上個世紀90年代的工廠里，一群工人圍著流水線，分揀半成品；

在人口紅利消失的下一個節(jié)點，在工業(yè)4.0已來的路上，中國制造的發(fā)展方向在哪里？

機器人會成為人類的機器同事嗎？

還是工人被機器人替代？

抑或是連最后的流水線都不復存在？

在近期舉辦的民營經(jīng)濟高質(zhì)量發(fā)展臺州峰會上，中科新松有限公司的總裁楊躒就智能制造的起因、中國工業(yè)4.0發(fā)展中的痛點，以及機器人是否會代替人等角度展開討論。

以下內(nèi)容整理自民營經(jīng)濟高質(zhì)量發(fā)展臺州峰會楊躒的演講內(nèi)容。

楊躒

中科新松有限公司總裁

今天非常榮幸能夠聊聊智能制造的事兒。

先介紹一下我自己，我于1999年到新松工作，至今21年。但是我發(fā)現(xiàn)現(xiàn)在的產(chǎn)業(yè)和我剛?cè)胄械臅r候變化非常大，這也在逼著我們思考，智能制造到底會變成什么樣？

我們知道，制造業(yè)分為離散制造和流程性制造，離散制造很簡單，是所有的產(chǎn)品在工序之間的周轉(zhuǎn)完成了產(chǎn)品；流程性制造則是通過化學或者物理的變化完成產(chǎn)品。

在臺州，我相信絕大多數(shù)的產(chǎn)業(yè)都是離散制造，所以我這次演講也僅僅基于離散制造模式。

我們在講為什么制造的模式要發(fā)生變化，首先出現(xiàn)了幾個變化：

第一，我們提到模塊化理論，我們做手機開發(fā)的時候提模塊化，這是理工科標準的思維方式。

但實際上從企業(yè)的內(nèi)部，產(chǎn)業(yè)鏈上下游之間，模塊化的概念并不相同，如果按照這個理解來橫穿整個產(chǎn)業(yè)鏈的時候，會發(fā)現(xiàn)它的組織方式有重大的變化。

模塊化理論重點強調(diào)的是在保持一個明確的界面和傳遞數(shù)據(jù)的情況下，每個模塊內(nèi)部是一個自適應狀態(tài)，也就意味著它可以適應大量的變化。

第二，現(xiàn)在的大規(guī)模生產(chǎn)難以為繼，主因是產(chǎn)能過剩。

產(chǎn)能過剩以后，我們同時還是用大規(guī)模的設備進行再制造，那么產(chǎn)能只會進一步過剩。這個和我們目前的生產(chǎn)方式是相背離的。

第三，我記得小時候有個電視劇講打工妹，重點講的是大量的勞動力進入產(chǎn)業(yè)里面，對于整個中國經(jīng)濟的拉動性。

但實際上到現(xiàn)在為止，大量勞動力的紅利在快速衰退，勞動力的供給嚴重不足，成本又在快速上升。

再提到裝備，我們以前做一個裝備，做一個自動化產(chǎn)線，非常貴，但跟現(xiàn)在對比，價格在急劇跳水，機器人的成本和價格也是在按照下降的方式在走，但人工成本和一些其他要素在上升。

所以我們按照這種方式來講，設備和人工的平衡點，遠比想象中來的更快。

這些因素助推了制造業(yè)的變化，它帶來了智能制造變革。

從2015年開始，我們聽到最多的詞是工業(yè)4.0，那個時候就有很多的論證，1.0是什么？2.0是什么？

我們一點點在論證，每個階段的標志物有哪些？

基于這是從德國來的系統(tǒng)，所以也就按照德國的模式，它訂立它的核心，首先它最終抓的是CPS網(wǎng)絡，那么它也關注的是供應商的戰(zhàn)略，包括它的市場主導戰(zhàn)略。

所以它的集成方式抓的包括橫向、縱向、端到端，這是它的主流路徑。

怎么解決？

按照這種方式就要訂立一個標準化的架構(gòu)，我們要推行一種管理的復雜系統(tǒng)，大規(guī)模地推動基礎設施的建設，那么同時也做了很多的監(jiān)管。

怎么論證資源有效？

這個是典型的工業(yè)4.0的架構(gòu)，國內(nèi)很多目前在做的，是按照這種方式來推進的，但是它真的好用嗎？

我們現(xiàn)在也分析一下我們在工業(yè)4.0推動過程中的痛點：

1. 新建和改造如何平衡？

很多時候我們論證的都是新項目，我們出現(xiàn)一個新項目，從一開始規(guī)劃的時候，我們就把它用起來，但在現(xiàn)實中，很多的企業(yè)的系統(tǒng)已經(jīng)存在了。

