「我要報告大家一個極為重要的信息，小米10至尊紀念版的透明版，需要在全無塵的車間里生產(chǎn)，全部是由小米自己生產(chǎn)的」，雷軍表示：「小米的智能工廠已正式落成、投產(chǎn)……全自動化產(chǎn)線，每年能生產(chǎn)100萬臺超高旗艦手機。它是小米的實驗室、小米用新材料、新工藝、新技術做突破性預研的地方。更重要的是，這是小米的制造研發(fā)基地，這個產(chǎn)線上絕大部分設備都是小米自研的，小米希望用技術來幫助中國制造業(yè)的進步，幫助中國制造業(yè)進一步提高效率、提高質量」。

小米十周年發(fā)布會上，介紹完小米10至尊紀念版，雷軍公告了小米智能工廠的存在。

截圖自小米十周年發(fā)布會視頻

雷軍表示，小米智能工廠第一期在（北京）亦莊，三年后第二期會在此基礎上繼續(xù)往前走一大步。「未來，品質由自研的全智能機器把控，未來，甚至每秒就能生產(chǎn)一臺手機」，發(fā)布會上，官方準備的小米智能工廠宣傳片中宣稱。

雷軍的宣告，讓「智能工廠」的概念在業(yè)界乃至大眾視野中引起了新一波的關注。

「智能工廠」應該什么樣？

「智能工廠」——這個概念，至少可以追溯到2014年漢諾威工業(yè)展，當時，德國總理默克爾親自解釋了「智能工廠」的意思：生產(chǎn)程序不需人工管理，零件和機器之間可以相互「交流」，這可大幅度提高生產(chǎn)效率，減少錯誤率。零件會「告訴」設備以下信息：何時造出來的，被送到哪里去，哪種參數(shù)來處理。機器將按需自動調整，加工零件。在以前，調整機器的工作是靠人工操作完成的。

另外，根據(jù)美國國家標準與技術研究所（（National Institute of Standards and Technology，簡寫為NIST））的說法，智能工廠是「一種完全集成和協(xié)作的制造系統(tǒng)，能夠實時響應工廠、供應鏈和客戶需求的不斷變化」，更多強調的是「工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)」的概念。

理想狀態(tài)下，智能工廠應該是高度數(shù)字化的生產(chǎn)制造設施，在這種設施中，系統(tǒng)相互連接并實時交換生產(chǎn)數(shù)據(jù)。生產(chǎn)中不同環(huán)節(jié)的通信在不同系統(tǒng)間無縫進行，整個生產(chǎn)流程可以自動進行，無需任何人工干預。

當然，這是理想狀態(tài)。目前市場上有一些頂著「智能工廠」或類似概念的生產(chǎn)制造設施，雖然能夠做到高度自動化，但一般還做不到完全無人，只能做到極大程度地節(jié)省人力需求。

智能工廠的關鍵是數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)串起生產(chǎn)流程中的各個環(huán)節(jié)，實現(xiàn)關聯(lián)操作，同時，整體設施自動「學習」并適應不斷變化的生產(chǎn)需求。在這種意義上，智能工廠在生產(chǎn)過程中也要能夠隨時隨地「學習」并動態(tài)地適應變化。

在智能工廠的生產(chǎn)過程中，需要以人工智能（AI）、物聯(lián)網(wǎng)（IoT）、機器間通信（M2M）等多種技術為基礎，從而達到高度自動化。進一步地，智能工廠還應該能實現(xiàn)車間與整個供應鏈之間的連接，從而使生產(chǎn)物料流入和流出工廠的過程得以順利進行。

相比于傳統(tǒng)制造方式，智能工廠的運行可以說是革命性的進步。所以，這種生產(chǎn)方式也被德國人稱為「第四次工業(yè)革命（也就是我們俗稱的『工業(yè)4．0』）」。

《中國制造2025》是中國國家層面推進智能制造的政策指導「計劃」。

《中國制造2025》計劃提及的重點發(fā)展領域包括新一代信息技術創(chuàng)新產(chǎn)業(yè)、高檔數(shù)控機床和機器人、航空航天裝備、海洋工程裝備及高技術船舶、軌道交通裝備、節(jié)能與新能源汽車、核能或可再生能源電力裝備、農(nóng)機信息整合系統(tǒng)、納米高新材料和模塊化建筑及生物化學醫(yī)藥及高性能醫(yī)療器械等。

也可以說，《中國制造2025》計劃是中國「智能工廠」領域發(fā)展的國家級推動性政策。

「智能工廠」的基礎和現(xiàn)狀

「智能工廠」的最基礎組成部分之一是自動化的工業(yè)機器人，它被譽為「制造業(yè)皇冠頂端的明珠」，被視為衡量一個國家創(chuàng)新能力和產(chǎn)業(yè)競爭力的重要標志。

