Sitemizde en çok hangi konu başlığı altındaki haberleri takip ediyorsunuz?
Araştırma-Makale
Güncel-Fuar
Haberler
Şirketlerden
Endüstri 4.0 bir devrim mi? Bir sürecin adı mı?
Yalçın GÜR
Günümüz teknoloji tartışmalarına ve diline hâkim olan Endüstri 4.0 olarak benimsenen terimin; 4. Sanayi Devrimi´ni ifade etmek için kullanıldığını ve giderek bir logo, konsept hatta bir marka olarak öne çıktığını söyleyebiliriz. Bu kısa ifade, Endüstri 4.0’ı anlamak ve anlatmakta yetersiz kalıyor. Bunun birçok nedeni var; ancak asıl nedenin, Endüstri 4.0’ın diğer sanayi devrimleri kadar net bir şekilde birkaç örnek buluş ve uygulama ile kolayca açıklanamaması olduğunu söylemek yanlış olmaz kanısındayım. Makinaların konuşması, akıllı makinalar, akıllı cihazlar, akıllı sistemler, endüstriyel internet, büyük veri vb. tek tek çok önemli buluş ve gelişmeler, yalnız başlarına Endüstri 4.0’ı açıklamakta eksik kalıyorlar. Konuyu daha iyi anlamak için; birbirine paralel, belirli bir zaman dilimde bağımsız gelişen, ancak bir noktada kesişen bilgi işlem, bilgi iletişim, otomasyon, elektronik teknolojileri gibi ve benzeri buluş ve uygulamalarla dönüşen endüstriye ve bunları içeren Endüstri 4.0’a daha yakından bakmayı gerekiyor. Hâlbuki, önceki sanayi devrimlerini; adı net konulmuş bazı büyük buluşlarla ve bunların kullanımıyla yaratılan kökten değişimlerle daha kolay tanımlayabiliyoruz. 4. Endüstri Devrimi´nin böyle bir ya da birkaç buluşu yok mu? Eğer varsa bu buluşların ani bir etkisi olmadı mı? VDMA Malzeme Elleçleme ve İntralojistik Bölümü İcra Kurulu Direktörü Sascha Schmel’in söylediği gibi, Endüstri 4.0 aslında bir devrimin adı olmaktan çok, köklü bir devrime neden olacak evrimsel bir sürecin adı mı? Köklü bir devrime neden olacaksa, o nasıl bir devrim olacak? Kast edilen yapay zekâ mı? Bu sorulara sağlıklı yanıt vermek ve Endüstri 4.0’ı daha iyi anlamak için sanayi devrimlerinin tarihine kısaca bir göz atmakta yarar var.
Birinci sanayi devriminde makinalar ortaya çıktı Tabi ki önceliği sanayi devrimlerinin ilki olarak tarihi kayıtlara geçen ilk sanayi devrimi alıyor. Bütün kaynaklar ortak bir şekilde, 1. Sanayi Devrimi’nin buhar gücünün sanayiye uygulanması ile 18. ve 19 Yüzyıl´da (1760-1850 yılları arasında) İngiltere´de ortaya çıktığını söylüyorlar. Biraz daha ayrıntı verenler ise, ilk Sanayi Devrimi´ni (ya da başka bir deyişle Endüstri Devrimi), buhar gücüyle çalışan makinaların, makinalaşmış endüstriyi doğurması olarak tanımlıyorlar. Söz konusu devrimin; ilk olarak Birleşik Krallık´ta ortaya çıktığını, ardından Batı Avrupa, Kuzey Amerika ve Japonya´ya sıçradığını, ardından bütün dünyaya yayıldığını belirtiyorlar. Tekstil, buhar makinası ve demir üretimi, devrimi başlatan en önemli etkenler olarak gösteriliyor.
Çok kısaca özetlersek; üretimde insan emeğinin yerini buhar gücünün sağladığı güç ve olanakla, makinanın almaya başlamasını 1. Sanayi Devrimi’nin başlangıcı olarak kabul ediyoruz. Bu sürecin olgunlaşmasının neredeyse bir yüzyılı kapsadığı görülüyor. Bu noktada bir yorum yapmak gerekirse; insan emeği yerine makinayı koyma çabasının dönüşerek de olsa, günümüzde de devam ettiğini söylemek yanlış olmaz kanısındayım.
