Kuantum Fiziği ve Lojistik

Lojistik ve kuantum fiziği arasında bir ilişki olabilir mi? Olabilir. Peki nasıl? 

İlk bakışta birbirinden uzak görünen bu iki dünyanın ortak noktası, hareketin kendisi olup hareketin olduğu her yerde ise belirsizlik, risk ve değişim vardır.

Şirketler, uzun yıllar boyunca klasik fizik anlayışına benzer şekilde yönetildi. Buna göre geleceğin büyük ölçüde öngörülebileceği ve süreçlerin doğru planlama yapıldığında kontrol altında tutulabileceği varsayıldı. Klasik yaklaşımın temelinde, geçmiş verilerden hareketle geleceğin tahmin edilebileceği düşüncesi yer alıyordu. Başka bir ifadeyle temel soru, “Ne olacak?” sorusuydu. Kuantum yaklaşımı ise farklı bir perspektif sunmaktadır. Buradaki temel soru, “Neler olabilir?” sorusudur. Çünkü müşteri davranışları, ekonomik koşullar, rakip hamleleri, teknolojik gelişmeler ve beklenmedik krizler farklı sonuçların ortaya çıkmasına neden olabilir. Bu nedenle tek bir geleceği tahmin etmeye çalışmak yerine, farklı olasılıkları ve senaryoları değerlendirmek daha gerçekçi bir yaklaşım haline gelmektedir. Örneğin klasik yaklaşım, “Geçen yıl 100 bin adet sattım, bu yıl da yaklaşık aynı miktarda satarım.” varsayımına dayanırken; kuantum yaklaşımı, müşteri davranışları, kampanyalar, rakip hamleleri, ekonomik koşullar ve sosyal medya etkileri nedeniyle farklı senaryoların oluşabileceğini kabul eder. Klasik fizik yaklaşımına göre “Planı doğru yaparsak sonuç da doğru olur.”; Kuantum yaklaşımına göre “Planı doğru yaparız ama beklenmeyen gelişmelere karşı alternatif senaryolarımız da hazır olmalıdır.”

Küresel tedarik zincirleri, değişen müşteri beklentileri, teknolojik dönüşüm, ekonomik dalgalanmalar ve jeopolitik gelişmeler, şirketleri sürekli değişen bir ortamda faaliyet göstermeye zorlamaktadır. Klasik dünyada ilerleme, çoğu zaman merdiven çıkmaya benzer. Her basamak bir öncekini takip eder ve bir sonraki adım büyük ölçüde öngörülebilir. Oysa günümüz iş dünyasında dönüşüm, her zaman bu kadar doğrusal gerçekleşmez. Bu nedenle modern organizasyonların başarısı, yalnızca planlama becerilerine değil belirsizlikler karşısında hazırlıklı olmalarına ve ortaya çıkan fırsatları hızla değerlendirebilmelerine bağlıdır.

Kuantum fiziğinin temel özelliklerinden biri, belirsizliği kabul etmesidir. Kuantum dünyasında her şey, kesin kurallarla açıklanmaz; olasılıklar önemli rol oynar. Benzer şekilde tedarik zinciri yönetiminde ve lojistikte kesinlik, yerini belirsizliğe ve bununla birlikte risklerin yönetilmesine ve esnekliğe bırakmaktadır. Talep tahminleri değişebilmekte, tedarik süreleri uzayabilmekte, beklenmeyen krizler planları kısa sürede geçersiz kılabilmektedir. Bu nedenle şirketler, geleceği kusursuz tahmin etmeye çalışmak yerine farklı senaryolara hazırlıklı olmayı, hızlı karar alabilmeyi ve değişime uyum sağlayabilmeyi öğrenmelidir.

