Savtek 2008 Cilt Ii

 

SAVTEK 2008 4. SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES

CLT II DEERLENDRME BLDRLER

EDTÖRLER Prof. Dr. Mustafa lhan GÖKLER Prof. Dr. R. Orhan YILDIRIM Y. Müh. Alb. Bekir KAZANDIR Y. Doç. Dr. Yiit YAZICIOLU Ör. Gör. Dr. Ender CEROLU Ör. Gör. Dr. Gökhan O. ÖZGEN Uz. Arzu ÖZTÜRK

ORTA DOU TEKNK ÜNVERSTES ODTÜ-BLTR MERKEZ 06531 ANKARA

26-27 HAZRAN 2008 ANKARA



i

 

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara 

ISBN: 978-605-89899-2-4

ii  

ÖNSÖZ

4. Savunma Teknolojileri Kongresi SAVTEK 2008’de toplam 34 oturumda 147 bildiri yer almaktadr. Oturumlarda yer alan bildiriler iki ayr bildiri kitab halinde baslmtr. Birinci ciltte 69 adet bildiri bulunurken, deerlendirme bildirilerin yer ald ikinci ciltte ise 78 bildiri bulunmaktadr. SAVTEK 2002’deki 48 bildiri, SAVTEK 2004’de 147 bildiri, SAVTEK 2006’da 119 bildiri, SAVTEK 2008’de 147 bildiriye ulalmas, 2002 öncesinde çalmalara balanrken ortaya konan hedeflere ulaldn, benimsenerek gelenekselletiini ve Türkiye’de bu kongrenin önemli bir ilevi baaryla yerine getirdiini göstermektedir. 2006’dan itibaren 1000 kiiyi aan kongre katlmda bunu teyit etmektedir. Kongrede sunulan bildirilerin yan sra kongre programnda güncelliini koruyan bir konunun panel ortamnda tartlmasn planladk. Kongrenin birinci günü “Ulusal Savunma Sanayi Stratejik Hedefleri önündeki Engeller” konusundaki panel ile güncel bir konunun Savunma Sanayi paydalar tarafndan tartlarak bu alandaki çözümler üretilmesine ortam yaratmasn diliyoruz. SAVTEK 2008 Kongre Koordinasyon ve Kongre Yürütme Kurullarnda; Genelkurmay Bakanl BLKARDEM, Milli Savunma Bakanl ARGE ve Teknoloji Bakanl, Savunma Sanayi Müstearl, ODTÜ-BLTR Merkezi, Kara Harp Okulu Savunma Bilimleri Enstitüsü ve SASAD temsilcileri yer almtr. Kongrenin düzenlenmesinde saladklar desteklerden dolay Genelkurmay Bakanl, Milli Savunma Bakanl, Kara Harp Okulu Komutanl, ODTÜ Rektörlüü ve SASAD ile Kongre Kurullarnda yer alan bu kurulularmzn deerli mensuplarna ükranlarm sunarm. Yazarlara, Kongre Akademik Kurulu üyelerine ve bildirileri deerlendiren hakemlere, panel bakan ve panelistlere, oturum bakanlarna, tüm katlmclar ile kongre ana sponsoru ve sponsor olan savunma sanayi kurulularna teekkür ederim. Dördüncüsünü gerçekletirmenin mutluluunu yaadmz, SAVTEK Savunma Teknolojileri Kongrelerinin bu alandaki bilgi birikimi ve Türkiye’nin savunma gücüne yapt katklarla da ulusumuzun gönencine hizmet ettiine inanmaktayz. Bundan sonra düzenlenecek olan SAVTEK Kongrelerine baarlar diler, sevgi ve sayglarm sunarm.

Prof. Dr. Mustafa lhan GÖKLER ODTÜ-BLTR Merkez Bakan SAVTEK 2008 Kongre Bakan

i 

 

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara 

 

ii 

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara  DÜZENLEYEN KURULULAR ve KONGRE KURULLARI

DÜZENLEYEN KURULULAR GENEL KURMAY BAKANLII MLL SAVUNMA BAKANLII SAVUNMA SANAY MÜSTEARLII SASAD

ORTA DOU TEKNK ÜNVERSTES ODTÜ-BLTR MERKEZ KHO-SAVUNMA

KONGRE KOORDNASYON KURULU Prof. Dr. Mustafa lhan GÖKLER (Kongre Bakan, ODTÜ-BLTR Merkezi) Prof. Dr. R. Orhan YILDIRIM (Kongre Akademik Bakan, ODTÜ-BLTR Merkezi) Prof. Dr. Müh. Alb. Taner ALTUNOK (Kongre Bakan Yrd.,KHO Savunma Bilimleri Enstitüsü) Müh. Alb. brahim CEYLAN (MSB-ARGE ve Teknoloji Daire Bakanl) Dr. Müh. Alb. Altan ÖZKL (Genelkurmay BLKARDEM Bakanl) Y. Müh. Mete ARSLAN (MSB-SSM) Dr. Faruk YARMAN (SASAD)

KONGRE YÜRÜTME KURULU Prof. Dr. Mustafa lhan GÖKLER (Kongre Bakan, ODTÜ-BLTR Merkezi) Prof. Dr. R. Orhan YILDIRIM (Kongre Akademik Bakan, ODTÜ-BLTR Merkezi) Prof. Dr. Müh.Alb. Taner ALTUNOK (Kongre Bakan Yrd. , KHO Savunma Bilimleri Enstitüsü) Prof. Dr. S. Kemal DER (ODTÜ-BLTR Merkezi) Y. Müh. Alb. Bekir KAZANDIR (KHO Savunma Bilimleri Enstitüsü) Prof. Dr. M. Kemal LEBLEBCOLU (ODTÜ-BLTR Merkezi) Doç. Dr. Ö.Alb. Nejat BASIM (KHO Savunma Bilimleri Enstitüsü) Dr. Müh. Alb. Altan ÖZKL (Genelkurmay BLKARDEM Bakanl) Hv. Müh. Alb. ükrü ÖZ (MSB-ARGE ve Teknoloji Daire Bakanl) Hv. Dr. Müh. Yb. M. Orhan ÖZYALÇIN (Genelkurmay BLKARDEM Bakanl) Y. Müh. Ali hsan ÖZTÜRK (MSB-SSM) (E) Tug. Ylmaz KÜÇÜKSEYHAN (SASAD) Dr. Ö. Yzb. smet ERGN (Kongre E Genel Sekreteri, KHO Savunma Bilimleri Enstitüsü) Y. Doç. Dr. Yiit YAZICIOLU (Kongre E Genel Sekreteri, ODTÜ-BLTR Merkezi) Ör. Gör. Dr. Ender CEROLU (ODTÜ-BLTR Merkezi) Ör. Gör. Dr. Gökhan O. ÖZGEN (ODTÜ-BLTR Merkezi) Arzu ÖZTÜRK (ODTÜ-BLTR Merkezi)

iii 

  SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES

26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara 

 iv 

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara 

TEEKKÜR ki ylda bir yaplmas gelenekselleen SAVTEK Savunma Teknolojileri Kongresinin dördüncüsü olan SAVTEK 2008’i düzenlemi olmann gururu ve mutluluu içindeyiz. Geni katlml bu kongre, TSK, üniversite ve savunma sanayi temsilcilerinin bir araya geldii ve AR-GE içerikli savunma sanayi çalmalarnn tartld bir ortam yaratmaktadr. Kongrede savunma teknolojilerine yönelik arlkla mühendislik, temel bilimler ve yönetim bilimleri alanlarnda AR-GE çalmalarn içeren bildiriler iki gün boyunca be paralel oturumda sunulacak ve tartlacaktr. Savunma Teknolojileri Kongrelerine ilgi her seferinde daha da artm ve SAVTEK 2008’e 232 adet bildiri özeti gönderilmitir. Bunlarn büyük bir ksm tam metin haline dönütürülmütür. Bu bildiriler, Akademik Kurul Üyeleri ve dier akademisyenler arasndan seçilen en az doktora derecesine sahip ve genelde üç veya daha fazla hakem tarafndan deerlendirilmitir. Hakemlerin yaptklar deerlendirmeler nda bildirilerin kongre programna alnmas konusunda titiz ve dikkatli bir çalma sürdürülmütür. Bu deerlendirmelerin sonucunda 69 adet bildirinin “Cilt-I Bildiriler” kitabnda ve 78 adet bildirinin de “Cilt-II Deerlendirme Bildirileri” kitabnda yaynlanmasna karar verilmitir. Bu deerlendirme sürecinde özverili incelemeleriyle yardmlarn esirgemeyen deerli hakemlerimize ve katkda bulunan Akademik Kurul Üyelerimize teekkür ederim. SAVTEK kongrelerinin düzenlenmesinde, 2001 ylnda ilk kvlcm çakt andan itibaren destek olmaya çaltm ODTÜ-BLTR Merkez Bakan Sayn Prof. Dr. Mustafa lhan Gökler bata olmak üzere imdiye kadar gerçekletirdiimiz dört kongrenin düzenlenmesinde emei geçen, katks olan tüm kii ve kurululara, bildirileriyle ulusal savunma sanayimize destek veren deerli yazarlarmza, hakemlerimize, oturum bakanlarmza ve hereyden önemlisi kongrelerimizi onurlandran deerli konumac ve dinleyicilere içtenlikle teekkürlerimi ve sayglarm sunarm.

Prof. Dr. R. Orhan YILDIRIM Kongre Akademik Bakan

v 

     

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara 

 vi 

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara  AKADEMK KURUL Prof. Dr. R. Orhan YILDIRIM Prof. Dr. (E) Tug. Oktay ALNIAK Doç. Dr. (E) Tug. Mehmet AKÇAY Prof. Dr. Eref ADALI Dr. Mu. Kd. Yzb. brahim AKGÜN Prof. Dr. Tayfun AKIN Prof. Dr. Metin AKKÖK Prof. Dr. Haluk AKSEL Dr.Y. Müh. Alb. Turgut AKYÜREK Prof. Dr. Nafiz ALEMDAROLU Prof. Dr. Y. Müh. Alb.Taner ALTUNOK Prof. Dr. Ömer ANLAAN Prof. Dr. Leyla ARAS Doç. Dr. Mehmet ASATEKN Prof. Dr. Volkan ATALAY Dr. Ö. Alb. Fatih Fikret BAL Prof. Dr. Tuna BALKAN Dr. Ö. Alb. Nejat BASIM Doç. Dr. Tark BAYKARA Prof. Dr. Cengiz BEKÇ Prof. Dr. Müslim BOZYT Dr. Kd. Yzb. Can CANDAN Em. Tümg. Dr. Seyhan CANOVA Ör. Gör. Dr. Ender CEROLU Dr. Mahir ÇAKIROLU Doç.Dr.Zaim ÇL Prof. Dr. Can ÇOUN Prof. Dr. Haluk DARENDELLER Doç. Dr. Çidem ERBU Dr. Alpay ERDOAN Dr. Murat EREN Prof. Dr. Aydan ERKMEN Prof. Dr. smet ERKMEN Prof. Dr. Serpil EROL Doç. Dr. Akif ESENDEMR Prof. Dr. Murat EYÜBOLU Dr. Halidun FLD Doç. Dr. Cevriye GENCER Prof. Dr. Nevzat Güneri GENÇER Prof. Dr. Mustafa lhan GÖKLER Prof. Dr. Ali GÖKMEN Doç.Dr. Gültekin GÖLLER Prof. Dr. Ömer GÖREN Prof. Dr. Güngör GÜNDÜZ Dr. Ö. Alb. Hamdi GÜRLER Prof. Dr. Kemal DER Doç. Dr. Veysi LER Prof. Dr. Figen KADIRGAN Doç. Dr. Ünsal KALAYCIOLU Prof. Dr. Ali KALKANLI Doç. Dr. Levent KANDLLER Prof. Dr. Ferhat KARA Dr. Mahmut KARADENZ

Prof. Dr. Haluk KARADOAN Prof. Dr. adi KARAGÖZ Prof. Dr. Mehmet Baki KARAMI Dr. Anl KAREL Dr.Y.Müh.Kd.Alb.T.Yaar KATIRCIOLU Prof. Dr. Sinan KAYALIGL Dr. Ö. Alb.Türkay KISA Prof. Dr. Duygu KISAKÜREK Y. Doç. Dr. Kemal KOÇ Y. Doç. Dr. A. Bura KOKU Y. Doç. Dr. E. lhan KONUKSEVEN Y.Doç.Dr. Haluk KORKMAZYÜREK Dr. Mu. Alb.Yaar KÖSE Dr.Y. Müh. Alb. sa KUL Prof. Dr. Kemal LEBLEBCOLU Prof. Dr. Hasan MANDAL Dr. Y. Müh. Alb. Sedat NAZLIBLEK Y. Doç. Dr. Halit OUZTÜZÜN Prof. Dr. Bilgehan ÖGEL Dr. Mehmet ÖNDER Y. Doç. Dr. Y. Müh. Alb. Adalet ÖNER Ör. Gör. Dr. Gökhan O. ÖZGEN Prof. Dr. Kemal ÖZGÖREN Prof. Dr .H. Nevzat ÖZGÜVEN Prof. Dr. Saim ÖZKAR Dr. Y. Müh.Yb. Altan ÖZKL Prof. Dr. Tayfur ÖZTÜRK Dr. Ord. Alb. A.Turan ÖZTÜRK Doç. Dr. Nazl Wasti PAMUKSUZ Prof. Dr. Levend PARNAS Doç. Dr. Erol SAYIN Dr. Nadir SERN Prof. Dr. Mete SEVERCAN Dr. P. Yzb. Yekta SOYLU Doç.Dr. Erol ENOCAK Dr. P. Bnb. Akif TABAK Prof. Dr. Yalçn TANIK Doç.Dr. Metin TANOLU Prof. Dr. Mehmet Ali TADEMR Dr. Mly. Alb. Cengiz TAVUKÇUOLU Dr.Y. Müh. Bnb. Önder Haluk TEKBA Doç. Dr. Ozan TEKNALP Dr. Ö. Alb. Adem TEMR Dr. Turul TINAZTEPE Doç. Dr. M. Müjdat TOHUMCU Dr. Dz. Bnb. A. Özgür TOY Prof. Dr. Servet TURAN Y. Doç. Dr. Abdullah ULA Dr. Y. Müh. Kd. Alb. Murat ÜÇÜNCÜ Doç. Dr. Elife ÜNAL Prof.Dr. M. Fevzi ÜNAL Prof. Dr. Deniz ÜNER Prof. Dr. Kadir VAROLU

vii 

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara  Prof. Dr. Fato T. Yarman VURAL Prof. Dr. Yavuz YAMAN Dr. Faruk YARMAN Dr. Hüseyin YAVUZ

Y. Doç. Dr. Yiit YAZICIOLU Prof. Dr. Nevzat YILDIRIM Dr. Mustafa Kemal YILMAZ

viii 

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara  HAKEMLER Prof. Dr. Eref ADALI Doç. Dr. Özgür B. AKAN Doç. Dr. (E) Tug. Mehmet AKÇAY Dr.Mu.Bnb. brahim AKGÜN Prof. Dr. Tayfun AKIN Prof. Dr. Metin AKKÖK Prof. Dr. Haluk AKSEL Doç.Dr. A. Aydin ALATAN Prof. Dr. Kahraman ALBAYRAK Prof. Dr. Nafiz ALEMDAROLU Prof. Dr. (E) Tug. Mustafa Oktay ALNIAK Prof. Dr. Y. Müh.Alb. Taner ALTUNOK Prof. Dr. Volkan ATALAY Doç.Dr. Özlem AYDIN ÇV Dr. Ö. Alb. Fatih Fikret BAL Prof. Dr. Tuna BALKAN Doç.Dr.Ö.Alb. Nejat BASIM Prof.Dr. Demir BAYKA Doç. Dr. Tark BAYKARA Prof. Dr. Cengiz BEKÇ Prof. Dr. Müslim BOZYT Em. Tümg. Dr. Seyhan CANOVA Ör. Gör. Dr. Ender CEROLU Dr. Mahir ÇAKIROLU Prof.Dr.Mehmet ÇALIKAN Doç.Dr. C. Zaim ÇL Prof. Dr. Can ÇOUN Prof. Dr. Haluk DARENDELLER Doç.Dr. imsek DEMR Prof.Dr. Mübeccel DEMREKLER Prof. Dr. Gülbin DURAL Doç. Dr. Çidem ERBU Dr. Murat EREN Prof. Dr. Aydan ERKMEN Prof. Dr. smet ERKMEN Dr.Per.Bnb. Ahmet ERKU Prof.Dr. Inci EROLU Prof. Dr. Serpil EROL Doç. Dr. Akif ESENDEMR Prof. Dr. Murat EYÜBOLU Dr. Halidun FLD Prof. Dr. Cevriye GENCER Prof. Dr. Nevzat Güneri GENÇER Prof. Dr. Mustafa lhan GÖKLER Prof. Dr. Ali GÖKMEN Doç.Dr. Gültekin GÖLLER Prof. Dr. Ömer GÖREN Prof. Dr. Güngör GÜNDÜZ Doç. Dr. Cemil Hakan GÜR Ör.Gör. Dr. Hakan GÜRSU Dr.Topçu Alb. Köksal HAZIR Prof. Dr. Kemal DER Doç. Dr. Veysi LER

Prof. Dr. Figen KADIRGAN Doç. Dr. Ünsal KALAYCIOLU Dr.Ö.Alb. Osman KALENDER Prof. Dr. Ali KALKANLI Prof. Dr. Levent KANDLLER Prof. Dr. Ferhat KARA Prof. Dr. Haluk KARADOAN Prof. Dr. adi KARAGÖZ Prof. Dr. Mehmet Baki KARAMI Dr.Y.Müh.Kd.Bnb. Orhan KARASAKAL Dr. Anl KAREL Dr.Y.Müh.Kd.Alb.T.Yaar KATIRCIOLU Dr. Topçu Alb. Ercan KAYA Prof. Dr. Sinan KAYALIGL Dr.Ö.Yb. Ali Haydar KILAVUZ Doç. Dr. Sencer KOÇ Y. Doç. Dr. A. Bura KOKU Y. Doç. Dr. E. lhan KONUKSEVEN Y. Doç. Dr. Haluk KORKMAZYÜREK Dr.Ö.Yzb. Tuncer KORUVATAN Prof. Dr. Murat KÖKSALAN Yrd. Doç .Dr .Mu. Alb. Yaar KÖSE Prof. Dr. Hayrettin KÖYMEN Doç. Dr. Osman KULAK Prof. Dr. Kemal LEBLEBCOLU Prof. Dr. Hasan MANDAL Dr. Y. Müh . Alb. Sedat NAZLIBLEK Doç. Dr. Halit OUZTÜZÜN Prof. Dr. Bilgehan ÖGEL Ör. Gör. Dr. Gökhan O. ÖZGEN Prof. Dr. Kemal ÖZGÖREN Prof. Dr. H. Nevzat ÖZGÜVEN Yrd. Doç. Dr. Yakup ÖZKAZANÇ Dr. Y. Müh. Alb. Altan ÖZKL Prof. Dr. Tayfur ÖZTÜRK Hv. Dr. Müh. Yb. M. Orhan ÖZYALÇIN Prof. Dr. Levend PARNAS Doç. Dr. Erol SAYIN Doç. Dr. Erol SAYIN Dr. Nadir SERN Prof. Dr. Mete SEVERCAN Doç. Dr. Erol ENOCAK Yrd. Doç. Dr. P. Yb. Akif TABAK Prof. Dr. Yalçn TANIK Doç. Dr. Metin TANOLU Y.Doç.Dr.Mly.Alb. Cengiz TAVUKÇUOLU Doç. Dr. Müh. Bnb. Ö. Haluk TEKBA Prof. Dr. Ozan TEKINALP Doç. Dr. M. Müjdat TOHUMCU Dr. Yük. Müh. Kd. Alb. Erdal TORUN Dz. Dr. Y. Müh. Bnb. A. Özgür TOY Prof. Dr. Rait TURAN Prof. Dr. Servet TURAN

ix 

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara  Dr. P. Bnb. Ömer TURUNÇ Prof. Dr. Orhan TÜRKBEY Doç. Dr. Abdullah ULA Doç. Dr. Mustafa ÜBEYL Dr. Tug. Murat ÜÇÜNCÜ Doç. Dr. Elife ÜNAL Prof. Dr. M. Fevzi ÜNAL Dr. Çaatay ÜNDEER Prof. Dr. Deniz ÜNER Prof. Dr. Kadir VAROLU Prof. Dr. Fato T. YARMAN VURAL

Prof. Dr. Yavuz YAMAN Doç.Dr. Yasemin YARDIMCI ÇETN Dr. Faruk YARMAN Dr. Hüseyin YAVUZ Dr. km. Atm. Mehmet Cihan YAVUZ Y. Doç. Dr. Yiit YAZICIOLU Prof. Dr. R.Orhan YILDIRIM Dr. Mustafa Kemal YILMAZ Dr. Mu (OB) Bnb. Türker YILMAZ Yrd. Doç. Dr. Ahmet YOZGATLIGL

x 

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara  ANA SPONSOR ve SPONSOR KURULULARA TEEKKÜR SAVTEK 2008 4. Savunma Teknolojileri Kongresi’ne, katklarndan dolay Kongre Sponsoru Savunma Sanayi kurulularna teekkür ederiz. Prof. Dr. Mustafa lhan GÖKLER ODTÜ-BLTR Merkezi Bakan SAVTEK 2008 Kongre Bakan

ANA SPONSORLARIMIZ

SPONSORLARIMIZ

xi 

 

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara 

 xii 

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara  ÇNDEKLER

ÖNSÖZ

i

DÜZENLEYEN KURULULAR VE KONGRE KURULLARI

iii

TEEKKÜR

v

AKADEMK KURUL

vii

HAKEMLER

ix

ANA SPONSOR VE SPONSOR KURULULARA TEEKKÜR

xi

DEERLENDRME BLDRLER

xxii

BOR KATKILI ZIRH ÇELKLER: ALAIM VE ISIL LEMLER DORULTUSUNDA MEKANK ÖZELLKLERN GELTRLMES adi KARAGÖZ, . Hakan ATAPEK, Alp YILMAZ

1

ZIRH DELC MÜHMMATLARDA KULLANILAN TUNGSTEN AIRALAIMLARININ (WHA, ing) ÜLKEMZDEK ve DÜNYADAK DURUMUNUN DEERLENDRLMES N.Kaan ÇALIKAN, Önder M. SOYER, M.Kaan PEHLVANOLU

9

TÜRK SAVUNMA SANAYNDE YEN BR KAZANIM:ISIL PL TEKNOLOJS Ahmet GÖÇMEZ, Yener YELIRMAK

17

ÖZGÜN BR DENZ TOP ATI KONTROL SSTEM Mustafa L. CVELEK, Bülent METE, Ramis AKIN, Faruk MENGÜÇ, Ramazan ARIK

25

KATI YAKITLI ROKET MOTORLARI ÇN ÇOK EKSENL TK ÖLÇÜM SSTEMLERNN NCELENMES Emre SONGÜR, Ayhan AYDOMU, Baar SEÇKN

31

SEYRÜSEFER SSTEMLERNE GENEL BR BAKI Gökçen ASLAN, Haluk Erdem BNGÖL, Tolga SÖNMEZ

39

xiii 

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara   Ti ve Mg ALAIMLARIN LAZER ETKLEML PLAZMA SPEKTROSKOPS LE ANALZ Belgin GENÇ, Erhan AKMAN, Levent CANDAN,Elif KAÇAR, Arif DEMR

49

BOR KATKILI ZIRH ÇELKLERNN BALSTK PERFORMANSI &PERFORMANSIN FRAGTOGRAFK ETÜDLER LE DEERLENDRLMES adi KARAGÖZ, . Hakan ATAPEK, Alp YILMAZ

59

SERAMK KOMPOZT ZIRH SSTEMLERNN KARA PLATFORMU PENETRASYONABALSTK PERFORMANSA VE ETK EDEN YAPISAL PARAMETRELER UYGULAMALARI Celal EVC

69

PLATFROM ENTEGRASYONU ÇALIMALARINDA TTREM UYGULAMALARI A. Levent AVAR, Ali ÇOLAKOLU

81

ATE DESTEK KOMUTA KONTROL ALANINDA YAZILIM ÜRÜN HATTI YAKLAIMI Orçun DAYIBA, Sezen ERDEM

89

RF SSTEMLERN NÜMERK METOTLAR LE ELEKTROMANYETK GRD TEKNNN KULLANILMASI MODELLERNN GELTRLMESNDE Cebrail ÇFLKL , A. Çar YAPICI

97

SONAR SSTEMLER UYGULAMA ALANLARI VE SONAR ÜRETMNDE DÜNYADA VE TÜRKYEDEK MEVCUT DURUM Selma ÖZAYDIN

105

SONAR SSTEMLERNN YURTÇ ÜRETM ÇN MODEL ÖNERS Selma ÖZAYDIN

113

TÜRKYE’DE NÜKLEER SANTRAL YER SEÇM ÇN KARAR ANALZ: TOPSS VE ENTROP TABANLI BÜTÜNLEK BR UYGULAMA Asl ÖZMEN, smail EROL

123

xiv 

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara  ASMETRK SAVAIN SLAHI EL YAPIMI PATLAYICILARLA MÜCADELE KAPSAMINDA STRATEJLER VE TEKNOLOJLER Mehmet Emre ÇFTÇBAI, Murat TECMER, Evren SÖÜTLÜ, Erol DOANER

133

A DESTEKL YETENEN NSAN BOYUTU Ö.Faruk ERGN , Anl KAREL, Hakan AYÇENK , Ercan KARASU

143

A MERKEZL HARP YETENENN KAZANILMASI YOLUNDA MEVCUT VE GELMEKTE OLAN MKÂNLAR TAKTK SAHA KOMUTA KONTROL SSTEM UYGULAMALARI Çaatayhan ÇOLAKOLU, Metin KABASAKALOLU

153

KOMUTA KONTROL SSTEMLERNDE ULUSLARARASI BRLKTE ÇALIABLRLK VE MLL ATE DESTEK KOMUTA KONTROL SSTEMLERNDEK UYGULAMALARI Kutalm Gökalp NCE, Metin KABASAKALOLU, Cemal SAMUR, Tarkan ÇETNKAYA, Ebru GÜNGÖR

161

DAITIK BENZETM SSTEMLERNDE TENA MMARSNN KULLANIMI nanç TAHRALI, Fatih Erdoan SEVLGEN

169

BLGSAYAR DESTEKL TATBKATLARIN DEERLENDRLMES VE ALINAN DERSLER YAKLAIMI lker AKGÜN, Ahmet KANDAKOLU, Ahmet Fahri ÖZOK

177

LAZER ARAYICI BALIKLI FÜZELER ÇN HEDEF SMULATÖRÜ GELTRLMES Özlem SARIOLU

185

TAKTK VER LNKLER VE KOMUTA KONTROL PROJELERNDE UYGULAMALARI Çaatayhan ÇOLAKOLU

195

ATE DESTEK OTOMASYONU LE ELDE EDLEN KAZANÇLAR Fatih ÖZCAN , Bar ÇALAR , Emrah GÜNSEL,Murat Faik YAREN

205

xv 

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara  ETMEN VE ONTOLOJ TEMELL AA HAZIR KOMUTA KONTROL SSTEM KAVRAMSAL MMARS Ouz DKENELL, Sururi TÜM, Altu UZUNAL, Sevgi AKGÜN

213

ADY KAPSAMINDA ENTEGRE HABERLEME EBEKES N. Ula KILIÇARSLAN, Hasan DZGE

221

A MERKEZL HARPTE VER FÜZYONUNUN ETKNL Serdar BROUL, Çetin ELMAS

231

A DESTEKL HARPTE VER YÖNLENDRME ÖNCELKLERNN ANALTK HYERAR SÜREC LE BELRLENMES Alper ÜNLER, Bora ARAZ

239

SENTETK AÇIKLIKLI RADARLARA YÖNELK KARI TEDBRLER Serdar ÇAKAL, Yakup ÖZKAZANÇ

249

SUALTI DUYARGA ALARI ÇN KONUMLANDIRMA (SDAK) PROTOKOLÜ Melike EROL, Sema OKTU

257

SAR SSTEMLER VE TEKNOLOJLERNE GENEL BAKI Mehmet ÇYDEM, Abdullah KURTOLU

267

GEZGN KABLOSUZ SENSOR ALARI KULLANILARAK DOST KUVVETLERN DURUMUNUN GERÇEK ZAMANLI OLARAK ZLENMES Cebrail ÇFLKL, A. Çar YAPICI, S. Murat YESBEK

277

ASKER PLATFORMLARA YÖNELK LAZER TEHDTLER VE LAZER TEKNOLOJLERNDE TÜRKYEDEK MEVCUT DURUM Sema KARAKÖSE

285

SPEKTRUM SEZME VE BLSEL RADYO (BR) TEKNOLOJSNN ASKER VE KAMU GÜVENL ALANLARINDAK UYGULAMALARI Cebrail ÇFLKL, A.Turgut TUNCER, A. Tuncay ÖZAHN

297

xvi 

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara   TRL PROGRAMLARININ TÜRK SAVUNMA SANAY UYUMUNUN NCELENMES TÜRK SAVUNMA SANAYNE ÖZGÜN TTRL v 1,0 YAZILIMININ GELTRLMES Taner ALTUNOK, Bülent AKGÜL

309

ÜLKE SAVUNMASINDA NSAN KAYNAKLARI YÖNETMNN E DEVLET SÜREC LE UYUMLANDIRILMASI ÜZERNE BR MODEL ÖNERS Cengiz TAVUKÇUOLU, lker BÇER, Zafer SAYAN

319

DEEN GÜVENLK ALGILAMALARI ÇERÇEVESNDE STRATEJK YÖNETM-KAOS PARADOKSUNA YÖNELK BR DEERLENDRME: KAOSTRATEJK YAKLAIM ÖNERS Ömer TURUNÇ, Mustafa POLAT, Akif TABAK

327

SAVUNMA SANAYNN HRACATA YÖNLENDRLMES ÇN ÖNERLER H.Ceyhun LK, E.Serdar GÖKPINAR, M.Arda ÇAKMAK

339

NSANSIZ ARAÇLAR VE KULLANIM KONSEPTLER Ebru SARIGÖL, Nuri Murat ÇERÇOLU

349

TÜRK NSANSIZ HAVA ARACI TAINABLR GÖRÜNTÜ KIYMETLENDRME SSTEM Gökhan TEKKAYA, Yavuz AHN, Gökhan AYDENZ, Âdem MÜLAYM, Hakan SERÇE

359

HAVA TEHDD OLARAK NSANSIZ HAVA ARAÇLARI VE KARI TEDBR YÖNTEMLER LE LGL BR NCELEME K. Burak CODUR

367

TÜRK NSANSIZ HAVA ARACI’NDA VER LNK UYGULAMALARI VE GELMELER Celal ARAL, Gül KARA, Umut ERDEN

375

NSANSIZ SSTEMLERDE GÖRÜNTÜ LEME UYGULAMALARI Elif ERDEM, lker GÜREL, Hüseyin YÜRÜK, Sertaç CNEL

385

MLGEM: MLL DENZ SAVA SSTEMLER ÇN LK ADIM Doan ÖZDEMR

393

xvii 

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara  KARA ARAÇLARINDAK GELMELER Anl KAREL, Nuri ÇERÇOLU

401

TANK VE ZIRHLI ARAÇLARDA AKTF KORUNMA SSTEM TASARIM PARAMETRELER rfan Hasan ALPER

411

ARAÇ KORUMA SSTEMLERNN TARHSEL GELM VE AKTF KORUMA SSTEMLERNN NCELENMES Murat MALA, Selim MÜSLÜM

423

ANA MUHAREBE TANKI DOLDURUCU SSTEMLERNN TARHÎ GELM, MANUEL DOLDURUCU LE OTOMATK DOLDURUCUNUN KARILATIRILMASI Selim MÜSLÜM, Murat MALA

431

NBC (Nükleer, Biyolojik ve Kimyasal) KEF ARACI Gökhan KARAKURT, Korkut KBAROLU

439

PASF SSTEMLER KULLANILARAK TTREM KONTROLÜ Gökhan O. ÖZGEN

447

ENERJ SAKLAYABLEN MOMENT KONTROL JROSKOBU MOTOR/JENERATÖR ÜNTESNDEK KAYIPLAR VE KAYIP AZALTMA YÖNTEMLER Kutlay AYDIN, M. Timur AYDEMR

457

HAVA PLATFORMU SAR SENSÖRÜ ERT MODU SMÜLASYONU Serdar KOCAMAOLU, Özgür SÜTÇÜOLU

465

ASKER VE TCAR GEM NA FARKLARI VE TEDARK PROJELERNDEK ETKLER Selma ÖZAYDIN

475

KÜRESEL UYDU NAVGASYON SSTEMLERNN GÜNCEL VE GELECEKTEK DURUMLARI Ezgi GÜNAYDIN KPER, Teoman OGAN , Tolga SÖNMEZ

483

SAVUNMA SSTEMLERNDE TEST VE DEERLENDRME HTYACI VE TEDARK SÜRECNE ETKS Anl KAREL, Ebru SARIGÖL, Nuri ÇERÇOLU

493

xviii 

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara   SAVUNMA SANAY’NDE TEKNOLOJ YÖNETM ARAÇLARI Ersin ÜNSAL, Alp Bülent Burç SÜRMEL, Ahmet AYHAN

503

TÜRK SAVUNMA SANAY FRMALARININ TEKNOLOJ HAZIRLIK DÜZEYLER (TRL) FARKINDALIK ANALZ VE ETKN TRL HESAPLAYICISI ALGORTMASI ÇN ÖNERLER Taner ALTUNOK, Tanyel ÇAKMAK

513

TEKNOLOJK VE ÇEVRESEL FAKTÖRLERE GÖRE SAVUNMA SSTEMLERNDEK ETKN ORGANZASYON YAPILARININ ANALZ VE MODEL ÖNERS Taner ALTUNOK, Rza BAYRAK

523

STRATEJ BELRLEME ARACI ve DNAMK YETENEK OLARAK DURUM FARKINDALII Sadettin Alp ERGN

533

PROJE YÖNETMNDE GÜÇ, YETK VE POLTKA E. Serdar GÖKPINAR, M. Arda ÇAKMAK

543

SAVUNMA SEKTÖRÜNDE KULLANICI PROFLNE UYGUN YAZILIM PROJELER LE BAARI FAKTÖRÜNÜN YÜKSELTLMES H.Ali DURU, Bilal TOKLU, Ahmet KABARCIK

551

KÜÇÜK VE ORTA ÖLÇEKL SAVUNMA SANAY RKETLERNDE LETME KAYNAK PLANLAMASI (ERP) KULLANIMI H. Nejat BASIM, Cem Harun MEYDAN, Harun EEN

559

HV.K.K.LIINDA BALANCED SCORECARD YÖNTEMNN UYGULANMASI Erhan BERK

567

LETMELERDE KULLANILAN GÖZETM SSTEMLERNN ÇALIANLAR ÜZERNDEK ETKLER Ali KILIÇ , Ali Serdar KILIÇ, Taner ALTINOK

577

xix 

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara   YEN SAVUNMA STRATEJS BALAMINDA YEN TEDARK SSTEM: AKILLI TEDARK Okan YAAR, H. Nejat BASIM, lker TATAR

