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| 本文作者： 逸炫 | 2016-04-28 12:39 |
編者注：本文為MIT TECHNOLOGY REVIEW高級(jí)人工智能話題編輯Will Knight在參觀上海劍橋科技工廠、世界機(jī)器人大會(huì)和上海交通大學(xué)實(shí)驗(yàn)室后的評(píng)論。隨著中國(guó)勞動(dòng)力成本提高、制造業(yè)連續(xù)10個(gè)月緊縮，機(jī)器人技術(shù)和自動(dòng)化變革是否會(huì)為中國(guó)帶來(lái)“黑燈工廠”（因?yàn)橥耆詣?dòng)化、幾乎沒(méi)有工人，可以關(guān)閉電燈的工廠），為中國(guó)制造業(yè)和全球經(jīng)濟(jì)帶來(lái)新的未來(lái)？
一個(gè)機(jī)器人臂正在移動(dòng)電路板進(jìn)行各種測(cè)試。之前這項(xiàng)工作都是由工人手動(dòng)完成。圖片來(lái)源MIT TECH REVIEW。
在上海劍橋科技（CIG）的工廠，一間沒(méi)有窗戶的大房間里，15名工人正糾結(jié)地向一個(gè)小機(jī)器人臂行注目禮?？拷a(chǎn)線的底端，光學(xué)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備正在裝箱準(zhǔn)備出貨，機(jī)器人在一旁安靜地坐著。
"系統(tǒng)掛了?！奥櫨辏ㄒ糇g），一名二十幾歲的女性QC說(shuō)。在過(guò)去這一周，她的團(tuán)隊(duì)一直在測(cè)試機(jī)器人。機(jī)器本應(yīng)將標(biāo)簽放在裝有路由器的盒子上，看樣子機(jī)器已經(jīng)學(xué)會(huì)了這項(xiàng)工作。但是它突然就不動(dòng)了?！睓C(jī)器人的確節(jié)省了勞動(dòng)力，“聶娟皺著眉頭說(shuō)，”但是維護(hù)很麻煩?！?/p>
這反映了中國(guó)制造商今日面臨的一個(gè)更大的技術(shù)挑戰(zhàn)。在過(guò)去七年內(nèi)，上海的人工不只翻了兩倍，而且工廠母公司上海劍橋科技面臨越來(lái)越多的海外高科技公司的激烈競(jìng)爭(zhēng)，包括來(lái)自德國(guó)、日本和美國(guó)。為了解決這兩個(gè)問(wèn)題，CIG希望在今年用機(jī)器代替3000名工人中的三分之二。再過(guò)幾年，公司希望工廠運(yùn)營(yíng)可以實(shí)現(xiàn)幾乎完全自動(dòng)化，創(chuàng)造所謂的“黑燈工廠”?！昂跓艄S”的意思是，由于基本上沒(méi)有什么工人，你可以關(guān)燈走人，把工廠交給機(jī)器。
但是CIP包裝線上的這臺(tái)發(fā)呆的機(jī)器人仿佛在說(shuō)，要用機(jī)器代替人類不是件容易事。大部分工業(yè)機(jī)器人都是經(jīng)過(guò)大量編程，要它們好好完成工作，那必須要求每一樣?xùn)|西都按部就班、不出意外。但是，工廠中的很多生產(chǎn)工作都要求靈巧度、靈活性和有常識(shí)。舉個(gè)例子，如果流水線上出現(xiàn)一個(gè)擺放角度歪斜的盒子，工人在貼標(biāo)簽時(shí)需要調(diào)整手的角度。幾個(gè)小時(shí)后，同一個(gè)工人可能在另一種盒子上貼另一種標(biāo)簽。第二天，這名工人可能轉(zhuǎn)移去生產(chǎn)線上完全不相關(guān)的另一個(gè)崗位工作。
雖然挑戰(zhàn)巨大，中國(guó)無(wú)數(shù)的制造商正在計(jì)劃以前所未有的規(guī)模用機(jī)器人和自動(dòng)化改變生產(chǎn)流程。從某種意義來(lái)說(shuō)，他們別無(wú)他選。在中國(guó)，勞動(dòng)力已經(jīng)不像過(guò)去那么廉價(jià)，尤其是與亞洲其他快速成長(zhǎng)的制造中心比較。在越南、泰國(guó)和印度尼西亞的工廠，工資可能比位于中國(guó)城市工廠的三分之一還低。許多制造商——以及政府官員——相信，用機(jī)器代替工人是一種解決方法。
