新工程师：智能互联时代的“新物种”

张贝克 于立群 柏隽

2016年，教育部在一些专家建议下提出了“新工科”教育的理念，其核心是针对复杂工程问题的求解能力。在中国的制造业从低端模仿逐步升级迈向创新创造的时代背景下，这是针对如何培养下一代工程人才，来应对越来越多的跨专业、跨学科问题的一次新的思考。

人才需求的变化

制造业环境在改变

中国在经历了人类历史上最大规模的现代化过程后，已经站到了未来的门口。中国经济腾飞的开端是通过代加工、初级产品贸易等手段完成了原始积累。在中间又通过全球化的协作，在全球资本、技术、资源集中的基础上，实现了国家规模的商业创新。在此过程中，制造业可以在基础科学研究相对薄弱、核心技术相对缺失的前提下通过模仿、整合等办法获得起步和发展。

随着产业的不断升级，一些制造业企业扎根于本土，依靠庞大的内需市场逐步建立起规模经济，通过品牌营销和技术创新建立起快速发展的基础。与此同时，一些互联网电子商务企业，也逐步开辟了新的网上商业渠道，基于互联网的商业模式创新带动了数字化、信息化技术的迅速平民化。科技对产业的拉动作用越来越明显。

如果说最初的发展，我们能以先进国家制造业为对标物，通过寻找差距来发展的话，那么现在以及接下来的发展将再没有一个权威的参照物。我们将通过持续、大量的微创新、反复试错和迭代下的创新获得发展空间。在这过程中，本土人才对制造业发展的重要性将越来越突出。

这是因为，中国的巨量内需已经被激发，新中产阶级的兴起使得大量的本土需求暴增。新的审美、新的消费方式带动了根植于本土的创新产品出现。中国式的生活方式促使大量的新场景出现，基于场景设计产品已经不能用传统的市场细分来解释。人们也不再盲目追捧从欧洲、美国等先进地区进口的产品，符合本国审美、生活方式的产品开始复苏。这就意味着，中国将需要大量具备本土文化背景，又能将先进工业设计、新材料、新技术和新商业意识结合的爆款产品设计师。同时，将新产品进行有效的市场推广与营销，需要能够将产品核心价值、品牌与用户作有效沟通的人才，即产品经理。

出于灵活响应的要求，越来越多的生产线、装备将立足于本土的供应商来创造完成，而非像过去一样全盘接受进口整线。这就意味着在制造端必须有产线、装备的设计、开发、运营、维护的大批技术工程人才。

中国企业的竞争力不断地逼近全球的领导者，对于企业效率的不断追求，在生产规划、品质控制、系统优化等领域将需要一大批既懂技术又懂管理的人才。中国企业将不断地走向海外，品牌将是我们知识产权的保护层，文化冲突、价值观冲突这些问题将首次摆在企业的面前。如何将文化、艺术与技术、商业结合，是新一代工程师不可回避的问题。

工程师对于制造业发展的作用

对于一个以制造业为基础的国家而言，中国制造的产业升级与发展，离不开一流的工程师队伍。对制造业而言，一般意义上的工程师要完成：产品的创意与设计、核心技术的攻关、工艺的设计与开发、核心装备和工具的研发、规模生产的管理与优化、复杂项目的管理与实施……

工程师不仅要完成从无到有的创造过程，还要保证产生可控的结果。如果没有一个好的产品、方案产生，就不可能存在后续的商业价值。如果没有能够大规模稳定安全的生产，也就不可能实现商业价值。同时，随着制造业的不断发展，不论是产品还是项目，都变得日益复杂。而工程师正是一群应对和解决复杂问题的人才。因此，工程师对于制造业企业而言是灵魂型人物。

