现代制造业发展与高技能人才培养


发布时间:2006-01-10 浏览量: 信息来源: 培养目标
吕鑫祥
(上海电机学院  高等技术教育研究所,上海  200240)
 
    摘要:制造业是我国国民经济的重要组成部分。制造业的发展导致技术工人群体的产生、发展与分化。现代制造业生产内涵的变化,要求技能型人才的常识、能力结构不断高移,使得社会对高技能人才的需求日益凸显。高技能人才的生成路径,有高级工、技师接受高一级专业教育和技术人员接受实践能力、专业技能培训两种。从现实国情分析。我国的高技能人才培养应以前者为主。  
    关键词:现代制造业;高技能人才;培养途径  
    中圈分类号:TH706;C961  文献标识码:A  文章编号:1008-3219(2005)31-0005-04
 
    制造业是国民经济的重要组成部分,是社会运行和人民生活的物质基础。制造业中许多技术和管理人员是职业技术教育的培养对象。因此,制造业人才需求状况是职业技术教育研究的基础之一,实施职业技术教育不能不研究制造业的发展。
    当前,我国制造业正处于现代化进程中,现代制造业的生产内涵和管理模式将会发生较大变化,必然导致对企业人才要求的提升。笔者认为,现代制造业的发展对技能型人才的影响较为突出.正是由于现代制造业的发展,才使得社会对高技能人才的需求日益凸显。
    一、制造业的发展阶段
    (一)机械化阶段
    产业革命始于18世纪60年代的英国,是人类使用金属工具之后的第一次技术革命。它以纺织工业的加工机械化为开端,以蒸汽机的广泛应用为标志。蒸汽机的使用促使纺织机、鼓风机、抽水机、磨粉机等工作机械应运而生,引发各个工业部门的重大技术变革。到19世纪上半叶,英国率先完成了从手工业生产向大机器工业生产的转化。
    这一阶段实现了制造业的机械化。
    (二)电气化阶段
    20世纪初,由于电力的广泛应用,制造业变换动力源,生产现场大量使用电动机,走上电气化道路。特别是第二次世界大战后,电子技术、自动控制技术有了飞速发展,它们与制造业紧密结合。首先是发明了自动机床,实现了单机自动化,1947年又出现了自动生产线。自动生产线由自动机床、工件传送装置和控制系统组成,它是将加工、检测、装卸等设备按工艺程序连接起来,自动完成产品制造过程的生产系统,。
    这一阶段实现了制造业的自动化,所替代的主要是人类的体力劳动。
    (三)信息化阶段
    20世纪50年代以来,由于计算机的广泛应用,制造业的自动化正在向计算机集成制造系统过渡,逐渐形成现代制造业。计算机的应用可以对生产过程进行智能化控制。计算机通过各种仪器、设备适时收集生产过程的数据,然后按照一定的数学模型进行分析判断,并根据预设的最佳标准自动调节设备,对生产过程加以调整,实现最佳状态。如果计算机应用于各种管理活动,就可以对管理过程中的信息进行判断、选择、分类、汇总和储存,实现管理信息化。
    信息化阶段的制造业又称为现代制造业,其自动化特征为:替代体力劳动及部分脑力劳动;实现生产过程自动化、经营管理自动化;技术构成往往是计算机技术、信息技术、管理技术以及相关现代技术的综合。
  二、现代制造业的发展趋势
  (一)生产系统向计算机集成制造系统发展
  计算机集成制造系统(CIMS)是一个将市场、设计、制造、管理、销售等生产活动都包括在内的计算机集成制造系统,它将企业生产全过程中有关“产、供、销”和“人、财、物”的信息流、物资流、资金流有机集成并优化运行。
    CIMS的目的是在确保产品质量的前提下,以最少的消耗、最低成本、最高效率和最大灵活性来制造产品。20世纪80年代以来,CIMS得到迅速发展,被公认为制造业的先进生产模式。我国也把CIMS列入“863计划”,将其作为一个重要主题。目,前,全国已有200多家制造企业应用CIMS并取得良好效果。
    (二)加工精度持续高移
    产品精度要求的提高,必然导致加工精度的提高(见表1)。例如,人造卫星仪表轴承的圆度、圆柱度、表面粗糙度均达到纳米级;微电子芯片的加工精度也达到纳米级。
 
 
