From industry 4.0 to industry 5.0 : evaluating digital twin impact : a case study from the automotive industry

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Main Author: Serino, Tommaso Alessandro Maria
Publication Date: 2024
Format: Master thesis
Language: eng
Source: Repositórios Científicos de Acesso Aberto de Portugal (RCAAP)
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Summary: Mestrado Bolonha em Gestão
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spelling From industry 4.0 to industry 5.0 : evaluating digital twin impact : a case study from the automotive industryDigital TwinIndústria 4.0Indústria 5.0SustentabilidadeIndústria automóvelDigital TwinIndustry 4.0Industry 5.0SustainabilityAutomotive IndustryMestrado Bolonha em GestãoEsta dissertação investiga o impacto da tecnologia Digital Twin na transição da Indústria 4.0 para a Indústria 5.0 no sector da indústria automóvel. O objetivo é descobrir as expectativas iniciais, os benefícios reais e os desafios associados à implementação da Digital Twin, contribuindo para um sistema industrial mais tecnológico e centrado no ser humano. Utilizando uma metodologia qualitativa, o estudo recorre a uma abordagem de estudo de caso único, envolvendo duas entrevistas semi-estruturadas com o Diretor de Inovação de um fabricante líder mundial. A análise é enquadrada na estrutura TOE-HOT, integrando as dimensões tecnológica, organizacional, ambiental e humana. Os resultados revelam que a tecnologia de Digital Twin melhora a manutenção preditiva, a tomada de decisões baseada em dados e a monitorização em tempo real, apoiando a literatura existente sobre benefícios tecnológicos. A nível organizacional, as Digital Twins facilitam a comunicação e a colaboração dinâmicas, permitindo a troca de dados em tempo real. Do ponto de vista ambiental, as Digital Twins promovem a sustentabilidade, optimizando a gestão da energia e reduzindo o desperdício de materiais. Do ponto de vista humano, as Digital Twins melhoram a colaboração, a formação e a segurança através de análises em tempo real e instruções adaptativas. No entanto, os desafios incluem investimentos financeiros substanciais, preocupações com a privacidade dos dados e a necessidade de uma mão de obra qualificada. Os ajustes processuais e a variabilidade na aceitação da inovação entre os funcionários complicam ainda mais a implementação das Digital Twin. A dissertação conclui que a tecnologia de Digital Twin é vital para alcançar os objectivos da Indústria 5.0 de centralização no ser humano, sustentabilidade e resiliência. Ao fornecer informações sobre as implicações práticas da tecnologia de Digital Twin através da estrutura TOE-HOT, o estudo enriquece a literatura sobre inovação industrial. Também contribui como uma potencial orientação para as empresas que pretendem aproveitar os Digital Twins para aumentar a eficiência e a sustentabilidade.This dissertation investigates the impact of Digital Twin technology in the transition from Industry 4.0 to Industry 5.0 within the automotive manufacturing sector. It aims to uncover the initial expectations, actual benefits, and challenges associated with Digital Twin implementation, contributing to a more technological and human-centred industrial system. Using a qualitative methodology, the study employs a single-case study approach, involving two semi-structured interviews with the Head of Innovation at a leading global manufacturer. The analysis is framed within the TOE-HOT framework, integrating Technological, Organizational, Environmental, and Human dimensions. Findings reveal that Digital Twin technology enhances predictive maintenance, data-driven decision-making, and real-time monitoring, supporting existing literature on technological benefits. Organizationally, Digital Twins facilitate dynamic communication and collaboration, enabling real-time data exchange. Environmentally, Digital Twins promote sustainability by optimizing energy management and reducing material waste. From a human perspective, Digital Twins improve collaboration, training, and safety through real-time analytics and adaptive instructions. However, challenges include substantial financial investments, data privacy concerns, and the need for a skilled workforce. Procedural adjustments and variability in innovation acceptance among employees further complicate Digital Twin implementation. The dissertation concludes that Digital Twin technology is vital for achieving Industry 5.0 goals of human-centricity, sustainability, and resilience. By providing insights into Digital Twin technology's practical implications through the TOE-HOT framework, the study enriches the literature on industrial innovation. It also contributes as a potential guidance for companies aiming to leverage Digital Twins for enhanced efficiency and sustainability.Instituto Superior de Economia e GestãoBelchior, RicardoRepositório da Universidade de LisboaSerino, Tommaso Alessandro Maria2024-12-05T13:18:39Z2024-072024-07-01T00:00:00Zinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisapplication/pdfhttp://hdl.handle.net/10400.5/96008engSerino, Tommaso Alessandro Maria (2024). “From industry 4.0 to industry 5.0 : evaluating digital twin impact : a case study from the automotive industry. Dissertação de Mestrado. Universidade de Lisboa. Instituto Superior de Economia e Gestãometadata only accessinfo:eu-repo/semantics/openAccessreponame:Repositórios Científicos de Acesso Aberto de Portugal (RCAAP)instname:FCCN, serviços digitais da FCT – Fundação para a Ciência e a Tecnologiainstacron:RCAAP2025-03-17T16:29:24Zoai:repositorio.ulisboa.pt:10400.5/96008Portal AgregadorONGhttps://www.rcaap.pt/oai/openaireinfo@rcaap.ptopendoar:https://opendoar.ac.uk/repository/71602025-05-29T04:16:41.286396Repositórios Científicos de Acesso Aberto de Portugal (RCAAP) - FCCN, serviços digitais da FCT – Fundação para a Ciência e a Tecnologiafalse
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