五大趨勢

幸運的是，人類並不缺乏創造力和靈感。當我們開始尋找合適的解決方案時，通過五個具體全球大趨勢的鏡頭來檢查它們有幫助。

全球人口將繼續增長，但我們可以預期在這種增長中看到明顯差異。在 2000 年至 2050 年間，非洲的人口將幾乎翻倍，而歐洲和中國的人口將減少。部分地區的增長正在放緩，然而 65 歲以上的全球人口的份額將在同期幾乎三倍。*因此，年輕一代將承擔更大的醫療費用。考慮美國，在 2019 年，35 歲以下人口佔近一半的人口，但僅佔醫療保健開支的 20％。經濟增長將越來越依賴於技術和數位化實現的生產力提高，而不是絕對人口增長。人工智能（AI），自動化和機器人將通過接受工作年齡人口先前所做的勞動來幫助實現這些收益。新興的工業元宇宙將使勞動力能夠在身臨其境、直觀、實時環境中更好地合作。AI 將執行高度重複性的任務，使人類能夠專注於自己最能做的事情：推動創造力、創新和靈感。人口統計變化所帶來的許多挑戰都可以通過技術解決。但是世界的組織、政府和勞動力是否接受這個機會？答案是合格的「是」。

老化社會按年齡劃分的人口發展 (bn, 長年增長率) a)• 世界人口增長緩慢，但是世界人口老化強• 65 歲以上人群中增長最高（二零零零年至 2050 年：2.7%）

a) 資料來源：聯合國，經濟和社會事務部，人口部（2022 年，世界人口前景 2022）

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大城市正在興起。如今，世界有 33 個人口超過 1000 萬的城市，其中一些城市（包括東京，上海和新德里）是擁有超過 20 萬人的居住。預測指出，到 2030 年，總共將有 43 個大城市，大部分擴張發生在發展中國家。*

在相關的發展中，2050 年對流動性的需求將與 2015 年比增加一倍以上。根據預測，未來 30 年內，乘客公里將從 44 萬億萬億至 122 萬億。* 滿足這一需求將需要對提供無縫運輸的可持續集體運輸系統進行大量投資。

除了公共交通外，成長的城市還需要提供連接和邊緣運算的智能建築、醫院、學校和通訊網路。基於軟件的優化和智能硬件技術將有助於降低能源消耗並提高建築和工廠的效率。

在不到一年內，70,000 平方米 可口可樂歐洲合作夥伴生產廠 由於升級的建築管理系統以及安裝新的風扇和高壓壓縮機，在瑞典 Jordbro 的能源使用量降低了 13%。這使得每年能源節省，相當於為混合動力車充電所需的能源量達到 400,000 次。* 類似的項目可能在全球範圍內產生影響，而 G7 的全球基礎設施和投資合作夥伴關係 (PGII) 正在努力實現這一目標。它已與歐盟投資合作夥伴 Global Gateway 一起承諾在 2022 年至 2027 年期間在發展中國家的可持續基礎設施投資超過 600 億美元。*

隨著城市和發展中地區的人口擴大，他們侵入可耕地，並需要更多的水和食物。垂直農業對此稀缺挑戰的一個回應是垂直農業，這個市場預計將在 2020 年至 2030 年以 25% 的複合年增長率。* 由於 LED 技術、機器人和自動化的進步，垂直農業在受控的環境中提供農業解決方案。基於 AI 的作物管理可實現 17 至 20 個年生長週期，並可以幫助生產 食物多 300 倍 比傳統農業方法每平方英尺 * 一 在迪拜的垂直農場， 例如，比傳統農場所需的水量少 95%，並且產量超過 100 萬公斤的食物，不含農藥、除草劑和化學品。* 這類解決方案將為更多人提供養，支持對生產力的增加需求，同時也減少對合成肥的需求。

