1.1 Endüstri 4 Devriminin niteliği, oluşumu ve kapsama alanları bundan önceki yazımda özetle belirtilmişti. Bu kavram Siber Fiziksel Sistemlerin üzerinde, özellikle Nesnelerin İnterneti ve İnternet servislerinin ortak kullanımı ile oluşan ve katma değer yaratan bir organizasyon şekli olarak tanımlanabilir
Bir tersane içindeki departmanlar işlerini görebilmek üzere değişik verilere gereksinim duyarlar. Klasik bir tersanede bölümler birbirinden bağımsız bir şekilde ancak diğer bölümlerin kendisine sağlayacağı ve sadece kendi gereksinimleri olan verilerle iş görür. Bu bağımlı işleyiş şekliyle verilerin başka şekillerde tersanede bulunduğunu bilemezler.Yukarıda bahsedilen teknolojileri kullanarak elde edilen çok değişik verileri ortak bir platform üzerinde ve bulut veri tabanı olarak biriktirmek mümkün hale gelmiştir. Böylece geminin tasarım ve üretim aşamasının tümüne, malzeme ve hizmet tedarikine, kalite güvenceye ait tüm bilgi ve veriler bu platform üzerinde bir araya getirilir. Bu şekilde, inşa edilen geminin fiziksel yapısının birebir kopyası dijital bilgilerle sanal ortamda oluşturulur. Veriler sisteme girdikten sonra tersane birimleri, gemi sahipleri, tedarikçiler, bakım tutum bölümleri hepsi gereksinim duydukları bilgileri veri tabanından alabilirler. Geminin yapısı üzerindeki zaman içinde oluşan değişimler, veri tabanı üzerine işlenerek dijital ikizin Sürekli güncel kalması sağlanır. Bu veriler, Gemilerin hizmete girmesinden sonra tüm paydaşlar tarafından gemi yaşam süreci Koyunca güncel olarak kullanılabilecektir. Dijital ikiz ile geminin yalnız kendisi için değil seri inşalarda tüm kardeş gemiler için ortak bir referans sağlanmış olur.
3.3 NESNELERIN ENDÜSTRİYEL İNTERNETİ (IOT)
Makine ve ekipmanlara bağlı sensörlerle gemi üretiminin değişik aşamalarından gerçek zamanlı veriler alınabilir. Bu aşamalara ait süre, kalite, çıktı, kapasite kullanımı gibi parametreleri kullanarak performans değerlendirmesi yapılabilir. Ayrıca RFDI teknolojinin kullanılmasıyla üretim içindeki parçaların ayrı ayrı izlenmesi imkânı sağlanabilir Verilerin değerlendirilmesi ile işlemlerdeki verimsizlik Kaynakları da saptanarak gerekli düzeltici önlemler alınır.
3.4 Çalışanların giysileri üzerine monte edilecek sensörlerle, onların işlem ve hareketleri izlenerek İş Güvenliği sağlanabilir. Örneğin, tehlikeli bölümlere giriş öncesi sinyal alınması, personelin nabız ve sıcaklık gibi yaşamsal değerlerinin uzaktan kontrol edilebilmesi ile yetkisiz kişilerin ilgili ekipmanı kullanması önlenir veya sağlık durumları izlenir.
3.5 3 D YAZDIRMA
Geminin üretim veya kullanım sırasında arızalanan veya bozulan parçalarının yerine bu yolla yenisinin hemen üretilebilmesi ile satış sürecinde hem maliyet hem süre olarak kazanç sağlanır. Doğal olarak her türlü parçanın (özellikle büyük boyutluların) bu yolla üretimi mümkün değildir
3.6 SANAL TASARIM (VIRTUAL REALITY)
Sanal tasarım, geminin bölümleri üzerinde kâğıt ya da bilgisayar üzerinden belirlenen tasarıma nazaran daha gerçekçi bir görünüm verir. Sanal gözlüklerle, tasarım halindeki bir bölümün içinde gezinmek, ortamı hissedebilmek ve orada yapılacak işleri simüle etmek mümkündür. Ayrıca bölümdeki yerleştirme ve bölüm yapı elemanlarının konumlarının daha uygun bir şekilde yapılabilmesi sağlanır. Bir diğer çok önemli avantaj, tasarımların coğrafi olarak çok farklı yerlerde bulunanlarca izlenebilmesi değerlendirilmesidir. Örneğin gemi sahibi, sistem üreticileri, diğer teknik ekipler gibi.
