Silvan Trunz
Otomasyon ve Dijital İş Geliştirme Müdürü
Bühler
Son on yılda başlayan SmartMill (Akıllı Değirmen) yolculuğu, bugün değirmencilik sektöründe verimliliği, ürün kalitesini, maliyet etkinliğini ve çevresel sürdürülebilirliği artıran yeniliklerin öncüsü konumunda. Bu yolculukta ne kadar yol alındı ve bu dönüşüme katılmak ne kadar kolay?
Endüstri 4.0, 2011 Hannover Fuarı’nda Almanya’nın yüksek teknoloji stratejisini tanımlayan bir terim olarak ortaya çıktı ve kısa sürede neredeyse tüm endüstriyel sektörleri etkileyen bir dijital devrimin sembolü haline geldi. Değirmencilik sektörü de bu değişimden nasibini aldı. On yıl önce uygun maliyetli ve gelişmiş sensör teknolojilerinin yaygınlaşması, veri depolama kapasitesinin artması, işlem gücünün hızlanması ve bağlantı teknolojilerinin gelişmesi, dijital yeniliklerin kapısını araladı. İşte tam bu dönemde Bühler, tamamen otonom, kendi kendine optimize olan ve öğrenen bir değirmen olan SmartMill vizyonunu hayata geçirmek için yola çıktı. SmartMill’in evriminin ardındaki dijital veriler, algoritmalar ve bulut bilişim teknolojileri, bugün değirmencilik sektöründe verim, kalite, maliyet etkinliği, izlenebilirlik ve sürdürülebilirlik alanlarında yenilikleri tetikliyor.
Bu yeniliklere örnek olarak Enerji Yönetim Sistemi, Kalite Yönetim Sistemi, Makine Durum İzleme ile Sıcaklık ile Titreşim Yönetim Sistemleri gösterilebilir. Bu sistemler, öğütme sürecinde vals toplarının sıcaklıklarını gerçek zamanlı analiz ederek süreç stabilitesini otomatikleştiriyor ve maksimum verimlilik sağlıyor. SmartMill, tek bir nihai ürün değil, sektörle yakın iş birliği içinde tasarlanmış yüzlerce tamamlayıcı yenilikten oluşan bir konsept. Bühler ve müşterileri için bir keşif yolculuğu olan SmartMill, öğütme prosesinin en ince ayrıntısına kadar anlaşılmasını gerektiriyor. Bu da ancak Bühler ile müşterilerinin süreçle ilgili detaylı bilgi ve deneyimlerini paylaşmasıyla mümkün.
DİJİTALLEŞMENİN REKABET AVANTAJI
Yirmi yılı aşkın deneyimiyle bağımsız bir değirmen teknolojileri danışmanı olan Fabien Varagnac, sektörün dijitalleşmeye uyum sürecini yakından izliyor. Varagnac’a göre sektör, büyük bir teknolojik sıçrama yerine kademeli iyileştirmeler kaydediyor. Ancak dijitalleşme ve yapay zekânın (AI) dönüştürücü potansiyelinden emin. Varagnac, bu süreçle ilgili olarak, “Kapsamlı dijitalleşme ve yapay zeka entegrasyonuna erken adapte olanlar önemli bir rekabet avantajı elde edecek. Bu yenilikçi değirmenciler, sadece verimliliklerini artırmakla kalmayacak, aynı zamanda pazar taleplerine daha hızlı yanıt verebilecek ve ürün ya da regülasyon gerekliliklerine uyum sağlayabilecek. Bu yenilikler, sektörün verimliliği ve sürdürülebilirliği için kritik bir adım. Düşük kâr marjlı ve yüksek hacimli bir sektör olan değirmencilikte, verimde her küçük artış, her kilovat saat enerji ve her kuruş maliyet fark yaratıyor.” değerlendirmesini yapıyor.
SmartMill yolculuğunun ilk adımı, öğütme prosesinin belirli aşamalarına sensörler yerleştirerek veri toplamak ve bu verilerle öğütme değişkenlerini detaylı bir şekilde anlamaktı. Toplanan veriler, fabrika operatörünün ya da yöneticinin nerede olursa olsun bir dizüstü bilgisayar, tablet veya akıllı telefon üzerinden görselleştirildi. Algoritmalar, kalite ve verimi üretim değişkenleriyle karşılaştırarak zaman içindeki performansı ve farklı tesisler arasındaki farkları analiz etti. Bu karşılaştırmalı veriler, yetkin operatörlerin daha bilinçli kararlar alarak verimliliği artırmasını sağladı.
