2015年5月,國務院印發(fā)了《中國制造2025》,這是我國實施制造強國戰(zhàn)略第一個10年行動綱領。“中國制造2025”的提出對我國制造產業(yè)變革影響深遠,對企業(yè)人才的需求提出了新的要求。作為為產業(yè)培養(yǎng)技術技能型人才的高等職業(yè)院校,需要面對“中國制造2025”發(fā)展新趨勢,深入分析企業(yè)崗位及人才需求變化,不斷優(yōu)化人才培養(yǎng)模式。
2.0補課、3.0普及、4.0示范
“中國制造2025”中提出,要以智能制造為突破口和主攻方向。智能制造的核心是建立智能工廠和數字車間,發(fā)展智能裝備,實現智能生產。
目前,我國工業(yè)機器人大量使用。2014年,我國工業(yè)機器人銷量達到5.6萬臺,是全球機器人應用最大的市場,在汽車制造、家電制造、化工生產等行業(yè)廣泛應用。許多企業(yè),通過提升智能化、網絡化及數字化水平,率先實現了研發(fā)、生產及服務的自動化,初現智能制造的雛形。
在智能制造發(fā)展的新階段,我國制造行業(yè)呈現以下特征:一是多種水平共存。我國制造業(yè)發(fā)展不平衡,相當一部分企業(yè)還處在工業(yè)2.0階段,部分企業(yè)處于工業(yè)3.0階段,工業(yè)4.0還只是制造業(yè)發(fā)展方向。“中國制造2025”根據我國實際情況采取了并行發(fā)展的戰(zhàn)略,即“2.0補課、3.0普及、4.0示范”。
二是工具軟件覆蓋產品全生命周期,對從業(yè)者提出了更高的要求。產品生命周期中的不同階段要使用不同的工具,作為參與者(設計師、控制程序設計師、可視化程序設計師、維護技師等)如果不懂得這些工具的使用,將無法工作。
三是“互聯網+裝備制造業(yè)”使得大規(guī)模的個性化定制成為可能。智能制造將人機互動、智能物流管理、3D打印等先進技術應用于整個工業(yè)生產過程,從而形成高度靈活、個性化、網絡化的產業(yè)鏈。通過互聯網實現工廠與用戶、工廠與企業(yè)、工廠與零售等各相關節(jié)點的無縫互聯,使得大規(guī)模的個性化定制成為可能。四是工業(yè)云已成為中小企業(yè)信息化建設的理想選擇,在云計算模式下對工業(yè)企業(yè)提供軟件服務,使工業(yè)企業(yè)的社會資源實現共享。
結合產業(yè)現狀和“中國制造2025”所規(guī)劃的發(fā)展路徑,我們可以得出中國智能制造行業(yè)的未來發(fā)展將呈現以下趨勢:一是設備智能化改造升級比想象中要來得快。一方面由于國家政策驅動,各地根據“中國制造2025”戰(zhàn)略規(guī)劃出臺相關的政策,明確給出技術改造的時間表,2017年將迎來大范圍的設備改造,制造類規(guī)模生產企業(yè)將有一半實現全自動化生產。另一方面由于勞動力成本增加,招工困難,促使企業(yè)采取機器代替人。
二是工業(yè)機器人產業(yè)快速發(fā)展。到2020年,我國每萬名制造業(yè)工人擁有機器人將達到100臺以上,這是工信部制定中的我國機器人技術路線圖及機器人產業(yè)“十三五”規(guī)劃的目標。目前我國每萬名工人機器人擁有量為30臺。三是“互聯網+裝備制造業(yè)”催生新的生產模式,成為創(chuàng)新熱點。
“互聯網+”使得制造業(yè)呈現制造業(yè)服務化、定制個性化、組織分散化、制造資源云端化四大新趨勢,帶給傳統(tǒng)企業(yè)決策方式、業(yè)務模式和經營思路等諸多方面的巨大轉變。四是智能裝備和產品快速發(fā)展,制造過程實現智能化。在“智能制造裝備”領域,以高檔數控機床、工業(yè)機器人、增材制造裝備、新型傳感器、智能儀表等為重點突破方向;在“制造過程智能化”領域,以數據互聯為核心,以互聯網技術為主導的新技術,將有效縮短產品研制周期、降低運營成本、提高生產效率、提升產品質量、降低資源消耗,提供個性化產品。據統(tǒng)計,2014年我國規(guī)模以上制造業(yè)企業(yè),數字化研發(fā)設計工具普及率已達54%,關鍵工序數控化率達到30%。
智能制造悄然改變企業(yè)崗位設置
隨著智能制造的推進,企業(yè)的崗位設置正發(fā)生著變化,一些傳統(tǒng)崗位,比如工時審核員、曬圖員等崗位正在消失,而設備維護維修人員,數控操作編程人員需求旺盛。
工業(yè)機器人產業(yè)的快速發(fā)展對機器人應用技術人才有著巨大需求。目前工業(yè)機器人應用技術人才缺口20萬,并且還以每年20%的速度增長。人才需求主要體現在三個方面:一是機器人制造廠商需求,包括機器人組裝、銷售、售后支持的技術和營銷人才;二是機器人系統(tǒng)集成商需求,包括機器人工作站的開發(fā)、安裝調試、技術支持等專業(yè)人才;三是機器人的應用企業(yè)需求,包括機器人工作站調試維護、操作編程等綜合素質較強的技術人才。特別是工業(yè)機器人現場編程調試人員更是缺口巨大。
