第4次産業革命は、世界がこれまでに経験した中で最も複雑で包括的かつ自動化された革命です。物理テクノロジー (機械、デバイス、センサー、ユビキタス接続) とデジタル テクノロジー (人工知能、クラウド、分析) が融合し、真にインテリジェントに接続された工場が誕生する段階に到達しました。
アメリカの経済学者ダロン・アセモグルとジェームズ・ロビンソンは、ベストセラーの著書「なぜ国家は衰退するのか：権力、繁栄、貧困の起源」の中で、「今日の世界の不平等が存在するのは、19世紀と20世紀に一部の国が産業革命とそれがもたらした技術や組織手法を活用できたのに対し、他の国はそれができなかったためである」と主張しています。
今日、企業は新たな劇的なデジタル変革に取り組んでおり、業務全体を再考し、競争上の差別化のために新しいものを活用するモデルを作成しています。これらの企業が現在直面している課題は、デジタル変革をどれだけ速く、どれだけ進めるかということです。
もちろん、今日見られる変化は、第一次産業革命のときよりもはるかに速いものです 。18世紀後半には大気圧蒸気機関が存在していましたが、蒸気動力は例外的なものであり、19世紀に入ってもほとんどの産業用途でその地位を維持していました。
ドイツのデジタル革命の立役者の一人であり、インダストリー4.0の創始者であるHenrik von Scheel は、「本質的に、インダストリー4.0の中心となるのは技術ではなく人です」と主張しています。最初の穴居人が火打ち石を形作って以来、人類は環境を管理するための道具を装備する能力によって自らを定義してきました。インダストリー4.0の時代も例外ではありません。これまでの産業革命と比較すると、第3次および第4次革命は直線的なペースではなく指数関数的な速度で進化してきました」と述べ、「第4次産業革命はデジタル、物理、仮想世界の融合をもたらし、過去250年間で最も重要な構造変化です」と続けた。この変革は、その規模、範囲、複雑さにおいて、人類がこれまで経験したことのないようなものとなるでしょう。それはあらゆる国のあらゆる産業と経済に混乱をもたらしている。」
インダストリー4.0 に必要な現在のテクノロジーの基礎は前世紀の最後の30年間に始まりましたが、接続性、データの収集と処理、コンピューティング能力の急激な成長は、過去20年間に起こったにすぎません。
モノのインターネット (IoT) の誕生により、これまでの限定的なM2M接続が置き換えられ、4Gおよび5Gネットワークによる高速ワイヤレス接続が登場したことで、何百万ものセンサーを展開することが可能になりました。また、3Dプリントなどの新しい製造技術により、新しい部品を迅速に製造し、新しい材料を導入し、生産コストと物流コストを削減する新しい方法が生まれています。
今日のスマート ファクトリーでは、有線テクノロジと無線テクノロジを組み合わせて使用し、 Time-Sensitive Networking (TSN) によって連携して動作しています。TSNは、 イーサネット ネットワーク を有効にして、時間に敏感でミッション クリティカルなトラフィックとアプリケーションにQoS保証を提供する一連の標準です。
製造業や運輸業などの伝統的な産業は、新しいデジタルツールに追いつく必要があります。多くの都市では、30年以上前に建設された同じ地下鉄に乗っており、工場では数十年前に購入された機械が稼働しています。
パンデミックは多くの伝統的産業のデジタル変革を加速させた
インダストリー4.0は、10年前に誕生して以来、社会の公平性や持続可能性の原則をあまり考慮せずに、さまざまな産業の効率性と生産性を高めるためのテクノロジー主導の方法に重点を置いてきました。
これらすべての技術とイノベーションは、現在のパンデミックにおいて不可欠なものであり、生産は維持され、場合によっては、現在私たちが持っている高度な技術を使用して再開されました。
