Navigeren 3DP, Blockchain, IoT & VSaaS Trends Tijdens COVID‑19: Deel II

Dit is Deel II van het 2-deelige artikel over Covid-19. Deel I raakte de noodzaak voor anti-fragiliteit in het Enterprise-In-Motion alsook de opkomst van virtualiteit op werk, onderwijs, entertainment, en misschien wel het belangrijkst, sociale interacties.

Deze zijn culturele trends wier impact nog vele jaren zal duren.

Hier richten we ons op diverse technologie-trends die ook substantieel zullen impacteren industrieën zoals gezondheidszorg en productie; publieke sector diensten; en de samenleving in het algemeen.

De combinatie van de culturele (Deel I) en technologische (Deel II) innovaties is een draaipunt dat transformatieve initiatieven zal lanceren ten bate van allen.

De post-Covid-19 wereld zal heel anders zijn.

Dat zal een goed en positief resultaat zijn van deze anderszins destructieve pandemie.

Het zal aan ons liggen om deze unieke kans te benutten die de start kan zijn van nieuwe toepassingen van technologie die innovatief en transformatief zijn voor veel industriesectoren: toeleverketen, gezondheidszorg, productie, publieke sector diensten, en vele meer.

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

3D Printen in het Covid-19 Tijdperk

Van alle technologieën die in het Covid-19 tijdperk worden herzien en revitaliseerd is additieve productie, ook bekend als 3D printen. Zoals de naam suggereert, worden 3D fysieke objecten additief geproduceerd – laag voor laag – uit verschillende materialen. Betaalbare en robuustere 3D printen wordt nu algemeen gebruikt in productie.

Additieve Productie is typisch voor lagere volumes. Het kan zijn en is gebruikt voor zowel innovaties, prototyping, als productie van onderdelen zeer kosteneffectief.   RoBuustheid in 3D printen kan potentiëel grote productieoperaties disrupteren.

 In het Covid-19 tijdperk vertrouwen bedrijven op de tijdige levering van materiaal of 3D componenten om te produceren, vooral gezondheidszorgcomponenten en apparaten. De pandemie veroorzaakte onderbrekingen in toeleverketens en zette een ongekende spanning op vooral de gezondheidszorgsystemen. Bijvoorbeeld, Italië was een van de meest getroffen landen in Europa. Coronavirus veroorzaakte een piek in het aantal mensen dat zuurstof nodig had om te overleven. Een startup bedrijf Isinnova  3D printte respiratorkleppen en redde veel levens. Oorspronkelijk werd de 3D-printer direct in het ziekenhuis gebracht en was operationeel binnen enkele uren.

Er zijn veel andere voorbeelden van 3D-geprinte producten, vooral gezondheidszorgcomponenten die cruciaal zijn in de bestrijding van de pandemie. Miljoenen gezondheidszorgapparaten zijn 3D-geprint om de vraag naar maskers en andere apparatuur aan te pakken. Als ander voorbeeld, printte en doneerde Prusa Research 100.000 gezichtsmaskers aan de Tsjechische overheid. Ze deelden ook het ontwerp met de community. Het delen van ontwerpen en best practices is een vereiste voor de nog bredere adoptie van 3D printen – vaak on-site, zoals in ziekenhuizen.

Nu zijn er wel risico's, aangezien regelgevende compliance en veiligheid vaak worden overgeslagen voor spoed en het vervullen van directe eisen. De volgende waarschuwing van de NIH-website is ter zake: "Hoewel veel apparaten geprint kunnen worden met een 3D-printer thuis of op je lokale Maker space, kunnen de NIH, FDA, VA, America Makes, en de bijdragende makers de kwaliteit, veiligheid, en effectiviteit van deze ontwerpen niet garanderen wanneer geproduceerd zonder de juiste kwaliteitscontroles en processen." De website is een 3D-print uitwisseling die het delen van modellen en ontwerpen met veel bronnen, partnerschappen, en bijdrages bevordert om het printen van modellen te bevorderen die "wetenschappelijk accuraat of medisch toepasbaar" zijn.

