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吴甘沙:有温度的中国制造2025
发布于:2016-01-07 15:25 

2015年5月19日国务院出台了中国制造2025,部署全面推进实施制造强国战略,不仅要推动传统制造业的转型升级和健康稳定发展,还要应对新技术革命的发展当中实现制造业高端化的跨越发展,抢占具有国际产业竞争力的战略制高点。

本文为英特尔中国研究院院长吴甘沙先生在“品质中国,制造未来——首届中国制造2025高峰论坛暨发现中国制造最佳品质评选”的活动上发表的演讲。

以下为演讲实录:

吴甘沙:谢谢大家,非常荣幸能够来到这个盛会,分享一些我个人不成熟的一些想法,今天我的演讲主题是《有温度的中国制造2025》,什么是有温度的呢?我先卖个关子,一会儿再讲。
副标题是探索中国工业机器人发展的竞争性优势,我们是通过一种什么样的方式来参与下一场竞争?我觉得中国制造不是中国的,是世界的,本身发源于世界科技经济文化的风起云涌,同时又是服务世界的科技、人文、经济的进步。我想探讨一下中国制造2025提出的一些背景。
首先要去看工业革命,大家都知道杰里米·里夫金提出了三次工业革命的概念,基于三个维度,第一个维度是通讯,第二是能源,第三是交通运输机制。比如说第一 次工业革命,发起于19世纪,通讯媒介是电报,能源是煤炭,交通运输是基于蒸汽机械,英国是领导者。第二次工业革命20世纪,通讯媒介是电话,是电视广 播。能源是石油,而交通运输机制基于最新的内燃机车,喷气式引擎,美国是领导者。第三次工业革命呢?通讯媒介将变成无所不在的通讯网络,能源将变成可再生 能源的互联网,而交通运输呢?变成自动化的物流和交通运输网络。大家可以看到这里面三个都是网络,第三次工业革命是网络化的革命。
麻省理工学院的两位学者提出了第一机器时代和第二机器时代,所谓第一机器时代是机器,解放了人类的肌肉,而第二次工业时代是机器解放了人类的脑力和智力。 在这里面关键词是什么呢?是智能化、智慧化,我们也不可避免地面对机器是不是要取代人的问题。再把第二次机器时代放大,看一看其中的信息技术革命,经历了 电脑时代,互联网1.0、2.0、3.0,通过门户网站的方式获取信息,导向搜索这样的主动地寻找信息,通过社交网络获得信息,再到未来的所谓预期计算, 信息自动地找到你,从PC互联网到移动互联网,再到物联网。我们也不可避免的要谈工业4.0,工业1.0是机械化的小规模的生产,工业2.0是电器化成为 主力的,大规模的标准化的生产,工业3.0是信息化和自动化,而工业4.0是什么呢?根据前面的总结,大家应该很清楚,工业4.0是智能化、是数据化、是 网络化。
我们谈中国制造2025,要谈工业4.0,或者是美国提出的工业互联网,不能忽略它们所基于的基础的信息技术,包括物联网,互联网+和大数据,物联网将应 用于智能工厂当中,在智能之当中,也会应用于设备部署以后,智能设备部署以后的智能的维护,互联网第一个是就是解决了信息不对称的问题,第二是使信息、资 金、物流流动和交易成本最小化,第三是能够覆盖长尾的人群。互联网+和中国制造也有很好的结合的,比如说我们的需求可以从每一个个体的个性化的需求来进行 按需的柔性制造,出现所谓的C2B,F2C。大数据非常重要,我们发现有时候差距就是在数据化这块,为什么要在大上面加上引号呢?确实在很多制造业里面数 据非常之大,比如说GE,通用电器的一个涡轮风扇叶片,一天可能产生5000亿自解的数据,非常大。但是在制造当中有很多场合数据并不大,但是意义很大, 所以我加一个引号。
中国的竞争优势,物联网中国毫无疑问处于第一竞争集团里面,根据2014年底的统计,中国有7400万个M2M的通讯连接,所谓的M2M就是机器对机器的 通讯连接,占全世界的三分之一左右。到2020年我们将占全世界的一半以上,我们毫无疑问是有优势的,互联网我们有非常强大的集团优势,大数据这块可能目 前来说优势不如前两个那么强,但是大家注意我们有全世界最多的人口,最大的市场,如果说我们每一个人,每一个企业都有这样的意识,认为数据是下一代工业革 命的原材料,数据是资产,是货币,是石油的话,我们的大数据一定也将是世界领先的。
