“Makine, Mühendisliğin En Eski Baranşlarından”

24 Eylül 2018 2.309 views 0

İSTE Makine Mühendisliği Bölümü Öğretim Görevlisi Prof. Dr. Gürel Çam, Makine mühendisliğinin, her ne kadar Makine Mühendisleri Enstitüsü’nün 1847’de İngiltere’de kuruluşu ile 19. yüzyılda kendi kimliğini kazanmış olsa da, mühendisliğin en eski branşlarından biri olduğunu söyledi.

 

İSTE (İskenderun Teknik Üniversitesi) Makine Mühendisliği Bölümü Öğretim Görevlisi Prof. Dr. Gürel Çam, ilk insanların, hayatta kalabilmek için doğada bulabildikleri kaya, tahta, toprak ve sonralarda metallerden faydalanarak ilkel enstrümanlar yapmayı öğrendiklerini belirterek “Ateş yakabilmek için yaratıcı çözümler bulmuşlar; balıkçılık, avcılık, gıda maddelerinin işlenebilmesi ve muhafaza edilebilmesi için basit ama efektif araçlar geliştirmişlerdir. Ayrıca, eski zamanlarda, efektif teorilerin geliştirilmesinden çok önce, mabetler, kaleler, köprüler, kanallar ve değirmenlerin nasıl inşa edileceğine dair problemler çözülmüş, benzer şekilde insan gücünün maksimize edilmesini sağlayan küçük makineler geliştirilmiştir. Dolayısıyla makine mühendisliğinin temelleri çok eskilere dayanmaktadır” diye konuştu.

 

Makine mühendisliğinin, istenen bir amaca hizmet edecek araç, gereç veya makinelerin tasarımı, üretimi, kurulumu ve işletmesi ile ilgilenen bir mühendislik dal olduğunu vurgulayan Prof. Dr. Gürel Çam, “Özellikle, Batı Avrupa’nın yeniden doğduğu dönem olarak adlandırılan 14, 15 ve 16. yüzyıllar (Rönesans dönemi), sanat, bilim ve literatürdeki faaliyetlerin arttığı ve canlılık kazandığı dönem olarak kabul edilir. 15. yüzyılda Leonardo da Vinci makinelerin gelişimi konusunda önemli katkılarda bulunmuştur. Temelleri öncesinde atılmış fakat icadı 18. yüzyılın sonlarında James Watt tarafından gerçekleştirilmiş olan modern buhar makinesi, tarihin akışını değiştirmiş ve sanayide devrim yaratmış, fabrikalaşmanın başlangıcıdır” dedi.

 

Makine imalatında mihenk taşı olarak kabul edilen sanayi devrimini tetikleyen nedenlere de değinen Prof. Dr. Gürel Çam, “16. yüzyıldan başlayarak Avrupa da nüfus hızla artmıştır. Tarımda yaşanan gelişmeler tarımda istihdam edilebilecek nüfus ihtiyacının azalmasına ve bunun sonucunda nüfusun kentlere göç etmesine neden olmuştur. Avrupa ülkelerinin sömürgecilik ve savaşlardan elde ettikleri para ve hazinenin Avrupa’ya aktarılması, sermaye artışına ve yeni yatırım alanları aranmaya başlanmasına neden olmuştur. Üstelik yaşam standardı yükselince tüketim talebi de arttı. Bu ihtiyaçlar neticesinde makinelerin imalat sanayinde kullanımı, özellikle İngiltere’de hızla artmış ve sanayi devrimi İngiltere’den başlayarak tüm Avrupa’yı sarmıştır” şeklinde konuştu.

 

İLK SANAYİ DEVRİMİ

Endüstri 1.0, üretimin makineleşmesi ya da fabrikalaşma olarak da tanımlandığına değinen Prof. Dr. Gürel Çam şunları aktardı: “18. yüzyılın sonlarında su ve buhar gücünü kullanan mekanik üretim sistemlerinin geliştirilmesiyle ortaya çıkmıştır. Buhar gücünün ilk faydalı uygulaması, 1679 yılında, Denis Papin tarafından düdüklü tencerenin icadı ile söz konusu olmuştur. 1884 yılında Charles Algenon Parsons ilk başarılı buhar türbinini yapmıştır. Bu sayede, yüksek hızlı gemi yapımı ve jeneratörlerin kullanımı kolaylaşmıştır. Bunu buharlı lokomotifler ve otomobiller izlemiştir”

 

