AI进入能源制造一线,人的工作会怎么变?

21能闻曹恩惠 2026-10-23 16:03

AI正改变能源制造中信息流转与重复性任务执行方式,但复杂工序仍依赖人工经验。

AI和自动化正在进入能源装备制造现场,一部分原本由人完成的任务开始交给设备和系统。然而,能源行业对技术人才的需求并没有下降。当系统开始承担更多标准化、数据化的工作时,能源制造环节值得关注的,除了岗位数量,还有人的工作内容和责任。

21世纪经济报道记者曹恩惠

国际能源署(IEA)发布的《2025年世界能源就业报告》显示,2024年全球能源行业就业人数达到7600万,同比增长2.2%,接近全球整体就业增速的两倍。然而,约六成受访能源企业因技能人才和劳动力短缺面临招聘困难,应用型技术人才尤为紧缺。

IEA同时指出,AI正在成为能源行业提高生产率的工具,但目前尚未显著降低建设、运营和维护等环节对应用型技术人员的需求。

事实上,AI对能源行业就业的影响并非简单的“替代与被替代”,还涉及岗位内容和能力要求的结构性调整。随着重复性任务逐步交给系统,岗位对技术理解、专业判断和责任承担的要求也在变化。

谈及人才培养与企业需求的衔接,一位院校教师向21世纪经济报道记者坦言:“当院校还在讲传统工艺、强调专业能力时,企业已经开始应用AI质检、数字孪生等技术,‘人才供给的时间差’,让缺口短期难以填平。”

能源装备制造环节已经开始出现上述变化。在武汉,西门子能源武汉变压器工厂的数字化改造已经覆盖生产信息管理、物料预警等环节,但部分关键制造工序仍依赖熟练技工的现场经验;在上海,上海西门子能源高压开关有限公司投运的新厂房则引入自动化产线、智能仓储和全流程数字化管理,并开始探索人工智能在生产和质量管理中的应用。

无论是武汉工厂对既有生产流程进行数字化改造,还是上海工厂通过新厂房进一步导入自动化设备和数字化系统,两种路径都指向同一个问题:随着更多任务交给系统,一线制造岗位的工作会发生什么变化?

数字化率先改变信息流转

西门子能源武汉变压器工厂主要生产220千伏及以下电压等级电力变压器和车载移动式变电站。变压器多为定制化产品,不同项目在设计、物料和生产安排上各不相同,信息能否准确、及时流转,直接影响生产组织效率和项目执行节奏。

当前,武汉工厂已逐步形成从订单到生产执行的数字化主线。客户订单首先进入项目管理平台(PMT),随后自动流转至生产排产系统(APS),形成统一主计划,并进一步分解为设计计划、物料计划和生产计划。同时,MES(制造执行系统)、WMS(仓储管理系统)以及自动化物流控制系统持续推进集成,实现从订单、计划到物流和生产执行的数据贯通,让生产信息更为透明。

而自车间实现无纸化后,从设计到出厂,每台变压器都有自己的电子“档案”。生产出现异常时,系统主动提醒,工程师提出解决方案,再由系统追踪处理结果。

效率也随之提升。武汉工厂的相关智能化改造项目实施后,近三年来,工厂产出增长93%,生产率提升52%,问题平均处理时间缩短30%。

对于电力变压器制造而言,数字化并不意味着完全用系统替代人的判断。产品高度定制、制造过程复杂,工程判断、质量分析和风险评估仍然高度依赖专业人员的经验。因此,武汉工厂始终坚持“人负责决策,AI负责辅助”的原则,让AI发挥顾问作用,而不是直接参与业务决策。

西门子能源武汉工厂正在逐步实现数字化

例如,在质量管理领域,武汉工厂引入SupAR增强现实与AI视觉技术。检验人员通过搭载SupAR工具的iPad扫描变压器油箱,系统能够自动将现场实物与三维设计模型进行比对,快速识别潜在偏差和异常情况。AI负责发现问题和提供分析依据,而最终判定是否符合质量要求,仍由质量工程师结合专业经验进行确认。这种人机协同模式既提升了检查效率,也保证了质量判断的专业性和可靠性。

武汉工厂的案例显示,数字化首先改变的是信息流转和问题处理方式。系统可以提高预警和响应速度,但在部分复杂制造环节,熟练技工和工程师的经验依然不可替代。数字化与人的专业能力相结合,正成为提升复杂制造效率与质量的重要路径。

将人机协同拓展到更多场景

如果说武汉工厂更多体现了数字化如何改变信息流转,那么在上海工厂,自动化开始向更多生产环节延伸,AI也逐步进入部分生产和质量管理场景。

2026年7月,上海西门子能源高压开关有限公司新厂房正式投运。新厂房引入自动化产线、智能仓储物流系统和全流程数字化管理体系,并开始探索人工智能在生产和质量管理中的应用。

新厂房投运前,自动化仓储已经成为效率提升较为明显的环节之一。相关系统实现24小时作业后,存储效率和出入库效率均提高30%,运营流程时间缩短超过50%。按照目前规划,工厂未来将进一步引入智能排产和线边智能输送,推动仓储和物流继续向自动化和“黑灯化”发展。

