tmmob makina mühendisleri odası TARIM MAKİNALARI SEMPOZYUMU VE SERGİSİ BİLDİRİLER KİTABI Editör Isa îğde Teknik Görevli MMO Yayın No: E / 2001 / 290 23-24 KASIM 2001 MERSİN TARIM VE TARIM MAKINALARI SEKTÖRÜNDE BİLGİ YÖNETİMİ • Yrd. Doç. Dr. Haluk TANRIVERDİ • Yrd.Doç.Dr. Durmuş KARAYEL • Yrd. Doç.Dr. Sinan Serdar ÖZKAN ÖZET Bu çalışma tarım sektöründe bilgi yönetiminin uygulanmasını amaçlamaktadır. Önce ülkemiz tarım sektörünün problemleri ele alındı. Sonra veri, bilgi, sektörel bilgi terimleri ve sektörel bilgi yönetimi açıklandı. Daha sonra tarım sektörü için bilgi yönetim modeli hazırlandı. Son olarak modelin içerdiği birimler ve onların fonksiyonları anlatıldı. Bu bildiri gerçekleştirilmesi düşünülen kapsamlı bir çalışmanın başlangıç kısmını oluşturmakta ve tamamlandığında tarım sektörüne katkı sağlayacağı beklenmektedir. ABSTRACT This study proposes the application of knovvledge management on the agricultural sector. At first, the problems of the agricultural sector of our country have been explained. After; data, information, sector information (knovvledge) terms and sector information management have been described. After that, the information management model of the agricultural sector has been prepared. Finally, the units of the model and their functions have been explained. This paper is the initial part of an extensive study and it is expected that the conclusions of the study contribute for the agricultural sector when it is completed. 1. GİRİŞ Ülkemizde yıllar boyu tarım ve sanayi birbirine rakip sektörler olarak gösterilmiştir. Oysa bu ikisi ülke ekonomisinde ve kalkınmasında önemli rol oynayan, birbirini tamamlayan eşit öneme sahip iki temel sektördür. Ülkemiz tarımsal alan, coğrafik yapı, iklim şartları, sanayi durumu, yetişmiş eleman kapasitesi ve ihracat imkanları dikkate alındığında, tarım sektörünün ülkemiz ekonomisine ve istihdama çok önemli katkılar sağlaması beklenmektedir. Ancak özellikle üretim miktarı, verimlilik ve buna bağlı olarak iç ve dış pazarlarda rekabet göz önüne alındığında, söz konusu beklentinin istenilen ölçüde gerçekleştiği söylenemez. Yıllar süren ihmaller ve alınan yanlış kararlar bu sonucu doğurmuştur. Ülkemiz tarım sektörü çözüm bekleyen oldukça karmaşık ve çok boyutlu yapısal problemlere sahiptir. Günümüzde sektörler arası etkileşimin artması, hızlı değişimler ve çevresel etkiler problemi daha da zorlaştırmaktadır. Bu bakımdan uygulanacak çözüm yönteminin söz konusu değişim ve etkileşime karşı cevap verebilecek nitelikte bir esnekliğe sahip olması gerekir. Esasında, birçok gelişmiş ve gelişmekte olan ülkelerde benzer problemlerle karşı karşıya gelmektedir. Konu birçok araştırmacı tarafından çeşitli yönleriyle ele alınmaktadır. Yapılan çalışmalar özellikle tarımda bilgi teknolojilerinin kullanımı üzerine yoğunlaşmaktadır. Joseph Kiplang'at[l] yaptığı çalışmada; Kenya'nın tarımsal alanlarında bilgiye ulaşmayı, bilgiyi iletmeyi ve kullanmayı geliştirmek üzere bilgi teknolojisinin imkanlarından yararlanmıştır. Çalışmada kullanılan sistem; CDROM, bilgisayar ağı, etkileşimli video, cep radyosu, uzman sistemler, Coğrafik bilgi sistemleri ve uydu haberleşmesinden oluşmaktadır. Pamela Q.J. Andre ve Maria G.Pisa[2], Amerikanın üç büyük kütüphanesinden biri ve dünyadaki en büyük tarım kütüphanesini tanıtmaktadırlar. Çalışmada; tarım işletmelerinde ya da tarımsal bilgilerde meydana gelen herhangi bir değişimin kütüphanenin hizmetlerinde ve programında nasıl etkiye sahip olduğu anlatılmaktadır. Ayrıca, tarım toplumu içindeki ulusal ve uluslar arası ilişkiler ve güçlü işbirliği sayesinde tarımsal bilgiye nekadar hızlı ulaşabildiklerini anlatmaktadırlar. Samuel Wodi Jimba ve Marayo Ibiranke Atinmo[3] Nijerya'da Tarım Araştırmalarında Bilgi Teknolojilerinin Etkileri üzerine çalışmışlardır. Jay Liebowitz[4], başlıca tarım ürünleri için bilgi tabanlı uzman sistem teknolojsi üzerine çalışmıştır. Çalışmada çeşitli tarım ürünleri için Mısır'da Amerikan Üniversiteleri tarafından yapılan uzman sistem uygulamaları anlatılmaktadır. A.P.N. Thapisa[5]; Güney Afrika'da Tarımsal bilgi Programı için bir araştırma yapmıştır. Bu araştırmada; tarımsal bilgi ihtiyaçlarının değerlendirilmesi, bilgi ağının kurulmasını, kütüphane ve dökümüntasyon servisleri, tarımda insan kaynaklan, sistemin ulusal ve bölgesel olarak uygulanması üzerinde durulmuştur. Severin V. Grabski ve David Mendez[6]; Dominik Cumhuriyetinde Bilgi tabanlı tarımsal Coğrafik karar Destek Sistemlerinin Uygulanması üzerine yaptıkları çalışmada; önce etkin toprak kullanım yönetimi ve az gelişmiş ülkelerde Uygun toprak kullanım planlarının önemi üzerinde durmuşlardır. Daha sonra, Coğrafik Bilgi Sistemlerinin karakteristikleri açıklamışlardır. Son olarak, Sistemde kullanılan teorik veritabam modeli, pototip sisteminin çalışması ve sistem kapsamını genişletmek için planlanan çalışmalar açıklanmıştır. Punya P. Regmi ve Kari E.V/eber [7]; gelişmekte olan ülkelerde tarımın sürdürülebilirliğinde karşılaşılan problemleri ve potansiyel bir çözüm olarak çeşitliliği ele almıştır. Ülkemizde de tarımda bilgi ve teknolojilerinin kullanımı üzerine çalışmalar başlamıştır. Kamil Okyay Sındır[8]; yaptığı çalışmada tarımda bilgi ve iletişim teknolojilerinin bu sektördeki potansiyelini ortaya koyarak, konunun önemi ve kullanım alanları üzerinde durmuştur. Aynca tarım sektöründe bilgi teknolojilerinin kullanımı açısından gelişmiş ülkelerle ülkemizi karşılaştırmıştır. Emel Karagülle ve Meral Peşkircioğlu[9]; çalışmalarında TC. Tarım ve Köyişleri, Orman ve Çevre Bakanlıklarının ortaklaşa yürüttükleri Bilgi Teknolojisi Yönetim Planı, Veri Tabanı Tasarımı ve Coğrafi Bilgi Sistemleri 58 Uygulamasının Geliştirilmesi hakkındaki projeyi tanıtmaktadırlar. Proje ile, seçilen Kaz dağları, Ceylanpınar ve Bolkar dağlan pilot bölgelerinde gen koruma ve yönetim alanlarının tespit ve tesisi, In-situ muhafazasına yönelik bir amenajman planının oluşturulması, ulusal bir strateji hazırlanması ve uygulanması ile kültür bitkilerinin yabani akrabaları ve orman ağaç türlerindeki genetik çeşitliliğin yerinde korunması amaçlanmıştır. Görüldüğü gibi bütün sektörlerde olduğu gibi tarım sektöründe de bilgi - iletişim teknolojilerinin kullanımı başlamış ve hızla yaygınlaşmaktadır. Bu gelişme ve değişim kaçınılmaz bir hal almıştır. Gelecek , bu yeni teknolojileri etkin olarak kullanabilen, değişim ve gelişmelere ayak uydurabilen yani bilgiye hakim olabilen ve onu yönetebilenlerin olacaktır. Bu çalışma tarım sektöründe bilgi yönetim modelinin hazırlanmasını amaçlamaktadır. Çalışmada ilk olarak ülkemiz tarım sektörünün durumu, yapısal sorunları ve çözüm yollan kısaca ele alınmıştır. Daha sonra bilgi teknolojileri ve bilgi yönetimi genel olarak açıklanmıştır. Çalışmanın devamında ise tarım sektöründe bilgi teknolojilerinin önemi ve bilgi yönetim modeli oluşturulmuştur. 2. TARIM SEKTÖRÜ VE SORUNLARI Tarım ve Köyişleri Bakanlığı verilerine göre 1999 yılı itibarıyla tarım sektörünün GSMH. İçindeki payı %15 olmasına karşılık tarımsal istihdamın toplam istihdam içindeki payı %45,1'dir. Tarımın milli gelirdeki ağırlığı azalırken, nüfusun önemli bir kısmı hala geçimini tarımla sağlamaya devam etmektedir[10]. Tarımla uğraşan nüfusumuz Avrupa Birliği (AB) ile karşılaştırmalı olarak incelendiğinde, hem ülkemiz hem de AB tanmsal nüfusunda yıllara göre bir azalma gözlenmektedir (Şekil 1). Mevcut azalma trendi devam ettiğinde, tanmdaki nüfusumuz AB'den hayli fazla olacaktır. Bu durum Şekil (l)'de sayısal olarak, Şekil (2)'de ise Türkiye / AB oranı olarak açıkça görülmektedir. Ayrıca tanmsal alan bakımından da AB ile karşılaştırıldığında; Türkiye ve AB tarım alanının %21'ini ülkemiz oluşturmaktadır (Şekil 3). Bu küçümsenecek bir oran değildir. Ancak Türkiye AB tarımsal üretim oranları, pamuk ve sebze üretimi istisna tutularak incelendiğinde (Şekil 4), kullanılan tanmsal alanla orantılı değildir. Bu da AB ülkelerine göre tanmsal üretimimizin verimli olmadığı sonucunu ortaya koymaktadır TÜRKİYE - AB TARIMDAKİ N Ü F U S (MİLYON) 251 20- —* —______ 15- ^ — _ 10-m- 5 II o 1990 1995 2000 2005 2010 2020 2015 --TÜRKİYE 2025 2030 --«--AB Şekil 1. Türkiye ve AB'de Yılara Göre Tarım Nüfusundaki Değişme [11,8] TÜRKİYE - AB TARIMDAKİ NÜFUS (MİLYON) 300 ı 1990 1995 2000 2005 2010 2015 2020 2025 2030 —«--TÜRKİYE/AB Şekil 2. Türkiye tarım nüfusunun AB'ye göre oranı [11,8] 59 TARIM ALANI (%) AB 79% ^ ^ - c ^B H F TÜRKİYE 21% Şekil 3. AB'ye Göre Türkiye'nin Tarım Alanı [11,8] TÜRKİYE - AB TARIMSAL ÜRETİM ORANLARI Tahıllar Şekil 4. Türkiye/AB Tarımsal Üretim Oranı (11,8) Ayrıca, giriş bölümünde de belirtildiği gibi ülkemiz genç, dinamik ve eğitimli bir nüfus potansiyeline sahiptir, iklim şartlan, ihracat imkanları, coğrafi yapı ve tarımsal endüstri ile teknik bilgi potansiyeli de dikkate alındığında, tarım sektörünün ülke ekonomisine önemli katkılar sağlaması beklenmektedir. Ancak bu olumlu faktörlere karşılık, sonuç arzu edilen seviyede değildir. Bu olumsuz durumun başlıca sebebi tarımsal üretim planlaması ve bilgi yönetiminin olmayışıdır. Ülkemiz tarım ve tarım makinalan sektörünün yapısal sorunları vardır. İlgili kuruluşlar tarafından da dile getirilen başlıca sorunlar aşağıdaki gibi özetlenebilip 10]. insan kaynakları başta olmak üzere üretim faktörleri etkin kullanılmamaktadır. Çiftçi kayıt sistemi ve coğrafi bilgi sistemi bulunmamaktadır. Tarım ve sanayi arasında yeterli etkileşim yoktur. Tarımsal alan veri tabanı ve arazi kullanım planımız yoktur. Optimum işletme büyüklükleri bölgelere göre belirlenmemiştir. Günümüzde tarım, sanayi ve hizmet sektörü arasındaki etkileşim oldukça artmıştır. Biri diğerinden bağımsız düşünülememektedir. Bütün bunlarla beraber küreselleşme olgusu yaşanmakta ve uluslararası ilişkiler bütün sektörlerde önem kazanmaktadır. Bu bağlamda; AB'nin Ortak Tarım Politikası (OTP), Avrupa Birliğinin kurumsal sisteminin en önemli ortak politikası niteliğindedir. Bu haliyle problem oldukça karmaşık olup, geleneksel yöntemler kullanılarak çözüme ulaşılması zor görülmektedir. Bunun yerine çok büyük bilgi depolama, iletme ve güncelleştirme kabiliyetleri olan sistemlere ihtiyaç vardır. Bu sistemler; Yapay Sınır Ağları, Bulanık Mantık, Uzman Sistemler gibi Yapay Zeka Yöntemlerini kullanarak ileriye dönük tahminler de yapabilmelidir. Bu da günümüz bilişim teknolojilerini kullanan bir tarımsal bilgi yönetim modelinin kurulmasını gerektirir. 3. SEKTÖREL BİLGİ YÖNETİMİ Bilginin önemi ve hayatımız üzerindeki etkisi her geçen gün artmaktadır. Bütün sektörler için bilgiye dayalı sistemler geliştirilmektedir. Bunun için kullanıma hazır sektörel bilgiye ihtiyaç vardır. Zira her sektörün bilgiye dayalı olarak işlev görebilmesi, yeterli sektörel bilginin sistemin uzuvlarına gerektiği anda ulaşabilmesine bağlıdır. Onun için her sektörün kendisine özgü kullanılabilir sektörel bilgi bankasının oluşturulması gerekir. Ancak, hazır olarak ortamda bulunan ham bilgi sektörel bilgi olarak kullanılamaz. Çoğu zaman birbirinin yerine kullanılmasına rağmen; veri, bilgi ve sektörel bilgi aynı şeyler olmayıp, aralarında farklılıklar vardır. Genel olarak; veri ham 60 belirtidir. Bilgi düzenlenmiş bir veri seti olarak göz önüne alınır. Sektörel bilgi ise anlamlı, kullanılabilir bilgidir! 121. Bir kişi ya da akıllı sistem, bilgiyi okur, anlar, yorumlar ve herhangi bir sektörde kullanmak üzere uyguladığı zaman bilgi sektörel bilgiye dönüşür. Eğer bilgi herhangi bir sektöre uygulanmazsa, o sadece bilgi olarak kalır. Sektörel bilgilerin koordinasyonu ise Sektörel Bilgi Yönetimi olarak isimlendirilir. Bu durum, genellikle bir modeli esas alır. Gelecek bölümde lanın sektörü için bir sektörel bilgi yönetim modeli hazırlanmış ve açıklanmıştır. Veri, bilgi ve sektörel bilginin etkileşimi, koordinasyonu ve üretime uygulanmasıyla elde edilen Sektörel Bilgi Yönetimi Modeli (SBYM) Şekil 5[13]'de sunulmuştur. -İh Af tali* Sektöre! Bilgi Snnuç TTr^fîttı jygutumu Şekil 5. Sektörel Bilgi Yönetimi Modeli (SBYM) Sektörel Bilgi Yönetimi (SBY); sektörel bilginin oluşturulması, doğrulanması, sunulması, dağıtılması ve uygulanmasından meydana gelen kapsamlı bir prosestir. Herhangi bir sektör SBYM'yi kullandığında ilgili sektör sürekli olarak ürünlerinde, proseslerinde ve hizmetlerinde yeni sektörel bilgileri oluşturacak, doğrulayacak ve uygulayacaktır. Böylelikle ürünleri değerlenecektir. SBYM bütün sektörlerde her aşamada kullanılabilir. 4. TARIM SEKTÖRÜNDE BİLGİ YÖNETİM MODELİ Günümüzde bilginin önemi sürekli artmaktadır. Kullanıma hazır sektörel bilgilere çok kısa sürede erişebilmek ve bunun için bilgi teknolojilerini kullanabilmek bütün sektörler için kaçınılmaz bir duruma gelmiştir. Bilgi teknolojisindeki gelişmeler sonucu bütün sektörlerde yapısal değişmeler başlamış ve bilgiye dayalı sektör (knowledge based sector) kavramı kullanılmaya başlanmıştır. Bilgisayar ve iletişim sahasında meydana gelen hızlı değişmeler "Bilişim Teknolojileri" adıyla yepyeni bir sektörün doğmasına sebep olmuştur. Bilişim Teknolojileri sayesinde; bilginin toplanması, işlenmesi, düzenlenmesi, depolanması ve bir yerden başka bir yere aktarılması çok kolay bir hale gelmiştir. Ancak, bütün bu işlemlerde bilgi teknolojilerini kullanabilmek için bilginin koordinasyonuna yani bilgi yönetimine ihtiyaç vardır. Bu da her bir sektörün yapısal karakterlerine göre Sektörel Bilgi Yönetim Modelinin (SBYM) hazırlanmasını gerektirir. Bu çalışmada, tarım sektörü için böyle bir modelin hazırlanması amaçlanmaktadır. Modelin ülkemiz tarım problemlerinin daha çabuk ve daha uygun olarak çözülmesinde katkı sağlaması beklenmektedir. Küreselleşme çabalan, Avrupa Birliği ile olan ilişkiler ve uluslar arası rekabet şartları dikkate alındığında böyle bir modele olan ihtiyaç daha iyi anlaşılacaktır. Internet Tabanlı Tarım Sektörü Bilgi Yönetim Modeli, sektörün alt birimlerinden her biri bir modüle karşılık gelmek üzere bir biriyle aynı bir çok modülden meydana gelmektedir. Yani sistem modülerdir. Tarımsal uygulama alanı farklı olsa bile modüllerin Bilgi Yönetim Modeli aynıdır. Internet Tabanlı Tarım Sektörü Bilgi Yönetim Modeli; bütün sistem için modüler sistem diyagramı şekil 6'da, bir modül için sistem diyagramı ise şekil 7'de sunulmuştur. Şekil 6'da görüldüğü gibi sektör istenildiği kadar alt birime ayrılabilir. En küçük birim şekil 7'deki sistem diyagramına karşılık gelir. Y8.lcadirmtvtP.amnl Balındık Modait Ormandık Modlli Şekil 6. Modüler bilgi yönetim modeli 61 SEKTÖREL BİLGİ YÖNETİMİ MODELİ r X Sektftrel Bilgi Bankası Birimi Karşılaştırma Birimi 1 VERİ - BİLGİ DÖNÜŞÜM BİLGİ DESTEK BİRİMİ BİRİMİ Bilgi Sektörel Bilgi I Yapay Zeka ve Tahmin YOntemleri Birimi -Tanm Bakantağı -Araştırma Enstitüleri İlgili Birimler L Ürün Veri L İnternet ve Ağ Bağlan{ı. Birimi Yorumlama ve Yönetim Birimi r Tarımsal Uygulama Alanı Kişisel Bilgisayaı (PQ -Ziraat Fakülteleri -TİGEM Kişisel Bilgisayar PS MobU Telefon I -Mesleki Odalar . J KULLANICI BİRİMİ Şekil 7. Internet tabanlı bilgi yönetim modeli (bir modül için) sistem diyagramı (O