Vijf megatrends

Gelukkig hebben mensen geen gebrek aan creativiteit en inspiratie. Wanneer we naar geschikte oplossingen gaan zoeken, helpt het om deze te onderzoeken door de lens van vijf specifieke wereldwijde megatrends.

De wereldbevolking zal blijven groeien, maar we kunnen aanzienlijke verschillen verwachten in deze groei. De Afrikaanse bevolking zal tussen 2000 en 2050 bijna verdubbelen, terwijl de bevolking van Europa en China zal afnemen. In sommige regio's vertraagt de groei, maar het aandeel van 65-plussers in de wereldbevolking zal in dezelfde periode bijna verdrievoudigen. *Bijgevolg zullen jongere generaties een groter deel van de zorgkosten dragen. Neem de Verenigde Staten, waar jongeren onder de 35 jaar in 2019 bijna de helft van de bevolking uitmaakten, maar slechts 20% van de uitgaven voor gezondheidszorg vertegenwoordigden.Economische groei zal in toenemende mate afhankelijk worden van productiviteitswinsten die worden behaald door technologie en digitalisering, in plaats van absolute bevolkingsgroei. Kunstmatige intelligentie (AI), automatisering en robotica zullen helpen om deze voordelen te behalen door arbeid op zich te nemen die voorheen door de bevolkingsgroep in de werkende leeftijd werd verricht.De opkomende industriële metaversie zal het personeel in staat stellen beter samen te werken in een meeslepende, intuïtieve, realtime omgeving. AI voert zeer repetitieve taken uit, waardoor mensen zich kunnen concentreren op waar ze goed in zijn: creativiteit, innovatie en inspiratie stimuleren.Veel van de uitdagingen die demografische veranderingen met zich meebrengen, kunnen met technologie worden aangepakt. Maar grijpen organisaties, overheden en werknemers in de wereld deze kans aan? Het antwoord is een gekwalificeerd „ja”.

Vergrijzende samenlevingBevolkingsontwikkeling naar leeftijd (bn, CAGR) a)• Tragere groei maar sterke vergrijzing van de wereldbevolking• Hoogste groei binnen groep 65-plussers (2000 — 2050:2,7%)

a) Bron: Verenigde Naties, Ministerie van Economische en Sociale Zaken, Afdeling Bevolking (2022, Wereldbevolkingsvooruitzichten 2022)

Terug naar boven

Megasteden nemen toe. Tegenwoordig telt de wereld 33 steden met meer dan 10 miljoen inwoners en in sommige daarvan, waaronder Tokio, Shanghai en New Delhi, wonen meer dan 20 miljoen mensen. Voorspellingen suggereren dat er tegen 2030 in totaal 43 megasteden zullen zijn, waarvan de meeste uitbreiding plaatsvindt in ontwikkelingslanden. *

In een gerelateerde ontwikkeling zal de vraag naar mobiliteit in 2050 meer dan verdubbelen in vergelijking met 2015. Volgens voorspellingen zal het aantal passagierskilometers in de komende 30 jaar verdrievoudigen van 44 biljoen naar 122 biljoen.* Om aan deze vraag te voldoen zijn aanzienlijke investeringen nodig in duurzame systemen voor openbaar vervoer die naadloos vervoer mogelijk maken.

Naast het openbaar vervoer hebben groeiende steden slimme gebouwen, ziekenhuizen, scholen en communicatienetwerken nodig die connectiviteit en edge computing bieden. Op software gebaseerde optimalisatie en intelligente hardwaretechnologieën zullen helpen het energieverbruik te verminderen en de efficiëntie van gebouwen en fabrieken te verhogen.

In minder dan een jaar tijd, de 70.000 m2 Productiefaciliteit van Coca-Cola European Partners in Jordbro, Zweden, daalde het energieverbruik met 13% dankzij een verbeterd gebouwbeheersysteem en de installatie van nieuwe ventilatoren en hogedrukcompressoren. Dit resulteerde in een jaarlijkse energiebesparing die gelijk is aan de hoeveelheid energie die nodig is om een hybride auto 400.000 keer op te laden.* Soortgelijke projecten kunnen overal ter wereld een verschil maken, en het Partnership for Global Infrastructure and Investment (PGII) van de G7 boekt vooruitgang om precies dat te doen. Samen met zijn investeringspartner van de EU, Global Gateway, heeft het al toegezegd om tussen 2022 en 2027 meer dan USD 600 miljard te investeren in duurzame infrastructuur in ontwikkelingslanden. *

