"第四次工业革命对土木工程影响"之四

从“工业4.0”话人生前景

郭琨

北京交通大学土木学院博士生

导语：2016年xx月xx日，朋友在家聚会，酒过半巡，畅谈工作人生。

人物介绍：东飞——硕士学历，公务员；韩岳岐——硕士学历，IT工程师；伟龙——专科学历，标准件私营产商；王冰——本科学历，工程设计师；宋杰——本科，人民教师；郭鑫——初中学历，农民工；郭琨——硕士学历，在读博士（ICCE课题组组员）；母亲——高中学历，保险职员。

人物关系：作者本人郭琨；东飞、岳岐、伟龙、王冰、宋杰均为朋友；郭鑫是本人二弟。

开场：母亲又端上两盘热菜，招呼大家吃好喝好。

东飞（公务员）：“姨，您也辛苦了，坐下来一起吃吧。郭琨、郭鑫兄弟俩一个在外上学，一个在外务工，不常在家。家里的事够您一个人忙碌的。”

大家都点头，连忙让座。

母亲（务农）：“不辛苦，不辛苦。无非就是跑跑农田，跑跑保险，权当是锻炼身体了。”

郭鑫（农民工）直摇头：“我早说不要种田了，给人得了，一年到头又挣不到什么钱，还费心费事的。”

母亲（务农）：“老百姓是离不开土地的，况且现在种田可不一样了，不费事。现在犁地、耕种、收割全部机械自动化，小麦、玉米机一趟过去，就自动脱皮入袋了。以前五口人的地，我一个人就能做完了，而且国家免皇粮还发补助，100元/亩。”

岳岐（IT工程师）推了推眼镜：“在外久了还真不知道这些，现在国家对农业扶持政策是不是挺多的啊？”

东飞（公务员）笑言：“这个我知道，06年全国全面取消农业税，8亿多农民因此受益1250亿元，人均受益140元。此外，国家对种田农户进行粮食直补、良种补贴、农机具补贴这三个补贴，为此中央财政为地方增加了转移支付782亿元。为节省劳力，提高粮食生产效率，国家一直大力推广机械化大范围作业，每到丰收耕种季节，会组织专业技术队伍和育种专家到农村帮助农户集体作业。”

岳岐（IT工程师）还是有疑惑：“政策这么好啊，但是我看过一则新闻报道，说在全国市场经济的大潮下，我国农村种粮的积极性不高，年轻人出去打工，只留下老人还守着自家的黄土地，说某县种田人平均年龄就已65岁。”

母亲（务农）：“主要是现在种田，已经没有什么经济效益，以前是国家统一定价、收购，现在随市场需求走，国家不缺粮，粮食价格上不去。去年玉米的价格还是9.5毛/斤，今年已降到3.5毛/斤。一年到头算下来，三亩地的收成也就挣个2500元左右。现在自家的粮食都放面店换米换面，自家消费了。”

东飞（公务员）：“正是因为收入低，农村劳动力大都走出去，涌入大中城市，参与到建筑、制造、服务等行业中，进而产生了后面的农民工问题。据国家统计局发布2015年农民工监测调查报告，2015年农民工总量为27747万人，比上年增加352万人，增长1.3%。”

郭鑫（农民工）略有感慨：“的确，像我这样外出务工的年轻人真的太多了，文化水平不高，卖力气做活，典型的体力劳动者。现如今，为了养家糊口，只种田是不行的。在外砌墙抹灰打零工，虽然离家苦点累点，可起码一个月就可拿6000~7000块，一年中活多的话，还能干上七个多月，够用了。”

岳岐（IT工程师）继续问道：“印象中工地上干活，很辛苦。测量、放线、拌灰、扎筋、筑模、打梁，都得上人力，一般工期不会太短吧。”

郭鑫（农民工）：“现在省劲儿多了，到处都用高科技的东西了。以前的水准仪、经纬仪都不怎么用了，现在放线测量用的是电子水准仪、全站仪和GPS定位仪，直接打点画线测高程，算方数，直不直平不平一目了然，搅拌灰很少用了，基本上都是商砼，告诉厂家标号、方数即可。除了一些特殊的小梁小柱，建筑构件都是工厂预制，现场拼接安装，局部浇筑连接。而且现在做剪力墙大模板爬升式浇筑支护，高层七、八天就可做一层，这在头几年是不可想象的！不过再怎么样，还是羡慕你们这些搞科技，做设计的，电脑上画个图纸就有好些钱，我们有时候要钱也很难，逼急了老板都跑了。”

