המהפכה התעשייתית הרביעית

מי שזוכר מעט מלימודי ההסטוריה שלו, בוודאי יזכור את הדיונים ב״מהפיכות התעשייתיות״, מהראשונה, שעשתה שימוש במים ובכוח הקיטור כדי למכן את הייצור, דרך המהפיכה השנייה שרתמה את החשמל לייצור המוני ועד השלישית, הדיגיטלית, שהשתמשה ועדיין עושה שימוש באלקטרוניקה וטכנולוגיית מידע כדי להביא לאוטומציה של הייצור.  על בסיס מהפיכות העבר אנו עדים כיום להתהוות של המהפכה התעשייתית הרביעית, המאופיינת בשילוב של טכנולוגיות שמטשטשות את הקווים בין העולם הפיזי לעולם הדיגיטלי והביולוגי, מהפיכה, כפי שהגדירה לא מכבר קלאוס שוואב, המייסד ויו”ר ההנהלה של הפורום הכלכלי העולמי בדאבוס, שתשנה מקצה אל קצה את הדרך שבה אנו חיים, עובדים ומתקשרים זה עם זה. ״השינוי יהיה גדול ומורכב, שונה מכל מה שהאנושות חוותה עד כה״, אומר שוואב. ״כשמשווים את המהפכה התעשייתית הנוכחית לקודמותיה, היא מתפתחת בקצב אקספוננציאלי, להבדיל מהקצב הליניארי שאפיין את הקודמות, והיא הופכת על פיה כמעט כל ענף בכל מדינה. הרוחב והעומק של השינויים הללו מבשרים על שינויים במערכות שלמות של ייצור, ניהול וממשל. האפשרויות של מיליארדי אנשים המחוברים ביניהם באמצעות מכשירים ניידים בעלי כוח עיבוד חסר תקדים, כושר אחסון ונגישות למידע – הן בלתי מוגבלות והאפשרויות הללו יוכפלו בזכות פריצות טכנולוגיות המתרחשות בתחומים כמו בינה מלאכותית, רובוטיקה, האינטרנט של הדברים, כלי רכב אוטונומיים, מדפסות תלת מימד, ננוטכנולוגיה, ביוטכנולוגיה, מדעי החומר, אחסון אנרגיה ומחשוב קוונטי״.

כוח המחשוב הגדל והזמינות של כמויות עצומות של מידע דוחפים את המהפיכה הזו קדימה, טכנולוגיות חדשות צצות מכל כיוון אפשרי וטכנולוגיות ייצור דיגיטלי מתקשרות עם העולם הביולוגי על בסיס יומיומי. מהנדסים, מעצבים ואדריכלים משלבים תכנון ממוחשב, הנדסת חומרים וביולוגיה סינתטית לכדי סימביוזה חלוצית בין מיקרו-אורגניזמים, גוף האדם, המוצרים שאנחנו צורכים ואפילו הבניינים שבהם אנחנו מתגוררים.

שכבה חדשה של מציאות
במאמר מקדים לספר “פוסט־קפיטליזם”, אומר המחבר פול מייסון, שאנו מוקפים לא רק במכונות אינטליגנטיות, כי אם גם בשכבה חדשה של מציאות הנסבה על מידע. ״מטוס, לדוגמה, מוטס על ידי מחשב; הוא תוכנן, נבדק ויוצר וירטואלית מיליוני פעמים; הוא משדר ליצרן מידע בזמן אמת. על סיפונו נמצאים אנשים שבוהים במסכים המחוברים (בחלק מהמדינות) לאינטרנט. מהקרקע הוא נראה כמו ציפור מתכת לבנה כפי שהיה בתקופת סרטי ג’יימס בונד הראשונים. אולם כיום הוא מכונה אינטליגנטית ומרושתת. הוא מייצר תוכן ומוסיף ערך מבוסס מידע ולא רק ערך פיזי לעולם. בטיסת עסקים עמוסה, כשכולם בוחנים גיליונות אקסל או פאואר פוינט, תא הנוסעים הוא בית חרושת למידע״.
