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　　新一代的機(jī)器人正在向我們走來——他們更聰明，移動(dòng)性更好，具有更加的適應(yīng)性。他們承諾為工業(yè)帶來重要變革的同時(shí)，也潛在地影響了全球的競爭格局。

　　對現(xiàn)今的制造業(yè)所部屬的機(jī)器人來說，他們大多于體型龐大、對任何過于靠近他們旋轉(zhuǎn)的機(jī)械臂的人造成生命危險(xiǎn)，同時(shí)往往囿于單一任務(wù)，比如焊接、繪制或者提升沉重的零部件。

　　最近在實(shí)驗(yàn)室自主研發(fā)并進(jìn)入工廠的機(jī)器人模型將是全然不同的新品種。他們可以在不對人類造成人身安全危害的情況下與人類并肩工作，并且協(xié)助組裝各種物件，大可以至飛機(jī)的引擎，小可以是智能手機(jī)那樣的精細(xì)活兒。很快，他們中的一部分能足夠容易的被用于編程和部署而不再需要專業(yè)人士的監(jiān)督。

　　這將改變的不僅是一個(gè)產(chǎn)量上升產(chǎn)品的制造方式。它同時(shí)也意味著在公司競爭和國家競爭中將產(chǎn)生的巨變。隨著機(jī)器人成本更低更易獲取，他們甚至能夠幫助規(guī)模較小一些的制造商們跟業(yè)界巨頭們分庭抗禮。通過降低人力成本，他們也可能使得美國以及其他高收入國家返回部分流程，這些流程在過去通常都轉(zhuǎn)交給中國、墨西哥以及其他擁有大量低收入工人的國家。

　　一些最新的機(jī)器人被特別設(shè)計(jì)來完成電子產(chǎn)品組裝這樣的棘手工作，而這些工作現(xiàn)在大部分由亞洲地區(qū)手工完成。而至少一個(gè)公司承諾他們的機(jī)器人最終會(huì)彌補(bǔ)這樣的缺憾，接管這樣的血汗工廠的眾多任務(wù)。

　　“機(jī)器人將改變制造業(yè)的經(jīng)濟(jì)學(xué)微分運(yùn)算方式，”總部位于芝加哥的波士頓咨詢集團(tuán)高級(jí)合伙人Hal Sirkin說，“人們將花費(fèi)更少的時(shí)間去追逐廉價(jià)勞動(dòng)力。”

　　變革的面孔

　　今天，工業(yè)機(jī)器人在汽車制造廠是最常見的，它們也是長久以來機(jī)器人技術(shù)的最大使用者，它們用機(jī)器人做一些精密性不高的工作：重物提升，焊接，應(yīng)用粘合以及繪圖。人們?nèi)匀煌瓿纱蟛糠肿詈蟮钠嚱M裝，尤其是涉及到小部件或需要引導(dǎo)至固定位置的排線，更是非人不可。

　　目前機(jī)器人承擔(dān)了一些需要更強(qiáng)靈活性的工作。法國雷諾公司在克里昂的制造廠使用了丹麥Universal Robots AS公司制造的機(jī)器人傳動(dòng)螺桿進(jìn)入引擎，尤其是那些人們發(fā)現(xiàn)很難進(jìn)入的地方。我們的機(jī)器人采用50英寸的范圍和六個(gè)旋轉(zhuǎn)接頭來完成工作，他們驗(yàn)證了那些部件正確地被固定，同時(shí)也進(jìn)行檢查確保使用了正確的部件。

　　雷諾公司的嘗試驗(yàn)證了一些正在驚人改變制造機(jī)器人方式的趨勢。首先，他們正在變得更輕。雷諾的單位重量只有大約64磅，因而“我們可以輕易的移除他們?nèi)缓笤谄渌胤街匦掳惭b，” 雷諾的經(jīng)理Graille Dominique說道，他目前正在使用15個(gè)來自Universal的機(jī)器人并且打算明年將這個(gè)數(shù)字翻一番。

　　研究人員希望在未來機(jī)器人將變得足夠容易去組裝和移動(dòng)，從而他們可以減少公司需要在工具上以及難以遷移的建筑構(gòu)造上的大量投資。這也將允許制造者們進(jìn)行更短的利益市場的運(yùn)作或者在不花費(fèi)大量時(shí)間和金錢成本去重新配置工廠的情況下定制產(chǎn)品。“我們正在擺脫那種只能在工廠中被用于一件事情的[結(jié)構(gòu)和機(jī)械]，[取而代之]的是使用可以輕易重新目的化的機(jī)器人使用” Henrik Christensen說，他是喬治亞理工大學(xué)的機(jī)器人學(xué)科主任。

