- Sanayi Devriminden 4. Sanayi Devrimine
Avrupa’da hammadde artışı ile üretimdeki insan faktörü yetersiz kalmaya, arz – talep dengesizliği oluşmaya başladı. Buhar makinesinin bulunması, insan gücü yerine buhar gücü ile çalışan makinelerin üretimde kullanılmasıyla 1760’lı ve 1830’lu yıllar arasında birinci sanayi devrimi gerçekleşmiş oldu. Makineleşme, rekabet kavramını ortaya çıkardı artık üretimi daha hızlı yapacak bir şeye ihtiyaç vardı. Makinelerde seri üretimi destekleyen elektrik sayesinde başlayan ikinci sanayi devrimini, bilgisayar ve robotların da işin içine girmesiyle üçüncü sanayi devrimi takip etti.
Endüstri 4.0 kavramı 2011 yılı Hannover Fuarı’nda ilk kez gündeme geldi. 2012 Ekim ayına gelindiğinde ise Robert Bosch GmbH ve Kagermann çalışma grubu oluşturarak Alman Federal Hükümetine dördüncü sanayi devrimi öneri dosyasını sundu. Aynı çalışma grubu 8 Nisan 2013 tarihinde Hannover Fuarında raporun nihai halini sundu.
Sanayi devrimlerinin tarihsel gelişimi[1]
İçerisinde bulunduğumuz devrimleşme süreci Endüstri 4.0 olarak adlandırılır. Bu süreçte olacak olan gelişim ve değişimlerden bahseden birçok yerde “Karanlık” veya “Akıllı ” fabrikalar terimini sıkça duyarız. Peki Karanlık Fabrikalardaki üretim nasıl?
İnsanların belirli zaman dilimlerinde çalışmaları, işyerindeki faktörlere (ışık, sıcaklık, ses vb.) bağlı olarak yorulma ve iş kazası olasılıkları insanların hata yapmalarını sağlayarak üretimdeki verimliliklerinin düşmesine neden olmaktadır. İnternet, bilişim teknolojileri ve yazılım ile beraber makinelerin ve robotların birbirleri ile haberleşmesi ve üretim süreçlerini kontrol edebilmeleri mümkün olmuştur. Üretimde robotların kullanılmasıyla fabrika kapalı olsa bile 24 saat çalışan, ışığa ihtiyaç duymayan dinamik bir yapı ortaya çıkmaktadır. Makinelerin veya robotların sürekli etkileşim halinde bulunmasıyla sistemde fark edilen bir sorunu kısa süre içerisinde yöneticinin bilgilendirilmesiyle hataların büyük oranda azaltılmasını sağlar.
Endüstri 4.0 üç temel yapıdan oluşmaktadır:
- Nesnelerin İnterneti: Bütün nesnelerin internet üzerinden birbiriyle iletişim kurabilmesini sağlar. Üretim süreçlerindeki değişikliklere kolay uyum sağladıkları için karar verme ve uygulama süreleri daha kısadır.
- Hizmetlerin İnterneti: İnternet üzerinden hizmet alacak – hizmet verecek kişiler arasındaki ilişkiyi sağlayan yazılımı ve hizmetin kendisini içerir. (Örnek; bulut sistemi)
- Siber – Fiziksel Sistemler: İnsanlara ihtiyaç duymadan üretim sürecini düzenler ve geliştirir.
Türkiye’de Endüstri 4.0
2013 yılında itibaren Almaya başta olmak üzere tüm dünya ülkeleri tarafından konuşulan Endüstri 4.0 ile ilgili Türkiye’de google arama trendlerine göre 2014 yılının sonlarına doğru araştırılsa da gerçek anlamda 2015 yılında konuşulmaya başlandığını söyleyebiliriz.
Endüstri 4.0 ile ilgili Türkiye’de google arama trendleri[2]
Endüstri 4.0 Prensipleri
Karşılıklı Çalışılabilirlik: Nesnelerin interneti ve hizmetlerin interneti sayesinde robotlar ve insanlar arasındaki iletişimin kurulması sağlanır. Böylece bir hata olduğunda kendi aralarında iletişim halinde olan robotlar yöneticiyi bilgilendirir.
Sanallaştırma: Akıllı fabrikaların taklit edilerek sanal bir kopyasının oluşturulması olarak bilinir. Sistem ile sensör verilerinin sanal tesis ve simülasyon modellerinin bağlanmasından oluşan yapıdır.
