Индустрия 5.0 – революция в производстве с помощью человекоориентированного производства

Опубликовано: 2024-03-04

Индустрия 4.0 приносила пользу отрасли уже более десяти лет, и теперь настало время Индустрии 5.0 в производстве. Индустрия 4.0, четвертая промышленная революция, предоставила предприятиям безграничные возможности в области массового производства, эффективности, взаимосвязи, цифровизации, массового сбора данных, автоматизации в обрабатывающей промышленности и возможности настройки любой части производственной линии.

Однако, несмотря на все эти достижения, Индустрия 4.0 имеет определенные ограничения и недостатки. В сегодняшнюю эпоху конкуренции работники обрабатывающей промышленности и других отраслей часто чувствуют себя недооцененными, а их роль часто сводится к руководящим обязанностям. Они не участвуют напрямую в производственном процессе, чтобы удовлетворить постоянно меняющиеся предпочтения пользователей и требования рынка к скорости, безопасности и настройке.

Индустрия 5.0, следующая промышленная революция, направлена ​​на решение этих проблем путем объединения человеческого творчества с механизированной эффективностью. В «Промышленной революции 5.0» роботы понимают человеческое мышление и работают в сотрудничестве, а не в конкуренции. Вместо того, чтобы полностью исключить участие людей в производственном процессе, оно еще больше интегрирует работников в производственные процессы, используя их интуицию, навыки и способность творчески решать проблемы.

Таким образом, концепция производства «Индустрия 5.0» совершенствует свои предшественники, переориентируя роль рабочих в самом сердце завода и создавая тесное взаимодействие между людьми и машинами.

Давайте углубимся, чтобы понять производственную революцию 5.0, ее преимущества, проблемы, связанные с ее успешным внедрением, а также будущее человекоориентированной индустрии 5.0 в эту эпоху преобразований.

Start the transition from Industry 4.0 to Industry 5.0 with Appinventiv

Понимание роли Индустрии 5.0 в обрабатывающей промышленности

В современном быстро меняющемся бизнес-среде оставаться впереди означает использовать передовые технологии технологической эволюции, и именно здесь сияет Индустрия 5.0. Следующий этап промышленных инноваций касается не только машин, но и революционного преобразования производственного цеха, основанного на трех основных принципах: ориентированность на человека, устойчивое развитие и отказоустойчивость.

Principles of Industry 5.0

Устойчивое развитие : Индустрия 5.0 стремится к устойчивым практикам, которые минимизируют воздействие на окружающую среду и способствуют долгосрочному экологическому балансу. Благодаря оптимизации использования ресурсов, энергоэффективности и сокращению отходов революция «Производство 5.0» помогает обеспечить устойчивое развитие, способствуя более устойчивому и экологически сознательному будущему.

Устойчивость : перед лицом развивающихся проблем, таких как пандемия COVID-19, глобальная нехватка поставок, стихийные бедствия и геополитическая нестабильность, Индустрия 5.0 отдает приоритет устойчивости. Он отдает приоритет созданию адаптируемых, гибких и способных противостоять сбоям производственных систем. Используя передовые технологии и гибкие производственные процессы, Индустрия 5.0 снабжает предприятия инновационными решениями, которые помогают преодолевать неопределенность.

Человекоориентированность : эта пятая промышленная революция подчеркивает важность человеческого взаимодействия, изобретательности и сотрудничества наряду с мощью умных машин и передовых технологий. Содействуя сотрудничеству между людьми и машинами, Индустрия 5.0 стремится повысить безопасность на рабочем месте, удовлетворенность работой и общее качество жизни работников.

Согласно различным исследованиям, проведенным в производственном секторе, работники подтвердили, что 71% их повседневной работы либо опасны, либо скучны, либо грязны. Кроме того, более 80% этих работников сообщили о получении травм во время работы.

Именно здесь Индустрия 5.0 становится надежным спасителем, предлагая симбиотические отношения между людьми и машинами для безопасного решения физически сложных задач, одновременно давая работникам возможность больше сосредоточиться на деятельности, добавляющей ценность.

