Alvin Toffler w "Trzeciej fali“ zidentyfikował w rozwoju naszej cywilizacji trzy wielkie etapy: rolniczy, przemysłowy i obecny - informatyczny. Schemat trójpodziału można przyłożyć także do samej informatyki, wyróżniając następujące okresy:

Pierwsza fala: początki informatyki jako nauki i technologii: od ENIAC-a w latach 40. do zcentralizowanych ośrodków obliczeniowych lat 60. XX wieku, z wielkimi, kosztownymi komputerami (mainframe) i zamkniętymi standardami oligopolistycznego rynku.

Druga fala: komputery osobiste na biurku - od pierwszych minikomputerów lat 70. do powszechnych, bardziej otwartych standardów sprzętowo-programowych lat 90.

Trzecia fala: wiek XXI, komputery łączą się, fala globalna, internetowa. Sieć sieci jako metainfrastruktura różnorodnych aplikacji integrujących szerokie spektrum środków telekomunikacyjnych (multimedia).

Każda z fal podlega także prawom cyklu technologicznego, w którym można wyróżnić zasadnicze fazy: eksperymentowania, stabilizacji i rozkwitu (tabela).

Rozpoznać generację

Wiedza na temat kolejnych generacji rozwoju technologicznego jest istotna dla planowania strategii rozwoju przedsiębiorstwa. Ocena zmiennych trendów hardwarowo-softwarowych jest także podstawą dla znajdowania odpowiedzi na pytania pojawiające się podczas projektowych (taktycznych) czy operacyjnych działań firmy. Na przykład:

- czy w naszym zakładzie powinniśmy zacząć myśleć o stosowaniu elektronicznych

radioetykietek RFID;

- w jakim czasie mogą rozpowszechnić się internetowo bazowane i otwarte aplikacje ERP (open source);

- jaką część działań moglibyśmy delegować na zewnątrz (outsourcing);

- czy portale społecznościowe w przedsiębiorstwie są bezpieczne i podnoszą jego

efektywność?

Tymczasem definiowanie generacji technologicznej jest trudne w chwili jej powstawania i znacznie łatwiejsze czy weryfikowalne dopiero z perspektywy czasowej. Przecież w momencie pojawiania się przełomowej i nowej technologii nie mówimy o niej od razu "pierwsza generacja" - zostanie ona tak określona dopiero wtedy, gdy pojawi się generacja następna. Przykładowo: gdy zaczęto konstruować komputery tranzystorowe, dostrzeżono, że postęp technologiczny pozwala mówić o nich jako o sprzęcie już drugiej generacji, w odróżnieniu od technik lampowych, które charakteryzowały pierwszą generację. Jednocześnie w ten sposób zdefiniowano kryterium generacyjności komputerów: jako technologię wykonania ich podstawowych elementów elektronicznych. W tym samym momencie dostrzeżono, że przed lampami istniały przekaźniki i formalnie uzupełniono klasyfikację o numer zero, dla tych składników.

Narodzin internetu nie zauważono również 2 września 1969 r., kiedy z pomocą dźwigu (!), montowano na Uniwersytecie Kalifornijskim potężną "szafę" o nazwie: Interface Message Processor. Tymczasem IMP stał się pierwszym węzłem pierwszej sieci komputerowej na świecie (ARPANET). Dopiero z dzisiejszej perspektywy możemy stwierdzić, że tak właśnie powstał Web 0.0. Numer zerowy ma znowu charakter formalny, ponieważ był to "web bez webu", a więc zaledwie zaczątki infrastruktury, która znacznie później pozwoliła na uruchomienie systemu www na genewskim Conseil Européen pour la Recherche Nucléaire (CERN). Ten naukowy projekt został oficjalnie uruchomiony 6 sierpnia 1991 r. I nawet wówczas nie nazywano tego systemu Web 1.0. Termin z numerem pojawił się z chwilą wykreowania pojęcia Web 2.0, co nastąpiło w roku 2004. Wreszcie w roku 2006 r. zaczęto mówić o technologii Web 3.0 (John Markoff ).

