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印度学者:第四次工业革命定义未来,这是印度的伟大机遇

时间:2020-01-28

行业4.0不仅关乎竞争,还关乎在快速变化的全球动态中的生存。

编者按:2018年10月中旬,印度总理纳伦德拉莫迪(Narendra Modi)在新德里建立了第四个工业革命中心,这是继旧金山、东京和北京之后的第四个类似中心。“工业4.0”的支柱,即人工智能、机器学习、物联网、区块链和大数据,很可能改变人类生活的现在和未来。在印度和其他新兴经济体,工业革命也将极大地推动社会转型。随着印度日益增长的信息技术能力,加上该国在电信行业的高密度和专业知识,印度打算展示其在工业4.0阶段的雄心壮志。本文作者是印度医生斯瓦特苏博德博士。最初的标题是重新定义未来的四次工业革命:

围绕“工业革命”的讨论已经从简单的历史参考转变为今天背景下的日常对话。从第一次以液压和蒸汽动力驱动的工业革命到第二次工业革命下以电力驱动的大规模生产和装配线,预计第四次工业革命将继承第三次工业革命的成果,采用计算机和自动化技术,并使用以数据和机器学习为动力的智能和自主系统来提高新工业革命的水平。它将整合物理、数字和生物学领域的新技术,并将对所有学科和行业产生巨大影响。现在,只要我们环顾四周,我们就知道第四次工业革命已经在路上了!

从闪回到快进

历史上,所有的工业革命都源于生产系统的快速转变或制造业的技术进步。第四次工业革命被称为工业4.0或I4.0,因为它已经改变了世界各地工厂和生产车间的面貌。

照片来源:福布斯

虽然工业4.0这个名字本身就有争议,但人们相信它源于德国政府促进制造业数字化的高科技战略。这个名字后来在2011年汉诺威博览会上被重新引入。它包括网络物理系统、物联网、云计算和认知计算。这些工业4.0小单元通常被称为“智能工厂”,因为它们无缝地将集成网络系统与工厂的制造过程连接起来,并得到分散决策的支持。物联网设备通过无线网络进行实时通信和合作,通过爬上一层楼梯,物理系统为其增光添彩。

照片来源:www.transportgeography.org

简而言之,“智能工厂”必须包括:

互用性:机器、设备、传感器以及相互连接和通信的人

信息透明性:系统通过传感器数据创建物理世界的虚拟副本,以便将信息上下文化。

技术援助(Technical Assistance):该系统支持人类做出决策和解决问题,以及帮助人类完成对人类来说太困难或不安全的任务的能力。

分散决策:网络物理系统可以自己做出简单的决策。

工业4.0的主要组件

以下九种技术被认为是工业4.0的主要组件。

资料来源:德勤

大数据与分析:今天,数据收集来源广泛,速度空前。如此大量的数据需要解密才能找到可能的隐藏模式和其他连接。随着计算能力的增强,我们现在可以实时分析大量数据。从生产设备和系统等不同来源收集的数据,以及企业和客户管理系统收集的数据,需要进行整理,最终成为支持实时决策的标准。大数据还将决定企业的主要决策,因为它本质上更具预测性,并且能够洞察因果关系、未来趋势和行为。

Image Source:BCG Analysis

dataset的互操作性、标准数据格式和数据安全问题是挖掘大数据潜力需要解决的关键问题。此外,当前分析能力和数据生成速度之间的“分析差距”也需要缩小。

自动机器人:制造业提高生产率的需求首先推动了工业4.0的发展。这

横向和纵向系统集成:到目前为止,单个任务通常不与制造过程中的其他任务相联系。为了使流程自动化,这些任务需要连接在一起,以抢占需求,并为紧急情况、同步活动、资源优化,甚至可能与框架外的系统通信做准备。它的目标是在整个价值链、公司、部门、职能和能力中创建一个更具凝聚力的网络。跨系统的通用数据集成和互操作性旨在真正实现整个价值链的自动化。

