20’nci yüzyılın son çeyreğinden başlayarak yaşanan teknolojik gelişim süreci; farklı ülkelerde Endüstri 4.0, Nesnelerin İnterneti veya Endüstriyel İnternet gibi değişik isimlerle anılıyor. Bu konudaki her yazılı kaynak –birbirini andırıyor olsa bile– bazı farklı tanımlar veriyor. İlerlemeye devam eden süreci evrim veya devrim olarak niteleyenler var. Bu karışık görünüme rağmen iş-işletme kültürü açısından Endüstri 4.0 olarak adlandırabileceğimiz süreç; öyle anlaşılıyor ki bir değer zinciri olarak üretim sistemlerinin tasarım, imalat, operasyon ve hizmet vb. gibi aşamalarından önemli değişimlere yol açacak. Gene aynı değişim yönelimi içinde bağlantılılık ve işletme varlıkları, makineler, insanlar arasındaki etkileşim üretim sistemlerini daha hızlı ve verimli hale getirirken kişiselleştirilmiş üretimi daha üst seviyelere taşıyacak. Geleneksel imalatın izole tezgâh başı çalışması, 20’nci yüzyılın son yarısında yalın üretim metodolojilerinin uygulanması ile tek bir operatörün birden fazla cihaza kumanda ettiği hücresel modele dönmüştü. Endüstri 4.0 vizyonu ise üretim ortamını oluşturan çok sayıda cihazın birbirleri ile haberleşerek ve veri değiş tokuşu yaparak daha esnek, hızlı, verimli ve kaliteli bir işbirlikçi çalışmaya terfi etmelerini öngörüyor. İlk kez 1970’li yılların sonlarına doğru ticarileşen işlemci ve bellek teknolojilerinin günümüzde vardığı düzeyi ve neden olduğu değişimi dikkate aldığımızda bir bütün olarak Endüstri 4.0’ın –ne olacağını tam olarak bilemesek de– yaratacağı büyük etkiyi hayal etmek zor olmuyor. Bu yeni çağda bazı geleneksel iş ve pozisyonlar sahneden çekilirken yenileri ortaya çıkacak. Ayrıca çok büyük nitelenebilecek yeni yatırımlar gerçekleşecek. Bir gelecek tasarımı hayaliyle bakarsak Endüstri 4.0 vizyonunun bir küresel sistem olarak yerleşmesinin –beklenmeyen yeni durumlar nedeniyle yanılma ihtimalini de dikkate alarak– 20 yıllık bir döneme ihtiyaç duyacağını, önümüzdeki 5 ve 10 yılın kilometre taşlarında muhtemel gelecek ile kazananlarla kaybedenleri daha net göreceğimizi söyleyebiliriz.
Şimdiye kadar her yeni teknolojik gelişmenin sınai üretimde önemli artışlara neden olduğu gözlendi. 19’uncu yüzyılda su-buhar gücünün uygulamaları fabrikaları yarattı. 1900’lerin başlarında elektrifikasyon sayesinde kitlesel üretimin yolu açıldı. 1970’li yıllara ulaşıldığında üretime otomasyon özelliği eklendi. Daha sonraki yıllarda büyük teknoloji sıçramalar yerini adımlar halinde yürüyen bir evrimleşmeye bırakmış gibi göründü. Gene de bilişim-iletişim alanındaki dönüşümler, mobil iletişim, İnternet ve bazı işlerin İnternet’e taşınması anlamına gelen e-ticaret ve e-iş dikkat çekici gelişmeler arasında sayılabilir. Teknolojinin adımlar halinde ilerleyişini dikkate alan bazı yorumcular, bu kavrayış tarzı ile Endüstri 4.0’ı bir evrimleşme süreci olarak tanımlamakta ısrarlı görünüyorlar.
Değişimin Dayanakları
Endüstri 4.0 veya başka bir isimle andığımız teknolojik değişim sürecinin dayanak noktalarını incelemek daha sonra neler olabileceği konusunda değerli ipuçları verebilir. Böyle bir bakış açısı, aynı zamanda geleceğin iş gücü ihtiyacını ve ilgili becerileri belirlemek açısından da yararlı olabilir. Bu yeni teknolojik dönemin en belirgin özelliklerinden birisi cihazların, makinelerin, sensörlerin, bilişim-iletişim sistemlerinin, iş guruplarının bir değer zinciri oluşturacak biçimde bağlantılı hale gelmeleridir. Bu zincir tek bir işletme ile sınırlı olmayıp işletmenin ekosisteminde yer alan başka unsurları da birbirine bağlamaktadır. Endüstri 4.0 bağlamında; birbirlerine bağlantılı olarak çalışan cihazlar ve makineler “siber-fiziksel sistemler (SFS)” olarak isimlendiriliyor. IPv6 adresleri sayesinde birbirleri ile İnternet protokollerinden yararlanarak haberleşen SFS’ler, arıza verilerinin analiz edilip kaynak nedenlerin bulunmasına, iş akışının beklenmedik şekilde kesilmesinin önlenmesine, değişen şartlara bağlı olarak parametre ve çalışma durumu değiştirmelerine imkân sağlıyor. Yeni teknoloji ürünü olan yeni veya yenilenmiş makineler sensörler aracılığı ile elde ettikleri verilerin bir kısmını kendi çalışmalarını düzenlemek içi kullanırken bir kısmını daha başka analiz ve değerlendirmeler için veri yığınlarının yer aldığı bulut bilişim depolarına gönderiyor. Amaç; daha esnek, hızlı, kesintisiz ve etkin süreçler yaratırken, aynı zamanda kaynak tüketimini iyileştirmek ve maliyetleri aşağı çekebilmektir. Özet olarak bu görünüm bile üretimin en önemli faktörlerinden birisi olan iş gücünün yeni çağda ne olması gerektiği konusunda bazı sorulara yol açmayı başarıyor.