Belirsizlik ortamında öne çıkan en önemli kavramlardan biri risk yönetimidir. Risk yönetimi, yalnızca sorunlar ortaya çıktığında çözüm üretmek değil olası tehditleri önceden belirleyerek bunlara karşı hazırlıklı olmaktır. Tedarik zincirlerinde alternatif tedarikçiler oluşturmak, kritik ürünlerde uygun güvenlik stokları bulundurmak, farklı taşıma senaryoları geliştirmek ve olası krizler için aksiyon planları hazırlamak bu yaklaşımın temel unsurlarıdır. Günümüzde başarılı organizasyonlar yalnızca “Ne olacak?” sorusuna değil, aynı zamanda “Eğer olursa ne yapacağız?” sorusuna da cevap aramaktadır.

Ancak her riski önceden öngörmek mümkün değildir. Bu nedenle risk yönetimini tamamlayan en önemli yetkinlik ise esnekliktir. Esneklik, beklenmeyen durumlar karşısında hızlı uyum sağlayabilme ve operasyonları sürdürebilme kapasitesidir. Esnek şirketler; değişen müşteri taleplerine daha hızlı cevap verebilir, alternatif kaynakları devreye alabilir ve kriz dönemlerinde faaliyetlerini minimum kesintiyle sürdürebilir. Günümüzde rekabet avantajı, yalnızca verimli süreçlere sahip olmaktan değil aynı zamanda değişime hızla uyum sağlayabilmekten de geçmektedir. Şirketler, artık sadece maliyet optimizasyonuna değil dayanıklılık ve çeviklik kazanmaya da yatırım yapmaktadır.

Schrödinger’in Kedisi deneyinde kutunun içindeki kedinin durumu, gözlem yapılana kadar bilinemez. Bu kedi, ölü veya canlı olabilir. Kendinin ölü veya canlı olması, ancak kutu açılıp bakıldığında (gözlem, ölçüm) netleşir. Bir depoda stok doğruluğu düzenli olarak takip edilmiyorsa, sipariş hazırlama performansı ölçülmüyorsa veya müşteri memnuniyeti verileri analiz edilmiyorsa yöneticiler gerçekte ne olup bittiğini bilemezler. Süreçler, ancak görünür hale getirildiğinde yönetilebilir. Bu nedenle dijitalleşme, veri analitiği ve performans göstergeleri, günümüz organizasyonlarının vazgeçilmez unsurları haline gelmiştir. Ölçemediğimiz bir süreci iyileştirmemiz mümkün değildir. Başka bir ifadeyle gözlemlenmeyen süreçler, Schrödinger’in kutusundaki kedi gibi aynı anda hem başarılı ve başarısız hem de kontrol altında ve kontrol dışı olabilir.

Gözlemlenmeyen sürecin hem başarılı hem başarısız olduğu o gri alanı yok etmek, “gözlem anını” sürekli kılmakla mümkündür. Sevkiyatlar yoldayken sadece “yolda” olarak görünmemeli; IoT sensörleri sayesinde anlık sıcaklık, nem, şok ve konum verileri sisteme akmalıdır. Deponun veya tüm tedarik zincirinin dijital bir kopyası canlı verilerle beslenir. Yönetici kutuyu fiziken açmadan önce, dijital ikiz üzerinden içeride ne olduğunu (stok hatası, gecikme riski) simüle ederek görür.

