في السنوات الأخيرة، كانت الحكومة التركية في طريقها لتحويل اقتصاد البلاد إلى نظام قائم على المعرفة. ينصب التركيز في هذا المفهوم على تطوير المنتجات الذكية ذات القيمة المضافة العالية.

تم تأكيد هذا الهدف مرة أخرى في مؤتمر حول الصناعة الذكية وتطورات الصناعة 4.0 في البلاد، نظمته منظمة المجتمع المدني التطوعية من رجال الأعمال وممثلي مجتمع الأعمال في تركيا TUSIAD.

ووفقًا للإحصاءات الأخيرة، فإن الحصة الحالية من منتجات التكنولوجيا العالية القيمة المضافة العالية في صادراتها تبلغ 4٪ فقط. يعتقد اقتصاد ناشئ مثل تركيا بشكل معقول أن تطبيقات الصناعة الذكية وتطوراتها ستزيد إلى حد كبير من حصة منتجات التكنولوجيا العالية في إجمالي حجم الإنتاج.

تظهر دراسة متعمقة إمكانات في أربع مجالات رئيسية

بالتعاون مع مجموعة بوسطن الاستشارية، أجرت TUSIAD دراسة عن التصنيع الذكي تميز أربع فرص للبلد في هذا الصدد: الكفاءة والنمو والاستثمار والقوى العاملة. “مع التطبيق الكامل لمفاهيم الصناعة 4.0، من المتوقع أن توفر صناعة الإنتاج التركية ما يصل إلى 50 مليار ليرة تركية، في حين من المتوقع أن تصل مدخرات الكفاءة إلى حوالي 4-7٪ مع نمو إنتاجي متوقع يتراوح بين 5-15٪”، تقول الدراسة فيما يتعلق بفرص زيادة الكفاءة.

فيما يتعلق بالنمو، مع الاندماج الكامل للاقتصاد التركي باستخدام مفاهيم الصناعة 4.0 في سلسلة القيمة العالمية، يمكن لتركيا اكتساب ميزة تنافسية يمكن أن تؤدي إلى ما يصل إلى 3٪ من النمو الإضافي السنوي للإنتاج الصناعي، وبالتالي إضافة 1٪ حسب الناتج المحلي الإجمالي لتركيا، والذي يترجم إلى حوالي 150-200 مليار ليرة تركية في عائدات إضافية، حسب الباحثين.

من أجل تحسين الاستثمار ولكي يحدث ذلك في السنوات العشر القادمة، يجب القيام باستثمارات سنوية تبلغ حوالي 10-15 مليار ليرة تركية (بالأسعار الحالية وبناء على النمو الاقتصادي الحالي) (والتي تبلغ من 1 إلى 1.5 ٪ من إيرادات الشركة المصنعة).

يمكن أن يشكل هذا تحديًا، حيث يتوقع المستثمرون الأتراك بشكل عام عائدًا قصيرًا على الاستثمار”، تستمر الدراسة. يفترض خبراء من TUSIAD ومجموعة بوسطن الاستشارية (BCG) أيضًا أنه إذا حدث ما سبق ذكره، فيجب تغيير هيكل القوى العاملة. تتطلب الصناعة 4.0 قوة عاملة عالية التعليم، في حين أن مستويات التعليم المهني حاليًا منخفضة جدًا.

انتقال الصناعة التركية

وخلص الباحثون إلى أنه من أجل تحقيق تغيير ناجح في المجالات المذكورة أعلاه، تحتاج تركيا إلى وضع خارطة طريق تشكل الأساس لتنفيذ تطبيقات الصناعة الذكية في الصناعة التركية. بالإضافة إلى ذلك، تحتاج القوى العاملة في البلاد إلى الاستعداد لمتطلبات المصانع الذكية.

في فبراير 2016، قرر المجلس الأعلى للعلوم والتكنولوجيا (BTYK) إنشاء وحدة تنسيق ستضع أجندة استراتيجية وخارطة طريق للصناعة 4.0 في تركيا. “من أجل الوصول إلى الكمال في التقنيات الحيوية والرائدة، لا سيما فيما يتعلق بالصناعة الذكية، والأنظمة سايبر الفيزيائية، والذكاء الاصطناعي، وأجهزة الاستشعار، وتكنولوجيا الروبوت، وإنترنت الأشياء، والبيانات الضخمة، سايبر سيكيورتي والحوسبة السحابية، فقد تقرر زيادة وقال فكري إيزيك ، وزير العلوم والصناعة والتكنولوجيا آنذاك ، جهود البحث والتطوير في هذه المجالات.