    加工精度的提高促使加工设备、工艺装置的精度随之提高。
    (三)加工方法的扩展和完善
    产品更新换代,常导致新型材料的应用(如不锈钢、耐热钢、陶瓷等)以及加工尺寸和形状的特殊化 (如细孔、椭圆孔、立体曲面等)。传统加工方法已不能满足要求,使得新型加工方法的发展成为必需,如电火花加工、电蚀加工、激光加工、超声波加工等特种加工及给挤压、镟压等非切削加工方法,大都在上述两个动因促使下发展起来,这个趋势是不会终止的。
    传统加工方法,即使在现代制造业中,仍然采用普遍应用的技术。因此,对其进行优化、完善有较大的技术经济意义。传统加工方法的优化是在保持加工原理不变的情况下,通过改善原有的加工设备,优化工艺参数,使其形成高质量、高效、低消耗、少污染的加工方法。
    (四)工艺设计由“经验判断”走向“科学仿真”
    工艺方案确定和工艺规程设计是产品制造和零件加工中十分重要的技术工作,其传统做法基本上是“经验步,j断”。当前,在工艺设计领域中也引进了计算机技术,应用计算机技术和仿真技术采确定工艺方案,设计工艺规程,并预测加工过程中可能产生的缺陷及防止措施,以控制和保证加工质量。这样,工艺设计就由“经验判断”走向“科学仿真”,提高了质量。
    (五)现代制造业应是绿色制造业
    为了人类社会的长远利益和整体利益,人类对环境与资源的管理约束日趋严格,处于制造业前端的现代制造业更应成为绿色制造业。绿色制造意味着产品从构思开始,到设计、制造、销售、使用、维修、回收、再制造各阶段,必须认真考虑环境保护向题。环境保护的含义是广泛的,不仅要保护自然环境,还要保护社会环境、生产环境。作为绿色产品,还必须与用户的工作、生活环境相适应,给人以精神享受。
    三、技能型人才的产生与发展
    制造业中的人才,主要有3类:工程型人才,从事为社会谋取直接利益的产品设计、工程规划等工作;技术型人才,从事使工程型人才的设计图纸转换成具体产品的工作;技能型人才,与技术型人才承担同样的任务,二者的差别在于技术型人才主要以智力劳动来完成任务,而技能型人才主要以操作技能完成工作。按此界定,当前技能型人才的具体职务是技术工人和技师。技能型人才的产生和发展与制造业的发展始终紧密相连。
    (一)技术工人的产生
    产业革命以前,生产现场是手工作坊,工匠是惟一的生产者。产业革命以后,生产现场由手工作坊转变为工厂,劳动工具也由手工工具向具有3个环节 (动力、传动、实行)的机器体系过渡,由此摆脱了手工工具所受人类器官的限制,极大地提高了劳动生产率。同时,生产的进行不再完全依靠个人经验和手艺,所以必然出现大机器工业生产中能专门掌握和操纵工作机器的新劳动者——技术工人。
   (二)工人队伍的发展与分化
   20世纪初,特别是第一次世界大战以后,科学技术进入生产的势头愈来愈迅猛,使得工业生产发生了极大的变化。由于以下3个原因,使得生产现场产生了种类繁多的工作机械和工艺装置。一是生产工艺的日益丰富和不断完善;二是电能的应用,为设计紧凑、合理的工作机械,实现电气自动化提供了可能;三是电气控制技术的发展。
    从制造业中的加工机床分析,这个阶段除原有的车床、钻床和刨床外,由于齿轮传动的广泛应用,出现了铣床、滚齿轮机和齿轮磨床等齿加工机床;机身零件如轴箱、机壳的加工,又促使镗床、拉床和立式车床的产生;零件加工精度的提高,引起了各种磨床的发展,等等。这样,就出现了工作机械专业化的过程。这一过程必定促使操纵各种工作机械的工人在工种上产生分化,如车工、铣工、磨工等。
    生产现场又存在着另一种变化。一方面,由于自动化、机械化程度的提高,对一线操作工人的技术要求呈下降趋势;另一方面,由于产品和工艺装备日益精确和复杂,对另一部分工人提出了更高的技术要求,例如装配工、调试工、机修工等,要求他们不但有高超的手艺,而且应具备一定的理论常识和计算能力。由于生产对工人的多层次要求,工人队伍在技术上拉开了幅度。技术工人大体可分高级工、中级工和初级工,细分可有8个技术等级。
