Lisansüstü Eğitim Enstitüsü

Bu topluluk için Kalıcı Uri

http://hdl.handle.net/11527/19177

Gözat

Dizinde bir noktaya atla:

Boyutsal standartlar açısından Türkiye'de üretilen konut oturma ekipmanı tasarımı ve üretim teknolojileri ile ilişkisi

(Fen Bilimleri Enstitüsü, 1992) Tatlısöz, Nilüfer ; Ünügör, Mete ; 39345 ; Endüstri Ürünleri Tasarımı

Bu çalışmada; konut oturma ekipmanı tasarımında etkili olan faktörler içinde, önemli etkinliğe sahip olan, kullanıcının temel ve kritik boyutsal gereksinimleri incelenmiş, Ürünün gerek boyutsal, gerekse fonksiyonel açılardan performansı göz önünde tutularak, Türkiye' de üretilen konut oturma ekipmanlarında, belli bir standartlaşma olup olmadığı; varsa bu standartlaşmanın ne düzeyde olduğu saptanmaya çalışılmıştır. Ayrıca bugün ülkemizde konut oturma ekipmanı üretiminde geçerli olan üretim teknolojileri araştırılarak, bu teknolojilere göre, ürünün niteliksel ve niceliksel değerlendirmeleri yapılmıştır. Çalışmanın birinci bölümünde; mobilyanın çağlar boyunca, toplumların yaşam koşullarına, uygarlık anlayışlarına ve estetik görüşlerine paralel olarak değişik aşamalar gösterdiği, farklı biçimler aldığı; bu farklı biçimleri alırken kullanıcı gereksinimlerine de yanıt vermesi gerektiği vurgulanmaktadır. Buna bağlı olarak, günümüz deki hızlı konut yapımı sonucu, belli standartların ortaya konması zorunluluğunun doğduğu, konutlardaki standartlaşmanın yanı sıra, mekanın boyutlandırılmasına etki eden konut iç donatımında da standartların belirlenmesi gerektiği anlatılmaktadır. İkinci bölümde; günümüze kadar olan gelişimin tarihi perspektif içinde betimlenip, somut olarak sergilenebilmesi için, oturma ekipmanı tasarımına ilişkin tanım ve tarihçesi sistematik biçimde ele alınmaktadır. üçüncü bölümde; oturma ekipmanı tasarımında öncelikle kullanıcının boyutsal gereksinmelerinin belirlenmesi gerektiği, problem alanı olarak ortaya konulmaktadır. Boyutsal gereksinmelerin belirlenmesinde gerekli olan, oturma ile ilgili statik vücut ölçülerinin tanımları ve bu ölçüleri etkileyen genel faktörler ile oturma ekipmanı ta sarımında; anatomik, fizyolojik ve psikolojik prensipler anlatılmakta, belirlenen boyutsal standartlarla üretim teknolojileri arasında iliş ki kurulmaktadır. Dördüncü bölümde; "Türkiye genelinde örnekleme alanı olarak seçilen istanbul'daki üretim yapan firmalara uygulanılan bir anket araştırması yer almaktadır. Bu araştırmada firmalara üretim özellikleri, ürün özellikleri ve ürüne yönelik standartlaşma düzeyinin belirlenme si ile ilgili sorular sorulmakta ve bunların değerlendirmeleri yapıl maktadır. Beşinci bölümde; bu çalışma ile tez amaçlarına ne derecede ulaşıldığı tartışılmakta ve Türkiye'deki standartlaşma hedeflerinin belli bir oranda gerçekleştirilebilmesi doğrultusunda çeşitli öneriler ortaya konulmaktadır.
Çocukla birlikte gelişen çok amaçlı bebek bakım masası üzerine bir uygulama çalışması

(Fen Bilimleri Enstitüsü, 1992) Baylan, Filiz ; Alphan, Ahmet ; 21841 ; Endüstri Ürünleri Tasarımı

Gelişen teknoloji ve sanayileşme toplumumuzda, düşünce tarzının değişmesi, kültür düzeyinin yükselmesi, yaşma seviyesinin farklılışması gibi olumlu gelişmelere neden olmuştur. Gittikçe küçülen aile yapısı nedeniyle de aile içinde çocuğa verilen önem ve sunulan imkanlar da fazlalaşmıştır. Çocuğun fiziksel ve psikolojik gelişimlerine paralel olarak ihtiyaçları da daha dikkatli incelenmeye başlanmıştır. Dolayısıyla bu ihtiyaçlara cevap verebilen çocuk ekipmanlarının sayısında artış ve farklılaşmalar olmuştur. Ancak piyasada kullanılan ekipmanların içinde çocuğun ve annenin tüm ihtiyaçlarına aynı anda cevap verebilen, çocukla birlikte gelişip büyüyen ve ailelerin ekonomik durumunu zorlamadan alabilecekleri çok fonksiyonel bir ekipman açığı olduğu gözlemlenmiştir. Bu açığa cevap verebilen bir ekipman tasarımına geçilmeden önce, çocuğun fiziksel ve psikolojik gelişimleri, bu gelişimler sırasındaki ihtiyaçları, annenin çocuk bakımı sırasındaki ihtiyaçları boyutları gibi birçok konunun incelenmesi gerekmektedir. Tüm bu araştırmaların tasarımda hedeflenen amaçlara ulaşmak için yardımcı olacağı kararından yola çıkılarak, elde edilen verilerin dikkatlice değerlendirilmesi gerekmektedir. Bu bilgiler ışığında ekipmanın içermesi gereken özellikleri, yapılacak eylemlerin nerede ve nasıl çözümlenmesi gerektiğine karar verilmektedir. Tasarımın çizimleri tamamlandıktan sonra uzman yardımı ile hazırlanan anket formalarının doldurtulması ve maket atelyesinde yaptırılan prototipin denetilmesi ve sonuçların değerlendirilmesine geçilmiştir. Bilgisayar yardımıyla yapılan değerlendirmeler sonucu bu ekipmanın endüstri ürünü tasarımı olabileceğine ve seri üretim sonucu geniş bir kitleye hitap edebileceğine karar verilmiştir.
Çeşitli fonksiyon alanlarında kullanılması amaçlanan dönel tuvalet masası üzerine bir uygulama çalışması

(Fen Bilimleri Enstitüsü, 1992) Süzer, Didem ; Alphan, Ahmet ; 21842 ; Endüstri Ürünleri Tasarımı

Bu tez kapsamında amaç; "Tuvalet masası" ekipmanının tarih içinde gelişimi, kullanım amaçlarının yanısıra günümüz koşulları içerisinde mevcut teknolojileri kullanmaya çalışarak farklı fonksiyonların kullanıcı yaklaşımları açısından araştırılarak dönel tuvalet masası tasarımının ortaya konmasıdır. I. bölümde ilk olarak; yatak odalarının önemli bir ekipmanı olan tuvalet masasının tanımı yapılarak tarihsel süreç içindeki gelişimi, kullanımı incelenmiştir. Daha sonra tuvalet masası kullanıcısı belirlenip tanımlanarak kullanıcı özellikleri incelenerek tuvalet masasında yapılan eylemlerle günümüz tuvalet masası kullanım yerleri ve şekilleri örneklenmiştir. Bölüm sonunda ise kullanıcı açısından tuvalet masası mobilyasının etkileyen faktörler araştırılmıştır. II. bölümde I. bölüm sonuçlarına dayandırılarak Dönel Tuvalet Masası tasarımı ilk eskiz ve çizimleri ile birlikte anlatılmış ve bu tasarımı etkileyen faktörler belirlenmiştir. Proje aşamasından sonra 1/1 ölçekte, ilk prototip İ.T.Ü. Mimarlık Fakültesi maket atölyesinde imal edilmiştir. III. bölümde Dönel Tuvalet Masası tasarımına kullanıcı yaklaşımını belirleyebilmek amacıyla deney ve anket çalışmaları yapılmıştır. Deneysel çalışmalar gözlemlerle birlikte sürdürülmüştür, anket çalışmaları ile desteklenmiştir. Yaklaşık 100 kullanıcı ile görüşülmüş çalışmaları değerlendirilmesi yapılarak sonuçlar ortaya konmuştur. Sonuçta ise bu çalışma ile tez amaçlarına ne derece ulaşıldığı tartışılmıştır.
Endüstri ürünlerinde tasarımın değerlendirilmesi

(Fen Bilimleri Enstitüsü, 1995) Teker, Murat ; Öke, Altan ; 46608 ; Endüstri Ürünleri Tasarımı

Değerlendirme günümüzde tasarlama sürecinin bölünmez bir parçası haline gelmiştir. Değer verme, değerIendirme ve karar verme tasarımcı için bir yöntem sorunu olarak ortaya çıkmaktadır. Günümüzde 19.YYın el işçiliğine dayanan üretimine yönelik tasarım anlayışından vazgeçilmiş kitlesel üretime yönelik endüstri ürünlerinin tasarımına geçilmiştir. Endüstri tasarımı bugün artık dünya ekonomisinde önemli bir güç olmuştur. Endüstri tasarımının önem kazanması, ürünün ne şekilde değerlendirileceği kavramını gündeme getirmiştir. Endüstri ürününde aranan temel nitelikler işlevsellik, ekonomi ve estetiktir. Tasarımcının amacı insana uygun bir çevre yaratmaktır. Bu yapay çevreyi oluşturan tasarlanmış ürünler olduğuna göre tasarımcıya düşen görev gerek ürünlerin işlevselliğini, kullanışlılığını gerekse görsel niteliklerini geliştirmektir. Bu gelişimi ürünün tasarlanıp, üretilmesi, satılması ve kullanılması aşamalarında yapılacak değerlendirmeler sağlayacaktır. Değerlendirme ürünün özelliklerinin ortaya konması ve bu özelliklerin amaca uygunluğunun araştırılmasıdır. Endüstri tasarımı alanında ortaya konmuş bir ürünün başarısının değerlendirmesi tasarım, üretim ve satışın sağlıklı bir şekilde yapılabilmesi açısından yararlı olabileceği düşüncesi ile bu çalışma hazırlanmıştır.DeğerIendirme ile elde edilecek bilgiler ürünün geliştirilmesinde kullanılabileceği gibi aynı konuda ortaya konulacak başka bir ürünün özelliklerinin amaca daha uygun olmasını sağlayabilir.
State density in one dimensional ferromagnetic spin system with impurity

