Technologieprognosen eines Thinktanks für Elektronikdesign und -tests

Im Jahr 2020 erlebte die Welt eine beispiellose Gesundheitskrise – die Coronavirus-Pandemie. Diese hatte Auswirkungen auf alle gesellschaftlichen Bereiche und zwang Unternehmen, kleine und mittlere Betriebe, Regierungen und private Institutionen, sich – teils umfassend – neu auszurichten, um die digitale Transformation zu beschleunigen und Innovationen neu zu denken. Führungskräfte von Keysight kommentieren die sich wandelnden Geschäftsabläufe und Technologietrends, die sich im Kontext der Pandemie abzeichnen und deren Auswirkungen nachhaltig auf Organisationen und die Gesellschaft wirken werden.

Die zunehmende Akzeptanz von Fernarbeit: Die verteilte und ortsunabhängige Belegschaft hat neue Anerkennung und Akzeptanz gewonnen, insbesondere im Hinblick auf technologische Innovationen. Dies hat zu einer Mischung aus Fern- und Präsenzarbeitsumgebungen geführt, die zur Norm geworden sind und auch nach dem Abklingen der Pandemie bleiben werden.

  • Kollaborationstechnologien und -methoden haben bereits an Bedeutung gewonnen und werden diese auch weiterhin gewinnen. Technologieunternehmen werden die Bildung und Organisation geschäftskritischer Innovationsteams, die remote geführt werden, intensivieren.
  • Ingenieure und andere Innovatoren werden wieder zur persönlichen Zusammenarbeit vor Ort zurückkehren müssen, werden aber künftig bewusster und strategischer vorgehen, wann sie dies tun.
  • Die Vertriebsorganisationen von Unternehmen werden einen bedeutenden Wandel durchlaufen, da hybride Vertriebsteams (eine Mischung aus Präsenz- und virtuellen Mitarbeitern) neue Methoden für den Beziehungsaufbau und die Erreichung von Lernzielen anwenden sowie alternative Wege finden, um Produkt- und Lösungsdemonstrationen aus der Ferne durchzuführen.

STEM wird die Talentförderung vorantreiben: Mit dem verstärkten Fokus auf Diversität und Inklusion werden wir einen extrem wettbewerbsintensiven Markt für Technologietalente erleben.

  • Es wird ein fokussiertes und verstärktes Engagement für STEM – Zugang und Umsetzung – in allen Regionen geben.
  • Es werden neue Methoden zur Bereitstellung virtueller Lernmöglichkeiten erforscht und umgesetzt, die Chancengleichheit schaffen.
  • Unternehmen und Regierungen werden sich mit den Gerechtigkeitsfragen der „digitalen Kluft“ (Zugang zu Ressourcen wie dem Mangel an Computern, Smartphones, WLAN und Breitband) auseinandersetzen, die durch die Pandemie verschärft wurden.

Die soziale Verantwortung von Unternehmen (CSR) wird eine größere Bedeutung für Unternehmen erlangen: Sie wird nicht länger ein spezielles Anliegen sein, sondern sowohl ein moralisches als auch ein geschäftliches Gebot, das mit der Wertschöpfungsstrategie eines Unternehmens im Einklang steht.

  • Aktionäre werden, ebenso wie Mitarbeiter und Kunden, zunehmend erkennen, dass Unternehmen mit konkreten CSR-Verpflichtungen bessere langfristige Renditen erzielen und nachhaltigere Praktiken anwenden.
  • Ethische Lieferketten, Lager- und Materialbeschaffungsanbieter werden die CSR-Programme eines Unternehmens prüfen, bevor sie Geschäftsbeziehungen mit Organisationen aufnehmen.
  • Der begehrte Talentpool wird CSR als grundlegende Verantwortung der Unternehmen, die er in Betracht zieht, anerkennen und es daher als wichtigen Entscheidungsfaktor für seine Karrierewahl betrachten.
  • Der Klimawandel wird weiterhin weltweit Lieferkettenunterbrechungen verursachen, sodass Strategien zur Geschäftskontinuitätsplanung und zur Stärkung der Lieferkettenresilienz entscheidend für den Unternehmenserfolg sein werden. Dies unterstreicht die Notwendigkeit von:
    • Bewertungen potenzieller Risiken sowie Minderungsstrategien und -pläne, die die gesamten Lieferkettenprozesse abdecken.
    • Eine flexible Beschaffungsstrategie, die die Beschaffung alternativer Teile von mehreren Lieferanten, die Neugestaltung von Teilen und die Standardisierung von Teilen umfasst.
    • Ein Schwerpunkt liegt darauf, sicherzustellen, dass die Einrichtungen widerstandsfähig sind und für den Fall von Naturkatastrophen Krisenpläne vorhanden sind.
    • Es bedarf neuer Ansätze, um die mit diesen Konzepten verbundenen finanziellen Implikationen zu bewältigen.

