諾基亞在芬蘭奧盧建造了一座“未來工廠”，其中展示了許多有望改變制造業(yè)的高速連接技術(shù)，充分發(fā)揮了5G自動化機(jī)器人等技術(shù)的應(yīng)用潛力。與此同時，該公司還積極思索科技與人如何和諧共處。近日，外媒VentureBeat有幸受邀訪問了這座未來工廠，這里正在制造該公司的5G基站，同時也是5G無線電設(shè)計、創(chuàng)新和測試的核心地帶。

（圖自：Nokia，via VentureBeat）

  即便不叫作“未來工廠”，這里依然可以看到許多工業(yè)4.0的印記。5G支持者認(rèn)為，這些超快速的網(wǎng)絡(luò)，能夠為小區(qū)內(nèi)大量的聯(lián)網(wǎng)設(shè)備提供超低延遲的支撐，以便制造商借助自動化和各項數(shù)據(jù)來提升設(shè)施內(nèi)的生產(chǎn)效率。

  為了證明這一點(diǎn)，諾基亞決定在奧盧工廠展開諸多5G應(yīng)用的測試。研發(fā)部門主管Jani Leskinen表示：“既然我們在這里擁有自己的工廠，何不將之作為試驗新技術(shù)的游樂場？”

  有趣的是，目前許多具有啟發(fā)性的元素，還是在4G LTE網(wǎng)絡(luò)的基礎(chǔ)上運(yùn)行的。諾基亞高管指出，4G網(wǎng)絡(luò)尚未得到充分利用，且仍在諸多領(lǐng)域加速推出。

  即便已經(jīng)制定了5G路線圖，運(yùn)營商們也希望有更多的時間去收回在4G上投入的資本。因此像諾基亞這樣的企業(yè)，將在不削弱4G情況下，努力保持新舊技術(shù)之間的微妙平衡。

  諾基亞的觀點(diǎn)是企業(yè)無需等待5G普及，才開始工廠內(nèi)的聯(lián)網(wǎng)工作。作為演示，諾基亞將在未來幾年內(nèi)，逐步將自家工廠升級到5G連接。

  但即便是只借助4G網(wǎng)絡(luò)，該工廠的某些產(chǎn)品線，也已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了約99%的自動化率。當(dāng)然，某些原型制作流程，仍然偏重于手動參與。

  奧盧工廠負(fù)責(zé)人Heikki Romppainen表示，諾基亞希望打造一座“有意識的工廠”：

  憑借數(shù)據(jù)分析和高度自動化，這種制造環(huán)境將充滿創(chuàng)新。隨著機(jī)器人數(shù)量的不斷增加，自動化水平也可以逐漸提高。這使得整個供應(yīng)鏈更加靈活，也更容易適應(yīng)新產(chǎn)品的制造。

  不過在媒體進(jìn)入工廠的時候，大家最顯見到的，就是一系列大屏幕電視。上面顯示了來自各個傳感器的實(shí)時信息，幾乎涵蓋了工廠車間的每個流程。

  Romppainen表示，針對問題的討論、以及新元素的評估會議，都可以在屏幕前完成。這些傳感器基于微軟的Azure云平臺，允許管理員在工廠中按序列號來追蹤零部件。

  傳統(tǒng)工廠的質(zhì)量測試工序，會在組裝或制造過程結(jié)束時進(jìn)行。但在諾基亞的未來工廠，該系統(tǒng)可以讓公司準(zhǔn)確找到出錯的地方，并更快地解決問題。

  Romppainen指出：“你無需通過調(diào)查、追溯和運(yùn)行診斷來查找缺陷，而是可以看到實(shí)時的數(shù)據(jù)和失效的原因”。

  有趣的是，工廠內(nèi)的4G網(wǎng)絡(luò)，還允許遠(yuǎn)程呈現(xiàn)機(jī)器人在工廠車間內(nèi)漫游，以便其他員工視察制造過程、進(jìn)行故障排除、以及召遠(yuǎn)程會議。

