AI重塑技能:從德國經驗探索台灣工具機產業人才培育新方向
AI重塑製造業技能需求的全球趨勢
AI正在改變全球的工作型態。2024年初國際貨幣基金組織(IMF)研究顯示,全球近40%的工作將受到AI衝擊影響。對製造業來說,AI導入究竟會如何改變從業人員的工作內容?德國「工業4.0」平台(Plattform Industrie 4.0)的研究諮詢委員會和智庫,透過實證研究發現,AI對製造業工作的影響、將因職位需求和企業導入方式而異,因此並無一體適用的答案。但可以確定的是,未來將是「人機協同」的工作模式為主流,企業需規劃專屬AI策略,同時提供員工相應的數位技能培訓,以實現組織與人才的雙贏發展(acatech,2024)。
而工具機產業被視為是台灣「工業命脈」、為整體製造業提供成長動能,也是全球重要供應商。面對AI大趨勢,要如何重新設計人才培育模式,因應智慧製造時代的挑戰與需求,已成為產業關鍵課題。以下二個德國的實務案例將具體呈現,企業如何透過不同模式,與教育機構共同培育產業的新世代技術人才,提供台灣借鏡與發展方向參考。
德波ViVA 4.0:跨境雙元制1職業培訓模式
ViVA 4.0於2018年至2021年間實施,屬歐盟合作框架下的創新試點計畫,涵蓋德國Brandenburg邦和波蘭Lubuskie省,總執行經費超過百萬歐元、其中約85.5萬歐元是來自歐盟區域發展基金(EFRE)的支持。計畫目標是透過知識移轉,開發和實施跨國聯合培訓模式,以提升兩國中小企業的競爭力,並強化跨國技能和終身學習能力。計畫採雙邊並行方式,學生各自在本國的職業學校學習理論課程、企業進行實務訓練,但同時可選擇跨境到對方國家實習。這種安排讓參與者同時具備本土專業技能與跨文化工作能力,符合全球化製造業人才需求。
優勢互補的策略與課程設計
此計畫緣起於雙方優勢互補的思考:德國有完善的技職體系與工業4.0先進技術,但面臨年輕人口不足的挑戰;波蘭則雖有充沛年輕勞動力與學習意願,在先進製造技術方面卻仍有發展空間。ViVA 4.0計畫總計招募到德、波各15家企業的參與,聚焦金屬和電機工業領域的技能培訓,雙方在考慮兩國不同的培訓計劃和框架條件下,共同開發10項理論和實務兼具的通用培訓模組:德國方面開發自動化控制技術、可程式邏輯控制器PLC、AutoCAD、E-Plan規劃軟體、以及自動化技術;波蘭則專精於CNC金屬加工、非金屬加工、刀具測量、CAD-CAM整合,以及材料檢測技術。模組課程均採雙語設計,這也代表學生須掌握外語的專業詞彙,藉此提升學員語言能力及培養國際溝通的實務能力。
培訓模式的成功關鍵與特色
ViVA 4.0成功關鍵首在企業的深度參與,計畫主導規劃透過產業組織發揮橋樑作用;德國端由區域的QCW產業培訓中心負責,波蘭則由當地的金屬群聚產業協會LKM主導。這確保培訓內容符合市場需求,並引導企業在過程中與教育機構緊密合作,共同設計課程內容、提供實習場所、參與技能認證。此外,學員完成跨國模組培訓後,可獲得EUROPASS認證,此證書適用於全歐洲,大幅提升培訓成果的國際認可度。ViVA 4.0並建立了永續資源共享機制,所有培訓設備和教材在計畫結束後仍免費開放使用,確保投資效益得以長期化。
這種透過區域產業協會主導的「一次投入,長期受益」資源共享模式,對中小企業來說,不僅可降低其培訓的成本,培養出來的技術人才,更對區域的產業群聚技術生態都有深度了解,未來可成為推動區域產業升級的關鍵力量。
跨企業培訓的INex-ÜBA計畫:國家層級推動產業人才技能重塑
德國政府2023年公告啟動「卓越跨企業培訓」(INex-ÜBA)計畫,核心目標在支持跨企業培訓機構(ÜBA),發展為學校、企業以外的優秀第三方技職培訓場所,透過運用前瞻性技術和創新方法(如數位技術及AI),系統性地改善跨企業培訓的組織和執行,提升培訓品質,確保技能人才培育並支援德國教育與產業的成功轉型。
INex-ÜBA子項計畫NextGenLearn:回應工具機產業的AI技能人才需求
計畫徴案評比後、共選出17件運用數位技術及AI於不同產業領域的補助計畫,並陸續於2025年起啟動;其中子計畫 NextGenLearn專門針對機械加工領域開發智慧培訓系統,直接回應德國工具機產業對AI技能人才的迫切需求。
計畫的核心理念是既然AI已經成為現代製造的核心技術,那麼技職教育就必須將AI能力作為基礎技能來培養,而非僅僅視為進階選修。該計畫透過在網路連接的車床和銑床上建置AI學習分析系統,讓技術人員從基本操作開始就能接觸AI技術,逐步建立人機協同的作業模式。
