Công nghiệp 4.0 đã là một khái niệm quen thuộc với các kỹ sư tự động hoá. Thời gian gần đây, chúng ta bắt gặp một khái niệm mới “Công nghiệp 5.0”. Vậy Công nghiệp 5.0 là gì? Có gì khác biệt với Công nghiệp 4.0?

Công nghiệp 5.0 đang trở thành một trong những xu hướng thú vị nhất của năm 2025. Đây là bước tiếp theo trong quá trình tiến hóa của ngành sản xuất, nơi các công nghệ tiên tiến như AI và robot kết hợp với sự sáng tạo của con người và tính bền vững.

Trong bài viết này, chúng ta sẽ phân tích những điểm khác biệt chính giữa Công nghiệp 4.0 và Công nghiệp 5.0, khám phá các công nghệ giúp điều này trở thành hiện thực, và xem xét cách nó sẽ thay đổi các ngành công nghiệp trên toàn cầu.

Những điểm khác biệt chính giữa Công nghiệp 4.0 và Công nghiệp 5.0

Sự chuyển đổi từ Công nghiệp 4.0 sang Công nghiệp 5.0 đánh dấu một bước ngoặt lớn trong lĩnh vực sản xuất. Trong khi Công nghiệp 4.0 chủ yếu tập trung vào tự động hóa và hiệu quả, Công nghiệp 5.0 lại đặt trọng tâm hơn vào các giải pháp lấy con người làm trung tâm và tính bền vững. Sự thay đổi này phản ánh một nhận thức rộng hơn về tầm quan trọng của sức khỏe con người và tính bền vững môi trường trong sản xuất công nghiệp.

Một trong những điểm khác biệt chính giữa Công nghiệp 4.0 và Công nghiệp 5.0 là tập trung vào sự tham gia của con người trong quá trình sản xuất. Công nghiệp 5.0 ủng hộ mối quan hệ hợp tác giữa người lao động và máy móc thông minh, nâng cao năng suất và sự hài lòng trong công việc. Cách tiếp cận này không chỉ cải thiện hiệu quả của các quy trình sản xuất mà còn thúc đẩy một lực lượng lao động sáng tạo và gắn kết hơn.

Công nghiệp 5.0 nâng cao nền tảng kỹ thuật số của Công nghiệp 4.0 bằng sự đồng cảm, sáng tạo và nhận thức sinh thái. Kết quả là một hệ sinh thái công nghiệp coi trọng sự kết nối và tối ưu hóa mà không hy sinh sự thoải mái của con người hay sức khỏe môi trường. Cách tiếp cận tích hợp này tạo ra các tổ chức kiên cường, sẵn sàng phát triển trong bối cảnh các quy định, kỳ vọng của người tiêu dùng và hạn chế về tài nguyên thay đổi liên tục.

Những nguyên tắc cốt lõi của Công nghiệp 5.0

Cốt lõi của Công nghiệp 5.0 là cách tiếp cận lấy con người làm trung tâm, tích hợp các giá trị của con người vào sản xuất công nghiệp. Công nghiệp 5.0 tập trung vào việc tạo ra một môi trường làm việc cá nhân hóa và đồng cảm hơn, nhấn mạnh giá trị của người lao động.

Cách tiếp cận này không chỉ nâng cao sự hài lòng trong công việc mà còn thúc đẩy sự sáng tạo và tư duy phản biện—những yếu tố then chốt thúc đẩy đổi mới trong ngành sản xuất. Hãy cùng xem xét các nguyên tắc cốt lõi của Công nghiệp 5.0 để hiểu rõ hơn sự khác biệt so với Công nghiệp 4.0.

1. Nguyên tắc 1: Thiết kế lấy con người làm trung tâm

Thiết kế lấy con người làm trung tâm là nền tảng của Công nghiệp 5.0, đảm bảo rằng công nghệ hỗ trợ chứ không thay thế vai trò của con người trong các quy trình công nghiệp. Cách tiếp cận này ưu tiên nhu cầu và lợi ích của người lao động, tạo ra một môi trường làm việc trực quan và hấp dẫn hơn, tôn vinh sự đóng góp của con người.

