智慧机器人产业分析与技术发展.pptx
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1、山东大学机器人研究中心,机器人产业分析与技术发展,李贻斌,2017/10/29,提纲,2017/10/29,制造业与机器人的再思考,欧盟新工业革命德国以工业4.0计划为引领的制造业领先计划(2013年3月发布),机器人技术与机器人市场,制造业回归和再工业化,机器人技术革命实现会议,将向何处去!,我们在哪里?,Industry 4.0 为第四次工业革命的具体实施提出了答案,第四次工业革命,第四次工业革命,第四次工业革命 未来10年,基于信息物理系统(Cyber-PhysicalSystem,CPS)的智能化,将使人类步入以智能制造为主导的第四次工业革命。产品全生命周期和全制造流程的数字化以及基于
2、信息通信技术的模块集成,将形成一个高度灵活、个性化、数字化的产品与服务的生产模式。,第四次工业革命,制造业再思考,四次工业革命(I 4.0),制造业再思考,两次机器革命(M 2.0),第一次机器革命,第二次机器革命,(Eric Brynjolfsson, Andrew McAfee),制造业再思考,第一次机器革命(M 1.0),“第一次机器革命”始于18世纪以蒸汽机技术为标志的工业革命,开启了突破“人类和动物肌肉力量极限”时代,实现了生产力的极大飞跃。在那个时代,每一种发明都在释放越来越强大的动力,但这些动力都需要人类作出决定和发出指令。这个时代的创作实际由人类控制,劳动力显得“更重要和更有价
3、值”,人类劳动力和机器是“互补”关系。,工业革命引领了人类“第一次机器革命”-我们的社会发展进程第一次主要由技术创新驱动,这一次机器革命堪称我们整个世界最深刻的社会大转折。,(Eric Brynjolfsson, Andrew McAfee),制造业再思考,第二次机器革命(M 2.0),“第二次机器革命”始于20世纪末期(当下),“智慧力量”将更多地支配甚至取代第一次机器革命的“金属力量”。人脑智慧的开发延展、知识信息的聚合处理、新创意的融合运用、数字技术与机器人智能制造的深度结合,将彻底颠覆传统的制造模式。,人类劳动力和越来越智能的数字劳动力(机器人)正在日益变成替代关系,而不是互补关系-引
4、起社会变革。,(Eric Brynjolfsson, Andrew McAfee),制造业再思考,第一次机器革命(M 1.0),化石能源、矿产资源、生物质资源以及自然环境是其生产生活的主要对象和来源,遭遇“资源消耗+环境破坏”的增长极限,对信息和智能的开发,代替对大自然的攫取,遵循创新、绿色、包容、可持续发展,知识和信息成为经济社会赖以发展的主要资源。,第二次机器革命(M 2.0),制造业再思考,新劳动分工,两类劳动力: 人类劳动力 数字劳动力两类劳动力互补/替代?,低技能的工作往往难于自动化,反之则易于自动化。工作分成二阶矩阵:认知类工作vs.体力类工作程序性工作vs.非程序性工作 机器人能
5、做什么? 机器人发展方向?,工厂自动化的再认识,制造业再思考,小结:,全球正面临制造模式的变革,以物质世界资源为支撑的发展模式难以持续,以数字化和机器人为支撑的智能制造模式正向我们走来,机器人再认识,机器人是“机器”还是“人”,机器人三原则-赋予机器人社会伦理,前50年发展的是“机器”,下一步发展“机器人”(人与机器综合体),机器人再认识,莫拉维克(Hans Moravec)悖论:(机器人进步悖论),高层次的推理几乎不需要计算,但低层次的感觉运动技能则需要大量的计算。在物质世界中,人类能做的很多容易而自然的事情对机器人来说是很难完成的。如果让计算机完成成人水平的智力测验或者下棋是一件相对容易的
6、事情,但当涉及知觉和机动性时,即使完成一岁幼儿的某些技能也是非常困难甚至是不可能的。,机器人发展了半个多世纪,保有量还不到200万台?,下一步机器人发展的趋势打破莫拉维克悖论!,机器人再认识,工业机器人,特种机器人,服务机器人,机器人发展阶段:(初级阶段),机器人再认识,万亿美元的市场!,2013年,麦肯锡全球研究所发布的引领全球经济变革的颠覆性技术,机器人重大作用:,制造业/医疗/健康/国防/服务,机器人再认识,机器人的广阔空间及巨大市场:,机器人再认识,小结:,颠覆制造模式,颠覆作战模式,颠覆生活模式,我们正处在“机器”向“人”发展的转折点上,我们正处在一个人类社会变革的重大转折点上,以数
7、字化技术和机器人为代表的第二次机器革命将改变我们世界!,2017/10/29,二、中国机器人产业分析,2017/10/29,中国机器人装机量,来源:中国机械工业联合会,2013年中国市场共销售工业机器人近37000台,约占全球销量五分之一,总销量超越日本,成为全球第一大机器人市场。,2017/10/29,2013-2014年中国工业机器人应用需求快速增长,数据来源:高工机器人产业研究所(GRII),2014年:一般工业机器人总体增长速度比汽车制造更快汽车制造增长23%,食品/医药增长45%:分拣、包装、检测;电子/电器增长33%:装配、检测、表面处理;金属加工31%:搬运、抛光打磨。,2014
8、年度5.4万台,2017/10/29,中国机器人市场分析,Number of multipurpose industrial robots per 10,000 employees in the manufacturing industry,每万名制造业工人机器人保有量:韩国:396;日本:332;德国:273;世界平均水平:58;中国:23;,国际市场:存量市场中国市场:增量市场,来源:国际机器人联合会,2017/10/29,数据来源:高工机器人产业研究所(GRII),2014年中国机器人企业类型,2014年中国机器人企业区域分布,截至2014年9月,中国机器人相关企业428家,以系统集成商
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