585

TEHDT – YETENEK KLEMNDE SAVUNMA PLANLAMASI DÖNÜÜM SÜREC Rabia DEMR, Engin COKUN , Günal BUDAK

595

SAVUNMA SANAY AR-GE PROJELERNDE TEDARK YÖNETM Hakan BULUR, Esma SERN

605

AB NOVASYON POLTKASI VE TÜRK SAVUNMA SANAYNN AB NOVASYON POLTKA ARAÇLARINI KULLANIMI Murat TECMER, lknur NAM

615

AVRUPA ÜLKELER, ABD VE JAPONYA’NIN NOVASYON GÖSTERGELERNN ANALZ VE TÜRKYE’NN YER Filiz ERSÖZ

625

ULUSLARARASI SAVUNMA SANAY PAZARINDA TÜRK SAVUNMA SANAYNN YER VE ÖNEM Mehmet Cihan YAVUZ, Taner ALTUNOK

637

KEF ve GÖZETLEME AMAÇLI TELSZ DUYARGA ALARINDA HEDEF TESPT MODELLER ve HEDEF ZLEME YAKLAIMLARI Hakan TEZCAN, Sema OKTU

647

KARAYA KONULU HAVA SAVUNMA SSTEM ALT ODAKLARI Meysun AVCI ÖZGÜN, Osman S. TAPKAN, Melih GÜNAY

657

ASKER YAZILIM GELTRME STANDARTLARINDA YAANAN DEMN TARHSEL SÜREÇTE NCELENMES K. Burak CODUR, Ali H. DORU

667

ATI KONTROL SSTEMLERNDE SNR ALARI TABANLI YAPAY ZEKÂ YÖNTEMLER Sezen ERDEM, Orçun DAYIBA

677

xx 

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara   MEVCUT VE YEN SSTEMLER ÇN MALYET ETKN BR YAKLAIMLA GELTRLM ÇOKLU TAKTK VER LNK LEMCS Ouzhan EKER, Murat AHN

685

ISR SSTEMLER ÇN MÜTEREK VER LNKLER STANDARDZASYONU STANAG 7085 Tarkan UYGUNUÇARLAR, Gül KARA , Yalçn Murat UZEL

695

MÜHMMAT TEKNOLOJSNDE YEN BR YAKLAIM: DUYARSIZ ROKET/FÜZE SSTEMLER Ouz MENEKE

701

xxi 

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara 

xxii 

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara 

DEERLENDRME BLDRLER

xxiii 

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara   



xxiv  

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara BOR KATKILI ZIRH ÇELKLER: ALAIM VE ISIL LEMLER DORULTUSUNDA MEKANK ÖZELLKLERN GELTRLMES adi KARAGÖZ (a), . Hakan ATAPEK (b), A. YILMAZ (c) (a) (b) (c)

Prof. Dr., KOÜ, Metalurji & Malzeme Müh. Böl., 41380, Kocaeli, [email protected]

Ar. Grv. Y. Muh, KOÜ, Metalurji & Malzeme Müh. Böl., 41380, Kocaeli, [email protected]

Dr. Müh, Türk Kara Kuvvetleri, Teknik Proje ve Yönetim Daire Bk, Ankara, [email protected]

ÖZET Bu çalmada veri kompozisyondaki bor katkl zrh çeliklerinin uygulanan sl ilem koullarnda sahip olduklar mikroyaplar incelenmitir. Mikroyap malzemenin mekanik özelliklerinin belirlenmesinde ve gelitirilmesinde her zaman iyi bir klavuzdur. Çalmada östenitletirme+su verme ve menevileme tarz l ilemle standart zrh çeliklerinin sahip olduu bainitik/menevilenmi martenzitik mikroyaplar elde edilmitir. Her bir sl ilem serisi sonras elde edilen mekanik özelliklerin balistik performansa olan etkileri belirlenmitir. Anahtar Kelimeler: Zrh Çelikleri, Isl lem, Mikroyapsal Karakterizasyon. ABSTRACT In this study, microstructures of boron added armor steel for given composition are examined under applied heat treatment conditions. Microstructure is always a useful guide to determine and also develope the mechanical properties of materials. Bainitic/martensitic microstructures are obtained after austenitization, quenching and tempering heat treatments. Influence of mechanical properties after various heat treatment on ballistic performance is determined. Keywords: Armor Steels, Heat Treatment, Microstructural Characterization. 1. GR Gelien teknoloji ile birlikte özellikle askeri alanda yaplan çalmalar hz kazanm olup çou gelimi ve gelimekte olan ülkelerin savunmaya yönelik bütçeleri her geçen daha artmtr. Savunma teknolojileri arlkl olarak malzeme, makine-tasarm, elektronik ve telekomünikasyon sistemlerinin

1

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara geliimine yönelik projeler kapsamnda aratrma-gelitirme (Ar-Ge) çalmalarna arlk vermektedir [1]. Günümüzde sivil ve askeri içerikli çou platformda modern ateli silahlardan çkan kinetik enerjili mermiler youn bir tehdit oluturmaktadr. Söz konusu olan bu mermiler geometrik, mekanik ve kinematik özellikleri açsndan çeitlilik göstermektedir. Merminin hedefe çarpmasyla balayan penetrasyon sürecinin fiziksel karakteri, mermi ve hedefe ait özellikler kombinasyonuna bal olarak deiir. Bu durumda koruyucu amaçl malzemelere ve bunlarn gelitirilmesine yönelik Ar-Ge çalmalara ihtiyaç gün geçtikçe artmaktadr. Stratejik olarak koruyucu amaçl malzemelerin üretimi ve ihtiyaca uygun bir ekilde devamll çou ülkenin savunma politikalar içerisinde yer almaktadr. Tehdite neden olan mermilere kar zrh malzemesi olarak çelik ve aluminyum alamlar, seramikler, cam ve elyaf takviyeli çeitli kompozit malzemeler kullanlr. Günümüzde askeri kullanmda tank, obüs, personel ve mühimmat tayc araçlar ile sivil amaçl ve savunma amaçl olarak çou özel araçlarda yaygn olarak kullanlan zrh malzemesi çeliktir. Bunun balca nedeni çeliklerin sahip olduu yüksek dayanm, yeterli tokluk, iyi kaynaklanabilirlik gibi malzeme özellikleri ve çeliklerin dier zrh malzemelerine göre daha düük olan üretim maliyetleridir. Çizelge 1’ de yaygn olarak kullanm alan bulan ve standart olarak anlan çeitli zrh çelikleri ve içerdikleri alam kompozisyonu verilmitir [2]. Çizelge 1. Zrh çelikleri ve kimyasal kompozisyonlar.

Zrhl sava araçlar kinetik penetratörler, yüksek derecede patlayc ve parçalayc sava balklar gibi deiik karakterli mermilerin çoklu darbesine kar çatlamaya, parçacklarn kopmasna ve krlmaya direnç göstermek mecburiyetindedir. Böylesi bir ortamda i görecek yapsal zrh çelikleri yüksek kalitede homojen bir mikroyap içermelidir. Zrh çelikleri alaml çelikler olup kimyasal kompozisyon açsndan kendileri gibi östenitletirme ve suverme kademesini içerisine alan sertletirme ile temperleme aamasndan geçen slah çelikleri ile benzer bir kompozisyon gösterir. Nihai konumda bu çelikler yüksek temperlenmi olup çökelti sertleen martenzitik bir mikroyap içerir. Burada haddeleme ile elde edilecek sac kesitinde sertletirme ve temperleme sonras yüksek mukavemet ve tokluk elde edilmesi amaçlanmtr. Homojen zrh çelikleri olarak adlandrlan bu çeliklerin kalnlklar boyunca ayn sertlie sahip olmas beklenmektedir. Çizelge 2 ise zrh çelii olarak yaygn bir ekilde kullanlan çeliklere ait mekanik özellikleri göstermektedir [3]. 2

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara

Çizelge 2. Zrh çeliklerinin mekanik özellikleri.

Zrh çeliinin balistik performans açsndan sahip olduu mikroyap ve bunun paralelinde mekanik özellikleri önemli iki kavramdr. Bu kavramlar çeliin alam kimyas ve uygulanan sl ilemler dorultusunda gelitirilip herhangi bir dinamik yüklenme altnda koruyucu amaçl balistik davrann belirleyecektir. Mikroyapnn homojenlii açsndan ve mekanik özelliklerin yeterli seviyeyi salayabilmesi için metalurjik esaslarn salanmas gerekir. Bunlarn banda minimum segregasyon ile oldukça düük oranda katk elementi içerii arzulanr. Uygulanan alam kimyasnn kaynaklanabilirlii, plastik ekil deiimini ve özellikle krlmay minimum düzeye getirecek (kükürt ve hidrojen miktar göz önüne alnarak) ekilde ayarlanmas önemli bir faktördür [4]. Zrh çelikleri martenzitik karakterde olduu için optimum mukavemet (sertlik) ve tokluk kombinasyonu gibi kullanm özelliklerini östenitletirme ve su verme sonras yaplan temperleme ile elde ederler. Genelde yaln karbonlu çeliklerin temperlemesinde su verme sonras martenzit içinde bulunan karbon Fe ile birleerek sementit (Fe3C) çökelmesine yolaçar ve böylece çökelme sürecinde martenzitin yaklak 200 ºC de ferrite dönümesiyle sertlik düer. Ancak çelik bileiminde varolan kuvvetli karbür yapc elementler karbon ile çok daha yüksek temperleme scaklklarnda (500-600 ºC) birleerek deiik tip özel karbür (MC, M2C, M7C3 vb.) çökeltisine neden olurlar. Bunun sonucu olarak artan sertlie ikincil sertlik ad verilir. Bu karakteristik sertlik art karmak bir çökelti sertlemesi mekanizmasyla oluur. ekil 1’ de deiik karbür yapc elementlerin oluturduu karbürlerin temperleme karakteristikleri verilmitir. ekil 1a’ da molibden, ekil 1b’ de krom elementlerinin etkileri sunulmutur. Görüldüü gibi artan karbür kararllyla karbürlerin temperlemede oluum scaklklar yükselir. Bu diyagramdan zrh çelikleri için neden öncelikle Cr ve Mo’nin alam elementi olarak seçildii açk olarak görülmektedir [5-7]. Sertletirme ileminde ise zrh çeliklerinde 900-950 ºC seviyesinde yaplan östenitletirme sonucu matriksin gerekli karbon ve karbür oluturucu alam elementleriyle doyumu salanarak su verilir. lemde oluan lata tipi martenzit 3

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara standart bileimlerde ortalama 600 ºC’de temperlenir. ekil 2’de bu tür bir prosesleme sonras üretilmi XH129 tipi zrh çeliinde temperlenmi bainitik içeren mikroyap örnei verilmitir.

ekil 1. Mo ve Cr katkl düük karbonlu çeliklerde temperlemede ikincil sertlik etkisi.

ekil 2. XH129 türü Alman zrh çeliine ait temperlenmi bainitik mikroyaps.

2. DENEYSEL ÇALIMA Alam dizayn ve bunun sonucunda alamlama, veri bir çelik için arzulanan tüm mekanik özelliklerin belirlenmesinde iyi klavuz olacaktr. Deneysel çalmada kullanlan çelie ait kimyasal kompozisyon Çizelge 3’ de verilmitir. Döküm sonras çelik scak haddelenmi ve sac malzemesi haline getirilmitir. Çizelge 4 ise sac malzeme üzerine uygulanan sl ilem serilerini göstermektedir.

4

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara Çizelge 3. Deneysel zrh çeliine ait kimyasal kompozisyon.

Çizelge 4. Sac haline getirilen zrh çeliine uygulanan sl ilemler.

Hadde yönüne dik ve paralel konumda alnan numuneler sras ile 320, 600 ve 1000 mesh’lik zmparalar ile yüzey pürüzlülüü giderildikten sonra 3 μm’luk elmas ile parlatlm ve nital ile dalanarak mikrobileenler optik mikroskop altnda ayrt edilebilir duruma getirilmitir. ekil 3’de bileim dorultusunda 200 ºC’de temperlenerek gelitirilen zrh çelii mikroyaplar sunulmutur. ekil 3a’da parlatlm konumda haddelemeye paralel dorultuda yönlenmi metalik olmayan kalntlar görülmektedir. Kalnt türü, miktar ve dalm malzemenin mekanik özelliini dorudan etkilemektedir. Kalntlarn matriks içerisinde homojen ve disperse ekilde, az miktarda dalm istenir. Özellikle çatlak oluumu ve ilerlemesi açsndan zrh çeliinin tokluuna bu kavramlarn etkisi büyüktür. ekil 3b ise tipik bir ototemperlenmi martenzit örneini göstermektedir. Su verme koullarnda Ms olarak ifade edilen martenzit balangç scakl, düük karbon miktar nedeniyle oda scaklnn oldukça üzerinde, yaklak 400 ºC seviyesindedir. Böylece su vermede oluan martenzitin kendi kendine temperlenmesine (ototemperleme) neden olacaktr. Tüm bunlarn dnda anizotropik özellikler açsndan haddelemeye dik dorultudaki mikroyapnn örnek bir karakteristii ekil 3c’de sunulmutur. Mikroyap martenzitik/bainitik bir karakteristikte olup beyaz olarak görülen alanlar segregasyon alanlardr. Segregasyon çeliin mukaveti ve tokluunu negatif etkiler; bu nedenle kontrollü döküm ve sl ilem ile giderilmesi gerekmektedir. ekil 4’de ise 540 ºC’de temperlenmi çeliin mikroyap örnekleri yer almaktadr. Görüldüü gibi lata paketleri sabit açl olarak birbirlerine yönlenmitir. 600 ºC’de temperleme ile malzemenin tokluunun arttrlmas arzulanmtr. ekil 5a’da östenitletirme sl ilemine ramen yapda çözündürülememi ve katlamada oluan matriks içerisinde kararl olarak yer alan birincil karbürler görülmektedir. Bu tür karbürlerin varl çounlukla 5

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara istenmez, çünkü matriks ile balantlarnda mikroçatlak içermeleri herhangi bir yüklenme altnda malzemenin krlmaya kar direncini zayflatacaktr. ekil 5b’de ise matrikse ait genel bir görünüm sunulmutur. Uygulanan temperleme scaklnn bir sonucu olarak yap içerisinde ince dalm gösteren ve ikincil sertlii dorudan belirleyen çökeltilerin (karbürlerin) bir miktar kabalamas ise kaçnlmazdr. Kabalaan çökeltiler matriks ile olan atomistik seviyedeki ksmi uyumunu kaybeder ve mekanik özelliklere çözünmeyen karbürlere benzer bir etki sunar. Ancak süreç içersinde ferrit kat ergiyik sertlemesini sürekli kaybederek toklar.

ekil 3. 200ºC’de temperlenmi zrh çeliine ait haddeye paralel ve dik konumdaki parlatlm, dalanm mikroyap örnekleri.

ekil 4. 540ºC’de temperlenmi zrh çeliine ait dalanm mikroyap örnekleri.

Çizelge 5 ise bu mikroyap dorultusunda gelitirilen mekanik özellikleri sunmaktadr. Görüldüü üzere düük scaklk temperleme ile martenzitik/bainitik ve ksmen ototemperlenmi martenzit etkisi ile özellikle malzemenin sahip olduu mukavemet ve sertlik deerleri standartlara uygundur. 540 ºC’de yaplan temperleme ve elde edilen sertlik deeri ise ikincil sertlik katksn sunmaktadr. Yapda oluan çökeltilerin kabalamas sonucu sertlikte görülen azalma ise 600 ºC’de yaplan temperlemenin bir sonucu olarak gerçeklemitir. Darbe tokluk deerleri ise -40 ºC’de çentik içeren numuneler üzerine uygulanm olup sonuçlar artan temperleme scaklna bal olarak tokluk geliimini ifade etmektedir. Balistik testler FNSS Savunma Sistemleri A. de gerçekletirilmitir. Burada farkl hzlarda gönderilen mermilerin hedef plaka da yaratt hasara göre (ksmi delinme/tam delinme) deerlendirme yaplmakta ve çoklu atlar sonras elde edilen deerlerin ortalamas alnarak her bir plaka için V50 deeri tespit 6

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara edilmektedir. Bu deerlerin karlatrlabilmesi için plakalarn sertlik deerlerine göre snflandrma yaplm 3 adet plaka (374-418-443 HV sertlik) MIL-A-12560 kalite, 1 adet plaka (470 HV sertlik) da MIL-A-46100 kalite zrh çeliine göre test edilmitir. 3 adet plaka için 7.62 AP mermiler 0° de yani plakaya dik olarak, 1 adet plaka için ise 12.7 AP mermiler 30° lik aç ile atlmtr. 4 adet plakada yaplan balistik testler neticesinde elde edilen deerler standart deerlerden ortalama 32 m/sn (100 ft/s) daha yüksek çkmtr (ekil 6).

ekil 5. 600ºC’de temperlenmi zrh çeliine ait dalanm mikroyap örnekleri. Çizelge 5. Isl ilem sonras zrh çeliinin mekanik özellikleri

ekil 6. Balistik testin standart ve yeni gelitirilen zrh çelii açsndan karlatrmal sonuçlar.

7

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara 5. SONUÇLAR & LER BAKI Çeliklerin alam kimyas, sl ilem ve üretim teknikleri ile gelitirebilir olmas çok çeitli alanlarda kullanlabilirliini salamaktadr. Çalmada deneysel bir kompozisyondan yola çklarak deiik sl ilem (sertletirme ve menevileme) ile elde edilen tipik mikroyaplar gösterilmi ve mekanik özellik ilikisi kurulmaya çallmtr. Söz konusu kompozisyon ve sl ilem dorultusunda gelitirilen deneysel çeliin sahip olduu mekanik özellikler, standart zrh çeliklerinin sahip olduu özellikleri yanstmakta olup zrh çelii olarak kullanmnn mümkün olduu görülmektedir. Isl ilem koullarnn optimizasyonu, mekanik özellikleri negatif yönde etkileyen kaba karbür giderimi, segregasyon gibi etkilerin kontrolü ve minimizasyonu göz önüne alnacak olursa ileriye yönelik gelitirme çalmalarn yaplmasnn gerekli olduu görülmektedir. Elde edilen deneysel sonuçlar son derece tevik edici bir karakteristiktedir. TEEKKÜR Bu çalma KOÜ Bilimsel Aratrmalar ubesi Proje No. 2005-23, DPT Proje No. 2003K120790 ve TÜBTAK (BOREN) Proje No. 105M343 ile desteklenmitir. lgili tüm kurululara verdikleri destek nedeniyle sonsuz teekkür ederiz. KAYNAKÇA [1] H. Atapek, (2006), “Zrh Çeliklerinin Fiziksel Metalurjik Esaslar Dorultusunda Gelitirilmesi & Karakterizasyonu”, Yüksek Lisans Tezi, Kocaeli Üniveristesi-Fen Bilimleri Enstitüsü, Kocaeli. [2] . Karagöz, H. Atapek, A. Ylmaz, (2007), “Isl lemlerle Çeliklerin Zrh Malzemesi Olarak Gelitirilmesi”, Military Science & Intelligence Magazine, 20,42-45. [3] . Karagöz, H. Atapek, (2007), “Bor Katkl Zrh Çeliklerinin Krlma Davran”, 8. Uluslararas Krlma Konferans, Bildiriler Kitab (basmda) [4] . Karagöz, A. Ylmaz, H. Atapek, (2006), “Su Verilmi ve Temperlenmi Sac Çeliklerin Gelitirilmesi”, 13. Uluslararas Metalurji ve Malzeme Kongresi, TMMOB Metalurji Müh. Odas, 64. [5] . Karagöz, A. Ylmaz, H. Atapek, (2006), “Zrh Çelikleri ve Gelitirilmesi“,Savunma Teknolojileri Kongresi Bildiriler Kitab – Cilt I, 501-511. [6] . Karagöz, H. Atapek, A. Ylmaz, (2007), “Su Verilmi ve Temperlenmi Çeliin Alam ve Isl lem Dorultusunda Zrh Malzemesi Olarak Gelitirilmesi“, IV. Demir-Çelik Kongresi, 63-68. [7] John D. Verhöven, (1975), “Fundamentals of Physical Metallurgy“, John Wiley & Sons. 8

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara ZIRH DELC MÜHMMATLARDA KULLANILAN TUNGSTEN AIR ALAIMLARININ (WHA, NG) ÜLKEMZDEK VE DÜNYADAK DURUMUNUN DEERLENDRLMES

N.Kaan ÇALIKAN (a), Önder M. SOYER (b) , M.Kaan PEHLVANOLU (c)

(a)

TÜBTAK – SAGE, PK 16, 06261 Mamak, Ankara, [email protected] (b) (C)

TÜBTAK – SAGE, PK 16, 06261 Mamak, Ankara, [email protected] TÜBTAK – SAGE, PK 16, 06261 Mamak, Ankara, [email protected]

ÖZET Günümüzde zrh ve kar zrh delici teknolojiler arasndaki rekabet gün geçtikçe artmaktadr. Seyreltilmi Uranyum (SU) malzemeden (U-0.75Ti, U2Mo vs.) yaplm delici/zrh sistemlerin yerine W-Ni-Fe bazl Tungsten Ar Alamlar (TAA), cams metaller ve nano malzemelerden yaplm delici sistemlerin kullanlmas yönünde çalmalar yaplmaktadr. Güdüm kontrol sistemlerindeki gelimeler sonucunda mühimmatlarn vuru hassasiyeti ve etkinlii artmaktadr. Bu nedenle mühimmatlarn zrhl hedefler üzerindeki etkisi konusunda delici malzemelerin özellikleri önem tamaktadr. Ülkemizde kstl da olsa TAA Toz Metalurjisi (T/M) yöntemi ile üretilmesi konusunda çalmalar yaplmaktadr. TAA kullanlan kinetik delicilerin gelitirilmesi ve milli bir mühimmatta kullanlmas için döngüsel dövme (rotary swager, ng.) teknolojileri gibi baz kritik teknolojilerinin elde edilmesi ve malzeme/üretim parametrelerinin çkartlmas için zamana bal kapsaml bir program yaplmas gerekmektedir. Bu çalma da; kinetik delici sistemlerde kullanlan TAA konusunda ülkemizde yaplan çalmalar ve dünyadaki gelimeler sunulacaktr. Anahtar Kelimeler: Tungsten, Toz Metalurjisi, Tungsten Ar Alamlar, WNi-Cu, W-Ni-Fe, Zrh Delici. ABSTRACT Nowadays, the competition between armor and armor piercing technologies increases by the day. Studies are being performed to replace the Depleted Uranium (DU) based materials (U-0.75Ti, U-2Mo etc.) with W-Ni-Fe based Tungsten Heavy Alloys (WHA), glassy materials and nano-materials for 9

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara armor/armor piercing systems. Strike accuracy and effect of the ammunitions increase as a result of the developments in guidance control systems. Therefore, properties of armor piercing materials become critically important in terms of the amunitions effect on armored targets . In Turkey, few studies are available on the production of these alloys by Powder Metallurgy (P/M) production routes. A comprenhensive scheduled program should be performed to achieve the critical technologies such as rotary swager to develop WHA used in armor piercing systems and to use these alloys in a national ammunition and to study the materials/production parameters of these alloys. In this work, studies about WHA used in armor piercing systems in Turkey and evolution of these alloys will be presented. Keywords: Armor Piercing, Powder Metallurgy, Tungsten, Tungsten Heavy Alloys, W-Ni-Cu, W-Ni-Fe. 1. GRS Tungsten (Volfram), yüksek younluk (19.32 gr/cm3) ve yüksek ergime noktas (yaklak 3410 °C) gibi özelliklerinden dolay birçok mühendislik uygulamalarnda kullanlmaktadr. Dünya toplam tungsten rezervi 3,300,000 ton olarak tahmin edilmektedir. Bunun 2,042,000 tonu iletilebilir rezerv olarak deerlendirilmektedir. Kaynaklarn % 27.5’i gelimi ülkelerde, % 15.2’si gelimekte olan ülkelerde, % 57.3’ü ise Çin ve Rusya’da bulunmaktadr [1]. Ülkemizin tungsten rezervi 67,638 ton olup, dünya toplam rezervinin yaklak % 2’sine karlk gelmektedir. Bursa-Uluda tungsten yata ülkemizin en büyük yata olup, toplam ülke rezervlerin % 98’ini oluturur. Etibank’n 1977’de kurduu tesiste deneme çalmalarna balanm ve 28.03.1989 tarihine kadar üretim faaliyetleri sürmütür. Tesiste en son 1988 ylnda kapal ocaktan üretilen 89,829 ton tüvenan cevher zenginletirilerek 352 ton II. kalite (% 40 WO3) eelit konsantresi elde edilmitir. Çeitli hammadde ve teknolojik sorunlar ile öngörülen yatrmlarn yaplamamas, dünya pazarlarndaki gelimeler ve rekabet edebilirliinin kaybedilmesi gerekçesiyle iletme faaliyetleri durdurulmutur [2]. Türkiye tungsten ve yan ürünleri ihtiyacn ithalat yoluyla gidermektedir. Tungsten metalinin ilgi çekici özelliklerinin (yüksek younluk ve ergime noktas gibi) yannda elektriksel ve sl özelliklerinin istenen seviyelerde olmamas ve düük kaynaklanabilirliinden dolay iki fazl Tungsten alamlar gelitirilmitir [3]. Bu iki fazl tungsten alamlar literatürde TAA (WHA, ng.) olarak adlandrlrlar. TAA’nn konvansiyonel üretim yöntemleri ile üretimi neredeyse mümkün olamadndan T/M yöntemleri ile üretilmektedirler. T/M ile üretilen TAA nerdeyse tamamna yakn saf tungsten içeren ana faz, beraberinde geçi elementi (Ni, Fe, Co, Cu vb.) ihtiva eden balayc bir faz ve çözünmü 10

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara tungstenden ibarettir [4]. TAA fiziksel (younluk, korozyon direnci, manyetik karakter vb.) ve mekanik özelliklerde tasarm mühendislerine geni bir yelpazede seçenekler sunmaktadrlar. Ayrca, younluk aral 16.1 ila 18.6 gr/cm3 arasnda deien ve yüksek mukavemet (1000-1700 MPa) gösteren TAA, dier yüksek younluklu malzemelere göre (U 19.05 gr/cm3, W 19,32 gr/cm3, Au 19,30 gr/cm3 gibi) bulunabilirlik, ilenebilirlik ve maliyet açsndan avantajlar salamaktadrlar [3]. Bu özelliklerinden dolay, TAA sivil uygulamalarnn yannda (radyasyon kalkan, dengeleme arlklar gibi) özellikle askeri uygulamalarda geni bir kullanm alanna sahiptir [5]. 2. GELMELER VE ÇALIMALAR Mühimmatlarda kullanlan zrh delici sistemler genel olarak iki grupta toplanrlar. Bunlar kinetik enerji deliciler (kinetic penetrator, ng.) ve kimyasal enerjili deliciler (shaped charge, ng.) olarak adlandrlrlar. Kinetik enerjili delicilerin çalma prensibi genel enerjinin korunumu ilkesine dayanmaktadr. Hza ve belli bir kütleye sahip olan kinetik enerjili mühimmat hedefe sahip olduu enerji orannda zarar verir. Kinetik enerjili zrh delici muhimmatlarda tungsten ve SU bazl malzemeler ön plana çkmaktadr. Son yllarda SU bazl kinetik delicilerin kulanm artmtr. SU alamlarn en büyük avantajlar erimi sv halde kolayca yanabilmesi (piroforik), çarpma esnasnda sivrilemesi, düük hzlardaki delme üstünlükleri ve düük maliyetleridir (ekil 1). Ancak bu malzemelerin TAA’na göre üstün özellikleri bulunmasna karn insan salna ve çevreye olumsuz etkiler yaratmas yüzünden TAA üzerinde çalmalar devam etmektedir.

ekil 1 SU ve TAA farkl çarpma hzlarnda penetrasyon performaslarnn karlatrlmas [6].

11

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara Gelitirilen ilk TAA W-Ni-Cu alamlardr. Fakat, daha yüksek korozyon direnci ve mekanik özellikleri nedeniyle yerini W-Ni-Fe esasl alamlara brakmtr. Ayrca bu alamlar dnda W-Ni-Co, W-Mn-Co, W-Mo-Ni-Fe ve W-Hf-Cu gibi sistemler üzerinde çalmalar yaplmaktadr [7]. Kinetik delici sistemlerin performansn etkileyen temel parametrelerden biri delicide kullanlan malzeme özellikleridir. Kinetik delici malzeme gereksinimleri ve fonksiyonlar Çizelge 1’de verilmitir. Çizelge 1 Kinetik delici malzeme gereksinimleri ve fonksiyonlar [6]

Malzeme Özellikleri Yüksek younluk

Fonksiyonu Yüksek darbe enerjisi salar

Metalleraras fazlarn bulunmamas

Krlgan olmayan bir yap salar Uygulanan gerinim için yüksek s

Yüksek mukavemet

yaratlmasn salar Düük scaklklarda kayma

Yüksek termal yumuama oran

bantlamasn balatr Ortaya çkan snn scakl hzl bir

Düük sl kapasite

ekilde artrmasn salar

Düük çalma sertlemesi

Akma yumuamasn kolaylatrr

Çizelgeden de görülecei gibi ideal bir delici malzeme gelitirilmesi bir çok malzeme parametresine baldr. Bu parametrelerin ayrntl olarak ülkemizde çallmas gerekmektedir. Ülkemizde TAA’nn T/M yöntemi ile üretilmesi ve sinterleme parametrelerinin belirlenmesi konusunda az da olsa çalmalar yaplmtr [5, 8-14]. Bu çalmalar laboratuvar ölçekli olmu ve bir askeri ürüne yönelik olmamtr. Ülkemizde TAA’nn deformasyonu, sl ilemi ve yüksek gerinim oranlarndaki malzeme davranlar konusunda yaynlanm çalmalar da bulunmamaktadr. Günümüzde TAA 25 mm orta, 120 mm büyük kalibre mühimmatlarda ve füze sava balklarnda uygulama alan bulmaktadr. TAA 25 mm M791 APDS-T (Armor Piercing Discarding Sabot with Tracer, ng) mühimmat kara, hava ve deniz platformlarnda, 120 mm APFSDS-T(Armor Piercing Fin Stabilized Discarding Sabot with Tracer, ng) tank mühimmat da mevcut ve yeni nesil tanklarda yaygn olarak kullanlmaktadr. TAA kinetik delici bomba gövdelerinde çelik ve SU malzemelere alternatif olarak kullanlmaktadr [15]. Tungsten ve alamlarnn kullanld mühimmatlar belirtilen referanslarda özetlenmitir [15-17]. TÜBTAK-SAGE’de W-Ni-Cu alamlarnn gelitirilmesi yönelik çalmalar yaplmtr. W-Ni-Cu alamlar düük mekanik özellikler gösterse de ferromanyetik özellii olmamas ve yüksek younlua sahip olmasndan dolay 12

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara halen kinetik delici aday malzemelerindendir. Gelitirme çalmalar sonucunda elde edilen iç yaplarn literatürle uyum içinde olduu tespit edilmitir (ekil-2).

ekil 2 TÜBTAK-SAGE’de gelitirilen baz W-Ni-Cu bazl alamlarn taramal elektron mikroskobu (SEM, ng.) ile çekilmi iç yap fotoraflar (x1000) [8]

Gelitirilen W-Ni-Cu bazl alamlarn kompozisyonu (Ni/Cu oran gibi) deitirilerek iç yap özellikleri ve malzeme younluklar ayarlanabilmektedir. Aadaki ekilde gelitirilen baz alamlarn seçilen kompozisyona gore younluk deiimleri verilmitir. Bu gelitirilen alamlarn younluklar 16.8 ila 17.2 gr/cm3 arasnda deimektedir. Farkl younluklarda üretilen W-Ni-Cu bazl alamlarn ürüne yönelik çalmalar TÜBTAK-SAGE’de halen devam etmektedir. Ayrca, TÜBTAK-SAGE’de W-Ni-Fe bazl alamlara yönelik gelitirme çalmalar yaplmaktadr.

ekil 3 Farkl kompozisyonlarda üretilen W-Ni-Cu bazl alamlarnn younluk deiimleri [8]

13

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara 3. SONUÇ Milli mühimmat gelitirme çalmalar kapsamnda mühimmatn hedef üzerindeki etkinliini artran kinetik delici malzemelerin yurtiçi imkanlarla gelitirilmesi gerekmektedir. Ülkemizde TAA gelitirilmesine yönelik çalmalar yaplm ancak bu çalmalar milli bir mühimmatta kullanlabilir seviyeye getirilememitir. Bu kapsamda mühimmat sistemlerinde kullanlan TAA gelitirilmesine yönelik aadaki çalmalarn planlanmas ve yaplmas gerektii düünülmektedir. x

Hava, deniz ve kara platformlarnda kullanlan kinetik delici mühimmatlarn gelitirilmesinin bir program çerçevesinde ele alnmas,

x

Ülkemizde yaplan çalmalarn koordinasyonu düzenlemelerin (seminer, çaltay vb.) yaplmas,

x

Yüksek younluklu TAA gelitirilmesi,

x

Uygun ballistik krlma modlar için TAA’nn iç yaplarnn düzenlenmesine yönelik ilemlerin gelitirilmesi,

x

Yüksek gerinim oran altnda (High Strain Rate, ng) malzeme özelliklerinin belirlenmesi ve malzeme bilgi bankasnn oluturulmas,

x

Farkl zrh sistemlerine kar TAA krlma mekanizmalarnn çallmas,

x

Kinetik delici gelitirilmesi,

x

Milli Tank projesinde kullanlacak kinetik delici mühimmatlarn milli imkanlarla gelitirmesine yönelik çalmalar yaplmas ülke menfaatleri açsndan önem tamaktadr.

sistemlerde

kullanlan

sabot

için

gerekli

malzemesinin

KAYNAKÇA [1] Jeoloji Mühendisleri Odas yaynlar. [2] DPT, VII. Be Yllk Kalknma Plan ÖK. Raporu. [3] K. Chattopadhyay, “Microstructural Characterization of Sintered W-Ni-Cu Alloys”, M.S. Thesis, Indian Institute of Technology, April 2003. [4] M. Lütfi Öveçolu, (1997), “Toz Metalurjisi: Tarihsel Geliim, Üretim Aamalar ve Yeni Eilimler, 9. Uluslararas Metalurji ve Malzeme Kongresi, Çarl Bildirili, Cilt 1, s.449-475. [5] B. Özkal, (1994), “Volfram Ar Alamlarnda Balangc Toz Özelliklerinin Sv Faz Sinterlemesi Yoluyla Younlama Süreçlerine Olan Etkileri”, Yüksek Lisans Tezi, .T.Ü. Fen Bilimleri Enstitüsü, stanbul. 14

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara [6] A. Upadhyaya, Materials Chemistry and Physics, 67, 101-110, 2001. [7] ASM Handbook Online, http://products.asminternational.org, 2008. [8] N. K. Çalkan, (2006), “Powder Metallurgy of High Density W-Ni-Cu Alloys”, Yüksek Lisans Tezi, O.D.T.Ü. Fen Bilimleri Enstitüsü, Ankara. [9] P. Turan , (2002), “W-Ni-B ve W-Ni Ar Alamlarnn Karlatrmal Sinterleme Davranlar”, Yüksek Lisans Tezi, .T.Ü. Fen Bilimleri Enstitüsü, stanbul. [10] Mert Canaran, (2002), “Mekanik Alamlamann Volfram Ar Alamlarnn Yüksek Scaklk Sinterleme Davranlarna Olan Etkilerinin ncelenmesi”, .T.Ü. Fen Bilimleri Enstitüsü, stanbul. [11] M. L. Öveçolu, B. Özkal, “leri Toz Metalurjisi Yöntemleri ile Volfram Bazl Antitank Roket Malzemesi Üretimi”, Tübitak Misag-17 Nolu Proje, Ekim 1994. [12] S. Erolu, T. Baykara, (1997), "Effects of Powder Mixing Technique and W Powder Size on the Tensile Properties and Microstructure of Tungsten Alloys" Proceedings of the 14th International Plansee Seminar, Eds. G. Kneringer, P. Radhammer, P. Wilhartitz, Plansee AG, Reutte Vol.1, pp.329. [13] S. Erolu, T. Baykara, (2000), “Effects of Powder Mixing Technique and Tungsten Powder Size on the Properties of Tungsten Heavy Alloys”, J Mater Process Tech 103, (2):288-292, June 15. [14] B. Özkal, (2001), “Bakr Kaplanm Volfram Tozlarnn Karlatrmal Sinterleme Davranlar”, Doktora Tezi, .T.Ü. Fen Bilimleri Enstitüsü, stanbul. [15] Rayhtheon firmasnn 1999 ylnda yaynlad US 5,939,662 numaral “Missile Warhead Design” adl patenti. [16] General Dynamics Ordnance and Tactical Systems, 2008. [17] www.fas.org, 2008.

