Capteurs gyroscopiques
Qu'est-ce que la "cinquième révolution industrielle", qui renforcera l'intégration entre l'homme et la technologie ?
Qu'est-ce que la cinquième révolution industrielle ?
Actuellement, de nombreuses discussions sont menées dans différents pays sur la "cinquième révolution industrielle", qui fait suite à la quatrième révolution industrielle. La cinquième révolution industrielle intègre des concepts tels que la "durabilité", le "centrage sur l'humain" et le "souci de l'environnement", en plus de la transformation de la structure industrielle par l'utilisation de l'IA, de l'IdO, des données massives, etc. qui ont été débattus lors de la quatrième révolution industrielle.
Dans l'article suivant, nous présentons les questions liées à la quatrième révolution industrielle et les initiatives de chaque pays, ainsi que les dernières tendances de la cinquième révolution industrielle, centrées sur les technologies clés, etc. qui sont nécessaires dans le cadre de cette dernière.
Les enjeux de la quatrième révolution industrielle
Au cours de la quatrième révolution industrielle, l'IdO a facilité la vie des gens et l'IA a réussi à automatiser des tâches complexes qui ne pouvaient pas être gérées par des ordinateurs conventionnels en apprenant à partir des données de travail et en faisant des prédictions et des déductions. En outre, la précision du marketing s'est améliorée grâce à la prédiction du fonctionnement et de la défaillance des équipements, ainsi que de la santé et du comportement des personnes, grâce à l'analyse des données collectées par les équipements connectés à l'internet (big data).
Dans l'industrie manufacturière, les informations sont collectées auprès des robots et des machines de traitement automatisées par le biais du réseau, par exemple. L'utilisation du contrôle informatique a permis des opérations itératives rapides et précises, et l'industrie a réussi à augmenter sa capacité à réaliser une production de masse d'une petite variété de biens à un niveau surprenant. En outre, dans notre vie communautaire, les magasins sans personnel, les soins médicaux en ligne, les règlements électroniques et le passage à des services publics en ligne, etc. qui utilisent des données de marketing, ont facilité la vie des gens.
Cependant, la quatrième révolution industrielle n'intègre pas la durabilité qui prend en compte l'environnement mondial, une approche centrée sur l'homme qui prend en compte les préférences humaines, ou des initiatives d'économie circulaire qui s'attaquent aux problèmes de ressources. En outre, comme l'accent est mis sur les réformes verticales, telles qu'un domaine industriel ou une unité d'entreprise, il est difficile de travailler entre les industries, les entreprises et les départements, et la quatrième révolution industrielle a été limitée dans sa capacité à répondre à un large éventail de demandes sociales.
Initiatives des pays du monde entier en faveur de la cinquième révolution industrielle
Afin de résoudre les problèmes de la quatrième révolution industrielle dans la cinquième révolution industrielle, des concepts plus profonds et plus larges sont préconisés. Différents pays ont déjà annoncé l'un après l'autre de nouveaux concepts pour réaliser la cinquième révolution industrielle dans le prolongement de la quatrième révolution industrielle. Par exemple, la Commission européenne a annoncé "Industrie 5.0", qui vise une industrie idéale basée sur les concepts de "durabilité", de "centrage sur l'humain" et de "résilience", tandis que l'Allemagne a annoncé la "Vision 2030 pour l'industrie 4.0" comme la politique qui suivra l'industrie 4.0. En outre, en 2016, le Japon a annoncé la "Société 5.0", qui vise à équilibrer le développement économique avec des solutions aux problèmes sociaux. Nous donnons ici un aperçu de la cinquième révolution industrielle et présentons les initiatives de l'Europe, de l'Allemagne, du Japon et d'autres pays.
La cinquième révolution industrielle de la Commission européenne (Industrie 5.0)
La Commission européenne, qui est la principale institution de l'Union européenne, a annoncé en 2021 que l'industrie 5.0 remplacerait l'industrie 4.0. L'industrie 5.0 est un concept qui complète et élargit les perspectives des personnes, de la société et de l'environnement et qui est fortement influencé par les thèmes prioritaires de la stratégie de croissance européenne qui a été annoncée en 2019 et qui consiste en "des politiques européennes de marché vert", "une Europe adaptée à l'ère numérique" et "une économie au service des personnes".
Par exemple, outre la réalisation d'une industrie pour une société qui n'est pas sensible au changement climatique d'ici 2050, ou en d'autres termes la réalisation d'une industrie neutre en carbone, l'industrie 5.0 vise à atteindre l'hégémonie économique mondiale. Par exemple, elle vise à créer de nouveaux marchés pour les produits axés sur le recyclage qui ne sont pas sensibles au changement climatique, tels que le développement de substances chimiques sûres et durables et la fabrication d'acier qui réalise la neutralité carbone, etc.
