Endüstri 4.0 Nedir?

Endüstri 4.0, Alman Hükümetinin imalat gibi geleneksel sanayiyi bilgisayarlaşma yönünde teşvik etme ve yüksek teknolojisiyle donatması projesidir. Bu yeni endüstrideki amaç; uyum, kaynak verimliliği ve ergonominin hem müşteriler hem de iş-değer sürecinde iş ortaklarının entegrasyonunu karakterize etmektir
Endüstri 4.0 terim olarak dördüncü sanayi devrimi anlamına gelmektedir.

Endüstri 4.0 Devrimi ile makinelere insan beyninin çalışma şeklini andıran bir mekanizma kuruldu. Konulan bu mekanizmaya ise yapay zeka denildi. Bu mekanizma sayesinde artık makineler insan gibi karar almaya başladı ve kendi kendilerini yönetme becerisine sahip oldular. Yalnız burada makinelerin kendilerini yönetmesi ve kontrol etmesi sadece insanların programladıkları şekilde olmaktadır. Bu sistemin kullanılmaya başlanmasıyla beraber makinelerin kullanımları ve bakımları çok kolay bir hale gelmiştir. Makinelerin içerisine yerleştirilen simülasyon ön izleme mekanizması sayesinde makinede yaşanan arızanın nerede olduğu ise görsel ve sesli olarak bildirilmeye başlandı.

Endüstri 4.0’ın Yapısı

Endüstri 4.0, teknolojilerin ve değer zinciri organizasyonları kavramlarının kolektif bir bütünüdür. Siber-Fiziksel sistemlerin kavramına, nesnelerin, internetine ve hizmetlerin internetine dayalıdır. Bu yapı akıllı fabrikalar vizyonunun oluşmasına büyük katkı sağlar. Endüstri 4.0 genel olarak aşağıdaki 3 yapıdan oluşmaktadır.

► Nesnelerin İnterneti

► Hizmetlerin İnterneti

► Siber-Fiziksel Sistemler

Endüstri 4.0 ile modüler yapılı akıllı fabrikalar kapsamında, fiziksel işlemleri siber-fiziksel sistemlerle izlemek, fiziksel dünyanın sanal bir kopyasını oluşturmak ve merkezi olmayan kararların verilmesi hedeflenmektedir. Nesnelerin interneti ile siber-fiziksel sistemler birbirleriyle ve insanlarla gerçek zamanlı olarak iletişime geçip işbirliği içinde çalışabilecektir. Hizmetlerin interneti ile hem iç hem de çapraz örgütsel hizmetler sunulacak ve değer zincirinin kullanıcıları tarafından değerlendirilecektir. 

Dördüncü Sürüm Sanayi Devrimi ile artık tamamen makineleşmenin gücü ve makineler arası iletişim ağı kuruldu. Böylece hem zamandan tasarruf edildi hem de üretim hızı kat ve kat artmış oldu.  İnsan gücüne illa ki ihtiyaç duyulmaktadır ama asıl iş artık makinelere ve onların teknolojik gücüne bırakılmıştır. İnsan gücüne sadece makinelerin gerekli zamanlardaki bakım ve onarım sürecinde ihtiyaç duyulmaktadır. Kalan her süre yine makineler ile çalışılmaktadır.

Endüstri 4.0 Çözümleri & Uygulama Alanları

• Akıllı Şehir Uygulamaları
• Akıllı Çevre Uygulamaları
• Akıllı Ev Uygulamaları
• Tedarik ve Kontrol Uygulamaları
• Akıllı Hayvancılık Uygulamaları

Akıllı Cihazlar ile “Akıllı Fabrikalaşma” Yaygınlaşıyor

Akıllı cihazlar; akıllı fabrikalarda üretim süresinden depolama alanına, ürün tedarik etmekten malzeme kalitesini kontrole kadar her alana yayılmıştır. Sevkiyat sürecinden yine makinelerin bakım ve onarımına kadar yine akıllı cihazlar kullanılmaktadır. Şirketlerin akıllı fabrikalaşma sürecine geçmesindeki en önemli unsur, makinelerin zamandan ve mekandan tasarruf edip işletmeleri gereksiz masraftan kurtarmış olması. Çalışma sürelerinde ve mekanlarda esneklik sağlaması ise cabası. Üretim sürecinde sorumlu kişiler, akıllı cihazlar ve makineler arası iletişim sayesinde ister evden isterse işletmeden makineleri kolaylıkla kontrol edip komut verebilmekteler.

Big Datanın sağladığı veri akışı ile cihazlar arası iletişim ile de makinelerin hiç hata vermeden görevlerini yerine getirmesi ise kar durumunu en üste çıkarmış, hata olasılığını ise en aza indirgemiştir.

