Prof. Dr. Atila BAĞRIAÇIK
Ulusal ve Uluslar arası Ar-Ge ve Yenilik Hibe
Fonları Uygulayıcısı, YMM
www.abdanmerymm.com
abdanmer@gmail.com
GİRİŞ
Piyasadan elde ettiğimiz bilgilere göre özellikle AB’den gelen ihracat taleplerinin artış hızının düşmesi yanında, gelen sipariş taleplerinin çeşidi bol, küçük adetli, çok değişken ve kısa sürede teslimi gereken yapısal özelliklere sahip olduğunu görüyoruz. Bu tür ihracat talepleri, çoklukla yenilikçi ve katma değeri yüksek ve esnek üretim yöntemlerine sahip olarak; ucuzcu ve katma değeri düşük, tasarımı müşteri tarafından belirlenen kitlesel ürünlerden büyük farklılık göstermektedir. Ucuzcu, yüksek adette ürün üretmeye alışmış, Ar-Ge’si (araştırma ve geliştirme) ve yenilikçi yönü zayıf ürünler üretmeye uygun üretim yapısına sahip ihracatçı firmalar, ana ve yan sanayiciden küçük adetlerde hammadde, yarı mamul ve mamul tedarikinde sorunlar yaşamaktadır.
YENİLİKÇİ ÜRÜN ÜRETİMİ İÇİN AR-GE İÇERİKLİ PROTOTİP VE PİLOT TESİSLER KARŞILAŞTIRILMASI
Katma değeri yüksek yenilikçi ürün talebini karşılamak için genelde üretici, Ar-Ge’sini yapıp tasarım çizimine göre prototip imalatını yapmakta, başarıya ulaşması halinde seri üretime geçerek talebi yerine getirmektedir. Ar-Ge unsurlarını tanımlayan uluslar arası bir doküman olan FRASCATİ Kılavuzuna göre prototip’in tanımı şöyledir: Bir prototip, yeni ürün veya sürecin tüm teknik özelliklerini ve performansını içeren orijinal bir modeldir. Makine, elektrik ve elektronik, metalden ve plastikten ürünler, tekstil vs. gibi birçok üründe yapılan Ar-Ge çalışmaları, bilimsel ve teknolojik belirsizlikler nedeniyle gerçekleşmesi risk taşımakta, bu riski paylaşmak için de firmalar TÜBİTAK’a (Türkiye Bilimsel ve Teknolojik Araştırma Kurumu) KOSGEB’e ve AB’ye Ar-Ge projeleri vererek, proje bütçesinin büyük firmalarda maksimum % 60’ını, KOBİ’lerde % 75’e kadar hibe almakta(H2020 %125’e kadar çıkabilmekte), ayrıca 2008 yılında yürürlüğe giren Ar-Ge Kanunu ile de sigorta, stopaj ve Ar-Ge indirimi ile mali teşviklerden (5746 sayılı Ar-Ge Teşvik Kanuna göre) yararlanmaktadır. Ülkemizde sunulan Ar-Ge projelerinin neredeyse tamamına yakınının bu şekilde Prototip imalat ve montaj türünde olduğunu görüyoruz.
