
صنایع
بشر تاکنون چند تحول بزرگ را تجربه کرده است. میتوان کشف آتش را سرآغاز دوران تحول بشر و ورود آن به مدار پیشرفت دانست. انقلاب کشاورزی و تحولات بنیادین پس از آن و در ادامه انقلاب صنعتی با آن شکوه و عظمتش در اواخر قرن هجدهم تا اواسط قرن نوزدهم که صنعت، کشاورزی، تولید و حملونقل را دگرگون کرد، توالی زنجیروار پیشرفت انسانی را نشان میدهد. اگر انقلاب قرون ۱۸ و ۱۹ را نخستین انقلاب صنعتپایه برشماریم، آنگاه تحولات عظیم اوایل قرن بیستم که منجر به شتاب گرفتن تولید و ورود تکنولوژیهای جدید به صنعت شد، انقلاب دوم صنعتی خواهد بود. اما در قرن بیستم رشد علمی بشر، اختراع اولین کامپیوتر و ورود به عصر اینترنت را رقم زد.
بنابراین ظهور جهان الکترونیکی مصادف با سومین انقلاب صنعتی است. اما اوج بلوغ فکری و صنعتی بشر تا کنون را باید در ظهور عصر مجازی، هوشمندسازی و انقلاب چهارم صنعتی دانست. پایههای این انقلاب اگرچه بر شانههای انقلاب سوم استوار شده است، اما سرعت و رشد حیرتآور اکتشافات علمی و عمق نفوذ فناوریهای نوین و تحول دانش بشر نسبت به انقلابهای گذشته خصیصه بارز این انقلاب است. این تحول عظیم با مشخصههایی نظیر هوش مصنوعی، اینترنت اشیا، بلاکچین، رایانش ابری، کلاندادهها، خودرانها، محاسبات کوانتومی و در نوردیدن مرزهای دیجیتالی، بیولوژیکی و دنیای فیزیکی به واسطه ایجاد شبکه هوشمند و یکپارچه همراه است.

صنایع نفت،گاز و پالایشگاه
بهره گیری از فناوری های نوپدید انقلاب صنعتی چهارم همچون یادگیری ماشین و تحلیل کلان داده ها روزبه روز در صنعت نفت و گاز بیشتر می شود. اکنون تحول دیجیتال در فناوری های عملیاتی این حوزه نسلی نو از فرآیندهای عملیاتی کاوش و استخراج نفت و گاز را ارائه کرده است. با این رویکرد این صنعت به دنبال تحولی در راهبردهای خود برای بهره گیری از ظرفیت هوش مصنوعی و داده های یکپارچه است؛ تحولی که بر بستر فناوری های نوپدید دیجیتالی استوار است.
مدرن سازی کسب و کار هدف اغلب شرکت های نفت و گاز در پروژه های تحول دیجیتال است و موضوع «پیش بینی» همچنان محور اصلی تمام تحولات است، اما رویکرد بهره گیری از نتایج آن تغییر کرده است. تحلیل های شناختی، الگوریتم های هوش مصنوعی، اینترنت اشیا و بسیاری از ابزارهای معمول در دیجیتالی شدن، به ملزومات اولیه در طراحی فرآیندهای اکتشاف و استخراج هوشمند تبدیل شده اند و هدف اصلی به سوی افزایش بهره وری و امنیت عملیات از طریق خودکارسازی فرآیندها گرایش یافته است. کاهش هزینه ها، ایجاد مزیت های رقابتی، ساده سازی فرآیندها و صرفه جویی در زمان، انگیزه های دیگری هستند که دیجیتالی شدن را شدت می بخشند. تحلیلهای شناختی، الگوریتمهای هوش مصنوعی، اینترنت اشیا و بسیاری از ابزارهای معمول در دیجیتالی شدن، به ملزومات اولیه در طراحی فرایندهای اکتشاف و استخراج هوشمند تبدیل شدهاند و هدف اصلی به سوی افزایش بهرهوری و امنیت عملیات از طریق خودکارسازی فرآیندها گرایش یافته است. کاهش هزینهها، ایجاد مزیتهای رقابتی، سادهسازی فرآیندها و صرفهجویی در زمان انگیزههای دیگری هستند که دیجیتالی شدن را شدت میبخشند.
مهمترین بهرههای قابل پیشبینی در تحول دیجیتال، «یکپارچهسازی داراییها و مدیریت نگهداری» از آنهاست. «توسعه سایتهای اکتشاف»، «افزایش بهرهوری در حفاری»، امکان «تصفیه حجمهای استخراجی»، «کنترل هوشمند وضعیت خطوط لوله انتقال نفت و گاز»، «فرآوری گاز»، «مدیریت هوشمند فرایند حملو نقل»، «بازاریابی»، «انبارداری»، «تولید برق» در ردههای بعدی قرار دارند. فناورهایی مانند هوش مصنوعی، تحلیلهای پیشگویانه و همزادهای دیجیتالی، جایگاه ویژهای در فرآیند دستیابی به این مزیتها دارند. با استفاده از مدلهای سهبعدی، دادهها و واقعیت کلی عملیات اجرایی در سایت عملیاتی به مدلی تبدیل میشود که سناریوسازی برای آینده توسعه آن را ممکن میسازد. هوش مصنوعی میتواند اتوماسیون هوشمند را هدایت و با افزایش سرعت استخراج و کاهش خطاها، برای شرکت نفتی مزیت رقابتی ایجاد کند.

صنایع پتروشیمی و پترو پالایش
صنعت پتروشیمی یکی از بزرگترین و مهمترین صنایع در جهان است که نقش کلیدی در اقتصاد کشورها دارد. صنعت پتروشیمی جهان با بیش از ۲۰ میلیون نفر کارمند و فروش سالانه ۵ تریلیون دلار به عنوان سنگ بنای بسیاری از صنایع تولید کننده کالاهای نهایی مانند کشاورزی، خودروسازی، ساخت و ساز و محصولات دارویی عمل می کند. این صنعت با چالش ها و ریسک های متعددی مواجه است، از جمله احتمال نشت، انفجار و سایر مشکلاتی که می توانند منجر به خسارات جانی و مالی شوند. با تشخیص سریع مشکلات و اختلالات، می توان جلوی بسیاری از حوادث و انفجارات را گرفت. همچنین با استفاده بهینه از تجهیزات و جلوگیری از خرابی های ناگهانی می توان هزینه های نگهداری و تعمیرات را کاهش داد. ضمناً پایش مداوم و دریافت اطلاعات بلادرنگ از وضعیت تجهیزات می تواند به بهبود فرآیندها و افزایش تولید کمک کند. تمامی این موارد به کمک اینترنت اشیاء قابل دستیابی است.
صنعت ۴.۰ فناوری های پیشرفته دیجیتالی و فیزیکی را گرد هم می آورد تا یک ارتباط فیزیکی به دیجیتال بهتری را فراهم آورد و این امر میتواند به صورت بالقوه صنعت پتروشیمی را از طریق بهبود رشد استراتژیک و ساده سازی عملیات متحول سازد. نکته مهم تر این است که این فناوری ها در حال حاضر به اندازه ای پیشرفته هستند که میتوانند با فرایندهای بازاریابی و تبدیل اصلی شرکت های پتروشیمی ادغام شوند تا عملیات تولیدی را به صورت دیجیتال متحول کنند و زنجیره های عرضه هوشمند و کارخانه ها را مانند مدل های تجاری قابل استفاده سازند. انقلاب صنعتي چهارم محرک مهمی برای هوشمند سازی صنعت پتروشیمی می باشد. پتروشیمی نيز مانند صنايع ديگر عموما با چالشهای استراتژیک و ساختاری ابتدایی مواجه هستند. توسعه بازار شركتها در اين صنعت و تمايل به ورود به بازارهای جهانی، زنجيره تامين پايدار و ايمنی را طلب می كند در صورتیكه تعامل بين كليه اجزاء آن به نحوی صريح، شفاف و كارآمد مديريت شود.
