工业机器人技术应用专业调研报告.docx

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工业机器人技术应用专业调研报告

工业机器人技术应用专业

人才需求调研报告

2019年12月13日

工业机器人技术应用专业人才需求调研报告

工业机器人技术应用专业是最近几年开始的新型专业，2019年纳入教育部中等职业学校专业目录，我校与国内机器人技术制造和服务企业深圳拓野机器人自动化有限公司合作，共同探索开办工业机器人技术应用专业。

为了办好工业机器人技术应用专业，使专业人才培养的目标和规格突显职业教育的针对性、实践性和先进性，学校组织开展本次调研，通过与合作企业。

工业机器人应用行业等走访调研分析，从宏观上把握用人单位对本专业的人才需求。

在此基础上确定本专业定位、人才培养目标和教学改革思路等，提出工业机器人专业建设思路和发展建议。

一、工业机器人行业发展现状分析

（一）工业机器人正向全球范围内逐渐普及

科学技术是第一生产力，科学技术的进步与革新，必将带动生产力的不断发展和生产关系变革。

自工业革命以来，人力劳动已经逐渐被机械所取代。

进入21世纪，工业机器人生产进入人们的视野，工业机器人是实现自动化生产，提高社会生产效率，推动企业和社会生产力发展的有效手段。

随着工业机器人向更深更广方向的发展以及机器人智能化水平的提高,机器人的应用范周还在不断地扩大,已从汽车制造业推广到其他制造业,进而推广到诸如采矿机器人、建筑业机器人以及水电系统维护维修机器人等各种非制造行业。

机器人正在为提高人类的生活质量发挥着重要的作用。

当前，全球机器人市场规模持续扩大，工业机器人市场增速回落，服务、特种机器人增速稳定。

企业持续优化产品性能，前瞻布局机器人智能应用，全球机器人产业正稳步增长。

根据中国电子学会2018年发布的《中国机器人产业发展报告》预测，2019年，全球机器人市场规模预计将达到294.1亿美元，2014-2019年的平均增长率约为12.3%。

其中，工业机器人159.2亿美元，服务机器人94.6亿美元，特种机器人40.3亿美元。

目前，工业机器人在汽车、电子、金属制品、塑料及化工产品等行业已经得到了广泛的应用。

随着性能的不断提升，以及各种应用场景的不断明晰，2014年以来，工业机器人的市场规模正以年均8.3%的速度持续增长。

国际机器人联合会（IFR）报告显示，2018年中国、日本、美国、韩国和德国等主要国家销售额总计超过全球销量的3/4，这些国家对工业自动化改造的需求激活了工业机器人市场，也使全球工业机器人使用密度大幅提升，目前在全球制造业领域，工业机器人使用密度已经达到85台/万人。

2018年全球工业机器人销售额达到154.8亿美元，其中亚洲销售额104.8亿美元，欧洲销售额28.6亿美元，北美地区销售额达到19.8亿美元。

2019年，随着工业机器人进一步普及，销售额将有望接近160亿美元，其中亚洲仍将是最大的销售市场。

图1.2014-2021年全球工业机器人销售额及增长率

（二）中国已成为全球最大的机器人市场

当前，我国机器人市场进入高速增长期，工业机器人连续七年成为全球第一大应用市场，随着我国生产制造智能化改造升级的需求日益凸显，工业机器人需求依然旺盛，我国工业机器人市场保持向好发展，约占全球市场份额三分之一，是全球第一大工业机器人应用市场。

