【人工智能应用对设备制造企业就业的影响探究20000字（论文）】

人工智能应用对设备制造企业就业的影响研究摘要：本文以淮北市专用设备制造业作为主要研究对象，通过问卷调查的方式，对专用设备制造业使用人工智能技术后的就业情况进行分析研究，了解相关企业的就业情况，研究人工智能技术应用至专用设备制造业过程中遇到的问题。进一步分析人工智能在专用设备制造业对岗位的替代性质，并且由于新技术的发展所带来的新型岗位的创造性，估计当下就业环境中应用人工智能技术对专用设备制造业岗位替代效应和补偿效应的大小。最后，针对人工智能技术的冲击，对专用设备制造业领域就业转型、企业产品升级换代、管理模式的优化升级提出相应对策。关键词：人工智能专业设备制造业替代效应创造效应就业目录第一章 导论 61.1 研究背景及意义 61.2国内外研究现状及综述 61.2.1人工智能应用对就业的替代效应 71.2.2人工智能应用对就业的创造效应分析 71.2.3人工智能应用对就业结构的影响 81.2.4人工智能技术对具体行业就业的影响 91.3研究思路和方法 101.3.1研究思路 101.3.2研究方法 10第二章相关概念及理论 112.1相关概念 112.1.1人工智能 112.1.2就业 122.1.3专用设备制造业 122.2相关理论 132.2.1马克思的资本有机构成理论 132.2.2李嘉图的“应用机器影响劳动者阶级利益”观点 142.2.3希克斯的技术创新理论 14第三章人工智能应用背景下淮北市专用设备制造业现状 153.1淮北市人工智能发展背景及现状 153.2人工智能应用对专用设备制造企业的就业影响的调研分析 163.2.1人工智能项目在被调研企业的开展情况 163.2.2人工智能项目在被调研企业实际应用中的问题 183.2.3被调研企业关于人工智能项目应用中出现的问题的解决思路 18第四章人工智能应用对专用设备制造业就业影响的分析 214.1对就业量影响的分析 214.1.1替代效应 214.1.2创造效应 214.2对就业结构影响的分析 23第五章人工智能应用对专用设备制造业就业影响的案例分析 255.1淮北市专用设备制造业企业应用人工智能技术的原因 255.2人工智能应用对就业的替代效应分析 265.3人工智能应用对就业的创造效应分析 275.4基于具体生产过程考察人工智能应用对就业的影响 28第六章结论及政策建议 306.1结论 306.2政策建议 31参考文献 32

导论研究背景及意义近几十年来，全球的人工智能技术发展迅速并逐渐在生产、交换、分配、消费等环节发挥着越来越重要的作用。作为国民经济的支柱性产业和工业的主体组成部分，制造业是人工智能应用场景中潜力最大的领域。作为世界上最大的发展中国家，我国的人工智能技术在经济快速发展和供给侧结构性调整的背景下，收到了政府的大力支持，近几年也发展迅速。我国政府最早的关于工业机器人的全国性政策文件是出版于2013年的《关于推进工业机器人产业发展的指导意见》/n1146285/n1146352/n3054355/n3057585/n3057590/c3617837/content.html，目的是推动在重要工业生产领域的工业机器人的应用；2016年，我国政府在《机器人产业发展规划(2016-2020年)》http:///ghwb/gjjgh/201706/t20170621_851920.html中要求尽量在五年之内形成较为完善的机器人产业体系并满足市场的基本需求。中国共产党的十九大报告提出“加快建设制造强国，加快发展先进制造业，推动互联网、大数据、人工智能和实体经济深度融合”/2017/10/27/ARTI1509103656574313.shtml/n1146285/n1146352/n3054355/n3057585/n3057590/c3617837/content.htmlhttp:///ghwb/gjjgh/201706/t20170621_851920.html/2017/10/27/ARTI1509103656574313.shtml本文基于对淮北市矿山设备制造企业实地调研的结果，以淮北市的矿山设备制造企业为例，从定性的角度，对专用设备制造业业应用人工智能技术对就业的替代效应和创造效应进行了探讨。1.2国内外研究现状及综述以工业机器人为代表的人工智能技术的应用已经给世界各国经济社会产生了深远的影响。关于人工智能技术对就业的影响，学术界和业界相关人士已经进行了很多探讨，并且已经在各个方面都形成了大量很有价值的观点。1.2.1人工智能应用对就业的替代效应关于人工智能技术对就业的替代效应，杨伟国、邱子童(2018)等利用VAR模型，采集1980-2011期间工业数据，对整个工业领域，进行了时间序列数据测度，得出短期内，机器制造等20个细分领域，技术进步促进就业人员就业。长期中创造效应则会消除，其余14个细分领域如金属矿业就业为负影响。杨伟国,邱子童,吴清军.人工智能应用的就业效应研究综述[J].中国人口科学,2018(05):109-119+128.杨朝舜（2020）构建了30个省级地区2000年至2017年的省际面板模型，通过实证分析，得出了工业机器人的使用会对制造业就业产生替代效应的结论，并通过实证分析结果指出企业用工人数和工业机器人使用数量在数据上呈现反相关关系。杨朝舜.人工智能技术进步对劳动力就业的替代影响研究[D].上海社会科学院,2020.王君（2017）等认为人工智能技术会根本性的改变我国的就业结构，具体表现为对高端人才需求增加并且对潜在就业人员存在较大的替代效应和挤出效应，劳动力成本上升，企业则存在盈利方面的压力。王君,张于喆,张义博,洪群联.人工智能等新技术进步影响就业的机理与对策[J].宏观经济研究,2017(10):169-181.Acemoglu和Restrepo（2019）对美国工业机器人应用的影响研究发现，机器人的使用具有替代效应，美国机器人数量的增加伴随着就业人口的减少。