中國(guó)機(jī)器人，如何向前走

馮昭奎

2016年央視猴年春晚，登上舞臺(tái)為歌星伴舞的數(shù)百臺(tái)智能機(jī)器人給人留下了深刻的印象。放眼全球，一場(chǎng)機(jī)器革命正蓬勃興起；被稱作“制造業(yè)皇冠上的明珠”的機(jī)器人正廣泛地滲入制造業(yè)乃至全社會(huì)，我國(guó)2015年公布的“中國(guó)制造2025”也將機(jī)器人和智能制造納入了國(guó)家科技創(chuàng)新的優(yōu)先重點(diǎn)領(lǐng)域。

我國(guó)的機(jī)器人需快速“成長(zhǎng)”

1961年，美國(guó)首先研制出世界最早的商品化工業(yè)機(jī)器人，然而，機(jī)器人技術(shù)卻在日本得到了迅速的產(chǎn)業(yè)化規(guī)模發(fā)展。1970年代，日本開(kāi)發(fā)出機(jī)器人的產(chǎn)業(yè)化實(shí)用機(jī)，成為“機(jī)器人強(qiáng)國(guó)”；1980年代，汽車制造業(yè)成為最早、最積極、最大規(guī)模應(yīng)用機(jī)器人的產(chǎn)業(yè)；1990年代以來(lái)，機(jī)器人的應(yīng)用擴(kuò)展到最希望排除生產(chǎn)人員帶進(jìn)身體污染的、制造半導(dǎo)體和液晶等的超凈車間，“教學(xué)反饋”，即“教機(jī)器人如何做，機(jī)器人就怎樣做”的技術(shù)一時(shí)間成為日本最擅長(zhǎng)的技術(shù)。與此同時(shí)，機(jī)器人產(chǎn)業(yè)在美、歐、韓也得到迅速發(fā)展，先是在軍用領(lǐng)域，后又延伸到民用領(lǐng)域。

當(dāng)前，我國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的人口紅利時(shí)代即將結(jié)束，“民工荒”“用工成本上漲”問(wèn)題突出，在此背景下，機(jī)器人產(chǎn)業(yè)成為促進(jìn)產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)的重要?jiǎng)恿χ?。近年，我?guó)雖逐漸成為世界最大的工業(yè)機(jī)器人市場(chǎng)，至2017年還有望成為世界最大的機(jī)器人保有國(guó)，但以下事實(shí)表明我國(guó)機(jī)器人革命尚處在起步階段，任重道遠(yuǎn)。

第一，國(guó)際上通常以每萬(wàn)名工人的機(jī)器人擁有量（即機(jī)器人密度）來(lái)衡量機(jī)器人普及水平。目前我國(guó)工業(yè)機(jī)器人密度仍很低：2014年每萬(wàn)名工人僅擁有機(jī)器人36臺(tái)，低于66臺(tái)的世界平均水平，更遠(yuǎn)低于韓國(guó)的478臺(tái)、日本的314臺(tái)、德國(guó)的292臺(tái)和美國(guó)的164臺(tái)。

第二，國(guó)內(nèi)機(jī)器人市場(chǎng)主要為ABB、發(fā)那科、安川電機(jī)和庫(kù)卡等國(guó)際機(jī)器人巨頭所占據(jù)，國(guó)內(nèi)機(jī)器人企業(yè)的市場(chǎng)份額很小，特別是在高端機(jī)器人市場(chǎng)上還無(wú)法與國(guó)外品牌競(jìng)爭(zhēng)。

第三，工業(yè)機(jī)器人的核心技術(shù)和關(guān)鍵零部件制造方面明顯落后于發(fā)達(dá)國(guó)家，精密減速機(jī)、控制器、伺服電機(jī)以及高性能驅(qū)動(dòng)器等核心零部件大部分依賴進(jìn)口，如75%精密減速器從日本進(jìn)口，而這些零部件占機(jī)器人整體制作成本的70%以上。

第四，在技術(shù)先進(jìn)的國(guó)家，隨著工業(yè)機(jī)器人日益普及，服務(wù)機(jī)器人也逐漸進(jìn)入社會(huì)。有專家估計(jì)，“未來(lái)五到十年，機(jī)器人將進(jìn)入我們每個(gè)人的生活中”。但目前我國(guó)服務(wù)機(jī)器人仍停留在試制品或展示品階段，真正實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化的寥若晨星，小型家用輔助機(jī)器人還遠(yuǎn)未走進(jìn)廣大民眾的家庭。

