未來汽車工廠探析：人類與機器人並肩協作

網易科技訊11月1日消息，據CNBC報道，在福特汽車公司位於德國科隆的工廠中，裝配線上使用了全新的機器人，以便幫助更高效地製造福特嘉年華（Fiesta）系列汽車。但是這些所謂的協作機器人（co-bot）並非要取代人類工人，而是與工廠中4000名工人並肩工作，且不受人類操控。

福特公司負責生產和勞工事務的副總裁布魯斯·赫特爾（Bruce Hettle）說：「通過利用協作機器人從事更多簡單而繁重的勞動，人類工人得

以被解放出來，可對工廠做出更大貢獻。人類員工可以更大地發揮創造力，幫助將我們推向下個階段。」

數十年來，汽車行業都是探索在工廠中使用機器人的先鋒，這種趨勢今天依然在持續著。據機器人工業協會統計，北美汽車公司2016年在機器人領域的開支已達2.82億美元，而此前多年總和僅為4.36億美元。這些機器人都是傳統工業機器人，它們體型龐大，很容易對人類工人造成威脅。為此在執行任務時，人類工人需要受到特別保護。

汽車研究中心首席執行官傑伊·巴倫（Jay Baron）表示：「在現代裝配廠中，最多時可發現1000個機器人。」這些機器可以做很多事情，比如焊接車門、噴塗油漆以及載入引擎等。巴倫說：「沒有這些自動化設備，我們的工廠可能很早就被淘汰了。要想確保安全、質量以及生產力，自動化都是必不可少的。」

機器人的下個時代

物流系統集成商Bastian Solutions公布數據顯示，自從2010年以來，由於使用了工業機器人，美國的汽車產量以每年約16%的平均速度遞增。最近對英國和美國製造業過去14年使用工業機器人的情況分析顯示，勞動生產率每年都在提高。

可是最近，汽車公司正改變戰略。通用、賓士、寶馬以及福特等公司都在工廠中試驗或已經開始使用協作機器人。與以前笨重的工業機器人不同，協作機器人體型更小，比如德國Kuka Robotics生產的手臂機器人或波士頓Rethink Robotics推出的Baxter機器人，有時候它們的身高甚至不足1米。它們被設計與人類並肩工作，而非受人類操控工作。

在福特的德國工廠中，Kuka Robotics的機器人被安裝在兩個工作站上，協作機器人可以幫助工人在嘉年華汽車輪拱上安裝減震器。這只是汽車公司更多使用機器人的縮影，它們還能被用於執行各種任務，比如材料處理或焊接等。這些機器工人幫助人類解放出來，以便為客戶思考如何提供個性化和定製服務，因為越來越多的客戶要求獲得定製服務。

The Robot Report網站發行人和機器人專家弗蘭克·托比（Frank Tobe）表示：「這不僅僅與使用協作機器人有關，也與工業機器人數量減少息息相關。汽車廠中的傳統工業機器人正變得過時，因為每輛汽車都在變得與眾不同。」

隨著消費者的個性化和定製要求越來越多，對於大型工業機器人來說，它們越來越難以勝任製造精密配置汽車的任務。在這個大規模定製時代，工業機器人很難適應，因為它們需要被不斷重新編程。

美國投行巴克利市場分析師預測，協作機器人領域將以更快速度發展。2015年，全球協作機器人銷售額為1.16億美元。到2020年，巴克利預計全球協作機器人銷售額將達到30億美元。Barclays Capital分析師詹姆斯·斯特勒（James Stettler）表示：「如今，汽車已經成為機器人最大的終端市場。而在將來，機器人工業市場將變得越來越龐大。」

協作機器人崛起

汽車製造商已經成為協作機器人採用的先鋒，與工業機器人相比，協作機器人更具成本效益。目前，協作機器人的平均銷售價格接近3萬美元，到2020年有望降至18500美元。汽車製造商也更喜歡協作機器人的靈活性，它們不需要被固定在工廠的某個位置，因此可以在工廠的不同零部件區移動。托比說：「你早上可為它們分配做這項工作，晚上則可在不同的地方給它們安排完全不同的任務。」

汽車公司表示，對於人類工人來說，協作機器人更加安全，很大原因在於協作機器人身上配有探測器，可以探測到手指或手掌等器官。有些協作機器人甚至通過人工智慧具備了深度學習能力，這讓它們可以工作中找到自己的任務，而無需提前編程。

機器人工業協會駐美國密西根州總裁傑夫·伯恩斯坦（Jeff Burnstein）表示：「我相信，所有汽車製造商都在尋求將協作機器人整合到工廠中，因為這有很多潛在好處：它們成本低、容易設置和操作、編程任務少、無需佔據太多空間、可與周圍工人安全協作等。」

當然，協作機器人目前依然處於起步階段。伯恩斯坦樂觀地預測，到2020年左右，協作機器人的全球市場價值將達到30億美元。他說：「協作機器人技術依然屬於新興技術。無論它們是否適合各類應用、是否速度太慢或是否可靠，是否變得真正安全等，它們依然有很多障礙需要克服。」

製造工廠轉型

對於製造行業來說，他們最大的擔憂是任何種類的機器人都會取代許多人類工作，汽車行業同樣如此。汽車研究中心統計顯示，從1985年到2015年間，通用、福特以及菲亞特-克萊斯勒等底特律「三巨頭」的時薪崗位已經從60萬人降至13.7萬人。美國勞工統計局數據顯示，自從2000年來，美國汽車製造行業中超過30.7萬個崗位已經消失。

汽車研究中心的巴倫說：「你看看工廠車間中，幾乎很看在看到人類身影。但這種自動化並非是為取代人類工人，而是為滿足當今製造業的生產力和質量需求水平。」

全美汽車工人聯合會還沒有對此作出回應。對於汽車公司、協作機器人以及人類來說，都需要找到正確的平衡。托比表示：「當前的機器人技術並不能滿足汽車製造商所需要的靈活性水平，為此他們正重新招募人類。」

在賓士公司，機器人已經開始被人類取代。該公司宣稱，在公司邁向定製化、為用戶提供更多選擇的過程中，人類的靈活性是必須的，比如加熱或冷卻杯架。在日本多家工廠中，豐田公司也正用人類取代工業機器人，以便確保工廠工人都是技能嫻熟的僱員，可以找出汽車製造更高效的方式。

麻省理工學院在寶馬工廠進行的研究發現，當人類與機器人組隊工作時，他們的工作效率會比人類與及機器人分別工作時高85%。協作機器人取代的人類工作都是重複性和危險性高的工作，而人類工人將有更多時間關注其他工作。托比稱：「有些任務如果由人類來做，可能會降低生產力。而協作機器人能讓人類為機器編程，從事他們不想去做的工作。」

如今，福特在美國還沒有任何協作機器人。但該公司發言人表示，他們正準備在全球工廠中引入協作機器人。協作機器人將會越來越多，但新的人類僱員也會越來越多，無論他們是否在工廠中與協作機器人並肩工作。福特表示，該公司過去5年新增了2.8萬個工作崗位。福特的赫特爾表示：「我們不認為更多機器人意味著裁員，我們認為人類應與機器人並肩工作。」（小小）

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