Por Dillon Jaghory
A partir da década de 1960, a ascensão da fabricação para a indústria automotiva e a ascensão concomitante de robôs industriais desempenharam um papel indispensável no alimentar o milagre econômico do Japão.Na década de 1980, o momento acelerou até o ponto em que os comentaristas começaram a se referir a 1980 como "ano um" para a robótica japonesa.Essas forças culminaram no Japão sendo dominantes no campo da robótica hoje.
Nesta peça, mergulhamos no mundo da robótica japonesa, incluindo responder a várias perguntas -chave:
Robôs industriais alimentados por milagres econômicos do Japão
Os primeiros sinais de brilho surgiram após as Olimpíadas de 1964
O rápido crescimento econômico foi o zeitgeist do Japão na década de 1960.O primeiro -ministro Ikeda Hayato pressionou com ousadia o plano de duplicação de renda, a expansão da fabricação doméstica estava em pleno andamento, e as Olimpíadas de Tóquio de 1964 se tornaram um símbolo da revitalização nacional.Este foi o pano de fundo contra o qual a indústria de robôs do Japão deu seus primeiros passos.
Nos Estados Unidos, a empresa Unimation fez parceria com a General Motors para implantar o primeiro robô industrial, o Unimate, em 1961.A decisão da Unimation de formar uma parceria com a Kawasaki Heavy Industries em 1968 provou ser um momento fatídico para a robótica industrial no Japão, e apenas um ano depois, o Kawasaki Unimate fez história como o primeiro robô industrial produzido no Japão no Japão.1 In this nascent phase, Japanese companies largely relied on research and designs supplied by American partners.
Fanuc, um futuro gigante em robôs industriais, foi focado principalmente em controles numéricos (NCs) ao longo da década de 1960 e não iniciou robôs até a década de 1970.2 Among other future Japanese leaders in robotics, Daifuku derived most of its growth in the 1960s from overhead Webb Conveyor systems, while Mitsubishi Electric was already a Fortune 100 global company that manufactured a wide range of electrical products.3,4
Na década de 1960, o aumento da renda e o poder de compra traduzido para a crescente demanda por automóveis pessoais.Ao mesmo tempo, o Japão enfrentou escassez de mão -de -obra, apesar da rápida urbanização que levou jovens trabalhadores do campo para a cidade.A escassez significava que era difícil encontrar trabalhadores, mas era ainda mais difícil encontrar trabalhadores qualificados capazes e dispostos a realizar trabalhos “3D” (sujo, perigoso e degradante) em plantas de automóveis, como soldagem e pintura.Além disso, a norma do emprego ao longo da vida e da forte segurança no emprego em empresas japonesas significavam que os trabalhadores se sentiam menos ameaçados pela introdução de robôs e automação.5 All of these factors incentivized automation in car factories.
A indústria automobilística do Japão experimentou um rápido crescimento na era do pós-guerra até o colapso da bolha do Japão.Os robôs industriais tornaram-se muito úteis para a lança de arco e ponto, bem como a aplicação de linhas de montagem de tinta nas linhas de montagem de carros.
Enquanto os braços de robô de Kawasaki se afastaram nas linhas de montagem automotiva, a Waseda University se tornou pioneira no campo de robôs de serviço humanóide.Pesquisadores de Waseda experimentaram protótipos da perna ambulante ao longo da década de 1960 e criaram o primeiro robô humanóide completo, o WABOT-1, em 1972.
Do Wabot-1 da Universidade de Waseda ao T-HR3 da Toyota, os robôs humanóides do Japão percorreram um longo caminho.
1980 tornou -se "ano um" para robôs industriais japoneses
Na década de 1980, o poder competitivo e o potencial inovador do Japão estavam abundantemente claros.Este foi certamente o caso da indústria de robótica do Japão também.O crescimento econômico do Japão moderou após o impacto de dois choques de petróleo e tensões comerciais com os EUA mudaram o cálculo dos líderes empresariais, mas, no entanto, foi uma era de oportunidade para os fabricantes de robôs japoneses à medida que se tornaram mais independentes tecnologicamente e mais internacionais em seu alcance.