Die Auswirkungen einer hybriden Belegschaft auf die Technologieentwicklung, das Design und die Implementierung werden über Software angegangen: Eine hybride Belegschaft, soziale Distanzierung und andere Abschwächungen der traditionellen Arbeitsabläufe werden die Software-Aktivierung für Produktdesign und -entwicklung beschleunigen.

  • Softwaregesteuerte Prozesse werden im Jahr 2021 eine enorme Rolle spielen. Produktentwicklung, Forschung und Entwicklung, Tests, Fertigung/Produktion und Fehlerdiagnose werden aus der Ferne mithilfe softwaregesteuerter Lösungen durchgeführt.
  • Unternehmen werden auf Software angewiesen sein, um eine Belegschaft im Homeoffice zu unterstützen, indem sie die Cloud nutzen und fortschrittliche Rechenkapazitäten bereitstellen.
  • Marketingaktivitäten, Kundeninteraktionen und Kundensupport werden im Jahr 2021 im Mittelpunkt der digitalen Transformationen stehen. Eine stärkere Personalisierung in Marketing und Kommunikation ist gewährleistet.

Software wird auch für die digitale Transformation von entscheidender Bedeutung sein: Das Innovationstempo wird sich im Jahr 2021 beschleunigen. Die Einführung digitaler Werkzeuge, Prozesse und softwarebasierter Lösungen wird die Geschwindigkeit verändern, mit der Unternehmen Innovationen vorantreiben, wachsen, Kunden unterstützen und Geschäfte abwickeln.

  • Unternehmen werden Transformationsprozesse beschleunigen, indem sie Software einsetzen, die Produktivität, Effizienz, Genauigkeit, Sicherheit und Markteinführungszeit verbessert, indem sie Informationen digital erfassen und verarbeiten, verbunden mit dem Einsatz fortschrittlicher Analysen und Datenvisualisierung, um die für eine beschleunigte Innovation notwendigen Erkenntnisse zu gewinnen.
  • Stärkere Betonung neuer Softwarelösungen für Design, Test und Validierung sowie für die Analyse und Interpretation dieser Ergebnisse, insbesondere für:
    • Im Rahmen der Forschung und Entwicklung sind Messungen und Analysen erforderlich, da immer mehr Experimente und Iterationen getestet werden müssen. Ingenieure benötigen eine tiefgreifende Datenanalyse, die über die grundlegenden Funktionen hinausgehende, umfassendere Automatisierungsmöglichkeiten erfordert.
    • Komplexe Konstruktion und Simulation sind erforderlich, da die Umgebungen für elektronische Gehäuse immer komplexer werden. Dies erfordert Messungen des Leistungsflusses, der Wärmeentwicklung und der Montage sowie die Validierung von Prototypen, um sicherzustellen, dass die Konstruktionen wie beabsichtigt funktionieren.
  • Sicherheit wird 2021 eine neue Bedeutung erhalten. Entwickler werden potenzielle Sicherheitsprobleme, einschließlich Sicherheitstests, deutlich früher im Designprozess angehen. Der Fokus wird verstärkt auf die Produktbereitstellung, den Einsatz berührungsloser Technologien, die Vermeidung menschlicher Eingriffe und die vollständige Automatisierung selbstheilender Netzwerke gelegt.
  • Die Benutzererfahrung (User Experience, UX) wird sowohl für Kunden als auch für Anbieter von Softwarelösungen aller Art immer wichtiger, da diese Lösungen im beruflichen und privaten Kontext eine zunehmende Rolle spielen und die Erwartungen aufgrund von Frustrationen über mittelmäßige Erfahrungen stetig steigen.

5G bleibt auch 2021 eine strategische Notwendigkeit für Unternehmen und Regierungen: Während die Pandemie den Ausbau im Jahr 2020 verlangsamt hat, können wir 2021 Folgendes erwarten:

  • 5G wird im Mittelpunkt intensiven internationalen Interesses stehen, da 5G-Netze Verbesserungen in der Strom-, Energie- und Finanzinfrastruktur vorantreiben werden. Allerdings werden Fragen der Standortplanung und der damit verbundenen Richtlinien für nationale und lokale Regierungen an Bedeutung gewinnen.
  • 5G wird über Smartphones hinaus in industrielle Anwendungsfälle und die Ermöglichung virtualisierter Gesundheitsversorgung und -verfahren Einzug halten.
  • Die Produktion und der Netzausbau werden mit den Geräteeinführungen von 2020 Schritt halten, und es wird eine größere Diversifizierung von 5G-Geräten mit mehreren Preispunkten geben.
  • Die dynamische Spektrumteilung (Dynamic Spectrum Sharing, DSS) und neue nationale Spektrumrichtlinien werden den breiten Einsatz von 5G vorantreiben, da die Verfügbarkeit von Benutzergeräten zunimmt, um die aktuellen Abdeckungsprobleme und die Kosten für den Einsatz von Mittelbandspektrum zu bewältigen.

