LEE- Deniz Ulaştırma Mühendisliği-Yüksek Lisans

Bu koleksiyon için kalıcı URI

http://hdl.handle.net/11527/19251

Gözat

Yazar "Arslanoğlu, Yasin" ile LEE- Deniz Ulaştırma Mühendisliği-Yüksek Lisans'a göz atma
  • Öge
    Ana makina ve jeneratör güç hesabı ile uygun tedarikçi seçiminde AHP uygulaması
    (Lisansüstü Eğitim Enstitüsü, 2022-06-13) Acar, Mehmet ; Arslanoğlu, Yasin ; 512181021 ; Deniz Ulaştırma Mühendisliği
    Gemiler kendilerine tahsis edilen görev ve fonksiyonları her türlü hava ve deniz şartlarında kesintisiz olarak ve güvenle yerine getirirken yakıt tüketimi yapan donatım ekipmanları ana makina, jeneratör ve kazandan oluşmaktadır. Geminin ihtiyacı olan; sevk gücü ana makinadan, elektrik enerjisi gücü jeneratörden ve ısı enerjisi gücü kazan tarafından sağlanır. Bu üç donatım ekipmanı tasarım aşamasında geminin ihtiyaçları doğrultusunda minimum özelliklerde ağırlık, hacim, güç, maliyet ve maksimum özelliklerde güvenilir, geniş servis ağına sahip ve yedek parça bulma kolaylığı sağlayan tedarikçi firmalar ve operasyonel kullanım kolaylığı (ses yalıtımı, tepkime süresi, kullanım kolaylığı, titreşim, gürültü vb.) kriterleri çerçevesinde seçilir. Ayrıca, yakıt tüketiminin geminin en önemli işletme maliyeti olması ve yakıt tüketiminden kaynaklanan ve hava kirliliğine neden olan emisyonların uluslararası kurallar gereği minimum seviyede olmasının istenmesinden dolayı bu üç donatım ekipmanının minimum yakıt tüketimi yapması istenir. Geminin sevki için gerekli gücü sağlayan ana makina seçiminin en önemli teknik kriteri ana makina gücünü belirlemek için gemi direncinin (R) hesaplanması gerekir. Model deneyleri, ticari bilgisayar programları, deneylerden elde edilen standart seriler ve istatistiksel analizler gemi direncinin belirlenmesinde kullanılan başlıca yöntemlerdir. Günümüzde, ticari bilgisayar programları ile tasarlanan nihai tekne formunun hesaplanan direnç değerleri ile bu tekne formundan yola çıkarak yapılan model deneyleri sonucunda hesaplanan direnç değerleri karşılaştırılarak sonuçların güvenilir ve tutarlı olması kontrol edilmektedir. Gemi direnci belirlendikten sonra efektif güç (PE) hesaplanır. Daha sonra, pervaneye verilmesi gereken güç (PD) ve minimum ana makina gücü (Pbmin) hesaplanır. Minimum ana makina gücüne belirli bir deniz veya servis payı eklenerek ana makinanın devamlı maksimum gücünde (MCR) gerekli olan minimum ana makina gücü hesaplanır. Geminin hareketi için itme kuvveti pervane, su jeti gibi sevk ekipmanları ile sağlanır. En yaygın sevk sistemi ekipmanı olarak kullanılan pervane; ana makina gücü, ana makina devri, gemi boyu, gemi kıç formu ve gemi hızı ile uyumlu olmalıdır. Pervane tasarımı sistematik serilere ait test sonuçları ile elde edilen diyagramlar kullanılarak veya sirkülasyon teorisine dayanan matematiksel yöntemler ile yapılır. Pervane tasarımı yapıldıktan sonra kavitasyon kontrolü yapılır. Geminin tüm operasyon durumları için gerekli olan elektrik enerjisi gemi yardımcı makinalarından bir tanesi olan jeneratörler tarafından sağlanmaktadır. Jeneratör seçiminin en önemli teknik kriteri jeneratör gücü elektrik yük analizi hesabı ile belirlenir. Tedarikçi seçimi kendi aralarında çelişen nitel, nicel değerler alan birçok kriterin dengelenmesini gerektiren çok kriterli bir karar problemidir. Karar verme problemlerinde kullanılan yöntemlerden bir tanesi çok kriterli karar verme (ÇKKV) yöntemidir. ÇKKV yöntemi birçok kriter, alt kriter ve alternatif arasından seçim yapılma aşamasını ve bu aşama sonunda en iyi alternatifi seçmeyi hedefleyen yöntemdir. Analitik hiyerarşi prosesi (AHP), bir amaca ulaşmak için belirlenen kriterleri