机器人在北美的发展趋势和应用

作者:Linda 发表时间:2019-08-22 21:40:00

     今天上午2019世界机器人大会第三阶段论坛的主题是“新兴应用与实践”,下面首先有请美国机器人工业协会(RIA)主席Jeff Burnstein带来主题报告,题目是“机器人在北美的发展趋势和应用”。下面是美国机器人工业协会(RIA)主席Jeff Burnstein 简介:

杰夫·伯恩斯坦恩于1983年加盟美国机器人工业协会,时任公关经理。后在美国机器人工业协会、先进视觉与影像协会以及运动控制和机电协会担任过多个高级别职务,并自2007年起出任先进自动化产业协会A3主席。该协会旗下包括美国机器人工业协会(RIA)、先进视觉与影像协会(AIA)和运动控制和机电协会(MCMA)等子团体。

 

美国机器人工业协会成立于1974年,是国际机器人联盟(IFR)在北美地区的代表。杰夫·伯恩斯坦恩为国际机器人联盟执行委员会成员,经常代表美国机器人工业协会出席北美、欧洲和亚洲的全球顶级大会上,并在会上发言。

 

 

 

美国机器人工业协会(RIA)主席Jeff Burnstein 

“您好!”非常荣幸来到这里,也祝贺所有为此次会议的召开贡献力量的同事们。今天我将和大家聊一聊北美机器人的发展趋势和应用,其实这些趋势和应用在中国以及其它地方也会出现。

    昨天大家如果有参会的话肯定听到了一些新的数字,但是我想给大家看一下这张世界机器人联盟发布的图表,2017年机器人产业仍然保持双位数的增长,到了2018年全球的增长率只是1%,而不是原来我们期待的10%。个人认为不用太担心,机器人产业还有许多工作等待我们去做,也有很多潜力没有被充分利用,所以我对机器人产业的未来还是充满希望的。

 

 

    过去几年中国所做的工作在世界上也是史无前例的,四十年来大家从来没有看到机器人在一个国家这么快地被应用起来,中国是一个独一无二的国家,机器人利用率是日本的两倍,这些数字显示中国有很多机器人的应用活动,所以短期的下行并不用太过担忧。

    这张图中我们可以看到一个国家机器人使用的密度,这是每1万个制造业工人拥有的机器人数量,美国排名第六,中国排名第二十,但是来看机器人的使用率,收入越高使用率就越高,收入相对低的国家使用率就会相对低一些。这不意味着机器人会替代工人,北美以及其它国家有时候找不到合适的工人,所以必须要用机器人替代,而不是替代现有的工人。

    这是非常有趣的,美国掉到了第六,中国升到了第二十。目前全球汽车产业仍然是机器人销售很大的领域,电子产业增长也很快,如果汽车行业销售下降的话,电子电器行业会替代这个缺口,2017年机器人在汽车领域的增长没有那么快了。

    这些都是可以应用机器人的领域,然而目前使用最多的领域仍然是材料运输,可以说应用机器人是得心应手的,2017年全球47%的机器人供给都是物料运输,不仅是汽车行业,各种各样的行业都会使用机器人运输物料。

    我们看到2018年的数字下降了15%,表面来看是非常差的消息,但实际上并不是很差,因为北美和其他国家机器人长期的增长是取决于中小型企业,每个行业都在使用机器人,2018年也是这样,这是创造新高的一年,但是接近了最高的水平,其实这是一个长期的市场发展信号。

    我们来看2019年前半年的情况,汽车行业在2019年有一个快速的增长,但是非汽车行业就稍微下降了,不过还是接近于史上最高,这是很令我们高兴的,尤其是非汽车行业仍然出现很强的增长趋势。

    这些是2019年上半年订货数量,相比之前预测的要低10%,不过仍然是不错的。我们当然看到了北美经济的下行,但是全球经济很多国家都有衰退的趋势,因此7%在全球来说还是比较强的增长势头。

    汽车行业存在周期性,如果是只看一两年就会损失长期变化的情况,可能这一年发展得比较好,另一年发展就没有那么好了,所以要看长期的趋势。半导体、电子、生命科学都是非常重要的领域,也是长期对机器人有促进作用。

    我们对墨西哥有非常好的预期,2015年顶点有下降,85%的机器人都是走向汽车行业,其它情况也会影响墨西哥的经济,但是长期来看墨西哥有特别大的机会,我们自己的公司也在那边开设了自己的办公室,因为我们认为墨西哥的机会特别大。

