中国社会科学院荣誉学部委员、日本研究所研究员冯昭奎在《日本学刊》2016年第3期发表《辩证解析机器人对日本经济的影响》(全文约2.1万字)。
冯昭奎认为,机器人产业发展对日本经济社会可能产生深刻影响,包括提高制造业、服务业和农业的劳动生产率,促进国民经济增长,缓解少子老龄化导致的经济和社会问题等。
冯昭奎在文章中指出,2014年6月,日本政府出台《日本复兴战略》(修订版),提出要在“再生的十年”(2013—2022年度)实现国内生产总值(GDP)年均名义增长率达到3%、实际增长率达到2%的目标。2015年11月,安倍晋三首相提出“今后如果实现GDP年均名义增长率3%,至2020年日本GDP将达到600万亿日元”。显然,实现这个目标,将意味着“日本经济振兴”走出重要的一步。日本政府出台《日本复兴战略》(修订版)后火速启动“机器人革命实施会议”,安倍首相在2015年1月召开的“机器人革命实施会议”上强调要“通过规制改革实现机器人无障碍社会,确立世界最高水准的人工智能技术”,并声称2015年是“机器人革命元年”。从中可以清楚地看到,发展被称为 “技术创新的象征”、解决少子老龄化社会人手不足的“王牌”、开拓世界市场的“成长产业”的机器人产业,成为日本政府各种振兴经济“高招”之中的一个“绝招”。那么,日本的机器人革命能否不负所望,与安倍内阁的其他经济政策一起发挥振兴日本经济的作用?
机器人是能取代人自动执行某种工作的机器装置。1961年,美国通用机器人公司(Unimation)和机床与铸造公司(AMF)成功研制出世界首款商品化工业机器人,由此开启了机器人产业的时代。机器人技术虽源于美国,却在日本迅速获得了产业化规模的发展。20世纪70年代,日本的法努克、富士电机、安川电机、东芝等公司陆续开发出机器人的实用机。80年代以来,以制造工厂应用为主,机器人在日本迅速普及,日本成为生产和应用工业机器人最多的“机器人强国”,也是世界上对机器人最“友好”、在机器人“人性化”方面最下工夫的国家。
2015年日本政府公布的《机器人新战略》提出实现机器人革命的三大目标:(1)实现“世界第一的机器人应用社会”,使可穿戴机器人、防灾机器人等多个领域的机器人得到“日常应用”;(2)建设“世界机器人创新基地”,努力创造可望引起“社会变革”的机器人;(3)迈向“领先于世界的机器人新时代”,建成高度利用物联网的社会。为巩固日本机器人技术在世界的领先地位,《机器人新战略》制定了五年计划,围绕制造、服务、护理、医疗、基础设施和防灾及建设、农林水产业和食品产业这六个领域,拟定了“重点开发项目”和“2020年展望”,以便使日本在2020年成为展示机器人应用于各个领域的“世界橱窗”。
事实证明,多年来世界主要国家发展和应用机器人已经对其经济和社会产生了重要而深刻的影响,日本也不例外。随着机器人产业的继续发展,这种影响将日益加深和扩大。
(一)提高各产业的劳动生产率
20世纪80—90年代,笔者在日本多次参观考察了汽车企业采用机器人的生产线和半导体企业的超净车间,特别是在采用机器人的汽车生产线了解到,用机器人做工可节省原材料,保证产品质量稳定,不惮在恶劣环境中做工而且不眠不休,节省劳动保护所必需的空调、照明等开支,可实现在同一生产线交替制造不同型号产品。马克思曾说:“对资本来说,只有在机器的价值和它所代替的劳动力的价值之间存在差额的情况下,机器才会被使用。”随着机器人价格日益低于劳动力的价格,越来越多的制造企业采用机器人取代劳动力,导致汽车等的生产线日益趋于“少人化”甚至“无人化”,大大减少了为生产一定数量产品所需劳动力,提高了全员劳动生产率。
在不同产业部门,机器人对提高劳动生产率的贡献各不相同,目前已有学者取得了机器人对一些国家整体经济增长和全员劳动生产率的提高所做贡献的数据。2015年格雷兹和米切尔通过分析国际机器人联盟(International Federation of Robotics)提供的有关1993—2007年间17个发达国家的14个行业应用工业机器人的数据,以及格罗宁根经济增长和发展中心(GGDC)与欧盟委员会(European Commission)合作开发的经济统计数据库EUKLEMS的相关经济指标,认为在制造领域使用工业机器人,使该时期的劳动生产率年均增长率提高了0.36个百分点,相当于该时期整个劳动生产率年均增长率的16%,从而得出了“工业机器人提高了劳动生产率、全要素生产率和工资水平”的结论。他们还通过计算指出,机器人对20世纪90年代和21世纪头十年的劳动生产率增长的贡献可与经典的通用技术——蒸汽机技术在1850年至1910年对劳动生产率增长的贡献相匹敌。
