Endüstri Otomasyon | Aylık Elektrik, Makina, Bilgisayar ve Kontrol Sistemleri Dergisi - BİR ÜRETİCİ FİRMA PERSPEKTİFİYLE ENDÜSTRİ 4.0 veya ENDÜSTRİ 4.0 YOLUNDA BİR ÜRETİCİ FİRMA: SIEMENS AG
BİR ÜRETİCİ FİRMA PERSPEKTİFİYLE ENDÜSTRİ 4.0
ENDÜSTRİ 4.0 YOLUNDA BİR ÜRETİCİ FİRMA: SIEMENS AG
Alıntılarımız, Avrupa’nın en büyük teknoloji holdingi ve dünyanın en önde gelen firmalarından biri olan Siemen AG’nin “Endüstri 4.0 Yolunda” isimli kitapçığından.
Kitapçığın Önsöz’ünde Siemens A.Ş. Yönetim Kurulu Başkanı ve CEO’su Hüseyin Gelis şöyle demiş: “İnternetin insanlardan sonra cihazlar ve makineler dahil ‘nesneleri’ de kapsaması yalnızca çalışma biçimlerimizi değil, hayatımızı, hatta bütün toplumu değiştiriyor. Endüstrinin internet ekonomisi içinde yerini koruyabilmesi için değiştirmesi gereken her unsur, dünyada Endüstri 4.0 olarak tanımlanıyor. Bu kavram, üretim şirketlerinde internetten ve sağladığı olanaklardan olabildiğince yararlanmayı sağlayacak şekilde, değer yaratma sürecinin kesintisiz olarak desteklenmesi ve düzenlenmesi anlamına geliyor.”
Kitapçığın başında, “Endüstrinin Gelişimine Bakış” girizgahında, “Farklı evrelerde süregelen Endüstri Devrimi dünyada birçok yenilik hareketinin, modernliğin ve dönüşümün temeli olarak görülüyor. İlk olarak 1760’lı yıllarda İngiltere’de yaşanmaya başlayan bu ekonomik dönüşüm İngiltere’nin ardından diğer Avrupa ülkelerine de yayıldı. 16. ve 17. yüzyılda kimya, astronomi gibi bilimlerin gelişmesinin, yeni deniz yollarının açılmasının ve teknolojik gelişmelerin tetiklediği Endüstri Devrimi ile başlayan dönemde sosyoekonomik ve kültürel alanlarda da önemli değişimler yaşandı.
Endüstri Devrimi süreci başlamadan önce ekonomik yapı büyük oranda tarım ve hayvancılığa bağlıydı ve dokumacılık, marangozluk, demircilik gibi tarım dışı üretim de esnaf ve zanaatkârlar tarafından, elle çalıştırılan tezgâhlarda gerçekleşiyordu. Buhar makinesinin icadı ile tetiklenen Endüstri Devrimi, toprağa, tarıma ve insan gücüne dayalı ekonomiden, makineleşme ve seri üretimle şekillenen yeni ve farklı bir ekonomik yapıya geçişi sağladı. Makineye dayalı üretimle birlikte üretimin şekli ve miktarı arttı. Zanaatkârların basit imalat biçimlerinin yerini, fabrika üretimi aldı. İnsan gücünü kat kat aşan makinelerin gücü büyük miktarda ham madde üretimine, büyük miktarda ve çeşitlilikte malların sunulmasına olanak tanırken, bu malların satışına odaklı ticaretin gelişmesini, tüketici ve satıcıların da çoğalmasını sağladı. Endüstri Devrimi sonrasında, elinde sermayesi olan, bu nedenle daha çok makine alıp daha çok insan çalıştırarak üretim yapabilen büyük şirketler doğdu.
Endüstri Devrimi, tarım ve hayvancılığa dayalı dağınık yerleşim yapısının da değişmesine, nüfusun kentlerde toplanmasına ve daha hızlı bir nüfus artışına yol açtı. Kentlerdeki nüfus artışı hem çalışan hem tüketen insanın çoğalması anlamına geldiği için ekonomik büyüme hızlandı, hayat standartları iyileşmeye başladı, hayat tarzları değişti.
Dünyadaki sosyoekonomik ve kültürel değişimlere yol açan Endüstri Devrimi, belli aşamalarla, uzun sürelerde gerçekleşti. Bu açıdan günümüze kadar olan dönemde, birbirinden oldukça farklı yapılara ve etkilere sahip 3 farklı Endüstri Devrimi’nden söz etmek mümkün…” denildikten sonra, sözü edilen bu 3 Endüstri Devrimi özetleniyor.