Bühler Otomasyon ve Dijital İş Geliştirme Müdürü Silvan Trunz, dijitalleşmenin araştırma ve geliştirme süreçlerini nasıl hızlandırdığını şöyle anlatıyor: “Eskiden makinelerimizin performansını anlamak ve geliştirmek için uzun süren araştırmalar yapardık. Bu çok zaman alıyordu çünkü verileri toplamak ve analiz etmek zorundaydık. Bugün müşterilerimizle iş birliği yaparak, onların izniyle verileri algoritmalarımıza aktarıyoruz ve gerçek zamanlı izlemeyle süreci anında optimize edebiliyor ya da müşterilere performans artışı için öneriler sunabiliyoruz.”
Bühler, sektör genelinden giderek artan miktarda veri topladıkça, tahıl nem içeriği ve kalitesi gibi değişkenlere bağlı olarak üretim sonuçlarını tahmin etmek mümkün hale geldi. Bu tahminler, üretim parametrelerinde gerçek zamanlı otomatik ayarlamalar yapılmasını sağladı. Bugün Bühler, öğütme aralığı ve un nem içeriği gibi parametreleri optimize eden otonom üretim kararları alabilen prototip çözümler sunuyor. Ancak SmartMill’in nihai hedefi, hammaddenin alınmasından paketlemeye kadar tüm öğütme prosesinde otonom süreçlerin geliştirilmesiyle ulaşılacak.
SMARTMILL: OTONOM BİR GELECEK
SmartMill kavramını anlamak için sürücüsüz araba gelişimiyle bir benzetme yapmak faydalı. Altmış yıl önce otomotiv sektörü, sürüşü kolaylaştıran ve güvenli hale getiren ilk sürücü destek sistemi olan hız sabitleyiciyi tanıttı. Ardından şerit asistanı gibi yarı otonom işlevler geliştirildi. Otoyollar gibi kontrollü ortamlarda otomatik pilot işlevleri geldi. Her yenilik, otomotiv sektörünü tamamen otonom arabaya bir adım daha yaklaştırdı.
Benzer şekilde, SmartMill de dijital bağlantılı değirmenin veri şeffaflığından başlayarak, değirmenciye kalite ve verimi artıracak bilgiler sunmaya evrildi. Bugün SmartMill, bazı süreçleri insan müdahalesi olmadan kendi kendine düzenleyebiliyor. Hedef, tamamen otonom, kendi kendine öğrenen ve optimize olan bir değirmen yaratmak. Tıpkı sürücüsüz bir arabada yolcunun istediği varış noktasını girmesi gibi, değirmenci müşterinin istediği ürün özelliklerini belirtecek ve değirmen otomatik olarak gerekli ayarlamaları yaparak istenen kaliteyi sağlayacak.
Ancak bu hâlâ geleceğe ait bir hedef. Büyük değirmenler dijital devrimi benimserken, birçok değirmenci nesillerdir kullandıkları geleneksel yöntemleri değiştirmeye gerek görmüyor. Varagnac, “Veri yönetiminin öğütme proseslerine entegrasyonunda ilerlemeler olsa da, sektörümüz dijitalleşmeyi tam anlamıyla benimseme konusunda geride. Özellikle buğday kalitesi, öğütme ve un kalitesine dair daha derin içgörüler elde etmede geleneksel yöntemler hâkim. Değirmencilerin en yüksek verimlilik ve sürdürülebilirliğe ulaşması için yapay zekânın gücünden yararlanarak bütüncül bir yaklaşım benimsemesi kritik.” diyor.
Değirmencilik sektöründe bu geçişteki en büyük engellerden birinin teknoloji değil, mevcut durumdan memnuniyet olduğunu dile getiren Trunz da, “Değirmenciler, mevcut yöntemlerinin işe yaradığını düşünüyor. SmartMill yolculuğunun en büyük kısmı, teknolojinin geliştirilmesi değil, insanların günlük iş yapış biçimlerini değiştirmek. SmartMill, sadece mevcut işleri daha verimli yapmakla ilgili değil; asıl devrim, işleri farklı yapma yeteneğinde yatıyor.” tespitinde bulunuyor.
