué)校和遴選第二批項目學(xué)校的通知”，作為教育部第一批遴選的五所高職院校之一，武漢船舶職業(yè)技術(shù)學(xué)院成立了“武漢船院·FANUC數(shù)控系統(tǒng)應(yīng)用中心”，基于應(yīng)用中心校企合作平臺，學(xué)院數(shù)控技術(shù)專業(yè)有實力承辦好湖北省高職院校數(shù)控機床裝調(diào)維修大賽賽事，有能力對大賽提供全方位的技術(shù)支持。

1.3 數(shù)控技術(shù)應(yīng)用型人才社會需求分析

通過分析國家基金項目人才需求報告數(shù)據(jù)，對武漢、荊州等地區(qū)，上海通用汽車武漢分公司等數(shù)控機床應(yīng)用大戶進行調(diào)研，得出以下結(jié)論：

1)數(shù)控技術(shù)相關(guān)主要工作崗位為數(shù)控機床編程與操作員、工藝員、質(zhì)量檢驗員、三坐標(biāo)測量員等崗位，占總崗位數(shù)的51.2%。

2)數(shù)控機床機械維修工、數(shù)控機床電氣維修工、數(shù)控設(shè)備維護工、數(shù)控機床調(diào)試工以及售后技術(shù)員在內(nèi)的崗位占到了總數(shù)的28.46%，接近整個工作崗位分布的1/3。

3)市場對數(shù)控機床裝調(diào)維修專業(yè)能力需求表現(xiàn)在專業(yè)基礎(chǔ)能力，包括數(shù)控機床的選用與保養(yǎng)、氣液系統(tǒng)的檢查與運行、電氣維修、數(shù)控系統(tǒng)功能參數(shù)修改、調(diào)試運行能力。

4)數(shù)控機床調(diào)試與維修人才職業(yè)素質(zhì)要求包括服從工作的需要與組織安排、工作態(tài)度與刻苦耐勞、心理承受與適應(yīng)能力。

1.4 省內(nèi)外高職院校數(shù)維專業(yè)水平

對省內(nèi)外高職院校數(shù)控技術(shù)專業(yè)建設(shè)情況進行了調(diào)研。江蘇、浙江、廣東地區(qū)高職院校由于區(qū)域經(jīng)濟發(fā)達，數(shù)控機床應(yīng)用普及，數(shù)維專業(yè)硬件建設(shè)到位并表現(xiàn)出較高的專業(yè)水平；湖北省有28所高職院校開設(shè)有賽項對應(yīng)專業(yè)，專業(yè)定向在數(shù)控加工、數(shù)控工藝設(shè)計方向，部分學(xué)校陸續(xù)開設(shè)數(shù)控技術(shù)專業(yè)數(shù)維方向課程。設(shè)備投入較少，數(shù)控維修技術(shù)水平有待提高。

2 大賽技術(shù)設(shè)計與實施

2.1 大賽技術(shù)設(shè)計原則

以數(shù)控技術(shù)應(yīng)用型人才市場需求為導(dǎo)向，以數(shù)控機床維修國家職業(yè)資格高級工要求為依據(jù)、以數(shù)控機床最新技術(shù)應(yīng)用為目標(biāo)，以我省數(shù)控維修專業(yè)總體水平為基礎(chǔ)，參照每年國賽命題導(dǎo)向，設(shè)計我省數(shù)控機床裝調(diào)維修大賽命題原則與內(nèi)容。以三年時間作為大賽設(shè)計周期，分別按照“切入市場”、“對接市場”、“引領(lǐng)市場”為主題。經(jīng)過三年大賽實踐，全面促進提高我省高職院校數(shù)維專業(yè)建設(shè)水平，提高教師專業(yè)技能，達到發(fā)達省份數(shù)維專業(yè)總體水平。

2.2 大賽命題關(guān)注點

大賽命題設(shè)計關(guān)注以下要素：

1)重視基礎(chǔ)技能。包括機械裝調(diào)、電氣安裝調(diào)試、精度檢測及數(shù)據(jù)分析等基礎(chǔ)技能。

2)重視工藝規(guī)范。包括機械裝調(diào)工藝規(guī)范、電氣安裝調(diào)試工藝規(guī)范、現(xiàn)場作業(yè)安全規(guī)范等。

