【关键词】数控机床；故障诊断与维修；教学改革；数控实训平台
数控机床维修工是我国劳动和社会保障部在2006年的新职业，主要从事数控机床的安装、调试、维护保养和检修工作。一名合格的数控机床维修工不仅要具有扎实的专业理论知识功底，还要具备检查、分析、确定故障原因和快速准确的维修好机床的能力。为满足社会需求，大多数职业院校在数控技术专业或数控设备维修等专业都开设了《数控机床故障诊断与维修》课程，并把它作为一门专业核心课程，为社会输送了大量数控机床维修人员。然而高职院校数控机床维修课程在教学中存在重理论轻实践，理论和实践教学脱离的现象，学生的职业素质与企业的用工要求还有一定的距离。这就导致了企业招聘的数控维修工不能达到用工要求，相关专业的毕业生就业难以对口的矛盾。因此，对于数控机床故障诊断与维修课程的教学迫切需要进行改革与创新，探索出学校、学生和企业都能共同参与、共同获益的教学方法。
1课程教学主要面临的问题
(1)课程教学中涉及的知识面广，包括了数控系统、数控机床机械结构、电气控制、液压与气动等相关知识，这些知识在前置课程中进行了独立设置。但是在前期教学中，学生基本只是孤立的接受知识，而本课程则是将这些知识融合到一起，并且要将理论知识应用于实践解决实际问题，再加上职业院校的学生文化基础相对比较薄弱，这就导致了大部分学生感到这门课程的学习难度很大，对知识进行综合应用时无从下手。
(2)课程教学仍然以理论教学为主。在本门课程的实践教学过程中，数控设备通常会处于被保护状态，不能进行拆装，这就使得用于维修教学的设备不足，学生仅仅只是接收一些认知实验，或者老师设定一些简单的故障让学生进行排除，实习时间得不到足够保障，学生的综合实践能力难以提高。
(3)数控系统的品牌、型号众多，更新也快，其结构、参数设置以及故障诊断方法等在不同的品牌和型号中均存在一定的差异。而本课程在课堂教学中往往只是以一种数控系统为载体来进行教学设计与安排，最多再把学校拥有的其它数控系统作为辅助介绍，缺乏了对机床故障诊断与维修方法能力的培养，因此，难以培养出走出校门就能满足企业基本要求的数控维修人员。
(4)考核方式不合理，《数控机床故障诊断与维修》传统的考核方式为:平时成绩(50%)+期末考试(50%)=总评成绩，这种考核方式已不再适应“双证融通”人才培养模式，也不适合于本门课程的成绩评定，为此该课程的考核方式需要进行改革。考核方式不合理，《数控机床故障诊断与维修》传统的考核方式为:平时成绩(50%)+期末考试(50%)=总评成绩，这种考核方式已不再适应“双证融通”人才培养模式，也不适合于本门课程的成绩评定，为此该课程的考核方式需要进行改革。
2课程教学改革的研究内容
(1)研究以典型项目为载体的基于工作过程的课程教学内容，让学生在真实或接近真实的实践情境中获得知识和技能。
(2)依托FANUC0imateTD数控实训平台研究数控机床维修的典型工作任务，并结合维修工的国家职业技能鉴定标准对教学内容进行整合，确定出课程学习的不同学习情境，精选企业现场典型的维修案例作为教学任务。
(3)研究新的课程考核评价方式。
3解决教学问题采取的方法
(1)采用项目教学法，以工程为背景，把项目作为载体实施课堂教学，依托FANUC0imateTD数控实训平台，学生亲自完成各项目实施的整个过程。构建课程项目围绕项目构思设计实施运作的主线来进行，实现课程理论知识和实践技能一体化教学。
(2)课程项目要符合课程教学目标的要求，与企业实际相结合，还要考虑学生的综合能力。课程项目的开发最好由学校教师、企业维修技术人员以及行业专家共同研讨，精选出有代表性的项目案例;也可以让学生利用学校建立的FANUC数控实训台参与开发一些简单的课程项目，使学校资源得到更好的利用最大化。
(3)课程教学实行双导师制，尤其在实践教学环节，安排企业工程师或学校的实训教师与学校理论教师一起共同担任该环节的指导老师。同时，学校也应多安排专业教师到企业兼职锻炼，不断提升教师的工程实践能力。
(4)对于强调实践能力突出的课程，传统的考核方式不能合适体现课程的学习效果。新的评价方法应该是注重学生的综合职业能力，以过程性考核为主，采用多元化的评价方法。比如课程项目实施完成后做项目的展示;以小组为单位进行答辩;答辩完后学生撰写个人项目报告，总结项目学习的成果，分享心得和体会。
4教学改革的主要特色
(1)课程项目的实施过程依托FANUC数控实训台，体现了“做中学”的理念。
(2)课程主要在实践教学环节实行双导师制，能够更好地达到对学生的指导效果。
(3)评价方法的改革注重学生的综合职业能力的培养。
5课程教学改革的预期效果
(1)数控机床维修课程项目教学法的实施，将会激发出学生的学习潜力。遇到技术问题时，能够学会主动查找资料，探讨和寻找解决方法;能够正确进行故障的判断、检测和排除，使学生把抽象难懂的理论知识融到实践过程之中，既提高了学生的动手能力和语言表达能力，也培养了学生独立工作的能力和团队合作的精神，同时也增强了学生的自信心，为他们今后的学习和就业打下良好的基础。
(2)制作丰富的教学资源。包括开发数控机床维修项目案例库;编写适合本课程教学内容的特色教材;搜集相关的技术资料和视频教学案例等。并在教学过程中不断积累更新，为本课程的后续教学顺利进行提供有利的保障。
参考文献:
［1］岑华．数控机床维修教学中CDIO项目教学法的应用［J］．广西教育c:职业与高等教育版，2014(47):147～148．
［2］文娟萍．基于工作过程的《数控机床故障诊断与维修》教学改革与实践［J］．教育教学论坛，2013(40)．
目前,汽车信息电子技术化已经被公认为是汽车技术发展进程中的一次革命。信息电子技术的应用程度被看作是衡量现代汽车水平的重要标志。增加汽车信息电子设备的数量,促进汽车信息电子化是夺取未来汽车市场的重要的有效手段。车上信息电子装置在整个汽车制造成本中所占的比例由过去的16%增至40%以上。一些豪华轿车上,使用单片微型计算机的数量甚至更多,电子产品占到整车成本的50%以上,目前信息电子技术的应用几乎已经深入到汽车所有的系统中来。如汽车电子控制系统等。由于汽车上的电子电器装置数量的急剧增多,为了减少连接导线的数量和重量,网络、总线技术在此期间有了很大的发展。通讯线路将各种汽车电子装置连接成为一个网络,通过数据总线发送和接收信息。电子装置除了独立完成各自的控制功能外,还可以为其它控制装置提供数据服务。由于使用了计算机网络化的设计思路,简化了布线,减少了电气节点的数量和导线的用量,使装配工作更为简化,同时也增加了信息传送的可靠性。通过数据总线可以访问任何一个电子控制装置,读取故障码对其进行故障诊断,使整车维修工作变得更为简单。而这一切都归功于信息电子技术尤其是总线结构的发展。当前汽车电子技术发展向集中综合控制的方向发展:将发动机管理系统和自动变速器控制系统,集成为动力传动系统的综合控制(PCM);将制动防抱死控制系统(ABS)、牵引力控制系统(TCS)和驱动防滑控制系统(ASR)综合在一起进行制动控制;通过中央底盘控制器,将制动、悬架、转向、动力传动等控制系统通过总线进行连接。控制器通过复杂的控制运算,对各子系统进行协调,将车辆行驶性能控制到最佳水平,形成一体化底盘控制系统(UCC)。
