Suntem pe parcursul unei noi evoluții industriale, numită și Industria 4.0 (în engleză Industry 4.0), caracterizată printr-un avans tehnologic major care creează premisele revoluționarii producției industriale, unde automatizarea proceselor de fabricație este actualizată cu sisteme inteligente autonome ce pot fi folosite de auto-cunoaștere, auto-optimizare și auto-personalizare. Este o certitudine faptul că Industria 4.0 va afecta toate sectoarele și disciplinele, creând un impact imens asupra economiei globale.
Industria 4.0 este însoțită de creșterea cererii de abilităţi în știință, tehnologie, inginerie și matematică (Science, Technology, Engineering and Mathematics – STEM) în domeniul producției. Educația și instruirea corelată STEM urmărește nu numai să dezvolte expertiză și capacitate în fiecare domeniu individual, ci și să dezvolte abilitatea de a lucra peste discipline și de a genera noi cunoștințe, idei și produse prin învățare interdisciplinară.
Toate componentele STEM sunt susținute de matematică, care dezvoltă abilitățile necesare interpretării și analizării informațiilor, simplificării și rezolvării problemelor, evaluării riscurilor și luării deciziilor în cunoștință de cauză. La fel ca matematica, abilitățile digitale și alfabetizarea digitală, în special, sunt esențiale pentru participarea în societate și pe piața muncii. Abilitățile digitale cuprind un spectru de abilități în utilizarea și crearea de materiale digitale, de la alfabetizarea digitală de bază, prin tratarea datelor și raționamentul cantitativ, rezolvarea problemelor și gândirea computațională până la aplicarea cunoștințelor și abilităților de specialitate din domeniul științei informatice mai speciale, precum securitatea cibernetică și programarea calculatoarelor. În cadrul dezvoltării abilităților digitale, informatica permite abordarea ştiintifică a calculului şi dezvoltarea algoritmilor care stau la baza achiziției, procesării, stocării și comunicării datelor, cât şi dezvoltarea unei game largi de aplicaţii ce definesc Industria 4.0. Învățarea continuă și formarea la locul de muncă sunt necesare pentru dezvoltarea noilor abilități necesare pentru noua evoluţie industrială.
Ce este Industria 4.0?
Apărut pentru prima dată în anul 2011, printr-o inițiativă strategică a guvernului german, termenul Industria 4.0 corespunde soluţiilor de transformare a producției industriale prin digitalizarea și exploatarea potențialului noilor tehnologii, devenind, începând cu anul 2013, strategia națională a Germaniei şi impunându-se ca o strategie de îmbunătățire a tehnologiei la nivelul Uniunii Europene şi în întreaga lume. Industria 4.0 descrie tendința de automatizare și schimb de date între tehnologii și procese de fabricație, care includ sisteme cyber-fizice (Cyber-Physical Systems – CPS), Internet of Things (IoT), Internet Industrial of Things (IIOT), cloud computing, calcul cognitiv și inteligență artificială .
A patra revoluție industrială este mișcarea către digitalizare, fiind un concept cu propriile sale standarde tehnice, pe care toată lumea ar trebui să le urmeze. Industria 4.0 este o strategie de îmbunătățire a tehnologiei, creată de europeni conform standardelor celei de-a patra revoluții industriale. În centrul Industriei 4.0 vor fi fabricile inteligente (fabrici SMART), care vor utiliza pe scară largă tehnologia informației și comunicațiilor, schimbând pentru totdeauna modul în care sunt fabricate și distribuite mărfurile prin conectarea oamenilor, a noilor tehnologii și a inovației. Se vor obține eficiențe de costuri superioare cât şi produse şi servicii de calitate mai bună, folosind mașini care folosesc auto-optimizare, autoconfigurare și inteligență artificială pentru a finaliza sarcini complexe.
Industria 4.0 se bazează pe progresele făcute într-o serie de noi tehnologii, identificate ca fiind pilonii de bază ai avansului tehnologic: Big Data şi analiza sistematică de calcul a datelor sau a statisticilor (Big Data Analytics – BDA), roboți autonomi, simulare, integrare orizontală și verticală a sistemelor informatice, internetul industrial al lucrurilor (Internet Industrial of Things – IIOT, securitate cibernetică (cybersecurity), cloud computing, fabricaţie aditivă (Additive Manufacturing – AM), realitate augmentată. Senzori, mașini, piese și sisteme IT vor fi conectate de-a lungul lanțului valoric dincolo de o singură întreprindere. Noile sisteme, denumite sisteme cibernetice, vor interacționa folosind protocoale standard bazate pe Internet și vor fi în măsură să analizeze datele pentru a prezice eșecul, configurarea și adaptarea la schimbări. Industria 4.0 va face posibilă colectarea și analizarea datelor pe mașini, permițând procese mai rapide, mai flexibile și mai eficiente pentru producerea de bunuri de calitate superioară la costuri reduse. Aceasta, la rândul său, va crește productivitatea producției, va schimba economia, va favoriza creșterea industrială și va modifica profilul forței de muncă – schimbând în cele din urmă competitivitatea companiilor și a regiunilor.
