Skip to main content

Principalele principii ale industriei 4.0

După cum s-a menționat în articolele anterioare – centrate, de asemenea, pe poloneza Industrie 4.0, industria 4.0 se bazează pe interconectivitatea mașinilor unei întreprinderi datorită digitalizării. Acest concept se bazează pe patru principii: agilitate, analiza datelor, automatizare și interconectare.

Agilitate

Conectivitatea mijloacelor de producție ale unei întreprinderi asigură un feedback și o monitorizare în timp real, ceea ce permite o mare flexibilitate și agilitate, precum și luarea rapidă a deciziilor adecvate diferitelor situații.

Analiza datelor

Datorită cantității mari de date care pot fi colectate din diverse părți ale lanțului valoric, aceste date pot fi prelucrate, pentru a găsi corelații și, eventual, pentru a construi modele în vederea îmbunătățirii comportamentelor viitoare și pentru a le face mai adaptate și mai automatizate.

Automatizare

Utilizarea mașinilor pentru a realiza automatizarea proceselor fizice permite economisirea timpului și utilizarea energiei. Aceasta înlocuiește munca repetitivă, iar predictibilitatea și posibilitatea de a o integra în lanțul interconectat de producție o transformă într-un element esențial al industriei 4.0.

Interconectare

Interconectarea utilajelor unei întreprinderi se bazează pe digitalizarea datelor acestora pentru a avea o imagine de ansamblu coerentă a procesului de producție în ansamblul său și pentru a putea cunoaște cu exactitate modul în care se desfășoară producția, în fiecare punct al lanțului.

Oportunitățile celeide-a patra revoluții industriale pentru consumatori și producători

Producer - Consumer Industry 4.0 advantages

Consumatori

Datorită gradului foarte crescut de personalizare permis de industria 4.0, producătorii au posibilitatea de a crea produse foarte personalizate, care sunt considerabil mai puțin costisitoare și care corespund cu adevărat nevoilor individuale ale fiecărui client. Cu o industrie complet convertită, consumatorii au posibilitatea de a comunica direct cu mașinile în timpul creării produsului pe care l-a comandat, prin intermediul senzorilor, acest proces fiind denumit “Smart Product” (Convercon, 2021). Automatizarea oferită de această revoluție are ca rezultat, de asemenea, reducerea dramatică a costurilor produselor pentru consumatori.

Producători

În ciuda volumelor foarte mici de producție rezultate în urma procesului Smart Product, fabricile își pot menține profiturile datorită costurilor reduse și a producției automatizate (Convercon, 2021). Companiile pot produce bunuri care sunt mai personalizate, fără a crește costurile. Acest lucru duce la o creștere a competitivității lor pe piață, datorită valorii adăugate pe care o generează. În plus, crește implicarea consumatorilor în produsele pe care le comandă, deoarece aceștia se simt ca și cum ar fi “designerii” producției lor, ceea ce duce la fidelizarea clienților în timp. În plus, automatizarea proceselor duce la o execuție rapidă și, prin urmare, la o productivitate mai mare, permițând în același timp o planificare mai adecvată și mai puțin risipitoare. Companiile pot beneficia de o reputație îmbunătățită ca întreprinderi inovatoare, ceea ce le poate oferi mai multă vizibilitate pe piață, iar echipamentele moderne le permit să se adapteze foarte rapid la schimbările de pe piață și să rămână mereu competitive.

Provocări la scară macroeconomică

Industry 4.0 challenges

Substituirea forței de muncă și pierderea de locuri de muncă

Transformarea determinată de trecerea la Industria 4.0 nu se limitează la efectele sale microeconomice, chiar dacă se observă în primul rând la nivelul fiecărei întreprinderi. Tranziția către Industria 4.0 reprezintă, de asemenea, o problemă macroeconomică majoră, cu care se confruntă în prezent toate marile țări industriale care au început, cel puțin parțial, modernizarea industriei lor.

Toate cele trei revoluții industriale anterioare au avut un impact semnificativ asupra economiilor țărilor. Ca efect secundar al creșterii eficienței acestora și care a permis o creștere economică și un PIB mai mare, aceste revoluții au avut un impact asupra structurii industriilor și, prin urmare, asupra lucrătorilor acestora, ale căror roluri au evoluat considerabil în ultimele secole. Încă de la prima revoluție industrială, schimbările extreme în producție rezultate din mecanizare și din energia cu aburi au făcut ca multe sarcini sau locuri de muncă executate anterior de forță de muncă să fie înlocuite de mașini.

De-a lungul anilor, noile procese determinate de următoarele revoluții industriale, cum ar fi producția în masă, electricitatea și computerele, au continuat să remodeleze și să pună sub semnul întrebării locul și rolul forței de muncă în industrie. Se crede că cea de-a patra revoluție va provoca posibil chiar mai multe schimbări pe termen lung în ceea ce privește restructurarea piețelor muncii. Într-adevăr, această revoluție merge mai departe decât cele anterioare în ceea ce privește perturbarea, deoarece procesele acum complet automatizate vor face ca întregi categorii de locuri de muncă să devină depășite. Erik Brynjolfsson și Andrew McAfee au subliniat că acest lucru va duce probabil la o creștere a inegalităților, deoarece este de așteptat ca înlocuirea lucrătorilor cu mașini să crească diferența dintre randamentul capitalului (pentru investitor) și randamentul muncii (cu alte cuvinte, salariul, Schwab, 2016). Totuși, pe de altă parte, Brynjolfsson și McAfee susțin că această creștere a egalității ar putea veni și cu locuri de muncă mai satisfăcătoare și mai sigure (Schwab, 2016).