Sektörel Bilgi Yönetim Modeli sistemin en önemli birimidir. Bu kısım; sektörel bilgi bankası, karşılaştırma, yorumlama ve yönetim, yapay zeka ve tahmin yöntemleri, internet ve ağ bağlantı birimlerinden meydana gelmektedir. Sektörel bilgi bankası birimi, denetim altındaki sektör hakkında gerekli son güncel bilgileri içerir. Burada önemli olan, sektörle ilgili doğru güncel ve en son bilgilerin sistematik tarzda depolanmasıdır. Örneğin tarımla ilgili; tarım makinalan, sanayi ürünleri, bahçe ziraatı, meteoroloji tahminleri v.b. bilgiler tasnife tabi tutularak depolanabilir. Bu birimin aynı zamanda modelin tabi özelliğine bağlı olarak güncelleştirmeye açık esnek bir yapıda olması gerekir. Örneğin buğday yetiştirilen bir sektörel uygulama alanı için sektörel bilgi bankasına; meteorolojiden hava durumu (sıcaklık, nem, rüzgar, yağış v.b), Tarım ve Köyişleri Bakanlığının tebliğleri, zirai ilaç bilgileri sektörel bilgi bankasında depolanmış olsun. Hava durumundaki değişmeler, Tarım ve Köyişleri Bakanlığının ilgili ürün hakkında yeni aldığı kararlar, zirai ilaç üretiminde yeni ürünler ortaya çıktıkça, bu durumda bu yeni bilgilerin sektörel bilgi bankasında yenilenmesi ve güncelleştirilmesi bu birime girilerek kolayca gerçekleştirilir. Böylece kullanıcılara daima yeni bilgiler sunulur. Karşılaştırma ünitesi, veri - bilgi dönüşüm biriminden gelen bilgiler ile sektörel bilgi bankasındaki sektörel bilgilerin karşılaştırıldığı yerdir. Bu birim ile ilgili sektörlerden ve tarımsal uygulama alanlarından gelen bilgi sektörel bilgi bankasındaki bilgi ile karşılaştırılarak bir farklılığın olup olmadığı kanaatine varıldığı birimdir. Sektörel bilgi, karşılaştırma ünitesinden gelen sektör bazındaki bilgi olup yorumlama ve yönetme birimine aktarılır. Yorumlama ve yönetim birimi; karşılaştırma biriminden elde edilen sektörel bilginin sonuçlarına göre SBYM'nin nasıl hareket edeceğine karar veren en önemli birimdir. Buraya gelen sektörel bilgi eğer olumlu ise, internet ve ağ bağlantı birimi aracılığı ile kullanıcıya sistemin çalışma şartlarında her hangi bir değişikliğe uğramaksızın çalışmasını sürdürmesi bildirilir. Eğer karşılaştırma sonucu olumsuz bir sektörel bilgi oluşmuş ise bunun çözümlenmesi için bilgi bankasına baş vurarak konuyla ilgili çözüm elde edilir ve kullanıcıya internet ve ağ bağlantı birimi yardımıyla gönderilir. Bütün bunların yanında yönetim ve yorumlama birimi, bilgi destek ünitesinden gelen bilgileri sektörel bilgi bankasına ulaştırma görevini de görür. İnternet ve ağ bağlantı birimi, hem SB YM'inde oluşan sonuçların kullanıcı birimine ve bilgi destek birimine ulaştırılmasını, hem de kullanıcıların soru ve bilgi edinmek için modele bağlanmasını, bilgi destek biriminde problemlerin çözülerek elde edilen sektörel bilgilerin ve sektörel bilgi yeniliklerinin modele girilmesini sağlayandığı kısımdır. Böylelikle bu birim ile SB YM kendini hem daima yenilediği bir giriş kapısı görevini hemde bilgi edinmek isteyen kullanıcılara sunulmasını sağlayan bir çıkış kapısı görevini sağlar. Yapay zeka ve tahmin yöntemleri birimi; eğer yorumlama ve yönetim birimi sektörel bilgi bankasıyla etkileşimi sonucunda problemlere çözüm oluşturamazsa, o zaman yapay zeka ve tahmin yöntemleri birimi devreye girer. Örneğin kullanıcı biriminden henüz gerçekleşmemiş ileriye dönük bir bilgi isteniyorsa, yapay zeka ve tahmin yöntemleri birimi sektörel bilgi bankasından konuyla ilgili istatistiki bilgileri ve değişken faktörleri alarak değerlendirir ve muhtemel sonuçlan tahmin eder. Bu birim, Yapay Sinir Ağları, Bulanık Mantık gibi ileri tahmin yöntemlerini kullanır. Bilgi destek birimi; sistemin sektörel bilgi bankasının gerektiği zaman sektörle ilgili birimler tarafından güncelleştirilmesi ve ortaya çıkan yeni gelişmelerin bilgi bankasına dahil edilmesine ihtiyaç vardır. Bu ihtiyacın çok hızlı karşılanabilmesi için intenet ve ağ bağlantı birimiyle ilgili birimlerin iletişimini personel bilgisayar (PC) vasıtasıyla sağlayan bir birimdir. Bilgi destek birimindeki kuruluşlara örnek olarak; Tarım ve Köyişleri Bakanlığı, araştırma enstitüleri, meslek odaları v.b. verilebilir. Kullanıcı birimi; tarımsal uygulama alanı üzerinde etkin rol oynayan bir birimdir. Yorumlama ve yönetim biriminden gelen internet ve ağ bağlantı birimi vasıtasıyla aldığı sektörel bilgileri kullanıcılara ulaştıran kişisel bilgisayar ve mobil telefon gibi araçlardan oluşan bir birimdir. Kullanıcı birimi sistemdeki bilgisayar sayısı artınlarak uzaktan öğretim sistemi olarak yararlanılmasını sağlar. Örneğin meteorolojik tahminlerin beklenmeyen değerlerde olması halinde, kullanıcı birimi çok hızlı olarak ikaz edilebilir ve bu olumsuzluk için alınması gereken önlemler buraya gönderilir. Tarımsal uygulama alanı; sistemde prosesin gerçekleştiği ve ürün elde edildiği kısmıdır. Kullanıcı birimine gelen sektörel bilgiler kullanıcı tarafından bu alana uygulanır. Ayrıca bu alanın verimini izlemek ve artırmak üzere buradan veri alınır. Veri - Bilgi dönüşüm birimi; tarımsal uygulama alanı ve sektörle ilgili diğer birimlerden aldığı verileri analiz ederek kullanışlı olanı seçer ve bunlan bilgi olarak karşılaştırma birimine gönderir. Sektörle ilgili birimler, dolaylı olarak sektörün etkilendiği birimler olup, tarımsal sektör için; meteoroloji, tarımsal endüstri, ulaştırma v.b. ilgili birimler olarak örnek verilebilir. 4. SONUÇLAR Bu bildiri tanm sektörü ile ilgili kapsamlı bir çalışmanın yalnızca sistem analizini ele alan bir başlangıcıdır. Bu çalışmayla tarım sektörünün problemlerine çözüm bulunması, bilişim teknolojisinin tarıma uygulanması ve sektörün verimliliğinin artırılması amaçlanmaktadır. Yapılan çalışmanın ortaya koyacağı muhtemel sonuçlar aşağıdaki gibidir. • Sektör içi ve ilgili birimler arasındaki mevcut iletişim hızlanacaktır. • Kullanıcılar istedikleri bilgiye çok çabuk ulaşabilecekler ve problemlerine çözüm bulabileceklerdir. • Üründe ortaya çıkan her hangi bir olumsuzluk anında fark edilecek ve problem analiz edilerek çözüm bulunacaktır. • Sistem çok esnek bir sektörel bilgi bankasına sahip olduğundan, bilgiler yeni gelişmelere bağlı olarak çok çabuk güncelleştirilebilecektir. • Gelişmiş ülkelerde, bütün sektörler bilgi ve Internet tabanlı olma yolundadır. Dolayısıyla uluslar arası entegrasyon ve rekabet göz önüne alındığında böyle bir yapılanma kaçınılmazdır. Önemli olan bu konuda ilkler arasında yer alabilmektir. 63 • Sistem gelişmiş analiz ve tahmin yöntemleriyle donatıldığından depoladığı mevcut bilgileri kullanarak ileriye dönük tahmin yapabilme yeteneğine sahiptir. Bu da kalkınma planlarında isabetli kararlar alma şansını artıracaktır. Ancak bu avantajlarının yanında, sistem belli donanımlara ihtiyaç duymaktadır. Ülkemiz tarım sektöründeki ekonomik sıkıntılar göz önüne alındığında, bu durum önemli bir açmazdır. Ancak uygulamanın pilot bölgelerde kurulan Sektörel Bilgi Yönetim Merkezlerinde başlatılmasıyla bu olumsuzluk aşılabilecektir. Sistemin sağlayacağı ilave faydalar ve ekonomik kazanımlar dikkate alındığında, zamanla sistemin yaygınlaşacağı tahmin edilmektedir. KAYNAKLAR [I] J.Kiplang'at "An Analysis of The Opportunities For Information Technology in Improving Access, Transfer And the Use of Agricultural Information in the Rural Areas Of Kenya" Library Management cilt 20, Sayı. 2, 1999, s. 115 - 127. [2] P.Q.J.Andre, M.G.Pisa "Managing National Resources in a Time of Change" Library Management cilt 15, No. 7, 1994, s. 16 - 22. [3] SAV.Jimba, M.I.Atinmo "The Influence of Information Technology Access on Agricultural Research in Nigeria" Elevtronic Networking Application and Policy cilt 1, Sayı. 1, 2000, s.63 - 71. [4] J.Liebovvitz "Knowledge - Based / Expert Systems Technology in life Support Systems" Kybernetes cilt 26, No.5,1997, s.555 - 573. [5] A.P.N.Thapisa "A Quest for an Agricultural Infornation Programme for Southern Africa" Library Management cilt 18, No. 4 1997, s. 196 - 204. |6] S.V. Grabski, D. Mendez "Implementation of a Knovvledge - Based Agricultural Geographic Decision - Support System in the Dominican Republic: A Case Study " Information Technology & People, cilt 11, No. 3, 1998, s. 174 - 193. [7] P.P. Regmi, K.E. Weber "Problems to Agricultural Sustainability in Developing Countries and a Potential Solution: Diversty" International J. of Social Economics, cilt 27, No. 7/8/9/10, 2000, s. 788 - 801. [8) K.O. Sındır "Tarımsal Üretimde Bilişim Teknolojileri" e - tarım Tarım ve Köyişleri Bakanlığı Web sayfası [9] E. Karagüllü, M. Peşkircioğlu "Bilgi Teknolojisi Yönetim Planı, Veri Tabanlı Tasarım ve Coğrafi Bilgi Sistemleri" Tarım ve Köyişleri Bakanlığı Web sayfası. [10] Tarım ve Köyişleri Bakanlığı Web sayfası. [II] FAO, FAO Web sayfası. [12] G.D. Bhatt "Knowledge Management in Organizations Examining the Interaction Betvveen Technologies and People" J. Of Knovvledge Management cilt 5, No. 1, 2001, s. 68 - 75. 113] D. Karayel, S.S. Özkan, R. Keleş "Knowledge Management in Engineering (KME) and an Application on Mechatronic Systems" Uluslararası Zeki İmalat Sistemleri Kongresi, Sakarya, Ağustos 2001. ÖZGEÇMİŞ j ( ( * , [ Haluk TANRIVERDİ 1958 Yılı Erzurum doğumludur. 1981 Yılında Gümrük ve Tekel bakanlığı Tütün Eksperleri Yüksek Okulu'nu (3 Yıl eğitim öğretim süreli) bitirmiştir. 1981-1986 Yıllan arasında 5 yıl boyunca Tekel'in çeşitli birimlerinde Tütün Eksperi olarak görev yapmıştır. 1985 Yılında istanbul Üniversitesi Tütün Eksperleri Yüksek Okulu'nun Lisans programını bitirerek Tütün Teknolojisi Mühendisi olmuştur. 1987 Yılında istanbul Üniversitesi Organizasyon ve işletme Programı Yüksek Lisans Programını, 1990 Yılında da yine aynı bölümün Doktora programını bitirmiştir. 1986-1994 Yılları arasında istanbul Üniversitesi TEYO'nda Araştırma Görevlisi olarak, 1994-1995 Yılları arasında Celal Bayar Üniversitesi TEYO Öğretim Üyesi olarak, 1995-1996 Yılları arasında da Çanakkale Onsekiz Mart Üniversitesi Turizm Işl. ve Otelcilik Yüksek Okulu Öğretim Üyesi olarak görev yapmıştır. 1996 Yılından bu yana Sakarya Üniversitesi Sakarya Meslek Yüksekokulu iktisadi ve idari Programlar Bölüm Başkanlığı'nda Öğretim Üyesi ve ilgili bölümün Bölüm Başkan Vekilliği Görevini yürütmektedir. Üretim Yönetimi, insan Kaynakları Yönetimi, Yönetim Organizasyon konularında çalışmaktadır. ( i , Durmuş KARAYEL 1959 yılı Karabük doğumludur. 1983 yılında İTÜ Sakarya Mühendislik Fakültesi Makine Bölümünü bitirmiştir. Yıldız Teknik Üniversitesinden 1989 yılında Yüksek Mühendis ve aynı üniversitede 1996 yılda Doktor unvanını almıştır. 1987 1997 yılları arasında Sakarya Üniversitesi Sakarya Meslek Yüksekokulu Teknik Programlarda Öğretim Görevlisi olarak görev yapmıştır. 1997 yılından beri Sakarya Üniversitesi Sakarya Meslek Yüksekokulu Teknik Programlarda Yrd.Doç.Dr olarak görev yapmaktadır. Halen Mekatronik Program başkanlığı ve Internet Destekli Öğretim(lDÖ) koordinatörlüğünü yürütmektedir. Internet destekli Öğreti(lDÖ), Bilgi Yönetimi, Makine Tasarımı, Modelleme ve simülasyon konularında çalışmaktadır. Sinan Serdar ÖZKAN 1966 yılı Ordu doğumludur. 1988 yılında Trakya Üniversitesi Mühendislik Mimarlık Fakültesi Makine Bölümünü bitirmiştir. Marmara Üniversitesinden 1992 yılında Yüksek Lisansını ve aynı üniversitede 2000 yılda Doktor unvanını almıştır. 1991 - 1994 yıllan arasında Abant izzet Baysal Üniversitesinde, 1994 - 2001 yılları arasında Sakarya Üniversitesi Sakarya Meslek Yüksekokulu Teknik Programlarda Öğretim Görevlisi olarak görev yapmıştır. 2001 yılından beri Sakarya Üniversitesi Sakarya Meslek Yüksekokulu Teknik Programlarda Yrd.Doç.Dr olarak görev yapmaktadır. Halen Endüstriyel Elektronik Program başkanlığını yürütmektedir. Bilgisayar Destekli Çizim ve Tasarım, Bilgisayar Destekli imalat, Bilgi Yönetimi, Modelleme ve Simülasyon, Mekatronik ve Zeki imalat konularında çalışmaktadır. 64 f \ TARIM MAKINALARINDA, BİLGİSAYARLA TASARIM, ANALİZ VE ÜRETİMİN ÖNEMİ • Prof. Dr. Tülay HARZADIN • Arş. Gör. Kemal VAROL • Arş. Gör. Erol ZEREN ÖZET: Son çeyrek yüzyılda bilgisayar teknolojisinin hızla gelişmesi, makinelerin tasarım ve üretiminde büyük gelişmelere neden olmuştur. Bu teknolojinin, özellikle toprak, bitki ve iklim şartlarına göre tasarlanan tarım makinelerinin kendinden beklenilen işlevi yerine getirmesinde büyük katkıları olacağı bir gerçektir. Tarım makinelerinin çalıştığı ortam ve karşılaştıkları direnç kuvvetleri büyük değişim göstermektedir. Prototip (Örnek) imalatı ve deneysel verilerin toplanması ise büyük zaman ve para kaybına neden olmaktadır. Bu nedenle bilgisayarla modelleme tekniğinin kullanılması, sanal ortamda doğruya en yakın sonuçların alınmasını kolaylaştıracak ve prototipin en kısa yoldan üretimini sağlayacaktır, işlevsel yönden daha başarılı ve en az enerji ile tahrik edilebilen tarım makinelerinin ekonomiye katkısı büyük olacaktır. Bu teknolojinin kullanılmasıyla, enerji tasarrufu yanında malzemeden de tasarruf sağlanacak, yeni tasarımların ortaya çıkması ve üretim yöntemlerinin değişmesi mümkün olacaktır. Bu araştırmada örnek olarak toprakta çalışan yüzeylerde meydana gelen gerilmelerin ve yer değiştirmelerin analizi yapılarak tasarıma etkileri incelenmiş ve bu teknolojinin kullanılması ile üretime sağlanabilecek kazanımlar irdelenmiştir. ABSTRACT: in the last quarter of the century, developments have been encountered in design and production of machines due to the improvements in computer technology. it is quite apparent that the computer technology is to affect the desired functionality of the agricultural machinery designed according to the soil, plant and climate conditions. The working conditions and the resistance forces are changing significantly for the agricultural machinery. Prototype manufacturing and experimental data collection result in both time and money loss. Therefore, computer simulation technique can be used to get the most accurate results and produce the prototype in the fastest way. The input of more functional and less energy consuming agricultural machinery will be considerable for the economy. Using the technology, savings in material as well as energy along with new designs and manipulations in production procedures will be possible. in this research, stresses and strain on the surface vvorking in the soil and their effect on design have been analyzed and the advantages of using this technology in manufacturing has been emphasized. 