智能制造背景下技术技能人才的资格要求及培养定位

谢莉花?尚美华

摘 要 智能制造背景下的产业转型升级需要大量中高级技术技能人才，技术技能人才的资格要求与培养定位将成为引领人才培养的主导方向。根据智能制造时代的新特征及国际资格框架对技术技能人才的新要求，推导出智能制造背景下各级技术技能人才的培养定位。探索建立国家资格框架制度，建设以学习成果为导向的人才培养目标和上下衔接、左右融通的技术技能人才培养体系，构建基于工作实践的人才培养过程以及技术技能人才评价标准和体系是智能制造时代技术技能人才培养设计的重心。

关键词 技术技能人才;智能制造;资格要求;培养定位;资格框架

中图分类号 G712 文献标识码 A 文章编号 1008-3219（2019）04-0018-07

为加快我国从工业大国向工业强国转变，国务院于2015年颁布并实施制造强国战略的第一个十年行动纲领——《中国制造2025》。《中国制造2025》提出，到2025年，制造业重点领域全面实现智能化，试点示范项目运营成本降低50%，产品生产周期缩短50%，不良品率降低50%。加快推进智能制造，是我国实施“中国制造2025”的主攻方向，也是我国制造业紧跟世界发展趋势、实现转型升级的关键所在。智能制造背景下的转型升级需要大量合格和优秀的技术技能人才，他们是产业发展不可或缺的战略资源，加快技术技能人才培养是落实《中国制造2025》的一项基本任务，也是实现我国制造业智能化的关键所在。在该背景下对技术技能人才资格要求的深度挖掘及培养目标的精准定位则是产业界与教育界的核心联结点。本研究，从智能制造时代的技术、劳动组织、人才需求特点出发，梳理其对技术技能人才的新要求，并从国际资格框架的分析中得到各层次技术技能人才的总体资格要求，以期提炼出技术技能人才的培养层次与规格。

一、智能制造时代的特征

先进的技术、高效的劳动组织和高素质的员工是企业竞争力的保证。技术与劳动组织形式对企业人员素质需求有着重大的影响，决定了教育与培训的目标和内容，而企业人员素质水平又制约着企业先进技术的应用与劳动组织方式的调整。智能制造的新特点将引起企业生产特征、劳动组织与人才结构的新变化。

（一）智能制造时代技术的发展

智能制造融合制造活动中的信息感知与分析、知识表达与学习、智能决策与执行是生产自动化、数字化、网络化的延伸发展。技术发展的影响涉及生产模式和组织方式，贯穿生产的全过程。智能制造的技术发展特征体现在以下三个方面：

第一，全集成自动化的生产模式。以智能制造为主要特征的工业4.0时代将实现全集成自动化生产线，包括材料输送、加工、装配、测试、包装等产品生产环节。全集成自动化生产的实现离不开工业机器人的使用，这使得生产线上从事重复工作的劳动者减少，生产管理者及机器维护人员的数量相对增加。

第二，数字制造技术贯通的生产过程。计算机技术的发展实现了产品生产过程的数字化，传统的产品研制和设计过程由数字化模型取代，零件加工过程以数控机床为主，计算机辅助生产拓展到产品设计、加工、装配的全过程。智能制造过程中的数字化生产缩短了产品研发的时间周期，并提高了产品生产的质量。

第三，设计与生产过程高度融合的生产组织方式。工业大数据与信息化技术的发展，使产品的设计与生产基于同一数据平台下，通过网络技术实现了各部门之间信息的实时传输，在产品设计之初就综合考虑产品的个性化差异和生产组装的便捷性。一套体系化的产品设计理念和产品开发平台是成功实现向工业4.0转型的基本前提。

由人工智能技术、机器人技术和数字化制造技术等相结合的智能制造技术，正引领新一轮的制造业变革。智能制造技术开始贯穿于设计、生产、管理和服务等制造业的各个环节，其产业化及广泛应用正催生智能制造业[1]。依托于智能制造技術发展的制造业将实现新一轮转型。