değerlendirilmek üzere bir hiyerarşik yapıda modelleyen ve bu kriterleri birbirlerine göre göreceli önemini değerlendiren, her kriter için alternatifleri karşılaştıran ve alternatifleri önem derecelerine göre sıralayarak en uygun alternatifi belirleyen ÇKKV yöntemidir. Bu çalışmanın uygulama bölümünde, görev/devriye gemisi olarak İstanbul Boğazı ile Çanakkale Boğazı'nda denetim hizmeti yapan bir motorbot kullanılmıştır. İlk olarak, ektrapolasyon tekniklerinden biri olan Uluslararası Model Deney Tankları Konferansı (ITTC) 1978 yöntemini kullanarak model deneyleri yöntemi ile motorbotun direnci hesaplanmıştır. Daha sonra, motorbotun servis hızında; benzer gemilerden yararlanarak, Harvald isimli ampirik formül ile, model deneyleri ile ve Maxsurf isimli ticari bilgisayar programı ile efektif beygir güç hesabı yapılarak sonuçlar model deneyleri ile bulunan efektif beygir gücüne göre değerlendirilmiştir. Motorbotun hız aralığında takıntılı olarak yapılan model deneylerinde hesaplanan direnç değerleri ile sevk deneyleri yapılarak pervaneye verilmesi gereken güç ve minimum ana makina gücü hesaplanmıştır. Pervane ana karakteristikleri Wageningen B serisi pervane diyagramları kullanılarak belirlenmiş ve pervane kavitasyon kontrolü yapılmıştır. Seyir, manevra ve liman operasyon durumları için elektrik yük analizi yapılarak jeneratör gücü hesaplanmıştır. Motorbotta kullanılacak optimum ana makina ve optimum jeneratörü belirlemek için ÇKKV yöntemlerinden AHP uygulanmıştır. İlk olarak, problem, amaç, kriterler, alt kriterler ve alternatifler belirlenmiştir. Çalışmanın problemi motorbot ana makina ve jeneratör seçimi, amaç ise en uygun ana makinanın ve jeneratörün seçilmesidir. Kriterler ve alt kriterler yapılan literatür taraması, ve gemi inşa sektöründeki tecrübeli mühendisler yardımı ile, alternatifler ise kriterler ve alt kriterler doğrultusunda piyasa araştırması ile belirlenmiştir. Optimum ana makina seçimi için 4 ana kriter, 13 alt kriter ve 5 alternatif, optimum jeneratör seçimi için 4 ana kriter, 13 alt kriter ve 7 alternatif belirlenmiştir. Ana makina ve jeneratör için ana kriterler, alt kriterler ve alternatifler belirlendikten sonra hiyerarşik bir yapı oluşturulmuştur. Kriter ve alt kriter verileri markaların (alternatiflerin) internet sitelerinden ve firma yetkilileri ile görüşülerek sağlanmıştır. Kriter, alt kriterler ve alternatiflerin değerlendirilmesi gemi inşa sektöründe tecrübeli mühendisler yardımı ile yapılmıştır. AHP analizi, Microsoft Office programlarından biri olan Excel ile yapılmıştır. Ana kriterlerin ve alt kriterlerin kendi aralarında alternatiflerin ise alt kriterlere göre ikili matrisleri oluşturularak tutarlılık oranları hesaplanmış olup, tüm matrislerin tutarlılık oranlarının 0,10'dan küçük olduğu tespit edilmiştir. Ana kriterin öncelik vektörü, alt kriterin (ilgili kriterin alt kriteri) öncelik vektörü ve alternatifin öncelik vektörü (ilgili alt kritere göre olan öncelik vektörü) çarpılarak alternatifin ana kritere bağlı olan alt kritere göre ağırlıklı değeri hesaplandı. Her bir alternatifin tüm alt kriterlere ait ağırlıklı değerleri toplanarak o alternatifin ağırlıklandırılma değeri hesaplandı. Ticari etik açısından marka ve model belirtilmeden alternatiflerin ağırlıklandırılma değerleri büyükten küçüğe doğru sıralanarak en uygun ana makina alternatifi ve en uygun jeneratör alternatifi belirlenmiştir. AHP analizi ile belirlenen ana makina ile ana karakteristik özellikleri belirlenen pervanenin uyumu kontrol edilmiştir. Çalışmanın son aşamasında motorbotun kesintisiz olarak 200 deniz mili seyir yapabilmesi için gerekli olan yakıt tankı kapasitesi hesaplanmıştır.