怎樣的機(jī)器人才受歡迎

恩格斯說(shuō)：“社會(huì)一旦有技術(shù)上的需要，則這種需要就會(huì)比十所大學(xué)更能把科學(xué)推向前進(jìn)?！睓C(jī)器人要走進(jìn)市場(chǎng)，須達(dá)到“三用”，即實(shí)用、易用、耐用。例如，傳統(tǒng)的工業(yè)機(jī)器人以“物”為對(duì)象，通常會(huì)被鐵柵隔離以防傷及工人；而對(duì)于以“人”為對(duì)象的服務(wù)機(jī)器人特別是家事機(jī)器人，就需更多地考慮安全問(wèn)題。因此，應(yīng)將服務(wù)機(jī)器人視為一個(gè)須建立在新的知識(shí)和文化基礎(chǔ)上的、不同于工業(yè)機(jī)器人的新興產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域。

20世紀(jì)90年代末，日本索尼公司開(kāi)發(fā)了寵物機(jī)器人“機(jī)器狗”AIBO，從1999年開(kāi)始發(fā)售以來(lái)，累計(jì)僅售出15萬(wàn)臺(tái)。為什么？盡管機(jī)器狗不會(huì)帶來(lái)拉屎撒尿的麻煩，但無(wú)可否認(rèn)，仍與毛茸茸有生命的狗相距甚遠(yuǎn)，很難討人喜歡。為此，這款當(dāng)時(shí)被視為家用機(jī)器人“先驅(qū)者”的機(jī)器狗壽命只有8年，并于2006年停產(chǎn)。專家稱，要使機(jī)器人具有活物甚至人類那樣的皮膚毛發(fā)，需數(shù)以萬(wàn)計(jì)個(gè)皮膚傳感器，還需埋設(shè)超乎想象數(shù)量的信號(hào)線路，技術(shù)難度極大。

最近，北京某機(jī)器人公司推出了一臺(tái)“陪伴機(jī)器人”——“小優(yōu)”。它可以做到寓教于樂(lè)，陪伴獨(dú)生孩子，迎合了有一定經(jīng)濟(jì)能力的家長(zhǎng)的需要——“小優(yōu)”的出現(xiàn)既能避免孩子孤單，又能減少孩子玩手機(jī)或電腦的時(shí)間，還能對(duì)孩子進(jìn)行文化教育。據(jù)報(bào)道這款機(jī)器人“似乎在市場(chǎng)上相當(dāng)風(fēng)靡”，與索尼公司曾開(kāi)發(fā)的機(jī)器狗相比，它滿足了中國(guó)人的“愛(ài)子心切”，更符合“家長(zhǎng)買機(jī)器人陪孩子”的實(shí)際需要，也切實(shí)考慮到了技術(shù)上的可能。當(dāng)然，“小優(yōu)”能否獲得商品化的成功，還有待觀察。

總之，機(jī)器人企業(yè)需要站在消費(fèi)者的立場(chǎng)，在此基礎(chǔ)上努力擴(kuò)大服務(wù)機(jī)器人的應(yīng)用領(lǐng)域，可研發(fā)出如物流分揀、醫(yī)療護(hù)理機(jī)器人、防撞機(jī)器人汽車等。關(guān)鍵在于開(kāi)發(fā)者能否預(yù)見(jiàn)其所開(kāi)發(fā)的機(jī)器人在多大程度上滿足了真實(shí)的社會(huì)需要。值得注意的是，服務(wù)機(jī)器人與工業(yè)機(jī)器人的發(fā)展相比尚存在很大差距，因此需要加大對(duì)服務(wù)機(jī)器人的開(kāi)發(fā)力度。

如何幫助我國(guó)機(jī)器人大步走

為了推動(dòng)符合國(guó)家需要的重點(diǎn)機(jī)器人項(xiàng)目的研發(fā)，一個(gè)有效辦法是政府部門通過(guò)“政府采購(gòu)”，激勵(lì)企業(yè)和個(gè)人針對(duì)國(guó)家和社會(huì)面臨的挑戰(zhàn)和問(wèn)題展開(kāi)創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)。當(dāng)然，正如李克強(qiáng)總理所說(shuō)，列出國(guó)家重點(diǎn)支持的高新技術(shù)領(lǐng)域，確有必要，但“現(xiàn)在新技術(shù)層出不窮，甚至隨時(shí)有顛覆性技術(shù)出現(xiàn)。列得太細(xì)，就把那些想象不到的技術(shù)排除在外了。還是應(yīng)該更開(kāi)放，多留一些余地”。對(duì)此，可借鑒美國(guó)的“對(duì)成果而不是對(duì)計(jì)劃進(jìn)行投資，以提高決策的科學(xué)性”的新政策。

