Endüstri 4.0
Gürcan Banger
BİR
Bilimsel ve teknolojik gelişmeler –ekonomik ve sosyal değişime de bağlı olarak– kavram ve kurumların içeriğini eskimesine yol açıyor. Örneğin pazarlama disiplini ortaya çıktığı 20’nci yüzyıl başından çok farklı bir konumda. Hatta başlangıç yıllarından bu yana birkaç önemli ve farklı dönemden geçti. Aynı durum teknoloji için de geçerli. Pazarlama veya teknoloji sözcüklerini kullanmaya devam etsek bile bu sözcüklerin arka planında yer alan içerikler öncekinden çok daha farklı donanım, yöntem, teknik, araçlar ve enformasyon içeriyor. Bilgisayar yazılımcıları, geliştirdikleri programların ilerleyişini takip etmek için versiyon (sürüm) numaralama şeklinde bir yaklaşım geliştirdiler. Bir süredir versiyon yaklaşımının pazarlama, teknoloji, endüstri (sanayi) gibi kurum ve kavramlar için de –bunların içeriğinin aynen yazılımda olduğu gibi değişiyor olması nedeniyle– kullanılıyor. Dolayısıyla sanayi ve teknoloji tarihçilerinin ve sosyal bilimcilerinin yorumlamasıyla mevcut durum, dördüncü dönem (dördüncü sınai aşama) olarak kabul edilerek Endüstri 4.0 adı veriliyor.
Endüstri 4.0; bilişim ve iletişim alanlarındaki gelişmeler, otomasyon, veri toplama ve paylaşma ile üretim teknolojilerindeki yeni yaklaşımları birbirine eklemlenmiş bir bütünsellik ele alan bir kavramı ifade ediyor. Bir başka açıdan Endüstri 4.0, çağdaş teknolojilerle değer zincirinin yeni türden bütünleşmesi anlamına geliyor. Bu bütünleşme içinde gerçek ve sanal sistemler, bilişim, Nesneleri İnterneti ile çoğalıp çeşitlenen İnternet servisleri önemli bir yer tutuyor. Basit olarak söylemek istersek, Endüstri 4.0; bilişim, iletişim ve İnternet teknolojilerinin üretim süreçlerini yoğun biçimde etkilemesi ve dönüştürmesi ile ortaya çıkan yeni bir durumdur.
20’nci yüzyılın son çeyreğine kadar üretim mekânlarının en önemli faktörlerinden birisi emek idi. Geçmiş dönemde çoğu durumda birim maliyetin önemli bir bölümü emekten kaynaklanıyordu. Teknolojik gelişmeler üretimde düz veya düşük nitelikli emeğin yerini teknolojinin almasına yol açtı. Bilgisayarlar tarafından yönetilen tezgâhlar, henüz sınırlı uygulamasına tanık olduğumuz akıllı robotlar ve bilişim (donanım - yazılım) temelli yönetim sistemleri üretimin yüksek oranda teknoloji odaklı olmasına yol açtı. Bu sürecin devam edeceğini görüyoruz. Bu çerçevede Endüstri 4.0; ‘Akıllı Fabrika’ vizyonuna doğru giden sürecin önemli adımlarından birisidir. Modüler biçimde yapılanmış Akıllı Fabrika sistemleri sayesinde iş (üretim) süreçleri akıllı yazılım yönetimli fiziksel sistemler tarafından yönetilip denetlenebilmektedir. Donanım ve yazılım teknolojilerinin üretimde hâkim unsur haline gelmeleri ile gerçek üretim zincirinin bilişim ortamında sanal kopyası üzerinden ana merkeze bağımlı olmayan karar üretme imkânı doğmaktadır.
Sensor (veri toplama) ve otomasyon teknolojilerindeki gelişmeler yaşam ve iş alanlarında kullanılan pek çok nesnenin aynı zamanda bilişim sistemine entegre olma imkânını yarattı. Gömülü donanım ve yazılım teknolojileri kullandığımız tüm nesnelere İnternet aracılığı ile haberleşebilme potansiyeli sağladı. Sonuçta “Nesnelerin İnterneti” olarak isimlendirdiğimiz ve insanlarla nesneler arasındaki etkileşimi zenginleştiren bütünleşik bir bilişim – iletişim ortamı oluştu. Sanayi açısından bakıldığında artık üretim ve yönetim süreçlerinde yer alan tüm canlı – cansız varlıklarla İnternet hızıyla haberleşmek ve enformasyon değiş tokuşu mümkündür.