AcemogluD,RestrepoP.AutomationandNewTasks:HowTechnologyDisplacesandReinstatesLabor[J].JournalofEconomicPerspectives,2019,33(2):3-30．1.2.2人工智能应用对就业的创造效应分析关于人工智能技术对就业的创造效应，韩民春、乔刚（2018）在对东莞市深入研究的基础上，认为以机器人为代表的自动设备在生产中的应用并未对我国的整体就业环境产生较大的冲击，并指出，我国国有企业在应用人工智能时更倾向于雇佣更多高技能劳动力而并不急于解除和低技能劳动力的雇佣关系，人工智能应用对就业的创造效应大于替代效应，但也认为随着人工智能产业的发展，“机器换人”的规模也会急速增大。韩民春,乔刚.东莞“机器换人”对就业的影响——基于生产流程的研究[J].城市观察,2020(04):109-119.李俊珏（2019）认为人工智能技术的不断发展可以使企业有更多的利润帮助提高员工福利，为社会弱势群体创造了更多学习平台和就业渠道。李俊珏.人工智能对中国劳动力结构影响研究[J].四川文理学院学报,2019,29(02):49-56.王文（2020）通过对中国30个省2009～2017年面板数据的研究，发现工业智能化水平与制造业就业的份额呈现反向相关关系，工业智能化水平的提高伴随着制造业就业份额的下降，同时发现服务业尤其是知识和技术密集型现代服务业的就业份额显著上升。人工智能的应用有助于促进行业就业结构的高级化，有助于实现高质量就业。王文.数字经济时代下工业智能化促进了高质量就业吗[J].经济学家,2020(04):89-98.宋旭光、左马华青（2020）分析了我国劳动力供给的变化以及各省工业机器人投入对工业劳动生产率的影响，并研究了人工智能对劳动力供给的影响，并认为工业机器人与劳动力之间的替代效应更多的是一种互补式替代效应，劳动力供应不足可以促进工业企业科技创新，进一步应用智能化生产，从而弥补劳动力供不应求带来的负面影响。宋旭光,左马华青.工业机器人投入、劳动力供给与劳动生产率[J].改革,2019(09):45-人工智能应用对就业结构的影响相关学者在研究人工智能技术的应用对就业总量的影响之外，学界在人工智能技术对就业结构方面的影响也有关注。Acemoglu等（2017）认为，根据产业自身的特征和吸收众多雇佣劳动力的特征，得出了制造业就业受到人工智能应用的影响更为突出的结论，人工智能应用对就业的影响不止局限于就业数量，但这样的影响也不完全是负面的，具体效应取决于产业的特征和属性。AcemogluD,RestrepoP.RobotsandJobs:EvidencefromUSLaborMarkets[J].NBERWorkingPaper,2017(w23285).AcemogluD,RestrepoP.RobotsandJobs:EvidencefromUSLaborMarkets[J].NBERWorkingPaper,2017(w23285).孙早、侯玉琳（2019）分区域的研究了我国企业应用人工智能对我国劳动力雇佣结构的影响，并在Acemoglu和Autor的模型基础上加入人工智能技术和劳动需求变量，得出在全国范围来看，人工智能技术对初高中就学历就业人员替代率较高、对专科及以上学历和小学及以下学历起就业促进作用，呈现“两极化”趋势；对发达地区高技术就业人员的需求增加，且教育程度越低，被替代风险就越大。孙早,侯玉琳.工业智能化如何重塑劳动力就业结构[J].中国工业经济,2019(05):61-79.蔡跃洲，陈楠（2019）通过对我国就业人口数量、就业人群学历分布和各产业产值，认为人工智能技术对我国短期内存在较强的结构性冲击，会造成高学历人群与低学历人群收入差距的扩大，而长期中人工智能技术的就业替代效应并不明显,并且作为第四次科技革命的成果,将拉动国内生产总值高质量发展。蔡跃洲,陈楠.新技术革命下人工智能与高质量增长、高质量就业[J].数量经济技术经济研究,2019,36(05):3-22.孔高文等（2020）联合地区和行业的机器人应用数据，研究了机器人应用对中国劳动力市场的影响，认为机器人应用规模的扩大将显著降低本地今后一年的劳动力就业水平，特别是容易被机器人替代的行业的就业水平；劳动力市场的结构会进一步影响机器人应用带来的技术性失业现象；机器人的应用虽然带来了就业挤出效应，但是对于不同地区和行业，机器人的应用也有着显著的就业溢出效应：另一方面，机器人的应用会使劳动力在不同的行业和地区之间移动，提高了本地下游行业、本地劳动力技术水平较低的其他行业和外地同行业的劳动力就业水平；另一方面机器人的应用在中长期以一定程度促进了当地同行业的就业水平，当地同行业的劳动力报酬水平也提高了。孔高文,刘莎莎,孔东民.机器人与就业——基于行业与地区异质性的探索性分析[J].中国工业经济,2020(08):80-人工智能技术对具体行业就业的影响制造业因其本身工作场景集中、使用流水线生产的特点，更容易受到人工智能技术和自动化技术的影响，而且制造业生产需要大量的一般劳动力，其工作场景也大多集中在工厂之中，这表示制造业的工作地点更为集中，其生产特点使人工智能技术可以以较低的成本实现大规模应用，因此，相比其他行业，制造业就业更容易受到人工智能应用的影响。Acemoglu（2017）等使用实证分析法研究了美国制造业应用工业机器人对就业的影响，实证结果显示，1993-1997年间，美国制造业对工业机器人的推广使制造业的就业人数和平均工资的增速低于美国的同期水平，发现工业机器人的应用对劳动力市场的替代效应大于其创造效应。AcemogluD,RestrepoP.AutomationandNewTasks:HowTechnologyDisplacesandReinstatesLabor[J].JournalofEconomicPerspectives,2019,33(2):3-30．