此外,对一些农活(例如除草、采摘果实、利用GPS自动驾驶拖拉机等)采用机器人作业,可提高农业的劳动生产率,又可补充农业劳动力的不足,还有助于提高农业规模经营水平,在北海道等有条件的地方建设大规模的工业化农场。事实上,2016年初日本已有一家企业计划用一年时间建成世界上第一家从播种到收获的全部农活由机器人承担的全自动化农场。
服务业等非制造领域占日本GDP和就业人数的比例均为70%左右,其劳动生产率的水平与美国相比还比较低。鉴于此,在劳动密集的服务业等非制造领域扩大机器人应用,提高该领域的劳动生产率,促使劳动者转向能产生更高附加值的工作岗位,对日本经济和社会发展具有重要意义。具体来看,家庭用服务机器人的发展和普及,不仅可望减轻烦扰工薪人员的家务劳动,而且可望将广大主妇从家务劳动中解放出来,加入产业劳动者的队伍。此外,在物流、批发零售等流通行业引入机器人,承担进出货场和仓库等场所的操作、提货、分类、检查以及其他服务业领域的“对物作业”,在商业流通领域开发待客机器人用于“对人作业”等,对于提高相关产业的劳动生产率和改进服务质量都可望产生很好的效果。在医疗领域,开发和普及“手术辅助机器人”、“在线医疗”以及能利用人工智能学习临床医学知识从而可熟练应答患者质疑的“对话型问诊机器人”等,可望提高医疗服务的质量和经济效益。
(二)促进经济增长
除去提高劳动生产率以外,机器人的发展还通过刺激设备投资和工业产品出口等对经济增长做贡献。利用上述数据,格雷兹与米切尔通过计算指出,在制造领域使用工业机器人使该时期这些国家的GDP年均增长率提高了0.37个百分点,虽然这个数字看上去不大,却相当于整个GDP增长率的10%。“机器经营在一个产业部门扩大了,向这个产业部门供应生产资料的别的产业部门的生产会跟着增加。”
由于机器人产业与其他众多产业存在着不同程度的相关性,机器人产业的发展会带动与其直接相关的产业部门的发展,继而带动与其间接相关的产业部门的发展,从而产生大大超出机器人产业本身发展的波及效果。首先,机器人产业的发展会带动与其直接相关的“构成机器人的零部件群”(减速系统、传感装置、电机电池、伺服系统、驱动系统、控制系统等)产业的发展。其次,机器人产业的发展会带动与其间接相关的特殊产业机械、电子器件、原材料乃至公共服务等部门的发展。日本经济产业省近畿经济产业局板仓孝雄通过对日本机器人相关企业和机构进行采访调查,并与市场预测相结合,得出结论:机器人产业带动间接关联产业部门的“间接波及效果”相当于机器人产业带动直接关联产业部门的“直接波及效果”的2.38倍,高于一般制造业的波及效果倍数(大约为2),但低于汽车产业的波及效果倍数(2.99)。这意味着,机器人产业不仅以其本身发展为一国经济增长贡献产值,而且通过刺激整个相关产业链及其延长线的发展为经济增长做贡献。
日本将机器人划分为产业机器人和服务机器人,产业机器人又分为农业机器人(自动收割机、插秧机器人、果实摘取机器人等)、林业机器人(自动修剪树枝机器人、割草机器人等)、工业机器人(从事焊接、喷涂、组装、安装、检查、保安等工作)、商业用机器人(人形机器人、自动搬运机器人);服务机器人又分为护理机器人(移送病人、服务)、急救机器人(火灾现场用、救助生命用)、清扫机器人(大楼和公共建筑物的清扫、废弃物处理)、福祉机器人(有动力的义肢、导盲机器狗)、家庭用机器人(防灾、清扫、宠物)等。随着机器人价格的下降,将可能促使更多下游企业采用机器人,特别是服务机器人还远没有普及,其发展空间将可能远远大于产业机器人。今后,在人工智能技术的推动下,随着各种机器人日益趋向人工智能化、行动自律化、网络终端化、应对情境化,机器人技术将可能进一步发展,其应用范围将可能加速扩大,机器人对经济增长的推动作用将可能进一步加大。
(三)缓解少子老龄化导致的经济和社会问题
人口老龄化可以说是发达国家的一个共同现象,日本的老龄化、人口减少、少子化等问题表现得尤为突出。据预测,至2050年,日本65岁以上老年人口占总人口的比例将可能达到40%,在发达国家中居首位,比第二位的德国多出十个百分点。需要特别提到的是,日本人口“老龄化”应该说是 “超老龄化”:75岁以上人口占日本总人口的比例高达13%;患老年认知症的人口占老年人口的比例高达15%;21世纪前50年间,日本100岁以上人口将可能增加约300倍,在2050年增至70万人。至于人口减少,几乎是日本独有的现象,据联合国发布的人口预测数据,日本是全球人口最多的20个国家中唯一出现人口下降的国家。反映少子化程度的是0—14岁人口占总人口的比例,据可查的各国人口普查数据,2005年日本的这个比例在所有3000万人口以上国家中最低,少子化问题最严重。
