İlan edilen devrim: Endüstri 4.0

2011 yılında Almanya’da Hannover fuarında ilk defa telaffuz edilen ve hızla gündemde yerini alan “Industrie 4.0”, Türkiye’de “4. Sanayi Devrimi”, “Endüstri 4.0” veya “Sanayi 4.0” başlıkları altında tartışılmaya başlandı.

Şimdiye kadarki hiç bir sanayi devrimi kendisini önceden ilan ederek gerçekleşmedi. 1. sanayi devrimi su ve buhar gücüyle çalışan makinaların devreye girmesi, 2. sanayi devrimi elektriğin üretime girmesiyle seri üretime başlanması ve 3. sanayi devrimi ise 1970 yılların sonrasında gittikçe yaygınlaşan robotlu otomasyon akımı ile sanayide üretkenliğin bir önceki dönemde hiç olmadığı kadar artması şeklinde gerçekleşti. Fakat bu aşamalar ancak gerçekleştikten sonra bir devrim olarak adlandırılmıştı.

Teknolojinin hızla ilerlemesi ve yaygınlaşması, her defasında bir önceki devrimle onu takip eden devrim arasında geçen zamanı kısalttı. Son yıllarda ayak seslerini duyurarak ve tüm dünyayı “hazırlanın” diye uyararak gümbür gümbür gelen bir devrim ya da bir evrim söz konusu. Otomasyon olarak özetlenebilecek 3. sanayi devriminden sonra her şey, otomasyon süreçleri veya robotlar da daha akıllı, yani öğrenebilir ve kendi kendine karar verebilir bir hale geliyor. Artık robotların adı değişiyor, “kobot” (collaborative robot) oluyor: Yani insanın programlamasına ihtiyaç duymadan çevreye ve gerçek zamanlı aldıkları veriye göre ne yapacağını kendisi kararlaştırabilen robotlar.

Endüstri 4.0 tarihte ilk kez gerçekleşmeden önce adı konulan bir devrim olsa da, etrafımızdaki pek çok şeyin gittikçe daha akıllı hale geldiğini ve bunlara biz insanların inanılmaz bir hızla alıştığını zaten müşahede ediyoruz. Buna binaen, yakın gelecekte tüm nesnelerin internetle bağlantılı olması ve üretim süreçlerinin tamamen akıllı hale gelmesi hem inanılır hem de kaçınılmazdır diyebiliriz. Akıllı olarak tanımlanan pek çok alete kucak açan ve standartlarda iyileşmeyi yaşadıktan sonra eskisine dönemeyen insanoğlu, adını, menşeini veya felsefesini ister onaylasın ister bu fikirden hoşlanmasın, apaçık gerçek şu ki böyle bir sürece doğru hızla ilerliyor.

Endüstri 4.0 nedir?

Endüstri 4.0 şimdiye kadar otomasyon, dijitalleşme, internet, bilişim ve iletişim sektörlerinde elde edilen kazanımları birbiriyle entegre ederek ve bir adım daha ileri taşıyarak, bu kazanımlardan hayatın her aşamasında, en çok da üretim süreçlerinde faydalanmanın adıdır. Üretimde mekatronik (mekanik ve elektronik) sistemlerin siber-fiziksel sistemlere dönüşüm hikayesidir. Bu devrim veya evrim olarak nitelendirilen dönüşümün olmazsa olmazı ise internettir.

4. sanayi devriminin pek çok bileşeni var. Bunlardan siber-fiziksel sistemler, gerçek dünya ile sanal dünyanın sensörler ve internet vasıtasıyla birbirine bağlanması, yani fiziksel ve dijital dünyanın birleşmesi ve anlık senkronizasyon ile koordinasyon içinde çalışması anlamına geliyor. Bu sistemlerle üretim süreçlerinin daha kolay kontrol edilmesi ve üretim zincirleri arasında güçlü bir iletişim kurulması hedefleniyor.

Dikey ve yatay entegrasyon

Endüstri 4.0 üretim süreçlerinde “yüzde yüz iletişim” diyor. Yatay ve dikey anlamda gerçekleşen tam bir bilgi akışı sayesinde, üretim süreçlerinde eksik veya saklanmış bilgi kalmayacak. Sipariş ve hammaddeden geri dönüşüme kadar süreçlerin tamamı dijital olarak izlenebilir olacak. Böylelikle aynı işin farklı aşamalarda tekrar yapılmasından kaynaklanan masraf artışı, bir aşamadaki hatanın gizlenmesinden dolayı ortaya çıkabilecek muhtemel sorunlar ve özellikle de bilgi paylaşımı eksikliğinden kaynaklanan zaman planlama problemleri ortadan kalkacak. Alt ve üstleriyle bilgi ve belge paylaşmama sorunu olan Türkiye bürokrasisinde ve işletmelerinde en çok zorlanılabilecek kısımlardan biri bu olsa gerek.

