技术有助于打造更敬业的员工队伍

劳动力似乎一直是制造业历史上的一个问题。制造业技术协会(AMT) smartforce副总裁格雷格·琼斯(Greg Jones)在去年12月写道:“最近几个月，制造业就业方面有非常好的消息。根据劳工统计局(BLS)的数据，在过去的12个月里，制造业平均每月增加18,000个工作岗位。最近几个季度的工资也在上涨。”

“然而，有预测称，技能缺口——空缺职位数量和合格人才之间的缺口——正在扩大，我们开始在劳工统计局的月度职位空缺和劳动力流动报告中看到证据。”

导致这个差距扩大的动力已经被描述了很多次，他继续说。这些因素包括:婴儿潮一代的人口数量大幅增加，他们退休并离开工作岗位，带走了他们的知识;在STEM和职业/技术教育课堂上缺乏年轻人，缺乏替代这一工人漏斗的项目;新产品和颠覆性技术的创新层出不穷，这需要拥有全新知识和技能的新工人。

他写道，目前的预测是，到2025年，美国将新增350万个就业岗位，但其中包含的技能缺口可能会增加到200万个空缺职位。“此外，由于技术的发展，我们看到每25年就有50%的工作功能消失。英特尔公司的一份新报告预测，到2030年，现有的85%的工作职能将消失。那只是11年后的事了。”

显然，进入劳动力市场的年轻人，以及已建立职业生涯的中层专业人士必须处于持续的终身学习模式，通过足够敏捷地学习新技能和能力来适应新的创新和技术。他们工作的公司也需要采用这种心态。

谈论激情
在劳动力发展方面，“敬业度”似乎是一个时下流行的词汇，各地的公司似乎都在提供实现这一目标的策略。在过去，员工被制造公司所吸引是基于他们的工作——他们生产什么产品。根据增长战略公司growth GPS (Novi, Michigan)的研究，如今的员工更关心他们做出贡献、做出贡献的机会。该公司表示:“如今的顶尖人才非常关心公司的文化、目标和工作环境——他们的工作环境为何以及如何工作。”

这意味着创造一种不只是有机地表达自己的文化，而是由以下方面的直接努力来引导:

• 员工参与吗?
• 这只是他们的工作吗?
• 还是他们的激情?他们的骄傲?

“定义和维护企业文化是领导层最重要的工作，”该公司继续说道。要么你管理你的文化，要么它管理你。一个组织如果没有积极地创造出它想要的文化，最终也会形成一种文化。它将是公司员工思想和经验的无序总和，从他们受到的待遇到他们工作的地方，无所不有。更直接的关注是:

• 员工知道公司的发展方向吗?
• 他们是否被鼓励分享如何实现目标的想法?
• 他们有能力尝试新事物吗?

高绩效的组织不会把这些细节留给机会。他们有意识地决定建立和定义一种文化，以吸引和留住合适的团队成员，促进组织的价值观，并在整个公司内通过一致的行动强化这些价值观。他们的文化与特定的战略目标相一致——文化与战略相匹配。

虽然将企业文化置于生产效率之上对生产运营来说可能会有些别扭，但这得到了大型人力资源公司的支持，这些公司认为，客户的运营面临着一个特殊的逆风，即自动化将取代尽可能多的车间岗位。这是第一个需要抛弃的概念。人力资源主管万宝盛华(ManpowerGroup)表示:“机器人工人取代人类工作——这是十年来的争论。”但现实情况恰恰相反。“我们的研究显示，91%的美国雇主计划连续第三年因自动化而增加或保持员工数量。企业非但没有减少就业机会，反而在投资数字技术，将任务转移给机器人，并创造新的就业机会。与此同时，企业正在扩大其技能提升的规模，以便让它们的人力能够扮演新的、与机器互补的角色。”该公司称这种情况为“技能革命”，并将其描述为全面发展。

万宝盛华董事长兼首席执行官乔纳斯•普莱斯表示:“对机器人减少工作岗位的关注分散了我们对真正问题的注意力。”“越来越多的机器人正在加入劳动力大军，但人类也在加入。我们的研究连续三年显示，由于自动化，大多数雇主计划增加或保持员工数量。科技将永远存在，作为领导者，我们有责任研究出如何将人类与机器结合起来。”