Kuantum sıçraması, bir elektronun atom içindeki bir enerji seviyesinden başka bir enerji seviyesine geçmesidir. Önemli olan nokta, bu geçişin kademeli değil aniden gerçekleşmesidir. Basit bir benzetmeyle; klasik fizikte bir kişi rampadan çıkar gibi düşünülürken, kuantum fiziğinde ise kişi bir anda birinci basamaktan beşinci basamağa ışınlanmış gibi görünür. Benzer durum, şirketlerde de görülebilir. Bazı gelişmeler, küçük iyileştirmelerle gerçekleşirken; bazı dönüşümler, organizasyonu tamamen farklı bir seviyeye taşır. Geleneksel yaklaşımda kapasite artışı, çoğu zaman daha fazla kaynakla ilişkilendirilir. Daha fazla depo alanı, daha fazla raf, daha fazla forklift veya daha fazla personel daha yüksek kapasite anlamına gelir. Ancak bazı durumlarda gerçek dönüşüm, yeni kaynaklar eklemekten değil mevcut sistemi farklı şekilde kullanabilmekten doğar. Örneğin bir depo, ilave metrekare yatırımı yapmadan; WMS kullanarak, süreçlerini yeniden tasarlayarak, veriye dayalı karar alma mekanizmaları kurarak ve operasyonel görünürlüğünü artırarak kapasitesini önemli ölçüde artırabilir. Bu durumda değişen şey yalnızca kapasite değil, sistemin çalışma biçimidir. Kâğıt tabanlı süreçlerden dijital depo yönetim sistemlerine veya manuel planlamadan yapay zekâ destekli karar sistemlerine veya geleneksel tedarik zincirlerinden gerçek zamanlı görünürlük sağlayan dijital ağlara geçiş gibi değişimler, yalnızca performansı artırmakla kalmaz organizasyonun çalışma şeklini kökten dönüştürür.

Metre kare artırmadan kapasiteyi sıçratmak, doğrusal (klasik) değil, bütünsel (kuantum) bir zihniyet değişimi gerektirir. Kağıt tabanlı takipten WMS kullanımına ve yapay zekaya geçmek bir sıçramadır. Sistem, forklift rotalarını en kısa mesafeye göre matematiksel olarak kendisi çizer; insan sadece uygular. Departmanlar arası (Satın alma, Depo, Satış) katı duvarlar yıkılır. Ekipler, projeler etrafında dikey değil yatay ve esnek matris yapılarla çalışır.

Kuantum Dolanıklılık (Quantum Entanglement) ilkesi; fizikte dolanıklılık, aralarında kilometrelerce mesafe olan iki atom altı parçacığın aradaki mesafeden bağımsız olarak birbirini anlık olarak etkilemesi ve adeta tek bir parça gibi hareket etmesi anlamına gelir. Günümüzün küresel ve dijitalleşen tedarik zincirleri de tam olarak bu dolanık yapıya benzer bir ekosistemde faaliyet gösteriyor. Tedarik zincirinin bir parçasındaki (tedarikçi, fabrika, depo, nakliye, tüketici) değişim, diğerlerini anında etkileyebilir. Örneğin dünyanın bir ucundaki limanda yaşanan bir gecikme veya bir ülkedeki ham madde krizi, eş zamanlı olarak diğer uçtaki deponun otomasyon hızını, üretim planlamasını ve nihai teslimat süreçlerini doğrudan etkilemesi, bu dolanıklılığın en somut göstergesidir. Şirketler, , tedarik zincirindeki bu görünmez bağları koparmak yerine; uçtan uca gerçek zamanlı veri entegrasyonu sağlayarak sistemin tüm parçalarını birbiriyle “dolanık”, yani tam uyumlu ve eş zamanlı hareket edebilir hale getirmelidir. Artık hiçbir depo, fabrika, liman veya taşıma operasyonu tek başına başarılı olamaz. Başarı, sistemin tedarik zincirinin tamamının senkronize çalışmasına bağlıdır.

Fizikteki dolanıklılığı lojistikte var etmek, sistemin bir ucundaki bilginin diğer uç tarafından anında hissedilmesi demektir. Örneğin Yapay zekâ destekli merkezi bir dijital platform, Çin’deki liman gecikmesini (1. parçacık) algıladığı an, Türkiye’deki deponun iş gücü planlamasını ve Almanya’daki fabrikanın üretim sırasını (2. parçacık) insan müdahalesi olmadan otomatik olarak yeniden ayarlar. Tedarikçi, gümrük, nakliyeci ve deponun yazılımları birbirine bulut sistemlerle bağlanır. Veri bir yerde değiştiğinde, tüm zincirde anlık olarak güncellenir.