Представьте, что вы работаете на производственной линии и вам нужно собрать продукт, требующий нескольких тяжелых деталей. Таким образом, вместо того, чтобы травмировать спину и плечи, неся большой металлический предмет, вы можете воспользоваться преимуществами роботизированных рук, которые сделают за вас всю тяжелую работу.

Вы также можете иметь рядом с собой Кобота, который имитирует ваши движения с помощью дополнительного мышления, защищая вас от травм в небезопасной среде. Эти примеры Индустрии 5.0 показывают, что машины не заменяют людей, а сотрудничают и развиваются вместе.

Преимущества Индустрии 5.0 для бизнеса в производстве

Индустрия 5.0 приносит множество преимуществ производственным процессам, работникам и обществу в целом. Давайте подробно рассмотрим преимущества Индустрии 5.0 для роста обрабатывающей промышленности:

Advantages of Industry 5.0 in Manufacturing

Повышенная эффективность и производительность

Используя передовые технологии, такие как искусственный интеллект, Интернет вещей и робототехника, предприятия могут оптимизировать производственные процессы, сократить время простоев и повысить общую эффективность. Такая оптимизация позволяет работникам сконцентрироваться на более сложных и полезных видах деятельности, что приводит к повышению уровня производительности.

Читайте также: Что такое производственная эффективность на производстве и как ее достичь?

Усиленный контроль качества

Системы контроля качества на основе искусственного интеллекта могут легко анализировать огромные объемы данных в режиме реального времени, облегчая обнаружение дефектов и отклонений от спецификаций. Более того, датчики Интернета вещей обеспечивают непрерывный мониторинг производственных параметров, позволяя заранее обнаруживать потенциальные проблемы с качеством и снижая вероятность попадания дефектной продукции к потребителям.

Улучшенная безопасность

Индустрия 5.0 играет ключевую роль в обеспечении безопасности в обрабатывающей промышленности. Совместная робототехника и системы прогнозного обслуживания на базе искусственного интеллекта помогают выявлять и снижать угрозы безопасности в производственной среде. Кроме того, технологии AR и VR предлагают захватывающий опыт обучения и виртуальное моделирование, предоставляя работникам безопасную среду для выполнения опасных задач.

Снижение цены

Индустрия 5.0 способствует снижению затрат. Оптимизация на основе искусственного интеллекта и профилактическое обслуживание помогают минимизировать время простоя, продлить срок службы оборудования и снизить затраты на техническое обслуживание. Кроме того, технологии аддитивного производства позволяют производить запасные части и компоненты по индивидуальному заказу по требованию, сокращая затраты на складские запасы и устраняя необходимость в обширных складских помещениях.

Устойчивое производство

Индустрия 5.0 способствует развитию экологически чистых методов и ресурсосберегающих процессов, способствуя достижению целей экологической устойчивости. Оптимизация использования ресурсов и энергоэффективности с помощью алгоритмов на основе искусственного интеллекта и систем мониторинга с поддержкой Интернета вещей снижает воздействие на окружающую среду. Кроме того, процессы аддитивного производства производят меньше отходов, чем традиционные методы производства, что приводит к более устойчивому подходу к производству.

Вам может быть интересно прочитать: Как искусственный интеллект, Интернет вещей и AR/VR помогают компаниям достичь своих целей в области устойчивого развития

Технологии Индустрии 5.0 и их замечательное использование на заводах

Индустрия 5.0 стимулирует эволюцию производства путем интеграции передовых технологий с человекоориентированными подходами для повышения эффективности, производительности и безопасности в заводских цехах. Вот некоторые ключевые технологии, связанные с Индустрией 5.0, и их применение:

Applications of Industry 5.0 Technologies in the Manufacturing Sector

Коллаборативная робототехника (коботы)

Коботы созданы для работы вместе с людьми, повышая производительность и безопасность. Они эффективны при выполнении физически сложных, повторяющихся, утомительных или опасных задач, освобождая людей для более сложных или творческих задач.

