مقدمه:

تحولات جامعه بشری از اواسط قرن هیجدهم (1760 میلادی)که یک جامعه روستایی و کشاورزی سنتی بوده با توسعه ابزار و تجهیزات مکانیکی و سپس اختراع ماشین بخار و نیز توسعه صنعت نساجی و صنعت آهن در مسیر تغییر و تحول قرار گرفت.

این تحولات بطور بنیادی در کشورهای اروپایی و آمریکا شکل گرفت و بنیانهای صنعتی و علمی را در این کشور ها بنا نهاد.این کشورها در دوره های بعدی تحولات صنعتی تلاش کردند که جایگاه خود را از طریق توسعه مراکز علمی و دانشگاهی و سرمایه گذاری در حوزه تحقیق و پژوهش ، توسعه مدیریت و منابع انسانی حفظ نمایند و از این طریق قدرت تسلط و دستیابی به منابع دیگر کشورها را نیز کسب کردند.

نکته حائز اهمیت اینکه هرچه کشورهای فقیر درگیر اختلافات ملی و منطقه ای و گاها ایدئولوژیک می شدند و از قافله علمی جهان فاصله می گرفتن و برای عقب ماندگی خود بدنبال مقصر می گشتند ، کشورهای دارای برنامه های توسعه ای بر چگونگی بهره گیری از ظرفیت های انسانی و صنعتی خود تمرکز داشتند و از همه ظرفیت های ملی و بین االمللی و منابع دیگر کشورها در جهت اهداف ملی خود بهره برداری می کردند.

این کشورها در سه دوره صنعتی مسیر تغییر و تحولات صنعتی، اقتصادی،فرهنگی،اجتماعی و سیاسی را با همه فراز و فرود های سیاسی و اجتماعی با تکیه بر فرهنگ و ظرفیت های ملی و بومی طی کردند و امروز نیز با تکیه بر ظرفیت های ایجاد شده ، بستر لازم برای حرکت در مسیر انقلاب صنعتی چهارم را در جوامع خود مهیا کرده اند.برای آشنایی با دوره های صنعتی ، ابتدا خلاصه ای از هر دوره ارائه می گردد و سپس مشروح تفاوت ها و سطح تکنولژی نسل چهارم و گام  های پیش رو بیان می گردد.

1-انقلاب صنعتی نخست:

نخستین انقلاب صنعتی از اواسط سده هیجدهم (حدود 1760 میلادی) تا قرن نوزدهم در اروپا و آمریکا رخ داد . طی این دوره ،جوامع عمدتا کشاورزی و روستایی تبدیل به جوامع صنعتی و شهری شدند. صنایع عموما مکانیکی رشد و توسعه قابل توجهی پیدا کردند. صنعت نساجی و آهن به همراه ماشین بخار نقش محوری در این انقلاب صنعتی ایفا کردند.

2-انقلاب صنعتی دوم:

دومین انقلاب صنعتی بین سالهای 1870تا 1914 ، تا آستانه جنگ جهانی اول رخ داد. در این دوره ، صنعت نفت ، صنعت فولاد و صنعت برق  پدیدار شدند و با استفاده از نیروی برق فرایند تولید انبوه شکل گرفت. مهمترین اختراعات این دوره عبارتند از : تلفن، چراغ برق،ضبط صوت و موتور احتراق درون سوز می باشند .

3-انقلاب صنعتی سوم:

سومین انقلاب صنعتی موسوم به انقلاب دیجیتال، مربوط به تحول فناوری های الکترونیکی و مکانیکی آنالوگ به فناوری های دیجیتال می شود.طلیعه این انقلاب از بعد از جنگ جهانی دوم با ابداع ترانزیستور شروع شد.اما تحول اساسی از دهه 1980 به بعد رخ داد . پیشرفت های انقلاب دیجیتال عبارتند از : رایانه شخصی، اینترنت، فناوری اطلاعات و ارتباطات می باشد.

4-انقلاب صنعتی چهارم:    Fourth Industrial Revolution ,4IR

این دوره صنعتی با اشاعه فناوری هایی فاصله میان سپهر های فیزیکی، رایانشی و زیستی را کمرنگ یا حذف می کند، مشخص می شود. این دوره با ظهور فناوری های نوین در چند حوزه رباتیک، هوش مصنوعی ، زنجیره بلوکی، نانوتکنولوژی، پردازش کوانتومی،زیست فناوری، اینترنت اشیاء و حودروهای خودران همراه است. این  انقلاب کل نظام تولید، مدیریت و حکمرانی را در هر صنعت و هر کشوری متحول می کند.

