همراهی با انقلاب؛
چرا استفاده از ابزارهای انقلاب صنعتی چهارم در ایران لازم است؟
با افزایش نقش دادهها و اطلاعات، استفاده از ابزارها و ماشین آلات قابل برنامه ریزی و توسعه کارخانههای هوشمند، زمینه را برای ایجاد صنعت چهارم فراهم آورد. از آنجایی که جهان با حجم عظیمی از دادهها روبهرو شد، فناوری هوش مصنوعی شکل گرفت که قلب انقلاب صنعتی چهارم به شمار میرود. انقلاب صنعتی چهارم هم اکنون بر اساس پیشرفتهای انقلاب صنعتی سوم در حال اجراست. عملکرد سیستمهای تولیدی و خدماتی با پیوند رایانه و شبکه بهبود مییابد. تولید و نگهداری داده درون این سیستمها امکان پذیر میشود و این سیستمهای با سایر سیستمهای دیگر در ارتباط هستند.
مسائل مربوط به صنعت چهار به طور مداوم در بین محققان، کارآفرینان، نمایندگان سازمانهای دولتی و سازمانهای عمومی مورد بحث قرار میگیرد. به طور خاص، تأثیرات صنعت چهار در اقتصادهای جهانی و ملی، صنایع فردی، اشتغال و بازار سرمایه توجه بیشتر و بیشتر اقتصاددانان را به خود جلب کرده است. با این حال صنعت چهارم تنها با یک فناوری مشخص نمیشود و ادغام یکپارچه سیستمها ابزارها و نوآوریهای مختلف میتواند در این زمینه به صنایع و تولید کنندهها کمک کند.
فناوریهای محرک صنعت چهارم نظیر چاپگرهای سه بعدی، رباتیک، رایانش ابری، اینترنت اشیا، امنیت سایبری، واقعیت افزوده، همزاد دیجیتال، یادگیری ماشین، هوش مصنوعی و تحلیل کلان دادهها ابزارهایی هستند که میتوانند سیستمهای فیزیکی-سایبری را ایجاد کنند و در طیف وسیعی از صنایع، از محیط زیست و کشاورزی گرفته تا بخش مالی و سلامت، انرژی، تولید و خدمات، به کارگفته شوند. در صنعت چهارم همه سیستمها و ابزارها به هم متصل میشوند و در نتیجه کارخانههای هوشمند ایجاد میشوند که در آنها سیستمهای تولید، اجزا و افراد از طریق یک شبکه تعامل دارند.
وقتی این توانمندسازها با هم ترکیب شوند، صنعت چهارم پتانسیل ارائه برخی بهبودهای شگفت انگیز در محیطهای تولیدی را به دست میآورد. به طور مثال اینترنت اشیا ترکیبی از هوش مصنوعی، اینترنت، رباتیک و همزاد دیجیتال است. امنیت محیط، پیش بینی نقص دستگاه و تشخیص کنترل کیفیت محصولات پایش امنیت و سلامت کارمندان، تصمیم گیری مبتنی بر داده، پایش شرایط محیطی، پایش و مدیریت مصرف انرژی و ردگیری داراییها، محصولات و وسایل نقلیه، برخی از ارزشهای افزوده صنعت ۴ است.
رایانش ابری سرویس ذخیرهسازی آنلاین است که به محیط جدیدی برای ذخیره سازی دادههای کلان و برنامهها در یک سرور مجازی اشاره دارد. این ابزار صنعت چهارم، با تضمین اینکه تامین کنندگان ورودی، کارمندان و مصرف کنندگان به اطلاعات یکسانی در یک زمان دسترسی دارند، کارایی را بهبود میبخشد. رایانش ابری یا به طور کلی سیستمهای ابری هزینهها را کاهش میدهند، زیرساختها را ساده میکنند، حوزههای کاری را گسترش میدهند، از دادهها محافظت میکنند و امکان دسترسی فوری به آنها را فراهم میآورند.
