智能制造工程教育研究者、工业产品设计实战导师、立维方教育创始人张爱军

智能制造工程教育研究者、工业产品设计实战导师、立维方教育创始人张爱军

砺教笃行耕智造 ,SW实战营启新程

——访智能制造工程教育研究者、工业产品设计实战导师、立维方教育创始人张爱军

国之重器,根在制造;制造腾飞,重在育才。在中国制造业加速向数字化、智能化跃迁的时代浪潮中,工程人才培养已经成为产业升级的关键支点。作为深耕智能制造工程教育领域的研究者与工业产品设计实战导师、立维方教育创始人张爱军,兼具产业项目实操积淀与一线教学教研经验。他直面传统工程教学重理论轻实战的现实痛点,锚定“产教融通、实战立学”的核心方向,构建起一套集三维数字化建模、多物理场仿真分析、非标自动化系统开发、工装夹具研发、钣金焊接工艺设计于一体的完整实战教学体系。多年来,他将产业一线的项目经验萃取转化为教学资源,打造游戏闯关式的进阶课程矩阵,惠及五万余名学员,为行业源源不断输送懂工艺、会仿真、能落地的实干型技术人才,走出了一条产教深度融合的民间工程教育创新之路。

教研立根:实战思维重塑工程育人范式

张爱军与工程教育的结缘,并非一开始就规划好的人生方向,而是源于产业岗位上一次次真实的观察与思考。在同济大学求学时期,机械专业系统的学习为他筑牢了理论根基。毕业后,他担任汽车底盘研发设计总监长达六年时间,深入参与了方案设计、三维建模、仿真校核、图纸输出、工艺对接、样机验证全链条工作,深刻感知机械装备对设计严谨度、成本控制、加工工艺、装配适配的严苛要求,更让他真切懂得一名合格工程师应当具备怎样的综合素养。

工作之余,刚入行的工程师、在校学生常常向他请教软件绘图、结构选型、图纸加工等相关问题。在一次次答疑中,张爱军敏锐意识到,这并非个别学员的能力短板,而是行业普遍存在的人才困境。

与此同时,他目睹了大量科班出身的年轻人,理论成绩十分优异,却过不了项目落地这一关。一边制造企业求贤若渴,亟需懂工艺、能解决现场问题的工程师;一边大批机械专业求职者求职碰壁,空有理论知识却难以适配岗位需求。学校教学与产业之间存在的巨大断层,让他心中埋下了投身工程教育的种子。

“做汽车研发,是把一个个实体产品打造出来;做工程教育,是把一个个普通人培养成能干事的工程师,二者同样具有厚重的价值。”经过反复权衡,张爱军毅然放弃待遇优厚的技术管理岗位,投身教育培训赛道。从零散录制教学视频、收集学员反馈迭代内容,到梳理完整课程框架,最终创办立维方教育,他正式完成了从工业技术管理者向工程教育创业者的身份转变。

授人以鱼,不如授人以渔。他立足自身产业项目积累,确立了“实战为内核,就业为导向”的办学理念,将加工工艺、成本管控、可制造性设计贯穿教学全程,引导学员学会站在加工、装配、维护的多角度视角进行设计。

遵循工程能力循序渐进的成长规律,张爱军主导研发了SW实战营SolidWorks全套课程。该课程摒弃填鸭式的理论灌输,创新性地打造游戏闯关式进阶模式,划分为产品基础设计、高阶项目实战两大板块。基础训练阶段,大量选用工厂真实零件图纸,夯实学员识图、草图建模、尺寸规划功底,引导学员建立参数化设计思维,养成建模前期规划设计意图的良好习惯。针对“模型好看,图纸报废”的普遍痛点,投入大量课时讲解企业制图规范,教会学员绘制能够直接给到车间投产的工程图纸。“工程图不是给软件看的,是给车间师傅看的,每一处标注都会直接影响零件品质。”这是张爱军反复向学员传递的理念。

砥志研思:项目课程对接产业真实场景

万物得其本者生,百事得其道者成。工程能力的成长,不能依靠碎片化知识点的简单堆砌,必须经过完整项目的千锤百炼。张爱军从汽车底盘整机开发经验中总结出深刻感悟:企业工作极少只让工程师绘制单一零件,更多时候要面对整套设备、成套工装,需要统筹上百个零部件的配合逻辑。很多学习者基础建模尚可,接触整套项目便思路混乱,根源就在于缺少全流程项目历练。

为此,张爱军带领教研团队构建了三大高阶实战项目模块:机械非标自动化项目、工装夹具设计项目、钣金焊接设计项目,完整复刻企业工程师从需求拆解、方案构思、结构设计、仿真校验直至输出工程图纸的全部工作流程。

谈及项目课程的设计初衷,张爱军表示:“课程不是让学员照着成品模型临摹,我们要还原真实工作场景,给出项目需求,引导学员自主思考方案、完成零部件选型、排查干涉、校验强度,训练解决问题的思路,而不是记住一套模型。”

非标自动化模块面向工厂定制化生产装备,课程摒弃晦涩的公式堆砌,从机架布局、方案规划讲起,拆解电机、气缸、传感器选型逻辑,传授选型验证黄金四步法、非标设计三必查等行业工程师秘而不宣的实操方法论。另外,还着重讲解热变形补偿策略、公差累积蒙特卡洛分析、人机交互安全设计等容易被初学者忽视的关键要点,塑造学员模块化系统设计思维,建立设备开发的全局视野。

