本刊記者　王偉

日本機(jī)器人新戰(zhàn)略淺析

本刊記者王偉

2015年1月23日，日本政府對(duì)外公布了“機(jī)器人新戰(zhàn)略”，決定未來5年將重點(diǎn)發(fā)展機(jī)器人產(chǎn)業(yè)。為實(shí)現(xiàn)這一戰(zhàn)略，日本政府將在財(cái)政、稅收、教育和法律等方面予以扶植。

報(bào)告指出上世紀(jì)80年代以來，日本機(jī)器人以制造業(yè)應(yīng)用為主迅速普及。目前，日本仍然保持工業(yè)機(jī)器人產(chǎn)量、安裝數(shù)量世界第一。2012年，日本機(jī)器人產(chǎn)值約為3400億日元（約合人民幣175億元），占據(jù)全球市場(chǎng)份額的50%，安裝數(shù)量（存量）約30萬臺(tái)，占全球市場(chǎng)份額的23%。而且，機(jī)器人的主要零部件，包括機(jī)器人精密減速機(jī)、伺服電機(jī)、重力傳感器等，全球90%以上的市場(chǎng)份額被日本占據(jù)。日本在機(jī)器人生產(chǎn)、應(yīng)用、主要零部件供給、研究等各方面依然在全世界處于遙遙領(lǐng)先的位置，保持“機(jī)器人大國”地位。

近年來，歐美以及中國等紛紛將機(jī)器人視為經(jīng)濟(jì)增長的推動(dòng)力。伴隨快速發(fā)展的數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、云計(jì)算技術(shù)，物與物相連的物聯(lián)網(wǎng)社會(huì)正在不斷實(shí)現(xiàn)，歐美各國意識(shí)到機(jī)器人市場(chǎng)巨大的變化，開始謀劃搶占新一輪科技變革的先機(jī)，掌控機(jī)器人新應(yīng)用的主導(dǎo)權(quán)。而中國隨著勞動(dòng)力成本的上漲、對(duì)產(chǎn)品質(zhì)量品牌的重視，未來也將大規(guī)模應(yīng)用最高端的工業(yè)機(jī)器人。

伴隨技術(shù)的創(chuàng)新、商業(yè)模式的變化，機(jī)器人技術(shù)也不斷地發(fā)生著劇變。首先，機(jī)器人從單機(jī)作業(yè)向自主學(xué)習(xí)、自主行動(dòng)的機(jī)器人發(fā)展；其次，機(jī)器人向替代計(jì)算機(jī)或者手機(jī)的“信息終端化”演變，有占據(jù)日常生活各個(gè)角落的趨勢(shì)；最后，機(jī)器人向互聯(lián)網(wǎng)、協(xié)同合作發(fā)展，即 “網(wǎng)絡(luò)化”趨勢(shì)。

目前，日本工業(yè)機(jī)器人水平處于世界領(lǐng)先地位，其今后的發(fā)展方向是醫(yī)療護(hù)理、基礎(chǔ)設(shè)施檢修、農(nóng)業(yè)等領(lǐng)域，因?yàn)檫@些領(lǐng)域?qū)⒚媾R勞動(dòng)力嚴(yán)重短缺的局面。隨著日本老齡化的快速發(fā)展，護(hù)理行業(yè)的勞動(dòng)力短缺問題越來越突出。據(jù)統(tǒng)計(jì)，未來5年，日本專業(yè)護(hù)理人員短缺量高達(dá)30萬人。目前，日本企業(yè)已經(jīng)研制成功了護(hù)理老人的機(jī)器人，這種機(jī)器人可以輕松將老人抱起，并協(xié)助餐飲、洗浴和按摩等活動(dòng)，但其價(jià)格昂貴，售價(jià)高達(dá)2000萬日元（約合人民幣100萬元），今后的研究方向是使其小型化和降低成本，爭(zhēng)取5年后售價(jià)降至10萬至20萬日元的水平。

互聯(lián)網(wǎng)思維敦促再思考機(jī)器人發(fā)展之路

以Google為代表的互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)不斷拓展新商業(yè)模式，進(jìn)軍制造業(yè)。美國設(shè)立了工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)聯(lián)盟；德國推出了工業(yè)4.0戰(zhàn)略，舉全國之力，推動(dòng)新生產(chǎn)過程的開發(fā)、全產(chǎn)業(yè)鏈的優(yōu)化。在這些趨勢(shì)之中，關(guān)鍵是模塊化和獲取國際標(biāo)準(zhǔn)。

