摘要：在談到中國目前正在進行的產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型和制造業(yè)升級，中國科學院沈陽自動化研究所研究員、中國工程院院士王天然認為包括機器人在內(nèi)的先進制造設(shè)備發(fā)展空間巨大，“人機融合”不僅是機器人的方向，也是未來中國制造業(yè)的趨勢，“中國的智能制造肯定是要發(fā)展起來的，雖然我們基礎(chǔ)還比較薄弱，較歐美也相對落后，但我們整體的發(fā)展速度應(yīng)該會超過他們”。

　　
　　智能制造離不開機器人
　　
　　問：近來，智能制造被廣泛討論，不同的人也有不同的看法，您怎樣認為？智能制造和機器人有什么關(guān)系？
　　
　　王天然：智能制造的內(nèi)涵非常寬泛。我認為，簡單來說智能制造的核心離不開用信息技術(shù)促進制造業(yè)的發(fā)展，充分發(fā)揮和利用人的智慧，使生產(chǎn)過程更靈活，更。
　　
　　其實不管是智能制造、第三次工業(yè)革命還是“德國工業(yè)4.0”，都包含制造裝備，而機器人就是非常靈活的制造裝備，這一點是沒有什么爭議的，發(fā)展機器人既是順應(yīng)歷史潮流，也是把握未來發(fā)展趨勢。
　　
　　問：對于中國來說，發(fā)展機器人有哪些現(xiàn)實的意義？
　　
　　王天然：機器人的發(fā)展應(yīng)該可以分為制造和應(yīng)用兩個方面。從應(yīng)用層面講咱們國家工業(yè)機器人自2000年以來一直呈快速上升的態(tài)勢。在全部應(yīng)用的機器人中，國產(chǎn)只占10%左右。這一方面說明，中國經(jīng)濟形勢發(fā)展到了一個新的階段：工人工資上漲，勞動力短缺，機器人的大范圍應(yīng)用是必然，另一方面也說明中國正在從制造業(yè)大國向制造業(yè)強國轉(zhuǎn)型，對包括機器人在內(nèi)的自動化設(shè)備需求的迫切性很高。當然要成為機器人強國就不能大量依靠進口，而是自己有能力來制造。
　　
　　目前中國工業(yè)機器人每年還在以超過10%的速度增長，國內(nèi)正在建設(shè)的機器人產(chǎn)業(yè)園已經(jīng)達到36個，還有一些公司也在做。在發(fā)展過程中，大浪淘沙是不可避免的，會冒出來一些在中國機器人發(fā)展歷史上有重要地位的公司，也必定有一些會銷聲匿跡。
　　
　　厘清自主創(chuàng)新方向
　　
　　問：一個企業(yè)是否有真本事是企業(yè)生存的關(guān)鍵，對于整個產(chǎn)業(yè)發(fā)展來說，中國也需要真本事。
　　
　　王天然：從產(chǎn)業(yè)的角度來講，通過幾十年的發(fā)展我們已經(jīng)掌握了機器人設(shè)計技術(shù)，在應(yīng)用方面也積累了一些經(jīng)驗，產(chǎn)業(yè)已經(jīng)開始起步，但并沒有很大的企業(yè)。
　　
　　有一個很重要的問題是，因為關(guān)鍵部件減速器和伺服電機都依賴進口，這兩個部件占了相當大一部分成本，導致我們機器人的制造成本降不下來，也是制約我國機器人市場化一個很重要的因素。
　　
　　但關(guān)鍵部件的自主創(chuàng)新并不是簡單的問題。從基礎(chǔ)的材料，到加工的工藝，失之毫厘，謬以千里。有時候我們可能太局限于造出看起來一樣的東西，但實際上我們更應(yīng)該關(guān)注目標，即性能。為了達到這樣的性能，我們可以采取不同的方法，所謂“殊途同歸”。
　　
　　問：對于關(guān)鍵部件和工藝的創(chuàng)新，是否由國家來做頂層設(shè)計和推動會更加有效？
　　
　　王天然：據(jù)我所知，國內(nèi)的機器人發(fā)展到目前為止并沒有非常清晰的產(chǎn)業(yè)規(guī)劃路線，主要是地方政府和一些資本在熱炒。像前些年LED、光伏產(chǎn)業(yè)都是這樣，大干快上，造成產(chǎn)能過剩，我擔心機器人發(fā)展也會重蹈覆轍，為了爭奪市場，競相壓價，但后由于難以覆蓋成本，做出次品，進一步惡化國產(chǎn)機器人的聲譽，給整個產(chǎn)業(yè)帶來創(chuàng)傷。
　　
　　這些年一直都在講企業(yè)要成為技術(shù)創(chuàng)新的主體，政府也希望把資金投給企業(yè)支持創(chuàng)新，但是中國的很多企業(yè)并沒有創(chuàng)新的意識和動力，如果企業(yè)只是為了拿政府創(chuàng)新的錢而創(chuàng)新，是很難做好的。
　　
