http://kadhoai.com.cn 2026-04-26 15:57:03 來源:科技日報
30年前的4月9ri,shijieshangdiyigewurengongchangzairibendansheng,xianzaisuizhejishudejinbuyijirenlichengbendetisheng,wurengongchangzaishijiefanweineizhujianpuji。yuelaiyueduoderengongzhinengbeiyingyongzaishengchanlingyu,chengweixiandaizhizaoyedexinshengliliang。

追根溯源
第一座“無人工廠”在日本建成
“無人工廠就是全部生產活動由電子計算機進行控製,生產第一線配有機器人而無需配備工人的工廠。”東北大學人工智能與機器人研究所所長趙殊穎介紹說,1984年4月9日,世界上第一座實驗用的無人工廠在日本築波科學城建成,並開始進行試運轉。
深圳先進技術研究院集成所研究員吳新宇說:“因(yin)為(wei)日(ri)本(ben)比(bi)較(jiao)缺(que)少(shao)人(ren)力(li),因(yin)而(er)很(hen)早(zao)開(kai)始(shi)重(zhong)視(shi)機(ji)器(qi),率(lv)先(xian)建(jian)造(zao)了(le)可(ke)以(yi)提(ti)高(gao)生(sheng)產(chan)效(xiao)率(lv)的(de)無(wu)人(ren)工(gong)廠(chang)。這(zhe)也(ye)是(shi)為(wei)什(shen)麼(me)世(shi)界(jie)上(shang)第(di)一(yi)個(ge)無(wu)人(ren)工(gong)廠(chang)在(zai)這(zhe)裏(li)誕(dan)生(sheng)。”
按an照zhao日ri本ben產chan業ye機ji器qi人ren工gong業ye會hui常chang務wu理li事shi米mi本ben完wan二er的de說shuo法fa,正zheng是shi從cong這zhe一yi時shi期qi開kai始shi,機ji器qi人ren受shou到dao企qi業ye主zhu的de歡huan迎ying,經jing過guo短duan短duan的de十shi幾ji年nian,日ri本ben一yi躍yue成cheng為wei機ji器qi人ren王wang國guo,機ji器qi人ren的de產chan量liang和he實shi際ji安an裝zhuang台tai數shu在zai國guo際ji上shang躍yue居ju首shou位wei。
效率有多高
從百人到四人,從兩周到一天
“在運用了人工智能的無人工廠中,所有工作都由計算機控製的機器人、數控機床、無人運輸小車和自動化倉庫來實現,人不直接參加工作。工人成為了‘指揮員’和‘醫生’,白天,工廠內隻有少數工作人員做一些核查,修改一些指令;夜裏,隻留兩三名監視員。”趙殊穎說。
以往需要用近百名熟練工人和電子計算機控製的最新機械,花兩周時間製造出來的小型齒轉機、柴油機等,有了無人工廠隻需要用4名工人花一天時間就可製造出來。
通常情況下,無人工廠隻是某一企業的“無人生產車間”,是企業整個生產過程中的一個環節,據趙殊穎介紹,除了在直接生產過程中的操作者、管理者外,在生產過程背後還是龐大的科研和管理隊伍。
趙zhao殊shu穎ying表biao示shi,人ren工gong智zhi能neng的de工gong業ye應ying用yong是shi一yi個ge繁fan雜za的de係xi統tong工gong程cheng,而er無wu人ren工gong廠chang的de關guan鍵jian性xing技ji術shu則ze包bao括kuo柔rou性xing化hua的de生sheng產chan技ji術shu,工gong業ye機ji器qi人ren的de控kong製zhi技ji術shu,整zheng體ti安an全quan和he監jian控kong的de技ji術shu,所suo有you機ji器qi的de係xi統tong安an全quan的de監jian控kong等deng。“每個機器人的狀態、每個儀器的狀態,有什麼問題都要提前預警。在現階段的生產線上一定程度上實現了非常高的自動化,各部分機器人協同來完成裝載、移動、加工、裝箱等各種操作。”