Они широко используются для операций по сборке и размещению, сборке, проверке качества и погрузочно-разгрузочных работах. Коботы могут адаптироваться к различным производственным процессам и сотрудничать с людьми, не нуждаясь в каких-либо клетках безопасности.

Например, BMW интегрировала коботов в свои производственные процессы, чтобы повысить эффективность и производительность. Эти коботы усердно работают с людьми, помогая им выполнять физически сложные и повторяющиеся задачи.

Искусственный интеллект (ИИ) и машинное обучение (МО)

Алгоритмы искусственного интеллекта и машинного обучения анализируют огромные объемы данных для оптимизации производственных процессов, прогнозирования сбоев оборудования и улучшения контроля качества. Прогнозное обслуживание на базе искусственного интеллекта позволяет предвидеть поломки оборудования до того, как они произойдут, сокращая время простоев и затраты на техническое обслуживание.

Кроме того, алгоритмы машинного обучения могут оптимизировать производственные графики, управление запасами и логистику цепочки поставок, что приводит к более эффективному распределению ресурсов и сокращению отходов.

Статья по теме: Роль искусственного интеллекта в производстве: варианты использования и примеры

Our experience in building tech advanced solutions for manufacturing industry

Интернет вещей (IoT)

Устройства и датчики Интернета вещей собирают данные в реальном времени от машин, оборудования и процессов, предоставляя ценную информацию для производственных операций, удаленного мониторинга и оптимизации.

Эти данные позволяют производителям выявлять недостатки в работе оборудования и принимать корректирующие действия. Интернет вещей в производстве может обнаруживать аномалии в поведении машин и предупреждать команды технического обслуживания о потенциальных проблемах до того, как они обострятся.

Дополненная реальность (AR) и виртуальная реальность (VR)

Технологии AR и VR улучшают процессы обучения, обслуживания и устранения неполадок сотрудников, обеспечивая иммерсивный интерактивный опыт.

AR накладывает цифровую информацию на физическую среду, помогая сотрудникам выполнять сложные задачи, такие как настройка оборудования, процедуры технического обслуживания или проверки качества.

VR позволяет сотрудникам практиковаться в управлении техникой в ​​виртуальной среде, сводя к минимуму риск несчастных случаев и повышая квалификацию.

Цифровые двойники

Цифровые двойники обладают огромным потенциалом для революции в производственных операциях, позволяя производителям моделировать, анализировать и оптимизировать свои операции в виртуальной среде. Создавая виртуальные копии физических активов, процессов и систем, производители могут получить более глубокое представление о производительности машин, прогнозировать потребности в обслуживании и определять возможности для улучшения. Используя возможности цифровых двойников, предприятия могут выйти на новый уровень эффективности, гибкости, сокращения затрат и инноваций, в конечном итоге достигая успеха в эпоху Индустрии 5.0.

Аддитивное производство (3D-печать)

3D-печать является важнейшим компонентом человекоориентированного производства, позволяющим изготавливать трехмерные объекты слой за слоем и обеспечивающим непревзойденную гибкость производственного процесса. Эта революционная технология меняет представление о прототипировании, настройке и мелкосерийном производстве, позволяя производить сложные компоненты по требованию.

Эта производственная технология Индустрии 5.0 сокращает время выполнения заказов, потери материала и затраты на инструменты по сравнению с традиционными субтрактивными методами производства. Кроме того, это расширяет возможности человеко-машинного производства, поскольку сотрудники могут интегрировать свои творческие навыки в дизайн продукта, а 3D-печать превращает эти идеи в реальность.

Путем плавной интеграции этих передовых технологий Индустрия 5.0 расширяет возможности работников, повышает производительность и стимулирует инновации на заводах.

Harness the potential of Industry 5.0 technologies with Appinventiv

Проблемы и решения для внедрения Индустрии 5.0 в производстве

Поскольку все больше и больше предприятий все чаще осваивают производственную революцию 5.0, становится легче упустить из виду потенциальные проблемы. Однако организации должны эффективно выявлять и решать проблемы для роста обрабатывающей промышленности.

How to Implement Industry 5.0 in Manufacturing: Setbacks & Solutions

Адаптация рабочей силы

Задача : Внедрение ориентированных на человека технологий Индустрии 5.0 требует рабочей силы с новыми навыками для работы с современными роботами и интеллектуальными машинами.

Решение : Организациям необходимо инвестировать в программы обучения и образования персонала, чтобы повысить квалификацию существующих сотрудников и подготовить следующее поколение работников к будущей работе.

Безопасность и конфиденциальность данных

Задача : Расширение возможностей подключения и обмена данными в Индустрии 5.0 вызывает обеспокоенность по поводу защиты конфиденциальной информации и угроз кибербезопасности.

Решение : Предприятия должны внедрить надежные меры кибербезопасности, протоколы шифрования и средства контроля доступа для обеспечения безопасности и конфиденциальности данных.

Функциональная совместимость и стандартизация

Проблема : интеграция разнообразных технологий и программных решений может привести к проблемам совместимости и совместимости.

Решение : Производителям следует разработать соответствующие отраслевым стандартам решения, гарантирующие бесперебойную связь и взаимодействие между устройствами, машинами и программными платформами.

Вам может быть интересно прочитать: Разработка программного обеспечения для управления соблюдением требований – преимущества, варианты использования, процесс и затраты

Этические соображения

Проблема : Широкое внедрение искусственного интеллекта, автоматизации и робототехники поднимает этические проблемы, связанные с увольнением, алгоритмической предвзятостью и неправильным использованием данных.

Решение : Чтобы решить эту проблему, предприятия должны следовать этическим принципам, нормативно-правовой базе и механизмам надзора, чтобы обеспечить ответственное внедрение технологий Индустрии 5.0.

Будущее Индустрии 5.0 в производстве

Будущее Индустрии 5.0 в производстве имеет огромные перспективы, обусловленное постоянным технологическим прогрессом, изменением потребительского спроса и развитием глобальных тенденций. Это будет способствовать более глубокому сотрудничеству между людьми и машинами, повышая производительность, безопасность и гибкость в заводских цехах. Индустрия 5.0 позволит осуществлять массовую настройку продукции, удовлетворяя меняющиеся предпочтения клиентов и требования рынка посредством гибких и адаптивных производственных систем.

Различия между фабриками сегодня и фабриками 2034 года будут не только физическими, но и поведенческими. Возможности человека и машины будут расти вместе, и люди смогут и дальше развивать уникальные способности нестандартного мышления, творчества и решения проблем.

Future of Industry 5.0 in Manufacturing

Ожидается, что в ближайшее десятилетие производственные инструменты и технологии производства 5.0, такие как экзоскелеты, дополненная и виртуальная реальность, искусственный интеллект, большие данные и цифровые двойники, принесут значительную пользу отрасли. Поскольку организации используют технологию «Производство 5.0» для оптимизации использования ресурсов, сокращения отходов и построения более устойчивых цепочек поставок, устойчивое развитие также будет находиться в центре внимания.

Более того, поскольку ИИ продолжает доминировать в эту новую эпоху, все большее внимание будет уделяться этическим и ответственным практикам ИИ, обеспечивающим справедливость, прозрачность и подотчетность в процессах принятия решений.

Короче говоря, будущее Индустрии 5.0 обещает преобразующий путь к интеллектуальным, устойчивым, связанным с человеком и устойчивым производственным экосистемам, которые расширяют возможности работников, удовлетворяют клиентов и способствуют экономическому росту.

Итак, по мере того, как наступает эта новая эра, предприятиям следует выбирать надежные услуги по разработке программного обеспечения для создания революционных решений, которые способствуют ответственному и инклюзивному росту обрабатывающей промышленности.

Обеспечьте плавный переход от Индустрии 4.0 к Индустрии 5.0 с помощью Appinventiv

Внедрение Индустрии 5.0 в производстве оказывает преобразующее воздействие на рабочую силу, улучшая некоторые важные аспекты рабочей среды, уделяя при этом приоритетное сотрудничество, индивидуализацию, безопасность и устойчивое развитие.

