工程機(jī)械離人工智能有多遠(yuǎn) 未來(lái)任重而道遠(yuǎn)

時(shí)間：2014-05-19 來(lái)源：中國(guó)工業(yè)報(bào)

近期熱映的電影《超驗(yàn)駭客》講述了一個(gè)關(guān)于人工智能的故事。該片中人工智能電腦可通過(guò)網(wǎng)絡(luò)和納米技術(shù)控制一切。各種設(shè)施可在遠(yuǎn)程控制之下獨(dú)立工作。由此，記者不禁想起前不久在一次活動(dòng)上看到的可自行工作的裝載機(jī)，雖然目前效率不如人工操作，但仍讓人覺得驚艷，因?yàn)樗某霈F(xiàn)可以說(shuō)是具有革命性的。

智能裝備是趨勢(shì)

智能化是指由現(xiàn)代通信與信息技術(shù)、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、行業(yè)技術(shù)、智能控制技術(shù)匯集而成的針對(duì)某一個(gè)方面的應(yīng)用。就裝備行業(yè)而言就是在產(chǎn)品的工作和生產(chǎn)中更多地采用智能化方式，減少人員的工作量。

有專家指出，對(duì)于裝備制造業(yè)來(lái)說(shuō)，人力正在超越原材料成為最大的成本支出，如果不加快裝備制造業(yè)的轉(zhuǎn)型升級(jí)，走智能化發(fā)展道路，行業(yè)利潤(rùn)空間將被進(jìn)一步壓縮。我國(guó)高度重視智能化制造技術(shù)和自動(dòng)化產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整，把推動(dòng)科技成果轉(zhuǎn)化和產(chǎn)業(yè)自動(dòng)化作為發(fā)展重點(diǎn)，《國(guó)家戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)發(fā)展“十二五”規(guī)劃》中明確提出，“十二五”期間，要實(shí)現(xiàn)重點(diǎn)領(lǐng)域制造過(guò)程智能化水平顯著提升。

長(zhǎng)期以來(lái)，全球市場(chǎng)工程機(jī)械技術(shù)產(chǎn)品被美國(guó)、日本、西歐、俄羅斯等國(guó)際大型企業(yè)集團(tuán)所壟斷。經(jīng)過(guò)近十幾年的發(fā)展，我國(guó)裝備制造業(yè)也取得傲人成績(jī)，以中聯(lián)、三一、徐工、濰柴為代表的中國(guó)企業(yè)揭起海外并購(gòu)熱潮，引領(lǐng)我國(guó)裝備制造業(yè)產(chǎn)品技術(shù)市場(chǎng)品牌全面升級(jí)。

然而，我國(guó)裝備制造業(yè)仍然是大而不強(qiáng)，隨著中低端產(chǎn)品加工制造產(chǎn)業(yè)重心向東南亞等發(fā)展中國(guó)家轉(zhuǎn)移，發(fā)達(dá)國(guó)家再工業(yè)化戰(zhàn)略引發(fā)高端制造企業(yè)快速發(fā)展，我國(guó)裝備制造業(yè)在全球地位面臨挑戰(zhàn)。要應(yīng)對(duì)這一挑戰(zhàn)，產(chǎn)品智能化與生產(chǎn)過(guò)程的智能化水平將成為我國(guó)裝備制造業(yè)未來(lái)能否在強(qiáng)手如云的全球裝備市場(chǎng)中勝出的重要武器。

如何實(shí)現(xiàn)智能化，其最直觀的表現(xiàn)就是機(jī)器人的引入，目前很多企業(yè)已經(jīng)在生產(chǎn)過(guò)程中大規(guī)模使用機(jī)器人進(jìn)行焊接、涂裝、裝配等工作。據(jù)了解，2005年~2015年，全球工業(yè)機(jī)器人的年均銷售增長(zhǎng)率預(yù)計(jì)將為9%，而中國(guó)工業(yè)機(jī)器人年均銷售增長(zhǎng)率預(yù)計(jì)將達(dá)到25%。到2015年，中國(guó)機(jī)器人市場(chǎng)需求或?qū)⑦_(dá)3.5萬(wàn)臺(tái)，占全球總量的16.9%，成為規(guī)模最大的機(jī)器人使用市場(chǎng)。

智能技術(shù)飛速發(fā)展

在產(chǎn)品生產(chǎn)中使用智能化機(jī)器人，已經(jīng)是一個(gè)較為普遍的現(xiàn)象。而更多人在提到智能化產(chǎn)品的時(shí)候往往想到的是無(wú)人駕駛，這個(gè)技術(shù)也是眾多工程機(jī)械廠商所一直追捧并不斷深入研發(fā)的。

前不久，在沃爾沃濟(jì)南的新研發(fā)中心，一款可根據(jù)實(shí)時(shí)工況自動(dòng)調(diào)節(jié)液壓系統(tǒng)的挖掘機(jī)亮相。該款產(chǎn)品可以在完成工作的同時(shí)保證駕駛的平穩(wěn)性和舒適性。另一款裝載機(jī)則是完全無(wú)人駕駛，僅依靠電腦自行判斷，完成裝載任務(wù)，據(jù)沃爾沃技術(shù)人員介紹，雖然這款裝載機(jī)目前只停留在技術(shù)層面，還未完全面向市場(chǎng)，但其市場(chǎng)前景無(wú)疑是樂觀的。

2013年，山推在其全液壓推土機(jī)上成功應(yīng)用無(wú)人駕駛技術(shù)。通過(guò)自主開發(fā)控制程序，可進(jìn)行人工操作和無(wú)線遙控，在無(wú)線遙控的情況下，成功實(shí)現(xiàn)了推土機(jī)的啟動(dòng)、熄火、行走系統(tǒng)、工作裝置系統(tǒng)等全部基本功能。

