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凡人导语：
工业5.0与工程5.0都有了，这个世界进化太快了，一起来看看什么是工业5.0的核心，以及数字孪生与数字主线在其中的作用吧！
工业5.0与工程5.0的融合标志着制造业和工程领域的一个变革时代，这一时代由人工智能（AI）、数字孪生和互联数字主线等先进技术驱动。
这些创新提高了生产力，并重新定义了人与机器之间的协作方式，强调了可持续性和韧性。通过采纳工业5.0和工程5.0，组织可以提高生产力，促进创新，并建立具有韧性和可持续性的系统。
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从工业4.0到工业5.0的转型是制造业和工程领域的一次重大演变。工业4.0以制造过程的数字化、自动化和数据驱动的决策为特点。公司利用物联网（IoT）、大数据（及大数据分析）和云计算等技术来优化运营和提高生产力。
然而，随着这些技术日益普及，进一步创新的需求也愈发明显。工业5.0在工业4.0的基础上引入了认知系统和AI，并以三个关键支柱为定义：以人为本的互动、可持续性和韧性。这些支柱指导组织利用技术来补充人类能力、实现可持续实践，并构建更具韧性的系统。
工业5.0的这三个支柱分别代表：
以人为本的互动：人类与认知系统之间的协作推动产品开发和制造生命周期的持续改进。这一支柱强调了投资于能够真正创造价值并便于人们实现目标的技术的重要性。
可持续性：随着气候变化日益威胁我们的星球和生活方式，公司必须在产品生命周期的各个环节（从设计、制造到分销和处置）融入可持续实践。组织必须采用环保材料、节能工艺和循环经济原则，以最小化环境影响并最大化资源效率。
韧性：预测分析、数字孪生、AI和基于IoT的传感器是构建韧性系统的基础技术，这些系统能够确保运营的连续性和与人类交互者的积极、安全体验。
从工业4.0到工业5.0的演进不仅仅是一个渐进的过程，而是一个需要重新评估全行业方法和意识形态的完全范式转变。
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数字主线是工业5.0中的一个关键概念，它代表了整个产品生命周期中信息的连续流动。这种互联性正在改变人与机器之间的交互方式。
例如，数字主线使重复性任务的自动化成为可能，利用认知系统实现工程突破。它还支持实时数据访问和可视化，这对于实施AI驱动的设计和优化至关重要。
AI在工程中的集成能够并且将会提升人类能力，而不是取代它们。例如，AI驱动的设计和优化可以简化工程流程，让工程师有更多时间专注于只有人类的创造力和才智才能解决的问题。
因此，随着数字主线贯穿产品生命周期，组织必须重新评估传统的需求管理实践。他们必须转向“基于服务的模型”，以提高设计效率并减少不必要的需求。
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工程5.0为AI模型消费和机器可读性构建了产品需求。数字孪生——物理产品或资产系统的虚拟表示，实时反映实际配置——在这一转型中发挥着至关重要的作用。它们提供了连续的设计流，使工程师能够在实时环境中测试和优化产品。为了实现最佳结果，企业必须在产品生命周期中整合数字孪生。
这缩短了反馈周期，并改进了产品生命周期管理。例如，使用数字孪生，工程师可以在将想法转化为现实物体之前测试软件对产品的影响。
此外，从列表式方法向基于服务的方法的转变在需求管理中也正在被前瞻性的制造商所采纳，这进一步使AI融入的工程能够充分发挥其潜力。
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AI融入工程始于数据。数据支持新的可视化和数字主线中的连接。AI还消除了重复性任务，使工程师能够专注于创造性的问题解决。AI还可以在识别可能出现问题或潜在优化领域方面发挥作用。像这样的AI增强型“假设”分析将推动那些愿意接受它的企业在产品生命周期中实现创新和优化。最终，生成式AI可以创建设计、示意图和布局，而人类则在更高层次上进行验证和确认。
AI辅助的工程工作流程还将开始纳入对数字主线的AI监控，以进行设计优化。AI可以向工程师提出改进产品可持续性、成本和可靠性的建议。随着工程师学会如何提示他们的AI工具，他们可以指导技术进行繁重的数据分析，从而在创纪录的时间内实现最佳设计解决方案。
