Heureusement, les humains ne manquent pas de créativité et d'inspiration. Lorsque nous commençons à chercher des solutions appropriées, il est utile de les examiner à travers le prisme de cinq mégatendances mondiales spécifiques.
Mégatendance 1 : Changement démographique
La population mondiale continuera de croître, mais nous pouvons nous attendre à des disparités marquées dans cette croissance. La population de l'Afrique doublera presque entre 2000 et 2050, tandis que celle de l'Europe et de la Chine diminuera. Dans certaines régions, la croissance ralentit, mais la part de la population mondiale de plus de 65 ans va presque tripler au cours de la même période. *Par conséquent, les jeunes générations assumeront une plus grande part des coûts des soins de santé. Prenons l'exemple des États-Unis, où les moins de 35 ans représentaient près de la moitié de la population en 2019, mais ne représentaient que 20 % des dépenses de santé.La croissance économique dépendra de plus en plus des gains de productivité obtenus par la technologie et la numérisation, plutôt que de la croissance démographique absolue. L'intelligence artificielle (IA), l'automatisation et la robotique contribueront à réaliser ces gains en prenant en charge la main-d'œuvre auparavant exercée par la population en âge de travailler.Le métaverse industriel émergent permettra à la main-d'œuvre de mieux collaborer dans un environnement immersif, intuitif et en temps réel. L'IA effectuera des tâches très répétitives, ce qui permettra aux humains de se concentrer sur ce qu'ils font le mieux : stimuler la créativité, l'innovation et l'inspiration.Bon nombre des défis posés par les changements démographiques peuvent être relevés par la technologie. Mais est-ce que les organisations, les gouvernements et la main-d'œuvre du monde entier saisissent cette occasion ? La réponse est un « oui » nuancé.
Vieillissement de la sociétéDéveloppement de la population selon l'âge (en bn, TCAC) a)• Croissance plus lente, mais fort vieillissement de la population mondiale• Croissance la plus élevée au sein du groupe de personnes de 65 ans et plus (2000 — 2050 : 2,7 %)
a) Source : Organisation des Nations Unies, Département des affaires économiques et sociales, Division de la population (2022, Perspectives de la population mondiale 2022)
Mégatendance 2 : Urbanisation
Les mégapoles sont en hausse. Aujourd'hui, le monde compte 33 villes de plus de 10 millions d'habitants et certaines d'entre elles, dont Tokyo, Shanghai et New Delhi, abritent plus de 20 millions d'habitants. Selon les prévisions, d'ici 2030, il y aura un total de 43 mégapoles, la majeure partie de l'expansion ayant lieu dans les pays en développement. *
Dans un contexte connexe, la demande de mobilité en 2050 sera plus que doublée par rapport à 2015. Selon les prévisions, le nombre de passagers-kilomètres triplera au cours des 30 prochaines années, passant de 44 billions à 122 billions de cours.* Pour répondre à cette demande, il faudra investir d'importants investissements dans des systèmes de transport en commun durables qui assurent un transport transparent.
Au-delà des transports en commun, les villes en croissance auront besoin de bâtiments intelligents, d'hôpitaux, d'écoles et de réseaux de communication qui fournissent la connectivité et l'informatique de pointe. L'optimisation logicielle et les technologies matérielles intelligentes contribueront à réduire la consommation d'énergie et à accroître l'efficacité des bâtiments et des usines.
