基于網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的高職院校實訓(xùn)室智能化管理方法研究

田紅英 王沛元 李騰輝 梁鑫

摘? 要 隨著智能化管理系統(tǒng)和物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的飛速發(fā)展，提升實訓(xùn)室管理智能化和科學(xué)性的研究也越來越重要?；诰W(wǎng)絡(luò)技術(shù)研究工業(yè)機器人工程技術(shù)中心的智能化管理方法，采用API接口技術(shù)、插件技術(shù)和通信技術(shù)，通過PC端軟件的研發(fā)和設(shè)計，使用者隨時查詢設(shè)備的使用狀態(tài)、設(shè)備的標(biāo)準(zhǔn)操作方法以及工程中心開放狀態(tài)，在實現(xiàn)管理過程智能化的基礎(chǔ)上，極大地提升學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情、學(xué)習(xí)效率和設(shè)備的利用率。

關(guān)鍵詞 高職;實訓(xùn)室;智能化管理系統(tǒng)

中圖分類號：G712? ? 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：B

文章編號：1671-489X（2021）10-0022-03

Research on Intelligent Management Method of Training Room in Higher Vocational Colleges based on Network Technology//TIAN Hongying， WANG Peiyuan， LI Tenghui， LIANG Xin

Abstract With the rapid development of intelligent management sys-

tem and Internet of things technology， it is more and more important to improve the intelligent and scientific research of training room?management. Based on the network technology， this paper studies the?intelligent management method of industrial robot engineering tech-nology center. By using API interface technology， plug-in technologyand communication technology， through the development and design?of mobile phone and PC software， students can query the use status of the equipment， the standard operation method of the equipment and the open state of the engineering center at any time. It greatly improves students learning enthusiasm， learning efficiency and the utilization rate of engineering center equipment.

Key words higher vocational education; training room; intelligent management system

0? 前言

高職高專院校以培養(yǎng)高素質(zhì)綜合性技能型人才為主要目標(biāo)。在教學(xué)實施過程中，實訓(xùn)室是主要活動場所，實訓(xùn)室教學(xué)旨在提升學(xué)生的實操動手能力、崗位適應(yīng)能力[1-2]，使學(xué)生完成所學(xué)知識目標(biāo)的同時實現(xiàn)相應(yīng)的能力目標(biāo)。“職業(yè)教育改革二十條”強調(diào)的實行1+X證書制度和開展高質(zhì)量職業(yè)培訓(xùn)等更離不開實訓(xùn)室的使用，而要實現(xiàn)高質(zhì)量更離不開實訓(xùn)室科學(xué)化、智能化管理。智能化管理方法可以充分提升實訓(xùn)室的利用率，調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性[3-4]。

本文以山西工程職業(yè)學(xué)院工業(yè)機器人工程技術(shù)（裝備）中心為例，旨在原有實訓(xùn)室管理方法的基礎(chǔ)上，緊緊圍繞管理與建設(shè)并重的思想，大幅度優(yōu)化實現(xiàn)信息化、智能化管理，在新政策、新形勢下探索出信息化、智能化實訓(xùn)室管理的新模式，利用移動互聯(lián)技術(shù)、計算機技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)控制技術(shù)和通信技術(shù)等，將實訓(xùn)室的設(shè)備狀況、耗材管理、實訓(xùn)教學(xué)管理結(jié)合起來，以信息化的手段提高教學(xué)運行的效率，更好地為師生服務(wù)。

1? 工業(yè)機器人工程技術(shù)中心管理目標(biāo)

山西工程職業(yè)學(xué)院工業(yè)機器人工程技術(shù)（裝備）中心的智能化管理是通過移動互聯(lián)技術(shù)的應(yīng)用開發(fā)，在實訓(xùn)室管理中探索應(yīng)用先進(jìn)的信息化新技術(shù)，提高實訓(xùn)室管理的信息化程度[5]?；诰W(wǎng)絡(luò)信息化技術(shù)，使得工業(yè)機器人智能（裝備）技術(shù)中心最大化地發(fā)揮作用，形成信息化、智能化的管理模式。

2? 工業(yè)機器人工程技術(shù)中心智能化管理的實現(xiàn)

2.1? 公眾號為突破，支持二次開發(fā)

將微信公眾平臺作為實訓(xùn)室管理與移動互聯(lián)技術(shù)相結(jié)合的突破口，進(jìn)一步探討其在提高實訓(xùn)室信息化管理中的作用，通過微信公眾平臺打造一個專屬的交互方式，如圖1所示。該微信平臺會定期更新工程技術(shù)中心設(shè)備安全操作手冊、設(shè)備操作流程以及常見問題解答等項目。同時，微信公眾平臺開放了API接口，針對此接口開發(fā)并構(gòu)建自己的實訓(xùn)室管理第三方服務(wù)平臺，實現(xiàn)移動互聯(lián)技術(shù)和實訓(xùn)室管理的無縫對接。

2.2? 智能化查詢，一站式服務(wù)