覆蓋有多廣
全球工業機器人裝機量已超百萬台
“如(ru)今(jin)在(zai)汽(qi)車(che)及(ji)飛(fei)機(ji)製(zhi)造(zao)等(deng)領(ling)域(yu)無(wu)人(ren)工(gong)廠(chang)已(yi)相(xiang)當(dang)普(pu)及(ji)。這(zhe)些(xie)生(sheng)產(chan)線(xian)幾(ji)乎(hu)都(dou)是(shi)機(ji)器(qi)人(ren)在(zai)操(cao)作(zuo),人(ren)在(zai)旁(pang)邊(bian)起(qi)輔(fu)助(zhu)作(zuo)用(yong),比(bi)如(ru)在(zai)一(yi)些(xie)塑(su)料(liao)配(pei)件(jian)生(sheng)產(chan)的(de)工(gong)廠(chang),都(dou)可(ke)以(yi)實(shi)現(xian)無(wu)人(ren)生(sheng)產(chan)。”吳新宇說。
在無人工廠中工業機器人是核心裝備,汽車製造、機械製造、電子器件、集成電路、塑su料liao加jia工gong等deng較jiao大da規gui模mo生sheng產chan企qi業ye都dou涉she及ji工gong業ye機ji器qi人ren的de應ying用yong。在zai工gong業ye發fa達da國guo家jia,工gong業ye機ji器qi人ren經jing曆li近jin半ban個ge世shi紀ji的de迅xun速su發fa展zhan,其qi技ji術shu日ri趨qu成cheng熟shu,已yi在zai諸zhu多duo工gong業ye領ling域yu得de到dao廣guang泛fan的de應ying用yong。
“工業機器人作為先進製造業中不可替代的重要裝備和手段,已成為衡量一個國家製造業水平和科技水平的重要標誌。”趙殊穎說,“尤其是在一些特殊作業的環境下,工業機器人更是替代人力的不二首先。”
據聯合國歐洲經濟委員會和國際機器人聯合會的統計,從20世紀下半葉開始,世界機器人產業一直保持著穩步增長的良好勢頭,世界工業機器人市場前景很好:1960年—2006年底,全球已累計安裝工業機器人175萬餘台;2005年以來,全球每年新安裝工業機器人達10萬套以上;2008年以後,全球工業機器人的裝機量已超過百萬台,約為103.57萬台且這一數據還在增長。
“這些工業機器人在各個無人工廠中‘上崗就業’成為無人工廠的主力軍。”趙殊穎說。
無人工廠在中國
我國工業機器人比例約為千分之三
中國已成為工業機器人增長最快的國家之一,“現在很多大公司都有引進機器人這個計劃,包括富士康、創維等,而且很多公司都在投資研發生產線,來頂替工人。”
“一yi方fang麵mian中zhong國guo的de需xu要yao比bi較jiao多duo,隨sui著zhe中zhong國guo人ren力li成cheng本ben的de增zeng長chang,越yue來lai越yue多duo的de工gong業ye機ji器qi人ren被bei投tou入ru使shi用yong。另ling一yi方fang麵mian,國guo外wai發fa達da國guo家jia也ye已yi經jing大da麵mian積ji使shi用yong工gong業ye機ji器qi人ren,中zhong國guo還hai是shi有you很hen大da差cha距ju,比bi如ru國guo外wai一yi百bai個ge工gong人ren裏li麵mian,可ke能neng有you三san台tai機ji器qi人ren,但dan我wo們men國guo家jia可ke能neng一yi千qian個ge人ren裏li麵mian隻zhi有you三san台tai機ji器qi人ren。”吳新宇說。
能否大規模發展,與人力成本有關
英國《經濟學家》雜誌稱,“第三次工業革命”正在進行中,那就是製造業的數字革命。這裏的“第三次”簡單地說,是指工廠的“無人化”與“批量定製。
“我國推廣無人工廠也是一個逐步地過程。”吳新宇認為,中國的人力成本和國外比上漲了很多,未來我們的無人工廠需求很大,但是和國外還是有一定差距。