  據(jù)悉，工廠內(nèi)容配備了測量溫度和濕度的傳感器，然后通過藍(lán)牙天線，與室內(nèi)地理跟蹤系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)精確到30 CM的匹配。借助此數(shù)據(jù)流，數(shù)據(jù)可自動追蹤耗材并檢測耗盡量。

  此前，若生產(chǎn)線遇到了部件供應(yīng)已耗盡的情況，就不得不停止生產(chǎn)。但是現(xiàn)在，系統(tǒng)可以在耗盡前發(fā)送警報，并交由機(jī)器人去獲取所需的零部件或耗材，從而極大地降低產(chǎn)線的停機(jī)時間。

  此外，諾基亞未來工廠還實(shí)現(xiàn)了更高的復(fù)雜度。其中一個基站主板上的組件數(shù)量急劇增加，且有光學(xué)系統(tǒng)去檢查焊接工作。對于人類員工來說，肉眼幾乎是很難做好這項工作的。

  在盧奧工廠，諾基亞機(jī)器人還可以從事某些產(chǎn)品的最終組裝工作。通過標(biāo)準(zhǔn)化的螺釘尺寸，該公司已經(jīng)能夠?qū)⒃絹碓蕉嗟墓ぷ鹘挥蓹C(jī)器人去處理，且后續(xù)會增加更多機(jī)器人。

  這些機(jī)器人在封閉的房屋中與人類分工合作，此外諾基亞也開始推出“cobots”機(jī)器人。它最大的優(yōu)點(diǎn)是支持簡單地重新編程，以適應(yīng)復(fù)雜任務(wù)的處理。且具有極高的靈敏度，能夠與人類一起安全地工作。

  在媒體訪客被引導(dǎo)穿越工廠時，攜帶大量物資的機(jī)器人會在過道上避讓等候。這些機(jī)器人未依托任何軌道，而是能夠完全自主且獨(dú)立地運(yùn)行。

  展望未來，5G網(wǎng)絡(luò)可以更進(jìn)一步地實(shí)現(xiàn)自動化，比如諾基亞就考慮推出更多具有高復(fù)雜度的傳感器。當(dāng)前的傳感器會在出錯時向管理者發(fā)出警報，但強(qiáng)大的診斷系統(tǒng)可以召喚修復(fù)機(jī)器人。

  在另一處工作站點(diǎn)，工廠還在對人工操作展開更大范圍的視頻監(jiān)控。據(jù)悉，諾亞已經(jīng)建立了一套5G測試系統(tǒng)，能夠在工作時，將攝像頭安置到員工的身上。這套系統(tǒng)可對視頻展開分析，并在出錯時發(fā)出提醒。

  至于工人是否樂意接受5G視頻分析系統(tǒng)的幫助，就是另外一回事了。Romppainen表示：員工中的大多數(shù)，仍在負(fù)責(zé)某些替換、組裝或診斷任務(wù)。

  人工作業(yè)包括了流程控制和后續(xù)工作、自動化測試、對分析系統(tǒng)留意到的流程問題作出反應(yīng)、以及對制造流程作出整體的改進(jìn)。只是隨著自動化的程度越來越高，這些人的工作，又將迎來怎樣的變化呢？

  據(jù)悉，諾基亞未來工廠試圖讓員工成為制造流程中更具創(chuàng)造力的一部分，并且推出了一項名為“Conscious Employee”的計劃，以確定哪些工作可以成為這個全新制造流程的一部分。

  其中包括精確定位的數(shù)據(jù)科學(xué)、數(shù)據(jù)分析、機(jī)器人等領(lǐng)域的必要技能，以及增強(qiáng)（AR）和虛擬現(xiàn)實(shí)（VR）等工具體驗。顯然，為了吸引年輕人走入工業(yè)環(huán)境，這些因素是必不可少的。