13 Nisan 2020

Endüstri 4.0 nedir, ne değildir?

Endüstri devrimi olarak sınıflanan tarihsel süreçler belirlenirken kullanılan ortak kriterlerin başında, incelenen dönemin üretim araçları ve bu araçları çalıştıran enerji kaynakları gelmektedir

Endüstri 4.0 kavramı henüz toplumun büyük bir kesimi tarafından doğru anlaşıldığı söylenemez. Nedir Endüstri 4.0 diye sorduğumuzda genellikle; teknolojik devrim, bilgi çağı, bilgisayar çağı, internet çağı gibi cevaplar almaktayız. Oysa bu cevaplar Endüstri 4.0’ın değil, bir önceki dönemin karakteristik özellikleridir.

O zaman Endüstri 4.0 nedir sorusunu biz cevaplamaya çalışalım. Bu cevabı daha iyi anlayabilmemiz için de önceki üç sanayi devriminin öne çıkan özelliklerine kısaca bir göz atmamız gerekmektedir.

Hemen belirtmeliyim ki, araştırmacılar arasında sanayi devrimlerinin başlangıç ve bitiş tarihleri arasında bir fikir birliği oluşmamıştır. Araştırmacıların büyük çoğunluğu kendilerine göre önemli buldukları olayların tarihlerini başlangıç ve bitiş tarihi olarak kabul etmişlerdir. Genellikle bu tarihler birbirlerine çok yakın tarihlerdir.

Endüstri devrimi olarak sınıflanan tarihsel süreçler belirlenirken kullanılan ortak kriterlerin başında, incelenen dönemin üretim araçları ve bu araçları çalıştıran enerji kaynakları gelmektedir. Elbette üretim araçlarının mülkiyeti ve sermayenin küreselleşmesi gibi konular da endüstriyel devrimleri tanımlayan bütünleyici kavramlarıdır.

Endüstri 1.0 dönemi

Endüstri 1.0 dönemini, pek çok araştırmacının kabul ettiği gibi 1650 – 1870 yılları arası olarak kabul ettiğimiz takdirde; bu sürecin en önemli özelliği, İngiltere’de burjuvazi ve proletarya sınıflarının doğuşu ve sermayenin küreselleşmesi olduğunu söyleyebiliriz.

Uluslararası ticarette büyük başarı sağlayan İngiltere, bu sayede elinde biriken sermayeyi üretime yönlendirdi ve üretim artışı sağlamak için makineleşmeye odaklandı. Dönemin en karlı sektörü tekstildi. İlk makineleşme faaliyetleri, tekstil alanında iplik eğirme tezgahlarıyla başladı.

Önceleri tekstilde kullanılmaya başlayan makineler insan gücü ile çalışıyordu. Buhar gücünün keşfi bu makinelerin enerji kaynağı oldu ve hem tekstil hem de paralel olarak gelişmekte olan endüstrilerde çok önemli üretim artışlarına yol açtı. "Özellikle tekstil alanında kullanılmaya başlanan yeni makinelerle bir işçinin üretim kapasitesi yaklaşık 40 kat oranında artmıştır."[1]

Buharlı makinelerin kullanımı sadece üretimde artış sağlamakla kalmadı, bu sayede deniz taşımacılığında çağlardan beri kullanılan yelkenli gemilerin yerini buharlı makinelerle işleyen gemiler aldı. Buharlı trenlerin de devreye girmesiyle uluslararası ticaret hızla büyüdü, sermaye uluslararası bir nitelik kazanmaya başladı.

Özetle Endüstri 1.0’ın itici güçlerini, burjuva ve proletarya sınıflarının doğuşu, buharlı makinelerin keşfi olarak sıralayabiliriz. Bu süreçte, buharlı makinelerde yoğun olarak kullanılan kömürün önemini de unutmamak gerekir.

