39
tarım@ENDÜSTRİ4.0 Prof.Dr.Ahmet ÇOLAK Prof.Dr.Ali İhsan ACAR Dr.Okray OREL Ankara Üniversitesi Ziraat Fakültesi Tarım Makinaları ve Teknolojileri Mühendisliği Bölümü 01/09/2016 30.Tarımsal Mekanizasyon ve Enerji Kongresi, Tokat

ENDÜSTRİ 4.0 Tarım

Embed Size (px)

Citation preview

Page 1: ENDÜSTRİ 4.0 Tarım

tarım@ENDÜSTRİ4.0

Prof.Dr.Ahmet ÇOLAK

Prof.Dr.Ali İhsan ACAR

Dr.Okray OREL

Ankara Üniversitesi Ziraat Fakültesi

Tarım Makinaları ve Teknolojileri Mühendisliği Bölümü

01/09/2016

30.Tarımsal Mekanizasyon ve Enerji Kongresi, Tokat

Page 2: ENDÜSTRİ 4.0 Tarım

Endüstri 4.0 Nedir ? Makinelerin, araçların ve insanların sensörler yardımıyla iletişimlerini

sağlayan sistem,

Kişiselleştirme, görselleştirme, hibritleştirme ve mükemmellik ön plana çıkmakta,

Çevrelerindeki olayları anlayarak internet üzerinden birbirleriyle bağlantı sağlayan makinaların oluşturduğu sistemin teknolojik temelleri siber fiziksel sistemlere ve internet ağına dayanmakta,

Standart internet tabanlı protokoller kullanılarak üretim sırasındaki hataları öngörme, parametreler tanımlama ve değişen koşullara uyum amacıyla veri analizi planlama,

01/09/2016 Perşembe, Tokat

Page 3: ENDÜSTRİ 4.0 Tarım

Endüstri 4.0 Nedir ?

Hızlı, esnek ve verimli süreçler sayesinde yüksek kalite

ürünlerin düşük maliyetle üretimi,

Zaman içerisinde nitelikli işgücü oluşumu,

Üretim zincirindeki bütün makinalardan verilerin

toplanarak daha kaliteli bir iletişim için veri yönetimi

geliştirme,

Sürekli arşivleme, gerçek zamanlı analitik

değerlendirmeler, çok fonksiyonlu uyarı yönetimi,

İnternet yayınları ve bütün değerli zincir boyunca veri

geçişi.

01/09/2016 Perşembe, Tokat

Page 4: ENDÜSTRİ 4.0 Tarım

Endüstri 4.0 Neleri İçeriyor?

01/09/2016 Perşembe, Tokat

Baysal, 2015’den alınmıştır

Page 5: ENDÜSTRİ 4.0 Tarım

Fiziksel Dünyanın Dijitalleşmesi

01/09/2016 Perşembe, Tokat Baysal, 2015’den alınmıştır

Page 6: ENDÜSTRİ 4.0 Tarım

Endüstri 4.0’ın Unsurları

Büyük Veri Analizi (Big Data)

Akıllı robotlar

Simülasyon

Dikey ve yatay sistem organizasyonu

Nesnelerin interneti

Siber güvenlik

Bulut

Eklemeli üretim

Zenginleştirilmiş gerçeklik

01/09/2016 Perşembe, Tokat

Ötleş ve Özyurt, 2016

Page 7: ENDÜSTRİ 4.0 Tarım

Büyük Veri Analizi

Üretim sistemleri dışında, kurumsal ve müşteri bazlı yönetim sistemleri

gibi birçok farklı kaynaktan elde edilen verilerin toplanması ve kapsamlı

biçimde değerlendirilmesi sağlanmaktadır ve gerçek zamanlı karar verme

süreçlerinde standart hale geleceği planlanmaktadır. Böylece üretimin

kalitesi yükselmekte, enerji tasarrufu sağlanmakta ve ekipman bakımı

kolaylaşmaktadır.

01/09/2016 Perşembe, Tokat

Page 8: ENDÜSTRİ 4.0 Tarım

Akıllı Robotlar

Robotlar, çeşitli sektörlerde uzun zamandır kullanılmaktadır.

Gelişen teknolojiyle birlikte, robotlar, hem daha otonom,

esnek ve işbirliğine yatkın hale geliyorlar hem de sahip

olma maliyetleri düşüyor. İlerleyen dönemlerde robotların

birbiriyle etkileşimleri arttırılarak insanlar ile yan yana daha

güvenli bir şekilde çalışmaları ve bir yandan da öğrenme

kabiliyetlerinin geliştirileceği planlanmaktadır.

01/09/2016 Perşembe, Tokat

Page 9: ENDÜSTRİ 4.0 Tarım

Simülasyon Tasarım aşamasında ürünlerin, malzemelerin ve üretim

süreçlerinin 3 boyutlu simülasyonundan günümüzde

yararlanılmaktadır, ancak ileride simülasyonların fabrika

operasyonlarında kullanımının yaygınlaşacağı beklenmektedir.

