Sanayi 4.0 devrimi Türkiye'de! Turkishtime'ın Eylül sayısında...

Ford Otosan Genel Müdürü Haydar Yenigün, Bosch Türkiye ve Ortadoğu Başkanı Steven Young, Endüstriyel Otomasyon Sanayicileri Derneği Başkanı Dr. Hüseyin Halıcı ve diğer liderlerin yazılarının da yer aldığı Sanayi 4.0 dosyasının tamamını Turkishtime'ın Eylül sayısında okuyabilirsiniz...

YAZI RAHİME BAŞ UÇAR rahimebasucar@turkishtimedergi.com

 Buhar gücüyle çalışan makinalar, elektriğin üretime girmesi ve 1970 sonrasında gittikçe yaygınlaşan robotlu otomasyon akımı… Geçen 150 yılda sanayide çığır açan bu üç önemli gelişme artık geride kaldı. Şimdi akıllı robotlar, büyük veri, nesnelerin interneti, 3D baskı ve bulut gibi yeni nesil teknolojilerin tetiklediği dördüncü sanayi devriminin eşiğindeyiz. Sanayi 4.0 kavramı ilk kez 2011 yılında Hannover Fuarı’nda dillendirildi ve dünya endüstri çevrelerinin gündemine girdi. Halen ABD ve Japonya gibi ileri teknoloji devlerinin de destekliği bu yeni devrimi Türkiye’nin ıskalamaması gerekiyor. Endüstriyel üretim süreçlerine yazılımla akıllı hale getirilmiş robotların hakim olduğu, cihaz tabanlı internet sayesinde makinelerin birbiriyle iletişim kurduğu, üç boyutlu yazıcılarla üretimin kişisel hale geldiği, Bulut ve Büyük Veri ile milyarlarca terabyte verinin depolanıp, analiz ve proses edildiği yeni sanayi devrimi hayatımızı baştan aşağı yeniden şekillendiriyor.

Sanayi 4.0’dan hem gelişmiş hem de gelişmekte olan ülkeler farklı şekillerde yararlanmak niyetinde. Gelişmiş ülkeler Sanayi 4.0’ın sunduğu otomasyon ve üretim esnekliği ile verimliliklerini artırmayı, sanayide azalan rekabet güçlerini yeniden kazanmayı hedefliyor. Türkiye gibi gelişmekte olan ülkeler ise Sanayi 4.0 teknolojilerini daha yenilikçi ve katma değerli üretim yapmak için bir fırsat olarak görüyor. Yani sanayinin dördüncü çağında üretimin yeniden gelişmiş ülkelere kayması olası… Türkiye gibi gelişmekte olan ülkelerin bu çağı yakalayamaması durumunda mevcut pazarlarını dahi kaybetme riski bulunuyor.

Sanayi 4.0’ı tetikleyen 9 teknoloji

Büyük veri ve analiz: Yarı iletken malzemeler üreten Infineon Technologies şirketi, üretim sürecinin sonundaki test aşamasında tek çipten elde edilen veriler ile sürecin önceki aşamalarında elde edilen süreç verilerini ilişkilendirerek ürün hatalarını azalttı.

Artırılmış gerçeklik: Artırılmış gerçeklikten yararlanan sistemler, depoda parça seçimi ve mobil cihazlara tamirat talimatları göndermek gibi çeşitli hizmetlere destek veriyor. Çalışanlar  tamir edilmesi gerekli sistemleri incelerken, bir yedek parçanın nasıl değiştirilmesi gerektiği konusunda yönlendirme alabilmesi zenginleştirilmiş gerçeklikle mümkün.

Eklemeli üretim, 3-D baskı: Şirketler, parçaların prototipini oluşturmak ve üretimini yapmak için üç boyutlu baskı gibi eklemeli üretim tekniklerini yeni yeni benimsemeye başladı. Günümüzde havacılık şirketleri, titanyum gibi hammaddeler için yaptıkları harcamaları düşürmek ve hava taşıtının ağırlığını azaltmak için yeni tasarımlar yaparken eklemeli üretim tekniklerinden yararlanıyor.

