“Omdia Industrial Megatrends” serija: skaitmenizacija

Skaitmenizacija yra pagrindinis augimo reikalavimas. Per pastaruosius metus įmonės ėmėsi skaitmeninių sprendimų tvarumui skatinti ir naujiems verslo modeliams remti, atrakindamos naujas komercines galimybes. Giliai pasinerkite į šį megatrendą, kad sužinotumėte daugiau.

“Omdia Commissioned Research” | Šį tyrimą užsakė “Siemens”

Remiantis eksponentiniu Moore'o įstatymo impulsu, skaitmenizacija bus labai svarbi sprendžiant spartėjančius mūsų eros iššūkius ir megatrendus. Naudodami skaitmenines priemones galime greitai ir veiksmingai spręsti, pavyzdžiui, klimato kaitos, urbanizacijos ir gyventojų skaičiaus augimo problemas. Šios transformacijos raktas yra saugi, tarpusavyje sujungta skaitmeninė ecosystem, užtikrinanti duomenų vientisumą ir skatinanti bendradarbiavimą.

Skaitmenizacija yra pagrindinis augimo reikalavimas

Per pastaruosius metus įmonės ėmėsi skaitmeninių sprendimų tvarumui skatinti ir naujiems verslo modeliams remti, atrakindamos naujas komercines galimybes. Dėl to jutimo ir matavimo įrangos (DI) rinkos augimas sukuria daug daugiau skaitmeninių duomenų. Tokiuose sektoriuose kaip gamyba, infrastruktūra, energetika ir sveikatos priežiūra, galima įvertinti šios transformacijos poveikį realiam pasauliui. Pavyzdžiui, prieš diegiant operacijas galima išbandyti ir optimizuoti skaitmeninėje aplinkoje. Išmaniuosiuose miestuose toks skaitmeninis mokymasis gali pagerinti miestų aplinkoje gyvenančių ir dirbančių piliečių rezultatus. Organizacijos, miestai ir ekonomikos, nepasinaudojusios šia tendencija, pastebės, kad jie yra nepalankioje konkurencinėje padėtyje.

Skaitmenizacija kelia rinkos iššūkius

Didesnis įrenginių ryšys taip pat reiškia didesnį pažeidžiamumą kibernetinėms atakoms. Remiantis “Omdia” IT Enterprise Insights apklausa (paskelbta 2024 m.), Tai buvo laikoma svarbiausiu skaitmenizacijos iššūkiu gamintojams. Organizacijoms diegiant skaitmeninimo projektus ir technologijas, norint sušvelninti šį iššūkį, būtina kibernetinė saugi aplinka.

Skaitmenizacijos iššūkiai ir veiksniai

Be duomenų saugumo, reikšmė gaunama iš surinktų duomenų ir IT ir OT komandų bendradarbiavimo stoka, buvo ir kiti gamintojai apsvarstyti iššūkiai. Atvira ecosystem, kaip “Siemens Xcelerator”, kurios pagrindinis principas yra bendradarbiavimas, padės gamintojams sukurti įžvalgą ir intelektą iš savo duomenų. Žmonių valdymas taip pat yra svarbus dalykas, todėl norint visapusiškai pasinaudoti galimybe reikės naujų darbo vaidmenų, pvz., Duomenų mokslininkų. Be to, norint sujungti IT ir OT komandas, reikės bendradarbiauti tarp darbo vaidmenų ir ekosistemų teikėjų. Skaitmeninės platformos, kurios taip pat yra sąveikios, geriausios veislės ir kibernetinės saugos, bus labai svarbios siekiant įveikti su skaitmenizavimu susijusius iššūkius.

Nepaisant šių iššūkių, yra galimybių. Gamintojai nustatė geresnį produktyvumą, kurį skaitmenizacija gali suteikti kaip rinkos veiksnys. Jie taip pat nurodė energijos valdymo naudą ir klientų įsitraukimą kaip svarbius. Skaitmeninimo poreikis yra pramonės sektoriuje.