15

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara

16

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara TÜRK SAVUNMA SANAYNDE YEN BR KAZANIM: ISIL PL TEKNOLOJS Ahmet GÖÇMEZ (a), Yener YELIRMAK (b) (a)

TÜBTAK-SAGE, 06261, Ankara, [email protected] (b)

TÜBTAK-SAGE, 06261, Ankara, [email protected]

ÖZET Isl piller güvenilir, bakm gerektirmeyen ve dayankl bir yapya sahip olup uzun raf ömrü gereksinimlerini de karlamalar nedeniyle güdüm kitleri, tapalar, füzeler, roketler, güdümlü topçu mühimmatlar, nükleer bombalar ve uçak acil durum kaç sistemlerinde temel birincil güç kayna olarak yaygn bir ekilde kullanlmaktadr. TSK envanterinde bulunan güdümlü mühimmatlarn çounda sl pil bulunmakta, ayrca yerli kaynaklar ile gelitirilen sistemlerde de farkl özelliklerde sl pillere ihtiyaç duyulmaktadr. Ulusal kaynaklarla yürütülen güdümlü mühimmat projelerinde güç kayna olarak kullanlan sl pillerin temininde yaanlan; yurtd bamllk, gizliliin korunmas, yüksek birim maliyet sorunlarnn önüne geçilebilmesi ve gelecekteki mühimmat gelitirme projelerinde bu sorunlarn ortadan kaldrlmas için tamamen yurt içi kaynaklar kullanlarak sl pil tasarm, üretim, test ve deneme yeteneklerinin kazanlmas amaçlanmtr. Bu kapsamda, TÜBTAK-SAGE’de 2002 ylnda laboratuvar ölçeinde tasarm çalmalarna balanm, elde edilen baarl sonuçlardan sonra, çok düük nem koullarna sahip özel tasarm altyaps, gerekli tüm elektronik ve kimyasal üretim-test sistemleri ile beraber tasarlanp kurulumu tamamlanmtr. Yurt içi sl pil ihtiyacnn karlanabilmesi için 2006 ylnda, kurumumuz tarafndan özel olarak tasarm yaplan özgün otomasyon sistemlerinin de iletime alnmas ile sl pil teknolojisi Türk Savunma Sanayii’nin hizmetine sunulmutur. u ana kadar farkl teknik özelliklerde üç adet sl pillin tasarm ve ürün kalifikasyon çalmalar baaryla tamamlanmtr.

Anahtar Kelimeler: Isl Pil, Güç Kayna ABSTRACT Thermal batteries are widely used as primary power sources in guidance tail kits, fuzes, missiles, rockets, guided artillery shells, nuclear weapons and aircraft emergency ejection seat systems due to their reliable, maintenance17

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara free and durable structure, as well as their capability of meeting long shelf life requirements of these munitions. It is aimed to accomplish totally national thermal battery design, production, test and evaluation capabilities, in order to overcome the problems such as; foreign source dependency, securing the confidential information and high unit cost, in procurement of thermal batteries. Within this scope, laboratory scale design studies were started in TÜBTAK-SAGE in 2002. After obtaining successful results, special thermal battery design facility having dry atmosphere was designed and constructed with all required electronic and chemical production-test equipment. For the purpose of supplying all national thermal battery demand, own designed original production automation systems were started to operate in 2006 and thermal battery technology has been served to Turkish Defense Industry. To the present time, three different kinds of thermal batteries having distinct technical properties have been designed and qualified successfully. Keywords: Thermal Battery, Power Source 1. GR Isl piller, piroteknik s kaynann pil iç scakln 400°C ile 550°C arasna çkarmas sonucu kat elektrolitin erimesi ile çalmaya balayan, tek kullanmlk elektrokimyasal güç kaynaklardr. Is ile tetiklenen “sl piller” ilk olarak kinci Dünya Sava srasnda Almanlar tarafndan gelitirilmi ve V2 roketlerinde kullanlmtr (Anot: Mg/Ca, Katot: WO3/V2O5, Elektrolit: cam elyafa emdirilmi KCl-LiCl). Bu teknoloji, sava sonras Amerika Birleik Devletleri’ne ulam ve ilk olarak topçu mühimmatlarnn yaklam tapalarna uygulanmtr [1]. 1970’lerde Li alam/FeS2 hücre kimyasna geçilerek elektriksel performans arttrlmtr. 1980’lerde uygulanmaya balayan cam-metal szdrmazl teknolojisinin getirdii hermetik szdrmazlk özellii, sl pillerin raf ömrünü 20 yln üzerine çkarmtr. Teknolojide elde edilen bu gelimeler sonrasnda sl piller, sistemlerin uzun raf ömrü ve yüksek özgül güç gereksinimlerinin karlanmasnda dier güç kaynaklarna kar üstünlük salamtr. Isl piller, ksa sürede yüksek enerji aknn gerektii uygulamalarda yaygn olarak kullanlmaktadr. Geni çalma scaklk aral (-54°C/+71°C), uzun raf ömrü (>20 yl), raf ömrü boyunca bakm gerektirmeme, hzl tetiklenme (<500 ms), kendi kendine tükenmeme, yüksek güvenilirlik (>%99.95), zorlu çevresel koullara dayankllk (yüksek seviyeli titreim, yüksek nem miktar, yüksek seviyeli elektromanyetik yaynm) ve yüksek enerji younluu gibi 18

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara gereksinimlerin hepsinin birden karlanmas gereken askeri uygulamalarda sl pillin alternatifi bulunmamaktadr [2]. Isl piller genellikle güdümlü mühimmatlarn seyrüsefer, kontrol, arayc ve dier elektronik donanmlarnn enerji ihtiyacn karlamak amacyla kullanlmaktadr. Isl pillerin kullanld belli bal askeri uygulamalar olarak: güdüm kitleri (JDAM, Paveway), tapalar (VT-M532), füzeler ve roketler (Tomahawk, Patriot, TOW, Milan, JSOW, THAAD, Stinger, Sidewinder, Javelin, Amraam, Hellfire, IRIS-T, ESSM, Minuteman, APKWS, Igla), güdümlü topçu mühimmatlar (PGMM, GMLRS), nükleer bombalar, sonoboylar (AN/SSQ-62D/E, ADLFP) ve uçak acil durum koltuk frlatma sistemleri örnek verilebilir. 1.1. Türkiye’de Isl Pil Teknolojisinin Gündeme Gelii Ülkemizde sl pil teknolojisinin gündeme gelii, 2000’li yllarda hzlanan ulusal kaynaklarla güdümlü mühimmat gelitirme projelerinde sl pil gereksiniminin ortaya çkmas nedeniyle olmutur. Ayrca NATO ülkelerinin envanterinde bulunan Patriot, Milan ve TOW benzeri roket sistemleri güç kaynaklarnn bakm gerektirmeyen, ömürsüz ve yüksek güvenilirlikte sl piller ile deitirilmeye baland bilinmektedir [3]. TÜBTAK-SAGE’deki sl pil çalmalar, enstitümüzde yürütülen güdümlü mühimmat projelerinde güç kayna olarak kullanlan sl pillerin temininde yaanlan yurt d bamllk, gizliliin korunmas, özel ihraç izni gereklilii, yüksek maliyet sorunlarnn önüne geçilebilmesi ve gelecekteki mühimmat gelitirme projelerinde bu sorunlarn ortadan kaldrlmas amacyla tamamen yurt içi kaynaklar kullanlarak sl pil tasarm, üretim ve deneme yeteneklerinin kazanlmas amacyla balatlmtr. Bu kapsamda, 2002 ylnda laboratuvar ölçeinde tasarm çalmalarna balanmtr. 2003 ylnda, 1.5A/24V/140sn kapasiteli sl pil tasarm baaryla tamamlanmtr. Isl pillerde kullanlan lityum alamlarnn neme kar hassas olmas sebebiyle tasarm ve üretim aamalarnda kuru oda ihtiyac ortaya çkmtr. Türkiye’de ilk defa tasarm ve üretimi yaplan kuru odann da içerisinde bulunduu altyap, gerekli tüm elektronik ve kimyasal üretim-test sistemleri ile beraber iletime 2004 ylnda alnmtr. Yurt içi sl pil ihtiyacnn karlanabilmesi için, kurumumuz tarafndan tasarm yaplan üretim otomasyon sistemlerinin kurulumu 2006 ylnda tamamlanmtr. Enstitümüzde, u ana kadar farkl teknik özelliklerde üç adet sl pilin tasarm ve ürün kalifikasyon çalmalar baaryla tamamlanmtr. 1.2. Dünya Isl Pil Pazar Isl pillerin askeri uygulamalarda yaygn bir ekilde kullanlmasndan dolay, dünya sl pil pazar hacmi oldukça genitir ve hzla büyümektedir. Sat istatistikleri verilerine göre, 2006 ylnda yaklak 142.500 adet sl pil sat gerçeklemitir. Isl pil ihtiyacnn %92’si üç irket tarafndan karlanmaktadr. 19

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara

Pazar Hacmi (Milyon $) / Yllk Üretim (x1.000))

Isl pil üretiminde söz sahibi olan irketler, aldklar pazar paylarna göre srasyla, Eagle Picher Tech. (ABD) – %45.7, ASB Aerospatiale (Fransa) – %36.7, Enser Corp. (ABD) – %9.6 ve Rafael (srail) – %5’dir. ekil 1’de yllara göre sl pil pazar hacmi ve üretim miktar kestirimi verilmitir. irketler arasndaki rekabet teknolojik ilerleme, güvenilirlik, kaliteli ham malzeme–ara ürün temini ve maliyet alanlarnda yaanmaktadr [4]. 350 300 250

Yllk Üretim (bin adet) Pazar Hacmi (milyon $)

200 150 100 50 0 2003

2004

2005

2006

2007

2008

2009

2010

2011

2012

2013

Yllar

ekil 1. Yllara göre dünya sl pil pazar hacmi ve üretim miktar

2. TÜBTAK-SAGE ISIL PL TEKNOLOJS Isl piller, ateleyici kapsülün tetikledii piroteknik s kaynann pil iç scakln 400°C üzerine çkarmas sonucu kat elektrolitin erimesi ile çalmaya balar. Eriyik durumdaki elektrolitin anot – katot arasnda iyon iletkenlii salamas ile balayan elektrokimyasal tepkimeler sonucu pil güç üretir. Pil iç scaklnn belirli bir seviyeye dümesine veya anot/katot/elektrolit etken maddelerinin elektrokimyasal tepkimeler sonucu tükenmesine kadar pil güç üretmeye devam eder. Pil bileenlerini gösteren sl pil kesiti, ekil 2’de verilmitir. Cam-Metal Szdrmazl

Kutup/Ateleme Uçlar

Ateleyici Kapsül

Kapsülleme

Isl ve Elektriksel Yaltmlar

Hücre stifi (Anot/Elektrolit/Katot/ Anot Koruyucu/Is Tableti)

ekil 2. Isl pil kat modeli

20

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara

Isl pil tasarmnda uygulanan kritik tasarm teknolojileri olarak s yönetimi (pili çalmas için gerekli olan scakla çkarmak ve bu scakl pilin çalma süresi boyunca belirli bir aralkta tutmak, s tableti ve ateleme sistemi tasarm), elektrokimyasal tepkime yönetimi (anot/katot/elektrolit tasarm) ve mekanik tasarm saylabilir. Isl pil tasarm, TÜBTAK-SAGE’de gelitirilen özgün bilgisayar yazlmlar kullanlarak yaplmaktadr. Isl yönetim ve elektrokimyasal tepkimeler, gelitirilen benzetim programlar ile modellenip, yaplan tasarmn müteri gereksinimlerini karlayp karlamad deerlendirilebilmektedir. Mekanik hesaplamalarda ticari bir program olan ANSYS® kullanlmaktadr. Yazlmlardan elde edilen tüm sonuçlar, tasarm sonlandrlmadan önce deneysel olarak dorulanmaktadr. ekil 3’te tasarm yazlmlarndan elde edilen sonuçlardan örnekler verilmitir.

Scaklk

Merkez

Alt Yüzey Üst

a) Isl pil scaklk dalm

b) Scaklk deiimi (Deneysel

––, Benzetim ––)

Zaman

c) Pil gövdesi tasarm

d) Cam-metal szdrmazl tasarm

ekil 3. Tasarm yazlmlar örnek çktlar

21

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara Isl pil üretim aamalarnda, younlukla kimya mühendislii alanlarnda yaplan çalmalarn yan sra, elektrokimya, piroteknik, toz tabletleme ile cam-metal szdrmazlk alanlarnda farkl disiplinlerdeki teknolojilerden faydalanlmaktadr. Elektrolit ve anot etken malzemeleri higroskopik yapda olduklarndan ortamdaki nem ile tepkimeye girerler. Bu nedenle hücre bileenleri kuru ortamda üretilmeli, piller de benzer koullarda bütünlenmelidir. Bu ilemler, %1’den daha düük bal nem oranna (23°C’de) sahip, Türkiye’de ilk defa kurulan Kuru Oda içerisinde yaplmaktadr. Isl pil tasarm ve üretim çalmalarnn yürütüldüü altyap toplam 305 m2 olup, altyap Kuru Oda (42 m2), Piroteknik Laboratuvar, Test ve Analiz Laboratuvar ve depolardan olumaktadr. Altyapda, tasarmda kullanlan özel cihazlarn yansra sl pil üretim otomasyon sistemleri (tabletleme, istif dizme, yaltm uygulama), lazer kaynak cihaz, cam-metal szdrmazl uygulama frn, elektriksel baarm test sistemi, DSC, TGA, FT-IR, kalorimetre bombas, tane boyu ölçüm, X-n, helyum kaçak dedektörü cihazlar bulunmaktadr. Isl pillerde kullanlan hücre bileenleri, kimyasal tepkime kaplarnda yüksek scaklk ve basnç deerlerinde üretilen, daha sonra öütülüp toz haline getirilen kimyasal malzemelerden tabletlenmektedirler. Hazrlanan tabletlerin güvenilir çalmas ve yüksek performansa sahip olmalar için çok ince bir yapda olmalar gerekmektedir. Ayrca, tabletlerin yaplarnda ksa devre ve yalanma problemlerine yol açmamalar için kesinlikle herhangi bir çatlak, krk, pürüz benzeri bozukluklar olmamaldr. Tüm bu sebeplerden dolay, hazrlanan kimyasal tozlar tasarlanan özel kalplar ile tabletlenmektedir. Tabletleme ilemi sl pil üretim sürecinin en zaman alc ve hassas adm olduundan, otomasyon sistemleri ile üretim yöntemine geçilerek kapasite art salanmtr. Otomasyon sistemlerinin kullanlmasyla insan unsurundan kaynaklanan hatalar en aza indirilerek, tablet kalitesi ve özdelii arttrlmtr. Isl pillerin, dier sistemlere kar en büyük üstünlüklerinden biri de yüksek güvenilirlik deeridir. Isl pil üretim sürecinde ham malzeme giriinden, ara ürün üretimlerine ve son ürün muayenelerine kadar 43 denetim noktasnda, toplam 215 adet fiziksel-kimyasal kalite kontrol testleri yaplmaktadr. Uygulanan bu kalite sistemi ile üretim kalitesi arttrlmakta, ürünler arasndaki farkllklar en aza indirilerek üretim maliyeti düürülmektedir. Isl piller, çok yüksek maliyetli mühimmatlarn elektronik ve mekanik sistemlerinin enerji ihtiyacn karlamakta ve çalmamas durumunda mühimmatn dier alt bütünleri ilev görememektedir. Bu nedenle tasarm yaplan sl pillerin her türlü zorlu çevresel koullara dayankl olmas ve bu koullarda sorunsuz çalmas gerekmektedir. Isl pillerin, çevresel koullara dayanm MIL-STD-810F’e göre test edilmektedir. TÜBTAK-SAGE bünyesinde sl pillere; elektriksel baarm, tama ve ilevsel titreim, ivme, 22

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara elektrostatik boalma, mekanik ok, yüksek ve düük scaklkta depolama, scaklk oku, nem ve HERO testleri yaplmaktadr. 3. GELTRLEN ISIL PLLER Tasarm yetenei kazanldktan ve altyap kurma çalmalar tamamlandktan sonra Türk Savunma Sanayii kurulularnn ihtiyaç duyduu üç adet sl pil tasarm yaplmtr. Söz konusu sl pillerin ürün kalifikasyon testleri baaryla tamamlanmtr. Çizelge 1’de gelitirilen sl pillerin özellikleri listelenmitir. ekil 4’te ise sl pillerin elektriksel performanslar verilmitir.

IP02

IP03

14 – 25

120 – 140

28 – 32

Akm (A)

1,15

7,5

4

Çalma Süresi (sn)

140

130

80

Raf Ömrü (Yl)

>20

>20

>20

Arlk (gr)

165

2480

330

Boyutlar (mm)

L=63, ‡=37

L=268, ‡=72

L=59, ‡=50

ATELEYC ÖZELLKLER

Ateleme Akm

1 A, 10 ms

1 A, 10 ms

3,5 A, 20 ms

Atelenmeme Akm

0,18 A, 5 dk.

0,18 A, 5 dk.

1 A, 5 dk.

Direnç (Ohm)

1,5

1,5

1

Çalma Scakl

-40°C / +71 °C

-54°C / +71 °C

-35°C / +60°C

ÇEVRESEL KOULLAR (LEVSEL OLMAYAN)

TEKNK ÖZELLKLER

IP01

ÇEVRESEL KOULLAR (LEVSEL)

Çizelge 1. TÜBTAK-SAGE’de gelitirilen sl pil özellikleri

Gerilim (V)

Nem

0-95% Bal Nem (MIL- 0-95% Bal Nem (MIL- 0-95% Bal Nem (MILSTD-810F,507.4) STD-810F,507.4) STD-810F,507.4)

Titreim

Mühimmata Özgün

Mühimmata Özgün

Mühimmata Özgün

vme

Mühimmata Özgün

Mühimmata Özgün

Mühimmata Özgün

Açsal vme

Mühimmata Özgün

Mühimmata Özgün

Mühimmata Özgün

-

-

MIL-STD-810F,500.4,I

Düük Basnç Scaklk oku Elektrostatik Boalma HERO

- 40°C / + 71°C - 40°C / + 71°C - 40°C / + 65°C (MIL-STD-331B,503.4,I) (MIL-STD-810F,503.4,I) (MIL-STD-810F,503.4,I) STANAG 4239,AOP 24 STANAG 4239,AOP 24 STANAG 4239,AOP 24 MIL-STD-864

MIL-STD-864

MIL-STD-864

Tama Titreimi

MIL-STD-331B,C7,1-4

Mühimmata Özgün

MIL-STD-810F,514.5,I

Mekanik ok

MIL-STD-810F,516.5,III

Mühimmata Özgün

MIL-STD-810F,516.5,IV

Depolama Scakl

- 20°C / +40 °C (MIL-STD-331B,C6,1-4)

MIL-STD810F,502.4/501.4,I

- 40°C / +65 °C (MILSTD-810F,502.4/501.4,I)

23

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara

b) IP03

a) IP01

c) IP02

ekil 4. TÜBTAK-SAGE’de gelitirilen sl piller ve elektriksel performanslar

TEEKKÜR Isl pil teknolojisini, youn çalmalar sonucu çok ksa zamanda ülkemize kazandran TÜBTAK-SAGE Isl Pil Ekibi’ne teekkürlerimizi sunarz. KAYNAKÇA [1] R.A. Guidotti, (1995), “A Technology Review and Future Directions”, Sandia National Laboratory Battery Development Department, Albuquerque NM, 87185-0614 [2] B. Veral, (2006), “Türk Savunma Sanayiinde Yeni Bir Kazanm: Isl Pil Teknolojisi”, Enerjik Malzemeler ve Askeri Uygulamalar Semineri, Mays 2223, MSB, Ankara, Türkiye [3] P.S. Megani, (1993),“Elements of Successful Value Engineering Programs”, International Conference of the Society of American Engineers, Florida, ABD [4] “World Thermal Battery Markets” (2007), Frost&Sullivan, A595-27 24

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara

ÖZGÜN BR DENZ TOP ATI KONTROL SSTEM

Mustafa L. CVELEK(a), Bülent METE (b) Ramis AKIN (c), Faruk MENGÜÇ(d), Ramazan ARIK (e)

(a) (b)

Dz.Kd.Bnb., ARMERKOM, stanbul, [email protected]

ASELSAN A.., Savunma Sistem Teknolojileri (SST) Grubu, Ankara, [email protected] (c)

(d)

Dz.Bnb., ARMERKOM, stanbul, [email protected]

ASELSAN A.., Savunma Sistem Teknolojileri (SST) Grubu, Ankara, [email protected] (e)

ASELSAN A.., Savunma Sistem Teknolojileri (SST) Grubu, Ankara, [email protected]

ÖZET Bu makalede, Dz.K.K.l/Art.Mrk.Kl ve Aselsan tarafndan ortaklaa olarak gelitirilmekte olan Deniz Topu At Kontrol Sistemi’nin gelitirme sürecinde elde edilen kazanmlar hakknda ksa bilgiler verilecektir. Sistem, milli imkanlarla gelitirilmekte olup sava gemilerinde kullanlabilecek toplar için at kontrol problemini çözen ve topun kontrolünü salayan özgün bir at kontrol sistemidir. Anahtar Kelimeler: At Kontrol Sistemi, Balistik, NABK, Stabilizasyon, Deniz Topu ABSTRACT In this paper, the gains obtained during developing period of a Naval Gun Fire Control System developed by Turkish Navy Research Center Command and Aselsan will be presented. It is a nationally developed system which solves the fire control problem and provides the control of the gun on Turkish naval ships. Keywords: Fire Control System, Ballistic, NABK, stabilisation, Naval Gun. 1. GR Deniz Top At Kontrol Sistemi, sava gemisi at kontrol sensörlerinden elde edilen hedef iz bilgilerini ve gemi referans sistemlerinden elde edilen platform verilerini kullanarak sava gemilerinde kullanlabilecek muhtelif toplar için at 25

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara kontrol problemini çözen ve topun kontrolünü salayan özgün bir at kontrol sistemdir. Sistem denizde hareket halinde bulunan suüstü platformlarndan, yüksek hzla hareket eden hava hedeflerine, hareket halindeki su üstü hedeflerine ve sabit olarak karada bulunan hedeflere kar top at kontrol problemleri için çözüm oluturmakta ve yüksek vuru ihtimali için hedef pozisyon tahmini, balistik ve stabilizasyon algoritmalarn kullanmaktadr. Sistem hassas balistik çözüm için, kara silah sistemlerinde kullanlan ve aktif üyesi olduumuz bir NATO çalma grubunun gelitirdii ortak bir yazlm kütüphanesini kullanmaktadr. Bu kütüphane aslnda duran platformlardan duran hedeflere yaplacak kara topçusu atlar için gelitirilmi bir yazlm kütüphanesidir. Çalmalarmz ile bahse konu yazlm kütüphanesi özgün yöntemler ile dünyada ilk kez bir deniz platformunda kullanlmak üzere bu proje kapsamnda adapte edilmitir. Karada kontrollü bir ortamda gerçekletirilen fiili atlarla Türkiye’de ilk kez bir mühimmat için At Kontrol Verileri (Fire Control Input - FCI) üretilmitir. Bu veriler, balistik hesaplayc tarafndan balistik hesaplamalar için kullanlmaktadr. Ayrca, çok yüksek sadakat düzeyinde gerçekletirilen bir deniz sava sistemi simülasyon ortam kullanlarak top at kontrol sisteminin laboratuvar koullarnda dorulanmas ve geçerlilenmesi üzerinde çallmaktadr. 2. ATI KONTROL ÇÖZÜMÜ Top At Kontrol çözümü, aadaki ana admlardan olumaktadr: 1. At kontrol sensörlerinden gelen hedef pozisyon ve kinetik bilgilerinin kullanlarak filtreleme ve tahmin yöntemleriyle mermi ile hedefin buluaca müstakbel hedef konumunun hesaplanmas, 2. Hesaplanan müstakbel hedef konumunlaryla balistik hesap yaplarak yere göre top drisa ve irtifa emirlerinin üretilmesi, 3. Yere göre hesaplanan top emirlerini ve gemi referans bilgilerini kullanarak topun yere göre stabilize edilmesi. Top At Kontrol Sistemi, datk mimariye sahip bir Komuta Kontrol Sistemi’ne entegre olarak çalmaktadr. Gemi sava sensörleri (At Kontrol Radar, 3 Boyutlu Arama Radar veya Elektro-optik Hedef Takip Sistemi) tarafndan izlenen hedeflere ait 2 ve 3 boyutlu hedef kinetik ve pozisyon bilgileri yüksek sklk ve dorulukla Komuta Kontrol Sistemi üzerinden Top At Kontrol Sistemi’ne aktarlmaktadr. Hedef kinetik ve pozisyon bilgileri gemi üzerindeki bir referans noktann orijinde bulunduu kuzey referansl bir kartezyen koordinat düzleminde alnmaktadr. Top At Kontrol Sistemi, silahn referans 26

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara nokta ile arasndaki yatay ve düey ayrma mesafelerini kullanarak hedef bilgilerini silahn orijinde bulunduu bir koordinat düzlemine çevirmektedir (Paralaks Düzeltmesi).

ekil 1 Hedef Bilgileri Referanslar [1]

Gemi topu ile ate altna alnabilen hava ve suüstü hedefleri yüksek hzl olduundan dolay mermi ile hedefin buluaca müstakbel hedef konumunun tahmin edilmesine ihtiyaç bulunmaktadr. Bu nedenle, Top At Kontrol Sistemi paralaks düzeltmesi yaplm yüksek sklk ve doruluktaki hedef bilgilerini kullanarak hedefin gelecekteki konumlarn hesaplamaktadr. Hedefin gelecekteki konumlar ve balistik hesaplayc tarafndan hesaplanan mermi uçu süresi kullanlarak merminin hedefle buluaca müstakbel hedef konumu hesaplanmaktadr. Bu iterasyonlar ekil-2’de örnek olarak verilmitir.

ekil 2 Hedef ile merminin buluaca noktann hesaplanmasnda örnek iterasyon 27

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara Hesaplanan müstakbel hedef konumu ve meteorolojik sensörlerden gelen çevre artlar bilgileri (hava scakl, hava basnc, rüzgar iddeti ve yönü) kullanlarak merminin hedef ile buluturulabilmesi için silahn yere göre drisa ve irtifada almas gereken açlar (yönlenme verileri) hesaplanmaktadr. Top At Kontrol Sistemi’nde balistik hesaplayc olarak NABK (NATO Armaments Ballistic Kernel) kullanlmaktadr. NABK’in kullanlmas ile zeminden veya merminin geçtii katmanlardan okunan meteorolojik veriler balistik hesaplamalarda kullanlabilmektedir. Proje kapsamnda yaplan atl testlerle At Kontrol Verileri (FCI - Fire Control Input) elde edilmi olup balistik hesaplamalarda bu veriler kullanlmaktadr. Hesaplanan mermi yörüngesinin sütre veya hava koridorundan geçip geçmedii kontrol edilmekte ve bu durumda üst aç grubu ile balistik çözüm oluturulmaktadr. Ayrca mermi dalm bilgileri, hedef mesafesi ve hz, meteorolojik veriler ve gemi referans bilgileri kullanlarak vuru olasl hesab yaplmaktadr. Topun sürücü sistemleri, geminin güverte düzlemine paralel bir düzleme göre topun yönlendirilmesinde kullanlmaktadr. Bu nedenle yere göre hesaplanan top drisa ve irtifa deerlerinin güverte düzlemine çevrilmesine ihtiyaç bulunmaktadr. Bu amaçla, Top At Kontrol Sistemi gemi referans sistemlerinden gerçek zamanl olarak geminin pruva, yalpa ve dikey yalpa açlarn okumaktadr. Gemi referans sisteminden okunan bilgiler kullanlarak yere göre hesaplanan top drisa ve irtifa açlar güverte düzlemine çevrilmektedir. Bu ekilde, gemi üzerinden topa gelen bozucu etkiler giderilmekte ve topun sürekli olarak hedef üzerinde stabilize kalmas salanm olmaktadr. Ayrca, Top At Kontrol Sistemi silahn üzerinde bulunduu düzlemin ilk kurulum srasnda yere göre ölçülen düzlemsellik hatalar ve zaman içinde at kontrol sensörleri ile arasnda oluan düzlemsellik hatalarn hesaba katarak top drisa ve irtifa açlarn düzeltmektedir. Güverte düzlemine göre hesaplanan top drisa ve irtifa deerleri Top At Kontrol Sistemi tarafndan topa uygulanmaktadr. Hedefin etkin olarak ate altna alnabilmesi için bu kontrol yüksek sklkta ve gerçek zamanl olarak yaplmaktadr. Gerçek zamanl çalma gereksinimi ve kullanlan balistik hesaplaycnn ilem yükünden dolay 76 mm TAKS’ta yüksek ilem gücüne sahip donanmlar kullanlmaktadr. 3. BALSTK YETENEK Top At Kontrol Sistemi’nde balistik hesaplayc olarak aktif üyesi olduumuz bir NATO çalma grubunun gelitirdii ortak bir yazlm kütüphanesinden 28

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara oluan NABK (NATO Armaments Ballistic Kernel) kullanlmaktadr. NABK, duran platformlardan duran hedeflere kar kara silah sistemlerinde yaygn olarak kullanlmaktadr. NABK, merminin geçtii tüm katmanlardaki meteorolojik verileri de hesaba katarak mermi yörüngesini hesaplamakta ve at cetveli kullanlmas yöntemine göre daha hassas balistik çözüm oluturmaktadr. Ayrca, NABK hesaplad mermi yörüngesinin hava koridoru veya sütreden geçip geçmediini kontrol etmektedir. Deniz platformlarnn hareketli olmas ve hedeflerin yüksek hzl olmasndan dolay NABK’in Deniz Top At Kontrol Sisteminde kullanlabilmesi için uyarlanmas ihtiyac ortaya çkmtr. Bu proje kapsamnda, NABK yazlm kütüphanesinin deniz platformlarna uyarlanmas gerçekletirilmi olup bu kütüphanenin ilk kez bir deniz platformunda kullanlmas salanmtr. Yaplan uyarlama kapsamnda NABK’a hareketli platformalardan at çözümü oluturma yetenei kazandrlmtr. NABK’in ilem yükünün yüksek olmasndan dolay deiik ilemci birimi ve iletim sistemi konfigürasyonlar üzerinde performans testleri gerçekletirilmi ve test sonuçlar analiz edilerek gereksinimleri salayan ilemci birimi ve iletim sistemi konfigürasyonlarnn seçimi yaplmtr. Ayrca, proje kapsamnda bir top mühimmat için at kontrol verilerinin üretimi salanmtr. Bu kapsamda STANAG 4144 [2]’e uygun olarak mühimmatn fiziksel ölçümleri yaplm ve elde edilen ham aerodinamik katsaylar kullanlarak atl testler gerçekletirilmitir. Atl testlerin sonucuna uygun olarak aerodinamik katsaylar güncellenerek at kontrol verileri güncellenmitir. Bu çalma ile batan sona kadar bir mühimmata ait at kontrol verilerinin (Fire Control Input - FCI) elde edilmesi süreci Türkiye’de ilk kez gerçekletirilmitir. 4. TEST ORTAMI Top At Kontrol Sistemi’nin gelitirme, dorulama ve geçerli klma çalmalar çok yüksek sadakat düzeyinde gerçekletirilen bir deniz sava sistemi simülasyon ortam kullanlarak laboratuvar ortamnda gerçekletirilmektedir. Bu ortamda, karlalabilecek her türlü hedef simülasyonu ile tüm deniz ve çevre artlar simülasyonu gerçekletirilebilmektedir. Top At Kontrol Sistemi projesi kapsamnda simülasyon ortamnda mermi yörünge simülasyonu ve merminin hedefe isabet/yaklama durumununun deerlendirmesini yapan simülasyon yazlmlar gelitirilmitir. Bu simülasyon yazlmlar ile toptan atelenen bir merminin çevre artlarna bal olarak yörüngesi hesaplanmakta ve mermi ile hedefin gerçek zamanl olarak konumlar takip edilerek merminin hedefle buluup bulumadnn kontrolü yaplabilmektedir. Gerçek deniz ortamna ihtiyaç duymadan Top At Kontrol Sistemi gelitirme ve test çalmalar bu ortamda yürütülebilmektedir.

29

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara 5. SONUÇ Top At Kontrol Sistemi, hem kullanlan balistik hesaplaycnn hassas çözüm oluturmas ve hem de kullanlan donanmlarn yüksek performansl olmasndan dolay gerçek zamanl olarak yüksek hassasiyetle at kontrol çözümü oluturmaktadr. Bu farkllklarndan dolay mevcut top at kontrol sistemlerine oranla daha yüksek vuru ihtimaline sahip olduu deerlendirilmektedir. Bu çalma ile deniz platformlarnda bulunan toplar için at kontrol sistemlerinin milli imkanlar ile gelitirilebilecei ve bu konuda yurt d bamllnn en aza indirgenebilecei görülmütür. Ayrca, top mühimmatlar için at baarmnda etkisi yüksek olan at kontrol verilerinin yurt içinde üretiminin yaplabilmesi yetenei kazanlmtr. KAYNAKÇA [1] Walter WRIGLEY ve John HOVORKA, “Fire Control Principles”, McGrawHill Publications in Aeronautical Science, First Eddition, 1959. [2]. NATO, STANAG 4144, Procedures To Determine The Fire Control Inputs For Use In Indirect Fire Control Systems., 2005.

30

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara

KATI YAKITLI ROKET MOTORLARI ÇN ÇOK EKSENL TK ÖLÇÜM SSTEMLERNN NCELENMES

Emre SONGÜR(a), Ayhan AYDOMU(b), Baar SEÇKN (c)

(a)

ROKETSAN A.. Sevk Sistemleri Tasarm Müdürlüü, 06780, Ankara, [email protected]

(b) (c)

ROKETSAN A.. Mekanik Tasarm Müdürlüü, 06780, Ankara, [email protected]

ROKETSAN A.. Sevk Sistemleri Tasarm Müdürlüü, 06780, Ankara, [email protected]

ÖZET Modern füze sistemlerinde ihtiyaç duyulan yüksek manevra yetenei, itki vektörünün kontrolü ile salanabilmektedir. Bu tip sistemlerin statik atelemeleri srasnda itki yönünün bulunabilmesi için, itkinin motor üzerinde oluturduu tüm kuvvet ve momentlerin belirlenmesi gerekmektedir. tkinin bileenlerini ölçerek itkinin yönü ve büyüklüünün bulunmasn salayan düzeneklere “Çok Eksenli tki Ölçüm Sistemi (ÇEÖS)” ad verilmektedir. Yaplan çalmada kat yaktl roket motorlar için kullanlabilecek balca ÇEÖS’ler, ölçüm hatalarna göre karlatrlmal olarak incelenmitir. Anahtar Kelimeler: Füze Sistemleri, Statik Ateleme, tki Ölçümü, Çok Eksenli tki Ölçüm Sistemi. ABSTRACT The goal of high maneuverability in modern missile applications is reached by using thrust vectoring. During static firings of this kind of rocket motors, all of the force and moment components should be measured to determine the magnitude and direction of the thrust. Test stands that are capable to find the magnitude and direction of the thrust are named as Multi Component Thrust Stands (MCTS). In this paper two main MCTS alternatives are investigated by comparing their measurement errors. Keywords: Missile Systems, Static Firing, Thrust Measurement, Multi Component Thrust Stand.