MAKİNE BAKIMINDA DÖNÜŞÜM
Dijitalleşme, makine bakımını da dönüştürüyor. Geleneksel olarak bakım, bir takvime bağlıydı ve yetkin çalışanlar makineleri dinleyerek ya da inceleyerek sorunları tespit ederdi. Şimdi ise dijitalleşme, algoritmalar aracılığıyla makine performans trendlerini analiz ediyor ve enerji kullanımı, bakım planlaması ve makine optimizasyonu için öneriler sunuyor. Bühler’in Hata ve Duruş Analizi hizmeti (Error and Downtime Analysis), üretim kayıplarına neden olan makine arızalarını kaydederek yorumluyor ve bu olaylardaki eğilimleri ve tekrar eden örüntüleri tespit ediyor. Bühler Enerji Yönetim Sistemi (Bühler Energy Management System) ise üretim sürecinin her aşamasını izleyerek enerji tüketimini yakından takip ediyor; verimsizlikleri tespit edip bulut sistemine aktarılan verilerle sorunları analiz ederek çözüm önerileri sunuyor.
SmartMill’in geliştirilmesinin ardındaki temel neden verimlilik. Değirmencilik, dar kâr marjlarıyla yüksek rekabet içeren bir sektör ve bu nedenle en yüksek verimlilik şart. Her fabrika operatörü, sürekli ayarlamalar gerektiren birbirine bağımlı bir süreci yönettiklerini bilir. Otonom değirmenin avantajı, insandan daha hızlı tepki vermesi ve tüm üretim sürecine ilişkin daha kesin ve kapsamlı bir veri setine dayanması. Optimizasyon, bu ayarlamaların hızı ve doğruluğu ile sağlanıyor.
İkinci nedense, sektör genelinde nitelikli değirmenci eksikliği. Diğer üretim sektörlerinde olduğu gibi, gençler geleneksel değirmenlerin zorlu çalışma ortamına daha az ilgi duyuyor ve bu da beceri açığı yaratıyor. SmartMill, bu beceri açığını kapatıyor ve yeni nesil değirmenciler için daha çekici bir çalışma ortamı sunuyor.
Son olarak, SmartMill iklim değişikliğiyle mücadelede de rol oynuyor. Üretim sürecindeki israfı azaltmak ve daha az kaynak kullanmak, hem maliyetleri hem de sektörün çevresel ayak izini küçültüyor. Trunz, “Enerji verimliliği burada büyük bir rol oynuyor. Müşterilerimiz sadece çevresel ayak izlerini değil, enerji faturalarını da azaltıyor. Bu, hammadde, iş gücü ya da enerji kullanımını optimize etmekle ilgili. ” diyor.
SMARTMILL YOLCULUĞUNA KATILIM
SmartMill’in devrimsel bir andan ziyade kademeli bir yolculuk olması, müşterilerin bu sürece kendilerine en uygun noktada katılabilmesini sağlıyor. Yolculuğun hızı ve yönü her şirkete bağlı olsa da başlangıç noktası aynı. Trunz, “Yakın gelecekte bu yolculuğa katılmayı düşünenler, şimdi sensör teknolojileri ve üretim şeffaflığı sağlayan bağlantı sistemlerini kurmayı planlamalı, çünkü bu SmartMill sürecinin temeli. Ancak sonrasında hangi dijital çözümlerin uygun olduğu ve yeni teknolojilerin ne kadar hızlı benimseneceği müşteriye bağlı. Küçük adımlarla başlamak mümkün. Önce müşterinin durumunu ve nasıl çalıştığını anlıyoruz. Eğer etrafta yüzlerce kâğıt varsa, bu evrakları kimin oluşturduğunu, kimin ihtiyaç duyduğunu öğreniyor ve kalite güvence ile dokümantasyon yönetim sistemlerine bakıyoruz. Bu, SmartMill’in tamamını hemen düşünmek yerine yardımcı bir ilk adım.” diyor.
Varagnac da dijitalleşmenin sektörü köklü bir şekilde dönüştüreceğine inanıyor; ancak bu dönüşümün yeni teknolojilere uyum sağlayacak eğitimlerle desteklenmesi gerektiğini vurguluyor. Varagnac, “Geleceğin değirmeni; hava durumu tahminleri ve diğer dış verileri kullanarak üretimi ve kaynak kullanımını optimize eden yüksek bağlantılı bir ekosistem olacak. Bu bağlantılı yapı, israfı azaltacak, maliyetleri düşürecek ve unu daha geniş ölçekte uygun fiyatlı hale getirerek değirmencinin küresel gıda arzındaki rolünü güçlendirecek.” öngörüsünde bulunuyor.