Полная версия:
Четвертая промышленная революция и ее влияние на общество
Артем Теплов
Четвертая промышленная революция и ее влияние на общество
Людвику Коморовскому посвящается.
Введение
«Промышленная революция имеет две фазы: одну материальную, другую социальную; одна касается создания вещей, другая касается создания людей».
Джон Стюарт Милль
«Промышленная революция стала одним из экстраординарных скачков вперёд в истории цивилизации».
Стивен Гардинер
«Промышленная революция была самым значительным событием в истории человечества со времён одомашнивания животных и растений».
Карл Саган
Под промышленной революцией в широком смысле понимается резкое прорывное изменение технологического и промышленного уклада цивилизации, открывающее новые перспективы в эволюционном развитии человечества. Новая промышленная революция знаменует собой поворотный момент в нашей истории, означающий глубокий технологический сдвиг в инфраструктуре и промышленности, который навсегда изменит то, как мы живём, трудимся и взаимодействуем с окружающим миром.
Эта эпохальная трансформация является свидетельством безграничного потенциала человеческой изобретательности, творчества и сотрудничества, она открывает новые горизонты возможностей, положив начало эре безудержного роста, прогресса и процветания. Промышленная революция – время огромных возможностей, замечательных преобразований и непреходящее наследие человеческого духа, которое продолжает формировать наш мир сегодня.
Книга «Четвёртая промышленная революция и её влияние на общество» является логическим продолжением первой книги автора «Подрывные инновации: будущее технологий и общества» в которой получили дальнейшее развитие основные мысли автора о проблемах и возможностях, связанных с четвёртой промышленной революцией (Индустрией 4.0). Стремительный прогресс в области технологий и автоматизации трансформирует экономику и целые отрасли промышленности, изменяет образ жизни людей, предлагая беспрецедентные возможности для инноваций, роста эффективности производства и всестороннего развития общества.
Индустрия 4.0 предполагает более широкое использование аналитики данных, облачных вычислений и Интернета вещей (IoT), что поможет многим компаниям оптимизировать свои операции, повысить качество продукции и создать новые бизнес-модели. Новые технологии, такие как блокчейн и виртуальная реальность, смогут обеспечить большую прозрачность, безопасность и консолидацию в таких областях, как финансы и здравоохранение. А достижения в области возобновляемых источников энергии, разумного транспорта и устойчивого сельского хозяйства помогут в решении насущных экологических проблем человечества.
Четвёртая промышленная революция характеризуется конвергенцией различных технологий, таких как искусственный интеллект, Интернет вещей и автономные системы, которые коренным образом изменят привычный образ жизни людей. В книге рассматривается, как эти технологии повлияют на общество и какие возможности будут открываться перед человечеством в будущем.
Одной из самых актуальных проблем, связанных с Индустрия 4.0, является ускоренная массовая смена занятости населения и вытекающие из этого экономические и социальные последствия. По мере того, как автоматизация и искусственный интеллект становятся всё более совершенными, многие традиционные рабочие места исчезнут, оставляя миллионы людей перед необходимостью адаптироваться к новым вызовам и возможностям. Это может усугубить существующее неравенство и создать предпосылки к социальным волнениям и политической нестабильности. Вместе с тем, промышленная революция приведёт к появлению новых областей занятости и возможностей трудоустройства, а также к повышению общего качества жизни.
Широкое использование данных и подключений уже вызывает серьезные проблемы конфиденциальности и безопасности, а также актуализирует вопрос о том, кто владеет получаемой информацией и контролирует её использование. Необходимо тщательно рассмотреть этические последствия автономных машин и алгоритмов, поскольку они потенциально могут увековечивать предубеждения и дискриминацию, а также принимать решения, касающиеся судеб людей.
Четвёртая промышленная революция представляет собой сложный и взаимосвязанный набор проблем и возможностей, которые требуют тщательного рассмотрения и управления. Поскольку мы вступаем в новую эру технологического прогресса, крайне важно, чтобы обеспечивалось справедливое распределение получаемой выгоды, сводились к минимуму риски и негативные последствия, реализовывался большой потенциал для прогресса и формирования процветающего будущего человечества.
В этой книге мы углубимся в исследования обширного и сложного ландшафта четвёртой промышленной революции и её глубоких последствий для будущего нашего общества и России, рассмотрим основные концепции и технологии, лежащие в основе этой революции, от искусственного интеллекта и Интернета вещей до блокчейна и 3D-печати. Мы изучим потенциал этих технологий для преобразования целых отраслей промышленности и создания новых экономических возможностей, а также дадим оценку потенциальным рискам и вызовам, которые могут представлять проблемы, как для существующих предприятий, так и для занятого в них персонала.
