人工智能醫療市場前景大全11篇

緒論：寫作既是個人情感的抒發，也是對學術真理的探索，歡迎閱讀由發表云整理的11篇人工智能醫療市場前景范文，希望它們能為您的寫作提供參考和啟發。

篇（1）

今年CES上，以可穿戴設備為例，主流大廠中，索尼推出加載Android Wear系統的SmartWatch 3，聯想了第一款智能穿戴設備—搭載E-Ink屏幕的智能手環。

一個值得關注的現象是，今年CES約有四分之一的參展商都來自中國，智能硬件廠商尤為突出。他們在智能家居、智能汽車、無人機、可穿戴醫療設備、虛擬現實設備等領域排兵布陣。

瑞信集團分析師預測，未來兩到三年內，全球智能硬件將迎來井噴式發展，市場規模有望達到300-500億美元。

從今年CES來看，盡管智能硬件產品“虛火”尚存，將人工智能引入硬件讓硬件真正智能，以及垂直細分化等趨勢是未來智能硬件產品值得肯定的方向。

趨勢一：人工智能讓設備真正“聰明”起來

在今年CES展會上，BroadLink推出了第三代智能插座、電鰻音響等新產品。作為一家快速成長的初創公司，BroadLink采取的策略是，先推出智能化的單品，如智能插座，來引導、教育市場，然后待市場的需求慢慢培育起來之后，考慮構建整個智能家居生態系統。

目前阻礙智能家居發展的一大挑戰是，家電設備之間如何才能更好地實現互聯、互通、互動。要做到真正的智能化，家電設備需要經歷以下三個階段：

第一階段是聯網，通過APP來控制家電設備；第二階段，通過傳感器使家電設備自動化。目前要使用一些智能硬件產品，用戶得安裝各式各樣的APP應用才行，感覺不是很便捷。未來將會有越來越多的智能硬件廠商通過一個系統平臺來進行APP二次開發與應用。

比如京東推出的“超級APP”，就是基于京東智能云向終端消費者提供一個工具，用戶只需一個APP，即可連接控制所有產品，實現互聯互通。再比如BroadLink一端對接家電企業，另一端對接傳感器廠商，以實現兩者的互聯互通。

BroadLink創始人劉宗孺在CES展會上接受騰訊科技采訪時表示，實現了前兩步還不夠，現在缺一個大腦，讓家電設備真正“聰明”起來。他認為，第三階段得將人工智能引入進來，通過數據挖掘、機器學習實現數據互通，讓設備之間聽懂各自的意思，傳感器與家電用同一種語言協調運作。

趨勢二：大公司執迷于搭建開放系統平臺

蘋果、三星、谷歌、百度、騰訊、京東等國內外巨頭都陸續將其智能硬件的系統平臺開放給了開發者。比如三星旗下的SmartThings在今年的CES展會上了新一代智能家居開放平臺;蘋果此前也推出了智能家居平臺HomeKit，幫助軟硬件開發者開發使用統一標準的產品。

騰訊在去年的全球合作伙伴大會上，宣布構建QQ、微信硬件開放平臺的戰略，推動連接智能硬件及線下服務。京東也于去年推出“JD+計劃”加速智能硬件的創新，“智能云”實現設備之間的數據共享及協同運作，努力構建自己的智能“生態平臺”。

以BAT為代表的互聯網企業，都在利用自身優勢，聚合一批垂直領域的硬件創業者入駐自己的生態系統，以爭奪智能硬件的平臺控制權。

趨勢三：手機合約付費模式復制到智能硬件

2014年，谷歌重金收購了智能溫控器Nest。同年11月份，Nest首席執行官托尼·法德爾宣布與Electric Ireland達成合作協議。與Electric Ireland簽訂兩年供電協議的用戶可以免費獲贈一臺Nest智能溫控器。

這種模式有點類同于iPhone合約機，用戶免費獲得手機的前提是與電信運營商簽訂消費合約。就Nest而言，它將產品以優惠的價格賣給合作廠商Electric Ireland，后者再將產品送給客戶。目前國內采用Nest模式可能存在一些障礙，但未來當電網改革到了某個節點，這種模式很有可能也會在國內普及開來。

趨勢四：垂直細分領域成單品主戰場

隨著智能硬件的創業熱潮，市場競爭愈加激烈，眾多智能硬件廠商嘗試走差異化道路，關注某一垂直領域，或瞄準某一細分市場。

比如360進軍母嬰市場，研發兒童智能硬件產品，深度挖掘兒童、女性等細分客戶群的需求，并針對該細分市場制定相應戰略。

空氣凈化器市場同樣如此，互聯網廠商與傳統廠商相繼推出空氣凈化器產品，如海爾的空氣盒子、獵豹的豹米空氣凈化器、小米的智能空氣凈化器、還有專門針對女性的美顏空氣凈化器。關注專業細分或垂直細分市場有助于提升核心競爭力。

趨勢五：虛擬現實設備大批來襲

去年谷歌5億美元領投“電影現實”技術開發商Magic Leap；Facebook注資20億美元收購Oculus VR；三星推出了虛擬現實頭盔Gear VR；索尼了虛擬現實頭戴顯示器Project Morpheus，巨頭對虛擬現實市場前景的樂觀態度，頓時一石激起千層浪，引發了全球范圍內的虛擬現實創業熱潮。

今年CES展會開幕的前一天，松下了一種交互式虛擬鏡子，可以自動分析用戶皮膚類型及其所存在的問題，進而為用戶獻策該如何更好地保養皮膚。與此同時，用戶借助智能手機能虛擬試用眼線、眼影，這面虛擬鏡子可以幫助用戶預覽其化妝效果。

在CES展會上，除了Oculus VR推出的虛擬現實頭盔原型機Crescent Bay外，來自中國的蟻視科技攜多臺全兼容虛擬現實頭盔ANTVR HEADSET，及全球首款可折疊虛擬現實頭盔“機饕”亮相大會，產品備受關注，引來很多參觀者前去體驗。蟻視科技于去年12月獲得紅杉資本1000萬美元的A輪融資。

趨勢六：可穿戴醫療設備呈爆發趨勢

可穿戴設備與醫療行業的結合無疑是未來的一大趨勢。可穿戴設備從之前的簡單監測發展到了目前持續的追蹤監測，能收集用戶數據，全面了解其健康狀況，進而通過大數據平臺針對性地提供個性化地診斷與治療解決方案。

在今年的CES展會上，健康追蹤設備公司Fitbit推出了兩款新品，分別是Fitbit Charge HR手環和Fitbit Surge智能表。手環可監測用戶的心率，智能表除了具備手環的功能外，還添加了GPS，能記錄跑步的軌跡，還有個觸摸屏，可查看短信。

去年獲得小米科技2500萬美元A輪融資的九安醫療也在展會上推出了iHealth新品。蘋果公司首款可穿戴產品Apple Watch雖未參展，但也是主打健康與時尚兩大理念。據艾媒咨詢數據顯示，預計2017年底，中國移動(微博)醫療市場規模將突破百億。

趨勢七：極客玩物成大眾消費品

以無人機為代表的智能硬件產品，隨著硬件成本的下降，逐漸從極客玩物變成普羅大眾的消費品。

篇（2）

在過去的十年中，AI / ML領域吸引了業界極大的興趣，相關應用和商業整合快速發展。如今人們普遍認識到的人工智能的概念。然而，這個領域內已經出現了幾次停滯。所謂的“人工智能冬天”往往是由于技術，基礎設施或方法的局限性而產生的。 AI / ML 的最新突破始于 2006 年左右，隨著深度學習的發展，受人腦生物學的啟發，ML 的一個子集以分層神經網絡（NNs）為基礎出現。深度學習技術是 AI / ML（如圖像識別，搜索引擎，藥物發現，深度強化學習）幾乎所有當前前沿研究和成功應用的背后的技術。 ML 問題的新研究方法，計算能力的巨大進步，數據數字化和可用性的急劇增長，使這一進展成為可能。

人工智能（AI）屬于計算機科學領域，專注于創建一個能夠感知其環境并做出決策的智能機器，以最大限度地實現其目標。 機器學習（ML）是人工智能和數據分析的一個子領域，它使計算機能夠反復學習，改進預測模型，并從數據中發現洞察力，而不需要人類編程。 作為個人，我們已經每天與語音助理對話，使用面部識別技術，接收電影或餐廳推薦以及許多其他實例，已經與 AI / ML 應用進行交互。 ML 可以根據訓練算法的方法分成三個子類別：

1、監督學習

監督學習是方法，通過機器學習算法，在一組標記的數據上進行訓練（例如用標記的圖像訓練圖像識別系統以識別狗的圖像）。

2、無監督學習

在無監督學習中，算法用未標記的數據進行訓練，并且必須確定數據集的基本結構以及如何對其進行分組（例如通過將手寫數字分為 10 組來進行識別）。

3、強化學習

強化學習從沒有訓練數據開始，這意味著機器必須通過經驗和迭代試錯來學習執行任務，同時最大化長期獎勵。

在近期內，我們認為 AI-ML 中的監督學習應用將繼續在面向消費者的方法中發展和完善，專注于任務自動化，幾乎到了無處不在的地步。 在接下來的一年里，這些公司將生產出最具商業可行性的 AI / ML 產品，并將發生許多垂直行業的收購。 然而，我們認為最大的 AI / ML 市場前景將來自潛在的擴張到大量的企業應用和新行業。

無監督和強化學習的機會在垂直領域出現。雖然這些技術的擴散仍有相當多的障礙，但是這些技術的可能性可以解決越來越多的問題提供解決方案。強化學習最重要的早期成就之一是來自Google 的 DeepMind 的 AlphaZero。這個算法純粹模擬下圍棋。進一步的潛在強化學習用例可以改善傳統的解決方案，包括資源分配問題，大量的個性化用戶界面（醫療保健，標題，廣告等內容），以及在機器人和自動駕駛汽車中的應用。雖然將這些技術應用于商業產品方面存在障礙，但 AI / ML 最新的概念證明可以吸引大量投資。這已經通過流入自動駕駛車輛領域的資金量得到證明。以風險投資支持的企業和投資人最能適應以人工智能為中心的世界。

