Tööstus 5.0: päritolu, tähtsus ja edasine areng võrreldes Tööstus 4.0-ga – pilt: Xpert.Digital
Tehnoloogia kohtub inimestega: Tööstus 5.0 revolutsioon võrreldes Tööstus 4.0-ga
Inimkeskne tulevik: kuidas Tööstus 5.0 asendab Tööstust 4.0
Tööstusareng on viimastel aastakümnetel kiiresti kiirenenud. Kui Tööstus 4.0 vedas tootmisprotsesside digitaliseerimist ja automatiseerimist, siis Tööstus 5.0 esindab uut etappi, mis asetab inimesed kindlamalt kesksele kohale. Aga mida Tööstus 5.0 täpselt tähendab, kes selle kontseptsiooni algatas ja kuidas see erineb oma eelkäijast?
Kes algatas teema "Tööstus 5.0"?
Mõistet „Tööstus 4.0” esitleti esmakordselt avalikult Hannoveri messil 2011. aastal ning see pärineb Henning Kagermannilt (endine SAP-i tegevjuht), Wolfgang Wahlsterilt (Saksamaa tehisintellekti uurimiskeskuse endine tegevjuht) ja Wolf-Dieter Lukasilt (hiljem Saksamaa Haridus- ja Teadusministeeriumi riigisekretär). Seda neljandat tööstusrevolutsiooni iseloomustas automatiseerimise, digitaliseerimise ja asjade interneti (IoT) integreerimine tootmisse.
Tööstus 5.0 kontseptsiooni seevastu edendasid märkimisväärselt teadlased nagu Birgit Vogel-Heuser ja Klaus Bengler Müncheni Tehnikaülikoolist. Nad rõhutasid, et tööstusautomaatika seisab silmitsi paradigma muutusega, kus kesksel kohal on inimeste ja masinate koostöö. Ka Euroopa Komisjon on selle termini omaks võtnud ja sätestanud dokumendis pealkirjaga "Tööstus 5.0: jätkusuutliku, inimkeskse ja vastupidava Euroopa tööstuse poole". See kinnistab Tööstus 5.0 üha enam ka poliitilisel tasandil.
Mida tähendab Tööstus 5.0?
Tööstus 5.0 tugineb Tööstus 4.0 saavutustele, kuid läheb sammu edasi, asetades inimesed kindlamalt tootmisprotsessi keskmesse. Kui Tööstus 4.0 keskendus automatiseerimisele selliste tehnoloogiate kaudu nagu asjade internet (IoT), tehisintellekt (AI) ja suurandmed, siis Tööstus 5.0 eesmärk on luua sümbiootiline koostöö inimeste ja masinate vahel.
Tööstus 5.0 võtmeaspekt on inimese ja masina interaktsioon. Siin töötavad inimesed ja robotid koostöökeskkonnas koos, et ühendada inimoskused, nagu loovus, otsuste langetamine ja probleemide lahendamine, masinate täpsuse ja tõhususega. See koostöö toimub näiteks nn kobotite (koostöörobotite) kaudu, mis saavad inimestega otse suhelda.
Tööstus 5.0 teine oluline eesmärk on jätkusuutlikkus. Erinevalt Tööstus 4.0-st, mis keskendus peamiselt automatiseerimise abil efektiivsuse suurendamisele, paneb Tööstus 5.0 suurt rõhku keskkonnasõbralikele tootmisprotsessidele ja taastuvenergia kasutamisele. See aitab vähendada süsiniku jalajälge ja edendada säästvamat tootmist.
Erinevused tööstuse 4.0 ja tööstuse vahel 5.0
Tööstus 4.0 ja Tööstus 5.0 erinevused – pilt: Xpert.Digital
Lisateavet selle kohta siin:
Edasine areng: automatiseerimisest koostööni
Kahe kontseptsiooni peamine erinevus seisneb inimeste ja masinate vahelise interaktsiooni olemuses:
- Tööstus 4.0 keskendus peamiselt protsesside automatiseerimisele selliste tehnoloogiate abil nagu robootika või asjade internet. Kuigi inimesed mängisid tootmisprotsessis endiselt rolli, delegeeriti paljud korduvad või ohtlikud ülesanded masinatele.
