无锡地区企业数控技术应用现状及对高职教育的新要求.doc

把握教改方向 提升教学质量 积极应对无锡地区企业机床数控技术发展需要 二十世纪八十年代起，在生活消费品增长的推动下，我国完成了工业化进程中的轻工业化阶段，机床数控技术开始全面引入制造业。经过长期积累和1998年以来扩大内需政策的支持，目前我国工业化进入资金和技术密集的重工业化阶段。发达国家重工业化的历史经验表明：重工业化阶段具有投资规模大、加工度高、对装备制造业依赖度高等显著特点。近几年全国机床数控技术的长足进步，制造业内数控机床台套数的高速增长，对培养数控技术高级应用人才的高职教育来讲既是大机遇，也是大挑战。在2004年专业调研中，从分析近几年全国机床数控技术应用发展情况及其趋势入手,对无锡地区企业机床数控技术应用情况进行调研。通过分析比较，初步摸清了无锡地区企业机床数控技术应用的现状及今后的一些发展趋势，为把握好高职数控专业的教改方向奠定了基础。一、 近几年机床数控技术应用领域的发展背景（一）世界数控机床生产基地加速向中国转移近年来，全球数控机床制造企业向中国转移的速度加快。仅2003年先后有德国DMG集团、日本牧野铣床、日本丰田工机、意大利利雅路集团、韩国大宇机械等在江苏、上海、广东、浙江等地投资设厂生产数控机床产品。最值得注意的是，台湾地区数控机床制造商整体性向大陆转移，目前台湾机床及自动化行业已有逾百家企业在大陆开设了独资或合资工厂、分公司、办事处或经销代理机构等，占相关行业台商总数的近50%。这些工厂或机构主要集中在浙江、江苏、上海、广东及深圳等国内经济发达地区。为了使我国在新一轮的国际分工中占据有利地位，迎接全球制造业向中国快速转移这一趋势，党的 “十六大”提出“大力振兴装备制造业”，国家已经将装备制造业列为支柱产业，使我国机床数控技术应用领域迎来了难得的长期发展机遇。无锡地区是我国制造业发达地区之一，2004年外资企业超过了7000家。无锡市工业十五计划及2010年规划已把工业机器及机器人自动化生产线、新型传感器、新型家电、先进的数控机床及开放式数控系统、汽车关键零部件、激光加工技术及成套设备、快速成型制造工艺及成套设备、柔性加工系统等列为须培育的新兴产业。数字无锡建设发展规划提出用信息技术改造、提升成套设备和组合加工设备的集成化水平，发展普及型和经济型数控设备、工程机械设备、大型成套环保设备等机电一体化产品。(二)数控机床的消费数据表1为1999年2003年全国数控机床进口额和数控机床消费金额。表2为数控金属切削机床生产和进口台数。表1 19992003年数控机床进口额、消费额年份19992000200120022003数控机床进口金额 （亿美元）8.7810.5814.1118.8427.1数控机床生产金额* （亿美元）4.524.906.208.0310.4数控机床消费金额 （亿美元）13.3015.4820.3126.8737.5国产数控机床市场占有率 （%）33.931.630.529.927.7机床消费金额数控化率 （%）43.844.948.851.857.0*数控机床生产金额表中值为按历年行业数控化率的估算值。表2 19992003年数控金切机床产量及进口量年份19992000200120022003数控金切机床台数同比增长（%）台数同比增长（%）台数同比增长（%）台数同比增长（%）台数同比增长（%）生产台数90071405256.01884234.12491931.63681347.7进口台数762442.31115646.31320818.41827638.42332027.6从表1和表2的数据说明，从1999至2003年，全国数控机床消费金额增长近2倍，年增长率接近30%；消费机床的数控化率也从43.8%上升到57.0%，平均每年增长超过3个百分点；数控机床进口金额也逐年激增。据美国Gardner公司公布的统计资料，2003年世界机床产值为363亿美元，比2002年增加13%，其中中国为世界机床消费第一、进口第一、生产第四和出口第十二（机床数控化率2002年为43.8%，2003年为57.0%，1999年2004年平均每年增长3个多百分点）。