首先，為開(kāi)發(fā)更高級(jí)的機(jī)器人，宜促進(jìn)機(jī)器人技術(shù)與其它技術(shù)領(lǐng)域融合發(fā)展。例如美國(guó)開(kāi)發(fā)的最新銳的“內(nèi)窺鏡手術(shù)支援機(jī)器人”是機(jī)器人技術(shù)與醫(yī)療技術(shù)融合、機(jī)器人技術(shù)專家與內(nèi)科醫(yī)生共同開(kāi)展研究的產(chǎn)物。還有日產(chǎn)汽車公司開(kāi)發(fā)的利用激光反射測(cè)定與對(duì)方物體之間距離、模仿魚(yú)群可不撞到任何物體而游動(dòng)的機(jī)器人汽車EPORO，則是機(jī)器人技術(shù)與激光、仿生技術(shù)融合的產(chǎn)物。當(dāng)然，更重要的是如何進(jìn)一步促進(jìn)機(jī)器人與信息技術(shù)的融合發(fā)展。今后隨著云計(jì)算、大數(shù)據(jù)、人工智能、智能傳感器、物聯(lián)網(wǎng)等新一代信息技術(shù)的進(jìn)展，機(jī)器人日益成為“數(shù)據(jù)終端”或“網(wǎng)絡(luò)終端”，可實(shí)現(xiàn)多臺(tái)機(jī)器人之間的數(shù)據(jù)共享與協(xié)作；與生產(chǎn)管理、加工制造和供應(yīng)鏈之間實(shí)現(xiàn)信息共享；通過(guò)從網(wǎng)上獲取的大數(shù)據(jù)和超強(qiáng)運(yùn)算處理能力，實(shí)現(xiàn)“自我學(xué)習(xí)”“自主決斷”“自主解決問(wèn)題”。近年來(lái)，微軟、谷歌、亞馬遜、美國(guó)IBM等信息技術(shù)大公司紛紛進(jìn)入機(jī)器人產(chǎn)業(yè)，帶來(lái)了強(qiáng)大的信息網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，進(jìn)一步推動(dòng)了機(jī)器人的智能化和網(wǎng)絡(luò)化。

其次，采取多種措施培養(yǎng)機(jī)器人技術(shù)人才。既要擴(kuò)大高等院校機(jī)器人專業(yè)的招生規(guī)模，又要在職業(yè)教育體系中增設(shè)機(jī)器人程序操作、軟件開(kāi)發(fā)、保養(yǎng)維修等相關(guān)專業(yè)，還要培養(yǎng)與機(jī)器人技術(shù)領(lǐng)域有關(guān)聯(lián)的，包括能源、材料、通信、安全、大數(shù)據(jù)、人機(jī)接口等廣泛領(lǐng)域的技術(shù)人才。此外，需注意機(jī)器人的發(fā)展不僅是自然科技成果，也與社會(huì)科學(xué)有密切關(guān)系，特別要關(guān)注機(jī)器人普及與社會(huì)變革之間的聯(lián)系，為此需培養(yǎng)與機(jī)器人相關(guān)的經(jīng)濟(jì)、文化、法制、倫理道德等問(wèn)題的自然科技與社會(huì)科學(xué)相結(jié)合的跨學(xué)科研究人才。

再次，宜采取當(dāng)代科研活動(dòng)的各種新方式，大力激勵(lì)企業(yè)與個(gè)人的創(chuàng)新，激發(fā)人民的創(chuàng)造力。比如通過(guò)“科研眾包”和“公民科學(xué)”方式發(fā)掘創(chuàng)新人才?！翱蒲斜姲笔侵妇奂瘉?lái)自全球的科研人員，交流學(xué)術(shù)成果，協(xié)作科學(xué)研究，共同與市場(chǎng)建立起更緊密的聯(lián)系?！肮窨茖W(xué)”則是指大量沒(méi)受過(guò)專業(yè)訓(xùn)練的業(yè)余科學(xué)愛(ài)好者，通過(guò)網(wǎng)絡(luò)組織的號(hào)召，去參與科研任務(wù)，這種方式尤其適合于機(jī)器人技術(shù)領(lǐng)域，因?yàn)樯鐣?huì)上不乏業(yè)余的科技活動(dòng)愛(ài)好者，而其中不同年齡層次的機(jī)器人技術(shù)愛(ài)好者更是為數(shù)眾多。政府可考慮設(shè)置全國(guó)性“機(jī)器人獎(jiǎng)”，每年舉行授獎(jiǎng)儀式，肯定有杰出貢獻(xiàn)者。