- Tööstus 5.0-s aga vaadeldakse inimesi kui loomingulisi partnereid, kes mitte ainult ei jälgi ega juhi masinaid, vaid teevad nendega ka aktiivselt koostööd. Seda koostööd toetavad tehnoloogiad nagu kobotid või eksoskeletid, mis võimaldavad inimestel füüsiliselt nõudlike ülesannetega hõlpsamini toime tulla.
Lisaks mängib isikupärastamine uues tööstusajastul suuremat rolli: kui Tööstus 4.0 optimeeris individualiseeritud masstootmist, siis Tööstus 5.0 seisneb toodete veelgi täpsemas kohandamises klientide individuaalsete vajadustega.
Jätkusuutlikkus kui põhiprintsiip
Teine oluline aspekt tööstuses 5.0 on jätkusuutlike tootmisprotsesside poole püüdlemine. Samal ajal kui tööstus 4.0 keskendus efektiivsuse suurendamisele – sageli keskkonnaaspekte arvestamata –, on tööstus 5.0 eesmärk integreerida keskkonnasõbralikke tehnoloogiaid ja kasutada taastuvenergiat.
See kajastub energiatõhusate süsteemide arendamises ja CO₂ heitkoguste vähendamises optimeeritud tootmisprotsesside abil. Ettevõtteid julgustatakse lisaks majanduslikele eesmärkidele ka sotsiaalse vastutuse võtmist.
Vastupidavus: vastupidavus välistele häiretele
Lisaks jätkusuutlikkusele paneb Tööstus 5.0 suurt rõhku ka vastupanuvõimele, st ettevõtte või tootmissüsteemi võimele olla vastupidav välistele häiretele. See hõlmab näiteks tarneprobleeme või nõudluse kõikumisi.
Inimeste ja masinate tiheda koostöö kaudu saavad ettevõtted sellistele väljakutsetele paindlikumalt reageerida: samal ajal kui masinad suudavad tagada ühtlase kvaliteedi, panustavad inimesed oma võimega kiiresti muutuvate tingimustega kohaneda.
Paradigma muutus tööstuslikus tootmises
Tööstus 5.0 ei asenda täielikult Tööstus 4.0, vaid on pigem olemasoleva kontseptsiooni edasiarendus. Tehnoloogilised alused jäävad samaks: asjade internet, tehisintellekt ja suurandmed mängivad tootmises jätkuvalt keskset rolli.
Oluline erinevus seisneb aga selles, et inimesed on taas kesksel kohal: masinate jälgimise või lihtsate ülesannete täitmise asemel teevad nad nendega aktiivselt koostööd – seda toetavad täiustatud tehnoloogiad, näiteks kobotid või eksoskeletid.
See areng pakub tohutuid võimalusi nii ettevõtetele kui ka töötajatele: ettevõtted saavad suurendada oma tõhusust, luues samal ajal jätkusuutlikumaid tootmisprotsesse; töötajad saavad kasu atraktiivsematest töökohtadest ja oma loominguliste oskuste paremast integreerimisest tootmisprotsessi.
Üldiselt tähistab Tööstus 5.0 seega olulist sammu inimkeskse tööstustootmise tuleviku suunas – tuleviku suunas, kus tehnoloogia mitte ainult ei suurenda tõhusust, vaid edendab ka inimeste heaolu.
Tööstus 5.0: robottäpsuse ja inimliku paindlikkuse ühendamine
Tööstus 5.0 tähistab tööstusarengu järgmist evolutsioonilist etappi ja läheb kaugemale kui Tööstus 4.0. Kui Tööstus 4.0 keskendub digitaliseerimisele ja masinate võrgustamisele asjade interneti (IoT) kaudu, siis Tööstus 5.0 keskendub inimeste ja masinate koostööle. See ühendab selliseid tehnoloogiaid nagu tehisintellekt (AI), robootika, masinõpe ja suurandmed inimeste loovuse, paindlikkuse ja probleemide lahendamise oskustega, et võimaldada veelgi tõhusamat ja personaalsemat tootmist.