Heisenberg’in Belirsizlik İlkesi, bir parçacığın hızını ve konumunu aynı anda %100 kesinlikle ölçmenin imkânsız olduğunu; biri netleştikçe diğerinin belirsizleştiğini savunur. Bir operasyonun hızını, yani esnekliğini ve çevikliğini maksimuma çıkarmaya çalıştığınızda, maliyetlerin kontrolü ve bütçe kesinliği belirsizleşmeye başlar. Aksine, maliyetleri tamamen sabitleyip kesin kurallarla optimize etmeye odaklandığınızda ise sistemin anlık krizlere ve talep değişimlerine tepki verme hızı, yani çevikliği kaybolur. Tıpkı kuantum dünyasında olduğu gibi lojistikte de hem kusursuz bir maliyet kesinliğine hem de sınırsız bir operasyonel hıza aynı anda sahip olmak imkansızdır. Bu nedenle şirketler, bu iki değişken arasında kusursuz bir kesinlik aramak yerine, pazarın dinamiklerine göre en uygun denge noktasını bulmayı ve bu belirsizliği yönetilebilir sınırlarda tutmayı amaçlamalıdır.

Tek bir tahmine güvenmek yerine, esneklik kaslarını güçlendirerek belirsizlik bir avantaja dönüştürülür. Yapay zekâ sistemlerine “Süveyş Kanalı kapanırsa”, “Hammadde fiyatı %20 artarsa” gibi senaryolar yüklenir. Sistem, kriz anında devreye girecek alternatif tedarikçi ve rotaları (Plan B, C, D) saniyeler içinde hazır eder. En ucuz maliyetli tek bir tedarikçiye bağımlı olmak (klasik fizik kesinliği) yerine; biraz daha maliyetli ama yakın coğrafyada (Near-shoring) alternatif tedarikçiler barındırarak dayanıklılık satın alınır.

Heisenberg Belirsizlik İlkesi, lojistikte bir yükün anlık konumunu (takip) aşırı hassas şekilde kontrol etmeye çalışmanın, o sevkiyatın teslimat hızını ve esnekliğini olumsuz etkileyeceğini gösterir. Schrödinger’in Kedisi ise bir sipariş müşterinin kapısına ulaşıp teslim alınana kadar, o operasyonun aynı anda hem kusursuz/hasarsız hem de gecikmiş/hasarlı olma ihtimalini (süperpozisyon) taşımasını ifade eder. Heisenberg Belirsizlik İlkesine göre örneğin şoförü veya depocuyu her 10 dakikada bir arayıp durum raporu istemek, operasyonun doğal akışını ve hızını yavaşlatır. Bu tür “mikro yönetim” yerine İnternet Nesneleri (IoT) ve otomatik konum sensörleri ile şoför veya depocu, sürekli rahatsız edilmeden sadece işine odaklanabilir. Schrödinger’in Kedisi durumunda örneğin bir koli, kapak açılana kadar içerideki durum bir “olasılıklar” bütünüdür. Müşteri paketi açıp imza atana (gözlem yapana) kadar lojistik süreci teknik olarak tamamlanmamıştır. Ürün, sağlam veya kırılmış olabilir ki bu durum, ancak “gözlem” anında örneğin müşterinin koliyi açması ile netleşir. “Sorun yoktur” varsayımıyla sona kadar beklemek yerine akıllı hasar sensörleri (şok, sıcaklık) kullanarak, “kapalı kutu” evresi minimuma indirilebilir ve teslimattan önce durumdan (ürün kırık veya sağlam) emin olunabilir.

Şirketler, günümüzde başarılı olmak ve geleceğe devam edebilmek için belirsizliği yönetebilmeli, riskleri yönetebilmeli, değişime hızla uyum sağlayabilmeli, veriyi görünür kılabilmeli ve gerektiğinde cesur dönüşüm adımları atabilmelidir. Lojistik ve tedarik zinciri yönetiminin geleceği, belirsizlikleri fırsata dönüştürebilen ve doğru zamanda kendi kuantum sıçramasını gerçekleştirebilen şirketler tarafından şekillendirilecektir.