Bulut: Şirketler, bazı kurumsal ve analitik uygulamalar için hali hazırda bulut tabanlı yazılımlar kullanıyor. Ancak önümüzdeki dönemde, tesisler ve şirketler arasında ürünlerle ilgili daha fazla verinin paylaşılması gerekecek. Aynı zamanda bulut teknolojilerinin performansının artması sayesinde tepki süresi birkaç milisaniyeye düşecek. Bunun sonucu olarak, bulut platformlarda yer alan makinelere ait veriler ve işlevler artacak ve üretim sistemlerine veriye dayalı daha fazla hizmet sunulacak.

Siber güvenlik: Birçok şirket halen birbirine bağlı olmayan yönetim ve üretim sistemleri kullanıyor. Ancak bağlanırlığın artmasıyla kritik endüstriyel sistemleri ve üretim hatlarını siber güvenlik tehditlerine karşı koruma amacıyla, makinelerin kimliklerinin belirlenmesi ve makinelere erişimin yönetilmesi temelli güvenli iletişim önem kazanacak.

Akıllı robotlar: Avrupa’da faaliyet gösteren “Kukla”, birbirleriyle etkileşen otonom robotlar üreten bir firma. Bu robotlar bir arada çalışabiliyor ve üretim hattında bir sonraki ürün montajına hazır olmak için davranışlarını ayarlayabiliyor. Gelişmiş sensörleri ve kontrol üniteleri sayesinde de insanlarla yakın işbirliği içerisinde çalışabiliyorlar. Benzer şekilde sanayi robotları üreticisi “A38”, özellikle insanlarla beraber ürün montajında çalışmak üzere tasarlanmış “Yum” adlı iki kollu bir robot üretiyor. Bu robot, korumalı iki kol ve sanal görüş yeteneği sayesinde hem güvenli bir biçimde insanlarla etkileşime girebiliyor hem de parçaları tanıyabiliyor.

Simülasyon: Siemens, ekipman üreticisi bir Alman şirketiyle ortak çalışarak bir sanal makine geliştirdi. Cihaz, fiziksel makinelerden toplanan verilerle prosesleri simüle ediyor ve bu sayede hazırlık süresi yüzde 80 azalıyor.

Yatay/dikey yazılım-sistem entegrasyonu: Dassault Systemes ve BoostAeroSpace, Avrupa havacılık ve savunma sanayi için bir işbirliği platformu oluşturdu. “AirDesign” adlı bu platform, tasarım ve üretim konularında oluşturduğu ortak çalışma alanını bulut tabanlı bir hizmet olarak sunuyor. Böylece birçok iş ortağının ürün ve üretim verilerini paylaştığı karmaşık operasyonlar verimli şekilde yönetiliyor.

Nesnelerin interneti: Kontrol sistemleri üreticisi Bosch Rexroth, bir valf üretim tesisine yarı otomatik, merkezi olmayan üretim süreci kurdu. Ürünlerin radyo frekanslı kodlarla işaretlendiği bu süreçte, her bir ürün hangi üretim aşamalarından geçmesi gerektiğini 'biliyor' ve yapılması gerekene göre hareket edebiliyor.

Türkiye'den bir örnek: Arçelik’te Endüstri 4.0 uygulamaları

Arçelik 20 yıldan fazla süredir prototip üretimlerinde 3D yazıcıları kullanıyor. Şirket halen 3D yazıcılar ile servis parçalarının üretilmesi ve gerçek üretim malzemeleri ile 3D parça üreten yazıcıların kullanılması projelerini yürütüyor. Önümüzdeki dönemde hem metal, hem plastik 3D yazıcılarla prototip üretim sürecinin kapasitesini artırmayı planlıyor. Team Center ve PLM ürün yönetimi Arçelik işletmelerinin dijital temelini oluştururken, MES (Manufacturing Execution System) yazılımı ile üretim alanında adacıklar halinde çalışan farklı yazılımların entegre bir yazılıma dönüştürülmesi, dijital fabrikalara ulaşmak için yürüttüğü önemli projelerden biri. Arçelik’in artırılmış gerçeklik ile ilgili yürüttüğü ve fon sağladığı çok sayıda Horizon 2020 projesi bulunuyor. Bu kapsamda “endüstriyel ekipmanların sanal devreye alınması” projesinin Çayırova İşletmesi'nde uygulanmasına karar verildi. Firma insan ve robotların birlikte çalıştığı iş istasyonlarını geliştirmek için de projeler yürütüyor.