消除自动化中的技能差距:呼吁采取行动

制造商正在采用比以往更多的自动化。对于许多人来说，只有在多大程度上和在多大程度上，它不再是自动化的问题。随着工资上海上升，机器人价格下降和表现，机器人销售处于全部历史新高．

与此同时，老龄化的劳动力更接近退休。关于制造业粗制滥造和士气低落的误解一直存在。妇女和其他少数民族的代表人数仍然不足。技能差距正在扩大。自动化人才供不应求。

根据a德勤技能差距报告: 340万个工作岗位，但只有1个。400万合格工人。不需要数学家也能看出这个巨大的差异。

这是一个动作的呼唤。一组自动化专业人士称重，分享弥合技能差距，招聘人才的方式，并为未来的劳动力做好准备。

随着一个行业专家如此恰当地放置，“如果机器人可以接受你的工作，你需要你的游戏。”作为一个行业，我们需要加入我们的游戏。我们需要提供对动手培训，教育工具和早期童年干构件的能力，以塑造我们的技术人才。

他们说这需要全村的力量，确实如此。它需要自动化供应商和用户、大学、技术和就业中心、政府、家长和教师、导师和志愿者……所有人共同努力。这不会在一夜之间发生。一个存在了30年的问题需要时间来纠正，将轨迹转向正确的方向并填补空白。有些已经走上了正确的轨道。

大鸿沟
当你是七叶树州最大的私营就业机会提供者之一时，招聘顶级人才是一个持续的挑战。智能化经历了快速的发展。RIA认证的机器人集成商在其俄亥俄州总部、密苏里州和肯塔基州设有制造工厂计划在两年内进行第二次大规模扩张．

产品开发、制造系统副总裁Matt Wicks说:“我们与多所大学进行了合作，并与我们的招聘管理人员建立了关系。“比如，我是密苏里科技大学(Missouri University of Science and Technology)企业发展委员会的成员。这种关系使我们能够提供关于我们从这些项目中看到的技能集的反馈，并分享我们面临的挑战。也许还有机会调整课程。”

机器视觉专业知识是许多机器人系统集成商所追求的技能之一，特别是当他们处于物料处理自动化需求不断增长的前沿时。

“基本的计算机视觉已经在材料处理领域应用了一段时间，但我们正在看到更先进的解决方案，”威克斯说。“我们向大学提供反馈，然后考虑招聘这类资源，以解决我们以前无法解决的问题。我们主要寻找四年的硕士和博士候选人。”

威克斯表示，公司对研发的浓厚兴趣影响了开发先进解决方案所需的高教育和技能水平。由于Intelligrated专注于材料处理和物流，它也是应用驱动的。

他说:“在一个用自动化来做基本装箱工作的环境中，我可能不需要一个博士级别的候选人来解决这个问题，因为我们以前就这样做过。”“但仓储和配送领域的机器人技术相对较新，该领域的一些挑战还没有解决，因此涉及的技能比我们在已知的已解决问题上进行迭代所需的技能要多。”

根据威克斯的说法，有两种技能缺口。你有一种内部的个体组织。此外，还有市场走向和解决技术进步所需的技能所代表的差距。有时它们会聚，但并非总是如此。

“在佐治亚理工学院，我们有一个大型的研究生项目，包括硕士和博士，”亨利克·克里斯滕森说，他是机器人和智能机器研究所的执行主任，同时也是佐治亚亚特兰大佐治亚理工学院的交互计算教授。“我们有大约150名学生参加这个项目，这意味着我们每年会有40到50人离开。”

重新思考社区学院
克里斯滕森是机器人虚拟组织(Robotics Virtual Organization)的创始人，也是《美国机器人路线图》(U.S. Robotics Roadmap)的主要贡献者。他说:“但如果我看看有关就业和教育的普遍讨论，就会发现，大学不会带来巨大的经济增长。”“它将来自社区学院。我看到了从非熟练工人到操作员的普遍转变，他们必须有一些最低程度的教育，但他们不需要四年的大学教育。所以最大的数字将是那些你能获得两年制学位的社区大学教育。”

克里斯滕森说:“我们所有的大型工厂都需要这种技术，我看到很多工厂都需要。”“在美国东南部，最好的例子就是空中客车公司，它正在阿拉巴马州建厂。梅塞德斯正在建造一座新工厂。起亚汽车几年前建了一家工厂。保时捷刚刚将其北美总部搬到了亚特兰大。我们看到了汽车、电子、航空航天和一般工业的巨大增长。这就是我看到的巨大经济增长。但我们必须确保有足够多受过一定程度教育的人可以成为机器操作员。”

他补充说:“他们需要能够操作机器人，并进行一些基本的编程。”“如果他们能做到这一点，他们就会成为非常有价值的贡献者。”

克里斯滕森说:“我们正试图与东南部的一些社区学院建立关系，并希望看到公司和社区学院之间的合作关系，以提供这种教育。”“然后我们可以帮助社区学院设计有针对性的课程。”

格鲁吉亚州正在帮助。Christensen以Kia Georgia培训中心引用了Kia Georgia培训中心。如下所述，Kia从国家的快速入门劳动力开发计划获得了升级文章．

克里斯滕森说:“起亚去了州政府，说我们地区有很多人，但他们没有一个懂机器护理、机器编程或机器操作员的专业知识。”“你需要在我们的工厂旁边建一所大学，培训员工，这样他们才能获得认证。乔治亚州实际上这样做是为了确保他们得到了正确的技能，这是非常成功的。”

许多工业雇主认识到，根据所需的自动化技能，需要两年和四年的课程。应用制造技术(AMT)是一家通过RIA认证的机器人集成商，总部位于密歇根州Orion，专注于机器人自动化工程和材料处理、机器抚理、装配和焊接应用的集成。AMT从社区学院和大学招聘。

