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機器人全面爆發(fā) 2015年工業(yè)機器的產(chǎn)業(yè)規?;虺f(wàn)億

放大字體??縮小字體 發(fā)布日期:2013-08-22
核心提示: 隨著(zhù)智能技術(shù)的不斷發(fā)展,人力成本的不斷上升,智慧工廠(chǎng)、無(wú)人工廠(chǎng)、超級工廠(chǎng)、智能生活、智能家居、無(wú)人機等一系列名詞的提出,預示著(zhù)機器人時(shí)代正式來(lái)臨。
      隨著(zhù)智能技術(shù)的不斷發(fā)展,人力成本的不斷上升,智慧工廠(chǎng)、無(wú)人工廠(chǎng)、超級工廠(chǎng)、智能生活、智能家居、無(wú)人機等一系列名詞的提出,預示著(zhù)機器人時(shí)代正式來(lái)臨。

  工業(yè)機器人

  工業(yè)機器人是集機械、電子、控制、計算機、傳感器、人工智能等多學(xué)科先進(jìn)技術(shù)于一體的現代制造業(yè)重要的自動(dòng)化裝備。自從1962年美國研制出世界上第一臺工業(yè)機器人以來(lái),機器人技術(shù)及其產(chǎn)品發(fā)展很快,已成為柔性制造系統(FMS)、自動(dòng)化工廠(chǎng)(FA)、計算機集成制造系統(CIMS)的自動(dòng)化工具。

  隨著(zhù)人力成本的不斷上升,工業(yè)機器人作為一種新型勞動(dòng)力,正悄然改變著(zhù)制造業(yè)的用工范式。目前以人為主的生產(chǎn)模式,將慢慢被以機器人為主導的模式所取代,后者以高勞動(dòng)率和低成本優(yōu)勢正越來(lái)越受到工業(yè)企業(yè)的關(guān)注。

  目前,中國是全球機器人行業(yè)增長(cháng)最快的市場(chǎng)。數據顯示2012年中國工業(yè)機器人銷(xiāo)量達到了2.7萬(wàn)臺。雖然落后于日本,但預測數據表明,國內的高增長(cháng)將使得中國在2年內超越日本,成為世界上最大的工業(yè)機器人市場(chǎng)。

  據亞洲制造業(yè)冠軍聯(lián)盟總干事羅百輝提供的預測數據,到2015年工業(yè)機器人的產(chǎn)業(yè)規模有望超過(guò)萬(wàn)億,智能制造及智能化設備行業(yè)前景樂(lè )觀(guān)。就全部產(chǎn)業(yè)鏈來(lái)看,以深圳為例,數據統計顯示,與機器人技術(shù)相關(guān)的信息、家電、通訊等裝備制造業(yè)的產(chǎn)品規模已達3000多億元,居全國前列。2012年深圳的機器人企業(yè)產(chǎn)值平均增長(cháng)速度超過(guò)了30%,個(gè)別企業(yè)的增速甚至達200%。長(cháng)期來(lái)看,未來(lái)此行業(yè)仍將保持高增長(cháng)態(tài)勢,產(chǎn)業(yè)爆發(fā)將是大概率事件。

  近幾年,“智慧工廠(chǎng)”的概念引發(fā)我國制造業(yè)的強烈關(guān)注。事實(shí)上,“智慧工廠(chǎng)”早已經(jīng)成為歐美等發(fā)達國家制造業(yè)的廣泛標準,而在我國,這一趨勢才剛剛萌芽。“十二五”規劃中,制造業(yè)智能化已經(jīng)被國家列為未來(lái)行業(yè)發(fā)展的關(guān)鍵戰略。

  智慧工廠(chǎng)

  智慧工廠(chǎng)是現代工廠(chǎng)信息化發(fā)展的新階段,是在數字化工廠(chǎng)的基礎上,利用物聯(lián)網(wǎng)的技術(shù)和設備監控技術(shù)加強信息管理和服務(wù);清楚掌握產(chǎn)銷(xiāo)流程、提高生產(chǎn)過(guò)程的可控性、減少生產(chǎn)線(xiàn)上人工的干預、及時(shí)正確地采集生產(chǎn)線(xiàn)數據,以及合理的生產(chǎn)計劃編排與生產(chǎn)進(jìn)度,并加上綠色智能的手段和智能系統等新興技術(shù)于一體,構建一個(gè)高效節能的、綠色環(huán)保的、環(huán)境舒適的人性化工廠(chǎng)。