利用信息化技術(shù)，實現(xiàn)實訓(xùn)室設(shè)備狀況、耗材管理、實訓(xùn)項目、實驗通知、實驗確認(rèn)、班級課程等方面的最新動態(tài)方便查詢。智能化管理系統(tǒng)的開發(fā)基于山西工程職業(yè)學(xué)院工業(yè)機器人工程技術(shù)（裝備）中心，該自動化生產(chǎn)線中涉及的機器人種類包含串聯(lián)、并聯(lián)、直角坐標(biāo)系以及移動機器人（AGV）。該系統(tǒng)集光、電、氣、機于一體，整個系統(tǒng)在工業(yè)網(wǎng)內(nèi)由主控計算機連通PLC生產(chǎn)線及嵌入式系統(tǒng)，通過多種通信方式構(gòu)成完整的智能控制系統(tǒng)。培訓(xùn)職業(yè)人員或?qū)W生過程中，基于柔性自動化生產(chǎn)線對使用者進(jìn)行多種類型工業(yè)機器及技術(shù)與應(yīng)用、系統(tǒng)電氣安裝及機械安裝接線、軟件編程、調(diào)試、系統(tǒng)故障檢修及維護(hù)等綜合能力的教學(xué)和指導(dǎo)。圖2所示為開發(fā)的智能化管理系統(tǒng)主頁面，背景為工業(yè)機器人工程技術(shù)（裝備）中心系統(tǒng)效果圖。學(xué)生及參與培訓(xùn)的職業(yè)人員通過各自的登錄賬號（學(xué)號、身份證號）登錄系統(tǒng)，初始密碼設(shè)置為000000（進(jìn)入系統(tǒng)后可以對初始密碼進(jìn)行更改，管理員頁面內(nèi)可以對登錄人員密碼進(jìn)行重置）。

進(jìn)行設(shè)備狀態(tài)查找時，主要是應(yīng)用基于系統(tǒng)主視圖開發(fā)的網(wǎng)絡(luò)頁面。如圖3所示，登錄工程中心管理平臺，可以隨時查詢?nèi)嵝陨a(chǎn)線每一個自動化單元以及每一臺機器人的實時使用狀況，綠色指示燈為空閑狀態(tài)，紅色指示燈為忙碌狀態(tài)。圖中所示分揀單元、裝箱單元及運輸單元為忙碌狀態(tài)，其余單元為空閑狀態(tài)。其中排隊等候人數(shù)功能也在進(jìn)一步研發(fā)過程中。這些功能的應(yīng)用可以高效地節(jié)約學(xué)生等待時間，以便于選擇空閑可以使用的設(shè)備進(jìn)行實踐操作。另外，點擊每一個工作站圖標(biāo)，可以查詢相關(guān)的安全操作規(guī)程以及注意事項，還可以查詢標(biāo)準(zhǔn)的例行程序，實現(xiàn)業(yè)余時間不用教師現(xiàn)場指導(dǎo)，學(xué)生正確操作設(shè)備，避免不當(dāng)操作損壞設(shè)備。

3? 智能化管理實現(xiàn)保障

3.1? 完善的警報和安全管理系統(tǒng)

雖然實訓(xùn)室智能化管理已初步實現(xiàn)，但是實訓(xùn)室包含大量設(shè)施設(shè)備，必須要充分保障這些設(shè)施設(shè)備的安全，以避免不必要的經(jīng)濟損失。同時要雙重監(jiān)督，避免學(xué)生誤操作，對設(shè)備以及自身造成危害。智能化實訓(xùn)室管理系統(tǒng)中培訓(xùn)人員可以采用系統(tǒng)配備的安全管理系統(tǒng)和警報系統(tǒng)實時在線遠(yuǎn)程求助，管理人員及在線指導(dǎo)教師會實時收到求助信息并采取相應(yīng)的援助措施。

3.2? 清晰且具有通話功能的視頻監(jiān)控系統(tǒng)

工業(yè)機器人工程技術(shù)中心是山西工程職業(yè)學(xué)院投入500萬的項目，如何保證這部分設(shè)備儀器的財產(chǎn)安全，也實訓(xùn)室管理最關(guān)鍵的問題。在智能管理過程中，視頻監(jiān)控系統(tǒng)尤為重要?？刂浦行墓芾韱T可以隨時監(jiān)控實訓(xùn)室內(nèi)部、設(shè)備以及學(xué)生操作畫面，有潛在危險或者發(fā)現(xiàn)學(xué)生不規(guī)范操作時可以實現(xiàn)遠(yuǎn)程提示和指導(dǎo)。整體的智能化管理實現(xiàn)流程框圖如圖4所示。

4? 結(jié)束語

本文研究的智能化管理系統(tǒng)已經(jīng)在山西工程職業(yè)學(xué)院工業(yè)機器人工程技術(shù)中心使用，之后在系和校內(nèi)其他實訓(xùn)室進(jìn)行具體實施，提高校內(nèi)實訓(xùn)室信息化管理程度，最終目的是以后可以無償提供給省內(nèi)外高職院校，實現(xiàn)教學(xué)資源共享，使省內(nèi)外高職院校同樣受益。根據(jù)本文設(shè)計內(nèi)容，可以得出智能化管理實訓(xùn)室的主要優(yōu)點：

1）打造科學(xué)有序的實驗平臺，提高高職高專院校應(yīng)用技能型人才的培養(yǎng)效率;

2）實現(xiàn)實驗器材科學(xué)化管理、實驗過程科學(xué)指導(dǎo)，不僅可以減少人力物力投入，而且大幅度節(jié)約了實訓(xùn)教學(xué)成本。

目前，實訓(xùn)室管理仍存在諸多問題，希望本文提出的信息化、智能化管理模式能夠為實訓(xùn)室的開放性管理提供參考。

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