3DP, Blockchain, IoT en VSaaS Trends voor Covid-19:Deel II

Dit is deel II van het tweedelige artikel over Covid-19. Deel I ging in op de noodzaak van anti-fragiliteit in de Enterprise-In-Motion, evenals op de opkomst van virtualiteit op het werk, onderwijs, entertainment en misschien wel het belangrijkste, sociale interacties.

Dit zijn culturele trends waarvan de impact nog vele jaren zal voortduren.

Hier richten we ons op verschillende technologietrends die ook een substantiële impact zullen hebben op industrieën zoals gezondheidszorg en productie; publieke sectordiensten; en de samenleving in het algemeen.

De combinatie van de culturele (Deel I) en technologische (Deel II) innovaties is een spil die transformatieve initiatieven zal lanceren in het voordeel van iedereen.

De wereld na Covid-19 zal heel anders zijn.

Dat zal een goede en positieve uitkomst zijn van deze verder destructieve pandemie.

Het is aan ons om deze unieke kans te benutten die het begin zou kunnen zijn van nieuwe toepassingen van technologie die innovatief en transformerend zijn voor veel industriële sectoren:toeleveringsketen, gezondheidszorg, productie, openbare diensten en nog veel meer.

We zullen verschillende pragmatische voorbeelden van toepassingen zien om te laten zien hoe deze technologieën de vele uitdagingen van Covid-19 al aanpakken.

3D-printen in het Covid-19-tijdperk

Van alle technologieën die in het Covid-19-tijdperk worden vernieuwd en nieuw leven ingeblazen, is additivemanufacturing , wat ook wel 3D-printen wordt genoemd. Zoals de naam al doet vermoeden, worden fysieke 3D-objecten additief - laag voor laag - geproduceerd uit verschillende materialen. Betaalbaar en robuuster 3D-printen wordt nu veel gebruikt in de maakindustrie.

Additive Manufacturing is typisch voor kleinere volumes. Het kan en is gebruikt voor zowel innovaties, prototyping als de productie van onderdelen op een zeer kosteneffectieve manier. Robuustheid in 3D-printen zou mogelijk grote productieactiviteiten kunnen verstoren.

In het Covid-19-tijdperk vertrouwen bedrijven op de tijdige levering van materiaal of 3D-componenten om te produceren, met name componenten en apparaten voor de gezondheidszorg. De pandemie veroorzaakte onderbrekingen in de toeleveringsketens en legde een ongekende druk op met name de gezondheidszorgstelsels. Italië was bijvoorbeeld een van de meest getroffen landen in Europa. Het coronavirus veroorzaakte een toename van het aantal mensen dat zuurstof nodig heeft om te overleven. Een startend bedrijf Isinnova heeft beademingsventielen 3D geprint en vele levens gered. Oorspronkelijk werd de 3D-printer direct naar het ziekenhuis gebracht en was binnen enkele uren operationeel.

Er zijn veel andere voorbeelden van 3D-geprinte producten, met name componenten voor de gezondheidszorg die van cruciaal belang zijn bij het bestrijden van de pandemie. Miljoenen medische apparaten zijn 3D-geprint om aan de vraag naar maskers en andere apparatuur te voldoen. Een ander voorbeeld:PrusaResearch drukte en schonk 100,00 gezichtsmaskers aan de Tsjechische overheid. Ze deelden het ontwerp ook met de gemeenschap. Het delen van ontwerpen en best practices is een vereiste voor de nog bredere acceptatie van 3D-printen – vaak op locatie, zoals ziekenhuizen.

Nu zijn er enkele risico's, omdat de naleving van de regelgeving en de veiligheid vaak worden omzeild voor doelmatigheid en het voldoen aan onmiddellijke eisen. De volgende waarschuwing van de NIH-website is een punt:"Hoewel veel apparaten kunnen worden afgedrukt met een 3D-printer thuis of in uw lokale Maker-ruimte, kunnen de NIH, FDA, VA, America Makes en de bijdragende makers de kwaliteit, veiligheid en werkzaamheid niet garanderen van deze ontwerpen wanneer vervaardigd zonder de juiste kwaliteitscontroles en processen.” De website is een 3D-print uitwisseling dat het delen van modellen en ontwerpen bevordert met veel bronnen, partnerschappen en bijdragen om het afdrukken van modellen te promoten die "wetenschappelijk nauwkeurig of medisch toepasbaar" zijn.

Blockchain voor de pandemische uitdagingen

Het is goed om enkele van de kernkenmerken van Blockchains te bekijken om uit te leggen waarom ze passen bij Covid-19-uitdagingen en deze aanpakken. Eerst en vooral is een Blockchain een hoofdinformatieopslagplaats die door organisaties wordt gedeeld. Organisaties die deelnemen aan de waardeketen om een ​​bepaald doel te bereiken - bijvoorbeeld goederen leveren in een toeleveringsketen - kunnen elk transacties wijzigen of toevoegen aan de Blockchain.

