Karanlık fabrika tanımlaması, konuyu bilme derecesine göre farklı anlamlar kazanıyor. Endüstri 4.0 kavramına aşina olmayanlar için metruk fabrika, terk edilmiş fabrika, gibi ürkütücü hisler doğurabiliyor.

Karanlık fabrika tanımı aslında mecazi olarak kullanılıyor. Bu tanımlamayı daha iyi anlayabilmek için Endüstri 4.0 tanımımızı hatırlamakta yarar var:

"Endüstri 4. 0 sürecinin temel felsefesi;

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

Yukarıda yaptığımız tanımdaki "İnsan faktöründen tamamen arındırılmış, bütünüyle otonom ve mükemmelleştirilmiş" kavramları tüm sektörler için değil, sadece sanayi sektörü için geçerli olduğunu bir kez daha vurgulamakta yarar görüyorum.

İşte karanlık fabrika tanımlamasının içeriği budur.

İnsan faktöründen tamamen arındırılmış bir üretim yöntemi hedeflenmektedir. Bu üretim yöntemi yapay zekâ ve robotlar başta olmak üzere, yeni nesil yazıcılılar, büyük veri, nesnelerin interneti, hızlı internet (büyük ölçüde 5G) ve tabii ki sensörler ve çiplerle gerçekleştirilmektedir. Söz konusu üretim yöntemi artık bir hayal olmaktan çıkmış, pek çok sektörde kullanılmaya başlamıştır.

İlk uygulamalar

Karanlık fabrika fikri ilk kez bilimkurgu yazarı Philip K. Dick'in 1955'te yayınlanan Autofac adlı öyküsünde dile getirildi. Galaxy Science Fiction dergisinin Kasım 1955 sayısında yayınlanan bu öyküde, neyin hangi materyalden üretileceğine bile robotların karar verdiği bir otonom fabrika anlatılmaktadır.[1]

Karanlık fabrikalara giden yol Birinci Sanayi Devrimi ile başlamıştır. İnsan emeğinin, kısmi de olsa, ilk kez makinelerle ikame edilmesi bu devrimle başlamıştır. Üretim süreçlerine makinelerin dahil edilmesi ile birlikte, üretimin bazı süreçlerinde çalışanlar işlerini kaybetmişlerdir. Sanayileşmenin hızına paralel olarak, emeğin yerine makinenin geçme süreci hızlanmış ve günümüzün karanlık fabrikalar konseptine ulaşılmıştır.

Pek çok sanayi kolunda robotların kullanılmaya başlaması karanlık fabrika sürecini hızlandırmıştır. Önce sadece ağır ve tehlikeli işleri yapan robotlar üretim hattına sokulmuştur. Üretim sürecinde bu robotları yöneten insanlar halen üretimin bir parçasıdırlar.

Sürecin hızlanması

Tanımdaki karanlık fabrikalara geçişi hızlandıran gelişmelerin başında büyük verinin kullanımı gelmektedir. Üretim süreçlerinde elde edilen verilerin analiz edilip, yorumlanmaya başlanması ile birlikte üretim süreçleri daha verimli ve hızlı hale getirilmiş, daha kaliteli ürünler üretilmiş, üretim hatalar en aza indirilmiş ve maliyetler düşürülmüştür.

Ancak karanlık fabrikaya geçiş için büyük veri tek başına yeterli değildir. Bazı ağır ve tehlikeli işlerin halen insanlar tarafından yapılıyor olması üretim süreçlerini hem yavaşlatmakta hem de kazaların devam etmesine neden olmaktadır. Üretim önündeki bu engelleri ortadan kaldırmak için robotlar devreye sokulmuştur.

Bu robotlar, hayalimizdeki insana benzer kafası, kolları, bacakları olan robotlar değildir; vinç benzeri, insan tarafından belli işleri yapmak üzere programlanmış makinelerdir. Düşünen ve kendi başına karar verip uygulayan makinelerin (robotların) devreye girmesi için yapay zekânın, nesnelerin internetini ve hızlı iletişim ağlarının gelişmesi gerekmiştir.

Yapay zekâ sayesinde üretim süreçleri daha verimli bir şekide planlanmış ve uygulamaya sokulmuştur. Özellikle nesnelerin interneti sayesinde, tüm üretim süreçlerinde bulunan makinelerden elde edilen verilerin yorumlanıp, karar almada kullanılması süreci insan emeğinin azalmasına ve verimliliğin artmasına neden olmuştur. Nesnelerin internetinin 5G gibi çok hızlı iletişim ağları ile kullanılması ise süreci hızlandırmıştır. (Bahsedilen bu yeni teknolojileri T24'te yayımlanan diğer yazılarımda detayıyla anlattım.)