工程师的传统工作内容发生了改变

工程师作为一项职业，大约出现在19世纪末期。在此之前，制造业生产的主要组织形式是手工作坊。工人从学徒开始，边学习边工作，一生追求的目标是掌握全套生产技术，直到成为一名大师，进而实现自主创业。在那个年代，想法、创意、设计、加工和制造都是由这些大师级的人物完成，并没有在脑力与体力劳动之间形成清晰的分工概念。

在20世纪初，随着手工作坊不断被规模生产代替，流水线的出现使得工人逐步固化在特定的岗位上而无需掌握全套技术，对其技能要求也越来越低。分工越来越细，导致一项复杂的工序生产必须一类特殊的技术人才来协调和管理，这批人被称为工程师。所以，工程师从一出现就是和管理分不开的。从此，技术工人与工程师在工作内容、能力要求方面形成了差异。前者以执行、实施为主，后者以构思、设计、管理为主。

按照美国CDIO工程师培养体系的说明，工程师的工作内容可以概括为Conceive构思、Design设计、Implement实施、Operate操作四个方面。然而，随着现代产业的不断发展，这四个方面已经不能概括工程师的全部工作内容。工程师的定义也不再局限在纯技术岗位上。事实上，对于制造业企业而言，绝大部分的管理岗位都需要技术背景来支撑，本质上都是工程师范畴。

中国企业的焦虑

近年来，随着制造业在全球范围内重新被认识，不论是发达国家还是发展中国家都将制造业定义为国家实力的象征，从而掀起了一股制造业热。在全球制造业不断白热化的升级竞争中，中国的制造業企业不断感受到巨大的压力和挑战，产生了许多的焦虑：

代加工利润越来越薄，只专注于制造只会越来越被边缘化。企业只有拥有自己的品牌和产品，才能重新夺得话语权。消费者需求越来越难以把握，如何打造一款畅销的“爆品”满足市场的需求？随着市场的逐步饱合，市场细分理论越来越难以继续支撑销售的增长。规模效益红利逐步消失，越来越需要场景设计实现创新。消费品生产企业如何开展新零售？如何与互联网共生存、共发展？如何提高用户体验？工业品生产企业如何在供应链中存活？如何拓展上下游？越来越个性化的需求如何在不提高成本的前提下实现规模生产？品牌构成的品质，如何在研发、供应链、生产全链条实现控制？产品实现所需要的新技术、新装备和新工艺越来越难通过全盘引进方式获得，将越来越依赖自主研发。物联网、人工智能、数字化等这些时髦的新技术，对企业来讲，到底是潜在的增长机会，还是致命的投资风险？不论是业务规模的扩张，还是上下游、横向领域的扩展，组织团队的建设往往是一个巨大的难题。满足新时期需求的人才数量和质量的不足，是限制企业进一步发展的关键障碍。如何将现有的成功延续下去，建立长效机制……

这些企业的焦虑，是在面临全球制造业竞争和互联网商业环境改变双重背景下发生的。转型升级是唯一的出路，但谁来完成转型升级的具体工作呢？因此，这些问题的背后大多是人才缺失的问题。

除极少数不需要技术背景的岗位外，不仅研发、生产领域需要工程师，大部分市场、营销、管理、创新工作同样也需要拥有技术背景的人才参与。事实上，我们本科理工类院校毕业的学生，在毕业五年后绝大部分都从事了各类的管理工作，真正从事纯技术研发的比例很小。

与过去传统的工程师形象不同，在智能、互联的时代，工程师越来越需要同时具备技术与管理能力。工程师的工作内容也不再仅仅聚集在技术本身，同时也在商业和管理领域。工程师的工作场所也不仅仅在生产车间，同时也在写字楼、研发中心。

新物种——新工程师

新工程师，是指在智能、互联时代下，从事需要技术背景的研发、开发、生产、管理、商业、咨询、服务、项目等工作的，具备系统性、结构性，完成跨专业、跨学科复杂任务的复合型人才。

新工程师的职业包括：从事产品（或装备）创新、创造的工程师，从事产品（或装备）设计、研发的开发工程师，从事生产管理、制造、运营的管理工程师，从事规划、设计、建造的项目工程师，从事产品推广、营销、服务的方案工程师，从事调研、设计、培训等的咨询工程师等。

