Cinco megatendencias

Afortunadamente, a los humanos no les falta creatividad e inspiración. Cuando empezamos a buscar soluciones apropiadas, es útil examinarlas a través de la lente de cinco megatendencias globales específicas.

La población mundial seguirá creciendo, pero podemos esperar ver marcadas disparidades en este crecimiento. La población de África casi se duplicará entre 2000 y 2050, mientras que las poblaciones de Europa y China disminuirán. El crecimiento en algunas regiones se está desacelerando, pero la proporción de personas mayores de 65 años en la población mundial casi se triplicará durante el mismo período. *En consecuencia, las generaciones más jóvenes asumirán una mayor parte de los costos de atención médica. Pensemos en los Estados Unidos, donde los menores de 35 años constituían casi la mitad de la población en 2019, pero representaban solo el 20% del gasto en atención médica.El crecimiento económico dependerá cada vez más de los aumentos de productividad logrados por la tecnología y la digitalización, más que del crecimiento absoluto de la población. La inteligencia artificial (IA), la automatización y la robótica ayudarán a lograr estos avances, al asumir el trabajo que antes realizaba el grupo demográfico en edad de trabajar.El metaverso industrial emergente permitirá a la fuerza laboral colaborar mejor en un entorno inmersivo, intuitivo y en tiempo real. La IA realizará tareas altamente repetitivas, lo que permitirá a los humanos centrarse en lo que mejor saben hacer: impulsar la creatividad, la innovación y la inspiración.Muchos de los desafíos que plantea el cambio demográfico pueden abordarse mediante la tecnología. Pero, ¿las organizaciones, los gobiernos y la fuerza laboral del mundo están aprovechando esta oportunidad? La respuesta es un «sí» con reservas.

Sociedad que envejeceDesarrollo de la población por edad (bn, CAGR) a)• Un crecimiento más lento pero un fuerte envejecimiento de la población mundial• Mayor crecimiento en el grupo de personas mayores de 65 años (2000 — 2050:2,7%)

a) Fuente: Naciones Unidas, Departamento de Asuntos Económicos y Sociales, División de Población (2022, Perspectivas de la población mundial 2022)

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Las megaciudades van en aumento. Hoy en día, el mundo tiene 33 ciudades con más de 10 millones de habitantes y algunas de ellas —Tokio, Shanghái y Nueva Delhi, entre ellas— albergan a más de 20 millones de personas. Las previsiones sugieren que, para 2030, habrá un total de 43 megaciudades, y la mayor parte de la expansión tendrá lugar en los países en desarrollo. *

En un desarrollo relacionado, la demanda de movilidad en 2050 se duplicará con creces en comparación con 2015. Según las predicciones, la cantidad de pasajeros por kilómetro se triplicará en los próximos 30 años, pasando de 44 billones a 122 billones.* Satisfacer esta demanda requerirá una inversión significativa en sistemas de transporte público sostenibles que proporcionen un transporte sin interrupciones.

Más allá del transporte público, las ciudades en crecimiento requerirán edificios inteligentes, hospitales, escuelas y redes de comunicación que brinden conectividad y computación de vanguardia. La optimización basada en software y las tecnologías de hardware inteligentes ayudarán a reducir el consumo de energía y a aumentar la eficiencia de los edificios y las fábricas.

En menos de un año, los 70.000 m2 Planta de producción de Coca-Cola European Partners en Jordbro (Suecia), redujo su consumo de energía en un 13%, gracias a la mejora del sistema de gestión de edificios y a la instalación de nuevos ventiladores y compresores de alta presión. Esto se tradujo en un ahorro de energía anual equivalente a la cantidad de energía necesaria para cargar un automóvil híbrido 400 000 veces.* Proyectos similares podrían marcar la diferencia en todo el mundo, y la Alianza para la Infraestructura e Inversión Globales (PGII) del G7 está avanzando a pasos agigantados para lograrlo. Junto con su socio inversor de la UE, Global Gateway, ya se ha comprometido a invertir más de 600 000 millones de dólares en infraestructuras sostenibles en los países en desarrollo entre 2022 y 2027. *

A medida que las poblaciones de las ciudades y las regiones en desarrollo se expanden, invaden las tierras cultivables y requieren más agua y alimentos. Una respuesta a este desafío de escasez es la agricultura vertical, un mercado que se espera que crezca a una tasa de crecimiento anual compuesta del 25% entre 2020 y 2030.* Gracias a los avances en la tecnología LED, la robótica y la automatización, la agricultura vertical ofrece soluciones agrícolas en un entorno controlado. La gestión de cultivos basada en la IA posibilita entre 17 y 20 ciclos de cultivo anuales más y puede ayudar a producir 300 veces más comida por pie cuadrado en comparación con los métodos agrícolas convencionales.* Uno granja vertical en Dubái, por ejemplo, requiere un 95% menos de agua que una granja convencional y produce más de 1 millón de kilogramos de alimentos, sin pesticidas, herbicidas ni productos químicos.* Soluciones como estas alimentarán a más personas y respaldarán el aumento de la demanda de productividad, al tiempo que reducirán la necesidad de fertilizantes sintéticos.