2012年，福田雷沃重工生產(chǎn)的搭載“農(nóng)業(yè)機(jī)械導(dǎo)航及自動(dòng)作業(yè)系統(tǒng)”的無(wú)人駕駛拖拉機(jī)，進(jìn)行了棉花播種等演示，這標(biāo)志著我國(guó)首次在大田測(cè)試應(yīng)用農(nóng)機(jī)導(dǎo)航及作業(yè)自動(dòng)系統(tǒng)，從而真正實(shí)現(xiàn)了無(wú)人駕駛。據(jù)雷沃重工高層介紹，此款產(chǎn)品實(shí)現(xiàn)了拖拉機(jī)自動(dòng)控制精密播種、施肥、起壟、灑藥等作業(yè)，大大提高了拖拉機(jī)作業(yè)的標(biāo)準(zhǔn)化，從而實(shí)現(xiàn)了精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)。

而最早涉及無(wú)人駕駛領(lǐng)域的企業(yè)當(dāng)屬卡特彼勒，其早在上世紀(jì)80年代就開始了礦用自卸卡車無(wú)人駕駛技術(shù)的研發(fā)，并取得了成功。從1994~1995年開始進(jìn)行測(cè)試，到1996年，卡特彼勒自動(dòng)化的777D礦用自卸車正式推出，并逐步進(jìn)入市場(chǎng)。據(jù)了解，到目前為止，卡特彼勒無(wú)人駕駛的789礦用車已經(jīng)開始應(yīng)用，其效果得到了客戶的認(rèn)可。

智能化任重道遠(yuǎn)

從工業(yè)智能裝備海外發(fā)展來(lái)看，歐美及日本的發(fā)展模式各不相同。日本和歐洲都擁有完整的工業(yè)機(jī)器人產(chǎn)業(yè)鏈，不同之處在于日本工業(yè)機(jī)器人發(fā)展初期具有明確的專業(yè)分工，集群化效應(yīng)構(gòu)成了完整的工業(yè)機(jī)器人產(chǎn)業(yè)鏈，而歐洲公司則更傾向于全產(chǎn)業(yè)鏈一體化發(fā)展，單一公司即可完成一攬子交鑰匙工程。與歐洲及日本不同，美國(guó)在工業(yè)機(jī)器人產(chǎn)業(yè)鏈中主要集中于系統(tǒng)集成領(lǐng)域，機(jī)器人本體主要從日本及歐洲進(jìn)口。

“目前中國(guó)裝備制造業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈縱向發(fā)展很不均衡，大小企業(yè)間差別較大，制約了產(chǎn)業(yè)向高端發(fā)展?！敝新?lián)重科董事長(zhǎng)詹純新表示，中國(guó)已有3家企業(yè)進(jìn)入全球工程機(jī)械行業(yè)前十，但配套仍舊靠數(shù)以千計(jì)的中小企業(yè)提供，水平總體不高，而核心零部件技術(shù)更是多數(shù)掌握在國(guó)外企業(yè)手中。

“卡特彼勒和小松的智能化從核心零部件開始都有自己開發(fā)的掌控系統(tǒng)。特別是卡特彼勒控制系統(tǒng)的關(guān)鍵零部件都由自己提供。相比之下，國(guó)內(nèi)企業(yè)只是做概念，離真正形成商品推向市場(chǎng)這個(gè)過(guò)程還很遙遠(yuǎn)，不像小松、卡特彼勒這樣的公司按照產(chǎn)業(yè)化的角度進(jìn)行超前研究，最后走向市場(chǎng)?！毙熘菁瘓F(tuán)副總裁李鎖云曾如是說(shuō)。

我國(guó)工程機(jī)械企業(yè)要實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品強(qiáng)有力的競(jìng)爭(zhēng)力，就要繼續(xù)練好內(nèi)功，尤其是要大力加強(qiáng)關(guān)鍵核心零部件的開發(fā)能力，目前，中國(guó)制造業(yè)高端生產(chǎn)所需的核心零部件與產(chǎn)品依賴進(jìn)口，對(duì)高端的智能裝備需求有限，在一定程度上限制了智能制造的發(fā)展。

中國(guó)工程機(jī)械工業(yè)協(xié)會(huì)副秘書長(zhǎng)王金星表示，“作為投資拉動(dòng)型的行業(yè)，工程機(jī)械企業(yè)也必將面臨轉(zhuǎn)型升級(jí)的巨大壓力。國(guó)家大力提倡工程機(jī)械要向智能化方向邁進(jìn)，而技術(shù)創(chuàng)新則成為企業(yè)提升智能化水平的核心競(jìng)爭(zhēng)力。

他指出，工程機(jī)械智能化大體可分為四個(gè)階段：第一個(gè)階段是控制數(shù)字化，液壓和機(jī)械控制系統(tǒng)轉(zhuǎn)換為CAN總線控制技術(shù)（CAN-Bus），純液壓系統(tǒng)可以在必要的工作組擴(kuò)大其應(yīng)用。第二階段，添加內(nèi)置傳感器，形成控制輔助系統(tǒng)。第三個(gè)階段，從可視或者是遙控的階段實(shí)現(xiàn)智能化。第四個(gè)階段，在不可視的情況下，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程操控。

正如火車剛剛出現(xiàn)時(shí)其速度連馬車都不如，但再看今天馬車早已不見了蹤跡。雖然現(xiàn)在工程機(jī)械智能化處在起步階段，但是未來(lái)其發(fā)展前景不可限量。