中国机床数控技术应用领域正以惊人的速度向前发展。 （三）无锡地区企业数控机床台套数快速增长了解无锡地区企业近几年数控机床台套数的增长率是多少？由此形成的数控技术应用人才的需求量又是多少？是摸清无锡地区数控技术应用现状及企业机床数控技术应用人才实际需求的重要依据。由于企业数控机床的装备及其功能涉及到企业的机密，因此调研数据大都采自于调研时的现场清点。由企业提供的数据多数为企业数控机床主要使用部门的现场数据。或许少于企业数控机床的登记数，但更接近于企业数控机床的实际使用数。由于2004年数据为预测值、企业各年的销售额为企业部门主管的估算值可能不够准确，所以没有列入表3中。表3 被调研企业20012003年数控机床台套数及购置金额年份200120022003数控机床台套数 （台）130177232数控机床台套数同比增长 （%）49.436.131.1数控机床购置金额 （亿元）2.56458.210511.0275数控机床购置金额同比增长 （%）342.5220.134.3无锡地区制造企业为提升制造能力，及适应国家制造业技术标准的提高（如2002年3月国家实施汽车尾气排放“欧2”标准，2004年9月又将实施“欧3”标准），在2001年与2002年之间，无锡地区机床数控技术的应用恰逢高速增长期，企业大规模采购数控机床进行产品的更新换代，使无锡地区数控机床的台套数及资产金额呈急剧上升的态势。在经历了近几年数控机床的大规模采购后，无锡地区也仅是少数大企业对数控机床的需求得到初步满足。中国入世已三年，许多行业的入世过渡期行将结束。未来几年无锡地区企业将面对更为激烈的市场竞争，一方面大企业的产品需要不断推陈出新，以应对产品国际技术标准的快速提高， 这就必须不断淘汰落后的机床生产能力，引入更为先进的数控制造设备。另一方面，在市场竞争中不断发展壮大的无锡中小制造企业，则渴求生产规模与资本的不断扩张。这些因素都将推动无锡地区企业数控机床拥有量的持续增长。二、 无锡地区机床数控技术应用的热点行业在制造业和市场长期持续增长这个大背景下，目前以下行业成为了无锡地区机床数控技术应用的热点行业。（一）汽车行业发展背景及现状2003年全国生产汽车444.37万辆，增长35.2%，轿车产量201.89万辆，增长83.25%，据统计，2003年汽车及零部件工业至少有18亿美元用于购买数控机床。据预测，轿车产量每增长1%，数控机床消费增长0.54%，以2005年之前汽车产量增长15%/年，数控机床消费增长8%，2010年之前，汽车产量增长10%/年，数控机床消费增长5.4%，若以2003年的市场份额为基数计算，到2010年汽车行业的数控机床消费额的增长将超过50%，至2010年中国数控机床市场消费额将达到170亿美元。目前中国汽车及其零部件生产以各类数控组合机床和数控专用机床为主，进入二十一世纪，以卧式高速加工中心为主体的高速柔性生产线越来越多地被汽车及零部件生产企业采用。其中以发动机高速柔性生产线最具代表性，仅2003年就进口了约20条发动机高速柔性生产线，总金额约2亿美元。无锡地区汽车行业以汽车零部件制造业较为发达。比较具有代表性的企业有一汽解放汽车有限公司无锡柴油机分公司（以下简称一汽锡柴）和无锡威孚高科技股份有限公司（以下简称威孚高科）。一汽锡柴拥有总资产20亿元，具有年产10万台柴油机和单班年产5000辆改装汽车的生产能力，已成为中国第一汽车集团公司在华东地区车用柴油机的研制、开发和生产基地。主要产品为4缸、6缸系列车用高速柴油机；解放牌专用车。 主要技术经济指标以年均40%的速度递增，2000年6110型柴油机的产销量比91年增长了47倍，率先在同行业中开发成功排放达“欧1”标准的环保型柴油机，2001年在同行业中保持最快发展速度，同行业中产销量第一，主要技经指标与2000年相比增幅较大，其中柴油机产量增45%，销量增40%，改装汽车产销量增29%，产品销售收入增68%，利润增50%。一汽锡柴也是机床数控技术应用密集企业，仅6DL车间就拥有约40台加工中心，以高速卧式加工中心为主体及部分专用数控机床组成的柴油机高速柔性生产线，设备购置金额达13亿元。