    目前都有哪些发展应用的新趋势呢?主要有四个方面:首先是移动性,机器人一定要可以到处移动,机器视觉就是机器人要能够看到东西,然后是抓取,人要抓取是很容易的,但是对机器人非常困难,如果改善这种情况的话会有很大的进步,人工智能也是机器人能够发展的新兴应用。

    最常见的主题就是人与机器人或者与自动系统协作,很多公司或者国家选择自动化替代人是不可能释放最大潜力的,所以一定要二者合作,把人放在后面是不行的,无论是医疗还是仓储,特征一定是人机协作。

    可移动的机器人有各种各样的形态,包括制造、物流、零售,有些存在协作性的机器人手臂,这是一个很大的变化,十年前并不是这样,那个时候工厂当中运动的都是在轨道上运动的,现在机器人是可以自我判断运动的。

    协作机器人仍然是一个重要的趋势,很多情况下正在变得越来越小、越来越灵活,和人协作起来越来越安全,很多公司都在做这些产品,市场上也能够见到很多这样的产品。

    机器人市场有多大呢?IFR作出过预测,协作机器人占到工业机器人的3%,但是预期增长会非常快,可能会在2027年达到75亿美元总的市场价值,复合增长率达到35%

    看一看中小型企业的话,有的时候他们不会想让机器人为自己所用,总觉得这是大公司用的,但如果找出很快就能够部署下来的,很便宜很安全很便捷的机器人,那么就可以对中小型企业说你们也可以使用机器人了,有的时候他们认识不到,或者传统工业机器人存在限制无法被中小型企业使用。

    目前在美国制造业现代化是一个重要考量,我们做了印地安纳的调研,询问很多公司什么是最重要的,他们说工厂现代化、投资自动化,这些不是很重要,到了2018年这些就变成了最重要的事情,必须要把工厂现代化。

    这是一个650亿美元的自动化系统,已经快要寿终正寝了,很多设备在美国是在1938年之后设计的,作为资本市场来说现在正好是进行升级改造的时代,美国市场在这方面也是应该去做的,并且机会是非常大的。

工业物联网、工业4.0也是在美国的一个很大的趋势,实际上美国在这个领域是有点落后了。工业互联网会为经济带来巨大的价值,这是ABB智能工厂的一段视频。视频当中展示了机器人在未来如何与人合作,这里再和大家举些例子,很多情况下都是我们几年前无法想像的,比如自主的、可以移动的、有着自己视觉和机械臂的机器人。这是波士顿动力公司的产品,做的是一个大的机械狗,这和瑞士联邦理工学院的产品类似,可以自主推卸货物,开发这种原型机器人表明他们对物流行业非常感兴趣。看起来有点像人形机器人,又有点像恐龙,能够与人类一起合作,这种应用非常重要,仓储和制造业都可以使用。

    SARCOS这家公司开发了外骨骼解决方案,外骨骼机器人可以通过虚拟现实由一个人来控制,也是可移动的。大家可以看到这个人能够穿上外骨骼套装增强人类的能力,所以我们对此非常感兴趣,实际上这家企业将会在协作机器人大会上做主旨发言,今年11月份就会举办协作机器人会议。

    刚才我们谈到视觉在机器人领域非常重要,有着内嵌的视觉,而且能够利用人工智能和机器学习方面的进步,不管是无人驾驶汽车还是零售应用。现在我们有些商店,可以进去从货架拿取东西,然后就可以直接走掉,不需要到前台结帐,因为应用可以看到你拿了什么。

    这是VEO的产品,是把工业机器人变成了协作机器人,这是一个很有意思的理念。我们来看这种产品是否能够进一步发展,得到广泛的应用。现在已经有超过200万个工业机器人已经在使用,如果能够更加具有协作性的话就会非常有意思。

    抓取和夹持也是很重要的,现在有很多这种场景,比如两个或者多个指头的夹持做法,我们应该在这方面进一步取得进展,实现机器人所有的潜力。

    Soft Robotics这家公司是在马萨诸塞地区,很多年前我们根本无法想像机器人能够处理食品,机器人在面包房里移动比萨。机器人从电子学行业走出来去搬运食物、搬运蔬菜、搬运水果、搬运火腿肠,这些都是非常重要的。