Endüstri 4.0 sözcüğünün ortaya çıkışı Alman hükümetinin ileri teknoloji temalı bir projesi nedeni iledir. Proje, imalatın bilgisayarlaştırılması teması üzerine hazırlanmıştır. Birinci sınai devrimin su ve buhar gücü, ikincinin elektrik gücü ile bağlantılı olarak seri üretim, üçüncünün ise sayısal devrim, elektronik ve üretimin otomatikleşmesi ile ilişkilendirilmesinden esinlenen proje yeni sınai dönemi Endüstri 4.0 olarak isimlendirmeyi tercih etmiştir. Bu terim ilk kez 2011 yılında Hannover Fuarı’nda kullanılmış, bu konudaki son rapor 2013 yılındaki fuarda sunulmuştur.
İKİ
Endüstri 4.0; Dördüncü Sınai Devrimin sanayi sektörlerine ulaşmış olmasının ifadesidir. Bu yeni devrim kendini sayısallaşmadaki artış ve çeşitlenme ile ürünler, değer zincirleri ve iş modelleri arasındaki (bilişim, iletişim ve İnternetin imkân sağladığı) ilişkilenme şeklinde ortaya koyuyor. Her yüksek ivmeli değişimde olduğu gibi bu sürecin değerlendirilmesinde de farklı yorumlar yapılıyor. Bunlar arasında ilk sıradaki argüman olarak yeni ekonomik, teknolojik ve sınai konjonktüre uyumlu hale gelmek için işletmelerin yeni yatırım ihtiyacı dikkat çekiyor. Yenilenmenin tüm sektörler ve işletmeler arasında eşzamanlı olmayacağı, bunun uyumluluk problemleri yaratabileceği bir başka tartışma unsuru oluyor. Bu iki tartışmaya yeni şartlara uygun nitelikli insan kaynağı ihtiyacı, eğitimin buna göre yeniden düzenlenip örgütlenmesi gereği gibi başka konular da ekleyebiliriz. Bu tartışma yumağından sağlıklı bir çözümle çıkabilmek için gerek Dördüncü Sınai Devrimin gerekse Endüstri 4.0’ın nedenleri, öncülleri ve kendini sergileme biçimlerini incelememiz uygun olur. Hiç kuşkusuz incelemenin hemen her noktasında karşımıza bilişim, iletişim ve İnternet çıkacaktır.
Nedenler, Öncüller, Biçimler
İnternet temelli endüstri çözümlerinin ilerleyişini sağlayan ana güdülerden birisi yatay ve düşey eksenlerde değer zincirlerinin bütünleşmesi ve daha iyi yönetilmesi için imkânlar sağlıyor olmasıdır. Küresel araştırmalar mevcut işletmelerin önümüzdeki beş yıl içinde yaklaşık yüzde 20 dolayında verimlilik artışı beklediklerini gösteriyor. Diğer yandan benzer araştırmalar aynı işletme topluluğunun ancak beşte birinin değer zincirlerini oluşturan süreçleri sayısallaştırdığını ortaya koyuyor. Buna göre önümüzdeki beş yıl içinde işletmelerin yüzde 85’inin Endüstri 4.0’ın gerektirdiği altyapıyı oluşturmak üzere yola çıkacaklarını ve yatırım yapacaklarını gösteriyor.
Değişimin diğer güdüleyicisi, Nesnelerin İnterneti olgusuna bağlı olarak ürünlerin ve hizmetlerin sayısallaşması ve bağlantılı hale gelmesi olacaktır. Bu duruma uygun olarak davranan işletmeler rekabetçilik açısından avantajlı hale gelecek ve kârlılıklarını yılda birkaç puan daha artırma imkânı elde edecekler.
