此文是貝加萊大中華區總裁肖維榮博士17在12月日CMCD年會上的主題演講《智能時代的人才培養》整理。

正文|智能時代的人才培養

我是第一次站在運控聯盟年會這個舞臺上，很榮幸受到蘇總的邀請，能夠有這樣的機會與大家分享一下我們的人才培養觀點。

1復雜變化的環境及嚴苛的用戶需求

首先，我們先談談我們所面臨的世界，昨天晚上來到這里與朋友在一起聊天還談到，智能制造其核心還是運動控制，因為機械是要運動的，當我們談到400W的伺服700塊錢的時候，這意味著什么？我們自動化的產品硬件走向商品化，商品化意味著它的量取決于價格，我們在這里想明天制造業的出路是什么，我們中國制造是不是整天糾結在價格上，價格是很重要，沒有一個客戶對價格是滿意的，但我們如何創造我們的方案或者是產品包？讓客戶覺得物有所值？

圖1-復雜的變化的制造環境

我們的客戶，一旦給你下了訂單，你的交貨日不是明天，而是昨天，我們中國面臨這樣一個非常特殊的市場，我們的中國市場的特點是，我們的需求變化非?？?，另外個性化需求非常強，另外我們的市場潛力非常大，政府堅定支持這個市場發展，我們面臨的挑戰就是我們又要好的產品，又要快速，要跟上個性化產品變化的需求，所以不斷更改。

客戶要的東西品質要是世界上最好的，然后縮短交付，要降低成本，還需要駐廠服務，一條生產線要做多種產品，一條生產線稍微修改一下軟件就可以生產，如圖2所示。

圖2-客戶嚴苛的需求

所謂我們恨競爭對手，是因為在競爭中取勝是不易的。為了提高自己的競爭力，我要不斷尋求差異化，做的和別人不一樣，但差異化不是一天兩天能夠做到的，需要時間的，這是矛盾。我們如何解決這樣的矛盾？我們來看貝加萊傳統的塑料機械行業，它包含機械、熱傳導、電氣與液壓傳動（如圖3），多學科交叉的門類，我們的工程師在設計的時候就面臨一個復雜的課題。

圖3-機電系統的復雜性

為了讓制造業能夠應對復雜的競爭，我們自動化，所做的事情就是為產線賦予柔性制造能力，因此，我們需要融合建模仿真、機器學習、數字孿生融入設計之中，還有開放互聯、機器視覺、邊緣計算、機器安全都需要放進去，這些元素需要融合在一個平臺上，通過這些技術融合來解決我們生產中的質量、成本、效率問題，如圖4所示。

圖4-技術的跨界融合

要把這些元素都融合在一起，開發怎么辦？通過軟件的開發將這些需求與方法連接，成為一個應用，軟件開發測試是需要時間的，傳統的方式是先機械設計再電氣，再軟件，不斷地機器迭代，耗費周期較長?，F在我們怎么辦？可以通過建模仿真手段、以及采用模塊化的軟件技術，機電工藝，我們在數字化的環境里一氣呵成，把機器設計好，提高開發效率（如圖5）。同時，為了應對機器的個性化需求，你的軟件必須是模塊化的，所以自2016年，貝加萊推出了mapp模塊化軟件技術，它可以很快地讓機器制造商構建一個個性化方案。

圖5-并行工程與模塊化軟件技術

自動化行業必須緊密跟隨市場需求，我們的目標是長期可持續的降低成本，我們需要創新驅動的設計模式，充分利用數字化的手段。我們要改變產線的設計實現方式以獲得柔性制造能力，我們采用數學方法來解決生產中的難題。

貝加萊2020年成立的機器智能研究院（MITC），引進了算法、軟件工程、數據科學、機械工程專家加入我們的團隊，用新的數字化方法解決長期困擾產業的實際問題，以達到成本優化和降低，獲得“四兩撥千斤”的良好效果。針對IT和OI融合，貝加萊的系統也可以針對邊緣計算、云計算的接口連接能力，控制器支持OPCUA/MQTT等開放協議，并可基于Python、Javascript、Docker等開發與控制任務集成。