數位技術也在使城市擴張可持續發展方面發揮著決定性的作用。智慧建築、5G 驅動的智慧信號以及軟體平台都有潛力，能為數百萬人帶來更好的旅行體驗。

城市化主要發生在較低發達的地區長期居住在城市/鄉郊地區總人口的百分比 b）

b) 資料來源：聯合國世界城市化前景 (2018)

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雖然過去幾十年來的標誌著全球化，即通過自由貿易和資本的自由流動，全球經濟的日益融合，但近年來發生了巨大的變化：歐洲和北美對全球經濟的影響已下降，經濟力向東移。到 2050 年，印度和亞太自由貿易協議的區域綜合經濟夥伴關係 (RCEP) * 將佔全球本地生產總值的 35% 以上。其成員國家的國內生產總值已超過歐盟和 USMCA 成員國（美國-墨西哥-加拿大協定 — 前稱 NAFTA）的國內生產總值。總體而言，可以將「自由」和「大部分自由」的經濟體在全球國內生產總值中的份額顯著下降，由二零零六年的 56% 下降至 2021 年的 46%。*儘管連接全球的產業激發競爭和創新，但將生產放置靠近市場（稱為近距離市場或本地對本地業務）使本地經濟更具彈性和可持續性。這個巨型趨勢被稱為「地化」，其先決條件是經濟自由、標準化、減少貿易技術障礙（TBT）以及支持數字經濟的政策。在很高程度上，角化的成功取決於存取數字技術。安全且值得信賴的全行業數位資訊交換，例如： 愛斯坦尼姆協會，* 將使全球供應鏈的排放量有可能，並制定策略以建立和優化循環經濟，從而優化當地層面的資源效率。成功實施由行業參與者啟動的標準，例如 IEC 63278 系列國際標準，允許工業數字雙體架構的全球互通性，從而改善當地經濟體系的循環性。數字產品護照將是此類進步的另一個好處。*去全球化不是一個可行的選擇。因此，政府和企業應透過策略性多邊主義進一步加強和重塑國際合作。*

從全球化到地化全球貨品交易與全球工業生產的比例（指數 01/1991 = 100）c)本地化和區域化不斷增加• 近距離• 大國競爭

c) 資料來源：經濟政策分析局環球貿易警報

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現時，每年有 90 至 100 億噸的原始礦物被提取和加工。到 2060 年，該數量將增加一倍，達到 190 億公噸。海洋生態系統中的塑膠廢物預計將在 2030 年增加 65%，即使在政府目前訂立的雄心勃勃的承諾下，仍然。市區水稀缺預計將在全球範圍內增加，到 2050 年至 2050 年，亞洲人口受到 130 億人影響（2016 年，為 609 億人）。非洲受水稀缺影響的人口將近四倍，從 2016 年的 80 萬人到 2050 年的 311 億。雖然在解決人為造成的全球變暖的許多原因方面已取得進展，但現行政策將不足以將其限制在工業前水平的升溫水平，至少在本世紀不足。*

結合現實世界和數位世界，可以解決可持續發展的糾紛 —— 以更少的方式做更多。 阿佐爾群島特塞拉 提供了一個很好的例子。Terceira 旨在通過將預測的能源消耗和生產與強大的電池儲能系統結合每年減少超過 3,600 噸碳排放量。*

大致來說，全面的數字雙胞胎可以幫助我們實現淨零碳排放。區域運輸的去碳化現在已成為現實。氫技術使鐵路運輸環境友好：現在可以節省每列車每年 520 噸二氧化碳。長途列車無排放運行不再是遙遠的夢想，它正在成為現實。*

循環經濟解決方案 — 主要由數字護照、加密代幣和數據分析支持 —— 是提高資源效率的另一個機會。產品碳足跡 (PCF) 可以在供應鏈中的產品層級有針對性的排放管理。例如，工業斷路器的測試案例分析顯示，增加高達 37% 回收樹脂降低了產品的二氧化碳足跡 5.3%。*

