İnsanoğlu var olduğu andan beri geleceği merak etmiş, gelecek üzerine sürekli farklı kurgular yapmıştır. “Gelecek nasıl olacak” sorusunun arkasında ise biraz kaygı vardır. “Gelecekte benim yerim neresi olacak”, “Ben orada kendime yeni fırsatlar yaratabilecek miyim”; “Yoksa bu gelecek beni içine alıp yok mu edecek” benzeri bulanık düşüncelerimize yanıtlar ararız. Bu yazımda tüm bu düşüncelerin izini, inşaat sektörü genelinde takip ederek, bizi bekleyen yeni teknolojileri anlatacağım...

Makaleye 383. sayımızın e-dergi versiyonundan da ulaşabilirsiniz: https://edergi.santiye.com.tr/383/28/

Gelecek, tarihin hiçbir döneminde şimdi olduğu kadar belirsiz olmamıştı. Ancak bir taraftan da hızla gelişen yeni teknolojiler, yakın geleceğin nasıl olacağına ilişkin bize bir hayli ipucu da veriyor. Tüm bu olan bitenlere baktığımızda, gelecek zaten çoktan gelmiş de diyebiliyoruz. Biz kendi projelerimizi yaparken, bunu pek fazla söyleyemediğimizin farkındayım. Geleceği hissedebileceğimiz koşulları yaratamadık ne yazık ki. Hatta biraz uzak da düştük. Fakat dünyanın birçok noktasında benim bu yazıda yazdıklarımın yaşanmaya başlandığını hepimiz çok iyi biliyoruz.

İnşaat dünyasının geleceği için şöyle basit bir öngörüde bulunursam yanılmayacağımı düşünüyorum. Son yıllarda özellikle Çin’deki ucuz insan gücüne karşı Batı’da üretilmiş, işçiliği ve maliyetleri düşürerek, karlılığı artırmayı hedefleyen “Endüstri 4.0” anlayışının benzerini inşaat alanında yaşamaya hazır olmalıyız. Yani “İnşaat 4.0”ı.

İnşaat 4.0’dan önce, kısaca Endüstri 4.0’ın ne olduğuna bir bakalım isterseniz.
Endüstri 1.0 / Mekanik dönem: 1784’de ilk mekanik örgü makinasının keşfedilmesiyle ortaya çıkıyor.
Endüstri 2.0 / Elektriğin keşfi sonrasındaki dönem: 1870’de ilk üretim bandının kullanımıyla başlıyor.
Endüstri 3.0 / Otomasyon ile birlikte başlayan dönem: 1969’da ilk programlanabilir üretim sisteminin ardından hızlı bir dönüşümü tetikliyor ve belki de insanlığın gelişim hızını artırdığı için en kısa sürede kendi sonunu getiriyor. Bu hıza alışan insan, doğal olarak daha büyük beklentilerin içine giriyor. Bu beklentilere girdiği andan itibaren de endüstri 4.0’ın alt yapısı oluşmaya başlıyor.
Endüstri 4.0 / İnternet sonrası dönem:Makinaların birbiriyle iletişime geçip, veri analizi yapacağı, gerektiği durumlarda insanlara haber vereceği, merkezinde robotların olduğu, içine yavaş yavaş girmekte olduğumuz yeni çağ. Robotlarla birlikte öne çıkan bir konu da nesnelerin interneti. Endüstri 4.0 ile ilgili Klaus Schwab’ın yazdığı Dördüncü Sanayi Devrimi kitabını öneririm.

Peki bu kısa girişten sonra gelelim yazının başındaki asıl sorumuza.Endüstri 4.0, inşaat sektöründe nasıl bir karşılık bulacak, yani inşaat sektörünün geleceği nasıl olacak? Endüstri 4.0’da yaşanan dönemlere inşaat dünyası açısından baktığımızda, şunu görüyoruz.

İnşaat 1.0: Kürek, kazma, çapa ve el aletleriyle yaşanan dönem.
İnşaat 2.0: Vinç, dozer ve benzeri iş makinalarıyla yaşanan dönem.
İnşaat 3.0: BIM, Revit gibi yazılımların kullanıldığı, bilgi teknolojilerinin öne çıktığı dönem.
İnşaat 4.0: İnternet, kablosuz sensörler, lazerler, robotlar, kısaca özetlersek yapay zekanın kullanıldığı ileri teknolojinin yaşanacağı yeni çağ. Bugünkü sorularımızın yanıtlarını içinde barındıran dönem.

