DÖRDÜNCÜ SANAYİ DEVRİMİNİN NERESİNDEYİZ?
Bu yazımızda dördüncü sanayi devrimi konusunda bazı bilgileri derledik. Türkiye hem makine ithalatçısı hem de makine üreticisi. İthal edilen makinelerin çoğu akıllı (bilgisayar kontrollü) makine. Ama bunları kullanmakta sıkıntı yaşıyoruz. İşletmeci, makinelerin özelliğinden yararlanamıyor. Yerli üretim makinelere akıl (bilgisayar kontrolü) yükleyemiyoruz. Bunun sonucu olarak da içeride ve dışarıda talebi olan makineler yerine, metal maliyeti yüksek, ucuz makineler üretiyoruz. En gelişmiş sanayi üretim birimlerinde akıllı makineleri birbiriyle konuşturmaya da henüz başlayamadık.Aydınlık Gelecek, Karanlık Fabrikalarda.” Sürekli gelişen sanayi artık dördüncü evrede! Peki 4. Sanayi Devrimi nedir? Biz bu evrenin neresindeyiz? Bize kazandıracakları ve kaybettirecekleri nelerdir? Sektörümüz özelinde bu devrimin farkındamıyız ve neresinde yer alıyoruz?
Endüstri 4.0’ın Gelişim Süreci
Buharlı makinelerimizle ilk sanayi devrimini gerçekleştirdik, ardından elektrikle tanışarak bu devrimi ikinci evreye taşıdık ve dijital teknolojiyi keşfederek 3. Sanayi Devrimine kadar geldik. Sürekli gelişen teknoloji nedeniyle artık endüstrimiz bu evreyi de aşmak zorunda kaldı ve Endüstri 4.0 adıyla da bilinen 4.Sanayi Devrimine ulaştık.
Dördüncü sanayi devriminin Amerika Birleşik Devletlerinden çıktığı sanılsa bile, Endüstri 4.0, 4. Endüstri Devrimi ya da 4. Sanayi Devrimi terimi ilk olarak 2011 yılında Almanya Hannover Fuarı'nda kullanıldı. Ekim 2012 yılında ise Robert Bosch GmbH ve Henning Kagermann çalışma grubu oluşturarak hazırladıkları 4. Sanayi Devrimi öneri dosyasını Alman Federal Hükümeti'ne sunmuştur. 8 Nisan 2013 tarihinde yine Hannover Fuarı'nda çalışma grubu Endüstri 4.0 raporunu sunmuştur. İleri gelen teknoloji devleri ABD ve Japonya gibi ülkeler bu endüstriyi desteklediler ve gelecek hedeflerini Endüstri 4.0’a uygun bir şekilde planladılar.
Endüstri 4.0 genel hatlarıyla; robotların üretimi tamamen devralması, yapay zekanın gelişimi, üç boyutlu yazıcılarla üretimin fabrikalardan evlere inmesi, devasa miktarda ki bilgi yığınını veri analizleriyle ayıklanıp değerlendirilmesi ve daha birçok yeniliklerle incelenebilir.
Tarih boyunca dört büyük endüstriyel devrim yaşanmıştır.
-
Su ve buhar gücünün daha verimli kullanılmasını sağlayan mekanik tezgahların bulunması.[2]
-
Henry Ford'un üretim bandı tasarımı ve elektriğin seri üretimde kullanılmaya başlanması, üretim hattının geliştirilmesi.[2]
-
1970'lerde üretimde mekanik ve elektronik teknolojilerin yerini dijital teknolojiye bırakmasına sebep olan programlanabilir makinelerin kullanılmaya başlanmasıyla oldu.[2] Günümüz bu Endüstri devrimi içindedir.
-
Endüstri 4.0 ise 4. Endüstriyel Devrimi başlatacağı düşünülen endüstriyel bir strateji plânıdır.[1]
Endüstri 4.0 Gelecekte Bize Ne Sunuyor?
Endüstri 4.0’ın en büyük amacı, birbirleriyle haberleşen, sensörlerle ortamı algılayabilen ve veri analizi yaparak ihtiyaçları fark edebilen robotların üretimi devralıp; daha kaliteli, daha ucuz, daha hızlı ve daha az israf yapan bir üretim yapmaktır.