(Institute of Science and Technology, 1995) Alp, Murat ; Erzan, Ayşe ; 46467 ; Institute of Science and Technology

Spin sistemleri katıhal fiziğinin önemli çalışma alanlarından birisidir. Atomlar, katıhalde madde içinde örgü noktalarına yerleşirler ve atomların çekirdeği bir elektron bulutu ile sanlıdır., Yalıtkan maddelerde atoma bağlı elektronun potensiyelinin V(r) dönmeye göre simetrisi olmadığı için özdurumları net bir açısal momentuma sahip değildir. Açısal momentumu manyetik moment kaynağı olarak ele almadığımızda geriye elektronun iç spini kalır. Elektronlar arası etkileşmeler ile atomdaki elektronların spinleri tek bir toplam spin yapacak şekilde birleşir. Örgü noktalarındaki toplam spinier ise birbirleri ile aralarındaki uzaklığın fonksiyonu olarak etkileşirler. Yalıtkan maddelerde Hamiltonyen, spin spin etkileşmeleri türünden Heisenberg Hamiltonyeni ile her örgü köşesine yerleşmiş spinlerin bir etkileşme matris elemanının fonksiyonu olarak yazabiliriz. Etkileşmeyi sağlayan değiş tokuş integrali, elektron dalga fonksiyonlarının uzaklığa bağlı olarak üst üste kesişmesinin bir fonksiyonudur. Bu çalışmada ve benzeri çalışmalarda da genellikle en yakın komşu spin etkileşmeleri alınarak çalışılır. Hamilton denklemi en genel halde kristal simetrisinden gelebilen spinlerin uzayda ağırlıklı olarak yönelmek istedikleri yönler olabileceği durumda anizotropik Hamiltonyen denklemi alınır.
Kuzey Marmara Denizi'nde tsunami simülasyonları için gereken batımetrik datanın oluşturulması

(Fen Bilimleri Enstitüsü, 2001) Özmen, Binnur ; Beji, Serdar ; 104082 ; Gemi ve Deniz Teknolojisi Mühendisliği

Güncelliği nedeniyle depremle ilgili çalışmaların önem kazanması, olası bir tsunami tehlikesini incelemek açısından Marmara Denizi'nde, özellikle Adalar bölgesinde, tsunami simülasyonlarını gündeme getirmiştir. Bu amaçla, Marmara Denizi'nin Çınarcık Çukuru' nu ve Adalar' ı içine alan kuzeydoğu bölgesinin batimetrisi eğrisel yüzeylerle ifade edilerek istenen noktalarda derinliklerin elde edilmesi sağlanmıştır. Tsunamiler konusunda yapılan çalışmalar, özellikle sığ su bölgelerinde, tsunamilerin kıyılara yaptığı etkilerde dip formunun belirleyici olduğunu göstermektedir. Bir kıyıda ayrı ölçüm noktalarında tsunaminin farklılıklar gösterdiği, fakat aynı ölçüm noktasında farklı tsunamilerin aynı özellikler gösterdiği saptanmıştır. Bu durum da, hassas batimetrik değerler kullanmanın dalga simülasyonlarındaki önemini açıkça ortaya koymaktadır. Marmara Denizi'nin kuzeydoğu kesimleri ve Adalar civarının batimetrisi, matematiksel olarak eğrisel yüzeylerle ifade edilmiştir. Batimetrik haritalardan okunan nispeten sınırlı sayıdaki derinlik değerleri kullanılarak, küçük alt bölgeler için en küçük kareler yöntemi yardımıyla eğrisel yüzeyler oluşturulmuştur. Matematiksel olarak tanımlanan alt bölge yüzeylerinde su derinlikleri istenilen sıklıktaki noktalar için elde edilebilmektedir. Böylece, sınırlı sayıdaki noktalarda okunan derinlik değerlerinin çok daha sık noktalar için elde edilmesi sağlanmıştır. Bu değerler bir dalga modelinde data olarak kullanılmıştır. Beji ve Aldoğan (2001) tarafından geliştirilen dalga modeli kullanılarak Marmara Denizi'nde Çınarcık Çukuru'nda bulunan fay hattının kırılmasıyla oluşabilecek su dalgalarının yayılması konuma ve zamana bağlı olarak simüle edilmiştir. Simülasyonda deprem büyüklüğü M=7.5 kabul edilerek belirlenen fay düzlemi parametreleri kullanılmıştır. Hesaplamalar sonucu elde edilen maksimum dalga yükseklikleri ve bu dalgaların belirli yerlere varma süreleri tespit edilerek sonuçlar hakkında genel değerlendirmeler yapılmıştır.
Ağır taşıtlarda ayna titreşimlerinin incelenmesi

(Fen Bilimleri Enstitüsü, 2014-09-09) Er, İsmail Oğuz ; Erol, Haluk ; 503111404 ; Makina Dinamiği, Titreşim ve Akustik ; Machine Dynamics, Vibration and Aquistics

Otomotiv sektöründeki rekabet, araç ağırlıklarının azaltılması konusunda firmaları zorlamakta, hafif tasarım yapılırken ise aracın yapısal rijidliği düşmekte ve titreşim hassasiyeti artmaktadır. Araç alt sistemlerinden biri olan ayna sisteminin titreşimlere duyarlı olması, aynanın yüksek genlikli titreşim yapmasına sebep olur. Yüksek genlikli titreşimler sonucunda ayna üstündeki görüntü bulanıklaşarak kaybolur ve bu görüntü kaybı trafik kazalarıyla sonuçlanabilir. Diğer bir değişle ayna sistemindeki aşırı titreşimler aktif güvenlik zafiyetine yol açmaktadır. Aynadaki görüntü kaybının sebep olduğu problemleri çözmek için ayna titreşimlerinin incelenmesi gerekmektedir. Tez kapsamında yapılan literatür araştırmaları, deneysel çalışmalar ve tecrübelerden yararlanarak titreşim duyarlılığı düşük bir aynanın sağlaması gereken dört adet kriter oluşturulmuştur. Bu kriterler ağır taşıtlar hedef alınarak belirlenmiştir. Kriterler modların ayrılması, modal sönüm, dinamik rijidlik ve araç çalışırken ayna üstündeki maksimum ivme değeri ile ilişkilidir. Titreşim performansı subjektif olarak değerlendirildiğinde geliştirilebilir seviyede olan geri görüş aynası, belirlenen kriterler doğrultusunda incelenmiştir. İnceleme çeşitli sonlu elemanlar analizleri ve fiziksel testlerle gerçekleştirilmiştir. Yapılan analiz ve testler sonucu aynanın kriterleri sağlamadığı görülmüştür. Sonlu elemanlar modeli ile çalışılarak aynanın kriterleri sağlaması için gerekli özellikleri bulunmuş ve öneriler oluşturulmuştur. Bu önerilere uyan bir ayna temin edilmiş ve gerekli analiz ve testler yapılmıştır. Analiz ve test sonusunda ayna, modal sönüm haricindeki tüm kriterleri sağlamıştır. Prototip ayna subjektif olarak değerlendirildiğinde de titreşim problemi görülmemiştir. Prototip aynanın, modal sönüm kriterini sağlamamasına rağmen subjektif değerlendirmelerde problemsiz olarak görülmesi, bu kriterin tekrar ele alınmasını gerektirmiştir. Maksimum ivme kriteri sonlu elemanlar metodu ile de incelenebilir. Ancak ayrıntılı sonlu elemanlar modeli ve motor yüklerine ihtiyaç duyulur.
Türkiye için 2015 yılı kısa vadeli elektrik enerjisi talep tahmininin yapılması

(Enerji Enstitüsü, 2015) Özliman, Yasemin ; Onaygil, Sermin ; 444195 ; Enerji Bilim ve Teknoloji Ana Bilim Dalı