闫雪凌、朱博楷和马超（2020）在我国2006-2017年制造业分行业数据的基础上,实证分析了应用工业机器人对制造业就业的影响，得出了工业机器人的使用对制造业具有就业效应的结论。并特别关注了应用工业机器人对制造业就业岗位的影响，发现工业机器人的应用会使制造业就业岗位显著下降。闫雪凌,朱博楷,马超.工业机器人使用与制造业就业:来自中国的证据[J].统计研究,2020,37(01):74-87.彭莹莹，汪新宇（2020）对广东省制造企业进行了调研，并对调研结果进行了数据处理，结果发现，制造业的就业岗位明显因为人工智能的使用而减少了。另外发现，未来随着人工智能技术的成熟和成本的下降，制造业就业岗位的数量相比以往将减少的更为明显，但同时，人工智能技术的应用业具有创造效应，通过创造新岗位减轻了替代效应，人工智能技术的应用会使制造业企业对研发、维护岗位的需求增加，对生产一线需要的岗位数量减少；人工智能的应用明显影响了员工的薪资水平，高技术岗位的工资比低技术岗位的工资有明显增加。彭莹莹,汪昕宇.人工智能技术对制造业就业的影响效应分析——基于中国广东省制造企业用工总量与结构的调查[J].北京工业大学学报(社会科学版),2020,20(05):68-76.1.3研究思路和方法1.3.1研究思路首先，通过查阅相关文献资料，对计划研究的课题所需要的理论基础和研究方法进行资料补充，并形成文献综述；其次，通过积累的资料，对各变量进行界定，并进行样本的基本事实描述；再次，以淮北市某大型矿山设备生产企业为典型企业进行分析，通过说明该企业下料车间的工业机器人的基本情况，具体分析企业进行智能化升级、应用人工智能技术的原因以及对就业的影响。最后，根据前述结果进一步思考，进行总结并提出政策建议。1.3.2研究方法本文以理论联系实际为写作指导思想，主要运用了归纳法、对比分析法、案例分析法等方法进行研究。在大量文献和理论分析的基础上，结合对淮北市19家矿山设备生产企业调研数据的分析，具体探索和研究企业在生产一线应用人工智能技术对专用设备制造业就业的影响。希望通过对淮北市专用设备企业就业状况的探讨，结合笔者的走访调研，提炼出应对人工智能应用后就业状况的有益启示，做到稳定就业和促进经济增长的统一。

第二章相关概念及理论2.1相关概念2.1.1人工智能据相关文献显示，1956年人工智能的概念第一次被提出，在这一年，达特茅斯大学举办了一场主题为“怎样使机器模仿人”的讨论会李征宇，王晓丽，刘占波，人工智能及其应用[M],2017.1,1页，在这次会议上人工智能的概念被第一次提了出来。此后，人工智能的概念不断的发展和外延。本文的人工智能定义参考了我国《人工智能标准化白皮书》的相关叙述，认为“人工智能是利用数字计算机或者数字计算机控制的机器模拟、延伸和扩展人的智能，感知环境、获取知识并使用知识获得最佳结果的理论、方法、技术及应用系统”李征宇，王晓丽，刘占波，人工智能及其应用[M],2017.1,1页国家标准化管理委员会二部，人工智能标准化白皮书（2018）[M]2018.1,5页按人工智能发展的水平和具体情况，可以将人工智能技术的发展阶段分为强人工智能阶段和弱人工智能阶段。弱人工智能阶段指在这一阶段内，人工智能主要通过计算机程序来执行相关命令，缺乏变通能力和逻辑能力，难以处理较为复杂的环境，其功能的发挥离不开特定的环境。强人工智能阶段下，人工智能机器具有知觉和自我意识，可以被分为类人和非类人。类人指人工智能的信息处理类似人类的思维；非类人指人工智能发展出了机器自身的信息处理方式，和人类完全不同。根据上述概念可以认为，世界范围内的人工智能在目前仍处于弱人工智能阶段。通过上述对人工智能概念的描述可以归纳出人工智能具有以下特征：一、人工智能的本质是数据处理。人工智能的开发应用、生产操作都是基于精密的代码编程，通过计算机语言，对输入代码进行分析处理，由此发生人工智能的行为，最终对产品、运输、人员和信息进行服务，实现价值增值和效率提高。二、人工智能能够适应周围环境，实现不断进步。人工智能可以通过各种算法，在周围专业人员的帮助下学习，从而实现对客观环境变化在一定参数范围内的适应性和应变性。三、从长期发展的角度看，人工智能的发展潜力较高，具有良好的经济前景。人工智能在前期投入和研发阶段，表现为对传统制造业强大人力的替代化、研发的大量成本投入、基础设备的大批量生产运营、相关人员的培训和学习教育。但是从长远来看，人工智能实现人机交换，表现为创造虚拟劳动力、提高全要素生产率和创造新型人力资本等，在“微笑曲线”末端实现高值变线增长。智能制造概念的提出最早可以追溯到美国莱特（PaulKennethWright）和伯恩（DavidAlanBourne）出版的专著《智能制造》（ManufacturingIntelligence），概述将智能制造定义为“使用科技集合线路、软硬件有机分工、类人视听和自动型控制对操作科技人员技术与专家共识取得相关研发。”WrightPK，BrouneDA.Manufacturingintelligence[M].NewYork:Addison-Wesley,1988从定义中看出，自智能制造概念提出开始，就包括人工智能要素，随着生产技术的进步，智能制造的定义不断扩大。近年来，一些企业将智能制造与人、数据联系起来，由此，人工智能的发展和运用表现在互联网、大数据分析、芯片技术、参考估计、识别技术等方面，智能制造也完全体现和运用在这些方面。而人工智能所运用范畴完全符合智能制造范畴，而智能制造在这些领域的扩展延伸不一定完全落于人工智能领域。由此，智能制造与人工智能视是包含与被包含关系，智能制造涉及概念和运用范畴更为广泛。2.1.2就业本文参考《中国统计年鉴—2020》中对就业人员的定义，在统计年鉴中，就业人员被定义为“指年满十六周岁，为取得报酬或经营利润，在调查周内从事了1小时（含1小时）以上劳动的人员；或由于在职学习、休假等原因在调查周内暂时未工作的人员；或由于停工、单位不景气等原因临时未工作的人员。”