CC BY
22
технодром
роботостроение
В ближайшие три года тайваньско-китайский гигант микроэлектроники Hon Hai Precision Industry, более известный как Foxconn, планирует обзавестись миллионом роботов для своих цехов. Компания, на которую сейчас трудятся 1,2 млн рабочих, вынуждена делать ставку на роботов, преследуемая бесконечными скандалами из-за использования детского труда, низких зарплат и невыносимых бытовых условий, в которых существуют ее рабочие. К чему то и дело расхлебывать проблемы с персоналом и терпеть постоянные инспекции, если можно круглосуточно гнать конвейер, поставив к нему бездушные машины? Роботам не требуются благоустроенное общежитие, обеденный перерыв и отпускные, их не беспокоит, витают ли над ними ядовитые пары. А еще они работают гораздо быстрее человека.
Новость от Foxconn замечательно характеризует текущее состояние робототехники. Пусть не так быстро и не так эффектно, как рассчитывали писатели-фантасты в 1940-е и 1950-е годы, но роботы просочились в нашу жизнь и теперь окружают нас повсюду.
Вот они играют музыку: новозеландская группа The Trons, созданная музыкантом-экспериментатором Грегом Локом из попавшихся под руку деталей, долбит по ударным, бряцает на гитарах, отжигает на клавишных и даже поет. Звезд с неба The Trons не хватает, но в жанре инди-рока (альтернативный, независимый рок) заметна. И даже поклонники есть! Согласно легенде, одного из механических участников группы как-то приглашали на свидание.
Вот роботы заботятся о чистоте: компания iRobot, начинавшая десять лет назад с робопылесоса Roomba, процветает. Она сильно расширила линейку и продала уже более шести миллионов модификаций Roomba и автоматических уборщиков на его основе. Кстати, это именно ее PackBot первым вошел в реакторный зал «Фукусимы-1» после аварии в 2011 году, а многотысячная армия роботов этой модели трудится
г
кк (Гефест) вышел хромая; прислужницы, под руки взявши владыку, Шли золотые, живым подобные девам прекрасным, Кои исполнены разумом, силу имеют и голос, и которых бессмертные знанию дел изучили. ^^
Гомер. «Илиада». 18, 417-420.
на американских военных в Ираке и Афганистане, помогая обезвреживать мины.
А вот новое поколение боевых роботов: четырехлапый BigDog от Boston Dynamics — страшный, безголовый электромеханический мул, способный тащить за американским солдатом почти полтора центнера груза (больше собственного веса), легко пробираясь через такие дебри, по которым не проедет ни колесная, ни гусеничная машина.
Роботы ведут презентации и шутят со сцены, беседуют с пациентами вместо психологов, подают блюда в ресторанах и доят коров,
на профессиональных приходится примерно две трети выручки, поскольку они обычно значительно дороже (так, хирургический робот может стоить от $1,5 млн).
Параллельно с миром сервисных машин, который знаком потребителю хотя бы по рекламе, существует незаметная для обывателя вселенная промышленных роботов. Промышленные помощники лишены красивого экстерьера, ими не хвастают в кругу друзей, но они миллионами трудятся на конвейерах — прежде всего в автомобильной и микроэлектронной индустрии, но также в пищепроме, металлургии, химии и пр. Согласно
кк Роботы Raven и Baxter — первые ласточки новой робоволны. Они могут обучаться по ходу дела и приспосабливаться к условиям, в которых оказались по воле хозяина. Чтобы поставить им задачу, не нужно уметь программировать — достаточно показать, что требуется сделать ■■
ассистируют хирургам, помогают строить и разрушать, косят траву на лужайках. Кое-кто из скандалистов-футурологов даже прочит им профессию жриц любви — правда, лишь через сорок лет, когда появятся материалы, способные заменить человеческую плоть не только на вид, но и на ощупь.
Рынок гражданской робототехники давно сегментировался на промышленных и сервисных роботов. Последние, в свою очередь, делятся на бытовых и профессиональных. По оценке Международной федерации робототехники (№Я), в мире ежегодно продается почти 3 млн сервисных роботов на сумму около $4 млрд. В штуках, разумеется, больше продается бытовых. Зато
статистике, половина промробо-тов на планете сосредоточена в Азиатско-Тихоокеанском регионе, треть — в Европе. ШИ назвала 2011 год (статистика по прошлому пока не собрана) самым успешным для промышленных роботов за последние полвека, то есть фактически за все время существования роботостроения как индустрии. Продажи таких машин тогда увеличились более чем на треть, достигнув 166 тысяч штук (больше других отличились США, Китай, Германия).
