รายงานโดย ปรีดี บุญซื่อ
ปัจจุบัน บรรดาผู้ประกอบการด้านอุตสาหกรรม ต่างตระหนักมากขึ้นว่า การผลิตด้านอุตสาหกรรมที่ตัวเองดำเนินการอยู่ กำลังจะเผชิญกับการท้าทายทางยุทธศาสตร์ครั้งใหญ่จากสิ่งที่เรียกว่า “อุตสาหกรรม 4.0” หรือ Industry 4.0 ที่กำลังจะเกิดขึ้น การเปลี่ยนแปลงของอุตสาหกรรมในยุคดิจิทัลนี้ นาย Klaus Schwab ผู้ก่อตั้ง World Economic Forum เรียกว่า “การปฏิวัติอุตสาหกรรมครั้งที่ 4”
การปฏิวัติอุตสาหกรรมครั้งที่ 1 เกิดขึ้นในช่วง ค.ศ. 1760-1840 เมื่อมีการคิดค้นเครื่องจักรไอน้ำและการสร้างเส้นทางรถไฟ การปฏิวัติอุตสาหกรรมครั้งที่ 2 เริ่มในปลายศตวรรษ 19 ถึงต้นศตวรรษ 20 เมื่อมีการคิดค้นไฟฟ้าและการผลิตแบบโรงงานอุตสาหกรรม ซึ่งในที่สุดทำให้เกิดการผลิตสินค้าแบบจำนวนมาก ส่วนการปฏิวัติอุตสาหกรรมครั้งที่ 3 เริ่มขึ้นในทศวรรษ 1960 ถึงต้นศตวรรษ 21 ที่มักเรียกว่าการปฏิวัติคอมพิวเตอร์ เมื่อมีการคิดค้นคอมพิวเตอร์ทั้งแบบ mainframe กับ PC และอินเทอร์เน็ต
การปฏิวัติอุตสาหกรรมครั้งที่ 4 เกิดขึ้นนับจากต้นศตวรรษ 21 เป็นต้นมา เมื่อเกิดการปฏิวัติด้านดิจิทัล ที่ประกอบด้วยการสื่อสารระบบโทรศัพท์มือถือบวกกับอินเทอร์เน็ต ระบบเซ็นเซอร์ที่มีขนาดเล็กลงแต่มีพลัง ปัญญาประดิษฐ์ และเครื่องจักรกลที่มีทักษะเรียนรู้ การบูรณาการระหว่างคอมพิวเตอร์ ซอฟต์แวร์ และระบบเครือข่ายเข้าด้วยกัน ทำให้ระบบอัตโนมัติต่างๆ เกิดพลังครั้งใหญ่ ที่จะส่งผลกระทบต่อเศรษฐกิจสังคม จนนักวิชาการของ MIT เรียกว่า “ยุคเครื่องจักรกลที่ 2”
อุตสาหกรรม 4.0 ของเยอรมัน
อาจจะยังเร็วเกินไปที่จะบอกว่าการปฏิวัติอุตสาหกรรมครั้งที่ 4 ได้เกิดขึ้นแล้ว แต่ปี 2011 ที่งานแสดงสินค้าเมืองฮานโนเวอร์ เยอรมนี Henning Kagermann ผู้บริหาร German National Academy of Science and Engineering (Acatech) เป็นคนแรกที่ใช้คำว่า “อุตสาหกรรม 4.0” (Industry 4.0) เพื่ออธิบายการริเริ่มโครงการอุตสาหกรรม ที่จะเสนอขอการสนับสนุนจากรัฐบาลเยอรมัน
