CC BY
37
Блиц-технология переподготовки специалистов для технического диагностирования автотранспортных средств
В. Н. ДОБРОМИРОВ, докт. техн. наук, профессор, директор Института безопасности дорожного движения Санкт-Петербургского государственного архитектурно-строительного университета (ИБДД СПбГАСУ), А. М. ВОЙТКО, руководитель группы информационного обеспечения в сфере безопасности дорожного движения ИБДД СПбГАСУ
Активное насыщение автомобильного парка России современными моделями, оснащенными сложными электронными системами, выявило острую проблему — прогрессирующий дефицит высококвалифицированных кадров для технического обслуживания и ремонта автотранспортных средств. Методики, основанные на опыте европейских компаний, позволяют существенно повысить качество и сократить сроки подготовки специалистов по автодиагностике.
Профессиональные учебные заведения, готовящие специалистов для автомобильной отрасли России, сегодня не в силах справиться с решением проблемы кадрового дефицита из-за отсутствия средств на современное лабора-торно-стендовое оборудование, оттока талантливых преподавателей в иные сферы деятельности, падения престижа инженерного труда, малочисленности абитуриентов, поступающих в вузы инженерного профиля, и по другим причинам [1]. Качество подготовки квалифицированных рабочих и специалистов для сферы технического обслуживания и ремонта (ТОР) современных автотранспортных средств (АТС) в России стало хронически отставать от мировых стандартов. В частности, по отношению к европейскому уровню численность и уровень подготовки специалистов для диагностирования, обслуживания и ремонта сложных электронных систем контроля и управления рабочими процессами многих агрегатов и систем АТС отстают на 20-25 лет.
Решением проблемы может стать активное освоение и внедрение инновационных для России технологий подготовки кадров совместно с зарубежными фирмами или под их патронажем. Предлагаемый путь соответствует концепции привлечения миро-
вых автомобильных брендов для восстановления утраченных позиций. Данная концепция предполагает активизацию развития российской автомобильной промышленности путем создания совместных предприятий по производству автомобилей и комплектующих к ним на условиях привлечения в Россию новых конструкций, технологий и локализации производства автокомпонентов.
Критическая ситуация
Необходимость безотлагательного решения кадрового вопроса в обозначенной области диктуется рядом причин.
На сегодня 70 % парка грузовых АТС в России имеют срок службы более 10 лет [2]. В ближайшее время независимо от желания автовладельцев произойдет сокращение парка в результате потери его конкурентоспособности с новыми современными автомобилями, в первую очередь иностранными, которые хлынут на рынок вступившей в ВТО России.
Фирменные учебные центры, открытые в нашей стране зарубежными производителями и поставщиками АТС, являясь в абсолютном большинстве мо-нобрендовыми, уже действуют в крупных городах. Современный же отечественный парк отличается разнообразием (это касается в том числе новых ав-
томобилей, как грузовых, так и легковых), и он приписан не только к крупным городам, но в значительной мере и к периферии, где фирменных центров обслуживания и подготовки кадров пока нет.
Многие станции техобслуживания (СТО) АТС по всей стране уже работают в мультибрендовом сегменте и нуждаются в специалистах-автодиагностах, способных работать со сложными электронными системами управления, которыми оснащаются автомобили практически всех марок. Функции таких специалистов выполняют талантливые самоучки, лишенные возможности на приемлемых условиях повысить свою квалификацию до должного уровня, а нередко и вообще не имеющие таковой, опирающиеся лишь на свои способности и изобретательность.
Российско-европейский курс
Таким образом, представляется целесообразным создать на базе российских вузов автомобильного профиля совместно с зарубежными партнерами учебные центры европейского уровня. В их задачи будут входить:
• оперативная блиц-доподготовка и переподготовка специалистов-автодиагностов для российских СТО на основе мультибрендовой идеологии изучения особенностей конструкции современных узлов и агрегатов АТС, электронных систем контроля и управления ими, алгоритмов поиска и устранения неисправностей, а также изучения современных диагностических приборов и оборудования;
• включение в программы подготовки студентов автомобильных вузов (в форматах специализации или дополнительной квалификации) курса
Рис. 1. Электронный обучающий стенд для подготовки специалистов по диагностированию электронных систем контроля и управления работой дизельного двигателя: 1 — панель, отображающая работу дизельного двигателя и его систем; 2 — диагностический разъем и приборная панель, позволяющая изменять параметры работы двигателя и внешние условия; 3 — панель компьютера для моделирования неисправностей с выводами контрольных точек для измерений; 4 — панель вывода контрольных точек; 5 —штекерный разъем.