Hammadde tedarikinden üretim planlamasına, depolamadan nakliyeye, ürünlerinden satış noktalarına sevkiyatından satış verilerinin takibine kadar sürecin tüm aşamaları yukarıda saydığım teknolojilerler elde edilmekte, analiz edilmekte, planlanmakta ve uygulanmaktadır. Bu süreçlerde insan emeği minimuma indirilmiştir; süreçleri yöneten yapay zekâ, uygulayan ise robotlardır. Böyle bir süreçte robotların ışığa ihtiyacı olmadığından, bu üretim yönteminin adına 'karanlık fabrikalar' denilmiştir.

Peki karanlık fabrikalar sadece ışıktan mı tasarruf ederler?

Emek olmadığından maaşlardan, tazminatlardan, izin paralarından, sigorta giderlerinden, yol masraflarından, yemek giderlerinden ve emeği ilgilendiren tüm diğer giderlerden tasarruf ederler. Bu ise günümüz üretim yöntemleri içerisinde yer alan çok önemli bir kalemdir.

Bunun yanı sıra daha güvenli bir üretim süreci başlar. İş kazaları ve hatalı üretim söz konusu değildir. Ürün kalitesi sürekli artmaktadır. Enerji maliyetleri de önemli ölçüde düşer.

Doğal olarak tüm tasarrufların tüketiciye daha ucuz ürün olarak yansıması beklenir.

Ama yansımaz; kapitalizimin temel ilkelerinden biri kâr maksimizasyonudur.

Bazı karanlık fabrika uygulamaları

Japon robot fabrikası FANUC 2001 yılından beri karanlık fabrika yöntemi ile çalışmaktadır. Bu fabrikadaki robotlar, 24 saatlik vardiya halinde, 30 günlük programlama ile çalışmaktadır. Günümüzde robotların durmaksızın üretim gerçekleştirdiği 22 adet FANUC fabrikası bulunmaktadır ve bu fabrikalarda ayda 22.000 -23.000 CNC makinası üretilmektedir. Fanuc başkan yardımcısı Gary Zywiol, "Sadece ışıkları söndürmekle kalmıyor, klimayı ve ısıtmayı da kapatıyoruz" demiştir.

Hollanda'da Philips, Adept Technology tarafından yapılan 128 robotla elektrikli tıraş makineleri üretmek için karanlık fabrika yöntemini kullanıyor. Üretim sürecinin sonunu denetleyen yalnızca dokuz insan kalite güvence çalışanı var.

Adidas, Speed Factory tesisi ile üretimini Avrupa'ya taşımıştır ve ayakkabıların robotlar tarafından üretildiği ve sadece 160 kişinin çalıştığı bir tesis kurmuştur. Adidas'ın Speed Factory adlı tesisi ile Çin'de gerçekleştirdiği üretimden daha hızlı, daha verimli ve daha ucuz üretim gerçekleştirebilmektedir.

Dünyadaki ilk dijital fabrikalardan birisi olan Almanya'daki Siemens Amberg Fabrikası da üretim faaliyetlerini neredeyse insansız gerçekleştirdiği için karanlık fabrika örneklerinden birisi olarak gösterilebilir. Bu fabrikadaki üretim faaliyetlerinin %75'i makineler ve bilgisayarlar tarafından gerçekleştirilirken; sadece %25'lik bir kısmı insan gücüne dayalı olarak yapılmaktadır.

Ülkemizde ise karanlık fabrika yönteminin ilk uygulaması Koç Holding tarafından gerçekleştirilmiştir. Bu fabrika önemli ölçüde dijital teknolojiler ve robotlarla üretim yapsa da 1,600 kişi istihdam etmektedir. Tamamen bir karanlık fabrika özelliklerine sahip olmasa da, bu alanda Türkiye'de atılmış ilk adımdır. Fabrika'da yılda 3,2 milyon akıllı TV üretimi planlanmaktadır.

Japon FANUC firmasının da Türkiye'ye ilgisi oldukça büyüktür. Firmanın Türkiye yöneticilerinin açıklamalarına göre firma, 1,5 milyon metrekarelik alanda 16 karanlık fabrika konseptine uygun üretim tesisi kurmayı planlamaktadır.

[1] Karanlık Fabrika, Vikipedia.