2人才的培養

一切關鍵在于如何培養人？比如說運動控制技術的發展，我們大部分是學電機的，我們老覺得電機沒有前途，可是技術發展發生了變化，我們學了旋轉電機，后來我們有了直線電機，直線電機最后變成一個磁懸浮柔性電驅技術，它突破了原來電機定子、轉子的機械產品邊界，包含了機械設計、通信、模塊化軟件、調度算法，電機變成了一個機和電完全整合的系統（如圖6所示），貝加萊的ACOPOStrak，它具有獨特的分流與匯流，自2018年開始，在包裝、電池、汽車電子、醫療器械組裝等領域的個性化生產中，已經開始有大量的項目投入生產。

圖6-電機技術的發展

這對我們學界是一個挑戰，對于產業應用來說，它同樣需要了解機械、電氣、工藝、生產運營的綜合人才才能更好發揮其最大的應用價值。

3工程師的驅動力

我們面臨的恐懼是什么？我們要滿足制造業越來越強的挑戰，我們面臨多學科交叉復雜的挑戰，而且交付時間越來越短，我們要問，你有人嗎？人在哪里？高校培養的學生要滿足企業的需求之外，企業也擔負著培養人的使命。

一般的工程師是時間驅動，看著時鐘，到了時間下班就走了，第二個級別是任務驅動的，有明確的任務與規范，自然就會效率更高，這是企業研發管理的基礎工作，第三個級別的工程師是好奇心驅動的，他們有創新能力，企業要為工程師創造良好的工作保障和敢于試錯的氛圍，他們可以在好奇心驅動下，超出我們的預期把客戶的應用做好，這已經是“卓越”工程師，最高級的工程師，就是他有一種成就事業的使命感，為我們的產業做出貢獻，改變產業的競爭格局的使命感，這種是可遇不可求的，圖7所示四個層級的工程師驅動力。

圖7-工程師的驅動力

4工程師思維的發散與收斂

工程思維首先是發散，從各種橫向知識尋找解決問題的可能性，然后將其收斂到最經濟的道路上來，因此，工程師思維是從發散到收斂的工程創新過程，它是一個非常嚴謹的過程（如圖8）。

圖8-工程師思維的發散與收斂

中國培養的工程師收斂性比較好，因為我們從小是致力于回答那些老師滿意的問題，偏離了都不行，在軌道上走的時間長了，我們就很難越出軌道對發散性思維有一些創造，同時我們在做創造的時候，我們又忘記了原來的軌道—即，如何從本源上看問題的能力，從Why上看問題。

另外，所以我們現在培養的學生，會出現寫文章不規范，說不清楚問題的現象。作為一個自動化軟件，需求都搞不清楚，不斷地改動你的軟件會帶來大量的時間浪費，這是一個規范性問題，我們既要有規范性的東西，又要創新。發散性知識可以來自多個學科，最終要通過比較規范的手段收斂到經濟性上，如可復用的軟件技術和產品。

一個自動化工程師首先要學會用工具（如圖9），楊明教授前面談到機械仿真，要集成各種工具，才能給客戶和我們的工程師用。

什么是工程？我們完成一個機械制造的產品或者一個軟件，實際上是一個應用的問題，它和產品的關系不是特別大，要通過工程的手段變成一個應用問題，硬件配置、軟件調試都是規范性的，對于項目的管理，項目管理是非常大的學問，有關效率、時間、成本，再就是對于任務的測量，它最后的結果、精度、響應性等等，還有維護，這是一個規范和標準。

圖9-工程師的工作規范與標準

今年因為疫情，你沒有預料到的事情改變了工程界的生活，我的客戶在遠程，我不能去武漢調試，武漢已經關閉了，武漢的人出不來，工程師如何培訓呢？比如說貝加萊的ETAL，這是一個培訓系統，客戶到不了上海，到不了北京進行培訓，怎么辦呢？我們想的培訓裝置發到客戶那里，我的老師坐在上海或者北京，客戶是分布的，在線形成遠程實驗室，同時第三階段可以用虛擬實驗室，大家可以共用一個實驗室，通過仿真手段進行實驗，這是疫情里面把這個發揮到極致的作用，我們可以做到遠程編程、遠程維護，甚至是遠程調試，我們有不少的例子進行遠程調試，遠程調試最大的問題就是如何通過遠程手段保證安全-我們在系統和方法上都有一系列的措施來確保這一點，培訓體系如圖10。

