工业5.0：意想不到的革命——以人为本，而非以机器人为本

发布日期 : 18 September 2025

发布者 : Parul Atri

自蒸汽机问世以来，工业界正经历着最为根本性的变革。工业5.0是即将到来的革命性阶段，尤其是在制造业领域，它标志着工业5.0从工业4.0向人机协作模式的转变。与纯粹的自动化不同，后者通过物联网（IoT）和人工智能（AI）优先考虑效率，而工业5.0则强调韧性、可持续性和人类创造力。随着这一演进，企业可以着重展现其对现实世界的影响，例如安全的工作场所、绿色制造和定制化产品。这为我们深入理解工业5.0奠定了基础，将其视为人类与技术之间最终的平衡。

让我们深入了解并探讨工业 5.0 的核心技术、智能工厂、优势和挑战，以及未来的发展前景。

什么是工业5.0？

除了工业4.0之外，科技行业还出现了一种全新的革命性变革——工业5.0。它颠覆了传统的自动化模式，将人类置于主导地位。这不仅仅意味着冷冰冰的机器人工厂，而是强调协作机器人（cobot）与人类协同工作，将机器的精准性与人类的创造力完美融合。这项技术已经取得了突破性进展，近75%的制造商认为，这种人机协作对于未来的发展至关重要。

此外，与工业4.0相比，采用协作机器人的企业生产时间缩短了55%。同时，循环生产模式下的浪费减少了62%。宝马基于协作机器人的工厂生产效率提高了17%，而阿迪达斯采用再生材料生产的运动鞋成功减少了11500吨塑料垃圾。总而言之，工业5.0不仅仅是一次升级，而是一场彻底的革命，人类的创造力、可持续性和伦理道德成为其核心。

机器人与人类——终极力量组合

工业5.0的协作机器人肩负着激发人类潜能而非取代人类的重任！我们所说的人机无缝协作，已将生产力提升了35%至55%。安全革命和智能任务分担是推动这种协作的两大关键因素。

安全革命

借助人工智能驱动的智能传感器和外骨骼，配备协作机器人的设施已将工作场所的风险降低了72.5%。基于此，亚马逊仓库目前使用机器人拣货员来自动替代人工操作。此外，机器人专家（每年可赚取8.8万美元）和人工智能伦理官的需求也日益增长，自2022年以来，人工智能伦理官的数量增长了高达145%。这充分证明，技术创造的岗位远多于取代的岗位。

智能任务共享

协作机器人能够处理重复性和关键性任务，例如重物搬运和焊接，而人类则能轻松应对需要创造性解决问题的场景。例如，特斯拉工厂每天都在实践中证明了这一点，据估计，其中 95% 的焊接工作都是由机器人完成的，而工程师们则优化了生产流程。这一切都得益于工业 5.0，从而带来了创新。

工业5.0如何使“为你量身定制”成为新常态？

工业5.0掀起了一场个性化革命，让每一件产品都能成为定制杰作，而无需支付高昂的价格。这要归功于令人惊叹的技术，基于这些技术，不同的品牌能够大规模地提供定制服务，将科学的梦想变为现实。

• 人工智能设计奇才：现在想象一下，如果算法比其他人更了解你的风格，会是怎样一番景象。例如，耐克的“Nike By You”概念允许消费者设计1150万种运动鞋组合，而可口可乐的“Share-a-Coke”活动仅仅通过在瓶身上印上名字，就使全球销量增长了2.5%。
• 3D 打印的魔力：牙科实验室目前定期打印超过 50,500 个个性化种植体，而像 Unmade 这样的初创公司已经制作出根据客户尺寸量身定制的针织服装，并且不会造成面料浪费。
• 数字孪生技术的完美应用：宝马汽车的客户在生产前就已经在虚拟现实（VR）中配置了内饰，这使得最终产品的性价比降低了约35%。同样，戴尔的定制化PC也利用数字孪生技术来确保完美运行，避免任何技术差异。

所有这些高度个性化的方面都至关重要，因为近 88% 的顾客愿意在定制产品上花费更多。此外，零浪费生产流程已将成本降低了约 18% 至 22%，并将交货时间从数周缩短至数小时。因此，在工业 5.0 时代，个性化不再是未来，而是现在！

工业5.0使工厂比特斯拉Cyber​​truck更可持续

工业5.0正在将制造业从地球杀手转变为植物拯救者，所以环保卫士们，请继续使用你们的可重复使用水瓶。在这里，我们关注的是绿色革命，在这场革命中，可持续发展不再是公关活动，而是一种面向未来的商业模式，能够提升利润。

绿色制造的三位一体

• 循环经济蓬勃发展：像 Fairphone 这样的组织已经开发出超过 95% 的可维修手机，最新的功能是弹出式摄像头模块。与此同时，宜家的家具回购计划在去年使 130 万件产品免于被填埋。
• 人工智能堪称节能神器：工厂正在积极部署人工智能驱动的智能电网，电费已降低近45%。这反过来又使每个工厂每年减少5.5万辆汽车的排放量。更妙的是，这些系统在无人操作的情况下也能自我优化。此外，工业5.0有效地确保了基于数量的国家级能源供应，从而确定数字化基础设施。