這會(huì)帶來(lái)全球性的影響。今天，全世界幾乎四分之一的產(chǎn)品都是在中國(guó)制造。如果中國(guó)可以用機(jī)器人和其他先進(jìn)技術(shù)來(lái)改造從未有過(guò)自動(dòng)化的生產(chǎn)類型，這可能將中國(guó)從現(xiàn)在的世界血汗工廠變?yōu)楦呖萍紕?chuàng)新中心。然而，中國(guó)幾百萬(wàn)工廠工人的未來(lái)則是前途未卜。
CIG公司CEO黃鋼（Gerald Wong）正在打造一個(gè)自動(dòng)化電子工廠。圖片來(lái)自MIT Tech Review。
當(dāng)我與公司CEO黃鋼（Gerald Wong）共同參觀CIG工廠時(shí)，工廠里還有挺多工人。黃鋼在二十世紀(jì)80年代從MIT獲得學(xué)位。我們看著一隊(duì)工人在電路板上靈活地焊接著，另一隊(duì)工人將電路板裝入塑料殼。黃鋼停下來(lái)，給我展示了一項(xiàng)很難自動(dòng)化的任務(wù)：將一條線接到電路板上?！熬€總是卷曲的，卷成不同的樣子?！彼f(shuō)。
不過(guò)我看到更多的是自動(dòng)化慢慢入侵工廠。當(dāng)我們走過(guò)一排將芯片嵌入電路板的機(jī)器，一個(gè)大約迷你冰箱大小、帶有輪子的機(jī)器人正將元器件送往另一個(gè)方向。黃鋼走到機(jī)器人前面，告訴我機(jī)器會(huì)監(jiān)測(cè)到他的存在，自己停下來(lái)。在工廠的另一邊，我們看了一個(gè)機(jī)器人臂將完成的電路板從傳送帶上拿起，將它們放到一個(gè)自動(dòng)檢查其中軟件的機(jī)器里面。黃鋼解釋說(shuō)，公司正在測(cè)試一個(gè)可以焊接的機(jī)器人，就像我們剛才看到的那種焊接工作，這個(gè)機(jī)器人可以比人更快、更可靠。
中國(guó)的經(jīng)濟(jì)奇跡可以直接歸因于制造業(yè)。大約一億人在中國(guó)從事制造業(yè)（在美國(guó)，這個(gè)數(shù)字是大約一千二百萬(wàn)），制造業(yè)為國(guó)家貢獻(xiàn)了大約36%的GDP。在最近幾十年，各個(gè)制造業(yè)中心圍繞長(zhǎng)三角、北京以外的渤海灣和南方的珠三角展開(kāi)。幾百萬(wàn)低技能工人離開(kāi)家鄉(xiāng)，來(lái)到這些巨型工廠，生產(chǎn)各種各樣的產(chǎn)品，從襪子到服務(wù)器。在1990年，中國(guó)只占全球制造業(yè)的3%，今天，中國(guó)制造的產(chǎn)品幾乎占全球四分之一，包括全球80%的空調(diào)、71%的移動(dòng)電話和60%的鞋子。對(duì)于全球消費(fèi)者來(lái)說(shuō)，中國(guó)的制造業(yè)大爆發(fā)意味著許多低成本產(chǎn)品，從買得起的iPhone到平板電視。
但是在最近幾年，中國(guó)的制造引擎開(kāi)始放慢腳步。自從2001年起，人工費(fèi)用以每年12%高速增長(zhǎng)。去年，中國(guó)的出口額自2009年金融危機(jī)以來(lái)第一次下跌。到2015年底，財(cái)新制造業(yè)采購(gòu)經(jīng)理人指數(shù)（一項(xiàng)廣泛使用的制造業(yè)活躍度指數(shù)）顯示，制造業(yè)已經(jīng)連續(xù)10個(gè)月緊縮。正如中國(guó)制造業(yè)的爆發(fā)喂飽了全球經(jīng)濟(jì)，中國(guó)制造業(yè)緊縮的前景已經(jīng)開(kāi)始讓全球金融市場(chǎng)緊張。
自動(dòng)化看起來(lái)是一個(gè)很誘人的技術(shù)解決方案。中國(guó)已經(jīng)進(jìn)口了大量工業(yè)機(jī)器人，就機(jī)器人與工人比例方面，中國(guó)還遠(yuǎn)遠(yuǎn)落后于競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手們。例如在韓國(guó)，每一萬(wàn)名工人就有478個(gè)機(jī)器人；在日本，這個(gè)數(shù)字是315；在德國(guó)，292；在美國(guó)，164。在中國(guó)，這個(gè)數(shù)字只有36。