==آنچه در مورد انقلاب صنعتی چهارم باید بدانیم:

انقلاب صنعتی چهارم برای اولین بار در سال 2011 در نمایشگاه  هانوفر آلمان ارائه و در سال 2012 میلادی بصورت یک استراتژی برای توسعه کامپیوتری نمودن تولید مطرح گردید.این ایده توسط گروهی آلمانی که بعنوان پدر و پیشران این مرحله از صنعتی شدن شناخته می شوند به دولت آلمان ارائه و نسخه نهایی آن در سال 2013 میلادی در قالب سندی با عنوان

Recommendation for implementing the strategic initiative INDUSTRIE 4.0

منتشر شد.

در انقلاب صنعتی چهارم امکان شبکه نمودن منابع، اطلاعات، اشیاء، و افراد برای خلق آنچه که به اینترنت اشیاء و خدمات معروف شده مهیا گردیده است.

بر خلاف تصور عمومی که اینترنت اشیاء رافقط ارتباط و اتصال گروهی از قطعات ، تجهیزات، دستگاهها و ماشین آلات به یکدیگر و به اینترنت تصور می کنند ، ارزش واقعی آن وقتی ظهور میکند که نرم افزار ها و خدمات در کنار هم بتوانند اطلاعات و دانش تولید شده از سوی این قبیل وسایل  یا پایانه های اینترنت اشیاء را دریافت ، پردازش، تفسیر و در نهایت فرمانهای عملیاتی و اجرایی صادر کنند.

در مقایسه تاثیر این فناوری در توسعه وسایل اینترنتی بیان می شود که تا سال 2020 تعداد وسایلی که اتصال به اینترنت آنها از طریق گوشی های همراه ، تبلت، لپ تاب و کامپیوتر برقرار می شود به عدد 25 میلیارد برسد ، در حالیکه در سال 2016 این عدد حدود 13 میلیارد بوده که 800 میلیون آن در چین در حال بهره برداری بوده است.

اگر در انقلاب صنعتی چهارم امکان برقراری ارتباط میلیاردها انسان در جهان از طریق تلفن های همراه با قدرت پردازش و حجم ذخیره باورنکردنی و ایجاد دسترسی و انتقال دانش و اطلاعات بی سابقه از طریق آنها را در کنار فناوری های نوظهور یا در حال گسترش مانند هوش مصنوعی، محاسبات ابری، تجزیه و تحلیل داده های بزرگ، روباتیک، اینترنت اشیاء ،اینترنت همه چیز، هواپیماهای بدون سرنشین، پهبادهای نظامی غیرنظامی،چاپ سه  بعدی،وسایل نقلیه بدون سرنشین،نرم افزارهای مترجم، نرم افزارهای سرمایه گذاری،نانوتکنولوژی، بیوتکنولوژی و…….قراردهیم، بنابراین انقلاب صنعتی چهارم تحولات و تغییرات شگرفی را در پیش روی جامعه بشری قرار می دهد.

در صنعت نسل چهارم، فرایندهای فیزیکی موجود در کارخانه هوشمند و زنجیره ارزش آن بواسطه سامانه هایی که به آنها “” سیستم سایبر_فیزیکی cps “” اطلاق می شود ، با استفاده از پایش مداوم داده های حاصل از حسگرهای هوشمند و معمولی که در شبکه های صنعتی قرار دارند ، و با پردازش و  تفسیر آنها ، اطلاعات با ارزشی برای خلق یک نسخه مجازی از فرآیندهای مزبور ایجاد و سیستم مدیریت را قادر می کند تا تصمیم گیریهای غیر متمرکز برای کنترل بهینه کارخانه و زنجیره ارزش خود بعمل آورند. این نسخه های مجازی از اجزای ماشین آلات و دنیای فیزیکی را  ” همزاد سایبری یا آواتار ” نیز می نامند.

در عمل سیستم های فیزیکی در بستر اینترنت اشیاء ، با یکدیگر و همچنین با انسان ها بصورت بلادرنگ ارتباط برقرار کرده، تشریک مساعی و همکاری می کنند و از طریق بستر اینترنت ، اطلاعات و خدمات مورد نیاز درون سازمانی و برون سازمانی را به سامانه های مدیریتی مکانیزه و کارکنان داخل و بیرون از آن ،و برای کسانی که در زنجیره ارزش و زنجیره تامین شرکت سهیم  هستند ارسال و در دسترس قرار می دهند تا برای تصمیم گیریها استفاده نمایند.

