“無人化”是近年來高頻出現的一個詞,“無人超市”、“無人駕駛”、“無人酒店”、“無人餐廳”等不斷沖擊我們的眼球,挑戰我們的神經。這一切都在提醒我們“機器換人”在加速,“無人工廠”在擴展。
進入2020年,伴隨著低延時、高速率、大容量的5G時代到來,工業互聯網應用加速,類似工廠、碼頭等制造業乃至酒店、超市等服務業崗位都可能被機器人所取代。智能時代下,無人工廠真的沒人了嗎?
01 工業機器人成工廠主角
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。試運轉證明,以往需要用近百名熟練工人和電子計算機控制的最新機械,花兩周時間制造出來的小型齒轉機、柴油機等,現在只需要用4名工人花一天時間就可制造出來。
30多年後的今天,無人工廠被應用在更多領域,尤其是在汽車制造、機械制造、電子器件、集成電路、塑料加工等較大規模生産企業。
在這些無人工廠裏,所有工作都由計算機控制的機器人、數控機床、無人運輸小車和自動化倉庫來合作實現,工人成爲了“指揮員”和“醫生”,不再需要直接參與到具體的生産工作當中,工業機器人則成爲了具體完成工作的“工人”。
工業機器人的控制技術,成爲“無人工廠”的關鍵。新一代高智能機器人俨然成爲了工廠中的主角,每個機器人的狀態對于工廠的正常運轉都有著巨大影響。所以,要想建設由機器人操作的完全無人化的企業,不但要發展和改進機器人,還要高速網絡的支撐。
02 當無人工廠遇上5G
以前的無人工廠,機器人只能做單一的工作,需要人工指揮才能實現更多可能。5G網絡出現後,將生産現場的處理器、傳感器連接起來,使機器人之間可以進行通信,完成更多功能和複雜的工作,甚至完全取代人工實現全自動化,徹底顛覆我們的生産方式。
由湖北移動與中國信科共同打造的虹信5G智慧工廠就是這樣一次嘗試。這條5G智能制造生産線上所有關鍵設備都安裝有物聯網芯片,實現人與機器、機器與機器之間的互聯,整條生産線僅需1人參與。
在未來智慧工廠生産場景中,還有一個重要的進步是雲技術。通過雲技術,機器人將大量運算功能和數據存儲功能移到雲端,可以大大降低機器人本身的硬件成本和功耗,並實現自由移動。
在這個機器人雲化的過程中,5G網絡是關鍵。5G切片網絡能夠爲雲化機器人應用提供端到端定制化的網絡支撐。5G低至1ms的端到端通信時延,能夠極大滿足雲化機器人對時延和可靠性的挑戰。在未來的工廠裏,不論是AR、無人駕駛、傳感器網絡、機器學習,都需要依賴5G技術。
03 無人工廠真的不需要人了嗎?
放眼現在乃至在不久的將來,工廠生産將是這樣的場景:所有的工序都由計算機控制的機器人、數控電腦加工設備、無人運輸車和自動化倉庫設備來操作,技術人員則坐在計算機旁,通過中央控制系統實時監控著車間的生産信息。
毫無疑問,“無人化”的智能工廠將會越來越多,也會越來越接近“無人”的目標。由此也引發這樣一種擔憂:未來的工廠還需要工人嗎?我們分階段來聊一聊。
階段一:在工業機器人大規模應用前,工廠的生産制造車間會有一個工人和機器人協作的階段,工人所做的工作不是單純的手工勞動,而是人機交互,通過後台操控機器完成産品制作過程。這個過程仍需要人工來進行指揮和操控。
階段二:在5G廣泛商用,工業機器人大規模應用後,整個制造流程不再需要工人參與,但仍需要人工調試安裝生産線,對機器人進行自動化編程並定期維護等。整個生産運作流程,工人不出現在制造端,而是出現在監控端,在背後保證整個生産流程的運轉。
簡單地講,如果以前不用機器人需要50個人操作一條生産線,可能未來只需要5個人進行監控,更多的人則用于對機器人進行編程及維護保養,設備部門的人可能要多于車間的人。
所以說,“無人工廠”並不是完全淘汰工人,而是把工人從體力勞動與簡單腦力勞動中解放出來,扮演更有創造性和挑戰性的角色,例如技術創新、策略規劃、生産監督及協調維護等。
馬雲曾說過這樣的話:鐵路的出現搶去了很多挑夫的工作,但又增加了至少200多萬的鐵路工人,技術變革會奪取一些低端繁瑣的工作,最終也會創造更高端人性化的工作崗位。回看曆史上的每次工業革命都是如此。
總的來說,對于各個行業而言,“無人工廠”將導致制造業産業鏈的變革,也會催生新的産業、産品和服務,創造出新的崗位。對于普通大衆來說,5G及智能機器人所帶來的産業變革正不斷深入,並逐漸改變我們的生活,也讓我們的未來充滿著機遇和挑戰。