Dijitalleşme Çağında IIoT

Endüstride dijitalleşme hızla artarken, paylaşılan bilgi ve gelişen öngörü ile birlikte her geçen gün daha fazla endüstriyel değer yaratmaktadır. Dijitalleşme çağının temel unsurlarından olan Endüstriyel Nesnelerin İnterneti (IIoT - Industrial Internet of Things), etrafımızdaki farklı sensörleri internete bağlayarak her sürecin ve nesnenin daha verimli, ölçülebilir ve kontrol edilebilir olduğu yepyeni bir dünyanın kapılarını aralayıp, aynı zamanda endüstriyel değer yaratma konusunda kaçınılamaz bir teknoloji olmaktadır. IIoT, günümüz teknolojisinin hemen her alanında kendisine yer bulması ile birlikte herhangi bir cihazı internete bağlama fikri geleceğin yeni kuralı haline gelmektedir.

Üretimdeki Dönüşüm ve IIoT’nin Çıkış Noktası

İnternet, ilk zamanlarda ortak olarak kullanılan bilgisayarların birbirlerine bağlanmasıyla oluşan ortak bir ağ olarak tasarlanmıştı. Kişisel bilgisayarların yaygınlaşması sonucu bu bilgisayarların da ortak ağa dahil olması ile birlikte internet herkesin ulaşabildiği yaygın bir ağ çeşidine dönüşmüş oldu. Ayrıca, sensör teknolojilerindeki gelişmelere paralel olarak mikroişlemci teknolojisi de gelişti ve internete bağlanabilen cihaz sayısı arttı. Bu sayede, internete bağlanabilen cihazların hem kendi aralarında hem de daha büyük sistemlerle iletişim kurma ihtiyacı ortaya çıktı.

 

Nesnelerin İnterneti (IoT) ilk olarak 1999 yılında MIT’de (Massachusetts Institute of Technology) radyo frekans teknolojisi tanımlama ağları kavramından türetildi. Geliştirilen sistemin birincil işlevi veri toplama, işleme, iletme ve bilginin uygulanmasını içerir. İnternete bağlı cihazların özellikle endüstride kullanılması durumunu ifade etmek için ise IIoT kavramı ortaya çıkmıştır. IIoT teknolojisini ve sektördeki üretim süreçlerinin Endüstri 3.0’dan Endüstri 4.0’a geçişini tetikleyen çeşitli teknolojik gelişmeler olmuştur:

● Her Yerde Bağlanılabilirlik: Günümüzde insanların birbirleri ile çeşitli yollarla bağlanabilmesi ve böylece sürekli etkileşim halinde bulunabilmeleri,

● Yaygın Dijitalleşme: Ürün ve üretim süreçlerinin yaygın şekilde dijitalleşmesiyle üreticilerin tüketicilerle çeşitli yollarla etkileşim haline girebilmesi,

● Bulut Bilişim: Bulut bilişim sayesinde çeşitli büyüklüklerdeki şirketlerin yüksek güçlü makinalara erişebilmesi ile ufak ve büyük ölçekteki şirketlerin arasındaki rekabetin artması,

● Büyük Veri Analitiği: Sensörlerden alınan gerçek zamanlı verilerin büyük veri havuzuna aktarılması ve burada yapay zekâ yöntemleri ile analiz edilebilmesi,

● Sosyal Ağlar: İnsanların sosyal medya aracılığıyla birbirleri ile tecrübe paylaşımı yapabilmesi sonucu şirketlerin kullanıcılarını daha iyi analiz edip ihtiyaçlarına karşılık verebilmesi,

● Akıllı Sensör Ağları: Sensörlerin maliyetlerinin azalmasıyla günlük hayatta kullanımlarının artması ve buralardan alınan veriler sayesinde hem ürünlerin hem de üretim süreçlerinin daha da iyileştirilmesi.

IIoT’nin Sağladığı Faydalar Nelerdir?

İnternete bağlı cihazlar tarafından toplanan veri, verimliliği artırmak, gerçek zamanlı karar vermeyi sağlamak, kritik sorunlara hızlı çözümler geliştirmek, acil müdahalelerde bulunmak ve yenilikçi deneyimler sunaulabilmek için kullanılabilir.

