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智能制造拉開第四次工業革命大幕,未來哪些技術和職業將是“香餑餑”?

時間:2022-09-14

來源:賢集網

導語:第四次工業革命以來,以物聯網、大數據、云計算、5G、人工智能、區塊鏈為代表的新一代信息技術加速發展,不斷驅動著人們的生產生活向數字化、網絡化、智能化方向發展。

  第四次工業革命以來,以物聯網、大數據、云計算、5G、人工智能、區塊鏈為代表的新一代信息技術加速發展,不斷驅動著人們的生產生活向數字化、網絡化、智能化方向發展。在新一代信息技術的推動下,新材料、新能源、新工藝及生物技術等多學科技術的創新突破和交叉融合,使新技術、新產品、新產業不斷涌現。科技創新從未像今天這樣深刻地影響著經濟社會的發展和人們的生活,也給制造業的發展帶來前所未有的新機遇和新挑戰。

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  當前,第四次工業革命的序幕已經拉開。第四次工業革命是數字的革命,數據賦能制造業實現生產活動的高度整合,使信息系統像人一樣思考和工作,從而解放人們的大腦。為獲取核心優勢,各個國家紛紛采取創新驅動戰略。第四次工業革命為我國提供了一個彎道超車的歷史機遇,增強技術戰略布局的科學性、有效性至關重要。

  第四次工業革命是在物聯網、大數據、云計算、5G以及人工智能等技術推動下開始的生產與服務智能化、生活信息化和智能化的全新革命。第四次工業革命中,新興技術前所未有地結合,涵蓋了大數據、云計算、5G、人工智能、區塊鏈、新材料、新能源和生物醫藥等廣泛領域。以這些技術為代表的新一輪技術應用已經在日常生活中隨處可見,正日益消除物理世界、數字世界和生物世界之間的界限,開啟一個全新的時代。

  同前三次工業革命相比,在第四次工業革命中,互聯網無所不在,移動性大幅提高。隨著技術的發展,傳感器變得體積更小、性能更強大、成本也更低。與此同時,人工智能和機器學習也開始嶄露鋒芒,數據要素變得更加重要,數字經濟蓬勃發展。第四次工業革命絕不僅限于智能互聯的機器和系統,其內涵非常廣泛。從基因測序到納米技術,從可再生能源到量子計算,各領域的技術突破風起云涌。這些技術之間的融合,以及它們橫跨物理、數字和生物幾大領域的互動,決定了第四次工業革命與前幾次工業革命有著本質上的不同。

  第四次工業革命的代表技術

  第四次工業革命中,信息技術、控制技術進一步發展,同時數字技術、智能技術等對工業制造有重大影響的技術蓬勃發展,代表性的技術可以用“5ABCD”來概括,即5G、人工智能(artificial intelligence)、區塊鏈(block-chain)、云計算(cloud computing)、大數據(big data)。

  (1)5G。第五代移動通信技術(簡稱“5G”)是最新一代蜂窩移動通信技術,也是繼4G(LTE-A、WiMax)、3G(UMTS、LTE)和2G(GSM)系統之后的延伸[插圖]。

  5G技術的應用場景相當豐富,國際電信聯盟(ITU)明確了5G支持的三大應用場景,分別為eMMB(增強移動寬帶)、mMTC(海量機器類通信)以及uRLLC(超高可靠低時延)。三大應用場景下又可細分為十個最具發展潛力的場景,具體包括云VR/AR、車聯網、智能制造、智慧能源、無線醫療、無線家庭娛樂、聯網無人機、社交網絡、個人AI輔助和智慧城市。

  (2)人工智能。人工智能是研究能夠模擬、延伸和擴展人類智能的理論、方法、技術及應用系統的一門新的技術科學,研究目的是促使智能機器會聽(語音識別、機器翻譯等)、會看(圖像識別、文字識別等)、會說(語音合成、人機對話等)、會思考(人機對弈、定理證明等)、會學習(機器學習、知識表示等)、會行動(機器人、自動駕駛汽車等)。