Basit mekanik aletler daha karmaşık hale geldi 1. Sanayi Devrimi´ni 2. Sanayi Devrimi takip etti. ODTÜ Kimya Bölümü’nden Prof. Dr. Ural Akbulut, 2. Sanayi Devrimi’ni şöyle açıklıyor: “2. Sanayi Devrimi, bazen ´Teknoloji Devrimi´ olarak adlandırılır ve 1860-1914 yılları arasını kapsar. Başlangıcı, İngiliz mucit H. Bessemer’in icat ettiği ucuz çelik üretim yönteminin yaygınlaştığı 1860’a uzanır. Bessemer yöntemiyle, eritilmiş pik demir, alttan verilen havanın oksijeni ile çeliğe dönüşür. Teknoloji Devrimi; çelik, tren rayları, petrol, elektrik ve kimyasal teknikler sayesinde oluştu. Kısa sürede Avrupa, ABD ve Japonya’ya yayıldı. 1. Sanayi Devrimi sırasındaki makinalar basit mekanik aletlerdi. Makinalar; dişli, piston, kayış ve kasnakla çalışırdı. Teknoloji Devrimi sırasında ise, bilim adamlarının fizik ve kimya alanında yaptığı büyük buluşlar teknolojiye aktarıldı. Teknoloji Devrimi ile gelişen ABD ve Almanya, dünya lideri oldu. Fabrika ve kentlerin elektrik kullanması, 1882’de Edison ile başladı. Elektrikli makinalar, ABD ve Almanya’da üretilip ihraç ediliyordu. Bugün de markalar olarak bilinen önemli şirketler, diğer ülkelerin kentlerini aydınlattı. Çelik, petrol ve kimya endüstrisi ABD’de hızla gelişti. Uluslararası dev şirketleri yönetmek amacıyla yeni bilimsel yöntemler geliştirildi. Telefonun Graham Bell tarafından keşfi, dev şirketlerin alt yöneticilerle haberleşmesini sağladı. Bu devrimin en önemli katkılarından biri de, makina parçalarının aynı standartta yapılmasıydı. Böylece, parçalar kolayca değiştiriliyordu. Ford’un 1913’te başlattığı ´üretim bandı´ tekniği, diğer sektörlerde kullanılınca verim çok arttı. 1. Dünya Savaşı, 1914’te başladığı sırada Rusya, Kanada, İtalya ve Japonya henüz 1. Sanayi Devrimi’ne yeni başlamıştı. Çin, Hindistan, İspanya ve Türkiye ise, Sanayi Devrimi’ne çok geç başlayabildi.”
Henry Ford’un tekniği döneme damgasını vurdu Bu döneme damgasını vuran buluşun veya en çok akılda kalanın ise, Ford’un tekniğinin, yani seri üretim tekniklerinin otomobil üretiminde kullanılmasının olduğunu söylemek yanlış olmayacaktır. Konuyu biraz açmak için Eğitimci Danışman Mak. Müh. Metin Çavuşlar’ın, “Birçok savaş ve anlaşmanın temelinde ticaret ve satın alma olgusu vardır” diyerek, ticaret ve sanayinin ortak tarihsel gelişimi ile ilgili yaptığı şu değerlendirmeyi dikkatinize sunuyorum: “Aslına bakılırsa, birçok keşif ve buluşun altında da ticaret vardır. Bir örnek olarak, ‘Doğu’ya ulaşmak için deniz yollarının ve Hindistan’ı bulmak adına da Amerika kıtasının keşfedildiğini’ söyleyebiliriz. Süveyş Kanalı da, doğuya daha hızlı gidebilmek adına kazılmıştır. Bunların tamamı, ticaretin biraz daha hızlı ve daha az masraflı olabilmesi adına yapılmıştır. Daha önemli bir takım gelişmelerin olması için Orta Çağ’dan çıkışı sağlayan Rönesans ve Reform hareketleriyle Fransız Devrimi’ne kadar bir süre geçmiştir. Bu gelişmelerden sonra özellikle sanayileşme alanında hızlı değişimler olmuştur. Önce su ve buhar gücünün üretime girdiğini görüyoruz. Bunu takiben hızlı teknolojik gelişmeler oldu. Nihayet, elektrik ve otomobilin icadı da gerçekleşti. Bunlar olurken, çağdaş anlamda ticaretin ve satın almanın oluşabilmesi, ancak bazı farklı gelişmelerin ortaya çıkmasıyla gündeme gelebildi. Bu gelişmeler aşağıdaki gibi özetlenebilir:
