Séria Omdia Industrial Megatrends: Digitalizácia

Digitalizácia je základnou požiadavkou pre rast. V posledných rokoch podniky prijímajú digitálne riešenia na podporu udržateľnosti a nových obchodných modelov, čím odomykajú nové komerčné príležitosti. Ponorte sa hlbšie do tohto megatrendu a zistite viac.

Výskum zadaný spoločnosťou Omdia | Tento výskum bol zadaný spoločnosťou Siemens

Poháňaná exponenciálnou dynamikou Mooreovho zákona bude digitalizácia kľúčová pri riešení zrýchľujúcich sa výziev a megatrendov našej éry. Využitím digitálnych nástrojov môžeme rýchlo a efektívne riešiť napríklad klimatické zmeny, urbanizáciu a rast populácie. Kľúčom k tejto transformácii je bezpečný, prepojený digitálny ekosystém, ktorý zabezpečuje integritu údajov a podporuje spoluprácu.

Digitalizácia je základnou požiadavkou pre rast

V posledných rokoch podniky prijímajú digitálne riešenia na podporu udržateľnosti a nových obchodných modelov, čím odomykajú nové komerčné príležitosti. V dôsledku toho rast trhu so snímacou a meracou technikou (IoT) generuje o rádovo väčšie objemy digitálnych údajov. V odvetviach, ako sú výroba, infraštruktúra, energetika a zdravotníctvo, je možné posúdiť reálne dopady tejto transformácie. Napríklad prevádzky možno testovať a optimalizovať v digitálnom prostredí pred ich nasadením. V inteligentných mestách môže tento typ digitálneho učenia zlepšiť výsledky pre občanov žijúcich a pracujúcich v mestskom prostredí. Organizácie, mestá a ekonomiky, ktoré tento trend nevyužijú, sa ocitnú v konkurenčnej nevýhode.

Digitalizácia predstavuje výzvy trhu

Väčšia prepojenosť zariadení zároveň znamená vyššiu zraniteľnosť voči kybernetickým útokom. Podľa prieskumu Omdia IT Enterprise Insights (publikovaného v roku 2024) je to vnímané ako najvýznamnejšia výzva digitalizácie pre výrobcov. Keď organizácie zavádzajú projekty a technológie digitalizácie, kyberneticky bezpečné prostredie je nevyhnutné na zmiernenie tejto výzvy.

Výzvy a hnacie faktory digitalizácie

Okrem bezpečnosti údajov boli výrobcami ako ďalšie výzvy identifikované získavanie významu zo zhromaždených údajov a nedostatočná spolupráca medzi IT a OT tímami. Otvorený ekosystém, ako Siemens Xcelerator, s kolaboráciou ako hlavným princípom, pomôže výrobcom generovať poznatky a inteligenciu z ich údajov. Dôležitým aspektom je aj riadenie ľudí a na plné využitie tejto príležitosti budú potrebné nové pracovné roly, ako napríklad dátoví vedci. Okrem toho bude nevyhnutná spolupráca naprieč pracovnými rolami a poskytovateľmi ekosystému na prepojenie IT a OT tímov. Digitálne platformy, ktoré sú zároveň interoperabilné, najlepšie vo svojej triede a kyberneticky bezpečné, budú kľúčové pre zvládnutie výziev spojených s digitalizáciou.

Napriek týmto výzvam existujú aj príležitosti. Výrobcovia identifikovali zlepšenie produktivity, ktoré digitalizácia prináša, ako hlavný trhový faktor. Uviedli tiež prínosy v oblasti riadenia energie a zapojenia zákazníkov ako dôležité aspekty. Zo strany priemyslu existuje dopyt po digitalizácii.

