智能制造企业前景分析

    2015年5月，国务院印发了《中国制造2025》，这是我国实施制造强国战略第一个10年行动纲领。“中国制造2025”的提出对我国制造产业变革影响深远，对企业人才的需求提出了新的要求。作为为产业培养技术技能型人才的高等职业院校，需要面对“中国制造2025”发展新趋势，深入分析企业岗位及人才需求变化，不断优化人才培养模式。

 

    2.0补课、3.0普及、4.0示范

 

    “中国制造2025”中提出，要以智能制造为突破口和主攻方向。智能制造的核心是建立智能工厂和数字车间，发展智能装备，实现智能生产。

 

    目前，我国工业机器人大量使用。2014年，我国工业机器人销量达到5.6万台，是全球机器人应用最大的市场，在汽车制造、家电制造、化工生产等行业广泛应用。许多企业，通过提升智能化、网络化及数字化水平，率先实现了研发、生产及服务的自动化，初现智能制造的雏形。

 

    在智能制造发展的新阶段，我国制造行业呈现以下特征：一是多种水平共存。我国制造业发展不平衡，相当一部分企业还处在工业2.0阶段，部分企业处于工业3.0阶段，工业4.0还只是制造业发展方向。“中国制造2025”根据我国实际情况采取了并行发展的战略，即“2.0补课、3.0普及、4.0示范”。二是工具软件覆盖产品全生命周期，对从业者提出了更高的要求。产品生命周期中的不同阶段要使用不同的工具，作为参与者如果不懂得这些工具的使用，将无法工作。三是“互联网+装备制造业”使得大规模的个性化定制成为可能。智能制造将人机互动、智能物流管理、3D打印等先进技术应用于整个工业生产过程，从而形成高度灵活、个性化、网络化的产业链。通过互联网实现工厂与用户、工厂与企业、工厂与零售等各相关节点的无缝互联，使得大规模的个性化定制成为可能。四是工业云已成为中小企业信息化建设的理想选择，在云计算模式下对工业企业提供软件服务，使工业企业的社会资源实现共享。

 

    结合产业现状和“中国制造2025”所规划的发展路径，我们可以得出中国智能制造行业的未来发展将呈现以下趋势：一是设备智能化改造升级比想象中要来得快。一方面由于国家政策驱动，各地根据“中国制造2025”战略规划出台相关的政策，明确给出技术改造的时间表，2017年将迎来大范围的设备改造，制造类规模生产企业将有一半实现全自动化生产；另一方面由于劳动力成本增加，招工困难，促使企业采取机器代替人。二是工业机器人产业快速发展。到2020年，我国每万名制造业工人拥有机器人将达到100台以上，这是工信部制定中的我国机器人技术路线图及机器人产业“十三五”规划的目标。目前我国每万名工人机器人拥有量为30台。三是“互联网+装备制造业”催生新的生产模式，成为创新热点。“互联网+”使得制造业呈现制造业服务化、定制个性化、组织分散化、制造资源云端化四大新趋势，带给传统企业决策方式、业务模式和经营思路等诸多方面的巨大转变。四是智能装备和产品快速发展，制造过程实现智能化。在“智能制造装备”领域，以高档数控机床、工业机器人、增材制造装备、新型传感器、智能仪表等为重点突破方向；在“制造过程智能化”领域，以数据互联为核心，以互联网技术为主导的新技术，将有效缩短产品研制周期、降低运营成本、提高生产效率、提升产品质量、降低资源消耗，提供个性化产品。据统计，2014年我国规模以上制造业企业，数字化研发设计工具普及率已达54%，关键工序数控化率达到30%。

 

    智能制造悄然改变企业岗位设置

 

    随着智能制造的推进，企业的岗位设置正发生着变化，一些传统岗位，比如工时审核员、晒图员等岗位正在消失，而设备维护维修人员，数控操作编程人员需求旺盛。

 

    工业机器人产业的快速发展对机器人应用技术人才有着巨大需求。目前工业机器人应用技术人才缺口20万，并且还以每年20%的速度增长。人才需求主要体现在三个方面：一是机器人制造厂商需求，包括机器人组装、销售、售后支持的技术和营销人才；二是机器人系统集成商需求，包括机器人工作站的开发、安装调试、技术支持等专业人才；三是机器人的应用企业需求，包括机器人工作站调试维护、操作编程等综合素质较强的技术人才。特别是工业机器人现场编程调试人员更是缺口巨大。