Tüm dünyada olduğu gibi Türkiye'de de elektrik enerjisi kullanım ihtiyacı her geçen gün artmaktadır. Bu talebi karşılamak için ülkelerde sürekli olarak yeni politikalar geliştirilmekte, var olan politikalar da ihtiyaca göre sürekli olarak revize edilmektedir. Türkiye enerji kullanım yoğunluğu artış eğiliminde olan bir ülkedir. Bunun için de önümüzdeki yıllar için doğacak enerji ihtiyacını belirlemek, arz ve talep dengesini kurmak birinci önceliğidir. Bu dengeyi sağlayabilmek için ülkemizde yeni tesis kurulumlarını teşvik etmenin yanı sıra; ülke dışından enerji ithal etmek, tesislerin kendi enerjisini üretebilmesi için destekler sağlamak, özellikle de yenilenebilir kaynaklı üretimleri teşvik etmek gibi çok çeşitli yöntemler uygulanmaktadır. Başka bir açıdan değerlendirdiğimizde enerji piyasası dünyanın en önemli piyasalarındandır. Bu piyasanın güçlü bir aktörü olabilmek için Türkiye, ulusal ve uluslararası yatırımcıların piyasadaki etkilerini arttırmayı temel amaç olarak benimsemiştir. Bu amaçla, özellikle elektrik enerjisi üretimi, dağıtımı ve iletimi ile ilgili oldukça köklü değişiklikler yapılmıştır. Bu değişikliklerin başında özelleştirme süreçleri gelmektedir. 1994 yılına kadar Bütünleşik Yapı ile yönetilen, tekel konumundaki Türkiye Elektrik Kurumu'nda 1994 yılında ayrıştırma yapılması ile özelleştirme süreci başlamıştır. 2001 yılına gelindiğinde ise ayrıştırma süreci tamamen gerçekleşmiştir. Ayrıştırma sonucunda Elektrik Üretim A.Ş. devlete ait santaller ile elektrik üretimi yapmakta, Türkiye Elektrik İletim A.Ş. üretilen elektriğin kullanıcıya iletimini sağlamakta, Türkiye Elektrik Ticaret ve Taahhüt A.Ş. elektrik ticaret ve taahhüt faaliyetlerini, Türkiye Elektrik Dağıtım A.Ş. ise 21 özel dağıtım şirketi ile dağıtım işlevini gerçekleştirmektedir. 2001 yılında kurulan Enerji Piyasası Düzenleme Kurumu ile ayrıştırmanın getirdiği, elektrik iletim ve dağıtım faaliyetleri düzenlenmiştir. Elektrik üretim kısmında ise rekabet oluşmuştur. Bu rekabetin oluşması ile bir takım yeni iş kolları ve iş gereklilikleri ortaya çıkmıştır. Tüketilebilecek elektrik enerjisinin tahmini de bu gerekliliklerden birisidir. Yapılan değişikliklere göre de gelecek yıllar için elektrik enerjisi talebinin tahmin edilmesi çok daha önemli hale gelmiştir. Literatürde, elektrik enerjisinin gelecek için tahmin edilmesine yönelik çalışmalar bulunmaktadır. Bunlardan en çok kullanılanları Eğri Uydurma Yöntemi, Ortalama Yıllık Artış Yüzdesi Kullanımı, Son Kullanım Yöntemi, Yüzeysel Yük Tahmini, Regresyon Analizi ve Yapay Sinir Ağları yöntemleridir. Konu ile ilgili çalışmalar her geçen gün detaylandırılarak devam etmektedir. Ancak pratikte, talep edilen elektrik enerjisi miktarı ile söz konusu tahminlere yaklaşılabilmesi için oldukça fazla değişkenin hesaba katılması gerekmektedir. Bu durum da tahminlerdeki hata payını arttırmakta ve üretilen elektrik enerjisi miktarlarında eksikler veya artıklar oluşmasına yol açmaktadır. Bu çalışmada, 2015 yılı için aylık, Türkiye elektrik enerjisi talebi güvenilir bir şekilde belirlenmeye çalışılmıştır. Araştırma, Türkiye genelinde aylara göre elektrik enerjisi tüketimi üzerine kurgulanmıştır. Bu amaçla, birçok ülkede kullanılan ve güvenirliği test edilmiş bir yazılım olan PLEXOS yazılımı kullanılmıştır. Yapılan tahminlerde kullanılan veri gruplarından en uygun verilerin geçmiş yılların enerji tüketim değerleri, yıllık nüfus verileri ve elektrik enerjisi aylık fiyatları olduğu tespit edilmiştir. Öncelikle 2011 yılından başlayarak, 2014 yılına kadar aylık elektrik tüketim verileri incelenmiştir. Ardından güvenilirlik amaçlı testler yapılarak 2014 yılının açıklanmış verileri ile yazılım sonuçları karşılaştırılmıştır. Bu doğrulama ile kullanılan yazılımın ve kullanılan verilerin güvenirliği belirlenmiştir. Kıyaslama yapabilmek adına yapılmış diğer tahminlere, ticari amaçlar doğrultusunda yapıldıkları için maalesef ulaşılamamıştır. 2014 yılı için yapılan doğrulama çalışmalarında Ocak, Mayıs, Temmuz, Eylül, Ekim ve Kasım aylarının elektrik enerjisi tüketimleri tahminlerden yüksek çıkmıştır. Diğer yandan söz konusu yıl için elde edilen tüm veriler, "Elektrik Enerjisi Talep Tahminleri Hakkındaki Yönetmelik'de Üçüncü Bölüm, Madde 9. (2) Uygulanacak testlerde seçilecek güven aralığı %10'u geçemez" şeklinde belirtilen güven aralığı sınırlarında kalmıştır. Bu durum kullanılan yazılımın, yapılan testlerde gösterdiği başarıyı 2015 yılı için de doğruladığını desteklemiştir. 2015 yılı için yapılan elektrik enerjisi tüketim tahminleri ise TEİAŞ tarafından aynı yıl için yapılan tahminlerle kıyaslanmıştır. Mayıs ayı için yapılan elektrik enerjisi tüketim tahmini %0,5 hata ile TEİAŞ tahminine en yakın değer olarak bulunmuştur. %8 hata ile TEİAŞ elektrik enerjisi tüketim tahmininden en farklı yapılan tahmin ise Eylül ayındadır. Yapılan tahminlerde Ocak, Şubat, Mart, Haziran, Ekim ve Aralık aylarında TEİAŞ tahmin değerlerinin üzerine çıkılırken; diğer aylarda TEİAŞ tahminlerinden düşük değerler bulunmuştur.
Vision-based detection and recognition of maritime objects for autonomous surface navigation

(İTÜ Lisansüstü Eğitim Enstitüsü, 2015-06-13) Sayan Sevda, Yonca ; Ekenel, Kazım Kemal ; 504211542 ; Computer Engineering