โครงการ “อุตสาหกรรม 4.0” เป็นกระบวนการบูรณาการสิ่งที่เป็นนวัตกรรมด้านเทคโนโลยีดิจิทัลที่สำคัญๆ หลายอย่างเข้าด้วยกัน เทคโนโลยีเหล่านี้กำลังพัฒนาให้สมบูรณ์มากขึ้น เช่น หุ่นยนต์กับปัญญาประดิษฐ์ที่ก้าวหน้า, อุปกรณ์เซ็นเซอร์ที่ซับซ้อน, คอมพิวเตอร์คลาวด์, Internet of Things, 3D Printing, แฟลตฟอร์มที่ใช้อัลกอริทึม เพื่อขับเคลื่อนยานยนต์ โทรศัพท์สมาร์ทโฟน และโมเดลใหม่ด้านการตลาด เป็นต้น
เทคโนโลยีดิจิทัลเหล่านี้จะฝังตัวอยู่ในกระบวนการด้านห่วงโซ่อุปทานของโลก ที่บริษัทหลายแห่งในหลายประเทศสามารถร่วมกันใช้ประโยชน์ “โรงงานที่ชาญฉลาด” จะสร้างระบบการผลิตด้านอุตสาหกรรม ทั้งที่เป็นแบบระบบเสมือนจริงและระบบการผลิตจริง ความร่วมกันเป็นไปอย่างยืดหยุ่นในขอบเขตทั่วโลก ทำให้การผลิตสินค้า สามารถสนองตามความต้องการลูกค้าได้ถึง 100% ทำให้เกิดโมเดลใหม่ในการผลิตด้านอุตสาหกรรมขึ้นมา
ในรายงานเรื่อง Industry 4.0: Building the Digital Enterprise ของ PWC กล่าวว่า คำว่า “อุตสาหกรรม 4.0” ถูกเรียกในชื่อต่างๆ เช่น “การปฏิวัติอุตสาหกรรมครั้งที่ 4” “อินเทอร์เน็ตอุตสาหกรรม” หรือ “โรงงานดิจิทัล” เป็นต้น อุตสาหกรรม 3.0 จะเน้นเรื่องระบบการผลิตอัตโนมัติด้วยเครื่องจักร แต่อุตสาหกรรม 4.0 จะทำให้ทั้งองค์กรวิสาหกิจเป็นแบบดิจิทัล ตั้งแต่ฝ่ายพัฒนาผลิตภัณฑ์ ฝ่ายผลิต จนถึงฝ่ายบริการ
คำว่าอุตสาหกรรม 4.0 หรือที่บริษัท GE เรียกว่า “อินเทอร์เน็ตอุตสาหกรรม” อาจหมายถึงโมเดลธุรกิจแบบใหม่ ที่บริษัทถูกแปรสภาพให้กลายเป็นวิสาหกิจดิจิทัล ทำให้มีความได้เปรียบบริษัทคู่แข่ง ในรายงานของบริษัท McKinsey เรื่อง Internet of Things ก็กล่าวว่า
“โมเดลธุรกิจในปัจจุบัน ถูกออกแบบจากการอิงอาศัยระบบข้อมูลที่หยุดนิ่งตายตัว ทำให้องค์กรแบบนี้ต้องเผชิญกับการท้าทายจากโมเดลธุรกิจที่สร้างมูลค่าจากวิธีการใหม่ เมื่อความนิยมซื้อของลูกค้าถูกติดตามได้จากเหตุที่เกิดขึ้นจริงในสถานที่ใดสถานที่หนึ่ง ธุรกิจนั้นก็สามารถใช้กลยุทธ์ราคาที่ผันแปร …. กระบวนการผลิตที่ติดตั้งระบบเซ็นเซอร์ สามารถควบคุมการดำเนินงาน ทำให้มีประสิทธิภาพมากขึ้น และหากสภาพแวดล้อมการผลิตถูกจับตาอย่างต่อเนื่องเพื่อดูภาวะผิดปกติ ย่อมจะทำให้ความเสี่ยงและต้นทุนการผลิตลดลง”