现在在工业本身,在工业4.0,工业互联网这块,我们还处在相对落后的这样一个位置,现在大家都在说工业4.0,工业互联网,它们应该是类似,或者是有重 叠的概念,特别强调了场景可能也是不一样,工业4.0,西门子强调生产过程中怎么互联,智能,工业互联网可能更多地强调智能设备已经部署出去以后,怎么能 够收集数据远程维护,怎样能够把卖设备变成卖服务了,比如说GE,通用电器现在可能不强调卖了多少火车头,强调买了多少推力,不强调卖了多少喷气式引擎, 强调卖了多少在线的运行时间。在这些地方我们可能还需要赶上。
今天,就工业机器人作为中国制造2025一个核心的技术,来谈一谈我们如何去追赶,如何去赶超,这是两台工业机器人,都是来自于国际知名的企业,一台是 ABB,一台是(酷卡),都是欧洲的企业,如果说工业机器人四大家族的话还有两个来自日本,一个是安川,一个叫发那科,中国有没有呢,一个是中国产的工业 机器人,它做什么呢?汽车的自动化制造当中叫弧焊机器人,是做焊接的。另一个是国外的机器人,看两个数据,左边三个核心部件,一个减速器,一个控制器,一 个伺服机,三个核心部件成本是19.5万元,右边的整机是16.8万元,大家可以看出什么样的含义出来,中国的核心零部件占到整机接近成本的一半,日本产 的零部件同样占到成本的差不多四分之一,发改委提出的工业路线图,第一条是整机的制造生产,以及在工业生产当中的应用,第三条是关于检验检测认证和标准 化,第二条是关键零部件,包括高精密的减速器,高速高性能的控制器,高性能的伺服电器控制机,强调的是高品质,低成本。我想跟大家分享的是我们怎样实现同 样的高品质,低成本。但是需要时间,需要静下心来认真细致地做。
我们必须得在这一块赶上来,但同时,从战略的角度上来说,我们不能只是追赶,要考虑怎么来弯道超车,怎么改变跑道,改变游戏规则,使得我们能够站到世界的 前端。这里面可能需要我们思考,是不是能够重新定义品质,传统的工业机器人品质就是高精密的这些仪器,是不是能够做到零故障,无缺陷,是不是能够做到长期 可靠的使用,而现在我们除了追赶的同时,我们是不是要考虑重新定义这个品质,这个品质还有什么样的新的内涵和外延?我们看看国外的领先的机器人,现在它们 有什么问题,这才是一个真正的工业机器人生产的场景,大家注意到它是被关在笼子里,因为防治它伤人,前一段时间大家听到有一个工业机器人把人伤害了,一下 子社会上有很多的讨论,说人工智能太危险,其实这是不对的,因为这次伤认不是因为机器太聪明,而是因为机器人太笨了。工业机器人要放到笼子里面,上次是因 为工人进入到笼子里了,首先是因为不够智能。另外一个角度说工业机器人会取代很多工人的职位,让我回想到200多年前,当英国开始机械化的时候,有这么一 群人,他们叫乐得主义分子,他们是采取了应对措施是砸毁机器,我们是不是可以去制造这样的一种机器人,是非常聪明的,体贴的,温情的机器人,而不是非常愚 笨的,冰冷的,只是强调精密和蛮力的,拒人千里之外的机器人。
所以,我们看到了国外的领先的机器人公司也在试图改变这样一种形象,比如说酷卡拍了几段非常漂亮的视频,机器人和世界冠军波尔打球,这个当然是摆拍的,没有那么智能,但是强调了与人协作,与人一起工作的信息。
目前我们能看到的一个新型的工业机器人,是非常人性化的,这种智能来自于哪些方面呢?第一就是感知能力,工业机器人不是说按照预先编程的方式,先做这个再 做那个,再做那个,它是自身有感知能力的,这就是刚才这个机器人手的放大图片,大家可以看到里面有一个摄像头,通过这个摄像头进行感知。第二是具有学习能 力,传统的工业机器人一旦编程完毕就只能一步步的这样做,而现在新型的机器人可以把着它的手,教它一步步下来,然后它就学会了。第三就是协作,能够跟人很 好地协作,友好地协作,而不是跟人隔着笼子。刚才这个图里面是缺了一块的,现在加上缺的这块,人工智能,工业机器人必须要有人工智能,反应为它的智商和情 商。