Nesnelerin interneti (Internet of Things)

4. sanayi devriminin en kilit kavramı “nesnelerin interneti” olduğunu söyleyebiliriz. Hatta Amerika’da Endüstri 4.0 kavramı Almancadan olduğu gibi çevrilmedi; doğrudan ‘Nesnelerin İnterneti’ kavramı altında açıklandı. Bu sanayi devrimiyle beraber, fiziksel ve sanal dünya arasında köprü vazifesini internet görecek. Nesneler birbirleriyle ve insanlarla devamlı iletişim halinde olacak. Makineler 3. sanayi devrimi sonrası otomasyonda olduğu gibi, basitçe kendilerine verilen komutları yerine getirmeyecek. İnternet üzerinden birbirleriyle ve insanlarla bağlantılı olan nesneler, gerçek zamanlı veri alışverişi yaptıkları için, kendileri öğrenip nasıl davranacaklarına karar verecekler. Nesnelerin interneti şu an hayal gücümüzü zorlasa da hayatımızı oldukça kolaylaştıracak. Örneğin biz tatilden dönerken eve yaklaştığınızı anlayan nesneler evi ısıtacak, buzdolabında eksik malzemeler varsa onları sipariş edecek. Bu değişim özel hayattan eğitime, üretimden tüketime hayatımızın her alanında olacak. Zamanımızı daha verimli kullanmamızı sağlayan, üretimde verimliliği ve etkinliği artıran, daha az atık üretip çevreyi daha az kirleten sistemlerin bir kısmı halihazırda uygulamaya konuldu bile. Umulan o ki tasarruf edilen zaman ve kaynaklar insanoğlunun yaşam kalitesini iyileştirsin ve bu zaman daha faydalı işlerde kullanılsın. Bununla birlikte evimizdeki akıllı aletler ve üzerimizde taşıyacağımız telefon ve giyilebilir teknolojilerle, duygularımızdan alışkanlık ve davranışlarımıza kadar hemen tüm hayatımız takip edilebilir hale gelecek.

Büyük veri (big data)

Dünyada her geçen gün daha fazla veri üretiliyor. 2000 yılında 1 yıl içinde üretilen veri, o tarihe kadar tüm insanlık tarihi boyunca üretilen veriye eşitlenmişti. Çok çeşitli kaynaklardan elde edilen verilerin toplanarak ve analiz edilerek değerlendirilmesi, bu veriye göre üretim süreçlerinin şekillendirilmesi, kalite ve verimliliğin artması ve enerji tasarrufu sağlaması olumlu gelişmeler olarak sayılabilirken, hem iş hem de özel hayata dair her tür bilginin bir yerlerde toplanıyor ve işleniyor olması, siber güvenlik meselesinin önemini de gözler önüne seriyor. Günümüzden veri güvenliğini sağlayan sistemlere çok daha fazla ihtiyaç duyulacağı aşikar.

Bulut bilişim (cloud computing)

Bahsettiğimiz bu büyük verinin depolanması artık bilgisayarların küçücük sabit diskinde değil, internet üzerinden bağlandığımız bulut sistemlerde yapılacak. Böylelikle büyük verinin depolama maliyeti ve diskte yer kalmaması sorunları ortadan kalkacak. İnternete erişimi olan her yerden kaydettiğiniz bilgilere ulaşmanız mümkün olacak. Aslında bulut teknolojisini kullanmaya bir süredir başladık. Ders dokümanlarını öğrencilerle Dropbox üzerinden paylaşmak, ağır dosyaları Google Drive üzerinden göndermek, telefonlarımızdaki belge ve kayıtları üreticilerin sunduğu depolama alanlarında yedeklemek, halihazırda kullandığımız bulut teknolojisine örnek olarak verilebilir.

3 boyutlu yazıcılar sayesinde artık her yerde, hatta evlerde bile üretim yapılabilecek. Eklemeli imalat olarak tanımlanan bu teknolojiyle dijital çizimi yapılan ve kişinin hayal gücüne göre modellenen nesne, yazıcıdan fiziksel bir obje olarak çıkacak.

Akıllı fabrikalar

Fabrika yöneticileri, tedarikçiler ve müşterilerin tüm sistemi izleyebildiği, bu sürece dahil olan insan, nesne ve sistemlerin birbiriyle iletişim halinde olduğu bu fabrikalarda hata oranı önemli ölçüde düşecek. Almanya’da bu şekilde çalışan ve üretim yapan fabrikalar var; hata oranının bir milyonda 12 olduğu söyleniyor. Üretimde hataların büyük ölçüde insandan kaynaklandığı düşünülünce, insana ait kas gücü sistemden çekildiğinde hata oranının büyük miktarda düşeceği tahmin ediliyor.