我們不可能把以前的東西全部推翻，所以這種情況下，工業(yè)4.0就出現(xiàn)一個短板，怎么利用已有的生態(tài)、業(yè)態(tài)？

2. 現(xiàn)在很多的高校、機構(gòu)都在論證，我們的工業(yè)4.0都指向這種大型場景，像上午我們聊的中國的民營企業(yè)有非常龐大的航空母艦，像阿里，像華為，像吉利。

但還有更多的是這種中小型企業(yè)，這代表整個中國經(jīng)濟發(fā)展的中堅力量。在沒有在理論支持情況下，它又怎么往下走？

3. 我們經(jīng)常提效率和成本。我們現(xiàn)在在做這個系統(tǒng)，關注的是效率，但得到效率的同時是拿大量成本砸進去的。也就是說，我們沒有真正在效率和成本之間找到平衡點。

4. 很多的用戶都有這種需求，我很想做一些改造，很想做一些項目，但是會發(fā)現(xiàn)落地的動力不足。為什么這么講？

跟上面幾點都有關系，因為很多理論支持做大項目，小項目很少有人涉及，這樣它的實施動力就不夠充分。

5.自動化程度。為什么要提自動化程度？工業(yè)4.0重點提的是黑燈工廠。（注：黑燈工廠是Dark Factory的直譯，即智慧工廠，因為從原材料到最終成品，所有的加工、運輸、檢測過程均在空無一人的“黑燈工廠”內(nèi)完成，無需人工操作，把工廠交給機器，工業(yè)機器人最直接的目的就是取代工廠人力，降低生產(chǎn)成本提高生產(chǎn)效率。所以可以關燈運行，故得名。）

這種提法絕對的自動化，但是自動化方式真的可以解決目前所有企業(yè)的困難嗎？好像不是這樣。

我們在中國講從工業(yè)4.0到智能制造，這才是一個重點。我們?yōu)槭裁匆欢ㄒ嶂悄苤圃欤鋵崗膰栏褚饬x上講，它重點提的是智能機器和人的共融。

通過機器和人的共融，推動這種決策思考的變化，從而讓人的工作能力和方向得以拓展。

這里重點提到，智能制造一定不等于無人化，我們在推動大量智能制造過程中，還是要有更多的人或者類似人的場景出現(xiàn)。這樣的話，企業(yè)的生產(chǎn)組織和流程在設計之前必須被梳理。

另外，我們既然要做智能制造，也就意味著人和機器必須能夠有效地互通，只有互通，才是個智能化的系統(tǒng)。

還有一個是數(shù)據(jù)采集，我記得在2010年左右，美國重點推動大數(shù)據(jù)，國內(nèi)也有很多場景在推動，但是今天在講制造業(yè)，只要適度的數(shù)據(jù)采集就夠了。

為什么這么講？

1. 數(shù)據(jù)、節(jié)點、字符都是成本堆出來，無效或沒有意義的字符采集，對于成本是沒有幫助的。

2. 目前的技術(shù)迭代非?？?，現(xiàn)在采集一個數(shù)據(jù)，可能花了比如100的費用，三年以后的費用有可能不到一半，所以現(xiàn)在應該適度的數(shù)據(jù)采集，目前沒有看到價值的數(shù)據(jù)沒有必要采集。

3. 以前的制造業(yè)是流水線，目前在提制造業(yè)一定不是流水線。我們現(xiàn)在講式生產(chǎn)，島式生產(chǎn)把制造業(yè)的所有工藝切成一個個島，用島和智能物流的方式把它銜接起來。這是布局的方式。

跟以前有很大的變化，這里面也提到了工業(yè)機器人的局限性，很多時候大家希望機器人出現(xiàn)了，通過工業(yè)機器人改造生產(chǎn)的瓶頸，但實際上工業(yè)機器人它自身就有很大的瓶頸，所以它不足以支撐目前的生產(chǎn)方式轉(zhuǎn)型。

4. 最后一個提到的是智能制造。很多時候我們提柔性制造，希望我這條生產(chǎn)線能夠涵蓋所有東西。

正是因為這條生產(chǎn)線，或者這個系統(tǒng)要兼顧所有，導致設計過程中要涵蓋很多內(nèi)容，設計周期和落地時間很長。其實，周期就是費用，周期越長，費用越多。

所以我們在做一個生產(chǎn)系統(tǒng)的時候，看到眼前內(nèi)容能涵蓋就夠了，因為系統(tǒng)本身的成本一直在下降，沒有必要把未來的成本放到今天，或者把今天的成本追加給未來，所以智能制造其實關心就兩點：

