Kategori: Ekonomi, Gelecek, İnovasyon, Teknoloji

Endüstri 4.0 tam olarak nedir?

Son yıllarda endüstriyel üretimin daha otomatik, daha optimize, daha entegre ve özellikle de daha otonom hale gelmesini, bunun için yoğun bir şekilde teknolojinin kullanılmasına Endüstri 4.0 denilmektedir. Fabrikalardaki verimin, üretkenliğin, esnekliğin ve kalitenin artması için, robotların, internetin, mobilitenin, internete bağlı nesnelerin, sanal gerçekliğin, büyük verinin ve yapay zekanın kullanılmasıdır. Bu teknolojilerin ucuzlaması, yaygınlaşması, kullanım senaryolarının giderek olgunlaşması ve insanların bu teknolojilere alışması sayesinde Endüstri 4.0 devri hızlıca gelişecektir.

Endüstri 4.0 Tarihsel Gelişimi

Sanayi devrimi 18. yüzyılın ikinci yarısında İngiltere’de buhar makinasının buluşu ve dokumada kullanılmasıyla başladığı var sayılmaktadır. Dokuma tezgâhlarının mekanizasyonu sayesinde üretim kapasitesi katlanarak artmış, personele olan bağımlılık giderek azaltılmıştır. Bu döneme Endüstri 1.0 diyelim. Toplumsal, siyasi ve ekonomik etkilerini hayalinizde canlandırmanızı öneririz.

Otomobilin icadı ve seri üretime geçilmesi önemli bir milattır. Buna da Endüstri 2.0 diyelim. Zira artık münferit üretim değil, optimizasyonu çok daha mümkün olan, üretim hatları icat edilmişti, iş istasyonları ve uzmanlaşma, ister makina ister insan için, hayatımıza girmişti. Böylece tüm dünyaya yetecek kadar otomobil üretilebildi. Aynı şekilde diğer eşyaların üretiminde de bu yöntem kullanıldı. Yirminci yüzyıla girerken yaşanan bu devrim, ABD’nin dünyanın lider ekonomisi haline gelmesini, dünya savaşlarında teknolojik cihazların hızlıca yaygınlaşmasını, yeni dünya düzeninin üretim gücü üzerine tesis edilmesini beraberinde getirmiştir.

Yarı iletkenin icadı ve bilişim devrinin başlaması, her topluma, her sektöre, her ekonomiye çok derin etkileri olmuştur. Bugün içinde bulunduğumuz dünyayı, iletişim altyapısı, yeni hizmet sektörleri, üretim kapasitesi ve kalitesini teknolojik gelişime borçluyuz. Fabrikaların yazılım ile kontrol edilmesi ve yönetilmesi, ağır işlerde konveyör bantların kullanımı, robotların devreye girmesi ve muhtelif yenilikçi üretim teknolojileri bizi bugünlere getirmiştir. Buna da kısaca Endüstri 3.0 diyebiliriz.

Industry40_history

Aslında Endüstri 4.0 doğal bir evrim aşamasıdır. Otomasyon devam etmektedir. Yeni gelişen ve olgunlaşan teknolojilerin üretim sürecinde kullanılmasından daha doğal bir şey yoktur. Nesnelerin interneti, robotlar, mobil cihazlar, büyük veri, yapay zeka ve daha niceleri. Fabrikalar sürekli kapasitelerini, kalitelerini, süratlarını, verimliliklerini ve üretkenliklerini artırmak isterler. Rekabet buna zorlar. Bundan daha doğal bir şey yoktur. İşte bu yeni döneme şu an için Endüstri 4.0 adı verilmiştir.

Peki! Endüstri 4.0 kalıcı mı, geçici mi?

Endüstri 4.0 doğal evrimsel sürecin devamıdır. Dolayısıyla bir süreliğine anılacaktır, sonra gündemden düşecektir, belki bir vakit veya nesil sonra Endüstri 5.0 ile karşılaşma imkanımız vardır. Gartner şirketi Hype Cycle isimli bir grafik gösterim geliştirmiştir. Bu grafik ile her türlü yeni kavramın, konseptin veya teknolojinin zaman içinde olgunlaşmasını (yatay eksende) ve bu olgunlaşma esnasındaki görünürlüğünü (dikey eksen) açıklamaya çalışmaktadır. Endüstri 4.0 bugünlerde bu grafikte zirve yapmış durumda. 2016 yılı boyunca kesin bir numaralı gündem maddesi olarak yerini koruyacaktır. 2017 ilk yarısı biraz daha devam eder, ondan sonra yavaş yavaş gündemden düşecektir.