بلایای طبیعی، نشت لوله های نفت و گاز، محدودیت های ارتباطی و نظارتی چالش هایی هستند که همیشه بر سر راه صنعت نفت و گاز قرار دارند. برخی اطلاعات در پالایشگاه ها باید به صورت پیوسته مورد بررسی و نظارت قرار گیرند. این نظارت ها شامل نظارت بر سطح مخازن، ضخامت لوله ها، آهنگ جریان و فشار لوله ها می باشد که برخی از این پارامترهای کلیدی و مهم است. تغییرات دما، فشار و جریان مسئله بسیار مهمی است. به همین دلیل هرگونه تغییرات کوچک باید با استفاده از دستگاههای دقیق و حساس اندازهگیری شود تا از به وجود آمدن فجایع انسانی جلوگیری شود. نظارت ضعیف میتواند پیامدهایی مانند از بین رفتن داراییهای شرکت، جریمه شدن به علت آلودگیهای بوجود آمده و حتی خطرات جانی به همراه داشته باشد. بیشترین حجم تولید نفت و گاز اغلب در محیط های سخت و دور دست اتفاق می افتد که در آنجا شبکه های ارتباطی بسیار کمی وجود دارد که باعث می شود عمل نظارت و مانیتورینگ بسیار سخت و گران تمام شود.
اینترنت اشیاء به ما اجازه می دهد تا با استفاده از فناوری در سطح سنسور، پارامترهای بیشتری را رصد کنیم، دفعات کمتری به صورت دستی عمل اندازه گیری را انجام دهیم، داده ها و اطلاعات بیشتری را جمع آوری کرده تا بهینه سازی فرایندها را بهبود بخشیم. با استفاده از حسگرهای بیسیم، اطلاعات بیشتری جمعآوری میشود و این اطلاعات مورد تجزیه و تحلیل قرار میگیرند و موجب بهبود فرآیندها میشوند. به وسیله اینترنت اشیا بررسی اطلاعات و نظارت برآن در مدت زمان کوتاهی انجام میشود که این شامل نظارت برسطح مخازن، ضخامت لولهها، آهنگ جریان و فشار لولهها میباشد. اگر این اطلاعات بخواهد توسط نیروی انسانی مورد بررسی ونظارت قرار بگیرد زمان و هزینه زیادی در برمیگیرد که با وجود این فناوری فرصتی مهیا میشود که اطلاعات دقیقتر و بیشتری بدست بیاید، اطلاعاتی که در نهایت عملکرد کار را به ظرفیت بالاتری خواهد رساند.با استفاده از اینترنت اشیا به اهداف بهینهسازی خط تولید، تجزیه و تحلیل خطاها و یافتن راه حل و کاهش هزینهها دست مییابیم و همچنین در دید وسیع تر با استفاده از این فناوری گازهای گلخانهای کاهش مییابد و با یافتن راهکارهایی میتوان تولید نفت را افزایش داده و منابع گاز را بهطور هوشمند مدیریت نمود. در طول فرآیند پالایشگاهی ممکن است گازها به هدر بروند که میتوان با استفاده از محاسبات دقیق سنسورهای اینترنت اشیا آنها را محاسبه کرده و با یافتن راه حل از هدر رفتن گازها جلوگیری به عمل آورد.

صنایع آب، برق و انرژی تجدیدپذیر
ضرورت هوشمندسازی صنایع آب و برق به عنوان اصلی ترین منابع انرژی تحت تاثیر عوامل مختلفی قرار دارد و نقش موثری در توسعه و پیشرفت کشور و اقتصاد مردم به عهده دارند. ناترازی تولید و توزیع انرژی در حوزههای مختلف رویکردی است که به ویژه در سالهای اخیر که اکثر نقاط جهان در گیر تغییرات اقلیمی شدید هستند با آن درگیر میباشند، از این رو با حرکت در مسیر دیجیتال شدن راهکار مصرف بهینه منابع انرژی استخراج خواهد شد و در این مسیر «هوشمندسازی» در حوزههای مختلف بهترین راهکار شناخته شده است که البته نیاز به فراهم آوردن زیرساختها و تجهیزات سختافزاری و نرمافزاری مورد نیاز است تا بتوان علاوه بر صرفهجویی اقتصادی، به جرگه کشورهای صاحب فناوریهای نوین در این حوزه پیوست.
امروزه طراحی و دستیابی به فناوریهای نوین نه یک فرصت بلکه نوعی ضرورت است و از همین رو دولتها برنامهریزی گستردهای برای حمایت از فناوریهای بومی میکنند. بر اساس آمارهای منتشر شده از سوی سازمانهای بینالمللی میزان توسعه یافتگی صنعت فناوری اطلاعات یکی از شاخصهای قدرت استرانژیک کشورها محسوب شده و کشورهایی که توانایی بیشتری در تولید فناوریهای هوشمند دارند از اقتصاد پایدار و پویا برخوردار هستند. نفوذ فناوری در حوزههای مختلف صنعت تغییرات چشمگیری در کیفیت و بازدهی محصولات مختلف ایجاد کرده است.
دست یافتن به فناوریهای نوین، سرمایهگذاری در این زمینه، بهکارگیری ظرفیت های بخش خصوصی و …. از جمله اصلیترین ارکان مورد نیاز برای گام برداشتن در این زمینه قلمداد میشود. با بهرهگیری از فناوریهای هوشمند، میتوان شرایط مطلوبی را در مصرف آب و تولید انرژی و در عین حال محیط زیست حفظ کرد. صنایع آب و برق با توجه به بحران انرژی و تغییر ات اقلیمی شدید از مهمترین حوزههایی به شمار میآیند که با هدف ترازشدن منابع تولید و مصرف و … باید در پروسه هوشمندسازی قرار گیرند.

صنایع معدنی، فلزی و ساختمانی
صنعت فولاد به منظور تولید بیشتر و ارتقای کیفی محصولات، در مسیر استفاده از فناوریهای حاصل از انقلاب چهارم قرار گرفته است. آشکار است که این موج عظیم تمام فرآیندها و زنجیره ارزش فولاد را تحت تاثیر قرار خواهد داد. بدون شک این رشد خیرهکننده فناوری، فرصتهای فراوانی را برای صنعت فولاد رقم خواهد زد تا با تاسیس کارخانههای هوشمند، دیجیتالیزه شدن این صنعت، رشد بهرهوری، استفاده از فناوری پرینت سهبعدی در صنعت قطعهسازی و تعمیرات و نگهداری با تولید قطعات با استحکام بالا و وزن کمتر در کنار تحلیلهای پیشرفته و حتی، فرآیند فروش و بازاریابی، تحول اساسی در صنعت و جامعه بهوجود آورد. استفاده از سیستم یکپارچه مدیریت فرآیندی، انبارداری و سیستم هوشمند ارتباط با مشتری و فراتر از اینها استفاده از فناوری روباتیک در تولید، پیش روی صنعت فولاد است. انقلاب جدید با گسترش فناوری هوش مصنوعی و جاریسازی آن در صنعت و استفاده از فناوریهای همزاد دیجیتال، افزایش استفاده گسترده از اینترنت اشیا، روباتهای هوشمند با توانایی یادگیری و توسعه کنترل از راه دور توسط مدیران، صنعت فولاد و صنایع وابسته به آن را دگرگون میکند. از این دستاوردها میتوان در ارتقای عملکرد و ضریب بازدهی تولید در کورههای بلند و قوس الکتریکی همراه با کاهش هزینهها استفاده کرد.
