“智能制造”背景下工业过程自动化技术专业人才需求调研报告（王雪娇）

“智能制造”背景下工业过程自动化技术专业人才需求调研报告

无锡机电高等职业技术学校 王雪娇

        为了适应经济建设发展，满足社会对工业过程自动化技术专业高素质技能型人才的需求，进一步推动五年制高等职业教育体制改革，我校按照教育部关于大力发展职业教育的有关文件精神，对我国工业自动化产业政策和规划、区域经济和行业企业对工业过程自动化人才需求以及五年制高职专业设置情况进行了充分的调研，对人才培养方案的制定提供参考。

一、专业人才的社会需求分析

1.专业人才需求的社会背景

随着全球经济的发展，我国工业正在经历以自动化、数字化、智能化为核心的新一轮产业升级，提出了《中国制造2025》和工业4.0发展战略。2017年5月省政府办公厅印发了《江苏省“十三五”智能制造发展规划》，提出重点发展的通用高端智能装备第一项即智能传感与控制装备，重点研究开发高性能传感器、微机电系统传感器、视觉传感器及智能测量仪表、无线射频等数据采集关键部件，分散式控制系统（DCS）、可编程逻辑控制器（PLC）、数据采集系统（SCADA）、高性能高可靠嵌入式控制系统装备，高端调速装置、伺服系统、液压与气动系统等传动系统装备。

同时还提出要强化人才队伍建设，优化高等院校学科设置，实施智能制造高技能人才培养工程。依托高技能人才公共实训基地、大型骨干企业、技工院校等，加快培养一批满足智能制造发展需求、具有实际技术操作能力的高技能人才。

2.区域经济对专业人才需求

我校地处太湖之滨江苏无锡，是国家制造强国建设领导小组批准的“中国制造2025”试点示范苏南城市群之一。《无锡市国民经济和社会发展第十三个五年规划纲要》指出：推进产业转型升级，构建现代产业体系。着力推动产业智能化、绿色化、服务化、高端化发展，加快形成以新兴产业为先导、先进制造业为主体、现代服务业为支撑的现代产业体系，把无锡打造成国内一流、具有国际影响力的制造强市。

《关于以智能化绿色化服务化高端化为引领全力打造无锡现代产业发展新高地的意见》指出：大力推进产业智能化，大力促进信息化和工业化深度融合，把现代通信技术、互联网技术、精密传感技术等新一代信息化和智能化技术集成并广泛应用于企业研发、生产、管理的全过程，促进智能技术与制造技术和运营管理行为的深度融合，实现智能制造和智能管理，全面提升企业智能化水平。加快建设无锡国家传感网创新示范区，着力开发一批智能技术和智能产品及装备，形成较为完善的智能装备及关键零部件制造产业链。深入推进物联网技术、工业机器人等智能装备应用，开展智能工厂和数字化车间的建设，通过智能化改造，提高企业精益生产和管理水平，促进企业生产效率和效益的提升。建立起规模、质量、效益相统一的先进制造业体系，规模以上工业总产值突破2万亿元，规模以上工业增加值年均增长7%左右，工业增加值率达到22%以上，工业全员劳动生产率年均增长7%以上。高新技术产业产值占规模以上工业产值比重达到45%以上。服务业增加值占GDP比重逐年增加。

3.行业企业对专业人才的需求预测

调研期间，重点查阅了无锡教育局、无锡市市发展和改革委员会、无锡市经济和信息化委员会、无锡市科学技术局、无锡市机械行业协会等政府职能局委办和行业、社会团体的发展规划；考察了一汽无锡柴油机有限公司、威孚高科技集团、博士柴油机有限公司、西门子（无锡）有限公司、NOK有限公司、加拿大利纳马汽车系统(无锡)有限公司、铁姆肯(无锡)轴承有限公司、英飞凌科技（无锡）有限公司、阿特拉斯科普柯（无锡）压缩机公司、卡特彼勒(中国)机械部件有限公司、无锡信捷电气股份有限公司、无锡先导智能装备股份有限公司、嘉友联精密机械工程(无锡)有限公司、软通动力信息技术（集团）、江苏艾德曼森工程设计有限公司等30多家先进制造企业。

在2017年9月世界物联网博览会期间，调研小组成员参加了世界物联网博览会智能制造与工业互联网高峰论坛，对天奇自动化工程股份有限公司、中电海康集团有限公司、三联虹普新合纤技术服务股份有限公司、菲尼克斯电气集团、海尔集团等进行了调研。并到世界物联网博览会现场调研市场最新动态。同期还调研了无锡职业技术学院、南京工业职业技术学院、无锡交通高职、常州刘国钧高职校、苏州高职校、镇江高职校等十多所职业院校，掌握了大量详实的有效信息。

无锡还出台了《无锡市千企技改装备升级行动计划》，鼓励和支持企业升级改造，提升智能制造水平。随着我国制造业的发展，预计未来3—5年，对工业过程自动化技术人才的需求增长迅速，高技能人才缺口将逐年加大。我们调研小组对无锡市30家自动化类企业人才需求和五年制高职相关专业毕业生情况进行了梳理，人才供需情况如下表1所示：