所谓工程，是指能够以可重复、可复制、可测试、可追溯以及可替换为特征的任务活动。我们一旦将某一项活动称为具有工程性，是指这项活动是经过精心设计、规划，有序地、系统地执行，其结果可预期、可控制，并在大部分情况下达到系统优化的效果。

这在过去，主要是指生产管理过程，但是在当前，工程性已经逐步扩展到了技术研发、软件开发、产品设计，甚至是营销方案、品牌建设和企业管理等各个方面。比如，在许多制造业企业中，销售人员被称为销售工程师，因为在销售过程中，他们不可避免地需要向用户解释产品的技术问题，因此需要具备运用产品帮助用户解决问题的能力。因此，对于制造业企业而言，绝大部分工作岗位都是技术与某一项经营、管理活动的综合。

那么，既然是一个新的物种，构成新工程师的要素有哪些？（什么样的人称为新工程师？理想的新工程师是什么样的？）——强调对新时代下最新技术的掌握与运用能力，尤其是跨专业解决复杂工程问题的能力。这是与时代的发展，系统复杂度日益提高分不开的。强调做事的能力，即突出管理能力，包括管理自我、人际、团队和业务。这是与新时代下需要不断学习成长，以及复杂问题需要团队按制度流程来解决这一情况分不开的。针对中国制造所面临的难题，突出创新创业所需的商业与技术结合的能力。

在组织行为学里，有一个重要的概念叫做“胜任力”或简称为“能力”。简单地说，能力通常是专业知识、技能与素养的综合。也就是说，一个胜任的工程师既要满足这个岗位对于工程师的专业知识的要求、操作技能的要求，还要满足这个岗位对于能力的要求，比如沟通能力，系统思考等。虽然，不同岗位对胜任力的要求是不同的，但是在各个岗位中，会存在共通的部分。从人才培养的角度，系统地分析“新工程师”共性的胜任力仍然是有积极意义的。新工程师的胜任力我们可以从四个维度来分析：技术、管理、商业、人文——

技术能力

作为技术应用者，工程师的知识背景和技术水平反映了他主要的工作能力。技术能力包括本专业的技术能力和公共的技术能力。本专业技术的维度包括科学基础、专业知识、专业工具、专业方法等几个方面：科学基础包括数学、物理等基础学科知识。专业知识是与专业相关的技术背景知识，包括专业沉淀下来的技术知识、专业最新发展知识以及行业领域知识（如供应商信息等）。专业工具指完成技术工作所需用到的工具，包括分析、设计等软件和测量、测试等硬件。专业方法指专业技术领域前人积累的、并证实行之有效的方法，如某一生产工艺。

随着智能制造理念的不断深入，未来工程师除了精通本专业能力外，以下公共技术内容是不可缺少的：

信息化技术能力：智能制造的基础是实现过程的透明化，所以对于信息的抽象、选取，信息采集方式的设计和实现，信息储存和利用的原理等，将是非IT专业技术人员的基础能力。

自动化技术能力：自动化技术对于制造业的价值不仅仅在于降本增效，而在于比人工操作更具稳定性和可控性，因此也将获得更高的品质保证。自动化技术往往是机械、电气、计算机多专业的交叉节点。根据行业不同，自动化技术也分为流程行业和离散行业两类，前者强调连续过程、动态反馈调整，以模拟量为主，往往涉及复杂特性对象的整定和优化问题，后者强调事件的驱动和系统状态的切换，以逻辑量为主，往往涉及资源的争用和调度优化问题。

数字化技术能力：数字化技术对于制造业的价值在于知识的管理。通过将知识建模，用模型代替過去的文档，使得知识以一个系统化、结构化的方式在全生命周期以及专业协作网络内得以高效传播与共享，使得人与计算机、设备之间可以不再以指令的方式完成交流，真正意义上的人机交流成为可能。数字化技术使得人们能够在虚拟世界里对物理世界进行仿真模拟，从而获得突破时间、空间的预测、验证、优化、设计和训练等能力。

