王鴻鵬+馬娜
引子
“我們要求和你們決斗!”
2015年6月的最后一天,一位美國“人”向一位日本“人”下了一道戰書。美國“人”叫馬克Ⅱ,身高5米,體重5.4噸;日本“人”叫倉田,身高4米,體重4噸。顯然,這兩個大漢旗鼓相當,屬于同重量級的對手,真的有一拼。
這兩位先生都是從科幻大片上走下來的“鋼鐵俠”,屬于另一種“人”——美日兩家機器人公司分別制造的兩個超大“Robot”。
兩個Robot“約架”,立刻引來無數網友的圍觀。馬克Ⅱ全副武裝,身披星條旗戰袍,手持裝有顏料炮彈的槍械,咄咄逼人,叫嚷著“不服來戰!”通過網絡視頻向天下秀無敵。
日本的倉田先生是否接受挑戰?一時成為世人關注的焦點。
恰在7月8日,來自世界許多國家和地區的機器人專家、學者正在中國上海浦東舉辦一場國際機器人產業高峰論壇,數百名業界人士匯聚一堂。論壇進入專家與現場聽眾互動環節,南京一所傳媒學院的美女大學生韓穎向美國和日本的兩位專家拋出一個問題:
“最近幾天,美日兩國的巨型機器人相約決斗的消息受到各國媒體的高頻關注。從各自的機器人技術發展水平來看,請兩位專家預測一下,這場決斗會是什么結局?”
會場上立刻響起一陣掌聲,隨即所有人都把目光聚焦到美日兩位專家身上,等待他們給出答案。顯然,這個問題把兩國機器人之間的挑戰轉化為兩國專家的挑戰。
美國機器人協會會長杰夫·博恩斯坦先生咧著嘴笑起來,但他沒有正面回答,而是強調這件事是一種商業炒作。他還說美國的一些公司總喜歡鬧點動靜,不怕事大。日本專家神原伸介博士表示同意杰夫先生的看法,也沒有給出明確的結論。他話鋒一轉,幽默地說:“這件事應該有個裁判,由第三方說了算。”他把話筒交給了身邊的韓國專家金宰煥先生,也把問題巧妙而含蓄地交給了他。金宰煥先生猶疑了一下,笑吟吟地面向主持人,一言不發,用目光在問這個話題是否打住。
主持人是中國專家曲道奎博士,他轉向聽眾席詢問還有什么看法。提問的韓穎同學卻這樣說:“專家們回避了問題的實質。我認為,這樣的決斗沒有贏家。這件事對機器人的發展有什么價值和意義?人類的打斗夠多了,至今一些國家和地區戰火連綿,民不聊生。不要把人類的打斗傳導給機器人,我們希望機器人成為人類友好的幫手、和平的使者。否則,他們學會了打架,也許有一天真的會與人類打起來。請兩位專家捎個話,回去勸勸他們吧,還是別打架為好?!彪S著一片笑聲也響起一陣掌聲。
曲道奎博士稱贊說:“這位同學講得好。機器人的發展不應該背離‘機器人之父的原義和初衷。機器人決斗,就把這一高科技的發展目的和方向給搞歪了,是不是有悖于‘機器人學三大定律?”他把問題引向人文精神層面,導入歷史縱深,也把人們的思考拉回到“Robot”的生命起點……
“Robot”來自一位文學家的腦際。1920年,一位名叫卡雷爾·卡佩克的捷克作家創作了一部舞臺科幻劇《羅薩姆的萬能機器人》。故事講的是,羅薩姆萬能機器人公司生產了一種勞工機器,叫“Robota”,在捷克語中是“農奴”的意思,模樣很像人,具有人類一樣的外表和肌體,但他們沒有思想和靈魂,只會日復一日地從事繁重的體力勞動。后來,“Robota”在人的幫助下逐漸產生了情感,進而擁有了獨立的靈魂,成為人類制造的另一個人類。
如果這部科幻劇演到這里落幕,本可以讓人類擁有一個友好善良的伙伴作為完美大結局??ㄅ蹇斯室夥崔D劇情。接下來,他筆下的“Robota”因對自己的地位心生不滿,揭竿而起,反而把人類打得潰不成軍,幾乎消滅了人類,統治了世界??ㄅ蹇艘卜创私巧?,從一個創建“Robota”幫助人類的先手,變成了一位“Robota”進攻人類的推手。
故事仍在演繹?!癛obota”不能繁衍,在最后的絕望時刻,一對男女“Robota”在人類一位同情者的幫助下,竟然產生了愛情。于是,屬于機器人族群的亞當和夏娃就這樣誕生了!機器人的世界得以延續下來,地球上出現了一個“新版人類”。
這部離奇的舞臺劇在布拉格一經推出便引起轟動,很快風靡整個西方世界。為什么會產生如此強大的轟動效應?
第二次工業革命雖然大大提高了勞動生產率,但也把工人變成了一架架活的機器或機器節奏的奴隸。20世紀70年代末,不少中國人看過卓別林主演的喜劇片《摩登時代》,這部影片真實地反映了當時產業工人的悲慘命運。卡佩克在劇中借用“Robota”充當勞動力,以呆板的方式代替人從事繁重勞動,希望以此來解決社會問題,迎合了當時產業工人擺脫“機器奴隸”的強烈愿望和對大工業生產的反叛心理?!癛obota”在那個時代應運而生,并在國際社會引起廣泛共鳴。
“Robota”在英語中則被翻譯成了“Robot”,此后便成為機器人的專有名詞。自從Robot這個詞誕生之日起,盡管它們只是存在于文藝作品之中,但絕大多數的機器人留給公眾的印象,都是負面角色,它們兇殘狂暴、難以控制,一心想推翻人類的統治,顛覆世界。
直到有一位俄裔美國人給這些無法無天的機器人立了三條規矩,這種局面才有所改變,他就是美國著名科幻科普作家艾薩克·阿西莫夫。阿西莫夫在1941年發表的短篇科幻小說《推理》中提出了著名的“機器人學三大定律”:機器人不得傷害人,也不得見人受到傷害而袖手旁觀;機器人應服從人的一切命令,但不得違反第一定律;機器人應保護自身的安全,但不得違反第一、第二定律。
這就是曲道奎博士所說的,美國和日本的兩個機器人決斗是否有悖于“機器人學三大定律”。
艾薩克·阿西莫夫之所以成為美國著名的科幻科普作家,是他創作了一系列以“三大定律”為基礎的科幻小說。其中一些作品被好萊塢搬上了大銀幕,以此構建了一個人類與機器人之間不乏矛盾又和諧共存的未來世界。阿西莫夫的“三大定律”雖說帶有理想主義色彩,至今仍被稱為“現代機器人學的基石”,成為科學家們研究發展Robot的基本原則和遵循。阿西莫夫被譽為“Robot之父”。
阿西莫夫未曾想到在他有生之年能夠親眼看到自己筆下的機器人王國由幻想變為現實,但這一切卻真的發生了。1954年,美國人研制成功了世界上第一臺可編程機器人,能夠替代人從事繁重勞動和危險作業,在美國盛行一時,從此開啟了機器人時代的新紀元,“Robot”成為20世紀人類最偉大的發明之一。
由此看來,人類的偉大創舉往往從幻想開始,文學是科學的搖籃。人類進入21世紀,迎來新科技發展的一片新天地。機器人、3D打印、云技術、腦認知、量子計算、大數據、納米材料、石墨烯等高科技的快速發展,推動著人類社會向智能時代加速演進。以機器人為代表的人工智能無疑將成為未來智慧社會的重要平臺和終端,并且,正在顛覆性地悄然改變著人類的生產方式和生活方式以及各個領域的發展形態,一次新的科技革命浪潮已經來臨。
在中國上海舉辦的國際機器人產業高峰論壇雖已落幕,但留下的問題與思考并沒有結束。馬克Ⅱ與倉田兩位先生“約架”的風波依然沸沸揚揚,難以平息。
日本的倉田先生開始保持沉默,后來實在禁不住對方叫板和網友們推波助瀾的起哄,在猶豫了一陣之后被迫發出回應:“同意決斗!但不是槍戰而是肉搏。”倉田先生不甘示弱,身著太陽旗戰袍揮拳亮相。于是,雙方約定在一年以后的某個時間、某個地點,以某種方式進行一場你死我活的決戰。
“鼙鼓動時雷隱隱”。Robot的“世紀對決”再次引爆輿論場,“鐵粉”們猜測紛紛,評論如潮,媒體不斷介入,迅速演變成一場世界性的熱議。
不少中國網友發問,咱中國的機器人呢?中國機器人在哪兒?強烈要求曬曬萌照。倏然之間,公眾由期待美日兩個巨型機器人打架轉向熱烈關注中國機器人。
有人希望中國機器人出來秀秀拳腳;也有人出主意,中國機器人不要參與打架,可以站出來給他們當個裁判或制訂個規則什么的;還有人主張,中國機器人應該出來給他們當個調解人,勸勸架,和為貴嘛!
是的,中國機器人在哪兒?
事實上,上海舉辦的那場國際機器人高峰論壇只是序曲。在公眾翹首以盼的期待中,中國官方正式發布:首屆“2015世界機器人大會”將于11月下旬在北京隆重舉行。全世界的目光都在看中國。
中國“人”該出場了。
一、Robot——另一個中國夢
中國愿景:當科學潮在春天里涌動時,歷史開啟一個新時代,夢想從這里再出發。
01、用一種精神奠基
中國科學院沈陽自動化研究所要注冊一家公司,一群科技人為這個公司的取名爭論不休。中國的還是外國的?傳統的還是時髦的?抑或是中洋結合的?這是個糾結的問題。
為了給公司取個心儀的名字,一個個智慧的頭腦開啟思維引擎在漫無邊際的虛擬地帶努力搜尋,卻始終沒有顯示理想的結果。這件事不能再耽擱了。
此時,兩位科學家正絞盡腦汁,苦苦思索。年長的科學家在辦公室里來回踱著步子,抿嘴凝思,額頭上的褶皺越來越深;年輕的科學家索性靠在沙發上,雙眸望著天花板不停地轉動,啟動他的“思維超鏈接”高速加載模式,并用手指輕輕地點擊著太陽穴,期望能夠敲打出靈感……
一個公司的名字很重要嗎?看你在意不在意。這些年大家都在意起來。人名、地名、公司名越來越講究,出現了取名的專業人員,甚至冒出不少取名公司。本來,科學家們是一群純粹的人,他們不太在意這個事。議著議著,大家就都在意起來了。這個公司不同尋常,在這個行業里,國內尚屬首家,國外屈指可數。它是一個造“人”的生產型企業,聽起來怪異,確是這樣。這群科技人要為企業的命運和特殊的產品輸入幸福密碼。
雖說為公司取名大家很看重,但科學家的智慧和自信還不至于讓他們向那些江湖上的起名“專家”或“公司”求助。大道至簡,科學家的思維善于把復雜的東西簡單化,尋找直抵目標的最佳路徑,想不到簡單的事情變得復雜了。
年長的科學家細瞇的雙眼突然一亮好像有了主意,隨即又搖了搖頭。他又一次否定了自己。當他抬起的目光掠過辦公桌后面的那排書架時,在一幅照片上停住了。這是多年前他與來訪的幾位世界一流科學家的合影。
他走上前深情地望著那幅照片上的老所長,心中不免惋惜地默默自語:“他要是活著就好了。他有辦法。”就在他的目光從那幅照片上移開的一瞬間,大腦似乎重新回歸到科學的思維上。他突然一拍腦袋,轉身說道:“哎,干脆!就用你老師的名字,叫‘新松吧?!?/p>
“用老師的名字?”年輕的科學家從沙發上彈起來,揚起嘴角高興地說:“好!這個好!”
這是15年前的一天。
年長的科學家是王天然,1943年出生于黑龍江海倫,中科院沈陽自動化研究所所長,機器人技術國家工程研究中心主任,中國工程院院士;年輕的科學家是曲道奎,1961年9月出生于山東青州,機器人技術國家工程研究中心副主任,中科院沈陽自動化所機器人工程研究開發部部長,博士。他們要成立的公司是中國第一家機器人公司。
王天然說:“蔣新松是我們自動化所的老所長,自動化領域的專家,是中國機器人事業的奠基人,我們應該紀念他;另一方面,這對我們沈陽自動化所的歷史也是一種傳承。我們要把老所長的精神一代代傳承下去,把機器人事業做大做強,了卻他一個心愿。”
“好,用一種精神奠基!”曲道奎贊嘆道。
就這樣,中國第一家機器人公司有了正式名稱:沈陽新松機器人自動化股份有限公司。用一個人的名字命名公司在國外很常見,但在中國確實不多,尤其是在國有控股企業里,好像還是頭一家。
“現在大家覺得這個名字用得好,當時卻費了不少周折?!被叵肫?5年前新松公司成立的情景,曲道奎說,“像我們這種不少從國外回來的人成立個公司總想弄個洋名,行業本身又是‘高大上的東西,讓大家聽到名字就能想到這個公司很高端。想了很多名字,都不滿意。王院士提出用‘新松作為公司的名字,我一聽很高興,仔細琢磨很有意義。從國外來講,很多公司的起源、發展、傳承都是有故事的,包括福特、松下、西門子,連《福布斯》商業雜志都是這樣。你看那些國外百年的大公司,不少是用創始人的名字命名,是有它的道理的。因為那是一種精神的傳承、文化的自信,但我們中國很少用人的名字來命名公司。當時都喜歡大氣的、洋氣的,看起來很時髦,你也搞不清啥意思。那時候,‘以洋為尊‘以洋為美的風氣頗有市場,一度成為時尚。這種‘名文化一味追求所謂的‘潮,事實上,這是一種缺少文化自信、自尊,把自己的精神、民族文化丟掉了的現象。那種西方文化的植入往往導致‘精神上被殖民,有些人可能意識不到這一點。我們不能失去了中華民族應有的文化自覺和自信。”
在曲道奎看來,用那些英雄、模范和功勛人物的名字命名團體組織、城市、街道或一種發明成果,具有積極的精神價值和文化意義。像這幾年,就有了“隆平高科”和“登海種業”上市公司。它不僅傳承了一種創業精神,增強了民族自豪感,也能打出中國品牌,提高中國企業的影響力,讓世界感受東方大國的人文價值觀。當今,作為現代企業已經不再是傳統意義上的以單純生產某種產品贏利為目的的制造場所,而是承載民族優秀文化的平臺和推動人類文明進步的動力場。對于企業來說,正是這種文化功能的拓展和社會責任的自覺擔當,為企業發展鑄熔了基業長青的活性因子和靈魂,才使企業在櫛風沐雨的市場洗禮中,越加光彩照人,永遠立于不敗之地。
“蔣新松老師給我們留下了機器人這一高科技財富,也留下了一筆彌足珍貴的精神財富。他的精神植入了企業文化,影響了新松公司一代代人。現在新松公司發展壯大了,有了今天的輝煌,人們也記住了蔣新松。我們也為老師爭光了,我覺得挺自豪。如果老師健在,也會以新松公司為榮的?!闭劦竭@里,曲道奎的眼圈微微泛紅,一種對老師的懷念之情油然而生。他的“思維超鏈接”跳轉到30年前的一個個畫面。
02、開門弟子
1983年,那是一個處處煥發著生機而又充滿夢想的年代。初夏的北國本是涼爽的季節,卻躁動著一群年輕人的熱望。
在長春地質學院美麗的校園里,一批學子即將完成四年的大學學業,興致勃勃地幻想著人生的未來。
他們那一代是幸運的一代,“文革”一結束,就進入了高中時代,安安靜靜地讀了幾年書,成為中國“老三屆”之后的新一屆。更幸運的是,他們考入了大學,成為新時代的幸運兒。當他們羽翼已豐、雛鷹展翅的時候,正是一代天之驕子開始譜寫春天故事的時候,他們自然成為中國改革開放新時代的希望與未來。這群校園里的小伙伴早已按捺不住對未來的渴望,面對人生的選項,他們圍坐在一起,躍躍欲試,熱烈地討論著、憧憬著,用靈敏的思維觸角伸向未來的天空,捕捉理想的小鳥。小鳥沐浴著希望與激情。
一位方臉亮眸的小伙子卻不動聲色。當同學們問他如何填報畢業分配志愿時,他拿出一本從學校情報室找來的《國外自動化》雜志朝空中晃了晃,一副不由分說地派頭和堅定的口氣:“報考機器人學研究生?!睓C器人?!小伙伴們驚呆了。機器人對這些大學生來說只是科幻世界中的一個概念,甚至許多人還沒聽說過,哪來的研究生專業?你是癡人囈語吧?這位全身釋放著活力的年輕人就是電子儀器系的應屆畢業生曲道奎。
曲道奎,大大的腦袋,高高的個頭,看上去精干、帥氣,典型的山東大漢。給人印象最深的是他那副清秀的面孔總是掛著微笑,但這并沒有掩蓋住山東人的倔脾氣和爭強好勝的個性。他是班里的棋牌高手,更是籃球場上不服輸的健將。屬于幸運兒一代的曲道奎又是不幸的。人生背后的邏輯并不復雜。
曲道奎在高中時不是那種勤奮刻苦的“拼命三郎”,似乎“愛玩”成為他學生時代的一個顯著標簽。然而,他總能在學校組織的各種各樣的模擬考試中拔得頭籌,贏得一片贊嘆!