  • Öge
    Cloud computing in maritime transport for data collection: Cyber security risk analysis with FMECA method
    (Graduate School, 2024-06-24) Oba, Toprak ; Arslanoğlu, Yasin ; 512211011 ; Maritime Transportation Engineering
    In the past decade, digitalisation has become more significant. The integration of Industry 4.0 technologies is essential within the context of digitalisation. Many researchers are investigating these technologies' challenges, barriers, and readiness in various sectors for increased digitalisation. Among the industries, the maritime industry is crucial for global development, and shipping is an essential sector that serves as the cornerstone of international trade; approximately 80% of global trade volume and over 70% of global trade value are transported by water and controlled through ports worldwide, making the maritime industry an essential actor in international trade. Consequently, its advancements in Industry 4.0 technologies are of paramount importance. After assessing the technology adaptation of other sectors, it is evident that the maritime sector faces greater challenges in adapting to new technologies due to its remote operations. In this regard, research has been conducted on the technologies investigated in the maritime sector. Consequently, it has been determined that there is a lack of work on topics such as 3D printing and Cloud computing. Big data analytics have been studied widely in the maritime sector, but the challenge of obtaining data from ships is highlighted, which negatively impacts the creation of a big data environment. The data generated on the vessel through the sensors is high-quality, but obtaining meaningful output that leads to faster advancement in the industry is challenging because of the incapabilities related to storage, processing units, and the person who can analyse it. Cloud computing systems that offer data storage without upfront installation expenditures are suitable for overcoming challenges and generating big data in the maritime industry, which is a key technology for advancement in this sector. This study focuses on four main things. First, it focuses on the data produced on the vessel and whether it is standardised or not. Secondly, it proposes a methodology that inherits cloud computing to create a data pool to enable big data analytics to aggregate the data generated by the ship's sensors and extract meaningful insights by transmitting that data to the cloud area. Thirdly, it discusses the cyber security of the proposed methodology and its final contribution according to the E-Navigation concept of the International Maritime Organization.
  • Öge
    Gemi kompresör sisteminin FMEA yöntemi ile risk analizi ve önleyici faaliyetlerin belirlenmesi
    (Lisansüstü Eğitim Enstitüsü, 2022-06-16) Bacıoğlu, Haydar ; Arslanoğlu, Yasin ; 512201016 ; Deniz Ulaştırma Mühendisliği
    Denizcilik küresel bazda ticaretin en önemli unsurudur. Ticaret ağının %90'lık kısmı çeşitli gemi türleri ile sürdürülmektedir. Ticari gemiler yapılari gereği, yüksek güçteki dizel makinelere gereksinim duymaktadırlar. Bu sebeple gemilerde genellikle ağır devirli, turboşarjlı, 2 stroklu yüksek karbon içeren yakıtlar kullanan makineler tercih edilmektedir. Yüksek güçteki bu makineler, yakıt, yağlama, ısıtma, soğutma, egzoz, basınçlı hava sistemleri gibi bir çok alt bileşen ile iştiraklı olarak calışmaktadırlar. Bu bileşenler arasında ise basınclı hava sistemi ana makinenin ilk hareketini, ileri geri manevrasını ve ek olarak servis havası sayesinde egzoz valf operasyonları gibi pek çok