他继续说，技能是个人和组织成长和适应能力的通行证，因此培养“可学习性”和鼓励持续学习必须适用于所有人。此外，学习不能像以前那样进行。他表示:“我们必须帮助人们学习如何在自动化环境下工作，并培养与机器结合所需的新技能。”“我们需要学习的快速爆发或循环，这样当技术改变市场时，我们就能抓住这些机会。”技术和正确的方法至关重要。

从数据到信息配置文件
人机界面(HMI)是连接操作者和机器的最直接的方式。随着工业机械使用的增长，更需要以一种更直观和信息丰富的方式与机械进行交互。一边是经营者，另一边是工厂管理和所有权。两家公司都希望提高设备的运行效率，但各自的方式不同。为了满足这两个要求，人机界面是一个网关和一个可视化工具——传递有用的信息，并在屏幕上显示数据，以建立有关机器的详细配置文件，并让操作员参与关键决策。

这些信息档案是你在过去的人机界面中看到的旧食谱的今天版本。首先，数据正在迅速向云存储转移，并由经过处理的数据通过独立设备传输到云存储。HMI不仅充当数据的网关，而且是将数据转换为信息丰富的应用程序概要文件的一种方式。通过应用程序分析，机器所有者和操作人员可以将特定于机器的操作数据转换为信息，从而使他们能够快速识别并处理可能出现的任何潜在问题。这节省了操作人员和机器所有者的成本，避免了不必要的例行维护和停机时间。计算算法和操作者的判断必须一起工作，将原始数据转换为真实的可操作的信息。而具有正确功能设置的人机界面将有助于弥合这一差距。

通过HTML转向移动性
自动化设备供应商Alliedstrand的首席技术官Adam J. Cook补充道:“当我们谈到机器接口，或者最近将机器数据集成到制造公司更大的业务中时，一种方法不可能适用于所有情况。”“我们看到各种规模的客户对现代人机界面的“移动”方面特别感兴趣，他们的员工至少可以在他们的移动设备上看到车间的当前状态和特定的机器。幸运的是，在许多PLC/PAC平台上也出现了类似的转变，即在构建人机界面时采用HTML5技术。这允许通过标准的网络浏览器而不是定制软件进行交互，而定制软件的开发、维护和安全成本都很高。我们公司已经接受这些标准化技术有一段时间了，我们很高兴看到它们在整个工业控制设备领域变得更加流行。”

库克继续说，对于更大或更高级的业务，人们感兴趣的是客户如何从本质上摆脱将机器视为单个参与者的看法，而是将其视为一个整体系统的一部分。软件的开发不仅使机器在自身的操作特性和维护需求方面更加具有本地智能，而且使机器能够意识到它们可能与上游或下游的其他设备进行交互——甚至是分布在全球不同工厂的其他设备。机器数据集成到整个楼层、前台办公室、维护部门和工程部。

库克补充说:“事实上，对于一些客户来说，这种机器智能或意识实际上可能会减少对全面和可视化人机界面的需求，因为机器对频繁的人类互动的依赖程度降低了。”“当然，不完全是这样，但对于一些比较单调的任务，比如定期维护和高级故障排除，肯定是这样的。”

数字工作指令
制造工程师通常认为自己有两项主要职能:保持生产运转，编写和维护工作指令。传统上，车间工人会在墙上或他们的设备上贴上贴膜的纸张，上面有图表和每个步骤的说明。LNS Research提醒我们，这种方法的缺点是显而易见的，特别是当工程更改订单需要发送给工程部门、进行修改、发送回制造部门、重新印刷、重新层压等工作时。加上全局操作的复杂性，这将成为一个更明显的挑战。

随着仿真和3D可视化软件的使用不断增长，从工程到车间，电子作业指导书(EWIs)正在成为更加有效的劳动力工具。通过将EWIs与这些技术集成，操作人员可以通过动画观看过程中的每个步骤。操作人员和主管接受培训，实时对这些流程进行更改和改进，而不是等待官方更改命令，将缺陷检查纳入生产，并改进质量控制工作。

提高生产力的方法有很多:

• 通过电子工作指令进行数字识别和跟踪缺陷，大大减少了手工跟踪、分析和跟踪所涉及的时间延迟。
• 维护、更新、归档和恢复缺陷日志变得自动化。
• 提高生产效率，减少返工时间。
• 随着质量控制被有效地添加到操作职责中，操作人员培训得到了显著加强。
• 质量检查和缺陷跟踪与产品/工艺规范更紧密地结合在一起。
• 使用完全旋转的3D CAD文件，确保任何看不见的但相关的不符合被识别和捕获的纠正。

