制造业急需两化融合人才的主要技术领域

当前我国制造业转型升级需要大量的两化融合人才。制造业转型升级牵涉到的技术领域人才包括研发设计信息化人才、生产过程信息化人才、经营管理信息化人才、信息技术综合集成应用信息化人才、制造业生产模式信息化人才等。

(1)研发设计信息化人才。

研发设计处于工业产品生命周期的前端,包括产品设计、分析计算、实验验证等活动,很大程度上决定着产品性能、质量和成本,影响到产品全生命周期的各个环节。当前,信息技术已经全面融入工业企业研发设计的各个环节,需要大量的两化融合人才。他们在提高研发效率,增强研发能力,促进工业竞争力等方面发挥着越来越重要的作用。

研发是通过系统性、创造性的工作,形成新理论、新知识、新材料、新技术及新产品的活动。设计是指根据一定要求,对某项工作或者产品预先制定图样、方案。研发设计对增加产品附加值,促进产品升级,促进区域产业结构优化作用重大,已经成为工业企业创新产品、提升产品竞争力的重要环节。

研发设计信息化是在工业化的研发设计基础之上,信息技术不断融入研发设计的各个环节,创新研发设计手段,优化研发设计流程,提升研发人员的创新能力和工作效率的过程。这一领域需要大量信息化人才,包括计算机辅助设计人才、计算机辅助工程人才、计算机辅助制造人才、计算机辅助工业计划和产品数据管理等技术人才。他们的工作是实现产品的三维建模、仿真分析、虚拟制造,以及数字化的产品技术状态管理和研发过程控制。在技术环节方面,计算机辅助设计、计算机辅助工程、计算机辅助制造、计算机辅助工艺计划与产品数据管理之间的综合集成已成为研发设计信息化的重要趋势。

企业研发设计工程师目前利用计算机辅助设计、计算机辅助工程、计算机辅助工艺计划、计算机辅助制造和产品数据管理等技术,逐渐开始将异地协同设计、网络设计、虚拟设计、并行设计等先进模式尝试运用到产品研发设计的各个环节。企业研发设计工程师不仅能够带来技术提升,而且能大大提高产品设计效率,降低企业产品开发成本,增强企业及其产品的市场竞争力。他们将成为企业提升研发能力、形成竞争力的核心关键人才。

(2)生产过程信息化人才。

生产过程是工业企业按照设计要求和生产计划,组织原材料、半成品、生产设备、生产工具、生产者等生产资源,加工、装配具有一定功能和用途的产品,实现价值增值的主要生产活动。在企业制造过程中,生产过程信息化工程师的作用在于采用信息技术,实现对制造过程的监控和管理,提高加工效率,保证加工精度,完成对复杂大零件的加工,实现制造过程的自动化、信息化和集成化。

生产过程信息化工程师的任务是采用计算机技术、通信技术、控制技术等信息技术,改造生产过程的生产方法和组织形式,加强生产过程的监控和管理,使生产活动更加高效、敏捷、柔性。生产过程信息化工程师可以解决生产过程中遇到的复杂问题,提高产品的质量、精度和规模制造水平。生产过程信息化人才所涉及的技术领域非常广泛,包括可编程控制器技术、分布式控制系统技术、制造执行系统技术、数字控制系统技术、工业机器人系统技术等。这些技术的应用非常广泛,不同产业和企业类别涉及的主要核心技术领域也不尽相同。这方面的工程师需要非常深厚的工业和机械知识背景,同时需要强大的信息化技术作为支持。

当前我国这方面的人才还明显不足,特别是某些国际先进技术方面的人才非常稀缺。如:我国MES研究开发起步晚,与西方发达国家相比技术差距很大;数控技术起步也晚,国产数控产品应用率非常低,这方面的人才也非常缺乏。

(3)经营管理信息化人才。

经营管理是按照企业发展的客观规律,为了保证企业生产、经营活动的正常进行,合理配置企业内部及企业的各种资源要素,实现企业的既定目标,而对企业的生产、财务、经营等活动所进行的计划、组织、指挥、协调和控制。其实质就是通过管理活动促进企业人流、物流、资金流和信息流的合理流动。经营管理信息化领域需要的人才数量较多,特别是对于基本操作应用类型人才的需求更为普遍。企业两化融合的推广与推进,需要提高全体员工的经营管理信息化水平。信息技术在企业经营管理各环节的深入应用,促进了企业运行模式的优化和资源的合理配置,让企业能够适应瞬息万变的市场经济竞争环境,求得最大的经济效益。

