时事分析 | 区域及经贸发展 | 2015-12-25 | 《经济日报》

「再工业化」大战:机械人觉醒



身边有没有同事每天超时工作,不到十时不归家,似乎不用休息,没有个人生活?你可能赞赏他是「超人」或者觉得他是「可怜人」;更进一步,甚至认为那同事「不是人」,而是「机械人」。口中的比喻,有机会成为现实。因为机械人技术的应用逐渐广泛,你未来的同事,可能会是一个如假包换的机械人。

日本东京在12月初举办「2015国际机械人展」,主题为「机械人技术- 与机械人共创未来」,寄望机械人技术能够大跃进,在未来发挥重大影响力。 [1]日本和内地政府都已有实际政策推广机械人技术,机械人数量不断增加,应用范围亦已延伸至工业以外。

机械人可能也会成为香港未来的一部分。财政司司长曾俊华在今年6月发表的网志指出,随着香港人口高龄化,劳动人口减少,提高生产力将成为经济增长的主要动力,当机械人技术日渐成熟,成本下降,增加机械人应用可帮助提升生产效率。 [2]政府月前亦指出,要令本港「再工业化」,须聚焦高增值生产和配套,而香港有潜力发展机械人技术。 [3]香港科技园已选定机械人技术作为三个重点发展方向之一。 [4]

钢铁劳工 全球数目过百万

若你即将有一名机械人同事,你可能根据一些科幻电影内容,认为外形会像「未来战士」(Terminator)或者是《星球大战》(Star Wars)的C-3PO。不过以为现时的机械人相当于一个四肢齐全,「有样有身材」的人型物体,乃「想多了」。根据国际标准化组织(International Organization for Standardization)的ISO 8373例,机械人被定义为「可透过程式操控的两轴以上的致动装置,具一定程度的自主权,可在一定范围内移动并执行预定的任务」[5],当中没有提及要否「似返个人」;对于工业用机械人则定义为「三轴以上可自动控制、可重复编程的多功能机械手,并依据它​​在工业自动化中的应用,既可以固定在适当位置,也可以移动调整使用」[6],内里的「手」字,更能贴切形容现时主流应用的机械「人」外观。

以全球计,机械人已是「百万雄师」,且预料会与日俱增。国际机械人联合会(International Federation of Robotics)采纳了ISO 8373中工业机械人的定义[7],估算在2014年底,美洲、亚洲、欧洲和非洲等地共有约148万台可运作的多用途工业机械人,2015年底的数目预计为166万台,到2018年底时,更达233万台,意味由2015年至2018年平均每年会有12%的增幅。 [8]

2014年,多用途工​​​​业机械人的销售数目按年增加29%,至约23万台,数量为历年之冠。主要增长动力之一来自汽车业。该行业去年添置了约9.9万台机械人,相比2013年的购买量增加逾四成,而由2010年至2014年,售予汽车业的机械人数量,平均每年增加27%。 [9]

机械人应用日益广泛

任职于瑞典乌普萨拉大学(Uppsala universitet)的助理教授Georg Graetz和英国伦敦政治经济学院(London School of Economics and Political Science)的Guy Michaels教授今年3月发表研究报告,指出机械人在工业生产,以至经济发展中的作用日益重要。研究以机械人密度(robot density),即每一百万工作小时相对工业机械人的数量为计,表示机械人在17个国家的14个工业中的运用情况。 [10]

结果如表一数字所见,1993至2007年,研究覆盖的17国机械人密度平均值,由0.58增加至1.48,升幅逾150%,当中德国、丹麦和意大利的增加量较高[11];至于以行业计,则以运输设备及化工业对机械人的运用程度的增加较为显著,前者1993年时为每一百万工作小时5.36部,到2007年时已增加了8.07部机械人,后者则原本为1.16部,到2007年时增加了3.33部。 [12]