智能生產對復合型人才有著巨大需求。隨著數字化研發(fā)設計管理工具的普及,員工需要具備應對工業(yè)4.0的基本素質,傳統(tǒng)的工藝類崗位也面臨著數字化改造,CAD(計算機輔助設計)、CAM(計算機輔助制造)、CAE(計算機輔助模擬仿真分析)、CAPP(計算機輔助工藝過程設計)、MES(生產過程執(zhí)行管理系統(tǒng))、ERP(企業(yè)資源計劃)等工具的運用已經成為員工的基本能力要求。一些傳統(tǒng)崗位在生產中的作用將逐漸弱化,甚至消失,例如:曬圖員崗位逐漸退出歷史舞臺,而數字化建模、精益專員、逆向造型、3D打印、精密測量與檢驗崗位越來越重要。這些崗位目前在高校范圍內并沒有對應的專業(yè),崗位員工主要是企業(yè)自我培養(yǎng)。
智能裝備對機電復合型人才有著巨大需求。隨著國家有計劃地對傳統(tǒng)企業(yè)進行數控化、信息化和智能化改造,高端數控機床、工業(yè)機器人、增材制造等智能制造裝備將會普及應用,需要大量操作、調試、維護、維修和改造方面的專業(yè)人才。
我國制造業(yè)是工業(yè)2.0、3.0、4.0多種水平并存,并逐漸向高層次轉變的狀態(tài),對傳統(tǒng)制造類專業(yè)人才仍有著持續(xù)需求。從2015年第一季度全國十大城市崗位需求和求職排行榜來看,排名前五的天津、上海、重慶、沈陽、武漢,機械加工行業(yè)崗位空缺與求職人數比仍高居榜首,大量崗位招不到合適員工,仍出現用工荒。
崗位結構變化對職業(yè)能力提出新要求
在“中國制造2025”背景下,企業(yè)的發(fā)展趨勢、崗位及人才需求的變化對高職教育正在發(fā)生沖擊,人才培養(yǎng)的標準與市場崗位對接正悄然發(fā)生變化。
2015年,我們對庫卡機器人上海有限公司、ABB上海公司、武漢惟景三維科技有限公司等20余家企業(yè)的數字化車間、無人廠進行問卷調查和現場考察發(fā)現,智能生產企業(yè)和智能裝備制造企業(yè)的崗位職業(yè)能力呈現不同的發(fā)展趨勢。
在智能生產企業(yè),產品設計崗位依然占據重要地位。對于CAD、CAM的應用能力要求越來越高,同時對CAE的需求日益凸顯,越來越多的企業(yè)更加重視CAE在產品設計中的重要地位。
企業(yè)對機械制造崗位專業(yè)能力的需求也更高。機械制造崗位能力需求進一步升級,越來越多的企業(yè)更加看重多元、復合型人才。CAM編程能力將成為普遍性要求,對數據信息化管理的要求也會普及。更多的操作崗位被機器人替代之后,工藝技術人員將分離出來,更多關注工藝布局、工藝實施、工藝優(yōu)化,因此,CAPP、PDM(產品數據管理)、加工過程動態(tài)仿真這些新的崗位技能要求被具體定義出來。
同時,精益生產管理崗位需求加大,精益專員崗位空缺增多。此外,數字化工廠和無人車間的出現,對工廠現場布局與優(yōu)化也提出了新的含義,更多的仿真平臺被采用,來輔助無人車間的正常運行,如人機工效仿真、生產物流系統(tǒng)仿真、制造企業(yè)生產過程執(zhí)行管理系統(tǒng)、零件流的靜態(tài)分析與動態(tài)分析等。
而在智能裝備企業(yè),對機械、電氣等基礎知識的要求,如機械制圖及計算機輔助制造、電工電子技術、精度檢測與公差配合、液壓與氣動技術應用等十分強調,必須人人過關;工業(yè)自動化領域的核心技術PLC(可編程邏輯控制器)、伺服電機、步進電機、傳感器、C語言等應用依然是所有崗位必備技能,工業(yè)網絡控制、組態(tài)技術也成為普遍性要求;機械、電氣制圖依然是必備的基本功,并且需要掌握計算機輔助繪圖的高效工具;除日常維護維修類崗位外,其他智能裝備相關崗位對計算機輔助繪制電路圖提出了要求;崗位需求人數以設備制造、維護維修崗位需求人數居多,而現場編程調試、系統(tǒng)集成、設備改造功能開發(fā)等崗位人數雖然較少,但崗位要求明顯較高,屬于技術含量較高的崗位。
“中國制造2025”真正實現了制造工藝仿真優(yōu)化、制造過程數字化控制、狀態(tài)信息實時監(jiān)測,企業(yè)“熟練工種”將減少,人將更多地從事產品設計、工藝優(yōu)化、生產系統(tǒng)管理等工作,需要有較強的分析問題、解決問題能力,企業(yè)“能動工種”將增加。應對“中國制造2025”這一發(fā)展機遇,高職院校應重新審視制造類專業(yè)定位,優(yōu)化專業(yè)結構,提升師資隊伍水平。