“奥克兰社区学院的机器人和自动化项目非常好，”该集成商的CKO黛安·黑格(Diane Haig)说。“这不是一个四年的学位。这是一个副学士学位，但我们已经有一些非常成功的人从这个项目中出来了。”

“自动化工程师(通常是四年制学位)了解并了解不同的工程学科如何结合在一起使自动化成为可能，”黑格说。“他们熟悉用于自动化的电子设备、控制系统、机器人、机械设计和一些软件工具。”

她说:“他们来自社区大学，可能精通其中一个学科。”“我们已经有一些人从两年的项目开始，发展非常迅速，并逐步进入自动化工程师的职位。”

AMT还大量招募四年制工程专业的学生，比如位于苏尔特圣城的苏必利尔湖州立大学(LSSU)。玛丽,密歇根州。

工程技术学院教授、LSSU机器人中心主任吉姆·德瓦普拉萨德解释说:“一个好的工程项目将训练你能够创新、设计和创造应用技术解决问题的良好选择。”“例如，机器人工程师可以想出一种使用3D视觉和适当光照的快速方法来解决装配问题。他们想出了那个设计和一个游戏计划。然后他们依靠技术人员来实际建造固定装置，给PLC布线，给机器人编程，组装和安装它们。工程师和技术人员这两个职能都很重要。”

工业机器人集中
LSSU是一所公立大学，位于Mitten州的东部上半岛。它提供机械、电子和计算机工程学士学位，每个学位都有机器人专业的选项。机器人辅修课程也可以作为攻读制造工程技术和电气工程技术学位的学生的选择。所有五个机器人辅修学位都提供工业机器人的实践经验。

Devaprasad说:“我们希望我们的毕业生拥有广泛的广度和灵活性，能够进入美国任何一个行业，拥有公认的工程学位，但我们可能是美国唯一一所专注于工业机器人和自动化的大学。”“这些毕业生可以为制造业设计和实施创新的机器人和自动化解决方案。这是一个急需帮助的地区。”

Devaprasad说，他们毕业时通常有20到30名学生专注于机器人技术。毕业生最终会在机器人制造商、机器人系统集成商或机器人最终用户(如通用汽车、福特和波音)工作。

“我们这里没有任何实验室机器人。这些都是昂贵的工业系统，”Devaprasad说。“我们很难获得资金，因为我们不像一些大学那样拥有庞大的捐赠基金。此外，如果你想达到我们的目标，让我们的学生一对一地体验系统，你就不能有大班级规模。”

他说，他们的实验室规模通常是8名学生，最多12名学生，所以他们“深陷于”解决问题的机器人和自动化应用。招聘公司提供资金和设备。

“我们能够将其推迟，因为我们通过校友和潜在雇主具有现象的工业支持，德国德拉斯德说。“不仅仅是那个，我们最大的资产是我们在培训毕业生经营中的长寿的寿命。自1984年我们是全国第一所拥有机器人计划的大学（后台，LSSU有一个实际的机器人学位），我们在那里拥有30多年的校友，特定于工业机器人。“

“我们已经确定了自动化领域的重点领域，基于我们的校友和雇主的投入，我们相信行业价值，包括机器人编程、机器人系统集成、机器人控制、机器人运动学、plc、机器视觉、仿真以及流水线分析和优化。”

实践，现实世界
意见在差距所在的位置以及需要什么技能方面有所不同。但没有人纠纷需要动手培训。

Devaprasad解释说:“我们所有的高年级学生都必须参加为期一年的名为“高级设计项目经验”的课程。“在大多数情况下，这些项目都是由工业界赞助的。现在我们正在参与HIROTEC AMERICA的一个高级设计项目。他们给了我们一套具体的项目目标，这是一个由五个工程和工程技术学生组成的团队正在做的。它以创新的方式使用FANUC ROBOGUIDE软件来模拟和设计机器人系统。”

Devaprasad说，高级项目是宝贵的经验，因为它为学生提供了从学术界向工业界过渡时从事“专业类型项目”的机会。

他们学习的时间。他们做预算，项目计划，以及与之相关的所有软技能。但事实证明，这也为教师提供了一个极好的机会，可以在专业上加倍努力，并与行业保持联系。”

他说这是学生和赞助公司的双赢。每个学生获得真正的世界经验，而公司获得有用的项目结果和潜在雇用的预览。

“苏密州的州的程序绝对是掌握的（工程）方向，”Amt的Haig说。“你不一定看到在许多其他大学里。学生在他们的高级项目中获得真实世界的经验。我们喜欢小班尺寸，我们喜欢操纵者。他们的学生在离开该计划时准备工作。“

该视频显示了一个太阳能阵列装配演示，具有安装在旋转索引表上的四个扇形机器人。由AMT赞助，该工作单元不仅由LSSU工程学生为其高级设计项目设计，建造和整合，它现在拥有机器人实验室的永久家庭，作为培养未来LSSU学生的教育平台。

Haig说，AMT寻找具有强大职业道德和良好的解决问题的候选人。

“因为苏必利尔湖国家学生的时间花在实验室和在团队中工作,他们必须建立一个良好的职业道德,为了生存,在严格的程序和他们有很多他们面临的技术挑战,所以他们需要能够解决问题,”黑格说。“他们不仅与大学教授互动，还与企业互动，因此他们学习如何与客户打交道。”

学术界 - 工业桥
学术界和工业界之间的桥梁对于培养全面发展的自动化专业人员至关重要。教育者和招聘者在这方面是一致的。

制造创新学习实验室(MILL)是位于纽约州特洛伊市伦斯勒理工学院的一个实践学习环境。正在学习工程设计、制造工艺和高级顶石设计课程的本科生和研究生使用工业级设备来实践各种制造工艺。当学生以团队形式开发产品时，他们会经历与工业研究和开发中使用的相同的设计、过程工程、技术文档和快速原型。他们还承担大规模生产，并经历与质量控制有关的挑战。