Digitalizácia má potenciál transformovať odvetvia

Príležitosti a výzvy sa budú líšiť podľa odvetvia. V inteligentných budovách budú prevádzkovatelia využívať analytiku na digitálne dátové súbory generované prepojenými zariadeniami v budovách. Riešenia v oblasti property technology (Proptech) budú riadiť obsadenosť budov, spotrebu energie a prevádzku budov v reálnom čase. Poskytovatelia energetického manažmentu budú dodávať energiu ako službu (EaaS) pre komerčné a priemyselné budovy v súkromnom sektore. Iniciatívy digitalizácie pomôžu prevádzkovateľom budov urýchliť ich cestu k udržateľnosti.

Mimo budov budú z digitalizácie profitovať aj inteligentné mestá. Podľa Svetovej banky v súčasnosti žije v mestách 56 % svetovej populácie a do roku 2050 sa tento podiel zvýši takmer na sedem z desiatich ľudí. S rastom miest bude potrebné prijímať nové riešenia. Tie budú zahŕňať monitorovanie dopravy na maximalizáciu efektívnosti ciest a verejnej infraštruktúry, meranie emisií na zabezpečenie čistého ovzdušia a mobilitu a zdieľanú ekonomiku, kde sa služby budú jednoduchšie zdieľať medzi občanmi. Zdravotníctvo bude tiež profitovať z presnejšej diagnostiky, ktorá pomôže občanom viesť dlhší a zdravší život.

Napokon digitalizácia zohrá úlohu aj pri riešení širších spoločenských výziev. Starnúca pracovná sila znamená, že podniky musia nájsť spôsoby, ako byť efektívnejšie. Vo výrobe sa začnú meniť prevádzkové úlohy. Nebezpečné, rizikové, monotónne a vzdialené pracovné pozície budú podporené vyššou mierou automatizácie a AI, čím vznikne príležitosť pre pracovníkov zvyšovať si kvalifikáciu. To si bude vyžadovať riadenie a školenie. Digitalizácia môže tiež pomôcť pri práci na diaľku, čím poskytne ďalší nástroj na riešenie nedostatku zručností a umožní ľuďom flexibilnejší spôsob života.

Prípadová štúdia: Siemensstadt Square

Graf zobrazujúci priemyselné megatrendy s digitalizáciou ako kľúčovou oblasťou zamerania.

Hoci digitalizácia ponúka obrovský potenciál, mnohé projekty nedokážu plne využiť jej možnosti. Siemensstadt Square v Berlíne sa snaží tieto možnosti plne využiť. Tento ambiciózny mestský projekt, ktorého dokončenie je plánované na rok 2035, bude domovom pre 35 000 obyvateľov a pracovníkov, pričom digitalizácia bude samotným základom jeho transformácie.

Kľúčovým prvkom tohto rozvoja je digitálna podniková platforma Siemens Xcelerator, ktorá podporuje portfólio hardvéru, softvéru a služieb s podporou IoT a ekosystém partnerov. Táto štvrť bude prepájať fyzický a digitálny svet prostredníctvom komplexného ekosystému digitálneho dvojčaťa, ktorý zahŕňa tri dynamické vrstvy:

Building Twin: Táto vrstva poskytuje detailné 3D vizualizácie budov v rámci štvrte. Pomáha optimalizovať návrh a údržbu a zabezpečuje, že nové aj existujúce budovy spĺňajú moderné štandardy efektívnosti a udržateľnosti.
Energy Twin: Táto vrstva simuluje a optimalizuje energetické toky v rámci takmer 1 milióna metrov štvorcových viacúčelového priestoru plánovaného do roku 2035. Predpovedá energetické požiadavky, identifikuje potenciálne úspory a integruje obnoviteľné zdroje energie.
Campus Twin: Táto vrstva slúži ako centrálna platforma pre komplexné riadenie mesta a kombinuje údaje z vrstiev Building Twin a Energy Twin s ďalšími údajmi o infraštruktúre a existujúcom stave v danej oblasti.

Projekt, umožnený strategickou digitalizáciou, si kladie za cieľ dosiahnuť nulové emisie pri vykurovaní a chladení, pričom budovy budú spĺňať certifikačné štandardy LEED (Leadership in Energy and Environmental Design), vrátane riadenia vody, kvality vnútorného prostredia a inovatívneho dizajnu. Projekt Siemensstadt Square je príkladom toho, ako môžu mestá využiť digitalizáciu na vytvorenie inteligentnejších, udržateľnejších a odolnejších mestských prostredí.