Gerçek zamanlı veriler kullanılarak hazırlanan bu sanal

modellerde, makineler, ürünler ve insanlarla beraber fiziksel

dünyanın sanal gerçekliği oluşturulmaktadır. Bu sayede

operatörlerin, üretim hattındaki ürün için makine

parametrelerini gerçekten ayarlamadan önce sanal olarak

test etme fırsatlarının doğması, makine kurulum süresinin

kısalması ve ürün kalitesinin artması beklenmektedir. 01/09/2016 Perşembe, Tokat

Page 10: ENDÜSTRİ 4.0 Tarım

Dikey ve Yatay Sistem Organizasyonu

Günümüzde şirketler, tedarikçiler ve müşteriler nadiren

birbirlerine uçtan uca bağlıdır yani çoğu sistem entegre

değildir. Şirketlerin yanı sıra, mühendislik tasarım, üretim ve

hizmet fonksiyonları için de aynı durum geçerlidir. Ancak şirket

çapındaki evrensel veri entegrasyon ağlarının gelişmesiyle,

şirketlerin, birimlerin ve yetkinliklerin birbirleriyle çok daha

uyumlu hale gelmeleri planlanmaktadır.

01/09/2016 Perşembe, Tokat

Page 11: ENDÜSTRİ 4.0 Tarım

Nesnelerin İnterneti

Günümüzde sensörlerin ve makinelerin bir kısmı ağa bağlı

şekilde entegre veri işlemede kullanılmaktadır. Sınırlı yapay

zekaya ve otomasyon kontrol mekanizmalarına sahip sensör ve

saha cihazları, genel üretimin kontrol sistemine bağlı olarak

kurgulanmış durumdadır. Ancak gelecekte nesnelerin (daha

fazla sayıda cihazın, hatta yarı mamüllerin) internet sayesinde

standart teknolojilerle nesneler birbirlerine bağlanarak

tümleşik veri oluşturulacaktır. Böylece, kullanılan

donanımların hem birbirleriyle hem de merkezi kontrol

sistemleriyle iletişim kurabilmesi beklenmektedir. Dahası,

analiz ve karar verme süreçlerinin tek elden yapılma şartı

ortadan kalkarak, gerçek zamanlı karar verme süreçleri

mümkün olacaktır.

01/09/2016 Perşembe, Tokat

Page 12: ENDÜSTRİ 4.0 Tarım

Siber Güvenlik

Günümüzde, birçok şirket birbirine bağlı olmayan yönetim ve

üretim sistemleri kullanmaktadır. Bağlanırlığın artmasıyla

kritik endüstriyel sistemleri ve üretim hatlarını siber

güvenlik tehditlerine karşı koruma amacıyla, makinelerin

kimliklerinin belirlenmesi ve makinelere erişimin

yönetilmesi esaslı güvenli iletişimin önem kazanması

beklenmektedir.

01/09/2016 Perşembe, Tokat

Page 13: ENDÜSTRİ 4.0 Tarım

Bulut

Bazı şirketler kurumsal ve analitik uygulamalar için bulut tabanlı

yazılımlar kullanmaktadır. Ancak gelecekte, tesisler ve şirketler

arasında ürünlerle ilgili daha fazla verinin paylaşılması

beklenmektedir. Dahası, bulut teknolojilerinin performansının

artmasıyla tepki süresi birkaç milisaniyeye düşebilecektir.

Böylece, bulutta yer alan makinelere ait veriler ve işlevlerin

artmasıyla üretim sistemlerine daha fazla hizmet sunulacaktır.

Hatta süreçleri takip ve kontrol eden sistemlerin bile buluta

taşınması uzmanların çalışmaları arasındadır.

01/09/2016 Perşembe, Tokat

Page 14: ENDÜSTRİ 4.0 Tarım

Eklemeli Üretim

Şirketler, parçaların prototipini oluşturmak ve üretimini yapmak

için, üç boyutlu baskı gibi eklemeli üretim tekniklerini

benimsemeye başlamışlardır. Bu yöntem, ilerleyen dönemde,

özellikle karmaşık ve hafif tasarımlar gibi alanlarda, özel

ürünleri az sayıda üretmek amacıyla daha da yaygın

kullanılmaya başlanacaktır. Sonuç olarak yüksek performanslı

ve merkezi olmayan eklemeli üretim sistemleri, lojistik

maliyetlerini ve stok seviyelerini azaltacağı düşünülmektedir.