1979年高考,曲道奎的成績名列前茅。但命運之神好像故意捉弄他,父母期望中的那顆“文曲星”并沒有降臨到他頭上。曲道奎的第一志愿落榜后,被同樣是全國重點大學的長春地質學院“調配”錄取。被沒有報考志愿和一無所知的大學錄取,理想與現實的巨大落差讓曲道奎無法接受這個結果,他感到辜負了親人和老師的期望。當全家準備為他慶賀的時候,懊惱的曲道奎將所有的書本拋向空中,散落在家中的院子里。他要把自己的理想和絕望一起拋棄。他的美好理想象受到驚嚇的那窩小雞,咯咯地、撲棱著翅膀飛出院子,而絕望卻像地上的那些書本依然躺在他的面前,不肯離開。
后來,在物理老師的勸導、鼓勵下,曲道奎最終還是走進了由著名的地質學家李四光創辦并任首任校長的長春地質學院(現已并入吉林大學),開始了他的大學生活。
在長春地質學院度過的那段本該是人生最美好的時光里,對不情愿的曲道奎來說卻是度日如年的煎熬,四年大學生活,幾乎沒有戴過?;?。曲道奎倒是喜歡電子儀器這個專業,對他來說,這是唯一的安慰。除此之外,他覺得大學的一些教學內容索然無味,如果不是專業上的這點寄托,恐怕任性的曲道奎就要和學校拜拜了。
曲道奎的大學時代是迷惘的。他的人生之舟在隨心所欲的小波浪上漂浮著,找不到未來在何方。曲道奎總要尋找點樂子,打發日子。他最愛去的圖書館、雜志閱覽室和校園附近的電影院成為他精神寄托的專屬區。他的閱讀無所不及,漫無目標,那些文學書刊和五花八門的國內外雜志則是他垂釣新奇的一片海洋,曲道奎上課從不做筆記,但這些都絲毫不影響他的學習成績,一直名列前茅。
曲道奎終于從大學歲月的蹉跎中掙扎出來。在即將告別校園的最后時日,曲道奎似乎從迷惘的青春中突然覺醒了。他意識到將又一次面臨人生的選擇,不能當兒戲,不能再迷惘下去了。家人和親朋好友都希望他分配到山東老家上班,他卻要繼續求學。這次選擇不僅決定他的未來,要讓這次選擇改寫他無奈的過去,實現一次自我顛覆——認真地對待、快樂地享受一次自由自在的學習生活。
學什么?曲道奎一頭扎進閱覽室,在各種信息的載體中苦苦搜尋。
“對!就報考機器人學研究生?!?/p>
當曲道奎向小伙伴們宣稱自己的決定時,小伙伴們詫異的目光相互碰撞著,好像沒人能讀得懂他。他那微翹的嘴角卻把率真的笑意寫在自信的臉上,呈現出燦爛的陽光。
只見曲道奎笑嘻嘻地打開那本雜志,把一篇文章展示給大家,并得意地說:“要學就學新學科,要干就干點新鮮事。機器人肯定好玩?!?/p>
大學要畢業了,同學們憧憬著自己的未來。那時國家包分配,不愁就業,大家都比較實際,希望去個好地方好單位,有一份好收入;研究生的招生名額很有限,報考的也很少。曲道奎一心想報考研究生,繼續學習。
回憶起那段由迷惘到覺醒的青蔥歲月,曲道奎說:“那時信息相對閉塞,不像現在這么發達,鍵盤一敲,通過網絡天下事全知道了。80年代做什么事都是通過郵寄信件,連電話都很稀罕。要掌握國外最新的科技信息,就要去圖書館查閱資料。國外期刊也不像現在來得這么快這么豐富,幾經輾轉倒騰,起碼要一兩年才到我們手上。當時報考什么方向也沒有明確的目標和想法。我這人好奇心強,總喜歡新鮮玩意兒,就到圖書館、閱覽室查找信息,尋找適合的方向和興趣。報考機器人學研究生非常偶然,是因為看到一篇介紹機器人的文章?!?
是誰的一篇文章產生了如此的魅力,改變了一名“憤青”的人生軌跡?小伙伴們搶過來一看,是一篇《機器人與人工智能考察報告》,作者蔣新松。本來曲道奎好奇心就強??吹竭@篇文章,他覺得肯定好玩,這玩意兒能代替人勞動。曲道奎喜歡動腦子,琢磨事,卻不愿意動手,生活上是比較懶惰的那種人。所以,骨子里就對機器人產生了興趣,好像被一種神奇的力量所吸引,當時他就動了心。那年正好中科院給蔣新松一個招收機器人學研究生的名額,他決定報考這個專業。
曲道奎興奮極了,“機器人”這三個字幾乎對每一個男孩子都會有刺激,它像一條射線,只要稍微觸碰它,就會有一種能直接打到你骨子里面的神奇力量。
機器人成為他的夢想,因為他對未知和神秘的東西有一種向往和探求的強烈欲望。熱愛產生動力。目標一旦確定,曲道奎一反應付學習的常態,開始了考研的全面沖刺。兩個半月的時間,既要復習多門學科,又要自學現代控制理論。
可以說這兩個半月是曲道奎四年大學生活最緊張、最充實的一段時光。
1983年7月,曲道奎收到研究生錄取通知書,成為了蔣新松機器人學專業的開門弟子。這天,他迫不及待地從長春趕到中科院沈陽自動化研究所領取通知書,目的是想見見未來的導師,看看到底是什么人。曲道奎說:“我也不知道蔣新松是誰,就一路考過來了。那時不像現在信息這么透明。打個比喻,就像過去結婚拜天地一樣,進了洞房,揭開紅蓋頭才知道彼此是誰。”來到沈陽自動化所,才知道蔣新松是所長。遺憾的是,蔣新松出差了,第一次沒見著。他說:“那時,蔣老師經常出差,到外地講學、出席會議,為推進機器人的發展而奔波。”
曲道奎有位大學同學,家住沈陽市鐵西區,這位同學帶他在沈陽玩了兩天。在鐵西區,到處是高聳的煙囪和鱗次櫛比的巨大廠房,機械轟鳴,鋼花飛濺,人流如織,車輛如梭,好一派熱氣騰騰大生產的壯觀景象。曲道奎第一次感受到這座東北工業重鎮的高大、恢宏與豪邁。
沈陽鐵西確實不一般。東北老工業基地曾是新中國工業的搖籃,遼寧是老工業基地的縮影。沈陽作為一個以機械制造業為主的工業城市,成為新中國建設的重中之重。在學校里,沈陽的同學一談起家鄉就眉飛色舞,以鐵西為自豪。
這里果然名不虛傳。由于鐵西區是重工業區,全國著名的重型機械公司全聚集在這里。就連其中的道路都與工業有關,如興工街、衛工街、啟工街、肇工街等。能在這里的工廠上班的工人很牛,說話都要高八度;姑娘能嫁到鐵西,就像嫁到了皇家貴族。沈陽的鐵西確實在人們心目中很崇高、很神圣。
沈陽,成為東北的驕傲與風采,受到世人的矚目與艷羨。
第一次看到如此壯觀、處處涌動著生產熱潮的場景,曲道奎不禁贊嘆道:“好家伙!這么多工廠,這么大個的廠區,簡直就是一座城!”他的同學對他考上研究生既羨慕又不理解,問他:“你看,這里除了機器就是人,老多了。你整機器人那玩意兒有啥用?”
曲道奎突然想起蔣新松那篇文章中的一句話:“機器人就是將機器‘人化、智能化?!比绻@里的機器變成了“人”,那該是一種怎樣的景觀?曲道奎的眼前幻化出一幅幅奇異的場景。
“哎!你想什么呢?”同學見他怔怔地凝神而思,疑惑地問。曲道奎笑著說:“讓你說對了。這么多人一天到晚都圍著機器轉,多累呀!如果把機器變成‘人,替人干活兒,多好啊!我在這里搞機器人,不僅找對了路子,也找對了地方嘛!”
十年之后,曲道奎和同事們研發的第一臺中國工業機器人就是在這里上崗,真的代替了人。
入學后在蔣新松的辦公室里,曲道奎第一次見到老師,至今記憶猶新。
“為什么要學機器人啊?”蔣新松看到面前的學生總是掛著一副喜慶的笑臉,十分可愛。一個人的心態是會表現在面相上的。
“讀過你的文章,我喜歡。”
“好啊,喜歡是最好的老師。有最好的‘老師還不行,關鍵是做最好的學生。”
他的目光威嚴,像是一束微粒子射線。年輕人畢竟嫩了點,學生有些不自在,收起了笑臉。不過,學生年輕氣盛,骨子里有一種初生牛犢不怕虎的天性,在學校里就喜歡挑戰權威。他挺了挺腰板,鄭重地回應了一句:“只要有好老師,就會有好學生。請老師放心,我會努力的。”
老師的目光中閃出一絲不易察覺的驚異,他對學生帶有個性的回答感到很意外。老師的目光像被熾火熔化的金屬絲,立刻帶著溫度柔軟下來。他喜歡這種爽快的個性,很像年輕時的自己。
曲道奎挑戰成功。老師興奮起來,滔滔不絕地上了第一課:“你知道嗎?機器人學不是一般的學科,是當今世界上最前沿的科學技術。它未來的方向就是將工業生產制造機器人化、智能化。美國、德國、日本和其他一些發達國家在這個領域走在世界前列。誰掌握了機器人尖端技術,誰就占領了世界高科技的制高點。我們中國差得很遠吶!要奮起直追,趕超他們,國家才有希望……”
03、“老漂”“小漂”一起漂
第一次見面,曲道奎就被導師的獨特魅力深深吸引了。他發現他的導師蔣新松講課與一般大學老師、教授傳統的授課方式大不一樣,說話帶著一種霸氣。他不講某個專業、學科里的技術,他講的是未來科技的發展,某一個領域的大概念;自動化所下一步要怎么布局,有幾大方向。
“他這種教學方式對我后來的思維方法、做事方式影響很大。”曲道奎深有感觸地回憶說,“更可貴的是,他利用國內外的見聞和科學家的故事激勵我們,向我們灌輸一種科學精神:在科學研究探索中,骨子里要有不服輸的勁頭,執著有韌性,不怕冒險。包括大局觀、看問題的高度都受老師言傳身教的影響。他用思想的光輝在你前行的路上投射出一道亮光,為你照亮未來??梢哉f,終身受益。那時信息閉塞,他經常出國,回來就給我們講國外最新的東西,大家聽了很新鮮,所里人都很敬佩他。能成為他研究機器人的大弟子我也很榮幸,不少人羨慕我?!?/p>
不久,進入機器人學習研究的曲道奎逐漸有所失望。他沒想到在沈陽自動化所學習研究機器人,沒有現成的教材和專用實驗室,可供參考的資料少得可憐,大都是一年前的東西;有的書刊是兩三年前的出版物,太滯后了。曲道奎的學習能力超強。很快,他把能找的資料都看遍了。雖然聽老師講課覺得新鮮,但很快就消化完了。曲道奎吃不飽的“饑餓感”越來越強烈。蔣新松察覺到了弟子學習的潛質。
1984年,蔣新松被清華大學聘為兼職教授,同時,他與北京大學數學力學系的教授又是好朋友,就把曲道奎帶到北大和清華學習。清華的學風很開放,學術氛圍很濃厚,與外國的交流多。蔣新松經常帶他參加國內外的學術交流會議,收集大量資料回來研究,不斷地觸摸機器人領域的前沿理論技術、發展動態和趨勢。
后來,蔣新松又分別被上海交通大學、中國科技大學、西安交通大學等多所高校聘為兼職教授,并擔任中國自動化學會、中國機器人協會、中國人工智能協會副理事長,國際自動控制聯合會(IFAC)生產組織專業委員會委員。隨著機器人在國內升溫,蔣新松經常到全國各地講課、作報告,或是出國考察,為推動機器人在國內的科研與發展四處奔波。蔣新松在北京友誼賓館有一個臨時住處。他一回來,曲道奎便去那兒找他,匯報學習進展情況,聽他講課。
“他講課與一般的老師完全不是一個概念,從來不給你談一些具體的方式、方法,那些東西讓你自己看書,自己學習。他更多的是談全球發展趨勢、最新的進展方向。不僅是機器人領域,也包括他所了解的其他領域,他都能講到;講起來繪聲繪色,聲音極富磁性,很生動,很吸引人。”曲道奎回憶說,“有一次給我印象很深。他出國回來,用大手比畫著,很有激情地說:‘將來,我們中國的機器人要像美國、蘇聯那樣,上天、下海;要像日本和德國那樣,在工廠里奔跑。那時,聽他講一次課很開眼界,是一種享受,有一種春風拂面的清新感,仿佛是一次精神上的深呼吸,學術理論上的營養餐?!?/p>
蔣新松演講的魅力究竟有多大?王越超就是在單位聽了蔣新松的一場報告,被他深深吸引,也被機器人迷住了,報考了蔣新松的研究生。
王越超,教授,研究員,博士生導師。他身材高挑,挺拔,看上去很干練;學者風度與領導風范在他身上恰到好處地融合在一起。王越超曾于2003年接任王天然擔任中國科學院沈陽自動化所第三任所長,兼新松公司董事長,現為中國科學院重大科技任務局局長。
“我那時到所里讀研究生,主要是搞機器人控制研究。師從蔣新松老師是我人生的幸運?!蓖踉匠貞浧鹉嵌斡绊懰松臍q月,總是感慨頗多……
王越超1960年生于沈陽市,1982年畢業于錦州工學院自動化專業。因為家在沈陽,分配到遼寧省機械研究院。學生時代的他也有一個當科學家的夢。
大學畢業時向往到中科院工作,不知道怎么能夠進去。后來知道考研究生是一個渠道,于是畢業后就開始準備考研究生。
有一次,單位請蔣新松作報告,宣講機器人的應用、發展歷史、現狀與未來趨勢。蔣新松激情洋溢,大家都聽得入了迷,場內掌聲不斷。
王越超聽說他開設了國內第一個機器人學科,并招收研究生,自己正好有這個想法,專業也對口。后來,單位又請蔣新松講了一次課。王越超被蔣新松的魅力徹底征服了,決心已定,報考研究生非他的不可。幸運的是,他成功地實現了自己的心愿,也和曲道奎結下了師兄弟的緣分。
王越超說:“當時搞機器人不像現在,那時候搞機器人研究的人很少,是一個冷門。從大的方面來說,機器人屬于自動化學科領域研究范疇,它是跨學科的,包括機械學、信息學、控制學等學科。我國學術界還沒有建立起機器人學理論體系,我們都是從國外碎片化的信息中搜集、歸納、整理資料。在蔣老師的指導下,進行學習研究。”
曲道奎從北京學習回去后,王越超也來到北京學習基礎理論。雖然他們師兄弟沒有在一塊學習,但他們那時的學習模式都是一樣的。大多數情況下,是到一些大學里蹭課聽,或到一些學術會議上旁聽,收集資料回來研究。會議論文和資料很珍貴,能買到但買不起,曲道奎他們就借來復印。有時,蔣新松從國外或國內的一些會議上給他們拿回來一些最新的資料、文章,他們如獲至寶。
“在北京待了大半年,學習生活很艱苦。那時流行這么一句話:‘窮清華,富北大,不要命的上科大,當時科大已遷至合肥。我們很有點《西游記》里師徒取經的味道,用現在的話來說就是‘北漂。但是,我們收獲很大?!鼻揽钋榈鼗貞浿?,“通過系統地學習研究,一方面對機器人前沿理論有了全面了解;另一方面對機器人技術發展脈絡做了全面梳理,為深入研究打下了理論基礎,等于把前期的工作扎扎實實做了一遍。為了培養我們,老師用心良苦??梢哉f,他是用自己的肩膀把我們托起來的?!?/p>
有一次,蔣新松從美國考察后回到北京,在友誼賓館的住處給學生上課,介紹國外機器人發展的新技術、新成果。講完課之后,開始討論。曲道奎突然提出一個讓蔣新松意想不到的問題:“老師,你是怎么學的機器人?”
蔣新松沉吟片刻,起身踱步走到窗前。他眺望著京城之夜,心潮起伏,神情凝重。然后,他轉過身來,向弟子平靜地講述了他和機器人結緣的人生經歷。
04、“巨人”是這樣成長的
歷史總是以它沉重的腳步留下深深的足跡。
1931年8月3日,蔣新松誕生于江蘇省江陰市澄北鎮北大街一個緊靠長江邊的平民家庭里。父親蔣振亭,多是在外謀生掙錢養家,持家教子的重任落在了母親陸素文肩上。陸素文出身書香門第,知書達理,她給兒子起名蔣新松,就是希望他像松樹一樣,經得起風雨,長大后成為國家棟梁之材。任何人的一生,都可以從他的童年時代找到邏輯。陸素文教給蔣新松的第一個字就是“國”,第二個字就是“家”。她告訴蔣新松,“國”與“家”是連在一起的,沒有“國”就沒有“家”。
在蔣新松童年的腦海里最早深深烙下的兩個字,是“國家”。
1937年抗戰爆發,國遭危難家遭殃。蔣新松和家人不得不隨著母親來到揚州鄉下避難,蔣新松的童年是在戰亂中度過的。1938年春,蔣新松一家又從揚州返回江陰。陸素文返家后的第一件事就是安排孩子盡快讀書。蔣新松天資聰穎,勤奮刻苦,成績一直名列前茅。由于他連續跳級,10歲就小學畢業了。這天,蔣新松來到長江岸邊,望著激情澎湃的滾滾江水和飛翔的鷗鳥,他的理想也張開了羽翼飛向天空、飛向遠方。他情不自禁地從書包里拿出那張稍稍放大了的畢業照片,意氣風發地在背面寫下一行字:“一個巨人在成長?!?
