İmalat işletmelerinin, yerel ve küresel pazarlarda rekabet edebilme gücü özel sektöre dayalı ekonomiler için çok önemlidir. Özel sektörde de devrim niteliğinde gelişmeler yaşanmaktadır. Bunlardan en önemlilerinden biri olan Endüstri 4.0’ da Türkiye’ nin sanayide rekabet edebilmesi için gereklidir. Dahası, imalat işletmelerinin bir yandan Endüstri 4.0’a adapte olmaya çalışırken diğer taraftanda endüstrinin çevreye olan etkilerinin en aza indirgenmesi için Toplum 5.0 olarak adlandırılan ve ilk defa Japonya‟da ortaya çıkan yeni endüstrileşme sürecine de hazırlıklı olmaları gerekmektedir. Endüstri 4.0 ile sıkça birlikte anılan sayısal üretim ise akıllı ve çevik üretim yapan akıllı fabrikaları ifade eder. Literatürde Endüstri 4.0 ile ilgili çeşitli tanımlar olmasına rağmen, başlangıçta birbirine bağlı üç faktör için kullanılmıştır. Basit tekniklerin sayısallaştırılması ve uyumu, karmaşık teknikle ekonomik ilişki, ekonomik karmaşık ağlar ile ürünlerin ve hizmetlerin sayısallaştırılması ile yeni piyasa modelleri.
Dördüncü sanayi devrimine atfedilen Endüstri 4.0, akıllı sanal-fiziksel sistemler kullanarak akıllı fabrikalar inşa etmek vizyonunu taşır. Endüstri 4.0 otomatik kontrollü akıllı sistemler tarafından kontrol edilen, kendi kendinin konfigürasyonunu yapabilen, kendini izleyebilen, kendini iyileştirebilen üretim ekosistemlerini mümkün kılmaktadır. Bunun sonucu olarak endüstri 4.0 eşi benzeri görülmemiş düzeyde operasyonel verimlilik elde edilmesine ve verimlilikteki büyümenin hızlanmasına izin verir. Endüstri 4.0'ın faydalarının çoğu, üretimin dijital dönüşümü, üretimde IoT'nin (internet of thıngs-nesnelerin interneti) kullanımını, operasyonel ve iş süreci optimizasyonu, bilgi destekli değer ekosistemlerini içerir. Bununla birlikte, optimizasyon ve otomasyon yoluyla gelişmiş üretkenlik; gerçek zamanlı bir ekonomide gerçek zamanlı bir tedarik zinciri için gerçek zamanlı veriler; gelişmiş bakım ve izleme olanaklarıyla daha yüksek iş sürekliliği; daha kaliteli ürünler: gerçek zamanlı izleme, IoT özellikli kalite iyileştirme ve cobot'lar; daha iyi çalışma koşulları ve sürdürülebilirlik, tüketiciler için kişiselleştirme ve özelleştirme, geliştirilmiş çeviklik ile yenilikçi yeteneklerin ve yeni gelir modellerinin geliştirilmesi de Endüstri 4.0’ın diğer faydaları arasındadır.
Endüstri 4,0‟ın bazı alanlarda muhtemel etkilerinin olması beklenmektedir. Bunları şu şekilde sıralamak mümkündür: Makine kontrolünün artışı ile insan gücü daha geri planda kalması, mevcut iş gücünün azalması, insan faktörünün giderek azalması veya pozisyon değiştirmesinin etkilerinin sosyoekonomik hayatta hissedilir etkiler yaratması ile üretimini yeni sürece göre yenileyen işletmelerin diğerlerine göre avantajlı konuma geçip sektörde öne çıkma şansı elde etmeleri. Bunlarla birlikte, dünya ticaretinde söz sahibi bazı firmalar Endüstri 4.0’a adım atma noktasında kararlı bir tavır henüz göstermemektedirler. Çünkü bahsekonu bu yenilikçi son sanayi devrimine yeterince hızlı ve verimli bir şekilde geçebilmek için personelin becerisinin ve bilgisinin artırılması zaman almaktadır.
Diğer yandan, Endüstri 4.0 bir takım bileşenlere sahiptir. Bu bileşenler; siber güvenlik, siber-fiziksel sistemler, bulut teknolojileri (Bulut Bilişim, bilgisayar ağı, dev sunucular, depolama uygulamaları ve hizmetleri gibi yapılandırılabilir bilgi işlem kaynaklarının paylaşıldığı bir havuza isteğe bağlı ağ erişimini kullanışlı hale getirmek için geliştirilmiş bir modeldir), akıllı fabrikalar, nesnelerin interneti (Nesnelerin İnterneti algılayıcı, taşınır cihaz gibi aygıtların ortak bir amaca hizmet etmek için benzersiz adresleme şemaları ile birbirleriyle etkileşime girmesine ve çevredeki akıllı bileşenlerle işbirliği yapmasına izin verir), internet servisleri, öğrenen robotlar, büyük veri (Büyük veriler (BV), veri tabanlarına ve veri analizine dayalı geleneksel çözümlere alternatif sağlamayı amaçlayan popüler bir olgudur.), sanal gerçeklik ve 3 boyutlu yazıcı teknolojileridir.
