Endüstri 4.0 ve Akıllı Fabrikaların Geleceği

Endüstri 4.0 ve Akıllı Fabrikaların Geleceği

Buhar gücüyle çalışan makinelerin üretim süreçlerinde kullanılmaya başlandığı 18. yüzyıldan bu yana gerçekleşen teknolojik gelişmeler, sanayi alanında büyük değişimlere yol açtı. Günümüzde yapay zeka, makine öğrenmesi, robotik, IoT ve bulut bilişim teknolojilerindeki gelişim Endüstri 4.0 olarak adlandırılan yeni bir döneme adım atılmasına ve akıllı fabrikaların ortaya çıkışını beraberinde getirdi. İşletmeler, iş süreçlerini yeni nesil teknolojiler ile maksimum verimlilik elde edecek şekilde yeniden şekillendirmeye başladı.

Peki Endüstri 4.0 tam olarak nedir? Endüstri 4.0 ile gündeme gelen akıllı fabrikalar ve üretimin geleceğine gelin yakından bakalım.

Endüstri 4.0 Nedir?

Endüstri 4.0 kavramı ilk olarak 2010’lu yılların başında Almanya’da ortaya çıktı. Bu kavram, endüstri ve bilişim teknolojilerini en yüksek verimle bir arada kullanan yapılar hayata geçirme çabasını tanımlar. Endüstri 4.0 aynı zamanda 4. Sanayi Devrimi veya 4. Endüstri Devrimi isimleriyle de anılır. Üretim sektörünün bilgi teknolojileri ile yeniden şekillendirilmesi ve iş süreçlerinin yapay zeka, büyük veri analizi, robotik otomasyon gibi modern teknolojiler ile verimli hale getirilmesini kapsayan üretim biçimi ve dönemdir.

18. yüzyılda buhar gücüyle çalışan makinelerin geliştirilmesi ve üretimde kullanılmaya başlanmasıyla sanayi devrimi gerçekleşti. Üretim biçiminde, tüm dünyada köklü değişikliklerin yaşanmasına yol açan sanayi devrimi, bugün ilk sanayi devrimi olarak da anılır. Elektrik gücünün seri üretimde kullanılmaya başlanması, Henry Ford’un üretim hattı tasarımı, telgraf ve telefon gibi iletişim sistemlerinin icat edilmesi gibi gelişmelerle birlikte sanayide ikinci bir devrim yaşandı. Günümüz fabrikalarının temelleri atılırken 1970’li yıllarda dijital teknoloji üretim aşamalarında kullanılmaya başlandı. Bilgisayar destekli, programlanabilir makineler ile günümüzdeki üretim seviyesine ulaşıldı. Böylelikle içerisinde bulunduğumuz 3. sanayi devrine geçildi. Dördüncü sanayi devrimiyle ise üretim süreçlerini bir sonraki aşamaya taşınarak IoT, yapay zeka ve robotik teknolojileri başta olmak üzere çeşitli ileri teknoloji uygulamaları ile verimli üretim biçimleri geliştirilmesi hedeflenir.

Endüstride gerçekleştirilen bu devrimler veya dönem geçişleri bir anda ve keskin bir şekilde gerçekleşmez. Geçmişte kullanılan üretim yöntemleri bir anda ve tamamen bir kenara bırakmak yerine çağdaşlaştırılarak dönüştürülür. Endüstri 2.0 veya 2. Sanayi devrimi ile elektriğin üretimde kullanımı, seri üretim ve montaj hatları oluşturuldu. Şu anda hala bilgisayar ve otomasyon kullanmadan üretim gerçekleştirilen alanlar mevcuttur. Zaman içerisinde yaşanan gelişmelerle endüstri 3.0 olarak adlandırılan, üretim süreçlerinin bilgisayar destekli sistemler ile gerçekleştirildiği döneme geçilmiştir. Endüstri 4.0 ile de işletmeler, üretim süreçlerini yapay zeka, IoT, bulut teknolojileri, robotik gibi teknolojiler ile modernize ederek bilgi teknolojilerinden en iyi şekilde yararlanılması amaçlanır. Bu yeni nesil teknolojilerin üretim süreçlerinde etkin bir şekilde kullanılmasıyla akıllı fabrikalar ortaya çıktı.

Akıllı Fabrikalar

Halihazırda birçok fabrika üretim süreçlerinde bilgisayar yazılımlarını, robotik cihazları ve yüksek teknoloji makineleri kullanır. Ancak bu modern üretim süreçlerinin düzenlenmesi ve verimli hale getirilmesi için karar alma süreçlerinin büyük bir kısmında insanlara ihtiyaç duyulur. Endüstri 4.0 ile hayata geçirilmek istenen akıllı fabrikalar ise bundan çok daha fazlasını sunması beklenen sistemlerdir.