Endüstri 4.0’ın gündemde olacağı dönemde (ve muhtemelen sonrasında) iş ve işletme kültürünün en önemli unsurları arasında İnternet yer alacak. Yeni iş modelleri çok yüksek oranda İnterneti içerecek biçimde kurulacak. Bu bağlamda yeni ortaya çıkan, çoğunlukla yıkıcı olarak tanımlanan inovatif özelliklere sahip, sayısal iş modelleri müşterilerin kişiselleştirilmiş taleplerini karşılama özelliği ile yeni düzene geçiş konusunda bir başka güdü olacak. Bu iş modelleri değer zinciri boyunca yatay işbirliğini öne çıkaran özellikleri ile dikkat çekecek. Gelişen sensor (veri toplama) teknolojileri sayesinde verilerden daha etkin kullanma mümkün olacak ve müşteri isteklerinin tatmini daha yüksek düzeyde gerçekleşecek.
Endüstri 4.0’ın yayılma süreci kurumsal yönetim açısından endüstriyel İnternet kullanımını daha değerli hale getiriyor; bu da İnternet temelli yatırımlara ağırlık kazandırıyor. Hiç kuşkusuz; Endüstri 4.0’ın gerektirdiği değişim sadece bilişim ve iletişim yatırımı yapmaktan ibaret değil ve değişim süreci asla küçümsenmemeli. Bilgiyi çok daha değerli konuma yükselten bu süreç örneğin veri korumasını çok daha önemli hale getiriyor. Gene bu çerçevede Endüstri 4.0 kapsamındaki bilişim, iletişim, tasarım, üretim ve yönetim sayısal sistemlerini kullanacak nitelikli insan kaynağı ihtiyacı aşılması gereken engellerden birisi olarak belirginleşiyor.
Geçmişte sıklıkla yapılan bir hataya tekrar düşmemek gerekiyor. Yeni bir teknolojik ve sınai devrim çağını yaşıyoruz. Bu çağ işletmelere yepyeni, albenili fırsatlar sunuyor. Fakat problem, Endüstri 4.0’ın öngördüğü altyapıyı oluşturmaktan ibaret değil. Endüstri 4.0, dünyada oluşan yeni rekabet şartları ile ilgili bir uyumluluk yapısına işaret ediyor; bunu kavramsallaştırıyor. İş – işletme dünyasında kalıcı ve sürdürülebilir olma mücadelesi bu şartlar altında var olmaya devam edecek. Ama değişimi başaramayan da hızlı kaybedenler arasında olacak.
ÜÇ
21’nci yüzyılın başlangıcı, iş – işletme literatürüne ‘sistem teorisi’ yaklaşımının girmesine tanık oldu. Böylece iş ve işletme olgusunun bir sistem modeli olarak ele alınma girişimleri artarken aynı zamanda ‘iş modeli’ terimi özellikle İnternet tabanlı olarak daha sık kullanılmaya başlandı. Artık bilişim, iletişim, İnternet vb. teknolojilerdeki gelişmeler nedeniyle tedarik (değer) zincirinin daha büyük ölçüde etkilendiği, “Endüstri 4.0” olarak isimlendirdiğimiz bir gündönümündeyiz. Endüstri 4.0 tüm değer zincirini dönüştürecek; inovatif (yenilikçi) ürünler ve hizmetler geliştirmemizin yeni yollarını ve fırsatlarını doğuracak. Endüstri 4.0, sınai iş modelleri açısından yeni bir boyut ve açılım sağlıyor.
Bulgular, Beklentiler
Yaşadığımız teknolojik gelişmeler İnternet’in güncel yaşam ve ofis kullanımından sanayiye dönüşümü yönünde etkiler yaratmaya devam ediyor. Artık ‘endüstriyel (sınai) internet’ diyebileceğimiz bir olgu ile karşı karşıyayız. Endüstriyel internet, çağın hızına uygun olarak tüm işletmeyi dönüştürüyor. Bu da, işletme yönetiminin kendi gündemine bu dönüşümü planlaması ve uygulaması görevini koyması gerektiğini söylüyor. Endüstri 4.0 kavramı ile eşdeğer anlam taşıyan endüstriyel internet sadece düşey ve yatay değer zincirlerinin sayısallaşması anlamına gelmiyor. Aynı zamanda müşteri ihtiyaçlarını daha iyi tatmin etmeye yönelik, inovatif ürün ve hizmetlerin geliştirilme fırsatlarını da çoğaltıyor. Bu ve benzeri potansiyel fırsatlara rağmen endüstriyel internetin (Endüstri 4.0’ın) kurulması için önemli sayılabilecek bir yatırım da gerekiyor. Örneğin 2020 yılında Avrupa’da –dönüşümün büyüklüğünü ifade eder biçimde– işletmelerin bu alana yaptığı yıllık yatırımın 140 milyar civarında olacağı öngörülüyor. Dolayısıyla gerek kazanımlar gerekse maliyetler yönünde Endüstri 4.0, kurumsal yönetimin gündeminde ve planlarında yer alması gereken bir unsur olarak yükselen önem sergiliyor.
