地球人都知道,我们离未来学家、科幻小说家和喝多了的空谈哲学家所承诺的机器人革命和随后的技术奇点仍有一段距离。也就是说,自从2006年本田公司(HMC)的先进仿人机器人ASIMO尴尬地从楼梯上摔下来后,机器人技术已经有了长足的进步。我们人类对自己制造半路出家的机器的能力非常有信心,以至于我们把更多的日常生活托付给机器人,有了自动驾驶汽车、厨房,甚至实验室。
免费的机器人拥抱。图片来源:honda
虽然本田(honda)早就搁置了ASIMO人形机器人,但随着我们迎来第四次工业革命,非人形机器人的商业发展仍然强劲。这些新机器人与上个世纪的机器人之间的区别在于功能。机器人专家现在正在开发与旧模型相比任务不可知的机器人,特别是得益于深度学习等人工智能技术。这允许制造公司在需求变化或新产品上线时在工厂车间周围重新部署机器人,而不会损失其资本投资。
尽管人们担心机器人会取代工作岗位,但德勤和制造研究所2018 年的一项联合研究发现,自从引入人工智能和机器人技术以来(至少在The Rona袭击之前),工作岗位一直在增长。问题在于,技能差距不断扩大,预计2018 年至2028 年美国将有240 万个制造业职位空缺。但这也可能是因为美国的教育体系仍然落后于大多数发达国家,需要重新启动。
劳动力的未来
Deloitte(德勤)和The Manufacturing Institute(美国制造研究所)重新构想了一些精美的新职位,它们将使人类重新回到游戏中,同时仍然为制造业中日益增长的机器人浪潮腾出空间。在大多数情况下,这项研究几乎是通过向板上扔飞镖并在他们面前打上“smart”的一些词来想出名字的,比如“Smart Factory Manager”和“Smart Scheduler”。通过将工人与数字工具连接起来以管理机器人并与机器人协作,这些重塑的制造工作将有一些远程工作选项。但说实话,当工人在网上搜索亚马逊(AMZN)上最酷的小工具时,机器人可能会完成大部分工作。
Global Workplace Analytics(美国一家以研究为基础的咨询公司,可帮助雇主优化混合远程和灵活的工作场所策略。)估计,在不久的将来,7500 万工人(占美国劳动力的56%)可能会远程办公。随着越来越多的制造业用人工智能和机器人技术取代人类工人,这些远程办公人员将开始包括更有可能站在装配线旁边而不是整天盯着电脑的工人,特别是如果这些工人有职称包括“聪明”这个词。麦肯锡报告称,美国和欧洲的雇主已经发现候选人持有的教育证书与公司需要的不匹配,这主要是由数字工作和自动化驱动的。在所有部门中,对比先前存在的身体、体力和基本认知技能更高的认知、社交和情感以及技术技能的需求将越来越大。
麦肯锡(McKinsey)的研究发现,在未来的技能转变中,制造业将成为受灾最严重的行业之一。与其他经济体相比,对体力和体力技能的需求已经以两倍的速度下降。
智能工厂
梦想是让工厂以无缝、原始的方式运营,不产生废物。随着智能机器的运行,数据将以闪电般的速度处理,并在数百条由机器人操作的生产线上进行通信。工头和装配工人之间就谁应该赢得NFL 超级碗的争论不再造成停机。即使绿湾包装工队在那一年获胜,也将使用智能分析最大限度地提高效率,以确保从原材料进货到客户交付的每个过程都按时完成。
更聪明地工作,而不是更努力。图片来源:Deloitte
全自动智能工厂的好处是惊人的。德勤报告称,一家领先的电子公司设计了一个配备全自动化生产系统的智能工厂,从而缩短了交货时间、降低了成本、提高了生产能力,并将缺陷产品减少了50%。据估计,从2011 年第四次工业革命非正式开始到2030 年,劳动生产率将提高30%。据Mordor Intelligence 称,智能工厂的估计市场价值高达2708 亿美元。虽然我们不确定Mordor Intelligence 的团队是如何得出这个数字的,但我们相信他们有几个人的职称带有“聪明”。
图片来源:Deloitte
但智能工厂并非凭空出现。机器人专家、计算机科学家、工程师以及阿西莫夫的粉丝和男孩们正在夜以继日地工作,以使我们所有人都能实现自动化。
让我们来看看正在为智能工厂构建机器人制造未来的五家公司。
智能工厂的自适应机器人制造
Flexiv 成立于2016 年,总部位于美国加利福尼亚州圣克拉拉,致力于设计和制造用于一般工业用途的自适应机器人。Flexiv在2020 年12 月的B 轮融资后筹集了1.065 亿美元,其中包括阿里巴巴马云的投资公司云峰资本。创始团队起源于机器人之都斯坦福大学的机器人和人工智能实验室。Flexiv 的第一款产品Rizon 可以适应变化,例如制造过程中通常发生的振动引起的小位置误差和人为干扰,并有望通过人类的手眼协调实现复杂任务的自动化。
