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吳宏鑫院士 © 馬珉／攝
在中關(guān)村的北京控制工程研究所，吳宏鑫院士一干就是幾十年，曾任該所智能控制和空間機(jī)器人研究室主任的他在自適應(yīng)控制、智能控制和航天控制理論及實(shí)踐方面都做出了突破性的工作。
吳宏鑫在辦公室接受了《高科技與產(chǎn)業(yè)化》雜志專訪。為了能夠更清晰表述，吳院士甚至提前在兩張信紙上寫下了訪談要點(diǎn)，并且查閱了相關(guān)資料，給出機(jī)器人行業(yè)發(fā)展的最新統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)。然而，他并不認(rèn)為自己可以被稱為機(jī)器人專家：“我是做控制領(lǐng)域研究的，對(duì)機(jī)器人只是比較感興趣，有些細(xì)節(jié)也并非非常了解，所以我結(jié)合自己工作的感悟，從宏觀上講講我國(guó)機(jī)器人發(fā)展的方式。”
吳宏鑫指出，當(dāng)今機(jī)器人發(fā)展似乎掀起了全民熱潮，機(jī)器人甚至被當(dāng)作概念來炒作，這樣并不利于整個(gè)行業(yè)的健康發(fā)展。要真正實(shí)現(xiàn)“機(jī)器人強(qiáng)國(guó)”夢(mèng)，還是要多一點(diǎn)埋頭苦干，突破關(guān)鍵核心技術(shù)，少一些浮夸攀比。
輝煌背后的黯淡
提問 ：這兩年，國(guó)內(nèi)掀起了機(jī)器人熱潮，您怎么看？
吳宏鑫：機(jī)器人確實(shí)很熱。2016年初有一組統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)表明，全國(guó)有40家機(jī)器人產(chǎn)業(yè)園，4000多家機(jī)器人企業(yè)，這個(gè)數(shù)字比全世界其他國(guó)家機(jī)器人企業(yè)加起來還要多。
中國(guó)發(fā)展機(jī)器人是對(duì)的。我們知道，工業(yè)革命經(jīng)歷了機(jī)械化、電氣化、自動(dòng)化幾個(gè)階段。我們國(guó)家已經(jīng)進(jìn)入到自動(dòng)化的階段，自動(dòng)化問題不解決，產(chǎn)品的質(zhì)量和產(chǎn)量都上不去。而自動(dòng)化的代表就是機(jī)器人，所以機(jī)器人產(chǎn)業(yè)的發(fā)展是非常必要的，也是順應(yīng)我們國(guó)家經(jīng)濟(jì)產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型的潮流。
另一方面我們也應(yīng)該看到中國(guó)機(jī)器人表面輝煌背后的黯淡。我們國(guó)內(nèi)機(jī)器人產(chǎn)業(yè)雖然很熱，但85%的產(chǎn)品還是依賴進(jìn)口，國(guó)內(nèi)的機(jī)器人絕大部分處于中低端，而且大部分都靠政府貸款。機(jī)器人領(lǐng)域的“四大家族”（瑞士ABB、日本發(fā)那科公司、日本安川電機(jī)、德國(guó)庫卡機(jī)器人）長(zhǎng)期占據(jù)中國(guó)機(jī)器人產(chǎn)業(yè)70%的市場(chǎng)份額。這能持久嗎？綜合來看，我們確實(shí)有非常大的市場(chǎng)，但前提是要打牢基礎(chǔ)。
提問 ：打牢基礎(chǔ)是指機(jī)器人關(guān)鍵技術(shù)的自主掌握？
吳宏鑫：對(duì)。我們國(guó)家機(jī)器人有三大問題沒有解決：一是高精度的減速器；二是高性能的控制器；三是高性能的伺服電機(jī)。這些核心部件都是靠進(jìn)口，中國(guó)企業(yè)在這三大技術(shù)方面應(yīng)埋頭苦干、努力奮斗，光從國(guó)外買回來組裝一下，這是不行的。