这视频为您提供了磨坊的味道renselaer的环境。

Rensselaer工业与系统工程系主任John Wen教授说:“制药公司Regeneron和全球第二大芯片厂GlobalFoundries就在我们的后院。”“它们都存在自动化问题，从研究和招聘的角度来吸引我们的学生。”

“我们的MILL项目确实突出了我们项目提供的操作注塑、3D打印机、机器人和软件工具的实践经验，”Wen说。“如何设计和操作机器，这些都是非常重要的技能，但与此同时，我们教我们的学生要看整个系统。例如，如何分析数据以改进过程控制和质量。我们提供六西格玛绿带式的培训，以及质量控制类的课程。我认为综合视角是我们的强项。”

全面的工程师
温家宝说，公司正在寻找圆润的工程师，拥有各种学科和自动化设备。软技能，如强大的团队合作，也很重要。

“公司也在寻找沟通技巧。他们想要人们技能，更软的技能，以及在团队中更好地工作的工程师。我们真的强调了这些技能与我们的学生并给予他们项目经验。“

“我们有与社会机器人有关的课程和研究，”温家宝说。“他们可能对我们今天的制造环境不那么重要，但现在越来越多地看到，通过重新思考机器人和普遍机器人来说，人类和机器人必须共同努力。我们有nao（aldebaran机器人）和汉森（罗布宁）。这些是小规模的社会机器人。我们还有三个Baxter机器人。事实上，我们是第一个把它们放在轮子上的人。“

这视频显示伦斯勒的研究人员使用轮椅上的巴克斯特研究机器人由一个类似口琴的呼吸驱动装置遥控，演示它如何为四肢瘫痪或四肢瘫痪的患者提供免提援助。

Rensselaer的实验室还配备了来自史百文金，擅长的传统工业机器人，擅长和Yaskawa。计划为轧机设施建立一楼的100万美元扩张，以满足日益增长的学生需求和其他设备。

该大学的先进制造研究项目是自动化技术和系统中心(CATS)。

“对于猫，我们的部分资金来自纽约国家进行经济发展，因此重点是帮助公司，一般小型和中型公司，但有时跨国公司。我们致力于各种工业相关的机器人和自动化项目，“RIA董事会成员和猫SR.研究科学家Steve Rock说。他分享了一个独特的成功故事。

“格伦霍普斯在这里担任本科学生，然后他搬到了我们的研究生课程。他在Rensselaer的实验室制造工艺开发，为巴斯夫燃料电池进行了，并最终获得了它的专利，并与其有关的机器人工作。然后他跟随该项目到罗切斯特的集成商，并监督飞行员燃料电池生产线的构建和径流。它最终弗勒到了法兰克福，德国和建立。他随后在那里追随这个设施，曾多年工作。“

“这可能是最好的情况，”洛克说，“看到一个学生从一个想法的萌芽到实现，再到商业化生产，并始终坚持这个想法。”

“多学科设计实验室，Capstone类和磨机都有工业赞助商来帮助资助这些计划和学生的项目，”岩石说。“那么，赞助商也进入并贡献了时间与学生在学习的基础上进行工业相关性。多年来君瑞的优势之一是毕业的手工，准备达到地面跑步。“

温指出，赞助公司经常雇佣伦斯勒学院的学生作为暑期实习生或合作社成员。Rock也看到了其他的好处。

“考虑一位招聘人员，占据第一年的工资中的25％，只需连接两个点，”他说。“在这里，如果一家公司在学生中将这笔钱放入学生，无论是通过班级的赞助还是通过一个像我们这样的研究中心的行业集中的项目，我认为这块巴克的爆炸是更好的。这不仅仅是项目可交付成果，而且可以测试一个学生或两个学生的事实。我认为这是一个巨大的优势。我们已经看到了这个发生的时间，再次在我们的学生一直在一个项目的猫，然后最终被他们合作的公司雇用。“

合作项目
在学术与工业的桥梁的工业方面，Intelligrated有一个非常活跃的合作项目，它认为这是寻找有价值的人才和其他重要的好处。

威克斯说:“合作项目让学生有机会与我们的团队合作，在他们评估Intelligrated组织的同时，也让我们有机会评估他们的技能。”“但这也有助于我们在他们的学术生涯中指导他们掌握一些更好地满足我们需求的技能。”

每年在国家机器人周期间，Intelligrated会接待来自圣路易斯地区学院和大学的学生。工程专业的学生可以观看智能工程师的交互式演示，并参观制造设施和Alvey机器人实验室。威克斯指出，吸引大学水平的学生并向他们展示机器人是如何应用于解决现实世界的材料处理挑战的重要性。

“我们在任何时候都有超过100家合作公寓(本科和研究生级别)在整个组织中活跃。他们倾向于关注我们业务的技术方面，这支持您的许多工程规程和IT规程。这就是市场上的技能缺口，”Intelligrated公司企业人力资源高级总监汤姆·鲁尔斯说。“软件工程是另一个棘手的领域，目前确实缺乏技能。”

合作公寓的职位是有偿的，根据学校的不同，学生还可以获得课程学分。他说，大多数学校都有正式的合作项目。学生们通常在上课和全职工作之间隔一学期。对于没有正式合作项目的学校，学生可能会在夏季全职工作，在学年期间每周工作20个小时。

“我们发现合作计划是对学生和公司的令人难以置信的体验，”鲁尔斯说。“使用棒球类比，这是我们的农场团队。我们对永久性，全职员工转换大学合作的成功率很高。我们正在做真的很酷的东西，孩子们对我们兴奋而且他们想为我们工作。“