En moins d'un an, les 70 000 m2 Installation de production de Coca-Cola European Partners à Jordbro, en Suède, a réduit sa consommation d'énergie de 13 % grâce à un système de gestion des bâtiments amélioré et à l'installation de nouveaux ventilateurs et compresseurs haute pression. Cela s'est traduit par des économies d'énergie annuelles équivalentes à la quantité d'énergie nécessaire pour recharger une voiture hybride 400 000 fois.* Des projets similaires pourraient faire une différence partout dans le monde, et le Partenariat pour l'infrastructure mondiale et l'investissement (PGII) du G7 fait des progrès dans ce sens. Avec son partenaire d'investissement de l'UE, Global Gateway, elle s'est déjà engagée à investir plus de 600 milliards de dollars américains dans des infrastructures durables dans les pays en développement entre 2022 et 2027. *
À mesure que les populations des villes et des régions en développement augmentent, elles empiètent sur les terres arables et ont besoin de plus d'eau et de nourriture. Une réponse à ce défi de rareté est l'agriculture verticale, un marché qui devrait croître à un taux de croissance annuel composé de 25 % de 2020 à 2030.* Grâce aux progrès de la technologie LED, de la robotique et de l'automatisation, l'agriculture verticale offre des solutions agricoles dans un environnement contrôlé. La gestion des cultures basée sur l'IA rend possible 17 à 20 cycles de croissance annuels supplémentaires et peut aider à produire 300 fois plus de nourriture par pied carré par rapport aux méthodes agricoles conventionnelles. * Un ferme verticale à Dubaï, par exemple, nécessite 95 p. 100 moins d'eau qu'une ferme conventionnelle et produit plus d'un million de kilogrammes de nourriture — exempts de pesticides, d'herbicides et de produits chimiques.* Des solutions comme celles-ci nourriront davantage de personnes et soutiendront la demande accrue de productivité tout en réduisant le besoin d'engrais synthétiques.
Les technologies numériques jouent également un rôle décisif dans la pérennisation de l'expansion urbaine. Les bâtiments intelligents, la signalisation intelligente alimentée par la 5G et les plateformes logicielles ont le potentiel de générer d'importantes économies d'énergie et une meilleure expérience de voyage pour des millions de personnes.
L'urbanisation se produit principalement dans les régions moins développées% de la population totale résidant dans les régions urbaines ou rurales au fil du temps b)
b) Source : Perspectives de l'urbanisation mondiale des Nations Unies (2018)
Mégatendance 3 : « Glocalisation »
Alors que les décennies passées ont été marquées par la mondialisation, c'est-à-dire l'intégration croissante de l'économie mondiale grâce au libre-échange et à la libre circulation des capitaux, un changement radical s'est produit ces dernières années : l'influence de l'Europe et de l'Amérique du Nord dans l'économie mondiale a diminué et le pouvoir économique s'est déplacé vers l'est. L'Inde et le Partenariat économique global régional (RCEP) *, un accord de libre-échange Asie-Pacifique, représenteront plus de 35 % du PIB mondial d'ici 2050. Le PIB de ses pays membres dépasse déjà le PIB de l'UE et celui des pays membres de l'AEUMC (Accord États-Unis-Mexique-Canada — anciennement ALENA). Dans l'ensemble, la part des économies « libres » et « principalement libres » dans le PIB mondial a considérablement diminué, passant de 56 % en 2006 à 46 % en 2021. *Alors qu'une industrie connectée à l'échelle mondiale stimule la concurrence et l'innovation, le fait d'implanter la production à proximité des marchés — connus sous le nom de « nearshoring » ou d'entreprises locales pour les entreprises locales — rend les économies locales plus résilientes et durables. Cette mégatendance est appelée « glocalisation » et ses conditions préalables sont la liberté économique, la normalisation, la réduction des obstacles techniques au commerce (OTC) et les politiques qui soutiennent l'économie numérique.Dans une large mesure, le succès de la glocalisation dépend de l'accès à la technologie numérique. Un échange sûr et fiable de renseignements numériques à l'échelle de l'industrie, tel qu'envisagé par Association