اینترنت اشیا (IOT)، دیگر ابزار و فناوری چهارمین نسل صنعت، به اتصال دستگاههای فیزیکی، اتومبیلها، ساختمانها و سایر نهادهایی اشاره دارد که مجهز به تجهیزات الکترونیکی، نرمافزار، حسگرها، محرکها و اتصالات شبکه برای جمعآوری و اشتراکگذاری دادهها برای ایجاد یک محیط تولید هوشمند هستند. اینترنت اشیا منجر به بهینه سازی فرآیند، بهینه سازی منابع، و ساخت سیستمهای مستقل پیچیده میشود و به اشیاء اجازه میدهد هوشمندتر، قابل اعتمادتر و مستقلتر عمل کنند. به بیان ساده تر اینترنت اشیا با اتصال ماشینها به یکدیگر و انسانها به ماشین ها، امکان عرضه محصولات و خدمات با ارزش بالاتر را فراهم میکند.
شبیهسازی و واقعیت افزوده (AR) نیز همانند رایانش ابری و اینترنت اشیا، از جمله ابزارهای صنعت چهارم محسوب میشود. این ابزار نوعی واقعیت تقویت شده است که در آن نماهای مستقیم یا غیرمستقیم زنده از محیطهای فیزیکی دنیای واقعی با تصاویری تولید شده توسط رایانه که در بالای آنها نمایش داده میشوند، تقویت میشوند. آزمایش و بهینهسازی فرآیند از طریق شبیهسازی به افراد اجازه میدهد تا تغییر کسبوکار آسانتر شود و ریسک، زمان راهاندازی، و کنترل کیفیت برای فرآیندها و خدمات آینده، حتی قبل از اجرای تنظیمات در دنیای فیزیکی واقعی، کاهش یابد.
شرکت مشاوره مدیریت در مطالبی دستاوردهای مورد انتظار صنعت چهارم را معرفی کرده است. از نظر مک کنزی این دستاوردها شامل موارد مختلفی چون کاهش هزینه نگهداری تا ۴۰ درصد، افزایش بهره وری بین ۳ تا ۵ درصد، کاهش زمان بیکاری ماشین آلات، رشد در بهرهوری نیروی تخصصی تا ۵۰ درصد، کاهش هزینه نگهداری انبار، کاهش هزینه کیفیت محصول، افزایش دقت پیش بینی تا ۸۵ درصد و کاهش زمان ارائه محصول به بازار میشود. مجموع این موارد به بیان ساده تر باعث میشود تا در نهایت عملیات تولید کارآمدتر و پربازدهتر شود.
ابزارهای صنعت چهارم به تولید کنندهها کمک میکند تا نحوه طراحی، تولید و توزیع محصولات خود را بهبود بخشند. به عبارتی ابزارهای صنعت چهارم میتوانند بهرهوری را تا دو برابر افزایش دهند. با توجه به اهمیت پایداری زیست محیطی، صنعت چهارم مزیت شفافیت در تقاضا و فرآیند، انجام یک کار هوشمندانه و برنامهریزی فرآیند را امکان پذیر میکند و در نتیجه مصرف انرژی کمتری به همراه دارد. علاوه بر این، پیوند مستقیم داده از مصرف محصول به طراحی میتواند طراحی تولید را بهبود بخشد و در نتیجه مدیریت چرخه عمر محصول از جمله بازیافت را بهینه کند. بنابراین میتوان نتیجه گرفت که صنعت چهارم به شناسایی و کاهش انتشار گازهای گلخانهای کمک میکند که بسیار ارزشمند است.
با وجود تمامی مزایای یاد شده از نسل چهارم صنعت، بررسیهای میدانی نشان میدهند که اغلب صنایع کشور ما همچنان در میانه صنعت سوم، و درگیر یک اتوماسیون و یکپارچگی سازی دادهها و اتوماسیونهاست و بنابراین همچنان راه زیادی برای ورود به صنعت چهارم وجود دارد. استفاده صنایع ما از فناوریهای نسل چهارم، منوط به مواردی از جمله یکپارچگی در سیستمهای اطلاعاتی و بلوغ اتوماسیون است. اما صنایع تولیدی و خدماتی میتوانند به طور گسترده از این ابزارها بهره ببرند.
