Wilo, Mak. Müh. Nihan Çelik "Akıllı Şehirler ve Yapay Zekalı Pompalar" Makalesi

Nihan ÇelikSon yıllarda hayatımıza giren cihazların ortak özelliğine bakacak olursak hepsinin “akıllı” olduğunu görürüz. Kolumuzdaki akıllı saatimiz üzerinden gelen çağrılara cevap vermek son derece sıradan bir eylem olmuşken uygulama üzerinden mutfaktaki kahve makinesini çalıştırmak ya da internete bağlanıp güncel hava durumu verisine göre evimizin sıcaklığını -bizim alışkanlıklarımızı da göz önünde bulundurarak- ayarlayan akıllı termostatlar kullanmak ise bir çoğumuz için son derece normal. Akıllı cihazlar artık her yerde, her alanda karşımıza çıkıyor, bizlerin de bunlara adaptasyonu çok hızlı. 1975 yılında internete bağlı cihaz sayısı 10.000 adetken 2050 yılında 100 milyarın üstünde olması bekleniyor.

Akıllı cihazlarla beraber hayatımıza giren IoT(Internet of things – Nesnelerin interneti), Big Data ve Yapay Zeka (AI) kavramlarını günümüzde oldukça popüler, bir çok farklı alanda karşımıza çıkmaya başladılar. Örneğin ilerleyen satırlarda sektörün ilk yapay zekalı pompasından bahsedeceğim.
IoT yani nesnelerin interneti; çeşitli haberleşme protokolleri sayesinde birbirleri ile haberleşen ve birbirine bağlanarak, bilgi paylaşan akıllı bir ağ oluşturmuş cihazlar sistemi olarak tanımlanır. Nesnelerin interneti teknolojisi, Radyo frekansı (RFID) ile tanımlama, makineler arası haberleşme (M2M) ve yakın saha haberleşmesi (NFC) olmak üzere 3 farklı yönteme dayalı çalışmaktadır.

Big Data (Büyük veri) ise verinin analiz edilip sınıflandırılmış, anlamlı ve işlenebilir hale dönüştürülmüş halidir. Big Data’nın 3 karakteristiği vardır ve 3V olarak tanımlanır. Bunlar Volume (Hacim), Velocity (Hız) ve Variety (Çeşitlilik)’dir. Big Data, sosyal medya ,arama motorları, makine dataları, arşivler gibi çok çeşitli kaynaktan gelen, devasa ölçüdeki anlık verilerdir. Big Data, şirketinizin satış stratejisinden, müşteri memnuniyetine kadar, servis hizmetlerinden, pazarlama stratejisine kadar her alanında kullanabileceğiniz bir çeşit rezervdir. Google’ın 13’ü ABD’de olmak üzere 21 adet veri merkezi bulunmaktadır. Günümüzde bu merkezlerin bir petrol kuyusu yada altın madeninden farkı yoktur.

IoT ile cihazları internete bağladık ve verileri Big data ile depoladık, analiz ettik şimdi son adım öğrenme, yani AI ( Artificial Intelligence) Yapay Zeka. Yapay zeka; görevleri yerine getirmek için insan zekâsını taklit eden ve topladıkları bilgilere göre yinelemeli olarak kendilerini iyileştirebilen sistemler veya makineler anlamına gelir. Yapay Zeka’nın hayatımızı değiştirecek olmasına en iyi güncel örneklerden biri Google’ın yapay zeka şirketi Deepmind, yeni yaptığı bir programla insan vücudundakiler dahil olmak üzere bitki, bakteri, hayvan gibi bir çok organizmanın protein yapısını öğrenerek mevcut yöntemlerden 1000 kat daha hızlı ilaç keşfedilmesini sağlamasıdır.

Kısaca IoT, Big Data ve Yapay Zeke kavramları artık teknolojik her gelişmenin ve her sektörde ilerlemenin ayrılmaz bir parçasıdır. Sadece ürünlerin şekillendirilmesinde değil ticari stratejilerinde temelini oluşturmaya başladılar bile, bununla beraber günümüz akıllı şehirlerinin yönetiminde de büyük rolleri vardır.

Şehirlerimiz Büyümeye ve Tüketmeye Devam Ediyor !
BM (Birleşmiş Milletler) verilerine göre 2050 yılında dünya nüfüsunun %68’inin şehirlerde yaşaması bekleniyor. Gözünüzde Atatürk Olimpiyat Stadı’nı tamamen dolu olarak canlandırın ve onu 2,6 ile çarpın. Günde bu kadar (Ortalama 200.000) kişinin kentlere göç ettiğini düşünmek durumu daha gerçekçi kılabilir. Dünya çapındaki enerjinin %70’i kentsel alanlarda tüketilmektedir. Bu oldukça büyük bir pay ve kısıtlı kaynaklarımızın akıllı bir şekilde yönetilmesinin büyük bir mecburiyet olduğunu bize gösteriyor. Bununla beraber GSYİH’nın (Gayri safi yurt içi hasıla) %80’i de kentsel alanlarda üretilmektedir. Şehirlerimiz büyüyor, üretiyor ve kaçınılmaz olarak da kaynakları tüketmeye devam ediyor. İşte bu noktada şehirlerimiz artık akıllı olmak zorunda ve bu konuda en büyük yardıcılarımız IoT, Big Data ve AI gibi bilgi teknolojileri.

