[AI 自主制造,开启未来]中国以“暗黑工厂”推动制造业大转型……黑暗中的“无人工厂”时代
生产力与精密度最大化…“未来型制造系统”
小米等中国企业以最尖端技术武装自己
机器人吞噬岗位…“两极分化将更加严重”
24小时无人值守运营的“黑灯工厂(Dark Factory)”正迅速崛起为中国制造业的核心战略。有评价称,中国企业通过黑灯工厂掀起生产力革命,在人工智能(AI)时代为制造业提出了新的范式。但也有担忧指出,自动化程度越高,就业岗位减少等社会副作用将会加剧。
建设黑灯工厂的中国企业……AI·机器人·物联网技术“总动员”
中国智能手机制造商小米去年在北京昌平开设了下一代智能手机制造工厂。投资金额约达5000亿韩元,年产能为1000万部智能手机。在这座生产小米旗舰智能手机的工厂里,智能机器人几乎承担了全部工序,24小时不间断作业,每秒就能下线1部成品。小米通过自主开发的智能控制系统,将印刷电路板(PCB)组装、零部件检测、最终测试等所有流程实现了自动化。
像这样由小米打造的无人自动化工厂就是典型的“黑灯工厂”。由于没有人工作,全天都是由机器自主完成作业,因此无需保持厂内明亮,因而被称为“黑灯工厂”。
虽然尚未达到小米这种完全自动化工厂的水平,但其他中国企业也在实现接近黑灯工厂的自动化技术。中国最大电动汽车制造商比亚迪(BYD)的西安工厂利用机器人搬运系统和无人搬运车(AGV)等设备,将焊接、喷漆、电池包组装等生产工序的自动化率提升到97%。此外,通信设备制造企业华为今年4月在德国汉诺威工业博览会上,展示了基于人工智能、云计算和新一代无线技术的智能制造技术,并强调称,“智能工厂的潜力非常巨大”。
中国的黑灯工厂是通过多种尖端技术的融合得以实现的。原本由人工完成的组装、检测、物流等大部分作业,如今都由包括多关节机器人在内的自动化设备来承担。作为工厂“大脑”的人工智能实时监控制造工序并作出决策,即便发生突发情况,也能在无人干预的情况下灵活调整流程。通过反复执行这一过程,持续提升机器学习算法,找出生产过程中的低效环节并对工序进行优化。
同时,通过物联网(IoT)技术,设备之间可以实现实时通信和信息共享,使生产线上的所有作业有机衔接。尤其是在黑灯工厂中,计算机视觉、激光雷达(LiDAR)等技术负责感知绝大多数物理刺激,这也是机器人即使在完全无光的黑暗环境中,仍能反复执行精密作业的原因所在。
由于黑灯工厂可以24小时运转,其作业速度和生产能力远超传统工厂。因为无需为驻厂人员配备休息区、食堂和医疗设施等,也大幅节约了成本。机器人不会疲劳、失误或情绪波动,从质量管理角度看,也能显著提升一致性和可靠性。
此外,黑灯工厂维持的是外部干预极少的封闭式系统,因此在电子、医药品等污染物可能影响产品、而精密度又极为关键的高附加值产业中,应用价值尤为突出。
与既有制造设施相比,还可以减少能源消耗,因为不再需要为人提供照明、冷暖空调和通风系统。只需维持使机器人、传感器和服务器等“机器系统”稳定运转所需的最低限度环境即可,从而也能降低温室气体排放。
产业自动化的光与影……机器人上岗,人类“失业”
尽管中国通过建设黑灯工厂为制造业范式带来创新,但也有观点担忧,随着就业岗位迅速减少,社会两极分化将日益加剧。尤其是随着自动化导入范围不断扩大,长期依赖既有产业结构的弱势群体将遭受严重冲击的预期正在浮现。
专家指出,在中高收入国家中,中国低学历劳动者比例最高,因此从事低附加值产品生产的低技能工人以及来自农村的人口,将面临失业风险。比利时鲁汶大学教授Dorine Emmers表示:“中国的产业升级和大规模自动化已经降低了劳动力需求,这导致低技能劳动者的工资下滑或停滞”,“最终可能因消费萎缩和增长放缓而引发失业、犯罪等严重社会问题”。
事实上,这一问题正在劳动现场以矛盾冲突的形式显现。根据总部位于香港的非政府组织(NGO)中国劳工通讯的统计,去年中国与制造业相关的示威超过450起,创下近10年来最高纪录。该组织分析称,在中国,机器和机器人正在取代人力劳动,“技术性失业”不断增加,特别是在电子产业领域,劳动抗议活动激增。
由于中国政府将培育高端制造业作为国家战略并加以主导,人们也在关注其将如何化解由此产生的社会和经济副作用。英国《金融时报》(Financial Times)指出:“中国国家主席习近平正把高端制造业视为经济战略的核心”,“但随着产业自动化推进,带动就业的效果十分有限的评价居多。”报道还称:“失业率上升将加剧经济放缓,并可能给已习惯高速增长的政策当局带来新的压力”,“在一党执政体制下的中国,将如何解决这一问题仍然存在不确定性。”
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