1. Her biri birbirinden farklı üretim düşüncesi terk edilerek, standart seri üretim ve montaj uygulanmaya başlandı. Bu işlem, ilk defa Amerikan iç savaşı sırasında 10 bin adet tüfek üretim siparişinde gerçekleşti. Bu olay, kongrede bir tartışmaya neden olduğu için, siyaset ve hukuk tarihinde de oldukça önemli bir yer aldı. Bu uygulama temel olarak, endüstri mühendisliğinin önemli dönüm noktalarından biri olarak kabul edilir. Olay, kongrenin 10 bin adet tüfek siparişi vermesiyle başlar. Daha önceleri siparişin verilmesinden sonra siparişin hemen ertesinde tüfekler azar azar ortaya çıkmaya başlardı. Ancak, bu kez hiçbir tüfek son aya kadar atölyede görülmemişti. Kongre üyeleri, siparişin yerine gelemeyeceği kuşkusu ile işi yükümlenicinin asılmasını talep ederler. Müteahhit zamanı dolmadan bunun yapılmaması gerektiğini ve taahhüdünü yerine getireceğini beyan eder. Gerçekten de son gün tüfeklerin hepsi teslim edilir. Aslında yapılan işlem çok basitti. Tüfek parçalarının resmi çizilmiş ve standart üretim yapıldıktan sonra tüfekler çalışır halde teslim edilmişlerdi. Bu durum, satın alma ve lojistik uygulamalarının başlangıcı olarak da kabul edilmelidir. Bu uygulama, satış sonrası hizmet ve yedek parça sağlanması anlamında da oldukça büyük bir mesafe alınmasını sağlamıştır.
2. T Üretim Modeli geliştirildi. Henry Ford’un Amerika Birleşik Devletleri’nde her Amerikan ailesine bir otomobil satmak düşüncesinden yola çıkarak gerçekleştirdiği bir ilk olan üretim hattı uygulaması, çağdaş endüstri mühendisliğinin önemli bir başka yapı taşı kabul edilmelidir. T Üretim Modeli de denilen bu üretim yöntemi; “üretimin ürünün etrafında yapılmasının yerine, yerinde sabit duran işçilerin önünden ürün akması prensibine geçiş’ şeklinde özetlenebilir. Bu yaklaşım, hem üretim hızını artırdı, hem de kapasitenin belirlenmesini sağladı. Ayrıca, işçilik ve diğer masrafların kontrol altına alınması ve azaltılması sonucunu da doğuran bu adım, çıkış noktası itibariyle, çağdaş pazarlamaya başlangıç ve tüketim ile refahın tabana yayılması adımıdır. İşte bu adım “lojistik uygulamalar” için de muazzam bir itici güç oluşturdu.”
3. Sanayi Devrimi’nin kuluçkası 2. Dünya Savaşı öncesinde ve savaş sırasında yapılan çalışmalar, 3. Sanayi Devrimi’nin kuluçkası oldu. 2. Dünya Savaşı 1945’te bitince, 3. Teknoloji Devrimi´nin başladığı genel kabul gören bir görüştür. Kısaca söylersek; 2. Dünya Savaşı´ndan sonra teknolojide görülen şaşırtıcı buluşlar 3. Sanayi Devrimi olarak nitelendirilmektedir. Bu dönemin belli başlı buluşları arasında; nükleer enerji, yeni malzeme teknolojileri, bilgisayar teknolojisi, mikroelektronik teknoloji, azer teknolojisi, genetik teknolojileri gibi ve benzeri yenilikler sayılabilir. Bu dönemde, telekomünikasyon alanında da günümüzdeki gibi olmasa da önemli gelişmeler olduğu dikkat çekmektedir. Son yılların öne çıkan endüstriyel dalı-konsepti mekatronik, dayandığı iki kelime mekanik ve elektronik ile tek başına bize gelişmelerin yönü hakkında önemli bilgi vermektedir. Mekanik ve elektronik, giderek hemen her alanda entegre olmaya başlamıştır. Elektronik alanındaki gelişmeler, mikro ürün üretimi alanındaki gelişmeleri de hızlandırmıştır.