Прямо сравнивать поголовье промроботов с сервисными не имеет особого смысла. Трудяги-автоматы, ориентированные на про мышленное применение, стоят до-
БИЗНЕС-ЖУРНАЛ ФЕВРАЛЬ #2 2013
51
-
кк I
I Еще лет 20 назад техника не поспевала за фантазией разработчиков: компьютеры были слишком медленными, электромеханика— слишком дорогой. Однако сегодня сделать шагающую, ползающую, летающую, прыгающую машину по силам и средствам даже небольшим коллективам энтузиастов в вузах и школах ущ
роже, «живут» дольше (средний срок эксплуатации такого оборудования — примерно полтора десятилетия), а оценивать их распространенность правильнее в виде отношения к количеству «живых» сотрудников конкретного предприятия. В Южной Корее и Японии, дальше других продвинувшихся по пути индустриальной роботизации, на сотню работников в среднем приходится три-четыре робота. Разумеется, многое зависит от отрасли. Так, в автоиндустрии «удельное содержание» роботов в разы выше среднестатистической цифры, а в фастфуде роботов нет вообще. Большинство развитых стран отстает от Южной Кореи и Японии, у них на сотню рабочих в лучшем случае только один автомат, но важно, что кривая промышленной роботизации везде смотрит вверх.
Они среди нас
Наблюдаемое на массовом рынке робототехническое изобилие — палка о двух концах. С одной стороны, аналитику, пытающемуся нарисовать общую картину и вывести
Сила художественного слова
Слово «робот» ввел в обиход чешский писатель Карел Чапек в своей пьесе «Р У. Р» («Универсальные роботы Россума») в 1920 году. Для обозначения искусственных людей, которых производят на фабрике, он использовал неологизм, звучавший похоже на чешское слово «робота» («каторга», «тяжелый труд»).
Пьеса быстро стала популярной и ее перевели более чем на 30 языков. В 1933 году редакторы-составители Оксфордского словаря попросили Карела Чапека рассказать о происхождении слова, которое к тому времени уже без перевода вошло в английский язык. Чапек прислал «объяснительную», в которой отказался от лавров автора термина в пользу своего брата Йозефа, художника-кубиста. А позже в одной из статей поведал о подлинных обстоятельствах. По описанию Чапека, он явился к брату рассказать об идее новой пьесы. «Вот и пиши себе!» — сказал Йозеф, выслушав его вполуха и не отвлекаясь от своего мольберта. «Но я не знаю, как называть этих искусственных работников! — воскликнул Карел. — Хотел назвать «лаборы», но это как-то слишком по-книжному». «Пусть они будут «роботы»!» — проворчал Йозеф. Так — мимоходом — художник придумал название для нового направления в технике.
закономерности, уже невозможно охватить взглядом все, ничего не упустив. С другой — появляется уверенность, что время разрозненных экспериментов прошло — и все игроки на поле роботизации движутся единым фронтом, преследуя одни цели, решая в общем одни задачи. Так что, глядя на одну, отдельно взятую компанию-роботостроителя, можно делать выводы, справедливые для всех. Какими они будут?
Прежде всего — о состоянии технической базы. Если еще двадцать лет назад техника не поспевала за фантазией разработчиков (компьютеры были слишком медленными, электромеханика — слишком дорогой и т. д.), то сегодня сделать шагающую, ползающую, летающую, прыгающую машину по силам и средствам даже сравнительно маленьким коллективам вроде студенческих групп в вузах. Вычислительная, коммуникационная, интеллектуальная, механическая подзадачи решены — по крайней мере в достаточной степени, чтобы подстегнуть массовые эксперименты и внедрение роботов.
Вывод номер два: роботы уже среди нас. Они массово используются для выполнения работ, которые слишком монотонны, опасны, неприятны или физически невозможны для человека. В некоторых областях без электромеханических помощников уже просто не обойтись. Так, всецело зависит от роботов микроэлектронная промышленность. И только каждая пятая операция на простате в США выполняется человеком: остальные проводятся роботами.