با مطرح شدن چالشهای افزایش بازدهی تولید، توسعه اقتصاد چرخشی و حرکت به سمت تولید پایدار، علاوه بر رقابت بین کارخانجات فولادی، رقابت بین کارخانجات تولیدکننده کلیه مواد صنعتی نیز شکل گرفته و فولادسازان را جهت استفاده هرچه فراگیرتر از قابلیتهای ارائهشده توسط انقلاب صنعتی چهارم ترغیب کرده است. غفلت صنعت فولاد کشور از این تحول عظیم در حالی که هنوز با مشکلات خاصی مواجه است میتواند فولاد کشور را در سالهای آینده با مشکلات دیگری روبهرو کند. ماندن صنعت فولاد و اکثر کارخانهها، در میانه انقلاب دوم و سوم صنعتی، در حالی است که رقبای ما به سرعت به سمت رفع مشکلات و تامین زیرساخت لازم برای ورود قطعی و کامل به عصر انقلاب چهارم صنعتی اقدام میکنند. در این میان طرح تحول دیجیتال شرکت فولاد مبارکه به عنوان بزرگترین هلدینگ صنعتی کشور به منظور گذار به کارخانه هوشمند میتواند مسیر حرکت دیگر کارخانههای داخلی را هموار کند. در حال حاضر تنها فولاد مبارکه از نسل سوم تکنولوژی استفاده میکند و سایر واحدهای صنعتی کماکان در گیر و دار گذار از نسل دوم به سوم ماندهاند. اکنون تعداد کمی از شرکتهای بزرگ جهان عضو باشگاه فانوس دریایی؛ باشگاه شرکتهای برخوردار از فناوری نسل چهارم هستند و پیوستن شرکتهای فولادی به این باشگاه در سالهای آتی میتواند جهش بزرگ صنعتی در کشور را رقم زند. در حال حاضر نیاز مبرم به سرمایهگذاری، فرا رفتن از شیوههای سنتی مدیریت و روشهای تولید علم و به خصوص تامین مالی پروژههای زیرساختی و تعامل گسترده با مراکز علمی و فناوری دنیا بیش از پیش احساس میشود.

صنایع غذایی، شیلات و کشاورزی
کشاورزی دیجیتال که گاهی به عنوان کشاورزی هوشمند شناخته میشود، ابزاری است که دادهها و یا اطلاعات را در کشاورزی به صورت دیجیتالی و رقومی جمعآوری، ذخیره، تجزیه و تحلیل کرده و به اشتراک میگذارد و می تواند از طریق این داده های غالباً کم ارزش، ثروت خلق کند. کشاورزی دیجیتال میتواند با ایجاد کارآمدی، عادلانهتر و پایدارتر کردن زنجیره ارزش کشاورزی به این چالشها رسیدگی کند. بهره وری فناوری دیجیتال با کاهش هزینه های تکرار، حمل و نقل، ردیابی، تأیید و جستجوی داده ها، فعالیت اقتصادی را تغییر می دهد. با توجه به کاهش هزینه ها، فناوری دیجیتال کارایی را در سراسر زنجیره ارزش کشاورزی بهبود می بخشد. بهره وری در مزرعه و فناوریهای کشاورزی دقیق میتوانند نهادههای مورد نیاز مانند کود کشاورزی برای عملکرد معین را به حداقل برسانند. کشاورزی آینده، کشاورزی دیجیتال است که بیش از همه مبتنی بر هوش مصنوعی و رباتیک خواهد بود و از تحلیل داده و فناوریهای ارتباطی به نحو هوشمند در جهت بهینهسازی عملکرد سیستم بهره میگیرد.
در این مسیر، فناوریهای متنوعی همچون ابزارهای تصمیمسازی کمّی، فناوری ابر، حسگرها، رباتها و ابزارهای ارتباطی دیجیتال به کار گرفته خواهند شد. علاوه بر این، شفافیت زنجیرۀ ارزش نیز مد نظر قرار میگیرد. از طرف دیگر شرکتهای مواد غذایی نیز به دنبال راههایی جدید برای پاسخگویی به تقاضای فزاینده مصرفکنندگان خود در زمینه بهبود کیفیت محصولات هستند. به همین علت نیز پیشبینی میشود در آیندهای نزدیک صنعت کشاورزی به طور کامل به یک صنعت کاملا هوشمند (کشاورزی هوشمند( تبدیل شود.

صنایع پزشکی، داروسازی و سلامت
انقلاب صنعتی چهارم، با تأثیر فناوریهای پیشرفته مانند هوش مصنوعی، اینترنت اشیاء، و تکنولوژیهای دیجیتال در تمامی صنایع، تغییرات عمدهای در دنیای داروسازی به وجود آورده است. این انقلاب باعث تغییر در روند تحقیق و توسعه داروها، تولید داروها، توزیع و ارائه خدمات بهداشتی شده و تأثیرات گستردهای در این صنعت ایجاد کرده است .این انقلاب در داروسازی با نام Pharma 4.0 هم شناخته میشود . اینترنت اشیا (IoT) در حال متحول کردن صنایع مختلف، از جمله صنعت پزشکی است. با اتصال دستگاههای پزشکی، گجت ها و سنسورها به اینترنت، میتوان حجم عظیمی از دادههای مربوط به بیمار را جمعآوری و تجزیه و تحلیل کرد. این امر به نوبه خود، فرصتهای جدیدی را برای مراقبتهای بهتر، کارآمدتر و مقرون به صرفهتر به مراکز درمانی، بیماران و پزشکان ارائه می دهد و می تواند به افزایش بهره وری کمک شایانی کند. اینترنت اشیای پزشکی(IoMT) اصطلاحی است که به استفاده از دستگاههای IoT در مراقبتهای بهداشتی اطلاق میشود.
با استفاده از تکنولوژیهای دیجیتال، محققان میتوانند مدلهای پیشرفتهای برای شبیهسازی عملکرد مختلف داروها ایجاد کنند. این شبیهسازیها به آنها امکان میدهد تغییرات مختلف در ترکیبات دارویی را آزمایش کنند و به داروهای بهتری دست یابند. از آنجا که فرآیند تحقیقات به صورت دیجیتال انجام میشود، میتوان اطلاعات را سریعتر به ناظران کیفی و رگولاتوری مربوطه ارائه داد و بدون نیاز به انتقال دستی اسناد و نمونهها، زمان تأیید کاهش مییابد. با توجه به این اثرات، میتوان گفت که انقلاب صنعتی چهارم در بخش تحقیق و توسعه داروسازی به بهبود روند توسعه داروها، کاهش هزینهها، و افزایش کیفیت و اثربخشی داروها منجر شده است. این تغییرات به نفع تمام جوامع و بهداشت عمومی جامعه میباشد و نشاندهنده اهمیت بیپایان این انقلاب در صنعت داروسازی است.

صنایع دریایی، دریانوردی و لجستیک
حملونقل بهعنوان یکی از پایههای اصلی توسعه پایدار و متوازن، با مؤلفه های مهمی همچون رشد اقتصادی، امنیت و عدالت اجتماعی ارتباط تنگاتنگی دارد و توسعه این بخش یکی از محورهای کلیدی رشد و پیشرفت اقتصادها به حساب میآید. رشد و توسعه تکنولوژی به ویژه تحولات چشمگیر فناوریهای نسل چهارم اقتصاد دیجیتال، ضرورت هوشمندسازی بخشهای مختلف اقتصادی برای پذیرش تحولات آتی را بیش از پیش ضروری مینماید. صنعت حملونقل در ایران در همه گونههای آن به دلیل عدم مدیریت یکپارچه، غیر اقتصادی بودن و بهرهوری پایین آن بسیار آسیبپذیر است. این صنعت در حال حاضر با مشکلات فراوانی هم در بخش زیرساخت و هم در بخشهای ناوگان و اجرا رو به رو است که برطرف کردن این نقاط ضعف نیازمند نگرش جامع به این حوزه با تمرکز بر ورود فناوریهای نوین و مدیریت بهینه است.