İnsansız Deniz Araçları (İDA), deniz ortamlarında doğrudan insan müdahalesine gerek kalmadan otonom yada bir yer kontrol istasyonu aracılığıyla uzaktan kumandalı olarak görev yapabilen robotik sistemlerdir. Çevresel izleme, askeri gözetim, keşif ve arama-kurtarma gibi alanlardaki kullanımları, denizcilik sektöründe önemli bir dönüşüme yol açmıştır. Bu araçların söz konusu operasyonlardaki kritik rolü, yeteneklerini daha da geliştirecek ileri teknolojilere olan talebi artırmaktadır. İDA'ların sahip olduğu otonom rota planlama ve hareket kabiliyetlerine rağmen, karşılaştıkları en büyük zorluklardan biri, su yüzeyinde engel oluşturabilecek nesnelerin doğru ve tutarlı bir şekilde algılanması ve sınıflandırılmasıdır. Bu gereklilik, görev başarısı, seyir güvenliği ve deniz trafiği yönetimi açısından yüksek bir öneme sahiptir. Ancak deniz ortamı, nesne tespiti ve sınıflandırma süreçlerinde yüksek doğruluk elde edilmesini zorlaştıran çok sayıda çevresel değişkene sahiptir. Değişken hava koşulları, dalga hareketleri, güneş yansımaları ve değişken ışık seviyeleri gibi faktörler, görüntü kalitesini doğrudan etkileyerek algılama sistemlerinin güvenilirliğini düşürebilmektedir. Ayrıca, gemilerin boyut, şekil, malzeme yapısı ve hareket modelleri açısından çeşitlilik göstermesi, sınıflandırma görevini daha da karmaşık hale getirmektedir. Radar ve LIDAR gibi sensörler çeşitli otonom sistemlerde yaygın olarak kullanılmasına rağmen, deniz ortamlarında çoğunlukla etkin performans gösterememektedir. Radar sistemleri, özellikle küçük ve düşük profilli nesneleri tespit etmekte zorlanmakta ve dalga kaynaklı yansımalar nedeniyle yanlış alarm üretebilmektedir. LIDAR ise, su yüzeyinin düşük yansıtıcılığı ve değişken doğası nedeniyle güvenilir veri sağlayamamakta, ayrıca açık deniz gibi menzil açısından zorlu ortamlarda performans kaybı yaşamaktadır. Bu nedenlerle, kamera tabanlı algılama sistemleri deniz ortamları için daha avantajlı bir alternatif sunmaktadır. Kameralar, yüksek çözünürlükte detaylı görsel bilgi sağlayarak küçük nesnelerin, insan figürlerinin ve diğer potansiyel tehlikelerin daha hassas bir şekilde tespit edilmesini mümkün kılmaktadır. Ayrıca, görüntü verileri üzerine makine öğrenmesi ve derin öğrenme yöntemlerinin uygulanabilmesi, nesne tespiti ve sınıflandırma süreçlerinde esnekliği ve doğruluğu artırmaktadır. Kamera tabanlı derin öğrenme çözümleri, deniz ortamında karşılaşılan bu zorluklara karşı etkili sonuçlar sunmaktadır. Özellikle YOLO (You Only Look Once) gibi hızlı ve doğruluk odaklı nesne tespiti algoritmaları, gerçek zamanlı uygulamalar için ön plana çıkmaktadır. YOLO'nun optimize edilmiş bir versiyonu olan YOLOv5, hafif yapısı, hız ve doğruluk dengesi ile dinamik deniz ortamlarında küçük nesne tespitine uygun bir modeldir. Ayrıca, TPH-YOLOv5 modeli, küçük nesne tespit performansını daha da artırmak amacıyla Transformer Prediction Head (TPH) ve Convolutional Block Attention Module (CBAM) mekanizmalarını entegre ederek, dikkat mekanizmaları aracılığıyla öznitelik temsillerini zenginleştirmiştir. Bu sayede, düşük çözünürlüklü ve karmaşık deniz ortamlarında küçük nesne tespiti daha güvenilir hale getirilmiştir. Derin öğrenme alanındaki bir diğer önemli gelişme ise Görüntü Dönüştürücüler (ViT) mimarisidir. Geleneksel Evrişimsel Sinir Ağlarından (CNN) farklı olarak ViT'ler, görüntüleri küçük parçalara (patch) bölerek bu parçaları doğal dil işleme alanındaki kelimelere benzer token'lar gibi işler. Bu tokenlar arasındaki ilişkiler, self-attention mekanizmasıyla modellenir. Böylece, görüntünün farklı bölgeleri arasındaki uzun menzilli bağıntılar öğrenilebilir. Veri verimliliğini artırmak için geliştirilmiş olan Data-Efficient Image Transformer (DeiT), hesaplama verimliliği odaklı Swin Transformer ve CNN ile Transformer yaklaşımlarını harmanlayan ConvNeXt gibi mimariler, görüntü dönüştürücü ailesini daha geniş bir kullanım alanına yaymıştır. Bu tezde, İDA'ların deniz ortamında nesne tespiti ve gemi sınıflandırması problemlerine çözüm getirmek amacıyla iki aşamalı bir yaklaşım geliştirilmiştir. Çalışmada, hem nesne tespiti hem de sınıflandırma görevleri için kapsamlı veri setleri olan MODS ve MARVEL kullanılmıştır. İlk aşamada, MODS veri seti kullanılarak YOLOv5 tabanlı nesne tespiti modelleri eğitilmiş ve değerlendirilmiştir. MODS, stereo kamera görüntüleri üzerinden hem dinamik (gemi, insan) hem de statik (şamandıra gibi) engelleri içeren zengin anotasyonlara sahiptir. Veri setindeki etiketler YOLO formatına dönüştürülerek modelin eğitimi için uygun hale getirilmiştir. Nesne tespiti için TPH-YOLOv5 modeli seçilmiş ve özellikle küçük nesne algılama performansını artıracak şekilde yapılandırılmıştır. TPH (Transformer Prediction Head) yapısı, farklı ölçeklerdeki nesneleri daha iyi öğrenebilmek için kestirim katmanlarına dönüştürücü modülleri entegre etmiştir. Buna ek olarak, CBAM (Convolutional Block Attention Module) mekanizması kullanılarak, ağın dikkatini görsel olarak önemli bölgelere yönlendirmesi sağlanmıştır. Geliştirilen TPH-YOLOv5 modeli, yapılan değerlendirmelerde yüksek doğruluk (\%89.4), yüksek geri çağırma (\%83) ve ortalama doğruluk (\%86.3) değerleri elde ederek küçük ve zor tespit edilen nesnelerde önemli başarı sağlamıştır. İkinci aşamada, MARVEL veri seti kullanılarak gemi sınıflandırması gerçekleştirilmiştir. MARVEL, beş ana kategoriye ayrılmış toplam 26 farklı gemi alt tipini içermektedir. Veri setindeki dengesizlikler, çeşitli veri artırma teknikleriyle giderilmiştir. Sınıflandırma aşamasında ViT, DeiT, Swin Transformer ve ConvNeXt-v2 gibi farklı görüntü dönüştürücü tabanlı modeller eğitilmiş ve test edilmiştir. Bu modellerin doğrulukları CNN tabanlı ResNet50 ve ResNet101 gibi modellerle karşılaştırılmıştır. Sonuçlar, DeiT modelinin \%92.87 doğruluk oranı ile en iyi performansı sergilediğini göstermiştir. Ancak, FPS (Frames Per Second) değerleri dikkate alındığında, ViT tabanlı modellerin çıkarım hızlarının CNN mimarilerine göre daha düşük olduğu gözlemlenmiştir (örneğin, ResNet50: 52.66 FPS, DeiT: 1.31 FPS). Bu durum, ViT tabanlı modellerin, gerçek zamanlı uygulamalarda kullanılabilmesi için, optimizasyon gerektirdiğini ortaya koymuştur. Denizcilik uygulamalarında, özellikle İDA'ların çevresel farkındalık ve engelden kaçınma görevlerinde, kararların milisaniyeler içinde verilmesi hayati öneme sahiptir. Bu nedenle, kullanılan algılama ve sınıflandırma modellerinin sadece yüksek doğruluk sunması yeterli değildir; aynı zamanda düşük gecikmeli, yani yüksek çıkarım hızına (FPS) sahip olması da kritik bir gerekliliktir. Dönüştürücü tabanlı modellerin yüksek doğruluk sağlamalarına rağmen çıkarım sürelerinin (inference time) gerçek zamanlı uygulamalar için yetersiz olduğu belirlenmiştir. Bu sorunu aşmak amacıyla hem yapısal hem de yapısal olmayan budama (structured ve unstructured pruning) yöntemleri uygulanmıştır. Özellikle DeiT modeli üzerinde yapılan budama çalışmaları sonucunda, model parametrelerinde anlamlı bir azalma sağlanmış ve çıkarım hızında yaklaşık \%11 oranında iyileşme elde edilmiştir. Bu süreçte model doğruluğunda sadece \%0.39'luk küçük bir kayıp yaşanmıştır, bu da performans-hız dengesinin başarılı bir şekilde optimize edildiğini göstermektedir. Bununla birlikte, dönüştürücü tabanlı modellerin çıkarım hızlarının hâlen CNN tabanlı modellere göre daha düşük olduğu ve gerçek zamanlı İDA operasyonları için daha ileri düzey optimizasyonların gerekli olduğu sonucuna varılmıştır. Tez çalışmasında yalnızca performans artırımı değil, aynı zamanda model kararlarının açıklanabilirliğine yönelik çalışmalar da yapılmıştır. Görüntü dönüştürücü tabanlı modellerin karar verme süreçlerini şeffaf hale getirmek amacıyla genel bir dikkat akışı (attention rollout) görselleştirme yöntemi geliştirilmiştir. Bu yöntem, modelin sınıflandırma yaparken hangi görüntü bölgelerine odaklandığını göstererek doğru ve yanlış sınıflandırmaların sebeplerinin daha iyi anlaşılmasını sağlamıştır. Doğru tahminlerde modelin hedef nesne üzerinde odaklandığı, yanlış tahminlerde ise genellikle su yüzeyi ya da arka plan gibi ilgisiz alanlara yöneldiği tespit edilmiştir. Sonuç olarak, bu tez, İDA'lar için deniz ortamında hem güvenli hem de etkin bir şekilde çalışabilecek yüksek doğruluklu ve yorumlanabilir yapay zeka tabanlı sistemlerin geliştirilmesine katkı sağlamaktadır. Elde edilen bulgular, gelecekte daha hızlı ve daha optimize edilmiş dönüştürücü tabanlı sistemlerin geliştirilmesi için önemli bir temel oluşturmaktadır. Her ne kadar geliştirilen modeller eğitim ve test aşamalarında yüksek doğruluk değerleri elde etmiş olsa da, gerçek deniz ortamlarında çalışacak sistemler için modelin genelleme yeteneği kritik bir faktördür. Eğitimde kullanılan MODS ve MARVEL veri setleri farklı deniz koşullarını kapsasa da, tüm olası çevresel değişkenleri temsil etmek mümkün değildir. Özellikle aşırı dalgalı denizler, yoğun güneş yansımaları veya düşük görüş koşulları gibi ekstrem senaryolar, model performansında düşüşe neden olabilir. Gerçek dünya koşullarında tam güvenilirlik için saha testlerinin yapılması ve modellerin farklı deniz ortamlarında yeniden değerlendirilmesinin gerekliliği açıktır.
What justifies resistance? Resistance as the necessity of freedom

(Institute of Science and Technology, 2016-06-02) Giray, Görkem ; Koçan, Gürcan ; 419131004 ; Political Studies

The present thesis zeroes in directly on resistance and the question of how to justify resistance. In this study, resistance as a basic relational element is discussed not only as a political event but also as a natural becoming. In sovereignty theory, the boundaries of the right of resistance are drawn in accordance with law. However, since Power spreads beyond the frame defined by law, resistance overflows this frame. Thus we face a question of justification that is not determined by legitimization. To be able to focus on an extralegal right, going back to power relations is essential. The main argument of the present thesis is that the right of resistance is an effort to stay in being naturally and to affirm its power; that it can never be handed over or limited by law and that it is opposed to all forms of Power. A natural right is preserved in civil state, as well. That is why resistance as an expression of power is first separated from the domination of the fictional subject and laid within the framework of power relations. The subjective elements of resistance are worked through on epistemological terms and its objective elements on ontological terms and these terms form the basis respectively of speculative -based on consciousness- and actual -based on power- components. A resistance, considering the way it manifests itself, can be classified according to its quantitative, contextual and instrumental features. The types are decided upon considering affirmation and negation functions independently of form. What renders resistance meaningful and valuable is its affirmative and negative role in power relations. While handling bodies and becomings in, neglecting their affections or defining them as utopic subjects lead us to fall into some kind of a fallacy incompatible with the human nature. Therefore, a body strives to stay in being and increase its power of acting to the extent that its power as its essence defines its right. Negation has to be reduced to being a speculative and secondary element of resistance in regard to increment of power. As for the right of resistance, it is justified to the extent it can lead to that and it can produce life while refraining from nihilism –which is affirming difference in other words.
Üretim sistemlerinde valf-nokta etkili konveks olmayan dinamik ekonomik yük dağıtımı

(Lisansüstü Eğitim Enstitüsü, 2017) Pürlü, Mikail ; Türkay, Belgin Emre ; Elektrik Mühendisliği Anabilim Dalı

Teknolojinin elektrik mühendisliğine sağladığı en büyük getirilerinden biri de dünya üzerinde enerji tüketimi artışıdır. Elektrikli aletlerin sayısında ve kullanım süresinde artışlar yaşandığı gibi daha ileri teknoloji sağlayabilmesi amacıyla tükettiği güçte de artışa gidilmiştir. Bu artışlar ve yazılım sistemlerinin daha çok tercih edilir hale gelmesi fazladan enerji ihtiyacını ortaya çıkarmıştır. Enerji ihtiyacındaki artış elektrik enerjisi üretim sistemlerinin yeterliliğini gün geçtikçe zorlamakta ve bizim daha fazla sayıda ve daha nitelikli elektrik enerjisi üretim santralleri kurmamızı gerektirmektedir. Üretilen elektrik enerjisi miktarındaki artışla birlikte üretimde optimizasyon işlemlerinden biri olan ekonomik yük dağıtımı da daha önemli bir hale gelmişir. Ekonomik yük dağıtımı, üretim sisteminde kullanılan tüm generatörlerin yakıt-güç eğrilerinin toplamından oluşturulan maliyet kullanarak talep edilen enerjiyi minimum yakıt maliyetiyle karşılayabilmek için hangi generatörün ne kadar yükleneceğinin hesaplanmasıdır. Generatörler arasında ekonomik yük dağıtımı yapılmasıyla aynı miktardaki enerji, ekonomik yük dağıtımı yapılmayan tesislere göre daha düşük yakıt maliyetiyle elde edilir. Güç sistemlerinden tüketiciler tarafından talep edilen elektrik enerjisi miktarının gün içersindeki belirli zaman periyotlarında farklılık göstermesi ekonomik yük dağıtım problemlerininin yetersiz kalmasına sebep olmuştur. Değişen talep güç değerlerine göre hangi zaman periyodunda, hangi generatörlerin ne kadar çıkış gücünde üretim yapacağının belirlenmesi amacıyla dinamik ekonomik yük dağtım problemleri oluşturulmuştur.
Toplama ve taşıma maliyet esaslı katı atık aktarma merkezi gerekliliğinin ve uygun konumunun belirlenmesi