Поскольку предприятия вступают в путь производства 5.0, очень важно иметь на их стороне надежного поставщика услуг по разработке программного обеспечения. На каждом этапе пути наличие надежного партнера по разработке, такого как Appinventiv, может иметь решающее значение.

Наша команда, состоящая из более чем 1500 технических специалистов, обладает основной компетенцией в разработке передовых решений, адаптированных к конкретным потребностям производства Индустрии 5.0, помогая организациям оставаться в авангарде технологических инноваций.

Вместе мы можем произвести революцию в заводских цехах, создав ориентированную на человека, более интеллектуальную, безопасную и эффективную производственную среду, которая принесет пользу работникам, предприятиям и обществу в целом.

Освоение производства в рамках Индустрии 5.0 действительно приведет к более устойчивому, устойчивому, процветающему и ориентированному на человека будущему производства. Сотрудничайте с нами, чтобы обеспечить плавное внедрение промышленной революции 5.0 и автоматизации в обрабатывающей промышленности.

Часто задаваемые вопросы

Вопрос. Каково влияние Индустрии 5.0 на обрабатывающую промышленность?

А. Влияние Индустрии 5.0 на цепочки поставок и обрабатывающую промышленность является глубоким и преобразующим. Он революционизирует цепочку поставок и производственные процессы за счет плавной интеграции передовых технологий, таких как искусственный интеллект, робототехника и Интернет вещей, повышая эффективность, производительность и контроль качества.

Кроме того, Индустрия 5.0 способствует сотрудничеству человека и машины, повышая безопасность и удовлетворенность работой работников. Кроме того, автоматизация 5.0 в обрабатывающей промышленности обеспечивает массовую настройку и гибкие производственные системы, отвечающие предпочтениям пользователей и требованиям рынка.

Короче говоря, Индустрия 5.0 стимулирует инновации, устойчивость и конкурентоспособность бизнес-процессов, превращая обрабатывающую промышленность в более интеллектуальную, ориентированную на человека и адаптируемую экосистему.

Вопрос. Как предприятия могут подготовиться к Индустрии 5.0 в производстве?

Ответ: Чтобы подготовиться к Индустрии 5.0 в производстве, компании должны принять некоторые ключевые стратегии. Вот некоторые из наиболее примечательных шагов, которые предприятиям следует предпринять, чтобы максимально использовать преимущества пятой промышленной революции:

  • Инвестируйте в передовые технологии, такие как искусственный интеллект, Интернет вещей и робототехника, чтобы модернизировать производственные процессы и повысить эффективность.
  • Развивайте среди сотрудников культуру инноваций и непрерывного обучения. Это поможет им адаптироваться к новым технологиям и рабочим процессам.
  • Сотрудничайте с технологическими партнерами и техническими экспертами, такими как Appinventiv. Надежный технологический партнер может оказать неоценимую поддержку в разработке индивидуальных решений и преодолении сложностей внедрения Индустрии 5.0.
  • Применяйте методы устойчивого развития и уделяйте приоритетное внимание этическим соображениям при внедрении технологий. Это поможет обеспечить ответственное и перспективное производство.

Следуя этим проактивным стратегиям, компании могут эффективно подготовиться к Индустрии 5.0 и получить конкурентные преимущества в развивающейся производственной среде.

Вопрос. Какова основная причина перехода к Индустрии 5.0?

Ответ. Основная причина перехода к Индустрии 5.0 обусловлена ​​острой необходимостью решения насущных глобальных проблем, таких как деградация окружающей среды, пандемии, такие как COVID-19, а также геополитические войны или конфликты.

Эти кризисы подчеркнули ограничения традиционных промышленных моделей и привели к важности переопределения отраслей, чтобы сделать приоритетными вопросы устойчивости, устойчивости и синергии между людьми и интеллектуальными машинами.

Производители признают, что переход к Индустрии 5.0 необходим для стимулирования инноваций, адаптации к быстро меняющимся обстоятельствам и построения более устойчивого и устойчивого будущего.