Naarmate de bevolking in steden en ontwikkelingsgebieden groeit, dringen ze landbouwgrond binnen en hebben ze meer water en voedsel nodig. Een antwoord op deze schaarste-uitdaging is verticale landbouw, een markt die naar verwachting zal groeien met een samengesteld jaarlijks groeipercentage van 25% tussen 2020 en 2030.* Dankzij de vooruitgang op het gebied van LED-technologie, robotica en automatisering biedt verticale landbouw landbouwoplossingen in een gecontroleerde omgeving. Op AI gebaseerd gewasbeheer maakt 17 tot 20 extra jaarlijkse groeicycli mogelijk en kan helpen bij de productie 300 keer meer eten per vierkante voet dan bij conventionele landbouwmethoden.* Eén verticale boerderij in Dubai, heeft bijvoorbeeld 95% minder water nodig dan een conventionele boerderij en levert meer dan 1 miljoen kilogram voedsel op — vrij van pesticiden, herbiciden en chemicaliën.* Oplossingen zoals deze zullen meer mensen voeden en de toegenomen vraag naar productiviteit ondersteunen en tegelijkertijd de behoefte aan kunstmest verminderen.

Digitale technologieën spelen ook een doorslaggevende rol bij het verduurzamen van stadsuitbreiding. Slimme gebouwen, slimme signalering aangedreven door 5G en softwareplatforms kunnen miljoenen mensen aanzienlijke energiebesparingen en een betere reiservaring opleveren.

Verstedelijking vindt voornamelijk plaats in minder ontwikkelde regio's% van de totale bevolking die in de loop van de tijd in stedelijke/landelijke gebieden woonde b)

b) Bron: UN World Urbanization Prospects (2018)

Terug naar boven

Terwijl de afgelopen decennia gekenmerkt werden door globalisering, dat wil zeggen de toenemende integratie van de wereldeconomie door vrijhandel en het vrije kapitaalverkeer, heeft zich de laatste jaren een enorme verandering voorgedaan: de invloed van Europa en Noord-Amerika op de wereldeconomie is afgenomen en de economische macht is naar het oosten verschoven. Zowel India als het Regional Comprehensive Economic Partnership (RCEP) *, een vrijhandelsovereenkomst tussen Azië en de Stille Oceaan, zullen in 2050 goed zijn voor meer dan 35% van het wereldwijde bbp. Het bbp van de lidstaten is al hoger dan het bbp van de EU en dat van de lidstaten van de USMCA (overeenkomst tussen de Verenigde Staten en Mexico en Canada — voorheen NAFTA). Over het algemeen is het aandeel van wat kan worden aangemerkt als het aandeel van de 'vrije' en 'meestal vrije' economieën in het wereldwijde bbp aanzienlijk gedaald, van 56% in 2006 tot 46% in 2021. *Terwijl een wereldwijd verbonden industrie concurrentie en innovatie stimuleert, maakt het plaatsen van de productie dicht bij markten — ook wel nearshoring of local-for-local business genoemd — lokale economieën veerkrachtiger en duurzamer. Deze megatrend wordt 'glocalisatie' genoemd en de voorwaarden zijn economische vrijheid, standaardisatie, een vermindering van technische handelsbelemmeringen (TBT's) en beleid dat de digitale economie ondersteunt.Het succes van glocalisatie hangt in hoge mate af van de toegang tot digitale technologie. Een veilige en betrouwbare branchebrede uitwisseling van digitale informatie, zoals voorzien door de Vereniging ESTAINIUM, * zal het mogelijk maken om de emissies van wereldwijde toeleveringsketens te verminderen en strategieën te ontwikkelen om circulaire economieën tot stand te brengen en te optimaliseren en zo het efficiënt gebruik van hulpbronnen op lokaal niveau te optimaliseren. Succesvol geïmplementeerde standaarden die zijn geïnitieerd door spelers uit de sector, zoals de IEC 63278-reeks internationale normen, zorgen voor de wereldwijde interoperabiliteit van industriële digital twin-architecturen die resulteren in verbeterde circulariteit in lokale economieën. Een digitaal productpaspoort zou een ander voordeel zijn van dergelijke vooruitgang. *Degrobalisering is geen haalbare optie. Daarom moeten overheid en bedrijfsleven de internationale samenwerking verder versterken en hervormen door middel van strategisch multilateralisme. *

