工业机器人正在悄然席卷西方制造业

机器能做的事就让机器去做，人类应该从事富有创造性的活动”，50多年前，自动化技术的先驱者欧姆龙公司提出了这一口号。如今，这一梦想逐渐照进现实，并被演绎得愈加淋漓尽致。素有“制造大国”之称的中国也渐渐嗅到了行业的未来。面临实业发展脚步放缓之虞，大规模采用自动化技术或许是改变中国制造低成本形象的良药。

在中国海边的一家飞利浦电子工厂里，几百名工人正使用着手中的特制工具装配电动剃须刀，这种办法已经过时了。

同样的，在飞利浦荷兰乡村的一家类似工厂里，128台机器臂正以瑜伽般的灵活性做着相同的工作。这些自带摄像头的机器臂，技艺甚至超过最灵巧的工人。

其中，一台机器臂可以不间断地将两根连接线折出三个完美的弯，然后将它们穿过肉眼都看不清的小洞。由于它们的工作速度很快，所以必须封闭在玻璃罩里，以免弄伤看管机器的工人。它们一年365天工作，每天三班，不需要休息。

据了解，这家工厂每班总共只有三十多名员工，员工数量仅仅只是其中国珠海工厂的十分之一。

这就是未来。新一代工业机器人，其灵巧程度远远超过汽车业与其他重工业中同类机器，正在替代全世界范围内生产和物流领域的人工。在荷兰，这样的工厂与苹果等电子消费巨头的外包工厂形成了鲜明的对比，这些外包工厂通常雇佣了成千上万名低技能的工人。

负责管理飞利浦荷兰工厂装配线的电子工程师Binne Visser说：“有了这些机器，我们可以组装世界上任何一种消费产品。”

许多工厂主管和技术专家都表示，苹果公司也正在逐步推广飞利浦的这套做法。

即使是苹果手机的代理生产商富士康，在继续新建厂房和雇佣几千名新工人的同时，也在计划接下来的几年里安装超过一百万台机器人以补充其在中国的人工。

争议中的机器人技术 随着机器人不断降低成本、提高性能，经济学界重新开始了一轮关于劳动力加速流失的争论。今年，麻省理工学院的经济学家Erik Brynjolfsson和Andrew McAfee对这一现象展开研究。他们在著作《与机器竞赛》中写道：“最近快速发展的机器人以其对人类技能的替代速度和范围，在工业界产生了深远的经济影响。”

硅谷一家电子消费产品生产设备供应商Flextronics的自动化组装业务因此获得了持续增长。公司主管Mike Dennison说：“谁也说不清电锯哪一天将替代伐木工。自动化设备要取代人工，成本与收益需要达到一个临界点，而我们已经很接近这个临界点了。”

加利福尼亚州格兰岱尔市Applied Minds公司的工业产品设计师Bran Ferren是机器人技术方面的专家。他认为，要实现机器人装配的推广仍然障碍重重。“我曾经天真地以为通用机器人可以做任何事情，但你必须先说服所有人。大家似乎很容易挑出毛病，比如‘我该怎么拧上散热片，或是如何快速装上软管？’这些事情对于机器人来说仍然很困难。”

除了技术上的障碍之外，还有来自工会和劳工社团的压力。尽管亚洲不断上涨的人工和运输成本，以及对知识产权保护不完善的担忧使部分人力工作正在往西方回流，但机器人的兴起意味着能创造的就业岗位更加稀少。

坐落于旧金山南部米尔皮塔斯的Flextronics公司经营着一座巨穴般的太阳能电池板工厂，工厂外的横幅上赫然写着标语“把工作和制造业带回加州”。在这座先进的厂房里，装配线每周7天，全天24小时运转。

里面到处都是机器人，而工人却寥寥无几。它们将太阳能电池排列好并封装在玻璃内，几乎所有的重物搬运和精密工作都由机器人完成。而工人做的事情只是修剪多余的材料和布线，并把每块电池板用少量的紧固件固定在简单的框架中。

制造业机器人的进步已经开始改变世界范围内其他劳动密集型环节，比如配送。机器人从储存、选取和打包到货运的速度比世界上最快的短跑运动员还快，远比人工高效。例如在美国最大的食品杂货分销商C&S食品批发公司，机器人正迅速地替代人工。