Akıllı fabrika kavramını tanımlamanın en iyi yolu bir örnek üzerinden hareket etmektir. Fabrikanızın sahip olduğu hammaddeyi birbirini takip eden çeşitli süreçlerle ürün haline getirdiği bir örnekte, sonucun sağlıklı olması için her sürecin bir diğer süreçle iletişim halinde bulunması ve otomatik karar alabilme yeteneğine sahip olması gerekir. Robotik sistemlerin aktif olarak kullanıldığı fabrikanızda birinci aşamadan ikinci aşamaya geçerken robot kolların birbirleri ile iletişim kurarak kesin bir zamanlama ile görevlerini gerçekleştirmeleri gerekir. Veya bir iş sürecinde gerçekleşen aksaklıkta akıllı fabrika sisteminin verim kaybını en aza düşürecek şekilde tüm üretim sürecini yeniden şekillendirmesi beklenir. Üstelik akıllı fabrikalar, tüm bunları sahip olduğu veriyi işleyerek insan müdahalesine ihtiyaç duymadan gerçekleştirebilir. Bu şekilde bir üretim sistemine sahip olan fabrikaları, akıllı fabrika olarak adlandırılır.

Akıllı Fabrikalar Nasıl Çalışır?

Akıllı fabrika çözümleri kullanılarak oluşturulan üretim tesislerinde, nesnelerin interneti (IoT) veya endüstriyel nesnelerin interneti (IIoT) olarak adlandırılan cihazlar, sensörler, yapay zeka, büyük veri, robotik, otomasyon, bulut bilişim teknolojilerini kullanarak oluşturulmuş donanım ve yazılım ağı ile üretim süreçleri gerçekleştirilir. Kullanılan her bir donanım ve sensör sürekli olarak birbirleri ile iletişim halindedir. Bu iletişim ağına veri toplayan, analiz eden, süreçlerin yönetim ve organizasyonunu üstlenen bilişim sistemleri eşlik eder.

Akıllı fabrika sisteminde yer alan sensörler, fabrikanızın tamamı veya yerleştirildiği alan ve makine için sıcaklık, basınç, yakınlık gibi değerleri ölçer. Bu sensörlerin yer aldığı nesnelerin interneti veya akıllı cihaz ağı üzerinden veriler toplanır. Toplanan veriler merkezi bir sistemde işlenir ve size çeşitli raporlar olarak sunulur. Akıllı fabrikalarda faydalanılan en önemli teknolojilerden biri de bulut bilişimdir. Bulut teknolojileri sayesinde yüksek performanslı ve ölçeklenebilir bilişim altyapıları oluşturabilirsiniz. Aynı zamanda akıllı fabrika sistemine her yerden ulaşabilme imkanınız da bulunur. Robotik teknolojisi uzun yıllardır fabrikalarda aktif olarak kullanılsa da yeni teknolojiler ile robotik cihazların daha etkili kullanımları söz konusudur. Üretim sürecinde toplanan büyük miktardaki verinin işlenmesi ise akıllı sistemlerin karar alma mekanizmasını güçlendirir. Aynı zamanda üretim ve pazarlama süreçlerinin kurgulanmasında ilgi ekiplere yardımcı olacak analizler ve öngörüler üretilmesini sağlar.

Bilgisayar sistemleri fabrikada gerçekleştirilen tüm süreçleri anlık olarak takip eder. İş süreçlerinin önceden planlanmış şekilde yürütülmesini denetler. İhtiyaç duyduğunuzda iş süreçlerini erteleme, iptal etme veya hızlandırma gibi işlemler ile üretim sürecinizin verimli bir şekilde gerçekleşmesi için kararlar alır.

Endüstri 4.0 ve Akıllı Fabrikaların Sağladığı Faydalar

Akıllı fabrikalar endüstri 4.0 teknolojileri ile birlikte hayata geçirilmek istenen üretim modelidir. Gelişmiş bilişim teknolojilerinin etkin bir şekilde kullanımıyla ortaya çıkan akıllı fabrikalar ile üretimi daha verimli, uygun maliyetli ve güvenli hale getirmeyi amaçlanır. Akıllı fabrikaların sağladığı avantajlardan bazıları ise şöyledir:

Maksimum Verimlilik

Akıllı fabrikalar, elde bulunan kaynakların en verimli şekilde kullanımıyla en yüksek üretim kapasitesini sağlamayı amaçlar. Verimlilik takibi ile anlık karar verme yeteneğine sahip akıllı fabrikalar, üretim süreçlerinizdeki sorunların hızlıca çözüme kavuşturulmasına yardımcı olur. Böylelikle iş süreçlerinizde minimum kesinti yaşanması sağlanır.