工装夹具设计项目以经典3—2—1六点定位原理为理论根基,围绕工件定位系统设计、夹紧机构选型优化、薄壁件抗形变处理、多品种产品快速换型等核心命题展开深度教学。“夹具不是结构越复杂越好,满足加工前提下,兼顾成本、更换效率,才是优秀的设计。很多初学者一味追求外观花哨,往往忽略了现场实际工况。” 张爱军如此解读夹具设计的底层逻辑。

钣金焊接模块面向机柜、箱体、防护壳体等工业产品,立足加工实操讲解折弯、展开、焊接工艺,梳理车间高频踩坑点,教会学员规避展开出错、装配干涉等现实问题。

对于仿真分析,张爱军秉持务实的产业视角:“仿真不是用来输出漂亮的云图交作业,它的作用是预判零件变形、断裂风险,从而反向优化结构。参数设置错误,仿真结果便是虚假的,不可盲目迷信软件输出。以前车企工作,仿真服务产品迭代,效果图只是附属产物,切忌本末倒置。” 课程弱化繁复的理论推导,重点教会学员甄别仿真结果的可靠性,让仿真真正服务设计工作。

面对学员知识背景差异巨大的客观现实,张爱军设置了弹性学习方案,既可以单独学习产品基础设计,也可以叠加非标、夹具、钣金实战项目,适配自学提升、转行就业、在职工程师能力进阶等多元学习诉求。对此,他颇有感触:“机械行业不完全唯学历论,踏实钻研的人理应拥有上升通道。看到零基础学员一步步成长走上设计岗位,便是我坚持做教育最大的动力。”

知行合一:资源共建拓宽人才成长通路

独木不成林,单弦难成曲。教育普惠的内核,在于优质学习资源的共建共享。张爱军在教研实践中发现,大量学员苦于行业参考案例稀缺、标准化技术资料匮乏、实用计算工具缺失,学习过程举步维艰。为破除学习路上的资源桎梏,教研团队梳理出一整套完备的学习资料库。

资料库涵盖四大课程:轴测图建模实战特训、工程图建模特训、新标准图集案例特训、CAD全套视频教程,全方位补足图纸识图、二维三维互相转化的薄弱环节;汇编成套机械设计SOP规范文库,收纳工程图标准化准则、公差配合选型手册、输送线设计规范、设备安全设计要求等百余份行业技术文档;同时整理非标自动化自动选型计算表格、SolidWorks宏程序合集、全品类标准件模型库,将工程师日常高频使用的工具打包,交付学员,便于后续工作直接使用。

在教学模式层面,立维方教育恪守“以作业驱动能力成长”的教学逻辑。课程各个阶段均设置对应的实战考核作业,学员必须完成阶段作业、通过能力校验之后,方可进阶下一阶段学习。教学配套作业精细化批阅、远程协同协助、线上答疑服务,及时纠正学员建模思路误区、工艺认知偏差,避免只会模仿案例却不会独立设计的困境。

岁月不辍,桃李芬芳。历经十余年砥砺深耕,已有五万余名学员完成了整套课程体系的学习。无数零基础的学员,经过系统完善的实战化训练,顺利踏入机械产品设计、自动化装备研发相关岗位。教研团队把工业一线沉淀的宝贵实战经验,转化为低门槛可触达的教育资源,为广大学习者打通了一条通往智能制造工程岗位的坦途。

继往开来:守正创新奔赴工程教育新征程

回望教研耕耘之路,张爱军的内心始终怀揣着对国内制造业人才发展大势的深度体察。当前国内智能制造产业高歌猛进,市场迫切渴求精通三维数字化技术、通晓加工工艺、掌握仿真手段、具备完整项目落地经验的复合型工程人才。但传统院校教学体系与产业企业实际岗位需求之间,依旧存在着不可忽视的现实落差。张爱军认为,民间实战化工程教育,可以作为正规院校教育的有益补充,聚焦产业真实需求,补齐项目实战训练的短板。通过产教融合推动实战化工程教育发展,拥有广阔的发展空间。

“立维方”三字,蕴藏着团队一以贯之的教育理想。立,即立身以实,固守实战育才的根本底色,一切教学内容锚定产业实际需求;维,寓意多维融通,打通软件工具、基础理论、加工工艺、仿真分析、项目实践五大能力维度;方,代表范式与方法,致力于沉淀可复制、可推广的工程学习思维范式,不止教会技术操作,更塑造工程师的思维模式。中国制造业要实现从“制造”迈向“智造”的伟大跨越,工程教育同样需要迭代革新,不能仅仅停留在软件工具的浅层教学,更应该培养工程师看待问题、拆解任务、权衡取舍的思考范式。

展望未来,张爱军与立维方教育团队将继续紧随装备制造业飞速发展的浪潮,持续迭代更新课程案例库,逐步拓展数字孪生、智能装备系统、工业虚拟仿真等前沿领域教学内容。一方面持续打磨现有课程体系,源源不断将产业端新兴项目转化为教学实训案例;另一方面持续扩充标准化工具与技术资料资源库,降低工程学习者的入行门槛。坚守教育本心,为国内装备制造行业持续输送兼具理论功底与实战能力的新生代工程技术人才。

从车企技术管理者,到数万学员的引路导师;从产业现场痛点的观察者,到实战教学体系的构建者;从答疑解惑的分享者,到产教融合的探索者,张爱军用深耕证明:工程教育的生命力,藏在对产业现实的敬畏之中,藏在对实战训练的坚守之中,藏在对普通学习者的共情之中。我们相信,在他的带领下,立维方教育将继续深耕智能制造工程教育赛道,托举更多工程领域追梦人成长成才,以教育微光助力中国“制造”向中国“智造”转型,擘画智能制造人才培养的恢弘新篇。

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