Van globalisering tot globaliseringVerhouding tussen de wereldwijde verhandelde goederen en de wereldwijde industriële productie (Index 01/1991 = 100) c)Lokalisatie en regionalisering nemen toe• Dichtbij de kust• Concurrentie van grootmachten

c) Bron: Global Trade Alert, Bureau for Economic Policy Analysis

Terug naar boven

Zoals de zaken er nu voor staan, wordt elk jaar 90 tot 100 miljard ton ruwe mineralen gewonnen en verwerkt. Dit bedrag zal in 2060 verdubbelen tot 190 miljard ton. De verwachting is dat plastic afval in mariene ecosystemen in 2030 met 65% zal toenemen, zelfs onder de huidige ambitieuze toezeggingen van overheden. De waterschaarste in stedelijke gebieden zal naar verwachting wereldwijd toenemen, met gevolgen voor 1,3 miljard mensen in Azië in 2050 (in 2016 waren dat 609 miljoen). De bevolking die getroffen wordt door waterschaarste in Afrika zal bijna verviervoudigen, van 80 miljoen in 2016 tot 311 miljoen in 2050. Hoewel er vooruitgang is geboekt bij het aanpakken van veel van de oorzaken van antropogene opwarming van de aarde, zal het huidige beleid niet volstaan om deze te beperken tot +1,5°C in vergelijking met pre-industriële niveaus, althans niet in deze eeuw. *

Het oplossen van de duurzaamheidsparadox — meer doen met minder — is mogelijk door de echte en digitale wereld te combineren. De Terceira, eiland van de Azoren is daar een goed voorbeeld van. Terceira streeft ernaar de CO2-uitstoot met meer dan 3.600 ton per jaar te verminderen door het verwachte energieverbruik en de productie te combineren met een krachtig energieopslagsysteem op basis van batterijen. *

In grote lijnen kunnen uitgebreide digitale tweelingen ons helpen om een netto-nul CO2-uitstoot te bereiken. Het koolstofvrij maken van regionaal vervoer wordt nu realiteit. Waterstoftechnologie maakt het spoorvervoer klimaatvriendelijk: CO2-besparingen van 520 ton per trein per jaar zijn nu mogelijk. Emissievrij gebruik van langeafstandstreinen is niet langer een verre droom; het wordt werkelijkheid. *

Oplossingen voor de circulaire economie — grotendeels ondersteund door digitale paspoorten, cryptografische tokens en data-analyse — bieden nog een andere mogelijkheid om de hulpbronnenefficiëntie te verbeteren. De CO2-voetafdruk van producten (PCF's) maakt gericht emissiebeheer op productniveau in de toeleveringsketen.* Uit een testcaseanalyse van een industriële stroomonderbreker bleek bijvoorbeeld dat een stijging van maximaal 37% gerecyclede harsen verminderden de CO2-voetafdruk van het product met 5,3%. *

Een ander voorbeeld is de groeiende markt van op lithium gebaseerde autobatterijen, die naar verwachting 4.400 GWh zal bereiken in 2030 en zou kunnen toenemen tot 11.000 GWh in 2050. Het recyclingpercentage van afgedankte batterijen zou geleidelijk kunnen stijgen van 7% in 2030 tot 43% in 2050.* Gegevensanalyse, materiaalstromen met een gesloten kringloop en de integratie van duurzaamheidscriteria in het productontwerp zullen van cruciaal belang zijn.We hebben inderdaad de instrumenten om klimaatverandering en milieuvervuiling een halt toe te roepen. We kunnen meer doen met minder.

