智能制造背景下机械行业技术技能人才培养探索

莫东鸣

(重庆工业职业技术学院 机械工程学院，重庆 401120)

2015年5月，国务院印发了《中国制造2025》的战略文件，它以增强我国的工业竞争力为目标，以“互联网+”和“智能制造”为主题，是我国工业中长期的发展战略，是我国实施制造强国战略的第一个十年的行动纲领[1]。智能制造是一种人机一体化的智能系统，它可以在产品生产过程中开展分析、设计、推理、决策等智能活动，因其具有柔性化、智能化、集成化的优点，日益成为制造业发展的主要趋势和核心内容。当前，我国的制造业面临着“大而不强”问题，面对德国的“工业4.0”，美国的“工业互联网”的挑战，我国的机械工业要在全球化竞争中生存并领先，必须走高速度向高质量转变的道路。制造业的转型升级改变了从业人员的工作内容，其对劳动者的职业素质与能力要求也随之改变。为了了解智能制造领域的人才需求情况，本课题组设计了企业智能化建设及智能化改造现状、智能制造人才需求这两个模块，对重庆、上海、深圳、东莞等4地的12家企业进行了调研分析。并在此调研基础上，预测了企业对技能人员的职业技能与素质要求，并对高职院校课程的调整提出建议，为机械行业智能制造领域的技术技能人才培养的创新发展提供决策参考。

1 机械行业智能制造领域人才需求调研分析

1.1 调查范围及问卷设计

为准确了解智能制造背景下机械行业技术人员学历和技能等级的现状、企业对技术人员的职业素质与能力要求，进一步调整机械行业对应的高职教育人才培养目标及课程体系，课题组设计了人才需求问卷。调查问卷中设计有“单位基本情况”“企业智能化建设情况”“人才需求信息调查”三大类问题，共计12个，其中，3个问题为企业智能化建设调查问题；7个问题为人才需求信息调查问题。本次调查问卷共收集到重庆长安股份有限公司(以下简称重庆长安)、华为机器有限公司(以下简称华为机器)、上海鲲骋计算机辅助工程有限公司(以下简称上海鲲骋)、重庆恒伟林汽车零部件有限公司(以下简称重庆恒伟林)、东莞市宇瞳光学科技股份有限公司(以下简称东莞宇瞳)等12 家企业的回卷。企业规模包括大中小微型企业，涉及机械、汽车、信息、电子、自动化等多个领域。

1.2 调查数据整理及分析

1.2.1企业智能化建设数据整理及分析 本次调研范围涉及大中小微型企业共计12家。根据回收的问卷得知，有智能化建设意愿并已采用了智能化应用技术的企业共11家，占总数的91.7%。被调研企业在智能化建设中已采用的应用技术情况如图1所示。问卷中，课题组列出了互联网、工业软件等10种智能制造技术作为选项，以调查智能制造技术的使用普及率。其中，应用得最为广泛的是“工业软件”技术，每一个调研企业都使用了该项技术；其次是“通信技术”“互联网+制造”技术；应用最少的技术有“机器人技术”“3D打印”等新兴技术。根据分析可以发现，考虑到生产成本及投入产出比，并非所有企业都有意愿采购工业机器人，只有大型生产企业配备了机器人生产流水线。另外，由于生产效率及生产材料的限制，“3D打印”技术在多数厂家中应用率不高。

为了了解企业智能化建设与智能化改造的主要动机，课题组设计了“贵单位如要进行智能化建设，则主要动机是什么?(依次选，可多选)”这个问题，并给出“智能化个性定制”等9个选项，被调研企业可根据该企业实施智能制造建设主要动机的实际情况进行选择与排序。课题组选择了不同生产领域、不同经营规模大小的6家有代表性的企业，并把它们的需求按重要度进行排序，如表1所示。其中，“1”代表该项动机“第一重要”，“2”代表“第二重要”，依次类推。从表1可以看出，各企业最急迫解决的问题集中于“智能化个性定制”“企业管理智能化平台建设”与“产品服务智能化”。这三个选择说明了企业需要的智能制造的建设和改造必须基于各个企业的生产类型、生产规模及管理方式。而且，智能制造与传统制造模式相比，体现了更多的柔性化特征，智能制造不仅涵盖生产流程，还可应用于产品的售前售后等服务环节。其次，从调查结果可以看出，不同生产领域的企业反映出了不同的需求，机械制造行业，除了对基础管理平台的建设有需求，对生产过程中的自动化功能也有更高的追求，所以，“设备的‘互联互通’”“质量控制智能化(降低品率)”也列入下一步智能化建设或改造的目标。第三，企业的规模大小也会影响建设需求的选择。对于大型企业来说，智能制造的意愿与动力更强，除了以上对管理、生产环节进行智能化建设之外，对“大数据应用”这些新技术表现出更多的兴趣，例如，华为机器就需要“大数据”技术支持其生产及经营；而中小企业由于在生产规模、生产成本控制的限制下，对于智能化建设和改造的范围则相应较窄。

