Recently, various researchers have proposed various Maturity Models (MMs) for
assessing Industry 4.0 (I4.0) readiness and adoption, but few have proposed
frameworks (F/Ws) for the implementation of I4.0 for smart manufacturing
enterprises. This thesis focuses on the awareness, knowledge, readiness, adoption,
willingness to invest, challenges, and benefits of I4.0 for Smart Manufacturing
Enterprises in Turkey. The aims of this thesis are (1) to review the research related to
existing I4.0 MMs and F/Ws, (2) to propose a modular MM with four dimensions, five
levels, 60 second-level dimensions, and 246 sub-dimensions, and a generic F/W with
four layers and seven hierarchy levels, (3) to conduct a case study by applying the
proposed MM and F/W to assess and measure the I4.0 adoption of an automobile parts
smart manufacturing enterprise, (4) to apply a Technology Forecasting (TF) model to
expect the growth of I4.0 for the enterprise, (5) to perform a SWOT analysis to
understand the weaknesses, strengths, opportunities, and threads for Turkey toward
I4.0 transition, (6) to identify the I4.0 readiness/awareness, I4.0 advantages, challenges
and willingness to invest by surveying 100 Turkish manufacturers, and (7) to have a
detailed discussion on advantages and challenges foreseen in the transition to in the
context of Turkey. Case study findings show that the enterprise’s overall maturity
score was found to be 2.73 out of 5.00 i.e. it is still in the early stage of the I4.0
integration, and if the enterprise takes actions to create a roadmap toward a smooth
I4.0 transition the forecasted year of full integration of I4.0 is between 2031 and 2034.
Survey findings show that enhanced product quality and expanding the business into
new markets are the most highlighted advantages of I4.0 whereas, the openness of
employees to new technology, insufficient funds, and economic factors are the most
highlighted I4.0 challenges.
ÖZ:
Güncel olarak, birçok araştırmacı, Endüstri 4.0 (I4.0)'ın adaptasyon sürecini
değerlendirmek için çeşitli Olgunluk Modelleri (MM'ler) önermektedir, ancak bu
çalışmalardan çok azı akıllı üretim işletmeleri için I4.0'ın uygulanabilmesine yönelik
çerçeveler (F/W'ler) önermiştir. Bu doktora tezi, I4.0'ın benimsenmesinden fiili ve
potansiyel faydaları / zorlukları belirlemeye ve Türkiye'de I4.0'ın benimsenmesinden
maksimum potansiyeli elde etmek için Türk üreticilerin I4.0'ı benimseme yönünde
harekete geçme konusundaki farkındalığını artırmaya katkıda bulunur. Bu tezin amacı:
(1) literatür taraması yaparak mevcut olgunluk modellerinin, hazırlık çerçevelerinin
incelenmesi, (2) dört boyut, beş seviye, 60 ikinci seviye boyut ve 246 alt boyuta sahip
bir modüler olgunluk modeli önerilmesi ve dört katman ve yedi hiyerarşi seviyesi ile
genel bir çerçeve önerilmesi, (3) otomobil parça üretimi yapan fabrikada I4.0
benimsenmesini değerlendirmek ve ölçmek için önerilen olgunluk modelinin ve
hazırlık çerçevesinin uygulanabilmesi için bir anket yapmak, (4) fabrikadaki I4.0
gelişimini değerlendirmek için teknoloji tahmininde bulunmak, (5) Türkiye'nin I4.0
geçişine yönelik zayıf yönlerini, güçlü yönlerini, fırsatlarını ve tehditlerini anlamak
için bir SWOT analizi yapmak, (6) I4.0 hazırlık, farkındalık, I4.0’a yatırım yapma
istekliliğini değerlendirmek amacıyla farklı sektörlerden 100 kişiyi anket çalışmasına
dahil etmek ve, ayrıca (7) Türkiye’de I4.0’a geçişte öngörülen avantajlar ve zorluklar
hakkında ayrıntılı bir tartışma yapmaktır. Vaka çalışması bulguları, şirketin genel
olgunluk puanının 5,00 üzerinden 2,73 olduğunu gösteriyor. Şirketin I4.0 olgunluğu,
teknoloji tahmini ile birlikte değerlendirildi ve şirketin I4.0 entegrasyonunun henüz
olguluğa erişmekte olan seviyesinde “Hücre Düzeyinde” olduğu değerlendirildi.
Teknoloji tahmini bulgularına göre, işletme sorunsuz bir I4.0 geçişine doğru bir yol
haritası oluşturmak için harekete geçerse, I4.0'ın tam entegrasyonunun öngörülen yılı
2031 ile 2034 arasında olduğu önörüldü. Anket bulguları, artan ürün kalitesinin ve işi
yeni pazarlara genişletmenin I4.0'ın en çok vurgulanan avantajları olduğunu
gösterirken, çalışanların yeni teknolojiye açıklığı, yetersiz fonlar ve ekonomik
faktörler en çok vurgulanan I4.0 zorluklarıdır.