Прежде всего, эта книга – призыв к действию, для объединения творческих людей, которые готовы участвовать в развитии и обустройстве России. Читателю представляется видение более процветающего и справедливого мира, где технологии используются для улучшения условий жизни людей и содействия социальной и экологической устойчивости общества. Каждый читатель может присоединиться к сообществу людей самых различных сфер деятельности, которые будут реализовывать четвёртую промышленную революцию в России с ясным пониманием и чистым сердцем, чтобы сформировать благополучное и справедливое будущее для будущих поколений россиян.
Книга представляет собой краткий экскурс по четвёртой промышленной революции и её влиянию на общество, от производства и цепочек поставок до образования и здравоохранения. Каждая из глав книги посвящена определённой теме, в которой исследуются обозримые достижения и будущие возможности предстоящей промышленной революции. В каждой главе представлен уникальный взгляд на самые значимые аспекты Индустрии 4.0.
Конечная цель книги – сформировать дорожную карту для того, чтобы Россия не осталась на задворках Индустрии 4.0, а стала мировым лидером, используя сильный инженерный потенциал и свои технические возможности, реализуя стратегию устойчивого экономического роста. Россия может и должна добиться конкурентного преимущества, разрабатывая новые технологические решения, инвестируя в образование и профессиональную подготовку, поощряя предпринимательство и инновационные проекты, извлекая выгоду из преобразующего потенциала грядущей мощной технологической волны, а также укрепляя культуру сотрудничества между правительством, бизнесом и обществом.
Только революционный прорыв в Индустрию 4.0 даст гарантию безопасности, суверенитета и процветания России, создаст задел для благополучия будущих поколений. Рассмотрение и развитие самых разных тем и аспектов прорывных технологий и футуризма предполагается продолжить в серии последующих книг, над которыми работает автор:
«Влияние блокчейн-технологии на интеллектуальную собственность». Технология блокчейн может изменить наши представления об управлении интеллектуальной собственностью. Автор планирует рассмотреть, как технология Blockchain может использоваться для защиты прав интеллектуальной собственности и управления ими, а также какие последствия блокчейн может иметь для всего, что связано с авторским правом и товарными знаками;
«Влияние идей Жака Фреско на футуристические проекты». Жак Фреско – всемирно известный футурист и сторонник проекта «Венера», целью которого является создание устойчивой экономики, основанной на ресурсах. Автор попытается спрогнозировать, как идеи Жака Фреско и проект «Венера» можно использовать для разработки футуристических проектов и как их можно применить в различных секторах экономики;
«Развитие инноваций в России». В книге автор планирует дать свою оценку того, как Россия приближается и адаптируется к прорывным технологиям, в чём отличие развития экономики России от других стран, какие культурные, экономические и политические факторы влияют на технологические инновации в России;
«Культурные и социальные последствия киберпанка». Киберпанк – это поджанр научной фантастики, исследующий антиутопическое будущее, в котором технологии вышли из-под контроля людей. Автор планирует рассмотреть культурные и социальные последствия жанра киберпанк применительно к текущей реальности;
«Стратегии обучения инновационного поколения будущего». Поскольку технологии продолжают развиваться с беспрецедентной скоростью, становится все более важным готовить подрастающее поколение к будущему. В книге планируется дать обзор стратегий и планов обучения, которые можно использовать для подготовки детей и юношества к восприятию прорывных технологий и их ответственному использованию во взрослой жизни;
«Размышления о будущем. Состояние технологий через 50 лет». Книга может быть интересна всем, кто интересуется ближайшим будущим человечества. На основании работ ведущих учёных и мыслителей современности автор попытается сформировать своё представление о том, каким может быть состояние общества и передовых технологий через 50 лет.
Книга «Четвёртая промышленная революция и её влияние на общество» задумана как всеобъемлющее и проницательное пособие для разнообразной аудитории, включая правительственных чиновников, лидеров бизнеса, учёных, преподавателей, студентов и всех, кто заинтересован в понимании происходящей технологической и промышленной революции. Кроме того, книга может послужить ценным ресурсом для всех, кто хочет быть хорошо информированным о последних тенденциях и разработках в Индустрии 4.0.