Her değişime bazı öncü gelişmeler neden oluyor. Gerçekte karmaşık bir neden-sonuç ilişkisi söz konusu olsa da Endüstri 4.0 gibi bir değişimin bazı dayanaklarını ayırt edebiliyoruz. Neden (kaynak) niteliğindeki bu dayanakların bir kısmı üretim ve yönetim alanlarında zaten varlığını sürdürürken aynı zamanda etkileri açısından güçleniyor. Tüm bu etkilerin sonucunda izole tezgâh başı veya daha gelişkin bir model olarak hücre esaslı imalatın yerini tümleşik, bağlantılı, iyileştirilmiş ve tam otomasyon özelliğine sahip yeni üretim bütünsel metodolojisinin alacağına kuşku yok. Bu yeni modelde üretim maliyetlerinin önemli ölçüde azalması beklenirken, buna paralel olarak bir işletme kendi ekosisteminde yer alan diğer paydaşlarla bağlantılı hale gelecek. Sanayi önümüzdeki dönemde yepyeni bir makine-makine ve insan-makine etkileşimine tanık olacak.
Yukarıda değinildiği gibi yeni üretim modelinin birinci özelliği, genelde tedarik zincirinin özel olarak imalat sürecinin tüm cihazların ve operatörlerin birbirine tam olarak eklemlendiği, kesintisiz akan ve bütünsel bir sistem oluşudur. İkinci olarak; tedarik zincirinde yer tüm unsurlar arasındaki entegrasyon sayesinde üretim akışı içinde ara stokların oluşmasına gerek kalmayacak. Üçüncü özellik, makine-makine ve makine-insan etkileşimi (sayısı bir taneye kadar inebilen) daha küçük partiler halinde, kişiselleştirilmiş üretim yapabilmek olarak ortaya çıkacak. Buna yeni teknolojiler sayesinde aynı üretim hattı üzerinde aynı partide birden fazla sayıda ürünün imal edilebilmesi yeteneğini de ekleyebiliriz. Dördüncü özellik, ileri otomasyon düzeyinin iş gücü niteliklerini belirleyici olmasıdır. Yeni üretim tarzında kalifiye olmayan iş gücü değer ve yerini yitirirken yeni modele uygun bilgi ve becerilere sahip olan iş gücüne talep artacak. Söz konusu yeni bilgi ve beceriler arasında bilişim-iletişim temel bilgisi, mobil cihaz kullanma, veri analizi, yorumlama, esneklik, çeviklik, yeni duruma adapte olma, problem çözme, karar üretme gibi bazı başlıkları sayabiliriz.
Yeni iş gücünün nitelikleri hakkında kolay öngörülerde bulunmanın yolu olarak Endüstri 4.0’ın dayanaklarına bakabiliriz. “Büyük Veri ve Analitikler” bu dayanaklardan birisidir. Yeni üretim modelinde yapay zekâ aksesuarları ve sensörlerle donatılmış makinelerin topladıkları verilerin bir kısmını kendi otonom kararlarını üretmek ve uygulamak için kullanmaları bekleniyor. Verilerin diğer kısmı ise daha sonra işlenmek üzere işletmenin bulut bilişim depolarına gönderilecek. Çok sayıda kaynaktan gelen veriler bulutta veri yığınları oluşturacak. Bu yığınların işlenmesi ise gene bulut bilişim ortamında yer alan analitik yazılımlar (analitikler) tarafından gerçekleştirilecek. Büyük veri yığınları üzerinde analitikler tarafından yapılan çözümleme çalışmaları sonucunda imalat kalitesinin artması, enerji tasarrufu yapılması ve makine bakımlarının iyileştirilmesi sağlanacak. Endüstri 4.0’ın ilerleyen aşamalarında değişik kaynaklardan veri toplama ve bunları analiz etme, işletmede gerçek zamanlı karar vermenin standardı haline gelecek.
Büyük Veri ve Analitiklerin karar verme ve iyileştirme ihtiyaçlarına nasıl katkı vereceği konusunda bir örnek geliştirebiliriz. Bir motosikletin imalat zinciri boyunca her aşamada parça ve operasyon bazında toplanan veriler, ürünün bir bütün haline geldiği son noktadaki test sonuçları ile karşılaştırıldığında iş sürecini ve ürün kalitesini iyileştirme için karar geliştirme imkânı oluşur. Böylece hangi parçaların veya alt süreçlerin nasıl değiştirilip iyileştirilmesi gerektiği konusunda seçenekler üretilebilir.
