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議題資料
Manufacturing Robotics: The Next Robotic Industrial Revolution
製造機器人學:下一代機器人工業革命
作者(外文) Guang-Zhong Yang; Vijay M. Pawar; James Law; Carsten Maple
作者服務機構 UK-RAS Network; University College London; University of Sheffield; University of Warwick
出版年 2016
出版機構 UK-RAS Network
ISBN 2398-4422
連結網址 http://hamlyn.doc.ic.ac.uk/uk-ras/sites/default/files/UK_RAS_wp_manufacturing_web.pdf
摘要 英國機器人與自主系統白皮書,是由工程與物理科學研究委員會(Engineering and Physical Sciences Research Council, EPSRC)所資助的英國機器人與自主系統之網路核心活動之一。藉由匯集優秀的學術中心、產業、政府、資助機構和慈善機構,此網路提供學術領導、擴大與產業的合作,同時整合與協調活動,在EPSRC資助的機器人與自主系統之資本設施與中心,提供給博士的訓練和合作夥伴的大學。
自從第一次工業革命開始以來,英國已成為製造業的代名詞。隨著進入第四次工業革命時代,機器人與自主系統的創新將為技術變革奠定基礎,為英國製造業帶來機會,增加各個行業的成效。機器人與自主系統已經開始改變大型製造業的經營方式,使其提高競爭力、靈活性和更高的生活水平。這些技術超越傳統裝置,已變得更安全、更智能、且更便宜,未來的研究發展將提供下一代智慧工廠能力給人類和機器,以新的方式更緊密地結合,來幫助英國製造更多本地化和高價值的產品。
本白皮書討論機器人與自主系統的角色,將使英國製造業更有成效,突顯未來趨勢、機會、和挑戰,讓英國製造業跟上技術的變革。英國機器人與自主系統的白皮書,將作為討論未來技術路線藍圖的基礎,引導更廣泛的社區和利益相關者以及決策者,評估機器人與自主系統潛在的社會、經濟和倫理/法律等方面的影響。我們的計畫是提供白皮書的年度更新,所以您的回饋至關重要,指出需要被涵蓋的具體發展領域之疏忽,或探討值得進一步辯論和深入分析的未來重大趨勢。
第一次工業革命始於英國紡織業的機械化,在生產力方面迎來黃金時代,並在蒸汽機等新技術的推動下,棉紡廠首次成為製造商可以使用機器自動完成以前使用人力完成的任務。從這一點開始,機電設計的進步,加上金屬加工的新方法,成為經濟發展的重要支柱;透過建設大型基礎設施項目,包括鐵路網、橋樑、隧道、輸水管道和港口,為城市之間提供更多的貿易和運輸。實現了較高的生活水平,因為在經濟的主要部門(如農業和礦業)採用新的自動化方法,有助於降低勞動密集型食品和收集原材料的成本。
二十世紀,第二次工業革命隨著大規模生產的時代,開始新的成長水平。受到芝加哥和辛辛那提,肉類包裝廠的啟發,新技術(如福特移動裝配線及電力的使用)使得成功的經濟體,能夠開發更高水平的自動化,來建立更有效的生產流程。機械進步提高產品製造的精度,有助於產生新一波科學發現(如電話、燈泡和內燃機),從根本來改變人類的生活。總而言之,這些創新改善了連接性,提供經濟成長的規模、降低成本、並使得供應鏈變得更有利可圖。成功的關鍵推動力也來自製造流程標準化,提高消費產品的品質。此外,法律框架的制訂,鼓勵不斷增長的自由創新者生態系統,在尚未受到早期競爭的情況下,可以利用財務來獎勵。縱觀歷史,自動化技術創新鞏固了每一次工業革命,繼續這種趨勢,機電一體化、運算和通信技術等科學進步,已經誕生現代機器人和自主系統的領域,並產生新的能力,使得經濟更有成效和更有彈性。
機器人系統已經扮演重要角色,如汽車、航空太空和電子行業,到食品、回收、物流和生物技術行業等的一系列經濟活動中。結合數位創新的增長,自動化和連接的功能日益增加,正在提供一個新的平台,為設計師、管理者、工人、消費者和實體工業之間,拉近更密切的關係,這將從根本改變價值鏈的動態,以便更好地回應客戶的需求。隨著相關技術的融合,如人工智慧、大數據、嵌入式系統和人機互動,機器人與自主系統的進步,不僅將針對高度重複的低技能工作,而且還是高度常規的中等技術行業。隨著第四次工業革命,英國製造業需要在機器人與自主系統中開發未來的機會,伴隨政府的支持,成功的英國公司將能夠開發新的商業模式,以新的方式開放價值鏈給較有生產力的經濟。
藉由共同努力,利用機器人與自主系統的現有投資,連接資訊與通訊技術和基礎設施,我們相信英國有潛力,不僅可以提高生產力,而且產生全新的部門領導第四次工業革命。
摘要撰稿 蔡進聰
語文 English