ในกรณีของเยอรมัน บทความเรื่อง Germany’s Industry 4.0 Strategy กล่าวว่า แนวทางของเยอรมัน ที่จะทำให้การผลิตอุตสาหกรรมเป็นแบบดิจิทัล ต่างจากการดำเนินการของประเทศทุนนิยมเสรี เช่น สหรัฐอเมริกาหรืออังกฤษ และแตกต่างจากประเทศอำนาจนิยมในเอเชีย แนวทางของเยอรมันจะเป็นแบบวิวัฒนาการ มีความร่วมมือระหว่างภาครัฐ องค์กรธุรกิจ และประชาสังคม ส่วนในสหรัฐฯ จะเป็นการพัฒนาแบบ Disruptive Technology คือ สิ่งใหม่มาแทนสิ่งเก่า
เยอรมันใช้คำว่า อุตสาหกรรม 4.0 แทนคำเดิมที่เคยเรียกว่า “ระบบไซเบอร์-กายภาพ” (Cyber-Physical System) ที่หมายถึง การทำให้เกิดการเชื่อมโยงกันอย่างสมบูรณ์ในทุกกระบวนการผลิตที่สร้างมูลค่าเพิ่ม เริ่มต้นตั้งแต่วัตถุดิบ การผลิตสินค้า การเชื่อมโยงกับลูกค้า ระบบโลจิสติกส์ และการบริการ การเปลี่ยนข้อมูล จากแอนะล็อกมาเป็นดิจิทัล ทำให้คนที่อยู่ในทุกห่วงโซ่อุปทานสามารถเข้าถึงข้อมูล ไม่ว่าจะอยู่ที่ไหนและในเวลาใด
รากฐานอินเตอร์เน็ตอุตสาหกรรม
หนังสือชื่อ The Internet of Thing ผู้เขียนคือ Samuel Greengard กล่าวว่า รากฐานที่สำคัญ ของอินเทอร์เน็ตอุตสาหกรรมคือการใช้ประโยชน์ข้อมูล ส่วนอุปกรณ์สื่อสาร เช่น คอมพิวเตอร์ สมาร์ทโฟน และแท็บเล็ตต่างๆ กลายเป็นเครื่องมือการเก็บ ถ่ายโอน แบ่งปัน และเข้าถึงข้อมูล ทุกวันนี้ อุปกรณ์ต่างๆที่มีสมรรถนะการเชื่อมโยง เช่น อุปกรณ์โรงพยาบาล หรือระบบไฟฟ้าในบ้าน ล้วนต้องอาศัยข้อมูลเพื่อทำงาน หรือให้ข้อมูลกลับเพื่อการตัดสินใจ
นักวิทยาศาสตร์ด้านข้อมูลมีคำพูดที่เรียกว่า คุณค่าของข้อมูลที่สมบูรณ์ (value of perfect information) ที่หมายถึง ความสามารถที่จะรวบรวมข้อมูลได้ในระดับที่ทำให้สามารถวิเคราะห์ได้อย่างลุ่มลึก แต่ก็เป็นเรื่องยากที่จะเก็บข้อมูลได้แบบสมบูรณ์แล้วสร้างอัลกอริทึมขึ้นมา เช่น การพยากรณ์อากาศ แต่ในทางหลักการแล้ว หากมีระบบและซอฟต์แวร์ที่ถูกต้อง กับคอมพิวเตอร์ที่มีอำนาจการคำนวณสูง ก็จะสามารถให้การพยากรณ์ที่ถูกต้อง 100%
