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工人,会被机器人“彻底”取代吗?
南生今世说
2025-06-25 10:34:17

在我国北京市的一家军用无人机生产车间内,黑色碳纤维机身静置在工作台上等待钻孔——这种材料既轻便又坚固,但角度或位置稍有偏差便会影响隐身性能,导致整个部件报废。

过去,经验丰富的技师凭借多年手感完成钻孔,但人力的局限制约了生产速度,推高了成本。如今,这个制约被解决了——中国航天科技集团(CAST)的改变了产线,新系统将误差压缩至0.04-0.1毫米。

现在的车间地面矗立着机械臂,其末端的并联机构精准定位钻头,实时传感器模拟人手触感,动态调节压力,钻出的垂直孔与沉孔精度倍增,速度较人工提升两倍且实现了零瑕疵——没有报废。

CAST研究员乐毅团队在《制造技术与机床》期刊指出,全球军事趋势正向无人机与智能作战演进。该团队提到:为减轻重量并提升载荷,无人机广泛采用碳纤维复合材料——占结构60%至80%,远高于有人战机。

钻孔精度直接影响载荷装配、气动性能及隐身效果。传统手钻难以确保孔位、尺寸公差、轮廓精度及表面处理的均一性。团队选用库卡重型机械臂(现属我国美的集团)执行粗加工,并联执行端可实现微米级调节。

更在曲面扫描技术上取得突破——通过三束激光扫描曲面,浮动探头同步监测形变以控制钻孔深度。为确保精度,科学家预先建立整个工站的数字孪生模型,模拟柔性材料响应。

实际验证表明,该系统能以最高标准完成机身所有钻孔,铆接偏移量低于0.48度/0.1毫米,优于军用0.5度/0.2毫米标准。

小米集团的超级工厂:91%无人化

小米电动车工厂内,七百余台AI机器人昼夜不息,实现超强产能。与传统车间迥异,这里鲜见工人身影,只见机械臂高速精准地组装车身,自主移动机器人(AMR)在地面灵活配送物料。

2021年进军电动车领域的小米,在北京经济技术开发区(中国自动驾驶创新中心)建成72万平方米现代化工厂。该基地承载着小米的智能制造愿景,那就是:

智能机械主导生产,自动化技术驱动质量与效率双提升。报道称,2024年3月小米推出SU7电动车型,迄今交付数量已超过25万辆,迅速在中国蓬勃发展的新能源汽车市场中占据一席。

工厂自动化率达91%,大型压铸等核心工序达100%。七百多台机器人持续执行焊接、喷涂、组装及质检任务。基地集研发、测试、生产于一体,分设冲压、压铸、车身、涂装、电池、总装六大车间,并配备2.5公里测试跑道确保出厂品质。

最引人注目的是小米自主研发的9100吨“超级压铸机”——全球同类型最大设备,占地两座篮球场。工程师介绍道:这台革命性设备让我们能一体成型多种“大型复杂部件”,显著提升性能与结构完整性。

车身车间仅20名员工,381台机器人协同作业,每个工位部署8台机械臂(车身两侧各4台),30秒内精准完成车门定位、螺栓紧固及铰链调节,天窗与前后挡风玻璃安装效率超传统车企两倍。

总装线39台机器人实现高度自动化。据DirectIndustry统计,这是中国仅有的两套能100%自动装配“四门两盖+挡泥板”的系统,0.5毫米误差造就极窄车身缝隙,非机器人系统难以企及。

涂装环节同样由机器人完成,采用3C2B工艺(三道涂层两次烘烤),平均漆厚120微米,比传统工艺增加两道工序令光滑度提升8%。

全自动喷漆的核心优势在于快速换色,小米40分钟即可切换颜色,为SU7系列提供九种车色选择。据iSeeCars2023研究,西方市场车型平均仅六种颜色可选,这就是采用新技术带来的差异。

新华社指出,此类智能工厂已在中国多地涌现。专家预测未来3至5年将是AI技术推动产业变革的关键期。《中国互联网发展报告2024》显示,全国已建成近万家数字化车间与智能工厂。

随着AI算法进步与数据量增长,更深入的自动化乃至完全无人化生产有望在未来数年实现。北京大学计算机科学教授更是断言:AI模型将处理复杂精密任务,发展出前所未有的能力。

未来的AI将如同水电网络般成为基础设施,在汽车焊接、电子组装等标准化流程工厂中,机器人替代率超过80%——工业机器人可24小时作业,精度达0.1毫米,效率超人工2倍以上,且无疲劳误差。

虽不能完全取代工人,但岗位内涵将彻底重构

数据显示,我国的工业机器人新增数量在全球占比已超过一半,连续11年领跑。吃苦耐劳的一代逐渐老去,而年轻人又不太乐意去工厂,AI与工业机器人的普及或将重构车间岗位的内涵。

工业机器人正以“替代体力劳动+升级脑力需求”的方式重构车间生态。这一进程既是对人口结构变化的被动适应,更是产业升级的主动选择。换言之,工业机器人不是工人的“替代者”。

而是生产力的解放者。当钻孔、搬运等机械劳动交给机器人后,工人得以转向工艺创新、流程优化、人机协同等高价值领域。正如三一重工工程师所言:过去我们比谁力气大,现在比谁更懂机器语言。本文由南生撰写,欢迎转载、转发、评论、留言、分享、打赏!

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