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機器人崛起 智能化指日可期

責任編輯:濟工升降機人氣:-939發表時間:2015-10-31 13:54:52

  很多人愛看科幻片。在眾多科幻影片中,機器人是一個不可或缺的元素。在惶惑中掙扎的桑尼、在孤獨中堅守的瓦力、還有最近異常受歡迎的大白……科幻影迷對它們耳熟能詳并津津樂道。雖然這些高端機器人離我們還過于遙遠,但今天看似荒誕的幻想也許就是明天智能社會的現實。科技和產業的力量,使我們有理由期待人類與機器人共治時代的來臨,而機器人的崛起之路,或將從新一輪產業革命開啟。

  產業——50年高速發展,智能化指日可期

  機器人是集機械、電子、控制、傳感、人工智能等多學科先進技術于一體的自動化裝備。自上世紀60年代美國第一臺工業機器人誕生以來,歷經50余年,機器人產業經過初始階段的低迷,在近些年開始迅速崛起并日趨完善。

  工業機器人被廣泛采用,它們準確地、不知疲倦地完成各種簡單的重復性工作,有效提高了勞動生產率,降低了生產成本。有學者預言,隨著機器人技術的日益成熟,工業機器人極有可能最終取代機床,成為新一代工業生產的基礎。服務機器人在近些年開始走進大眾視野,并隨著人工智能技術、先進制造技術和移動互聯網的創新融合而飛速發展。越來越多的服務型機器人被研發出來,開始改變人類的社會生活方式。

  普遍認為,機器人產業有五個發展階段,即技術準備期、產業孕育期、產業形成期、產業發展期和智能化時期。目前,日歐美機器人產業發展近趨完善,已經度過了該行業發展的前四個階段,正向智能化階段邁進。也許在不久的將來,我們就將看到瓦力、桑尼的初始版。

  格局——美日歐三分天下,韓后發奮起直追

  機器人產業的發展需要深厚的工業基礎和科技底蘊,日歐美先發優勢明顯。

  自上世紀80年代將機器人產業作為國家發展戰略以來,日本一直將機器人作為優先發展方向,其所積累的經驗和技術優勢,為該產業的長遠發展打下了良好基礎。如今世界四大機器人企業巨頭中,日本獨占其二,發那克和安川電機在世界機器人市場的地位難以撼動。

  歐洲工業基礎雄厚,德國庫卡、瑞士ABB在世界機器人四大企業中各占一席。為鞏固領先地位,歐盟不僅在“第七個框架計劃”和“地平線2020”項目中投入巨資用于機器人技術研發,還于2014年6月推出了全球最大的民用機器人研發計劃“SPARC”。同時,德國以“智能工廠”為重心的“工業4.0計劃”、英國首個官方機器人戰略“RAS 2020”以及法國“機器人發展計劃”,皆彰顯了占領機器人產業制高點的決心。

  作為科技強國,美國雖有造出世界第一臺工業機器人的榮耀,但由于當時對機器人前景看淡而沒能持續發展,終被日歐趕超。知恥后勇的美國在2011年6月推出的“先進制造伙伴計劃”中,明確指出要通過發展機器人重振制造業。依靠強大的工業基礎和科技底蘊,近些年美國開始在機器人產業領域發力,百特、Adept等企業已有資本向傳統四大機器人企業發起挑戰。

  韓國機器人產業近幾年發展迅速。在2009年發布第一個機器人產業發展五年規劃后,韓政府于2014年8月宣布了第二個智能機器人開發五年規劃,希望通過技術與其他產業的融合實現機器人產業的擴張。韓國已成為世界機器人產業領域一股不可忽視的新生力量。

  前景——五技術融會貫通,集大成驅動革命

  機器人產業的前景被普遍看好。麥肯錫預計,到2025年全球約5%到15%的制造業將被工業機器人取代。英國牛津大學一項針對700多種職業的分析研究則表明,今后10年到20年間,美國有一半以上的職業或將由機器人承擔。

  作為一種跨學科先進技術,機器人技術的突破需要其他技術支撐,尤以能源、材料、信息、生命科學及先進制造技術為重。這些技術被眾多學者視為新一輪產業革命的支撐技術,它們的突破必然會促發機器人產業發展的一個高峰,從而推動新一輪產業革命進程。新型能源將有助于解決機器人的動力問題;新材料的使用有助于提升機器人的性能;信息技術的發展應用對機器人的控制系統至關重要;生命科學的發展有望使仿生學更多地運用到機器人產業,從而推動機器人“從機器到人”的轉變;先進制造技術的應用則可解決結構復雜機器人的制造問題,有助于推動機器人的批量化生產和普及。

  如今,機器人的使用范圍已開始向國家安全、特殊環境服役、醫療輔助、科學考察等多個領域擴展。而一旦步入智能化階段,機器人產業所構建的社會網絡,將遍及社會生產、生活各領域,成為新一輪產業革命后的社會形態——智能社會的基礎。機器人與人類共治的時代能否到來?未來值得期待!

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