Dördüncü Endüstri Devrimi yani Endüstri 4.0’a geçilmeden önce de, “Neden Yeni Bir Endüstri Çağı?” sorusunun ardından gelen açıklamalar şöyle:
“Endüstriyel Üretimde Doğu-Batı İlişkisi
Birinci Endüstri Devrimi’nden itibaren sanayileşme süreci özellikle Batı Avrupa ve Amerika Birleşik Devletleri’nde serpilip gelişti. Dolayısıyla bu bölgelerdeki ülkeler hızla üretim merkezi haline gelirken aynı zamanda elde edilen gelir sayesinde tüketim merkezlerine de dönüştüler. Böylesine büyük miktarlarda üretim için ihtiyaç duyulan ham maddeler ise henüz endüstri trenine binmemiş gelişmekte olan ülkelerden, oldukça uygun fiyatlarla elde ediliyordu.
Öngörülü sermaye sahipleri, teknolojik gelişmelerin endüstride yarattığı mucizelerin devamını getirmek üzere bu tür çalışmaları ve girişimleri de desteklediler. Teknoloji ve endüstri el ele çok hızlı bir yolculuğa başlamıştı.
Fabrikaların artmasıyla birlikte, vasıfsız iş gücüne yönelik ihtiyaç da arttı. Pek çok yoksul insan fabrikalarda, çok düşük ücretlerle ve kayıt dışı şekilde çalıştırılmaya başladı. İşçilerin sayıca çoğalması, beraberinde işçi haklarına yönelik yasal düzenlemeleri de getirdi. İşçi ücret ve haklarının yasalarla koruma altına alınması, işverenler açısından yüksek maliyetler anlamına geliyordu.
Sanayileşmeyle birlikte atıkların sayısında önemli bir artış görülmeye başlamış, çevre sorunları gözle görülür hale gelmişti. Sağlıksız ortamlarda yaşamayı protesto eden topluluklar, idari kadroları çevreye ilişkin yasal düzenlemeler yapmaya teşvik etti. Böylece işletmelerin çevre maliyetleri de arttı.
Her bir Endüstri Devrimi’yle dengeler biraz daha değişti. Yasal düzenlemeler, kaynakların sınırlı olması, ham madde fiyatlarındaki artış gibi nedenlerle üretim maliyetleri arttı. Tüketim açısından da Batı Avrupa ve ABD doygunluk noktasına yaklaştı. Üretim fazlasının ortaya çıkmasıyla stoklar giderek büyüdü ve farklı üretim ve tüketim modelleri üzerinde çalışmalar yapılmaya başladı.
Aynı dönemde, az gelişmiş ülkeler de içinde bulundukları durumdan kurtulmanın, ham madde temin etmenin ötesinde üretime de geçmenin yollarını arıyordu. Böylece, gelişmiş ve gelişmekte olan ya da az gelişmiş bölgeler bir işbirliği sürecine girdiler. Gelişmiş ülkeler ellerindeki finansal kaynakları ve bilgi birikimini az gelişmiş ülkelere aktarırken, az gelişmiş bölgeler de üretim alanlarını gelişmiş ülkelere açtılar. Böylece Brezilya, Arjantin, Türkiye, Hindistan, Endonezya, Tayvan, Tayland gibi ülkeler de daha güçlü finansal kaynaklarla teknolojik ve endüstriyel gelişim sağlama imkanına kavuştular. Bu süreç de bilgi birikimi, istihdam ve ilerlemeyi beraberinde getirdi. Gelişmiş ülkeler ise üretim maliyetlerinin yüksekliği ve pazar doygunluğu nedeniyle yaşadıkları sıkıntılardan kurtulmak için bir fırsat elde etti. Özellikle Çin, gelişmiş ülkelerdeki pazarların doygunluğa ulaştığı bir dönemde önemli bir pazar ve yoğun bir işgücü kaynağı olarak ön plana çıktı.
Deloitte’in 2013 Küresel Üretim Rekabet Gücü Endeksi raporuna göre, geçtiğimiz 60 yılın endüstriyel güçleri, üretim rekabetindeki üstünlüklerini büyük bir hızla Çin, Hindistan ve Brezilya’nın öncülük ettiği yükselen ekonomilere kaptırır hale geldi.
Bu sürecin doğal bir sonucu olarak, Endüstri Devrimlerinde Batı’da yaşanan toplumsal ve ekonomik değişimler Doğu’da da yaşanmaya başladı. Fakat bu durumda, Batı’nın daha önce yaşadığı kaynak sıkıntısı, pazar doygunluğu gibi sorunlar Doğu’da da ortaya çıktı. Hatta bazı verilere göre, ABD’deki üretim maliyetleri ile Çin’deki maliyetler arasındaki fark yüzde 10’lar seviyesine indi. Dolayısıyla Batı’dan Doğu’ya gidenlerin bir kısmı geri dönmeye başladı.
