Endüstri 4.0 nedir?

Sanayi devrimleri, tarih boyunca işletmelerin, devletlerin ve insan toplumunun ekonomik ve siyasi gidişatını etkiledi. İlk sanayi devrimi, on sekizinci yüzyılın sonlarında İngiltere'de başladı. Buhar motorlarından gelen güç tekstil endüstrisinin elle üretim yöntemlerinden makine tabanlı üretime geçmesini sağladı. Demiryolu taşımacılığı, telgraf iletişimi ve elektrik erişimi ile bir sonraki sanayi devriminin gelmesi yaklaşık bir yüzyıl sürdü. Ancak II. Dünya Savaşı'ndan sonra, 1947'de ABD'de transistörün icadı ile üçüncü sanayi devrimi geldi. Dijital bilgisayarlar ulaşım ve iletişim teknolojilerinde daha fazla gelişmeye yol açtı.

Endüstri 4.0 tanımı

Bugün dördüncü sanayi devriminde veya Endüstri 4.0'da yaşıyoruz. Bu terim ilk kez 2011 yılında Alman hükümetinin yüksek teknoloji strateji programında kullanıldı ancak Dünya Ekonomik Forumu 2016 yılında benimseyene kadar yaygınlaşmamıştı. Önceki devrimlerle karşılaştırıldığında, bu devrim katlanarak artan bir hızda gelişiyor. Endüstri 4.0'ın hızı, kapsamı ve etkisi nedeniyle bu büyük değişim işletmelere ve nüfusa çeşitli etki, fırsat ve riskler getiriyor.

Endüstri 4.0'ın önemi

Operasyonlarında verimli ve rekabetçi olmaları gerektiği, yeni müşteri tüketimi modellerine uyum sağlamak zorunda oldukları ve çalışanların daha yüksek beceri düzeylerine ulaşması gerektiği için Endüstri 4.0'ın işletmeler üzerinde büyük etkileri var.

McKinsey ve Dünya Ekonomik Forumu'na göre, Endüstri 4.0 teknolojileri, yeni ürün ve hizmetler aracılığıyla, 2025 yılına kadar küresel ekonomiye 3,7 trilyon ABD dolarına ulaşan değer sunacak. Bu teknolojiler, tüketicilerin arzu ettikleri zamanda ve tercih ettikleri tüketim yoluyla ürün ve hizmet alabilmeleri için tasarım, özelleştirme, üretim ve teslimat olanakları sağlayacak. Artan otomasyon, daha yüksek düzeyde beceriler gerektirecek ve bu da daha yüksek ücretleri gündeme getirecek. Bununla birlikte, makineler düşük vasıflı işçilerin yerini alabilir. Bu da iş gücü sorunlarına ve artan sosyal gerilime yol açar.

Bu teknolojiler ayrıca kötü aktörlerin işi bozma riskini de artırır. Örneğin, 2021 yılında Colonial Pipeline Company ve JBS Foods'a yönelik yüksek profilli fidye yazılımı saldırıları, ABD nüfusunun geniş kesimlerini etkileyen benzin ve gıda malzemelerinde tedarik şokları yarattı. Bu nedenle, güvenli ve verimli ticaret sağlamak konusunda veri güvenliğinin artık önemli bir endişe kaynağı olması hiç de şaşırtıcı değil.

Devlet için, mobil platformlar ve internet teknolojisi genel nüfusa yönelik daha fazla şeffaflık, görünürlük ve anında iletişim sağladı. Ancak grupların olağan iletişim kanallarının dışında örgütlenerek ve iletişim kurabilmesi nedeniyle geleneksel devlet kontrol biçimleri de bu teknolojilerle atlatılabilir. Olaylar ve senaryolar, artık halktan anında tepkiler alınabilen bir hızda gelişiyor, devlet liderlerinin karar ve politika oluşturma süreçlerinde daha çevik olmalarını gerektiriyor.

