“無(wú)人工廠(chǎng)”實(shí)質(zhì)上是工業(yè)制造智能化、高端化的一個(gè)縮影。
當前,以機器人、人工智能為代表的新技術(shù)與制造業(yè)加速融合,促進(jìn)了智能制造發(fā)展。對于傳統制造業(yè)而言,“無(wú)人化”將大大降低成本,效率也大幅提高。
新一輪科技革命和產(chǎn)業(yè)變革不斷深入,正以“潤物細無(wú)聲”的方式改變我們的生活,也讓我們的未來(lái)充滿(mǎn)著(zhù)機遇和挑戰?!盁o(wú)人化”,就是近年來(lái)高頻度出現的一個(gè)名詞,不斷沖擊我們的眼球,挑戰我們的神經(jīng)?!盁o(wú)人超市”、“無(wú)人駕駛”、“無(wú)人酒店”、“無(wú)人餐廳”……有人預言,“無(wú)人化”就像一場(chǎng)蝴蝶風(fēng)暴,將引發(fā)從生活方式到工作就業(yè)再到經(jīng)濟轉型的巨大變化。
無(wú)人作業(yè)已是大趨勢。如今,越來(lái)越多的企業(yè)開(kāi)始嘗試建設“無(wú)人車(chē)間”、“無(wú)人工廠(chǎng)”。著(zhù)名管理學(xué)教授華倫·貝尼斯講過(guò)一個(gè)笑話(huà):未來(lái)的工廠(chǎng)里只有一個(gè)人、一條狗,人是要喂養狗,狗是要看住人,不讓他碰機器。
未來(lái)的工廠(chǎng),還有沒(méi)有工人的“立足之地”?當工廠(chǎng)不再需要工人,工人又何去何從?
“無(wú)人化”是大勢所趨
“無(wú)人工廠(chǎng)”實(shí)質(zhì)上是工業(yè)制造智能化、高端化的一個(gè)縮影。當前,以機器人、人工智能為代表的新技術(shù)與制造業(yè)加速融合,促進(jìn)了智能制造發(fā)展。對于傳統制造業(yè)而言,“無(wú)人化”將大大降低成本,效率也大幅提高。
無(wú)人化工廠(chǎng)即自動(dòng)化工廠(chǎng),是指全部生產(chǎn)活動(dòng)由電子計算機進(jìn)行控制,生產(chǎn)第一線(xiàn)配備機器人而無(wú)需工人的工廠(chǎng)。1952年美國福特汽車(chē)公司建造了世界上第一個(gè)生產(chǎn)發(fā)動(dòng)機的全自動(dòng)工廠(chǎng)。但真正的無(wú)人化工廠(chǎng),還是在機器人、計算機、電子技術(shù)等得到極大發(fā)展之后才涌現出來(lái)的,譬如德國大眾汽車(chē)的“無(wú)人工廠(chǎng)”,一個(gè)生產(chǎn)車(chē)間只有幾個(gè)工人。
人口紅利消失、原材料等各種成本上漲,使得中國制造業(yè)必須轉型升級提質(zhì)增效,加快推進(jìn)智能制造。行業(yè)各領(lǐng)域開(kāi)始提升自動(dòng)化生產(chǎn)水平,大力推動(dòng)智能化升級,紛紛開(kāi)展“機器換人”試點(diǎn),建設示范生產(chǎn)線(xiàn)、示范車(chē)間、示范工廠(chǎng)。富士康去年就宣布,將以日產(chǎn)千臺機器人的速度,在未來(lái)3年投入100萬(wàn)個(gè)智能機器人。格力自主研發(fā)的數控全伺服機械手去年成功投用,總量已達1200余臺。海爾互聯(lián)工廠(chǎng)全部采用機器人社區無(wú)人作業(yè),不同于德國寶馬的智能化生產(chǎn)車(chē)間,也不同于美國特斯拉的“無(wú)人工廠(chǎng)”,形成了獨特的智能制造模式。
在秦皇島一家生產(chǎn)速凍水餃的工廠(chǎng),生產(chǎn)車(chē)間里沒(méi)有了埋頭工作的工人,取而代之的是不停往返的機械手以及地表穿插有序的軌道。從和面、放餡、捏水餃再到塑封、碼垛等,是一條干凈整潔的流水線(xiàn):柔軟的氣動(dòng)抓手,特別柔軟的餃子都能安全抓起,而且從抓取到安放都定位精準;零下50多度的速凍,流水線(xiàn)上的機器人能自如應對;分揀機器人具有帶吸盤(pán)的抓手,一點(diǎn)也不會(huì )損壞脆弱的速凍餃子包裝;碼垛機器人重復簡(jiǎn)單的動(dòng)作不停歇,如果是人早就頭暈了。工人在哪?寥寥可數的幾個(gè)工人,在控制室工作。
