Endüstri 4.0 Teknolojilerine Odaklanmanın Tam Zamanı

Ayşe Başak Bayraktaroğlu
Türkçe Yayın

--

İnsan nüfusundaki hızlı artış, kaynakların hızlı tükenişi rekabeti arttırırken eski düzenin yeterli olmadığı noktada teknolojinin sürekli gelişimi ile yeni bir düzen mümkün olabilmiştir.

Üretimde maliyeti düşürmeye, hızlı ve hatasız üretmeye, karşılaşılan sorunları fiziksel kısıtlar olmadan normalden hızlı çözmeye odaklanan 4. Sanayi Devrimi Almanlar tarafından resmen 2013 yılında Endüstri 4.0 olarak adlandırılmıştır.

Hukuk, çevre, sağlık, inşaat, eğitim, e-ticaret, reklam, pazarlama, oyun-eğlence, internet, perakende ve hatta ülke politikalarında bile kendine yer bulan Endüstri 4.0 kavramının teknolojilerini incelemek; bu devrimi anlamak için gereklidir.

Otonom robotlar vizyonunda yapay zekalı birbiri ile konuşan, insanla konuşan ve insanın merkezi olarak kontrol edebildiği akıllı bir sistem söz konusudur. Robotik teknolojiler ile akıllı fabrikalar ya da moda olan ifadesiyle karanlık fabrikalar yapılmaya başlanmıştır. Bunlar sadece üretimi değil; bakımı, tamiri ve dağıtımı da robotların yaptığı, insansız fabrikalardır. Bu fabrikalarda hayati görev sensörlerdedir ve sensör üreticisi olan ülkeler bu devrimde başarılı olacaktırlar. Ülkemizde Arçelik 2020 ARGE Hedefleri içerisine yerli sensör üretimini dahil ettiğini açıklamıştır.

Akıllı sistemlerin birbiri ile iletişim halinde olduğu ve merkezi bir kullanım ile fiziksel kısıtları ortadan kaldıran Siber Fiziksel Sistemler, Nesnelerin İnterneti ile çalışır. Nesnelerin İnterneti kavramı yani IoT (internet of things) teknolojisi akıllı cihazların birbiriyle iletişime geçmesi, haberleşmesidir. Bu şekilde üretim alanlarını uzaktan yönetilebilen insansız fabrikalar ile üretimde hız, verimlilik artışı, maliyetlerde düşüş, rekabet edilebilirliği getireceği ön görülmektedir. Gelecekte daha çok beyin gücü daha az beden gücü gerekecektir.

Yatay ve Dikey Entegrasyon ile birbirine bağlı bu sistemin iletişimi, sürekli veri akışı gerçekleşir. Yatayda hammadde temini, tedarikçiler, üreticiler, lojistik, distribütörler, müşteriler, geri dönüşüm dahil, üretim ve planlama sürecindeki her bir adımın kendi arasındaki akışı ile dikeyde sistemde kullanılan teknolojiler arasındaki kesintisiz akış entegredir.

Bu siber ağlarla örülü sistemin güvenliği en önemli hususlardan biridir. Siber güvenlik konusu ile makinelerin sağladığı büyük miktarda ve karmaşık olan verinin korunması amaçlanmaktadır. “Big data” nın güvenliğini sağlamak hayati bir önem arz etmektedir.

Fiziksel serverlar yerini cloud serverların aldığı günümüzde bu sayede daha güvenli, daha hızlı ve daha ekonomik sistemler söz konusudur.

Gelişmiş bilgisayarlara ihtiyaç duyulan sektörlerde bu bilgisayarları fiziksel olarak edinmeden, ilk kurulum maliyetine, bakım maliyetine, enerji masrafına ve kapladığı alana katlanmadan gerekli işlemleri yapabildikleri bulut bilişim sistemleri bu devrimin olmazsa olmazlarıdır. Günümüzde mimari yazılımların, simülasyonların, artırılmış gerçeklik uygulamalarının, oyun endüstrisinde yüksek grafik, işlemci ve bellek gereksinimleri olan birçok oyunun Bulut Bilişim Sistemleri sayesinde rahatlıkla erişilebilir ve kullanılabilir olduğunu görmekteyiz. AWS, Microsoft Azure, Google Cloud Platform dünyada öne çıkan bulut bilişim sistemleridir.