لخص BTYK أن تحول الصناعة التركية نحو زيادة القدرة التنافسية الدولية في إنتاج التكنولوجيا يعتمد على ثلاث ركائز رئيسية:

– تطوير نموذج التنفيذ والرصد للتصنيع الذكي بالتنسيق مع جميع أصحاب المصلحة؛

– زيادة جهود البحث والتطوير الموجهة نحو الهدف في مجالات التكنولوجيا الحرجة والرائدة (الأنظمة الفيزيائية السيبرانية والذكاء الاصطناعي وأجهزة الاستشعار والروبوتات وإنترنت الأشياء والبيانات الضخمة والأمن السيبراني وما إلى ذلك) ؛

– تصميم آليات الدعم لتصنيع البنى التحتية لتطوير التقنيات الحيوية والرائدة.

التقنيات الرئيسية والرائدة في أنظمة التصنيع الذكية

في ضوء إرشادات BTYK، بدأ مجلس البحوث العلمية والتكنولوجية في تركيا TUBITAK في النصف الثاني من عام 2016 بالتحقيق في التقنيات الرئيسية والرائدة التي تخدم أنظمة التصنيع الذكية من خلال الدراسات والأحداث المواضيعية المختلفة. تضمنت الحملة البحثية إعداد التقارير الدولية والوطنية ومراجعتها من أجل تحديد التعاريف والمفاهيم والمجموعات التكنولوجية ومجالات أنظمة الإنتاج الذكية.

كجزء من المشروع، تم تطبيق استبيان شامل على ما يقرب من ألف شركة تلقت دعم البحث والتطوير من التقنيات ذات الصلة TUBITAK. А نتيجة لدراسة الأهداف الاستراتيجية الوطنية القائمة على التكنولوجيا ، والمنتجات والتقنيات المهمة ، وقضايا البحث والتطوير والتطبيقات القطاعية ؛ تم تدقيق الأهداف الاستراتيجية ، والمنتجات والتقنيات الهامة ، وقضايا البحث والتطوير ، ومستويات النضج التكنولوجي ، والكفاءة ، والقيمة المضافة للتوطين وإمكانات التسويق.

الوعي والاتجاهات

إن الوعي بين الشركات التركية بشأن تطورات الصناعة 4.0 منخفض نسبيًا. 22٪ من الشركات لديها معرفة واسعة و59٪ لديها معرفة عامة و19٪ ليس لديها معرفة بهذه التطورات. تقول الدراسة التي أجرتها TUBITAK: إن الوعي هو الأعلى في قطاع الإلكترونيات والبرمجيات والمواد، وبصفة عامة تتوقع 50٪ من الشركات دمج التقنيات ذات الصلة في غضون 3 إلى 5 سنوات.

فيما يتعلق بمستوى النضج الرقمي، فإن الصناعة التركية تقع بين الثورة الصناعية الثانية والثالثة وأكثر القطاعات نضجًا هي قطاع المواد (المطاط والبلاستيك) وأجهزة الكمبيوتر والإلكترونيات والأجهزة البصرية وكذلك قطاع السيارات والسلع البيضاء، يظهر البحث.

التقنيات الثلاث التي ستوفر أكبر قيمة مضافة وفقًا للشركات التركية، هي أنظمة الأتمتة والتحكم، والأنظمة الآلية المتقدمة بالإضافة إلى التصنيع المضاف. وذكر مجلس البحوث التكنولوجية أن التوقعات تشير إلى أن هذه التقنيات ستجد طرقها في الغالب في قطاع الآلات والمعدات، وقطاع أجهزة الكمبيوتر والإلكترونيات والأجهزة البصرية، وكذلك قطاع السيارات والسلع البيضاء.

خارطة لطريق التكنولوجيا وأنظمة التصنيع الذكية التركية

ركزت دعوة TUBITAK الوطنية لمواضيع مقترحات البحث في العامين الماضيين على تقنيات التصنيع المتقدمة وإنترنت الأشياء: التصنيع الإضافي – التصنيع الإضافي متعدد الطبقات، النماذج الأولية السريعة وتقنيات الطباعة ثلاثية الأبعاد، CAD / CAM، برامج المحاكاة والنمذجة، الروبوتات والميكاترونيك ، التصنيع المرن ؛ إنترنت الأشياء – أجهزة الاستشعار وأنظمة الاستشعار ، والمحاكاة الافتراضية ، واتصالات M2M ، والحوسبة السحابية ، إلخ.

