石油版“机器人总动员”，你准备好了吗？

Ľ>　　[中国海洋石油报2016-12-16]
　　机器人行业“爆发式增长”
　　经济结构转型的“推力”和制造业用人成本趋势性上升的“拉力”，将触发各国工业机器人市场的蓬勃发展。
　　伴随着制造业逐步向智能化、机械化方向发展，工业大国纷纷提出各自的机器人产业政策，如德国“工业4.0”战略计划、日本《机器人新战略》、美国《先进制造伙伴计划》以及《中国制造2025》等等，都有力推动了工业机器人销量的持续增长。
　　根据国际机器人协会（IFR）2016年公布的调查报告显示，2015年全球工业机器人销售量年增12%至24.8万台，首度突破24万台大关。
　　其中中国市场更是表现突出，全年累计销售68459台机器人，同比增长18%。自2013年以来，我国已连续三年成为全球最大机器人市场。2016年一季度，我国工业机器人产量便达到11497台，增幅为19.9%。
　　中国机器人产业联盟执行理事长兼秘书长宋晓刚在2016中国机器人产业推进大会新闻发布会上表示，我国机器人销量“预计在2017年仍然会保持15%以上的增速”。工信部发布的《机器人产业发展规划（2016-2020）》明确了机器人产业五年的总体发展目标，即到2020年我国机器人年产量达到10万台。
　　这一数字的提出并非天方夜谭。目前我国的经济发展形势与上世纪70年代初的日本类似，面临劳动力成本上升、能源紧张、环境污染严重等问题。此时，调整经济结构、促进产业升级等举措的成败被认为是我国经济能否顺利跨过中等收入陷阱的关键。纵观发达国家的发展路径，经济结构转型和产业升级均离不开自动化设备的普及。同时，要真正实现向高技术含量和高附加值方向转型，迈进制造强国行列，中国更要坚持推进实施“中国制造2025”，发展更加精密和高科技的加工与制造手段。
　　作为先进制造业中不可替代的重要装备和手段，工业机器人的应用和普及不仅有利于进一步提高社会生产效率，更能推动工业自动化的加快实现。因此，在这一背景下，工业机器人毫无疑问将在“十三五”时期迎来产业加速发展的机遇。从世界情况来看，在未来可预见的一段时间里，经济结构转型的“推力”和制造业用人成本趋势性上升的“拉力”，同样也将触发各国工业机器人市场的蓬勃发展。
　　机器人出手能源行业
　　迎来产量“爆发”后，机器人行业开始更多思考如何推动机器人的广泛应用和普及。据IFR的数据显示，截至2014年底，全球汽车行业仍为工业机器人应用最多的领域。在日本、德国和美国等机器人应用较多的国家，汽车行业工业机器人数量是其他行业的7倍。从2015年中国工业机器人市场统计数据来看，中国市场上36.8%的机器人销往汽车行业。毫无疑问，最早应用工业机器人的汽车行业是自动化程度最高、应用机器人数量最多的行业之一。据了解，目前国内汽车行业机器人市场约400多亿元，汽车以外的制造业需求约200亿元。未来汽车行业的应用增长趋缓，而其他如电子电气、化工等行业的机器人需求则成倍增长。这也意味着工业机器人正不断向其他行业延伸。
　　中国工程院院士李德毅表示：“智能机器人在石油勘探以及能源化工等生产领域大有可为。”他认为，类似危险性较高的化工工矿或者7000米深的海底等恶劣环境，都需要智能机器人来完成其中的一系列作业。实际上，目前石油行业的一些大型石油公司和服务公司都正在开展有关机器人的研究并展开应用。
　　荷兰壳牌石油公司最近便开发出石油行业中首座经核准在易爆环境中使用的一款名为“Sensabot”的机器人。针对含有大量有毒气体硫化氢的卡沙干油田，“Sensabot”的应用有助于降低人工成本，保障作业人员的生命安全。据悉壳牌更打算将其应用在其他偏远的油田、炼油厂、化工厂等地。除了危险的工作区域外，机器人在恶劣的油气勘探工作环境同样能派上用场。2010年6月沙特阿美公司在Ar-ab-D地层中注入的纳米机器人溶液被证实具有较高的回收率。此外，它还能辅助探测油藏中被遗漏发现的油气，优化井位设计等。随着全球油气勘探开发的难度日益加大，纳米机器人有望成为未来油气勘探开发工程的一个前沿发展方向。
　　而作为陆地石油勘探开发的延续，海洋油气被认为是未来世界油气增产的源泉。但相比陆地，在复杂的水下条件进行勘探开发难度更大、风险更高。面对这一难题，科技部高技术研究发展中心研究员刘进长认为，首要任务是发展智能装备制造业，工业机器人作为智能装备的一个核心更应大力发展。
　　可喜的是，目前国内外机器人在海洋石油工业的水下工程领域应用已十分广泛。2015年3月，海油工程深圳公司的“海洋石油286”船首次使用2台水下遥控机器人（下称“ROV”）将五星红旗插入南海3000米深水海床。有着“水下小黄人”（外壳多为黄色）这一可爱称呼的ROV擅长在深水复杂环境中进行导管架安装、海床地貌调查、水下开阀关阀等作业。而COSLExplorerAUV即水下无缆自主机器人也在“海洋石油709船”支持下于2016年9月完成第一次深海调查作业，是国内第一次自主通过AUV调查及处理解释技术完成在深水崎岖海底区域的勘察服务。“水下机器人的应用可以代替我们进行一些复杂海洋环境条件下的作业，既提高了人类探索海洋世界的能力，也扩展了人类认识海洋世界的广度和深度。”曾与ROV并肩工作过的中海油服物探事业部工程师肖治国说。