Özetlenen bu görünüm, yeni iş gücünün bulut bilişim, büyük veri, analitikler, sayısal sonuçları rapora dönüştürme, sunum ve bunlar temelinde karar üretme gibi bilgi ve becerileri sahip olmasını öngörüyor. Bilgi uzmanlığı ihtiyaç duyulan ölçüde her iş pozisyonundaki çalışanın sahip olması gereken bir yeni niteliktir. Diğer yandan yeni modelin çalışanları arasında ‘bilgi uzmanı veya bilgi bilimcisi’ olarak isimlendireceğimiz, işi tümüyle bilgi odaklı olanlar da yer alacak.
Geleneksel sınai üretimin özelliklerinden birisi, aynı üretim hattına servis verseler bile makinelerin (tezgâhların, cihazların) birbirlerinden bağımsız biçimde, izole çalışmalarıdır. Makineler arası iletişim yok denecek kadar azdır. Daha gelişkin üretim sistemlerinin pek azında sensörlerin ve makinelerin ancak bir kısmı bir ağa bağlantılı şekilde, gömülü bilişim olanaklarından yararlanır. Bu tür cihazlar genelde bir piramit hiyerarşisi içinde örgütlenmiş halde bulunurlar. Sınırlı yapay zekâya veya otomasyona sahip cihazların bağlantıları piramidin uç noktasında bir merkezi üretim süreç kontrol sistemine ilişkilenir. Endüstri 4.0’ın ana omurgası olan Endüstriyel İnternet (Nesnelerin Endüstriyel İnterneti) sayesinde gömülü bilişim ile daha yetenekli hale gelmiş ve standartları olan teknolojilere sahip cihazlar üretimin özünü oluşturacak. Böyle bir sistemde sadece makineler değil; üretim hattı üzerinde ilerleyen, ama henüz tam olarak hazır hale gelmemiş olan ürün de iletişime dâhil olacak. Sonuçta ikili bir iletişim ve etkileşim yapısı oluşacak. Makineler kendi aralarında veya operatörlerle yerel düzeyde iletişim kurarken, bir başka etkileşim biçimi merkezi yönetim-denetim sistemi ile yerel arasında gerçekleşecek. Böylece bazı kararların alınması ve uygulanması gerçek zamanlı olarak makinenin kendisi veya makineler arası işbirliği ile yapılacak. Merkezi yönetim-denetim sistemi ise üretim alanına makro düzeyde hâkim olacak; yerel ölçekte başarılması mümkün olmayan işleri merkezi olarak karar bağlayıp uygulanmasını sağlayacak. Özetle; Endüstriyel İnternet ortamında karar ve eylem süreçleri, cihaz özelinde desantralize ve büyük sistem genelinde merkezi olmak üzere ikili yapıya dönüşüyor.
Makine veya birkaç makinenin oluşturduğu topluluk bazında yerel karar ve eylem yapısı, bu cihazların otonom hale dönüşmeleri anlamına geliyor. Bunun en iyi örneklerinden birisini robotlar oluşturuyor. Sanayi işletmeleri uzunca bir süredir üretimde robotları kullanmalarına rağmen Endüstri 4.0 sürecinde robotlar da yenileniyor. Robotlar giderek çok daha yetenekli, esnek, otonom ve işbirlikçi hale geliyor. Yeni teknolojilerin ürünü olan robotların birbirleriyle ve insan operatörlerle birlikte daha güvenli çalışabilecekleri ve bu işbirliğinden makinelerin yeni ‘şeyler’ öğrenebilecekleri konuları Endüstri 4.0 vizyonunun önemli unsurları arasında yer alıyor. Akıllı ve iletişebilir robot maliyetlerinin hızlı düşüşüne paralel olarak yeteneklerinin biteviye artışı günümüz üretim cihazlarının yerini almaya hazırlandıklarını doğruluyor. Yeni robotlarla birlikte çalışma aynı zaman yeni operatörler için bir eğitim konusudur.
Basitçe söylenirse; simülasyon, teknik olmayan anlamda bir şeyin benzeri anlamına gelir. Teknik anlamda gerçek bir dünya süreci veya sisteminin işletilmesinin zaman üzerinden taklit edilmesidir. Bilişim sistemlerinin gelişimine bağlı olarak tasarım ve mühendislik bağlamında ürünlerin, malzemelerin ve imalat süreçlerinin üç boyutlu simülasyonları artık yaygın olarak kullanılıyor. Endüstri 4.0 vizyonu ile birlikte bir operasyonların tümünü içeren işletmenin bütünsel simülasyonu mevcut olana oranla çok daha kapsamlı gerçekleşecek. Böylece bilgisayar üzerinde sanal, ama tam zamanlı olarak tüm işleyişin izlenmesi, yönetilmesi ve denetlenmesi mümkün olacak. Simülasyon olarak nitelediğimiz sanal model işletmedeki makine, ürün ve çalışanların işe ait tüm faaliyetlerini içerecek. Bu çerçevede fiziksel müdahale öncesinde makinelerin ayar ve düzenlerinin sınanması ve eniyilenmesi mümkün olacak. Sonuç olarak makinelerin duruş süreleri kısalırken ürün, hizmet ve süreç kalitesi artacak.