威孚高科是中国汽车发动机燃油喷射系统的最大生产厂商和国内外融资的现代企业集团。公司主要产品油泵油嘴为国内100多家主机厂配套、对1300多家汽配、农机公司供应配件，还向美洲、东南亚、中东等地区出口。在中国，50%以上的柴油机装有威孚高科技的产品。近几年在成功地开发出满足“欧1”排放标准柴油机用的IW泵、PW泵的基础上，又在开发满足欧2排放标准柴油机放电控燃油系统、高压共轨系统等第三代产品。2003年度营业收入与2002年度相比增加1.25亿元，增长9.05%。威孚高科近几年投入近5亿元大量购置数控机床，目前数控机床台套数已达150台左右。其中，油泵制造分厂近几年购入的数控机床以立式加工中心居多，2000年以前该部门有6台配置Fanuc系统的加工中心（青海机床厂制造），2002年至今加工中心迅速达到了50台左右，主要为日本产品及台湾产品。除加工中心外还购置有德国造的数控车床、数控钻削中心及数控凸轮轴专用磨床以满足油泵上精密孔加工的需要。柱塞制造分厂新配置的数控机床以各类数控专机为主，其中又以数控磨床、专用数控钻床为主。目前其机床数控化率已达70%。（二）装备制造行业发展背景及现状重工业化阶段的中国工业对装备制造业强大的需求拉动已初显端倪。装备制造业涉及机床设备本身的制造和使用机床进行其它装备制造两个层面。1机床制造业从1999年中国机床行业走出低谷以来，在国家扩大内需方针的拉动下，机床工业一直以年增长二位数速度向前发展。2003年中国机床制造业生产产值列世界第四位、出口列世界第十二位。2003年国产机床数控化率达57.0%。纵观中国数控机床制造业的整体现状，虽然产量已经不小，但以中低档机床为主，精度和效率偏低，可靠性不高。近几年国内内需拉动和汽车市场的火爆，使得一度亏损的数控机床制造业出现了转机，大多数企业订单饱满，效益有了明显的回升，但是危机依然存在，特别是在高档数控机床方面，与国际先进水平相比较差距不是拉近，而是更大。据中国机床工具行业协会统计,2003年江苏省共有17家年产数控机床达到百台以上的企业,总产量达8528台,分别占全国同行业的26.1%和23.2%,其绝对值均居全国各省市之首。无锡开源机床集团有限公司与江苏多棱数控机床股份有限公司、苏州三光集团公司、南京机床集团公司等一起位居全国同行十强之列。无锡开源机床集团原以生产各类磨床为主，专业生产无心磨床、内圆磨床、轴承磨床、平面磨床、外圆磨床等产品。前几年因主导产品未能及时实现数控化，一度陷入困境。近几年全面采用数控技术对产品进行改造，依靠配置西门子810D数控系统的MK2710数控内外圆复合磨床、数控超精加工机及数控机床关键功能部件高速电主轴等产品使企业迅速走出低谷，在全国机床制造业中重新获得了一席之地。2电力设备制造业电力设备制造业历来是我国优先发展的战略性工业。近几年因工业的高速增长而出现了全国性的用电紧张，为应对“电荒”，未来三年中国将每年增加2500万千瓦的电力供应，比原计划增长了56%。2004年，新开工电站4000万千瓦。受电力需求快速增长的影响，电力设备制造业及相关企业的生产任务饱满，订货量充足。2003年发电设备类产品同比增长74.49%。先进发电机组的制造需要各种先进的重型数控机床，如气轮机机壳加工需要超重型数控立式车铣中心。虽然电力设备制造业不是无锡地区的发达行业，但无锡地区拥有电力设备关键配套部件叶片的专业化制造企业无锡叶片厂。该厂主要为大型电站气轮机、工业气轮机、烟气轮机、大型发电机等设备提供配套及维修所需的各种叶片，目前已形成年产五万片大叶片生产能力，大叶片国内市场占有率以达80%以上，已成为国内透平大叶片的生产制造中心和各种大型规格的钛合金、铝合金、耐高温合金锻件的制造基地之一，产品自行出口或随电站主机出口德国，巴基斯坦，伊朗等国。企业两年中投入1亿多元进行技坟改造。