美國機(jī)器人產(chǎn)業(yè)的發(fā)展及展望

長期以來，美國的機(jī)器人產(chǎn)業(yè)發(fā)展一直處于全球領(lǐng)先的水平。但歷史上美國機(jī)器人的發(fā)展并非一帆風(fēng)順，現(xiàn)如今也同樣面臨著不少問題和挑戰(zhàn)。在2018世界機(jī)器人大會上，美國機(jī)器人工業(yè)協(xié)會主席Jeff Burnstein分析了美國機(jī)器人產(chǎn)業(yè)的發(fā)展現(xiàn)狀和前景，以及協(xié)作機(jī)器人、服務(wù)機(jī)器人和機(jī)器人領(lǐng)域價(jià)值鏈整體的發(fā)展趨勢。此外，他也談及了美國機(jī)器人領(lǐng)域中具有前景的五個(gè)風(fēng)險(xiǎn)投資場景方向，并指出機(jī)器人對美國就業(yè)帶來的是積極影響。

從IFR（國際機(jī)器人聯(lián)合會）于2016年發(fā)布的最新數(shù)據(jù)中可以看到，全球工業(yè)機(jī)器人市場正在以健康的速度增長，其中最主要的增長來自中國。在全球范圍內(nèi)，自2011年以來平均每年增長約12%，最主要的應(yīng)用是材料處理和焊接，最主要的行業(yè)是汽車和電子。美國、德國、日本和韓國合計(jì)約占全球工業(yè)機(jī)器人市場的74%。

非汽車行業(yè)應(yīng)用是美國機(jī)器人產(chǎn)業(yè)長期成功的關(guān)鍵

根據(jù)2018年上半年北美的全新數(shù)據(jù)，美國機(jī)器人的新采購訂單量下降了21%。在全球機(jī)器人增長速度如此快的情況下，美國的銷售數(shù)據(jù)卻在下降，這看上去相當(dāng)令人感到擔(dān)憂。

美國機(jī)器人銷售數(shù)據(jù)的下滑是由于汽車行業(yè)機(jī)器人采購數(shù)量的減少。2018年上半年，美國汽車原始設(shè)備制造方面下降了66%，汽車零件方面下降了21%。對于美國和整個(gè)北美的機(jī)器人產(chǎn)業(yè)而言，汽車行業(yè)一直是具有周期性的行業(yè)。它會在某個(gè)時(shí)刻出現(xiàn)如同當(dāng)前的暫停階段，之后它又會在某個(gè)時(shí)刻復(fù)蘇。當(dāng)汽車行業(yè)購買機(jī)器人時(shí)，整個(gè)機(jī)器人市場情況很好；當(dāng)汽車行業(yè)不購買機(jī)器人時(shí)，市場就會出現(xiàn)下滑。在某些年中，汽車行業(yè)甚至占到整個(gè)美國機(jī)器人采購訂單量的70%。

但數(shù)據(jù)同時(shí)也顯示，仍存在許多有希望的領(lǐng)域。我們認(rèn)為，美國機(jī)器人產(chǎn)業(yè)長期成功真正的關(guān)鍵是要擴(kuò)展其應(yīng)用領(lǐng)域，不局限于汽車行業(yè)，而要讓各種行業(yè)的中小型企業(yè)都能夠購買并使用機(jī)器人。同時(shí)，要讓這些非汽車行業(yè)內(nèi)的機(jī)器人購買量保持持續(xù)的增長。

在2018年上半年，汽車行業(yè)的采購訂單量確實(shí)是在下降，但其他的行業(yè)卻在以創(chuàng)紀(jì)錄的速度增長，同比增長約20%。比如生命科學(xué)、食品與消費(fèi)品等行業(yè)中的機(jī)器人采購訂單量實(shí)際上都在上漲。