中国统计年鉴—2020中国统计年鉴—2020[M]来源于就业结构则参考财经辞典中对就业结构的定义，即“社会劳动力在国民经济各部门、各行业、各地区、各领域的分布、构成和联系。”何盛明，财经大辞典何盛明，财经大辞典[M]1990.3,2页2.1.3专用设备制造业专用设备制造业广义上指专用于一个行业的装备制造业，根据中华人民共和国国家标准于2019年6月最新出版的《国民经济行业分类（2019修改版）》，专用设备制造业可分为9个中类，56个小类，具体如下表所示：表2-1我国专用设备制造业行业细分代码行业代码行业351采矿、冶金、建筑专用设备制造356电子和电工机械专用设备制造352化工、木材、非金属加工专用设备制造357农、林、牧、渔专用机械制造353食品、饮料、烟草及饲料生产专用设备制造358医疗仪器设备及器械制造354印刷、制药、日化及日用品生产专用设备制造359环保、邮政、社会公共服务及其他专用设备制造355纺织、服装和皮革加工专用设备制造数据来源：国民经济行业分类（2019修改版）其中，矿山设备制造属于专用设备制造业中的采矿、冶金、建筑专用设备制造，在《国民经济行业分类（2019修改版）》中，它的定义为“指用于各种固体矿物及石料的开采和洗选的机械设备及其专门配套设备的制造；包括建井设备，采掘、凿岩设备，矿山提升设备，矿物破碎、粉磨设备，矿物筛分、洗选设备，矿用牵引车及矿车等产品及其专用配套件的制造。”国民经济行业分类（2019修改版）来源于2.2相关理论2.2.1马克思的资本有机构成理论卡尔·马克思（KarlHeinrichMarx）将“资本的技术构成决定并且反映技术构成变化的资本价值构成”《马克思恩格斯全集》，中文1版，第23卷，672，称为资本的有机构成，在资本不断积聚和积累的过程中，由于技术进步的作用，单位劳动使用的生产资料和单位时间内加工的生产资料都提高了，这在资本的价值构成中表现为不变资本比重的相对上升和可变资本比重的相对下降，由此资本有机构成在技术进步的背景下不断提高，从而导致资本的不断积聚和财富的集中，后果就是工人的贫困加剧，产生了相对过剩人口，失业人数大幅增加，社会贫富分化加重。《马克思恩格斯全集》，中文1版，第23卷，6722.2.2李嘉图的“应用机器影响劳动者阶级利益”观点大卫·李嘉图（DavidRicardo）最初认为“机器对劳动的需求没有减少”《李嘉图著作和通信集》，第一卷，215，但之后他修改了自己的观点，认为“用机器来代替人类劳动，对于劳动者阶级往往是极为有害的”《李嘉图著作和通信集》，第一卷，215《李嘉图著作和通信集》，第一卷，2152.2.3希克斯的技术创新理论约翰·希克斯（JohnHicks）假设生产函数连续，科技知识公开，并认为科学创新进步方向与生产要素相对价格有关。表现为对改变花费较高生产投入的一种激励。这种激励在于使成本较高的生产要素使用起来更加经济。由此，生产要素被希克斯分为劳动节约型、资本节约型和技术中性。其中，劳动节约型，反映为科技提升条件下，资本边际产量提高大于劳动边际产量提高，此时，生产者更倾向于用资本代替劳动，为企业创造更多价值。

第三章人工智能应用背景下淮北市专用设备制造业现状3.1淮北市人工智能发展背景及现状2017年以来，淮北确定了工业信息化发展方向，决定实施制造企业转型升级，认真落实《关于支持人工智能产业创新发展若干政策的通知》，公布了工业机器人和智能管理体系综合评估标准，鼓励企业按照标准进行转型升级，并且对符合标准的企业进行奖励补贴。截至2020年共有55家企业进行转型升级并的到了政府的财政补贴。2020年1-5月，淮北市智能化企业共计完成投资243.3亿元，安徽矿机、福安环保等6家企业阶段性的完成了对生产线的智能升级。积极推动“机器换人”项目，鼓励龙头企业以机床联网项目和厂房联网项目为重点实现企业生产人工智能化，并且加快了在劳动强度大、工作环境恶劣、产品质量要求严格和对安全生产有较高要求的生产环节对人工智能的应用。加快人工智能使用的两年来，淮北市共计有95家企业提高了企业的智能化水平共计投资4000万元，部署了193台工业机器人。促进了厂商与产业链各环节紧密合作，积极推动互联网与工业企业的紧密融合。机械制造业是淮北市工业经济的重要产业，是淮北市经济高质量发展的重要载体。根据《淮北市统计年鉴》显示，2020年淮北市规模以上机械制造业企业实现产值305.7亿元，产值占全市比重20.9%，产值占比在六大支柱产业中仅次于煤电行业位列第二，同比增长了20.6%，增幅高于煤电行业34个百分点，高于炼焦行业26.3个百分点，分别高于纺织、建材行业3.6个和0.5个百分点，吸纳的就业人员达14.5万人，占总就业人口的11.7%淮北统计年鉴—2020[M]来源于淮北统计年鉴—2020[M]来源于3.2人工智能应用对专用设备制造企业的就业影响的调研分析结合实际，讨论淮北市人工智能应用对专用设备制造业就业的影响效应。为此，通过问卷调查和实地探访考察的方法搜集数据。共调查19家矿山设备生产企业，企业规模大小不一，且涵盖国有企业、混合所有制企业和民营企业等不同所有制结构的企业，据此可以认为本次的调查数据可以在一定程度上代表了人工智能应用对专用设备制造企业的就业影响。3.2.1人工智能项目在被调研企业的开展情况关于是否支持人工智能应用于企业实际生产之中。被调研企业中大部分持支持态度，小部分持中立和反对态度。在笔者调研时发现，大部分大型企业都对人工智能在企业生产中的作用有较高的期望，而一些规模较小的企业则出于资金和现有技术方面的原因，对于人工智能的应用持观望态度，反对应用人工智能的企业实际上也是基于企业自身经营状况做出的选择。这说明，人工智能在生产中的实际应用实际上是大势所趋，但其优势尚未充分发挥。具体见图3-1。图3-1企业“机器换人”的态度饼图数据来源：笔者调研整理后得出关于企业开展人工智能项目的状况。