Skip to main content
Bu sayfa, otomatik çeviri yardımıyla görüntülenmektedir. İngilizce olarak görüntülenmesini ister misiniz?
İMALAT

Yeniden sanayileşme ve üretimin gerçekleri

Yazan: Del Costy, Başkan ve Genel Müdür, Siemens Digital Industries

Amerikan imalatının yeniden canlanması, atölye katında olanlardan çok daha fazlasını kapsıyor.

Yeniden sanayileşme, kuruluşların ürün konseptinden mühendislik, doğrulama, üretim ve optimizasyona kadar tüm inovasyon yaşam döngüsünde ustalaşmasını gerektirir. Amerika Birleşik Devletleri uzun zamandır inovasyonda mükemmel bir şekilde öncülük etti. Şimdi zorluk, bu yeniliği modern üretim yetenekleriyle uyumlu hale getirmektir, böylece hızlı bir şekilde yenilik yapmaya devam edebiliriz.

Endüstriyel segmenti düşündüğümüzde, hala teknolojiyi benimseme eğrisinin erken aşamasındayız. Elde edilecek büyük kazanımlar var ve insanlar önemli bir rol oynayacaklar. Ve elbette, sormadan herhangi bir konuşma yapamazsınız: Üretimde yapay zekayı benimsemek ne anlama geliyor?

Bu zihniyet, bugün üretimde neler olduğu hakkında nasıl düşündüğümü şekillendirdi. Gittiğim her yerde insanlar yapay zekadan bahsediyor. Yapay zekanın neler yapabileceği hakkında konuşmaya heveslidirler, ancak daha azı yapay zekanın etkili bir şekilde çalışması için neye ihtiyaç duyduğu hakkında konuşuyor ve bu bağlam.

Üretim, karmaşık sistemlerin, süreçlerin, malzemelerin ve kısıtlamaların net bir şekilde anlaşılmasını gerektirir. Üretimde yapay zekanın inanılmaz derecede güçlü olabileceği yer burasıdır. Ürün, sistem, süreç ve tesis iyileştirmesi için önerilerde bulunmak için içgörülerde kalıplar bularak veri sürülerini aydınlatabilir. Uyarı, bunun yalnızca AI üretimin hassas bir ortam olduğu gerçeğine dayanıyorsa işe yaramasıdır.. Bağlam olmadan, zeka tahminden biraz daha fazlası haline gelir ve tahmin tek başına endüstriyi dönüştürmek için yeterli değildir.

Industrial AI Neden Sadece Arkasındaki Veriler Kadar İyi?

Şimdiye kadar herkes şu sözü duydu: “AI üretim hatlarını optimize edecek, ürün geliştirmeyi hızlandıracak, kaliteyi artıracak ve başarısızlıkları gerçekleşmeden önce tahmin edecek.” Bu fırsatlar gerçek. Ancak yapay zeka üretimde yalnızca veriler bağlamsallaştırıldığında ve mühendislik ve üretim fiziğine bağlandığında ölçeklenebilir.

Dünyanın en sofistike modeline sahip olabilirsiniz, ancak toleranslarınız, malzemeleriniz, üretim kısıtlamalarınız, doğrulama geçmişiniz ve operasyonel gereksinimleriniz hakkında bir anlayıştan yoksunsa, sonuçlar en iyi ihtimalle güvenilmez olacak ve en kötü ihtimalle işinize zarar verecektir. Üreticiler aşırı güvenli AI uygulama riskini göze alamıyorlar Her seferinde doğru ve güvenilir önerilerde bulunabilecek yapay zekaya ihtiyaçları var

Birçok Industrial AI konuşmasının bozulduğu yer burasıdır. Çoğu zaman, yapay zeka tartışmaları, atölyenin kısıtlamalarını, önceliklerini ve koşullarını yansıtmıyor. Kuruluşlar ikna edici görünen ancak fiziksel dünyadan kopmuş argümanlar ortaya koyuyor. Ve üretimde, kesinliksiz güven tehlikelidir.

