顛覆制造業：創新與技術工人的未來

丹尼爾·阿拉亞 （Daniel Araya） 克里斯多夫·蘇拉維克（Christopher Sulavik）沈凝芬/譯

顛覆制造業：創新與技術工人的未來

丹尼爾·阿拉亞 （Daniel Araya） 克里斯多夫·蘇拉維克（Christopher Sulavik）沈凝芬/譯

選自美國智庫布魯金斯學會網站 2016年5月6日

現在我們普遍設想的是：機器人很快會駕駛我們的汽車、管理我們的工作、制造我們的用品。但是，美國制造業顛覆性創新的現實情況是怎樣的呢？學校又該如何培養新時代的技術工人呢？

在全球范圍內，制造業現約占國民生產總值（GDP）的16%和就業總數的14%。盡管美國的工業勞動力總數已從1140萬上升到1230萬，但其整體就業率仍滯留在歷史低點（20世紀40年代以來最低）。更令人不安的是，勞動力參與率自2009年以來一直在下降。事實上，在過去30年里，貧富差距擴大了，此前中產階級日益擴大的趨勢也因此被扭轉了。

圍繞制造業未來的討論極度集中在自動化帶來的威脅上。可以肯定的是，美國制造業已經歷了一個動蕩不安的十年。由于生產外包，美國已損失數百萬的制造業崗位。有趣的是，這一動態似乎正在改變。制造業正在與包括軟件設計、虛擬與增強現實、云計算等在內的其他產業聚合（或碰撞？）。

顛覆制造業

普華永道（PwC）最近的調查結果表明，先進制造技術已被廣泛采用，尤其是增材制造（additive manufacturing）或3D打印技術。觀察者們指出，由于生產成本下降、產品質量和性能提高，新技術現正顛覆既有市場。從先進技術的采用率可以看出，美國的大多數工廠要么已經處于這樣一個顛覆周期，要么預計在未來幾年邁入這一進程。事實上，制造業的顛覆程度可能會重組整個行業，并打破準入壁壘。

超過2/3的制造商已在原型制造、成品生產和使用試驗等方面采用了3D打印技術。35%的美國制造商現在正在收集和使用智能傳感器產生的數據，以加快制造和操作流程，而且約有40%的制造商在產品中安裝智能傳感器，以便最終用戶能夠收集傳感器產生的數據。而這正在對技術工人的角色產生深遠的影響。

事實上，對一些企業而言，實現工廠全面自動化是一個非常切實的目標。隨著工業機器人從限制多、造價高（維護成本也高）向價格合理和協同性好轉變，預計將有60%的制造商開始在多道工序（包括組裝和材料處理）中廣泛采用機器人技術。但是，制造業的工序也將有一場互補性的發展。

除了傳統制造業，我們也正在目睹一股能夠改變現有市場和價值體系的創新浪潮正在不斷上升。現在，為數眾多的愛好者和DIY創客（DIY makers）在開放創新實驗室（Fab Labs）、創客空間以及眾所周知的創業車庫中工作。事實上，一些世界知名大公司已經開始積極爭取把這類人才納入麾下。

教育與技術工人

教育新時代的年輕人所面臨的一大挑戰是波動性。正如風險投資家馬克·安德森（Marc Andreessen）所見，軟件正在吞噬世界。誠然，想要振興學校以支持先進的技術和能力就需要大量的投資來轉變美國教育。同時，對驅動創新人才的需求持續不斷，這就意味著學校在制定新方案支持制造業變革中能夠發揮重要作用。

這其中包括新的實習方案，讓學生能夠直接參與到創意和產品的制造、建造和改造中。實際上，美國各地的學校已經出現開放創新實驗室和創客空間，這充分表明各個地區正在積極回應本地的發展需求。這些創新實驗室很可能成為我們培育下一代制造業人才的平臺，同時也是我們洞察未來教育的窗口。

顛覆性創新正在成為制造業的一個非常真實的部分，這對我們如何看待技術教育和技術人才培育有著重要的啟示。例如，美國通用電氣公司（General Electric）通過GE車庫計劃（GE Garage program）在全球范圍內主辦了多次創客大會，并提供了3D打印技術、機器人技術以及其他技術培訓。政府機構，如聯邦政府的國防高級研究計劃局（DARPA），也踴躍加入來引領創客運動和大眾創新。

新一代發明家正在顛覆性創新的浪潮中乘風破浪，學校也要相應地做出調整。確實，在我們現在應該開始試驗的、基于項目的學習類型方面，麥克阿瑟基金會（MacArthur Foundation）的連接式學習項目（Connected Learning）給了我們一些啟發。這種做中學的學習方法深深植根于讓·皮亞杰（Jean Piaget）和西蒙·派珀特（Seymour Papert）的建構主義教學觀。正如美國首批高中的出現是對19世紀社會快速工業化的回應那樣，當今的學校也必須培養設計思維和DIY創造力以提高學生的動手創新能力。

原文標題：Disrupting Manufacturing: Innovation and the Future of Skilled Labor