Skaitmenizacija gali transformuoti pramonės šakas

Galimybės ir iššūkiai skirsis kiekviename sektoriuje. Išmaniuosiuose pastatuose operatoriai taikys analizę skaitmeniniams duomenų rinkiniams, kuriuos sukuria pastatuose esantys prijungti įrenginiai. Nekilnojamojo turto technologijos (Proptech) sprendimai realiu laiku valdys pastatų užimtumą, energijos naudojimą ir pastatų operacijas. Energy management teikėjai teiks energiją kaip paslaugą (EAA) privataus sektoriaus komerciniams ir pramoniniams pastatams. Skaitmeninimo iniciatyvos padės pastatų operatoriams paspartinti jų kelią link tvarumo.

Peržengdami už pastatų ribų, išmanieji miestai taip pat turės naudos iš skaitmenizacijos. Pasaulio banko duomenimis, 56 proc. pasaulio gyventojų šiuo metu gyvena mieste, o iki 2050 m. šis skaičius išaugs iki beveik septynių iš dešimties žmonių. Didėjant miestams, jie turės priimti naujus sprendimus. Tai apims transporto stebėseną siekiant padidinti kelių ir viešosios infrastruktūros efektyvumą, išmetamų teršalų matavimą, siekiant užtikrinti švarų orą, judumą ir dalijimosi visuomenę, kurioje piliečiams lengviau dalijamasi paslaugomis. Sveikatos priežiūros paslaugoms taip pat bus naudinga tikslesnė diagnozė, padedanti piliečiams gyventi ilgesnį ir sveikesnį gyvenimą.

Galiausiai skaitmenizavimas atliks svarbų vaidmenį sprendžiant platesnius visuomenės iššūkius. Senėjanti darbo jėga reiškia, kad įmonės turi rasti būdų, kaip veikti efektyviau. Gamyboje veiklos vaidmenys pradės keistis. Pavojingos, pavojingos, nuobodžios ir tolimos darbo vietos bus palaikomos naudojant daugiau automatizavimo ir dirbtinio intelekto, sudarant galimybę darbuotojams tobulinti kvalifikaciją. Tam reikės valdymo ir mokymo. Skaitmenizacija taip pat gali padėti dirbant nuotoliniu būdu, suteikiant dar vieną įrankį įgūdžių trūkumui valdyti ir padėti žmonėms gyventi lanksčiau.

Atvejo analizė: Siemensstadt aikštė

Grafikas, kuriame pavaizduoti pramoniniai megatrendai, kurių pagrindinis dėmesys skiriamas skaitmenizacijai.

Nors skaitmenizacija suteikia didžiulį potencialą, daugelis projektų visiškai neišnaudoja savo galimybių. Siemensštato aikštėje Berlyne siekiama visapusiškai išnaudoti šias galimybes. Planuojamas baigti iki 2035 m., Šiame ambicingame miesto kvartale gyvens 35 000 gyventojų ir darbuotojų, o skaitmenizacija bus pats jo transformacijos pagrindas.

Pagrindinė šios plėtros dalis yra skaitmeninė verslo platforma “Siemens Xcelerator”, palaikanti IoT palaikančios techninės, programinės įrangos ir paslaugų portfelį bei partnerių ecosystem. Visų pirma rajonas sujungs fizinį ir skaitmeninį pasaulį per išsamią skaitmeninę dvynių ecosystem, apimančią tris dinaminius sluoksnius:

“Building Twin”: Šis sluoksnis pateikia išsamias 3D pastatų vizualizacijas rajone. Tai padeda optimizuoti projektavimą ir priežiūrą, užtikrinant, kad tiek naujos, tiek senos konstrukcijos atitiktų šiuolaikinius efektyvumo ir tvarumo standartus.
“Energy Twin”: Šis sluoksnis imituoja ir optimizuoja energijos srautus rajono beveik 11 milijonų kvadratinių pėdų mišraus naudojimo erdvėje, prognozuojamoje 2035 m. Jis prognozuoja energijos poreikį, nustato galimą taupymą ir integruoja atsinaujinančius energijos šaltinius.
Campus Twin: Tarnauja kaip centrinė platforma, palengvinanti visapusišką miestų valdymą, šis sluoksnis sujungia duomenis iš “Building and Energy Twins” su papildomais duomenimis apie infrastruktūrą ir esamas atsargas rajone.