美國并沒有進(jìn)行大量工業(yè)機(jī)器人的生產(chǎn)。這些工業(yè)機(jī)器人主要是在歐洲或日本生產(chǎn)的，現(xiàn)在有些是在中國生產(chǎn)的。美國擅長的是集成，擁有優(yōu)秀的系統(tǒng)集成商渠道。美國先進(jìn)自動(dòng)化產(chǎn)業(yè)協(xié)會A3（包括美國機(jī)器人工業(yè)協(xié)會（RIA）、先進(jìn)視覺與影像協(xié)會（AIA）和運(yùn)動(dòng)控制和機(jī)電協(xié)會（MCMA）等子團(tuán)體）中總共有約172名集成商成員。協(xié)會會定期調(diào)查他們對未來的想法。從2018年上半年的最新調(diào)查結(jié)果中可以看到，多數(shù)集成商對目前的狀況持樂觀的態(tài)度。這一調(diào)查結(jié)果體現(xiàn)了超過1100個(gè)成員公司的觀點(diǎn)，能夠代表整個(gè)美國大多數(shù)集成商的想法。

集成商與終端使用者距離最近，因此，他們的見解可能是最有價(jià)值的。有些集成商認(rèn)為，美國未來6個(gè)月的機(jī)器人訂單量會有所增長，并超過前面6個(gè)月的銷售數(shù)據(jù)。40%的集成商認(rèn)為，在某些情況下，該增長甚至?xí)^10%。這意味著，盡管20%的整體下滑消息看起來很糟糕，但實(shí)際上仍有一些好消息。我們期待看到越來越多非汽車行業(yè)的客戶進(jìn)行機(jī)器人的采購，這將是未來一個(gè)非常好的趨勢?，F(xiàn)在，很多非汽車行業(yè)的中小型企業(yè)客戶剛開始關(guān)注機(jī)器人。他們過去可能認(rèn)為機(jī)器人的使用太復(fù)雜，成本太高，或者沒有內(nèi)部資源，但現(xiàn)在他們也在考慮使用機(jī)器人加大自動(dòng)化的程度。

集成商告訴我們，汽車確實(shí)是集成領(lǐng)域最大的行業(yè)，但它其實(shí)也只占到他們業(yè)務(wù)的20%。集成商的業(yè)務(wù)還包含很多其他的行業(yè)，比如零售商品包裝、食品、醫(yī)療、航空、電子等。北美在機(jī)器人方面還存在很多尚未開發(fā)的增長潛力可以進(jìn)行挖掘。

協(xié)作機(jī)器人具有廣闊發(fā)展前景

在過去幾年中，機(jī)器人產(chǎn)業(yè)最大的發(fā)展之一就是協(xié)作機(jī)器人的出現(xiàn)?，F(xiàn)在全球范圍內(nèi)至少有36家類似的機(jī)器人廠商在做協(xié)作機(jī)器人。

雖然尚未有一個(gè)“協(xié)作機(jī)器人”的通用定義，但在人們眼中，協(xié)作機(jī)器人是能夠和人類并肩協(xié)作且不會侵犯人類安全的機(jī)器人。協(xié)作機(jī)器人也是機(jī)器人相關(guān)理念在近些年中變化的體現(xiàn)。在過去，機(jī)器人基本上都與人類分離。各種各樣的新應(yīng)用由于協(xié)作機(jī)器人的出現(xiàn)而產(chǎn)生。這也是很多中小型企業(yè)開始關(guān)注機(jī)器人的原因。理論上來講，協(xié)作機(jī)器人的使用更容易，安裝更快速，所需空間更少，對內(nèi)部工程資源的消耗也比較少。因此，協(xié)作機(jī)器人的市場前景很廣闊。

機(jī)器人這個(gè)產(chǎn)業(yè)中新事物的發(fā)展是非常快的。不僅在美國，全世界都存在這樣的趨勢。協(xié)作機(jī)器人這類新型機(jī)器人在機(jī)器人已經(jīng)存在的行業(yè)中都有所應(yīng)用。