机械人越多被运用的同时,价格越来越便宜。两人估算由1990年至2005年,在六个已发展经济体中,机械人价格下跌大约一半,若果考虑机械人质素在这些年间有所提升,则下降幅度更大:同样质素的机械人在2005年的价格只是15年前的五分一。 [13]

上述两位学者亦发现机械人有效提升生产力。两人研究涵盖的17个国家由1993年至2007年增加机械人运用,使​​每年国内生产总值(Gross Domestic Product)以及劳工生产力(labour productivity)分别平均提高0.37和0.36个百分点。 [14]不过两人同时发现当机械人的使用程度增加幅度越大,所增加的生产力越少[15],意味无止境地增加机械人之使用未必为最佳选择。

两位学者的研究没有包括中国和日本,然而两地正准备在机械人领域大展拳脚。根据国际机械人联合会调查,中国和日本乃2014年多用途工业机械人市场最大的两个国家,前者销售量为约5.7万台,后者则为约2.9万台;若以可运作的多用途工业机械人总数计算,在2014年时日本有约29.6万台,为调查中各国之首[16],中国虽然只有约18.9万台,但未来数年将大跃进, 2018年预计将有约61.4万台,占全球总数多于四分一。 [17]

中国「智」造 助产业转型

同一时间,积极发展机械人产业亦为两国重要国策。以内地为例,国务院在今年5月发表了《中国制造2025》政策文件,探讨如何令内地制造业转型,当中机械人乃大力推动的重点领域之一。文件提及要因应各种需求,开发多类型机械人,包括应用在汽车、电子、危险品制造、国防、化学工业方面的工业机械人,医疗健康、家庭服务、教育、娱乐范畴的服务型机械人,及特种机械人,并且增加市场应用。 [18]

在地方层面,广东省在今年3月公布《广东省工业转型升级攻坚战三年行动计划(2015-2017年)》,以推动工业创新和转型,目标包括至2017年底建成两个国内领先的机械人制造产业基地,而机械人制造和相关智能装备的总产值要由2014年的300亿元人民币,翻倍至600亿元以上。 [19]

广东东莞近年亦积极推广机械人生产。当地上月举办「广东国际机器人及智能装备博览会」,有1,000多家国内外企业参展,其中超过一半为自动化、装备类企业。 [20]当地政府亦在2014年设立了「机器换人」项目,每年出资2亿元(人民币,下同),连续三年共6亿元支持企业,最高补贴比例可达设备总额的15%。 [21]

现时东莞欠缺约10万名工人[22],政府文件指「机器换人」应用项目为一些着重劳动力的行业如电子、纺织和物流业[23 ],运用机械人,有助填补劳工短缺。另一方面,当地一直有强大的传统制造业,一旦追求技术转型,对机械人需求十分巨大,当地亦容易找到机械零件商,这些对发展机械人产业也有帮助。 [24]

香港贸易发展局指出,在「机器换人」项目补贴鼓励下,当地制造业渐渐向工业机械人和智能装备转型[25],而内地传媒估计,截至上月,东莞应用在高端智能装备领域的工业机械人约有2,000台。 [26]

日本的机械人革命

至于日本,当地政府在今年2月发表了新的机械人策略,虽然未至于开发高达或者铁甲万能侠,但志向也不小,除了在经济层面更多应用机械人外,还希望当地发展为机械人社会;并且革新机械人的功能,令机械人「冲出日本」。文件指出,「机械人革命」的目标包括将感应以及人工智能技术应用和拓展至一些原本并不被认为属机械人的领域,如汽车、家电、手机等,将它们变成机械人;其次则是将机械人推广至日常生活应用,而不限于工业生产线上。这场革命希望增加日本制造业和服务业在世界的竞争力,为社会增值,带来便利和财富,以及解决社会问题。 [27]

在应用方面,文件提出未来机械人会应用在更多制造行业,除现时的汽车、电力及电子行业,食物、化妆品和医疗药物制造亦都会用上。另外还会应用到服务业以及中小型公司,甚至娱乐行业也可能见到机械人身影。 [28]