    由此可见,制造业的发展促使工人队伍在这一时期出现了技术工种和技术水平的分化。
     (三)高技能人才的凸显
    随着科技的发展和社会需求的不断提高,现代制造业的产品日趋精密、复杂,尤其是以计算机为代表的高技术进入生产后,数控机床、加工中心、柔性加工系统、各种机器人、新型加工装备等新技术、新装备不断涌现,使工厂生产发生巨大变化。这种变化又必然使生产现场的技术操作产生新的特征。
    第一,产品和工艺装置的精密度和复杂性的进一步提高,使得技术操作问题中的理论比重相应增长。例如,在装配和调试Magg精密齿轮磨床时,如果没有齿形展成原理的常识,没有装配尺寸链常识和误差概念,操编辑就很难工作。再如,在排除压缩机振动故障时,不了解压缩机工作原理,没有机械振动方面的理论常识,工作便无从着手。
    第二,产品和工艺装置的技术综合程度的增加,也必然使技术操作呈现多技术、多技能的特征,进而要求操编辑的专业技术常识和技能作广度上的开拓。例如,在调试或维修加工中心这类技术综合程度较高的生产设备时,因为加工中心除了机械部分外,还包括电气控制部分、液压或气动传动系统以及各种传感器等,这些部件和元件都是相关联的,所以要排除故障必须经常进行综合性的技术分析。这就要求操编辑必须具备机、电、液、气、光等多种专业常识以及相关技能。
    第三,生产工艺过程日益成为一个各工序紧密联系着的有机整体,因而个别工序的技术操作问题,常需要从整个工艺过程的角度来加以考虑。在解决技术问题时,也必须考虑到相关工序的影响,所以技术操编辑必须对车间或部门工艺规程有整体了解并建立全局观点,因而在工艺设计方面也应有足够的基础,对各种加工方法包括一些新型加工方法要有一定的掌握。
    现代制造业的技术操作所呈现的3个特征,要求相应的技术操编辑在工作领域中具有以下常识、能力结构:具备足够的技术理论基础;应有较全面的技术应用能力;掌握必需的多种技能。这种“应知应会”的人才,在劳动保障部的各种人员规范中是没有的,在“社会人才类型”的理论研究中,也没有明确的界定。在现有的人才界定标准中,技术型人才是以脑力劳动为主的,技能型人才是以动作技能为主的,而上述的技术操编辑已很难说是以什么为主。但是,现代制造业恰恰需要这种人才,现实中也确实存在这种人才,李斌就是其中的杰出代表。
    当前,对这种人才的命名较多,相比之下,“高技能人才”的名称还是较为恰当的。
    最后,以马克思的两段话来概括本节内容:“现代工业从不把某一种生产过程的存在形式看成或当作最后形式。”“现代工业通过机器、化学过程或其他方法,使工人的职能和劳动过程的社会结合不断地随着生产的技术基础发生变化。”
    四、高技能人才的培养途径
    第一,在看到现代制造业的发展要求技能型人才的常识、能力结构不断高移的同时,还必须看到,生产工艺过程日益成为多因素的动态过程。现场技术人员(即技术型人才)很难单纯依靠理论分析和数学计算来作出技术安排,他们愈来愈感到只有深人生产过程和操作实践中去,才能得到正确的判断和合理的结论。所以,现场技术人员职务内涵的变化趋势是实践比重的提升。这样,当生产现场产生上述新的工作需求时,就存在着两种解决方案:一种是培训技术操编辑中高级工和技师来满足这一需求;另一种是对技术人员进行实践能力和专业技能的培训,然后去承担这一任务。
    第二,国内外均有技术人员来承担高技能操作岗位或工作任务的情况。如瑞士冯劳尔企业中,与操作数控机床有关的工艺、编程、电气、刀具四方面的工作均由技术人员承担;上海华虹NEC电子有限企业生产线上的操作岗位全部由技术型人才承担,其学历层次50%为中专毕业生,50%为大专毕业生,企业认为今后还要扩大专科毕业生的比例;上海大众汽车有限企业的汽车三厂引进的德国大众最新技术——冲压车间是全封闭自动线,焊接车间由几十个机器人工作,生产线上的操作、管理岗位主要由大学专科和本科毕业生承担。
