Azimle* otonomiye doğru

*Perseverance: Türkçesi azim olan Mars’a otonom inen araç

Yapay zeka, makine öğrenimi, bilgi çıkarımı veya veri madenciliği – bunların hepsi proses endüstrisindeki otonom sistemlerle bağlantılı olarak ortaya çıkan moda sözler. Otonom sistemler proses endüstrisinin geleceğindeki ve dolayısıyla pratikte otomasyonun ötesindeki bir sonraki adım mı? Tam da bu koşullarda endüstriyel otonom sistemlere doğru ilerleyen otomasyon sürecinde bir değişimin başlamakta olduğunu gördüğümü daha önceki yazımda belirtmiştim.

Peki böyle bir dönüşümün gerçekten yaşanacağından beni bu kadar emin kılan şey ne?

Bunun için otonom sistemlerin ve çözümlerin gündelik yaşantımızda nüfuz etmiş olduğu alanlara bir bakalım.

Otonom sistemlerin uygulamaya geçtiği alanlar var mı?

Elbette bu konuda aklımıza hemen kendi kendine giden araçlar geliyor – ister toplu taşımada kendine yer bulan otobüsler, ister farklı üreticilerin elektrikli araçları ve kamyonları olsun.

Evde şimdiden algoritmalara dayalı olarak ortama daha iyi tepki verebilen temizlik robotlarını kullanabiliyoruz. Ama ekolojide de, mesela kuş araştırmalarında bu hususta halihazırda uygulama alanları var. Örneğin Yeni Zelanda’da bir araştırma ekibi, nesli tükenmekte olan kuş türlerini ötüşlerine göre belirlemek ve saymak için bir yapay zeka çözümü geliştirdi. Buradaki zorluk, aynı türden üç farklı kuşun birbiri ardına mı öttüğünü yoksa aynı kuşun ötmeye art arda üç kez mi başladığıdır.

• Bu ekolojik yapay çözümü ilginizi çektiyse, daha fazla bilgiyi doğrudan burada
• Benekli büyük kivinin seslenişini duymak isteyenleri buraya

Mars’a otonom iniş

Günümüzün en nadide ve aynı zamanda en etkileyici otonomi örneği, NASA’nın mobil yüksek teknoloji laboratuvarı “Perseverance*” tarafından şubat ortasında Mars’a gerçekleştirilen başarılı iniştir. Bu başarılı iniş, günümüzde otonom sistemlerin neler yapabileceğini etkileyici bir şekilde gösteriyor. Bu sayede sistem 472 milyon kilometre yol kat ettikten sonra hiçbir beşeri kontrol olmaksızın iniş manevralarını gerçekleştirmeyi bildi. Bu amaç doğrultusunda üzerinde robot bulunan uzay mekiği ısı kalkanı, paraşüt ve fren motorları yardımıyla saatte 19.500 kilometre hızdan sıfır hıza yavaşlatıldı. Algoritmalara dayalı çalışan ve türlü niteliklerdeki sensörlerle donatılmış uzay aracı, Mars’tan çabucak ayrılmak üzere laboratuvarı gezegenin yüzeyine başarıyla yerleştirdi.

Bu muhteşem uzay yolculuğuyla ilgili tüm ayrıntıları Alman Havacılık ve Uzay Merkezi web sayfasında [İngilizce] okuyabilirsiniz.

Endüstriyel otonomi

Bahsi geçen örneklerden otonominin aynı zamanda bağımsızlık, hatta kendi hareketini veya bir tür kendi kontrolünü tayin anlamına geldiğini görebiliriz. Endüstriyel otonomide tesis varlıkları ve işletmeler, minimum insan etkileşimiyle tepki verilmesini sağlayan ve operatörlerin daha yüksek düzeyde optimizasyon görevleri gerçekleştirmesini mümkün kılan öğrenme ve uyarlama becerilerine sahiptir.

Günümüzde ilk çözümler otomasyon piramidinin dışında, yani izleme ve optimizasyon alanındadır. İlgili uygulama örnekleri ise akıllı bakım, enerji yönetimi ve ayrıca artırılmış karar verme alanlarında bulunabilir.