  早在2009年,IBM就發(fā)布了“智慧地球”的構想理念,IMB也憑借這個(gè)理念,實(shí)現了從IT到“智慧工廠(chǎng)”的成功轉型。富士康中國廠(chǎng)區的百萬(wàn)機器人計劃,一度鬧得沸沸揚揚,目前該計劃已在哈爾濱正式啟動(dòng),至此,富士康距離“智慧工廠(chǎng)”更近了一步。而在部分發(fā)達地區,制造企業(yè)的“智慧工廠(chǎng)”已有不少投入使用,其他正在積極醞釀。

  由于智慧工廠(chǎng)具有降低人力成本、支援彈性和復雜制造作業(yè)、加大生產(chǎn)效益等多項優(yōu)勢,因此目前已吸引我國不少制造企業(yè)的導入,以制造業(yè)的終端環(huán)節——“質(zhì)量檢測”為例來(lái)看:據權威數據統計顯示,國內檢測、分析等科學(xué)儀器均保持20%以上的增幅,儀器儀表產(chǎn)銷(xiāo)能力超過(guò)2億臺,工業(yè)總產(chǎn)值290億元以上。儼然,自動(dòng)化檢測設備擁有廣闊的市場(chǎng)前景。自動(dòng)化檢測設備與機器人、機械手等工業(yè)設備一起構建了“智慧工廠(chǎng)”。

  無(wú)人車(chē)間

  無(wú)人工廠(chǎng)又叫自動(dòng)化工廠(chǎng)、全自動(dòng)化工廠(chǎng),是指全部生產(chǎn)活動(dòng)由電子計算機進(jìn)行控制,生產(chǎn)第一線(xiàn)配有機器人而無(wú)需配備工人的工廠(chǎng)。

  通常情況下,“無(wú)人工廠(chǎng)”只是某一企業(yè)的“無(wú)人生產(chǎn)車(chē)間”,只是企業(yè)整個(gè)生產(chǎn)過(guò)程中的一個(gè)環(huán)節,而在生產(chǎn)過(guò)程背后卻是龐大的科研和管理隊伍。大批科研人員為新產(chǎn)品的開(kāi)發(fā)、生產(chǎn)工藝的改進(jìn)、新機器設備的發(fā)明創(chuàng )新等花費了大量的高質(zhì)量勞動(dòng),形成了數量巨大的價(jià)值。管理復雜、先進(jìn)企業(yè)的勞動(dòng)也是高級復雜勞動(dòng),具有更大的價(jià)值量。這樣,科研人員和管理人員也屬于勞動(dòng)生產(chǎn)力高的部門(mén),他們的剩余價(jià)值率也遠高于一般勞動(dòng)者的剩余價(jià)值率,他們也創(chuàng )造出大量的剩余價(jià)值。“無(wú)人工廠(chǎng)”在科研和管理部門(mén)形成的巨大價(jià)值和剩余價(jià)值需要通過(guò)生產(chǎn)環(huán)節轉移到商品上面,需要通過(guò)商品的交換來(lái)得到實(shí)現。這樣,“無(wú)人工廠(chǎng)”的高利潤中,除了直接生產(chǎn)過(guò)程中的操作者、管理者所創(chuàng )造的剩余價(jià)值外,有很大部分來(lái)自于背后的科研人員、科研管理人員創(chuàng )造的剩余價(jià)值。這些人員隱藏在直接的生產(chǎn)過(guò)程背后,但是,他們創(chuàng )造的大量?jì)r(jià)值和剩余價(jià)值卻通過(guò)交換過(guò)程顯現出來(lái)。

  超級工廠(chǎng)

  “超級工廠(chǎng)”是特斯拉第二代電動(dòng)車(chē)ModelS(家庭款四門(mén)轎車(chē))的出生地。憑借著(zhù)這款汽車(chē)的銷(xiāo)售,今年5月,特斯拉宣布在2013年第一季度實(shí)現公司成立10年來(lái)的首次盈利,利潤率高達25%。銷(xiāo)量與盈利上升的秘密,來(lái)自特斯拉打造的機器人全自動(dòng)化“超級工廠(chǎng)”。