Sanal makine simülasyonu, öncelikle bilişim alanında 1960’lı yıllarda öngörülüp 1970’lerde uygulama örnekleri ile ifade bulmuştu. Endüstri 4.0 çerçevesinde bir makineden gelen verileri kullanarak bilişim ortamında parçaların işlenmesini simüle eden sanal makine uygulama örnekleri gözleniyor. Bu tür bilişim uygulamaları parça işlemeye yönelik makine ayar süresini kısaltacak. Sanal makinede yapılan ayarların endüstriyel ağ üzerinde makineye atanması mümkün olacak. Bu tür simülasyon yazılımlarının kullanımının çalışanlar için yeni eğitime ihtiyaç duyuracağı açıktır.
Tüm uygulama, program ve verilerin İnternet’e bağlantılı bir sunucu bilgisayarda depolanmasını, İnternet’e bağlanabilen cihazlar aracılığıyla bu programlara, verilere ve ilgili hizmetlere kolayca erişilmesini sağlayan teknolojik sisteme “Bulut Bilişim” adı verilir. Bulut bilişim; bilişim cihazları arasında ortak bilgi paylaşımını sağlayan hizmetlere verilen bir isimdir. Bulut bilişim bir ürün değil, bir hizmetler toplamıdır. Sanayide üretim alanlarında yaygın olmasa da pek çok işletmede bulut tabanlı depolama, işleme ve analitik uygulamalar bir süredir kullanılıyor. Diğer yandan Endüstri 4.0 ile birlikte veri paylaşımı ihtiyacının artması ve bu açıdan işletme sınırlarının saydamlaşması sınai ortamlarda da bulut bilişim kullanımını yaygınlaştıracak. Bu süreçte bulut bilişim hizmetlerinin çeşitlilik, hız ve kalite olarak daha üst düzeylere tırmanması bekleniyor. Ayrıca üretimde kullanılan makinelerin daha fazla veri üretmesi ve veri temelli fonksiyonlarının artması bulut bilişimin kullanım yaygınlığını ve çeşitliliğini etkileyecek. Sonuç olarak işletmedeki yönetim ve denetim amaçlı yazılımların hem program hem de veri yığını olarak –Endüstriyel İnternet’ten kolayca erişilebilen– ortak deposu bulut bilişim olacak.
Günümüzde geleneksel işletmelerin pek çoğu; dışa açık olmayan, sunucu-istemci türünde bilişim sistemleri veya herhangi bir ağda yer almayan, izole bilgisayarlar kullanıyorlar. Diğer yandan yeni teknolojik şartlarda işletmenin sistem ve cihazları Endüstriyel İnternet’e bağlanarak ‘bir şekilde’ küresel ağa bağlantılı hale gelecek. Böyle bir durumda sınai sistemler, üretim hatları ve işletme verilerinin giderek daha büyük oranda siber güvenlik tehditleri altında olacağı açıktır. Sonuç olarak yetkinleştirilmiş kimlik tanıma ve onaylama ile birlikte işletme sistemine erişimin güvenilir iletişim şartlarında oluşturulması gerekir.
Yeni sınai sistemlerin güvenliği ile veri mahremiyeti; makine bazında ‘yerel’ (yerel yerine ‘yerinden’ şeklinde nitelemek daha uygun olabilir) ve işletme sistemi bütününde ‘genel’ olmak üzere iki ayrı boyutta gerçekleştirilir. Bir başka deyişle; ağa bağlı her sistemin, cihazın, makinenin kendi mahremiyet ve güvenlik önlemleri bulunur. Ayrıca büyük sistemin güvenliğinin ve mahremiyetinin sağlanması için işletme ölçeğinde genel önlemler alınır.
Günümüzde işletmenin değişik bölümleri birbirinden izole ve bağlantısız bir biçimde çalışır. İşletmenin ekosisteminde yer alan tedarikçilerin, müşterilerin ve destek hizmetleri veren kuruluşların da işletme ile bağlantısı ve iletişimi yoğun değildir. Çoğunlukla departmanlar halinde örgütlenmiş olan geleneksel işletmede farklı birimler sınırlı iletişim içinde olurlar. Örneğin ar-ge, ür-ge, tasarım, mühendislik, üretim ve bakım-onarım birimleri bir entegrasyon olmadan kendi işlerini görmeye çalışırlar. Buna karşılık Endüstri 4.0 vizyonu işletmelerin, departmanların, birimlerin, takımların ve fonksiyonların birbirine yakın ve etkileşimli olarak iş görmelerini öngörür. Bu tür bir işbirlikçi iş modeli işletmede “dikey ve yatay entegrasyon” olarak ifade edilir. Endüstri 4.0 şartlarında işletme; kendi içinde (kendi iç birimleri arasında) dikey, ekosistemdeki paydaşlarla yatay entegrasyon sağlayacak biçimde örgütlenir. Her iki entegrasyon türü Endüstriyel İnternet, bilişim ve iletişim teknolojilerinden yararlanılarak gerçekleştirilir. Önemli bir nokta, bu entegrasyonlarda yer alan donanım ve yazılım unsurlarının birbirine uyumlu arayüzlere sahip olması ve dönüştürülmeye ihtiyaç bırakmamasıdır.