（二）劳动组织方式的变化

先进技术的应用影响着企业劳动组织形式，同样，来源于不同领域和就业群体人员共同工作所形成的过程导向组织对于成功应用智能制造技术起着决定性作用。组织因素（包括过程组织、过程安全、过程效率、过程优化、过程经验、过程质量、过程理解）和技术要素（包含传感技术/执行技术、网络化、无线技术、大数据、云计算、岗位智能、数据安全）是工业4.0背景下企业劳动组织变化的关键点[2]。以智能制造为主要特征的工业4.0深刻改变着企业生产模式与劳动组织方式，对企业的职业岗位、就业结构、工作方式、岗位任务等方面将产生颠覆性的影响。

在职业岗位方面，一些传统职业岗位逐渐消失，而一些职业岗位则需要进行调整与更新，如操作编程人员等，同时也产生了一些新兴职业，如工业用户界面设计师、机器人协调员等。同时，在该背景下，制造业企业开始由以产品生产制造为主体的生产型制造向“产品+服务”为主体的全产业链服务型制造转变。这将催生大量服务型人才从事智能制造的配套工作，劳动力的就业结构将发生变化。

由于智能制造技术的应用，扁平式的组织和柔性生产方式将取代传统企业垂直式的工作方式。垂直式的管理模式下，不同部门之间职责清晰，工作内容相对固定，工作形式单一;扁平式的管理模式下，原有部门界限被打破，权责下放，设计部门和生产部门实现高度融合，不同部门、不同职能、不同专业之间的人员共同组成工作团队，以团队作为基本工作单位，注重团队成员的综合技能以及相互间的协调合作。此外，岗位任务将变得不确定。现代智能制造技术的应用使个性化定制成为一种趋势，制造业企业已越来越多地把产品研发、设计和生产过程视为一个整体，研发者、设计者、生产者之间的界限模糊，产品的最终形态与生产者密切相关，一线技术技能工人的角色由简单的操作工，转变成智能生产系统的管理者和问题的解决者。

由以上可以看出，企业岗位设置及其重要性正发生着变化，一些智能化、复合型的职业岗位显得越来越重要，就业结构由单纯的生产制造转向产品生产与服务，在工作方式方面由传统的个人岗位职责转变为工作团队协调合作，在岗位任务方面由传统生产线中固定岗位操作转变为参与产品设计到生产的全过程。

（三）智能制造人才需求的新特征

智能制造技术的发展变革打破传统的产品大规模生产，使定制化、柔性化生产成为可能。生产组织方式的转变使企业人才的工作范围扩大，设计部门和生产部门高度融合，也使企业的管理结构转向扁平化的网络结构，这种柔性的生产组织方式使得人才的职责和能力由单一变得全面，综合要求相对提高，要求从业者学会合作与表达，具有高速学习、分工协作、跨界整合的能力[3]。

在智能制造过程中，人的角色将由服务者、操作者转变为规划者、协调者、评估者、决策者，企业需要的是能够掌握与运用现代信息技术和智能化设备技术，独立完成智能化目标和任务的高素质技术技能人才[4]。行业职业的转型升级，必须依靠劳动者素质的提高，产业升级必然驱动人力资源的优化。单一技能人员的规模将逐步呈现下降趋势，复合型、技术应用型、创新型等高素质人才比例将持续增加。

1.复合型人才

复合型人才是具有扎实专业知识，一专多能的高技能人才，既懂设计又懂生产技术和经营管理，既能操作生产设备又会维修，既懂项目管理又具有外语沟通能力等。在智能制造过程中，复合型人才可以参与到个性化定制产品的设计、生产到服务的全过程，员工在已掌握专业知识与技能的基础上，不仅能够完成相应的产品任务，同时可以根据实际情况自主完成相应的管理工作。因此，员工拥有一项或多项专业技能、对复杂工作情境有一定掌控能力，这种高素质工人队伍是制造业发展的重要保障。智能制造对复合型人才存在巨大需求。

2.技术应用型人才

应用型人才是把发现、发明、创造变成可以实践或接近实践的人，主要承担技术理论转化实际应用与生产的任务。因此，他们必须具有扎实的专业知识，并具有理论知识的应用和实践能力。智能化建设对技术应用型人才有较大需求的领域主要分布在智能生产和智能装备制造，员工需要具备数字化设计与生产的复合能力和现代智能技术的应用能力。岗位需求量以设备制造、维护维修岗位居多，而现场编程调试、系统集成、设备改造、功能开发等岗位需求人数虽然较少，但岗位要求明显更高，属于技术含量较高的岗位。