بنابراین صنعت نسل چهارم دارای ویژگی و امتیازات زیر می باشد:

– انعطاف پذیری

– تصمیم گیری بهینه

– اثر بخشی و بهره وری منابع

– خلق ارزش از طریق فرصتهای بوجود آمده در خدمات جدید

– ایجاد توازن کار و زندگی

– قابلیت کار کردن با یکدیگر

– شفافیت اطلاعات

در صنعت نسل چهارم ، سیستمهای سایبر_ فیزیکی ، امکان پیکر بندی دینامیکی جنبه های مختلف فرآیندها همچون کیفیت، زمان، ریسک، قیمت، و دوستداری محیط زیست را فراهم  کرده و نیز تصحیح و تنظیم دقیق و پیوسته جریان مواد و تامین را در کارخانه آسان، فرآیندهای مهندسی را چابک تر، فرآیندهای تولید را تغییر و موجب افزایش ستانده و خروجی تولید وخدمات در یک بازه زمانی کوتاه و مشخص گردیده، و امکان صحه گذاری سریعتر طراحی را در قلمرو مهندسی و همچنین پاسخهای قابل انعطافی به توقعات و اختلال در قلمرو تولید می دهد. سیستمهای سایبر_فیزیکی نیز امکان بهینه سازی مورد به  مورد فرآیندهای تولید در تمامی شبکه را بر حسب اهداف استراتژیک محقق نموده و بهینه سازی های مورد نیاز از جنبه های مصرف انرژی ، استفاده از منابع و یا کاهش آلاینده های خروجی از تولید را تحقق می بخشد.

در صنعت نسل چهارم همه توسعه ها و فناوری های نوین از یک کلید مشترک  بنام توان نافذ دیجیتالی شدن و فناوری اطلاعات بهره می گیرند.در پیش ران های فناوری انقلاب صنعتی چهارم سه خوشه تعریف میگردد:

_ فیزیکی

_ دیجیتالی

_ بیولوژیکی

در خوشه فیزیکی چهار ابرروند فناوری وجود دارد که به علت قابلیت و ماهیت لمس پذیر بودن بشرح زیر می باشند:

_ وسایل خود ران

_ چاپ سه بعدی

_ رباتیک پیشرفته

_ مواد جدید

وسایل خود ران مانند پهبادها، باربرها، قایقها، هواپیماها که از فناوری هایی چون حس گرها، هوش مصنوعی بهره  می گیرند. چاپ سه بعدی که ساخت افزودنی نیز نامیده می شود عبارت است از خلق شیئی فیزیکی توسط چاپ لایه بر روی لایه، از یک طرح یا مدل سه بعدی دیجیتالی می باشد. چاپ سه بعدی در صنایع خودروسازی، هوافضا، پزشکی و…. مورد استفاده می باشد.

ربات ها به صورت فزاینده ای در همه بخش ها و در گستره ای از کارها از کشاورزی و صنایع فرادقیق تا پرستاری ، به کار می روند. مواد جدید سبکتر، محکم تر، تجدید پذیر تر، و سازگارمند تر هستند. مواد جدید می توانند همراه با حافظه بوده و به اشکال مختلف سرامیکی یا کریستالی باشند.

در خوشه دیجیتال در انقلاب صنعتی چهارم امکان اینترنت اشیاء فراهم شده است که ارتباط میان اشیاء( محصولات، خدمات، مکان ها و غیره ) و افراد را از طریق فناوری های اتصالی و سکوهای متنوع ، امکان  پذیر کرده است.

در خوشه بیولوژیکی ، نوآوری ها در قلمرو بیولوژیک( به ویژه در ژنتیک) پیشرفت چشم گیری در کاهش هزینه ها و افزایش امکان انجام توالی یابی ژنتیکی و اخیرا در فعال سازی یا ویرایش ژن ها داشته است.بیولوژی سینتتیک ( Synthetic biology) گام بعدی است که به ما امکان توانایی تغییر ارگانیسم را با نوشتن DNA خواهد داد.

نقاط عطف ابر روندها ی فناوری را در آینده در موارد زیر شاهد خواهیم بود:

_ لباسهای متصل به اینترنت

_ توان ذخیره سازی بی حد و مرز

_ عینک مطالعه متصل به اینترنت

_ حضور دیجیتالی طیف وسیعی از مردم در اینترنت

_ تولید اولین خودرو از طریق چاپ سه بعدی

_دسترسی بخش عمده مردم جهان به اینترنت

_ حضور ماشین های خودران در جاده ها

_ تولید کبد از طریق چاپ سه بعدی

_ حسابرسی شرکت ها از طریق هوش مصنوعی

_ وصول مالیات دولت ها از طریق بهره گیری از فناوری زنجیره بلوکی ( Blockchain)

_ بیش از 50 درصد اینترنت خانگی بصورت اینترنت اشیاء خواهد بود

_ بخش قابل توجهی از تولید ناخالص داخلی کشورها در فناوری زنجیره بلوکی ذخیره شده است.