中國(guó)政府非常積極改變現(xiàn)狀。3月16日，官方審批通過(guò)了最新的“五年計(jì)劃”，據(jù)報(bào)道，其中包含了一個(gè)項(xiàng)目，將為制造業(yè)撥款幾十億人民幣用于技術(shù)升級(jí)，包括先進(jìn)的機(jī)械和機(jī)器人。政府還計(jì)劃在全國(guó)建造幾十個(gè)創(chuàng)新中心，展示先進(jìn)的制造技術(shù)。一些地區(qū)官員表現(xiàn)得尤為突出。去年，廣東省政府承諾花一千五百億美元為工廠裝配工業(yè)機(jī)器人，并新建兩個(gè)致力于自動(dòng)化技術(shù)的中心。
中國(guó)目標(biāo)在制造復(fù)雜度方面在2049年超越德國(guó)、日本和美國(guó)，2049年是中華人民共和國(guó)建國(guó)100周年。為實(shí)現(xiàn)此目標(biāo)，政府需要中國(guó)的制造商啟用幾百萬(wàn)的機(jī)器人。政府還希望中國(guó)的企業(yè)們開(kāi)始制造更多的機(jī)器人。
CIG的工人從一個(gè)移動(dòng)機(jī)器人上取出物品，中國(guó)機(jī)器人在工廠各處傳送材料。圖片來(lái)源：MIT TECH REVIEW。
政府希望這會(huì)成為一個(gè)良性循環(huán)，幫助建造新的高科技產(chǎn)業(yè)和具有啟發(fā)性的創(chuàng)新產(chǎn)品，并能走出制造業(yè)，影響其他領(lǐng)域和產(chǎn)品。
不過(guò)，引進(jìn)機(jī)器人大軍不是一夜之間可以做到的，從富士康的故事我們就可以清楚看到。這個(gè)市值一千三百億美元的臺(tái)灣制造商的工廠如城鎮(zhèn)辦巨大，幾十萬(wàn)工人在其中工作，制造的產(chǎn)品最出名的就是蘋果的iPhone。2011年，富士康創(chuàng)始人和CEO郭臺(tái)銘說(shuō)，他期望到2014年工廠可以擁有一百萬(wàn)個(gè)機(jī)器人。三年后，這項(xiàng)工作果然比預(yù)想的要難，工廠只是用了幾萬(wàn)個(gè)機(jī)器人。
雖然挑戰(zhàn)重重，富士康自動(dòng)技術(shù)開(kāi)發(fā)委員會(huì)的總經(jīng)理戴佳鵬說(shuō)，公司正在將生產(chǎn)線上越來(lái)越多的任務(wù)自動(dòng)化，包括顯示器和印制電路板的制造，雖然需要彎曲或?qū)⑴浼胛恢玫牧鞒踢€有困難。公司甚至在探索新方法來(lái)重新設(shè)計(jì)產(chǎn)品本身，以便讓自動(dòng)化制造更加方便。最近公司說(shuō)，它會(huì)將一部分內(nèi)部開(kāi)發(fā)的機(jī)器人賣給其他制造商。
從人工到機(jī)器的轉(zhuǎn)變可能會(huì)改變中國(guó)。一些失業(yè)的工人可以在服務(wù)業(yè)找到工作，但是，現(xiàn)在在工廠工作的一億人中，并不是每個(gè)人都能找到合適的新工作。因此，突然的轉(zhuǎn)變可能會(huì)帶來(lái)經(jīng)濟(jì)困難和社會(huì)不安?！澳憧梢哉f(shuō)機(jī)器人技術(shù)是拯救中國(guó)制造業(yè)的方法。”MIT斯隆商學(xué)院的教授黃亞生說(shuō)，“但是中國(guó)還有很大的勞動(dòng)力資源。你將如何安置他們呢？”
在CIG工廠，一名工人在檢查一個(gè)制造電路板的定制機(jī)器。圖片來(lái)源MIT TECH REVIEW。
在參觀CIG之前，我去了中國(guó)第一個(gè)大型機(jī)器人活動(dòng)，在北京奧林匹克公園內(nèi)一個(gè)巨大展覽廳舉行的“世界機(jī)器人大會(huì)”。北京正經(jīng)歷一次異常的倒春寒，城市供暖需求使得周邊火電廠大力供電，帶來(lái)影響肺部健康的空氣污染。但是霧霾沒(méi)有影響人們對(duì)于活動(dòng)的熱情，幾百名研究員、企業(yè)和幾千名參會(huì)者來(lái)到了活動(dòng)現(xiàn)場(chǎng)。