Yukarıdaki dört aşamayı okuduğunuzda, “Biz daha İnşaat 3.0’ı tam anlamıyla yaşayıp içselleştiremedik ki, inşaat 4.0’a geçebilelim” diye düşündüğünüzü hissedebiliyorum. Yakın gelecekte bizi bekleyen en büyük sorunun, işlerimizi proje yönetim esaslarıyla yönetmeyi pek sevmediğimiz için inşaat sektörünü bilgi teknolojileriyle yeterince entegre edememiş olmanın getireceği sıkıntılar olacağını sizler gibi ben de rahatlıkla söyleyebilirim. Biz isterseniz bu konuyu ayrı bir yazıya bırakıp, hızla inşaat 4.0 ile birlikte inşaat sektöründe hangi teknolojilerin gelişeceğine girelim.

İnşaat 4.0 ile birlikte inşaat sektöründe hangi teknolojiler gelişecek?
Öne çıkacağını düşündüğüm 18 teknoloji de yepyeni bir yazı konusu, hatta üzerinde ayrı ayrı kitaplar yazılacak kadar derin konular. Ben burada olabildiğince kısa bilgilerle sizlere üzerinde araştırma yapılacak seviyede bir ön fikir vermeyi amaçlıyorum.

“İnşaat 4.0 öncelikli olarak neye hizmet ediyor” diye sorarsanız, sorunuza en kısa şekilde şöyle yanıt verebilirim. “İnşaat 4.0”, inşaat projelerindeki öncelikli üç amacımıza, yani
- İşin hızlanması
- Maliyetin düşmesi ve
- Kalitenin artmasına yeni teknolojilerle önemli katkılar sağlıyor.

İnşaat 4.0’ın en önemli getirilerinden biri de iş gücünün daha verimli kullanılması ve özellikle orta-üst düzey yönetim kadrosunun katma değeri yüksek işler yapmasına daha fazla imkan sağlaması olacak.

1. Prefabrikasyon ve Modüler Sistemler
Yapının birçok bölümü artık fabrikada üretilip, şantiyede sadece bu üretilen parçaların montajı yapılacak. Seri üretim, hızı artırıp, maliyeti düşürürken, bir taraftan da iş kazası riskini azaltacak. Bu şekilde sadece yapının taşıyıcı ve bazı bölümlerinin üretimi dışında, modüler olarak mekanların üretilmesi de mümkün olacak. Özellikle de en sıkıntılı alanların başında gelen ıslak hacimleri artık fabrikada rahatlıkla üretebileceğiz.

2. Nesnelerin interneti
Özellikle makina, araç, ekipman takibi ve makina, onarım, tamirat, ihtiyacının tespiti gibi konularda şantiyeye gitmeden uzaktan yönetim mümkün olabilecek.

3. İnternet hizmetleri
Covid 19 sonrası hayatımıza giren online toplantılar daha sıklaşacak. Bu şekilde farklı coğrafyadaki insanları herhangi bir seyahat masrafı oluşturmadan kolaylıkla bir araya getirebileceğiz. İletişimin hızlanmasıyla birlikte projelerin de yapım süresi kısalıp, karlılığı artacak.

4. Radyo frekansı ile tanıma (RFID)
Kablosuz otomatik tanıma sistemi olarak düşünebiliriz radyo sistemiyle tanımayı (RFID). Bu şekilde sahada çalışanların sayı ve verimliliğini rahatlıkla ve doğrulukla ölçebilecek, oluşabilecek herhangi bir soruna anında müdahale edebileceğiz.

5. Robotlar
Emek yoğun teknoloji hakim olan sektörde,İnşaat 4.0kapsamında tehlikeli işlerde robotların görev alması iş gücü, zaman ve bütçe kayıplarını büyük ölçüde önleyecektir.Kritik, tehlikeli noktalarda robotları kullanarak iş kazalarını azaltabileceğiz.Öyle zannediyorum ki, İSGkurallarına uymak konusunda gösterilen direnç, robotların bu uygunsuzlukları anında kayıt altına almalarıyla daha hızlı çözülecektir.