在東莞一家精密技術(shù)有限公司的打磨車(chē)間,60臺機器手正日夜無(wú)休地打磨一個(gè)個(gè)手機中框結構件。一臺機器手可以替代6至8名工人,原來(lái)需要650名工人的車(chē)間,現在只有60人負責看線(xiàn)和檢查,未來(lái)將減少到20人。與熟練工人相比,剛上線(xiàn)的機器手雖是“新人”,但生產(chǎn)的產(chǎn)品數量和質(zhì)量卻遠超熟工、能手。
數據顯示,機器手上崗以來(lái),產(chǎn)品不良率從超過(guò)25%降至不到5%,產(chǎn)能從每月每人8000多件提高到2.1萬(wàn)件。這只是該公司“機器換人”計劃的第一步,未來(lái)兩年上崗的機器手將增加到1000臺?!皺C器換人”計劃完成后,整個(gè)中后臺操作人員將不超過(guò)200人,80%的工序實(shí)現無(wú)人化。
可以預見(jiàn),在不久的將來(lái),工廠(chǎng)生產(chǎn)將是這樣的場(chǎng)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(wú)人運輸車(chē)和自動(dòng)化倉庫設備來(lái)操作,技術(shù)人員則自如地坐在計算機旁,通過(guò)中央控制系統實(shí)時(shí)監控著(zhù)車(chē)間的生產(chǎn)信息。毫無(wú)疑問(wèn),“無(wú)人化”的智能工廠(chǎng)將會(huì )越來(lái)越多,也會(huì )越來(lái)越接近“無(wú)人”的目標。
未來(lái)的工廠(chǎng)需要怎樣的工人?
一個(gè)強壯的成年男子,大不了可以扛起100公斤的麻袋,而吊車(chē)則可以輕松抓起幾十噸的貨物。從發(fā)展規律來(lái)看,機器替代人力是不可阻擋的趨勢,是生產(chǎn)力進(jìn)步的體現?!皺C器換人”針對的是人類(lèi)的弱點(diǎn)和局限,或者說(shuō)是找到了傳統工業(yè)的某些痛點(diǎn)。比如,流水線(xiàn)上的工人,再敬業(yè)也不可能24小時(shí)工作不停歇,再優(yōu)秀也無(wú)法做到工作狀態(tài)永不起伏,而機器人卻可以輕松實(shí)現。
從勞動(dòng)密集型脫胎換骨,走向智能制造,制造業(yè)的“無(wú)人化”是無(wú)法逆轉的趨勢。當前,“機器換人”加速,“無(wú)人工廠(chǎng)”在擴展,這也就意味著(zhù)很多工人的崗位將會(huì )被機器人所取代。由此也引發(fā)這樣一種擔憂(yōu):未來(lái)的工廠(chǎng)還需要工人嗎?會(huì )不會(huì )有很多工人失業(yè)?
從邏輯上看,這種擔心不無(wú)道理,“無(wú)人工廠(chǎng)”是全球制造業(yè)發(fā)展之必然。在我國,隨著(zhù)供給側結構性改革的推進(jìn),制造業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈的轉型升級,對工人的素質(zhì)要求也在逐步提高。機器完成簡(jiǎn)單重復的體力勞動(dòng),把工人解放出來(lái)去更新知識、提升素質(zhì)。產(chǎn)業(yè)在轉型升級,工人也要“轉型”,也要“升級”,如若不然,就真的可能面臨“無(wú)工可打”。也是說(shuō),之前是靠力氣,往后要靠腦子。
當然,目前全球制造業(yè)里機器人與工人的比例還遠遠未能達到無(wú)人化工廠(chǎng)的標準。這也給我們留下了一段難得的緩沖期。
在工業(yè)機器人大規模應用前,工廠(chǎng)的生產(chǎn)制造車(chē)間會(huì )有一個(gè)工人和機器人協(xié)作的階段,工人所做的工作不是單純的手工勞動(dòng),而是人機交互,通過(guò)后臺操控機器完成產(chǎn)品制作過(guò)程。這需要員工有更高的專(zhuān)業(yè)素養。
當制造流程不再需要工人參與,那也需要人工調試安裝生產(chǎn)線(xiàn),需要人工對機器人進(jìn)行自動(dòng)化編程,需要人工定期維護機器人設備。整個(gè)生產(chǎn)運作流程,工人不出現在制造端,而是出現在監控端,在背后保證整個(gè)生產(chǎn)流程的運轉。簡(jiǎn)單地講,如果以前不用機器人需要50個(gè)人操作一條生產(chǎn)線(xiàn),可能未來(lái)只需要5個(gè)人進(jìn)行監控,更多的人則用于對機器人進(jìn)行編程及維護保養,設備部門(mén)的人可能要多于車(chē)間的人?,F在,很多制造企業(yè)都喊缺人,最缺的其實(shí)是技術(shù)人員,機器人技師、機器人工程師等高級技術(shù)工人更是“一師難求”。