1. GİRİŞ: Tarım makineleri genelde kesme, parçalama, karıştırma, aktarma, taşıma gibi işlemler için tasarlanmaktadırlar. Fakat bu işlemlerin uygulandığı materyal çok değişik mekanik özellikler göstermektedir. Ayrıca tarım makinelerinin doğal malzemenin işlenmesinde kullanılması, çalışma ortamının kontrol edilmesini de engellemektedir [1]. Yukarıda anlatılan nedenlerle, tarım makinelerinin işlevlerini yerine getirebilmeleri için çok çeşitli tasarımların gerçekleştirilmesi, en kolay ve en ekonomik yöntemle denenmesi gerekmektedir. Bunun için, teknolojinin gelişmesiyle pek çok alanda kullanılan sanal ortamın, tarım makinelerinin Tasarımı, Analizi ve Üretiminde de büyük önemi bulunmaktadır. Bir benzetme yapmak gerekirse, nasıl ki makine ile işlenmemiş, ekilmemiş tarladaki bitkinin makine ile hasat edilmesi mümkün değilse, bilgisayar ortamında tasarlanmamış karmaşık bir parçanın da modellenmesi, analizi ve bilgisayar kontrollü tezgahlarda üretilmesi mümkün değildir. Tarımda en büyük enerji toprağın işlenmesi için harcanmaktadır, bu amaçla tasarlanan pek çok tarım makinesi olmasına rağmen, en az enerji ile bitkinin istediği ortamı sağlayabilecek toprak işleme aleti için araştırmalar hızla devam etmektedir. Gelişen teknolojinin bu alanda da kullanılması yeni ufuklar açmaktadır. Bu amaçla, Dokuz Eylül Üniversitesi Mühendislik Fakültesi Makine Mühendisliği Bölümü'nde kurulan Bilgisayarla Tasarım Analiz Üretim Laboratuarında (BATÜL) toprakta çalışan parçaların tasarımında, çalışması sırasında ortaya çıkan kuvvetlerin analizinde ve modellenmesinde çeşitli araştırmalar yapılarak, yeni prototiplerin geliştirilmesine ve bu yolla tarım makineleri üretim sanayiine katkıda bulunmak için çalışmalara devam edilmektedir. 65 BİLGİSAYARLA TASARIM VE ÜRETİME GENEL BAKIŞ : TASARIM İŞLEMLERİ SENTEZ Tasarım Gereksinimi Tasarlanacak Ürünün tanımı özellikleri ve gereksinimler Gerekli tasarım bilgilerinin toplanması Yapılabilirliğin (fizibilite)araştırılması. ANALİZ Bilgi alışverişi Dokümantasyon CAD İŞLEMİ En iyileştirme Gelişme**— (Optimizasyon) Analiz Modelleme Kavramsallaştı rma ÜRETİM İŞLEMLERİ CAM İŞLEMİ İşlem planlaması • Ürün planlama • Yeni takım sağlanması • Malzeme siparişi * NC, CNC, PNC programlaması Üretim Kalite Kontrol Paketleme •Pazarlama Şekil 1. Bilgisayarla tasarım ve Üretim Döngüsü Bilgisayarla Tasarım ve Üretim, çeşitli alanlarda farklı yorumlanmakta ve kullanılmaktadır. Bazen yalnız çizim ve dokümantasyon için kullanılmakta, bazen ise görüntü ve canlandırma amacıyla kullanılmaktadır. Diğer bir grup ise mühendislik analizleri için tercih edilir (FEA). Bir diğer kullanım alanı ise işlem planlaması ve NC programlamadır. Mühendislik ortamında CAD-CAM in amacına ulaşabilmesi için Şekil. 1 deki üretim döngüsünün takip edilmesi gerekmektedir [2]. Üretim, müşteri ve pazarın gereksinimleri ile başlamaktadır, iki ana işlemle kavramdan, bitmiş ürüne ulaşılmaktadır. Bu işlemler, Tasarım ve Üretimdir. Sentez ve Analiz tasarım işleminin alt işlemlerini oluşturmaktadır. Sentez, analize göre zordur. Ürünün işlevselliği ve felsefesine sentezde karar verilir. Sonuçta sentezin amacı, ürünün kavramsal tasarımıdır. Bilgisayar ortamı, çeşitli tasarım seçeneklerinin bulunması durumunda kısa zamanda en iyi tasarım çözümünün bulunmasında idealdir. Tasarım; En temel olarak pazar ve müşteri gereksinimlerinin belirlenmesinden sonra ürünü oluşturan parçaların bilgisayar ortamında modellenmesidir. Gelişmiş bilgisayar programlan modellemede iki temel yöntem ve bunların birleşimi olan karma modelleme tekniklerini kullanırlar. Bunlar yüzey modelleme ve katıların etkileşimi ile oluşturulan modelleme teknikleridir. Modellenen parçalara ilişkin hesaplamalara veri olacak değerler (Kütlesel özellikler, Malzeme özellikleri, ağırlık merkezinin koordinatları, vs.) elde edilir. Modellemeden sonra analiz işlemleri gelir. Sonlu Elemanlar Metodu (FEM) ve analizi mühendislik problemlerinin çözümünde önemli bir araçtır. Sonlu eleman modeli; elemanlar, düğümler, sınır şartları, malzeme özellikleri, uygulanan kuvvetler ve analiz tipinden oluşur. Model dikkatlice FEA ilişkisine göre oluşturulmalıdır. Sonuçlar model ile yakından ilişkilidir. Pratikte ilk olarak ağ dağılımına (düğüm ve eleman sayısı) dikkat edilmelidir. Daha sonra analizin tipi (statik/dinamik, lineer/non lineer, kiriş teorisi, düzlem gerilme, vs.) seçilmeli, sınır şartlan, eleman tipi, malzeme özellikleri ve uygulanacak yükler belirlenmeli ve çözüm seti bu verilere göre oluşturulmalıdır. Analiz edilmiş ve boyutları belirlenmiş bir modelde tasarım gelişme fazı başlar. Burada en iyileştirme (optimizasyon) teknikleri kullanılarak model üzerinde boyutlarda, geometride yada malzemede değişiklikler yapılarak en iyi çözüme ulaşılır. Bu aşamadan sonra tasanmcı malzeme listesini çıkarabilir, toleransları belirler ve fiyat analizi yapabilir. Analiz işleminin son aşaması ise tasarım iletişimi ve dokümantasyonudur, buna da çizimlerin, raporların ve sunumun hazırlanması girer. Üretim; Planlama işlemi ile başlar ve gerçek ürünle son bulur. Planlama, üretimde işlemin bel kemiğini oluşturmaktadır, işlem planlayıcı, tasanmcı ile üretimin gereksinimleri arasında köprü görevi görür. 66 CAD-CAM teknolojisinin çeşitli endüstri dallarında kullanılması, teknoloji yaratma, yönetme, daha da önemlisi öğrenmedeki eksikliklerimizi kapatmaktadır. Mühendisliğin ilk hedefi, düşünceyi uygun ve ekonomik olarak ürüne dönüştürebilmektir. Bir işlemin tasarlanması ve üretimin başlaması; yatırım, farklı disiplinlerin ve kaynakların kullanılmasını gerektirir. Ürün tasarımının, üretim akışının ve bir şirketin iyi ürünler üretme yeteneğinin belirlenmesinde mühendislik bilgisi önemli bir anahtardır. Ürün tasarımı; işlev, görüntü, üretim maliyeti ve üretimdeki eylemlerin kontrol ve planlama yeteneklerini belirler. Bir parçanın üretilmesi için gerekli maliyetin ve kaynakların %80 inin tasarım aşamasında kullanıldığı bilinmektedir. Üretimine başlanmış parçanın tasarımını değiştirmek zor ve maliyetlidir (Şekil 2). Tasarım, değişim maliyeti Parça maliyeti •>• zaman Üretim Tasarım Şekil 2. Parça tasarımının maliyete etkisi Mühendislik tasarımları CAD teknolojisi ve tasarımcılar için var olan olanaklardan fazlaca etkilenmiştir. Benzer olarak üretim de etkilenmektedir. NC ve CNC tezgahlarının kullanımına başlanmasıyla önemli değişimler olmuştur. Bunlar geleneksel makinelerin yerini almış, daha fazla esneklik, hassasiyet ve kısa üretim süreci olanaklannı yaratmıştır. Karmaşık yüzeylerin geleneksel makinelerle üretimi ne ekonomik, ne de hassastır. Bu tür yüzeyler; uçaklar, otomobiller, inşaat ve ziraat makineleri, tezgahlar, kameralar, bilgisayarlar gibi çok çeşitli makine ve araç-gereç yüzeylerinde bulunmaktadır. Mühendislikte üretimin bütünleştirilmesinin yararlan çok iyi bilinmektedir. CAD-CAM sistemlerinin tam bütünleştirilmesi fabrika otomasyonunun önemli bir konusudur. Tarihsel olarak CAD-CAM bütünleştirilmesi NC teknolojisinin gelişimi ile başlamıştır. NC tezgahlar, donanım, kontrol ve yazılımdaki ilerlemelerle gelişmiştir. NC parça programlaması, etkileşimli bilgisayar grafikleri bu gelişmelere önemli derecede destek olmuştur. 2.1 Bilgisayar Destekli Mühendislik (CAE) Açısından Proje Tasarımı: Bu sistem ve kavramların kullanılması gerek endüstriyel gerekse akademik ortamlarda yarar sağlamaktadır. Her ne kadar her iki ortamın özel gereksinimleri olsa da, iki ortak gereksinim belirlenebilir; a) Var olan sistem ile desteklenmeyen özel bir uygulama ortaya çıkabilir, bu nedenle sistemin bu uygulamayı desteklemesi için gerekli güncellemelerin yapılması gerekir. Bu durumda amaca yönelik program geliştirilmesi (etkileşimli programlama) sistemin güncellenmesi için en iyi yoldur. b) Tipik olarak, CAD-CAM sistemleri tasarım projelerinde en iyi çözüm ve tasanm sorularının cevaplanması amacıyla kullanıldığında ortaya çıkar. Bazı projelerde, sistemin kullanılması için gerekli doğruluk olsa dahi pratik olmayabilir. Bu durum hangi tip projelerin diğerlerinden daha uygun olduğu sorusunu ortaya çıkarır. Burada CAE kavramı ile tasarım projelerinin formülasyon ve gereksinimlerini tartışarak hangi tip tasarım projelerinin daha uygun olduğunu cevaplamaya çalışacağız. 2.2 Proje gereksinimleri: CAE li projelerin başarılı bir şekilde geliştirilebilmesi için bu projelerin iki farklı kurallar grubunu sağlaması gerekir. 67 I. Projelerin tasarım içeriklerinden doğan kurallar 1. Sonu doğal açık projenin, tasarım içeriği ile bilimsel içeriği, problemin ne kadar iyi belirlendiğine bağlıdır. Tipik olarak eğer problem çok iyi belirlenmişse ve tek çözüm var ise bu bir tasarım projesi olarak değerlendirilemez. Örneğin bazı değişkenler için belli değerlerin verilmesi yerine belli değer aralıklarının verilmesi tasarımcıyı değişik seçenekleri değerlendirmeye yöneltir. 2. Tasarım amacı ve sınırlayıcı etkenler nedeniyle, genellikle problemin açıklaması tasarımın amacıyla birlikte ortaya konmalıdır. Çözüm olasılıklarını sınırlandırmak ve projeyi daha gerçekçi hale getirmek için tasarım sınırlarının genellikle belirlenmesi gerekir. Bu sınırlar problemin doğasına bağlı olarak çok geniş bir dağılımda değişebilir. 3. Birimler arası (inter disipliner) olması gerekliliği, bir ürünün tasarım ve üretiminin çok birimli bir altyapı ve deneyim gerektirmemesi mümkün değildir. Endüstride çok çeşitli tasarım grupları bir arada çalışmak zorundadır. 4. Tasarım döngüsünün tamamında daha önce de belirtildiği gibi, yararlı bir tasarım projesi düşüncesi oluşumundan, üretime kadar tüm adımların gerçekleştirilmesi gerekir. 5. Proje düşüncesinin ve ürünün tasarımının yapılması sırasında mevcut kaynakların sınırlandırılması yararlı olur. Örneğin, zaman sınırı; tasarım ekibinin uzmanlarla yaptığı görüşme süresini, ekonomi sınırı ise bilgisayar kullanımını v.s. sınırlandırır. 6. Proje sonunda sunulacakların belirlenmesi; bazı projeler sonuç raporunun verilmesini gerektirirken, daha ilginç projeler, prototipin de verilmesini gerektirebilir. II. CAE projeleri için geçerli olan kurallar; 1 .CAD/CAM uygulamasına gereksinim duyulması; bazı projeler sadece geometrik modelleme ve bilgisayar grafikleri gerektirir. Bazıları ise FEM analizi gibi uygulama yazılımlarının kullanılmasını gerektirir. Bazıları da etkileşimli programlama gerektirir. 2.Proje bölümlemesi; projenin bölümler halinde yapılandırılması önemlidir. Her bölüm CAD-CAM sisteminin farklı özelliklerinin kullanılmasını gerektirir ve proje çalışanlara paylaştırılır. 3.Zaman ayarlaması; genellikle grafik istasyonlarının sayısı az, CAD-CAM sistemine ulaşım sınırlıdır. Proje belirlenirken bu gerçek göz ardı edilmemelidir. 4.Mevcut yazılım olanakları; proje düşüncelerinin başarılı olarak uygulanması, gerekli yazılımın tasarımcıya sağlanması ile mümkündür. 5.CAD/CAM işlevlerinin bütünleştirilmesi; üretim etkinliğinin gösterilebilmesi için programların CAD-CAM işlevlerinin büyük bir kısmını içine alması yararlı olacaktır. Modelleme, kütlesel özellikler, çizim özellikleri, modelin analizi için FEM, üretimin planlanması için işlem planlaması, üretim için NC programının oluşturulabilmesi gerekir. i ; j | , j ',.• 3. TASARIM VE MÜHENDİSLİK UYGULAMALARI: Burada bir kültivatör ayağının tasarımı sırasında yukarıda anlatılan evreler uygulanarak Bilgisayarla tasarımın önemi vurgulanacaktır. Tasarımın amacı,tasarımın sınırları, modelleme ve analiz sonuçları tasarımı belirleyecek, yine bilgisayar ortamında prototip üretilebilecektir. 3.1 Parça Modelleme: Bir katı'nın bilgisayar destekli olarak modellenmesinde iki temel yöntem kullanılır [3]. • Yüzey modelleme (Boundary Representation) Bu yöntemde katıyı oluşturan yüzeyler ayrı ayrı modellenip bu yüzeyler birbirine eklenir. Böylece karmaşık yüzeyli katıların oluşturulması kolaylaşır • Katı Modelleme (Constructive solid Geometry) Katı, basit katıların birleşimi (join), kesişimi (intersect) ve birbirlerinden çıkarılması (cut) yötemleri ile oluşturulabilir. Bu bir heykeltraşın çalışması gibidir. Gelişmiş CAD-CAM programlan her iki modelleme tekniğini kullanabilmekte ve böylece karma (HYBRID) modelleme yöntemi olarak adlandırılan yötem ortaya çıkmaktadır. Şekil 3. Külküvatör Katı modelleri [4] 68 ( * < 3.2 Montaj Modelleme Birden çok parçadan oluşan tasarımlarda parçaların işlev görecekleri konuma getirilmeleri ve bu işlevlerini yerine getirip getiremeyeceğinin denetlendiği, programın montaj (assembly) modülü ile gerçekleştirilir. Eğer montajda standart makine elemanları (civata, somun, pim, vs.) varsa bunlar programın standart parça kütüphanesinden çizime gerek kalmadan alınıp kullanılır. Ayrıca Montajı oluşturan elemanlar arasında tanımlanan hareket biçimlerine bağlı olarak parçaların işlevlerini yerine getirip getirmediği yapılan canlandırma işlemi ile kontrol edilebilir. Tasarımdan kaynaklanan, parçalar arasında girişim olup olmadığına ilişkin kontrollar yapılabilir. Parçaların değişik konumlardaki durumları gözlenebilir. Şekil 4. Montoj elemanları 3.3 Analiz İşlemleri: Analiz işlemlerinde önce parçanın Sonlu Eleman Modeli (FEM) oluşturulur. Burada model belirlenen ölçülerde (Mesh size) ve tiplerde (kabuk, katı, çubuk) elemanlara bölünür ve aynca malzeme özellikleri girilir. Yapıyı oluşturan parçalar tek tek analiz edilebileceği gibi montaj veya alt montajların analizleri yapılabilir. Şekil 6. Sınır şartları ve Yükler Şekil 5. Sonlu Eleman Modeli 69 Sınır şartlan, modelin çalışma koşullarına bağlı olarak belirlenir. Model üzerine gelen yükler doğrultulanna göre, birim alana gelen yükler yada toplam yük şeklinde belirlenebilir. Bundan sonra çözüm seti'nin oluşturulması gerekir. Burada talep edilen analizler (Gerilme, Yer değiştirme, v.s.) belirlenir ve çözüm yaptırılır. Bu çalışmada Kültivatör kaz ayağının, iki farklı yapıda [5] ve değişik yükler altındaki gerilme ve yer değiştirmeleri incelenmiştir. Bu çalışmada uygulanan dış yükler; her iki yapıda 40 kN/m ve 60 kN/m dir. 4. ANALİZ SONUÇLARI VE DEĞERLENDİRME Çözüm setinde istenen analizlerin değerlendirilmesi yapılır. Sonuçlar grafik ve sayısal olarak ekranda görüntülenir. 9HM Şekil 6. 40 kN/m2 lik yük altındaki gerilmeler «M.M «»TTM1MİN Şekil 7. 40 kN/m2 lik yük altındaki Yer değiştirmeler 99nm$my*m. VM.K MTtOMtMKML Şekil 8. 60 kN/m2 lik yük altındaki gerilmeler Şekil 9. 40 kN/m2 lik yük altındaki Yer değiştirmeler 70 Şekil 10. 60 kN/m2 lik yük altındaki gerilmeler Şekil 11. 40 kN/m2 lik yük altındaki Yer değiştirmeler Şekil 12. 40 kN/m2 lik yük altındaki gerilmeler Şekil 13. 60 kN/m2 lik yük altındaki Yer değiştirmeler Bulunan sonuçlar kültivatör kaz ayaklarında uygulanan yüklere bağlı olarak oluşan gerilme ve yerdeğiştirmeler kullanılan malzeme özelliklerine bağlı olarak değerlendirilir. Burada önemli olan değer malzeme akma gerilmesi sınırıdır. Bulunan en yüksek gerilme değeri malzeme akma gerilmesi değerinden düşük olmalıdır. Bu sonuçlar olumsuz yönde farklılıklar gösteriyorsa o zaman en iyileştirme (optimizasyon) işlemi yapılabilir. Burada uygulanan yöntem; oluşturulan çözüm setinde talep edilen analiz tipi (Gerilme, Yer değiştirme) değerlerine veya modelin kütlesel özelliklerine limitler konularak tekrar çözüm yaptırılır ve modelin geometrisi istenilen değerlere getirilebilir. 