也就是說，由于問題的復雜性和所需的計算能力，許多應用將需要更多的時間來實現。 針對這些問題，硬件：量子/高性能計算和混合計算（GPU / CPU / FPGA / TPU）以及分解技術將復雜問題分解為可管理的部分正在取得進展。

VC 趨勢

AI / ML 領域的風險投資清楚地表明了過去十年來在垂直領域的發展和不斷增長的熱度。 在 AI / ML 的 643 次 VC 投資中，2017 年已經公布 60億 美元的投資。

美國 AI / ML 領域投資事件數量和金額變化情況

與當代的技術突破并駕齊驅，投資數量以幾乎呈指數級增長，比 2008 年的水平高出 12 倍。所有輪次的投資都在增加，但絕大多數的增長都是來自天使和種子的早期階段。盡管最近主流媒體對 AI / ML 的曝光率已經大幅上升，但很明顯，垂直領域仍處于早期階段。即使在市場上仍然存在細分市場。一些較大的公司已經在執行商業產品，例如在線貸款商 Avant 和舊商品交易市場，而其他許多公司正在努力改進工具，擴大其應用和產品供應。理論和實踐研究已經提供了基礎，但是許多企業還處于確定可行性和用例的初始階段。此外，由于每個數據集的獨特性，AI 和 ML 技術在企業中的執行通常需要高度的定制化，這阻礙了早期的廣泛采用。

美國不同投資階段 AI / ML 投資事件

人工智能企業的估值增長速度與風險投資市場相似。 不同之處在于后期階段。 造成這種異常的一個原因是 2013 年和 2014 年有大批 AI / ML 公司獲得投資，其中包括 Palantir 多個輪次的融資，并且還有大量的后續輪次的跟進。 此外，垂直市場仍然受到早期階段公司的支配。

不同階段美國 AI / ML 公司的估值中位數

退出

經過多年稀少的退出事件，過去兩年代表了 AI / ML 退出環境的新時期。 直到最近，AI / ML的退出才成為典型的風險投資周期的一部分，因為風險投資通常會在開始增長的時候流入垂直市場，隨后企業需要花費數年的時間才能獲得戰略收購方。 這是關鍵的，因為 AI / ML 退出目前幾乎完全是通過戰略收購來實現退出的。我們預計這一趨勢將持續下去，因為目前的科技巨頭正在努力支持他們內部人工智能產品。隨著在軟件/互聯網領域以外的公司意識到將 AI 整合到其業務中的潛力，將進一步推動收購事件。

美國 AI/ML 市場退出事件

2016 年和 2017 年的最大的退出事件都發生在自動駕駛領域，通用汽車以 10 億美元的價格收購了 Cruise Automation，Aptiv 收購了 NuTonomy。 同樣重要的是要指出，Cruise 被收購占到了 2016 年 AI / ML 退出金額的近 40％。

美國收購 AI/ML 公司最多的企業

局限性

在垂直領域，主導的情緒是積極的; 但是，有一些限制可能會減緩 AI / ML 在所有行業的進一步發展。 AI / ML 對我們生活的影響往往伴隨著宏偉論調，即過度地強調短期影響力，暗示著失敗是不可能的。 這種思維方式可能是危險的，因為現實的預期時間和有效的失敗管理應該成為實施企業 AI / ML 技術的一個組成部分。 例如，涉及自動駕駛車輛的事故或其他算法錯誤可能會損害公眾對該技術的認知并導致一系列其他問題，包括延遲執行。

AI / ML 的另一個常見問題是人類不知道機器在想什么，例如我們無法解釋深度學習網絡做出任何一個駕駛決策的原因，即使是設計它的工程師也不能。假如有一天，自動行駛中的汽車突然撞向一棵樹，或者在綠燈亮起時猶豫不決，不肯前進，那我們連找出原因，進行解釋的手段都沒有。 這被稱為“黑匣子”問題的情況，這掩蓋了審計和機器行為的責任。

AI/ML 能夠減輕人類處理艱巨任務的負擔，但是廣泛采用這種做法可能會帶來更廣泛的社會影響。其中之一就是人工智能將搶走人類工作。雖然這可能最終發生在一些職業上，但人工智能的進步很可能會改變工作的性質，而不是消除工作。就像在互聯網應用泛濫之前沒有人擁有“社交媒體經理”或“主播”這樣的職位，AI / ML 的出現將會產生以前不為人知的行業和職業。

展望未來

篇（3）

日趨智能化、精準化

近年來，醫用機器人已經發展成為先進機器人領域的前沿性學術方向，大大促進醫療，尤其是外科手術的微創化和智能化發展。醫療機器人北京市工程實驗室主任張送根博士介紹說：“智能型手術及醫療機器人，有廣泛的感覺系統、智能和模擬裝置，涉及醫學成像、圖像分析、機器人、運動分析及虛擬現實等多個學科的最新成果，能夠全面擴展人類能力極限，提高醫生的手術及診療技能，輔助醫生進行手術規劃、仿真、操作等過程。”例如，可減少手術差錯率，提高微創手術精準度，避免病人感染，降低輻射危害，增強抗疲勞能力等。醫用機器人既提高手術及診療質量，又減輕患者痛苦，縮短康復周期，降低醫療成本，成為未來醫療領域的研發必然趨勢。

醫生受制于人體生理結構，在操作精度、穩定性、抗疲勞能力和抗輻射能力等方面有很大局限，而這些正是機器人的優勢所在。與其他機器人相比，醫療機器人還具有獨特優勢：在醫院、街道、家庭等多種環境下工作，決定了醫療機器人具有移動性與導航、識別與規避能力，還有智能化的人機交互界面，并在需要人工控制的情況下，具備遠程控制能力；醫療機器人的材料選擇和結構設計，都以易消毒和滅菌為前提，安全可靠且無輻射；以人作為操作對象的醫療機器人，要具有對狀況變化的適應性，對作業的柔軟性以及對人體和精神的適應性等；醫療機器人之間及醫療機器人和醫療器械之間具有或預留通用的對接接口，如人機交互接口等。

伴隨科技進一步發展，醫療機器人還會更加智能化和精準化。有科學家甚至大膽預測，“到2100年，日常生活中將充滿各種智能機器人，我們將同機器人緊密聯系”。這讓人振奮，但我們也要清醒地看到，受制造費用昂貴等限制，機器人的智能化之路還很漫長。

治療領域越發廣泛

自從20多年前首臺醫療機器人問世，如今，幾乎在醫學各個領域，都能看到醫療機器人的活躍身影。功能各異的醫療機器人正在改變傳統醫療模式，迅速提升病人的生命質量。

據華中科技大學同濟醫學院附屬同濟醫院院長陳安民教授介紹，醫療機器人從功能上可分為5種類型：一是輔助內窺鏡操作機器人：這種機器人能夠按照醫生的控制指令，操作內窺鏡的移動和定位。二是輔助微創外科手術機器人：它一般具有先進的成像設備、一個控制臺和多只電子機械手，手術醫生只要坐在控制臺前，觀察高清晰度的三維圖像，操縱儀器的手柄，機器人就會實時完成手術。三是遠程操作外科手術機器人：由于配備了專門的通信網絡傳輸數據收發系統，這種機器人可以完成遠程手術。四是虛擬手術機器人：這一機器人將掃描的圖像資料進行三維分析后，在電腦上重建為人體或人體器官，醫生便可以在虛擬圖像上進行手術訓練。制定手術計劃。五是微型機器人：主要包括智能藥丸、智能影像膠囊和納米機器人。智能藥丸機器人能夠按照預定程序釋放藥物并反饋信息；智能影像膠囊能輔助內窺鏡或影像檢查；正在研制開發的納米微型機器人，還可以鉆入人體，甚至在肉眼看不見的微觀世界里，完成靶向治療任務。

目前，應用最為廣泛的當屬外科手術機器人和智能影像膠囊。“外科手術機器人動作精細、失誤率低，可以避免醫生直接接觸患者血液，大大減少患者感染危險，并能夠大幅降低放射線對患者和醫生的雙重影響。”中國醫學科學院研究員楊國忠介紹說。智能影像膠囊同樣聲譽廣泛。這項于上世紀90年代就獲得通過的專利技術，具有檢查方便、無創傷、無痛苦、不影響患者正常工作等多重優點。患者只需服下內置攝像與信號傳輸裝置的智能膠囊，就能接受消化道系統檢查，甚至接受機器人體內定點給藥，可以作為消化道疾病診療的首選方法。

發展前景令人期待

醫療機器人顯著推動了現代醫療技術的發展，市場潛力和發展前景令人期待。美國、英國、日本、法國、瑞士、以色列、韓國以及新加坡等國的學術機構和公司，均設立了與醫療機器人相關的研究機構，開發出多種系統原型，部分已經形成商業化產品。

首部商業化手術機器人于1994年在美國推出。目前，由醫生操縱臺、機械手和內鏡裝置三大部分組成的美國“達·芬奇外科手術系統”最為暢銷，截至2011年初，全球共計售出1700多臺。此類手術機器人不僅能夠完成普外科，還能完成腦神經外科、心臟修復、人工關節置換和整形外科等多領域手術，但上千萬元的設備價格，仍是醫療機器人產業亟待突破的瓶頸之一。

我國的手術與醫療機器人研究起步較晚，發展速度卻很快。據張送根介紹，“北京航空航天大學從1997年至2007年先后自主開發了5代腦外科機器人系統。2002年，又研發出國內第一臺骨科手術機器人系統，并于2011年獲得醫療機器人注冊許可證”。該產品目前已經成功進入市場。生產商也成為全球第五家獲得醫療機器人注冊許可證的公司，與國外同類產品相比性價比高、發展前景廣闊。

篇（4）

鑒于此，世界主要發達國家紛紛布局機器人產業，以期在產業變革中占得先機。

美國機器人發展起步早，其發展思路是立足于相關機器人技術實現產業化，包括醫療外科機器人及家用智能吸塵器機器人已經實現產業化發展。在過去的20多年里，美國政府先后了聯合機器人研究計劃（Joint Robotics Program）、《無人系統路線圖（2009～2034年）》、《機器人戰略白皮書》，2011年6月美國總統奧巴馬還提出NRI國家機器人發展計劃（NASA，NSF，NIH），借機振興美國制造業。

