——2014東莞(橫瀝)產業(yè)高峰論壇專題
國際模具及五金塑膠產業(yè)供應協(xié)會秘書長、東莞市機器人技術協(xié)會副會長 羅百輝
引子
1基本概念與范疇
2全球模式與價值分析
3東莞智造意義與政策支持
4東莞實踐樣本與未來趨勢
編者按:當今世界制造業(yè)都面臨升級問題,德國率先提出工業(yè)4.0概念,之后日本推出無人工廠,美國推出工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)、互聯(lián)企業(yè)等類似概念。無論工業(yè)4.0還是無人工廠抑或工業(yè)互聯(lián)網(wǎng),其主要特征都是智能和物聯(lián),而主旨都在于將傳統(tǒng)工業(yè)生產與現(xiàn)代信息技術相結合,未來工廠便是這種結合的產物!
一、基本概念與范疇
無人工廠又叫自動化工廠、全自動化工廠,是指全部生產活動由電子計算機進行控制,生產第一線配有自動化設備或智能機器人而無需配備工人的工廠。
在運用了人工智能的無人工廠中,生產命令和原料從工廠一端輸進,經過產品設計、工藝設計、生產加工和檢驗包裝,最后從工廠另一端輸出產品。所有工作都由計算機控制的機器人、數(shù)控機床、無人運輸小車和自動化倉庫來實現(xiàn),人不直接參加工作。白天,工廠內只有少數(shù)工作人員做一些核查,修改一些指令;夜里,只留兩三名監(jiān)視員。
人工智能的工業(yè)應用是一個繁雜的系統(tǒng)工程,而無人工廠的關鍵性技術則包括柔性化的生產技術,工業(yè)機器人的控制技術,整體安全和監(jiān)控的技術,所有機器的系統(tǒng)安全的監(jiān)控等。每個機器人的狀態(tài)、每個儀器的狀態(tài),有什么問題都要提前預警。在現(xiàn)階段的生產線上一定程度上實現(xiàn)了非常高的自動化,各部分機器人協(xié)同來完成裝載、移動、加工、裝箱等各種操作。
如今在汽車、飛機、家電、IT數(shù)碼電子、光電、連接器、模具制造等領域“無人工廠”已在國外相當普及。這些生產線幾乎都是機器人在操作,人在旁邊起輔助作用,比如在一些塑料配件生產的工廠,都可以實現(xiàn)無人生產。
在無人工廠中工業(yè)機器人是核心裝備,汽車制造、電子器件、機械模具、塑料加工等勞動密集型企業(yè)都涉及工業(yè)機器人的應用。在工業(yè)發(fā)達國家,工業(yè)機器人經歷近半個世紀的迅速發(fā)展,其技術日趨成熟,已在諸多工業(yè)領域得到廣泛的應用。
二、全球模式與價值分析
1、日本:第一座無人工廠
1984年4月9日,世界上第一座實驗用的“無人工廠”在日本筑波科學城建成,并開始進行試運轉。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(xiàn)在只需要用4名工人花一天時間就可制造出來。
“無人工廠”里安裝有各種能夠自動調換的加工工具。從加工部件到裝配以至最后一道成品檢查,都可在無人的情況下自動完成。這個成功必將進一步加快整個模具制造業(yè)的“工廠自動化”進程。無人工廠能把人完全解放出來,而且能使生產率提高20倍!盁o人工廠”是未來模具制造業(yè)工廠的一種發(fā)展方向。
“無人工廠”中的高利潤中有一部分來自于本企業(yè)工人創(chuàng)造的剩余價值。
通常情況下,“無人工廠”只是某一企業(yè)的“無人生產車間”,只是企業(yè)整個生產過程中的一個環(huán)節(jié),而在生產過程背后卻是龐大的科研和管理隊伍。大批科研人員為新產品的開發(fā)、生產工藝的改進、新機器設備的發(fā)明創(chuàng)新等花費了大量的高質量勞動,形成了數(shù)量巨大的價值。管理復雜、先進企業(yè)的勞動也是高級復雜勞動,具有更大的價值量。這樣,科研人員和管理人員也屬于勞動生產力高的部門,他們的剩余價值率也遠高于一般勞動者的剩余價值率,他們也創(chuàng)造出大量的剩余價值!盁o人工廠”在科研和管理部門形成的巨大價值和剩余價值需要通過生產環(huán)節(jié)轉移到商品上面,需要通過商品的交換來得到實現(xiàn)。這樣,“無人工廠”的高利潤中,除了直接生產過程中的操作者、管理者所創(chuàng)造的剩余價值外,有很大部分來自于背后的科研人員、科研管理人員創(chuàng)造的剩余價值。這些人員隱藏在直接的生產過程背后,但是,他們創(chuàng)造的大量價值和剩余價值卻通過交換過程顯現(xiàn)出來。