智能技术能力：智能技术相对于自动化技术的不同在于，其强调自主决策的能力。与自动化控制结果可预期这一特点不同，人工智能对于开放问题的求解时，对未知问题无法通过完备的测试来保证其决策结果一定是可预期的。因此还不能代替人的作用，实际应用时往往用于辅助决策支持，或有限问题条件下应用的作用，如语音、图像识别等。

安全与绿色生产能力：两者还将伴随因保证长周期稳定生产而产生的安全工程技术问题，包括异常感知、报警管理、防护设计、紧急介入等风险控制内容。

对于这些公共部分的技术背景能力，并非要求如专业人员般深入，但是应了解其原理、领域与技术水平，掌握相应的工具，达到应用的水平。

管理能力

所谓管理，是指如何运用所学和可用的资源，获得最优化的工作输出。通俗地讲，管理能力就是我们通常说的做事情的能力。在职业生涯中，企业对人做事能力的需求往往要高于对技术的能力，这是因为在现代职业生涯中，每件工作都涉及非常复杂的逻辑、人际关系的处理。不论是对事，还是对人，都需要表现出相应的职业度，能够以一个系统的思维方式来梳理工作流程，处理好与人的合作。

在我们的传统教育中，管理能力从来不是一个培养的重点，很多工程师走上工作岗位后，不善于沟通，不会表达，与客户之间的关系处理发生危机，在解决问题时只关注对与错，不能从结果角度出发，比较学术，甚至机械。

管理的能力分类有很多种，比如行动力、思考力、人际力等。这些方法往往太过于具体，从不同的角度来说明人的能力，缺乏系统化。我们建议使用管理自我、管理人际、管理团队、管理业务这四个维度来做管理能力的划分：

管理自我经常指在自我的个体层面，是否能够有健康的情绪、良好的心态，区分自己工作任务的轻重缓急，在工作中可以做到有条不紊，对自己的性格、优劣势有清晰的认知，提交任务结果是自己可以做到的最优等。人际互动往往指与他人沟通，体现在聆听、探索、乐于助人、愿意分享、愿意为团队利益放弃自己的一部分所得，甚至可以让他人得到激励等。管理团队指无论是针对项目团队还是自己被晋升为管理者之后所管理的团队，团队管理能力都是必备的。这部分能力指授权、激励、辅导、绩效管理、团队文化建立等。管理业务则是指理解市场、营销，能够将自己的工作与服务组织的业务发展结合起来，做有益于组织的决定，并能够制定或执行战略，在执行中不断帮助业务提升，从而助力组织绩效的提升。根据“新工程师”的定义，显然上述这些能力都是作为一名优秀工程师所必需的特质。

商业能力

为什么在管理能力之外，我们又要设计一个商业能力呢？表面上看，商业能力是管理能力中对业务的管理。然而，诚如前文所述，管理是做事的能力，是资源优化利用的过程，而商业是成事的能力，是创造价值的过程。一个学过管理的人，不一定能运营好一家企业。一个能运营好一家企业的人，不必一定要学过管理。商业能力与管理能力是不同的两种能力。

对于中国制造而言，把商业能力单独提出来具有非常重要的现实意义。中国制造业特别缺乏能够将技术与商业结合的创新、创造的创业型人才。这是我们单独设计商业能力的初衷。

在新工程师的胜任力中，我们要强调在商业方面的能力，并非对所有类型的工程师都是一个要求。对于一名从事普通研发工作的工程师，商业能力的要求不需要太高，只需具备商业意识，了解商业原理即可。