日本一貫將機器人技術列入國家級的研究計劃和重大項目，以工業機器人、仿人娛樂機器人為突破口，采用模塊化和標準化道路，近兩年開始積極開展RT（機器人技術）的研究，推進服務機器人的產業化。另外經濟產業省新產業發展戰略和機器人技術戰略，其中日本能源及產業技術綜合開發機構（NEDO）資助了包括：服務機器人安全技術和驗證項目（2009～2013）、智能機器人技術軟件計劃（2007～2011）等在內的多個項目。

歐盟2006年制定了歐洲第七框架計劃（FP7），執行期從2007年至2013年，以加強機器人模塊化功能部件和危險作業機器人研發；另外歐洲機器人技術研究網絡還提出了2002～2022年歐洲機器人研究與應用的路線圖（Euron Research Roadmaps）。

韓國機器人發展強調智能機器人與現代網絡相結合，制定了韓國“839”戰略計劃：智能服務機器人是9種核心技術之一；將智能服務機器人作為21世紀推動國家經濟增長的10大發動機產業之一，2013年成為世界三大機器人生產國之一。2008年、2009年相繼《智能機器人開發與普及促進法》與《第一次智能機器人基本計劃》，目標是到2018年使韓國成為全球機器人主導國家。

我國在《國家中長期科學和技術發展規劃綱要（2006～2020年）》中，明確指出將服務機器人作為未來優先發展的戰略高技術，科技部于2012年4月24日印發《智能制造科技發展“十二五”專項規劃》和《服務機器人科技發展“十二五”專項規劃》，“十二五”期間我國將把工業和服務機器人作為戰略新興產業予以重點扶持。

國外機器人產業發展現狀

1954年喬治·德沃爾設計出第一臺可編程工業機器人，并于1961年發表了該項專利，1962年通用汽車公司將其投入使用，標志著第一代機器人誕生。20世紀80年代，世界工業生產技術上的高度自動化和集成化高速發展，同時也使工業機器人得到進一步發展，并在這個時期工業機器人對世界整個工業經濟的發展起到了關鍵性作用。目前，世界上工業機器人無論是從技術水平還是從已裝配的數量上都日趨成熟，特別是以日、美為代表的少數發達國家優勢更為明顯。與此同時，隨著應用領域的拓展以及智能化水平的提高，工業機器人的應用已從傳統制造業推廣到其他制造業，進而推廣到諸如采礦、農業、建筑、災難救援等非制造行業，而且在國防軍事、醫療衛生、生活服務等領域，機器人的應用也越來越多，如無人偵察機（飛行器）、警備機器人、醫療機器人、家用服務機器人等。機器人，己經成為世界各國搶占的高科技制高點。

國內機器人產業發展現狀

我國工業機器人起步于20世紀70年代初期，隨著改革開放的實施與深化，其在工業自動化的發展進程中扮演著極其重要的角色。現在，我國從事機器人研發的單位有200多家，專業從事機器人產業開發的企業有50家以上。“九五”期間，在國家“863”高技術計劃項目的支持下，沈陽新松機器人自動化股份有限公司、哈爾濱博實自動化設備有限責任公司、上海機電一體化工程公司、北京機械工業自動化所、四川綿陽思維焊接自動化設備有限公司等確立為智能機器人主題產業基地。國內的機器人技術研發力量已經具備了大型機器人工程設計和應用的能力，整體性能已達到國際同類產品的先進水平，并具有更好的性價比和市場競爭力。目前，我國在在上海、沈陽、北京、蕪湖等地建立了工業機器人及其自動化生產線工廠和產業基地，開發出一批有市場前景的，具有自主知識產權的工業機器人及其自動化生產線產品。

機器人產業發展趨勢與前沿關鍵技術

機器人產業技術發展主要趨勢為智能化、標準化、網絡化。具體為：由簡單機電一體化裝備，向以生機電一體化和多傳感器智能化等方面發展；由單一作業，向服務機器人與信息網絡相結合的虛擬交互、遠程操作和網絡服務等方面發展；由研制單一復雜系統，向將其核心技術、核心模塊嵌入于高端制造等相關裝備方面發展。另外機器人的市場化要求家庭化、模塊化、產業化成為未來服務機器人應用發展的趨勢。機器人技術越來越向智能機器技術與系統方向發展，其應用領域向助老助殘、家用服務、特種服務等方面擴展，在學科發展上與生機電理論與技術、納米制造、生物制造等學科進行交叉創新，研究的科學問題包含新材料、新感知、新控制和新認知等方面。

仿生材料與結構

自然界中生物經過億萬年長期進化，其結構與功能已達到近乎完美的程度，實現了機構與功能的統一，局部與整體的協調和統一。服務機器人作為機器人的一個重要分支，從仿生學角度出發，吸收借鑒生物系統的結構、性狀、原理、行為以及相互作用，能夠為機器人的功能實現提供必要的技術支撐，其中仿生皮膚、人工肌肉及結構驅動一體化設計是當前及未來服務機器人發展的重要課題。目前來看，仿生材料與機構能夠為未來機器人實現多功能高效率發展提供必要的技術儲備，一個很重要的問題是必須具備相應的光機電微納加工工藝及傳感驅動執行一體化設計能力，這對于仿生結構材料的未來應用至關重要。

模塊化自重構

模塊化自重構機器人通過對多個單一的模塊化智能單元進行可變構形設計、運動規劃及控制，以達到提升機器人運動能力、負載能力及對環境適應能力的效果。自重構機器人的核心問題主要體現在模塊的幾何拓撲分布及相應的整體剛度。從自重構機器人發展的初衷來看，未來自重構機器人面臨著大規模機載并行計算及結構化或是非結構化環境下長時間完全自主能力實現的挑戰。

復雜環境下機器人動力學控制

隨著人類探索空間的擴大及對任務需求的提高，未來機器人的工作環境將是復雜多變的，高動態性、高適應性、高負載能力是機器人特別是戶外機器人發展的方向之一。以機械臂為代表的工業機器人必須滿足對高負載及高速的雙重需求，但是高負載與高速將給機器人帶來額外的影響，一方面是對外部運動生成器提出更高的要求，其生成的指令必須讓內環伺服控制器能夠有效執行；另一方面，大負載高速運動引起內部摩擦等非線性因素放大，傳統的動力學將不再適用，從而對控制器的設計提出更高要求。

智能認知與感知

智能認知與感知是機器人與人、機器人與環境進行交互的基礎，目前與機器人密切相關的智能認知感知技術包括腦生肌電認知、城市環境下移動機器人對環境的感知與識別以及智能空間等3方面。首先，在腦生肌電認知方面，研究者主要是希望通過腦波、肌肉神經信號幫助殘障人士操作智能輪椅、假肢等器具，以恢復其肢體功能；其次，在城市環境下移動機器人對環境的感知與識別方面，主要是為提高無人系統的自主能力提供技術支持。典型的代表是Google的自動駕駛汽車項目，通過集成機載激光雷達，慣性導航設備獲得自動汽車實時的位置與交互環境數據，通過機載任務控制計算機進行實時路徑規劃并行為決策，最終實現了實際道路的全程自主駕駛。最后，在智能空間方面，是以傳感器網絡為基礎，目前主要是為醫護人員實時監測在一個固定空間內活動的老年人或病人的身體狀況提供技術支持。

研究主要集中在傳感器組網通訊、高效環境信息提取重建、數據源與服務集成等方面。未來智能認知與感知主要是在傳感器技術發展的基礎上，進行大量數據有效分類、歸納，并提取可靠有效信息，凝聚成反映人-機-環境交互關系的特征數據網，并結合人工智能的發展及高效能計算能力的實現，為機器人的智能化發展提供基礎保障。

多模式網絡化交互

機器人多模式網絡化交互，主要體現在兩個方面，一是機器人之間的組網協調，包括單一類型機器人群體及多類型機器人群體協作問題。另一方面是微電子機械系統（MEMS）技術、應用軟件及網絡通信新技術的發展催生出的新型人機交互模式。

微納系統

機器人的一個重要應用是希望其能夠在狹小空間里開展探測或是執行任務。目前，微納型醫療機器人及軍用偵察機器人正成為服務機器人研究的一個熱點，而其核心技術在于創新并集成多功能低功耗傳感及驅動模塊。

機器人產業市場及發展前景

據國際機器人聯合會統計，2011年全球工業機器人市場銷售達16.6萬臺，同比增長38%，其中中國銷售2.26萬臺，同比增長51%。2011年中國工業機器人市場規模突破100億元，同比增長50%以上。從應用行業角度來看，工業機器人最早應用于汽車行業，2011汽車行業工業機器人市場份額超過40%。電子、機床、食品飲料煙草為其他主要應用行業。

國際工業機器人技術日趨成熟，已經成為一種標準設備而得到工業界廣泛應用，從而也形成了一批在國際上較有影響力的著名工業機器人公司，這些公司目前在中國的工業機器人市場也處于領先地位，具體來看又可分為“四大”及“四小”兩個陣營：“四大”即為ABB、FANUC、安川及KUKA；“四小”為OTC、松下、那智不二越及川崎。國內也涌現了一批工業機器人廠商，這些廠商中既有像新松這樣的國內機器人技術的引領者，也有像南京埃斯頓、廣州數控這些伺服、數控系統廠商。

目前中國工業機器人使用密度不足世界平均水平的三分之一，只是機器人使用密度高的國家如日本的二十分之一，韓國的十九分之一，德國的十七分之一，離制造業發達國家差距還很大，但是相較于中國當前工業制造業轉型升級之際，對于先進工業機器人的應用領域將越來越廣，所以未來中國機器人市場前景廣闊。據國際機器人聯合會預測，2015年全球工業機器人市場銷售達20.75萬臺，其中中國銷售3.5萬臺。

我國機器人產業發展建議

以機器人為代表的智能制造是第三次工業革命的重要組成部分，我國應該抓住這次機遇，制定相關政策措施，大力發展我國的機器人產業，提升我國制造業水平，加速實現我國產業結構調整和優化升級。

一是國家政策支持。國家政策支持是加速高新技術產業化的重要前提，機器人屬于國家戰略性高技術，是多項前沿技術和綜合實力的體現，國家已經制定了一些規劃，但還需進一步落實相關政策并對產業加以管理和引導。國家在資金、稅收等各個方面給予一定的優惠政策，把機器人產業發展納入到重要產業政策中，鼓勵企業采用國產機器人。

