我國增材制造產業發展人才瓶頸探究及建議

李方正　周巖

摘 ? 要： 增材制造是多領域技術深度融合的產業，我國正處于技術集中突破期、產業高速發展期，亟需各類優質資源大規模投入。而當前，多領域人才短缺已成為制約我國增材制造產業健康快速發展瓶頸之一。重點解讀增材制造人才現狀，梳理國家和地方出臺的人才支持制度，分析我國增材制造人才發展面臨的短板弱項，探究國外人才發展經驗，提出完善高校人才培養體系建設、加強職業技能人才隊伍建設、優化增材制造人才發展環境的對策建議。

關鍵詞： 增材制造;人才現狀;人才瓶頸;對策建議

中圖分類號：C962 ? ?文獻標識碼：B ? ?文章編號：2095-8412 （2020） 04-034-07

工業技術創新 URL： http：//gyjs.cbpt.cnki.net ? ?DOI： 10.14103/j.issn.2095-8412.2020.04.006

引言

增材制造（Additive Manufacturing，AM）是一種基于離散—堆積原理，利用三維設計數據在系統設備上快速而精確地、“自下而上”地、“自由”地制造出任意復雜形狀物品新型制造方式。增材制造的概念較為豐富，曾被稱為“材料累加制造”（Material Increase Manufacturing）、“快速原型”（Rapid Prototyping）、“分層制造”（Layered Manufacturing）、“實體自由制造”（Solid Free-form Fabrication）、“3D打印”（3D Printing）等。從成形原理看，以三維CAD數據為基礎，將材料（包括液體、粉材、線材或塊材等）自動化地累加起來成為實體結構的制造方法，都可視為增材制造。

增材制造技術作為制造業有代表性的創新技術，體現了信息技術、網絡技術與新材料技術、數字制造技術的深度結合，對傳統的工藝流程、生產線、工廠模式、產業鏈重組將產生深刻影響，可催生大量新應用、新業態、新模式，世界主要國家均將發展增材制造產業作為搶抓新一輪科技革命與產業變革機遇，搶占先進制造業發展制高點的重要舉措。經過多年發展，全球增材制造產業正從起步期邁入成長期，呈現出加速增長的態勢[1-2]。作為戰略性新興產業，人才是推動增材制造產業發展的首要資源。

為此，本文結合中國增材制造產業聯盟對我國增材制造領域進行的調查統計，重點分析增材制造人才現狀，分析人才供給短板，研究并提出對策建議。對于推動我國增材制造產業健康可持續發展具有重要意義。

1 ?我國增材制造從業人員現狀分析

經統計分析，截至2018年底，我國增材制造產業從業人員規模約為2萬人，并呈逐年上升趨勢。

1.1 ?從人才類型來看，科研型人才占比最高

由于增材制造技術和行業的特殊性，中國增材制造產業聯盟將增材制造從業人員分為技能型人才、科研型人才和管理型人才三類。其中，技能型人才是指具有某一學科專業基礎，又能將這一學科的專業基礎與增材制造技術充分融合的人才;科研型人才是指主要從事增材制造專用材料研發、工藝技術優化、設備開發等相關領域研究的人才;管理型人才作為增材制造技術與市場能力的匯總者，是增材制造行業的管理型復合人才，需要對增材制造產業鏈有著全面的了解。經統計，如圖1所示，當前企業從業人員存量構成中，科研型人才占比最高，達到43%;其次是技能型人才，占比39%;管理型人才占比最低，僅為18%。這也說明，增材制造產業正處于發展初期，需要大量智力和技術資源投入。

1.2 ?從年齡結構看，中青年人才占主導地位

如圖2所示，增材制造產業從業人員年齡主要集中在35歲以下，占總人數的72.9%，人員結構相對年輕化，隨著人才培養規模的不斷擴大，后備力量逐步增加，有利于中小型企業的持續發展。

1.3 從學歷結構來看，高學歷人才占比較高

如圖3所示，本科及以上學歷從業人員比例占到50.7%，其中碩士占比35.1%，博士及以上占比3.2%，行業整體學歷水平相對較高。

1.4 從供給結構看，高校仍為人才供給主力軍

當前企業人才供給來源中，高校培養的科研型人才、管理型人才占主導地位。增材制造是信息技術、新材料技術與制造技術多學科融合發展的產物[3]，目前普通高等學校本科專業中還未專門設置增材制造專業，僅開設增材制造領域的公共課程或基于傳統專業開設的“3D打印精英班”。一批高校起步相對較早，培養的大批人才流向了增材制造科研、材料制備、裝備制造等領域。在職業教育領域，偏向于應用型人才培養，目前職業教育人才培養剛剛起步，正處于探索專業體系建設、健全人才培養模式階段。