01/09/2016 Perşembe, Tokat

Page 15: ENDÜSTRİ 4.0 Tarım

Zenginleştirilmiş Gerçeklik

Zenginleştirilmiş gerçeklik, depodan parça seçimi veya

mobil cihazlara tamirat talimatları göndermek gibi çeşitli

hizmetlerdir. Bu sistemler henüz başlangıç aşamasındadır,

ancak gelecekte şirketlerin karar verme ve operasyon

süreçlerini iyileştirmek ve çalışanlarına gerçek zamanlı

bilgi ulaştırmak amacıyla daha fazla kullanılacağı

düşünülmektedir.

01/09/2016 Perşembe, Tokat

Page 16: ENDÜSTRİ 4.0 Tarım

Geleneksel iş modelleri değişecek !

Taksisi olmayan firma (uber)

Deposu olmayan dünyanın en büyük e-ticaret firması

(alibaba)

İçeriği olmayan sosyal paylaşım sitesi (facebook)

Oteli olmayan dünyanın en büyük konaklama organizatörü

(airbnb)

01/09/2016 Perşembe, Tokat

Page 17: ENDÜSTRİ 4.0 Tarım

Endüstri 4.0 Fırsatlar ve Zorluklar

2020 itibari ile Avrupa endüstrisi internet uygulamalarına yıllık € 140 milyar yatırım planlanmaktadır.

Kurumların %80’den daha fazlası dijital olgunluk seviyelerini arttıracaktır.

Endüstriyel internet ile üretim verimliliği ve kaynak kullanımında %18 iyileşme beklenmektedir.

Büyük veri ve analiz, Endüstri 4.0’ın temel gereksinimlerindendir.

Regülasyon kurumlarının bazı düzenlemeler yaparak belirsizlikleri ortadan kaldırması gerekmektedir.

Değer zincirinde yataydaki işbirliğinin artması müşteri memnuniyetini arttıracaktır.

Endüstriyel internet yeni iş modellerinin ortaya çıkmasını sağlayacaktır.

Dijital ürün ve hizmetler Avrupa endüstrisine yıllık ek €110 milyar gelir sağlayacaktır.

Kurumun sürdürülebilir performansı için dijital ürün ve hizmetler esastır.

01/09/2016 Perşembe, Tokat

Page 18: ENDÜSTRİ 4.0 Tarım

Devlet ile STK’ların çözmesi gereken

zorluklar var! Belirsiz ekonomik faydalar ve aşırı yatırım

Öğrencilerin yetkinliklerle mezun edilmesi

Yetkin çalışan yetersizliği

Uluslararası standartlardaki eksiklikler

Rekabet verisinin kullanımını düzenleyen kanunlardaki yetersizlikler

Yatırımlarla ilgili vergi teşvikleri

Standart dönüşümleri, regülasyon ve sertifikasyon eksikleri

Ar - Ge faaliyetlerine teşvik ve özendirme

Network altyapısının iyileştirilmesi

Dışarıya ait verinin kullanımı ile ilgili kanuni düzenlemelerin yetersizliği

01/09/2016 Perşembe, Tokat

Page 19: ENDÜSTRİ 4.0 Tarım

Endüstri 4.0 SWOT Analizi Güçlü Yanlar

Verimlilik artışı, kaynakların etkin kullanımı ve rekabet edebilirliğini ve

karlılığı artırmak,

Daha fazla yetkinlik gerektiren ve yüksek ücretli iş fırsatları yaratması,

Artırılmış müşteri memnuniyeti,

Yeni pazarlar Yaratması,

Ürünler üzerinde esneklik ve kontrol imkanı sağlayabilme,

Zayıf Yanlar

Teknoloji ve ağ sistemlerinin geri beslemelerine aşırı bağımlı olma (Ufak bir

sorun büyük etkilere sebep olabilir),

Standartlar, tutarlılık analizleri, özel yetenekli işgücü arzı, yatırım ve ar-ge

gibi başarı ölçütlerine bağımlılık,

Geliştirme ve entegre olma maliyetlerinin yüksekliği,

Yatırım üzerindeki kontrolü kaybetme riski,

Yeterli kaliteye sahip işgücü,

İhtiyaç duyulan yetenekli iş gücünün dış kaynaklardan temin edilmesi,

01/09/2016 Perşembe, Tokat

Page 20: ENDÜSTRİ 4.0 Tarım

Endüstri 4.0 SWOT Analizi (2) Fırsatlar

Üretimde küresel bir lider olarak pozisyonunu güçlendirme,

Ürünler ve hizmetler için yeni öncü pazarlar yaratma,

Yeni tedarik zincirleri ile KOBİ’ler için yeni pazarlara girebilme fırsatlarını yaratma.

Tehditler

Sibergüvenlik, istihbarat ve veri güvenliği,

İşçilerin, KOBİlerin, endüstrinin ve ulusal ekonomik politika belirleyicilerinin Endüstri 4.0’ın tam olarak farkında olamamaları,

Küresel piyasaların kırılganlığı ve dengesizliği,

Fonlar kullanan yabancı girişimcilerin Endüstri 4.0’a yerli yatırımcılardan daha erken adapte olmaları.