二是推動產學研聯盟建設，形成強大的研究、開發和應用隊伍。工業機器人涉及機械、自動化、計算機、人工智能等諸多學科，只有將國內所有力量組織起來，群策群力，才能將技術研究搞上去，并與國外大公司進行競爭。

三是盡快改變關鍵元器件主要依賴進口的局面。成本和整體解決方案已成為企業選擇工業機器人的首要因素，成本居高不下是制約國產機器人進一步發展的關鍵因素之一，除了受到批量較小影響外，國產機器人發展主要受到關鍵元器件價格的制約。

篇（5）

戰斗早已打響。復華控股之前，傳統的健康機構、醫藥廠商、保險公司甚至是地產大鱷都已經以各自的方式布局健康管理領域。人們談論的已經不是單純地要如何切入這個領域，而是如何從激烈的競爭中突圍。這考驗的不僅僅是入局者的實力，還有耐心，以及資源整合的能力，復華標準生命就是這樣藉此而生。 資本蜂擁

近年來，布局健康管理的企業機構涉及方方面面，其中既有泰康人壽、新華人壽這樣的保險公司，又有石藥、盤龍云海、太極、天士力等藥企，修正更是全方位布局產業鏈。另外，美年大健康、愛康國賓等機構也以體檢為入口，向健康管理產業鏈縱深發展。

行業之外，也不乏海航集團、萬達集團這樣的“資本大鱷”有意布局。智能設備商們也在利用人工智能和數據技術爭打健康管理牌，阿里健康、百度醫療大腦等平臺的出現也使得健康管理行業的形勢更為復雜，競爭更為激烈。

所幸，行業蛋糕足夠大。

2014年7月，新華保險董事長康典在與媒體交流時稱，一個健康管理中心從開業到能夠盈利的時間預計是3年，但從新華保險最早開業的西安、武漢兩地的健康管理中心運營情況上來看，這一期限可能會更長。南開大學衛生經濟與醫療保障研究中心主任朱銘來此前也曾表示，健康管理前期肯定投入比較大，并且前期不可能有迅速的回報。

同時，由于健康管理的專業性很強，行業相關性更大的企業在起步階段可能看上去更容易獲得優勢。比如傳統藥企，在健康行業擁有品牌以及產品質量上的先天優勢，而大型險企擁有和健康管理高度相關的壽險、健康險產品以及長期積累的客戶資源優勢。

不過，業內的普遍觀點，現在沒有哪一家能真正做好健康管理四大要素檢測、評估、干預、跟蹤。健康管理市場前景非常好，但目前基本仍處在砸錢階段，市場中還沒有哪一家企業能夠取得足夠的市場地位，成為行業標桿。

這在某種程度上給了復華標準生命充分發揮的市場空間。致力于大健康、大產業的復華控股，如何打通旗下各板塊的資源，相互導流通融發展，如何將其他產業資源充分融入到健康產業，這些都關乎復華標準生命的未來發展。 差異化定位

2016年，國務院印發了《健康中國2030規劃綱要》，鼓勵發展健康服務新業態，積極促進健康與養老、旅游、互聯網等產業融合。同樣是在2016年，復華控股已經開始著力搭建高端健檢、篩查及健康管理平臺，為國內高凈值人群提供私人定制化的健康管理和高端服務。

據介紹，此次上線的“復華標準生命”的定位即為高端健康管理，涵蓋高端體檢、三大篩查、私人醫生、國際權威綠色通道等業務范圍。

“復華標準生命以高端體檢為入口、以健康管理為核心、定制化健康管理綜合解決方案。為成功人士和保險客戶提供全球化健康管理服務。”復華標準生命董事長張錦楓介紹說。

根據胡潤研究院的《中國高凈值人群醫養白皮書》顯示，在過去一年中國經濟增長放緩的情況下，中國高凈值人群數量扔維持兩位數增長。而金融投資、旅行度假和健康養生是中國高凈值人群在工作以外最感興趣的三大話題。

市場上，針對高凈值財富人群的高端健檢、篩查及綜合醫療服務機構，仍有較大空缺。

瞄準高凈值人群健康管理的復華標準生命，發揮好各個板塊之間的協調效應，就能獲得競爭優勢。北大醫療康復醫院行政院長王彬也表示，行業企業、管理者也應具備資源整合、發展全產業鏈的素質能力，在大健康產業投資大潮中，進行冷靜的投資與管理。

此前，復華控股在多產業領域均有布局，借助全球化網絡及強大的產業運營能力，領先布局中國文旅地產、大消費等行業，也積累了相當數量的精英成員，這在某種程度上也楦椿標準生命提供了客戶基礎。

篇（6）

大會同期舉行會議活動57項，舉辦人工智能、智能制造、數據經濟、移動互聯網、IT創新、服務外包、人才培養、產教融合、跨境電商等領域的10大精品論壇，舉行技術產品研發和行業應用會議30 余場，商務交流及賽事活動10余項。海外客商3000余人，高端演講嘉賓近千位，專業會議及行業用戶代表超過1.5萬人，參觀觀眾3萬余人。據初步統計，展會現場參展參會廠商達成意向成交項目3400余項，較上屆增長了54%。

精彩嘉賓觀點集錦

在當天的高峰論壇暨2017全球軟件和信息服務高峰論壇上，共有14位政府代表及國內外產業領軍人物進行了主題演講。其中，包括美國杜克大學教授、法國科學院院士、巴西科學院院士米格爾?尼科萊利斯；俄羅斯科學院院士貝爾?各澤維奇?阿甘別吉揚； 印度軟件和服務業企業行業協會副總裁甘薩伯瓦爾；中國工程院院士、中國計算機學會理事長，北京大學教授高文等。各位嘉賓從不同角度和層面縱論行業發展大勢，并對產業發展所面臨的機遇與挑戰進行了深入的剖析與展望，全方位解讀了智能產業的技術趨勢以及生態構建的產業愿景。

商務部服務貿易和商貿服務業司副司長許濤指出，數字經濟正在成為我國轉型升級重要驅動力，也是全球新一輪產業經濟制高點，我國將順應數字經濟的趨勢，用軟件提升數字化促進能力。

美國杜克大學醫學院神經生物學教授、法國科學院院士、巴西科學院院士米格爾 ?尼科萊利斯 用他研究的實際案例告訴人們：腦機接口改變人與機器交流方式，人們只需要通過思考和想象，就可以控制電腦，就可以使用機械和設備，使用最新最具有競爭性的技術和工具，來實現大腦的活動，并可以很迅速、有效率地鏈接到相關的機械設備。

俄羅斯科學院院士阿貝爾?格澤維奇?阿甘別吉揚 在演講中指出，俄羅斯非常關注數字經濟的發展，政府特別關注數字醫療、物聯網、數據區塊鏈等領域的應用，計劃到2025年把居民數超過250人的居住點都接入光纖骨干網，97%的家庭可通過寬帶上網。到2020年，所有國家機關要完成數字化管理轉變，政府文件都將保存到云端，政府機關服務電子化達到80%。2019年計劃大力發展5G通訊網。

印度軟件和服務業企業行業協會副總裁甘薩伯瓦爾表達了中印產業合作的美好愿望，并指出， 新的資源是數據，不再是傳統意義上的石油、煤炭等，全球90%的數據是在過去兩年產生的，未來10年全世界的數據量將不斷增加。人們需要具備各種技能才能在新的生態系統下創造價值，人們在經營業務過程中都會遇到各種挑戰。

中國工程院院士、國家自然科學基金委員會副主任、北京大學教授高文 與大家分享了他們的研究成果：數字視網膜系統。城市大腦在智慧城市中是不可避免的一個決策支持系統。在數據分析平臺和人工智能系統基礎上，構架數字視網膜系統，是搭建智慧城市大腦的另外一項重要功能。將一個攝像頭既管編碼又管特征編碼，做存儲用同時也能做識別用，對城市大腦前端視覺或者是視網膜提供最完整的支持。

美國辛辛那提大學特聘講座教授李杰作為工業 4.0的資深專家，深刻剖析了 “制造+智能”將是中國制造未來發展的方向，質量、效率和生產力則是中國未來最大的競爭。對于制造，第一是自己造，第二是機器造，第三是智能造，第四是傳承。如果中國制造要變成制造強國，制造工藝就需要傳承下去。對于智能制造的趨勢。李杰教授認為，傳感器的應用會越來越多；云技術應用會加大；在社交平臺上，依賴社交感知生活；內容生產變得重要；數據分享可以有新的空間；定制化服務將越來越細分。

東軟集團股份有限公司董事長兼首席執行官劉積仁也預測了數字社會的生存方式，在數字社會，企業價值的構造模式發生了變化。過去判斷企業的價值看營業額和利潤，而今天看的是連接，更多的連接創造更大的市場價值。今天越來越多創新的行為，越來越多企業的變革，全是和互聯、軟件、計算聯結在一起的。數字社會的未來發展已經產生了根本的變化，而這些變化正是驅動產業發展的基礎。

權威報告數字

篇（7）

過去的十年是信息爆炸的時代，電腦、互聯網、手機移動端的快速發展改變了人們的生活方式和行為，每一個行業都在信息技術、互聯網的大潮中經歷著成長和蛻變，這也催生了遠傳技術在客戶服務行業利用新技術、新模式創新發展的新思路。

遠傳技術以呼叫中心排班軟件的研發為基礎，逐步推出客服中心運營管理系統（U-CCMS）、全媒體客服中心系統平臺（U-IPCC）、客服中心知識庫管理系統（U-CKMS）、客服中心大數據分析平臺（U-BDMP）以及企業統一通信客戶端（UCC）、短彩信平臺，小額支付平臺等契合市場的系列產品，形態從單一的軟件服務拓展到咨詢規劃、系統建設以及BPO運營服務，涵蓋了客戶服務全產業鏈。迄今為止，遠傳技術累計服務客戶超過200家，服務座席超10萬，客戶涵蓋了各大電信運營商、金融保險、電力能源、航空電商、速遞物流等行業，占據了主流行業龍頭企業的客服業務。

2015年12月25日，全國中小企業股份轉讓系統的鐘聲為遠傳技術鳴響。這一天，經過十一年的艱苦創業與創新發展，遠傳技術等到了它成功的這一刻。這是遠傳技術歷史上最輝煌的時刻之一，也是讓所有遠傳人永遠銘記的時刻。

當前，我們身邊的世界正在發生著巨變，各種新事物、新技術、新概念不斷涌現，新物種、新入口、新土壤使得整個商業社會的運行規則和商業形態更加豐富多彩。尤其是隨著互聯網的快速普及、通訊技術日新月異的進步以及終端消費體驗對客戶黏性培育的深刻理解，客戶服務行業需求將出現爆發式的增長。客戶服務行業正在邁向黃金時代，容納我們生長的天地會越來越廣闊。

未來，公司將牢牢抓住時代重構的契機，堅持“服務創造價值”的核心經營理念，聚焦大客戶主流市場，以“一橫穿縱”的行業滲透戰略進行產業升級與市場整合；同時，進一步鞏固呼叫中心外包服務的市場規模與地位，促進客戶服務全產業鏈形成完整、可循環的數據生態系統，并將在云服務和大數據領域通過技術與商業模式的創新來實現新的突破。

呼叫中心行業將重點向三個方向延伸和擴展

趙溪：客戶世界機構創辦人

近兩年來，呼叫中心發展遇到瓶頸，問題接踵而至。比較突出的行業性問題主要體現在以下三個方面。

一、人力資源嚴重短缺。計劃生育的周期性斷層以及“80/90現象”成為社會性問題。

二、客戶溝通習慣的變化。隨著技術的發展，客戶接觸渠道正變得越來越多；同時，新渠道運營對傳統的以KPI和文化為主線的運營管理方式產生了極大的沖擊。

三、客戶價值的維護和挖掘成為評價呼叫中心的終極指標。由于呼叫中心已經從原先單一的交互工具演化成為價值實現的目標，這種定位的變化對傳統的運營管理思維形成了根本性的顛覆。

基于以上改變，我個人認為呼叫中心行業將融合大數據、云計算和共享經濟等方面資源以尋求新的突破。本產業未來的發展重點將體現在以下三個方向。

一、全媒體/全渠道客戶互動平臺的構建。在接觸渠道越來越多的前提下，雖然沒有人會在意渠道建設是否夠全，但毫無疑問，緊跟時代潮流，在客戶習慣使用的新渠道里快速形成互動能力是一個重點突破方向。當然，我們更應該關注的是優勢渠道和有效渠道，因為老板們最終關心的是到達用戶的效率和解決問題的能力！

二、AI人工智能/客服機器人。人工智能科學的突飛猛進及人力資源的急劇短缺是兩個相向而行的推動力量，迫使管理者密切關注人工智能領域的前沿發展，而這個領域的每一次進步都可能會對呼叫中心行業形成顛覆性影響。

三、人力資源依然是最核心的能力。當結構化的溝通內容為機器取代之后，客戶溝通的最核心能力會更加依賴人力資源管理水平的進步。本行業最核心的能力依然還是對人的選拔、訓練和保留。

以“連接”為生態的產業正蓬勃發展，呼叫中心前途未可限量

汪樹森：北京才展軟件有限公司執行總監

當前，呼叫中心的發展已經到達一個十字路口，未來呼叫中心的表現形式、核心價值都會發生變革，展現給我們的可能是超越人與人連接的世界，未來始于此刻。

其實，呼叫中心已經從分享經濟出發。我們應該看到，從滴滴打車分享交通資源、從Airbnb分享房產資源、從烏鎮互聯網醫院分享醫療資源、從豬八戒分享知識資源、從P2P分享信用資源，“分享”終將成為未來新實體經濟的主流價值。

今天，“分享”已經超越了特定資源的視野，走向門戶、鄉鎮以及產業集群。今天，“分享”正在超越國界走向全球，分享經濟已經融入下一次國際分工。

新實體經濟已經破土而出，而“連接”正是這種經濟模式的生命及以這種生命形式組成的生態環境。沒有連接就沒有分享，一切以“連接”為生態的產業，包括智慧城市、智慧農業、智慧醫學、智慧教育等正蓬勃發展，呼叫中心的前途未可限量。

呼叫中心行業云端化是產業發展的必然趨勢

彭偉：容聯七陌科技有限公司COO

當前的客戶服務領域是一個正在成長和發展中的產業，呼叫中心行業云端化是產業發展的必然趨勢，也是資本和技術給客服領域帶來的最大改變之一。

從技術角度來看，目前全媒體客服系統是一個必然的應用趨勢，但企業要真正用好，尚需要一段時間。

從資本角度來看，資本的注入會幫助企業快速發展，更加迅速地獲取客戶并達到一定的市場占有率，形成企業品牌。

近期，容聯七陌會A輪融資消息，我們希望借助資本為企業提供更好的產品和服務。同時，我們會在市場營銷層面持續投入，讓更多的客戶知道容聯七陌，認可我們的產品和服務。

我們不僅關注客戶服務領域，更加關注企業的營銷服務，提供以客戶為核心的管理系統，不斷優化客戶體驗、滿足客戶需求是我們始終致力的方向。

未來，客戶服務的形態會多元化、個性化、專屬化，差異化的服務會成為企業生存、競爭、發展的關鍵，而將企業的CRM管理、協作管理及客戶服務管理統一起來，或許是資本市場的下一個關注熱點。

服務業，彎道超車的時代即將到來

高詠姿：易極付總裁助理

近年來隨著政府提出“雙創”的號召，加之互聯網企業風起云涌，資本市場日漸興旺。然而，資本天然的逐利性、功利性讓絕大多數故事停留在那些能快速增長、有前景、代表未來趨勢的項目中。

縱觀人類科技進化史，我們發現大部分技術進步都在圍繞著 “效率、效益、體驗”三個方向進行。客服中心亦是如此。

經過近二十年的產業發展，客服中心的概念已經深入人心，幾乎所有的用戶在對產品有疑問時，都會在第一時間想到聯系客服；同時，幾乎每個有手機的人都接到過各種銷售電話，不可否認，現在的電話營銷已讓大部分人覺得無趣。

互聯網、接觸終端、VR等新興客戶接觸終端正林林總總地推送到我們面前，速度之快如雨后春筍，就連置身于互聯網與投資第一線的我們都應接不暇。

客服中心的中心是“客戶”，互聯網、物聯網、大數據的中心主體也是客戶，任何一個節點、任何一個人、任何一個主體均為世界的中心，他（它）將以自己為中心鏈接個世界的資源、信息，并向世界抓取其聚類需求，這是大數據及互聯網世界的核心思想。而變化萬千的服務方式如多媒體、機器人、在線服務、云端處理、VR等均是適應市場發展、適應客戶常用接觸方式、提升效能而采用的不同工作手法。

因此客服中心需考慮的是如何“隨風而舞”，了解客戶所需，用最低成本、最適合客戶需求的方式為之服務。而“用戶需求”也是資本考慮最多的問題，包括客戶中心提供的服務產品是否是“用戶”真正需要的，這個需求的市場前景有多大，是否具有不可替代性。

篇（8）

××此處填寫論文題目××

學院（系）：×××

專業班級：×××

學生學號：×××

學生姓名：×××

成績：×××

目錄

摘要................................................................................................................................................................1

Abstract..............................................................................................................................................................2

1緒論................................................................................................................................................................13

1.1×××.........................................................................................................................................................14

2空氣燃燒火焰空間的數值模擬....................................................................................................................15

2.1數值模型................................................................................................................................................16

結束語................................................................................................................................................................17

參考文獻............................................................................................................................................................18

機器人論文格式范文：

中國機器人的發展與成績

【摘要】在早期，中國機器人技術發展速度十分緩慢，但隨著我國科學技術的不斷發展，我國機器人產業得到迅猛的發展，現己在各個方面均取得了驕人的成績。目前，中國已經具備生產國際先進水平機器人的能力，機器人行業已經成為我國一個十分朝陽的技術發展方向。

【關鍵詞】中國機器人發展成績

國際機器人聯合會（InternationalFederationofRobotics，IFR）將機器人定義如下：機器人是一種半自主或全自主工作的機器，它能完成有益于人類的工作，應用于家庭或直接服務人稱為（家政）服務機器人，應用于特殊環境稱為專用機器人（特種機器人），應用于生產過程的機器人稱為工業機器人[1]。隨著國內外經濟的發展，國內外均對機器人技術的發展愈發重視。與此同時，機器人技術也被認為是對未來新興產業發展具有重要意義的高新技術之一[2]。機器人技術的發展對于國民經濟和國防建設都起到了十分積極的作用。

一、工業機器人

中國著名科學家錢學森先生曾在1984年指出：機器人就是有特定功能的自動機，是如今新技術革命的重要發展對象之一，是高智商的人工智能機電一體化裝備[3]。”據有關部門統計，我國的工業機器人需求量驚人，而且每年的需求量以30%的速度飛速增長。相關專家曾經預測，根據發達國家產業升級與發展的歷程，以及工業機器人產業化發展趨勢，在2015年，中國工業機器人市場容量預計可達到約十幾萬臺套以上[4]。為了使我國與發達國家的差異迅速縮短，是我國工業機器人的發展站在更高層次的平臺上，我們必須虛心學習國外的新技術，新思想，在此同時，國家的支持與重視也是必不可少的。到目前為止，我國擁有專業機器人產業開發的企業超過50家，專門從事機器人研發的單位超過200家上。我國機器人的發展前景十分明朗。

二、移動機器人

我國從八五期間開始研究移動機器人。雖然與世界上的許多強國相比發展比較落后，但是絲毫沒有影響到我國移動機器人的發展速度。我國投入大量人員，大力支持此項技術的發展，對于一些室外機器人的某種關鍵技術，我國已經接近甚至達到國外發達國家的技術水平。目前，國內也出現了許許多多優秀的研究成果，例如：由清華大學研制的的智能移動機器人THMR-Ⅲ，Ⅴ型機器人等。機器人技術從以前的一無所知，到逐漸引進，從初步引進到不斷改革，我們對于機器人技術的研究不斷深入。我們深信，在不久的未來，會有許許多多高智能，富有情感的機器人出現在我們的生活中，為我們的生活生產更好地服務[5]。