图1 企业智能化建设中技术采用情况

1.2.2人才需求信息整理及分析 随着全球工业自动化的发展，部分工人的岗位被机器所取代。“机器换人，是否将抢夺工人的饭碗”成为高职院校师生们关心的话题。根据台达集团对中国市场的调查发现，中国劳动力市场的一线工人的供给是严重不足的。随着人口出生率的下降和用人成本的增加，多地工业人才严重不足，致使地方政府支持企业机器换人。在技术红利代替人口红利的同时，自动化程度的增强，也将使调试、维护和控制工业机器人、数控机床、3D打印机等智能设备的技术性岗位有所增多，企业也面临着数字化人才缺乏的难题[2]。审视以往的职业教育，已经无法跟上智能制造背景下新的人才素质与技能的要求，急需高职院校同步革新人才培养理念。

表1 企业智能化建设的主要动机

人才培养要以行业的需求为基础，对于“智能制造需求什么样的人才？”这个问题，通过调研发现，在企业人才层级方面，对应用智能制造设备的技能人员学历的要求，91.7%的企业选择“高职高专学历学位的应(往)届毕业生”、41.7%的企业选择“高级技师”、33.3%的企业选择“本科学历学位的应(往)届毕业生”，这三项占比最高，“硕士研究生以上学历学位的应(往)届毕业生”的员工占比最少，超过1 000名员工的企业如重庆长安，才有硕士研究生以上学历的需求。这说明在智能化建设及改造过程中，企业对员工的学历结构、学源结构与原来传统制造业的用人需求相比没有太大的变化。大部分企业对员工的学历需求只是高职专科及本科，研究生以上学历需求较少。那么，学历构成没有太大变化，岗位需求的人员数量有无增减变化呢？为此，课题组还做了一线员工岗位调整的调查。对于机械行业的一线岗位，分别对“车间一线操作工”“设备维修工”“工艺员”“质检员”“生产调度”“售前售后”“物料运输”这8个岗位的“保留”“增加”“减员”三种情况进行选择调查。根据调查结果，一线员工岗位的人员增减趋势，与“企业智能化建设动机”调查相一致，随着机器换人程度的推进，“车间一线操作工”的数量减少了，而生产操作工的减员，伴随着一线员工向“设备维修工”岗位转岗。由于机器设备的增加，设备的改造、操作及维护工作需要投入更多的人力，故此需要增加维修员的岗位。除此之外，部分企业对“售前售后”这一岗位需求增加，对该岗位增加的企业都是属于大型企业，且在近三年的效益稳定且较好，例如重庆长安。这也说明随着智能制造的改造及建设，对于服务型的人才需求更多，企业需要能够针对客户的个体化需求，对生产过程的设计、产品智能化的设计、生产，提供技术性的支持。

为了了解企业对人才素质及技能的要求，课题组设计了“贵单位在招聘及使用人才时，最注重哪些方面?(可选四项)”这一问题，并设计了“学历”“技能证书”等9个选项，按“被勾选次数除以企业数”的百分比为纵坐标，“素质要求”为横坐标制表，如图2所示。企业最重视的是员工的“学历”及“技能证书”硬性要求，其他软技能较重视的是“吃苦耐劳精神”“团队合作能力”与“沟通能力”，不太强调外语与计算机的要求。从这个方面的调研可以看出，学历与技能证书仍是就业的入门砖，而在满足了准入条件之后，企业着重考察员工能否胜任工作的软技能，即在智能制造背景下，机械工业面临转型升级的情况下，需要技术技能人员有复合型的素质和技能，要有应对新技术的学习更新能力。