Pe termen scurt, tendința către o automatizare mai mare va înlocui forţa de muncă slab calificată, care îndeplineşte sarcini simple, repetitive. În același timp, utilizarea de software, conectivitate și analiza sistematică de calcul va crește cererea angajaților cu competențe în dezvoltarea de software și tehnologii IT, ceea ce constituie una dintre provocările cheie. Industria 4.0 necesita noi seturi de abilități. În consecință, educația și formarea profesionala vor adopta o formă nouă, care să se adreseze unor industrii care necesită forță de muncă calificată.
Educaţia raportată la Industria 4.0
În noua eră a automatizării și a sistemelor inteligente, cheia succesului în carieră nu se va mai baza doar pe cunoștințe de specialitate. Deși cunoașterea va fi întotdeauna importantă, succesul pe parcursul vieții se va baza pe o serie de abilități cheie transferabile care să poata fi puse în practică pentru a avea succes în afaceri și organizații. Pentru a rămâne atractivi pentru angajatori, oamenii trebuie să continue să dezvolte competențe la cerere.
Elaborat de Forumul Economic Mondial (World Economic Forum – WEF) în raportul intitulat „Viitorul locurilor de muncă” sunt identificate cele 10 abilități cheie pe care angajatorii le vor dori în viitor: rezolvarea problemelor complexe, gândire critică, creativitate, managementul oamenilor, coordonarea cu ceilalți, inteligența emoțională, judecarea și luarea deciziilor, orientarea serviciului, negocierea, flexibilitatea cognitivă. Abilitățile identificate sunt generice. Ele nu sunt specifice subiectului, iar jumătate dintre ele sunt „soft skills”. Acest lucru reflectă faptul că din ce în ce mai mulți angajatori vor dori angajați capabili să aplice o serie de abilități și atribute în mod flexibil într-o serie de scenarii de afaceri. Interesul angajatorilor este de a angaja persoane care excelează în zona de „soft skills” (abilităţi interpersonale, diplomaţie, tact, amabilitate, seriozitate, orientare către ceilalţi, echilibru emoţional) – fiind dispuse să investească ulterior în traininguri, formare continuă, care să le dezvolte angajaţilor abilităţile „hard”, necesare jobului zilnic.
Industria 4.0 va afecta ocupaţiile pentru care elevii şi studenții de astăzi vor fi pregătiți. Instituțiile de învățământ vor trebui să producă forță de muncă capabilă să lucreze în această eră transformată tehnologic. În plus, forța de muncă actuală va trebui să-și îmbunătățească abilitățile și cunoștințele pentru a se potrivi cu aceste tipuri noi de locuri de muncă. Pentru aceasta, o revoluție în educație este esențială pentru a permite oamenilor din întreaga lume să profite de oportunitățile create de apariția acestor tehnologii.
Educația 4.0 va răspunde nevoii Industriei 4.0, permiţând forței de muncă și mașinilor să se alinieze pentru a explora noi posibilități. Aceasta va utiliza potențialul tehnologiilor digitale, conținutul deschis și datele personalizate ale unei lumi conectate la nivel mondial și bazate pe tehnologie. Educaţia 4.0 va crea un plan pentru viitorul învățării – de la învățarea bazată pe școală până la învățarea la locul de muncă. Cele mai importante tendinţe în această evoluție a învățării sunt : accelerarea învățării la distanță, alegerea instrumentelor de învățământ, învățarea bazată pe proiect, experiență specifică domeniului, analiza datelor, modificări ale modelului și evaluării examenului.
Bibliografie
• Malaga, M. and Ulrych, Z., 2019. STEM Concept in the Era of Industry 4.0, 34th IBIMA Conference: 13-14 November 2019, Madrid, Spain.
• Rüßmann, M., Lorenz, M., Gerbert, P., Waldner, M., Justus, J., Engel, P. and Harnisch, M., 2015. Industry 4.0: The future of productivity and growth in manufacturing industries. Boston Consulting Group, 9(1), pp.54-89.
• Schwab, K., 2017. The fourth industrial revolution. Crown Publishing, New York, USA.
• World Economic Forum, 2016, January. The future of jobs: Employment, skills and workforce strategy for the fourth industrial revolution.
• *** What is Education 4.0? How you can adapt to this learning environment?, www.futurereadyedu.com
Dorina Petac – Profesor, Liceul Energetic, Constanţa
Eugen Petac – Conf. Univ. Dr. Ing., Universitatea „Ovidius” din Constanţa