Серія промислових мегатрендів Omdia: цифровізація

Цифровізація є основною вимогою для зростання. Протягом останніх років підприємства застосовують цифрові рішення для забезпечення сталого розвитку та підтримки нових бізнес-моделей, відкриваючи нові комерційні можливості. Глибоко зануритися в цей мегатренд, щоб дізнатися більше.

Дослідження на замовлення Omdia | Це дослідження було замовлено компанією Siemens

Завдяки експоненціальному імпульсу Закону Мура, цифровізація буде ключовою у вирішенні прискорених викликів та мегатрендів нашої ери. Використовуючи цифрові інструменти, ми можемо швидко та ефективно боротися, наприклад, зі зміною клімату, урбанізацією та зростанням населення. Ключем до цієї трансформації є безпечна, взаємопов'язана цифрова екосистема, що забезпечує цілісність даних та сприяє співпраці.

Цифровізація — основна вимога для зростання

Протягом останніх років підприємства застосовують цифрові рішення для підвищення стійкості та підтримки нових бізнес-моделей, відкриваючи нові комерційні можливості. Як результат, зростання ринку сенсорного та вимірювального обладнання (IoT) генерує на порядки більше цифрових даних. У таких секторах, як виробництво, інфраструктура, енергетика та охорона здоров'я, можна оцінити вплив цієї трансформації в реальному світі. Наприклад, операції можна протестувати та оптимізувати в цифровому середовищі перед розгортанням. У розумних містах такий вид цифрового навчання може покращити результати для громадян, які живуть і працюють у міському середовищі. Організації, міста та економіки, які не скористаються цією тенденцією, виявлять, що вони знаходяться в конкурентному невигідному становищі.

Цифровізація створює виклики ринку

Більший зв'язок пристроїв також означає більшу вразливість до кібератак. Це було сприйнято як найважливіший виклик цифровізації для виробників, згідно з опитуванням Omdia IT Enterprise Insights (опублікованому в 2024 році). Оскільки організації впроваджують проекти та технології цифровізації, кібербезпечне середовище має важливе значення для пом'якшення цієї проблеми.

Виклики та драйвери цифровізації

Крім безпеки даних, що випливає сенс із зібраних даних, та відсутність співпраці між ІТ та ОТ командами, були й інші проблеми, які розглядали виробники. Відкрита екосистема, як-от Siemens Xcelerator, із співпрацею як керівним принципом допоможе виробникам генерувати розуміння та інтелект із своїх даних. Управління людьми також є важливим фактором, і нові робочі ролі, такі як науковці з даних, будуть потрібні, щоб повною мірою скористатися цією можливістю. Крім того, співпраця між робочими ролями та постачальниками екосистем буде необхідна для об'єднання команд ІТ та OT. Цифрові платформи, які також сумісні, найкращі у своєму роді та кібербезпечні, матимуть вирішальне значення для вирішення проблем, пов'язаних з цифровізацією.

Незважаючи на ці виклики, є можливості. Виробники визначили підвищену продуктивність, яку може принести цифровізація як драйвер ринку. Вони також відзначили переваги управління енергією та залучення клієнтів як важливі. Є попит на цифровізацію з боку промисловості.

Цифровізація має потенціал для трансформації галузей

Можливості та виклики будуть відрізнятися залежно від сектора. У розумних будівництвах оператори застосовуватимуть аналітику до цифрових наборів даних, створених підключеними пристроями в будівлях. Рішення технології нерухомості (Proptech) керуватимуть зайнятістю будівель, використанням енергії та будівельними операціями в режимі реального часу. Постачальники енергетичного менеджменту постачатимуть енергію як послугу (EAA) комерційним та промисловим будівлям приватного сектору. Ініціативи з цифровізації допоможуть операторам будівель прискорити свій шлях до сталого розвитку.

Виходячи за межі будівель, розумні міста також отримають користь від цифровізації. За даними Світового банку, 56% населення світу в даний час живе в місті, і до 2050 року ця кількість збільшиться майже до семи з десяти чоловік. У міру зростання міст їм потрібно буде приймати нові рішення. Вони включатимуть моніторинг транспорту для максимальної ефективності доріг та громадської інфраструктури, вимірювання викидів для забезпечення чистого повітря, а також мобільність та спільне суспільство, де послуги легше ділатимуться між громадянами. Охорона здоров'я також отримає користь від більш точної діагностики, яка допоможе громадянам вести довший і здоровіший спосіб життя.

Нарешті, цифровізація відіграватиме певну роль у вирішенні ширших суспільних проблем. Старіння робочої сили означає, що підприємствам потрібно знайти способи бути більш ефективними. У виробництві операційні ролі почнуть змінюватися. Небезпечні, небезпечні, нудні та віддалені робочі місця будуть підтримуватися більшою автоматизацією та штучним інтелектом, що створить можливість працівникам підвищити кваліфікацію. Для цього буде потрібно управління і навчання. Цифровізація також може допомогти у віддаленій роботі, надаючи ще один інструмент для управління дефіцитом навичок та допомагаючи людям жити більш гнучко.

Тематичне дослідження: площа Сіменсштадт

Графік, що показує промислові мегатренди з цифровізацією як ключовим напрямком.