ESTAINIUM, * permettra de réduire les émissions des chaînes d'approvisionnement mondiales et d'élaborer des stratégies pour établir et optimiser les économies circulaires et, ainsi, optimiser l'efficacité des ressources au niveau local. Mise en œuvre réussie des normes initiées par les acteurs de l'industrie, comme la Série CEI 63278 de normes internationales, permettent l'interopérabilité mondiale des architectures jumelles numériques industrielles qui se traduisent par une meilleure circularité dans les économies locales. Un passeport pour produit numérique serait un autre avantage de ces avancées. *La démondialisation n'est pas une option viable. Par conséquent, le gouvernement et les entreprises devraient renforcer et remodeler davantage la coopération internationale par le biais du multilatéralisme stratégique. *
De la mondialisation à la glocalisationRatio des biens échangés dans le monde par rapport à la production industrielle mondiale (Indice 01/1991 = 100) c)Augmentation de la localisation et de la régionalisation• Rapprochage• Concurrence des grandes puissances
c) Source : Alerte au commerce mondial, Bureau de l'analyse des politiques économiques
Mégatendance 4 : Changements environnementaux
Dans l'état actuel des choses, 90 à 100 milliards de tonnes de minéraux bruts sont extraites et traitées chaque année. Ce montant doublera d'ici 2060 pour atteindre 190 milliards de tonnes métriques. Les déchets plastiques dans les écosystèmes marins devraient augmenter de 65 % en 2030, même dans le cadre des engagements ambitieux actuels pris par les gouvernements. La pénurie d'eau dans les zones urbaines devrait augmenter partout dans le monde, touchant 1,3 milliard de personnes en Asie d'ici 2050 (609 millions en 2016). La population touchée par la pénurie d'eau en Afrique va presque quadrupler, passant de 80 millions en 2016 à 311 millions en 2050. Bien que des progrès aient été réalisés dans la lutte contre bon nombre des causes du réchauffement planétaire anthropique, les politiques actuelles ne suffiront pas à limiter ce réchauffement à +1,5 °C par rapport aux niveaux préindustriels, du moins pas au cours de ce siècle. *
Il est possible de résoudre le paradoxe de la durabilité — faire plus avec moins — en combinant le monde réel et le monde numérique. Le Île des Açores de Terceira en donne un excellent exemple. Terceira vise à réduire les émissions de carbone de plus de 3 600 tonnes par an en combinant les prévisions de consommation et de production d'énergie à un puissant système de stockage d'énergie par batterie. *
D'une manière générale, des jumeaux numériques complets peuvent nous aider à atteindre des émissions nettes de carbone nulles. La décarbonisation du transport régional devient une réalité. La technologie de l'hydrogène rend le transport ferroviaire respectueux du climat : des économies de CO2 de 520 tonnes par train et par année sont maintenant possibles. L'exploitation sans émissions de trains longue distance n'est plus un rêve lointain ; elle devient réalité. *
Les solutions d'économie circulaire — appuyées en grande partie par les passeports numériques, les jetons cryptographiques et l'analyse de données — représentent une autre occasion d'améliorer l'efficacité des ressources. Les empreintes carbone des produits (PCF) permettent une gestion ciblée des émissions au niveau du produit dans la chaîne d'approvisionnement.* Par exemple, une analyse de cas d'essai d'un disjoncteur industriel a montré qu'une augmentation allant jusqu'à 37 % des résines recyclées ont réduit l'empreinte carbone du produit de 5,3 %. *
Un autre exemple est le marché croissant des batteries automobiles au lithium, qui devrait atteindre 4 400 GWh en 2030 et pourrait augmenter à 11 000 GWh d'ici 2050. Les taux de recyclage des batteries en fin de vie pourraient augmenter progressivement, passant de 7 % en 2030 à 43 % en 2050.* L'analyse de données, les flux de matériaux en circuit fermé et l'intégration de critères de durabilité dans la conception des produits seront essentiels.En effet, nous disposons des outils nécessaires pour enrayer les changements climatiques et la pollution de l'environnement. Nous pouvons faire plus avec moins.