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数字孪生支持连续的设计流，并且可以同时整合来自多个来源的数据。它们还提供对产品数据的实时访问，从而实现快速的迭代和优化。互联的数字主线将驱动连续的设计流，影响整个产品生命周期。在许多方面，数字孪生和数字主线对制造业的影响将与敏捷和持续集成/持续交付（CI/CD）方法对软件开发和交付的影响相似。
我们相信数字主线是AI融合工程未来的关键。但我们并非孤军奋战；整个行业都回响着这种声音，因为我们越来越多的客户和其他组织都意识到了无限协作和持续改进的潜力。将数字孪生和AI集成到工程流程中，将确保产品在连贯、数据驱动的环境中进行设计、测试和优化，从而带来更好的产品、更快的创新周期以及制造商、工人和最终用户的积极成果。
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你可能已经想到，工业5.0与工程5.0之间的联系不仅限于技术，还包括社区和创新。随着越来越多的组织接纳这些新范式，汽车和半导体制造等行业将迅速发展。拥抱5.0思维将帮助我们超越千篇一律的解决方案，迈向更多的创新和定制化。
当然，制造商如今面临的挑战需要不断的适应和数字化。这乍一看可能令人望而却步。然而，拥抱数字主线可以带来截然不同的效果。例如，全球LSI半导体制造商、Renesas公司，就展示了如何利用数字主线来应对这些挑战，并在动态环境中蓬勃发展。
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可持续性和韧性是工业5.0的核心支柱，与工程5.0的底层概念紧密相连。可持续实践贯穿于产品生命周期的始终，从设计到废弃处理。组织必须采用环保材料、节能工艺和循环经济原则，以减少对环境的影响。
韧性涉及设计能够适应环境变化并在中断期间确保连续性的系统。想象一下，如果2020年工业5.0已经成为常态，世界将能多快地适应COVID-19全球大流行。我们本可以更快地制造新的空气过滤系统、医用口罩，甚至COVID-19疫苗。
我们无法回到过去。但展望未来，想象工业5.0和工程5.0将如何使人类和计算机能够携手更快更好地解决问题，这令人兴奋不已。
这在实践中意味着什么？预测分析、数字孪生、AI和基于物联网的传感器在构建韧性系统中都发挥着至关重要的作用。这些技术能够向组织发出潜在威胁的警报，并指导它们采取措施来降低风险。这些风险可能包括气候变化、疾病、政治动荡以及关键系统中的制造缺陷。工业5.0有潜力改变现代世界的几乎每一个方面。
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如前所述，工业5.0的一个定义特征是它以人为本的方法。这种范式强调了人类与先进技术之间的协作。包括AI和机器学习在内的认知系统与人类操作员并肩工作，以增强决策和问题解决能力。这种协作使人类能够专注于创造性和战略性任务，而AI则负责处理重复性和数据密集型的操作。
人类与技术之间深厚而和谐的关系促进了创新和敏捷性。这对于我们如何构建工作场所和赋能员工具有重大意义。组织必须优先考虑以人为本的设计，并投资于培训计划来赋能员工。公司可以通过培养协作和持续学习的文化规范来赋能和提升员工技能，从而推动可持续增长和竞争力，以应对日益加快的世界节奏。
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AI和数字孪生是实现工业5.0可持续创新的核心。这些技术使组织能够优化产品设计、改进制造工艺并加强产品生命周期管理。通过利用AI和数字孪生，公司可以实现显著的效率、可持续性和韧性提升。
数字孪生对物理产品进行虚拟建模，使工程师能够模拟和测试各种场景。这种能力对于优化设计、减少浪费和提高产品性能至关重要。此外，AI驱动的分析使组织能够发现改进机会并实施数据驱动的战略，以实现可持续增长。
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工程5.0设想了一个未来，其中持续设计、AI驱动优化和无缝协作将成为常态。AI驱动的优化将为工程师提供数据驱动的建议和见解，以推动创新、提高产品质量并增强可持续性。
这种方法实现了快速迭代、实时测试和持续改进，并将以前所未有的方式推动工程和制造行业的发展。
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