להערכת מייסון, ההתקדמות הטכנולוגית הגדולה של ראשית המאה ה-21 כוללת לא רק אובייקטים ותהליכים חדשים, אלא גם כאלה ישנים שנהפכו לחכמים. תוכן הידע של מוצרים נהפך לבעל ערך גבוה יותר מהערך הפיזי של המרכיבים שלהם. ערך זה נמדד, עם זאת, בשימושיות שלו, ולא כערך חליפין או ערך נכס. לדבריו, כוח הדמיון ייהפך מהר מאוד לאלמנט קריטי. ״בחברת מידע, אף מחשבה, דיון או חלום לא יתבזבזו – בין אם יהגו אותם במחנה אוהלים, ובין אם בתא כלא או סביב כדורגל שולחן בחברת סטארט־אפ. כמו בייצור וירטואלי העבודה שנעשית בשלב התכנון יכולה להקטין את הטעויות בשלב היישום. תכנונו של עולם פוסט־קפיטליסטי, כמו בתוכנה, יכול להיות מודולרי. אנשים שונים יכולים לעבוד על זה בשלבים שונים, במהירויות שונות, עם אוטונומיה יחסית״.
את התמונה של המציאות החדשה והמאתגרת, משלים כריס אנדרסון, העורך לשעבר של מגזין “Wired” ומאנשי הטכנולוגיה המשפיעים בעולם. הוא מזהה את המהפכה הבאה ככזו שמעבירה את הייצור מהתעשיינים לצרכנים, מהמפעלים למדפסת הביתית ומהמהנדסים לכל אדם עם חוש טכני. מי שעמד מאחורי לא מעט ספרים ומאמרים משפיעים, דוגמת “הזנב הארוך”, הספר “חינם”, “Atoms Are the New Bits” ו”מייקרס: המהפכה התעשייתית החדשה”, משוכנע במאת האחוזים שאת המהפכה התעשייתית החדשה מובילות, לדוגמה, מדפסות התלת מימד, שמאפשרות לכל אדם להדפיס בבית מוצרים כרצונם. לרשימה שלו הוא מצרף את המייקרים, כל אותם יוצרים, גיקים, ממציאים ומהנדסים העושים שימוש בשאריות טכנולוגיה לא יקרה כדי ליצור דברים חדשים (ולעתים גם לא הכי שימושיים). “כלי הייצור התעשייתי, מפס ייצור אלקטרוני ועד מדפסות תלת מימד, זמינים כיום לכל דורש”, אמר אנדרסון בראיון עיתונאי. “את המדפסות הביתיות אתה רואה היום בעיקר אצל הגיקים, אבל המחיר שלהן יורד, הן נהפכות לקלות להפעלה וידידותיות למשתמש ואיכותן תעלה. הן יגיעו לכל בית, כמו המדפסות הרגילות. אני ממליץ לקנות אחת כזאת. זה הזמן להיות חלק מהמהפכה”.
על פי אנדרסון, ההתקדמות המהירה של הייצור האלקטרוני הובילה להוזלה ולשיווק המוני של מוצרים כמו כרטיסים אלקטרוניים ומדפסות תלת מימד. ״כל אלה יחד פתחו בפני היצרנים הביתיים הוותיקים אינספור הזדמנויות חדשות, ושאבו פנימה חדשים. וככל שהמגמות האלה יימשכו, היצרנים הביתיים יתרבו ומתישהו תבוא טכנולוגיה שתהפוך את המדפסות האלה למיינסטרים”. בשטח, מעבר לפעילות הביתית משהו, נמצאות הרבה מאוד חברות קטנות כגדולות, אותן הוא מגדיר כ״חברות מייקרים״, תופעה שקשה עדיין לאמוד את היקפה הכלכלי. “המייקרים מייצרים אבות־טיפוס בדרכם הייחודית, מגייסים הון וגישה לייצור, אבל זהו ייצור מוגבל המתמקד בשוקי נישה וגם לחברות הגדולות יש מקום של כבוד שם. זו מהפכה אמיתית כיוון שהיא לוקחת את הדמוקרטיזציה שהביאה הרשת ומעבירה אותה לעולם האמיתי, של תעשייה גשמית ומוצרים ממשיים שכולם שותפים לעיצובם״.