提問：合肥舉行的機(jī)器人大賽，您也親臨現(xiàn)場(chǎng)，有什么樣的感受？我們的機(jī)器人技術(shù)有什么特色？
吳宏鑫：這次在合肥的機(jī)器人比賽，有兩項(xiàng)賽事令我印象很深刻：一是機(jī)器人與人的足球賽，機(jī)器人以3:2獲勝，另一項(xiàng)是機(jī)器人之間的足球?qū)官?。不管是機(jī)器人和人比賽還是和同類比賽，它們都表現(xiàn)出驚人的反應(yīng)速度、奔跑速度、破門能力以及防守能力，裁判要非常緊張才能跟上節(jié)奏，非常了不起。
提問：所以讓人更加疑惑，我們機(jī)器人的技術(shù)并不差，為什么產(chǎn)業(yè)不行？
吳宏鑫：我們?cè)谑澜鐧C(jī)器人比賽上面已經(jīng)贏得了兩次冠軍，在某些技術(shù)方面確實(shí)非常突出。比如機(jī)器人的視覺智能、大腦智能、手足的協(xié)調(diào)，做出來非常好。但還是剛才提到的那個(gè)問題，我們不論是比賽的機(jī)器人還是工業(yè)機(jī)器人核心的減速器、控制器、伺服電機(jī)都還是進(jìn)口的，我們的工藝還不成熟。
提問：除了工業(yè)機(jī)器人，國(guó)內(nèi)有分析人士指出，服務(wù)機(jī)器人市場(chǎng)也將是藍(lán)海，鼓勵(lì)中國(guó)也在服務(wù)機(jī)器人領(lǐng)域發(fā)力。
吳宏鑫：沒錯(cuò)，服務(wù)機(jī)器人的發(fā)展?jié)摿Ψ浅４蟆Ｓ绕涫侵袊?guó)進(jìn)入老齡化社會(huì)，我們的老年人，比如說患了老年癡呆癥，生活不能自理，需要照顧，現(xiàn)在請(qǐng)保姆的成本也非常高，所以太需要機(jī)器人來做家庭服務(wù)了。
但轉(zhuǎn)回頭來說，服務(wù)類機(jī)器人并不是比工業(yè)機(jī)器人更容易，甚至要更難。服務(wù)機(jī)器人的工作環(huán)境和工業(yè)機(jī)器人相比要復(fù)雜得多，對(duì)于機(jī)器人的反應(yīng)也要求更高。
提問：智能機(jī)器人也是最近很熱的創(chuàng)業(yè)方向，您怎樣認(rèn)為？
吳宏鑫：未來機(jī)器人就是要更加智能化。所謂更加智能化就是機(jī)器人甚至和人有同樣的功能，人和機(jī)器人已經(jīng)分不出來了。這樣的機(jī)器人目前還面臨很多挑戰(zhàn)，都還在摸索階段，它是未來機(jī)器人發(fā)展的方向，值得研究，但是產(chǎn)業(yè)界一窩蜂都去做智能機(jī)器人并不值得推崇，我們不能一口吃個(gè)胖子。
吳宏鑫院士題詞
埋頭苦干打根基
提問：在機(jī)器人的“十三五”規(guī)劃中也提到核心關(guān)鍵技術(shù)的突破，如何真正使得規(guī)劃能夠行之有效地落地？航天領(lǐng)域的經(jīng)驗(yàn)是否值得借鑒？
吳宏鑫：航天領(lǐng)域確實(shí)值得總結(jié)經(jīng)驗(yàn)。我們知道，航天是國(guó)外技術(shù)封鎖的領(lǐng)域，所以我們必須自主創(chuàng)新，這是客觀條件。首先，它的頂層設(shè)計(jì)做得非常好，第一步要干什么，第二步要干什么，都規(guī)劃得清楚，比如探月工程三步走，載人工程三步走；第二個(gè)是考核。航天領(lǐng)域的科研不設(shè)密集的考核匯報(bào)，只看火箭是否能上天，上天后能不能正常工作。
如果任務(wù)不能完成或者出現(xiàn)非客觀因素造成的失誤，我們航天系統(tǒng)內(nèi)部的相關(guān)領(lǐng)導(dǎo)會(huì)受到處分，因?yàn)樗?fù)有領(lǐng)導(dǎo)責(zé)任。由此可見航天的考核是很嚴(yán)格的，都是硬指標(biāo)，以成敗論英雄。導(dǎo)彈出去打不到目標(biāo)，衛(wèi)星發(fā)不上去怎么行？