Stärkere Investitionen in die Infrastruktur, die IoT und IIoT (Fabrik 4.0) ermöglicht, einschließlich verteilter Cloud und Hyperkonnektivität: Der Schwerpunkt liegt auf privaten 5G-Netzen für Industrieunternehmen, die unter anderem die Fernsteuerung und -verwaltung erleichtern werden.

  • Eine wachsende Zahl von Remote-Mitarbeitern wird das industrielle Internet der Dinge (IIoT) vorantreiben, was Unternehmen dazu zwingt, intelligente Geräte einzusetzen, um Fertigungs- und Fabrikabläufe effektiv aus der Ferne zu steuern. Daher erwarten wir Folgendes:
    • Zunehmende Investitionen in Automatisierung und den Einsatz von Robotik und maschinellem Lernen zur Anlagensteuerung sowie eine wachsende Akzeptanz der Nutzung der Cloud zur Automatisierung von Produktionslinien.
    • Neue Lösungen für Fertigungsautomatisierung, Prüfung und Analytik aller Komponenten beim Produktionsausbau in der Automobilindustrie und anderen Bereichen.
    • Größere Investitionen in IIoT-Funktionen für eine Echtzeit- und vorhersagbare Steuerung erfordern eine Zunahme der Anzahl von Maschinen und Sensoren sowie eine Netzwerkinfrastruktur, die diese wachsende Anzahl von Geräten verwalten kann.

Auch wenn es noch früh ist, ist mit einem beschleunigten Investitionsniveau im Bereich Quantencomputing zu rechnen: Für 2021 tritt die Quantentechnologie in eine intensive Forschungsphase ein, in der die wichtigsten Akteure weiterhin experimentieren und in die Quantenforschung für die Zukunft investieren werden.

  • Heute konkurrieren zahlreiche Qubit-Technologien – zu den führenden zählen supraleitende, Ionenfallen-, Silizium-Spin- sowie photonische Implementierungen. Diese Technologien werden sich auch 2021 rasant weiterentwickeln.
  • Der Bereich der Materialforschung im Quantenbereich wird im Jahr 2021 an Fahrt gewinnen. Unterstützt wird dies durch eine solide Investitionspipeline, von der ein Teil von großen Regierungen finanziert wird, da diese mehr über die geopolitischen und wirtschaftlichen Vorteile des Quantencomputings erfahren.
  • Im Jahr 2021 werden immer mehr Kunden Rechenzeit auf Quantencomputern in der Cloud nutzen, um neue Algorithmen zur Erzielung von Quantenvorteilen auszuführen. Ebenfalls im Jahr 2021 werden weitere Anbieter von Quantencomputern, Cloud-Diensten oder beidem in den Markt eintreten und die Leistung der für Nutzer verfügbaren Computer erweitern.

Die Entwicklung autonomer Fahrzeuge (AV) wird sich weiterentwickeln: Der Automobilsektor erlitt aufgrund der Pandemie Gegenwind, Produktion und Fertigung werden sich jedoch schnell erholen.

  • Da die Anzahl der Sensoren, die in Fahrzeugnetzwerken zum Einsatz kommen, ständig zunimmt, müssen auch die Fahrzeugnetzwerke mit dieser Entwicklung Schritt halten.
  • Der Absatz von Elektrofahrzeugen wird zwar steigen, macht aber nur einen geringen Anteil (3 %) der gesamten Automobilproduktion aus. Während die Produktion konventioneller Fahrzeuge stagniert, wird das Interesse an Elektrofahrzeugen zunehmen, da die Länder mit strengeren Emissionsnormen konfrontiert werden.
  • Die Investitionen in autonome Fahrzeuge sind im ersten Halbjahr 2021 moderat, ziehen aber im zweiten Halbjahr an. In Großchina werden sie deutlich stärker vorangetrieben, da diese Region sich verpflichtet hat, konventionelle benzinbetriebene Fahrzeuge bis 2035 schrittweise abzuschaffen.
  • Mit dem Regierungswechsel im Jahr 2021, der diese Technologien unterstützt, rücken autonome Fahrzeuge und Elektrofahrzeuge in den USA stärker in den Fokus.