【愚公系列】《人工智能70年》057-形形色色的机器人(现代制造业与工业机器人)

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🚀前言
轰动全球的机器人项目收购案静悄悄落下帷幕,让中国企业在机器人发展领域的雄心浮出水面。

🚀一、现代制造业与工业机器人
工业机器人是现代制造业中的核心自动化装备,能够替代人工完成多种任务,包括物料传送、剪裁、切削、冲压、焊接、锻造、喷涂、装配、包装、搬运和堆码等。它们不仅将人类从繁重、重复的劳动中解放出来,还能在有毒或危险的环境中替代人工作业,保障人身安全。随着制造业的不断发展,工业机器人的应用日益广泛。
工业机器人在制造领域的潜力巨大。以全球知名3C厂商富士康为例,其在2011年提出了一项大规模的机器人计划,目标在五年内部署百万台工业机器人。尽管一度有传闻称该计划受阻,但实际上工业机器人有效缓解了富士康长期面临的人力短缺问题。据2016年4月新华社报道,富士康苏州昆山园区的员工数量从高峰时期的8万人减少至4万人,产值却实现翻倍。同年5月,富士康昆山厂区展示了完全自动化的“黑灯工厂”,车间实现无人化运作。
从经济角度看,2020年一台机器人价格约为13万元人民币,而一名生产线员工的年均成本约为5万元。两名员工一年的工资总和几乎相当于一台机器人的价格,且机器人可24小时连续工作,相当于三个劳动力。随着机器人成本持续下降和人工成本不断上升,仅从经济性角度就推动企业广泛采用机器人。此外,机器人带来的自动化和智能化显著增强了企业竞争力。
在汽车制造领域,机器人的应用比3C行业更为普及。目前全球超过50%的工业机器人用于汽车行业,覆盖焊接、喷涂、装配等多个环节。在传统燃油车领域,发达国家每10000名员工大约配备1000台工业机器人。随着电动汽车兴起,工业机器人的应用进一步扩展。例如小米汽车北京工厂在SU7生产线上部署了超过700台机器人,综合自动化率达91%,关键工艺自动化率甚至达到100%,实现了高度无人化生产。该生产线每小时可生产40辆小米SU7,平均每76秒即有一辆新车下线。
中国制造业中工业机器人的应用水平正在迅速提升。根据国际机器人联合会(IFR)2024年11月发布的《2024年世界机器人报告》,中国在机器人与工人比例上已超过德国和日本,于2023年跃居全球第三。同年,中国新安装工业机器人27.6万台,占全球总安装量的51%,约是美国、日本、韩国和德国总和的2倍。
报告数据还显示,2023年全球制造业机器人密度再创新高,平均每10000名员工配备162台机器人,是七年前(74台)的两倍多。韩国、新加坡和中国位列前三,机器人密度分别为1012台、770台和470台;德国、日本和美国则分别为429台、419台和295台。
当前,工业机器人正进一步与大数据、大模型、云计算和互联网等技术融合,智能化水平持续提高。智能工业机器人的广泛应用,已成为先进制造业的重要标志之一。
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