Наконец, третий вывод, напрашивающийся сам собой, связан с начавшейся социализацией роботов. Взгляните на Бакстера от Rethink
»VIII ВЕК ДО Н.Э.
В «Илиаде» Гомера упоминаются «подобные живым» золотые девы и самодвижущиеся треножники, прислуживавшие богу Гефесту.
Robotics: две руки, зрение, слух, плюс смешные нарисованные глазки, по которым видно, на чем сосредоточено его внимание в данный момент. Это сравнительно дешевая машина (ориентировочная розничная цена — всего $22 тыс.), предназначенная для автоматизации операций, которые никогда ранее ей не подвергались (например, рутинных действий по упаковке или сортировке продуктов). Бакстера не нужно программировать: это обучающийся робот. Человеку достаточно показать ему руками, что именно от него требуется в данный момент. Но изюминка — в его умении работать бок о бок с людьми. Увидев человека или столкнувшись с ним при движении, Бакстер притормозит, ослабит хватку и вообще станет действовать осторожней, чтобы случайно человеку не навредить. Такую способность уже называют одной из важнейших для следующего этапа роботизации, на котором роботы придут в сферу услуг. Здесь пересечения с homo sapiens неизбежны, а потому нужны гарантии, что электронный сотрудник не нарушит первый закон робототехники.
Не навреди
Довоенная научная фантастика изобиловала сюжетами, в которых машины, обладающие искусственным интеллектом, восстают против своих создателей и уничтожают человечество. В 1941 году молодой американский писатель-фантаст и популяризатор науки Айзек Азимов сформулировал свои знаменитые три закона робототехники, продемонстрировал их в действии в серии своих рассказов и задал тенденцию более позитивного отношения к роботам. Страхи Азимов постарался раз-
Три закона робототехники
О Робот не может причинить вред человеку — своим действием или бездействием.
©Робот должен повиноваться всем приказам человека, если они не противоречат Первому закону.
©Робот должен заботиться о своей безопасности в той мере, в какой это не противоречит Первому и Второму законам.
веять, однако сейчас, когда дело дошло до практики, становится ясно, что машины действительно нанесут серьезный удар по человечеству — правда, немного с другой стороны. Какой? Давайте заглянем в цеха компании Foxconn, которую мы упомянули в самом начале.
Сегодня на 1,2 млн рабочих Foxconn приходится всего лишь десять тысяч роботов. Через три года, когда будет реализован план тотальной роботизации, количество электронных «рабочих рук» вырастет в сто раз. Вопрос: как это повлияет на численность «живых» сотрудников? Занявшись пайкой и сваркой, механической сборкой, окраской и выполняя черновую работу быстрее, качественнее, дешевле, потеснят ли роботы людей? Потеснят, без всяких сомнений. Сколько рядовых сотрудников потеряют работу? Вряд ли каждый. В конце концов, при всех достижениях науки и техники,роботы и по сей день лучше всего справляются с рутинными, повторяющимися операциями — и пасуют там, где требуется нетривиальная реакция и правильная оценка всех обстоятельств. Вот почему, например, потеря работы из-за электронной рабсилы не грозит в ближайшее время сотрудникам заведений быстрого питания: сделать гамбургер и даже отвернуть крышку с бутылочки с газировкой — примеры операций, с которыми роботы до сих пор справлялись очень плохо (впрочем, трудная для механических рук задача по откручиванию крышек недавно все-таки была решена инженерами Honda, так что их знаменитый робот Asimo теперь вполне может работать барменом). Однако для миллионов низкоквалифицированных рабочих, стоящих у конвейера, занятых складским трудом и уборкой, роботизация почти наверняка означает потерю места. Самое время предположить появление луддитов XXI столетия — и вспомнить, почему ошибались луддиты века девятнадцатого.
Помните школьный курс истории? Двести лет назад последователи Неда Лудда громили фабрики в Англии, усмотрев в начавшейся промышленной революции угрозу своему благополучию.
1495
1833
чЗ- i
: Ж, 1
1941
1954
т?
Леонардо да Винчи рисует схему механического гуманоида, способного имитировать движения человека. Сейчас эта конструкция известна как «Робот Леонардо».
Английский математик Чарльз Бэббидж начинает проектировать механическую программируемую вычислительную машину, которую называет «аналитической» (прообраз ЭВМ). Только в 1941 году на основе идей Бэббиджа удалось построить «автоматический вычислитель» МАРК-1 (IBM).
