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以智能制造為引領(lǐng)，黑燈工廠一般集成了目前熱門(mén)的諸多前沿技術(shù)，如人工智能、物聯(lián)網(wǎng)、云計(jì)算、大數(shù)據(jù)、5G等等，是企業(yè)用信息技術(shù)改革制造工藝和工業(yè)流程的一個(gè)嘗試。
催生黑燈工廠的內(nèi)在驅(qū)動(dòng)力
隨著人工智能、物聯(lián)網(wǎng)等新興技術(shù)的發(fā)展，“無(wú)人超市”、“無(wú)人酒店”、“無(wú)人駕駛”等無(wú)人化服務(wù)開(kāi)始出現(xiàn)。因此，“無(wú)人化”不再只是一個(gè)概念，而是正在融入人類(lèi)的生活。
在工業(yè)領(lǐng)域，“無(wú)人化”開(kāi)始作為企業(yè)推動(dòng)工廠智能化轉(zhuǎn)型的一個(gè)重要方向。特別是當(dāng)前企業(yè)面臨招工難、原材料成本持續(xù)上漲以及個(gè)性化需求日益凸顯的背景下，降低對(duì)工人的需求，提升生產(chǎn)線的柔性化和自動(dòng)化生產(chǎn)能力，已經(jīng)成為推動(dòng)工廠無(wú)人化發(fā)展的內(nèi)在驅(qū)動(dòng)力。
黑燈工廠等于無(wú)人工廠？
黑燈工廠的概念最早由國(guó)外傳入，是“Dark Factory”的直譯，即智慧工廠，因?yàn)闊o(wú)需人工操作，所以也叫著無(wú)人工廠。在工業(yè)4.0時(shí)代，無(wú)人工廠是標(biāo)配，目前的智能制造的能力早已可以打造這樣的無(wú)人工廠：
①無(wú)人智能化車(chē)間，不需要任何操作工就能完成產(chǎn)品的制造檢測(cè)
②設(shè)備的監(jiān)控、檢測(cè)都是由機(jī)器人和編碼程序來(lái)負(fù)責(zé)
在監(jiān)控里能清晰的看到，從原料到成品，每一道工序都在設(shè)備自身的監(jiān)測(cè)下有條不紊的運(yùn)行著，人只需要在后臺(tái)負(fù)責(zé)管理系統(tǒng)并監(jiān)控這些機(jī)器進(jìn)行執(zhí)行就行了。
目前，不管是傳統(tǒng)制造巨頭、或是工業(yè)巨擘，還是互聯(lián)網(wǎng)科技企業(yè)，都在相繼投入黑燈工廠、無(wú)人工廠的建設(shè)，將其打造成為自家產(chǎn)業(yè)鏈的一大亮點(diǎn)。
格力、小米黑燈工廠價(jià)值
在2021年世界人工智能大會(huì)上，格力電器董明珠表示，在數(shù)字化的驅(qū)動(dòng)下，格力已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了黑燈工廠，過(guò)去一萬(wàn)人的工廠現(xiàn)在只需1000人。在AI的加持下，無(wú)人操作對(duì)精度、質(zhì)量、效率帶來(lái)了顛覆性變化。
去年8月，在小米十周年慶典上，雷軍便向外界透露了小米智能工廠的建設(shè)情況，年產(chǎn)百萬(wàn)臺(tái)高端手機(jī)的黑燈工廠便是其中的亮點(diǎn)之一。
據(jù)小米透露，該工廠可實(shí)現(xiàn)全廠生產(chǎn)管理過(guò)程、機(jī)械加工過(guò)程和包裝儲(chǔ)運(yùn)過(guò)程的全程自動(dòng)化黑燈生產(chǎn)，過(guò)去貼片機(jī)前后端需要四五位工人，現(xiàn)在依靠自主研發(fā)的設(shè)備，可以完全替代了人力。
事實(shí)上，這些年來(lái)社會(huì)與大眾對(duì)于技術(shù)的關(guān)注越來(lái)越高，對(duì)于企業(yè)而言，投身技術(shù)領(lǐng)域是一個(gè)非常容易獲取社會(huì)好感度的動(dòng)作。
特別是在制造領(lǐng)域，如果可以率先運(yùn)用前沿技術(shù)對(duì)傳統(tǒng)制造體系進(jìn)行改革賦能，那么在市場(chǎng)上品牌的影響力很容易就能獲得提升。
這一點(diǎn)在小米的身上體現(xiàn)得尤為突出，長(zhǎng)期以來(lái)小米多被市場(chǎng)和用戶(hù)詬病為“代工品牌”。而通過(guò)小米智能工廠的建成，不僅宣告了小米從代工向自主研發(fā)生產(chǎn)的轉(zhuǎn)型，更是高調(diào)對(duì)外展現(xiàn)了小米在核心技術(shù)上所下的苦功夫。