pnömatik müdahaleye olanak sağlamaktadir. Bu havanın tedariği ve depolanması da gemilerde sıklıkla kullanılan 30 bar basınç kapasiteli, 2 kademeli pistonlu hava kompresörleri ve depolandığı hava tüplerinin servis edilmesiyle sağlanmaktadır. Ana makineye ek olarak, basınçlı hava sistemi, dizel jeneretörlerinin ilk hareketinde ve ani yük değişimlerinde kullanılan turboşarjır ünitesine gönderilen jet havasında, inert gaz sisteminde kullanılan pnömatik valflerin kumandasında, bazı valflerin uzaktan kontrolünde, gemide O.W.S (yağlı su ayırıştırıcısında) kullanılan pnömatik valflerin kontrolünde, gemi düdüğünün çalınmasında, filtre ve soğutucu sistemlerin temizlenmesi gibi birçok yardımcı sistemlerde kullanılmaktadır. Gemilerde hava sistemini çalıştırabilmesi için bir hava tüpüne, kompresöre ve elektrik motoruna ihtiyaç duyulmaktadır. Kompresör ortamdaki havayı 30 bar basınçta hava tüplerinde depo etmektedir. Ortam şartlarına bağlı olarak havada nem olabilir. Bu nem valflerde ve pnömatik sistemlerde ciddi sorunlara yol açabilmektedir. Sisteme vereceği zararlardan ötürü gemilerde hava kurutucu sistemler bulunmaktadır. Bu sistemler kimyasal ya da fiziksel yöntemler kullanılarak havadaki nemi ayrıştırıp sistemden tahliye etmektedir. Basınçlı hava sistemi aynı zamanda emniyet valfleri, basınç şalterleri, esnek hortumlar, yüksek basınca dayanıklı geri döndürmez valfler gibi belli başlı temel bileşenlerden oluşmaktadır. Sistemin güvenli çalışabilmesi bu bileşenlerin düzgün çalışmasına bağlıdır. Kompresörde meydana gelebilecek herhangi bir arıza yukarıda bahsedilen bütün hava sistemin işlevselliğini yitirmesine sebep olmaktadır. Aynı zamanda temel bileşenlerde oluşabilecek arızalar da sistemin verimli ve emniyetli çalışmamasına sebep olabilmektedir. Bu sebeplerden dolayı kompresör, gemideki sistemlerin efektif çalışabilmesi için kullanılan çok kritik bir ekipmandır. Kompresörlerde meydana gelebilecek riskleri tanımlamak, oluşabilecek sorunların önüne geçmek adına çok önemlidir. Yürütülen tez çalışması ile gemiler için hayati öneme sahip olan kompresör sisteminin detaylı bir risk analizi gerçekleştirilmiştir. Risk analizi çalışması için, özellikle makine kaynaklı risklerin belirlenmesinde son derece kapsamlı bir yöntem olan "Hata Türleri ve Etkileri Analizi" (FMEA) kullanılmıştır. Yapılan analiz ile kompresöre ait her bir hata modu tespit edilmiş, kodlanarak her birinin neden ve sonucu saptanmıştır. Daha sonra gemi tecrübesine sahip 6 kişilik bir uzman grubuna her bir hata türü için O.S.D puanı ataması yapılmıştır. Elde edilen girdi değerleri yardımıyla kompresöre ait "Risk Öncelik Sayıları" (RPN) hesaplanmıştır. Risklerin saptanmasından sonra, yüksek riskteki maddelere karşı önleyici faaliyetler planlanmıştır. Yapılan çalışma ile, gemi kompresör sisteminin riskleri tespit edilmiş, sıralanmış ve karşı tedbirler önerilmiştir. Böylece denizcilik paydaşlarına, kompresörlerde meydana gelebilecek riskler belirlenmiştir. Farkındalık oluşturulması amacıyla bu risklerden dolayı meydana gelebilecek hata etkileri belirtilmiş ve sunulmuştur.
  • Öge
    Gemi trafik hizmetleri deniz trafik operatörü seçim kriterlerinin değerlendirilmesi
    (Lisansüstü Eğitim Enstitüsü, 2024-01-16) Tokdemir, Deniz ; Arslanoğlu, Yasin ; 512201031 ; Deniz Ulaştırma Mühendisliği