一個叫智慧工廠，智慧工廠關心的是工廠級的，它的生產(chǎn)的架構(gòu)，它的數(shù)據(jù)傳遞。第二個叫智能生產(chǎn)，就是生產(chǎn)過程中它的物流狀態(tài)、工藝方式，這是它的研究重點。

我們仔細看這里面核心：人是智能制造的核心。

既然講人是制造的核心，我們不能不提到人機共融。

第一個點叫從人到“人”，從一個生物學意義上的人到一個帶引號的人，帶引號的人其實就是我們所提到的智能機器人。當機器人融合了更多智能，就可以有效的拓展很多能力。

一個智能機器人的典型標志就是要有空間感知。就像我一樣，我站到這里，我的胳膊碰到講臺，它是能夠感知這個講臺。

既然像人，那么它必須靈活和便捷，能夠在復雜和非典型的環(huán)境里，與人進行互動。

智能機器人還有一個標志物，就是它必須能夠搭載數(shù)字化和智能化的技術(shù)，所以它也是一個新的載體。

這里提到的機器人是指協(xié)作機器人，我們在科幻片里看到的分不出真假的機器人，我們稱之為終極狀態(tài)。

協(xié)作機器人是從傳統(tǒng)工業(yè)機器人到未來智能機器人技術(shù)演進的第一步。

目前大家看到的從單臂、雙臂到復合，這是它一個完整的族譜架構(gòu)。這個白色的代表的是七軸。

為什么叫七軸？我們每個人胳膊都有七個方向，在做機器人的過程中，用七個關節(jié)來替代人的方式，就是讓它像人一樣，更加靈敏，更加易于操作。

在繼續(xù)研發(fā)的過程中，盡量擬人化，像人的胳膊，像人的上身一樣，就是希望未來的機器人從人到“人”走得更順暢。

我們在2015年推出了國內(nèi)第一個七軸機器人，目前來講，全球只有兩個團隊可以做七軸機器人，國內(nèi)只有我們。

我們做完七軸單臂以后，發(fā)現(xiàn)只有一個單臂還是不夠的，所以從單臂到雙臂，然后再到復合。復合就是給它一個移動的平臺和空間。

目前的協(xié)作機器人最輕只有一公斤負載，在大量的電子行業(yè)、醫(yī)藥行業(yè)，都有它獨特的使用特點。

協(xié)作機器人有幾個特點：

第一個是便捷使用。

為什么叫便捷使用？以前我們做機器人，我們必須編程，我們必須經(jīng)過嚴格的培訓，怎么來編程，編完這些點以后，我再把它平移成一個軌跡。

協(xié)作機器人出現(xiàn)以后，既然能夠感知外部，就像我們教孩子，手把手教他，拉著他胳膊走一遍，他就學會了走路。

隨著協(xié)作機器人搭載更多新的技術(shù)，我們還有一個叫虛擬視角。

在虛擬環(huán)境下，我們設計機器人的所有動作，實體的機器人會對應完成它的操作。

既然有了力控，它就必須有安全的前提，協(xié)作集成還有一個重大的點，因為它跟人協(xié)同合作，它必須保證人的安全，所以安全是它的一個衡量值OTA。

我們以前理解機器人，經(jīng)常認為它是一個產(chǎn)品或一個裝置，但是我們現(xiàn)在理解機器人，它其實跟手機一樣，是一個智能終端，所以OTA是它必須具備的。

它必須具備在線升級能力，所以它能夠常用常新。很多人接觸過機器人，傳統(tǒng)工業(yè)機器人最輕也要100多公斤，重則可能幾噸。

而擁有同樣負載的協(xié)作機器人最輕可達20公斤。一個20公斤的機器人，就很容易地部署在任何場景。

第二個是可拓展性。

既然協(xié)作機器人是一個可搭載更多智能化的平臺，所以它有一個更充分的，我們叫這是二次開發(fā)的Robots，可以通過這種方式來拓展它的應用場景。

在這個視頻里，我們搭建了一個未來車間模型。操作人員戴著AR系統(tǒng)，通過AR系統(tǒng)，你所有的數(shù)據(jù)都會在虛擬框里呈現(xiàn)出來。大家看到整個設備的數(shù)字仍然被采出來，但這只是適度采集。

視覺是人類非常重要的信息來源，通過這種方式，我們可以在機器人和人之間，訂立一個數(shù)據(jù)交換的橋梁。那么目前是拿協(xié)作機器人端咖啡。

在傳統(tǒng)情況下，工業(yè)機器人不可以這么做。在運用工業(yè)機器人的時候，我們就要把工業(yè)機器人放到安全的牢籠里面，才能保證人的安全。

但協(xié)作機器人可以，就像在首次進博會的國宴晚會上，我們用了一個雙臂協(xié)作機器人，替換了中南海的服務人員。

從那天開始，協(xié)作機器人不僅僅在工業(yè)里，也在更多的服務場景，包括在醫(yī)療場景中出現(xiàn)。比如我們剛才提到的七軸機器人就出現(xiàn)在手術(shù)行業(yè)里。