מסעיר את הדמיון
בידי הממציאים הביתיים של העידן הנוכחי ישנם כיום תוכנות מחשב זולות וקלות לתפעול המעניקות גם לאלו שמעולם לא למדו שרטוט טכני יכולת לתכנן מודלים תלת מימדיים מורכבים, ביוטיוב אפשר למצוא סרטוני הדרכה בכל נושא כמעט ומדפסות תלת מימד ביתיות מאפשרות ליצור אבות־טיפוס וגם מוצרים מוגמרים בזמן קצר.
ובכלל, יישומים עתידיים של ההדפסה בתלת מימד מסעירים את הדמיון: “בתוך שנים ספורות, טכנולוגיות של ייצור עצמי יהיו מקובלות בעסקים קטנים ובתי ספר; בתוך עשור או שניים, לכל משק בית ומשרד תהיה מכונה משל עצמו”, אומרים החוקרים פרופ׳ הוד ליפסון, העומד בראש המרכז למחשוב סינתטי באוניברסיטת קורנל ומלווה קורמן ממכון המחקר Triple Helix Innovation, בדו”ח שהגישו למשרד המדע ומדיניות טכנולוגית של הממשל האמריקאי. “בתוך דור יהיה לנו קשה להסביר לנכדינו איך הסתדרנו בלי מכשירים כאלה, ואיך נאלצנו לקנות דברים באינטרנט ולחכות עד שהם הגיעו לתיבת הדואר. הטכנולוגיות החדשות מסירות את המחסומים הנובעים מהצורך במיומנות מיוחדות או השקעה במכונות כבדות”, כותבים ליפסון וקורמן, “כך שהצרכנים, לראשונה מאז העידן הטרום־התעשייתי, יכולים להוביל את תהליכי התכנון והייצור”.
ואכן, נראה שהצרכנים של המאה ה-21 רוצים כיום יותר. גישת המוצר האחד המתאים לכולם והמוצרים היורדים במאות אלפיהם מפסי הייצור בסין כבר לא מושכים. מוצרים זולים וחד פעמיים, למשל צעצועי מקדונלד, אפקטיביים בדיוק לכמה דקות ליד שולחן האוכל, משם הם עושים דרכם לפח המחזור. אבל, כך נראה, שילוב של גמישות בייצור עם פידבק בזמן אמת של הצרכנים, יכולים ל׳תפור׳ את המוצרים בעולם החדש בהתאם לצרכי המשתמשים. וזו כנראה המהפיכה האמיתית: מוצרים, מכונות ואפילו בניינים שמשפרים את עצמם. הליך הייצור הליניארי בו מתכננים מוצר, מייצרים וצורכים אותו, מוחלף בנוסחה יעילה יותר: ב-design-make-use convergence… במסגרתה הצרכנים מקבלים מוצרים ששורדים יותר זמן ותמורה רבה יותר עבור כספם, שלא לדבר על הנאה מרובה יותר.
במסלול הזה קורים כיום כמה דברים די מדהימים: מוצרים נעשים חכמים יותר. ביותר מהם יש חיישנים העוזרים להם ׳לחיות׳. כשהללו מתחילים לתקשר האחד עם השני מקבלים המעצבים מידע המסייע להם להבין טוב יותר איך בדיוק משתמשים במוצרים ולייעל אותם. בשלב הבא שלבי העיצוב והייצור נעשים יותר ויותר קרובים באמצעות הליך פידבק מהיר (תחשבו על יצרן אופניים שיש בהם חיישנים המדווחים ליצרן על פגמים בייצור). מכאן קצרה הדרך למוצרים שמספקים פידבק קבוע שנע בין העיצוב, הייצור והשימוש. התוצאה: מוצרים עם אורך חיים גבוה ולקוחות פחות מתוסכלים. בבניינים, ניתן לשפר את צריכת האנרגיה על ידי התקנת מערכות BEMS – building energy management systems המנטרות את ניצול האנרגיה של המבנה לטובת אופטימיזציה.
