Endüstrilerde IoT Verimliliği – III: Tarım ve Ulaşım Endüstrilerinin Geleceği

10 Haziran 2019

Nesnelerin İnterneti (IoT) kavramı hayatımızın görünür kısımlarında yeni yeni ortaya çıksa da görünmeyen kısımda endüstrileri etkilemeye çoktan başladı bile… Endüstriyel nesnelerin interneti ile gelişen ve dönüşen endüstrileri anlattığımız bu dosya analizimizin son kısmında sıra tarım ve ulaşım endüstrilerinde.

Hassas ve Yeşil Tarım Artık Mümkün

Gıda üretimi, imalatı, saklanması ve dağıtımı, tarihin her çağında en önemli insani faaliyet oldu. Beslenme ve dolayısıyla yaşamın sürdürülebilirliğinin sağlanması için güçlü bir gıda endüstrisine ihtiyaç var. Ama küresel gıda güvenliği; iklim değişikliği, ekilebilir alanların azalması, aşırı sulama veya ilaçlama gibi kötü tarım uygulamaları gibi nedenlerin yol açtığı azalan verimle hiç olmadığı kadar tehdit altında. Üstelik dünya nüfusu hızla artarken gelişmekte olan ülkelerdeki refah artışı gıda tüketimini artırıyor. Artan nüfus ve tüketimi karşılamak için küresel tarımsal üretimin 2050 yılına kadar iki kat artması gerekiyor. 2050 yılında dünya nüfusunun 9,8 milyarı geçeceği tahmin ediliyor.  Bu gelişmelerden ötürü tarımsal üretimin çevreye duyarlı ve sürdürülebilir biçimde artırılması için çabalar artıyor.

21’inci yüzyıl teknolojisi tüm endüstrilerde olduğu gibi tarımda da yepyeni bir dönemin kapılarını araladı. Genetik bilimi tarım ürünlerini her türlü aşırı iklim olayına, uzun süren taşıma ve depolama süreçlerine dayanıklı hale getirdi. Gelişen yeni ambalajlama, koruma ve saklama malzemeleri, tarım ürünlerinin ticari değerini yitirmeden saklanıp gerektiğinde tüketiciye sunulmasını sağlıyor. Mobil teknolojiler, bulut saklama teknolojisi ve pratik ara yüzlü uygulamalar sayesinde üreticiler; hava durumunu artık anlık olarak takip edebiliyor, ürün girdilerini en uygun fiyata en uygun zamanda alabilmelerini sağlayacak verilere ulaşabiliyor ve ürünlerini pazarlarda optimal fiyatlarda sunabiliyor.

Nesnelerin interneti teknolojisi ise tarımın daha sürdürülebilir hale gelmesinde önemli rol oynayabilir. Sürdürülebilir tarımda toprak, hava ve suyun dikkatli kullanılması önem taşıyor. Son yıllarda, tarım endüstrisindeki araştırmalar temel olarak, üretkenliği artırmak için, yeni biyoteknolojik bitkilerin geliştirilmesi ve tohum, gübre ve kimyasal ilaç gibi tarımsal girdilerin daha az ama daha etkin uygulanması üzerine odaklandı. Bu kapsamda Hassas Tarım olarak adlandırılan çevre dostu, sürdürülebilir ve ekonomik tarımsal üretim teknolojisi geliştirildi. Hassas Tarım, “ileri teknolojiler kullanarak, toprak ve bitkilerin ihtiyaçlarına en uygun (su, gübre, ilaç vb) girdileri optimal olarak kullanarak bir yandan verimi artırırken diğer yandan toprak ve diğer doğal kaynakların korunmasının sağlanmasını amaçlayan tarım yönetimi” olarak tanımlanıyor. Bu yöntemde uydu teknolojilerinin sağladığı veriler, küçük, ucuz fakat kabiliyetli sensörler, kameralar, insansız hava araçları ve robotik tarım araçları kullanılarak daha ekonomik ve çevreye duyarlı üretim sağlanıyor.

Son yıllarda hassas tarım çalışmaları Türkiye’de yaygınlık kazanmaya başladı. Üniversite ve özel endüstri iş birliğiyle teknoloji destekli hassas tarım uygulamalarına başvuran çiftçilerin sayısı yüz binleri buldu. İstanbul Teknik Üniversitesi’nin TARBİL Tarımsal İzleme ve Bilgi Sistemi, yeryüzü gözlem uyduları ve yer istasyonları verilerini takip ederek kuraklık ve diğer zirai tehditleri izliyor ve rekolte tahminleri yapıyor. TARBİL, hassas tarım uygulamalarını da destekliyor.