01/09/2016 Perşembe, Tokat

Page 21: ENDÜSTRİ 4.0 Tarım

Akıllı ve Bağlantılı Ürünlerin Yetenekleri

1. İzleme ve İzlenebilirlik: Sensörler ve dış veri kaynakları

Ürünün durumu, çevre faktörleri, ürün operasyonları ve

kullanımı.

2. Kontrol: Ürün veya ürün bulutundaki yazılım ile ürün

fonksiyonlarının kontrolü ve kullanıcı deneyiminin

kişiselleştirilmesi.

3. Optimizasyon: İzleme ve kontrol yeteneklerinin elverdiği

ölçüde algoritmalar ile ürün performansının iyileştirilmesi;

tahmini teşhis, bakım ve onarım.

4. Otonomi: otonom ürün faaliyeti, diğer ürünlerle koordinasyon,

otonom ürün geliştirme, kendi kendine teşhis ve bakım.

01/09/2016 Perşembe, Tokat

Page 22: ENDÜSTRİ 4.0 Tarım

Akıllı ve Bağlantılı Ürünlerin Getirdiği

Bazı Yeni Kavramlar

Tüketici Elektroniği: Bağlantılı aygıtlar, giyilebilir teknolojiler,

katılımcı sensör bilgi paylaşımı, nesnelerin sosyal ağı.

Otomotiv ve Transport: Otonom araçlar, çok modlu transport.

Şehirler, Binalar ve Altyapı: Akıllı evler, akıllı yollar,

sosyoekonominin sürdürülebilir ve akıllı yönetimi, engelsiz

yaşam, akıllı güvenlik.

Üretim ve İmalat: Robotik, Otomasyon, uzaktan kontrol, enerji

verimliliği, 3D yazıcı.

Enerji, Çevre ve Tarım: Hava ve su kirliliğinde kontrol

sistemleri, atık yönetimi, meteoroloji ve iklim verilerinin akıllı

yönetimi, akıllı şebekeler, akıllı tarım sistemleri. 01/09/2016 Perşembe, Tokat

Page 23: ENDÜSTRİ 4.0 Tarım

Endüstri / Tarım 4.0 Gelişimi

01/09/2016 Perşembe, Tokat

Önce Geleneksel Tarım İnsan ve Hayvan İş Gücü

Tarım 1.0 Su ve Buhar Gücü Mekanizasyon

Başlangıcı

Tarım 2.0 Seri Üretim

Elektrik

Traktör Üretimi

İçsel Tarım

Tarım 3.0 Bilgisayar ve Otomasyon

Sera ve Sulama Otomasyonu

Tarım 4.0 Bilgi ve İletişim

Teknolojileri Akıllı Tarım

Page 24: ENDÜSTRİ 4.0 Tarım

01/09/2016 Perşembe, Tokat

Tarımsal

Ekipman

Sistemi

ATYS

Girdilerin

Optimizasyonu Tohum

Gübre

İlaç

Su

Enerji

Makina

Traktör Elektronik

Altyapılı

Traktör

(CANBUS)

Enformatik

Traktör

(Mobil

iletişim)

Traktör

Ekipman

Sistemi

(ISOBUS,

GPS)

Sistemlerin Sistemi

(Akıllı Tarım

Yönetim Sistemi)

Üstündağ, 2016’dan geliştirilmiştir

Tarımsal Mekanizasyonda Endüstri 4.0’a Geçiş Aşamaları

Page 25: ENDÜSTRİ 4.0 Tarım

Tarım 4.0 Öncelikler / Engeller İş ve Pazar Öncelikleri Teknoloji Öncelikleri

Atıkların azaltılması ve verimliliğin arttırılması M2M temelli izleme, endüstride temel amaç haline

gelmekte

Yoğun olarak yapılan tarımda toprak kaybının veya

erozyonunun ele alınması

Sensörlerin maliyetinin azaltılması, bağlanabilirlik

Proje bütçeleri için devlet ve finansçı destekleri Veri yönetim teknolojilerinin gelişimi ile üretim

teknik ve teknolojileri ile ekonomideki gelgit

dalgalarına ait M2M verilerinin yönetilmesi

İklim değişikliği ve çevre kirlenmesine karşı harekete

geçme

IT kullanan çiftçi sayısı giderek artıyor

İş ve Pazar Engelleri Teknoloji Engelleri

Yatırımın geri dönüşü kolay değil ve hassas tarım

kurulumu sayısının azlığı ve parçalı olması

Kırsal alanda kablosuz ağ ve geniş bant kapsama alanı

parça parça

Tarımsal endüstride taze kan eksikliği Sensör ağları ve veri aktarımı için standartlar hala

gelişim aşamasında

Tarımsal endüstride doğal belirsizlikler, örneğin hava

olayları, dünyanın herhangi bir yerindeki siyasi olaylar

gibi…

Uzman tarımsal yazılımlar hala geliştirilmekte

Toplanmış verilerle ilgili mülkiyet sorunlarının

çözülmesi

Verilerin korunması ve zor durumlarda nasıl

davranılacağının belirsizliği

01/09/2016 Perşembe, Tokat

Page 26: ENDÜSTRİ 4.0 Tarım

GIDA GÜVENLİĞİ VE GIDA GÜVENCESİ Gelecek dönemde dünyada gıda talebi gıda arzının önemli ölçüde üzerine