3.7 ÜÇ BOYUTLU TARAMA (RETROSPEKTIF MODELING)
Daha önce oluşturulmuş fiziki bir yapıdan yola çıkarak oluşturulan modelleme anlamındadır.Optik ve lazer cihazı kullanılarak üç boyutlu tarama teknolojisi ile fiziksel bir mekân taranarak sanal ikizinin yaratılmasıdır. Lazer ışınının bilinen sürati ve bir noktadan bir noktaya ulaşım zamanını kullanarak mesafenin ölçülmesi esasına dayanır.
Bu tekniği kullanarak geminin bütün bölümlerinin sanal ikizleri oluşturulabilir. Böylece 2 boyutlu projelerin yeniden çizilmesine gerek kalmaz. Ayrıca daha önce üç boyutlu modelleme ile belirlenen ölçüler fiziksel mekandaki gerçek değerleri ile karşılaştırılarak hatalar ya da iyileştirmeler yapılabilir.
3.8 YÜKSEK PERFORMANSLI HESAPLAMA
Ağ üzerindeki ana PC lerin (server) kullanılması ile normal masaüstü veya laptop bilgisayarlarla elde edilemeyecek çok yüksek hızlarda hesaplamalar yapılabilmektedir. Bu ise dijital tasarım ve sanal gerçeklerde kullanılan yüksek çözünürlüklü grafiklerin oluşmasına imkân verir. Değişik alanlardaki mühendislik hesaplamalarının bu teknoloji ile çok kısa sürelerde tamamlanması, tersanelerin tasarım üretimlerinde önemli miktarda tasarruflar sağlamaktadır.
3.9 ARTTIRILMIŞ GERÇEKLİK (AUGMENTED REALITY)
Tersanelerde en büyük yararı bu teknoloji vermektedir. Gemi inşaatında klasik uygulamada üretimi gerçekleştirilmesi tasarım bölümünce geliştirilen iki boyutlu projelere dayanır. Tasarım projeleri fabrikalarda referans olarak kullanılır. Bu nedenle üretim tamamen projelere bağlı olmaktadır. Artırılmış gerçeklik teknolojisinde ise bu projeler AR başlıklarına ya da tabletlere yüklenir. Bu gereçler taşıma ve kullanım kolaylıkları ile kâğıda nazaran çok daha avantajlı hale gelmiştir. Ayrıca üretime referans olabilecek şemalar, videolar, cihaz ve parça bilgileri de bunların üzerinde yer alır. Böylece üretim personeli eli altında gereksinim duyacağı her türlü bilgiyi bulmakta, İş bittiği zaman ise fiziksel ortamın ne şekil alacağını %100 görmek mümkün olabilmektedir. Böylece tasarım, montaj ve üretim hataları birebir gözlemlenecektir. Hatta makine ve cihazların bakım ve tutumları, yapılacak işlemi tanımlayan videolar kullanarak hatasız ve uygun şekilde zaman kaybı olmaksızın gerçekleştirilir.
3.10 YAPAY ZEKA VE ÖĞRENEN MAKİNALAR
Akıllı uygulamalarda, örneğin tasarımda kullanılan malzemeler, maliyet sınırlamaları gibi parametreleri verdiğiniz takdirde uygulama çok çeşitli seçenekler ile en uygun şekli geliştirebilir.Eğer uygulama bu parametreleri kendisi başka kaynaklardan temin edebiliyorsa, bu takdirde öğrenen bir sistem veya makine haline gelir. Gemi inşaatında yukarıda açıklanan dijital ikiz, bu şekilde yapay zekaya gerekli parametreleri sağlayarak, geminin tasarımı için bu parametrelerin değişimlerine göre seçenekler üretebilir. Örneğin, dalga boyundaki değişimlere bağlı olarak, teknenin reaksiyonunu görmek mümkün olur.
3.11 SANAL YARDIMCILAR (VIRTUAL ASSISTANTS)
Bugün cep telefonlarında kullanılan dijital yardımcıların, daha gelişmiş yazılımlarla endüstride kullanılması mümkündür.
Yardımcılar bizim için neler yapabilirler?
Yardımcıya seslenerek örneğin aşağıdaki işleri bizim içi gerçekleştirmesini isteyebiliriz;
Bu projedeki değişimi kim gerçekleştirdi?
Bugün hangi eklemeleri yaptım?
No.8 Bloğun ağırlığı nedir?
Bu seksiyona ait Klas Projesini getir.
Bu pompanın Satıcı bilgilerini getir.