2. Sanayi Devrimi’nden 3. Sanayi Devrimi’ne geçiş dönemini bir başka açıdan görmek için Metin Çavuşlar’ın değerlendirmelerine bir göz atalım: “Üretimin belirli bölgeler ve ülkelerde toplanmış olması, serbestçe fiyat ve pazar oluşmasına engel olmaktaydı. Yani İpek ve Baharat Yolları için geçerli olan ölçütler neredeyse tamamen başka bir şekil almıştı. Çağdaş ürünlere sahip olmak isteyenler rotalarını Amerika’ya veya Avrupa’ya çevirmek zorundaydı. Çağdaş üretim yapabilmek için petrol de stratejik bir emtia haline gelmişti. Bu ve başka gelişmeler sonucunda, Dünya iki savaşla harap oldu. İlk Dünya Savaşı’nda savaş gereçleri üretim seviyesi, savaşan ülkelerde en üst noktalara kadar çıktı. Fabrikalar açıldı ve fabrikalar savaşlardaki tüketime yetişemez oldu. Savaşın bitmesiyle beraber iki imparatorluk çöktü. Ancak, beklenmedik bir gelişme oldu ve takip eden yıllarda Amerika’da borsanın çöküşü yaşandı. Almanya’da da, dünyanın en büyük enflasyonu gerçekleşti. Aslında olanlar çok doğal sonuçlardı. Savaş sırasında silah ve mühimmat üretimi yapan işletmeler çok büyük bir istihdam yaratmaktaydı. Savaş bitince bu istihdam kapasitesi de aniden yok olmuştu. Böylece, büyük ekonomik kriz ve büyük ekonomik durgunluk başladı. Bu ekonomik durum dünyayı hızla yeni bir savaşa götürdü.”
Savaş sırasında birçok bilimsel ve teknolojik gelişme oldu Ancak, savaşan taraflar bu kez üretimlerini farklı şekilde planladıklarını aktaran Çavuşlar, savaşta silah mühimmat üreten fabrikaların barışta ne üretecekleri de planlandıklarını kaydediyor. Çavuşlar, “Savaş sırasında birçok bilimsel ve teknolojik gelişme oldu. Örnek olarak; jet motoru, antibiyotik, radar, naylon, nükleer bomba gibi birçok buluş sayılabilir. Savaş sonrasındaki tekrar toparlanma döneminde, çağdaş iki ülke tüm Dünya ülkelerine örnek oldu: Almanya ve Japonya. O kadar ki; savaşta yerle bir olan ve iki şehri nükleer bomba ile yeryüzünden silinen Japonya, en gelişmiş ülkeler kategorisinde yer alır hale geldi. Bu olanaksız görülüyordu. Çünkü Japonya, neredeyse tüm genç nüfusunu ve bütün üretim tesislerini savaşta kaybetmiş, çok büyük bir savaş tazminatı ödeme zorunluluğu karşısında kalarak savaştan yenik çıkmıştı. Ama ne olduysa Japonlar, bu yokluk ve sıkıntıların altından kalkarak hem gelişmelerini gerçekleştirdiler, hem de refahlarını artırdılar. Bu uygulamayı yaparken, çok yalın bir yaklaşımla hareket ettiler ve maliyet unsurlarını gözden geçirdiler. 2. Dünya Savaşı´ndan sonra birçok gelişme gündeme geldi. Dünya ekonomisi sürekli olarak yükselişe geçti. Sanayi üretimi olan ürünler için üretim yeri olarak Dünya´nın her bir yeri değerlendirilmeye başlandı. Diğer yanda rekabetin artması sonucunda, arz ve talep dengesinin arz fazlası olarak gerçekleşmesi ve rekabetin aşırı artması nedeniyle üretilen ürünlerin fiyatları sürekli olarak düşmeye başladı. Bu düşüş halen devam ediyor. İşte bundan sonra, Dünya ülkeleri ellerinden geldiğince yaygın ve ucuz üretime yönelmeye başladılar. Bu nedenle, üretim ve işçilik maliyeti yüksek olan ülkeler neredeyse üretimden vazgeçmeye ve üretim de işçilik maliyetleri daha düşük olan ülkelere kaymaya başladı. Bu ise, tüm Dünya´da serbest mal ve para dolaşımıyla yeni pazarların oluşması sonucunu doğurdu.”