31

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara 1. GR Roket motorlarnn gelitirilmesi ve tasarmlarnn dorulanmas aamalarnda performans ve güvenilirlik ile ilgili ölçümler yaplmas gerekmektedir. Bu amaçla yaplan testlerden biri de statik ateleme testleridir. Statik ateleme testleri srasnda ölçülen balca deikenler itki kuvveti, yanma odas basnc ve çeitli scaklk verileridir. tki ölçümü için en yaygn olarak kullanlan yöntem dorudan kuvvet ölçümüdür ve özel bir düzenek gerektirir. Kuvvet ölçümü yapan bu düzenekler temel olarak sabit bir kafes, hareketli tayc sistem, yük hücreleri ile kalibrasyon sisteminden oluur ve “tki Ölçüm Sistemi” olarak adlandrlr.

ekil 1. tki ölçüm sistemlerinin snflandrlmas

Çok farkl konfigürasyonlarda itki ölçüm sistemleri bulunmaktadr. ekil 1’de itki ölçüm sistemlerinin konfigürasyonlarna göre snflandrlmas gösterilmitir. Bu konfigürasyonlarn seçimi pek çok etmene dayanmaktadr. Bu etmenler;     

Test edilecek motorun türü (kat yaktl roket motoru, sv yaktl roket motoru, hibrit roket motoru, ramjet, gaz türbini), Test edilecek motorun boyutlar (çap ve boyu), tkinin büyüklüü, Ölçülecek itki bileeni says, Gereken ölçüm hassasiyetleridir. [1]

2. KATI YAKITLI ROKET MOTORLARINDA KULLANILAN ÇOK EKSENL TK ÖLÇÜM SSTEMLER tki yönlendirmesi yaplan kat yaktl roket motorlarnn statik atelemelerinde kullanlan balca Çok Eksenli tki Ölçüm Sistemleri (ÇEÖS), 6 Nokta Tipi ve 4 Nokta Tipi olmak üzere ikiye ayrlmaktadr. Bu sistemler yük hücreleri vastas ile itkinin roket motoru üzerinde oluturduu kuvvetlerin ölçülmesi ve bu kuvvetler ile itkinin büyüklüü ve dorultusunun bulunmas prensibi ile çalmaktadr. 32

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara 2.1

6 Nokta Tipi Çok Eksenli tki Ölçüm Sistemleri

6 Nokta Tipi çok eksenli itki ölçüm sistemlerinin temelini Alfred Newman Ormond tarafndan 1974 ylnda gelitirilmi olan sistem oluturmaktadr [2]. Sistemin çalma prensibi 6 adet yük hücresinden okunan kuvvet deerleri ile itki vektörünün yönünün ve büyüklüünün belirlenmesidir.

ekil 2. 6 Nokta tipi Çok Eksenli tki Ölçüm Sistemi

ekil 2’de roket motorunun itkisi ve alt yük hücresinin ölçtüü kuvvet gösterilmitir. 6 serbestlik derecesi olan 3 boyutlu uzayda motor üzerindeki itki kuvvetinin tam olarak belirlenebilmesi için 6 bamsz ölçüm yaplmaktadr. Teorik olarak F1 kuvveti eksenel itkiyi, F2, F5 ve F6 kuvvetlerinin bilekesi, itkinin z bileenini, F3 ve F4 kuvvetlerinin bilekesi ise itkinin y bileenini vermektedir. Ayrca F1, F3 ve F4 kuvvetleri z eksenine göre oluan yunuslama momentini, F2 , F5 ve F6, y eksenine göre oluan sapma momentini, F5 ve F6 kuvvetleri x eksenine göre oluan yuvarlanma momentini belirlemektedir.

ekil 3. Tayc kolon

6 Nokta tipi ÇEÖS’lerde roket motoru ile yere sabit ksm arasndaki balant uzun kolonlar ile salanmaktadr. ekil 3’te görülen bu kolonlar üzerinde birer adet yük hücresi ve ikier adet bükülen mafsal bulunmaktadr [1]. Söz konusu bükülen mafsallar normal bir küresel mafsal gibi davranarak iki yönde dönmeye izin vermektedir. Bükülen mafsallarda hareket, ekil 4’te görüldüü gibi ince metal parçalarn esnemesi ile gerçeklemektedir. ekil 4’te bükülen 33

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara mafsaln tek düzlemdeki hareketi gösterilmitir. ÇEÖS’lerde kullanlan bükülen mafsallar birbirine dik iki düzlemde hareket salamaktadr. Hareketli yüzeyler bulunmad için bükülen mafsallarda sürtünme, boluk ve anma olmamaktadr. Bu nedenlerle bükülen mafsaln harekete kar gösterdii direnç normal küresel mafsallarn sürtünme katsaylar gibi deiken ve belirlenemez olmamaktadr. Böylece kalibrasyon yaplarak bükülen mafsallarn ölçüme yaptklar tekrarlanabilir etki belirlenebilmektedir.

ekil 4. Bükülen mafsaln hareketi

Yük hücrelerinin önüne ve arkasna bükülen mafsallarn konulmasnn amac yük hücresinin moment tamasn engellemektir. Bir yük hücresinin üzerinde ekil 5’te görüldüü gibi yük hücresine etkiyen kuvvetin yük hücresinin merkezinden kaçk olmas ya da merkezinden geçen dorultu ile açl olmas durumunda, yük hücresi iki kuvvet ve bir moment bileeni tamaktadr. Yük hücreleri yap ve çeitlerine bal olarak dier yönlerdeki kuvvetlere dayanabilmektedirler. Ancak kuvvetin sadece eksendeki bileenini ölçmeleri nedeni ile ölçüm hatalar olmaktadr.

ekil 5. Bükülen mafsal kullanlmadnda yük hücresi üzerindeki kuvvetler

ekil 6’da görüldüü ekilde çift bükülen mafsal kullanldnda, yük hücresinin üzerinde sadece yük hücresinin ekseni dorultusunda kuvvet uygulanmas salanmaktadr. Ancak dengenin salanabilmesi için ekil 6’da F2 ile gösterilen bir kuvvet daha gerekmektedir. 6 nokta ÇEÖS’lerde bu kuvvet uygun konum ve dorultudaki dier kolonlar tarafndan karlanr.

34

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara

ekil 6. Bükülen mafsal kullanldnda yük hücresi üzerindeki kuvvetler

2.2

4 Nokta Tipi Çok Eksenli tki Ölçüm Sistemleri

4 Nokta Tipi ÇEÖS’ler birden fazla eksende kuvvet ölçen yük hücrelerinin yaygnlamas ile 6 Nokta Tipi ÇEÖS’lere yeni bir alternatif olarak ortaya çkmtr. ekil 7’de 4 Nokta Tipi ÇEÖS ematik olarak anlatlmaktadr. 4 Nokta Tipi ÇEÖS’lerde test edilecek motorun bir ucunda sabit tayc sistem ve üç eksende ölçüm yapabilen bir yük hücresi (kimi durumlarda ek olarak bir tork sensörü) bulunmaktadr. Dier uçta ise hareketli tayc sistem ve 120’er derece aç ile duran, tek eksenli ölçüm yapabilen üç adet yük hücresi yer almaktadr. Küresel transfer üniteleri ve onlara bal olan yük hücreleri üzerine monte edildikleri hareketli tayc sistem komplesi ile x yönünde farkl konumlara yerletirilebilmekte, böylece test düzenei farkl uzunluktaki motorlara kolayca uyarlanabilmektedir [3].

ekil 7. 4 Nokta tipi çok eksenli itki ölçüm sistemi [3]

tkinin tüm bileenlerinin bulunabilmesi için en az 6 bamsz kuvvet ölçümü yaplmas gerektiinden 4 Nokta tipi ÇEÖS’de bir noktada üç bileenli kuvvet ölçümü yaplarak F1,x, F1,y , F1,z kuvvetlerinin tümü tek yük hücresi ile ölçülmektedir.

35

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara Her ne kadar 6 kuvvet bileeni ölçülüyor olsa da F2, F3 ve F4 kuvvetlerinin ayn düzlemde ve tek noktada kesiiyor olmalar nedeni ile yuvarlanma momentinin ölçülebilmesi için ayrca bir tork sensörü gerekmektedir. 4. MEKANK KAYNAKLI ÖLÇÜM HATALARIN KARILATIRILMASI ÇEÖS’lerde ölçüm hatalarnn pek çok kayna olabilmektedir. Ölçüm hatalarna kullanlan yük hücreleri, kablolama ve veri toplama sistemleri neden olabildii gibi yapsal elemanlardan kaynaklanan hatalar da bulunmaktadr. 6 Nokta tipi ve 4 Nokta tipi ÇEÖS’lerde, yapsal elemanlar dndaki ekipmanlar ayn tür ve kalitede kullanlabilmektedir. Ancak farkl mekanik sistemlere sahip olmalar nedeni ile farkl mekanik kaynakl ölçüm hatalar olumaktadr. Bu nedenle iki tip ÇEÖS’ün hassasiyetleri karlatrlrken mekanik kaynakl hatalarn incelenmesi gerekmektedir. Balca önem arz eden mekanik kaynakl ölçüm hatalar motorun hizalamasndaki bozukluklar, tayc sistemin dinamik davrannn etkileri, yük hücrelerinin tayc sistem ile etkileimi ve motor arl ile arlk merkezinin deimesidir.

ekil 8. 6 Nokta ÇEÖS’ün statik ateleme srasnda deformasyonu [4]

Hizalamadaki bozukluklar iki nedenden kaynaklanmaktadr. Bu nedenlerin ilki motorun itki ölçüm sistemine montaj srasnda motorun tam olarak eksenel dorultuda yerletirilememesidir. Bundan kaçnmak için motoru tutan parçalarn hassas toleranslar ile üretilmesi ve montaj srasnda motorun konumunun oldukça hassas bir ekilde ayarlanmas gerekmektedir. ekil 8’de itki kuvvetine maruz kalan bir 6 Nokta tipi ÇEÖS’ün deformasyonu gösterilmitir. tki kuvvetinin etkisi ile elastik deformasyonlar tayc sistemi oluturan kolonlarn boylar deimektedir. Bükülen mafsallarn dönme hareketine izin veriyor olmalar nedeni ile, ilk hizalama düzgün yaplm olsa dahi statik ateleme srasnda motorun hizalamas bozulmaktadr. Kolonlarn dönmesi ile yük hücrelerinin normaldekinden farkl dorultulardaki kuvvetlere maruz kalmalar, kuvvet ölçümlerinden itkinin hesaplanmas srasnda hatalara neden olmaktadr. Deformasyon sonucunda gerçekleen ölçüm hatalar 36

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara ÇEÖS üzerine kalibrasyon sistemi ile bilinen kuvvetler uygulanarak ksmen belirlenebilmektedir. Ancak bu durum, çok detayl bir kalibrasyon çalmasn gerektirmektedir. 6 Nokta tipi ÇEÖS’lerde esnemeler nedeni ile kolonlarn daha az dönmesini salamak için kolonlar burkulmaya izin vermeyecek en büyük uzunlukta tasarlanmaldr. 4 Nokta tipi ÇEÖS’lerde ise bükülen mafsallar yerine ekil 9 ‘da görülen küresel transfer ünitelerinin kullanlmas ve uzun kolonlar bulunmamas nedeni ile hizalama kaynakl ölçüm hatalar göreceli olarak azalmaktadr.

ekil 9. Küresel transfer ünitesi ve ölçüme etkisi

Küresel transfer ünitelerinde harekete kar direnç olmas nedeni ile ateleme srasnda motora ekil 9’da Fsrt ile gösterilen sürtünme kuvvetleri etki etmektedir. Küresel transfer ünitelerinin harekete geçme anndaki sürtünme katsaylar 0.01 ile 0.015 arasnda deimektedir. Örnein yan itkinin, eksenel itkinin %10’u mertebesinde olduu uygulamalarda eksenel itkideki ölçüm hatasnn %0.1 - %0.15 seviyesinde olacaktr. Ancak kimi anlarda bu deerlerin on katna kadar sürtünme kuvvetleri ile karlalabildii Ankaney tarafndan belirtilmektedir [4]. Sürtünme ile ilgili asl sorun deiken ve belirlenemez olmas nedeni ile kalibrasyon srasnda tam olarak bulunamamasdr.

ekil 10. Dinamik davrann itki ölçümüne etkisi

ÇEÖS’lerdeki bir baka tür hata ise tayc sistemin titreimi nedeni ile kuvvet ölçümünün ekil 10’da görüldüü gibi itkinin gerçek deerinden farkllk göstermesidir. 6 Nokta Tipi ÇEÖS’lerde bükülen mafsallarn esnemelere ve harekete izin vermesi nedeni ile bu tür hatalar daha çok görülmektedir. 4 Nokta tipinin daha rijit olmas nedeni ile titreim kaynakl hatalar daha az olmaktadr. Titreim kaynakl hatalarn azaltlmas için tayc sistemin tasarm srasnda titreimi sönümleyici olmas göz önünde bulundurulabilecei gibi, titreimin etkisi ölçüm verilerinden çeitli hesaplama ve analiz teknikleri ile çkarlabilmektedir.

37

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara Ateleme srasnda yaktn tükenmesi nedeni ile roket motorunun arl ve arlk merkezinin konumu sürekli deimektedir. Bu nedenle ölçülen yan kuvvetler, itkinin yan bileeninden bamsz olarak deiim göstermektedir. Bu sorun her iki tip ÇEÖS’te de ortak olarak görülmektedir. Arlk deiiminin ölçüme etkisi balistik hesaplar ile yaktn yanma hz ve nozuldan çkan gazlarn kütle debisi hesaplanarak belirlenmektedir. Bu hesaplamalar nozul çkndaki gazn özellikleri ve hznn ölçülmesi ya da ayn motor ile çok sayda ateleme yaparak arlk deiiminin ölçülmesi ile dorulanabilmektedir. 5. SONUÇ ki ana ÇEÖS tipinde karlalan mekanik kaynakl hatalar karlatrmal olarak incelendiinde; 6 Nokta tipi ÇEÖS’lerde tekrarlanabilir özelliklerde, kalibrasyon ve veri ileme ile bir miktar giderilebilen hatalarn daha baskn olduu, 4 Nokta tipi ÇEÖS’de ise daha az ama belirlenemeyen türde hata kaynaklar olduu görülmütür. 4 Nokta tipi ÇEÖS’lerde mekanik kaynakl hatalar daha çok eksenel yöndeki ölçümü etkilemekte ve yan itkinin artmas ile artmaktadr. 6 Nokta tipi ÇEÖS’lerde eksenel itkideki hata daha az olurken yan itki ölçümlerindeki hata 4 Nokta tipine göre daha fazla olmaktadr. Sonuç olarak yan itkinin eksenel itkiye orannn küçük olduu durumlarda 4 Nokta tipi ÇEÖS’ler 6 Nokta tipi ÇEÖS’lere tercih edilebilir. Ancak yüksek eksenel itkiye ve yüksek yan itkin - eksenel itki oranna sahip motorlarn itkilerinin daha düük ve belirlenebilir hatalarla ölçümü için 6 Nokta tipi ÇEÖS’lerin kullanm daha uygun olmaktadr. tki ölçümünde genel prensip olarak %0.1’den daha küçük hatalarn olumas hedeflenmektedir. Bu hedefe ulamak için 6 Nokta ÇEÖS tipi daha uygun bir sistem olarak ön plana çkmaktadr. KAYNAKÇA [1] R.B. Runyan, J.P. Rynd Jr. ve J.F. Seely, (1992), “Thrust Stand Design Principles”, AIAA 17th Aerospace Ground Testing Conference, July 6-8, Nashville, TN, USA. [2] A.N. Ormond, (1974), “Low Interaction Multi Load Cell Systen for Measuring Thrust”, US 3,788,130 Numaral ABD patenti. [3] Z.N. Brimhall, J.P. Atkinson, D.R. Kirk ve H.G. Peebles, (2007), “Design of a Novel Six Degree of Freedom Solid Rocket Motor Test Stand”, 43rd AIAA/ASME/SAE/ASEE Joint Propulsion Conference & Exhibit, July 8 -11, Cincinnati, OH, USA. [4] D.P. Ankeney ve C.E. Woods, (1963), “Design Criteria for Large Accurate Solid-Propellant Static-Thrust Stands”, NAVWEPS Report 8353 Naval Ordnance Test Station, China Lake, California.

38

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara

SEYRÜSEFER SSTEMLERNE GENEL BR BAKI

Gökçen Aslan(a), Haluk Erdem Bingöl (b), Tolga Sönmez(c)

(a)

TÜBTAK-SAGE, 06531, Ankara, gokcen.aslan @tubitak.gov.tr

(b)

TÜBTAK-SAGE, 06531, Ankara, [email protected]

(c)

TÜBTAK-SAGE, 06531, Ankara, [email protected]

ÖZET Bu bildiride günümüzdeki hava, kara, deniz ve uzay platformlarnda kullanlan seyrüsefer sistemleri incelenecektir. Tarihin ilk zamanlarndan beri bulunulan konumu takip etmek, yön hesaplamak çok önemli olmutur. lk olarak en eski seyrüsefer yöntemleri olan pusula, yldz gözlemleme gibi metotlar açklanmtr. Daha sonra gelitirilen ataletsel navigasyon sistemleri, yeryüzü referansl navigasyon sistemleri, otomatik yldz gözlemleme, magnetometre kullanm, uydu tabanl küresel konumlama sistemleri gibi yöntemler incelenmitir. Seyrüsefer sistemlerinin zayf ve güçlü yönleri karlatrlmtr. Ayrca seyrüsefer sistemlerinin tümletirilmesi, veri tümletirme modelleri açklanacaktr. Anahtar Kelimeler: Seyrüsefer sistemleri, ataletsel navigasyon, küresel konumlama sistemi. ABSTRACT In this paper, navigation systems that are used in land, marine, air and space platforms are discussed. Since the earliest ages, finding position, deciding the bearing according to a reference point has been important. Firstly, star sighting and compass based methods are explained. Then the 20th century invention inertial navigation systems are explored. As the accuracy of the inertial navigation systems detoriate with time, it has to be stabilized with other systems. These systems may include satellite based global navigation, star trackers, terrain aided navigation, image reference navigation etc. In this paper we also classify the navigation systems and compare their advantages and disadvantages.

39

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara Keywords: Navigation systems, inertial navigation, global navigation satellite systems. Ksaltmalar: AÖB: Ataletsel Ölçüm Birimi ANS: Ataletsel Navigasyon Sistemi KKS: Küresel Konumlama Sistemi TERCOM: Terrain Contour Matching DTED: Digital Terrain Elevation Data WMM: World Magnetic Model 1. GR Seyrüsefer sistemlerinin amac takl olduu platformun uzaydaki konumunu takip etmek ve platformun kontrol edilebilmesi için gerekli hz, yönelim gibi deikenlerin takip edilmesidir. Tarihin ilk zamanlarndan beri konum ve yönelim saptamak önemli olmutur. Zamanla seyrüsefer amaçl kullanlan alglayclar çok gelimi ve çeitlilik göstermitir. Bu çeitlilie ramen kullanlan alglayclarn farkl güçlü ve zayf yanlar bulunmaktadr. Bu nedenle herhangi bir uygulamada kullanlacak seyrüsefer yöntemini belirlemeden önce uygunluunun deerlendirilmesi gerekir. Bu bildiride seyrüsefer sistemleri genel olarak incelenmi ve karlatrmalar yaplmtr. Burada en genel kullanlan seyrüsefer sistemleri yer almaktadr, ancak burada yer almasa da özellikle farkl platformlar için özel seyrüsefer alglayclar bulunmaktadr. 2. TARHTE LK KULLANILAN SEYRÜSEFER YÖNTEMLER Tarihte ilk kullanlan seyrüsefer yöntemleri yldzlar ve günei gözlemleme olmutur. Özellikle kuzey yarmkürede Kutup yldz, güney yarmkürede ise güney hac (crux yldz) yön tayininde kullanlmtr. Ancak bu yöntemlerin kullanlabilmesi havann açk olmasna baldr. Daha sonra 1100’lerde Çinlilerin pusulay kefetmesi ve 1300’lerde Avrupa’da pusulann kullanlmas kuzey yönünün sürekli takip edilebilmesini salamtr. Bu sayede anakaradan çok daha uzak kara parçalarnn kefi mümkün olmutur. Daha detayl haritalar üretilmi ve dünyann her taraf daha ulalabilir olmutur. 3. ATALETSEL SEYRÜSEFER SSTEMLER 1930’lardan beri kullanlan en önemli seyrüsefer algac ataletsel ölçerlerdir. Bu ölçerler üç eksende ivmeyi ve dönü hzn ölçerek seyrüsefer deikenlerini hesaplar. Ortogonal olarak yerletirilmi 3 dönüölçer ve 3 ivmeölçerden oluan yapya Ataletsel ölçüm birimi denir. Ölçümler ataletsel olduu için dardan kartrlmasna imkan yoktur. Ayrca seyrüsefer deikenleri yüksek hzda hesaplanabildiinden platformun kontrolünde kullanlabilir. lk çkan ataletsel seyrüsefer sistemlerinde ölçerler çemberi bir yapya konarak yönelimlerinin dünyaya göre sabit kalmas salanmtr. Dönüölçerden gelen 40

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara verilere uygun ekilde çemberler döndürülerek dünyaya göre yönelimi hep sabit kalr. vmeölçerden gelen bilgiler de sürekli toplanarak dünya üzerindeki konum takip edilir. Daha sonra hesaplama kapasitesinin artmasyla gövdeye bal platformla beraber dönen AÖB‘ler kullanlmaya balanmtr. Ataletsel seyrüsefer sisteminin ana parçalar dönüölçer ve ivmeölçerlerdir. 3 eksenli ivmeölçer ve dönü ölçer blouna ataletsel ölçüm birimi (AÖB) denir. Bu ölçerler isimlerinden de anlald gibi yüksek frekansta platformun dönülerini ve ivmelerini alglarlar. Ancak konum hesaplamak için bu ölçümlerin entegrali alndndan hatalar sürekli toplanr. Bu da zamanla hatann artmasna sebep olur ([2]). Ataletsel seyrüsefer sistemin ileyii ekil 1’de gösterilmitir. Yapdan anlalaca gibi ivme ve dönü üzerindeki hatalar herhangi bir geri besleme olmad için sürekli toplanr; bu yüzden konum, hz ve yönelim üzerindeki hatalar sürekli artar. Çok yüksek kaliteli AÖB blou kullanlarak hata art çok yavalatlabilir ancak yok edilemez. Bu nedenle günümüzde ANS konum belirlemesi yapabilen baka bir sistemle birletirilerek kullanlr.

ekil 1- Ataletsel seyrüsefer sinyal ileme emas

ANS’de seyrüsefer deikenleri AÖB sürekli toplanarak oluturulur. Bu nedenle ilk yönelimin, ilk hzn ve ilk konumun bilinmesi gerekir. Bu ilklendirme için referans baka bir sistem kullanlmas gerekir. Eer sistemin takl olduu platform balangçta sabitse, yönelim ve hz ilklemek için sfr hz güncelleme de kullanlabilir. 4. YERYÜZÜ REFERANSLI NAVGASYON SSTEMLER Ataletsel seyrüsefer sistemlerini desteklemek için 1960’lardan beri yeryüzü referansl seyrüsefer sistemleri üzerinde de çallmtr. Bu yöntem temel olarak sabit yükseklikte uçan bir platformun radar altimetre ile yeryüzünden yükseklik ölçümüne ve bunu DTED (Digital Terrain Elevation Data) haritalarla karlatrlmasna dayanr. Ayrca ANS çok hassas deil ise barometrik 41

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara altimetre de kullanmak gerekir. En önemli bilinen algoritmalar TERCOM, SITAN ve TERPROM ’dur ([1]). TERCOM (ng. Terrain Contour Matching) algoritmas uçan bir platformun üzerinde uçtuu yüzeye göre hangi konumda olduunu tespit etmektedir. TERCOM korelasyon tabanl bir yöntemle kaydedilmi harita verileriyle, alglayclarn ölçümlerini karlatrarak platformun harita üzerindeki konumunu bulmaktadr. Kaydedilmi harita verileri genellikle DTED formatnda olmaktadr. Kullanlan alglayclar ise yeryüzünden yükseklik ölçen bir altimetre (radar altimetre ya lazer altimetre) ve de referans yükseklik ölçen barometrik altimetredir. TERCOM algoritmas ile ilgili olarak ilk kez 1958’de patent bavurusu yaplmtr. Boeing, Sandia Labs, McDonnell Douglas gibi irketler bu konu üzerinde aratrmalar yürütmütür. Radar A l tim e tr e T e r r a in C le a r a n c e

H a r it a (D TE D )

K a y d e d il m i r a d a r v e r is i v e b a ro m e t r e y ü k s e k lik d e  e rle r i

AN S

r t i fa p r o fi li

g ü n c e lle

k o n um

+

K o r e la s yo n A lg o r itm a s 

-

K a lm a n F iltr e s i

T a h m in i k o n u m

K o va ry a ns d e e rl e ri

ekil 2: TERCOM algoritmasnn blok emas

Bu yönteme göre üzerinde uçulacak bölgenin yükseklik verileri bir veritaban olarak platforma önceden yüklenir. Daha sonra platform bu bölge üzerinden uçarken radar altimetre verisi ve barometre verilerini toplar. Bu iki bilgiden yeryüzü yüksekliini hesaplar. Bu hesaplanm yeryüzü yüksekliiyle haritadan elde edilen çok sayda farkl profillerle karlatrarak platformun konumu bulunur. Bulunan konum tespiti kullanlarakekil 2’de görüldüü gibi Kalman filtresi güncellenir. SITAN (Sandia Inertial Terrain Aided Navigation) Sandia Laboratuarlar’nda 1974’den beri gelitirilmektedir. Bu algoritmadaki ana fikir, radar altimetreden alnan ölçümlerin gerçek zamanl olarak tek bir Kalman filtresinde ilenmesidir.

42

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara 5. GÖRÜNTÜ REFERANSLI NAVGASYON SSTEMLER Görüntülü navigasyon sistemleri kamera ve navigasyon alglayclarnn hzla gelimesi ile özellikle kara araçlar ve robotik sistemlerde tercih edilen sistemler olmutur. Birden çok kamera kullanarak, bir referans noktasna göre üç boyutlu konum tespiti yaplabilmektedir. Bir kameradan sürekli görüntü içerisinde kalan bir referans noktasna göre iki boyutlu konum tespiti yaplabildii gibi, daha baarl sonuçlar için 1990’lardan sonra ataletsel ölçerlerle desteklenmeye balanmlardr. Ataletsel ölçerlerin zamanla artan hatalarna karlk, kameradan gerçee yakn, hatas bilinen konum bilgisi elde edilebilmektedir. Öte yandan kamera ile bir saniyede ilenebilen veri miktar ataletsel ölçerlere göre çok daha düüktür. Bu nedenle kamera ve AÖB’ler son yllarda bir arada kullanlmaktadrlar [3]. Kamera-AÖB çifti navigasyon haricinde, arttrlm gerçeklik (augmented reality) ve animasyon teknolojisinde de kullanlmaktadr.

ekil 3: CCD kamera ve ataletsel ölçüm sisteminin bir arada kullanlmas

6. YILDIZ GÖZLEMLEME TABANLI NAVGASYON SSTEMLER Yldz gözlemlerini kullanarak hassas yönelim hesaplama 1940’lardan itibaren uzay teknolojilerinin gelimesiyle beraber ortaya çkmtr. Atmosfer içinde belli kstlamalara tabi olan bu sistemler (güne , bulutlar gibi) daha çok uzay araçlarnda kullanlmaktadr. Yldz gözlemleme tabanl navigasyon sistemleri üç parçadan olumaktadr: Optik sistem, dedektör sistem (CCD veya CMOS), elektronik ilemci (ekil 4ekil 4). Optik sistem uzay küreden gelen  toplayarak dedektör sistemin üstüne düürür. Dedektör sistemle alglanan yldzlar ise elektronik ilemcide uzay katalou ile karlatrlarak yönelim hesaplanr. Son 20 yldr gelien donanm kapasitesi ile yldzlara kilitlenen ve sürekli belli yldzlar izleyen sistemler yerini sabit ataletsel yldz alglayclarna brakmtr. Yeni nesil yldz alglayclar bütün uzay küreyi kapsayacak ekilde veritabanlarn oluturmaktadr. Ayrca bu sayede ilk yönelim belirtilmeksizin sistem çkt verebilmektedir. 43

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara

ekil 4 - Yldz Takipli Navigasyon Sistemi

Yldz gözlemleme tabanl navigasyon sistemleri kullanlan bileenlere bal olarak deiik hassasiyetlerde yönelimi hesaplayabilir. Belli artlar salandnda 1 salise hassasiyetle sonuç bulunabilmektedir. 7. MANYETK ALAN TABANLI NAVGASYON SSTEMLER Dünya manyetik alanndan yararlanmak navigasyonda kullanlan en eski yöntemlerden biridir. Pusula, manyetik özellikli bir metalin dünya manyetik alan ile hizalanmasndan yararlanlan bir alettir. Günümüzde çeitli yöntemlerle üretilen magnetometreler bulunmaktadr. Magnetometreler bulunduklar eksendeki manyetik alan büyüklüünü ölçerler. Üç magnetometrenin birbirine dik yerletirilmesi ile bir koordinat sisteminde her eksene düen manyetik alan bileenleri ve bu bileenlerden de toplam manyetik alan hesaplanabilmektedir. Dünya manyetik alannn konum ve zamana göre deien bir vektör olmas, magnetometrelerin navigasyonda sklkla kullanlan ölçerler olmasn salamtr. Dünya manyetik alan yeryüzü ve uzay istasyonlarndan yaplan ölçümler kullanlarak modellenmi (WMM) [4] ve 2000 ylndan itibaren standart model olarak kabul edilmitir. Model 5 ylda bir güncellenmektedir. Dünya manyetik alan 0.5-0.6 gauss iddetinde zayf bir alandr. Magnetometrelerden okunan deer çevrede bulunan ferromagnetic materyallerin oluturduu manyetik alan da içermektedir. Ferromagnetik materyallerin oluturduu istenmeyen etki sert demir (hard iron) etkisi olarak adlandrlr ve magnetometre hata modelinde sabit kayma terimi olarak ifade edilebilir. Ölçerin kullanlaca platformda kalibre edilmesi ile bu etki giderilebilir.Yumuak demir etkileri, sadece dünya manyetik alan ile ayn hizaya geldiinde manyetik alan oluturan nesnelerden kaynaklanmaktadr. En basit ekilde , bu nesnelerin çevrelerinde bulunan manyetik alanla doru orantl bir alan oluturduklar ve orant katsaysnn maddenin özelliklerine bal olduu kabul edilmektedir.

44

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara 8. UYDU TABANLI NAVGASYON SSTEMLER Uydu tabanl konumlama sistemleri, 1990’larn banda ilevsel hale gelmitir. Uydudan gelen sinyaller alnarak konum ve hz saptamas yapmak mümkün olmaktadr. Uydu tabanl sistemler olarak GPS, GLONASS ve 2012 de ilevsel hale gelecek Galileo saylabilir. Bu sistemler, her ölçümde konum saptamasn mümkün kld için ataletsel seyrüsefer sisteminin hatalarnn kontrol edilmesinde yaygn olarak kullanlr. Bu entegrasyon yöntemi ANS/KKS (Ataletsel Navigasyon Sistemi/Küresel Konumlama Sistemi) olarak adlandrlr. Entegrasyon seviyesine göre deiik tipleri mevcuttur: gevek balantl, skca balantl, derin balantl gibi. Bu sistemler elektromanyetik sinyallerin alnmasna dayand için kartrlmas ya da giriime uramas mümkündür ([2]). 9. TÜMLEK NAVGASYON SSTEMLER Daha önceki bölümlerde günümüzde yaygn olarak kullanlan seyrüsefer alglayclar açklanmtr. Bu sistemlerin salad veriler çeitlilik göstermektedir. Özellikle hzl ataletsel veri salad, yönelim hakknda veri salad için çou tümleik seyrüsefer sistemleri ANS tabanldr. Ancak her ne kadar yüksek kalitede bir ANS kullanlsa da seyrüsefer hatalar zamanla artacandan baka sistemlerle bütünlenerek hata belli bir bantta snrlandrlabilir. Tüm veriler seyrüsefer entegrasyon blounda birletirilir (Bknz. ekil5). Bunun için en yaygn olarak kullanlan yöntem Kalman filtresidir. Bu filtrede takip edilen deikenlere ilikin sistem durumlar belirlenir. Her ölçerin salad verilerin durumlara ilikisi belirlenir. Ölçerlerin belirsizliklerine göre en iyi istatiksel tahmin bulunur. Sistemin her parças dorusal olmamasna ramen belirsizlikler snrlandrlabilirse kararl sonuçlar elde edilebilir.

ekil 5: Tümleik Seyrüsefer Sistemi

Bu tümletirmelerden en sk rastlanlan ANS/KKS’dir. KKS tüm dünyada konumu tespit edebildii için ANS’de hatalarn artmasn engeller. Ancak KKS 45

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara çok kolay kartrlabildiinden yeryüzü referansl ve görüntü referansl navigasyon sistemiyle birletirilebilir. Özellikle uzay uygulamalarnda yldz takip sistemi de çok kuvvetli bir yönelim destei salamaktadr. Ayn ekilde magnetometre de dünya üzerinde çok kolay kullanlabilen yönelim bilgisi salamaktadr. 10. KARILATIRMA Yukarda listelenen seyrüsefer alglayclarnn karlatrmas Tablo1’de yaplmtr. Buradaki derecelendirme 1-5 arasnda yaplmtr. 5 numara en üst seviye olumlu anlamda kullanlmtr. Buradaki derecelendirme platforma göre ve kullanlan sistemin hassasiyet seviyesine göre deiebilir ancak burada seyrüsefer için kullanlan sistemler temel olarak alnmtr. Tablo 1: Seyrüsefer sistemleri karlatrma tablosu Maliyet uygunluk

Güvenilirlik/ Kartrmaya Dayankllk

Seyrüsefer sistemleri

Üretim Kolaylk

Kullanlabilirlik

Astronomik gözlem ve pusula

3

5

3

2

Ataletsel seyrüsefer sistemi Yeryüzü referansl navigasyon sistemi Görüntü referansl Navigasyon Sistemi Yldz Takip tabanl navigasyon sistemi Manyetik Alan tabanl navigasyon Sistemleri Uydu tabanl Navigasyon Sistemleri Tümleik Navigasyon Sistemleri

2

1

5

5

3

4

3

3

3

4

3

3

2

4

4

2

4

5

2

3

4

5

1

5

2

3

4

5

11. SONUÇ Bu bildiride, günümüzde yaygn olarak kullanlan seyrüsefer sistemleri incelenmitir. Bu sistemlerin yaplar açklanm; zayf ve güçlü yanlar karlatrlmtr. Her platformdaki seyrüsefer ihtiyac farkllk göstermektedir, bu nedenle seyrüsefer sistemlerinin ve platformlarn iyi anlalmas önem kazanmaktadr. KAYNAKÇA [1]

George M. Siouris, “Missile Guidance and Control Systems”, Chap 7, Springer 2004. 46

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara [2] [3] [4]

Grewal, M.S., Weil, L.R., Andrews, A. “Positioning Systems, Inertial Navigation,Integration”, John Wiley&Sons, Inc., 2001. BlomsterJ,”Orientation estimation combining vision and gyro measurements”,Ms.Thesis KTH Electrical Engineering,2006. M McLean, S., S. Macmillan, S. Maus, V. Lesur, A.Thomson, and D. Dater, “The US/UK World Magnetic Model for 2005-2010”,NOAA Technical Report NESDIS/NGDC-1, December 2004.