технического диагностирования современных электронных систем управления АТС и работой их агрегатов;
• привлечение на основе взаимных договоренностей между образовательными структурами студентов технических колледжей автомобильного профиля к получению базовых знаний по конструкции агрегатов и узлов современных АТС, наукоемких электронных систем управления ими и диагностирования их технического состояния.
Принципиальных преград к реализации описанной модели организации подготовки специалистов-автодиагностов сегодня нет. Более того, есть положительный опыт в этой области: работа совместного российско-французского предприятия GNFA-Russia (Москва). Сегодня под патронажем этой компании в Институте безопасности дорожного движения (ИБДД) Санкт-Петербургского архитектурно-строительного университета (СПбГАСУ), на автомобильно-дорожном факультете, идет дальнейшая отработка методики подготовки специалистов-автодиагностов. Внедряемая методика позволяет решить все три вышеуказанные задачи. Ключевую роль в данном случае играет использование современного обучающего стендового оборудования GNFA, а также ее фирменной педагогической концепции и методик мультибрендовой подготовки специалистов.
Комплект такого оборудования, адаптированного строго для образовательных задач, дает возможность организовать обучение по шести программам диагностирования: электронных систем управления работой дизельного двигателя и бензинового — с электронным впрыском топлива; систем управления роботизированными коробками передач; систем электрооборудования и мультиплексных систем передачи управляющих сигналов; климатических установок и кондиционеров; антиблокировочных систем.
Согласно концепции курс обучения по любой программе содержит три макро-блока: теоретический курс, практические занятия на электронных обучающих стендах и занятия на стендах с натурными действующими агрегатами и системами.
Теория
Теоретический курс постоянно актуализируется, периодически обновляются и систематизируются знания в области конструкции, рабочих процессов, алгоритмов функционирования изучаемых агрегатов и систем, методов и средств их диагностирования. В курс включено изучение современных подходов к созданию систем автоматического или автоматизированного управления агрегатами, элементной базы систем управления (датчики и исполнительные механизмы) и выработке принципов коди-
рования при передаче сигналов в мультиплексных системах. Кроме того, рассматриваются наиболее характерные отказы в системах управления и алгоритмы их поиска по анализу реакции на управляющие тестовые сигналы.
Быстрому и качественному усвоению теоретического материала способствует просмотр учебных 3D-фильмов об устройстве и принципах работы агрегатов, протекании рабочих процессов и реализации тестовых алгоритмов управления.
Обучающие стенды
Блок практических занятий на электронных обучающих стендах обеспечивает освоение алгоритмов (процедур, технологий) поиска неисправностей в системах электронного управления работой агрегатов и систем. В конструкции стендов реализована прогрессивная обучающая идея многофункциональности и наглядности технологий.
Каждый обучающий стенд фирмы GNFA состоит из трех основных частей (рис. 1).
Базовая часть стенда — принципиальная схема функционирования агрегата (1). На ней с помощью светодиодов схематично отображаются все процессы в реально работающей конструкции, имитируется функционирование всех датчиков и исполнительных механизмов системы управления. Панель управления стендом (2) позволяет задавать необходимый режим и условия работы агрегата.
Вторая часть стенда — электронная система ввода типовых неисправностей в работу системы управления агрегатом (3). Преподаватель задает неисправности и совместно с обучаемыми исследует их проявление в работе агрегата непосредственно на принципиальной схеме.
Третья часть включает в себя панель вывода контрольных точек (4) и штекерный разъем (5) для подключения диагностических приборов. Данные устройства позволяют обучаемому в режиме реального времени проводить поиск задаваемых преподавателем неисправностей (более 40 вариантов), используя прилагаемые к стенду диагностические приборы и реализуя изученные ранее алгоритмы поиска.
Аналогичный принцип конструктивного исполнения и функционирования использован в стендах для диагностирования электронных систем управления работой бензинового двигателя с электронным впрыском топлива, роботизированных коробок передач, элек-
Рис. 2. Электронный обучающий стенд для подготовки специалистов по диагностированию электрооборудования автомобиля: 1 — задние сигнальные фонари; 2 — блок включения световых приборов и стеклоочистителей; 3 — приборная панель; 4 — зеркало заднего вида с механизмом регулировки его положения; 5 — блок управления кондиционером; 6 — аудиосистема.
трооборудования и мультиплексной передачи управляющих сигналов, климатических установок и кондиционеров. При этом для повышения информативности и наглядности стенды могут оборудоваться натурными приборами и системами из состава комплектации реальных автомобилей (рис. 2).
Стенды с натурными действующими агрегатами
Третий блок общего курса обучения — практические занятия на стендах с натурными действующими агрегатами. Он обеспечивает приобретение практических навыков поиска неис-
правностей в системах управления агрегатами непосредственно при их работе. Неисправности в работу систем управления вводятся через специальные электронные блоки, подсоединенные к системе управления с помощью разъемов. Поиск неисправностей производится по алгоритмам с использованием штатного стендового диагностического оборудования, которое обучаемый подключает к соответствующим диагностическим разъемам на панелях управления. Конструктивное исполнение этих стендов на подвижной раме с откидными прозрачными защитными капотами обеспечивает хорошую обзорность и доступность к элементам двигателя (рис. 3).
