İçindekiler
Endüstri 4.0 Nedir?
Endüstri 4.0 olarak bilinen yeni dijital endüstriyel teknolojinin yükselişi, daha düşük maliyetlerle daha yüksek kaliteli ürünler üretmek için daha hızlı, daha esnek ve daha verimli süreçler sağlayan, makineler arasında veri toplamayı ve analiz etmeyi mümkün kılan bir dönüşümdür.
Endüstri 4.0, Dördüncü Sanayi Devrimi’ni karakterize eden yeni bir endüstriyel modeldir. Bu gelişmiş üretim modeli, büyük ölçekli endüstrilerde akıllı, sanal ve dijital performansla temsil edilir ve ondan önce meydana gelen üç endüstriyel devrimde bir bozulma olarak ortaya çıkar.
Endüstri 4.0, pazar değişikliklerine daha hızlı tepki vermek, daha kişiselleştirilmiş ürünler sunmak ve operasyonel verimliliği artırmak için dijital teknolojileri kullanır.
Endüstri 4.0’ın Gelişim Süreci
Endüstri 4.0 daha iyi anlamak için Endüstri 4.0’ın tarihini inceleyelim.
1. Endüstri 1.0 – Sanayi Devrimi
İlk sanayi devrimi 1700’lerin sonları ile 1800’lerin başları arasında gerçekleşti. Her şey ilk sanayi devrimiyle ya da çoğu tarihçinin basitçe “Sanayi Devrimi” olarak isimlendirdiği olayla başladı. Bu, birincil üretim araçlarının insan gücünden makine gücüne geçtiği zamandır. Buhar ve kömür gibi yakıt kaynaklarının makine kullanımını daha uygun hale getirmesiyle, makinelerle üretim fikri hızla yayıldı. Makineler daha hızlı ve kolay üretime izin verdi ve her türlü yenilik ve teknolojiyi mümkün kıldı.
2. Endüstri 2.0 – Teknolojik Devrim
20. yüzyılın başlarında dünya, çeliğin devreye girmesi ve fabrikalarda elektrik kullanımıyla ikinci bir sanayi devrimine girdi. Elektriğin piyasaya sürülmesi, üreticilerin verimliliği artırmasına ve fabrika makinelerinin daha mobil hale gelmesine yardımcı oldu. Bu aşamada, üretkenliği artırmanın bir yolu olarak montaj hattı gibi seri üretim konseptleri tanıtıldı. Tarihçiler bazen Endüstri 2.0’a “Teknolojik Devrim” der.
3. Endüstri 3.0 – Dijital Devrim
1950’ler genellikle dünyamızın dijitalleştiği dönem olarak tanımlanmasa da, dijital devrimin bilgisayarlarla başladığı ilk yer burasıdır. Elektroniğin kullanılması ve bilgi teknolojilerindeki gelişmelerle birlikte üretim otomatikleşti. 3D yazıcıların gelişmeye başladığı bir dönem oldu. Otomasyonun gelişmesiyle birlikte akıllı robotlar üretilmeye başlandı. Bu aşamayla birlikte verimlilikte artışlar yaşandı.
4. Endüstri 4.0 – Otomasyon Devrimi
İlk kez 2011 yılında Bosch tarafından Hannover Ticaret Fuarı’nda kullanılan bu terim, makinelerin internet teknolojilerini veya “nesnelerin internetini” kullanarak birçok yönden kendilerini yönetebildiği otomasyon seviyesidir. Endüstri 4.0’ın diğer özellikleri arasında bulut teknolojisinin kullanımı ve büyük veri de yer alır. Bu aşamanın en büyük amacı birbirleriyle haberleşebilen, ortamı algılayan ve veri analizi ile ihtiyaçları fark edebilen robotlar yapmaktır. Robotların üretimi bireylerden devralması, üç boyutlu yazıcılarla üretimin evlerde yapılması, yapay zeka gelişimi ve daha birçok değişim bu aşamada incelenmektedir. Üretilen her şey, akıllı sistemler, teknoloji ve dijitalleşme üzerine kurulmaktadır. Bu aşamanın dolaylı amacı insan gücünün fiziksel düzeyden beyinsel düzeye geçirmektir. Robotların üretimi devralmasıyla insan gücüne duyulan ihtiyaç da azalacaktır. Bu durum bir dezavantaj olarak görülmektedir.
Endüstri 4.0 Hangi Teknolojilerden Yararlanıyor?
Endüstri 4.0 esasen hız, esneklik ve verimlilik üzerine kurulu bir projedir. Çok daha düşük maliyetlerle çok daha yoğun bir üretim anlayışına sahiptir. Boston danışman ekibi, imalat sanayinin Endüstri 4.0‘a dönüşümünü sağlayan dokuz teknolojik bileşen olduğunu öne sürdü ve bunlar şu şekilde sıralanıyor.
- Nesnelerin İnterneti (IoT)
- Sistem Entegrasyonu (Integration)
- Otomasyon (Automation)
- Siber Güvenlik (Cyber Security)
- Katmanlı Üretim (Additive Manufacturing)
- Simülasyon (Simulation)
- Bulut Bilişim (Cloud Computing)
- Artırılmış Gerçeklik (Augmented Reality)
- Büyük Veri (Big Data)
Tüm bunlardan hareketle Endüstri 4.0’ın etki alanı sadece üretim ile sınırlı değildir. Yapay zekanın gelişmesi, 3 boyutlu teknoloji, bulut bilişim, artırılmış gerçeklik ve büyük verinin analiz edilmesi birçok farklı sektörde de büyük yankılar uyandırıyor.