للمساعدة في إعداد الصناعة التركية لانتقال الصناعة 4.0، طورت TUBITAK خريطة طريق تهدف إلى تسهيل تبني وتطوير مفاهيم الصناعة 4.0. تحدد خارطة الطريق ثلاث مجموعات تكنولوجية – الرقمنة والاتصال والمصانع المستقبلية، بالإضافة إلى 8 تقنيات حرجة و10 أهداف استراتيجية و29 منتجًا مهمًا يجب على الصناعة التركية أن تولي اهتمامًا لها.

رقمنة (مع التركيز على البيانات الضخمة والحوسبة السحابية والمحاكاة الافتراضية والأمن السيبراني)

يتم تحديد الأهداف التالية:

– منصة خدمة سحابية آمنة وخاصة: تطوير منصات خدمة سحابية آمنة وخاصة وذكية وقابلة للتطوير للأجهزة والخوارزميات والتطبيقات النهائية.

– تحليلات البيانات الضخمة: جمع ومعالجة وربط وتحليل وإعداد تقرير واستخدام في أنظمة دعم القرار.

– حلول لسايبر سيكيورتي: تطوير تطبيقات حلول السايبر سيكيورتي الصناعية 4.0.

– النمذجة والمحاكاة: تطوير تقنيات النمذجة والمحاكاة

الاتصال (مع التركيز على إنترنت الأشياء (IoT) وتقنيات الاستشعار)

يتم تحديد الأهداف الثالثة:

– منصة إنترنت الأشياء الصناعية: إنشاء منصة رقمية لإنترنت الأشياء الصناعية مع إمكانية التشغيل البيني، وزيادة الأمان والموثوقية، وتطوير البرامج والأجهزة لمعدات نقطة النهاية الصناعية.

– برامج ومعدات M2X: تطوير تقنيات تخزين البيانات المناسبة للبيانات الناشئة باستخدام برنامج و / أو أجهزة M2X (آلة بشرية، – بنية تحتية) الموثوقة والمبتكرة التي ستزيد من الجودة والإنتاجية خلال دورة حياة المنتج.

– أجهزة الاستشعار المبتكرة: تطوير أجهزة الاستشعار الصناعية والفيزيائية والكيميائية والبيولوجية والبصرية والنانوية الدقيقة؛ الجهات الذكية. شبكات الاستشعار الصناعية واللاسلكية والرقمية؛ رؤية مصطنعة ومعالجة الصور وتطبيقات أجهزة الاستشعار المبتكرة وأجهزة استشعار مقاومة للظروف الثقيلة.

مصانع المستقبل (مع التركيز على التصنيع المضاف والأنظمة الروبوتية المتقدمة وأنظمة الأتمتة والتحكم)

يتم تحديد الأهداف الرابعة:

– الروبوتات والأتمتة والمعدات والبرامج وأنظمة الإدارة: تطوير روبوتات إنتاج ذكية ومعدات وأنظمة برامج / إدارة يمكن أن تنافس في الأسواق الدولية من حيث التكنولوجيا والتكلفة، ويمكن الوصول إليها أيضًا من قبل الشركات الصغيرة والمتوسطة.

– مواد التصنيع التكميلية والمعدات والبرمجيات: تطوير المواد الخام ومعدات الإنتاج والبرمجيات اللازمة وأنظمة الأتمتة المستخدمة في التصنيع المضاف.

– أنظمة المصانع الذكية: تطوير أنظمة ومكونات المصانع الذكية وتقنيات البرمجيات الوسيطة.

تطبيقات الصناعة الذكية في تركيا

أوضحت دراسة “الصناعة 4.0 في تركيا كضرورة حتمية للتنافسية العالمية – منظور السوق الناشئة” من قبل TUSIAD وBCG قطاعات السيارات والسلع البيضاء والمنسوجات والكيماويات والأغذية والمشروبات والآلات كمساهمين رئيسيين في التنمية الاقتصادية في البلد.

كما تم فحص القطاعات من أجل فرص التنفيذ في مشاريع الصناعة 4.0 وتطبيقاتها. وأظهرت الدراسة أن من بين الفرص: تدفق المعلومات والمواد، والتكامل مع الموردين، ومحاكاة المنتج وعملية الإنتاج في مرحلة التصميم، والإنتاج المرن، وخطوط الإنتاج والإنتاج الذكية التي تزيد من القدرة على التنبؤ.