çıkacak. Kuraklıklar/aşırı yağışlar ile suya erişim zorlukları üretim miktarı

ve gıda fiyatlarını belirleyecek. Önümüzdeki sürecin sürdürülebilir

planlanması belki de en önemli konu.

Bugün dünyada 2,5 milyar insan, yaklaşık 500 milyon küçük ölçekli çiftlik

üzerinden dünyada tüketilen gıdanın %75-80’ini üretiyor.

Dördüncü sanayi devrimi, büyük ölçekli çiftlikler kadar küçük çiftlikler

için de inovasyona ucuz ve etkili bir şekilde ulaşım anlamına geliyor. Akıllı

tarım sistemindeki toprak hazırlığı,ekim, sulama, bakım, hasat vb.

tekniklerde kaynakların etkin kullanımı, ekonomik ve de üretime özel

girdi kullanımı, ürünlerin pazara nakliyesinde hızlı ve etkin sistemler

kurulması; perakende noktalarına ulaşana kadar kayıpların azaltılması;

gıdada online alışverişin artmasıyla kalite garantisinin sağlanması, fiyat-

kalite optimizasyonu vs. akıllı gıda sisteminin parçalarıdır.

01/09/2016 Perşembe, Tokat

Page 27: ENDÜSTRİ 4.0 Tarım

Bugün Türkiye dâhil dünyada birçok çiftlikte arazide çalışanları, ellerindeki GPS

yüklü cep telefonlarına hava durumu yanında tarımla ilgili indirdikleri birçok

mobil uygulamayı kullanırken görmek mümkün. Bu aslında tarım sektöründe,

bahsedilen devrime önemli ve hızlı bir başlangıç yapıldığı anlamına geliyor.

Ancak, çok daha ilerisi mümkün.

Küresel ısınma ve gıda güvenliği endişeleri üzerinden zaten alarma geçmiş

gelişmiş ülkeler bu ileri dijitalleşme devriminin Yapay Zeka, Büyük Veri ve

İletişim üzerinden gıda değer zincirinde, “tarladan-çatala” verimlilikte nasıl

bir kuantum sıçraması yaratacağını da konu başlıkları arasına koydular.

Tüm bu karmaşanın kısa adı “AKILLI GIDA SİSTEMLERİ”.

01/09/2016 Perşembe, Tokat

Page 28: ENDÜSTRİ 4.0 Tarım

Endüstri 4,0’ın özünü oluşturan Nesnelerin İnterneti hakkında fikir sahibi

olmak ve bu devrimi hemen yakalamak Türkiye’de tarımsal sanayi için de

yaşamsal öneme sahip. Keza, geniş tarımsal kaynaklarını çok düşük

verimlilikle kullanabilen Türkiye açısından, tarımda dijitalleşme

hamlesiyle tarımsal sanayide beklenen üretim devrimi, en kısa yoldan

sonuca ulaşmaya şans tanıyacaktır.

Dünyanın birçok yerinde tarım arazilerinde ölçek artarken büyük

tarımsal sanayi şirketleri tarımsal arazilerin işletmeciliğini de yapmaya

başladılar. Bu şirketlerin söz konusu dev arazilerin yapısı hakkında

“büyük veri” toplaması; topladıkları bu veriyi işleyerek anlamlı hale

getirmesi ve en önemlisi de bu anlamlı hale gelen veriyi üretimi artırmak

için kullanmaları mümkün. Bu insanlığın geleceği açısından önemli bir

tehdit oluşturmaktadır.

01/09/2016 Perşembe, Tokat

Page 29: ENDÜSTRİ 4.0 Tarım

Akıllı sulama sistemleri, toprağın ihtiyacı olduğu noktaya tam ihtiyacı

olduğu kadar su iletebiliyor. Ya da sistemde bir su kaçağı varsa bunu

kullanıcıya bildirebiliyor. Sulamanın bu denli hedefe yönelik verimli

kullanımı, toprağın kalitesini koruduğu gibi giderek ısınmanın tehdidi

altındaki bölgelerde su rezervlerinin korunması görevini yerine

getirecektir.

