解读欧盟“地平线2020计划” 对机器人产业发展的影响

2017年12月，欧盟发布了“地平线2020计划”2018—2020年阶段的研发计划，这是该计划自2014年实施以来发布的第三期，也是最后一期计划项目。在2018世界机器人大会上，意大利机器人及自动化协会主席、欧盟委员会顾问Rezia Molfino首先分析了欧洲工业的发展情况，然后就“地平线2020计划”及其新方向和影响做出了分析和解读。她指出，工业是欧洲经济的核心，“地平线2020计划”能够利用科技创新促进欧洲工业的可持续发展。

创新技术促进欧洲工业发展

工业是欧洲经济最大的商业和研发来源，并且与知识密集型和服务密集型产业密切相关。自2000年以来，欧洲的工业化经历了一段明显低潮的时期。但近年来，这种情况发生了逆转，制造业结束了下滑的现象。工业通过全球和本地价值链中的业务为欧洲的繁荣做出了贡献，并为欧洲提供了制造业中1/5的就业机会。工业是欧洲经济核心的部分，对欧洲整体的经济发展至关重要。

制造业在提高生产力和创新方面发挥着重要的作用。目前我们主要致力于将工业生产中一些危险的工作交由机器人来执行，从而实现更加绿色的生产方式，增加更安全的新型工作岗位，并且创新出更多的定制商品和服务。在欧洲，制造业中每新增1个就业岗位，在其他领域中就将创造0.5-2个工作岗位。如果失去了制造业，就失去了让未来变得更加美好的能力。

有一个非常关键的问题——如何将已经开发的技术和研究以及创新的技术进行传播和扩散。因为人们对于创新的接受过程和其落地应用过程往往都会比较缓慢。人们总说，即便是在德国，完全转向工业4.0可能也需要20年的时间。此外，在实施创新面也会存在一些障碍，主要障碍是中小企业没有足够的实力和信心去应用这种创新的关键技术。全球只有1/5的制造业企业使用了创新技术和解决方案。研究发现，未来的8年中将有约10万个传统工作岗位会衰落，而其中有一些工作肯定会消失。欧洲工业需要这些新技术为未来创造工作岗位。欧洲的劳动力也必须能够不断地提高技能，从而适应新的技术，特别是机器人技术。

欧盟需要一些行动以应对这些主要的挑战。创新者、创业者和投资者拥有大量机会利用创新技术，但我们必须打破生产者、供应商和消费者之间的障碍和壁垒。欧盟委员会决定优先发展创新技术的示范项目，不是依靠关于创新的纸上谈兵式的研究结果，而是将研发的结果转化为具有实验性的试点工作。此外，需要解决数字技术以及数字化单一市场中的新商业模式问题。与此同时，还需要意识到并遵循产品生命周期和循环经济的规律。欧盟对解决这些挑战持积极的态度。如果能够抓住新技术和环境带来的机会，欧洲的工业将会发展得非常顺利。

“地平线2020计划”促进科技创新

全球的机器人研发可以分为三个主要的区域：亚太地区、美洲地区和欧洲地区。这些区域的主要国家在机器人研发项目方面都有着不同的标语，这些标语指出了这些国家机器人研发的战略。日本的标语是“机器人新战略和机器人革命”；韩国是“打造人人拥有机器人的社会”；中国是“促进机器人技术和产业的发展”；美洲地区，也就是美国，主要是要“普及协作机器人”；在欧洲地区，欧盟的战略是“地平线2020计划”，其中，德国是“人机交互的创新潜力”，意大利是“工业4.0”。

欧盟拥有世界领先地位的一流科技和工业。要使得欧洲的工业技术能够保持领先，需要将技术转变为可以为人们所使用的具体方案和应用。

任何研究如果不能应用到现实中就不算是完整的研究。在“地平线2020计划”的框架下，它能够应对一系列社会挑战并且发挥人们的创造力。它是整个欧盟的合作计划，几乎囊括了欧盟所有科研项目，分为基础研究、应用技术和应对人类面临的共同挑战三大部分。这其中有十项重点工作，主要目的是整合欧盟各国的科研资源，提高科研效率，促进科技创新，推动经济增长和增加就业。

该计划的行动路线有市场设定的要求。有一些技术在驱动能力的发展，以便满足这个市场提出的需求。从终端市场的角度来讲，医疗健康、农业和制造业等领域的垂直市场提出了一些需求，需要有新的技术适应并满足这些需求。

适应力、移动力、操控力、配置力、决策力、认知力、感知力、互动力等都是所需的系统能力，需要有智能技术的贡献，也需要将人机和各种信息进行交互，不应该为目前的技术所约束和限制。