3.创新型人才

善于发现问题、提出问题、分析问题和解决问题是创新型人才的重要素质。由于智能制造系统中定制化的柔性生产，企业员工必须具备根据顾客要求进行产品的创新型设计并灵活处理生产过程问题的能力;对于智能制造设备，员工可以根据实际工作需要进行创新型地改进等，这也是进一步提高工作质量必须具备的能力。

二、智能制造时代对技术技能人才的新要求

我国2016年发布的《制造业人才发展规划指南》提出，要造就技艺精湛的技术技能人才队伍，创新人才培养模式，完善校企协同育人机制，对接职业标准和岗位规范，加快专业教学标准体系建设，强化学生实际操作能力培养。面向制造业十大重点领域，实施高技能人才振兴计划[5]。智能制造时代对技术技能人才在职业精神、知识技能水平、沟通交流、自主学习等综合能力方面提出了新要求。

（一）复合和跨学科能力

传统生产背景下，工程型人才、技术型人才和技能型人才的工作范围界限相对明晰，而智能制造背景下，这三个层面的人才统一成为应用型人才，其工作界限不太分明，人才结构趋于扁平化和复合型，需要融合技术理论与实践操作于一体的专业群技能人才与多面手。智能制造对技术技能人才的复合能力提出要求：横向上，技术技能人才的分工合作越来越趋于融合，纵向上，人才的结构分层界限也越来越模糊。智能制造是全自动化集成式的生产，技术技能人才需要承担的也不仅仅是某一个岗位的工作，而是整个生产流程的运行与监控，更加强调基于团队合作的综合职业能力。

智能制造的小批量、多种类、个性化生产特点使跨学科能力也成为技术技能人才的重要特征。与复合能力不同的是，跨学科能力强调掌握在生产过程中涉及的多种学科知识，灵活处理各种问题，成为知识技能型交叉学科人才。作为一线的劳动者也需掌握产品的全链条知识，成为产品的设计者、制造者、监管者与服务者。

（二）高端技能

自动化生产使简单重复性工作被工业机器人所取代，企业员工应是具备较强分析问题与解决问题能力的高端化技术技能人才。智能制造背景下的生产系统较为复杂，需要大量理解整个生产与服务系统的高技术人才，能够运用各种数字化技术进行设计和生产，支撑智能化生产线的安装、调试和日常维护、维修等工作，也需要大量面向智能生产线设备安装、调试、日常维护、维修的技术技能人才[6]。中高等技能人才的需求量增多，而低技能人员的比例则进一步降低。

（三）过程优化能力

智能制造时代技术技能人才除了需要具备中高等复合型能力之外，还需要参与到企业业务流程与工作过程的优化之中。他们需要了解并思考自身所处工作环境与过程中存在的可改进方面，理解相关过程，参与整个工作过程的优化，以便使自身技能得到更好地发挥。创新精神不仅仅是研发人员的核心能力要求，对于技术技能人才也同样有此要求，例如对工作过程的参与改进和共同设计能力。这也就要求未来的技术技能人才具备更大的责任感，在综合的工作环境和任务中，积极沟通，处理复杂问题。

（四）信息化素养

智能制造要求企业人才不仅具有复合型的分析与解决问题能力，还应具备相应的信息化素养和在数字化环境中工作的职业能力[7]。智能制造背景下，各大行业与各项职业都将无一例外地受到信息化与数字化的影响。信息化素养包含处理信息技术与通信技术的过程能力、系统能力和问题解决能力，这也将成为职业技术人才面临的新资格要求。以信息化素养为首的跨领域复合素质也是德国职业教育应对工业4.0人才培养素质的新要求[8]。