根据调查问卷显示，虽然大部分企业已经将人工智能应用到实际生产之中，但实际上仅有2家企业将人工智能应用到了整条生产线上，另外10家企业则受困于资金和技术问题，仅在生产线上的某一个具体环节如焊接、组装等应用了人工智能。资金和技术问题实际上也是影响其他企业对于制定和应用人工智能的重要因素。这说明，淮北市矿山设备制造行业对于人工智能的应用水平还不高，刚刚步入发展期，更多是人机结合。表3-1企业人工智能项目开展情况统计表开展情况企业规模有无计划生产线应用状况有无全部生产线应用部分生产线应用无应用营业收入40000万元以上30210营业收入2000万元及以上40000万元以下52050私人企业营业收入2000万元及以下300万元及以上42042营业收入300万元以下11002数据来源：笔者调研整理后得出关于企业使用人工智能的原因。调查结果显示，大部分企业将提高企业的产量和质量作为影响人工智能使用的首要因素，也有部分企业认为节约人工成本是企业使用人工智能技术的首要原因，小部分企业则选择了生态环境压力作为首要原因，但是总体来看，大部分调研企业中有63.1%将提高产量和质量以及降低人工成本放在了前两位。综合问卷调查的情况可以看出，企业选择使用人工智能的主要原因是降本增效。图3-2企业使用人工智能的首要原因柱状图数据来源：笔者调研整理后得出3.2.2人工智能项目在被调研企业实际应用中的问题46%的企业认为在实际应用人工智能过程中的主要问题是本企业的技术积累不足，缺乏相应的专家人才；33%的企业认为企业自身在实施过程中出现了资金缺口，13%的企业认为设备难以购买是阻挡企业开展人工智能项目的障碍。关于缺乏高端技术人员方面，笔者在车间走访时搜集了一些资料，据车间工人表示，当机器出现了故障，且公司内部工程师去尝试维修依然无法解决问题时，就只能找当初机器的供应商到工厂里维修，这不仅花费了大量时间，而且也花费了大量资金，另外由于合同规定了交货时间，整条生产线只能加班加点干活弥补。图3-3企业人工智能项目的首要问题统计表数据来源：笔者调研整理后得出另外，几乎所有企业都认为人工智能的应用对生产一线的工人影响最大，具体表现为替代效应。人工智能的应用扩大了对研发人员和专家的需求。调研发现，正在或准备进行人工智能计划的企业中，有18家企业对高技能岗位的实际雇佣人数增加。在实地调研时发现，对于矿山设备制造企业应用人工智能的创造效应需要客观看待，因为企业在引进人工智能生产线的同时也出于对产品产量和质量的要求，保留了原有的人工生产线，同时，公有制企业出于企业社会责任的要求，也会对原有人员进行转岗培训。3.2.3被调研企业关于人工智能项目应用中出现的问题的解决思路在调研中笔者发现，不同规模的企业关于在人工智能项目应用中出现的问题的解决思路也有所差异，如表3-2，三分之二的大型企业倾向于“先引进人才，再引进设备和技术”，通过人才的建议和情况来选择所需要引进的技术和设备；三分之一的大企业倾向于“直接引起设备、技术和人才”，而中小企业则根据自身情况的不同，分别有30.7%选择“先培养工人，再引进设备、技术”，46.1%“先引进设备、技术，再培养人才”，通过培训工人的职业学校的水平来确定自身所需要引进的技术或者参考技术及设备本身的要求来招聘人才。表3-2不同规模的企业解决问题的思路统计表开展情况企业规模先引进人才，再引进设备和技术先引进设备、技术，再培养人才先培养工人，再引进设备、技术直接引起设备、技术和人才营业收入40000万元以上2001营业收入2000万元及以上40000万元以下2320私人企业营业收入2000万元及以下300万元及以上1320营业收入300万元以下1000数据来源：笔者调研整理后得出关于引进人才的途径，调研结果的图3-4显示，33%的企业选择通过人才市场招聘，20%的企业选择高校毕业生作为企业人才来源的主要途径，27%的企业优先考虑对一线工人和专家按批次、分步骤的进行职业技能培训，20%的企业选择以高校、研究所为代表的科研机构的专家的兼职。在之后的调查中得知，人才市场招聘主要是指招聘、返聘一些已经有工作经验，对设备的应用较为熟练的高级操作工人和相关领域的专家，企业选择这种方式也是有原因是相关领域的专家可能综合素质不如高校毕业生，但在机器的具体操作和维护过程中，专家的表现是好于高校毕业生的。由此可见，企业在引进人才时考虑的渠道比较多样。图3-4企业引进人才渠道饼图数据来源：笔者调研整理后得出政府方面，企业最希望政府能够搭建专门的人工智能应用服务平台和相应的财政税收支持等优惠。调研显示，8家企业希望政府搭建专业服务平台，7家企业希望政府给与财政补贴和税收优惠等政策上的支持。具体见图3-5。图3-5企业应用人工智能后最希望政府作为柱状图数据来源：笔者调研整理后得出

第四章人工智能应用对专用设备制造业就业影响的分析4.1对就业量影响的分析4.1.1替代效应人工智能对就业的影响大体可以分为对就业的替代效应和对就业的创造效应，其中替代效应表现为现有就业岗位和就业人数的绝对减少，在一些文献中也被称为破坏效应，是指技术的进步导致了原有岗位和就业人数的减少，或者是新的更有效率的生产方式替代了旧的生产方式，国内学者们也将此种现象称之为“机器换人”。首先，“机器换人”是一个不可逆的过程。与传统工业革命技术进步不同，“机器换人”是一个长期且不可逆的过程，其本质是劳动力的替代而不是解放，是将整个产业转化为低劳动力密集型，形成技术或资本密集型产业。以淮北某焦化厂为例,在引进智能化技术后,整个生产单位由原来的34人缩减到了19人。第二，机器人与劳动力相对立。机器人和工人的关系由原本机器是工人生产的工具转变为机器人可以替代工人在生产中的一部分作用，部分取代了工人本身。对于部分就业岗位来说，机器人和劳动力之间有替代关系。第三，缩短了产品的生命周期。人工智能应用于生产后加速了产品和生产工具的更新，大大缩短了产品的生命周期，同时对企业能够及时回收固定资产投资提出了更高的要求，增加了企业的生产和经营成本，减少了企业的盈利空间。第四，加强了结构失业问题。