انقلاب صنعتی چهارم
انقلاب صنعتی چهارم یا صنعت ۴.۰ که ۴IR نیز نامیده می شود، مرحله بعدی دیجیتالی شدن بخش تولید است که توسط روندهای مخرب از جمله افزایش داده ها و اتصال، تجزیه و تحلیل، تعامل انسان و ماشین و بهبود در رباتیک هدایت می شود. یک برنامه استراتژیک است که توسط دولت آلمان برای یکپارچه سازی و گسترش فرآیندهای تولید در سطوح درون سازمانی و بین سازمانی پیشنهاد شده است.
انقلاب صنعتی چهارم یک الگوی تولید آینده است که کارایی و عملکرد سیستم تولید را بهبود می‌بخشد. انقلاب صنعتی چهارم (صنایع ۴.۰) اشاره به تحولات گسترده در صنعت مبتنی بر بکارگیری فناوری اطلاعات و شیوه‌های هوشمندسازی دارد. اولین انقلاب صنعتی در اواخر قرن ۱۸ میلادی در بریتانیا و با ظهور ماشین‌های بخار تجاری و تأسیس کارخانه‌ها رخ داد و به مرور زمان به سایر کشورهای دنیا نیز منتقل شد. طی این دوره، جوامعی که اغلب کشاورزی و روستایی بودند به صنعتی و شهری تبدیل شدند. این پدیده آغازگر جهان VUCA است.
انقلاب صنعتی دوم که با نام انقلاب فناوری نیز شناخته می‌شود مرحله‌ای از انقلاب صنعتی است که از نیمه دوم سده نوزدهم تا جنگ جهانی اول را شامل می‌شود. در این دوره؛ صنعت نفت، صنعت فولاد و صنعت برق پدیدار شد و با استفاده از نیروی برق، فرایند تولید انبوه شکل گرفت. توسعه صنعتی سریع ابتدا در امپراتوری بریتانیا، آلمان و ایالات متحده امریکا و سپس در فرانسه و بعد از آن در بلژیک، هلند و ژاپن اتفاق افتاد. مهم‌ترین اختراعات این دوره عبارت بودند از تلفن، چراغ برق، ضبط صوت و موتور احتراق درون‌سوز.
سومین انقلاب صنعتی موسوم به انقلاب دیجیتال، مربوط به گذار فناوری‌های الکتریکی و مکانیکی آنالوگ به فناوری‌های دیجیتال می‌شود. این انقلاب بعد از جنگ جهانی دوم و با ابداع ترانزیستور شروع شد. اما تحول اساسی از دهه ۱۹۸۰ به بعد رخ داد. پیشرفت‌های تحول دیجتال عبارت‌اند از رایانه شخصی، اینترنت و مدیریت فناوری اطلاعات
انقلاب صنعتی چهارم (۴IR)، چهارمین دوره اصلی از بدو انقلاب صنعتی است. این دوره با اشاعه فناوریهایی فاصله میان سپهرهای فیزیکی، رایانشی و زیستی را کمرنگ یا حذف می‌کنند، مشخص می‌شود. این دوره با ظهور فناوری‌های نوین در چند حوزه رباتیک، هوش مصنوعی، زنجیره بلوکی، پردازش کوانتومی، زیست فناوری، اینترنت اشیا و خودروهای خودران همراه است. این انقلاب، کل نظام تولید، مدیریت و حکمرانی را در هر صنعت و هر کشوری متحول می‌کند.