Deocamdată, este, așadar, prea devreme pentru a prezice consecințele reale pe care le va avea cea de-a patra revoluție industrială asupra pieței forței de muncă, întrucât ne aflăm în mijlocul procesului acesteia. Fiecare revoluție industrială anterioară a provocat anxietate pentru forța de muncă nesigură de utilitatea sa viitoare și, prin urmare, de capacitatea sa de angajare, dar, cu timpul, aceste revoluții au avut rezultate neașteptate pentru lucrătorii înșiși, cum ar fi îmbunătățirea calității vieții în timp și chiar a salariilor. Prin urmare, este foarte probabil ca schimbările aduse de această revoluție să se stabilizeze și să ofere beneficii pentru forța de muncă pe care nimeni nu le-a prevăzut până acum.

Economiile de energie și mediul înconjurător

Ca urmare a unor probleme din ce în ce mai mari, cum ar fi ratificarea combustibililor neregenerabili, consecințele acestora asupra mediului și creșterea globală a prețului energiei, problema eficienței energetice și, prin urmare, a economiilor de energie la scară industrială a devenit o temă majoră de dezbatere pentru factorii de decizie. Prin urmare, este relevant să se stabilească dacă Industrie 4.0 va agrava sau nu aceste probleme sau, dimpotrivă, va aduce noi soluții.

Având în vedere că industria este un sector deosebit de energointensiv (în Europa, 32% din consumul de energie provine din sectorul industrial) (Anon, s.n.), orice schimbare semnificativă în tehnologie care ar putea permite economii de energie și, prin urmare, reducerea impactului asupra mediului poate avea un impact masiv. În acest sens, inovațiile tehnologice ale celei de-a patra revoluții industriale par să lucreze în această direcție, deoarece optimizarea instrumentelor de producție ale producătorilor poate duce la o reducere semnificativă a risipei de energie.

După cum s-a afirmat în secțiunile anterioare, industria viitorului va duce la o revoluție a proceselor industriale, bazată pe noi tehnologii, cum ar fi senzorii, cloud computing, big data și internetul obiectelor. Această optimizare permite producerea într-un ritm mai rapid, la un cost mai bun și mai ecologic. De asemenea, reduce risipa prin consumul de energie doar atunci când este necesar. De asemenea, această economie de energie poate crește în timp, deoarece feedback-ul din partea producătorului contribuie la reducerea și mai mult a consumului inutil de energie.

Amenințări la adresa securității cibernetice

Natura extrem de centralizată a Industriei 4.0 aduce o eficiență extraordinară. Cu toate acestea, această centralizare a crescut, de asemenea, foarte mult riscurile asociate cu securitatea cibernetică. Într-adevăr, centralizarea include echipamente existente care sunt acum conectate la rețele digitale și la internet, expunându-le la amenințări (Balbix, 2019). În plus, deoarece acestea sunt tehnologii noi, angajații nu sunt încă suficient de conștienți și își expun industria la scurgeri accidentale – un fenomen care a fost posibil să se agraveze prin munca la distanță din cauza crizei COVID-19, deoarece lucrul de acasă crește riscurile ca lucrătorii să nu detecteze problemele la timp, prin faptul că nu se află la fața locului.

Proliferarea datelor și conectivitatea mai mare a sistemelor de management și de producție nu numai în cadrul unei uzine, ci și cu clienții sau furnizorii, vine inevitabil cu o provocare în materie de securitate. În cazul în care tehnologiile sunt conectate la rețeaua internă a companiei și centralizate într-un singur loc, piratarea informațiilor strategice din acestea este facilitată. În concluzie, Într-o companie digitalizată , este mai dificil de securizat datele care sunt acum delocalizate și accesibile prin intermediul internetului.

Figura 3.1: Baza instalată de dispozitive conectate la internetul obiectelor (IoT) la nivel mondial în perioada 2015-2025 (în miliarde)

Connected Devices in billion

Sursa : Statista, 2016

Securitatea cibernetică a fost un aspect absolut esențial pentru întreprinderile digitale de mai mulți ani și ar trebui să fie luată în considerare și în această revoluție tehnologică, deoarece Industria 4.0 promovează o interconectivitate fără precedent în lanțurile de producție. Acestea utilizează din ce în ce mai mult dispozitive conectate la Internetul obiectelor (IoT). După cum se vede în figura 3.1, se preconizează că numărul total de dispozitive conectate la Internetul obiectelor la nivel mondial va ajunge la 75,44 miliarde până în 2025 (Statista, 2012).

Pe măsură ce sistemele de control industrial sunt din ce în ce mai mult conectate la internet, amenințarea încălcărilor de securitate și a potențialelor daune aduse instalațiilor și proceselor a devenit foarte plauzibilă (Balbix, 2019). Spectrul de atacuri cibernetice asupra rețelelor și sistemelor crește exponențial, ceea ce face ca securitatea cibernetică în sectorul de producție să fie mai importantă ca niciodată.

Într-un moment în care economiile concurează între ele pentru a fi cât mai competitive prin implementarea Industrie 4.0 mai repede decât altele, este foarte probabil ca serviciile de informații ale unor țări să spioneze companiile de succes din țările concurente pentru a le fura informații valoroase, cum ar fi datele.

În plus, întrucât întregul lanț de producție este în întregime conectat, în cazul unei defecțiuni care nici măcar nu este provocată intenționat, cu intenții rău intenționate, ci doar din cauza unei erori majore sau de ceva la fel de banal ca o pană de curent, industriile sunt mai expuse la faptul că mai multe părți ale liniei de producție sunt afectate.

×