(Fen Bilimleri Enstitüsü, 2017-12-27) Kolukısaoğlu, Mert ; Demir, İbrahim ; 501151724 ; Çevre Bilimleri, Mühendisliği ve Yönetimi

Halk arasında yaygın kullanımı ile çöp toplama hizmeti belediyelerce verilen, su temininden sonra en temel hizmet olarak öne çıkmaktadır. Halk tarafından basitçe çöp toplama olarak adlandırılan iş geri planda büyük planlamalar, fizibiliteler ve maliyetler barındırmaktadır. Genel olarak bakıldığında atıkların toplanması, transfer istasyonuna götürülmesi, transfer istasyonundan da daha büyük kasalı araçlara bertaraf tesisine taşınması ve burada bertarafının sağlanması iş kalemleri bulunmaktadır. Bu işlemler arasında transfer istasyonu baypas edilerek, atıklar toplandıktan sonra doğrudan da bertaraf tesisine götürülebilmektedir. Bir atık yönetimi içerisindeki en büyük maliyeti oluşturan toplama ve taşıma aşamalarındaki maliyet alt kırılımlarına göre bu duruma karar verilmektedir. Ülkemizde çevre bilincinin gelişmesi ile katı atık düzenli depolama tesislerinin sayısı da giderek artmıştır. Bu sayede yerleşim yerlerinde oluşan katı atıkların bir mühendislik çözümü çerçevesinde sızdırmaz bir zemin üzerinde çevreye ve doğaya minimum zarar verilecek şekilde bertaraf edilmeleri sağlanmaktadır.Depolamanın yanı sıra kompost ve geri kazanım tesisleri de çok sık rastlanmamakla birlikte karşılaşılan bertaraf tesisleri arasında yer almaktadır. Artmakta olan bu tesislerin amacına hizmet edebilmeleri için katı atıkların düzenli olarak bu tesislere yönlendiriliyor olması gerekmektedir. Öbür taraftan, yerleşim yerlerindeki sokağa çıkartılan atıkların da fazla bekletilmeden alınması gerekmektedir ki, şehirlerde hastalıklar yayılmasın, kemirgenler ve haşereler üremesin. Ek olarak, atıklarını zamanında toplayarak; çevrenin temiz, derli ve toplu gözükmesini sağlayan hizmetler belediyeler için her dönemde iyi bir referans olmuştur. Süre yönetiminin bu kadar önemli olduğu bir işte vatandaşların günlük ürettikleri atık miktarları baz alınarak, uygun araç büyüklükleri ve doğru taşıma mesafeleri belirlenmelidir. Ayrıca sokakların darlığı, atık kompozisyonları, atık yoğunlukları ve yollardaki eğimler de araç tipini ve kasa hacmini belirlenmesini sağlayacak diğer etmenlerdir. Bu tez çalışması ile 7+1 m3, 13+1,5 m3, 15+1,5 m3 ve 20+1,5 m3 kasa hacimli atık toplama araçlarından her biri için, bir günde toplayabildikleri atık miktarları ve yapabildikleri toplam sefer sayıları bulunmuştur. Bununla birlikte ilgili yerleşim yerlerindeki günlük atık üretim miktarlarına göre de gerekli olabilecek araç sayıları belirlenmiştir. Çalışmanın temelinde ise tüm ebatlara ve oluşan atık miktarlarına göre oluşan maliyetlerin, farklı mesafelerdeki aktarma merkezlerine taşınması sırasında gösterdiği değişikliklerin hesap edilmesi yer almaktadır. İkinci etapta, aktarma tesisinin ilk yatırım ve işletme maliyetlerinin hesaplanması yapılmıştır. Gerek araç maliyeti hesaplamaları, gerekse de transfer istasyonu maliyetlerinin hepsi toplamda 30 yıl proje süresi gözetilerek yapılmıştır. Bu sğreye göre de yıllık amortisman maliyetleri çıkartılmış olup, bir sonraki aşamada da ton başına birim fiyatlar yerleşim yerinde günlük üretilen atık miktarları ışığında hesaplanmıştır. Üçüncü olarak ise taşıma araçları için bir optimizasyon hesaplamasına gidilmiştir. Bu sefer 40 m3, 55 m3, 70 m3 semi treyler araçlara göre bir kıyaslama yapılması planlanmıştır. Fakat istiap haddi sınırına takılan bu seçeneklerde, kasa hacmi büyüdükçe ağırlığının da artması sebebiyle, atık alınabilecek tonajın giderek düştüğü gözlemlenmiştir ve bu da maliyetleri ciddi olarak etkilemiştir. Ayrıca sahada çalışan insanların tecrübelerine dayanılarak da manevra kabiliyetlerinin düşük olduğu ve transfer istasyonları içerisinde büyük zorluklar çıkardıkları belirtilmiştir. Bu sebeple taşıma kısmı için hesaplamalar sadece 40 m3 hacimli semi treylerli için yapılmış olup, farklı uzaklık mesafelerine göre tur süreleri, günde taşıyabilecekleri atık miktarları ve maliyetleri hesaplanmıştır. Son olarak; eğer hiç transfer istasyonu olmasa, toplama araçları ile aynı zamanda taşıma işlemi de yaplsaydı, maliyetlerin nasıl oluşacağı yönünde bir çalışma yapılmış olup, tranasfer istasyonu mevcut iken kullanılan mesafe senaryolarının aynıları uygulanmıştır. Sonuç olarak; bir abak oluşturulmuş olup hangi mesafelerde ve atık miktarlarında olunduğunun seçilmesi ile birlikte aktarma merkezi kurmanın maliyet bakımından avantajlı mı yoksa dezavantajlı mı olacağına karar verilebilecektir. Bu sayede en uygun bütçenin ayrılmasıyla bir karar verilebiliyor olacak ve ciddi tasarruf sağlayacak bir kontrol mekanizması olmuş olacak.
Reduced dimensional features for object recognition

(Institute of Informatics, 2018-07-27) Keser, Reyhan Kevser ; Töreyin, Behçet Uğur ; 708161014 ; Applied Informatics

Object recognition is one of the substantial problems of computer vision area. Traditional solutions consist of feature based object recognition techniques. Hence, there are many studies which are proposed feature detection and description methods. Object recognition can be performed with high accuracy thanks to these robust features. However, these features suffer from their high dimensional structure, in other words "curse of dimensionality". Hence, dimensionality reduction of the feature vectors is quite studied and methods that reduce computational load are proposed, in the literature. In this thesis, dimensionality reduction of visual features using autoencoders is proposed. And, the effect of dimensionality reduction of visual features are investigated on object recognition task. For this purpose, three well-known feature vectors are selected which are Histogram of Oriented Gradients (HOG), Scale Invariant Feature Transform (SIFT) and Speeded-Up Robust Features (SURF). To conduct experiments, three subsets of Caltech-256 dataset images are designed and HOG, SIFT and SURF feature vectors are obtained from these subsets. Dimensionality of these feature vectors are reduced to half using autoencoders. Then, object recognition is tested with original and reduced dimensional vectors with three different distance measures. Autoencoders which are unsupervised neural network algorithms, are selected for dimensionality reduction of feature vectors since autoencoders can capture nonlinear relationship in data, provide trained model for new inputs and do not need labels. Also, Principal Component Analysis (PCA) is used for dimensionality reduction of these feature vectors for comparison, since PCA is commonly used for dimensionality reduction of these vectors in the literature. Moreover, experiments using the proposed method and PCA, are repeated on images with noise and results are reported. The results show that object recognition accuracies are improved owing to dimensionality reduction. This shows that unnecessary features and noise are eliminated by dimensionality reduction. In addition to this, dimensionality reduction provides memory and time efficiency.
Protein engineering applications on industrially important enzymes

(Fen Bilimleri Enstitüsü, 2019) Özgün, Gülşah ; Karagüler, Nevin Gül ; Moleküler Biyoloji-Genetik ve Biyoteknoloji ; Molecular Biology-Genetics and Biotechnology