Книга будет интересна предпринимателям и стартапам, стремящимся разрабатывать новые бизнес-модели, преподавателям и студентам, стремящимся быть в курсе последних технологических достижений, а также политикам и руководителям регулирующих органов, стремящимся создать благоприятную среду для инноваций и роста экономики. В целом, книга является хорошим подспорьем для всех, кто хочет понять потенциал Индустрии 4.0 и ее влияние на Россию и мир.
Глава 1.Четвёртая промышленная революция
«Четвёртая промышленная революция – не просто технологический сдвиг, но фундаментальная трансформация того, как мы живем, трудимся и взаимодействуем друг с другом».
Автор
Что такое Индустрия 4.0
Индустрия 4.0, также известная как четвёртая промышленная революция – это термин, используемый для описания современной тенденции автоматизации и обмена данными в производственных технологиях. Он включает в себя интеграцию широкого спектра технологий, включая Интернет вещей (IoT), искусственный интеллект (AI), большие данные и аналитику, а также блокчейн, которые выводят производство и другие области человеческой деятельности на новый уровень эффективности и производительности.
Термин «Индустрия 4.0» был придуман в Германии в 2011 году и с тех пор получил широкое распространение во всем мире. Он базируется на результатах трёх предыдущих промышленных революций, которые коренным образом изменили способ производства товаров и определили развитие цивилизации. Первая промышленная революция, начавшаяся в середине XVIII века, характеризовалась использованием при производстве товаров силы пара и механизации. Вторая промышленная революция, которая произошла на стыке XIX-XX веков, была отмечена использованием электричества и массовым производством. Третья промышленная революция, также известная как цифровая революция, началась в конце XX века и выразилась в бурном развитии компьютеров, Интернета и цифровых технологий.
Индустрия 4.0 представляет собой следующий важный шаг в развитии производства и промышленности и, несомненно, окажет значительное влияние на будущее человечества. Четвёртая промышленная революция подразумевает переход к более подключённому, автоматизированному, управляемому данными и алгоритмами способу ведения бизнеса, который может революционизировать методы проектирования, разработки и производства продуктов. Индустрия 4.0 создаёт новые возможности для инноваций и роста, при этом трансформируя традиционные бизнес-модели и отрасли производства.
Существует множество различных технологий и тенденций, которые являются движущей силой Индустрии 4.0, и они будут более подробно рассмотрены в следующих главах. Следует отметить, что революционные преобразования выражаются не только во внедрении новых технологий, но и в том, как эти технологии будут использоваться и интегрироваться в бизнес-процессы и экономические системы. Всё это потребует целостного подхода к управлению производством и использованию прорывных технологий, а также готовности бизнеса адаптироваться и принимать грядущие изменения.
Концепция Индустрии 4.0 подразумевает интеграцию в производство различных технологий и процессов, таких как Интернет вещей (IoT), искусственный интеллект (AI), блокчейн, предполагающих обработку большого количества данных и их аналитику. В целом, четвёртая промышленная революция повлечёт за собой серьёзные изменения в производстве и промышленности, организации и ведении бизнеса, структуре экономики, а также окажет значительное влияние на нашу повседневную жизнь.
В следующих главах книги мы углубимся в различные аспекты Индустрии 4.0 и рассмотрим, как она меняет будущее производства и рынка труда. Мы также рассмотрим потенциальные риски и проблемы, связанные с передовыми технологическими достижениями, а также возможные последствия новой промышленной революции для бизнеса, правительства и общества в целом. Индустрия 4.0 представляет собой серьёзный сдвиг не только в том, как работают производство и промышленность, но и в сознании людей.
Эволюция производства и бизнеса
Индустрия 4.0 представляет собой последний этап эволюции производства и промышленности, переход к которому был подготовлен тотальной цифровизацией, происходящей с начала XXI века. Рассмотрим ключевые события последних трёх столетий, которые повлияли на то, как мы производим и потребляем товары.
Первая промышленная революция, происходившая в Англии в 1740–1780 гг., была обусловлена началом применения на заводах и фабриках механизмов, приводившихся в действие силой пара, что привело к значительному росту выпуска продукции и эффективности производства. Применение механизмов с паровым приводом ознаменовало собой стремительный переход от традиционной модели надомного изготовления продукции, когда товары производились вручную в небольших мастерских, к более централизованной и механизированной системе производства. Этому способствовало появление новых технологических решений, таких как паровой двигатель и механический ткацкий станок, а также развитие транспорта, такого как железные дороги и пароходы.
