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2017工博会: 智能智造,科幻成真

日期:2017/11/15 作者: 陈冰 阅读 ( 1347 )【 来源 : 新民周刊 】
阅读提示:本届工博会以展示、推广信息化与工业化深度融合的数字化、网络化、智能化为主线,链接“中国制造2025”重点推进的新兴产业,凸显国家“一带一路”倡议,凸显智能制造、绿色制造、服务制造强国战略。
记者|陈 冰
 
  “创新、智能、绿色”为主题的第十九届工博会于11月7日—11日在国家会展中心(上海)隆重举行。作为中国最具影响力、规模和水平的国际工业品牌展,本届工博会展会规模超28万平方米,中外参展商逾2500家,展商数量再创历史新高。
  本届工博会以展示、推广信息化与工业化深度融合的数字化、网络化、智能化为主线,链接“中国制造2025”重点推进的新兴产业,凸显国家“一带一路”倡议,凸显智能制造、绿色制造、服务制造强国战略。
 
智能制造:业界翘楚“秀肌肉”
 
  在第十九届工博会旗下的多个专业展中,智能制造当仁不让地成为绝对主角,作为中国制造转型升级的主攻方向,智能制造是推动产品、技术、商业模式的创新成为实体经济振兴与建设制造强国的主战场,它深刻地诠释着工业互联网、大数据、人工智能和实体经济的深度融合。
  展会现场除了有全球最前沿、最齐全的机器人先进技术,还有一批国内优秀的系统集成商作为新鲜血液与多年参展的老品牌共同演绎“让世界了解中国智造”的主题。
  作为国内机器人行业的龙头公司,新松公司的乒乓球机器人赚足了眼球。这款名为庞伯特的乒乓球机器人是新松与上海体育学院中国乒乓球学院共同合作研发的国内首台具有自主知识产权并产品化的乒乓球机器人,荣获本届工博会创新产品银奖。
  庞伯特乒乓球机器人运用了高速双目立体视觉、乒乓球轨迹预测算法、智能回球策略等核心技术,由于采用了人工智能技术,通过自主学习和灵活“肌体”,庞伯特机器人可实现人机连续多回合乒乓球对打,并为人工智能技术的深入研究提供海量竞技数据。展会现场,庞伯特是不是就会上演一场人机切磋的精彩较量?你还别说,人家的移动、跑位、接球能力,做一名初级陪练绰绰有余。
  在新松展台的另外一侧,一台手里攥着苹果手机正在来回踱步的机器人也勾起了现场观众的好奇心。只见它步态悠闲地在展台上散步,一双手拥有和人类相同的十根手指,它时不时拿起手机,点开App、打电话的动作逗乐了观众。这台机器人名叫“多可”,玩手机可不是它的强项。作为国内首台双臂协作机器人,同时掌握高灵活性、安全性、自主避障等技能让它有望成为未来工厂里的“多面手”。
  “‘多可’能在比较自由、开放的环境下工作,具备实时深度信息和三维重构功能,能够提供全套装配作业解决方案,更加集成化、柔性化。”新松相关负责人举例,它就好比一个工厂里的“多面手”,哪个生产环节需要人手,它就能立马顶替。但目前,“多可”还未正式“上岗”,以它的技能,未来或将被安排在开发环境里作业。
  在ABB展台上,双臂机器人YuMi右手拿着笔,左手举着摄像头,一边捕捉着观众的脸,为他显示在屏幕上的头像戴上帽子,一边模仿着观众在平板电脑上签下的名字。简单的动作背后,展示的是两项技术专利,即基于机器视觉的部件定位以及引导式编程。
  YuMi拥有一副轻量化的刚性镁铝合金骨架以及被软性材料包裹的塑料外壳,能够很好地吸收对外部的冲击。此外,YuMi采用紧凑型设计,拥有人体尺寸和人类肢体动作,这会让它的人类同事感到安全舒适。凭借人性化安全设计,YuMi成为全球首款真正实现人机协作的双臂工业机器人。好吧,以后你的同事真的会是机器人了。
  ABB展示的全新Ability互联服务,可以实时监控全球各地工厂里的互联机器人,实现状态监控与诊断,备份管理,远程访问,机器人评估,资产优化等互联网服务。著名的3D体验技术开发公司达索则展示了3D软件对制造业产生的巨大改变。通过对真实生产环境实现数字化再现,可以轻松地帮助企业提高员工的技术,“我们帮一汽大众虚拟了生产流程,帮助他们在虚拟世界培训工人的焊接技术。我们还帮助客户虚拟了一个钻井平台,让员工能够记住他的操作工序,还允许员工犯错误,在虚拟世界当中犯错误没有问题,你不会因为犯错误而丧命,所以它会鼓励员工更多地去进行各种各样的尝试,甚至尝试做一些错误的事情,这样他们在现实社会中就能够准确地知道哪些做法一定会出现大问题,哪些做法是安全的。很显然,员工安全意识得到了提升,培训质量也大大提升了。”更让人兴奋的是,任何想尝试3D打印的公司或者个人,都可以将自己的数字模型上传到专门的网站,在里面找到合适的供应商,以最好的价格获得最好的打印成品。
  而国内的厂商也不甘示弱,展示出了智能制造的生产场景。苏州博众精工的“鼠标智能制造生产线”,完整演绎了从手机App下单到自动排产,到成品制作完成、配送到客户手中整个闭环流程;苏州赛腾的“充电宝自动化生产流水线”打造全自动无人化生产,由13台单机设备集合成一条全自动上料、组装、测试和包装线体,实现全自动整线生产;无人仓库则将卸货、存货、提货、分拣、贴标、装货整套仓储流程实现智能化、自动化、电气化、网络化,同时还可以避免破损率、错发率等一系列人为错误……
 