3)重視數(shù)控機床維修技術(shù)的全面性。包括機械裝配與調(diào)整，電氣安裝、調(diào)試與故障排查，數(shù)控系統(tǒng)硬件連接、參數(shù)設(shè)置與故障排查，數(shù)控系統(tǒng)PMC梯形圖邏輯分析與故障排查，數(shù)控機床機電聯(lián)調(diào)與伺服優(yōu)化，數(shù)控機床精度檢測與試件加工，數(shù)控機床功能開發(fā)等。

4)重視新技術(shù)應(yīng)用。利用通訊接口實現(xiàn)數(shù)控系統(tǒng)與外圍設(shè)備的交互功能；利用專用軟件對數(shù)控機床進行伺服優(yōu)化以提升加工精度；利用FANUC數(shù)控系統(tǒng)開放式平臺進行新的功能開發(fā)。

2.3 團隊項目設(shè)計關(guān)注點

近3年來，AIS的治療方案發(fā)展很快，在使用阿替普酶靜脈輸注進行溶栓治療的基礎(chǔ)上又增加了血管內(nèi)機械取栓療法，治療時間窗也得到延長，意味著將來會有更多的AIS患者得到有效治療。從AIS發(fā)生到開始治療的這段時間仍然是拯救腦缺血損傷的關(guān)鍵，對于那些符合治療條件的患者，如何縮短這段時間、如何減少溶栓到機械取栓的時間及如何進一步延長治療時間窗將仍然是人們關(guān)心的問題。阿替普酶溶栓聯(lián)合血管內(nèi)機械取栓療法在AIS治療史上是一大進步，然而符合治療條件的患者畢竟還是少數(shù)，未來還需進一步優(yōu)化血管再通的治療方案，研發(fā)更加安全有效的溶栓藥物。

本賽項設(shè)計為團隊項目，由三名選手組成一個維修團隊。團隊項目設(shè)計主要考察參賽隊以下因素：

1)選手的配合與分工；

2)團隊工作任務(wù)安排；

3)團隊工作進程和工作順序安排；

4)成員工種安排與工種交叉；

5)對于新問題的協(xié)商解決能力等。

2.4 大賽技術(shù)設(shè)計難易程度把握

大賽技術(shù)設(shè)計難易程度把握既要考慮目前市場數(shù)控機床裝調(diào)維修崗位實際需求和實際工作任務(wù)要求，兼顧數(shù)控機床維修國家職業(yè)資格高級工要求，同時兼顧各個學(xué)校總體技術(shù)水平，還要考慮競賽的可實施性和可操作性。

2.5 大賽賽項規(guī)程擬定

賽項規(guī)程是承辦院校進行技術(shù)準(zhǔn)備、專家命題、參賽隊備賽指導(dǎo)性文件，依據(jù)“省教育廳關(guān)于舉辦全省高等職業(yè)院校技能大賽的通知”(鄂教職成〔2013〕5號文)文件精神，對賽項名稱、競賽目的、競賽方式和內(nèi)容、競賽規(guī)則、評分方式及獎項設(shè)定、比賽場地與設(shè)備、申訴與仲裁等方面進行了詳盡描述和界定，是大賽技術(shù)準(zhǔn)備、參賽院校備賽的綱領(lǐng)性文件。

3 大賽技術(shù)保障與運行

3.1 場地規(guī)劃與賽場文化

賽場場地設(shè)計包括競賽區(qū)、備品備件區(qū)、功能測試區(qū)、裁判工作區(qū)、觀摩區(qū)等，按照工位設(shè)備配置需要，每個工位占地面積為12m2，共計12個工位。整個賽場需要進行場地布置、供電設(shè)計與線路敷設(shè)。同時注重賽場文化建設(shè)，呈現(xiàn)濃厚的比賽氛圍，但又不失職業(yè)文化氛圍。

3.2 大賽設(shè)備保障

要與設(shè)備生產(chǎn)廠商積極溝通，落實設(shè)備臺套數(shù)，提出設(shè)備技術(shù)及配套要求，運輸與設(shè)備到位時間要求。設(shè)備到位后，組織設(shè)備安裝，對設(shè)備進行調(diào)試，達到大賽所要求的設(shè)備狀態(tài)。

3.3 試題調(diào)試與測試

每年省賽試題需要針對設(shè)備在封閉和保密的情況下配合專家進行相當(dāng)長時間的調(diào)試與調(diào)整工作，測試試題技術(shù)可行性、難易程度、精度指標(biāo)合理性、三個選手工種之間銜接性、完成試題所需要時間長度等。

