انقلاب چهارم در صنعت جهان
صنعت چگونه با فناوری پیوند خورده است؟
اما انقلاب تکنولوژی و آن احساس تغییرات فزاینده بسیار زودتر از قرن هجدهم آغاز شد و تا امروز ادامه دارد. شاید آنچه در مورد انقلاب صنعتی منحصربه‌فرد بوده است پیوند فناوری با صنعت بود. اختراعات و نوآوری‌های کلیدی عملاً همه بخش‌های موجود از فعالیت‌های انسانی را در امتداد خطوط صنعتی شکل داد و در عین‌حال بسیاری از صنایع جدید را ایجاد کرد. روش‌های کشاورزی اروپای غربی به‌تدریج در طول قرن‌ها بهبود یافته بود. عوامل متعددی در انگلستان قرن هجدهم گرد آمدند تا افزایش قابل‌توجهی در بخش کشاورزی ایجاد کنند که شامل انواع جدید تجهیزات مانند مته بذر بود. نتیجه افزایش مستمر محصول بود که می‌توانست جمعیتی را که به سرعت در حال رشد بود، تغذیه کند. ترکیبی از عوامل نیز باعث تغییر به سمت کشاورزی تجاری در مقیاس بزرگ شد که تا قرن ۱۹ و بعد از آن ادامه یافت. اما بسیاری از کارگران و خانواده‌های روستایی مجبور به مهاجرت به شهرها شدند تا به کارگران صنعتی تبدیل شوند.
از سوی دیگر جنگل‌زدایی به کمبود چوب برای الوار و سوخت منجر شده بود. روی آوردن به زغال‌سنگ به عنوان منبع اصلی انرژی تا پایان قرن هفدهم کم و بیش کامل شد. استخراج و توزیع زغال‌سنگ برخی از پویایی‌هایی را که موجب صنعتی شدن انگلستان شد، به حرکت درآورد. موتور بخار از بسیاری جهات تعیین‌کننده انقلاب صنعتی بود. نیروی بخار ابتدا برای پمپاژ آب از معادل زغال‌سنگ استفاده می‌شد. باد نیز یک منبع انرژی تجدیدپذیر و در دسترس بود اما بی‌نظمی آن به عنوان یک نقطه ضعف در نظر گرفته می‌شد. بااین‌حال در اواخر قرن هجدهم به لطف کار مهندس اسکاتلندی جیمز وات و شریک تجاری او متیو بولتون، موتورهای بخار به سطح بالایی از کارایی و تطبیق‌پذیری رسیدند و به سرعت به منبع اصلی تامین انرژی صنعت انگلستان و بعد اروپا تبدیل شدند. ظهور موتور بخار چرخ‌های تولید مکانیزه کارخانه‌ها را به چرخش درآورد و ظهور آن تولیدکنندگان را از نیاز به استقرار کارخانه‌هایشان نزدیک منابع آب رها کرد. شرکت‌های بزرگ شروع به تمرکز در شهرهای صنعتی کردند.
صنعت قدیمی متالورژی نیز از جمله نیروهای در پس این انقلاب است. در این صنعت قدیمی کمبود چوب سبب انتقال از زغال چوب به کک در فرآیند ذوب شد. سوخت جایگزین در‌نهایت برای تولید آهن بسیار مفید بود و آزمایش‌ها به پیشرفت‌های دیگری در روش‌های متالورژی منجر شد که امکان تولید مقادیر بیشتری از آهن فرفورژه را فراهم می‌کرد، که نسبت به چدن چکش‌خوارتر است و بنابراین برای ساخت ماشینآلات و سایر کاربردهای صنعتی سنگین مناسب‌تر. تولید پارچه‌ها به‌ویژه پارچه‌های پنبه‌ای نیز در توسعه اقتصادی در فاصله سال‌های ۱۷۵۰ تا ۱۸۵۰ نقش کلیدی داشتند. این فاصله سال‌هایی است که مورخان از آن برای مشخص کردن انقلاب صنعتی استفاده می‌کنند. در این دوره سازماندهی تولید پنبه از صنعتی خانگی در مقیاس کوچک به صنعتی بزرگ، مکانیزه و کارخانه‌ای تبدیل و رونق بهره‌وری آغاز شد. ابتدا نیروی انسانی، سپس آب و در‌نهایت نیروی بخار برای کار با دستگاه‌های بافندگی و سایر تجهیزات تخصصی به کار گرفته شد. همزمان با افزایش تولید محصولات کشاورزی و تولیدی نیاز به وسایل کارآمدتر برای عرضه محصولات به بازار نیز به وجود آمد. اولین تلاش‌ها برای این منظور در اروپا شامل ساخت جاده‌های جدید بود. کانال‌هایی در اروپا و آمریکای شمالی حفر شد تا کریدورهای دریایی بین آب‌راه‌های موجود ایجاد شود. موتورهای بخار در جابه‌جایی مفید شناخته شدند و در نتیجه قایق بخار در اوایل قرن نوزدهم پدیدار شد. راه آهن به سرعت در سراسر اروپا و آمریکای شمالی گسترش یافت و با گسترش مرزهای جامعه صنعتی به یکی از صنایع پیشرو جهان تبدیل شد.