Dikey ve yatay entegrasyonlar, bir yandan işletme içi ve dışı işbirliği ile ortak çalışmayı geliştirip kolaylaştırırken aynı zamanda teknoloji sayesinde uzak (sanal) takım çalışmasını da daha mümkün hale getiriyor. Böylece ortak tasarım, geliştirme ve imalat işbirliğinde yeni açılımlar, dolayısıyla yeni platformlar gerçekleşecek. Bu tür uygulamalarda bulut bilişim teknolojisi ve işletmenin özel kurumsal bulutu önemli roller üstlenecek. Bulut üzerinden üretime ilişkin verileri paylaşmak ve ortak çalışmalar yapmak mümkün olacak.
Artırılmış gerçeklik; gerçek dünyadaki bilgilerin bir cihaz aracılığıyla elde edilen görüntü ve verilerle bir araya getirilerek bir amaç için zenginleştirilmesidir. Artırılmış gerçeklik; gerçek dünyadaki çevrenin ve içindekilerin bilgisayar tarafından üretilen ses, görüntü, grafik ve GPS verileriyle zenginleştirilerek meydana getirilen canlı, doğrudan veya dolaylı fiziksel görünümüdür. Sanal gerçeklikte fiziksel dünya yerine tasarlanıp canlandırılmış, sanal bir dünya vardır.
Artırılmış gerçeklik temelli sistemler bir depodan parçaların seçilmesi, mobil cihazlar üzerinden bakım-onarım talimatları gönderilmesi, çalışanların oryantasyon veya yeni konularda eğitimi gibi bir dizi hizmetin yerine getirilmesine destek sağlar. Bu tür sistemler henüz yetenekleri ölçüsünde yaygınlaşmış değil. Gelecekte çalışanlara gerçek zamanlı enformasyon sağlaması, karar verme süreçlerinin ve iş yapma biçimlerinin iyileştirmesi açılarından işletme alanlarında artırılmış gerçekliğin kullanımının çok daha yaygın olacağı anlaşılıyor. Bakım-onarım çalışanları bir fiziksel sistemin problemlerini gidermeye çalışırken, onarımın nasıl yapılacağı veya bir parçanın nasıl değiştirileceği gibi ihtiyaç duydukları enformasyonu artırılmış gerçeklik uygulamaları ile alabilirler. Bu enformasyon, dijital gözlük gibi giyilebilir teknoloji ürünleri kullanılarak elde edilecektir.
Yukarıda değinildiği gibi; artırılmış gerçekliğin işletmede yeni kullanım alanlarından birisi sanal eğitim olacak. Bu konuda artırılmış gerçeklikle yaratılmış sanal fabrika platformları ile oluşturulmuş eğitim modüllerini pazara sunan geliştiricilerin sayısı artıyor. Bu tür sanal dünyalarda operatörler makinelerle iletişim kurmakta bilişim yöntem, teknik ve araçlarının kolaylıklarından yararlanacak. Böylece sistemlerin, cihazların, makinelerin parametrelerini değiştirebilir, operasyonel verileri ile bakım talimatlarını elde edebilirler.
Endüstri 4.0’ın bir başka dayanağı 3 boyutlu yazıcılar tarafından gerçekleştirilen katmanlı (eklemeli) üretim teknolojisidir. 3 boyutlu baskı teknolojisinin kullanımı farklı sektörlerde prototiplerin veya tekil ürünlerin imalatına yönelik olarak yaygınlaşmaya devam ediyor. Önümüzdeki dönemde küçük partili ürünlerin imalatına yönelik olarak daha yaygın biçimde kullanılacak. Yüksek performanslı, desantralize katmanlı üretim sistemleri stok yetersizliği ve ürün taşıma problemlerinin azalmasını sağlayacak.
Gelecek Nereye Doğru?
Endüstri 4.0 konusunda tam bilgisizlik halinde olmaktan bu büyük sistemin işletmeye uygulanmasını planlamayı deneyenlere kadar çok geniş bir çeşitlilik var. Geniş ve derin ürün portföyüne sahip olan işletmeler daha yüksek esneklik ve verimlilik kazanımlarına sahip olmak üzere Endüstri 4.0’ın üstünlüklerinden yarar sağlayabilirler. Bu konuda ilk akla gelenler arasında otomotiv, gıda, ilaç ve elektronik şirketlerini sayabiliriz.
Endüstri 4.0 bağlamındaki yeni teknolojilerin işletmelerde yaygınlaşması ile yüksek nitelikli iş gücüne olan talep artacak. Dolayısıyla eğitim-öğretim sistemlerinin yeni teknolojiye uygun olarak yeniden yapılanması gerekecek. Sonuç olarak yeni teknolojilere eklemlenmiş yeniden eğitilmiş veya yeni kalifiye iş gücünün daha yüksek etkinlik ve verimliliğe ulaşacağını öngörebiliriz. Mevcut sanayiler açısından baktığımızda yeni teknolojilerin giderek daha fazla oranda iş gücünün yerini alacağı gibi bir izlenim edinmekle birlikte yeni iş modellerinin gelişmesi ile çalışanlar için yepyeni alanlar açacaktır. Endüstri 4.0’a teknolojinin ve insan emeğinin daha güvenli, işbirlikçi çalışmasının önünü açacağı şeklinde bakmak uygun olur.