Dėl strateginės skaitmenizacijos projekto siekiama užtikrinti anglies neutralumą šildymui ir vėsinimui, o pastatai atitinka LEED (Leadership in Energy and Environmental Design) sertifikavimo standartus, įskaitant vandens valdymą, patalpų aplinkos kokybę ir novatorišką dizainą. Siemensštato aikštės projektas parodo, kaip miestai gali panaudoti skaitmenizaciją, kad sukurtų protingesnę, tvaresnę ir atsparesnę miesto aplinką.

Technologijos, kuriomis grindžiamas perėjimas prie skaitmeninimo

Didėjantis prijungtų įrenginių ir jutiklių priėmimas visoje pramonėje reiškia, kad skaitmeninti duomenys vis labiau prieinami. Pasak “Omdia”, prognozuojama, kad iki 2030 m. bus įdiegta 15,5 mlrd. prijungtų įrenginių bazė pramonės automatikos, fizinio saugumo ir pastatų automatizavimo sektoriuose.

Software vaidins svarbų vaidmenį valdant šių prijungtų įrenginių, technologijų ir duomenų konvergenciją. Tai paverčia duomenis įžvalga ir įžvalga veiksmais. Ji valdys įvairių technologijų, tokių kaip robotai, mašinos ir PLC, apsaugos kameros, aplinkos jutikliai, dronai ir nešiojami įrenginiai, duomenų rinkinių integravimą.
Ateityje generacinė AI pažanga palengvins duomenų mokymą, o dideli kalbos modeliai pakeis vartotojų sąveiką su sprendimais. Pokalbių robotai ir virtualūs padėjėjai padės integruoti šiuos skirtingus duomenų rinkinius.

Kitas technologijų istorijos etapas yra fizinio ir virtualaus pasaulio sujungimas arba derinys. Skaitmeniniai dvyniai leidžia modeliuoti ir išbandyti skirtingas našumo sąlygas, taip pat suteikia operacijų vaizdą realiuoju laiku. Gamyboje skaitmeninės dvigubos technologijos bus pagrindinis pramoninės skaitmenizacijos elementas. Jis bus naudojamas kontroliuoti ir koreguoti gamybos linijas, stebėti sistemos būklę ir palaikyti tiekimo grandinės ir gyvavimo ciklo valdymą. Skaitmeniniai dvyniai taip pat gali būti naudojami minios saugumui saugiame mieste ir pristatyti energijos valdymo sprendimus išmaniajame pastate. Galiausiai yra potencialas robotikai automatizuoti procesus ir sėkmingiau įgyvendinti virtualioje aplinkoje jau išbandytus sprendimus.

Visuose šiuose technologiniuose sprendimuose bus poreikis kibernetinio saugumo sprendimų. Teisės aktai, didesnis informuotumas apie kibernetines grėsmes ir didesnis atakų paviršius paskatins investicijas į kibernetinį saugumą. Tai apims kibernetinio saugumo mokymus vartotojams ir naujus darbo vaidmenis, valdančius šiuos sprendimus.

Debesų kompiuterijos diagrama, rodanti įvairias paslaugas ir jų prieinamumo procentus.

Žvilgsnis į ateitį

Sparti technologijų raida paskatins esminius pokyčius įvairiuose sektoriuose. Dirbtinis intelektas sudarys sąlygas autonomiškesnėms ir lankstesnėms sistemoms, ypač robotų sistemose, paverčiant jas iš paprastų užduočių automatizavimo į sudėtingas, prisitaikančias operacijas. Skaitmeniniai dvyniai išsivystys į pramoninę metaversą, teikdami įtraukiančias ir išsamias simuliacijas, integruojančias kiekvieną pramoninių procesų aspektą holistiniam sprendimų priėmimui.

Programinės įrangos apibrėžta automatizacija sukels revoliuciją valdymo sistemose, jas virtualizuodama ir centralizuodama, leisdama diegti naujoves Software atnaujinimų greičiu. Šis poslinkis leis greitai pritaikyti ir tobulinti veiklos procesus, žymiai padidindamas efektyvumą ir reagavimą.

Skaitmeninės verslo platformos bus šios pažangos pagrindas. Jie integruos aparatinę įrangą, programinę įrangą ir paslaugas, sukurdami vientisą ecosystem, palaikančią ateities gamyklas, pastatus ir miestus. Šių platformų įtraukimas yra būtinas norint išlaikyti konkurencinį pranašumą ir visapusiškai pasinaudoti skaitmeninės transformacijos teikiamais privalumais.