71 5. ÜRETİM Parça bilgisayar ortamında yapılan tasarım, analiz ve üretim (takım yollarının oluşturulması) aşamalarından sonra üretilerek somutlaştırılır. Oysa parçanın, RPM (Rapid Prototyping Machine), hızlı örneklendirme makineleri, sayesinde CAD dosyası kullanılarak çok kısa sürede büro ortamında oluşturulması mümkündür. Parçanın üç boyutlu şeklinin mevcut olması görselliğini, eş çalıştığı parçalar ile uyumunu ve dayanıklılığını değerlendirmek açısından büyük avantajlar getirmektedir. Bu sayede müşteri ile daha kolay iletişim kurulabilmekte, eğer parça üzerinde sorunlar varsa prototip sayesinde kolaylıkla görülüp üretim aşamasına geçmeden düzeltilebilmektedir. Günümüzde bu amaca yönelik olarak farklı ilkelere göre çalışan ve farklı malzemeler kullanan makineler vardır. Makinenin kullandığı malzemenin özellikleri bir yerde elde edilen prototipin kullanım alanını belirlemektedir (hassas döküm işlemleri, işlevsel olması gibi). Modelin tasarlanması ve analiz işlemlerinden sonra üretim biçimine bağlı olarak; döküm, kesme, delme, bükme işlemleri için gerekli kalıp tasarımları ve bu kalıplara ilişkin NC kodlarını içeren takım yolları ve üç boyutlu modellerin iki boyutlu çizimleri kolaylıkla elde edilebilir. Kültivatör kaz ayağı, belirli kalınlıktaki, açınımı belirlenmiş saç malzemelerden ( bu konuda geliştirilmiş yazılımlar vardır) kesme, bükme ve delme aşamalarından geçerek elde edilmektedir ( Şekil 14). Daha sonra kesme açıları verilerek ısıl işlemle üretim işlemi sonlandırılmaktadır. a) Şekil 14. Uç demiri kesme ve bükme kalıp parçalan a) Kesilmiş Parça, b) Kesme kalıp plakası, c) Dişi kalıp bloğu, d) Erkek kalıp bloğu Ürünün üretiminin ardından kontrol aşaması gelmektedir. Gerek boyutsal gerekse şekilsel kontrol için geliştirilmiş sistemlerden biride CMM makineleridir. CMM (Coordinate Measuring Machine), üç boyutlu ölçüm makineleri, bu süreç içerisinde çeşitli amaçlara yönelik olarak kullanılmaktadırlar. Örneğin; kullanıldıkları yer ve amaçları itibari ile hassas ölçü ve tolerans değerlerine sahip parçaların kontrolleri bu makineler ile yapılmaktadır. Dolayısıyla istenen tolerans değerlerini sağlamayan ölçüler imalatta yapılacak müdahalelerle düzeltilmektedir. Modellenmesi için gerekli geometrik bilgilerin mevcut olmadığı değişken yüzeylerden 72 oluşan parçanın yüzey bilgilerinin elde edilip bilgisayar ortamına aktarılması üç boyutlu ölçüm makinesinin diğer bir kullanım alanıdır. Bu, mevcut bir parçanın kopyalanması veya ilk etapta tahta veya özel bir malzeme kullanılarak el işçiliği ile elde edilmiş prototipin modellenmesi işlemi olabilir. Ayrıca üretilmiş bir parçanın CAD modeli ile ölçü karşılaştırılmasının yapılmasına yönelik olarak (Tersine Mühendislik) özellikle hassas ölçülerin söz konusu olduğu kalıpçılık sektöründe kullanılmaktadır. Bugün farklı yöntemleri kullanan ölçüm makineleri vardır. Bunları genel olarak temaslı ve temassız olarak ikiye ayırabiliriz. SONUÇ Geleneksel tasarım ve üretim yöntemleri o ürüne ilişkin iki yalın sonucun değerlendirilmesine olanak vermektedir. Ürün üretilip denendiğinde tasarım öncesi varsayımları doğrulayan yada yanıltan bir sonuçla karşılaşılır. Doğrulama durumunda bile kuşkular sözkonusudur. Model işlevini yerine getiriyor olabilir fakat bir tasarım sadece işlevsellik açısından değerlendirilemez. Estetik ve ekonomiklik tartışması başlar ki burada ekonomiklik çok geniş anlamdadır ( üretim zamanı, üretim maliyeti, hammadde kaybı, iş gücü, vs.). Bir ürünün benzerleriyle rekabet şansı, işlevselliğinin yanında başka unsurları da beraberinde taşır. Bütün bu unsurların sonuçlarını olumluya dönüştürebilmek, önceden sonucu görebilmekle mümkündür. Belirlenen tasarım ve üretim döngüsü, bilinçli kullanıldığında; bilgisayarla tasarım, analiz ve üretimde bu sonuçlar çok büyük bir yüzdeyle olumluya dönüştürülebilir. Gerek yeni tasarımlarda gerekse var olan tasarımların değiştirilip güncellenmesinde tasarımcı ve üreticiye sağladığı anahtar, deneyim ve bilginin yanında küçümsenmeyecek boyuttadır. Burada konu edinen Kültivatör kaz ayağı tasarımı örneğinde görüldüğü gibi benzer bir üretim için değişkenler artık belirlenmiştir. Değişik yükler altında çalışacak kaz ayakları için, belirlenen geometri üzerinde yapılacak boyutsal değişiklik ve analiz aşamasındaki farklı yüklemeler ile farklı yüklere dayanabilen farklı boyutlarda ürün üretmek kolaylaşacaktır. Bu durumda yeni tasarımın maliyeti, sadece bu değişkenlerin bilgisayar ortamında değiştirilmesi için harcanacak zaman olarak değerlendirildiğinde minimum düzeyde olacaktır. KAYNAKLAR [1] Schilling, E., " Landmaschinen", Luthe-Druck, Köln, 1953 [2] Zeid, î., "CAD/CAM Theory and Practice", McGraw Hill, 1997 [3] Lavvry, M.H., "I-DEAS Master Series Student Guide", Milford, OH., 1999 [4] Öz, H., " Ziraat Makinaları", İTÜ Matbaası, 1979 [5] Kültivatör Ayakları (TS 2384), Türk Standardlan Enstitüsü, Ankara, 1976 ÖZGEÇMİŞ Tülay HARZADIN 1944 yxh Ankara doğumludur. 1965 yılında Ankara Üniversitesi Ziraat Fakültesi Ziraat Makinaları Bölümünü bitirmiştir. Rheinsthal Hanomag Traktör fabrikasında tasarım mühendisi olarak çalışmıştır. Ankara Zirai Araştırma Enstitüsü Tarım Makinaları Test ve Araştırma Laboratuvannda araştırma mühendisi olarak çalışırken Tarım Makinaları konusunda Doktara yapmıştır. 1976 yılında Ege Üniversitesi Makina Mühendisliği Bölümünde asistan olarak göreve başlamıştır 1981 yılında Makina Mühendisliği Bölümünde Doçentliğe yükseltilmiştir. 1989 yılında Dokuz Eylül Üniversitesi Makina Mühendisliği Bölümüne Profesör olarak atanmıştır. Halen bu bölümde öğretim üyesi olarak göreve devam etmektedir. Tarım Makinaları özellikle Toprak Makina ilişkileri üzerinde çalışmaktadır. Kemal VAROL 1960 Yılı izmir doğumludur. 1999 yılında DEÜ Mühendislik Fakültesi Makina Mühendisliği Bölümünü bitirmiştir. 2001 yılında aynı üniversitede Öğretim Görevlisi unvanı almıştır. Makina Mühendisliği Bölümü'nde Öğretim Görevlisi olarak görev yapmakta ve Teknik Resim dersleri vermektedir. Cad-Cam sistemleri ve Bilgisayar destekli katı modelleme va analiz konularında çalışmaktadır. Erol ZEREN 1974 yılı Bursa doğumludur. 1997 yılında DEÜ Mühendislik Fakültesi Makina Mühendisliği Bölümünü bitirmiştir. Aynı Üniversiteden 2001 yılında Yüksek Mühendis unvanı almıştır. 1998 yılından beri DEÜ Mühendislik Fakültesi Makina Bölümü Konstrüksiyon ve imalat Anabilim Dalı'nda Araştırma Görevlisi Olarak görev yapmaktadır. Cad-Cam sistemleri ve sonlu elemanlar metodu konularında çalışmaktadır. 73 TOPRAK-ALET İLİŞKİSİNDE ORTAYA ÇIKAN GERİLMELERİN I-DEAS PROGRAMI İLE MODELLENMESİ j • Prof. Dr. Tülay HARZADIN • Dursun Aydın ÖZET Enerjinin yüksek maliyetini düşündüğümüzde, Tarımda uygun toprak işleme operasyonu ile enerjinin korunumu arzu edilir. Bu konuda ilk adım, toprak işleme performansının toprak şartına ve tipine göre optimize edilebilmesidir. Bugüne kadar yüzey önünde toprak direnci ve bozulma paternini tahmin etmek için çeşitli modeller geliştirilmiştir. Toprak mekanik özellikleri ise toprağın kohezyon ve iç sürtünme açısına bağlı olarak tayin edilmiştir. Bu çalışmada ise, mekanik özellikler Elastisite modülü ve Poisson oranlan kullanılarak belirlenmiş ve I-DEAS programı kullanılarak gerilme-deformasyon analizleri yapılmıştır. j ABSTRACT New tillage practises and the need for improved energy efficiency of tillage operations do put emphasis for optimizing tillage tool design. Exprerimental and theoretical analysis techniques are selected based on design requirements.These test could also be conducted in a soil bin when a more controlled environment is required. Theoretical analysis is growing in popularity due to accelerated production process requirements and the desire to decrease prototype construction and verification. Mechanical characteristics of the soil has been determined due to the soil cohesion, and internal friction angle. in this paper, mechanical characteristics have been determined using the Elasticity Modüle and Poisson Ratio. Moreover I-deas programme have been used to analyse stress and strain. 1. GİRİŞ / Toprak işleme aletlerinin dizaynına enerji tasarrufu amacıyla önem verilmektedir. Bu amaçla da deneysel ve teorik analiz sonuçları geliştirilmektedir. Kontrol edilebilir ortamın sağlanabilmesi için toprak kanalı tercih edilmektedir. Deneysel çalışmalarda, topraktaki nem durumuna ilaveten plaka boyut oranı, batma açısı plaka performansını etkileyen diğer iki parametredir. Bu iki geometrik faktör bozulan toprak alanını çok fazla etkilemektedir. Toprak bozulma alanını etkileyen diğer bir faktörde toprak iç sürtünme açısıdır. Açı büyüdükçe bozulan alan da büyümektedir. Eğer plaka boyut oranı küçülürse çeki kuvveti ve bozulan alan artmaktadır. Plaka dalma açısı azaldığında, her bir bozulmuş alan ünitesine düşen çeki kuvveti azalmaktadır, ve plaka daha verimli olmaktadır[l]. Dört ayrı araştırıcı grup tarafından toprakta plakanın performansını tahmin etmek için geliştirilen matematik modeller mukayese edildiğinde, biri hariç diğerlerinin çeki kuvvetinin tahmininde, deneysel sonuçlarla iyi uyum sağladığı görülmüştür [2]. Toprak-Alet ilişkisinin açıklanmasında analitik ve amprik modeller kullanılmaktadır. Ancak bilgisayar performansındaki son gelişmeler. FEM uygulamalarındaki gibi nümerik yaklaşımların daha iyi sonuçlar vereceğini göstermektedir. Son zamanlarda FEM kullanım kolaylığı dolayısıyla endüstride en çok kullanılan metodtur. Aynca pek çok ticari pakette lineer ve lineer olmayan dinamik çözüm özelliklerine sahiptir. Simulasyonlar her zaman deneysel testlerle birlikte uygulanmalıdır. Toprak tipine ve test koşullarına bağlı olarak toprağın mekanik davranışının açıklanması için çok çeşitli modeller kullanılmaktadır [3]. Her ne kadar toprak kesilmesi sırasında farklı toprak kırılma mekanizmaları literatürde olsa da bunlar başarılı olamamıştır. Toprak kesme mekanizmalarının kullanımı, seçimi ve tasarımının geliştirilmesi için nicel ve nitel modeller mutlaka gereklidir. Beş farklı dalma açısında, farklı toprak şartlarında, kanalda yapılan deneylerde kesme kuvvetleri ölçülmüş, toprak deformasyon paternleri bilya tekniği kullanılarak tespit edilmiştir. Toprağın kırılgan bozulma özelliğinin, kesme bozulma özelliğinden çok farklı olduğu görülmüştür. Bu durum kırılgan bozulma mekanizmasının modellenmesi için kırılma mekaniği metodlannın çok uygun olacağını göstermektedir. Ayrıca bu sonuçlar, bozulmanın bu iki modu arasında belli bir geçişin oluştuğunu ve bu durumun, plaka dalma açısı, plaka yüzeyi, toprak mukavemetine bağlı olduğunu göstermiştir [4]. lOkm/h'ten daha büyük hızlardaki çalışmalarda dinamik kuvvetler ortaya çıkmaktadır. FEM analiz sonuçları tarlada yüksek hızlarda yapılan deney sonuçlan ile karşılaştırıldığında 25km/h hızdan sonra uyum sağlayabilmektedir [5]. Bu araştırmada ise, farklı nem oranlarındaki toprak şartlarında, farklı hızlarda dik plakalarla toprak kanalında yapılan 74 , / ',• j \ çeki performansı deneyleri sonuçları, Mohr - Coulomb gerilme parametreleri (c, 0) yerine, FE Analizinde, materyalin Young Modülü (E) ve Poisson Oranı ( u ) değerleri kullanılarak I-DEAS programıyla elde edilen gerilme -deformasyon analizleri ile mukayese edilmiştir. 2. MATERYAL METOD Deneyler laboratuvarımızda bulunan kontrol edilebilir toprak şartlarında, 0.25x0.5x4 m boyutlarında ki kanalda yapılmıştır. Kullanılan toprağın özellikleri tablo.l'de verilmiştir. Kanal arabasının, motor mili üzerindeki dişli zincir mekanizmasıyla raylar üzerinde hareketi sağlanmıştır. Hız ayarlanmasmda redüktör ve zincir dişli mekanizması birlikte kullanılmıştır. Deneyler v =1.3 km/h ve 1.7 km/h hızlarda yapılmıştır. Kullanılan plakalar 50x100 mm ve 100x100 mm boyutlarında olup (her ikisinin de kalınlıkları 5 mm dir) 10 cm iş derinliğinde çalışmaları sağlanmıştır. Deneyler sırasında çeki kuvveti ölçümü için Hottinger Baldwin kuvvet algılayıcı kullanılmıştır. Deney düzeneği şekil.l'de görülmektedir. Yazıcı 1. 2. 3. 4. AMP. Kanal arabası, HB Kuvvet algılayıcı, Kanal, 3 Faz AC Motor ve Redüktör Şekil 1. Kanal arabası ve ölçüm düzeneği Tabk>1. Toprak Mekanik Özellikleri Yoğunluk Kohezyon İç sürtünme Açısı Nem oranı Poisson Oranı Elastisite Modülü P 1440 kg/m11 21.6 Kpa 20° c W 0.13 0.25 1930 Kpa u E Toprağın mekanik özellikleri (Elastisite modülü ve Poisson oranı) sonlu elemanlar yönteminde hesaplamalarda kullanılmaktadır. Her ikisinin de toprak-alet ilişkisini modellemede etkili olduğu ortaya koyulmuştur. Topraktaki gerilmenin Poisson oranına, deformasyonun ise Elastisite modülü ve Poisson oranına her ikisine birden bağlı olduğu görülmektedir [6]. Toprağın mekanik özelliklerinin belirlenmesinde üç eksenli gerilme cihazı kullanılmıştır. Yapılan deneyler sonucu gerilmenin deformasyona bağlı eğrisi şekil. 2 'deki verilmektedir. Gerilme-deformasyon eğrisinin lineer kısmının eğimi Elastisite modülünü verir. Buna göre Elastisite modülü; E= o.-a. (D Poisson oranı, elastik sınırlar içinde toprak yoğunluğuna ve nem oranına bağlıdır. Poisson oranı; Ae.-Ae —L — 2-Aej denklemi ile belirlenebilir. (2) £ = Hacimsel deformasyon £, = Eksenel deformasyon Topraktaki gerilme probleminin çözümü için işlem, toprağın gerilme-deformasyon bağıntısını belirleyen E 'nin tayin edilmesiyle başlamaktadır. 75 L OeCataamyoar, Detomtmyo» «, Şekil 2. (a) Gevşek toprak için Gerilme-Deformasyon eğrisi (b) Sıkışmış toprak için Gerilme-Deformasyon eğrisi (c) Gerilme-Deformasyon eğrisinden belirlenen parametreler Üç ayrı hidrostatik basınç altında yapılan deneyler sonucunda şekil.3 'den gerilme-deformasyon eğrisi elde edilir. Toprak mekanik özellikleri bu eğriden belirlenmiştir [7]. 120 0 1 2 3 4 Dcfonnasyon % E Şekil 3. Gerilme-Deformasyon Diagramı Toprakta tayin edilen bu mekanik özellikler Çeki Kuvvetinin matematiksel yolla hesaplanması.deneysel ölçümler ve sonlu elemanlar metodunun (FEM) uygulanması sırasında kullanılacaktır. Matematiksel Modelleme: Reece tarafından ortaya atılan matematiksel modellemede, en basit olarak, dik bir plakanın toprakta çekilmesi sırasında toprak direnci aşağıdaki gibi hesaplanabilir [8]. ı ı ı *•>«<•* r Şekil 4. Düz bir plaka ile toprağın işlenmesi 76 P= Çeki kuvveti d= Çalışma derinliği CT ı> °3 = En büyük ve en küçük Asal gerilmeler (i = Kırılma açısı Şekil.41 de toprak içerisinde d derinliğinde çalışan düz bir plaka görülmektedir, işlem esnasında toprak, yavaşça BC kayma çizgisi boyunca kayar ve genellikle ABC bölgesi baştan başa dağılır. Plakanın hareketi için bir P kuvveti gereklidir. Etki eden toplam Çeki kuvveti P için Reece tarafından; P= (y • g • d2 • NY + c • d • Nc + q • d • Nq) • w 0) Denklemi ile belirlenmiştir. Y = Toprak yoğunluğu g = Yerçekimi ivmesi d = Toprak yüzeyi altında plaka çalışma derinliği c = Kohezyon q = Toprak yüzeyi üzerindeki etkili düşey aşırı yük basıncı w = Plaka genişliği NY, Nc, Nq = Toprk iç sürtünme açısı ve plakaya bağlı toprak parametreleri Şekil 4' de toprak içerisinde d derinliğinde çalışan düz bir plaka görülmektedir. İşlem esnasında toprak, yavaşça BC kayma çizgisi boyunca kayar ve genellikle ABC bölgesi baştan başa dağılır. Plakanın hareketi için bir P kuvveti gereklidir. Etki eden toplam Çeki kuvveti P için Reece tarafından; Deneysel Ölçümler: Deneysel ölçümler özel olarak geliştirilen yukarıda özellikleri açıklanmış olan toprak şartları ve çalışma şartlan kontrol edilebilir Toprak kanalında yapılmıştır. Deneyler üç kez tekrarlanarak ve aralıksız olarak gerçekleştirilmiştir. Sonlu Elemanlar Metodunun (FEM) Uygulanması: Sonlu elemanlar analizinde temel işleme E ve 'nün belirlenmesiyle başlanılır. Bu toprak için oldukça zor da olsa yukarıda anlatılan yaklaşımlarla çözülebilir. Topraktaki deformasyon durumuna maruz kaldığmda bu sonlu eleman topraktaki mevcut gerilme ile aynı durumdadır. Başka bir deyişle elastisitenin secant modülü analizde kullanılan deformasyonun belli bir durumuyla çakışır. Dolayısıyla bir element için Elastisite modülü sabit kabul edilir. I-deas programıyla plakanm modellenmesi, sınır şartlarının belirlenmesi ve belli yükler altında toprakta meydana gelen gerilme ve deformasyonlar analiz edilebilir. 