L’intelligenza artificiale e i robot collaborativi stanno rivoluzionando l’industria aprendo le porte ad una nuova era: l’industria 5.0. In questa nuova fase l’essere umano torna al centro del processo produttivo. La robotica si evolve per integrare le capacità umane, spostando il focus dalla tecnologia pura all’interazione umano-centrica e alla sostenibilità sociale. In uno scenario di questo tipo che ruolo possono assumere i cobot e l’intelligenza artificiale? In questo articolo approfondiremo il concetto di industria 5.0 e vedremo come i cobot e l’IA possono essere i perfetti alleati per un’industria più sostenibile.
Cosa si intende con l’industria 5.0
L’industria 5.0 segna l’avvento di una nuova era industriale in cui l’integrazione tra l’intelligenza artificiale, robot collaborativi e competenze umane è fondamentale. Mentre l’industria 4.0 ha introdotto l’automazione, la connettività e l’analisi dei dati per ottimizzare i processi produttivi, la 5.0 va oltre. Infatti, si focalizza su una collaborazione più stretta tra uomo e macchina. Questo approccio combina l’intelligenza umana includendo creatività ed empatia, con la precisione e la velocità delle macchine per ottenere risultati eccellenti. L’industria 5.0 vuole essere sostenibile aiutando le imprese a ridurre l’impatto ambientale e sviluppando processi di economia circolare. Altri cambiamenti relativi alla sostenibilità includono la riduzione del consumo di energia, delle emissioni di gas a effetto serra e dei rifiuti. Inoltre, un altro obiettivo è quello di sforzarsi per evitare l’esaurimento e il deperimento delle risorse naturali.
L’approccio umano-centrico dell’industria 5.0
L’industria 5.0 si fonda sull’idea di collaborazione tra uomo e robot, o cobot. Infatti, alla base di questo nuovo paradigma c’è un approccio umano-centrico: in questa nuova era le esigenze dell’essere umano sono centrali. In questo senso si riconoscono e si considerano le esigenze degli operatori umani che sono coinvolti dall’inizio nella progettazione dei sistemi produttivi. Le opinioni e le necessità dei lavoratori sono ascoltate e integrate per garantire un ambiente lavorativo efficiente. L’integrazione delle soluzioni robotiche richiede un’attenzione speciale alla sicurezza dell’interazione tra uomo e macchina, assicurando che gli operatori lavorino con le macchine in totale sicurezza. Infine, la tecnologia viene utilizzata per migliorare la qualità del lavoro degli operatori umani.
I robot, infatti, possono svolgere tutte le mansioni ripetitive e faticose, mentre l’intelligenza artificiale può fornire supporto decisionale sia agli operatori sia ai dirigenti.
Cosa sono i robot collaborativi
I robot collaborativi sono robot antropomorfi con movimenti su sei assi progettati per rispettare criteri di sicurezza, flessibilità e compattezza.
La caratteristica distintiva dei cobot è la Physical Human-Robot Interaction (PHRI), cioè l’interazione fisica tra uomo e robot. Questa avviene in modo sicuro grazie ai sofisticati sistemi hardware e software di sicurezza integrati nelle macchine. Sono robot studiati per lavorare a stretto contatto con l’operatore anche senza barriere protettive perché progettati per affiancare l’uomo nel lavoro. A differenza dei robot tradizionali che operano in solitaria una volta programmati, i robot collaborativi sono concepiti per rispondere alle istruzioni e alle azioni umane.
In questo modo si sviluppa una relazione sinergica tra uomo e macchina che unisce sia i punti di forza degli esseri umani, sia quelli delle macchine. La collaborazione tra esseri umani e cobot può stimolare l’innovazione in vari settori. Un esempio è il settore automobilistico che è stato uno dei primi ad adottare i cobot per utilizzarli nelle linee di assemblaggio. Automatizzando compiti ripetitivi e pericolosi come la saldatura, l’assemblaggio e la verniciatura, consentono agli esseri umani di concentrarsi su compiti più complessi.
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I vantaggi nell’uso dei robot collaborativi
L’utilizzo dei cobot porta numerosi vantaggi alle imprese che decidono di adottarli. Alle macchine, infatti, possono essere affidati i compiti più monotoni e ripetitivi in modo che gli operatori possano impegnarsi in attività più stimolanti. Questo aumenta l’efficienza e la produttività dell’organizzazione. Questo approccio all’automazione, tipico dell’industria 5.0, vuole un ambiente lavorativo collaborativo tra le tecnologie avanzate e gli esseri umani, ottimizzando le capacità e le risorse di entrambi.
L’automazione robotica consente anche una maggiore flessibilità: consente alle aziende di adattarsi facilmente ai cambiamenti del mercato o alle nuove richieste dei clienti. I robot collaborativi possono essere facilmente riprogrammati per svolgere nuove attività o per adattarsi a nuovi processi produttivi garantendo grande agilità operativa. Un altro vantaggio importante nell’adozione dei cobot è legato alla sicurezza sul lavoro. Affidando alle macchine i lavori più pericolosi si riducono i rischi ai quali sarebbero sottoposti gli operatori. Infine, l’automazione robotica permette alle aziende di utilizzare in modo più efficiente le risorse, tra cui manodopera, tempo e materiali. Questa ottimizzazione riduce i costi di produzione e aumenta la capacità produttiva migliorando la gestione delle scorte.
