Het woord digitaal komt uit dezelfde bron als de woorden digit en digitus, het Latijnse woord voor vinger of teen. Aangezien vingers vaak worden gebruikt om te tellen, kun je het woord ‘digitaal’ in het Nederlands vertalen als ‘vinger-achtig’, iets waarop je kunt tellen. Dat het woord digitaal als begrip naar vingers verwijst, ontstond rond 1938 en werd een basisbegrip voor de zich toen ontwikkelende computer. Men moest immers elektronisch cijfers vastleggen – een begrip voor hoeveelheid – en daarvoor waren ‘digits’ nodig. Omdat we als mens 10 vingers hebben, zijn de cijfers 0 tot en met 9 onze ‘digits’ of getallen, waarbij elk digit uit één getal bestaat. In het daaruit afgeleide tientallig stelsel bestaan cijfers boven de 9 uit meer ‘digits’ of getallen, het getal 23 bestaat uit twee digits, het getal 256 uit drie digits. 

Logisch rekenen

Het meest basale niveau om te tellen is het binaire systeem: 0 of 1. Het gebruik van binaire getallen dateert uit het oude Egypte, maar het was de 17e-eeuwse Duitse filosoof en wiskundige Gottfried Wilhelm Leibniz, die het huidige binaire getalsysteem creëerde. Leibniz bouwde in 1672 een mechanische rekenmachine die kon vermenigvuldigen, delen en worteltrekken op basis van het binaire getalstelsel. Hoewel het niet helemaal foutloos werkte, was dit ruim tweehonderd jaar de enige bekende binaire rekenmachine. 

Leibniz was ook de grondlegger van het zogenaamde logisch formalisme: een redenering of argumentatie omzetten in een berekening. Hij ontwikkelde een objectieve symbolische taal waarin je een redenering kon opzetten omdat onze natuurlijke taal daar te subjectief voor was. Tweehonderd jaar later ontwikkelde George Boole (1815 – 1864) het eerste volledige logische formalisme. Boole was hoogleraar in de Ierse stad Cork en zijn zogenaamde booleaanse algebra wordt beschouwd als de de basis voor de moderne digitale computerlogica. Hij baseerde zijn logica op begrippen in de verzamelingenleer – doorsnede, vereniging en complement –  naar de operatoren AND (en), OR (of) en NOT (niet). 

De vader van de informatietechniek

Het werk van Boole bleef, behalve bij een kleine groep deskundigen die logica bestudeerden, tamelijk onbekend. Ongeveer zeventig jaar na het overlijden van Boole woonde Claude Shannon (1916 – 2001) een filosofiecollege bij, waar hij kennismaakte met het werk van Boole. Hij begreep dat dit een goede grondslag was om mechanismen en processen in de echte wereld te beschrijven hetgeen in die periode van op vacuumbuis gebaseerde rekenmachines uiterst relevant was. Bij het MIT schreef hij in 1937 zijn dissertatie waarin hij liet zien hoe Booleaanse algebra kon worden gebruikt om betere relais-schakelingen te ontwerpen. Achteraf noemt men dit wel eens de belangrijkste en bekendste afstudeerscriptie van de 20ste eeuw, omdat het de basis vormde voor onze huidige elektronische computers. 

In 1948 schreef hij ‘A mathematical theory of communication’ waarin hij het vraagstuk oplost voor het reconstrueren van een door een zender verstuurd signaal. Ook wel het theorema van Shannon genoemd: een signaal kan – gegeven een communicatiekanaal – maar een bepaalde hoeveelheid informatie bevatten. Hoeveel bandbreedte moet een kanaal hebben opdat je aan het einde alle signaalinhoud kunt reconstrueren uit de bestaande ruis. In feite is deze publicatie de basis van de informatie-theorie en Shannon wordt beschouwd als de vader van de informatietechniek. In 1949 schreef hij nog een belangrijke verhandeling ‘Communication theory of secret systems’ die de basis legde voor de wiskundige theorie van cryptografie. In feite het duale van zijn eerdere ‘volledig reconstrueren’ van een verstuurd signaal. Het overdragen van een signaal dat juist ‘volledig niet leesbaar’ is voor andere partijen. 