1. ARAŞTIRMA SONUÇLARI Laboratuarımızda farklı boyutlardaki dik plakalarla kontrol edilebilir şartlarda kanalda yapılan deneylerde, Çeki Kuvvetinin, farklı hızlarda, zamana bağlı olarak değişimi elektronik dinamometre ile ölçülerek kaydedilmiştir. Şekil 5. Zaman, s Şekil 5.Çeki Kuvvetinin, farklı hızlarda, Zamana Bağlı Değişimi 77 Çeki Kuvveti (toprağın plakaya gösterdiği çeki direnci) plakanın toprakta çekilmesi sırasında toprağın plakaya gösterdiği direncin yatay bileşeni olarak alınmaktadır. Traktör tarafından, çekilen aletin bu kuvvetin yatay bileşenini yenmesi gerekmektedir, Traktör Çeki gücü, bu direnci yenmek için harcanır. Sabit hızlarda topraktaki nem oranının değişiminin ve sabit nem oranlarında hızın değişiminin çeki kuvvetine etkisi incelenmiş ve şekil 6.7.8.9 'da çeki kuvvetinin max. ve min. değerleri grafiklerle gösterilmiştir. 700 600 500 0.06 0.15 0.2 400 300 200 100 0 0.25 NEM ORAM (w) -Fmac . o.ı 0.05 a ıs 0.2 0.25 0.3 NBiORANI(W) -Fmm. ' (a) «-Fmial (b) Şekil 6. 50x1 OOmm plaka ile (a) v=1.3 km/h sabit hızda çeki kuvvetinin nem oranına bağlı değişimi (b) v=1.7 km/h hızda çeki kuvvetinin nem oranına bağlı değişimi eoo eoo 500 500 j 400 400 ; 300 300 200 200 ' 100 100 0 0.05 0.1 0.15 0.2 0.25 0.05 NEM ORAM (w) -Fmat. . 0.1 a 15 0.2 0.25 0.3 NEM ORAM (w) -Finin. -FnUK. • (a) -Fmin. (b) Şekil 7. 100x100 mm plaka ile (a) v= 1.3 km/h sabit hızda çeki kuvvetinin nem oranına bağlı değişimi (b) v=1.7 km/h hızda çeki kuvvetinin nem oranına bağlı değişimi Her iki plaka (dar ve geniş plaka) içinde, nem oranın belli sınırlar arasında değişimi 1.3 km/h hızda çeki kuvvetinin artmasına sebep olurken, daha yüksek nem oranında ve 1.7 km/h hızda çeki kuvvetinin azalmasına sebep olmaktadır. Çeki kuvveti hiçbir zaman sabit olmayıp, max. ve min değerler arasında değişmektedir. Bu değişimin topraktaki bozulmaların boyunun tayininde kullanılabileceği düşünülmektedir. Toprak, düşük nem oranlarında kırılgan yapı gösterirken, yüksek nem oranlarında kesilmektedir. Bu sebeple toprağın çekiye karşı gösterdiği dirençte değişmektedir. Plaka boyutları, çeki direncini doğrudan doğruya etkilemektedir, ama hiç bir zaman bu ilişki lineer olmamaktadır. Çünkü burada toprak kitlesi içerisindeki kenar etkilerini göz ardı etmemelidir. Plakalann Boyutsal Oranı topraktaki kırılma veya kesilmeyi direkt etkilemektedir. Deneyler göstermiştirki, topraktaki nem oranı, çeki kuvvetini etkileyen en önemli faktörlerden biridir ve toprak işlemede toprak yapısına bağlı olarak, uygun nem oranında (optimum şartlarda) çeki kuvveti gereksinimi minimum olacaktır. 78 eoo 1.5 as KZtaMı MZkmAt -Fimi. • |-»-Fı—t. • rn»ı| -Fmtıl fa) (b) Şekil 8.50x100 mm plaka ile (a) w= 0.13 nem oranında çeki kuvvetinin hıza bağlı değişimi (b) w=0.29 nem oranında çeki kuvvetinin hıza bağlı değişimi 0.5 1.5 MZlanAt -Fmac.. -FıTıK. - -Finin. -Finin (b) (a) Şekil 9.100x100 mm plaka ile (a) w=0.13 nem oranında çeki kuvvetinin hıza bağlı değişimi (b) w=0.29 nem oranında çeki kuvvetinin hıza bağlı değişimi Her iki plakada da hızm artması, Çeki Direncini arttırmaktadır. Ayrıca yüksek nem oranında, max. ve min toprak çeki direnci değerleri arasındaki fark daha fazladır. Deneyler sırasında kanal boyunun sınırlı olması dolayısıyla daha yüksek hız değerlerinde ölçüm yapmak mümkün olmamıştır. Deneyler dik konumdaki plakalarla yapılmıştır. Plakaların dalma açılanda çeki kuvvetini etkileyen önemli bir faktör olarak göz ardı edilmemesi gerekir. Özellikle geometri, kesici yüzeylerin tasarımında aletin performansını her yönde etkilemektedir. Fakat bu araştırmada en temel parametrelerle işlem açıklanmaya çalışılmıştır. Böylece deney sonucu elde edilen toprak direnç kuvvetlerine bağlı olarak topraktaki gerilme-deformasyon ilşkileri açıklanmıştır. Üç eksenli gerilme deneyleri sonucu belirlenen Elastisite modülü ve Poisson oranına göre sonlu elemanlar yönteminin I-DEAS programıyla uygulanması, topraktaki gerilme - deformasyon ilişkisinin belirlenmesinde etkili bir uygulama sağlamaktadır. Plaka önünde toprakta ortaya çıkan gerilme - deformasyon ilişkileri analiz sonucu elde edilebilmektedir. 79 : r e < î r ı i m d e r i n *• programı ile incelenmesi sonuçları *î «rfîüt •M 10. Topa.s.n ,00X100 mm piaka „ Cusan g e n i m i n 3 boyuto dag,,, m , Şekil 11. Toprağm 50x100 mm plaka ile işlenmesiyle oluşan gerilmelerin 80 3 boyutta dağılımı I t <t Uf Ul ttl bJ r w *• V M t-4 <V1 «H 5 f • CM ş f UJ UJ 00 İ 1 Şekil 12.100x100 mm plakanın toprağa temas ettiği yüzeydeki gerilmelerin dağılımı. S "i i f f f M fN. Şekil 13.50x100 mm plakanın toprağa temas ettiği yüzeydeki gerilmelerin dağılımı. 81 f İ f f T Ii î <0• f f i § T r • î İS I • • T Şeidl 14.100x100 mm plakanın toprakta ilerleme yönündeki gerilmelerin dağılımı I I I f i 3 CM f Şekil 15.50x100 mm plakanın toprakta ilerleme yönündeki gerilmelerin dağılımı 82 T Plakaların boyutsal oranı d/w (derinlik/genişlik) toprakta farklı gerilme dağılımlarının meydana gelmesine sebep olmaktadır. Şekil.lO ve şekil.ll'de gerilmelerin üç boyutlu dağılımı, şekil. 12 ve şekil. 13'de ise plakaların yüzeyindeki genlmelerin dağılımını görmekteyiz. Plakanın hareketi yönündeki gerilmelerin dağılımı şekil.14 ve şekil. 15'te görülmektedir. Bu yöndeki gerilmelerin dağılımında da şekilden de görüldüğü gibi boyutsal oran önemli olmaktadır. Bu gerilmelerin toprak yüzeyinden itibaren gerilme değerlerinin değişimininde boyutsal oranın etkili olduğu gerçek değerler şekil.16 ve şekil 17'deki grafiklerle gösterilmiştir. Boyutsal oran iki kat arttığında max. gerilmelerin 1.5 kat artmaktadır. 0 -20 -40 •00 •70 20 40 80 Elamanlar arasiuzaMk mm 80 100 Şekil 16.100x100 mm plakanın dik yönündeki gerilme dağılımı a 0 •30 -40 -00 20 40 00 Bamanlar sraal uzaUk 80 100 Şekil 17.50x100 mm plakanın dik yönündeki gerilme dağılımı 83 Toprak-Plaka ilişkisi sonucu oluşan deformasyonlann üç boyutta dağılımının I-DEAS programı ile incelenmesi sonuçlan şekil. 18,19,20,21'de verilmiştir. SESULTS: 1- 8 . C . J,JIISPL«CEHENT_1.LC«I> SET 1 PISPL/CEKMT - X HİN: O . W » W HAK! 2 . 4 1 E K » DEFORmTlOH; 1- «.C. l,DIS"LAC£M£»rT_l,Laı>I> SET 1 aıspu*CB€Hr - x H I N : O,OC€««O M « I : FRKHE OF REF: P**T Şekil 18. Toprağın 100x100 mrn plaka ile işlenmesiyle oluşan deformasyon dağılımı. RESUL TSİ I- ».C. t,DISPLfiCE«HT İ.LOfiD SET I DİSPUaCEMENT - X HİN: O.OOC+OO HftXÎ l.'JOE+OO aero«MATıOKJ t- B . C . ı,DiSPt>*CEHewT_ı .LOAB SET I SISPUACEHENT - X MIN: O.WC*«X' HftXî l.S'JC*^^ F««HE OF REFt P « T Şekil 19. Toprağın 50x100 mm plaka ile işlenmesiyle oluşan deformasyon dağılımı. 84 4 UI isi •a- ^ & O I UI uı uı (M uı 8 uı 5? a. o Şekil 20.100x100 mm plakanın toprakta ilerleme yönündeki deformasyon dağılımı I uı LU O * O Şekil 21. 50x100 mm plakanın toprakta ilerleme yönündeki deformasyon dağılımı 85 200 400 800 800 Elamanlar arasi uzaklk mm Şekil 22.100x100 mm plakanın ilerleme yönündeki deformasyon dağılımı 5 2 200 400 600 800 Elemanlar arasi uzakük mm Şekil 23.50x100 mm plakanın ilerleme yönündeki deformasyon dağılımı Plakaların boyut oranının değişimi topraktaki deformasyonu da etkilemektedir, iki ayrı boyut oranındaki plakaların toprakta meydana getirdiği deformasyonların üç boyutlu dağılımı Şekil 18 ve 19'da Plakaların hareketi yönündeki deformasyonların dağılımı ise Şekil 20 ve 21 de görülmektedir. Hareket yönündeki deformasyonlann gerçek değerlerinin grafiği Şekil.22 ve 23'de verilmiştir. Boyut oranı ile deformasyon arasında ters bir orantının olduğu görülmektedir. Bu ilişki farklı oranlar için de araştırılmalıdır. 86 4. ARAŞTIRMA SONUÇLARININ DEĞERLENDİRİLMESİ Plakaların boyut oranına bağlı olarak deneysel sonuçlardan elde edilen gerilme değerleri, analitik olarak hesaplanan ve sonlu elemanlar yöntemine göre I-DEAS programında elde edilen değerlerle Şekil 24'de karşılaştırılmıştır. 0.07 0.5 1 1.5 2.5 BOYUT ORANI (d/w) - DENEY SONUÇLARI ---#.-- FEM --Ar- MATEMATİKSEL MODEL Şekil 24. Deney Sonuçlarının, Hesaplanan ve FEM İle bulunan değerlerle karşılaştırılması Matematiksel modellemede formül (3)'ten de anlaşılacağı gibi boyut oranı gerilme değerini etkilememektedir. Boyut oranı arttıkça, plaka yüzeyindeki deney sonucu elde edilen gerilmelerin (çeki kuvvetinden elde edilen ortalama gerilmelerin) arttığı ve buna paralel olarak Sonlu Elemanlar Anlalizi sonucu bulunan ortalama gerilmelerin de arttığı ortaya konmuştur.Bu gerilmeler sonucunda toprakta meydana gelen deformasyonların FEM ile tahmin edilmesi mümkündür. Bu araştırmada Çeki Kuvveti ve topraktaki Bozulmaya etkili olan parametrelerden bir tanesi olan Boyut Oranının etkisi incelenmiştir. Diğer paremetrelerin .özellikle dalma açısının ve değişik toprak şartlarının etkisininde aynı yöntemle incelenmesi mümkündür. Farklı geometrik kesici yüzeyler üzerinde, değişik toprak şartlarında, etkili paremetrelere bu metodun uygulanmasıyla optimum tasarımlara ulaşılabilir. SONUÇ Bu araştırmada göstermiştirki bazı hazır programların kullanılmasıyla Sonlu Elemanlar Metodu (FEM) ile, toprak işleme aletleri önündeki toprakta ortaya çıkan gerilme-deformasyon ilşkileri açıklanabilir. Böylece farklı alet tasarımlarının, çeki performansı ve topraktaki fonksiyonel etkilerinin karşılaştırılabilmesi mümkün olacaktır.Bu yöntemle toprak şartlarına uygun yeni tasarımlar gerçekleştirilebilir. TEŞEKKÜR Bu araştırma , DEÜ Mühendislik Fakültesi Makina Mühendisligği Bölümü, iş Makinalan Laboratuvan ve Bilgisayarla Analiz Tasarım Üretim Laboratuvan ( BATÜL ) nın olanakları ve bu laboratuvarda görev yapan öğretim elemanı ve teknisyenlerin katkıları ile gerçekleştirilmiştir, kendilerine bu katkılarından dolayı teşekkür ederiz. KAYNAKLAR [ 1 ] R.Plasse,G.S.V.Raghavan,E.McKyes, Simulation of Narrow Blade Performance in Different Soils.Trans ASAE Vol.28(4) 1985. [2] R.D.J.V.Perumpral, Revievv of Models for Predicting Performance of Narrow Tillage Tools.Trans ASAE . Vol 28(4) 1985. [3] C.Plouffe,M.J.Richard,S.Tessier,C.Lague. Validation of Modulboard Plow Simulations with FEM on a Clay Soil.Trans. ASAE Vol.42 (6). 1999. [4] O.B.Aluko, D.A.Segi.An Experimental Investigation of the Characterstics of and Conditions for Brütle Fracture in Two Dimensional Soil Cutting.Soil&Tillage Research (57) 2000. [5] R.L.Kushwaha .J.Shen , Fnite Element Analiysis of the Dynamic Interaction Betvreen Soil and Tillage Tool.Trans ASAE Vol.37 (5) 1995. [6] R.L. Raper, D.C.Erbach. Effect of Variable Linear Elastic Parameters on Finite Element Prediction of Soil Compaction. Trans. ASAE Vol. 33 (3) [7] T.Harzadın,K.Varol,Tekerlek-Toprak Etkileşiminde Topraktaki Gerilmelerin I-deas Programı ile Analizi.Ulusal Makina Teorisi Semp..20Ol Konya. [8] E.McKyes, Soil Cutting and Tillage.Elsevier 1985. ÖZGEÇMİŞ Dursun AYDIN 1979 yılı Fransa doğumludur. 2000 yılında Celal Bayar Üniversitesi Makina Mühendisliği Bölümünü bitirmiştir. Dokuz Eylül Üniversitesi Makina Mühendisliği Bölümünde Yüksek Lisans yapmaktadır. Toprak Makina ilişkileri üzerine çalışmaktadır. 87 TARIM MAKINALARI ÜRETİMİNDE REKABET EDEBİLİRLİK DÜZEYİNİN ARTTIRILMASI ÜZERİNE ÖNERİLER • Yrd. Doç. Dr. İbrahim İÇÖZ (Trakya Üniv. Tekirdağ Meslek Yük. Okulu) / ÖZET Araştırmada amaç, Türkiye'deki tarım makinaları imalatçılarının üretim yaptıkları ekipmanlarda belli bir standarda ulaşabilmek için yapılabilecek olanların ortaya konulmasıdır. Ülkemizde tarım makinalan imalatı sürekli bir gelişme içerisindedir. Tarım makinalan imalatımız karasaban üretiminden günümüzde teknolojik ve elektronik özellikli makinaları dahi üretebilir düzeye gelmiştir. Tarımda gelişmişliğin göstergesi olan traktör sayısı DlE verilerine göre 2000 yılında 940.000 adettir. Yine DlE verilerine göre Türkiyede 70 çeşit tarım makinası üretimi yapılmaktadır. Üretimi yapılan makinaların yıllara göre dağılımı izlendiğinde teknik donatı ve özellikli makina yapımına doğru bir artış görülmektedir. Ülkemiz tarım makinaları imalatçılarının gelişmeyi sürdürebilmeleri için dünya ülkelerindeki gelişmiş firmalarla rekabet edebilecek bir duruma gelmeleri gerekmektedir. Firmaların gelişmesinde önemli bazı unsurlar vardır ki bunları; firmada organizasyon, araştırma-geliştirme, firmanın iyi donanımlı olması, iyi eğitimli üretim ekibi ve etkin pazarlama olanaklarının sağlanması şeklinde sıralayabiliriz. Üretimde kalite artışını sağlayacak olan unsurların temin edilmesi beraberinde maliyet artışlarını getirecektir. Ülkemizde tarımsal alanlardaki birim alandan, üretim artışının sağlanması yanında tarım makinaları imalatçılarının kaliteli üretim yapmalarının sağlanması için çiftçi desteğinin sürekliliği yararlı olacaktır. j / ABSTRACT i SUGGESTION ON THE INCREASE OF COMPETITION AT THE MANUFACTURE OF FARM MACHINES The main aim in this research is to reach certain standardards in doing works that are done by farm the farm machinery manufacturers. The manufactures of farm machinery are in lasting development in Turkey. By starting with ploughs in the old times, the manufacturing industry of farm machinery nowadays can manufacture even the technological and electronical machines. As an indicator of agriculture, the number of tractors is about 940 000 in 2000 according to the goverment records. According to the same records, 70 kinds of tractors are manufactured in Turkey. it is recognized that technical and electronical manufactures are getting increased year by year. The manufacturers of farm machinery in Turkey must be in competition with the manufacturers of developed countries throughout the vvorld. The elements in development of the firms are; organization, research and development, qualified equipment, well-educated staff and active marketing. With the supply of the elements that will increase the quality, some cost increases will appear as well. it is alvvays necassary to have the farmers support in order to supply of production increase at the unit areas together with the qualified manufactured farm machines. / ! ( / 1. GİRİŞ Ülkemizde 18 436 000 hektar alanda ekim yapılırken, 4 905 000 hektar alan nadasa bırakılmakta olup, işlenenen toplam tarla alanı 23 341 000 hektardır, işlenen alanlardan 790 000 hektarı sebze, alanı, 530 000 hektarı bağ, 1404 000 hektarı meyve alanı olarak işlenirken 600 000 hektarı zeytin alanı olarak kullanılmaktadır (1). Ülkemiz tarımında en önemli sorunlarımızdan birisi traktörlerin tarımsal üretimde büyük girdi oluşturmasına karşın traktörlerden etkin olarak yararlanamayışımızdır. Tarımsal işletmelerin küçüklü büyüklü olması ekonomik olarak verimliliği önlemektedir. DlE verilerine göre tarımsal işletmelerimizin %36.7'si 1-20 dekar araziye sahip olurken bu alanların %5.6'sı işlenmektedir, işletmelerimizin %31.1'i 21-50 dekar araziye sahip ve bu alanların %16.6'sı işlenmekte, 51-100 dekar araziye sahip olma oranı ise %17.5 olurken bu alanların %19.9 işlenmektedir. 