“Otomasyon ve akıllı sistemlerle artan üretkenlik Endüstri 4.0’ın getirdiği en büyük yenilik olacak”
Boğaziçi Üniversitesi Yönetim Bilişim Sistemleri Bölümü öğretim üyesi Prof. Dr. Aslı Sencer, son beş yıldan bu yana sanayinin gündeminde yer alan Endüstri 4.0 devrimini, devrimin önemini ve diğer devrimlerden farkını anlattı. Sencer, Endüstri 4.0 ile gelen yenilikleri, yıkıcı, ezber bozan dijitalleşme olarak adlandırıyor. İlk kez çoklu kararların tek elden verildiği merkezi sistemlerden, her nesnenin karar verici olabildiği dağıtılmış sistemlere geçiliyor. Sencer, Endüstri 4.0’ın en fazla etkileyeceği ve rekabet avantajı yaratacağı sektörlerden birinin otomotiv olacağını belirtiyor, “Artan üretkenlik, otomasyonun ve akıllı sistemlerin getirdiği en büyük yenilik olacak” diyor.
Endüstri 4.0’ı ve diğer sanayi devrimlerinden farklarını açıklayabilir misiniz?
Endüstri 4.0 yeni bir endüstriyel dönüşüm devrimini işaret ediyor. Geçtiğimiz 10 yıl içerisinde nesnelerin interneti başta olmak üzere bulut bilişim, büyük veri gibi birçok yenilik ve kavramla karşılaştık. Bu kavramlar teknolojik gelişimin beşiği Amerika’dan ortaya atılan İngilizce terimlerdi.
Endüstri 4.0, 2011’de akıllı imalat sistemleri ve akıllı ürünler üzerine yoğunlaşan Alman beyaz eşya üreticisi Bosch tarafından ortaya atıldı. Almanlar gerek kurumsal kaynak planlaması, gerekse bilişim teknolojilerinin etkin şekilde kullanılmasında öncü birçok projeye, ürüne imza atıyor. Bu nedenle onların endüstri devrimlerini esas alarak yapmış olduğu bu tarihsel sınıflandırma 5 yıl gibi kısa bir sürede çok kabul gördü.
Endüstri 4.0’ı tam anlayabilmek için önceki dönemleri de incelemek gerekir.
İmalat sistemleri açısından en önemli ilk devrim 18. yy sonlarında su ve buhar gücüyle çalışan motorların keşfedilmesi olarak görülüyor. İmalat sistemlerine getirilen bu devrimsel yenilik 20. yy başlarında elektrik motorunun keşfi ile yeni bir anlam kazanıyor. Endüstri 2.0 elektrik enerjisinin kullanılmasıyla montaj hatlarının geliştirilmesini ve toplu üretime geçişi simgeliyor. Ancak bu dönemde insan gücü hala imalatın temelini oluşturuyor. Bu dönemde yapılan çalışmalar çeşitliliği az olan standart ürünlerin yüksek miktarlarda üretildiği imalat sistemlerinde insan gücünün daha verimli kullanılmasını hedefliyor. Örneğin bir ürünü daha kısa sürede üretebilmek için bir işçinin hangi sırada hangi hareketleri yapacağı üzerine çalışmalar yapılıyor.