Büyüyen biyoteknoloji marketi, beraberinde biyokatalizörlerin geliştirilmesi ve yeni özellikler kazandırılmasına yönelik çalışmaların artmasına yol açmıştır. Endüstriyel ortamlar genellikle doğal enzimlerin kullanımı için uygun olmayan ekstrem şartlar barındırmaktadır, yüksek sıcaklık, basınç ve çok yüksek veya düşük pH gibi koşullarda, çoğunlukla doğal enzimler istenilen performansı sağlayamamaktadır. Başta protein mühendisliği olmak üzere birçok disiplin farklı endüstriyel alanlarda enzimlerin etkili bir şekilde kullanımına yönelik stratejiler geliştirmektedirler. Protein mühendisliği, endüstriyel sektörün özelliklerine ve enzimin kullanılacağı ortama bağlı olarak istenilen özelliklerin geliştirilmesinde, örneğin aktivite ve stabilitenin arttırılması, substrat veya koenzimin spesifisitesinin değiştirilmesi veya geliştirilmesi, optimum pH nın değiştirilmesi gibi stratejilere yönelik rasyonel tasarım, yönlendirilmiş evrim ve kombinasyonel uygulamaları kullanmaktadır. Protein mühendisliği stratejilerinin belirlenmesinde aynı zamanda enzime ait (yapı-fonksiyon) bilgilerin varlığı veya yokluğu etkili olmaktadır. Protein mühendisliği, moleküler biyoloji temeline dayanarak proteinin yapı fonksiyon ilişkisinin anlaşılmasına olanak sağlayarak, proteinin genetik düzeyde yeniden dizayn edilmesini ve istenilen özellikte biyokatalizörlerin oluşturulmasını mümkün kılar. Bu kapsamda tez, endüstriyel öneme sahip Bacillus subtilis lipazA (bsLipA) ve Candida methylica format dehidrogenaz (cmFDH) enzimlerinin üç farklı stratejinin kullanıldığı protein mühendisliği uygulamalarına odaklanmıştır. i) Optimum pH nın ii) ve koenzim spesifitesinin değiştirilmesi iii) termal stabilitenin arttırılması hedeflenen stratejiler olmuştur. Deneysel çalışmalar üç bölümde detaylandırılmıştır. Tezin birinci kısmında, bsLipA enziminin optimum pH'sının değiştirilmesi amacıyla rasyonel tasarım uygulamalarından bölgeye özel mutasyon yöntemi uygulanmıştır. Lipazlar (EC 3.1.1.3) trigliseridlerin serbest yağ asitleri ve gliserole hidrolizini gerçekleştirirlerken, aynı zamanda transesterifikasyon, aminoliziz ve asidoliziz reaksiyonlarını da katalizlerler. Mikrobiyal lipazların susuz ve az-sulu ortamlardaki potansiyeli, enzimin çok yönlü biyoteknolojik bir araç haline gelmesini sağlamıştır. Farklı endüstriyel alanlarda uygulama imkanı bulan lipazlar, son yıllarda sıvı veya süperkritik karbon dioksit (LCO2/SCCO2) gibi hijyen sistemlerinde hidrolitik enzim katkısı olarak kullanım potansiyeline sahiptir. LCO2/SCCO2 sistemlerinin temizleme etkisinin hidrolitik enzim ilavesi ile arttırılması mümkün olmasına karşın, çözgen olarak kullanılacak olan LCO2 / SCCO2' in polar olmayan bir çözgen olması ve düşük su içeriği sebebiyle, kullanılacak enzim sisteminin az sulu ve düşük pH' ya sahip çözgen sistemlerinde aktif olması beklenmektedir. Bacillus subtilis lipaz (bsLipA), geniş bir pH (4-11) aralığına sahip olmasına karşın optimum pH'sı 10'dur, bu sebeple LCO2 / SCCO2 çözgen sistemlerinde kullanımı için modifikasyonu gerekmektedir. Bacillus subtilis lipaz A (PDB ID: 1ISP) kristal yapısı ve Insight II programı kullanılarak enzimin optimum pH değişimini sağlayacak hedef mutantlar belirlenmiştir. Proteinin aktif bölgesinde katalitik özellikteki amino asitlerin pKa değerlerini etkileyebileceği düşünülen, yaklaşık 9 Å'luk mesafe içerisinde olan ve katalitik amino asitler ile doğrudan ilişkili olan amino asitlerin, bölgeye özel mutasyon tekniği ile tekli G11E, N18R, L102R, G103R, G104R, I157R mutantları oluşturulmuştur. N18R ve G103R mutantlarının template olarak kullanılması ile ikili (G11E-N18R, G103R- N18R, G103R- G11E, and G103R- G104R) mutantların da, bölgeye özel mutasyon tekniği ile oluşturulması planlanmıştır. Tezin ikinci kısmı cmFDH enziminin koenzim spesifitesinin değiştirilmesine yönelik yarı-rasyonel tasarım uygulamalarından bölge saturasyon mutagenez yöntemini kapsamaktadır. Tezin üçüncü kısmında ise cmFDH enziminin termal stabilitesinin arttırılmasına yönelik, , rasyonel tasarım uygulaması olan bölgeye özel mutasyon yöntemi uygulanmıştır. NAD+-bağımlı format dehidrogenaz enzimi (EC 1.2.1.2, FDH), format iyonunun karbondiokside dönüşümünü katalizlerken, NAD+ molekülünün NADH'e indirgenmesini sağlamaktadır. Gerçekleşen reaksiyonun basitliği, kullanılabilirliği, düşük maliyeti, termodinamik özellikleri ve son ürün olan CO2' in reaksiyondan kolaylıkla uzaklaştırılabilmesi gibi avantajlarından dolayı FDH, kimya endüstrisindeki kiral bileşiklerin sentezi için çok önemli olan NAD(P)H rejenerasyonunda potansiyel bir sistemdir. Fakat, doğada bulunan FDH'lerin çoğunluğunun NAD+ koenzimine spesifik olması ve düşük termal stabiliteye sahip olması, FDH'in kullanımını kısıtlamaktadır. Bu sınırlandırmaların aşılması amacıyla, tezin ikinci kısmında, cmFDH enziminin koenzim spesifitesinin değiştirilmesi için koenzim bağlama bölgesinde, koenzim spesifitesinden sorumlu amino asitler, Pseodomonas. sp.101 ve Candida boidinii FDH kristal yapıları baz alınarak, Insight II (Accelrys) programı ile oluşturulan cmFDH homoloji modeli yardımıyla belirlenmiştir. Belirlenen D195, Y196 ve Q197 bölgelerine ait dejenere primerler ile uygulanan bölge saturasyon mutagenez çalışması sonucunda her bölge için mutant kütüphaneleri oluşturulmuştur. NADP+ koenzimi ile aktivite gösteren aday mutantlar kolorimetrik tarama metoduyla belirlenmiştir. İki nesil oluşturulan adayların protein üretimi ve saflaştırılması neticesinde NADP+ koenzimine karşı olan ilgisi test edilmiştir. Yapılan çalışma sonucunda ikili mutantlardan D195S / Q197T ve D195S / Y196L mutant cmFDH enzimlerinin NADP+` ye karşı katalitik etkinlikleri yabanıl tip cmFDH enzimine kıyasla, sırasıyla 56000 ve 50000 kat artmıştır. Çalışmanın son kısmında, cmFDH enziminin termal stabilitesinin geliştirilmesi amacıyla, protein yüzeyindeki esnekliği yüksek olan oyuklar ve bu oyuklarda bulunan esnek amino asit kalıntıları hedef alınmıştır. Pseodomonas. sp.101 ve Candida boidinii FDH kristal yapıları baz alınarak, ExPASy programı ile cmFDH homoloji modeli elde edilmiştir. Oluşturulan model üzerinde FIRST algoritması kullanılarak, proteinin esnek oyukları ve hedef amino asit kalıntıları belirlenmiştir. Yapılan bilgisayar çalışmaları neticesinde belirlenen 12 aday; M131A, V133I, V139W, P140R, D158N, I162V, F186L, V219M, F247A, E272W, R277N ve K301R bölgeye özel mutasyon yöntemi ile oluşturulmuştur. Mutant adayların protein üretimi ve saflaştırılması neticesinde gerçekleştirilen kinetik ve sıcaklık çalışmaları sonucunda, birinci oyukta yer alan M131A mutant enziminin, rekombinant yabani tip cmFDH enzimine kıyasla yarı ömründe 4 °C'lik bir artışla diğer mutantlar arasında en iyi termal stabilite profili gösterdiği belirlenmiştir. Bu tez kapsamında yapmış olduğumuz tüm çalışmalar, endüstriyel kullanım için enzimlerin modifikasyonunda, doğru stratejiler kullanıldığında protein mühendisliği uygulamalarının, başarı sağladığını göstermektedir.
Türbülanslı açık kanal akışlarında türbülans dağıtıcı sistemler ve kesit optimizasyonu

(Fen Bilimleri Enstitüsü, 2019-01-17) Aksoy, Cemal Hasan Can ; Kükner, Abdi ; 508161101 ; Gemi ve Deniz Teknolojisi Mühendisliği

Açık kanal akışlarıyla ilgili birçok çalışma olmasına rağmen, türbülansın neden olduğu çevrintilerin giderilmesi, azaltılması ya da başka bir alana taşınması amacıyla yapılan çalışmalar çok sayıda değildir. Bu amaçla ilk olarak açık kanal akışları detaylı olarak incelenmiştir. Açık kanal akışları ile ilgili olarak yapılan çalışmaların genellikle hidrolik bilim dalıyla ilgili olduğu bilinmektedir. Açık kanal akışlarıyla türbülans konusu beraber olarak incelendiğinde dahi yeterli görülebilecek çalışmalara ulaşılamamıştır. Açık kanal akışlarının incelenmesinden sonra türbülans modellerinin incelemesi yapılmıştır. Hesaplamalı akışkanlar dinamiği programlarından özellikle Fluent programının kullandığı türbülans modellerinin altyapısı gözden geçirilmiştir. Buradaki amaç yapılacak olan analiz çalışmalarında kullanılabilecek potansiyel türbülans modellerinin belirlenmesi üzerinedir. Türbülans modellerinin incelenmesi sonucunda dört farklı türbülans modeli seçilmiştir. Seçilen türbülans modelleri anahat k-ω modeli, SST k-ω modeli, gerçekleşebilir k-ε modeli ve Reynolds gerilme modelidir. Açık kanal akışlarının ve türbülans modellerinin incelemesine paralel olarak deneysel çalışmalar yürütülmüştür. Deneysel çalışmalarda iki farklı debide dört farklı parça üzerinden sekiz farklı akışın profili gözlemlenmiş, her akıştan üç farklı noktada yükseklik ölçümleri alınmıştır. Deney çalışmalarında kullanılan açık kanal yapılarının kesit tipleri ya da eğrilik oranları birbirlerinden farklıdır. Yapılan deneysel çalışmalardaki açık kanal akışları Fluent programında modellenerek seçilen dört farklı türbülans modeliyle analizleri yapılmıştır. Deneysel çalışmalarda gözlemlenen akış profili ile ölçülen değerler analiz sonuçlarıyla karşılaştırılarak en yakın sonucu veren SST k-ω türbülans modeli ana model olarak seçilmiştir. Ana model seçilmesindeki amaç yapılacak olan analiz çalışmalarında kullanılmak üzere uygun modelin bulunması üzerinedir. Ana model seçildikten sonra çevrintileri önleyebilecek sistemlerin analizleri yapılmıştır. İlk olarak türbülansın yüksek olduğu kısma katı bir malzeme konularak türbülanstaki değişim gözlenmiştir. İkinci sistem olarak ta türbülansın yapısını değiştirmesi amacıyla türbülansın yüksek olduğu kısımda analizlerde hava kabarcıkları oluşturulmuştur. Bu çalışmaların ardından dairesel, eliptik, dikdörtgen ve karmaşık geometrideki kanal kesitleri belirli eğimlerde ve dönüş açılarında analiz edilerek akış profili gözlemlenmiş, kesitlerle ve akışla ilgili bilgiler edinilmiştir.
Quadcopter trajectory tracking control using reinforcement learning