　　机器人：石油人的帮手or劲敌
　　尽管机器人的“上岗”有利于使人脱离高危工作，但也有不少人将具备强作业能力和高作业效率的机器人视为人类的“劲敌”，担心它的应用和普及将威胁自己的“饭碗”。对此，海油发展“深蓝创新”项目组负责人赵家蓉提出了不同的意见，“机器人其实是我们的好帮手”，她以需要长期接触化学药品的工作为例，指出部分实验对人体是有毒有害的，而此时机器人的应用便能使人规避这样的风险。同时，针对简单动作需要长时间坚持的工作，机器人更可以帮助人脱离此类重复性高且枯燥无味的工作。
　　从实际作业来看，海油工程深圳公司ROV作业部副经理李爱华介绍：“一般ROV作业班组会包含ROV监督、领航员，由不同专业知识背景的人员搭配组合而成，并不仅有机器人”。同样，中海油研究总院海外评价中心的综合地质工程师逄林安也对“机器换人”的说法表示否定。“机器人最大的缺点在于它不具备像人一样的思考、协作和配合能力。这也决定了它只能承担简单、重复性强的劳动，就像钻井平台上应用的抓管机器人。”又如壳牌开发的半自动化探测车“Sensabot”，依然需要人工进行远程操纵。对此壳牌工程师AdamSerblowski认为，机器人应该被视为人体的延伸而非替代品。
　　在谈及机器人产业的前景，正在中科院沈阳自动化研究所调研机器人技术的赵家蓉显得很乐观。她认为未来海洋石油工业的发展离不开机器人的支持。目前，他们的团队已瞄准海洋石油的开发生产，计划结合具体场景中的实际需要，开发如海上巡检机器人、库房管理机器人、安保机器人等。可以想象，在不久的将来，机器人实验室、机器人车间、机器人库房和机器人平台在中国海油都将成为可能。“机器人的发展和普及确实是不可逆转的趋势，但没有必要所有岗位机器人‘全面开花’。我们追求的是结合产业应用机器人，真正落实对员工的保护，不仅能展现企业的人文关怀，更能彰显海油科技文明的进步。”
　　管理学大师亨利·明茨伯格曾在《管理工作的本质》一书中写道，“未来的工厂可能只有两个雇员，一个人和一条狗。人负责喂狗，狗负责看住这个人不要去乱碰工厂的自动化生产线。”这本只是个可笑的设想，但在智能制造技术日新月异的今天，很难说在未来是否会成为现实。
　　我们将很快迎来大规模机器人应用的时代吗？“至少对于海洋石油工业是很困难的，毕竟每个海区的条件都异常复杂和特殊，和流水线上整齐划一的操作还是不同。”逄林安语气非常肯定。而在赵家蓉看来，每一个机器人就像刚毕业进入社会的大学生。而他们团队未来要做的，就是“教会机器人掌握海洋石油生产开发的技能，和一线的员工并肩作战”。
　　话题互动
　　你担心机器人会“抢走饭碗”吗？
　　肖治国：不担心。机器人虽然功能强大，但不具备人脑的思维能力，不能完成技术和创新类工作。其不具备人与人之间的沟通能力，无法管理协调工作。（中海油服物探事业部）
　　张殷朝：不担心，因为就目前而言机器人都需要人去操作，可以自主工作的机器人还不成熟，所以机器人运用得越多，我们的岗位反而会增加。（海油工程深圳公司）
　　邵帅：应用机器人可以减少劳动强度，但作业人员的丰富经验是它不能代替的。也许有一天有的岗位会被机器人取代，但这个过程会相当漫长。（中海油服物探事业部）
　　刘佳君：机器人都是人类设计的，替代的也大多是无需创造力的高强度劳动，更多的也是对人类能力的拓展，所以相当长的一段时间不会担心会抢了自己的饭碗。况且在一些更高要求的作业中，机器人还无法彻底替代人类。（海油发展工程技术公司）
　　张飞：很多制造业的工厂日趋“无人化”是不可否认的客观事实。然而，新科技发展创造出的新工作机会总多于淘汰掉的旧工作机会，这几乎成为一个历史规律。与此同时，新科技革命正在催生很多全新的企业和商业。（中海油信息科技服务公司）
　　逄林安：我觉得应该明确机器人的定位，是帮人类干活的，是人类的助手。而且机器人不具备像人一样的协助和配合能力，所以不用担心会被它取代。（研究总院海外评价中心）
　　你希望未来在哪些岗位可以用到机器人，让工作变得更安全高效？
　　伏学海：大数据处理；超出人类能力范围外的作业。　（海油工程深圳公司）
　　邵帅：希望以后使用海洋测量无人艇进行浅水水域海洋工程调查。（中海油服物探事业部）
　　曾亚骏：机器人可用在一些高风险作业区域，以此来降低人员受伤的可能性。如可用机器人进行密闭空间的检修、高压区域的检修等等。（海油工程深圳公司）
　　黄君华：未来可以在重大设备的维修保养工作中使用机器人，一是提高维保的效率，二是减轻人力进行设备维保的负担。（海油工程深圳公司）
　　沈轶龙：希望以后吊装作业能用到机器人。（海油工程深圳公司）