创新科技馆:引领健康新生活
 
  创新科技馆历年来都是工博会的亮点展馆,今年再次展示了很多让人眼前一亮的高科技、黑科技展品,它们的造型奇特、功能特别,让人仿佛置身酷炫的科幻世界,成为主宰一切的大神。特别是上海企业展示的生物医药创新成果,让人啧啧称奇。
  “用牙齿听声音”?没错,这是一款主要用来治疗单侧耳聋、传导性耳聋、混合性耳聋等听觉疾病的穿戴设备——它只有一个拇指头大小,患者平常将它佩戴在上颌牙根部。再通过戴在一侧耳朵上的声音收集器把声音收集起来,无线传输到戴在牙齿上的传感器上,传感器让牙齿振动,由于牙齿和颅骨是相连的,声音可直接传导到颅骨以及耳蜗,患者就可通听到声音了。记者尝试着把这个设备放在上颌牙上,打开与设备相连的播放器,一首动人心弦的乐曲立马就跑到了耳朵里,但又仿佛不是耳朵听到的,而是牙齿听到的,因为会觉得声音是停留在牙齿上的。
  “整套设备在穿戴时几乎是隐形的,不会被吃饭喝水等日常活动影响。相比传统解决方案,即临床上的外科植入骨锚助听器,我们这个设备在价格和灵活性上都有优势,它不用做手术,不会造成身体损伤,对于听觉障碍者绝对是一个巨大的福音。”参展商声佗医疗科技(上海)有限公司相关负责人表示,这款设备已经在美国上市销售了一年多,售价为8000美元,目前产品线已经搬回到国内,预计2019年国内的听力患者就可以享受到这款黑科技带来的福利了,而且价格肯定会比国外便宜不少。
  另外一款可穿戴设备——下肢外骨骼机器人也非常吸睛。外骨骼机器人,又称动力外骨骼系统,也称“可穿戴机器人”,是将机电一体化、生物力学、人体传感网络、步态分析等多领域科技融合而成的产物。在外骨骼机器人的应用上,目前主要被两家国外上市公司——以色列的ReWalk Robotics、日本的Cyberdyne占据。而上海傅利叶智能科技有限公司自主研发这款Fourier X1机器人产品,是业界一款真正带有“触觉”的下肢机器人,它通过19个不同的传感器和11个分布式CPU模块,能够“感知”患者在步行中的变化,“思考”患者的意图并通过电机帮助患者“执行”步行动作,通俗来讲就是使得机器人拥有了“触觉”,并针对使用者的用力情况提供对应的助力,让病人进行更为安全、科学的康复训练。在进行一定量的训练后,病人还有可能脱离这款机器,恢复本身的行走能力。