İşletmede Endüstri 4.0 konusunda yapılacak her karar veya faaliyet, bu teknolojik dönüşümün (Nesnelerin Endüstriyel İnterneti, bulut bilişim, büyük veri ve analitikler, simülasyon, siber güvenlik, artırılmış gerçeklik, otonom robotlar, dikey ve yatay entegrasyonlar, katmanlı üretim, sensörler, yapay zekâ vb. gibi) dayanaklarını dikkate almalıdır. Bu durum hem sistem üreticileri hem de uygulayıcılar için aynı oranda geçerlidir. Diğer yandan çoğu örnekte tek tip bir dönüşüm söz konusu olmayacağından uygulayıcılar dönüşüm ihtiyacı ile mevcut teknolojiler arasındaki eşleşmeyi sağlamak zorundadır. Bu vesile ile yeni yapılanmaya ilişkin eğitim ihtiyacının da altını çizmeliyiz.
İşletmede teknolojik dönüşüm, çalışanların becerilerinin iyileştirilmesi yanında yeni yapılanma konusunda bazı öncelikler belirlemelidir. Dönüşüm hangi işletme özelliklerini öncelikle iyileştirmeyi hedeflemelidir? Çağın gerektirdiği şartlar açısından sayabileceklerimiz arasında esneklik, hız, verimlilik ve kalite ilk sıralarda yer alır. Bunlara işletme ve işin nitelik ve gereklerine bağlı olarak başka öncelikli alanlar da eklenebilir. Daha sonra Endüstri 4.0’ın dayanakları olan teknolojilerden hangilerinin (bunların oluşturacağı hangi kombinlerin) bu öncelikleri karşılayabileceği düşünülmelidir. Teknolojik tercihler yaparken küçük artırım beklentilerine yönelmek yerine söz konusu önceliklerde büyük iyileştirmeler sağlayacak güçlü teknolojik kombinler oluşturmak uygun olur. Endüstri 4.0, hem mevcut hem de yeni işletmeler için yenilikçi imalat yerleşimleri ve süreçleri oluşturmak açısından imkânlar sunuyor.
Teknolojik dönüşüme bağlı olarak yeni iş gücü açısından neler yapılmalı? Öncelikle çalışanların dönüşümden nasıl etkileneceğini öngörerek uzun vadeli bir stratejik iş gücü planlaması gerekir. Yeni teknolojiler gereği ortaya çıkan bilişim-iletişim becerilerini de dikkate alarak işletmedeki pozisyonların oluşturulması, işe ve şartlara uygun işe alımların yapılması ile mevcut ve yeni iş gücünün mesleki eğitimi söz konusu stratejik planlama içinde yer almalıdır.
Endüstri 4.0’la ilgili sektörlerde üretim sistemleri geliştirip üretenlerin kendi müşterilerine nasıl daha yüksek değer sağlayacaklarını, bu amaçla yeni teknolojilerden nasıl yararlanacaklarını doğru kavramaları gerekiyor. Üretici firmaların pazara sundukları ürünler yeni teknolojilerden yararlanarak sistem, cihaz ve makine kavramlarına ihtiyaca uygun farklılıklar getirebilir. Gömülü sistemlerde ve otomasyonda geliştirmeleri, karar destek ve yönetim becerilerini iyileştiren yeni yazılımları, veri analizine yönelik yeni hizmetleri bazı örnekler olarak sayabiliriz.
Hem sistem üreticileri hem de uygulayıcılar açısından Endüstri 4.0 ile ilgili yapılacak önemli bir hata bunun yoğun biçimde gelecek özü içeren bir vizyon olduğunu, geçmişe oranla farklı bir geleceğin erken döneminin yaşandığını doğru kavramamak olacaktır. Dönüşüm, sadece teknolojik ikame ile sınırlı kalacak bir geleceğe yönelik olmayıp iş-işletme dünyasının her unsurunu etkileyecek sonuçlar oluşturacaktır. Bu nedenle küçük, orta veya büyük ölçekli endüstriyel sistem tedarikçilerinin uzun dönemli bir teknolojik ve sınai dönüşüm vizyonu (dolayısıyla gelecek senaryoları) ile bunlar üzerine kurgulanmış stratejiler geliştirmeleri kaçınılmaz önemdedir.
Endüstri 4.0 teknolojilerinin en önemli etkilerinden birisi ilk örneklerini 1990’lı yıllardan bu yana görmeye başladığımız iş modeli dönüşümü ve değişimi olacak. Bazı işler doğrudan İnternet’e taşınırken tamamen yeni teknolojiler üzerine kurgulanmış yeni iş modelleri ortaya çıkıyor, çıkmaya devam edecek. Sensörler, veri toplama ve veri analizi önemli iş konularından olacak. Yeni iş yapma biçimleri, işletme yapıları, iş örgütlenmeleri ve organizasyonlar oluşacak. Yeni teknolojiler sayesinde işletmenin ekosistemindeki (tedarik zincirindeki) paydaşlarla dijital bağlantının ve işbirlikçi çalışmanın önemi artacak. Endüstri 4.0 alanında standartlaşma sürecine başta üreticiler olmak üzere tüm kesimlerin katılımı, dönüşüm sürecinin problemsiz yaşanması açısından artan öneme sahip olacak. Bu sayılanların her biri, özel olarak iş gücü açısından yeni iş alanlarının açılması ve yeni becerilerin edinilmesi gereği olarak kabul edilebilir.