三、技术技能人才的资格要求——国际资格框架的启示

智能制造对高端技术技能人才有较大需求，而这些人才从纵向发展来看，不仅应契合智能制造时代的人才资格要求，从横向比较来看，也应当与国际技术技能人才的资格要求相衔接。当前，世界诸多国家都建立了职业教育与普通教育间等值与沟通的资格框架。资格框架是以学习成果作为资格层级的主要依据，使用等级标准、资格类型及其规范对资格在地区层面、国家层面或教育层面进行开发和分类的一种工具。对于人才培养来说，资格框架中的资格标准是各教育领域人才培养方案与课程方案的上位规范，对于职业能力的确定，人才培养类型、层次、规格的描述，课程的开发及培养质量评价等起着引领性作用。其中，技术技能人才資格要求的构建在内容和方法上也为我国技术技能人才资格标准体系建设提供经验借鉴。

（一）澳大利亚资格框架中技术技能人才的资格要求

澳大利亚国家资格框架（Australian Qualifications Framework，AQF）是指为满足澳大利亚经济、教育与培训的当前及未来发展需要，促进个体终身学习，加强国际交流，而将包含职业教育、高等教育、普通教育在内的各级各类教育资格纳入到全国统一的国家资格框架的国家政策[9]。2013年新版的澳大利亚资格框架跨三个教育部门，由十个等级水平的14种资格类型构成。其中，技术技能人才相对应的职业教育与培训领域覆盖第1～6等级和第8等级，涉及证书Ⅰ、证书Ⅱ、证书Ⅲ、证书Ⅳ、文凭、高级文凭、研究生证书、研究生文凭共八种资格类型。根据技术技能人才的资格层次，这八种资格类型大致对应具有差异性的四个阶段，即职业教育准备阶段、基础阶段、提高阶段和专业阶段。

在这四个阶段，资格标准对应的技术技能人才承担工作的程度分别是常规工作、特定工作、高技术和专业辅助工作、高技术和专业化工作。在“知识”维度上，要求呈现从基础知识、专业知识、深度整合的知识直至学科系统的知识体系发展过程;在“技能”维度上，认知技能、交流技能、技术技能这几项技能贯穿于所有资格标准，并且呈现出越来越复杂和综合的趋势;在“知识和技能的应用”维度上，个体展示自主性、判断性和责任性的工作情境与范围也在变化。随着工作范围的扩大和情境复杂程度与专业程度的提高，个体也从在指导下的工作向独立工作、对他人/团队工作进行指导甚至全面负责的方向成长。

（二）德国资格框架中技术技能人才的资格要求

参考欧洲资格框架，德国资格框架（Deutsche Qualifikationsrahmen， DQR）以覆盖所有教育领域并呈现出普通教育与职业教育的等值性为出发点。德国资格框架将教育体系中所获得的资格分为八个等级。各个等级指标描述了当相应等级的资格获得时必需完成的要求，首先涉及到毕业生处理复杂和未知变化的能力，以及在某一职业活动领域或某一科学专业中的独立自主程度。截至2017年8月，德国的八级资格框架共覆盖了33种资格类型[10]。其中，与技术技能人才相对应的职业教育与培训领域资格占绝大多数。资格等级上，技术技能人才大致覆盖了从等级1到等级7的范围;资格类型上，除5种普通教育领域资格和3种高等教育领域资格之外，其余25种资格大多归属于技术技能人才的资格类型。

德国资格框架等级标准的特点主要体现在职业活动情境、独立性和工作要求三个方面。职业活动情境表征职业活动领域的复杂程度，独立性指毕业生完成工作要求的独立程度，而工作要求则是对工作复杂性、广泛性和创新性的指向。通过比较技术技能人才的进阶性资格标准，可以发现，其职业活动情境由清晰、稳定到复杂、变化再到专业化的结构，呈现越来越复杂、专业化和策略性的变化趋势;独立性方面也由他人引导到独立计划、实施再到自我负责管控、探索与开发的递进，呈现独立程度和自主性越来越强的变化趋势;工作要求的特点方面，由简单、基本要求到广泛、复杂的专业任务再到变化、新颖、不明确的任务和问题，呈现要求的专业性和创新性越来越高的变化趋势。其等级标准的描述维度呈现为专业能力（知识、技能）和个人能力（社会能力、自主性）的描述方式。专业能力维度涉及所掌握知识的宽度与深度及工具性与系统性的技能水平，个人能力具体化为代表团队能力、领导能力、共同设计与交流能力的“社会能力”与代表独立性、责任性、反思能力和学习能力的“自主性”。德国技术技能人才的等级标准也体现在等级1至等级7的等级标准及其维度描述上。