  要找出埃隆建造超級工廠(chǎng)的目的,還要追溯其推廣電動(dòng)車(chē)的市場(chǎng)戰略計劃。在埃隆的市場(chǎng)計劃中,繼續降低特斯拉汽車(chē)的售價(jià),在3到4年內推出售價(jià)僅為3萬(wàn)美元左右的汽車(chē)是第三個(gè)步驟(豪華系列Roadster、中等系列ModelS分別為前兩步驟,已實(shí)現)。因此,埃隆迫切需要解決兩個(gè)問(wèn)題,一個(gè)是成本問(wèn)題,另一個(gè)是產(chǎn)能問(wèn)題。

  服務(wù)機器人

  服務(wù)機器人是機器人家族中的一個(gè)年輕成員,可以分為專(zhuān)業(yè)領(lǐng)域服務(wù)機器人和個(gè)人/家庭服務(wù)機器人,服務(wù)機器人的應用范圍很廣,主要從事維護保養、修理、運輸、清洗、保安、救援、監護等工作。

  ]數據顯示,目前,世界上至少有48個(gè)國家在發(fā)展機器人,其中25個(gè)國家已涉足服務(wù)型機器人開(kāi)發(fā)。在日本、北美和歐洲,迄今已有7種類(lèi)型計40余款服務(wù)型機器人進(jìn)入實(shí)驗和半商業(yè)化應用。

  近年來(lái),全球服務(wù)機器人市場(chǎng)保持較快的增長(cháng)速度,根據國際機器人聯(lián)盟的數據,2010年全球專(zhuān)業(yè)領(lǐng)域服務(wù)機器人銷(xiāo)量達13741臺,同比增長(cháng)4%,銷(xiāo)售額為320億美元,同比增長(cháng)15%;個(gè)人/家庭服務(wù)機器人銷(xiāo)量為220萬(wàn)臺,同比增長(cháng)35%,銷(xiāo)售額為5.38億美元,同比增長(cháng)39%。前瞻網(wǎng)指出,世界范圍(主要是在發(fā)達的國家)的服務(wù)機器人的發(fā)展有著(zhù)廣闊的市場(chǎng)。由于發(fā)達國家的勞動(dòng)力價(jià)格日趨上漲而且人們越來(lái)越不愿意從事自己不喜歡干的工作。因此類(lèi)似于清潔、看護、保安等工作在發(fā)達國家從事的人越來(lái)越少。為了彌補這種簡(jiǎn)單勞動(dòng)力的不足,服務(wù)機器人巨大的市場(chǎng)由此產(chǎn)生。

  另外一個(gè)方面,全球人口的老齡化帶來(lái)大量的問(wèn)題,例如對于老齡人的看護,以及醫療的問(wèn)題,這些問(wèn)題的解決帶來(lái)大量的財政負擔。由于服務(wù)機器人所具有的特點(diǎn)使之能夠顯著(zhù)的降低財政負擔。因而服務(wù)機器人能夠被大量的應用。

  我國在服務(wù)機器人領(lǐng)域的研發(fā)與日本、美國等國家相比起步較晚。在國家863計劃的支持下,我國在服務(wù)機器人研究和產(chǎn)品研發(fā)方面已開(kāi)展了大量工作,并取得了一定的成績(jì),如哈爾濱工業(yè)大學(xué)研制的導游機器人、迎賓機器人、清掃機器人等;華南理工大學(xué)研制的機器人護理床;中國科學(xué)院自動(dòng)化研究所研制的智能輪椅等。

  軍用機器人

  提到機器人,人們會(huì )想到工業(yè)生產(chǎn)流水線(xiàn)上的焊接機器人、噴漆機器人,或者看到過(guò)各種服務(wù)性的機器人。但大多數人很少看到過(guò)供軍事作戰使用的機器人,因為它是一種軍事機密。盡管如此,一些工業(yè)化國家的新聞媒體仍然透露了這方面的內幕,向人們描述了軍用機器人的神秘風(fēng)采。