Bizler robotlarız

İlk başarılı pilotlarda da robotlar yer alıyordu. Bu örneklerde otonom çalışan, sürüş yapan veya uçan robotlar, sistem bileşenlerini mobil sensörler olarak gözlemleyip izliyor. (Bu konuda şu ilave haberimizi okuyabilirsiniz: ExRobotics and Yokogawa Collaborate to Accelerate Adoption of Robotics for Inspection of Facilities in Hazardous Environments)
Dolayısıyla biz zaten NASA’nın Mars’taki kullanım senaryosunu (“Perseverance”) küçük bir şekilde de olsa proses endüstrisinde hayata geçiriyoruz. Bunlar artık sadece bilim kurgu değil. Robotlar ve dronlar hareket kabiliyeti yüksek mobil sensörlere sahip olduklarından ölçüm teknolojisini işlemek için mükemmel bir tamamlayıcıdır. Bunlar ayrıca örn. Yokogawa’nın Sushi sensörleri (bununla ilgili ilave bir makale için: “And the Oscar goes to…Sushi Sensor” [Almanca]) gibi diğer M+O sensörlerinden gelen verilerle de mükemmel bir şekilde birleştirilebiliyor. Böylece robotlar otonom proses sistemleri için vazgeçilmez kolaylaştırıcılar haline geliyor.

NAMUR open Architecture gibi açık mimariler, hem otomasyon piramidinden (OT) hem de IioT ağlarından gelen verileri birleştirmeyi ve böylece ilgili algoritmaları “beslemeyi” kolaylaştırıyor.

Yeni teknolojiler sayesinde operasyonel mükemmellik

Yeni teknolojiler sistemlerin işletim biçimlerinde devrim yaratıyor ve böylece değişimi teşvik ediyor. Fiziksel iş görevlerinin ve karar verme süreçlerinin daha otonom bir şekilde tasarlanmasıyla ortaya çıkan teknolojiler. Bu teknolojiler Bilişim Teknolojisi (IT) ve Operasyonel Teknoloji (OT) alanlarını kapsıyor. Bu bağlamda Yokogawa’nın gücü hem IT hem de OT’deki uzmanlığı birleştirmesinde yatıyor. Aşağıdaki animasyonda endüstriyel otonominin önümüzdeki birkaç yıl içinde nüfuz edeceği diğer alanları bulabilirsiniz.

Burada sizin de bulacağınız bir uygulama örneği var mı?

Simbiyotik otonomiye geçiş adımı

Bu bağlamda Yokogawa, tüm kurumsal alanlara yönelik “simbiyotik otonomi” adını verebileceğimiz ilave ve mevcut olanın ötesine geçen adımı öngörüyor. Bu çerçevede gelişim, örneğin enerji sektöründe olduğu gibi sektörler ve ekosistemler arasında daha fazla işbirliğine odaklanıyor.

“Simbiyotik otonomide” tek bir sistemin ötesine bakmak ve münferit sistemler arasında veri ve kaynakların otonom etkileşimini sağlamak üzere işbirliği yapan birden fazla ekosistemin otonom iş süreçleri bir araya getirilir. Şirketlerin faaliyetlerine sürdürülebilirlik ve yeryüzümüzün kaynaklarının korunması perspektifinden bakmaları bekleyen bir dünyada, bu yaklaşım çok daha geniş bir paydaş yelpazesine oldukça fazla fayda sağlayabilir.

Tamamen otonom sistemlerin bizi artık hayretler içinde bırakmaması biraz zaman alabilir. İnsanlık bugün mobil yüksek teknoloji laboratuvarı “Perseverance”ı birkaç yüz milyon kilometreyi tamamen otonom olarak işletebiliyorsa madem, kendi gezegenimizde de otonom sistemleri -maliyet-fayda oranı tuttuğu müddetçe- azimle çalıştırmaya devam edeceğiz.

Proses endüstrisinde dijital dönüşüme dair başka konular da içeren bu blogda bize katılın. Otomasyon ve otonomluk arasındaki farkların ne olduğu ve olgunluk modeli, NAMUR Open Architecture, esnek üretim ve dijital ikizlere ilişkin uygulama örnekleri hakkında yazılar okuyun.

Bu serinin bir sonraki yayınında “Endüstriyel otonomi karşısında endüstriyel otomasyon” blog makalesine göz atın.

Proses endüstrisinde dijital dönüşümü gerçekleştirin

Yokogawa OpreX Çevre İzleme (Takip) Sistemi