王冰（工程设计师）苦笑道：“你们的确不容易。对我们这些天天坐办公桌面对电脑画图的人来说，也有累的时候。最累的就是和业主打交道，特别是外行的业主，提出的要求很怪异，不考虑合理性只要求你设计出来，关键是催催催改改改，我们加班那真是家常便饭。所以我们现在也都机械化作业了，成套的规范、成套的模板，偶尔根据现场实际，结合业主要求，对图纸加以修改。不过跟老师傅们比起来，我们年轻的设计师算幸运的，分析计算画图软件更新比较快。CAD、PKPM、MIDAS、ABQUES技术也都成熟了，起初出图一个月左右，现在三五天就可出图。”

我（ICCE在读博士）：“你们现在搞设计招投标，需要应用BIM技术吗？”

王冰（设计师）看我问到如此专业的问题很兴奋：“很需要，现在不单单是设计院，大的施工企业也需要这门技术。我们几乎每个大项目都要使用BIM建模。我也是刚接触，不过BIM的确有很多的好处。它将建筑工程项目的各项相关信息数据作为模型的基础，进行建筑模型的建立，通过数字信息仿真模拟建筑物所具有的真实信息。相比之前的二维平面蓝图，BIM具有可视化，协调性，模拟性，优化性和可出图性五大特点。换句话说就是将原来的二维图纸所有的信息，整合到三维立体模型中，而且涵盖所有部件的信息，更有特点的是便于后期运营维护。而对于业主来说，更直观更易于评价。虽然BIM技术的推广面临诸多困难，但是我相信它的应用是未来的大趋势。”

我（ICCE在读博士）：“嗯嗯，一定是的。我们ICCE课题组近期也展开了对BIM的相关研究，而且还和建筑学院有了合作项目。刚才说起砌墙抹灰，现在的科技进步真的是匪夷所思，日新月异。前段时间我们课题组还在讨论德国人已经发明了自动砌墙机，这真的不是概念的东西，在外国这样的设备已经可以在工地上应用了，1天就能盖一栋房子。”

王冰（设计师）：“这要是在中国大范围应用了，可不得了了，建筑工人可怎么办啊？”

郭鑫（农民工）略有失落：“哥，我以后会不会没活干了啊？”

我（ICCE在读博士）：“有这可能，但不单单是你，都需要再谋出路。包括从事标准件制作生产的伟龙、从事教育的宋杰、从事设计的王冰，包括尚未毕业的我，都需要提前预判土木变革的来临，规划好自己的未来。”

看到大家一脸愕然，觉得我大有危言耸听之嫌。

我（ICCE在读博士）继续说道：“我们ICCE课题组正在从事工业化、装配式、工业4.0的相关研究。我给大家详细说明一下吧：机器人代替人类从事繁重劳动，已成为现实。无人驾驶、3D打印、装配式建筑等等高科技的出现，正在改变着人类的生存方式，劳动力市场格局由此将发生深刻变化。在随着国家工业化进程的深入，多个行业都将面临转型，建筑业、制造业、服务业、教育业，几乎涉及中国所有的行业，将会产生不可估量的社会变革。尤其是早在20世纪80年代，世界各国就已掀起“再工业化”的浪潮，美国2012年推出了《先进制造业国家战略计划》、德国2013年正式提出要在制造领域广泛应用物联网和服务网络等现代媒介，通过生产方式的变革掀起第四次工业革命，即‘工业4.0’。正是由于德国‘工业4.0’ 激起了制造领域技术革命、技术竞争的新一轮浪潮，引起世界各国的高度重视，特别是一些经济大国。为此能为人口红利渐失、工业亟待转型的中国经济找到新的出路，习主席2014年在访德时重点提到德国工业4.0战略，这被认为是中国有意打造升级版的“中国工业4.0”规划的信号。在2015年5月国务院正式发布了《中国制造2025》，这是中国首度提出的一个关于制造业发展的十年规划，目标直指‘中国创造’、‘制造强国’”。