当局更为制造、服务、医护等行业订下要在2020年前达成的主要成效指标(Key Performance Index),并制订各行业行动纲领。例如至2020年,大型和中小型制造业公司的组装过程,机械人的运用程度须分别有25%和10%;物流方面,用机械人移动、筛选和检查物件的比率,要由现时接近零,增加到大约三成。 [29]

更甚者,机械人将不止是一件生产道具,而是走入社会,成为人们日常生活一部分。文件提出要建立「人机共融」社会,让人和机械人可以每天共处合作,以充分发挥机械人的可能性。 [30]「同事三分亲」,也将会应用在机械人同事身上。

另外,机械人革命也将改变机​​械人的型态和功能。文件指出,机械人现时可能体积较大,并设有如焊接和涂覆等特定目的,但未来要求有所不同,要发展不同于这些「古巨机」的机种,例如中小型公司将需要一些较细小以及具有多用途功能的机械人。至于现时已较多应用机械人的行业,所需机械人要具有弹性,可配合时常转变的生产过程。 [31]

文件建议发展出一个主流机械人型号,然后透过不同组件组合,让机械人满足不同用途。此外,日本更计划要将机械人再「进化」,融入资讯科技,使机械人拥有自主、网络和资讯终端功能,并且让机械人可透过人工智能运行。 [32]

规范机械人制造日本输出技术革命

日本政府同时放眼国外,要将机械人外销。报告提出日本为此需要在装置和软件等方面,及早订立适合全球的相关标准和规格。 [33]今年7月,日本经济产业省(Ministry of Economy, Trade and Industry)成立机械人政策办公室(Robotics Policy Office),旨在推动监管方面的改革,除了鼓励机械人在当地的应用外,也会放眼国际上有关机械人之商机,处理国际化标准方面的工作。 [34]

日本政府希望借2020年举办奥运会,向外国游客展示机械人如何应用在当地日常生活。当局亦探讨届时举办一个「机械人奥运会」,展示机械人如何在医疗护理、基建检查、制造业和服务业等不同范畴解决问题,希望借此活动加快机械人的开发、研究和应用。 [35]

中国和日本政府都有意大力推动机械人应用,香港也同样希望发展机械人技术。多应用机械人,反映社会进步,科技发达,骤看是一件好事,但机械人同时可能会取代人类,令人们失去工作。在想「与机械人共创未来」之前,人们可能会先担忧机械人究竟是未来同事,还是消灭职位的「未来战士」?量产机械人,可能几骇人。

 

 