目前，小米黑燈工廠已有自研板測(cè)系統(tǒng)、中央調(diào)度控制平臺(tái)、自動(dòng)標(biāo)定視覺(jué)算法、自研整測(cè)系統(tǒng)、并行軟件系統(tǒng)、智能控制中心等多項(xiàng)核心技術(shù)。
黑燈工廠技術(shù)主要展現(xiàn)在三個(gè)層面
一是網(wǎng)絡(luò)傳輸技術(shù)，比如利用5G邊緣計(jì)算技術(shù)在生產(chǎn)線側(cè)部署網(wǎng)關(guān)、服務(wù)器等設(shè)備，用戶(hù)數(shù)據(jù)在邊緣機(jī)房進(jìn)行處理和傳輸，不需要通過(guò)傳輸網(wǎng)返回核心網(wǎng)，既降低了時(shí)延，也確保了生產(chǎn)數(shù)據(jù)不外傳。
二是信息感知技術(shù)，比如利用視覺(jué)感知技術(shù)來(lái)識(shí)別商品或生產(chǎn)部件的標(biāo)識(shí)碼以自動(dòng)獲取生產(chǎn)信息，為自動(dòng)化生產(chǎn)提供主要的信息支持；
三是機(jī)器人技術(shù)，目前黑燈工廠都會(huì)采用工業(yè)機(jī)械臂、碼垛機(jī)器人、AGV等機(jī)器人輔助生產(chǎn)，負(fù)責(zé)運(yùn)輸、組裝、焊接、涂噴等環(huán)節(jié)的工作任務(wù)。
目前，這些技術(shù)仍在迭代更新，在應(yīng)用的過(guò)程中確實(shí)能提高生產(chǎn)線的自動(dòng)化程度，但是對(duì)于黑燈工廠的智能化提升，實(shí)際作用還需要突破。
黑燈工廠的投資效益
不管是對(duì)于品牌塑造、或是工業(yè)探索，還是市場(chǎng)開(kāi)拓而言，黑燈工廠對(duì)于企業(yè)來(lái)說(shuō)都具有非常明顯的提質(zhì)增效的價(jià)值。
雖然黑燈工廠的效率遠(yuǎn)比傳統(tǒng)的工廠要高，但是同樣的投入也比傳統(tǒng)的工廠要多。簡(jiǎn)單來(lái)看一下目前市場(chǎng)投產(chǎn)的黑燈工廠項(xiàng)目，小米智能工廠的總投資金額高達(dá)6億，老板電器累計(jì)投入近5億。拆解來(lái)看，據(jù)行業(yè)人士向“智能相對(duì)論“透露，投資一條自動(dòng)化生產(chǎn)線，大概就需要800萬(wàn)，根據(jù)行業(yè)不同其中還會(huì)存在波動(dòng)。
這樣的成本投入對(duì)于大部分企業(yè)來(lái)說(shuō)，已經(jīng)遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出了自家企業(yè)的承受能力。我國(guó)主要以中小企業(yè)居多，占比99%，在這樣的情況下，黑燈工廠對(duì)于我國(guó)整體對(duì)工業(yè)制造業(yè)升級(jí)，作用仍然比較有限。
結(jié)尾：
隨著工廠智能化轉(zhuǎn)型的深入，會(huì)有越來(lái)越多的“無(wú)人工廠”、“黑燈工廠”涌現(xiàn)，在不斷創(chuàng)新的技術(shù)驅(qū)動(dòng)下，工廠車(chē)間的“少人化”、“無(wú)人化”會(huì)成為趨勢(shì)。
而支撐這一趨勢(shì)發(fā)展的是背后無(wú)數(shù)的技術(shù)工程師，作為工廠的“隱形人”，他們需要在綜合考慮效率、成本等因素的基礎(chǔ)上決定哪些工作由機(jī)器完成，哪些由人完成，這是一個(gè)人機(jī)協(xié)作的過(guò)程。
因此，黑燈工廠雖然很炫，但不是最有效、最經(jīng)濟(jì)的制造模式，一味追求無(wú)人化的黑燈模式，其實(shí)偏離了智能制造的本源。
部分信息來(lái)源于：智造研習(xí)社：富士康、美的、格力的黑燈工廠真的不需要工人了嗎？；智能相對(duì)論：巨頭的工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)：在“黑燈工廠”探尋制造業(yè)之光 ；科技分享菌：小米投資黑燈工廠，阿里推出犀牛智造，互聯(lián)網(wǎng)公司開(kāi)始布局工業(yè)了；裝備嘉族：真正的無(wú)人工廠已經(jīng)來(lái)了，無(wú)人模式照亮中國(guó)制造