  目前,国外的两家外骨骼机器人价格高昂,平均一台机器人的价格在60—100万元,普通百姓购买压力极大。而傅利叶智能的下肢外骨骼机器人Fourier X1产品,据估算,投入市场后其价格将为国外同类产品的1/3至1/5。现在这款产品的医用版主要是针对医院和康复机构,协助康复医生和治疗师对脑卒中和脊髓损伤患者实施步态的康复训练。公司创始人顾捷对未来充满信心:“我们认为这一技术能够改变很多行业,比如康复、建筑、军事等领域,有很大的想象空间,并且有一定的技术壁垒。外骨骼机器人技术兴起并在迅速发展中,国内技术和国外差距不大,是中国能够弯道超车的机会。”
  你能想象吃大米就能治病吗?上海师大遗传研究所的“米教授”董彦君团队研发了一系列针对不同病情的大米——低谷蛋白大米的蛋白质比一般大米的含量降低了六成多,可辅助治疗肾病;在全球首次开发育成的富含GABA的巨胚米,则能降(调节)血压。还有被誉为世界上最名贵的食药用菌之一——荷仙菇,因为具有卓越的抗癌、免疫调节、提高造血功能等功效而被誉为“梦幻神奇之菇”。荷仙菇的人工栽培存在相当大的难度,之前只有日本和韩国能实现大规模的栽培。我国目前由上海荷仙菇生物科技股份有限公司成功攻克其中的难题,使我国成为能够人工栽培荷仙菇的国家。荷仙菇中蕴含大量β葡聚糖,号称“多糖冠军”,可以用于肿瘤等重大疾病的治疗,上海荷仙菇生物科技股份有限公司此次展示的是新开发的口服乳糖酶液,用于解决乳糖不耐的问题。
  直径像一颗蛋黄那么大,厚度不及两个指节,就像个小电机,还连着两根管子和一根线……展会现场这个其貌不扬的金属件,无论如何也不能跟心脏联系起来,更无法想像这是目前世界上最小的磁悬浮离心式人工心脏。
  “我们把这颗最小的人工心脏命名为‘CHVAD’,意思是新式辅助装置的中国心。”苏州同心医疗器械有限公司自主研发的基于全磁悬浮技术的人工心脏能在关键时刻让心脏病人起死回生。展场负责人告诉记者,人工心脏虽然在国内是空白,但在美国已经有几十年的临床应用,包括美国前副总统切尼都选择植入人工心脏。“我们的‘CHVAD’用在羊身上,手术后半个多小时,羊就自己站起来了,术后30多天还活蹦乱跳的呢。”
  严格意义上说,同心公司研制的人工心脏,被称为心室辅助装置,是一种以血泵为核心部件的机电一体植入式医疗装置,用于弥补或代替心脏完成泵血功能。目前,我国心衰患者多达1600多万,急性心源性休克、慢性心力衰竭患者如果要挽救生命,只有在心脏移植和人工心脏中作出选择。人工心脏也是所有医疗器械中最具挑战性的技术之一,其研发能力从一个侧面代表了一个国家的高端医疗器械科技水平。同心公司的这款人工心脏产品标志着我国人工心脏技术实现了跨越式发展,迈入了国际先进行列。
  