İhtiyaç: Ürünün Pazara Çıkış Süresinin Kısalması
Endüstrinin ve üretimin Doğu-Batı rotasındaki yolculuğuna ek olarak, önemli bir gelişme de pazar beklentilerinde yaşandı. Teknolojinin de etkisiyle yaşam giderek hızlanırken işletmeler de bu hıza ayak uydurmak ve müşterilerinin taleplerini olabildiğince hızlı karşılamak zorunda kaldılar. Üstelik bütün işletmelerin aynı zorunlulukla karşı karşıya bulunması nedeniyle bu anlamda da büyük rekabet ortaya çıktı.
Günümüzde işletmeler, ürünlerini Ar-Ge ve tasarım aşamasından sonra ne kadar hızlı bir şekilde pazara sunarlarsa, benzerleri arasından o kadar hızlı bir şekilde sıyrılıp daha yüksek kâr oranlarına erişebiliyor. Bu süreçte doğru yöntemlerden ve teknolojilerden faydalanılması durumunda, sadece süreler değil, maliyetler de düşebiliyor.
Üretim Daha Esnek Olabilir mi?
İkinci Endüstri Devrimi’nin en önemli getirilerinden biri, üretim bandına odaklanan Fordist üretim sistemi olmuştu. 1970’lere kadar üretim sürecine egemen olan bu sistem, gelişen teknolojiyle birlikte avantajlı konumunu kaybetmeye başladı. Çok daha verimli çalışabilen sistemler kurmak mümkündü. Üstelik işgücü örgütlenmesindeki ve tüketici beklentilerindeki farklılıklar da daha esnek bir üretim modelini gerektiriyordu. Böylece, Fordist üretimin yerini alan ‘esnek üretim’ doğdu.
Bu yeni üretim sisteminde iş gücü tek bir üretim bandından sorumlu bireylerden değil, işin belli bir bölümünden sorumlu ekibin parçalarından oluşuyordu. Dolayısıyla daha geniş bir bakış açısı elde ediliyor, tekil sorunlar yerine genel anlamda verimliliğin artırılması gibi konulara odaklanmak mümkün oluyordu.
Fordist üretimin en temel özelliği, her biri tek bir işe odaklanan makineler aracılığıyla üretim bandından seri şekilde, standart olarak ve çok sayıda ürünün çıkmasıydı. Oysa talebe göre ürün kişiselleştirme, daha düşük hacimli ama daha çeşitli ve daha kaliteli üretim gibi beklentiler söz konusuydu. Bunu karşılayabilmek için geliştirilen esnek üretim sisteminde bir makine birden fazla üründe kullanılabiliyor, cihazların modları arasındaki geçiş ve kalibrasyon süreçleri kısalıyor, yeni teknolojilerle üretim sadeleşiyordu. Esnek üretim sistemlerinin kazandırdığı verimlilikle birlikte süreçleri kolaylaştırmak üzere bilgisayar kontrollü uygulamalar da yaygınlaştı.
Olmazsa Olmaz: Daha Ucuza Üretim
Yeni bir endüstri çağına geçişin temelindeki nedenlerden sonuncusunu da ‘küreselleşme sonucunda oluşan yeni dünya düzeni’ şeklinde tanımlayabiliriz. Üretim ve ticarette modeller değiştikçe ve çok-uluslu işletmelerin sayısı arttıkça global faaliyetler de arttı. Buna ek olarak şirket birleşmeleri ve satın almaların sayısında da önemli bir artış yaşanmaya başladı.
İşletmeler büyüdükçe üretim ve tüketim hacmi de büyüdü ve bu büyüklüğü karşılamak üzere daha düşük maliyetlere, daha ucuz iş gücüne ihtiyaç duyuldu.
Bu ucuz iş gücü, özellikle Güneydoğu Asya gibi alternatif üretim bölgelerinde yer alıyordu. Singapur, Tayvan veya Güney Kore gibi ülkelerde iş gücü maliyeti, örneğin ABD’deki maliyetin neredeyse dörtte biri kadardı. Özellikle emek-yoğun üretim süreçlerinde iş gücü maliyeti önemli bir fark yarattığı için, ABD ve Avrupa’daki üreticiler bu gibi noktalarda fason üretim yaptırmaya başladı.
İş gücünün yanı sıra ucuz ham madde ve yarı-mamul kaynaklarına sahip olan bölgeler de önemli avantajlar elde etti. Örneğin Ortadoğu doğal gaz kaynakları, Japonya ve Güney Kore de ucuz çelik tedariki açısından değerli noktalar oldu. Vergi indirimi gibi avantajlar ise çokuluslu işletmeleri İrlanda gibi ülkelere yönlendirdi.
