Piąta rewolucja przemysłowa – Przemysł 5.0 czy cyfrowa transformacja biznesu?
Termin „Przemysł 5.0”.
Pojęcie „Przemysł 5.0”pojawiło się po raz pierwszy w 2016 roku w Japonii, jako odpowiedź na rosnące wyzwania związane z globalizacją, zmianami klimatycznymi oraz starzeniem się społeczeństwa. Termin wskazywał na piątą rewolucję przemysłową. W pierwszej z rewolucji przemysłowych przełomową technologią było zastosowanie napędu parowego. W drugiej, najważniejszą innowacją stała się linia montażowa, a w trzeciej — komputer. Czwarta rewolucja przemysłowa była rewolucją cyfrową. Celem piątej rewolucji przemysłowej jest stworzenie nowego modelu produkcji, opartego na współpracy między człowiekiem a zaawansowanymi technologiami.
Definicja i założenia
Przemysł 5.0 ma zatem na celu uzyskanie większej efektywności i elastyczności w procesach produkcyjnych. Jednocześnie kładzie nacisk na zrównoważony rozwój, który uwzględnia aspekty ekologiczne i społeczne. W Przemyśle 5.0 założeniem podstawowym jest promocja współpracy między przedsiębiorstwami, instytucjami naukowymi oraz rządami. Technologie współpracują z pracownikami. Jakkolwiek brzmi to dość deklaratywnie, celem nadrzędnym jest wspólne tworzenie innowacyjnych rozwiązań dla przyszłości i podkreślenie ludzkiego wymiaru w nowoczesnych systemach produkcyjnych.
Przemysł 5.0 przenosi ewolucję na nowy poziom, łącząc świat wirtualny i rzeczywisty w cyberfizyczny system produkcyjny. W tak skonstruowanym systemie człowiek nie jest jedynie użytkownikiem technologii, lecz staje się integralną częścią procesu produkcyjnego. Dochodzi do współpracy i współdziałania między ludźmi, robotami, sztuczną inteligencją i maszynami. Tworzy się innowacyjne podejście do zarządzania produkcją.
Czym różni się Przemysł 4.0 od Przemysłu 5.0?
Przemysł 5.0 nie jest ani rozwinięciem, ani alternatywą dla koncepcji przemysłu 4.0. Jest to raczej swego rodzaju korekta kursu obranego przez Przemysł 4.0. Czwarta rewolucja przemysłowa koncentrowała się bowiem na cyfryzacji procesów i zastosowaniu sztucznej inteligencji w celu podniesienia wydajności, zaniedbując rolę pracowników produkcji czy transformację w kierunku bardziej zrównoważonego łańcucha dostaw. Przemysł 5.0 definiowany jest zaś przede wszystkim jako przemysł zorientowany na człowieka. Koncepcja kładzie zatem większy nacisk na personalizację produkcji i współpracę człowieka z maszynami. Realizowane procesy wiążą się z gwałtownym rozwojem sztucznej inteligencji. AI przenosi na wyższy poziom proces analizy danych jak i relację ludzie – maszyny. Piąta rewolucja przemysłowa przynosi bardziej całościowe podejście do zrównoważonego rozwoju. Poszukuje rozwiązań redukujących negatywny wpływ na środowisko, np. pozwalających na zmniejszenie nadmiernego zużycia energii i surowców.
Tym samym czynnik ludzki w koncepcji Przemysłu 5.0 odzyskuje należne mu miejsce w centrum procesu produkcyjnego. Truizmem jest, że technologia powinna służyć człowiekowi, a nie odwrotnie. Przeto dążyć należy do zapewnienia pełnej współpracy ludzi z maszynami. Podczas gdy Przemysł 4.0 opierał się jedynie na komunikacji maszyn z systemami informatycznymi, Przemysł 5.0 idzie krok dalej. Poszukuje rozwiązań synergicznych i holistycznych, umożliwiając harmonijne połączenie pracy ludzi i urządzeń.
Podstawa i fundament Przemysłu 5.0.
Kluczowym elementem Przemysłu 5.0 jest zdolność do adaptacji i elastyczności produkcji. Dostrzegamy tu stały, powtarzalny we wszystkich działaniach usprawniających produkcję element. Dzięki analizie danych w czasie rzeczywistym, eliminując nadprodukcję i redukując koszty, systemy produkcyjne dostosowują się do zmieniających się warunków rynkowych. Organizacja lokuje się na kursie ku produkcji spersonalizowanej i produkcji na żądanie. Wzrasta konkurencyjność i dążność do zrównoważonego rozwoju przedsiębiorstwa.