Çavuşlar’ın değerlendirmelerini tamamlayıcı bir değerlendirmeyi ise, Rockwell Otomasyon Genel Müdürü Cenk Ceylan yapıyor: “Tüketiciye yakın olma gereksinimi endüstrideki gelişmeleri hızlandırdı. Üretim tüketicilere yakın yerlere taşındı. Çok sayıda fabrikayı farklı yerlerden idare etmenin zorlukları ortaya çıkmaya başladı ve bunlar aşılmaya çalışıldı. Süreçlerdeki bilgilerin toparlanması, işlenmesi ve farklı merkezlerin birlikte gerçek zamanlı yaşaması için entegrasyon gereksinimini karşılayacak teknolojik gelişmeler Endüstri 4.0 sürecini hazırladı, hızlandırdı ve geliştirdi.”
Makinaların iletişim kurabilmesi Makinalar çok öncesinde akıllanmaya başladılar. Ancak, akıllarının artması ve birbiriyle doğrudan iletişim kurabilmesi için başka itici güçlerin ortaya çıkması gerekiyordu. Her üç sanayi devriminde de, tüketimi karşılamak için; üretimi artırmak, maliyeti düşürmek, ürün dağıtımını ve yaşamı kolaylaştırmak gibi ve benzeri güdülerin etkisiyle teknoloji alanında sürekli buluş sürecinin devam ettiğini görüyoruz. Özellikle 3. Sanayi Devrimi sürecinde; üretimde kaliteyi artırmak, üretimi kolaylaştırmak, daha ekonomik ürün elde etmek ve daha çok üretim amacıyla üretim süreçlerinde otomasyon, daha doğru bir deyişle endüstriyel otomasyon, hem mekanik, hem de elektronik sektörlerindeki gelişmelerin etkisiyle giderek etkin bir şekilde öne çıktı. Bu dönemde, endüstriyel proseslerde (örneğin; içecek endüstrisinde şişeleme ve dolum işlemleri, sistemi gibi vb.) otomasyon uygulamaları artarken, makina ve fabrika bazında otomasyon uygulamalarının (CNC, robotik uygulamalar vb.) geliştiği görülüyor. Bu gelişmede, bilgi işlem teknolojilerindeki gelişmelerin rolünün çok büyük olduğunu kabul etmemek mümkün değil. Otomasyondaki atılımla birlikte makinalar ve sistemler aslında akıllı olmaya başladılar. Ancak, bu akıllanmanın artması için başka gelişmelerin itici gücü henüz ortaya çıkmamıştı.
4. Sanayi Devrimi terimi ilk olarak Hannover Fuarı’nda kullanıldı Endüstri 4.0 (4. Endüstri Devrimi veya 4. Sanayi Devrimi) teriminin ilk olarak 2011 yılında Almanya Hannover Fuarı´nda kullanıldığını gördük. Takip eden yılda bir Alman firmasının ve uzmanların çalışma grubu oluşturarak hazırladıkları 4. Sanayi Devrimi öneri dosyasını Alman Federal Hükümeti´ne sundukları bilgileri paylaşıldı. Daha sonraki Hannover fuarlarında da, konu ile ilgili raporlar sunulmaya devam edildi. Hannover Messe 2016, Endüstri 4.0 konseptini oldukça öne çıkarmış görünüyor ve nisanda gerçekleştirilecek etkinlikte, partner ülke konumundaki ABD’nin da katılımıyla konu ile ilgili önemli paylaşımlar yapılacağı anlaşılıyor. Endüstri 4.0 ile ilgili yapılan açıklamaların ortak noktası ise şöyle: “Endüstri 4.0 ilk olarak Almanya’da gündeme gelmiş bir strateji. Ülkelerle şirketler, küresel boyutta yaşanan değişimlere ayak uydurmak ve artan rekabete karşı koyarak üstünlüklerini sürdürmek için bu strateji çerçevesinde önemli çalışmalar yapıyorlar.”
Bu strateji önemini her ülke ve endüstriyel alanda kendini gösteriyor. TÜSİAD tarafından paylaşılan bir veri ise, Türkiye ekonomisi için bir tehdide dikkat çekiyor: “Almanya Sanayi 4.0 potansiyelini gerçekleştirirse, Türkiye Almanya’ya kıyasla maliyet avantajını kaybetme riskiyle karşılaşacak. Almanya’da gerçekleşecek yüzde 15-25 oranındaki verimlilik artışı, Türkiye’nin mevcut rekabet avantajını tamamen azaltabilir.”