Thiết kế lấy con người làm trung tâm

Bằng cách tận dụng các công nghệ tính toán nhận thức và kỹ thuật hệ thống, Công nghiệp 5.0 thúc đẩy các nơi làm việc nơi con người và máy móc hợp tác một cách liền mạch. Nguyên tắc này bao gồm:

• Tương tác liền mạch giữa người và máy: Robot và AI đảm nhận các nhiệm vụ lặp đi lặp lại và nhàm chán, giúp người lao động tập trung vào sáng tạo và tư duy phản biện. Các công nghệ tiên tiến như cảm biến, bộ truyền động và học máy cho phép robot làm việc cùng con người, tăng năng suất và sự hài lòng trong công việc.

Robot cộng tác Techman làm việc cùng với con người trong ứng dụng hàn

• Môi trường làm việc công thái học: Các quy trình sản xuất được thiết kế theo hướng công thái học, giúp cải thiện sức khoẻ và tinh thần làm việc của nhân viên.

Kho thông minh Modula - ví dụ về một giải pháp công nghệ kho với thiết kế công thái học

• Lãnh đạo đạo đức: Các doanh nghiệp lồng ghép sự đồng cảm vào chiến lược của họ (như đưa ra các chiến lược có tâm, lắng nghe và tôn trọng ý kiến của nhân viên), từ đó có được lợi ích lâu dài như tăng sự hài lòng của nhân viên, lòng trung thành và hiệu suất kinh doanh tốt hơn.

Đối với các doanh nghiệp đang chuyển đổi sang Công nghiệp 5.0, việc áp dụng các giá trị lấy con người làm trung tâm là điều cần thiết. Ngoài ra, cách tiếp cận này cũng tác động tích cực đến sự hài lòng của khách hàng bằng cách đảm bảo rằng lực lượng lao động được truyền cảm hứng để thực hiện công việc tốt nhất.

2. Nguyên tắc 2: Tính bền vững

Tính bền vững là một nguyên tắc cơ bản của Công nghiệp 5.0, tập trung vào việc giảm tác động môi trường của sản xuất công nghiệp bằng cách áp dụng các thực hành bền vững và giảm thiểu chất thải. Bằng cách tích hợp các công nghệ tiên tiến, Công nghiệp 5.0 tạo ra một ngành công nghiệp tiết kiệm tài nguyên và thân thiện với môi trường hơn.

Tính bền vững sẽ là một yêu cầu bắt buộc trong tương lai để tăng khả năng cạnh tranh

Chiến lược chính cho Tính bền vững:

• Thực hành kinh tế tuần hoàn: Tái chế và tái sử dụng vật liệu kéo dài vòng đời sản phẩm, nhấn mạnh bảo tồn tài nguyên và giảm chất thải.
• Quản lý năng lượng: Máy móc thông minh và công nghệ tiết kiệm năng lượng giảm thiểu lãng phí năng lượng, cải thiện hiệu quả sản xuất đồng thời giảm tác động môi trường.
• Tối ưu hóa tài nguyên: AI và học máy tối ưu hóa quy trình, giảm chất thải và nâng cao hiệu quả sử dụng năng lượng.

Cam kết của Công nghiệp 5.0 chính là không chỉ nâng cao hiệu quả sản xuất mà còn đóng góp vào sức khỏe của hành tinh. Những thực hành này không chỉ bảo tồn tài nguyên mà còn đảm bảo sự phát triển công nghiệp đi đôi với trách nhiệm môi trường, hướng tới một tương lai bền vững.

3. Nguyên tắc 3: Hợp tác liền mạch

Sự chuyển đổi sang Công nghiệp 5.0 được thúc đẩy bởi một loạt các công nghệ tiên tiến cho phép sự hợp tác liền mạch giữa con người và máy móc.

Các công nghệ hỗ trợ chính bao gồm:

