• 2022-08-07

ENDÜSTRİ 4.0 NEDİR?

Endüstri 4.0 Nedir?

Bu yazımızda sizlere endüstri 4.0 nedir ondan bahsedeceğiz. Endüstri 4.0, bilgi teknolojisini ve tüm önemli mekanizmaları entegre etmeyi amaçlayan bir hedeftir. Endüstri 4.0, "Nesnelerin İnterneti", "Büyük Veri", "Artırılmış Gerçeklik" ve "Bulut Bilişim" gibi kavramları hayatımıza getiren bir sanayi devrimidir. Endüstri 4.0, bilgi teknolojisi ve endüstriyi bir araya getirmeyi amaçlayan dördüncü sanayi devrimidir ve ortak  iletişim ağları üzerinden birbirleriyle iletişim kuran cihazlara dayanmaktadır. Başlıca amaçları şunlardır: İnsan kas gücünü azaltın ve daha hızlı, daha verimli ve  esnek yapılar oluşturmak için düşük maliyetli teknolojik üretim planlarını kullanmaktır.

Teknolojinin gelişimi bu güne kadar birçok yeni olasılık açmıştır. Teknolojik gelişmenin endüstriyel alanda oynadığı rol çok büyüktür. Tarihsel olarak bu gelişmelerin ilk aşaması, 1784 yılında su ve buhar gücünün tanıtılmasıyla başlayan "Endüstri 1.0" süreciydi. Bunu 1870 yılında "Endüstri 2.0" takip ederken, mekanik üretim tesisleri kurulmuştur. Artık kaynağa güç katılmış ve seri üretime geçilmiştir. Üretim otomasyonunu sağlamak için elektronik ve bilgi sistem teknolojisini kullanarak 1969 yılında Endüstri 3.0'ı takip eden Endüstri 4.0 süreci, bugün içinde bulunduğumuz süreçtir ve siber-fiziksel sistemler kullanılmaya başlanmıştır. Endüstri 4.0 devrimi, içerdiği ileri teknolojilerle sektörü daha da dijitalleştirmeyi hedeflemektedir. Mevcut tüm verileri içeren bu devrim, raporlara dönüşmektedir, zamandan tasarruf sağlamakta ve verimliliği arttırmaktadır. Siber-fiziksel sistemler ile çevrimiçi ağlar arasında uyum yaratmaktadır. İlk olarak Alman fuarlarında adı geçen ve Alman hükümeti tarafından birçok alanda onaylanmasının yanı sıra artık dünyanın çoğu ülkesine de yayılmış durumdadır. Destekçileri arasında Amerika Birleşik Devletleri ve Japonya bir numaradadır. Endüstri 4.0, üretime çok çevik ve pragmatik bir yaklaşım getiriyor ve temelde israfı ortadan kaldırmayı hedeflemektedir. Tamamen ne zaman başladığına da değinelim. Dördüncü Sanayi Devrimi olan Endüstri 4.0 terimi ilk olarak 2011 yılında Almanya'daki Hannover Fuarı'nda kullanılmıştır. Ekim 2012'de Robert Bosch GmbH ve Henning Kagermann, "Endüstri 4.0" terimi üzerine çalışmaları federal hükümete sunmak için bir çalışma grubu kurmuştur. “Endüstri 4.0 Strateji Belgesi” 2013  Hannover Fuarı'nda tekrar sunulmuştur. Yani “4. 'Sanayi devrimi' terimi resmen hayatımıza girmiştir Bu strateji belgesi öncelikle Almanya'ya odaklanmıştır, ancak yeni sanayi devriminin doğasını göstererek tüm dünya için yeni bir sanayi devriminin habercisi olmuştur.

Gelin biraz da bu endüstrinin neleri içerdiğine bakalım. Endüstri 4.0, sistemlerin genel bir karakterizasyonudur ve  bir tripod organizasyonunu ifade etmektedir. Örgütün ayakları ise şunlardır: Nesnelerin İnterneti, Hizmetlerin İnterneti ve Siber-Fiziksel Sistemler. Sistemlerin birbiri ile haberleşmesi prensibine dayanan Endüstri 4.0, makinelerin birbirleriyle haberleşebilmesine, verileri analiz etmesine ve gerektiğinde insanları uyarmasına olanak sağlamaktadır. Makineler, sensörler aracılığıyla kablosuz olarak birbirleriyle iletişim kurmaktadır. Tüm bunlar, sisteminizin daha uygun maliyetli çalışmasına, daha hızlı üretmesine ve daha yalın çalışmasına izin verirken sistem eski sistemden daha küçük olacaktır, ancak üretilmesi daha güvenli olacaktır. Robotlar, Endüstri 4.0'ın kalbinde yer almaktadır. Robotlar makineleri kontrol eder, verileri değerlendirir ve diğer üretim kararlarını vermektedir. Bazı yazarların karanlık fabrikalar dediği ışıksız daha fazla insansız üretim alanları olacaktır. Ayrıca, 3D yazıcılar Endüstri 4.0'ın bir başka yüzüdür. Bu yazıcılar sayesinde tüm ihtiyaçlar evde basit bir dokunuşla yapılır ve büyük şirketlere olan bağımlılık ortadan kalkmaktadır. Endüstri 4.0'ın tam ölçekli işleyişi ile sosyal sorunların ortaya çıkacağını unutmamalıyızdır. Mesela, ilk akla gelen işsizliktir. 

Endüstri’nin ayaklarını biraz daha inceleyelim.