Denken vanuit de wiskunde

Zoals Shannon al stelde, vormt de booleaanse algebra de mogelijkheid om mechanismen en processen in de echte wereld te beschrijven. Dat met binair rekenende, elektronische  schakelingen te doen, vraagt ‘kunnen denken vanuit de wiskunde.’ Dat is ook de reden dat de vakken elektrotechniek, wiskunde en informatica onderling sterk verbonden zijn, zoals bij mijn alma mater de Faculteit Elektrotechniek, Wiskunde & Informatica van de TU Delft. Daarom is pure digitalisering voor niet wiskundig aangelegde personen lastig. Immers digitalisering vraagt een wiskundige logische wijze van denken om de echte wereld op virtuele wijze te beschrijven opdat deze in software kan worden geprogrammeerd. 

Digitalisering is het digitaal maken van analoge en handmatige processen. Voor het digitaliseren van een papieren archief heb je zowel een scanner nodig als een programma om die papieren informatie digitaal beschikbaar te stellen. Om die software te kunnen gebruiken is weer hardware nodig zoals computers en netwerken. Je creëert op deze wijze informatie in digitale vorm: data, de kleinste bouwstenen van onze digitale wereld. Het voordeel is dat computers data veel zorgvuldiger en sneller kunnen verwerken dan mensen. De typemachine was in feite een ‘tekstverwerker die gelijk printte’. Digitalisering is tussen de input en de output software zetten die de getypte tekst ook nog digitaal kan tonen, opslaan en versturen. 

Digitaal en digitaliseren

Digitaliseren is dus het omzetten van analoge of handmatige processen, opdat we deze sneller, zorgvuldiger en herhaalbaar kunnen uitvoeren. Digitalisering zelf voegt weinig toe aan het effectiever maken van een proces zelf, tenzij men de processen verder gaat automatiseren. Het handmatige werk wordt dan door computers en machines uitgevoerd. Automatiseren en digitaliseren gaan hand in hand maar creëert ook eiland-automatisering: een afkaderd, handmatig en analoog proces wordt vervangen door een automatische, digitale oplossing. Zo is eind vorige eeuw automatisering – en dus digitalisering –  van vele processen gestart. Afgekaderde omgevingen met vaak specifieke applicaties én bijbehorende specifieke data die een bepaald proces of werkstroom van begin tot eind op digitale wijze automatiseerde. 

Begin deze eeuw ontstond het begrip ‘digitale transformatie’. Je kunt dit zien als de omschakeling van een organisatie naar een businessmodel dat digitale oplossingen gebruikt om in te spelen op behoeftes en verwachtingen van gebruikers en markt. Om dit te kunnen, moeten de onderliggende processen natuurlijk 100% zijn gedigitaliseerd. Digitalisering van bedrijfsprocessen is een onderdeel of voorwaarde van een digitale transformatie maar nooit het doel. Digitale transformatie betekent in eerste instantie het aanpassen of vernieuwen van het businessmodel, inclusief organisatie. En is dus géén ICT-project maar een business opgave. 

Digitale business transformatie

Startende bedrijven beginnen 100% digitaal en kunnen digitalisering overslaan, men werkt direct digitaal. Maar bestaande organisaties hebben de handicap dat óf de bestaande analoge, handmatige processen nog moeten worden gedigitaliseerd óf de eilanden van eerdere digitalisering moeten nu gaan samenwerken in een digitaliserende binnen- én buitenwereld. Het business model vraagt een gebruiker-centrische aanpak en maar digitalisering vraagt een data-centrische aanpak. Tussen de gebruikers- en datalaag kunnen dan alle digitale processen worden ontwikkeld die met of naast elkaar het nieuwe business model vormen. De uitdaging is dus business modellen te ontwerpen waar zowel gebruikers als data centraal staan. 

Om dit vorm te geven zijn enterprise en business architecten nodig die op basis van doel, functies, gebruikers én data een maakbaar en onderhoudbaar ontwerp van dat nieuwe business model ontwikkelen, ontwerpen en specificeren. Omdat het een business issue is, vraagt het digitale vaardigheden van de bestuurders die hier leiding aan (moeten) geven.  Dat laatste is op dit moment vaak de grootste uitdaging om een digitale business transformatie succesvol uit te voeren en af te ronden . . . 

Photo by Razvan Chisu on Unsplash