(Institute of Science and Technology, 2019-06-11) Erdem, Mustafa ; Altuğ, Erdinç ; 518151036 ; Mechatronics Engineering

Unmanned aerial vehicles (UAVs) have gained enormous popularity since the last couple of decades. Quadcopters are the most popular subdivisions of UAVs. Their vertically taking-off, landing and hovering abilities make them ideal platforms for military, agriculture, surveillance and exploration missions. Their mechanical simplicity and agile maneuverability are other two reasons why the quadcopters are so popular. These mentioned reasons make the quadcopters excellent proving grounds for control theory applications. Even though designing a conventional controller for quadcopters is a relatively easy task, tuning those control parameters might easily become a time consuming challenge. Moreover, this requires a model of the system and any uncertainties in the system model or later modifications on the vehicle can quickly cause instabilities. Reinforcement learning is a subclass of artificial intelligence. The idea behind reinforcement learning is making an agent learn in an interactive environment by trial and error principle to achieve a specific task. Notwithstanding it has been discovered long ago, it has got its popularity back with the last advancements in the technology. In this thesis, at first, a conventional PD controller performance on a quadcopter model that is modeled on ETHZ Rotors framework in the Gazebo simulation environment was improved by implementing metaheuristic particle swarm optimization (PSO) algorithm. Thereafter using an actor-critic reinforcement learning algorithm called deep deterministic policy gradient (DDPG), quadcopter was trained to follow different trajectories. DDPG is an off-policy and model-free method, which has proven itself in different domains and tasks. DDPG has four neural network function approximators. These are actor, critic, target actor and target critic networks. The critic network approximates the current value of the agent state and the actor network generates actions with respect to state of the agent. During training, network values shift constantly. Using a constantly shifting set of values to adjust network parameters is not a reasonable thing to do. This makes the value estimations unmanageable. In order to avoid this, DDPG algorithm uses target networks that are used to make the training process more stable. These target networks are not updated at each step, contrary only periodically or slowly updated. Weight decay and batch normalization techniques that are normally not part of the original DDPG algorithm were also implemented to improve algorithm's performance. ADAM algorithm was used for optimization purpose. While training continues, the agent was presented a reward for each step in all episodes. Reward function is defined as negative weighted sum of quadcopter's position, velocity and acceleration errors. Tracking was assumed to be successful, if the tracking error is less than 10%. Tracking performances of both controllers were analyzed for different trajectories. PD controller outperforms reinforcement learning agent in most cases. However, it is needed to be stated that performance differences between two controllers are hard to notice and generalization, which is working on different quadcopter models under some assumptions, is the real advantage of reinforcement learning agent. Hyperparameters of the DDPG algorithm shape the learning behavior of the agent. It is highly possible for a reinforcement learning agent to perform equally or better compared to the conventional controllers. Therefore, as future work, with a given sufficient time, optimizing learning algorithm's hyperparameters and modifying network architectures are worth to investigate in order to have better performances.
Anaerobic processing of and nutrient recovery from source separated human urine

(Graduate School, 2019-06-12) Taher, Mustafa ; Baykal Beler, Bilsen ; 501151728 ; Çevre Bilimleri Mühendisliği ve Yönetim

Due to the increase in world population which is around 7.7 billion in early 2019 and it was estimated to increase to 9.0 billion by 2050, the stress on the available resources of water, food, energy, etc. increases as well. This enormous increase in world population will put the mankind under a critical challenge related to resource security. Part of the Millennium Development Goals as well as Sustainable Development Goals are to reduce the degradation and provide a sustainable environment that the current and next generation can live in with an adequate and healthy resources to insure the prosperity of mankind. To meet the increasing needs for resources, the needs for solutions to overcome resource depletion had been increased too, and alternative resources must be found beside those that exists to maintain permanence and sustainability of these resources. It was assessed that the need for food, water and energy will show an increase of 35, 40 and 50% respectively, owning to that increasing demand of the increased number in world population by 2030 which will be 8.3 billion. Ecological Sanitation or shortly named ECOSAN is a new management concept for domestic wastewater that based on separation at source of generation. According to ECOSAN approach, domestic wastewater can be divided into three streams as grey water (all wastewater generated in household except that one originating from toilets), yellow water (human urine) and brown water (mainly feces and flush water). Human urine is known as a nutrient rich solution, and highly saline with quite considerable amount of organic matter. Human urine consist of 80% nitrogen, over 50% of phosphorus and potassium. Separation of human urine from the rest of the domestic wastewater will enable closing the nutrient loops in domestic wastewater. Several pieces in the literature studied the possibility of recovering nutrient from source separated human urine using different processes. Struvite precipitation, stripping absorption and ion exchange/adsorption are among the available processes studied in the literature. Ion exchange is one of these processes that showed a remarkable recovery of nitrogen, phosphorus and potassium from source separated urine. The studies about the organic matter fate in source separated human urine after employing ion exchange for removal/recovery of nutrients was not reported yet in the literature. This work is aiming to investigate the removal of organic matter from the liquid residue of ion exchange process using fixed bed clinoptilolite columns by suggesting the use of anaerobic process. Different configurations based on the combination between ion exchange and anaerobic processes was investigated to achieve the best results of concurrent nutrient and energy recovery. Part of the investigation is the adaptation of anaerobic granular sludge that was brought form confectionery wastewater treatment plant to a highly saline solution like urine. Natural fresh and mainly stored urine were used in this work. This work investigated the possibilities of ammonium release from anaerobic processes and its effect on the selection of the experiment configurations. Fixed bed clinoptilolite column was used for ion exchange process and Expanded Granular Sludge Bed (EGSB) reactor was used for anaerobic process. Human urine was collected from separation system the separates urine from men's toilet at the Department of Environmental Engineering in Istanbul Technical University. The results revealed that the adaptation of anaerobic granular sludge was successful under very diluted fresh urine solution in the feeding with COD removal efficiency of 75%. While under higher fresh urine concentration in the feeding the COD removal reduced to reach 40% with 65% fresh urine. The release of ammonium was monitored at the adaptation with fresh urine and it was observed that the percent of release was not appreciable with maximum of 6% release only. The poor performance of anaerobic sludge adaptation using fresh urine as its feeding solution was attributed to the increased level of ammonium and salinity. Urine was stored to increase the amount of ammonium as urea in human urine will hydrolyze during storage. The results from urine storage were in line with previous studies specifically in terms of nutrient concentration, pH and electrical conductivity. During this work a considerable reduction of COD concentration was observed through long storage period of about 4 months that counted for almost 65% of COD reduction from its initial state. This observation was not reported by any of the previous studies used natural stored human urine. COD reduction through storage has an important impact on anaerobic processes as the amount of organic matter in the feed is expected to be lower. On the other hand, the reduced COD concentration will be beneficial for protection of the environment. After hydrolysis was completed, clinoptilolite was used to concentrate nutrients from the stored urine through ion exchange process. The results from this stage was in line with previous studies used ion exchange to remove and recover nutrients from human urine. 80% removal of ammonium from liquid phase was obtained with 99% and 70% of removal for phosphorus and potassium, respectively. It was observed that COD was removed during ion exchange process with a removal efficiency of 25 – 35%. This observation has an influence on the use of anaerobic processing for removing organic matter from the liquid residue of ion exchange process, in which lesser amount of organic matter will be present in the feeding solution. Stored urine in which nutrients had been removed then was used as a feeding for the EGSB reactor. COD removal efficiency was ranged between 60 – 85%. Under 50% stored urine in the feeding solution COD removal was observed to be the best with 85%. Regarding the use of 100% stored urine in the feeding the removal efficiency was reduced to 60%. Through these stages the salinity level had a major impact on COD removal efficiency. The quality of the EGSB reactors with stored urine as a feeding solution was evaluated for the sack of environmental protection in case the effluent was discharged without further treatment. The results revealed that the effluent of EGSB was still has a considerable amount of nutrients and COD, thus ion exchange employed with stage wise manner and variable initial loadings. The results of the stage wise operation aid to reduce ammonium, phosphorus and COD considerably that the discharge of the effluent to sewer may be possible. About biogas production up on COD removal from human urine, the results were theoretically appreciable and observable with gas counter. Methane was evolved with a range of 0.3 – 0.8 l CH4/day that corresponds to 0.19 – 0.5 l CH4/ l of urine. The effect of salinity on COD removal using anaerobic process was investigated also in this work. Synthetic solution was used to simulate stored urine that was subjected to single stage ion exchange. Synthetic urine was used to create a controlled condition regarding salinity. The results of this experiment indicated that salinity had a considerable negative impact on anaerobic process at high level like 32000 µS/cm. COD removal efficiencies were ranged between 40 – 90% with salinity level between 32000 – 10000 µS/cm. This work suggest that more effort should focus on adjusting the recommended salinity inhibition threshold in the literature. This work shows that the combination between ion exchange and anaerobic processes is possible and nutrients recovery with organic matter removal is achievable, but factors like adaptation, dilution, storage period, best operational conditions, inhibition from salinity and ammonium must be taken in consideration. This study recommends the combination of ion exchange and anaerobic process in the manner that nutrients will be removed at the first place with single stage ion exchange followed by anaerobic processes, then stage wise operation of ion exchange to improve the effluent quality form environmental protection. Recovery experiment were conducted under two different contact times, 5 and 300 min in an attempt to mimic two different irrigation type. The results revealed that most of the nitrogen and phosphorus could be recovered from the clinoptilolite surface. The results were in line with previous studies. COD was not recovered from the clinoptilolite surface. Potassium was recovered with a very limited percentage which is in contrast to previous research that reported no potassium recovery at all. Plant experiments conducted to show the effectiveness of nutrient enriched clinoptilolite as a fertilizer using pepper and tomato. The results showed that clinoptilolite had a considerable performance as a n alternative fertilizer compared to synthetic fertilizer that was tested in the same experiment. Plant height, texture and no of fruits that indicate possible fruits in clinoptilolite pots were higher than that one of synthetic fertilizer.
Combined Axial Load and Bending Moment Interaction Diagrams for Steel-Concrete Composite Columns in Tall Buildings