由于认识到大多数工程人员是从分析型学术领域进入企业界的，Intelligrated专注于培养全面发展的学生和未来的雇员。

“软技能绝对是我们在这里尝试涵盖的东西，”罗伊尼克森，高级经理企业学习和发展。“我们正试图将他们暴露在挑战他们在无形资产中成长的经历，就像能够作为团队的一部分工作一样。我们定义了高性能团队的特征，然后给我们的工程师体验他们可以练习这些技能。“

鲁尔斯补充说:“我们有责任教他们如何在企业界工作。”“他们的领域不再是学术界。这是一个企业技术工作环境，他们需要学习如何在这种环境中取得成功，不仅要借助他们高度磨练的技术技能，还要借助无形资产。”

工业大使
格鲁吉亚科技的克里斯滕森加强了联合学术界和工业的重要性。这是行业大使发挥重要作用的地方。

他说:“我们举办了一次学生与行业的联谊活动，邀请了25家公司参加一个下午的活动。”“我们基本上和30名研究生进行了一次速配活动。每隔五分钟，他们就会出现在不同的公司面前。在某些情况下，他们是正在找工作的老年人。在其他情况下，他们是在寻找暑期实习机会。但他们也希望建立关系，试图了解行业中的热点问题，这样他们就可以磨练自己的技能，确保自己在进入劳动力市场时尽可能具有竞争力。”

“我们有思科和波音等公司。我们的集成商像工厂自动化系统一样。然后我们拥有普遍机器人和ABB等机器人供应商。在学生面前的全谱告诉他们，这是我们今天所做的，这些是我们需要的人，三个或五年来都是非常鼓舞人心的。“

Christensen将它比较体育招聘。学生自然受到启发，它比简单地告诉他们他们需要做好准备的东西更有效。参与公司提前获得熟练人才。

缩小技能差距是关于培养人才，并提供他们需要磨练他们的技能的工具。作为一个行业，我们需要确保学生更好地获得实践培训工具。一种方法是将机器人带到教室。

机器人教育推车和课程
大多数主要机器人供应商都有向技术和社区学院，大学，职业中心和高中提供教育工具，促进威士力教育和机器人培训。其中两个制造商，库卡和yaskawa，展示了他们的便携式机器人教育推车自动化2015.3月。

KUKA的新KORE机器人教育车在一个带脚轮的便携式单元中包含了一个KR AGILUS机器人。可折叠的墙壁使它能够穿过标准教室的门框。设计目的是将机器人学习添加到职业技术教育项目，购物车内置安全功能，安装硬件，和KORE课程的课程材料。

“我们的Kore计划为学术界提供了知识的，实践的环境和真实的评估，为学生提供制造商的证书，”詹姆斯库珀副总裁销售和销售销售和营销在密歇根州谢尔比镇的塞拉机器人公司．“Kore认证与职业群集凭据一起加入创新的机器人课程，并专门设计用于支持社区劳动力再培训计划。现在高中，技术中心，社区学院和大学可以将基于证书的机器人教育添加到他们的Stem，先进的制造和机电一体化计划中。“

日本安川电气的用于教育和劳动力发展的新STEM平台是一款重新设计的便携式电池，内置一个带轮子的铝制外壳的MH5机器人。它可以穿过标准教室的门，插入任何墙上的插座。标准配置和可用选项提供了制造环境中通常遇到的领先技术，包括由Yaskawa Motoman教育联盟(YMEC)提供的组件。

“所有的大公司都有面向教育领域的产品。它包括硬件、软件、课程和服务，”俄亥俄州迈阿密堡安川汽车公司机器人教育高级经理鲍勃·格拉夫说。“从这个意义上说，每个人都在为教育市场做出贡献，帮助提供正确的工具。但我们在安川所做的是在如何为学校提供价值方面采取更多的以教育为中心的方法。这是对我们如何帮助教育的更深层次的理解和理解。”

YMEC是安川和几家供应商之间的合作伙伴关系，包括康耐克斯，SCHUNK, Schmalz, Miller，和输送机供应商QC Industries。每个项目都为STEM教育平台提供了不可或缺的元素。

“特别是在教育中，没有人可以成为所有解决方案的一个来源，”格拉夫说。“所以我们选择了一些领先的机器人公司，提供额外的价值，借助视觉，夹具，电源和集成外围设备提出更加平衡的解决方案，适用于教育。这就是YMEC的全部。“

格拉夫说，学校要求的课程以学术为基础，并提供行业认证。但是你如何包装课程使他们能够在自己的环境中使用?

“在教育环境中，学习管理系统在大多数情况下发挥着巨大的作用，如果不是全部，学校就如何提供他们的课程，他们的课程，目标，他们的信息系统，这一切，”格拉夫解释道。“我们将其视为提供此便携式课程的机会，并将其整合到他们的学习管理系统中，将其课程和活动与我们的课程混合。然后你拥有两全其美。“

“这是一门工业教育课程。这是目前教育界正在悄然进行的一场大浪潮，”格拉夫表示，这与其他业内人士的看法一致。“我们正在从一个学位型的环境，转向一个更像是工业教育认证的环境。”

“职业技术人员真的很喜欢机器人。这是天作之合。两年制学院和社区学院在某种程度上反映了职业技术人员在做什么，反之亦然。”

“机器人技术和教育对我来说意义重大，”格拉夫说。“拥有真正引人注目的、有影响力的技术，帮助学生在他们的职业生涯和他们的经历，这一直是我的热情所在。”

格拉夫在教育技术行业有35年的从业经验。他在苹果工作了14年。他于2014年初加入安川。

“我做的第一件事就是联系我们的一些教育客户，让他们带着他们最好、最聪明的学生，并密切关注当前的平台。我问他们会有什么不同的做法。我提供了所有的工具、图纸和指纹，让它们随意发挥。在三个星期的时间里，我们收到了来自高中生和他们的导师的这些令人惊叹的设计。于是我回到工程部，说:‘我们就这样造吧。’这就是我们的STEM车的新版本。”