Endüstri 2.0

Endüstri 2.0 süreci küreselleşme sürecinin ikinci dalgasıdır. Bu süreç 1870 yılında başlayarak 1989 Berlin Duvarı’nın yıkılışına kadar devam etmiştir. Ekonomik ve siyasi gelişmeleri dikkate aldığımızda bu süreci iki ayrı bölümde incelemek mümkündür:

1870’den başlayıp Birinci Dünya Savaşı’nın başladığı tarihe kadarki bölümü Endüstri 2.1 olarak tanımlayabiliriz.

Üretim açısından ele aldığımızda bu döneme "Yoğun Üretim Anlayışı Dönemi" diyebiliriz.

Birinci Dünya Savaşı’ndan başlayıp, 1989 yılında Berlin Duvarı’nın yıkıldığı tarihe kadar süren dönemi ise Endüstri 2.2 olarak tanımlayabiliriz. Üretim açısından ele aldığımızda ise bu dönem kendi içinde üç bölüme ayrılabilir:

  1. Satış Odaklı Pazarlama Dönemi (1914-1940)
  2. Pazarlama Odaklı Dönem (1940-1960)
  3. Modern Pazarlama Anlayışı Dönemi (1960-1989)

Buhar enerjisi üretiminin girdisi olan kömür yakın bir geçmişte işe yaramıştı, ama artık endüstrilerin gereksinimlerine cevap verebilir düzeyde değildi. Endüstride kullanılan enerjinin üretimi katlanılan maliyetle kıyaslandığında artık verimsizdi. Tedarik edilmesi ve fabrikalara taşınması zor ve maliyetli bir işti, tüketildikten sonra ortaya çıkan atıkların yarattığı olumsuz durumlar da cabasıydı.

Bu dönemde elde edilen teknolojik ilerleme sayesinde kullanılan yeni sonda teknikleri ile birlikte petrolün çıkarılması mümkün hale geldi. Petrolün endüstride kullanılmasıyla birlikte buhar makinesi tarih oldu ve onun yerine petrol ile çalışan içten yanmalı motorlar devreye girdi. Bu yeni tip motorlar inanılmaz bir üretim patlamasına neden oldular.

Bu üretim patlamasında kapitalizmin geliştirdiği yeni üretim yöntemlerinin büyük payı vardı. Bunların başında gelen Taylorizm ve Henry Ford’un Bant Tipi üretim yöntemi tüm süreçleri hızlandırırken maliyetleri de çok büyük ölçüde düşürdü. Daha önce bir otomobil geleneksel metotlar ile 12, 5 saatte üretilirken, yeni yöntemle bir otomobilin üretim süresi 1,5 saate inmişti. Otomobiller artık daha önceki döneme kıyasla neredeyse yüzde 50 daha ucuz fiyatlara satılabiliyordu.

Neredeyse üretilen her şeyin kolayca dünyanın her yerine kolayca satıldığı bir küresel dönem başlamıştı. 1914 yılında başlayan Birinci Dünya Savaşı ile küreselleşme süreci bir duraklama yaşasa da Endüstri 2.2 yoluna devam etti. Kapitalist işletmelerin büyük bir bölümü savaş süresince silah ve askeri ihtiyaçlara yönelik mallar üretmeye başladılar. Yeni uygulamaya sokulan bant sistemleri, farklı sanayi kollarının savaş sanayiine kolayca adapte olabilmelerinin yolunu açtı. Aynı işletmeler savaş bitiminde yıkılan ülkeleri yeniden inşa etme faaliyetlerine giriştiler.

