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    1 黑暗工廠

    所謂的“黑暗工廠”(Dark Factory) 也就是人們所說(shuō)的無(wú)燈工廠或自動(dòng)化工廠，生產(chǎn)設(shè)備無(wú)需人力操作就能自動(dòng)化運(yùn)行。由于無(wú)需工人參與，工廠理論上可以在黑暗、沒(méi)有冷暖氣等外部條件下運(yùn)行。當(dāng)然幾乎沒(méi)有任何工廠可以完全自動(dòng)化運(yùn)行，一些工作例如設(shè)備的組裝和成品的運(yùn)輸仍需要人工完成。自動(dòng)化工廠意義在于在部分工作中用機(jī)器人或自動(dòng)化設(shè)備來(lái)代替人工，從而起到增加產(chǎn)量和節(jié)省費(fèi)用的目的。自動(dòng)化工廠在廠房設(shè)備建設(shè)期間的花費(fèi)將明顯高于傳統(tǒng)型工廠，然而一旦自動(dòng)化生產(chǎn)線調(diào)試完成，后期的運(yùn)營(yíng)花費(fèi)將低于傳統(tǒng)型工廠，特別是勞動(dòng)密集型產(chǎn)業(yè)。

    第一個(gè)“黑暗工廠”出現(xiàn)在20世紀(jì)80年代的日本，受益于工業(yè)機(jī)器人和自動(dòng)化技術(shù)來(lái)抵消日益增加的人工費(fèi)用。當(dāng)時(shí)分析人員預(yù)測(cè)，將會(huì)有越來(lái)越多的“黑暗工廠”在全世界范圍出現(xiàn)。但隨著發(fā)達(dá)國(guó)家逐漸將工廠向發(fā)展中國(guó)家遷徙，發(fā)展中國(guó)家低廉的人工暫時(shí)抵消了人們迫切建立“黑暗工廠”的想法。同時(shí)80年代通用汽車(chē)不成功的自動(dòng)化生產(chǎn)設(shè)備導(dǎo)致產(chǎn)品質(zhì)量下降，汽車(chē)銷(xiāo)量也不出意外的下滑，這一實(shí)例導(dǎo)致許多大公司對(duì)自動(dòng)化這一概念保持了觀望的態(tài)度。

    2 機(jī)器人的應(yīng)用

    今日隨著科技的發(fā)展，情況已大有不同，全球的通用汽車(chē)工廠已經(jīng)成功應(yīng)用FANUC機(jī)器人；美國(guó)電商巨頭亞馬遜在其配送中心已經(jīng)大規(guī)模地使用機(jī)器人，2012年甚至斥資7.75億美元收購(gòu)了機(jī)器人制造商KIVA，來(lái)升級(jí)其龐大的物流系統(tǒng)；FANUC日本工廠則更進(jìn)一步，成為目前為止世界上唯一一家用機(jī)器人生產(chǎn)機(jī)器人的公司，并可以做到無(wú)燈化生產(chǎn)，成為名符其實(shí)的“黑暗工廠” ；可口可樂(lè)也將FANUC的碼垛機(jī)器人帶到了飲料生產(chǎn)流水線上；佳能宣布將于2015年在其相機(jī)工廠實(shí)行無(wú)人化生產(chǎn)。飛利浦電動(dòng)剃須刀整條生產(chǎn)線配備了128個(gè)機(jī)器人和僅有的9位質(zhì)檢人員，即可保證生產(chǎn)的順利進(jìn)行。

圖1 在可口可樂(lè)生產(chǎn)線上FANUC M-410+B機(jī)器人正將可樂(lè)瓶裝箱并將箱子放到流水線上。

    隨著越來(lái)越多的機(jī)器人和自動(dòng)化設(shè)備加入到自動(dòng)化生產(chǎn)這一大潮流中，智能化生產(chǎn)對(duì)能量的消耗也將逐步降低，這將對(duì)已不堪重負(fù)的生態(tài)環(huán)境大有益處。

    3 機(jī)器人在飲料生產(chǎn)線上的優(yōu)勢(shì)

    FANUC M-410+B系列是為實(shí)現(xiàn)物流系統(tǒng)機(jī)器人化而開(kāi)發(fā)的大型物流智能機(jī)器人，最大搬運(yùn)重量可達(dá)700kg并可做到最大搬運(yùn)1200袋/小時(shí)。在可口可樂(lè)全球工廠里，M-410+B系列機(jī)器人通過(guò)+RVision視覺(jué)系統(tǒng)每時(shí)每刻都在不停地自動(dòng)檢測(cè)堆垛高度、識(shí)別工件的大小和種類(lèi)、檢查工件外觀、從貨物托盤(pán)上卸貨和自動(dòng)生成堆垛動(dòng)作程序等一系列功能。

圖2 FANUC M-410iB機(jī)器人搬運(yùn)作業(yè)

    機(jī)器人的“黑暗工廠”時(shí)代已經(jīng)來(lái)臨，從1974年首款工業(yè)機(jī)器人的問(wèn)世，到今天配備有眼睛功能的視覺(jué)傳感器和有手觸覺(jué)功能的力覺(jué)傳感器的機(jī)器人，F(xiàn)ANUC始終致力于保持在機(jī)器人技術(shù)上的領(lǐng)先與創(chuàng)新，并且每年推出數(shù)款新品以應(yīng)對(duì)日新月異的市場(chǎng)變化。

   摘自《自動(dòng)化博覽》2014年9月