所以，日本政府開始擔(dān)憂，假設(shè)日本在機(jī)器人開發(fā)中著眼點(diǎn)落后于這一趨勢(shì)的話，機(jī)器人領(lǐng)域也將邊緣化，制造領(lǐng)域領(lǐng)先的商業(yè)模式也將走向衰落。

為了應(yīng)對(duì)世界潮流，人才培養(yǎng)是至關(guān)重要的。尤其是在當(dāng)前機(jī)器人中附加值較多部分的生產(chǎn)工程設(shè)計(jì)等系統(tǒng)領(lǐng)域的人才，以及未來重要性將進(jìn)一步增加的數(shù)據(jù)應(yīng)用、人工智能開發(fā)等軟件人才。但是，日本國內(nèi)這些領(lǐng)域的人才培育還有所欠缺。近年來，有限的優(yōu)秀人才不斷地直接到國外工作，造成了人才的缺口。所以，人才培育與就業(yè)兩個(gè)層面都是很大的課題。

同時(shí)，使機(jī)器人作為系統(tǒng)得以應(yīng)用，關(guān)鍵是系統(tǒng)集成，而目前日本機(jī)器人應(yīng)用大多僅限于汽車、電子制造領(lǐng)域等大型企業(yè)。汽車與電子制造領(lǐng)域之外的制造業(yè)與服務(wù)業(yè)等新的領(lǐng)域，中小企業(yè)等的需求日益增多，系統(tǒng)集成商的數(shù)量和質(zhì)量都顯得不足，這方面也需要盡早解決。

機(jī)器人革命改變發(fā)展思維

隨著傳感器、人工智能等技術(shù)發(fā)展，機(jī)器人將走入人

們生活，廣泛應(yīng)用，無處不在，顛覆我們以往對(duì)機(jī)器人的定義，汽車、家電、手機(jī)、住宅也將成為機(jī)器人之一。我們現(xiàn)有對(duì)機(jī)器人發(fā)展思路需要重新定位和思考。

首先，機(jī)器人要提升“易用性”，實(shí)現(xiàn)任何人都可以熟練使用。以往，機(jī)器人應(yīng)用的主要領(lǐng)域是以汽車、電子制造產(chǎn)業(yè)等大企業(yè)為主，主要是嵌入到大規(guī)模的生產(chǎn)線中的工業(yè)機(jī)器人。未來的機(jī)器人將更多應(yīng)用于食品、化妝品、醫(yī)藥品等行業(yè)，以及更廣泛的制造領(lǐng)域、各種各樣應(yīng)用環(huán)境的服務(wù)領(lǐng)域、中小企業(yè)等。為此，未來不是大力發(fā)展大型、用于焊接與噴漆等領(lǐng)域的工業(yè)機(jī)器人，而是要多研發(fā)更小的、廣泛應(yīng)用的機(jī)器人，尤其是適用于中小企業(yè)的、性價(jià)比較高的機(jī)器人。機(jī)器人供應(yīng)商、系統(tǒng)集成商、用戶之間需形成共贏關(guān)系，共同獲取高附加值、低成本兼具高技術(shù)。同時(shí)，在通用平臺(tái)下，通過模塊組合滿足各種需求的模塊化機(jī)器人將成為主流。

其次，機(jī)器人向與信息技術(shù)相融合方向發(fā)展，自主化、數(shù)據(jù)終端化、網(wǎng)絡(luò)化成機(jī)器人發(fā)展趨勢(shì)。由此，在全世界范圍內(nèi)，不斷獲取數(shù)據(jù)、獲得應(yīng)用，形成數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)型的創(chuàng)新。機(jī)器人在這一過程中，在制造、服務(wù)領(lǐng)域帶動(dòng)產(chǎn)生新附加值的同時(shí)，還將成為在各種信息傳達(dá)、娛樂和日常通信領(lǐng)域帶來極大變革的關(guān)鍵設(shè)備。

以往機(jī)器人概念往往局限在具備傳感器、控制系統(tǒng)、驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)等三個(gè)要素。隨著數(shù)字化的進(jìn)展、云計(jì)算等網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)的充實(shí)，以及人工智能技術(shù)的進(jìn)步，物聯(lián)網(wǎng)世界的進(jìn)化，機(jī)器人僅僅通過智能控制系統(tǒng)就能夠應(yīng)用于社會(huì)的各個(gè)角落。這樣，只有兼具三個(gè)所有要素的機(jī)械才能稱為機(jī)器人的定義將有可能發(fā)生改變，下一代機(jī)器人將會(huì)涵蓋更廣泛的概念。