在生产和质量管理环节,人机协同也在逐步展开。“我们会把相对标准的工序做自动化。”上海西门子能源高压开关有限公司总经理吴俊介绍,目前AI也开始进入质量管控的具体环节,工厂正推进关键工艺过程自动化,以统一标准、减少人为差错;同时利用数字化系统监控核心供应商的制程数据,并尝试通过AI分析制程是否稳定。

不过,吴俊强调,“黑灯化”并不意味着完全无人。

在西门子能源上海工厂的总装车间,一台145千伏气体绝缘开关设备的罐体正被六轴机器人缓缓吊起,精准对接法兰盘。机械臂的轨迹由旁边工位上的工程师在触控屏上微调。他不需要像从前那样站在行车下方挥旗指挥,只需盯着数字孪生屏幕上跳动的扭矩曲线和同轴度偏差,一旦数值越过阈值,红框自动在屏幕上标出异常密封面,他便接管机器人,用手动模式完成最后的精修。

这是另一种默契:重复性的搬运、翻转、拧紧交给机器人,而涉及密封面手感、氮气充气压力微调这类“只有老师傅知道”的判断,仍然留在人手里。

人机协同场景正在西门子能源上海工厂生动上演

车间另一头,AGV小车沿着地面磁条穿梭,把刚下线的隔离开关触头送进智能立体仓库,WMS系统自动匹配库位;质检工位上,AI眼镜辅助的视觉系统正在扫描罐体焊缝,秒级标出一处0.2毫米的疑似气孔,质检员拿起放大镜复核、确认、标记、放行,整个过程不超过十秒。而厂区外的光伏板和Smart ECX能碳平台实时联动,AI根据当日订单节奏调整空压机和烘干炉的用电曲线,提高能源利用效率。

AGV小车在西门子能源上海工厂智能仓库里“忙碌着”

在这里,人和机器的分工边界不是由“谁更聪明”决定的,而是由“谁来担责”决定的——机器人负责把动作做快、做稳、做到一致,人负责在关键节点进行判断、对最终产品负责。

这正是西门子能源在上海工厂的真实日常:不是机器取代人,而是人从重复劳动里被解放出来,站到了决策链的更上端。

能力要求变化,人才培养如何跟上?

随着人的工作更多转向分析和判断,能力要求的变化也开始反映在人才培养体系中。

《中华人民共和国职业分类大典(2022年版)》首次标注97个数字职业。围绕人工智能、智能制造、工业互联网等领域,人力资源和社会保障部实施数字技术工程师培育项目,计划2021年至2030年间每年培养培训数字技术技能人员8万人左右。2024年,人社部等九部门印发《加快数字人才培育支撑数字经济发展行动方案(2024—2026年)》,提出增加数字人才有效供给。

适应这些工作变化,员工既需要掌握新工具,也需要具备跨组织协作、解决实际业务问题和持续学习的能力。企业内部的培训内容也随之调整。

2021年,西门子能源在中国启动Talent Circle,面向发展型人才,通过跨组织学习、教练支持和Business Innovation Projects等方式,让参与者围绕实际业务问题开展项目。截至2026年,该项目已开展六届,覆盖200多名青年员工。

对于已经拥有多年专业经验的员工,培训重点则有所不同。SEL Rise-Up聚焦年龄多样性和终身学习,至今吸引近100名员工参与。项目通过课程学习、导师辅导、Mentoring & Shadowing实践、小组课题研究及多元俱乐部活动,鼓励学员持续突破年龄边界、拓展成长可能。2026年新增AI俱乐部,通过应用实践、经验分享和交流讨论,共同探索智能时代的新能力。

在西门子能源大中华区人力资源负责人张丽看来,处于不同职业阶段的员工面对的能力挑战并不完全相同。发展型人才需要持续提升跨组织协作和解决业务问题的能力;拥有多年专业经验的员工,则需要在既有经验基础上掌握新的工具和方法,拥抱变化,持续创造价值。

“在西门子能源,我们致力于营造开放、包容、彼此赋能的成长环境,鼓励员工保持持续学习的热情,在多元协作中共同成长。随着人工智能等新技术的发展,我们也在持续推进员工数字化和AI能力建设,帮助大家更好地运用新工具提升效率、激发创新,实现人与技术的协同发展。我们希望每一位员工都能够保持成长型思维,勇于承担责任,主动拥抱变化,持续释放自身潜能,不断提升应对新挑战和解决复杂问题的能力。”张丽说。

从上述制造案例看,数字化首先改变了信息流转方式,自动化开始承担更多标准化任务,AI则进入部分数据分析和质量管理场景。与此同时,复杂工序和现场判断仍在较大程度上依赖人的经验。

技术带来的变化因此不只是岗位数量的增减,更是岗位内部任务边界的重新划分。随着AI继续进入制造现场,这条边界仍将移动。

(作者:曹恩惠 编辑:郑世凤,魏雯静)

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