Trzy filary Przemysłu 5.0.
Model wzrostu i rozwoju w Przemyśle 5.0 opiera się na trzech filarach:
- Ekologia – rozwój systemów produkcyjnych opiera się na odnawialnych źródłach energii. Postulowany cel – zmniejszenie emisji dwutlenku węgla o 55% do 2030 roku – wymaga zrównoważonego przemysłu. Sposób realizacji to opracowanie procesów, które umożliwią ponowne wykorzystanie zasobów naturalnych, zmniejszenie ilości odpadów i ograniczenie negatywnego wpływu na środowisko.
- Człowiek w centrum procesu produkcyjnego. Trawestując znany cytat: nie pytamy, co możemy zrobić przy użyciu nowoczesnej technologii, pytamy, co technologia może zrobić dla nas.
- Odporność na kryzys. Przemysł jest podatny na rozmaite zawirowania geopolityczne i katastrofy naturalne. Celem jest dążenie do ograniczenia tych zagrożeń.
Nowe technologie realizujące założenia Przemysłu 5.0.
W jaki sposób realizowana jest piąta rewolucja przemysłowa? Eksperci wskazują na kilka podstawowych kategorii rozwiązań technologicznych, ważnych z punktu widzenia Przemysłu 5.0. Należą do nich:
- współdziałanie ludzi z maszynami,
- efektywność energetyczna, odnawialne źródła energii, magazynowanie energii i niezależność od zewnętrznych dostaw,
- cyfrowe bliźniaki i symulacja,
- transmisja, przechowywanie i analiza,
- bioinspirowane urządzenia oraz inteligentne materiały,
- sztuczna inteligencja (AI).
Z kolei z punktu widzenia funkcjonalizmu stosowanych rozwiązań, pod uwagę weźmiemy kryteria technologiczne. Wskazać tu należy na zaawansowane rozwiązania, które mają na celu zwiększenie efektywności, elastyczności oraz zrównoważonego rozwoju w procesach produkcyjnych. Do najważniejszych z nich należą:
- sztuczna inteligencja,
- cyberbezpieczeństwo,
- druk 3D,
- Internet Rzeczy (IoT),
- uczenie maszynowe,
- robotyka i roboty przemysłowe 5.0
- analiza danych poprzez systemy typu WMS.
Wprowadzenie tych technologii do przemysłu przyszłości 5.0 pozwala na stworzenie bardziej zrównoważonego i humanitarnego modelu produkcji, który będzie korzystny zarówno dla przedsiębiorstw, jak i społeczeństwa.
Integracja człowieka i technologii w Przemyśle 5.0.
Integracja technologii i człowieka w Przemyśle 5.0 dąży do takiego ukształtowania środowiska pracy, aby pracownicy i zaawansowane technologie współpracowały, a nie konkurowały ze sobą. Pozwala to na lepsze wykorzystanie potencjału ludzkiego oraz technologicznego, co przyczynia się do stworzenia bardziej zrównoważonego i humanitarnego modelu produkcji.
Możliwości integracji technologii i człowieka obejmują:
- Współpracę między pracownikami a robotami, aby poprawić efektywność pracy.
- Wykorzystanie sztucznej inteligencji do wspierania decyzji podejmowanych przez pracowników i analizy danych.
- Stosowanie druku 3D do tworzenia prototypów .
- Użycie Internetu Rzeczy (IoT) do optymalizacji procesów produkcyjnych, badania wpływu na środowisko i społeczeństwo oraz monitorowania.
Industry 5.0 jako kolejny krok w transformacji cyfrowej
Istotne w definicji Przemysłu 5.0 jest podkreślenie, aby to dobrostan człowieka był centralnym punktem we wprowadzaniu zmian. Ważne jest przesunięcie akcentów, tak aby ciągły rozwój nowoczesnych technologii oraz dążenie do zwiększenia efektywności nie stały się celem samym w sobie. Czego oczekujemy od piątej rewolucji przemysłowej? W miejscu pracy istotnym aspektem staje się połączenie technologii i ludzi, rozwijanie umiejętności pracowników, zarówno technicznych, jak i miękkich. Pracownicy nie tylko obsługują maszyny, ale również korzystają z technologii do podejmowania bardziej złożonych decyzji, zarządzania procesami i rozwiązywania problemów. To kolejny krok po transformacji cyfrowej, w której organizacje wdrażają technologie cyfrowe we wszystkich operacjach.