Nesnelerin İnterneti: Bu, makineler arasındaki kablosuz iletişimi ifade etmektedir. Bu makinelere bazen robot denmektedir. Her robotun kendi iletişim adresi vardır ve değişen üretim stratejilerine uyum sağlamak için birbirleriyle çok hızlı iletişim kurmaktadır. Karar verme ve uygulama süreci çok kısadır. Veri analizi tüm birimlere anında ulaştırılmaktadır. 

Hizmetlerin İnterneti: Yeni hizmet alanları ortaya çıkacaktır. Buna internet üzerinden hizmet sağlayanlar, hizmet alanlar ve hizmetin kendisi arasında ilişkiler kuran yazılımlar dahildir. E-posta hizmetleri, bulut sistemleri vb. hizmetler buraya dahildir.

Siber-fiziksel sistem: Kendi kendini düzenleyen sensörler aracılığıyla davranışlarını sanal dünyanın görüntüleri olarak anlayan sistemler için genel bir terimdir.

Son olarak da avantajlarına ve dezavantajlarına bir göz atalım. Endüstri 4.0 sayesinde sistem hızlı ve verimli üretim sağlamaktadır. Sistemdeki olası arızalar tespit edilmektedir ve arızalar mümkün olduğunca kısa sürede düzeltilmektedir. Verimlilik oranı çok yüksektir ve üretim nicelikten çok kaliteye odaklanmaktadır. Üretim esnekliği sayesinde basit bir işlem teknolojiyi değiştirmektedir ve ürünü manipüle etmektedir. Bu olumlu gelişme karşısında maliyetler en aza indirilecek ve büyük fabrikaların yerini daha küçük fabrikalar alacaktır. Fabrikalar ve evler uzaktan izlenmekte ve işlenmektedir. Muhtemel dezavantajlarından da kısaca bahsedelim. Yeni iş alanları ve modellerinin ortaya çıkması beklenirken, bazı geleneksel meslekler ortadan kalkma ihtimali vardır. Dünya nüfusu her geçen gün arttıkça, meslek grupları ortadan kalktıkça işsizliğin artması muhtemeldir. Tam bir Endüstri 4.0 uygulaması, maliyetli olabilen ve iş ortağı etkileşimlerini olumsuz yönde etkileyebilecek uzun bir süreçtir. Bu süreci doğru yapan şirketlerin cesaretlerinden dolayı ödüllendirileceği tahmin edilirken uyum sağlamada yavaş olanların rekabet dışında kalma olasılığı daha yüksek görünmektedir.

Endüstri 4.0’ın Etkilediği Meslek Alanları Hangileridir?

Endüstri 4.0’ın etkilediği birçok meslek ve alanı bulunmaktadır. Endüstriyel Veri Bilimciliği ile başlayabiliriz. Veri bilimcisi, bugünlerde e-ticaret şirketlerinde en hızlı büyüyen iş unvanıdır. Artık endüstriyel IoT profesyonellerinin dünyasına da girmekteyiz. Bir veri bilimcisinin işi, verileri çıkarmak ve hazırlamak, gelişmiş analitik gerçekleştirmek ve  sonuçları ürünleri ve üretim süreçlerini iyileştirmek için kullanmaktır. Bu da endüstrinin etkisi altında olmadan yapılamamaktadır.

Bir diğer meslek ise Robot Koordinatörlüğü’dür. Yarı otonom, otonom ve hatta insansı robotlar fabrika üretim alanlarına girecektir. Robot koordinasyonu, üretim katındaki robotları izlemekten ve hatalara veya arıza sinyallerine yanıt vermekten sorumlu yeni bir endüstriyel IoT mesleği haline gelmektedir. Ayrıca rutin ve acil bakımları gerçekleştirir ve gerektiğinde uzmanları çağırmaktadır.

Bulut Hesaplama Uzmanı ile devam edebiliriz. Bulut bilişimi, sorunsuz bir kullanıcı deneyimi sağlamak için çok çaba ve çalışma gerektirmektedir. Bulut bilişim uzmanları ise bu karmaşık süreci idare edebilen ve sistem, yazılım mühendisliği ve ağ yönetimi konularında deneyime sahip kişilerdir. IoT için bu profesyoneller, bağlı cihazlarla çalışan uygulamalar tasarlamalı ve oluşturmalıdır.

3D Yazıcı Mühendislerini de unutmamalıyızdır. Bir bilgisayarın bir 3D modeli alıp katman katman bir nesneyi oluşturmak için işlediği 3D yazıcılar birkaç yıl önce icat edilmiştir, ancak son  gelişmeler onları işletmeler için çekici hale getirmiştir. Oyuncak parçaları, protez uzuvlar ve silah parçaları, 3D baskılı nesnelerden sadece birkaçıdır. Ek olarak, 3D yazıcılardan elde edilen ürünler, gerekli devreler entegre edilerek IoT özellikli hale gelmektedir.

Son olaraksa Veri Güvenliği Uzmanlığı’nı söyleyebiliriz. Cihazlar birbirine daha bağlı hale geldikçe, bilgisayar korsanlarının güvenlik açıklarını keşfetmesi ve kişisel bilgileri şantaj yapmak için kullanması için daha fazla fırsat vardır. Veri güvenliği uzmanları, internet'in karanlık tarafını anlamalı ve bağlı  cihazları saldırılara karşı korumalıdır. Burada da yine devreye endüstri 4.0 girmektedir.