1942年,蔣新松如愿考入當地最好的南菁中學。他喜歡數理化和文學,尤其喜歡閱讀中外科學家名人傳記。有一次,在作文《我的志愿》中,他寫道:“我的志愿,就是長大后做一個像牛頓、愛迪生、哥白尼、愛因斯坦那樣的科學家、發明家,成為國家的棟梁之材。”
這就是蔣新松少年時代的抱負——“巨人”之夢。
可是黎明前的江陰經濟一片蕭條,民不聊生。15歲的蔣新松還沒有讀完高一,就因家庭經濟困難不得不放棄學業,外出賺錢養家糊口。
1949年,江陰在“百萬雄師過大江”的風卷殘云中迎來了新中國的燦爛陽光。陽光下的蔣新松興奮不已,心中的夢想再次升騰。在母親的支持下,他又回到了南菁中學,并以優異成績高中畢業。1951年,蔣新松考取了上海交通大學這所名牌學校的電機系。從此,蔣新松離開家鄉,踏上了追逐“巨人”之夢的路……
1953年,蔣新松讀完大一,校方破格推薦他參加華東地區留蘇預備生統考,蔣新松金榜題名。他的出類拔萃來自他的勤奮加天才,他的面前展示出美好無限的人生前景。他抑制不住內心的興奮,第一件事就是給母親寫信報告這一喜訊。
母親在回信中說:“新松,你沒有辜負母親的期望,全家都為你高興。新中國的大建設需要人才。好好珍惜,不要驕傲,學好本領,報效國家。你面前的路還長著呢。無論遇到什么情況,都要持之以恒,不要放棄。只要堅持,就能成功。”
想不到,他沿著理想的坦途一路揚帆奮進時,命運之神竟然無情地朝他狠狠一擊。當蔣新松從上海興沖沖來到北京留蘇預備部,接受短期的俄語培訓,準備赴蘇深造時,卻在體檢中被查出患有肺結核!突如其來的打擊讓他心灰意冷,眼前一片茫然。他痛心疾首地呼喊:“天道如此不公!”他不得不沮喪地返回原校學習。
此時,母親來到他身邊,用太陽般溫暖的慈愛給他撫慰和鼓勵。在母親的關懷照料下,蔣新松一邊調養身體,一邊全身心地投入學習。他在濟南機床廠實習時做的畢業設計“多刀自動車床電器驅動系統”被評為優等,以優異的成績拿到了工企自動專業畢業證書,身體也漸漸恢復了健康。蔣新松暗自下定決心,一定要實現當科學家的夢想。夢想之船再次揚帆起航。
1956年夏末,蔣新松由上海交通大學電機系畢業,如愿分配到中國科學院自動控制與遠程距離控制研究所,來到北京工作。雖然留蘇的理想已經破滅,但這一專業是他夢寐以求的。蔣新松被安排在科學家屠善澄領導的小組里從事數字計算機存儲器研究。嶄新的事業深深地吸引著蔣新松,他踏上了為理想而奮斗的人生路。
屠善澄是我國著名的自動控制專家和自動化學會的創建人之一。1923年,屠善澄出生于浙江省嘉興市,1948年2月畢業于美國康奈爾大學,并在該校任教。1956年,他懷著科學報國的信念回到祖國參加社會主義建設,成為我國人造衛星工程的開拓者之一,在空間技術衛星控制系統等方面做出了重大貢獻。屠善澄熱愛祖國、學風嚴謹、潛心鉆研科學的精神潛移默化地影響著蔣新松。他在后來的一篇回憶文章中這樣寫道:“進了中國科學院的大門后,我才第一次把自己的命運和國家的事業聯系在了一起。干國家大事,從此成了我終生追求的目標?!?/p>
蔣新松的聰明才智和勤奮刻苦的好學精神很快贏得屠善澄的器重;他出色的工作不僅深得屠善澄的賞識,也贏得了同事們的尊敬。在屠善澄領導的科研小組里,蔣新松出類拔萃,和所里其他三名年輕人被稱為“四小才子”。正當蔣新松潛心科學之海,奮力向未知游去時,他的理想之夢卻又一次被現實擊碎了。
1957年,一場政治風暴將蔣新松打入深淵,他被莫名其妙地戴上了“右派”帽子。當時,他痛苦不堪,含淚給當醫生的妻子寫信:“不能因我害了你,我們離婚吧!”聰明賢惠的妻子知道,心中的千言萬語在那種無序的季節里是無法盡情表達的,回信只寫了一個字:“不!”
妻子的忠貞堅強,令蔣新松為之感動,備受溫暖與鼓舞。他給妻子回信:“無論我面前的路多么遙遠,多么艱難,我一定要實現當科學家的夢想!”盡管被下放到河北農村“勞動改造”,但他仍然堅持讀書,學外語。他堅信,總有一天,他一定能回到父母的身邊,回到科研崗位上。
1962年,蔣新松的“右派”帽子摘掉了。不久,在妻子的支持下,為了繼續從事自己熱愛的專業和研究,蔣新松主動要求回到中科院自動化研究所工作。在這里,他如魚得水,全身心地投入到科研工作中。
1963年10月,蔣新松被派到鞍鋼參加冷軋鋼板廠自動化的研制任務。由于扎實的理論積累和豐富的實踐經驗,他很快寫出了在自動化領域具有國際水平的論文,被推薦參加中國自動化學會的首屆理論年會,并得到剛從美國回來的自動化研究所副所長、后來成為我國“兩彈一星”功勛科學家的楊嘉墀的贊賞。
1965年,楊嘉墀極力推薦蔣新松參加在瑞典召開的國際計量學會年會。但是,蔣新松盡管已經“脫帽”,卻因為有過“右派”帽子,不能出席年會,只能讓別人去宣讀他的論文。蔣新松內心十分苦惱,他仍然被籠罩在“帽子”的陰影里。
05、結緣Robot
歷史是一本書,輕輕一翻就會出現新的一頁。就像魯班的手指被樹葉劃破,牛頓被樹上掉落的蘋果砸到腦袋,便改寫了人生,造就了偉大,創造了歷史。
Robot以一種不經意的方式悄然來到中國,給科學家帶來驚喜。蔣新松雖然未能前往瑞典出席國際年會,但代他出席會議的人員把會議上的材料給他帶了回來,蔣新松如獲至寶。他仔細翻閱這些資料,眼前突然一亮,仿佛一道閃電打入他的腦洞。Robot與中國科學家第一次虛擬的不期而遇就這樣在無意中發生了!
蔣新松發現了一本國外關于開展Robot研究的資料,里面有理論概述、學術文章,也有信息匯編,一下子引發了他極大的興趣。資料的扉頁上還寫著一行字:“請轉蔣新松先生。”沒有落款,不知是誰。出席會議的人只知道是一位在美國大學里研究自動化的華人專家。究竟是誰呢?蔣新松內心充滿了感激,這也成為他心中的一個謎。
從此,蔣新松與Robot結下了緣分,Robot成為他終生的迷戀。
1965年,蔣新松由北京調到中國科學院遼寧分院自動化研究所工作。能擁抱自己熱愛的事業,蔣新松高高興興地由北京來到沈陽。他在工作中顯示出非凡的科研能力,很快成為所里最突出的專業骨干。
1967年,鞍鋼有一臺冷軋鋼機存在不能準確停車的缺陷,求助于中國科學院遼寧分院自動化研究所。研究所組成攻關小組,由蔣新松為組長帶領科研人員來到鞍鋼,結果一次試驗成功。由于蔣新松是“摘帽右派”的身份,這項成果直到1978年才獲得中國科學院重大科技成果獎和中國科學大會重大成果獎。
不久,他發現,在國內的一些科技情報刊物里,Robot被譯成了“機器人”。
當人們談論起機器人像天方夜譚時,蔣新松已經開始了對機器人的關注與研究。他憑著科學家的敏銳觸角,從國外傳入的信息中,意識到機器人的未來價值和意義,中國應該上手了!
科學家用敏銳的目光與智慧為機器人跨進中國按響了門鈴。
1972年,遼寧分院自動化研究所取消了連隊建制,恢復科研機構體制。8月15日,根據中國科學院指示,改名為中國科學院沈陽自動化研究所,正式掛牌,并明確了所里科研方向轉向自動化領域。就在這一年,吳繼顯、蔣新松、談大龍三個人聯合起草了一份給中國科學院的報告:《關于人工智能與機器人》。這是中國科學家最早提出的有關機器人的建議,也是“機器人”概念第一次以正式公文的方式登上中國官方桌臺。
報告認為,研制機器人是未來裝備制造業實現完全自動化的必然方向,也是一個國家工業發達強盛的重要標志。美日歐一些國家已經進入工業應用,中國必須早起步。想不到,蔣新松等三人的這個建議在所里引起軒然大波。有人皺著眉頭責問:“機器人是什么?”“難道洋人的今天,就是我們的明天?”也有人說:“這是搞‘花架子。我們連機器人還沒搞明白,就要造機器人,簡直是癡人說夢!”這也難怪,那時的信息太閉塞了。在中國恐怕沒有幾個人知道機器人是什么,甚至有人一聽就恐慌:“機器變成人了,那還了得!”何況當時自動化所還處在連隊管理體制下,領導成員都是行政人員,對業務幾乎一竅不通。
蔣新松無奈地搖搖頭,哭笑不得。
三位科學家不肯罷休,跑到北京國家有關部門四處奔走呼吁。結果,被指責為搞“非法組織”活動而被“通緝”。他們不得不悄悄潛回沈陽,無功而返。
這是機器人初到中國遭遇的第一次撞墻,科學家的夢想之舟也被撞翻。這時的機器人只是在三個中國科學家的腦洞里完成了一次虛擬空間的穿越,沒有給“她”留下物理現身的機會。
蔣新松不改初心,仍然默默堅持研究,始終沒有放棄。1977年,由于他在鞍鋼技改中做出突出的成績和貢獻,作為沈陽自動化研究所的代表,蔣新松被派往北京起草有關自動化學科的發展規劃,并為籌備和出席1978年召開的全國自然科學規劃大會作準備。蔣新松作為主要執筆者起草了北京自動化研究所和沈陽自動化研究所關于我國自動化學科的發展規劃草案,他再次提出了研制機器人。
為了防止像上次給中科院的報告一樣被否決,避免重蹈覆轍的命運,大會召開前,他貼海報、辦講座,先期宣傳機器人的廣泛用途和價值。他四處奔走,不遺余力地大聲疾呼:“機器人將是人類進入21世紀具有代表性的高技術,如果我們失去了一個領域的科學技術優勢,我們失去的可能就是一個時代?!?/p>
雖然也有人提出質疑,但大多數科學界人士贊成蔣新松的觀點,尤其是屠善澄、楊嘉墀、王大珩和宋健等幾位自動化領域的頂級科學家明確表態支持。
在他的極力爭取下,研制機器人項目終于被正式列入1978-1985年的自動化科學發展規劃。機器人獲得了進入中國的“通行證”。蔣新松被任命為中科院沈陽自動化所機器人研究室主任。
屠善澄、楊嘉墀、王大珩等一批自動化專家跟著錢學森早已投身于“兩彈一星”的研究制造中去了,中國研究機器人的重大課題責無旁貸地交給了沈陽自動化所,也歷史性地落在了蔣新松肩上。盡管機器人列入規劃,但真正的機器人到底是個什么樣,沒有人見過;從哪里下手,誰也說不清。一切都是空白。
蔣新松和所里的科研人員要把研制機器人的課題搞起來,顯然不具備條件。他注定要挑起這副擔子前行,在茫茫無際的荒漠上走出一條路。這是一條孤獨艱辛、前途未卜的路。
中國機器人的出路源自歷史的一次偉大轉折——中國共產黨第十一屆三中全會開啟了建設現代化的新時代、新征程。新時代、新征程的一個重要標志,就是解放思想,為各行各業、各條戰線打開了一片新天地。
忽如一夜春風來,千樹萬樹梨花開。正如中國當時的許多知識分子一樣,蔣新松的春天真正到來了!現代化建設強烈呼喚科技戰線人盡其才,才盡其用。
中國科學院打破常規對沈陽自動化所的領導班子作了急速調整,讓人感到,中國在急切地呼喚一個科學振興的新時代。
1980年1月10日,中科院任命蔣新松為沈陽自動化所副所長。7月1日,蔣新松等7名中高級知識分子加入了中國共產黨。站在黨旗前宣誓的時候,蔣新松發出的高昂聲音不停地顫抖,他的眼睛濕潤了。
蔣新松,這位錚錚鐵漢,在他一路風雨的人生中經歷了許多坎坷、委屈和痛苦,卻不曾有過流淚的記憶。他覺得,陽光徹底驅散了他頭上的陰霾。這一刻的榮光與尊嚴,像母親那雙溫暖的手,將他過去經歷的所有苦難與委屈在他內心深處留下的傷痕輕輕地撫慰,輕輕地熨平。
10天之后,中國科學院任命蔣新松為所長,從而結束了沈陽自動化所建所20多年以來沒有所長的歷史。所里開會時,他還是坐在了邊上。
“蔣所長,你靠中間坐?!?/p>
“哪里都一樣?!彼悬c不習慣。
但他很快就適應了。他發現,這中間的位置不是輕易就能坐的,坐那兒就要擔當,就要盡責。蔣新松清醒地意識到,他擔當的不僅是一個所長的職務,更是民族的責任和未來。
06、小平見到了“她”
1978年,中國的一位偉人第一次見到了機器人,他是中國改革開放的總設計師鄧小平。是年10月,鄧小平作為中國國家領導人訪問日本,這是中國改革開放的前奏曲,成為中國開啟新時代的一個標志性事件。這是鄧小平在醞釀中國現代化大戰略過程中所做的一次取經之旅。
鄧小平訪問日本時正值黨的十一屆三中全會召開前夕。他作為中國改革開放的總設計師,心中正在勾畫著中國改革開放的宏偉藍圖,腦海中思考著中華民族如何走向富強。
在對日本進行的8天訪問中,鄧小平乘坐新干線從東京去關西時,記者問他有何感想。他說:“快,真快!就像后邊有鞭子趕著似的!這就是現在我們需要的速度。”他意味深長地說:“我們現在很需要跑。”
10月24日下午,鄧小平興致勃勃地來到日產公司位于神奈川縣的工廠參觀。這座工廠剛引入機器人生產線,使之毫無爭議地成為世界上自動化程度最高的汽車生產工廠。
在參觀過程中,鄧小平在一臺形狀奇特、正在進行自動焊接作業的機器面前停下了腳步。說“她”奇特是因為這臺焊接機器像一位巧手繡娘,在生產線上舞動著巧手穿針引線,眨眼間就把一臺汽車的框架“縫制”得整整齊齊。陪同人員告訴鄧小平,這是機器人。他微微一笑:“機器人?”顯然,鄧小平對機器人產生了興趣。
一位中國偉人在這里與機器人相遇。
當鄧小平得知這家工廠平均每人每年生產94輛汽車時,他深有感觸地說:“噢,你們這個‘人不簡單,人均年產量比我們長春第一汽車制造廠多93輛?!?/p>
這是個什么概念呀!人家一個人一年生產94輛汽車,咱們最先進的長春汽車制造廠只能生產1輛,差93倍??!和人家比起來,咱不淚奔還能怎么樣?這就是機器人的神氣!
鄧小平用一種偉人的智慧與幽默巧妙地講話。他不講這是我們長春第一汽車制造廠的94倍,而是說多93輛,隨從人員會心地一笑。面對機器人生產線高效作業的場景,鄧小平說:“這次訪日,我明白什么叫現代化了?!?/p>
蔣新松看到這個報道后很激動。他說:“當時我就想,敢于正視落后,才是走向發達的最大希望?!笔Y新松講得很有激情,特喜歡用“中國”來表達。他說:“就要搞中國的機器人,中國的無人工廠。讓中國的裝備制造走出國門,走向世界!”
話是這么說,做起來可沒那么簡單。機器人是世界尖端技術,中國既沒有技術積累,又缺少這方面的專業人才;外國又對中國實行技術封鎖。腳下的路該怎么走?沒什么辦法,只有靠自己試著走,大著膽子闖。
歷史并非都需要久久地醞釀。往往一個動念,一件小事,就發生了反轉,改變了方向。思想火花魅力無窮,總是在歷史的天空中迸發出奪目的光彩。
蔣新松曾說,鄧小平訪問日本有一個細節給他留下了極深的印象。
在訪問日本松下電器公司時,鄧小平應邀來到一間展示微波爐等新產品的展覽室參觀。講解人員把一盤燒賣用微波爐加熱后,請鄧小平觀看。鄧小平拿起一個燒賣看了看,突然一下放到嘴里,邊吃邊說味道不錯。
這一幕出乎松下公司職員的意料,現場人員也很驚奇。事先沒有考慮這樣的細節安排,想不到鄧小平竟敢吃下去。大家無不贊嘆鄧小平敢于嘗試的精神。
“瞧瞧小平同志,他不僅為我們指出了路子,也為我們做出了榜樣!”蔣新松毫不掩飾自己的情感。他對弟子說:“從這件事可以悟出,鄧小平在改革開放之初就提出要大膽地試、大膽地闖。這個細節給我們一種精神啟示,在科學領域,就是要試一試、闖一闖。學習小平吃燒賣,搞出中國機器人。世上本來沒有路,路是人走出來的。要問我怎么學的搞機器人,我就是這么走過來的,試過來的,闖過來的……”
那天晚上,曲道奎躺在床上輾轉反側,怎么也睡不著。他被老師的故事深深感染,老師的囑托縈繞于心。他覺得這個“第一”不是當初想象的那么好玩。
蔣新松是第一個搞機器人的科學家,經歷了那么多坎坷波折;他是中國第一個機器人學研究生,會有什么樣的未來在等待著他呢?