Первый паровой двигатель был изобретён в Англии Томасом Ньюкоменом в 1712 году, хотя пальму первенства часто приписывают Джеймсу Уатту, создавшему улучшенную версию парового двигателя в 1770-х годах. Первый автоматизированный ткацкий станок был создан английским изобретателем Эдмундом Картрайтом в 1784 году. Британский инженер-механик Джордж Стивенсон приобрёл всемирную известность благодаря изобретённому им паровозу и считается одним из «отцов» железных дорог. Первая железная дорога была построена в Англии в 1825 году между Стоктоном и Дарлингтоном.
Со временем промышленная революция начала распространяться на другие страны Европы и США. Так в Соединённых Штатах в 1807 году был построен первый пароход американским инженером и изобретателем Робертом Фултоном.
Вторая промышленная революция, которая началась в конце XIX века, была связана с началом использования на производстве электричества и привела к массовому производству товаров и появлению первых конвейеров. Эта революция охарактеризовалась развитием новых технологий, таких как двигатели внутреннего сгорания, телеграф и телефон, а также появлением крупных заводов и сборочных линий.
Электродвигатели стали важнейшим изобретением второй промышленной революции. Первый практический электродвигатель был разработан британским учёным Майклом Фарадеем в 1821 году, хотя коммерческое производство электродвигателей началось только в 1870-х годах. В начале XX века разработанный Николой Тесла двигатель переменного тока сделал электродвигатели ещё более эффективными и широко используемыми в промышленности.
Изобретателем первого двигателя внутреннего сгорания стал бельгийский изобретатель Жан Этьен Ленуар, который запатентовал первый промышленный образец одноцилиндрового двухтактного газового двигателя в 1860 году. А первая сборочная линия автомобилей была построена в США предпринимателем и изобретателем Рэнсомом Олдсом в 1901 году.
В 1840 году американец Сэмюэл Морзе запатентовал своё самое знаменитое изобретение – электромагнитный пишущий телеграф. Стоит отметить, что первый образец электромагнитного телеграфа создал российский учёный Павел Львович Шиллинг в 1832 году. Первый телефон был запатентован американским изобретателем Александром Грэмом Беллом в 1876 году.
Следствием второй промышленной революции явился подъём капиталистической экономики, который привёл к созданию и росту крупных корпораций, развитию банковского капитала и концентрации богатства и власти.
Третья промышленная революция, также известная как цифровая революция, началась в конце XX века и продолжается до сих пор. Она была отмечена изобретением и развитием компьютеров, Интернета и цифровых технологий, которые оказали огромное влияние на то, как мы общаемся, трудимся и потребляем товары и услуги.
Изобретение первого компьютера приписывают английскому математику Чарльзу Бэббиджу, который в середине XIX века создал аналитическую машину для решения сложных математических задач, которую считают первым прообразом современного компьютера. Дальнейшее развитие этой машины позволило сделать её программируемой и предусматривало наличие условной передачи управления, подпрограмм и циклов. Для ввода программ использовались перфокарты. При прямом участии Чарльза Бэббиджа созданы поперечно-строгальный, токарно-револьверный станки, разработана технология изготовления зубчатых колёс литьём под давлением.
Первая вычислительная машина без движущихся частей, задуманная в 1939 году американцами Джоном Атанасовым и Клиффордом Берри в целях решения систем линейных уравнений была успешно собрана и протестирована в 1942 году. Одним из первых электронных компьютеров стал компьютер Elliott/NRDC 401 MkI, разработанный британской электротехнической компанией «Elliott Brothers» в 1952 году, эта вычислительная машина достигала 4 метров в длину и весила более 1 тонны.
В 1965 году американский инженер и учёный в области информационных технологий и компьютерных сетей Лоуренс Робертс впервые заставил два отдельных компьютера в разных местах «разговаривать» друг с другом. В дальнейшем Лоуренс Робертс стал одним из основателей сети ARPANET – предшественника современного Интернета.
Создание Интернета приписывается команде американских учёных во главе с компьютерщиками Винтом Серфом и Бобом Каном, которые в 1974 году изобрели новый метод, называемый протоколом управления передачей, широко известный сейчас как TCP/IP, который позволял компьютерам «говорить» на одном языке и объединить между собой самые разные компьютеры и локальные сети. Это помогло сети ARPANET превратиться в Интернет, который мы используем сегодня. Интернет изначально разрабатывался как способ обмена информацией между учёными и исследователями, но в 1980-х годах он быстро разросся и превратился в глобальную сеть, соединяющую миллиарды людей и устройств. Винту Серфу приписывают первое письменное использование слова «интернет».
