2017年世界前沿科技發展態勢及2018年展望——智能製造篇

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智能製造領域

2017年態勢總結

多國推出新舉措，推動先進位造發展

美國成立白宮貿易和製造業政策辦公室，以維護美國工人和國內製造商利益促進經濟增長並增強美國製造業等。英國公布「 Modern Industrial Strategy(現代工業策略)」，加大科技、研發方面投資力度，以復興工業生產。日本經濟產業省發布《2017財年製造業白皮書》，詳述應對第四次工業革命的策略以及日本製造業改革的方向，以提升日本先進位造競爭力。

人工智慧技術呈爆髮式發展

2017年成為全球人工智慧商業化、產品化運用的拐點。人工智慧技術催生出自動駕駛汽車、智能醫療以及智能晶元等應用。英偉達發布全球首款人工智慧自動駕駛平台「 Drive PX Pegasus」，旨在將全自動駕駛汽車儘早推向市場。美國麻省理工學院計算機科學與人工智慧實驗室( CSAIL)開發出人工智慧診斷系統，使乳腺癌早期診斷準確率提升至97%。我國華為公司發布全球首款人工智慧手機晶元麒麟970( Kirin970)，搭配為人工智慧運算專門設計的NPU，支持語音識別、人臉識別、場景識別等多個人工智慧場景的處理。

機器人技術不斷創新，市場規模持續擴大

2017年，全球機器人基礎與前沿技術發展迅猛，主要圍繞人機協作、人工智慧和仿生結構3個重點展開。美國卡耐基梅隆大學開發出機器人觸覺系統「 Fingervision」，能使龐大機器人通過觸覺感知物品以控制握力，促進人機交互朝更安全的方向發展。美國麻省理工學院開發出機器人語音控制系統，能使機器人聽懂簡明直白的命令，甚至理解給出命令的語境。日本本田公司推出的人形救災機器人E2-DR能夠直立行走和攀爬，在災難救援領域具有很大應用潛力。

3D列印技術飛速發展，在各領域獲廣泛應用

3D列印技術在醫療、航空航天、軍事等領域應用顯著。加拿大薩斯喀徹溫大學開發出能修復心臟組織的生物3D列印貼片，能夠有效促進受損心臟組織的再生長。俄羅斯發射首顆3D列印航天探測器「 Tomsk TPU-120」衛星。NASA成功測試由金屬合金製成的3D列印火箭發動機點火器原型，有望使未來火箭發動機的成本降低三分之一，製造時間縮短50%。美國橡樹嶺國家實驗室與海軍顛覆性技術實驗室合作開發出首個3D列印的潛艇艇體，耗時不到4周，成本降低90%。

2018年趨勢展望

主要國家人工智慧戰略值得持續關注

法國經濟部與教研部發布了《法國人工智慧戰略》，提出50多項建議，涉及研發、技術培訓等領域，謀劃未來發展先機。日本文部科學省確定了「交互系統」戰略目標，強調以信息科技為核心，整合認知科學、心理學、腦科學等學科，推動交互系統發展，以促進社會結構及人類行為的優化。英國發布了《在英國發展人工智慧》報告，對當前人工智慧的研究、市場和政策支持進行分析並提出發展人工智慧的建議。

無人駕駛汽車聯盟全面鋪開，競爭將更加激烈

英偉達將與德國郵政敦豪集團合作，於2018年大規模上路測試自動駕駛卡車。中國北汽集團與百度將在自動駕駛、車聯網、雲服務等領域達成戰略合作，開展「人工智慧十汽車」生態項目。美國通用公司與拼車公司Lyft合作，擬於2018年開始生產和部署數千輛無人駕駛電動汽車，並在曼哈頓街道上對其進行測試。

3D列印市場規模將持續擴大，繼續向高端工業領域拓展深化

美國通用公司推出世界上最大的激光金屬粉末3D印表機，能夠列印1立方米體積的金屬零件，可列印噴氣式發動機的結構部件和單通道飛機零部件，擬於2018年實現商業化。加拿大卡爾頓大學正在研發能夠自我複製的3D印表機，可利用月球上的材料列印自身組件，實現自產自組裝，有望助力月球探索。

智能製造技術發展速度加快

日本電氣公司推出的機器視覺檢測系統可以逐一檢測生產線上的產品，降低人工成本並提高了產品合格率。瑞士ABB集團新款單臂協作機器人Yumi預計2018年上市，其承重、靈活度相較雙臂Yumi有較大提升。韓國LG電子將建立智能工廠，將採用人工智慧技術，以實現從零部件採購、生產到質量檢查與產品運輸的全流程高效管理。

人工智慧應用將更加擴展深化

中國光大銀行與北京第四範式科技有限公司成立「人工智慧實驗室」，將在2018年展開合作，推動人工智慧技術在金融領域更廣泛的應用。騰訊發布AI產品騰訊覓影，結合人工智慧技術和大數據能力讓機器篩查和分析醫學影像以輔助醫生診斷。美國特斯拉公司宣布將結合人工智慧技術為旗下無人駕駛汽車開發定製化硬體晶元，以提高計算能力與自動駕駛系統的可靠性。

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