「我要報(bào)告大家一個(gè)極為重要的信息，小米10至尊紀(jì)念版的透明版，需要在全無(wú)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(dòng)化產(chǎn)線，每年能生產(chǎn)100萬(wàn)臺(tái)超高旗艦手機(jī)。它是小米的實(shí)驗(yàn)室、小米用新材料、新工藝、新技術(shù)做突破性預(yù)研的地方。更重要的是，這是小米的制造研發(fā)基地，這個(gè)產(chǎn)線上絕大部分設(shè)備都是小米自研的，小米希望用技術(shù)來(lái)幫助中國(guó)制造業(yè)的進(jìn)步，幫助中國(guó)制造業(yè)進(jìn)一步提高效率、提高質(zhì)量」。

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

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(huì)在此基礎(chǔ)上繼續(xù)往前走一大步?！肝磥?lái)，品質(zhì)由自研的全智能機(jī)器把控，未來(lái)，甚至每秒就能生產(chǎn)一臺(tái)手機(jī)」，發(fā)布會(huì)上，官方準(zhǔn)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(guān)注。

「智能工廠」應(yīng)該什么樣？

「智能工廠」——這個(gè)概念，至少可以追溯到2014年漢諾威工業(yè)展，當(dāng)時(shí)，德國(guó)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(jī)器之間可以相互「交流」，這可大幅度提高生產(chǎn)效率，減少錯(cuò)誤率。零件會(huì)「告訴」設(shè)備以下信息：何時(shí)造出來(lái)的，被送到哪里去，哪種參數(shù)來(lái)處理。機(jī)器將按需自動(dòng)調(diào)整，加工零件。在以前，調(diào)整機(jī)器的工作是靠人工操作完成的。

另外，根據(jù)美國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)與技術(shù)研究所（（National Institute of Standards and Technology，簡(jiǎn)寫為NIST））的說(shuō)法，智能工廠是「一種完全集成和協(xié)作的制造系統(tǒng)，能夠?qū)崟r(shí)響應(yīng)工廠、供應(yīng)鏈和客戶需求的不斷變化」，更多強(qiáng)調(diào)的是「工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)」的概念。

理想狀態(tài)下，智能工廠應(yīng)該是高度數(shù)字化的生產(chǎn)制造設(shè)施，在這種設(shè)施中，系統(tǒng)相互連接并實(shí)時(shí)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(wú)縫進(jìn)行，整個(gè)生產(chǎn)流程可以自動(dòng)進(jìn)行，無(wú)需任何人工干預(yù)。

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

智能工廠的關(guān)鍵是數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)串起生產(chǎn)流程中的各個(gè)環(huán)節(jié)，實(shí)現(xiàn)關(guān)聯(lián)操作，同時(shí)，整體設(shè)施自動(dòng)「學(xué)習(xí)」并適應(yīng)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(guò)程中也要能夠隨時(shí)隨地「學(xué)習(xí)」并動(dòng)態(tài)地適應(yīng)變化。

在智能工廠的生產(chǎn)過(guò)程中，需要以人工智能（AI）、物聯(lián)網(wǎng)（IoT）、機(jī)器間通信（M2M）等多種技術(shù)為基礎(chǔ)，從而達(dá)到高度自動(dòng)化。進(jìn)一步地，智能工廠還應(yīng)該能實(shí)現(xiàn)車間與整個(gè)供應(yīng)鏈之間的連接，從而使生產(chǎn)物料流入和流出工廠的過(guò)程得以順利進(jìn)行。

相比于傳統(tǒng)制造方式，智能工廠的運(yùn)行可以說(shuō)是革命性的進(jìn)步。所以，這種生產(chǎn)方式也被德國(guó)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(guó)制造2025》是中國(guó)國(guó)家層面推進(jìn)智能制造的政策指導(dǎo)「計(jì)劃」。

《中國(guó)制造2025》計(jì)劃提及的重點(diǎn)發(fā)展領(lǐng)域包括新一代信息技術(shù)創(chuàng)新產(chǎn)業(yè)、高檔數(shù)控機(jī)床和機(jī)器人、航空航天裝備、海洋工程裝備及高技術(shù)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(jī)信息整合系統(tǒng)、納米高新材料和模塊化建筑及生物化學(xué)醫(yī)藥及高性能醫(yī)療器械等。

也可以說(shuō)，《中國(guó)制造2025》計(jì)劃是中國(guó)「智能工廠」領(lǐng)域發(fā)展的國(guó)家級(jí)推動(dòng)性政策。