欧盟的SPARC机器人研发计划建议实现技术集群。这需要各种主要技术之间实现相互整合和連接，以便整个系统能够发挥作用。同时，也需要有更好的机器、系统以及行动和感知力。欧盟的“地平线2020计划”也会对机器人行业产生影响。教育和文化委员会提到了该计划在机器人时代的影响就是最大限度地增加就业机会，提高工作技能。

机器人是“地平线2020计划”的新方向

现在的挑战是要将所有与机器人相关的研究课题和所有新的应用领域进行开放。这些可以通过创新系统的创建以及机器人比赛的方式实现。通过机器人比赛，可以详细评估机器人的功能。

机器人的核心技术也是“地平线2020计划”的主题。使机器人系统更加自动化主要基于以下几种核心技术：人工智能、认知能力、机电一体化、社交性的人机交互以及基于模型的设置和配置工具。目前我们面临的挑战是系统互操作性问题。例如，车联网场景下的互操作性，通过基于5.9G赫兹的频段实现车辆间的通讯，并且通过3.5G赫兹的频段实现车辆和网络之间的传输，必须要做一些试点项目以观察在不同的情境下实现互操作性的可能性。这一点非常重要，因为到2025年，欧盟计划将所有新型的车辆实现互联的功能，到2035年，甚至70%的车辆都能够实现互联和自动驾驶，也能够更好地与移动设备互联，并且实现更多车内的信息交互功能。

另一个巨大的挑战是在不打破既有就业机会的情况下创造出新的就业机会。制造业中的就业是非常重要的，因为其涉及到的领域非常广泛。实际上在欧洲，未来的10年需要在制造业创造出340万的就业机会。目前只有140万的就业机会有足够的人能够胜任，剩下的那部分就业机会需要人们更多地学习社会学科和理科知识才能很好地填补。

我们在有效的人机合作领域也做了很多工作。我们希望发展出安全的机器人的概念。因此，从设计阶段就需要考虑到人机协作，包括人机工程学的适用性和责任的问题，对易受伤工人的包容性等。人机协作中，一方面要提升效率，另一方面也要保证安全。同样，在新的工作环境中，机器人和工人要作为工厂整个团队的成员发挥各自的作用，这也给我们打开了更多可能性。要使机器人和工人在同一个工厂中和谐地共同工作也是一个挑战，因为有些时候机器人上的一些线缆可能会对工人的工作产生影响，机器人本身对工人产生的影响也需要得到进一步评估。

“地平线2020计划”接受了很多科研项目的申报。机器人领域中一个项目叫做“Sense Again”，目标是在市场上推出具有下肢周围神经系统的神经假体，并开发出一种柔性的生物相容性人造心脏，使失去双腿的病人恢复知觉。此外，还有移动机器人的视觉测距、柔性机器人的建模设计等其它项目。

“地平线2020计划”带来的问题和影响

我们希望创新能够一直持续下去——人们能够不断学习新的技能，不断适应新的技术。我们也在关注如何让人们了解这些创新的技术。欧洲现在提供一些职业培训，促进人们实现终身学习，同时创建一些大学的网络为人们提供共同分享新技能和经验的平台。

推动一些关键创新技术的发展旨在改善并提升人们的生活质量。所有的创新技术可能都需要结合旧有的技术共同进行。所以到2018年我们也探索出了一些新的技术，尤其是涉及到人工智能、数字安全和互联网的技术，需要结合过去的生物功能技术和生命科学技术共同发展。

我们的创新体系框架涵盖了私人机构、公共机构、研究人员、教育工作者和民间团体。和社会沟通的目的有两方面：一是分享成果。提升人们对创新活动的认知，实现风险共担、利益共享，并且创造出利益创新的文化。二是考虑了未来几十年全球的整体发展趋势。很多欧洲的投资银行指出了诸如发展中国家的人口增长、粮食短缺、城镇化和可持续发展等问题的趨势。欧洲各个国家的计划一方面可以保存自己的文化，另一方面也希望在各个领域能够保持领先的位置，保证人们高质量的生活。

我们提倡做节俭式的创新。首先需要了解市场的需求，考虑满足这个需求的成本，之后基于这样的大框架来做创新。要知道客户愿意为这种需求付出多少，根据这种前提来做创新满足需求，这样的话能够减少浪费。

欧洲创新的框架也是目的在于继续保持领先的位置，现在这样的形势也需要我们进一步开放和推动国际化，并且投资最前沿的跨国合作研究，最大限度地发挥“地平线2020计划”的作用，支持开放的科学研究。

（本文根据“2018世界机器人大会”现场演讲整理而成，未经演讲人审阅。）