Bir özel endüstri şirketi olan Doktar ise, sahadaki nesnelerin interneti temelli sensörler, yüksek çözünürlüklü uydu görüntüleri ve diğer kaynaklardan tarımsal veri toplayan çözümler üretiyor ve bunların zirai aksiyona dönüşebilmesi için makine öğrenmesi destekli uygulamalar geliştiriyor. İstanbul merkezli firma bir de “Tarımsal sensör platformu” oluşturdu. 100 binden fazla çiftçiye ulaştığı belirtilen platform, toprağın ve hava koşullarının sensörler aracılığıyla ölçülmesini ve bu sayede ürün için risk değerlendirmesi yapabilmeyi sağlıyor.

GE de hassas tarım uygulamalarında inovasyona destek sağlayan teknoloji şirketleri arasında. GE Lighting’in LED lambaları bugün Japonya’da kapalı ortamda, hatta bir depoda marul yetiştirilmesinde kullanılıyor. Predix IoT platformu ise Bangladeş’te tarımın modernizasyonu, hassas tarım pratiklerinin artması ve dolayısıyla verim artışı amacıyla başlatılan programda yerli teknoloji şirketleriyle birlikte çözümler üretiyor. İleri teknoloji destekli hassas tarım uygulamalarının gelecekte daha da yaygınlaşması bekleniyor. 2016’da yapılan bir araştırmada, hassas tarım pazarının büyüklüğünün 2022 yılında 7,8 milyar dolara ulaşabileceği belirtiyor.

Trafiğin Kontrolü Nesnelere Geçiyor

21’inci yüzyılda seyahat kavramı da değişiyor. Seyahat, 20’nci yüzyılda özgürlük ve hız gibi kavramlarla anılırdı. Ancak, trafik sıkışıklığı, çevre ve hava kirliliği ile trafik kazalarındaki artış seyahat kavramının terk edilmesine yol açtı. Günümüzde ise güvenlik ve kesintisizliğin ön planda olduğu mobilite (devingenlik, hareketlilik) kavramı ön plana çıkıyor. Gelişen teknolojilerden ulaşımda güvenlik, erişim ve akışkanlığı sağlayacak çözümler üretmesi bekleniyor. Nesnelerin interneti, yapay zekâ, büyük veri ve bulut depolama teknolojileri ulaştırma endüstrisinin hem lojistik (yük) hem de yolcu kanadında beklentileri karşılayacak çözümler üzerinde çalışmayı sürdürüyor. Nitekim sadece otomotive yönelik nesnelerin interneti pazarının 2023 yılında 104.2 milyar dolara ulaşacağı da tahmin ediliyor.

Bunlar arasında akıllı şehir uygulamaları ön plana çıkıyor. Akıllı şehir ve trafik uygulamaları şehirlerde trafik sıkışıklığından kaynaklanan zaman kayıplarını en aza indiriyor. Akıllı kentler alanında yatırımlar her geçen gün artıyor. GE, akıllı kentler konusunda çeşitli çalışmalar yürüten şirketler arasında yer alıyor. Örneğin San Francisco ve San Diego kentlerinde akıllı sokak lambaları kenti ve binaları akıllandırmış halde… Sokak lambalarına yerleştirilen sensörler nemi, sıcaklığı ve ses kirliliğini ölçebiliyor, kameralarla etrafını görebiliyor. Toplanan verilerin GE’nin Predix platformunda toplanması ve analiz edilmesi kentin geleceğine ışık tutuyor. Bu sayede yaya trafiği konusunda önemli veriler toplanıyor, trafiğin düzenlenmesine yardımcı olunuyor, hatta uygun park yerleri bile bulunuyor.

IoT cihazlarından aldığı verilerle güvenli sürüş kabiliyeti kazanan otonom kara, hava ve deniz araçları, kaza riskini en aza indirmeyi vadediyor. Otonom araçlar, araç paylaşım programları, akıllı toplu taşıma sistemleri bir yandan yollardaki yoğunluğu azaltıp enerji verimliliği sağlarken, diğer yandan karbondioksit salımını düşürerek çevrenin korunmasına katkıda bulunuyor. Ancak otonom araçlar için de yönetim sistemleri gerekiyor. Tahminlere göre 2020 yılında internet bağlantılı 220 milyon otonom kara aracı yollarda olacak. Sadece ABD’deki İHA sayısın 450 bini geçmesi öngörülüyor.

GE, bu ihtiyacı karşılamak için de harekete geçti. GE’nin, Temmuz 2018’de kuruluşunu duyurduğu AiRXOS, insansız hava araçları için bir trafik yönetim sistemi geliştirecek. GE ayrıca sürücüsüz bir tren geliştirilmesi için Wabtec Corp. şirketiyle Temmuz 2018’de anlaşma imzaladı.

Lojistik kanadında ise IoT ve RFID uygulamaları taşıma araçlarının en verimli biçimde kullanılmasını, yük güvenliğinin en üst noktaya çıkarılmasını ve araçların hareketlerinin anlık olarak izlenmesini sağlıyor. ABD’de yapılan bir araştırmada IoT uygulaması kullandığını belirten lojistik şirketlerinin oranı yüzde 47’ye ulaştı.

