新冠疫情凸显了建立更具韧性的供应链的必要性，以及人类工人的重要性。
仅靠自动化可能成本高昂且缺乏灵活性，因为机器人通常只被设计用于执行单一的精确任务。
最佳选择是让机器人与人类工人搭配合作，将工业机器人的力量和速度与人类的创造力和独创性结合起来。
新冠疫情对全球制造商造成了沉重打击。封锁和旅行禁令扰乱了生产以及供应链。工厂和其他工作场所相继爆发疫情，凸显了更好地保护工人健康与安全的必要性。在美国全国制造商协会（NAM）于2020年3月开展的一项调查中，53%的制造商预计其运营将因新冠疫情而发生变化。
这种转型需求超出了眼下的新冠危机范畴。制造业正承受着压力，需要应对不断变化的市场需求。大规模定制、更高的产品多样性和质量要求，以及更快的产品周期等现代需求，给制造商带来了复杂的挑战，而其经济模式最适合更长的产品周期和有限的多样性。
如果制造商想在快速演变的全球市场中保持竞争力，就需要从根本上转变其生产方式。现在正是应对这些长期存在的挑战的时候，将人类的技能与创造力同机器人的力量和速度结合起来。
自动化面临的挑战
如今的工业机器人能够高速操控沉重且危险的工件，但无法在人类附近安全运行。这就是为什么大多数制造工序要么完全自动化，要么完全依靠人工。然而，这种非黑即白的自动化方式也带来了新的问题。
其一是自动化的设计成本高昂且耗时。机器人所实现的精确性是一把双刃剑：每个工序都需要专门的编程，并依赖统一且可预测的零部件和工具。一旦有任何细微偏差，机器便无法正常运行，生产线也必须停止。由于这些低效之处，过度自动化可能会增加成本并延长生产周期。
另一方面，若完全依赖人工处理大型、笨重的零部件，其工作可能会变得费力、速度缓慢且危险。持续、重复的动作可能导致重复性劳损。此外，疲惫和不适的工人更容易出错，从而降低质量和生产率。
携手合作
设想一座完全自动化的“熄灯工厂”，没有生产工人，只需要机器编程和维护，这一构想已被证明是走不通的。工厂里的许多工作都需要人类的智慧、学习能力和适应能力。随着产品日益多样化，并需针对当地市场和客户需求进行定制，全面自动化的经济性便毫无意义。为一款复杂产品建立全自动生产线所需的巨大工程成本和时间，在产品需要更换之前根本无法摊销。
最佳选择是将工业机器人的力量、精确性和速度，与人类工人的独创性、判断力和灵巧性结合起来。这样，人类工人可以承担需要灵活性的任务，而机器人则负责发挥其力量和速度优势的任务。
当人与机器人协同工作时，制造过程更快、更高效，成本效益也更高。麻省理工学院的朱莉·沙阿（Julie Shah）开展的一项研究显示，与全由人类组成的团队相比，当人与具备人类感知能力的机器人协作时，闲置时间减少了85%。Veo公司的自有研究发现，与仅由人类完成相比，采用人机协作时，一项简单装配任务的周期时间可以缩短约一半。在与“先进制造机器人”（Advanced Robotics for Manufacturing，ARM）合作开展的一项码垛装箱方案案例研究中，我们发现，与完全人工操作相比，协作方式可将周期时间缩短先进制造机器人（ARM）近三分之二。
此外，尽管目前过度且僵化的自动化使设备改造变得繁琐且耗时，但人机协作的灵活性使制造商能够轻松适应不断变化的需求，推出新产品和新工艺。在我们的码垛案例研究中，我们发现，全自动化流程可能需要数天甚至数周时间来重新编程并加装额外的夹具，这种停机时间代价高昂。协作方式则得益于人类工人固有的适应能力，码垛机械臂只需一天，或许几天时间即可完成部分重新编程。
即将到来的变革
在新冠疫情之前，机器人与人类协作的优势就已为人所知，但此次危机使携手合作变得更加必要。能够灵活应对市场需求的工厂，有能力迅速转换生产，从生产汽车零部件转为生产医疗设备，然后再转换回来。在设计上缺乏这种灵活性的工厂，将难以应对如此快速的变化。
更重要的是，随着制造商开始重新开放设施，他们将需要实施安全的社交距离措施。为人机协作而设计的工序将成为一大优势。例如，原本需要两名或更多工人密切配合完成的工序，可能会被拆分为多个工序，或者转变为由一名工人与一台机器人共同完成的工序。
我们或许还将看到供应来源更加多元化。制造商可能不再从单一供应商采购某一部件，而是转向从不同地区的多家供应商处小批量采购，以降低潜在的供应链冲击（类似于今年3月疫情蔓延至亚洲时出现的情况）。这些新生产线各自的特定部件生产批次都较短。为如此短的生产批次设计并实施昂贵的全自动化系统毫无意义。相反，解决之道在于雇用人类工人，并高效地使用自动化。
制造商可以借此机会重新审视其生产流程。如今，实现安全人机协作的使能技术正日益普及，现在正是围绕协作式自动化重构工厂的最佳时机，这既有助于保障工人安全，也能改善工厂经济效益。许多汽车和耐用消费品制造商已在采取措施，引入Veo FreeMove等安全协作系统。现在，制造业的其他企业也应紧随其后。
有些目标依然明确：提高生活水平和改善工作条件至关重要。正如疫情所表明的，先进医疗设备等进步，有赖于制造业生产率的提升，以及制成品在质量、可得性和适用性方面的持续进步。通过让机器感知并响应周围工人的存在，这一目标可以与提高生产工人的安全性和人体工程学水平同步实现。