أظهرت المناقشات مع ممثلي الصناعة أن الوعي بهذه الفرص مرتفع للغاية وأن العديد من المنظمات الصناعية قد بدأت بالفعل في المضي قدمًا من حيث تطبيق الصناعة 4.0، على الرغم من وجود مستويات مختلفة من النضج.

وكانت النتيجة المهمة الأخرى والمشتركة هي الاعتقاد بأن هذه الرحلة لا يمكن أن تنجح إلا إذا ساهم جميع أصحاب المصلحة وتم وضع سياسات شاملة. وقالت الورقة البحثية إنه من الضروري أن يتم تطوير نهج شامل وطويل الأمد لمعالجة القيود الهيكلية العديدة التي تواجهها تركيا، مثل القوى العاملة والنطاق والاستثمار “.

وفقا لخبراء TUSIAD وBCG، فإن جميع أصحاب المصلحة لديهم دور مهم.

رحلة الصناعة 4.0 الناجحة

تحتاج المنظمات الصناعية والموردون إلى مواكبة التقنيات الخاصة بالصناعة 4.0 واغتنام الفرص فيما يتعلق بنماذج أعمالهم الخاصة. وأظهرت الدراسة أن القوى العاملة والمعدات بحاجة أيضا إلى التكيف مع النموذج الجديد.

من ناحية أخرى، تشمل الأولويات الهامة لصانعي السياسات والقطاع العام دعم تطوير البنية التحتية التكنولوجية للدولة (على سبيل المثال، في مجال الاتصالات السلكية واللاسلكية والمعلومات والاتصالات) مع وضع متطلبات الصناعة 4.0 في الاعتبار، وإعداد ما يلزم وخلص الباحثون إلى أن البيئة الاستثمارية والحافزة، والأهم من ذلك، وضع سياسات تعليمية طويلة الأجل لتلبية الطلب على القوى العاملة الماهرة.

كما يلفت التقرير الانتباه إلى قطاع الخدمات أيضًا، حيث من المتوقع أن تؤدي سلاسل القيمة التي تتطور في إطار الصناعة 4.0 إلى تحول كبير. “تعد الشؤون المالية واللوجستية والبرمجيات وتكامل الأنظمة، والتي تعد شركاء في حلول الإنتاج، مجالات مهمة أيضًا.

إن تركيا دولة شابة تتمتع بتكنولوجيا داخلية وقوة عاملة متنامية، على أعتاب فرصة لتحقيق تحول ضخم سيغير دورها في الاقتصاد العالمي “، يلخص تقرير TUSIAD وBCG.

مفاهيم الصناعة الذكية في قطاع السيارات والسلع البيضاء والمنسوجات

وفقًا للدراسة، هناك العديد من الفرص في قطاع السيارات التركي لتنفيذ تطبيقات الصناعة الذكية في مجالات مختلفة، مثل: تطوير خطوط تجميع آلية ومرنة؛ يمكن أن يؤدي تطوير البيانات الأفقية وتكامل الأنظمة إلى إنشاء مساحة عمل مشتركة حيث ستتعاون المصنّعون بشكل أفضل مع الموردين؛ تطوير المستودعات الذكية والحلول اللوجستية الداخلية يمكن أن تحسن القدرة التنافسية للمصنعين.

في قطاع السلع البيضاء، قد تركز الشركات على ما يلي: تطوير وتكامل أجهزة الاستشعار الموضوعة في أجزاء وخطوط ومعدات تتيح الاتصال من آلة إلى آلة (M2M) ومن آلة إلى أخرى (M2H) من أجل تواصل أفضل بين الأنظمة؛ مزيد من التكامل الرأسي للأنظمة داخل الشركة يمكن أن يؤدي إلى إنتاج أكثر كفاءة؛ يمكن تحسين إنتاجية العمل في مجال التصنيع من خلال تطبيق مركبات النقل المستقلة والروبوتات التسليم.