Birçok firma artık ürettikleri sensörler yardımıyla toprakta, üründe

oluşan zararlı ve hastalığa göre hormon, kimyasal ya da tarım ilacı

kullanmaya gerek kalmadan zararlıyı yok edip, üretimde verimin

korunmasını sağlayacak adımları atıyor.

Hayvancılık sektöründe ineklere takılan bir sensör hayvanın ağrısı

nedeniyle zayıflamaya başlamadan önce hastalığını belirleyebiliyor ve bu

sayede aylarca katlanılacak verim düşüklüğünün önüne geçiliyor. Süt

hayvancılığı açısından çok önemli bir veri de yine hayvanın üzerine

takılan bir sensör yoluyla hayvanın kızgınlık gösterdiği dakikaları

belirleyebilirken; hamileliğin daha ilk sinyallerini yakalayabiliyor.

01/09/2016 Perşembe, Tokat

Page 30: ENDÜSTRİ 4.0 Tarım

Akıllı gıda sistemlerinin kurulması Türkiye’nin de parçası olduğu küresel

gıda üretiminde, işlemesinde ve dağıtımında çok önemli verimlilik

artışlarının yakalanmasını vaat ederken, yepyeni bir iş modelinin

uygulanması anlamına geliyor. Temelinde kısıtlı kaynakların verimli

kullanılması yoluyla gıda üretimini ve ulaşılabilirliğini artırmak var.

Bunun için de dünyayla da iyi bütünleşmiş, daha üretken, kayıplarını

en aza indirirken karlılığı artıran akıllı gıda sistemlerinin kurulması

şart. Gıda güvenliğinde sürdürülebilirliğin başka bir yolu zaten yok.

Böylesi akıllı bir gıda sisteminin kurulması için de üç etkenin bir arada

işler hale getirilmesi gerekiyor:

1. Veri toplayıp işleyebilen “teknoloji”,

2. Binlerce datayı analiz edip gerçekte ne olduğunu anlatabilecek

“büyük veri”,

3. Ve elde edilen veriyi kararlara dönüştürerek gıda üretimini,

işlenmesini ve dağıtımını hızlandıracak “algoritmalar”.

01/09/2016 Perşembe, Tokat

Page 31: ENDÜSTRİ 4.0 Tarım

Bu üç etmenin tarım dâhil çeşitli sektörlerde bir araya gelmesi zaten

Endüstri 4,0 devrimine geçişin tamamlandığı anlamına gelecek. Dünyada

henüz hiçbir sektörde bu buluşma tam anlamıyla gerçekleşmediği gibi

hemen hepsinde gelişme çağında.

Tarım da bunlardan çok farklı değil. Geleceğin tarım sektörü yaratılırken,

bugünün elle tutulur ürünleri arasında sayılabilecekler de elbette var:

1. Spektrometreler: Dünyanın çeşitli ülkelerinde kullanılmaya başlanan

cep telefonundan küçük bu tarayıcılarla, mesela sağılan sütün kuru

madde analizi “bulutta” bekleyen veri bankası üzerinden dakikadan kısa

sürede önünüze gelebiliyor. Örneğin hayvana verilecek karışık yemin

besin ve protein değerin anında elde edilebiliyor. Meyvelerdeki

antioksidan miktarlarının belirlenmesi gibi.

01/09/2016 Perşembe, Tokat

Page 32: ENDÜSTRİ 4.0 Tarım

2. Dronelar: Bugün hem hayvancılıkta hem de ürün veriminin

artırılmasında etkili bir şekilde kullanılmakta. Dronelara monte edilmiş

GPS ve spektrometrelerle (bu kavramla kaynaşmakta fayda var; artan

oranda kullanılıyor olacak) mera alanlarında bitkilerin besin değerlerini

ölçmekten tutun da ekinin ne kadar büyüdüğü, dondan ne oranda hasar

gördüğü şaşma olmaksızın ölçülebilmekte. Arazi üzerinde gezen dronelar

yine söz konusu spektrometrelerle ekilen arazi üzerinde ürünün “stresli”

olduğu bölgeleri belirleyebiliyor; toprağın su ve gübre ihtiyaç noktalarını-

ihtiyaç miktarlarını nokta atış olarak ölçebiliyor; önceden belirlediği

noktalara havadan ilaçlama yapabiliyor. Havadan tohum ekimi

yapabiliyor. Ya da topladığı ve bulutta stokladığı veriler üzerinden ne

zaman hangi ürünü ekmenin maksimum üretime ulaştıracağı bilgisini

sağlayabiliyor. Havada ısı ve nem birleşiminden hangi zararlının

üreyebileceği bilgisini verip ona göre önlem alınmasını yol açıyor.