宋杰（人民教师）问道：“什么是工业4.0？太深奥了吧。”

我（ICCE在读博士）继续说道：“不深奥，就像网络信息化智能化一样。工业4.0，是工业智能化，是深层次的社会智能化，是市场需求价值链和工厂制造的智能化链接，简言之——“互联网+”渗透到各个领域之后，就是工业 4.0。关于网络这一块岳岐搞软件开发的最有发言权。以汽车为例：用户在互联网端预定了适合自己身体状况的车子，厂商不仅可以接纳你的订制，而且还会帮助你分析更科学的适应你自身需求的服务，为你设计更科学适用的独一无二的产品。订单下达后，数万个零部件就会按照需求完成一个订制目标，并在智能化的高精机械制造之后生产出来，交到客户手中。当然，这辆定制的私家车，生产时间也压缩了几十倍，又因为是高度自动化流水线生产，成本可能只是现在我们到4S店购车的一半而已。再联系下我国当下的制造业水平，与发达国家相比，现实是，虽然我国制造业持续快速发展，建成了门类齐全、独立完整的产业体系，但与世界先进水平相比，我们依然是大而不强，在自主创新能力、资源利用效率、产业结构水平、信息化程度、质量效益等方面与世界先进水平差距明显，转型升级和跨越发展的任务紧迫而艰巨。那么我们是否已经准备好迎接机械智能信息化工业化生产的新时代的到来了呢？工业 4.0 革命袭来，我们将面临一个现实的问题——传统的 “ 工人”还有活路吗？有篇文章为了给大家有个警示性举了个人机对比的例子，位于德国慕尼黑宝马旗舰工厂内的机器人拥有着独一无二的性格以及做事风格，这些机器人统一喷涂有黄色和黑色的喷漆，并会十分优雅的通过各种转动和动作高精度的完成自己所分配到的任务。一般来说，这些机器人工作的精度和可靠性是人力工人的20-50倍之间，更加重要的是，这些机器人无需休息，每天可以为宝马慕尼黑工厂生产出 1000 辆新车，且每一部都能够满足消费者的定制化需求。在这个工厂中，车辆库存时间通常只有数小时，因此资源利用率也达到了最大化，而这一切均是人工所不能媲美的。有相关报告预测生产线工人和办公室文职人员每天都在从事相同的工作外，包括高级技工、图书馆管理员、税务人员、会计以及一部分的律师每天在重复的很多工作，都极有可能在工业 4.0 时代被机器人所取代。此外，包括火车、卡车司机、飞机驾驶员、健康卫生技术人员，甚至是经济学家这些职业，也极有可能在未来感受到来自机器人的威胁而面临失业。所以当工地上大量机械自动化操作、工厂预制装配化生产、工程设计中既有模块的直接调用组合出图、传统力学、手绘等基本的教育是否有存在的必要等等问题出现，是否还需要大量人工劳力的参与，估计若没有未雨绸缪，到时候下岗失业将不可避免。”

伟龙（标准件厂商）高兴道：“这样说来，那我以后的标准件厂不但要考虑引入新设备，增大机械自动化生产，还可以率先考虑个性化定制，应客户要求，进行自由化设计制造，我得好好关注下。对于像我这样大学毕业自主创业的小老板，国家工业化战略，是个好的机遇，特别是在近两年面对竞争激烈的市场环境，再加上国内建筑市场萎靡、产能过剩，我们的传统生产杆件销售额逐年下滑，如果我们可以推陈出新，顺应时代潮流，率先打入并占领市场，那我将获益良多。”

宋杰（人民教师）：“你们可好了，那我们这些教育工作者又该如何呢？教育改革我们也是提了好多年了，可是从来没有想到过你说的情况。”

