Sustainable manufacturing in industry 4.0 by artificial intelligent and internet of things, a review

angleški

2025

letnik 16, issue 2

industrija 4.0   internet stvari   trajnostna proizvodnja   umetna inteligenca

Univerza v Mariboru, Fakulteta za logistiko
(Obvezni izvod spletne publikacije)

Umetna inteligenca (v nadaljevanju: AI), internet stvari (v nadaljevanju: IoT) in analiza podatkov se uporabljajo za zagotavljanje spremljanja in optimizacije izkoriščanja virov v realnem času, v dobi Industrije 4.0. Posledično se tudi zmanjša količina odpadkov in izboljša učinkovitost virov, kar zmanjša vpliv na okolje in podpira cilje trajnosti. Zaradi vse večje zaskrbljenosti glede okoljskih vprašanj je trajnost postala temeljna predpostavka sodobnih industrijskih sistemov. Da bi predstavili napredne modele in metodologije uporabe AI in IoT za izboljšanje trajnosti proizvodnje delov v industriji 4.0, je v študiji predstavljen pregled najnovejših razvojnih dosežkov. Analizira uporabo AI, IoT in analitike podatkov v smislu optimizacije virov in odločanja v zvezi s trajnostnimi vprašanji proizvodnih postopkov. Ta študija preučuje, kako se lahko Industrija 4.0 uporabi za trajnostno proizvodnjo, z izboljšanjem učinkovitosti virov, vključevanjem obnovljivih virov energije, omogočanjem praks krožnega gospodarstva in spodbujanjem preglednosti oskrbovalne verige. Študija združuje podatke iz nedavnih raziskovalnih del, da bi pojasnila prispevek pametne proizvodnje, prediktivnega vzdrževanja, virtualnega obdelovanja in upravljanja oskrbovalne verige, podprtega z veriženjem blokov, v smislu zmanjševanja odpadkov, porabe energije in vpliva na okolje v napredni proizvodnji. Članek obravnava tudi uporabo tehnologij umetne inteligence in interneta stvari v smislu izboljšanja sledljivosti, preglednosti in učinkovitosti v procesih upravljanja oskrbovalne verige. Predstavljene in obravnavane so tudi uporabe decentralizirane proizvodnje, človeško usmerjenega oblikovanja in sodelovalnih industrijskih ekosistemov. Poleg tega študija obravnava tudi ključne izzive, med katerimi so naraščanje količine elektronskih odpadkov, grožnje za zasebnost podatkov, pomanjkanje kadrov in potreba po podpornih zakonodajnih okvirih in odpornih digitalnih infrastrukturah. Poleg tega so predstavljene in obravnavane nove ideje, ki ponujajo potencialne smernice za prihodnje raziskave na področju umetne inteligence in aplikacij interneta stvari za doseganje trajnosti v okviru paradigme industrije 4.0. Študija tako ponuja praktične vpoglede in priporočila, ki raziskovalcem, zainteresiranim stranem iz industrije in zakonodajalcem omogočajo analizo in razvoj strategij trajnosti v industrijskem kontekstu v dobi industrije 4.0.

17.02.2026