1.5 從需求結構看，高技能應用型人才需求更為迫切

中國增材制造產業聯盟摸底統計數據顯示，如圖4所示，在2016-2018年的3年間，我國企業人才需求規模逐年增長，年均增速超過20%，統計結果顯示，相關企業對增材制造業務推廣、軟件工程師、材料/工藝研發工程師、應用工程師等崗位需求較高，分別為18%、16%、13%、10%。我國增材制造企業超過500家，未來3年的人才需求規模在預計5萬人以上。通過對人才需求崗位情況統計也可以發現，行業已經對增材制造的智能化趨勢作出了反應，目前正在尋求更多的軟件開發專業人員，尤其是具備云解決方案等復合專業知識的人才。

1.6 ?從薪酬水平看，整體處于中游水平

如圖5所示，從全行業平均薪資水平來看，國內增材制造行業的整體薪酬處于制造業中游水平。但由于近年來產業的快速發展，增材制造人才培養與產業增速不匹配問題突出，造成各企業間人才爭奪現象嚴重，人才流動速度加快，造成了人才大量流失。

4.1.2 ?行會組織推進職業人才發展

在德國人才培養體系中，行會是“行業的自我管理組織”，承擔著職業人才培養的重任[6]，在增材制造領域，像EOS、SLM Solutions等企業均須加入相關行業的行會。行會對職業教育的管理主要體現在三個方面：一是職業教育《培訓合同》的管理;二是行會組織的職業教育證書考試，《聯邦職業教育法》規定“凡國家承認的培訓職業均應舉行結業考試”，職業資格證書的結業考試由行會負責;三是職業教育資格審查與監督，行業將審查確認培訓場所資格及培訓者提交的個人資格和專業資格并有權對不合格者責令整改。此外，行會還會通過多種方式提高企業參與職業教育的積極性，推進職業人才的發展。

4.1.3 ?強化市場導向推進教育改革

以智能生產為主要特征的制造業生態正影響德國勞動力市場人才需求的規模，產業結構的調整會影響技術人員的專業結構，新一輪產業革命也會對專業技術人員從業能力等多方面問題提出新的要求，給德國人才教育與培養的發展帶來新的機遇與挑戰。未來發展過程中，德國職業教育人才培養目標將由培養“單一技術”人才向“多元技術”型人才轉變，以適應社會發展的需要。人才的培養需要從市場需求出發，制定培養計劃，從而不斷滿足創新型企業對新知識、新技術及應用型人才的需求，尤其針對增材制造等新型制造技術，要著力培養具有技術創新能力和組織管理能力的較高層次多樣化人才，具備跨學科的學習能力和系統解決問題的能力。

4.2 ?日本

4.2.1 ?完善職教體系加強人才培養

日本提出要重點發展制造業尖端領域，加快增材制造、機器人等行業的發展。為保障制造業的結構調整，進一步發展高附加值的尖端技術產業，必須加強專業科學技術人才的培養，發展高等職業教育，確保所需的高素質專業技術人才。在日本職業教育體系建設中，市場適應性、開放性及層次多樣性受到高度重視，以滿足初、中、高級技術人才的需要，促進制造業創新型人才隊伍的壯大[7]。

4.2.2 ?稅收優惠推進企業人才培訓

日本制造業人才培養主要由經濟產業省負責，通過培訓，重點解決制造現場高水平技術傳承問題。2005-2012年，日本實施了《人才投資促進稅制》，其實質是將國家資金和企業培訓有效結合，對企業培訓實行稅收優惠。該制度規定，企業根據培訓費占勞務費的比重，可獲得8%～12%的稅收減免[8]，占比及稅率均根據全社會企業培訓投資數據測算。在此項制度實施后，企業培訓費支出顯著提高，培訓費增加額達到了減稅額的1.31倍。

4.2.3 ?變革手段促進人才培養革命

《日本制造業白皮書（2018年）》明確提出，要支撐制造業基礎教育與研發，變革手段促進人才培養革命。一是培養面向智能社會的教育和制造業人才，提升科技創新能力，推動社會人士學習，促進制造業領域女性的活躍。二是完善培養制造業人才的教育和文化基礎，完善數理教育，提升對制造業的關注和相關素養，進一步完善職業教育，為加深對制造業的理解而進行職業生涯教育，從文化藝術資源中創造并繼承新價值。

