人口危机推动机器人革命
日本正面临一种此前没有任何发达国家以如此规模遭遇过的经济现实。2024年,日本人口连续第14年减少,预计未来20年劳动年龄人口将缩减近1,500万。面对这一局面,日本正转向一个意想不到的救星:融入实体机器的人工智能。日本经济产业省于2026年3月宣布,计划打造本土实体人工智能产业,力争到2040年占据全球市场30%的份额;在首相高市早苗的领导下,政府将提供约63亿美元支持。这标志着一种根本性转变:机器人不再只是提高效率的工具,而是维系经济生存的必要基础设施。
相关数据描绘出严峻前景。日本的生育率约为每名女性1.4个孩子,远低于维持人口稳定所需的2.1。如今,日本每天的死亡人数比出生人数约多1,000人。到2050年,近40%的日本公民年龄将超过65岁,高于目前约28%的比例。这种人口结构变化造成了经济学家所说的结构性劳动力短缺:无论工资如何上涨,经济体都缺少足够的工人来维持当前产出水平。国际货币基金组织预计,从现在到2050年,日本国内劳动力将减少约2,400万人,而移民不太可能弥补这一缺口。
眼下的压力集中体现在业内所称的“2024年问题”上。2024年实施的卡车司机加班新规严格限制了工作时间,导致供应链各环节立即出现物流瓶颈。国际机器人联合会指出,运输领域的移动机器人解决方案可通过自动装卸货物,为司机节省多达25%的工作时间,既能直接应对法规限制,也能维持货运运转。
从工厂车间到养老院
日本在20世纪60年代末安装了首批工业机器人,目前掌控着全球工业机器人市场约70%的份额。但新一轮自动化浪潮远不止于汽车制造业。当前的重点是风险投资人、UP.Partners合伙人艾莉·沃森所说的“没人愿意干的工作”。多年来,沃森一直告诉投资者,日本的劳动力短缺正是实体人工智能从可选方案变为必需品的典型例证。
工业领域大约有60万个职位空缺。没有人主动报名来做这些工作。
这些没人愿意做的工作包括危险的建筑施工、高空数百英尺的摩天大楼窗户清洗、危险环境中的隧道掘进,以及日益增长的老年护理工作。日本厚生劳动省2025年的数据显示,老年护理领域存在严重失衡:每4.25个职位只有一名候选人应聘,给医院、养老院和居家护理服务带来了难以持续的压力。
这些职业涉及的身体风险使其成为自动化的重点目标。沃森强调,实体人工智能最有说服力的理由从来不是单纯提升效率或削减成本,而是保障人的生命安全。比如,午夜时分在地面散落着钉子的建筑工地巡查,或赶赴海上油气设施处理泄漏事故,这些任务都让工人暴露在危险之中,既可能酿成悲剧,也可能引发数百万美元的保险索赔。用机器替代这些岗位,可以同时应对安全风险和劳动力短缺。
现实应用加速落地
日本各行业已经出现应对举措,相关应用正迅速从试点实验转向付费部署。早稻田大学的研究人员开发了AIREC(老年护理人工智能机器人),这款重150公斤的人形机器人能够为卧床患者翻身、更换尿布,并调整患者体位以防受伤。这些工作不可或缺,却对体力要求极高,正是劳动力市场日益紧张之际,人们越来越不愿从事的工作类型。
在建筑领域,ABB有限公司的自动化技术近期助力建成日本首座3D打印铁路车站。车站在夜间施工,从末班列车驶离到首班列车运营前完成组装。该项目由Serendix和西日本旅客铁道公司共同完成,展示了机器人施工如何减少用工需求,并降低对基础设施运营的干扰。传统铁路车站建设可能需要数月,而机器人自动化和场外制造将工期缩短至数小时。
劳动力和材料成本不断上涨,加上熟练工人短缺,建筑业受到严重冲击。我们的3D打印建筑方案可以降低人工成本,并用砂浆制造所有建筑材料。
Serendix首席运营官佐藤先生指出,机器人施工能够同时应对多重压力。通过降低人工和材料开支并提升精度,这些技术为难以找到人手从事高强度体力工作的行业提供了一条可行的出路。
投资创纪录,全球竞争升温
经济势头有迹可循,并且正在加速。日本机器人协会报告称,2025年第一季度工业机器人订单额达到3,245亿日元(22亿美元),同比增长14.2%,创下自20世纪80年代开始记录以来的最强季度表现。出口订单约占出货量的70%,来自中国、韩国、美国和德国的需求正快速增长,这些国家也面临各自的人口结构压力。
国际科技巨头正为这一转型布局。微软宣布到2029年将在日本投资100亿美元,用于扩大人工智能基础设施、加强网络安全合作,并在2030年前培训100万名工程师。微软正与软银和樱花互联网合作,确保敏感数据留在日本境内,同时获得高性能计算能力。与此同时,政府估算显示,到2040年,日本的人工智能和机器人领域人才缺口可能超过300万人。
微软副董事长布拉德·史密斯表示,这项投资旨在支持日本的数字化转型,同时加强经济安全。相关计划重点扩大云计算能力,使敏感数据能够在国内处理,同时利用全球人工智能模型。通过将本土计算资源与Azure云平台结合,企业可以在满足严格治理要求的同时部署人工智能系统。
混合生态系统战略
日本的做法与美国和中国的战略明显不同。美国在软件和市场开拓方面领先,中国在制造规模和成本效率方面占据主导,而日本则在执行器、传感器和运动控制系统等高精度零部件领域实力突出。这些零部件构成了人工智能算法与现实世界之间至关重要的实体接口。
Salesforce Ventures负责人山中翔解释说,推动力已从单纯提升效率转向维系产业生存。由于缺少劳动力,日本面临实体供应受限的问题,基本服务难以持续。面对不断萎缩的劳动年龄人口,实体人工智能对维持产业标准和社会服务而言已成为国家层面的紧迫任务。
产业结构也反映出这种紧迫性。丰田汽车、三菱电机和本田等大型老牌企业,凭借数十年积累,具备制造规模、客户关系和部署能力。与此同时,初创企业推动编排软件、感知系统和工作流程自动化领域的创新。这种混合生态系统不同于赢家通吃的技术模式,而是由成熟企业与新兴公司相互协作。
Woven Capital董事总经理罗·古普塔指出,推动应用落地的因素包括社会对机器人的接受度、人口压力造成的劳动力短缺,以及在机电一体化和硬件供应链方面深厚的工业实力。Global Brain普通合伙人多赫·浩吉尔将实体人工智能称为一种延续运营的工具:如何在人手减少的情况下,让工厂、仓库、基础设施和服务继续运转?