《中國制造2025》計劃中，智能制造是信息化與工業(yè)化深度融合的主攻方向，其中工業(yè)機器人被認為是實現(xiàn)目標的關鍵。

據(jù)國際機器人聯(lián)合會（International Federation of Robotics，簡稱IFR）的數(shù)據(jù)，全球工業(yè)機器人已點據(jù)占機器人市場總量的50％以上。據(jù)預測，2020年全球工業(yè)機器人市場規(guī)模將達到231．8億美元。工業(yè)機器人目前應用最廣泛的領域是汽車及汽車零部件制造業(yè)，并正在不斷地向包括機械加工、電子電氣行業(yè)、橡膠及塑料行業(yè)、食品工業(yè)、木材與家具制造業(yè)等在內的其他領域拓展。

小米十周年發(fā)布會上，雷軍宣稱：小米的工廠是「黑燈工廠」，全自動化產(chǎn)線。同時也提及了「無人工廠」的概念。其實，現(xiàn)有的「智能工廠」們鮮有能做到完全自動化的，只能覆蓋一些技術發(fā)展較為成熟的環(huán)節(jié)，實現(xiàn)整體高度的自動化。另外，「黑燈工廠」的概念，其實產(chǎn)業(yè)界并不陌生。

據(jù)了解，過去10年，包括富士康、格力、美的、寶鋼股份等制造業(yè)大企業(yè)都在「黑燈工廠」領域大興報資，領先者已有十幾座「黑燈工廠」投入運營。

例如富士康2019年在深圳龍華建造的一家「黑燈工廠」，其所有生產(chǎn)均由電腦控制，覆蓋了表面貼裝、數(shù)控加工、機器人、組裝測試、環(huán)境數(shù)據(jù)采集等多個場景。據(jù)悉，通過高度的自動化，該工廠讓生產(chǎn)效率提高了30％，庫存周期降低了15％，整體項目完成后，工廠人力將節(jié)省人力280人（88％）。

與此同時，「黑燈工廠」實際上由于設備工作時的需求，生產(chǎn)過程中不一定就會關燈，甚至如SMT貼片和自走式車輛（AGV）等環(huán)節(jié)和設備的運行還是需要明亮的光線支持，從而進行圖像傳感器的智能識別。「黑燈工廠」也需要人工支持運作，包括質量管控和突發(fā)狀況應對等環(huán)節(jié)。據(jù)國內一些采用了「黑燈工廠」的企業(yè)報告，采用「黑燈工廠」后，企業(yè)的人力節(jié)省都達到了70％以上。

據(jù)了解，北京亦莊的小米智能工廠總建筑面積1．86萬平方米，投資金額6億元，「已經(jīng)成為全行業(yè)領先的智能化『黑燈工廠』」。在「小米智能工廠」，小米深度參與了制造業(yè)，工廠的生產(chǎn)設備全部來自小米，大量高端設備為小米自研，也有一些為小米投資的企業(yè)所研發(fā)制造。截止目前，小米旗下的產(chǎn)業(yè)基金已投資了超70家半導體和智能制造公司，希望在下一個十年，這些公司能為小米的智能化制造發(fā)揮重要作用。

智能工廠需要克服的障礙

目前，智能工廠若要得到大規(guī)模的普及，還有克服一些障礙，包括成本、效率、技術淘汰等。

目前，自動化產(chǎn)線領域技術發(fā)展很快，如何保證重金購置、生產(chǎn)的設備能在保證其技術不被淘汰的、較長的時間周期內發(fā)揮足夠的價值，是一個不得不考慮和解決的難題。

同時，自動化設備需要消耗大量的電力，甚至可以說，越是自動化程度高，耗電越驚人。和這方面的電力成本消耗相比，「關燈」能省下來的照明費，可以說是完全不值一提。

另外，高度的自動化固然可以大量節(jié)省人力，但至少在目前階段，它在效率方面卻并不一定能比人工生產(chǎn)方式有優(yōu)勢，在多項工序間需要密切配合的環(huán)節(jié)，很容易面對顯著的效率下降，整條生產(chǎn)線也會隨之受到影響。與此同時，生產(chǎn)流程復雜的領域，還會有很多自動化至少短時間內難以覆蓋的領域環(huán)節(jié)，依然得要人工操作去支援。

自動化的推進還需要大量性技術的人才提供支援，實現(xiàn)、維持，乃至后期維持這些機器設備的運行所需要的人員知識和技能門檻必然不低。這方面額外提升的人力成本投入，如何降下來，也將是「智能工廠」領域發(fā)展所不得不面對的課題。

當然，雖然依然面對著大量需要克服的障礙，但通過引入自動化決策、大數(shù)據(jù)、人工智能深度學習等技術支持，確�！钢悄芄�廠」能達到的自動化程度不斷提高，覆蓋環(huán)節(jié)越來越多，那么，不斷進化的「智能工廠」必將成為文明之光！