Akıllı şehirlerin 6 temel bileşeni vardır. Bunlar akıllı ulaşım, akıllı yaşam, akıllı yönetişim, akıllı çevre, akıllı ekonomi ve tabi ki akıllı insanlar. Bilgi teknolojileri ise her bir bileşenin ayrılmaz bir parçası. Örneğin; çöp kutularına yerleştirilen doluluk sensörleri ve işlemci kartların kullanıldığı akıllı katı atık toplama sistemleriyle çöp toplama maliyetlerinde %43’e kadar azaltabilmektedir yada dinamik kavşak kontrol sistemleriyle kavşaklardaki beklemelerde ve seyahat süresinde azalma ve bunlara bağlı olarak yakıt tüketiminde azalma sağlanabilmektedir. Başka bir örnek ise veri analizi yoluya önceden suç tespiti sistemleri sayesinde hırsızlık oranlarında önemli bir düşüş sağlanabilmektedir. Temiz suya erişimin günden güne zorlaştığı dünyamızda şehirlerimizdeki en önemli konulardan biri su yönetimidir. Borulara takılacak sızıntı sensörleri ile su kaybı bilgisi IoT aracılığıyla veri merkezlerine iletilebilir ve anında müdahale ile su kaybının önüne geçilebilir. Tokyo gibi mega şehirlerde yaygın bir uygulamadır.

Wilo’nun hedefi minimum %35!
Biz Wilo olarak 2050 yılına kadar 100 milyon insana temiz su sağlamayı hedefliyoruz. Bu hedefin bir parçası olarak bağlanabilirlik, operasyonel güvenilirlik ve maksimum verimlilik faktörlerinin gelecekte daha fazla kaynak tasarrufu için temel faktörler olduğuna inanıyoruz. Bunun yolu da akıllı su çözümlerine yatırım yapmaktan geçiyor. Bu sebeple akıllı su sistemlerimizi yılda en az %35 büyütmek için çaba göstereceğimizi 2021 sürdürülebilirlik raporunda beyan etmiş bulunmaktayız.

2018 yılı itibariyle satışını başladığımız ilk akıllı sirkülasyon pompası Wilo-Stratos MAXO, HVAC sektöründe şartnamelerin yeniden yazılmasını sağladı. Onu akıllı yapan en önemli faktör içerisinde bir yapay zeka yani öğrenebilme yeteneği olan bir yazılımı olmasıdır. Wilo-Stratos MAXO, Dynamic Adapt Plus özelliği sayesinde çalışma noktası set etme ihtiyacını ortadan kaldırıyor. İlk çalışmaya başladığında kendini eğrisi üzerinde orta noktaya konumlayıp 24 saat boyunca akışı analiz ediyor ve sistemi tanıyor ve öğreniyor. Öğrendiği bilgileri ertesi gün kullanıyor. Bunu sadece ilk devreye alındığında değil, hayatı boyunca yapıyor. Bu sayede ∆p-v çalışmaya göre %20 daha fazla enerji tasarrufu sağlıyor. Diğer bir akıllı özelliği ise akıllı telefon, tabletlerle,sistemdeki diğer pompalar ve bina otomasyonuya iletişim kurabilmesidir. Cep telefonunuzdaki uygulamadan pompa verilerine erişip, anlık olarak sıcaklık, debi,basınç, çalışma modu, hata ve uyarı kodlarını görebilirsiniz bunları internet üzerinden buluta aktarabilirsiniz.

Komple akıllı sistem çözümleri için Wilo-Stratos GIGA 2.0 ve Wilo-Stratos MAXO Kombinasyonu
Sadece pompa verimliliği değil komple sistem verimliliğine odaklanarak geliştirilen akıllı ürün ailesi, 2021 yılında satışına başladığımız Wilo-Stratos GIGA 2.0 ile genişlemeye devam ediyor. Wilo-Stratos MAXO gibi Wilo-Statos GIGA 2.0 da Dynamic Adapt Plus özelliği de öğrenebilme ve analiz edebilme yeteneklerine sahiptir. Bununla beraber primer devrede Wilo-Stratos GIGA 2.0 kullanıp, sekonder devre de Wilo-Stratos MAXO modeli ile kullandığınız bir senaryoda multi flow adaptation özelliği ile sekonder devredeki talep azaldığında, Wilo-Stratos GIGA 2.0 toplam debi ihtiyacını bu bilgiyi alarak otomatik olarak düşürür.Üstelik bu işlemi panosuz pompa iletişimi ile sağlar. Böylece IE5 motorlu Wilo-Stratos GIGA 2.0’ın ve EEI<0,18 olan Wilo Stratos MAXO’nun elektrik tasarrufunun yanında sistem verimliliğide maksimize edilmiş olur.
Akıllı pompa çözümleri sadece temiz su tarafında değil atık su tarafında da mümkündür. 2018 itibari ile hayatımıza giren Wilo-Rexa SOLID Q içerisindeki NEXOS Intelligence yapay zekası ile sistem verimliliğine maksimize edecek şekilde çalışıyor. Bina otomasyonu ile ve 4 pompaya kadar panosuz iletişim kurabilen, verileri buluta aktarabilen iletişim yeteneği yüksek bir atık su terfi pompasıdır. Ayrıca tıkanma algılayıcı sensörü ile emiş tarafına çarkı tıkayan bir parça geldiğinde aksi yönde dönerek yabancı maddeyi uzaklaştırırak güvenli bir işletim sunuyor.

2021 yılında Ar-Ge çalışmaları için 71 milyon euro harcayan Wilo’nun akıllı pompa portföyü genişlemeye devam edecek ve bu alandaki satışlarında da minimum %15 büyüme hedefiyle beraber akıllı pompalardan çok daha fazla bahsetmeye başlayacağız.
Bütün cihazlar büyük bir hızla akıllı hale gelirken, biz insanoğlunun en büyük gücü empati yapabilmesi ve sevgi duyabilmesi bunu hala hiç bir cihaza kaptırmış değiliz ve muhtemelen de bu hep bizim esas süper gücümüz olacak.

Wilo