Endüstri 4.0’ın Pozitif Yönleri:

► Sistemin izlenmesinin ve arıza teşhisinin kolaylaştırılması

► Sistemlerin ve bileşenlerinin öz farkındalık kazanması

► Sistemin çevre dostu ve kaynak tasarrufu davranışlarıyla sürdürülebilir olması

► Daha yüksek verimliliğin sağlanması

► Üretimde esnekliğin arttırılması

► Maliyetin azaltılması

► Yeni hizmet ve iş modellerinin geliştirilmesi

Endüstri 4.0’ın Negatif Yönleri:

• Geçmiş yatırımların artık kullanılmaması,
• Mevcut üretimin internete açılmasındaki güvenlik zorlukları,
• Makineler arasında oluşturulacak eş zamanlı ve güvenilir iletişim problemleri,
• Bazı sektör ve meslek dallarında yükselen biçimde işsizliğin artışının sürece geçişte karşılaşılması.

ENDÜSTRİ 4.0 UYGULAMALARI

Sağlık 4.0

Günümüzde bazı hastaneler süreç ve kayıtlarını tamamen elektronik ortamda sayısal olarak yürütebilmektedir. Bu tür hastaneler için bazı araştırmacılar -Sanayi 4.0’daki insan-makine-veri ilişkisine atıfla- Hastane 4.0 terimini kullanmaktadır.

Bugün gömülü sensörler ve mikroişlemciler içeren internete bağlı aygıtlar,nesnelerin interneti,mobil uygulamalar,bireysel sağlık parametreleri, kan glukoz düzeyi, kalp ve beyin etkinliği, uyku düzeni, duygu durumu davranışlar beslenme, günlük etkinlik kalori tüketimi hastalıkların gelişiminde etkili olabilecek çevresel faktörleri takip ve kontrolde kullanılabilmektedir.

Günümüzde en yaygın mobil sağlık uygulamaları beslenme, egzersiz ve kilo takibi için geliştirilenlerdir.

Eğitim 4.0

Fransa, uzaktan eğitim programı kapsamında bilgisayarları başında dersleri takip eden öğrencilerin, derslere olan ilgilerini tespit etmek ve öğrencilerin dersten kopmamasını sağlamak için yeni bir yöntem deneyecek. Paris’teki ESG İş Okulu, gelecek sonbahardan itibaren uzaktan eğitim derslerinde Nestor isimli bir yapay zeka kullanarak öğrencilerin mimiklerini ve göz hareketlerini takip edecek. Bu sayede hem öğrencilerin hangi noktalarda ilgisinin kaybolduğu tespit edilecek hem de öğrencilerin dikkati dağıldığı anlarda uyarı mesajlarıyla onların tekrardan konsantre olması sağlanacak.

ESG’nin açıklamasına göre öğrencilerin bilgisayarlarındaki kamera veya okul tarafından temin edilecek olan farklı bir kamera ile bağlantılı olarak çalışacak olan Nestor, öğretmenler için de veri toplayacak. Öğrencilerin genel ilgi düzeyini saniye saniye ölçen sistem böylece hangi aralıklarda dersin sıkıcı bir hal almaya başladığını öğretmenlere bildirerek onların dersi daha canlı hale getirmesini sağlayacak.

Çin’de bir lisede, öğrencilerin dersi ne kadar takip ettiğini incelemek için yüz tanıma teknolojisine sahip yapay zeka destekli kameralar kullanılmaya başladı.

Çin Vatandaşlarını Puanlıyor

2020’ye kadar tüm ülkeyi kapsaması beklenen sistemle halk, yüz tanıma, sosyal medya kullanımı ve yapay zeka teknolojileriyle puanlanacak. Pilot uygulamalarla kara listeye alınan 11 milyon 140 bin kişi hali hazırda uçağa binmekten, 4 milyon 250 bin kişi ise yüksek hızlı trene binmekten men edildi.Yüz tanımayla kırmızı ışıkta geçeni tespit ederek puan kıran sistemde, internetten çocuk bezi alan “sorumlu aile bireyi” olup puan kazanacak.Çin’de kamusal alanlardaki 176 milyon kamera sayısının, 2020’ye kadar iki katına çıkarılması bekleniyor.

Çin yönetimi, 1,43 milyarlık dev nüfusunun davranışlarını izleyerek, “sosyal güven” başlığı altında sıralayacak büyük bir puanlama sistemi kuruyor. Sistem, vatandaşlarının “kaç puanlık birey olduğunu” belirleyip, ödül ve ceza mekanizmasıyla toplumda güven oluşturmayı hedefliyor.

ENDÜSTRİ  4.0 VE ERP

Endüstri 4.0’e hazırlanmak için, ERP tedarikçileri, iş karar vericilere ihtiyaç duyduğu gerçek zamanlı veriyi verirken işlemleri önceden üretim hattı seviyesinde yürüten yüksek bağlı sistemler geliştirmek için önceden oluşturulmuş arayüzlerden ve formüllerden uzaklaşıyor. Endüstri 4.0 uyumlu ERP sistemi, Manufacturing Execution Systems (MES) ile tamamen entegre olacak. Sonuç olarak, hammaddelerin bitmiş mallar arasındaki dönüşümü izlemek ve belgelemek mümkün olacaktır.