  現代實(shí)用機器人,自50年代誕生以來(lái),已風(fēng)靡全球。據稱(chēng),世界上機器人已達20萬(wàn),并且每年還在35%的速度遞增。機器人從事的行業(yè),也由原來(lái)單一的工業(yè),迅速擴展到農業(yè)、交通運輸業(yè)、商業(yè),科研等各行各業(yè)。機器人從軍雖晚于其他行業(yè),但自60年代在印支戰場(chǎng)嶄露頭角以來(lái),日益受到各國軍界的重視。作為一支新軍,眼下雖然還難有作為,但其巨大的軍事潛力,超人的作戰效能,預示著(zhù)機器人在未來(lái)的戰爭舞臺上是一支不可忽視的軍事力量。

  最近,一款號稱(chēng)“世界最先進(jìn)人形機器人”“阿特拉斯”在美國亮相,1.9米高的它就像個(gè)不死的鐵漢,能直立行走、能對付復雜地形、能抗擊外力沖擊。

  這款由美國武器合約商波士頓動(dòng)力公司為美軍研制人形機器人的出現,再次激發(fā)了人類(lèi)對于機器人的熱情和想象?!稒C械公敵》、《終結者》這些電影里機器人“逆襲”和人類(lèi)站在同一戰場(chǎng)對決的情節也因為“阿特拉斯”的真身而復活。除了熱情,公眾對機器人還有一種由來(lái)已久的莫名恐懼。

  美國媒體報道,根據美國國會(huì )規定到2015年前,三分之一的地面戰斗將使用機器人士兵。而美國《未來(lái)學(xué)家》預測,到2020年戰場(chǎng)上的機器人數量將超過(guò)士兵的數量。

  無(wú)人機

  無(wú)人駕駛飛機簡(jiǎn)稱(chēng)“無(wú)人機”,是利用無(wú)線(xiàn)電遙控設備和自備的程序控制裝置操縱的不載人飛機。機上無(wú)駕駛艙,但安裝有自動(dòng)駕駛儀、程序控制裝置等設備。地面、艦艇上或母機遙控站人員通過(guò)雷達等設備,對其進(jìn)行跟蹤、定位、遙控、遙測和數字傳輸??稍跓o(wú)線(xiàn)電遙控下像普通飛機一樣起飛或用助推火箭發(fā)射升空,也可由母機帶到空中投放飛行?;厥諘r(shí),可用與普通飛機著(zhù)陸過(guò)程一樣的方式自動(dòng)著(zhù)陸,也可通過(guò)遙控用降落傘或攔網(wǎng)回收??煞锤彩褂枚啻?。廣泛用于空中偵察、監視、通信、反潛、電子干擾等。

  無(wú)人駕駛飛機是一種以無(wú)線(xiàn)電遙控或由自身程序控制為主的不載人飛機。它的研制成功和戰場(chǎng)運用,揭開(kāi)了以遠距離攻擊型智能化武器、信息化武器為主導的“非接觸性戰爭”的新篇章。

  與載人飛機相比,它具有體積小、造價(jià)低、使用方便、對作戰環(huán)境要求低、戰場(chǎng)生存能力較強等優(yōu)點(diǎn),備受世界各國軍隊的青睞。在幾場(chǎng)局部戰爭中,無(wú)人駕駛飛機以其準確、高效和靈便的偵察、干擾、欺騙、搜索、校射及在非正規條件下作戰等多種作戰能力,發(fā)揮著(zhù)顯著(zhù)的作用,并引發(fā)了層出不窮的軍事學(xué)術(shù)、裝備技術(shù)等相關(guān)問(wèn)題的研究。它將與孕育中的武庫艦、無(wú)人駕駛坦克、機器人士兵、計算機病毒武器、天基武器、激光武器等一道,成為21世紀陸戰、海戰、空戰、天戰舞臺上的重要角色,對未來(lái)的軍事斗爭造成較為深遠的影響。

  一些專(zhuān)家預言:“未來(lái)的空戰,將是具有隱身特性的無(wú)人駕駛飛行器與防空武器之間的作戰。”但是,由于無(wú)人駕駛飛機還是軍事研究領(lǐng)域的新生事物,實(shí)戰經(jīng)驗少,各項技術(shù)不夠完善,使其作戰應用還只局限于高空電子及照相偵察等有限技術(shù),并未完全發(fā)揮出應有的巨大戰場(chǎng)影響力和戰斗力。因此,世界各主要軍事國家都在加緊進(jìn)行無(wú)人駕駛飛機的研制工作。根據實(shí)戰的檢驗和未來(lái)作戰的需要,無(wú)人駕駛飛機將在更多方面得到更快的發(fā)展。
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