La cinquième révolution industrielle de l'Allemagne
En Allemagne, le gouvernement fédéral a pris l'initiative de promouvoir l'industrie 4.0 par le biais d'un système de collaboration industrie-gouvernement-université qui inclut des entreprises privées. Dans le cadre de la cinquième révolution industrielle, la Platform Industrie 4.0, qui est l'organisme moteur de l'industrie 4.0 en Allemagne, a annoncé en 2019 la "Vision 2030 pour l'industrie 4.0" comme lignes directrices pour les dix prochaines années, ainsi qu'un rapport intitulé "Production durable : façonner activement la transformation écologique avec l'industrie 4.0" en novembre 2020.
Vision 2030 pour l'industrie 4.0
La "Vision 2030 pour l'industrie 4.0" propose l'"autonomie", l'"interopérabilité" et la "durabilité" comme concepts importants. Concernant chaque concept, ils mentionnent spécifiquement des approches centrées sur l'humain telles que l'amélioration des conditions de travail et de l'éducation pour soutenir le transfert de compétences, la transformation industrielle et sociale par la collaboration entre les divisions et les entreprises, et la réalisation d'une fabrication durable telle que l'amélioration de l'efficacité des ressources.
Production durable : façonner activement la transformation écologique avec Industrie 4.0
Les perspectives et les scénarios pour donner forme à la durabilité qui est un concept clé de la "Vision 2030 pour l'industrie 4.0" sont définis dans "Production durable : façonner activement la transformation écologique avec l'industrie 4.0". Par exemple, il préconise les trois orientations suivantes pour la fabrication durable.
・ Réduire la consommation et augmenter l'impact
・ Passer de la production de masse à la fourniture de services transparents
・Les liens dans un système économique circulaire
Les scénarios sont détaillés dans ces directions dans le but d'accumuler des définitions de scénarios et des cas d'utilisation spécifiques et de procéder à une mise en œuvre sociale rapide.
Cinquième révolution industrielle au Japon - Société 5.0
Le gouvernement japonais a déjà lancé en 2016 un plan visant à "équilibrer le développement économique et la résolution des problèmes sociaux grâce à des systèmes qui intègrent le cyberespace (espace virtuel) et l'espace physique (espace réel) à un niveau élevé", sous le nom de Société 5.0, qui fait référence à une "société centrée sur l'homme".
Le rapport Industrie 5.0 de la Commission européenne a présenté la Société 5.0 du Japon comme un concept de pointe très apprécié. En fait, le Japon s'efforce depuis longtemps de parvenir à une coexistence avec la société et l'environnement et a respecté la prise de conscience et l'action spontanées grâce à des concepts centrés sur l'homme. De plus, la rapidité de rétablissement lors des catastrophes a été obtenue grâce aux liens entre l'industrie, les entreprises et le gouvernement, ce qui a étonné le monde entier.
Cependant, alors que divers pays dans le monde promeuvent actuellement la cinquième révolution industrielle, la collaboration et les luttes de leadership visant à la normalisation mondiale se développent. Pour que la société japonaise 5.0 devienne une norme mondiale à l'ère de la cinquième révolution industrielle, une collaboration mondiale proactive et des activités de normalisation sont nécessaires.
La cinquième révolution industrielle dans d'autres pays
Les mouvements en faveur de la cinquième révolution industrielle se répandent non seulement en Europe, en Allemagne et au Japon, mais aussi aux États-Unis et en Chine.
Les États-Unis se tournent vers des politiques respectueuses de l'environnement et, en 2021, la plateforme allemande Industry 4.0 et l'institut américain CESMII (Clean Energy Smart Manufacturing Innovation Institute) ont annoncé leur collaboration dans des domaines tels que la fabrication durable pour répondre à l'environnement et au changement climatique. En plus d'exprimer sa position de leader mondial dans le domaine du développement durable dans le rapport "Made in China 2025" qui décrit sa vision d'une politique nationale de fabrication intelligente, la Chine a également annoncé des initiatives vertes pour l'industrie manufacturière.
Technologies clés de la cinquième révolution industrielle
Parmi les concepts importants de la cinquième révolution industrielle figurent la "centration sur l'homme" et la "durabilité". Jusqu'à la quatrième révolution industrielle, il était nécessaire de séparer les personnes et les machines dans des flux de travail et des espaces distincts, séparés par des barrières de sécurité et d'autres mesures, car les machines représentaient un danger pour les personnes. En outre, la fabrication de produits industriels entraînait des problèmes tels que des effets néfastes sur le corps humain et l'environnement. Toutefois, dans le cadre du concept centré sur l'homme de la cinquième révolution industrielle, les personnes et les machines travailleront dans la même boucle. En outre, des technologies respectueuses du corps humain et de l'environnement sont nécessaires pour accroître la durabilité, et l'intégration de technologies individuelles est essentielle. Nous utilisons ici les "robots collaboratifs" et les "industries cellulaires intelligentes" comme exemples pour expliquer les nouvelles technologies de la cinquième révolution industrielle.