6. Siber fiziksel sistemler (CPS)

Siber-fizikselsistemler(SFS), fiziksel birmekanizmanınbilgisayar tabanlı algoritmalar tarafından kontrol edildiği veya izlendiğisistemlerdir. Siber Fiziksel Sistemleri (CPS); radyo frekansı ile tanıma teknolojisi (RFID) ile nesnelerin interneti (IOT) teknolojisinin bütünleşmiş hali olarak da düşünebiliriz. SFS’nin yaygın uygulamaları tipik olarak sensor tabanlı iletişim özellikli otonom sistemlerdir. Örneğin, birçok kablosuz sensor ağı ortamın bazı koşullarını izler ve işlenen bilgileri merkezi bir düğüme aktarır.

7. Yapı Bilgi Modellemesi (BIM)
Yapı Bilgi Modellemesi-BIM, inşaat sektöründe disiplinler arası verimsizliği gidermek açısından en etkin araçlardan biridir.BIM teknolojisinin temel faaliyet alanlarını şu şekilde sıralayabiliriz.

- 3D modelleme ve görselleştirme
- Koordinasyon
- Çakışma Analizi
- Planlama
- Maliyet Tahmini
- Sürdürülebilirlik
- Analizler
- İşletme Yönetimi

“BIM (Yapı Bilgi Modellemesi)’in avantajları neler” derseniz, “Öncelikle projeleri sanal ortamda test ediyor olabilmemiz” diyebilirim. Doğru bir BIM uygulaması bize şu faydaları sağlayacaktır.

- Sağlıklı bir proje entegrasyonu, çakışma tespiti, tekrarları önleme
- Daha iyi bir tasarım imkanı
- Daha iyi takip edilebilir bir maliyet yönetimi altyapısı
- Daha iyi veri ve bilgi transferi
- Projenin yaşam döngüsünü daha iyi yönetebilme imkanı.

8. Artırılmış Gerçeklik - Sanal Gerçeklik (AR)
Artırılmış Gerçekliği (AR) kullanarak bir yapıyı sanal dünyada inşa edip, insan-yapı-ekipman etkileşimini önceden test edebilir, bu şekilde ortaya çıkabilecek olumsuzlukları, işin başında fark edip gerekli önlemleri iş işten geçmeden alabiliriz. Böyle olunca da, hem riskleri azaltırken hem de geri dönüşlerden kaynaklanan maliyet kayıplarını düşürebiliyoruz.

Wikipedia’ya baktığımızda bakın AR için neler diyor: “AR, inşaatın planlama aşamalarında müşteriye gereksinimlerinin yerine getirilmesini sağlamak için neyin inşa edileceğini gösterebilir. AR, derinlik, yükseklik ve genişlik dahil bir alanın boyutlarını ölçebildiği için doğru ölçümler sağlar. İnşaatta AR kullanmanın bir başka yararı da, sorunları keşfederek ve yeniden çalışmayı azaltmak için proaktif olarak düzelterek şantiyede revizyonlar yapabilme becerisidir. Ayrıca AR, denetçilerin not almasına, kontrol listelerini açmasına ve talep üzerine fotoğraf çekmesine olanak tanır.”

9. Büyük veri
Bilginin doğru ve güvenilir bir şekilde depolanması ve ihtiyaç duyulduğunda ulaşılması. Yani bilgi çöplüğü içinde kaybolmamak. Gelecekte kazananların, verilerini en iyi şekilde yönetenler olacağını düşünüyorum. Büyük veri ya da diğer söylemiyle Big Data der demez, 5V’yi hatırlamamızda fayda var. Sağlıklı bir büyük veri yönetimi için her V’nin iyi analiz edilmesi gerekiyor. Peki o zaman, bu V’ler neler?

5V
- Volume (Hacim) Verilerin kapladığı yer
- Volecity (Hız) İşlem hızı
- Variety (Çeşitlilik)
- Veracity (Gerçeklik)
- Value (Değer) En sonunda ortaya çıkacak sonuç.

10. Bulut Bilişim Sistemleri
Teknolojik gelişmelerle oluşan veri yığınlarının kesintisiz, kolay yorumlanabilir bir biçimde depolanması, işlenmesi ve gerektiği anda erişilebilir olması gerekmektedir. Burada öncelikli olarak sorgulamamız gereken konu veri güvenliği. Aldığımız bulut depolama hizmeti, verimizi ne düzeyde güvenli olarak saklıyor? Bu sorunun cevabını tatmin edici bir şekilde almamız gerekiyor.