ورود تکنولوژی به صنعت آن را به سطح کاملاً جدیدی رساند و نه‌تنها آن را از نظر نوآوری متحول کرد بلکه راه‌های کارآمدتر و سریع‌تری را نیز فعال کرد. به حداکثر رساندن کارایی یکی از اولین اثراتی است که فناوری بر تولید داشته است. امروز شاهد ظهور اتوماسیون و روباتیک در تولید صنعتی هستیم. روبات‌ها هر روز در انجام کارهای پیچیده ماهرتر می‌شوند و همگرایی این پیشرفت‌ها به این معنی است که روبات‌ها در افزایش بازده کلی و صرفه‌جویی در هزینه کمک‌کننده بوده‌اند، با وجودی که در افزایش مشاغل کمکی نمی‌کنند. آمارهای موسسه بروکینگز نشان می‌دهند در فاصله زمانی سال‌های ۲۰۱۰ تا ۲۰۱۶ تولید صنعتی ۱۰ تا ۲۰ درصد افزایش داشته است.
حفظ رقابت‌پذیری در دنیای امروز یکی از چالش‌های اصلی تولیدکنندگان است. یک راه مشخص برای افزایش رقابت‌پذیری سرمایه‌گذاری بیشتر بر تکنولوژی است؛ شرکت‌های تولیدی باید تجزیه و تحلیل داده‌ها را به کار گیرند و از ابزارهای نوظهوری چون چاپ سه‌بعدی استقبال کنند. اینترنت اشیا و برنامه‌های هوش مصنوعی پیشرفت‌های مهمی هستند که بر تولید تاثیرگذار بوده‌اند. هر دو آنها سیستم‌های تولید و کارایی را بهبود بخشیده و در بخش صنعت به‌خوبی مورد استقبال قرار گرفته‌اند. تولیدکنندگان همیشه در پی این بودند که از بی‌نقص بودن محصولاتشان اطمینان حاصل کنند. این هدف امروز با افزایش پیاده‌سازی هوش مصنوعی در خطوط تولیدی در‌دسترس است. از طریق فناوری اینترنت اشیا ماشین‌ها قادرند با یکدیگر ارتباط بگیرند و به مشکلات ایجاد‌شده واکنش نشان دهند. علاوه بر این ماشینآلات قادرند نقص‌های کوچکی را که از چشم انسان دور می‌ماند، تشخیص دهند. بهبود تولید دقیق به وسیله این سیستم‌های فناوری هوشمند نرخ خطا و خرابی محصول را کاهش می‌دهد و به‌طور کلی هزینه‌های هنگفتی را که تولیدکنندگان با آن مواجه بوده‌اند، کاهش می‌دهد.
یک مثال واضح از اینکه بخش صنعت امروز چگونه تحت‌تاثیر هوش مصنوعی و اینترنت اشیا قرار دارد تاثیر آن بر پیش‌بینی تعمیر است. خرابی و عملکرد ناقص ماشینآلات از مشکلات بخش صنعت است. مطالعه‌ای که توسط وال‌استریت‌ژورنال انجام شده نشان می‌دهد توقف برنامه‌ریزی‌نشده به دلیل خرابی تجهیزات حدود ۵۰ میلیارد دلار در سال برای تولیدکنندگان هزینه دارد. اما هوش مصنوعی سیستمی را ارائه می‌دهد که قادر است به‌طور مداوم نحوه کارکرد ماشینآلات را یاد بگیرد و ارزیابی کند. این تکنولوژی قادر است زمان وقوع یک مشکل را سریع‌تر از هر انسانی پیش‌بینی کند. گزارشی از شرکت مشاوره مکنزی نشان می‌دهد تولیدکنندگانی که سیستم‌های پیش‌بینی تعمیر و نگهداری را در کارخانه‌های خود نصب کرده‌اند شاهد کاهش ۵۰درصدی ازکارافتادگی ماشینآلات و کاهش هزینه‌های تعمیر و نگهداری بین ۱۰ تا ۴۰ درصد بوده‌اند.