另一個例子是以鋰為基礎的汽車電池市場不斷增長，預計在 2030 年將達到 4,400 兆瓦時，到 2050 年可能會增加到 11,000 兆瓦時。使用壽命終止電池的回收率可從 2030 年的 7% 逐步增長到 2020 年的 43%。* 數據分析、封閉環材料流量以及可持續發展標準集成在產品設計中將是關鍵。事實上，我們擁有阻止氣候變化和環境污染的工具。我們可以用更少的用來做更多。

氣候變化持續全球年均溫度變化 (°C) d)目前的政策不足以將全球暖化限制在本世紀的 +1.5°C

d）資料來源：國家海洋大氣管理局（2022 年），與全球 20 世紀平均值偏差

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數位化本身是一個巨大趨勢，因為它遍佈每個行業，並為上述許多挑戰提供解決方案。在所有行業中，軟件的增長速度都是工業設備的兩倍，複合年增長率為 15% 至 19%。*互聯網連接正在穩步擴大。儘管在 2022 年安裝了 3.4 億個物聯網通信接口，但預計這個數量將大大增長，隨著進一步的工業和基礎設施設備連接，2032 年將達到 96 億台設備。* 在 2030 年，全球 100％ 的人口將可以訪問互聯網。全球第二大經濟中國邊緣運算市場預計將在 2026 年達到 2.4 億美元的市場規模，在分析期間的複合年增長率為 35%。* 由 AI 控制的機器將成為市場的自動化和智能參與者，這將導致 IT/OT 領域的自動化和機器人技術增加。*此外，平台經濟正在進入 B2B。對於出售機票給乘客的鐵路公司來說，管理座位預訂和跟踪庫存可能既昂貴又耗時，而乘客更喜歡簡單的預訂流程。這些流程的數位轉型導致了更多模組化和可擴展 行動即服務 (MaaS) 平台。在西班牙和荷蘭，這鼓勵越來越多的人選擇門到門旅行選項。對於一家運輸運營商而言，MaaS 平台在前五年中增加 1.56 億歐元的預期額外收入。這將通過加快找到 eScooter，出租車公司，汽車共享和其他運輸提供商等合作夥伴的過程來實現這一目標。其他地方，完全可擴展和模塊化 基於 Web 的平台 已經為領先的供應商處理 105 億次旅行查詢，並每年為領先的供應商發出 3 億張門票，從而實現動態定價，從而最佳化容量使用率和收入。*數字雙胞胎與新興 工業元宇宙（IMV） 還使行業能夠在數字世界中使用最少的自然資源和實時測試現實世界數據的能力。開放、可互操作且協同合作。無限數據將取代有限的資源。鑑於目前世界人口的大部分正在退休，對提供幫助和增強用戶體驗的支持技術的需求將大幅增加。其中包括隨插即用數位解決方案、工業級 AI、可執行數位雙胞胎、邊緣運算、自動化和機器人、5G 和網路安全。功率電子產品，像智能轉換器一樣，也很重要，因為它代表電源系統數據和控制的數字存取點。此外，支援 AI 的工業元宇宙將為人們開啟全新、身臨其境的照片逼真空間，讓人們共同合作，並為現實世界問題尋找新、更好的解決方案。

數位轉型持續物聯網通訊介面 e) (以百萬個單位為單位)連接的工業和基礎設施設備數量不斷增加

e）來源：西門子根據 Gartner 研究所創建的圖形和計算。

Gartner 是 Gartner Inc. 和/或其附屬公司在美國和國際範圍內的註冊商標和服務標誌，並經許可在此處使用。版權所有。

Gartner 2023 年預測：物聯網、端點和通訊，全球，2022-2032 年第二季度更新 — 按行業、醫療保健提供商、製造與自然資源、智慧建築、運輸等全球物聯網端點安裝基礎。

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* 來源和參考書目列在 大趨勢論文