人工智能产业代表高科技产业，从人工智能设备的开发和最后大规模投入生产和使用都需要比较高的知识和技能水平，在企业投入到生产的资本一定的情况下，这必然会减少企业对低技能要求的岗位的需求，显著表现为高技能劳动者和低技能劳动者之间的矛盾，“就业难”和“用工荒”的问题共存；人工智能设备以更高的生产力水平来替代劳动力，减少生产任务中劳动者的比例，同时增加机器人的生产，从而出现机器人对岗位的“挤出效应”，从而减少了就业。4.1.2创造效应人工智能技术的进步促进了生产效率的提高，进而推动经济社会的发展，这同时又会创造出新的工作岗位，创造更多的就业机会。如制造业相关数字经济在2017年就业人数为1.71亿人，其中信息化产业、通信服务产业达到1175万人，同比增长11%，每100个新型就业岗位，有72个是原有传统岗位转型升级，28个为新增就业岗位AcemogluAcemogluD,RestrepoP.ArtificialIntelligence,AutomationandWork[J].SocialScienceElectronicPublishing,2018,17(3)人工智能技术的创造效应在制造业具体表现为提供新型就业岗位、带动相关技术人才、发展和掌握新的管理方式和流程、提供新的智能产品和智能服务、提高企业经济效益和利润等。从长期来看，通过对人工智能的符号主义、机械主义、语言感知、连接主义和统计主义的深度学习，人工智能技术逐渐被人为熟知并合理运用，最终实现人摆脱商品和价值的一般束缚，使人有足够的空间、时间和精力去实现全面发展。人工智能的创造效应主要体现在以下几个方面：第一，需求机制，人工智能的研发的深入、分工的细化和智能产品的提供，一方面会产生并提供新型技术岗位和研发岗位。例如，淮北市某机械设备厂引入焊接机器人后对专业焊工的需求大大降低，但又产生了对编程人员和机器维护人员的需求，这又产生了对劳动力的需求。第二，溢出效应，即人工智能发展带来的有利外向经济效益。由于人工智能的发展，产品的附加值增加，就业人员工资得到提升，企业员工也作为社会消费者参加商品的交换和分配，由于收入的绝对增加，一般会带来消费的边际增加，所以会带来对社会商品总体需求量的增加，由此刺激社会生产，扩大企业生产规模和促进企业提高产品质量，提供更多就业岗位，这种情况称为溢出效应。第三，人工智能对高素质劳动力的需求，倒逼人们通过各种方式提高自己的素质来适应市场的需要，并且迫使企业设立专门的职工培训部门以应对员工不能人工智能应用的情况。随着人工智能技术的不断成熟和完善，制造业企业必然扩大对人工智能技术相关技术人才的需求，以满足进行相关的设计、研发、生产线制造业和后续维修服务等的要求，随着人工智能技术的不断发展、更新、细化和升级，对人工智能相关新型人才的需要也不断多元化和细分化，由此可见，人工智能技术发展的岗位创造效应潜力较大。从过去的三次技术革命来看，技术上的进步虽然短期内导致了就业波动的现象，但是长期来看，新技术的应用增加了产出，促进了就业。人工智能产业的兴起也不例外。从具体的职位来看，人工智能的研发、人工智能设备的操作及维护岗位的需求大幅增加，如人工智能研发岗位、具体编程岗位和人工智能设备技术员等，这些新岗位都是人工智能产业发展的直接结果，人工智能产业的发展还会带动国民经济的发展，影响其他行业的生产方式，从而对其他部门的就业产生影响。4.2对就业结构影响的分析人工智能对就业结构的影响，主要是指岗位极化。岗位极化最早指的是社会就业结构在技术进步背景下，高技术要求和低技术要求的岗位在就业人数和工资水平方面会所有提升；而中等技术要求的岗位则面临着岗位数量减少和工资下降的问题，社会结业结构形成一种两头宽中间窄的就业结构格局。该理论认为：一、在劳动密集型产业，人工智能的应用存在较大的替代效应，因为一单位机器的使用所产生的生产力可以替代数个人力资本投入产生的生产力，从而达到从劳动密集型产业向资本密集型产业的转变，实现产业升级。二、中等技术岗位容易被替代。该理论认为低技术性岗位存在分散性，很难实现大规模、集中性的机器替代。原先的简单劳动提供者，对人工智能技术冲击并不敏感，其工作性质和工作内容较为简单，并且工作地点呈现散点化分布，难以以集中的人工智能机器进行流水线式替代，所以在这些较为低端的制造业产业链环节的工人，并不受人工智能技术冲击；相反，中等学历就业者一般从事技术含量适中的集中服务和生产，可以成套得进行人工智能机器替代，所以这些部门或者行业的制造业就业人员容易出现大规模失业情况。三、在对中等学历或收入起较大替代作用和对低收入、低学历起不明显的替代作用情况下，处于原先中等收入或掌握中低端技术的就业人员，大多处于企业生产价值链的中端环节，如加工制作、电子原件装配等生产环节，在价值链构造环节中，这部分价值创造较少，并且工作重复性较大，生产较为集中，人工智能机器投入量较大，是人工智能机器替代的核心生产环节；另一方面，在中间生产环节当中，一些制造业细分行业，如汽车制造业零部件加工装配、计算机电子芯片制造业、集成电路加工焊接等，属高精尖加工制作环节，人力难以达到目标生产要求，必然采用人工智能机器，进行重复的加工制作和装配，原先相关技术工人在现有技术下，难以达到人工智能技术的精准和效率，在此制造业生产环节被人工智能技术所替代。在商业发达地区，如中国东部沿海等，在制造业领域对于高学历、高技术和原先高新就业人员起提高其工资水平、促进其就业的创造效应。因为原先在制造业行业中处于高技术岗位者，在人工智能技术的冲击下，可以更好的进行相关技术学习、创造和运用，有较好的学习平台和学习空间，因而在面临技术冲击情况下，可以更好的利用自身资源进行对技术冲击的适应并逆向实现转型发展。在人工智能技术发展过程中，算法技巧不断进行深入，科技产品不断开发，由此需要大量的人工智能中高端技术人才，会加大对如数据分析师、人工智能机器运营维修师、软件工程师等岗位的创造和需求，并且随着人工智能产品的研发和不断拓展、企业生产链优化升级促使企业管理层调整不断调整现有战略规划，进行新型公司战略部署，进而对新型管理者的培养不断深入，对其需求也会相应增加。基于上述三点人工智能对就业结构岗位极化理论，最终社会呈现出财富和资源集中于新型人工智能技术人才和企业新型战略规划者，社会原先中等学历和缺少专业技术壁垒就业人员则面临较大失业和被替换问题，低收入、低学历就业者财富和资源占有基本维持现有状况不变。在企业价值链曲线两端，存在较高的附加值，人工智能技术的开发设计、创造和服务提供，可以产生更多的高价值新型岗位，由此，在整个社会制造业就业结构中，反映为一种岗位极化效应现象。如图4-1所示：图4-1：制造业企业价值链曲线创造领域创造领域替代领域创造领域创造领域替代领域数据来源：前瞻产业研究院，中国信通院