Havacılık, otomotiv, tüketim malları, enerji ve tıbbi sektörlerinde eklemeli üretim teknolojileri kullanımı endüstri 4.0 ile gelişmektedir. Bilgisayarların ürettiği malzemelerle ihtiyaç duyulan malzemeyi temin etmek, hatta 3D yazıcılar ile uçaklar, insan organları, rüzgar panelleri modelleyerek üretmek söz konusu olabilmiştir.

Artırılmış Gerçeklik ile var olan dünyanın sanal ortama aktarılması mümkün olurken
hiç var olmayan ancak hayal gücümüz ile sınırlı olabilecek bir çevre, ürün, sistem de yaratılabilmektedir.

Üretim odağından çıkıp işlevsel olarak hayatlarımızda kullanabileceğimiz şekliyle endüstri 4.0 yaklaşımın basit ürünlerine örnekler ilave etmek isterim;

Nesnelerin interneti teknolojisine sahip akıllı ev sistemleri bu örneklerden en çok kullanılan olabilir. Güneş doğmadan uyanma gerekliliği olan mesleklere sahip ya da bizim gibi ülkelerde yaşayan insanlar için ihtiyaçtan dolayı hayatımıza giren, rahat uyanabilmek için güneşin doğuşunu simüle edebildiğimiz, mobil uygulamasıyla uzaktan kontrol edilebilen ampuller örnek olarak verilebilir.

Diğer bir akıllı ev sisteminin parçası IP kameralar. Bu kameralar WiFi ağına bağlanarak çalışıyorlar ve uzaktan eş zamanlı kontrol ve denetleme sağlıyorlar. Hareket algılayıcı sensörü sayesinde olağan dışı bir hareket tespit ettiğinde mobil cihazlara uyarı gönderiyor ve durumdan haberdar ediyorlar. Hem güvenlik amaçlı hem de evcil hayvanların ya da bebeklerin uzaktan takibi için sıkça kullanılmaktadırlar.

En değerli hazinenin bilgi olduğu bu çağda ve bu 4. Sanayi devrimi sürecinde bilgi güvenliği için blockchain sistemi kullanılmaya başlanacaktır. Bankacılık, sağlık gibi sektörlerde tüm verinin güvenli saklanması bu sayede mümkün olacaktır. Verilerin saklandığı serverların başına bir şey gelmesi olasılığının olmadığı; verilerin kaybolmadığı ve gücü simgeleyen “big data” nın tek bir devlette, kişide ya da şirkette olmamasını sağlayacaklardır.

Sensörlü sistemlerle, birbiriyle konuşan makinelerle donatılmış Amazon’un kasiyersiz, çalışansız gıda marketleri, bazı bölgelerde Amazon Prime alışverişlerinin teslimat ve ilişkili süreçlerinde dronelarla insansız şekilde gerçekleştirmesi gelecekte normalleştireceğimiz; ancak bugün akla yatmayan birkaç örnektir.

Google’ ın çalışması ile bir yapay zeka ve bir insanın telefon görüşmesine ve bu görüşmede insanın, telefonun ucundakinin yapay zeka olduğunu anlamadığına şahit olduk.

Boston Dynamics robotlarının birinin bir diğeri için kapı açabildiğini yani birbirleriyle ve çevreleriyle etkileşime geçebildiklerini gösterdi.

Gelecekte bizi şaşırtacak inovasyonlarla daha çok karşılaşacağız ve insanlık yaşanacak teknolojik gelişmeleri büyük bir merak ve iştahla bekliyor olacak.

KAYNAKLAR

Y. YILDIRIM, 2020. “Farklı Disiplinlerde Endüstri 4.0”, Uluslararası Araştırmaları Dergisi, Sayı:21

ÇELİK, GÜLERYÜZ, ÖZKÖSE, 2018. “4. Endüstri Devrimine Kuramsal Bakış”, Avrasya Sosyal ve Ekonomi Araştırmaları Dergisi (ASEAD) Cilt 5 Sayı:9

A.SOYLU, 2018. ” Endüstri 4.0 ve Girişimcilikte Yeni Yaklaşımlar”, Pamukkale Üniversitesi Sosyal Bilimler Enstitüsü Dergisi, Sayı: 32

--

--