大数据:新时代的石油
 
  在本届工博会的展场内外,同期还举行了一系列重要论坛来探讨工业互联网、人工智能、大数据等热门话题。在全球城市信息化论坛上,基于中国当下的大数据生态背景,来自国内外的专家、学者以及从业者以“开放之城、智慧之城”为主题,探讨了交流数据开放流动的最佳实践和应用创新成果。
  大数据,被誉为新时代的石油。如何更好地释放数据红利,世界各国都积极推动政府数据的开放,致力于开掘“新时代石油”在城市发展各领域的深入应用,形成数据汇集、协同服务、社会监督、决策分析等联动机制,探索大数据、物联网、人工智能等新一代信息技术与城市管理的深度融合,加快建设智慧城市、创新超大型城市管理和社会治理的新路径。
  有关资料显示,已经有110多个国家实施相应的数据开放计划,政府数据的开放不仅创造出巨大的经济价值,同时也有效提升了政府部门的治理管理能力和公共服务水平。毫无疑问,数据已经成为国家的基础性战略资源,也是最重要的生产要素和社会财富,其在经济发展社会运行和国家治理中的作用正在逐步显现。有人做了一个形象的比喻,数据资源,某种程度上可能是一种类似于土地的资源,不仅自身有价值,更多的价值,则来自土地之上的建造开发,这会带来意想不到的创新和发展。
  伦敦市助理总监开放数据主管Andrew Collinge分享了伦敦的城市数据创新之路。为了了解伦敦的清洁空气的情况,伦敦布置了近一百个空气质量的监控点,通过收集到的空气数据,可以了解到哪些地区或者哪些地点是空气质量比较差的。同时,还可以据此进行一些本地化的干预,来解决一些空气污染比较严重的地点。有意思的是,这些数据除了来自政府,还有的来自社区团体、非营利组织以及个人,他们对这些数据进行了标准化和格式化方面的操作,这样就可以打破条块的分割,让数据具有可即读性和可互操性,从而使得整个城市的机构都可以更好地来掌握城市的空气状况,并进行空气的管理。更具创新的则是利用水电气网络形成的能源数据来进行整个城市的能源管理,最终建立起本土化、本地化、民主化的能源供应。“通过一些比较复杂的算法,来平衡能源的供应以及能源的消耗,更好地匹配能源供应以及消费。这打开了非常令人激动的对话,也是比较困难的对话。我们必须要考虑到能源消费,现在用区块链的技术来匹配在城市环境下的能源供应和消费的平衡,这是非常有意思的一个话题,也是很重要的话题。” Andrew认为开放数据会为居民、为城市创造更多的价值。 
  开放数据中国创始人、SODA大数据负责人高丰也指出,数据就像苏打水,静止的时候没有任何反应,一旦把盖子打开,也就是数据开放了,气泡冒就会冒出来,产生巨大的价值和崭新的商业模式。“有一个App叫OK车险,他们针对驾驶员做车险。他们开发一个App装在驾驶员的手机上面,通过手机的传感器,采集驾驶员平时的驾驶行为。然后利用强生出租车的司机数据做参考,来评价驾驶员的驾驶行为是高危还是低危,由此给这些驾驶员不同的车险折扣。这样一个简单商业模式,一下子拿到了IDG和京东领投的1000万。”
  数据能够改变政府治理的模式。今年,上海出台了全国最严的食品安全条例,对食品安全部门加大了要求,要做好餐饮企业的安全监管。然而公务员人数有限,没有那么多人力去挨个监管每家餐饮企业,是不是能够通过数据预测哪些餐馆更有可能发生食品安全问题呢?一家名为图灵空间的团队把食药监开放的餐饮企业数据,包括处罚数据和社会点评数据进行融入,通过大众点评、新浪微博,找出人们点评的数据,帮助政府部门更精准地找到有问题的企业进行监管。
 
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