日本機(jī)器人發(fā)展三大核心戰(zhàn)略

（1）世界機(jī)器人創(chuàng)新基地——徹底鞏固機(jī)器人產(chǎn)業(yè)的培育能力。

增加產(chǎn)、學(xué)、官合作，增加用戶與廠商的對(duì)接機(jī)會(huì)，激發(fā)創(chuàng)新，同時(shí)推進(jìn)人才培養(yǎng)、下一代技術(shù)研發(fā)、開展國際標(biāo)準(zhǔn)化等工作。

（2）世界第一的機(jī)器人應(yīng)用社會(huì)——機(jī)器人隨處可見。

為了在制造、服務(wù)、醫(yī)療護(hù)理、基礎(chǔ)設(shè)施、自然災(zāi)害應(yīng)對(duì)、工程建設(shè)、農(nóng)業(yè)等領(lǐng)域廣泛使用機(jī)器人，在戰(zhàn)略性推進(jìn)機(jī)器人開發(fā)與應(yīng)用的同時(shí)，打造應(yīng)用機(jī)器人所需的環(huán)境。

（3）邁向領(lǐng)先世界的機(jī)器人新時(shí)代。

要推進(jìn)機(jī)器人相互聯(lián)網(wǎng)、自主存儲(chǔ)數(shù)據(jù)、加以應(yīng)用等的規(guī)則，并積極申請(qǐng)國際標(biāo)準(zhǔn)。同時(shí)，推進(jìn)平臺(tái)安全以及標(biāo)準(zhǔn)化，制定著眼于機(jī)器人新時(shí)代的戰(zhàn)略。到2020年，推出多種政策，擴(kuò)大機(jī)器人開發(fā)投資，推進(jìn)1000億日元規(guī)模的機(jī)器人扶持項(xiàng)目。屆時(shí)，機(jī)器人不是簡(jiǎn)單替代人類勞動(dòng)的概念，而是“機(jī)器人是與人之間形成互助互補(bǔ)的關(guān)系，是與人一起創(chuàng)造高附加值的合作伙伴”。

五年行動(dòng)計(jì)劃推進(jìn)戰(zhàn)略發(fā)展

為實(shí)現(xiàn)上述三大核心目標(biāo)，日本制定了五年計(jì)劃，旨在確保日本機(jī)器人領(lǐng)域的世界領(lǐng)先地位。

表 五年計(jì)劃中的主要行動(dòng)計(jì)劃

為順利推行“機(jī)器人新戰(zhàn)略”，日本政府決定實(shí)施政策傾斜，對(duì)按照政府戰(zhàn)略意圖開展機(jī)器人研究開發(fā)的企業(yè)提供一定財(cái)政補(bǔ)貼和風(fēng)險(xiǎn)保障。同時(shí)，放寬行政限制，允許其他行業(yè)的企業(yè)從事機(jī)器人及相關(guān)技術(shù)的開發(fā)研制。對(duì)“無人飛機(jī)”和“自動(dòng)駕駛汽車”等機(jī)器人主導(dǎo)的產(chǎn)業(yè)，日本政府將修改有關(guān)法律，予以扶植和保護(hù)。日本政府還決定2015年開始在中等?？茖W(xué)校逐步開設(shè)“機(jī)器人專業(yè)”，加快普及機(jī)器人技術(shù)和知識(shí)，快速培養(yǎng)相關(guān)人才。

機(jī)器人從制造業(yè)走向公共服務(wù)領(lǐng)域，機(jī)器人需要在不同地形、不同環(huán)境中工作，家庭、商店、醫(yī)院等多樣化的工作環(huán)境，服務(wù)對(duì)象也大多是不熟悉機(jī)器人操作的群體，所以，這對(duì)機(jī)器人的操作性能與安全性能方面的要求更高。此外，服務(wù)業(yè)中機(jī)器人所獲取和應(yīng)用的數(shù)據(jù)必定包含個(gè)人信息，例如病人病歷、消費(fèi)行為等，網(wǎng)絡(luò)化的機(jī)器人在制造業(yè)領(lǐng)域或許會(huì)帶來新的附加價(jià)值，而在服務(wù)業(yè)領(lǐng)域帶來便捷性的同時(shí)，也有可能泄露個(gè)人隱私數(shù)據(jù)。據(jù)了解，日本“機(jī)器人新戰(zhàn)略”中，充分意識(shí)到了機(jī)器人的安全性與個(gè)人信息問題，將由“日本機(jī)器人革命促進(jìn)會(huì)”研究制定“機(jī)器人相互聯(lián)網(wǎng)以及自主采集數(shù)據(jù)的機(jī)器人安全性管理規(guī)則”。