Одним из самых значимых достижений, которые дали нам цифровые технологии, является возможность подключаться и общаться с людьми по всему миру в режиме реального времени. Интернет изменил нашу повседневную жизнь, позволил получить доступ к информации, сделал этот мир более взаимосвязанным и доступным. Кроме того, цифровые технологии произвели революцию в сфере услуг, включая здравоохранение, развлечения, транспорт, туризм и т.д., создавая при этом более комфортные условия для жизни людей во всем мире.
Цифровая революция привела к невиданному росту и глобализации мировой экономики, развитию кооперации и формированию финансовых рынков. Третья промышленная революция помимо подъёма экономики позволила развивать новые бизнес-модели, такие как электронная коммерция и экономика совместного потребления.
Существует множество статистических данных, демонстрирующих огромный масштаб и потенциал роста цифровых технологий в мировой экономике:
в 2021 году в мире насчитывалось более 4,8 миллиарда активных пользователей Интернета, что уже составляло более 60% населения Земли (источник – «Datareportal»);
число подключённых устройств в мире вырастет с 13,8 миллиарда в 2021 году до 38,6 миллиарда в 2025 году (источник – «Statista»);
мировой рынок электронной коммерции вырастет с 4,2 триллиона долларов в 2020 году до 6,3 триллиона долларов в 2024 году (источник – «eMarketer»);
мировой рынок цифровой рекламы вырастет с 269 миллиардов долларов в 2018 году до 526 миллиардов долларов в 2024 году (источник – «Statista»);
к 2024 году мировой рынок услуг облачных вычислений достигнет 1 триллиона долларов (источник – «Canalys»);
к 2027 году стоимость мирового рынка искусственного интеллекта (AI) достигнет 733 миллиарда долларов (источник – «Fortune Business Insights»).
Цифровая революция привела к появлению нового сектора экономики – технологического, который позволяет создавать невиданные ранее продукты и услуги. Технологический сектор, также известный как индустрия высоких технологий, представляет собой категорию предприятий и отраслей промышленности, которые разрабатывают и производят передовые технологические продукты и услуги.
Индустрия высоких технологий охватывает самые разные направления деятельности, включая электронику, программное обеспечение, телекоммуникации, биотехнологии, искусственный интеллект и т.д. В последние десятилетия технологический сектор переживает стремительный рост и инновации, обусловленные цифровой революцией и достижениями в области вычислительной мощности, подключения и обработки данных.
Всё это привело к разработке новых продуктов и услуг, таких как смартфоны, социальные сети, облачные вычисления и платформы электронной коммерции. Технологический сектор оказал значительное влияние на такие отрасли экономики, как здравоохранение, транспорт и финансы, благодаря появлению новых форм автоматизации, анализа данных и коммуникации.
Бурное развитие индустрии высоких технологий создало много новых рабочих мест и стало основной движущей силой экономического роста во многих странах по всему миру. В целом, технологический сектор является важнейшей частью современной экономики, стимулирующей инновации и формирующей сегодня вектор развития человеческой цивилизации.
Четвёртая промышленная революция – это, очередной важный шаг в развитии производства и бизнеса, он представляет собой переход к более подключённому, автоматизированному и управляемому данными способу ведения бизнеса. Индустрия 4.0 революционизирует способы проектирования, разработки и производства продуктов, сможет создать новые возможности для инноваций и роста, разрушит традиционные бизнес-модели и сформирует новые, соответствующие происходящим на наших глазах в мире стремительным изменениям.
Технологии и тенденции, лежащие в основе Индустрии 4.0
Чтобы бизнес успешно развивался в условиях четвёртой промышленной революции, его владельцам неизбежно придётся использовать инновации, такие как искусственный интеллект (AI), Интернет вещей (IoT), робототехника, 3D-печать, продвинутая аналитика и т.д. Для получения конкурентных преимуществ в бизнесе необходимо будет уметь собирать и анализировать большие объёмы данных в режиме реального времени и использовать эти данные для оптимизации своих операций и создания новых продуктов и услуг.
Предприниматели в новых условиях должны быть гибкими и адаптируемыми, способными быстро реагировать на меняющиеся рыночные условия и потребности клиентов. Сотрудничество с другими предприятиями и заинтересованными сторонами будет иметь ключевое значение для устойчивого развития и ответственного использования ресурсов. В конечном счёте, именно те предприятия, которые смогут успешно встроиться в четвёртую промышленную революцию, будут процветать в XXI веке.
