發那科（FANUC）的協作機器人系統無需人工焊工即可焊接鋼柱

日本荻野，2026年9月11日。發那科（FANUC）於週五發表了一套協作機器人焊接系統，讓單一操作員能同時操控四台機器人，在正在施工的工地進行結構鋼柱的縫焊作業——這項工作過去一直仰賴人工焊工在腳手架上作業。 CRX 結構鋼柱焊接系統將磁性底座以螺栓固定於鋼柱上，其頂部安裝了臂長達 692 毫米、重量為 11 公斤的 CRX-3iA 機械手臂，並透過雷射感測器定位焊縫並補償接縫間隙，無需技術人員手動輸入座標。

該系統的應用範圍狹窄且專一，有別於通用型建築機器人：它能對邊長最大達800公釐的方形鋼柱進行全周角焊縫焊接——此為中層及高層鋼骨架建築中的標準結構構件——並透過四組緊湊型機械臂，以每角一組的方式進行作業。 FANUC 表示，相同的免工具安裝與定位邏輯已在造船廠實際運作，該公司的焊接機器人在船體接縫處進行作業時，僅需一名監督人員監控整組機器，無需手動引導單台機器；而這套新系統正是將該運作模式直接移植至施工現場。

最先面臨人手短缺的行業

結構焊接是建築行業中受人口結構變化衝擊最嚴重的領域之一——這項趨勢在日本已醞釀二十年，如今也開始在其他地區的薪資名冊上顯現。 持有證照的結構焊接工需經多年培訓，這群勞動力的年齡結構比一般建築工人更趨高齡，且任何高層建築專案的人員流動率，都取決於那少數願意在整個班次中進行頭頂焊接或在腳手架上高空作業的人員。 如今，總承包商在競標鋼骨結構大樓時，已不再是在薪資相同的機器人與焊工之間抉擇；越來越多情況下，選擇在於：支付稀缺焊工當前的任何報價、延後工期直到有焊工可用，或是尋找完全無需招募人手的自動化替代方案。

FANUC 的系統正是鎖定第三種方案而設計，而它採用的是經過實證的造船工作流程，而非引入未經驗證的新流程——這一點，對承包商的設備委員會而言應是最關鍵的細節：這並非正在尋找首個客戶的實驗室示範，而是將現有的生產流程遷移至新環境。

安裝程序是這則公告中專為買家而非工程師設計的部分。安裝機器人的過程被描述為兩個步驟：首先將磁性底座夾緊在立柱上，接著無需工具即可將機械臂安裝在頂部。 系統一經通電便會自動辨識其朝向，省去了安裝人員原本需手動輸入安裝角度的步驟；而用於定位焊接路徑的雷射感測器，即使結構鋼材從鋼廠運抵時尺寸仍在公差範圍內，也能針對其中出現的微小尺寸偏差進行即時調整。 這些技術在機器人研究領域中並無突破性之處。這更接近於一種論點：發那科已將產品的設定時間與校準障礙消除殆盡，而這正是先前現場部署焊接機器人嘗試未能擴展至少數幾個試點專案之外的關鍵障礙。

為何「一名操作員、四台機器人」會改變成本計算邏輯

FANUC 所主打的「一人操作四台機器人」比例，正是此次公告的商業核心。一名操作員同時管理四台焊接機器人，每台負責同一根柱子的其中一個角落，這不僅是將四名焊工替換為四台機器；更是將四名焊工所需的勞力，替換為一名操作員極少部分的注意力，因為該操作員的工作已從手動操作焊槍轉變為監控。 這正是使自動化焊接在造船業具有經濟可行性的「勞動力倍增」邏輯——在造船廠中，一組機器人只需一名技術人員即可操作，而非每條船體接縫都需一名焊工。將此模式移植到建築工地後，它使柱體焊接從一項

將受人力數量限制的瓶頸轉化為設備吞吐量問題：承包商在特定樓層能負擔並部署多少台 CRX-3iA 設備，而非當季當地勞動力市場能提供多少名經認證的焊工。

對於評估是否將此項目納入專案預算的採購團隊而言，合理的比較基準不應是單一焊工的日薪，而是當無法組建焊接團隊時所產生的排程延誤之全成本，再加上高空焊接作業所伴隨的法律責任風險。 發那科尚未公布該立柱焊接系統的價格或投資回收期估算——這些正是承包商在將此項目從試點轉為常規採購訂單前所需的細節；買方應將當前的公告視為技術能力披露，而非完整的商業報價。 目前可驗證的是其機械規格：四條機械臂、一根 800 公釐見方的立柱、雷射引導的焊縫追蹤功能，以及一套安裝流程——該流程設計上可在鋼結構架設日程中每天重複數十次，且無需專人對每台設備進行重新校準。