امروزه دو بازوی اصلی صنعت حملونقل دریایی یعنی بنادر و کشتیرانیها و صنایع وابسته به آنها، بهطور مستمر در حال بهروزرسانی و هوشمند سازی میباشند. زیرساختهای صنایع مذکور (مانند کشتیها و بنادر) به فناوریهای جدید و هوشمند مجهز شده و متناسب با آن مهارتهای کارکنان در مشاغل مربوطه بهطور مستمر از طریق آموزشهای موردنیاز افزایش مییابد. بيشک بهرهوری هر بخش صنعت ازجمله صنایع دریایی از سه فاکتور اصلی کیفیت خدمات، سرعت خدمات و نیز هزینههای تمامشده متأثر است. این عوامل سهم عمدهای در رقابتپذیری دارند که در تجارت پررقابت امروز بهطورقطع وابستگی به هوشمند سازی حیاتی به نظر میرسد.
هوشمند سازی در صنعت کشتیرانی
با نگاهی اجمالی به امکانات، تجهیزات و نیروی انسانی شاغل در کشتیها، بنادر و صنایع کشتیسازی در 40 سال گذشته و مقایسه آن با کشتیها، بنادر و صنایع امروزی، تفاوت عظیم و بيبازگشتی را شاهد هستیم. این تفاوتها عمدتاً در افزایش حجم و سرعت فعالیتها، دقت و کیفیت فعالیتها، افزایش ایمنی، کاهش نیروی انسانی، افزایش مهارتهای پرسنل و بهکارگیری فناوریهای نوین، کاملاً مشهود است. بهکارگیری و پیادهسازی فناوریهای جدید، سببساز اینهمه تغییرات بوده است. تكنولوژيهاي فناوری اطلاعات و الکترونیک نقش اصلی را در این تحولات عظیم داشته است. ماهیت فعالیتهای دریایی در حوزه کار بر روی کشتی و بنادر درگذشته بهطورکلی فرد محور (دستی) بوده است. به همین دلیل نیازمند نیروی انسانی فراوان، جهت انجام فیزیکی عملیات بود. ازاینرو به سبب سختی کار و بهبود سطح زندگی در کشورهای پیشرفته طی سالیان اخیر، اغلب خدمه اروپایی جای خود را به خدمه کشورهای دیگر نظیر هندوستان، پاکستان، فیلیپین، اوکراین، آفریقا و غیره دادند و از طرف دیگر استفاده از تکنولوژیهای جدید و هوشمند سازی، سبب کاهش کارکنان در مشاغل سنتی و قدیم شده است که بهنوعی تهدید محسوب ميشود. لیکن در کنار آن روی آوردن به مشاغل در استانداردها و حوزه تکنولوژیهای جدید خصوصاً استانداردهاي GS1 و تکنولوژی فناوري اطلاعات بهطور روزافزون ادامه دارد. بهطور خلاصه مزایای عمده هوشمند سازی و استفاده از استانداردهای GS1 و فناوری اطلاعات عبارتاند از:
- استانداردهاي GS1 و فناوری اطلاعات و ارتباطات در حال تبدیلشدن به محور اصلی و شكلدهنده قدرت رقابتپذیری ملی کشورها است.
- استانداردهاي GS1 و فناوری اطلاعات و تکنولوژیهای هوشمند، نقش حیاتی را برای ادامه نوآوریها در خلق فرایندها و محصولات جدید و درنتیجه ایجاد مزایای رقابتی بر عهده دارد.
- استانداردهاي GS1 و هوشمند سازی و فناوری اطلاعات باعث افزایش شفافیت فرایندهای اداری و تصمیمگیریها میشود. تمامی این دستاوردها در سایه کاهش و یا عدم نیاز به عوامل انسانی حاصلشده است.
نمونههایی از پیشرفتهای حاصلشده از ناحیه هوشمند سازی در صنعت حملونقل دریایی
هوشمند سازی بنادر با استفاده از استانداردهاي GS1 و انواع فناوری ازجمله فناوری اطلاعات موجب افزايش سرعت، ایمنی و دقت عملیات بهصورت گستردهای شده است. براي نمونه دیجیتالی کردن بسیاری از گزارشهای کشتیها که ضمن افزایش دقت و ماندگاری، سهولت ورود اطلاعات را ضمن افزایش حجم آن به دنبال داشته و درعینحال سببساز کاهش کارکنان در بخشهای مربوطه شده است. انجام آموزشهای مؤثر و عملی بر روی کشتیها که ضمن افزایش مهارتها، باعث کاهش پروسههای رایج اعزام کارکنان به مراکز خاص جهت گذراندن آموزشها شده است، امکان پیادهسازی مؤثر و دقیق بسیاری از قوانین و مقررات و الزامات بینالمللی (مانند کاهش آلودگیهای زیستمحیطی ناشی از گازهای گلخانهای وغیره ) را فراهم ساخته است.
برقراری شبکههای ماهوارهای جهت استفاده کارکنان کشتیها از اینترنت، تلویزیون ماهوارهای و ارتباط آنها با خانوادههای خود، باعث افزایش انگیزه و درنتیجه افزایش بهرهوریشان در کنار ارتقاء سطح زندگی دریانوردان شده است. ارسال اتوماتیک و دیجیتالی نقشههای دریانوردی به کشتیها ضمن کاهش هزینهها، کاهش کار کارکنان کشتیها را نيز به دنبال داشته و ایمنی ناوبری شناورها را بالابرده است. کنترل مصارف قطعات، ملزومات، روغن، سوخت و غیره با استفاده از نرمافزارهای پیشرفته بهدقت قابل پایش و بهینهسازی است. ارسال دقیق، بهموقع و مؤثر راهنماییهای لازم به کشتیها و برقراری ارتباط سریع و مستقیم با دریانوردان خصوصاً در مواقع بروز خطرات و حوادث، ایمنی و اطمینان عملیات هدایت کشتیها را افزایش داده است. استفاده از فناوریهای جدید در حوزه ” Condition Monitoring “خودبهخود از حجم ” Planned Maintenance ” کشتیها کاسته و ضمن کاهش ریسک خرابی ماشینآلات، کاهش هزینهها را نیز به دنبال دارد. فناوری جدید، اطلاعات زیادی را در اختیار فرماندهها در خصوص انتخاب بهینه مسیر، آبخور و تریم کشتیها قرار داده است.
به کمک استانداردهاي GS1 و فناوری اطلاعات که از پایههای اصلی هوشمند سازی ميباشند، امکانات فراوانی ازنقطهنظر دسترسی به اطلاعات تجمیعی و درازمدت و نیز به اشتراکگذاری تجربیات و مدیریت دانش در اختیار قرارگرفته است، بهگونهای که با برنامهریزی مناسب میتوان دانش سازمانی را به سهولت، جمعآوری، استخراج و انتقال داد.