　　構(gòu)建合作

　　另一個(gè)工作中的大趨勢是：雷諾公司的機(jī)器人是“善于合作的”，他們被設(shè)計(jì)為在工作室易于接近人的。舊類型的工廠機(jī)器人揮舞著他們的鋼鐵手臂從而嚇退任何想要接近他們的人。 使用了聲吶、相機(jī)或其他技術(shù)，合作型的機(jī)器人能夠感測到人們在何處并且減速或停止以避免傷害到他們。

　　這樣的革新舉動(dòng)并不僅限于在汽車工業(yè)。瑞士的ABB公司，總部位于波士頓的考慮機(jī)器人有限科技公司以及其他公司最近推出了用于幫助組裝電子產(chǎn)品或其他產(chǎn)品的機(jī)器人。這些新型機(jī)器人被設(shè)計(jì)成為靠近人類工作并且處理細(xì)小部件而不是從事重物提升或焊接、繪畫等重活。

　　做更為精細(xì)活計(jì)的另一方面就是機(jī)器人感知零部件是否正確安裝的能力，這對于前幾代那些笨拙的機(jī)器人來說是不可能實(shí)現(xiàn)的。4月份德國的一個(gè)貿(mào)易展上，Kuka 機(jī)器人有限公司展示了他們其中一個(gè)機(jī)器人在洗碗機(jī)內(nèi)安裝電子管的過程，Kuka的機(jī)器人使用了“扭力矩”傳感器去判斷一個(gè)零件是否處于正確的位置。“這樣的機(jī)器人能夠進(jìn)入內(nèi)部像人類一樣擺弄它。” Kuka的創(chuàng)新部門經(jīng)理Dominik Bösl說道。

　　這樣的精準(zhǔn)性能夠允許機(jī)器人技術(shù)蔓延到更為廣闊的工業(yè)領(lǐng)域，在堪薩斯威奇卡的一個(gè)工廠中，基于11月份的開放，JCB實(shí)驗(yàn)室的工作人員將使用機(jī)器人去拿起注射器，填滿藥物，擰緊外帽等任務(wù)。這條生產(chǎn)線由弗吉尼亞州布萊克斯堡ESS科技有限公司進(jìn)行設(shè)計(jì)，使用了來自日本Fanuc公司的三個(gè)機(jī)器人，這些機(jī)器人將會(huì)是現(xiàn)在做相同工作的人效率的五至六倍，掌管著Fagron NV of Rotterdam 的JCB主席 Brian Williamson說道。

　　使用機(jī)器人也會(huì)降低人為的錯(cuò)誤或者污染，他說：“他們非常精確，不會(huì)感到疲憊，同時(shí)他們只做那些被告知需要做的事情。”機(jī)器人會(huì)消滅工作，Wiliamson說，但是那些工人可以被重新部署其他的任務(wù)。

　　Fender樂器公司使用了Fanuc的機(jī)器人到加州科羅娜的一個(gè)工廠中將人聚酯和聚氨酯涂料涂抹在吉他表面。一位發(fā)言人表示機(jī)器人涂抹涂料更加快速、更加一致，并且這將使得人們更加“專注于那些對樂器整體外觀、感覺、以及音質(zhì)至關(guān)重要的部分”。這些任務(wù)包括設(shè)計(jì)、拋光、組裝。

　　機(jī)器人行業(yè)中的一部分人看到機(jī)器進(jìn)入到更多的行業(yè)當(dāng)中。ABB的全球機(jī)器人首席官Per Vegard Nerseth預(yù)計(jì)來自手表、剃須刀、牙刷和玩具的市場將會(huì)增長對機(jī)器人的需求。他也認(rèn)為機(jī)器人能夠幫助當(dāng)?shù)孛姘豢舅娠灒衅卟撕腿忸?，甚至是洗窗戶?/p>