关键设计变化包括较轻，符合人体工程学设计的推车，具有光滑的边缘和发光的内部。教师和学生的教学工具用推车来标准。空气压缩机现在集成到系统中。还添加了安全功能。阀杆推车具有焊接或物料处理的教育机器人选择。

格拉夫说:“我们开发的教学工具是基于我们从学校和培训机构得到的反馈，因为他们为教师进行了大部分的行业培训。”“我们在设计购物车时考虑到了课程。课程是统一的，活动是统一的，教师使用的工具是课程的一部分。我们想让它对老师和学生来说都是即插即用的。”

机器人教育的选择
格拉夫说，资金仍然是学校的一个主要问题。yaskawa试图使机器人教育更实惠的是通过提供一个模拟环境，这是机器人训练推车价格的一小部分。仿真平台可以为机器人教育提供全部重要的第一步。

“当我访问这些学校和职业技术人士时，我一直到达的问题之一是，”这一切都要花费我？“他们每年都会有25名学生通过这个计划。我们知道他们将无法提供动手体验，因为他们无法购买25个机器人。“

“嗯，如果您有一个工具提供交互式虚拟机器人环境以及所有工具来编程和培训它，该怎么办？然后，如果你有一个机器人，请拍摄你在电脑上做的事情并在机器人上运行它，那会工作吗？当然，答案是绝对的。“好吧，成本差异是什么？”机器人将花费大约25,000美元，而这个虚拟环境将花费你约5,000美元。“

“现在我们更符合他们能够负担得起的技术购买，如购买每位学生的电脑，”格拉夫说。“那么它变得更具成本效益，它的影响更多。他们可以稍后跳进机器人学。“

格拉夫说，STEM教育有大量资金，但这是不可持续的。硬件和软件需要每隔几年更新一次，以跟上技术的步伐。安川试图帮忙，但机器人供应商真正想做的是想出可持续的模型。

根据Graff，Ramtec是可持续劳动力发展模式的一个例子。

可持续发展的教育资金
通过三河职业中心、马里恩技术学院和俄亥俄州立大学马里恩分校的合作，新的机器人先进制造技术教育协作(RAMTEC)诞生了。这三所学校与安川、发那科、本田、林肯电气和RobotWorx联合起来，在俄亥俄州的马里昂运营这个工业机器人和先进制造培训中心。在1500万美元拨款的激励下，另外8个设施计划在全州复制RAMTEC概念。

RAMTEC的协调员里奇·雷米说:“自从2013年10月开业以来，大约有2000人参观了这个工厂，每个来参观的公司都说他们需要维护技术人员和机器人技术人员。”他说:“我认为，俄亥俄州目前缺20万名技术人员，全国缺150万名技术人员。我们知道，如果我们满足了这些需求，就会帮助我们的州。”

取一个对RAMTEC工厂的视频参观通过一系列机器人自动化系统和热切的学生，看看这个概念是如何实现的。

“We’re looking at four different groups: high schoolers, college students, incumbent workers who need additional training, and then we have an industrial maintenance program at night for people who want to get into maintenance but also have exposure to robotics,” says Ramey. He explains the sustainability of the RAMTEC concept.

“作为俄亥俄州全A基金的一部分，我们必须证明我们的项目是可持续的，否则他们不会给我们钱。我们如何证明它是可持续的是，我们确保了大量购买这9个设施的教育折扣。国家根据参加这个项目的学生人数提供资金，所以学生越多，学校就有更多的钱来支付这个项目、教师和所有设备。”

雷米解释说:“成人培训部分将在两方面盈利。”“第一，它将有助于把工业带到我们的社区。我们已经看到一个工厂正在搬进我们的社区，这是由于RAMTEC设施在这里。第二，所有公司都迫切需要成人培训。如果我们能满足这种需求，工业就会到来。公司支付培训费用，因为他们支付，所以随着技术进步，我们将维持设备并购买新设备。”

建造它，他们会来的
通过购买Ramtec的概念，公司不仅仅是对他们目前的劳动力投资，他们不仅通过支持培训中心的长寿来投资未来的员工。

“我们两个大雇主是本田和惠而浦，”拉克斯说。“我们有前学生现在在两家公司工作的维护工程方案。如果我们可以让我们的孩子们在这里工作和上大学，那么我们可以在我们需要它们的俄亥俄州来到这里。“

“我们建立了这个设施，知道我们已经拥有了市场，但随后我们意识到我们需要的不仅仅是机器人。我们需要一切都需要成为机器人技术人员并保持装配线运行，“Ramey说。“因此，我们将艾伦 - 布拉德利PLC和帕克液压和三菱电子产品添加到我们的培训计划中。我们想创建集成商，所以我们希望学生能够将所有这些不同的产品一起联系起来并使他们工作。“

RAMTEC工厂拥有价值约900万美元的工业机器人设备，包括安川和FANUC的系统。事实上，RAMTEC的学生为安川的重新设计的STEM小车提供了一些输入。

“我们的孩子每天都来这里，使用这些推车，3D打印不同的末端效应器，并尝试不同的东西。我们有点像智库或研究中心，因为我们的孩子一直在测试这些机器人能做什么。”

他说高中计划的学生必须是小辈或老年人，最低2.5 GPA，并追踪毕业。

雷米说:“父母没有意识到他们的孩子在20岁时能挣多少钱。”“工作机会就在那里。我这一代人和我父母那一代人都说，如果你没有拿到四年的学位，你就没有成功。这传递了错误的信息。”

因此，许多制造商在不断扩大的技能差距边缘摇摇欲坠。

JR Automation Technologies，Michigan荷兰的LLC是那些迅速增长的公司之一，拥有填补工作。这RIA认证机器人集成商设计和构建独立电台的自动化设备，为汽车，医疗设备，消费品，家具，食品加工和航空航天行业的全自动装配线。