Tööstus 5.0 põhiaspektid tööstuse, tootmise ja masinaehituse jaoks
1. Inimese ja masina koostöö
Masinad ja robotid ei tööta enam autonoomselt ega jäikades järjestustes, vaid suhtlevad otse inimestega. See võimaldab töötajatel integreerida tootmisprotsessi "kobotitena" (koostöörobotitena), mis võimaldab keerukaid ja isikupärastatud tootmisprotsesse. See soodustab paindlikkust ja kohanemisvõimet, võimaldades paremini rahuldada klientide individuaalseid vajadusi.
2. Isikupärastatud tootmine
Tööstus 5.0 propageerib massilist kohandamist, mis tähendab masstootmist koos individuaalse kohandamise võimalusega. See areng on võimalik eelkõige tänu täiustatud tehisintellekti algoritmide kasutamisele ja tohutu hulga andmete (suurandmete) töötlemisele. Ettevõtted saavad tooteid täpselt klientide vajadustele kohandada, tootes samal ajal tõhusalt ja kulutõhusalt.
3. Jätkusuutlikkus ja ressursitõhusus
Tootmises keskendutakse üha enam jätkusuutlikkusele ja ressursside tõhusale kasutamisele. Tööstus 5.0 mängib siin võtmerolli, kasutades digitaalseid kaksikuid ja intelligentseid energiahaldussüsteeme ressursside tarbimise optimeerimiseks. Ringmajandust, kus ressursse taaskasutatakse ja taaskasutatakse, edendavad ka intelligentsed süsteemid, mis minimeerivad jäätmeid ja säästavad toorainet.
4. Tehisintellekt ja masinõpe
Tehisintellektil ja masinõppel on tööstus 5.0-s keskne roll, kuna need optimeerivad tootmisprotsesse reaalajas. Need tehnoloogiad võimaldavad ennetavat hooldust ja rikete tuvastamist enne nende tekkimist. Masinad saavad andmetest õppida ja muutustega kohaneda, suurendades veelgi tootmisüksuste tõhusust ja tootlikkust.
5. Eetika ja sotsiaalsed küsimused
Tööstus 5.0 teine oluline aspekt on inimlik ja eetiline tegur. Inimesed peaksid olema nende arengute keskmes, luues töökohti ja parandades töötingimusi koostööl põhinevate tehnoloogiate abil. Eetika mängib siin olulist rolli, kuna inimkeskse tootmise eesmärk on töötajatele õiglased, ohutud ja meeldivad töötingimused.
Eelised ettevõtetele tööstuses, tootmises ja masinaehituses
Suurem paindlikkus
Inimeste ja masinate koostöö muudab tootmise kohanemisvõimelisemaks ning võimaldab sel kiiremini reageerida turumuutustele ja klientide nõudmistele.
Tootlikkuse suurenemine
Tehisintellekti ja automatiseerimise kasutamine vähendab seisakuid ja suurendab tõhusust, suurendades seeläbi tootlikkust.
Kulude vähendamine
Ressursside täpsem kasutamine ning vigade ja rikete vältimine vähendavad tootmiskulusid.
Paremad töötingimused
Koostöö intelligentsete masinatega vabastab töötajad ohtlikest ja monotoonsetest ülesannetest, suurendades ohutust ja rahulolu töökohal.
Konkurentsieelis
Ettevõtted, kes võtavad Tööstus 5.0 varakult omaks, saavad end positsioneerida innovatsiooniliidritena ja turul kanda kinnitada.
Seega toob Tööstus 5.0 tööstus-, tootmis- ja masinaehitussektorile märkimisväärseid eeliseid ning kujutab endast olulist sammu inimkeskse, jätkusuutliku ja tõhusa tootmisviisi suunas.
Sobib selleks: