Průmysl 5.0: Vznik, význam a další vývoj v porovnání s Průmyslem 4.0 – Obrázek: Xpert.Digital
Technologie potkává lidi: Revoluce Průmyslu 5.0 ve srovnání s Průmyslem 4.0
Budoucnost zaměřená na člověka: Jak Průmysl 5.0 nahrazuje Průmysl 4.0
Průmyslový rozvoj se v posledních desetiletích rychle zrychlil. Zatímco Průmysl 4.0 pokročil v digitalizaci a automatizaci výrobních procesů, Průmysl 5.0 je nyní středem zájmu nové fáze, která opět staví lidi více do středu zájmu. Co ale přesně znamená Průmysl 5.0, kdo tento koncept inicioval a jak se liší od svého předchůdce?
Kdo inicioval téma Průmysl 5.0?
Termín Průmysl 4.0 byl poprvé veřejně představen na Hannover Messe 2011 a pochází od Henninga Kagermanna (bývalého mluvčího představenstva SAP), Wolfganga Wahlstera (bývalého generálního ředitele Německého výzkumného centra pro umělou inteligenci) a Wolfa-Dietera Lukase (pozdějšího státního tajemníka v Federální ministerstvo výzkumu). Tato čtvrtá průmyslová revoluce byla charakterizována integrací automatizace, digitalizace a internetu věcí (IoT) do výroby.
Koncept Průmysl 5.0 naopak výrazně pokročili vědci jako Birgit Vogel-Heuser a Klaus Bengler z Technické univerzity v Mnichově. Zdůraznili, že průmyslová automatizace čelí změně paradigmatu, v níž je v popředí spolupráce mezi lidmi a stroji. Evropská komise tento termín také přijala a zaznamenala jej v dokumentu nazvaném „Průmysl 5.0: Směrem k udržitelnému, na člověka zaměřenému a odolnému evropskému průmyslu“. To znamená, že Průmysl 5.0 se stále více ukotvuje na politické úrovni.
Co znamená Průmysl 5.0?
Průmysl 5.0 staví na úspěších Průmyslu 4.0, ale jde ještě o krok dále tím, že staví lidi více do středu výrobního procesu. Zatímco Průmysl 4.0 se zaměřil na automatizaci prostřednictvím technologií, jako je internet věcí (IoT), umělá inteligence (AI) a velká data, Průmysl 5.0 si klade za cíl vytvořit symbiotickou spolupráci mezi lidmi a stroji.
Ústředním aspektem Průmyslu 5.0 je interakce mezi člověkem a strojem. To znamená, že lidé a roboti spolupracují v prostředí pro spolupráci a spojují lidské dovednosti, jako je kreativita, rozhodování a řešení problémů, s přesností a účinností strojů. Tato spolupráce probíhá například prostřednictvím tzv. cobotů (kolaborativních robotů), kteří mohou přímo interagovat s lidmi.
Dalším důležitým cílem Průmyslu 5.0 je udržitelnost. Na rozdíl od Průmyslu 4.0, který se zaměřoval především na zvyšování efektivity pomocí automatizace, klade Průmysl 5.0 velký důraz na ekologické výrobní procesy a využívání obnovitelných zdrojů energie. To pomáhá snižovat uhlíkovou stopu a podporuje udržitelnější výrobu.
Rozdíly mezi Průmyslem 4.0 a Průmyslem 5.0
Rozdíly mezi Průmyslem 4.0 a Průmyslem 5.0 – Obrázek: Xpert.Digital
Více o tom zde:
Další vývoj: Od automatizace ke spolupráci
Klíčový rozdíl mezi těmito dvěma koncepty spočívá v typu interakce mezi lidmi a stroji:
- Průmysl 4.0 byl především o automatizaci procesů pomocí technologií, jako je robotika nebo IoT. Ačkoli lidé nadále hráli roli ve výrobním procesu, mnoho opakujících se nebo nebezpečných úkolů bylo delegováno na stroje.
- Na druhou stranu jsou v Průmyslu 5.0 lidé vnímáni jako kreativní partneři, kteří stroje nejen sledují nebo řídí, ale také s nimi aktivně pracují. Tato spolupráce je podporována technologiemi, jako jsou coboti nebo exoskeletony, které lidem umožňují snadněji vykonávat fyzicky náročné úkoly.
Personalizace navíc hraje v nové průmyslové éře větší roli: Zatímco individualizovaná hromadná výroba byla v Průmyslu 4.0 optimalizována, Průmysl 5.0 je o přizpůsobení produktů ještě blíže individuálním potřebám zákazníků.
Udržitelnost jako základní princip
Dalším důležitým aspektem Průmyslu 5.0 je snaha o udržitelné výrobní procesy. Zatímco Průmysl 4.0 se zaměřoval na zvyšování efektivity – často bez zohlednění ekologických aspektů – Průmysl 5.0 si klade za cíl integrovat technologie šetrné k životnímu prostředí a využívat obnovitelné energie.
To se odráží ve vývoji energeticky účinných systémů a ve snižování emisí CO₂ prostřednictvím optimalizovaných výrobních procesů. Společnosti jsou povzbuzovány nejen k tomu, aby sledovaly ekonomické cíle, ale také přebíraly společenskou odpovědnost.
Odolnost: odolnost vůči vnějším poruchám
Kromě udržitelnosti klade Průmysl 5.0 velkou hodnotu také na odolnost, tedy schopnost společnosti nebo výrobního systému být odolný vůči vnějším narušením. Patří sem například úzká hrdla dodávek nebo kolísání poptávky.
