2022年生产过程自动化技术专业建设解决方案.doc
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1、消费过程自动化技术专业建立处理方案天津渤海职业技术学院 朱风芝等 常州工程职业技术学院 陆建国 湖州职业技术学院 高志宏教育部自动化专业教学指导委员会专业建立工作组二00八年元月二十日消费过程自动化技术专业处理方案目 录一、专业建立方案启动背景 二、关于“核心技术一体化”的专业建立理念三、消费过程自动化专业建立处理方案(参考) (一)专业建立的指导思想(二)人才需求分析(三)消费过程自动化专业培养目的(四)核心技术(必备)(五)核心实训室建立(六)核心技能取证(七)可设置的专业方向(八)就业面向(九)核心技术课程模块相应才能标准(参考)(十)核心实训室建立举例(推荐)(十一)教学计划(参考)(
2、十二)核心课程内容设计(举例)(十三)教学设计消费过程自动化技术专业建立处理方案一、 专业建立方案启动背景高等职业教育通过多年的努力培育,从规模上看已经占据了我国高等教育的半壁河山,高等职业院校大批量“高技能应用型”毕业生得到了各行各业的普遍欢迎。在确信成绩的同时,我们平复考虑,我国高职教育还处于初级阶段,在许多方面开展还特别不平衡,存在许多咨询题。从内涵建立方面,还需要加大力度,进一步加强。1、由于历史的缘故,高等职业教育各专业的“人才培养方案 ”根本是本科同专业根底上的改型版或压缩版,尽管许多院校做了特别多工作,进展了许多改革也特别难制定出让用人单位满意的教学计划。2、由于师资、教学硬件环
3、境等要素的妨碍,高等职业教育倡导的“才能本位+综合素养”、“共学结合”、“共学交替”的人才培养方式特别难落到实处。3、课程方式还不能完全满足高等职业教育的培养目的,有相当一部分老师还在沿用“学科”体系的课程方式。4、教育行政部门对专业建立标准的描绘不能习惯新方式、新条件下用人单位对人才规格的需求。鉴于以上缘故,教育部自动化教学指导委员会成立了“专业建立工作组”,在广泛听取多方意见的前提下,认真研讨专业建立方案,按照“核心技术一体化”的建立理念,力求70%的通式标准,考虑行业、地域等要素,30%的个性化自主标准,推出相关专业建立处理方案,供有关院校在专业建立工作中进展参考。二、 关于“核心技术一
4、体化”的专业建立理念所谓“核心技术一体化”的专业建立理念,确实是不断进展市场调研和预测分析,精确定位本专业的培养目的和职业岗位。从岗位面向分析入手,确定本专业的“核心技术(或才能)”,按照专业 “核心技术(或才能)”的要求,开发相应的“核心课程模块”,构件相应的“核心实训室”,营建真实的工程训练环境,使本专业学生获取相应专业的“核心技能证书”。制(修)订出一套培养目的明确、符合高职特色、操作性强的“人才培养方案”。三、 消费过程自动化专业建立处理方案(参考)(一)专业建立的指导思想1、深化行业、企业进展调研,跟踪行业、企业对自动化人才的需求,构建“才能本位+综合素养”的人才培养方式,确定本专业
5、的培养目的和岗位群。2、从岗位面向分析入手,确定消费过程自动化专业的职业核心技术(才能),以素养教育为主线,以职业核心才能培养为中心,确立本专业的知识、才能、素养构造,并构建与专业培养目的相习惯的核心课程模块。3、依照核心课程模块,紧扣人才培养目的,建立培养消费过程自动化专业职业才能的实训基地。4、建立习惯高职教育教学要求的专兼结合的“双师型”师资队伍。5、探究“课程新方式”,建立新教材建立体系。6、建立校企合作、“产学研”严密结合的人才培养途径和机制。7、改革教学方法、教学手段,引入“突出才能目的、工程载体、学生主体” 一体化课程新方式;依托行业构建学历证书和职业资历证书并重的人才培养机制。
