Çağ açıp kapatan, yıkıcı yenilik niteliğinde olan Sanayi (Endüstri) Devrimi’yle beraber hayatlarımız tamamen değişmeye başladı. İlk olarak Endüstri 1.0 çıktı karşımıza; su ve buhar gücüne dayanan bu sistem mekanik sistemlerin üretiminde kullanılmaya başlandı. Bunu Endüstri 2.0 takip etti. İkinci endüstri devrimi, üretimde elektrik enerjisinin kullanıldığı bir süreç oldu. İş bölümü ve seri üretime dayalı olan bu süreçten sonra farklı farklı alanlarda fabrikalaşmalar hızla artmaya başladı. 1969 yılında başladığı kabul edilen Endüstri 3.0’da gelişmeler bilgi teknolojilerinin üretimine dahil oldu. Bu dönemde programlanabilir mantık devreleri (PLC) hayatımıza girdi ve bununla üretim yönetildi. Art arda gelen endüstri devrimleri Endüstri 4.0’ı karşımıza çıkardı. Sanayi versiyon 4.0, belirli bir ekonomik değere sahip canlı-cansız nesnelerin internete bağlandığı ve birbiri ile iletişim kurabildikleri Nesnelerin İnterneti (Internet of Things-IoT) olarak kabul ediyor.
Endüstri 1.0’dan 4.0’a Doğru:
- Mekanik Üretim Tesislerinin Uygulanması (18. Yüzyıl)
- 1712 Buhar Makinesinin İcadı
- Elektrik ve İş Bölümüne Dayalı Seri Üretime Geçilmesi
- (19. Yüzyıl) 1840 Telgraf ve 1880 Telefon İcatları
- 1920 Taylorizm (Bilimsel yönetim)
- Üretim Süreçlerinin Otomasyonu (20. Yüzyıl)
- 1971 İlk mikro bilgisayar (Altair 8800)
- 1976 Apple I (S. Jobs ve S. Wozniak)
- Otonom Makineler ve Sanal Ortamlar (21. Yüzyıl)
- 1988 AutoIDLab. (MIT)
- 2000 Nesnelerin İnterneti
- 2010 Hücresel Taşıma Sistemi
- 2020 Otonom Etkileşim ve Sanallaştırma
Endüstri 4.0, Alman hükümetinin üretim gibi geleneksel sanayiyi bilgisayarlaşmaya yöneltmek ve yüksek teknolojiyle donatılmasını sağlama projesidir. Bu yeni projenin amacı; uyum, kaynak verimliliği ve ergonominin hem müşteriler hem de iş ortaklarının birleşmelerini karakterize etmektir. Endüstri 4.0 terimi ilk olarak 2011 yılında Hannover Fuarı’nda kullanıldı. Ekim 2012 yılında ise Robert Bosch GmbH ve Kagermann çalışma grubu oluşturarak hazırladıkları dördüncü sanayi devrimi öneri dosyasını Alman Federal Hükümeti’ne sundu. 8 Nisan 2013 tarihinde Hannover Fuarı’nda ise çalışma grubu Endüstri 4.0 nihai raporunu duyurdu.
Nesnelerin İnterneti (Internet of Things, IoT), nesnelerin birbirleriyle veya daha büyük sistemlerle bağlantılı olduğu iletişim ağıdır. Nesnelerin tekil anahtar (unique identifier) ile işaretlenerek İnternet altyapısı üzerinden birlikte çalışabilmesi ve bu sayede küçük parçaların toplamından daha büyük değerler oluşturulması öngörülmüştür.