تأثیر هوشمند سازی بر حرفه دریانوردی
فناوریهای هوشمند تحول اثربخش زیادی در حوزه صنعت حملونقل دریایی به وجود آورده است. با استفاده از فناوریهایی نظیر دوربین، رادار، سونار، جی.پی.اس و بسیاری از حسگرها طی سالهای گذشته، راهبری و هدایت کشتی برای دریانوردان سادهتر شده است. انتظار ميرود در آینده نزدیک حتی وظیفه ناوبری و هدایت کشتی بهطور کامل به سیستمهای هوشمند واگذار شود. بر اساس پیشبینی محققان تا سال 2020 اولین کشتی بدون سرنشین در آبهای محلی و تا سال 2050 اولین کشتی اقیانوسپیمای بدون سرنشین در عرصه دریاها تردد خواهد کرد. بیتردید بهرهگیری از فناوریهای جدید هزینه و خطای انسانی را روی کشتی بهشدت کاهش میدهد. بهاینترتیب بهرهوری نیروی انسانی در کشتیرانی بهطور چشمگیری افزایش مییابد. ضمن اینکه تنگناهای اقتصادی، فشارهای مالی، قیمت صعودی سوخت، محدودیتهای زیستمحیطی و دشواری کار در کشتیهای غولپیکر معمولی در علاقهمندی و اشتیاق مالکان کشتی به استفاده از کشتیهای جدید بیتأثیر نیست؛ زیرا با این کشتیها مالکان با هزینه کمتر سود بیشتری را کسب میکنند. با شروع زمزمههای هوشمند سازی در صنعت کشتیرانی، فدراسیون جهاني كارگران حملونقل (ITF)، سازمان بینالمللی کار (ILO) و سازمان جهانی دریانوردی (IMO) بهشدت بر روی آن تمرکز کردهاند.

صنایع نفت،گاز و پالایشگاه
بهره گیری از فناوری های نوپدید انقلاب صنعتی چهارم همچون یادگیری ماشین و تحلیل کلان داده ها روزبه روز در صنعت نفت و گاز بیشتر می شود. اکنون تحول دیجیتال در فناوری های عملیاتی این حوزه نسلی نو از فرآیندهای عملیاتی کاوش و استخراج نفت و گاز را ارائه کرده است. با این رویکرد این صنعت به دنبال تحولی در راهبردهای خود برای بهره گیری از ظرفیت هوش مصنوعی و داده های یکپارچه است؛ تحولی که بر بستر فناوری های نوپدید دیجیتالی استوار است.
مدرن سازی کسب و کار هدف اغلب شرکت های نفت و گاز در پروژه های تحول دیجیتال است و موضوع «پیش بینی» همچنان محور اصلی تمام تحولات است، اما رویکرد بهره گیری از نتایج آن تغییر کرده است. تحلیل های شناختی، الگوریتم های هوش مصنوعی، اینترنت اشیا و بسیاری از ابزارهای معمول در دیجیتالی شدن، به ملزومات اولیه در طراحی فرآیندهای اکتشاف و استخراج هوشمند تبدیل شده اند و هدف اصلی به سوی افزایش بهره وری و امنیت عملیات از طریق خودکارسازی فرآیندها گرایش یافته است. کاهش هزینه ها، ایجاد مزیت های رقابتی، ساده سازی فرآیندها و صرفه جویی در زمان، انگیزه های دیگری هستند که دیجیتالی شدن را شدت می بخشند. تحلیلهای شناختی، الگوریتمهای هوش مصنوعی، اینترنت اشیا و بسیاری از ابزارهای معمول در دیجیتالی شدن، به ملزومات اولیه در طراحی فرایندهای اکتشاف و استخراج هوشمند تبدیل شدهاند و هدف اصلی به سوی افزایش بهرهوری و امنیت عملیات از طریق خودکارسازی فرآیندها گرایش یافته است. کاهش هزینهها، ایجاد مزیتهای رقابتی، سادهسازی فرآیندها و صرفهجویی در زمان انگیزههای دیگری هستند که دیجیتالی شدن را شدت میبخشند.
مهمترین بهرههای قابل پیشبینی در تحول دیجیتال، «یکپارچهسازی داراییها و مدیریت نگهداری» از آنهاست. «توسعه سایتهای اکتشاف»، «افزایش بهرهوری در حفاری»، امکان «تصفیه حجمهای استخراجی»، «کنترل هوشمند وضعیت خطوط لوله انتقال نفت و گاز»، «فرآوری گاز»، «مدیریت هوشمند فرایند حملو نقل»، «بازاریابی»، «انبارداری»، «تولید برق» در ردههای بعدی قرار دارند. فناورهایی مانند هوش مصنوعی، تحلیلهای پیشگویانه و همزادهای دیجیتالی، جایگاه ویژهای در فرآیند دستیابی به این مزیتها دارند. با استفاده از مدلهای سهبعدی، دادهها و واقعیت کلی عملیات اجرایی در سایت عملیاتی به مدلی تبدیل میشود که سناریوسازی برای آینده توسعه آن را ممکن میسازد. هوش مصنوعی میتواند اتوماسیون هوشمند را هدایت و با افزایش سرعت استخراج و کاهش خطاها، برای شرکت نفتی مزیت رقابتی ایجاد کند.

صنایع پتروشیمی و پترو پالایش
صنعت پتروشیمی یکی از بزرگترین و مهمترین صنایع در جهان است که نقش کلیدی در اقتصاد کشورها دارد. صنعت پتروشیمی جهان با بیش از ۲۰ میلیون نفر کارمند و فروش سالانه ۵ تریلیون دلار به عنوان سنگ بنای بسیاری از صنایع تولید کننده کالاهای نهایی مانند کشاورزی، خودروسازی، ساخت و ساز و محصولات دارویی عمل می کند. این صنعت با چالش ها و ریسک های متعددی مواجه است، از جمله احتمال نشت، انفجار و سایر مشکلاتی که می توانند منجر به خسارات جانی و مالی شوند. با تشخیص سریع مشکلات و اختلالات، می توان جلوی بسیاری از حوادث و انفجارات را گرفت. همچنین با استفاده بهینه از تجهیزات و جلوگیری از خرابی های ناگهانی می توان هزینه های نگهداری و تعمیرات را کاهش داد. ضمناً پایش مداوم و دریافت اطلاعات بلادرنگ از وضعیت تجهیزات می تواند به بهبود فرآیندها و افزایش تولید کمک کند. تمامی این موارد به کمک اینترنت اشیاء قابل دستیابی است.
صنعت ۴.۰ فناوری های پیشرفته دیجیتالی و فیزیکی را گرد هم می آورد تا یک ارتباط فیزیکی به دیجیتال بهتری را فراهم آورد و این امر میتواند به صورت بالقوه صنعت پتروشیمی را از طریق بهبود رشد استراتژیک و ساده سازی عملیات متحول سازد. نکته مهم تر این است که این فناوری ها در حال حاضر به اندازه ای پیشرفته هستند که میتوانند با فرایندهای بازاریابی و تبدیل اصلی شرکت های پتروشیمی ادغام شوند تا عملیات تولیدی را به صورت دیجیتال متحول کنند و زنجیره های عرضه هوشمند و کارخانه ها را مانند مدل های تجاری قابل استفاده سازند. انقلاب صنعتي چهارم محرک مهمی برای هوشمند سازی صنعت پتروشیمی می باشد. پتروشیمی نيز مانند صنايع ديگر عموما با چالشهای استراتژیک و ساختاری ابتدایی مواجه هستند. توسعه بازار شركتها در اين صنعت و تمايل به ورود به بازارهای جهانی، زنجيره تامين پايدار و ايمنی را طلب می كند در صورتیكه تعامل بين كليه اجزاء آن به نحوی صريح، شفاف و كارآمد مديريت شود.
بلایای طبیعی، نشت لوله های نفت و گاز، محدودیت های ارتباطی و نظارتی چالش هایی هستند که همیشه بر سر راه صنعت نفت و گاز قرار دارند. برخی اطلاعات در پالایشگاه ها باید به صورت پیوسته مورد بررسی و نظارت قرار گیرند. این نظارت ها شامل نظارت بر سطح مخازن، ضخامت لوله ها، آهنگ جریان و فشار لوله ها می باشد که برخی از این پارامترهای کلیدی و مهم است. تغییرات دما، فشار و جریان مسئله بسیار مهمی است. به همین دلیل هرگونه تغییرات کوچک باید با استفاده از دستگاههای دقیق و حساس اندازهگیری شود تا از به وجود آمدن فجایع انسانی جلوگیری شود. نظارت ضعیف میتواند پیامدهایی مانند از بین رفتن داراییهای شرکت، جریمه شدن به علت آلودگیهای بوجود آمده و حتی خطرات جانی به همراه داشته باشد. بیشترین حجم تولید نفت و گاز اغلب در محیط های سخت و دور دست اتفاق می افتد که در آنجا شبکه های ارتباطی بسیار کمی وجود دارد که باعث می شود عمل نظارت و مانیتورینگ بسیار سخت و گران تمام شود.