Les changements climatiques se poursuiventVariation annuelle moyenne de la température mondiale (°C) d)Les politiques actuelles sont insuffisantes pour limiter le réchauffement planétaire à +1,5 °C au cours de ce siècle
d) Source : National Oceanic and Atmospheric Administration (2022), écart par rapport à la moyenne mondiale du 20e siècle
Mégatendance 5 : Numérisation
La numérisation est une mégatendance à part entière, car elle imprègne toutes les industries et offre des solutions à bon nombre des défis mentionnés ci-dessus.Dans toutes les industries, les logiciels ont connu une croissance deux fois supérieure à celle de l'équipement industriel, avec un taux de croissance annuel composé de 15 % à 19 % . *La connectivité Internet est en expansion constante. Alors qu'en 2022, 3,4 milliards d'interfaces de communication IoT ont été installées, ce nombre devrait augmenter considérablement, pour atteindre 9,6 milliards d'appareils en 2032 à mesure que d'autres appareils industriels et d'infrastructure seront connectés.* En 2030, 100 % de la population mondiale aura accès à Internet.Le marché de l'informatique de pointe en Chine, deuxième économie mondiale, devrait atteindre une taille de marché de 2,4 milliards de dollars américains en 2026, avec un taux de croissance annuel composé de 35 % au cours de la période d'analyse.* Les machines contrôlées par l'IA deviendront des participants autonomes et intelligents sur les marchés, ce qui se traduira par une augmentation de l'automatisation et de la robotique dans l'espace IT/OT. *De plus, l'économie des plateformes fait son entrée dans le secteur B2B. Pour les compagnies de chemin de fer qui vendent des billets aux passagers, la gestion des réservations de sièges et le suivi de la disponibilité des stocks peuvent être à la fois coûteux et chronophages — et les passagers préfèrent des processus de réservation faciles. La transformation numérique de ces processus a mené à des processus plus modulaires et plus évolutifs Plateformes de mobilité en tant que service (Maas). En Espagne et aux Pays-Bas, cela encourage de plus en plus de personnes à choisir des options de transport porte-à-porte. Pour un opérateur de transport, la plateforme MaaS contribue à un chiffre d'affaires supplémentaire prévu pour les cinq premières années de 156 millions d'euros. Pour ce faire, nous accélérerons le processus de recherche de partenaires comme l'eScooter, les compagnies de taxi, l'autopartage et d'autres fournisseurs de services de transport. Ailleurs, un système entièrement évolutif et modulaire plateforme Web traite déjà 10,5 milliards de demandes de voyage et émet 300 millions de billets par année pour les principaux fournisseurs, ce qui permet une tarification dynamique qui optimise l'utilisation de la capacité et les revenus. *Les jumeaux numériques et les émergents métaverse industriel (IMV) donner également à l'industrie la capacité de tester des données réelles dans le monde numérique, en utilisant un minimum de ressources naturelles et en temps réel. Ouvert, interopérable et collaboratif. Les données infinies remplaceront les ressources finies.Compte tenu de la forte proportion de la population mondiale qui entre actuellement à la retraite, le besoin de technologies de soutien qui offrent de l'aide et une expérience utilisateur améliorée augmentera considérablement. Il s'agit notamment de solutions numériques prêts à l'emploi, d'IA de qualité industrielle, de jumeaux numériques exécutables, de l'informatique de pointe, de l'automatisation et de la robotique, de la 5G et de la cybersécurité. Et l'électronique de puissance, comme les convertisseurs intelligents, est également importante parce qu'elle représente le point d'accès numérique pour les données et le contrôle du système d'alimentation. De plus, un métaverse industriel fondé sur l'IA ouvrira de nouveaux espaces immersifs et photoréalistes dans lesquels les gens pourront collaborer et trouver de nouvelles solutions meilleures aux problèmes du monde réel.
Digital transformation se poursuitInterfaces de communication IoT e) (en milliards d'unités)Le nombre de dispositifs industriels et d'infrastructure connectés augmente constamment
e) Source : Graphique créé et calcul effectué par Siemens sur la base des recherches de Gartner.
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*les sources et la bibliographie sont énumérées dans Document sur les mégatendances
Mégatendances Siemens
Cinq mégatendances sont en train de remodeler notre monde, soulignant la nécessité de technologies clés et de la coopération multilatérale pour surmonter ces défis.