Veri analizi sayesinde hedef kitlenin isteği belirleniyor ve üretim ona göre yapılıyor. Böylece hata payı en aza indirilip boşa harcama yapılmayan karlı bir sürecin de önü açılmış oluyor. Artan üretim hızı ile birlikte kalite de artıyor. Yazılım ve donanım ile yüksek performanslı ve doğaya dost cihazlar da Endüstri 4.0 avantajları ile hayalden gerçeğe dönüştürülüyor.
Endüstri 4.0’ın Avantajları
|Daha yüksek verimliliğin sağlanması
|Sistemin izlenmesinin ve arıza teşhisinin kolaylaştırılması
|Müşteri memnuniyetinin artırılması
|Üretimde esnekliğin artırılması
|Yeni hizmet ve iş modellerinin geliştirilmesi
|Üretim maliyetlerinde ciddi düşüşler sağlaması
Endüstri 4.0’ın Dezavantajları
| Yüksek başlangıç maliyeti
| Siber güvenlik riski
| Temel endüstri aksaklıkları
| Vasıflı işgücü ihtiyacı
| Çok fazla zaman ve çaba gerektirmesi
Endüstri 4.0 İle Gelecek İş Gücünü Neler Bekliyor?
Industry 4.0, gelirler, yatırımlar ve teknolojik gelişmeler söz konusu olduğunda vaat edecek çok şey var, ancak istihdam hala yeni sanayi devriminin en gizemli yönlerinden biri olmaya devam ediyor. Ne tür yeni işler getirecek? Bir Akıllı Fabrika işçisinin bunun gibi sürekli değişen bir ortamda rekabet edebilmek için neye ihtiyacı vardır? Bu tür değişiklikler birçok işçiyi işten çıkaracak mı? Bunların hepsi merek edilen sorulardır.
Endüstri 4.0, üretimdeki teknolojik ilerlemenin zirvesi olabilir, ancak yine de makineler endüstriyi ele geçirecek gibi görünmektedir. Sonuç olarak, gelecekte emeğin demografisi hakkında sonuçlar çıkarabilmek için bu yaklaşımı daha fazla analiz etmek önemlidir. Bu, çok da uzak olmayan bir geleceğe hazırlanmamıza yardımcı olacaktır.
BCG (Boston Consulting Group) tarafından yapılan araştırma sonucu Endüstri 4.0’ın getireceği veya daha fazla işgücüne ihtiyaç duyacağı iş türleri anlatılmaktadır.
Büyük Veriye Dayalı Kalite Kontrolü : Mühendislik açısından kalite kontrol, ürünler arasındaki kaçınılmaz farklılığı azaltmayı amaçlar. Kalite Kontrol, bir ürünün belirli bir özelliğinin (boyut veya ağırlık gibi) bir model olarak kabul edilebilecek bir şekilde değişip değişmediğini göstermek için büyük ölçüde istatistiksel yöntemlere bağlıdır. Elbette böyle bir süreç, büyük ölçüde ürünle ilgili gerçek zamanlı veya geçmişe dönük verilerin toplanmasına bağlıdır. Bununla birlikte, Endüstri 4.0 bunun için büyük veriye güveneceğinden, kalite kontrol çalışanlarına olan ihtiyaç azalacaktır. Öte yandan, büyük veri bilim insanlarına olan talep artacak.
Robot Destekli Üretim : Yeni endüstrinin tüm temeli, akıllı cihazların çevredeki ortamla etkileşime girebilmesine dayanıyor. Bu, üretime yardımcı olan işçilerin (paketleme gibi) işten çıkarılacağı ve ürünü tanımlayabilen ve ardından ürün için gerekli değişiklikleri sunabilen kameralar, sensörler ve aktüatörlerle donatılmış akıllı cihazlarla değiştirileceği anlamına gelir. Sonuç olarak, bu tür çalışanlara olan talep düşecek ve yerini “robot koordinatörleri” alacaktır.
Sürücüsüz Lojistik Araçlar : Optimizasyonun en önemli odak noktalarından biri ulaşımdır. Mühendisler, ulaşım kullanımından yararlanmak için doğrusal programlama yöntemlerini kullanır. Bununla birlikte, otonom araçlarla ve büyük verilerin yardımıyla, pek çok sürücü işten çıkarılacak. Ek olarak, otonom araçlara sahip olmak, kısıtlamasız çalışma saatlerine ve daha yüksek hizmete izin verir.
Üretim Hattı Simülasyonu : Nakliye için optimizasyon ihtiyacı azalırken, üretim hatlarını simüle etmek için endüstri mühendislerine (genellikle optimizasyon ve simülasyon üzerinde çalışan) ihtiyaç artacaktır. Kuruluştan önce üretim hatlarını simüle edecek teknolojiye sahip olmak, endüstriyel alanda uzmanlaşmış makine mühendisleri için işler açacaktır.
Kestirimci Bakım: Akıllı cihazlara sahip olmak, üreticilerin arızaları tahmin etmesini sağlayacaktır. Akıllı makineler de bağımsız olarak kendilerini koruyabilecekler. Sonuç olarak, geleneksel bakım teknisyenlerinin sayısı düşecek ve bunlar, teknik olarak daha bilgili olanlarla değiştirilecek.
Hizmet Olarak Makineler : Yeni endüstri, üreticilerin bir makineyi hizmet olarak satmasına da izin verecek. Bu, makinenin tamamını müşteriye satmak yerine, müşteri sağladığı hizmetlerden yararlanırken, makine imalatçı tarafından kurulup bakımının yapılacağı anlamına gelir. Bu, bakımda işler açacak ve satışlarda bir artış gerektirecektir.
Ücretsiz olarak indirebileceğiniz Endüstri 4.0 kaynaklarına bu linkten ulaşabilirsiniz.
