【儀表網(wǎng) 行業(yè)科普】工業(yè)5.0通過以人為本、可持續(xù)性和彈性三大支柱，重新定義人與技術的關系，推動制造業(yè)在動態(tài)世界中實現(xiàn)創(chuàng)新、增長和競爭力提升，以應對未來挑戰(zhàn)。
在過去十年中，技術創(chuàng)新迅速改變了制造業(yè)。傳統(tǒng)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(yè)4.0的采用，數(shù)字化浪潮席卷而來。制造企業(yè)花費數(shù)年時間連接數(shù)據(jù)、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(yōu)化流程和提高生產(chǎn)力。
工業(yè)4.0的成功實施
工業(yè)4.0中通常包含的技術和流程改進徹底改變了產(chǎn)品的設計、工程、生產(chǎn)和維護方式。各行各業(yè)的公司都大力投資于數(shù)字化轉型計劃，利用技術改進其產(chǎn)品和服務并獲得競爭優(yōu)勢。
在工業(yè)4.0時代，以產(chǎn)品為中心的組織發(fā)生了轉型。從預測性維護實踐的標準化，到供應鏈優(yōu)化，再到模擬驅動的設計，這一切讓傳統(tǒng)的制造企業(yè)變得更加高效。數(shù)據(jù)的收集和分析推動了更好的決策，最終實現(xiàn)了運營效率和質量控制的提升。云計算及相關技術的出現(xiàn)終于實現(xiàn)了可擴展性和可訪問性的承諾，使得遠程工作和協(xié)作成為可能。
隨著這些技術變得越來越普遍，制造業(yè)繼續(xù)面臨從尋找和留住人才到提高現(xiàn)有技術和設備投資效率等挑戰(zhàn)，我們可以開始看到工業(yè)5.0的雛形。工業(yè)5.0引入了認知系統(tǒng)的概念。認知系統(tǒng)可以被視為傳統(tǒng)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(yè)的方法和意識形態(tài)的轉變。
工業(yè)5.0的關鍵支柱
從工業(yè) 4.0的基礎出發(fā)，我們現(xiàn)在正在邁向工業(yè) 5.0。歐盟委員會的一份政策簡報將工業(yè) 5.0的目標定義為：超越效率和生產(chǎn)力作為唯一目標，并加強工業(yè)對社會的作用和貢獻。它應該補充現(xiàn)有的工業(yè) 4.0方法，明確將研究和創(chuàng)新置于向可持續(xù)、以人為本和有彈性的制造業(yè)過渡的中心。
如果說工業(yè) 4.0可以被視為數(shù)字化階段，自動化和優(yōu)化在這里占據(jù)主導地位，那么工業(yè) 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(xiàn)更高效的人機協(xié)作。
定義工業(yè)5.0的三個關鍵支柱是：以人為本、可持續(xù)性和彈性。工業(yè)5.0的核心體現(xiàn)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(yè)5.0也將從最近的全球事件中汲取經(jīng)驗，為可持續(xù)制造實踐和適應不可預見的中斷的彈性系統(tǒng)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(xié)作的難易程度將構成工業(yè)5.0的核心。很多企業(yè)已經(jīng)意識到通過創(chuàng)新和人力資本的結合來引領公司未來發(fā)展的重要性。要實現(xiàn)這一目標，需要技術的平衡，以確保人類和機器協(xié)同工作，彼此學習。
實現(xiàn)這種協(xié)作始于數(shù)據(jù)層級。工業(yè)5.0觸發(fā)了IT和 OT的進一步融合——實時聚合車間數(shù)據(jù)以幫助彌合差距，持續(xù)收集和分析數(shù)據(jù)，以及提供制造運營的全面視圖。然后，這些數(shù)據(jù)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(jù)準確、實時的數(shù)據(jù)做出關鍵決策。
認知系統(tǒng)(包括AI、機器學習和高級機器人技術)，將與人類操作員協(xié)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(chuàng)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(chuàng)新、創(chuàng)造力和敏捷性的關系，以推動整個產(chǎn)品開發(fā)和制造生命周期的持續(xù)改進。
企業(yè)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(xiàn)目標并推動業(yè)務向前發(fā)展。此外，組織必須優(yōu)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(yè)5.0帶來的更多好處打開大門，培訓生態(tài)系統(tǒng)中的人員是必要的一步。通過培養(yǎng)協(xié)作和知識共享的文化，可以充分發(fā)揮其員工的潛力，推動可持續(xù)增長和競爭力。