Blockchain Voor De Pandemie-uitdagingen

Het is goed om enkele van de kernkenmerken van Blockchains te herzien om te verduidelijken waarom ze passen en Covid-19-uitdagingen aanpakken. Ten eerste is een Blockchain een hoofdinformatie-opslag die gedeeld wordt over organisaties. Organisaties die deelnemen in de waardketen om een bepaald doel te bereiken – bijvoorbeeld goederen leveren op een toeleverketen – kunnen elk transacties aan de Blockchain wijzigen of toevoegen.

Het andere belangrijke kenmerk van Blockchain is het feit dat het veilig en "trustless" is. Deze term is een beetje verwarrend. Wat het betekent is dat de partijen die betrokken zijn bij de Blockchain een gezonde dose wanvertrouwen tegenover 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 Blockchain betrouwbaar zijn.

Nou, het blijkt dat effectief gebruik van Blockchain en focus op de waardketen – immers, Blockchain realiseert het “Internet of Value” – een van de beste technologieën kan zijn die direct verschillende cruciale pandemie-uitdagingen aanpakt. Het Blockchain Research Institute heeft diverse overtuigende use cases van Blockchain in een pandemie geïdentificeerd. Deze omvatten Zelf-soevereine Identiteit, Data Delen, Just-in-time toeleverketen, en Snelle Respons Register voor de Werkkracht. Het concept van "zelf-soevereine" identiteit is vrij interessant. Het rapport beschrijft het als een "onvervreembare digitale identiteit, die noch toegekend noch ingetrokken kan worden door enige centrale administrator en afdwingbaar is in elke context, online en offline, overal ter wereld." Identiteit via Blockchain die unieke identificatie, afdwingbaarheid met privacybescherming van centrale autoriteiten balanceren, is een overtuigende maar lastige use case.

We benadrukken enkele van de meer pragmatische potentiële toepassingen van Blockchain pandemie use cases.

Mobiele, Additieve, en Sociale Productie: Zoals hierboven vermeld, deelname aan end-to-end productie met 3D printen, samen met sociale en additieve productie. Blockchain kan gebruikt worden voor de uitwisseling van componenten, betalingen, en tracing in de toeleverketen. Blockchain is de fundering van cryptocurrencies. Er zijn potentiële kansen voor handel met Blockchain. Een dergelijk pragmatisch voorbeeld is de handelsafstemming en levering van trades onder verschillende bedrijven. Blockchain kan ongekende toegankelijkheid en transparantie van verschillende documenten (regelgevend, technisch, onderhoud, toelevering, contractueel, etc.) bieden tussen diverse deelnemers aan end-to-end Waardketens.

Toeleverketen Traceerbaarheid – Toeleverketen is een van de meest robuuste toepassingen van blockchain – waarde en tracing kunnen getraced worden op onveranderbare ledgers over bedrijven in potentieel verschillende landen.  Traceerbaarheid voor productieonderdelen – in combinatie met IoT en AI – kan potentiëel uitdagingen van toeleverketenkwetsbaarheden aanpakken, vooral tijdens rampen zoals pandemieën. Nog belangrijker, voor voedsel toeleverketens, wordt traceerbaarheid kritisch en levensreddend. Er zijn veelbelovende voorstellen en ideeën. Bijvoorbeeld, IBM is in opdracht van Food Safety and Inspection Service (FSIS) een proof of concept ontwikkeld met Blockchain voor voedseltoeleverketen traceerbaarheid. Het volgende illustreert de traceerbaarheid van de voedseltoeleverketen van boeren tot consumenten.

Bron: Sciencedirect

Service en Operaties: Inrichten van de beste veldservicetechnici en continue monitoring voor optimalisaties kan blockchain benutten – voor slimme contracten, betalingen, en registratie van operationeel werk op het gedecentraliseerde ledger. Blockchain bevordert ook alternatieve platte organisatiepatronen voor service en operaties.  Applicaties gebouwd op blockchain kunnen organisaties in staat stellen slimme beslissingen te nemen (via slimme contracten die op de blockchain uitgevoerd worden) zoals voorstellen, aanbevelingen, assetallocaties, stemmen, etc. Deze kunnen betrokken servicewerknemers alsook partners en zelfs klanten over meerdere organisaties.