最后，要注意防止技術(shù)人才通過(guò)各種渠道“流失”，防止專業(yè)人才“流失”到非專業(yè)領(lǐng)域，特別要防止專業(yè)技術(shù)人員因轉(zhuǎn)為經(jīng)營(yíng)者，而從“優(yōu)秀的技術(shù)者”變成“無(wú)能的經(jīng)營(yíng)者”。要注意發(fā)揮退休專業(yè)人士的“余熱”，幫助那些專業(yè)基礎(chǔ)扎實(shí)、技術(shù)經(jīng)驗(yàn)豐富的退休科研人員擺脫“低技術(shù)家務(wù)”而參加到“大眾創(chuàng)業(yè)、萬(wàn)眾創(chuàng)新”的高技術(shù)研發(fā)中來(lái)。

機(jī)器人是人類的競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手嗎

工業(yè)機(jī)器人將工人從簡(jiǎn)單重復(fù)性工作、重體力勞動(dòng)和危險(xiǎn)惡劣勞動(dòng)環(huán)境下的作業(yè)中“解放”出來(lái)，應(yīng)該說(shuō)功不可沒(méi)，然而機(jī)器人的普及必然導(dǎo)致失業(yè)增加。2016年世界經(jīng)濟(jì)論壇公布報(bào)告顯示，機(jī)器人和人工智能可能引起勞動(dòng)力市場(chǎng)的“破壞性變化”，將導(dǎo)致15個(gè)領(lǐng)先國(guó)家到2020年凈損失510萬(wàn)個(gè)工作崗位，而且還可能導(dǎo)致勞動(dòng)力進(jìn)一步兩極分化和收入不平等加劇。機(jī)器人的發(fā)展既然被視為一場(chǎng)“革命”，就必然會(huì)經(jīng)歷“破壞舊的，創(chuàng)造新的”過(guò)程，并迫使人們?nèi)ミm應(yīng)這種過(guò)程，甚至為此而不得不忍受“陣痛”。

隨著機(jī)器人價(jià)格下降和效益提升，為降低生產(chǎn)成本，可以預(yù)見(jiàn)，會(huì)有越來(lái)越多的企業(yè)傾向于“以機(jī)器人取代藍(lán)領(lǐng)”，與此同時(shí)，辦公智能化的發(fā)展也會(huì)給白領(lǐng)的就業(yè)帶來(lái)沖擊。有專家認(rèn)為，當(dāng)機(jī)器人價(jià)格與藍(lán)領(lǐng)工資相等時(shí)，將可能出現(xiàn)“機(jī)器人成本低于雇傭工人的成本”的“拐點(diǎn)”。事實(shí)上，機(jī)器人的“成本”比其在市場(chǎng)上的價(jià)格更低，因使用機(jī)器人會(huì)帶來(lái)各種經(jīng)濟(jì)效益，由此可折算成機(jī)器人的“成本下降”。例如半導(dǎo)體芯片企業(yè)的超凈車間對(duì)清潔度要求極高，操作人員的皮屑、毛發(fā)等會(huì)導(dǎo)致廢品率上升，而使用機(jī)器人則可避免上述問(wèn)題，帶來(lái)可觀的經(jīng)濟(jì)效益，相當(dāng)于降低了機(jī)器人的“綜合成本”。

專家認(rèn)為，以生產(chǎn)者為主導(dǎo)的“工業(yè)化大量生產(chǎn)”的制造業(yè)模式會(huì)逐步地向以消費(fèi)者為主導(dǎo)的“智能化按需定制”的制造業(yè)模式過(guò)渡。不過(guò)，盡管機(jī)器人具有不眠不休等很多優(yōu)點(diǎn)，不少行業(yè)的工作崗位仍是機(jī)器人無(wú)法頂替的，目前還不至于出現(xiàn)“拐點(diǎn)”。但機(jī)器人替代人工將是一個(gè)大趨勢(shì)，如隨著通信技術(shù)的發(fā)展，電話接線員這個(gè)職業(yè)已成歷史。因此，面對(duì)當(dāng)今機(jī)器人革命，人們應(yīng)將自己的素質(zhì)、才能、知識(shí)、本領(lǐng)再提高一個(gè)檔次。