相較於類人型建築機器人的噱頭，這是一項更為精準的賭注

發那科（FANUC）的策略與其他公司目前在建築工地測試的人形機器人形成鮮明對比。後者主要用於物料搬運和工地巡檢等任務，屬於通用型機器人，旨在像勞工一樣在工地行走並適應各種任務。 這套立柱焊接系統則採取截然不同的策略：它鎖定一項成本高昂、危險且長期人手不足的任務，並打造出一台固定式、非人形機器人，專門將這項任務完成得極為出色。 這是一種更為保守的策略，著眼於當今機器人在戶外、塵土飛揚且受天候影響的建築環境中，究竟能可靠地完成哪些工作；而正是這種策略，使得固定式焊接機器人成為造船與重型製造領域中自動化應用的首選，而非移動式、通用型機器人。A

承包商在兩種方案之間抉擇時，實質上是在「針對特定任務的短期可靠性」與「針對廣泛任務的長期靈活性」之間做出選擇——而通用型機器人尚未證明其能在戶外環境中大規模執行這些任務。

尚未解決的問題在於，在受控的船廠環境之外，其耐用性究竟如何。將磁性底座安裝在垂直鋼柱上，使其暴露於風雨及施工現場的振動中，與將相同的夾具安裝在有遮蓋的船體段上，所面臨的機械載荷情況截然不同；而發那科的公告並未披露環境測試數據，也未說明運作所需的最低氣象條件範圍。 採購方還希望了解，當鋼柱表面覆蓋有鍍層、防鏽劑或工地污垢時，雷射感測器的表現如何——而非像發那科自身示範中那樣使用潔淨的原始鋼材——因為焊縫定位的準確性，正是將人工焊工的判斷從作業環路中剔除的根本基礎。 這些正是承包商的現場工程團隊在將專案進度交由該系統負責之前，應積極追問的具體細節——並非因為底層技術尚未經過驗證，而是因為船廠與正在施工中的鋼結構塔架並非同一類工作場域。

日本建築業作為試驗場

日本是此類產品刻意選擇的首發市場，而非偶然的選擇。該國的建築勞動力老齡化與縮減現象，比大多數同業國家更早出現，而工地層級的勞動力短缺已迫使承包商轉向預製化、場外模組化組裝，以及由政府支持、針對總承包而非單一工種的自動化計畫。 在這一推動過程中，結構焊接一直是較難實現自動化的任務之一，因為它結合了認證技能、高風險的工作姿勢，以及尺寸公差要求——相較於一個安裝錯誤的緊固件，結構焊接中尺寸公差的偏差會更明顯地暴露機器人的粗心失誤。若供應商能展示可重複且無需工具的

針對這項特定任務的部署，在日本市場的接受度遠高於那些將焊工短缺視為週期性問題而非結構性問題的市場；這也是為什麼在該技術應用於建築領域之前，法那uc（FANUC）自身的造船業客戶最先驗證了其基礎技術。

這個國內驗證平台對於系統能以多快速度推廣至海外至關重要。一旦某處的承包商能展示一棟完工的建築物（而非僅是媒體演示），那些同樣面臨熟練技工人才庫老化問題的出口市場——包括南韓、西歐大部分地區以及美國部分商業建築領域——便會成為更顯而易見的第二批客戶。 發那科的焊接部門已透過現有的工業機器人分銷網絡，將產品銷售至上述所有市場，這消除了新進建築機器人供應商通常面臨的障礙之一： 這並非一家必須從零開始建立服務與零件支援體系的新創公司，而是一家已具規模的供應商，僅需為其現有並已大規模供應與維護的硬體，新增一套支架與軟體套件。

接下來該關注什麼

該系統的首項真正考驗將不再是另一場新聞發布會，而是首個有完整紀錄的工地部署：由哪家承包商進行部署、在何種建築物上實施，以及當實際專案的柱高、天氣與進度壓力取代公司示範的條件時，承諾的「一名操作員對應四台機器人」的比例能否維持。 發那科（FANUC）自身的造船焊接業務，從首次安裝到成為業界標準，歷經數年時間；而建築領域的採用曲線若重現此模式，其進展將以完成的專案數量來衡量，而非銷售的設備數量。

首圖來源：發那科（FANUC Corporation）。

本分析基於發那科（FANUC）針對 CRX 結構柱焊接系統所發布的公開聲明及技術資料。本文僅供一般參考之用。

且不構成投資、財務或法律建議。