在醫(yī)院做手術(shù)的過程中，尤其胸腹腔的腫瘤穿刺治療，就必須要用到七軸，原因在于人有骨骼，傳統(tǒng)意義上的六軸機器人，不能規(guī)避骨骼的障礙，具有更多的自由度的七軸就可以規(guī)避。

我會對一些場景進行展示，展現(xiàn)我們在制造業(yè)上的應用。這是我們?yōu)樽?/span>工業(yè)服務器的客戶做的改進。

工業(yè)服務器的特點就是品種非常多，因此有各種不同的生產(chǎn)線。這是一個30米的、使用了大量協(xié)作機器人的柔性生產(chǎn)線。

圖片的中間有一臺工業(yè)機器人，是被隔離的，剩下的協(xié)作機器人都是開放的。正是通過這種方式，協(xié)作機器人可以快速地被植入更多的操作和檢測手段。

我們以前做這樣的項目，可能需要八個月左右，這個項目從開始設計到調(diào)試，再到交付完成，總共只用了三個月。

我認為對于客戶來講，節(jié)省五個月就是大量的成本節(jié)約。

這是我們在半導體行業(yè)里的應用場景，大家理解半導體的都很高大上，是的，它的單機設備自動化程度非常高，但是它在連線過程中仍然需要使用大量的人工。

我們使用復合機器人到每個工位，進行很多的元器件的交互，上下料，包括檢測。

我們最終用了60臺復合機器人，節(jié)約了800個操作工人。結(jié)果就是客戶用800個操作工人兩年的工資來支付整個系統(tǒng)費用。

這種方式其實給客戶帶來了巨大的收益，也給我們行業(yè)的推廣提供了非常好的路徑。

這個其實是印刷行業(yè)的案例。在中國，印刷行業(yè)的可制化要求更高，所以它是一個完整的動態(tài)變化過程。

以前的過程是一個流水線的方式，我們按照客戶需要的實際場景，規(guī)劃成了島式生產(chǎn)。

我們用自動的叉車，用AGV，用協(xié)作機器人和我們自己的立體倉庫，構(gòu)架了整個工廠，所以零部件、半成品和成品，都可以通過高速倉庫進行交付。所有的數(shù)據(jù)也可以麥斯系統(tǒng)上得到有效的呈現(xiàn)。

這是一個線纜行業(yè)，這個客戶是一個軍工廠，他做的產(chǎn)品也是大量定制的，也是按照這種方式，我們把它這種流水線的方式切成了島式，然后配合了物流。

所以今天講到這兒，智能制造里面非常重要的點，除了剛才提到的協(xié)作機器人以外，還有一個我們叫智能物流。

智能物流扮演一個非常重要的角色，它把整個生產(chǎn)有效地銜接起來。這樣的話它的效率越高，它銜接的效果越好，這對整個的成本控制來說至關重要。

所以我們在暢想，生產(chǎn)的場景到底會怎么變化，左邊是我們在20世紀90年代開始最常見的場景，一條流水線旁邊有大量的人工進行操作。2016年以前都是這樣方式。

不斷通過更多的自動化程度來改善它，我們用大量的自動化工具、更多的裝備把一個個人員換下來。通過這種方式來保障生產(chǎn)的效率，保證生產(chǎn)的品質(zhì)。

但是我們理解的未來不是這樣。未來的模式還是這條生產(chǎn)線，生產(chǎn)線旁邊的人工，無非換成了新一代的智能機器人，這就是生產(chǎn)從以前到未來過渡的變化。

我們認為這是過渡的自動化，只是目前生產(chǎn)過程中的一個叫轉(zhuǎn)折點或者一個過渡點。

我用這句話來結(jié)尾，智能協(xié)作機器人，它將助推智能制造的變化，這個變化就是由繁入簡，回歸它的本源。

這是我跟大家一起分享我對智能制造的一些理解。感謝大家。

本演講由楊躒在民營經(jīng)濟高質(zhì)量發(fā)展臺州峰會上發(fā)言整理而成。

峰會主題：“貫徹新理念·構(gòu)建新格局·再創(chuàng)新輝煌”

主辦單位：浙江省委統(tǒng)戰(zhàn)部、浙江省工商聯(lián)、浙江省中小企業(yè)發(fā)展領導小組辦公室、臺州市委、市政府

承辦單位：臺州市委統(tǒng)戰(zhàn)部、市經(jīng)信局、市工商聯(lián)

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