47

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara

48

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara

T VE MG ALAIMLARIN LAZER ETKLEML PLAZMA SPEKTROSKOPS LE ANALZ Belgin GENÇ(a), Erhan AKMAN(b), Levent CANDAN(c),Elif KAÇAR(d), Arif DEMR(e)

(a) (b) (c)

LATARUM, Kocaeli Üniversitesi, 41380, Kocaeli, [email protected] LATARUM, Kocaeli Üniversitesi, 41380, Kocaeli, [email protected] LATARUM, Kocaeli Üniversitesi, 41380, Kocaeli, [email protected] (d)

LATARUM, Kocaeli Üniversitesi, 41380, Kocaeli, [email protected]

(e)

LATARUM, Kocaeli Üniversitesi, 41380, Kocaeli, [email protected]

ÖZET Lazer Etkileimli Plazma Spektroskopisi (LIBS; Laser Induced Breakdown Spectroscopy) materyallerin ve bileiklerin analizinde kullanlan bir tekniktir. Bu teknik kat, sv, gaz ve aerosol halinde olan farkl materyalleri içeren bileenlerin elemental analizini salamas ve de numuneye verilen zararn çok az olmas nedeni ile tercih edilir. Lazer etkileimli plazma spektroskopisi; patlayc veya atklarnn belirlenmesi, topraktaki metallerin belirlenmesi, biyolojik silahlarn belirlenmesi için kullanlr. Ayrca nükleer reaktörlerdeki uygulamalarda da kullanlmaktadr. Bu çalmada, 1064 nm dalgaboyuna ve enerjisi atm bana 1 J olan Nd:YAG lazer kullanlmtr. Kullanlan lazerin atm uzunluu 6 ns’dir. Lazeri odaklamak için kullanlan mercek ise 150 mm odak uzunluuna sahip planokonveks mercektir. Hedef üzerinde oluan plazmadan yaylan nlar görünür bölge spektrometresi kullanlarak kaydedilmitir. Titanyum ve magnezyum gibi alamlar, uçak, zrh kaplama, gemi, uzay araçlar, mermi, füze, torpidolarda ve füzelerin hedef bulmasn engellemek için helikopter ve uçaklarn kaplanmas gibi askeri ve sivil pek çok alanda youn olarak kullanlmaktadr. Uygulama alan alamn içinde yer alan bileenlere bal olarak deimektedir. Bu çalmada, lazer etkileimli plazma sistemi ile Ti ve Mg alamlarnn spektroskopik analizi yaplarak, alamlarn elemental analizi gerçekletirilmitir. Anahtar Kelimeler: Lazer, plazma, spektroskopik analiz, LIBS

49

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara ABSTRACT Laser induced breakdown spectroscopy (LIBS) is a technique that used to analyzing material and molecule. Because of damaging effect on the material is less than other conventional techniques, LIBS is preferred to elemental analysis of solid, liquid, gas and aerosols. LIBS is used to determine explosive and its churn, metals in soil, biological agents and detection contamination in nuclear reactor. In this work, targets are irradiated using 1064 nm, 6 ns (FWHM) and 1 J/pulse pulses from a high power Nd:YAG laser operated at 10 Hz to create plasma. The laser beam is focused onto the target surface at normal incidence using a plano-convex lens with a 150 mm focal length. The spectra of the laser induced plasma are recorded with a hand-made UV-visible spectrometer. Ti and Mg alloys are used in aircraft, armor plating, naval ships, spacecraft, missiles, torpedo and also surface of the aircraft and helicopter is coated to prevent missiles attacks. The application area of these alloys change according to composition of the alloys. In this study, elemental analyses of Ti and Mg alloys were performed using laser induced breakdown spectroscopy. Keywords: Laser, plasma, spectroscopic analysis, LIBS 1. GR Lazer etkileimli plazma spektroskopisi on-line bileim belirlenmesi için kullanlan esiz yeteneklere sahip bir tekniktir. Lazer etkileimli plazma spektroskopisi patlayc veya atklarnn belirlenmesi, topraktaki metallerin belirlenmesi, biyolojik silahlarn belirlenmesi, nükleer reaktörlerdeki uygulamalarda, adli soruturmalarda silah at belirlenmesi, beton binalarn kalite kontrolü, endüstriyel proseslerin kalite kontrolünde, çevre kirlilii kontrolünde ve yüzey kirlilii görüntülemelerinde kullanlmaktadr [1–4]. Elementlerin bileimlerinin nitel ve nicel analizinde uygulanan lazer etkileimli plazma spektroskopisi kullanlarak son yllarda pek çok farkl alanda kullanlan alamlarn elemental analizi gerçekletirilmektedir [5]. Alamn içinde yer alan bileenlere bal olarak fiziksel özellikleri dolaysyla uygulama alan ve kullanm amac deimektedir. Titanyum alamlar düük younluk, düük arlk, yüksek iddet, çok düük ssal iletkenlik, dayankllk, salamlk, korozyon direnci ve biyolojik uyumluluu sayesinde tp, otomobil endüstrisi, endüstriyel tesislerde ve askeri pek çok ekipmann da yer ald uzay teknolojisinde youn olarak kullanlmaktadr. Savunma sanayinde kullanlan pek çok cihazn bileiminde yer alan Mg alamlar, otomobil, uzay teknolojilerinde düük younluk, kusursuz ilenebilirlik ve özel yüksek iddetlerinden dolay tercih edilmektedir. Son yllarda kullanm alan günlük hayatmza kadar uzanan Ti ve Mg alamlar düük arlklar ve mükemmel korozyon dirençlerinden dolay kullanld askeri savunma ekipmanlar arasnda; uçak, zrh kaplama, gemi, uzay araçlar, mermi, füze, torpidolar yer 50

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara alrken, ayn zamanda füzelerin hedef bulmasn engellemek için helikopter ve uçaklarn kaplanmas gibi askeri ve sivil pek çok alanda youn olarak kullanlmaktadr. Lazer etkileimli plazma spektroskopisi atomik verilerin ve moleküllerin belirlenmesi için kullanlan analitik bir tekniktir, elemental bileimleri belirlemek için çok yönlü olarak gaz, sv, kat ve aerosollerde kullanlabilmektedir [3,6,7]. En güzel yönü tüm elementlerin ölçümünü ayn hassaslkta verebilmesidir. Lazeri uygun optik ekipmanlarla çok küçük alanlara odaklamak mümkün olduundan, yüksek çözünürlükte analiz imkân salar. Bu özelliiyle dier element analizi yapan tekniklere kar önemli bir avantaj kazanr, küçük alanlara odaklama avantaj sayesinde dier tekniklerin sahip olamad dier bir ayrt edici özellii numune hazrlanmasna gerek kalmamasdr. X-n floresans (XRF) analiz teknii element analizi için kullanlan ve malzemeye zarar vermeyen bir tekniktir, fakat lazer etkileimli plazma spektroskopisine göre daha az hassasiyete sahiptir, numune hazrl gerektirir ve her element için kullanlabilen bir teknik deildir[8]. Örnein XRF teknii ile Bor gibi hafif elementlerin analizi yaplamamaktadr. Dier bir teknik olan Auger veya X-n fotoelektron spektrometrisi ve iyon kütle spektrometrisi gibi dier element analizi salayan spektroskopik teknikler de numune hazrlanmas, daha uzun zaman, yüksek vakum altnda çalma zorunluluu gibi dezavantajlar vardr [9]. Lazer etkileimli plazma spektroskopisi vakumda veya atmosfer ortamnda yaplabildii için hem yerinde hem de uzaktan ölçüm alabilme avantaj salamaktadr [10,11]. Bu çalmada metal alamlarn lazer etkileimli plazma spektroskopisi ile analizi hzl ve hassas bir ekilde gerçekletirilmi, elde edilen sonuçlar sunulmutur. 2. TEOR Lazer etkileimli plazma spektroskopisinde, atml bir lazer ile odaklanan lazer n demeti hedef üstünde küçük bir hacmi iddetli derecede starak numune üstünde bileenlerin yer ald plazma olumaktadr [9]. Numune üstüne odaklanan iddetli atmlar ksa süreli plazma olumasna neden olacak ve tek atomlar azalacaktr, bu yüksek scaklktaki plazmada atomlar iyonlar ve uyarlm seviyelere çkar. Bozunan bu seviyelerin alt seviyelere inmesi ile spektrumun ultraviyole-görünür-yakn kzlötesi bölgelerinde spektrometre ile kaydedebilecek malar yaylmaktadr. Lazer etkileimli plazma spektroskopisi performansn etkileyen ana parametreler arasnda; lazer iddeti, lazer atm süresi, uyarma dalgaboyu ve çevredeki atmosfer etkileri yer almaktadr. Lazer atm enerjisi, lazeri odaklamada kullanlan mercek ile numune arasndaki mesafe ve görüntülemede kullanlan merceklerin konumu da lazer etkileimli plazma spektroskopisi ile kat numunelerin analizini etkileyen faktörlerdir. 51

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara Plazma oluturma için malzeme yüzeyinde yeterli güç younluuna ulamak gerekmektedir, (ekil 1)’de görüldüü gibi kat maddeler için kritik iddete deeri 106 W/cm2‘dir [12]. Malzeme üzerinde oluacak lazer iddeti atml modta çalan lazerler için atm enerjisi, süresi ve spot boyutuna baldr. Eitlik (1) ve (2)’den görüldüü gibi atm uzunluunun veya spot çapnn azalmasyla lazer iddet deeri arttrlr [13]. Lazer etkileimli plazma için lazer iddet deeri lazere bal bir parametre olduundan malzemenin fazndan bamsz olup kat, sv ve gazlarda ayn eitlikle ifade edilebilmektedir [14].

Malzeme üstünde plazma oluturmak için lazer iddeti,

P

ELazer ta

I

P D

 J / s

(1)

W / cm

(2)

2

P tepe gücü, E lazer atm enerjisi, ta atm süresi, I lazer iddeti, D lazer demet çapdr.

ekil 1. Kat malzemenin faz deiimi kritik güç younluu. Plazmadan yaylan  etkileyen ana faktör plazmann scakl ve yaylan türlerin say younluudur. Lazer etkileimli plazmalar yerel termodinamik denge olarak adlandrlan, zamanla deien ölçüm koullarna sahiptir, plazma parametreleri yaylmdan dolay hzlca deiir. Yerel termal dengeye sahip ve optik olarak ince bir plazma ile elektron scakl Te ve elektron say younluunu (Ne) elde etmek mümkündür. Elektron, iyon, atom v.s. gibi türlerin say younluu lazer ile ablasyona urayan toplam kütleye, plazma scaklna plazmann uyarlma ve iyonlama derecesine baldr. 52

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara Buharlama; miktar yüzeye gelen lazer masnn sourulmasna, plazma kalkan ise plazmann elektron younluu ile ilgili olan plazma akclna baldr. Plazma scakl ve plazma türlerinin younluunun bilinmesi plazmada oluan iyonlama ve uyarlma süreçlerinin anlalmas için çok önemlidir. Matris etkisi olarak bilinen numunenin fiziksel ve kimyasal özellikleri plazma üretim kompozisyonunu etkiler. Yaynm çizgi iddetleri elementin konsantrasyonunun ve içerdii matris özelliklerinin bir fonksiyonudur [15]. Scaklk ve younluk gibi plazmann temel fiziksel analizi yaplarak, elde edilen sonuçlara gerekli standartlarn eklenmesiyle elde edilen sonuçlar ile iz elementlerinin belirlenmesi nicel ölçümlere alternatif bir analiz yöntemidir. Standartla analiz yöntemi ile konsantrasyonlar belirlenen maddeler kullanlarak, karlatrma yöntemi ile analiz edilecek maddenin konsantrasyonu belirlenir. Tüm maddelerin standartlarnn belirlenmesi ekonomik ve i gücü açsndan verimli olmadndan, her maddenin (alam ve bileikler) standartlarn elde etmek mümkün deildir [16]. Önemli kullanm alanlar bulunan Magnezyum, Titanyum gibi alamlarn yaynm çizgileri kullanlarak elde edilen scaklk ve younluk gibi parametrelerden yararlanlarak matris etkisi hakknda da aratrmalar yaplmaktadr. Bölgesel termal dengedeki plazma için elektronik seviyelerin atom ve iyon say younluklar Boltzmann dalm ile tanmlanr. Ele alnan optik ince plazmada plazma yaylmnn tekrar sourum etkisi ihmal edilebilecek derecededir. Yaylan spektral çizgi iddeti, plazmada bu elementin uygun enerji seviyesine karlk gelen younluun ölçümüdür. Bölgesel dengede optik ince plazmada Boltzmann dalm ve Saha eitlii kullanlarak elde edilen spektral çizgilerin iddeti;

I

hQ gAN 4S hcN § § E · 0 gA · ¨ ¸ exp ¨  ¸ © kT ¹ © 4SO z ¹

(3)

denklemi ile verilmektedir [17]. Burada; h Planck sabiti, c k hz, N0 elementin nötr atom veya iyonlarnn toplam younluu, g üst seviyelerin istatistiksel arl, A geçi olasl, E uyarlm seviyelerin enerjisi, Z bölünme fonksiyonu, k Boltzmann sabiti ve T scaklktr; yerel termodinamik dengede Te~Tiyon~Tplazma scaklklar eit varsaylr. Birim hacimdeki kaynan bal iddet deerinden bilinen g, A ve E deerleri de hesaba katlarak;

§I O · ln ¨ mn mn ¸ © g m Amn ¹



§ 4S Z · Em  ln ¨ ¸ kTe © hcN 0 ¹

(4)

Boltzmann grafik yöntemi ile spektrumun scaklk erisi elde edilir. (3) ve (4) ifadelerini yerine yazarak, ayn elementin iki yakn spektral çizgisi ile

53

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara

Te

5040  Es  Em ªg A º ªO º ªI º log « s nq »  log « s »  log « sn » ¬ g m Amn ¼ ¬ Om ¼ ¬ I mn ¼

(5)

çift n metodu kullanlarak elektron scakl belirlenir [18]. Elektron say younluu yaynm çizgilerinin Stark kaymalarndan elde edilir. Stark kaymasnn ana temsilcisi yüksek hzlarndan dolay elektronlardr, iyonlarn da etkisi vardr. Bölgesel termal dengedeki plazma için, elektron scakl ve enerji geçilerinden kritik elektron younluu elde edilir;

 N e kritik

1.4 … 1014 T 1/ 2  'E

3

(6)

Magnezyum için ƦE = 4.34 eV, Titanyum için ƦE = 6.82 eV [15]. 3. DENEY Titanyum ve Magnezyum alamlarnn zamana bal spektroskopik analizi için kurulmu lazer etkileimli plazma spektroskopisi deneysel düzenei (ekil 2)’de görülmektedir. Deneyde kullanlan lazer; 6 ns atm uzunluuna, atm bana 1 J enerjisiye sahip 1064 nm dalgaboyunda ma veren ve maksimum 10 Hz’de çalan Q-anahtarl Nd:YAG lazeridir. Odak uzunluu 150 mm olan plano-konveks mercek ile malzeme üstünde odaklanan lazerin spot çap 80 m’dir. Eitlik (1) ve (2) ifadelerinden elde edilen lazer iddeti 2,6 x1012 W/cm2’dir. Hedef üstünde oluturulan plazmadan yaylan nlar fiber optik kablo ile spektrometreye iletilmektedir. Elde edilen spektrumlar kendi laboratuarmzda tasarladmz ultraviyole-görünür bölge spektrometresi ile kaydedilmitir. Czerny-Turner dizilimine sahip spektrometrenin optimum tasarm parametreleri Optikwerks yazlm kullanlarak elde edilmitir. Ölçümde kullanlan spektrometrenin dalgaboyu kalibrasyonu civa lambas kullanlarak yaplmtr.

54

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara

S p e k tra l A n a liz

U V -G ö rü n ü r S p e k tro m e tre

ekil 2. Lazer etkileimli plazma spektroskopisi deney sistemi.

Ti (II) 3d3-3d24p

Ti (I) 3d24s2-3d24s

30000

Ti (I) 3d24s2-3d24s

Ti (II) 3d24s-3d24p

40000

Ti (I) 3d24s2-3d24s

50000

Ti (I) 3d24s2-3d34p

60000

Ti (I) 3d24s2-3d24s

iddet (a.u.)

70000

Ti (II) 3d3-3d24p

80000

Ti (II) 3d24s-3d24p

90000

Ti (II) 3d3-3d24p

100000

Ti (I) 3d24s2-3d24s

Ti ve Mg hedeflerin üstünde oluan plazma bulutundan yaylan fotonlar 400 μm çapndaki fiber kablo ile spektrometrenin giri slitine odaklanmaktadr. Spektrometrede yer alan paralelletirirci ayna, gelen nlar paralel hale getirerek nlar 1200 çizgi/mm bulunan zgara üstüne düürür. Dalgaboylarna ayrlan nlar dier ayna ile detektöre odaklanarak CCD üstünde görüntü olumas salanr. Detektörden bilgisayara alnan elektrik sinyalleri ilenerek spektrum halinde kaydedilir. Plazma yaynm hedef normaline 45q aç ile gözlenmektedir. Mg ve Ti hedef üstüne odaklanan lazer ile üretilen plazmadan yaylan spektrumlar (ekil 3) ve (ekil 4)’de görülmektedir.

20000 10000 0 285

305

325

345

365

385

405

425

445

Dalgaboyu (nm)

ekil 3. Ti hedef üstünde lazer ile oluturulan plazmadan yaylan spektrum. 55

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara 160000

M g(I) 3s3p- 3s5d 140000

80000

60000

40000

Mg (II) 2p63d-2p64f

100000

Mg (I) 3s3p-3s3d

iddet (a.u)

120000

Mg (I) 3s3p-3s5s

Mg (II) 2p63p-2p65f

M g (I) 3s3p-3s6s

20000

0 285

305

325

345

365

385

405

425

445

D algaboyu (nm )

ekil 4. Mg hedef üstünde lazer ile oluturulan plazmadan yaylan spektrum. Lazer etkileimli plazma spektroskopisi ile 285–485 nm aralnda incelenen spektrumlarda; Ti spektral çizgilerinin 285–390 nm ultraviyole dalgaboyu bölgesinde Ti (I) ve Ti (II) çizgilerinin youn ma yapt, Mg spektral çizgilerinin ise Mg (I) ve Mg (II) 285–485 nm aralnda malar gözlenmitir. Ti ve Mg alamlarn bileimlerini analiz etmek amacyla kullanlan lazer etkileimli plazma spektroskopisi metodu sonucunda elde edilen spektrum çizgileri, NIST atomik spektrum veri bankas verileri kullanlarak belirlenmitir [19]. Lazer ile oluturulan plazmann elektron scakl (5) eitlii kullanlarak hesaplanmtr. Spektroskopik analizden elde edilen Ti (II) (308 nm) çizgisi ile Ti (I) (295 nm) çizgisi kullanlarak hesaplanan elektron scakl deeri 1.03 eV (11950 K) deerindedir. Benzer ekilde spektroskopik analizden elde edilen Mg (II) (395 nm) çizgisi ile Mg (I) (286 nm) çizgisi kullanlarak hesaplanan elektron scakl deeri 1.46 eV (16980 K) deerindedir. Kaydedilen spektrumlarn en yüksek enerji geçii deeri ƦE ve elektron scakl deeri kullanlarak Ti ve Mg için kritik younluk deeri (en düük limit) eitlik (6) kullanlarak hesaplanmtr. Titanyum alamdaki en düük younluk deeri 4.51x1016 cm-3, Mg alam için 1,38x1016 cm-3 olarak belirlenmitir. 4. SONUÇ Titanyum ve Magnezyum alamlar üzerine lazer gönderilerek oluturulan plazmadan yaylan UV-görünür bölgede Ti ve Mg spektrumlar lazer etkileimli plazma spektroskopisi teknii ile kaydedilerek bileimleri analiz edilmitir. Zaman üzerinden toplama yapabilen kamera ile ölçüm yaplarak plazma davran gözlenerek, elektron scakl elektron younluu gibi plazma parametreleri belirlenmitir. Gelecekteki çalmalarda, lazer etkileimli plazma spektroskopisi teknii kullanlarak yaplan spektrum analizleri ile bir veri bankas oluturulmas planlanmaktadr. Bu sayede oluturulacak veri bankasndaki elektron scakl 56

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara ve elektron younluu parametreleri kullanlarak ve de belli bir alama ait matris etkisi aratrlarak, alamlarn standartlar belirlenecektir. Alam tanmlayc scakln ve younluun on-line ölçüm avantajna sahip olan lazer etkileimli plazma spektroskopisinin gelitirilmesi endüstriyel uygulamalarda da kullanlabilir olmas açsndan büyük önem tamaktadr.

KAYNAKLAR [1] P. A. Mosier-Boss, S. H. Lieberman, G. A. Theriault, Environ. Sci. Technol., 36, 3968-3976, 2002. [2] F. C. DeLucia, A. C. Samuels, R. S. Harmon, R. A. Walters, K. L. McNesby, A. LaPointe, R. J. Winkel, A. W. Miziolek, IEEE SENSORS JOURNAL, 1-9, 2005. [3] Celio Pasquini, Juliana Cortez, Lucas M. C. Silva and Fabiano B. Gonzaga, J. Braz. Chem. Soc., Vol. 18, No. 3, 463-512, 2007. [4] S. Acquaviva, M. L. De Giorgi, C. Marini, R. Poso, Journal of Cultural Heritage, 5, 365-369, 2004. [5] A. K. Rai, H. Zhang, F. Y. Yueh, J. P. Singh, A. Weisburg, Spectrochimica Acta Part B 56, 2371-2383, 2001. [6] . Yalçn, LASER ile Olumu Plazmalarn Spektroskopik Karakterizasyonu ve Fiziksel Parametrelerinin ncelenmesi, Orta Dou Teknik üniversitesi Kimya Anabilim Dal Doktora Tezi. [7] S. Yalcin, D. R. Crosley, G. P. Smith, G. W. Faris, Apply. Phys. B., 68, 121130, 1999. [8] A. Adriens, Spectrochimica Acta Part B 60, 1503-1516, 2005. [9] M. Sabsabi, L. St-Onge, V. Detalle, J. M. Lucas, www.ndt.net/article/wcndt2004/html/htmltxt/679_sabsabi.htm [10] V. S. Burakov, S. N. Raikov, Spectrochimica Acta Part B 62, 217-223, 2007. [11] S. Palanco, C. Lopez-Moreno, J. J. Laserna, Spectrochimica Acta Part B 61, 88-95, 2006. [12] B. J. Marquardt, S. R. Goode, S. M. Angel, Anal. Chem. 68, 977-981, 1996. [13] S. R. J. Brueck, H. Kildal, J. Appl. Phys., 52(2), 1004-1009, 1981. [14] J. R. Bettis, Appl. Optics, Vol.31, No:18, 3448-3452, 1992. [15] Walid Tawfik, Y. Mohammed, Progress in Physics , Volume 2, 87-92, 2007. [16] J.M Gomba, C. D’Angelo, D. Bertuccelli, G. Bertuccelli, Spectrochimica Acta Part B 56, 695-705, 2001. [17] D. A. Cremers, L. J. Radziemski, Handbook of Laser-Induced Breakdown Spectroscopy, WILEY. [18] Y. Zhang, L. Li, G. Zhang, J. Phys. D: Appl. Phys., 38, 703-710, 2005. [19] http://physics.nist.gov/PhysRefData/ASD/index.html

57

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara

58

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara BOR KATKILI ZIRH ÇELKLERNN BALSTK PERFORMANSI & PERFORMANSIN FRAGTOGRAFK ETÜDLER LE DEERLENDRLMES adi KARAGÖZ (a), . Hakan ATAPEK (b), Alp YILMAZ (c) (a) (b)

Prof. Dr., KOÜ, Metalurji & Malzeme Müh. Böl., 41380, Kocaeli, [email protected]

Ar. Grv. Y. Muh, KOÜ, Metalurji & Malzeme Müh. Böl., 41380, Kocaeli, [email protected] (c)

Dr. Müh, KKK Teknik Proje ve Yönetim Daire Bk, Ankara, [email protected]

ÖZET Bu çalmada ERDEMR A ve ANADOLU DÖKÜM A ile yeni gelitirilen bor katkl zrh çeliklerinin sertletirme ve menevileme sonras mikroyaps ve mekanik özellikleri belirlenmitir. Bunun paralelinde sabit kimyasal bileimde sl ilem koullarnn deitirilmesiyle standart homojen haddelenmi çelik olup yaygn kullanm alan bulan MIL-A-12560 ve MIL-A46100 gibi zrh çeliklerinin sahip olduklar balistik koruma performanslarna ulalmas hedeflenmitir. Krlma yüzeyleri üzerinden yaplan fraktografik incelemeler ise çeliin dinamik yüklenme altndaki krlma davrannn modellenmesine olanak vermitir. Anahtar Kelimeler: Zrh Çelikleri, Isl lem, Mikroyapsal Karakterizasyon. ABSTRACT In this study, microstructures and mechanical properties of experimental boron added armor steel developed with ERDEMR A ve ANADOLU DÖKÜM A were examined under applied hardening and tempering conditions. The goal is to reach the ballistic performance of armor steels due to MIL-A-12560 ve MIL-A-46100 by variing only the heat treatment conditions. Microstructure is always a useful guide to determine and also develope the mechanical properties of materials. Fractographic studies on the fracture surfaces allow the modelling of the fracture behaviour under dynamic loading. Keywords: Armor Steels, Heat Treatment, Microstructural Characterization. 1. GRS Balistik koruma amaçl zrh çeliklerinin kullanm ve bu yönde üretim yöntemlerin gelitirilmesi günümüzde hz kazanmtr. Zrh malzemesi olarak seçilen veri bir malzemenin özellikle dinamik yüklenmelere kar iyi balistik koruma davran malzemenin sahip olduu mekanik özellikleri dorultusunda 59

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara açklanabilir. Bu açdan bakldnda mukavemet, sertlik ve tokluk gibi mekanik kavramlar zrh malzemesi için önem tayan ana kavramlardr [1]. Teknolojik geliimler modern ateli silahlarn geliimine oldukça katk salam ve bundan dolay kinetik enerjili mermi, parçack veya penetratörler kar korumann salanabilmesinde zrh malzemelerin gelitirilmesi de hz kazanmtr. Veri bir malzemenin gelitirilmesi malzemenin sahip olduu mikroyapnn istenen dorultusunda oluturulmasna iddetli bir ekilde baldr. Bundan dolay özellikle metal esasl malzemelerde alam kimyas ve sonrasnda uygulanan ilemler önem arz etmektedir. Bundan dolay zrh malzemesi olarak seçilen çou standart çelikler tipik temperlenmi martenzitik/bainitik karakteristikte olup sahip olduklar yeteri mukavemet, sertlik ve tokluklar dorultusunda yaygn kulanm alanlar bulmulardr. Çizelge 1 uluslar aras nitelie sahip standart zrh çelikleri ile sahip olduklar alam kimyalarn sunmaktadr. Çizelge 2 ise bu çeliklerin alam dizayn ve uygulanan sl ilemler sonrasndaki mekanik özelliklerini özetlemektedir [2-4]. Çizelge 1. Zrh çelikleri ve kimyasal kompozisyonlar.

Çizelge 2. Zrh çeliklerinin mekanik özellikleri.

Dinamik bir yüklenme altnda veri bir zrh malzemesinin balistik davran tahmin etmek için uygun bir metodoloji ekil 1’de gösterilmitir. Özellikle malzemenin mekanik ve dinamik özelliklerinin ve perforasyon (delinme) mekanizmas ile modellerinin bilinmesi önem arz etmektedir. 60

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara

ekil 1. Zrh malzemesinin balistik davrannn tahmininde metodolojik yaklam.

Zrh çeliinin veri bir zrh deliciye kar davrann anlamak için penetrasyon (içeri girme) ve perforasyon süreçlerinde ok, deformasyon ve krlma olgularnn bilinmesi gerekir. Bu da devreye giren perforasyon mekanizmalarnn etüdünü gerektirmektedir. ekil 2’de homojen zrh çeliklerindeki ana perforasyon türleri verilmitir [5].

ekil 2. Homojen zrh çeliklerindeki ana delinme modlar [5].

Malzemede fraktografi biliminin hedefi, krlm nesneleri analiz etme ve böylece oluan krlma yüzeyi topografisini nedenleri ve/veya krlmann temel mekanizmalar ile ilikilendirmektir. Fraktografi terimi orijin olarak metalografiye benzer; frakto latince fractus (krlma) kelimesinden, grafi ise 61

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara yunanca grafo (tasvirli ilemleme) kelimesinden türetilmitir. Ik ve elektron mikroskoplarnda elde edilen büyütme dorultusunda makro ve mikrofraktografi terimleri ortaya çkmtr. Bu çalmada sunulan ve fraktografinin Türkçe karl olarak türetilen krlma analizi, youn olarak yüksek ayrma gücü ile netlik derinlii kombinasyonu nedeniyle Tarama Elektron Mikroskobisi (Scanning Electron Microscopy; SEM) ile gerçekletirilmitir. Genelde SEM-fraktografisi hasar analizinin önemli bir parças konumundadr. Hasarn saptanmasnda direkt olarak tam açklama getirebilecei gibi örnein metalografi, sertlik vb. türü yöntemlerle de ortaklaa kullanlarak daha detayl bir açklama elde edilir. Tarama Elektron Mikroskobundaki krlma analizinin youn bir ksm malzemelerdeki krlma yüzeylerinde yaplan, krlma nedeninin saptanmas çalmalarn kapsar. Bu nedenle metalik malzemelerin statik ve dinamik yük altnda krlmalar incelenmitir. Krlmalar önce iki gruba ayrlabilir: (1) Bir kez ar zorlama ile oluan zorunlu krlma, (2) Zorlamann tekrarlanmas ile oluan yorulma krlmas. Hasar yüzeyleri incelenerek çatlak yüzeyinin son krlma yüzeyine göre konumu ve her iki yüzeyin büyüklüü yardmyla krlma nedeni hakknda aada verilen ipuçlar elde edilebilir: x

Zorlamann türü

x

Zorlamann yaklak seviyesi

x

Malzemenin çentik duyarl

Esasta krlma süreci, çatlak oluumu (çatlak çekirdeklenmesi) ve çatlak büyümesi (çatlak gelimesi) etaplarndan oluur. Çatlak oluumunda yukarda belirtilen parametreler önemli bir rol oynar. Çatlak ilerlemesi ise kesitin binen yükü kaldramayaca seviyeye kadar devam eder ve parçann katastrofal krlmasyla sonuçlanr [6]. 2. DENEYSEL ÇALIMA Yaplan bu çalmada alamlama ve sl ilem dorultusunda standart zrh çeliklerinin sahip olduu martenzitik/bainitik bir mikroyapnn sunduu üstün mekanik özelliklerin salanmas hedeflenmi ve balistik açdan korumann yeterli düzeyde olup olmad irdelenmitir. Fraktografik incelemeler malzemenin dinamik yüklenme altnda balistik olarak nasl davranaca hakknda perforasyon modellemelerine katk salamtr. Çizelge 3’ de çalmada kullanlan çelie ait kimyasal kompozisyon verilmitir. Döküm sonras scak hadde ile sac haline getirilen çelik üzerine 1000 ºC’de 30 dakika östenitletirme sl ilemi sonras su verme ve nihai olarak 200, 540 ve 600ºC’de olmak üzere 30 dakikalk temperleme sl ilemi uygulanmtr. MILA-12560 ve MIL-A-46100 standartlarna göre balistik at testine tabi tutulan sac malzemesinden alnan numuneler metalografik olarak incelenmi olup 62

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara çekme ve çentik darbe testleri sonras krlma yüzeyleri kullanlarak balistik davran modellenmeye çallmtr. Çizelge 3. Deneysel zrh çeliine ait kimyasal kompozisyon.

Çizelge 4’ de uygulanan sl ilemler dorultusunda elde edilen mekanik özellikler listelenmitir. Veri bir zrh malzemesi için kinetik penatratörü deforme ederek etkinliini azaltmak açsndan sertlik (parallel olarak mukavemet) ve korumay salamas açsndan tokluk önemli iki kavramdr. Malzemenin sertlii arttkçe tokluunun çounlukla azald gerçektir. Ancak özellikle çeliklerde sertlik-tokluk optimizasyonu temperleme sl ilemi ile salanabilmektedir. Çizelge 4. Isl ilem sonras zrh çeliinin mekanik özellikleri.

ekil 3’de 200 ºC’de temperlenmi zrh çeliine ait mikroyap ve krlma yüzey görüntüleri verilmitir. ekil 3a’ da matriks içi kalntlarn dalmlar görülmektedir. Çounlukla döküm konumunda giderilemeyen silikat ve katlama esnasnda Mn ve S elementleri aras afinitif davran nedenli oluan MnS esasl kalntlar söz konusudur. MnS tipi kalntlar deformasyon kabiliyeti yüksek ve bu nedenle haddeleme yönünde uzayarak mikroyapda solucanvari oluumlar gösterirken silikat tipi kalntlar matriks ile optimum bir deformasyon göstermemekte ve hadde yönünde parçalanarak satrlanma (arka arkaya dizilmi irili ufakl tanecikler) eilimi göstermektedir. ekil 3b’ de dalanm konumda matriks yapsnn ototemperlenmi martenzit olduu belirgindir. ekil 3c’ de sunulan ve çekme numunesinden alnan krlma yüzeyinde plastik ekil deiimi açsndan iyi bir yörenin varl ve bunun paralelinde balistik korumay destekleyecek tarzda bir modellemeyi ortaya koymaktadr. Yapda varolan ve deforme olmayan kalnt örnei ise krlma yüzeyinde belirgindir.

63

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara

ekil 3. 200 ºC’de temperlenmi zrh çeliine ait mikroyap ve krlma yüzey görüntüleri. (a) parlatlm, (b) nital ile dalanm ve (c) krlma yüzeyi.

ekil 4’ de 540 ºC’de temperlenmi zrh çeliinin Nital ile dalanm mikroyaps (ekil 4a) ve bu mikroyap dorultusunda uygulanan statik yük çekme testi sonras elde edilen krlma yüzeyi görüntüsü (ekil 4b) sunulmutur. ekil 4a’ da deiik kalnlkta beyaz (az veya hiç dalanmam) satrlar görünmektedir. Bu satrlar katlama sonras dendrit ve dendritleraras bölgelerin farkl kimyasal kompozisyon göstermeleri ve bu farkllklarn üretim sürecinde yaynma ile kapanamamas sonucu oluur. Yapda varolan bu tür balantl segregasyonlar krlmaya neden olmalar sonucu balistik koruma açsndan sorun tekil etmektedir. Krlma yüzey görüntüsü genel karakteristik olarak tok bir oluumu ifade eden petekvari yaplar içerirken bir dizi halinde gevrek yapy sergileyen segregasyon alanlarn içermektedir.

ekil 4. 540 ºC’de temperlenmi zrh çeliine ait mikroyap ve krlma yüzey görüntüleri. (a) nital ile dalanm, (b) krlma yüzeyi.

Zrh çelii üzerine uygulanan bir dier temperleme ilemi 600 ºC’de gerçeklemitir. Bu scaklkta oluan ikincil sertlik karbürleri kabalar [7]. ekil 5’de temperleme sonras elde edilen mikroyap ve krlma yüzey görüntü örnekleri verilmitir. Yeteri olmayan östenitletirme scaklk ve zaman parametreleri nedeni ile döküm sonras çözündürülemeyen primer karbür yaplarnn matriks içerisinde var olmas ideal çatlak çekirdeklenme yöreleri olarak görev yapmasna olanak vermektedir. ekil 5a’ da bu tür bir oluum örneklendirilmitir. Primer karbürler morfolojik olarak çounlukla poligonal ve keskin köeli ekillerde bulunurlar. ekil 5b’ de sunulan krlma yüzey görüntüsünde benzer oluumlar gözlenebilmektedir. Krlma yüzeyi temelde 64

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara tok bir yap iken köeli partiküllerin ve matriks içi varolu yöreleri matriksten farkl bir plastik davran ekli gösterip gevrek krlma yöresi haline gelmitir.

ekil 5. 600 ºC’de temperlenmi zrh çeliine ait mikroyap ve krlma yüzey görüntüleri. (a) nital ile dalanm, (b) krlma yüzeyi.

Söz konusu kimyasal kompozisyon ve sl ilem dorultusunda gelitirilen çelik üzerine MIL-A-12560 ve 46100 standartlarna uygun balistik at testleri uygulanmtr. ekil 6’da sunulan histogramlarda her iki standarta göre yüksek performans gösteren bor katkl zrh çeliinin V50 hz – sertlik ilikisi ortaya konmutur. Sonuçlar çeliin koruma amaçl kullanlabilirlii açsndan iyi bir performansa sahip olduunu göstermektedir.

V50 Hz (m/s)

7.62 AP, 0 derece 800

750

700

374

418

443

MIL-A-12560

750

745

740

Bor Katkl Zrh Çelii

780

783

775

Sertlik (HV)

(a) 12.7 AP, 30 derece

V50 Hz (m/s)

760

740

470

MIL-A-46100

746

Bor Katk l Zrh Çelii

756 Sertlik (HV)

(b) ekil 6. Deneysel bor katkl zrh çelii ile MIL-A-12560 ile MIL-A-46100 çeliklerinin balistik özellikler açsndan karlatrmas.