据IFR统计，我国工业机器人密度在2017年达到97台/万人，已经超过全球平均水平，预计我国机器人密度将在2021年突破130台/万人，达到发达国家平均水平。

2019年，我国工业机器人市场规模预计达到57.3亿美元，到2021年，国内市场规模进一步扩大，预计将突破70亿美元。

图22014-2021年我国工业机器人销售额及增长率

目前，我国已将突破机器人关键核心技术作为科技发展重要战略，加快工业机器人关键技术研发，初步实现了控制器的国产化。

先后突破了工业机器人减速机、伺服控制、伺服电机等关键核心零部件领域的部分难题，核心零部件国产化的趋势逐渐显现。

与此同时，国产工业机器人在市场总销量中的比重稳步提高。

国产控制器等核心零部件在国产工业机器人中的使用也进一步增加，智能控制和应用系统的自主研发水平持续提高，制造工艺的自主设计能力不断提升。

此外，工业机器人应用领域也在不断拓展。

继汽车和电子设备之后，金属制品、电气机械也成为了国内工业机器人的主要应用领域。

同时，随着近年来国家对环保和民生问题的高度重视，作为实现自动化、绿色化生产的重要工具，机器人在塑料、橡胶等高污染行业，以及与民生相关的环保、食品、饮料和制药等行业的应用范围不断扩大，应用规模显著提升，对进一步降低环境污染，保障食品药品安全发挥了重大作用。

（三）国家大力支持机器人产业的发展

2015年，国务院制定《中国制造2025》计划，同年，国家出台了《国民经济和社会发展第十三个五年规划纲要》，两个文件都提出加强紧密围绕重点制造领域关键环节，开展新一代信息技术与制造装备融合的集成创新和工程应用。

开发智能产品和自主可控的智能装置并实现产业化。

依托优势企业，紧扣关键工序智能化、关键岗位机器人替代、生产过程智能优化控制、供应链优化，建设重点领域智能工厂/数字化车间。

对于机器人，围绕汽车、机械、电子、危险品制造、国防军工、化工、轻工等工业机器人、特种机器人，以及医疗健康、家庭服务、教育娱乐等服务机器人应用需求，积极研发新产品，促进机器人标准化、模块化发展，扩大市场应用。

突破机器人本体、减速器、伺服电机、控制器、传感器与驱动器等关键零部件及系统集成设计制造等技术瓶颈。

2016年12月，为贯彻落实《国民经济和社会发展第十三个五年规划纲要》和《中国制造2025》，工业和信息化部制定并发布了《智能制造发展规划（2016—2020年）》，提出到2025年建立智能制造支撑体系，重点产业实现智能转型的宏伟目标。

将发展智能制造作为长期坚持的战略任务，分类分层指导，分行业、分步骤持续推进，“十三五”期间同步实施数字化制造普及、智能化制造示范引领，以构建新型制造体系为目标，以实施智能制造工程为重要抓手，着力提升关键技术装备安全可控能力，着力增强软件、标准等基础支撑能力，着力提升集成应用水平，着力探索培育新模式，着力营造良好发展环境，为培育经济增长新动能、打造我国制造业竞争新优势、建设制造强国奠定扎实的基础。

（四）加强工业机器人应用人才培养势在必行

工业4.0时代背景下，信息化与全球化融合、个性化和定制化生产方式和生活方式以及大数据、云计算、虚拟化生活等等新技术的和理念的涌现，都给现代工业机器人应用人才培养模式带来新的挑战。

这就要求我们的职业教育和人才培训要培养出适应第三次工业革命需要的创新型人才和高素质劳动者。

目前，不少教育集团也将目光转向工业机器人应用人才教育领域，希望为我国的高端制造业和工业机器人应用的发展添砖加瓦，通过职业教育和企业人才培训来助力“中国智造”。

二、工业机器人技术应用人才需求分析

（一）机器人及智能装备产业的发展迫切需要大量高技能人才

中国工业机器人市场近年来持续表现强劲，市场容量不断扩大。

工业机器人的热潮带动机器人产业园的新建。

到目前为止，长三角已经建成工业机器人产业园区15个，珠三角地区机器人产业经过五年左右的快速发展时期，市场整体发展态势良好，工业机器人本体生产及核心零部件龙头生产和应用程度快速提高。

大量涌现的系统集成商与初创公司等新进入者持续为市场注入活力。

产业的发展急需大量高素质高级技能型专门人才，人才短缺已经成为产业发展的瓶颈。

（二）工业机器人应用人才极度缺乏

伴随着机器人热的另外一个隐忧也随之浮出水面，那就是工业机器人应用工程师的人才荒。

一台工业机器人（机械臂）能否投入到生产当中去，以及能发挥多大的作用，取决于生产工艺的复杂性，产品的多样性还有周边设施的配套程度。

而解决这些问题却需要3到5名相关的操作维护和集成应用人才。

目前，机器人在汽车制造以外的一般工业领域应用需求快速增长，而相应的人才储备数量和质量却捉襟见肘。

工业机器人应用（系统集成）是典型的多学科交叉融合的行业，目前的当务之急，是大量培养掌握机器人系统知识并能与各行业工艺要求相结合的应用工程人才，帮助用户解决机器人的应用的实际问题，取得实效，以此开拓机器人市场。

