数据狂潮中的机器人

参考消息网6月15日报道 德国《法兰克福汇报》网站5月30日刊登题为《数据狂潮中的机器人》的报道，内容如下：

小杯、浓郁、纯黑——汉诺威工业博览会2号展厅的咖啡令人印象深刻，因为它的研磨度非常理想。研磨度对咖啡的风味至关重要。无论是阿拉比卡咖啡还是埃塞尔萨咖啡：全球约有一百个咖啡品种，每个都独具特性，应被善加利用。单是烘焙这道流程就能让咖啡豆释放达800种香味。为了让咖啡香味充分释放，米夏埃尔·弗奇使用了一种技术。这种技术的基础非常复杂，就连爱因斯坦也曾用“幽灵般”一词来形容它：量子力学。

数据是首要的经济资源

弗奇是初创公司Q.ANT的董事长。他表示：“我们在汉诺威展出了全世界第一个工业量子传感器。”Q.ANT公司隶属于德国施瓦本地区的机器制造商通快集团，现有50名员工，专注研发未来科技。它与西克公司一起开发了一个非常精确的系统，可以分析一整勺咖啡粉中的每一粒碎屑。这一系统将电能转化为光能，从而进行测量并再次以电能和数据的形式展示分析结果。

迄今为止，这项技术只在科研中得到了应用。Q.ANT公司现在想把它引入人们的日常生活，因为最小粒子的非凡世界有能力催生出下一个伟大的事物。这项技术可能成为全新生产方式的基础，因为它们需要的主要是数据。西门子公司董事采德里克·奈克认为数据是现代经济最重要的资源；思爱普公司董事托马斯·绍雷西希则将其称为决定性因素。

如果说工厂的运转曾经依靠的是水车、蒸汽机和电力，那么现在依赖的就是数据和计算机。弗劳恩霍夫物流与后勤研究所所长米夏埃尔·腾·洪佩尔表示：“总的来说，万事俱备。”硬件和软件、计算机和算法、网络、知识和方法。这些被称为开放资源，任何人都可以随时随地使用、加工并将其用于某种特殊用途。它们是新的工作世界的基础，是共享经济的基础。

洪佩尔对此有一个绝妙的例子：他说的不是机器人或人工智能，而是垃圾桶，“或者我们更应该称其为一个智能的可回收物容器”。他的研究所与德国电信公司和雷努斯公司共同研发了一个容量达数吨的容器。这个容器非同一般。它安装了各种各样的芯片、传感器和激光器，可以随时测量自身的装填程度并提醒人们取走内容物。为此，它还连入了一个区块链，也就是一本电子日志。它是一个“有头脑”、与世界密切相连的容器。

机器人与机械和谐相处

佩珀尔-富克斯两合公司董事长、德国电子电气行业协会会长贡特尔·克格尔表示：“要让今天已经可以通过技术实现的事物变成现实生活的一部分，让它们走上大街，或者进入工厂。”拥有全自动生产技术和完全数字化的生产线的工厂早已不是幻想。装配印制电路板的工序已经实现70%自动化，计算机芯片的生产已经100%自动化。博世、英飞凌和格芯位于德累斯顿的半导体工厂每年生产的芯片不计其数——而在长达数周的生产过程中，没有任何人能触摸到半导体。这些工作由机器人承担，它们已经牢牢掌握了这一工业的重要组成部分。

日本是全球最大的工业机器人制造商，每年生产近40万个机器人；中国则是最大的买主，每年购买17万个已安装好的机器人。但奈克认为，光有机器人还不够。作为西门子公司管理工业业务的董事，他自然是有发言权的。他的团队每年建设数千个工厂。在这些工厂中，最重要的是机器人与机械的和谐相处。为此，它们必须联网，步调一致。奈克提到了数据室和生态系统。这就是工业4.0。

工业4.0的初步设想起源于上世纪70年代的日本，美国又在90年代绘制了第一幅蓝图。2010年，3名德国人制定了第一个工业4.0计划，他们分别是当时的德国国家科学与工程院院长亨宁·卡格曼、长期担任德国人工智能研究中心主任的沃尔夫冈·瓦尔斯特以及来自德国联邦教育与研究部的沃尔夫-迪特尔·卢卡斯。他们与大工业企业以及联邦政府合作，在2012年出台了相应计划并于2013年提交了总结报告。这是对未来的展望，许多人都为此兴奋不已。

然而，到现在已经过去了将近10年，取得的进步却十分有限。国际数据公司的一项最新研究显示，德国在工业互联网领域缺乏先锋，却有很多后进生。仅10%的德国工业企业真正在这方面有所投入，另有10%的企业只是敷衍了事，还有70%的企业仍在评估或计划中。

麦肯锡咨询公司的克里斯托夫·施米茨表示，以空无一人的工厂以及无处不在的网络化为主要内容的工业4.0概念迄今为止的接受度并不高。没错，数据是一种重要的资源，数据分析能创造新的商业模式，这一领域也一如既往的潜力无穷。但迄今为止，数字化几乎没有带来承诺的生产率跃升。技术解决方案往往出现在还不存在任何问题的领域。人们很多时候在做无用功，制造了太多无用的硬件和过于复杂的软件。成本很高，收益有限。这种情况必须得到改善。

工业4.0蓝图成为现实

曾经的工业4.0蓝图如今已经在汉诺威工业博览会的展台上成为了现实。例如思爱普公司的展台。由拉尔夫·莱曼领导的工程师团队在展厅中央放置了一个玻璃立方体。它被称为Metabot。这是一个带有巨型屏幕的舞台，一个小型的工业剧场。机器人登台，携手工作，与它们的数字双胞胎在LED仪表盘上交流，在台前交换产品，在幕后交换数据。虚拟与现实彼此交织。工程师们在计算机上数字模拟了现实世界，通过复制数据来模拟危机、透视供应链、找出薄弱环节并测试解决方案。

在弗奇看来，数据多多益善。他的初创企业在汉诺威展出的量子传感器只是其中一环。他说：“我们必须让顾客接受新技术并从中盈利。”已经有一家大型食品公司使用了他们的技术来分析咖啡混合物。专注自动化的费斯托公司也不甘落后。该公司在展会上展出了一个“生物反应器”，里面的海藻一次性吸收的二氧化碳量比一棵树还多。

在Q.ANT和西克公司系统的支持下，费斯托公司装置中的生物体的发展变化就可以被实时监测。这个粒子传感器密切注视着生物体的生长。Q.ANT公司已经打算开发量子世界中的下一代产品。弗奇表示将研发用来测量人体神经元电流的磁场传感器、核陀螺仪和光子量子计算机——一种全新的计算机。

Q.ANT公司为此最关注的是计算大脑：芯片。量子芯片由于太过复杂，因此在短短几年前或许还会被视为“幽灵”；但它的性能又如此强大，眨眼之间就能比一个计算中心处理更多数据——它不仅会让工业进入下一轮革命，还可能让咖啡的风味变得惊为天人。