Programlanabilir makina ve cihazlar Programlanabilir makina ve cihazlar, 3. Sanayi Devrimi´ni hızlandırma yanında 4. Devrim sürecine de zemin hazırladı. Özetlersek; su ve buhar gücünün daha verimli kullanılmasını sağlayan mekanik tezgahların ortaya çıkmasıyla gerçekleşen ilk Sanayi Devrimi´nin ardından; Henry Ford´un üretim bandı tasarımı, yeni üretim anlayışı ve elektriğin kullanılması ile 2. Sanayi Devrimi gerçekleşti.
3. Sanayi Devrimi ise, 1970´lerde yoğun olarak kullanılmaya başlayan programlanabilir makinalarla ve sistemlerle ateşlendi. Bilgi işlem teknolojilerinin (donanım ve yazılımlarının) gelişmesiyle mekanik ve elektronik teknolojiler, büyük oranda dönüşmeye ve entegre oldular. Bunun yanı sara, daha yoğun olarak dijital teknoloji (sayısal temelli işleyiş) kullanarak çalışmaya başladılar. Bu nedenle, dönemin adı sıkça “Dijitalizasyon-Dijitalleşme” olarak da ifade edilmektedir. Dijital teknoloji kullanımı sayesinde, bildiğimiz ev-ofis bilgisayarlarının yaygınlaşmasından daha önce endüstriyel tip mikroişlemcili cihazların endüstriyi dönüştürmeye başladığı bir başka gerçek. Aslında programlama ve programlanabilir cihazlarla, akıllı makinalar için hızlı adımlar da atılmaya başlanmıştı. Özellikle NC (sayısal kontrollü) ve CNC (bilgisayarlı sayısal kontrollü) tabirleriyle bilinen tezgahlar, bu programlanabilir cihazların mekanik ile bütünleşmesinin güzel örnekleri olarak makina ve makina otomasyon dünyasında yerlerini aldılar. Robotlar da, programlanabilir hareketli donanımlar olarak sürece ve endüstriyel sistemlere önemli katkı yapmaya başladılar. Örneğin; bir tezgahın önünde ve arkasında malzeme yükleme ve/veya aktarma işi gören robotlar otomasyonu hızlandırdı.
Otomasyonun ruhunu iyi anlamak için otomasyonun bir döngü olduğuna dikkat etmek gerekiyor. Örneğin; bir endüstriyel fırında sıcaklık kontrol edilmek isteniyorsa önce o sıcaklığı ölçebilmek gerekiyor. Sıcaklığı gösteren bir cihazda sıcaklığı anladığımız formatta gördüğümüz zaman bir sıcaklık ölçü cihazından söz ediyoruz. Bu sıcaklığı bir referans sıcaklıkla karşılaştırdığımızda (ya da sıcaklık aralığıyla birlikte değerlendirdiğimizde) ve fırını besleyen ısı kaynağına (brülör vb.) sıcaklığı yükseltmek ya da düşürmek için devreye gir ya da çık komutu verebilir hale getirdiğimizde bir kontrol cihazından söz ediyoruz. Aslında, bu cihazın ve sistemin akıllanmasının ilk adımlarından başka bir şey değil. O zaman akıllı ve konuşan makinalar diyerek ne kast ediliyor? Bu soruların yanıtlarını genel bir değerlendirmeyle vermeye çalıştım.