「智能工廠」的基礎(chǔ)和現(xiàn)狀

「智能工廠」的最基礎(chǔ)組成部分之一是自動(dòng)化的工業(yè)機(jī)器人，它被譽(yù)為「制造業(yè)皇冠頂端的明珠」，被視為衡量一個(gè)國(guó)家創(chuàng)新能力和產(chǎn)業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力的重要標(biāo)志。

《中國(guó)制造2025》計(jì)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(jī)器人被認(rèn)為是實(shí)現(xiàn)目標(biāo)的關(guān)鍵。

據(jù)國(guó)際機(jī)器人聯(lián)合會(huì)（International Federation of Robotics，簡(jiǎn)稱IFR）的數(shù)據(jù)，全球工業(yè)機(jī)器人已點(diǎn)據(jù)占機(jī)器人市場(chǎng)總量的50％以上。據(jù)預(yù)測(cè)，2020年全球工業(yè)機(jī)器人市場(chǎng)規(guī)模將達(dá)到231．8億美元。工業(yè)機(jī)器人目前應(yīng)用最廣泛的領(lǐng)域是汽車及汽車零部件制造業(yè)，并正在不斷地向包括機(jī)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(nèi)的其他領(lǐng)域拓展。

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

據(jù)了解，過(guò)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(lǐng)域大興報(bào)資，領(lǐng)先者已有十幾座「黑燈工廠」投入運(yùn)營(yíng)。

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(jī)器人、組裝測(cè)試、環(huán)境數(shù)據(jù)采集等多個(gè)場(chǎng)景。據(jù)悉，通過(guò)高度的自動(dòng)化，該工廠讓生產(chǎn)效率提高了30％，庫(kù)存周期降低了15％，整體項(xiàng)目完成后，工廠人力將節(jié)省人力280人（88％）。

與此同時(shí)，「黑燈工廠」實(shí)際上由于設(shè)備工作時(shí)的需求，生產(chǎn)過(guò)程中不一定就會(huì)關(guān)燈，甚至如SMT貼片和自走式車輛（AGV）等環(huán)節(jié)和設(shè)備的運(yùn)行還是需要明亮的光線支持，從而進(jìn)行圖像傳感器的智能識(shí)別?！负跓艄S」也需要人工支持運(yùn)作，包括質(zhì)量管控和突發(fā)狀況應(yīng)對(duì)等環(huán)節(jié)。據(jù)國(guó)內(nèi)一些采用了「黑燈工廠」的企業(yè)報(bào)告，采用「黑燈工廠」后，企業(yè)的人力節(jié)省都達(dá)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(wàn)平方米，投資金額6億元，「已經(jīng)成為全行業(yè)領(lǐng)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(shè)備全部來(lái)自小米，大量高端設(shè)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(dǎo)體和智能制造公司，希望在下一個(gè)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(shù)淘汰等。

目前，自動(dòng)化產(chǎn)線領(lǐng)域技術(shù)發(fā)展很快，如何保證重金購(gòu)置、生產(chǎn)的設(shè)備能在保證其技術(shù)不被淘汰的、較長(zhǎng)的時(shí)間周期內(nèi)發(fā)揮足夠的價(jià)值，是一個(gè)不得不考慮和解決的難題。

同時(shí)，自動(dòng)化設(shè)備需要消耗大量的電力，甚至可以說(shuō)，越是自動(dòng)化程度高，耗電越驚人。和這方面的電力成本消耗相比，「關(guān)燈」能省下來(lái)的照明費(fèi)，可以說(shuō)是完全不值一提。

另外，高度的自動(dòng)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(shì)，在多項(xiàng)工序間需要密切配合的環(huán)節(jié)，很容易面對(duì)顯著的效率下降，整條生產(chǎn)線也會(huì)隨之受到影響。與此同時(shí)，生產(chǎn)流程復(fù)雜的領(lǐng)域，還會(huì)有很多自動(dòng)化至少短時(shí)間內(nèi)難以覆蓋的領(lǐng)域環(huán)節(jié)，依然得要人工操作去支援。

自動(dòng)化的推進(jìn)還需要大量性技術(shù)的人才提供支援，實(shí)現(xiàn)、維持，乃至后期維持這些機(jī)器設(shè)備的運(yùn)行所需要的人員知識(shí)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(lái)，也將是「智能工廠」領(lǐng)域發(fā)展所不得不面對(duì)的課題。

當(dāng)然，雖然依然面對(duì)著大量需要克服的障礙，但通過(guò)引入自動(dòng)化決策、大數(shù)據(jù)、人工智能深度學(xué)習(xí)等技術(shù)支持，確保「智能工廠」能達(dá)到的自動(dòng)化程度不斷提高，覆蓋環(huán)節(jié)越來(lái)越多，那么，不斷進(jìn)化的「智能工廠」必將成為文明之光！