【儀表網 行業科普】工業5.0通過以人為本、可持續性和彈性三大支柱，重新定義人與技術的關系，推動制造業在動態世界中實現創新、增長和競爭力提升，以應對未來挑戰。
在過去十年中，技術創新迅速改變了制造業。傳統上，制造過程是線性的、分散的，并且很多依賴于體力勞動。然而，隨著工業4.0的采用，數字化浪潮席卷而來。制造企業花費數年時間連接數據、連接設備和自動化流程，并采用人工智能(AI)和分析技術，所有這些都有助于優化流程和提高生產力。
工業4.0的成功實施
工業4.0中通常包含的技術和流程改進徹底改變了產品的設計、工程、生產和維護方式。各行各業的公司都大力投資于數字化轉型計劃，利用技術改進其產品和服務并獲得競爭優勢。
在工業4.0時代，以產品為中心的組織發生了轉型。從預測性維護實踐的標準化，到供應鏈優化，再到模擬驅動的設計，這一切讓傳統的制造企業變得更加高效。數據的收集和分析推動了更好的決策，最終實現了運營效率和質量控制的提升。云計算及相關技術的出現終于實現了可擴展性和可訪問性的承諾，使得遠程工作和協作成為可能。
隨著這些技術變得越來越普遍，制造業繼續面臨從尋找和留住人才到提高現有技術和設備投資效率等挑戰，我們可以開始看到工業5.0的雛形。工業5.0引入了認知系統的概念。認知系統可以被視為傳統技術與AI的結合，用于在越來越少的人類幫助下解決復雜問題。這意味著多年來一直在做的許多重復性工作將能夠被自動化。這不僅是一個進步——而是一個范式的轉變；一個需要重新評估行業的方法和意識形態的轉變。
工業5.0的關鍵支柱
從工業 4.0的基礎出發，我們現在正在邁向工業 5.0。歐盟委員會的一份政策簡報將工業 5.0的目標定義為：超越效率和生產力作為唯一目標，并加強工業對社會的作用和貢獻。它應該補充現有的工業 4.0方法，明確將研究和創新置于向可持續、以人為本和有彈性的制造業過渡的中心。
如果說工業 4.0可以被視為數字化階段，自動化和優化在這里占據主導地位，那么工業 5.0 將重新定義人類與技術之間的關系，強調了人類智能與先進技術的融合，以及如何實現更高效的人機協作。
定義工業5.0的三個關鍵支柱是：以人為本、可持續性和彈性。工業5.0的核心體現了人與技術的融合，以及它們如何相互補充，而不是相互競爭。與此同時，工業5.0也將從最近的全球事件中汲取經驗，為可持續制造實踐和適應不可預見的中斷的彈性系統奠定基礎。
支柱1：以人為本
人與技術之間的互動以及它們協作的難易程度將構成工業5.0的核心。很多企業已經意識到通過創新和人力資本的結合來引領公司未來發展的重要性。要實現這一目標，需要技術的平衡，以確保人類和機器協同工作，彼此學習。
實現這種協作始于數據層級。工業5.0觸發了IT和 OT的進一步融合——實時聚合車間數據以幫助彌合差距，持續收集和分析數據，以及提供制造運營的全面視圖。然后，這些數據可以交付給關鍵利益相關者，尤其是工廠一線的工人，以便根據準確、實時的數據做出關鍵決策。
認知系統(包括AI、機器學習和高級機器人技術)，將與人類操作員協同工作，以增強決策和解決問題的能力。這種方法確保員工將他們的時間投入到我們作為人類喜歡做的更具創造性的任務中，并讓AI作為顧問在后臺完成重復性工作。需要注意的是，評估和最終確定決策仍然需要人工交互。人和技術將形成一種共生關系，一種促進創新、創造力和敏捷性的關系，以推動整個產品開發和制造生命周期的持續改進。