以招聘工程候选人的重点是令人瞩目的是，已经成长为许多不同的领域。JR的技术人才收购专家Kate Puisis正在努力寻找熟练的交易人员，包括焊接，数控加工，绘画和制造。她说，旅程电工尤其难以找到。

普希斯说，许多申请人要么代表着接近或已经到了退休年龄的熟练技工，要么是刚从科技中心毕业、经验有限的年轻人。这一差距很大程度上是由于20年前的趋势，即四年制学位比技工类学位更受青睐，而现在这种趋势才刚刚开始改变。

这视频展示军事退伍军人如何帮助制造商解决熟练的焊工短缺。

开始年轻
“年轻开始”的口号是行业STEM努力的新面孔。找不到人才?它生长。

JR参与了从多个角度攻击技能差距的几个倡议。一个这样的程序被调用futurePREP连接该项目将西密歇根的企业与主要学区联系在一起，以初中和高中学生为目标，专注于改善当地的人才库。

普希斯说:“这是我们试图着手的众多项目之一，以确保这些较年轻的学生、他们的父母和老师知道，并不总是需要四年的学位。”“当这些孩子想到制造业或自动化时，他们的脑海里立刻浮现出一个肮脏的商店，他们在那里每天照管机器10个小时。现在不是这样了。这些项目正在改变这些误解。我们现在开始提早播种了。”

“其中一个未来的计划是为中学生的孩子，”帕迪斯说。“我们正试图展示这是一个有趣和开放的创造性环境。我们每天处理技术。当你想到一家商店时，这肯定不是你对什么。每个人都有什么东西。这不仅仅是我们需要机器人技术人员，因为是的，我们需要人们维护它们，修复它们并安装它们。但我们还需要人们编写机器人并了解它们如何与系统集成。“

中学生的FuturePrep是一名周伦计划。在调查社区后，学生要么有挑战，或者必须自己在自己身上上来。然后他们应用现实世界制造解决方案来解决它。

“去年非常棒，”普希斯说。“孩子们发明了一种自动自行车架，利用机器人将自行车从头顶的行李架上取下来并放在地上，这样密歇根荷兰大街上的人们就可以拿起一辆自行车并租用一天。我们带他们参观了我们的商店，并向他们展示了我们的一些自动化机器。他们自己发现了我们的一些安全机制，比如我们的指示灯和光幕。他们在制作自行车架的模型时，还安装了光幕，以防操作人员离机器人太近了，还安装了指示灯，让人们知道什么时候该走过去取自行车。”

“他们想出的是有趣的。他们肯定是感知的。你只需要让他们有机会拥有这些经验，“益智说。“它证明了与这些年幼的孩子们参与其中的重要性。当我们在大学与他们谈话时，他们已经让他们的思想符合他们想要做的事情。“

“我们参与了该计划。这是通过大谷州立大学，那是第7和8年级的女孩，“Puisis说。“我们现在一直在做这件事。每年夏天我们都会让一天的女孩营地来通过我们的商店旅行。然后我们把它们放在一个房间里，有几名工程师，并向他们展示我们所做的事情，因此他们一般地接触了工程。

“我们蜂拥所需技能的最重要方面的一种，并通过我们的学徒和合作计划培训我们的员工，”Puisis说。“我们最成功的合作计划之一是通过Grand Valley州立大学。他们在这里做了三次轮换，所以一个学期和一个学期。当他们毕业时，他们可以直接进入工作场所并击中地面跑步。“（即将到来，我们将达到其中一个合作社的成功案例。）

JR还最近参加了职业追求，一名实际和高中生的实际准备就绪，由密歇根州的本地章节主持！协会。

“我们正努力保持在我们地区所有不同项目的前沿，”普希斯说。“如果我们都参与进来，尽我们所能促进我们的行业，我们都会受益。”

STEM灵感第一名
没有其他实体在Stem教育运动中动员了比First®更协同的努力（用于启示和对科技的认可）。由着名的发明者和最近的1989年成立Engelberger机器人奖冠军迪恩·卡门，机器人的“超级碗”已经发展到史诗般的规模。据报道，来自世界各地的40万名学生参加了今年4月在圣路易斯举行的2015 FIRST Championship和姐妹赛事。

在介绍FIRST之后，一位父亲在这篇深刻的博客文章中称它是“集体育赛事、舞蹈比赛、纳斯卡赛车比赛、化妆舞会和摇滚音乐会于一体”高中运动和机器人之间的十大差异．

虽然机器人可能会获得大量关注，但这与它们无关。学生队是真正的明星，男孩和女孩在一个平等的竞技场。学习他们可以在未来职业生涯中使用的现实世界的技能，这是行业迫切需要的。

今年的FIRST挑战有一个强烈的材料处理和回收主题，这可能会影响到许多制造商和配送中心的家附近。这个游戏叫做回收冲挑战小组运输和堆放多个垃圾箱和回收集装箱在一个集结地。在前几年，挑战更多以体育为主题，比如扔飞盘或将球射入篮筐。尽管如此，许多学到的技能对自动化来说是通用的。

“移动和堆放箱子和垃圾桶，这些东西头重脚轻，很笨拙，并利用这些堆栈导航机器人，这些都是学生们在过去的比赛中不一定要设计的特点。但是所有的团队都接受了挑战，”总部位于密歇根州罗彻斯特希尔斯的FANUC美国公司激光/制造项目经理伊丽莎白·考茨曼说。

Kautzmann在业界被称为“Lazer Liz”，他是工业激光理事会主席，SME教育基金会董事会成员，2014年STEP获奖者。

“当我看到我的第一个激光时，我九是九个，并立即被击打。我没有问女孩是否可以做到这一点。我问道，'它是什么？激光如何做到这一点？还有什么可以做的？“然后我说，'这就是我想做的！'我还在说。”

