全球机器人产业的未来格局和前景

2015-05-11 来源:全球五金网

很多人爱看科幻片。在众多科幻影片中,机器人是一个不可或缺的元素。在惶惑中挣扎的桑尼、在孤独中坚守的瓦力、还有最近异常受欢迎的大白……科幻影迷对它们耳熟能详并津津乐道。虽然这些高端机器人离我们还过于遥远,但今天看似荒诞的幻想也许就是明天智能社会的现实。科技和产业的力量,使我们有理由期待人类与机器人共治时代的来临,而机器人的崛起之路,或将从新一轮产业革命开启。

 

  产业——50年高速发展,智能化指日可期

 

  机器人是集机械、电子、控制、传感、人工智能等多学科先进技术于一体的自动化装备。自上世纪60年代美国第一台工业机器人诞生以来,历经50余年,机器人产业经过初始阶段的低迷,在近些年开始迅速崛起并日趋完善。

 

  工业机器人被广泛采用,它们准确地、不知疲倦地完成各种简单的重复性工作,有效提高了劳动生产率,降低了生产成本。有学者预言,随着机器人技术的日益成熟,工业机器人极有可能最终取代机床,成为新一代工业生产的基础。服务机器人在近些年开始走进大众视野,并随着人工智能技术、先进制造技术和移动互联网的创新融合而飞速发展。越来越多的服务型机器人被研发出来,开始改变人类的社会生活方式。

 

  普遍认为,机器人产业有五个发展阶段,即技术准备期、产业孕育期、产业形成期、产业发展期和智能化时期。目前,日欧美机器人产业发展近趋完善,已经度过了该行业发展的前四个阶段,正向智能化阶段迈进。也许在不久的将来,我们就将看到瓦力、桑尼的初始版。

 

  格局——美日欧三分天下,韩后发奋起直追

 

  机器人产业的发展需要深厚的工业基础和科技底蕴,日欧美先发优势明显。

 

  自上世纪80年代将机器人产业作为国家发展战略以来,日本一直将机器人作为优先发展方向,其所积累的经验和技术优势,为该产业的长远发展打下了良好基础。如今世界四大机器人企业巨头中,日本独占其二,发那克和安川电机在世界机器人市场的地位难以撼动。

 

  欧洲工业基础雄厚,德国库卡、瑞士abb在世界机器人四大企业中各占一席。为巩固领先地位,欧盟不仅在“第七个框架计划”和“地平线2020”项目中投入巨资用于机器人技术研发,还于2014年6月推出了全球最大的民用机器人研发计划“SPARC”。同时,德国以“智能工厂”为重心的“工业4.0计划”、英国首个官方机器人战略“RAS 2020”以及法国“机器人发展计划”,皆彰显了占领机器人产业制高点的决心。

 

  作为科技强国,美国虽有造出世界第一台工业机器人的荣耀,但由于当时对机器人前景看淡而没能持续发展,终被日欧赶超。知耻后勇的美国在2011年6月推出的“先进制造伙伴计划”中,明确指出要通过发展机器人重振制造业。依靠强大的工业基础和科技底蕴,近些年美国开始在机器人产业领域发力,百特、Adept等企业已有资本向传统四大机器人企业发起挑战。

 

  韩国机器人产业近几年发展迅速。在2009年发布第一个机器人产业发展五年规划后,韩政府于2014年8月宣布了第二个智能机器人开发五年规划,希望通过技术与其他产业的融合实现机器人产业的扩张。韩国已成为世界机器人产业领域一股不可忽视的新生力量。

 

  前景——五技术融会贯通,集大成驱动革命

 

  机器人产业的前景被普遍看好。麦肯锡预计,到2025年全球约5%到15%的制造业将被工业机器人取代。英国牛津大学一项针对700多种职业的分析研究则表明,今后10年到20年间,美国有一半以上的职业或将由机器人承担。

 

  作为一种跨学科先进技术,机器人技术的突破需要其他技术支撑,尤以能源、材料、信息、生命科学及先进制造技术为重。这些技术被众多学者视为新一轮产业革命的支撑技术,它们的突破必然会促发机器人产业发展的一个高峰,从而推动新一轮产业革命进程。新型能源将有助于解决机器人的动力问题;新材料的使用有助于提升机器人的性能;信息技术的发展应用对机器人的控制系统至关重要;生命科学的发展有望使仿生学更多地运用到机器人产业,从而推动机器人“从机器到人”的转变;先进制造技术的应用则可解决结构复杂机器人的制造问题,有助于推动机器人的批量化生产和普及。

 

  如今,机器人的使用范围已开始向国家安全、特殊环境服役、医疗辅助、科学考察等多个领域扩展。而一旦步入智能化阶段,机器人产业所构建的社会网络,将遍及社会生产、生活各领域,成为新一轮产业革命后的社会形态——智能社会的基础。机器人与人类共治的时代能否到来?未来值得期待! 


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