65

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara 5. SONUÇLAR & LER BAKI Veri bir malzemenin zrh malzemesi olarak kullanabilirlii açsndan sahip olduu mekanik özellikler önemlidir. Zrh çelikleri söz konusu herhangi bir kinetik enerjili penetratörün personel veya mühimmata yönelik tehditini snrlamak veya etkinlii azaltmak amac ile sertlik-mukavemet-tokluk kavramlarnn optimize edilmesi gerekir. Bu çalmada veri bir kompozisyon ve deiken sl ilem koullarnda mikroyap-mekanik özellik ilikisinin gelitirilmesi esas alnmtr. Dinamik yüklenme altnda malzemenin sahip olduu mikro seviye bileenler krlmaya dorudan etkide bulunacaktr. Mikroyapsal karakterizasyon ve statik/dinamik yüklenme sonras yaplan fraktografik etüdler, malzemenin modern ateli silahlardan ivmeli bir ekilde yönlendirilmi ve tehdit olarak alglanan mermi, parçacn ilevini yitirmesini dolays ile balistik davrannn modellenmesine olanak vermektedir. Seçilen zrh çelii standartlar ile ayn koullarda yaplan balistik test koullarnda göstermi olduu performans çeliin genel anlamda ve çounlukla patlatma etkisine karn koruyucu malzeme olarak da kullanlabileceini ortaya koymutur. Krlmaya neden olan kavramlar örneklenmi ve gerek prosesleme gerekse de aratrma/incelemeye yönelik güncel bak açlarnn eklenmesi ile deneysel çalmalar hz kazanacaktr. TEEKKÜR Bu çalma KOÜ Bilimsel Aratrmalar ubesi Proje No. 2005-23, DPT Proje No. 2003K120790 ve TÜBTAK (BOREN) Proje No. 105M343 ile desteklenmitir. lgili tüm kurululara teekkür ederiz.

KAYNAKÇA [1] H. Atapek, (2006), “Zrh Çeliklerinin Fiziksel Metalurjik Esaslar Dorultusunda Gelitirilmesi & Karakterizasyonu”, Yüksek Lisans Tezi, Kocaeli Üniveristesi-Fen Bilimleri Enstitüsü, Kocaeli. [2] . Karagöz, H. Atapek, A. Ylmaz, (2007), “Su Verilmi ve Temperlenmi Çeliin Alam ve Isl lem Dorultusunda Zrh Malzemesi Olarak Gelitirilmesi“, IV. DemirÇelik Kongresi, 63-68. [3] F. Ade, (1991), “Ballistic Qualification of Armor Steel Weldments“, Welding Journal, 53-58. [4] . Karagöz, H. Atapek, A. Ylmaz, (2007), “Isl lemlerle Çeliklerin Zrh Malzemesi Olarak Gelitirilmesi”, Military Science & Intelligence Magazine, 20,42-45. [5] L. Sangoy, Y. Meunier, G. Pont, (1988), “Steels for Ballistic Protection“, Israel Journal of Technology, 24, 319-326. [6] K. Mills, J. R. Davis, J. D. Destefani, (1987), “Fractography“, ASM Handbook, Vol. 12.

66

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara [7] . Karagöz, H. F. Fischmeister, H. -O. Andren, Cai-Guang Jun, (1992), “Microstructural Changes During Overtempering of High Speed Tool Steels“, Metall. Trans., 23A, 1631-1640.

67

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara

68

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara

SERAMK KOMPOZT ZIRH SSTEMLERNN KARA PLATFORMU UYGULAMALARI, BALSTK PERFORMANSA VE PENETRASYONA ETK EDEN YAPISAL PARAMETRELER Celal EVC 1’ inci Ana Bkm.Mrk.K.l ARGE ve Tekn.Böl. Arifiye-SAKARYA [email protected]

ÖZET Gelecein zrhl araçlar; gelien tehdit unsurlar karsnda ülkelerin taktik planlar ve teknik ihtiyaçlar dorultusunda daha hafif ancak beka kabiliyeti daha yüksek, silueti ve hacmi daha küçük ancak hareket kabiliyeti daha güçlü, araç d patlama veya isabet alma durumunda mürettebatn ve araç içi elektronik donanmn hasarsz veya en az hasarla sava alannda görevini devam ettirebilecek yapya sahip olmaldr. Seramik kompozit zrh sistemleri; ileri malzeme üretim teknikleri ile kinetik ve kimyasal enerjili mermilere kar balistik koruma seviyesi gelitirilmi, kütle ve hacim etkinlii yüksek yeni zrh sistemleri olarak dikkat çekmektedir. Zrh sisteminin ön yüzünde seramiin sahip olduu yüksek sertlik, basma mukavemeti ve anma dayanm ile yapsal entegrasyonu temin eden arka katmandaki polimer kompozitin yüksek enerji sönümleme karakteristii merminin komple yapya penetrasyonunu engellemektedir. Almanlarn Leopard II, ngilizlerin Challenger ve Amerikallarn Abrams Ana Muharebe Tanklar seramik kompozit sistemlerin sunduu gelimi teknolojiyi kullanmaktadr. Anahtar Kelimeler: Seramik Kompozit, Balistik Performans, Penetrasyon. ABSTRACT Future armoured vehicles will employ lightweight, compact, highly mobile, powerful and high level of ballistic protection structure against the ever-developing ballistic threats to perform the technical and tactical needs of countries. These vehicles should maintain the highest level of survivability for vehicle crew and the electronic equipments such as Fire Control System, Comminication Unit and Ammunition Handling and Transfer Unit. Advanced materials and manufacturing technologies in ceramic composite armour systems offer new solutions with high volume and mass efficiency for ballistic protection against kinetic energy penetrators and shaped charge threats. Ceramic composite armour systems, manufactured with a 69

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara ceramic layer with high stiffness, hardness and compression strength on the front and a fiber-reinforced composite with high impact energy absorbing capacity on the back, may successfully prevent full penetration into the armour. The main battle tanks of Germany (the Leopard II), the United Kingdom (the Challenger), and the United States (the Abrams) use the advanced technology provided by ceramic composite armor. Keywords: Ceramic Composite, Ballistic Performance, Penetration. 1. GR Gelecein savunma uygulamalar için; performanstan taviz vermeden balistik koruma seviyesini artrmak, beka kabiliyetini gelitirmek, bununla birlikte hareket kabiliyeti her türlü arazi artlarnda yüksek çözümler üretmek için zrh sistemlerinin arlklarnn azaltlmasna yönelik yeni yaklamlar gelitirilmekte; kütle ve hacim etkinlii yüksek olan zrh çeitleri tercih edilmektedir. Modern zrhl araçlarda güç/arlk ihtiyacnn 20 ve üzeri olmas aracn muharebe sahasndaki manevra kabiliyeti ve bekasn etkileyen önemli bir kriterdir. Muharebe aracnda istenen balistik koruma seviyesini salamak için aracn ana yapsnda kullanlan zrh çelikleri veya üzerine eklenecek olan zrh modüllerinin tasarmnda zrh sisteminin araç üzerine getirdii arln kstlanmas arzu edilen güç/arlk kriteri sebebiyle önemli bir zorunluluk olmaktadr. Tüm metalik zrhlardan daha sert ve hafif olan seramikler eilme gerilmelerine kar zayf yapsn destekleyen kompozit malzeme, zrh çelii, aluminyum ve çelik alamlar ile birlikte zrh sistemlerinde kütlesel etkinlii yüksek çözümler üretmektedir. Ön yüzeyde kullanlan seramikler, sahip olduklar yüksek sertlik, basma mukavemeti ve anma dayanmlarndan dolay, balistik darbe annda yüzeye yüksek hzda çarpan mermi ya da fragmentleri körletirmek ve bunlar üzerinde deforme ve tahrip edici bir ok dalgas oluturmak görevini üstlenmektedir. leri teknoloji ürünü malzeme ve imalat yöntemleri ile üretilen seramiklerin polimer esasl fiber takviyeli kompozitlerle birlikte kullanlmas [1-9], seramik partikül takviyeli metal matrisli kompozitlerin [10-13], seramik matrisli kompozit zrh malzemesinin (SiC/Al2O3, TiB2/B4C, TiB2/SiC, vb.) [14-15], fonksiyonel derecelendirilmi (FGM:Functionally Graded Materials) seramik ve metal zrh sistemlerinin [16-17] üretilmesi hafif, çok fonksiyonlu, balistik koruma seviyesi yüksek çözümlerin gelitirilmesini salamtr. Seramik kompozit zrh sistemleri tekerlekli ve trtll araçlarda balistik koruma ihtiyac ve gelitirilen tasarm konseptine bal olarak araç ana yapsnda veya ana yap üzerinde modüler ilave sistemler olarak kullanlabilmektedir. Ana yapda gelitirilmi fiber takviyeli polimer esasl kompozitlerin kullanlmas 70

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara çalmalar devam etmektedir [18]. Seramik ve kompozit malzeme, zrhl personel taycdan ana muharebe tankna kadar çeitli tekerlekli ve paletli kara araçlarnda ana yapda kullanlan aluminyum alamlar ve homojen haddelenmi zrh çelikleri ile birlikte sandviç zrh, sandviç boluklu zrh ve hibrit zrh sistemlerini oluturarak kinetik enerjili mermi, kimyasal enerjili tahrip mühimmat, çukur imla hakl mermi ile mayn tehditleri, basnç ve patlama tesirine kar mükemmel balistik koruma salamaktadr. 2. SERAMK KOMPOZT ZIRH KONFGÜRASYONU GENEL ÖZELLKLER ekil 1’ de mekanik özellikleri, alansal younluklar, malzeme yaps ve dizilii farkl deiik kalnlk ve ebatta seramik ve kompozit malzeme ile oluturulan bir zrh sistemi görülmektedir. Çok katmanl ve çok fonksiyonlu özellik içeren bu sistemlerde; 1) En dta koruyucu klf olarak polimer kompozit, 2) Balistik koruma için yüksek sertlikte seramik tabaka, 3) Epoksi veya polimer esasl yaptrc, 4) Yapsal entegrasyonu salayan fiber takviyeli polimer kompozit katmanlar ve 5) Elektromanyetik koruma (EMI) amaçl ve yanmaya dayankl fenolik esasl kompozit katman kullanlmaktadr.

ekil 1. Tipik bir seramik kompozit zrh sistemi konfigürasyonu [19]

Seramiin önünde bulunan polimer kompozit tabaka krlan ve tabakadan ayrlan seramik parçacklarnn frlamasn engeller. Seramik ile destek tabakas arasndaki yaptrc ise krlan seramiklerin yumuak tabakaya yapk kalmasn temin ederek çoklu vurularda koruma salamaktadr. Balistik koruma maksatl kullanlan seramikler, zrh çelii ile mukayese edildiinde tokluu düük ancak elastisite modülü, basma dayanm ve sya kar direnci oldukça yüksek, younluu ise düüktür. Çizelge 1’de zrh yapmnda en çok kullanlan seramiklerin özellikleri verilmitir [20]. Seramik malzeme toz metalurji yöntemi kullanlarak sinterleme ilemi ile üretilir. Malzeme Zrh Çelii (RHA) Alumina (Al2O3) Bor Karbür (B4C) Silisyum Karbür (SiC) Titanyum Diborür (TiB2)

Younluk (g/cm3) 7.9 3.9 2.5 3.2 4.5

Maksimum Sertlik (VHN) <670 2000 3700 2600 2600

Elastisite Modülü (GPa) 180 350 450 390 575

Erime Noktas (ºC) 1600 1800 2450 2100 2980

Çizelge 1. Zrh yapmnda kullanlan malzeme özellikleri

71

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara Kullanlan tozlarn boyutu, ekli, tane yaps ve scak izostatik presleme ile sinterleme sonucunda elde edilen seramik younluu seramiin tüm özelliklerini etkiler. Savage, seramik plakann balistik performans ile mekanik özellikleri arasndaki ilikinin teorik olarak kesin bir ekilde belirlenmesinin mümkün olmadn ancak aadaki ekilde ifade edilen M deerine bal olarak performansnn deitiini belirtmitir [21].

M

 E .H U

(1)

Burada E, H ve U seramiin elastisite modülü [GPa], sertlik [kg/mm2] ve younluk [g/cm3] deerleridir. Yapsal entegrasyonu temin eden arka katmandaki polimer kompozit ise yüksek enerji sönümleme özelliine sahiptir. Merminin seramik tabakaya çarpmas ile meydana gelen darbe ile tahrip olan ancak belli kalc hza sahip mermi ve parçacklar yakalayarak tam penetrasyonu engellemektedir. Karbon, cam, aramid, bor elyaf gibi takviyelerle mukavemeti artrlan polimer esasl kompozit malzeme, darbe ve balistik dayanm yüksek, çok katmanl, düük maliyetli, hasar tolerans oldukça iyi olan, hafif ve çok fonksiyonlu yaplaryla zrh teknolojisinin gelitirilmesinde önemli bir yere sahiptir. 3. TEHDTLER VE SERAMK KOMPOZT ZIRH SSTEM PERFORMANSI Modern tekerlekli ve paletli muharebe araçlarnda zrh sistemleri kinetik ve kimyasal enerjili tehditlere kar yeterli koruma salayacak yapya sahiptir. Kinetik enerjili mermilerde delici çubuk hedefe çarptnda zrh içinde ok dalgalar yaylrken ayn zamanda çubuk içinde de geriye doru ilerleyen ok dalgalar olumaktadr. Çarpma ile birlikte gerek hedefte gerekse delici çubukta basma gerilmeleri meydana gelir. Bu ok dalgalar, youn metal malzeme içindeki ses hznda (5000 m/s civar) yaylmaktadr. Çubuk içinde çarpma ve delme sürecinde basma gerilmesi eklinde oluan ve arka ucundan yansyarak çekme gerilmesi eklinde geri dönen gerilmelerin etkileimi sonucunda gerilme büyüklüü çubuk metalinin krlma mukavemetini aarsa, delici çubuk parçalanp krlmaktadr. Bu olayn bir çok kere tekrarlanmasna imkan tandklarndan ve ok transferini ksmen engellediklerinden dolay, çok katmanl zrhlar uzun delici çubuklar etkisizletirmede daha iyi performans göstermektedir [22]. Seramik/kompozit zrh sistemlerinin mermiyi durdurmasnda pek çok mekanizma etkin olabilmektedir. Bu mekanizmalar merminin dorultusunun saptrlmas, mermi ve hedefin erozyonu, ok dalgalarnn ilerlemesi ve yansmas, ve çatlak balangc-ilerlemesi-birlemesi olarak özetlenebilir [23]. Bir seramik zrha mermi isabet ettiinde yüksek sertlie sahip seramik plaka mermiyi deforme etmekte ve erozyon anmasna maruz brakmaktadr. Çok katmanl yapda ön yüzde kullanlan seramik tabaka darbe esnasnda ekil 2’de görüldüü gibi konik ekilde krlmakta ve arkadaki daha yumuak 72

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara tabaka üzerinde oluan basma kuvvetini geni bir alana yayarak, basnc ve yerel deformasyonu azaltmaktadr [24]. Seramiin arkasnda bulunan kompozit destek tabakas seramie göre daha yumuak ve tok yapsyla, merminin seramik malzemeyi geçtikten sonra arta kalan kinetik enerjisini sönümleme ve krlmaya urayan mermi ile seramik parçacklarn tutma görevini yerine getirmektedir.

ekil 2. Seramik Kompozit Çok Katmanl Zrh Sistemi: Seramik Tabakann Mermiyi Deforme Etmesi ve Konik Krlmas.

Merminin çarpmasyla seramik kompozit zrhn kalnl boyunca dalgalar yaylr. Bu gerilme dalgalarnn yaylmasnda mekanik empedansn önemli bir rolünün olduu belirtilmektedir. Bu nedenle zrh oluturulurken mekanik empedanslar mümkün olduunca birbirine yakn malzemelerin seçilmesi gerekmektedir [25,26]. Kinetik enerjili tehditlere kar zrhn davrannn doru bir analizi ancak mermi veya delici çubuun zrh sistemiyle birlikte incelenmesi ile mümkündür. Penetrasyon ve perforasyonda zrh bileenlerinin konfigürasyonu kadar mermi hz, uç geometrisi gibi faktörlerin de dikkate alnmas arttr. Zrhn delinmesinde etkili olan faktörler mermiye ve zrha bakan yönleriyle Çizelge 2’ de verilmitir. Çizelge 2. Kinetik enerjili mermilere kar zrh performansna etki eden faktörler [27].

Mermi Özellikleri Mermi Terminal Balistii

Malzeme Özellikleri Zrh Zrh Plakas Konfigürasyonu

Sertlik Kalibre, Uzunluk Uç Geometrisi Younluk, Arlk Hz Çarpma Açs Çarpma Etki Alan Sertlik, Younluk Elastisite, Kayma Modülü Poisson Oran Basma Mukavemeti Büyüklük, Kalnlk Tabaka Dizilii

Çok katmanl seramik kompozit zrhlar çukur imla hakl mermilerin delme mekanizmas olan jetin bütünlüünü bozarak etkisiz hale getirebilmektedir. 73

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara ekil 3’de çukur imla hakl mermide etkin delme mekanizmas olan jetin oluumu görülmektedir. Çukur imla hakl mermiler zrhta nispeten küçük çapl bir delik açsalar bile, zrh arkasndaki tahrip etkisi araç içi mühimmatn infilak ve mürettebatn ölümüne yol açacak iddete eriebilmektedir. Çukur imla hakl mermilerde delici jetin zrh arkasndaki esas tahribat meydana getiren mekanizmas, jetin oluturduu delikten içeriye doru geni bir konik açda yaylan yüksek scaklk, basnç ve hzda eriyen zrh malzemesi ve jet parçacklarnn oluturduu tahribattr. Zrh arkas deliin geni olmas, bu parçack etkisinin daha geni bir alana yaylmasna neden olmaktadr.

Yaklak 10000 m/s hz ve 3000 MPa‘ lk basnçla jet ön ksm hidrodinamik bir yapda çelik zrh eriterek dairesel olarak deler.

ekil 3. Çukur imla hakl mermide konik metal klfn düzenli olarak deforme olmas sonucu jetin oluumu ve hedefin delinmesi [28].

Seramik kompozit zrh sistemi içinde bulunan seramik katman metal esasl katmanlara göre jet tarafndan daha ince bir delik halinde delinmekte, bu da takip eden jet ksmlarnn delik yanlarna sürtünerek etkisini daha çabuk yitirmesine neden olmaktadr. Zrhl araç içine parçack etkisini snrlamak için nispeten hafif olan fiber takviyeli polimer esasl kompozit zrh levhalar monte edilmektedir. Yanmaya kar dirençli olan bu levhalar, konik parçack dalma açsn büyük oranda düürerek zrh arkas öldürücü etkiyi kontrol altna almakta, böylece zrhl araç ile mürettebat bekasna önemli katk salamaktadr [29]. Seramik kompozit zrh sistemlerinde; seramik kalnl ile kompozit arka plaka kalnlnn balistik limite etkisi incelendiinde her iki malzeme için de, limit durumunda yüksek kalnlklara ihtiyaç duyulduu görülmütür. Çok ince arka takviye plakas için kaln seramik, çok ince seramik ön plaka için de kaln kompozit plaka seçilmesi gerektii, balistik limit açsndan, seramik plakann daha etkili olduu sonucuna varlmtr. Belli bir seramik ve kompozit malzemeden yaplacak en hafif zrh sistemi için, belli bir tehdite kar balistik koruma salayan en iyi konfigürasyonun tesbiti için her iki malzemenin kalnlyla deien alan younluunun optimum deeri bulunmaldr [30].

74

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara 4. SERAMK KOMPOZT SSTEMLERDE HASAR YAPISI VE KIRILMA Seramik kompozit zrh sistemleri, darbe enerjisini deiik hasar mekanizmalar üzerinden hzl bir biçimde sönümleme özelliklerinden dolay yüksek balistik dayanma sahip olabilmektedir [31-34]. Seramik zrhlarda darbe enerjisinin sönümlenmesi ve hasar oluumu yaklak 30 s lik bir zamanda meydana gelir. lk 10 s içinde merminin sivri ucu parçalanarak düzleir. Bu arada seramikte çarpma ile çatlak oluumu, gelimesi ve krlmalar meydana gelmektedir. 10 s’den sonra arka destek tabakasnda deformasyon balar (ekil 4). 10-15 s arasnda ucu kütleen mermi krlan seramik parçacklar ile krlma sonucu parçalanmaktadr. 15 s ye kadar krlma ve anma ile enerjinin %40’ sönümlenir. 15-30 s arasndaki safhada merminin enerjisinin %60’ arka taraftaki kompozit veya metal tabaka tarafndan sönümlenir [35].

Mermi Seramik Destek Plaka

ekil 4. Seramik kompozit zrhda darbe enerjisinin sönümlenmesi.

Seramik kompozit zrh sistemi küçük kalibreli mermileri üç aamada durdurmaktadr [36]: 1. Krlma ve parçalanma, 2. Anma, 3. Yakalama. Krlma ve parçalanma aamasnda merminin seramie çarpmas ile birlikte seramiin yüksek sertlii ve basma mukavemeti merminin krlmasna ve parçalanmasna neden olmaktadr. Birinci aamay takiben; çarpma sonrasnda oluan basma gerilmelerinin geri yansyarak çekme gerilmesi olarak seramie etki etmesi ve çarpma kuvvetinin seramik ve kompozit malzemeyi eilmeye zorlayarak seramikte çatlaklar oluturmas ile balayan anma mekanizmas görülmektedir. Son aamada (Yakalama) ise seramik mukavemetini büyük ölçüde yitirir, parçalanr ve çok küçük parçacklara ayrlr ancak seramik parçalar ile birlikte arka destek plakas momentum transfer mekanizmalar ile mermiyi durdurur. Zrh delici Sabot mermileri, 1.3-1.6 km/s arasndaki namlu az çk hzlar, youn ve uzun delici çubuklar ile küçük kalibreli zrh delici mermilerden çok daha etkilidirler. Uzunluk/çap oran 30:1 civarnda, yüksek sertlik ve younlukta (18 g/cm3 civar) sinterlenmi tungsten alam veya seyreltilmi uranyumdan imal edilmekte, tokluk ve süneklikleri iyi seviyededir. Bu nedenle küçük kalibreli, sert çelik çekirdekli mermilerdeki krlma ve parçalanma 75

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara aamas bu tip delici çubuklarda yaanmaz. Bu tip mermilere kar gelitirilen zrh sistemlerinde etkin krlma mekanizmas anmadr (Aama 2). Çarpma sonras oluan basnç hem mermi hem de zrh malzemesinin akma dayanmlarnn oldukça üzerindedir. Yüksek basnçlara maruz kalan delici çubuk ve zrh malzemeleri sv gibi davranmaktadr. Zrh içinde ilerleme sürecinde, delici çubuun boyu erime sonucu devaml olarak ksalmaktadr. Bu delme süreci hidrodinamik bir rejime sahiptir. Zrh delici merminin zrh komple delemeden ksmi nüfuz etmesi bile, yaratt ok dalgalar vastas ile zrh arkas bölgeden parçacklarn kopmasna neden olarak hedefin imhasna neden olabilmektedir. Arka Destek Tabaka Seramik Tabaka Çarpma Yönü

Basma

Çekme

Kayma

Ayrma (Delaminasyon)

Krlma

Hertzian Konik Çatla

Parça Mermi

Mermi

Tam Penetrasyon

Çekme Çatla

Anma

Ksmi Penetrasyon

Çknt Parçack (Spalling)

Radyal Çatlak

Koruyucu Ön Tabaka

ekil 5. Basit seramik kompozit zrhda penetrasyon mekanizmas [37].

ekil 5’de üç tabakal (koruyucu ön tabaka, seramik tabaka ve takviye kompozit tabaka) yapya sahip seramik kompozit zrh sisteminde penetrasyon mekanizmas görülmektedir. Koruyucu ön tabaka çarpma annda seramik parçacklarn tuttuu gibi seramik ön yüzde oluan çatlaklar snrlar ve darbe enerjisini azaltr. Mermi seramie ulap takviye plakasna doru ilerlerken anmaya urar. Seramik plakann kalnl boyunca Hertzian konik çatlak ve radyal çatlak geliimi görülür. Çarpmaya bal olarak oluan basma gerilmesinin geri yansmas ve zrh plakasnn dier ucunda çekme gerilmesine dönümesi, seramik yapda tam penetrasyonun meydana gelmesi ve takviye plakasnn ön tarafnda ksmi penetrasyon oluumu, delaminasyon, matris ve fiber krlmalar hasar mekanizmalarnn tipik aamalardr. 5. SERAMK KOMPOZTLERN KARA PLATFORMU UYGULAMALARI Seramik kompozit zrh sistemi 1970’li yllarn banda ngiltere tarafndan gelitirilmitir. Bugün gelimi ülkelerde seramik kompozit zrh sistemlerinin modüler, ilave zrh sistemi olarak kullanmyla birlikte zrhl araçlarn ana yapsnda kullanmna yönelik çalmalar da hzla sürdürülmektedir. Almanlarn Leopard II, ngilizlerin Challenger ve Amerikallarn Abrams Ana Muharebe 76

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara Tanklar seramik kullanmaktadr.

kompozit

sistemlerin

sunduu

gelimi

teknolojiyi

Almanya’da The German Company Ingenieurbüro Deisenroth (IBD) tarafndan gelitirilen seramik/metal/kompozit zrh sistemi MEXAS (Modular, Expandable Armour Systems) balistik koruma amacyla ana yap üzerine eklenmektedir. Almanya, Avusturya, sviçre, Kanada, A.B.D., Fransa, talya, Finlandiya, sveç ve Norveç tarafndan kullanlan bu zrh sistemi 39 deiik araç üzerinde bulunmaktadr. Kanada’nn LAV III Zrhl Personel taycs bunlardan biridir. General Dynamics Land Systems tarafndan gelitirilen seramik kompozit zrh sistemi SURMAX Amerikan Deniz birliklerinde Gelitirilmi Amfibi Taarruz Arac üzerinde kullanlmakta ve 14.5 mm zrh delici mermilerle topçu mühimmatnn parça tesirine kar koruma salamaktadr. A.B.D.’de tekerlekli zrhl araçlarda da kullanlmaktadr [38]. 1980’lerin sonunda A.B.D.’de Bradley Aracnn (BIFV: Bradley Infantry Fighting Vehicle) aluminyum ana yapsnn yerine kaln kesitli kompozit ana yap ve ilave seramik plakalar ile takviye edilmi yeni kompozit araç (CIFV : Composite Infantry Fighting Vehicle) gelitirilmitir. Bu arac Kompozit Zrhl Araç (CAV:Composite Armored Vehicle) Program takip etmitir. ekil 6’da görülen bu aracn ana yapsnda kullanlan kompozit malzeme ve balistik koruma salayan ilave seramik zrh sisteminin kütle ve balistik etkinliinin gelitirilmesi için çalmalar devam etmektedir [39].

ekil 6. Kompozit Zrhl Araç.

6. SONUÇ Seramik kompozit zrh sistemleri, gelitirilmi seramik ve kompozit malzemelerin sunduu yeni açlmlarla kütle ve hacim etkinlii yüksek çözümler üreterek gelecein sava araçlarnda hem ana yapda kinematik ve yapsal yükleme ihtiyaçlarn karlayacak hem de arzu edilen balistik korumay salayacaktr. Deiik kinetik ve kimyasal enerjili tehditler için çok katmanl ve çok fonksiyonlu yapda üretilen bu sistemlerde malzeme seçimi, konfigürasyon ve üretim yöntemlerinin balistik korumaya ve yapsal rijitlie olan etkileri hala youn bir ekilde aratrlmaktadr.

77

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara KAYNAKÇA [1] Z.Rosenberg, E.Dekel, V.Hohler, A.J.Stilp, K.Weber, (1997), “Hypervelocity Penetration of Tungsten Alloy Rods into Ceramic Tiles: Experiments and 2-D Simulations,” International Journal of Impact Engineering, Vol. 20, No. 6, 675– 683. [2] F.I.Grace, N.L.Rupert, (1997), “Analysis of Long Rods Impacting Ceramic Targets at High Velocity,” International Journal of Impact Engineering, Vol. 20, No. 1, pp. 281–292. [3] M.M.Sharma, M.F.Amateau, (1998), “Processing of Laminated Hybrid Ceramic Composites,” Composites: Part B, Vol. 29, No. 2, pp. 189–194. [4] P.Lundberg, R.Renstrom, B.Lundberg, (2000), “Impact of Metallic Projectiles on Ceramic Targets: Transition between Interface Defeat and Penetration,” International Journal of Impact Engineering, Vol. 24, No. 3, pp. 259–275. [5] C.H.M. Simha, S.J. Blessa, A.Bedford, (2002), “Computational Modeling of the Penetration Response of a High-Purity Ceramic,” International Journal of Impact Engineering, Vol. 27, No. 1, pp. 65–86. [6] R.C.Yu, G.Ruiz, A.Pandolfi, (2004), “Numerical Investigation on the Dynamic Behavior of Advanced Ceramics,” Engineering Fracture Mechanics, Vol. 71, No. 4, pp. 897–911. [7] B.Wang, (1997), “The Behavior of Laminated Composite Plates as Armor,” Materials Processing Technology, Vol. 68, No. 3, pp. 279–287. [8] V.Hohler, K.Weber, R.Tham, B.James, A.Barker, (2001), “Comparative Analysis of Oblique Impact on Ceramic Composite Systems,” International Journal of Impact Engineering, Vol. 26, No. 1, pp. 333–344. [9] S.Yadav, G.Ravichandran, (2003), “Penetration Resistance of Laminated Ceramic/Polymer Structures,” International Journal of Impact Engineering, Vol. 28, No. 5, pp. 557–574. [10] I. W. Hall, M.Den, (1998), “High Strain Rate Behavior of a SiC Particulate Reinforced Alumina Ceramic Matrix Composite,” Scripta Materialia, Vol. 38, No. 4, pp. 667–674. [11] A.A.Cerit, M.B.Karami, F.Nair, (2005), “Seramik Partikül Takviyeli Alüminyum Matrisli Kompozitlerin Balistik Performansinin ncelenmesi”, Zrh Teknolojileri Semineri 10-11 Mart 2005, MSB ARGE ve Tekno.D.Bk.l, Ankara, s.210. [12] D.P.Goncalves, F.C.L.Melo, A.N.Klein, H.A.Qureshi, (2004), “Analysis and Investigation of Ballistic Impact on Ceramic/Metal Composite Armor,” International Journal of Machine Tools & Manufacture, Vol. 44, No. 2, pp. 307–316. [13] M.Lee, Y.H.Yoo, (2001), “Analysis of Ceramic/Metal Armor Systems,” International Journal of Impact Engineering, Vol. 25, No.9, pp. 819–829. [14] P.Forquin, C.Denoual, C.E.Cottenot, F.Kild, (2003), “Experiments and Modelling of the Compressive Behavior of Two SiC Ceramics,” Mechanics of Materials, Vol. 35, No. 10, pp. 987–1002.

78

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara [15] G.J.Zhang, M.Ando, J.F.Yang, T.Ohji, S.Kanzaki, (2004), “Boron Carbide and Nitride as Reactants for In Situ Synthesis of Boride-Containing Ceramic Composites,” Journal of the European Ceramic Society, Vol. 24, pp. 171–178. [16] Z.H.Jin, R.H.Dodds, (2004), “Crack Growth Resistance Behavior of a Functionally Graded Material: Computational Studies,” Engineering Fracture Mechanics, Vol. 71, No. 12, pp. 1651–1672. [17] E.S.Chin, (1999), “Army Focused Research Team on Functionally Graded Armor Composites,” Materials Science and Engineering, Vol.A, 259, No. 2, pp. 155–161. [18] A.Bryan, R.Jensen, C.Hoppel, (2004), “ Army Materials Research: Transforming Land Combat Through New Technologies”, AMPTIAC Quarterly Volume 8, Number 4. [19] W.K.Jung ve ark., (2007), “Penetration Mechanisms of Ceramic Composite Armor Made of Alumina/GFRP”, International Journal of Precision Engineering and Manufacturing, Vol. 8, No.4, pp.38-44. [20] M.Sert, (2005), “Seramik Bazl Kompozit Zrh Çözümleri”, Zrh Teknolojileri Semineri,10-11 Mart 2005, MSB ARGE ve Tekno.D.Bk.l, Ankara, Bildiriler Kitab, s.243. [21] G.M.Savage, (1990), “Ceramic Armour”, Defence & Aerospace, August 1990, p. 487-492. [22] A.G. Wijk, (1999), “High Velocity Projectile Penetration into Thick Armour Targets”, International Journal of Impact Engineering, 22. [23] D.Sherman, D.G.Brandon, (1997), “The ballistic failure mechanisms and sequence in semi-infinite supported alumina tiles”, J. Mater. Res., 12, 13351343. [24] M.Güden, (2005), “Katmanl malzemelerde gerilme dalgas geçiinin deneysel ve nümerik yöntemlerle belirlenmesi: Hopknson Basnç Bar Deneyleri”, Zrh Teknolojileri Semineri, MSB ARGE ve Tekno.D.Bk.l, Ankara, Bildiriler Kitab, s.222. [25] C.Kaufmann, D.Cronin, M.Worswick, G.Pageau, A.Beth, (2003), “Influence of material properties on the ballistic performance of ceramics for personal body armour”, Shock Vib., 10, 51-58. [26] B.James, (2002), “Practical issues in ceramic armor design”, Ceram. Trans., 134, 33-44. [27] W.K.Jung ve ark., (2007), “Penetration Mechanisms of Ceramic Composite Armor Made of Alumina/GFRP”, International Journal of Precision Engineering and Manufacturing, Vol. 8, No.4, pp.38-44. [28] M.Bokan, (2002), “Shaped Charges”, Conference at Colorado School of Mines , March 25. [29] RHEINMETALL, (1982), Handbook on Weaponry, 497.

79

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara [30] A.Aydnel, B.Ögel, R.O.Yldrm, (2005), “CTP artplakal zrhlarda seramik ön plaka kalnlnn merminin son hzna etkisi”, Zrh Teknolojileri Semineri, MSB ARGE ve Tekno.D.Bk.l, Ankara, 1-7. [31] U.K.Vaidya, A.Abraham, S.Bhide, (2001), “Affordable processing of thick section and integral multi-functional composites”, Composites: Part A, 32, 1133-1142. [32] S.Mahdi, B.A.Gama, S.Yarlagadda, J.W.Gillespir, (2003), “Effect of the manufacturing process on the interfacial properties and structural performance of multi-functional composite structures”, Composites: Part A, 34, 635-647. [33] E.P.Gellert, S.J.Cimpoeru, R.L.Woodward, (2000), “A study of the effect of target thickness on the ballistic perforation of glass-fibre-reinforced plastic composites”, International Journal of Impact Engineering, 24, 445-456. [34] M.Tanolu, A.T.Seyhan, (2003), “Investigating the Effects of a Polyester Performing Binder on the Mechanical and Ballistic Performance of E-glass Fiber Reinforced Polyester Composites”, International Journal of Adhesion and Adhesives, 23, 1-8. [35] G.M.Savage, (1990), “Ceramic Armour”, Defence & Aerospace, August 1990, p. 487-492. [36] W.A.Gooch, (2001), “An overwiew of ceramic armour applications”, Ceramic Transactions:Ceramic Armour Materials by Design, Vol.134,pp.3-21. [37] W.K.Jung ve ark., (2007), “Penetration Mechanisms of Ceramic Composite Armor Made of Alumina/GFRP”, International Journal of Precision Engineering and Manufacturing, Vol. 8, No.4, pp.38-44. [38] W.A.Gooch, (2001), “An overwiew of ceramic armour applications”, Ceramic Transactions:Ceramic Armour Materials by Design, Vol.134,pp.3-21. [39] B.A.Cheeseman, R.Jensen, C.Hoppel, (2004), “Protecting the future force: Advanced materials and anlysis enable robust composite armour”, Amptiac, Quarterly, Vol.8, No.4.