Özerk Yönetim: Akıllı fabrikalar bünyesinde bulunan siber fiziksel sistemlerin kendi kararlarını verebilme yetisini ifade eder.
Gerçek – Zamanlı Yeteneği: Sistemde oluşan verilerin anlık olarak doğru bir şekilde analiz edilip hatalara anında müdahale edilmesidir.
Hizmet Oryantasyonu: Siber-fiziksel sistemler hizmetlerin internetiyle beraber, akıllı fabrikaların ve insanların herkese ulaşılabilir olmasını sağlamıştır.
Modülerlik: Eski sistemde üretim değişimindeki zorlukların (örneğin yeni makine alınması) yerini yeni sistemlerde bulunan yazılımsal değişimlere bırakmasıyla esnekliğin artmasını sağlar.
Karanlık Fabrikaların Avantajları
- Üretim sistemlerinde esnekliğin arttırılması
- Üretim maliyetlerinin azalması
- Hata oranlarının minimize edilmesi
- Daha kaliteli ve hızlı üretim
- Sistemde bulunan hataların teşhisinin kolaylaşması
- Kapasite artışı
- Enerjinin verimli kullanımının sağlanması
Robotlar İşimizi Elimizden Alacak Mı?
Tarihin tüm sanayi devrimlerinde akıllara gelen tek bir soru vardır ki o da bu devrimlerde kullanılacak teknolojilerin istihdamı olumsuz yönde etkileceyeceği…
Örnek vermek gerekirse 1781 yılında James Watt tarafından buhar makineleri icat edildiğinde insanlar işsiz kalacaklarını düşünüyorlardı fakat fabrikaların kurulmasıyla, makinelerin bakım-onarımında insanlara ihtiyaç arttı. Endüstri 4.0’da da benzer durumlar söz konusu olmakla beraber yeni mesleklerin ortaya çıkacağı da konuşulmaktadır. İlerleyen dönemlerde en çok artış beklenen meslekler şunlardır:
- Endüstriyel Veri Bilimciliği
- Robot Koordinatörlüğü
- IT/IoT Çözüm Mimarlığı
- Endüstriyel Bilgisayar Mühendisliği
- Bulut Hesaplama Uzmanlığı
- Veri Güvenliği Uzmanlığı
- Şebeke Geliştirme Mühendisliği
- 3-D Yazıcı Mühendisliği
- Endüstriyel Kullanıcı Arayüzü Tasarımcılığı
- Giyilebilir Teknoloji Tasarımcılığı
Dünyadan İlk Örnek
2015 yılında Çin’in Dongguan şehrinde cep telefonu modülleri üreten Çinli bir firmada işleme, sevkiyat ve depolama başta olmak üzere tüm işlemler robotlar tarafından yapılmaya başlandı. Teknik ekip ise monitörden süreci kontrol ediyor. Bir robot kolu 6-8 işçinin yapabileceği işi tek başına gerçekleştiriyor. Robotlar kullanılmadan önce fabrikada 650 işçi çalışırken daha sonrasında bu sayının 60 olduğu belirtilmiştir. Robotlar kalifiye işçiler ile karşılaştırıldıklarında daha kaliteli ve fazla ürün ortaya çıkarmaktadırlar. Robotların üretimde kullanılmasıyla hata oranının %25’den %5’e düştüğü belirtilirken kapasitenin de işçi başı 8 bin parçadan 21 bin parçaya yükseldiği belirtilmiştir.
Kaynakça
[1] http://clickon.com.tr/endustri-4-0-4-sanayi-devrimi-mi.html
[2]https://www.endustri40.com/turkiyede-endustri-4-0/
http://kergun.baun.edu.tr/20172018Guz/YZ_Sunumlar/Endustri_4_0_Belginar_Kurtulmus.pdf
https://www.uludagtezmerkezi.com/endustri-4-0-tez-konulari/
https://www.stendustri.com.tr/endustri-40-uygulamalari/endustri-40-nedir-h95384.html
https://www.dia.com.tr/endustri-4-0-nedir-ne-degildir-kullanim-alanlari-nerelerdir/
https://proente.com/endustri-40in-prensipleri/
https://www.endustri40.com/endustri-4-0-ile-birlikte-gelecek-10-yeni-meslek/
https://www.procube.com.tr/endustri-4-0-nedir/
https://www.milliyet.com.tr/teknoloji/dunyanin-ilk-insansiz-robot-fabrikasi-cin-de-kuruldu-2097553