三、仿生機器人

目前，仿生機器人的研究不斷深入，已經出現了多種多樣的仿生機器人，主要分為3大類：仿生物、仿人和生物機器人。仿生機器人憑借其靈敏的感知系統以及以及靈巧的行為能力對人類的科學研究以及生產勞作起到了十分有利的作用，所以，我國很早就已經開展了對于仿生機器人的研究。國內許多高校以及科研院所都進行了仿生機器人的研究：在國家“863”智能機器人主題大力支持下，北航機器人研究所研制出了能實現簡單操作作業和抓持的3指9自由度仿生手。仿生機器人在娛樂、服務，甚至軍事上都有很大的發展潛力，目前，已經成為21世紀機器人研究的重點研究對象。

四、醫療與康復機器人

歐美的許多發達國家首先開展了對于康復機器人的研發，而我國在此方面的速度相比起來卻發展較晚，目前，主要有一些研究所，高校以及一小部分企業正在開展康復機器人的研究。哈工程機電一體化實驗室對康復機器人領域的研究較為深入，其已經研制出十分優秀的下肢康復訓練機器人，此機器人可以模擬踝關節的運動姿態等規律、正常人的行走步態.清華大學的康復工程研究中心對下肢訓練器研究也比較先進，做了一定的深入探索，開發出肌電反饋控制康復器設備等優秀的康復機器人。我國的一部分公司如浙江金華、北京寶達華等企業也不斷致力于我國的康復機器人技術的發展，我國的康復機器人市場前景廣闊，就有很好的發展潛力。

五、結語

我國機器人的發展速度不可同日而語，通過查找文獻，看到許多前沿的機器人，也看到了發達國家在機器人方面的成績，認識到機器人行業對各行各業的幫助，深受啟發。我相信，在我國的大力支持下，機器人產業一定能給我們的生產生活帶來極大的便利。

參考文獻

[1]InternationalFederationofRobotics.Servicerobots[EB/OL].[2013-06-09].http：//ifr.org/service-robots/.

[2]徐揚生.智能機器人引領高新技術發展.科學時報，2010-08-12

篇（9）

國際機器人聯合會（International Federation of Robotics，IFR）將機器人定義如下：機器人是一種半自主或全自主工作的機器，它能完成有益于人類的工作，應用于家庭或直接服務人稱為（家政）服務機器人，應用于特殊環境稱為專用機器人（特種機器人），應用于生產過程的機器人稱為工業機器人[1]。隨著國內外經濟的發展，國內外均對機器人技術的發展愈發重視。與此同時，機器人技術也被認為是對未來新興產業發展具有重要意義的高新技術之一[2]。 機器人技術的發展對于國民經濟和國防建設都起到了十分積極的作用。

一、工業機器人

中國著名科學家錢學森先生曾在1984 年指出：機器人就是有特定功能的自動機，是如今新技術革命的重要發展對象之一，是高智商的人工智能機電一體化裝備[3]。”據有關部門統計，我國的工業機器人需求量驚人，而且每年的需求量以30%的速度飛速增長。相關專家曾經預測，根據發達國家產業升級與發展的歷程，以及工業機器人產業化發展趨勢，在2015 年，中國工業機器人市場容量預計可達到約十幾萬臺套以上[4]。為了使我國與發達國家的差異迅速縮短，是我國工業機器人的發展站在更高層次的平臺上，我們必須虛心學習國外的新技術，新思想，在此同時，國家的支持與重視也是必不可少的。到目前為止，我國擁有專業機器人產業開發的企業超過50家，專門從事機器人研發的單位超過200家上。我國機器人的發展前景十分明朗。

二、移動機器人

我國從八五期間開始研究移動機器人。雖然與世界上的許多強國相比發展比較落后，但是絲毫沒有影響到我國移動機器人的發展速度。我國投入大量人員，大力支持此項技術的發展，對于一些室外機器人的某種關鍵技術，我國已經接近甚至達到國外發達國家的技術水平。目前，國內也出現了許許多多優秀的研究成果，例如：由清華大學研制的的智能移動機器人THMR-Ⅲ，Ⅴ型機器人等。機器人技術從以前的一無所知，到逐漸引進，從初步引進到不斷改革，我們對于機器人技術的研究不斷深入。我們深信，在不久的未來，會有許許多多高智能，富有情感的機器人出現在我們的生活中，為我們的生活生產更好地服務[5]。

三、仿生機器人

目前，仿生機器人的研究不斷深入，已經出現了多種多樣的仿生機器人，主要分為3大類：仿生物、仿人和生物機器人 。仿生機器人憑借其靈敏的感知系統以及以及靈巧的行為能力對人類的科學研究以及生產勞作起到了十分有利的作用，所以，我國很早就已經開展了對于仿生機器人的研究。國內許多高校以及科研院所都進行了仿生機器人的研究：在國家“ 863”智能機器人主題大力支持下，北航機器人研究所研制出了能實現簡單操作作業和抓持的3指9自由度仿生手。仿生機器人在娛樂、服務，甚至軍事上都有很大的發展潛力，目前，已經成為21世紀機器人研究的重點研究對象。

四、醫療與康復機器人

歐美的許多發達國家首先開展了對于康復機器人的研發，而我國在此方面的速度相比起來卻發展較晚，目前，主要有一些研究所，高校以及一小部分企業正在開展康復機器人的研究。哈工程機電一體化實驗室對康復機器人領域的研究較為深入，其已經研制出十分優秀的下肢康復訓練機器人，此機器人可以模擬踝關節的運動姿態等規律、正常人的行走步態.清華大學的康復工程研究中心對下肢訓練器研究也比較先進，做了一定的深入探索，開發出肌電反饋控制康復器設備等優秀的康復機器人。我國的一部分公司如浙江金華、北京寶達華等企業也不斷致力于我國的康復機器人技術的發展，我國的康復機器人市場前景廣闊，就有很好的發展潛力。

五、結語

我國機器人的發展速度不可同日而語，通過查找文獻，看到許多前沿的機器人，也看到了發達國家在機器人方面的成績，認識到機器人行業對各行各業的幫助，深受啟發。我相信，在我國的大力支持下，機器人產業一定能給我們的生產生活帶來極大的便利。

參 考 文 獻

[1] International Federation of Robotics. Service robots [EB/OL]. [2013-06-09]. http：///service- robots/.

[2] 徐揚生. 智能機器人引領高新技術發展. 科學時報， 2010-08-12

篇（10）

工業機器人是集機械、電子、控制、計算機、傳感器、人工智能等多學科先進技術于一體的現代制造業重要的自動化裝備。自從1962年美國研制出世界上第一臺工業機器人以來，機器人技術及其產品發展很快，已成為柔性制造系統（FMS）、自動化工廠（FA）、計算機集成制造系統（CIMS）的自動化工具。

廣泛采用工業機器人，不僅可提高產品的質量與產量，而且對保障人身安全，改善勞動環境，減輕勞動強度，提高勞動生產率，節約原材料消耗以及降低生產成本，有著十分重要的意義。和計算機、網絡技術一樣，工業機器人的廣泛應用正在日益改變著人類的生產和生活方式。

一、工業機器人的應用情況

經過五十多年的發展，工業機器人已在越來越多的領域得到了應用。在制造業中，尤其是在汽車產業中，工業機器人得到了廣泛的應用。如在毛坯制造、機械加工、焊接、熱處理、表面涂覆、上下料、裝配、檢測及倉庫堆垛等作業中，機器人都已逐步取代了人工作業。

隨著工業機器人向更深更廣方向的發展以及機器人智能化水平的提高，機器人的應用范周還在不斷地擴大，已從汽車制造業推廣到其他制造業，進而推廣到機械加工行業、電子電氣行業、橡膠及塑料工業、食品工業、木材與家具制造業等領域中。在工業生產中，弧焊機器人、點焊機器人、分配機器人、裝配機器人、噴漆機器人及搬運機器人等工業機器人都已被大量采用。機器人正在為提高人類的生活質量發揮著重要的作用。

二、國內外工業機器人的發展現狀

1、國外工業機器人的發展現狀

在國外，工業機器人技術日趨成熟，已經成為一種標準設備被工業界廣泛應用。從而，相繼形成了一批具有影響力的、著名的工業機器人公司，它們包括：瑞典的ABB Robotics，日本的FANUC、Yaskawa，德國的KUKA Roboter，美國的Adept Technology、American Robot、Emerson Industrial Automation、S-T Robotics，這些公司已經成為其所在地區的支柱性產業。國外專家預測，機器人產業是繼汽車、計算機之后出現的一種新的大型高技術產業。據聯合國歐洲經濟委員會（UNECE）和國際機器人聯合會（IFR）的統計，世界機器人市場前景看好，從20世紀下半葉起，世界機器人產業一直保持著穩步增長的良好勢頭[1]。

在發達國家中，工業機器人自動化生產線成套設備已成為自動化裝備的主流。國外汽車行業、電子電器行業、工程機械等行業已經大量使用工業機器人自動化生產線，以保證產品質量，提高生產效率，同時避免了大量的工傷事故。像國際上著名公司ABB、Comau、KUKA、BOSCH、NDC、SWISSLOG、村田等都是機器人自動化生產線及物流與倉儲自動化設備的集成供應商。目前，日本、意大利、德國、歐盟、美國等國家產業工人人均擁有工業機器人數量位于世界前列，全球諸多國家近半個世紀的工業機器人的使用實踐表明，工業機器人的普及是實現自動化生產，提高社會生產效率，推動企業和社會生產力發展的有效手段。

2、國內工業機器人的發展現狀

在降低制造成本，解決用工嚴重不足等口號的呼喊下，近年來機器人產業在全世界范圍內興起。中國作為世界工廠，面臨的形式更是尤為的嚴重。有數據顯示中國每年工業機器人的裝機量約占全球的1/8，僅次于日本、韓國，預計2015年中國的裝機量會超過這兩個國家，成為世界上使用工業機器人最多的國家。自2009年以來，中國機器人市場持續快速增長，工業機器人年均增長速度超過40%，到目前為止，中國工業機器人市場份額約占全球市場的1/5；以教育、清掃等為代表的服務機器人在國內也在逐步進入市場。隨著我國門戶的逐漸開放，國內的工業機器人產業將面對越來越大的競爭與沖擊，因此，掌握國內工業機器人市場的實際情況，把握我國工業機器人研究的相關進展，顯得十分重要。