在汽車行業(yè)中，協(xié)作機(jī)器人被應(yīng)用于汽車裝配。通用汽車公司在很多年里一直表示，最終的裝配環(huán)節(jié)不能由機(jī)器人來實(shí)現(xiàn)，因?yàn)闊o法保證機(jī)器人和人類的合作足夠安全。協(xié)作機(jī)器人的出現(xiàn)在這個(gè)環(huán)節(jié)中開辟了機(jī)會，它能使這種工作更加安全。在檢查、處理、焊接等傳統(tǒng)工作中，協(xié)作機(jī)器人都能夠參與其中。

在航空航天方面也是一樣。檢查、鉆孔、固定、焊接和封固的工作中都可以發(fā)揮協(xié)作機(jī)器人的作用。而且協(xié)作機(jī)器人目前已經(jīng)能很好地完成其中的一些工作了。

電子行業(yè)可能是當(dāng)前中國最大的協(xié)作機(jī)器人應(yīng)用領(lǐng)域，尤其是消費(fèi)電子的裝配領(lǐng)域。除了裝配之外，分發(fā)、檢查和處理的工作也可以應(yīng)用協(xié)作機(jī)器人。

生命科學(xué)也是機(jī)器人具有很大潛力的產(chǎn)業(yè)。數(shù)字顯示，這個(gè)領(lǐng)域的市場正在增長，但數(shù)據(jù)的波動(dòng)也非常大。未來，協(xié)作機(jī)器人可能會加速生命科學(xué)領(lǐng)域的增長。

眾多服務(wù)機(jī)器人細(xì)分領(lǐng)域需要進(jìn)一步深入

關(guān)于服務(wù)機(jī)器人的一些愿景已經(jīng)變成了現(xiàn)實(shí)，但在工廠外場景中實(shí)用的服務(wù)機(jī)器人的研發(fā)進(jìn)展很慢。在農(nóng)業(yè)、醫(yī)學(xué)、物流和國防等領(lǐng)域中，服務(wù)機(jī)器人已經(jīng)有了一些用武之地，并且在這些領(lǐng)域中的應(yīng)用也在增長。但其增長的速度仍然沒有我們所預(yù)期的那么快。因此，現(xiàn)在我們也許應(yīng)該更重點(diǎn)關(guān)注服務(wù)機(jī)器人。

醫(yī)療領(lǐng)域中存在很多應(yīng)用服務(wù)機(jī)器人的機(jī)會。骨骼恢復(fù)和手術(shù)機(jī)器人是主要的應(yīng)用方向。

家用機(jī)器人是服務(wù)機(jī)器人中的一個(gè)難點(diǎn)。提到家用機(jī)器人，人們想到的畫面會是機(jī)器人幫助人類刷碗、洗衣服、做飯和做清潔。而現(xiàn)在市面上的家用機(jī)器人基本只是掃地機(jī)器人。iRobot銷售了1000多萬個(gè)掃地機(jī)器人，很多其他公司也在做掃地機(jī)器人。但若想實(shí)現(xiàn)家用機(jī)器人在更大范圍內(nèi)的實(shí)用性，還有很長的路要走。而且，隨著人口老齡化越來越嚴(yán)重，做到這種實(shí)用性是很重要的，我們需要更多的機(jī)器人來照顧老人。

軍用機(jī)器人是比較有爭議的領(lǐng)域。很多人擔(dān)心機(jī)器人在軍事領(lǐng)域的應(yīng)用可能會對人類造成非常大的危險(xiǎn)。但實(shí)際上，很多軍事方面的機(jī)器人應(yīng)用是在保護(hù)人類。比如，排爆機(jī)器人可以幫助拆解炸彈，部隊(duì)支援機(jī)器人可以為軍人運(yùn)送物資。

