1.2 焊接職業發展歷程及體系構建

1.2.1 焊接職業發展歷程

1.現狀

我國的焊接技術教育分為科學研究、工程技術、綜合技能和操作技能四個層面，其中前兩個屬于學歷教育，后兩個層面屬于職業教育。科學研究層面一般指的是高等院校和科研院所的博士研究生和學術性碩士研究生教育；工程技術層面一般指的是高等院校的本科生和專業性碩士研究生教育；綜合技能層面是高職高專和中職中專的專科生教育；操作技能層面是各行業培訓學校的焊工培訓。在初級焊接技能人才培養方面，以全國各省市的大中專職業學校為主力。目前在全國高職高專和中職中專學校中，開設焊接專業的學校有近80所，焊接專業畢業生就業情況良好。在中高級焊接職業技能方面，中國焊接培訓與資格認證委員會全面負責我國的焊接培訓和認證工作。我國現有總計200余家各類職業培訓機構可以進行焊接從業人員的職業培訓，隨著我國對焊接質量要求的提高以及產品大量出口，國內對符合國際標準的焊接技能認證提出了廣泛的要求，通過開展國際合作，引入了歐洲和美國焊接資格培訓和認證標準，對我國焊接職業發展起到了重要作用。

目前高職院校教學主要以手工焊為主，自動化焊接課程較少，實訓設備陳舊，自動化高效焊接設備幾乎沒有，在智能制造的大環境下，以傳統焊接技術為主的專業人才培養與企業的需求存在差距，專業結構與產業結構不匹配，人才培養方案滯后于產業發展現狀，導致畢業生職業能力與企業崗位需求出現脫節，陷入專業發展困難和企業招工困難的兩難境地。由于焊接技能專業招生不穩定、培養成本高等原因，所以職業院校焊接專業教學設備投入較少，教學設備陳舊，數字化教學手段嚴重不足，仿真模擬平臺、焊接機器人等數字化設備更是難覓蹤影。

2.前景

焊接技術不斷進步與發展，焊接的技術門類不斷拓展，從傳統的手工焊接作業模式逐步向機械化、自動化、智能化方向演變，未來對焊接技能人才的需求將不僅僅是手工焊接，機械化、自動化、智能化焊接設備的焊接操作工將會得到更多的青睞，當然軌道車輛要想實現全部的機械化、自動化、智能化還有很長的路要走，基于現有的軌道車輛焊接結構和電弧焊技術，手工焊接在未來幾年仍將占據一席之地，對焊接技能人才的需求依然很旺盛，焊接技能人才的培養將逐漸地從實物轉向虛擬培訓與實物相結合的模式。

隨著中國制造技術的快速發展，工業機器人應用越來越廣泛，焊接裝備面臨從手動、半自動到自動化和智能化的升級，傳統焊接技術消耗大、產出低、質量差、效益低，難以滿足質量、效率、成本的要求。在企業生產中更多地采用以自動化焊接為代表的高效、優質焊接工藝技術已成為趨勢，而傳統焊接培訓不僅消耗大量培訓材料、污染環境、有害身體健康，同時由于環境的限制，使教員在新焊工培訓過程中無法及時地對學員的動作進行規范，只能根據焊接后的焊縫情況分析指導學員的操作，培訓效果不甚理想。基于虛擬現實的焊接仿真模擬不同的焊接方法在不同焊接參數下的焊縫成形過程，采用仿真焊接培訓系統（見圖1-1）教學具有節省培訓成本及培訓時間、增強培訓管理、提高培訓效果、改善培訓環境等優點，為學員提供了一種有益的學習手段，加快學習進程，是對傳統焊接培訓的必要補充。基于虛擬現實的仿真焊接培訓系統替代真實焊接系統，能夠提供焊條電弧焊、CO2氣體保護焊和氬弧焊不同場景、不同型材和角度的實訓模擬，無需消耗焊件和焊接材料、無強電磁污染、無化學光學污染、節能環保，方便學習與操作，受訓者可以在虛擬現實中完成多種焊接技能培訓，使受訓者可以像操作真實焊接設備一樣獲取焊接操作的實際經驗和技能。結合虛擬現實培訓，開展實物操練，進一步提升焊接真實操作的感覺，實現虛擬到實際的過渡，大大降低培訓成本。