圖10-貝加萊多樣化的培訓體系設計

對于企業來說，如何有效地培訓工程師，貝加萊有這樣一個體會，一個從學校畢業的工程師出來，要在公司接受一定的培訓之后，要經過很長時間的試錯、再學習、再試錯，要培養好一個自動化工程師至少需要兩年，兩年后才能給企業帶來回報，我們如何縮短這個時間呢？能不能六個月就成為專家？

這是我們貝加萊的實踐，我的工程師進來以后，可以把工程師送到一個工程師宿營（EngineeringCamp）-如圖11，讓他把我們自動化業界所需要的兩軸三軸同步運動控制、液壓控制、氣動控制、溫度控制，把我們所有遇到的各種挑戰項目都放到培訓實戰中，讓他學會如何應對這些任務，讓他學會如何規范做這個項目，讓他學會如何進行團隊合作，如何去寫文檔，三個月就可以解決問題，我們把整個時間從兩年縮短到六個月，六個月后，他是摸爬滾打出來的，如果能夠生存下來就是一個專家。

圖11-貝加萊工程師宿營培訓

人才培養要培養一種文化，這個文化就是要打造一個學習型組織（如圖12），首先要能溝通會說話，同樣一句話，你在團隊里面有可能會導致合作和不合作的問題，然后是必備的知識，機械知識、電氣控制知識，再就是思維方面，具備系統思維，要敢于挑戰、提問，同時有一個最重要的，對學習型組織來講，最重要的是規范和標準。

我們既然和大家一起討論問題，我斗膽提出一個問題，我們所有的公司，我們問問自己，自己的公司有沒有自己的標準和規范？我們的標準規范是否符合中國的標準和國際的標準？這是對長期發展非常重要的。

圖12-學習型組織的培養

5與大學的工程教育合作

貝加萊也同樣加強與大學的合作，在工程教育方面與大學一起合作，推進人才培養。

工程教育，我們的思考是什么？我們目前面臨的痛點，我們的教材是15年前的標準，在教學中缺乏案例，我們的學生需要工程思維，并理論結合實踐，完成一個控制任務。去分析穩定性是比較容易的，可是我到機械現場，要把傳遞函數變成你的參數，要測定哪些物理量，用上你的調節器，我們動手能力夠嗎？可能就是不會，理論和實踐是面臨著比較大的差距的。

人才需求有時候是不明確的，有時候高校設置了很多專業，這個專業是否有用？這個大學一定要有自己的文化，大學的專業安排一定要有長期性安排，當一個產業興起的時候，我們就去開設相關專業，例如現在有很多學校甚至開設了智能制造專業，而這個專業對我們制造業有用嗎？我們要敢于提出質疑。

圖13-當前工程教育中存在的一些問題總結

貝加萊和高校的合作有幾方面，一個是技術傳播，一些價值溝通、方向溝通，以及實驗指導、科技開發，我們做了大量的工作，還有編程手冊，可以在大學里傳播。

我們的貝加萊學界聯盟是從2006年開始的，大學合作是從1996年成立那會就開始了，然后在2006年成立了學界聯盟，每兩年把自動化業界最有挑戰性的自動化控制任務放在競賽平臺上，讓學生們用頭腦風暴的方式進行競賽，而且我們和大學的合作有一個長期人才培養的計劃，我們一起開發了很多課件，目的是為了建設產學合作的平臺，而且不一定要依賴于貝加萊的品牌的平臺，只有不把品牌綁得非常緊，大學才能有更多合作和開放的空間，貝加萊學界合作推動工程教育如圖14所示。

圖14-貝加萊學界聯盟推動工程教育

人才是我們產業發展的關鍵，關于人才培養，時間關系，我就分享這么多，希望大家多的交流，謝謝大家！

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