这是考茨曼第四年担任第一志愿，也是她第三年正式担任评委。她和其他数千名热情的志愿者一起在圣路易斯参加世界锦标赛。

“有这么多不同的设计和一些学生提出的解决方案是真正创新的和有趣，并且在制造中轻松翻译到输送机，到码垛，自动测序，当然我们必须做视觉反馈和产品操纵自动化的各处。“

某些垃圾箱对它们有反射胶带，因此团队的机器人可以识别并将它们放在播放领域的共享部分中。团队通过将这些垃圾箱放入中心并让两个字段可以获得这种重新灌注的件。一些学生通过将机器人从废料组件中建立外面进一步接受了这种回收主题。

“我们正在努力促进对我们如何制造和互动的负责的循环思想，”Kautzmann说。“这对他们尽早学习了非常强大的。”

“我们可以陷入最糟糕的陷阱是对我们采取理所当然的制造业熟悉。You have to be very deliberate to say, ‘How else can we look at this challenge and find a solution that doesn’t necessarily have to be exactly like what we’ve always done before?’ We have to build on the expertise that we already have in house and value continuous improvement.”

“FIRST在工程、设计、最终执行和应用之间保持流动性方面做得很好。”

燃料的魅力
在学生团队设计、制造和测试他们的机器人的过程中，他们注定会失败。考茨曼说这很好。这是学习和成长的重要部分。

“我是那些与一个鼓励我们发现和让我们建立的家庭祝福的孩子之一。我们在一个年轻的时候学到了爱迪生有1000种方式（失败 - 她甚至在他想出了白炽灯泡之前甚至说这个词。所以当人们说你失败了1000次时，我提醒他们爱迪生的情绪，“不，我们发现了999种不起作用的方式。”如果你从失败的尝试中学习，那就不是失败了。这是一块踏脚石。这就是我认为第一个真正捕获的东西。“

考茨曼说:“他们为失败重新定义找到了一个安全、令人兴奋的环境。”“这是学习和获得专业知识的自然过程。这就是为什么FIRST能引起我的共鸣。如果我有自己的公司，我不想要一群从未失败过的人。因为当他们第一次碰壁时，他们能有多大的韧性?足智多谋的如何?他们能带来多少新想法和独特视角?”

她说，FIRST在创建一个模型方面做得很好，这个模型提供了足够的约束条件，让学生知道需要完成什么。然后导师、志愿者和赞助商可以帮助鼓励学生，但同时也让学生自己去发现。

“你希望他们能够发现他们可以找到自己的道路，并将自己的特定倾斜放在上面，以便现在专业知识现在是他们的。作为人类，我们需要成为创意，勤奋，有弹性，并且是观察者。我不知道公司如何在没有自然倾向推动信封的情况下留在业务中。让每个人都觉得他们可以建议一些东西。“

信心做出贡献
考茨曼说，FIRST很好地激发了“一个人的勇气”。

“他们这样做的方式是，孩子不必成为一个傲慢、大声喧哗、专横的人，以赢得或领导，而是激发一种大胆说，‘我观察到这个，这是我的意见，或我从额外的观察中获得了一些见解，这是我的最终结论。’你是在把学生的不同方面分层，让他们相信自己可以用自己独特的方式做出贡献。”

“我认为孩子们最多地摆脱它是信心，”密歇根州安娜堡的机器人行业协会的标准开发总监Pat Davison说。“挑战可能是非常令人生畏的，他们只有六周时间来建造这个功能机器人。但它超越了机器人。“

“你认为孩子不仅仅是技术挑战，而且还在筹款和外展，社区参与和与其他团队合作中，”达维森说。““你教14岁的技能，它只是推动他们在职业生涯中进一步进一步进一步进入他们进入的田地。”

“Even if they don’t go into engineering, they’re taking those same thought processes and that respect for other individuals that don’t have their same skill sets, talents or even the same interests, and they’re bringing an appreciation for what that other person has to offer,” says FANUC’s Kautzmann.

“FIRST在发展相互尊重方面做得很好，”她说。他们有一个词叫合作(合作和竞争)。我曾见过一些顶级团队将他们的顶级程序员借给其他正在苦苦挣扎的团队，这样整个竞赛就不会失去一个团队或团队经验的一部分。他们更愿意在激动人心的时刻获胜，因为他们知道自己拥有最好的机会。”

相互尊重
这种合作竞争传递了一个强有力的信息，在整个机器人和自动化行业中经常看到。

戴维森说:“我们看到一些例子，几年前的FIRST团队还是新秀团队，由更成熟的团队指导，现在他们和指导他们的团队一样强大，现在这些团队正在指导其他新秀团队。”

那位同行指导兵团与合作和另一位精灵的专业精神讲话。RIA的达维森说，该计划灌输了正确的事情，并将其付费。作为法官顾问，他在他第八季的志愿星首先。

他说:“我们开始看到，那些参加过这个项目并毕业的学生，现在自愿担任导师或评委。”在密歇根州锦标赛上，有三名裁判和三名裁判助理都曾是FIRST的学生。很高兴看到他们毕业后回馈社会。”

回馈
尼基·邦奇克(Nicki Bonczyk)对回馈社会有切身体会。她是第一项目的学生之一。邦奇克现在是JR自动化公司的机械工程师，她从未忘记自己来自哪里。她是一个“肩负(第一)使命的女人”。

邦奇克志愿担任FIRST比赛的裁判，并帮助指导年轻的团队。她将自己作为一名机器设计师的工作与她在FIRST的经验进行了比较。

“JR非常注重团队合作。我们都在一起工作，在设计过程中听取不同团队的意见，因为我们看到的东西，他们可能会有不同的看法。这在FIRST中非常相似。有一群孩子，他们在团队中都有不同的技能，但你必须团结起来，让它工作。擅长编程和电子的孩子必须和擅长设计的孩子一起工作，以确保一切都运转良好。”