第五章人工智能应用对专用设备制造业就业影响的案例分析这里笔者采用实地调研的方法，走访了淮北市19家矿山设备制造企业进行调研，发现这些企业大多具有相似的特点，即采用流水线生产、生产设备需考虑下游企业生产环境、生产技术要求相对较高等。文章将淮北市某矿山设备生产企业作为典型企业进行分析，分析其下料车间工业机器人的使用情况，分析企业应用以工业机器人为代表的人工智能的原因及其对就业的影响。5.1淮北市专用设备制造业企业应用人工智能技术的原因从上文的调研结果看，淮北市企业应用人工智能技术主要出于两个动机：第一，提高生产力和质量，从而提高企业的市场竞争力；第二，降低企业的生产过程中的能源和原料消耗，从而提高企业的经济和社会效益。（1）提高生产力和质量。表5-1显示了企业实施“机器换人”等人工智能项目前后产品质量和劳动生产率的提高。根据表5-1显示，应用人工智能后，产品的合格率提高了约5%，产品的质量得到了相对明显的提高。生产效率方面，使用人工智能设备后生产率从3件/时提升到8件/时，提升了5件/时，生产效率提高了160%。表5-1应用人工智能设备前后产品质量和劳动生产率的提升项目时段时间产量（件）合格数（件）合格率生产效率（件/时）项目实施前2020年7月70867193.3%3项目实施后2021年1月1892186398.3%8效果118411025%5数据来源：笔者调研整理后得出由表格中可以看出，生产量的变化是人工智能应用生产后发生最大的变化。以往的半自动化生产线会受到各种主客观因素的影响导致生产线上各部分速度参差不齐，从而使生产效率低下。人工智能应用后，由于机器采取了固定的生产动作并可以由人工调试运行速度，人工智能通过机械操作，相对于人工而言，可以才有更加准确力度和精度，生产效率大幅提升。而且相比人眼，人工智能的监控系统可以对产品的生产过程进行更加直观的反馈，从而可以使检察员最大限度的判断生产过程中的主客观环境对产品质量的影响，使产品的合格率有了较大的提高，这也是企业应用人工智能的重要原因之一。（2）降低企业的生产过程中的能源和原料消耗。表5-2反映了应用人工智能项目前后产品的原料和人工成本的变化情况，采用人工智能设备后，产品的平均材料成本从6.89元/件下降到6.42元/件，下降了0.47元。车间总用水量从1.57万m³，下降至1.49万m³，下降了0.08m³，减少了用水量，生产取水远远小于设计取水规模的上限，不仅是降低成本提高利润，也保护了环境。从生产产品所需的各项成本来看，企业通过在生产线应用人工智能设备提高了生产力，降低了生产产品所需的材料成本，提高了企业的劳动生产率，使企业获得相对剩余价值，从而使企业在市场竞争中取得优势地位。总体来看，使用人工智能设备后，企业生产每件产品所需要的材料和用水量减少了，积极响应了政府提倡的环境保护和节能减排政策，体现了企业的社会责任感，相比其他企业成本和环保上也有了优势，因此也更能够得到政府的政策支持。综合以上因素，可以得出企业应用人工智能主要是出于提高企业的生产力和产品质量的考虑，同时还能降低企业所耗费的原料和能源，降低企业生产成本，从而提高了企业的市场竞争力。表5-2应用人工智能前后产品各项目成本项目时段时间计件工资（元/件）平均材料成本（元/件）总用水量（万m³）项目实施前2020年7月506.891.57项目实施后2021年1月506.421.49效果500.470.08数据来源：笔者调研整理后得出5.2人工智能应用对就业的替代效应分析2020年淮北市机械制造业吸纳的就业人员达14.5万人，占总就业人口的11.7%，可见机械制造业吸收了较大的就业人口。但机械制造业所创造的大部分就业岗位都属于一线生产岗位，这些岗位所需要的学历并不太高，主要要求对生产工具操作的熟练程度，工人中的大部分学历都在大专及以下，且并不具备系统化和理论化的知识水平或技术水平较低，容易受到人工智能应用后所带类的冲击。从表5-3中可以看出，该矿山设备制造企业提供的就业岗位每年都在减少，这与淮北市近几年鼓励企业使用智能化设备，实现制造业转型升级是分不开的。从就业机构方面来看，被调研企业的就业人员中大专及以下学历人员的占比达到50%以上，就业人员的学历普遍较低，高学历的人员较少。国内外的相关研究表明，人工智能的应用会抑制低技能或低人力资本的劳动力就业，相比高学历与高技能劳动者，低学历的工人受人工智能的影响更大。生产类岗位人员的年平均工资从2018年的7.2万元上升到2020年的9.6万元后，工资一直难以下降，这也使企业在实际生产中考虑是否引进人工智能等技术以替代劳动力时更倾向于前者。表5-3被调研企业岗位数量、员工学历、工资水平年份制造类企业提供的就业岗位数量就业人员中大专及以上学历人员占比（%）生产类岗位人员的年平均工资（元）20181588.3%7.2201912615.1%8.320208846.5%9.6数据来源：笔者调研整理后得出5.3人工智能应用对就业的创造效应分析企业大规模应用人工智能，虽然减少了生产一线的岗位，但是使企业更有余力投入研发，增加研究岗位，扩大就业。企业的就业结构会随着以工业机器人为代表的人工智能的投入应用而发生变化。