视觉和触觉技术的突破，也使机器人能够胜任一系列广泛的手工工作。比如，波音的宽体商用喷气式飞机的机体铆接工作，现在就是通过高速精准的大型机械实现。即使有了这些机器，波音公司宣称它仍然需要找到足够的工人参与新型787客机的制造。这些机器大大提高了加工精度，并且让工人更加安全。

而在加州Earthbound农场，新近安装的四台拥有定制吸盘的机械臂可以迅速地用抓斗将一箱箱有机生菜堆放在货运箱里。这些机器人干活的速度比之前的工人快得多。据此套系统的开发商Adept技术总裁John Dulchinos介绍，每台机器人可以代替2-5个熟练工人。

美国的机器人制造商宣称，在许多领域使用机器人技术已经比用人工更加经济。

更快速的装配线

皇家飞利浦电子集团于1939年制造了第一部电动剃须刀，并于1950年在德拉赫滕设立了工厂。但管理装配的工程师Visser为之自豪的却是成熟的最新款剃须刀装配技术。据他介绍，其制造的复杂程度高于智能手机。

这条装配线由许多在玻璃罩保护下的机器人组成。由Adept Technology制造的机器人在超过100码的工厂里蜿蜒移动。罩顶的摄像头引导机械臂将各自组装所需要的零件挑出，几乎万无一失。 这些机械臂可将毫米粗细的线进行弯曲，并和牙签般细的转轴穿入细孔中，然后装配到细小的塑料齿轮上，最后卡在塑料零件上。

新一代制造机器人将更灵活且更容易调试。

自动化工厂中的许多机器人只能有一种特定功能，而在硅谷附近弗里蒙特的特斯拉汽车厂房里，一台机器人可以做四种工作：焊接，铆接，粘合，安装零件。

这家工厂最近在生产一款豪华款轿车Tesla S。当这些机器人伸入一个平台更换自己的手臂以开始新的任务时，它们看起来像是怪物。

每过5分钟，便有多达8台机器人随着一辆车，停留在生产线某个加工站点处，然后绕着车如同跳芭蕾舞一般忙碌着更换任务。据了解，明年公司新增的越野车也将在这条生产线上生产，届时这些机器人将重新编程。

特斯拉这家厂房很小，但却象征着企业对机器人技术灵活性的一次有意义的尝试，它有可能成为工业典范。其他企业也已经开始考虑更大规模的生产变革。

最近，现代和北汽在北京郊外建成了一座年产可达百万辆汽车的巨型工厂。美中经合集团一位美国风险投资家Paul Chau今年6月拜访了这家工厂。他表示与对手工厂相比，他们使用了更多的机器人和更少的工人，他们的机器人具有和特斯拉工厂机器人一样的灵活性。

焕然一新的仓库

纽约市北部的一家配送中心同时运行着传统和新式的物流系统，这也清楚地展示了机器人是如何改变产品配送方式并威胁就业的。美国最大的杂货批发商C&S通过纽伯格的这家库房向其主要的超市连锁店供货。

旧的系统占地近50万平方英尺，几百名工人开着托盘推车和叉车昼夜不停地在货架上装货卸货。在夜间的高峰期，仓库里充斥着刺耳的喇叭鸣笛声和电动车疾驰的噪音。头戴耳麦的工人接到电脑以四种不同的语言发出的指令，向食品区飞奔而去。

新的系统却很小，只有少量的技师控制，仅占库房另外一边3万平方英尺的场地。在他们监控下，168台手推车大小的“漫游者”机器人分布在四层不同的平台上，以每小时25英里的速度移动，几乎和奥林匹克短跑运动员一样快。

每台机器人都与中央电脑无线连接，接到指令后沿着通道疾驰至指定地点，取出或者放入一箱食品。机器人通过侧面向下滑出的两英尺长金属叉进行搬运箱子。箱子被提起后收入机器人体内。然后它快速冲到钢笼箱的前端，转入一条更宽的通道。