Sözü yine Wikipedia’ya bırakalım: “Günümüzde birçok bulut bilişim sağlayıcısı birçok sistem için gerekli altyapıyı temel bir veri sisteminden aktarmakta, kullanıcıların bilişim aygıtlarında bu programların yüklü olması ihtiyacı ortadan kalkmaktadır. Bununla birlikte, gelişen bu yeni sektörde ticari hakların korunumu önemli bir durum olarak belirmektedir, bunun için hizmet derecelendirme anlaşmaları olsa da, küçük şirketler patentli özel adlandırmalardan kaçınarak, sektörde yer almaktadır.

11. Drone’lar (İnsansız Hava Araçları)
Drone’lar video, fotoğraf makinesi, lazer tarama cihazı gibi ekipmanla donatılarak aşağıdaki faydaları sağlamaktadır.

- İnşaat süresinin kısalması ve beraberinde daha az CO² salımı
- İnsan kaynaklı hataların önlenmesi
- İş güvenliğinin artması
- Daha az maliyet, daha yüksek karlılık
- İnsan gücünün sınırlı kaldığı veya gerçekleşmesi zaman alan eylemlerin gerçekleştirilmesi (Örneğin; binanın içinde veya dışındaki yüksek bir noktaya hızlı ve kolay erişim)
- Proje ilerleyişinin gerçek zamanlı takibi
- Sahanın anlık, yukarıdan alınan görüntüler sayesinde malzeme yerleşimi ve işçi akışının planlanması ve takibi
- Sahada meydana gelen sorunun, kaza vs. kaynağının tespiti ve anında müdahale edebilme imkânı
- Yeni geliştirilen yazılımlarla yapılan ve kalan işin miktarının da ölçülebilmesi.

12. Üç Boyutlu Yazıcılar
Bilgisayar ortamında 3D tasarım yapmak birçok bilgisayar kullanıcısı için zor ve deneyim gerektiren bir işlemdir. Bu nedenle birçok 3D yazıcı kullanıcısı başkalarının hazırladığı tasarımları bilgisayarına indirip kullanmaktadır. Shapeways, Thingiversebu tasarımların bulunabileceği web sitelerinden bazıları. Bu web siteleri üzerinden birçok baskıya hazır üç boyutlu tasarım ücretsiz olarak indirilip, basılabilir.

3D ile üretilen bir çelik köprü olduğunu düşünürsek, 3D yazıcılarla yapabileceklerimizin sınırlarının olmadığını da görebiliriz.

13. Elektronik ihale
Avrupa’da büyük ölçekli kamu inşaat projelerinin tamamına yakınında elektronik ihale yönteminin kullanıldığını söyleyebiliriz. İyi bir ön hazırlık sürecinin ardından kullanıldığında E-İhale sistemi ile çok ciddi tasarruflar elde edilebilir. Etik, şeffaf ve adaletli olarak kullanılmadığı durumlarda tedarikçi firmalar ile problemler yaşama olasılığının çok yüksek olduğu da unutulmamalıdır.

Elektronik ihalenin, ihale yolsuzluklarının önüne geçmek için ideal bir uygulama olduğunu düşünüyorum. Tabii zaman içinde futboldaki VAR teknolojisine benzemez ve sonuçları sürekli tartışılmazsa.

14. Lazer tarayıcılar
Röleve çalışması, inşaat halindeki yapının tamamlanma durumu, planlanan - gerçekleşen arasındaki sapmaları lazer tarayıcılarla çok daha hızlı ve doğru bir şekilde tespit etmek mümkün.

15. Dijital tedarik platformları
Tedarik harcamaları, inşaat sektöründe toplam maliyetin önemli bir kısmını oluşturmaktadır. Dijital tedarik platformları bu maliyetleri düşürmeye yardımcı olurken, ihtiyaç anında günün her saati şantiyelere ucuz ve kaliteli malzeme tedarik edilebilmesini de sağlayacaktır. Bu platformları, bir yerde şu andapopülerolarak kullanılmakta olan GETİR uygulamasının şantiyeye özel çözümleri olarak düşünebiliriz.
Bu konuda aşağıdaki adreste yazılmış kapsamlı makaleyi okumanızı tavsiye ederim. https://www.bcg.com/publications/2018/building-materials-makers-forge-digital-path-to-homeowners

