Wir freuen uns auf die nächste Stufe intelligenter Fabriken: die Entwicklungsrichtung von Industrie 5.0

Industrie 5.0 baut auf Industrie 4.0-Technologien auf, legt aber Wert auf Nachhaltigkeit und Mensch-Maschine-Zusammenarbeit

Viele der Schritte, die Automobilhersteller derzeit unternehmen, um intelligente Abläufe zu ermöglichen, werden dazu beitragen, in Zukunft weitere Verbesserungen voranzutreiben. Während die Vorteile der Digitalisierung und Industrie 4.0 schon seit vielen Jahren diskutiert werden, wächst das Interesse an Industrie 5.0.

Industrie 5.0 geht über Industrie 4.0 hinaus, da sie den Schwerpunkt vom wirtschaftlichen Wert auf umfassendere Konzepte des sozialen Werts verlagert, wie Nachhaltigkeit und reduzierter Energieverbrauch sowie Wohlbefinden, wie etwa die Gewährleistung der Sicherheit der Arbeitnehmer in komplexen Produktionsumgebungen, einschließlich der Verwendung von Automatisierte Systeme und Robotik

basiert auf Industrie 4.0

Um Industrie 5.0 vollständig zu verstehen, ist es notwendig, die Methoden und Ziele von Industrie 4.0 zusammenzufassen.

Das Ziel von Industrie 4.0 ist es, einen hohen Grad an Digitalisierung in die Fertigungsindustrie zu bringen. Typische Jobs umfassen und integrieren eine breite Palette von Technologien wie IoT, digitale Zwillinge, Robotik, Automatisierung, Datenaustausch, komplexe Analysen und den zunehmenden Einsatz von künstlicher Intelligenz und maschinellem Lernen

Diese Technologien sind für die Implementierung durch Virtualisierung konzipiert (z. B digitale Zwillinge von Arbeitszellen, Produktionslinien und Fabriken) und Automatisierung, um Produktivität und Effizienz zu steigern und menschliche Eingriffe in Prozesse zu reduzieren. Damit dieser Ansatz funktioniert, muss ein hohes Maß an Integration und Kommunikation zwischen Maschinen und Systemen vorhanden sein. Dadurch können verschiedene Elemente in einem Fertigungsbetrieb unabhängig voneinander Entscheidungen treffen, ohne dass menschliche Bediener eingreifen müssen.

Industrie 5.0 setzt neue Maßstäbe

Industrie 5.0 baut auf Industrie 4.0-Technologien auf, betont aber die Zusammenarbeit zwischen Mensch und Maschine. Einige sagen, das Ziel bestehe darin, ein Gleichgewicht zwischen Automatisierung und der Nutzung menschlicher Erkenntnisse im Betrieb zu schaffen. Mit anderen Worten: Ziel ist es, die beste Umgebung der Welt zu schaffen, indem den Mitarbeitern durch Automatisierung Routineaufgaben entlastet werden. Mithilfe des Fachwissens der Mitarbeiter an der Produktionslinie können Prozesse und Abläufe jedoch in Echtzeit verfeinert und verbessert werden.

Bislang gibt es viele Beispiele in der verarbeitenden Industrie und anderen Branchen, in denen die Kombination menschlicher Erkenntnisse die Ergebnisse verbessern kann. Nehmen wir zum Beispiel das Gebiet der modernen Meteorologie. Ähnlich wie die Fertigung IoT, Analysen, Modellierung und mehr nutzt, basieren Prognosen auf der Erfassung riesiger Mengen an Wetterdaten aus der ganzen Welt. Diese Daten werden in komplexe Modelle integriert, die Vorhersagen liefern.

Viele Vorgänge in den Bereichen Luftfahrt, Transport, Logistik, Veranstaltungsplanung und anderen Branchen basieren auf diesen Prognosen. Doch wer sich einen Wettbewerbsvorteil verschaffen möchte, stellt eigene Meteorologen ein, die die Modellausgabe übernehmen und die Vorhersagen verfeinern. In einigen Fällen können Meteorologen ihre Vorhersagen auf der Grundlage der Kenntnisse über ein bestimmtes Gebiet verfeinern. In anderen Fällen wissen sie möglicherweise etwas, was das Modell gut macht oder übersieht, und verfeinern die Vorhersagen auf der Grundlage dieser Erkenntnisse.