通过这些通道，机器人轮流将各自携带的箱子放入一台升降机上，最终成股的食品箱通过传送带被送到一台大型机器臂前。

高达10英尺的机械臂像一个老练的包装工一般灵巧地旋转排列每一个箱子，最终堆成一个高达8英尺的立方体。复杂的软件设计能让机器人按一定顺序堆放箱子，这样当货物到达超市，工人上货时就能进行精确的排序。

这套机器人仓库系统由一家位于波士顿地区的初创型公司Symbotic设计。而这套系统的灵感来自于计算机设计者创造的软件算法，这种算法可将数据高效地组织起来存入电脑硬盘。 Symbotic总裁Jim Baum将这一新系统比作巨大的并行计算机，设计非常高效。机器人库房搬移食品的方式与计算机处理比特（计算机最小的存储单位）数据的方式非常相似。

人类角色的改变 经历了在亚利桑那州凤凰城郊区托尔森的12年仓管员工作生涯，Josh Graves在看到了自动化系统是如何让工作更轻松的同时，也感受到新的压力和不安。他所在的这家巨型仓库主要为克罗格超市提供纺织品。

29岁的Graves高中一毕业就到了这家他父亲工作了36年的仓库工作。这份吃力的工作曾经需要抬重箱，且工作时间也很长。他说：“15个人进来，最后只会有一个坚持下来。”

而现在，Graves只需开着一辆类似于小叉车的机器送取各种大小的箱子。北加州卡车司机副会长Rome Aloise说，少了体力活，工伤也更少。 Graves带着耳麦遵循电子指示在仓库中存取货物。被工人称为“大脑“的中央电脑会提示他们的速度。而经理们对工人的行动了如指掌，精确到分钟。

几年前，Graves所在的仓库安装了一套可自动存取食品箱的德国系统。这直接导致了公司裁减了106人，将近总劳动力的20%。这套新系统最初还由资深的工会工人监管，后来落入了雇佣非工会工人的德国公司手中。 目前，克罗格正计划在托尔森建立一座高度自动化的仓库。为此，去年已经有60名工会工人前往市政厅抗议这项当时还未裁定的计划。

Graves先生告诉当地官员：“我们对使用这些机器没有意见，但请告诉克罗格我们不想在我们的城市失去工作。”

当然还是有一些工作是机器无法胜任的：比如需要工人移动事先无法预知的设备或是需要具备各种非重复性技能的建筑工作；需要触觉反馈的装配工作，如将玻璃纤维板装入飞机、轮船或汽车内部；或者是非常少量或多种类型的产品装配（这需要频繁地给机器人重新编程，非常昂贵）。 只是，这份清单正在变得越来越短。

升级换代的物流业

在加州帕罗奥多市的一处工业园有一座车库。一台配备电子眼、小型铲斗和吸盘的机器臂正在重复捡起盒子，将其丢入传送带上。

它所做的，正是全世界范围内低收入工人每天要做的工作。

过去受制于昂贵的视觉系统和对操作环境光照的苛刻要求，老式的机器人无法做此项工作。但多亏了廉价的立体相机和软件系统，机器人已经可以像人类一样辨认外形。这台机器人能够快速分辨出随机放入的不规则物体的尺寸。

机器人使用的技术是由微软为其Xbox视频游戏而开发的Kinect体感系统衍生而来的。

此类机器人将把自动化的触角扩展到像联邦快递和联合包裹托运这样的公司，它们现在雇佣着数万名工人做着此类工作。

Industrial Perception公司是加州门洛帕克一家雄心壮志的机器人研究公司Willow Garage的第一家分公司。它的第一个客户很可能是一家现在雇佣着上千名工人装卸卡车的公司。这些工人平均可以在6秒钟之内搬运一个箱子。每个箱子都超过130磅重，因此工人很容易疲劳且时常伤到背部。

若Industrial Perception的机器人每4秒就能可靠地搬运一个箱子，那他们就能赢得这份合同。工程师自信地认为他们的机器人很快可以做得更好，每2秒钟就可搬起放下一个箱子。

Industrial Perception公司的创立者，机器视觉科学家Gary Bradski说：“我们即将改变制造业和物流业，我认为这不仅仅是一个独立事件，它最终将像因特网一样影响深远。”