Endüstri 4.0 temel olarak Bilişim Teknolojileri ile Endüstriyi bir araya getirmeyi hedefliyor Ana bileşenlerinden ilki Yeni Nesil Yazılım ve Donanım, yani bugünün klâsik donanımlarından farklı olarak düşük maliyetli, az yer kaplayan, az enerji harcayan, az ısı üreten, ancak bir o kadar da yüksek güvenilirlikte çalışan donanımlar ve bu donanımları çalıştıracak işletim ve yazılım sistemlerinin kaynak ve bellek kullanımı açısından tutumlu olması hedefidir. İkinci ve belki de en önemli bileşen ise Cihaz Tabanlı İnternet (İnternet of Things), yeryüzündeki tüm cihazların birbiriyle bilgi ve veri alışverişi için kullanıldığı, her türlü araç gerece entegre edilmiş, sensör ve işleticilerle donanmış, İnternet bağlantılı akıllı elektronik sistem bu sisteme kısaca Siber-Fiziksel Sistemler de diyebiliriz Üretim sürecinde fabrikalardaki makinelerde siber-fiziksel sistemlerin kullanılması demek insanlardan neredeyse bağımsız olarak kendi kendilerini koordine ve optimize ederek üretim yapabilecek 'akıllı fabrikalar' demektir. Eğer Endüstri 4.0 stratejisi gerçekleşirse üretim süresi, maliyetler ve üretim için ihtiyaç duyulan enerji miktarı azalacak, üretim miktarı ve kalitesi artacak.
4. Sanayi Devrimi daha çok fabrikaları etkileyecek gibi görünse de aslında gelecekteki sosyal hayatımızı bile etkileyebilecek bir yeniliktir. Üç boyutlu yazıcıları sadece sanayide değil, evlerimizde dahi kullanabilecek konuma geleceğiz. Kendi ihtiyaçlarımızı başkaları tarafından yapılan ürünlerle karşılamak yerine, kendi hayal gücümüzü kullanarak istediğimiz ürünü evimizde üretebilecek ve evimizi minik bir fabrikaya dönüştürebileceğiz. Endüstri 4.0 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 Sistemin Uygulanabilirliği
Endüstri 4.0 sistemindeki üretim, makinelerin hizmet sundukları ve ürünlerle gerçek zamanlı olarak bilgi paylaştıkları bir sisteme benzetilmektedir. Alman Yapay Zeka Araştırma Merkezi (DFKI), içinde Siemens’in de bulunduğu 20 endüstriyel ve araştırma ortağının katkısıyla kurulan Almanya, Kaiserslautern’deki küçük bir akıllı fabrikada bu gibi bir sistemin uygulamada nasıl çalışacağını sergilemektedir. Ürünler ile imalat makinelerinin birbirleriyle nasıl haberleşebileceklerini göstermek için sabun şişelerinden faydalanmaktadır. Boş sabun şişelerinin üzerinde radyo frekansıyla tanımlama (RFID) etiketleri vardır ve bu etiketler aracılığı ile makinelerin şişelerin rengini tanıması sağlanmaktadır. Bu sistem sayesinde bir ürünün radyo sinyalleriyle ilettiği bilgiler, üretimin başında itibaren dijital ortamda saklanmasına olanak sağlanmaktadır. Bu şekilde bir siber-fiziksel sistem olarak ortaya çıkmaktadır.
Endüstri 4.0 Sistemin Uygulanabilirliği
Endüstri 4.0 sistemindeki üretim, makinelerin hizmet sundukları ve ürünlerle gerçek zamanlı olarak bilgi paylaştıkları bir sisteme benzetilmektedir. Alman Yapay Zeka Araştırma Merkezi (DFKI), içinde Siemens’in de bulunduğu 20 endüstriyel ve araştırma ortağının katkısıyla kurulan Almanya, Kaiserslautern’deki küçük bir akıllı fabrikada bu gibi bir sistemin uygulamada nasıl çalışacağını sergilemektedir. Ürünler ile imalat makinelerinin birbirleriyle nasıl haberleşebileceklerini göstermek için sabun şişelerinden faydalanmaktadır. Boş sabun şişelerinin üzerinde radyo frekansıyla tanımlama (RFID) etiketleri vardır ve bu etiketler aracılığı ile makinelerin şişelerin rengini tanıması sağlanmaktadır. Bu sistem sayesinde bir ürünün radyo sinyalleriyle ilettiği bilgiler, üretimin başında itibaren dijital ortamda saklanmasına olanak sağlanmaktadır. Bu şekilde bir siber-fiziksel sistem olarak ortaya çıkmaktadır.