　　機(jī)器人無所不在？

　　然而有些警告也早已為這幅美好愿景圖準(zhǔn)備下了。

　　盡管美國、歐洲以及其他高薪資地區(qū)能夠從這些趨勢中受益，他們自己卻沒有這樣的領(lǐng)域。中國也正在因?yàn)楣べY大漲以及人口老齡化而大力投資機(jī)器人，根據(jù)國際機(jī)器人聯(lián)合會(huì)這個(gè)貿(mào)易機(jī)構(gòu)的數(shù)據(jù)，目前為止，中國僅僅在每10,000名制造業(yè)生產(chǎn)者有30個(gè)機(jī)器人，落后于韓國（437），日本（323），德國（282），美國（152）。但是聯(lián)合會(huì)指出中國使用的工業(yè)機(jī)器人總數(shù)量將在明年超越北美。HIS技術(shù)調(diào)查公司也表示機(jī)器人在中國的銷量將從去年的55,000飆升至大致211,000臺(tái)。

　　制造業(yè)國家之間的競爭當(dāng)然也遠(yuǎn)不止于機(jī)器人，其他因素如稅收、監(jiān)管、技術(shù)工人、供應(yīng)商、能源消耗以及長期投資的意愿都可以決定產(chǎn)品生產(chǎn)地點(diǎn)。不過，至少投資機(jī)器人并且高效使用他們將是留在全球制造業(yè)游戲中的一個(gè)代價(jià)，波士頓咨詢集團(tuán)的Sirkin說。所以即使那些今天還依賴于廉價(jià)勞動(dòng)力的國家，也不得不去冒著失去更多工作機(jī)會(huì)的風(fēng)險(xiǎn)去研發(fā)探索機(jī)器人。

　　即使機(jī)器人允許制造業(yè)進(jìn)行搬遷，對于勞動(dòng)力的影響本身也仍然會(huì)混在其中。更大范圍的機(jī)器人使用意味著需要更少在工廠里的工人，那些幾乎不要求教育程度而做日常工作的任務(wù)將是最為脆弱的。然而即便高度自動(dòng)化的工廠也需要在設(shè)計(jì)、工廠、及其維護(hù)、修理、市場、物流以及其他服務(wù)方面創(chuàng)造或者保留職位。

　　進(jìn)一步說，機(jī)器人會(huì)在接下來幾年有比較大的跨步向前，從而允許電子行業(yè)和其他裝配工作由亞洲遷移到美國和歐洲的進(jìn)程產(chǎn)生重大轉(zhuǎn)變。

　　加速的限制

　　一個(gè)問題是，如今的協(xié)作型機(jī)器人不得不因?yàn)槿藗兛赡茉谌魏螘r(shí)候進(jìn)入他們的路徑而經(jīng)常放慢速度或者停下生產(chǎn)。以來自ReThink公司的Baxter那個(gè)長相友好，有兩只手臂的合作機(jī)器人為例。

　　該公司在三年前在巨大的宣傳之下引進(jìn)了Baxter,然而ReThink賣出這種主要用于移動(dòng)材料、挑選零部件、包裝或拆箱的簡單工作的機(jī)器人數(shù)量不足1000臺(tái)。某種程度上，這是因?yàn)闄C(jī)器人的速度優(yōu)勢總是被安全顧慮所限制。

　　Rodney Brooks，擔(dān)任ReThink的主席同時(shí)也是知名的機(jī)器人開發(fā)者，指出Baxter一直是一個(gè)“了不起的學(xué)習(xí)經(jīng)驗(yàn)”并且?guī)椭圃煺吆推渌丝吹胶献餍蜋C(jī)器人的潛能。三月，ReThink發(fā)布了一款新的機(jī)器人Sawyer，公司表示取決于應(yīng)用程序新的機(jī)器人Sawyer將可以是Baxter速度的兩倍。

　　另一個(gè)壁壘在于創(chuàng)造能夠匹配人類小肌肉運(yùn)動(dòng)技能如操縱材料或者細(xì)小部件的合作型機(jī)器人。對于近年來的所有進(jìn)展，機(jī)器人在處理柔軟的物品如布料或者電線的時(shí)候一直存在著問題。

　　“無論在何處操縱柔性材料，對于機(jī)器人都是一個(gè)挑戰(zhàn)性的任務(wù)，”來自麻省理工學(xué)院的助理教授Julie Shah說道。“人們采用觸覺反饋，如果事物感覺起來不是很對，他們就進(jìn)行調(diào)整。”機(jī)器人科學(xué)現(xiàn)在才開始應(yīng)對這一問題。(原載華爾街日報(bào)， 作者JAMES R. HAGERTY，機(jī)器之心Angulia Chao翻譯。)