企業必須仔細考慮他們投資的技術，確保它能夠提供價值，使其員工更容易實現目標并推動業務向前發展。此外，組織必須優先考慮以人為本的設計，并投資于培訓計劃以增強員工的能力。如果您想為更廣泛的實施和工業5.0帶來的更多好處打開大門，培訓生態系統中的人員是必要的一步。通過培養協作和知識共享的文化，可以充分發揮其員工的潛力，推動可持續增長和競爭力。
支柱2：可持續性
可持續性已成為制造企業需要應對的嚴峻挑戰。在法規和客戶需求的推動下，它正迅速從一個討論話題轉變為制造商業務的當務之急。公司必須從建立一種文化開始，并啟用支持可持續發展目標和優勢的戰略制定。
作為工業5.0的一部分，從設計和制造到分銷和處置，整個產品生命周期都將遵循可持續實踐。通過采用環保材料、節能流程和循環經濟原則，企業可以最大限度地減少對環境的影響，同時最大限度地提高資源效率。
讓企業為支持可持續發展做好準備需要一種全面的、數據驅動的方法，包括產品設計、供應鏈管理和利益相關者參與。通過將可持續發展直接整合到其業務戰略中，組織不僅可以降低風險，還可以為創新和增長釋放新的機會。雖然可持續發展沒有單一的解決方案，但正確的技術與有效的戰略相結合，可以確保企業實現可持續發展目標，并為未來的改進奠定基礎。
支柱3：彈性
與可持續性主題密切相關的是彈性。我們正生活在一個充滿不確定性的時代。疫情和貿易壁壘帶來的供需問題仍然歷歷在目，凸顯了建立應對供應鏈中斷機制的必要性。
在工業5.0中，系統需要設計成能夠通過適應變化的情況來抵御沖擊。業務流程的變化往往沒有考慮到系統隨其變化的能力。一個成功、有彈性的制造企業的關鍵區別在于確保產品數據可供所有需要的人使用，同時在數據流經企業時保持安全。無論是地緣政治不確定性、自然災害還是全球流行病，有彈性的企業都能更好地應對挑戰，而這種品質將決定哪些企業能夠獲得持久的成功。
為了建立彈性，組織必須主動規劃業務連續性和風險管理。創新將是關鍵。不僅僅是任何創新——而是差異化創新。先進的技術，如預測分析、數字孿生、AI和基于物聯網的傳感器將提醒企業注意潛在的威脅，并指導他們實施措施以減輕這些風險。
然而，培養彈性不僅僅需要技術。關鍵是要在組織中建立彈性和敏捷性，以比競爭對手更快地接受和實現變革。需要有一種信念，即企業能夠迅速應對任何不可預見的事件，無論多么困難，以確保業務連續性和客戶滿意度。
數字主線推動工業5.0
將產品生命周期中的人員、流程和數據連接起來的數字主線概念，是工業5.0支柱在制造和以產品為中心的組織中扎根所必需的。有效的數字主線策略為人與AI建立了一個持續協作的平臺，在利用仿真、數字孿生和生成式AI的強大功能的同時加快設計周期。信息的持續流動將改變產品設計的本質，并導致更可持續的產品和能夠更快適應變化動態的業務。
新技術促成了新的流程、不同的需求和更好的工作方式。工業5.0的到來使制造商能夠實時“看到”最終產品與其零件的詳細關系。工業5.0的使命是改變制造流程，這意味著保持數據的移動。
新的制造時代需要人與機器之間的無縫協作，并由實時數據交換提供支持。制造企業必須抓住機遇加速變革和縮短創新周期。通過擁抱以人為本、可持續性和彈性的工業5.0，企業可以在日益充滿變化和互聯的世界中為創新、增長和競爭力提升釋放新的機會。
關鍵概念：
■ 在核心層面，工業5.0將更好地體現人與技術的融合，以及它們如何相互補充。
■ 了解工業5.0的三個關鍵特點，以人為本，可持續性和彈性。
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