制造系统工程与管理专业如何培养复合型工业人才

在当前全球制造业加速向智能化、数字化转型的背景下，制造系统工程与管理专业正成为连接技术与管理的关键纽带。该专业融合了机械工程、工业工程、信息科学和管理学等多学科知识，旨在培养既懂技术又善管理的复合型人才，以应对复杂制造环境下的效率提升、成本控制与可持续发展需求。

一、制造系统工程与管理专业的核心内涵

制造系统工程与管理专业并非单一学科的简单叠加，而是围绕“制造系统”这一核心对象，整合设计、生产、物流、质量、供应链、人机协同等多个环节的系统性工程方法。其目标是通过优化资源配置、流程再造和数据驱动决策，实现制造全过程的高效、柔性与绿色化。

从课程体系来看，该专业通常涵盖以下模块：

• 基础理论：工程制图、材料力学、热力学、电工电子等工科基础；
• 核心技能：制造工艺学、数控技术、工业机器人、CAD/CAM/CAE软件应用；
• 系统集成：生产计划与控制（MRP/ERP）、精益生产、智能制造系统设计；
• 管理素养：项目管理、质量管理（ISO标准）、供应链管理、企业战略决策；
• 前沿拓展：工业大数据、数字孪生、人工智能在制造中的应用。

二、为何需要培养复合型人才？

传统制造业面临三大挑战：一是人工成本上升与自动化替代压力；二是客户个性化需求增加导致小批量多品种生产模式普及；三是全球竞争加剧要求企业具备快速响应能力和持续创新能力。

在这种背景下，仅掌握某一领域知识的技术人员或纯管理背景的从业者已难以胜任现代制造岗位。例如，在智能工厂中，工程师不仅要会编程和设备调试，还需理解产线布局对产能的影响；项目经理不仅要懂财务预算，还要能协调跨部门资源并推动数字化升级。

因此，制造系统工程与管理专业正是为了填补这一人才缺口而设立——它强调“技术+管理”的双轮驱动能力，使学生能够站在全局视角解决实际问题。

三、如何构建有效的培养路径？

1. 教学内容重构：从分科走向融合

高校应打破传统院系壁垒，推动跨学院合作。比如，机械学院与经管学院联合开设“智能制造系统综合实训课”，让学生在真实项目中模拟从产品设计到交付全过程。

案例：清华大学精密仪器系与经管学院共建“智能制造创新实验班”，采用“模块化+项目制”教学法，学生需完成一个完整的从需求分析到原型开发的闭环任务，极大提升了实战能力。

2. 实践平台建设：校企协同育才

实践是检验学习成果的最佳方式。学校应与龙头企业共建实习基地、联合实验室或产业学院。例如，华为、海尔、西门子等企业在校园设立“数字化工厂体验中心”，提供真实场景训练。

此外，鼓励学生参与国家级大学生创新创业训练计划、全国大学生智能制造竞赛等活动，将课堂所学转化为可落地的解决方案。

3. 数字化能力强化：拥抱工业4.0趋势

现代制造系统高度依赖数据采集与分析。专业教学必须引入工业物联网（IIoT）、MES（制造执行系统）、PLM（产品生命周期管理）等工具的教学与实操环节。

建议设置“工业数据分析”专项课程，教会学生使用Python、SQL、Tableau等工具处理制造过程中的海量数据，从而支持预测性维护、能耗优化等高级应用场景。

4. 国际视野拓展：对标全球先进标准

鼓励学生参与海外交换、国际认证（如ASQ质量工程师认证、APICS供应链认证）或攻读双学位项目。这不仅能提升语言能力和跨文化沟通技巧，还能帮助他们理解不同国家制造体系的差异与优势。

例如，德国弗劳恩霍夫研究所与中国高校合作开展“智能制造联合研究课题”，学生可在欧洲实地调研智能车间，并带回本土化改进方案。

四、未来发展方向：从“制造”迈向“智造”

随着AI、边缘计算、5G等新技术的发展，制造系统工程与管理专业将进一步演化为“智能制造系统工程与管理”。这意味着未来的课程不仅要讲授现有技术，更要关注新兴技术的应用潜力。

例如：

• 利用生成式AI辅助工艺参数优化；
• 基于区块链实现供应链透明化追踪；
• 通过数字孪生模拟生产线运行状态，提前发现瓶颈。

同时，伦理与可持续发展理念也将纳入教学内容。如何在提高效率的同时减少碳排放、保障员工福祉，将成为新一代制造人才必须思考的问题。

五、结语：打造中国制造业高质量发展的“人才引擎”

制造系统工程与管理专业不仅是高等教育改革的重要方向，更是中国制造2025战略落地的人才支撑。只有通过系统化课程设计、深度产教融合、国际化视野培育以及持续的技术迭代更新，才能真正培养出适应新时代制造业需求的高素质复合型人才。

这些人才不仅将服务于国内企业转型升级，还将成为中国在全球产业链中占据更高地位的核心力量。