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“智能制造”专业解读

(2022-04-21 10:49:37)
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东方教育

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分类: 专业详解
“智能制造”专业解读

专业概述:

“智能”是指通过运用以BIM (Building Information Modeling,建筑信息化模型)技术为核心的信息技术,提升设计、施工、运营维护环节的信息化、智能化水平,提高效率和质量,降低成本和能耗,实现设计、施工、运营维护环节的集成。“建造”为专业的应用对象,指房屋、道路、桥梁、隧道等各类建筑物的建造生产。智能建造集人工智能、数字制造、机器人、大数据、物联网、云计算等先进技术,确保建筑物生命周期全链条的各阶段、各专业、各参与方之间的协调工作,实现智能化设计、数字化制造、装配式施工和智能化管理。智能建造的特征在于其集成了构件的制备-运输-安装的完整技术流程。在生产过程中,涉及生产线、制备装备、智能控制、质量管理等技术;在运输过程中,涉及运输装备、混合动力、物联网、智能规划等技术;在现场安装过程中,涉及装配工艺、装配装备、精度控制等技术。

智能建造涵盖了整个建筑的生命周期(设计、施工、维护管理等),涉及多个子体系(建筑体系、结构体系、施工装备体系、运维管理体系等)。智能建造包涵多个集成子系统:智能设计与规划、智能装备、智能运营和管理等,其中智能设计和智能装备在整个智能建造系统中占据主导地位。现代建造技术与装备创新综合了多学科的发展成果。智能建造专业是在建造技术及其应用的快速发展中逐步形成的,以土木工程专业为基础,融合机械设计制造及其自动化、电子信息及其自动化、工程管理等专业发展而成。

1.该专业对数学、物理成绩有较高要求,更适合动手能力和研究能力强的同学学习。如果高中数学、物理学习兴趣不高,动手能力欠缺,学习会比较吃力。

2.与土木工程专业的关系与区分。二者同为建筑建造,与传统土木工程相比,智能建造的“工厂化制造+工业化现场组装"生产过程具备明显不同。由于传统土木工程施工为完全现场成型生产,其产品具备强唯一性,无批量制造特征,仅掌握土木工程专业知识的人才,对于“工业化"思想缺乏深入理解。而构件模块化批量生产需要的生产系统管理、成本管控、流水线及相关设备的设计管理、研发制造、自动控制技术等,土木工程专业知识已无法应对,均需要机械工程专业内包含的工业化制造相关专业知识才能完成。

3.与机械工程和机械设计制造及其自动化专业的关系与区分。智能建造关键为工业化,其核心为构件产品的标准化、模块化、批量生产。工业化是机械工程专业的关键特征,因此智能建造以机械工程为基础建立。智能建造专业的应用对象为工业化建筑,与传统的机械工程类专业的对象有明显不同。材料的不同决定了构件的设计及生产制造成型工艺均为全新的领域,仅有机械工程专业知识将无法满足智能建造产业对于人才技能的需求,必须同时掌握土木工程材料和施工工艺相关专业知识。

4.与工程管理专业的关系与区分。智能建造专业与工程管理专业的产业领域同为建筑建造,都强调对建设工程项目全过程的管理,但是现有的工程管理专业更加注重管理思想、方法、技术的学习,强调对建设工程项目的计划、组织、控制与协调;而智能建造专业依托于土木工程专业,并融合机械、电气等专业,对具体的设计、施工工艺更加熟悉,同时也需要具备机械装备制造、电气等方面的知识。

未来的智能建造,注重通过应用以BIM技术为核心的先进信息技术,实现组织、流程、产品、信息的集成,体现了系统化、集成化的管理思想,而现有的工程管理专业还没有将先进的信息技术,系统化、集成化的管理思想应用到项目管理中。

主要课程:

高等数学、线性代数、概率论与数理统计、普通物理、画法几何与工程制图、工程力学、结构力学、流体力学、弹性力学、土力学、测量学、工程地质、机械原理、机械设计、控制工程基础、土木工程材料、荷载与结构设计原则、装配式混凝土结构基本原理、钢结构基本原理、基础工程设计原理、土木工程施工基本原理。

相近专业:

土木工程,建筑环境与能源应用工程,给排水科学与工程,建筑电气与智能化,城市地下空间工程,道路桥梁与渡河工程,铁道工程,建筑学,历史建筑保护工程

代表院校:

本专业是新增本科专业,目前开设该专业的高校只有同济大学。

就业解析:

目前,我国建造行业从业人员约4000万人,居各行业之首,但专业技术和经营管理两类人员只占从业人员总数的9%,远低于各行业的18%的平均水平。专业技术和管理人员中,中专以上学历者占58%,大学以上学历者占11%;占从业人员总数90%以上的生产一线的操作人员绝大多数未经任何培训直接上岗。近5年来,行业从业人员以年均4.25%的速度增加。建造行业市场化加速,智能建造市场潜力巨大、行业优势明显,对智能建造人才提出了迫切需求。此外,随着国际产业格局的调整,建造行业面临着在国际市场中竞争的机遇和挑战,智能建造作为建筑工业化的发展趋势,相关技术必将成为未来建筑业转型升级的核心竞争力,急需大批适应国际市场管理的技术与管理人才。

根据教育部和住建部组织的行业资源调查报告,智能建造技术人才短缺突出表现在智能设计、智能装备与施工、智能运维与管理等专业领域,今后10年,技术与管理人员占比要达到 20%,高等教育每年至少需培养30万人左右。因此,本专业毕业生具有良好的就业前景。

智能建造具有广阔的应用空间和发展前景,本专业毕业生可以在土木工程项目中从事智能设计、智能施工、智能管理等工作。

智能建造建筑可以成为建筑业沿中国式新型工业化道路发展的一个重要途径。在民用领域,可以广泛应用于宿舍、酒店、住宅、办公建筑、商业建筑,还可用于村镇建设中的房屋改建、各种规模化人群迁移(如坝区建设迁移、矿区地质灾害移民等)的新居住区建设,以及抢险救灾的快速临建、极端环境下的快速设施搭建。在工业领域,可用于海洋平台建设,工业设施建设、交通设施建设等;甚至在军工航天领域均可得到广泛应用。

我国的建筑业正处于传统产业向现代工业化转型升级的阶段。随着建设项自复杂性日益增高,对减少建设运营成本等项目目标提出了新的挑战。提升建筑设计与施工的智能化水平、运维管理信息化与智能化水平具有较高经济价值与工程应用价值,当前我国智能建造技术存在深度不够、系统性不强、专业能力不足等问题,智能建造人才数量和知识结构远远不能满足我国经济建设快速发展的需求,智能建造专业型人才、复合型人才、领军型人才明显短缺。

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