Modern Makine İmalatı Endüstrisi: Yetenek Açığını Kapatmak için Bakış Açımızı Neden Değiştirmeliyiz?

Yılmaz ÖZCAN

Eaton Elektrik Türkiye Ülke Müdürü

Dijitalizasyon çağında, modern makine imalatının yarattığı mucizeleri görmezden gelmek çok kolaydır. Birçoğumuz her gün ekran karşısında ne kadar zaman harcadığımızın fazlasıyla farkında olsak da çok az kişi seri üretim ürünlerle veya tüm bu üretimi mümkün kılan makinelerle günde binlerce kez etkileşime girdiğimizi düşünebilir.

Burgu makarna üreten kalıplardan gömlek düğmesi kalıplarına ve ambalajlara etiket uygulayan silindirlere kadar pek çok alanda hepimizin alıştığı uygun fiyatlı malların bolluğu, ikinci sanayi devriminden bu yana geliştirmekte olduğumuz özel sistemlere dayanmaktadır. Aslında, fabrika denilince pek çok kişinin zihninde, muhtemelen, mekanize üretime doğru atılan ilk adımlarla ilişkili olan gürültülü ve kirli ortamlar canlanmaktadır.

Dördüncü endüstriyel devrimi yaşadığımız şu günlerde, imalat sürecindeki gelişmeler ve inovasyonlar hız kesmemiştir. Aslında, fiziksel ürünleri üretme şeklimizin temelinde Endüstri 4.0 yatmaktadır. Buna rağmen, işletmelerin, medyanın ve kariyerlerinin başında olan kişilerin dikkatini ve ilgisini çekme potansiyeline sahip olan olgu; devrim niteliğindeki dijital inovasyondur.

Bunun yanı sıra, küresel tedarik zinciri de önemli değişiklerden geçmektedir. İmalat, düşük maliyetli işgücü kaynaklarından, yerel olarak dağıtılmış üretime doğru yeniden şekillenmekte, malları üretme şeklimize dair esneklik talebi artmakta ve enerjiyi üretip tüketme şeklimiz hızlı bir dönüşümden geçmektedir. Makine imalatı, önümüzdeki on yıllarda sektöre yön vermek için yeni nesil yeteneklere ihtiyaç duyacak ve bunun için sektöre ilişkin algıları değiştirmemiz gerekecektir.

Verilerin Önemi

Makine imalatı endüstrisi, istikrarı ve iyi performansı yakalamayı amaçlamıştır. İmalat tesisleri önemli ve uzun vadeli yatırımlardır. Bu nedenle yatırım getirisi de verimli ve güvenilir bir şekilde işleyen makinelerin tasarlanmasına, hedefteki görevlerin gerçekleştirilmesini sağlayan iş akışlarının ve düzenlemelerin oluşturulmasına ve gelecek yıllara yönelik üretkenliğin sürdürülmesine bağlıdır.

“Değiştirilemez olma” yaklaşımı, yazılım çağında hâkim olan sistem mühendisliği türlerine tam bir tezat teşkil etmektedir. Hepimizin bildiği gibi, bu konudaki anahtar kelimeler esneklik, çeviklik ve mükemmel zamanlamadır ve iş dünyası artık kendine uyum sağlayabilen yazılımlara güvenmektedir.

Bu tepkisel ve esnek sistem mühendisliği yaklaşımı, bulut tabanlı iş hizmetleriyle sınırlı kalmamıştır. Akıllı telefonu olan herkes, uygulamalara eklenen ve her gün kullandıkları özellikleri artık iyi tanımaktadır. Aynı şekilde, dijitalizasyon da imalattan ne beklediğimizi ve imalat sürecinde nelerin mümkün olduğuna dair bakış açımızı değiştirmektedir.

Bunun müşteriler üzerindeki etkisi, önceden aylar süren proje teslim sürelerinin artık özel gereksinimler söz konusu olduğunda dahi, birkaç haftaya veya birkaç güne inmesidir. Doğal olarak, makine imalatı da bu avantajlardan sonuna kadar faydalanmaktadır. Makinelerin OPC Birleşik Mimarisi gibi standartlar yoluyla birbirleriyle haberleşmelerinin standartlaştırılması, mühendislerin imalat proseslerini daha kısa sürede daha yaratıcı bir şekilde değiştirip düzenleyebilmeleri anlamına gelmektedir. Örneğin, bu standartlar fabrika arazisini canlandıran sanal bir ortamda yenilikleri modelleyerek tasarıma dijital eşleştirme yaklaşımlarının sağlanmasına yardımcı olur.