農(nóng)業(yè)上也有很多機(jī)器人的應(yīng)用。食物對所有人都非常重要。如果機(jī)器人能夠使得食物系統(tǒng)更加有效，這不僅僅對北美，對全球而言都是非常積極的現(xiàn)象。

機(jī)器人產(chǎn)業(yè)價(jià)值鏈的每個(gè)部分都在增長

整個(gè)機(jī)器人產(chǎn)業(yè)價(jià)值鏈的每個(gè)部分都在增長。工業(yè)機(jī)器人市場規(guī)模每年增長15%，這也是最大的機(jī)器人市場。倉儲和物流行業(yè)也是處于快速增長的狀態(tài)。零售行業(yè)也在逐漸趕上。在商店、餐館等場景中，能夠見到越來越多人和機(jī)器人之間的互動(dòng)。食品配送方面，機(jī)器人可以把外賣產(chǎn)品送到家里。

在整個(gè)美國，亞馬遜、沃爾瑪和Target等大型超市的倉庫中都是由物流機(jī)器人進(jìn)行操作。這是最主要的一個(gè)應(yīng)用場景。機(jī)器人在倉庫中不僅進(jìn)行材料的移動(dòng)，還可以做材料的分揀。各種機(jī)器人技術(shù)可以幫助這些公司運(yùn)作得更加有效，從而使得它們的倉庫、分銷中心能夠距離人口中心更近一些，可以更快地把產(chǎn)品送到消費(fèi)者的手中。

沃爾瑪還應(yīng)用陳列機(jī)器人。一般商店中都是由人來做商品陳列的工作。如果是由機(jī)器人進(jìn)行商品陳列這種機(jī)械枯燥的工作，人就可以被解放出來進(jìn)行更多的客戶支持和客戶服務(wù)。如果進(jìn)入美國的超市，會有很多員工來幫助顧客尋找客戶需要的東西或者提供建議。

安保也是服務(wù)機(jī)器人中非常重要的部分。從20世紀(jì)80年代早期，人們就想象有各種安保機(jī)器人出現(xiàn)。我們目前可以利用現(xiàn)有的技術(shù)在辦公室進(jìn)行遠(yuǎn)程監(jiān)控等操作，但相關(guān)技術(shù)還沒有發(fā)展得非常成熟，今后應(yīng)該會有更加普遍的應(yīng)用，也希望看到安保機(jī)器人領(lǐng)域更多的進(jìn)展。

這些不僅僅是北美的趨勢，同時(shí)也是在全球的趨勢。

機(jī)器人產(chǎn)業(yè)中五個(gè)具有前景的投資方向

目前機(jī)器人的發(fā)展方面也存在一些主要的挑戰(zhàn)，包括移動(dòng)、抓取、人工智能、無人機(jī)和社交機(jī)器人五點(diǎn)。美國在這幾方面也進(jìn)行了風(fēng)險(xiǎn)投資，其中有成功也有失敗。

移動(dòng)方面有幾家具有代表性的公司。Fetch Robotics獲得了4800萬美元的投資去做移動(dòng)機(jī)器人；Locus Robotics同樣專攻移動(dòng)機(jī)器人，獲得了3300萬美元；Starship Technologies獲得4200萬美元做快遞機(jī)器人?？梢钥吹?，很多風(fēng)險(xiǎn)投資圍繞在硅谷的周圍，相信這些移動(dòng)機(jī)器人很有發(fā)展?jié)撃?，所以才會提供資金助其夢想成真。

在抓取方面，Soft Robotics獲得了2500萬美元的投資，RightHand Robotics獲得了1100萬美元的投資。但目前還沒有任何抓取器能夠抓取所有的東西。機(jī)器人的抓取方式有所不同，有的需要兩個(gè)手指，有的需要三個(gè)手指。但人們真正希望看到的是，有一個(gè)抓取器能夠像人手一樣靈活地抓取任何東西。目前，機(jī)器人還沒有達(dá)到這個(gè)水平。