支柱2：可持續(xù)性
可持續(xù)性已成為制造企業(yè)需要應對的嚴峻挑戰(zhàn)。在法規(guī)和客戶需求的推動下，它正迅速從一個討論話題轉變?yōu)橹圃焐虡I(yè)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(xù)發(fā)展目標和優(yōu)勢的戰(zhàn)略制定。
作為工業(yè)5.0的一部分，從設計和制造到分銷和處置，整個產(chǎn)品生命周期都將遵循可持續(xù)實踐。通過采用環(huán)保材料、節(jié)能流程和循環(huán)經(jīng)濟原則，企業(yè)可以最大限度地減少對環(huán)境的影響，同時最大限度地提高資源效率。
讓企業(yè)為支持可持續(xù)發(fā)展做好準備需要一種全面的、數(shù)據(jù)驅動的方法，包括產(chǎn)品設計、供應鏈管理和利益相關者參與。通過將可持續(xù)發(fā)展直接整合到其業(yè)務戰(zhàn)略中，組織不僅可以降低風險，還可以為創(chuàng)新和增長釋放新的機會。雖然可持續(xù)發(fā)展沒有單一的解決方案，但正確的技術與有效的戰(zhàn)略相結合，可以確保企業(yè)實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展目標，并為未來的改進奠定基礎。
支柱3：彈性
與可持續(xù)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(mào)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(yè)5.0中，系統(tǒng)需要設計成能夠通過適應變化的情況來抵御沖擊。業(yè)務流程的變化往往沒有考慮到系統(tǒng)隨其變化的能力。一個成功、有彈性的制造企業(yè)的關鍵區(qū)別在于確保產(chǎn)品數(shù)據(jù)可供所有需要的人使用，同時在數(shù)據(jù)流經(jīng)企業(yè)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(yè)都能更好地應對挑戰(zhàn)，而這種品質將決定哪些企業(yè)能夠獲得持久的成功。
為了建立彈性，組織必須主動規(guī)劃業(yè)務連續(xù)性和風險管理。創(chuàng)新將是關鍵。不僅僅是任何創(chuàng)新——而是差異化創(chuàng)新。先進的技術，如預測分析、數(shù)字孿生、AI和基于物聯(lián)網(wǎng)的傳感器將提醒企業(yè)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(yǎng)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(xiàn)變革。需要有一種信念，即企業(yè)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(yè)務連續(xù)性和客戶滿意度。
數(shù)字主線推動工業(yè)5.0
將產(chǎn)品生命周期中的人員、流程和數(shù)據(jù)連接起來的數(shù)字主線概念，是工業(yè)5.0支柱在制造和以產(chǎn)品為中心的組織中扎根所必需的。有效的數(shù)字主線策略為人與AI建立了一個持續(xù)協(xié)作的平臺，在利用仿真、數(shù)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(xù)流動將改變產(chǎn)品設計的本質，并導致更可持續(xù)的產(chǎn)品和能夠更快適應變化動態(tài)的業(yè)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(yè)5.0的到來使制造商能夠實時“看到”最終產(chǎn)品與其零件的詳細關系。工業(yè)5.0的使命是改變制造流程，這意味著保持數(shù)據(jù)的移動。
新的制造時代需要人與機器之間的無縫協(xié)作，并由實時數(shù)據(jù)交換提供支持。制造企業(yè)必須抓住機遇加速變革和縮短創(chuàng)新周期。通過擁抱以人為本、可持續(xù)性和彈性的工業(yè)5.0，企業(yè)可以在日益充滿變化和互聯(lián)的世界中為創(chuàng)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(yè)5.0將更好地體現(xiàn)人與技術的融合，以及它們如何相互補充。
■ 了解工業(yè)5.0的三個關鍵特點，以人為本，可持續(xù)性和彈性。
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