• Điện toán đám mây (Cloud Computing): Được sử dụng bởi 94% doanh nghiệp toàn cầu, điện toán đám mây cho phép các nhà sản xuất dự đoán lỗi máy móc, tối ưu hóa quy trình sản xuất và giám sát hoạt động trong thời gian thực. Thị trường điện toán đám mây toàn cầu dự kiến sẽ tăng từ 445,3 tỷ USD năm 2021 lên 947,3 tỷ USD vào năm 2026, với tốc độ tăng trưởng kép hàng năm (CAGR) là 16,3% (Nguồn: Zippia).
• Blockchain: Đảm bảo an ninh và minh bạch dữ liệu, đặc biệt trong quản lý chuỗi cung ứng, giảm gian lận và nâng cao niềm tin. Công nghệ blockchain đóng vai trò quan trọng trong việc nâng cao tính minh bạch, an ninh và hiệu quả trong quản lý chuỗi cung ứng trong ngành sản xuất (Nguồn: LA Blockchain Summit).
• Phân tích dữ liệu lớn (Big Data Analysis): Phân tích dữ liệu lớn là động lực chính của đổi mới trong sản xuất, cho phép các thuật toán tiên tiến tối ưu hóa chất lượng sản xuất và hiệu quả hoạt động. Lĩnh vực này dự kiến sẽ mở rộng đáng kể, với thị trường dữ liệu lớn trong sản xuất toàn cầu tăng từ 3,22 tỷ USD năm 2018 lên 21,51 tỷ USD vào năm 2032, với tốc độ tăng trưởng kép hàng năm (CAGR) là 12,6% (Nguồn: Fortune Business Insights).

• Internet of Things (IoT – Internet Vạn vật): IoT cho phép các nhà máy thông minh nâng cao hiệu quả năng lượng và tối ưu hóa quy trình sản xuất. Ví dụ, Nền tảng Năng lượng IoT của Bosch đã giúp nhà máy chính của họ tại Homburg, Đức, giảm 12% lượng khí thải CO₂ trong hai năm đầu tiên bằng cách kết nối hơn 10.000 điểm dữ liệu. Điều này cho thấy cách các giải pháp IoT có thể hỗ trợ tính bền vững trong sản xuất (Nguồn: Bosch). Thị trường IoT toàn cầu dự kiến sẽ tăng từ 300,3 tỷ USD năm 2021 lên 650,5 tỷ USD vào năm 2026, với tốc độ tăng trưởng kép hàng năm (CAGR) là 16,7% (Nguồn: Yahoo Finance).
• Mạng 6G: Dù vẫn đang trong giai đoạn phát triển, 6G hứa hẹn tốc độ truyền dữ liệu nhanh hơn 100 lần so với 5G, cho phép giao tiếp và kiểm soát thời gian thực chưa từng có. Nó được kỳ vọng sẽ cung cấp tốc độ truyền dữ liệu lên đến 1.000 gigabit mỗi giây (Nguồn: TT Consultants).

Những công nghệ này cùng nhau hỗ trợ việc tạo ra các nhà máy thông minh, nơi các quy trình sản xuất được tối ưu hóa trong thời gian thực, nâng cao cả hiệu quả và tính bền vững. Chúng cũng tạo ra lợi thế cạnh tranh bằng cách tích hợp khả năng của con người và máy móc một cách liền mạch, thúc đẩy khả năng thích ứng trong ngành sản xuất.

Ứng dụng của Công nghiệp 5.0 trên các lĩnh vực

Công nghiệp 5.0 đang cách mạng hóa các ngành công nghiệp bằng cách kết hợp các công nghệ tiên tiến với các giải pháp lấy con người làm trung tâm, nâng cao sự hài lòng của khách hàng và hiệu quả hoạt động. Một số ứng dụng chính của Công nghiệp 5.0 bao gồm:

• Sản xuất thông minh: Công nghiệp 5.0 tích hợp hệ thống mô phỏng kỹ thuật số (digital twin), AI và robot cộng tác (cobot) để nâng cao hiệu quả sản xuất và khả năng phản ứng. Các hệ thống giám sát và mô phỏng theo thời gian thực để tối ưu hóa hoạt động, điều chỉnh quy trình theo nhu cầu khách hàng và giảm chất thải. Những đổi mới này tạo ra các dây chuyền sản xuất bền vững và thích ứng, đáp ứng cả nhu cầu môi trường và thị trường.