Contact Tracing en Gezondheidsbeheer is een robuuste use case voor Blockchain. De direct beschikbare en consistente identiteit en potentiële gezondheidsdossiers op de Blockchain beschikbaar voor verschillende respondents en gezondheidsorganisaties is een zeer overtuigende use case voor Blockchain. Bijvoorbeeld, VAE is een vroege adopter van innovatieve technologieën, en heeft Blockchain geadopteerd voor overheidsdiensten – inclusief gezondheidszorg, met name om Covid-19 te bestrijden. Nu zijn er ook interessante vooruitgang door Blockchain in combinatie met surveillancetechnologie elders, vooral China.  De VAE plannen om 50% van overheids transacties op de Blockchain te hebben tegen 2021!

Blockchain heeft veel synergie met IoT – het Internet of Things. De post-Covid-19 wereld 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 verbonden apparaten benutten tot verbonden entiteiten: van toeleverketengoederen, voertuigen, huizen, en mensen. IoT heeft veel toepassingen voor de uitdagingen die voortvloeien uit de verstoringen in Toeleverketen, Productie, Publieke Sector diensten, en, het meest belangrijk, Gezondheidszorg. 

De Covid-19 pandemie blootstelde de kwetsbaarheid van zowel de private als publieke sector in het beheren van activa. Er zijn nog producten – zoals handgel van Webcams – die ofwel moeilijk te vinden zijn of duur. Met IoT, kunnen de activa de geproduceerde goederen zijn, of de activa kunnen de verbonden apparaten zelf zijn. Ze kunnen eenvoudige apparaten zijn met lage energie en communicatiebandbreedte mogelijkheden die een meer gesophistikeerde gateway nodig hebben om verbinding te maken met de Cloud. In de context van het Industriële Internet, hebben krachtige verbonden apparaten on-board rekenkracht die hen in staat stelt data aan de randen te verwerken en verbinding te maken met de Cloud via WiFi of 5G verbindingen. Alternatief, voor geproduceerde goederen, kan RFID worden bevestigd en ingebakken in de verpakking van de goederen – bijvoorbeeld, in transport met containers. 

Serviceniveaus van activa – vaak onderdelen in toeleverketentoepassingen – kunnen kritisch zijn.  Dit hangt samen met de vorige business value propositie. De kansen om Covid-19 uitdagingen aan te pakken betreffen het traceren van mensenbewegingen, inrichten en levering van voorraden:

• Tracing van Mensen Onder Quarantaine: Veel landen benutten IoT-technologieën om mensen te traceren. Bijvoorbeeld, Zuid-Korea's Ministerie van Binnenlandse Zaken en Veiligheid heeft een app ontwikkeld die GPS gebruikt om hen te traceren die geordend zijn te quarantainen. Op dezelfde manier gebruikt Hong Kong een verbonden polsband voor geofencing.

• Toeleverketen Tracing en Optimalisaties: IoT tracing wordt steeds belangrijker in end-to-end toeleverketens, vooral door de pandemie verstoringen. End-to-end asset zichtbaarheid wordt een vereiste voor fabrikanten. Optimalisatie van de service level agreements voor end-to-end levering van de verbonden of getraceerde activa of apparaten. De tracing wordt gedaan via geo-positionering van verbonden voertuigen of activa.

• IoT Intelligentie aan De Randen: Covid-19 responsen moeten real-time en intelligent zijn. Steeds meer business logic en AI-modellen worden uitgevoerd aan de IoT randen. Er zijn veel voordelen aan het uitvoeren van AI-modellen aan de rand. In veel toepassingen waar instantane beslissingen genomen moeten worden met, bijvoorbeeld, gevaarlijk materiaal, of gevaarlijke vervuilingsniveaus of zelfs noodverzending, kunnen de vertragingen van rond-ritten van een Cloud-gebaseerd datacenter voor AI-modeluitvoering verbodzaam zijn.

In het Covid-19 tijdperk zijn gezondheidszorgdiensten, alsook inventarisbeheer van verbonden gezondheidszorgapparaten, levensreddend. Er is zelfs een term voor het Internet of Medical Thing (IoMT), en je kunt lezen over hoe het de gezondheidszorg transformeert hier.

Laten we kijken naar een paar IoMT voorbeelden specifiek voor Covid-19.