Karanlık üretim veya karanlık fabrika (KF) ise, bilgisayar tarafından kontrol edilen, onu çalıştırmak için hiç bir insana ihtiyaç duymayan makine ile imalat sürecini tanımlar. Üretim bandında insan faktörü olmadan işin yürütüldüğü fabrikalarda, önceden yüklenmiş aygıtlar dışardan yönlendirme olmadan kendi başlarına proseslere devam edebilmektedirler. Çin’de kurulan bir cep telefonu parçası üreticisi karanlık fabrika örneklerinden birisidir. Fabrikadaki bir robotun yaklaşık 6-8 kişinin iş gücüne karşılık bir performans göstermesi sonucunda başlangıçta fabrikada çalışan 650 kişi olmasına rağmen KÜ’ne geçildikten sonra çalışan sayısı 60’a, hatalı ürün oranı ise % 25‟den % 5’e inmiştir. Bu itibarla, KF kavramı üretimde makinelerin ön plana çıktığı, insana ihtiyacın olmadığı bir otomasyonu ifade eder. Makinelerin karanlık ortamlarda da çalışabilmelerinden dolayı KF olarak adlandırılan bu üretim devrimi ülkelerin ve işletmelerin gelecekleri için önemlidir.
Karanlık üretim, üreticilere birçok avantaj sağlamaktadır ve sağladıkları bu avantajlar şu şekilde sıralanabilir: Makine ile üretim, daha fazla çalışma saatine karşın daha az kusurlu parça imkânı tanır, ilk yatırım maliyeti ve bakım onarım giderleri ile bile makinenin üretimi daha ucuzdur, iyi bir planlama ile makinelerin 24 saat çalışması mümkündür, insanlar ar-ge gibi alanlara kaydırılarak daha verimli işlerde kullanılabilirler, bilhassa gece üretimleri gibi durumlarda işletmelere enerjide maliyetin azalması imkânı verir, hızlı üretim imkânından dolayı rekabette geleneksel firmalara göre avantajlıdır. Karanlık üretimin avantajlarının yanı sıra bazı dezavantajlarının olduğu da bir gerçektir. Aslında dezavantajları oldukça azdır ve ilk öne çıkan eğitimli insan gücüne ihtiyaç duyulacak olmasıdır. KÜ’de eğitimli insan gücüne ihtiyaç duyulacak alanlar: Acil ve rutin bakım, kalite kontrol, sistem kurulumu ve yeniden yapılandırılması ile yükseltilmeleri, iç sistemlerin yönetimi, elektrik, sıhhi tesisat ve iletişim, üretim ve işleme sistemlerinin izlenmesi, üretim planlaması ve koordinasyonu, yeni ürün üretiminin uygulaması ve yönetimdir.
Sonuç olarak, işletmelerin küresel rekabet karşısında ayakta kalabilmeleri için Endüstri 4.0’da bahsi geçen yeni bilişim ve üretim teknolojilerine hızlı bir şekilde adapte olmaları ve işletmelerin rekabetçi bir güce sahip olmak için kalite ve maliyeti pozitif etkileyecek yöntemleri kullanmaları gerekmektedir. Endüstri 4.0 süreci işletmelere sunduğu son teknolojik üretim sistemleri ile hem kaliteli ve hatasız üretimi hem de başta işgücü kullanılmasından kaynaklı olan maliyetlerin azaltılmasını vaat etmektedir. Karanlık üretimde iş gücünün en aza indirilmesi ise bundan tamamen vazgeçileceği anlamı taşımamaktadır. Yalnızca başta kalite kontrol, bakım, sistemin kurulması, üretimin izlenmesi, kontrolü ve yönetim olmak üzere insan gücünün üretim tesisindeki rolleri değişmektedir. Karanlık üretim sayesinde küresel birçok şirketin, ana ülkelerin dışında ucuz işçilik, ucuz enerji ve çeşitli imkânlar sunan ev sahibi ülkelerde üretim tesisi kurmalarının da önüne geçeceği düşünülmektedir. Hâlihazırda bazı işletmeler denizaşırı ülkelerde bulunan üretim tesislerini tekrar ana ülkelere taşımaktadırlar. Karanlık üretimde insan kaynaklı üretim hataları düşük seviyelere çekilebildiği için üretilen ürünlerde yüksek kaliteli, düşük maliyetli ve hatasız çıktılar elde edilmektedir. Üretilen ürünlerin hem yüksek kalitede olmaları hem de maliyetlerinin düşük olması işletmeler için ulusal ve uluslararası pazarlarda rakiplerinin önüne geçirecek çok önemli birer rekabet aracı olarak kendini gösterecektir. Ülkemizin ivedilikle sanayi yapısını Endüstri 4.0’ a göre degiştirmesi elzemdir.