机器人还远远没有达到能和人对立的程度，当前我们面临的最大问题实际上是工业安全问题。工业安全通常可以分成3类：功能安全、物理安全和信息安全。在生产过程中设备出现问题，大部分都属于功能安全，比如最近的坠机事件。而工业系统遭受到黑客攻击属于信息安全，这种事故也经常发生，包括之前伊朗的“震网病毒”，以及前不久委内瑞拉全国的断电就是系统遭受到攻击产生的。
解放你还是毁灭你？最有资格面对这个问题的，恐怕非机器人莫属。从“机器人”这三个字诞生开始，解救人类于水火亦或是毁灭人类于旦夕，就存在于各种各样的文学作品和影视作品之中，而随着“阿尔法狗”“索菲亚”的相继出现，这个问题似乎变得越来越现实了。但在工业领域，情况要简单得多。复杂的工况、危险的操作环境和高强度的劳动过程等，都催生着对工业机器人的强大需求，与其考虑是否有一天被机器人毁灭，不如考虑如何在当下解放，甚至是解救更多的人力。近日，本刊记者有幸采访到中国机电一体化技术应用协会副秘书长王继宏，和他一起探讨工业机器人领域的诸多问题。
“机器换人”大势所趋
随着人口红利逐渐消失，企业用工成本不断上涨，工业机器人逐步走进公众的视野。王继宏介绍，与大众预期不同的是，除了基于成本的因素，工厂实际上是被迫地去应用机器人，因为没有工人可招。现在的80后、90后包括00后，都是在相对优越的环境下长大的，他们不愿意到工厂去上班，因为工厂的待遇、环境和职业安全等原因，已经不能吸引这些年轻人，他们宁愿去美发店当一个洗头工，也不愿意到工厂里去做一个工人。在工厂里长期从事简单、重复、枯燥乏味的工作，不仅会损害生理健康，带来各种职业病，例如尘肺病，还会给心理健康带来非常大的损伤，例如曾经的富士康事件。由于年轻人不愿意到工厂上班，有经验的工人也越来越少，慢慢地，企业就越来越招不到优秀的工人。工资再高，也无法留住人才，只有设计出绿色的、安全的、宽敞明亮的、轻松的工厂工作环境，才能吸引年轻人来工作。他们不需要再去从事有害、有毒、重复枯燥无味的劳动，而是通过操作控制器，让机器代替人们来工作。
如果说对于改善工作条件的情况来说，人们对机器人的需求并不显著，一些工业安全事故的发生则明显刺激着工业机器人的应用。前不久江苏响水发生了化工企业爆炸事故，令人痛心，然而这并不是近年来最严重的事故，也不会是最后一次事故。随着社会的发展和生产的需要，工厂的数量越来越多，投运年限越来越长，尤其是在石化、化工、炼化和能源企业，在厂区范围内的环境中经常包含着易燃和易爆气体，一线人员工作风险非常大，迫切需要通过技术变革对潜在危险进行实时监测和预警，同时减少工作人员在危险环境的时间。工业机器人和自动化系统的结合是目前最好的解决方案。
王继宏介绍，最近几年随着机器人系统集成商的解决方案越来越完善，在化工、冶金和铸造等领域中，对人来说劳动强度大，危险程度高，重复性非常强的环节已经基本已经被机器人和自动化系统替代了，剩下需要考虑的是管理的流程规范问题、电器的时效性等问题。而中小型企业出于成本等问题的考虑，安全隐患较大，用机器人来替代生产还有很大的发展空间。
助力企业改造升级
机器人那么好，为什么还是有很多工厂不想推广应用呢？王继宏认为主要有三方面的原因：一个是企业领导层对于工业自动化设备的应用给公司带来的提升还没有认识到。第二个是已经有这种需求，但还没有找到合适的解决方案供应商。前几年有句话叫“做自动化改造是找死，不做自动化改造是等死”，反映出大家很矛盾的心理。明明知道产业转型升级需要自动化的设备和装备，但是仍然顾虑重重。车间和工厂的改造不是简单的上一套自动化设备或者系统，而是牵扯到各种软件、硬件和行业知识，行业知识并不是一个做系统集成的公司就能够拥有的，有很多行业知识都是基础工艺，企业本身是最为熟悉的，系统集成商如果没有丰富的行业知识，最终结果很可能不能提质增效，反而降低了企业的效率，甚至于改造失败，给企业带来较大的损失。而一些比较优秀的解决方案公司，改造就能起到很大的作用。所以供应商的选择是一个很关键的问题。第三个是成本问题，上新的设备之后，新老设备如何实现互联互通，达到纵向和横向集成的效果，非常复杂，常常意味着要投入很多的经费，企业需要综合考虑成本。
近几年，我国政府推出各种针对企业改造的补贴，试图缓解企业的成本压力，这也是最近几年工业自动化、工业机器人和智能制造等领域发展比较快的原因之一。另一方面，像中国机电一体化技术应用协会这样的专业第三方平台，通过展览、论坛、交流、走访、调研和媒体宣传等，把优秀的系统解决方案供应商介绍给各个企业，促进产业的转型发展。王继宏介绍，他所在的协会2019年还将启动智能制造系统集成商资质评定工作，把国内从事自动化改造、数字工厂建设、智能制造集成的优秀供应商以协会专业的角度进行评估，发放认证资质证书。