İKİNCİ SANAYİ DEVRİMİ

Endüstri 2.0: üretimin serileşmesi olarak da ifade edildiğini hatırlatan Prof. Dr. Gürel Çam, “20. yüzyılın başlarında, elektrik enerjisinin kullanılmaya başlanması sonrasında seri üretime geçilmesiyle gerçekleşmiştir. Endüstrinin gelişmesi ile birlikte, sadece seçkinlerin ulaşabildiği otomobillerin kitlelere standartlaştırılarak sunulma ihtiyacı ortaya çıkmış ve 1903 yılında Henry Ford’un ilk defa kurduğu seri imalat bandında otomobiller üretilmeye başlanmıştır. Bu devrim, günümüzde Endüstri 2.0 olarak anılmakta, halen üretimin temel mantığını oluşturmaktadır. Seri imalat dönemi, verimlilik çalışmaları ile birlikte farklı kavramların incelenmesine de öncülük etmiştir. Bu çalışmaların başında, kalite yönetimi gelir. Kalite yönetimi kapsamında, şu an endüstride sıklıkla karşılaştığımız Kaizen-5S geliştirilmiştir. Kaizen’in temelini; israfın kaynağının belirlenmesi ve önlenmesi, varyasyonun azaltılması ve sürekli iyileştirme oluşturmaktadır. Bu yöntemin uygulanmasında ise 5S mantığı, Seiri (Sıralamak) – Seiton (Düzeltmek) –Seiso (Temizlemek) – Seiketsu (Standardizasyon) – Seitsuke (Sürdürülebilirlik) kullanılır. Elektroniğin gelişimi ile elektroniğin sanayide kullanımın yaygınlaşması; 1950’li yıllarda kullanılan röleli kontroller yerine, 1970’li yıllarda programlanabilir otomasyon sistemleri geliştirilmiş ve bu sayede bir sonraki endüstri devrimine geçiş tetiklenmiştir” diye konuştu.

 

ÜÇÜNCÜ SANAYİ DEVRİMİ

Endüstri 3.0: üretimin otomasyonu ve sayısallaşması olarak da bilindiğini anlatan Prof. Dr. Gürel Çam, elektronik ve bilişim teknolojilerinin entegre bir şekilde kullanılması ile başladığını, 1970’lerin başında gerçekleşen dijital devrim ile elektroniğin imalat sanayinde kullanımı ve Bilgi Teknolojileri‘nin geliştirilmesiyle, üretimin daha da otomatikleştirilmesinin sağlandığını söyledi.

 

İmalat sanayinde rekabetin artması da üçüncü sanayi devrimini tetikleyen bir başka neden olarak sayılabileceğini belirten Prof. Dr. Gürel Çam, “Günümüzde, gelişmiş ülkelerde başlayan dördüncü sanayi devrimi’nde (Endüstri 4.0) siber-fiziksel sistemlere dayalı üretimin, yani modüler yapılı akıllı fabrikaların devreye girişi amaçlanmaktadır. Endüstri 4.0, 6 prensibe dayanmaktadır. 1-Karşılıklı Çalışabilirlik: Siber-fiziksel sistemler sayesinde (örn. iş parçası taşıyıcıları, montaj istasyonları ve ürünleri) nesnelerin interneti ve hizmetlerin interneti üzerinden insanların ve akıllı fabrikaların birbirleriyle iletişim kurmasını içerir. 2- Sanallaştırma: Bu yapı akıllı fabrikaların sanal bir kopyasıdır. Sistem, sensör verilerinin sanal tesis ve simülasyon modelleri ile bağlanmasıyla oluşur. 3- Özerk Yönetim: Siber-Fiziksel sistemlerin akıllı fabrikalar içinde kendi kararlarını kendi verme yeteneğidir. 4- Gerçek-Zamanlı Yeteneği: Verileri toplama ve analiz etme yeteneğidir. Bu yapı kararların hızlıca alınarak gerekli müdahalelerin anında yapılmasını sağlar. 5- Hizmet Oryantasyonu: Hizmetlerin interneti üzerinden siber-fiziksel sistemler, insanlar ve akıllı fabrika servisleri sunulmaktadır. 6- Modülerlik: Bireysel modüllerin değişen gereklilikleri için akıllı fabrikalara esnek adaptasyon sistemi sağlar” şeklinde konuştu.

 

ENDÜSTRİ 4.0’IN AVANTAJLARI

Prof. Dr. Gürel Çam, Endüstri 4.0’ın avantajlarıyla ilgili şunları söyledi: “Üretim sistemin izlenmesinin ve arıza teşhisinin kolaylaştırılması, Üretim sistemlerin ve bileşenlerinin öz farkındalık kazanması, Üretim sistemin çevre dostu ve kaynak tasarrufu davranışlarıyla sürdürülebilir olması, Daha yüksek verimliliğin elde edilmesi, Üretimde esnekliğin arttırılması, Maliyetin düşürülmesi, Yeni hizmet ve iş modellerinin geliştirilmesidir. Böylelikle, Sistemler insan iş gücünden ziyade daha çok teknoloji odaklı akıllı makine kontrolüne geçecek ve bunun sonucunda otonom fabrikalar kurulabilecektir. İş gücü sayısı azalacak ve bu noktada sosyo-ekonomik değişimler baş gösterecektir. Niteliksiz işçi sınıfı neredeyse tamamen ortadan kalkacaktır.”

BENZER KONULAR
YORUM YAZ