Yüksek Ürün Kalitesi

Gelişen teknolojilerle birlikte üretimi daha kaliteli biçimde gerçekleştirmek de giderek kolaylaşır. Akıllı fabrika sistemleri gerçek zamanlı olarak kalite kontrolü yapmanızı mümkün kılar. Bununla birlikte üretim süreçlerini ve ortamlarını anlık olarak izleyerek hızlı müdahale edebilir ve ürün kalitesinin artırılmasını sağlayabilirsiniz.

Düşük Maliyetler ile Üretim

Akıllı fabrikalar ve endüstri 4.0 teknolojilerinin en büyük katkısı da üretim maliyetlerinin aşağılara çekilmesine yardımcı olmasıdır. Akıllı fabrikalar, daha hızlı üretimi mümkün hale getirirken siz de enerji takibi sistemi başta olmak üzere çeşitli araçlar ile kaynak kullanımını takip edebilirsiniz. Böylelikle sahip olduğunuz kaynakların en verimli şekilde kullanımı mümkün hale gelir. Tüm bunlarla birlikte genel işletme giderlerinizin azaltılmasını sağlayarak daha düşük maliyetler ile kaliteden ödün vermeden üretim gerçekleştirebilirsiniz.

Veriye Dayalı Üretim Süreçleri

Akıllı fabrika sistemleri ile tüm üretim sürecini anlık olarak takip edebilir ve çeşitli analizler oluşturmak için veri toplayabilirsiniz. Elde ettiğiniz veriler işlenerek üretim performansını en üst seviyeye çıkarabilmeniz için veriye dayalı kararlar almanızı sağlar.

Güvenli Üretim

Gelişmiş teknolojiler kullanan akıllı fabrikalar, üretim sürecinin daha güvenli bir şekilde gerçekleştirilmesini sağlar. İnsan kaynaklı hataların büyük bir bölümünün önüne geçebilirsiniz ve gerçekleşebilecek hatalara da hızlı bir şekilde müdahale edebilme imkanı elde edersiniz.

Akıllı Fabrikalar İle Üretimin Geleceği

Akıllı fabrikaların yakın gelecekte de üretim biçiminde köklü değişikliklere yol açacağı bir gerçek. Endüstri 4.0 ve akıllı fabrikaların temellerini oluşturan teknolojiler her geçen gün daha da yetenekli hale gelerek yaygınlaşıyor. Sadece yapay zeka ve makine öğrenimi alanındaki gelişmeler dahi ele alındığında bu teknolojilerin ileride akıllı fabrikalar geliştirmek için daha da etkili kullanılacağını tahmin etmek zor değildir. Yapay zeka teknolojisindeki gelişmelerin yanı sıra robotik sistemler, 3 boyutlu yazıcılar, bulut hizmetleri gibi teknolojilerle birlikte üretim süreçlerinin tamamen yazılım kontrolüne bırakılması mümkün olacaktır.

Endüstri 4.0 akıllı fabrikalar, üretim süreçlerini daha verimli hale getirerek uygun maliyetler ile kaliteli ve güvenli üretimin anahtarıdır. Üstelik en verimli şekilde gerçekleşen üretim sürdürülebilir ve çevreye duyarlı bir geleceğin temellerini oluşturur. Dünya çapında üreticiler, endüstri 4.0 dönüşümlerini hayata geçirmek ve akıllı fabrikalar ile üretim gerçekleştirmek için çalışmalarına hız kesmeden devam etmektedir. Hızlı bir şekilde dönüşümlerini gerçekleştirenler ise kısa zaman içerisinde rakipleri karşısında daha avantajlı konuma gelecektir. Bu sebeple iş süreçlerinizi yeni teknolojiler ile uyumlu hale getirmeniz işinizin geleceği için son derece önemlidir.

Sizde hemen Vodafone Business’ın sunduğu Akıllı Fabrika Çözümleri ile tüm üretim süreçlerinizi dijitalleştirerek takip edin.  Operasyonel verimliliğinizi artırmanıza yardımcı olacak akıllı fabrika çözümleriyle işinizi bir sonraki seviyeye taşıyın.