引言

工業(yè)化時(shí)代，人類(lèi)社會(huì)進(jìn)化出了產(chǎn)業(yè)工人這一新興群體，人類(lèi)的生產(chǎn)效率以及生活方式都出現(xiàn)了重大的改變。近年來(lái)隨著人工智能以及信息化技術(shù)的進(jìn)步，各主要工業(yè)國(guó)家逐漸加大了針對(duì)第四代工業(yè)體系的研發(fā)投入。第四代工業(yè)體系簡(jiǎn)稱(chēng)工業(yè)4.0，由德國(guó)首先提出，在我國(guó)與其對(duì)接的工業(yè)發(fā)展規(guī)劃被稱(chēng)為工業(yè)2025。工業(yè)4.0的主要標(biāo)準(zhǔn)分為兩個(gè)部分，其中對(duì)于我國(guó)影響較大的是高智能化生產(chǎn)體系，在這一體系中，生產(chǎn)非標(biāo)產(chǎn)品的成本將大幅降低，并且生產(chǎn)過(guò)程高度智能化。在工業(yè)4.0的發(fā)展過(guò)程中，職能無(wú)人機(jī)械將獲得廣泛的應(yīng)用，這一進(jìn)步必將對(duì)人類(lèi)的生產(chǎn)與生活帶來(lái)極大的改變。

1、人工智能技術(shù)的發(fā)展與特征

近年來(lái)，人工智能技術(shù)的發(fā)展取得了長(zhǎng)足的進(jìn)步。阿爾法GO戰(zhàn)勝?lài)迕麑⒗钍朗氖录?，?biāo)志著人工智能已經(jīng)掌握了先進(jìn)的學(xué)習(xí)能力。按照這一模式發(fā)展，人工智能將逐漸發(fā)育出獨(dú)立于人類(lèi)智慧之外的分析與決策能力，傳統(tǒng)的計(jì)算機(jī)操作思維將受到顛覆性沖擊。在未來(lái)的工業(yè)發(fā)展中，人工智能將改變現(xiàn)行的操作方式，傳統(tǒng)的機(jī)械操作模式將會(huì)被指令化操作所取代。同時(shí)在不久的將來(lái)，隨著人工智能機(jī)械的廣泛應(yīng)用，人類(lèi)的工業(yè)體系將朝著無(wú)人化生產(chǎn)的方向發(fā)展。

2、智能無(wú)人起重機(jī)在傳統(tǒng)領(lǐng)域的應(yīng)用

2.1港口作業(yè)中的應(yīng)用

隨著新工業(yè)體系的建立，智能無(wú)人起重機(jī)已經(jīng)在部分港口中得以應(yīng)用。在我國(guó)的臺(tái)北港以及韓國(guó)的釜山港，無(wú)人起重機(jī)已經(jīng)成為了港口搬運(yùn)的重要力量。在實(shí)踐應(yīng)用中，無(wú)人起重機(jī)體現(xiàn)出了諸多優(yōu)勢(shì)。首先無(wú)人起重機(jī)減少了港口的人力投入，使得港口的管理成本與人員開(kāi)支得以降低，在部分發(fā)達(dá)國(guó)家，起重機(jī)操員的薪資通常較高，減少聘用技術(shù)工人，可以為企業(yè)節(jié)約大量成本。再有傳統(tǒng)的大型起重機(jī)往往需要2-3人配合操作，操作失誤往往會(huì)引發(fā)較為嚴(yán)重安全事故，智能無(wú)人起重機(jī)安裝了嚴(yán)格的安全程序，因此使用該系統(tǒng)將有效排除安全隱患。

2.2冶煉企業(yè)中的應(yīng)用

冶煉企業(yè)的工作環(huán)境較為惡劣，在高溫環(huán)境下開(kāi)展運(yùn)輸工作會(huì)對(duì)運(yùn)輸工人造成較大的身體傷害。因此在較為先進(jìn)的冶煉企業(yè)中，使用智能無(wú)人起重機(jī)將減少高溫環(huán)境對(duì)于企業(yè)員工的傷害。同時(shí)智能無(wú)人起重機(jī)提升了運(yùn)輸過(guò)程的效率，在傳統(tǒng)的運(yùn)輸模式中，受到生產(chǎn)環(huán)境中高噪音的影響，運(yùn)輸環(huán)節(jié)之間的溝通常常出現(xiàn)問(wèn)題，以至運(yùn)輸效率受到嚴(yán)重的影響。智能無(wú)人起重機(jī)接受指令程序的控制，工作進(jìn)度更加穩(wěn)定，使得運(yùn)輸環(huán)節(jié)之間的配合更加默契。同時(shí)智能無(wú)人起重機(jī)不受節(jié)假日的影響，可通過(guò)少量監(jiān)控人員的管理，實(shí)現(xiàn)不間斷生產(chǎn)，這一模式有效提升了冶煉鍋爐的使用效率，并未企業(yè)節(jié)省了大量的能源開(kāi)支。