Обязательным элементом обучения является самостоятельная работа и контроль усвоения знаний по программам каждого блока путем решения тестовых задач.
Предварительная оценка компетентности
Для формирования учебных групп (не более 6 чел.) с примерно одинаковым базовым уровнем подготовки обучаемых педагогическая концепция фирмы GNFA предусматривает до начала обучения оригинальную процедуру самооценки (самопозиционирования) обучаемых и автоматическое тестирование их квалификации в заявленной области с помощью специальной лицензионной программы фирмы GNFA «Е-профиль». По результатам решения тестовых задач формируется обобщенная оценка компетентности специалиста в заявленной области и выдаются рекомендации по содержа-
Рис. 3. Стенд действующего дизельного двигателя (а) с подключенными блоками задания неисправностей и диагностическим прибором (б): 1 — подвижная рама стенда; 2 — двигатель; 3 — блоки задания неисправностей; 4 — панель управления стендом с разъемом для подключения диагностического прибора; 5 — диагностический прибор
нию программы его индивидуальной подготовки. Компетентность оценивается в процентах по количеству правильных ответов на тестовые вопросы в каждом заявленном направлении (см. таблицу).
Уровень компетентности ниже 50% свидетельствует о необходимости углубленного изучения всего материала раздела, от 50 до 70 % — углубленного освоения отдельных вопросов раздела, более 70% — о целесообразности актуализации знаний по разделу. Так, исходя из приведенных в таблице данных, программа обучения этого специалиста должна включать в себя изучение в полном объеме материала по четырем разделам (1, 3-5) и пополнение знаний по второму разделу.
Интегральная оценка общего уровня компетентности основывается на оценках по разделам с учетом коэффициентов весомости каждого из них. В представленном примере общий уровень компетентности по направлению «Бензиновый двигатель» составил 35 %, что свидетельствует о необходимости углубленного изучения всего материала этого направления.
Быстро и качественно
Инновация описанной технологии состоит в системном подходе к совершенствованию процесса обучения, основанном на широком использовании современных технических средств, информационной насыщенности процесса и наличии устойчивой обратной связи — оперативного и объективного тестового контроля усвоения материала, в том числе с возмож-
Оценка компетентности специалиста по программе «Е-профиль» фирмы GNFA
Направление Раздал коктрольных вопросов Оценка собственных знаний и практики выполнения работ Выявленный уровень компе-тентноеш по разделу Выявленный уровень компетентности по направлению
1. Диагностирование топливной системы бензинового двигателя Наличие знаний и практических навыков 30%
2. Диагностирование системы зажигания Наличие знаний и практических навыков 60%
Диагностирование и ТО бензинового двигателя 3. Диагностирование системы подачи воздуха (включая турбонадцув) бензинового двигателя Наличие знаний и практических навыков 0%
4. Проверка и регулировка системы контроля Наличие знаний
содержания вредных выбросов в отработав- и практических навыков 50%
ших газах
5. Диагностирование системы управления бензиновым двигателем Наличие знаний, но отсутствие практических навыков Не проверялся
| Итого по направлению в целом 35%
ностью сравнения объема и качества полученных знаний с их начальным уровнем.
По сравнению с традиционными программами российских учебных заведений эта технология позволяет существенно сократить сроки обучения, что дает основание отнести ее к условной категории «блиц». Так, продолжительность переподготовки специалиста в области технического диагностирования системы управления работой дизельного двигателя (одна из наиболее сложных программ) для группы переподготовки специалистов-автодиагностов, имеющих практический опыт работы на СТО, составляет всего 36 ч, из них 6 ч — теоретические занятия, 12 ч — практика на электронных учебных стендах и 18 ч — освоение и закрепление навыков выполнения работ
на натурном стенде с действующим дизельным двигателем.
По результатам обучения при успешном выполнении контрольных тестовых заданий знания и навыки обучаемых удостоверяются сертификатом фирмы GNFA европейского образца, подтверждающим уровень компетенции специалиста и признаваемым в среде ведущих европейских автопроизводителей.
Литература
1. Кравченко П. А. Об инновационных технологиях в сфере обеспечения безопасности дорожного движения // Транспорт РФ. 2010. № 5 (30).
2. Титов И. В., Батищев И. И. Грузовой автомобильный транспорт России: состояние и перспективы развития // Транспорт РФ. 2011. № 5 (36).
Учебный центр фирмы GNFA во Франции