Industry40_2

Endüstri 4.0 gündemden düşmesi, önemsiz olması, ortadan kalkmış olması veya yanlış bir konsept olmasından kaynaklanmıyor. 2017’de yeni bir teknoloji veya konsept ön plana sürülecektir. Bir yandan sektörü canlı tutmak için, yeni mesajlar vermek için, ayrıca yeni icat edilmiş bir şey çok daha fazla heyecan oluşturacağı için. Sanal gerçeklik bunlardan birisi olabilir, hologram olabilir, başka bir kavram veya teknoloji de olabilir.

Bu arada Endüstri 4.0 olgunlaşmaya ve yaygınlaşmaya devam edecektir. Daha iyi anlaşılacaktır. Fabrikalar, tedarik zincirleri, mağazalar ve ilgili pek çok alanda kullanım oranları artacaktır, elde edilen faydalar artacaktır. Endüstri 4.0 ile ilgili denenmiş uygulamalar, uzmanlıklar, hazır çözümler, konferanslar, enstitüler ve kaynaklar çoğalacaktır.

İlk aşamada ortamlar sensörler ile donatılacaktır ve onların verileri okunacak, toplanacak, basit aksiyonlar alınacaktır. Sonraki aşamada biriken veriler ile önleyici tedbirler belirlenecektir, süreçler çok daha akışkan hale gelecektir, yeni üretim metotları denenmeye başlancaktır. Robotlar, dronlar, sürücüsüz / otonom araçlar (taşımak için, kaldırmak ve indirmek için vb.). Fabrika ve üretim ortamlarında insan sayısı giderek azalacak, robot, teknoloji, yazılım ve araç sayısı giderek artacaktır.

2020’li yıllarda robotlar ve endüstrinin giderek otonomlaşmasını göreceğiz. 2030’lu yıllarda yapay zekanın fabrikada pek çok süreci optimize edeceğini göreceğiz. 2040’lı yıllarda ise fabrikalarla mağaza ve tedarik zincirlerin otonom araçlarla servis edileceğini görme ihtimalimiz son derece güçlüdür.

Gelecek ne vaat etmekte?

Üç boyutlu yazıcıların ucuzlaması, olgunlaşması ve yaygınlaşması ile yepyeni üretim yaklaşımları görülecektir. Nanoteknoloji ve grafen gibi özellikli yeni malzemelerin kullanıma girmesiyle, yepyeni fabrika tasarımları, yeni ürünler ve yeni kullanım şekilleri hayatımıza girecektir. Biyoteknoloji, dikey tarım, sentetik biyoloji ve benzeri yaşam bilimleri ve uygulamaları hayatımızın yeni normalleri haline gelmiş olacaktır. 2050 ve sonrası için Endüstri 5.0 ile karşılaşma imkanı son derece olası olduğunu söylemek mümkündür. Dolayısıyla Endüstri 4.0 dalgasının rahatlıkla 20 – 30 yıl sürmesi öngörülebilir. Ama bu süre boyunca belki bu isimle anılmaz.

Endüstri 4.0 Teknolojileri

Nesnelerin interneti en kritik gelişmedir. Her yerde internetin var olması ve son derece düşük bütçeyle neredeyse her şeyin internete bağlanabilmesi çok önemli ve büyük bir gelişmedir. Sensörlerle verilerin toplanması, kameralarla görüntülerin alınması ve bunların işlenmesi çok büyük kazanımlar sağlayacaktır.

Robotlar giderek gelişmektedir. Hareket kabiliyetleri, programlanabilirlik, kendileri öğrenmeleri, hassasiyetleri ve çeşitleri çoğalmaktadır. Maliyetlerinin azalması sayesinde, robotlar pek çok alanda ekonomik hale gelmektedir. Robotların yaygınlaşması üretim verimini ve kalitesini artıracaktır.

Büyük veri ve yapay zeka üstteki donanımsal gelişmeleri akıllı ve otonom hale getirecektir. Sensörlerden ve kameralardan derlenen veriler algılanır, anlamlandırılır, yorumlanır ve aksiyonlara dönüştürülür. Veriler biriktikçe, desenler oluştukça, deneyim arttıkça, önleyici tedbirler alınabilir, öngörülerde bulunmak mümkün olur ve işler otonom hale gelir.

Üç boyutlu yazıcılar, yeni üretim metotları, yeni malzemeler üretimin özünü en çok etkileyecek gelişmelerdir. Merkezi üretim yerine dağıtık / lokal üretim zaman içinde yaygınlaşabilir. Kişiye özel üretim yaygınlaşabilir. Yeni malzemeler üretimin kendini, ürünlerin tasarımını ve tedarik zinciri üzerinde çok büyük etkileri olacaktır.

