走进工业机器人的原乡 | CAN 新质生产力全球考察之日本站

对机器人的畅想，日本一直天马行空、汪洋奇诡。从阿童木到奥特曼，从高达到EVA，人类未来生存方式、科技发展前景的预见性思考都体现在其中。

机器人的产业布局，日本同样超前。世界上数控系统科研、设计、制造、销售实力最强的企业发那科，全球最大、最高水平的伺服电机制造商安川电机；世界上最精密的减速器制造商Nabtesco……1980年就进入“机器人元年”的日本，构筑了工业机器人领域最强大、最完整的技术壁垒。

2024年6月16-22日，参加CANPLUS特别推出新质生产力全球考察之日本站——探秘机器人王国，透视日本工业机器人全产业链，走进发那科、安川电机、松下电机、三菱电机、爱普生、Nabtesco、NBK等日本顶尖企业，开启探秘新质生产力锻造之旅。

中国不仅是全球工业机器人第一大市场，也是第一大生产国。2022年底，中国制造业机器人密度达到每万名工人392台，已经超过美国，与日本、德国旗鼓相当。2024年，中国工业机器人市场预计将突破115亿美元。

《中国制造2025》明确了未来十年机器人产业的发展重点，一是开发工业机器人本体和关键零部件系列化产品，二是突破智能机器人关键技术，开发一批智能机器人。

然而，在技术水平和企业规模上，中国企业仍需追赶。

在世界工业机器人业界中，以瑞士的ABB、德国的库卡、日本的发那科和安川电机最为著名，并称工业机器人“四大家族”，日本与欧洲各占据半壁江山。

竞争格局上，“四大家族”在工业机器人领域占据第一梯队，具有显著的规模和技术优势。第二梯队主要由中国上市企业组成，如埃斯顿、拓斯达和绿的谐波等，在产业延伸领域和中低端市场具有一定经验。

早在上个世纪90年代，日本就已普及了“顺序型”和“沿轨迹作业型”机器人，目前已经处于“远距作业型”和“智能型”阶段。下一个方向，日本将在低成本、高速化、可靠性、网络化、视觉和触觉、高精度化等领域深入探索。

到2050年，日本将实现百万工业机器人计划，相当于1000万优质可靠劳动力，实现对1亿国民的服务。

中国工业机器人高端市场长期被巨头霸占，原因就在于精密减速器、高端伺服电机、高品质控制器等核心零部件上技术落后，严重依赖进口。

1｜尖端技术之一：精密减速机

放眼世界市场，工业机器人使用的精密减速机几乎被日本垄断，其产品、材料、设计、质量控制、精度、功率密度、可靠性及使用寿命等优势处于全球绝对领先地位，短期很难被替代。

其中，Nabtesco（RV减速机）和HarmonicDrive（谐波减速机）两家企业更是垄断了全球精密减速机75%的市场份额！包括“四大家族”在内的主流机器人厂商的减速机均由他们提供。

2｜尖端技术之二：电机技术

让机器人动起来最根本的因素在于驱动装置——电机。

日本工业机器人巨头都拥有着强大的电机研发及制造实力，并且把控着全球高端技术。CNPP世界电机排行榜上，三菱电机、安川电机、松下电机、ABB、西门子分列前五名，日本占据其中三席。

可以说，没有强大的电机制造能力，就无法在机器人制造领域抢占先机！

3｜尖端技术之三：控制器

控制器，就是机器人的神经中枢，负责接收指令、处理信息和控制动作。

如果富士山喷发摧毁发那科，全球机器人都会停止运作——占据全球70%数控系统市场的发那科，被称为工业机器人界的“微软”。另外，作为日本最大工业机器人公司的安川电机，最厉害的技术也不是机器人，而是同步扫描速度极高的机器控制器。

在上面三项尖端技术领域，中国企业若从根本上突破，还要付出相当的时间耐心和资金投入。