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全球机器人产业的聚集高地,匹茨堡的创新秘诀

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很多人担心,机器人和自动化的这场革命将夺走人类工作,但它实际上提供了创造新产业的机会,特别是在美国的匹兹堡(pittsburgh)。

匹兹堡是美国东北角宾州的第二大城市,虽说是第二大,但其实人口还不到40万。不过,就是这个迷你小城市,正在引领着机器人的发展——

根据Gizmodo(美国知名科技博客)的说法,匹兹堡是美国顶级机器人研究中心之一,仅落后于波士顿,但领先于硅谷和其他机器人热点城市:如东京、首尔等。

自从06年谷歌把办事处搬过来之后,优步, Facebook,苹果, 博世,通用电气和塔塔在内的主要科技公司在过去几年相继都在匹兹堡开设了技术或研究办事处。同时,优步(Uber Advanced Technologies),谷歌和福特的Argo都在城市的场景中研发自动驾驶汽车和人工智能技术,这些技术很可能在未来10年改变我们的生活。2011年以来,匹兹堡机器人领域的就业增长超过了300%,同时吸引来了不少受过良好教育的年轻一代的科技人才。

匹茨堡目前拥有一个紧密编织的协作生态系统:其中包括研究型大学,社区学院,地方政府机构,创业公司、还有各种支持者和供应商,包括风险资本家,律师,设计公司等等。这些不同类型的实体组织在共享知识,互动,反馈、成长和改进时逐渐建立起自己在某个领域里的领袖地位。

人们说,如果你想在人工智能和自动化霸权的全球竞争中胜出,你必须在匹兹堡。

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但其实就在不久之前,这里还是一片衰败的景象 —

这个美国著名的钢铁工业城市在1980年代后急剧衰落,随着中国钢铁产量的上升,匹兹堡的支柱产业 - 钢铁慢慢退出历史舞台,结果就是居高不下的失业率。

数据显示,从1970年到1990年,匹兹堡这个城市估计损失了10万个钢铁工作岗位,占总人口的近三分之一,失业率达到18%的高位,失业让城东一些区域简直变成了“毒瘤”,充满了疾病、犯罪、黑帮,这座城随时都有被“吞噬”的危险,丝毫看不到希望。

不过,转机往往隐藏在绝望之中。

1979年3月,位于美国宾夕法尼亚州多芬县的三里岛核电站发生了美国历史上最严重的核泄漏事故,工厂关闭,Bechtel集团和西屋电气公司等一批公司开始进入反应堆评估事故程度,但清理灾难现场障碍重重:如果让人亲自进入被水淹没的地下室会受到辐射危害,也没有什么传感器或摄像头来勘测记录准确图像。

于是,卡内基梅隆大学的新任机器人教授Red Whittaker(下)在Bechtel集团的支持下,带领着年轻的研究团队(Whittaker称之为“青年军队”)制造了移动机器人,最昂贵的机器建造成本仅仅为150万美元 - “低成本低风险”,这些新机器人们在反应堆大楼内工作了四年,在清理工作中发挥了重要作用,完美地代替人完成了这次冒险的行动。

三里岛的机器人英雄催生了全美国和全世界刚刚起步的机器人产业。

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机器人产业能在此蓬勃发展,大学是主要原因——

这里高校林立,人才充足

1979年,CMU(卡内基梅隆大学)机器人研究所成立,作为计算机科学学院的一部分。CMU机器人研究所是世界上第一个提供机器人技术博士课程的研究所,该研究所培养了众多机器人企业家,

比如:Chris Urmson(谷歌自动驾驶汽车项目的前负责人,现在正与特斯拉前总监Sterling Anderson合作自己的自动驾驶汽车公司),他们选择了Palo Alto与匹兹堡两个地点,建立了业务部门。

再比如Mark Maimone,他是美国宇航局火星好奇心项目的负责人之一。

更有William “Red” Whittaker,它是机器人研究所之父,也是现场机器人学科的创始人——1986年,Whittaker的现场机器人就在阿拉斯加的活火山收集数据、在南极搜寻陨石了。

当然,除了CMU,匹兹堡大学也为该地区的机器人技术的成功做出了贡献,此外,还有其他33所地区学院和大学,更不用说附近的宾夕法尼亚州立大学和西弗吉尼亚大学了。

把这些大学加在一起,他们每年都会培养出2500位左右拥有计算机科学、机器人、机电一体化、AI学位的年轻人才。数据统计,该地区的机械工程师人数为3,150人,电气工程师人数为2,000人,这些人数分别比美国平均水平高出35%和29%。

对于不少公司来说,无论是在商业投资方面,还是在场地选址决策方面,人才是首要考虑因素。而匹兹堡地区拥有决定性的优势——高校林立,人才充足!