由以上事实分析可知,信息电子技术在汽车领域已经大量使用,作为新时代的汽修技术人员,必须掌握新兴的信息电子技术才能在未来的汽车维修领域发挥更大力量。
汽修技术本身是一门综合性很强的技术。不同车型故障不同;同一车型不同时期的故障不同;同一故障在不同的路面上的反映不同。现代维修企业,如果没有比较先进的检测设备,要在简陋的环境下解决复杂的疑难问题,这就要求维修技术人员的维修技术相当过硬。针对汽车维修行业技术人员的文化知识水平普遍不高的现实情况,对他们进行行之有效的、有针对性的新兴信息电子技术培训,就成为提高汽车维修技术水平的必然选择。
维修人员首先要掌握电子计算机使用技术。随着信息社会的发展,电子计算机为主的高科技技术在汽车上应用越来越多。电控汽车是汽车的主导产品和发展方向。因此,汽修技工必须要掌握电子计算机使用技术,会用电子计算机查找维修资料、检测故障代码、寻找故障排除的手段、网上技术咨询和网上修车等。而这一切均依赖于新兴信息技术培训。因此信息技术培训可以采用多种技术方式尤其是结合修车查找资料等网上作业进行实际的操作演练。这样迅速提高维修技术人员的技术水平,因此可以大大调动他们的积极性与实际维修效果。比如下载某发动机管理系统的相关程序。可见,对汽修技工进行信息技术培训是必要的也是可行的。
其次要掌握好较为全面的电子技术,包括模拟电子技术、数字电子技术、单片机原理与接口技术、传感器技术等,这些都依赖于电子技术培训。
ECU是英文单词组合缩写,意为“电子控制单元”,简要的说就是车载电脑。现在很多轿车发动机大都用电子燃油喷射系统,其中有一个形似方盒子的控制元件就叫“ECU”,简单地说,ECU由微机和电路组成。而微机就是在一块集成芯片上集成了微处理器(CPU),存储器和输入/输出接口的单元。所以ECU就是单片微型计算机(简称单片机)。发动机管理系统就是以单片机为核心,把各种检测器或者传感器采集来的各种信号(比如进气量、项位角等)进行相应的模拟/数字技术处理通过总线传送到单片机(或ECU)里,然后在经过相应的程序控制与数据处理,从而产生相应的控制信号,指定执行机构进行相应的操作(加大节气门开度)。
现在一些中高级轿车上,不但发动机上应用ECU,在其它许多设备上都可发现ECU的踪影。例如刹车防抱死制动系统、4轮驱动模式转换系统、电控自动变速器、主动悬架调节系统、安全气囊系统、以及多向可调电控座椅等都配置有各自的ECU模块对其进行控制。运用修车的现场实例加以指导与讲解,学习效果会更好。
关键词： 大秦线；车辆段；职工教育；重载
【中图分类号】F532
1 概述
大秦铁路在铁路重载运营密度、运输效率、干线运量等方面保持着世界重载运输技术领先水平。大秦线的所有车辆检修由湖东车辆段担负，全段现有干部职工4717名。其中：干部490名，占职工总人数的10.4%。主要行车工种人员2427名。全段研究生12人，本科329人，大专1026人，其他923人。近年恚车辆运用检修大量采用了新装备新技术，如“5T”、“HMIS”、“AEI”系统；水射流除锈机、数控成形磨床、数控外圆磨床RFC型牵引杆、脱轨自动制动装置等领先的技术和一流的设备，这些都需要有高素质的人才队伍与之相适应。为确保大秦线重载运输人才培养有序进行，必须创新重载教育管理工作，加强重载人才队伍建设，培养造就一支掌握重载技术的职工队伍，以保障大秦线重载车辆检修管理稳步发展。
2 创新重载培训方法
创新重载教育管理工作必须要抓好重载应急处置培训、重载监控5T维修人员技能培训、重载列车技术作业培训、重载整列整备作业培训几个方面工作。
2.1 重载应急处置培训
应急救援工作是铁路运输安全的重要组成部分。大秦线全长653公里，山区多、隧道多地理环境异常复杂；而且保证区段长、列车编组长运行中发生行车事故和车辆故障种类繁多，车辆部门应急处置各类行车事故和车辆故障的压力巨大。我们总结出“扶、拉、抬、接、切”的行车事故应急救援预案和各类行车车辆故障的应急处置培训方法，专门设立一条应急救援演练的线路，供各车间、救援队和广大职工日常培训演练，同时创新了“长大风管”、“抬轮器”、“人字形扶梯”等重载救援培训模式，提高对各类行车事故应急救援和各型车辆故障应急处置的能力。编制了《大秦线重载货车应急处理方法》及《大秦线重载货车救援机具使用方法》，以提高职工应急处置能力为切入点，确保重载货车运用安全应急处置到位。
2.2 重载监控5T维修人员技能培训
为了尽快提升重载监控5T设备维修人员整体队伍的业务技能，更好地适应设备日常维护和故障应急处理的需要，我段利用旧设备或配件在整备线安装了THDS模拟探测设备1套，设立计算机和服务器作为教学培训机，采用模拟现场的培训方式，进行5T及AEI设备维修培训，为职工搭建了提高岗位技能的平台。通过补强维修技能短板，逐步实现全员专业素质达标，确保维修人员能够熟知并掌握THDS、AEI设备半月检和春秋检的检修标准及方法，熟练使用各种检测仪器（如示波器、磁钢检测仪、场强测试仪等），达到能够独立准确识别故障、消除安全风险的能力。同时把茶坞运用车间机检作业的成型经验汇编成便于职工学习的故障图库及图册，组织各运用车间进行学习，重载监控5T维修管理实战能力有效提高。
2.3 重载列车技术作业培训
列车技术作业程序是开展车辆运用检修工作的基础，是指导货车运用检修作业的根本。我们在创新培训方面注重列车技术检查培训，主要包括出动接车、信号插设、轴温鉴定、检查修理、制动机试验、简略试验、送车检查、列队归所等工作。列车技术检查作业按列车性质不同分为到达作业、始发作业、中转（有调、无调）作业和通过作业。我们融入货车运用安全风险控制培训，总结提炼出始发列车、到达及无调中转列车、有调中转列车、到发一次作业列车、故障维修列车等五种列车技检作业培训程序，为现场落实标准化作业提供技术支持和标准依据。编制了《集成制动装置》、《新型转向架》等新技术教材，满足重载列车技术作业培训。
2.4 重载整列整备作业培训
整列整备作业方式，是我段结合大秦线重载运输特点，我们加强了培训，整备作业一是不摘车整进整出，畅通湖东枢纽运输，解决检修扣车难的问题。所有的挑车作业全部在段内进行，释放了湖东枢纽的解编能力。二是及时处理车辆故障，确保车辆运行品质。利用整备作业不占用车站线路和编组发车时间以及段检修车间设备资源等优势，对运用车辆故障进行集中彻底处理，以提高车辆运行品质。为切实提高职工的现场实作能力，确立了“找靓点采集经验、抓重点现场教学、强基点提升素质”的工作思路，通过整备现场教学的方式，使职工的业务素质和实做能力得到快速提升，进而为安全生产提供可靠的素质保证。
3 重载教育管理具体措施
面对大秦线重载运输的新形势、新任务，需要全段职工不断深入学习业务知识，提高安全风险识别技能，既要弄清产生车辆故障的原因，又要刻苦专研消除故障隐患的措施，因此我们采取了具体措施如下。
3.1定期举办重载能力素质专题培训班
举办运用系统重载能力培训创新了培训模式，采取集中办班授课的方式进行，期间，举办了运用车间管理和专业技术人员技术比武活动。
目前，我国数控技能人才缺乏，阻碍了制造业实力的提高。近几年许多职业院校根据自身特点，结合市场需要，开设了数控技术专业，配备了现代化的数控机床等设备。数控机床是精密机床、价格昂贵，需专业维修人员进行管理。如何管理和维护好这些数控机床，更好地满足教学需求，最大限度地发挥其优势，已经成为各个学校普遍关注的问题。本文根据数控机床的结构及使用特点，结合设备管理，分析教学用数控机床使用中出现的问题，并提出改进措施。
