İnsansız deniz araçları (İDA) geliştirilmesinde model tabanlı sistem mühendisliği (MTSM) ile gereksinim yönetimi ve örnek olay incelemesi

Abstract

İnsansız deniz araçları günümüzde oldukça popülerlik kazanmış durumdadır. Bu popülerliğin kazanılmasında insansız hava araçlarında sağlanan başarının büyük etkisi bulunmaktadır. Ülkemizin yer aldığı sıcak coğrafyada güçlü bir ülke olmak adına ortaya koyulan savunma sanayi projelerinde ciddi bir ivme yakalanmış durumdadır. bir örneğini deniz araçları özelinde sağlanması çok uzak bir ihtimal görünmemektedir. Bu tez kapsamında ilk aşamada insansız deniz araçları tanıtılarak dünya da ve ülkemizde var olan durumunun bir resmi oluşturulmak hedeflenmiştir. İnsansız deniz araçları sınıflandırmasında ortaya çıkan farklı yaklaşımlardan bahsedilerek bahse konu farklı yaklaşımlar kapsamında ne tür deniz araçlar projelerinin olduğu gösterilmiştir. Temelde insansız deniz araçlarında uluslararası denizcilik örgütü (IMO) tarafından yapılan tanım baz alınmıştır. Bu tanıma göre otonomi seviyeleri belirlenmiştir. Ayrıca boyutlarına, çalıştıkları çevre şartlarına ve icra ettikleri görevlere göre deniz araçları tanımlanmıştır. Temelde savunma sanayiinde İDA uygulaması yapılacağı için askeri amaçlı İDA lar konusunda daha fazla detay verilmiştir. Dünyadaki ve ülkemizde yürütülen projeler hakkında bilgi verildikten sonra temelde bir deniz aracında bulunan sistemler tanıtılmıştır. Deniz aracındaki sistemlerin başlıklar/gruplar halinde tanıtılmasındaki amaç MTSM uygulaması yaparken sistemlerin detaylandırılması ve gruplandırılmasında askeri gemi projelerinde yaygın olarak kullanılan usule uygun olmasını sağlamaktır. Buna göre gemi inşa edilirken Tekne, Tahrik sistemleri, Elektrik sistemleri, Seyir muhabere ve kontrol sistemleri, Yardımcı sistemler ve Görev sistemleri olarak ana gruplara ayrılmaktadır. Sonraki aşamada aslında sadece savunma sanayi ile kısıtlı olmayan ve geniş bir uygulama alanı bulunan sistem mühendisliğinin temel kavramları tanıtılarak tez kapsamında yapılmak istenen uygulama projesi için bir altyapı oluşturulması istenmiştir. Sistem mühendisliğinin günümüzde yaygınlık kazanan yeni kavramı olan model tabanlı sistem mühendisliği de (MTSM) bu kısımda bahsedilmiş ve doküman tabanlı sistem mühendisliği (DTSM)'den farkları ortaya koyulmaya çalışılmıştır. Uygulama yapılan programın da dili olan Sistem Modelleme Dili (SysML) ve içerisinde yer alan şemalar tarif edilerek uygulamanın anlaşılması sağlanmak istenmiştir. Sistem mühendisliği süreçlerine uygun olarak İş İhtiyaçları ve İş Gereksinimleri, Paydaş İhtiyaç ve Gereksinimleri, Sistem İhtiyaç ve Gereksinimleri örneklerle tanıtılmış ve süreçler işletilerek uygulama için temel girdi niteliğinde olan Teknik İstekler Dokümanı (TİD) oluşturulmuştur. Uygulama aşamasında ise bir İDA için hazırlanmış olan TİD temel alınarak gereksinimler programda tanımlanmıştır. Gereksinimlere uygun olarak tasarlanması ve üretilmesi beklenen İDA için yukarıda tarif edilen ana gruplandırmalar yapılmıştır. SysML de tanımlı şemalar oluşturularak bir İDA'nın yapısal ve davranışsal şemaları oluşturulmuştur. Bu süreçte yoğun mühendislik faaliyetleri yürütülmesi gereken ve birçok paydaşın katkı sağlaması ile ortaya çıkacak olan İDA için bir gösterim yapılmak istenmiştir. Tüm sistem mühendisliği süreçlerini uygulayacak imkan ve bilgi birikiminin bir tek insanda toplanması mümkün olmayacağı için sistemler üst seviyede gösterilebilmiştir.