A rápida expansão da robótica durante esta época é o motivo pelo qual os comentaristas japoneses hoje se referem a 1980 como "ano um" para robótica.
Um dos fatores contribuintes para essa expansão foi a mudança de robôs hidráulicos para robôs elétricos.A transição de DC Servo Motors para CA Servo Motors e avanços nos microprocessadores tornaram possível um maior grau de precisão.6 Professor Hiroshi Makino’s invention of SCARA (Selective Compliance Articulated Robot Arm) robots was a testament to Japan’s innovative capacity.O aumento das proezas tecnológicas ajudou os fabricantes de robôs japoneses a expandir seu alcance nos anos 80.Enquanto a FANUC se mudou para sua sede agora um tanto famosa na base do Monte Fuji e estabeleceu uma parceria remunerativa com a General Motors, Daifuku se expandiu para a automação para Fabs semicondutores e construiu uma presença no Canadá, Cingapura e no Reino Unido.7,8
A robótica permaneceu forte em meio a mal-estar econômico do Japão pós-bubble
O milagre econômico do Japão perdeu força após o colapso de sua bolha imobiliária em 1991, que começou o que passou a ser conhecido como as duas décadas perdidas para a economia do Japão.Os dados sobre o fornecimento global anual de robôs revelam que os fabricantes de robôs não foram ilegais: uma queda repentina em 1992 foi seguida por dois anos de estagnação.9 While Japanese firms tried to recoup lost opportunities, the sudden rise of personal computers and the internet drove up demand for semiconductors, which created new opportunities for robot makers, and sales remained strong until the global financial crisis.
O fornecimento de robôs industriais no Japão foi atingido durante o "Punch Double" da Grande Crise Financeira de 2008 e Terremoto de Tohoku de 2011.
Apesar dos desafios do colapso da bolha do Japão, os fabricantes do país ostentavam 90% das vendas globais de robôs nos anos 90.10 Japan’s domestic semiconductor industry began its relative decline around this period, but growth in the global semiconductor industry was a boon for Japanese robotics.Tornou-se cada vez mais difícil para os seres humanos trabalharem com as bolachas, ou fatias de silício usadas para fabricar semicondutores em miniatura, e as fábricas de semicondutores precisavam de salas de limpeza sem poeira imaculadas.
Quando se trata de demanda por robôs industriais, o centro de gravidade mudou rapidamente para a China no início dos anos 2000, ao experimentar seu próprio milagre econômico.A maioria da demanda por robôs industriais hoje vem da China e dos fabricantes de robôs japoneses ajustaram suas estratégias de acordo.
A China é agora uma importante fonte de demanda por robôs industriais e receita para fabricantes de robôs japoneses.
O Japão mantém a posição dominante na paisagem atual da robótica
Hoje, o Japão é uma verdadeira superpotência no campo da robótica, com 47% da Global Robot Manufacturing a partir de 2020.11 The image of Japan as a high-tech country is inseparable from its success in robotics.
Quais empresas lideram robótica industrial?
Fanuc, Yaskawa, Kawasaki, Daifuku e SMC são apenas alguns dos líderes do Japão em robótica industrial.No final de 2020, essas cinco empresas tinham uma capitalização de mercado combinada de aproximadamente US $ 120 bilhões.Fanuc e Yaskawa sozinhos têm uma participação de mercado de 29.5% no mercado global de robôs industriais, a partir de 2019.12
As montadoras também são uma força competitiva em robótica
Dados os laços estreitos entre a robótica e a indústria automobilística, é natural que algumas montadoras tenham uma posição na robótica.Ao contrário do que se poderia esperar, essas montadoras não se concentram singularmente em robôs para plantas de automóveis.