استفاده از روبات‌های صنعتی نقش مهمی در احیای مجدد تولید به عنوان یکی از عوامل اصلی تولید ناخالص داخلی داشته است. حدود ۲۳۷ هزار روبات در خطوط تولید ایالات متحده آمریکا وجود دارد در حالی‌که تعداد آنها در کارخانه‌های تولیدی ژاپن که تولید لوازم خانگی رونق زیادی دارد بسیار بیشتر است. روزگاری کارخانه‌ها برای مونتاژ قطعات پیچیده الکترونیکی و مهندسی به انسان متکی بودند. پس از ورود روبات‌ها به صنعت سرعت تولید افزایش و میزان خطا کاهش یافت. روبات‌ها در ابتدا گران بودند و مقاومت زیادی در برابر تصور روبات‌هایی که مشاغل کارگران را می‌دزدیدند وجود داشت. این مساله تا حدی حقیقت داشت اما به آن اندازه که مردم از آن وحشت داشتند فاجعه‌بار نبوده است. ساخت خودرو نمونه بارز نقش روبات‌ها در افزایش بهره‌وری و بازده است. روبات‌ها به تولیدکنندگان خودرو اجازه داده تا با وجود شرایط سخت اقتصادی هزینه‌های خود را پایین نگه دارند و در تجارت باقی بمانند. در شش سال گذشته روبات‌ها بازده تولید صنعتی را در برخی بخش‌ها تا ۲۰ درصد افزایش داده‌اند، گرچه تعداد مشاغل بخش تولید نیز افزایش داشته است ولی به آن اندازه بالا نبوده است.
پیوند تکنولوژی و صنعت در سال‌های پس از انقلاب صنعتی آنچنان قدرتمند بوده است که سبب شده موفقیت در تولید امروز تنها به چند کشور جهان محدود شود. در طول تاریخ کشورهای با درآمد کم به تولید وابسته بودند؛ بخشی که برای کارگران غیرماهر کار ایجاد می‌کرد، بهره‌وری را افزایش می‌داد و تضمین‌کننده رشد اقتصادی بود. این در حالی است که در سال ۲۰۱۵ حدود ۵۵ درصد تولید صنعتی جهان در کشورهای با درآمد بالا صورت گرفته است. بانک جهانی در مقاله‌ای دلیل این مساله را تغییر در معیار انتخاب مکان مطلوب تولید عنوان کرده است، به‌طوری که تولیدکنندگان که زمانی تحت تاثیر چشم‌انداز کاهش هزینه‌های نیروی کار بودند، به تدریج به سمت مکان‌هایی جذب شده‌اند که بهتر می‌توانند از تکنولوژی‌های جدید بهره‌مند شوند.
ما در آستانه یک انقلاب تکنولوژیک دیگر هستیم که نحوه زندگی، کار و ارتباط ما را با یکدیگر تغییر خواهد داد. انقلاب صنعتی اول از نیروی آب و بخار برای مکانیزه کردن تولید استفاده کرد. انقلاب دوم از نیروی برق برای تولید انبوه استفاده کرد و سومی از دانش الکترونیک و فناوری اطلاعات برای خودکارسازی تولید بهره برد. بسیاری از نظریه‌پردازان معتقدند که چهارمین انقلاب صنعتی در حال ایجاد است؛ انقلابی دیجیتالی که از اواسط قرن گذشته رخ داده است.
مانند انقلاب‌های قبل، انقلاب صنعتی چهارم نیز پتانسیل افزایش سطح درآمد جهانی و بهبود کیفیت زندگی جمعیت‌های سراسر جهان را دارد. اما همان‌طور که بسیاری از اقتصاددانان معتقدند انقلاب می‌تواند نابرابری بیشتری را به همراه داشته باشد. در این مرحله استعداد بیش از سرمایه عامل مهم تولید خواهد بود. و این امر باعث ایجاد بازار کاری می‌شود که به‌طور فزاینده‌ای به بخش‌های کم‌مهارت، کم‌دستمزد و بامهارت بالا، پردرآمد تفکیک شده است. بزرگ‌ترین ذی‌نفعان نوآوری، ارائه‌دهندگان سرمایه فکری و فیزیکی نوآوران، سهامداران و سرمایه‌گذاران هستند. بنابراین فناوری یکی از دلایل اصلی رکود یا حتی کاهش درآمد برای اکثریت جمعیت در کشورهای با درآمد بالاست. تقاضا برای کارگران ماهر افزایش یافته در حالی‌که تقاضا برای کارگران با تحصیلات کمتر و مهارت‌های پایین‌تر کاهش یافته است. این مساله می‌تواند علت ایجاد نارضایتی‌های گسترده در میان قشر متوسط این کشورها در چند سال گذشته را به خوبی توضیح دهد.