Hızla gelişen bir teknoloji olan IIoT, hem mevcut iş üzerinde hem de bireyin ve organizasyonun yaşam tarzı üzerinde etki gösterir. Üretim hattında kullanılan cihazlar ile iş süreçleri bütünleşik kullanılarak verimlilik arttırılabilir. Örneğin, üretim hattında bir makinedeki arızahata IIoT cihazları ile tespit edilebilir ve daha fazla hatalı ürün üretilmeden bu durum fark edilip önlenebilir. Güvenlik kapsamında ise dumana/yangına/kimyasal maddeye duyarlı IIoT cihazları ile zararlı maddelerin sızıntılarına karşı önlemler alınabilir. Benzer şekilde, IIoT ile üretim hattındaki insan müdahalesi azaltıldığında hat üzerindeki hata oranı düşeceğinden ürün kalitesi artırılabilir. Ayrıca, gerçek zamanlı kullanıcı uyumunun sağlandığı cihazlar ile müşterilerin ihtiyaçları daha iyi analiz edilip, kullanıcı temelli kişiselleştirilmiş ürünler sunulabilir.

Çözülmesi Gereken Problemler, Giderilmesi Gereken Eksiklikler

Giderek daha fazla cihaz birbirine bağlandıkça yeni zorluklarla karşı karşıya kalınmakta ve verileri etkili bir şekilde kullanarak uçtan uca işbirliği sağlamak için yeni çözümlere ihtiyaç duyulmaktadır. Akıllı cihazların çoğalmasıyla birlikte trilyonlarca IIoT cihazının internete bağlanabiliyor olması beraberinde bu cihazların iletişimlerini, bağlantılarını, kontrollerini ve uygulamalar arası etkileşime girebilmelerini sağlayan bir mimari tasarım ihtiyacını ortaya çıkarmaktadır. Bunun yanında IIoT teknolojisi ile ortaya çıkan büyük ölçekteki ham verinin işlenip anlamlı bilgilere dönüştürülmesi için kullanılacak yöntemlerin klasik veri analizi yöntemlerinden farklı olması gerekmektedir.

Sensör tabanlı sistemler genellikle kapalı sistemler olsa da gelecekte farklı cihazların karşılıklı olarak iletişim halinde bulunması gerekecektir. Örneğin fabrikalarda otonom paket taşıyıcı robotların kullanımının artması ile bu araçların kaza yapmamaları için birbirleriyle konuşabilme ihtiyacı ortaya çıkmaktadır. Bu ihtiyaçlar giderilirken aynı zamanda ‘açıklık’, ‘fonksiyonellik’ ve ‘güvenlik’ arasında da bir denge kurulmalıdır. Ayrıca, IIoT cihazlar birbirleri ile çalışırken konumları bilinmeli, eşzamanlı olmalı ve uyku-uyanma saatleri gibi parametreleri tutarlı olmalıdır.

Gelecek Trendleri

● IIoT sayesinde ürünler daha fazla kişiselleştirilmiş olarak üretilmiş olacak ve üretim hattındaki insan müdahalesinin azalmasıyla ürünler daha az kusurlu üretilmiş olacak.

● IIoT sayesinde sadece belli ürünler değil, bütün bir üretim hattı baştan sona iyileştirilmiş olacak. (Hem süreçler optimize edilecek, hem de ürün ve hizmet kalitesi artacak) 

● IIoT ile kişiselleştirilmiş ürünler daha yaygınlaşacak

● İş güvenliği açısından mikro sensörler ile IoT cihazları çalışanların sağlığını ve iş kazalarını takip edecek.

● IIoT cihazları ile donatılan akıllı araçlar sayesinde araçlar birbirleri ile (vehicle-2-vehicle) veya diğer akıllı cihazlar ile (vehicle-2-anything) iletişim kuracak ve üretim sahasında araç trafiği artık daha güvenli bir hal alacak.

Yazan : Mustafa Aktaş