新投产的二条叶片生产线、三条抛光线，拥有ELB叶根强力数控磨床，辛辛那提数控型面加工中心、数控五坐标型面加工中心、数控五轴型面铣、V650、HM630数控加工中心、大型模具数控电脉冲加工机床、数控三座标测量仪等现代化专业数控精密设备以及德国进口国际一流的锻造设备：11200吨、4000吨螺旋压力机等，极大地提高了产品技术质量档次，300MW/600MW气轮机大型扭曲动叶片，获得了国务院重大技术装备一等奖。3轨道交通及船舶制造装备现代轨道交通指铁路和城市轨道交通(地铁和轻轨)。在我国正处于大发展阶段，该行业对机床的需求主要为大型通用数控机床，还有专用的数控机床如数控车轮立式车床、数控车轮对车床及数控车轴车床等。在船舶制造方面，目前中国已经是世界第三造船大国，2005年造船吨位将增至900万吨，比2002年增长一倍。该行业除了要求一般大型、重型、超重型数控机床外，还需求五轴联动的重型数控龙门铣床、数控肋骨和管子冷弯机等高技术数控机床。只是这些行业并非无锡的强势行业，预计今后几年对机床数控技术的需求不大。（三）模具制造行业发展背景及现状1996年至今,中国模具工业发展明显加速，年均增长率约为14%，2003年模具总产值将超过400亿元，整个模具市场达到约500亿元规模。预计未来几年内，模具工业平均增长率将会超过12%，前景乐观。 模具行业的快速发展需要大量数控加工设备作保障。用于模具制造企业的数控机床主要有：加工中心、数控立式铣床、数控镗床、数控车床、数控坐标磨床、数控雕刻机、数控电火花机床、数控线切割机床、三坐标测量机以及柔性制造单元等；用于冲压加工的数控设备则有数控折弯机、数控转塔式冲床、数控组合机床等。不仅种类齐全，并且还涉及高精度的特种数控电加工机床。 无锡地区是模具制造业非常发达的地区。根据中国模具工业协会经营管理委员会对287个专业模具厂和模具分厂(车间)的统计，2001年全国模具产值超过2000万元，人均模具产值超过15万元的36家企业中，无锡曙光模具有限公司、无锡小天鹅模具制造有限公司、无锡微研有限公司榜上有名；2002年无锡国盛精密模具制造有限公司、无锡小天鹅模具制造有限公司、无锡微研有限公司及无锡雄伟精工机械厂上榜。近两年无锡地区模具制造企业和制造车间在加工中心及其它各类数控加工设备均有所增长，例如无锡曙光模具有限公司购入2台台湾地区的加工中心，还拥有美国、日本、瑞士及韩国的各类数控机床。 无锡地区模具行业主要为家电制造业、汽车零配件业、纺织机械制造业、摩托车制造业及新兴的IT行业提供模具装备。这些无锡地区模具制造业服务的行业大都具有长期高速发展的良好前景。 三、无锡地区机床数控技术的应用现状及其趋势 在激烈的市场竞争环境下，企业面临的是以市场为中心，以用户为主导的买方市场，产品需求呈现多样性和个性化，产品经济寿命日趋缩短，形成了以多品种变批量的生产方式为主流的企业生产环境，产品交货期逐渐上升企业竞争力的首位因素。与此同时，产品的高性能、低能耗及低噪声对产品加工精度要求越来越高。作为企业先进制造技术中的一项核心技术，高效柔性化、工序集约化、高精化、智能化及环保化已成为现代机床数控技术的发展主流。 （一）高效柔性化 数控机床的高效系指通过高速强力切削、空载快速运动、机床的高刚度和高抗振性能等途径保证机床具有高的金属切除率及较短的辅助工作时间，同时还需机床具有低的故障率和短的修复时间以及无人化环境下的连续工作能力，从而使数控机床达到极高利用率的目标；柔性化则通过缩短品种变换所需调整和试运行时间、提高工夹刀具供应的快速性及优化工艺、物流及信息流等手段提高多品种生产变换的敏捷性，从而实现缩短新产品上市期的目标。加工中心本身就是高效化的机床设备，加工中心的自动换刀功能、床身结构的高刚性和高抗振性是实现工夹具供应的快速性、高速强力切削、缩短品种变换所需调整时间和试运行时间以及工艺优化的重要保证。可以说机床数控技术的应用从数控车、数控铣直至加工中心阶段，已具备了高效柔性化的条件。在加工中心使用普及的基础上，以高速卧式加工中心为主体组成高速柔性生产线是目前实现高效柔性化生产的有效途径，已越来越多地被汽车及零部件生产企业采用。目前，在我国新增的汽车及零部件生产线中占有很大的份额，其中，发动机高速柔性生产线在2003年就进口了约20条，总金额约2亿美元。