101-200 dekar araziye sahip işletme oranları %9.4 olup bunların %20.9 işlenirken, 201-500 dekar araziye sahip olan işletme oranı ise %4.4 ve bunun %19.8 kadarı işlenmektedir. 500 dekar araziye sahip işletme oranı ise %0.9 olurken bu alanların %17.2 si işlenmektedir (2). 88 i ° İşletme Sayısı (%) • işlenen Alan (%) 40 35 30 25 20 15 10 5 0 (1-20) (21-50) i (51-100) (101-200) (201-500) (+500) Şekil 1. işletme Büyüklüklerine Göre, İşletme Sayılan ve işlenen Alanlar (%) Verilerin incelenmesinden görüldüğü gibi tarım işletmelerimizin büyük bir kısmının küçük olması yeterli finansmana sahip olmadıklarını göstermektedir. Ekenomik açıdan güçlü olmayan işletmeler için tarımda makinalaşma pahalı bir girdi olması nedeniyle yeterince sağlanamayacaktır. Son olarak yaşamakta olduğumuz ekenomik kriz ülke genelinde küçülmeyi yani üretimde gerilemeye gidişimizi göstermektedir. Bu nedenle bu yıllarda yeterli ekipman için ayrılacak bütçelerde büyük ölçüde kısıtlamalar olacaktır. Ülkemizde 2000 yılında yaklaşık 940 000 adet traktör bulunurken, 70 değişik çeşit tarım alet ve makina üretimi yapılmaktadır (1). Ülkemiz tarım makinalan imalat sanayi sektöründe en önemli yere sahip olan traktör imalat sanayi dalında 5 büyük kuruluş faaliyet göstermektedir. Tarım makinalan imalat sanayi dalında ise yurt geneline yayılmış ve sayıları 1023' ü bulan işletmelerin %76 sında 10 kişiden daha az kişi çalışmaktadır (3). Ülkemizde en çok üretimi yapılan buğday ve ayçiçek ürünleri baz alınarak bu ürünlerin ekonomik değerinin belirtilmesi açısından yıllara göre mazot ve traktör alım güçleri ele alındığında karşımıza şöyle bir tablo çıkmaktadır . Çizelge l'de görülen ürünlerden sadece buğday ele alınarak değerlendirme yapıldığında, 1980 yılında 2.6 kg buğday ile 1 litre mazot, 163.4 ton buğday ile bir traktör alınırken 1990 yılında 2.91 kg buğday ile bir litre mazot, 98.6 ton buğday ile bir traktör, 1995 yılında ise 2.688 kg buğday ile 1 litre mazot ve 141.8 ton buğday ile bir traktör alınabilmektedir. Günümüzde ise yaklaşık 5.893 kg buğday ile 1 litre mazot ve 93.33 ton buğday ile bir adet traktör alınabilmektedir. Çizelge 1. Ayçiçek Buğday Fiyatlarının Yıllara Göre Mazot ve Traktör Alım Güçleri (2) Ürün fiyatı TL/Kg. Yıllar Ayçiçek 1980 1985 1990 1995 1996 1997 1998 1999 2000 2001 30 140 850 18000 35000 65000 110000 130000 165000 300000 Mazot TL/Lt. Buğday 10 62 500 7000 18000 33000 53000 80000 102000 150000 1 Lt. Mazot ürün almak için gerekli mik. (kg) Ayçiçek 26 165 1455 18817 41360 79067 119450 257281 441500 884000 0.867 1.179 1.712 1.045 1.182 1.216 1.086 1.079 2.676 2.946 Stery traktör fiyatı (adet) Buğday 2.6 2.66 2.91 2.688 2.297 2.395 2.253 3.216 44.328 5.893 Stery traktör almak için gerekli ürün mik. (ton) Ayçiçek 1675000 5390000 49280000 992680000 1805212500 2681225000 4040962000 5883400000 7890480000 14000000000 55.8 38.5 58 55.1 51.6 41.2 36.7 45.3 47.8 46.666 Buğday 163.4 86.9 98.6 141.8 81.2 81.2 76.2 73.5 77.4 93.33 Not: 2001 yılı verileri piyasa koşullarından öğrenilmiştir. Tanmda makinalaşma durumuna gelince, ülkemiz tanm makinalan üretiminde oldukça iyi bir yere gelmiş bulunmaktadır. Çünki gelişmiş ülkelerde üretimi yapılan alet ve makinalann büyük bir çoğunluğu taklit bile olsa ülkemizde yapılabilmektedir. Çiftçinin ekonomik durumunun iyi olması ile üretilen ve satılan makinalar arasında bir paralellik vardır. Gelir düzeyi arttıkça makina ahmlanda artmaktadır. Ülkemizde DlE verilerine göre üretilen makinalar incelendiğinde geçmişten günümüze kadar geçen zaman içinde teknik ve elektronik donanımlı makina üretimlerinde artışlar olduğu görülebilir. Yurdumuzda üretilen makinalardan bazılarının yıllara göre üretim miktarları aşağıda tablo haline getirilmiştir. 89 Çizelge 2. Bazı Tarım Makinalannın 1995-1999 Yıllan Arasındaki Sayım Sonuçlan (2) 1995 Karasaban Kulaklı traktör pulluğu Toprak frezesi Kombine tahıl mibzeri Patates dikim makinalan Balya makinası Kombine patates sökme Mak. Kombine pancar sökme makinası Slaj makinası Süt sağma makinası (seyyar) Kuyruk milinden hareketli pül. Yağmurlama tesisi Traktör 316717 744986 19904 121423 3113 7909 45 1510 742 34191 154680 129582 776863 1996 2853213 775231 22201 1254464 3809 8505 80 1712 973 42414 165940 135.407 807303 1997 214471 819362 28300 130606 6279 7478 116 2035 1224 69944 187426 152389 874995 1998 288505 849396 30166 139212 8170 7884 126 2297 1348 74217 202101 165697 902513 1999 178052 866322 31296 146715 9249 7985 329 2449 1609 77911 210300 175694 924471 Tablo incelendiğinde ülkemizin gelişmişlik düzeyine uygun olarak makina üretimlerinin teknolojik özellikli olanlann yıldan yıla üretimlerinin arttığı görülmektedir. Örneğin karasaban üretiminde 1995 yılı ile 1999 yıllan karşılaştırıldığında %43.78 oranında azalma olduğu görülmektedir. Buna karşın aynı yıllar içinde diğer imal edilen ürünlerde genel olarak artış olduğu görülmektedir. Bu artışlar kulaklı pullukta %16.29, toprak frezesinde %57.2, kombine tahıl mibzerinde %20.8, patates dikim makinalarında % 197.1, Balya makinasında %0.9, kombine patates sökme makinasında %631.1, kombine pancar sökme makinasında %62.1, slaj makinasında %116.84, süt sağım makinasında %117.8, kuyruk milinden hareketli pülverizatörlerde %35.9, yağmurlama tesisinde %35.5 ve traktörde %19 oranında artış olmuştur. Bu makinaların %100 yakını ülkemiz sanayicileri tarafından üretilebilmektedir. 2. TARIM MAKİNALARI İMALATHANELERİNİN REKABET EDEBİLİRLİK DÜZEYİNİN ARTTIRILMASI Tarım alet ve makina üretiminde, makinalardan tarım tekniğinin ve çiftçinin ihtiyaçlarını karşılaması beklenirken diğer taraftan sağlam, dayanıklı ve ekonomik olması istenilmektedir, işletmelerin, işletme özelliğini kazanıp gelecekte diğer firmalarla rekabet edebilmesi için bazı koşulları yerine getirmesi gerekmektedir, işletmelerin iyi organizasyon planlan kapsamında, rekabet edebilir özelliklerinin geliştirilmesi, araştırma ve geliştirmeye önem verilmesi, iyi ekipman, sermaye yatınmı ve pazarlama yer almalıdır. Günümüzde üretim ve pazarlarda büyük değişimler yaşanmakta ve bu değişimde en önemli faktör rekabettir. Rekabet edebilirlikte, dünya sınırlannın neredeyse yok olmaya başlaması teknolojik ve elektronik gelişmeler sayesinde insanların bilgiye daha çabuk ulaşabilir olması en büyük etkendir, insanlar, dünyanın herhangi bir yerinde üretilen ve kendince teknik yada ekonomik açıdan istenilen özellikteki makina siparişinin verilebileceği bir zaman diliminde yaşamaktadır. Piyasaya, dünyanın bir çok yerinde aynı işlevi gören ancak teknolojik ve ekonomik açıdan birbirine üstünlük sağlayan makinalar sunulmakta ve buda rekabet edebilirlik koşullarını günden güne zorlamaktadır. Böylesi zorlu bir pazarda kendini geliştiremeyen firmalar gelecekte zor günler yaşayacaklardır. Rekabet sürekli yenilikler gerektirecektir. Yenilikler ise yeni yatırımlar ve araştırma geliştirmeye önem vermeyi gerektirecektir. Firmalann rekabet edebilmeleri ve geleceğe yönelik pozizyon yaratabilmeleri için, • Paralel tasanm • Sürekli iyileştirme • Ekip çalışması • Toplam kalite yönetimi • Sıfır stok • Tam zamanında üretim • Kısa hazırlık zamanı • Standartlaştırılmış faaliyetler • Tam koruyucu bakım • Küçük partilerde üretim • Bireysel kontrol sistemi, gibi konulara dikkat edilmesinin yanında işletme içerisinde bütünlük niteliklerinin arttırılması, 90 sosyal ilişkilerin geliştirilmesi, özerklik, öğrenme ve kendini geliştirme olanaklarının sağlanmasıyla rekabet edebilirlik arttırılmaktadır (5). Tarım makinaları imalathanelerinde başarılı bir çalışma için organize bir çalışma gereklidir. Organizasyon firmaların gelecek yıllarda neyi ve ne kadar üretecekleri, kaç kişi çalıştıracakları gibi konularda öngörüde bulunmalarını sağlayacaktır. Tarımsal girdilerde uygulama tekniği ve işletme organizazyonu bakımından rol oynayan makina iki beklenti doğrultusunda geliştirilmiştir. • Çeşitli kültürel işlemlerin minimum girdi kullanımıyla optimum uygulanmasına yönelik teknik etkinliğin arttırılması • Makina maliyetini azaltmaya ve yeni teknolojilerden yararlanmaya yönelik makina işletmeciliği ve organizasyon kalitesinin arttırılmasıdır (11). Organizasyonu gerçekleştirenler, şirketin verimliliği ve şirket tarafından sunulan hizmet ve ürünün kalitesinden sorumludurlar. Organizasyon sırasında işletme kendi bütçesini gözönüne alarak bir hedef belirlemelidir. Belirlenen hedef sonucunda ne zaman ve ne kadar ürün üretebileceği belirtilmelidir. Organizasyon sırasında; • Bölümler arasında disiplinli bir şekilde iletişim kanalları kurulmalı ve sorumluluk tanımlanmalıdır. • Bölümler arası ilişkiler oluşturulmalı • Belirli bir prosedüre bağlı kalınarak kontrol edilecek aktivite ve fonksiyonların belirlenerek üzerinde uzlaşmaya varılmalı • Bütün çalışanlara kalite güvencesi programı uygulamanın nedenleri ve elde edilecek faydalarının bildirilmesi yararlı olacaktır (9). Ülkemiz tarım makinaları imalatçıları genellikle küçük işletmeler olduğundan bünyelerinde araştırma geliştirme büroları kurulmamıştır. Araştırma ve geliştirme, firmaların rekabet edebilirlik düzeyinin arttırılması için şarttır. Firma bünyesindeki AR-GE, firmanın üretmekte olduğu bir ürünü daha düşük bir maliyetle üretecek bir teknoloji geliştirebilir. Firmalar geliştirilen iyi özellikteki bir makinayı daha ucuza imal edip daha düşük fiyata satarak piyasada daha çok pazar payma sahip olabilir, işletmelerde ürün geliştirmeye yönelik AR-GE çalışmalarına gerekli ödenek ayrılmalıdır, işletmeler, yeterli AR-GE çalışması yapamıyorsa teknoloji transferleri yapmalıdır. Gelişmekte olan ülkeler açısından hatta küresel açıdan verimliliği (ekonomik büyümeyi) arttırmada çok önemli olan yöntemlerden biri teknoloji transferidir. Teknoloji geliştirme genellikle gelişmiş ülkelerde ve büyük firmalarca yapılmaktadır. Teknoloji transferleri sayesinde verimlilik ve yaşam standartları yükseltilebilir (6). Üretim yapılan işletmelerde kalite kontrole de gereken önem verilmelidir. Kaliteli üretim daha sonra çıkacak olan arızaların giderilmesinden daha ucuza mal olacaktır. Kalitenin önemi çalışan kişilerce bilinmelidir. Üretim yapılan makinalarda teknik açıdan bir sorun yaşanmamalıdır. Ayrıca makina üreteminde kullanılan ve genellikle fason olarak yaptırılan parçaların üretiminde belirli bir kalite düzeyi aranmalıdır. Günümüzde kalite, kontrol edilmesi gereken bir özellik değil, üretilmesi gereken bir özellik olarak ele alınmaktadır. Bu durumda kaliteyi belirleyen öğeler tasarım kalitesi, imalat kalitesi ve kullanım kalitesidir (10). işletmeler üretimleri için tüm iyi ortamları sağlayıp iyi kalitede makina üretseler bile etkin bir pazaralamaya her zaman ihtiyaç vardır. Üretilen tarım alet ve makinalannın doğal pazan tarımsal üretim yapan kesimdir. Pazarlama işlevini yürütenlerin bu kesimleri iyi tanıması ve insan ilişkilerinin iyi olması gerekir. Pazarlama, tüketecinin ihtiyaçlarının ne olduğunun tespiti, bu ihtiyaçlara göre malların ne miktarda üretilmesi gerektiği, üretilen mallara nerelerde ihtiyaç olduğu ve ne zaman ihtiyaç duyulduğu ile bu mallan tüketicinin gelir seviyesine göre hangi fiyattan kendisine arz edebileceğini bilmektir (8). Pazarlama planı, üst yönetimin belirlediği temel görüşler baz alınarak yapılır. Pazarlama yönetiminin temel görevi pazarlama eylemlerini planlamak, örgütlemek, planı uygulamaya koymak ve kontrol etmektir (4) Tarım alet ve makina üretiminde belirli gelişmişlik düzeyini yakalayıp rekabet edebilir olmak için yatırım gereklidir. Yatırımı etkileyen faktör, makinanın tüketicisi olan kesimdir. Bu kesimin son yıllarda durumu iyi olmadığı gibi tarımsal desteklemelerde günden güne azalmaktadır. 2001 yılı içinde yaşanmakta olan kriz bir çok üretici firmayı etkilemiş bulunmaktadır. Tarım kesiminde girdilerin çok pahalı olması nedeniyle çiftçilere desteklemeler yapılmalıdır. Ayrıca tarım makinaları imalatçılanda devletin reel sektöre vereceği teşvik kredilerinden yararlandırılarak firmaların kendilerini yenileyebilmeleri sağlanmalıdır. Türkiye'de tarım kesimine ait teşvik belgelerinin son beş yıllık ortalamasına göre, bu sektör sadece %1.7 lik pay alabilmiştir. Ülkemizde yaşanan bu durum tarımda sermaye birikiminin olmamasına aksine sermayenin aşınmasına ve gelişen teknolojiye ayak uydurulamamasına yol açmaktadır (3). Ortak pazar ülkelerinde, tarım kesiminin büyük destekler aldığı bilinmektedir. Ortak pazar politikalarının uygulanması demek tarım kesiminde yaşayanların karınlarını doyurmak için göç etmek zorunda kalmayacakları bir hayat standardına kavuşmaları demektir. Ortak pazar ülkelerinde ortak tarım politikalarının amacına uluşabilmesi için iç piyasa fiyatlarına, taran ürünleri ithalat ve ihracatına müdahale edilmekte, üretici, imalatçı ve tüketiciye bazı destekler sağlanmaktadır. Fiyatların belirlenmesinde tarım nüfûsunun üretime devam etmesine özen gösterilmektedir (3). 91 SONUÇ ve ÖNERİLER Ülkemizde üretim yapan tarım alet ve makinaları üreticileri kendilerini belli bir standarda uydurmak ve var olmak için dünyadaki gelişmeleri izlemek zorundadır. Dünyadaki küreselleşme dediğimiz sermayenin sınır tanımazlığı ve tekelleşmeye doğru eğilimi firmaları güçlü olmaya yöneltmektedir. Dünyanın bir yerinde üretilen makina dünyanın her yerinde satılabilir duruma gelmektedir. Ülkemiz imalatçılarıda kendi aralarında güç birliği oluşturmalı ve imalatçılar rekabet edebileceği alanda üretim yapmalıdır. Rekabet edebilirilik düzeyinin artışını sağlamak amacıyla firmalar çalışmalarında organizasyona önem vermeli, yenilikleri takip edebilmeli, yeni yatırımlar yapabilmeli ve iyi bir pazarlamacı olabilmelidirler. Ülkemiz tarımsal alanları, tarımsal üretim için iyi özellikler taşımasına karşın sermaye birikiminin teknolojik gelişme için yetersizliği sonucu belli bir gelişmişlik düzeyindeki tarım makinaları imalatçılarını zor günler beklemektedir. Bunun önüne geçmek amacıyla ortak pazar ülkelerinde olduğu gibi çiftçi desteği ve imalatçılara teşvikler verilmelidir. Tarım makinaları imalat sektöründe, rekabet edebilirlik yüzdemizin artması için dünyadaki teknolojilere ayak uydurmak zorunda olduğumuz unutulmamalıdır. Ülkemiz ortak pazara girmek amacıyla bir çok alanda üzerine düşen sorumlulukları ve yenilikleri yapmaya çalışmaktadır. Bu çalışmalar sırasında ortak pazar ülkelerinin kendi tarım kesimine sağladığı korumacılık ve destekler ile tarımın en pahalı girdisi olan tarım makinaları alımına getirdiği kolaylıklarıda göz önüne almalıdır. Ülkemizdeki nüfus artışı oldukça hızlıdır. 