3.11 ROBOTLARLA OTOMASYON
İnsanlar tarafından gerçekleştirilen üretim süreçleri bazı aşamalarda, tekrarlar ve tekdüzelik dolayısı ile verimsiz işlemlere sahiptir. Üretim hattına entegre edilecek robotlar bu şekildeki işlemleri insanların üzerinden alarak o insanların daha katma değerli işler yapabilmesine yol açar. Gemi İnşa endüstri dalında robotlar kaynak yapımı, kumlama ve boya işlemlerinde uzun zamandır kullanılmaktadır Bugün kullanım alanını genişletmek üzere Daewoo ve Hyundai firmalarının öncülüğünde geliştirme çalışmaları yapılmaktadır örneğin teknenin üç boyutlu eğik yüzeylerinin bunlarla şekillendirilmesi. Bir diğer çalışmada insan üzerine giydirilmiş sensor iskeleti ile robotların insan hareketlerini simüle ederek ağır parçaları taşıma ve yerleştirmesi denenmektedir.
3.12 SATICI ZİNCİRİ KULELERI
Bu kuleler SATICI işlemlerine ait verilerin depolandığı bilgi bankaları gibi düşünülebilir. Bu kulede satın alınacak malzemelerin fiziksel özellikleri, kullanım koşulları ile birlikte bunların satıcıları hakkında da gerçek zamanlı bilgiler tutulur. Bu sayede gerekli bir parçanın tersanedeki güncel durumu bilinirken satın alma gerektiğinde piyasadaki seçenekler, bunların içinde en uygun olanı ayrı bir efor sarf etmeden önünüze gelir. Satıcılara ait olumsuz gelişmeler de bu kule üzerinden uyarı şeklinde saptanabilir
3.13 DRONLAR VE OTONOM ARAÇLAR
Çalışma yapılmayan zamanlarda otonom araçlar ile bir sonraki vardiyaya gerekli malzemelerin ve ekipmanın iş istasyonlarına taşınması mümkün olacaktır Değişik sensörlerle ve kameralarla donatılmış drone’lar ise Gemi üzerinde Özellikle Klas kuruluşlarının yapacağı kontrol, onaylama, çek işlemlerinde Gerekli bilgiyi sağlayabilecektir
4 GELECEKTE
4.1Endüstri 4 devrimini yarattığı olumsuzluklar ve getireceği fırsatları değerlendirerek, dönüşümü daha kolay gerçekleştirebilmek üzere değişik ülkelerde çalışmalar yürütülmektedir Ülkelerin hangileri olduğu yukarıda Md. 2.4’te belirtilmişti Konu Avrupa Birliği çapında da ele alınmıştır. Avrupadaki durum için,bir fikir edinmek üzere bu rapora göz atılabilir.
Ülke düzeyinde bakıldığında bize yakın düzeyde olan Hırvatistan konuyu ortak bir şemsiye altında değerlendirerek kendilerine en uygun adımların neler olacağını ve nasıl gerçekleştirilebileceğini saptamıştır.
7. TÜRKİYE İÇİN DURUM
7.1 Konu başlı başına ayrıca ele alınacak ve irdelenecek ağırlıktadır.Ancak kişisel bazda bazı fikirler aşağıda ifade edilmiştir..
7.2 Ülkemizde konu Gemi İnşa Sanayicileri Birliği (GİSAB)önderliğinde ele alınabilir. Gemi İnşa ve IT fakültelerinin, Türk Loydu nün ve seçilecek bazı ana satıcı firma temsilcilerinin katılımı ile bir çalışma grubu kurulabilir Bu grup, tersanelerin mevcut teknolojik kapasiteleri, dönüşüme ayrılabilecek kaynaklar ve Türkiye piyasası koşulları çerçevesinde bir maliyet/yarar analizi ile dönüşüm için bir yol haritası geliştirebilir.
7.3 Bu koşullara kabaca bakıldığında endüstri 4 ün ülke teknolojik ,olanakları ile bütüncül bir şekilde ve yakın zamanda kullanılır hale gelmesi beklenemez Ancak küresel rekabet ve piyasa koşulları er ya da geç bu dönüşümün gerçekleşmesini dikte edecektir Aksi durumda uluslar arası pazar ortamı içinde kalabilmek giderek zorlaşacaktır.Bu bakımdan dönüşüm için gerekli çalışmalara ne kadar erken başlanırsa o kadar zaman kazanılacaktır
7.4 Bu teknolojilerden bazılarının ise şimdiden başlatılması mümkün olabilir örneğin, gerekli ortak işletme platformunu oluşturacak yazılımların kısmen alınması, arttırılmış ve sanal gerçeklik cihazları ile üç boyutlu lazer tarayıcıların kullanılmaya başlanması gibi.
