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中科院院士斥责机器人产能过剩!传统制造业呼求AI落地

轩窗人工智能 机器人/无人机2018/04/13

智东西(公众号:zhidxcom) 文 | 轩窗 智东西消息,4月13日由中国自动化学会和绍兴市柯桥区人民政府 […]

智东西(公众号:zhidxcom)
文 | 轩窗

智东西消息,4月13日由中国自动化学会和绍兴市柯桥区人民政府共同主办的,2018国家机器人发展论坛暨RoboCup机器人世界杯中国赛在浙江绍兴正式开幕。在国家机器人发展论坛的主论坛上,中国科学院沈阳自动化研究所王天然院士等学界代表以及美的、菲尼克斯电气等产业界代表就目前机器人在研究和产业应用上的发展状况和行业机会进行了详细深入的讨论。智东西作为受邀媒体全程参与了本次活动,以下是本次论坛的核心看点。

一、机器人行业面临的挑战

在本届国家机器人发展论坛上,中国科学院沈阳自动化研究所王天然院士就目前机器人发展的机遇与挑战进行了归纳和总结。

王院士首先肯定了中国机器人产业的发展活力,中国机器人市场占有率从2013年的25%增长到2016年的31%。在工业领域出现了新松、埃夫特、遨博等研发生产工业机器人的企业,但是王院士也提到了,中国的工业机器人产业最突出的问题就是产能过剩,有非常多的企业涌入多轴机器人的生产。

服务机器人领域非常热,但属于正常现象,出现了用于养老助残、救灾救援和公共安全等多种型号的机器人,也出现了清洁机器人、两轮平衡车和无人机等服务形机器人,并进入消费市场。比如新松的“松果”服务机器人、天智航骨科手术机器人和哈工大脊柱康复机器人等。但中国的服务机器人目前更像是“玩具”,需要更多地与实际产业结合。其中面向人类服务的机器人主要有两个最佳方向,一是护理老人,二是儿童陪护和教育。此外,中国的再制造目前仍只能由人类操作,机器人可在此方向上进行探索。

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在核心零部件上,尤其是在RV减速机上,像武汉精华、绿的谐波和陕西秦川等都实现了自主研发,但目前仍与国外先进水平有差距。其次,在机器人研究专利上,虽然近年来发出的文章和专利数量非常多,但实用性不强,专利有了但利用率太低。因此,王院士指出,实际上中国的机器人研究仍处于追赶阶段,与美日德等国家仍有很大差距。

此外,新加坡南洋理工大学陈义明教授,结合自身在新加坡基础设施上的机器人的研究进行了分享。中国科学院自动化研究所乔红研究员、同济大学何斌教授以及中国科学院自动化研究所喻俊志研究员也分别进行了分享。

二、智能制造是IT和OT的融合 

菲尼克斯电气中国公司杜品圣博士站在传统自动化行业角度谈起了机器人以及智能制造对制造业工厂的影响。首先,杜博士说到五年前工业4.0的口号被喊出,工业领域的变革不断升温,一些IT(信息技术)如工业互联网、工业物联网、云计算、雾计算、边缘计算、虚拟现实和人工智能等先后涌入到工业领域。这些口号性的概念听起来让人觉得目前工业的发展之路是要进行,机器换人、工厂无人和智能造人的替换。

在IT技术快速发展的同时,菲尼克斯电气这样的OT(即自动化控制系统)行业在进行ERP、MES、PLC控制器、工业实时以太网、现场总线OPC UA等的建设。智能制造需要IT融合OT的智能控制系统,具体方法是IT技术逐步进入自动化控制系统的金字塔顶端,由云平台、雾计算、边缘计算等IT技术逐层控制OT系统中的现场总线OPC UA,实现管理层、控制层和现场层的逐层改变。那么这些IT技术如何使OT系统实现智能制造的呢?从管理层面来说,IT技术的引入将使产品生命周期实现智能化管理;在控制层面,IT技术已延伸到研发端和服务端;在现场层,IT技术使OT系统实现可控、可观、可测和可通讯功能。

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智能制造需要IT融合OT的智能控制系统,而IT和OT的融合需要人工智能技术作为融合剂。他引用德国人工智能研究中心Wahlster教授的话说:如果没有人工智能,就不肯能充分实现工业4.0,在接下来的十年里,智能制造要实现的并不是无人的生产,而是组合性生产。因此,在人工智能助力下的智能制造将是,机器助人、工厂要人、智能学人的新模式。

那么工业企业需要什么样的智能呢?杜博士给出了答案,一是协调性,需要多个机器人协同工作,提高效率,增加灵活性,这需要采用视觉和图像识别来增加协同性能,采用AR+机器人实现协同实施装备,采用机器学习实现最佳装配路线。二是交互性,人与机器人协调互动,增加机器人的自学习功能,这需要人机在线操作,无需线下编程,方便应用,也需要在线学习,提高机器人的加工精度和加工速度,还需要在线嵌入预测功能提高机器人的可靠性。三是智能性,用专家系统进行最优策划,大数据开发新一代的智能机器人,这就需要共建智能机器人应用研究院,以人工智能为核心技术,解决机器人的四大关键部分(减速器、伺服电机、控制系统、机械本体)形成产学研企政融的机器人应用生态圈。

此外,美的集团龚黎明博士也针对机器人发展趋势问题在现场进行了精彩分享。

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