3.4 大賽技術(shù)文件準(zhǔn)備

根據(jù)湖北省教育廳統(tǒng)一要求，針對每年賽項設(shè)計，承辦院校、賽項專家組賽前需要擬定及分階段發(fā)布系列大賽文件，包括賽項規(guī)程、技術(shù)規(guī)范、賽項須知、競賽指南、賽項樣題、附圖、賽場準(zhǔn)備工具清單、選手自備工具清單等。

3.5 賽場技術(shù)保障

本賽項集機械、電氣、液壓氣動于一體，安全有序比賽是高于一切的目標(biāo)。比賽期間必須有足夠數(shù)量的技術(shù)團隊配合裁判為選手提供允許的技術(shù)支持和安全監(jiān)控，對選手違規(guī)操作或安全隱患提前干涉，選擇性功能恢復(fù)，控制柜通電前的安全檢查、現(xiàn)場設(shè)備安全保障等。

4 成績評定設(shè)計與實施

4.1 堅持公開、公平、公正原則

堅持公開原則。通過賽項規(guī)程、競賽指南、賽項技術(shù)規(guī)范公開命題方式、命題方向、命題模塊、評分標(biāo)準(zhǔn)、設(shè)備平臺等信息，賽前公布樣題作為各參賽院校備賽引導(dǎo)。競賽場地和設(shè)備賽前對參賽院校和選手開放。備賽期間分階段召開賽前準(zhǔn)備通氣會和賽項說明會，讓參賽院校和選手充分了解整個賽事準(zhǔn)備情況、設(shè)備準(zhǔn)備情況及設(shè)備相關(guān)技術(shù)參數(shù)和要求。

堅持公平、公正的原則。制定合理的抽簽原則，讓參賽隊通過兩次抽簽分別獲取場次、工位等的順序和位置；每場比賽采用二次加密方式，針對參賽隊選手信息、工位信息分別加密，杜絕人為因素對參賽結(jié)果影響。賽前對裁判進行嚴(yán)格培訓(xùn)，并制定裁判職責(zé)要求，保證裁判執(zhí)裁尺度的一致性。設(shè)立仲裁組，對比賽執(zhí)裁過程進行全程監(jiān)督和評判。各競賽工位競賽過程全程錄像，并作為現(xiàn)場資料封存。

4.2 過程性評價與結(jié)論性評價相結(jié)合

裁判根據(jù)評分標(biāo)準(zhǔn)對整個裝調(diào)、故障排除、精度測試部分進行跟進式評定，會同選手現(xiàn)場進行數(shù)控機床功能確認(rèn)；從操作規(guī)范性，材料利用效率，接線及材料損耗，工具、儀器、儀表使用情況，競賽現(xiàn)場安全、文明情況，團隊分工協(xié)作情況等方面對職業(yè)素質(zhì)進行量化評定。

5 幾點思考

湖北省數(shù)控機床裝調(diào)與維修技能大賽連續(xù)舉辦了三屆，賽項內(nèi)容設(shè)計首先要與行業(yè)技術(shù)發(fā)展水平接軌，與市場對數(shù)控機床裝調(diào)維修高級技能型人才需求接軌，要兼顧湖北省高職院校數(shù)控技術(shù)專業(yè)發(fā)展水平，要體現(xiàn)質(zhì)量、效率、成本、環(huán)保、安全、合作等企業(yè)文化要素的要求，要有利于引導(dǎo)高職院校數(shù)控技術(shù)專業(yè)建設(shè)與發(fā)展；賽項實踐要具有可實施性和可操作性，要體現(xiàn)公開、公平、公正的原則，確保省級賽事的權(quán)威性和嚴(yán)肅性。

(責(zé)任編輯：譚銀元)

Technical Design and Practice for CNC Machine-based Assembly-Debugging-Maintenance Skills Contest in Hubei Province

ZHOU Lan

(Wuhan Institute of Shipbuilding Technology, Wuhan 430050, China)

This essay analyzes the technical designing background for undertaking a provincial skills contest in detail, explains the technical designing rules to follow, the thesis to concern about and the team project designing, and discusses the proposition difficulty level, the contest results evaluation, and the technical support, etc.

numerical control contest; technical design; technical support

2016-04-04

周 蘭，女，教授、高級工程師，主要研究方向為數(shù)控技術(shù)應(yīng)用。

G710

A

1671-8100(2016)03-0003-03