  人工智能的應用領域非常廣泛。通過將人工智能產品與生產生活的各個領域相融合,能夠改善傳統流程環節,提高效率、提升效能、降低成本,可以大幅提升業務體驗,有效提升各領域的智能化水平,給傳統領域帶來變革。例如,海康威視采用人工智能和機器學習相關的軟、硬件技術,開發了“深眸”全局攝像機。集成了人工智能的“深眸”,在很大程度上避免了誤報和誤拍,不會傳送大量無效圖像到后端。相較傳統前端設備的高誤報率,“深眸”全局攝像機對人、車等特征信息的識別率超過90%,大幅提升了圖像識別的準確率。

  (3)區塊鏈。區塊鏈技術是分布式的網絡數據管理技術,利用密碼學技術和分布式公司協議保證網絡傳輸與訪問安全,實現數據多方維護、交叉驗證、全網一致[插圖]。區塊鏈不是一個單項的技術,而是一個集成了多方面研究成果的綜合性技術,具備去中心化、開放互信、不可篡改、高可靠等特征。

  當前,區塊鏈技術的應用范圍廣泛,涉及供應鏈金融、公共服務、制造業等多個領域。供應鏈金融和公共服務領域的應用模式以文件、合同等的存證為主。制造業方面的應用則可以為實體經濟降低運營成本,提高產業鏈協同效率,構建誠信產業環境,為各式各樣的數字化信息提供一個可確權、無障礙流通的價值網絡,并實現對所有權、隱私權的保護。

  (4)云計算。云計算是以互聯網為基礎的新型交付計算資源模式,是一種提供可用的、便捷的、按需的網絡訪問,允許用戶進入可配置的計算資源(包括網絡、服務器、存儲、應用軟件、服務)共享池的模式。這些資源能快速部署,用戶能以較低的管理成本獲取所需的計算資源。

  云計算技術改變了互聯網的計算模式、運行形態、應用行業,提升了服務水平和信息管理效率,廣泛應用于政務、金融、醫療和工業等領域。旅游、教育、智能硬件等領域的行業云在近幾年已經逐漸開展商業化應用。云計算在制造業領域的應用稱為工業云。工業云是指使用云計算模式為工業企業提供軟件服務,使工業企業的社會資源實現共享化。

  (5)大數據。大數據技術使用非傳統工具對海量的結構化、半結構化甚至非結構化數據進行處理和儲存,進而完成挖掘、分析和展示,具有“4V”特征,即容量大(volume)、種類多(variety)、速度快(velocity)和價值性(value)。同普通的“數據”相比,“大數據”更加龐雜,數據的結構、類型更為多元,含有大量可挖掘的價值。

  大數據在制造業領域的應用稱為工業大數據。工業大數據是互聯網、大數據和工業產業相結合的產物,是當前制造業轉型升級的關鍵,也是“工業4.0”的核心。工業大數據的應用場景涉及智能研發設計、智能生產制造、智能服務、網絡協同服務、工業云等領域,助力工業企業實現降本、提質、增效。

  麥肯錫2019年的相關研究報告稱,制造企業在利用大數據技術后,其生產成本能降低10%~15%。而大數據技術對制造業的影響遠非成本這一個方面。利用源于產品生命周期中市場、設計、制造、服務、再利用等各個環節的數據,制造業企業可以更加精細、個性化地了解客戶需求,建立更加精益化、柔性化、智能化的生產系統。

  當下,以智能化為核心的人類第四次工業革命正以前所未有的態勢席卷而來,改變著人們生活中的各個方面。人工智能、自動化和生物技術等領域的快速發展正在重塑就業市場,機器將使某些工作崗位變得不必要,與此同時,也催生出一些新的專業領域。未來哪些領域和崗位將傲視群雄呢?