1929 yılında yaşanan Büyük Buhran, hem sermayenin küresel olarak dolaşımını hem de Endüstri 2.2’yi duraklattı. "Bu büyük krizin başlangıcı olan ve ara Perşembe olarak adlandırılan 24 Ekim tarihin birden bire her yer karardı ve bu dönem bir süre sonra insanlık tarihinin en büyük kıyımı kabul edilen II. Dünya Savaşına giden yolun başlangıcı olacaktı. Küreselleşme ve Endüstri 2. 2 ikinci dünya savaşının sonuna kadar uyuyacak, savaş sonrasında kaldığı yerden devam edecekti. " [2]

 

Endüstri 2.2’nin itici gücünün enerji kaynağı olarak petrolün kullanılması olduğunu söylemiştik. İkinci Dünya Savaşı sonrası endüstrideki hızlı gelişme artık enerji kaynağı olarak petrolün yetersiz kalacağını ortaya çıkarmıştı. Zira petrol hem pahalı hem de sürdürülebilirliği sınırlı bir kaynaktı. İşte tam da bu dönemde enerji kaynağı olarak petrol yerini elektrik enerjisine bırakmaya başladı. Üretim hatlarında elektrik enerjisinin devreye girmesiyle birlikte üretim süreçleri son derece sistematik ve standart bir görünüm kazandı ve daha kontrol edilebilir bir hale geldi.

Endüstri 2.2’nin üretim anlayışı İkinci Savaşı'ndan sonra değişime uğradı. Üretilen her ürünün kolayca satılabildiği dönem sona ermiş artık stoklarda biriken malları pazarlama dönemi başlamıştı. Bu dönemi kısaca, "Pazarlama Odaklı Üretim Dönemi" olarak adlandırabiliriz. Geçmişte, işletme sahiplerinin belirlediği ürün özelliklerinin yerini artık tüketicinin beğeni ve tercihleri almaya başladı.

Endüstri 3.0

1989 yılında Berlin Duvarı’nın yıkılması ile başlayan süreç, küreselleşmenin politik, sosyal ve ekonomik olarak tekrardan harekete geçtiği ve geçmişe ilişkin tüm paradigmaların hızlıca ortadan kalktığı bir dönemin başlangıcı oldu.

Bu tarihten sonra hemen hiç bir şey eskisi gibi olmayacaktı.

Kapitalist endüstriler bu dönemde, karşılarında uçsuz bucaksız bir pazar ve üretim faaliyetlerinde kullanacakları devasa bir işgücü buldular. Üstelik bu işgücü tahmin ettiklerinden de düşük maliyetli, hatta moda tabiriyle sudan bile ucuzdu.

Endüstri 3.0 sürecinde tedarik zincirleri giderek küresel bir nitelik kazanmıştır. Artık bir ürünün tamamıyla tek bir merkezde üretildiği günler geride kalmıştır; Örneğin, bir otomobilin her bir parçası farklı bir ülkede üretilip, başka ülkelerde montajı yapılıyordu. İleri kapitalist ülkeler, küresel montaj sanayii olarak adlandırılan bu yeni tarz üretim sistemini, ucuz ama niteliksiz işgücünün bol olduğu az gelişmiş ülkelerde uygulanmaya başladılar.

Bu dönemde iletişim ve haberleşme alanları ve ulaşım alanlarında baş döndürücü gelişmeler yaşandı.

Önce endüstriler sonra da bireyler bilgisayar kullanıcıları haline geldiler. İlerleyen yıllarda bilgisayarların giderek küçülmesi ve yeni işlevler kazanması sonucunda neredeyse bilgisayar bulunmayan ev kalmayacaktı. Dijital dünya olarak adlandırılan süreç başlamıştı ve dünya üzerindeki hemen herkes bu sürece uyum sağlamak durumunda idi.

Dijital dünyanın oluşumunda bir başka önemli etken ise internet oldu. İnternetin tarihi, 1950'lerde bilgisayarların gelişmesi ile başlar. Paket ağlarının ilk tasarımları ABD, İngiltere ve Fransa'daki çeşitli laboratuvarlarda şekillenmiştir. 