總之，機(jī)器人革命既是自然科技問(wèn)題，也是社會(huì)科學(xué)問(wèn)題，機(jī)器人革命的頂層設(shè)計(jì)者不應(yīng)單純地認(rèn)為“機(jī)器人就是人的頂替者”，而應(yīng)確立“機(jī)器人與人之間形成互助互補(bǔ)關(guān)系”“機(jī)器人是與人一起創(chuàng)造高附加值的合作伙伴”的科學(xué)概念，我們需要解決的是有關(guān)“機(jī)械”的問(wèn)題，然而我們解決問(wèn)題的思維卻不能“機(jī)械化”。機(jī)器人時(shí)代的人類社會(huì)，決不應(yīng)成為機(jī)器人排斥人類、致使人類“無(wú)事可干”的社會(huì)。歸根到底，機(jī)器人革命的未來(lái)將是一個(gè)什么樣子，應(yīng)該而且必須取決于人而不是取決于機(jī)器人。

走好，中國(guó)機(jī)器人

中國(guó)機(jī)器人未來(lái)的發(fā)展一定要走好、走穩(wěn)、走遠(yuǎn)。所謂走好，就是“要把我國(guó)機(jī)器人水平提高上去”（習(xí)近平語(yǔ)）。九層高臺(tái)起于壘土，要加快核心零部件的國(guó)產(chǎn)化，將機(jī)器人發(fā)展所依靠的高端裝備制造業(yè)的基礎(chǔ)夯實(shí)。由于機(jī)器人是機(jī)械與電子復(fù)合技術(shù)產(chǎn)業(yè)的典型，為提高機(jī)器人水平的技術(shù)革新也會(huì)給整個(gè)機(jī)械制造產(chǎn)業(yè)帶來(lái)巨大正能量；對(duì)涌現(xiàn)的技術(shù)革新加以推廣，必將有利于促使我國(guó)機(jī)械制造業(yè)乃至整個(gè)產(chǎn)業(yè)水平的提高。

所謂走穩(wěn)，就是力免浮躁冒進(jìn)，既要防止大批企業(yè)不按市場(chǎng)規(guī)律辦事一哄而上，造成高端產(chǎn)業(yè)低端化、低端機(jī)器人產(chǎn)能過(guò)剩甚至出現(xiàn)機(jī)器人泡沫；又要防止脫離國(guó)情，過(guò)快導(dǎo)入機(jī)器人導(dǎo)致對(duì)勞動(dòng)力市場(chǎng)的過(guò)度沖擊。與日本相比，我國(guó)雖已進(jìn)入老齡化社會(huì)，但老齡化程度比日本低得多，然而相關(guān)技術(shù)水平也比日本低得多，因此，我國(guó)一方面要從“質(zhì)”與“量”出發(fā)，大力發(fā)展機(jī)器人，另一方面也沒(méi)有必要與日本等國(guó)展開(kāi)“機(jī)器人密度競(jìng)賽”。其實(shí)，機(jī)器人密度并非越高越好，日本一些企業(yè)的實(shí)踐表明，過(guò)多使用機(jī)器人反而導(dǎo)致低效率，有些企業(yè)甚至從“機(jī)器人換人”又改回“人換機(jī)器人”。中國(guó)應(yīng)逐步形成一種人與機(jī)器人合理分工的勞動(dòng)市場(chǎng)，圈出一部分工作范圍不使用機(jī)器人替代，比如烹飪、藝術(shù)、園藝、陶藝、期刊編輯、新聞?dòng)浾摺⑸唐菲髣?、研究開(kāi)發(fā)、數(shù)據(jù)分析、特殊工藝等，讓有特殊本領(lǐng)和愛(ài)好的人們享受工作，從勞動(dòng)中獲得尊嚴(yán)、滿足和幸福感。

所謂走遠(yuǎn)，即中國(guó)機(jī)器人產(chǎn)業(yè)要走出國(guó)門，在世界上盡可能多地占領(lǐng)市場(chǎng)。用十年左右時(shí)間將我國(guó)機(jī)器人產(chǎn)業(yè)行穩(wěn)致遠(yuǎn)，打造成強(qiáng)有力的，像高鐵、核電一樣的出口產(chǎn)業(yè)，走向世界。與此同時(shí)，必須認(rèn)識(shí)到，機(jī)器人與人工智能、3D打印、物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)等新科技的發(fā)展與融合是“正在孕育興起的新一輪科技革命和產(chǎn)業(yè)革命”（李克強(qiáng)語(yǔ)）的主要角色，代表著未來(lái)一個(gè)重大的發(fā)展方向，將使人類社會(huì)的生產(chǎn)和交易方式發(fā)生深刻改變，進(jìn)而引起人類文明發(fā)生根本性變化，這就是通過(guò)和平、發(fā)展、合作同心打造人類命運(yùn)共同體的當(dāng)今世界潮流。