Çoğu zaman söylenmeyen şey, birçok yapay zeka dağıtımının, bir işletmenin nasıl işlediğine dair bir başkasının modeli üzerine inşa edilmiş olmasıdır. Aslında, üreticiler sahip olmaları gereken zekayı kiralıyorlar.

Aynı zamanda, ürün geliştirme on yıllardır süren süreçlerle dolu olmaya devam ediyor. Yeni bir ürünün piyasaya sürülmesi 40 ila 50 ay sürebilir. Bunun da ötesinde, geliştirme maliyetlerinin yüzde 60'ı genellikle fiziksel prototipleme ile tüketilir. Ar-Ge bütçesinin çok büyük bir kısmı, tasarımları yenilik yapmak yerine kanıtlamak için harcanıyor.

Amerikalı üreticiler rekabet etmek ve kazanmak istiyorlarsa, konseptten üretime kadar tüm endüstriyel döngüyü sıkıştırmalıyız. Industrial AI bu hedefe ulaşmaya yardımcı olabilir, ancak yalnızca ürünlerin nasıl tasarlandığını, üretildiğini ve işletildiğini doğru bir şekilde yansıtan bir veri temeli üzerine inşa edildiğinde.

Üretim, karmaşık sistemlerin, süreçlerin, malzemelerin ve kısıtlamaların net bir şekilde anlaşılmasını gerektirir. Üretimde yapay zekanın inanılmaz derecede güçlü olabileceği yer burasıdır, ancak yalnızca yapay zeka üretimin hassas bir ortam olduğu gerçeğine dayanıyorsa.

Güvenilir Industrial AI için dijital temel nasıl oluşturulur?

Geçen yıl Siemens, müşterilerin dijital ve veri odaklı dönüşümün bir sonraki çağında daha da başarılı olmasını sağlamak için ABD yazılım şirketlerine 15 milyar dolar yatırım yaptı ve ilgili veri temelini oluşturmak için onlarca yıl harcadık.

Yaklaşımımız, her tasarım revizyonunu, mühendislik değişikliğini ve doğrulama sonucunu müşterinin kendi ortamında yakalayan ve koruyan ürün yaşam döngüsü yönetim sistemleriyle başlar. Bu kurumsal bilgi ait olduğu yerde kalır: üreticiyle birlikte.

Bunu, yalnızca istatistiksel çıktılara güvenmek yerine yapay zeka önerilerini gerçek mühendislik modellerine karşı doğrulayan fizik tabanlı simülasyon teknolojileriyle birleştiriyoruz. Yapay zeka önerileri fizik yasalarına göre test edilebildiğinde, üreticiler sonuçlara göre hareket edebileceklerine dair güven kazanırlar.

Üçüncü parça otomasyondur. Tasarım ve üretimi birbirine bağlayan Siemens teknolojisi ile veriler mühendislik aşamasında durmuyor. Operasyonlara uzanır ve ürünlerin, hatların ve tesislerin gerçek zamanlı olarak nasıl performans gösterdiğine dair gerçek zamanlı görünürlük sağlar. Birlikte, bu yetenekler bağımsız bir yapay zeka platformunun çoğaltamayacağı bir şey yaratır: tüm yaşam döngüsü boyunca bağlanmış bağlamsallaştırılmış veriler.

Biz buna dijital ileti diyoruz. Tasarım niyetini üretim gerçekliğine bağlar ve ürünler ve sistemler geliştikçe organizasyonel bilgiyi korur. Yapay zekaya anlamlı sonuçlar üretmek için ihtiyaç duyduğu bağlamı sağlar.

Ve bu ayrım önemlidir. Güvenilir Industrial AI sonradan düşünülerek cıvatalanamaz. Üreticiler alan istihbaratlarını dış kaynak kullanamazlar ve daha iyi sonuçlar bekleyemezler. Industrial AI'nın izole silolar yerine işletme genelinde çalışabilmesi için ürünleri, süreçleri ve üretimi birbirine bağlayan bağlantılı bir temele ihtiyaçları var.

Şirketlerin bunu nasıl uygulamaya koyduğuna baktığımızda bu yaklaşımın değeri netleşiyor.

Yeniden sanayileşmeyi nasıl uygulamamız gerekiyor?

