Řada průmyslových megatrendů Omdia: Digitalizace

Digitalizace je základním předpokladem růstu. V posledních letech podniky přijímají digitální řešení, která podporují udržitelnost a podporují nové obchodní modely a otevírají nové obchodní příležitosti. Hluboce se ponořte do tohoto megatrendu a dozvíte se více.

Omdia Commissioned Research | Tento výzkum byl zadán společností Siemens

Digitalizace, poháněná exponenciální hybností Moorova zákona, bude klíčová při řešení zrychlujících se výzev a megatrendů naší éry. Využitím digitálních nástrojů můžeme rychle a efektivně řešit například změnu klimatu, urbanizaci a populační růst. Klíčem k této transformaci je bezpečný, propojený digitální ekosystém, který zajišťuje integritu dat a podporuje spolupráci.

Digitalizace je základním předpokladem růstu

V posledních letech podniky přijímají digitální řešení, která podporují udržitelnost a podporují nové obchodní modely a otevírají nové obchodní příležitosti. Výsledkem je, že růst trhu se snímacími a měřicími zařízeními (IoT) generuje řádově více digitálních dat. V odvětvích, jako je výroba, infrastruktura, energetika a zdravotnictví, lze posoudit dopady této transformace v reálném světě. Provoz lze například před nasazením testovat a optimalizovat v digitálním prostředí. V inteligentních městech může tento druh digitálního učení zlepšit výsledky pro občany žijící a pracující v městském prostředí. Organizace, města a ekonomiky, které tento trend nevyužívají, zjistí, že jsou v konkurenční nevýhodě.

Digitalizace představuje tržní výzvy

Větší konektivita zařízení také znamená větší zranitelnost vůči kybernetickým útokům. Podle průzkumu Omdia IT Enterprise Insights (publikovaného v roce 2024) to bylo vnímáno jako nejvýznamnější výzva pro digitalizaci pro výrobce. Vzhledem k tomu, že organizace zavádějí projekty a technologie digitalizace, je pro zmírnění této výzvy zásadní kybernetické prostředí.

Výzvy a hnací síly digitalizace

Kromě zabezpečení dat, odvozeného významu ze shromážděných dat a nedostatečné spolupráce mezi týmy IT a OT, byly další výzvy, které výrobci zvažovali. Otevřený ekosystém, jako je Siemens Xcelerator, se spoluprací jako hlavní zásadou pomůže výrobcům generovat vhled a inteligenci z jejich dat. Správa lidí je také důležitým hlediskem a nové pracovní role, jako jsou datoví vědci, budou muset plně využít této příležitosti. Kromě toho bude nezbytná spolupráce mezi pracovními rolemi a poskytovateli ekosystémů, aby se týmy IT a OT spojily. Digitální platformy, které jsou také interoperabilní, nejlepší svého druhu a kyberneticky zabezpečené, budou rozhodující pro splnění výzev spojených s digitalizací.

Navzdory těmto výzvám existují příležitosti. Výrobci identifikovali zvýšenou produktivitu, kterou může digitalizace přinést jako hnací sílu trhu. Jako důležité také odkazovali na výhody energetického managementu a zapojení zákazníků. V průmyslu je poptávka po digitalizaci.

Digitalizace má potenciál transformovat průmyslová odvětví

Příležitosti a výzvy se budou lišit podle odvětví. V inteligentních budovách budou operátoři používat analytiku na digitální datové sady generované připojenými zařízeními v budovách. Řešení Property Technology (Proptech) budou řídit obsazení budov, spotřebu energie a provoz budov v reálném čase. Poskytovatelé energetického managementu budou dodávat energii jako službu (EAA) komerčním a průmyslovým budovám soukromého sektoru. Iniciativy v oblasti digitalizace pomohou provozovatelům budov urychlit jejich cestu k udržitelnosti.

Chytrá města budou těžit z digitalizace i mimo budovy. Podle Světové banky žije ve městě 56% světové populace a do roku 2050 se tento počet zvýší na téměř sedm z deseti lidí. Jak města rostou, budou muset přijmout nová řešení. Patří mezi ně monitorování dopravy s cílem maximalizovat efektivitu silnic a veřejné infrastruktury, měření emisí za účelem zajištění čistého ovzduší a mobilitu a sdílenou společnost, kde jsou služby snadněji sdíleny mezi občany. Zdravotní péče bude také těžit z přesnější diagnózy, která podpoří občany vést delší a zdravější život.

A konečně, digitalizace bude hrát roli při řešení širších společenských výzev. Stárnoucí pracovní síla znamená, že podniky musí najít způsoby, jak být efektivnější. Ve výrobě se provozní role začnou měnit. Nebezpečná, nebezpečná, nudná a vzdálená pracovní místa budou podporována větší automatizací a umělou inteligencí, což vytvoří příležitost pro pracovníky ke zvyšování kvalifikace. To bude vyžadovat řízení a školení. Digitalizace může také pomoci při práci na dálku, poskytuje další nástroj pro zvládání nedostatku dovedností a pomáhá lidem žít flexibilněji.

Případová studie: Náměstí Siemensstadt

Graf ukazující průmyslové megatrendy s digitalizací jako klíčovým zaměřením.