Bütün bunlar, küresel anlamda rekabet ve iş modellerini büyük ölçüde değiştirdi. Bu değişim de Dördüncü Endüstri Devrimi’ni tetikleyen unsurlar arasında yer aldı.”
Bu tespitlerin ardından, kitapçıkta “Yeni Devrim: Endüstri 4.0” başlığına geliyoruz. Önce, kısa bir “Tarihçe” girişini aktaralım:
“Diğer üç Endüstri Devrimi’nde olduğu gibi, Dördüncü Devrimi, yani Endüstri 4.0’ı da ihtiyaçlar ve beklentiler belirledi. Üçüncü bölümde ele aldığımız zeminde şekillenen yeni ihtiyaçlar, otomasyonun, makineler arası iletişimin ve Nesnelerin İnterneti’nin, yüksek teknolojinin vazgeçilmez bileşenleri olduğu bir dönemi başlattı. Bu devrime neden Endüstri 4.0 adı verildiğini anlamak için öncelikle Almanya’da yaşanan endüstriyel değişim sürecine bakmak gerekiyor.
Almanya Eğitim ve Araştırma Bakanlığı (BMBF), mevcut konjonktürde ve öngörülebilen gelecekte ülkenin kalkınmasını güçlendirerek sürdürmeye yönelik bazı çalışmalar yaptı ve 2011’de 10 ana projeyi duyurdu. ‘Gelecek-Projesi’ adı verilen bu projeler, ‘Yüksek-Teknoloji Stratejisi 2020’nin Gelecek Projeleri’ adı altında yayınlandı.
Aslında bu projeler, günlük yaşamda da sık sık karşımıza çıkan kavramlara odaklanıyor: karbon emisyonlarının azaltılması, çevre dostu ve akıllı şehirler kurulması, alternatif yakıtların kullanılması, akıllı şebekelere geçiş yapılması… Projelerden biri de, Almanca ‘Industrie 4.0’ olarak adlandırıldı ve ilk olarak 2011 Hannover Fuarı’nda dile getirildi. Teknolojileri, akımları, bilgisayar programlarını, bilgi teknolojileri çözümlerini 1.0, 2.0 şeklinde isimlendirdiğimiz bir dönemde, ‘yeni’ endüstrinin de bu şekilde anılması elbette doğal karşılandı. Ama önemli olan, Endüstri 4.0’a, yani Dördüncü Endüstri Devrimi’ne duyulan güvendi. Almanya hükümeti, projeye ilk etapta 200 milyon Euro yatırım yaptı.
Ardından, Federal Almanya Ulusal Bilim ve Araştırma Akademisi (acatech) liderliğinde ‘Endüstri 4.0 Strateji Belgesi’ hazırlandı ve 2013’te yine Hannover Fuarı’nda duyuruldu. Bu strateji belgesi temelde Almanya odaklı olmakla birlikte, bu yeni devrimin ana niteliklerini de açıklıyor, dolayısıyla tüm dünyaya yeni bir endüstrinin kapılarını açıyordu.
Endüstri 4.0 kavramının temeli; endüstriyel üretimde ilgili tüm birimlerin birbiriyle haberleşmesine, bütün verilere gerçek zamanlı olarak ulaşılabilmesine, bu veriler sayesinde optimum katma değerin sağlanmasına dayanıyor. Endüstri 4.0’ın sadece bir kuram olarak kalmasını önlemek ve eyleme geçmek üzere, yine 2013 yılında, BITKOM, VDMA ve ZVEI adlı üç kuruluş ‘Endüstri 4.0 Platformu’nu (www.plattform-i40.de) hayata geçirdi.
Çalışmalarını halen sürdüren bu platform öncelikle yeni teknolojilerin gelişimini desteklemeyi, Endüstri 4.0 vizyonu için temel standartları belirlemeyi, yeni iş modellerini tanımlamayı ve toplumsal bilinçlendirme çalışmaları yapmayı hedefledi.
Endüstri 4.0 kavramı zaman içinde, iş dünyasının ve akademik çevrelerin de katkılarıyla Almanya’nın ötesine ulaşarak yeni bir endüstriyel sistem kurmayı tasarlayan tüm ülkelerin ilgi alanı haline geldi. Gerekli yasal düzenlemelerin de desteğiyle bu kavramın daha da yaygınlaşması, yeni ürün ve süreçlere yönelik daha etkili fırsatların yaratılması hedefleniyor. Peki ama nasıl?”