6、8、改革考评制度,探究具有高职特色的考核评价体系。(二)人才需求分析消费过程自动化技术广泛应用于石油化工企业,随着我国石油化工企业规模的不断扩大,促进了该专业的人才需求;随着企业操纵技术的不断进步,促进了该专业的岗位群也在发生变化,专业的建立与企业的科技进步是一致的。1、全国化工行业现状及人才需求(1)我国有8个大型化工企业进入亚洲化工前50强,见表1表1 我国进入亚洲化工50强的企业2005年公司销售收入1中石化206453台塑集团150006中石油892521上海华谊集团363829天津渤海化工275541山东海化200748云天化134049山东滨化1328(2)我国目前主要化工园区覆盖
7、面高,促进全国各地区同专业的开展。上海化学工业区(曹泾)南京化学工业园区天津渤海化工园区南通经济技术开发区化工区常熟国际氟化工园区苏州经济新区化工区江苏扬子江国际化学工业园(张家港)镇江经济开发区(镇江新区国际化学工业园)中国精细化工(泰兴)园区常州化工开发园区浙江杭州湾精细化工园区宁波化学工业园区天津开发区化学工业区(滨海新区)福建泉港石油化工区广东大亚湾开发区石化工业区(惠州)四川西部化工城(泸州)广东茂名石化工业区广东珠海石化工业区北京精细化工园区山东齐鲁化学工业园山东青岛石化工业园河北沧州临港化学工业园区 深圳精细化工园区等(3)全国化工行业最近三年来录用员工学历情况统计(4)全国化工
8、企业录用高职毕业生从事技术工人工作的比例是21.9%,华东区化工企业录用高职毕业生比例31.5%,比全国平均比例高将近10个百分点。 从全国化工技术类高职院校专业分布来看,消费过程自动化技术专业位居第4位,有69个学院设立该专业,在校生人数位居第3位,2007年毕业生人数位居地2位,从表2可见,该专业的招生规模逐步增加,这种增加与全国化工企业的蓬勃开展亲密相关。表2 全国高职化工类专业分布表专 业 名 称学校数2006年毕业生数2006年招生人数在校生 专业点平均人数2007年估计毕业应用化工技术18437561219327827/1515799工业分析与检验1112150562713060/
9、1183188精细化学品消费工艺862055502512613/1473139消费过程自动化技术691952504013012 /1893643高分子材料应用技术28131218534757/1701375化学制药技术2875923334994 /1781018化工设备维修技术2429417373797/158883石油化工消费技术2352825685789/2631430有机化工消费技术1740410322484/146479炼油技术70353738/1050合计580124513552989348/154209962、消费过程自动化技术专业应用领域分析(1)广泛应用于石油化工领域从80年代
10、到90年代,由于技术进步程度有限,对消费过程自动化人才技术的要求仅限于对仪表的安装、标定等。过程操纵系统由单元组合仪表的组合完成,设立自动化专业的学校大部分是化工类和冶金类中等职业技术学校。随着科技进步、过程操纵技术开展迅猛,应用领域日趋广泛,国外知名企业领先将集散操纵系统、现场总线等技术广泛应用于大型石油化工企业。(2)广泛应用于冶金、电力、制药、纺织等领域全国的冶炼企业的建立和开展依赖于过程操纵技术的应用,从首钢、武钢、攀钢等国有特大型企业到中型企业,无不表达着消费过程操纵的现代化、集成化。通过调研发觉:消费过程自动化技术不但广泛应用于石油化工,也广泛应用于冶金、电力、纺织等领域。随着科技