2000 yılında toplam nüfus olan 65.3 milyon insanın %65'i şehirlerde, %33'ü de köylerde yaşamaktadır. Yine 1979 ile 1994 yılları arasında %15 ekonomik büyüme olurken nüfusumuz %45 oranında artmıştır (2). Böyle hızlı bir nüfus artışı olan ülkemizde, tarımsal ihracatı ve tarımın milli ekonomiye katkısını arttırmak için tarıma ve tarıma dayalı sanayiye gereken desteğin verilmesinin kaçınılmaz olduğu açıkça görülmektedir. Tarım makinaları imalathanelerinde çalışan personelin eğitimli olması verimlilik ve maliyet açısından işletmeler için önemlidir, işletmelerde bilgili ve deneyimli kişilerin bulunması beraberinde düşük maliyet ve mevcut olanakları verimli kullanmayı sağlayacaktır. Tarım sektöründe arazi bölünmüşlüğüne son verilerek, arazi toplulaştırılmasına gidilmelidir. Böylece ekonomik açıdan daha güçlü işletmeler yaratılmalıdır, işletmelerdeki gelişmelerin önündeki engellerden biriside finansman pahalılığı ve döviz fiyatlarındaki dalgalanmalardır, işletmeler kötü piyasa koşullarında geleceği planlamada güçlük çekmektedirler. Özellikle yurtdışından gelen malzemelerde belirli bir fiyat politikası izlemek zorlaşmaktadır. ı j? ',• j t Sonuç olarak, ülkemizde tarım alet ve makinası üreten firmalar gelecek günlerini garantiye almak için dünyaca kabul gören gelişmişlik belgelerini almaya çalışmalıdır ve almalıdır. Böylece dünya pazarlarına girmek daha kolay olacaktır. Ayrıca küçük işletmeler kendi aralarında birlikler oluşturmalı ve kendilerini güçlendirmelidir. Firmalarımızın dünya piyasalarında kabul edilmesini kolaylaştıracak etkenlerden biriside yurtdışında gelişmiş firmalarla işbirliğine gitmektir. Yapılan işbirliği sonucu teknolojik açılımlar ve pazarlama konusunda yepyeni pazarlar bulunabilecektir. KAYNAKÇA 1. ANONYMOUS, 1991. 1991 Tarım Sayımı htt//tarim.gov.tr./istatistikler 2. 3. 4. 5. 6. 7. ANONYMOUS, 1997, www.die.gov.tr/ genel nüfus tespiti sonuçlan ANONYMOUS, 2001. 1999-2000 Yılı Zirai ve İktisadi Rapor. Türkiye Ziraat Odaları Birliği 2001 CEMALCILAR, I., 1994. Pazarlama. Beta Basım Yayım Dağıtım A.Ş. Çağaloğlu/lstanbul 1994. CESUR, N., 2000, İşletmelerde Yeni İlke. Verimlilik Dergisi Milli Prodüktivite Merkezi Yayını S.7-16 2000/4. GÜRAK, H., 2000 Verimlilik Artışları ve Eğitimli Yaratıcı İnsan Kaynakları İlişkisi. Verimlilik Dergisi s.7-36 2000/3 İÇÖZ, I., EKER, B., 2001. Dünyadaki Küreselleşme Sürecinde Türkiyedeki Tarım Makinalan Üretiminin Sorunları ve Çözüm Önerileri. Tarımsal Mekanizasyon 20. Ulusal Kongresi 13-15 Eylül 2001 Şanlıurfa. 8. KILKIŞ, Y., 1977. Pazarlama, Satış, Satıcılık Arpaz Matbaacılık Nisan 1977 İstanbul. 9. Stebbing, 1., 1993., Uygun Bir Kalite Güvencesi Programının Oluşturulması ve Geliştirilmesi. Verimlilik Dergisi, Milli Prodüktivite Merkezi Yayını 1993/2. 10. TUNALIGIL, B., EKER, B., ACAR, A., 2001. Tarım Makinalan İmalatında Kalite Geliştirmede Istatiksel Proses Kontrol Tekniğinin Uygulanması. Tarımsal Mekanizasyon 20. Ulusal Kongresi 13-15 Eylül 2001 Şanlıurfa. 11. ULUSOY, E., ÇAKMAKLI, B., 1997., Tanmsal Üretimde Değişen Kavram ve Koşullarda Tanm Makinalan Yapım ve İşletmeciliğin Gelişme Yönleri. Tarımsal Mekanizasyon 17. Ulusal Kongresi 17-19 Eylül 1997 Tokat. ÖZGEÇMİŞ ı j J 1963 yılında Tekirdağ'ın Malkara ilçesinde doğdum. 1986 yılında lisans, 1986-1988 yıllan arasında yüksek lisans, 19901995 yılları arasında doktora çalışmamı T.Ü Fen Bilimleri Enstitüsü Tarım Makinaları Ana Bilim Dalında tamamladım. Tekirdağ Meslek Yüksekokulu Tanm Alet ve Makinalan Programında 1990-1995 yıllan arasında Öğretim Görevlisi, !995 yılından bu yana halen öğretim üyesi olarak çalışmaktayım. 92 . Dijital Çağın Tarımsal Üretim Sistemi: HASSAS UYGULAMALI TARIM TEKNOLOJİSİ • Yrd. Doç. Dr. Sait M. SAY • Arş. Gör. Sarp K. SÜMER • Arş. Gör. Muharrem KESKİN ÖZET Hızlı teknolojik gelişmelerin genellikle tarım dışı endüstriyel alanlarda etkinliği ve niteliği arttırdığı çağımızda, 1990'lü yılların son bölümünde özellikle elektronik ve uydu teknolojilerinde, tarımsal alanda yararlanılabilecek yönde yenilikler ortaya çıkmıştır. Bu yeniliklerin ortaya çıkışı, son yıllarda artan çevre bilinci ve kaynakların sınırlı olmasıyla nedeniyle yeni tarımsal üretim sistemleri için bir arayışın sonucu olarak açıklanabilir. Hassas uygulamalı tarım; tarıma bilgi ve teknoloji yoğun bir yaklaşım getirerek, tarımsal işletmeciliği tamamıyla değiştirebilecek özelliğe sahiptir. Çoğu araştırıcı ve bilim adamına göre tarımsal bir devrim niteliğindeki hassas uygulamalı tarım sisteminin temel işlevleri için gerekli alt yapı hazır olmakla birlikte bu konuda her geçen gün yeni bir gelişme yaşanmaktadır. Ülkemizde, hassas uygulamalı tarım yaklaşımına uygun tarımsal üretim olanaklarının araştırılması son zamanlarda gündeme gelmiştir. Bu yüzden konunun farklı yönleriyle ele alınması, diğer bir ifadeyle dünya çapında yapılan çalışmaların ve gelişmelerin değerlendirildiği yayınların varlığı büyük önem taşımaktadır. Bu bildiride, hassas uygulamalı tarım teknolojisine ilişkin yenilikler tarımsal ekipman özelliklerindeki değişim ve gereksinimler ekseninde değerlendirilmiştir. 1. GİRİŞ Çiftçiler ve tarımsal üretim stratejileri ile ilgilenen yöneticilerin üretim koşullarını iyileştirerek en yüksek miktarlı ürün ve kazanç için ürün yetiştirmenin yollarını araması dinamik bir arayıştır. Özellikle Avrupa ülkeleri ve ülkemizde II. dünya savaşı sonrası beslenme problemlerini ortadan kaldırabilmek için olumsuz ekolojik değişiklikleri dikkate almayan klasik üretim yaklaşımının günümüzde kademeli olarak terk edilmesi gerektiği tartışılmaktadır. Global olarak düşünüldüğünde açlık dünya için hala bir problemdir. Bu problemin geleneksel tarımsal üretim yöntemleriyle çözülemediği ve geleneksel tarımsal üretim yöntemlerinin ekolojik bozulmaya neden olduğu düşünüldüğünde dijital çağın tarımsal alandaki çözümlemeleriyle gelecek nesillere yaşanabilir bir çevre bırakacak yöntemlerin uygulanması bir çözüm olarak değerlendirilebilir. Sürdürülebilir tarım, 1980'li yıllardan itibaren dünya gündemine giren; beslenme, barınma ve giyinme gereksinimlerinin karşılanması, çevre kalitesinin iyileştirilmesi, doğal kaynakların korunması ve geliştirilmesi ile gerek yenilenebilir gerekse yenilenemez kaynakların etkin kullanımını amaçlayan bir kavramdır [1]. Sürdürülebilir tarımın ilke ve amaçları belirlendikten sonra uygulamaya etkin aktarımı, yöntem ve sonuçlar üzerinde çalışmalar yapılmıştır. Bunun bir sonucu olarak da, bazı uygulamalarıyla tarımsal mekanizasyon sistemi içerisinde değerlendirilebilecek ve dijital çağın kazanımlarını içeren "Hassas Uygulamalı Tarım" kavram ve bileşenleri günümüzde tarımsal üretime aktarılacak düzeye gelmiştir. 2. HASSAS UYGULAMALI TARIM Hassas Uygulamalı Tarım; alışılagelmiş sabit düzeyli tarımsal uygulama yöntemleri yerine değişken düzeyli uygulamayı esas alan ve tarlanın genellikle 0.4 ile 1 ha arasında değişen küçük parsellere ayrılmış bölümlerinin gereksinimlerini dikkate alarak yapılan bir işletmecilik ve tarımsal üretim yöntemidir [1]. Hassas uygulamalı tarım sistemiyle; 1. Tarımsal üretim alanıyla ilgili, üretimin nitelik ve niceliğini doğrudan etkileyen tüm ayrıntılar kayıt altına alınabilir, 2. Noktasal bazda ürün verimleri saptanabilir ve yıllara göre bu verim değerleri karşılaştırılabilir, 3. Üretimi arttırmaya yönelik olarak gübre ve ileç gibi kimyasalların gereksinim duyulan yere gereksinildiği kadar uygulanması sağlanabilir, 4. Kimyasalların etkin kullanımı ile çevreye daha az zarar verilebilir ve 5. Üretim girdilerinin birim alanın gereksinimine göre düzenlenmesiyle etkin bir işletmecilik gerçekleştirilebilir. Teknoloji ve bilgi yoğun bir tarımsal üretim yöntemler zinciri olan hassas uygulamalı tarımda kullanılan teknolojilerin temel unsurları; 93 1. Veri toplama (data collecting), 2. Veri işleme ve karar verme (data processing and decision making) ve 3. Değişken düzeyli uygulamadır (variable rate application). Bu temel unsurların üretim alanına aktarılıp sonuç alınabilmesi için 1. Küresel konum belirleme sistemi [KKBS] (Global positioning system), 2. Coğrafik bilgi sistemi [CBS] (Geografic information system) ve 3. Değişken düzeyli uygulama sistemi [DDUS] (Variable rate application system) gibi bilgi teknolojilerinden yararlanılması gerekmektedir. } / VERİ TOPLAMA aşamasında; bölgesel ve zamana bağlı temel veriler elde edilmektedir. Bu veriler, KKBS, ürün verimi görüntüleme, toprak örneklemesi, tarla ve ürün koşullarını belirleme ve uzaktan algılama teknolojilerini içermektedir. Veri isleme ve karar verme; ürün verimi ve toprak özelliklerinin haritalanması ve CBS teknolojilerinden oluşmaktadır. Değişken düzeyli uygulamada; küresel konum belirleme ve değişken düzeyli uygulama teknolojilerinden yararlanılmaktadır. j I Gerçekleştirilen uygulamalardan sonra agronomik, ekonomik ve çevresel etkilerin ele alındığı bir değerlendirme aşaması bulunmaktadır. Bu aşamada, uygulamaların başarısı incelenmekte ve daha sonra yapılacak uygulamaların planlanması yapılmaktadır. 2.1. Tarım Makinalarındaki Gelişmeler Hassas uygulamalı tarım, veri toplamadan değişken düzeyli uygulamaya kadar olan tüm aşamalarda yoğun bir biçimde ölçüm, analiz ve kontrol teknolojilerinin kullanımını gerekli kılar. Bu yayın kapsamında veri toplama aşamasında kullanılan sistemler başlıca özellikleri ile tanıtılacaktır. Toprak özelliklerini belirlemeye yönelik veri toplama sistemleri yıllardır bilinen yöntemlerle kolayca yapılabildiği ve toprak bilimcileri ilgilendiren konular arasında olduğundan değerlendirme dışı bırakılmıştır. I 2.2. Veri Toplama için Tarım Makinalarına Eklenen Sistemler Hassas uygulamalı tarım sistemi içerisinde veri toplama işlemi 2 ayrı gurupta incelenebilir. Bunlardan ilki, üretim alanı ve toprak özelliklerinin belirlenip bunlan haritalama amacına yönelikken diğeri, değişken düzeyli uygulama sırasında toprak özellikleri ve örneğin yabancı ot yoğunluğu gibi değişkenlerin anlık algılanıp, girdi (gübre ilaç) uygulama miktarını ayarlayan sistemlerdir. Hassas uygulamalı tanmda veri toplama değişik yollarla yapılmaktadır. Bunlardan bazıları; • Hasat makinası üzerine yerleştirilmiş verim görüntüleme sistemi ve ek donanımların kullanımı ile verime ilişkin verilerin toplanması, • Diz üstü bilgisayar ve konum belirleme sistemine sahip arazi araçlanyla üretim alanı sınırlan, toprak ve ürüne ilişkin verilerin toplanması, Uydu veya uçak kullanımı ile toprak ve ürüne ilişkin uzaktan algılama verilerinin toplanmasıdır [2]. Şekil 1 'de veri toplama aşamasında gerekli sistemler şematik olarak özetlenmiştir. Urun Yoğunluğu j Algılayıcısı I ' ^^^^S. \ / >^^^ --^^SSAAS^^-- | Konum Belirleme j 1 Sistemi (DGPS) I Şekil 1. Hassas uygulamalı tarımda genel veri toplama unsurlanna ilişkin sistemler (3) 94 / i V Tarım makinası üzerindeki konum belirleme sistemi, uydu verileriyle elde edilen örneğin hasat edilen alana ilişkin konum bilgisi, Şekil l'de isimleri görülen algılayıcı sistemlerden gelen bilgilerle birlikte veri kartlarına kaydedilmektedir. Kaydedilen bu bilgiler operatörün kontrol edebilmesi için bir ekranla kabin içerisinde de görüntülenmektedir. ABD ve gelişmiş bazı Avrupa ülkelerinde hassas uygulamalı tarımın en yaygın kullanılan bölümü tahıl hasadında ürün veriminin görüntülenmesi ve konum verileriyle birlikte kaydedilmesidir. Üzerinde en fazla araştırma yapılan konu ürün yoğunluğu veya miktarının hasat sırasında belirlenmesidir. 2.2.1. Ürün Miktarı Belirleme Yöntemleri Bu konuda yararlanılan yöntemler ve özellikleri aşağıda özetlenmiştir. 1- Çarpma kuvveti esaslı yöntem, 2- Ağırlık değişimi esaslı yöntem, 3-Nükleer (radyasyon) esaslı yöntem, 4- Işınım (optik) esaslı yöntem, 5- Sarkaç esaslı yöntem, 2.2.1.1. Çarpma kuvveti esaslı yöntem, Genellikle tahıl ürünleri için uygun olup, biçerdöverlerde kullanılır. Bu yöntemde, temiz dane elevatöründen gelen ürün, bir çarpma yüzeyi üzerine çarparak yüzeyde bir kuvvet oluşmasına veya yüzeyin yer değiştirmesine sebep olur. Ürün miktarı, oluşan bu kuvvet veya yer değişiminin elektriksel olarak ölçülmesi ile belirlenir (Şekil 2). Birinci durumda, danelerin yüzey üzerine çarpmaları sonucunda yüzeyde mekanik bir gerilim oluşur. Bu mekanik gerilim, elektriksel bir mekanik gerilim ölçme devresi (strain gauge, Wheatstone bridge) ile ölçülür ve uygun bir ilişkilendirme (calibration) eşitliği ile ürün miktarına dönüştürülür, ikinci durumda ise, ürün miktarı, danelerin çarpması sonucu çarpma yüzeyinde meydana gelen yerdeğişiminin değişken direnç (potentiometer) ile ölçülerek belirlenebilir. Bu durumda, yerdeğişimi nedeniyle değişken direncin değerinde bir değişme olur ve bu değişim elektriksel gerilim (voltage) olarak algılanır yine uygun bir ilişkilendirme (calibration) eşitliği ile ürün miktarına dönüştürülür [4,5]. Duyarga Helezon Şekil 2. Yük hücreli, çarpma kuvveti ilkesiyle çalışan ürün miktarı ölçüm sistemi [4,5] 2.2.1.2. Ağırlık değişimi esaslı yöntem: Bu yöntemde, ürün miktarı, ürün iletim düzeneğinin veya ürün deposunun ağırlığındaki anlık değişimin algılanması şeklinde iki biçimde belirlenebilir. Genellikle ağırlık değişimi, bir elektriksel kuvvet algılayıcı (load celi) ile ölçülür. Şekil 3'te temiz dane helezonunun ağırlığının ölçümünde kullanılan bir sistem şematik olarak gösterilmiştir, iletim düzeneğinin ağırlığı bir kuvvet iletim kolu ile algılayıcıya iletilmekte, bu durumda, ürün helezonda iletilirken helezonun ağırlığının sürekli olarak ölçülmesiyle ürün miktarı belirlenmektedir (Şekil 3) [4]. 95 Temiz d helezonu Yük hücresi Yletim kolu Şekil 3. Yük hücresi esaslı ürün miktarı ölçüm sisteminin şematik görünüşü [4] Ağırlık esaslı yöntemle ürün miktarı ölçümü sadece tahıllar için yapılmamaktadır. Şekil 4 ve Şekil 5'te sırasıyla şekerpancarı hasat makinası ve patates hasat makinasında sistemin kullanılışı ve bileşenleri şematik olarak özetlenmiştir. Şekerpancarı hasadı sırasında ürün miktarı ölçümünde ürün iletim bandındaki ağırlık değişimi bant altına yerleştirilen yük hücreleriyle ölçülmektedir. Yine sistemde bulunan hız duyargasıyla daha önce kalibrasyonu yapıldığı şekliyle üretim alanın küçük parçalarından elde edilen ürün miktarı verim değerine dönüştürülmek üzere kabin içerisindeki bilgisayara aktarılmaktadır. Hız duyargası Şekil 4. Şekerpancarı hasat makinasında kullanılan bir ürün miktarı ölçüm sistemi Şekil 5'te görülen patates hasat makinası üzerindeki sistem de bir önceki sisteme oldukça benzer özelliklerdedir. Burada iletim bandı bir ucundan yük hücresine asılmıştır. İletim bandının karşı tarafına ise yük hücresine aşırı yük gelmesini engellemek amacıyla dengeleyici ağırlık monte edilmiştir. Taşınan ürün miktarına bağlı olarak ürün bandındaki ağırlık değişimi ve dolayısıyla ürün miktarındaki değişim ölçülmektedir. Hasat makinası ürün iletim bandı Bilyali destek kolu Depo Şekil S. Patates hasat makinasında kullanılan bir ürün miktarı ölçüm sistemi 96 Bu yöntem, doğru hassasiyet ve ölçüm aralığındaki yük hücresi seçimi ve ürün özelliklerine göre değişen kalibrasyon eşitliklerinin belirlenip bilgisayar sistemine yüklenmesiyle, ürün deposuna sahip olan bütün hasat makinalarında kullanılabilir [6,7,8]. 