《電子技術(shù)應(yīng)用》
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汽車(chē)制造業(yè)工業(yè)機(jī)器人的競(jìng)爭(zhēng)

2016-03-04

  電力和內(nèi)燃機(jī)時(shí)代開(kāi)始后,傳統(tǒng)人類(lèi)工作消失了一大批——馬車(chē)夫、鐵匠和捕鯨船隊(duì)(除了日本人),但制造出大批新的崗位?,F(xiàn)在上學(xué)的小學(xué)生,也許有65%將從事我們從沒(méi)聽(tīng)說(shuō)過(guò)的職業(yè)。懷疑機(jī)器人與人類(lèi)在崗位方面構(gòu)成生存競(jìng)爭(zhēng),恐怕無(wú)法實(shí)現(xiàn)。不過(guò),轉(zhuǎn)軌時(shí)期仍然是痛苦和不人道的。對(duì)于缺乏新技能的工人來(lái)說(shuō),機(jī)器人的每一個(gè)新能力,都意味著災(zāi)難。

  在工業(yè)生產(chǎn)中使用機(jī)器人,和計(jì)算機(jī)在工業(yè)上大規(guī)模應(yīng)用的歷史幾乎一樣久。目前機(jī)器人最成功的應(yīng)用領(lǐng)域是汽車(chē)行業(yè)。全球有40%的機(jī)器人效力于汽車(chē)行業(yè),在中國(guó)這個(gè)數(shù)字則為70%。去年全球汽車(chē)行業(yè)的價(jià)值是8650億美元。其中,機(jī)器人和自動(dòng)化技術(shù)產(chǎn)生了6560億美元的價(jià)值??梢哉f(shuō),沒(méi)有機(jī)器人,就沒(méi)有當(dāng)代汽車(chē)工業(yè)。

  主機(jī)廠(chǎng)青睞的機(jī)器人顯然并非好萊塢所展示的那樣,擁有類(lèi)似人類(lèi)智能的AI。事實(shí)上,主機(jī)廠(chǎng)雇傭的機(jī)器人最常做的活兒是兩樣:Pickandplace(拿起和放下)。

  生產(chǎn)力之光

  和公眾想象的相反,這些機(jī)械苦力絕大多數(shù)不擁有任何感官。他們不會(huì)看,也不會(huì)聽(tīng),更沒(méi)有其他感知能力。他們只會(huì)瞎子干活——固定開(kāi)環(huán)跑一套動(dòng)作。即使是這一套動(dòng)作,也是工程師反復(fù)測(cè)試調(diào)出來(lái)的。

  機(jī)器人被部署到位,接通電源,然后就按照生產(chǎn)線(xiàn)指令做事,這是機(jī)器人領(lǐng)域的“天方夜譚”——無(wú)數(shù)工程師暢想過(guò)這一美好前景——后者做夢(mèng)都想讓機(jī)器人根據(jù)反饋,自主實(shí)時(shí)完成從識(shí)別到在線(xiàn)規(guī)劃路徑的全部過(guò)程。

  可惜,現(xiàn)階段,“系統(tǒng)集成”仍然意味著砸錢(qián)花時(shí)間。如果汽車(chē)工廠(chǎng)的老板們能夠諒解,花上億元買(mǎi)一堆機(jī)器人,還要再花兩倍的錢(qián)和長(zhǎng)達(dá)數(shù)月乃至一年的時(shí)間用于“調(diào)教”機(jī)器人,才算部署到位。那么這些掏了大錢(qián)的用戶(hù),對(duì)機(jī)器人算是有所了解。

  “調(diào)教”的學(xué)名叫“系統(tǒng)集成”——對(duì)機(jī)器人進(jìn)行示教編程、測(cè)試,得到一套供機(jī)器人執(zhí)行的固定動(dòng)作。如果生產(chǎn)線(xiàn)進(jìn)行調(diào)整,更換產(chǎn)品,這個(gè)過(guò)程要再來(lái)一次(這次要省事兒得多)。

  我們參觀(guān)新近建立的汽車(chē)生產(chǎn)線(xiàn),會(huì)看到如下情景:

  這是一個(gè)人跡罕至的機(jī)器人世界,在超過(guò)6個(gè)足球場(chǎng)的車(chē)身車(chē)間內(nèi),所有領(lǐng)工資的人都在玻璃幕墻后面。

  舉升機(jī)器人舉起超過(guò)1噸的底盤(pán)和車(chē)身。鉆孔機(jī)器人迅速鉆出車(chē)身大孔,焊接機(jī)器人走焊速度超過(guò)人類(lèi)10倍,而結(jié)構(gòu)強(qiáng)度則超過(guò)20%。鋁激光焊接,則只有機(jī)器人能夠勝任。電光火石間,十幾個(gè)機(jī)器人配合,完成本道工序,走入下一個(gè)工位。

  接下來(lái)沖壓成型、無(wú)煙鉚接、滾邊、涂裝、裝配,每個(gè)工位都配有“緊固作業(yè)機(jī)器人”——拿著改錐的低端工種。機(jī)器人會(huì)用螺絲刀吸起螺釘,移動(dòng)到螺絲孔的位置并擰緊。1個(gè)工件上共有10多個(gè)螺絲孔,可一氣呵成連續(xù)完成。操作時(shí)間約為60秒,每一個(gè)螺絲的力矩都嚴(yán)格按照規(guī)定,不會(huì)出現(xiàn)偷懶而少擰半圈的現(xiàn)象。

  整個(gè)工作場(chǎng)面看起來(lái)錯(cuò)落有致、富于美感。除了關(guān)節(jié)電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)的高頻嗡嗡聲,只剩下節(jié)奏感極強(qiáng)的“砰砰”鉚接聲。

