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AI+IoT+機器人 把製造變質造

2018-05-04 14:28能力雜誌

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【文/胡林 圖片提供/達志影像】

當具備機器人與否已成為競爭力指標的今天,對於強調快速生產,同時又得兼顧品質的製造業,自然更是勝敗關鍵,分秒必爭的產線流程如何透過工業機器人及AI應用大幅提昇效率,機器人已然找到最耀眼的舞台。

中國蘇州天源成衣公司在美國前總統柯林頓(Bill Clinton)的故鄉阿肯色州小岩城(Little Rock),正在大興土木建造一座新式自動化工廠,董事長唐信宏說:「從織布裁切、縫製到完成成品,大約只需4分鐘。我們將設置21條生產線,當這套系統全面投產,每22秒就生產一件T恤,每天為愛迪達(adidas)生產80萬件T恤。」

另一個場景則是位在法國西南部大城土魯斯(Toulouse),在高科技裝配線上的一名工人戴著一副顯然不太時尚的眼鏡,這名空中巴士(Airbus)的員工實際是戴著擴增實境(Augmented Reality, AR)眼鏡,正在接收給他有關鉚釘作業的說明,指揮他如何操作氣槍及扭矩水平作業。

那麼新興經濟體東協的菲律賓呢?在菲律賓中部的一座水果工廠,運用一套自動分類水果等級系統,機器人在2.7秒內將12個水果搬至各自的托盤上,然後在0.4秒內將產品放到輸送線上,在接下來的1秒內機器人手臂放下水果,然後回到原來的位置,這種拾放機器人在短短4.25秒內完成整個作業流程,以此推算,一套拾放機器人每小時可處理約1萬顆水果。

超過一個世紀以來,經濟發展遵循一種模式。首先先發展農業,然後投入輕製造業(輕工業),最後進入僱用大批勞工的重工業。這個模式讓英國、法國與美國率先步上富裕道路,日本、南韓及中國先後效法成功,但未來的製造業會變成怎樣?工業機器人、人工智慧(Artificial Intelligence, AI)及物聯網(Internet of Things, IoT)改寫上述的發展軌跡,讓製造業從「製造」轉為「質造」。

共享經濟惹得禍 美國零車風崛起

  沙烏地阿拉伯國營石油公司(Aramco)資深主管雅瑟(Yasser Mufti)說,帶動這場工業革命的不僅是工業機器人,人工智慧劇烈改變市場對產品的需求。像叫車軟體這類新服務平台更具威脅性。根據AlixPartners顧問預測,只要有1輛車登記汽車共享服務,就可能會少賣32輛汽車。自2004年以來,美國「零車」家族的數目一直在上升,現在約占人口總數的10%。

為全球肉類、寵物食品、魚類、石油、環保及生質燃料等行業客戶提供加工設備的丹麥製造商Haarslev工業公司營運長柯恩(David Coen)說:「沒有機器人,就沒有競爭力!」;「機器人使你的機器更有效率,生產品質也遠優於人工。」他甚至表示,使用舊機器人的修改比率約6%至7%,但新機器人的修改率則降至不到1%。

有別於一般打掃客廳、在購物商場跟顧客聊天的機器人,工業機器人主要是控制與自動化生產流程,包括測試、組裝、包裝、焊接、產品檢查與噴漆等,優點是將人為錯誤降至最低、提高生產效率、機器的可靠性以及產品的品質。這類機器人常用於組裝汽車、在裝配線上從事挑選與放置的作業等,以及生產許許多多人們使用的工業、商業及消費者商品。

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工業機器人需求俏 中國年成長31%居冠

製造業運用機器人並非新鮮事,但隨著AI啟動的機器人與連網感應技術成為現代化工廠的主流,包括鋼鐵、汽車、化工、食品加工、消費者產品、航太、礦產等產業,近年來紛紛採用這種數位平台,使製造業成為舉世最先進產業之一,預計在今年底前全球工廠將建置130萬部工業機器人。

AI可使製造商維持庫存精實並降成本,並協助製造業者整合供應鏈、設計團隊、生產線及品管等作業。透過智慧感應器建立的物聯網,在製造業建立高度聯網工廠方面扮演重要角色。它可追蹤與分析生產,分析客戶反饋,及協助建立預測維修模式等。在AI協助下,將帶動製造業走向高產能、高效率,而勞工也更聚焦在創新及新業務。

近年來製造業也大量運用的擴增實境,能使新工具在虛擬世界裡執行測試,使相隔兩地的人們連線共同解決問題,模擬與創造產品,有助於大幅減少生產時間。

最近一些有關工業機器人趨勢的研究報告指出,對這種工業機器人的需求正在增加,尤其是在亞洲與電子製造業,未來幾年科技將賦予這類機器人更多能耐。根據國際機器人聯盟(International Federation of Robotics, IFR)的「世界機器人:2017年工業機器人報告」(World Robotics:Industrial Robots 2017 Report),在2011至2016年之間工業機器人的全球銷量每年平均成長12%;而2016年的銷量比2015年增加16%。預估在2020年前達到400億美元。

亞洲仍是成長最快的市場,2016年成長19%,相較之下,歐洲與美洲分別增加12%及8%。中國每年平均成長31%,持續維持領先地位。想方設法要保住世界工廠地位的中國,正在砸重金投資工業機器人,成為工業機器人的最大買主,這也是北京政府推動「2025中國製造」計畫目的之一。

【完整內容請見《能力雜誌》2018年5月號,非經同意不得轉載、刊登】

能力雜誌

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