智慧工具機上的個人化學習
計畫的實際執行方式是將AI學習分析系統直接整合到傳統的車床、銑床等工具機設備上,這些智慧化工具機能夠即時監測學員的操作行為,分析其技能發展狀況,並根據個人學習進度提供量身定做的培訓建議。未來可能發展情境例如,當學員在進行車削作業時,AI系統能同步分析其刀具選擇、切削參數設定、加工路徑規劃等操作細節,即時提供改善建議。隨著學習進度的發展,AI系統將會逐步增加操作難度,引導學員掌握更複雜的加工技術。
這種個人化的學習模式,未來將徹底改變傳統技職教育的標準化教學方式,讓每位學員都能按照自己的學習節奏和能力,獲得最適合的技能培訓。
跨企業培訓的制度創新
NextGenLearn計畫另一個重要特色,是建立了跨企業的智慧培訓網絡。參與計畫的不同企業,可透過培訓的經驗與知識分享,帶動整個產業都能從個別企業的培訓經驗中受益。德國以國家層級的INex-ÜBA計畫推動,不僅提供資金支持,更重要的是透過運用數位技術及AI落實在不同產業領域的實際培訓經驗,建立起全國性的未來AI技職教育標準,確保不同地區、不同企業培養出來的技術人才,都具備一致的AI應用能力,為德國製造業數位智慧轉型的整體競爭力奠定穩固基礎。
台灣工具機產業的人才培育新方向
上述案例展現德國身為傳統製造強國,如何系統性因應數位時代的人才挑戰。ViVA 4.0展示跨國合作的可能性,INex-ÜBA則開啟跨企業共同培訓的創新模式。對台灣而言,關鍵不在於完全複製德國模式,而是學習其制度創新邏輯,結合台灣工具機的產業優勢,發展具本土特色的智慧製造人才培育生態系。
思考未來產業的人才培育新方向與須正視實際的挑戰問題,包括像從ViVA 4.0跨國培育模式,可朝產業如何在現有產學合作基礎上進一步深化方向前進,讓企業從被動配合轉為積極參與者。然而,台灣多數工具機廠以代工為主,企業是否願意像德國企業一樣承擔更深度的培訓責任,以及如何克服成本效益與資源有限的現實問題。其次,產學可共同開發符合數位化、智慧化轉型需求的模組化課程,融合數位技術與傳統工藝。但不同於德國有統一的職業教育標準,台灣的技職體系與產業需求如何有效對接,也需要更細緻的進一步制度設計。第三,善用產業群聚優勢,透過公協會等組織整合產官學研培訓資源,分攤個別企業成本。相較德國金屬集群的成熟運作,台灣工具機產業雖有完整產業鏈,但要建立有效的資源整合和協調機制,仍需要更強的誘因設計及中間橋樑串接各方。
上述這些挑戰問題或可在德國的第二個案例,建立卓越的跨企業培訓中心(ÜBA)找到可能的解決方案。另外,未來進一步值得探索的是,台灣工具機業以外銷為主,且已在東南亞建立生產基地,具備推動跨國人才培育的產業基礎,可參考ViVA 4.0跨國培訓、及語言與技術並重概念,與東南亞國家建立類似合作模式。透過建立雙邊人員培訓的交流機制,不僅能解決台灣技能人才短缺問題,也可培育熟悉當地市場的國際化人才,強化台灣工具機業在全球供應鏈中的競爭優勢。
參考文獻
- Cazzaniga et al. (2024). “Gen-AI: Artificial Intelligence and the Future of Work.” IMF Staff Discussion Note SDN2024/001, International Monetary Fund, Washington, DC.
- Acatech (2024). Künstliche Intelligenz und industrielle Arbeit –Perspektiven und Gestaltungsoptionen. https://www.acatech.de/publikation/ki-industrielle-arbeit/。
- https://interregva-bb-pl.eu/viva/
- https://qcw.de/ViVA/Module/Ausbildungsmodell-ViVA40.pdf
- https://www.bmftr.bund.de/SharedDocs/Bekanntmachungen/DE/2023/07/2023-07-27-Bekanntmachung-INex-%c3%9cBA.html
- https://www.bibb.de/de/204344.php
{1}雙元制(Duales System)是一種國家立法支持的職業教育模式,由職業學校負責理論知識傳授,企業負責實際技能培訓,形成「學校」與「企業」的雙元學習模式。