לדברי ג’ף קוואלסקי, ה-CTO (סמנכ״ל הטכנולוגיה) של חברת Autodesk, האחראי על עיצוב חזונה הטכנולוגי של החברה והנעת מהלכי החדשנות בה, לכל הדברים המדהימים ביותר שאי פעם דמיינו והבאנו לכדי מימוש: בניינים וגשרים, מכוניות ומכונות, מוצרים שונים ומכשירים ניידים – יש דבר אחד מובהק במשותף: הם אינם חיים… נכון להיום, הוא אומר, המוצרים לא יכולים לחוש מה קורה מסביבם, לא מגיבים לגירויים חיצוניים, או משתפים פעולה זה עם זה על מנת להגיע לתוצאות טובות יותר. אבל, לא לדאוג. כל זה עומד להשתנות. ״אנשים נוקטים כיום בגישה טכנית, ממוקדת ואף כוחנית בכל הקשור לעיצוב, אך ניתן לראות כי אט אט, הפרספקטיבה שמביטה בעיצוב יותר כאל מערכת חיה, מתחילה להדהד. מה אם כמו בטבע, יכולנו לקבל גישה לכל עיצוב, שרטוט, או רעיון, שנוצר אי פעם, בכדי לתת מענה טוב יותר לאתגר עיצובי? אלגוריתמים בעלי יכולת למידה יכולים לזהות דפוסי התנהגות של דגמים, למיין וללמוד אותם ללא כל צורך בהתערבות אנושית. המחשב לומד את כל האלמנטים והמרכיבים הקיימים, מקטלג אותם ומזהה כיצד הם מגיבים זה לזה – כמו גלגל שיניים שמסובב גלגל שיניים נוסף, ומהי השפעתם הסופית זה על זה. תהליך זה יכול לשרת עשרות אפשרויות עיצוב שונות, ולספק אותם כאלמנטים בעיצוב הבא שלך״.

יכולות לימוד עצמי
איתן צרפתי, מנהל תחום ה-Digital Manufacturing ומנהל מרכז הפיתוח של Autodesk בתל אביב, וממובילי תחום ה-Generative Design בישראל, אומר ש״כוח המחשוב כיום מאפשר יכולות לימוד עצמי שלא היו בעבר כך שהתוכנות הופכות למשתתפות פעילות בתכנון ועיצוב החלק המיוצר. למעשה התוכנות, בהינתן המגבלות המתאימות, מציעות מבנים משלהן המותאמים למגבלות אלו. הצורה שנוצרת נראית לנו לפעמים כמבנה אורגני המוכר לנו מצורות בטבע״. הוא מדבר בעצם על מה שמוגדר בתעשייה כ-Generative Design, אותה מערכת במסגרתה היוצר, המתכנן או המעצב, ׳חולקים׳ את המטרה שלהם עם המחשב. ״המתכנן מתאר את מה שהוא רוצה להשיג במגבלות מסויימות של גודל, מפות לחץ, עומסים וכד׳ והמחשב מהצד שלו חוקר את מגוון הפתרונות האפשריים ומעלה כאלו שהמוח האנושי לא יכול היה להגיע אליהם בעצמו. מחשב רב עוצמה עם גישה למאגר בלתי נדלה של עיצובים, שרטוטים ופתרונות יוכל בסיטואציות מסויימות לתת מענה טוב יותר לשלל אתגרים תכנוניים, במסגרתם, אלגוריתמים בעלי יכולת למידה יזהו דפוסי התנהגות של דגמים, ימיינו וילמדו אותם ללא כל צורך בהתערבות אנושית״.
