周静：“工业4.0”战略对职业教育的挑战及应对

原标题：“工业4.0”战略对职业教育的挑战及应对

　　作者简介：周静(1983- )，女，江苏淮安人，江苏海事职业技术学院高职教育研究所，讲师，硕士，研究方向为职业技术教育原理。(江苏 南京 211170)

　　内容提要：德国“工业4.0”战略、“中国制造2025”规划以及其他西方发达国家的工业化路径表明，全球新一轮科技和产业革命已经来临。“工业4.0”对传统工业的生产模式、生产方式、技术应用以及工作组织形式诸多方面产生深刻变革，对技术技能人才的需求发生根本性变化。文章通过探讨新工业化时代职业教育面临的挑战以及世界各国职业教育改革的方向，为我国职业教育改革发展提供有益的参考。

　　关 键 词：工业4.0 职业教育 挑战 对策

　　课题项目：本文系全国教育科学“十二五”规划2014年度教育部青年课题“职业教育视野下的职业研究”(课题批准号：EJA140377，课题主持人：谢莉花)和江苏省2016年度高校哲学社会科学研究基金资助项目“‘中国制造2025’背景下高技能人才特征及培养策略研究”(项目批准号：2016SJB880062，项目主持人：周静)的阶段性研究成果。

　　[中图分类号]G710 [文献标识码]A [文章编号]1004-3985(2017)02-0016-05

　　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。

　　第二，技术体系的重构：工业大数据、机器人、3D打印。工业大数据、机器人、3D打印等技术的重大突破正在重构制造业技术体系。工业大数据已经贯穿于制造业生产和服务的全过程，将制造流程的各个环节连接起来。大数据改变了以往发现问题再处理的传统方式，可以找出生产中隐性的、还没有发生的问题，避免问题的发生，节省了生产成本，提高了生产效率。工业机器人可以增加劳动生产力，缓解劳动力不足的问题。目前机器人技术仍朝着智能化、网络化方向不断提升。3D打印技术为消费者提供个性化和革命化的体验。未来的从业者必须要懂得这些最新的理念、科技和手段，理解大数据的含义，懂得程序编译，具备计算机化思维和数据分析能力。

　　第三，组织形式的革新：设计部门与生产部门的高度融合。传统生产管理模式采用的是垂直式组织管理方式，而在“工业4.0”阶段，产品的设计和研发基于同一个数据平台，研发与生产部门之间的工作时间差被消除，能够同步开展工作彼此协调。这种柔性的生产组织方式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。

　　“工业4.0”战略全集成自动化的生产模式、工业大数据等技术的运用以及高度融合的生产组织形式，带来了高效的生产、极高的质量，最终实现智能化制造。西门子安贝格电子设备制造厂作为智能制造的样本，通过自动化设备和各种软件互联互通，研发设计、生产管理以及物流配送整个过程实现了数字化，自动化运作程度已经达到75％左右，员工维持在1150名，产能提升了8倍，产品质量合格率高达99.9988％，平均每秒就能生产出一件产品，充分体现了“工业4.0”的智能高效。

　　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。

　　第一，品质提升依赖人类的智慧。产业的竞争最终是产品品质的竞争。品质包括产品或服务的质量，涵盖了从售前设计、制造过程到售后服务的整个产品周期。“工业4.0”时代的制造业，由于个性化、定制化的发展要求，产品的外观、功能等整体设计成为产品是否具有竞争力的重要影响因素。设计质量的高低取决于人才的能力和水平；产品制造质量的高低取决于技术工人的技术水平和职业素养。在由生产型制造向服务型制造转变的过程中，人们购买的不仅是产品，更是服务体验，这也需要提升人才的素质。

　　第二，效率提高依靠人。未来制造业必须实现更高的工程效率、灵活性和更短的上市时间，从而迎合快速变化的市场需求。“工业4.0”时代，大数据、工业机器人、产品的全生命周期管理等技术大大提高了生产效率和生产灵活性。效率、市场响应速度和生产灵活性成为未来制造业赢得竞争力的根本诉求。在效率提升的过程中，人才发挥了不可替代的作用。