一、教学用数控机床的特点
教学用数控机床与生产用数控机床相比主要有下列特点：
1.使用目的不同
生产用数控机床的主要目的是提高生产效率，创造经济效益，以生产为主。教学用数控机床主要是用于满足教学工作，将学生的理论知识通过实际操作转变为直观认识的机床，是一种以试验为主的机床。
2.操作人员不同
生产用数控机床的操作人员，一般是具有丰富实践经验的工人。教学用数控机床的操作人员，大部分是新手，操作经验很少，故障率较高。
3.维修和管理方式不同
生产用数控机床往往配有专业的维修人员，一般都是有计划、系统性的管理和维修。在教学过程中，因数控机床缺少专业进行维护的人员，往往是故障发生后再去弥补，很少将故障消除在萌芽状态。
4.使用效率不同
与生产用数控机床相比，教学用数控机床作为一种演示型机床，大部分时间处于停工状态，利用率不高。
二、存在问题
教学用数控机床在管理和使用中的问题主要有以下几点：
一是机床运行中事故较多，例如撞车、撞刀、超程等现象频繁发生，导致机床精度下降。
二是机床发生故障后，不能及时得到有效处理，机床带病、带伤工作情况较多。
三是管理方面存在漏洞，对机床的维护缺少系统性、计划性，不能起到预防故障的作用。
四是机床操作人员和维护人员责任心不强，维修不及时，当出现问题时，不是积极地去处理，而是相互推卸责任，直接影响正常的教学工作。
五是学生反映实训效果与预期目标相差很大，从而得不到应有的教学效果。以上诸多原因使数控机床不能发挥应有作用，造成了资源的浪费。
三、原因分析
教学用数控机床在管理和维修方面存在的问题可归
纳为：
第一，管理人员没有经过专门培训，缺少设备管理方面的专业知识，对数控机床没有制定严格的维护、检修计划，是造成机床缺少系统性、预期性维护的主要原因。
第二，维修人员自身责任心不强，技术水平低，不能及时处理工作中出现的故障，直接影响正常的教学。是机床带病工作的主要原因。
第三，学生在实训前准备不充分，操作时粗心大意，不按规定的步骤操作等，是导致机床运行过程中发生撞刀、撞车、超程现象的主要原因。
第四，教师自己缺乏实践经验，对机床的结构、原理理解不够深入，讲课缺少灵活性，对一些结构、原理性的问题解释不清楚。学生实践经验本来就较少，学习主动性又较差。
四、改进措施
根据以上分析，结合实际情况，提出如下改进措施：
1.聘请专业人员对设备进行管理，制定科学的管理方法
根据各类数控机床的不同特点，结合自己的实际使用情况，参照机床说明书，制订出合理、规范的数控机床管理和维护制度，对设备的保养维护做到三定，即定期、定机、定人。
2.要重视“双师型”教师队伍的建设
数控机床是集机、电、液、气于一体的机电产品，具有技术与知识密集的特点；要求数控机床的操作与维修人员，不仅要具备各方面的知识，也要具有丰富的经验和较强的动手能力；建设技术全面的教师队伍是科学管理、合理维护数控机床的前提。
3.强化责任意识
提高操作人员的责任心，出现问题时要积极的去处理，实在解决不了的要及时找别人帮忙解决，防止机床带伤、带病工作，以免影响正常教学工作；选拔责任心强的教师进行定期专业培训。实践证明经过培训学习，是能在相对较短时间内达到数控机床操作和维护要求的。
4.做到教学、维修两不误
在教学和维修之间灵活安排工作，做到教学、维修两不误，例如可利用教学期间机床利用率不高的时间，对机床进行一些常规维护和检修。
5.加强实训前的安全教育
实训之前，要对学生进行安全教育，学习操作规程，强调严格按照规程操作的重要性；有条件的话，可先让学生在计算机上进行仿真模拟练习，以减少或避免撞刀、撞车等事故的发生。
关键词：变电检修；变电设备；仿真；培训
中图分类号：TM文献标识码:B
1．变电设备检修仿真系统的主要功能及模块
1.1．主要功能
构建变电设备虚拟场景需要运用到数字化建模（即建立设备的正常、异常、故障和缺陷等三维实体模型）技术，模型建立质量和数量直接关系到整个系统的优劣，本系统中对变电站的所有一次设备如变压器、断路器、隔离开关、互感器、电抗器、电容器等建立了模型，由此形成了设备建模库，设备库还可对各设备正常和非正常（缺陷）状态的具体细节进行描述。仿真系统要求能在计算机上动态模拟变电设备安装和检修过程，并实现人机交互装配，直观和准确地表达其内部结构、各零部件空间关系，零部件浏览和分析、变电设备缺陷仿真、检修人员技能综合测试以及自动评分等等。系统的主要功能如图1所示。
图1变电设备仿真检修系统的主要功能
变电设备检修仿真系统采用多媒体、三维图像仿真，集图片、图像、图形、视频、文字等为一体，整个变压器动态装配过程均以3D形式投影在大屏幕上，逼真地再现变电站现场设备的动作过程和设备运行状态。
本检修仿真系统基于DirectX9.0c来构建3D图形引擎，开发虚拟现实仿真系统，通过MFC处理系统用户界面，视景平台、动态装配仿真、零部件数字化建模、零部件缺陷仿真、检修技能测试等核心内容都是用C++来实现。
1.2.功能模块
变电检修仿真中心通过VR平台，按照仿真数据仓库中检修仿真算法，分设备类型、生产厂家、型号建立变电设备样本模型库；模拟各类设备的常见故障和解决方案；分常规检修和故障检修两种方式模拟变电设备的检修过程。仿真中心通过算法接口和输入输出接口接收用户控制命令和返回结果数据。
检修训练中心提供人机交互环境，用户使用各类终端设备（鼠标键盘等），通过输入输出接口在虚拟现实的界面发出各类检修操作命令，并通过算法接口与检修仿真中心进行数据交互，完成各类训练动作的执行。为检修人员的培训提供演示和交互操作两种培训方式。
管理监控中心完成各类设备部件划分、部件逻辑关系及其拆装顺序定义和维护；故障知识库中故障现象、故障原因、检修推荐方案的定义和维护；依照《作业指导书》以及《现场作业工序工艺标准卡》等技术标准对检修流程进行设定或变更重组；并完成培训档案建立、培训题库建立、培训过程监视控制、培训过程回放、培训考核评估以及培训各类绩效指标的统计分析。它通过各类算法接口在VR平台上完成对变电检修仿真中心各类仿真模型的管理以及与变电检修控制中心培训管理人员的命令、指令、数据交互。
2.故障分析功能
2.1.故障信息
系统通过在线监测系统以及状态检修系统的联机分析，对故障的信息提供从故障的设备及其故障部件、部位的外部现象、到故障的变化过程、再到故障相关各类数据的全方位支持，为故障的分析和诊断提供从表面到数据的支持。
如变压器过热性故障，系统除了从设备模型给出温度计的读数外，还可以提供一个连续时间段温度的变化情况，并且通过在线监测系统提供各时刻对应油中C2H6、C2H4、H2、C2H2，CO、CO2等气体含量数据。
2.1.故障诊断及检修方法
系统根据故障信息，结合状态检修系统、生产管理系统、在线监测系统的综合分析情况，给出故障的可能原因以及对应的检修对策指导。如变压器过热性故障，当存在C2H6、C2H4增长较快，可能有H2和C2H2，CO和CO2增长不明显的现象，导致该故障的原因可能就是变压器铁心短路，在系统图形界面上就会输出铁心短路的外部状况。用户可以点击相应的检修策略指导，系统会采用动画及互动的方式提供处理铁心短路情况的典型检修方法。