Bu soruya, “Endüstri 4.0 Nasıl Gerçekleşecek?” bölüm başlığı ile açıklamalar şu açıklamalar getiriliyor:
Endüstri 4.0 tabanlı üretim süreçleri, sistemlerin çeşitli arayüzler üzerinden farklı ağlara bağlanıp farklı servislerle iletişim kurmasını esas alıyor. Tıpkı akıllı telefonlardaki internet bağlantısı ile çeşitli içeriklere ulaşmamız, çevremizdeki diğer akıllı telefonlarla farklı platformlar üzerinden iletişim kurmamız gibi, Endüstri 4.0 da Siber-Fiziksel Dünyalar arasındaki iletişimi makinelere yansıtıyor. Bunun en belirgin örneği ise ‘Akıllı Fabrikalar’.
Endüstri 4.0’ın temelinde yatan birbirine bağlantılı yapıların sağladığı sürekli akış, üretim açısından kritik bir nokta. Bu akışı sağlamak için ise sadece belirli noktalarda değil, her noktada yatay ve dikey entegrasyon elde etmek gerekiyor.
Önceleri internet, insanları tüm dünyaya ve birbirine bağlayan bir ortam sunuyordu. Bugün ise Nesnelerin İnterneti’nden, yani cihazların başka cihazlarla iletişim kurarak hayatı kolaylaştırmasından söz ediyoruz. ‘Nesnelerin, yani cihazların fiziksel olarak birbirlerine ve fonksiyonel olarak internete bağlanması’ şeklinde özetleyebileceğimiz bu sistem, günlük yaşantımızı kolaylaştırmak açısından büyük önem taşıyor. Örneğin akıllı ev teknolojileri, Nesnelerin İnterneti çözümüne dayanıyor. Buzdolabınız, eksik malzemeleri belirleyip cep telefonunuza mesaj gönderiyorsa, bunu Nesnelerin İnterneti sayesinde yapabiliyor.
Gartner’ın araştırmasına göre 2020 yılında 1,9 trilyon dolarlık bir pazara dönüşmesi beklenen Nesnelerin İnterneti sadece kişisel hayatlarımızda değil, üretimde de önemli bir yere sahip olacak. Yine tahminlere göre, 2020 yılında 20 adet evsel cihazın internete göndereceği veri miktarı, 2014’teki toplam internet trafiğinden daha büyük olacak. O halde artık Nesnelerin İnterneti’nden değil, Her Şeyin İnterneti’nden söz etmenin zamanı geldi demektir. Ve bu ‘her şey’ endüstriyel süreçleri de kapsıyor.
Nesneler arasındaki etkileşimin ürettiği veriler, endüstriyel süreçleri çok daha kontrollü şekilde yürütebilmemizi, daha detaylı analizler yapabilmemizi, çok daha dinamik ve etkin kararlar alabilmemizi sağlayacak. ‘Endüstriyel Nesnelerin İnterneti’ olarak da adlandırılan bu yapı sayesinde akıllı fabrikalar daha da akıllı hale gelecek. Böylece pek çok farklı ve karmaşık yapıda ürün daha kısa sürede ve optimum kalitede üretilebilecek.
‘Otomasyon’ dediğimiz zaman akla ilk gelen sözcüklerden biri de robotlar ya da robotik teknolojiler. Objektif analiz kapasiteleri sayesinde insan kaynaklı hataları en aza indirmeleri beklenen robotlar, halen üretimde yaygın şekilde kullanılıyor. Dolayısıyla robot teknolojileri, Dördüncü Endüstri Devrimi’nin, yani Endüstri 4.0’ın etkisini de artırmak açısından gelecek vaat ediyor. Örneğin, akıllı fabrikalarda robotlar birbirini tanıyarak, iş bölümü yaparak, haberleşerek, analizler yaparak, değişikliklere daha hızlı uyum sağlayarak üretimi yönetebilir hale gelecek.
Teknolojik gelişmelerin bilgi teknolojileri dünyasına kazandırdığı en önemli iki kavram ‘Büyük Veri’ ve ‘Analitik’ oldu. Cihazlar ve sistemler tarafından üretilen verilerin hacimsel büyüklüğü, bu verilerin işlenmesi konusunu da gündeme getirdi ve böylece veri analitiği uygulamaları yaygınlaştı. Cisco’nun 2013 tarihli ‘The Internet of Everything’ araştırmasının sonuçlarına göre, 2016 yılı itibariyle sisteme bağlanan elektronik cihaz sayısı 20 milyarı aşacak ve bu cihazlardan toplanan veri boyutu zetabayt’lara (1 zetabayt=1 milyar terabayt) ulaşacak. Böylesine büyük miktarda verinin güvenli sistemler üzerinde tutulup analiz edilerek anlamlı bilgilere dönüştürülmesi sayesinde, özellikle işletmeler değerli bilgiler edinmeye başlıyor. Oluşabilecek hatalar öngörülüp önlem alınabilirken, fırsatlar da önceden fark edilip hızla eyleme geçilebiliyor. Servis-bakım süreçleri kolaylaşırken üretim maliyetleri düşürülebiliyor. Kısacası, müşteri beklentilerinden pazar hareketlerine kadar her konuda analizler ve öngörüler kolaylaşarak karar alma süreçleri ve değer zincirleri iyileştiriliyor.