首先是戲劇般的開(kāi)幕儀式，一個(gè)巨大的屏幕墻播放著中國(guó)歷史中的創(chuàng)新（略囧地與科幻片中的機(jī)器人結(jié)合在一起）。嘉賓名單包括了一些政府高層。中國(guó)副主席李源潮宣讀了習(xí)近平主席和李克強(qiáng)總理對(duì)大會(huì)的祝詞。副主席說(shuō)，機(jī)器人科研投資不僅會(huì)幫助國(guó)家的制造業(yè)，同時(shí)還會(huì)鼓舞更多的國(guó)內(nèi)創(chuàng)新。
在看了幾場(chǎng)演講之后，我漫步走過(guò)無(wú)數(shù)個(gè)機(jī)器人公司和研究機(jī)構(gòu)設(shè)立的展示臺(tái)。我看著一個(gè)配有叉子形手臂的巨型機(jī)器人以令人驚恐的速度完成一些工廠日常工作。其他展示更加奇妙，例如一個(gè)小的工業(yè)機(jī)器來(lái)了一場(chǎng)中國(guó)傳統(tǒng)舞龍（配有全套服裝），一個(gè)配有兩個(gè)球拍的移動(dòng)機(jī)器人與參會(huì)者一起打羽毛球。一個(gè)眼睛發(fā)光的人形機(jī)器人用托盤拿著一小型自動(dòng)吸塵器到處走動(dòng)。
我們可以看到，要將中國(guó)的工廠工人替換掉有多不容易。哈工大機(jī)器人集團(tuán)（HIT Robot Group）下屬國(guó)家最頂尖的技術(shù)院校之一的哈爾濱工業(yè)大學(xué)，做了一個(gè)電池生產(chǎn)線的模型，模型本身看起來(lái)就像一個(gè)巨大的機(jī)器人。機(jī)器人車子在各生產(chǎn)機(jī)器之間運(yùn)送元器件。屬于人類的位置只有中間的一個(gè)控制房間，以及在一條手工精度極高的生產(chǎn)線上。我后來(lái)得知了，HIT估計(jì)新工廠可以減少多達(dá)85%的人力。
作為一個(gè)貌似有著無(wú)窮廉價(jià)勞動(dòng)力的國(guó)家，中國(guó)在這場(chǎng)機(jī)器人變革中落后了。位于波士頓的Rethink Robotics在炫耀一對(duì)靈巧、智能的工業(yè)機(jī)器。這兩個(gè)名為Baxter和Sawyer的機(jī)器人與傳統(tǒng)工業(yè)機(jī)器人不同，不需要多少編程，并有傳感器可以識(shí)別物品、避免撞擊人類。他們的價(jià)格也比普通工業(yè)機(jī)器人貴得多，價(jià)位在二萬(wàn)到三萬(wàn)美元之間，而普通工業(yè)機(jī)器人則是幾百或幾千美元。Rethink的創(chuàng)始人和機(jī)器人先鋒Rodney Brooks在活動(dòng)后告訴我說(shuō)，對(duì)他的公司來(lái)說(shuō)中國(guó)是一個(gè)巨大的潛在市場(chǎng)，公司最近在上海設(shè)立了辦公室。中國(guó)的機(jī)器人制造商也可能開(kāi)始制造更加靈活、智能的機(jī)器人。但是就目前來(lái)說(shuō)，還落后于西方的制造商。
“我們?nèi)ミh(yuǎn)東看展會(huì)的時(shí)候經(jīng)常會(huì)玩一個(gè)游戲，我們會(huì)看到一些小公司的工業(yè)機(jī)器人然后說(shuō)，‘哦，這是那個(gè)的山寨，這是那個(gè)的山寨?！癇rooks說(shuō)，中國(guó)的機(jī)器人公司成長(zhǎng)起來(lái)會(huì)需要時(shí)間。
上海交通大學(xué)的研究員在研發(fā)人形機(jī)器人和步行機(jī)器人。圖片來(lái)自MIT TECH REVIEW。
為了親自了解中國(guó)研究員們目前的情況，我訪問(wèn)了上海交通大學(xué)，這是國(guó)內(nèi)最頂尖的大學(xué)之一，擁有中國(guó)最早的機(jī)器人學(xué)術(shù)實(shí)驗(yàn)室，成立于1979年。在上海南部郊區(qū)，我來(lái)到一個(gè)充滿綠色的巨大校園。一棟現(xiàn)代建筑里，我來(lái)到了機(jī)器人實(shí)驗(yàn)室。