Robot cộng tác, với thị giác máy đi kèm và hệ thống kiểm soát theo thời gian thực

• Đổi mới y tế: Bằng cách tích hợp thông tin và hiểu biết của con người vào quy trình làm việc, Công nghiệp 5.0 đảm bảo các hệ thống y tế được cá nhân hóa, hiệu quả và phản ứng nhanh với nhu cầu của bệnh nhân.
• Chuỗi cung ứng bền vững: Các công nghệ tiên tiến như cobot, blockchain và phân tích dữ liệu lớn đang biến đổi chuỗi cung ứng. Blockchain nâng cao tính minh bạch và bảo mật, trong khi phân tích dữ liệu dựa trên AI dự báo nhu cầu và tối ưu hóa tài nguyên. Những đổi mới này giảm thiểu rủi ro, chất thải và tác động môi trường, tạo ra các chuỗi cung ứng bền vững.

Thách thức và hướng đi trong tương lai

Mặc dù mang lại nhiều lợi ích, việc chuyển đổi sang Công nghiệp 5.0 cũng đặt ra một số thách thức, chẳng hạn như lo ngại về bảo mật, thiếu kỹ năng, quy trình kéo dài và yêu cầu ngân sách lớn. Tuy nhiên, để duy trì tính cạnh tranh, các nhà sản xuất phải ưu tiên tính bền vững, hợp tác và nâng cao kỹ năng cho lực lượng lao động. Dưới đây là một số mẹo để vượt qua những thách thức này.

Đào tạo kỹ năng

Giải quyết khoảng cách kỹ năng là điều quan trọng để áp dụng Công nghiệp 5.0. Đào tạo đúng cách giúp nhân viên hợp tác hiệu quả với các công nghệ tiên tiến như AI và cobot. Học tập liên tục giúp thúc đẩy sự hợp tác hiệu quả giữa con người và máy móc, tăng năng suất và đổi mới.

Mẹo: Đầu tư vào các công cụ đào tạo trực quan và hợp tác với các tổ chức giáo dục để đảm bảo lực lượng lao động của bạn sẵn sàng cho tương lai.

Giải quyết lo ngại về bảo mật

Khi các công nghệ kết nối tăng cường hiệu quả hoạt động, chúng cũng làm gia tăng rủi ro về an ninh mạng. Các nhà sản xuất phải chủ động áp dụng các biện pháp bảo vệ dữ liệu, chẳng hạn như đánh giá thường xuyên, cập nhật dữ liệu và đào tạo nhân viên. Các chiến lược bảo mật mạnh mẽ giúp đảm bảo khả năng phục hồi trước các mối đe dọa, bảo vệ cả hệ thống và tài sản dữ liệu quý giá.

Mẹo: Thiết lập lộ trình bảo mật và đảm bảo tất cả nhân viên được đào tạo để nhận biết các mối đe dọa.

Nghiên cứu các lĩnh vực trong tương lai

Nên có sự chuẩn bị và nghiên cứu trước đối với những công nghệ tương lai. Công nghiệp 5.0 tập trung vào các công nghệ tiên tiến như AI, mô phỏng kỹ thuật số và điện toán lượng tử, cho phép ra quyết định trong thời gian thực, mô phỏng chính xác và nâng cao hiệu quả. Một ưu tiên khác là cải thiện tương tác giữa con người và máy móc, thúc đẩy các môi trường làm việc trực quan, nâng cao năng suất và sự hài lòng trong công việc.

Đổi mới liên tục và khám phá các công nghệ mới nổi là điều cần thiết để tạo ra một ngành sản xuất bền vững, thích ứng và kiên cường, đáp ứng nhu cầu ngày càng thay đổi của người lao động và khách hàng.

Mẹo: Phân bổ nguồn lực nghiên cứu và phát triển để đánh giá cách các công nghệ mới nổi phù hợp với mục tiêu kinh doanh của bạn.

Công nghiệp 5.0 đánh dấu một bước tiến quan trọng trong ngành sản xuất, nhấn mạnh thiết kế lấy con người làm trung tâm, tính bền vững và các công nghệ tiên tiến. Bằng cách tích hợp AI và robot cộng tác, nó thúc đẩy năng suất đồng thời ưu tiên sức khỏe của người lao động và an toàn môi trường trong sản xuất hiện đại.

Tại Temas, chúng tôi theo đuổi triết lý hoạt động hướng đến sự bền vững, cùng đội ngũ kỹ sư tự động hoá dày dạn kinh nghiệm sẽ mang đến cho bạn những giải pháp trao tay hiệu quả, bắt kịp xu hướng Công nghệ 5.0. Liên hệ chúng tôi để cải tiến nhà máy sản xuất của bạn ngay hôm nay.