Робототехника- проблема или благо цивилизации?

(СЛ 1) Добрый день. Я ученица 8 класса МОУ «Центра образования «Тавла» - средняя общеобразовательная школа №17» Маркина Алена. Вашему вниманию предоставляется исследовательская работа на тему: «Робототехника –новые проблемы человечества или благо цивилизации?».

Научно-технический прогресс предоставляет человечеству большие возможности для дальнейшего развития, достижения науки и техники существенно облегчают жизнь человека. Возможность получения атомной энергии позволяет решать энергетические проблемы многих стран, использование современных автомобилей, высокоскоростных поездов и самолетов существенным образом повышают мобильность человека, глобальная телекоммуникационная сеть Интернет коренным образом изменила весь уклад жизни человека, затронув и экономику, и финансы, и общественную жизнь.

Цель и задачи нашей работы представлены на слайде.

(СЛ 2) Цель работы: исследовать уровень развития робототехники в России и за рубежом, выявить основные перспективные направления робототехники, оценить возможные социальные последствия внедрения робототехники в различные сферы общественной жизни.

Перед нами стояли следующие задачи:

1. На основе анализа литературных источников и ресурсов Интернета сформулировать основную философскую концепцию развития робототехники.

2. Сделать обзор по основным областям применения роботов в промышленности, науке и технике, в социальной сфере.

3. Определить, какие области науки и техники являются базой для развития робототехники, какие учебные заведения России готовят специалистов по робототехнике, и насколько это направление перспективно.

4. Сравнить уровень развития робототехники в Японии, в других экономически развитых странах и в России.

5. Сравнить экономическую и социальную выгоду и риски, связанные с внедрением робототехники.

Актуальность исследования: по оценкам экспертов в XXI веке общество будет испытывать недостаток в грамотных технических специалистах, поэтому профессиональная ориентация молодежи на приобретение технических специальностей является актуальной задачей.

Объект исследования – современный уровень развития робототехники.

Предмет исследования – социально-экономическая эффективность и риски внедрения робототехники.

Методы исследования: теоретический анализ и синтез, сравнение, аналогия, анализ научной, научно-технической, научно-популярной литературы по проблеме исследования.

В прошлом три фундаментальных достижения в области коммуникаций: речь, письмо и книгопечатание, – полностью изменили все области жизни человека. Сейчас можно говорить о четвертом достижении, не менее важном, чем первые три, – о компьютере.

Роботов можно сделать как верными помощниками человека, так и врагами, заставив их воевать против других людей. Ведь программу соблюдения трех законов робототехники в электронный мозг должен заложить человек. В жесткой борьбе за ресурсы люди могут обратить самые фантастические достижения науки и техники против других людей, и в конечном счете против самих себя.

Еще совсем недавно роботы существовали лишь на страницах научно-фантастических книг. Сегодня в мире насчитывается около тысячи предприятий, производящих промышленных роботов, а на производстве несколько тысяч роботов активно помогают человеку в его нелегком труде.

В некоторых случаях, когда среда неблагоприятна для человека, применение робота было бы наиболее целесообразным. Роботам, например, не нужно потреблять кислород из окружающего воздуха. Следовательно, их можно применять под водой, в безвоздушном пространстве или в атмосфере, насыщенной отравляющими веществами.

В настоящее время ведутся активные работы по проектированию робота-пожарного, который бы не только обнаруживал, но и тушил пожары.

Боевым роботом называют автоматическое устройство, заменяющее человека в боевых ситуациях или при работе в условиях, несовместимых с возможностями человека, в военных целях: разведка, боевые действия, разминирование. Боевыми роботами являются не только автоматические устройства с антропоморфным действием, которые частично или полностью заменяют человека, но и действующие в воздушной и водной среде, не являющейся средой обитания человека (авиационные беспилотные с дистанционным управлением, подводные аппараты и надводные корабли). В настоящее время большинство боевых роботов являются устройствами телеприсутствия, и лишь очень немногие модели имеют возможность выполнять некоторые задачи автономно, без вмешательства оператора.

Роботы нашли применение и в медицине. В некоторых областях они уже могут работать более эффективно, с большей точностью и меньшей вероятностью ошибки, чем доктора люди. Давно уже используются электронные экспертные системы для постановки диагнозов и анализа рентгеновских снимков.

Еще одним направлением использования роботов в медицине являются роботы-симуляторы пациентов. Они создаются для отработки практических навыков будущих врачей.

Японские роботы покоряют и удивляют мир. Они измеряют давление и пульс, обучают, работают на ресепшн, пекут блины и играют на музыкальных инструментах. Среди них есть собаки, тюлени и даже рыбы. Одним из непоколебимых столпов японской культуры является почтительное отношение к старшему поколению. Пожилые люди здесь окружены почтением и заботой, а одной из основных задач робототехники является сделать их жизнь счастливой.