昨年、世界的なコンサルティング会社EYは「 2021年産業の未来を再考する調査。調査によると、「企業のほぼ4分の3（71％）が、COVID-19パンデミックによって既存のデジタル変革計画が加速したと考えており、52％が5GとIoTへの関心が高まっていることを示している」という。
ロボット工学、マイクロコントローラ、インダストリー4.0
AIの力で、新世代のロボットが職場に登場し始めています。工場自動化から自律走行車やドローンに至るまで、新しいシステムは完全にモバイルであり、強力なワイヤレス ネットワーク上で稼働します。クラウドプロバイダーのAWS、Google Cloud、Microsoft Azureは、この点に関してロボット開発者と協力しています。この分野は現在、サービスとしてのロボティクスとサービスとしてのソフトウェアを組み合わせたものとして定義されています。
また、COVID-19のパンデミックにより、より多くの産業用タスクを処理するロボットの需要が加速しました。拡張現実などの技術と5Gネットワークを組み合わせることで、エンジニアは遠隔地から機械を保守できるようになり、これまで人間が行っていた多くの作業が自律的または遠隔制御で行われるようになりました。
AIと5Gネットワークの登場により、ロボットも倉庫や工場から出て、より広い世界へと進出し始めています。企業は、人材、人間とコンピュータの相互作用に関する問題、そしてテストベッドとしての世界に関する課題に直面するでしょう。
数年前まで、多くのデバイスや機械に組み込まれているマイクロコントローラのほとんどは、外部接続なしでユニット内で特定の機能を提供するように設計されていました。他のタイプのコントローラーは、工場の機械などの施設内でローカルに接続するように設計されていましたが、外部の情報やコマンドを送受信するようには設計されていませんでした。
新世代の接続型マイクロコントローラはゲームを劇的に変えます。IoTの一部として接続する機能により、メーカーは機械にさらに多くの機能を追加し、有用な情報を受信したり、パフォーマンスを監視したり、予防保守を提供したり、顧客とより深く関わったりすることができるため、その価値が高まります。
しかし、インターネット接続のセキュリティ上の課題に特に備えが不十分なデバイスの一種である何十億もの新しいマイクロコントローラが、インターネットへの接続を想定して設計されたことのないデバイスに現在インストールされているため、災害の可能性は飛躍的に高まっています。
自動化は人間を置き換えるのではなく、人間を守るものである
2年前、欧州委員会はEUデジタル戦略を発表し、人々の生活に変化をもたらす技術の開発、導入、利用を呼びかけました。
「AI、IoT、ロボット工学は経済や社会にチャンスをもたらす可能性がある一方で、法的に保護された物質的・非物質的利益に損害を与えるリスクも生み出す可能性がある。」応用分野が広がるにつれて、こうした危害のリスクは増大するでしょう。この文脈では、安全性と責任に関する現在の法的枠組みがユーザーを保護するのにまだ適しているかどうか、またどの程度適しているかを分析することが不可欠である」と文書は述べている。
発表の中で、欧州委員会委員長 ウルズラ・フォン・デア・ライエン は、ヨーロッパは真のデジタル経済を構築し、収集された膨大な量のデータをより有効活用するための取り組みを強化する必要があると述べた。
持続可能性は最優先事項である必要がある
持続可能性に向けたロードマップを採用し、目標を達成する企業は、より良い業績と利益という報酬を得ることになるでしょう。
昨年、 シーメンスのCIOハンナ・ヘニング氏は、リスボンのウェブサミットで、気候変動への取り組みは「電化や再生可能エネルギーなどのさまざまな技術の組み合わせ」によって達成されると主張した。他の技術としては、工場や建物のエネルギー管理が挙げられるでしょう。」
「有名企業と話をすると、彼らはいつも、持続可能性と二酸化炭素排出量の削減こそが今後数年間で達成したい目標だと言う」とヘニング氏は警告する。「しかし、本当に測定可能な目標に真剣に取り組んでいる企業はそれほど多くないと思う」