一个机械臂,有一只稳定的手。图片来源:Flexiv
其技术背后的关键是精确力传感的结合,使机械臂能够快速响应微小的力变化,以及人工智能视觉重新校正定位。Flexiv 目前提供Rizon 用于抛光曲面、插入电线和组装组件等应用,并可能满足其他定制需求。而且,不,不是那种需求。
Symbio Robotics 成立于2014 年,总部位于美国加利福尼亚州埃默里维尔,致力于开发用于控制工业机器人的人工智能软件。这家机器人初创公司在2 月份刚刚从隐身模式中脱颖而出,并从安德森霍洛维茨和其他投资者那里筹集了5610 万美元。该公司计划推出其人工智能技术SymbioDCS,以确保机器人正确完成工作。基本上,它是适用于所有机器人奴才工人的即插即用软件霸主管理器。
图片来源:Symbio Robotics
SymbioDCS 包含一个基于Python 的大型框架库,可帮助机器人通过多次重复学习要完成的任务。中间件平台还允许机器人开发人员使用Java、Python 和Ruby 等现代编程语言编写机器人代码。这样,公司就可以聘请同一个“全栈”自由程序员来构建他们的网站并同时运行他们的机器人。随着机器人制造商努力将复杂性从硬件转移到软件,软件继续吞噬世界。
智能工厂检测机器人
虽然洛杉矶将永远被称为梦想破灭之城,但一些初创公司仍然试图在那里做大。Elementary Robotics 成立于2017 年,已从丰田AI Ventures 和其他公司筹集了1750 万美元。该公司专注于构建具有尖端视觉人工智能的机器人,以改进质量保证和可追溯性应用。
图片来源:Elementary Robotics
基本上,Elementary Robotics公司正在帮助企业检测更多的缺陷,比如波音公司(BA)在投放最新一批存在质量和安全问题的787飞机后,被美国联邦航空管理局(FAA)处以660万美元的罚款。该公司承诺,使用其即插即用系统,可以在30分钟内部署其视觉检测机器人,这比送比萨饼还快。小学机器人公司已经建立了一个软件和硬件系统,可以根据不同缺陷的例子,随着时间的推移学习好产品的样子。
智能工厂的预编程机器人
Rapid Robotics 成立于2019 年,是一家总部位于旧金山的机器人公司,该公司制造经过预训练的机器人,可为制造商执行数十种简单的机器任务。到目前为止,该公司已筹集了550 万美元。该公司的机器人不需要任何额外的培训或编程,开箱即用。无需宜家组装。
图片来源:Rapid Robotics
这允许一名员工在工厂车间周围设置多个机器人,以完成更多工作,而不仅仅是一台机器及其操作员。如果这不是力乘数,我们不知道是什么。Rapid Robotics 甚至声称其机器人在使用后变得更聪明。该公司采用租赁模式,以每年25,000 美元的价格出租其机器人。
2021 年8 月18 日更新:Rapid Robotics 已在B 轮融资中筹集了3670 万美元。这使公司迄今为止的总资金达到5420 万美元。
智能工厂的装配线机器人
RIOS 总部位于美国硅谷,是一家机器人制造公司,成立于2018 年,是斯坦福大学的衍生公司。RIOS 已经筹集了500 万美元来建造具有人类水平灵活性的人工智能机器人。该公司的第一款产品DX-1 是一种机器人,旨在拾取垃圾箱并完成大部分传送带操作。像快速机器人,RIOS将会为[Robots-一个S-一个-小号ervice(RAAS)模型,允许企业以零前期资本成本,以合理的速度租了机器人。RIOS DX-1 将人工智能大脑、人工智能驱动的眼睛和触觉感应手的力量结合到一个机器人单元中,而不是使用通用硬件和定制软件,反之亦然。
图片来源:RIOS
该软件平台包含一个逼真的模拟包,该包使用机器人周围环境的视觉和触觉元素创建数据驱动的复制品,使机器人能够随着时间的推移学习新环境并与之互动。DX-1 可用于制造、实验室自动化、电子商务和食品服务等多种应用。人工智能驱动的大脑无需额外的脚本或预编程即可识别对象及其需要完成的任务。RIOS 甚至有视频显示其DX-1 完全独立操作3D 打印机。一旦这些机器人学会了如何3D 打印其他机器人,我们可能会在不久的将来看到一场真正的机器人革命。
结论
智能工厂是数字工具、人工智能自动化、机器人技术和其他未来主义流行语融合的自然演变。我们只希望那些全栈式自由软件工程师在机器人开始制造其他机器人之前,记得对阿西莫夫的机器人三定律进行编程。
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