来源：MDPI

• 回收机器人：这一因素在确保所有工厂和企业的可持续发展方面发挥着至关重要的作用。例如，苹果公司的 Daisy 机器人每小时可拆解 250 部 iPhone，并以 95.5% 的准确率回收钴和金。同样，AMP Robotics 的人工智能分类器每分钟可处理近 85 件可回收物，从而帮助回收中心提高 35% 的利润。

除了上述组件外，阿迪达斯旗下的海洋塑料鞋项目自成立以来已回收利用了超过3500件海洋垃圾。同样，施耐德电气的智能工厂已将二氧化碳排放量减少了约50.5%，并提高了生产效率。此外，3D打印技术相比传统机械可减少93%的材料浪费，这一点也不容忽视。因此，可持续性才是真正的竞争优势，各组织都在积极拥抱工业5.0的绿色技术，而客户忠诚度也因此提升了25%。

工业5.0的阴暗面

工业5.0总体上是关于生态工厂和机器人同事的，但让我们深入探讨一下其中的真相。这项创新技术也存在一些关键的成长阵痛，忽视这些阵痛可能会造成数百万美元的损失。以下是未经粉饰的真相：

• 网络安全警报：所有最新的物联网传感器都可能成为黑客攻击的目标，智能工厂面临的攻击数量是传统工厂的三倍。例如，2022年11月，LockBit勒索软件团伙攻击了德国汽车供应商大陆集团，造成其5000万美元的损失。
• 预算有限：小型企业主在实施工业5.0时日益面临这一难题。一台具备全面数字化转型功能的协作机器人，价格可能在2.8万美元到5.2万美元之间。因此，中小企业常常感到难以负担。
• 工作岗位更替：这在全球劳动力市场引发了恐慌！工业5.0迅速创造了新的岗位，据估计，全球约有50%的劳动者担心自己缺乏必要的技术技能。这恰好占劳动力的一半，他们有可能抵制变革。

挑战存在，解决方案也同样存在！政府援助、网络安全防护以及提升企业技能都是应对上述挑战的有效途径。例如，德国价值25亿美元的工业4.0项目目前已扩展至工业5.0。同时，通过部署网络安全防护，人工智能驱动的威胁识别技术能够减少95%的安全漏洞；亚马逊斥资7.5亿美元的再培训项目也使员工流动率降低了30.5%。

工业5.0引领未来工作

未来几年的职场将与现在截然不同。远程协作、人工智能和自动化正在不断重塑各行各业，催生出新的职业选择，同时也改变了旧的职业道路。以下是正在发生的变化：

新职业的出现

机器人监控系统的集成，以及增强现实和虚拟现实技术在远程故障排除中的应用，共同维护和管理人工智能驱动的自动化系统。此外，人工智能伦理顾问也积极确保人工智能在企业中的部署。

远程监督和混合办公

工程师们正利用虚拟现实和增强现实技术有效地监控和评估工厂，从而减少了现场考察次数。此外，数字化孪生体是物理系统和设备的虚拟副本，允许从任何位置进行实时调整。值得一提的是，混合模式的实施将远程办公的灵活性与至关重要的面对面合作相结合。

终身学习和微证书

传统学位正逐渐被以技能为导向的短期在线课程所取代。此外，像西门子医疗这样的企业已经加强了增强现实技术的应用，尤其是在员工培训方面；与此同时，博世也投资为其员工提供人工智能技能培训。因此，最终的结论是：适应能力是未来职场的关键，也是工业5.0时代职业发展的重要技能。

此外，未来十年还将出现更多根本性的变革。例如，借助人工智能协同创造，机器将协助研发活动，从而加速材料科学和药物发现领域的突破。此外，实验室培育的材料，包括蜘蛛丝和蘑菇皮革织物，将通过生物制造取代合成材料，从而减少对环境的影响。不仅如此，人们还可以设想，未来将出现能够自我修复裂缝或划痕的产品，这将通过自修复材料进一步减少生产废料和成本。

适应工业5.0，否则将被淘汰

工业的未来已然来临，它将聚焦于高度敏捷性、可持续性和协作行动，并以工业5.0为核心。忽视这一趋势的企业将面临风险和隐患，而那些整合循环经济、灵活工作流程和协作机器人的企业则有望引领潮流。转型过程中的关键在于从小处着手，但要放眼未来。提升团队在人工智能协作方面的技能、评估绿色制造流程以及试点部署协作机器人系统都至关重要。此外，在以人为本的工业5.0时代，能够成功将技术与目标相结合的企业必将获得成功。如今，问题不在于你是否愿意适应，而在于你何时才能适应。最终，未来属于那些拥抱变革、不断学习和适应的企业！