در صنعت نسل ۴، سطوح مختلف اتوماسیون، کامپیوترها، روبات‌ها، الگوریتم‌های یادگیری ماشین، هوش مصنوعی، انسان و شبکه‌های ارتباطی چنان درکنار یکدیگر بکار گرفته می‌شوند تا روباتهای یادگیرنده را باکمترین دخالت انسان بمنظور تولید و ارائه خدمات کنترل نمایند. به همین دلیل در صنعت نسل ۴، مفهوم “کارخانه هوشمند” شکل می‌گیرد. انقلاب صنعتی چهارم یک مفهوم است که می‌تواند به شیوه‌های متفاوت در صنایع گوناگون اعمال شود. صنایع ۴.۰ یک رویکرد غیرمتمرکز و خود تنظیم کننده ارزش آفرینی در تولید است. تولید را از طریق تسهیلات مشترک در سیستم صنعتی جهانی یکپارچه برای تولید بر حسب تقاضا، غیرمتمرکز می‌کند. اصول کلیدی انقلاب صنعتی چهارم شامل قابلیت همکاری، قابلیت بلادرنگ، سرویس گرایی و مدولار بودن است. شش سطح مفهومی در پلتفرم صنایع ۴.۰ عبارت‌اند از:
-قابلیت همکاری
-تمرکززدایی
-ارائه محصول- خدمات
-مجازی سازی
-بی درنگ بودن
-مدولار (پیمان های) بودن
این شبکه تمام مراحل چرخه عمر محصول، از ایده و طراحی محصول تا توسعه آن، تولید، استفاده، نگهداری و بازیافت را شامل می‌شود. می‌توان گفت انقلاب صنعتی چهارم شامل ادغام افقی جریان داده‌ها بین شرکا، تأمین کنندگان و مشتریان و همچنین ادغام عمودی در چارچوب سازمانها، از توسعه گرفته تا محصول نهایی است و همانطور که پیشتر اشاره شد این نسل از صنعت، دنیای مجازی و واقعی را ادغام می‌کند و نتیجه سیستمی است که در آن تمام فرایندها کاملاً یکپارچه هستند.
صنعت ۴.۰ نیاز دارد که زیرساخت‌های اطلاعاتی در کارخانه‌ها ازجمله تجهیزات تولید، ربات‌ها، پرسنل عملیاتی، مواد و محصولات نهایی به‌طور نزدیک به هم مرتبط باشند. این شامل فرآیندهای تولید خودکار پیشرفته، دانش، اطلاعات و اتخاذ شده در زمان واقعی در تولید و فرآیند ارزش افزوده و مدیریت دانش در محصول و خدمات است. صنعت ۴.۰ فناوری‌های جدیدی را برای تسهیل اتصال و کامپیوتری شدن در تولید ارائه می‌دهد. تمرکز صنعت ۴.۰ دیجیتالی کردن، بهینه‌سازی و سفارشی‌سازی تولید، اتوماسیون و انطباق، تعامل ماشین انسانی، خدمات و کسب‌وکارهای ارزش افزوده، و تبادل و ارتباطات خودکار داده‌ها است. هدف صنعت ۴.۰ دیجیتالی کردن تولید با اتصال انسان و روبات و همچنین به اشتراک گذاری و تجزیه و تحلیل اطلاعات است. این صنعت را برای دستیابی به سطوح بی سابقه‌ای از کارایی عملیاتی و رشد بهره وری سرعت می‌بخشد.
فناوری‌های اصلی انقلاب صنعتی چهارم شامل اینترنت اشیا، CPS و رایانش ابری است. اینترنت اشیا به دنیای اینترنت اطلاق می‌شود که در آن اشیاء فیزیکی و مجازی با استفاده از حسگرهای الکترونیکی، محرک‌ها یا سایر دستگاه‌های دیجیتالی مانند شناسایی فرکانس رادیویی (RFID) و شبکه‌های حسگر بی‌سیم به شبکه متصل و متصل می‌شوند.
اینترنت اشیا در انقلاب صنعتی چهارم معمولاً در مدیریت چرخه عمر محصول استفاده می‌شود و در سیستم‌های تولید صنعتی در کارخانه‌های هوشمند ادغام می‌شود. CPS مکانیزمی است که از طریق آن اجزای فیزیکی و نرم افزاری برای تعامل با یکدیگر به روش‌های بی شماری برای تبادل اطلاعات در هم تنیده می‌شوند. CPS سطح بالاتری از یکپارچگی و هماهنگی بین عناصر فیزیکی و محاسباتی را ارائه می‌دهد. رایانش ابری فناوری است که خدمات محاسباتی را از طریق منابع بصری و مقیاس پذیر از طریق اینترنت ارائه می‌دهد. تولید مبتنی بر ابر، ماژولارسازی و سرویس گرایی را در زمینه تولید امکان پذیر می‌کند، که به‌طور قابل توجهی به تحقق انقلاب صنعتی چهارم کمک می‌کند.