اینترنت اشیاء به ما اجازه می دهد تا با استفاده از فناوری در سطح سنسور، پارامترهای بیشتری را رصد کنیم، دفعات کمتری به صورت دستی عمل اندازه گیری را انجام دهیم، داده ها و اطلاعات بیشتری را جمع آوری کرده تا بهینه سازی فرایندها را بهبود بخشیم. با استفاده از حسگرهای بیسیم، اطلاعات بیشتری جمعآوری میشود و این اطلاعات مورد تجزیه و تحلیل قرار میگیرند و موجب بهبود فرآیندها میشوند. به وسیله اینترنت اشیا بررسی اطلاعات و نظارت برآن در مدت زمان کوتاهی انجام میشود که این شامل نظارت برسطح مخازن، ضخامت لولهها، آهنگ جریان و فشار لولهها میباشد. اگر این اطلاعات بخواهد توسط نیروی انسانی مورد بررسی ونظارت قرار بگیرد زمان و هزینه زیادی در برمیگیرد که با وجود این فناوری فرصتی مهیا میشود که اطلاعات دقیقتر و بیشتری بدست بیاید، اطلاعاتی که در نهایت عملکرد کار را به ظرفیت بالاتری خواهد رساند.با استفاده از اینترنت اشیا به اهداف بهینهسازی خط تولید، تجزیه و تحلیل خطاها و یافتن راه حل و کاهش هزینهها دست مییابیم و همچنین در دید وسیع تر با استفاده از این فناوری گازهای گلخانهای کاهش مییابد و با یافتن راهکارهایی میتوان تولید نفت را افزایش داده و منابع گاز را بهطور هوشمند مدیریت نمود. در طول فرآیند پالایشگاهی ممکن است گازها به هدر بروند که میتوان با استفاده از محاسبات دقیق سنسورهای اینترنت اشیا آنها را محاسبه کرده و با یافتن راه حل از هدر رفتن گازها جلوگیری به عمل آورد.

صنایع آب، برق و انرژی تجدیدپذیر
ضرورت هوشمندسازی صنایع آب و برق به عنوان اصلی ترین منابع انرژی تحت تاثیر عوامل مختلفی قرار دارد و نقش موثری در توسعه و پیشرفت کشور و اقتصاد مردم به عهده دارند. ناترازی تولید و توزیع انرژی در حوزههای مختلف رویکردی است که به ویژه در سالهای اخیر که اکثر نقاط جهان در گیر تغییرات اقلیمی شدید هستند با آن درگیر میباشند، از این رو با حرکت در مسیر دیجیتال شدن راهکار مصرف بهینه منابع انرژی استخراج خواهد شد و در این مسیر «هوشمندسازی» در حوزههای مختلف بهترین راهکار شناخته شده است که البته نیاز به فراهم آوردن زیرساختها و تجهیزات سختافزاری و نرمافزاری مورد نیاز است تا بتوان علاوه بر صرفهجویی اقتصادی، به جرگه کشورهای صاحب فناوریهای نوین در این حوزه پیوست.
امروزه طراحی و دستیابی به فناوریهای نوین نه یک فرصت بلکه نوعی ضرورت است و از همین رو دولتها برنامهریزی گستردهای برای حمایت از فناوریهای بومی میکنند. بر اساس آمارهای منتشر شده از سوی سازمانهای بینالمللی میزان توسعه یافتگی صنعت فناوری اطلاعات یکی از شاخصهای قدرت استرانژیک کشورها محسوب شده و کشورهایی که توانایی بیشتری در تولید فناوریهای هوشمند دارند از اقتصاد پایدار و پویا برخوردار هستند. نفوذ فناوری در حوزههای مختلف صنعت تغییرات چشمگیری در کیفیت و بازدهی محصولات مختلف ایجاد کرده است.
دست یافتن به فناوریهای نوین، سرمایهگذاری در این زمینه، بهکارگیری ظرفیت های بخش خصوصی و …. از جمله اصلیترین ارکان مورد نیاز برای گام برداشتن در این زمینه قلمداد میشود. با بهرهگیری از فناوریهای هوشمند، میتوان شرایط مطلوبی را در مصرف آب و تولید انرژی و در عین حال محیط زیست حفظ کرد. صنایع آب و برق با توجه به بحران انرژی و تغییر ات اقلیمی شدید از مهمترین حوزههایی به شمار میآیند که با هدف ترازشدن منابع تولید و مصرف و … باید در پروسه هوشمندسازی قرار گیرند.

صنایع معدنی، فلزی و ساختمانی
صنعت فولاد به منظور تولید بیشتر و ارتقای کیفی محصولات، در مسیر استفاده از فناوریهای حاصل از انقلاب چهارم قرار گرفته است. آشکار است که این موج عظیم تمام فرآیندها و زنجیره ارزش فولاد را تحت تاثیر قرار خواهد داد. بدون شک این رشد خیرهکننده فناوری، فرصتهای فراوانی را برای صنعت فولاد رقم خواهد زد تا با تاسیس کارخانههای هوشمند، دیجیتالیزه شدن این صنعت، رشد بهرهوری، استفاده از فناوری پرینت سهبعدی در صنعت قطعهسازی و تعمیرات و نگهداری با تولید قطعات با استحکام بالا و وزن کمتر در کنار تحلیلهای پیشرفته و حتی، فرآیند فروش و بازاریابی، تحول اساسی در صنعت و جامعه بهوجود آورد. استفاده از سیستم یکپارچه مدیریت فرآیندی، انبارداری و سیستم هوشمند ارتباط با مشتری و فراتر از اینها استفاده از فناوری روباتیک در تولید، پیش روی صنعت فولاد است. انقلاب جدید با گسترش فناوری هوش مصنوعی و جاریسازی آن در صنعت و استفاده از فناوریهای همزاد دیجیتال، افزایش استفاده گسترده از اینترنت اشیا، روباتهای هوشمند با توانایی یادگیری و توسعه کنترل از راه دور توسط مدیران، صنعت فولاد و صنایع وابسته به آن را دگرگون میکند. از این دستاوردها میتوان در ارتقای عملکرد و ضریب بازدهی تولید در کورههای بلند و قوس الکتریکی همراه با کاهش هزینهها استفاده کرد.
با مطرح شدن چالشهای افزایش بازدهی تولید، توسعه اقتصاد چرخشی و حرکت به سمت تولید پایدار، علاوه بر رقابت بین کارخانجات فولادی، رقابت بین کارخانجات تولیدکننده کلیه مواد صنعتی نیز شکل گرفته و فولادسازان را جهت استفاده هرچه فراگیرتر از قابلیتهای ارائهشده توسط انقلاب صنعتی چهارم ترغیب کرده است. غفلت صنعت فولاد کشور از این تحول عظیم در حالی که هنوز با مشکلات خاصی مواجه است میتواند فولاد کشور را در سالهای آینده با مشکلات دیگری روبهرو کند. ماندن صنعت فولاد و اکثر کارخانهها، در میانه انقلاب دوم و سوم صنعتی، در حالی است که رقبای ما به سرعت به سمت رفع مشکلات و تامین زیرساخت لازم برای ورود قطعی و کامل به عصر انقلاب چهارم صنعتی اقدام میکنند. در این میان طرح تحول دیجیتال شرکت فولاد مبارکه به عنوان بزرگترین هلدینگ صنعتی کشور به منظور گذار به کارخانه هوشمند میتواند مسیر حرکت دیگر کارخانههای داخلی را هموار کند. در حال حاضر تنها فولاد مبارکه از نسل سوم تکنولوژی استفاده میکند و سایر واحدهای صنعتی کماکان در گیر و دار گذار از نسل دوم به سوم ماندهاند. اکنون تعداد کمی از شرکتهای بزرگ جهان عضو باشگاه فانوس دریایی؛ باشگاه شرکتهای برخوردار از فناوری نسل چهارم هستند و پیوستن شرکتهای فولادی به این باشگاه در سالهای آتی میتواند جهش بزرگ صنعتی در کشور را رقم زند. در حال حاضر نیاز مبرم به سرمایهگذاری، فرا رفتن از شیوههای سنتی مدیریت و روشهای تولید علم و به خصوص تامین مالی پروژههای زیرساختی و تعامل گسترده با مراکز علمی و فناوری دنیا بیش از پیش احساس میشود.