3．变电设备仿真检修系统的特征模型
在变电设备仿真检修系统总体设计初步完成后，即可进行特征模型设计。根据已经确定的方案和主要数据，按技术任务要求进行。变电设备的内部结构复杂，零部件多为不规则几何体，要实现虚拟的装配过程必须先对基本的零件建立三维数字模型。装配之前要进行总体规划，确定各级子装配和各零件的合理安装顺序。还要结合变电站的实际安装程序来安排虚拟场景中各零件或子装配的装配顺序。
以变压器为例说明，本仿真系统将变压器整体结构划分为六部分：总装、油箱、绝缘、引线、铁心、线圈，各部分通过相应的构件连接起来，其主体结构划分如图2所示。
图2变压器结构特征模型
变压器型号用于描述实体的几何形状，是造型中最主要的信息之一。主要参数包含变压器的额定电压，额定容量，连接组别，窗体的长、宽、高等信息。部件间的装配特征用于表达变压器结构的装配关系以及在装配过程中所需信息。构件间关系具有油箱、绝缘、引线、铁心、线圈等结构间的安装定位关系等。
4．基于虚拟现实的动态仿真流程
为了便于清楚地观察装配体结构及装配顺序，需要增加与虚拟世界的交互功能。而动画给了人们一个巨大的空间。用户在进入装配场景后，在任意位置点击鼠标，动态装配过程即呈现在窗口中。基于虚拟现实技术实现动画的流程如图3。
5．系统实现技术方案
5.1．系统拓扑结构
本系统采用B/S的体系结构，系统的核心包含一个业务主机（包括应用服务器和WEB服务器的功能）和一个数据库服务器，包含若干客户机、网络设备等等。
客户机中包括教员机和学员机，教员机通过与业务主机的交互完成对学员机下达各类控制命令，学员机接收并完成这些任务，同时操作过程同样通过与业务主机的交互进行数据和逻辑的通信。
5.2．平台软件
操作系统：根据实际选用的虚拟现实技术平台选用对应的操作系统。
数据库系统：本项目数据库系统有IBM DB2、Oarcle和MS SQL Server2005三种选择，建议本系统采用Oarcle 9i数据库。用于提供高效、海量的数据存储，建立数据仓库为虚拟现实技术的实现和数据分析提供基础。
中间件软件：采用JBoss中间件，用于提供web服务。
商业智能平台：报表工具采用eclipse birt；OLAP工
具采用mondrian，提供数据统计、分析和报表图标展现功能。
ETL工具：采用oracle ODI。用于完成与其他电力信息系统的数据同步。
5.3．虚拟现实技术
虚拟现实技术（Virtual Reality），又称灵境技术，是90年代为科学界和工程界所关注的技术。它的兴起，为人机交互界面的发展开创了新的研究领域；为智能工程的应用提供了新的界面工具；为各类工程的大规模的数据可视化提供了新的描述方法。这种技术的特点在于，计算机产生一种人为虚拟的环境，这种虚拟的环境是通过计算机图形构成的三度空间，或是把其它现实环境编制到计算机中去产生逼真的"虚拟环境"，从而使得用户在视觉上产生一种沉浸于虚拟环境的感觉。这种技术的应用，改进了人们利用计算机进行多工程数据处理的方式，尤其在需要对大量抽象数据进行处理时；同时，它在许多不同领域的应用，可以带来巨大的经济效益。
虚拟现实系统主要由以下模块构成
①检测模块：检测用户的操作命令，并通过传感器模块作用于虚拟环境。②反馈模块：接受来自传感器模块信息，为用户提供实时反馈。③传感器模块：一方面接受来自用户的操作命令，并将其作用于虚拟环境；另一方面将操作后产生的结果以各种反馈的形式提供给用户。④控制模块：对传感器进行控制，使其对用户、虚拟环境和现实世界产生作用。⑤建模模块：获取现实世界组成部分的三维表示，并由此构成对应的虚拟环境。
虚拟现实系统开发平台的核心是引擎，它具有四个方面的接口，分别是算法接口、模型贴图输入接口、硬件辅助设备接口和硬件主设备接口。虚拟现实系统开发平台通过这些底层接口向所有上层软件提供强大的功能支持。
6．数据存储及整合技术
6.1．数据存储
建立物理数据仓库的存储；提供集中的数据仓库管理界面来控制、监测和管理数据仓库的操作；为主题分析和决策支持应用提供快速、准确的数据服务。
6.2．数据整合
ETL：包括数据采集、清洗、转换、汇总、加载，数据加载到数据仓库中；建立数据仓库元数据中心存储；Webservice：通过XML交换数据，使系统之间即可靠的交换数据，又降低了系统之间的耦合程度。
6.3．数据仓库管理
包括元数据管理、ETL管理、数据复制与备份管理、数据安全管理等等
7．数据分析技术
7.1．数学建模、数据挖掘
采用三比值法、TD图法、电研法、神经网络算法等有效的诊断算法进行故障诊断；利用时间序列神经网络模型的非线性映射能力和学习能力来预测设备的检修状态；
7.2．商务智能平台
提供包括面向主题的数据集市、即席查询、多维分析、企业日常报表、Dashboard等各种商务智能分析工具；提供一个面向主题的可扩展的应用分析环境；高效、灵活的查询、报告、联机分析处理以及预测功能。
7.3．业务优化平台
通过商业智能平台的多维分析应用、预测分析和OLAP应用来支持检修流程优化等生产管理应用。
8．结束语
变电设备检修仿真系统的应用，不但可提高变电检修人员的技能水平、工作效率，同时缩短检修时间和快速恢复设备送电提供了有力保障。
参考文献
关键词 虚实融合 汽车维修 实训教学
中图分类号：G424 文献标识码：A
Application of Actual Situation Fusion Technology
in Automotive Repair Teaching
YANG Lianfu
（Dalian Vocational & Technical College， Dalian， Liaoning 116035）
Abstract With auto repair practice teaching or training development， how to reasonable use equipment， instruments， improve teaching efficiency and effectiveness become a problem faced by professional educators. In order to reduce the loss of training equipment， improve the quality of teaching or training， the actual situation fusion technology has become a research direction. "Actual situation fusion" technology is the organic combination of "virtual simulation" and "physical education"， and provides a good reference for teaching and training. How to develop and utilize the actual situation fusion technology is the focus of the content.
Key words actual situation fusion； automotive repair； practice teaching
随着职业教育技术的发展，特别是汽车维修技术教育教学的不断革新，传统的汽车维修技术方面在教学、培训等方面凸显出诸多问题：例如设备数量的不足问题、学生数量多而教师人数少的问题、实训耗材的耗费成本日益增多的问题。
所以在教学或培训过程中，采用“虚实融合”技术成为了逐渐易于接受的一种方式。“虚实融合环境”即是将“虚拟仿真”和“实物教学”有机结合，形成既有“虚拟”又有“实际操作”的真实教学环境。“虚实融合”即克服了“虚拟教学”无“真实感”缺点，又解决了“实际操作”出现的规模与质量之间矛盾等诸多问题，如何有效解决这个问题，已经成为职业教育和职业培训的重要课题，特别是在汽车维修的教学中越发重要。
1 当前汽车维修教学中软硬件的使用状况
目前，汽车维修以及发动机仿真教学软件的开发和使用已经很成熟了，特别是发动机运行台架实物教学也是普遍使用，但是软件与硬件的使用还是独立的，没有有机结合，使得在教学和培训过程中产生很多不足。其实，虚实融合技术在职业教育发展发达的国家如德国等发展较为成熟，应用很广。目前，国内在“虚实融合”教学方面的研究虽然众多，但是研究成果及应用极为有限，主要存在以下几个问题：（1）虚实的结合不够，没有更好地形成有机整体，还是那种独立或者相对独立的个体，只是在应用的空间上在转换；（2）虚拟与真实之间的数据通讯存在断层，导致部分“虚拟”技术本身采用的虚假的数据，而不是实时数据；（3）由于存在各种缺陷，所以没有形成有效的应用规模。
2 虚实融合技术规划与实施
随着汽车技术的不断发展，要进行有效的学习或培训，就要建立课堂与企业实际工作相融合的训练模式，开发虚实融合的技术和系统。它是一套由嵌入式软件、多媒体仿真教学软件、远程控制模块、转发器、接收器、通讯接口、汽车发动机总成实训台共同构成，用于汽车故障诊断与维修作业的汽车虚实融合的实训系统。
系统的开发基于虚实融合工作环境下发动机教学，包括硬件系统和软件系统的开发。硬件系统包括大众AJR电控发动机1台，1台电脑、投影仪、网络等设施，形成可以实施教学的发动机教学实验台，即“虚实融合”的“实”。
软件系统开发是本课题的研究重点，即“虚实融合”的“虚”。就是以AJR发动机实物为基础，进行虚拟仿真，实现“虚”和“实”的高度融合：实时采集发动机动态数据，在PC机上进行故障检测与排除的模拟；远程控制加速、减速控制以及设置故障等，避免了人为在实验台上设置故障而出现的各种弊端；在PC机上进行结构方面的仿真学习等等；解决了学生人数众多围堵在一台设备上的尴尬。
所以要开发以下的软件或模块与硬件系统相匹配使用。（1）设计开发“车载电控单元通讯接口”，与车辆匹配，并能与电脑进行接口，通过无线技术等进行通讯，实现动态的数据采集。（2）开发“车辆故障远程控制模块”，用于进行远程控制故障设置，实现故障设置的私密性和便捷性。（3）通过TCP和计算机串行指令，采集数据，计算电压的数值，为波形采集收集有效的数值，实现如下功能：①实现发动机的远程起动和停止调控。在电脑上进行控制，控制发动机的点火和熄火。电子燃油泵运转向发动机提供燃油；使用鼠标点击“起动按钮”，发动机点火，相应时间符合相关规定。②实现发动机转速的鼠标加速与减速控制。使用处在远端的PC机鼠标点击“加速按钮”，远端的发动机转速随之变化，这样就实现了远端发动机实时数据的变化，进而反映在电脑上，方便了教师和学生对数据的分析。同时可以进行波形的采集和分析。③完成远程故障设置。用PC机在菜单中选择相应故障设置序号和故障现象，故障即可会在发动机上显现。也可以在电脑上清除故障，电脑上储存故障的检查和排除步骤。也可以用故障检测分析仪进行诊断。这样在故障设置上方便了许多，而且也减少了设备的损耗。④实现分析。设置了故障后，学生可以在电脑端进行分析和判断。这样，避免了众多学生集聚在一台发动机上的现象。学员可以不在发动机上进行分析和判断，而各自在众多的终端上操作，进行故障现象的查看、数据流的读取、波形的分析等等。
3 虚拟融合的发动机教学系统主体设计
图1 汽车故障诊断系统远程控制系统
首先要开发车载电脑接口，用于和车辆的通讯，采集动态数据。其次，开发远程控制单元，来执行相关的故障设置和清楚命令。第三，通过指令传输，采集的数据分析和整理，形成波形图，进行波形自动测试。第四，实现单片机与车辆电脑接口的通讯连接，实时采集车辆数据信息，如图1所示。
最后是诊断系统软件的开发与设计，建立一个功能齐全、性能良好、响应及时、能与车载电子系统对接，能根据诊断系统检测到的故障自动输出数据的实时系统。
4 对虚拟融合的发动机教学系统在实践运用中的思考
虚拟融合技术的发动机教学系统在实践中的运用，必将增强教学效果，提高教学效率，增加教学容量。但是需要教师或使用者熟悉设备和系统的特点、结构和原理，以方便进行有效的维护。此外，在条件允许的情况下，虚实融合的发动机教学系统完全可以利用在考评和鉴定过程中，充分发挥其故障设置、清除等的独特优势。
本文是大连市职业技术教育科学研究院2013年度重点立项课题“基于虚实融合环境下的发动机实训教学系统的研究”研究成果之一
参考文献
[1] 李红美.虚实融合环境下的学习活动及其设计[J].中国电化教育，2013：23-29.
[2] 赵沁平.虚实融合的协同工作环境CAR-CA工程技术研究进展[J].中国工程科学，2009：25-31.
[关键词]电机实训电机课程实训教学模式
中图分类号:G71文献标识码:A文章编号:1671-7597(2009)1110182-02
一、实践技能培养的重要性
新世纪对专业人才提出了更高、更新的要求,高职院校也必须在实践性教学方面进行改革、探索与提高。电气类专业学生毕业后主要担任的是:电子、电气产品生产现场的产品测试、设备操作和生产管理;电气控制设备和机电一体化设备的安装、运行、调试与维护;工程项目的技术和维护服务、电子电气设备施工以及电子电气类产品的营销和售后服务;生产一线从事技术、技术管理、操作、质检管理及维护检修等方面工作。电机专业要求学生在掌握一定电机与控制理论知识的同时,还要具有较高的实践技能。而实训课的开设,增强了学生的基本技能,还能巩固理论知识,提高分析、解决问题能力,为下一阶段专业课程打下扎实基础,且毕业后能较快适应工作岗位要求,因此我们应高度重视。一般实训课程为一周或两周,传统做法是老师指导学生做一些验证性的实验、接一些简单的控制电路或到工厂参观一些有关电机与控制的设备,这样实际上是把实训变成补充课堂的过程,学生的实践能力得不到提高,不利于人才培养。
二、突出实践技能培养的实训教学模式
科学的选择和合理的安排实训内容,是培养和提高学生实际动手能力的前提和保证。应针对不同专业如电子技术应用、电气自动化、机电一体化和数控、楼宇自动化、检测等专业所开课程的需要,去选择各专业较适合的课题,如有偏重于电机与控制技术应用等技能训练的,有偏重于电机设备检测和维护使用的,也有偏重于控制电路的故障检查与安全检查的等。教材可要强化和突出电机与控制技术的技能训练,不必强求验证性的实验,也不必受电机与控制基础理论体系的制约,而以培养和提高学生实际动手能力及分析和解决问题的能力为目的。
专业动手能力的培养是多方面,要根据不同的课题,确定不同的要求。对电气自动化专业的同学,我们着重以下几个方面的培养:基本操作技能方面:要求掌握检测绝缘材料和仪表使用、安全用电与操作以及常用电工工具使用,掌握常用电机、变压器的性能、规格、种类、使用及其拆装程序,还应娴熟地运用常用电气控制电路的安装配线和调试。操作工艺技能方面:应掌握直、交流电机控制的基本电路工艺和应用,还能控制电路的安全检查与故障检查,能熟练运用直、交流电机控制的基本电路电气元件以及选配。综合操作技能方面:要能大体上掌握常用电机控制等电器设备、以及电机线路装置的生产工艺、调试、安装和维修,并要独自调试和维修常用的电机控制设备。在电机实训中要求培养学生的自主完成的能力和创新能力。
在具体电机实训教学中,可将一个班学生分成3-6个组,指导学生查阅相关的手册和资料,挖掘他们内在潜力,让各组学生自行设计控制电路,也可以特意设置电机故障,老师把关,之后各小组互换进行故障检查和安装,如此才能更好地提高了学生兴趣,锻炼学生解决问题、分析问题的能力。
由于学生成绩高低不均,在分小组时应有意搭配开,以高带低,在实训老师的指导下,通过学生间的交流,取长补短,共同提高。实训室全天开放,指导教师、班干部和实训组长各负其责,个别程度低的同学可利用课余时间进行补课,白天的实训内容还可在晚自习中进一步巩固和消化。
三、实训考核体系
电机实训考核是以实践操作为主要考核目标,是检查学生在电机实训中解决和分析问题能力以及动手能力检测。它是理论与实践的结合。
理论考核:这一考核占30%,内容为:电机实训过程中出现的实际问题,学生应结合电机理论来分析解答。例如用实训中测量的一些数据来计算电机的一些参数,以控制电路故障排查去分析出故障点的具置,以给出的实训课题尽快地设计出合格的电气控制电路来,等等。
技能考核:这一考核占60%,技能考核可和理论考核同时进行。它的主要内容是:把实训的内容分成几个单元,学生用抽签的方式在一定的时间内自主完成任务。指导教师根据学生不同任务,制定不同的评分标准,着重从准确性、正确性、规范性和熟练程度等方面来即场评分,如此学生在分析和解决问题能力、心理素质、安全文明规程执行等方面都得到很好的锻炼。
实训报告及出勤情况:这个占10%,实训报告根据学生在实训中出现的具体实际问题去讨论、分析,最后得出体会和总结。出勤情况则由组长负责,做细致记录和汇总。
四、实训安全问题
实训安全问题是实训过程中的首要问题。应让学生在思想上高度重视,树立安全第一意识。在行动上应多加督促。只有不断地进行安全思想教育,才能尽力避免安全事故的发生。在实训过程中对用电设备进行正确的操作,是安全的重要保证。在进行电工电子的实验实训时,必须严格遵守各项操作规程,决不允许学生自己动手进行通电试验。在教师也应戴好绝缘手套,两脚站在绝缘较好的材料上,尽量用一只手操作,避免两相触电。并且保证双人操作制度。当一个人操作时,一个人在电源开关侧,一旦发生问题,立即断开电源。在检修设备时,首先要断开电源,然后再检修。检修完毕后,确认设备无短路、断路等故障后,再给设备通电。通电时速度要快,防止产生电弧。对所使用的电气设备要定期进行检查,发现外壳有电等故障要及时处理,同时要做好电气设备的保护接地和保护接零。
但实训过程中也有一些不可预见几个方面工作应做好紧急救治工作。应准备好必要的药品,如有损伤严重要及时送往医院救治。发生触电事故的紧急救治,一旦发生触电事故时,不要慌张,应冷静,绝对不能用手去拉触电者。首先要想办法切断电源,如果有导线搭接在触电者身上时,附近又没有电源开关时,要用干燥的木棒或其它绝缘物体将导线从触电者身上移开,然后对触电者进行救治工作。当发现触电者呼吸停止时,要立即对其进行人工呼吸和心脏挤压,并向医院求救,争取最佳抢救时间。当发生电气火灾事故时,首先要切断电源,然后进行灭火。对暂时无法切断电源的,要用二氧化碳灭火器、1211灭火器等不导电的灭火器进行灭火,决不允许用水浇注灭火。同时要及时通知消防部门。
五、可行性和效果
实训中,应早熟悉电机的各种技术数据、并据此计算出实训中所需要的数据、画出绕组的展开图,掌握电机的结构、电机的拆卸方法、线圈的绕制、电机的嵌线等电机制作工艺,但实训的质量是衡量学生获得技能高低的关键。若按传统的方法进行实训,不仅速度慢、故障点较多,而且若电机嵌线结束后再找故障点相当困难,如果故障点发生在嵌线问题上,还要拆掉重来,有不少学生就囚为这个问题,实训结束时任务还没有完成。这样,课堂上的难点问题在实训中也没有解决,实训收获不大。如何提高实训质量呢?在实训中,对难点、易发生故障的点教师要及时进行总结,对学生着重强调,并采取相应的措施。
(一)实训实例分析
实训中采用的是6极、36槽、功率为1.5KW的小型异步电动机,采用单层、链式、短节矩绕组嵌线。嵌线时发生的故障,可以通过下而的嵌线方法、嵌线技巧加以避免。首先确定好每相绕组的组数,然后再进行绕线。根据一路反串规律,每相绕组的组数等于磁极个数。例如:我们学生实习的电动机2P=6,那么每相应有6个绕组。要求学生把绕好的三相绕组按“首首相连,尾尾相连”的方式摆放几次,这样做的目的可以加深学生对短节距绕组的端部连线力一式的印象,从而减少嵌线过程中出错的机率。
实训中总结出一种快速嵌线方法。嵌线方法不仅关系到线圈嵌放的位置是否正确,而且关系到嵌线的速度。根据实训的经验,对传统的嵌线方法进行了改进,提出了一种简单、易懂、既能确保嵌线正确又能提高嵌线速度的嵌线方法,其具体步骤如下:先嵌U相第一个线圈的下层边、封槽,其上层边暂不嵌;空一槽,再嵌w相最后一个线圈的下层边、封槽,其上层边暂不嵌;空一槽,再嵌V相第一个线圈的下层边,接着嵌V相第一个线圈的上层边;V相第一个线圈的下层边空一槽,嵌U相第二个线圈的下层边,接着嵌U相第二个线圈的上层边;U相第二个线圈的下层边空一槽,嵌w相第一个线圈的下层边,接着嵌W相第一个线圈的上层边;W相第一个线圈的下层边空一槽,嵌V相第二个线圈的下层边,接着嵌V相第二个线圈的上层边,后而依次推。最后嵌U相第一个线圈的上层边,W相最后一个线圈的上层边。
嵌线过程中,由于铜线被多次利用,短路、断路故障较多,若嵌线完毕后再查找故障不仅耗费的时间较长,而且故障点也难以查到。因而我们采取在极相组的连线上套上绝缘管,同时,每槽嵌线完毕后,都要用兆欧表测试各种绝缘情况及短路情况。当绕组的绝缘被破坏后,若绕组中的导线与定子铁心、机座相碰就会造成接地故障、在同一线圈内可能会造成匝与匝之间的短路、在极相组间可能会造成极相组间短路和相间短路。对各短路故障根据相应的测试力一法采用兆欧表进行测试,若测得的电阻为零或很小,说明发生了接地故障或短路故障,应立刻查找并排除;若测得的绝缘电阻大于0.5兆欧,说明绝缘符合要求。
(二)实训效果
实训改革后,既能增强实践动手能力,又能提高分析和解决问题的能力。学生在校期间,需要通过国家劳动部门组织的职业技能鉴定电机维修中级或高级考核,这样才能在就业应聘时,优先被用人单位录用。我校电机专业的学生毕业后具有较强的电子、电工、电气控制等基本操作技术能力和专业技术应用能力,能很快地适应用人单位岗位要求,并能顺利在用人工作岗位上取得了许多可喜的成绩。在我院对用人单位企业的调查中,用人单位企业反映毕业生的突出长处就是动手实践能力强,毕业生普遍反映在我院学习期间,动手实践能力是他们最大的收获,这是我院非常注重实践性教学环节的结果。同时,我们还应积极营造工业现场环境,创造工业现场气氛,建全贴近实际的电机实训室,我们将探索更多、更好的方法以适应用人单位企业和社会的发展需求。
参考文献:
[1]马香普等,电机维修实训,中国水利水电出版,2004.