提問：不過，機(jī)器人領(lǐng)域規(guī)劃有時(shí)間節(jié)點(diǎn)和關(guān)鍵技術(shù)突破目標(biāo)。
吳宏鑫：像“十三五”規(guī)劃，提到要有大的突破，要解決關(guān)鍵部件，提高競(jìng)爭(zhēng)能力，要完善機(jī)器人的產(chǎn)業(yè)體系，這些方向都是好的，但規(guī)劃應(yīng)該具體到分幾步走，第一步做什么，第二步做什么，現(xiàn)在好像比較籠統(tǒng)。政府設(shè)立課題，大家都來招標(biāo)，錢大家都來花，拿了錢最后怎么處理？好多單位拿了錢，最后也不了了之，沒有問責(zé)制。
另一方面，由于核心技術(shù)的突破是一個(gè)相對(duì)漫長(zhǎng)的過程，必須要有長(zhǎng)時(shí)間的積累，比如我剛才說的機(jī)器人的三個(gè)關(guān)鍵問題，十年能解決就不錯(cuò)了。所以對(duì)于機(jī)器人產(chǎn)業(yè)來說，應(yīng)該指導(dǎo)真正有基礎(chǔ)、愿意從事機(jī)器人研發(fā)的單位去攻關(guān)一批關(guān)鍵技術(shù)，給予足夠經(jīng)費(fèi)支持，不能撒胡椒面。用馬克思的話來說，只有不畏艱險(xiǎn)，在崎嶇的道路上永遠(yuǎn)攀登，才有希望。
與目標(biāo)契合的評(píng)價(jià)機(jī)制
提問 ：很多時(shí)候不能潛心攻關(guān)跟評(píng)價(jià)機(jī)制也有一定的關(guān)系。
吳宏鑫：潛心做攻關(guān)的人不是沒有，但少了一些，為什么會(huì)出現(xiàn)這個(gè)問題，原因之一是：急功近利的考評(píng)，很多考評(píng)使得大家都很浮躁。
另一個(gè)原因是用給極少數(shù)人以不適當(dāng)?shù)母咝轿瞬牛皇侵鄱鄶?shù)人，不強(qiáng)調(diào)愛國(guó)奉獻(xiàn)埋頭苦干精神。
提問 ：航天系統(tǒng)如何規(guī)避這樣的問題？
吳宏鑫：從我自身的經(jīng)歷來看，航天系統(tǒng)一直鼓勵(lì)刻苦鉆研、埋頭苦干的精神，而且航天和探索宇宙奧秘及國(guó)防緊密相聯(lián)，是保衛(wèi)國(guó)家、為民造福的領(lǐng)域，所以也能給人精神上的激勵(lì)。
梁思禮院士，是最近去世的一位航天科學(xué)家，是我們系統(tǒng)內(nèi)一個(gè)典型的范例。當(dāng)時(shí)他和他的一個(gè)同學(xué)都在美國(guó)學(xué)習(xí)，學(xué)成后他同學(xué)選擇留在美國(guó)，他毅然回國(guó)。他同學(xué)留在美國(guó)年薪幾十萬美元，他回來年薪只有幾百塊人民幣；他的同學(xué)是為美國(guó)服務(wù)，而梁思禮是保衛(wèi)中國(guó)，為祖國(guó)服務(wù)，充分顯示出他崇高的愛國(guó)情懷，形象詮釋了“科學(xué)沒有國(guó)界但科學(xué)家卻有自己的祖國(guó)”這句話。說起來，以梁思禮為代表的航天系統(tǒng)老科學(xué)家真是不得了，在美國(guó)房子也好，吃得也好，但他們回來了。也正是他們這樣的科學(xué)家在祖國(guó)最需要的時(shí)候，不計(jì)較個(gè)人利益，兢兢業(yè)業(yè)，勤勤懇懇，才有中國(guó)的“兩彈一星”震驚世界。他們對(duì)生活低標(biāo)準(zhǔn)，對(duì)事業(yè)高標(biāo)準(zhǔn)，不計(jì)較個(gè)人得失，只在乎中國(guó)能早一天造出自己的火箭、導(dǎo)彈，真可謂是嘔心瀝血、鞠躬盡瘁。我們應(yīng)該弘揚(yáng)這些老科學(xué)家的家國(guó)情懷、為國(guó)奉獻(xiàn)的精神，激發(fā)社會(huì)正能量。