-Vikipedia
Amerika Birleşik Devletleri’nde, Akıllı Üretim Liderlik Koalisyonu olarak bir girişim de üretim geleceği üzerinde çalışıyor. Bu koalisyon, imalat uygulayıcıları, tedarikçileri ve teknoloji şirketlerinin kar amacı gütmeyen bir organizasyon, konsorsiyum imalat, üniversiteler, devlet kurumları ve laboratuvarlardan oluşmakta. Koalisyonun amacı ise, üretim istihbaratının benimsenmesini kolaylaştırmak için yaklaşımlar oluşturmak, platform ve ortak altyapı gelişimi için Ar-Ge faaliyetlerinde bulunmak, uygulama ve savunucu gruplar oluşturmak üzere imalatta sanayi paydaşları sağlamaktır.
İmalat ve hizmet sektöründe tercih edilecek olan Endüstri 4.0’ın kavram haritası şu şekilde: Verimlilik, kalite, iş güvenliği, ekonomik büyüme, kolay yönetilebilirlik ve istihdam.
Endüstri 4.0’ın Karşılaştığı Zorluklar:
1) Bu yeni sanayi devrimine doğru yürüyüşü hızlandırmak için yeterli beceri ve bilgi eksikliği bulunmaktadır. Siemens, Bosch gibi büyük Alman firmaları yılların verdiği tecrübe ile bu süreçte başı çeken isim konumundalar. Sahip oldukları bilgileri en yeni teknolojiyle donatarak Endüstri 4.0 çağına en hızlı ayak uyduran isimlerden olacaklardır.
2) Endüstri 4.0 demek iş gücü talebinin azalması demektir. Bu neden kurumlarda bulunan departmanlarda fazlalık tehdidi oluşturuyor.
3) Üçüncü sanayi devriminin ritmine ayak uyduran firmalarda Endüstri 4.0 için genel bir isteksizlik havası bulunmakta.
Endüstri 4.0’ın Yapısı:
Endüstri 4.0 genel olarak aşağıdaki 3 yapıdan oluşmaktadır.
- Nesnelerin İnterneti (Akıllı, siber güvenli araçlar)
- Hizmetlerin İnterneti (Bulut ve uygulama katmanı)
- Siber-Fiziksel Sistemler (Otonom araçlar, 3B yazıcılar vb.)
Bu süreç ile modüler yapılı akıllı fabrikalar kapsamında, fiziksel işlemleri siber-fiziksel sistemlerle izlemek, fiziksel dünyanın sanal bir kopyasını oluşturmak ve merkezi olmayan kararların verilmesi hedeflenmektedir. Nesnelerin interneti ile siber-fiziksel sistemler birbirleriyle ve insanlarla gerçek zamanlı olarak iletişime geçip işbirliği içinde çalışabilecektir. Hizmetlerin interneti ile hem iç hem de çapraz örgütsel hizmetler sunulacak ve değer zincirinin kullanıcıları tarafından değerlendirilecektir.
Endüstri 4.0’ın Prensipleri:
1) Karşılıklı Çalışabilirlik: Siber fiziksel sistemlerin yeteneği ile (Örn. iş parçası taşıyıcıları, montaj istasyonları ve ürünleri) nesnelerin interneti ve hizmetlerin interneti üzerinden insanların ve akıllı fabrikaların birbirleriyle iletişim kurmasını içerir.
2) Sanallaştırma: Bu yapı akıllı fabrikaların sanal bir kopyasıdır. Sistem, sensör verilerinin sanal tesis ve simülasyon modelleri ile bağlanmasıyla oluşur.
3) Özerk Yönetim: Siber-Fiziksel sistemlerin akıllı fabrikalar içinde kendi kararlarını kendi verme yeteneğidir.
4) Gerçek-Zamanlı Yeteneği: Verileri toplama ve analiz etme yeteneğidir. Bu yapı anlayışın hızlıca yapılmasını sağlar.
5) Hizmet Oryantasyonu: Hizmetlerin interneti üzerinden siber-fiziksel sistemler, insanlar ve akıllı fabrika servisleri sunulmaktadır.
6) Modülerlik: Bireysel modüllerin değişen gereklilikleri için akıllı fabrikalara esnek adaptasyon sistemi sağlar.