    Dünya tarihi birçok deniz kazasına sahne olmuştur. Bu kazalar neticesinde birçok insan ölümü ve devasa boyutlarda çevre kirlilikleri yaşanmıştır. Özellikle 1960-1980 yılları arasında meydana gelen çevre felaketleri bütün dünyada geniş yankı uyandırmıştır. Meydana gelen gemi kazaları sonrası yaşanan çevre felaketleri o dönemlerde Hükümetler Arası Denizcilik Danışma Örgütü adı ile hizmet veren Uluslararası Denizcilik Örgütü'nü birçok tedbir almaya sevk etmiştir. Alınan tedbirlerinden biri de o dönemlerde daha çok yeni olan gemi trafik hizmetlerinin yaygınlaştırılması olmuştur. Günümüzde gemi trafik hizmetleri olarak bilinen istasyonlar ilk zamanlarda liman kontrol istasyonları olarak çalışmakta. Bu istasyonların ilki 1948 yılında Isle of Man da kurulmuş olup liman kontrol istasyonlarından alınan verim yüksek olduğundan benzer istasyonlarının yaygınlaştırılması düşünülmüştür. Özellikle Avrupa ülkelerinde bu artış yüksek olmuştur. Kuruluşu gereği özellikle liman yaklaşımlarında etkili olan liman kontrol istasyonları emniyetli seyire ciddi katkılar sunmuşlardır. Uzun yıllar boyunca bu istasyonlarda istihdam edilen operatörlerin yeterlilikleri, yetkileri, eğitimleri ülkelerin kendi inisiyatiflerine bırakılmıştır. Bu konu hakkında IMO tarafından herhangi bir çerçeve çizilmemiştir. Bu süreç 1997 yılına kadar devam etmiştir. Ancak 1997 yılında A.857(20) numaralı kararla revize edilen yönetmelik gemi trafik hizmetleri merkezlerinde çalışan operatörlerin işe alım süreçleri, eğitimleri ve yeterliliklerine yer vermiştir. Akabinde A.1158(32) numaralı kararla gerekli revizyon 28 Ocak 2022 tarihinde yayımlanmıştır. Bu yönetmeliktede VTS'in ana işeleyişi aynı kalmak kaydı ile terimsel olarak birkaç değişikliğe gidilmiş ve genel hatları ile VTS'in görev ve sorumlulukları, VTS operatörlerinin nitelikleri ve eğitimlerinden bahsedilmiştir. Denizcilik tarihi düşünüldüğünde gemi trafik hizmetleri bu sektörde çok yeni bir aktör sayılmaktadır. Denizcilikte yeni bir aktör olarak ortaya çıkan gemi trafik hizmetleri can, mal, seyir ve çevre emniyetinin sağlanmasında aktif ve çok önemli rol almaktadır. Gün geçtikçe artan hammadde ihtiyacı, teknolojinin hızlı bir şekilde gelişmesi denizcilikte de etkisini göstermiştir. Teknolojik gelişmeler sayesinde gemi boyutları ciddi manada artmıştır. Bu artış, devasa boyutlardaki gemilerin özellikle dar kanallarda ve liman yaklaşımlarında ki manevralarını etkilemektedir. Denizcilikteki bu yeni aktör son dönemlerde devasa boyutlardaki gemilerin emniyetli geçişlerinin sağlanmasında önemli bir pay sahibi olmaktadır. Denizcilikte gemi kaynaklı kazalar sonucu yaşanacak can, mal, çevre zararlarının minimize edilmesinde bu yeni aktör önemli görevler üstlenmektedir. Bu nedenle denizcilik alanında faaliyet göstermekte olan birçok ülke kendi karasularının emniyetinin sağlanmasında gemi trafik hizmetleri merkezlerinin kurulmasını ve yaygınlaştırılmasını sağlamaktadır. Gemi trafik hizmetleri ilgili ülkenin can, mal, seyir ve çevre emniyetinin sağlanmasında önemli bir unsur olmakta ve ülkenin kendi karasularındaki hakimiyetinin sağlanmasında da önemli bir rol almaktadır. Gemi trafik hizmetleri istasyonun yetki alanlarına giren gemiler, ilgili ülkeler tarafından katılımı zorunlu tutulabileceği gibi gönüllülük esasına da dayanmaktadır. Dünyada yaşanan bu kazaların bir kısmı da Türkiye de meydana gelmiştir. Bu çalışmada kazaların birkaç tanesine yer verilmiştir. Bu kazalar incelendiğinde yaşanan can kayıplarının ve çevre felaketlerinin korkunç düzeyde olduğu görülecektir. Kazaların meydana gelmesinde çok farklı sebepler bulunmakla beraber kazaların kök nedenleri irdelendiğinde karşımıza en büyük faktör olarak o dönemde faaliyette olmayan gemi trafik hizmetleri çıkmaktadır. Önemli bir diğer faktör ise talveg hattının kullanılması olacaktır. 