Endüstri 3.0, 1960’larda ilk IBM bilgisayarın ortaya çıkışı ve 1970’lerde elektronik sistemlerin kullanılmaya başlanmasıyla imalat sistemlerindeki büyük verimlilik artışını temsil ediyor. Yani daha az insan gücüne dayalı, daha kısa zamanda üretim ve maliyet minimizasyonunu hedefleyen planlama yapılmasına imkan veren etkili bilişim sistemleri ortaya çıkıyor. 1990’larda internetin ortaya çıkışı ve fonksiyonel bilişim sistemlerinin ortak bir veri tabanı ile entegre edilmesiyle ortaya çıkan kurumsal kaynak planlaması sistemlerinin geliştirilmesiyle Endüstri 3.0 çok büyük bir ivme kazanıyor. Bilişim ve iletişim teknolojilerindeki bu gelişmeler global tedarik zincirlerinin ortaya çıkmasına önayak oluyor. Global tedarik zincirleri Endüstri 3.0’ün en büyük sonuçlarından biridir. Globalleşme ve teknolojik gelişim beraberinde yeni rekabet stratejilerinin ortaya atıldığı bir dönem. Artık rekabet avantajı sağlamak için ürünlerin değil tedarik zincirlerinin rekabet ettiği bir dönemden bahsediyoruz. Düşük maliyet ve talebi hızlı karşılama stratejilerinin yanı sıra, 2000’lere doğru ürün çeşitlendirme stratejisi 21. yüzyılın yeni rekabet stratejisi olarak ortaya çıkıyor. Bunları düşününce aslında 1990-2005 arasındaki dönemi Endüstri 3.5 olarak nitelendirmek bence hiç de yanlış olmaz.
Endüstri 4.0 ise son 10 yıl içerisinde interneti çok daha etkin bir şekilde kullanan bilişim ve iletişim teknolojilerinin geliştirilmesi ve dijitalleşmeyle gelen bu yeniliklerin mevcut ürünlere ve imalat sistemlerine yaptığı yıkıcı, ezber bozan (disruptive) etkiyi anlatıyor. Artık bahsettiğimiz, kararları kendi veren akıllı sistemler.
Kendi kendine karar veren akıllı sistemler
Akıllı sistemler deyince ne anlıyoruz?
İnternet dediğimiz birbirine bağlı sunucu bilgisayarların oluşturduğu bir ağ. Endüstri 3.0 dönemi içinde yer alan 1990’lardan bu yana aslında internet aracılığıyla biz kullanıcılar zaten farklı bilgisayarlarla iletişim kurabiliyoruz. 15 yıldır internet bankacılığı, online alışveriş yapmaktayız. İmalat sistemlerinde de benzer şekilde kurumsal kaynak planlaması yazılımları sayesinde dünyanın farklı yerlerindeki veriye erişebiliyor ve üretim-stok kontrol kararlarımızı optimize edebiliyoruz; yani eniyileyebiliyoruz. Ancak bunların hepsinde kararı veren, onaylayan yine kullanıcının kendisi. Yani online bankacılık kullanarak hesabımdan yapacağım transfer miktarına kullanıcı olarak ben karar veriyorum. Alışveriş sitesinde online kataloğu inceleyip hangi kitabı alacağıma yine ben karar veriyorum. İmalat sisteminde maliyeti minimize edecek şekilde üretim kararlarını vermek için bir model geliştiriyorum, kullandığım yazılım ile en iyi kararı bulup üretim planına onay veriyorum.
Endüstri 4.0’da işte “ben” ortadan kalkıyorum. Bu kararları akıllı bir sistem veriyor. Bu sisteme bir insan gibi düşünmeyi öğretmeye çalışıyoruz. Yani veriyi kullanarak rasyonel kararların nasıl verileceğini, hatta bu kararları verirken hangi kriterleri hedeflemesi, hangi kısıtları göz önünde bulundurması gerektiğini bu sisteme öğretiyoruz. Sistem çalıştıkça tecrübe kazanıyor ve kararlarını daha isabetli, daha doğru vermeye başlıyor.
Biraz önceki örneklere dönecek olursak: Bankacılık yatırımlarıma ben değil sistem karar verebiliyor. Sistem bu kararı verirken benim risk alabilme potansiyelimi, bütçemi hesaba katıyor ve uyguluyor. Alışveriş yaparken neye ihtiyacım olduğunu ve neyi beğeneceğimi sistem benden iyi biliyor. Bu ürünleri o ısmarlıyor, hatta ödemesini de banka hesabımdan yapıp eve gönderiyor. İmalat sisteminde üretim, stok kararları gibi birçok kritik karar talep tahmini yapan, üretim süreçlerini yakından izleyen akıllı sistemler tarafından veriliyor. Sistem hatalı üretim yapıldığını fark ettiğinde kendisi süreci değiştirebiliyor.