يسمح قطاع النسيج أيضًا بتطوير مفاهيم الصناعة 4.0 المختلفة، بما في ذلك: زيادة استخدام أدوات المحاكاة المتقدمة لإعداد النموذج الأولي والتكامل الرأسي للبيانات بين الوحدات التي تطور المنتجات من خلال البحث والتطوير سيزيد من مستوى التعاون ويساعد على تطوير منتجات متميزة بسرعة أكبر؛ مزيد من التكامل الأفقي من خلال حلول تخطيط موارد المؤسسات مع الموردين والعملاء يسمح بمنافسة أفضل في سلسلة القيمة الممتازة؛ وكذلك إنتاج أكثر مرونة من خلال التواصل (M2M).

الكيماويات والأغذية الزراعية

على غرار القطاعات المذكورة أعلاه، تخلق صناعات الكيماويات والأغذية الزراعية والآلات في تركيا أيضًا فرصًا مختلفة لإدخال تقنيات ومفاهيم ومشاريع الصناعة الذكية.

في قطاع المواد الكيميائية ، أوجز الباحثون المجالات المحتملة التالية للتطوير التكنولوجي الذكي: يمكن أن يؤدي تكامل البيانات من طرف إلى طرف في أنظمة المحاسبة والإنتاج والمخزون إلى تمكين الإنتاج صغير الحجم الذي يمكن أن يحدث بشكل أسرع ؛ يمكن أن يؤدي تحليل المستوى المتقدم لمجموعات البيانات الكبيرة التي يتم جمعها من خطوط الإنتاج بهدف إجراء البحث والتطوير إلى ابتكار أفضل للمنتجات الجديدة بالإضافة إلى أنظمة وعمليات إنتاج أفضل ؛ وكذلك المستودعات الذكية والحلول اللوجستية داخل الشركة والتي يمكن أن تؤدي إلى تخطيط أفضل للإنتاج من البداية إلى النهاية.

صناعة Agrofood هي مجال كبير آخر مع إمكانية تنفيذ الصناعة 4.0. يمكن أن يساعد التحليل المتقدم لمجموعات البيانات الكبيرة التي يتم جمعها من أنظمة الإنتاج والخدمات اللوجستية والمبيعات الشركات في هذا القطاع على التنبؤ بشكل أفضل بطلب السوق.

يمكن أن يؤدي التكامل الأفقي مع الموردين المدعومين بواسطة RFID وأجهزة الاستشعار إلى برامج تغذية مخصصة، مما سيقلل من تكاليف التغذية. أيضًا، يمكن للتكامل الرأسي للإنتاج والمبيعات والخدمات اللوجستية أن يفتح الطريق أمام البيانات الضخمة المحفوظة في السحابة المحمية ببروتوكولات الأمان المتطورة. وذكر تقرير الصناعة أن التحليل المنطقي لهذه البيانات يمكن أن يحسن القدرة، وتتبع الأداء والإبلاغ في الوقت الحقيقي.

الات

وفقًا لـ TUSIAD ومجموعة بوسطن الاستشارية، ستقلل المحاكاة المتقدمة المستخدمة في إنتاج النماذج الأولية وأنظمة الاختبار من تطوير المنتج وتصميم القالب. يمكن أن تؤدي وحدات البحث والتطوير والتصميم والإنتاج التي تعمل بشكل أكثر تكاملاً في بيئة افتراضية إلى تقليل تطوير المنتج وتقليل الانقطاع بسبب مراقبة الجودة.

يمكن أن يؤدي أتمتة خطوط الإنتاج باستخدام CNC وصب القالب إلى تقصير وقت التكوين والتسليم وزيادة استخدام السعة. يمكن أن تحسن الصحة والسلامة للعمال المشاركين في المهام الخطرة. يمكن للتحليل المتكامل للبيانات الضخمة في أنظمة CRM تحسين خدمات ما قبل البيع وما بعده. وأظهر تحليل السوق أن أجهزة الاستشعار المضمنة يمكن أن تفتح الطريق لاستكشاف الأخطاء وإصلاحها عن بُعد كخدمة ما بعد البيع وبالتالي تقليل تكاليف الضمان “.

المجالات الأخرى التي لديها فرص لا حصر لها تقريبًا في هذا الصدد هي المحاكاة والواقع المعزز الذي يمكن استخدامه لتحسين تصميم المصنع والمستودعات وكذلك إدارة المخزون الذكية. وخلصت الصحيفة إلى أن الطلبات التي يتم إعدادها باستخدام المركبات المستقلة الموجهة بالليزر وأنظمة الجمع البصري يمكن أن تحسن وقت التسليم وتحسن كفاءة القوى العاملة بالإضافة إلى بيئة العمل.