与Samtec一同开启全新2025 | 工业5.0 技术漫谈

摘要/前言

工业革命就像公共汽车，你等了很久，然后就会有两辆接踵而至。我们谈论工业4.0已经有15年了，这是一个利用自动化和机器通信来创建智能工厂的概念。

但现在又有了新的玩法。2022年1月，欧盟首次将工业5.0定义为一种将自动化和人类融入工作场所的新方式。其目标是创建一个既有利于劳动力又有利于企业的流程。

目前智能工厂的优势与局限性

工业4.0之所以被称为第四次工业革命，是因为它被誉为 “工业 4.0”。多年来，工业界一直在使用机器人来精确地执行任务。工业4.0将机器人和生产线上的所有其他机器连接成一个网络。网络共享信息，实时模拟工厂，这就是智能工厂，它能比传统技术更快地应对新情况。

无论智能工厂有多么智能，机器人的聪明程度仍然取决于它们所接受的编程。它们在井然有序的环境中表现出色，却很难应对异常情况。意想不到的事情可能会导致生产停顿。通俗来说，当机器人停止时，它不是坏了，而是糊涂了。

第五次工业革命

制造业的下一步变革是工业5.0，它将人类操作员置于智能工厂的核心位置。在生产线上增加一名工人并不仅仅是多一双手的问题。在一个被称为 “监督自主 ”的概念中，机器在处理日常任务时比人类操作员更加准确。但是，当出现异常情况时，人类操作员可以介入，利用直觉和横向思维，在潜在的停工问题成为问题之前加以克服。这种适应、反应和学习能力创造了一种弹性工作环境。

这种对人类工人的关注鼓励公司充分利用其员工。工业5.0将自动化和人工智能（AI）作为提高工人效率的工具，而不是取代他们。机器学习可以快速适应新情况，但该技术仍需要数据来提供经验教训。人脑可以通过横向思维和想象力找到解决方案，即使是在从未遇到过的情况下。我们还无法用同样的经验水平为机器编程。

工业5.0还将强调可持续性。制造业可以在减少我们对资源的依赖方面发挥关键作用。工作场所中的人可以灵活地开发新的创意，提高效率并负责任地使用资源，这是机器无法复制的。

但在工业5.0中，可持续发展超越了对效率的直接需求。它建立在人类操作员的福祉直接影响生产率的理念之上。让人类成为工业的核心，并允许他们利用自己的经验创造一个更有吸引力和更有价值的工作场所。自动化减少了他们的工作量，创造了长期的福祉和更可持续的工业。

工业5.0将与新一代工业自动化设备共享大量相同的技术。然而，有许多策略可以实现弹性和可持续生产线的目标。工业5.0可以让人类与机器人并肩工作，让人类发挥监督作用，甚至利用技术来提高工人自身的能力。

Samtec助力工业5.0

边缘计算将成为工业5.0的重要组成部分，也是Samtec一直非常活跃的一个领域，它指的是通信网络边缘计算能力的提高。通常情况下，繁重的计算负荷是在数据中心或超级计算机上执行的。随着"智能边缘"性能的提升，这些计算由使用多核CPU、FPGA、SoC等的嵌入式设备实现。我们的产品种类齐全，可帮助设计人员采用最新技术。

自主机器人使用包括激光雷达在内的一系列传感器在工厂车间内导航，并需要高速、低延迟的计算能力来提供瞬时决策。Samtec 正在积极开发边缘计算和EdgeAI解决方案。