因此，操作员数字化记录不合格，带有内置缺陷跟踪的电子工作指令可以水平工作，立即通知设计师、主管、质量控制管理人员，当然，还有制造工程师，使闭环软件系统集成通知更接近现实。

OEE解决方案和客户成功
制造业一直是一个过程——一端是原材料，另一端是成品。但越来越多的是，制造业是许多工序汇聚的地方:计算机辅助设计(CAD)、过程模拟、实际加工过程、机床监控和调整、刀具寿命、装配、工厂和运输物流等，所有这些都通过互联网实现，特别是工业物联网(IIoT)。

一旦流程和设备连接起来，它们就可以被显示出来。一旦可见，所有的问题都可以得到解决。“我们是一个物联网平台，整体设备效率(OEE)只是我们提供的一个指标，”马萨诸塞州北安普顿的MachineMetrics客户成功总监Stacy Pease说。这有各种各样的操作者参与的可能性。“例如，生产部门可能对操作多台机器的操作员感兴趣，并希望探索他们如何管理预期。视觉性能仪表板可以与机器和操作人员的性能联系在一起，而不损失质量和能见度。”

她继续说，数据是一个伟大的均衡器。没有实时数据，运营商和管理层都被迫依赖于坊间的反应和观点，在相互冲突的寻求真相的过程中变得无所作为。数据可视化允许在系统中创建和拉出报告。可以立即实现流程更改和改进的工作流，从而提高性能。“拥有数据只是开始。我们的目标是用数据改造组织。”

许多商店把培训作为一种增加和保护部落知识的活动。老运营商受到尊敬，但可能害怕数字变革。皮斯解释说，在触摸屏上与设备和流程交互，并在整个工厂的仪表板上显示数据，从而提高了比赛场地的水平。在许多情况下，年轻的作业者帮助老员工适应新系统，在一定程度上提高了作业者的产量。

建立热情在线
专业协会在培养敬业的劳动力方面也发挥着作用。亚当·库克报道，就像当今许多从事先进制造技术的公司一样，他的公司注意到，至少在计算机编程、控制系统编程、机器视觉、机器学习和机器人技术方面，劳动力准备不足。

在制造工程师协会(SME)的志愿者成员中，有一个倡议，即拥抱互联网的连通性和互动性，以更好地连接研究机构、大学、制造公司、中小企业高级分会和中小企业学生分会，以解决共享劳动力的问题。

这一倡议被称为中小企业虚拟网络，Alliedstrand正在参与其建设。“中小企业虚拟网络启动、支持和培育各种工业开源软件和硬件项目，作为与学生、特别是年轻制造业专业人士接触的工具”，Cook说。开源允许与现实生活中的工业代码和“在岗”学生在进入工业之前进行互动。他们也注意到，开源能够在课堂和小组项目中激发创造力。

“黑客马拉松或创意编码竞赛是我们正在积极探索的另一个领域，中小企业学生团体对此也有一些兴趣。在团队建设和现场解决问题方面，没有什么比一个周末的竞争性项目建设更有价值了——这两方面显然都被当今的工程和制造组织高度重视，”他补充道。

这不是技能差距，而是领导力差距
随着一系列生产和数据可见性技术继续迅速发展，整个技能差距现实正被重新定义为培训差距。领导力必须推动这一努力。

工装U-SME的副总裁Jeannine Kunz报告称，根据他们进行的一项调查，制造商表示，阻碍智能技术的两大障碍与人有关:

• 缺乏企业领导来领导和规划智能制造战略。
• 缺乏执行和跟进的技能。

她说:“聪明要从高层开始。”正如领导层的承诺对实施数字化转型至关重要一样，高级管理层必须发展学习型文化，为员工发展计划提供愿景和支持，以支持新举措。换句话说，领导者必须了解培训的好处，并投入时间和资源来实现它。”

在这个紧张的劳动力市场上，寻找新员工仍然是一个挑战。为了实现智能技术的实施，提高现有劳动力的技能变得更加重要。技术工具的范围正在扩大，清晰、系统的培训是提高生产力和盈利能力的途径。还有什么更好的激励措施可以提高员工的敬业度呢?