虽然第一台机器人在美国诞生,但是晚于美国起步的日本工业机器人产业发展迅猛,如今已成为全球机器人产销大国,并且赢得“机器人王国”的美称。目前,世界各国都争相投入资金以及人力进行机器人领域的开发,日本工业机器人产业的飞速发展带来了哪些值得借鉴的经验呢?
日本在上个世纪60年代进入经济高速增长阶段,生产规模扩张,但是劳动力却以每年不足1%的速度微增。当时,日本为满足政府所制定的年均GDP增长3%的目标,生产效率的提高及产业结构的升级转型成为日本经济发展的必由之路。
经历两次石油危机后的日本企业为尽快摆脱能源价格上涨的不利局面,迫切需要高度节能且自动化的工业产品。而早在1954年美国人所研制的“工业机器人”给当时处于劳动力困境的日本产业界带来了一丝希望。
日本川崎重工业公司于1967年率先从美国引进机器人的相关技术及生产线,并在短短的一年后,研制出了日本第一台工业机器人“Unimate”。此后通过不断的技术消化与吸收,日本工业机器人很快从摇篮阶段驶入了发展的快车道。随着以机械、电子、汽车制造为代表的制造业的崛起,日本工业机器人在这些强势产业中大规模地推广。
直至80年代初,日本的工业机器人逐步从上述产业推广到其他制造业领域,很大程度上缓解了日本劳动力严重短缺的产业困境。
从第一代机器人的试制成功至20年代初,日本工业机器人至少经历了30年的爆发式增长,总体的产业技术及应用水平早已超越制造业高度空心化的美国。
虽然机器人技术来源于美国,却在日本得到了空前的繁荣发展。究其缘由,除了日本经济高速发展所伴随的劳动力短缺、人力成本大幅高企等社会背景外,也离不开日本自身的技术沉淀以及政府的一系列扶持政策。
技术发展阶段及鼓励政策
从1967年日本从美国引进第一台工业机器人算起,日本的工业机器人技术已大致经历了五个阶段。
第一阶段——20世纪80年代初。日本研制出弧焊机器人,并制定出机器人行业的安全标准。
第二阶段——20世纪80年代中期。日本针对机器人的控制系统进行了大量的演算开发工作,通过人机对话方式强化了弧焊功能的标准化。
第三阶段——20世纪80年代末。以传感器的应用为标志,日本机器人产业强化了控制系统与各类机器人之间的适用性。
第四阶段——20世纪90年代中期。通过针对控制系统的不断改进,日本将机器人系统中植入Robot语言及配置菜单强化对话功能。
第五阶段——20世纪90年代末。此时,日本机器人产业开始强调机器人的相互协调、独立作业功能,并实现通过多轴控制提升工业机器人作业的复杂度及高效性。
一直以来,日本在微电子技术及机电一体化领域所保持的绝对优势,为日本机器人产业的发展奠定了坚实的基础,确保其在工业机器人领域一直保持世界领先地位。同时,在形成其领先的技术优势的过程中,政府出台一系列鼓励政策也是不容忽视的。