Endüstri 4.0’ın temelinde karar vericinin nesneleşmesinin olduğunu belirtiyorsunuz. Bu konuda ne kadar yol aldık?
Evet Endüstri 4.0 deyince benzer örnekleri her yerde görüyoruz; ancak burada karar vericinin altının çizilmesinin gerektiği hiç belirtilmiyor. Hatta çoklu kararların tek elden verildiği merkezi sistemlerden, her nesnenin karar verici olabildiği dağıtılmış sistemlere geçişin vurgulanması önemli. Aslında Endüstri 3.0 sırasında nesnelerin internetinin ortaya çıkmasıyla birlikte kural tabanlı birçok kararı bilgisayarlar üzerindeki yazılımlara bırakmıştık. Açıkçası mevcut sistemlere de akılsız diyemeyiz.
Online bankacılıkta otomatik ödeme talimatları bunun en güzel örneğidir. Her ay düzenli olarak belli bir kiranın ödenmesini bir kural olarak tanımlayabiliyoruz. Online sitelerde alışveriş yaparken “bu kitabı alan şunları da aldı” diye öneriler çıkıyor. Üretim hattında “stok seviyesi 5’e düşünce 50 ürün sipariş et” diye bir kural oluşturabiliyoruz ve sistem bu kuralları en iyi şekilde uygulayabiliyor. Benim çok beğendiğim bir başka uygulama da benzincilerde kullanılan taşıt okuma sistemidir. Sürücü arabasından çıkmadan benzin alıyor, ücreti firmasına bildiriliyor ve ücreti firmanın banka hesabından tahsil ediliyor. Çok karışık gibi görünen bu sistem de aslında basit kural tabanlı.
Görüldüğü gibi Endüstri 3.0’ın da bir aklı var ama Endüstri 4.0’da bu kuralları ve parametreleri de sistem kendisi belirliyor. Temel fark bunda yatıyor. Yani daha akıllı sistemlerden, yani akıllı robotlardan bahsedebiliyoruz. Sistem geçmişten tecrübe kazanıp öğrensin, inisiyatif kullansın, mantık yürütebilsin istiyoruz. Böylelikle insana daha yakın sistemler geliştirmeyi hedefliyoruz.
Beyaz eşyada önemli bir yol alındı. İçinde biten ürünleri gösteren buzdolabının şimdi ürünü marketten ısmarlayıp, ücreti tahsil edip eve göndermesi hedefleniyor. Otomotivde de çok önemli uygulamalar var. Tesla’nın insansız arabası çoktan icat edildi. Geçtiğimiz Aralık ayında ABD’de yapılan dünyanın en önemli bilişim sistemleri konferansı ICIS’te Toyota CIO’su tarafından şöyle bir örnek verildi: Ürettiğimiz araba, sürücüsünün sadece alkollü olup olmadığını değil, o gün asabi, sinirli olduğunu da sezinleyebilsin ve böyle bir durumda sürücünün dikkatsizlik yapacağını düşünerek güvenlik kontrollerini artırsın. Elimizdeki teknoloji ve analitik birikimle bunlar artık hayal değil.
Nesnelerin interneti temelli ticaretin hacmi 2025’te ABD ekonomisinin yarısına ulaşacak
Endüstri 4.0 teknolojileri ile rekabet avantajını nasıl yakalayacağız?
Bu yıkıcı değişimde rolü olacak teknolojileri inceleyen araştırmalar da bize bu görüşlerde vurgulanan nesnelerin interneti ve paylaşımcı ekonomik yaklaşımı önemli fırsatlar olarak işaret ediyor ve 2025 itibarıyla bu şekilde oluşturulacak ticaret modellerinin ABD’de ekonominin yarısını kapsayacak büyüklüğe ulaşacağını öngörüyor.
Araştırmalarda dijital entegrasyonun en değerli ortak kaynağının büyük veri olarak gösterildiğini ve en kritik metodolojilerin veri bilimi olduğunu görüyoruz.
