ماهي الثورة الصناعية الرابعة ؟ .. وتطبيقاتها ومتطلباتها

ما هي الثورة الصناعية الرابعة

يمكن تلخيص الثورة الصناعية الرابعة على أنها ظهور الأنظمة السيبرانية الفيزيائية، التي تقدم طرقا جديدة لدمج التكنولوجيا في حياة الإنسان والمجتمع بشكل عام، ويوضح مكجينيس هذا التعريف بشكل أكبر من خلال وصف الثورة الصناعية الرابعة كوسيلة للاندماج العميق في العوالم الرقمية والفيزيائية والبيولوجية

تم تعريف هذه الثورة أيضًا من خلال تأثيرها التكنولوجي على التصنيع والعمليات الصناعية ، تعمل التقنيات المتقدمة مثل الاتصال من آلة إلى آلة وإنترنت الأشياء ، على زيادة الأتمتة في المصانع ، وتحسين الاتصالات ، وتسمح بإنتاج آلات ذكية قادرة على التشخيص الذاتي ، ويشير Schwab كذلك إلى أن الثورة الصناعية الرابعة هي المكان الذي أتاح فيه التقدم التكنولوجي للجوانب الافتراضية والمادية للتصنيع العمل معًا بسلاسة أكبر.

تمت دراسة الثورة الصناعية الرابعة على نطاق واسع في وقت مبكر من عام 2016 ، على سبيل المثال كان الاجتماع السنوي للمنتدى الاقتصادي العالمي في عام 2016 موضوع “إتقان الثورة الصناعية الرابعة ، وارتبطت الثورة الصناعية الرابعة أيضًا بـ “Industrie 4.0” ، وهو مشروع وطني بدأته الحكومة الألمانية في عام 2011.

يهدف المشروع إلى دمج الآلات والعمليات بشكل ذكي باستخدام تقنيات المعلومات والاتصالات (Industrie 4.0)، وتهدف هذه الاستراتيجية إلى تحقيق توافق قطاع الصناعة الألماني مع مستقبل التصنيع

تطبيقات الثورة الصناعية الرابعة

على الرغم من عدم وجود تقنية واحدة يمكن أن تحدد الثورة الصناعية الرابعة على النحو الذي تم في الثورات الصناعية السابقة، فإن هذه التقنيات والتطبيقات الشائعة تلعب دورا في هذه الثورة

• Blockchain

تعمل تقنية البلوكتشين كدفتر أستاذ مشترك وثابتلتسجيل المعاملات وتتبع الأصول الملموسة وغير الملموسة في شبكة الأعمال.

تقوم تكنولوجيا البيانات في blockchain بتجميع المعلومات في مجموعات أو كتل مرتبطة ببعضها البعض، حيث يتم ملء سعة تخزين كل كتلة، وتتمثل إحدى الميزات الرئيسية لتقنية blockchain في أنها تصنع جدولًا زمنيًا لا رجوع فيه من البيانات، حيث يتم تخزين كل كتلة دائمًا بالترتيب الزمني.

تظلُ المعاملاتُ مرئيةً لجميعِ المستخدمينَ في الشبكةِ، ولا يمكنُ تغييرُها أو تعديلُها بمجردِ إضافتِها إلى دفترِ الأستاذِ المشتركِ، يمنعُ هذا الهيكلُ الخطيُّ المرتبطَ المستخدمينَ من إجراءِ تغييراتٍ على المعاملاتِ، مما يجعلُ النظامَ مقاومًا للتلاعبِ.

أحد تطبيقات blockchain التي تكتسب قوة جذب حاليًا هو Bitcoin ، استكشف الخبراء إمكانات Bitcoin و blockchain في التحول إلى نظام اقتصادي جديد في ظل الثورة الصناعية الرابعة ، وفقًا للمؤسس المشارك لـ Blockchain ، نيكولاس كاري ، يمكن أن تكون Bitcoin و blockchain حاسمة في التحول إلى الاقتصاد الدائري ، نظرًا لقدرة Bitcoin على إجراء معاملات مالية شفافة بدون احتكاك دون الحاجة إلى وسطاء.

• الذكاء الاصطناعي

على الرغم من أنها ليست تقنية جديدة تماما، إلا أن الذكاء الاصطناعي (AI) يعتبر السبب الرئيسي وراء الثورة الصناعية الرابعة. تطورت التكنولوجيا بشكل كبير في السنوات الأخيرة، حيث تمكنت من تشغيل الطائرات بدون طيار والمساعدين الافتراضيين والسيارات ذاتية القيادة، وغيرها 

 تمكن تطور الذكاء الاصطناعي من الحدوث بفضل زيادة قوة الحوسبة وتوافر كميات كبيرة من البيانات.

بما أنه جزء من صناعة 4.0، فقد أثر الذكاء الاصطناعي بشكل كبير على الصناعة. يشكل الذكاء الاصطناعي العقل الرائد في هذا العصر الجديد للصناعة، ويعمل على تحسين العمليات الصناعية في المصانع الذكية من خلال تسهيلها.