O progresso inovador da Honda em robôs humanóides é um bom exemplo.Os experimentos da Honda em robôs bípede de auto-regulamentação ao longo dos anos 80 e 90 culminaram na inauguração do ASIMO em 2000.Vídeos de Asimo subindo escadas, realizando movimentos de dança e agindo como garçom cativaram a atenção do público.
Enquanto isso, o Toyota Research Institute (TRI) alimenta muitos dos avanços da Toyota em robótica.Grande parte do trabalho do TRI se concentra em robôs colaborativos que podem "aumentar as habilidades humanas" trabalhando ao lado deles.18 Some of TRI’s recent work includes a household robot that hangs from the ceiling, and the T-HR3 humanoid robot that can gracefully mimic actions of a user wearing a control suit.
Empresas japonesas possuem uma pegada global
Fábricas em todo o mundo dependem de robôs japoneses para automatizar determinados processos ou mesmo linhas de produção inteiras.À medida que os fabricantes de robôs japoneses se tornaram mais tecnologicamente independentes nos anos 80, a apreciação do iene japonês após o acordo da praça em 1985 deu a eles ainda mais um incentivo para mover a produção para o exterior.
Fanuc, Daifuku e a Divisão de Robótica de Kawasaki têm sua sede nos EUA em Michigan.Isso não é coincidência;Detroit, Michigan já foi o coração da produção de automóveis na América.
Repartição da receita por geografia (em 8 de outubro de 2021)
2021 será o “primeiro ano” para robôs de serviço japonês?
Robôs industriais impulsionaram o milagre econômico do Japão e deve continuar a ser fundamental para reviver a economia do Japão.No entanto, o cenário está começando a mudar como necessidades sociais e econômicas únicas impulsionam rápido crescimento em uma nova categoria: robôs de serviço.Assim que 1980 se tornou o primeiro ano para robôs industriais, 2021 pode muito bem se tornar um primeiro ano para robôs de serviço no Japão, pois eles fazem incursões em áreas como assistência médica, hospitalidade, transporte e tarefas domésticas.
2020 Olimpíadas destinadas a abrir uma nova era
Já em 2014, os formuladores de políticas japonesas já estavam inventando planos para fazer 2020 no ano para mostrar o futuro dos robôs japoneses.O então prime-ministro Abe sugeriu publicamente hospedar uma Olimpíada de Robôs ao lado das Olimpíadas de 2020.Em alguns aspectos, era para anunciar o início de uma nova era.
A nova estratégia de robôs do Ministério da Economia, Comércio e Indústria (METI), aprovada em 2015, apresentou explicitamente planos para preparar a indústria de robótica para esse momento.Entre outras coisas, a estratégia de Meti enfatizou a importância de liderar o mundo na aplicação de robôs e integrar robôs com a Internet das coisas, além de propondo a idéia de uma "sociedade sem barreira de robôs.”Em essência, uma“ sociedade livre de barreira de robôs ”significaria um aumento dramático de robôs de serviço, como robôs de cuidados em casas de repouso, robôs cumprimentadores em lojas e até robôs vestíveis para ajudar com tarefas como levantar itens pesados.
O choque inesperado da pandemia covid-19 descarrilou os planos originais para as Olimpíadas, mas mesmo em condições adversas, o mundo ainda teve um pequeno vislumbre de como essa sociedade pode parecer.A Toyota desenvolveu versões de robôs dos mascotes das Olimpíadas, Miraitowa e alguma alguma, que deveriam apertar a mão e dançar na frente de espectadores.Enquanto isso, a Panasonic preparou um dispositivo robótico vestível que permite que os usuários levem facilmente objetos pesados.
Mais interessante é como os robôs nas Olimpíadas mostraram a convergência de vários temas.O robô de suporte de campo da Toyota (FSR) usa a IA para evitar colisões com obstáculos, enquanto seu robô humanóide CUE5 usou a IA para marcar lances livres impressionantemente precisos na quadra de basquete.20 Creating the human-friendly robots that Japanese society needs inevitably requires a tactful mix of AI and cutting-edge hardware, both of which are qualities that were demonstrated by these two robots.