Zatímco digitalizace nabízí obrovský potenciál, mnoho projektů nedokáže plně využít její schopnosti. Náměstí Siemensstadt v Berlíně si klade za cíl plně využít těchto možností. Tato ambiciózní městská čtvrť, která má být dokončena do roku 2035, bude domovem 35 000 obyvatel a pracovníků, přičemž digitalizace bude samotným základem její transformace.

Ústředním bodem tohoto vývoje je digitální obchodní platforma Siemens Xcelerator, která podporuje portfolio hardwaru, softwaru a služeb podporujících IoT a ekosystém partnerů. Zejména, okres propojí fyzický a digitální svět prostřednictvím komplexního ekosystému digitálních dvojčat, který zahrnuje tři dynamické vrstvy:

Building Twin: Tato vrstva poskytuje podrobné 3D vizualizace budov v okrese. Pomáhá při optimalizaci návrhu a údržby a zajišťuje, že nové i staré konstrukce splňují moderní standardy účinnosti a udržitelnosti.
Energetické dvojče: Tato vrstva simuluje a optimalizuje energetické toky v rámci téměř 11 milionů čtverečních stop prostoru smíšeného využití v okrese, který se předpokládá na rok 2035. Předpovídá energetické nároky, identifikuje potenciální úspory a integruje obnovitelné zdroje energie.
Campus Twin: Slouží jako centrální platforma usnadňující komplexní správu měst, tato vrstva kombinuje data z Building and Energy Twins s dalšími údaji o infrastruktuře a stávajících zásobách v této oblasti.

Díky strategické digitalizaci si projekt klade za cíl dosáhnout uhlíkové neutrality pro vytápění a chlazení, přičemž budovy splňují certifikační standardy LEED (Leadership in Energy and Environmental Design), včetně vodního hospodářství, kvality vnitřního prostředí a inovativního designu. Projekt Siemensstadt Square je příkladem toho, jak mohou města využít digitalizaci k vytvoření chytřejšího, udržitelnějšího a odolnějšího městského prostředí.

Technologie podporující přechod k digitalizaci

Rostoucí zavádění připojených zařízení a senzorů napříč průmyslem znamená, že digitalizovaná data jsou stále dostupnější. Podle společnosti Omdia se předpokládá, že do roku 2030 bude instalována základna 15,5 miliardy připojených zařízení napříč průmyslovou automatizací, fyzickou bezpečností a automatizací budov.

Software bude hrát důležitou roli při řízení konvergence těchto připojených zařízení, technologií a dat. Proměňuje data v vhled a vhled do akce. Bude řídit integraci datových sad z různých technologií, jako jsou roboty, stroje a PLC, bezpečnostní kamery, environmentální senzory, drony a nositelná zařízení.
V budoucnu generativní pokrok AI usnadní trénink dat a velké jazykové modely změní způsob, jakým uživatelé interagují s řešeními. Chatovací roboti a virtuální asistenti pomohou integrovat tyto nesourodé datové sady.

Další fází technologického příběhu je sloučení nebo kombinace fyzického a virtuálního světa. Digitální dvojčata umožňují simulaci a testování různých výkonových podmínek a poskytují zobrazení operací v reálném čase. Ve výrobě bude technologie digitálních dvojčat klíčovým stavebním kamenem průmyslové digitalizace. Bude použit k řízení a úpravě výrobních linek, sledování stavu systému a podpoře řízení dodavatelského řetězce a životního cyklu. Digitální dvojčata lze také použít pro bezpečnost davu v bezpečném městě a dodávat řešení správy energie v inteligentní budově. A konečně, robotika má potenciál automatizovat procesy a úspěšně implementovat řešení již testovaná ve virtuálním prostředí.

Ve všech těchto technologických řešeních bude potřeba řešení kybernetické bezpečnosti. Legislativa, větší povědomí o kybernetických hrozbách a větší plocha útoků povedou k investicím do kybernetické bezpečnosti. To bude zahrnovat školení v oblasti kybernetické bezpečnosti pro uživatele a nové pracovní role spravující tato řešení.

Diagram cloud computingu zobrazující různé služby a jejich procenta dostupnosti.

Vyhlídky do budoucnosti

Rychlý vývoj technologií povede k zásadním změnám napříč různými odvětvími. Umělá inteligence umožní autonomnější a flexibilnější systémy, zejména v robotických systémech, a transformuje je z jednoduché automatizace úkolů na sofistikované, adaptivní operace. Digitální dvojčata se vyvinou do průmyslového metaverze a poskytnou pohlcující a komplexní simulace, které integrují všechny aspekty průmyslových procesů pro holistické rozhodování.

Softwarově definovaná automatizace způsobí revoluci v řídicích systémech jejich virtualizací a centralizací, což umožní inovace rychlostí aktualizací softwaru. Tento posun umožní rychlé přizpůsobení a zlepšení provozních procesů, což výrazně zvýší efektivitu a schopnost reagovat.

Digitální obchodní platformy budou sloužit jako základ pro tento pokrok. Budou integrovat hardware, software a služby a vytvoří bezproblémový ekosystém, který podporuje továrny, budovy a města budoucnosti. Přijetí těchto platforem je zásadní pro udržení konkurenční výhody a plné využití výhod digitální transformace.