Cos’è l’intelligenza artificiale
L’AI, acronimo di artificial intelligence, sta diventando sempre più importante in ambito industriale grazie ai suoi molteplici vantaggi e alle sue infinite applicazioni. È un insieme di tecnologie che permettono ai sistemi di “leggere” il proprio ambiente attraverso dati, mettendosi in relazione con quanto percepito. Grazie alla tecnologia AI si possono risolvere i problemi e si può agire verso un obiettivo specifico basandosi su algoritmi ad hoc. L’intelligenza artificiale è capace di adattare il proprio comportamento sulla base degli effetti delle azioni precedenti imparando autonomamente dalle risposte ricevute e dalle conseguenze prodotte. L’AI sta diventando sempre più importante sia nella vita quotidiana, sia nell’industria perché offre numerosi vantaggi. Una delle applicazioni più comuni dell’intelligenza artificiale è nelle automazioni industriali.
L’intelligenza artificiale può diventare un fattore fondamentale per ottimizzare i processi produttivi e quindi ridurre il consumo di energia elettrica.
Inoltre, un’azienda di produzione può usare la tecnologia AI per controllare la qualità dei prodotti riducendo gli errori umani e aumentando l’efficienza. Si tratta di una tecnologia fondamentale nello sviluppo della nuova industria 5.0.
I vantaggi dell’impiego dell’IA
I vantaggi dell’impiego dell’intelligenza artificiale per le aziende sono molti. Innanzitutto, questa tecnologia consente una maggiore efficienza perché si riducono i tempi dei processi produttivi e gli errori umani ottimizzando i ricavi. I cobot migliorano la sicurezza dei lavoratori, e anche la manutenzione predittiva dell’AI diminuisce ulteriormente i pericoli a cui sono esposti i lavoratori. Grazie a questa tecnologia è possibile monitorare l’intero ciclo di produzione da remoto attraverso i dati riducendo l’errore umano e migliorando la qualità del prodotto. Infine, l’intelligenza artificiale per aziende riduce la possibilità di guasti garantendo la continuità de business. Grazie all’adozione di logiche predittive sia nella manutenzione sia nella produzione, si riducono i costi e i guasti migliorando la produttività.
Vantaggi durevoli dell’industria 5.0
L’industria 5.0 ricolloca le aziende nella contemporaneità in cui agiscono rendendole co-responsabili del benessere sociale e ambientale. Favorisce i modelli di economia circolare cambiando i modelli di business e stimolando la mass customization/ personalizzazione di massa migliorando l’adattabilità dei processi produttivi. Una novità dell’industria 5.0 sta nella concezione dei lavoratori. Infatti, gli operatori sono degli investimenti per le imprese e, per questo, vanno formati, responsabilizzati e coinvolti nella progettazione delle nuove tecnologie industriali. Per le aziende è sempre più difficile trattenere forza lavoro qualificata di cui hanno bisogno per competere con le altre. Quando i lavoratori sono semplicemente operatori di macchine, viene loro negata la sfida e la creatività che guida la realizzazione umana. I principi e le tecnologie dell’industria 5.0 forniscono un ambiente di lavoro umano-centrico, che può migliorare la soddisfazione e la fedeltà dei dipendenti. Per quanto riguarda la sostenibilità, invece, l’impresa 5.0 vuole dedicare un ampio spazio a questo tema cercando di diminuire le emissioni nocive e adottando politiche di sostenibilità ambientale. Un altro vantaggio consiste nella cosiddetta “resilienza”, cioè la capacità di reagire ai cambiamenti improvvisi, come le guerre, le pandemie e i disastri ambientali. Le tecnologie di settore 5.0 svolgono un ruolo importante nello sviluppo della resilienza attraverso la raccolta di dati, l’analisi dei rischi e una maggiore sicurezza.
Sfide dell’industria 5.0
Nonostante l’industria 5.0 presenti numerosi vantaggi, ci pone dinanzi anche a varie sfide. In primo luogo, per implementare le nuove tecnologie è necessario investire nell’acquisto di macchinari tecnologici e sulla formazione del personale. Infatti, queste nuove tecnologie richiedono un personale sempre più specializzato e delle specifiche competenze. In un mondo sempre più digitalizzato cresce anche la possibilità di eventuali cyberattacchi. Per un’industria dell’era 5.0 è fondamentale investire in sistemi di sicurezza informatica di ultima generazione per scongiurare possibili attacchi hacker. Infine, se le tecnologie 5.0 sono in grado di sollevare gli operatori da lavori particolarmente monotoni, è anche vero che possono sostituirli in certi casi. Dunque, un’altra sfida dell’industria 5.0 sarà quella di combattere l’eventuale disoccupazione.