Fachkräfte in der Automobilfertigung können ihr Fachwissen nutzen, um ähnliche Dinge zu tun und die Vorteile der Fabrikautomatisierung zu verstärken.

Nachhaltige Entwicklungsaspekte von Industrie 5.0

Darüber hinaus wird Industrie 5.0 die Nachhaltigkeit auf ein neues Niveau heben und die soziale und ökologische Verantwortung der Fertigung hervorheben.

Im aktuellen Marktumfeld haben Regulierungsbehörden, Aktionäre und Kunden alle Erwartungen und Forderungen nach einer nachhaltigen Entwicklung. Durch die Einführung intelligenter Fertigungsstrategien und die Einführung geeigneter Technologien können Automobilhersteller diese Probleme lösen und die betriebliche Effizienz verbessern, den Umsatz steigern, Kosten senken usw.

Um Nachhaltigkeitsprobleme zu lösen, müssen sich die Hersteller koordinieren, auf integrierte und formale Weise vorgehen und nicht auf unkoordinierte Ad-hoc-Weise (was sehr häufig vorkommt). Daher besteht Bedarf an einer durchgängigen Szenarioplanung und strategischen Analyse, anstatt sich nur auf die Nachhaltigkeitsaspekte eines bestimmten Betriebselements zu konzentrieren, wie z. B. Abfallreduzierung in der Produktion, Kraftstoffverbrauch von Fahrzeugen usw.

Sobald die Ist die richtige Strategie vorhanden, kommt smarte Technologie ins Spiel. Intelligente Hersteller können relevante Daten sammeln, um nachhaltigkeitsbezogene Parameter zu messen. Daten können aggregiert, analysiert, geteilt und allen Beteiligten gemeldet werden.

Die auf diese Weise bereitgestellten Schlüsselinformationen helfen bei der Festlegung einer Ausgangslage und können zur Identifizierung von Verbesserungsbereichen verwendet werden. Dieser Ansatz entspricht genau dem Spielplan, den der Automobilhersteller bei seinen ersten Digitalisierungs- und Industrie 4.0-Projekten verfolgt hat. In beiden Fällen (d. h. Verlagerung des Fokus auf Nachhaltigkeit und Digitalisierung von Abläufen) können Hersteller, die einen Nachhaltigkeitspfad einschlagen, diese Informationen nutzen, um die Anwendungsfälle und Szenarien zu identifizieren, die die größte Auswirkung haben, und diese dann in der Klasse zu priorisieren.

Aspekte des sozialen Wohlbefindens von Industrie 5.0

Bei Industrie 5.0 geht es vor allem um Nachhaltigkeit. Aber Industrie 5.0 will und kann noch viel mehr. Wie oben erwähnt, wird erwartet, dass Industrie 5.0 eine wichtige Rolle bei der Verbesserung des Wohlbefindens der Arbeitnehmer spielen wird.

Der Einsatz automatisierter Systeme und Roboter ist ein Paradebeispiel für die Lösung von Arbeitssicherheitsproblemen in komplexen Fertigungsumgebungen.

Seit Jahren setzen Automobilhersteller Roboter an Produktionslinien ein, um sich wiederholende Aufgaben auszuführen. Manche Roboter führen gefährliche Arbeiten aus, während andere Aufgaben erledigen, die menschliche Bediener ermüden würden

Aus Sicht von Industrie 4.0 liegt der Fokus der Robotik auf der Verbesserung der betrieblichen Effizienz. Durch die digitale Zwillingstechnologie des Robotersystems kann der reibungslose Betrieb der gesamten Arbeitszelle bzw. Produktionslinie gewährleistet werden. Gleichzeitig kann Simulationstechnologie auch dazu beitragen, sichere Betriebsbedingungen zu gewährleisten

Industrie 5.0 erweitert diese Art von Arbeit, um Möglichkeiten für die Zusammenarbeit von Robotersystemen mit menschlichen Arbeitern zu finden. Industrie 5.0 sucht daher nicht nach Robotersystemen mit eingeschränkter Funktionalität oder aus Sicherheitsgründen isoliert, sondern nach Möglichkeiten, wie Robotersysteme und Menschen zusammenarbeiten können. Solche kollaborativen Roboter werden, wie manche sagen, die Vorteile von Robotersystemen verstärken, indem sie das betriebliche Wissen menschlicher Arbeiter in Prozesse übertragen.

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