5G ve Akıllı Fabrikalar – II

Bu başlıktaki ilk yazıda Akıllı Fabrika kavramına değinmiş ve sonra da 5G teknolojisinin bize neler vaat ettiğinden bahsetmiştim. Bu yazıda da 5G ile “Akıllı Fabrika”ların artık nasıl daha mümkün olduğunu anlatmak istiyorum. Tabi ki her şeyin başı veri. Biz de oradan başlayalım.

Karanlık Fabrikada Bir Işık: 5G

Ortalama ölçekteki bir fabrikada 1000 – 5000 arası sensör bulunuyor ve bu sensörler aracılığı ile sürekli veri toplanıyor. Bu verilerin önce saklanmak, sonra işlenmek, raporlamak ve depolanmak için sürekli network üzerinde hareket ettiğini düşünürsek mevcut veri taşıma hızının ne derece yeterli – belki de yetersiz –  olduğunu tahmin etmek çok zor olmasa gerek. Öyle ki, bugün pek çok üretim işletmesi, mevcut kısıtlar sebebiyle sahada üretilen verilerin bir kısmını hiç işlememeyi bir çözüm yolu olarak görüyor. 5G’nin getirdiği yüksek veri hızı sayesinde bu tip sorunların ortadan kalkacağını öngörmekse artık hiç zor değil.

Veri toplama ile ilgili günümüzdeki teknolojilerde yaşanan bir diğer önemli sorun ise makinelerin genellikle dış dünyadan izole şekilde, kendi network’ü içinde veri aktarımı yapabilmeleridir. 4G teknolojisinin kısıtları sebebiyle verilerin kablosuz bağlantılar ile değil ama veri hatları üzerinden taşınması gerekebilmektedir. Bu hem daha maliyetli bir altyapı gerektirmekte hem de üretimde kullanılan makinelerin yerlerinin belirlenmesine yönelik fiziksel kısıtlar doğurmaktadır.

Sahadaki verilerin tümünün kayıt altına alınabilmesinin sağladığı başka faydalar da var. Makinelerin, üretim hatlarının hatta tüm fabrikanın dijital ikizini yaratabilme imkânı gibi. Dijital ikiz kavramı, her ne kadar sık sık algılandığı gibi, sadece sahadaki verilerin zaman serisi şeklinde saklanmasından ibaret olmasa da yine de doğru ve geçerli veriler olmadan da bir dijital ikiz yaratmaktan bahsedemeyiz. Çünkü modellenen dijital ikiz sahadaki tüm veriler olmadan doğru şekilde simüle edilemez, üzerinde yapılan sanal değişikliklerin etkileri tam olarak belirlenemez. 

Akıllı fabrika kavramı çerçevesinde, insanın rolünün değiştiğinden de önceki yazıda kısaca bahsetmiştik. Dijital fabrikalarda, insan emeğinin doğrudan üretim süreçleri içinde asgari seviyede kullanılması esastır. İnsanın bu noktada asıl aktif rol oynadığı alan, süreçlerin izlenmesi, çıktıların analiz edilmesi ve süreçlerin iyileştirilmesine yönelik olarak gerekli düzenlemelerin yapılmasıdır.

Akıllı fabrikadaki insana atanan bu yeni iş tanımının maddelerinden biri sahadaki her türlü verinin anlık olarak izlenmesi olacaktır. Bunun en sağlıklı şekilde yapılabilmesi içinse cevap süresinin yani network hatlarından kaynaklanan gecikmelerin minimum düzeyde olması önemlidir. Bu da tam olarak 5G teknolojisinin vaat ettiği bir özelliktir. Esasen 4G’deki 100 – 200 ms. aralığındaki gecikme çok makul görünebilir. Ancak bu noktada, sensörlerin ürettiği verilerin tek başına anlamlı olmayabileceğini ve çoklu / ilişkili veri kontrolü yapmanın önemli olduğunu vurgulamak gerek. İlişkili veriler arasındaki 100 ms.’lik bir zaman gecikmesinde veri değerlerinin değişebileceğini, örneğin, ortaya çıkan riskli bir durumunun gözden kaçırılabileceğini belirtmekte fayda var.

Yeni nesil fabrikalarda insanın görevlerinden bir diğeri de üretim süreçlerine ve çıktılarına ait verileri analiz edip yorumlamak, varsa riskleri ve sorunları tespit etmek ve iyileştirme önerileri üretebilmektir. Evet, aslında bu noktada, çok revaçta kavramlardan, yani sorunlara ilişkin kök-neden analizlerinden (root-cause analysis), kestirimci bakımdan (predictive maintenance), sapmaların tespitinden (anomali detection) bahsediyoruz. Bu çerçevede, tüm bunların gerçekleştirilebilmesi için büyük veri üzerinde çalışan oldukça karmaşık yapay öğrenme ve optimizasyon algoritmaları gibi algoritmaların modellenmesi ve çalıştırılması gerekiyor. Bu amaç için de yoğun olarak “cloud computing” kullanılıyor. Dolayısıyla özellikle büyük verinin buluta taşınması ve işlem sonuçlarının geri alınması yüksek hız gerektirebiliyor. Bunu da bize yine 5G sağlıyor.

Mevcut teknoloji yetenekleri ile beklenen verim elde edilemeyen uzaktan bakım (remote assist), uzaktan eğitim gibi fonksiyonlar da artık 5G’nin sağladığı düşük gecikme süreleri ile artık çok daha kolay.

Tüm makinelerin birbirine bağlı olması ve birbirleriyle konuşabilmesi, makine parkurunun izole bir networkten çıkıp herhangi bir uygulama ile konuşabilmesi sayesinde artık pek çok şey mümkün. Sipariş emirlerinin otomatik olarak hazırlanması ve tedarikçilere iletilmesi, operatörsüz forkliftler, arttırılmış gerçeklik uygulamaları, satılmış ürünlerin nasıl kullanıldığına dair verilerin sahadan toplanması gibi mevcut sayfa sınırı içinde anlatılamayacak kadar çok özellik 5G ile artık çok daha işlevsel.   Yine de tüm bunların yanında 5G’nin teknolojik yeteneklerinden ziyade zihinsel bir devrime yol açması ve iş yapış biçimlerini topyekûn değiştirecek olması bence işin en etkileyici boyutu. Örneğin, bu yazının konusu olamayacak kadar kapsamlı olan, “smart factory-as-a-service”, “equipment-as-a-service” gibi kavramları yakın zamanda çok daha sık duymaya başlayacağız şüphesiz.

Bir cevap yazın

E-posta hesabınız yayımlanmayacak. Gerekli alanlar * ile işaretlenmişlerdir