De klimaatverandering gaat doorWereldwijde jaarlijkse gemiddelde temperatuurvariatie (°C) d)Het huidige beleid is onvoldoende om de opwarming van de aarde in deze eeuw tot +1,5° C te beperken

d) Bron: National Oceanic and Atmospheric Administration (2022), afwijking van het wereldwijde gemiddelde van de 20e eeuw

Terug naar boven

Digitalisering is op zichzelf al een megatrend, omdat ze elke sector doordringt en oplossingen biedt voor veel van de bovengenoemde uitdagingen.In alle sectoren is software twee keer zo snel gegroeid als industriële apparatuur, met een samengestelde jaarlijkse groei van 15% tot 19% . *De internetconnectiviteit wordt gestaag uitgebreid. In 2022 werden 3,4 miljard IoT-communicatie-interfaces geïnstalleerd, maar dit aantal zal naar verwachting aanzienlijk toenemen — tot 9,6 miljard apparaten in 2032 naarmate meer industriële en infrastructurele apparaten worden aangesloten.* In 2030 zal 100% van de wereldbevolking toegang hebben tot het internet.De edge computing-markt in China, de tweede grootste economie ter wereld, zal naar verwachting in 2026 een marktomvang bereiken van USD 2,4 miljard, met een samengesteld jaarlijks groeipercentage van 35% tijdens de analyseperiode.* Machines die worden bestuurd door AI zullen autonome en intelligente deelnemers aan markten worden — wat zal resulteren in een toename van automatisering en robotica in de IT/OT-ruimte. *Bovendien betreedt de platformeconomie B2B. Voor spoorwegmaatschappijen die tickets aan passagiers verkopen, kan het beheren van zitplaatsreserveringen en het bijhouden van de beschikbaarheid van de inventaris zowel duur als tijdrovend zijn — en passagiers geven de voorkeur aan eenvoudige boekingsprocessen. De digitale transformatie van deze processen heeft geleid tot meer modulair en schaalbaar Mobility as a Service (MaaS) -platforms. In Spanje en Nederland moedigt dit steeds meer mensen aan om te kiezen voor reisopties van deur tot deur. Voor één transportbedrijf draagt het MaaS-platform bij aan een voorspelde extra omzet in de eerste vijf jaar van €156 miljoen. Dit wordt bereikt door het proces van het vinden van samenwerkingspartners zoals eScooter, taxibedrijven, autodelen en andere vervoersbedrijven te versnellen. Elders een volledig schaalbaar en modulair webgebaseerd platform verwerkt al 10,5 miljard reisaanvragen en geeft 300 miljoen tickets per jaar uit voor toonaangevende aanbieders, waardoor dynamische prijzen mogelijk zijn die de capaciteitsbenutting en inkomsten optimaliseren. *Digitale tweelingen en de opkomende industriële metavers (IMV) geeft de industrie ook de mogelijkheid om gegevens uit de echte wereld te testen in de digitale wereld, met een minimum aan natuurlijke hulpbronnen en in realtime. Open, interoperabel en samenwerkend. Oneindige gegevens zullen eindige bronnen vervangen.Gezien het grote deel van de wereldbevolking dat momenteel met pensioen gaat, zal de behoefte aan ondersteunende technologieën die ondersteuning en een verbeterde gebruikerservaring bieden, enorm toenemen. Deze omvatten digitale plug-and-play-oplossingen, AI van industriële kwaliteit, uitvoerbare digitale tweelingen, edge computing, automatisering en robotica, 5G en cyberbeveiliging. En vermogenselektronica is, net als slimme omvormers, ook belangrijk omdat het het digitale toegangspunt is voor gegevens en besturing van het energiesysteem. Bovendien zal een industriële metavers op basis van AI nieuwe, meeslepende, fotorealistische ruimtes openen waar mensen kunnen samenwerken en nieuwe, betere oplossingen kunnen vinden voor problemen uit de echte wereld.

Digital transformation gaat doorIoT-communicatie-interfaces (e) (in miljard eenheden)Het aantal aangesloten industriële en infrastructurele apparaten neemt voortdurend toe

e) Bron: Grafische afbeelding gemaakt en berekening uitgevoerd door Siemens op basis van onderzoek van Gartner.

Gartner is een geregistreerd handelsmerk en servicemerk van Gartner, Inc. en/of haar dochterondernemingen in de VS en internationaal en wordt hierin met toestemming gebruikt. Alle rechten voorbehouden.

Gartner Forecast 2023: Internet of Things, Endpoints and Communications, wereldwijd, 2022-2032, update 2Q23 — IoT-eindpuntbasis wereldwijd geïnstalleerd per sector, zorgverleners, productie en natuurlijke hulpbronnen, slimme gebouwen, transport.

Terug naar boven

*bronnen en bibliografie staan vermeld in Megatrends paper