صنایع غذایی، شیلات و کشاورزی
کشاورزی دیجیتال که گاهی به عنوان کشاورزی هوشمند شناخته میشود، ابزاری است که دادهها و یا اطلاعات را در کشاورزی به صورت دیجیتالی و رقومی جمعآوری، ذخیره، تجزیه و تحلیل کرده و به اشتراک میگذارد و می تواند از طریق این داده های غالباً کم ارزش، ثروت خلق کند. کشاورزی دیجیتال میتواند با ایجاد کارآمدی، عادلانهتر و پایدارتر کردن زنجیره ارزش کشاورزی به این چالشها رسیدگی کند. بهره وری فناوری دیجیتال با کاهش هزینه های تکرار، حمل و نقل، ردیابی، تأیید و جستجوی داده ها، فعالیت اقتصادی را تغییر می دهد. با توجه به کاهش هزینه ها، فناوری دیجیتال کارایی را در سراسر زنجیره ارزش کشاورزی بهبود می بخشد. بهره وری در مزرعه و فناوریهای کشاورزی دقیق میتوانند نهادههای مورد نیاز مانند کود کشاورزی برای عملکرد معین را به حداقل برسانند. کشاورزی آینده، کشاورزی دیجیتال است که بیش از همه مبتنی بر هوش مصنوعی و رباتیک خواهد بود و از تحلیل داده و فناوریهای ارتباطی به نحو هوشمند در جهت بهینهسازی عملکرد سیستم بهره میگیرد.
در این مسیر، فناوریهای متنوعی همچون ابزارهای تصمیمسازی کمّی، فناوری ابر، حسگرها، رباتها و ابزارهای ارتباطی دیجیتال به کار گرفته خواهند شد. علاوه بر این، شفافیت زنجیرۀ ارزش نیز مد نظر قرار میگیرد. از طرف دیگر شرکتهای مواد غذایی نیز به دنبال راههایی جدید برای پاسخگویی به تقاضای فزاینده مصرفکنندگان خود در زمینه بهبود کیفیت محصولات هستند. به همین علت نیز پیشبینی میشود در آیندهای نزدیک صنعت کشاورزی به طور کامل به یک صنعت کاملا هوشمند (کشاورزی هوشمند( تبدیل شود.

صنایع پزشکی، داروسازی و سلامت
انقلاب صنعتی چهارم، با تأثیر فناوریهای پیشرفته مانند هوش مصنوعی، اینترنت اشیاء، و تکنولوژیهای دیجیتال در تمامی صنایع، تغییرات عمدهای در دنیای داروسازی به وجود آورده است. این انقلاب باعث تغییر در روند تحقیق و توسعه داروها، تولید داروها، توزیع و ارائه خدمات بهداشتی شده و تأثیرات گستردهای در این صنعت ایجاد کرده است .این انقلاب در داروسازی با نام Pharma 4.0 هم شناخته میشود . اینترنت اشیا (IoT) در حال متحول کردن صنایع مختلف، از جمله صنعت پزشکی است. با اتصال دستگاههای پزشکی، گجت ها و سنسورها به اینترنت، میتوان حجم عظیمی از دادههای مربوط به بیمار را جمعآوری و تجزیه و تحلیل کرد. این امر به نوبه خود، فرصتهای جدیدی را برای مراقبتهای بهتر، کارآمدتر و مقرون به صرفهتر به مراکز درمانی، بیماران و پزشکان ارائه می دهد و می تواند به افزایش بهره وری کمک شایانی کند. اینترنت اشیای پزشکی(IoMT) اصطلاحی است که به استفاده از دستگاههای IoT در مراقبتهای بهداشتی اطلاق میشود.
با استفاده از تکنولوژیهای دیجیتال، محققان میتوانند مدلهای پیشرفتهای برای شبیهسازی عملکرد مختلف داروها ایجاد کنند. این شبیهسازیها به آنها امکان میدهد تغییرات مختلف در ترکیبات دارویی را آزمایش کنند و به داروهای بهتری دست یابند. از آنجا که فرآیند تحقیقات به صورت دیجیتال انجام میشود، میتوان اطلاعات را سریعتر به ناظران کیفی و رگولاتوری مربوطه ارائه داد و بدون نیاز به انتقال دستی اسناد و نمونهها، زمان تأیید کاهش مییابد. با توجه به این اثرات، میتوان گفت که انقلاب صنعتی چهارم در بخش تحقیق و توسعه داروسازی به بهبود روند توسعه داروها، کاهش هزینهها، و افزایش کیفیت و اثربخشی داروها منجر شده است. این تغییرات به نفع تمام جوامع و بهداشت عمومی جامعه میباشد و نشاندهنده اهمیت بیپایان این انقلاب در صنعت داروسازی است.

صنایع دریایی، دریانوردی و لجستیک
حملونقل بهعنوان یکی از پایههای اصلی توسعه پایدار و متوازن، با مؤلفه های مهمی همچون رشد اقتصادی، امنیت و عدالت اجتماعی ارتباط تنگاتنگی دارد و توسعه این بخش یکی از محورهای کلیدی رشد و پیشرفت اقتصادها به حساب میآید. رشد و توسعه تکنولوژی به ویژه تحولات چشمگیر فناوریهای نسل چهارم اقتصاد دیجیتال، ضرورت هوشمندسازی بخشهای مختلف اقتصادی برای پذیرش تحولات آتی را بیش از پیش ضروری مینماید. صنعت حملونقل در ایران در همه گونههای آن به دلیل عدم مدیریت یکپارچه، غیر اقتصادی بودن و بهرهوری پایین آن بسیار آسیبپذیر است. این صنعت در حال حاضر با مشکلات فراوانی هم در بخش زیرساخت و هم در بخشهای ناوگان و اجرا رو به رو است که برطرف کردن این نقاط ضعف نیازمند نگرش جامع به این حوزه با تمرکز بر ورود فناوریهای نوین و مدیریت بهینه است.
امروزه دو بازوی اصلی صنعت حملونقل دریایی یعنی بنادر و کشتیرانیها و صنایع وابسته به آنها، بهطور مستمر در حال بهروزرسانی و هوشمند سازی میباشند. زیرساختهای صنایع مذکور (مانند کشتیها و بنادر) به فناوریهای جدید و هوشمند مجهز شده و متناسب با آن مهارتهای کارکنان در مشاغل مربوطه بهطور مستمر از طریق آموزشهای موردنیاز افزایش مییابد. بيشک بهرهوری هر بخش صنعت ازجمله صنایع دریایی از سه فاکتور اصلی کیفیت خدمات، سرعت خدمات و نیز هزینههای تمامشده متأثر است. این عوامل سهم عمدهای در رقابتپذیری دارند که در تجارت پررقابت امروز بهطورقطع وابستگی به هوشمند سازی حیاتی به نظر میرسد.
