发布日期：2024 年 11 月 7 日 / 更新日期：2024 年 11 月 7 日 - 作者： Konrad Wolfenstein
工业 5.0 的新方法：制定以人为本的自动化战略 - 图片：Xpert.Digital
工业 4.0 的挑战：为何中小企业常常持怀疑态度
产业格局在不断变化。第四次工业革命大约始于十五年前，被称为工业4.0，是各种数字化解决方案和数据驱动的生产系统的统称。目的是通过使用最新技术来提高效率和生产力。尽管这些方法很有前景，但许多中小企业 (SME) 对此概念持怀疑态度。标准化解决方案通常看起来过于复杂，实施和操作成本高昂，或者似乎更注重技术上可行的方案而不是实际需求。这通常会导致员工不知所措，而不是得到支持。
工业 5.0 的新方法
然而，事实证明，还有其他方法可以将技术与人和谐地结合起来。这就是工业 5.0 发挥作用的地方，这种方法将人重新置于中心地位。它不是仅仅关注技术创新，而是促进人与机器之间的共生协作。弗劳恩霍夫机床和成形技术研究所 (IWU) 与 Mitras Composites Systems GmbH 合作的一个项目就是一个例子。他们共同开发了一种用于自行车车库建设的部分自动化装配方案，该方案实现了稳健、经济上可持续、最重要的是以人为本的流程。其基础是全面的需求和要求分析，该分析是与员工密切合作进行的。
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制定以人为本的自动化战略
作为该项目的一部分，很明显，以前手动执行的装配活动应该由混合自动化解决方案取代。这样做的目的是提高生产力并减轻员工的体力消耗。通过集成机器人和自动化系统，员工现在可以在更多增值活动中运用他们的技能。在这些混合场景中，人员和技术携手合作，高效完成工作任务。这使得无论年龄或性别如何，员工都可以从事装配工作，因为通过自动化支持使重型起重和搬运任务变得更加容易。
从手动流程切换到部分自动化流程时，解决方案设计以人为本至关重要。仅仅引进技术是不够的；它必须适应员工的需求和能力。因此，Fraunhofer IWU 项目进行了认知任务分析。仔细观察了装配过程，并与来自各个领域的员工进行了讨论。这种方法确保从一开始就将重点放在后来使用自动化系统的员工身上。获得的见解有助于了解自动化解决方案的要求并直接识别流程中的潜力。
Mitras Composites Systems GmbH 董事总经理 Stefan Ott 强调了这种单独方法的附加价值。市场上通常没有量身定制的解决方案。与 Fraunhofer IWU 的合作使该公司能够专门评估哪些领域可以实现合理的自动化以及这对员工有何影响。这确保了所推出的解决方案使公司及其员工受益。
以价值为基础的工业生产进一步发展
工业 5.0 超越了工业 4.0 的纯粹技术视角。这是一种基于价值的发展，承认人是决定性因素。研究发现，仅靠技术驱动的生产系统转换不足以实现预期的效率提升，特别是对于较小的数量。此外，传统的制造系统通常不够灵活，无法响应个别客户的要求和需求波动。
通过持续让员工参与流程和自动化解决方案的设计，这些系统的开发方式可以为日常工作提供真正的支持。贡献自己技能和经验的员工不仅工作效率更高，而且对工作场所的认同度也更高。他们更有动力，更自觉地使用数字化解决方案，积极为公司的创新能力做出贡献。
位于开姆尼茨的 Fraunhofer IWU 的“生产人员”部门正是解决了这一问题。认知工程领域的研究为自动化过程创造了创新概念，使技术更加以人为本并创建混合解决方案。博士周围的团队能够。 Franziska Bocklisch 始终将工业 4.0 技术与可持续性、弹性和以人为本的价值观结合起来。我们的重点始终是具体的、适合工业且可转移的解决方案，这些解决方案可以提高生产力和效率，同时确保稳定的价值链。
以人为本的方法的好处
无论公司最终选择哪种自动化变体，以人为本的方法都开辟了许多新的可能性。通过知识和技能的结构化记录，内部专业知识得以正式化并得到可持续保护。这些知识可以数字化并支持，例如，更快地培训新员工。协助和工人指导系统可专门用于为员工完成任务提供最佳支持。
弗劳恩霍夫IWU不仅关注体力活动，还考虑到人类的其他认知能力。决策和问题解决过程对于预防性维护、质量保证和错误诊断非常重要。通过整合这些方面，公司不仅可以优化其流程，还可以有针对性地提升员工的能力。
博士。 Franziska Bocklisch 强调与公司和客户密切合作进行以人为本的研发的重要性。只有通过相互交流，才能准确识别需求和要求，制定解决方案并评估可能的后果。这种协作方法与传统的自动化策略有很大不同，传统的自动化策略通常将自动化水平视为效率的唯一衡量标准。
生产的未来：人与机器的共生
未来的高效生产不仅取决于技术，而且取决于人类知识和技术可能性的最佳结合。有针对性地使用人类技能与强大的人类技术系统相结合对于可持续和更具弹性的生产变得越来越重要。遵循这种方法的公司能够更好地灵活应对市场变化，并在面对外部干扰时维护自己的地位。
人类与机器之间的共生协作不仅使工作效率更高，而且更具吸引力。员工感到受到重视和包容，这会带来更高的积极性和满意度。这对于中型公司来说尤其有利，因为它可以提高他们的竞争力，同时创造一个积极的工作环境。
以人为本的产业是成功的关键
工业 5.0 表明，要想取得长期成功，必须以人为中心。通过将员工融入自动化解决方案的开发和实施中，可以创建高效灵活的流程。公司受益于生产力的提高，而员工则受益于更符合人体工程学的工作条件和对他们技能的欣赏。
Fraunhofer IWU 和 Mitras Composites Systems GmbH 之间的合作说明了如何在实践中实施此类方法。通过根据公司及其员工的实际需求量身定制的解决方案可以实现可持续改进。
工业的未来在于人类专业知识与技术创新的和谐结合。走这条道路的公司不仅会在经济上受益，还将为可持续和人性化的工作世界做出重要贡献。
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