2012年，四種新型工業機器人在中國哈爾濱研制成功。專家們認為這標志著我國已經掌握了第一代工業機器人的生產技術，新的機器人產業已經在我國誕生。這四種工業機器人分別是哈爾濱工業大學和哈爾濱風華機器廠等單位研制的華宇Ⅱ型弧焊機器人，華宇Ⅰ型點焊機器人，哈爾濱工業大學與航天部811廠等單位聯合研制的東方1號噴漆機器人和國營星光機器廠研制的星光Ⅰ型直角坐標點焊機器人。

近年來，中國河南洛陽市越來越多的企業開始引進工業機器人等智能設備，但目前國內使用的機器80%是國外制造。位于洛陽工業園區的沃德福集團高端智能裝備制造基地項目，總投資1。5億元，將研發制造6軸工業機器人等高端智能設備，達到年產1萬臺工業機器人的生產、裝配能力。該項目計劃2014年建成投產，預計年產值20億元，不久將在這里首次實現先進工業機器人大批量生產制造。隨著便宜勞動力時代的結束，可以預計工業機器人將迎來一個偉大的時代，不僅在工業上，而且在服務、醫療等領域都有廣泛的應用，從而推動一大批行業的發展，如高端制造業、制造業的個性化、醫療圖像處理以及航空航天等。

近十年以來，在“十五”、“十一五”攻關計劃和863計劃等科技計劃的支持下，我國有組織、有計劃地發展工業機器人產業，通過研制、生產、應用等多個層面的不斷探索，在技術攻關和設計水平上有了長足的進步。總的來看，已經掌握了工業機器人的設計、制造、應用過程中的多項關鍵技術，能夠生產出部分機器人關鍵元器件，開發出弧焊、點焊、碼垛、裝配、搬運、注塑、沖壓、噴漆等工業機器人[2]。一些相關科研機構和企業已掌握了工業機器人操作機的優化設計制造技術；工業機器人控制、驅動系統的硬件設計技術；機器人軟件的設計和編程技術、運動學和軌跡規劃技術；弧焊、點焊及大型機器人自動生產線（工作站）與周邊配套設備的開發和制備技術等，某些關鍵技術已達到或接近了國際先進水平，中國工業機器人在世界工業機器人領域已占有一席之地。

三、工業機器人的發展趨勢

工業機器人在許多生產領域的使用實踐證明，它在提高生產自動化水平，提高勞動生產率和產品質量以及經濟效益，改善工人勞動條件等方面，有著令世人矚目的作用，引起了世界各國和社會各層人士的廣泛關注。

1、國外發展趨勢

日本將機器人列為戰略產業，韓國將機器人作為“增長發動機產業”，各發達國家政府早年通過制定政策，采取一系列措施鼓勵企業應用機器人，設立科研基金鼓勵機器人的研發設計，從政策上、資金上給予大力支持，工業機器人的應用和研究走在世界的前列。世界工業機器人市場普遍看好，各國都在期待機器人的應用研究有技術上的突破。從近幾年世界機器人推出的產品來看，工業機器人技術正在向智能化、模塊化和系統化的方向發展，其發展趨勢主要為：結構的模塊化和可重構化；控制技術的開放化、PC化和網絡化；伺服驅動技術的數字化和分散化；多傳感器融合技術的實用化；工作環境設計的優化和作業的柔性化以及系統的網絡化和智能化等方面[3]。

國外機器人領域發展近幾年有如下幾個趨勢：

（1）工業機器人性能不斷提高，而單機價格不斷下降。

（2）機械結構向模塊化、可重構化發展。例如關節模塊中的伺服電機、減速機、檢測系統三位一體化；由關節模塊、連桿模塊用重組方式構造機器人整機；國外已有模塊化裝配機器人產品問市。

（3）工業機器人控制系統向基于PC機的開放型控制器方向發展，便于標準化、網絡化；器件集成度提高，控制柜日見小巧，且采用模塊化結構；大大提高了系統的可靠性、易操作性和可維修性。

（4）機器人中的傳感器作用日益重要，裝配、焊接機器人采用了位置、速度、加速度視覺、力覺等傳感器，而遙控機器人則采用視覺、聲覺、力覺、觸覺等多傳感器的融合技術來進行環境建模及決策控制；多傳感器融合配置技術在產品化系統中已有成熟應用。

（5）虛擬現實技術在機器人中的作用已從仿真、預演發展到用于過程控制，如使遙控機器人操作者產生置身于遠端作業環境中的感覺來操縱機器人。

（6）當代遙控機器人系統的發展特點不是追求全自治系統，而是致力于操作者與機器人的人機交互控制，即遙控加局部自主系統構成完整的監控遙控操作系統，使智能機器人走出實驗室進入實用化階段。美國發射到火星上的索杰納機器人就是這種系統成功應用的最著名實例。

（7）機器人化機械開始興起。從94年美國開發出虛擬軸機床以來，這種新型裝置已成為國際研究的熱點之一，紛紛探索開拓其實際應用的領域[4]。

2、國內發展趨勢

中國工業機器人在“七五”、“九五”、“十五”期間研究取得了較大進展，我國在關鍵技術上有所突破，但還缺乏整體核心技術的突破，應用遍及各行各業，但進口機器人占了絕大多數。科學院機器人“十二五”規劃研究目標：開展高速、高精、智能化工業機器人技術的研究工作，建立并完善新型工業機器人智能化體系結構；研究高速，高精度工業機器人控制方法并研制高性能工業機器人控制器，實現高速，高精度的作業；針對焊接，噴涂等作業任務，研究工業機器人的智能化作業技術，研制自動焊接工業機器人，自動噴涂工業機器人樣機，并在汽車制造行業，焊接行業開展應用示范。

國家下一步的發展思路，將發展以工業機器人為代表的智能制造，以高端裝備制造業重大產業長期發展工程為平臺和載體，系統推進智能技術、智能裝備和數字制造的協調發展，實現我國高端裝備制造的重大跨越。具體分兩步進行：第一步，2012～2020年，基本普及數控化，在若干領域實現智能制造裝備產業化，為我國制造模式轉變奠定基礎；第二步，2021～2030年，全面實現數字化，在主要領域全面推行智能制造模式，基本形成高端制造業的國際競爭優勢。

工業機器人市場競爭越來越激烈，中國制造業面臨著與國際接軌、參與國際分工的巨大挑戰，加快工業機器人的研究開發與生產是使我國從制造業大國走向制造業強國的重要手段和途徑。未來幾年，國內機器人研究人員將重點研究工業機器人智能化體系結構，高速高精度控制，智能化作業，形成新一代智能化工業機器人的核心關鍵技術體系，并在相關行業開展應用示范和推廣。

（1）工業機器人智能化體系結構標準

研究開放式，模塊化的工業機器人系統結構，工業機器人系統的軟硬件設計方法，形成切實可行的系統設計行業標準、國家標準和國際標準，以便于系統的集成，應用與改造。

（2）工業機器人新型控制器技術

研制具有自主知識產權的先進工業機器人控制器。研究具有高實時性的，多處理器并行工作的控制器硬件系統；針對應用需求，設計基于高性能，低成本總線技術的控制和驅動模式。深入研究先進控制方法，策略在工業機器人中的工程實現，提高系統高速，重載，高追蹤精度等動態性能，提高系統開放性。通過人機交互方式建立模擬仿真環境，研究開發工業機器人自動/離線編程技術，增強人機交互和二次開發能力。

（3）工業機器人智能化作業技術

實現以傳感器融合，虛擬現實與人機交互為代表的智能化技術在工業機器人上的可靠應用，提升工業機器人操作能力。除采用傳統的位置，速度，加速度等傳感器外，裝配，焊接機器人還應用了視覺，力覺等傳感器來進行實現協調和決策控制，基于視覺的噴涂機器人姿態反饋控制；研究虛擬現實技術與人機交互環境建模系統。

（4）成線成套裝備技術

針對汽車制造業，焊接行業等具體行業工藝需求，結合新型控制器技術和智能化作業技術的研究，研究與行業密切相關的工業機器人應用技術，以工業機器人為核心的生產線上的相關成套裝備設計技術，開發弧焊機器人用激光視覺焊縫跟蹤裝置，噴涂線的噴涂設備的研制以及相關功能部件并加以集成，形成我國以智能化工業機器人為核心的成線成套自動化制造裝備。

（5）系統可靠性技術

可靠性技術是與設計、制造、測試和應用密切相關的。建立工業機器人系統的可靠性保障體系是確保工業機器人實現產業化的關鍵。在產品的設計環節、制造環節和測試環節，研究系統可靠性保障技術，從而為工業機器人廣泛應用提供保證。

我國的機器人產業化必須由市場來拉動。機器人作為高技術，它的發展與社會的生產、經濟狀況密切相關。機器人的研制、開發只有從技術上實現可能性大為原則選擇機器人優先應用的領域，并以此為突破口，向其他領域滲透、擴散至為重要。

綜合國內外工業機器人研究和應用現狀，工業機器人的研究正在超智能化、模塊化、系統化、微型化、多功能化及高性能、自診斷、自修復趨勢發展，以適應多樣化、個性化的需求向更大更寬廣的應用領域發展。

參考文獻

[1]劉進長.回顧“十·五”展望未來——訪“十·五”863計劃機器人技術主題專家組組長王田苗[J].機器人技術與應用，2006（01）：1-6.

[2]王田苗.全力推進我國機器人技術[J].機器人技術與應用，2007（2）：17-23.

