Yeni dijital teknolojiler, otomasyon ve teknolojilerinin hayatımıza ve üretime çok yönlü etkilerini doğru anlamak, yatırımların karşılığını zamanında alabilmek için önemli.
Endüstri 4.0
Endüstri 4.0 en kısa tanımıyla gerçek ve sanal dünyaları bir araya getiren siber fiziksel üretim sistemleri bütünüdür. Sensörlerle donatılmış ve Nesnelerin İnterneti ile birbirine bağlı üretim ve yönetim sistemleri, yüksek teknolojiye yatırım demektir. Yapay zekâ, otonom robotlar, Nesnelerin İnterneti, bulut bilişim, büyük veri, üç boyutlu ve yakın gelecekte dört boyutlu baskı, Artırılmış Gerçeklik, simülasyon ve modelleme, sistem entegrasyonu, siber güvenlik, Endüstri 4.0’ın ayrılmaz bileşenleri.
Büyük veri
Uygulama alanında, Heidelberg’in dünya çapındaki bağlantılı makinelerinden topladığı veriler ‘büyük veri’ye örnektir. Bağlantılılık ve büyük veri, Nesnelerin İnterneti ve akıllı sensörler, arızaların önceden tahmin edilmesi, parça aşınmalarının izlenmesi, neticede arıza gerçekleşmeden müdahale ve üretimin aksamaması anlamına geliyor.
Bir üretim hattında Endüstri 4.0’ın anılan bileşenleri ve bunları yönetecek ekibin varlığı, öncelikle sensörler, yapay zekâ ve yazılımlarla, sistemin ve üretimin sanal bir simülasyonunun yapılmasını ve sistemin dijital ikizi olan bu simülasyon doğrultusunda, büyük veriyi de kullanarak fiziksel üretimin optimize edilmesini sağlıyor.
Dünyada basım ve ambalaj sektörlerinde de muhtelif makinelerin besleme ve çıkış bölümlerinde, sevkiyatta iş gücünün yerini alan otonom robot sistemler kullanılıyor.
Üç boyutlu baskı halen ülkemizde de önde gelen pek çok sanayi kuruluşunda hızla benimseniyor ve pahalı geleneksel üretimin yerini alıyor. Sanayi şirketleri öncelikle yüksek maliyetli kalıp yapım süreçlerinde bu teknolojiden yararlanıyorlar ve parça üretimini daha ekonomik hale getiriyorlar. Üç boyutlu baskı ya da katmanlı üretim, şirketlerin Ar-Ge birimlerinin vazgeçilmez bir aracı olma yolunda. Dört boyutlu baskı, esnek, değişebilir malzemelerin 3 boyutlu baskıda kullanımı ve baskıdan sonra çıktının değişebilir olmasını sağlayacak ve yepyeni olanakların kapısını açacak.
5G’in sağladığı sıçrama ile yapılacaklar hayal gücümüzü zorlar nitelikte
Endüstri 4.0 dijital olarak birbiriyle ve operatörle konuşan son teknoloji sistemlere ve bilgi teknolojilerine, yazılımlara yatırım anlamına geliyor. Dijitalleşme yatırımlarında 5G’nin neler getireceğini de gözden kaçırmamak gerekiyor. Geriye baktığımızda, 1G’nin mobil telefon görüşmeleri yapmamızı, 2G’nin kısa mesaj alıp göndermemizi sağladığını hatırlıyoruz. 3G ile internete bağlandık ve akıllı telefonlar cebimize girdi, 4G’de film ve maç izlemeye başladık. Yeni nesil kablosuz teknoloji 5G ise daha büyük ve kıyaslanamaz bir sıçrama anlamına geliyor: Yapay zekâ, bulut bilişim, Nesnelerin İnterneti 5G ile sıçrama yapacak. Uzaktan ameliyat gibi olağanüstü bir operasyonda sanal ve fiziksel dünyanın buluşması mümkün. Bundan sonraki gelişmeler ışığında, bilgimizi ve hayal gücümüzü zorlu sınavlar bekliyor.
Dijitalleşme ve veri güvenliği
Beş yıl önce PwC tarafından yapılan küresel araştırmaya göre, şirketlerin Endüstri 4.0 kapsamında dijitalleşme oranını 2020’ye kadar %72’ye yükseltme hedefleri vardı. Şirketlerin yarıdan fazlası, dijital sensörlere, bağlantılı cihazlara, yazılımlara ve personele yatırımlarını iki yıl içinde amorti etmeyi planlıyordu. Zorluklar arasında ise BT uzmanlarına yoğun talep ve veri güvenliği önde geliyordu. Bu geçiş sürecinde, ankete katılan yöneticiler yılda ortalama % 3.6’lık bir maliyet düşüşü ve yıllık ortalama% 2.9’luk ek gelir tahmin ediyorlardı. Mutlak anlamda, bu 421 milyar ABD doları maliyet tasarrufu ve eşzamanlı gelir artışı 493 milyar ABD dolarına karşılık geliyordu.
Basım işletmelerinin dinamik bir Ar-Ge birimi olması kaçınılmaz
Endüstri 4.0’ın gereklerini bir basım işletmesinde uygulamak yani akıllı ve bağlantılı ekipmana yatırım yapmak, bunun sonuçlarını bilançoda kâr hanesinde görmek için yeterli değil. Yenilenmeyi, üretimin yanı sıra üründe, müşteri ilişkilerinde ve iletişiminde, hizmette, kısaca iş yapma biçiminde de hayata geçirmek gerekli. Bu, yatırımın kendini amorti edebileceği öngörülen zaman diliminde, bunu sağlayabilecek bir marj aralığında satılabilir ürünler geliştirilmesi, tasarlanması ve üretilmesi anlamına da geliyor. Doğal olarak işletme bünyesinde dinamik bir Ar-Ge birimi olması kaçınılmaz.
Endüstri 4.0’ın tasarımı ve hayata geçirme ilkeleri
Endüstri 4.0 bir işletmede nasıl tasarlanıp hayata geçirilecek? Giriş paragrafında yer alan temel bileşenlerin tasarım ilkelerini de belirlemesi söz konusu:
Nesneler, makineler ve personel, Nesnelerin İnterneti ve İnternet kanalıyla bağlantılı, iletişim halinde olmalı ve birlikte çalışabilmeli.
Siber fiziksel sistemler, gerçek dünyanın sanal bir kopyasının simülasyonunu oluşturabilmeli, bu sistemler aynı zamanda ortamdaki mevcut nesneleri de izleyebilmeli.
Siber fiziksel sistemler, bağımsız çalışabilmeli. Endüstri 4.0’ın müşterinin yerel / özel gereksinimlerine anında, esnek yanıt verebilecek esnek üretim ortamı için bu gerekli.
Akıllı fabrika gerçek zamanlı veri toplayabilmeli, depolayabilmeli ve yeni sonuçlara göre yorumlayabilmeli ve kararlar verebilmeli. Akıllı nesneler (makineler, sistemler) hataları tanımlayabilmeli ve görevleri diğer işletim makinelerine devredebilmeli. Bu esneklik ve sistemin iyileştirilmesine katkı sağlayacaktır.
Üretim müşteri odaklı olmalı. Akıllı insanlar, nesneler ve cihazlar müşteri şartnamelerine göre ürün ortaya çıkarmak için internet bağlantılı olmalı.
Değişken ve hareketli bir pazarda yeni bir akıllı fabrika kendi pazarına uyum sağlamalı. Ayrıca, akıllı fabrikalar mevsim değişiklikleri ve piyasa eğilimlerine hızlı ve sorunsuz bir şekilde uyum sağlayabilmeli.
Sürdürülebilirlik öncelikli konular arasında
Endüstri 4.0 işletmelere üretkenlik, kalite, hız ve esneklik kazandıracak. Bunlarla birlikte, sürdürülebilirlik, günümüzde ve gelecekte, tüm yatırımlarda gözetilmesi gereken temel konular arasında.
Endüstri 4,0 için yola çıkarken zorlukları ve riskleri iyi belirlemek , mevcut ve hedeflenen müşteri grubunu, ölçeklendirmeyi iyi analiz etmek, yeni iş modellerini, yeni ürünleri ve hizmetleri, süreci yürütecek ekibin eğitimini bu stratejiye dahil etmek gerekir. Ayrıca, Avrupa Komisyonu’nun Endüstri 4.0 için Referans Mimari Model dokümanına (özgün kısaltması RAMI) bakılabilir (https://cutt.ly/CyGgkpt).
Salgınla birlikte, hava kalitesi daha önemli. Baskı endüstri genelinde daha sürdürülebilir olacak. Dijital baskıdaki büyüme sayesinde, sebzelerden ve diğer yenilenebilir kaynaklardan mürekkepler çeşitlenecek. Odak uygun malzeme temini, düşük enerji tüketimi ve su bazlı, çevre dostu mürekkeplerle, mümkün olduğunca az atık / fire üzerinde olacak. Ürün yaşam döngüsünde sürdürülebilirlik öncelikli olacak. Halen ABD kâğıt fabrikalarının yaklaşık üçte ikisi kendi enerjilerini biyokütle ve yenilenebilir kaynaklardan elde ediyorlar. Basım işletmeleri sürdürülebilirliğe katkıda bulunmak durumundalar.