As políticas incluídas nesta ilustração foram principalmente durante o mandato do primeiro -ministro Abe Shinzo
Iniciativas políticas recentes do governo japonês revelam que estão cientes da necessidade de apoiar tecnologias adjacentes e complementares à robótica.Em nenhum lugar isso é mais claro do que na sociedade 5.0 Iniciativa.Proposta em 2016, a iniciativa afirma que a sociedade humana passou por quatro níveis de desenvolvimento: uma sociedade de caça (1.0), uma sociedade agrícola (2.0), uma sociedade industrial (3.0) e uma sociedade da informação (4.0).O próximo nível da sociedade é a sociedade 5.0, aquele em que uma confluência de tecnologias disruptivas levanta os encargos e permite que os humanos vivam para seu potencial.Na visão do futuro apresentada pela sociedade 5.0, a robótica está incluída juntamente com tendências como IoT, Big Data, AI, Fintech e veículos autônomos.21
Os ventos estruturais exclusivos acionam a necessidade de bots para o ser humano
Os ventos contrários convergentes no Japão de uma força de trabalho em encolhimento, envelhecimento rápido e falta de produtividade estão tornando os robôs cada vez mais necessários.O excelente experimento de robô de serviço do Japão definirá um precedente importante para os numerosos países que seguiram as tendências demográficas do Japão.Tornar os robôs palatáveis para os seres humanos será um passo crítico para o sucesso na sociedade 5.0 experimento.
À medida que a geração que viveu o milagre econômico desaparece, menos jovens estarão lá para substituí -los.Isso não apenas encolherá a força de trabalho, mas também criará uma situação em que menos adultos devem cuidar de mais idosos.Os robôs podem mitigar este problema.
Saúde e enfermagem são áreas onde os robôs de serviço têm um grande potencial.De fato, o Ministério da Saúde, Trabalho e Bem -Estar do Japão (MHLW) e Meti identificaram 13 aplicações e seis categorias para robôs de serviço em enfermagem.Essas aplicações incluem robôs para ajudar os idosos a usar o banheiro, caminhar do lado de fora e até socializar, e o MHLW possui políticas para apoiar a pesquisa e a adoção dessas aplicações.22 Most recently in July 2021, the MHLW started up the NS Matching Platform, which is a platform to match “needs” with “seeds,” or in other words to connect care facilities in need of robot technology with companies that can provide solutions.23
O MHLW antecipa o número de trabalhadores de atendimento necessário para balanar de 2.33mn a 2.80mn pessoas entre 2023 e 2040.24 Robots can help meet these expanding needs by increasing productivity.A plataforma de correspondência NS é apenas uma maneira de o MHLW planejar promover seu uso entre os trabalhadores de cuidados.
Os robôs de serviço também podem iluminar restaurantes, hotéis, lojas e famílias.Robôs que cumprimentam os clientes durante o horário de pico podem aliviar os encargos para as lojas.Embora ainda estão longe de serem comuns, mais restaurantes no Japão estão começando a fazer uso de garçons robóticos.A integração dos robôs na vida cotidiana é um elemento -chave da sociedade 5.0.
Relativamente falando, o público japonês não tem uma forte aversão a robôs, mas ainda há um longo caminho a percorrer.Palatabilidade e altos preços são obstáculos que devem ser superados antes que os robôs de serviço possam realmente decolar.
Covid-19 Crisis Sparks Innovation
A pandemia acelerou a adoção de inúmeras tecnologias disruptivas em todo o mundo, e teve implicações significativas para o Japão, que ainda ficam para trás na digitalização, apesar de sua imagem de alta tecnologia. COVID exposed difficulties in using hanko seals (personalized stamps used to sign official documents) while working remotely.Também chamou a atenção para a dependência excessiva da tecnologia antiga, como o uso de máquinas de fax por hospitais para compartilhar dados da CoVID.O aumento do escrutínio para a tecnologia desatualizada está se tornando um impulso para adoção adicional de robótica e automação.