Bilgi teknolojilerindeki gelişmelerle birlikte artan veri hacimleri, beraberinde farklı BT mimarilerini, sanallaştırma ve SaaS (Software as a Service) gibi çözümleri de getirdi. İnternet kullanımındaki artışın da etkisiyle mevcut donanım sistemleri ve yazılımların bu yükü kaldırması zorlaştı. Bu ihtiyaçla birlikte, Bulut Bilişim kavramı ortaya çıktı. Bulut Bilişim sayesinde kullanıcılar, işletme için gerekli uygulamaları tesis içindeki bilgisayarlarda ya da veri merkezlerinde tutmak yerine, servis sağlayıcıdaki bilgisayarlar aracılığıyla internet üzerinden istedikleri anda kullanabiliyorlar. Böylece daha ekonomik, esnek ve çevik veri yönetimi elde ediliyor. Bulut Bilişim, sadece donanım ve BT altyapı yönetimi odaklı IaaS (Infrastructure as a Service), geliştirmelerin yapılacağı araçları sunan PaaS (Platform as a Service) ve sunucular üzerindeki yazılımların kullanılmasını sağlayan SaaS (Software as a Service) şeklinde üç modeli kapsıyor.
Endüstri 4.0’dan söz ederken akla gelecek ilk sözcüklerden biri de ‘simülasyon’, dolayısıyla Sanal Gerçeklik oluyor.
Güvenlik tehditlerinin en yaygın görülenlerinden biri, eski cihazlar ile yenileri arasında kurulan bağlantılarda oluşan sorunlar olarak ortaya çıkıyor. Bu sorunlar bilgi güvenliği ihlallerinin yanı sıra tüm üretimi tehdit eder hale bile gelebiliyor. Endüstri 4.0 ortamında ise verilerin sadece yetkili kişilere açık olması, veri kaynaklarının ve bütünlüğünün doğrulamasının yapılabilmesi önem kazanıyor. Örneğin bir üretim tesisinde, kritik verilere sadece ve sadece yetkili kişilerin ulaşabilmesi gerekiyor. Tesisteki cihazlara girilen bilgilerin de güvenilir kaynaklardan gelmesi ve doğruluğunun risk altında olmaması için her türlü önlemin alınması şart oluyor. Böylece, işletmeler bilgi birikimlerini ve verilerini koruma altına alabiliyor. Bu bağlamda Endüstri 4.0 da, hem güvenliği geliştirmeye hem de güvenlikten güç alarak gelişmeye devam ediyor.”
ENDÜSTRİ 4.0 YOLUNDA “GELECEĞE BAKIŞ: BEKLENTİLER VE SORUMLULUKLAR”
Kitapçığın “Geleceğe Bakış: Beklentiler ve Sorumluluklar” başlığı altında yer alan 7 veri grubunun açıklamaları şöyle:
Endüstrinin bugüne dek yaşadığı devrimleri, Endüstri 4.0’ın doğuşuna zemin hazırlayan etkenleri, dünya genelinde Endüstri 4.0’a bakışı ele aldıktan sonra, bu çerçevede oluşturulan gelecek senaryolarına da bakmakta yarar var.
Böylesine kapsamlı bir devrim ve dönüşüm sürecinde kuşkusuz en önemli unsur devlet katkısı ve desteği. Finlandiya ve Çin’de devlet desteğiyle, ABD’de kâr amacı gütmeyen kuruluşların katkısıyla şekillenen Endüstri 4.0 için Almanya hükümeti de ciddi yatırım yapıyor. 2020 yılına kadar Endüstri 4.0 projelerine her yıl 40 milyar Euro yatırım sözü veren hükümet, bu açıdan özel sektör işletmeleri için de cazip bir inovasyon ortamı yaratıyor. PwC araştırma şirketinin Almanya’da 235 firma ile yaptığı araştırmanın sonuçlarına göre, işletmeler gelecek 5 yılda yıllık cirolarının yüzde 3,3’ünü Endüstri 4.0 odaklı projelere ayırmayı planlıyor. Bu projelerin alacağı devlet desteğinin, sürecin hızlanmasına katkı sağlaması bekleniyor. Avrupa genelindeki Endüstri 4.0 yatırımlarının yıllık tutarının ise 140 milyar Euro’ya ulaşacağı tahmin ediliyor.