从一些招聘要求不难看出，操作机器人的技术人员，是目前企业中最缺的技术工人。

企业把工业机器人买回来以后，想要把标准的机器人变成一台可以投入生产的专用自动化设备，这就需要机器人应用工程师结合生产工艺和工件的类型，通过手动示教编程并结合周边的辅助设施，才能使机器人完成特定的任务。

（三）企业对工业机器人技术应用人才要求偏高

通过分析各大招聘网站对工业机器人操作相关岗位的招聘要求，认为当前企业要求中职层次工业机器人技术应用人才具有四个方面的要求，一是要求从业人员具有一定的编程能力，主要报告PLC编程、伺服控制程序调试等，二是装配调试技能，包括工业机器人安装、机器人电气调试、线路连接等，三是机器人检测维修能力，包括断路故障检测及维修、连接线错误检测及维修，四是具有一定的安全生产管理能力，包括生产效率把控、防护用具的使用、场地安全维护等。

图3.工业机器人应用人才需要重点关注的技能指标

三、工业机器人技术应用专业岗位职业能力分析

专业岗位能力分析，是依据当前合作企业工业机器人技术应用岗位要求，校企双方通过深入探讨分析，对本专业毕业生就业岗位的典型工作任务及应具备的职业能力所进行的分析得出。

（一）专业面向的职业岗位群

岗位分类

主要工作岗位名称

技能要求

工业机器人技术应用专业对应的职业岗位群

操作岗位

机器人自动化产线操作工程师

至少1年实践时间

机电设备装配工程师

至少1年实践时间

机器人维修调试工程师

至少1年实践时间

机器人工作站设计与安装工程师

至少1年实践时间

管理岗位

机器人运行维护与管理工程师

至少2年实践时间

机器人销售工程师

至少1年实践时间

售后客服工程师

至少1年实践时间

（二）职业岗位群核心职业能力要求

1.岗位基本职业能力要求

1.能绘制简单机械部件，生成零件图和装配图，跟进非标准件加工，完成装配工作；

2.能维护、保养工业机器人应用系统设备，能排除简单电器及机械故障；

3.能根据自动化生产线的工作要求，编制、调整工业机器人控制程序；

4.能根据工业机器人应用方案要求，安装、调试工业机器人及应用系统；

5.能收集、查阅工业机器人技术资料，对已完成的工作进行规范记录和存档；

6.能对工业机器人应用系统的新操作人员进行培训；

7.掌握机械原理与典型机构拆装、公差配合与测量、机械零件加工、电工电子技术、液压与气动、电气控制、电气安装、可编程控制器、电机驱动与调速、单片机应用和工控组态等技术的专业知识及应用技能；

8.具有工程图（机械装配图及零件图、电气控制原理图、电气安装接线图、液压与气压系统原理图、设备安装平面图）制图和绘图能力；

9.掌握自动生产线、数控机床的安装、调试、维护与维修等机电知识与技能

10.常用办公设备（电脑、打印机、扫描仪和传真机等）的使用能力；

11.外语初级水平的表达与写作能力；

12.一般方法能力（学习与自我发展能力等）和社会能力（与人沟通、协调共处与合作共事等）。

2.岗位核心职业能力要求

岗位群分类

主要工作岗位

核心职业能力要求

操作岗位

机器人自动化产线操作工程师

1.具有机器人技术专业相关知识；

2.工业机器人工作站的程序编制；

3.熟悉工业机器人操作方法。

机电设备装配工程师

1.工业机器人安装、调试；

2.工业机器人的运行；

3.工业机器人运行的工艺调试。

机器人维修调试工程师

1.工业机器人安装、调试；

2.工业机器人的运行；

3.工业机器人运行的工艺调试；

4.工业机器人常见故障排除。

机器人工作站设计与安装工程师

1.工业机器人安装、调试；

2.工业机器人的运行；

3.工业机器人运行的工艺调试。

管理岗位

机器人运行维护与管理工程师

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