Endüstri 4.0’ın hangi hızla yaygınlaşabileceğini anlamak için yaşadığımız çağda değişimin hızının da hızlandığını (değişim ivmesinin arttığını) kavramamız gerekir. Bu da, bize 2020’ya kadar olan dönemde işletmelerin yüzde 80’inin nasıl olup da sayısallaşacağını kolayca anlatır. Giderek daha fazla sayıda işletme kendi değer zincirlerini sayısallaştırmak için araştırma ve çalışmalar yapıyor. İlk sayısallaştırma girişimcileri adeta pilot projeler olarak kendi başına (bağımsız) işleyen iş süreçleri ve uygulamalarda gerçekleştiriliyor. Önümüzdeki yıllarda değer zincirinin tümüne yönelik dönüşüm uygulamaları göreceğiz.
Endüstri 4.0 yönündeki dönüşüme ilgi duyulmasının arkasındaki güdü nedir? Bu sorunun gerçek cevabını ekosistem (pazar) yapılanması veriyor. Öncelikle esneklik, çeviklik ve hız yönündeki gereklilikler artıyor. Diğer yandan endüstriyel internet uygulamalarının verimliliği ve kaynak kullanımında etkinliği artırdığı gözlenen bir özellik haline geldi. Yapılan araştırmalarda 2020’ye kadar olan zaman içinde işletmelerin Endüstri 4.0 dönüşümü sayesinde yaklaşık yüzde 20’lik bir verimlilik ve kaynak etkinliği artışı sağlayabilecekleri öngörülüyor.
Bireylerin yüksel(til)en tüketim tercihleri ile birlikte sınai sektörlerin üretmesi gereken ürün ve hizmet miktarı artıyor; ekonomik kaynakların kısıtlılığı ve sürdürülebilirliği dikkate alındığında söz konusu üretimin daha az doğal kaynak ve enerji ile yapılması gerekiyor. Endüstriyel internet (Endüstri 4.0) daha yüksek verimlilik ve daha etkin üretim için potansiyel fırsatlar ve şartlar yaratıyor. Dolayısıyla yeni üretim – tüketim dengesi açısından sınai şartların –her ne kadar konu sadece bundan ibaret değilse de– yerine gelme ihtimalinin arttığını söyleyebiliriz.
DÖRT
Bir ekonomik veya sosyal kırılım (dönüm noktası) yaşandığında bunu destekleyen çok sayıda faktör bulunur. Endüstri 4.0’ı (ya da diğer ifade ediliş şekliyle endüstriyel interneti) ortaya çıkaran faktörlerden bir diğeri veri ve enformasyonun bütünsel analizi ile bundan yararlanma tarzlarıdır. Bu bağlamda artık daha sık konuşulan ‘büyük veri ve analitikler’ kavramlarını akla getirebiliriz. Endüstri 4.0 döneminin anahtar yetenekleri arasında veri ve enformasyon işleme ve kullanma yaklaşımlarındaki gelişim yer alır. İşletmeler arasında yapılan alan araştırmaları veri analizinin tüm kuruluşların giderek daha fazla ilgisini çekmekte olduğunu gösteriyor. Önümüzdeki dönemde işletmelerin kendi değer zincirlerini oluşturan halkalar arasında enformasyon değiş tokuşuna, ürünlerin sayısal olarak etiketlenmesine ve üretimi yönetmek üzere gerçek zamanlı veriye daha fazla önem ve ağırlık verecekleri anlaşılıyor.