Technológie podporujúce prechod na digitalizáciu

Rastúce zavádzanie prepojených zariadení a senzorov naprieč priemyslom znamená, že digitalizované údaje sú čoraz dostupnejšie. Podľa spoločnosti Omdia sa do roku 2030 predpokladá inštalovaná základňa 15,5 miliardy prepojených zariadení v sektoroch priemyselnej automatizácie, fyzickej bezpečnosti a automatizácie budov.

Softvér bude zohrávať dôležitú úlohu pri riadení konvergencie týchto prepojených zariadení, technológií a údajov. Premieňa údaje na poznatky a poznatky na akcie. Bude riadiť integráciu dátových súborov z rôznorodých technológií, ako sú roboty, stroje a PLC, bezpečnostné kamery, environmentálne senzory, drony a nositeľné zariadenia.
V budúcnosti pokroky v generatívnej AI uľahčia tréning údajov a veľké jazykové modely zmenia spôsob, akým užívatelia interagujú s riešeniami. Chatboti a virtuálni asistenti pomôžu integrovať tieto rôznorodé dátové súbory.

Ďalšou fázou technologického vývoja je prepojenie, alebo kombinácia, fyzického a virtuálneho sveta. Digitálne dvojčatá umožňujú simuláciu a testovanie rôznych prevádzkových podmienok a zároveň poskytujú pohľad na prevádzku v reálnom čase. Vo výrobe bude technológia digitálneho dvojčaťa kľúčovým stavebným prvkom priemyselnej digitalizácie. Bude sa využívať na riadenie a prispôsobovanie výrobných liniek, monitorovanie stavu systémov a podporu riadenia dodávateľského reťazca a životného cyklu. Digitálne dvojčatá možno využiť aj na bezpečnosť davu v bezpečnom meste a na poskytovanie riešení riadenia energie v inteligentných budovách. Napokon existuje potenciál pre robotiku automatizovať procesy a úspešnejšie implementovať riešenia už otestované vo virtuálnom prostredí.

Vo všetkých týchto technologických riešeniach bude potrebné zabezpečiť riešenia kybernetickej bezpečnosti. Legislatíva, rastúce povedomie o kybernetických hrozbách a väčšia plocha útokov budú podporovať investície do kybernetickej bezpečnosti. To bude zahŕňať aj školenia v oblasti kybernetickej bezpečnosti pre užívateľov a nové pracovné roly zamerané na riadenie týchto riešení.

Diagram cloudových výpočtov zobrazujúci rôzne služby a ich percentá dostupnosti.

Pohľad do budúcnosti

Rýchly vývoj technológií prinesie zásadné zmeny naprieč rôznymi odvetviami. AI umožní autonómnejšie a flexibilnejšie systémy, najmä v oblasti robotických systémov, čím ich transformuje z jednoduchého vykonávania úloh na sofistikované, adaptívne operácie. Digitálne dvojčatá sa vyvinú do priemyselného metaverza, ktoré poskytne pohlcujúce a komplexné simulácie integrujúce všetky aspekty priemyselných procesov pre holistické rozhodovanie.

Softvérovo definovaná automatizácia spôsobí revolúciu v riadiacich systémoch ich virtualizáciou a centralizáciou, čo umožní inovácie rýchlosťou softvérových aktualizácií. Tento posun umožní rýchle prispôsobovanie a zlepšovanie prevádzkových procesov, čím výrazne zvýši efektívnosť a schopnosť reagovať.

Digitálne podnikové platformy budú tvoriť základ týchto pokrokov. Budú integrovať hardvér, softvér a služby a vytvárať bezproblémový ekosystém podporujúci továrne, budovy a mestá budúcnosti. Prijatie týchto platforiem je nevyhnutné na udržanie konkurenčnej výhody a plné využitie prínosov digitálnej transformácie.