图2 企业智能制造对技术技能人才的素质要求

针对院校课程体系调整的调查，根据对“机械基础”等7个方面的技能素质调研结果发现，在机械行业中，除了“机械基础”“机械传动技术”等知识外，企业还希望技术技能人才具备“电气技术”的知识，这符合了智能制造、自动化程度加深后，制造业“机电一体化”的发展趋势。相比于传统的制造模式，智能生产线上需要员工不仅要有丰富的专业基础知识，还需要能够调试、维护高档数控机床、工业机器人、网络传输线路等熟练的操作能力和面对复杂问题的创新能力[2]，这些都要求工人掌握一定的电气技术知识。

2 智能制造背景下机械行业技术技能人才培养改革探索

2.1 借鉴供给侧思维，调整人才培养供给结构

根据教育部、人力资源和社会保障部、工业和信息化部联合印发的《制造业人才发展规划指南》(以下简称指南)预测，制造业就业人才缺口巨大——“2015年十大制造行业总人数3 206万，2025年需求6 192万，人才缺口2 986万。”[3]《指南》还指出，目前与智能制造相关的大数据、物联网、人工智能等新经济领域都已经出现人才供给不足现象。与此现象相对应的是，我国的制造业人才培养规模位居世界前列，但制造业人才结构性过剩与短缺并存，急需解决提高传统产业人才素质的问题。

为适应经济新常态的要求，中共中央提出并推动供给侧结构性改革[4]。人才作为第一资源，是重要的创新供给要素。智能制造背景下的机械行业人才培养，可以从供给侧思维出发，调整人才培养供给结构。在政策激励引导方面，国家和地方可以通过出台相关政策，在建设资金、科研项目、设备提供等方面给予职业院校政策保障，加快学校在智能制造人才培养供给端的转型升级。在学校层面，应将“需求为导向”作为人才培养的起点，抓紧设立符合智能制造行业需要的新学院、新专业，推进就业率低的专业转型为人才紧缺的专业。

2.2 科学定位人才培养目标，为产业转型升级提供人才支撑

人才培养目标是一切教育的起点和终点，科学定位人才培养目标主要内容有三：人才类型、职业定向、素质及能力所要达到的标准[5]。传统机械工业时代，不同人才的工作任务界限较为清晰，一线工人只是扮演设备操作者的角色。智能制造阶段，工作岗位的职责范围更加宽泛，当前的技术人员除了要会操作设备，还要完成维修和维护设备的任务，甚至要参与研发、咨询工作。技术人员已由原先的操作者角色向服务型制造技术人才的定位发展。为此，现今的智能制造技能人才类型的定位应该是复合型技术人才。机械行业的技能人员，还需要增加电气、计算机、通信方面的知识与技能；在职业定向上，要往“服务型制造”技能人员发展，以适应不同厂家的个性化生产线设计、咨询、操作、维护、运输、售后等各个环节的服务需求；从素质及能力上看，除了基本的岗位素质能力，还需要注重“创新能力”“团队合作能力”等素质的提升。

2.3 加强教师队伍建设，提升师资水平

教师是教育的第一资源，是教学质量的关键。智能制造是全球新兴的科技领域，2018年是“中国制造2025”步入计划后的第3年，这对高职院校教师的知识更新提出了较高的要求，高职院校应积极安排教师参与到企业智能制造的实际构建中，通过到企业调研、挂职实践的方式，培养智能制造领域“双师型”教师，为人才培养方案的制订、课程体系改革搜集一线资料；同时也可以促进企业与学校在科研项目、学徒制教学方面的合作，努力提高教师教育研究的能力。另一方面，加强教师队伍建设，还可以聘请企业的资深工程师、高级技师参与到校园教学过程中，与学校的教师协同教学，既可丰富教师梯队构成，又可向学生提供丰富的生产实践经验及前沿知识；或是与相关企业共建企业实训基地，由企业工程师在实训基地现场教学，安排学生参观企业、短学期顶岗实习。