Endüstri 4.0’a geçiş elbette büyük yatırımlar, özveri, emek ve teknolojik gelişim gerektiriyor. Endüstriyel süreçlerin otomasyonu ve akıllı fabrikalar kurmak için gerekli yatırımlar, beraberinde önemli bir büyüme vaadini de getiriyor. Çünkü yeni teknolojilere, endüstride yeni akımlara yatırım yapanlar aslında en temel müşteri beklentilerini karşılamak üzere yatırım yapmış oluyor. Bu yatırımların karşılığı da hem işletmeler hem de ülkeler için ekonomik ve endüstriyel büyüme anlamına geliyor.
Öngörülere göre, Endüstri 4.0 ile birlikte endüstriyel satışlarda yüzde 2-3 oranında artış yaşanacak. Endüstri 4.0’ın öncüsü konumundaki Almanya özelinde bakıldığında yıllık 30 milyar Euro, Avrupa genelinde ise 100 milyar Euro ciro artışı yaşanacağı tahmin ediliyor. Diğer bir deyişle Endüstri 4.0, yapılan yatırımın karşılığını hızla vermeyi vaat ediyor.
Endüstri 4.0 hakkındaki en büyük iki kaygıdan biri güvenlik iken, diğeri de robotik sistemlerin yaygınlaşması sonucunda iş kaybı yaşanması. Aslında bu kaygının gerçekçi olmadığını görmek için Üçüncü Endüstri Devrimi dönemine bakmak yeterli olacaktır. Bu devrim sırasında özellikle otomotivde otomasyon artarken işsizlik artmadı. Tam aksine, Üçüncü Endüstri Devrimi’yle gelen ekonomik büyüme, yeni ve inovatif iş alanlarının doğmasına, yeni mesleklerin ortaya çıkmasına (otomasyondaki robot ve makinelerin bakımı/ tamiri gibi), iş imkânlarının artmasına yol açtı.
5.5. Üniversiteler ve Araştırma Kuruluşları
5.6. Teknoloji Sağlayıcılar
Bir endüstri devriminden söz ederken endüstri sektörünü kapsam dışında bırakmak elbette olanaksız. Endüstri 4.0 sürecini hem etkileyen hem de bu süreçten etkilenen bir paydaş olarak sanayi kuruluşlarının, öncelikle müşteri beklentilerini iyi analiz ederek, resmi kurumlara, üniversitelere ve teknoloji sağlayıcılara danışmanlık gerekiyor. Bu sayede Endüstri 4.0’dan beklentiler ve hedefler de netleşebilir ve stratejiler bu doğrultuda belirlenebilir.
Endüstriye düşen önemli görevlerden birinin de ekosistemlerini bilgilendirmek olduğunu belirtmek gerekiyor. Devrimler, kolektif hareketlerdir.
Bu nedenle, Endüstri 4.0 için tüm paydaşların ve paydaşlar içindeki farklı birim ya da işletmelerin de bir arada ilerlemesi, endüstrinin, ülkelerin, son tahlilde de dünyanın yararına olacaktır.”
Son olarak, kitapçığın da son bölümünü oluşturan “Bugünden Endüstri 4.0’ın Ötesine Geçmek” başlığı altındaki açıklamaları aktaralım:
Teknolojik gelişimde belki de en önemli kırılma noktalarından biri, ‘açık kaynak’ felsefesinin doğması oldu. Kolektif bir çabayla gelişime imza atılmasını sağlayan bu felsefe, özellikle tasarım, üretim ve geliştirme süreçlerinde ortak çalışmayı ve tüm detaylara ücretsiz ve açık erişimi esas alıyor. Firefox tarayıcı, Android işletim sistemi, Linux web sunucusu gibi örnekler verebileceğimiz açık kaynak sisteminin gelecekte yazılımın ötesine geçerek donanımlarda da kullanılmaya başlayacağı tahmin ediliyor.
Endüstri 4.0’ın gelişiminde de rol oynayan, bu gelişimi gelecekte daha da besleyeceği düşünülen açık platformlar, sürekli inovasyonu teşvik ediyor. Üstelik bu yeniliklerde, konusunda uzmanlaşmış herkes pay sahibi olabiliyor. Diğer bir deyişle açık platformlar, ekonomik, siyasi, toplumsal anlamda bütünleşmiş bir dünyanın bir simülasyonunu simgeliyor.