人工智能方面是當(dāng)下的討論熱點(diǎn)。機(jī)器人的人工智能目前主要涉及機(jī)器學(xué)習(xí)——機(jī)器人可以自己學(xué)習(xí)，無需編程就能知道如何自己獨(dú)立地完成被指派的任務(wù)，并且可能通過云對其它的機(jī)器人進(jìn)行訓(xùn)練。但人們對人工智能常常有一個(gè)誤解，認(rèn)為機(jī)器人的人工智能會和人一樣聰明，對人產(chǎn)生威脅。我認(rèn)為，我們現(xiàn)在距離能夠?qū)θ水a(chǎn)生威脅的人工智能水平還很遠(yuǎn)，并不會很快就擁有這種通用的人工智能。

無人機(jī)方面在近幾年也是一個(gè)熱門領(lǐng)域，現(xiàn)在仍然有很多資金投入到無人機(jī)領(lǐng)域。視覺是其中非常重要的技術(shù)，尤其是對無人駕駛汽車來說。軟銀對無人機(jī)提供了34億美元的投資支持。

盡管得到了很多的投資，但社交機(jī)器人在美國失敗了。Jibo幾年之前得到了7300萬美元的投資，但最終并沒有能夠?yàn)榧彝ヌ峁┥缃粰C(jī)器人。MayField宣布即將在今年后半段推出Kuri這樣的社交陪伴型機(jī)器人產(chǎn)品，得到了博世的資助，但后來停止了生產(chǎn)。這一領(lǐng)域中，目前只有亞馬遜的Echo做得不錯(cuò)。

未來的投資趨勢需要更多地關(guān)注機(jī)器人在復(fù)雜空間中的自主移動(dòng)，抓取的靈巧性，以及通過人工智能讓產(chǎn)品更加智能且易于操作。技術(shù)越是能夠使機(jī)器人的操作變得簡單友好，機(jī)器人產(chǎn)業(yè)的發(fā)展越是有機(jī)會。

機(jī)器人的應(yīng)用不會增加美國人的失業(yè)率

美國的機(jī)器人創(chuàng)業(yè)創(chuàng)新公司主要有四個(gè)聚集區(qū)。硅谷是創(chuàng)新集聚區(qū)，波士頓也有上百家機(jī)器人創(chuàng)業(yè)公司，此外還有匹茨堡和底特律。在底特律，無人駕駛汽車的初創(chuàng)公司尤其多。在這些地區(qū)，機(jī)器人并沒有像很多人想象的那樣取代人類，造成大規(guī)模失業(yè)。

我認(rèn)為，機(jī)器人實(shí)際上沒有消滅人類的工作，反而保障了人們工作并創(chuàng)造了新的工作。麥肯錫公司的研究報(bào)告指出，機(jī)器人會使得全球8億個(gè)工作崗位消失。但這份報(bào)告中同時(shí)也提到，機(jī)器人會創(chuàng)造8.9億個(gè)新的工作崗位。工作崗位的類型總是在不斷變化的。20年前，誰能設(shè)想搜索引擎優(yōu)化師、社交媒體運(yùn)營經(jīng)理或者App開發(fā)員這樣的工作呢？當(dāng)時(shí)甚至沒有這些平臺。

根據(jù)美國近20年的發(fā)展情況可以看到，當(dāng)機(jī)器人的銷量提高時(shí)，失業(yè)率會下降；當(dāng)機(jī)器人的銷量下降時(shí)，失業(yè)率會上升。機(jī)器人的應(yīng)用并沒有增加失業(yè)率。因?yàn)楫?dāng)生產(chǎn)率提高時(shí)，公司會提供更多的資金去支持自動(dòng)化和員工?，F(xiàn)在美國的低失業(yè)率也有一部分得益于對機(jī)器人的大量投資和使用。

（本文根據(jù)“2018世界機(jī)器人大會”現(xiàn)場演講整理而成，未經(jīng)演講人審閱。）