Las tecnologías digitales también desempeñan un papel decisivo para que la expansión urbana sea sostenible. Los edificios inteligentes, la señalización inteligente alimentada por 5G y las plataformas de software tienen el potencial de ofrecer importantes ahorros de energía y una mejor experiencia de viaje para millones de personas.

La urbanización tiene lugar principalmente en las regiones menos desarrolladas% de la población total que reside en zonas urbanas o rurales a lo largo del tiempo b)

b) Fuente: Perspectivas de la urbanización mundial de las Naciones Unidas (2018)

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Si bien las décadas pasadas estuvieron marcadas por la globalización, es decir, la creciente integración de la economía global a través del libre comercio y el libre flujo de capital, en los últimos años se ha producido un cambio masivo: la influencia europea y norteamericana en la economía global ha disminuido y el poder económico se ha desplazado hacia el este. Tanto la India como la Asociación Económica Integral Regional (RCEP) *, un acuerdo de libre comercio de Asia y el Pacífico, representarán más del 35% del PIB mundial en 2050. El PIB de sus países miembros ya supera el PIB de la UE y el de los países miembros del USMCA (Acuerdo Estados Unidos-México-Canadá, antes TLCAN). En general, lo que puede clasificarse como la participación de las economías «libres» y «mayoritariamente libres» en el PIB mundial ha disminuido significativamente, del 56% en 2006 al 46% en 2021. *Si bien una industria conectada a nivel mundial estimula la competencia y la innovación, la ubicación de la producción cerca de los mercados, lo que se conoce como operaciones locales o locales por locales, hace que las economías locales sean más resilientes y sostenibles. Esta megatendencia se denomina «glocalización» y sus requisitos previos son la libertad económica, la estandarización, la reducción de las barreras técnicas al comercio (TBT) y las políticas que apoyen la economía digital.En gran medida, el éxito de la glocalización depende del acceso a la tecnología digital. Un intercambio de información digital seguro y confiable en toda la industria, tal como lo prevé el Asociación ESTAINIUM, * permitirá reducir las emisiones de las cadenas de suministro mundiales y desarrollar estrategias para establecer y optimizar las economías circulares y, por lo tanto, optimizar la eficiencia de los recursos a nivel local. Estándares implementados con éxito iniciados por actores de la industria, como el Serie IEC 63278 de normas internacionales, permiten la interoperabilidad global de las arquitecturas gemelas digitales industriales que se traducen en una mejor circularidad en las economías locales. Un pasaporte digital de producto sería otro beneficio de estos avances. *La desglobalización no es una opción viable. Por lo tanto, el gobierno y las empresas deben fortalecer y remodelar aún más la cooperación internacional a través del multilateralismo estratégico. *

De la globalización a la glocalizaciónRelación entre los bienes comercializados a nivel mundial y la producción industrial mundial (índice 01/1991 = 100) c)Aumentan la localización y la regionalización• Cerca de la costa• Competencia de grandes potencias

c) Fuente: Global Trade Alert, Oficina de Análisis de Políticas Económicas

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Tal como están las cosas, cada año se extraen y procesan entre 90 y 100 mil millones de toneladas de minerales en bruto. Esta cantidad se duplicará en 2060 hasta alcanzar los 190 mil millones de toneladas métricas. Se espera que los residuos plásticos en los ecosistemas marinos aumenten un 65% en 2030, incluso con los ambiciosos compromisos actuales establecidos por los gobiernos. Se espera que la escasez de agua en las zonas urbanas aumente en todo el mundo y afecte a 1.300 millones de personas en Asia de aquí a 2050 (en 2016, era de 609 millones). La población afectada por la escasez de agua en África casi se cuadruplicará, pasando de 80 millones en 2016 a 311 millones en 2050. Si bien se ha avanzado en el tratamiento de muchas de las causas del calentamiento global antropogénico, las políticas actuales no bastarán para limitarlo a +1,5 °C en comparación con los niveles preindustriales, al menos no en este siglo. *

Resolver la paradoja de la sostenibilidad (hacer más con menos) es posible mediante la combinación del mundo real y el digital. El Isla Terceira (Azores) es un gran ejemplo de ello. Terceira tiene como objetivo reducir las emisiones de carbono en más de 3.600 toneladas por año al combinar el consumo y la producción de energía previstos con un potente sistema de almacenamiento de energía basado en baterías. *

En términos generales, los gemelos digitales integrales pueden ayudarnos a lograr cero emisiones netas de carbono. La descarbonización del transporte regional se está haciendo realidad. La tecnología del hidrógeno está haciendo que el transporte ferroviario sea respetuoso con el clima: ahora es posible ahorrar 520 toneladas de CO2 por tren al año. La operación sin emisiones de trenes de larga distancia ya no es un sueño lejano; se está haciendo realidad. *