Mobil cihazların gücünün artması, sanal gerçeklik, artırılmış gerçeklik gibi teknolojilerin ucuzlaması, özelliklerinin artması ve yaygınlaşmaları, bunların da üretim süreci içindeki insanlarca yoğun olarak kullanmalarını sağlamaktadır. Fabrikada, depoda, mağazada ve başka ortamlarda çalışanların üzerinde mobil cihaz olması, gözlerinde özellikli bir cihaz olması, özellikli bir kask kullanmaları ve benzeri kişilerin verimini artıracak, daha önce yapamadıklarını yapabilir hale geleceklerdir.

En önemlisi ise bu teknolojilerin hepsinin paralel olarak gelişimi ve yaygınlaşmasıdır. Bugünlerde üstte anılan teknolojilerin tümü oldukça hızlı gelişmekte, ucuzlamakta, yetkinlikler yaygınlaşmakta, deneyimler artmaktadır. Bunların entegre kullanımları, fabrikaları ve tedarik zincirlerini hızlıca optimize edecek, otonomlaşmasına yol açacaktır.

Endüstri 4.0 Etkileri

İyi Haber: Büyük bir ekonomik kalkınma dalgası yaşanacaktır. Çin, Hindistan ve Afrika’da yeni orta gelir seviyesi vatandaşların sayısı artacaktır. Otomobil, beyaz eşya, elektronik ürünlerin tüketimi hızlıca artacaktır. Verimi, kaliteyi, esnek üretimi ve tedarik zincirini en iyi yönetenler avantajlı olacaktır.

Kötü Haber: Mavi yakalı ve düşük katma değer beyaz yakalı istihdam üzerinde olumsuz etkileri olacaktır. Robotlar ve algoritmalar pek çok işi otomatik halledebilir hale gelecektir. Zaman içinde personelin yerine geçecek. Değişime uyum sağlayanlar, yeni yetkinlikler ve roller edinecektir. Bu değişimi fark edemeyen veya ayak uyduramayanlar ise işsiz kalacaktır.

Etkisinin büyüklüğü ve zamanlamasını öngörmek zor. Ancak alternatif senaryolar düşünmek, buna göre alternatif olası stratejiler geliştirmek ve hazırlıklar yapmak faydalı olacaktır. Özellikle istihdam durumu üzerinde akıl yormak gerek. Ayrıca Endüstri 4.0 için yetkinlikler geliştirmek gerek. Yaygınlaşması için politikalar ve teşvikler geliştirilebilir.

Sonuçlar

Endüstri 4.0 evrimi / devrimi kaçınılmazdır. İster istihdam açısından sorunlar açsın, ister kalkınma bakımından büyüme getirsin, ne olursa olsun, bu yetkinlikler kazanılmak zorundadır. Üreten sektörlerde ve bu ürünleri taşıyan / dağıtan sektörlerde hat safhada otomasyon ve otonomlaşma görülecektir.

Üretim sektörleri bir yandan ürün üretirken, diğer yandan fabrikanın üzerinde otomasyon, entegrasyon ve otonomlaşma katmanları oluşacaktır. Bu servisler ürünün kendisi kadar değerli hale gelecektir. Ürün, ürünün bilgileri, üretim sürecinin bilgileri ve diğer dijital katmanlar, kendi başlarına ticari değer haline gelecektir.

Endüstri 4.0 doğal bir gelişim eğrisinin kaçınılmaz devamıdır. İnsanlarımızın ağır işlerde, tehlikeli işlerde, zehirli işlerde çalışmaması gerekir. İnsanlığın gelişimi bakımından doğru olan budur. Madenlerde, sıcak ve zehirli gazları olan fabrika ortamlarında, ağır yük taşınan depolarda, insan yerine robotların, makinaların çalışması çok daha uygundur. Rutin işlerde her gün, emekli olana kadar sürekli çalışmak insanca mı? Hayır, bunun yerine de algoritmalar geçmelidir. Bu insanlar sosyal işlerde, medeniyetin geliştirilmesinde, kültür ve sanatta yer almaları çok daha değerli olacaktır. Mümkün mü? Dileriz…

Kaynakça:

Okunması Gereken 3 Kitap

 

Cebit 2015 fuarı açılışında Jeremy Rifkin’in konuşması mutlaka izlenmelidir.

Bazı Videolar

İlgili Yazılar

Yorum Yapın

Arama yapın