機(jī)器人技術(shù)對(duì)自動(dòng)化領(lǐng)域的影響

“自動(dòng)化”一詞最早是在1945年提出的，當(dāng)時(shí)福特汽車(chē)公司的工程部門(mén)用它來(lái)描述其新型轉(zhuǎn)移機(jī)器的操作，這些轉(zhuǎn)移機(jī)器從車(chē)身壓力機(jī)上機(jī)械卸載沖壓件并將其放置在機(jī)床的前面。如今，它指的是由機(jī)器控制的任何生產(chǎn)過(guò)程，幾乎不需要或幾乎沒(méi)有操作員的輸入就可以以高度自動(dòng)化的方式進(jìn)行生產(chǎn)。有許多技術(shù)可以使生產(chǎn)過(guò)程實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化，而機(jī)器人技術(shù)正變得越來(lái)越重要。雖然沒(méi)有“機(jī)器人”的確切定義，但該術(shù)語(yǔ)通常是指可以編程以執(zhí)行各種不同任務(wù)并與環(huán)境進(jìn)行某種程度的交互作用的物理機(jī)器。

機(jī)器人是提高生產(chǎn)力的關(guān)鍵工具。迄今為止，大多數(shù)機(jī)器人的采用都發(fā)生在制造業(yè)中，機(jī)器人比人類(lèi)更有效，更一致地執(zhí)行各種手動(dòng)任務(wù)。但是隨著不斷創(chuàng)新，機(jī)器人的使用正擴(kuò)展到其他領(lǐng)域，從農(nóng)業(yè)到物流再到酒店業(yè)。機(jī)器人變得更便宜、更靈活、更自治，部分原因是通過(guò)整合人工智能，一些機(jī)器人代替了人工。其他機(jī)器人（與工作人員一起工作的“協(xié)作機(jī)器人”）對(duì)此起到了補(bǔ)充作用。隨著這一趨勢(shì)的繼續(xù)，機(jī)器人的采用將可能成為生產(chǎn)率增長(zhǎng)的關(guān)鍵決定因素，并有可能重塑全球供應(yīng)鏈。

機(jī)器人的采用可能會(huì)成為生產(chǎn)力增長(zhǎng)的關(guān)鍵決定因素，并有可能重塑全球供應(yīng)鏈。從1993年到2016年，機(jī)器人投資占經(jīng)濟(jì)合作與發(fā)展組織（OECD）國(guó)家人均GDP增長(zhǎng)的10%。Graetz和Michaels發(fā)現(xiàn)，在2002年至2007年期間，機(jī)器人致密化技術(shù)在17個(gè)國(guó)家（地區(qū)）中使GDP和勞動(dòng)生產(chǎn)率的年增長(zhǎng)率分別提高了約0.37%和0.36%，占GDP總增長(zhǎng)的10%，而預(yù)計(jì)的總貢獻(xiàn)為0.35%。他們隨后的一項(xiàng)研究發(fā)現(xiàn)，從1993年到2016年，經(jīng)合組織國(guó)家對(duì)機(jī)器人的投資對(duì)人均GDP增長(zhǎng)的貢獻(xiàn)率為10%。同一項(xiàng)研究發(fā)現(xiàn)，機(jī)器人密度每增加一個(gè)單位（研究定義為每百萬(wàn)小時(shí)工作的機(jī)器人數(shù)量），勞動(dòng)生產(chǎn)率就會(huì)提高0.04%。就業(yè)研究所的一項(xiàng)研究發(fā)現(xiàn)，從2004年到2014年的10年中，機(jī)器人的采用使德國(guó)的人均GDP增長(zhǎng)了0.5%。隨著機(jī)器人的功能不斷提高，成本不斷下降，它們對(duì)生產(chǎn)率的潛在影響將更加顯著。至少有六種技術(shù)似乎構(gòu)成了下一波創(chuàng)新浪潮的引領(lǐng)：物聯(lián)網(wǎng)、先進(jìn)的機(jī)器人技術(shù)、區(qū)塊鏈、新材料、自主設(shè)備和人工智能。人工智能和機(jī)器人技術(shù)也許是最重要的。人工智能具有許多功能，包括但不限于學(xué)習(xí)、理解、推理和互動(dòng)。易于編程、靈巧且價(jià)格相對(duì)合理的機(jī)器人可以實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)、制造業(yè)和服務(wù)業(yè)中一系列功能的自動(dòng)化。