Las soluciones de economía circular, respaldadas en gran medida por pasaportes digitales, tokens criptográficos y análisis de datos, representan otra oportunidad para mejorar la eficiencia de los recursos. La huella de carbono (PCF) de los productos permite una gestión específica de las emisiones a nivel de producto en la cadena de suministro.* Por ejemplo, un análisis de un caso de prueba de un disyuntor industrial mostró que un aumento de hasta El 37% de las resinas recicladas redujo la huella de CO2 del producto en un 5,3%. *

Otro ejemplo es el creciente mercado de baterías de litio para automóviles, que se espera que alcance los 4.400 GWh en 2030 y podría aumentar a 11.000 GWh en 2050. Las tasas de reciclaje de las baterías al final de su vida útil podrían aumentar progresivamente del 7% en 2030 al 43% en 2050.* El análisis de datos, los flujos de materiales en circuito cerrado y la integración de los criterios de sostenibilidad en el diseño de los productos serán clave.De hecho, tenemos las herramientas para detener el cambio climático y la contaminación ambiental. Podemos hacer más con menos.

El cambio climático continúaVariación anual de la temperatura media mundial (°C) d)Las políticas actuales son insuficientes para limitar el calentamiento global a +1,5°C en este siglo

d) Fuente: Administración Nacional Oceánica y Atmosférica (2022), desviación del promedio mundial del siglo XX

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La digitalización es una megatendencia por derecho propio, ya que impregna todos los sectores y ofrece soluciones para muchos de los desafíos mencionados anteriormente.En todas las industrias, el software ha crecido al doble de la tasa de los equipos industriales, con una tasa de crecimiento anual compuesta del 15 al 19% . *La conectividad a Internet se expande de manera constante. Si bien en 2022 se instalaron 3.400 millones de interfaces de comunicación de IoT, se espera que este número crezca significativamente, hasta alcanzar los 9.600 millones de dispositivos en 2032, a medida que se conecten más dispositivos industriales y de infraestructura.* En 2030, el 100% de la población mundial tendrá acceso a Internet.Se prevé que el mercado de computación perimetral de China, la segunda economía más grande del mundo, alcance un tamaño de mercado de 2 400 millones de dólares en el año 2026, con una tasa de crecimiento anual compuesta del 35% durante el período de análisis.* Las máquinas controladas por IA pasarán a ser participantes autónomos e inteligentes en los mercados, lo que se traducirá en un aumento de la automatización y la robótica en el espacio de TI y OT. *Además, la economía de las plataformas está entrando en el B2B. Para las compañías ferroviarias, la venta de billetes a los pasajeros, la gestión de las reservas de asientos y el seguimiento de la disponibilidad del inventario pueden resultar costosos y llevar mucho tiempo, y los pasajeros prefieren procesos de reserva sencillos. La transformación digital de estos procesos ha llevado a que sean más modulares y escalables Plataformas de movilidad como servicio (MaaS). En España y los Países Bajos, esto está alentando a más y más personas a elegir opciones de viaje puerta a puerta. Para un operador de transporte, la plataforma MaaS contribuye a unos ingresos adicionales previstos en los primeros cinco años de 156 millones de euros. Esto se logrará acelerando el proceso de búsqueda de socios de colaboración como eScooter, compañías de taxis, vehículos compartidos y otros proveedores de transporte. En otros lugares, un sistema totalmente escalable y modular plataforma basada en la web ya procesa 10 500 millones de consultas de viajes y emite 300 millones de billetes al año para los principales proveedores, lo que permite fijar precios dinámicos que optimizan la capacidad, la utilización y los ingresos. *Los gemelos digitales y los emergentes metaverso industrial (IMV) también brindan a la industria la capacidad de probar datos del mundo real en el mundo digital, utilizando un mínimo de recursos naturales y en tiempo real. Abierto, interoperable y colaborativo. Los datos infinitos sustituirán a los recursos finitos.Dada la gran proporción de la población mundial que actualmente se está jubilando, la necesidad de tecnologías de apoyo que ofrezcan asistencia y una experiencia de usuario mejorada aumentará drásticamente. Estas incluyen soluciones digitales listas para usar, inteligencia artificial de nivel industrial, gemelos digitales ejecutables, computación perimetral, automatización y robótica, 5G y ciberseguridad. Y la electrónica de potencia, como los convertidores inteligentes, también es importante porque representa el punto de acceso digital para los datos y el control del sistema de alimentación. Además, un metaverso industrial habilitado para la IA abrirá espacios nuevos, inmersivos y fotorrealistas para que las personas colaboren y encuentren nuevas y mejores soluciones a los problemas del mundo real.

La transformación digital continúaInterfaces de comunicación IoT (e) (en millones de unidades)El número de dispositivos industriales y de infraestructura conectados aumenta constantemente

e) Fuente: Gráfico creado y cálculo realizado por Siemens basándose en la investigación de Gartner.

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Pronóstico de Gartner para 2023: Internet de las cosas, terminales y comunicaciones, en todo el mundo, 2032, actualización del segundo trimestre de 2023: base instalada de terminales de IoT en todo el mundo por sector, proveedores de atención médica, fabricación y recursos naturales, edificios inteligentes, transporte.

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*las fuentes y la bibliografía se enumeran en Papel sobre megatendencias