机械工程师怎么才能赶上工业 4.0浪潮？

关于制造业的未来发展方向，现在有几个提法，我们可以大致的了解一下：

中国的定义：中国制造2025

德国的定义：工业4.0

美国的定义：工业互联网

从大的架构而言，我个人认为可以理解为以下的公式：

中国制造2025≈工业4.0≈工业互联网=工业自动化+工业信息化

根据国际比较共识的时间划分，工业化进程大致如下：

工业1.0时代（1760-1860）主要标志是水力和蒸汽机，实现了机械化;

工业2.0时代（1861-1950）主要标志是电力和电动机，实现了电气化；

工业3.0时代（1951-2010）主要标志是电子和计算机，实现了自动化；

工业4.0时代（2010- ）主要标志是智能化、信息化和个性化。

中国现在所出的位置，总体而言应该是工业2.0向3.0过渡阶段，我们可以看到最近三年来，自动化技术在中国大地的蓬勃发展。也可以从行业展会上看到其发展的速度，现在的设备制造商，如果不配一个机械手做一个自动上下料独立加工单元，都不好意思去参展。

现在不再是一个简单提供一台设备就完事的时代了，是一个要求产品供应商提供解决方案的时代，设备只是你的制造解决方案的载体，只是其中的一个功能部件，更重要的是你是否能够提供对客户有价值的解决方案。这不仅考研一个产品供应商的制造能力，更考研他们对行业的深入程度和适应能力，同时也对他们的资源整合能力提出了更高的要求。

核实一下你所在的企业现在所处的工业发展阶段，说得更直白一点，看一下你们的加工设备有多少是数控设备，有多少是智能自动化设备？如果数控设备和自动化设备的占比很少，那不好意思，你们还在工业2.0徘徊，离所谓的工业4.0还差十万八千里的路程，好好补差距比较现实。如果你们的企业的制造设备已经基本实现了数控化和自动化，那恭喜你，你们已经有了一个推进“中国制造2025”的很好的硬件基础，接下来就是做工业自动化和工业信息化的两化融合就行了。

作为一个机械工艺工程师，如何应对正在到来的工业4.0，这是当下每个从业者都需要考虑的事情，我觉得主要从下面几个点入手：

1、 加工方式的改革

随着设备制造技术的发展与应用，数控化和自动化的加工方式在近几年得到了极大的普及和应用，无论是实力强劲的大型企业，还是几人合伙的小型工厂，数控设备的应用已经成为了一种普遍现象，这在一定程度上对机械工艺工程师提出了不同的要求。

数控加工的效率更高，加工质量更可靠，加工精度更稳定，在加工零件的工艺编制方面，就要极大的区别与普通的加工设备，例如加工余量的留取，对于普通的设备，因为加工精度无法保证，我们可能会选择预留更多的加工余量给后道工序，以免出现加工废品，但是对于数控加工设备，就可以做的相对严格一些。

又例如刀具的选择，对于普通设备，因为加工速度的提升和控制方式的改变，我们可能更愿意选择小刀量快进给的加工方式，而不是大刀量慢进给的方式，因为这种加工方式既可以更有效的保证零件的加工质量，更可以有效的保持机床的加工精度，同时还能提升加工效率。

这些问题是一个机械工艺工程师都需要去考虑的问题，如何在最低成本的提升制造品质和效率，就是一个工艺工程师的最大能力。

2、 工艺流程的改革

因为数控设备和自动化设备的应用，零件的制造流程也在一定程度需要重新规划，因为很多工序的加工可以通过数控设备实现集成式完成，以前需要多道工序，多种刀具的加工工艺，可以通过数控加工中心的一次装夹，多次换刀来实现，这不仅可以提升加工的效率，建设零件加工的辅助时间，更可以通过一次装夹提升零件的加工质量和加工精度，并在一定程度上解放操作者，让他们能够去做更多的工作。

例如一个零件的铣、钻、镗、攻丝等工序都可以通过一台加工中心来完成，而在传统的设备上，可能需要三四台机床才能完成，这就是一种工艺流程的极大简化和复合，零件的质量、效率、成本都可以得到极大的改善。

这对机械工艺工程师就提出了更高的要求，你在定制工艺的时候，你是否完全了解了设备的加工能力，是否完全理解了零件的加工要求，这都是体现工艺工程师能力的地方，而且这些能力也是需要与时俱进的，过去的经验可能会给你一些支撑，但是并不能完全满足新技术对你能力的要求，持续的学习就显得尤为重要了。

3、 工装夹具的改革

针对零件工序的重组与合并，工装夹具也会产生极大的变化，单道工序的加工，对装夹的要求是相对简单的，而多道工序的加工对夹具的要求就要复杂很多，更重要的是一些自动化加工，不仅要求夹具能够实现多道工序的加工，而且需要夹具能力实现自动装夹和松开，同时兼顾夹具的清理与吹扫等功能，也就是说在自动化加工过程中，夹具与加工主机和机械手是有信息交互的，这种集成式的设计，对机械工艺工程师的能力又有更高的要求。

自动夹具无论在稳定性，还是可靠性方便都要远远高于普通的夹具，因为自动化加工的过程是没有人工介入的，甚至很多“暗灯”工厂根本就没有人上班，如何提高夹具的可靠性是对机械工艺工程师最大的要求。

至于如何实现工装夹具的自动化，这是一个很繁琐的技术问题，而且也是一个失败率极高的难题，吃力不讨好是很普遍的现象，当然现在有很供应商可以提供全套的解决方案，如果觉得自己能力有限的话，可以利用外部资源去解决，其实很多时候我们只要学会关注结果，以结果为导向去做事情，就会发现，凡事不必有“我”，只要能解决问题就是好“同志”。

4、 工艺员能力的转变

随着工业化进程的推进，机械工艺工程师的个人能力也要与之俱进，而最大的个人能力就是学习能力，学习能力来自你的学习意愿，归根结底就是你想不想学的问题，首先要解决这个问题。

一个朋友帮人找工作，我给了一个面试的机会，在面试的过程中，我问了一个问题：可能在后面的工作中，你需要补充一些新的知识和技能，你是否有这方面的准备？

对方说：不希望有太多的工作内容上的变化，自己的文化程度不高（中专），而且年纪也大了（三十几岁），可能对很多新东西的接受能力有限了。

我的回答：好的，我尽量安排看看（心里说：滚）。

然后，就没有然后了，一个三十多岁的人，正值人生中最能有所作为的年纪，竟然说自己年龄大，归根结底就是TM的懒，既然不想学习，不想做事，那就回家休息去。

岗位技能之所以能够被培训，很大的原因是你有现学现卖的机会，在实践中去学习，然后再不断的修正自己的认知和技巧，最好就成就了与岗位匹配的技能，这就是成长的由来。

学习最好的手段就是去有效的解决你工作中的困难，那是你提升自我能力的机会，更是你立足职称最大的存在价值，公司请你来就是解决困难和问题的，不是请你来养生的，企业是一个盈利机构，不是一个慈善机构，为企业创造价值，为自己增长能力，在双赢的前提下获得合理的报酬，这就是职称的本质。

让自己的知识结构和能力结构成一个体系，如果你是做机械工艺工程师，你应该对零件图纸、加工工序，加工设备，工装夹具，刀具量具，加工参数，制造成本，工人技术能力，加工周期，装配要求等一系列事情有一个很系统化的认知，你可以解决一个零件生产过程中的所有问题，而且在工作中收放自如，控制有度，这才是一个合格的机械工艺工程师。