_ اولین ماشین با هوش مصنوعی در هیات مدیره شرکتی حضور خواهد داشت

انقلاب صنعتی چهارم بر افراد، اجتماع، سازمانها، ملت ها ، دولت ها، امنیت و روابط بین الملل و اقتصاد  اثرات شگرفی را خواهد داشت که بطور مختصر به بعضی از موارد اشاره می نماییم :

_ اقتصاد :

تمام متغییر های کلان مانند GDP ، سرمایه گذاری، مصرف، اشتغال، تجارت، رکود و غیره تحت تاثیر قرار خواهندگرفت.

_سالخوردگی:

انقلاب صنعتی چهارم برای ما توانایی زیست طولانی تر ، سالم تر، و فعال تر را فراهم می کند.

_ بهره وری:

هنوز مانده تا جهان انفجار بهره وری ایجاد شده با موج فناوری های نوینی که در قلب انقلاب صنعتی چهارم زایش یافته را تجربه کند. نخست اینکه فرصت یکپارچه سازی نیازهای برآورده نشده دو میلیارد نفر را در اقتصاد جهانی فراهم می سازد و نیازهای اضافه تری را برای محصولات وخدمات موجود ، از طریق توانمندسازی و اتصال افراد و جوامع در سراسر جهان به یکدیگر ، به پیش می راند.

دوم اینکه توانایی ما را برای پرداختن به اثرات بیرونی منفی، به شکل عظیمی ، افزایش خواهد داد و در این فرایند ، موجب ترقی رشد اقتصادی بالقوه می شود.

_ اشتغال:

این تحول صنعتی بر روی اشتغال اثرات مثبت و منفی خواهد داشت.

_ اثر گذاری بر مهارت:

فناوری های نوین  نیازمند مهارت و خلاقیت و نوآوری خواهند بود .

_ اثر گذاری بر روی اقتصادهای در حال توسعه.

_اثر گذاری بر ماهیت کارها.

_ اثر گذاری بر کسب و کارهای مختلف.

_ اثر گذاری بر انتظارات مشتری.

_ محصولات با توجه به دادها و مواد جدید فزونی می یابند.

_ نوآوری همکارانه: نوآوری ها از طریق همکاری سازمانها و شرکتها با افراد ، مشتریان، مراکز علمی ، شرکتهای پژوهشی، و گروه های خاص توسعه و رشد می یابد.

_ ترکیب جهان های دیجیتالی ، فیزیکی و زیستی: شرکت هایی که  می توانند ابعاد چند گانه دیجیتالی ، فیزیکی و زیستی را ترکیب نمایند ، اغلب در مرز شکنی یک صنعت به صورت کامل و سامانه های وابسته به آن در زمینه های تولید، توزیع و مصرف ، موفق هستند.

_ اثر گذاری بر ساختار و عملکرد دولت ها.

_اثر گذاری بر امنیت و حریم خصوصی.

بدیهی است که انقلاب صنعتی چهارم تاثیرات مثبت و منفی را بر زندگی فردی و اجتماعی ما خواهد داشت، نکته  مهم و اساسی این است که با این گسست و مرز شکنی و چالشهای پیش رو چگونه مواجه می شویم؟ در انقلاب صنعتی چهارم ، اتصال یافتگی دیجیتالی که توسط فناوری های نرم افزاری فراهم شده است ،به شکل بنیادی جامعه را دچار تغییر می سازد. اگر سه غول رسانه اجتماعی را یک کشور فرض کنیم ، آنها حدود یک میلیارد نفر بیشتر از چین جمعیت دارند.

        ده جمعیت برتر جهان

( میلیون نفر)

1- فیسبوک                                                                 1400

2- چین                                                                        1360

3- هندوستان                                                               1240

4- توءیتر                                                                       646

5- آمریکا                                                                       318

6- اندونزی                                                                   247

7- برزیل                                                                       202

8- پاکستان                                                                    186

9- نیجریه                                                                     173

10 -اینستاگرام                                                               152

بنابراین اینترنت در اشکال گوناگون در بطن زندگی افراد نفوذ خواهد داشت.مانند اینترنت پوشیدنی، رایانش فراگیر، ابر کامپیوتر های جیبی، امکان ذخیره سازی برای همه،اینترنت اشیاء و برای اشیاء، خانه ها و شهرهای هوشمند، رباتیک و خدمات مرتبط، دولت ها و زنجیره بلوکی، نقش چاپ سه بعدی و سلامت انسان، چاپ سه بعدی و اقلام مصرفی، فناوری های عصبی، و بسیاری تغییرات شگرف دیگر که در پیشروی ما خواهند بود.

تهیه و تنظیم:

رضا سرائی

مرداد 1399

منابع:

1- دانشنامه آزاد-ویکی پدیا

2- محمد جزمی، خرداد 96، کالیبراسین و اندازه گیری

3- کتاب انقلاب  صنعتی چهارم، نویسنده کلوس شواب، ترجمه دکتر ایرج نبی پور

4- مدیران ایران، پیامدهای نسل چهارم فناوری