Oysa ihracat talebimizdeki yukarıda tanımlanan değişime paralel olarak, küçük miktarda deneme ve tecrübe kazanma amaçlı ürün formüllerinin oluşturulmasına yönelik Ar-Ge içerikli pilot tesislerin kurularak, bu yolla küçük adetteki ürünlerin üretilmesine olanak sağlanabilecektir. Yan sanayide pilot tesislerin oluşturulması ile ihracatçının küçük adetli, yenilikçi ürün talepleri karşılanabilecektir. FRASCATİ Kılavuzu Pilot Tesis Ar-Ge’sinin tanımını ve işlevlerini aşağıdaki şekilde tanımlamaktadır:
“Bir pilot tesisin oluşturulması ve işletilmesi, temel amacı deneyim kazanmak ve aşağıdakilerde kullanılmak üzere mühendislik verilerinin ve diğer verilerin toplanması olduğu sürece Ar-Ge’nin bir parçası olarak kabul edilir:
– Hipotezlerin değerlendirilmesi
– Yeni ürün formüllerinin oluşturulması
– Yeni bitmiş ürün özelliklerinin oluşturulması
– Yeni bir süreç için gerekli özel ekipman ve yapıların tasarlanması
– Süreçle ilgili olarak işletim talimat veya kılavuzlarının hazırlanması
Deneysel aşama biter bitmez bir pilot tesis normal bir ticari birim olarak faaliyete başlarsa, pilot tesis olarak tanımlanmaya devam etse bile, faaliyet bir Ar-Ge faaliyeti olarak ele alınamaz.”
Bu tür bir pilot tesisin Ar-Ge proje bütçesinin yaklaşık % 90’nı mikro ölçekli yeni üretim yöntemi için parkur halinde birçok makine ve teçhizatın demonte ünite/malzemeleri oluştururken, prototip imalatta ya çıktı ya da mevcut üretim tesisi içinde malzemelerden yeni ya da iyileştirilmiş ürün veya makine yapılacağı için proje bütçesinin yaklaşık % 70’i malzemeden oluşmaktadır.
Pilot tesis oluşturmak elbette Ar-Ge çalışması gerektirir. Pilot tesisin Ar-Ge olabilmesi için aklın devreye sokularak, firmanın eleman ve makine imalatına yönelik alt yapısı olması, pilot tesis makine ve teçhizatının kavram geliştirme ve tasarım faaliyetinin firma düzeyinde gerçekleştirilmesi gerekir. Örneğin bu kapsamda, kavram geliştirme için;
-Avrupa Birliği Projelerinde aşağıdaki sitelerden proje önerisine girdi oluşturacak çağrılar incelenir
http://ec.europa.eu/research/participants/portal/desktop/en/opportunities/h2020/index.html
http://ec.europa.eu/research/participants/portal/desktop/en/opportunities/h2020/index.html
-TPE patent taraması yapılır.
http://online.tpe.gov.tr/EPATENT/servlet/PreSearchRequestManager
– Dünya çapında bu konuda başvurulmuş-alınmış patentler araştırılır.
http://worldwide.espacenet.com/
-Makaleler araştırılır.
http://www.sciencedirect.com/.
Ön prototip çalışmalarından da elde edilen bilgiler sonucu ortaya çıkan girdilerle, CATIA, SOLIDWORKS, PRO ENGINEER, SOLID EDGE gibi programlar kullanarak tasarım çizimleri yapılarak,uygun olmayan hatalı yöntemler ortadan kaldırılmalı,doğruya yakın olarak seçtiğimiz bir üretim yönteminin tasarım çizimleri yapıldıktan sonra, tasarımın doğrulanması için örneğin ANSYS (“Finite Element Analysis Software) programı vasıtasıyla aşağıdaki örnek analizlerden uygun olanlarının yapılması gerekir.(Ortak projelerde karşı firmalardan destek alınabilir.):
BİLGİSAYAR ORTAMINDA DOĞRULAMA ANALİZLERİ
Tablo için tıklayınız; Bel1
Aslında bir projenin Ar-Ge projesi olabilmesi için Teknoloji Hazırlık Seviyelerinin (TRL-Technology readiness levels) aşağıdaki 9 adımının atlanılmadan,her bir adım bir sonraki adıma yol açacak şekilde proje çalışmasının yapılması gereklidir.