Endüstri 4.0’ın dönemsel olarak kendini diğer zaman dilimlerinden ayırt ettiği ana konu bilişim, iletişim, İnternet, otomasyon ve veri toplama teknolojilerini başta iş sektörleri olmak üzere yaşamın her alanında içselleştirmesidir. Bu bağlamda işletmelerin kurumsal başarısında çok boyutlu olarak ürün ve hizmet portföyünün sayısallaştırılması anahtar role sahip olacak. Şöyle ki; pek çok ürün ve hizmetin başarılı işleyişi ve sürdürülebilirliği üretici firma tarafından (örneğin arızalara ve durmalara karşı bakım ve onarım açısından) denetlenebilir hale gelecek. Dolayısıyla elektromekanik olarak mükemmel bir ürün geliştirmiş olmak uluslararası rekabet açısından yeterli kabul edilmeyecek. Basit olarak söylersek; Endüstri 4.0 döneminde imalatçının ürünlerinin İnternet üzerinden haberleşebilir ve denetlenebilir olması istenen ve aranan bir özelliktir. Bu çerçevede ortalama olarak her işletmenin Nesnelerin İnterneti’ne uygun ürün oranının kendi portföyü içinde artan bir orana sahip olacağını öngörebiliriz.
İş modeli, piyasa ortamında katma değer (kâr) sağlamak üzere tasarlanmış bir dizi bağlantılı ve planlı faaliyettir. İş modeli, bir işletmenin sürdürülebilirliğini sağlamak üzere gerçekleştirdiği iş yapma yöntemidir. İş modeli kapsamında; işletmenin ürettiği mal ve hizmetlerden müşterilere, dağıtım kanallarından gelir modeline, maliyet yapısından liderlik tarzına, anahtar faaliyetlerden kaynaklara kadar tüm fonksiyon ve unsurları yer alır. Endüstri 4.0 (endüstriyel internet) olgusu işletmeler için etkileyici (pazar yapısını etkileme gücüne sahip) sayısal iş modelleri yaratabilmek için yeni imkânlar sunuyor. Böylece bir yandan mevcut (örneğin geleneksel) iş modellerinden önemli değişim fırsatları doğarken, aynı zamanda var olmayan yenilerinin oluşturulmasının da önü açılıyor. Buradaki ana fikir müşterilerin ihtiyaçlarını tatmin etmek üzere ‘yeni çözüm seçenekleri’ üretmek ve müşterilerle işletmeler arasından yeni ağ yapıları oluşturmaktır. Müşterileri sunulacak yeni tatmin imkânlarının ‘ürün’ olarak değil de, ‘çözüm’ olarak nitelenmesi önemlidir. Böylece ürün kavramı içine başka unsurları da alarak bir meta olmaktan çözüm olmaya terfi etmektedir. İhtiyaç ve tatmin arasındaki hızlanan yakınlaşmanın (bir başka deyişle çözüme hızlı erişme beklentisinin) bilişim, iletişim ve lojistik teknolojilerinde yeni yapılanma ve yaklaşımlara neden olacağını söylemek artık kehanet sayılmaz.
Endüstri 4.0’ı gündeme taşıyan değişim süreci, işletmelerin kendi ekosistemleri ile değer zinciri halkalarında yer alan paydaşları ile daha yakın ilişki içinde olmaları gereğini ortaya çıkardı. Dolayısıyla her işletme (tedarikçileri, müşterileri, destek kuruluşları, hatta rakipleri gibi) kendi paydaşları ile daha etkili ve verimli işbirliği fikrine giderek daha fazla ikna oluyor. Yeni sayısal iş modellerinin yaratılmasında bu işbirliği fikrinin daha fazla yer alacağını söyleyebiliriz. Özetle; yatay işbirliği girişimleri müşteri ihtiyaçlarının iyileştirilmiş tatmininin yolunu açmaya aday görünüyor.
Endüstri 4.0 ve endüstriyel internetin bu albenili ve çarpıcı görüntüsü bir gerçek olmakla birlikte bu konudaki ‘her şey’ yukarıda özetlenenlerden ibaret değil. Endüstri 4.0 olgusunun iş ve yaşam alanlarında özümsenmesi için politika üreticilerinin, mesleki ve sektörel kurum ve kuruluşların başarması gereken bazı görevler var. Bunlar arasında örneğin yüksek finansal tutarlar gerektiren yatırım ihtiyaçlarının nasıl karşılanacağı, Endüstri 4.0’a uygun, nitelikli insan kaynağının nasıl sağlanacağı, ihtiyaç duyulan beceri ve yeteneklerin nasıl geliştirileceği, bu süreci etkileyen standartlarla kuralların ne zaman ve ne şekilde oluşturulacağı, daha fazla sınai ve ticari hale gelmiş olan veri ve enformasyonun nasıl korunacağı gibi sorular önümüzde duruyor.