Het andere belangrijke kenmerk van Blockchain is het feit dat het veilig en 'vertrouwloos' is. Deze term is een beetje verwarrend. Wat het betekent is dat de partijen die betrokken zijn bij de Blockchain een gezonde dosis wantrouwen jegens elkaar hebben, maar ze kunnen vertrouwen op de algoritmen en de technologie van de Blockchain om ervoor te zorgen dat de gedeelde transacties (de "waarheid") op de Blockchaini betrouwbaar zijn.

Welnu, het blijkt dat, door Blockchain effectief te gebruiken en zich te concentreren op de waardeketen - Blockchain realiseert tenslotte het "Internetof Value" - het misschien wel een van de beste technologieën is die rechtstreeks verschillende belangrijke pandemische uitdagingen aanpakt. Het BlockchainResearch Institute heeft verschillende overtuigende use-cases van Blockchain bij een pandemie geïdentificeerd. Deze omvatten zelf-soevereine identiteit, het delen van gegevens, just-in-time supply chain en Rapid Response Registry voor het personeel. Het begrip 'zelf-soevereine' identiteit is best interessant. Het rapport beschrijft het als een "onvervreemdbare digitale identiteit, een identiteit die niet wordt verleend of herroepbaar is door een centrale beheerder en die in elke context, persoonlijk en online, overal ter wereld kan worden afgedwongen." Identiteit door Blockchain die unieke identificatie, afdwingbaarheid en privacybescherming van centrale autoriteiten in evenwicht brengt, is een dwingende maar moeilijke use case.

We belichten enkele van de meer pragmatische potentiële toepassingen van blockchain-pandemische use-cases.

Mobiele, additieve en sociale productie :Zoals hierboven vermeld, deelnemen aan end-to-end productie met 3D-printen, samen met sociale en additieve productie. Blockchain kan worden gebruikt voor het uitwisselen van componenten, betalingen en tracking in de supply chain. Blockchain is de basis van cryptocurrencies. Er zijn potentiële mogelijkheden om te handelen met Blockchain. Een voorbeeld van zo'n pragmatisch voorbeeld is de handelsafstemming en levering van transacties tussen verschillende bedrijven. Blockchain kan ongekende toegankelijkheid en transparantie bieden van verschillende documenten (regelgeving, engineering, onderhoud, levering, contractueel, enz.) tussen verschillende deelnemers aan end-to-end Valuechains.

Traceerbaarheid van de toeleveringsketen – Toeleveringsketen is een van de meest robuuste toepassingen van blockchain - omdat waarde en tracking kunnen worden getraceerd in onveranderlijke grootboeken bij ondernemingen in mogelijk verschillende landen. Traceerbaarheid van productieonderdelen - in combinatie met IoT en AI - kan mogelijk uitdagingen van kwetsbaarheden in de toeleveringsketen aanpakken, vooral tijdens rampen zoals pandemieën. Belangrijker nog, voor eten toeleveringsketens, wordt traceerbaarheid cruciaal en levensreddend. Er zijn veelbelovende voorstellen en ideeën. Zo ontwikkelt IBM in opdracht van Food Safety and Inspection Service (FSIS) een proof of concept met Blockchain voor traceerbaarheid van de voedselketen. Het volgende illustreert de traceerbaarheid van de voedselvoorzieningsketen van boeren tot consumenten.

Bron:Sciencedirect

Onderhoud en bediening: Het leveren van de beste buitendiensttechnici en continue monitoring voor optimalisaties kan gebruikmaken van blockchain - voor slimme contracten, betalingen en het vastleggen van operationeel werk op het gedecentraliseerde grootboek. Blockchain promoot ook alternatieve platte organisatiepatronen voor onderhoud en operaties. Toepassingen die op blockchain zijn gebouwd, kunnen organisaties in staat stellen slimme beslissingen uit te voeren (via slimme contracten die op de blockchain worden uitgevoerd), zoals voorstellen, aanbevelingen, activatoewijzingen, stemmen, enz. Hierbij kan het gaan om het bedienen van werknemers, partners en zelfs klanten in meerdere organisaties.