باید توجه داشت که این فرصت برای صنایع پایه نظیر صنایع پتروپالایشی، فولاد و همچنین صنایع پایین دست نظیر اتومبیل و لوازم خانگی برای استفاده از این ابزارها جهت ایجاد مزیت رقابتی فراهم است. به طور مثال با کمک همزادهای دیجتیال، صنایع فولاد، پتروپالایش و صنایع نظامی و هوافضا میتوانند قطعات و ماشین آلات حیاتی و گران قیمت نظیر کمپرسورها و توربینهای خود را در لحظه رصد و پایش کنند و به سرعت مشکلات احتمالی را برطرف کنند. همچنین این قابلیت در همزادهای دیجیتال وجود دارد که فرآیندهای حیاتی ضروری در تولید شناسایی شوند و با ایجاد یک همزاد از این فرآیندها به صورت آنی رصد شوند و مشکلات خطوط را قبل از آنکه این خطوط از کار بیفتند شناسایی و برطرف کنند.
از طرف دیگر با استفاده از واقعیت افزوده یا واقعیت مجازی میتوانند طراحیهای کالای خود را بررسی کرده اشکالات آن را برطرف کنند و نمونه اولیه از محصولشان را پیش از تولید ببینند. کارکردهای ابزارهای صنعت چهارم فقط به تولید محدود نمیشود. کسب و کارها میتوانند از دادههای کلان و یادگیری ماشین در حوزه ارتباط با مشتریان دستهبندی و خوشهبندی مشتریان، تعیین استراتژیها و سرمایه گذاری استفاده کنند. تحقیقات نشان داده است که استفاده از واقعیت افزوده و واقعیت مجازی در ارائه و معرفی محصولات، تجربه مشتریان را تا ۶۰ درصد بهبود میبخشد و به خرید منجر میشود.
اقتصادهای جدیدی در حوزههای کشاوزی، تولید و خدمات مبتنی بر صنعت چهارم در حال ظهور است. همگرایی بین دنیای فیزیکی و مجازی تأثیر گستردهای در هر بخش اقتصادی خواهد داشت و میتواند حوزههای جدیدی از اشغال را فعال کند. اکثر کسب و کارها انتظار بازگشت دو ساله سرمایهگذاریهای صنعت چهار خود را دارند که به احتمال زیاد منجر به افزایش قابل توجه سرمایهگذاری در این زمینه شده و در رشد اقتصادی منعکس میشود.
از آنجا که استفاده از ابزارهای صنعت چهارم نیازمند زیرساختهای نرمافزاری، سختافزاری، خدمترسانی و مواد اولیه است که پتانسیل تحقیق و توسعه و اشتغالزایی در این حوزهها را ایجاد میکند، شرکتهای دانش بنیان و استارتاپها میتوانند به هرکدام از این حوزهها ورود کنند و به نیاز صنایع پاسخ دهند. از سوی دیگر، چنین رویههایی و همچنین پذیرش صنعت چهارم به طور کلی، ریسکهایی را از نظر سرمایهگذاری بالا و سودآوری نامشخص به همراه دارد. علاوه بر این، صنعت چهارم استانداردسازی فرآیندها را هم در داخل و هم بین مشاغل ضروری میکند. به دلیل درجه پایین استانداردسازی فرآیند، تجهیزات تولید انعطافپذیرتر اما کمتر خودکار، و محدودیتهای منابع، تغییر مدل کسبوکار و استانداردسازی، میتوانند به ویژه برای کسب و کارهای کوچک و متوسط مشکل ساز شود. با در نظر گرفتن مزایا و معایب صنعت چهارم، دولت و صنعت باید در استراتژیهای خود استفاده از صنعت چهارم و ابزارهای آن را در نظر بگیرند و برای پیاده سازی آن متنناسب با شرایط اقتصادی کشور اقدام کنند.