如果我們整個(gè)社會(huì)都陷入對(duì)于生活高標(biāo)準(zhǔn)的追求中，人可能永遠(yuǎn)滿足不了，老是在追求更高標(biāo)準(zhǔn)的生活，心思能用在事業(yè)上嗎？前段時(shí)間習(xí)近平總書記在中國(guó)科技大學(xué)考察時(shí)勉勵(lì)年輕人要“心無旁騖”，我想這個(gè)詞也非常適用于當(dāng)前我們國(guó)家機(jī)器人的發(fā)展。機(jī)器人產(chǎn)業(yè)發(fā)展也一定要有規(guī)劃，發(fā)揮社會(huì)主義的優(yōu)勢(shì)集中力量辦大事，在關(guān)鍵技術(shù)上攻關(guān)，不能浮躁，少搞一些不適當(dāng)?shù)母咝絹砦瞬藕筒粚?shí)事求是的評(píng)價(jià)。最終評(píng)價(jià)要以是否突破了關(guān)鍵技術(shù)為標(biāo)準(zhǔn)，而不是發(fā)表了多少文章，爭(zhēng)取了多少經(jīng)費(fèi)為指標(biāo)。
提問 ：不可否認(rèn)，系統(tǒng)內(nèi)的優(yōu)良傳統(tǒng)對(duì)于年輕人追求事業(yè)很重要，航天系統(tǒng)還有哪些措施來激勵(lì)、留住年輕人？
吳宏鑫：對(duì)于年輕人航天系統(tǒng)重視事業(yè)留人，對(duì)年輕人委以重任，讓他們有成就感。我們航天飛船團(tuán)隊(duì)的研究人員平均年齡只有33歲，總師只有3、40歲，從我們那個(gè)年代開始都是這樣過來的。第二要從實(shí)際出發(fā)，解決年輕人的困難。讓大部分人都能夠安心工作。航天是系統(tǒng)工程，要靠群體力量，不解決群體的問題，就沒有辦法完成任務(wù)。
提問 ：正如您所言，老一輩科學(xué)家不僅是學(xué)術(shù)做得好，對(duì)于國(guó)家和民族也有很強(qiáng)的使命感，對(duì)于當(dāng)今社會(huì)來說是非常寶貴的精神財(cái)富。
吳宏鑫：對(duì)。實(shí)際上，我們的學(xué)術(shù)環(huán)境也在朝好的方向發(fā)展，雖然剛才我提到的一些不合理之處，但像院士選舉這樣的評(píng)選已經(jīng)越來越公正、透明，院士評(píng)選也不是惟文章為評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)；科技體制改革也已經(jīng)拉開序幕，相信未來我們提到的問題也會(huì)逐步解決。
我想，老一輩科學(xué)家的愛國(guó)情懷正是我們今天需要積極提倡的寶貴精神財(cái)富，能夠?qū)⒆约旱墓ぷ髋c國(guó)家的命運(yùn)緊緊聯(lián)系在一起，是個(gè)人的幸運(yùn)也是我們整個(gè)國(guó)家的幸運(yùn)。
* 吳宏鑫
控制理論與控制工程專家。
主要從事航天和工業(yè)領(lǐng)域的自適應(yīng)控制和智能控制理論與應(yīng)用研究。提出了“全系數(shù)自適應(yīng)控制理論和方法”，這是一套完整的系統(tǒng)性和實(shí)用性很強(qiáng)的自適應(yīng)控制理論和方法，對(duì)于一類對(duì)象在參數(shù)估計(jì)未收斂到“真值”的過渡過程階段，能保證系統(tǒng)閉環(huán)穩(wěn)定且具有良好性能。在智能控制方面提出了“特征建?！?、“基于對(duì)象特征模型描述的黃金分割智能控制方法”、“航天器變結(jié)構(gòu)變系數(shù)的智能控制方法”和“基于智能特征模型的智能控制方法”等，為降階控制器和智能控制器的設(shè)計(jì)開拓了一條新的道路，對(duì)航天器控制和工業(yè)控制的發(fā)展具有重要理論意義和實(shí)用價(jià)值。
2003年當(dāng)選為中國(guó)科學(xué)院院士。
來源： 智能科學(xué)與技術(shù)學(xué)報(bào)