– TRL 1 – temel teorik prensiplerin gözlenmesi,
– TRL 2 – teknoloji kavram geliştirme ve neden-sonuç ilişkilerinin formüle edilmesi,
– TRL 3 – teknoloji kavram geliştirme ve ilişkilerinin analitik ve deneysel kanıtlanması,
– TRL 4 – Laboratuvar ortamında teknolojinin doğrulanması,
– TRL 5 –Teknolojinin ve alt bileşenlerinin çalışma ortamına benzetilmiş simülasyon ortamında doğrulanması,
– TRL 6 – Teknolojinin çalışma ortamına benzetilmiş ortamda denenmesi,
– TRL 7 –Sistemin(Prototip ya da Pilot tesisin )gerçek çalışma ortamında üretilerek performans gösteriminin sağlanması,
– TRL 8 – Sistemin tamamlanması ve fiziksel testlerle standartlara olan uygunluğunun kalifiye edilmesi,
– TRL 9 –Sistemin gerçek ortamda geçerliliğinin kanıtlanması.
PİLOT TESİS AR-GE’LERİNİN KAVRAMSAL GEREKLİLİKLERİ
Pilot tesis Ar-Ge’ lerinde olmazsa olmaz KAVRAMLARI, aşağıdaki gibi sıralayabiliriz. Ancak en başta gelen özellik, firmanın makine yapma tecrübe ve UYGUN VE YETERLİ insan(mühendis)/makine parkına sahip olmasıdır.
Yenilik = OSLO Kılavuzu Proje Çıktısının Kendi mevcut durumumuz ile Yerli ve Yabancı Muadillerine Nazaran Mukayeseli Üstünlüğü ve farklılıkları.
Özgünlük = OSLO Yenilikleri yaratmada malzeme, yazılım, alet‐teçhizat, yöntem ve tekniklerde, başka bir deyişle amaca ulaştıracak araç ve izlenecek yollarda uyguladığımız tüm farklılıkların tamamını içerir.
Ar‐Ge Unsuru: Ar‐Ge’nin içerisinde görülebilir bir yenilik unsurunun bulunması ve bilimsel ve/veya Teknolojik belirsizliklerin giderilmesidir. Başka bir deyişle bir sorunun çözümünün genel bilgi stoğuna ve ilgili alana ilişkin tekniklere sahip bir kişi açısından görülebilir olmadığı durumlardır.
Ar‐Ge Sistematiği/Metodolojisi/= FRASCATİ Muadillerinden Üstün Proje Çıktısını ve özgünlüğü elde ederken karşılaşılacak Risk ve Problemleri tanımlama, çözümleme ve fırsata dönüştürme amacıyla atılan yaratıcı sistematik çalışmalardır.
Risk ve problemleri çözme; olası fırsatları yakalama yolunda Bilimsel Yöntemleri kullanarak (örneğin Literatür Tarama, Risk Analizi, Sonlu Elemanlar Yöntemi –SEY kullanılarak yapılan çeşitli tasarım doğrulama ve optimizasyon çalışmaları, simülasyon çalışmaları ve/veya deneysel çalışmalar, Testler) deneme yanılma sürecini kısaltan, çözüme ulaşma olasılığının artıran yaratıcı sistematik faaliyetlerdir.
Proje Çıktısının Olabildiğince Spesifik Olarak Tanımlanması Örneğin: Tıp alanında, ölümün nedenlerini araştıran rutin otopsi, tıbbi hizmetlerin bir parçasıdır ve Ar‐Ge değildir; belirli bir kanser tedavi yönteminin yan etkilerinin gözlemlenmesi amacıyla cesetlerin özel olarak incelenmesi ise Ar‐Ge olarak kabul edilir.
PİLOT TESİSİN AVANTAJLARI
TÜBİTAK kurumuna verilen projelerde, verilen projenin çıktısı önem taşımaktadır. Dolaysıyla proje çıktısını gerçekleştirmek için gereken alet-teçhizat ve makinelerin tedariki proje önerisi hazırlanırken talep edilebilir.
Bunun için aşağıdaki kriterleri sağlaması gerekmektedir.
1)Proje çıktısı öncelikle yıkıcı bir yeniliğe ve/veya farklı bir yöntem ile gerçekleşmesi gerekmektedir. Yani mevcut uygulanan yöntemlerin dışına çıkıp, farklı bir bakış açısı ile proje çıktısının gerçekleştirilmesi gerekmektedir.