Karar oluşturmada ve büyük veri analizinde öne çıkan temel metodoloji yapay zekanın etkin kullanımı önem kazanıyor. Google ve Microsoft’un bulut üzerinde geliştirdiği öğrenen sistemleri güzel örnekler arasında.
3D yazıcı en büyük fırsatlardan bir diğeri. ABD’de endüstrinin yüzde 67’sinde kullanılan bu teknolojiyle tasarım online alınıp, kullanım noktasında üretim yapılabiliyor. Bu geleneksel tedarik zincirlerini temelden etkileyecek bir yenilik. Önümüzdeki yıllarda çok daha etkin kullanımının yapılacağı düşünülüyor.
Farklı sistemlerin entegrasyonu mümkün kılan ya da kolaylaştıran uygulamalara da çok görev düşüyor. Zapier gibi kurumsal uygulamalar, günlük web ve mobil uygulamaları tek elde birleştirerek taktik kararların çok daha hızlı ve hatasız alınmasını mümkün kılıyor.
Stratejik kararları destekleyecek ve önemi hızla artan bir başka teknoloji de gelişmiş program arayüzleri (API). Yazılımların kolay entegrasyonu için oluşturulan bu arayüzler artık en önemli kaynaklardan biri olan verinin paylaşılması, yeniden kullanılması ve hatta satılmasında önemli bir yer teşkil ediyor ve yeni gelir kaynaklarına işaret ediyor.
Yeni iş modelleri çıkıyor, verimlilik ve üretkenlik artıyor
Endüstri 4.0’ın ekonomi ve iş dünyasına etkileri ne olacak ? Gelecek 10 yılda neler görmeyi bekliyorsunuz?
Endüstri 4.0 ile gelen yenilikleri, yıkıcı, ezber bozan dijitalleşme diye adlandırıyoruz. Aslında bütün bu anlattıklarımdan daha vurucu etki iş dünyasında oluyor. Dijitalleşmenin bu şekliyle birlikte yeni iş modelleri aniden ortaya çıkıyor, büyük bir süratle gelişiyor, rekabet ortamını alt-üst edebiliyor. İş dünyası bu yeni etkiyi ne kadar hızlı anlar, kavrar ve yeni rekabet stratejileri geliştirirse, o kadar yaşayabilir. Taksisi olmayan taksi şirketi Uber, stoksuz online perakendeci Alibaba, hiç içerik üretmeyen dünyanın en büyük sosyal medyası Facebook, hiçbir malvarlığı olmayan dünyanın en büyük gayrimenkul sağlayıcısı Airbnb bu yıkımın öncü iş modelleridir.
12-15 Haziran tarihlerinde Boğaziçi Üniversitesinde yapılan Avrupa’nın en prestijli bilişim sistemleri konferansı, 24th. European Conference on Information Systems, ECIS’a davet edilen vizyoner anahtar konuşmacıların Endüstri 4.0 ve geleceğimiz ile ilgili konuşmalarından kısaca bahsetmek isterim:
Almanya’nın dev enerji şirketi RWE’nin CIO’su Stephanie Kemp, Endüstri 4.0 ile tüm sektörlerin bir dijital dönüşüme girdiğine, bu dönüşüm kapsamında insanların, teknolojilerin ve ürünlerin birbiriyle “hiper-bağlantılı” olarak bağlandığına ve geleneksel endüstrilerin paylaşımcı ekonomi yaklaşımı tarafından “yıkıma uğradığına” değindi. Garanti Bankası’nın Teknoloji, Operasyon, Merkezi Pazarlama ve İş Geliştirmeden Sorumlu Genel Müdür Yardımcısı Hüsnü Erel ise benzer bir görüşle geleceğin bütün kanallarda varlık göstermekten geçtiğini; müşterilerin artık internet, mobil, telefon bankacılığında ve hatta şubede ve ATM’lerde görünmez bir deneyim yaşayabildiğini vurguladı. Sosyal medya kanallarının da eklenmesiyle karmaşık olmayan işlemlerin neredeyse tümünün dijital ortamlara geçtiğini belirtti.