人口结构的超少子化和超老龄化带来一系列经济社会问题:(1)使医疗、福利等社会保障负担加重,成为财政收支矛盾愈演愈烈的主要原因之一;(2)一些产业或部门(如农业、林业、中小企业)劳动力缺口日益扩大;(3)“超老龄化”导致老人护理需求迅速增长,护理人员严重不足,护理工作劳动强度过大;(4)劳动力队伍的老化增加了企业的人力成本(由于实行年功序列制,员工的工资随工龄增长而升高),影响了企业的经济效益,也导致创新能力减弱,对广大企业的健康发展造成很大负面影响;(5)日本社会活力锐减,将可能严重削弱日本未来的国家竞争力。
为解决这些问题,引入机器人或可发挥一定的作用。在少子老龄化造成劳动力短缺的产业部门,产业机器人的应用可通过直接顶替或“人机合作”等方式成为“劳动的补充力量”;辅助机器人可以使年老力衰但经验丰富的“老员工”获得年轻员工那样的力气,也可能让力气不如男性的妇女承担一向只能由男性承担的作业;护理机器人可以承担诸如协助步行、排泄、入浴以及挪动卧床者、护理认知症患者等一向由护理人员承担的工作,减轻其劳动强度;医疗机器人的应用有望提高医疗行业的劳动生产率,减少老年人的就医费用,从而有助于减轻社会保障负担;福祉机器人的应用有望提高老年人的福祉(如陪伴机器人、机器人宠物可减轻独居老人的孤独感)。总之,机器人的“进化”、应用和普及,对缓解人口少子老龄化引发的经济和社会问题具有重要意义。
(四)促进产业技术水平提升和产业结构转型升级
传统的工业机器人只能依靠专门操作员花费大量时间和精力进行反复试验和传授,才能照猫画虎地进行作业(这样的“机器人”应该说只是处于“机器”和“机器人”之间的中间产品)。然而,通过开发“人、机器人与信息系统”这三者相互融合的技术以及“人工小脑功能”器件,提高作为机器人“头脑”的人工智能水平,推进机器人与互联网的融合,运用基于互联网的云计算、大数据,增强机器人的认知和“思考”能力,可使“智能化”机器人能及时感知周围环境而随机应变,并“举一反三”地自动掌握新动作,还可使智能化机器人通过网络将某个机器人的“经验”瞬时与其他机器人分享,加速自主学习和积累经验的过程,迅速适应“多品种小批量”生产线的要求。
传统的工业机器人都将必要的硬件和软件内藏于机器人体内,然而随着智能软件的公开化和机器人卷入“云端化”浪潮,使机器人可从“云端”直接获取而不再需要自身内藏智能软件,其结果可使机器人价格大幅下降,大大加快机器人技术的扩散与普及。
总之,机器人的“智能化”与“网络终端化”,可促使机器人技术向全产业进行全方位渗透,促进产业技术水平全面提升和产业转型升级——从单品种大批量生产转向多品种小批量生产,从“生产决定消费”型生产转向“量体裁衣”型的个性化定制生产,从而进一步提高产业的附加值,更有利于经济社会发展和产业竞争力的增强。
(五)支持防灾救灾、基础设施建设与重建
2011年3月福岛核电站发生特大事故后,首先进入事故现场的是美国艾罗伯特(iRobot)公司制造的军用机器人PackBot,其后日本东北大学、千叶大学开发的机器人Qince也被应用到救灾作业中。开发防灾救灾机器人对日本具有特殊重要的意义,因为日本是一个地震、台风、泥石流等自然灾害多发国家。据统计,世界范围内发生的地震约有1/10发生在日本,其中里氏6级以上的地震大约有1/5发生在日本。作为地震多发国家,日本依靠科学技术、防灾训练和法律保障,成为世界首屈一指的“防震强国”,机器人可望为日本防灾救灾增添一支“生力军”。
此外,日本在经济高速增长时期,集中建设了大量公路、桥梁、隧道以及上下水道等社会基础设施。这些设施的使用年限多为50年,许多设施已经或者即将迎来翻新改造。为了解决基础设施老化问题,日本国土交通省专门成立“社会资本老化对策会议”,制定了“基础设施延长使用行动计划”。但是,经费和人手不足成为基础设施更新的主要障碍,开发和应用机器人可望促进基础设施建设的现场省力化、作业自动化和应对中长期人手不足;开发和应用机器人对基础设施进行目视检查,可提高基础设施维修管理的效率和水平。
(六)确保东京奥运会和残奥会可望带给日本的经济效益
日本银行预计,2020年东京奥运会及残奥会(简称“两会”)的举办,将可能在2014年至2020年间促进建设投资,给日本带来25万亿至30万亿日元的经济效益。与此同时,预计在举办“两会”的2020年外国游客将可能达到3300万人,可能引发导游、警备、运输等的人手不足问题。为了迎接“两会”,多所大学和企业正在积极开发有助于及早发现行为可疑者的机器人,自动运转的机器人出租车、向导和迎宾机器人,以及能在嘈杂场所进行多国语言翻译的机器人等。日本政府和企业都期待东京奥运会和残奥会成为普及各种服务机器人的良机,使研究成果在“两会”获得应用后进一步向全社会推广。