（三）两国资格框架中技术技能人才资格要求的特点

从澳大利亚与德国资格框架中职业教育与培训领域的资格比较来看，其技术技能人才的资格类型大多覆盖了初级、中级、高级、专家级四个人才层次，并跨越了职业教育准备阶段、基础阶段、提高阶段与专业阶段四个阶段，见图1。

比较澳大利亚与德国资格框架的等级标准，例如，同样处于职业教育基础阶段的等级标准，澳大利亚资格框架描述为：毕业生具有某一专门化（技能型）工作和（或）继续学习的理论与实践知识和能力，德国资格框架描述为：在广泛且处于变化中的学习领域/职业活动领域中，独立计划和实施专业任务，前者强调职业活动领域工作的知识与能力，而后者侧重职业活动领域的情境性、工作要求的复杂性与完成工作的独立性。总结澳大利亚与德国的资格框架，其资格框架体现的职业教育的等级及其标准特点见表1。从中看出，职业活动情境由特定向半开放、开放、多变的情境领域发展，而工作任务由简单向专门化、专业辅助性、专业性的工作要求发展，独立性则由通过引导向独立计划与实施，计划、实施、评价、管控的方向发展。

四、智能制造背景下技术技能人才的培养定位

智能制造的实施带来了制造领域及相邻领域的巨大变化。当然，置于其中的技术技能人才也受到巨大影响。智能制造一方面解放了一线工人的机械操作，另一方面由于产品的个性化定制和生产过程的全集成自动化等对技术技能人才的知识、技能、能力等方面提出更高的要求。根据智能制造的技术与劳动组织方式的新变化，全面分析技术技能人才的资格要求是企業人才培养定位的前提。技术技能人才只有通过接受相适应的职业教育与培训，才能高效地成长为与智能制造发展相契合的中高级技术技能型人才。因此，在智能制造发展的大背景下，我国技术技能人才所从事职业与所学专业的更新迫在眉睫，一批面向自动化与信息化的职业的更新也要求一批专业进行相应地更新，包括培养标准、学习环境、教学过程与设备等在内的培养系统。

职业教育的人才培养目标体系是由人才类型、人才层次和人才规格三个要素构成。人才类型定位是职业教育所培养的“人”与其他类型教育相区别的最本质特征，体现了职业教育在教育体系中的任务分工。人才层次定位是职业教育体系内部的各自合理分工，避免各层次职业教育交叉重复。人才规格定位是培养目标的具体化，对培养的人才应具备的资格标准，包括知识、技能和能力等方面提出的具体要求，是检验人才培养质量的重要标准[11]。如上所述，技术技能人才的教育与培训面临着调整与更新的需求，现有相关专业的培养目标与智能制造的新要求进行比较，以便得出智能制造背景下技术技能人才培养的新定位，生成智能制造背景下新的行动领域和工作任务。

（一）技术技能人才培养层次与规格

智能制造背景下的人才需求涵盖工程研发型、工程应用型、技术技能型等各个层次的人才。其中，工程研发型与工程应用型人才侧重于智能制造系统的研究与开发，而技术技能型人才侧重于智能制造系统的计划、应用、安装、运行、服务与操作。针对职业教育人才层次定位，初等层次的职业教育主要培养初级技术技能人才，中等层次的职业教育主要培养中级技术技能人才，专科层次职业教育主要培养高级技术技能人才，本科及研究生层次的职业教育主要培养专家级技术技能人才[12]。参照澳大利亚与德国资格框架中技术技能人才的资格等级，初级技术技能人才主要侧重智能制造系统的操作工作，中级技术技能人才侧重智能制造系统的安装、运行与服务，高级技术技能人才侧重智能制造系统的应用，而专家级技术技能人才则侧重智能制造系统的现场总体计划、监控与管理，见表2。

