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“工业4.0”战略对职业教育的挑战及应对
05-17 / 2018

2012年初,制造业强国德国提出“工业4.0”发展战略,代表了未来制造业智能化发展的趋势。中国正处于工业转型升级的关键时刻,在“工业4.0”的推动下,中国提出实施“中国制造2025”战略,目标是用30年时间推动中国从制造业大国向制造业强国转变。“工业4.0”和“中国制造2025”战略规划离不开制造业人才的培养和提升,也离不开高水平的职业教育。职业教育需要应对“工业4.0”“中国制造2025”的新挑战,培养制造业升级所需要的高素质技术人才。本文在分析“工业4.0”的技术趋势以及对人才规格升级的要求基础上,提出了职业教育的应对策略。

  一、“工业4.0”的技术趋势

  1.制造业的重新认识及发展趋势。制造业不仅是实体经济的主体、产业构成的重要内容,也是决定一国兴衰和国际竞争力的关键。在我国,制造业是国民经济发展的强劲动力、提供就业岗位的主要产业、国家发展与稳定的原动力。未来20~30年,制造业仍然为我国经济发展和社会稳定提供强大动力。

  进入21世纪,全球制造业面临着资源、环境、人口等方面的挑战。资源难以支撑、环境逐渐恶化、人口老龄化、人们需求多样化等问题越来越凸显。同时,国际金融危机后,全球技术创新日趋活跃,新产业、新技术、新业态、新模式层出不穷,一些创新的制造理念和制造模式不断涌现,以资源消耗为主的传统制造业面临巨大挑战。为此,世界发达工业国家如美国提出“再工业化战略”,依靠工业机器人、数字化制造、人工智能对本国制造业进行升级,以此抢占制造业高端领域。德国提出以智能制造为先导的第四次工业革命,即“工业4.0”。“工业4.0”时代,制造业服务化将成为全球制造业发展的大趋势。与传统观念认为制造就是生产加工、制造企业以生产产品为中心的理念不同,现代制造的核心是生产加工与服务。制造企业不仅生产产品,更重要的是提供产品的全生命周期服务。《中国制造2025》明确提出,要加快制造与服务的协同发展,推动商业模式创新和业态创新,促进生产型制造向服务型制造转变。制造企业在生产模式、技术应用、组织形式等方面都将发生近乎颠覆性的变革。

  2.“工业4.0”的技术特点。第一,生产模式的革新:全集成自动化、定制化。“工业4.0”是一种新型生产模式。全集成自动化就是用一种系统实现原来由多种系统搭配起来才能实现的所有功能。全集成自动化使产品从设计到制造的所有环节都被打通,与客户保持实时沟通,并随时根据顾客要求调整生产线,这样不仅节省人才、财力,还可以降低出错率,提高信息准确率。全集成自动化使生产效率大幅度提高,生产线上蓝领员工减少,研发、设计、生产人员之间的交流更加扁平化,同时对员工理解生产流程和人机交互的能力提出要求。在传统生产模式下,不同的加工命令很难在同一流水线上完成。“工业4.0”全集成自动化生产模式将传统流水生产线转变为“个性化生产单元”,同一条生产线生产不同型号的定制化产品,实现更高效、更低成本的灵活个性化定制。沈阳铁西的华晨宝马工厂能够做到多款产品在同一条生产线上生产,同一车的不同车型可以在一条生产线上生产,而且各种改型也可以在一条线上实现。德国宝马莱比锡工厂下线的每一台宝马汽车都是根据车上的电子标签进行唯一定制。这种个性化定制对员工的概念表达、艺术化设计能力、理解能力、创新能力提出了要求。

  二、“工业4.0”与对人才规格升级的要求

  “工业4.0”下智能生产是否会取代人工?已经有预言家描绘了未来工业生产中工厂空无一人、人的工作被机器取代、失业率高涨的场景。实际上,智能生产虽然减少甚至取消了人直接参与生产的环节,但同样也带来了新的创造空间。未来,人的工作内容将主要集中于创新与决策领域,在品质提升、效率提高以及创新等方面发挥着无法取代的作用。这就对我国目前产业人才的培养规格提出了新的挑战和要求。

  1.人才在“工业4.0”中的作用。尽管目前出现了无人工厂和机器取代人工的现象,但机器指向的是专业化,人指向的是多样化,机器能够更换专业化的人但不能完全代替多样性的人。“工业4.0”时代,人从事的是更加灵巧和复杂的工序,决定生产规则和参数以及优化产品,人依然是企业的核心。在产品品质提升、效率提高的终极目标实现过程中,人的智慧仍然不可替代。

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  2.“工业4.0”时代的职业教育人才规格需求。“工业4.0”时代将涌现各种类型的人才,包括掌握核心技术的科研人员,精通经济运行规则的管理人才,以及一大批掌握现代生产制造技术的高技能人才。世界上的工业强国都是技师大国,除了领先的技术外,一支技术过硬的高素质技师队伍也是成为工业强国的重要原因。随着“工业4.0”时代制造业新技术、新模式、新业态的不断出现,技术技能人才的需求结构正在发生改变。

  三、“工业4.0”战略下职业教育的应对

  “工业4.0”战略背景下的技术变革、技术技能人才需求的变革将对职业教育产生直接的影响。有专家分析,“工业4.0”这一轮工业革命和产业变革对人才观、教育观带来的冲击将是革命性的,尤其对直接培养高技术技能人才的职业教育提出了更大的挑战。在新形势下,职业教育必须适应不断变化的经济和社会需求,在职业教育体系的完善、职业标准的完善、专业与课程的改造以及师资素质提升等方面积极应对。


  我国的职业标准还不完善,对职业教育标准制定的指导作用有限。目前,教育部已经开始组织制定职业教育国家专业教学标准,2014年上海已完成教育部开发50个左右国际水平专业教学标准的任务。我国制定职业教育标准必须顺应一体化、国际化发展趋势,通过制定和完善院校设置标准、专业标准、课程标准、职业资格标准、教师资格标准、质量评价标准等,逐步形成完备的职业教育标准体系。

  “工业4.0”时代要求一线技术技能人才不仅掌握某一项专业技术技能,还具有处理控制、操作和规划等多个层面复杂工作情境的综合职业能力。团队式的工作方式、智能化的工作对象、数字化的工作流程,要求技术工人除了懂得专业制造技术外,还要懂得网络编程和维护,能够解读、使用复杂数据。个性化的产品定制也要求技术工人具备一定的艺术设计、创新能力,能够进行跨文化交流、协同。可以看出,“工业4.0”时代职业教育的人才培养方向及目标定位应更重视对未来员工的通识能力及可持续发展能力的培养。因此,在课程建设方面要基于岗位胜任和岗位迁移能力提升的要求,搭建通识能力平台,突出通识教育。以创新能力、管理能力、交往能力等为重点,重新整合通识教育类课程,将大学英语、美学欣赏、计算机应用及互联网技术、创新创业方法等课程纳入必修课,结合专业群特点对课程进行个性化改革。此外,还要开设“工业4.0”相关的选修课,了解当前工业领域最新的发展动态以及未来工业发展所需要的基本技能。

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