工业5.0时代的人机协作：共生合作如何为中小企业创造高吸引力就业岗位——图片来源：Xpert.Digital
工业5.0时代的人机协作：通过共生关系为中小企业创造有吸引力的就业机会
工业生产正迈入一个新时代，通常被称为工业5.0。在工业4.0发展的基础上，这一时代更加注重人机共生协作，以人为中心，技术提供支持。工业5.0为中型企业带来了独特的机遇，它不仅可以提高效率，还能通过使工作流程更加人性化、减轻员工负担来提升就业吸引力。
工业5.0：以价值为导向的工业4.0的延续
近几十年来，第四次工业革命推动了生产的数字化和自动化。然而，许多中型企业仍然对工业4.0所倡导的全面数字化持怀疑态度。标准解决方案往往显得过于复杂和昂贵，而且它们通常只是利用现有技术，而没有真正解决小型企业的特定需求。在这种情况下，员工往往感到不堪重负，而不是得到支持。
工业5.0解决这一问题的关键不在于仅仅关注技术效率，而在于构建人与机器的协同关系。人被视为生产过程的塑造者，其认知和体力能力应得到最佳支持。其目标并非用机器取代人类劳动，而是增强人类能力，并减少重复性、体力消耗大或单调乏味的工作。
一个实际的例子：Mitras Composites Systems GmbH 和 Fraunhofer 机床与成形技术研究所 (IWU) 的自行车车库混合组装
弗劳恩霍夫机床与成形技术研究所 (IWU) 与制造商 Mitras Composite Systems GmbH 合作开展的项目，展示了如何实现节省空间的模块化自行车车库的智能自动化组装。该项目尤其注重流程再造，在保持产品多样性的同时，提高了产量，并打造了更符合人体工程学的工作场所。员工们也积极参与了流程再造过程。——图片：Mitras Composite Systems GmbH。成功应用工业 5.0 原则的典范。该项目旨在通过混合自动化优化自行车车库的组装流程。引入自动化元素后，员工摆脱了繁重的体力劳动，从而能够将精力集中在更具价值的工作上。
作为项目的一部分，我们进行了全面的需求分析，以确定员工的实际需求和生产流程的具体要求。重点在于开发一种能够简化日常工作且不增加员工负担的解决方案。通过使用机器人辅助搬运重物，现在可以安排各个年龄段和性别的员工参与工作。这种人机协作模式提高了灵活性，并营造了一个包容多元的工作环境。
通过认知任务分析实现以人为中心的自动化
以人为本的自动化需要对工作流程进行细致分析，并与员工密切合作。在弗劳恩霍夫IWU和Mitras Composites的合作项目中，他们开展了认知任务分析，以了解装配活动的具体需求。这使得他们能够开发出量身定制的自动化解决方案，在最需要的地方提供支持。弗劳恩霍夫IWU的Isabel Kreißig博士指出，将员工的视角融入自动化解决方案的开发至关重要。只有通过这种对话式的方法，才能开发出真正惠及员工的定制化解决方案。
工业5.0由此为一种新型协作奠定了基础，在这种协作中，自动化解决方案并非取代人类，而是与之互补。人类的作用因此得到提升，因为他们的技能和知识被积极地融入到流程设计中。这不仅有助于提高效率，还能改善工作质量，因为员工会感受到这项技术的支持作用和增值作用。
关注可持续性、韧性和价值创造
工业5.0的另一个重要特征是其价值导向：该技术与可持续性、韧性和以人为本的价值观相契合。这为中型企业提供了特别有吸引力的前景，因为它们往往比大型企业更容易受到外部市场波动和资源短缺的影响。以人为本且具有韧性的自动化使这些企业能够更灵活地应对变化，即使在出现中断的情况下也能维持生产。
位于开姆尼茨的弗劳恩霍夫IWU研究所正致力于开发兼具技术创新性和人性化的解决方案。弗朗齐斯卡·博克利希博士及其团队采用以研究为导向的方法，重点关注员工的需求和能力。这有助于实现更稳健、更可持续的生产，减少生产中断，并确保长期价值创造。
专业知识和知识管理：可持续的优势
人机协作的另一个关键方面是知识的保护和传承。在许多中型企业中，员工的专业知识是一项宝贵的资产，但往往以非正式的方式传承。通过系统地收集和记录这些知识，企业可以确保其长期保存。工业5.0支持这种知识管理方式，因为知识的某些方面可以数字化，并以辅助系统的形式提供访问。
这类系统不仅有助于新员工入职，还能在日常工作中提供持续的支持和培训。数字化知识系统优势显著，尤其是在质量保证和故障诊断等领域，因为它们能够实现快速精准的问题解决。这种知识传递方式能够提升员工的积极性，让他们感到自己的专业知识得到认可，并能为公司的发展做出积极贡献。
适合：
认知能力是人机融合的关键
除了减轻体力消耗，员工的认知能力也至关重要。在现代生产环境中，解决问题、决策和灵活应变等技能对于应对突发挑战必不可少。以人为本的自动化解决方案通过承担简单重复性的工作来提升这些技能，从而使员工能够专注于更具挑战性的任务。
预测性维护就是一个很好的例子，它利用自动化解决方案辅助员工检测和诊断机器故障。这类系统收集数据并分析模式，使员工能够及早发现潜在问题，并在生产停机前解决问题。这表明，工业5.0不仅关注效率，也关注预防和稳定性。
工业5.0为中小企业带来机遇
工业5.0通过结合技术创新和人类技能，为中型企业提供了在日益激烈的全球竞争中立足的机会。在工业5.0中，人是生产的核心，智能机器为其提供支持，改善其工作条件并提升其绩效。
对于企业而言，引入人机协作可带来长远优势：员工感到自身价值得到认可，对公司保持忠诚，并更有工作动力。生产变得更加稳健灵活，即使在危机时期也能保持稳定运行。因此，人机协作不仅推动了技术进步，也催生了一种基于合作、信任和相互尊重的新型工作文化。
工业5.0表明，自动化和数字化本身并非目的，而是工具，它们可以将人置于生产流程的核心，使工作更加人性化、可持续和富有成就感。生产的未来在于人与机器的共生——这种伙伴关系不仅为中小企业带来机遇，而且从长远来看，还有助于构建一个更加公平、更具价值创造力的经济体系。
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