一汽锡柴拥有的发动机高速柔性生产线基本代表了目前无锡地区机床数控技术在高效柔性化的水平。 高效柔性化生产线，下一代需求可能是敏捷柔性生产线。敏捷制造生产线将使变形产品的生产时间最短，可将多种零件加工的多托盘加工中心（FMC）、多主轴数控车床、多工艺复合化数控机床（如车铣中心）等敏捷加工设备组织成更具柔性的高效生产线。CIMS应是数控高效柔性化加工最高境界。它将整个车间的数控加工设备集成于一体，并通过一系列先进的机电一体化设备如自动化仓库、自动运输车、自动进出料装置、上下料机械手以及计算机管理与控制系统的集成，最终达到“无人化车间”的境界。威孚高科是国家863高技术计划CIMS应用示范工程之一。1994年11月正式批准WF-CIMS立项，一期工程总投资1017万元人民币。1997年11月进入WF-CIMS集成运行阶段。1998年1月WF-CIMS实现一期工程全部目标。WF-CIMS由CAD/CAM、MRPII、MAS(自动化制造)以及网络/数据库等分系统组成，其中CAD/CAM分系统CAD/CAM系统支持产品的造型设计、装配设计、工程设计、运动机构分析、有限元分析、工程图档管理以及设计仿真；MRPII分系统采用MM/X软件，主要功能是基础数据的维护与管理、工程数据的维护与管理、主生产计划、物料需求计划、库存管理、销售管理(部分)、采购管理(部分)和车间管理等；网络/数据库分系统采用FDDI、TCP/IP作为主干网，连接有CAD/CAM工程数据服务器、MRPII数据库服务器、Foxpro服务器和Web服务器，配置各类工作站近20台、各类终端机50多台。WF-Intranet可使用户在同一个界面上浏览来自MRPII、CAD/CAM、Foxpro及OA等多种数据源的信息。总体上看，WF-CIMS只是实现了CIMS的上层管理功能及计算机辅助设计功能，离真正意义上的“无人化车间”还有相当大的距离。机床数控技术最终能否达到真正意义上的CIMS，特别是在劳动力密集的中国能否实现目前尚有较大争议。预计未来几年在无锡地区CIMS不可能会有较大发展。（二）工序集约化工序集约化是指在一台实现或尽可能完成从毛坯至成品的全部加工工序。以旋转刀具作主切削运动的主要用于镗铣加工的加工中心和以工件旋转作主运动的主要用于车加工的车削中心在推进数控机床工序集约化的工艺方法上发挥了重要作用。采用多功能复合机床可以减少在不同数控机床间进行工序的转换而引起的待工以及多次上下料等工时间，通常这些时间占零件整个生产周期的40%60%。即使在信息化良好的情况下，仍将占20%左右。无锡博世汽车柴油系统股份有限公司（以下简称无锡博世）专门生产环保、节能的高压柴油喷射系统。产品按欧洲尾气排放3号标准，乃至更严格的“欧4”标准进行生产，其产品对于大幅度地提高汽车发动机的性能、燃油经济性，延长寿命，降低尾气排放和噪声起着非常重要的作用。无锡博世几乎云集了全球最先进的各类专用数控磨床及专用数控车钻复合机床，许多专用磨床不仅将相关内圆磨削、外圆磨削、圆锥面磨削等工序集约成在一台机床上完成，并且其上下料动作和工件的装夹均实现了自动化，在大幅减少待工及上下料等工时间的同时，确保产品加工的高精度，加工精度达到0.002mm。（三）高精化产品的加工精度直接影响到工作性能、寿命、能耗和噪声等，因此机床数控技术的高精化是市场需求和技术发展的必然结果。分析汽车的关键件的精度需求，如发动机的缸体、缸盖、曲轴、凸轮轴、连杆、化油器、制动器、减振器的阀体、泵体、盘类件的加工精度在近几年有了明显的提高。如尺寸精度已由IT7-IT8级提高到IT5-IT6，圆度由0.015-0.020mm提高到0.005-0.010mm，同轴度由0.020-0.030mm提高到0.015-0.020mm，孔距精度由0.030-0.050mm提高到0.010-0.015mm，车铣加工表面粗糙度则由Ra1.6-3.2提高到Ra0.8-1.2。而无锡博世生产的环保、节能高压柴油喷射系统中的精密偶件更是达到了0.002mm的精度，必须采用高精化的各类专用数控磨床。模具行业是机床数控技术高精化的又一重要应用领域。特别是面向新兴的IT行业的模具产品更是具有长寿命、高精度、高度复杂的特点。近几年发达国家甚至出现了精度及尺寸达到纳米级的模具，如纳米碳管、纳米塑料模具。模具制造采用的数控慢速细走丝线切割机、精密数控坐标磨床、数控曲线磨床等机床都可达到0.002mm左右的加工精度，而数控激光切割机的加工精度已达到0.001mm以内。无锡地区的模具制造企业正在向高精度方向发展，数控加工设备必须具有足够的高精度才能与之适应，这是不言而喻的。例如无锡微研有限公司制造的半导体行业用精密模具、精密型马达模具、精密连接器模具、彩电电子枪模具、空调翅片模具、遥控器等精密注塑模具均须由高精度的数控加工设备予以保证，为此公司拥有一批世界一流的精密数控加工设备（这些设备大都来自国外高精度数控机床制造厂商，如瑞士夏米尔、豪塞、美国布朗思夏普、日本安田、瓦西诺等）。（四）智能化当前国内外一些机床和数控系统制造企业在从分布式网络化联盟制造的角度出发研究与之相适应的柔性制造单元，它将能与企业的ERP、PDM和CAD/CAM/CAPP的信息集成，进而通过与客户关系管理（CRM）和供应链管理（SCM）的联系作出智能决策，实施并行工程、可视化监控等，以提高机床利用率，实现高效的柔性生产。威孚高科WF-CIMS项目的实施在企业的智能决策方面已产生了较好的效益。原来工厂需要1-2天用计算机和人工编制的计划，使用WF-CIMS中的相应的功能模块仅需15分钟，提高效率40-60倍。利用MRPII原理，合理安排采购计划，96年压缩了1000万元库存资金。在新产品研制方面，过去需要6-8个月才能完成的P型泵前后壳压铸模具设计及数控加工程序的编制，利用工作站上PRO/E软件只需要2-3个月，缩短生产准备周期50-60。（五）环保化国际上已经提出了绿色制造的概念，并正在机床切削方式、切削液及数控刀具等方面展开研究及试验。随着环境保护意识的提高和国家积极实施可持续发展战略，必将使数控机床制造企业更加重视环保和劳保，同时也重视节能和降耗。干切削、硬切削技术由于可以减少或避免使用冷却液、润滑液对周围环境造成的生态危害，未来必将得到较快的发展。欧洲已提出机床加工的环保标准，对冷却雾中油的浓度要求低于5-0.5mg/m3。无锡地区机床数控技术的应用已达到何种层次？我们将国际机床数控技术在各方面的最新最高应用水平设置为5分，参照无锡的现状进行类比。高效柔性化方面，发展趋势为加工中心高速柔性生产线CIMS车间。真正意义上的CIMS车间国际上已进入试用阶段，无锡可得4分；工序集约化方面，德国Index公司最新推出的车削加工中心能够完成车削、铣削、钻削、滚齿、磨削、激光热处理等6道以上工序，无锡地区企业的数控复合机床可以完成34道工序，无锡可得4分；高精化方面，国际先进水平是加工精度0.001mm，甚至出现了纳米级的加工精度，无锡地区的水平是0.002mm，无锡可得4分；智能化方面，国际上已进行研制及试验，考虑到德国、日本的CIMS水平，无锡威孚高科的WF-CIMS仅处于起步阶段，无锡得3分；环保化方面，国际已提出了绿色制造的概念，正处在积极研究及实施阶段，由于国际上也仅处于起步阶段，所以国际水平可定为1分，而无锡在该方面基本上还是空白。无锡在21分的总分中得到16分，居中等以上层次。四、无锡地区机床数控技术发展对高职教育的新要求根据对无锡地区企业数控技术岗位人才需求信息的了解和分析，并结合本次调研工作形成的一些数据，就无锡地区机床数控技术发展对高职教育提出的新要求进行如下表述。（一）高职教育急需加大数控技术人才的培养力度无锡地区企业数控机床拥有量的激剧增长，必然会增大对数控技术人才的需求量。表4为本次被调研企业数控技术岗位人数分布情况表。 表4 被调研企业数控技术岗位人数分布情况被调研企业名称企业从业人数数控操作数控维修数控工艺管理岗位数控设备台数数控人才数每台配套人数数控人才比例无锡压缩机厂7696061025261013.913.1无锡南阳减震器厂8716114184.520.7无锡博世柴油机1400236211233593005.121.4无锡明达电器公司62520316610555.58.8无锡威信有限公司1591314153.8100从表中情况来看，无锡地区企业中每配置一台数控机床，就会产生45个数控技术人才的需求量。