在我國(guó)北京市的一家軍用無(wú)人機(jī)生產(chǎn)車間內(nèi)，黑色碳纖維機(jī)身靜置在工作臺(tái)上等待鉆孔——這種材料既輕便又堅(jiān)固，但角度或位置稍有偏差便會(huì)影響隱身性能，導(dǎo)致整個(gè)部件報(bào)廢。

過(guò)去，經(jīng)驗(yàn)豐富的技師憑借多年手感完成鉆孔，但人力的局限制約了生產(chǎn)速度，推高了成本。如今，這個(gè)制約被解決了——中國(guó)航天科技集團(tuán)（CAST）的改變了產(chǎn)線，新系統(tǒng)將誤差壓縮至0.04-0.1毫米。

現(xiàn)在的車間地面矗立著機(jī)械臂，其末端的并聯(lián)機(jī)構(gòu)精準(zhǔn)定位鉆頭，實(shí)時(shí)傳感器模擬人手觸感，動(dòng)態(tài)調(diào)節(jié)壓力，鉆出的垂直孔與沉孔精度倍增，速度較人工提升兩倍且實(shí)現(xiàn)了零瑕疵——沒(méi)有報(bào)廢。

CAST研究員樂(lè)毅團(tuán)隊(duì)在《制造技術(shù)與機(jī)床》期刊指出，全球軍事趨勢(shì)正向無(wú)人機(jī)與智能作戰(zhàn)演進(jìn)。該團(tuán)隊(duì)提到：為減輕重量并提升載荷，無(wú)人機(jī)廣泛采用碳纖維復(fù)合材料——占結(jié)構(gòu)60%至80%，遠(yuǎn)高于有人戰(zhàn)機(jī)。

鉆孔精度直接影響載荷裝配、氣動(dòng)性能及隱身效果。傳統(tǒng)手鉆難以確?？孜?、尺寸公差、輪廓精度及表面處理的均一性。團(tuán)隊(duì)選用庫(kù)卡重型機(jī)械臂（現(xiàn)屬我國(guó)美的集團(tuán)）執(zhí)行粗加工，并聯(lián)執(zhí)行端可實(shí)現(xiàn)微米級(jí)調(diào)節(jié)。

更在曲面掃描技術(shù)上取得突破——通過(guò)三束激光掃描曲面，浮動(dòng)探頭同步監(jiān)測(cè)形變以控制鉆孔深度。為確保精度，科學(xué)家預(yù)先建立整個(gè)工站的數(shù)字孿生模型，模擬柔性材料響應(yīng)。

實(shí)際驗(yàn)證表明，該系統(tǒng)能以最高標(biāo)準(zhǔn)完成機(jī)身所有鉆孔，鉚接偏移量低于0.48度/0.1毫米，優(yōu)于軍用0.5度/0.2毫米標(biāo)準(zhǔn)。

小米集團(tuán)的超級(jí)工廠：91%無(wú)人化

小米電動(dòng)車工廠內(nèi)，七百余臺(tái)AI機(jī)器人晝夜不息，實(shí)現(xiàn)超強(qiáng)產(chǎn)能。與傳統(tǒng)車間迥異，這里鮮見(jiàn)工人身影，只見(jiàn)機(jī)械臂高速精準(zhǔn)地組裝車身，自主移動(dòng)機(jī)器人（AMR）在地面靈活配送物料。

2021年進(jìn)軍電動(dòng)車領(lǐng)域的小米，在北京經(jīng)濟(jì)技術(shù)開(kāi)發(fā)區(qū)（中國(guó)自動(dòng)駕駛創(chuàng)新中心）建成72萬(wàn)平方米現(xiàn)代化工廠。該基地承載著小米的智能制造愿景，那就是：

智能機(jī)械主導(dǎo)生產(chǎn)，自動(dòng)化技術(shù)驅(qū)動(dòng)質(zhì)量與效率雙提升。報(bào)道稱，2024年3月小米推出SU7電動(dòng)車型，迄今交付數(shù)量已超過(guò)25萬(wàn)輛，迅速在中國(guó)蓬勃發(fā)展的新能源汽車市場(chǎng)中占據(jù)一席。

工廠自動(dòng)化率達(dá)91%，大型壓鑄等核心工序達(dá)100%。七百多臺(tái)機(jī)器人持續(xù)執(zhí)行焊接、噴涂、組裝及質(zhì)檢任務(wù)?；丶邪l(fā)、測(cè)試、生產(chǎn)于一體，分設(shè)沖壓、壓鑄、車身、涂裝、電池、總裝六大車間，并配備2.5公里測(cè)試跑道確保出廠品質(zhì)。