所以說(shuō),“機器換人”“無(wú)人化”過(guò)程中的“減人”“增人”現象,減的是可重復工種的普工,增的是適配專(zhuān)業(yè)的新技術(shù)工人。未來(lái)對于只進(jìn)行重復勞動(dòng)的普工的需求勢必下降,但專(zhuān)業(yè)的技術(shù)工人需求會(huì )大幅提高;此外,企業(yè)因為自動(dòng)化水平提高帶來(lái)效益提高,需要擴大再生產(chǎn),會(huì )新增崗位需求。
“無(wú)人化”的工廠(chǎng)仍會(huì )有人,但所需要的人可能只是現在的十分之一、二十分之一甚至更少,被裁掉的那些人又能去哪里?同樣的道理,以后每個(gè)行業(yè)都會(huì )引入機器人,每個(gè)行業(yè)都需要大量的機器人應用相關(guān)從業(yè)者,這將是一部分人的歸宿。而隨著(zhù)機器人的大量應用,機器人產(chǎn)業(yè)將會(huì )是一個(gè)龐大的產(chǎn)業(yè),從設計到生產(chǎn)再到銷(xiāo)售,也會(huì )需要相應的人工。
“無(wú)人工廠(chǎng)”并不是完全淘汰工人,而是把工人從體力勞動(dòng)與簡(jiǎn)單腦力勞動(dòng)中完全解放,扮演更有創(chuàng )造性和挑戰性的角色。例如,技術(shù)創(chuàng )新、策略規劃、生產(chǎn)監督及協(xié)調維護智能機器的正常運作等??梢?jiàn),以智慧生產(chǎn)與智慧工廠(chǎng)為重心的工業(yè) 4.0,將會(huì )對工人的素質(zhì)有更高要求。
“未來(lái)工廠(chǎng)”會(huì )是什么樣?
馬云說(shuō)過(guò)這樣的話(huà):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(wàn)的鐵路工人,技術(shù)變革會(huì )奪取一些低端繁瑣的工作,最終也會(huì )創(chuàng )造更高端人性化的工作崗位。
回看歷史上的每次工業(yè)革命,既會(huì )破壞一些就業(yè)崗位,也會(huì )創(chuàng )造出大量新的崗位。有了拖拉機代替農民耕地,農民可以流動(dòng)到城市務(wù)工;電商沖擊了實(shí)體店經(jīng)濟,但壯大了物流產(chǎn)業(yè),帶來(lái)快遞員群體的激增?!盁o(wú)人工廠(chǎng)”導致制造業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈的變革,也會(huì )催生新的產(chǎn)業(yè)、產(chǎn)品和服務(wù),創(chuàng )造出新的崗位。
毋容置疑,未來(lái)的工廠(chǎng),一定是逐步從自動(dòng)化到智能化,實(shí)現“無(wú)人化”。那真正的“未來(lái)工廠(chǎng)”,會(huì )是什么樣的存在?
先說(shuō)一個(gè)概念,對于“未來(lái)工廠(chǎng)”(The Factory of the Future)”,一種說(shuō)法是具備互聯(lián)、有序并且能夠實(shí)現遠程自我優(yōu)化等特性,當然,前提是各種機床、刀具和系統都能提供必要的數據。另一種說(shuō)法可謂眾所周知,十分流行,就是“物聯(lián)網(wǎng)”(IoT),即工廠(chǎng)車(chē)間的所有設備都是智能化的,數據也是生產(chǎn)制造的必要“原材料”。
這種“未來(lái)工廠(chǎng)”,需要設備與物聯(lián)網(wǎng)、大數據、云計算、人工智能、3D打印、VR等技術(shù)高度融合,因此是一個(gè)系統化、模塊化、智能化、數字化超強的系統性工程。當前而言,更多的還是停留在概念及試驗階段,全球很多廠(chǎng)商正在致力于研發(fā)。
“未來(lái)工廠(chǎng)”離我們還有一段距離,但以人工智能、物聯(lián)網(wǎng)、大數據、云計算為代表的新技術(shù)飛速發(fā)展,全球新一輪技術(shù)革命方興未艾,這就告訴我們,這段距離其實(shí)并不太遠。