80

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara PLATFROM ENTEGRASYONU ÇALIMALARINDA TTREM UYGULAMALARI A. Levent AVAR (a), Ali ÇOLAKOLU (b) (a) (b)

ASELSAN Mikroelektronik, Güdüm ve Elektro-Optik Grubu, [email protected] ASELSAN Mikroelektronik, Güdüm ve Elektro-Optik Grubu, [email protected]

ÖZET Savunma sanayinin scak gündemindeki pek çok projede, elektro-optik sistemlerin muhtelif platformlara entegrasyonu i paketleri ciddi bir paya sahiptir. Genellikle harici yük olarak entegre edilen cihazlarn platformlara balanabilmesi için ara yüz parça tasarmlarna ihtiyaç duyulmaktadr. Bu ara yüz parçalarnn tayacaklar sistemlerin dinamik karakteristiklerini bozmayacak niteliklerde tasarlanmas gerekmektedir. Bu kapsamda ön tasarm tamamlanan ara yüz parçalar sonlu elemanlar metodu kullanlarak analiz edilmekte ve gerekli iyiletirmeler sonras uygun görülen parçann prototip imalat yaplmaktadr. Üretilen parça laboratuar koullarnda deneysel titreim testlerine tabi tutularak sonlu elemanlar analizi sonuçlar ile uyumluluu kontrol edilmektedir. Sonrasnda ara yüz parças platforma balanmakta ve deneysel titreim çalmalar yaplmaktadr. Elde edilen titreim seviyelerinin entegre edilecek cihaz açsndan sorun oluturmayaca tespit edilirse, entegrasyon çalmalarna devam edilmektedir. Bu makalede, hava platformuna bir elektro-optik sistem entegrasyonu maksadyla tasarlanan ara yüz parças için yaplan çalma örneklenecektir. Anahtar Kelimeler: Platform Entegrasyonu, Dinamik Analiz, Deneysel Titreim Analizi, Sonlu Elemanlar Analizi. ABSTRACT In most of the defense industry projects, different type of electro-optical devices are integrated onto various platforms. In order to integrate electrooptical devices, mechanical interface parts are needed and these parts should be designed by considering dynamic characteristic of electro-optical devices. By using finite element methods, mechanical interface parts are analyzed in preliminary design stage. If these parts are suitable, a prototype of mechanical interface is manufactured. Manufactured parts are tested in 81

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara laboratory and finite element analysis results are verified by experimental results. After that, these parts are installed onto platforms and a vibration test is conducted. Obtained data are compared with qualification values of electrooptical device. In this paper, an example will be given for a mechanical interface part, which is used for the integration of an electro-optical device onto an aircraft. Key Words: Platform Integration, Dynamic Analysis, Experimental Vibration Analysis, Finite Element Analysis 1. GRS Platform entegrasyonu kapsamnda, elektro-optik sistemlerin platforma harici yüklenebilmesi için ara yüz parçalar tasarlanmaktadr. Ara yüz parçalarnn tayaca elektro-optik sistemin dinamik karakteristiklerini bozmayacak ekilde tasarlanmas gerekmektedir [1]. Bu amaçla ön tasarm tamamlanan ara yüz parçalar öncelikle sonlu elemanlar yöntemi ile analiz edilmektedir. Gerektiinde tasarm iyiletirmeleri yaplmakta, sonrasnda tasarm dorulama prototipleri üretilerek yaplan analizler deneysel yöntemler ile dorulanmaktadr. Üretilen ara yüz parçasnn platforma enstalasyonu gerçekletirildikten sonra platform üzerinde deneysel titreim analizleri yaplarak cihaz için uygunluu test edilmektedir. Operasyonel titreim seviyelerinin, entegre edilecek cihaz ve platform açsndan sorun oluturmayaca deerlendirilirse, entegrasyon çalmalarna devam edilmektedir. Bu çalmada bir hava platformuna seçilen elektro-optik cihazn entegrasyonu uygulamasnda kullanlacak ara yüz parçasnn titreim analizlerinde takip edilen aamalar verilmitir. Takip edilen aamalar benzeri uygulamalar için kullanlan bir sistematii tanmlamaktadr. 2. ARA YÜZ PARÇASININ MODAL ANALZ 2.1. Sonlu Elemanlar Yöntemi ile Modal Analiz Bu çalma için seçilen ara yüz parças için, ön tasarm sonras, sonlu elemanlar metodu kullanarak modal analiz yaplmtr. Tasarlanan ara yüz parçasnn 3-boyutlu kat modeli ekil 1'de verilmitir. Ara yüz parçasnn malzemesi alüminyumdur. Ara yüz parçasnn çözüm a ANSYS Workbench (Sürüm 11.0) [2] yazlm kullanlarak "SOLID 186" elemanlarla oluturulmu olup yaklak 250.000 düüm ve 70.000 eleman içermektedir (ekil 1). SOLID 186 elaman; yüksek mertebeli ve 3 boyutlu hacimler için yaygn olarak kullanlan bir elemandr. Elde edilen a yaps oluturulurken, sonuçlarn a yapsndan bamsz olmas dikkat edilerek hazrlanmtr. Ayn malzeme 82

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara bilgisi ve çözüm a kullanlarak iki farkl snr koulu, serbest-serbest ve platforma takl durum, için modal analiz yaplmtr.

ekil 1. Ara Yüz Parças 3-Boyutlu Kat Modeli ve Çözüm A

Serbest-serbest (free-free) snr koulu için koturma yaplarak bulunan ilk dört doal frekans deeri Çizelge 1’de derlenmitir. Ara yüz parças platforma takl durumdayken, uygun snr koullar belirlenerek, modal analiz yaplmtr. Ara yüz parçasnn platforma baland yüzey için sabit mesnetli snr koulu uygulanmtr (ekil 2). Bulunan ilk dört sönümlenmemi (undamped) doal frekans deeri Çizelge 1’de verilmitir. Sabit Mesnetli Snr Koulu

ekil 2. Ara Yüz Parçasnn Snr Koullar Çizelge 1. Sonlu Elemanlar Yöntemi Modal Analiz Sonuçlar

1. Doal Frekans, f1 (Hz) 2. Doal Frekans, f2 (Hz) 3. Doal Frekans, f3 (Hz) 4. Doal Frekans, f4 (Hz)

Snr Koullar Serbest - Serbest Sabit Mesnetli 559 2142 796 2363 966 2419 1106 3110

Ara yüz parçasnn hesaplanan her iki snr koullarnda bulunan ilk doal frekans, elektro-optik sistemin stabilizasyon karakteristiini etkilemeyecek 83

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara seviyelerde olduu için, parçada tasarm iyiletirmesine ihtiyaç duyulmamtr. Bu tespit sonrasnda tasarlanan parçann dorulama prototipi ürettirilmitir. 2.2. Deneysel Modal Analiz Üretilen prototip ara yüz parças deneysel modal analiz yöntemi ile serbestserbest snr koulu için test edilerek ilk dört doal frekans deeri bulunmutur. Kullanlan test düzenei ekil 3'te verilmitir. Test düzeneinde kullanlan sünger ile serbest-serbest snr koullu benzetimi salanmtr. Deneysel modal analizde çekicin vurulduu ve ivmeölçerlerin gezdirildii noktalar sonlu elemanlar yönteminde elde edilen moda ekillerine göre belirlenmitir. Deneysel modal analiz çalmalarnda tek serbestlik derece (single degree of freedom) metodu kullanlmtr. Çizelge 2'de sonlu elemanlar yöntemi ve deneysel modal analizi sonuçlar karlatrlmal olarak verilmitir. Entegrasyon sonras platform, ara yüz parças ve elektro-optik cihazlar, dinamik açdan karmak bir sistem oluturmaktadr. Ara yüz parçasna platforma takl durumdayken deneysel titreim çalmas yaplmas uygundur. Sonlu elemanlar yönteminin (SEY) deneysel yöntemlerle dorulanmas uzun bir süreç olup bu çalma proje takvimine dahil edilmemitir. Çekiç Sünger 3-Eksenli vmeölçer

ekil 3. Deneysel Modal Analiz Test Düzenei Çizelge 2. Deneysel Modal Analiz Sonuçlar ve Karlatrma

Deneysel 491 771 879 1088

1. Doal Frekans, f1 (Hz) 2. Doal Frekans, f2 (Hz) 3. Doal Frekans, f3 (Hz) 4. Doal Frekans, f4 (Hz)

SEY fark (%) 14 3 9 2

Platforma entegrasyonu öncesinde gerçekletirilen sonlu elemanlar yöntemi (SEY) ve deneysel modal analiz sonuçlar dorultusunda; ara yüz parçasnn dinamik yapsnn elektro-optik cihaz performansn etkilemeyecei deerlendirilmitir. Bu dorultuda ara yüz parçasnn hava platformuna enstalasyonu gerçekletirilmitir.

84

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara 3. ARA YÜZ PARÇASININ PLATFROM ENTEGRASYONU SONRASI OPERASYONEL TTREM TEST Analizlerin son aamas olarak elektro-optik sistem, ara yüz plakas aracl ile takl iken, platformun ana motoru farkl güçlerde çaltrlm ve yerde operasyonel titreim testleri yaplmtr. Bu testin amac, elektro-optik sisteme platforma balant yerlerinden gelen titreim seviyelerinin, cihazn kalifikasyon deeri ile karlatrlmasdr. Test esnasnda tüm balant noktalarnda, üç eksenli ivmeölçerler kullanlarak platformdan gelen üç yöndeki (X-Y-Z) titreim seviyeleri elde edilmitir. Titreim seviyeleri elde edilirken kullanlan sinyal analiz konfigürasyonu aada verilmitir, Çizelge 3. Çizelge 3. Deneysel Modal Analiz Sonuçlar ve Karlatrma

Sinyal Analiz Konfigürasyonu 2000 Hz Frekans Aral 1.25 Hz Frekans Oran ('f) Averaj / Averaj ekli ve Says Spektrum Averaj/Lineer ve Minimum 50 Hanning Penceresi Pencere levi Ana motor yerde %50, %70, %80, %90 ve %100 takatlerde çaltrlmtr. Farkl motor güçlerinde titreim verileri toplanarak karlatrlmtr. Farkl motor takatleri için titreim seviyelerinin ve Grms deerlerinin tüm balant noktalarnda birbirlerine benzerlik içerisinde olduu tespit edilmi ve deneysel sonuçlar seçilen bir nokta için örneklenmitir. En yüksek titreim deerlerinin, ana motorun %100 takatle çaltrld durumda olutuu görülmü ve kalifikasyon karlatrmalar bu deerler için yaplmtr. Titreim verileri analiz edilerek, 0–2000 Hz frekans aralnda her yönden gelen titreim seviyelerinin güç dalm younluklar bulunmutur (PSD-Power Spectral Density - g2/Hz). Bulunan güç dalm younluklar, MILSTD-810F'de [3] belirtilen yöntemler ile belirlenen elektro-optik sistemin kalifikasyon deerleri karlatrlmtr (ekil 4-6). Elektro-optik sistemin entegrasyonu yaplan hava platformunun maksimum ana motor dönü hz 1383 rpm'dir [4]. Motor dört pervaneli olup, motor temel dönü frekans 92.2 Hz'dir. ekil 4-6’da verilen grafikler için “Grms” deerleri hesaplanarak [5], elde edilen titreim seviyesinin ve kalifikasyon erisini Grms deerleri Çizelge 4’te karlatrlmtr. Çizelge 4. Operasyonel Titreim Testi ve Kalifikasyon Grms Deerleri

X Ekseni Y Ekseni Z Ekseni

Deneysel - Grms 0,59 0,94 1,60 85

Kalifikasyon - Grms 3,47 3,47 3,47

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara

X Ekseni 10

100

1000

10000

PSD (g^2/Hz)

1

Frekans (Hz) Ara Yüz Plakas Üzerindeki vmeölçer

Kalifikasyon

ekil 4. X-Ekseni Yönündeki Titreim Seviyeleri Y Ekseni 10

100

1000

10000

PSD (g^2/Hz)

1

Frekans (Hz) Ara Yüz Plakas Üzerindeki vmeölçer

Kalifikasyon

ekil 5. Y-Ekseni Yönündeki Titreim Seviyeleri Z Ekseni 10

100

1000

PSD (g^2/Hz)

1

Frekans (Hz) Ara Yüz Plakas Üzerindeki vmeölçer

Kalifikasyon

ekil 6. Z-Ekseni Yönündeki Titreim Seviyeleri

86

10000

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara 4. DEERLENDRMELER VE SONUÇ Bu makalede, muhtelif sistemlerin platform entegrasyonu i paketlerinde ihtiyaç duyulan titreim analiz/test çalmalarnda takip edilen sistematik, bir uygulama ile örneklenmitir. Pek çok tasarmda ilk denemede istenilen ürüne ulamak söz konusu olamamaktadr. Elbette geometri ve malzeme deiimini içeren tasarm iterasyonlarna, tasarm deiikliklerinin mümkün olmad durumlarda da izolatör kullanm gibi sistem çözümlerine ihtiyaç duyulmaktadr. Makalenin hedefi titreim analiz/test çalmalarnda takip edilen sistematiin verilmesi olup, maliyet ve süreçleri en aza indirgemek maksadyla bilgisayar ortamnda gerçekletirilen tasarm iterasyonlar/ iyiletirme aktiviteleri detaylandrlmamtr. Bilgisayarl analiz ve deneysel analizler için izlenilen yöntemler makaledeki yer kst nedeniyle detaylandrlamamtr. Seçilen ara yüz parças için bilgisayar ortamnda yaplan modal analiz çalmalar ile elde edilen sonuçlarn, deneysel verilerle uyum içersinde olduu gözlenmitir. Ara yüz parçasnn doal frekans deerleri, sonlu elemanlar yöntemi kullanlarak azami %14 sapma ile hesaplanmtr. Dört pervaneli ana motor temel dönü frekans olan 92.2 Hz frekans deeri deneysel güç dalm younluu grafiklerinde tespit edilmitir. Elektro-optik sistem içerisinde bulunan izolatörler platformdan gelen 30 Hz ve üzeri titreimleri sönümledii için bu frekans deeri sistem için problem tekil etmemektedir. Çizelge 4’te verilen Grms deerleri karlatrmas, kalifikasyon deerlerinin deneysel deerlerden oldukça küçük olduunu göstermektedir. Grafiklerde görülen düük frekanslardaki yüksek genlikli deerlerin, dar frekans aralklarna ve dolaysyla düük enerji seviyelerine sahip olmalar sebebi ile sorun yaratmayaca deerlendirilmitir. Sistemlerin stabilizasyon karakteristikleri, hak sahipleri dnda paylamn mümkün olmamas nedeniyle, makalede verilememitir. Elde edilen doal frekanslar ve titreim deerleri sistem stabilizasyonunu etkilemeyecek seviyedir. Üretilen prototip ile gerçek uygulama sahasnda da veri alnarak tasarm dorulanm ve tasarmlarn dinamik karakteristiklerinin kabul edilebilir seviyelerde olduu tespit edilmitir. Takip edilen sistematik ile bilgisayar ortamndan gerçek hayata tanan bir ürünün kalifikasyonu gerçekletirilmitir. zlenen yöntem, ilk ürüne geçene kadar yaanan tasarm iyiletirme iterasyonlarnn bilgisayar ortamnda gerçekletirilmesine imkan tanyarak, tasarm süreç ve maliyetlerini indirgemektedir. Cihaz entegrasyonu çalmalarnda da yaygn olarak uygulanan bu sistematik yaklamn, tasarm dorulamas çalmalarnda güvenle kullanlabilecei deerlendirilmektedir.

87

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara KAYNAKÇA [1] Hans J. Kaercher, (2000), "Airborne Environment - a Challenge for Telescope Design", Proceedings of International Society of Optical Engineering (SPIE) Vol. 4014, 282-286. [2] ANSYS Workbench 11.0 Help Manual [3] MIL-STD-810F (2000), "Environmental Engineering Considerations and Laboratory Tests" [4] BLM National Aviation Office, EADS CASA CN-235 Preliminary Aircraft Evaluation for SASEB [5] femcibook.gsfc.nasa.gov/femcibook.html

88

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara ATE DESTEK KOMUTA KONTROL ALANINDA YAZILIM ÜRÜN HATTI YAKLAIMI Orçun DAYIBA 1, Sezen ERDEM 2 1

Aselsan A.., SST-MD-YMM, P.K. 101 06172, Ankara, [email protected] 2

Aselsan A.., SST-MD-YMM, P.K. 101 06172, Ankara, [email protected]

ÖZET Gelien pazar ihtiyaçlar ve savunma sistemlerinde yazlm arlnn artmas, savunma yazlmlar alannda da üreticilerin Yazlm Ürün Hatt (YÜH – Software Product Line) gibi yaklamlar benimsemelerine ya da bu yaklamlara ilgi göstermelerine neden olmaktadr. Bu çalma kapsamnda komuta kontrol ve haberleme uygulamalar alannda, YÜH yaklamnn uygulanmas ele alnarak, özellikle “Ate Destek Komuta Kontrol” yazlmlar için, yaklamn deerlendirmesi yaplmtr. Anahtar Kelimeler: Yazlm Ürün Hatt, Ate Destek, Komuta Kontrol, K4GK ABSTRACT Emergent market demands and dominance of software-intensive systems in defense software market causes to make defense software solution providers interested in or take up approaches like software product line (SPL) seriously. In the frame of this article, application of SPL approach has been discussed in command control and communication domain and it has been evaluated for “Fire Support Command & Control” software systems, especially. Keywords: Software Product Line, Fire Support, Command & Control, C4ISR GR Yazlm gelitirme dünyasndaki “yazlm krizi” olarak adlandrlan arz talep dengesizlii, konu ile ilgili kiileri sistemlerin karmaklklarn nasl kolayca ele alabilecekleri sorusuna cevap aramaya itmitir. Üretkenlii artrma amac, genellikle yeni soyutlama düzeyleri ile çözüm aranan bir konudur. Bu arayn temelinde, “var olan kaynaklar ile daha yüksek talebe cevap verebilmek, ancak üretkenliin artrlmas ile mümkün olabilir” kabulü yer almaktadr. UML’in gelitiricilerinden Booch’un “tüm yazlm mühendislii tarihi soyutlama düzeyinin artrlmas ile ilgilidir” görüü [1] de bu yaklam desteklemektedir. 89

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara

ekil 1. Soyutlama Düzeyindeki Art [2]

Soyutlama düzeyinin artrlmas beraberinde yeni soru ve sorunlar da getirmektedir. Üzerinde anlalm genel geçer bir soyutlama düzeyi doal olarak var olmamakla birlikte soyutlama düzeyi de bal bana göreceli bir ölçüttür. Kabul etmek gerekir ki; üretkenlii artrma amacna soyutlama düzeyi ile çözüm salamann da gözetilmesi gereken bir maliyeti vardr. Örnein; kod parçac seviyesinde (kopyala + yaptr) yeniden kullanm, nesne seviyesindeki kullanmdan çok daha yaplandrlabilir olabilir. Yine ayn yaklam ile bileen yeniden kullanm da nesne yeniden kullanmndan daha az özelletirilebilir bir yöntem olarak deerlendirilebilir. Üretkenliin kaliteden ödün verilmeden artrlmas amacna ulaabilmek için detayl bir çözümleme gerei açktr. Ancak bu ön koul salandnda, ilgili kapsamda bileen yeniden kullanm, kod parçac yeniden kullanm kadar özelletirilebilir olabilir. Bu çözümleme de ilgili i kapsamnda dier bir maliyet olarak karmza çkar. Her proje için bu çözümlemeyi yapmaktansa çalma alanmzn snrlar dahilinde yaplacak genel bir çözümleme, hem maliyeti azaltr hem de ortak yeniden kullanm çalma alanmz dahilindeki tüm projeler için olanakl klar. Buraya kadar deindiimiz hususlar üretkenliin artrlmas için yeniden kullanm, planl bir ekilde ele almamz gerektii sonucunu dourmaktadr. Bu balamda ortaya çkan Yazlm ürün hatt (YÜH) yaklam, üst düzey programlama dillerinin kullanlmaya balamasndan sonra yazlm gelitirme endüstrisine büyük ivme kazandracak ikinci köklü deiim süreci olarak görülmektedir. YÜH, tanml bir alanda gerçekletirilen yazlmlarn bir ürün ailesi olarak belirlenmesi ve ürünler (uygulamalar) arasndaki farkllamann, deiim noktalar üzerinden salanarak, üretiminin, fabrika ürün hatlarna (üretim bantlar) benzetilmesi fikrini temel alr. Bu balamda YÜH yaklam, pazara sunum süresini ksaltma, yazlm kalitesini arttrma gibi faydalar dorudan ya da dolayl olarak destekler. 90

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara

YAZILIM ÜRÜN HATTI YAKLAIMI Yazlm ürün hatt, tanmlama yoluyla ortak öz varlklar kullanlarak gelitirilen, belirli bir pazar kesiminin ya da görevin intiyaçlarna yönelik, yönetim altndaki ortak yetenek kümelerini kullanan yazlm-youn sistemler kümesine verilen isimdir [3]. YÜH yaklamnn ortaya çkmasna yol açan en önemli güdülerden biri de geçmi yeniden kullanm yaklamlarndan (Ör: Nesne yönelimli yaklam) çkarlan derslerdir. Bu balamda genel kabul gören iki husus aadaki gibi sralanabilir [4]: x Frsatç yeniden kullanm’n (Opportunistic reuse), uygulamada etkin olmad görülmütür. Yeniden kullanm planl ve zorunlu olarak yönetilmelidir. x

Aadan yukarya (bottom-up) yeniden kullanm ile yeni sistemlerin soyut bileenlerin bir araya getirilmesinden oluturulmas, baarl sonuçlar vermemektedir. Baarl yeniden kullanm yukardan aaya (top-down) yaklam gerektirmektedir (Bu tanmlama ksmen aadan yukar yaklam kullanmn dlamaz).

Bu yeni yazlm gelitirme yaklamna geçiin nasl ele alnaca da dier bir önemli konu olarak karmza çkmaktadr. C. Krueger, kuruma faydas ne kadar yüksek olursa olsun, geçi aamasnda yaanacak üretim dümesini ya da durmasn baz kurumlarn göze alamadn belirtmitir [5]. Geçi maliyetini en aza indirmek üzere tanmlanm üç farkl uyum modeli bulunmaktadr [5]: x Öngörüsel Yaklam (Proactive approach): Geleneksel yöntemdeki elale (waterfall) benzeri bir yaklamdr. Tüm ürün çeitleri çözümlenir, tasarlanr ve gerçekletirilir. Köklü ve tümden bir deiimi daha hzl getirdiinden bu yaklama büyük patlama (big bang) yaklam da denilir. x

Tepkisel Yaklam (Reactive approach): Döngüsel ya da çevik yöntemlere benzer bir yaklamdr. Her bir döngüde bir ya da birkaç ürün çeidi ele alnr.

x

Çkarmsal Yaklam (Extractive approach): Var olan bir ya da bir kaç ürün YÜH için temel alnr ve dier ürünler sonrasnda dahil edilir.

Kurumlarn olgunluk seviyeleri, ürün ailelerinin çeitlilii gibi bir çok etken var olmakla birlikte, tüm gereksinimlerin önceden çok açk belirlenemedii durumlar için en uygun geçi modelinin “tepkisel yaklam” olduu söylenebilir. YÜH balamnda iki temel sürecin birbiri ile etkileimi söz konusudur [6]: x Alan Mühendislii: Ürünlerin ortaklk ve farkllklarnn belirlenip tanmland YÜH mühendislii sürecidir. Tanmlanan ortaklk ve farkllklar, ürün hattnn temelini oluturur. 91

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara x

Uygulama Mühendislii: YÜH’nn alan deerleri (domain artefacts) ve farkllk tanmlarndan yararlanarak ürünlerin oluturulduu YÜH mühendislii sürecidir.

Bu iki süreç belirli döngülerle birbirlerini besler ve gelitirir. Aadaki ekil söz konusu döngüleri ve süreç admlarn göstermektedir.

ekil 2. Yazlm Ürün Hatt Yaklam

YÜH tasarm hakknda daha fazla detay bu belge kapsam dndadr. Balangç aamas için, M. Matinlassi’nin farkl YÜH tasarm yöntemlerini (KobrA, FAST, FORM, …) karlatrmal olarak inceledii belge’ye [7] bavurulabilir. ATE DESTEK ALANI Ate destek, hedeflerin belirlenmesi, belirlenen hedeflere saldr için uygun silahlarn atanmas ve saldrnn yönetimini kapsayan bir komuta kontrol alt alandr. Bu süreç içinde yer alan operasyonel unsurlar (Birlik Ate Destek Birimi, Ate Destek Takm, leri Gözetleyici, Silah Kontrol Birimi, …), sradüzensel taktik ileti deiimleri yaparak görevlerini yerine getirirler.

92

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara

ekil 3. Ate Destek Komuta Sradüzeni [8]

Yukardaki ekil temel at destek unsurlarn ve bu unsurlar aras sradüzensel yapy göstermektedir. Bu gösterimde yer alan ilikiler kesin tanmlamalar olmamakla birlikte ileyi hakknda genel bir fikir vermektedir (Örnein, baz sistemlerde ileri gözetleyici dorudan silah kontrol birimi ile etkileebilmektedir). Ate destek alannda görev, görev türüne göre tanmlanm ileti dizileri üzerinden icra edilir. Bu kapsamda tanml hazr-olduunda-tesir, hazrolduunda-tanzim, hedefte-zaman, vb… çeitli görev türleri ate destek unsurlarnn davranlarn dorudan belirler. D. Batory, görev türlerinin sistemlere enine dalan (cross-cutting), sistem içi kural kümelerinin ise dikey yapya sahip kavramlar olduunu belirtmitir [8]. ATE DESTEK ALANINDA YÜH Ate destek alan, K4GK’n (C4ISR) bir alt alandr. Yazlm varlklarnn (asset) ortaya çkarlmas için yaplacak alan çözümlemesine K4IGK seviyesi de dahil edilerek sradüzensel alan çözümlemesi [4] yaplmas verimlilii artrd gibi gereksinimler ve ürün ailelerinin net olmad bir aama için en uygun yaklamdr.

93

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara

ekil 4 Sradüzensel Alan Mühendislii

Alan çözümlemesi sonucu ortaya çkan ate destek YÜH, ate destek referans mimarisi ve yazlm varlklarn (bileenler, farkllamlar, …) kullanarak ate destek unsurlar için gerekli yazlm ürünlerini üretebilir. Ayrca K4GK alt alanlarna ait dier alanlar için tanmlanm YÜH’lar da ate destek YÜH’nn K4GK alanndaki varlklara yapt olas katklardan yararlanabilir. Ate destek YÜH varlklarnn ve referans mimarisinin elde edilmesi, 2. bölümde sözü edilen YÜH mühendislii süreçlerinin tekrar ile mümkün olacaktr. Ancak, deerlendirmemize k tutmas açsndan örnek bir ürün ve yetenek kümesini ele alabiliriz. Ate destek unsurlar içinde yer alan ate destek takm yazlmlar (bkz. 3. Bölüm) incelendiinde, bu yazlmlarn görev türüne göre sonlu durumlu makine (finite state machine) karakteri gösterdikleri görülür. Görev türünün deimesi kullanlabilecek makine durumlarn ve geçilerini deitirmekte d kaynaklardan gelen veriler yorumlanarak geçi ilemleri gerçekletirilmektedir. Bu noktada durum ve geçilerin kullanlan programlama dili ile tanmlanmasndansa bir alana özgü dil (DSL – Domain-specific Language) kullanlmas hem bakm ve anlalrlk açsndan hem de kod güvenilirlii açsndan daha üstün bir yöntem olacaktr. Örnein, bu balamda kullanlacak bir alana özgü dilin kod karmakln yar yarya azaltt görülmütür [8].

94

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara

ekil 5. At Komutu Hesap Yetenei için Farkllama

Ate destek takm yazlmlarnn en önemli yeteneklerinden biri olan at komutu hesaplama yetenei ise ilgili silah sisteminin türüne göre farkllam gösteren bir yapya sahiptir (bkz. Yetenek aac: ekil 5). lgili üründeki at komutu hesaplama yetenei silah sistemine göre her bir üründe farkl ele alnr. Bu durum ate destek referans mimarisine ve bileenlerine eklenecek unsurlarla YÜH’na yanstlabilir. Yukarda sözü edilen iki etkenin YÜH üzerindeki iz düümü ile oluan ate destek YÜH aadaki ekilde özetlenmitir.

ekil 6. Ate Destek YÜH’na Etkenlerin z Düümleri

95

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara SONUÇ ncelediimiz yazlm ürün hatt yaklam, yazlm gelitirme dünyasnn youn ilgi gösterdii bir konudur. Yaklamn bu belge kapsamnda kabaca bahsettiimiz yararlar, detayl incelendiinde daha da açk gösterilebilir. Dier taraftan, bu yaklamn bir altn anahtar olarak alglanmamas da gerekir. lgili kurumun YÜH yaklamn, kendi yapsna uygunluunu gözden geçirmeden süreçlerine dahil etmesi, baarszla neden olabilir. Bu balamda ate destek alan için ele aldmz YÜH yaklamnn, durum çalmalarmzda oldukça olumlu sonuçlar verdiini söyleyebiliriz. Savunma sanayiinde var olan ya da olas ate destek komuta kontrol yazlm sistemi ihtiyaçlarna, daha kaliteli ürünleri daha ksa sürelerde sunarak cevap verebilme hedefi, yazlm ürün hatt yaklam ile elde edilebilecek bir hedeftir. KAYNAKÇA [1] G. Booch, (2000), www.booch.com/architecture

Handbook

of

Software

Architecture,

[2] A. Kleppe, J. Warmer, W. Bast, (2004), MDA Explained: Model-driven Achitecture: Practice and Promises, Addison-Wesley. [3] P. Clements, L. Northrop, (2001), “Software Product Lines: Practices and Patterns”, Addison Wesley. [4] Jan Bosch, (2000), “Design and Use of Software Architectures”, AddisonWesley, ACM Press Books. [5] C. Krueger, (2002), “Eliminating the adoption barrier”, IEEE Software, Volume 19, Issue 4. [6] K. Pohl, G. Böckle, F. van der Linden, (2005), “Software Product Line Engineering”, Springer. [7] M. Matinlassi, (2004), “Comparison of Software Product Line Architecture Design Methods: COPA, FAST, FORM, KobrA and QADA”. [8] D. Batory , C. Johnson, B. MacDonald, D. von Heeder, (2000), “Achieving Extensibility through Product-Lines and Domain-Specific Languages: A Case Study”.

96

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara RF SSTEMLERN NÜMERK METOTLAR LE ELEKTROMANYETK MODELLERNN GELTRLMESNDE GRD TEKNNN KULLANILMASI Cebrail ÇFLKL (a), A. Çar YAPICI (b) (a)

Prof. Dr. Erciyes Üniversitesi, Kayseri M.Y.O. Teknik Programlar, 38039 Kayseri, [email protected] (b)

Dr. Atlm Üniversitesi, Elektrik-Elektronik Müh. Böl., 06836, Ankara, [email protected]

ÖZET Bu çalmada RF sistemlerin elektromanyetik modellerinin nümerik metotlar ile gelitirilmesinde ilemsel gridlerin kullanlmas önerilmektedir. RF sistemlerin üzerinde bulunduklar platformu ile modellenmesi, kiisel bilgisayarlar veya sunucularn snrl yetenekleri ile yüksek hesaplama zaman gerektirmektedir. Elektromanyetik problemlerin nümerik metotlar ile çözümlenmesinde grid tekniinin hesaplama zamann azaltmakta olduu moment metodu örnei ile gösterilmitir. Anahtar Kelimeler: RF sistemler, Elektromanyetik modelleme, Numerik metotlar, lemsel gridler. ABSTRACT In this paper, operational grids are proposed for developing the electromagnetic models of RF systems by numerical methods. In order to modelling the RF system together with its platform by personal computers and servers having limited properties, requires high computational times. Method of moment (MOM) example demonstrates that operational grids reduce the computational time of solving electromagnetic problems by numerical methods. Keywords: RF systems, Electromagnetic modelling , Numerical methods, Operational grids. 1. GR Hava, deniz ve kara platformlarnda anten ve RF sistemlerin üzerinde bulunduu platform ile birlikte elektromanyetik analizlerinin yaplmas ihtiyac artmaktadr. Bununla birlikte büyük cisimlerin elektromanyetik modellerinin gelitirilmesi için tercih edilen nümerik metotlar gelimi saysal teknolojiler kullanlmas durumunda dahi çözümleme için oldukça uzun hesaplama zamanna ihtiyaç duymaktadr [1,2]. 97

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara Saysal teknolojiler içerisinde grid teknii, tek bir problemin çözümünde birden fazla saysal kaynan ezamanl kullanlmas ve çözümleme zamannn yüksek ölçüde azaltlmas temeline dayanmaktadr. Kiisel bilgisayarlarn veya sunucularn snrl yeteneklerinden kaynaklanan yüksek hesaplama zaman dezavantaj son dönemde ilemsel grid teknii ile almaya çallmaktadr [3]. Grid teknii açsndan çözümlenmesi gerçekletirilecek olan problemin paralele dönütürülebilmesi ve her bir paralel kod dizininin bir dierinin sonucuna ihtiyaç duymamas gerekmektedir. Matlab, GridMathematica gibi birçok yazlm için paralel çalmaya uygun modüller gelitirilmitir. Birçok kurulu grid alt yaplarn, bilimsel aratrmalar için aratrmaclarn hizmetine sunmutur. Bu gridlere aratrmaclar internet üzerinden görev gönderebildikleri gibi sonuçlar da internet üzerinden alabilmektedirler. Bu çalmada elektromanyetik problemlerin çözümlenmesinde kullanlan nümerik metotlarn, paralel kod dizinlerine bölünebilir olmalar ve yüksek hesaplama zaman ihtiyaçlar dolaysyla, grid teknii kullanlarak çözümlenmeleri incelenmitir. Sonuç olarak RF sistemlerin platformlar ile birlikte elektromanyetik modellerinin oluturulmasnda kullanlan nümerik metotlar için grid tekniinin uygulama yöntemi tanmlanm, moment metot örnei için genel ak diyagram çkartlm ve hesaplama zaman açsndan verimlilii ortaya konmutur. 2. LEMSEL GRDLER nternetin kolay eriilebilir hale gelmesi ve yüksek hzl network alt yapsnn olumas ile bugün bilgisayarlarn kullanm anlay hzla deimektedir. Grid kelimesinin kayna analog elektrik ebeke gridlerinden gelmektedir [4]. Her iki yapda da kaynaa baklmakszn effaf, düzgün dalml ve istikrarl bir paylam vardr. Network yapsndaki bu yeni yaklam, Internet bilgisayarcl, küresel bilgisayarclk ve daha sk olarak uçtan-uca eklinde adlandrlmaktadr [5]. Gridler, sadece kiisel bilgisayarlar arasnda oluturulmu bir a deil ayn zamanda süper bilgisayarlar, depolama sistemleri, veri kaynaklar ve benzer özel cihazlar gibi çok çeitli kaynaklar arasnda oluturulmu paylam ve kümelenme ortamlardr [6]. Bu kaynaklar corafik olarak dank ve farkl kurululara ait olabilirler. Bu kaynaklar kullanlarak geni ölçekli birçok probleme ait hesaplama oldukça ksa sürelerde ilenebilmektedir. Grid altyaps, ortak çalma gerektiren mühendislik, veri aratrmalar ve benzeri uygulamalara fayda salamaktadr.