16. Akıllı İnşaat Malzemeleri
Akıllı yapılarda kullanılan akıllı beton (karbon fiber ve beton bileşiği) ince yapısal çatlakları / kusurları tespit edebilir. Geleneksel betonun aksine akıllı beton daha yüksek bir kapasiteye ve daha yüksek bir dayanıma sahiptir. Bir yerde kendini iyileştiren beton olarak düşünebiliriz akıllı betonu.Umarım, artık işçiler, beton kendini nasılsa iyileştiriyor diye özellikle vibratör kullanımda iyice rahat davranmazlar.
Akıllı beton, bir trafik sensoru kaydedici olarak yol kaplamalarının yapımında hayati bir rol oynar ve ayrıca kış aylarında kar yağışı sırasında karayollarında ve havaalanlarında düşük voltajlı bir akım geçirerek karı eritir. Ayrıca akıllı malzemeler, sadece yapıda değil, yapıyı inşa ederken çevreyi kontrol etmek, iş sağlığını ve inşaatı izlemek için de kullanılmaktadır. Depremlerin yıkıcı etkilerini de akıllı inşaat malzemeleriyle düşürmek mümkündür.

17. Akıllı Şantiyeler
Akıllı yapılar gibi yakın zamanda “Akıllı Şantiyeleri” de görebileceğiz. Nasıl olacak derseniz, en basit anlatımıyla otomatik araçların insan gücünü almasıyla diyebilirim. Akıllı bir şantiyede sensörler ve kameralar sahaya kurulur veya inşaat işçileri tarafından giyilir. Sensörlerden toplanan verileri analiz ederek, proje yöneticileri sahada çalışma verimliliğini optimize edebilir, projenin ilerlemesini ve kalitesini izleyebilir ve / veya güvenlik sorunlarını tespit edebilirler.

18. Yeşil Binalar
Yeşil Binaları, en basit şekilde su, enerji, işgücünü en etkin şekilde kullanarak çevre ve insan sağlığını önemseyen binalar olarak tanımlayabiliriz. Yeşil Binalarla ilgili hazırlanmış çokgüzel bir site var; www.yesilodak.com, incelemenizi tavsiye ederim.

Düşünüyorum da, on yıl sonra bu yazıyı okuyanlar, 2020’lerde insanlar bu kadar kolay gerçekleşebilecek şeyler için nasıl da böylesine büyük beklentiler içine girmişler, geleceğe sanki hiç ulaşılamayacak bir gezegenmiş gibi bakmışlar diyecekler. Altmış yıl önce, yakın gelecekte cebinizde dört işlem hesap yapabileceğiniz küçük bir araç olacak diye yazan yazarın anlattıklarını bugün hangi duygularla okuyorsam, muhtemelen bu yazdıklarım da yarın benzer duygularla okunacak. Ama yine de geleceğe dair beklentilerimizi ara ara bir yerlere yazarak, o geleceğin şimdiden daha iyi anlaşılmasını sağlayabiliriz diye düşünüyorum. Belki daha güzeli, bizim bugünkü teknolojilerimizi küçümseyecek gelecek kuşakların da bizleri biraz olsun anlamasına katkı sağlayacaktır yazdıklarımız.

Yazan: Cem Kafadar / İnş. Müh. / 1İnşaat Danışmanlık Kurucusu   http://cemkafadar.net 

2 Ekim 2020

Şantiye
İnşaat sektörünün buluşma noktası Şantiye, “Güven”i temsil eden “Basılı bir Yayın” olma özelliğinin yanı sıra yenilenen web sitesi, Turkcell Dergilik ve Türk Telekom E-Dergi gibi mobil uygulamalardaki varlığı, 35 bin e-bülten abonesi, 15 bini aşkın takipçiye sahip facebook ile 2 bin 500 takipçiye sahip instagram sayfaları ve 17 bin linkedin bağlantısıyla inşaat sektöründe hedef kitleye erişimin en verimli ve hızlı çözümü olmaya dijital ortamlarda da devam ediyor... 1988'den bu yana basılı yayıncılıkta olduğu gibi... 

Abone Olmak için
Bir yıllık abonelik bedelimiz olan 120 TL (6 Sayı, KDV Dahil)'yi TR70 0001 0008 5291 9602 1550 01 IBAN no’lu hesabımıza (Ekosistem Medya) yatırıp, dekontu ve açık adresinizi santiye@santiye.com.tr adresine e-posta veya 0532 516 03 29 no’lu telefona WhatsApp / SMS aracılığıyla ulaştırabilirsiniz.