Хоча цифровізація пропонує величезний потенціал, багато проектів не можуть повністю використати її можливості. Площа Сіменсштадт в Берліні має на меті повною мірою використовувати ці можливості. Цей амбітний міський квартал, який планується завершити до 2035 року, буде домом для 35 000 жителів і працівників, а цифровізація стане основою його трансформації.

Центральним у цій розробці є цифрова бізнес-платформа Siemens Xcelerator, яка підтримує портфоліо обладнання, програмного забезпечення та послуг з підтримкою Інтернету речей, а також екосистему партнерів. Зокрема, район з'єднає фізичний та цифровий світ через всеосяжну цифрову екосистему близнюків, яка включає три динамічні рівні:

Building Twin: Цей шар забезпечує детальну 3D-візуалізацію будівель у межах району. Це допомагає оптимізувати проектування та обслуговування, гарантуючи, що як нові, так і старі конструкції відповідають сучасним стандартам ефективності та стійкості.
Energy Twin: Цей шар імітує та оптимізує потоки енергії в межах майже 11 мільйонів квадратних футів площі змішаного використання району, прогнозованого на 2035 рік. Він прогнозує потреби в енергії, визначає потенційну економію та інтегрує відновлювані джерела енергії.
Campus Twin: слугуючи центральною платформою, що сприяє комплексному управлінню містом, цей рівень поєднує дані з Building and Energy Twins з додатковими даними про інфраструктуру та існуючий запас у цьому районі.

Завдяки стратегічній цифровізації проект спрямований на досягнення вуглецевої нейтральності для опалення та охолодження, при цьому будівлі відповідають стандартам сертифікації LEED (Leadership in Energy and Environmental Design), включаючи управління водою, якість навколишнього середовища в приміщенні та інноваційний дизайн. Проект Siemensstadt Square є прикладом того, як міста можуть використовувати цифровізацію для створення більш розумного, стійкого та стійкого міського середовища.

Технології, що лежать в основі переходу до цифровізації

Зростаюче впровадження підключених пристроїв та датчиків у галузі означає, що оцифровані дані стають все більш доступними. За даними Omdia, до 2030 року очікується встановлена база 15,5 мільярдів підключених пристроїв у секторах промислової автоматизації, фізичної безпеки та автоматизації будівель.

Software відіграє важливу роль у управлінні конвергенцією цих підключених пристроїв, технологій та даних. Це перетворює дані на розуміння та розуміння в дію. Він керуватиме інтеграцією наборів даних з різних технологій, таких як роботи, машини та ПЛК, камери безпеки, датчики навколишнього середовища, безпілотники та носії.
У майбутньому генеративні досягнення AI полегшать навчання даних, а великі мовні моделі змінять спосіб взаємодії користувачів із рішеннями. Чат-боти та віртуальні помічники допоможуть інтегрувати ці розрізнені набори даних.

Наступним етапом історії технології є злиття або поєднання фізичного та віртуального світу. Цифрові близнюки дозволяють моделювати та тестувати різні умови продуктивності, а також забезпечують перегляд операцій у режимі реального часу. У виробництві цифрові технології близнюків стануть ключовим будівельним блоком промислової цифровізації. Він буде використовуватися для контролю та коригування виробничих ліній, моніторингу стану системи та підтримки ланцюга поставок та управління життєвим циклом. Цифрові близнюки також можуть використовуватися для безпеки натовпу в безпечному місті та надавати рішення для управління енергією в розумній будівлі. Нарешті, робототехніка має потенціал для автоматизації процесів та успішнішої реалізації рішень, вже перевірених у віртуальному середовищі.

У всіх цих технологічних рішеннях буде потреба в рішеннях кібербезпеки. Законодавство, більша обізнаність про кіберзагрози та більша поверхня атак стимулюватимуть інвестиції в кібербезпеку. Це включатиме навчання з кібербезпеки для користувачів та нові робочі ролі, які керують цими рішеннями.

Діаграма хмарних обчислень, що показує різні сервіси та відсотки їх доступності.

Дивлячись у майбутнє

Швидка еволюція технологій призведе до глибоких змін у різних секторах. AI дозволить отримати більш автономні та гнучкі системи, особливо в роботизованих системах, перетворюючи їх від простої автоматизації завдань до складних, адаптивних операцій. Цифрові близнюки переростуть у промисловий метавсесвіт, забезпечуючи захоплююче та всебічне моделювання, яке інтегрує кожен аспект промислових процесів для цілісного прийняття рішень.

Програмно визначена автоматизація зробить революцію в системах управління, віртуалізуючи та централізуючи їх, дозволяючи впроваджувати інновації зі швидкістю оновлення програмного забезпечення. Ця зміна дасть можливість швидкої адаптації та вдосконалення операційних процесів, значно підвищивши ефективність та оперативність.

Цифрові бізнес-платформи послужать основою для цих досягнень. Вони будуть інтегрувати апаратне забезпечення, програмне забезпечення та послуги, створюючи безшовну екосистему, яка підтримує заводи, будівлі та міста майбутнього. Охоплення цих платформ має важливе значення для підтримки конкурентної переваги та повного використання переваг цифрової трансформації.