[2]丁守成等,电机系统综合应用实验教学的研究,电气电子教学学报,2002.10.
[3]朱运利,对高职院校实训实习基地功能的探讨,实验技术与管理,2006.5.
[4]彭显刚等,电力系统自动化专业方向教学改革与实践,广东工业大学学报:社会科学版,2006.7.
【关键词】汽车维修；特征；进展
汽车维修是汽车维护和修理的泛称。汽车修理是对出现故障的汽车通过技术手段排查，找出故障原因，并采取一定措施使其排除故障并恢复达到一定的性能和安全标准。汽车维修包括汽车大修和汽车小修，汽车大修是指用修理或更换汽车任何零部件(包括基础件)的方法，恢复汽车的完好技术状况和完全(或接近完全)恢复汽车寿命的恢复性修理。而汽车小修是指：用更换或修理个别零件的方法，保证或恢复汽车工作能力的运行性修理。随着汽车技术的快速发展，日益呈现出汽车维修的高科技特征，与此同时汽车维修理念也不断更新。
一、最新汽车维修技术的特征
现代汽车已不是简单的机械产品，也不是最初的交通工具，而是由原始汽车进化到一个高科技的结晶体。特别是电子技术、电脑技术的飞速发展，使汽车的科技化程度不断得到提高。电子燃油喷射系统发动机(EFIE)、ABS防抱死制动系统、SRS安全气囊系统、电子控制自动变速箱系统(AT)、加速滑动调整系统(ASR)、自动空调系统(A／C)、电子悬挂系统(ECS)、动力转向系统、自动巡航系统、中控门锁及防盗系统、TCS动力牵引系统及自我诊断系统等，这些总成均由电控单元件(ECU)全面控制，电控单元具有自诊断功能，能记录出现的故障，并以代码形式存储在电控单元存储器中。通过解码器可从电控单元储存器中读出存储的故障码，从而确定故障的部位和提供排除故障的在线帮助。
汽车保修设备的生产，不再是以机具类为主。四轮定位仪、解码器、汽车专用示波器、汽车专用电表、发动机分析仪、尾气测试仪及电脑动平衡机等，这些昔日人们十分陌生的检测设备，已经成为现代维修企业的必备工具。而这些检测设备，本身就是高科技化的产品，是电子检测技术、电脑技术的高级集成物。要熟练地操作使用这些检测设备，技术人员需要经过严格的培训，并要掌握外语和电脑技术，才能掌握正确的使用方法，充分发挥检测设备的各项功能。这种高科技化的现代汽车检测设备，使现代汽车维修的科技含量大为提高。汽车从结构到控制技术日趋高科技化，汽车新品牌、新装备、新功能层出不穷。维修技术人员不可能将数千种车型的维修资料、数据、程序记忆在大脑中。汽车维修技术人员的知识、技术、经验以及对资讯的全面掌握，越来越显示出自身的局限性。
INTERNET互联网在中国现代汽车维修行业中已崭露头角，从国际汽车维修行业看，维修行业技术资料查询、故障检测诊断、技术培训网络化，已得到全面的普及。目前已发展成为专业性最强的网站，涵盖欧美亚各车系发动机、变速箱、空调、悬挂、转向、定速、安全气囊及防盗等各系统的基本保养、检修程序、各类数据、各类元件位置图、机械拆装图以及电气线路图，并实现了在网上答题、网上咨询、网上购物和网上培训等功能。
随着汽车高科技的发展，从事汽车维修服务的技术人员，必须具备高科技的素质，除了具有坚实的汽车专业理论外，还需要熟练掌握各种汽车检测设备与仪器，能掌握一门外语，能熟练使用电脑分析及汽车维修专业INTERNET互联网查询汽车维修资料，对出现的各种疑难杂症进行分析，达到准确判断、熟练排除，以最低的成本、最短的工时、最优质的服务，排除各类汽车故障，使车主满意。此，除了学校的专业教学外，汽车维修技术人员还要加强自身学习，还要借助于各类技术培训，特别是电化教学和网上培训，不断更新维修观念、知识、技能，提高自身素质，才能维修现代汽车。
二、最新汽车维修技术的进展
随着电脑及相关系统的发展，在许多国家，电脑管理已在汽车维修行业中广泛应用，而且这个趋势将持续扩展。在我国，采用电脑化管理还刚起步，对于大多数汽车维修企业而言，谁拥有最完善的管理制度、最现代化的管理方法、最精确的管理数据分析及最良好完备的服务，谁就能争取最多的客户，在竞争中立于不败之地。采用电脑化管理，可以对修理部门的业务部、零件部、车间、收银、总经理监控诸方面进行联网操作，综合管理，使经营活动一目了然，克服了以往混乱的管理局面，将管理人员从日常琐碎的事务中解放出来，提高办事效率，获得客户认同。上层管理者也可以通过电脑管理网络系统及时了解汽车维修的动态情况，便于统筹安排。可以使维修行业改变传统手工作业的模式，实现质的飞跃。可以让厂长从繁琐的事务中解脱出来，争取更多的效益。
标准规范的电脑化管理，可自动建立完整准确的客户及车辆档案，为长期、灵活的客户服务奠定基础，完善的维修跟踪服务功能能增添客户的满意程度。可以消除工作方面的一些失误，提高工作效率。车辆与客户的动态跟踪可以使业务部具体掌握车辆及每一个客户的细节，随时提醒客户进行维修、保养和零件的更换，体现服务的完整性、及时性、层次性。为了适应售后服务的要求，国外汽车维修业将相继进入中国市场，国外汽车维修业的介入给中国汽车维修市场提供了一个较为先进的高效的国际技术环境，对促进国内汽车维修业的更新改造、加速汽车维修业技术进步的进程，将起到良好的推动作用。目前国内汽车维修技术水平、管理能力、经营方式、生产规模、从业人员的综合素质和服务意识，与发达国家相比还存在较大差距，如在实现汽修业的配件送货及全方位的零库存等。我国汽车维修的经营方式将逐步与国际接轨，多种经营方式已全面展开，如特约维修、维修、现场维修、专项总成维修，也将实现连锁经营维修、定点维修、会员制方式维修及俱乐部方式的维修等。充分体现低成本，以专一保证质量和服务的优越性。
汽车维修是适应社会发展的需要，随着中国社会的发展，汽车数量的增加，汽车维修人员的缺乏，需要一批，专业强，素质高的维修人员。汽车维修技术培养目标是培养德、智、体全面发展，适应社会经济发展需要，具有良好职业道德，懂得汽车发动机的原理和构造，掌握一定的电工电子理论和技能知识、汽车电控技术与交通法规、汽车故障诊断、检测、维修等理论和技能知识，具有一定的公共交际能力和业务拓展能力的中级技术人才。
关键词：中等职业业学校；数控维修；专业建设
中图分类号：G718 文献标识码：A 文章编号：1672-5727（2012）05-0154-02
随着现代加工技术的发展，数控机床得到了越来越普遍的应用。数控机床是集机、电、液、气等于一体的加工设备，一旦发生故障，就会给企业造成巨大的损失。随着数控设备使用量的快速增加，对数控设备维修人才的需求越来越大，素质要求也越来越高。那么，数控维修专业人员应该如何培养，其培养方向又是如何呢？这是建设数控维修专业应考虑的问题。
数控机床维修行业发展现状
随着数控加工技术的发展，数控机床在金属切削行业中的应用也越来越广。“十五”、“十一五”期间，我国的数控机床行业得到了迅速的发展，已成为数控车床生产大国。可长期以来，国产的数控机床始终处于低档发展迅速、中档进展缓慢、高档数控机床依靠进口的局面。其主要原因有二：一是在技术上与先进国家存在较大的差距；二是国产数控机床的平均故障间隔时间（MTBF）比进口机床差一倍之多。虽然进口机床的可靠性比国产数控机床高，但机床一旦出现故障，维修困难，费用昂贵，真可谓“买得起，修不起”。国产数控机床的维修比进口机床容易，但机床售后维修服务不到位，主要原因是技术人员无法完成故障维修，不能体现国产数控机床的优势，从而使强项变成了弱项。