“第一”不是“之一”?!暗谝弧笔亲邉e人沒有走過的路,是吃別人沒吃過的螃蟹;是義無反顧的歷史使命與責任擔當,是一種不是英雄就是烈士的注定結局。
機器人關系著中國的現代化。曲道奎他們作為中國第一代機器人學研究生,肩負著實現21世紀中國現代化的使命。也是從那以后,曲道奎實現了一次自我顛覆,將自己的學習研究從一種愛好和興趣上升到一種責任,這種責任是國家的振興,民族的富強,直到他后來創辦新松機器人公司時,堅定了“產業報國”的信念。
歷史也會以它輕盈的舞步留下美好的回響。
1985年秋天,在中國科學界的邀請下,北京舉辦了一個中歐機器人學術交流大會,參會各國各選幾篇優秀論文在大會上發言交流。曲道奎作為唯一的中國學生代表,被推薦到這次國際高層論壇上宣讀自己的論文。
那天,曲道奎特地跑到王府井買了一身西裝。充滿青春氣息的他優雅地走上講壇,立刻吸引了眾人的目光。他用流暢的英語宣讀他的論文《一種新的機器人自適應控制方式》。雖然他的發音還帶著稚嫩,卻神采飛揚,侃侃而談,頗有一副學者范兒。論文闡述的觀點,在當時機器人領域是一種新的理論研究方向,富有創意,站到了學科的前沿,展示了中國在機器人領域的研究潛力和發展前景,贏得了與會專家的贊賞。
法國國家科研中心主任G.杰洛特(G.Geralt)先生,得知曲道奎是蔣新松的學生,特地走到蔣新松面前與他握手表示祝賀。他是法共黨員,對中國非常友好。幾年前在歐洲召開的一次機器人學術會議上,蔣新松與他相識,并成為好朋友。會上,蔣新松與G.杰洛特先生一拍即合,雙方簽訂了中法機器人交流合作備忘錄。G.杰洛特先生還向曲道奎發出到法國留學的邀請。
曲道奎回憶起來,有一種掩飾不住的幸福感:“我這一生確實比較幸運,遇到這樣一位好老師。如果遇到純學術性的老師有可能走的就是另外一條道。蔣先生學識非常廣博,他既有很高的理論水平,又有很強的實踐能力,他在這兩方面結合得非常好,很難有人達到他這種境界。另一方面,他具有‘視野超視距的戰略眼光。他那種國際化的視野和視角,已經超出一般科學家的范疇,完全是一種戰略家的概念。在自動化領域和機器人學科里,無人能與他比肩?!?
1986年8月,為了培養機器人科研人才,在蔣新松的倡導和推動下,中國自動化學會專業委員會在大連召開了首屆機器人學全國青年學術交流會。曲道奎作為新銳學者,宣讀了一篇新論文《談機器人控制》。論文直奔機器人學科前沿理論,具有較高的學術價值,是機器人應用研究領域最具代表性的一篇論文,標志著中國機器人學理論研究邁出了可喜的一步。
回想起那段青春綻放的歲月,曲道奎笑著說:“其實,我個人登上那個舞臺算不了什么。讓中國機器人站到世界大舞臺上,才是我心中的夢。”那時的曲道奎還意識不到,實現夢想的征程上,雄關漫道真如鐵;一路風云,一曲嗨歌……
二、我們有了“第一人”
科學無國界:政治家推開一道門縫,科學家的精神情懷成為穿越時空的超力量。
01、跨洋握手
2015年11月23日,“2015世界機器人大會”在北京國家會議中心隆重舉行。
當晚,在大會“機器人創新之夜”活動大廳,燈火繽紛,光彩絢麗。來自世界各國的200多名一流機器人專家學者歡聚一堂,將在這里舉行《機器人創新合作北京共識》簽字儀式。
這時,全國政協委員、中國電子學會秘書長兼本屆大會秘書長徐曉蘭,邀請美國大學教授席寧先生作為嘉賓和她一起主持“創新之夜”。
曲道奎對身旁的朋友說:“席寧教授是新松公司的‘貴人?!?/p>
一位美國大學的教授怎么會成為新松公司的“貴人”呢?
席寧是1977年“文革”結束后恢復高考的第一批大學生。父親是航空工業部第四設計院總設計師,也是航空工業部成立時的創始人之一。當年,席寧從北京十一中學畢業,高考成績非常優秀。父親特別希望他子承父業,就讓他報考了北京航空學院(今北京航空航天大學),攻讀自動控制。1987年,席寧赴美留學,如今是美國密歇根州立大學教授。
在大家的掌聲中,只見席寧又把一位老人扶到臺上。
王天然院士又向朋友介紹:“他是蔣新松的好朋友,也是我們沈陽自動化所的‘貴人。”一個“貴人”又引出另一位“貴人”。他們與中國機器人之間到底有什么故事?機器人是怎樣來到中國的?
歷史不是一個傳說。
1979年春天,中國迎來幾位特殊的美國客人,他們是美國幾所名牌大學的知名教授,也是各自學科領域的專家權威。他們相繼來到中國講學,并完成一項特殊的使命——挑選一批大學生赴美留學。這是新中國成立30年后,中美之間科學教育界首次開展的交流活動。
要想知道中美之間實質性的交流互動為什么會發生在1979年春天,又為什么是從科學教育界開始的,我們必須把目光聚向歷史的縱深,追溯一代偉人如何以改變世界格局的政治智慧和雄才大略,揮動巨手推開了中美之間冰封的大門。盡管一幕幕鏡頭早已定格在歷史的畫卷中。
20世紀70年代初,隨著國際形勢的變化和發展,中美兩國領導人清醒地意識到,改善雙邊關系符合兩國的共同利益。1972年2月,美國總統尼克松應中國國務院總理周恩來的邀請訪問中國。
毛澤東主席與尼克松總統的握手,打破了中美凍結20余年的堅冰。這是中國偉人與美國政治家跨越大洋的第一次握手——在此岸。
1977年,卡特入主白宮。他考慮到,中國在地區和世界上發揮的作用越來越大,已成為影響國際局勢不可忽視的重要一極,是不可否認的事實??ㄌ卣淹袊P系正?;鳛樗鼘ν庹叩闹饕繕?。
隨后,在鄧小平和卡特的共同推動下,經過艱苦談判,中美兩國宣布自1979年1月1日起互相承認并建立外交關系。
為了進一步增進中美雙方的了解,推動中美關系的發展,鄧小平副總理應卡特總統的邀請,于1979年1月28日至2月4日對美國進行正式友好訪問。
鄧小平訪美期間最具實質性的活動內容,是中美雙方簽署多個合作協議。
其中,鄧小平和卡特總統分別代表中美兩國政府親自簽署了科技合作協定和文化交流協定。其內容之一,就是在科技領域開展技術、學術交流活動中,中國選派50名大學生赴美國深造,主要攻讀自然科學、醫學和工程專業。
這就是1979年春天,一批美國客人來到中國的使命。在先期到達中國的美國科學家中,有一位美籍華人科學家備受期待。他就是圣路易斯華盛頓大學教授談自忠先生。
當時,由于談自忠教授的特殊身份和在自動化領域的學術地位,他的到來似乎讓中國科學界更感興趣。他被邀請到中科院自動化研究所作了一場“自動化與未來機器人”專題報告。
蔣新松作為自動化領域的專家,陪同談自忠參加活動。在科學領域的志同道合,使他倆擁有更多的共同語言。他們像分開多年的老朋友,一見如故,總有說不完的話題,很快消除了彼此的距離感,兩位科學家的理想與情懷擁抱在一起。
鄧小平訪美時,談自忠教授應邀出席了中美科技合作協定和文化協定簽字儀式。鄧小平在與科技界人士的交流中,得知談自忠是美籍華人科學家,握著他的手說:“你是美國科技界的少壯派,為我們帶幾個學生吧?!闭勛灾矣盟拇ㄔ捳f:“為故國效力,沒個啥子說的嘛?!编囆∑轿⑽⒁恍Γ麄冎g立刻多了一份親近感,從此,也多了一層私交。
少小離家中年回。為挑選中國留學生,談自忠第一次重返中國大陸,踏上了闊別30多年的故鄉。按照父親的囑托,他到重慶老家祭拜了祖先,便匆匆趕到北京履行承諾。
他在中科院自動化系統所、清華大學和科技大學精心挑選了5名優秀學子,帶到圣路易斯華盛頓大學做他的學生,并提供全額獎學金。這位情系故土的海外科學赤子要為中國培養未來的機器人專家。
02、訪日受辱
1979年8月,首屆國際人工智能研討會在日本東京召開,蔣新松作為中國專家組組長帶領4人出席會議。
這是蔣新松第一次出國。除了出席會議,他最大的心愿就是能買一臺日本的機器人,并利用這次機會對日本的機器人發展應用做一番深度考察。
在日本舉辦的這次研討會上,蔣新松與談自忠再次相逢。他倆已經成為推心置腹的好朋友。
雖說此前不久,鄧小平先后訪問了日本和美國,中國正以改革開放的嶄新姿態融入世界,但中國與外國的科技交流畢竟剛剛起步,缺少經驗。蔣新松一行在與外國專家學者的交流中,不免顯得有些拘謹,無論在公共場合還是私下交流中,都有些放不開。再加上他們與外國專家彼此生疏,蔣新松一行顯得有些孤單,亟須建立必要的人脈關系,盡快融入國際科技界的圈子和各種交流活動中。
在這種情況下,談自忠利用各種場合和機會,熱情主動地將蔣新松帶領的中國專家組成員介紹給各國專家學者;在主辦方私下安排的酒會、冷餐會或小范圍的相互宴請等交流活動中,談自忠也主動拉上蔣新松一塊參加,讓他進入自己的朋友圈,給中國專家組創造更多的交流學習和結識朋友的機會。
中國專家組也很想回請外國朋友,以此加深彼此之間的了解和友誼。來而不往非禮也!可蔣新松做不到。不是中國人不大方,是蔣新松心有余而錢不足。
那時中國的經濟條件差,出國經費少得可憐,捉襟見肘。何況,蔣新松有自己的“大盤算”,他要把出國經費省下來購買器材和資料。
蔣新松出國對自己十分苛刻,兜里的那點外匯恨不得掰開花。在后來出國考察的奔波勞頓中,蔣新松常常喝碗面湯、啃個面包對付一頓,根本舍不得花錢,游山玩水的事更找不到他。這成為他出國的一種習慣。在這樣的國際交流活動中,讓他掏錢請客,實在勉為其難。
談自忠很能理解蔣新松的心情和處境,但這種場合下的社交對首次出場的中國專家組來說,又不能不為,不然人家不但不會拿你當朋友,還會瞧不上你,這在國際間的交往中是很丟份的,談自忠便主動掏錢幫蔣新松請客。
有時,蔣新松請客,談自忠主動埋單。蔣新松也不客氣,因為他倆已成為莫逆之交。宴罷,他至多說一句:“拜托你了。”在后來他倆出席的國際學術交流活動中,談自忠為蔣新松請客埋單已在情理之中,甚至成為他倆之間的“慣例”。
談自忠的良苦用心,為中國專家組贏得了不少機會,讓蔣新松一行非常感動。
中國專家組首次出訪日本參加國際學術會議,大開眼界,收獲頗豐。在談自忠教授的積極推動下,蔣新松在與外國專家學者的溝通中,不僅增進了了解,結下了友誼,也建立了相互開展學術交流和技術合作的關系。談自忠還給蔣新松提供了大量的機器人前沿資料。
會議結束后,蔣新松帶領4名成員立刻奔赴日本的幾家機器人公司考察,他要買一臺機器人帶回去做研究。想不到,冷峻的現實給他留下的是刻骨銘心的傷痕,以至于多年之后,他向他的大弟子曲道奎回憶起這件事時,仍然不能釋懷。
當時,由會議主辦方聯系安排,蔣新松一行來到一家日本著名的機器人公司參觀。他們看到無人化的機器人生產車間,十分震撼。這就是一年前鄧小平看到的“現代化”。
蔣新松立刻產生一種強烈的沖動,中國的現代化就是要搞這樣的機器人工廠。參觀結束時,他向廠方提出購買機器人的愿望。對方看了他一眼,用一種輕蔑的口氣說:“你們會用嗎?15年之內我們不打算與中國合作。”
想不到,對方竟以如此傲慢的口氣拒絕他,蔣新松被噎得一時無語。當眾之下,他像挨了一巴掌。蔣新松滿臉漲得通紅,兩道濃眉立刻豎了起來。弱者的憤怒從來都是毫無意義的。
蔣新松努力克制心中的憤怒,回敬了一句:“15年以后,你賣給我我還不一定要你的哪!”
對方自覺失言,忙作解釋,蔣新松轉身走開。被人瞧不起的恥辱,在他心里留下了終生疤痕。
歷史喜歡與人開玩笑。15年后,這家日本公司真的找上門來要與蔣新松談合作。這是后話。
瞧不起中國!深深刺痛了蔣新松,也激發了他那強烈的民族自尊心。從那一刻起,他發誓要研制出中國自己的機器人。
蔣新松還是用省下的經費從日本帶回來一臺計算機。他在字條上寫下“勿忘雪恥”四個字,貼在計算機屏幕的一角上,作為座右銘。
從此,他像一頭發怒的雄獅,成為科學界的一名狂人。他常說的一句話就是:“為國家的科學事業,活著干,死了算?!薄翱茖W工作是沒有8小時工作制的。如果一個人對社會什么貢獻也沒有,就是長壽有什么用?”
他全身心投入到機器人的研究中,提出搞機器人的種種設想和方案,發誓要追蹤國際先進技術,改變中國裝備制造業落后面貌,趕超世界先進水平,讓中國機器人成為民族工業的尊嚴。
然而,茫茫何處是通途?那時的中國,沒有自己的技術積累,也沒有必要的研究設備,外國實行技術封鎖,把中國拒于千里之外。
蔣新松如何尋找一條通往彼岸的路?
03、Robot友好走廊
2015年11月23日晚,在北京“2015世界機器人大會”現場,主辦方組織的“機器人創新之夜”活動中,嘉賓主持人席寧扶上臺的那位老人,就是美國圣路易斯華盛頓大學談自忠教授。
談自忠是美國圣路易斯華盛頓大學著名的終身教授,他長期致力于系統科學與控制理論研究,在世界智能控制和國際機器人研究領域具有卓越的建樹,先后擔任過兩屆國際電氣與電子工程師學會(IEEE)、機器人與自動化學會的主席。他曾經獲得過“Autosoft終身成就獎”,IEEE、機器人與自動化學會“自動化先驅獎”和“GeorgeSaridis領導獎”,以及美國自動控制委員會的年度大獎等殊榮。他曾多次被列入美國當代科學技術名人錄以及國際工程界名人錄,一度成為美國主流媒體追捧的科學界“明星”,是位具有廣泛影響力的科學家,現被清華大學等國內多所大學聘為教授,并榮獲中國科學院“2010年愛因斯坦講座教授獎”。
談自忠教授身材不高,微胖,平頭,戴副眼鏡;一身得體的休閑西裝,溫文儒雅;開闊的前額閃爍著智慧的光亮,一副大學者的氣派。看上去,談教授要比實際年齡顯得年輕。他和夫人在美國已經生活了半個多世紀,卻看不出一點西方的洋味道,渾身散發著中華民族的樸實風。據說,除了喜歡聽聽女兒彈鋼琴作為一種工作放松和生活的奢侈之外,這位老人一生沒有什么愛好,幾乎是在實驗室里度過了自己的科研生涯。
談自忠1937年出生于四川重慶,父親是國民黨時期的一名鹽業官員。他在抗戰烽火的硝煙中跟隨著父母顛沛流離,度過了動蕩不安的少年時代。據他回憶,為了躲避日軍的轟炸要經常搬家,他上小學時就換過6所學校。
1946年,父親被派往臺灣,舉家搬遷至臺北。談自忠1959年由臺南成功大學畢業后考入美國圣路易斯華盛頓大學攻讀自動化專業,后留校任教,從事機器人研究。父親生前交代他:不要忘了四川老家,有機會多為故鄉效力。
“我和蔣先生在國內初次相識。那次在日本參加會議就成了好朋友。當時中國比較困難,他們出來都很不容易?!母飫偨Y束沒多久,還不熟悉國外環境,也不善于對外交往,我就牽線搭橋創造機會。他們沒有條件請人家吃飯,我在國外經濟條件比較好,就請他們和國外專家一起吃飯,讓他們和外國專家認識、交流。只有吃飯才能相互熟悉,結交朋友,建立聯系……”
談教授說話聲音不大,慢條斯理。
“說起來,話就長了些。我和宋健認識得比較早,是1976年在歐洲赫爾辛基召開的世界自動化大會上認識的。當時,他在七機部是搞自動化的。宋健這個人比較開放的,講話直,口無遮攔?!母镏杏腥苏?,被下放了,受了很多苦。周總理愛惜人才,把他送到一個部隊保護起來,否則,他的處境會更糟糕。
宋健能出國參加這個大會不簡單。后來,他到我這里搞研究,做訪問學者,住在我家里……那時還有一個人叫楊嘉墀,我們很熟。他是中國很有名的老科學家,他與屠善澄都是從美國回來的,是新中國第一代搞自動化的專家。楊先生前一段時間去世了。那年代,在國際會議上,我跟大家就熟悉起來了。為了提高中國技術發展成果的影響力和在國際上的地位,我把蔣新松取得的科研成果和論文力推到美國的評獎臺,獲得了美國SME‘大學領先獎和‘工業領先獎。從此,世界對中國的科技發展水平不再小看了。”
談自忠教授長噓了一口氣,又說:“大家都在爭取。中國的科技水平和影響力在世界上還不夠強,我也花了一點力量,做了一些工作,動員人家舉手投票。
你不可能強迫別人把手拿起來。因為我跟他們很熟悉,我自己在這方面的理論工作做得很多。有自己的貢獻、有一定的權威性,我才能講,不然的話,沒法講,講話沒分量,尤其在學術會議上,別人不服氣。我在里面積極牽線搭橋,推動中國這方面的工作,提高中國在世界上的地位和影響力,不能讓人家看不起。
我和蔣先生都是做自動化、搞機器人的,又是好朋友,幫他的忙,很正常。后來,我邀請他到我這兒來訪問,相互開展技術和學術交流。我知道他非常需要?!?/p>
科學無國界,是世界科學家們共同遵循的信條。20世紀80年代,蔣新松與談自忠之間你來我往,廣泛開展學術交流,關系甚密。他們之間通過雙向交流和技術互利開辟了一條機器人“友好走廊”。
然而,搭建“友好走廊”的不只是蔣新松和談自忠,起到關鍵作用的人物還是鄧小平和卡特兩位政治家。正是美國受科技合作潛藏的商業利潤刺激,卡特總統最終決定在中美兩國建交的同時開展文化科技合作。
卡特與鄧小平1979年親自簽署的中美第一個科技文化交流協定,在中美之間關閉已久的大門上推開了一道縫,科學家的精神情懷便成為穿越時空的超力量。中美科技合作給美國帶來了巨大的商業利潤,而引進世界先進科技也推動了中國對外開放的進程及中美政治關系的發展。
正是因為兩位政治家在美國的那次跨越大洋的握手,才有了中美兩位科學家之后跨越大洋在中國的握手。所以,這條無形的“友好走廊”是在中美科技文化交流合法的框架下架設的。在這里,中國機器人應該向他們致敬!