他(ta)認(ren)為(wei),工(gong)業(ye)機(ji)器(qi)人(ren)會(hui)大(da)量(liang)進(jin)入(ru)一(yi)些(xie)工(gong)廠(chang)裏(li)麵(mian),會(hui)取(qu)代(dai)百(bai)分(fen)之(zhi)二(er)三(san)十(shi)的(de)工(gong)人(ren),會(hui)解(jie)放(fang)大(da)量(liang)的(de)勞(lao)動(dong)力(li),進(jin)入(ru)服(fu)務(wu)行(xing)業(ye)等(deng)其(qi)他(ta)行(xing)業(ye),這(zhe)是(shi)我(wo)國(guo)近(jin)幾(ji)年(nian)來(lai)的(de)目(mu)標(biao)。
但是未來能否大麵積使用無人工廠,這與人力成本有關。“如(ru)果(guo)工(gong)業(ye)機(ji)器(qi)人(ren)的(de)價(jia)格(ge)能(neng)頂(ding)替(ti)一(yi)個(ge)工(gong)人(ren)一(yi)年(nian)半(ban)的(de)工(gong)資(zi),可(ke)能(neng)很(hen)多(duo)工(gong)廠(chang)就(jiu)會(hui)買(mai),如(ru)果(guo)人(ren)力(li)成(cheng)本(ben)還(hai)是(shi)要(yao)上(shang)漲(zhang),有(you)這(zhe)個(ge)趨(qu)勢(shi)的(de)話(hua),我(wo)想(xiang),未(wei)來(lai)采(cai)用(yong)工(gong)業(ye)機(ji)器(qi)人(ren)的(de)工(gong)廠(chang)還(hai)是(shi)比(bi)較(jiao)多(duo)的(de)。如(ru)果(guo)人(ren)力(li)成(cheng)本(ben)到(dao)了(le)日(ri)本(ben)、歐洲那種狀態,估計我們所暢想的無人工廠也會越來越多。”吳新宇說。
廣東省自動化學會理事長劉奕華分析指出,“無人工廠”使用機器人生產,雖然先期投入資金很大,但長期效益比人工劃算;而且產品質量更有保障,可減少人為質量問題。“不過,現在的機器人技術在精細加工環節,以及機器與機器之間的過渡中間環節,技術實施有所欠缺,這都是未來努力的方向。”劉奕華說。
企業家說
把單調重複的工作交給機器人
2011年,富士康掌門人郭台銘公開表示,富士康將以日產千台的速度製造30萬台機器人,用於單調、危險性強的工作,提高公司的自動化水平和生產效率。在設立基地進行研發和生產機器人的同時,希望到2014年裝配100萬台機械臂,在5到10年內看到首批完全自動化的工廠。
jinliangnian,zaibutongdechanghe,guotaimingdouzaiqiangtiaozidonghuadezhongyaoxing,yongtadehualaishuo,badantiaozhongfudegongzuojiaogeijiqiren,zheshizhongguozhizaoyexiangshijiefachudeyigexinhao,zhongguoyaochengwei“製造業王國”,成敗之舉在於把“人口紅利”變為“頭腦紅利”。
但(dan)是(shi),有(you)業(ye)內(nei)人(ren)士(shi)分(fen)析(xi),盡(jin)管(guan)郭(guo)台(tai)銘(ming)期(qi)待(dai)未(wei)來(lai)以(yi)自(zi)動(dong)化(hua)應(ying)對(dui)不(bu)斷(duan)上(shang)漲(zhang)的(de)薪(xin)酬(chou)標(biao)準(zhun)帶(dai)來(lai)的(de)成(cheng)本(ben)壓(ya)力(li)和(he)日(ri)益(yi)激(ji)烈(lie)的(de)產(chan)品(pin)競(jing)爭(zheng),但(dan)在(zai)短(duan)期(qi)業(ye)績(ji)下(xia)滑(hua)的(de)年(nian)景(jing)下(xia),研(yan)製(zhi)和(he)應(ying)用(yong)機(ji)器(qi)人(ren)的(de)成(cheng)本(ben)約(yue)束(shu)、工序需求和經營風險,成為三年“百萬機器人”計劃的牽絆。