人工智能中国也是做得相当不错的一个领域,不能说我们现在已经是世界第一,但是凭借着大量的数据,以及更加开放的创新环境,中国现在人工智能做得相当好。 大家现在就可以看到了,在这张图里面周围的四个方块中国都是有相当强的竞争性优势的,而中间这个方块相对落后,很自然地就是我们要农村包围城市,利用在信 息技术方面的优势,来攻击工业4.0的最高地,来实现最高品质的网络化,智能化。这个本质上是用计算的竞争来替换机器人竞争的,怎么讲呢?我这里面讲五大 机会,第一个机会是用摩尔定律来改变机器人的成本结构,大家可以看到这里面有两条曲线,上面的那条曲线是机械部件,成本降低的曲线,可以看到相对缓慢,下 面是摩尔定律代表电子部件成本降低的曲线,每18个月,每两年可能是降低一半。这也是为什么今天像智能手机,可穿戴设备能够以非常便宜的价钱来到我们每个 人的手里的原因。这里面就带来了一个机会,能不能把摩尔定律应用到机械生产当中,这个机器人售价40万美金,到底贵在什么地方,用于计算的部件也不便宜, 有两个四核CPU,但是这两个四核的CPU不到1万美金,移动的平台是3万美金,一个胳膊4万美金,一个手是1万美金,大家可以看到成本都是在机械部分 的。如果说能够用计算来替换负责的机械,可以从20万美金降到8000美金,必须用计算辅助的电机替换原来高精密的电机,原来用便宜的电机它的手是不断的 抖,但是可以用计算补偿,使得机械的部分简单化,价钱降下来。第二个方向是机器人的计算跟现在所谓的电脑,手机,平板,服务器上的计算很不一样。有一个人 叫做摩尔可,提出了一个相对矛盾的一个发现,高阶的动作反而容易做,一个成人年的推理,计划,下棋,IBM的深蓝十几年前已经战胜人类,高阶的反而容易计 算,低阶的,感知,运动这块的计算量非常大,用现在的传统计算可能不太够,这就带来了机会,一方面机器人依赖的计算空间未必很难,飞机飞起来并不是学鸟类 扇动翅膀,汽车并不是学人类和动物有脚,而是有轮子,机器人的计算首先不必学人类。另外一方面可以通过类脑计算来汲取人类计算的营养,为什么要汲取呢?举 个例子,人类大脑看作一台机器的话是20瓦,计算力是10万万亿次,而看世界上排名第一的超级计算机天河二号工耗是1800万瓦,相对大脑的20倍,计算 能力是4万万亿次,相对于人类大脑是10万万亿次,从这个角度来说计算又要学习人类的这样一种类脑计算。这些东西和今天的计算很不一样,带来了很大的机 会。
第三,安全非常重要,刚才大家看到了安全,如果是我们在家里的一个机器人的话,安全更加重要,隐私更加重要,因为有摄像头,可以随时偷偷地拍,他有手,会 把你的手机放在微波炉里面转一下,或者把你的天然气打开了,所以说安全非常重要,我们要重新设计机器人的整个流程,第一是否在设计一个正确的系统,第二我 们设计这个系统的时候是不是非常的准确,第三这个系统是不是足够的能够抵御攻击,第四一旦出现问题以后,能不能把它终止。
第四个方向是平台化和云化,机器人绝对不是你设计一个,我设计一个,如果说我们有一个共同的平台的话,有几个优点,第一成本能够下降,第二上市时间能够加快,第三机器与机器之间可以通过云进行互通,他们能够交换知识,互相学习,更快地积累他们的能力。
第五就是机器人的交互设计,机器人的交互设计跟我们手机的交互设计绝对不一样,首先机器人能不能设计得可爱,在机器人设计理论里面有一个叫做恐怖谷理论, 这个机器人设计得越来越像人,越来越可爱的时候,人们的喜欢之情随之增加。一旦过了一个点,太像人类了以后,我们就会有一种不舒服的感觉,这里面有很多设 计方面的理论。第二方面机器人要有情商,要能够感知人类的表情,这样才能友好地合作。第三要帮助人类,尤其是人类受伤的时候,第四是跟物体的交互,机器人 必须要足够地智能,判断前面这个物体是活的还是死的,是可移动的,还是不可移动的。最后就是要设计机器人的道德行,我们在讲机器人道德的时候,自然而然地 会联想起阿基诺夫的三大定律,四大定律,这是简单化的机器人的道理,具体的应用场景中还有很多艰难的选择,比如机器人与协同伙伴共同工作的时候,伙伴面临 生命危险的时候怎么办,比如说我的伙伴可能受伤,如果救这个伙伴的话会导致整个工厂财产的损失,到底是救伙伴还是保护整个工厂的财产,这些都要体现到机器 人的交互设计中去。
我今天想强调的是说中国制造2025一方面是要强调传统的品质,而另外一方面要重新定义这种品质,使得机器人,使得我们的工业制造有温度,有情感。我们有 五个方向来把中国的竞争性优势体现出来,通过弯道超车,甚至是重新设计跑道的这样一种方式,真正把中国制造能够做成屹立于世界之林最好的制造。
由CCTV发现之旅《品质》栏目与经济观察报共同发起的“首届中国制造2025高峰论坛暨发现中国制造最佳品质评选”活动,旨在关注中国制造业的转型升级,助推中国制造品牌的成长与壮大,与中国企业共同探寻中国制造的破局之道。后续活动也将持续开展,敬请关注。