ABD, ekonomisini yeniden sanayileştirmek için iddialı bir hedef belirledi.

Amerikan endüstrisi otomasyon, yazılım ve dijital ikiz teknolojisi ile şimdiden muazzum ilerleme kaydetti. Bu yenilikler üreticilerin daha üretken, daha esnek ve daha uyarlanabilir olmalarına yardımcı oldu.

Müşterilerimiz yeni bir aşamaya giriyor. Yeni kapasite oluşturmaya, mevcut operasyonları modernize etmeye ve küresel olarak rekabetçi kalmaya çalışıyorlar - bunların hepsi de sürekli kalifiye işgücü kıtlığıyla karşı karşıya kalıyorlar.

Industrial AI, bu güçlü dijital temele dayanarak müşterilerin çalışanlarının yapabileceklerini genişletmelerine yardımcı olur. Mühendislere, operatörlere ve teknisyenlere daha üretken olmaları, yeniliği hızlandırmaları ve daha fazlasını başarmaları için yeni araçlar sunar.

Zorluk artık yapay zekayı icat etmek değil. Yapay zekayı kurumsal ölçekte dağıtıyor. Bugün, kuruluşların yalnızca küçük bir yüzdesi yapay zekayı operasyonlarına başarıyla entegre etti. Bu dağıtım açığını kapatmak, önümüzdeki on yılın belirleyici endüstriyel zorluklarından ve fırsatlarından biridir..

Siemens'in odaklandığı şey budur: Müşterilerimizin yapay zeka tutkusundan yapay zeka dağıtımına geçmelerine yardımcı olmak ve yapay zekanın vaadi Amerikan endüstrisinde gerçek verimlilik kazanımlarına dönüştürmek.

PepsiCo, üretim performansını hızlandırmak için dijital ikizleri ve yapay zekayı nasıl kullanıyor?

Müşterilerimizden biri olan PepsiCo ile üretim, depolama ve lojistik operasyonlarındaki iyileştirmeleri ölçeklendirmeye yardımcı olmak için Digital Twin teknolojisi, Industrial AI ve bağlantılı bir IT/OT mimarisini birleştiren çoğaltılabilir bir çerçeve oluşturduk.

Sonuçlar önemliydi. Bir ABD Gatorade tesisinde PepsiCo, yalnızca üç ay içinde verimde yüzde 20'lik bir artış elde etti. Şirket ayrıca, fiziksel yatırımlar yapmadan önce gizli kapasiteyi ortaya çıkarmak için sanal doğrulama kullanarak sermaye harcamalarında yüzde 10 ila 15'lik bir azalma olduğunu tahmin ediyor.

Dijital ikiz, tesis tasarımı ve optimizasyon zaman çizelgelerini aylardan günlere sıkıştırmaya yardımcı oldu. Birden fazla tesisten gerçek operasyonel verileri kullanarak fizik tabanlı modeller oluşturarak ekipler performans temelleri oluşturabilir, darboğazları belirleyebilir, malzeme akışını anlayabilir ve enerjinin nerede ve neden tüketildiğini belirleyebilir.

Üretim sorunlarının yüzde 90'ından fazlası üretim başlamadan önce tespit edilebilir.

Bu, PepsiCo'nun kullandığı dijital öncelikli yaklaşımın gücüdür. Mühendisler, ekipman taşınmadan önce düzenleri optimize eder. Malzeme akışı bir konveyöre dokunulmadan önce doğrulanır. Enerji yoğun süreçler, operasyonel zorluklar yaratmadan önce tanımlanır. Kararlar varsayımlardan ziyade veriler tarafından yönlendirilir.

Ürün yeniliği, süreç geliştirme ve üretim yürütme birbirine bağlandığında, kuruluşlar eski altyapıyı modernize etmek için gereken hızı ve güveni kazanır. Üreticiler zamana karşı yarışı tam olarak böyle kazanıyor.

Yeniden sanayileşme kesinlikle mevcut operasyonları iyileştirmekle ilgili olsa da, bir diğer önemli bileşen de üretim için tamamen yeni modeller oluşturmaktır.