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有了人才与技术,匹茨堡还有完善的合作伙伴生态。

CMU的高级机器人制造(ARM)研究所由CMU发起,采取PPP(公私合作伙伴关系)的形式来运作,旨在成为新一轮制造业的中心。ARM研究所致力于结合AI,自动化、3D印刷等新兴技术,使工业自动化适应性和对企业更实惠,特别是中小型企业,美国国防部为这个研究所提供了8000万美元的支持,另外还有来自合作组织的1.73亿美元。

值得一提的是,匹茨堡地区的人有乐善好施的传统:匹茨堡大都会地区的人均基金资产为9126美元,而美国平均仅为2857美元。同时,这些基金会很多都将“技术创新驱动的经济发展”视为其社会使命的重要组成部分并进行相应的投资资助,不少支持性机构 - 孵化器,共同工作空间,技术委员会,加速器就是这样发起的,ARM也不例外。

再比如:同样由CMU发起的国家机器人工程中心(NREC),NREC专注于开发从概念到商业化的机器人技术,合作方包括:NASA和美国国防部、政府客户、制造商,还有一些初创公司等等,NREC在无人驾驶汽车设计,自主性,传感和感知,机器学习,机器视觉和操作员协助方面处于领先地位。

还有机器人中心,这是一个加速器项目,加上2000万美元风险基金,机器人中心完全有实力帮助潜力创业公司以更快的速度,更轻松地将他们的机器人产品从实验室推向市场。

其他重要的合作伙伴包括:匹兹堡机器人网络; 医疗机器人技术中心; Innovation Works,AlphaLab Gear和Startbot等加速器和孵化器。

强大的研发力量加上战略性的合作伙伴关系,构建出完善的生态系统,拿个公司举个例子:

RE2 Robotics是一家开发机器人手臂的公司,最开始,他们帮助军队拆除战争中的爆炸装置,创始人约翰·佩德森(Jorgen Pedersen)就是卡内基·梅隆(Carnegie Mellon)的毕业生,公司距离NREC不到一英里,在资金方面,RE2 Robotics获得了来自美国军方的多笔拨款,还有创新工场的种子资金以及Draper Triangle的风险投资。RE2之后与匹兹堡大学和退伍军人管理局进行了合作,开发了患者辅助机器人手臂,以“帮助残障人士”。

这样的例子还有很多,生态系统让匹茨堡的机器人在支持农业,国防,医疗保健,制造业,采矿业,运输业和仓储业等行业占据领先位置,迅速推进了其商业化和产品化的能力,大规模地实现着技术从实验室到市场的演变。

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2013年,麦肯锡全球研究院的提出了大约十几种颠覆性技术 - 例如机器人技术,自动驾驶汽车,基因组学,能量存储和云技术 - 这些技术正在从实验室转向测试,从原型设计到普遍应用。麦肯锡预测,这种技术转型所带来的经济后果将是,到2025年这些技术产生的潜在影响将相当于全球GDP的三分之一。

技术创新是经济能长期可持续的关键,但有趣的是:将科学发现转化为新产品和服务通常需要数十年的时间,但从小众到大规模市场却可以迅速发生。例如,从基础半导体研究转向现代智能手机需要50多年,但从第一部iPhone问世到全球的21.6亿智能手机用户不到十年。

所以在技术早期,匹兹堡就赶上了机器人技术这个新的通用技术的底层,虽然现在可能不是什么大型行业,但可以肯定的是,未来这个行业将拥有巨大的经济收益。

这也是为什么英国皇家艺术学会的马修泰勒曾说,一个城市的领袖们需要“像系统一样思考,并像企业家一样行事。

像系统一样思考指的是,城市领袖们需要对区域经济有长期思维:明确自己城市的核心能力,投资教育,投资文化,创造自己的独特性。

而像企业家一样行事是说城市需要有企业家的精神:企业家具有一定的人格特质 - 坚韧,充满激情,具备极强的灵活性,拥有容忍风险的能力。如果没有企业家的精神,即使是今天拥有坚实经济基础的城市,也可能在未来处于落后地位。

卡内基梅隆重建城市研究所所长唐卡特说:“100年前该地区(匹茨堡)就有一种DNA,其关键就是领先于增长曲线。”

匹兹堡的优势在于其作为制造业中心的 150年历史,在新的时代,匹茨堡的工商政界的领袖们将这个传统优势与新行业相结合:提供适用于各个类型各个阶段的企业的空间,到供应商专业服务商等生态系统的支持,让这里的创新企业可以高效地设计、制造、供应,研发关键传感器,软件和组件,在机器人这个领域脱颖而出。

作为机器人及自动化的领导者,匹兹堡的未来非常值得期待。


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