01/09/2016 Perşembe, Tokat

Page 33: ENDÜSTRİ 4.0 Tarım

3. Büyük Veri: Dünyanın birçok yerinde büyük perakende firmaları bugün

alımlarını, satışlarını, raf ömrü kısa olan ürünlerin takibini tüketici

ihtiyaçlarına daha hızlı cevap verecek şekilde dijitalleşen veriler

üzerinden izliyorlar. Ancak, Büyük Veri ve Nesnelerin İnterneti geliştikçe,

bugünün perakendecileri- özellikle hızlı tüketilen mallar satanlar- var

olabilmek için iş modellerini kökünden değiştirmek zorunda kalacak. Satış

hacmi ve kar marjı tahminleri, tüketicinin tercihlerini, davranışlarını,

alım döngülerini en iyi veri setinden toplayanlarda yükselecek; hatta

perakendeciler bu tür bilgilerin satışından bile para kazanmaya

başlayacak.

Hem gelişmiş hem gelişmekte olan ülkelerde start-up firmalarının bir

kısmı Agri-Tech uygulamalarla, tarım ürünlerinin tarladan markete kadar

gelme süreçlerini kolaylaştırmayı, hızlandırmayı, daha etkin hale

getirmeyi hedefleyen yazılımlar peşinde.

01/09/2016 Perşembe, Tokat

Page 34: ENDÜSTRİ 4.0 Tarım

Özellikle küçük çiftçiler için de cep telefonları gibi ulaşabildikleri bir

araç üzerinden geniş bir veri setine ulaşabilmek çok önemli. Hava

durumu, toprak analizi, çiftçilerin ürün hakkında bilgilendirilmesi,

hayvancılık yapanlara beslenme-hayvan sağlığı bilgilerinin iletilmesi, spot

fiyatlar hakkında verilen haberler, yine özellikle küçük çiftçilerin finansal

kredibilitelerini artırmaya yarayacak ürün satış sonrası belgelerin

internet üzerinden hemen ellerine ulaştırılması/depolanması gibi

aplikasyonlar küçük çiftçilerin şoklara karşı dayanıklılığını artırırken,

ölçek sorununun da aşılmasını sağlayabilecek. Tanzanya’da Vodafone’un

uygulamaya soktuğu “Connected Farmers” projesi ile 30,000 den fazla

çiftçi yüzlerce kilometrelik bir alanda cep telefonu üzerinden organize

olabilmenin avantajlarını yaşıyorlar. Hammadde toplamakta her zaman

zorluklar yaşayan tarımsal sanayi firmaları yine bir cep telefonu

uygulaması üzerinden çiftçileri kayıtta tutabiliyor, kontrat yapabiliyor,

ödeme yapıp kredi açabiliyor, onlarca yüzlerce satıcıdan toplanan

ürünleri daha optimal bir şekilde işleme alanına ulaştırabiliyorlar.

01/09/2016 Perşembe, Tokat

Page 35: ENDÜSTRİ 4.0 Tarım

Bir örnek de Dünya Bankasında:. Banka, 23-27 Şubat arasında #Hack4Ag

hastagı ile duyurduğu ve Güney Kore’nin sağladığı fonlarla yapacağı

yarışmada en başarılı mobil tarım uygulamasını seçerek dünya

ölçeğinde uygulamaya sokacak.

Gıda ürünleri arzında verimlilikle ilgili problemler arttıkça, bu sorunlara

çözümlerin de acil şekilde bulunması önem kazanıyor. Türkiye’de tarım

ve tarımsal sanayi sektörlerinin de değişmekte olan aktörleri üzerinden,

söz konusu eğilimden geri kalması beklenmemeli. Endüstri 4,0 çok hızlı

bir şekilde tarımsal üretimden tarım ürünlerinin pazarlanmasına ve

yemek masalarımıza gelmesine kadarki sürece nüfuz edecek.

Yeni sanayi devriminin kavranmasıyla gıda güvenliği sorununa, hem

küresel ölçekte hem de Türkiye özelinde çözüm, kaynakların ülke, şirket

ve bireysel bazda inovasyona odaklı hale gelmesi. Yeni zamanların

getirdiği yeni yönetim anlayışının, gelişmiş teknoloji ve iş modelleriyle

buluşturulması ve bu sayede önümüzdeki on yıllarda sağlanması şart olan

büyümenin verimlilik üzerinden temellerinin bugünden atılması.

01/09/2016 Perşembe, Tokat

Page 36: ENDÜSTRİ 4.0 Tarım

Endüstri 4.0 Konusunda Bazı Görüşler Bülent FALAKAOĞLU: “Kimi tezlere göre bu süreç işsizlik yaratmayacak olumlu sonuçlar

doğuracak. Şöyle ki kompleks uzmanlaşma potansiyele sahip insan kaynağı doğru

kullanılmıyor. Yeni süreçle birlikte insan potansiyeli doğru kullanılacak. İnsanlar bilim,

sanat, spor ile uğraşacak”

İyi de, “Daha hızlı, daha esnek, daha verimli, daha rekabet edebilir bir sanayi”

kavramlarıyla tanımlanan, “Uyum sağlamayan biter, ezilir, yok olur” mu demek?