İnternetin etkin kullanımı özetle şu adımdan oluşur;

  • 1960 yılında Amerika Birleşik Devletleri hükümeti sağlam ve özel bir bilgisayar ağı kurmak için çalışmalara başladı.
  • 1969’da ABD Savunma Bakanlığı ARPANET askeri ağını kurdu.
  • 1971’de Roy Tomlinson ilk maili attı.
  • 1980’lerde Ulusal Bilim Vakfı yeni bir ABD omurgasının finansmanı için toplandı
  • 1985 yılında internet kullanılmaya başlandı.
  • 1990’da Sir Tim-Berners Lee tarafından ilk web sitesi hazırlandı.
  • 1991 world wide web kullanıma sunuldu .
  • 30 Nisan 1993’te CERN tarafından WWW ön eki ile İnternet kamunun ulaşabileceği şekle getirildi.
  • 12 Nisan 1993 tarihinde ODTÜ’den Ankara-Washington arasında kiralık hat ile Türkiye’de ilk İnternet bağlantısı gerçekleşti[3]

Bilgisayarlar ve internetten bahsederken, küreselleşmenin üçüncü sürecinde son derece önemli etkilere sahip olan telefonun da unutulmaması gerekmektedir.

Geçmiş dönemlere damga vuran en önemli unsur üretimdi ve bütün arz zinciri buna göre biçimlendiriliyordu. Endüstri 3. 0 sürecinde belirleyici unsur konumuna tüketim faktörü yerleştirildi. O zamana kadar hakim rolü oynayan üretim yerini yavaşça tüketime terk etmişti.

İşte tüm bu gelişmeler Endüstri 3.0 olarak adlandırılan dönemde gerçekleşti.

Endüstri 4.0

Akademik çevreler Endüstri 4.0'in ilk kez dile getirildiği 2011 yılı Hannover Fuarı'nı milat olarak kabul ediyor. Nitekim 2013 senesine gelindiğinde Alman Hükümeti Endüstri 4.0 dönüşüm yol haritasının hazırlıklarına çoktan girişmişti.. Bazı araştırmacılar ise Almanya'nın bu yaklaşımları resmi sanayi politikası olarak ilan etmesiyle Endüstri 4.0’ın fiilen başladığını düşünüyorlar

Endüstri 4.0 tamamen bir siber devrimdir ve üç sanayi devrimi boyunca ürettiğimiz tüm fiziksel sistemlerin akıllı hale dönüşmesidir. Akıldan kastettiğim; öğrenebilen, düşünebilen, kendini yönetebilen ve karar verebilen bir zekadır. [4]

Küreselleşmenin en son dalgası Endüstri 4. 0; tedarik, üretim ve tüketim süreçlerini büyük ölçüde dönüştüren bir süreç olarak karşımıza çıkmaktadır. Bu süreç kendisinden öncekiler gibi bir ekonomik, siyasi ya da sosyal bir patlama sonucu meydana gelmemiş, endüstri 3. 0 sürecinde elde edilen gelişmeler ve ilerlemeler bu sürece kapı aralamıştır

Endüstri 4. 0 sürecinin temel felsefesi;

  • İnsan faktöründen tümüyle arındırılmış,
  • Bütünüyle otonom ve
  • Mükemmelleştirilmiş endüstriyel süreçlere dayalı bir üretim sisteminin inşa edilmesidir.

Bu yaklaşımla birlikte tam zamanında üretim (JIT – Just In Time) yöntemi de bir ileri aşamaya taşınmakta, sistem daha yalın bir hale gelmektedir.

Dört sanayi devrimi incelendiğinde, her bir devrimin bir öncekine göre insan gücüne olan gereksiniminin azalmakta olduğunu, buna karşılık nitelikli çalışan insan gücüne olan gereksiniminin arttığını görmekteyiz.

Süreç içinde el emeği yerini makinelere bırakmış, üretim kontrolü ve kaynak planlaması işlerini ise yazılımlar devralmıştır. Sanayi devrimlerinde artık çalışanların sayısı değil, yetenekleri ön plana çıkmaya başlamıştır.