此前，中国机电一体化技术应用协会已经有不少成功案例。2014年江苏昆山工厂发生爆炸后，协会牵线使自动化机器人抛光系统来代替人的工作，希望杜绝同类隐患。而在尘肺病的高发地陶瓷卫浴行业，协会联系会员单位提供了智能打磨抛光机器人，使许多人远离职业病的危害。再比如劳动强度很大的3C产业，曾经有一家800多人的工厂，应用机器人和自动化之后只需要300多人，生产效率得到了大幅提升，产品的稳定性和可靠性也得到了保障。王继宏说，这些都是工业机器人应用的比较多的案例，也有一些企业只在关键工位应用，
没有批量应用，协会还有很多工作要做。工业安全刻不容缓
近期还有一个大事件就是埃航和狮航的坠机，这不仅是航空史上的灾难，也让人工智能是否会对人类带来毁灭性打击再上议程。王继宏介绍，机器人还远远没有达到能和人对立的程度，当前我们面临的最大问题实际上是工业安全问题。我们通常将安全可以分成3类：功能安全、物理安全和信息安全。在生产过程中设备出现问题，大部分都属于功能安全，比如这两次坠机事件。而工业系统遭受到黑客攻击属于信息安全，这种事故也经常发生，包括之前伊朗的“震网病毒”，以及前不久委内瑞拉全国的断电就是系统遭受到攻击产生的。
现代社会已经进入到信息化时代，制造业也发生了很大的转变，制造在被软件定义，很多机器的功能，包括制造的模式，实际上是由软件来定义的，这时候就非常考验软件的安全性，如果软件的可靠性出现问题，这个机器就失效了。王继宏说，波音飞机的案例实际上就是智能化系统功能错误导致的飞机失控，属功能安全。在传统环境下，对于硬件的测试流程非常严格，其实在开发软件的时候应该有更严格的检测方法和标准，只有软件和硬件完全匹配，才能保证设备的安全。而信息安全在工业控制领域一直是比较大的问题，我国核电、石油化工领域和一些涉及重大国计民生的行业，比如高铁、城市轨道交通等，这几年所采用的工业控制系统都国产化了，就是考虑到安全性的问题。但是在工业领域，实际上大部分企业都是采用西方的工业设备，包括控制系统和工业通信系统，在这种情况下企业很难做到自主可控，确实容易出现安全隐患的问题。我们国家也逐渐意识到这些问题的存在，专门成立了国家工业信息安全发展研究中心，也有安全监测部门在做预防性工作。但对生产企业来说，对于工业信息安全的认知程度还不是很高，对于工业生产遭受到病毒攻击带来的损失和教训企业还没有遇见过，也没有体会到，这也是协会下一步的重点工作。另外软件服务商的责任也非常重大，目前国内有很多从事工业信息安全的公司，希望他们能给工业企业提供信息安全的保障。工业互联网、工业人工智能和大数据的蓬勃发展，可能意味着带来更大的工业信息安全问题。王继宏认为第一步应该把底层的信息安全基础打好。目前我国地方部门正积极推动企业上云，上工业互联网，并做了一些示范工程，并提供一些补助。但对企业来说，主动性、积极性还不是很高。首先企业还没有明显感觉到工业互联网对自身会有多大的提升，例如技术创新能力，研发实力等；另一个安全问题仍然亟待解决，企业的研发信息、生产数据、财务数据和销售采购数据等一旦泄露，可能会对企业造成巨大的损失和影响。如果能解决安全顾虑，工业互联网产业会有更大的发展空间。
最初的工业机器人严格来说只能算机械臂，并不是机器人，但是随着新一代信息技术、智能技术和网络技术的发展，包括大数据、人工智能的发展，会带来变革性的变化，机器人会更加智能，从原来的机械自动化设备能够真正转变成智能设备。以前有工业机器人、服务机器人这样的区分，今后可能只有智能机器人。因为有了网络的支撑、数据的支撑，它能够集成更多的行业知识和数据，变得更聪明。机器人本身具有了自主决策能力，才能够更好地服务于人，生产也好，生活也罢。王继宏说，我们可以看到，现在开发机器人本体的企业都在往智能机器人方向转型，国家科技部也已经在国家重大研发计划里专门启动了智能机器人的专项，来自国内一流的高校院校、科研院所和企业都参与进来了，有这么多强大的研发机构和资源，机器人将来的智能化程度会越来越高，对我们的帮助也会越来越大，未来应该是智能机器人的天下。
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