04、“呱呱”落地
這是中國機器人從零開始的故事。
20世紀70年代末,在一次國際人工智能研討會上,日本專家炫耀,他們研究的水下機器人已經成功地下潛到千米以下,而正在研制的“海溝”號水下機器人,正向萬米以下的馬里亞納海溝沖擊。
蔣新松心頭增添了深深的擔憂。這意味著海洋探索的話語權已經被日本掌握在手里。中國一片空白,無力發聲。
蔣新松寢食不安。中國必須在這一領域有所作為。他開始苦苦尋找水下機器人研究的突破口,提出研制“極限作業機器人”,就是能夠替代人在高溫、高壓、深海、有毒等極為惡劣的環境中作業的特種機器人。
這時,南海傳來一則消息,那里蘊藏著豐富的油氣資源,具有巨大的開發價值和可觀的前景。更重要的是,南海的海洋安全對于國防安全具有極其重要的戰略地位。
水下機器人屬于特種機器人,用于水下探測、開采和海洋作業。雖然應用的范圍和市場沒有工業機器人那么大,但對我國來說非同小可。我國海洋面積300多萬平方公里,約為陸地面積的三分之一,其中還有部分海洋國土存在爭議。
中國面臨著激烈的海域劃界爭端。
蔣新松不僅具有長遠的戰略眼光,他那科學家的思維觸角也十分敏銳。南海蘊藏豐富資源的消息帶給他靈感。他立刻意識到,結合中國的國情,應先從水下機器人這一課題入手,肯定能在海上石油勘探和開發中派上大用場,在維護國家海洋權益中發揮作用。
1979年,蔣新松提出把“智能機器人在海洋中的應用”作為國家重點課題,把水下機器人作為最初的攻堅目標。1980年,蔣新松出任沈陽自動化研究所所長,并擔任智能機器人在海洋中的應用項目總設計師。
蔣新松多次赴南??疾欤私獾介_展海上施救或開采石油,常常要潛到水下20多米,很難看清目標。50米水下的海洋則被永恒的黑暗所籠罩,海底作業只能在黑暗中摸索,深水作業極易造成人體傷害,人工水下作業的成本極為高昂。潛水員水下呼吸所需的費用,1分鐘相當于1克黃金。我國這么大的海洋面積,無論是海洋資源開發還是國家的海洋安全,都需要水下機器人技術。
蔣新松從國外機器人的發展現狀和中國的國情出發,組織制定總體方案。他帶領一個由10人組成的調研組到全國20多個單位開展海洋機器人課題的可行性調研工作,開始向海洋機器人進軍。當水下機器人姍姍來遲的時候,工業機器人捷足先登,“呱呱”落地,降生到中國。
1981年5月,蔣新松收到談自忠教授發自美國的邀請,歡迎他到圣路易斯華盛頓大學訪問。
不久,蔣新松來到美國圣路易斯華盛頓大學并考察了談自忠的實驗室。在談自忠的實驗室里,蔣新松看到了用于實驗型的工業機器人。這臺機器人看上去并不復雜,但它的控制系統,也就是核心技術是一流的,屬于世界高科技水平的標志性產物。
談自忠還陪同蔣新松參觀考察了圣路易斯發達的電子儀表工業和電子技術研究所。埃默森電器公司是世界上第一流的電子企業,采用了先進的集成制造。
美國最大的飛機制造公司麥克唐納—道格拉斯總部就設在這里,世界上第一艘登上月球的宇宙飛船“阿波羅”號就誕生在這里。20世紀中期以后,這里是僅次于底特律的美國第二大汽車制造中心。無論是航天機器人還是工業機器人技術水平,這里都處于美國的前沿地帶。
談自忠向蔣新松詳細介紹了機器人前沿技術,蔣新松大開眼界,深受啟發。他意識到機器人在未來制造業中的巨大作用和價值,是工業現代化建設的方向。同時,國內的工業發展水平與發達國家相差懸殊。沈陽作為中國先進的重工業基地,常被人們引以為豪,事實上與國際上先進的制造業差了一個代際。這讓蔣新松陡然增添了一種強烈的緊迫感。
回國后,蔣新松向所里的同志們介紹了這次訪美的見聞和感想。他說,我們再不能夜郎自大了,必須奮起直追。否則,在這個地球上,我們沒有當“球員”的資格了。他很快確定了研制工業機器人的方案,并一馬當先,親自擔任組長,帶領沈陽自動化所科研人員,開始攻關。
為了建立模型和調整算法,蔣新松經常通宵達旦,連續工作。幾經苦戰,終于攻克了一個個技術難點,實現了核心技術即控制系統的關鍵性突破。
1982年,沈陽自動化所研制出了我國第一臺工業機器人——用計算機實現點位控制和速度軌跡控制的示教再現型工業機器人,并于6月通過了國家組織的鑒定,獲得了中國科學院科技成果二等獎。
至此,Robot踏上了中國國土,擁有了中國標簽。
事實上,按照現在的標準,彼時的機器人還算不上一個真正的“人”,只能是一個“胚胎”,或者說只是人的一只“胳膊”。它在預先編好的程序下,通過示教盒操作指令,能夠自由地抓取東西。雖說沒有“自理”能力,但它是中國的第一個工業機器人。
對當時的中國來說,這已經很了不起了,僅用了一年多的時間就走完了國外十幾年的路程??茖W家們已經看到了東方初露的曙光。
對此,蔣新松并不滿足,他要把這個“嬰兒”培養成“人”,轉化成產品,走出實驗室,應用到裝備制造業,建造無人工廠,為國家的經濟建設服務,躋身世界先進行列,讓科學實現真正的價值。
蔣新松充滿信心地宣稱:“20年后,讓中國進入機器人時代?!?/p>
人們期待著中國工業機器人躍出海面,橫空出世。而躍出海面的是另一個“嬰兒”。與此同時,水下機器人也在快速的孕育中。示教型工業機器人的研制成功,實現了機器人控制技術的突破,提升了沈陽自動化所在科技界的地位,科研人員信心倍增。蔣新松鼓勵大家順勢而為。1983年,海洋水下機器人被列入中國科學院的重點研究課題,并正式命名為“海人一號”。然而,這對蔣新松來說,僅僅是“路曼曼其修遠兮”的開始。海洋機器人是一項跨學科的、綜合性的高技術,面臨許多前所未有的技術難關。
1985年12月,中國“海人一號”機器人第一臺樣機在大連首次試航成功,并深潛199米,能靈活自如地抓取海底指定物,技術指標達到了當時同類型產品的世界水平。
這一突破口的選擇具有歷史意義,為我國機器人研究與應用做出了開創性的成就。但是,與世界先進水平仍然差距巨大,美國、日本和蘇聯的水下機器人下潛深度已達到千米級。
別無選擇,中國機器人只有奮起直追。
三、走進RT“心”時代
RT強“心”:小小真空機器人成為制約中國IC產業發展的“卡脖子”工程。新松人精心打造中國RT之“心”,再次向國外技術封鎖發起挑戰。
有一種智慧叫創新。中國機器人迎來RT新時代。
01、我塑我“心”
“十五”期間,科技部組織研發超大規模集成電路工藝及裝備,簡稱IC裝備。IC裝備,是電子設備中最重要的部分,承擔著運算和存儲的功能,是計算機業、數字家電業、通信等行業的絕對“心臟”。
經過科技機構聯合攻關,將IC制造裝備主體部分研制出來了。但是,生產IC裝備最關鍵的真空(潔凈)機器人需要從美國進口。當今世界,所有制造業強國都握有一張王牌——芯片,附帶著生產芯片所用的真空(潔凈)機器人都被其牢牢掌控。凡出口中國均設立嚴格的許可證制度和飛行檢查條款。真空(潔凈)機器人成了嚴重制約我國半導體設備制造的“卡脖子”項目。我國要在大規模集成電路方面取得重大突破,就必須打破半導體裝備關鍵部件真空(潔凈)機器人依賴進口的局面。
單個的真空(潔凈)機械手美國廠家是不售賣的,要賣就是成套出售。別看這玩意兒不起眼,科技含量卻很高,價格更是天價。這就是壟斷之后的高利潤。這還不算,按照美國的出口程序,一般從開始申請到拿到手續,最短需要9個月,而貨到中國的時間就更沒準兒了。按照這些條款,中國的IC裝備怎么干?沒辦法,窩氣也得干。否則,中國的IC產業裝備就發展不起來。這一談判成為名副其實的“馬拉松”。從“十五”一直談到了“十一五”,歷時五年仍沒結果。技術至上歷來是商業界的霸王條款。沒有技術在手,你連平等說話的資格都沒有。
中國在科技落后的狀況下,受制于人的事件屢見不鮮。
在真空(潔凈)機器人項目上,美國廠商和中國企業玩起了“太極”。他們要把中國的這一產業拖垮。顯然毫無誠意,沒有真心。說起來,潔凈機器人也不神秘。電腦和手機中的芯片要在真空條件下生產裝配,人工不能操作。真空機器手就是潔凈機器人,也叫真空(潔凈)機器人,是專門干這活兒的。
幾經折騰,很鬧“心”。本來通過談判雙方說好了的,美方突然變卦,來了個抱死剎車。廠商說,美國又有新規定,買方必須接受美國國務院、FBI(聯邦調查局)、商務部等4部門的審查,并且規定了非常嚴格的飛行檢查條件。每半年要到中國進行查看,不允許將設備搬離現場。理由是,禁止中國用于軍事項目。
這一招夠絕,對中國實行技術封鎖總能找到理由。
中國方面無法接受這一毫無誠“心”的條件。這不是花錢買設備,是花錢買罪受,賣尊嚴。你可以保護自己的技術,對外封鎖技術那是你的權利,但你不能耍人、坑人啊!簡直太屈辱了!
這是美國獨家壟斷的核心技術,用不用由你。
中國再不能上演20世紀90年代中石油租用美國高性能計算機被24小時看管的屈辱一幕了。真空(潔凈)機器人是高科技的核“心”。不拿下,中國IC裝備業就要受到嚴重制約。這項核心技術簡直變成了“卡脖子”工程。
中國IC需要一顆中國“心”。
國家科技部的專家找到了新松公司:“你們是機器人國家工程研究中心,又是國家‘863計劃機器人產業化基地,能不能搞出真空(潔凈)機器人?”
“沒有什么能不能的。這是國家使命,只要交給新松,新松義不容辭?!鼻揽私獾竭@一項目的背景,用毋庸置疑的口吻接下了任務,一如當年蔣新松為救金杯研發“小龍馬”AGV一樣。
曲道奎把這個任務交給了新松公司中央研究院。院長徐方帶領李學威、鄒鳳山、譚學科、董吉順、王金濤等一群“七○后”“八○后”科技男組成攻關團隊。這又是一個從零開始的故事。
曲道奎想起了偉人當年說過的那句最提氣的話:“封鎖吧,封鎖十年八年,中國的一切問題都解決了。”他又幽默地對大家說:“七八年太長。偉人還說過,要只爭朝夕。力爭三年搞定。”
“真空潔凈技術完全是一項新技術、一個新領域。開始我們一點兒也摸不著頭腦,只有幾張圖片可供參考?!毙滤晒局醒胙芯吭涸洪L徐方回憶說,“接到這個任務后,我們就先去國外做調研。美國人肯定不讓我們看。我們去新加坡,人家不讓靠近,只能遠遠地看看形狀,更別說了解技術原理了。沒有相關的產品和技術可以借鑒,完全是白手起家。”
不怕!新松人始終懷著一顆堅定的中國“心”。
1984年,徐方在大連工學院(現大連理工大學)研究生畢業后留校任教。他的導師是一位從日本留學回國的機器人專家。優越的職業平臺沒有安分住他的夢想,他一心想到一家科研機構做研發,希望能把自己的機器人技術應用到實踐中,轉化成服務公眾的有實用價值的產品。
1995年,徐方如愿以償地調到沈陽自動化所,進入曲道奎剛組建的機器人技術工程開發部。2000年成立新松公司時,有人勸他,別去玩驚險,還是所里旱澇保收。這位已近不惑之年的白面書生很剛性,毅然“下海”,加入了新松團隊。有著深厚理論功底的徐方,現擔任新松中央研究院院長,還帶了幾位研究生。在新松機器人走向市場的過程中,徐方帶領的研發團隊攻下不少技術難點,為客戶提供了成功的解決方案,也為新松拿到了一批專利技術。
這次攻關真空(潔凈)機器人一切從零開始,風險太大。別看這個東西小,最難的部分最具可靠性。IC生產線一分鐘都不允許停,否則損失很大。必須保證一千萬次平均無故障循環工作。再說,中國的空氣質量不大好,比不上美國,要求的潔度和精度指標也要比美國高。
新松公司把潔凈機器人作為國家“十一五”重大攻關項目,使出了洪荒之力。徐方帶著他的團隊做了大量實驗,一次次反復攻關。前期干了一年多,砸進去幾千萬元不見效果。徐方有點沉不住氣了。他找到總裁曲道奎,心有余悸地說:“這個項目花多少錢,我心里也沒底了……”
“錢的事你不用擔心,用多少給多少?!睕]等他說完就被曲道奎打斷了,“你別背那么多包袱。你只管帶領大家踏踏實實地干活、攻關,剩下的事都交給我。
這是國家工程,就是砸鍋賣鐵,脫了褲子當出去,新松人也要拿下來,給國家交出合格的產品,何況新松從不差錢?!?/p>
新松公司做的不僅是一款機器人產品,同時肩負的是國家使命、民族尊嚴。這是花多少錢也買不來的東西,新松公司必須啃下這塊“硬骨頭”,用“新松精神”鑄造一顆中國“心”。
不久,被稱為“潔潔凈凈”的中國真空(潔凈)機器人在抗打壓中堅定地走來。經過兩年多的不懈努力,新松人終于成功研制出我國高水準的真空(潔凈)機器人。真空(潔凈)機器人很魔性,它們鉆進那一塵不染的真空特殊包廂里,飛快地舞動著,令人眼花繚亂。真空(潔凈)機器人是有潔癖的——一個極度愛干凈的小精靈。
2006年6月21日,新松公司研發的真空(潔凈)機器人項目通過了科技部門的鑒定。這一核心技術不僅填補了我國在這一領域的空白,而且各項性能指標都優于外國產品。原來打算從美國進口真空(潔凈)機器人的北方微電子公司決定立刻中止與美方的馬拉松式談判,改用新松的國產真空(潔凈)機器人。
煮熟的鴨子眼看著又飛了,美國廠商不死心,來到北方微電子公司黏住不放。北方微電子當然牛氣啦,他們回敬對方已經有了新松公司的中國“心”,實在sorry,婉言拒絕了。美國廠商乞求說:“還是用我們的吧,只要價格不比新松的低就行?!币膊徽勅魏胃郊訔l件了。
北方微電子代表搖搖頭:NO。
美國廠商覺得面子上下不來,但又不死心,立刻把原來的價格下降了40%還多,甚至比新松還低,在高科技行業算是白菜價了。顯然,美國廠家出血大甩賣了。這是美國廠商的“無底線”策略,就是要用低于成本價來把對手擠出市場。他們想利用價格戰把剛進入市場的新松真空(潔凈)機器人打垮。這是西方“叢林法則”下的商戰配方。
這種玩法,中國企業早已領教過了,沒人買賬。中國企業家也變得聰明起來。今天的中國企業軍團已經唱響了國歌,勠力同心,抱團發展,向制造強國進發。新松公司乘勝出擊,相繼開發出真空潔凈鍍膜機械手、真空潔凈搬運機械手、真空潔凈物流自動輸送設備等產品,為國家拿出了全套“交鑰匙”工程。
真空(潔凈)機器人在進軍IC行業中一展身手,成為新松機器人的一支新軍。
2006年,新松公司投資近3億元為生產潔凈機器人規劃建設的渾南機器人產業園二期工程破土動工,并于兩年后正式啟用。真空(潔凈)機器人包括大氣機械手、真空機械手、潔凈軌道傳輸機器等系列產品的開發,并在IC設備的自動化系統中得到應用。作為真空(潔凈)機器人領域國內唯一的供應商,新松為國內半導體、LED、光伏、核電、醫藥、金融等行業首次提供了具有中國話語權的解決方案。
新松不僅打破了歐美的技術壟斷和封鎖,還大大提升了我國自動化技術研究開發水平和創新能力,提高了與國外同類產品抗衡的能力,促進了我國信息產業的迅速發展,突破了高技術制約瓶頸。