1 "Robot Technology Making a Future with Robot," International Robot Exhibition 2015, http://biz.nikkan.co.jp/eve/irex/english/general.php , accessed December 2, 2015.
2 「Iron Man大战Iron Man」。取自香港特别行政区政府财政司司长网站: http://www.fso.gov.hk/ chi/blog/blog070615.htm ,最后更新日期2015年6月7日。
3 「创新及科技局推动未来工业及经济发展」,商务及经济发展局,立法会FC9/15-16(01)号文件,2015年10月,第4、5及13页。
4 「行政长官访问科学园〔附图/短片〕」。取自政府新闻处网站: http://www.info.gov.hk/gia /general/201507/23/P201507230192.htm ,最后更新2015年7月23日。
5 英文原名为:“actuated mechanism programmable in two or more axes with a degree of autonomy, moving within its environment, to perform intended tasks” 资料来源:"ISO 8373:2012(en) Robots and robotic devices — Vocabulary," International Organization for Standardization Online Browsing Platform, https ://www.iso.org/obp/ui/#iso:std:iso:8373:ed-2:v1:en:term:4.3 , accessed November 16, 2015;「机器人市场概观」。取自越吟有限公司网站: http://www.mmmpc.com. tw/yuehyin/MagSummary.aspx?ID=751&MID=12947 ,查询日期2015年11月16日。
6 英文原名为:“automatically controlled, reprogrammable, multipurpose manipulator, programmable in three or more axes, which can be either fixed in place or mobile for use in industrial automation applications” 资料来源:"ISO 8373:2012(en) Robots and robotic devices — Vocabulary," International Organization for Standardization Online Browsing Platform, https://www.iso.org/obp/ui/#iso:std:iso:8373:ed-2:v1:en:term:4.3 , accessed November 16, 2015 ;「机器人市场概观」。取自越吟有限公司网站: http://www.mmmpc.com. tw/yuehyin/MagSummary.aspx?ID=751&MID=12947 ,查询日期2015年11月16日。
7 "Standardization ISO," International Federation of Robotics, http://www.ifr.org/standardisation , accessed November 16, 2015 .
8 "Industrial Robot Statistics: World Robotics 2015 Industrial Robots," International Federation of Robotics, http://www.ifr.org/ industrial-robots/statistics , accessed November 16, 2015.
9 同8。
10 Georg Graetz, Guy Michaels, "Robots at Work," Centre for Economic Performance, March 2015, http://cep.lse.ac.uk/pubs/download/dp1335.pdf , p. 3.
11 同10,p. 28.
12 同10,p. 29.
13 同10。
14 同10,p. 4.
15 同10。
16 统计涵盖美洲、亚洲、欧洲和非洲等部分选定国家。
17 同8。
18 「国务院关于印发《中国制造2025》的通知」。取自中国制造2025网站: http://qys.miit.gov.cn/n11293472 /n11293877/n16553775/n16553792/16594486.html ,最后更新日期2015年5月19日。
19 「广东省人民政府文件粤府〔2015〕35号:广东省人民政府关于印发广东省工​​业转型升级攻坚战三年行动计划(2015-2017年)的通知」,广东省人民政府,2015年3月21日, http://zwgk.gd.gov.cn/006939748/201503/t20150326_573873.html .
20 「首届广东国际机器人及智慧装备博览会在东莞举行」。取自CRI国际在线网站:
http://gb.cri.cn/42071 /2015/11 /19/8011s5171557.htm ,最后更新日期2015年11月19日。
21 「东莞首个『机械人工厂』开建」,香港贸易发展局,2015年5月5日, http://economists-pick-research.hktdc.com/business-news/freepdfdownloadservlet?articleID=1X0A2A15&LANGUAGE=tc
22 同21。
23 「东经信函〔2014〕507号:关于组织申报2014年东莞市“机器换人”专项资金的通知」,东莞市经济和信息化局,2014年9月12日, http://www.google.com.hk/url?sa=t&rct =j&q=&esrc=s&source=web&cd=3&cad=rja&uact=8&ved=0CCsQFjACahUKEwje3dTL9ZbJAhXDGJQKHQS6B-c&url=http://www.qingxi.gov.cn/public/upload /files/20150413150403_46903.doc&usg=AFQjCNEVp3VpDXEXIPoYbKk8f3afyL4B2w .
24 「"机器换人"的东莞试验:部分企业用工不减反增」,《南方日报》,2015年11月16日, http://finance.sina.com.cn/china/dfjj/20151116/063923773934.shtml .
25 同21。
26 同24。
27 "New Robot Strategy," The Headquarters for Japan's Economic Revitalization, February 10, 2015, http://www.meti.go.jp/english/press/2015/pdf/0123_01b.pdf , p. 7.
28 同27,pp. 7 and 14.
29 同27,pp. 14, 54 and 60 .
30 同27,p. 9.
31 同27,pp. 7 and 8.
32 同27,p. 8.
33 同27,p. 13.
34 “Robotics Policy Office is to be Established in M​​​​ETI,” Ministry of Economy, Trade and Industry, http ://www.meti.go.jp/english/press/2015/0701_01.html , last modified July 1, 2015.
35 同27,pp. 48 and 49.