Yukarıda anlattıklarımız ışığında Endüstri 4.0 döneminde örnek bir üretim süreci şöyle şekillenecektir:

Raftan herhangi bir ürünü aldığınızda ürün üzerinde bulunan mikroçipler raflarda konumlandırılmış terminallere bununla ilgili bilgiyi transfer ederek, raftaki ürün miktarının bir adet azaldığını söyleyecek,

Bu bilgi terminaller aracılığı ile sistemde bulunan bütün aktörlere otomatik olarak aktarılacak ve tedarik, üretim ve lojistik faaliyetlerle ilgili tüm unsurlar gelen bilgi doğrultusunda yapılması gerekenleri otonom olarak yerine getireceklerdir.

İşin daha da etkileyici yanı ise sistemin bütün bu fonksiyonları yerine getirirken, insan faktörüne ihtiyaç duymaksızın, kendiliğinden işleyebilecek olmasıdır.

Ürünler ve o ürünlere ait parçalar, üzerlerine monte edilen çipler ve sensörler vasıtasıyla aralarında iletişime geçip, üretimi planlayacaklar ve bu iletişim sayesinde makineler ve robotlar, bu biriken veriden öğrenmeye devam edip, kendileri de karar verebilir duruma geleceklerdir.

Endüstri 4.0’ın gelişmesini ve sürdürülebilir olmasını sağlayan pek çok faktör vardır. Bu faktörlerin öne çıkanları aşağıda, başlıklar halinde özetlenmiştir:

  • Büyük Veri (Big Data)
  • Bulut Teknolojisi
  • Nesnelerin İnterneti
  • Blockchain Teknolojisi
  • Yapay Zeka
  • Otonom Robotlar
  • Sistem Entegrasyonu
  • Siber Güvenlik
  • Eklemeli Üretim (3D Yazıcılar)
  • Artırılmış Gerçeklik

Bu faktörlerin her biri ayrı bir yazı konusudur. Büyük Veri’nin konu edileceği bir sonraki makalede buluşmak üzere…


[1] Özdoğan Ogan, Endüstri 4.0: Dördüncü Sanayi Devrimi ve Endüstriyel Dönüşümün Anahtarı, Pusula Yayınları, İstanbul 2018, s.2

[2] GÖRÇÜN Ömer Faruk, Dördüncü Endüstri Devrimi, Endüstri 4.0, Beta, İstanbul 2017, s.73

[3] Yerelbt.com, DÜNYADA VE TÜRKİYEDE İNTERNET NE ZAMAN KULLANILDI? https://www.yerelbt.com/dunyada-ve-turkiyede-internet-ne-zaman-kullanildi/ adresinden elde edildi.

[4] Özdoğan, a.g.e. s.35

Yazarın Diğer Yazıları

Pullarla Olimpiyat Oyunları'nın kısa tarihi: 1920 Antwerp Olimpiyat Oyunları

1920 Olimpiyat Oyunları, 20 Nisan - 12 Eylül 1920 tarihleri arasında Belçika'nın Antwerp şehrinde yapıldı. Bu oyunlar, I. Dünya Savaşı'ndan sonra düzenlenen ilk Olimpiyat Oyunlarıydı

Pullarla Olimpiyat Oyunları'nın kısa tarihi: 1912 Stokholm Olimpiyat Oyunları

Osmanlı Devleti'ni temsilen ilk kez 1906 Atina Ara Olimpiyatları'na İzmir'den ve Selanik'ten üç futbol takımı katılmıştı. Bu organizasyon, IOC tarafından Olimpiyat Oyunları olarak kabul edilmediği için, Osmanlı Devleti'nin katıldığı ilk Olimpiyat oyunları 1912 Stokholm oyunlarıdır

Pullarla Olimpiyat Oyunları'nın kısa tarihi: 1908 Londra Olimpiyatları

Açılış töreninde, sporcular ülkelerinin bayrakları ile Kral ve Kraliçe'nin önünden geçerek bayraklarını öne doğru eğmeleri gerekiyordu. ABD sporcuları bu kurala uymayarak Kral'ın önünden bayrakları dik olarak geçtiler. Finli sporcular ise Rusya bayrağı altında yürümeyi reddederek bağımsız yürüdüler

"
"