近几年企业配置的数控机床先进性前所未有，因此从社会招聘可以直接操作这些先进新型设备的人员已很困难，无锡地区企业开始通过从职业技术院校招聘新人员并通过企业对新人员进行针对性培训，或是对企业相关岗位人员进行转岗培训的方式解决数控技术人才的不足。无论是直接为企业输送机床数控技术应用人才，还是针对企业需求，产学合作举办数控技术人才的转岗培训或是在岗提高培训均是高职院校必须紧紧抓住的机遇。现阶段高等职业技术学院加大数控技术人才的培养力度既是自身发展的需求，也是服务社会的需要。 （二）高职教育急需对现行教学内容进行调整与充实近几年无锡地区企业在各类数控机床的配置方面，数控磨床、数控复合机床、数控特种加工机床及加工中心数量呈快速增长趋势。表5为无锡地区被调研企业20012003年各类数控机床台套数及同比增长率表。表5 被调研企业20012003年各类数控机床台套数及同比增长率(%)年份数控钻床数控车床数控铣床数控磨床数控复合机床数控特种机床加工中心台套数增长率台套数增长率台套数增长率台套数增长率台套数增长率台套数增长率台套数增长率2001年82045440112002年1250.02315.046520.44425.0352182003年1741.72821.747820.0775.05428.66585.7*：1.数控复合机床计入的为车钻中心的数据，将各种磨工序复合在一起的机床则计入数控磨床中。 2.本次被调研企业所涉数控钻床均为高精度小孔钻床，而非普通型数控钻床。 3.本次调研所涉数控特种机床系指专用数控电火花小孔加工机床、特种小孔磨机床、数控电火花机床、数控线切割机床及数控螺杆钻铣机床等。表5表明加工中心增长速度第一，数控磨床第二，数控高精度小孔钻床第三，数控特种加工机床第四，加工中心的需求量特别旺盛，这反映了机床数控技术高效柔性化、工序集约化、高精化及智能化的趋势。高职教育必须及时应对，对现行教学内容进行调整与充实，积极创造条件开展加工中心的职业技能培训，数控磨削工艺、小孔钻削工艺及数控特种加工工艺的教学内容应及时充实到教材中去，以满足企业数控技术岗位的实际需要。CAD/CAM系统的使用在无锡地区企业中已深入人心，当众多高职院校正热衷于世界顶级CAD/CAM软件（如PRO/E、UG、CATIA）的教学时，一批极具个性化的中档CAD/CAM软件，如Solidworks、Solidedge、Cimation及PowerMill已在无锡地区企业中崭露头角，在这方面，如何开展产学合作，为企业提供订单式教学培训，应是高职院校大有可为的强项。 （三）现行数控加工工艺教学急待改进中小企业反映高职院校数控专业毕业生大都缺乏数控加工工艺实施能力，对从毛坯到最终零件的工艺全过程缺乏了解，面对零件毛坯不知从何下手；对数控机床的床身结构，数控机床加工精度及其影响因素、数控机床夹具的结构及其设计、数控刀具性能及其切削用量等学得不足、理解不透，不具备独立实施数控加工工艺的能力。不具备将车间各类数控机床进行有机整合以完成特定零件加工的能力。大企业要求高职毕业生能够胜任数控机床调整工的岗位，该岗位要求具备数控机床调整和调试的技能（无锡地区大企业分工相对较细，调整后的具体操作加工由操作工完成，数控机床调整工技术能力和要求均高于普通操作工），但目前高职院校毕业生该方面能力还须提高。大企业和中小企业都反映高职院校毕业生不知如何进行加工精度的检验和检测，找不到产生误差的原因，不具备调整工艺要素以消除误差的能力。高职院校的数控加工工艺的教学内容、教学模式、教学手段及其教学方法如何改进才能贴近企业数控技术岗位的实际需要，应是数控专业下一轮教改必需关注的问题。 （四）数控机床维修人才已成为企业的急需数控机床运行中一旦出现故障，小企业由技术熟练的技术人员进行一般性的故障检查，解决不了就立即召请机床制造厂派员解决；大企业先由车间技术人员进行一般性故障的排除，企业另有专门的设备维护与维修部门以解决车间无法排除的机床故障，最后再召请机床制造厂或是数控机床专业维修公司解决，以使设备故障时间减至最短。