Teknolojik sistem, cihaz, makine ve hizmet üreticileri ile tedarikçilerinin Endüstri 4.0 sektörlerinde çalışırken yapmaları gereken konu; işlerini mevcut ve gelecekteki altyapı ve eğitim-öğretim sistemi ile ilişkilendirmeleridir. Dolayısıyla bu süreçte teknolojik ürün imalatçıları, sınai işletmeler, meslek kuruluşları, kümelenmeler, üniversiteler ve devlet bir işbirliği içinde olmalıdır. Çünkü bilişim-iletişim vb. gibi teknolojik altyapının yükseltilmesi, işletmelere gerçek zamanlı hizmet verecek daha güvenli ve sağlam bir teknolojik zemin oluşturulması gereklidir. Gene aynı işbirliği içinde okul içi öğretim ve okul dışı eğitim programları ile üniversite müfredatı Endüstri 4.0’ın teknolojik gereklerine göre yenilenmelidir. Aynı bağlamda iş gücünün bilişim-iletişim ve inovasyon becerilerinin geliştirilmesi de dikkate alınmalıdır.
İş Gücü Üzerine Notlar
Endüstri 4.0 açısından öngörülebilir en yakın tarih olan 2020’de İnternet’e bağlantılı 200 milyar nesne olacağı tahmin ediliyor. Önemli bir bölümü işletmelerde yer alacak olan yeni teknolojik ürünlerin bu kuruluşların stratejilerini, iş yapma biçimlerini ve ürünlerini değiştirmesi bekleniyor. Üçüncü Sanayi Çağı’nda bilişim uzmanları işletmenin arka plan çalışanları veya üretimin destek hizmetlileri olarak yer aldılar. Endüstri 4.0 ile gelişen duruma baktığımızda; ürün geliştirme fonksiyonu geleneksel mühendislik disiplinlerinden çok alanlı bir sistem mühendisliği haline dönüşüyor. Bu dönüşüm sürecinde bilişim uzmanlığı (veri bilimciliği, veri analistliği vb.) ür-ge takımlarının en değerli katılımcıları arasında yer almaya başlıyor.
Bu örnek bir yana; Endüstri 4.0 konusunda cevabı merak edilen sorularından birisi, bu dönüşümün iş gücünü nasıl etkileyeceğidir. Bu soruya en kolay cevapların birincisi çalışan becerilerinde önemli değişiklikler ve yenilikler olacağıdır. Yeni cihazlar ve ürünler öncekilere göre yapay zekâ ve iletişebilirlik gibi iki önemli ve farklı özelliğe sahip olacak. Bunu da gömülü bilişim donanımı ve yazılımı sağlayacak.
Bir konunun altını çizmek uygun olur. Sıklıkla ‘yeni teknolojilerden’ söz etmekle birlikte ‘yeni olanın’ da çok hızlı değiştiğini –mevcut olanın başka ‘yeniler’ tarafından biteviye ikame edildiğini / edileceğini– hatırlamamız gerekir. Dolayısıyla çalışanlar için öngörülen beceriler de Endüstri 4.0’ın gelişim süreci içinde değişime uğrayacak. Bu nedenle Endüstri 4.0 şartlarında çalışan kişilerin kendi kişisel mesleki gelişimlerine yatırım yapmaları gerekecek. Yaşam boyu eğitim artık hemen her çalışan için geçerli bir olgu haline geliyor. Eğitim-öğretim sistemi içeriğinin yenilenmesi ile yeni mezunlar Endüstri 4.0’ın dayanağı olan teknolojik bilgi ve becerilerle donanmış olsalar da iş deneyimi olarak eksiklik hissedebilirler. Eksik olan iş-işletme deneyiminin kazanılması için genç mezunlara daha deneyimlilerle birlikte çalışma imkânı verilebilir. Böylece teknolojik bilgi ile deneyim değiş tokuşu mümkün olacak.
Yukarıda değinildiği gibi; yeni teknolojik platformlarda veri analistlerine olan ihtiyaç büyümeye devam edecek. Yakın zamana kadar görevleri bilişim-iletişim teknolojisi (BİT) sistemlerini kurmak ve işler halde tutmak olan teknik personelin bundan sonraki dönemde değer zincirinde ve özellikle ürün geliştirme sürecinde daha etkili görevleri olacak. Dolayısıyla Endüstri 4.0 sürecinde BİT çalışanlarının bir bölümü işletmenin stratejik pozisyonlarında yer alacak. Bir başka deyişle şimdiye kadar operasyonel işlerle görevli olan BİT çalışanları ve kurumsal BİT fonksiyonları operasyonel ve stratejik olmak üzere yeni bir ayrışmaya uğrayacak.
Endüstri 4.0 teknolojilerinin uygulanmasına tek tip bir model olmayacağı açıktır. Her işletme yeni teknolojilerin kurulumunu ve kullanımını kendi içsel ve dışsal şartlarına uygun şekilde gerçekleştirecek. Yeni sistem, cihaz ve makinelerin gömülü bilişim-iletişim özellikleri ve çok katmanlı Endüstriyel İnternet bağlantıları nedeniyle işletmede daha çok BİT hizmetlerine ihtiyaç duyulacağı kolayca anlaşılabilir. Bu da neden BİT çalışanlarının ve fonksiyonlarının operasyonel ve stratejik olmak üzere farklılaşacağını açıklar.
