Emerson Hurda Atıktan Kendi Kendini Düzelten Sistemlere: Edge AI ile Üretimde Performans Devrimi

[Elif Özaksu]

## Üretimde Yeni Dönem: Edge AI ile Anlık ve Etkin Çözümler
Küreselleşmenin artması, iş gücü eksiklikleri, tedarik zinciri problemleri ve sürdürülebilirlik baskıları, üreticiler için karmaşık bir tablo oluşturuyor. Bu zorlukların üstesinden gelmek isteyen firmalar, kaliteyi artırmak, hurdayı ve emisyonları azaltmak ile verimliliği korumak zorunda. Ancak, bu hedeflere ulaşmak için gerekli uzman ve personel genellikle yetersiz kalıyor.

### Endüstriyel Üretimde AI ve Dijitalleşmenin Sınırları
Yapay zeka (AI) ve makine öğrenimi (ML) teknolojileri, operasyonel mükemmelik yolundaki açığı kapatabilir. Ancak birçok AI çözümleri bulut tabanlı olup yüksek işlem gücü ve sınırsız ölçeklenebilirlik için yere bağlı kalmak durumunda. Bulut çözümleri; gecikmeler, zayıf bağlantı, güvenlik sorunları ve maliyetler nedeniyle endüstriyel uygulamalarda çoğunlukla uygun değil. Üretim hatlarında gerçek zamanlı geri bildirim döngüsü şart ve bulut bağlantısı bu performansı sağlayamıyor.

### Endüstride Yerinde AI (Edge AI) Zorunluluğu
Endüstriyel gerçek zamanlı operasyonel teknoloji (OT) iş yükleri, genel bilgi teknolojisi (IT) iş yüklerinden farklı çalışır. Güncel endüstriyel AI döngüleri; veriyi toplar, analiz eder, karar verir ve düzeltmeleri otomatik olarak yönlendirerek modern fabrikalarda kapalı çevrim sistemler oluşturur.

AI anormallikleri anında tespit eder ve makineleri otomatik olarak düzeltir, böylece hurda hemen hemen sıfırlanır.

Örneğin görüntü işleme sistemlerinde saniyede 30 ila 100 arasında görüntü yakalayan kameralar varsa milisaniyelik gecikmeler bile hataya yol açabilir. Çoklu hatlarda ve kameralarla gecikmelerin tolere edilmesi ise neredeyse imkansızdır. Bulut bağlantısı koparsa üretim tamamen durur.

### Bulut Bağlantısının Getirdiği Riskler
Bazı endüstriyel tesisler, uzak ve düşük bağlantı kalitesine sahip bölgelerde yer almakta. Bu tür yerlerde bulut bağlantısına dayalı AI uygulamaları kesintilere ve verimsizliğe yol açar. Ayrıca, birçok üretici ticari sır ve yasal nedenlerle verilerini buluta göndermek istemiyor. Bulut hizmetleri çoğu zaman "başkasının bilgisayarı" olarak değerlendirildiğinden güvenlik endişeleri doğuruyor.

Yüksek bant genişliği gerektiren video ve görüntülerin buluta aktarımı maliyetli olabilir.

### Yerinde AI İşleminin Avantajları

• Tüm işlemler tesis içinde yapıldığı için gecikme azalır.
• Operasyonel maliyetler düşer.
• Veri gizliliği ve güvenliği sağlanır.

### Endüstriyel AI için Doğru İşlemciler
Yapay zeka genellikle grafik işlemciler (GPU) ile ilişkilendirilse de, GPU’lar daha çok AI eğitiminde verimlidir. Endüstriyel AI için kenarda (edge) çalışan özel işlemciler düşük gecikme ile gerçek zamanlı çıkarımlar yapabilir.

### Emerson’un PACSystems IPC ve SiMa.ai AI İşlemcilerinin Rolü
Emerson’un yeni nesil endüstriyel PC’leri, yerinde AI hızlandırma sağlayan özel SiMa.ai işlemciler ile donatılmıştır. Bu kombinasyon, bulut bağlantısına gerek kalmadan makine süreçlerini anlık algılar, kontrolörlere hızlı dönüş yapar ve hataları önler.

• GPU’ların güç tüketimi yüksekken, bu AI hızlandırıcılar daha az enerji harcar.
• Fan kullanmadan 7/24 çalışabilir.
• Yüksek verimli ve hızlı veri işleme sağlar.

### Endüstride Dayanıklı ve Uzun Ömürlü Platformlar
Endüstriyel PC’ler; zorlu ortam koşullarına (toz, titreşim, sıcaklık) dayanıklı olup, fan kullanılmadan çalışabilir. Ayrıca uzun ömür ve sertifikasyon avantajı sunar, bu sayede ekipman değişimi sorunları minimuma iner.

### Emerson Endüstriyel PC Özellikleri

• Sertifikalı ve dayanıklı tasarım
• Çok çekirdekli x86 işlemci
• Endüstriyel Ethernet ve fieldbus protokolleri destekleri
• Kapalı döngü AI sistemlerine uygun altyapı

### AI Uygulamasına Örnek: Boru Bantlama Görüntü Sistemi
Bir termoplastik boru üreticisi, borulara bant sarma işlemini AI tabanlı görüntü sistemi ile izliyor.

• Bantlama hataları hemen tespit edilerek otomatik düzeltmeler yapılabiliyor.
• İnsan hatası ve iş gücü yetersizliği kaynaklı sorunlar azaldı.
• %100 denetim sağlanarak hurda yüzde yüz azaltıldı.
• Farklı boru çapları izlenebiliyor.
• Video kaydı sayesinde kalite ve uyumluluk kayıt altına alınıyor.

### Endüstride AI’nin Yaygınlaşması
Bu sistemin kullanımı; lazer kaynak hizalaması, otomotiv yapıştırıcı uygulamaları, yaşam bilimleri paketleme denetimi, petrol ve gaz sızıntı tespiti, madencilik ve geri dönüşüm optimizasyonu gibi pek çok sektöre yayılabilir.

Edge AI ile üretim süreçlerinde performans artarken, maliyetler ve gecikmeler azalıyor. Emerson’un endüstriyel AI çözümleri, gerçek zamanlı, güvenli ve verimli üretim için anahtar konumda.