2)Proje çıktısını gerçekleştirmek için talep edilen makine, alet teçhizatların, dışarıdan fason işçilik ile alınmayacak nitelikte olması gerekmektedir. Şöyle ki, 0,01 hassasiyetinde bir parça işlemesi için proje önerisinde CNC talep edilemez. Zira, bu hizmet dışarıdan tedarik edilebilir. Fakat, proje çıktısının 0,00001 hassasiyetinde işlenmesi için bir CNC tezgaha ihtiyacı var ise ki (bu durum hakemler tarafından mutlaka kontrol edilir) bu durumda, TÜBİTAK kurumu tarafından eğer tasarımı bizden olursa, şüphesiz ki, daha büyük avantajla karşılanabilir.
3)Talep edilen alet-teçhizat mutlaka pilot ölçekte üretim gerçekleştirmek için olmalıdır. Örneğin kimyasal bir formulasyon çalışması için, ihtiyaç olunan mikser kapasite 10 lt geçmez. Proje önerisi için 1.000 lt’lik bir mikser talebi olursa, bu durumda ilgili talep kapsam dışına alınır.
4)Pilot Tesis proje önerileri, mutlaka ölçeklenebilir olmalıdır. Yani, proje önerisinin gerçekleşmesi için 1 birim üzerinden hazırlanarak gerçekleştirilirken hazırlanması ve ancak başarılı olması durumunda, endüstriyel boyutta (10,20,100 birim) gerçekleştirileceği özellikle belirtilmelidir.
PİLOT TESİS AR-GE PROJESİNDE SEÇENEKLER
1)Pilot tesis Ar-Ge’si yapacak firma, kendi makine yapma gücüne bağlı olarak, proje çalışmasını kendisi yaparak, TÜBİTAK’a bireysel başvuruda bulunur. Başka bir deyişle ya makineyi kendisi yapar ya da tasarımını kendisi yaparak, oluşturacağı imalat çizimine göre üniteleri firma dışında yaptırır.Bir defada pilot tesis bütçesi yüksek meblağlı olduğu düşünülüyorsa,makine imalatları bütünlüğü dikkate alınarak aynı ya da farklı kurumlara birden fazla ar-ge projesi olarak verilebilir.
2)Tasarımını başkasına ihale etmeden bazı makinelerin imalatını yerli sanayiye yaptırmak için ortak – proje olarak TÜBİTAK’a başvurabilir. TÜBİTAK ortak projelere sıcak bakmaktadır.
3) Eğer pilot tesis Ar-Ge ve imalatında AB ülkelerindeki firmalarla ortak proje yapmak istiyorsa, karşısında iki seçenek bulunmaktadır. Birinci seçenek; prosedürü basit, en az bir yabancı firma ile EUREKA kapsamında ortak proje yapmaktır.
4)AB üyesi ülke firmalarıyla pilot tesis Ar-Ge’sinin ortak yapılmasında diğer bir yol, AB H2020 Araştırma ve Yenilik Çerçeve programı kapsamında ortalama 5 ayrı firma ile konsorsiyum oluşturarak, teknoloji transferi yapmaktır.
SONUÇ
Ülkemizdeki Ar-Ge ve yenilikçi faaliyetler için TÜBİTAK’a ve AB’ye verilen projeler neredeyse tamamına yakını prototip Ar-Ge’si şeklindeki mevcut ürün ve üretim tesisinin iyileştirilmesine yöneliktir. Oysa gerek ihracat yapımızın nitelik değiştirmesi gerekse teknolojik ilerleme ve deneyim kazanmak için ülkemiz firmalarının daha fazla pilot tesis Ar-Ge’sine yönelmeleri ve bu yönde hepimizin Ar-Ge algımızın genişletilerek iyileştirilmesi büyük önem taşımaktadır