• الواقع الافتراضي

يشير استخدام الواقع الافتراضي (VR) إلى استخدام الكمبيوتر لنمذجة ومحاكاة بيئة ثلاثية الأبعاد يسمح للمستخدم بالتفاعل معها في الوقت الفعلي، حيث تستخدم مستشعرات الحركة لتمكين المستخدم من التفاعل مع هذه البيئة

تضمنت أول تطبيقات أنظمة وأجهزة الواقع الافتراضي تصميم صناعة السيارات والتدريب العسكري ومحاكاة الطيران، ولكن أثبتت التكنولوجيا أيضا فائدتها في عمليات التصنيع

من خلال استخدام تقنية الواقع الافتراضي، يمكن لمديري المصانع محاكاة تكوينات خطوط التجميع المختلفة لتحديد المخاطر المحتملة في مكان العمل. وتستخدم هذه التقنية بشكل شائع من قبل الشركات لتقديم تدريب سياقي دون المساس بسلامة الموظفين.

• علم الروبوتات

الروبوتات والذكاء الاصطناعي هما تقنيتان مترابطتان بطبيعتهما، وعلى الرغم من أن العديد من الأجهزة الروبوتية الأولية كانت تعتمد على برمجة محددة لحركاتها، إلا أن الروبوتات الحديثة يمكنها استخدام الذكاء الاصطناعي لتحسين برمجتها الحالية.

بالإضافة إلى ذلك، يشير كارتر إلى أن الجيل القادم من الروبوتات سيسمح للمجتمع بالتصرف بسرعة وأمان أكبر بناءً على الرؤى الرقمية في الأماكن الفعلية. ونتيجة للتطورات في التكنولوجيا، يتم تطوير روبوتات متقدمة بشكل متزايد وذات براعة وحواس معززة.

• انترنت الأشياء

إحدى التقنيات التي تسهل الاتصال بين العالمين المادي والرقمي هي إنترنت الأشياء ، من خلال تقنية إنترنت الأشياء ، يمكن للأشياء المادية الاتصال وتبادل البيانات مع كائنات أخرى باستخدام أجهزة الاستشعار والإنترنت ، تستخدم الشركات أيضًا تقنية إنترنت الأشياء والأجهزة الذكية لجمع وتحليل البيانات عن المستهلكين.

على الرغم من أن الاستخدام الأكثر شيوعًا لإنترنت الأشياء هو في المنازل الذكية ، فقد تم استخدام التكنولوجيا أيضًا في الطب والرعاية الصحية وإدارة سلسلة التوريد ، على سبيل المثال تعتبر التقنيات التي يطلق عليها اسم “إنترنت الأشياء الطبية” أو IOMT ضرورية في مراقبة الأمراض المزمنة والوقاية منها.

• التكنولوجيا الحيوية

تستمر التكنولوجيا الحيوية في التطور في عصر الثورة الصناعية الرابعة. ووفقا للشواب، فإن التكنولوجيا تعيد تعريف معنى أن تكون إنسانا… تدفع الحدود الحالية للعمر والصحة والإدراك والقدرات

تطورات التكنولوجيا الحيوية سمحت بتطوير كائنات دقيقة جديدة، مما يسمح للعلماء بإعادة برمجة الجينات وإعادة استخدام البكتيريا والخميرة. وفقا لـ لورينزو، تمكنت التكنولوجيا الحيوية المعاصرة أيضا من إنشاء مواد حيوية جديدة باستخدام هذه الكائنات الدقيقة المهندسة

تشمل التقنيات الأخرى التي تدفع التغيير خلال الثورة الصناعية الرابعة ما يلي:

• طباعة ثلاثية الأبعاد
• مواد مبتكرة
• البيانات الكبيرة
• أجهزة تخزين الطاقة
• مصادر الطاقة المتجددة.

متطلبات الثورة الصناعية الرابعة  

• إصلاح منظومة التعليم
• تطوير منظومة التدريب 

تحديات الثورة الصناعية الرابعة

على الرغم من أن الثورة الصناعية الرابعة تجلب العديد من الفوائد للمجتمع والصناعة، فإن هذه التغييرات تطرح أيضًا بعض التحديات مثل:

• حكومة

تُطرح الثورة الصناعية الرابعة العديد من التحديات المهمة أمام الحكومات، خاصة في صنع السياسات وتنظيم التقنيات الجديدة، ويمكن للحكومات التغلب على هذه التحديات من خلال الاستفادة من التقنيات الجديدة لتحديث وتعزيز الأنظمة والمؤسسات القائمة.

تشدد الأمم المتحدة على ضرورة عمل الحكومات، بالتعاون مع الشركات والمجتمع بأسره، على تطوير نموذج مستدام للتكيف مع الثورة الصناعية الرابعة.

• الأعمال

لقد غيرت التقنيات المرتبطة بالثورة الصناعية الرابعة توقعات المستهلكين، ويتوقع الزبائن الآن تجارب تفاعلية متصلة عند التعامل مع الشركات، بما في ذلك التفاعل السياقي والتفاعل المصمم بناء على التفاعلات السابقة.

لتلبية هذه التوقعات، يمكن للشركات التركيز على استخدام التقنيات بشكل أمثل، مثل إنترنت الأشياء، لجمع بيانات عالية الجودة من العملاء.