Yeni işletmede Endüstri 4.0 yapılanmasının ana omurgasını bilişim, iletişim ve İnternet teknolojileri (BİT) oluşturuyor. Bu nedenle BİT çalışanlarının bir kısmının stratejik rolleri artarken, diğer bölümü bu sistemin fiziksel kurulumu, işleyişi ve sürdürülebilirliği ile görevli olmaya devam edecek. Bir başka rol farklılaşmasının satışla ilgili olması beklenir. Yeni çağda satışçıların ve satış takımlarının teknik bilgiye olan ihtiyaçları yükselmeye devam edecek. Özellikle Endüstri 4.0 temelli teknolojik sistem ve cihaz satıcılarının söz konusu ürünlerin teknik özelliklerini, kullanım açısından nasıl işlediklerini, veri güvenliğinin ne şekilde sağlandığını ve satış sonrası destek hizmetlerinin neler olduğunu bilip müşteriye tanıtabilmeleri gerekir.
Endüstri 4.0 dönemde iş yapma biçiminin özünü takım çalışması oluşturur. İşletmede var olan takımlar farklı disiplinlerden gelen çalışanlar ve dış uzmanlar tarafından oluşturulur. Çalışma takımları tümüyle işletme içinden kişilerle oluştuğu gibi dışarıdan, İnternet üzerinden sanal araçlarla katılan uzmanlardan da meydana getirilebilir. Tümüyle sanal ortamda oluşan çalışma takımları da söz konusu olabilir. Farklı disiplinlerden çalışanların katılımıyla meydana gelen takım örnekleri ürün geliştirme, tasarım, satış ve destek hizmetleri alanlarında görülebilir. Çoğu zaman takımlar proje veya iş esaslı olup sürecin ilerleyişine ve ihtiyaca göre takımın katılım yapısı değişebilir.
Endüstri 4.0’ın getirdiği, farklılaştıran özelliklerden birisi ürün temelinde yazılımın artan önemidir. Geçmişte ürüne donanım olarak eklenen özellikler artık yazılım ile sağlanabilir hale geldi. Gömülü halde yazılım içeren ürünler yazılımdaki geliştirmelerle birlikte daha fonksiyonlu hale gelecek. Yeni teknolojik ürünlerin iki özelliği akıllı (yapay zekâlı) ve iletişebilir olmalarıdır. Böylece söz konusu ürünlerin kendi durumları ve konumları ile ilgili verileri bulut bilişim depoları üzerinden üreticilerle paylaşabilir hale geliyor. Ürün geliştirenler, tasarımcılar ve üreticiler bulutta depolanmış ürün kaynaklı verileri analiz edip bunlardan yararlanarak ürünün sorunlarını giderme ve ürüne yeni fonksiyonlar ekleme imkânı elde ediyorlar. Bu durum başta ürün geliştiriciliği ve tasarımcılık olmak üzere pek çok iş alanında yeni iş pozisyonlarına veya mevcutların yenilenmesine yol açacak. Bu konu örneğin endüstriyel tasarımcıların dikkate almaları gereken bir yeni durum olarak görünüyor.
Ürünlerin yazılım yükseltmesi konusu, cep telefonlarına İnternet aracılığı ile bulut üzerinden yeni uygulamalar veya sürümler yükleme işinin bir benzeridir. Bir yandan ürün kendisi ile ilgili durum verilerini tasarımcı ve üretici ile paylaşmak üzere buluta gönderirken, diğer yandan buluttan yazılımın yeni sürümlerini indirebilecek. Bu da artan fonksiyonellikle birlikte müşteri açısından ürünün değerinin (yani tatmin yeteneğinin) artması anlamına geliyor. Artık ürün destek hizmetleri sadece fiziksel bakım-onarım işlerinden ibaret olmayıp yazılım yenilemeleri de yeni bir satış sonrası hizmetidir. Sonuç olarak üretici ve satıcı işletmelerin satış sonrası hizmetler birimlerinin yeniden yapılanması gibi bir durumla karşı karşıyayız.
Yeni teknolojik çağın şafağında olunan bu dönemde gerek tasarımcı ve üretici gerekse teknoloji kullanıcılarının kendilerine sormaları gereken soru bu gelişmelerin kendi işlerini ve işletmelerini nasıl etkileyeceğidir. Büyük dönüşümün henüz erken dönemini yaşadığımız bir zaman diliminde teknolojik olarak olup bitenin basit anlamda otomasyon evrimleşmesi olduğunu düşünmek ciddi bir hata olur. Endüstri 4.0 bir vizyondur, dolayısıyla gelecek tasarımı ile ilgili bir yaklaşımdır. Diğer yandan dünya üzerinde pek çok şirket, kuruluş ve kişi bu vizyonu somut yaşama dönüştürmek için yoğun bir çalışma içinde. Dönüşüm sürecini hafife almak, teknolojiden insan kaynağı becerilerine kadar her alanda daha fazla geri kalmak anlamına gelir.
Gürcan Banger