Endüstri 4.0 teknolojileri

Dördüncü sanayi devrimini gerçekleştirmek için yeni teknolojiler mevcut ve mantıksal olarak şöyle gruplanabilirler: (a) Internet of Things (b) istendiği anda kullanılabilen bilişim (c) bilişsel bilişim (d) siber fiziksel sistemler ve (e) veri analitiği.

Nesnelerin İnterneti

Internet of Things veya IoT, gömülü sensörlere, yazılımlara ve hatta işlem birimlerine sahip, kablolu veya kablosuz iletişim teknolojileri üzerinden ağlara bağlı fiziksel nesneleri ifade eder. İnternet üzerinden diğer nesnelerle veya sistemlerle veri iletimi ve alışverişi yoluyla yeni teknolojiler etkinleştirilir. Akıllı ev teknolojisi, hane cihazlarını ve eşyaları sürekli izleyip kontrol ederek tüketicilere fayda sağlar. Fiziksel karşılığı olan verilerle her zaman güncellenen bir fiziksel nesnenin dijital temsili olan dijital ikiz, işletmelere daha hızlı tasarım prototipi oluşturma ve ekipman performansını sürekli izleme olanağı tanır.

İstendiği anda kullanılabilen bilişim

İş süreçlerini verimli bir şekilde düzenlemek için etkileşimde bulunması gereken sistemler arasındaki veri gecikmesini azaltmak ve tek bir dijital iş parçacığı oluşturmak üzere istendiği anda kullanılabilen bilişim gereklidir. Bulut bilişim en yaygın örnektir ancak uç bilişim adı verilen dağıtılmış bilişim biçimi, neredeyse sıfır gecikme süresine ulaşabilmek için yaşamsal sistemlerin gerçekleştirilen işin yakınında yeterli hesaplama gücüne sahip olması açısından hayati önem taşır.

Bilişsel bilişim

Bilişsel bilişim; yapay zeka (AI), makine öğrenimi ve bilgisayar görüşü uygulamalarını içerir. İnsan beyninin işlevlerini taklit eden ve karar verme sürecini daha iyi hale getirmeye yardımcı olan bilişim türüdür. Tümüyle kendi kendini yöneten araçlar yıllarca prototip olarak var oldu. Ancak otomatik paralel park sistemleri gibi örneklerle, günlük binek araçlarımızda kendi kendini yönetme seviyelerinin arttığını görmeye başlıyoruz. Yapay zeka/makine öğrenimi olanaklarına sahip ekipman bakım platformları, önleyici bakım aralıklarını optimize eden ve böylece maliyetleri azaltan öneriler oluşturmak için veri bilimi algoritmalarını ve tarihsel verileri uygular.

Siber-fiziksel sistemler

Siber-fiziksel sistemler, bilgisayar tabanlı algoritmalar tarafından kontrol edilen mekanik sistemlerdir. Modern üretim ve lojistik faaliyetlerinde robotik artık yaygındır. Yaygın olarak üç boyutlu baskı olarak bilinen kümülatif üretim, özelleştirme, hızlı prototip oluşturma ve karmaşık şekilli parçaların yüksek hacimli üretimine izin verir.

Veri analitiği

Veri analitiği, ham verilerin işlenebilir içgörülere ve trendlere dönüştürülmesidir. Gömülü sensörler ve bağlantılı ekipmanlar büyük miktarda gerçek zamanlı veri üretir. Bunlar, ham ve yapılandırılmış verileri depolamak için tasarlanmış bir depolama mimarisi olan veri gölünde en iyi şekilde depolanır. Veri ambarı adı verilen başka bir veri depolama mimarisi, veri gölü dahil olmak üzere birden fazla kaynaktan gelen verileri birleştirerek daha iyi kararlar almak için veri görselleştirmelerine ve analizlere olanak tanır.