盡管這些技術(shù)已經(jīng)投放市場(chǎng)，但它們通常都過(guò)于昂貴且效率低下，無(wú)法被廣泛采用以推動(dòng)整個(gè)經(jīng)濟(jì)范圍內(nèi)生產(chǎn)率的提高。例如，為什么我們感覺(jué)“工業(yè)4.0”技術(shù)有潛力，但它們似乎并未被大規(guī)模采用。部分原因是發(fā)達(dá)國(guó)家的大多數(shù)制造商似乎正處于采用的早期階段。同樣，為什么機(jī)器學(xué)習(xí)軟件系統(tǒng)盡管一些有希望的早期應(yīng)用程序令人感覺(jué)很有前景，但它們當(dāng)前的功能仍然相對(duì)有限。到2030年甚至2040年之前，完美的機(jī)械手不太可能出現(xiàn)在市場(chǎng)中。正如麻省理工學(xué)院機(jī)器人學(xué)家寫(xiě)道：擁有想法很容易，將它們變成現(xiàn)實(shí)很難，將它們變成大規(guī)模部署更加困難。如果這些技術(shù)真的“準(zhǔn)備就緒”，人們將有望看到更高的生產(chǎn)增長(zhǎng)率。 下一波生產(chǎn)系統(tǒng)采用機(jī)器人的模式。即使面臨這些挑戰(zhàn)，下一代生產(chǎn)系統(tǒng)技術(shù)仍在開(kāi)發(fā)中，并且在越來(lái)越多的情況下進(jìn)入使用中，其中之一是機(jī)器人技術(shù)。因此，一個(gè)關(guān)鍵問(wèn)題是各國(guó)在采用機(jī)器人方面如何進(jìn)行比較，最常用的指標(biāo)是工業(yè)機(jī)器人在制造工人中所占的比例。根據(jù)國(guó)際機(jī)器人聯(lián)合會(huì)（IFR）的數(shù)據(jù)，全球每10000名制造業(yè)工人的工業(yè)機(jī)器人平均值從2015年的66個(gè)增長(zhǎng)到2017年的85個(gè)，韓國(guó)是世界上最先進(jìn)的采用國(guó)，每10000名工人擁有710個(gè)機(jī)器人，隨后是新加坡、德國(guó)、日本和瑞典，美國(guó)以每10000名工人200個(gè)工業(yè)機(jī)器人排名第七，俄羅斯和印度排名最后，每10000名工人分別只有4個(gè)和3個(gè)機(jī)器人。

較高工資的國(guó)家比較低工資的國(guó)家在采用機(jī)器人方面更具經(jīng)濟(jì)優(yōu)勢(shì)，因?yàn)閷?duì)機(jī)器人的投資通?？梢酝ㄟ^(guò)節(jié)省勞動(dòng)力成本來(lái)規(guī)劃和計(jì)算，這就是波士頓咨詢公司（BCG）估計(jì)發(fā)展中國(guó)家使用機(jī)器人技術(shù)節(jié)省的勞動(dòng)力成本要低得多的原因。因此，更貼切的問(wèn)題是：考慮到工資水平，各國(guó)在采用機(jī)器人方面的立場(chǎng)如何，要對(duì)此進(jìn)行評(píng)估，必須計(jì)算安裝機(jī)器人的估計(jì)投資回收期（以月為單位）。

在給定補(bǔ)償水平與實(shí)際工資差異的情況下，比較預(yù)期機(jī)器人采用率的排名，出現(xiàn)了幾種模式。首先，東亞國(guó)家處于領(lǐng)先地位，在排名前7位中占據(jù)了6位：韓國(guó)的機(jī)器人采用率比預(yù)期高2.4倍，而新加坡、中國(guó)、泰國(guó)和臺(tái)灣緊隨其后，日本排名第七。相比之下，英聯(lián)邦國(guó)家則明顯落后，加拿大排名第14位（比預(yù)期采用率低44%），英國(guó)排名第23位（比預(yù)期采用率低73%），澳大利亞排名第24位（比預(yù)期采用率低80%）。

總體而言，歐洲在這方面是落后的，鑒于其工資水平，只有兩個(gè)東歐國(guó)家的采用率高于預(yù)期：斯洛文尼亞（比預(yù)期的采用率高37%）和捷克共和國(guó)（比預(yù)期的采用率高25%）。其他所有歐盟國(guó)家的采用率均低于預(yù)期。國(guó)家要實(shí)現(xiàn)其偉大復(fù)興，必須要有自己的高科技人才，要有創(chuàng)新的能力。而高中教育也在努力地改變轉(zhuǎn)型中，從考卷中我們可以看出，題目不再是簡(jiǎn)單的古詩(shī)文默寫(xiě)、公式套用等，更多的是去考察考生背后的思維和綜合能力。而這些潛在的軟實(shí)力并不能在一年兩年內(nèi)迅速提升。 能力和思維是通用的，自小培養(yǎng)鍛煉出來(lái)的思維模式對(duì)今后有很大影響。就如自小在機(jī)器人教育里獲取的素質(zhì)能力，就能在各類(lèi)考試中產(chǎn)生潛移默化的影響，甚至成為一個(gè)加分點(diǎn)。

審核編輯：湯梓紅