    很多新的行业都有机器人的使用,而且都有一个共同点,就是机器人可以让人们的生活更好,寿命更长,也更健康,能够做很多人做不了的事情,或者人的速度和效率不够高,需要机器人帮助我们改善生活。这种产品的功能非常强大,而且非常重要,如果需要药物治疗罕见疾病,那么就需要这种协助。

    越来越多的企业正在进入食品行业,希望机器人帮助种植粮食,因为全世界食品都是非常重要的,安全健康的食物并不总是能够得到,所以我们可以更好地使用机器人在更广泛的规模下去做这样的食物种植,我觉得这会是非常大的进步,不仅对厂商来说是这样,对社会来说也是这样。

    这是在采摘草莓,未来人力紧缺情况会进一步加剧,因此一定需要机器人的协助,帮助摘下鲜嫩的草莓。昨天我也看到了有些机器人在抓取桔子,因为不太清楚人力供应够不够用,所以很多企业都在开发能够处理这种采摘工作的机器人。

    机器人的工作非常高效,能够减轻人类的劳动,而且这些机器人取代的工作大大少于创造的新的工作的数量,因为自动化的发展现在有了更多的工作机会,我们获得了更多的客户。预测显示,机器人会取代7500万个工作机会,但是会创造1.33亿个新的岗位。所有人都可以看到这种趋势和风险,如果能够用这种技术创造更多更好的机会就更好了。机器人可以做很多大家不太想做的基本工作,但是在很多行业,机器人和自动化是用于最基本的工作,让人去做更高价值的工作。

    人工智能在世界各地都是重大发展趋势,美国机器人工业协会也在推动这项工作,希望让人工智能符合伦理,众多组织共同参与进来,确保人工智能不会伤害人类,不过如果我们只是关注自己的担心就会错失一些机会,比如无人驾驶汽车的确会有事故,不可能做到100%完美,但是看一看全世界因为汽车事故造成的死亡事件,如果能够通过无人汽车把死亡率降低19%的话是多好的事情,而且通过人工智能更好地治疗病人,这是非常好的技术方案,我们不能因噎废食,人工智能应该存在和发展,不过风险应该减少和缓解。

    现在我和所有人都在谈劳动力大军的培养,两年内可能很多东西大家觉得不会很自然,实际上机器人的销售增加的时候失业率下降了,机器人的销售下降的时候失业率上升了,是不是机器人多了失业的人数就多了?并不是这样,2010年到2018年我们销售新的机器人超过17万个就业机会,但我们创造了超过100万个制造业的就业机会,所以机器人并没有取代就业机会,而是创造了工作岗位。现在很多行业的工作岗位发生了变化,能够更快地创造新的就业,比如二十五年前我们根本没有想像会有设备分析师、网络安全专家这样的岗位,或者我们每天看到的搜索引擎应用专家,未来还会创造更多根本想都想不出来的岗位。

    世界经济论坛的报告显示,机器人的使用会带来更多的就业机会,而不是取代很多就业机会,但是我们要确保大家都能够参与进来。目前在美国有很多空缺岗位,很多人都在找工作,但是有一个结构性的问题,没法找到合适的、能够胜任相应岗位的人,因为很多人缺乏相应技能,需要到社区大学或者职业学校进行培训,所以我们需要培养人们适应未来的工作岗位。

    德国、南非、新加坡都已经做好了准备,俄罗斯、美国和中国还没有做好准备。未来自动化即将到来,我们一定要做好准备,这样才能充分利用这个机会。

    总结一下,机器人的销售额会继续增加的,我们不用太担忧,现在仍然处于婴儿期,很多公司和技术都会受益于机器人,即便只投资其中一个方面。移动性、视觉、人工智能都会催生新的应用,云计算以及工业物联网也可以让机器人做更多的工作。自动化和机器人技术会继续创造更多的工作岗位,而非减少。

    今后如果大家想要更多美国在这方面的工作可以给我发邮件或者直接联系协会,我们代表1200个公司,也在墨西哥有分支机构,覆盖机器人安全、协作机器人、可视AI等等,如果大家想要在美国寻找合作平台,我们可以帮助大家,不仅是中美之间的合作,就像世界机器人大会一样把全球的领袖汇聚在一起,互相学习、互相协作、创造新的机会。

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