 

    智能生产对复合型人才有着巨大需求。随着数字化研发设计管理工具的普及，员工需要具备应对工业4.0的基本素质，传统的工艺类岗位也面临着数字化改造，CAD、CAM、CAE、CAPP、MES、ERP等工具的运用已经成为员工的基本能力要求。一些传统岗位在生产中的作用将逐渐弱化，甚至消失，例如：晒图员岗位逐渐退出历史舞台，而数字化建模、精益专员、逆向造型、3D打印、精密测量与检验岗位越来越重要。这些岗位目前在高校范围内并没有对应的专业，岗位员工主要是企业自我培养。

 

    智能装备对机电复合型人才有着巨大需求。随着国家有计划地对传统企业进行数控化、信息化和智能化改造，高端数控机床、工业机器人、增材制造等智能制造装备将会普及应用，需要大量操作、调试、维护、维修和改造方面的专业人才。

 

    我国制造业是工业2.0、3.0、4.0多种水平并存，并逐渐向高层次转变的状态，对传统制造类专业人才仍有着持续需求。从2015年第一季度全国十大城市岗位需求和求职排行榜来看，排名前五的天津、上海、重庆、沈阳、武汉，机械加工行业岗位空缺与求职人数比仍高居榜首，大量岗位招不到合适员工，仍出现用工荒。

 

    岗位结构变化对职业能力提出新要求

 

    在“中国制造2025”背景下，企业的发展趋势、岗位及人才需求的变化对高职教育正在发生冲击，人才培养的标准与市场岗位对接正悄然发生变化。

 

    2015年，我们对库卡机器人上海有限公司、ABB上海公司、武汉惟景三维科技有限公司等20余家企业的数字化车间、无人厂进行问卷调查和现场考察发现，智能生产企业和智能装备制造企业的岗位职业能力呈现不同的发展趋势。

 

    在智能生产企业，产品设计岗位依然占据重要地位。对于CAD、CAM的应用能力要求越来越高，同时对CAE的需求日益凸显，越来越多的企业更加重视CAE在产品设计中的重要地位。

 

    企业对机械制造岗位专业能力的需求也更高。机械制造岗位能力需求进一步升级，越来越多的企业更加看重多元、复合型人才。CAM编程能力将成为普遍性要求，对数据信息化管理的要求也会普及。更多的操作岗位被机器人替代之后，工艺技术人员将分离出来，更多关注工艺布局、工艺实施、工艺优化，因此，CAPP、PDM、加工过程动态仿真这些新的岗位技能要求被具体定义出来。

 

    同时，精益生产管理岗位需求加大，精益专员岗位空缺增多。此外，数字化工厂和无人车间的出现，对工厂现场布局与优化也提出了新的含义，更多的仿真平台被采用，来辅助无人车间的正常运行，如人机工效仿真、生产物流系统仿真、制造企业生产过程执行管理系统、零件流的静态分析与动态分析等。

 

    而在智能装备企业，对机械、电气等基础知识的要求，如机械制图及计算机辅助制造、电工电子技术、精度检测与公差配合、液压与气动技术应用等十分强调，必须人人过关；工业自动化领域的核心技术PLC、伺服电机、步进电机、传感器、C语言等应用依然是所有岗位必备技能，工业网络控制、组态技术也成为普遍性要求；机械、电气制图依然是必备的基本功，并且需要掌握计算机辅助绘图的高效工具；除日常维护维修类岗位外，其他智能装备相关岗位对计算机辅助绘制电路图提出了要求；岗位需求人数以设备制造、维护维修岗位需求人数居多，而现场编程调试、系统集成、设备改造功能开发等岗位人数虽然较少，但岗位要求明显较高，属于技术含量较高的岗位。

 

    “中国制造2025”真正实现了制造工艺仿真优化、制造过程数字化控制、状态信息实时监测，企业“熟练工种”将减少，人将更多地从事产品设计、工艺优化、生产系统管理等工作，需要有较强的分析问题、解决问题能力，企业“能动工种”将增加。应对“中国制造2025”这一发展机遇，高职院校应重新审视制造类专业定位，优化专业结构，提升师资队伍水平。