A review of Industry 4.0 potential to accelerate the transition to a Circular Economy

Abstract

The actual model of consumption is challenging the planet capabilities to withstand the pressure generated from excess resource consumption. The continuous growth of population and the increment of the middle class in the world threats planet’s sustainability. The model of Circular Economy based on the optimization of resources trough the maximization of use and the reduction of waste, appears as the new key to solve the problem. However, the transition to this new system comprises a certain degree of complexity. At same time industry is confronting the fourth revolution also known as Industry 4.0, which intends to digitalize the whole industry through the use of technologies like the Internet of Things or Additive Manufacturing with the aim of optimizing the industrial systems. Along this work both terms of Circular Economy and Industry 4.0 are presented and analyzed in order to generate an adequate context for providing an analysis of how these emergent industrial technologies can accelerate the transition to this new model of economy. This work has the intention of serving as foundation for future research around a topic that offers a great potential and still remains underdeveloped.

El modelo actual de consumo desafía las capacidades del planeta para soportar la presión generada por el excesivo consumo de recursos. El crecimiento continuo de la población y el incremento de la clase media en el mundo amenaza la sostenibilidad. El modelo de Economía Circular basado en la optimización de los recursos a través de la maximización de su uso y la reducción de residuos, aparece como la clave para solventar el problema. Sin embargo la transición hacia este nuevo sistema comprende cierto grado de complejidad. Al mismo tiempo la industria enfronta su cuarta revolución, también conocida como Industria 4.0, que propone digitalizar el total de la industria a través de tecnologías como el Internet de las cosas o la impresión 3D con el objeto de optimizar los sistemas industriales. En este trabajo se presentan ambos conceptos de Economía Circular e Industria 4.0 con el objeto de generar un contexto adecuado sobre el cual analizar cómo estas emergentes tecnologías industriales pueden ayudar a acelerar la transición hacia el nuevo modelo de economía. Con la intención de que este trabajo sirva como una buena base sobre la cual desarrollar futuras investigaciones alrededor de un tema que posee gran potencial y aun no se encuentra suficientemente desarrollado.

Egungo kontsumo-ereduak erronka egiten die planetak baliabideen gehiegizko kontsumoak eragindako presioa jasateko dituen gaitasunei. Biztanleriaren etengabeko hazkundeak eta munduko klase ertainaren hazkundeak jasangarritasuna mehatxatzen du. Ekonomia zirkularraren eredua baliabideen optimizazioan oinarritzen da, erabilera maximizatuz eta hondakinak murriztuz, eta arazoa konpontzeko gakoa da. Hala ere, sistema berri horretaranzko trantsizioak konplexutasun maila bat hartzen du. Aldi berean, industriak aurre egiten dio bere laugarren iraultzari, Industria 4.0 izenaz ere ezagutzen dena, industriaren guztizkoa digitalizatzea proposatzen duena, Gauzen Internet edo 3D inprimaketa bezalako teknologien bidez, industria-sistemak optimizatzeko asmoz. Lan honetan, Ekonomia Zirkularra eta Industria 4.0 kontzeptuak aurkezten dira, testuinguru egoki bat sortzeko helburuarekin. Testuinguru horretan, industria-teknologia berri horiek ekonomia-eredu berrirako trantsizioa bizkortzen nola lagun dezaketen aztertzen da. Lan hau potentzial handia duen eta oraindik behar bezala garatuta ez dagoen gai baten inguruko etorkizuneko ikerketak garatzeko oinarri ona izan dadin.