目前，各职业院校几乎都设有数控专业，而企业需要的是数控设备维修与维护人员。目前，数控专业所开设的课程普遍偏重于理论学习和数控机床操作，而对数控机床的维护与维修几乎不涉及或是一带而过。这就造成了所培养的学生对于数控设备只会操作，而对于数控设备的维护与维修知之甚少。这样就不能保证数控设备的利用率与完好率，最终导致了数控设备的开工率不足。从表1不难看出，影响数控设备利用率与完好率的主要因素是维修力量不足和维修费用过高。要改变这种现状，首先应保证有足够的维修技术人员。
数控维修人才概况
随着数控加工技术的发展，数控岗位上的人员需求也不尽相同，不少岗位要求从业人员掌握数控机床调试、维护与维修技能，对技术含量高的数控维修人员需求越来越多。
现在，一些单位对于数控机床的维护与维修并无专业人员，即便有也主要来源于普通机床维修人员，而这部分人员存在的主要问题有：一是年龄偏大，接受新知识、新事物的能力较差；二是知识结构老化，他们主要了解普通机床的机械结构与电气，而对于机电一体化的数控设备仅凭这些知识就力不从心了；三是综合知识差，对于数控机床中模拟电路、数字电路、集成电路、微机原理、接口及计算机弱电部分感到陌生，维修高度机电一体化的数控机床显然是不行的。
从表2可知，当前数控技术人才主要来源于职业院校。企业对数控维修与维护人员的需求日益增大，应届毕业生的就业却变得越来越困难。面对数控设备的维修与维护人员日渐短缺，学生就业难的现象，目前各职业院校纷纷开设了数控维修专业，由于各学校的师资、实训设备等力量不足，所开设的数控维修专业可以说是良莠不齐，所开设的课程也存在着严重的雷同现象。现在，各职业院校所开设的数控维修专业普遍注重理论知识的讲解，只不过有的偏重于电类知识的讲解，有的偏重于机械结构知识的讲解而已。然而，不管是偏重于哪一方面知识的讲解，对于高度机电一体的数控设备而言，都是不足的。开设数控维修专业的职业院校存在知识结构不合理、实训资源不充足、师资质量不高等问题。
对数控维修专业建设的建议
数控维修不仅是一门理论知识综合性很强的学科，也是一门实践性很强的学科。对于数控维修专业的课程设置，既不能单独强调理论知识的学习，也不能一味强调实践学习。而目前大多数学校的数控维修专业建设，大部分偏重于理论教学。
（一）进一步加强“校企合作”的办学思路，提高学生分析问题与解决问题的能力
学校应根据人才市场和企业相应岗位要求，通过“校企合作”，不断调整专业发展方向、课程设置和教学内容，不断加强工学结合人才培养模式，学校建立由企业、行业专家组成的数控维修专业建设指导委员会，在人才规格、知识技能结构、教学内容、课程设置、基地建设等方面发挥企业、行业专家的指导作用。进一步完善以国家职业标准为依据、以工作任务为导向、以综合职业能力培养为核心的“教、学、做”一体的课程体系，实现理论教学与技能训练融合、能力培养与工作岗位对接、实习实训与岗位需求相适应。积极探索教学手段、教学内容、教学模式的改革，加快教学资源信息化建设，运用现代化教学手段，推进多媒体教学、网络教学、仿真模拟教学。突出职业能力，结合数控维修技术人才培养的特点，在专业建设指导小组的指导下，完善以专业理论课程、技能训练课程、综合技能强化课程和德育模块等相互支撑的课程体系。通过围绕专业领域核心技术能力的培养，优化课程结构，精选课程内容。在顶岗实习阶段，可以将数控维修专业学生送至数控机床设备的故障诊断维修和维修售后服务处，让学生在数控设备故障诊断维修部门完成实习任务。学生在跟着维修人员进行数控机床故障诊断与维修的过程中，通过实践提高理论联系实际能力、分析问题与解决问题能力。
（二）课程设置
在课程设置方面，学校根据企业的需要和学生实际情况，依据教学以应用为目的，理论以“必需、够用”为度，突出技能训练的针对性和实用性原则，按“教为主导、学为主体、练为主线”的要求，建设和完善以专业理论课程、技能课程、德育课程三个系统相互支撑的课程体系。开展“模块化”教学，在教学过程中采用项目教学法和“一体化”的教学模式，将理论课程融入实践课题当中。
理论课程 依据通用职业岗位能力要求，确定专业核心能力体系，并将与之相匹配的专业知识课程设定为专业主干课程。拟建设的主干课程如表3所示。
实训课程 根据职业教育的本质和高素质技能应用型人才培养规律，按照实践教学体系建设要求和教学过程的实践性、开放性和职业性原则，引导课程设置、教学内容和教学方法改革，将专业课、工艺课等理论教学内容融入实践环节，实践课程在总课时中的比重达到60%以上。
通过实训教学与理论教学相互结合，达到 “学以致用，以用促学，全面发展”的教学理念要求，教学过程由实训教室向车间延伸，使学生成为新型技能人才。实现实训教学与现实生产有机结合，更能培养适应社会要求、符合企业需要、综合能力较强的复合型人才。
这样，学校在与企业合作同时完成对学生的“订单式”培养，不仅可以解决实训设备问题，为学校节约开支，同时也为学生实践提供充足的资源。培养的学生对于企业而言更加实用，无需再进行岗前培训。这样，不仅满足了企业对人才的需求，也解决了学生就业难的问题。
（三）提高教师的业务及专业能力
由于数控机床维修是一门综合学科，故对教师的要求相对较高。目前，大部分教师来源于学校，实践经验相对匮乏，教师的业务及专业能力制约着数控维修专业的发展。针对这种现象，可以有针对性地对教师进行培训。一是让教师进企业实践，增加实践经验；二是聘请专业技术能力较强、经验丰富的企业人员，让他们走进课堂，以解决师资不足的问题。
结语
数控机床是集机、电、液、气等为一体的数控设备，对于数控设备维修人才的培养也应该是综合性的，而不应是单一的某一方向专业知识或实践能力的培养。所以，数控维修专业的设置既不能只注重理论学习，也不能过于偏重于实践学习，对于理论的学习也不能偏重于某一方面，否则，数控维修专业的发展就会受到制约。
参考文献：
[1]易钢．对国内外机床行业发展的几点思考[J].金属加工，2011，（6）．
[2]谷伟广．对我国国产化率概念界定思考[J].天津职业院校联合学报，2011，（3）．
[3]华玲芳.浅谈数控维修专业人才的培养[J].技术与市场，2009，（11）.
[4]贾亚洲，杨兆军.数控机床可靠性国内外现状与技术发展策略[J].中国制造业信息化，2008，（4）．
[5]戴怡.开设“数控机床故障诊断与维修”本科专业的思考[J].天津工程师范学院学报，2005，（9）.
[6]陆春月，王俊元.机械故障诊断的现状与发展趋势[J].机械管理开发，2004，（6）.
[7]臧建军.数控维修工作中的“三到位”原则[J].机械工人，1999，（10）.
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