Endüstri 4.0’ın Avantajları
- Sistemin izlenmesinin ve arıza teşhisinin kolaylaştırılması
- Sistemlerin ve bileşenlerinin öz farkındalık kazanması
- Sistemin çevre dostu ve kaynak tasarrufu davranışlarıyla sürdürülebilir olması
- Daha yüksek verimliliğin sağlanması
- Üretimde esnekliğin arttırılması
- Maliyetin azaltılması
- Yeni hizmet ve iş modellerinin geliştirilmesi
Günümüzde Türk sanayicisinin de bu alana büyük ilgi duyduğunu biliyoruz. Gördüğüm kadarıya Sanayi 4.0 oluşumu bu düşünceyi kanıtlar nitelikte. Konuyla ilgili araştırmalar ve uygulamalar yapan işletmeler, tüm bu girişimleri endüstriyle birlikte gerçekleştiriyor. Endüstri 4.0 sistemi ile Türkiye’nin rekabet gücü avantajlarının sürdürülebilirliğini sağlamak ve arttırmak, ancak bunun ötesinde katma değeri yüksek ve dünya üretim değer zincirinden çok daha fazla pay alan bir Türk sanayisi yaratmak hedeflenmeli. Önümüzdeki 10 yıllık süreçte günümüz fiyatları ve ekonomik büyüklüğü baz alınarak yılda yaklaşık 10-15 milyar TL (Üreticilerin gelirlerinin yaklaşık yüzde 11,5’i) yatırım yapılması gerektiği tahmin ediliyor. Türkiye’nin acil olarak bu teknoloji yatırımlarını yapmaması durumunda ise küresel ekonomi ile rekabet etmek mümkün olmayacak.
Sistem her gün güncelleşiyor, yenileniyor ve hatta geçmişte kullandığımız teknolojileri yıkıp yeni, sıfırdan bir sistem üretiliyor. 2020 yılında yaklaşık 50 milyar cihazın birbiriyle iletişim halinde olacağı tahmin ediliyor. Akıllı üretim sistemlerinin; akıllı şehir, ev, lojistik, şebeke, cihaz unsurlarının sosyal ağlar ve e-ticaret ağlarıyla birleşmesi sonucu veriler, hizmetler, nesneler ve bireylerin internet ortamını kullanarak kuracağı ekosistemdeki ağın önümüzdeki çeyrek asırda küresel ticaret hacminin yaklaşık yüzde 46’sını etkileyeceği öngörülüyor. Peki insanlar buna hazır mı ? Endüstri 4.0’ın gerçekleşebilmesi için her ne kadar akıllı cihaz ve sistemler üretilse de, yetkin insan kaynağı da en az onun kadar önemli halde. Gerek bu sistemlerin geliştirilmesi, kurulması gerekse kullanılması noktasında donanımlı personel son derece önemli. Dijital dönüşüm ile birlikte etrafımızda her şey; iş süreçlerimizden tutun müşteri beklentilerine kadar, çok hızlı şekilde değişiyor. Bu değişimi kucaklayabilecek, bizzat bir parçası olarak yönetebilecek, uyum sağlama yetenekleri güçlü elemanlar ve yöneticiler, bu dönüşümün olmazsa olmazı olacaktır. Bu alanda ise özellikle veri analizi, yazılım, sibergüvenlik, robotik uygulamalar, mekatronik, dijital iş süreçleri gibi alanlarda donanımlı eleman ihtiyacı olacak diye öngörülüyor. Bu insan kaynağının yetişmesi için eğitim kurumlarına, sanayiye ve STK’lara çok önemli iş düşüyor. Sonuç olarak her ne kadar teknoloji, endüstri, dijital kültür gelişse de merkezinde insan olması gerekiyor. Gelecekte seleksiyona uğramamak için kendi bilgi ve becerilerimizi güncellememiz şart. Ve bu çok da uzak olmayan bir gelecek…
İlginizi Çekebilir: Siemens
Kaynak: FortuneTurkey – Endustri40.com