物联网:这将使更多的设备通过嵌入式计算相互“交谈”。通过中央控制器的这种通信也将分散分析和决策,从而实现更实时的响应。该领域在短时间内实现了快速增长,这反过来又转化为更大的机遇。

网络安全:开放网络中设备连接性的增强和数据的持续流动使系统容易受到恶意软件和间谍软件的网络威胁。识别这些威胁并保护数据对于维护工作协议和系统的完整性以及数据本身的机密性非常重要。因此,数据和系统保护机制的新分支已经发展到可以保护虚拟世界的程度。

云计算:在互联网上使用软件开发平台、服务器、存储和软件等服务通常被称为“云”。系统之间的数据共享和功能将超越站点和公司的界限,将通信和响应时间减少到毫秒级,极大地促进了生产和服务集成的更多数据驱动服务。

增加材料制造:该领域最常见的例子是3D打印,用于模型制作和小规模生产。该领域的快速发展对生产少量定制产品非常有吸引力。这些定制产品有明显的优势:例如,可以使用不同的材料,复杂而轻便的设计可以变成现实。

增强现实:增强现实技术仍处于发展阶段,其在公众中的应用才刚刚开始。它将虚拟图层添加到真实要素中,以提供更多信息和维度,并增强理解和可视化。预计它将为工人和用户提供更广泛的用途,并为改进决策和工作程序提供实时信息。

过渡期

照片来源:www.medium.com

显然,问题不在于第四次工业革命是否会发生,而在于它发生的速度有多快。在欧洲、亚洲和美洲的许多国家,竞争已经开始为工业4.0做准备,因为工业4.0越来越被视为生产力提高的关键决定因素,而其成本效益将最终决定迅速变化的技术和工艺生态系统的收入增长。

照片来源:麻省理工学院技术评论

2018年初,世界经济论坛估计有100个国家为工业4.0做好了准备。他们的报告定义了六个关键的“生产驱动因素”,准备情况被评估为“领先”、“高潜力”、“新生”和“传统”。“领先”(Leading)表示有强大的生产基础,并显示出对未来的高度准备,而“传统”(Traditional)则表示,尽管存在强大的生产基础,但由于生产组件的驱动性能差,未来有落后的风险。

照片来源:《经济时报》

所确定的25个主要国家来自欧洲、北美、东亚和太平洋地区,这些国家目前占全球制造业增加值的75%以上。这10个传统国家来自欧洲、欧亚、东亚和太平洋、拉丁美洲、中东和北非以及南亚,这些国家目前约占全球制造业增加值的10%。

在过去的20年里,中国已经从生产低成本产品发展到生产更先进的产品。然而,由于其规模较大,不同地区有不同的发展水平,因此降低了总体平均准备水平。2015年,中国政府将推动中国制造业向高质量发展,并为制造业创新提供资金。另一方面,德国在所有生产驱动因素中排名前四,在技术创新、人力资本、全球贸易和投资以及需求环境驱动因素方面排名前十。德国被公认为第四次世界大战的先驱

另一个主导制造业的国家是美国。美国在生产要素驱动因素方面得分最高,在除可持续资源和体制框架之外的所有驱动因素方面排名前5。此外,美国以其创新能力着称,目前处于第四次工业革命前后新兴技术主要发展的前沿。此外,由于其强大的高等教育机构,美国能够培养、吸引和保留先进的人力资本。

印度的故事

在过去的30年里,印度的制造业平均每年增长超过7%,占印度国内生产总值的16%到20%。印度拥有世界第二大人口,是增长最快的经济体之一。所有这些都为印度制造业产品的需求带来了巨大的机遇。与此同时,印度制造业产品的需求确实在上升。2014年,印度政府启动了“印度制造”(Made in India)倡议,其主要目标是让印度成为全球制造中心。为了大力促进制造业的发展,走向更加互联互通的经济,印度宣布在2017年投资590亿美元建设基础设施。尽管印度在采用工业4.0标准方面落后于全球同行,但它一直在通过科技进步提高生产率,并使制造业能够实现政府到2022年国内生产总值25%的目标。