在明确人才层次定位后，为增强培养目标的可操作性，还需对培养目标进行具体描述，即确定人才培养规格及具体的知识、技能与能力要素。结合技术技能人才的资格要求与培养层次，职业教育準备阶段是为智能制造领域培养特定情境职业活动领域中通过引导从事常规操作工作的中初级技术技能人才;职业教育基础阶段为智能制造领域培养半开放职业活动领域中独立计划与实施智能制造设备安装、调试、运行、维护保养工作的中高级技术技能人才;职业教育提高阶段为智能制造领域培养复杂与多变职业活动领域中独立计划与实施故障诊断、排除与维修等技术运用型高技能和专业辅助技术技能人才;职业教育专业阶段为智能制造领域培养专业性职业活动领域中独立计划、实施、评价计划设计、设备分析与监控、过程与数据管理等高技能与专业化技术技能人才。

（二）技术技能人才知识、技能与能力结构

根据智能制造背景下技术技能人才的培养层次与规格，各个层次技术技能人才的规格要求可以从知识、技能和能力/素养三个要素进行具体描述，见表3。

以职业教育基础阶段为例，该阶段为智能制造领域培养半开放职业活动领域中独立计划与实施智能制造设备安装、调试、运行、维护保养工作的中高级技术技能人才。因此，在知识方面，具有智能制造领域扩展性的、深入的事实性、技术性、过程性和原理性一般知识或专业理论知识;在技能方面，具有智能制造领域计划和实施专业任务的多种认知性和实践性技能，解决非常规问题的认知和交流技能，承担常规或非常规专业任务的技术技能，并能根据所给定的广泛标准评价结果进行迁移;在能力方面，能够共同设计学习环境或工作环境，设计流程和针对对象展示结果，共同设计团体中的工作及其学习环境或工作环境，持续提供支持，并能独立和有责任意识地学习或工作，正确评价自己和他人的行动，设立学习目标或工作目标，自我反思、实现和负责。

智能制造时代的新技术应用及其工作特点的变化，使得技术技能人才的知识、技能与能力（素养）结构发生了重大变化，对未来技术技能人才的培养也提出了新要求。技术技能人才新的资格要求与培养定位成为引领人才培养的主导方向。能否适应人才资格的新要求是实现未来技术技能人才高质量培养的挑战之一。随着制造业快速升级，低端岗位单一的操作型技术工人将会减少，而高端岗位复合型的技术技能人才将有更大需求[13]。这些高端岗位的复合型技术技能人才培养不是一蹴而就的，而是需要在“新手——高级入门者——胜任者——精通者——专家”的一贯制培养体系中逐步提升。因此，探索建立国家资格制度，构建与技术技能人才成长匹配的“进阶”结构和通道，建设跨学科复合型以成果为导向的人才培养目标和校企深度合作的人才培养模式，完善基于工作实践的人才培养过程和技术技能人才的评价标准和体系成为新时代技术技能人才培养设计的重心。

参 考 文 献

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[3]周静.“工业4.0”战略对职业教育的挑战及应对[J].教育与职业，2017（2）：16-21.

[4]王芳，赵中宁，张良智，等.智能制造背景下技术技能人才需求变化的调研与分析[J].中国职业技术教育，2017（11）：18-22，27.

[5]教育部，人力资源社会保障部，工业和信息化部.关于印发《制造业人才发展规划指南》的通知[Z].教职成[2016]9号，2016-12-27.

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[13]于志晶，刘海，岳金凤，李玉静，程宇，张祺午.中国制造2025与技术技能人才培养[J].职业技术教育，2015（21）：10-24.

On the Qualification Requirements and Cultivation Orientation of Technical and Skilled Talents in the Context of Intelligent Manufacturing

——Inspirations from Qualifications Framework

Xie Lihua， Shang Meihua

Abstract  The transformation and upgrading of intelligent manufacturing needs a large number of intermediate and senior technical and skilled talents， whose qualifications and training location will guide the direction of cultivation. The paper summarized the training location of technical and skilled talents at all levels based on the characteristics of intelligent manufacturing and the new requirements of international qualifications framework. The core of technical and skilled workers training design in intelligent manufacturing era is to explore the establishment of national qualifications system， to construct learning results-oriented training objective and equivalent training system for technical and skilled talents， and to build a work-based training process and evaluation standards and system.

Key words  technical and skilled talents; intelligent manufacturing; qualification requirements; cultivation orientation; qualification framework

Author  Xie Lihua， associate professor of Institute of Vocational Education of Tongji University （Shanghai 201804）; Shang Meihua， master of Institute of Vocational Education of Tongji University