1921
mj ч
Проходит премьера научно-фантастической пьесы чешского писателя Карела Чапека «R.U.R.», в которой впервые используется слово «робот».
Айзек Азимов формулирует основы «этики для роботов» — три закона робототехники. Сорок лет спустя он дополнит их еще одним, «нулевым»: робот не может причинить вреда человеку, если только не докажет, что в конечном счете это будет полезно для всего человечества.
Американский изобретатель-самоучка Джордж Девол патентует идею промышленного робота — электромеханической руки-манипулятора, действующей по записанной на магнитном барабане программе (Unimate). Первый промышленный робот его конструкции приступил к работе на производстве в 1961 году.
бизнес-журнал февраль #2 2013
53
г
Они оказались правы, но только отчасти. Многие действительно потеряли работу, вытесненные машинами. Однако мир не рухнул, потому что, уничтожив одни рабочие места, машины создали новые. Логично предположить, что точно так же закончится и нынешняя робореволюция. Журнал Wired, посвятивший роботам свой январский номер, отстаивает именно такую, оптимистичную точку зрения. Да, к концу столетия две трети нынешних профессий будут автоматизированы, но взамен появятся новые виды труда, новые индустрии, новые рабочие места, причем — во что верят многие аналитики — в масштабах, которые затмят прежние. Ведь роботы не только заменят человека, но и возьмут на себя выполнение функций, которые раньше были невыгодными или невозможными.
Вот почему Евросоюз планирует влить миллиарды евро в новые промышленные технологии, среди которых числится и роботизация: в ЕС надеются, что это поможет реанимировать собственную промышленность, вернуть ее из стран третьего мира — и сделать это без ущерба для окружающей среды. Роботизация, био- и нанотехно-логии, фотоника, 3D-печать — вот фундамент, на котором будет строиться индустрия будущего.
Вы будете рады тому, что робот заменил человека, — все равно, клиент вы, рядовой сотрудник или владелец бизнеса. К примеру, роботизированная хирургия позволяет проводить операции с наименьшими повреждениями прилегающих тканей, тем самым облегчая, ускоряя и удешевляя выздоровление. И уже сейчас каждый второй американский госпиталь в своей ре-
Сферы применения и их синергия
Военное Промышленное
роботостроение роботостроение
$5,8 млрд $5,2 млрд
беспилотная авиация, транспорт, разведка, наблюдение, патрулирование, разминирование
Источники: ABI Research, IFR, 2011
кламе делает особый акцент на наличие роботов, ассистирующих хирургам: пациенты, естественно, тянутся в такие места, сами хирурги трудятся в более комфортных условиях, а клиники увеличивают число проводимых каждые сутки операций. Сплошной профит!
Робокоммунизм как высшая ступень
Но не все разделяют оптимизм адептов роботизации. Кое-кто предвидит и темные времена. Проблема, как ее видят пессимисты, главным образом в различающихся темпах вытеснения человека с существующих рабочих мест и появления новых профессий. Если первое будет сильно опережать второе (как, по мнению некоторых, обстоит дело сейчас), мир окунется в кризис, какого никогда еще не знал.
Даже сегодня Соединенные Штаты, например, ежегодно теряют от непрерывного повышения эффективности производства больше рабочих мест, чем от конкуренции с дешевой рабочей силой из стран третьего мира. Представьте, что начнется, когда «удельный вес» роботружеников скакнет с нескольких процентов до десятков! Может статься, что для большинства обывателей заработная плата перестанет быть основным источником средств к существованию, потому что ее (зарплату и работу) будет практически невозможно получить. Примерно такова завязка популярной на Западе книги американского ИТ-предпринимателя Мартина Форда «The Lights in the Tunnel», где он попытался проанализировать, к чему может привести развитие технологий и автоматизация производства. Его версия: общество сваливается в нисходящую экономическую спираль, и наступают новые «средние века», выход из которых — робокоммунизм, с распределением благ по потребностям, вне зависимости от способностей.
Какой из прогнозов подтвердится, нынешнему поколению — всем нам! — предстоит увидеть своими глазами, прочувствовать в полной мере на собственной шкуре. К счастью, основания для веры в лучшее крепче, чем исторические аналогии
1961 »mi
ei
Год рождения роботостроения как индустрии: впервые в мире к работе на настоящем производстве приступил промышленный робот конструкции Джорджа Девола.