未來的焊接職業技能人才培養必然要以低成本、高效率、多能工為目標，培養的人才既要精、又要專、還要多能，焊接職業技能體系需要構建“虛實一體化”專業實訓基地，培養模式以校企結合為最優，加強企業與學校、焊接生產設備品牌企業交流合作，在學校建設VR焊接仿真和機器人仿真先進設施設備實訓室，將虛擬仿真訓練理論傳授與實際操作相結合，采用虛實一體的教學模式，教學中可使學生在虛擬仿真環境進行互動，提升學生對焊接設施的感知和認識能力。

1.2.2 軌道車輛焊接職業發展體系構建

為了滿足軌道車輛焊接技能人才的需求，全國大、中專職業院校每年向中車各子公司輸送了大量的焊接技能人才，尤其是原各機車廠下屬的鐵路職業院校，每年定向輸送大批的焊接技能人才，保證了中國鐵路近些年的高速蓬勃發展。同時，由于近些年高速鐵路的快速發展，主機廠的焊接技能人才已不能滿足現有產能的需求，因此產生了大量的社會招聘、工序委外等多種用工模式，帶來了人員技能水平、職業素養參差不齊的弊端。為了保證產品質量不受影響，各個公司投入了較大的精力進行人員技能、質量意識、職業素養等方面的培養，為此各公司內部設立了培訓中心、焊工實訓基地、技能大師工作室等人才培養機構，通過引入EN 15085：2007焊接體系和美標焊接體系資格認證，參加嘉克杯、世界技能大賽等國內外不同等級的焊接技能比賽（見圖1-2），逐步構建了焊接職業發展體系，為中國的軌道交通車輛事業培養了大批的焊接技能人才。

近年來，在我國以高鐵等為代表的產業迅速發展的帶動下，全國掀起了制造強國的熱潮，公眾對“大國工匠”“大國能手”“高級藍領”等技能人才的認可和贊譽，大大提高了技能人才的聲譽，我國焊接職業教育培訓事業取得了長足的發展。當前，在全球經濟低迷，以美國為首的貿易保護主義開始抬頭，在我國經濟增速放緩的新常態下，中國改革開放前期的人口紅利優勢已經消失，軌道車輛制造業經過近年來的快速發展逐漸進入了平臺發展期，面臨著產能過剩的風險。隨著用工成本的提升、勞動保護政策的完善，焊接制造行業對焊接自動化提出了迫切的需求，焊接人才需求結構正在發生變化，我國的焊接職業培訓認證體系和認證工作也將迎來新一輪的變革。

隨著軌道車輛行業的深入發展，需要不斷地構建和完善焊接職業體系，加強校企合作，加強與職業技能評聘機構的合作，制定合理的焊接職業發展途徑。焊接職業體系構建必須以人為本，既要企業滿意，又要讓個人得到發展，讓人才得到充分尊重。“大國工匠”“大國能手”“高級藍領”都是國家對職業技能人才的鼓勵，也將是焊接職業技能人才未來的發展方向，只有通過構建完整的焊接職業體系，才能為行業發展培養出源源不斷的人才。

1.2.3 軌道交通裝備對焊接人員的要求

焊工或焊接操作工是直接從事焊接生產操作的人員，依據EN 15085-2：2007要求，企業焊接產品時必須使用具有相應資質的焊接操作人員。例如，熔化焊焊工應按照ISO 9606：2004系列標準取證，操作自動焊或有關設備的操作員應按照ISO 14732：2003標準取證，攪拌摩擦焊焊工應按照ISO 25239-3：2020標準取證等。

焊工或焊接操作工需針對具體工作內容通過相應標準的考試，同時取證類型需要滿足焊接方法、焊接材料、焊接位置、材料組別、焊縫類型等方面的要求。在實際焊接操作前，焊接人員應熟悉產品的結構特點以及焊接方法的工藝特性，必要時應制作工作試件考核合格后方可上崗操作。