2017年世界前沿科技发展态势及2018年展望——智能制造篇

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智能制造领域

2017年态势总结

多国推出新举措，推动先进制造发展

美国成立白宫贸易和制造业政策办公室，以维护美国工人和国内制造商利益促进经济增长并增强美国制造业等。英国公布“ Modern Industrial Strategy(现代工业策略)”，加大科技、研发方面投资力度，以复兴工业生产。日本经济产业省发布《2017财年制造业白皮书》，详述应对第四次工业革命的策略以及日本制造业改革的方向，以提升日本先进制造竞争力。

人工智能技术呈爆发式发展

2017年成为全球人工智能商业化、产品化运用的拐点。人工智能技术催生出自动驾驶汽车、智能医疗以及智能芯片等应用。英伟达发布全球首款人工智能自动驾驶平台“ Drive PX Pegasus”，旨在将全自动驾驶汽车尽早推向市场。美国麻省理工学院计算机科学与人工智能实验室( CSAIL)开发出人工智能诊断系统，使乳腺癌早期诊断准确率提升至97%。我国华为公司发布全球首款人工智能手机芯片麒麟970( Kirin970)，搭配为人工智能运算专门设计的NPU，支持语音识别、人脸识别、场景识别等多个人工智能场景的处理。

机器人技术不断创新，市场规模持续扩大

2017年，全球机器人基础与前沿技术发展迅猛，主要围绕人机协作、人工智能和仿生结构3个重点展开。美国卡耐基梅隆大学开发出机器人触觉系统“ Fingervision”，能使庞大机器人通过触觉感知物品以控制握力，促进人机交互朝更安全的方向发展。美国麻省理工学院开发出机器人语音控制系统，能使机器人听懂简明直白的命令，甚至理解给出命令的语境。日本本田公司推出的人形救灾机器人E2-DR能够直立行走和攀爬，在灾难救援领域具有很大应用潜力。

3D打印技术飞速发展，在各领域获广泛应用

3D打印技术在医疗、航空航天、军事等领域应用显著。加拿大萨斯喀彻温大学开发出能修复心脏组织的生物3D打印贴片，能够有效促进受损心脏组织的再生长。俄罗斯发射首颗3D打印航天探测器“ Tomsk TPU-120”卫星。NASA成功测试由金属合金制成的3D打印火箭发动机点火器原型，有望使未来火箭发动机的成本降低三分之一，制造时间缩短50%。美国橡树岭国家实验室与海军颠覆性技术实验室合作开发出首个3D打印的潜艇艇体，耗时不到4周，成本降低90%。

2018年趋势展望

主要国家人工智能战略值得持续关注

法国经济部与教研部发布了《法国人工智能战略》，提出50多项建议，涉及研发、技术培训等领域，谋划未来发展先机。日本文部科学省确定了“交互系统”战略目标，强调以信息科技为核心，整合认知科学、心理学、脑科学等学科，推动交互系统发展，以促进社会结构及人类行为的优化。英国发布了《在英国发展人工智能》报告，对当前人工智能的研究、市场和政策支持进行分析并提出发展人工智能的建议。

无人驾驶汽车联盟全面铺开，竞争将更加激烈

英伟达将与德国邮政敦豪集团合作，于2018年大规模上路测试自动驾驶卡车。中国北汽集团与百度将在自动驾驶、车联网、云服务等领域达成战略合作，开展“人工智能十汽车”生态项目。美国通用公司与拼车公司Lyft合作，拟于2018年开始生产和部署数千辆无人驾驶电动汽车，并在曼哈顿街道上对其进行测试。

3D打印市场规模将持续扩大，继续向高端工业领域拓展深化

美国通用公司推出世界上最大的激光金属粉末3D打印机，能够打印1立方米体积的金属零件，可打印喷气式发动机的结构部件和单通道飞机零部件，拟于2018年实现商业化。加拿大卡尔顿大学正在研发能够自我复制的3D打印机，可利用月球上的材料打印自身组件，实现自产自组装，有望助力月球探索。

智能制造技术发展速度加快

日本电气公司推出的机器视觉检测系统可以逐一检测生产线上的产品，降低人工成本并提高了产品合格率。瑞士ABB集团新款单臂协作机器人Yumi预计2018年上市，其承重、灵活度相较双臂Yumi有较大提升。韩国LG电子将建立智能工厂，将采用人工智能技术，以实现从零部件采购、生产到质量检查与产品运输的全流程高效管理。

人工智能应用将更加扩展深化

中国光大银行与北京第四范式科技有限公司成立“人工智能实验室”，将在2018年展开合作，推动人工智能技术在金融领域更广泛的应用。腾讯发布AI产品腾讯觅影，结合人工智能技术和大数据能力让机器筛查和分析医学影像以辅助医生诊断。美国特斯拉公司宣布将结合人工智能技术为旗下无人驾驶汽车开发定制化硬件芯片，以提高计算能力与自动驾驶系统的可靠性。