Dördüncü Sanayi Devrimi olarak da adlandırılan Endüstri 4.0, üretim teknolojileri, elektronik fiziksel sistemler, Nesnelerin İnterneti, bulut bilgi işlem ve bilişsel bilgi işlem içeren otomasyon ve veri alışverişinin adıdır. Endüstri 4.0, “akıllı fabrikalar” adı verilen yeni üretim tesisleri yaratıyor ve eskileri mekatronik ile dönüştürüyor. Modüler akıllı fabrikalarda siber-fiziksel sistemler operasyonları izler, sanal kopyalar oluşturur ve kararlar alır.
Birinci sanayi devrimi makineleşme, su ve buhar gücüyle, ikincisi seri üretim, montaj hattı ve elektrik gücüyle, üçüncüsü ise bilgisayar ve otomasyonla insanlık tarihinde yeni bir sayfa açtı. Endüstri 4.0’ı temsil eden elektronik sistemler, Nesnelerin İnterneti aracılığıyla birbirleriyle ve insanlarla gerçek zamanlı iletişim kurarak işbirliği yapmakta ve Hizmetlerin İnterneti aracılığıyla hem kurum içi hem de kurumlar arası hizmetler değer zinciri katılımcıları tarafından sunulmakta ve kullanılmaktadır. Ayrıca bu teknolojiler, bireylerin ihtiyaçlarına uyum sağlama konusunda büyük bir esneklik yaratarak, ürünlerin tüketicinin isteklerine göre özelleştirilebilmesini sağlıyor. Buna ek olarak, Endüstri 4.0 yeni iş modellerinin geliştirilmesini sağlayarak radikal yeni etkileşim yollarına katkıda bulunur.
“Endüstri 4.0” terimi, Almanya’nın Yüksek Teknoloji Stratejisindeki endüstrinin bilgisayarlaşmasını destekleyen bir projeden kaynaklanmıştır. Industry 4.0 ilk olarak 2011 yılında Hannover Messe’de kendini gösterdi. Ekim 2012’de Industry 4.0 Çalışma Grubu, Alman Federal Hükümetine bir dizi uygulama önerisi sundu. Bu nedenle çalışma grubu üyeleri, Endüstri 4.0’ın kurucuları ve itici gücü olarak anılmaktadır. 8 Nisan 2013 tarihinde Hannover Messe’de Çalışma Grubu, Endüstri 4.0 Nihai Raporunu sundu.
Endüstri 4.0’da dört ana tasarım ilkesi vardır. Bu ilkeler, şirketleri Endüstri 4.0 senaryolarını tanımlama ve uygulama konusunda destekler:
1- Birlikte çalışabilirlik: Makinelerin ve insanların İnternet üzerinden birbirleriyle bağlantı kurma ve iletişim kurma yeteneği.
2- Bilgi şeffaflığı: Dijital fabrika modellerini bilgi sistemlerinden gelen sensör verileriyle zenginleştirerek fiziksel ortamın sanal bir kopyasını üretebilme ve paylaşabilme.
3- Teknik destek: Birincisi, yardım sistemlerinin insanları destekleme, yani bilgileri kısa sürede anlaşılır bir şekilde toplayıp görselleştirerek acil sorunları çözmek için bilinçli kararlar vermelerini sağlama yeteneğidir. İkincisi, fiziko-elektronik sistemlerin insanlar için sıkıcı, usandırıcı veya güvensiz olan bir dizi görevi yerine getirerek hem fiziksel hem de psikolojik olarak insanları destekleme yeteneği.
4– Merkezi olmayan kararlar: Tesislerdeki siber-fiziksel sistemlerin kendi başlarına karar verebilmeleri ve görevlerini mümkün olduğunca bağımsız olarak gerçekleştirebilmeleri. Yalnızca istisnai durumlarda görevler daha yüksek bir düzeye aktarılır.
