“インダストリー4.0 “とは、工業生産におけるデジタル技術が発達した現在の時代を表す愛称です。 第4次産業革命は、人間と自律的な労働力の協働を特徴とし、初期のコンピュータの能力を超えて成長し、2000年代初頭から製造業の新しい波として完全に区別されるようになりました。 クラウドコンピューティング、スマートツール、最適化された自動化によって構築されています。
キーポイント
インダストリー4.0は、第3次産業革命の歴史的・技術的な延長線上にある
その拡大には、自動化、半自動化、人手不足が混在していることが特徴である
デジタル・トランスフォーメーションを重要な新興戦略として取り上げている
サイバーフィジカルシステムで構築されるため、インダストリアルインターネット、デジタルファクトリーとも呼ばれる
では、もう第4次産業までどうやってたどり着いたのか。
“産業革命 “とは、近現代における道具の技術向上を理解するための歴史的枠組みである。 この枠組みは、18世紀半ば頃から始まるいくつかの西洋文明、主にイギリス、ヨーロッパ、北米の国々から歴史的証拠を得ています。 現在も現代の製造業で使われている工業用具やシステムは、1760年代に発展し始めた工業団地にまでさかのぼることができます。
この歴史の枠組みの使用と、現代が現在第4次産業革命の真っ只中にあるという結論は、2016年にドイツ政府によって初めて公式に言及されるようになりました。 ここでは、簡単な年表をご紹介します：
第一次産業革命
1760年頃から1840年頃までの第一次産業革命は、水や蒸気を中心とした機械的動力が大規模な産業活動を行うことを特徴としていました。 疲れを知らない、安価な機械力を採用したことで、工場はすべての作業に人を雇う必要がなくなりました。機械は信じられないほど収益性の高い規模で生産する能力を持ち、おそらくそれを管理する労働者は1人か2人でよかったのです。
だいにしょくぎょうかくめい
工場が生産時間を短縮することで、より多くの商品を生産することができ、市場基盤の拡大に投資することで、より多くの需要を喚起することができたのです。 このように、大量生産もまた、一般に1871年頃から1914年頃までとされる第2次産業革命の大きな特徴である。 インダストリー2.0は、電信と鉄道網の統合的な拡大から大きな恩恵を受けた。
電気や組み立てラインといった重要な発明は、工場が最先端の機械部品を人間のワークフローに組み込む能力を向上させた。
第三次産業革命
第三次産業革命の特徴は、コンピューターとオートメーション技術の最初の導入にあります。 その始まりは20世紀後半、第一次、第二次世界大戦後に工業技術の進歩が鈍化した後でした。 モーター駆動の機械式コンピュータ「Z1」が初めて発明された。 科学者たちは、2進数やブール数式の応用で、いち早くデジタル時代を開拓した。
第四次産業革命
インダストリー4.0は、コンピュータシステムのアプリケーションを基盤としているため、インダストリー3.0と共通する部分が多い。 2016年に正式に造語されたインダストリー4.0は、ほとんどの歴史家によると21世紀初頭に始まったとされています。
全体として、インダストリー4.0は、特にクラウドコンピューティングとIndustrial Internet of Thingsを通じたデジタル化とデータの最適化に焦点を当てることで差別化されています。 これらの技術はすべて、デジタルスマートファクトリーと呼ばれるような形に応用されています。 具体的には、サイバーフィジカルシステム（CPS）はインダストリー4.0のエンジンであり、人工知能、ビッグデータ、機械学習、積層造形など、この時代に関連する他のテクノロジーに力を与えます。
インダストリー4.0アプリケーション
デジタルトランスフォーメーションの用途は、ほぼ無限にあります。 インダストリー4.0テクノロジーの可能性は、複数のイノベーション領域で重なり合っています。
第4次産業革命を推し進める基本的な原動力を紹介します：
スマートファクトリー
ロボティクスと人工知能
クラウド接続、ネットワーク統合
アディティブ・マニュファクチャリング
予知保全とフォーキャスト
ナレッジエコノミーの普及率
第4次産業化時代と言われても、本当にそうなのだろうか？
私たちは、産業革命の境界線を定義するテクノロジーと私たちのシステムがどれだけ統合されているかによって、その枠組みの中で私たちが本当に立っているかを判断することができます。 指標となるのは、垂直統合と水平統合のバランスです。
水平統合
水平統合の典型的な例は合併で、ある会社が同じような業界の別の会社を買収することです。 インダストリー4.0において、水平統合の目印となるのは、グローバルな知識経済の普及である。 インダストリー4.0は、サプライチェーンマネジメントに必要なクラウドコンピューティングやインスタントコミュニケーションによるデジタルオペレーションによって、グローバル化を実現しました。 今や、企業の顧客層は、宣伝しようと思えば地球全体にも及ぶのです。
垂直統合
垂直統合とは、加工された商品やサービスのサプライチェーンにおいて、企業が複数の段階を担当することである。 例えば、製造業で言えば、小さなモーターを作るだけでなく、そのモーターを上手に組み立てて、大きなメンテナンス機器を作り、最終製品として販売する会社があるとします。
インダストリー4.0時代のテクノロジーに関して言えば、産業革新によって生産ラインのどれだけの工程がガラリと変わったか、垂直統合の良いテストになります。 センサーからスイッチ、トラッキングまで、自動化されたIoTデバイスの導入により、産業プロセスのほぼすべてのステップが、数十年前のすべてのワークフローとプロセスを凌駕する最新のテクノロジーによって支援されるのが、インダストリー3.0です。
インダストリー4.0の具体的な懸念点
他の産業革命と同じように、現在の産業革命の問題は、その前の時代の問題を悪化させたものです。 進化する歴史的なシステムがストレスで擦れるのは当たり前ですが、工業技術の頂点に立つ生活の弱点を知っておくことも重要です。
セキュリティ：産業界のデジタル化の中で、おそらく存在する最大の問題は、サイバーセキュリティが投資であり優先事項であることです。 資産がデジタル化され、ビジネスコングロマリット間でプラットフォームが共有されるようになると、ハッカーの可能性は高まります。
相互運用性の強制：ますます多くの技術（プラットフォーム、ソフトウェア、IoTデバイスなどを含む）が発明される中、政府や組織は、これらの技術を生み出す企業が、製品を介して技術を独占することなく、顧客の最善の利益を考慮して技術を構築することを保証する必要があります。 ソフトウェア・システム間の連携を強化し、ITとOTの連携を強化することが、この問題の解決につながります。
サプライチェーンの不確実性：環境悪化、天然資源の枯渇、政情不安、労働力不足などの一般的な問題により、グローバルサプライチェーンの調整はますます難しくなっています。 戦略的なリーダーは、今後、これらの課題を考慮することがより難しくなるでしょう。
インダストリー5.0はどのようなものになるのか？
産業用製造業の中には、技術プロセスの最先端を “インダストリー5.0 “と呼びたがる人がいます。 第5次産業革命では、ロボットなどのスマートマシンと共に働く新しい時代が到来すると主張しています。 インダストリー4.0では、人間が操作するためのロボットやスマートテックが含まれていましたが、インダストリー5.0では、理論的には、ロボットとともに働き、ロボットと協働する新しい時代の到来を告げているのです。
ロボット工学、自動化されたセンサーやスマートテックの応用、機械と人間の相互運用性などが、インダストリー4.0の基礎になると、ほとんどの業界大手は考えています。
誰が知っているのでしょうか？ もしかしたら、今まで発見されていなかった技術が、今後システムの最適化に思わぬベクトルを加えるかもしれませんね。