درک یا پیش‌بینی شتاب نوآوری حتی برای افراد مرتبط و آگاه دشوار است. در تمام صنایع شواهد روشنی وجود دارد که نشان می‌دهد تکنولوژی‌هایی که انقلاب صنعتی چهارم را ایجاد می‌کنند تاثیر عمده‌ای بر کسب‌وکارها دارند. در سمت عرضه، بسیاری از صنایع شاهد معرفی فناوری‌های جدیدی هستند که راه‌های کاملاً تازه‌ای را برای تامین نیازهای موجود ایجاد و زنجیره‌های ارزش موجود مختل می‌کنند. از سوی دیگر اختلال از سوی رقبایی چابک و نوآور ایجاد می‌شود که به لطف دسترسی به پلت‌فرم‌های دیجیتالی جهان برای تحقیق، توسعه، بازاریابی و فروش، می‌توانند با بهبود کیفیت، سرعت یا قیمت، سریع‌تر از هر زمان دیگری شرکت‌های مستقر را بیرون برانند. تغییرات عمده در سطح تقاضا نیز درحال رخ دادن است، چرا که شفافیت فزاینده و الگوی جدید رفتاری مصرف‌کننده شرکت‌ها را مجبور می‌کند تا شیوه طراحی، بازاریابی و ارائه محصولات خود را با آنها تطبیق دهند.
مصرف‌کنندگان امروز محصولاتی را می‌خواهند که هوشمند، پاسخگو و متصل باشند. عباراتی مانند روشنایی هوشمند، فناوری پوشیدنی و خودروهای متصل، نمونه‌هایی از این محصولات هستند. مصرف‌کنندگان از این نوع فناوری برای دنبال کردن جنبه‌های مختلف زندگی خود، از آنچه می‌خورند گرفته تا میزان ورزشی که انجام می‌دهند استفاده می‌کنند. با هوشمندتر شدن محصولات تولیدکنندگان نه‌تنها باید بتوانند این فناوری را به صورت انبوه تولید کنند بلکه باید با تکامل تکنولوژی محصولات همراه باشند. این مساله اساساً الگوی کسب‌وکار تولید و مجموعه مهارت‌های کارگران را تغییر می‌دهد؛ محصولات دیگر صرفاً اشیای ایجاد‌شده در خط مونتاژ نیستند بلکه نیاز به استعدادهای خاصی برای تولید در مقیاس بزرگ دارند.
چه آن را انقلاب صنعتی چهارم، اینترنت صنعتی اشیا یا تولید هوشمند بنامید، قدرت فناوری در سراسر جهان صنعتی احساس می‌شود و زنجیره‌های ارزش و روش‌های تولید را به‌طور اساسی تحت تاثیر قرار داده است. در‌واقع این تغییر به قدری بزرگ است که موسسه تحول دیجیتال کاپژمینای پیش‌بینی می‌کند که کارخانه‌های هوشمند می‌توانند در پنج سال آینده تا ۵/ ۱ تریلیون دلار به تولید کل بخش صنعت اضافه کنند. این به دلیل اثر توربوشارژ فناوری هوشمند است که به کارخانه‌ها این امکان را می‌دهد که در عین کاهش هزینه‌ها بیشتر تولید کنند. به گفته کاپژمینای برخی از صنایع ممکن است سود عملیاتی و حاشیه سود خود را تا دو برابر هم افزایش دهند.
یک مساله قطعی درباره فناوری هوشمند این است که به تکامل خود ادامه خواهد داد. انقلاب صنعتی پنجم بر عنصر انسانی تمرکز خواهد کرد. اگر انقلاب چهارم صنعتی درباره اتصال ماشینآلات و سیستم باشد، انقلاب پنجم ترکیب نقش انسان و ماشین خواهد بود که تقویت‌کننده و مکمل یکدیگر خواهند بود. که شامل روبات‌های مشارکتی (Cobots) خواهد بود که در کنار همتایان انسانی خود برای ایجاد نقاط قوت ترکیبی کار می‌کنند. پیشرفت مهم دیگر ورود اینترنت ۵g است که به دلیل تاخیر کمتر، بارگیری سریع‌تر و پاسخ‌های سریع‌تر از برنامه‌ها به ارمغان می‌آورد و کسب‌وکارها قادر خواهند بود به اطلاعات در زمان واقعی واکنش نشان دهند. از جمله کاربردهای این تکنولوژی در صنعت می‌توان به نگهداری پیشگیرانه و کنترل ماشینآلات از راه دور اشاره کرد.
گرچه یادگیری ماشینآلات و هوش مصنوعی باعث تولید هوشمند می‌شود، اما حضور انسان همچنان ضروری است. در حالی‌که فناوری‌های جدید استقلال زیادی دارند، انسان باید جهت و کنترل را ارائه دهد و جدای از نظارت بر تکنولوژی، برای جمع‌آوری، مقایسه، تجزیه و تحلیل و اعمال داده‌ها مورد نیاز است.