Kinsa gebruikt data verzameld uit hun netwerk van verbonden thermometers om de pandemie te traceren – in hun geval gericht op koortsniveaus. Koorts wordt beschouwd als een van de leidende indicatoren van Covid-19 infectie. Kinsa heeft miljoenen verbonden thermometerconsumenten en collaboreert met lokale overheden en gezondheidsautoriteiten – aangezien temperatuurscreening cruciaal blijft om de verspreiding van Covid-19 te voorkomen.  De temperatuurdata van de verbonden thermometer is anoniem geaggregeerd en wordt per county weergegeven (geïllustreerd voor Middlesex County, waar ik woon).

Een ander overtuigend use case voor IoT in gezondheidszorg komt van Sensital die een intelligent IoT-platform aanbiedt.  Het iBOTics IoT-platform biedt een robuust framework voor op afstand gezondheidsmonitoring. De sensoren kunnen meerdere gezondheidsindicatoren monitoren en stellen gezondheidsrespondenten in staat om aangepaste en holistische gezondheidszorg aan veel patiënten te bieden. Het aanpakken van de behoeften van gezondheidszorgdienstverleners is ook cruciaal: "Zoals we de harde manier hebben geleerd met de COVID-pandemie, dat niet alleen patiënten maar ook dienstverleners een gezondheidsrisico lopen. Daarom is er een noodzaak om dit idee van sociale distancing op een holistische manier te bekijken." 

AI en Automatisering: VSaaS Voor Covid-19

Robots en automatisering hebben al veel industrieën beïnvloed van Productie tot Gezondheidszorg, tot energie, tot publieke sector, en veel meer. De post-Covid-19 tijd zal een toename zien in robotica en automatisering. In alle sectoren. Bijvoorbeeld, Amazon magazijnen in de VS en Europa hadden werknemers die positief getest werden op het virus. De aanwezigheid van robots in Industrie 4.0 productievloeren, distributie, opslag, en logistiek zal niet alleen toenemen maar versnellen.

De echte waarde en transformatie komen door het orchestreren van geautomatiseerde activiteiten en taken die potentieel verschillende deelnemers omvatten die individuen, robots, organisaties, of zelfs landen kunnen zijn. Value-Stream-As-A-Service (VSaaS) is een nieuw model voor samenwerking met meerdere bedrijven of zakelijke eenheden. Elk bedrijf of zijn specifieke zakelijke eenheid brengt de vereiste capaciteit. Ze kunnen deelnemen of opt-out. VSaaS ondersteunt capaciteit "plug-ins" als deelnemers in collaboratieve Waardestromen. Dus VSaaS ondersteunt samenwerkingen tussen diverse capaciteiten van bedrijven over meerdere bedrijven.

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

• Service Provider plug-ins: de post-Covid-19 wereld zal een tijdperk zijn van versnelde samenwerking die ook verschillende deelnemers in VSaaS in staat stelt credibiliteit te vestigen – Know Your Partner – en deel te nemen aan de end-to-end waardestroom. De plug-in dienstverleners zullen technologieën benutten zoals Blockchain, IoT, en Automatisering met continue datamining en uitvoering.
• Wendbaarheid in Productie en Leveren van Kritieke Onderdelen: Er zijn veel bronnen van potentiële verstoringen aan de Toeleverketen – inclusief de huidige pandemieën. VSaaS kan geautomatiseerd zijn en voordelen bieden die precies de uitdagingen van onderbroken voorraden aanpakken: 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 steeds een krachtige enabler worden voor Covid-19 VSaaS-oplossingen. Het is de fundering van cryptocurrencies, zoals Bitcoin. Veel landen zullen potentiële afwaarding van hun valuta's tegemoetkomen. Cryptocurrencies bieden veilige, onveranderbare, en robuuste traceerbaarheid van goederen en diensten die overgedragen worden tussen diverse handelspartners in end-to-end waardestromen.

Covid-19 biedt enorme uitdagingen maar ook nieuwe kansen om samenwerkingen met verschillende dienstverleners te heroverwegen voor end-to-end diensten met verschillende deelnemers. Het zal even duren maar potentiëel kan een nieuw Cloud-model – VSaaS ontstaan. VSaaS zal ongekende zichtbaarheid bieden met meerdere partnerende bedrijven en hun gedeelde doelen op een optimale, collaboratieve manier bereiken.