Intégration des humains et des robots : Robots collaboratifs
Les robots ont été le type de machine le plus fréquemment introduit dans la quatrième révolution industrielle, et parmi eux, les robots industriels qui travaillent dans les processus d'assemblage, de traitement, de transport et de distribution des usines, etc. ont contribué de manière significative à l'augmentation de la productivité. Les robots industriels de la quatrième révolution industrielle travaillaient derrière des barrières de sécurité, mais dans la cinquième révolution industrielle, les robots et les humains effectuant des tâches travailleront dans le même espace.
Les robots industriels qui travaillent dans le même espace que les humains dans un environnement sans barrières sont appelés "robots collaboratifs" (Cobots). Pour assurer la sécurité des personnes, les robots collaboratifs sont équipés de capteurs à ultrasons sur les bras du robot qui détectent la proximité des personnes, d'accéléromètres qui détectent leur vitesse de fonctionnement et de capteurs gyroscopiques qui mesurent l'inclinaison avec un haut degré de précision pour effectuer des opérations précises. En outre, dans les cas où il est nécessaire d'évaluer avec précision la couleur ou la forme du travail, ils sont équipés d'un système de vision industrielle. En outre, l'utilisation de logiciels de contrôle de la sécurité, etc., permet la collaboration entre les personnes et les robots. En outre, les robots collaboratifs permettent la prise en charge simultanée de plusieurs articles grâce à l'intégration et à la communication entre les machines, la prise en charge des augmentations et des diminutions de la quantité de production en fonction des fluctuations de la demande, et la construction de systèmes de production flexibles qui peuvent changer d'articles de production.
Étant donné que les robots collaboratifs conviviaux selon le concept "centré sur l'homme" sont sûrs et capables d'opérer à proximité des humains, ils peuvent être utilisés non seulement dans les usines, mais aussi dans les domaines des services, et les applications dans des domaines tels que la médecine, l'éducation, la restauration et le commerce de détail augmentent également avec l'approfondissement de la vision artificielle et de l'IA.
Intégration de la technologie numérique et de la biotechnologie : L'industrie des cellules intelligentes
Une "cellule intelligente" est une cellule dans laquelle la capacité de production de matériaux d'une cellule biologique est hautement conçue grâce à la biotechnologie et aux technologies numériques telles que l'analyse de l'information, de sorte qu'elle est contrôlée et maximisée de manière optimale. En outre, les "industries de cellules intelligentes", qui exploitent des cellules intelligentes comme une seule usine de production de matériaux, sont une technologie clé de la cinquième révolution industrielle.
La biotechnologie a connu une évolution et un développement remarquables grâce à l'intégration des technologies de l'information, de l'intelligence artificielle et d'autres technologies numériques de pointe dans le cadre de la quatrième révolution industrielle. Les industries des cellules intelligentes ont encore favorisé cette intégration. Par exemple, des recherches sont menées sur des technologies qui permettent de colorer des produits industriels sans altérer le corps humain et l'environnement, en reproduisant artificiellement les techniques de coloration des organismes vivants qui existent dans la nature, sans utiliser de pigments nocifs. Des résines dérivées de plantes, résistantes à la chaleur et aux chocs, ont déjà été mises au point et sont utilisées dans les boîtiers d'appareils électroménagers et les pièces décoratives extérieures des automobiles. En outre, les biocarburants et les thérapies génétiques font également partie des industries des cellules intelligentes.
Les industries cellulaires intelligentes telles que celles-ci nécessitent des technologies numériques telles que l'analyse de volumes massifs d'informations grâce à l'IA, la combinaison d'équipements modulaires pour chaque processus de fabrication, des robots humanoïdes expérimentaux et la mise en réseau de tous ces éléments. Il n'est pas exagéré de dire que l'évolution de ces technologies numériques et leur intégration de haut niveau avec la biotechnologie sont la clé de la réalisation d'activités économiques "durables", respectueuses de l'homme et de l'environnement, dans le cadre de la cinquième révolution industrielle.
Résumé
Dans la cinquième révolution industrielle, chaque pays lance divers concepts qui peuvent être résumés comme étant des technologies de la quatrième révolution industrielle basées sur "l'utilisation de l'IdO ou de l'IA" pour faire quelque chose et ajouter l'objectif de réaliser "l'orientation vers l'humain, la durabilité et la résilience, y compris les écosystèmes" dans la cinquième révolution industrielle. Cela ne peut pas être réalisé avec des technologies autonomes, mais impliquera le développement de nouvelles infrastructures et la réalisation d'une "société ultra-intelligente" grâce à l'intégration de haut niveau de l'informatique et de l'IA avec la technologie robotique et la biotechnologie, ainsi que du cyberespace (espace virtuel) avec l'espace physique (espace réel). Il ne fait aucun doute qu'à mesure que l'ère de la cinquième révolution industrielle deviendra de plus en plus complexe, les entreprises qui survivront seront celles qui discuteront de ces questions et travailleront sur les innovations technologiques.