2003 yılında Türk Boğazları (İstanbul Boğazı, Çanakkale Boğazı ve Marmara Denizi) bölgesinde İstanbul ve Çanakkale Gemi Trafik Hizmetleri istasyonlarının kurulumu gerçekleşmiştir. Kurulumu her ne kadar gecikmiş olsa da bu bölgelerde deniz trafiğine sundukları katkı çok önem arz etmektedir. Ilk kurulum aşamasında çeşitli sıkıntılar yaşanmakla beraber görevlerini muntazam bir şekilde ifa etmektedirler. Her iki istasyon hizmete sunulduğunda bu merkezler en son teknolojik ekipmanlar ile donatılmıştır. Ayrıca bu istasyonlarda görev yapacak operatörlerin uzakyol gemi kaptanı yeterliliğinde ve bir yıllık deniz hizmeti süresine sahip olmaları sağlanmıştır. Teknolojik gelişmeler sayesinde bu istasyonların verimliliği önemli ölçüde artmıştır. İstanbul Boğazı gibi yerel trafiğin yoğun olduğu bir bölgede trafiğin yönetilmesi ciddi bir profesyonellik gerektirmektedir. AIS'in denizcilik hayatına girmesi bu yoğun trafiğin yönetilmesinde ciddi katkılar sunmuştur. Dünya üzerinde halihazırda 500'ü aşkın gemi trafik hizmetleri istasyonu bulunmaktadır. Her istasyon görev tanımı gereği vermesi gereken hizmetleri sunmaktadır. A.587(20), bir istasyonun gemi trafik hizmetleri merkezi olarak adlandırılabilmesi için en azından bilgi hizmetini sunması gerekmektedir denmektedir. Yine aynı yönetmelik gemi trafik merkezlerinin verdiği diğer ana hizmetleri ise trafik organizasyon hizmeti ve seyir yardım hizmeti olarak belirtmektedir. Yayımlanan son yönetmelikte terimsel olarak bu başlıklardan bahsedilmemiş olsa bile içerik olarak aynı hizmetlerden bahsedilmektedir. Belirlenen bu üç ana görev harici bu istasyonlar birçok görev ifa etmektedirler. Bilgi akışının sağlanması adına son dönemde özellikle güvenlik konusunda da görev almaktadırlar. Gemi trafik hizmetleri istasyonları incelendiğinde görev yapmakta olan deniz trafik operatörlerinin farklı tecrübelere sahip oldukları görülecektir. Genel itibariyle gemi trafik hizmetleri istasyonlarında görev yapmakta olan operatörlerin çoğunluğu denizcilik kökenli olmakla birlikte çalışmakta olan operatörlerin bir kısmının denizcilik kökenli olmadığı bilinmektedir. Halihazırda Türkiye de faal durumda bulunan beş istasyonda çalışmakta olan operatörlerin tamamı denizcilik kökenlidir. Türkiye de hizmet vermekte olan istasyonlarda görev alan operatörlerin farklı yeterlilikleri bulunmaktadır. Yayımlanan son yönetmelikte en düşük yeterlilik uzakyol birinci zabit talebin karşılanamaması durumunda ise uzakyol vardıya zabiti olarak belirlenmiştir. Uluslararası denizcilik örgütünün 2018 - 2023 yılları altı yıllık stratejik planlamasını insan unsuru olarak addettiğini düşünecek olursak insan faktörünün denizcilikteki önemini daha da iyi kavramış oluruz. Bütün denizcilik faaliyetlerinde insan unsuru bu kadar önemli iken gemi trafik hizmetlerinde ki önemi de yadsınamaz. Dünya üzerinde stratejik öneme sahip, üç tarafı denizler ile çevrili ve Karadeniz ülkelerini Akdeniz'e bağlayan boğazlara sahip Türkiye Cumhuriyeti'nde boğazların emniyetinin ve güvenliğinin sağlanmasında TBGTH çok önemli görevler üstlenmektedir. Dolayısı ile bu merkezlerde görev yapacak GTH operatörlerinin seçimi çok önem arz etmektedir. İnsan unsuru bu çalışmanın ana yapısını oluşturmaktadır. TBGTH istasyonlarına personel seçimi için, kriterleri belirlenen anket hazırlanmış olup farklı uzmanlık alanlarına sahip kişilerden alınan geri beslemeler ile AHP yöntemi kullanılarak uygun ve nitelikli personel seçimi için çalışma yapılmıştır. Çalışmanın sonuç bölümünde nitelikli personel seçiminin yanı sıra personel alımından sonra verilecek olan eğitimlerde tavsiyeler de yer almaktadır. Bu tavsiyeler genel itibariyle uzun yıllar bu sektörde hizmet vermiş olan uzman görüşlerinden alınmıştır.