无锡地区机床制造业近几年也步入了大发展的轨道。数控机床制造厂对数控机床的维修技术人才大都与数控机床的营销结合在一起，用户的数控机床出现故障时，需要数控机床制造厂及时派出数控机床专业维修人员或委托当地的专业维修公司及时上门排除故障。无锡地区企业数控机床迎来了更新换代的时期。一方面，早期投入使用的经济型、低档型数控设备已逐步进入生命后期，故障率逐渐增高；另一方面，中档型甚至高档型数控机床正处在使用初的磨合期。懂营销，能维修的数控技术应用性人才已逐渐成为企业的急需人才。（五）企业器重理论基础好、学习能力强、善于协调人际关系的毕业生机床数控技术在无锡地区企业中的快速发展向高职院校毕业生的综合能力提出了全新的挑战。以无锡博世为例，毕业生面临的数控机床是学校中不可能接触到的全球最先进的各类专用数控磨床及专用数控车钻复合机床，企业也不奢望高职院校毕业生一毕业就能直接上岗操作。但数控专业理论基础好自我学习能力强的毕业生就可以在短时期掌握一台甚至多台数控机床的调整与操作。公司对员工实行A、B、C、D四级考评：能进行一台机床简单加工与操作的为A级；能对一台或二台机床进行调整与操作，可适应产品品种更换需要的为B级；能够对产品进行检验与检测，找出误差原因并能正确调整工艺参数予以解决的为C级；能够对多台设备进行调整并能够协调人际关系，协助车间主管及时解决生产问题的则为D级，这部分人最终有望提升到管理岗位上。另外公司会有意识地安排综合能力强的员工到各种数控设备上进行锻炼，为今后这部分员工的提升打好基础。五、数控人才培养现状及其教改方向（一）江苏省内高级数控应用人才培养现状近年来，在机床数控技术高级应用人才旺盛的社会需求和高等教育大众化背景下江苏高等教育规模的强劲扩张两大因素的作用下，江苏省内高级数控技术人才的培养规模呈现一种前所未有的超常规快速增长。表6是2002年2004年江苏省内各高校数控类专业的招生计划数。表6 2002-2004年江苏省内高校数控类专业高招计划数年份 2002 2003 2004高招学校数 （所） 19 33 44高招学校数同比增长 （%） 73.7 33.3 本科计划数 （人） 282 332 590本科计划数同比增长 （%） 17.7 77.7专科计划数 （人） 1422 2799 4210专科计划数同比增长 （%） 96.8 50.4在表6所统计的数据中，本科院校举办的数控类专业大都通过在机械设计制造及其自动化专业下设置数字化制造技术、数控技术、数控加工与维修等方向进行培养，学制为四年制本科。而高职院校则通过数控应用技术专业或数控加工技术专业进行专门培养， 2002年及2003年学制为三年制专科，2004年出现了二年制专科专业，招生人数为611人，占总数4210人的14.5%。若对20022004年高招数作进一步分析会发现，高职院校数控类专业的高招数占了绝大部分，可以说，高职教育是培养数控技术高级应用人才的主阵地。近几年数控类专业高招数的增长份额中，一是依靠招生学校数量的增长，二是依靠招生院校将本校的招生数扩大，两者所占的份额大致对半。江苏省内高等院校数目至2004年止已基本增长到位，就数控类专业招生院校而言，2003年33所院校的招生规模已基本到位。预计2005年省内数控类专业的招生数仍会有较大增长，主要是2004年新增院校的数量扩张。数控高级应用人才培养规模的超常规增长固然迎合了世界制造业中心向中国转移的趋势和江苏省力争成为全国制造业强省的现实需要，但伴随着超常规快速增长而出现的一系列问题也不容忽视。首先，数控技术高级应用人才具有知识与技能复合的基本特点，其技能培养中必需的数控设备因其价格昂贵，在许多院校中是一种稀缺资源，致使众多院校中每生数控设备配置的台套数随着招生数的急剧增长而减少，同时数控设备配置种类不齐全更是高等院校依靠自身努力难以解决的问题。其次是师资比较缺乏。由于数控类专业的高校教师数近几年并没有较大的增长，招生数大幅增长之后，师生比自然大为减少。近几年一些原先没有数控制造行业背景的院校也举办了