Endüstri 4.0 ve Lojistik 1 — Endüstri 4.0 Nedir? Hangi Teknolojiler Kullanılır?
Bu yazı serisinde Endüstri 4.0’dan ve lojistik sektörüne etkilerinden bahsedeceğiz. İlk önce endüstri 4.0 nedir, tarih içerisinde endüstri ve sanayi nasıl ilerleme kaydetmiştir, ne gibi teknolojiler kullanılmıştır bundan bahsedeceğiz.
Endüstri 4.0’a Kadar Endüstrinin Tarihsel Gelişimi
Endüstri 1.0
Gönçer Demiral’a göre (2021) buhar makinesinin bulunuşu ile Endüstri 1.0’ın da temelleri atılmıştır. Sanayi devrimiyle başlayan makineleşme çağı Endüstri 1.0 olarak tanımlanır. Bu dönemde insan merkezli atölyelerden makine merkezli fabrikalara geçilmeye başlanmıştır.
Endüstri 2.0
1870–1914 yılları arasını içeren Endüstri 2.0 döneminde buhar enerjisinden elektrik enerjisine dönüşüm yaşanmış olup sanayide demirin yanında çelik ve diğer kimyasal maddeler de kullanılmaya başlanmıştır (Gönçer Demiral, 2021). Bu dönemde Henry Ford’un “Model T” diye bahsedilen deri üretim sistemi dikkat çeker. Model T, her çalışanın üretim sürecinde yer edinmesiyle oluşan bir üretim şeklidir.
Endüstri 3.0
Sanayide bilgi teknolojilerinden yararlanıldığı dönem Endüstri 3.0 olarak tanımlanır. Bu dönemde elektronik, bilgi teknolojiler ve internet kullanımı ile birlikte üretimde otomasyona da geçilmiştir (Gönçer Demiral, 2021). Bu dönemdeki şirketler artık yerelleşmeden uzaklaşıp küreselleşme hedefi edinmişlerdir. Şirketlerin bir diğer stratejileri bilmedikleri alanlardan uzak durup risk almamak, kendi ürünlerine yoğunlaşmaktır.
Endüstri 4.0
Endüstri 4.0 Kavramı
TÜSİAD (2016) tarafından endüstri 4.0, siber-fiziksel sistemler ve dinamik veri işleme ile değer zincirlerinin uçtan uca bağlandığı sanayi devrimi olarak tanımlanır. Siber fiziksel sistemler, işlemsel ve fiziksel yeteneklerin yeni yöntemler kullanılarak bütünleştirilmesi yoluyla, hem nesnelerle hem de insanlarla etkileşim sağlayan yeni nesil sistemlerdir (Şekkeli ve Bakan 2018). Akıllı sanal-fiziksel sistemler kullanarak akıllı fabrikalar inşa etmek vizyonunu taşıyan Endüstri 4.0 otomatik kontrollü akıllı sistemler tarafından kontrol edilen, kendi kendinin konfigürasyonunu yapabilen, kendini izleyebilen, kendini iyileştirebilen üretim ekosistemlerini mümkün kılacaktır (Akt., Akben ve Avşar, 2018).
Bu dönemde Karanlık Fabrikalar adı verilen üretim sistemi ortaya çıkmıştır. Karanlık Üretim (KÜ), bilgisayar tarafından kontrol edilen, onu çalıştırmak için insana ihtiyaç duymayan makine ile imalat sürecini tanımlar (Akt., Akben ve Avşar, 2018). Üretim bandında insan faktörü olmadan işin yürütüldüğü fabrikalarda, önceden yüklenmiş aygıtlar dışardan yönlendirme olmadan kendi başlarına proseslere devam edebilmektedirler (Akben ve Avşar, 2018). Karanlık Fabrikalarda insan gücünün maliyeti fazla olduğundan otomasyon teknolojilerinden yararlanmak istenmiştir. Üstelik insan gücüyle çalışan fabrikalara göre daha çok üretim yapılmaktadır ancak yine de Karanlık Fabrikalar’da insan gücüne bazı alanlarda ihtiyaç vardır. Bu alanlara kalite kontrol, sistem kurulumu ve yükseltilmesi, üretim ve işleme sistemlerinin izlenmesi, yeni ürün üretiminin uygulanması ve iç sistemlerin yönetimi örnek verilebilir (Akben ve Avşar, 2018).
Sistemlerin insanlar yerine makinelerle kullanılması zamanı efektif kullanma yolunda büyük katkılar sağlamıştır. Örneğin Alman Siemens markası geliştirdiği sanal makine ile elindeki verileri birleştirerek iş sürecindeki parçaların işlenmesi işlemini simüle etmiş ve bu sayede hazırlık süresini %80 kadar azalmıştır (Akt., Aylak, Kayıkçı ve Taş, 2020).