  • Öge
    Gemi turboşarjır sisteminin risk ve enerji verimliliğinin değerlendirilmesi
    (Lisansüstü Eğitim Enstitüsü, 2023) Serçe, Çağatay ; Arslanoğlu, Yasin ; 797255 ; Deniz Ulaştırma Mühendisliği Bilim Dalı
    Dünya tarihinde, sanayi devrimi sonrası yaşanan gelişmelerle birlikte taşımacılığa olan talep artmıştır. Özellikle geçtiğimiz on yıllarda yaşanan büyük teknolojik gelişmeler, toplumsal refah seviyelerini yükselttiği gibi ihtiyaçların da artmasına neden olmuştur. İhtiyaçlar arttıkça hammadde çıkarılması, üretim ve tüketim oranlarında bir anda çok yüksek artış gerçekleşmiştir. Bu da aynı zamanda taşımacılığa ve özellikle deniz taşımacılığına olan talebin artması anlamına gelmektedir. Ticari gemiler, başlangıçta buhar ve gaz tahrik sistemli makineler kullanırken bu durum zamanla dizel makinelerin kullanılmasına dönüşmüştür. Ancak bu makinelerde kullanılan yakıtlar genellikle atmosfere zarar veren gazların salınmasına neden olan ve zararlı maddeler içeren fosil yakıtlar olmaktadır. Deniz taşımacılığına olan talebin zamanla daha da artacağı öngörülmektedir ve böylece bu düşük kaliteli yakıtların yakılmasında da artış kaçınılmaz olacaktır. Bu durumun özellikle kıyı ve liman bölgeleri başta olmak üzere dünya çapında hava kirliliğine neden olacağı düşünülmektedir. Egzoz gazının içerisinde bulunan ve atmosfere zarar veren başlıca bileşikler SOx, NOx ve PM ile sera gazları kombinasyonu olan CO2, CH4 ve N2O olarak bilinmektedir. Sera etkisi yaratan bu gazların atmosfere verdiği zararlar son yıllarda artan hava kirliliği nedeniyle sıklıkla gündeme gelmektedir. Sera gazlarının; küresel iklim değişikliği, atmosferde ısı tutma etkisi gibi olumsuz etkilerinin bilinmesinin yanı sıra insan sağlığına zararlı etkileri olduğuna dair çok sayıda çalışma mevcuttur. Uluslararası Denizcilik Örgütü (IMO) ve onun alt komiteleri, gemilerden kaynaklanan kirliliği azaltmak için MARPOL 73/78 Sözleşmesi (Gemilerden Kaynaklanan Kirliliği Engellemeye Yönelik Uluslararası Sözleşme) ve onun içeriğinde bulunan hava kirliliğini engellemeye yönelik kuralları içeren Ek IV'yı kabul etmiş ve yürürlüğe sokmuştur. Bu kurallar başta kullanılan yakıt cinslerini, sülfür oranı gibi içeriklerinin kontrol altına alınmasını ve belirli bölgelerde kullanılmasının sınırlandırılması gibi önlemleri içermektedir. Ancak IMO'nun 2020,2030 ve 2050 yılları için koyduğu hedefler, eş zamanlı olarak çok sayıda önlem alınması stratejisinin geliştirilmesini sağlamıştır. Bu stratejinin en önemli elemanlarından biri de enerji verimliliğinin geliştirilmesidir. İçten yanmalı makinelerin özgül yakıt tüketimi (SFOC), egzoz salınımıyla doğru orantılı olarak değişmektedir. Bu durumda enerji verimliliği arttırılarak özgül yakıt tüketimi ve dolayısıyla egzoz salınımları azaltılabilecektir. IMO'nun deniz çevresini korumaktan sorumlu alt komitesi tarafından; Enerji Verimliliği Dizayn Endeksi (EEDI), Gemilerin Enerji Verimliliğini Yönetme Planı (SEEMP) ve Enerji Verimliliği İşletme Endeksi (EEOI) gibi uygulamalar geliştirilmiştir. Bu uygulamalar, bir geminin enerji verimliliğini arttırarak daha az kirletici olmasını amaçlamaktadır. Mevcut gemiler ve yeni inşa edilecek gemiler için dizayn aşamasından işletme aşamasına kadar enerji verimliliğini arttırmaya yönelik yaklaşım sunulmasını sağlayan bu uygulamalar ile yakıt tüketimin azaltılması ve takip edilmesini sağlayan araçlar geliştirilmektedir. Turboşarjır sistemi, egzoz gazının atık enerjisini kullanarak dışarıdan başka hiçbir enerji almadan süpürme ve yanma havasının silindirlere basılmasını sağlamaktadır. Dizel makinesinin silindirleri içinde yanma sonucu oluşan egzoz gazları, egzoz manifoldu ve