2014年,富士康說要用機器人替代100萬工人,讓蘋果手機實現(xiàn)無人制造。6年過去了,富士康和蘋果的夢想沒有實現(xiàn)。但是,這并不意味著機器人無人工廠失敗了!恰恰相反,過去十年的努力和愿景,正在進入收獲期。
4月8日,《上海市促進在線新經濟發(fā)展行動方案(2020-2022年)》發(fā)布,明確提出打造標桿性無人工廠,建設100家以上無人工廠、無人生產線、無人車間,聚焦發(fā)展柔性制造、云制造、共享制造等新制造模式,為上海制造、上海創(chuàng)造添磚加瓦,切實夯實高質量制造業(yè)的“上海優(yōu)勢”。
比較優(yōu)勢的變化,倒逼傳統(tǒng)工業(yè)強市轉型
工業(yè)自從誕生就與“勞動力”成本緊密掛鉤。從卓別林電影的《摩登時代》到全球制造業(yè)產業(yè)鏈二戰(zhàn)后的轉移過程,都充分說明“勞動力”瓶頸是制造業(yè)長期發(fā)展和繁榮的“基本生產要素”。
但是,近年來,我國東部發(fā)達地區(qū)面臨,1.生活消費水平提升、房地產升值等帶來的“勞動力”成本均值上升;2.東南亞和印度人口紅利不斷釋放的“勞動力成本”的挑戰(zhàn)。‘內憂外患’,在行業(yè)人士看來,工業(yè)用地成本還可以通過結構化的政策來調節(jié),但是完全遵從市場規(guī)律的“勞動力”成本,卻無法人為控制。
因此,東部發(fā)達地區(qū)如何在中國經濟的新階段,繼續(xù)在制造業(yè)保持領先,避免經濟空心化,做大做強中國制造,就成了一個“國家級的戰(zhàn)略問題”:相比此前的全球產業(yè)鏈轉移,這一次“上帝眷顧東方勤勞的人民”,信息化和智能化送來了機器人自動化制造技術。——智慧制造、無人工廠,在人類工業(yè)歷史中,第一次改變了“勞動力成本”作為“制造業(yè)第一要素”的地位。
可以說無人工廠就是為中國制造業(yè)升級而準備的“天時地利人和”都具有的“精鋼鉆”。無人工廠更成為上海等人力成本、社會生活成本高起地區(qū),制造業(yè)繼續(xù)領先的必然路徑;也成為中國經濟固守全球第一大制造業(yè)大國、世界工廠地位的“戰(zhàn)略武器”,是中國制造2025規(guī)劃中的“頂梁柱”之一,也是5G產品、物聯(lián)網產業(yè)未來主要應用場景之一。
10年努力,無人工廠修成正果
富士康無人工廠愿景并沒有實現(xiàn)。但是,2019年報里,富士康精工產能較上年增長 15%,直接人數降低 26%,人均產值增長 48%——沒有無人化,但是機器代替更多的人也是顯而易見。2019年和2018年比較,富士康精工已經實現(xiàn)兩個人干三個人的活。這是實實在在的無人制造的“逐步走來、日趨成熟”的腳印。
4月21日,上海英正輝環(huán)保設備有限公司成功落戶金橋綜合保稅區(qū),將在綜保區(qū)打造首個5G無人制造工廠,預計未來5年可達到40億元的產值規(guī)模。上海市計劃到2021年將建成一批“無人工廠”標桿,建立起完備的“無人工廠”評估體系,對100家重點企業(yè)工廠進行智能化、無人化建設推廣!獰o人工廠進入批發(fā)模式。
固然,例如蘋果手機制造“點膠水”、“精密螺絲緊固”這樣的工序,機器人還做不好。但是,更多的產業(yè)工序中,機器人已經可以“很好”的代替人類!皺C器人工人”正在成為最主要的“招工對象”——尤其是新冠疫情下,無人工廠的抗風險能力異常突出,成為“重要的行業(yè)亮點”,進一步推動了這一新制造模式的應用。