表1 工业过程自动化专业人才供需情况

相关岗位	区域需求量	毕业生供应量	说明
工业装置和生产过程自动化系统的安装调试	130	110	现在江苏省范围内并没有开设五年制高职工业过程自动化技术专业，相关岗位基本由机电一体化技术和电气自动化技术专业的毕业生来完成，在人才需求和毕业生供应方面存在矛盾，人才缺口将逐年增大。
工业装置和生产过程自动化系统的运行操作	60	45
工业装置和生产过程自动化系统的维护维修	75	45
工业装置和生产过程自动化系统的设计	20	0
工业装置和生产过程自动化系统的技术改造	10	0
工业装置和生产过程自动化系统的管理	5	0

注：五年制高职只有江苏联合职业技术学院无锡机电分院和江苏省无锡交通高等职业技术学校两所学学校开设了机电一体化技术专业和电气自动化技术专业。

二、专业课程与职业岗位贴合度分析

根据调研反馈了解到，自动化行业在制造产业中总是能够保持良好的发展，这一行业中需要高职工业过程自动化专业的人员还很多，一个企业就要20人左右，而且是准备培养成技术支持、设计工程师等。在调查中企业对工业自动化技术专业毕业生的岗位定位如下表2所示：

表2：企业对工业过程自动化技术专业毕业生岗位定位情况

产品开发	产品生产	工程服务：安装，调试及维护	质检、试验	技术支持	生产管理	市场营销	其它 岗位
0	58%	92%	58%	42%	45%	19%

工业过程自动化技术专业的学生在规划实习期的主要岗位是工业装置和自动化生产系统的安装调试、自动化生产设备高级技工运行操作岗位；毕业上岗后1～2年内大部分毕业生能胜任并适应以上岗位的工作要求；有在校学习成绩优异，上岗后能吃苦钻研的学生，通过2～3年的工业装置的安装调整和维护维修岗位的锻炼，积累了实践经验，转岗自动化生产系统调试安装、运行操作、维护维修、现场设备管理和现场生产工艺技术管理等企业管理岗位；也有更优秀的学生还可以被用人单位挑选聘用为生产过程自动化系统设计人员。

目前的工业装置和大型生产过程自动化系统都基本应用了微机、软件、PLC、DCS微电子和光电技术，并采用各种新型的传感技术来检测和控制产品质量，其产品的制造手段也不断更新提高。《国家智能制造标准体系建设指南（2015年版）》给出了智能制造系统架构。智能制造系统架构通过生命周期、系统层级和智能功能三个维度构建完成，主要解决智能制造标准体系结构和框架的建模研究。智能制造的系统层级体现了装备的智能化和互联网协议（IP）化，以及网络的扁平化趋势。具体包括：

表3 智能制造的系统层级

系统层级	智能装备
设备层级	传感器、仪器仪表、条码、射频识别、机器、机械和装置等，是企业进行生产活动的物质技术基础。
控制层级	可编程逻辑控制器（PLC）、数据采集与监视控制系统（SCADA）、分布式控制系统（DCS）和现场总线控制系统（FCS）等。
车间层级	制造执行系统（MES）等，实现面向工厂/车间的生产管理。
企业层级	企业资源计划系统（ERP）、产品生命周期管理（PLM）、供应链管理系统（SCM）和客户关系管理系统（CRM）等，实现面向企业的经营管理。
协同层级	由产业链上不同企业通过互联网络共享信息，实现协同研发、智能生产、精准物流和智能服务等。

高职校毕业生主要面向智能制造设备层级、控制层级和车间层级相关岗位。在专业课程设置方面，要做到教学课程结构和课程内容适应这些岗位。调查发现企业对毕业生除了要求有吃苦耐劳、奉献敬业、团队合作的职业素养，还强调要有专业系统的学习背景和较强的学习能力。从开设课程方面来看，自动化类行业对电工电子、电机、传感与检测、单片机、PLC、自动控制、自动线、气动液压相关知识需求量比较高。无锡外资企业比较多，他们对毕业生的外语能力要求较高。

三、人才培养方案制定建议

从调研情况和满足企业人才需求出发，提出制订专业人才培养方案的建议如下：

1.对人才培养目标的建议

随着《中国制造2025》及“智能制造”建设目标的深入推进，越来越多的智能控制技术代替了传统的过程控制技术，进入到各种过程行业（如化工、制药、造纸、环保等）中。目前江苏省尤其是长三角地区过程控制行业不断发展壮大，工业过程控制自动化相关人才需求很大，企业希望得到的专业技术人才不仅仅能拥有自动化相关的专业技能，还要有包括创新能力、逻辑分析能力、良好沟通协调能力的综合性人才。

无锡市“十三五”制造业转型发展规划中指出：无锡市在十三五期间将以信息化与工业化深度融合为主线，大力推进产业智能化、绿色化、服务化、高端化发展，全力构建以新兴产业为先导、先进制造业为主体、现代服务业为支撑的现代产业新体系。重点以传感器和传感器网络、RFID、工业大数据的应用为切入点，推广生产过程控制、生产环境检测、制造供应链跟踪、远程诊断管理等物联网应用。