篇（11）

0 引言

在1791年，鈦由科學家格雷戈爾發現，隨后德國化學家克拉普羅特用希臘神話的泰坦為該元素命名。鈦在自然界中雖然廣泛存在，但因為其存在分散并且提取難度大，所以從發現鈦元素到制得純品，經歷了百年以上。目前，鈦合金具有耐蝕性好、強度大、耐熱性強等等優勢而被廣泛用于各個領域。到20世紀50年代，鈦元素得到重大發展。20世紀50～60年代，發展出航空發動機用的高溫鈦合金和機體用的結構鈦合金，70年展出耐蝕鈦合金。80年代，耐蝕鈦合金和高強鈦合金極大發展。隨著鈦合金的逐步發展，其應用面逐步擴展，從航空逐步擴展到汽車，醫用，體育等行業。鈦是繼鋼鐵、鋁之后崛起的“第三金屬”，21世紀將是“鈦的世紀”。

鈦作為稀有金屬，是重要的替代金屬。我國鈦資源儲量豐富，在儲量上擁有極大的優勢，這也為我國鈦產業能夠發展壯大提供堅實的物質保障。目前我國海綿鈦產能和產量占到了全球的1/3以上[1]。隨著消費和產業升級，稀有金屬產業得到不斷重視。尤其是在政策變動之后（比如我國稀土出口政策調整）。從中長期來看，稀有戰略金屬是非常有遠大的未來。鈦合金產業科技含量高，用途廣，值得我們研究。本文將分析鈦合金產業目前的市場狀況和未來的發展趨勢。

1 鈦合金市場分析

1.1 鈦合金運用面擴展

鈦合金市場總量總體是不斷提高的。伴隨著我國經濟的平穩快速發展，百姓的生活水平得到不斷提高，以及鈦合金的工藝技術水平不斷發展，民用領域中對鈦合金的需求量日益增多。鈦合金和鈦合金材料會制作成環、帶、絲、板等制品。鈦合金產品在市場受到廣泛青睞，其在建筑、醫用、體育及電子產品、包裝、手表等日用消費品和耐耗品領域得到開創應用，未來的市場十分巨大。市場統計，制作高爾夫球頭及球桿所消耗的鈦已超過1000噸。

比如在建筑業上鈦合金也有不俗的表現。西班牙畢爾巴鄂古根海姆博物館的用材很多都用了鈦合金。今年來建筑業上用的鈦合金總量不斷增加。鈦合金的用途的擴展對鈦合金開拓新的市場有重大意義。

1.2 民用鈦合金需求旺盛

根據目前最新統計，我國的鈦合金和鈦材料制品與民用市場需求量有較大的差距。按照國外通行的鈦產量為鋼產量的萬分之一的比例來計算，我國鈦和鈦合金產品的年產量應達到2-3萬噸，而目前生產僅不足1萬噸。鈦合金的民用市場需求日益增長，這促進鈦合金市場的擴大，也表明了鈦合金市場擁有很大潛力。

以海綿鈦為例，由以下圖標看出我國對海綿鈦的消費量逐漸升高，其消費量逐漸超過產量。（圖一）

1.3 航空業發展促進鈦合金需求增加

鈦合金除了民用以外還主要用于航空航天，如下圖表明了鈦合金制品的運用分布。

從圖中得知航空用鈦合金占了半壁江山。從全球范圍來看，鈦合金和鈦制品的消費主要集中在航空業以及工業領域，全球商業航空的消費比例達到42%左右，軍用鈦材比例約為7%，整個航空領域消耗鈦合金材料接近一半，另外，工業消耗鈦合金比例約為47%。根據相關研究機構預測，在未來20年世界的航空公司將需要100個座位以上的新客機23385架，其中，需單通道飛機（如A320）16620架，占總需求的71%；需雙通道飛機5482架，占總需求的24%；需VLA（如A380）1283架，占總需求的5%。這些飛機將價值2.6萬億美元。民用飛機的數量增加以及航空業的逐步發展，鈦合金的市場前景良好。

民用飛機和大飛機的需求量大。并且在亞太地區，比如中國，航空產業不斷發展并有廣闊的發展空間，這對鈦合金的長遠發展是有利的支持。

1.4 亞太地區等新興經濟體促進鈦合金市場增加

2008年，全球經濟由于受到美國次債危機等情況影響，全球經濟的增長短期內趨緩，這對鈦合金的需求量有一定的影響。但從中長期來看，亞太地區等國家的經濟依然有較強的增長動力，這使鈦合金市場的重心逐步偏移到亞太地區。

長期來看，世界經濟逐步復蘇。世界各地的經濟體聯系日益緊密，經濟結構升級調整，對新型材料的需求日益旺盛，這對鈦合金的發展是良好的契機。

由于世界各個經濟體聯系日益緊密，促進航空的發展。從統計數據來看，空中客運量每15年會增加一倍，那么未來的15-20年，隨著全球經濟貿易聯系的不斷加強，空中客運量也將按照這樣的速度增加。

2 鈦合金產業的發展趨勢

2.1 目前我國鈦合金產業發展狀況

我國的鈦合金產業發展快速。目前我國已經成為鈦生產大國。據前瞻產業研究院不完全統計，我國有鈦合金生產企業300余家，我國鈦合金產品的產量整體呈現逐年增長趨勢，2012年我國海綿鈦產量約為7.1萬噸，鈦錠產量約為7.4萬噸，鈦粉產量約為0.1萬噸，鈦加工材產量約為6.1萬噸。

我國憑借著占據將近全球30%的鈦資源儲量，發展鈦工業的礦石資源優勢顯著。目前我國家海綿鈦產能和產量占到了全球的1/3強，但在高附加值深加工領域仍然落后國外先進水平。我國鈦合金產業面臨大而不強的尷尬境地。[3]面對這樣的現狀，我國的鈦合金產業該如何科學發展成為了重要的課題。我國的鈦合金產業發展趨勢必然應是朝著集約化，科學化，高附加值發展。鈦合金產業面臨產業調整和升級。

2.2 國家重視鈦合金產業的發展

2013年7月5日，《新材料產業標準化工作三年行動計劃》由國家工信部，該文件提出要加大重點新材料領域標準制修訂力度。新材料領域包括了特種金屬功能材料、高端金屬結構材料、先進高分子材料、新型無機非金屬材料、高性能復合材料、前沿新材料。有10種鈦合金產品劃分在新型輕合金材料里。這10種鈦合金產品分別是優質寬幅冷軋純鈦板材、鈦合金型材、大規格寬厚鈦合金板材、鈦及鈦合金帶材、高精度及寬幅鈦合金薄板材、大規格鈦合金棒材及特種鍛件、大型鈦鑄錠及鍛坯、大盤重鈦帶卷、專用鈦合金材料、鈦及鈦合金模鍛件等。該文件表現了對鈦合金材料的極大重視，并給予相關發展幫助。

政策支持鈦合金產業的發展對該產業是有利的支持。未來鈦合金產業的發展擁有良好的政治環境。這對產業的發展擁有巨大推動作用。

2.3 我國廣闊的需求促進發展

2013年，我國國民經濟仍然保持平穩增長。我國的化工、航空航天、電力（包括核電）、冶金、真空制鹽和體育等六大領域，以及醫療、海洋工程和船舶業的鈦合金需求依然向好。在國家的“十二五”規劃中，鈦金屬冶煉的節能減排，產品質量的提高和高附加值產品的開發仍然是我國鈦合金的重點發展方向，結合西部地區全流程高技術水平的海綿鈦項目、新型鈦加工材開發項目等也屬于國家鼓勵類項目中，以及國家對鈦加工材料的出口退稅政策等都利于我國鈦合金的發展。[4]由此可見，我國鈦合金具有良好的發展前景。

2.4 鈦合金產業技術的升級調整

當前世界上幾乎所有的熔煉方法都采用了真空及冷坩堝技術，這是因為鈦及鈦合金的熔煉由于鈦的活性高。熔煉方式可以按照熔化金屬時熱量來源方式分為外熱式熔煉方法和內熱式熔煉方法。其中外熱式熔煉方法有自耗電極電弧爐、非自耗電極電弧爐、電子束爐、等離子弧爐，而內熱式熔煉方法有感應熔煉。

鈦合金材料的熔煉技術的當前發展表現在以下幾點：①20世紀80年代末，國際上開始采用冷床熔煉技術去解決鈦合金鑄錠中常出現的高密度夾雜和低密度夾雜等冶金劣勢。和真空自耗電弧爐相比，冷床爐熔煉技術擁有諸多的優勢，比如它可以更好地去除鈦合金中的夾雜，并且因為其熔煉溫度較高，可消除成分偏析，從而得到成分均勻的鑄錠。盡管這項技術擁有諸多優勢，但該技術的設備投入大，成本高，維護難，所以這項技術很難大規模推廣。②發展內熱式的真空感應熔煉，開拓新型熔鈦坩堝材料及其制備技術。國內外研究者在這方面開展了大量的研究，并取得了相當的進展，但這些耐火材料都或多或少與鈦發生反應，鈦熔體中氧的含量也會增加，因此大多只能用作鈦的熔模精鑄的模殼材料，而不能用作鈦及鈦合金內熱式的真空感應熔煉的耐火材料。坩堝式真空感應熔煉方法可能是解決目前常規鈦合金熔煉技術能耗極高而材料收得率極低的一條有效途徑。

由上可知，促進鈦合金低成本優質高效熔煉的核心是尋找新型的熔鈦坩堝材料及其制備技術，完成內熱式的真空感應熔煉。盡管國內外研究者已經進行了大量這方面的研究，但直到目前還未見到能用于鈦合金真空感應熔煉用耐火材料成功的報道，制造鈦及鈦合金真空感應爐坩堝尚未有實質性的突破，因此綜合利用CALPHAD、量化計算和人工智能等材料設計方法，設計與鈦熔液相容的新型耐火材料，研究新型耐火材料的制備技術，開發與鈦熔液相容的新型耐火材料的坩堝制備工藝，將是攻克低能耗節約型鈦及鈦合金的熔煉技術的突破口[5]。這項技術讓鈦熔煉更加高效節能，從而大大的降低鈦合金的生產成本，并且提高鈦合金材料的質量，這對推廣鈦合金應用有著重要意義。

目前制約鈦合金發展的重要原因就是其成本高，隨著技術的進步逐步較低成本，成為發展鈦合金產業的重要課題。

3 結語

鈦合金是繼鋼鐵、鋁之后崛起的“第三金屬”，21 世紀將是“鈦的世紀”。鈦合金因為其優越的屬性，成為更多制造產業的選擇。未來鈦合金的市場仍然不斷擴大，鈦合金產業是處于不斷成長的產業。鈦合金作為新生金屬，其未來發展態勢良好，現在主要受到技術的問題，鈦合金生產成本高，難以大規模應用，應不斷產業升級，技術革新，促進鈦合金產業更好地發展。

參考文獻：

[1]莫尼塔（上海）投資發展有限公司.稀有金屬行業研究報告[OL].http：//.cn/cn/.

[2]陳國琳，吳鵬煒，冷文軍，等.鈦合金的發展現狀及應用前景[J].艦船科學技術，2009，31（12）：110.