初创企业Mujin开发机器人控制平台,使现有硬件能够自主执行物流任务,体现了这种专业化路径。WHILL将电动交通工具与云端车队管理结合,用于自主运输,并利用日本完善硬件、在美国开发软件。Terra Drone则应用人工智能驱动系统整合运营数据,为国防和基础设施领域的自主功能提供支持。
经济证据与社会适应
学术研究支持劳动力短缺与机器人应用之间的关联。一项经同行评审的研究考察了日本1978年至1991年机器人化的早期阶段,发现非熟练工人短缺能有力预测随后机器人应用的增加,而熟练工人短缺则产生相反影响。这表明机器人是对专业人力的补充,而非替代。该研究使用新近数字化的行业数据发表,显示劳动力短缺对自动化的影响取决于职业特点。
国际货币基金组织指出,日本的经历可能与其他发达经济体显著不同。劳动力正在不断减少且移民人数有限,自动化有望提高工资和经济增长,而不只是取代工人。国际货币基金组织使用日本都道府县层面的数据进行测算后发现,日本制造业机器人密度提高与当地就业和工资增长相关,这一结果与美国类似研究的结论相反。
金融基础设施也在调整,以支持机器人应用。瑞穗租赁公司表示,过去两年,酒店、餐厅和便利店对机器人的需求激增,应用范围如今正扩展到物流中心和工厂。该公司将日本视为应对人口挑战的现实试验场,其他国家很快也将面临类似问题,包括已经出现人口萎缩的中国和韩国。
尽管势头强劲,障碍依然存在。技术挑战包括确保护理患者时绝对精准、适应非结构化环境,以及降低人形机器人的高昂成本。人们也仍在探讨机器无法复制的护理情感因素。不过,日本社会对机器人的接受度比许多西方国家更高。“物作”(monozukuri,意为精益求精的制造工艺)的理念也延伸到了机器人系统;数十年来制造业对自动化的广泛应用,已使人机协作逐渐成为常态。
对老龄化世界的全球影响
日本的尝试为世界带来了迫切的启示。韩国的生育率在2024年降至0.72,为主要经济体中最低。预计到2035年,德国工业劳动力将减少700万人。国际劳工组织估计,全球20个最大经济体中,有14个到2030年将面临严重的制造业和物流业劳动力短缺。对日本、韩国和德国等国家而言,采用机器人与其说是战略选择,不如说是一种生存手段。
美国银行近期预测,到2060年,人们拥有的人形机器人数量可能超过汽车。这个数字听起来颇具未来感,却反映了当前的人口变化趋势。问题已不再是机器人是否会取代某些工作,而是人类是否还有足够人手从事最基本的工作。
Mujin首席执行官泷野一成强调,实体人工智能需要深入理解硬件的物理特性。这不仅需要软件能力,还需要高度专业化的控制技术,而这类技术开发周期长,失败代价也很高。正因如此,即便软件能力在全球不断普及,日本这样的早期布局者凭借扎实的硬件基础,仍能保持优势。
正如Global Brain普通合伙人多赫·浩吉尔所指出的,市场成熟度可以从几个具体指标看出:付费部署,而非由供应商出资的试用;能够在完整班次内稳定运行;以及正常运行时间、人工干预率和生产力影响等可衡量的绩效指标。按这些标准看,日本实体人工智能产业正从实验阶段迈向工业标准。
要点
- 预计未来20年日本劳动年龄人口将减少1,500万,推动制造业、物流业和护理领域前所未有的自动化应用。
- 日本政府的目标是到2040年占据全球实体人工智能市场30%的份额,相关支持包括63亿美元的国内投资,以及微软承诺在2029年前投入的100亿美元人工智能基础设施投资。
- 机器人正越来越多地用于老年护理、危险的建筑施工和物流等没人愿意做的工作,以填补估计达60万个的工业职位空缺。
- 工业机器人订单在2025年初创下新高,日本制造商目前掌控着全球工业机器人市场70%的份额,同时也面临中国企业日益激烈的竞争。
- 研究表明,在日本特定的人口结构背景下,机器人应用与就业和工资增长相关,而非造成岗位流失。这意味着自动化能够填补劳动力缺口,而不必摧毁就业岗位。