工业过程自动化技术专业技术先进，紧密结合社会要求和科学技术创新，适应性强，实用性好，方便做到与现代企业发展同步。该专业的毕业生就业市场容量大，前景广阔，工作环境好。调研结果显示，江苏省五年制高职校尚未有学校开设本专业。在现代先进技术和区域经济新型人才需求的背景下，培养工业过程自动化技术专业人才尤为重要。

建议将培养目标设定在与《中国制造2025》涵盖的智能制造、智能工厂、产业集成等内容紧密相关的工业装置、自动化仪表及自动化系统等方面的安装、调试、维修、技术改造等。能适应工业过程自动化技术和相关专业工作岗位能力和技术需求的、具有良好综合素质、较强操作能力和可持续发展能力的技术技能人才。

2.对专业课程设置的建议

根据以上调研分析，结合江苏联合职业技术学院指导性人才培养方案，设定面向岗位群的课程结构。开设课程可分为公共基础课程、专业技能课程、任选课程和岗位实习四大类。

（1）公共基础课：主要是指以理论知识为教学内容的课程，包括德育课和文化课。如职业生涯规划、职业道德、形势与政策、语文、数学、外语、物理、计算机应用基础等公共课程。

（2）专业技能课程：指主要的专业课程，分为专业平台课程和专业方向课程。其中专业平台课程涵盖机械常识（如机械制图、机械制造）、电工电子技术（电工技术、电子技术的理论和基础技能训练）、电气控制技术（电机与电气控制技术、电气制图、电气传动及调速）、过程控制技术（自动控制、过程控制、气动与液压、传感与检测、PLC技术、单片机技术、DCS控制系统）和计算机控制技术（工业控制网络、工业组态、高级语言程序设计等）几个模块，可根据实际工作过程的岗位能力要求和知识的递进开设相应专业课程。

（3）任选课程：学生自二年级开始增加任选课程，每学期开设2门任选课程。课程内容可分为校级人文素质类和系级专业技能类。校级人文素质类任选课面向全校各专业二年级学生，开设课程主要围绕人文科学、艺术、四书五经、传统文化等“人文类”课程，培养学生的兴趣爱好，提高审美情趣和文化品位，扩大视野，发展个性特长，促进学生基本素质的全面发展。

系级专业技能类任选课可考虑主要面向本系、部各专业的三、四、五年级学生，开设课程主要围绕专业理论、专业技术、新技术应用、专业创新、实践技能等“知识拓展类、技能拓展类”课程。目的是拓展学生的专业知识和技能，培养学生的创新能力和创业素质。如现代控制理论、智能制造技术、人工智能、数字信号处理、电子CAD技术、工程数据库技术、现场总线技术等课程。

（4）岗位实习：主要是指直接面向行业和岗位，让学生从认知、感知到完全适应职业岗位的课程，包括：岗位认知考察、顶岗实习、综合实习等。

3.对专业实验实训资源配置的建议

建议充分利用现有的实验实训设备，诸如现有的江苏省职业院校高水平示范性实训基地电气自动化技术实训基地。实训基地建设投入超过2000万元，配备了机电一体化、气动液压、单片机应用技术、传感与检测技术、电气安装等30多个实验实训室。同时我校与多家制造类企业签订校企合作协议，不断拓展校外实习基地，用于满足学生进行专业课程工学结合、顶岗实习等工学交替项目内容的实施。

2017年全球知名公司罗克韦尔自动化有限公司与我校合作，捐赠我校价值2500万的设备，将建成无锡机电高等职业技术学校罗克韦尔智能制造协同创新中心。该创新中心与本专业涉及领域非常吻合，要充分发挥实验、实训室的教学效用。结合实际实验实训设备开发教学资源及完整的校本教材。同时建立良好的实验室管理制度，引进先进的企业管理经验，真正让学生在专业实践学习过程中提升自己的动手能力和实践水平。

4.对专业师资配置的建议

我校自动化工程系任专业教学团队成员整体素质较高，在教学大赛、技能大赛、教学科研、创新创业等方面都有非常好的成绩。根据各优秀专业评定要求，建议专业教师与在籍学生之比不低于1:30；研究生学历（或硕士以上学位）达到15%以上，高级职称达到20%以上；获得与本专业相关的高级工职业资格达到70%以上，技师以上职业资格或非教师系列专业技术中级以上职称达到30%以上。

同时，加强对专业专任教师的培训指导，一是教学基本功的培训，包括信息技术在教学中的应用，以学为本的教学理念等；二是加强教师对本专业领域的最新技术、最新应用的业务学习和培训。通过专业培训、企业锻炼、校企合作研发等途径提升教师的实际工程经验，并将实际经验传授给学生。三是专业教师观念的更新，通过各种手段帮助专业教师掌握关键技术、支撑技术等岗位的实践教学与指导。在中、青年教师的培养和社会专业技术人才的招聘方面加大力度，建立一支与学校办学规模和未来发展相适应的、数量足够、素质优良、结构合理、相对稳定的专兼职师资队伍。

 

江苏联合职业技术学院无锡机电分院

                                           2018年6月