一般企业的经营管理活动涉及的相关人才有:从战略层面来看,主要包括战略管理和知识管理人才;从战术层面来看,主要包括人力资源管理人才、财务管理和物资管理人才;从执行层面来看,主要包括研发管理人员、计划管理人员、生产管理人员、营销管理人员、质量管理人员和日常办公管理人员等。从一般意义上来说,经营管理信息化人才队伍主要包括办公自动化人才、决策支持系统人才、企业资源计划人才、供应链管理人才、客户关系管理人才等。他们是促进企业管理创新、全面提升企业管理效率、优化企业价值链的关键因素。

(4)信息技术综合集成应用信息化人才。

信息技术的集成应用不仅是企业信息化的重要方向,而且是信息化和工业化深度融合的重要标志。企业信息技术综合集成应用人才是努力实现与生产、供应、仓储、财务、销售、售后等业务的无缝集成,以最终实现对产品设计开发活动的有序管理,通过实现企业经营管理、生产过程控制、供应链管理、客户关系管理等业务系统的综合集成,实现产销一体、管控衔接和集约生产。

企业信息技术综合集成应用信息化人才的主要工作是基于计算机环境和技术,将企业的核心业务、支撑业务与管控业务进行有效集成。其目标是提高经营效率,促进企业战略目标的实现。其核心业务主要包括产品设计与研发、采购、生产与制造管理、销售与配送、售后服务等。其支撑业务主要包括物资管理、财务管理、人力资源管理、资产管理、IT服务、行政管理等。其管控业务主要包括应急指挥、利益相关者分析、投资管理、全面预算管理、绩效管理、战略管理等。信息技术综合集成应用信息化对人才的要求将更高。他们的使命不是企业局部的信息化升级,不是企业的部分IT信息化应用,而是推动企业两化融合的质的变革,带来技术应用和项目实施的复杂化,带来生产流程、组织管理和战略理念的综合变革。因而,企业信息技术综合集成应用人才应当是企业两化融合的战略领军者,是主要推动者,一般应该由CEO或者CIO担任这样的角色来推动。

(5)制造业生产模式信息化人才。

新技术的应用终将从技术的变革引发生产组织的调整和生产方式的变革,终将从经济基础扩展到上层建筑。信息网络技术的广泛应用不断推动制造过程柔性化、网络化、服务化和智能化,使得柔性制造、网络制造、服务制造、智能制造等日益成为制造业生产方式变革的重要方向。当下,柔性制造技术、网络制造技术和智能制造技术这类人才非常缺乏。我国制造业需要大量这类人才来推动制造业的转型升级。在传统制造技术逐步向现代化高新技术发展、渗透、交汇和演变的过程中,涌现出了一系列先进制造模式。国内外大量成功案例表明,这类人才的大量应用,推动了企业信息化的改善,提高了企业的生产经营效率,成为企业获取竞争力的重要推动者。

1)柔性制造技术人才的主要工作。所谓柔性制造人才,是指利用可编程、多功能的数字控制设备更换刚性自动化设备,用易编程、易修改、易扩展的软件控制、代替刚性连接的工序过程,使刚性生产线实现软性化和柔性化,进而能够快速响应市场的需求,多快好省地完成多品种、中小批量的生产任务。[1]

2)网络制造技术人才的主要工作。网路制造是在网络经济下产生并得到广泛应用的先进制造理念,是在因特网和企业内外网环境下,企业组织、管理其生产经营过程的理论和方法。他们主要从企业特定需求出发,构建集成企业、高校、研究院所和科技资源的制造信息系统,突破空间约束,实现企业间的协同和各种社会资源的共享和集成。

3)服务型制造技术人才的主要工作。服务型制造是产业分工细化,专业化高度发展的结果,也得益于科学技术的快速发展和以客户为中心的时代的来临。服务性制造技术人才是为了实现制造价值链中各利益相关者的价值增值,通过产品和服务的融合,客户全程参与,企业相互提供生产性服务和服务性生产,实现分散化制造资源的整合和各自核心竞争力的高度协同,达到高效创新。

4)智能制造技术人才的主要工作。智能制造技术人才致力于研发一种由智能机器人和人类专家共同组成的人机一体化智能系统。它在制造过程中能进行如分析、推理、判断、构思、决策等智能活动,通过人与智能机器合作,扩大、延伸和部分取代人类专家在制造过程中的脑力劳动。

[1] 唐敬来, 陈相羽, 王书标: 基于FMS的自动化制造技术.2013.