แต่แทนที่จะสร้างโมเดลการพยากรณ์ที่สมบูรณ์ แม่นยำ นักวิทยาศาสตร์ด้านข้อมูลก็มาเน้นการสร้างโมเดลดีที่สุดเท่าที่จะเป็นไปได้ โดยการอาศัย big data กับการวิเคราะห์ เพื่อทำนายเหตุการณ์ต่างๆ ก่อนที่จะเกิดขึ้น เช่น ทำให้องค์กรรู้ว่า เมื่อใดชิ้นส่วนเครื่องจักรการผลิตจะเสียหาย หรืออะไรคือสินค้าที่ผู้บริโภคคนใดคนหนึ่งจะซื้อ เป็นต้น บริษัทจัดการข้อมูลชื่อ Wipro เปิดเผยว่า เครื่องบิน 737 บินจากนิวยอร์กมายังลอสแอนเจลิสใช้เวลา 6 ชั่วโมง เกิดข้อมูลมากถึง 120 เทระไบต์ (terabyte) สะสมบนเครื่องบิน ข้อมูลเหล่าสามารถนำมาใช้วิเคราะห์สภาพการทำงานของเครื่องยนต์ได้
อุปกรณ์ตรวจจับ (Sensor)
อุปกรณ์ตรวจจับหรือ Sensor คือหัวใจของอินเทอร์เน็ตอุตสาหกรรม ความก้าวหน้าของเทคโนโลยีด้านนี้ บวกกับอุปกรณ์ที่มีขนาดจิ๋ว ทำให้เกิดโอกาสใหม่ๆ ขึ้นมาจากการตรวจจับในสภาพแวดล้อมที่เป็นธรรมชาติ ปัจจุบันอุปกรณ์เซ็นเซอร์มีมากมาย เช่น อุปกรณ์ GPS เครื่องอ่านบาร์โค้ด และอุปกรณ์ Lidar ที่กูเกิลนำมาใช้กับรถยนต์ไร้คนขับ เรียกกันว่าคนขับกูเกิล (Google Chauffeur) จากการทดสอบเป็นระยะทาง 700,000 ไมล์ โดยไม่เกิดอุบัติเหตุเพราะเทคโนโลยีเลย
อุปกรณ์เซ็นเซอร์ นอกจากจะเก็บข้อมูล ยังทำให้ซอฟต์แวร์สามารถทำงานประเมินผลข้อมูลด้วย ระบบที่เชื่อมโยงกันนี้จะประเมินข้อมูลโดยอาศัยซอฟต์แวร์เรียกว่า Application Programming Interface (API) เช่น การจับภาพใบหน้าของคนที่เข้าร้านค้า หรือเมื่อนักท่องเที่ยวถ่ายภาพหอไอเฟล จะได้รับข้อมูลของภาพที่ถ่ายทันทีทันใด
รายงานของ McKinsey เรื่อง The Internet of Things ก็กล่าวถึงโอกาสใหม่ๆ จากอินเทอร์เน็ตอุตสาหกรรมว่า เมื่อโลกทางกายภาพกลายเป็นระบบข้อมูลที่ป้อนให้คอมพิวเตอร์เพื่อทำการวิเคราะห์ ทำให้คนเราสามารถเข้าใจสิ่งที่สลับซับซ้อน และสามารถมีปฏิกิริยาตอบสนองอย่างรวดเร็ว
การเข้าใจสภาพพื้นที่
อินเทอร์เน็ตอุตสาหกรรม ยังอาศัยอุปกรณ์ที่ตรวจจับการเคลื่อนไหว ทำให้เราสามารถเข้าใจสภาพของพื้นที่ เช่น การใช้บัตรชำระเงินค่าทางด่วน ทำให้ทราบว่าคนขับรถยนต์ได้ขับผ่านจุดไหน ระบบ GPS ทำให้ทราบจุดแท้จริงในการเคลื่อนไหวของเครื่องบิน รถไฟ หรือรถยนต์ แม้แต่การเกษตร ก็ได้ประโยชน์จากอุปกรณ์ตรวจจับสภาพพื้นที่ เช่น เกษตรกรติดตั้งอุปกรณ์เซ็นเซอร์ในพื้นที่เพาะปลูก เพื่อตรวจจับความชื้นของดิน หลังจากตรวจสอบสภาพอากาศแล้ว ก็สามารถเปิดระบบชลประทาน