过去，我们仅仅要求工程师的理论基础和解决技术问题的能力，但往往忽视了一切技术活动最终都是为了更好地为企业或他人创造价值的事实，这是商业的本质。如果只关心技术，会使我们的工程师缺乏大局观和顶层设计能力，狭隘的格局观会造成唯技术论。

过分追求技术的完美和高度，忽視企业核心竞争力而导致失败的案例数不胜数，甚至有了不能让工程师来掌舵企业的“咒语”。然而，随着高科技在制造业企业中的应用日益增多，企业需要掌舵人具备非常好的技术敏感度和趋势预判的能力，也就意味着未来企业的领导人更趋向于从技术人员中产生。

此外，我们发现在产品研发、技术管理过程中，商业人员往往和技术人员很难沟通，这是因为双方在知识背景方面很少有交集。以产品宣传为例，产品的设计初衷往往在产品经理或研发经理脑中，让市场人员去掌握技术研发显然是不现实的，如果技术人员能够具备一定的营销和品牌意识，双方在沟通中就有了交集，就能准确地转化为有效的营销。

国外的工程师与我国工程师的一个很大区别就是，国外的工程师在解决技术问题时能够较好地将技术与商业结合。这种能力使得设计的方案更具经济性，研发的产品更具市场价值。

当然，商业能力是指掌握商科中具普遍性的一般原理，培养一定的商业意识与思维，具体工作仍将由商业专业人员完成。这些工程技术人才需要了解的商业能力包括但不止于：战略思维——竞争与合作，战略理解、规划与执行；品牌思维——品牌意识、品牌设计等；商业原理——微观经济原理、供应链原理等；基本财务原理——投入与产出、资产与负债、资金效率等；营销原理——市场细分、产品定位、需求管理、场景设计等。

人文

指人文艺术、价值观以及跨文化的能力。产品只追求功能的时代已经一去不复返，人们希望产品本身是美的。在当今商品极大丰富的时代，消费者不再因为有用而购买，而越来越多地因为喜欢而购买。具备符号、体验和精神层面的产品越来越受到追捧。人们的审美在不断地发生变化，不论是追求极致还是追求极简，产品一定是能够打动人心的。人文艺术方面的修养对工程师设计、开发出伟大作品的作用，无论如何评价都不过分。

工程师对世界的看法，最终会反映到他的作品或工作成果中。具备较高艺术修养的产品工程师，不仅可以创造出美好的产品，而且在日常工作中也不会接受粗制滥造的作品。对艺术的追求能使人产生美好的愿景，而这种对美的追求会打动消费者内心，产生温暖的感觉。一件流行且能长期受到消费者欢迎的产品，必然是符合普世的价值观的。违反原则的商业模式，即使获得短暂成功，也不会长久存在。工程师的价值观决定了是为了更美好的明天，还是仅仅为了利益而工作。

中国制造的产品必然会有走向世界的一天，那么，如何学会在不同文化间找到人性的价值共通之处，设计和生产出能够符合当地外在审美的产品，才能真正让自己在国际舞台上找到一席之地。

人文修养不仅在产品的设计中具有越来越关键的作用，同样的，它对于人员管理、品牌营销，甚至是工厂设计都是非常重要的。人们越来越喜爱身处在一个具备安全感和舒适感的工作环境下，因为这样才能更好地发挥创意。那么，车间生产线的设计就不仅仅是效率，还需要考虑人机工程和人因工程。价值观的共识、团队间的尊重、文化的包容都是一个高效团队不可缺少的因素。

以上四个维度，可以理解为人的能力的四个方面，如果用一个方程来表示：

能力Competence=技术Technology×管理Management+商业Business+人文Art。其中，技术与管理缺一不可，商业与人文对于从事管理、创业工作的工程技术人员尤其重要。

当然，这四个维度对于不同岗位的人员，分项要求是不同的。从事产品规划创意的工程师，对于市场、艺术的维度会高一些，对技术与管理的维度可以低一些。从事具体技术研发的工程师，技术、管理的维度高一些，对商业和艺术的维度可以低一些。