Günümüzde yaygın olan marka bağımlılığı gelecekte yerini fayda bağımlılığına bırakacaktır. Gelecekte hangi marka kıyafeti giydiğimiz değil yerine hangi faydalı kıyafeti giydiğimiz önem kazanacaktır ve bu faydalı kıyafetleri kendimiz evimizde üretebilir konuma geleceğiz.
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.ve Yeni hizmet ve iş modellerinin geliştirilmesidir
Endüstri 4.0’ın Olumsuz Yönleri
Endüstri 4.0’ın sahip olduğu güzel yanlarının dışında, hayatımızı zorlaştıracak olumsuz yanları da mevcuttur. Robotların üretimi devralmasıyla insan gücüne duyulan ihtiyaç azalacak ve robotlar bir anlamda insanları işlerinden kovacaktır. Bu durum sadece fabrikalardaki mavi yakalılar için değil beyaz yakalılar içinde bir risktir çünkü yapay zeka ile robotları kodlayabilen robotlar ve tasarım yapabilen robotlar, üretimi devralacaktır.
Endüstri 4.0 ile birlikte yeni meslekler (iletişim halinde olan makineler arasındaki anlaşmazlığı çözen makine avukatlığı gibi) ortaya çıkacağı öngörülse bile artan dünya nüfusu nedeniyle bu durum işsizliğe çare olamayacaktır.
Endüstri 4.0’ın Global Dünyaya Etkisi
Endüstri 4.0’ın gelişmesiyle artan üretim hızı ve ürünün kalitesi rekabet için yeterli olmayacak ve en çok üreten değil müşterinin isteğini en çok karşılayan galip gelecektir. Apple’ın dünyanın en büyük şirketi olması ve eski dünya devi Nokia’yı piyasadan silmesi bu duruma en güzel örnektir.
Müşterinin isteğini en güzel belirleme yolu ise veri analizidir. İnternetin hayatımıza girmesiyle oluşan devasa bilgi yığınını analiz edip en iyi şekilde yorumlayan gelecekte galip gelecek olanlardır. Endüstri 4.0 aynı zamanda Google ve Facebook gibi şirketlerinde üretime girmesini sağlayacak ve endüstride zorlu bir rekabetin başlamasına neden olacaktır.
4.Sanayi Devrimi aynı zamanda ülkeler arasındaki rekabeti arttıracak ve Çin Halk Cumhuriyeti gibi hem insan gücü bakımından hem de sahip olduğu akıllı fabrikalarla gelecekte tahtı devralacaktır. Artan üretim hızının yanında Çin, üretim kalitesini da arttırarak, günümüzde herkesin kalitesiz olarak gördüğü ürünleri, gelecekte en kaliteli ürünlerin başını çekecektir.
Bu yeni sanayi devrimine doğru gidişi hızlandırmak için beceri ve bilgi yeterli değil. Siemens, Bosch gibi büyük Alman firmaları yılların verdiği tecrübe ile bu süreçte başı çeken isimler olarak göze çarparken, sahip oldukları bilgileri en yeni teknolojiyle donatarak Sanayi 4.0 çağına en hızlı ayak uyduran isimler olması bekleniyor. Sanayi 4.0 bir anlamda iş gücü talebinin azalması demek. Bu nedenle de kurumlarda bulunan departmanlarda fazlalık tehdidi oluşturuyor. Firmalarda Sanayi 4.0 için genel bir isteksizlik havası mevcut.