邦奇克赞同自信在她成长过程中所起的作用。

“第一批进入这个行业的孩子有很大的优势，因为我们有实践经验。我自己制造零件，所以我知道轧机是怎么工作的，车床是怎么工作的。如果我用一种方式设计零件，他们就能制造出来。如果我用另一种方式设计，它几乎不可能在机器上制造。你有机会接触到这个行业。”

“你在一起将事情放在一起，看到事情是如何工作的，而且你如何建立你的设计基础，”她说。“能够在3D世界中思考如何在一起的方式。然后来JR并与一直这样做的工程师比我拥有更长，并且能够为团队做出贡献是一个很好的技能。“

邦奇克在大谷州立大学(Grand Valley State University)获得产品设计和制造工程学位的同时，还参加了JR的合作项目。她在JR开始了她的职业生涯，每隔一个学期在设计部门实习，直到她毕业时获得了全职工作。

“我真的热衷于第一个计划，我的工作在JR不能更加支持，”Bonczyk说。“首先，这只是我在高中所做的更加巨大的规模。”

考茨曼说，FANUC也非常支持她在FIRST的工作。她不仅是一名敬业的志愿者和激光领域的顶尖专家之一，她还是一位忙碌的母亲。

“我们都很忙，我有三个儿子，所以你必须真正地计算你要把时间花在哪里。2014年，FIRST的志愿者工作时间达到了400万小时。你知道人们不会在没有结果的事情上花那么多时间。这是非常强大的。”

茎连续体
伦斯勒的园区再次成为今年3月第一届纽约科技谷区域机器人大赛的场地。来自5个州和加拿大的1200多名学生参加了比赛，预选赛晋级到2015 FIRST Championship。

伦斯勒的资深研究科学家洛克说:“我们发现，参与FIRST是我们在研究实验室中合作的学生取得成功的一个重要指标。”“如果你年轻时就能培养这种兴趣，那就去做吧。即使是在小学阶段，因为这些孩子中的大多数都不会进入通用汽车装配厂，看到一排比足球场还长的机器人。”

大多数孩子在很小的时候就很好奇。许多专家建议，鼓励这种自然的发现倾向越年轻越好。似乎有一个关键的年龄，孩子们要么接受STEM学科，要么不接受。关于这个年龄的问题引发了很多争论，但大多数人都同意这是不可能的。

伦斯勒大学电子、计算机和系统工程副教授、大学学前教育倡议中心(CIPCE)主任保罗·肖赫(Paul Schoch)说:“中学是最关键的年龄。”“尤其是女孩，她们似乎在七年级或八年级就开始失去兴趣。我们正试图鼓励更多的学校在中学开设这个项目，这样他们就不会有空白。如果他们在四、五年级时感到兴奋，他们可以继续下去。我们需要创造这种连续性。”

伦斯勒的大学预科推广机构主办了几个针对K-12学生和教师的项目，以促进STEM项目。项目包括LEGO Robotics, VEX Robotics，游戏和动画项目，Arduino编程和夏令营。

“像FIRST和VEX竞赛这样的活动让他们兴奋和投入，但如果你真的想做出改变，你必须进入教室。你必须让它成为这些年级的数学和科学课程的一部分。”“你必须培训教师，并让教师培训其他教师。我们正在与教育学校合作，以便他们能够培训职前教师。”

Schoch说，他们开始与大约六个不同的学区的教师合作，那些老师在学校里蔓延。即使联邦资金已经结束，该模型正在工作。

“老师们还在这样做，”Schoch说。“我们没有扩张的资金支持。但他们看到了其中的价值。”

鼓舞人心的多样性
佐治亚理工学院也有专门针对女孩对STEM职业感兴趣的拓展计划。这视频显示人类实验室中的各种活动和酷机器人，开放年轻女孩的眼睛可能性。

“我们还有一个夏季营地，为高中儿童提供了接触机器人和自动化，并对学院里可能想要学习的内容感到沮丧，”克里斯滕斯说。“这很受欢迎。我们有两个夏令营，每个夏令营都有60名学生。“

由国家科学基金会赞助，综述是佐治亚科技的十周年夏季研究计划，旨在吸引少数民族学生进入工程和科学领域的研究生院。全国大约招聘了大约30名本科生，以在格鲁吉亚科技工程学院和科学学院进行研究项目。这视频突出显示该计划。

Christensen说，推动更多的女性和少数民族的技术不仅仅是关于政治上的正确。

“当你在工作场所有女性时，它会改变动态。否则它很容易成为一个非常粗鲁的氛围。也有一个非常重要的思维差异。我们在许多情况下发现，至少在我的经验中，一些设计方面的女性更好地讨论了女性，而不是男人 - 美学，互动......这些方面。我们需要最广泛的技能。“

“在许多情况下，我们正在设计女性使用的机器人，”克里斯滕斯说。“如果我看看服务机器人行业，大多数人都不知道这些机器人被用作何时被引入家庭时。所以我们需要参与代表性的用户。这是关于提供合适的混合。“

“我还认为，我们找到少数族裔的榜样非常重要，”他表示。“在服务机器人领域，我们有海伦·格雷纳(CyPhy Works, iRobot)和辛西娅·布雷西亚(Jibo)，她们也在麻省理工学院。他们是摇滚明星。”

“女孩说，'哇！如果他们能做到，那么我也可以。“

首先，VEX和乐高。为崭露头角的技术人员、工程师和机器人专家举办的夏令营、大学预科推广和合作教育项目。他们都是填补STEM人才储备的关键。作为一个行业，未来掌握在我们手中。现在就播种吧。

本文介绍的RIA成员:

• 应用制造技术有限公司
• 发那科美国公司
• 佐治亚理工学院
• Intelligrated
• JR Automation Technologies，LLC
• 库卡机器人集团
• 湖泊州立大学
• 君瑞工业研究所
• 日本安川电气Motoman