“Ürün en hızlı nasıl üretilir, nasıl piyasaya, müşteriye hızla ulaştırılır? Nasıl hızla tüketilir?

İşte burada teknolojik yenilikler devreye giriyor. Her şey sermayenin toplam döngü hızını

artırmaya bağlı. Ölçek büyümeli, hız ve yoğunluk artmalı bunlar arasında içsel bağlantı ve

entegrasyon sağlanmalı. Şimdi insanla bilgisayar, bilgisayar ile bilgisayar entegrasyonu

sürecini yaşıyoruz. Aşırı üretim krizini atlatmak, rekabette öne geçmek için yeni

teknolojilerin devreye girmesi sistem için adeta ilaç.”

01/09/2016 Perşembe, Tokat

Page 37: ENDÜSTRİ 4.0 Tarım

Endüstri 4.0 Konusunda Bazı Görüşler (2)

“Endüstri devriminde gelinen bu yeni aşamada hızlı ve atik olunmaz, radikal reformlar yapılamaz, doğru kararlar alınamaz ise gelişmiş toplumlar ile aramızdaki uçurum çok daha radikal bir biçimde açılacaktır. Durumumuzun farkına varıp önlem almak için çok fazla bir zamanımız yok çok hızlı ve kararlı olmalıyız.”

Ekonomik Forum: “Endüstri 4.0 ile sanayide üretim miktarı ve kalite artarken ham madde atıkları azalacak, enerji ve su gibi kıt kaynaklar gereğinden fazla kullanılmayacak, çevre ve doğa daha az kirlenecek. Bu nedenle Almanya Uzakdoğu’ya ucuz iş gücünden dolayı kaybetmekte olduğu rekabetçi sanayi yapısını yeniden kazanmayı ve Avrupa’nın 1. ve 2. sanayi devrimi sürecinde olduğu gibi yeniden lider teknoloji üssü olmayı istiyor. Almanya 2020’ye kadar Sanayi 4.0 için her yıl için 20 milyar Euro civarında altyapı yatırımı yapmayı planlıyor.”

TEPAV analisti Ozan ACAR: “TEPAV ve TOBB olarak arayışları sürdürdüğümüz Türkiye’ye yönelik bu yeni üretim ve ekonomik ortama uyum sağlama döneminde “Sanayi 4.0+”yı öngördük. Buradaki “+” yı biyoteknoloji ve nanoteknoloji oluşturuyor.”

İzmir Üniversitesi Elektronik ve Haberleşme Mühendisliği Doç. Dr. Sedat ŞİŞBOT: “Türkiye henüz üçüncü sanayi devriminin gereği olan otomasyon ve bilişim sistemlerine geçiş sürecini tamamlamadı. Sanayiye genel olarak bakıldığında yüksek ve orta seviyede teknolojik yapıda sanayi kuruluşlarının ürettiği katma değerin toplam katma değer içinde sadece yüzde 25 olduğu görülür. Bu da Türkiye’nin şansını zayıflatıyor.”

01/09/2016 Perşembe, Tokat

Page 38: ENDÜSTRİ 4.0 Tarım

Endüstri 4.0 Konusunda Bazı Görüşler (3)

Rüştü BOZKURT: “Endüstri 4.0’ın ikinci ayağı akıllı ve bağlantılı ürünlerin

yaratacağı değişmelerdir. Bu bağlamda on temel konuyu yakından izlemek

gerekiyor:

Birincisi merak ve keşif alanlarının farklılaşmasının izlenmesi,

İkincisi, iş yapma tarzlarının, metot geliştirmenin önemi,

Üçüncüsü veri, malumat, bilgi, anlama ve idrak kapsamını kavrama,

Dördüncüsü, sosyal, fiziki, zamansal ve psikolojik mesafelerin ayarlanması,

Beşincisi, ürün geliştirme koşullarındaki değişmenin izlenmesi,

Altıncısı, ürünlerin yapı, işlev ve kültürünün farklılaşmasının bilinmesi,

Yedincisi, ürün ve üretim metotları geliştirme,

Sekizincisi, büyük veride işe yarar olanlarını ayıklama sorunu,

Dokuzuncusu, sistemlerin içyapıları ve ağ bağlantılarının farklılaşmasını

kavrama,

Onuncusu, büyüme, istihdam, beceri geliştirme, rekabet ve ihracattaki

gelişmeler bağlamıyla Endüstri 4.0 gelişmelerini değerlendirebilme.”

01/09/2016 Perşembe, Tokat

Page 39: ENDÜSTRİ 4.0 Tarım

D ikka t in i z İ ç i n Te şekkü r le r

01/09/2016 Perşembe, Tokat