Em uma época em que as pessoas devem reduzir o contato entre si, os robôs têm a oportunidade de brilhar.O ZMP desenvolveu Deliro, um pequeno robô de quatro rodas que dirige pela cidade para realizar entregas de alimentos sem contato.Enquanto isso, o Hatapro introduziu o Zukku, uma coruja robótica que usa a IA para cumprimentar os clientes e analisar a demanda por produtos com base no diálogo com eles.Kawasaki também criou um conjunto de braços robóticos para lidar com testes de PCR nos aeroportos.
Conclusão
Os ventos de cauda que ajudaram o Japão a se tornarem uma superpotência na robótica foram um milagre econômico sustentado, a ascensão da manufatura automática e a escassez de mão-de-obra do pós-guerra.Na primeira era da robótica do Japão, a maior parte da receita foi para robôs industriais.No ano de 2021, o Japão enfrenta condições drasticamente diferentes.Ao contrário da escassez de mão-de-obra do pós-guerra, a escassez de mão-de-obra moderna do Japão virá do envelhecimento da população e declínio.Enquanto isso, novas tecnologias como a IA e a IoT estão facilitando a integração de robôs favoritos ao ser humano à vida cotidiana.É provável que esses fatores direcionem a próxima fase da robótica, à medida que os robôs de serviço se tornam cada vez mais integrados à sociedade.
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Footnotes:
1.Kawasaki Heavy Industries, "Meio século de robótica Kawasaki", junho de 2018.
2.Fanuc, "Fanuc Company History", em 10 de outubro de 2021.
3.Relatório Anual daifuku FY2020
4. Mitsubishi Electric website, “100th anniversary: commemorative history,” as of Oct 8, 2021.
5.Federação Internacional de Robótica, “Por que o Japão lidera a produção industrial de robôs”, 17 de dezembro de 2018.
6.Japão Nedo, "Robotics White Paper", 2014.
7.Site Fanuc, "História de Fanuc", em 4 de outubro de 2021.
8.Site daifuku, "History", em 4 de outubro de 2021.
9.Robô industrial, “Robôs industriais mundiais 1997: IFR Statistics 1986-1996 e previsão para 2000”, 1 de fevereiro de 1998.
10.Jetro, “Manufatura Mercados Atraentes: Robôs Industriais”, a partir de 8 de outubro de 2021.
11.Federação Internacional de Robótica, "Robot Race: os 10 principais países automatizados do mundo", 27 de janeiro de 2021.
12.UBS, "Investimentos de longo prazo: automação e robótica", 26 de fevereiro de 2020.
13.Federação Internacional de Robótica, "Fanuc produz 750000º robô", 1 de julho de 2021.
14.Nikkei Asia, “Fanuc Fundador Inaba, rei dos robôs industriais, morto aos 95”, 6 de outubro de 2020.
15.Relatório Anual de Yaskawa FY2020.
16.Relatório Anual Kawasaki FY2020.
17.Bloomberg, em 7 de outubro de 2021.
18.Toyota Research Institute, em 8 de outubro de 2021.
19.FactSet, em 8 de outubro de 2021.
20.Olimpíadas, “Tokyo 2020 Robot Project: Toyota Motor Corporation - Apoiando pessoas plantando sementes para o futuro”, 21 de março de 2021.
21.Governo do Japão, “Realizando a sociedade 5.0 ”, em 8 de outubro de 2021.
22.Ministério da Saúde, Trabalho e Bem -Estar do Japão, “Avançar o desenvolvimento e a disseminação de robôs de cuidados”, a partir de 8 de outubro de 2021.
23.Site da plataforma de correspondência NS, em 8 de outubro de 2021.
24.Ministério da Saúde, Trabalho e Bem -Estar do Japão, “Tendências de políticas para o desenvolvimento tecnológico nas instalações de atendimento”, 16 de julho de 2021.
Publicado originalmente no Global X.
As opiniões e opiniões expressas aqui são as opiniões e opiniões do autor e não refletem necessariamente as da NASDAQ, INC.