照片来源:印度时报

2018年10月,世界经济论坛第四届工业革命中心成立。该中心将汇集政府和商业领袖,尝试新兴技术政策。它选择无人机、人工智能和区块链作为前三个项目领域。该中心将在国家一级与政府合作,与商业领袖、学术界、初创公司和国际组织共同设计新的政策框架和新兴技术协议。政府智囊团NITI Aayog将代表政府协调伙伴关系,并协调各部委之间的中心工作。这表明印度迈向工业4.0的意图是显而易见的。

走向数字化

印度在过去几年里一直稳步推进数字技术。随着现任印度政府在不同领域推出“数字印度”计划,这一势头甚至更加强劲。

“数字印度”包括以下三个要素:第一,建立数字基础设施;第二,通过数字手段提供服务;第三,提高数字素养,促进知识公平。

Digital Infrastructure

虽然许多项目是在“数字印度”倡议下发起的,但有几个项目进展得比其他项目好,并为加快印度对工业4.0巴拉特网的准备工作奠定了基础:根据这一倡议,一条数字公路将连接印度的25万个村庄。这是一个雄心勃勃的、世界上最大的农村光纤项目。根据电信部的最新数据,125 000个村庄已经连接,其余125 000个将于2019年3月竣工。该网络还将扩展到警察局、中学和其他教育机构、邮局和初级保健中心。该倡议认识到,印度对工业4.0的准备不能局限于城市。它还必须包括分布在内陆、农村和半城市地区的70%的农村人口和生产单位。

照片来源:www.i-scoop.com

4G无线热点:印度政府的另一个雄心勃勃的计划是在全国部署1000万个热点。为了在2022年前部署1000万个无线热点,政府应该根据印度人口对村庄给予更多关注。大约650-700万个无线热点需要部署在649,481个村庄,总人口为8.33亿。这将有助于改变农民,尤其是年轻人的生活。需要在总人口约为3.77亿的7935个城镇部署约300万至350万个无线热点。

印度UIDAI政府已经启动了世界上最大的生物识别项目Aadhar,这可能是统一全国人口和服务的最初计划之一。目前,该平台的注册号码已超过1229122162,随着越来越多的人被迫参与政府项目和补贴,预计还会进一步增加。两年前,印度一夜之间收回了500卢比和1000卢比钞票。86%的印度货币不再是法定货币。尽管这是为了完成一个不同的使命,但此举已将印度人民推向无现金交易,目的是让他们能够使用数字平台进行金融交易。在此之前,大多数消费者没有银行账户,因此无法进入有组织的银行系统。印度创新和免费的本地数字支付生态系统“钱的巴拉特界面”(BHIM)拥有一个由谷歌的桑德尔皮帅、戴尔的迈克尔戴尔和经济学家努里埃尔鲁宾支持的统一支付界面。他们相继与Aadhar合作,希望在全国范围内实现简单的金融交易。印度已要求其银行和支付公司在本财年将数字交易量增加至300亿卢比,并为个别机构设定了具体目标,希望比去年增加近50%。

Technology and Innovation

新兴技术的采用和传播是第四次工业革命的关键,因此不断升级技术基础设施以确保平台足够先进并能充分运行新兴技术尤为重要。印度计划到2030年成为一个10万亿美元的经济体,其核心是技术进步和创新投资。然而,在网络就绪指数中,印度目前在135个国家中排名第91位,该指数是衡量各国在数字世界中表现如何的一个关键指标。排名的进展取决于一个国家是否有必要的驱动力来满足数字技术的潜力,以及这些技术是否真正对经济和社会产生影响。因此,除了技术之外,系统集成的过程也变得非常重要。这也在很大程度上定义了用于评估行业4.0全球就绪指数的一组参数。