4.2.4 ?企業文化支撐人才隊伍建設

日本企業內部開展培訓活動時，“公司文化”、“三級組織”和“人才訓練”被反復強調，最典型的體現就是以“全生產系統維護（TPM）”為核心的生產管理體系，其核心思想可以用“三全”來概括：全效率、全系統和全員參與。同時，日本的“雇員終身制文化”將雇員與企業發展緊密聯系在一起，使得從業人員的經驗和知識能夠在企業內部積累、運用和傳承[9]。日本企業之間還有獨特的“企業金字塔梯隊”文化，即以一個巨型企業為核心，形成一個完整產業鏈上的企業集群，企業之間保持長期合作，并且互相幫助進行改善和提升，保證專業知識在一個更大的體系中不斷地積累、流通和傳承。

5 ?我國增材制造人才發展對策建議

5.1 ?完善高校人才培養體系建設

一是推動增材制造相關一級學科的申請和建設。合理調整和設置相關專業，完善學科布局，打破學科間壁壘，突出交叉融合的特點，在教學、科研、實訓基地建設等方面予以支持。二是加快增材制造產學研融合協同育人實踐平臺的建設。支持高校提升教學實踐條件，將平臺建設成學生創新創業的實訓基地與孵化器，培養增材制造領域人才工程實踐能力，縮小高校人才培養與企業用人需求之間的差距。三是推動校企多層次深度合作。產業高端人才的培養不僅要靠高校和科研院所，還要靠領軍企業，積極鼓勵校企間建立有效人才培養合作模式，實現人才供需兩側充分對接與融合。

5.2 ?加強職業技能人才隊伍建設

一是加強增材制造技能人才培養，全面推行企業新型學徒制，建立國家基本職業培訓包制度，鼓勵相關企業革新傳統制造方式，開展個性化定制、柔性化生產，為在校學生實習和教師實踐提供崗位。二是確定增材制造行業人才培養培訓標準，規范人才認證方案，探索建立標準化的職業能力培訓認證體系，有效提升我國增材制造從業人員的專業技能。三是大力發展增材制造領域職業教育培訓，鼓勵社會培訓機構參與增材制造產業人才隊伍建設工作。制定增材制造人才的終身職業教育路線，通過大力發展職業教育培訓填補我國產業人才供給不足的問題。

5.3 ?優化增材制造人才發展環境

一是發揮行業組織橋梁與紐帶作用。依托中國增材制造產業聯盟等行業組織，聯合各地企業和高校、科研院所，建立人才發展協調工作組，開展增材制造人才培訓、人才庫建設、人才認證以及行業論壇、競賽等工作，積極推動增材制造人才發展。二是是堅持人才興業。針對束縛人才創新活力的關鍵問題，加快推進增材制造人才發展，保障人才以知識、技能、管理等創新要素參與利益分配，以市場價值回報人才價值，全面激發人才創業創新動力和活力。

參考文獻

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作者簡介：

李方正（1986—），通信作者，男，山東濰坊人，博士，工業和信息化部裝備工業發展中心助理研究員。

E-mail： lfzheng-001@163.com

周巖（1991—），男，河北滄州人，碩士，工業和信息化部裝備工業發展中心助理研究員。

（收稿日期：2020-04-27）

Research and Suggestions on the Talent Bottleneck in the Development of Additive Manufacturing Industry in China

LI Fang-zheng， ZHOU Yan

（Ministry of Industry and Information Technology Equipment Industry Development Center， Beijing 100846， China）

Abstract： Additive manufacturing is a industry with various fields deeply integrated with each other， in China it is in a concentrated breakthrough period of technology and high-speed development period， which requires large-scale investment of all kinds of high-quality resources. At present， the shortage of talents in many fields has become one of the bottlenecks restricting the healthy and rapid development of additive manufacturing industry in China. The status quo of additive manufacturing talents is interpreted， the talent support system issued by the state and local is combed， the weaknesses faced by the development of additive manufacturing talents in China is analyzed， the experience of foreign talent development is explored， and countermeasures such as improving the construction of talent training system in colleges， strengthening the construction of professional and technological talents team and optimizing the development environment for additive manufacturing talents are put forward.

Key words： Additive Manufacturing; Talent Status Quo; Talent Bottleneck; Countermeasures