Bu durum, makinelerin çevreleriyle etkileşim kurma şekilleri için de geçerlidir. Nesnelerin Endüstriyel İnterneti (IIoT) gibi teşebbüsler sayesinde; üreticiler, makinelerin üzerindeki butonlara ve ekranlara olan güvenden, bunları herhangi bir kişinin e-posta gelen kutusu kadar özgür ve esnek bir şekilde ele alabilmeye kadar, insanların makinelerle çalışma şeklini tamamen değiştirmektedir. Uzun vadede, işbirlikçi (kolaboratif) robotlar veya kobotlar, insan işçilerle birlikte çalışacaktır.

Bu iş birliği, imalatın neleri içerdiğine dair o zihinsel algıdan çok farklı, ancak hızlı bir şekilde gerçeğe dönüşecektir: Yakın zamanda yapılan bir araştırmada, IBM, imalatçıların  %73’ünün Nesnelerin Endüstriyel İnterneti’ni (IIoT) , %65’inin yapay zekayı (AI) ve %63’ünün de artırılmış gerçekliği (AR) benimsediğini ortaya koymuştur. Kısacası, makine imalatının temelinde de dünyadaki pek çok endüstride olduğu gibi çelik ve plastik ile olduğu kadar veriler ile de ilgili hale geliyor ve bundan, verilerin fiziksel dünyayla gerçekten buluştuğu bir endüstri olarak bahsedebiliriz.

Amaca Uygun İmalat

Gerekli olan becerileri endüstriye kazandırmak adına atabileceğimiz bir adım, işin ve kullanacağımız teknolojilerin gerçek ve modern doğasını yansıtmaktır. Ayrıca makine imalatı endüstrisini ideal bir çalışma alanı haline getirmek için işin amacını da düşünmek gerekir.

Seri üretim, tabii ki, modern ekonomilerin ve yaşam tarzlarının vazgeçilmez bir parçasıdır. Ancak bunu yapmaya devam etmek adına, enerji geçişini yönetirken endüstrinin önümüzdeki yıllarda benimseyeceği daha ciddi bir hedef bulunmaktadır.

İmalat endüstrisi, kirliliğin ve sera gazı emisyonlarının çıkış noktasıdır. Amerika Birleşik Devletleri Çevre Koruma Ajansı ülkedeki tüm emisyonların neredeyse dörtte birine endüstrinin sebep olduğunu tahmin ederken, AB yetkili mercileri tarafından açıklanan rakamlara göre emisyonların %21’inin nedeni imalat endüstrisidir. Birleşik Krallık’ın  sera gazı kaynaklı kirliliği 2030 yılına kadar %50 oranında, Avrupa Birliği’ninse %55 oranında azaltma hedefi koyduğu bu dönemde, yenilenebilir enerjinin benimsenmesi acil bir konudur.

Önümüzdeki görevleri heyecanla beklerken, fosil yakıt kullanımını azaltmak adına benimseyeceğimiz elektrifikasyon süreçlerinden daha fazlasını hayal ediyoruz. İmalat endüstrisinin, yenilenebilir enerjinin hâkim olduğu bir enerji karışımına uyum sağlaması, mevcut gücü en iyi şekilde kullanmasını ve fosil yakıt bazlı üretimin azaltılmasını hızlandırmaya yardımcı olacak verimlilikleri bulmasını ve müşteri ihtiyaçları gelişmeye devam ettikçe gelişmeye devam etmesini sağlaması gerekecektir. Aynı zamanda, katmanlı imalat gibi teknolojilerin atık ve malzeme yatırımını nasıl azaltabileceğini keşfederek, üretimin çevresel sonuçlarının tam resmine uyum sağlamak gerekmektedir.

Çevre üzerindeki olumsuz etkilerimizi azaltmak adına kaydettiğimiz ilerlemeyi destekleyerek, imalat sürecinin nasıl işlediğine ilişkin inovasyon potansiyelini vurgulayarak ve verilerin imalat sürecinin Endüstri 4.0 dönemindeki yerini nasıl belirlediğinin farkına vararak, endüstriyi yeni yetişen genç profesyonellerin kariyerlerinde gerçek bir fark yaratabilecekleri bir alan olarak yazılım ve yenilenebilir enerjinin yanına yerleştirebiliriz.