2010年10月30日,臺灣兆遠科技公司采購由新松公司制造的真空(潔凈)機器人,運作正常,主要指標達到了國際一流水準。臺灣是全球最重要的半導體產業市場。能夠成功登陸臺灣,表明新松公司真空(潔凈)機器人邁向了世界先進行列。中國真空機器人進入了世界IT制造業最重要的國際市場。新松人用驕人的業績,讓“中國智造”旗幟飄揚在世界制造業之巔。
2010年11月,日本IHI公司(石川島播磨重工業株式會社)星野先生一行到訪新松公司。這是IHI公司第五次來新松公司訪問了。
在這次會談中,日方希望有機會同新松合作,共同開拓中國潔凈物流市場。這表明,日本這個經濟大國已經開始重視中國的技術。正如徐方所說:“手中有原創技術,在國際機器人市場我們就顯得底氣足。外國公司與我們打交道就非常尊重我們?!?/p>
曲道奎坦然以對,亮出底線:沒有新松主導和公平的合作,免談!曲道奎對那種不講民族尊嚴、不顧權益平等、不計資源成本的合作極為反感。他公開聲稱:“決不能讓中國機器人重蹈覆轍,再走中國汽車工業的路子。”
如果說新松公司的“2+N+M”戰略是在橫向上擴張體量,那么,新松公司的“雙核”戰略則是在縱向上向機器人高端技術躍升。
機器人的“三器一系統”,即控制器、減速器、傳感器和伺服系統,被稱為核心技術和核心零部件。目前,日、德、美壟斷控制器;減速器日本占七成以上;傳感器我國大部分依賴進口;在伺服系統方面,日系、歐美系、韓系等占主導地位。
中國自主品牌只占15%。截至2014年,中國已連續兩年成為世界第一大機器人市場,但產業大而不強。
我國機器人企業多為加工組裝,缺乏關鍵核心技術。關鍵核心部件依賴進口,直接推高了機器人產品的生產成本,降低了市場競爭力,產業空心化風險漸顯。這已成為中國機器人產業發展的“心”病。這一問題如不得到解決,將阻礙國產機器人整體質量、性能的提高,影響產品市場競爭力,使產業難以可持續健康發展。
如果對手一旦在產品鏈上游“拉閘限電”,中國機器人將束手無策,一點兒脾氣都沒有。愛與恨都由別人操縱。核心技術以及核心零部件是中國機器人的短腿。這一“雙核”瓶頸也是新松人的“心”病。在競爭日益激烈的機器人領域,核心技術和核心零部件屬于上游產品。新松雖有強大的系統集成能力,至今卻沒有占領“核心”陣地。核心技術和核心零部件一直是軟肋。對手一旦把新松的上游產品掐斷,巧婦難為無米之炊,新松照樣會輸得很慘。
新松公司作為一家以先進制造技術為核心、擁有自主知識產權和核心技術的高科技企業,必須向“核心”地帶進軍,搶占機器人技術高地。曲道奎決定要在“腰眼兒”上發功,不能讓對手點住“死穴”,掐著新松的“命脈”。新松人立志塑造中國機器人的“雙核”之“心”,實施攻“心”戰略。“歷史給我們的發展窗口期只有8—10年。機會稍縱即逝,我們不能猶豫?!鼻揽鼒远ǖ卣f。
機器人是典型的“三高”產業,即技術密集度高,人才密集度高,資金密集度高。特別是性能可靠的精密減速器、高精度傳感器等,國內能夠提供規?;a的企業還不多。雖然一些企業已經實現了部分關鍵部件的國產化,但在批量生產時的性能穩定性、質量可靠性還有待提升。
2015年10月,新松公司與沈陽創業投資管理集團有限公司、沈陽渾南高新技術產業創業投資有限公司、沈陽創業投資基金有限公司共同出資9000萬元,成立沈陽新松智能驅動股份有限公司。
新松公司實施“雙核”戰略,針對國內“核心技術”和“核心部件”依賴進口的“短腿”,投入研發重兵,五指握拳,抱團發展,讓“短腿”變長,形成中國力量。這標志著新松人將目光瞄準了機器人核心零部件領域,籌劃機器人全產業鏈發展的布局。
規劃建設中的新松智能驅動股份有限公司落戶于新松第三期工業園——智慧園,其主要產品涵蓋控制器、交直流伺服電機、伺服驅動器、減速機等。這些核心零部件不僅可以配套應用于工業機器人、服務機器人、特種機器人,而且能夠在機床、電動汽車、紡織等眾多行業領域進行拓展。人們可喜地看到,新松移動機器人產品已經用上了自主生產的伺服電機,并且得到了良好的市場認可。
目前,新松公司以機器人核心技術構筑了四大業務板塊,將戰車轟隆隆地開往各個主要產業戰場,并以自有核心技術和領先產品占據主動,向“核心”地帶進軍。新松人決心通過自主創新實現技術上的“彎道超車”,徹底打破外國壟斷。
02、以“心”喚“心”
新松人以創新精神練就獨家之技,徹底打破外國技術封鎖,勇敢地獨步“核心”地帶。那些“卡脖子”的對手們一個個沉默了。
不僅對手們沉默了,連“洋人”也沉默了。不少“洋人”患上了“心”病,來到中國就在那里睡大覺。這下急壞了老外們。于是,上演了一場中國機器人為“洋人”起搏“心”臟、以“心”喚“心”喚醒“睡洋人”的精彩故事。
寧波拓撲集團股份有限公司從德國知名供應商那里進口了一批裝皮套的洋機器人。德國這家公司號稱是世界高端供應商,寧波拓撲也是花了大價錢的。
結果,這些“洋人”一直趴在窩里睡大覺,它的主人也叫不醒,整個項目做失敗了。老外們束手無策,寧波拓撲集團的老總們急得團團轉。
聽說新松公司的巧手“靈靈”很厲害,寧波拓撲集團股份有限公司的專家主動找到杭州新松公司向李正剛求助,希望新松把趴窩睡覺的“洋人”喚醒。
李正剛把這塊硬骨頭交給了“少帥”楊永帥。說他是“少帥”,因為他是最年輕的項目經理。
楊永帥是河北邯鄲人。2011年研究生畢業,專業就是機電一體化。新松正好在浙江工業大學舉辦招聘人才現場會,楊永帥投了簡歷,成為新松的一員。
在沈陽新松總部培訓了幾個月,楊永帥就走上了科研工程一線。
2012年5月,楊永帥來到杭州新松任項目部經理,上任還不滿一年,就遇到寧波拓撲集團進口的“洋人”趴窩睡大覺的奇觀。楊永帥來到寧波拓撲車間一看,確實比較麻煩。前面的一些功能都在用。工序到了“洋人”那里,“洋人”趴在那里不動。工人們擺了一張桌子與前面的自動裝置接上,然后手忙腳亂地裝皮套,替“洋人”干活。整個生產流水線卡在這兒了。全自動化設備搞成半人工了,增加了生產成本不說,還大大降低了生產效率和產品質量。
寧波拓撲的工程師見到楊永帥,不好意思地說:“我們不了解行情,盲目認為外國的機器人好,誰知現在遇到了麻煩?!睏钣缼浾f:“不是‘洋人不適應我們的生產環境,實際上,是我們的機器人在技術水平和能力方面超過了外國。中國機器人的‘心力比‘洋人強大。”
楊永帥雖然資歷不深,考慮問題卻十分老到。為了攻克這個難關,他帶著技術部和總工一次次開會,優化解決方案。他遇到的第一個困難是,給“洋人”做“心”臟修復還是安一個“起搏器”進行按摩?或是用中國機器人的“心”更換洋“心”喚醒“睡洋人”?他們面臨著多個方案。但是,選哪個方案才能走得通,這是個未知數。如果選對了方案,就能夠順利完成項目,保證按時交付客戶。如果選不對,走不通,拖延了時間,就會給客戶造成重大損失。這種責任是承擔不起的。
為了保證客戶要求的時間節點,客戶要做PBAP,就是到了一定時間點,必須給客戶“交鑰匙”。拓撲擺臂這種項目難點比較多,包括旋鉚工藝、裝皮套的功能等。這個過程會遇到各種想象不到的困難甚至失敗。楊永帥說:“這個項目是為寧波拓撲集團股份有限公司做的機器人擺臂,設計安裝一組巧手‘靈靈,讓它自動裝皮套。我們也為吉利、沃爾沃、上海通用、北汽設計安裝過巧手‘靈靈。目前正做的項目是北汽的擺臂。這些公司對供貨的時間節點要求很嚴格。他們的整個生產流程是按照最后的產品出廠一層層倒推過來的,時間卡得很死。”到了這個時間節點必須要做到這個程度,如果做不到這個程度,零件就配合不了組機廠生產。一個零件不成熟、不到位或晚發布了,對客戶的損失是巨大的。
李正剛說:“在上海時,上海通用的一條整車裝配線如果停產15分鐘,上海市委書記都要過問的。通俗來講,新車型一發布,開始肯定賣得比較好。就算一輛車賺2萬塊錢,一天多少輛車下線??!像吉利的博銳,幾個月的訂單已經下去了,現在如果去訂博銳車的話要排很久的隊。拖一天,對組機廠來講是上百萬的損失。所以誰都耽誤不起,根本就不能耽誤。”
一般項目談完之后都有一個產品提供的最后時間點,每個點都是定死了的。然后,項目經理再細分幾個單元工程,每一個環節都有負責人。為了保證按時完成項目,楊永帥帶領攻關團隊在車間里加班加點搞了幾個月。他們采取的方案是讓巧手“靈靈”用中國“心”喚醒睡大覺的“洋人”。一旦“洋人”睡死了,巧手“靈靈”可以頂上去,兜底保險。為什么不直接用巧手“靈靈”替換“洋人”?新松人總是為客戶著想。從經濟上考慮,“洋人”的胳膊腿還都是好的,本體可以繼續發揮作用,只是“心”壞了。盡量用巧手“靈靈”把“洋人”喚醒,不要報廢了。
要實現一系列功能,必須掌握核“心”控制技術,使整體大于部分之和,保證把它們整合起來,滿足客戶的需求。楊永帥和大家一塊兒反復琢磨,針對各種不確定性,把技術風險點很清楚地全列出來。他說:“剛開始我們就定了幾個方案,每個方案都有一定的風險。你不敢保證哪條路能走通。所以,我們一般肯定有三個以上的備選方案并行在走。這個不行,還有那個?!?/p>
那段時間,為了攻克難關,守住客戶的時間節點,楊永帥帶領大家經過三個月的奮戰,終于不負眾望,用巧手“靈靈”的中國“心”通過腦神經打通了酣睡的洋“心”,把一批趴窩的“洋人”給喚醒了,圓滿地把“鑰匙”交給了寧波拓撲集團。這對寧波拓撲集團的生產制造來說是一次突破性的升級。他們的工程技術人員高興地說,想不到巧手“靈靈”這么棒!看來“洋人”比不上“國人”了。
德國公司沒有攻克的難題被新松公司拿下了,寧波拓撲集團非常滿意。正是由于這一次雙方成功的合作,帶來了后續的訂單。寧波拓撲集團接著又做了三條生產線,每條投入400多萬元,全部交給了杭州新松公司。
新松公司在長三角很快打開了局面,業務范圍不斷向外輻射。中國機器人在最具活力的沿海市場雄“心”大振,在老外面前也“心”高氣盛了。
03、星智匯
星智匯——“星力量,匯創新”。中國機器人走進“心”時代。
中國第一個機器人創客平臺,成為青春暢想和擋不住的熱望。年輕的朋友,來吧!這里將點亮你的智慧之燈,燃燒你的創造激情。這是新松著意打造的一個智慧平臺,你可以看到中國的創客們如何設計未來的智慧生活。
一群來自全國各地的機器人創客匯聚上海。
上海的夜晚燈光閃爍,浩瀚無垠,一片星的海洋;仰望夜空,繁星點點,深邃無限,一片星的蒼穹。倏忽間,地平線消失了,星的大地和星的夜空融為一體,你恍若飄浮其間,置身于茫茫星際,慢慢擁抱星的世界,成為《星際穿越》中的Tars。天地的反轉,幻覺疑迷,是誰造就了這么多星星?沒有終極的星空便是宇宙的魔性。
上海,你的豐富,你的厚重,你的開放,你的時尚。因為你的包容博大,你是星的海洋,也是智慧的海洋。星的靈感突然跳進腦海。中國上海,這個星光璀璨無比的國際大都市不正是創客之星們智慧匯聚的銀河嗎?
今夜,星光格外燦爛……
明天,中國的創客們將會在這里上演一場別開生面的激烈角逐和最終的比拼。誰能走到最后,走上“星智匯”的紅地毯?
2015年8月3日上午,星創師決賽將在科技殿堂——上??萍拣^舉行。星創師大賽將進入白熱化階段,引來不少科技愛好者前來觀戰,一睹創客們的風采。位于四樓多媒體廳的賽場門外圍著許多年輕人。
今天的大賽是以“星力量,匯創新”為主題的“2015國際智能星創師大賽”決賽。共有6個項目進入決賽,它們將在決賽中展開終極對決。誰能坐上“星創師”的頭把交椅?
“2015國際智能星創師大賽”于5月15日璀璨上演?!?015國際智能星創師大賽”是新松上海國際總部打造的一個創新平臺。作為國內首個機器人創新創業大賽,以選手和導師的專業性,對大眾的可觀賞性,贏得了越來越多的關注,也將真正幫助高科技創客們實現創業夢想,為機器人行業注入新的力量。舉辦這次大賽,同時也要挖掘機器人行業最具潛力的創業團隊,培育和孵化國內自主品牌機器人和智能產品,提升我國機器人產業自主創新能力,打造健康可持續的產業生態圈。當天,新松公司在上海浦東金橋專門舉行了新聞發布會,并在全國啟動了創意項目招募。顯然,這次大賽要將中國的創客一網打盡,將優秀作品盡收囊中。
“星創師”的靈感來源于我們身邊的一群對未來生活充滿無限夢想并勇于創新的人。他們如同無限宇宙中的“星”,閃耀著屬于自己的光芒。
上海中科新松有限公司戰略規劃部部長許楠博士是“星智匯”的總策劃。
2015年,她從中科院上海分院跳到新松,就是為了打造新松的智慧平臺?;馃崃苏麄€夏天的星創師大賽終于在萬眾矚目中迎來了決賽!賽場的燈光驟然亮起,與高昂的樂曲交織出澎湃的激情和迷幻的光色。決賽即將上演了。且慢,現場的音樂戛然而止,大屏幕上呈現出一組老照片,那是“中國機器人之父”蔣新松的身影。全場一片肅穆寂靜。這天——8月3日,是蔣新松院士誕辰的日子。
是??!我們不能忘記這位中國機器人事業的開拓者和產業發展的奠基人。特地選擇這個日子進行“2015國際智能星創師大賽”的決賽,就是想以此紀念蔣新松院士,打造我國的機器人產業新業態。
當燈光和音樂再次迸發出最美的節奏和光彩時,6個項目的創客主講人站上舞臺中心,首先來了個集體亮相,再絢麗的舞臺也只能算是陪襯。不得不說,創客發燒友的激情與執著、創新的無極限在星創師大賽上被詮釋得淋漓盡致!
04、“大師”對決
第一個登上舞臺挑戰的,是來自沈陽自動化所的專業電子工程設計師郭憲,他的“Msnake”是一種蛇形特種機器人,可以依靠柔性的軀體在極其復雜的環境下完成高難度作業,技術含量高端前沿;他的展示令人大開眼界。哇!現場一片贊嘆聲。
這時,專業評委團首席評委、中科院沈陽自動化研究所封錫盛院士提問:“請你談談‘Msnake采用了哪些獨到的技術設計。”郭憲的回答思路清晰。封院士頻頻點頭,予以認可。
“我是‘九○后獨生女,小時候爸媽忙于工作,沒有人陪伴我,孤獨的我常常透過陽臺上的護欄呆望著鳥兒在天上飛翔;夜晚盯著星星遐想我的童話故事。我渴望陪伴,渴望自由,于是我有了一個夢,有那么一天背起行囊行走天下的夢,可是誰能成為與我相伴的‘驢友?”創客鄭伊敏是一位在校的美女大學生,她提著一個透明的旅行箱走上舞臺時,人們猜不透其中的秘密。她動情的表述打動了現場的每一位聽眾,“在大學校園里,我結識了機器人。哇!我終于找到了一位好朋友。就在那一刻,我突然有了這個創意,開始研制我的‘游言,她是我溫暖的‘小閨蜜‘小貼心,可以陪伴我行走在山川大地……”
她的“游言”就是她手中那只可以和主人對話交流的旅行箱,你想象不到吧?你只要告訴她你去哪兒,她就會成為你的導游。孤獨了,她會同你聊天;郁悶了,她會逗你開心。這個創意來自她童年的一個夢想?,F場觀眾嘖嘖贊嘆!