Робот-сиделка RIBA, похожий на игрушечного медведя, может очень аккуратно переносить больных на руках, другой робот может помыть больного или пожилого человека руками с 24 пальцами, а робот-тюлень предназначен для одиноких людей, испытывающих дефицит любви, и используется при лечении болезни Альцгеймера. Роботы-тюлени и роботы-кошки повышают настроение пожилых людей в японских домах престарелых.

Роботы и робототехнические системы – это область исследований и производства, в которой сфокусировались достижения многих отраслей науки и техники. Перед учеными и инженерами стоят сложные задачи: научить робота двигаться, видеть, слышать, чувствовать, выполнять определенные действия по заложенной программе, а в перспективе – самообучаться и принимать самостоятельные решения, которые не должны противоречить трем известным законам робототехники.

Дискуссии вокруг роботов и их искусственного интеллекта показывают, что люди понимают опасность, связанную с их использованием. Робот – помощник человека, но с другой стороны, и объект повышенной опасности, поэтому слепо доверяться ему нельзя.

На основании проведенного исследования перспектив развития робототехники и проблем, связанных с ее внедрением во все сферы жизни современного общества, можно сделать следующие выводы.

1. Философская концепция робототехники, созданная в XX веке писателями-фантастами К. Чапеком и А. Азимовым, во многом соответствует реальности. Машины заменяют человека в большинстве сфер его деятельности. Происходит сближение человека и машины. Два разума сосуществуют параллельно, причем в одних аспектах искусственный разум превосходит естественный интеллект, в других первенство остается за человеческим мозгом. Решающее влияние на то, будут роботы носителями добра или зла, оказывает человеческий фактор.

2. На сегодняшний день основными областями применения робототехнических систем являются: промышленность (в основном автомобилестроение, нефтепереработка, микроэлектроника), погрузочно-разгрузочные работы и логистика, контроль качества продукции, военная техника, медицина, уход за больными; системы безопасности, исследования в труднодоступных местах или опасных условиях; в меньшей степени – фермерские хозяйства. В ближайшей перспективе – появление роботов общего назначения, в том числе домашних роботов-помощников (к 2025 году они будут составлять 50% всех робототехнических систем).

3. Основой для робототехники являются такие области науки и техники, как бионика, телемеханика, кибернетика, физика, математическое моделирование, электротехника, электромеханика, биология, медицина, органическая химия. В ближайшей перспективе будут востребованы психология и социология. Специалист по робототехнике должен иметь разностороннюю техническую подготовку, креативное нестандартное мышление. В отдаленном будущем основная масса профессий будет связана с разработкой, созданием и обслуживанием робототехнических систем. В Российской Федерации подготовку инженеров по специальности «Мехатроника и робототехника» ведут 53 ВУЗа, ежегодный прием составляет 990 человек. (СЛ 6) Несколько из них представлены на слайде. Для развития этой области необходимо ориентировать молодежь на приобретение технических специальностей и возрождать уважительное отношение общества к труду инженера, конструктора, ученого.

4. Неоспоримым лидером в развитии робототехники является Япония, ее ближайший конкурент – Южная Корея, на следующем месте в рейтинге – страны ЕС, за ними следуют США. Высокую активность в этой области проявляет Китай. Государственные программы развития робототехники имеют также Австралия, Россия, Сингапур. Исследования в области военной и медицинской робототехники проводятся в Израиле. В России приоритетным направлением является военная робототехника. Правительством РФ намечен нестандартный путь развития – переход на шестой технологический уровень экономики, минуя пятый (опережающее развитие на дальнюю перспективу).

5. Внедрение робототехники дает обществу следующие преимущества:

– освобождение человека от тяжелого, неквалифицированного труда, связанного с повышенной опасностью и вредными факторами для здоровья;

– даже при существенных затратах на внедрение имеет место экономия за счет повышения сменности работы оборудования, исключения расходов на заработную плату и создание социальной инфраструктуры;

– повышается качество продукции, качество контроля, исключается человеческий фактор;

– человек получает большее количество свободного времени для отдыха и своего развития.

Очевидно, что внедрение робототехники имеет как неоспоримые достоинства, так и порождает новые проблемы, решение которых во многом зависит от того, какую траекторию своего развития выберет общество.

Возможно, это будет новый мир, в котором люди поймут, что предыдущие поколения жили лишь наполовину, посвящая большую часть своего времени нетворческой и не всегда любимой работе. «Царство свободы начинается в действительности лишь там, где прекращается работа, диктуемая нуждой и внешней целесообразностью, следовательно, оно лежит по ту сторону сферы собственно материального производства».

(СЛ 7) Спасибо за внимание!