Açık platformlar kadar dikkat çekici olan bir başka gelişme de teknoloji ile ‘kendin yap’ (do it yourself – DIY) kültürünü bir araya getiren Maker Hareketi (Maker Movement).
Geçmişte kreatif ve inovatif bireyler, geliştirdikleri projeleri paylaşma konusunda dezavantajlı durumdaydı, çünkü bunları sunabilecekleri ortamlar sınırlıydı. Oysa bugün, internet sayesinde her bir birey, üzerinde çalıştığı projeyi dünyanın her noktasına iletebiliyor. Bu bakış açısıyla paylaşım yapanlar tarafından organize edilerek hızla yaygınlaşan Maker Hareketi’nin öncülerinden Dale Dougherty’nin ifadesiyle, bu anlayışın temelinde rekabet yerine paylaşım, para yerine yetenek, yoğun ezbere dayalı bilgi yerine deneyim yatıyor. Hareketin tamamında açık kaynak esasının olması da bu vizyonu doğruluyor. Dolayısıyla Maker Hareketi de Endüstri 4.0’ı besleyecek önemli girişimlerden biri olmaya aday görünüyor.
Hiçbir yenilik sıfırdan ortaya çıkmaz. Atılan her adımla, inovasyon yeni bir boyut kazanır. Endüstri 4.0’a ulaşabilmek için üç endüstri devriminin yaşanması da bu gerçeğin en çarpıcı örneklerinden biridir.
Aynı mantığı üretime uyguladığımızı düşünelim: 3D yazıcılarla üretilen objeler bir süredir hayatımızda yer alıyor. Bu teknolojinin endüstriyel boyutta kullanılmasına ise ‘Katmanlı Üretim’ adı veriliyor. Süreci özetlemek gerekirse, bilgisayar, 3D model yazılımı (CAD), makine ekipmanları ve katmanlı materyal kullanılarak önce tasarım yapılıyor, sonra 3D yazıcı ile tabandan tavana kadar üretim gerçekleştiriliyor.
Bu uygulama özellikle hızlı prototip üretme, görselleştirme, kişiselleştirilmiş üretim yapma açısından endüstride şimdiden önemli bir fark yaratıyor.
‘Yıkıcı’ sözcüğü ilk anda olumsuz bir izlenim bırakabilir ama aslında bunu ‘ezber bozmak’ olarak değerlendirmek daha doğru olur. Zaman içinde oturmuş sistemlerde kimi sorunlar ya da ihtiyaçlar sabit kalır ve bir süre sonra görmezden gelinebilir. Oysa inovasyonun var oluş amacı, sorun çözmek, ihtiyaçları karşılamaktır. Bu bağlamda, mevcut sistemleri sarsan, ama ihtiyaçları karşılayan inovatif çözümlere ‘yıkıcı inovasyon’ (disruptive inovation) diyebiliriz.
Sorun tespitiyle başlayan yıkıcı inovasyon süreci, çözüm üretme aşamasıyla devam eder ve sürekli sorgulama ve deneme yanılma yoluyla sonuca ulaşılır. Dolayısıyla yıkıcı inovasyon, mevcut endüstriye yapısal değişiklikler getiren Endüstri 4.0 için de vazgeçilmez bir unsurdur.
İnsansız (Karanlık) Fabrikalar
Endüstri 4.0’ın temelinde yatan unsurları bir kez daha hatırlayalım: robotlar/robotik teknolojisi ve ileri otomasyon sistemleri. Üçüncü Endüstri Devrimi’nden bu yana gelişen bu unsurlar, insan müdahalesine asgari düzeyde ihtiyaç duyarak 7/24 çalışan üretim tesislerinin kurulmasını sağladı. İnsan faktörünün her an devrede olmasına gerek bırakmayan bu ortamlarda, düşük seviyeli aydınlatma yapılması veya üretimin tamamen karanlıkta gerçekleştirilmesi de düşünülür hale geldi ve böylece insansız fabrika fikri ortaya atıldı.
Karanlık fabrikalar (lights-out manufacturing) adı verilen bu üretim metodolojisi, tam otomasyon ile eş anlamlı kabul ediliyor. Endüstri 4.0’ın benimsediği bütünleşik ve kesintisiz geliştirme ve üretim süreçleri de işte bu nihai hedefe doğru ilerliyor. İleri düzeyde otomasyon ve dijitalizasyon sayesinde insan odaklı iş gücü çok daha farklı alanlara odaklanmaya, birçok fabrika ve üretim tesisi de Endüstri 4.0 ile karanlık ortamda üretim yapmaya başlayacak.
Her ne kadar fabrikaları karartmaktan bahsetsek de, Endüstri 4.0 ile bizleri daha parlak bir geleceğin beklediği çok açık.”