  機(jī)器人工作的車(chē)間其實(shí)無(wú)須照明,除非它們的人類(lèi)看守想看到它們?nèi)绾胃苫?。在機(jī)器人的可靠性達(dá)到新高度之前,恐怕必須如此。而玻璃幕墻后面的會(huì)議室,顯然只是給人類(lèi)員工使用。

  這一切的背后,是幾百名工程師花費(fèi)數(shù)月時(shí)間進(jìn)行的軟件調(diào)試、運(yùn)動(dòng)規(guī)劃、工序優(yōu)化、系統(tǒng)測(cè)試,極為繁瑣的部署過(guò)程。

  機(jī)器人公司即將依賴(lài)專(zhuān)門(mén)的算法規(guī)劃公司,實(shí)現(xiàn)可靠的逆運(yùn)動(dòng)算法,以便減少令人疲憊的部署過(guò)程。能實(shí)現(xiàn)自我規(guī)劃、深度學(xué)習(xí)的機(jī)器人系統(tǒng),按照樂(lè)觀(guān)的估計(jì),可能在2030年以后出現(xiàn)。即便在那時(shí),也因高昂的成本,很難大規(guī)模使用。

  正在拉長(zhǎng)的陰影

  按照中國(guó)新建的主流汽車(chē)生產(chǎn)線(xiàn)布局水平,機(jī)器人占據(jù)的工作崗位,在10年前有40%曾屬于人類(lèi)。波士頓咨詢(xún)集團(tuán)發(fā)布的一項(xiàng)報(bào)告稱(chēng),到2025年,除掉初期昂貴的預(yù)算,機(jī)器人也能使汽車(chē)行業(yè)的人工成本下降33%。

  機(jī)器人在中國(guó)汽車(chē)行業(yè)的大規(guī)模運(yùn)用,帶來(lái)的影響是復(fù)雜的。一方面,隨著機(jī)器人的使用越來(lái)越廣泛,工人失去了更多的崗位,導(dǎo)致生產(chǎn)組織方式的革命;另一方面,隨著人工費(fèi)用上漲,正在迫使汽車(chē)制造商更多地部署高度自動(dòng)化生產(chǎn)線(xiàn),以及將生產(chǎn)線(xiàn)設(shè)立在距離市場(chǎng)更近的地方,這無(wú)疑延緩了中國(guó)“失去”制造業(yè)的速度。

  長(zhǎng)期以來(lái),汽車(chē)生產(chǎn)和服裝沒(méi)什么兩洋:生產(chǎn)已經(jīng)盡量轉(zhuǎn)移到低成本地區(qū),唯一的阻礙似乎只是能否招募到足夠的熟練工人。而機(jī)器人的介入,使產(chǎn)能轉(zhuǎn)移逐漸變得不那么迫切。機(jī)器人使人工高成本地區(qū)部分恢復(fù)了競(jìng)爭(zhēng)力。對(duì)供應(yīng)鏈的成熟度和市場(chǎng)深度的考量,可能壓過(guò)人工費(fèi)用。

  剩下的問(wèn)題似乎是,在世界各地,智能機(jī)器人以多快的速度取代人類(lèi)勞動(dòng)力。

  眼下的機(jī)器人部署方式,似乎已經(jīng)達(dá)到了瓶頸。無(wú)論將機(jī)器人產(chǎn)業(yè)分工如何劃分,持續(xù)提升效率、壓低成本的路已經(jīng)走到盡頭——如果機(jī)器人的智商還像30年前那么弱雞的話(huà)。

  霍金和馬斯克都警告過(guò)人工智能帶來(lái)的危險(xiǎn)性。在他們擔(dān)心的局面發(fā)生之前(AI達(dá)到某個(gè)門(mén)檻后會(huì)以超乎尋常的速度自我進(jìn)化,并對(duì)人類(lèi)的控制產(chǎn)生敵意),我們更應(yīng)該擔(dān)心人類(lèi)的工作被AI搶走。

  從經(jīng)濟(jì)學(xué)角度,如果機(jī)器人的AI進(jìn)化到12歲兒童,并被廣泛使用的話(huà),人類(lèi)恐怕只剩下10%的就業(yè)崗位。這樣一來(lái),可怕的事情就發(fā)生了:汽車(chē)行業(yè)可能快速垮臺(tái):因?yàn)榇蠖鄶?shù)人類(lèi)因?yàn)槭スぷ鳎鴨适Т蟛糠殖鲂行枨?,同時(shí)因?yàn)槭I(yè)產(chǎn)生的經(jīng)濟(jì)困頓,也就沒(méi)有錢(qián)去消費(fèi)汽車(chē)產(chǎn)品——無(wú)論他們被機(jī)器人多么完美地制造出來(lái)。

  如果政府認(rèn)識(shí)到這一點(diǎn),至少大規(guī)模使用機(jī)器人的制造業(yè)強(qiáng)國(guó)——中國(guó)、美國(guó)、日本、德國(guó)等國(guó)家政府,就會(huì)認(rèn)真考慮“基本收入保障”制度(不是目前坑爹的社會(huì)救濟(jì)或者最低工資制度)。它如果能保障人類(lèi)在失去制造業(yè)崗位的時(shí)候,進(jìn)行學(xué)習(xí),轉(zhuǎn)而從事創(chuàng)造性、管理能力、社交能力有關(guān)的工作。至少在完成轉(zhuǎn)型之前,不會(huì)掐掉經(jīng)濟(jì)來(lái)源,保持體面生活水平。機(jī)器人的進(jìn)化革命,就不會(huì)對(duì)人類(lèi)產(chǎn)生根本性的威脅。


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