專業評委團的意大利設計專家對“游言”的創意表現出極大的興趣。他說,他也曾有過這樣的想法,竟給“游言”打了個滿分星。
“Xdog”上場時,它的主人王興興十分興奮,小伙子大吼一聲:“星智匯,我來了!”那氣勢沒有什么阻擋著未來,似乎星創師的大獎非他莫屬。他的“Xdog”蹦蹦跳跳,堪稱一絕,還能夠“汪汪汪”地吠叫,帶回去肯定是看家護院的一把好手。封錫盛院士提問:“你采用的是什么動力?續航時間是多少?”王興興從容回答:“自備電池,續航4小時。”
創客們正在激烈地交鋒,大賽場上卻發生了一個小插曲。大屏幕被大狗“Xdog”“咬”壞了一角,出現大片的馬賽克,導致正在播放的影像殘缺不全。
現場總指揮許楠一下子緊張起來。為了今天的決賽,許楠帶著她的團隊轉戰南北,臺前幕后奮戰了幾個月精心準備,想不到,還是出現了意外。這時,技術總監滿頭是汗地跑過來,說是溫度太高了,機器工作不穩定。
連日來,上海氣候異常炎熱,室外氣溫最高達41℃,室內達到了50℃,加上連日工作的勞累,昨天裝臺時暈倒了4個人。許楠也暈倒了,郭珊珊出現了中暑。今天雖然開著冷氣,但由于機器的滿負荷運行加之場內人多,室溫居高不下??磥頇C器雖然不是人,但也像人一樣,氣溫高了也受不了,我們必須把機器當人對待。好在機器很快調好了,有驚無險。許楠和郭珊珊懸著的心終于放下來。
臺上的激烈角逐依然在進行。顏值最高的要數劉春蕾的“嬰幼兒智能看護寶”了,她絕對是一個稱職的保姆,能實時監護嬰兒的吃喝拉撒睡,嬰兒的看護不再會讓年輕父母牽腸掛肚。6位創客與他們的小伙伴們在決賽擂臺上的展演與闡述,令人眼花繚亂、大開眼界,展示了中國創客們的智慧與實力,博得了眾人的陣陣喝彩。
封錫盛院士評價說:“從這次大賽的作品來看,基本上反映了我國機器人創客獨到的創意思維和較好的科技設計水平,有些作品的科技含量和產業推廣價值也比較高,來自生活、服務生活的創新理念值得肯定。中國的創新之路剛剛開始。”
星智匯的創客作品源自生活的需要。這種從現實需要或者說從最大多數人的需要而出發的創新需求,比僅僅出于利潤動機而進行的創新更人道、更公平,也更有效率。這是中國創客們為公眾創造更加美好的新生活而作出的努力。
對于創客們的參賽作品,專家們也有不同的看法。中科新松有限公司研發部副部長田勁松博士,歷經了整個賽程的專業評判和創客輔導。作為導師評委團的主評委,他期待與眾不同、另類思維的創意。另外,創客多是大專院校學生和科研機構技術人員,民間創客太少了,說明個性化和大眾化的創新還有很長的路要走。
有人認為,中國人什么都不缺,智慧、毅力、勤勉、奮發,這些東西都有,缺少的就是一種對人生的浪漫主義態度,而這種浪漫主義態度體現于特立獨行。
特立獨行的浪漫主義人生態度才是創造之母。其實,中國人不缺少特立獨行,也并不缺少“另類思維”。每一個民族的文化中總有一些超越性價值的因子,只是我們沒有去發掘。緊張而激烈的“星創師大賽”于下午4點落下帷幕。
其實,對這些“大師”們來說,“師”并不重要,實現自己的夢想最重要。
決賽的舞臺落下了帷幕,“星創師”賽事并沒有結束。曲道奎總裁與現場嘉賓一起啟動了“2016國際智能星創師大賽”的招募。
談起這次大賽的最初創意,許楠博士告訴我:“組織策劃這次大賽,源于2014年集團領導對創新宣傳模式的總體要求。我們集思廣益,確定搭建這個創新平臺,然后考慮創客大賽方式、內容、架構、模式,預計達到的目的和效果,籌辦時間長達半年。對于我們來說,第一次承辦這樣大型的比賽,是一種新模式的探索。”
許楠博士感慨道:“好在我們的辛勤付出贏得了豐碩的回報。這次比賽為機器人行業注入了新的力量,鍛煉了團隊,傳遞了信息,營造了氛圍。這是好的開頭,以后還會繼續辦下去,匯聚新松公司發展的潛在實力。”
楊躒拿出一份創研中心大廈的效果圖介紹說:“上海新松國際中心正在規劃建設中的星智匯機器人創客空間,首期面積1300平方米,落戶于浦東金橋開發區,包括機器人開放實驗室、機器人智能咖啡廳、兒童機器人創意樂園、路演大廳、創客學院、創客苗圃等幾大核心區域,構成了以機器人為主題的完整的創新創業服務生態體系。”
新松公司將通過這個服務體系,定期為會員和大眾提供機器人專業講座、機器人動手課程,組織機器人相關主題活動;為機器人創客提供機器人創作所需設備、工具、材料等,開設財務法務等創業課程,提供技術、商業和設計全方位的專業導師輔導,免費提供創業辦公場地、組織專業路演。同時,為小微企業提供產品展示、商業模式咨詢、資本對接等服務。以星智匯作為每年機器人行業創新創業大賽——“國際智能星創師大賽”的線下基地,對機器人創業項目進行指導、遴選和孵化。
11月5日,星智匯機器人創客空間孵化的項目參加了在中國杭州舉辦的2015ADM生活創新展,受到觀眾的熱捧。星創師大賽有了可喜的收獲?!坝窝浴钡闹魅斯嵰撩粼贏DM展館進行了項目路演活動,為參觀者近距離展示了這款智能旅行箱的神奇魅力,吸引了不少參觀者駐足贊賞,嘖嘖稱奇?!皨胗變褐悄芸醋o寶”是星創師大賽最高級“星創師”得主,這款智能產品可實時監測到嬰兒的各種身體健康數據,是貼心的嬰兒貼身管家。有了她,媽媽再也不用擔心寶寶踢被子、尿濕、睡醒哭鬧等狀況了。
這次參展,是新松公司呈現給公眾的智慧生活。通過創客現身說法,詳細為現場觀眾展示了產品創新設計、創新技術驅動的實現過程,讓大家更加深入地了解了該智能產品的真諦。而且這些機器人產品被許多商家看好,市場前景已經彰顯。
創新改變生活!科技從未像今天這樣離我們如此貼近,不管是智能科技產品,還是時尚家居設計,每一款展品都是創新理念對未來生活的詮釋。
05、新松之新
新松人有句名言:“別人已經在做的事情,那就讓他做去吧。不要吃別人嚼過的饃,走別人走過的路。我們要研究新領域、研制新產品、創造新價值?!?/p>
基于生活的創新只是新松創新的一個側影。新松還有一個秘密團隊——上海中科新松有限公司的“創新團隊”。這里是一個機器人的“心”世界,他們的目標始終是“新”。
2016年5月的一天,下班時分。楊躒走過創研中心的會議室時,聽到里面傳來激烈的爭吵聲。透過開放式大廳的玻璃,楊躒看到里面一群年輕人圍坐在一起,其中一位科技男與一位科技女吵得不可開交??萍寂靡粋€巾幗不讓須眉,直把科技男逼到了一角。
對于這種場面,楊躒已經司空見慣了,有時也參與進來。楊躒輕輕地推開玻璃門調侃道:“喂!你們可以吵,千萬別打架?!币痪湓挵汛蠹叶簶妨?。年輕人從狂想的夢中回到了現實。大家坐下來繼續討論。這是中科新松有限公司的一個由100多人組成的創研團隊,被稱為“群星創新”。
2016年4月,“群星創新”進駐上海金橋剛剛落成的創研中心。他們多是“八○后”“九○后”的年輕人。有的從外國巨頭企業辭去高薪加入新松,有的從國外學成回國來到新松。他們懷著同一個夢想:打造出東方智慧的中國機器人。
上面那一幕,是工程師陳宏偉和范亮亮圍繞著雙臂協作機器人的技術控制路徑發生了碰撞,兩個人各不相讓,大吵了起來。普通人很難理解他們這是在干什么。他們是“群星創新”的狂想者,他們正在狂想——無限定、不設邊界地創想??裣胫劣谶@樣嗎?是的。正是在激烈的狂想碰撞中,創新的火花在瞬間生成。誰能料到他們明天又會狂想出什么來?這是他們演奏的創新“狂想曲”。
雙臂協作機器人是世界上最高端的工業機器人技術,每個臂有七個軸,即七個關節,雙臂協作機器人完全實現了人的兩只胳膊的功能。目前,只有ABB研發的YuMi成為全球首款人機協作雙臂工業機器人,曾在一些展覽會上展示。不過,它的負載太低,只能表演折疊紙飛機。
中科新松公司創研團隊的目標是,讓雙臂協作機器人完全具有成年人手臂的力度。這還不算,他們還要給這個雙臂協作機器人裝上眼睛,能夠根據它自己觀察到的環境自主決定自己的動作。這一高端機器人不僅國內絕無僅有,在國際上也是首屈一指。這款雙臂協作機器人絕對是一個前景廣闊的智能機器人。
陳宏偉自信地說:“我們打算今年在上海舉辦的工業博覽會上呈現給公眾?!?/p>
楊躒說:“陳宏偉團隊這種創新屬于技術驅動型創新。這種創新目標是追超世界最前沿的新技術。新松還有另一種創新——市場驅動型創新,是根據市場的需求創造新產品?!悄芘辣趪娡繖C器人就是在這條創新之路上成長起來的特種機器人。”
2014年,上海外高橋造船有限公司遇到一個難題,向中科新松公司求助。船體噴漆和清洗工作艱苦,空中操作既復雜又危險,這一工種招工越來越難了,能不能搞個機器人來干?
上海外高橋造船廠作為國內船舶制造行業的領頭羊,造船工人一心想縮小與國外同行的差距并趕超世界先進造船水平。但是,現有的生產方式已不可能,尤其人工涂裝面臨難題。隨著生活水平的提高,人們越來越不愿意從事噴漆這種臟、累、重而又危害身體健康的工作,再加上船舶的噴涂作業屬于高空作業,危險性大,很難招到噴漆工人。造船企業都面臨著如何用機器人代替人,實現噴涂自動化這一亟待解決的難題。
上海外高橋造船有限公司的需求和造船工人的渴望成為中科新松公司研發團隊的動力,他們對國內外造船業進行了調研分析,并對世界上這一產品進行檢索發現,幾年前只有日本人提出過這種設想,并沒有形成產品或樣品,至今仍沒有成熟的噴涂用爬壁機器人產品在市場上出現。他們認為,研發“智能爬壁噴涂機器人”用于船體包括大型油罐的噴涂、清洗具有巨大的市場空間。
他們立即將這個想法作為一個研發項目申請立項,得到新松高管層的支持。這個項目交給了研發部經理劉保軍。劉保軍帶領十幾個年輕人組成的攻關團隊來到上海外高橋造船廠,與工人師傅反復交流研究,確定了研發路徑。經過一年多的攻關,劉保軍帶著“智能爬壁噴涂機器人”樣機來到現場試用。這個被工人師傅稱為“爬壁虎”的家伙,很不好調教,不是在大風中突然蕩秋千,就是在烈日下被船體的高溫燙得亂爬。
劉保軍和他的團隊陪伴著“爬壁虎”經過了兩個寒暑2015年夏季,因厄爾尼諾效應形成上海歷史上罕見的高溫天氣。7、8月份氣溫高達40℃以上。據說,不少上海人跑到三亞去避暑。外高橋造船廠在烈日的暴曬下氣溫接近50℃,不時有中暑的工人被抬走。劉保軍和他的伙伴們頭戴安全帽、身著工裝,一直堅守在試驗現場。因為他們要仰頭盯著船體上的“爬壁虎”不斷地調試控制系統,不能戴太陽帽,也不能用遮陽傘。汗水浸得眼睛痛,不一會兒就頭暈眼花,他們輪流操作試驗。從劉保軍和伙伴們那一張張黑黝黝的瘦削臉龐上,你就能看出他們付出了多少艱辛。
經過兩年的奮戰拼搏,終于把“爬壁虎”馴化成有“心眼”的“人”了。這家伙像個藍色的大海龜,游刃自如地爬在90度甚至100多度的船體斜面上,用不著拴纜繩、掛保險帶,照樣手持幾把噴槍同步、精準地給船體上漆。無論在多么惡劣的環境下,它都能一絲不茍地把活兒干得很漂亮。一個“智能爬壁噴涂機器人”可代替四五個工人,還可以24小時連續工作。這一切只需要一個人在下面遙控操作。
上海外高橋造船廠已經下班了,還有許多工人圍在下面看不夠。不少人嘖嘖贊嘆:“哦喲!儂曉得吧?不得了哎!不得了哎!好神奇的喲!”
造船工人的夢想,在新松手里變成了現實,不僅填補了國內外的市場空白,也填補了我國在大型船舶噴涂機器人領域的空白。我國造船業又向自動化、智能化邁出了可喜的一步。
目前,“智能爬壁噴涂機器人”已形成S系列,集成網絡化控制技術、自動導航技術、自動路徑規劃技術,以及作業區域智能識別等關鍵技術。主要用于船舶噴涂,也可以用于船舶表面二次清理。它可以在垂直壁面及曲面上靈活移動,實現了在高污染、高強度的環境下,在船體上代替人工作業。同時大大節省了涂料,提高了作業效率。它還是多功能的,可用于核工業和石油化工等其他行業的大面積涂裝作業?!芭辣诨ⅰ毙判陌俦兜亻_始走向市場了。
細讀新松公司“成長日記”,可以看到,15年來,新松公司一直走在創新的路上。新松人從研發焊接、移動機器人到攻克真空機器人,相繼推出服務機器人、特種及國防軍工機器人,直到今天“數字化工廠”問世,實現了機器人造“人”,他們強大的創新能力,增強了新松公司的核心競爭力,也不斷改寫著中國機器人的歷史。新松人就是這樣一路瀟灑地“新”過來的。
創新是從無到有。創新是夢想未來的一種力量、一種自信。新松公司一路創新為王;新松人永遠有一顆求新的心。
2014年的最后一個夜晚,中央電視臺以一場獨特的視覺盛宴把一年一度的辭舊迎新推向高潮。在一號演播大廳里,由中國科學院、中央電視臺共同發起,聯合科學技術部、教育部、中國工程院等單位共同舉辦的“年度科技創新人物頒獎典禮”隆重舉行。這是科技領域里的巔峰盛會。
中國科學院林惠民院士揭曉了第一位科技創新人物:“他帶領的團隊創造了中國機器人發展史上的108項第一,研發的機器人遍布全球15個國家。2014年,他首創了40噸‘重載雙移動機器人系統,又以20千克大負載真空機器人領先全球。他和他的團隊用滿滿的創新自信,書寫著中國機器人發展的新篇章。
他就是:沈陽新松機器人公司總裁——曲道奎教授?!?/p>
只見曲道奎和新松公司最新開發的第三代服務機器人“小智”一起款款走上舞臺。他們“二人”在臺上交流互動,一唱一和,還即興表演了一段中國風十足的扇子舞,引起全場一片歡呼。曲道奎從專業角度為現場嘉賓解讀了“小智”自如舞蹈的高端技術。他充滿信心地說,在人類的生產、生活轉型升級的大背景下,智能時代已經向我們走來,機器人必將發揮巨大作用。頒獎嘉賓、中國工程院院士王天然微笑著走上舞臺向曲道奎頒獎。當兩雙手緊緊地握在一起時,誰能想到,這一刻的輝煌卻經歷了兩代科研工作者幾十年的精神傳承和接力奮斗。
主持人風趣地問王天然院士:“作為研究機器人的兩代科學家,您和曲道奎教授研究的目標和追求的理想有什么不同?”王天然神情怡然地說:“目標和理想一樣,但我們工作有很大差別。我們這一代當時做的是應用實驗研究,曲道奎將中國機器人推向了市場并發展壯大,這是很大的進步,是創造了新的時代。”
正是兩代科學家用東方智慧打開機遇之門,懷著一顆火熱的產業報國之心,勵精圖治,開拓創新,以核心技術搶占市場先機,實現了中國機器人產業的一次次新的跨越和“心”的躍升,讓中國機器人這面旗幟高高飄揚在世界高科技之巔,為中國這片古老的土地增添了一道絢麗的東方彩虹。
四、劍指2025
行動綱領:中國人口資源紅利逐漸耗盡,勞動力成本不斷上升。
中國如何保持強勁的發展動力,由制造大國向制造強國邁進?