Endüstri 4.0 ve üretim

Üretim sektörü muhtemelen sanayi devrimlerinden en çok etkilenen alandır. Şimdi akıllı üretim ve akıllı fabrika gibi yeni bir terminolojiyi de görüyoruz. Karmaşayı önlemek için, akıllı üretimin daha akıllı ekipmanlar, tesisler, ürünler, veriler ve süreçler yoluyla endüstriyel uygulamaları modernleştirme çabalarına atıfta bulunan bir terim olduğunu kabul etmekte yarar var. Bu terim Endüstri 4.0 ve akıllı fabrikalara ilişkin paralel kavramları içerir. Akıllı fabrikalarda üretim ortamı; IoT, robotik ve katmanlı üretim gibi yeni endüstriyel üretim teknolojileri kullanılarak minimum insan müdahalesi ile çalıştırılır.

Müşteri öyküsünü okuyun: Titan, Oracle Cloud ile zamanında teslimatı geliştirdi

Endüstri 4.0'ı uygulamaya geçirirken insanların aklını karıştıran bir diğer unsur da çok fazla teknoloji seçeneği bulunmasıdır. Günümüzün artan değişim hızıyla, üreticilerin bu teknolojilerin desteklediği iş fırsatlarını anlamaları ve tanımaları zordur. Bir piyasada yalnızca bir işletmeyi dönüşümden korumak için değil, dönüşüm yaratmak için yeni teknolojilere yatırım yapmak önemlidir. Ne yazık ki, ters yönde eğilim gösteriyoruz: Bir çalışmaya katılan üreticilerin %72'si yeni teknolojilere işletmelerini korumak için yatırım yaptıklarını söylerken, %28'i ise piyasada dönüşüm yaratmak için yatırım yaptıklarını belirtti. (Kaynak: Punit Renjen, "Dördüncü Sanayi Devrimi'nde başarının vücut bulması," Deloitte Insights, 19 Ocak 2019).

Endüstri 4.0 ve Oracle

Bir şey açık: Endüstri 4.0 yeni yazılımlar gerektiriyor. Sensörleri çalıştırmak için kullanılan yerel programlardan birden fazla üretim hattındaki kaynakları izleyen ve koordine eden üretim yürütme sistemlerine kadar, tüm bu yeni teknolojilerin yeni bir tür BT mimarisine ihtiyacı var. Kurumsal kaynak planlama ve diğer tedarik zinciri yönetimi yazılımlarıyla entegrasyon, ürün tasarımlarının birden fazla fabrikada doğru malzeme ve kaynakları kullanma yoluyla düzenli olarak üretilmesini sağlayarak yüksek kaliteli ürün ve gelişmiş kâr marjlarına neden olur.

Oracle, ürün inovasyonunu daha iyi hale getiren, müşteri ve saha hizmetini geliştiren, akıllı fabrikayı mümkün kılan ve değer zincirinin tamamında görünürlük sağlayan en büyük teknoloji çözümleri ayak izine sahiptir. Bağlantılı bir dijital iş parçacığı, ürün kalitesini artırmak ve ürün geliştirme döngülerini kısaltmak için müşteri kullanımını ve geri bildirimleri ürün yaşam döngüsü yönetimi (PLM) uygulamasına aktarır. Yerleşik sensörler ve blok zinciri teknolojisi, tüm değer zincirine, fabrikanın dört duvarının ötesinde mal ve hizmetlerin görünürlüğünü ve kontrolünü sunar. IoT üretim izleme bulut yazılımı, üreticilerin bakım gereksinimlerini tahmin etmesine, kesinti süresini azaltmasına, kalite sorunlarını analiz etmesine ve hem fabrika hem de kurumsal düzeyde operasyonları yönetmesine yardımcı olur. Bu entegre, konuşlandırmaya hazır çözümler tek doğruluk kaynağı ve hızlı uygulamalar sağlayarak değere dönüştürme süresini kısaltır.

İşletmeler ve devletler, Endüstri 4.0'ın getirdiği büyük dönüşümlerin farkına varmalı ve bunlara hazırlıklı olmalıdır. Endüstri 4.0'ı sadece riskleri azaltmak için değil, bu yeni devrimin sunduğu tüm fırsatlar için kucaklamak önemlidir. Endüstri 4.0'ı benimseyen işletmeler üretkenliği artırmayı, kayıpları azaltmayı ve daha sürdürülebilir üretim süreçleri oluşturma becerisi elde etmeyi bekleyebilir.