อุปกรณ์ที่ทำให้เข้าใจสภาพพื้นที่ยังถูกนำไปใช้กับโครงสร้างพื้นฐาน รวมทั้งการป้องกันสาธารณภัย เมื่อมีการติดตั้งอุปกรณ์ตรวจจับสภาพของสะพาน อุโมงค์ และทางหลวง ทำให้สามารถรู้ได้ว่า โครงสร้างคมนาคมกำลังจะเข้าใกล้จุดอันตรายหรือไม่ ทำให้หน่วยงานที่รับผิดชอบสามารถจัดลำดับความสำคัญในเรื่องความเสี่ยงและการซ่อมบำรุง
ปัญญาประดิษฐ์
องค์ประกอบสุดท้ายของอินเทอร์เน็ตอุตสาหกรรมคือ การใช้ปัญญาประดิษฐ์ ทำให้กระบวนการผลิตและการตัดสินใจมีลักษณะอัตโนมัติ ที่ผ่านมา มีการใช้หุ่นยนต์มาทำงานแบบซ้ำซากจำเจและอันตรายแทนมนุษย์ แต่เครื่องจักรกลกำลังพัฒนาความสามารถในการพินิจพิเคราะห์ การมองเห็น และการสัมผัส ต่อไปความสามารถดังกล่าวจะทำให้เครื่องจักรกลสามารถทำงานเองได้อย่างอิสระ
หุ่นยนต์ที่ก้าวหน้ามากขึ้น รวมทั้งปัญญาประดิษฐ์ จะทำให้เกิดการเคลื่อนย้ายแรงงานมนุษย์ออกไปจากงานด้านอุตสาหกรรมและการใช้แรงงาน จะทำให้เกิดโฉมหน้าใหม่ของการทำงาน ตั้งแต่การส่งมอบสินค้า การล้างกระจกในอาคาร ไปจนถึงงานซ่อมถนน
ยิ่งไปกว่านั้น การพัฒนาปัญญาประดิษฐ์ที่ก้าวหน้าเต็มที่ จะทำให้หุ่นยนต์สามารถวิเคราะห์การทำงานตัวเอง และสามารถแก้ไขข้อผิดพลาด เพราะอุปกรณ์การตรวจจับที่ทำงานร่วมกับการวิเคราะห์ของคอมพิวเตอร์ รวมทั้งซอฟต์แวร์ที่สามารถเข้าใจบริบทสภาพแวดล้อมได้ดีขึ้น จะทำให้ระบบอัตโนมัติและปัญญาประดิษฐ์ยกระดับความสามารถสูงขึ้นไปอีก
อุตสาหกรรม 4.0 เป็นการริเริ่มของเยอรมัน ที่ต่อมาแม้แต่จีนก็อาศัยเป็นแบบอย่างในโครงการที่เรียกว่า Made in China 2025 ในประเทศเศรษฐกิจเสรีนิยมอื่นๆ เช่น สหรัฐฯ จะมองว่ากระบวนการดิจิทัลด้านอุตสาหกรรม เป็นพัฒนาการแบบ “การทำลายเพื่อสร้างสรรค์” แต่เยอรมันจะเป็นโมเดลได้หรือไม่ เมื่อมองว่า สิ่งนี้เป็นกระบวนการแบบวิวัฒนาการ ที่มีการมองถึงผลประโยชน์ของชุมชน วิสาหกิจ และแรงงาน โดยไม่ได้มองแบบแคบๆ ว่าเป็นกระบวนการดิจิทัลล้วนๆ
เอกสารประกอบ
The Internet of Things, Samuel Greengard, The MIT Press, 2015.
The Internet of Things, March 2010, McKinsey Quarterly.
Germany’s Industry 4.0 Strategy, Wolfgang Schroeder, November 2016, Friedrich Ebert Stiftung.
ข่าวหรือบทความที่เกี่ยวข้อง