一方面，人工智能设备主要替代一般的普工、焊工、搬运工等技术要求较低的岗位，如表5-4所示，2020年下半年替代的工人数达49人；另一方面，企业有计划的应用人工智能会新增部分就业岗位，如专门的设备维护人员、编程人员、机器人技术员等技术要求较高的岗位，同时，企业也会设立专门的培训部门以使工人能够顺利适应新的工作环境。2020年下半年，该企业新增就业岗位29个。虽然替代规模如此之大，但淮北市并未出现大规模失业的状况，一方面，这是因为被人工智能替代的工人会参加政府组织的职业技能培训以使工人能够找到新工作；另一方面，企业也会邀请专门的职业技术人员或者技术学校来对工人进行培训以掌握新的操作技术，帮助工人适应新的生产环境，根据有关部门统计，经过职业技能培训后，2020年工人的工资平均涨幅为37%。此外，在淮北市大力发展第三产业的背景下，第三产业的发展也催生了一批新岗位的出现，例如餐饮业从业者、快递员等，2020年新增就业岗位达3841个。企业的就业结构也随着人工智能的应用而发生了一些变化，高学历要求的岗位数量增加，低学历要求的岗位减少，整个产业朝着技术或资本密集型方向发展。表5-4该企业具体岗位变化及淮北市人才市场统计数据统计项目2020因机器人使用而减少的岗位49因机器人使用而增加的岗位29培训后的工资平均涨幅37%淮北市新增就业岗位3841数据来源：笔者调研整理后得出5.4基于具体生产过程考察人工智能应用对就业的影响这里笔者以液压支架零部件中盘套类加工生产线为例说明。没有用到机器人之前，一个操作工人看两台机床，一台机床的加工时间大约4分钟，一台加工完后再由人将半成品亲自搬运并固定工件到另一台机床的卡盘上，时间大约10分钟，最后大约10分钟加工为成品，此时第一台机床还可以加工下一个工件，可以充分利用机床，不过按两台机床同时加工，大约完成3件/小时，一天8小时算，可以做24件，中间操作工人可以拉开机床防护门用铁钩清理缠绕的铁屑，有不正常的情况可以及时处理。使用机器人后，机器人可以直接从输送带上抓取工件并送到一号机床上加工，加工完毕后可以直接送入2号机床加工，加工完后，取出送到传送带上，接着循环下一个流程，整体大约8件/小时，加工速度明显加快，而且机器人在设计时考虑了清除切屑，就无需操作工人亲自清理了，也无需专门人员搬运并固定工件了，效率较高，工人拿计件工资，故主动使用意愿也比较高。表5-5人工智能应用前后生产流程及人员变化情况人工智能应用前人工智能应用后岗位及人员设置岗位及人员设置序号流程名称人数流程名称人数1编程1编程22上料1上料取料（自动上料取料）03取料14加工1加工（机器人自动清理）05清理16检查1检查27入库1入库1总计85数据来源：笔者调研整理后得出第一，从上述材料看，整个流水线在应用人工智能设备后优化了，流程减少了清理、搬运和固定三步，人工智能设备取代了传统的手动机床的生产方式，优化了工艺流程，整个流水线更加精简。第二，对一般生产工人来说，生产的操作过程在应用人工智能设备后相比于使用数控机床更加简化，降低了劳动强度，从而减少了工作人员，节约了企业的用工成本。从生产流程上来看，使用以工业机器人为代表人工智能设备的确出现了“机器换人”现象，从表格中可以看出，采用人工智能设备后整个流程共减少了搬运工和清理工两步。从被替代的岗位来看，人工智能的应用主要取代了技术要求较低、简单性和重复性的工作，如搬运的工作；人工智能的使用也会使得高技能要求的岗位的就业人数略有增加，例如编程和成品检查等岗位，需要一定的主观判断和技术积累，在人工智能应用后企业对这些岗位的需求反而有所增加。由此可见，人工智能在生产中的使用对不同的岗位影响也不同，具有异质性。第六章结论及政策建议6.1结论通过上述分析，发现淮北市矿山设备制造企业推广使用人工智能技术的主要原因是提高生产率和产品质量、降低生产成本等。人工智能的应用对企业岗位的影响具有异质性，主要取代了技术要求较低和重复性较高的机械劳动，对于需要工人主观判断和高技术要求的岗位则略有增加。虽然根据宏观数据分析，人工智能应用对就业的“破坏效应”大于“创造效应”，但由于淮北市企业和政府在培训转岗和大力发展第三产业等方面的共同影响，淮北市尚未出现明显的失业现象。随着材料、计算机、传感等相关技术的不断发展，人工智能技术必定将会不断完善、成本必然下降，在这种情况下，在专用设备制造领域，人工智能可以替代大部分工人进行产品生产、提高经济效益。同时也应看到，人工智能在专用设备制造业的应用还处于初级阶段，由于专用设备制造业相对于其他机械制造业的不同要求，大部分人工智能设备尚不能完全满足相关企业的要求。尽管如此，人工智能设备在可以预见的未来仍然是降低专用设备制造企业制造成本、提高经济效益的不可替代的手段之一。人工智能应用后的工作环境对工人的素质提出了新的要求，工人的工作内容从原来的现场制造转变为了编程和远程监控以及对机器设备的检查和维护，这种转变对工人的素质提出了更高的要求，因为这不仅要求工人具有相关领域的专业知识，还要具备专业的控制人工智能的技术，未来的专用设备制造业并不是淘汰工人，而是对工人的素质提出了新的要求。根据对淮北市矿山设备制造企业应用人工智能技术的状况及其对就业的影响的研究，可以反映出当前人工智能在专用设备制造业的应用情况和对就业的影响，对中西部工业发展仍有较大潜力的地区应用人工智能技术与政府制定人才就业政策具有一定的借鉴意义。相对于工业相对发达的东部地区，中西部地区的人工智能设备的密度还很低，这意味着中西部的人工智能设备市场仍存在着巨大的潜力；作为世界上人口最多的发展中国家，我国庞大的人口规模是其他国家大相径庭的，因此，人工智能技术的应用对中国就业的影响必定与他国存在较大差异。了解人工智能的应用对中国就业的影响，有利于消除对以人工智能为代表新技术的疑虑，从而实现制造业转型升级。但与此同时，也要控制好人工智能的应用可能对我国的稳定就业产生的负面影响，加快完善职业教育体系和失业人员在就业机制，将人工智能等新技术造成的负面影响降到最低。6.2政策建议根据以