Contactopsporing en gezondheidsbeheer is een robuuste use case voor Blockchain. De direct beschikbare en consistente identiteit en mogelijk gezondheidsdossiers op de Blockchain die beschikbaar zijn voor verschillende respondenten en gezondheidsorganisaties, is een zeer overtuigende use case voor Blockchain. De VAE is bijvoorbeeld een early adopter van innovatieve technologieën en heeft Blockchain geadopteerd voor overheidsdiensten - inclusief gezondheidszorg, met name om Covid-19 te bestrijden. Nu zijn er ook interessante vorderingen gemaakt door gebruik te maken van Blockchain in combinatie met bewakingstechnologie elders, met name in China. De VAE is van plan om tegen 2021 50% van de overheidstransacties op de Blockchain te hebben!

Blockchain heeft veel synergie met IoT – theInternet of Things. De wereld na Covid-19 zal zowel steeds meer gedecentraliseerd als optimaal verbonden zijn.

Internet of Things voor een verbonden post-Covid-19 wereld

Naast Blockchain-traceerbaarheid zijn er ook creatieve en innovatieve oplossingen die gebruikmaken van verbonden apparaten tot verbonden entiteiten:van goederen in de toeleveringsketen, voertuigen, huizen en mensen. IoT heeft veel toepassingen voor de uitdagingen die voortvloeien uit de verstoringen in de toeleveringsketen, productie, diensten in de publieke sector en, belangrijker nog, de gezondheidszorg.

De Covid-19-pandemie heeft de kwetsbaarheid van zowel de private als de publieke sector bij het beheer van activa blootgelegd. Er zijn nog steeds producten – zoals handdesinfectiemiddelen van webcams – die ofwel moeilijk te vinden of duur zijn. Met IoT kunnen de activa de vervaardigde goederen zijn, of de activa kunnen de aangesloten apparaten zelf zijn. Het kunnen eenvoudige apparaten zijn met een laag energieverbruik en communicatiebandbreedtemogelijkheden die een geavanceerdere gateway nodig hebben om verbinding te maken met de cloud. In de context van het industriële internet hebben krachtige verbonden apparaten ingebouwde computermogelijkheden waarmee ze gegevens aan de randen kunnen verwerken en verbinding kunnen maken met de cloud via wifi of 5G-verbindingen. Als alternatief kan RFID voor gefabriceerde goederen worden bevestigd en ingebed in de verpakking van de goederen, bijvoorbeeld bij transport met containers.

Serviceniveaus van activa - vaak onderdelen in supply chain-toepassingen - kunnen van cruciaal belang zijn. Dit heeft betrekking op de eerdere zakelijke waardepropositie. De mogelijkheden voor het aanpakken van Covid-19-uitdagingen hebben betrekking op het volgen van de bewegingen, bevoorrading en levering van benodigdheden van mensen:

• Volgen van mensen in quarantaine: Veel landen maken gebruik van IoT-technologieën om mensen te volgen. Het Zuid-Koreaanse Ministerie van Binnenlandse Zaken en Veiligheid heeft bijvoorbeeld een app ontwikkeld die GPS gebruikt om degenen te volgen die in quarantaine zijn geplaatst. Op dezelfde manier gebruikt HongKong een verbonden polsbandje voor geofencing.

• Toeleveringsketen volgen en optimaliseren :IoT-tracking wordt steeds belangrijker in de end-to-endsupply-ketens, vooral door de pandemieverstoringen. End-to-end zichtbaarheid van activa wordt een vereiste voor fabrikanten. Optimalisatie van de service level agreements voor end-to-end levering van de verbonden of getraceerde activa of apparaten. Het volgen wordt gedaan door geo-positionering van verbonden voertuigen of activa.

• IoTIIntelligence at the Edges: Covid-19-reacties moeten realtime en intelligent zijn. Steeds vaker worden bedrijfslogica en AI-modellen uitgevoerd op de IoTedges. Er zijn veel voordelen aan het uitvoeren van AI-modellen aan de rand. In veel toepassingen waar onmiddellijke beslissingen moeten worden genomen over bijvoorbeeld gevaarlijke stoffen of gevaarlijke niveaus van vervuiling of zelfs noodsituaties, kunnen de vertragingen van retourvluchten vanuit een cloudgebaseerd datacenter voor de uitvoering van AI-modellen onbetaalbaar zijn.

In het Covid-19-tijdperk zijn gezondheidszorgdiensten, evenals voorraadbeheer van aangesloten gezondheidszorgapparaten, levensreddend. Er is zelfs een term voor Internet of Medical Thing (IoMT), en u kunt hier lezen hoe het de gezondheidszorg transformeert.

Laten we een paar IoMT-voorbeelden bekijken die specifiek zijn voor Covid-19.