هوشمند سازی در صنعت کشتیرانی
با نگاهی اجمالی به امکانات، تجهیزات و نیروی انسانی شاغل در کشتیها، بنادر و صنایع کشتیسازی در 40 سال گذشته و مقایسه آن با کشتیها، بنادر و صنایع امروزی، تفاوت عظیم و بيبازگشتی را شاهد هستیم. این تفاوتها عمدتاً در افزایش حجم و سرعت فعالیتها، دقت و کیفیت فعالیتها، افزایش ایمنی، کاهش نیروی انسانی، افزایش مهارتهای پرسنل و بهکارگیری فناوریهای نوین، کاملاً مشهود است. بهکارگیری و پیادهسازی فناوریهای جدید، سببساز اینهمه تغییرات بوده است. تكنولوژيهاي فناوری اطلاعات و الکترونیک نقش اصلی را در این تحولات عظیم داشته است. ماهیت فعالیتهای دریایی در حوزه کار بر روی کشتی و بنادر درگذشته بهطورکلی فرد محور (دستی) بوده است. به همین دلیل نیازمند نیروی انسانی فراوان، جهت انجام فیزیکی عملیات بود. ازاینرو به سبب سختی کار و بهبود سطح زندگی در کشورهای پیشرفته طی سالیان اخیر، اغلب خدمه اروپایی جای خود را به خدمه کشورهای دیگر نظیر هندوستان، پاکستان، فیلیپین، اوکراین، آفریقا و غیره دادند و از طرف دیگر استفاده از تکنولوژیهای جدید و هوشمند سازی، سبب کاهش کارکنان در مشاغل سنتی و قدیم شده است که بهنوعی تهدید محسوب ميشود. لیکن در کنار آن روی آوردن به مشاغل در استانداردها و حوزه تکنولوژیهای جدید خصوصاً استانداردهاي GS1 و تکنولوژی فناوري اطلاعات بهطور روزافزون ادامه دارد. بهطور خلاصه مزایای عمده هوشمند سازی و استفاده از استانداردهای GS1 و فناوری اطلاعات عبارتاند از:
- استانداردهاي GS1 و فناوری اطلاعات و ارتباطات در حال تبدیلشدن به محور اصلی و شكلدهنده قدرت رقابتپذیری ملی کشورها است.
- استانداردهاي GS1 و فناوری اطلاعات و تکنولوژیهای هوشمند، نقش حیاتی را برای ادامه نوآوریها در خلق فرایندها و محصولات جدید و درنتیجه ایجاد مزایای رقابتی بر عهده دارد.
- استانداردهاي GS1 و هوشمند سازی و فناوری اطلاعات باعث افزایش شفافیت فرایندهای اداری و تصمیمگیریها میشود. تمامی این دستاوردها در سایه کاهش و یا عدم نیاز به عوامل انسانی حاصلشده است.
نمونههایی از پیشرفتهای حاصلشده از ناحیه هوشمند سازی در صنعت حملونقل دریایی
هوشمند سازی بنادر با استفاده از استانداردهاي GS1 و انواع فناوری ازجمله فناوری اطلاعات موجب افزايش سرعت، ایمنی و دقت عملیات بهصورت گستردهای شده است. براي نمونه دیجیتالی کردن بسیاری از گزارشهای کشتیها که ضمن افزایش دقت و ماندگاری، سهولت ورود اطلاعات را ضمن افزایش حجم آن به دنبال داشته و درعینحال سببساز کاهش کارکنان در بخشهای مربوطه شده است. انجام آموزشهای مؤثر و عملی بر روی کشتیها که ضمن افزایش مهارتها، باعث کاهش پروسههای رایج اعزام کارکنان به مراکز خاص جهت گذراندن آموزشها شده است، امکان پیادهسازی مؤثر و دقیق بسیاری از قوانین و مقررات و الزامات بینالمللی (مانند کاهش آلودگیهای زیستمحیطی ناشی از گازهای گلخانهای وغیره ) را فراهم ساخته است.
برقراری شبکههای ماهوارهای جهت استفاده کارکنان کشتیها از اینترنت، تلویزیون ماهوارهای و ارتباط آنها با خانوادههای خود، باعث افزایش انگیزه و درنتیجه افزایش بهرهوریشان در کنار ارتقاء سطح زندگی دریانوردان شده است. ارسال اتوماتیک و دیجیتالی نقشههای دریانوردی به کشتیها ضمن کاهش هزینهها، کاهش کار کارکنان کشتیها را نيز به دنبال داشته و ایمنی ناوبری شناورها را بالابرده است. کنترل مصارف قطعات، ملزومات، روغن، سوخت و غیره با استفاده از نرمافزارهای پیشرفته بهدقت قابل پایش و بهینهسازی است. ارسال دقیق، بهموقع و مؤثر راهنماییهای لازم به کشتیها و برقراری ارتباط سریع و مستقیم با دریانوردان خصوصاً در مواقع بروز خطرات و حوادث، ایمنی و اطمینان عملیات هدایت کشتیها را افزایش داده است. استفاده از فناوریهای جدید در حوزه ” Condition Monitoring “خودبهخود از حجم ” Planned Maintenance ” کشتیها کاسته و ضمن کاهش ریسک خرابی ماشینآلات، کاهش هزینهها را نیز به دنبال دارد. فناوری جدید، اطلاعات زیادی را در اختیار فرماندهها در خصوص انتخاب بهینه مسیر، آبخور و تریم کشتیها قرار داده است.
به کمک استانداردهاي GS1 و فناوری اطلاعات که از پایههای اصلی هوشمند سازی ميباشند، امکانات فراوانی ازنقطهنظر دسترسی به اطلاعات تجمیعی و درازمدت و نیز به اشتراکگذاری تجربیات و مدیریت دانش در اختیار قرارگرفته است، بهگونهای که با برنامهریزی مناسب میتوان دانش سازمانی را به سهولت، جمعآوری، استخراج و انتقال داد.
تأثیر هوشمند سازی بر حرفه دریانوردی
فناوریهای هوشمند تحول اثربخش زیادی در حوزه صنعت حملونقل دریایی به وجود آورده است. با استفاده از فناوریهایی نظیر دوربین، رادار، سونار، جی.پی.اس و بسیاری از حسگرها طی سالهای گذشته، راهبری و هدایت کشتی برای دریانوردان سادهتر شده است. انتظار ميرود در آینده نزدیک حتی وظیفه ناوبری و هدایت کشتی بهطور کامل به سیستمهای هوشمند واگذار شود. بر اساس پیشبینی محققان تا سال 2020 اولین کشتی بدون سرنشین در آبهای محلی و تا سال 2050 اولین کشتی اقیانوسپیمای بدون سرنشین در عرصه دریاها تردد خواهد کرد. بیتردید بهرهگیری از فناوریهای جدید هزینه و خطای انسانی را روی کشتی بهشدت کاهش میدهد. بهاینترتیب بهرهوری نیروی انسانی در کشتیرانی بهطور چشمگیری افزایش مییابد. ضمن اینکه تنگناهای اقتصادی، فشارهای مالی، قیمت صعودی سوخت، محدودیتهای زیستمحیطی و دشواری کار در کشتیهای غولپیکر معمولی در علاقهمندی و اشتیاق مالکان کشتی به استفاده از کشتیهای جدید بیتأثیر نیست؛ زیرا با این کشتیها مالکان با هزینه کمتر سود بیشتری را کسب میکنند. با شروع زمزمههای هوشمند سازی در صنعت کشتیرانی، فدراسیون جهاني كارگران حملونقل (ITF)، سازمان بینالمللی کار (ILO) و سازمان جهانی دریانوردی (IMO) بهشدت بر روی آن تمرکز کردهاند.