　　我1982～1985年在美國匹茲堡的卡內(nèi)基·梅隆大學訪學，期間發(fā)現(xiàn)很多公司都在學校周圍設(shè)立了辦事處。這些辦事處的人員密切跟蹤教授的研究方向和進展，一旦發(fā)現(xiàn)有產(chǎn)業(yè)化前景的技術(shù)就和該教授談合作，資助他研究到一定程度，然后交由企業(yè)做進一步開發(fā)形成自有產(chǎn)品和技術(shù)。然而在國內(nèi)這樣的企業(yè)鳳毛麟角，更多的時候是我們希望給一些企業(yè)講解先進的技術(shù)，他們并不在意也沒有意愿去聽；等到市場需求發(fā)生變化，企業(yè)發(fā)展面臨困境的時候，往往又希望拿到可以直接轉(zhuǎn)化成為效益的產(chǎn)品，但這幾乎是不可能的。
　　
　　1＋1＞2
　　
　　問：如何將機器人充分融入智能制造的流程中也是一個比較有意思的話題，現(xiàn)在有些人講智能制造往往提出“機器換人”的理念，您怎么看？
　　
　　王天然：我不贊同“機器換人”的說法。這樣說一是把人和機器對立起來，另外一方面我一直講未來智能制造是將機器（人）和人的智慧、優(yōu)勢有機結(jié)合起來，機器人可以是與人進行交流、與人互助的伙伴關(guān)系，而且是安全的，達到11＞2的效果，是“人機融合”。實際上，由于信息技術(shù)尤其是互聯(lián)網(wǎng)、云計算、大數(shù)據(jù)、人工智能的發(fā)展，制造業(yè)服務(wù)化的轉(zhuǎn)型使得智能制造已經(jīng)貫穿到整個產(chǎn)品的生命周期，人的行為、智慧已經(jīng)融入其中，人和機器的協(xié)同將大大提升制造的效率和水平。
　　
　　其實就現(xiàn)在的飛機制造行業(yè)來說，已經(jīng)做到了3D設(shè)計，虛擬車間仿真，零件都是精密的機床加工出來的，但裝配還是手工作坊，并沒有完全實現(xiàn)自動化，需要用人的靈活性和經(jīng)驗來彌補機械裝配中的容差小的問題。當然我不否認裝配過程有完全自動化的可能性，但是用機器人是為了提高生產(chǎn)效率，提高產(chǎn)品質(zhì)量，如果這兩條都做不到的話，為什么把人去掉？
　　
　　問：現(xiàn)在的情況是這樣，但正如您所言，隨著信息技術(shù)尤其是人工智能的發(fā)展，將來機器的智能會在奇點后超越人的智能，是否機器就能完全取代甚至統(tǒng)治人類了？
　　
　　王天然：對于奇點不同的人有不同的看法，不能說它一定不存在。目前來看計算機的能力還和人腦差的太遠了，人體的感覺用計算機模擬更是有限，現(xiàn)在做得比較好的是視覺和觸覺，味覺、嗅覺還比較差，我想量子計算機可能行，但現(xiàn)在還沒有做出來。我覺得科學家不斷研究發(fā)展人工智能是為了讓人類生活更美好，一定要記得這個初衷。
　　
　　問：您剛才也提到智能制造是多種技術(shù)的協(xié)同，包括機器人、工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)等等，需要多學科的交叉融合，但歸根到底，國外很多國家都是在制造業(yè)比較發(fā)達的基礎(chǔ)上再增加新的信息技術(shù)，中國實際上制造業(yè)的基礎(chǔ)并不是很扎實，如何才能走出適合自身情況的道路。
　　
　　王天然：中國確實和歐美等制造業(yè)的情況不太一樣。德國工業(yè)4.0實際上對應(yīng)的是智能制造時代，而在這之前人家已經(jīng)走過了1.0、2.0、3.0，我們國家可能現(xiàn)在剛剛處于2.0的時代，制造業(yè)基礎(chǔ)還欠缺比較多，但我們在互聯(lián)網(wǎng)方面的創(chuàng)新還是非常令人振奮的，比如說阿里巴巴、小米。要知道正是利用了互聯(lián)網(wǎng)的思維和技術(shù)，中國的小米手機能夠在智能手機中異軍突起，這在以往是很難想象的，實際上我們的信息技術(shù)發(fā)展和國外的距離已經(jīng)沒有那么遠，有理由相信從這里突破走中國自己的智能制造道路。智能制造主要是信息技術(shù)發(fā)展促進的結(jié)果，包括網(wǎng)絡(luò)、傳感器、IC芯片、物聯(lián)網(wǎng)等等。這樣的進步使得獲取、傳遞和處理信息的能力和以往完全不一樣，使得以往不可及的地方變?yōu)榭杉?，這樣制造才能智能起來。當然還有材料和生物技術(shù)等。
　　
　　現(xiàn)在也有些人把“德國工業(yè)4.0”簡化為“工業(yè)4.0”，甚至有人把“工業(yè)”也丟掉了直接叫4.0，好像要把其變成為中國踐行的信條，中德政府也在推動相關(guān)方面的合作開發(fā)，但是到底怎么合作，還需要仔細考慮，不同的制造行業(yè)智能的含義也有所不同，到底是自己主導開發(fā)，還是依照德國的技術(shù)標準，可能具體問題需要具體分析。