我（ICCE在读博士）：“我国的职业教育培养模式本质上来讲多属于学校教育，仅从这一点上看，其培养过程在客观上使学生远离了生产一线，即使学生能够在生产一线进行实习和实训，现实中多会因为制度或政策的不健全等原因，而达不到预期的培养目标。德国实行的是“双元制”教育，是一种注重实践和技能，直接面向未来就业的职业教育，这一教育理念通过由职业学校教授学生的联系实际的理论知识，由企业或工厂培训学生的实际操作能力，学生在真实的职场生活学习时间占大比例。参与“双元制”的学生由最初的高中生为主，逐步扩大到专科大学、普通大学的学生。这一教育模式不仅有着悠久的历史和社会、文化背景而且在其先进的制度之上仍然可以做到与时俱进，德国实施“工业4.0”正是对其不断地修正和完善。在借鉴德国“双元制”教育的经验基础上，我国的教育将更加重视“知行合一”，进行人才专业培养，不能再进行与社会脱节的落后式被动式的教育，一锅蒸，一锅端的单一模式。我国在《中国制造2025》中，关于人才培养的语句就有41处，如健全多层次人才培养体系的政策；实施学校教育与企业合作，进行经营管理人才素质提升工程和国家中小企业银河培训工程；以高层次、急需紧缺专业技术人才和创新型人才为重点，实施专业技术人才知识更新工程和先进制造卓越工程师培养计划；建立一批实训基地，开展现代学徒制试点示范；鼓励企业和学校合作，培养制造业急需的科研人员、技术技能人才与复合型人才，深化相关领域工程博士、硕士专业学位研究生招生和培养模式改革；加强产业人才需求预测，完善各类人才信息库；建立人才激励机制；健全人才流动和使用的体制机制等众多语句。相信未来的教育改革虽然面临重重的阻力，但却是未来的趋势，任重而道远！”

宋杰（人民教师）长舒一口气：“长知识，回去后，我要向校领导反映，认真学习下《中国制造2025》的报告文件，对教育改革进行更深入的思考，践行知行合一。”

我（ICCE在读博士）：“嗯嗯，工业化进程与国民教育关系密切，值得关注和深思的问题，接着教育的话题，受我的导师王元丰的影响，我再把从课题组学到的关于农民工如何适应工业化未来，机器人时代的知识，对包括我弟弟在内的外出务工人员给出几点建议，农民工是个庞大的群体，特别是目前在中国这样劳动密集型的发展中国家，农民工大量失业势必引起社会动荡，国家和社会科学家们也都在积极应对此问题。我想未来农民工的出路可能有三条，一是回归土地，实行政府鼓励、风险集体共担的模式，大力发展经济型农作物，有条件的地区可以进行水产养殖，请专家授课，农民学习养殖技术，再者可以进一步建立食品加工企业和开发农田旅游业，政府积极组织招商引资，加大财政扶持力度，政府牵头帮忙找销路努力打造蔬菜基地、果林基地、水产基地等等，民以食为天，这些也都是发展的基础。吸引农民工回流，其实农民在家有收入，又可与家人团聚，何其美哉，我想这是最好的出路；二是，工业化生产，未来制造业、建筑业机械化作业日益突出，第三产业，即服务业势必兴起，农民工不能全靠体力，得转型到服务业中，这就要求农民得进行素质和技能培训，积极参与到流通部门如交通运输服务部、商业餐饮服务业、物资供销和仓储业，还有为生产和生活服务的部门，如金融业、保险业（母亲你的职业规划前景不错哦）、各类技术服务业等；三是，工业4.0时代，更需要熟练地进行“人机协作”的高素质劳动者，这是还想从事制造业或建筑业的农民工升级职业生涯的主通道，但必须自身努力学习，学习再学习。当然还要靠面向前沿、导向精准、实用有效的技能培训，才能为农民工拓宽成长之路。尽管目前技能培训分散在人社、农委、妇联等各个部门，存在各自为战倾向，培训“走过场”“数人头领补贴”等现象不同程度地存在。但是人社部表示，到2020年，要让全国新生代农民工都能接受一次政府补贴的就业技能培训。打破部门隔阂，整合培训资源，推动培训升级，已成当务之急。相信未来随着农民工的认识提高，紧迫感的加强，被动学习将会再次成为主动学习。所以弟弟，你应该从现在开始，好好思索你未来的出路，当然不论你做什么，我都会全力支持你！”

郭鑫（农民工）：“好的，哥，我会努力工作，努力学习的，如果不远行，守在家里能挣钱，和家人团聚，是我最乐意的！”

大家相视一笑说：我们也是这样想的……….笑声充满了整个房间…..再次举杯祝福祖国祝福母亲祝福每个自己，愿一切都美好！！！

谢幕

完毕！