11、进步,消费过程自动化技术不断更新开展,主要经历了三个阶段:一是根本的仪表操纵系统,变量的显示、调理靠仪表;二是智能仪表的操纵系统,集显示与调理信号输出于一体,从此进入自动操纵过程系统;三是计算机操纵系统(DCS集散操纵系统、FCS现场总线操纵系统),将多个多种信号分时采集、分时操纵,使操纵方法更先进,参数更精确,操纵过程更及时,操纵质量更理想;能够实时检测、操纵系统的全过程,因此平安高效的消费更要靠先进的过程自动操纵技术来实现。进入二十一世纪以来,过程自动操纵技术突飞猛进的开展,从大型企业的应用逐步过渡到中小型企业的广泛的应用,不管是新型企业的建立依然老企业的改造,都离不开过程自动操纵技术的更
12、新。以美国霍尼韦尔公司和日本恒河为代表的集散操纵系统产品占据了中国的大部分市场,国内也有多家公司(浙江中控)开发推行过程操纵技术,使我国在过程操纵技术应用方面成为世界大国。据悉,化工企业的建立工程中有25%的资金投入到过程操纵系统中。过程自动操纵技术的广泛应用带动了专业的建立和开展,过程自动操纵技术的不断更新带动了专业教学改革与开展的步伐。从目前的企业现状来看,由于多年的计划经济妨碍和人事制度的改革力度不够,在大中型国有化工企业能够操作、运转、维护先进过程自动操纵系统的技术人员特别少,职工专业知识、技能水平普遍偏低。由于学习消费过程自动化技术需要英语的根底、需要计算机网络的根底、需要自动操纵理
13、论及自动操纵系统方面的知识和技能,从现有的职工来看,尽管从事多年过程操纵系统的工作,也积累了丰富的经历,但是由于知识的根底薄弱,对新技术的接受感受特别困难。要提高消费过程自动化技术的应用水平,必须加快人才培养的速度,深化教育教学改革,改革教学内容、改革教学方法、探究人才培养方式,以习惯经济大开展的需求。(3)过程操纵技术应用领域调研情况汇总今年9月份以来,教育部自动化教学指导委员会 “专业建立工作组”针对全国近百家大中型企业进展调研,理解各企业的主要消费工艺和主要操纵手段、理解对过程操纵人才的技知点的需求。如:上海华谊集团上硫化工、天津大沽化工厂、天津中河化工厂,石油化工总公司、北京有机一厂、
14、天津无缝钢管、天津铁厂、攀枝花钢铁公司、天津陈塘庄发电厂、天津纺织集团公司等企业。表4列出了典型企业的调研材料。(其中略去了企业的主要工艺介绍)表4 消费过程自动化技术专业涉及不同领域序号使用设备岗位需求核心技术(能)1上海华谊集团上硫化工上海FOXBORO公司消费I/O操纵系统(DCS); 日本千野消费的DZ1000单回路定值操纵;横河川仪消费的DX230D无纸记录仪仪表维修工、仪表安装工、仪表操纵室操作工、操纵软件设计及应用、仪表自动化设计操纵技术实际应用技术2天津大沽化工股份HONEYWELL公司TPS和PKS系统, ABB公司INFI-90和AC800F系统, EMERSON公司DEL
15、TA-V系统技术组:过程操纵组和计量治理组;计算机科:DCS及PLC组和MES组1 依照工艺对象特性建立数学模型。2 依照所建对象数学模型建立操纵模型及操纵方案。3 仿真模仿。4 DCS或PLC编程组态。5 现场调试3天津陈塘庄热电厂程控(PLC)系统,集散操纵系统(DCS)(横河)CS2000,汽机保护系统,汽机监测系统,汽机危机跳闸系统;压力(差压)变送器:A110,430,530系列;执行器:西门子SIPOS5,国产PKZ4100等化学仪表,电气仪表,自动化操纵仪表,热工仪表,除尘仪表。纯熟掌握计算机操纵技术、熟悉现场各种仪表的功能。4天津乙烯美国霍尼韦尔 TDC-3000 集散操纵系统
16、;日本横河 CS-3000 集散操纵系统 ; 从事消费过程自动化与仪表工程的安装、工程设计、仪表测量仪器的使用、过程自动化仪表的检测调校、安装调度、工艺治理、材料计划、计量监测、在线运转的仪表自动化操纵装置的投运、调试、运转、维护维修、毛病处理、操作和系统的治理工作;也可进展仪器仪表、自动化仪表装置的销售维修和售后效劳工作。PLC技术与集散操纵系统相结合5天津中河化工厂和利时2000 集散操纵系统;:浙大工控300S 集散操纵系统;:日本横河 CS-1000 集散操纵系统操纵室操作工仪表操纵、PLC操纵、集散操纵系统、仪表维护6天津石油化工总厂(炼油厂)日本横河 CS-2000 集散操纵系统;
