第三次工業革命：自動化成就未來
http://www.moduwu.com 2012-10-22 11:05 來源：中國高新產業技術導報
下一代的制造業機器將會與眾不同，它們不僅變得便宜且易上手，而且會和工人們一道工作而不是取代他們。
英國《經濟學人》雜志在4月22-27日周刊上刊登了關于“第三次工業革命”的封面文章，并專門推出了特別報告。報告指出，下一代的制造業機器將會與眾不同，它們不僅變得便宜且易上手，而且會和工人們一道工作而不是取代他們。
工業機器可以使流水線作業更加完善，但它們價格昂貴，且需要專家對它們進行調試（這些邀請專家的費用比起機器成本更高）。在取代許多制造業流水線工人之前，低收入國家還有很長的路要走。投資給汽車制造商的工廠機器會很值得，但即使在高度自動化的汽車工廠，工人們仍承擔著大部分的終端裝配。對于中小型機器來說，普遍價格昂貴且靈活性不足。
但是，下一代的制造業機器將會與眾不同。它們不僅變得便宜且易上手，而且會和工人們一道工作而不是取代他們。它們會抓取、裝運、暫存、拾取零部件，進行分類，清理打掃（生產車間），使得它們可以廣泛的應用于其他渠道。
尤其對于規模相對較小的企業，為生產出該類機器而做的各種各樣的努力仍在繼續。例如，德國Fraunhofer材料力學研究所參加了一項歐洲計劃，用以研發出能夠對在一旁操作的工人造成零威脅的機器（目前大多數工業機器人仍關在操作箱里面以防它們對人造成意外傷害），且它們能夠理解包括聲控在內的基本指令。
美國iRobot公司聯合創始人羅德尼·布魯克估測，目前工廠所使用的機器人水平類似于早期辦公室的計算機主機。iRobot公司的產品囊括了真空清潔機“室霸”以及軍方機器人。當時這些大型計算機主機由專家操控，遠離大眾的應用范疇，直到個人計算機的出現。“但是私人電腦沒有離開辦公室，辦公室人員做什么它們就做什么。”羅德尼·布魯克指出。那意味著私人計算機能夠做更精確的工作。2008年，他成立了“腹地機器人”公司，生產的機器功能等同于機器人領域的個人電腦。
盡管羅德尼·布魯克關于未來機器人的言論提供了一個線索，但他對這些機器人的模樣緘口不言。正如豐田公司那樣，擁有精益生產和生產線工人，一旦有機會，即能提出大量增進生產率的好主意。羅德尼·布魯克指出，如果工廠車間或者工廠廠房擁有簡便好用的機器，它們的生產力將進一步提高。促使這些新機器與創新的制造業科技相結合，將會帶來一場制造業的偉大復興。
對于新創企業，這一切沒那么難了，但是集資仍是眾所周知的瓶頸，因為裝配一個工廠的資金成本一般很高，投資者們難以承受，投資回收期也太長。麻省理工學院電氣工程專家馬丁·施密特預計，某些走在前沿的生產科技能夠降低這些資金成本。馬丁·施密特從一些制造小型裝置如微型傳感器的公司開始著手。他認為，制造該類微型產品的生產設備有可能也變得小巧，甚至和桌面大小差不多，這（微型生產設備）降低了資金成本。在實現微型生產機器的行業當中，馬丁·施密特說，“我認為我們會見證破壞性創新。”
正如面向大眾市場的汽車制造商們所為，盡管工廠的自動化和靈活性不斷提升，大眾類消費品在工廠當中的生產仍會以傳統的生產手法長期存在。同時，也會有一些超高技術含量的工廠存在，比如通用和勞斯萊斯，小批量生產高度專業化產品，如噴氣式發動機。無數的中小企業將受益于新材料，受益于更便宜的制造機器、更優秀的軟件，以及豐富的在線服務、三維打印機，這些東西能夠從經濟角度出發，生產出少量產品。同時，也會有數不盡的企業家，在小工廠、家里、車庫里能夠進行前所未有的生產活動。
制造業革命非一日之勤，但是這一次已經啟動良久。在生命科學和納米科技領域，存在著足夠多的轉型研究，就像利用病毒來生產電池一樣，衍生出大規模的新興行業。倘若超級跑車的碳纖維復合材料走進日常的生產生活當中，大量的鋼鐵沖擊焊接以及機器焊接生產線將從汽車工廠中消失。
像數碼等諸如此類的添加型制造已經在成本和生產效率上取得優勢。該行業的躍進將一發不可收拾。現在，三維打印機的打印產品實現了一次一件或小批量生產。但若三維打印機參與持續生產過程，就像麻省理工學院實驗室制造機器——它們能夠應用到動態生產線上來，該項生產的目標將不再是追求規模經濟，而是更快更靈活地生產。像這樣的生產線能夠生產出那些因為太大而不能匹配現有三維打印機的產品，這是由于現有的三維打印機是數控型打印機，不同的平臺將會擁有不同的項目程序，這使得大規模定型產品生產成為了可能，屆時這項技術便能騰飛。
編輯精選