2008 yılında O2 Lojistik Yönetim Danışmanlığı’nı kurduğumda kullandığım “Kuantum Lojistik” yaklaşımı, aslında lojistiğe yalnızca operasyonel süreçler açısından değil; belirsizlik, değişim, hareket ve dönüşüm perspektifinden bakma düşüncesine dayanıyordu. O dönem ortaya koymaya çalıştığım bu yaklaşımın, günümüzün dijitalleşen ve sürekli değişen tedarik zinciri dünyasında çok daha anlamlı hale geldiğini düşünüyorum. Bu nedenle yıllar sonra kuantum fiziği ile lojistik arasında yeniden düşündüğümde, bu iki alanın ilk bakışta göründüğünden çok daha fazla ortak noktaya sahip olduğunu görüyorum.

Merak edenler için …

• 4 Kasım 2008: Kargohaber – Oruç Kaya O2 Lojistik’i Kurdu https://www.kargohaber.com/oruc-kaya-o2-lojistiki-kurdu-259h.htm
• 18 Eylül 2009: Ulaşım Online – O2 Lojistik Sektör İçin Model Yarattı http://www.ulasimonline.com/lojistik/9637/o2-lojistik-sektor-icin-model-yaratti.html
• Kuantum Fiziği: Kuantum fiziği, atom ve atom altı parçacıkların (elektron, proton, foton gibi) davranışlarını inceleyen fizik dalıdır. Klasik fizikten farklı olarak, bu çok küçük ölçekte parçacıklar belirli kurallara göre değil, olasılıklar üzerinden hareket eder. Temel fikirleri şunlardır: Bir parçacık aynı anda birden fazla durumda bulunabilir (süperpozisyon). Bir parçacığın konumu ve hızı aynı anda tam kesinlikle bilinemez (Heisenberg belirsizlik ilkesi). Parçacıklar birbirleriyle uzaktan bağlantılı olabilir (dolanıklık). Kısacası kuantum fiziği, evrenin en küçük yapı taşlarının nasıl çalıştığını açıklayan ve modern teknolojilerin (lazer, yarı iletken, MR, kuantum bilgisayarlar) temelini oluşturan teoridir. Klasik fizik, dünyayı doğrusal ve öngörülebilir bir sistem olarak kabul eder. Bir cismin nerede olduğu, nereye gittiği ve hangi hızla hareket ettiği biliniyorsa gelecekte nerede olacağı da büyük ölçüde tahmin edilebilir. Klasik fizik, neden-sonuç ilişkilerinin net olduğu bir dünyayı anlatır. Kuantum dünyasında ise her şey, kesinliklerle değil olasılıklarla açıklanır. Bir parçacığın tam olarak nerede olduğunu veya gelecekte nasıl davranacağını kesin olarak söylemek her zaman mümkün değildir. Bu nedenle kuantum fiziği belirsizliği sistemin doğal bir parçası olarak kabul eder. Klasik fizik yaklaşımına göre “Planı doğru yaparsak sonuç da doğru olur.”; Kuantum yaklaşımına göre “Planı doğru yaparız ama beklenmeyen gelişmelere karşı alternatif senaryolarımız da hazır olmalıdır.”
• Schrödinger’in Kedisi: Bir kutunun içine bir kedi konur; kutuda ayrıca radyoaktif bir atom, bir dedektör ve zehir mekanizması vardır; atomun belirli bir sürede bozunma ihtimali %50’dir; Atom bozunursa zehir salınır ve kedi ölür veya atom bozunmazsa kedi yaşar. Kuantum mekaniğine göre kutu açılana kadar atom hem bozunmuş hem bozunmamış durumda kabul edilir. Buna bağlı olarak kedi de teorik olarak hem canlı hem ölü durumdadır. Kutuyu açıp gözlem yaptığımız anda durum netleşir, kedi ya canlıdır ya da ölüdür.