Kısacası önümüzdeki 10 yılda servis endüstrisinin daha da büyümesi ve birçok sistemi entegre eden iş modellerinin çoğalması bekleniyor. Endüstri 4.0’ın ekonomideki en önemli etkisi enerji ve altyapı maliyetlerindeki düşüş olacak. Etkin kullanılan sensör ve robotlar sayesinde enerji, zaman ve hammadde kullanımında verim artışı sağlanacak. Hatalı ürün sayısı azalacağı için süreçlerin etkinliği de artacak. Verimlilik ve etkinlik artışının direk sonucu olarak süreçlerde üretkenlik ciddi şekilde artacak. PwC’nin 2014 yılı raporunda 5 yıl içerisinde Endüstri 4.0 ile gelen dijital dönüşümü başarıyla uygulayan tedarik zincirlerinde yüzde 18 üretkenlik artışı beklendiği belirtiliyor.
Endüstri 4.0’ın bir başka sonucu da ofisi olmayan şirketler olacak. Evden yapılan çalışmalar gittikçe yaygınlaşacak. Endüstri 4.0 ile gelen en olumsuz etki ise operasyonel işgücüne olan ihtiyacın azalmasıyla ortaya çıkacak işsizlikte yaşanacak.
Son 140 yılda teknoloji, yok ettiğinden daha fazla sayıda yeni meslek dalı üretti
Endüstri 4.0 yüksek nitelikli insan gücü ihtiyacını da gündeme getiriyor. En çok hangi alanda insan gücü ihtiyacının ortaya çıkmasını bekliyorsunuz?
ECIS 2016 konferansı anahtar konuşmacısı, SAP, Maersk Group, Siemens, Allianz, B&O Yönetim Kurulu Üyesi Jim Hagemann Snabe, Dünya Ekonomi Forumu’ndaki son çalışmalara dayanarak yaptığı konuşmasında mesleklerin yüzde 50’sinin önümüzdeki 10 yılda yok olacağını ve başka mesleklerle yer değiştireceğini belirtti. Bunun sonucu olarak şu an ilkokula başlayan çocuklar daha isimleri bile belli olmayan işler için yetiştiriliyorlar. Öte yandan insansız arabaların üretildiği, kasiyersiz marketlerin ve telefon bankacılığının geliştiği bir ortamda, Deloitte’in yayımladığı 2015 raporlarında son 140 yıldır, teknolojinin, yok ettiğinden daha fazla sayıda yeni meslek dalı ürettiği belirtiliyor. Sekretaryanın önemli bir bölümünü bilişim sistemleri yürütürken, bu sistemlerin geliştirilmesini ve yönetilmesini sağlayacak işgücüne olan talep artacak. Bu konudaki birçok çalışmada gelecekte bilişim teknolojileriyle ilgilenen insan sayısının azalmayacağı, sadece ilgilendikleri konuların değişeceği belirtiliyor. Makinaların bakımı ve çizelgelemesiyle uğraşan teknisyenler işsiz kalırken, veri merkezleri ve mimarisi ile ilgilenecek bilişimciler giderek değer kazanacak. Gelecekte bilişim liderlerinin rolleri de değişecek; CIO’ların yerini CDO’ların (Chief Digital Officer) alacağı da birçok ortamda tartışılıyor.
Tüm bu değişim sırasında teknik bilgi yanında aranan en önemli yetenek, iş süreçlerini ve teknolojiyi birlikte düşünebilen, entegre edebilen, organizasyon yeteneği yüksek insanlarda olacak.
Mezunlarınızın Sanayi 4.0’ın gerektirdiği niteliklere sahip olması için ne gibi çalışmalar yürütüyorsunuz?