המחשב, אומר צרפתי, יכול כיום ללמוד את כל האלמנטים והמרכיבים הקיימים, לקטלג אותם ולזהות כיצד הם מגיבים ומשפיעים זה על זה. תהליך זה יכול להוביל לעשרות אפשרויות עיצוב שונות, ולספק אותם כאלמנטים בעיצוב הבא. לדבריו, כאשר טכנולוגיית הענן נותנת גישה לכל הידע הנדרש, כבר ישנה יכולת לפתח מיליוני אופציות אינדיבידואליות במקביל. בזיהוי פרמטר ספציפי אשר אותו אנו נדרשים לשפר – כמו משקל, שטח פנים או קשיחות, המחשב יחזיר את המידות האופטימליות. המעצב יכול לבחור מבין האפשרויות השונות את זו האסתטית ביותר ולעיתים אף להוסיף מגבלות לצורה הסופית. לבסוף, האופציה שתיבחר היא האופטימלית, שאינה רק היפה ביותר אלא גם אפקטיבית יותר מקודמותיה. צרפתי מביא כדוגמה את פרוייקט ״Dreamcatcher״ של Autodesk, פרויקט מחקרי שמאפשר למעצבים לתאר את הכוחות שמופעלים על האובייקט תוך כדי תהליך העיצוב ואז לתת למחשבים ׳לחשוב׳ לבד ולהוציא את התכנון לפועל. ״עם Dreamcatcher המעצב מתחיל ב׳שיתוף׳ המשימה עם המחשב, בהגדרת מגבלות מסויימות, העומסים והכוחות הפועלים, כמו כן את קו מתאר המגדיר את גבולות האובייקט התלת ממדי ואז באמצעות Generative Design המחשב יוצר מגוון פתרונות פוטנציאליים, ומבצע את החישוביות המורכבת ליייצור תוך שימוש בכוח המחשוב בענן. הפתרונות מוצגים למתכנן שיכול בשלב הזה להוסיף מגבלות, לשנות את האסטתיקה ולבחור את הצורה הסופית״

פוטנציאל של מהפיכה
כמו המהפכה שקדמה לה, למהפכה התעשייתית הרביעית יש פוטנציאל להגדיל את רמות ההכנסה בעולם ולשפר את איכות החיים של האוכלוסייה. עד היום, מי שהרוויח ממנה יותר מכל היו צרכנים שיכולים להרשות לעצמם גישה לעולם הדיגיטלי. בעתיד, חידושים טכנולוגיים יובילו גם לרווחים ארוכי טווח במונחי יעילות ופריון. עלויות התחבורה והתקשורת יירדו, הלוגיסטיקה ושרשראות האספקה הגלובליות יתייעלו ועלות המסחר תלך ותפחת. כל אלה יפתחו שווקים חדשים ויניעו צמיחה כלכלית. עם זאת, כפי שאומרים הכלכלנים אריק בריניולפסון ואנדרו מקאפי, המהפכה עלולה להחריף את אי השוויון, בפרט בשל יכולתה להפוך את שוקי העבודה על פיהם. ככל שאוטומציה מחליפה את הידיים העובדות בכל רחבי הכלכלה, ההחלפה נטו של עובדים על ידי מכונות עלולה להחריף את הפער בין החזרים על הון והחזרים על עבודה. מצד שני, ייתכן גם שהחלפת עובדים בטכנולוגיה תוביל לגידול במשרות בטוחות ומכניסות.
לדברי שוואב, מהפורום הכלכלי העולמי בדאבוס, בשלב זה אי אפשר לנבא איזה מהתרחישים יתממש, וההיסטוריה מצביעה על כך שהתוצאה תהיה ככל הנראה שילוב בין השניים. ״אני משוכנע בדבר אחד״ הוא אומר. ״בעתיד, הכישרון יהפוך לגורם הקריטי בייצור והמרוויחים הגדולים ביותר מהחדשנות יהיו ספקים של הון אינטלקטואלי ופיזי. בענפים רבים ניתן לזהות טכנולוגיות חדשות היוצרות דרכים חדשות לחלוטין לתת מענה לצרכים קיימים וגורמות למהפיכה של ממש בשרשראות ערך של תעשיות קיימות״.
המעבר הבלתי נמנע מדיגיטציה פשוטה (המהפכה התעשייתית השלישית) לחדשנות המבוססת על שילוב של טכנולוגיות (המהפכה התעשייתית הרביעית) מאלצת חברות לבחון מחדש את הדרך שבה הן עושות עסקים, אומר שוואב. והמסקנה הבלתי נמנעת: השורה התחתונה נותרת ללא שינוי: מנהיגים עסקיים ומנהלים בכירים מוכרחים להבין את סביבתם המשתנה, לקרוא תיגר על ההנחות של צוותי ההנהלה שלהם ולחדש באופן קבוע, ללא הרף.

נחום דוניצה, מנכ”ל “דוניצה תקשורת“, המתמחה בייעוץ תקשורתי ויחסי ציבור לחברות במגזרי הכלכלה והטכנולוגיה