boruları ile turboşarjır sistemine iletilmektedir. Egzoz gazları üzerindeki enerji ile tahrik edilen türbin kanatları dönerek bağlı bulunduğu mili de döndürmektedir. Aynı mil üzerinde bulunan kompresör (blover) kanatları da bu etkiyle dönerek, dışarıdan yanma için gerekli olan havayı turboşarjır sistemine emerek silindirlere basılmasını sağlamaktadır. Enerjinin geri dönüştürülmesi prensibinden yararlanarak makine verimi arttıran turboşarjır aynı zamanda hava-yakıt oranındaki havanın ağırlığını yükselterek yanmanın verimini arttırmada da büyük bir rol oynamaktadır. Enerji verimliliğinin optimum seviyelerde sürekli olabilmesi, turboşarjır sisteminin optimum çalışmasına doğrudan bağlı olacaktır. Bu nedenle turboşarjır sisteminde oluşacak herhangi bir hata veya sorun istenmemektedir. Bu tez çalışması kapsamında gemi turboşarjır sisteminin optimum çalışmasını engelleyecek olan risklerin değerlendirilmesi ve önleyici çalışmaların geliştirilmesi amaçlanmıştır. Bu risklerin en doğru ve güvenilir şekilde belirlenebilmesi için Bulanık Hata Ağacı Analizi (FFTA) yöntemi kullanılmıştır. Gemi makineleri işletme ve operasyonu konusunda hem deniz hem de kara tecrübesi olan uzman mühendisler ile yürütülen çalışmalar sonucunda, turboşarjır sisteminde bir hata veya sorunun gerçekleşmesine neden olabilecek 33 olay belirlenmiştir. Bu olaylar, tepe olay olarak belirlenmiş olan turboşarjır sisteminde hata veya sorunna neden olabilecek temel olaylardır. Temel olaylar dışında tepe olayın gerçekleşmesine doğrudan etkisi olmayan 12 ara olay da hata ağacı analizi için belirlenmiştir. Böylece 33 temel olay, 12 ara olay ve 1 tepe olay ile bunların arasındaki ilişkilerin 'VEYA' kapılarıyla gösterildiği hata ağacı modeli kurulmuştur. Seçilen uzmanların, eğitim durumları, kara ve deniz tecrübeleri gibi karakteristik özellikleri göz önüne alınarak ağırlıklı değerlendirme dereceleri belirlenmiştir. Uzmanlardan alınan sözel değerlendirmeler ile hata ağacına ait veriler elde edildikten sonra uzmanların ağırlık puan hesabı da yapılarak bulanık yamuk sayıları olarak toplanan veriler birleştirilmiştir. Bir sonraki adımda belirsiz değerler olarak görülen bu bulanık sayılar durulaştırılarak kesin sayısal değerler elde edilmiştir. Böylece temel olayların olasılık değerleri elde edilmiş olur. Daha sonra tepe olaya götüren en yüksek olasılıklı yolu belirlemek için kesim kümelerinin önemini ölçme işlemi 'Vesely-Fussel Importance Measure (V-FIM)' uygulanmıştır. Son olarak, bulunan bütün değerler hata ağacı modelindeki mantık kapılarına göre tekrar hesaplanmıştır. Sonuç olarak hem tepe olayın oluşma ihtimali hem de temel olayların oluşma ihtimalleri ayrı ayrı hesaplanmıştır. Elde edilen analiz verilerine göre, tepe olayın oluşmasına neden olabilecek temel olaylar, gerçekleşme ihtimallerine göre sıralanarak; bu olasılığı 0,02'den yüksek olan temel olaylar belirlenmiştir. Bu 5 temel olay için önleyici ve düzeltici çalışmalar belirlenmiş ve gerekli önermeler yapılmıştır. FFTA uygulaması sonucunda bu 33 temel olayın, turboşarjır sorununa neden olma olasılıkları belirlenmiş ve gerçekleşme ihtimali en yüksek olan beş temel olay için önleyici ve düzeltici çalışmalar üzerinde durulmuştur. Bu çalışmalar; PMS sisteminde yapılacak düzenlemeler, personel eğitim programlarının geliştirilmesi, personel eğitimlerinin tazeleme periyodlarının sıkılaştırılması, tool-box toplantılarının etkili bir şekilde yapılması ve personelde genel bir emniyet bilincinin oluşturulması gibi önermeler içermektedir. Yapılan bu çalışma ile bir gemi turboşarjır sisteminin optimum çalışmasını engelleyebilecek riskler belirlenmiş, sıralanmış ve karşı tedbirler önerilmiştir.