2.3高污染環(huán)境下的應(yīng)用

采礦工作的安全性通常較差，礦工的生命安全常常受到多重因素的威脅。在采集硫磺礦的過(guò)程中，有害氣體對(duì)于礦工健康的危害極大，具衛(wèi)生組織調(diào)查，普通體質(zhì)的人類(lèi)在硫磺礦區(qū)逗留超過(guò)20分鐘，就會(huì)出現(xiàn)中度中毒癥狀。同時(shí)硫磺礦區(qū)同場(chǎng)分布在火山附近，其地址環(huán)境復(fù)雜，氣象條件多變，礦工在采集運(yùn)輸?shù)倪^(guò)程存在較大的安全隱患。因此在硫磺采集的過(guò)程中，科學(xué)實(shí)用小型無(wú)人起重機(jī)，將會(huì)減少安全事故發(fā)生的幾率。再有在煤礦生產(chǎn)中，瓦斯以及坍塌引發(fā)的礦難石油發(fā)生，我國(guó)2017年因煤礦事故死亡的人數(shù)為375人。因此在煤礦井下作業(yè)中，合理使用智能無(wú)人起重機(jī)，將減少煤礦生產(chǎn)對(duì)于礦工的依賴(lài)。

3、智能無(wú)人起重機(jī)在未來(lái)的應(yīng)用前景

3.1航天領(lǐng)域的應(yīng)用

隨著我國(guó)探月計(jì)劃的成功實(shí)施，世界各國(guó)紛紛加大了對(duì)于外空探索的投入。在對(duì)月球與火星的探索中，采集土壤標(biāo)本是較為重要的工作。傳統(tǒng)的采集工作通常是由遙控機(jī)器人完成，但這一技術(shù)存在較大漏洞，首先在外太空環(huán)境下，遙控信號(hào)的傳輸會(huì)受到各種因素干擾，以至太空機(jī)械探測(cè)車(chē)的工作效率受到較大的影響。其次地面指揮對(duì)于外空環(huán)境缺乏直觀的體驗(yàn)，在指揮的過(guò)程中常常出現(xiàn)錯(cuò)誤。在未來(lái)的航天探索中，開(kāi)發(fā)出具有高度分析能力的職能起重機(jī)，對(duì)于外星樣本采集具有重要的意義。再有當(dāng)前大氣層外的衛(wèi)星碎片較多，為今后的衛(wèi)星運(yùn)行帶來(lái)了安全隱患，采用人工遙控的方式進(jìn)行回收銷(xiāo)毀效率極低，因此開(kāi)發(fā)具有高度捕捉能力，并價(jià)格低廉的智能設(shè)備，是銷(xiāo)減衛(wèi)星碎片的主要途徑。

3.2深海勘探的應(yīng)用

深海探測(cè)的難度遠(yuǎn)高于外空探測(cè)的難度，當(dāng)前世界最先進(jìn)的探測(cè)設(shè)備可下潛深度約為10000米。同時(shí)受到水壓等因素的影響，深水勘探設(shè)備的工作效率通常極低。因此開(kāi)發(fā)出具有高度智能的深海起重設(shè)備，對(duì)于深?？碧骄哂袠O高的應(yīng)用價(jià)值。首先在深海采油的的過(guò)程中，智能起重機(jī)將會(huì)加快施工的進(jìn)度，并降低維護(hù)成本。其次在深海救援的工作中，智能起重機(jī)將有效提高救援速度，使被困船員得到更及時(shí)的救助。

3.3軍事領(lǐng)域的應(yīng)用

智能無(wú)人起重機(jī)，在未來(lái)軍事領(lǐng)域的運(yùn)用前景將極為廣闊。首先在排雷部隊(duì)的工作中，傳統(tǒng)的排雷機(jī)器人難以實(shí)現(xiàn)地雷的快速運(yùn)輸，在排雷過(guò)程中使用智能無(wú)人起重機(jī)將加快排雷速度，使戰(zhàn)斗任務(wù)按時(shí)完成。再有現(xiàn)代戰(zhàn)爭(zhēng)對(duì)于后勤保障的以來(lái)更加嚴(yán)重，在地形復(fù)雜的環(huán)境下，快速運(yùn)輸戰(zhàn)略物資是現(xiàn)代軍隊(duì)必備的能力。智能無(wú)人起重機(jī)的工作效率遠(yuǎn)高于人工操作，可通過(guò)24小時(shí)作業(yè)快速完成運(yùn)輸任務(wù)。同時(shí)智能機(jī)器設(shè)備，不受敵人的狙擊干擾，在較為危險(xiǎn)的地帶，同樣可以保持高效的工作。

4、結(jié)語(yǔ)

智能無(wú)人起重機(jī)的應(yīng)用前景極為廣闊，在港口、高污染環(huán)境以及高溫環(huán)境中，智能無(wú)人起重機(jī)可有效代替人工操作，并減少安全隱患。同時(shí)在外空、深海以及軍事應(yīng)用中，智能無(wú)人起重機(jī)將為人類(lèi)創(chuàng)造更大的價(jià)值。