( 2019-06-14) Fidanboy, Hazal ; Çelik, Oğuz Cem ; 0000-0002-2106-1115 ; Çevre Kontrolü ve Yapı Teknolojisi
High cycle fatigue life estimation in frequency domain using multi input multi output Q-T matrix method

(Graduate School, 2019-12-19) Topak Kula, Emel ; Mugan, Ata ; 503171502 ; Solid Mechanics ; Katı Cisimlerin Mekaniği

Component failures due to vibrational fatigue damage is a common problem in automotive industry. There are many studies in literature to predict the fatigue life of vehicle components. It is reported that frequency domain fatigue life estimation methods (FDFEMs) have advantages over time domain approaches. In this study, FDFEMs are applied to vibrational fatigue problems having multi inputs and multi outputs (MIMO). In particular, high cycle fatigue life estimation problem was considered and S-N diagrams were mainly employed in analyses. Input-output relations are obtained in frequency domain using the Q-T matrix method that enables using a reduced order model in frequency domain. The Q-T matrix method for MIMO system representation is convenient to obtain transfer functions between selected input and output degrees of freedom (DOFs) considering the cross-correlations among the DOFs. Following, popular FDFEMs such as Narrow Band Approximation, Tovo- Benasciutti, Zhao and Baker, and Dirlik Methods are applied to some critical components in a truck chassis based on MIMO Q-T matrix models. The FDFEMs considered in this study can be classified as narrow band (namely, Narrow Band Approximation) and wide band (namely, Tovo- Benasciutti, Zhao and Baker, and Dirlik Methods) processes. Comparisons are made with the Ncode solutions and experimental results. It is concluded that the FDFEMs associated with the MIMO Q-T matrix method yield accurate fatigue life estimations and their CPU times are much less than those of full order models. In this thesis, it is analyzed how to get the transfer functions between accelerations of input DOFs and accelerations of critical DOFs of some critical parts. Q-T matrix method is a convenient method to obtain transfer functions of critical locations on a vehicle using some chassis input locations, from inputs' power spectral density (PSD) to outputs' PSD. Acceleration values at each input point are measured by an accelerometer. Output PSDs are obtained by Q-T matrix method and turned into stress values. Q-T matrix method which is entegrated with FDFEMs can be applied to random excitation and MIMO problems in frequency domain. Due to the accuracy of results and consideration of cross-coupling effects, Q-T matrix method was preferred in this study. Due to the fact that knowledge of input force is not neccesary, operational modal analysis can be implemented. Therefore, it is cheaper and faster compared to experimental modal analyses. The Frequency Response Functions (FRFs) used in the formulations of Q-T matrix method were obtained by finite element models. To this end, Nastran software was used to obtain FRFs. Nonetheless, the FRFs could be obtained by experimental modal tests in which multiple shakers should be employed. Applicability of this study is in real-time and on-board for heavy duty truck is investigated. The instrumentation of a heavy duty truck produced by Otosan was completed, accelerometers were attached to the critical locatons of the truck chassis. Then, the Raspberry Pi controller was used for computational tasks. The thesis was a part of a Tubitak Ardeb project focusing on merely vibrational fatigue damage. Besides the truck use case, this study is feasible also for other complicated structures such as airplanes, ships, buses and otomobiles. All algorithms for this study, first, was written in Matlab for Ardunio. Later, this algorithms were converted to Python codes for Raspberry Pi as Python is free software, which means cost reduction. The developed approach was applied to a heavy duty truck chassis. The critical components that were examined in this study were the exhaust muffler bracket and fuel tank bracket. Experimental verifications were made on test roads and vibration test bench excited by shakers. The validation of computational models, mathematical derivations and programs were made by making comparisons with numerical results of Ncode software and experimental tests. It is observed that although the input excitations (namely, forces) were wide band processes, the chassis dynamic behaves like a filter and the PSDs of stresses at selected locations on the chassis were found to be narrow band processes. It was surprising that the fatigue life estimations at critical locations obtained by the Dirlik method which was originally developed for wide band processes yielded larger errors than those of the Narrow Band Approximation which was originally developed for narrow band processes. It is also noteworthy that the computational load of the Narrow Band Approximation is lower than that of the Dirlik method.
Yapısal sürdürülebilirlik bağlamında BIM koordinasyonu ile yapı elemanı tasarımı yaklaşımı

(Fen Bilimleri Enstitüsü, 2020) Soylu, Pınar ; Tavil, Aslıhan Ünlü ; Çevre Kontrolü ve Yapı Teknolojisi

Günümüzde yapısal atıklar kaynaklı doğal çevre kirliliği, ham madde tüketimi, enerji tüketimi kontrol edilemez boyutlara varmaktadır. Yapılar sonsuz varlıklar değildir, yapının öngörülen yaşam ömrünü tamamlamasıyla beraber yıkımı kadar estetik kaygılar, değişen ihtiyaçlarla da yapının ömrü sonlandırılmaktadır ve yıkım sonrası büyük yapısal atık problemleri ortaya çıkmaktadır. Sebep ne olursa olsun bir yapının plansız ve kontrolsüz yıkımı pek çok açıdan çevresel yük oluşturduğu kadar maliyet yüküne ve enerji kaybına da neden olmaktadır. Bu nedenle bina yaşam döngüsünün her evresini dikkate alan tasarımlar daha önemli hale gelmektedir. Bu amaç doğrultusunda bir yapının tüm katılımcıları kendi profesyonel alanlarına göre stratejiler geliştirmektedir. Mimar, mühendis ve diğer profesyonel proje paydaşları bu strateji doğrultusunda bütüncül şekilde çalışarak yapısal atık miktarını azaltacak, enerji, ham madde, zaman ve ekonomik kaybı da düşürecek alternatif yollara, seçimlere yönelmektedir. "Design for Deconstruction" (DfD) söküme dayalı, kullanım ömrünü daha verimli bir şekilde yönetmeyi amaçlayan, yapısal sürdürülebilirliği yapı, yapı elemanı, bileşen ve malzeme ölçeklerinde geri kazanımı ele alan ve bina yaşam döngüsünü dikkate alan bir tasarım stratejisidir. Bir yapının tasarım aşamasında bu stratejiler ile tasarlanması, atık oluşumunun azalmasına, yapının kullanımının değişmesinde esnekliğe ve yapı elemanlarında, bileşenlerde ve malzemelerde yeniden kullanım için sökme, geri dönüşüm için nitelikli geri kazanım gibi olanaklara imkan veren tasarım anlamına gelmektedir. Bir başka deyişle yapısökümü için tasarımda mevcut yapı gelecekteki yapının yapı elemanları, bileşenleri ve/veya malzemeleri için kaynak olabilmektedir; enerji, ham madde, zaman ve ekonomik kaybı azaltmaktadır. Bu stratejinin verimli işlemesi tasarımın doğru şekilde yapılmasına ve "yıkım" sürecinin tamamen planlı ve verimli yönetilmesine bağlıdır. Yapının tasarım aşamasında yıkım sürecini belirleyen söküm stratejileri ve değişkenlik gösteren kullanıcı ihtiyaçlarına yönelik uyarlanabilirliği de göz önüne alındığında yapı üretim - yıkım süreci karmaşıklaşarak koordinasyonu gittikçe zorlaşan bir faaliyete dönüşmektedir. Süreç bütünlüğünü korumak, verimli şekilde yönetebilmek ve sağlıklı şekilde koordinasyonunu sağlamak amacıyla geleneksel tasarım yöntemlerinin yetersiz kaldığı noktada BIM (Yapı Bilgi Modelleme Sistemi) devreye girmektedir. Sahip olduğu avantajlar ve yazılımın gelişime açık olması nedeniyle güncel çalışmaların pek çoğu BIM da üzerinden yürütülmektedir ve büyük bir fırsat alanıdır. BIM ile beraber karmaşık yapı üretim sürecinin inşasından önce sayısal ortamda koordine etme, net veriler elde etme, inşa etme ve bu verileri saklama seçeneği sağlanmıştır. BIM'in gelişimi ile beraber tasarımcıya ve diğer proje paydaşlarına proje yapım sürecinin bina yaşam döngüsüyle beraber her evrede beraber değerlendirilme imkanı sağlanmıştır. Bu durum ayrıca problemleri önceden görme ve inşa etmeden önce stratejik olarak sürdürülebilirlik kararlarını uygulayarak süreci verimli şekilde yönetmeye ve uygulamaya dair bilgileri sayısal model içerisinde biriktirmeye de imkan vermektedir. Bu amaçla tez çalışmasında "Yapısal Sürdürülebilirlik Bağlamında BIM Koordinasyonuyla Söküme Uygun Yapı Elemanı Tasarımı Yaklaşımı" geliştirilmeye çalışılmıştır. Bu doğrultuda tasarlanan yapı elemanının yaşam süreci boyunca muhtemel onarım, değişim, dönüşüm, söküm, yıkım ve yenileme gibi müdahalelerde esneklik sağlayacak ve ömrünü tamamladığında minimum yapısal atık üretimi ve üretilen bu yapısal atıkların da ne şekilde dönüştürüleceğinin tasarımda planlanması ile çevresel zararları düşürmeyi hedeflemektedir. Bu üretilen sökülebilir yapı elemanının BIM aracılığı ile bir veritabanı haline getirilerek saklanabileceği ve başka projelerde kullanılabileceği düşünülmektedir. Bu sonucunda ise inşaat endüstrisinin alternatif yöntemlere yönelmesine ve atık çevriminin kapalı döngüde kalmasına destek olunacağı düşünülmektedir.

Gözat

Çıkarma tarihi ile Lisansüstü Eğitim Enstitüsü'a göz atma

Sayfa başına sonuç

Sıralama Seçenekleri