Lojistik endüstrisinde dijitalleşme 90’lı yıllarda başlamış bir süreç. Navigasyon ve araç takip sistemleriyle başlayan dijitalleşme bugün yönetim sistemlerini hatta bütün tedarik zincirini kapsayacak noktaya geldi. Tedarik zinciri yönetim sistemleri, tedarik zinciri süreçlerinin optimizasyonu, verimliliğin ve müşteri memnuniyetinin artırılmasında büyük önem taşıyor. Endüstri, varlık yönetimi için dijital ikiz çözümlerine de başvuruyor. Tedarik zinciri planlayıcıları ve mühendisleri dijital ikizler sayesinde kötü hava koşulları, durmuş kamyonlar veya gecikmeli parçalar gibi aksiliklerin süreci kesintiye uğratması durumunda sorunu giderebiliyor.

Taşımacılık endüstrisinin dijital ikiz için başvurduğu adreslerin başında GE de bulunuyor. GE’nin dijital ikiz çözümleri, lojistik süreçler dahil bütün tedarik zinciri varlık ve süreçlerinin anlık takibini, yönetimini, simülasyonların çıkarılması ve olası sorunların önceden tahmin edilmesini sağlıyor.

Öngörülebilirlik Göklerde

Nesnelerin interneti uygulamalarının yarattığı fırsatlardan ilk yararlanan endüstrilerden biri de havacılık. Deloitte’ın yaptığı bir araştırmaya göre havayolu liderlerinin yüzde 37’si IoT sistemlerini hayata geçirdiğini, yüzde 86’sı ise üç yıl içinde bu teknolojiyi sistemlerine adapte edeceğini belirtiyor.

Nesnelerin interneti uygulamaları, hava araçlarının ve işleyişlerinin izlenmesi, havayolu personelinin takibi, yolcuların yolculuk alışkanlıklarının takip edilerek memnuniyetinin artırılması gibi farklı amaçlarla kullanılıyor. EasyJet kabin görevlileri, giyilebilir elektronik cihazları olan üniformalar sayesinde yolcular, pilotlar ve birbiriyle doğrudan iletişim kuruyor. Sensörlerle dolu bu üniformalar, kabin memurlarının hayati verilerini de inceliyor ve uçak güvenliğini tehlikeye atacak durumlarda alarm verebiliyor. Helsinki Havalimanı yönetimi, Wi-Fi ve iBeacons teknolojisiyle yolcuları takip ediyor ve cep telefonu uygulaması aracılığıyla konum bazlı hizmetler sunuyor. Sistem, İngiltere’nin London City Havalimanı’nda kurulan sistemde olduğu gibi, havalimanının yolcu trafiğinin düzenlenmesinde, yoğunlaşma bölgelerinin tespiti ve yeni akış belirlenmesinde önemli bir veri kaynağı olarak kullanılıyor. Lufthansa Havayolları, IoT teknolojisini, yolcuların bagajlarını anlık takip edebilmek için kullanıyor.

Havacılık şirketleri ve terminal operatörleri nesnelerin interneti uygulamalarına operasyonel verimliliklerini ve güvenliği artırmak için de başvuruyorlar. Çünkü bu yıl yayınlanan Colliers International araştırmasına göre, IoT ve diğer ezber bozan teknolojiler havacılık endüstrisine yılda 30 milyar dolara yakın tasarruf sağlayacak.

Nesnelerin interneti uygulamalarının havacılık şirketlerine sağlayacağı faydaların başında, bakım onarım ve seferden alıkoyma maliyetlerinin en aza inmesi geliyor. Örneğin GE, sensörlerle donattığı GE90 jet motorlarının nozüllerini incelemiş ve tasarımında küçük bir değişikliğe giderek Emirates Havayolları’nın filosundaki Boeing 777 uçaklarının bakım masraflarının yüzde 15, motor değiştirme masraflarının ise yüzde 56 düşmesini sağlamıştı.

GE Havacılık, nesnelerin interneti teknolojisiyle yaratıcı çözümler üreten şirketler arasında bulunuyor. GE Havacılık’ın IoT teknolojisinde hedefi, varlık güvenliği ve güvenilirliğini artırırken, tamir bakım harcamalarını düşürmek. Bu amaçla GE,  ürettiği uçak motorlarının tamamını dijital ikizleriyle birlikte müşterilerine teslim ediyor. Uçak motoru üzerine yerleştirilen sensörler, jet motorunun bütün dinamiklerini izliyor ve standart bakım aralıkları yerine özel bakım çizelgeleri geliştirilmesine izin veriyor. Böylece hava araçlarının öngörülmeyen arızalarla sefer dışı kalmasının önüne geçilebiliyor.

Yorumlar

Bir cevap yazın

E-posta hesabınız yayımlanmayacak. Gerekli alanlar * ile işaretlenmişlerdir