工業(yè)4.0：智能化生產(chǎn)時(shí)代的到來(lái)
人類(lèi)的每一次工業(yè)革命都會(huì )開(kāi)創(chuàng )一個(gè)嶄新的時(shí)代，隨著(zhù)互聯(lián)網(wǎng)、物聯(lián)網(wǎng)、云計算、大數據、人工智能等技術(shù)的不斷更新發(fā)展，第四次工業(yè)革命也已悄然興起。
工業(yè)4.0是實(shí)體資產(chǎn)、自動(dòng)化以及數碼信息的智能集成，其目的是將與生產(chǎn)相關(guān)的實(shí)時(shí)性信息對所有決策制定者透明化，透過(guò)精確的信息及減少浪費的高效系統，可快速做出決策。工業(yè)4.0帶來(lái)了工業(yè)的迅速轉型，讓信息技術(shù)的虛擬世界、機器的現實(shí)世界和互聯(lián)網(wǎng)融于一體。
工業(yè)機器人的利與弊
1.易用性:人類(lèi)勝
工業(yè)機器人由主體、驅動(dòng)系統和控制系統三個(gè)基本部分組成。主體即機座和執行機構,包括臂部、腕部和手部,有的工業(yè)機器人還有行走機構。大多數工業(yè)機器人有3～6個(gè)運動(dòng)自由度,其中腕部通常有1～3個(gè)運動(dòng)自由度;驅動(dòng)系統包括動(dòng)力裝置和傳動(dòng)機構,用以使執行機構產(chǎn)生相應的動(dòng)作;控制系統是按照輸入的程序對驅動(dòng)系統和執行機構發(fā)出指令信號,并進(jìn)行控制。
正是由于工業(yè)機器人結構控制上的復雜性,使用工業(yè)機器人的員工需要專(zhuān)業(yè)的培訓才能。如果操作不當,就算是一個(gè)簡(jiǎn)單的動(dòng)作,也可能出現很大的安全事故。相比之下,對于一些簡(jiǎn)單的工序,由人工來(lái)完成會(huì )方便很多。
2.成本:工業(yè)機器人勝
與人力相比，工業(yè)機器人具有低成本、高效率以及24小時(shí)工作的特點(diǎn)。在國內勞動(dòng)力成本不斷上漲、我國制造業(yè)勞動(dòng)力優(yōu)勢不顯的背景下，推動(dòng)制造業(yè)向智能化轉型升級、降低傳統制造業(yè)的人力和生產(chǎn)成本、提高產(chǎn)品質(zhì)量和性能的工業(yè)機器人就呈現了強勁發(fā)展的態(tài)勢。
3.工作能力:工業(yè)機器人勝
工業(yè)機器人在工業(yè)生產(chǎn)中能代替人做某些單調、頻繁和重復的長(cháng)時(shí)間作業(yè),或是危險、惡劣環(huán)境下的作業(yè),例如在沖壓、壓力鑄造、熱處理、焊接、涂裝、塑料制品成形、機械加工和簡(jiǎn)單裝配等工序上,以及在原子能工業(yè)等部門(mén)中,完成對人體有害物料的搬運或工藝操作。工業(yè)機器人承擔了很多危險或令人厭煩的工作,許多職業(yè)病、工傷及因此需要付出的高昂代價(jià)都可以避免;此外,由于工業(yè)機器人總是以相同的方式完成其工作,所以產(chǎn)品質(zhì)量十分穩定。
4.創(chuàng )造性:人類(lèi)勝
自主的意識判斷和帶有情感的創(chuàng )造性是人類(lèi)的顯著(zhù)特點(diǎn),也是人類(lèi)至今還牢牢將工業(yè)機器人控制在手里的原因。
在工業(yè)上,工人之間可以相互交流,可以在不同情況下分析問(wèn)題,可以及時(shí)處理突發(fā)情況。而工業(yè)機器人按照特定的程序“思考”,一旦環(huán)境突變,還有可能造成機器癱瘓甚至引發(fā)安全事故。在一些需要加入藝術(shù)成分的工業(yè)和產(chǎn)品設計上,工業(yè)機器人更加難以達到人類(lèi)的水準。
做真正智能的工業(yè)機器人為企業(yè)帶來(lái)效益
近幾年，中國的工業(yè)機器人出貨量一直處在高速增長(cháng)階段，其覆蓋面相當之廣，除了汽車(chē)及汽車(chē)零部件制造和機械加工等領(lǐng)域，隨著(zhù)3C電子、物流、醫療等應用的發(fā)展和需求的增長(cháng)，工業(yè)機器人也逐步滲透到這些新興領(lǐng)域。不過(guò)從應用情況來(lái)看，工業(yè)機器人現在仍然局限在替代對人體傷害比較大的工作，如噴涂、在危險氣體環(huán)境中執行任務(wù)和鍛造等危險系數比較高的崗位。
所幸，除了替代危險工作，機器人的另一大作用就體現在其對企業(yè)收益的貢獻上
目前很多制造業(yè)采用的都是流水線(xiàn)，如果是工人在工作的話(huà)，他們會(huì )因為疲勞等因素而影響到流水線(xiàn)的質(zhì)量，這時(shí)候質(zhì)量下降比較厲害，但是用機器人的話(huà)，這些問(wèn)題就幾乎不會(huì )出現?！?/span>
在機器人相關(guān)的技術(shù)支撐下，實(shí)現精準而靈活的控制和多任務(wù)處理變得可行，智能化過(guò)程也讓企業(yè)的成本控制問(wèn)題得以解決，甚至比想象中解決得更好，對于大的企業(yè)來(lái)說(shuō)，考慮到人力成本的增加，包括機器的成本和更新?lián)Q代，其投資回報時(shí)間大約在兩三年，不過(guò)如果還把產(chǎn)品質(zhì)量和整線(xiàn)的效率考慮在內，它們可以更快收獲成本。
最后
智能化工廠(chǎng)是當下一種趨勢，雖然目前還有很多工種，機器人還很難勝任，但是相信在未來(lái)十幾年內，所有的工廠(chǎng)，都可能會(huì )被智能化的機器人取代。