    英国工程委员会所编写的《工程剖视)一文对工程技术员(Engineering Technician)职务的描述如下:“工程技术员在工程技术群体中是参加实际工作的。他们在测量仪0S、工具和设备方面有详细的常识和操作技能。他们对技术工和操作工负有监督作用并能保持工作正常运转。”美国普渡大学W.K. Lebold教授对美国技术员(Technician)的职务作出以下阐述:“技术员经常在工程师(Engineer)和工艺师(Technologist)的引导下工作或贯彻他们的技术方案。他们是实践人员,因而必须了解工作原理和实验程序、测量工具。他们应有较强的动手能力。”.  可见,英美两国技术员与上述具有3个特征的高技能人才在职务内涵上是基本相同的,承担着类似的工作任务。我国对技术员的要求在动手能力上没有他们明确,但是让技术员经过一定培训来达到高技能人才的知能要求是一条途径。
    第三,从国情分析,我国高技能人才还得从高级工、技师中选拔培养。我国当前的高级工与技师是从属于某一工种的,对理论常识要求也不高。因此,仍然需要经过教育或培训才能达到高技能人才的常识、能力标准。
    以李斌为例,他的成才道路可以给大家以启迪。他认为:理论功底+实践经验;高技能人才;为成为高技能人才就要向实践学习,向书本学习;要不
 断学习、反复学习;高技能人才的理论功底至少应达到本专业的大学专科水平,在专业实践能力上应该是多技术、多技能的。
    李斌以自己的经历体现了上述理念。技校毕业后,他在不同阶段艾接受了机械专业的大学专科教育和数控专业的大学本科教育;他多次参加国内外培训;他有较长时间在国外知名企业工作的经历;他不断参加高水平的课题与项目的攻关任务,承担新产品开发21项;他至今仍坚持在生产一线工作。
    走向高技能人才的道路不可能完全相同,但是李斌成长过程的几个要点,应该是具有规律性的。
    就个人而育,可以根据自身条件和企业的需求和可能,安排自身发展途径,如就读学历教育、参加培训、参加技术项目攻关等。
    但高职澳门英皇777906com和行业、企业在培养高技能人才上,也应有所作为。学校除了举办新技术讲座以及专业技术短期培训班外,还可以参与以大企业或行业为主的高技能人才培训班。这种培训班应该面向行业,如石化行业、数控行业。课程内容的选择和整合,取决于高技能岗位的职务要求。
    上海石化总厂是一个现代化大型企业,其石化装置技师的培训情况很有参考价值。石化装置技师的职务要求如下;能组织实施本部门石化装置的复杂操作和同类型装置的联动开车;能及时排除本部门石化装置运行故障以及事故隐患;能调整、维修本部门复杂石化设备;能对本部门石化装置的工艺流程图进行会审、设计、改进和技术革新。
    上述职务要求是根据石化厂生产现场技术情况提出的,它与现代制造业高技能人才的职务特征是相符合的。
    在明确职务要求后,再进行教学上的分析、归纳,以建立培训课程体系。要能对石化装置进行调整、操作、维修和排障等工作,首先要有石油化工设备及工艺方面的基本专业常识;其次,石化装置是一种多技术综合性装置,因而必须具有与本部门装置相关的电气、仪表、分析、环保和安全等专业常识;第三,电子计算机在现代石化装置中具有重要作用,所以计算机应用常识也是必要的。由此可见,为满足设备方面的工作要求,必须学习“石化设备及工艺”、“石化装置相关专业常识”、“石化装置计算机应用常识”。
    为了能对工艺流程具有设计和改进的能力,必须具有工艺流程设计的专业常识和必要的工艺计算能力;因为工艺流程设计是建立在石油化工原理基础上的,所以必须具有一定的石化原理常识。培训中应设置“石化原理”、“装置工艺流程设计”以及与工艺计算直接有关的“数学课”。为了开拓技术思路,开设了“国内外新技术”讲座。
石化厂对课程内容的选择与整合、理论与实践关系、教材、教学方法、师资等均有较好的考虑,值得借鉴。
 
[参考资料]
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