Tipik geleneksel fabrika ile akıllı endüstri 4.0 fabrikası arasında büyük farklar vardır. Mevcut fabrika ortamında, yüksek kaliteli ürünleri veya hizmetleri en düşük maliyetle üretmek başarının anahtarıdır ve geleneksel fabrikalar, karlarını ve itibarlarını artırmak için mümkün olduğunca fazla performans elde etmeye çalışır. Bu nedenle, tesisin farklı yönleri hakkında veri toplamak, mevcut çalışma koşullarını anlamak ve arızaları tespit etmek için bu verilerin yorumlanması karmaşık ve sorunlu bir konudur. Örneğin, fabrika yönetimine, tesisteki potansiyel sorunların nedenlerini ve arızalarını vurgulamak için ekipmanın etkinliği hakkında kapsamlı bilgi sağlamak için çeşitli ticari araçlar kullanılmalıdır. Aksine, Endüstri 4.0 akıllı fabrikasında, durum izleme ve teşhise ek olarak, bileşenlere ve yönetim sistemlerine fabrika durumu hakkında çeşitli bilgiler yüklenebilir ve bu da akıllı içgörü sağlar. Ayrıca, farklı kalemlerin bilgilerinin karşılaştırılması ve entegrasyonu, bileşen ve sistem düzeyinde doğru sağlık tahmini sağlar ve fabrika yönetimine gerekli bakımı hızlı ve düşük maliyetle, en uygun ve mümkün olan en kısa sürede gerçekleştirmesi için rehberlik eder.
Siber-fiziksel sistemler, büyük veri analitiği ve bulut bilgi işlem gibi gelişmiş bilgi ve iletişim teknolojileri, kusurların ve üretim kusurlarının erken tespit edilmesine yardımcı olarak, artan üretkenliğin yanı sıra önemli rekabet değeri olan kalite ve çeviklik avantajları sağlar. Büyük veri analitiği, Entegre Endüstri 4.0 ve Elektronik Sistemler Ortamındaki “6C”lerden oluşur. 6C sistemi şunları içerir:
– “Bağlan” (sensörler ve ağlar),
– “bulut” (isteğe bağlı bilgi işlem ve veri),
– İnternet anlamına gelen “Cyber” (model ve hafıza),
– “içerik/bağlam” (anlam ve alaka),
– “Topluluk” (paylaşın ve işbirliği yapın),
– “Kişiselleştirme”, yani kişiselleştirme (kişiselleştirme).
Bu senaryoda, tesis yönetimine yararlı bilgiler sağlamak üzere yararlı bilgiler oluşturmak için verilerin gelişmiş araçlar (analizler ve algoritmalar) kullanılarak işlenmesi gerekir. Fabrikadaki tüm görünür ve görünmez problemler nedeniyle, bilgi üretme algoritması, fabrikadaki makine aşınması, bileşen aşınması vb. gibi görünmeyen sorunları da tespit edip çözebilmelidir.
Endüstri 4.0’dan etkilenen pek çok alan vardır: bunlar arasında hizmet ve iş modelleri, süregelen güvenilirlik ve verimlilik, IoT siber güvenliği, makine güvenliği, ürün yaşam döngüsü, endüstriyel değer zinciri, çalışanların eğitim düzeyi ve becerileri ve sosyo-ekonomik faktörler yer alır. Endüstri 4.0 yol haritasına hem stratejik hem de teknolojik açıdan bakıldığında tamamen dijital bir iş modelinin hedeflendiği görülmektedir.
Dijital dönüşüm sürecindeki başarı, teknoloji yol haritasının doğru hazırlanmasına bağlıdır. Günümüz iş dünyasında Endüstri 4.0, şirketlerin dikey/yatay değer zincirlerinde ve sağladıkları ürün/hizmetlerde dijital dönüşümler tarafından yönlendirilmektedir. Yapay zeka, Nesnelerin İnterneti, makine öğrenimi, bulut sistemleri, siber güvenlik, botlar gibi dönüşüm için gerekli olan temel teknolojiler, kuruluşların iş süreçlerini temelden değiştiriyor.
Kaynak:
— Alec Ross, “Geleceğin Endüstrileri”, Simon & Schuster, 2016.
— Klaus Schwab, “Dördüncü Sanayi Devrimi”, Crown Business, Penguin, 2017.
— Alasdair Gilchrist, “Endüstri 4.0: Endüstriyel Nesnelerin İnterneti”, Apress, Springer Science & Business, 2016.
-h. Kagermann, W. Wahlster, J. Helbig, “Industrie 4.0 Stratejik Girişiminin Uygulanması İçin Öneriler”, Industrie 4.0 Çalışma Grubu Nihai Raporu.
yazar:Juni Saraoğlu’nu aç
Diğer gönderilerimize göz at
[wpcin-random-posts]