Bu noktada Yönetim Bilişim Sistemlerinin (YBS) geleceğin mesleği olarak ortaya çıktığını söylemeden edemeyeceğim. YBS profesyonelleri iş dünyası ile teknolojinin birleştiği noktada yer alıyorlar; bilişim sistemlerinin geliştirilmesi ve yönetilmesi konularında uzmanlaşıyorlar. Eğitimlerinin ilk iki yılında işletme ve bilişim ile ilgili teknik dersleri ayrı ayrı aldıktan sonra, son iki yılda bunların entegrasyonuna yönelik birçok bölüm dersi alıyorlar. YBS öğretim üyeleri olarak biz de teknolojide giderek hızla artan değişimi en yakından izliyoruz. Ders kitaplarımız neredeyse her yıl yeni bir baskı çıkarıyor. Zamanı yakalamak için öne çıkan konularda birçok seçmeli ders açıyoruz. Daha sonra bu dersleri zorunlu ders haline getirerek ders programımızı yeniliyoruz. Örneğin daha geçen yıl veri madenciliği, siber hukuk, tedarik zinciri yönetimi, müşteri ilişkileri yönetimi, bilişim sistemi proje yönetimi gibi güncel konuları zorunlu ders haline getirdik.
Endüstri 4.0 ile otomotiv endüstrisi yeniden yaratılacak
Otomotiv Türkiye’nin önemli sektörlerinden birini oluşturuyor. Sizin sektör hakkındaki düşüncelerinizi öğrenebilir miyiz?
Ben yıllardır otomotiv sektöründeki önemli kuruluşlara süreç ve değişim yönetimi alanında kurumsal dersler veriyorum. Böylelikle sektörü tanıma ve sektördeki değişimi izleme imkânı da bulmuş oluyorum. Bence Endüstri 4.0’ın en fazla etkileyeceği ve rekabet avantajı yaratacağı sektörlerden biri otomotiv. Jim Snabe ECIS 2016’da yaptığı açılış konuşmasında Endüstri 4.0 ile otomotiv endüstrisinin yeniden yaratılacağını belirtiyor. Süreçler açısından bakıldığında, tabletler ve cep telefonundan yönetilen bir imalat sisteminden bahsediyor olacağız. Üretim hatalarına anında müdahale etmeyi sağlayan sistemler gecikmeleri en aza indirecek. Robot ve sensörlerin kullanımı montaj hatlarına önemli verim artışı getirecek. Az önce de belirttiğim gibi akıllı sistemler bir yandan hatalı üretimi azaltarak süreç etkinliğini artırırken, bir yandan da kaynak optimizasyonunu sağlayarak verimliliği artıracak. Artan üretkenlik, otomasyonun ve akıllı sistemlerin getirdiği en büyük yenilik olacak. Bu noktada düşünülmesi gereken en önemli unsur esneklik olmalı. Esnek ve çevik süreçler 21. yüzyılda rekabet avantajı yaratmada çok kritik bir rol oynuyor. Sadece otomasyonla bunu başarmak mümkün değil; ancak akıllı sistemler inisiyatif kullanarak ani değişen koşullara adapte olabilme özelliği taşıyacaklar.
Tedarik zinciri açısından bir başka yenilik de araçların kendini her yazılım güncellemesi ile neredeyse tamamen yenileyebilmesi. Artık iyice kısalmış olan ürün yaşam süreleri bundan mutlaka etkilenecektir. Parçaları kullanıldığı sürece, her yazılım güncelleme yeni bir arabaya denk gelecek.
Endüstri 4.0’ın otomotive getireceği bir avantaj da müşteriyi her kanaldan çok daha yakından izleme imkânını yaratacak olması. Unutulmamalıdır ki, teknolojik gelişmeler bir yandan üretim ve değer zincirine avantaj sağlarken, bir yandan da müşterinin ihtiyaçlarının daha da hızlı değişmesine yol açıyor. Otomotiv sektörü de çoklu kanallardan müşteri ile iletişimini sağlayacağı entegre sistemlere yönelmenin yollarını aramalı.
Son olarak Endüstri 4.0 ile gelen risklere de değinmeden edemeyeceğim. Tesla’nın insansız arabası bugün yaptığı bir kazada sürücüsünün ölümüne neden oldu. Bu konudaki yasal düzenlemelere ABD ne kadar hazır bunu bilemiyorum; ancak görülen o ki, daha akıllı sistemler için çalışmalar aralıksız devam edecek.