01、2014:機器人元年
2014年,似乎各行各業都在尋找自己的歸宿。它像一個夏天的午后,充滿了無序的邏輯和曖昧的方向,零亂而又意味深長。許多產業和領域,像一個個川劇變臉的“面具”,變幻莫測。有逆境重生的豪氣,有轟然倒地的悲情;有落袋為安的笑臉,有舉步維艱的茫然;有柳暗花明的驚喜,有再戰江湖的期盼。
這一年,不少領域都標稱是自己的元年。無論怎樣,這一年都是一次完整的經歷,它鮮活地走過春夏秋冬,結結實實在每個人的心里烙下一個永恒的印記。
事實上,真正留下永恒印記的是機器人的珠峰顏值。似乎從來沒有一個產業像它如此的豪邁,如同泰山之巔看到的日出,在云海與天空的交會處,噴薄而出,騰空躍起。只是,并不像普通人感受日出那樣能感受到機器人的風靡,而對中國的科學界,就像一曲有質感的生命回響,振聾發聵,催人奮進。
國際機器人聯盟(IFR)發布數據,2013年中國購買了全球五分之一的機器人,首度超過日本,成為全球最大的工業機器人買家。2014年,中國市場共銷售工業機器人5.6萬臺,約占全球市場總銷量的四分之一。
中國連續兩年成為全球第一大工業機器人市場。繼而,中國機器人產業聯盟發布最新數據:中國工業機器人的保有量達到80萬臺。2009年至2014年,中國工業機器人市場銷量以年均58.9%的速度增長。這一年,注定成為機器人工業制造業發展歷史上濃墨重彩的一年。在全球范圍內,機器人在各領域的應用更為廣泛深入,正以銳不可當之勢推動勞動力密集型產業快速轉型升級。在中國,機器人產業已經成為大數據時代下毋庸置疑的朝陽產業和一片深藍海。
2014年此消彼長。股市大盤上幾十家機器人概念股像黑馬方陣一片躥紅。無數在逆境中坐以待斃的傳統企業無可奈何,卻讓那些擁抱機器人的企業又一次斬獲無數利潤。
新松公司的“機器人”更是一道奇觀。連續21個交易日漲停板,峰值達到每股128元,市值達到800多億元。專家評說,這一現象史無前例。與此同時,國外機器人企業大舉登陸中國市場。機器人行業巨頭瑞典ABB、德國庫卡、安川電氣和日本法那科紛紛在中國攻城略地,擴張地盤。這些企業占據了中國60%左右的市場份額。相比之下,國產機器人所占的份額仍很小,在2014年的5.6萬臺銷量中,中國本土供應商的銷量僅為1.6萬臺,占比不到30%。關鍵技術和關鍵零部件70%依賴進口,被國外企業壟斷。數百家體量有限的中國機器人企業顯得勢單力薄。這已是個不可忽視的問題。在這種背景下,中國科技精英齊聚北京共商國是,探討應對這場撲面而來的“機器人革命”浪潮。
2014年6月9日,中國科學院第十七次院士大會、中國工程院第十二次院士大會在北京隆重召開。中國領導核心發聲,中共中央總書記習近平作了重要講話。
沈陽自動化所的兩位工程院院士王天然和封錫盛出席了大會,現場聆聽了總書記的講話。王天然說:“我們知道總書記要在大會上講話,但沒想到總書記會專門講機器人,講得那么多、那么透,可謂講到家了。我們現場聽了很激動,很提氣,也很自豪。”
總書記的講話全文共有8000多字,關于當前高科技發展面臨的任務和方向有1100多字,而講機器人就占了400多個字的篇幅,這在國家最高領導人的講話中是絕無僅有的。
人們多是從媒體報道上了解到習近平總書記重要講話的要點,并沒有讀到這段講話的全部。這段重要講話不僅對科學界重要,對中國公眾同樣很重要。
故原錄如下:
前幾天,我看了一份材料,說“機器人革命”有望成為“第三次工業革命”的一個切入點和重要增長點,將影響全球制造業格局,而且我國將成為全球最大的機器人市場。國際機器人聯合會預測,“機器人革命”將創造數萬億美元的市場。由于大數據、云計算、移動互聯網等新一代信息技術同機器人技術相互融合步伐加快,3D打印、人工智能迅猛發展,制造機器人的軟硬件技術日趨成熟,成本不斷降低,性能不斷提升,軍用無人機、自動駕駛汽車、家政服務機器人已經成為現實,有的人工智能機器人已具有相當程度的自主思維和學習能力。國際上有輿論認為,機器人是“制造業皇冠頂端的明珠”,其研發、制造、應用是衡量一個國家科技創新和高端制造業水平的重要標志。
機器人主要制造商和國家紛紛加緊布局,搶占技術和市場制高點。看到這里,我就在想,我國將成為機器人的最大市場,但我們的技術和制造能力能不能應對這場競爭?我們不僅要把我國機器人水平提高上去,而且要盡可能多地占領市場。這樣的新技術新領域還很多,我們要審時度勢、全盤考慮、抓緊謀劃、扎實推進。
總書記的講話把機器人產業提升到一個前所未有的高度——國家戰略新興產業。這意味著以機器人為突破口的制造業升級越來越具有戰略意義。工信部隨后明確表態:組織制定我國機器人技術路線圖及機器人產業“十三五”規劃。
這是一場關乎未來的爭奪,國家意志、地方利益與企業訴求高度統一。
中國老齡化社會來臨。中國老齡工作委員會的官員稱,2015年中國60歲以上的老年人突破2億,到2040年,將達到4億。老齡化社會的來臨勢不可當。
同時,在中國當前的3.5億個家庭中,一種新的模式將取代原來的“三口之家”,即“421家庭”。可以預見,未來中國的“621家庭”甚至“821家庭”將不斷涌現。而這種老齡化社會與獨生子女結構,將給社會帶來諸多問題。另外,還有8000多萬殘疾人。
如何解決養老助殘和公共服務?中國人口紅利消耗殆盡,中國勞動力開始減少,如何保持中國制造的強勁動力,并向制造強國邁進?這些問題已然影響到中國經濟發展和社會穩定的基礎。以機器人為“明珠”的中國“智能制造”將成為破解這種困局的利器。
中國制造業面臨“前有堵截,后有追兵”的困局,要想保住“世界工廠”的競爭地位并贏得未來國家發展的主動權,中國機器人必須挺身而出,勇敢擔當。
2014年,“皇冠頂端的明珠”照亮了中國制造業的發展之路,也為中國科技強國送來了亮光。中南海吹響了迎接“機器人革命”的進軍號!
02、2025:十年路線圖
如今,中國制造業在全球占比已接近25%,穩居全球第一制造業大國的位置。在產量占優勢的情況下,中國人突然覺得少了點兒什么。有一份資料透露,一部蘋果手機在中國制造,人工費用占手機最終銷售價格不到5%。也就是說,如果一部蘋果在中國售價按6000元計算,中國只能得到30元的人工費。這讓中國人心酸。
中國一年生產2300多萬輛汽車,五分之四為國外品牌。國內品牌的發展雖然迅速,可是售價遠不如國外品牌。賣三輛國產汽車不如賣一輛國外品牌汽車賺錢。中國工業產品不僅利潤薄,而且一些大宗產品,都是高耗能、高污染產品。
2012年,中國鋼材產量突破10億噸,可是,每噸鋼的利潤只能買幾根冰棍兒。全國660多家大中型鋼鐵企業,220多萬職工所實現的利潤,只有世界三大礦業巨頭利潤總和的15%,而這三家礦業的職工加起來還不到25萬人。中國重工業產值占工業總產值的比重超過70%。最污染的7個類別工業產值占重工業產值的37%。可是,它們的能耗卻占工業能耗的70%以上,一度導致中國北方的空氣PM2.5值居高不下,百姓苦不堪言,難以持續發展。由于重度污染、要素成本上升、國外競爭加劇,迫使中國在2013年以后進入“中高速”增長軌道。
中國政府和企業不得不重新思考今后工業的發展模式。
李克強總理在2015年《政府工作報告》中首次提出“中國制造2025”這一雄心勃勃的計劃,將大力推動信息化與工業化深度融合作為未來10年“中國制造”主攻方向。中國還處于工業化進程中,制造業仍是國民經濟的重要支柱和基礎,絲毫不能忽視?!爸袊圃?025”的戰略思想,不是否定中國制造業過去所取得的成就,而是要認真對待,謀劃在新常態下如何從一個制造大國向一個制造強國轉變。
2015年5月8日,經歷了近3年時間制定完成的《中國制造2025》由國務院正式發布。這是官方智庫中國科學院制定的戰略性規劃綱要,被視為“用三個10年完成中國從制造業大國向制造業強國轉變”的第一個10年路線圖。
“中國制造2025”和“工業4.0”主攻方向均為智能制造,但“中國制造2025”內容更加廣泛,包含十大領域:新一代信息技術、高檔數控機床和機器人、航空航天裝備、海洋工程裝備及高技術船舶、先進軌道交通裝備、節能與新能源汽車、電力裝備、新材料、生物醫藥及高性能醫療器械、農業機械裝備。有評論稱,從“中國制造”邁向“中國智造”,需要一座橋梁。這座橋梁就是“中國制造2025”。
因此,在走向“中國制造2025”的進程中,我國必須圍繞“智能工廠”和“智能生產”兩大主題,重點研究智能化生產系統及過程,以及網絡化分布式生產設施的實現;促進整個企業的生產物流管理、人機互動以及3D技術在工業生產過程中的應用等。
“中國制造2025”作為中國制造強國建設三個十年“三步走”戰略的第一個十年行動綱領,強調工業化和信息化的深度融合,實現工業大國向工業強國的轉變。
2025年是“中國成為制造業強國”的時間節點。工信部制定的《機器人技術路線圖及機器人產業“十三五”規劃》中,工業機器人作為技術突破的前沿,被寄予厚望。事實上,大企業戰略也是國家正在制定的《機器人“十三五”規劃》確定的主要戰略。曲道奎說,機器人大發展的時代到來了,新松公司要全力抓住機遇迎接挑戰,摘取“皇冠之珠”,成長為“東方巨人”。
在工業4.0追逐中,美國和歐洲等許多發達國家,都把發展機器人作為國家戰略,加劇了競爭的烈度。外國機器人企業群狼式的殘酷競爭將更加激烈?!懊鎸姅常滤晒緹o論在規模上、品牌上、市場上、綜合實力上都有差距,還面臨著生存危機。”曲道奎對此非常清醒。
曲道奎像他的老師蔣新松當年一樣,長年奔波在推動中國機器人產業發展的第一線。在過去一年里,曲道奎在全國做了將近30場專題報告。他幾乎是一字一頓地說道:“此機器人,非彼機器人。”德國工業4.0,美國再工業化,中國制造2025,這一系列的戰略動作表明,以智能制造為核心競爭的時代已經來臨。
眼下,伴隨大數據、互聯網和人工智能等科技發展,機器人只有不斷升級并具備更多“人”的智能,才能帶動制造模式變革。
如何趕上快速更新的市場節拍,滿足多種多樣的個性化需求?緊迫感和憂患意識始終伴隨著新松的發展。如火如荼的電商后臺有新松的身影,新松投放的智能移動機器人以最優路徑快速準確傳送貨物;高精尖的航空航天領域,新松機器人高質量完成復雜而高難的動作。哪里有需要,哪里就有新松人提供的解決方案。新松的追求:為裝備制造企業解決人力成本日漸高漲的壓力、為傳統產業升級添一把火、為中國制造重塑競爭優勢。新松奮力前行沒有終點。
新松建成的工業4.0時代的數字化智能工廠,被業內譽為“中國機器人自動化成套技術裝備研發與應用的權威機構”。下一步,新松將把這種生產線拷貝到全國各地。新松機器人公司作為中國的民族品牌、國內機器人行業的領頭羊,將充分運用自身的創新技術、科研平臺,真正助力“中國制造2025”,作為中國力量走出國門,走向世界。
03、“超人”炫技
在制定“中國制造”十年路線圖的同時,國家科技部門在應用方面也開始探索了。
2012年,為了提高汽車制造業的國產化水平,工信部確定把一汽汽車焊接裝配生產線國產化的研發與應用項目,作為中國“智慧工廠”的標本予以立項。
這是我國首次將國產機器人大批量應用于轎車焊裝生產線的一個項目。也就是說,關鍵技術是那顆“制造業皇冠上的明珠”——機器人。
在不少國內廠家競爭中,王金濤代表新松公司把這個項目拿到手中。他作為這個重大項目負責人,帶領攻關團隊承接了這項任務。一位專家組長望著眼前這位淳樸敦厚的年輕人,不無擔憂地說:“金濤呀,你膽子真大呀,項目要求這么高,你們也敢做?這要是干砸了,砸的不僅是新松的品牌呀,汽車廠可就再也不敢用國產機器人了?!?/p>
汽車行業是機器人應用的高端行業,幾乎被國外公司壟斷。一汽的國產焊接裝配生產線項目要求必須是6軸機器人,這是巧手“靈靈”的超級版——“超人”。業內人都知道,目前,在國內生產這種高級機器人的廠家還是空白,能夠具備應用于生產線的工藝更是絕無僅有。新松人能不能做出合格的6軸高級機器人、建造中國的“智慧工廠”?專家們自然有所擔心。
“請專家放心,我們一定能圓滿地交鑰匙?!边@位新松公司“八○后”的總經理王金濤儒雅穩重,言談舉止頗有大將風度。
10年前,王金濤進入新松公司進行碩士和博士連讀,做機器人課題研究。這位來自山東沂蒙山革命老區的小伙子,當年參加高考時,是縣里的高考狀元。本來報考的是中國人民大學會計學專業。不知怎么搞的,后來把他調劑到沈陽大學電子工程專業。他說,也許命中注定與機器人有緣,陰差陽錯,來到了沈陽。外表文質彬彬的王金濤雖然年輕,卻銳氣十足。取得博士學位后,進入新松的研發團隊,現為新松機器人事業部總經理。他不僅在研發新型機器人的攻關項目中表現突出,而且敢于向世界權威挑戰。
王金濤是新松研發團隊的主力之一。在工業機器人的研發過程中,有一款新型打磨拋光機器人,需要按照曲面算法教科書的定義建模確定算法,但這一算法總是出現偏差,卻找不到原因。難道曲面算法教科書的定義出了問題?不少人認為,這不可能!這個定義是當代世界級的法國數學家德波爾給出的。
王金濤在實踐中一遍遍驗證,最后確認教科書定義存在缺陷。他把糾正這個數學定義的缺陷作為自己的畢業論文研究的課題時,得到導師曲道奎的贊賞和支持。“創新需要顛覆。顛覆前人,顛覆過去,科學才會有突破、有發展。”曲道奎鼓勵王金濤。王金濤將曲面算法教科書的定義修正后,將新的結論發給了法國數學家德波爾。兩周后,王金濤收到德波爾熱情洋溢的感謝信,確認他的曲面算法定義存在瑕疵,原定義不夠嚴謹,并表示將在新的教科書中加以補正。
正是王金濤的勇于探索、挑戰和創新,在新松公司研發真空(潔凈)機器人過程中,使一個久攻不下的技術難點迎刃而解。后來,他成為研發工業機器人的技術新銳之一,并擔任了機器人事業部的總經理。
在一汽轎車焊裝線的研發與應用項目中,需要首先攻克6軸工業機器人,在我國這是一款技術含量高、投入高、品質高的工業機器人。王金濤面臨著巨大壓力:一是整個生產線運行不了,項目失敗;二是機器人不滿足要求,必須拆掉換成國外機器人。如果是這兩種結局,都意味著作為國產化項目的失敗。
這一機器人應用項目不僅要解決6軸焊接機器人的技術難點,而且要與原來的日本焊接裝配線能夠兼容,在技術上又增加了一層難度。新松人有沒有這種包容的大胸懷和“超人”的智慧?
王金濤用“新松精神”綻放的智慧作出了回答。面對各種壓力和技術難點,王金濤和副總經理陳為廉帶領團隊展現出了新松不服輸和勇于創新的精神。
這是國產機器人項目第一次與外國設備混線生產。由于日本安川機器人先入為主,國產機器人跟進配套,不管你的設計多么優越,都要優先適應國外機器人的標準。在大批量應用國產機器人的同時,要能夠在兼容的狀態下保證高節拍生產的節奏。這相當于中國機器人與日本安川機器人在一條焊裝生產線上同臺競技。
在設計安裝調試中,王金濤團隊經常會遇到各種運行邏輯和通信錯誤。為了保證生產線正常運行,他們只有白天陪產,晚上客戶休息時再進一步優化中國機器人的“大腦”控制系統,讓超級巧手“靈靈”變得比日本“人”更加智能。半年之后,他們終于攻克一道道難關,如期完成了這一工程。專家們來到現場驗收,在與外國機器人同臺比試的國產化的汽車焊接生產線前,專家們看到超級版的巧手“靈靈”正在靈活自如地“穿針引線”,焊接質量絲毫不比外國生產線遜色,開心地樂了。他們欣慰地贊嘆:“這是‘中國制造的希望?!?/p>
中國第一座“智慧工廠”在這里誕生了,這一中國化的汽車焊接裝配生產線運行良好,大獲成功,實現了國產機器人在汽車領域的一項重大突破,并在華晨、東風汽車生產線上大量應用。后來,中國的超級巧手“靈靈”又被請進了通用、寶馬和大眾等國際汽車生產工廠,升級換代,替代了“洋人”。
2014年,山東臨沂工程機械廠進口的挖掘機大臂焊機機器人系統出現故障,需要維修,然而外國原廠家的維修報價太高。由于這種焊接機器人焊接的工件大、板材厚,需要進行多層多次焊接,熱變形等都易導致機器人焊接出問題,質量難以保證。
長期以來,中厚板焊接一直是機器人焊接領域的高端應用,也只有少數幾家國外機器人公司掌握這種技術。所以,老外們要價高。臨沂工程機械廠的經理們舍不得給外企掏這筆錢,但如果不維修,挖掘機大臂焊機機器人就趴窩動不了,一時犯了難。
王金濤得知這個消息,來到山東臨沂工程機械廠一看,是這個“洋人”的“腦”殘了。他向機械廠承諾,新松公司可以用中國機器人的“腦”解決“洋人”的“腦”問題。中國機器人能治“洋人”的???在客戶的半信半疑中,他們雙方簽訂了一個先給“洋人”治病后付“醫療費”的合同。
又是經過了半年多的刻苦攻關,王金濤帶領團隊終于用中國機器人的控制系統完全替代了國外機器人的控制系統??蛻粲弥袊鴻C器人大腦控制的“洋人”進行大型工件焊接,然后對每一個工件都進行了探傷檢測,發現完美無缺,非常滿意。山東臨沂工程機械廠的老總一高興:“以后,跟老外拜拜吧,就用咱中國機器人?!碑敿磁c新松公司簽訂了十多套挖掘機大臂焊機機器人系統購買合同。中國機器人就這樣向高端邁進,正成為中國制造的主力軍。