Kinsa gebruikt gegevens die zijn verzameld uit hun netwerk van aangesloten thermometers om de pandemie te volgen - in hun geval gericht op koortsniveaus. Koorts wordt beschouwd als een van de belangrijkste indicatoren van een Covid-19-infectie. Kinsa heeft miljoenen aangesloten thermometergebruikers en werkt samen met lokale overheden en gezondheidsautoriteiten - aangezien temperatuurscreening van cruciaal belang blijft om de verspreiding van Covid-19 te voorkomen. De temperatuurgegevens van de aangesloten thermometer worden anoniem geaggregeerd en weergegeven per county (geïllustreerd voor Middlesex County, waar ik woon).

Een andere overtuigende use-case voor IoT in de gezondheidszorg komt vanSensital, dat een intelligent IoT-platform biedt. Het iBOTICsIoT-platform biedt een robuust raamwerk voor gezondheidsmonitoring op afstand. De sensoren kunnen meerdere gezondheidsindicatoren monitoren en stellen de zorgverleners in staat om op maat gemaakte en holistische gezondheidszorg te bieden aan veel patiënten. Het aanpakken van de behoeften van zorgverleners is ook van cruciaal belang:“Zoals we op de harde manier hebben geleerd met de COVID-pandemie, dat niet alleen patiënten, maar ook dienstverleners een gezondheidsrisico lopen. Daarom is het nodig om dit idee van sociale afstand op een holistische manier te bekijken.”

AI en automatisering:VSaaS voor Covid-19

Robots en automatisering hebben al invloed gehad op vele industrieën, van productie tot gezondheidszorg, tot energie, tot de publieke sector en nog veel meer. In het post-Covid-19-tijdperk zal robotica en automatisering toenemen. In alle sectoren. Zo hadden Amazon-magazijnen in de VS en Europa medewerkers die positief testten op het virus. De aanwezigheid van robots in Industrie 4.0 voor productievloeren, distributie, opslag en logistiek zal niet alleen toenemen, maar ook versnellen.

De echte waarde en transformatie komen door het orkestreren van geautomatiseerde activiteiten en taken waarbij mogelijk verschillende deelnemers betrokken zijn, zoals individuen, robots, organisaties of zelfs landen. Value-Stream-As-A-Service (VSaaS) is een nieuw samenwerkingsmodel waarbij meerdere ondernemingen of bedrijfsonderdelen betrokken zijn. Elke onderneming of haar specifieke business unit zal de vereiste capaciteit met zich meebrengen. Ze kunnen binnenkomen om deel te nemen of zich afmelden. VSaaS ondersteunt de mogelijkheid "plug-ins" als deelnemers aan collaboratieve waardestromen. Zo ondersteunt VSaaS samenwerkingen tussen verschillende mogelijkheden van bedrijven in meerdere ondernemingen.

Hier zijn drie overtuigende dimensies van hoe Covid-19 het VSaaS-model dwingt en versnelt:

• Invoegtoepassingen voor serviceproviders: de wereld na Covid-19 zal een tijdperk zijn van versnelde samenwerking die verschillende deelnemers aan VSaaS ook in staat zal stellen geloofwaardigheid op te bouwen – Know Your Partner – en deel te nemen aan de end-to-end waardestroom. De plug-in-serviceproviders zullen gebruikmaken van technologieën zoals Blockchain, IoT en automatisering met continue datamining en uitvoering.
• Behendigheid in productie en levering van kritieke onderdelen: Er zijn veel bronnen van mogelijke verstoringen van de Supply Chain - inclusief de huidige pandemieën. VSaaS kan worden geautomatiseerd en biedt voordelen die precies gericht zijn op de uitdagingen van onderbroken leveringen:Just-In-Time (JIT) voorraadbeheer, Just-Needed-Visibility, Just-Desired Innovation, Just-Required Collaboration en Just-Predicted Mitigation of Risk.
• Flexibiliteit in valuta-uitwisselingen en gedecentraliseerde blockchain-traceerbaarheid :Blockchain zal in toenemende mate een krachtige enabler worden voor Covid-19 VSaaS-oplossingen. Het is de basis van cryptocurrencies, zoals Bitcoin. Veel landen zullen te maken krijgen met de mogelijke waardevermindering van hun valuta. Cryptocurrencies bieden veilige, onveranderlijke en robuuste traceerbaarheid van goederen en diensten die worden overgedragen tussen verschillende handelspartners in end-to-end waardestromen.

Covid-19 zorgt voor enorme uitdagingen, maar ook voor nieuwe kansen om samenwerkingen met verschillende dienstverleners te heroverwegen om end-to-end diensten te realiseren waarbij verschillende deelnemers betrokken zijn. Het zal even duren, maar mogelijk komt er een nieuw cloudmodel - VSaaS. VSaaS zal een ongekende zichtbaarheid bieden waarbij meerdere samenwerkende ondernemingen betrokken zijn en hun gedeelde doelstellingen op een optimale, collaboratieve manier bereiken.