U progu nowego cyklu gospodarczego

W sferze wytwarzania także możemy wyróżniać generacje technologiczne. Obecnie stajemy u progu czwartej z nich, określanej jako Przemysł 4.0 (Industry 4.0). Ich powstawanie związane jest z cyklami rozwoju gospodarczego, w tym także z kryzysami. W okresach przesileń rośnie bowiem gotowość do podejmowania ryzyka i prób przechodzenia do nowych technologii, które miałyby zapewniać wyższą produktywność. Tak zwane rynkowe ssanie technologiczne prowadzi do nowych wynalazków, a to oznacza również zmiany w sferze obowiązujących paradygmatów. Wreszcie następuje etap nasycenia, potem kolejny kryzys i dany cykl się zamyka. Przy czym z punktu widzenia użytkownika najistotniejszy jest etap końcowy: niedrogie i stabilne rozwiązania dostępne dla każdego.

Ale właśnie w takim momencie gospodarczy impet niegdyś nowej technologii jest już mniejszy. Praktycznie weszła ona w fazę schyłkową, występując jako przewidywalny element rzeczywistości ekonomicznej, już w nią wkalkulowany. Technologiczna innowacyjność klasycznego rozwiązania jest minimalna. Co prawda można w ten sposób spokojnie funkcjonować i rutynowo korzystać z wynalazków, które wcześniej fascynowały, ale nie można zapewnić firmie wyższej dynamiki i konkurencyjności. Kiedy maszyna parowa się rozpowszechniła, powodując wzrost wskaźników ekonomicznych w przemyśle (np. tekstylnym) o rzędy wielkości, kryzys nadszedł, bo pojawiło się kolejne wąskie gardło rozwojowe - koszty transportu. Ich redukcja wymagała już nowszej technologii, tym razem o charakterze infrastrukturalnej - kolei. Następne przesilenie, lat 30. XX wieku, nastąpiło, gdy fabryki były już zelektryfikowane i niezbędne było przejście od elektryczności do elektroniki. Kolejny cykl wymagał z wreszcie innowacji mikroelektronicznych, a więc informatycznych.

I znowu stajemy w obliczu znanych z poprzednich cyklów problemów. Komputery na każdym biurku nie przynoszą już takich efektów jak w początkach innowacyjnych systemów CAD/CAM (Computer Aided Design /Manufacturing), które pozwalały na istotny wzrost wydajności projektowania wyrobów. Pojawia się zatem potrzeba nowego cyklu i nowszych technologii, takich jak: spinoelektronika, bioinformatyka, komputery kwantowe i optyczne, telematyczny transport, nowe systemy energetyczne i organizacyjne dla globalnego społeczeństwa informacyjnego.

Inteligentna fabryka

Jakie technologie wydają się szczególnie innowacyjnie dla sfery przemysłowej? Wskazuje się dwie grupy: systemy cyberfizyczne CPS (Cyber-Physical System) oraz tzw. internet przedmiotów IoT (Internet of Things). W obu przypadkach mamy do czynienia z cywilizacyjnym megatrendem rozwojowym, który można określić mianem "dygitalizacji materii". Plastycznie rzecz ujmując, komputery wychodzą z biur i wkraczają na hale produkcyjne, nie tylko jako scentralizowane urządzenia sterujące, ale jako budulec infrastruktury wytwórczej. Fizyczna materia mikroprocesorowo zostaje zespolona z systemami informatycznymi, które znajdują się, niemal dosłownie, w każdej cegle i każdej klamce.

I nie jest to tylko przenośnia. Inteligenta podłoga (smart floor, Infineon) stanowi powierzchnię orientacyjną i sterującą dla robotów czy środków transportowych. Czujniki i skanery umieszczone w fabrycznych śluzach, na rampach i w magazynach rejestrują ruch produktów i surowców, gwarantując optymalne utrzymanie ich stanów (kompromis między kapitałem zamrożonym w zapasach a zdolnościami wytwórczo-dostawczymi na czas, just-in-time). Taki system musi być też automatycznie sprzężony z transakcjami bazodanowymi ERP, a jego całość komunikuje się sieciowo z klientami i partnerami gospodarczymi (evernet)