第4次産業革命：21世紀における起源と進化をたどる

「Industrie 4.0」という用語は、I4.0または単にI4と略され、ドイツ政府のハイテク戦略におけるプロジェクトから2011年に生まれ、製造業のデジタル化を推進しました。

ベストセラー『なぜ国家は衰退するのか：権力、繁栄、貧困の起源』で、米国の経済学者ダロン・アセモグルとジェームズ・ロビンソンは、「今日の世界的不平等が存在するのは、19世紀と20世紀に一部の国々が産業革命と、それがもたらした技術と組織手法を活用できたのに対し、他国がそうできなかったからだ」と論じています。

インダストリー4.0の起源

2011年、Bundesministerium für Bildung und Forschung（ドイツ連邦教育研究省）は、産業界と学術界に製造業の創造的破壊に関する提案を定義するよう要請しました。目的は、ドイツ産業が第4次産業革命を形作る積極的な役割を果たせる機会を得ることでした。

2013年、ドイツ学術院（Acatech）は、省の要請により開発された研究計画と実装推奨事項を提示しました。これは「組み込みシステム国家ロードマップ」に基づいて構築されました。

Acatech理事長のHenning Kagermann氏の言葉を借りれば：「未来の工場は、前例のない柔軟性と最適なリソース活用を兼ね備えます。Industrie 4.0は、ドイツに製造拠点、製造装置サプライヤー、ITビジネスソリューションサプライヤーとしての地位をさらに強化する機会を与えます。」

さらに、ドイツイニシアチブの主な目標は、欧州委員会がEurope 2020目標の一環として採択した欧州連合「デジタルアジェンダ」の基盤となり、「インダストリー4.0デジタルアジェンダ」へと進化しました。今日、これはEUの7大旗艦プロジェクトの一つで、EU GDPの5%を担い、年間6,600億ユーロの市場価値を持ちます。

Henrik von Scheel氏——ドイツデジタル革命の立案者の一人でインダストリー4.0の創始者——はこう主張します：「本質的に、インダストリー4.0の中心は人々——テクノロジーではありません。最初の原人が打製石器を形作って以来、人類は環境を管理するツールを装備する能力によって自らを定義してきました。インダストリー4.0時代も違いません。過去の産業革命と比較すると、第3次と第4次革命は線形のペースではなく指数関数的な速度で進化してきました」そして「第4次産業革命は、デジタル、物理、仮想の世界の融合をもたらし、過去250年間で最も重要な構造的変化です。その規模、範囲、複雑さにおいて、この変革は人類がこれまで経験したことのないものです。あらゆる業界とあらゆる国の経済を混乱させています。」

Picture courtesy of Henrik von Scheel

IoT、エッジコンピューティング、AI、機械学習、3Dプリンティングがインダストリー4.0を可能にする重要な接点を創出

インダストリー4.0に必要な現在の技術の基盤は前世紀の最後の30年に始まりましたが、接続性、データ収集・処理、コンピューティングパワーの指数関数的成長は過去20年間で起きませんでした。

Internet of Things（IoT）の誕生——それまでの限定的なM2M接続に取って代わった——と、4Gネットワークによる高速ワイヤレス接続の到来により、数百万のセンサの展開が可能になりました。

さらに、エッジコンピューティングと機械学習が今、データを収集・処理し、瞬時の意思決定を行うために使用され、さらなる自動化、予知保全、持続可能な生産性を可能にしています。

また、3Dプリンティングのような新しい製造技術が、新しい部品の迅速な生産、新素材の導入、生産と物流コストの削減という新しい道を切り開いています。

これらすべての技術と革新は、現在のパンデミックにおいて、高度な技術を用いて生産が維持され、一部では再開されたという点で根本的に重要でした。

このシリーズの以下の章では、第4次産業革命がもたらすさまざまな技術とビルディングブロック、課題と脅威を評価していきます。