最引人注目的是小米自主研發(fā)的9100噸“超級(jí)壓鑄機(jī)”——全球同類型最大設(shè)備，占地兩座籃球場(chǎng)。工程師介紹道：這臺(tái)革命性設(shè)備讓我們能一體成型多種“大型復(fù)雜部件”，顯著提升性能與結(jié)構(gòu)完整性。

車身車間僅20名員工，381臺(tái)機(jī)器人協(xié)同作業(yè)，每個(gè)工位部署8臺(tái)機(jī)械臂（車身兩側(cè)各4臺(tái)），30秒內(nèi)精準(zhǔn)完成車門定位、螺栓緊固及鉸鏈調(diào)節(jié)，天窗與前后擋風(fēng)玻璃安裝效率超傳統(tǒng)車企兩倍。

總裝線39臺(tái)機(jī)器人實(shí)現(xiàn)高度自動(dòng)化。據(jù)DirectIndustry統(tǒng)計(jì)，這是中國(guó)僅有的兩套能100%自動(dòng)裝配“四門兩蓋+擋泥板”的系統(tǒng)，0.5毫米誤差造就極窄車身縫隙，非機(jī)器人系統(tǒng)難以企及。

涂裝環(huán)節(jié)同樣由機(jī)器人完成，采用3C2B工藝（三道涂層兩次烘烤），平均漆厚120微米，比傳統(tǒng)工藝增加兩道工序令光滑度提升8%。

全自動(dòng)噴漆的核心優(yōu)勢(shì)在于快速換色，小米40分鐘即可切換顏色，為SU7系列提供九種車色選擇。據(jù)iSeeCars2023研究，西方市場(chǎng)車型平均僅六種顏色可選，這就是采用新技術(shù)帶來(lái)的差異。

新華社指出，此類智能工廠已在中國(guó)多地涌現(xiàn)。專家預(yù)測(cè)未來(lái)3至5年將是AI技術(shù)推動(dòng)產(chǎn)業(yè)變革的關(guān)鍵期。《中國(guó)互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展報(bào)告2024》顯示，全國(guó)已建成近萬(wàn)家數(shù)字化車間與智能工廠。

隨著AI算法進(jìn)步與數(shù)據(jù)量增長(zhǎng)，更深入的自動(dòng)化乃至完全無(wú)人化生產(chǎn)有望在未來(lái)數(shù)年實(shí)現(xiàn)。北京大學(xué)計(jì)算機(jī)科學(xué)教授更是斷言：AI模型將處理復(fù)雜精密任務(wù)，發(fā)展出前所未有的能力。

未來(lái)的AI將如同水電網(wǎng)絡(luò)般成為基礎(chǔ)設(shè)施，在汽車焊接、電子組裝等標(biāo)準(zhǔn)化流程工廠中，機(jī)器人替代率超過(guò)80%——工業(yè)機(jī)器人可24小時(shí)作業(yè)，精度達(dá)0.1毫米，效率超人工2倍以上，且無(wú)疲勞誤差。

雖不能完全取代工人，但崗位內(nèi)涵將徹底重構(gòu)

數(shù)據(jù)顯示，我國(guó)的工業(yè)機(jī)器人新增數(shù)量在全球占比已超過(guò)一半，連續(xù)11年領(lǐng)跑。吃苦耐勞的一代逐漸老去，而年輕人又不太樂(lè)意去工廠，AI與工業(yè)機(jī)器人的普及或?qū)⒅貥?gòu)車間崗位的內(nèi)涵。

工業(yè)機(jī)器人正以“替代體力勞動(dòng)+升級(jí)腦力需求”的方式重構(gòu)車間生態(tài)。這一進(jìn)程既是對(duì)人口結(jié)構(gòu)變化的被動(dòng)適應(yīng)，更是產(chǎn)業(yè)升級(jí)的主動(dòng)選擇。換言之，工業(yè)機(jī)器人不是工人的“替代者”。

而是生產(chǎn)力的解放者。當(dāng)鉆孔、搬運(yùn)等機(jī)械勞動(dòng)交給機(jī)器人后，工人得以轉(zhuǎn)向工藝創(chuàng)新、流程優(yōu)化、人機(jī)協(xié)同等高價(jià)值領(lǐng)域。正如三一重工工程師所言：過(guò)去我們比誰(shuí)力氣大，現(xiàn)在比誰(shuí)更懂機(jī)器語(yǔ)言。本文由南生撰寫，歡迎轉(zhuǎn)載、轉(zhuǎn)發(fā)、評(píng)論、留言、分享、打賞！