1970
В лабораториях Стэнфордского университета создают Shakey — робота, наделенного «зрением» и электронным «мозгом» с элементами искусственного интеллекта, способного планировать свои действия и давать им логическое обоснование.
1977
Джордж Лукас снимает первую серию «Звездных войн» и покоряет сердца миллионов зрителей туповатыми, но добродушными роботами С-3РО и R2-D2. Считается, что эти персонажи дали толчок не только фан-движению, но и многочисленным исследованиям в области робототехники.
1982
В зараженную зону АЭС Три-Майл-Айленд в США отправляется робот, чтобы помочь оценить последствия аварии, случившейся здесь тремя годами ранее. Становится очевидной актуальность полевой робототехники.
1988
Успешный полет совершает российский космический челнок «Буран» — первый и единственный аппарат в своем классе, способный совершить посадку без участия человека.
2000 Щ
> Г ffi
Honda представляет Asimo — 130-сантиметрового электромеханического крепыша, ставшего с тех пор самым узнаваемым человекоподобным роботом в мире. Для «Хонды» проект выступает испытательным полигоном для робототехнических наработок корпорации.
с событиями двухсотлетней давности. И прежде всего это вторичность роботизации по отношению к социально-экономическим факторам.
Все просто: инвестиции в роботостроение прямо зависят от того, как чувствуют себя потребительские рынки. Рост «робомассы» замирает в периоды экономических кризисов — вроде того, что случился в конце двухтысячных. А становление на ноги огромных рынков в странах БРИК, напротив, должно подстегнуть роботизацию. Эта подчиненность рыночным интересам
говорить, на принципе «открытых исходников»: оснастив его новыми инструментами и установив новое программное обеспечение, клиенты могут перенацелить его на решение новых задач, возможно, лежащих далеко за пределами медицины. Один из вариантов применения Raven — околоземная орбита, где он сможет ремонтировать искусственные спутники (неосуществимая до сих пор задача).
Наконец, многое обещает переход к идее универсального роботружени-ка. Пока еще для каждой задачи тре-
кк К концу столетия, полагают аналитики, две трети нынешних профессий будут автоматизированы, но взамен появятся новые виды труда, новые отрасли индустрии, новые рабочие места, так что баланс на «человеческом» рынке труда будет сохранен ■■
позволяет надеяться, что темпы роботизации будут пропорциональны общим темпам экономического развития, — и спровоцированную роботами безработицу удастся удержать под контролем.
Другая большая надежда оптимистов — конкуренция в самой ро-ботоиндустрии, которая потребует привлечь новые интеллектуальные силы — а значит, и создаст новые рабочие места. В ближайшие годы эксперты ждут взрыва инвестиций и активности на рынке робоизвоза (вспомните «автомобиль без водителя», над которым сейчас трудится Google), домашней безопасности (наблюдение, охрана), робомеди-цины. И уже сейчас на этих направлениях наблюдается сильнейшая конкуренция между разработчиками роботов.
Скажем, в хирургии стандартом де-факто стал робот da Vinci от американской компании Intuitive Surgical. Это роботизированный медицинский комплекс стоимостью в $2 млн. Однако его надеется потеснить стартап Applied Dexterity с робохирургом Raven. Более дешевый и легче модифицируемый Raven построен, как модно нынче
буется свой робот, спроектированный или оптимизированный специально под конкретный случай. Но посмотрите на Raven, вспомните Бакстера. Они — первые ласточки новой ро-боволны, представители которой смогут обучаться по ходу дела, приспосабливаясь к условиям, в которых оказались по воле хозяина. Вопросов в этой области пока больше, чем ответов; робот на все случаи жизни — все еще фантазия. Но тут наверняка пригодятся экспериментальные самосборные роботы, над которыми работают, в частности, в Массачусетском технологическом университете: они состоят из множества однотипных «кубиков» и способны менять форму и функциональность самостоятельно, подстраиваясь под ситуацию. Универсальные роботы резко расширят сферы применения электронных помощников — и вместе с тем непременно потребуют контроля и эффективного управления, создав таким образом и новые рабочие места.
Впрочем, интрига еще и в том, что мы пока не представляем, какой именно работой можно и стоит загрузить роботов. Этим вопросом кому-то из нас тоже предстоит заняться. ■
бизнес-журнал ФЕВРАЛЬ #2 2013
55
