文章核心观点 - 制造业正迎来其“ChatGPT时刻”，以生成式人工智能为代表的先进软件技术将克服传统自动化瓶颈，推动工厂向更灵活、更智能、规模更小的方向变革 [1][5][13] 工业自动化发展历程与现状 - 早期自动化尝试曾遭遇失败，例如通用汽车在1985年设想的“无人值守”工厂因机器人缺乏智能而失败并关闭 [3] - 自动化技术已取得长足进步，但普及率仍有限，截至2024年全球约有470万台工业机器人投入使用，平均每1万名制造业工人仅拥有177台机器人 [3] - 工业机器人年安装量在2010年代持续增长，疫情期间激增，之后增长趋于平缓，预计2024年将达到54.2万台 [3] - 工厂自动化设备市场因制造业放缓（尤其是欧洲）而需求疲软，自2024年初以来，该行业大型供应商股价落后于其他发达国家公司 [4] 行业转折点与增长驱动因素 - 2026年被视为转折点，国际机器人联合会预计今年机器人年安装量将增至61.9万台 [5] - 罗兰贝格预测，工业自动化设备整体销售额的增长率将从2025年的1-2%略微上升至2026年的3-4%，并在接下来的十年中保持6-7%的增速 [5] - 驱动增长的因素包括：西方国家降息、制造业回流本土的产业政策（如美国在拜登执政期间工厂建设蓬勃发展）、人口老龄化导致的熟练工人短缺 [5] 软件进步与人工智能的变革作用 - 工业软件的进步正帮助克服阻碍自动化的挑战，使机器人可通过调整代码被重新编程以执行其他工作，提高了投资回报率 [8] - “数字孪生”计算机模拟技术取代二维蓝图，使产品设计和制造流程测试更快捷、成本更低 [8] - 自动化设备供应商正积极布局软件领域，例如西门子以100亿美元收购工业软件公司Altair，软件已占其工业自动化部门销售额的三分之一 [9] - 生成式人工智能有望解决机器人模拟中的“模拟与现实之间的差距”问题，通过海量数据训练模型，使机器人能像人类一样感知和理解物理任务 [11] - 行业巨头正大力投资“物理人工智能”，例如西门子与英伟达合作开发用于数字孪生的人工智能工具，日立推出能分析工厂数据并调整生产的人工智能软件平台 [12] 未来工厂的形态与趋势 - 未来工厂将更加机械化、灵活且规模更小，西门子在安贝格和埃尔兰根的工厂已现雏形，安贝格工厂生产1500种型号控制器，产量约为1989年的20倍，但员工人数基本不变 [6] - 工厂硬件持续进步，机器人从三轴运动发展到六轴，传感器和摄像头引导其运动，且价格因规模扩大和中国供应商加入而大幅下降 [8] - 未来工厂可能实现“自主生产”，机器能预测需求、物料自动流动、生产线实时调整 [12] - 工厂形态可能发生根本改变，因机器人多功能性及硬件成本下降，生产可分散到多个小型工厂网络，这有助于靠近城市招工、贴近客户以应对关税，并降低单一工厂失败的风险 [13]