Endüstri 4.0 ile sanayide üretim miktarı ve kalite artarken ham madde atıkları azalacak, enerji ve su gibi kit kaynaklar gereğinden fazla kullanılmayacak, çevre ve doğa daha az kirlenecek. Bu nedenle Almanya Uzakdoğu’ya ucuz iş gücünden dolayı kaybetmekte olduğu rekabetçi sanayi yapısını yeniden kazanmayı ve Avrupa’nın 1. ve 2. sanayi devrimi sürecinde olduğu gibi yeniden lider teknoloji üssü olmayı istiyor. Almanya 2020’ye kadar Sanayi 4.0 için her yıl için 20 milyar Euro civarında altyapı yatırımı yapmayı planlıyor.
Türkiye’nin Endüstri 4.0’daki Yeri
Türkiye, dünyanın önde gelen üretim merkezlerinden biridir ve üretim kapasitesi Türkiye endüstrisini cazip kılsa bile gelecekte robotların üretimi devralmasıyla insan gücüne olan ihtiyaç azalacak ve yabancı şirketlerin yatırımlarını kendi ülkelerine yapmalarını sağlayacaktır. Bu nedenle ülkemizin üretim merkezi yerine, inovasyon merkezi olarak gelişen global pazarda kendine yer bulması gerekmektedir.
Bu nedenle Türkiye’nin önünde zorlu bir süreç mevcuttur. 2. ve 3. Sanayi Devrimi arasında bir evrede bulunan ülkemizin, 10 ila 15 yıl içerisinde tamamen Endüstri 4.0 girileceği düşünüldüğünde gelişen teknolojiyi yakalayıp rekabet edebilecek konuma gelmelidir. Bu anlamda Türkiye’nin mühendisliği kız istemek için bir araç olarak kullananlara değil, ülkesini gelişen teknolojiye ayak uyduracak mühendislere ihtiyacı vardır. Sanayi devrimi ile teknik elemana ihtiyaç duyulacak. Genel olarak bakıldığında Sanayi 4.0 yetişmiş insan gücü kullanan ve bunu teşvik eden bir sanayi devrimi. Gün geçtikçe vasıfsız insan gücünün çalışacağı sektörler azalıyor. Bu nedenle vasıflı insan gücü yetiştirmek şart..
Sanayi devrimi için geç kalma lüksümüz bulunmuyor Endüstrii 4.0 diye isimlendirilen süreç hem üretim hem de tüketim alışkanlıklarında radikal değişiklikler doğuracak. Bu sanayi devrimine geç kalma lüksümüz bulunmuyor. En büyük zorluk insan kaynağında yaşanacak. Ülkemiz için 4.0 sanayi devriminde başarılı olmanın yolu eğitimden geçmektedir. Aksi takdirde gelişmiş ülkelere göre düşük olan işgücü maliyeti ve üretkenliğimizin anlamı kalmayacaktır. Akıllanmayan’ üretici artık rekabet edemeyecektir. Yeni dönemde insansız üretime geçmeye hazırlıklı olmak gerekmektedir. Dünya’da Artık insansız üretim amaçlanıyor. Özellikle bilgisayar teknolojilerinin olağanüstü hızla gelişimine paralel olarak akıllı fabrika dönemi başlayacaktır. Geleneksel yöntemlerle yapılacak üretimler rekabet şansını kaybedecektir.
Ülkemizde Endüstri 4.0 aşamasına hızlı geçilmesi için için reformcu önlemlere ihtiyaç vardır. Örneğin Proje-odaklı teşvik sistemleri, yatırım ve desteklerde ön izin ve sonuçların gözetim ve denetimi,ayrıca detaylı dinamik envanter gereklidir.
“Yeni Karanlık Fabrikalar Kapımızda”
Sonuç olarak, Endüstri 4.0 geleceğimizi iyi ve kötü yönleriyle doğrudan etkileyecektir. Gelecekte içerisinde insan olmayan ve ışığa ihtiyaç duymayan robotlarla çalışan fabrikalar bizi beklemekte ve insanoğlu artık robotlarla yarış içine girmeye hazırlanmalıdır. Yapmamız gereken Endüstri 4.0’dan kaçmak değil ona en iyi şekilde uyum sağlamaktır. Bazı masalların sonunu bilemezsiniz ve yenilik sonu bilinmeyen bir masaldır.