Bağlantılı ve iletişim kurabilen akıllı cihazlar-makinalar dönemi Endüstri 4.0 temel olarak; bilişim teknolojileri (BT) ve bilgi iletişim teknolojileri (BİT) ile endüstriyi (yönetimler ile birlikte endüstriyel cihaz, makina ve sistemleri) bir araya getirmeyi hedefliyor ve bu doğrultuda çalışıyor. Ana bileşenlerinden birisini yeni nesil yazılım ve donanımlar oluşturuyor. İkinci ve çok önemli bileşeni ise, İngilizcesi “Internet of Things” olan dilimize “Nesnelerin İnterneti” olarak çevrilen ya da bazı kuruluşlar tarafından “Endüstriyel İnternet” olarak ifade edilen “Cihaz- Makina (Nesne) Tabanlı İnternet”. İki bileşeni birlikte ele alarak kısaca söylersek; dünyanın hemen her yerinde bulunan cihazların-makinaların, internet bağlantısıyla birbiriyle bilgi ve veri alışverişi yapabildiği, sensör, işlemciler ve işleticilerle donanmış, akıllı elektronik sistemlerden söz ediyoruz. Bu sistemlerin “Siber-Fiziksel Sistemler” olarak adlandırıldığını da görüyoruz. Bunlarla neler yapılmaya çalışıyor diye baktığımızda, öncelikle entegre olarak uzaktan birlikte çalışmanın yollarının arandığını görüyoruz. Mobil çalışabilme (uzaktan), bağlantılı kalabilme ve sürekli iletişim kurabilme gibi özellik ve fonksiyonlar baskın bir şekilde öne çıkıyor. Tabi ki asıl olarak; düşük maliyet, yüksek kalite, hızlı üretim-servis, üretim sürecinde insanı en az sayıda ve en yüksek verimlilikle değerlendirme, insan hatalarını en aza indirme, hızlı veri toplama, verileri etkili şekilde değerlendirme (işleme), veri değerlendirilmesinden elde edilen sonuçları doğru zamanda doğru noktalara iletme, bilgi birikim ve akışında sürekliliği sağlama gibi ve benzeri amaçlara en yüksek düzeyde ulaşılması isteniyor. Bu nedenle, yeni nesil donanımların klasik donanımlarından farklı olarak; düşük maliyetli çalışması, az yer kaplaması, az enerji kullanması, az ısı üretmesi ve çevreye duyarlı olması ve yüksek güvenilirlikte çalışması bekleniyor. Bu donanımları çalıştıran işletim sistemlerinin ve yazılımların da, minimum düzeyde kaynak ve bellek kullanmaları için çalışılıyor. Elbette, internetin kesintisiz, hızlı yüksek kapasitede indirim ve yükleme yapması da diğer önemli bir kriter olarak öne çıkıyor. Mobil cihazların kullanımının yaygınlaşması ise, mobilliğin sağlanması açısından diğer önemli bir unsur olarak duruyor. Böylece, herkesin her yerden cihaz, makina ve sistemlere ulaşabilmesi de bir ölçüde kolaylaşıyor. Asıl olarak endüstride üretim süreçlerinde (fabrikalardaki makina, cihaz ve sistemlerde), Endüstri 4.0 kullanımın yaygınlaşmasıyla neredeyse insanlardan bağımsız olarak kendi kendilerini koordine edebilen ve çalışma verimliliğinde optimizasyon sağlayarak, üretim yapabilen “akıllı fabrikalar” ile akıllı fabrikalar ağının hedeflendiğini söylemek yanlış olmaz. Üretim süresi, maliyetler ve üretim için ihtiyaç duyulan enerji miktarı azaltılırken, üretim miktarı ile kalitesi artacak ve böylece, sürdürebilirlik de sağlanacak.
Neden bazıları devrim demiyor ya da diyemiyor da, devrime giden yolda bir gelişmeden söz ediyor! İnsanlardan bağımsız olarak çalışabilen bir sistemin insanların (örneğin; bir operatör) bilgi ve deneyim birikimine tam anlamıyla sahip olması ve sitemlerin ortak bir platformda çalışması için teknik uyumun sağlanmasının zaman alacağı en çok üzerinde durulan konulardan bir tanesi. Ancak asıl konu sezgi de düğümleniyor. Makina ve sistemlerin sezgisellik kazanmasının ve yapay bir zekâya sahip olmasının önünde belirli bir zaman gereksinimi olsa da, bunun bir gün mutlaka gerçekleşeceği belirtiliyor. İçinde bulunduğumuz sürecin yapay zekâya giden yolda taşları döşediğine dikkat çekiliyor. Rockweel Otomasyon Genel Müdürü Cenk Ceylan´ın dediği gibi, “Yapay zekâya sahip makinalar belki bir gün çok rasyonel bulduğu bir kararı vermeyecek ve ona aktarılan sezgisellikle başka bir kararı verecek!”
Bu sayıdaki diğer Araştırma-Makale bölümü yazıları
Endüstri 4.0 bir devrim mi? Bir sürecin adı mı?