Türkiye bu devrime ne kadar hazır?

Sanayinin üretimdeki görece payı azalırken hizmet sektörünün payının artması ve işgücünün imalattan hizmet sektörüne kayması olgusu “sanayisizleşme” olarak tanımlanıyor. Maalesef sanayisizleşme, hizmet sektörünün desteği olmadan açıklarını kapatamayan bir ülke olan Türkiye’nin bir gerçeği. Diğer yandan, 2008 finansal kriziyle tüm dünya, sağlam bir sanayinin ne kadar önemli olduğunu bir kez daha fark etti. Bütün bunların ışığında, hizmet sektörünün tabii ki iyi ve güçlü olmasının, arkamızı toplamaya ve açıklarımızı kapatmaya devam etsinin gerekli olduğu görülüyor; lakin sanayisiz olmayacağı da aşikar.

İlk üç sanayi devrimini hep geriden takip eden bir ülke olan Türkiye’nin dev şirketleri Endüstri 4.0 konusunda çok kararlı. “Bu defa ıskalamayacağız” diyorlar. Bu kararlılık, kaynak ve ekip sıkıntısı olmayan büyük şirketlerden KOBİ’leri de kapsayacak şekilde bir yayılma etkisi (spillover effect) yaratır da büyüklü küçüklü tüm şirketleri kapsarsa, işte o zaman bu devrime hazır bir Türkiye yaratılır. Bugünkü resme bakacak olursak, Türkiye şu anda 2. sanayi devrimiyle 3. arasında bir yerlerde üretim yapıyor. Yani henüz 3. sanayi devrimini bile yakalamış değil. Üçüncüye çok yakın olan beyaz eşya, uzay ve elektronik gibi sektörler var.

Kervan bu defa yolda düzülmese iyi olur

Başlangıçta iyi bir planlama yapmadan, güzel ve yaratıcı bir fikre sahip olur olmaz hızlıca işe atılmak Türk insanının genel bir özelliği. Girişimci ruhu yüksek bir toplum, bir de “kervan yolda düzülür” gibi bir atasözünü rehber edinince, ortaya boşa harcanan kaynaklar ve hayal kırıklığı çıkıyor. Ancak Sanayi 4.0 devrimiyle birlikte, bu atasözünü rafa kaldırmak ve bir işe başlamadan önce stratejik planlamayı çok iyi, en ince detayları da düşünerek yapmak gerekiyor.

Eğitim, eğitim, eğitim

Yeni nesillerin eskilere göre çok hızlı bir şekilde teknolojik gelişmelere ayak uydurduğunu görüyoruz. Sanayide dijital dönüşüm, kıdemli yöneticilerin sahip olduğu operasyon tecrübesi ile Y ve Z kuşaklarının teknolojik yetkinliğini birleştirmeyi gerektiriyor ve bu kuşaklar arasında herhangi bir iletişim kopukluğunu kabul etmiyor. Kuşaklar arasındaki teknolojik yetkinlik farklılığı tamamen giderilemeyebilir, ancak iş planlamaları bu yetkinlik farkı göz önünde bulundurularak yapılırsa kayıplar önlenebilir. Diğer yandan 4. sanayi devrimiyle beraber, nitelikli iş gücüne olan ihtiyaç artacağı için, bu noktadan itibaren Türkiye’nin daha fazla beyin göçüne tahammülü olmayacaktır. Hatta yurtdışında çalışan nitelikli beyinlerin Türkiye’ye geri dönmesi için acilen uygun programlar geliştirmesi gereklidir.

Almanya’nın Endüstri 4.0 yol haritası “Alman Standartlaşma Yol Haritası” adı altında ilk kez 2013 yılının Kasım ayında ortaya çıktı. Sanayinin bu ilerleme sürecinde, standartlaşma ve süreçlerin elden geçirilip iyileştirilmesi ilk ve en önemli adım. Türkiye’nin “bu defa ıskalamaması için” tepeden tırnağa bu konuyu çalışması, öğrenmesi, belki de kendi kavramlarını yaratması ve bunların altını doldurması gerekiyor. Endüstri 4.0 bir an önce içselleştirip güzelce planlanması gereken hayati bir konu. Ya güzelce çalışıp bu akıma dahil olacağız ya da bu yarışa başlamadan kaybedeceğiz.

[Türk-Alman Üniversitesi’nde İktisat Bölümü başkanlığı görevini yürüten Doç. Dr. Elif Nuroğlu uluslararası iktisat, yerçekimi modeli, ampirik uluslararası ticaret, ekonometrik modellemeler, ampirik makroekonomi, yapay sinir ağları ve fuzzy yaklaşımlar alanlarında çalışmaktadır]