“2015-2020是技術儲備、2020-2025是示范應用、2025之后就是大規(guī)模普及。”行業(yè)專家指出,無人制造技術正在按照這樣的時間規(guī)劃,完成自己的進化和升級過程。其中,2020年開始的示范性應用,將是整個產業(yè)鏈最具革命性的轉折點。以上海市傳統(tǒng)制造領域智能化升級為重要目標,無人工廠正在成為下一代制造業(yè)的代名詞,并推動制造業(yè)“智慧化、信息化、云化和服務化”發(fā)展。
不只是機器換人,無人工廠是“制造業(yè)理念”的革命
“僅僅將無人工廠看成‘機器人替代了人類工作’,那就小看這一變革的意義了”。首先,機器人對于人工不是一對一的替換——制造業(yè)的生產工程重塑是必然的選擇,流水線設計將因此變得更具挑戰(zhàn)性和趣味性,也更具有制造業(yè)的核心競爭力價值。
其二,作為工廠的管理者,如何感知“生產過程”,并控制產品品質,這是無人工廠需要解決的重要問題。即無人工廠必然是一個“信息數據化”工廠。即,數據感知、物聯(lián)網和可視化管理,將是無人工廠運行的常態(tài)。制造鏈條和每個環(huán)節(jié)的信息化,將產生工廠內的大數據應用價值和機遇。
第三,制造業(yè)無人化必然引發(fā)面向制造業(yè)的服務業(yè)形態(tài)的升級。一方面,信息化互聯(lián),即工業(yè)互聯(lián)網是應有之意;另一方面,供應鏈和倉儲、配送過程的無人化,尤其是園區(qū)范圍內的無人化對接,是必然的選項;同時,“黑燈廠房、無人化制造”必然具有24小時的連續(xù)性,制造服務業(yè)也需要“時間對表”。
第四,以制造和創(chuàng)新為基礎的“工業(yè)競爭力”,隨著無人工廠的普及,必然進入“高度數據化和信息化時代”;谥圃鞓I(yè)大數據的創(chuàng)新與決策過程,需要數據存儲、挖掘、可視化產業(yè)鏈的大力支持,必然促進以智慧信息應用產品為核心的新一代“辦公與創(chuàng)新”軟硬件工具的應用。
“不只是減人,也有加人:信息化、智能化人才的增加;更有升級,5G、云計算、大數據、人工智能新技術與制造結合,在效率、創(chuàng)新和彈性上,大幅度改變傳統(tǒng)制造業(yè)的瓶頸!笨梢哉f,無人工廠是一個復雜的“全要素制造業(yè)革命”,其中最需要變革的是從“設備+人”為主體的思路上,轉向“數據和智能”為中心的“新理念”。
“數據和智能”的未來制造中心
“高大上的工業(yè)單位都有可視化大屏幕!”這已經是國內,乃是全球制造業(yè)的基本面貌。但是,大屏中心的數據,還不能實時連接每一個生產節(jié)點和流水步驟。而后者,恰是智能無人工廠時代的基本標志。
如果說,未來的軍事斗爭的信息化是司令直接指揮每一個士兵;那么工業(yè)制造領域的競爭也不會“甘拜下風”——無人智慧制造,讓龐大的制造工廠、產業(yè)園、生產鏈條、每一個工位,車間或者零件環(huán)節(jié)都能變成“無所不在”的數據,進而提供制造過程的創(chuàng)新與決策支持。
“無人制造就是產生數據和應用數據的過程。”行業(yè)專家并不將機器人作為無人工廠的主角,而是將控制和使用機器人,將控制和使用機器人過程中遇到或者產生的數據作為“無人工廠的主角”!圃鞓I(yè)的未來升級就是和數據打交道。這就是無人工廠的秘密:以數據為中心,這也是無人工廠為何什么要等待“5G、物聯(lián)網、工業(yè)互聯(lián)網、AI”技術成熟之后,才能落地的原因。
所以,無人工廠的市場機遇,不僅僅是機器人這種硬件設備,也包括“數據處理和管理”系統(tǒng)的大量應用。這是“軟硬高度配合”的體系,是制造業(yè)的高度信息化過程。這意味著視聽工程產業(yè)和大屏工程系統(tǒng)在其中的廣泛應用可能:信息化、數據為核心的制造業(yè),就是屏幕無處不在的制造業(yè)。