发起“印度创业倡议”是为了利用年轻印度人的技术力量,创造一个可持续和有影响力的创业生态系统。印度拥有世界第三大创业公司生态系统,有26,000家创业公司,价值1,000亿美元。到2025年,印度预计将有10万家初创公司,雇用35亿人,创造价值5000亿美元。尽管人工智能、物联网、大数据分析和机器人交叉等技术是初创企业的首选行业之一,但如何在供应商、客户、员工、合作伙伴、合作伙伴和生态系统中的其他人之间应用这些技术,将决定更具变革性的利益并创建新的商业模式。

在汉诺威工业博览会上,印度发起了“印度制造”倡议,作为促进其制造业发展的合作伙伴。作为数字印度计划的一部分,印度计划在制造业、智能城市和整体基础设施中充分利用工业4.0概念和新技术。除了退税、土地和出口激励以及商品和服务税作为这一举措的一部分,颠覆性技术的整合将发挥核心作用。例如,自动驾驶或无人驾驶有望彻底改变汽车行业。联网汽车将利用物联网的连通性来提供新的驾驶体验。尽管汽车工业在机器人部署方面的表现优于一般制造业,但仍有很长的路要走。从2017年到2020年,印度每年进口的机器人数量将翻一番,但这个数字仍然很小。

人力资本和工作的未来

所有国家采用工业4.0的一个共同挑战是,由于处于第四次工业革命的前沿,缺乏训练有素的劳动力。人力资本对生产系统的转型至关重要,因为员工必须随着生产设施“进化”。因此,与“机器会带来失业”引起的恐慌相反,人类的智力和创造力在未来的生产中可能变得比不那么重要。第四次工业革命将导致经济进一步从劳动密集型转向知识密集型和技能密集型。各国将需要具备足够数字、技术、商业和管理专业知识的人才来促进新兴技术的使用。为了反映这种变化,数据管理、数据安全、软件开发、编程、数据科学和分析都是未来工业4.0最需要的技能。除了重视教育之外,还在探索职业再培训和招聘新人才的经验,以填补"技能差距"。

照片来源:TOI

根据世界经济论坛发布的一份报告,我们做事方式的改变将对就业产生重大影响。准确地说,未来10年将有500万个工作岗位消失。在印度,每月有100万年轻人加入劳动力大军,以“具备就业能力”或“为进入做好准备”,并需要一整套技能培训计划。

照片来源:TOI

工作场所的多样性将变得更加重要,工作场所不断变化的物质和组织边界将允许远程接触人才。

Sustainability

工业革命对环境和气候的影响一直令人担忧。因此,工业4.0不仅通过自动化和生产率提高来实现经济增长,还开发创新的商业模式。管理废物和走向循环经济也很重要。循环经济不像线性经济那样遵循“使用过程”模型,而是遵循“使用再利用”模型。以前的工业革命产生了废物,而第四次工业革命有可能消除废物。行业4.0支持循环商业模式,只消耗可再生资源。除了作为生产驱动因素的环境影响的可持续性之外,工业4.0本身也与传统企业的生存和增长有关。随着对不可再生能源依赖的增加,这个行业的利润迟早会受到影响。

Industry 4.0在许多地方与循环经济交叉。例如,机器人技术的进步将使制造商能够在越来越多的应用中使用机器人,从而增加产量,减少浪费,延长产品寿命。使用3D打印技术按需生产零件可以提高可维护性,延长产品和设备的生命周期。这也将影响产品设计,并且未来的3D部件维护可以内置到该过程中。

照片来源:世界经济论坛

总之,与以往的工业革命不同,技术进步导致了当时的全面经济改革。在这场革命中,个人技术和集成系统共同创造了一个所有国家都渴望的生态系统,并将最终跃入第四次工业革命。历史的车轮正以加速的速度向前滚动,因为工业4.0时代不仅关乎竞争,也关乎在迅速变化的全球动态中的生存。

资料来源:氪星翻译局36

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