2.2.1.3. Nükleer (radyasyon) esaslı yöntem: Bu yöntemde, ölçüm düzeneği, gamma ışınımı yayan radyoaktif bir kaynak ile bir alıcıdan oluşur (Şekil 6.). Kaynak (Americium 241 izotopu) alıcıya doğru ışınım yayar. Kaynak ve alıcı arasına girebilecek herhangi bir nesne, alıcı tarafından algılanan ışınımın yoğunluğunu azaltacaktır. Işınım yoğunluğundaki bu azalma ile ürün miktarı doğru orantılı olduğundan, ürün miktarı, azalma miktarına bağlı olarak belirlenir. Radyoaktif kaynağın neden olduğu güvenlik sorunu nedeniyle bu yöntemle çalışan sistemler için yıllık test ve onay gereklidir [4]. Bu yöntem, ürün miktarını hacimsel olarak belirlendiğinden ürün yoğunluğunun da ölçülmesi gerekir. alglayıcı Ürixı akışı Şekil 6. Radyasyon esaslı bir ürün miktarı ölçüm sisteminin şematik görünüşü [9] 2.2.1.4. Işınım (optik) esaslı yöntem: Bu yöntemde, ölçüm düzeneği, bir veya birden fazla ışık kaynağı ve ışık algılayıcısından oluşur. Işık kaynağı ışık algılayıcısına doğru ışık enerjisi gönderir. Kaynak ile algılayıcı arasındaki ürünün miktarına bağlı olarak algılayıcı tarafından algılanan sinyalde değişiklik olur ve bu değişikliğe bağlı olarak ürün miktarı hacimsel olarak belirlenir. Ürün miktarı hacimsel olarak ölçüldüğü için, ürünün yoğunluğunun da ölçülüp, ürün miktarının yoğunluğa göre düzeltilmesi gereklidir. Ayrıca ürün neminin de ölçülmesi gerekmektedir. Şekil 7'de biçerdöverlerde kullanılan optik esaslı bir ölçüm sistemi gösterilmektedir. Sistem temiz dane elevatörüne yerleştirilmiş bir ışık kaynağı ve algılayıcısından oluşmaktadır. Elevatörün herbir gözündeki dane miktarına bağlı olarak algılayıcıdan alınan sinyal, uygun bir eşitlik ile ürün miktarına dönüştürülür [4]. Şekil 8'de gösterilen ve biçerdöverlerde kullanılan diğer bir düzenlemede ürün helezonundan iletilen daneler çarkın üst kısmından düzeneğe alınır ve çark üzerinde toplanır. Çarkın üst kısmında bulunan bir ışık kaynağı ve karşısındaki ışık algılayıcısı ürün seviye duyargası işlevini yerine getirir. Ürün miktarı, seviye duyargası düzeyine ulaştığında, bir elektromekanik kavrama ile çark döndürülür. Çarkın dönüş miktarı belirlenerek ürün miktarı hacimsel olarak ölçülmüş olunur [10,9]. Dane elevatörü Işık kaynağı Işık duyargası Şekil 7. Optik esaslı ürün miktarı ölçüm sisteminin şematik görünüşü 97 Ürün seviye duyargası Çark Ürün Şekil 8. Optik esaslı ürün miktarı ölçüm sisteminin şematik görünüşü 2.2.1.5.Sarkaç esaslı yöntem: Bu yöntem genellikle yeşil yem bitkilerinin ve hasat dönemine erişmemiş yeşil halde bulunan diğer ürünlerin tarladaki tekdüzeliğinin saptanması ve verim haritalarının çıkarılması amacıyla kullanılır. Şekil 9'da gösterilen bu yöntemde, ölçüm düzeneği, ürünün durumunu bozmayacak biçimde tasarımlanmış, çekilir tip bir taşıyıcıya yerleştirilen bir sarkaçtan oluşmuştur. Sarkaç, belirli yükseklikte araç üzerinde oynak bir noktaya asılıp tarlada yatay olarak hareket ettirildiğinde, ürünün yoğunluğuna bağlı olarak düşey düzlemle şekilde görüldüğü gibi bir açı oluşturur. Bu açı ile ürün miktarı arasındaki ilişkiden hareketle ürün miktarı belirlenebilir [12]. '////s Şekil 9. Sarkaç esaslı bir ürün miktarı ölçüm sisteminin şematik görünüşü [12] Çizelge l'de, yukarıda açıklanan ürün miktarı algılama yöntemleri ve kullanıldıkları hasat makinaları özetlenmiştir. Çizelge 1. Bazı Ürün Miktarı Ölçüm Yöntemleri ve Uygulandığı Makina Tipleri Yöntem Çarpma kuvveti esaslı yöntem Ağırlık değişimi esaslı yöntem Nükleer (radyasyon) esaslı yöntem Işınım (optik) esaslı yöntem Sarkaç esaslı yöntem Hasat makinası tipi Biçerdöver, yeşil yem hasat makinası Biçerdöver, pamuk hasat makinası, yumrulu bitkiler hasat makinası, tarım arabası Biçerdöver Biçerdöver, pamuk hasat makinası Yeşil yem hasat makinası 2.2.2. Ürün nem duyargası Daneyi oluşturan pek çok bileşen bulunmasına rağmen hasat sırasında çiftçiler genellikle kuru madde miktarı ve nem içeriği ile ilgilenirler. Dane nem içeriği hasat zamanmm belirlenmesinde etkili bir faktördür. Aynca hasat, taşıma ve depolama işlemleri sırasında danede meydana gelebilecek zararla da ilgilidir. Ürün nemi, hacim ve ağırlık üzerinde önemli bir etkiye sahip olduğundan ürün verimi görüntüleme sistemlerinde verim değerinin standart bir nem içeriği değerinde belirtilmesi 98 amacıyla ürünün hasat sırasında nemi ölçülmelidir [1]. Nemin sürücü tarafından kabin içerisindeki göstergeden izlenmesi tarlanın bazı bölümlerinde hasadın devamına ilişkin karar vermeye yardımcı olmaktadır. Hemen hemen bütün durumlarda nem ölçümü kapasitans tipi duyarga kullanılarak yapılır. Kapasitans tipi duyargalarda, danelerin aralarından geçebilecekleri şekilde ayarlanmış çoğunlukla iki metal plaka bulunmaktadır (Şekil 10). Hava karışımlı iletim dizeıeğ Kcradaısstör plakaları \ L Ürütr+hava aksı Şekil 10. Kapasitans esaslı nem duyargasının basit şematik görünüşü [3] Nemi ölçülecek ürün, bu iki plaka arasıdan geçerken duyarganın kapasitans değeri değişir. Kapasitans değerindeki değişim plakalar arasından geçen ürünün nemi ile doğru orantılıdır. Elektronik devrenin elektrik alanındaki değişikliği saptamasıyla duyargadan alınan sinyal daha önce kalibrasyonu yapıldığı şekliyle nem değerine dönüştürülmek üzere bilgisayara okutulur. Sistem biçerdöverlerde temiz dane elevatörü içerisine yerleştirilmektedir. 2.2.3. İlerleme hızı ölçüm duyargaları Ürün veriminin hesaplanmasında hasat makinası ilerleme hızının ölçülmesi zorunludur. İlerleme hızının ölçülmesinde 5 farklı yöntem söz konusudur [1]. Bunlar; 1 - Manyetik esaslı hareket mili hız duyargası, 2- Radar ve ultrasonik esaslı duyargalar, 3- Hata düzeltmeli küresel konum belirleme sistemi ile hız belirleme yöntemi ve 4- Görüntü işleme esaslı hız belirleme yöntemidir. 5- Beşinci tekerlek veya hareket mili devir sayısı ölçüm yöntemi. Söz edilen hız ölçüm sistemlerinin özelliklerine bağlı olarak avantaj ve dezavantajları bulunmaktadır. Örneğin; 1 nolu duyargayla ölçüm sırasında tahrik tekerleğindeki patinaj ve ağırlık nedeniyle yuvarlanma yarıçapının azalması ölçüm sonuçlarını etkilemektedir. 3 nolu yöntemde hız ölçümünün doğruluğu KKB sistemi duyargasının doğruluğuna bağlıdır. 4 nolu sistemde ise gün ışığının yeterli olmadığı durumlarda yapay aydınlatma gereklidir ve sistemde yer alan kameranın tozlanmasıyla ölçüm sonuçları değişebilmektedir. Hız ölçümü için en yaygın kullanılan yöntemler 2 ve çalışma ilkesi ve hesaplamalar bakımından en basit olan 5 nolu yöntemlerdir. 2.2.3.1. Radar ve ultrasonik esaslı duyargalar Radar ve ultrasonik esaslı duyargalarda zemine sinyal gönderen vericiler mevcuttur. Radar duyargalarda mikrodalga sinyal kullanılırken, ultrasonik duyargalarda yüksek frekanslı ses dalgaları kullanır. Gönderilen sinyal zemine çarpıp tekrar duyargaya gelir. Gönderilen ve alınan sinyaller arasındaki frekans değişimi ile makinanın ilerleme hızı arasında doğru orantılı bir ilişki vardır. Her iki sistemde makinanın yere en yakın bölgesine yerleştirilir [1]. 2.2.3.2. Beşinci tekerlek veya hareket mili devir sayısı ölçüm yöntemi Hız ölçümlerinde en yaygın kullanılan yöntemdir. Bu yöntemde tekerlek üzerindeki devir sayısı algılayıcısı ile çevre uzunluğu bilinen tekerleğin belirli aralıklarla devir sayısını ölçümü yapılmakta ve ilerleme hızı belirlenmektedir. Ya da motordan tekerleklere hareket veren mil üzerinden devir ölçümü yapılabilmektedir. Hareket mili devri ile ilerleme hızı arasındaki ilişki yüksek olduğundan ve patinaj ölçüm sonucunu etkilemediğinden özellikle biçerdöverlerde bu yöntem kullanılmaktadır. 99 2.2.4. Hasat başlığı duyargası Hasat sırasında, hasat makinası sıra sonuna ulaştığında hasat başlığı yükseltilir ve bu durumda ürün akışı kesilir. Bu kesilmeye bağlı olarak verim hesaplama işleminin durdurulması gerekmektedir. Hasat başlığı üzerine yerleştirilen bir duyarga, başlık kaldırıldığında sisteme sinyal göndermekte ve ürün verimi hesaplama işlemi durdurulmaktadır. Tekrar hasada başlandığında gerçek ürün akışı başlangıcı ile ürün verimi hesaplama işlemi arasında 8 ile 20 s arasında değişen bir süre geçmektedir. Ürün verimi hesaplaması yapılan yazılıma işlem geciktirme özelliği eklenerek bu olumsuzluk ortadan kaldırılmaktadır. 2.2.5. Ürün kaybı duyargası Hasat sırasında makinaya giren ürünün bir kısmı hasat kaybı olarak tarlaya geri döner. Verim hesaplanırken bu kaybın dikkate alınması gerekmektedir. Kayıpların ölçülmesi için, biri sarsak uç noktası diğeri üst eleğin altında olmak üzere iki adet duyargadan yararlanılmaktadır. Bu duyargalar, üzerlerine çarpan danelerin oluşturduğu ses etkisini frekans sinyallerine dönüştürürler. Bu frekans sinyali uygun elektronik devreler ve kalibrasyon eşitlikleriyle ürün kaybı değerine dönüştürülür. 2.2.6. İş genişliği duyargası Biçerdöverle hasatta hiçbir zaman tam iş genişliği ile çalışma koşulu elde edilemez. Gerçek iş genişliği değeri daima teorik iş genişliği değerinden azdır. Bu nedenle verim görüntüleme sistemleriyle tümleşik olarak çalışan uzaklık ölçümü ve ultrasonik esaslı iş genişliği ölçüm sistemleri kullanılmaktadır (Şekil 11). Sistem her iki taraftan hasat edilen şerit kenarı ile hasat başlığının ayırıcı kısmı arasındaki mesafeyi ölçer. Her iki tarafa da ultrasonik duyargalar yerleştirilmiştir. Bu duyargalardan yayılan ses dalgaları ürüne çarpıp yansıyarak geri döner ve tekrar algılanır. Ses dalgasının duyargadan ayrılıp geri dönmesi arasında geçen süre uzaklık ile doğru orantılı olup, geliştirilen kalibrasyon eşitliğiyle duyargadan alınan gerilim değeri uzaklık değerine dönüştürülür. Böylece hasat edilmeyen iki mesafe değeri toplanıp teorik iş genişliğinden çıkartılarak gerçek iş genişliği hesaplanır. Şekil 11. Ultrasonik esasla çalışan bir iş genişliği duyargası [1] 3. SONUÇ Hassas uygulamalı tarım (HUT) en önemli üretim girdisi olan tarımsal arazilerin artmadığı hatta gerilediği günümüzde, ekolojik dengeye en az zararı verecek yöntemlerle üretim işlemleri ve karar verme aşamalarında köklü değişiklikler öneren dijital çağın tarımsal üretim sistemidir. Özellikle Kuzey Avrupa ve ABD'de geçmiş 10 yıl boyunca pilot alanlarda pratiğe aktarılma olanakları araştırılan bu yeni teknolojiler dizisi arzulanan düzeyde olmasa da uygulanmakta ve yaygınlaşma eğilimi göstermektedir. İlk yatırım giderlerinin yüksek olması, uygulamayla birlikte gelecek kazanç konusunda şüpheler bulunması ve ekolojik dengeye zarar vermeme durumumun somut olarak gözlemlenememesi hassas uygulamalı tarım sisteminin yaygınlaşmasını kısıtlayan en önemli faktörlerdir. Özellikle ülkemiz gibi yeterli tarımsal üretim planlaması bulunmayan ve toplumsal ve ekonomik kalkınmayı tarımsal gelişim paralelinde görmeyen ülkelerde, hassas uygulamalı tanmm ülkemizde yaygınlaşmasını beklemek hayalcilik olarak algılanabilir. Ne var ki, hassas uygulamalı tanm teknolojilerindeki hızlı gelişim ve rekabet büyük olasılıkla ilk yatırım giderlerinin hızla azalmasına neden olacaktır. Ayrıca Avrupa Birliği üyeliği için girişimleri bulunan ülkemizde çevreye duyarlı tarımsal uygulamalar ileriki dönemlerde, büyük olasılıkla uymak zorunda 100 kalacağımız kurallar bütünü olarak karşımıza çıkacaktır. Ayrıca tüm bileşenleri ile bu yeni sistemi uygulama zorunluluğu bulunmamakta kademeli geçişlerin varolduğu bilinmektedir. Bütün bu değerlendirmeler ışığında bu bildirinin amacı tarafımızdan her aşamasındaki gelişmeler dikkatle takip edilen HUT hakkında üretici ve yöneticileri bilgilendirmek ve konuya ilgi duyan insan sayısını arttırmaktır. HUT gelecekte uygulanma zorunluluğu olan bir tarımsal üretim sistemi olacaktır. Şimdiden sınırlı düzeyde de kalınsa bir bilgi birikimi ve altyapı oluşturma yönünde bu ve benzeri yayınların yararlı olacağı açıktır. KAYNAKLAR [11 Kirişçi, V., Keskin, M., Say, S.M., Görücü, S., 1999. Hassas Uygulamalı Tarım Teknolojisi. 186 sayfa. Nobel yayın Dağıtım Ltd. Şti, Yayın No:88 [2]. Dodd, R.B., Y.J.Han, A.Khalilian, M.Keskin. 1999. Farm Mechanization in USA For Environment-Friendly Agriculture. Proceedings of International Symposium on Farm Mechanization for Environment-Friendly Agriculture. April 9, 1999, Seoul, Korea, s.5-26. [3]. Keskin, M., Say, S.M., Han, Y.J., 2001. Verim Görüntüleme Sistemlerinde Kullanılan Ürün Miktarı Algılama Yöntemleri. Tarımsal Mekanizasyon 20. Ulusal Kongresi, 586-592. [4]. Morgan, M. ve D.Ess. 1997. The Precision Farming Guide for Agriculturists. First Edition. John Deere Publishing, Illinois/USA. [5], Johnson, R.C. 1996. Target Farming: A Practical Guide To Precision Agriculture. Second Edition. Saskatoon/CANADA. [6]. Campbell, R.H., S.L.Rawlins, ve S.Han. 1994. Monitoring Methods For Potato Yield Mapping. 1994 ASAE Annual Meeting, Paper No: 94-1584, Michigan/USA. |7[. Walter, J.D., V.L.Hofman ve L.F.Backer. 1996. Site-Specifıc Sugarbeet Yield Monitoring. Precision Agriculture: Proceedings of the Third International Conference. June 23-26. Minnesota/USA, s.835-844. [8]. Pelletier, G. ve S.K.Upadhyaya. 1999. Development Of A Tomato Load/Yield Mapping System. Computers and Electronics in Agriculture, 23:103-117. [9J. Moore, M. 1997. An Investigation Into The Accuracy Of Yield Maps And Their Subsequent Use in Crop Management. PhD Dissertation. Cranfield University, UK. [10]. Borgelt, S.C. 1993. Sensing And Measurement Technologies For Site-Specific Management. Proceedings of Soil Specific Crop Management \Vorkshop. April 14-16, 1992. Minneapolis, Minnesota/USA. s.141-157. 111 ]. VVilkerson, J. B., J.S.Kirby, W.E.Hart ve A.R.Womac. 1994. Real-Time Cotton Flow Sensor. 1994 ASAE Annual Meeting, Paper No: 94-1054, ASAE, Michigan/USA. [12]. Ehlert, D. ve P.Jürschik. 1997. Techniques For Determining Heterogeneity For Precision Agriculture. Proceedings of the First Eurepean Conference on Precision Agriculture. September 7-10 1997, Worwick, U.K, v.2, s.627-634. ÖZGEÇMİŞ Yrd.Doç.Dr. Sait M. SAY 1972 yılı izmir doğumludur. 1993 yılında lisans, 1995 yılında yüksek lisans ve 2001 yılında doktora öğrenimini Çukurova Üniversitesi Tarım Makinalan Bölümünde tamamladı. 1994-2001 yıllan arasında anılan bölümde araştırma görevlisi olarak çalıştı. Temmuz 2001'de aynı bölüme Yardımcı Doçent olarak atandı. Tarımsal Mekanizasyon işletmeciliği ve Planlama ve Hassas Uygulamalı Tarım Teknolojisi konularında çalışmaları bulunmaktadır. Ar.Gör. Sarp K. SÜMER 1972 yılı Ceyhan doğumludur. 1995 yılında lisans, 1997 yılında yüksek lisans öğrenimini Çukurova Üniversitesi Tarım Makinalan Bölümünde tamamladı. 1997 yılında başladığı doktora öğrenimine tez aşamasında devam etmektedir. Aynı bölümde araştırma görevlisi olarak çalışmaktadır. Ergonomi ve Tarım Traktörleri konularında çalışmalarını sürdürmektedir. Ar.Gör. Muharrem KESKİN 1971 yılı iskenderun doğumludur. 1993 yılında Çukurova Üniversitesinde lisans eğitimini tamamladıktan sonra aynı yıl yüksek lisans öğrenimine başlamıştır. 1994 yılında Ç.Ü. Tarım Makinalan Bölümünde araştırma görevlisi olarak çalışmaya başlamış, 1996 yılında açılan smavı kazanarak yurtdışı öğrenim hakkı elde etmiştir. Halen ABD'de Clemson Üniversitesinde doktora eğitimine devam etmektedir. Hassas Uygulamalı Tanm konusunda yayınları bulunmaktadır. 101