Endüstri 4.0’ın sağladığı faydalara bir başka örnek ise İsviçreli ABB şirketinin çimento fabrikalarında kullandıkları gerçek zamanlı ölçümlü bilgisayar sistemleri ile araçlarındaki verimi %5 artırmasıdır (Akt., Aylak, Kayıkçı ve Taş, 2020).
Endüstri 4.0'ın Bileşenleri
Nesnelerin İnterneti
S. Alçın’a göre (2016) Nesnelerin İnterneti algılayıcı, taşınır cihaz gibi aygıtların ortak bir amaca hizmet etmek için benzersiz adresleme şemaları ile birbirleriyle etkileşime girmesine ve çevredeki akıllı bileşenlerle iş birliği yapmasına olarak tanıyan bir teknolojidir (Akt., Akben ve Avşar, 2016). İnternetteki veri paylaşımı sadece insanlar tarafından değil, internete erişimi olan cihazlar tarafından da yapılmaktadır.
Siber Fiziksel Sistemler
İşlemsel ve fiziksel yeteneklerin yeni yöntemlerin kullanılarak bütünleşmesiyle hem nesnelerle hem de insanlarla etkileşim sağlayan yeni nesil sistemler Siber-Fiziksel Sistemler olarak tanımlanır (Şekkeli ve Bakan, 2018). Siber kısmını yazılım modülleri; fiziksel kısmını ise sensörler, aktüatörler ve donanımlar temsil etmektedir (Yılmaz ve Duman, 2019).
Otonom Robotlar
İnsan müdahalesine gerek duymadan, programlandığı şekilde hareket eden robotlara otonom robotlar denir. Endüstri 4.0’da genelde fazla karmaşık olmayan, basit işlerde yararlanılır.
Bulut Bilişim
Bulut bilişim, çevrim içi bilgi paylaşım hizmeti olarak tanımlanmaktadır. Bilgiler; bilişim araçları arasında internet yoluyla paylaşılmakta böylece erişimi kolay hale gelmektedir (Şekkeli ve Bakan, 2018).
Artırılmış Gerçeklik
Artırılmış gerçeklik, dünyadaki fiziksel ortamın, bilgisayar vasıtasıyla ve duyusal girdilerle canlı, dinamik ve eş zamanlı olarak hissedilmesi olarak tanımlanmaktadır (Şekkeli ve Bakan, 2018).
Simülasyon
Simülasyon, gerçek bir sürecin veya sistemin işletim şeklinin zaman üzerinden taklit edilmesi
olarak tanımlanmaktadır (Şekkeli ve Bakan, 2018).
Referanslar:
• Avcıoğlu, H.(2021). Ford’dan İyimser Açıklama: Robotlar, Üretimde İnsanların Yerini Alamayacak. Erişim adresi https://www.webtekno.com/ford-insanlar-her-zaman-robotlarin-onunde-olacak-h101183.html
• Ayanwale, Musa. (2023). Can Experience Determine the Adoption of Industrial Revolution 4.0 Skills in 21st Century Mathematics Education?. Research in Social Sciences and Technology. 8. 74–91. 10.46303/ressat.2023.6.
• Aylak, B. L., Kayıkçı, Y., ve Taş, M. A. (2020). Türkiye’de lojistik sektöründe
faaliyet gösteren işletmelerin dijital trendlerinin incelenmesi. Journal of Yaşar
University, 15(57), 98–116.
• Akben, İ., ve Avşar, İ. İ. (2018). ENDÜSTRİ 4.0 VE KARANLIK ÜRETİM: GENEL
BİR BAKIŞ. Türk Sosyal Bilimler Araştırmaları Dergisi, 3(1), 26–37.
• Birekul,M.(2020). Eğitimde Endüstri 4.0. http://www.mbirekul.com/?p=4576
• Gönçer Demiral, D . (2021). Endüstri 4.0'ın lojistik boyutu: Lojistik 4.0. IBAD Sosyal
Bilimler Dergisi, (9), 231–251.
• Şekkeli, Z , Bakan, İ . (2018). ENDÜSTRİ 4.0’IN ETKİSİYLE LOJİSTİK 4.0 .
Journal of Life Economics , 5 (2) , 17–36 . DOI:
https://dergipark.org.tr/en/pub/jlecon/issue/37073/426330 .
• Yılmaz, Ü , Duman, B . (2019). Lojistik 4.0 Kavramına Genel Bir Bakış: Geçmişten
Bugüne Gelişim ve Değişimi . Bilecik Şeyh Edebali Üniversitesi Sosyal Bilimler
Dergisi , 4 (1) , 186–200 . DOI: 10.33905/bseusbed.465962 .