17、美国霍尼韦尔 TDC-3000 集散操纵系统;美国霍尼韦尔 TDC-2000 集散操纵系统。操纵室操作工现场维护组态技术典型工艺知识PLC操纵技术集散操纵系统组态技术7天津大无缝钢管日本横河 CS-1000 集散操纵系统,各种传感器及自动检测仪表。PLC和传感器及自动检测仪表;传感器及自动检测仪表进展过程检测,PLC做断续操纵PLC操纵技术集散操纵系8天津发电和利时2000 集散操纵系统;和利时3000 集散操纵系统;日本横河 CS-1000 集散操纵系统。9天津市川丰电气技术有限责任公司具有PLC、变频器等设计、调试工作才能,纯熟使用CADPLC技术变聘技术10攀钢集团锌钢钒公司热轧板厂加热
18、炉DCS系统Honeywell TDC3000系统;PLC西门子公司(主要)、德国GE公司设备;变压器、变压操纵设备美国AB公司设备PLC、仪表、DCS系统;液压系统、加热炉、轧钢等设备;变压器、电器柜的维护与维修;电机及电气操纵系统的维护与维修1、电机与电气操纵;2、 仪表的原理及安装使用;3、 操纵系统的组成及操纵调理,主要掌握PID调理 11赤天化过程操纵DCS系统Honeywell PKS系统;机器设备本体操纵PLC西门子公司、ST-40012天津铁厂智能仪表Mnlti-Lab;PLC:西门子S7300或S7400;变频器ASC1000PLC和传感器及自动检测仪表;传感器及自动检测仪表
19、进展过程检测,PLC做断续操纵计算机网络知识、计算机操纵技术知识、PLC应用技术、变频调速技术、电机操纵、传感器与检测技术、液压传动技术、断续操纵与连续操纵技术等(4)消费过程自动化技术岗位群分析通过调研发觉各企业消费过程操纵方面的人才短缺,尤其是PLC技术应用、仪表安装标定、集散操纵系统的操作维护人才流淌较大,人才极少,原有的职工专业才能、技能水平都不能习惯现代技术开展,因此社会上高薪急需聘请技能人才。核心技能分解图如表5所示(以化工消费过程自动化为例,以下同)。主要岗位群化工仪表维修工中央操纵室操作工DCS/PLC维护员化工仪表维修工:现场仪表的选型、安装、校验、调试、标定、维护、检修、P
20、ID参数整定等工作。中央操纵室操作工:对本岗位消费工艺及相关联工艺进展实际操作,保证消费的正常运转。随时巡检发觉咨询题急时处理并记录,假设涉及其它专业咨询题速与相关人员联络处理。DCS/PLC维护员:依照设计要求进展各类型的DCS/PLC编程组态,软件硬件的调试,模仿仿真及投运。依照工艺的要求进展消费现场已运转系统的修正。对有DCS/PLC系统岗位随时巡检发觉咨询题急时处理并记录。表5 消费过程自动化技术岗位群分布图(三)消费过程自动化专业培养目的通过广泛、深化、细致地人才需求情况的滚动调查和岗位面向对消费过程自动化专业技术和才能需求的分析,通过行业专家和有关院校专业建立专家共同研讨,确立了消
21、费过程自动化专业的培养目的和职业岗位。培养目的:消费过程自动化专业培养具有本专业必备的理论根底知识、纯熟的根本技能和良好职业道德的合格毕业生。明白得典型化工消费工艺过程;学会工业过程操纵仪表的安装、使用、调校、维护技术;能应用过程操纵技术进展系统集成和组态;能从事工业过程操纵系统的投运、运转、维护、治理等消费一线需要的高素养高技能应用型人才。职业岗位(群):学生毕业后,能在石油、化工、冶金、建材、轻工、纺织、机械制造等行业从事消费过程在线运转的仪器仪表、自动化装置的维护、毛病处理、操作和治理工作;也可进展自动化装置的销售和效劳工作。(四)核心技术:(必备)1、本专业学生应具备常用工业电器操纵技
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