40多歲的朱向陽(yáng)教授歡迎了我。實(shí)驗(yàn)室有幾十個(gè)教授和研究科學(xué)家，一百多個(gè)博士和碩士學(xué)生，還有值得讓朱教授感到自豪的研究成果。一間房里，有一個(gè)大腦控制的機(jī)器人輪椅，有一個(gè)研究生佩戴的腦電波帽子控制。另一間房里，一名研究員展示了一個(gè)像蛇一樣身體柔軟的機(jī)器人，可以在狹窄空間穿行。在車庫(kù)里，一個(gè)與谷歌完全不同的無(wú)人車原型正在開(kāi)發(fā)，項(xiàng)目與中國(guó)汽車制造商奇瑞合作。
余凱是創(chuàng)業(yè)公司地平線機(jī)器人的創(chuàng)始人，之前是百度設(shè)立的AI研究實(shí)驗(yàn)室負(fù)責(zé)人。在百度實(shí)驗(yàn)室，余凱和同事們專注在深度學(xué)習(xí)領(lǐng)域，訓(xùn)練大型神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)識(shí)別數(shù)據(jù)中的模式。研究員現(xiàn)在開(kāi)始探索機(jī)器學(xué)習(xí)如何將下一代工業(yè)機(jī)器人變得更加智能和靈活。“在未來(lái)，我看到中國(guó)會(huì)（在機(jī)器人領(lǐng)域）更加有創(chuàng)造力?！庇鄤P告訴我，“原創(chuàng)設(shè)計(jì)、原創(chuàng)想法，還有一些基礎(chǔ)技術(shù)，例如深度學(xué)習(xí)、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、人工智能?！?/p>
余凱相信，中國(guó)互聯(lián)網(wǎng)大公司們?yōu)榱怂阉?、電商和其他目的開(kāi)發(fā)出的人工智能技術(shù)可以應(yīng)用于機(jī)器人。“中國(guó)有很好的機(jī)會(huì)跟上世界步伐?！彼f(shuō)，”最近五年我們學(xué)習(xí)到的技術(shù)可以用來(lái)制造智能機(jī)器?！?br/>
后來(lái)，當(dāng)我參觀CIG工廠時(shí)，不難想象這些未來(lái)創(chuàng)新獎(jiǎng)進(jìn)入黃鋼的工廠。至少，一個(gè)能夠?qū)W習(xí)和適應(yīng)的機(jī)器人不被箱子擺放的角度難倒。
參觀后，黃鋼用PPT演示為我介紹了公司未來(lái)幾年的計(jì)劃，然后我們談到了智能機(jī)器人。“我們會(huì)先使用標(biāo)準(zhǔn)機(jī)器人，”黃鋼說(shuō)，“然后我們會(huì)使用更加先進(jìn)的。一步步，我們會(huì)深入到更先進(jìn)的機(jī)器人領(lǐng)域。這會(huì)幫助我們變成黑燈工廠?！?/p>
基于經(jīng)濟(jì)需要、政府決心和國(guó)家越來(lái)越強(qiáng)的科技實(shí)力，中國(guó)各地的制造商成功實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化的幾率很高，國(guó)家未來(lái)可能會(huì)成為高級(jí)自動(dòng)化技術(shù)的領(lǐng)導(dǎo)者。
但是，考慮到制造業(yè)工人的未來(lái)心情就略微復(fù)雜。我們參觀途中看到大約20多名工人正在午休。每個(gè)人都在午睡。機(jī)器人就不需要午休。我不禁想象，機(jī)器人代替了他們的工作之后，他們何去何從呢？黃鋼說(shuō)，他們很可能會(huì)回到老家找到工作，經(jīng)營(yíng)農(nóng)業(yè)、開(kāi)商店或者飯店。可能一些人會(huì)，對(duì)于另一些人可能沒(méi)這么簡(jiǎn)單。
離開(kāi)中國(guó)一周后，我收到了黃鋼的郵件告訴我更多他的計(jì)劃，順便還有一個(gè)大膽的承諾?！氨３致?lián)系”，他寫道，“我們會(huì)實(shí)現(xiàn)黑燈工廠的?！?/p>
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