  人工將會被智能替代

  2019年,世界經濟合作組織(OECD)發布報告稱,未來15—20年,全球14%的工作崗位面臨完全被自動化技術所替代的風險,還有32%的工作崗位也會因自動化技術而發生根本性改變。麥肯錫公司發布的《美國工作的未來》調查報告也顯示:“在未來十年內,美國將有1470萬年齡在18—34歲之間的年輕工人因自動化而失業,比例達到40%。”

  技術進步在將一些崗位扔進歷史故紙堆的同時,也會創造一些新崗位。世界經濟論壇在2020年時預估,到2025年,自動化技術將創造1200萬個全新的工作崗位。

  那么,未來哪些崗位仍是“鐵飯碗”呢?

  “很多年輕人問我他們應該朝哪些方向發展,我有一些很好的建議。”美國麻省理工學院航天與工程系統教授奧利維爾·德韋克在談到技術的未來和影響,以及許多人尋找職業方向相關問題時表示。

  德韋克曾擔任法國空中客車公司技術規劃負責人,他說:“我通常會向他們推薦機器人技術、物聯網、生物技術等,這些是未來的增長領域,進入這些領域的年輕人或將名利雙收。”

  世界經濟論壇編寫的有關未來工作的報告也認為,智能化是未來大勢所趨,將對人類生活的方方面面產生重大影響。該報告因此提出,成為智能房屋、智慧城市、智慧交通、數字化轉型、人工智能等領域的專業人士是明智的選擇,很多專家也一再強調這一點。

  數字化、智能化的趨勢不斷發展,但OECD的調查同時顯示,在36個經合組織成員國中,56%的成年人只有“基本”的或根本不具備信息和通信技術(ICT)技能,其中包括美國、日本和德國等經濟大國。OECD秘書長安赫爾·古里亞強調,若未做好準備來應對數字化、智能化時代的挑戰,這必將成為社會上的一枚“定時炸彈”。

  因此,OECD建議組織各成員國把提升員工技能作為一項優先任務,提供更加靈活的再培訓課程,并搭配員工的工作時間,增加員工的參與意愿。

  可持續性相關職業呈指數級增長

  《世界報》在最近的報道中指出,這種情況也發生在可持續性領域:未來一切都將是數字化的,一切都將是可持續性的,因此,對這兩個領域相關的人員的需求將在未來幾年呈指數級增長。

  國際勞工組織2018年發表的題為《綠色就業》的報告估計,為實現《巴黎協定》中將本世紀全球平均氣溫上升幅度控制在比工業化前高2℃以內的目標,2030年,全球將新增2400萬個就業崗位。報告預測,向循環經濟轉型將創造600萬個就業崗位,能夠抵消因生態轉型而可能消失的同等數量的工作崗位。

  西班牙萊普索兒公司工業轉型和循環經濟領域專家伊格納西奧·弗雷斯內達解釋說:“實現循環經濟通常需要來自多個學科領域的科學家和專業人士,比如新材料專家、新能源工程師或大數據計算機科學家等。”

  和可持續相關的另一個重要就業崗位來源與可再生能源有關——未來可再生能源在能源中的占比將不斷增加,這導致新職業的出現并蓬勃發展。

  例如,國際勞工組織的研究發現,2018—2030年間,與新能源和可再生能源相關的工作崗位將增長11%,這意味著將新增數以百萬計的工作崗位。學術期刊《一個地球》2021年8月發表的一篇研究報告則顯示,到2050年,全球可再生能源領域的就業崗位數量將增加5倍,從目前的440萬個猛增至2200萬個,其中85%以上將來自風能和太陽能領域。而與此形成對比的是,化石燃料行業的工作崗位數量將從1260萬個銳減到310萬個,其中約80%的工作崗位與石油、天然氣和煤炭開采相關。

  歐洲經濟與環境研究所環境經濟學家約翰內斯·埃默林指出:“針對可再生能源發展向好的未來趨勢,較依賴化石燃料的國家可以大力推進國內可再生能源設備制造業等,以創造更多的就業機會。”

  文章來源: 袁文澤企業營銷,科技日報5

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