Haddy dağıtılmış üretimin geleceğini nasıl gösteriyor?

Siemens entegre yazılım, donanım ve otomasyon portföyünden yararlanan bir şirketin bir başka örneği de, üretim şeklimizin geleceğini temelden değiştiren yapay zeka destekli bir robotik 3D baskı şirketi olan Haddy'dir.

Haddy'nin MicroFactory modeli, eğlence parkı dekorundan Donanma teknelerine kadar her şeyi üretmek için endüstriyel üretim kapasitesini yüksek verimli ekonomiyle birleştirerek bu gerçeği gösteriyor. Bu şirket, yeni bir Siemens'in galibi Techcellence ödülü, ticari ve savunma gereksinimlerini birbirine bağlayarak kurumsal yeniliği ulusal endüstriyel hazırlık ile birleştirmeye yardımcı olur.

Haddy'nin kullandığı modeli ilgi çekici kılan şey, yapay zekanın kapalı bir geri bildirim döngüsü aracılığıyla üretim performansını sürekli olarak nasıl geliştirdiğidir:

Adım 1 - Bölüm konuşur: Bir kamera, bir insan uyarısı için neredeyse imkansız olan küçük bir yüzey girintisini algılar.

Adım 2 - Sistem dinler: Sistem, arıza ortaya çıkmadan dört dakika önce bir basınç artışını tanır. AI bu sinyalleri birbirine bağlar ve bir ilişkiyi tanımlar.

3. Adım - Kök nedeni izler: Analiz, baskı başlamadan önce kurutma işleminde yukarıda bir malzeme bozulmasının meydana geldiğini ortaya koyuyor.

4. Adım - Kendini düzeltir: Kurutucu sıcaklığı otomatik olarak ayarlanır. Üretim kesintisiz devam ediyor.

5. Adım: Doğrular: Sonraki on katman başarıyla yazdırılır. Sorun günlüğe kaydedilir ve çözülmüş olarak kaydedilir.

6. Adım - Her makine daha akıllı hale gelir: Çözüm, dünya çapında her Haddy yazıcıda paylaşılır, bunu yapmak Kalıcı ve tekrarlanabilir.

Bu döngü sadece otomasyon yoluyla mümkün değildir. Endüstriyel ölçekte kurumsal öğrenmeyi kolaylaştıran birleşik bir donanım, yazılım ve otomasyon yığınıdır.

Yeniden sanayileşme, yeniliği üretime bağlamayı gerektirir

Amerikan endüstrilerinde yeniden sanayileşme çabalarıyla ilgili iyi haber, üreticilerin çığır açan sonuçlar elde etmek için mühendisliği yeniden icat etmelerine gerek olmamasıdır.. Kanıtlanmış mühendislik çerçevelerini simülasyon ve Industrial AI ile birleştirerek verimlilikte olağanüstü kazanımlar mümkün hale gelir.

Üretimin önümüzdeki on yılına öncülük eden kuruluşlar, endüstriyel AI için en güçlü temeli oluşturanlar olacak. Alan uzmanlıklarını, bağlantılı tasarım ve üretimi koruyan ve yapay zeka odaklı her kararın fiziğe karşı doğrulanmasını sağlayan şirketler olacaklar. Olasılıksal AI önerilerini deterministik sonuçlara dönüştürmek.

PepsiCo, Haddy ve bunun sadece bir rekabet avantajı değil, ABD üretimini hızlandırmanın yolu olduğunu fark eden diğer birçok şirkette gördüğümüz ders budur.

Zaten yeniden sanayileşmeyi taahhüt eden Amerikan şehirleri ve işletmeleri, geleceklerini yeniden inşa etmeye başlamak için bir sinyal beklemediler. Amerikan üretimi de beklemeyi göze alamıyor.

Temeli inşa edin, zekaya sahip olun ve inovasyonu üretime nasıl bağlayacağını anlayan kuruluşlarla ortaklık kurun ve birlikte Amerikan yeniden sanayileşmesinin bir sonraki dönemini hızlandırabiliriz.

Yayınlanma Tarihi: 17 Ağustos 2026