Prostřednictvím úzké spolupráce mezi lidmi a stroji mohou společnosti na takové výzvy reagovat pružněji: Zatímco stroje mohou zajistit konzistentní kvalitu, lidé přispívají svou schopností rychle se přizpůsobit měnícím se podmínkám.
Změna paradigmatu v průmyslové výrobě
Průmysl 5.0 nepředstavuje úplnou náhradu Průmyslu 4.0 – jde spíše o další rozvoj stávajícího konceptu. Technologické základy zůstávají stejné: IoT, AI a velká data nadále hrají ústřední roli ve výrobě.
Klíčový rozdíl je však v tom, že do centra pozornosti se opět dostávají lidé: místo toho, aby stroje jen monitorovali nebo prováděli jednoduché úkoly, aktivně s nimi pracují – podporovaní pokročilými technologiemi, jako jsou coboti nebo exoskeletony.
Tento vývoj nabízí obrovské příležitosti pro společnosti i zaměstnance: společnosti mohou zvýšit svou efektivitu a zároveň zavést udržitelnější výrobní procesy; Zaměstnanci těží z atraktivnějších pracovních míst a lepší integrace svých kreativních dovedností do výrobního procesu.
Celkově představuje Průmysl 5.0 důležitý krok směrem k budoucnosti průmyslové výroby zaměřené na člověka – budoucnosti, ve které technologie neslouží pouze ke zvýšení efektivity, ale také podporují lidské blaho.
Průmysl 5.0: Spojení robotické přesnosti a lidské flexibility
Průmysl 5.0 představuje další evoluční stupeň průmyslového rozvoje a přesahuje Průmysl 4.0. Zatímco Průmysl 4.0 spoléhá na digitalizaci a síťové propojení strojů prostřednictvím internetu věcí (IoT), Průmysl 5.0 se zaměřuje na spolupráci mezi lidmi a stroji. Technologie jako umělá inteligence (AI), robotika, strojové učení a velká data jsou kombinovány s lidskou kreativitou, flexibilitou a schopnostmi řešit problémy, aby umožnily ještě efektivnější a personalizovanou výrobu.
Základní aspekty Průmyslu 5.0 pro průmysl, výrobu a strojírenství
1. Spolupráce člověk-stroj
Stroje a roboty již nepracují pouze samostatně nebo v rigidních procesech, ale spíše interagují přímo s lidmi. To umožňuje zaměstnancům integrovat se do výrobního procesu jako „coboty“ (kolaborativní roboty), což umožňuje komplexní a personalizované výrobní procesy. To podporuje flexibilitu a přizpůsobivost, aby bylo možné lépe vyhovět individuálním potřebám zákazníků.
2. Personalizovaná výroba
Průmysl 5.0 prosazuje „masovou customizaci“, tedy hromadnou výrobu se současnou možností individuálního přizpůsobení. Tento vývoj je umožněn zejména využitím pokročilých algoritmů AI a zpracováním obrovského množství dat (big data). Firmy mohou produkty přizpůsobit přesně požadavkům zákazníků a přitom je vyrábět efektivně a levně.
3. Udržitelnost a účinnost zdrojů
Ve výrobě se stále více zaměřuje na udržitelnost a efektivní využívání zdrojů. Průmysl 5.0 zde hraje zásadní roli tím, že využívá digitální dvojčata a inteligentní systémy řízení energie k optimalizaci spotřeby zdrojů. Oběhové hospodářství, ve kterém se recyklují a znovu využívají zdroje, je podporováno také prostřednictvím inteligentních systémů, které minimalizují odpad a šetří suroviny.
4. Umělá inteligence a strojové učení
Umělá inteligence a strojové učení hrají ústřední roli v Průmyslu 5.0 optimalizací výrobních procesů v reálném čase. Tyto technologie umožňují proaktivní údržbu a detekci poruch dříve, než k nim dojde. Stroje se mohou učit z dat a přizpůsobovat se změnám, čímž dále zvyšují efektivitu a produktivitu výrobních zařízení.
5. Etika a sociální otázky
Dalším ústředním aspektem Průmyslu 5.0 je lidský a etický faktor. Lidé by měli být v centru rozvoje vytvářením pracovních míst a zlepšováním pracovních podmínek pomocí technologií založených na spolupráci. Hlavní roli zde hraje etika, protože výroba zaměřená na člověka si klade za cíl poskytovat zaměstnancům spravedlivé, bezpečné a příjemné pracovní podmínky.
Výhody pro firmy v průmyslu, výrobě a strojírenství
Zvýšená flexibilita
Díky spolupráci lidí a strojů se výroba stává přizpůsobivější a může rychleji reagovat na změny na trhu a požadavky zákazníků.
Zvýšená produktivita
Použití AI a automatizace snižuje prostoje a zvyšuje efektivitu, čímž zvyšuje produktivitu.
Snižování nákladů
Výrobní náklady se snižují přesnějším využíváním zdrojů a předcházením chyb a selhání.
Lepší pracovní podmínky
Spolupráce s inteligentními stroji zbavuje zaměstnance nebezpečných a monotónních úkolů, což zvyšuje bezpečnost a spokojenost na pracovišti.
Konkurenční výhoda
Společnosti, které v rané fázi spoléhají na Průmysl 5.0, se mohou umisťovat jako inovační lídři a prosadit se na trhu.
Průmysl 5.0 přináší významné výhody pro průmyslový, výrobní a strojírenský sektor a představuje rozhodující krok k udržitelné a efektivní výrobní metodě zaměřené na člověka.
Vhodné pro: