گزارشی از مفهوم انقلاب نسل چهارم بر پایه فناوری‌ های نو / پایان نسل شیوه‌ های سنتی تولید به‌ واسطه تحولات دیجیتالی

اصطلاح نسل چهارم صنعت یا انقلاب صنعتی چهارم، به گامی توسعه‌ای در مدیریت و سازماندهی تمام فرآیند زنجیره ارزش که در صنایع تولیدی درگیر هستند اشاره دارد. این مفهوم در ایالات‌متحده و بیشتر کشورهای انگلیسی ‌زبان، با اصطلاح اینترنت اشیاء، اینترنت همه چیز یا اینترنت صنعتی معروف است که امروزه به‌صورت گسترده در تمامی کشورهای اروپایی به‌خصوص کارخانه‌های تولیدی کشور آلمان با مفهوم انقلاب صنعتی چهارم به‌کار گرفته شده است و «پایان نسل شیوه‌های سنتی تولید به‌واسطه تحولات دیجیتالی» وجه مشترک تمام این اصطلاحات و مفاهیم است.

چندی پیش هم مدیر عامل سیسکو نظرات جالبی در خصوص آینده این مبحث در رسانه‌ها ارائه کرد و گفت: «آماده باشید یا نه، اینترنت همه‌چیز دارد می‌آید.»

محیط نسل چهارم انقلاب صنعتی

«فرصت امروز» سراغ محمد دیندوست، کارشناس ارشد معماری سیستم‌های کامپیوتری - دانش آموخته DBA دانشگاه تهران و عضو هیات موسس و مدیر پژوهشی شرکت تعاونی دانش‌بنیان خانه پژوهش فاوا رفته است تا در خصوص نسل چهارم انقلاب صنعتی اطلاعاتی به دست آورد و میزان اهمیت این انقلاب نوآور را برای صاحبان کسب‌و‌کار، موسسات، سازمان‌ها و کارخانه‌ها مشخص کند.

 4 انقلاب تا به امروز و اینترنت همه چیز

دیندوست ابتدا درباره پروسه‌ای که صنعت از دیرباز تا به امروز طی کرده اینچنین می‌گوید: نسل‌های انقلاب صنعتی در گذر زمان به ترتیب زیر دسته‌بندی می‌شوند:

انقلاب صنعتی اول: انتهای قرن هجدهم سال 1870 نخستین دستگاه بافندگی مکانیکی. معرفی محصولات مکانیکی که از آب و بخار آب نیرو می‌گرفتند.

انقلاب صنعتی دوم: آغاز قرن بیستم سال 1784 نخستین خط مونتاژ. معرفی تولیدات انبوه به کمک نیروی برق.

انقلاب صنعتی سوم: ابتدای دهه 70قرن بیستم سال 1969 نخستین سامانه کنترل منطقی قابل برنامه‌نویسی. معرفی و به کارگیری محصولات الکترونیکی و فناوری اطلاعات.

انقلاب صنعتی چهارم: امروز مبتنی بر سامانه‌های محصولات سایبری-فیزیکی، تلفیق دنیای مجازی و واقعی.

فناوری اطلاعات و تسهیل خطوط تولید

این کارشناس پس از تشریح مختصر این پروسه می‌افزاید: مدت‌ها است که فناوری اطلاعات جای خود را در فرآیندهای صنعتی باز کرده است، اما روندهای جدید پس از سال 1970، پا را فرا‌نهاده و به دنبال تسهیل محیط صنعتی از طریق به‌کارگیری اتوماسیون خط تولید به کمک فناوری اطلاعات هستند. با تلفیق گسترده صنایع تولیدی و تولیدات سنتی با فناوری اطلاعات و ارتباطات، مرز بین دنیای واقعی و دنیای مجازی به‌شدت نازک و نازک‌تر شده و مفهومی با نام سامانه‌های تولیدی سایبر-فیزیکی را ایجاد کرده است.

سامانه‌های تولیدی سایبر-فیزیکی

وی تصریح می‌کند: سامانه‌های تولیدی سـایبر- فیزیـکی، شبکه‌هایی برخط از ابزارها و ماشین‌های روزمره هستند که به شکل یک شبکه مجازی با یکدیگر در ارتباط هستند. به بیانی ساده‌تر، این سامانه‌ها با ارتباط‌دهی فناوری اطلاعات به اجزای مکانیکی و الکترونیکی، امکان ارتباط اجزا را از طریق شبکه با یکدیگر فراهم می‌کنند. واسط ارتباط‌گیری با زیرساخت‌های هوشمندی همانند جابه‌جایی هوشمند، شبکه برق هوشمند، لجستیک هوشمند و خانه و ساختمان‌های هوشمند، رکن مهم و مرکزی انقلاب چهارم صنعتی را تشکیل می‌دهد.

نقش شبکه‌ها و فناوری‌های نمایی در رشد صنعت

دیندوست در خصوص تاثیر شبکه‌ها در انقلاب نسل چهارم می‌گوید: اتصال به شبکه‌های اجتماعی و شبکه‌های کسب‌وکار –جامعه و کسب‌وکار مبتنی بر وب- نیز نقش بسیار مهمی در حرکت دیجیتالی به سمت انقلاب صنعتی چهارم بازی می‌کند.

این کارشناس در ادامه توضیح می‌دهد: چاپ سه‌بعدی، فناوری حسگر، هوش مصنوعی، روباتیک، خودروها و هواپیماهای بدون سرنشین و فناوری نانو تنها مثال‌هایی از فناوری‌هایی با رشد نمایی هستند که به‌صورت اساسی فرآیندهای صنعتی را تغییر داده و باعث شتاب و انعطاف‌پذیری آنها می‌شوند، البته باید توجه داشت که بسیاری از این فناوری‌ها جدید نبوده و 20 یا 30 سال قبل اختراع شده‌اند. بااین‌وجود، رشد چشمگیر قدرت محاسباتی در سال‌‎های اخیر و کاهش هزینه و اندازه این فناوری‌ها، به‌کارگیری آنها را برای مصارف صنعتی امکان‌پذیر کرده است.

مولفه‌های نوآورانه توسعه صنعت چهارم

موجودیت‌های هوشمند صنعت 4/0 به‌گونه‌ای تعریف شده‌اند که در آن، سیستم‌های سایبری-فیزیکی نظارت بر فرآیندهای فیزیکی را بر عهده داشته و از جهان فیزیکی یک کپی مجازی جهت انجام تصمیم‌گیری‌های غیرمتمرکز ایجاد می‌کنند.

دراین‌بین، اینترنت اشیا امکان برقراری ارتباط و تعامل مابین سیستم‌های سایبری-فیزیکی با یکدیگر و با انسان‌ها را به‌صورت بلادرنگ مهیا می‌کند. نقش اینترنت خدمات نیز ارائه سرویس‌های درونی و میان سازمانی مابین کلیه ذی‌نفعان در طول زنجیره ارزش است. در ادامه توصیفی کلی از هر یک از مفاهیم نوین توسط دیندوست در صنعت 04/0 ارائه شده است:

سیستم‌های سایبری- فیزیکی

سیستم‌ ســایبری- فیزیکی(CPS)  سیستمی مشــارکتی شامل مولفه‌های محاســباتی کامپیوتـــری کنترل‌کننده موجودیت‌های فیزیکی است. پتانسیل‌های اقتصادی و اجتماعی چنین سیستم‌هایی بسیار بیشتر از آن چیزی است که تاکنون محقق شده است و سرمایه‌گذاری‌های هنگفتی در سراسر دنیا برای توسعه فناوری مرتبط در حال انجام است. سیستم‌های‌ سایبری- فیزیکی پویایی فرآیندهای فیزیکی را با نرم‌افزار و شبکه‌سازی ادغام کرده‌اند تا از آن به‌منظور ارائه نمونه‌های انتزاعی و روش‌های مدل‌سازی، طراحی و تحلیل، برای یک مجموعه یکپارچه‌شده استفاده کنند.

اینترنت اشیا

اینترنت اشیا(IOT)  مفهومی جدید در دنیای فناوری و ارتباطات بوده و به‌طور خلاصه فناوری مدرنی است که در آن برای هر موجودی (انسان، حیوان یا اشیا) قابلیت ارسال داده از طریق شبکه‌های ارتباطی اعم از اینترنت یا اینترانت فراهم می‌شود. ‬ همچنین ایده طراحی دستگاه‌های مختلف با امکان برقراری ارتباط بی‌سیم به‌منظور رهگیری و کنترل از طریق اینترنت یا حتی یک برنامه ساده مخصوص گوشی‌های هوشمند، اصطلاح اینترنت اشیا را توصیف می‌کند.

بررسی‌های موسسه تحقیقاتی گارتنر نشان می‌دهد که تا سال 2020 بیش از 25میلیارد وسیله مختلف در جهان از طریق خدمات مبتنی بر اینترنت اشیا به اینترنت یا دیگر شبکه‌های اطلاع‌رسانی متصل خواهند شد. بررسی‌های شرکت سیسکو نیز حاکی است که تا غلبه یافتن پدیده اینترنت اشیا تنها سه سال زمان باقی است.

اینترنت خدمات

ایده اولیه اینترنت خدمات، استفاده سامان‌مند از اینترنت برای ایجاد راه‌های جدید خلق ارزش در بخش خدمات است. از زوایای مختلفی همچون فناوری اطلاعات، معماری سرویس‌گرا، نرم‌افزار به‌عنوان یک سرویس، برون‌سپاری فرآیندهای کسب‌وکار می‌توان به این موضوع نگاه کرد.

ویژگی‌های اصلی صنعت 4/0
این پژوهشگر در پایان توضیح می‌دهد: ویژگی‌های اصلی صنعت 4/0 بیانگر ظرفیت بالای این صنعت است و تولیدکنندگان با رویکرد سنتی برای بهره‌گیری از آن باید دیدگاه خود در رابطه با مفاهیمی همانند شبکه‌سازی عمودی سیستم‌های تولید هوشمند، تجمیع افقی با نسل جدید شبکه‌های زنجیره ارزش، به‌کارگیری مهندسی در کل زنجیره ارزش و تاثیر فناوری‌هایی با رشد نمایی را در مسیر توسعه تغییر دهند که در گزارش‌های بعدی این مفاهیم چهارگانه و چگونگی بهره‌برداری از آنها را برای تولیدکنندگان تشریح می‌کنیم.

ارتباط با نویسنده: [email protected]