98

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara

ekil 1. Grid ve Girileri Arasndaki letiimin Yüksek Seviye Görünümü ekil 1’de gridin corafik dankl ve ileyii görülmektedir. Grid, kullanlabilirlii, kapasitesi ve maliyeti ile kullancnn kaliteli hizmet ihtiyaçlarn karlayan, corafik olarak dank sistemlerin özerk bir ekilde paylamn, kullanlmasn ve kümelenmesini amaç edinen bir çeit paralel ve dank bir sistemdir. 3. GRD UYGULAMALARI Gridin en temel kullanm, var olan bir uygulamay baka bir bilgisayar üzerinde çaltrmaktr. Uygulamann yürütüldüü bilgisayar nadir görülen bir aktivitenin yürütülmesi sebebi ile megul olabilir. Bu durumda görev grid üzerindeki herhangi bir bo (idle) bilgisayarda yürütülmeye ayn hzda devam eder. Bu senaryonun gerçekleebilmesi için, uygulama uzaktan iletilebilir olmaldr. Ve uygulama tarafndan ihtiyaç duyulan yazlmn, donanmn ve gerekli kaynaklarn dier bilgisayarlarda da olmas gereklidir. Bugün birçok kurum ve kuruluta tam kapasitede kullanlmayan çok sayda bilgi ileme kayna mevcuttur. Masaüstü bilgisayarlarn büyük bir çounluu %5’in altnda seyreden bir yükleme kapasitesi ile çalmaktadrlar [5]. Baz kurumlarda sunucular da idle durumda çalabilmektedirler. Kullanlmayan tek kaynak ilemci gücü deildir, ayn zamanda depolama alanlar da çok az miktarlarda kullanlmaktadrlar. Grid teknolojisi, tüm bu kullanlmayan kaynaklar bir araya getirerek daha yüksek bir ileme gücüne varmay hedeflemektedir. 99

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara Grid üzerindeki makineler tarafndan salanan ilemci gücüyle yaplan hesaplamalar paylalan en yaygn kaynaklardr. lemciler; hz, mimari, yazlm platformu, hafza, depolama ve balanlabilirlik gibi unsurlarla birbirlerinden ayrlarak çeitlenirler. En temel grid uygulamas, koturulmas gereken uygulamay lokal bilgisayarda deil de grid üzerinde müsait durumda bulunan baka bir bilgisayarda koturmaktr. Bir dier yaklam ise; uygulama parçalara bölünerek grid üzerinde paralel olarak farkl bilgisayarlar üzerinde koturulur. Ayrca, birçok defa birçok farkl makinede koturulmas gereken bir uygulamay koturmakta bir grid uygulamas olarak deerlendirilebilir. Ölçeklenebilirlik (scalability), grid üzerindeki çoklu ilemcilerin ne kadar verimli kullanldnn bir ölçüsüdür. Eer bir ilem iki döngüde yaplabilecekken çoklu ilemci üzerinde bir döngüde yaplabiliyorsa mükemmel ölçeklenebilirlik elde edilmi demektir. Eer uygulama, snrl sayda ayn anda çaltrabilen parçaya bölünüyorsa veya bir takm parçalar özel donanmlara ihtiyaç duyuyorlarsa ölçeklenebilirlik snrlandrlm olur. Gridde çalabilir bir uygulama gelitirebilmek için birçok engel ile kar karya kalnabilir [2]. Bu engellerden birisi her uygulamann paralel ileyecek parçalara ayrlamamasdr. Bir dier engel ise ayrlm parçalarn ilemek için birbirlerini gerektirmesidir. Hereyden önce, bütün uygulamalar paralel gridde çalacak ekilde dönütürülemeyebilirler ve ölçeklenebilirlik problemini aamayabilirler [7]. Bunun yan sra, normal uygulamalar, paralel hale dönütürebilecek herhangi bir pratik araç yoktur. Sadece, grid programclar için baz pratik programlama araçlar vardr. Bugün, yazlmlar otomatik olarak paralel hale çevirme ilemi aratrma konularndandr. Günümüzde, youn ilemci gücü gerektiren birçok uygulama paralel ilemeye uygun olarak yazlmaktadrlar ve gride de rahatça uygulanabilirler. Birçok çkts ve ilenmesi gereken çok sayda girii olan, çok uzun süre bilgisayar megul edecek bir uygulama yn gridin en temel ve ideal kullanmdr. 4. MOMENT METODU Lineer denklemlerin çözümlenmesi için moment metodunu genel olarak ifade edecek olursak, öncelikle homojen olmayan aadaki denklemi ele alalm [8].

L( f )

g

Burada L dorusal, g bilinen ve f

(1) ise çözümlenecek fonksiyonu ifade

etmektedir. Çözümlenecek olan fonksiyon f , tanml L bölgesinde f 1 , f 2 ,

f 3 , … fonksiyonlar serisi eklinde geniletilecek olursa, f

¦D

n

fn

n

100

(2)

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara

D n sabit katsaylardr ve

f n genileme fonksiyonlar olarak adlandrlr. Tam bir çözümü için denklem (2) f n temel

eklinde yazlabilir. Burada

fonksiyonlarnn sonsuz toplamndan meydana gelmektedir. Bu durumda denklem (1), L fonksiyonun dorusal olma özellii de kullanlarak yeniden yazlabilir.

¦D

n

(3)

L( f n ) g

n

Problemin çözümü için uygun bir iç çarpm ¢ f , g ² tanmlanabilir. Bu durumda

wm arlklandrma veya test fonksiyonlar denklem (3) de iç çarpm olarak kullanlacak olursa,

¦D

n

¢ wm , Lf n ² ¢ wm , g ² , m=1,2,3...

(4)

n

eklinde yazlabilir. Ortaya çkan denklemler dizisi matris biçiminde ifade edilebilir

>l mn @ ˜ >D n @ >g m @

(5)

Burada

>l mn @

¢ w1 , Lf 1 ²

¢ w1 , Lf 2 ² "

¢ w2 , Lf 1 ² ¢ w2 , Lf 2 ² " "

"

(6)

"

ve

>D n @

ªD1 º «D » « 2» «¬ # »¼

ª ¢ w1 , g ² º «¢ w , g ² » « 2 » «¬ # »¼

>g m @

(7)

eklinde tanmlanabilir. >l @ tekil bir matris deil ise tersi [l–1 ] vardr ve bu durumda

Dn ,

>D n @

>l @˜ >g @ 1 nm

m

(8)

eklinde yazlabilir. Sonuç olarak elde edilen D n , denklem (1) de kullanlarak problem çözümlenebilir. Tanmlanan elektromanyetik problemin yapsna ve problemin bölünecei bölütlerin saysna bal olarak >lmn @ matrisinin boyutu oldukça büyük olabilir. Bununla birlikte, ¢ wm , Lfn ² iç çarpm bölütlerin boyut ve ölçülerine bal paralel kollara bölünebilen fonksiyonlar olarak tanmlanabilir. Açkça görülmektedir ki moment metodu grid tekniine uygulanmak için uygun bir nümerik metottur. 101

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara

5. LEMSEL GRD LE MOMENT METOT KULLANARAK MODELLEME lemsel grid kullanlarak, moment metot ile elektromanyetik modelleme gerçekletirmek için önerilen ak diyagram ekil 2.’de görüldüü gibidir.

ekil 2. Grid için moment metot ak diyagram Öncelikle elektromanyetik modellenmesi gerçekletirilecek sistemin moment metodu kullanlarak çözülmesi için problem oluturulur. Probleme ait iç çarpm ve test fonksiyonu için gerekli olan algoritma gelitirilir. Gelitirilen algoritma 102

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara grid’e girilir ve her bir kaynak için kopyas oluturulur. Bu noktada iç çarpm fonksiyonu için gerekli olan bölüt boyut deerleri var ise her bir kaynaa bu deerler aktarlr. Kaynaklar iç çarpm fonksiyonu çözümü için hazrlanan algoritmay kendisine atanan bölüt boyutlar için hesaplar. Grid çkts olarak iç çarpm deerlerinden oluan matris elde edilir. Sonuçta elde edilen iç çarpm matrisi kullanlarak nümerik problem çözümü gerçekletirilir. 6. SONUÇ Bu çalmada çözümü oldukça uzun süreler alan elektromanyetik modellerin gelitirilmesinde kullanlan nümerik problemlerin çözümünde farkl bir metot olan grid metodu önerilmitir. Grid metodunun, nümerik metotlarda hesaplama zamann azaltabileceini göstermek için moment metodu örnek olarak seçilmitir. Moment metodunun grid ile çözümlenmesi için genel bir ak diyagram önerilmitir. Önerilen yöntemin dorultusunda, örnek bir problemin çözümü, kantitatif deerlerin elde edilmesi ve farkl tekniklerle karlatrlmas, grid altyapsnn oluturulabilmesi için gelecek çalmalar olarak hedeflenmektedir. Sonuç olarak, grid tekniinin elektromanyetik nümerik metotlar için kullanl bir teknik olduu ortaya konmutur. KAYNAKÇA [1] P. Kirby, J.G. Morgan, D. I. Stepherd ve M. P. Hook, (2001), “Antenna Design and Optimization with CLASP”, 11th lnternational Conference on Antennas and Propagation, April 17-20, Manchester, U.K. [2] V.N. Kisel ve A.I. Fedorenko, (2000), “Electromagnetic Scattering From Cavities with Complex Objects Inside”, VIII-th International Conference On Mathematical Methods in Electromagnetic Theory, September 14-17, Kharkov, Ukraine. [3] S. Zhang, N. Gu ve S. Li, (2004), “Grid Workflow based on Dynamic Modeling and Scheduling”, Proceedings of the International Conference on Information Technology: Coding and Computing (ITCC’04), 2, 35-39. [4] G. Allen, K. Davis, T. Goodale, A. Hutanu, H. Kaiser, T. Kielmann, A. Merzky, R.V. Nieuwpoort, A. Reinefeld, F. Schintke, T. Schütt, E. Seidel ve B. Ullmer, (2005), “The Grid Application Toolkit: Toward Generic and Easy Application Programming Interfaces for the Grid”, Proceedings of the IEEE, 93(3), 534-550. [5] V. Berstis, (2002), “Fundamentals of Grid Computing”, IBM Redbooks Paper. [6] F. Douglis ve I. Foster, (2003), “The Grid Grows Up”, IEEE Internet Computing, 7(4), 24-26.

103

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara [7] S. Rea, D. Linton, E. OK ve J. McConnell, (2003), “Electromagnetic Modeling of Aircraft Air Inlet Scoop”, 33rd European Microwave Conference, Munich, Germany. [8] R.F. Harrington, (1968), “Field Computation By Moment Methods”, The Macmillan Company, New York.

104

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara

SONAR SSTEMLER UYGULAMA ALANLARI VE SONAR ÜRETMNDE DÜNYADA VE TÜRKYEDEK MEVCUT DURUM Selma ÖZAYDIN Savunma Sanayii Müstearl, Ziyabey Cad, 21.Sok. no:4 Balgat/Ankara, [email protected]

ÖZET Askeri deniz platformlarnn (denizalt, frkateyn, korvet ve mayn avlama gemileri vb.) en önemli elektronik harp sistemlerinden olan sonarlar, askeri uygulamalardaki navigasyon, denizaltlarn tespiti, mayn arama, torpidolarn tespiti yannda, sivil uygulamalarda da, balk avlamada, suyun derinliini ölçmede, okyanus tabannn haritalanmasnda ve deniz kazalarnn tespitinde yaygn olarak kullanlmaktadr. Bu bildiride, sonar sistemlerinin ticari, askeri ve bilimsel uygulamalarndan bahsedilmi, çeitli aktif ve pasif sonar sistemlerinin Türkiye’de kullanlabilecei platform saylar tablo halinde listelenmi, Savunma Sanayii Müstearl’nda sonar konusunda yürütülen projelere ksaca deinilmi, dünyada ve Türkiye’de sonar üretimindeki mevcut durum incelenenerek deerlendirmelerde bulunulmutur. Anahtar Kelimeler : Sonar, akustik, sualt, askeri uygulamalar ABSTRACT Sonar, which is one of the most important systems in naval platforms (submarines, frigates, corvettes, mine hunter vessels etc.) is used for military applications such as detection of submarines, mine hunting, torpedo detection and for civilian applications such as fish hunting, measurement of depth of water, mapping of ocean floor, detection of shipwrecks. In this report, the military, commercial and scientific applications of sonar systems are stated, some active and passive different sonar systems are listed in a table, the projects including sonar systems in SSM are briefly mentioned, current status in global and local production of sonar systems are examined and evaluated. Keywords : Sonar, acoustics, underwater, military applications 1. SONAR UYGULAMA ALANLARI Sonar sistemlerinin ticari, bilimsel ve askeri alanlarda deiik uygulama alanlar vardr [1]: Ticari Amaçl Uygulamalar: Sonarn ticari amaçl kullanm yaygn olarak balkçlk sektöründedir. Ticari gemilerde balk ve benzeri deniz canllarnn tahmini, balk avlama ve a yönetimi gibi uygulamalar yannda suyun derinliini ölçmede, geminin süratini ölçmede ve suda bir cisme çarpmasn önlemek için mevkii ölçme, deniz tabannn yapsn inceleme, deniz taban topografik ölçümünde, batk gemilerin bulunmasnda yaygn olarak 105

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara kullanlmaktadr. Suyun derinliini ölçmede kullanlan iskandil cihaz, hem sivil hem askeri uygulama alan olan bir sistemdir. Bilimsel Amaçl Uygulamalar: Bilimsel uygulamalarda sonar, canl kütle tahmininde kullanlarak, örn. baln boyutu, konumu, balk sürüleri ve dalmlar gibi verilerin elde edilmesinde kullanlrlar. Ayrca, balk, balina vb. deniz canllarnn hareketini izlemek için, belli aralklarla darbe yayan bir akustik aygt bu canlya yerletirilerek hareketi takip edilir. Sonarn önemli bir kullanm alan, bir bölgedeki deniz tabannn yapsal özellikleri ile iki yada üç boyutlu topografik haritasn elde etmektir. Tablo 1 Denizalt savunma harbi için kullanlan sonar sistemleri ve Türkiyede kullanlabilecei platformlar

Askeri Amaçl Uygulamalar: Sonar, askeri platformlarda denizalt savunma harbi ve okyanus gözetleme gibi uygulamalar için kullanlmaktadr. Denizalt savunma harbinde gemiler, denizaltlar ve uçak/helikopterlerde kullanlan çeitli sonar tipleri mevcuttur. Özellikle denizaltlar, sualtnda radar kullanamadklar için, sonarlara suüstü gemilerinden daha fazla baldr. Sonar, gemiler ve denizaltlar için tekneye monteli yada çekmeli olabilir. Denizalt savunma harbi için yurtiçindeki gemi, denizalt, helikopter ve uçaklarda kullanlabilecek baz sonar tipleri Tablo 1’deki gibidir. Sonarlar okyanus gözetleme de askeri yada bilimsel amaçl olarak kullanlabilir. Uygulama alanna örnek olarak, ABD’nin okyanusun çeitli yerlerine kalc olarak yerletirdii IUSS (önceki ad SOSUS) denilen sonar dizinleri örnek verilebilir. Kalc olarak okyanus derinliklerine yerletirilen ve uzak mesafeleri tespit edebilen sonar dizinlerinden alnan bilgiler, deniz kysnda yerletirilen yüksek kapasiteli bilgisayarlara aktarlarak alnan 106

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara sinyaller analiz edilmektedir. Souk sava srasnda askeri amaçl kullanlan bu sistem, souk sava sonras bilimsel amaçla kullanlmaya balamtr. 1.1. Sonar-Radar Karlatrmas Sonar (SOund Navigation And Ranging), sesin su içerisinde yaylm prensibine dayanr ve teknoloji olarak Radar (RAdio Detection And Ranging) teknolojisine benzerdir. Radar, atmosferdeki hedefleri tespit için radyo dalgalarnn havada gönderilip geri yansmasna bakarak hedef tespitine çalr. Benzer ekilde, Sonar su altnda ses dalgalar gönderip geri yansmasna bakarak hedef tespitine çalr. Su altnda radyo dalgalar kullanlmamasnn sebebi, radyo dalgalarnn suda çok fazla enerji kaybetmesi yüzündendir. Deniz suyu elektromanyetik dalga yaylmn büyük oranda engeller ve büyük oranda frekans kayplar oluur. Benzer ekilde, ses dalgalarnn havadaki yaylm radyo dalgalarna göre zayftr Radar ve sonar teknolojisindeki benzerlikler [2]; ƒ Hedef tespit, izleme ve snflandrma eklinde ayn amac tarlar. ƒ Performans ölçüm parametreleri benzerdir. Hedeften yansyan eko’yu deerlendirme, gürültü analizi, hedef konum doruluu, takip gizlilii, hedef snflandrma eklinde benzer amaçlara hizmet için çalrlar. Radar ve sonar teknolojisindeki farklar, ƒ Sonar sinyal hz, radar sinyaline göre çok daha yava yaylr. ƒ Sonar bant genilikleri radar bant geniliklerine göre çok düüktür. ƒ Sonarn yayld ortam karmaas yannda, radar sinyali daha basit bir ortamda yaylr. ƒ Sonar, teorik olarak bütün yönlerde dinleme yapabilir ve beamfroming sayesinde faz açlar yazlmla kontrol edilebilir. Radar ve sonarda ortak güçlükler, ƒ Hedef tespit ve izleme balatma için gerekli sinyal/gürültü (SNR) seviyesinin azaltlmas ƒ Çevresel etkilerin fazla olduu yüksek trafik ortamnda operasyon ihtiyac ƒ Minimum tespit süresinin azaltlmas ƒ Hedef tespit, izleme ve snflandrma yeteneklerinin artrlmas ƒ Vericinin aktarm kapasitesinin arttrlmas ve optimum alc tasarlanmasdr. Sonar sinyalinde düük veri hzlarndaki sinyal ileme metotlarndaki geliim, radar sinyal ilemeye de etki eder. Bazen sonar sistemleri için gelitirilmi metotlar, radarlar için de kullanlmtr.

107

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara 2. SONAR ÜRETMNDE DÜNYADA VE TÜRKYEDE MEVCUT DURUM 2.1.

Dünyadaki Mevcut Durum

Sonar sistemleri, derin su aratrmalarndan askeri uygulamalara kadar geni bir alanda kullanlm ve halen kullanlmaktadrlar. Dünyadaki gelimelere bakldnda, sonar konusundaki son yllardaki aratrmalar, özellikle düük frekans bandnda çalarak uzak mesafelerdeki cisimleri tespit edebilen sistemler üzerinde younlamaktadr. Ayrca, pek çok ülkenin sonar teknolojisi gelitirmek üzere aratrma merkezleri ve üniversiteler aracl ile youn bir ekilde çaltklar görülmektedir. Askeri sonar üretiminde söz sahibi ülkeler ve üretici firmalar öyle sralanabilir: ABD (Northrop Grumman, Raytheon Naval&Maritime Systems, L-3 Communications , EDO Corp.), ngiltere (BAE Systems, Ultra Electronics), Almanya (STN Atlas Elektronik), Fransa (Thales Underwater Systems, Eca), Italya (Gaymarine), Norveç (Konsberg) [3]. Ayrca, merkezi talya’da bulunan NATO Undersea Research Centre (NURC) isimli aratrma merkezi tarafndan sonar konusunda yürütülen önemli çalmalar bulunmaktadr. Sözkonusu merkezde halihazrda sonar ile ilgili olarak; aktif geni bant tespit ve snflandrma, iyiletirme metotlar, network tabanl veri füzyon metotlar, çoklu alglayc iletim algoritmalar, çevresel koullara adapte olabilen sonar gelitirme gibi pek çok konuda aratrmalar yürütülmektedir. Sonar konusunda güncel aratrma konular; aktif geni bant tespit ve snflandrma iyiletirme metotlar, network tabanl veri füzyon metotlar, çoklu alglayc iletim algoritmalar, çevresel koullara adapte olabilen sonar gelitirme, yeni transduser modelleri, veri ileme ve fizyon algoritmalar, çoklu sonarlarn birlikte çalmasyla etkinliin arttrlmas gibi konularda aratrma gelitirme faaliyetleridir [4]. ABD Savunma Bakanl’na teknik konularda hizmet veren bir kurulu olan “Defence Technology Information Center” tarafndan hazrlanan ‘Military Critical Technologies List’ içinde alglayclar (sensörler) ile ilgili bölümde, sonar sistemleri kritik teknoloji olarak belirlenmitir. Kritik olarak listelenen sonar bileenleri aktif ve pasif sonarlar için ayr ayr ele alnmtr. Buna göre, Aktif sonarlar için; çevresel koullara adapte olabilen sonar üretimi, akustik transduser modelleme, bim_demetleme, denizalt aktif sonarlar ve veri ileme algoritmalar, yandan taramal sonar, mayn avlama sonarlar kritik teknoloji parametreleri arasnda sralanmtr. Pasif sonarlar için; intersept alclar, hedef izleme, kerteriz hesaplama, pasif mesafe bulucu sonar, sualt mayn ve torpido izleme sonarlar, veri fizyon algoritmalar, çekmeli dizin sonarlar kritik teknoloji parametreleri arasnda sralanmtr.[5] 2.2.

Türkiyedeki Mevcut Durum

Türkiyede sonar konusundaki aratrmalar henüz çok yenidir. Türkiye’de sonar konusunda yaplan çalmalarn büyük çounluunu, SSM tarafndan balatlm ve halen yürütülen projeler oluturmaktadr. Üniversitelerimizdeki 108

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara çalmalar, arlkl olarak akustik ve deniz bilimleri konusundadr. Sonar sistemleri ile ilgili faaliyet gösteren firma says ve çalmalar ise oldukça snrl saydadr. Sonar gelitiren, sonarlar üzerine çalan tüm ülkelerin ortak özellii bu ülkelerin ayn zamanda oinografik ve akustik aratrmalar açsndan da ileride olmalardr. Sonar, akustik ve oinografik bilgilerin bir araya getirilmesi sonucu, geni bir bilimsel aratrma, altyap ve bilgi birikiminin son ürünüdür. Çünkü sonarlar, denizin akustik ortamnda çalmakta ve ortam artlarndan oldukça etkilenmektedir. Deniz Bilimleri esas olarak, denizlerden ve denizalt zenginliklerinden yararlanma teknolojileri ile ilgili ulusal politikann belirlenmesidir. Ülkemizde deniz bilimleri alannda faaliyet gösteren üniversite ve enstitü oldukça snrl saydadr. Sözkonusu bölümlerde yürütülen aratrmalar ise, youn olarak balkçlk, su ürünleri, deniz biyolojisi gibi konularda odaklanmaktadr. Sonarlar özellikle frkateyn, korvet, denizaltlar ve mayn avlama gemileri için denizalt savunma harbinde vazgeçilmez sistemlerdir. DzKK envanterinde bulunan sava gemilerinin hemen hepsi sonar içermektedir. Sonar sistemine sahip olmayan gemiler, genelde yardmc snf veya karakol gemileridir. DzKK envanterindeki frkateyn, korvet, mayn avlama gemisi ve denizaltlar Tablo 2’deki gibidir [6]. Bu platformlarn her biri sava srasnda önemli görevler üstlenen gemilerdir ve her biri sonar sistemine ihtiyaç duymaktadr. Ayrca, deniz platformlar ortalama 15 yllk bir sürede yar ömür modernizasyonuna ihtiyaç duymaktadr. Bu modernizasyon srasnda en çok yenilenen ve deitirilen parçalar elektronik parçalardr. Sözkonusu platformlarn modernizasyonu srasnda sonar sistemlerinin yerli üretimi, hem çok büyük miktarlarda dövizin yurt içinde kalmasn, hem de denizalt savunma harbinde kritik öneme sahip sonarlarn yerli tasarmdaki altyapsnn güçlendirilmesini salayacaktr. Tablo 2. DzKK Envanterindeki sonar sistemine sahip veya sonar kullanlabilecek platformlar

Gabya

Tepe

Burak

Engin

Aydn

Ay

Preveze

Gür

Casa CN-235

Adedi

Yavuz

Snf

Barbaros

DzKK Envanterindeki frkateyn, korvet, MAG, denizalt ve Uçaklar (Toplam 56 adet) Mayn Avlama Deniz Gemisi Denizalt Karakol Frkateyn Korvet (11 adet) (14 adet) Uça (19 adet) (6 adet)

4

4

8

3

6

5

6

6

4

4

6

109

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara Ülkemizde her türlü deniz artlarnda görev yapabilecek ve çeitli frekanslarda çalabilecek akustik transduserler ve hidrofonlarn üretilebilmesi, ülkemizin denizlerde üstün bir güce sahip olmasn salayacak imkan ve kabiliyetlere sahip olunmas ve teknolojide ileri bir konuma gelebilmektir. Bu kapsamda, aktif sonar transduserlerin üretim ve sertifikalandrlmasna yönelik faaliyetler, Milli Sonar Projesi ile, halihazrda TÜBTAK tarafndan yürütülmektedir. Bu kapsamda suüstü ve denizalt gemilerinin aktif sonarlar, mayn avlama sonarlar, aktif sonoboylar, torpido balk sonarlar, ROV cihaz sonarlar, torpido kartrma aldatma sistemlerinin aktif sonarlarnn ve transduserlerinin üretilmesi ve sertifikalandrlmas mümkün hale gelmitir. Hidrofon ve transduser üretimi teknolojisinin gelitirilmesi, sonar üretim çalmalarna ivme kazandracaktr. Bu alanlarda yeni firmalarn ortaya çkmas salanacak, istihdam yaratlacak ve da bamllk azalacaktr. 2.2.1. SSM tarafndan yürütülen projeler Sonar sistemleri ile ilgili olarak, SSM Arge ve Teknoloji Gelitirme Daire Bakanl tarafndan, Milli Sonar Projesi, Sualt Telefonu projesi, Sonoboy projesi ve genelde sonar taklarak çaltrlan ROV cihaz üretimi projesi yürütülmektedir. Bu projeler ksaca öyledir: 2.2.1.1. Milli Sonar Projesi Milli Sonar Deniz Birimleri Üretim ve Entegrasyonu Projesi (Milli Sonar Sistemi (MSS) Projesi) kapsamnda balatlarak prototip olarak gelitirilmekte olan bir sonar sisteminin, MLGEM (Denizalt Savunma Harbi ve Keif Karakol Gemisi Üretim Projesi) kapsamnda ina edilen gemiye montaj ve entegrasyonu gerçekletirilecektir. MSS, orta frekans bandnda çalacak olup, aktif ve pasif modlarda otomatik hedef izleme ve izlenen bilgileri sava yönetim sistemine gönderme özelliine sahip olacaktr. MSS Projesi, gemi içi birimleri, deniz birimleri ve sonar domu olmak üzere üç bölümde ve yerli imkanlarla yürütülmektedir. Ayrca proje kapsamnda, Sualt Akustik Laburatuvar (SAL) ina edilmi olup, SAL laboratuvarnda, 1-100kHz bandnda çalan her türlü sualt akustik sisteminin testi yaplabilecektir. Laboratuvar, sualt akustii konusunda çalmalar yapan üniversiteler ve aratrmaclarn kullanmna da açk olacaktr [7]. . 2.2.1.2. Sualt Telefonu Projesi (Haberleme Sonar) Sualt Telefonu Gelitirilmesi ve Üretilmesi Projesi’nin kapsam, MLGEM prototip gemisinde hizmet vermek üzere bir Sualt Telefonunun tasarmnn yaplmas, üretim, test ve gemiye montaj ve entegrasyon faaliyetlerinin yürütülmesidir. 2.2.1.3. Milli Sonoboy Gelitirilmesi ve Üretimi Projesi Milli Sonoboy Gelitirilmesi ve Üretilmesi Projesi’nde, tasarm aamasndan sonra, 20 adet sonoboy üretilerek kalifikasyon testlerinde kullanlacak, sistemin kalifikasyon testlerini baaryla geçmesini müteakip 100 adet sonoboy üretilerek SSM’na teslim edilecektir. Sonoboylarn, projenin baaryla 110

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara gerçekletirilmesini müteakip, bata Deniz Karakol Uçaklar olmak üzere, DzKK’nn uygun görecei dier hava ve suüstü platformlarda kullanlmas hedeflenmektedir. 2.2.1.4. Milli PAP (ROV) Cihaz Gelitirilmesi Projesi Projenin amac, Mayn tan / tehis ve imha çalmalarnda, eitim amaçl tatbikatlarda kayp cihazlar arama ve kurtarma faaliyetlerinde, sualtna yönelik çeitli aratrmalarda kullanmak maksadyla modern, hafif ve düük maliyetli, Milli bir PAP (ROV) cihazn tasarlamak ve tasarlanan cihazdan 1 (bir) adet prototip üretmektir.

SONUÇ VE ÖNERLER Sonar sistemleri, dier elektronik harp sistemlerine benzer ekilde, ileri teknoloji ürünü ve özel yazlm ve donanm içeren sistemlerdir. Tasarm ve üretim fazlarnn uzun süreli olduu bu tür sistemlerde teknolojik bamllk, hzl güncelleme ihtiyac duyulan bu sistemlerin maliyetini sadece tedarik maliyeti olmaktan çkarmakta ve sistem maliyetine yakn miktarda bakm, onarm ve yedek parça maliyeti gerektirmektedir. Bu nedenle, sonar sistemlerinin teknolojik gelimelere kolaylkla uyarlanabilecek tarzda modüler ve yerli olarak tasarlanp, yurtdndan ithal edilen parçalarnn ise kritik teknoloji içermeyen COTS ürünlerle snrl kalmas çok önemlidir. Dünyada geni çapl aratrma konusu olan ve pek çok bilim adam ve aratrma merkezleri tarafndan çalmalarn üretildii sonar konusunun, ülkemizde bugüne kadar ilgi görmemesi üzücü olsa da, geç kalnm deildir. Esas olarak bir sinyal ileme teknolojisi olan sonar çalma prensiplerinin radar çalma prensipleri ile benzerlikler içermesi ülkemiz için avantajdr. Çünkü ülkemizde radar konusunda var olan altyap ve bilgi birikimi, sonar teknolojisini gelitirmede kullanlabilir. Ayrca, sonar sistemi ve ilgili teknolojilerin akustik ve oinografik yetenekler ve veri tabanlarnn bir araya getirilmesiyle üretilmesi hususu önemlidir. Bu konuda deniz bilimleri ile ilgili aratrma yapan kurum ve kurululardan faydalanlabilir. Bu kapsamda, SSM tarafndan yürütülen deniz platformlar ile ilgili ve sonar içeren platform projelerinde, yurtiçi sonar üretimi için modeller gelitirilmelidir. Özellikle denizaltlarda sava yönetim sisteminin önemli bir parças olan sonar sistemlerinin tedarikinde, bu sistemlerin yerli olarak tedarik edilebilmesi modelleri üzerinde durulmaldr. Sonar sistemleri yerli üretimindeki ulusal duyarll arttrmak amacyla SSM tarafndan düzenlenen sualt akustik çaltay ile, sanayi ve üniversitenin bir araya gelmesi salanarak, bu konuda katkda bulunabilecek kurum ve kurululara ait görülerin paylalabilmesi için frsat yaratlmas çok önemli bir adm olmutur. Benzer faaliyetlerin aralksz sürüdürülmesi ve bir yol haritasnn ortaya konmas önemlidir. 111

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara TÜBTAK tarafndan Vizyon 2023 projesi kapsamnda hazrlanan rapora göre, 2003-2012 döneminde Arge altyap destei salanacak temel aratrmalar arasnda, akustik ve alglayclar konusunda aratrmalar yer almaktadr. Bu kapsamda sözkonusu Arge kaynaklarnn, hem askeri hem sivil uygulama alanlar çok yaygn olan sonar ile ilgili teknolojiler gelitirilmesi için en etkin ekilde kullanlmas gerekmektedir. Sonar yerlilemede en büyük çaba, yazlm ksmlarnn üretilmesinde harcanabilecektir. Ülkemizde elektronik ve yazlm alannda ilerlemeler sayesinde yazlm konusunda baarl pek çok firma mevcuttur. SSM tarafndan sonar konusunda yürütülen projeler ve edinilen tecrübeler, dier sonar sistemlerinin üretilmesi için bir alt yap tekil edecektir ve Ülkemizde sonar konusunda önemli bir bilgi birikimi ve altyap kazanlacaktr.

KAYNAKÇA [1] Wikipedia, the free encyclopedia, http://en.wikipedia.org/wiki/sonar [2] Krolik, J., (2005) “Radar & Sonar Signal Processing: Similarities and Differences”, Duke University, Department of Electrical and Computer Engineering, Newyork/Amerika, [3] World Naval Radar & Sonar Markets report, http://www.iee.org/OnComms/pn/radar/fs_wnrsm_apr2000.pdf [4]

Reconnaissance, Surveillance http://www.nurc.nato.int/research/rsn.htm

&

Undersea

Networks,

[5] Defence Technical Information Center, “Militarily Critical Technologies List”, Undersecretary of Defense, Acqusition, Technology and Logistics, Pentagon, VA, , http://www.dtic.mil/metl/MCTL/Sec15all.pdf [6] DzKK envanterindeki tüm platformlar, http://www.dzkk.tsk.mil.tr/Turkce/Platformlar/Gemiler.asp [7] Savunma ve Havaclk Dergisi, say:114, 2006, ss:29-60 [8] Özaydn, S., “Sonar Sistemleri ve Yurtiçi Üretimi”, Savunma Sanayi Müstearl Uzmanlk Tezi, 2007, Ankara

112

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara SONAR SSTEMLERNN YURTÇ ÜRETM ÇN MODEL ÖNERS Selma ÖZAYDIN Savunma Sanayii Müstearl, Ziyabey Cad, 21.Sok. no:4 Balgat/Ankara, [email protected]

ÖZET Ülkemizde sonar üretimi konusunda çalmalar henüz çok yeni ve prototip aamasndadr. Sonarlar, özellikle askeri platformlar için yurtdndan tedariki oldukça pahal, uygulama alanlar ise sivil ve askeri alanda çok çeitli sistemlerdir. Bu bildiride, sonar sistemlerinin yurtiçi üretimine yönelik deerlendirme ve öneriler sunulmutur. Sonar sistemlerinin yurtiçi üretiminin önemi vurgulanarak, yurtiçi üretiminde izlenebilecek bir yol haritas sunulmutur. Anahtar Kelimeler : Sonar, akustik, sualt, denizalt, askeri sistemler ABSTRACT Studies about sonar production in Turkey is relatively new and at the stage of prototype production. Sonars are highly expensive systems to procure from abroad especially for military systems. However, their application areas are very broad both in military and commercial areas. In this report, evaluation and proposals are presented on the subject of local sonar production. Local production of sonar systems are emphasized and a road map is presented for the local production of sonar systems. Keywords : Sonar, acoustics, underwater, submarine, military systems GR Sonar, ses dalgalar yardmyla sualtndaki bir cismi tespit eden ve cismin konumu ve türü hakknda bilgi verebilen elektro-akustik bir sistemdir. Ses dalgalar, radyo ve k dalgalarna göre sualtnda daha az kayba urad için tercih edilmitir. Henüz yaklak yüz yllk geçmie sahip olan sonarlar, salad pek çok avantajlar sebebiyle, bilim ve mühendislik alannda geni çapl bir aratrma konusudur. Özellikle denizaltlar için çok önemli olan bu sistem, denizalt haberlemesi için de kullanlmaktadr. Dünyadaki corafi konumuna bakldnda, 3 taraf denizlerle çevrili ülkemizin denizlerdeki etkinliini arttrmas ve bunun için daha fazla imkan ve kabiliyetlere sahip olmas gerektii deerlendirilmektedir. Bu nedenle, denizalt savunma harbi için vazgeçilmez bir sistem olan sonar sistemlerinin yurtiçinde, yurtiçi ihtiyaç tanmlarna uygun ve istenen görevleri yerine getirecek ekilde üretilip gelitirilmesi önemlidir. Bu bildiride srasyla, askeri amaçl sonar sistemlerinin yurtiçi üretiminin önemi, yurtiçi üretiminin gelitirilmesi için öneriler, bu kapsamda üniversite ve sanayi kurulularnn gelitirme sürecine olabilecek katklarndan bahsedilmi, sonar sistemlerinin yurtiçi üretiminin uzun vadede 113

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara salayaca katklara deinilmi, yurtiçi üretiminde izlenebilecek bir yol haritas sunulmutur. 1. Askeri Amaçl Sonar Sistemlerinin Yurtiçi Üretiminin Önemi Sonar, askeri deniz platformlar için kritik bir teknolojidir. Hem askeri hem sivil uygulama alanlar çok geni olan sonar teknolojisini tamamen yerli imkanlarla yurtiçinde üretmek için yeterli kapasite mevcuttur. Bu kapasitenin deerlendirilmesi, yeni projelerle desteklenmesi sayesinde mümkün olacaktr. Sonar sisteminin yerli olarak üretilmesinin gerekçeleri ve üretilen sonar sistem türlerinin artmas durumunda kazanlabilecek baz kabiliyetler ve faydalar öyle sralanabilir [1]: ƒ Sonar denizalt savunma harbinde çok önemli bir elektronik harp sistemidir. ƒ Sonarlar oldukça karmak ve yüksek teknoloji içeren sistemler olup, denizalt harbine yönelik özel misyonu ve bu misyona uygun yazlm ve donanm parçalar itibariyle, sonarlar oluturan bileenlerden çou kritik teknoloji snfna girmektedir [2]. Kritik teknolojilerin ise mutlaka yerli olarak üretilmesi gerekmektedir. Aksi takdirde bu teknolojiyi veren firma/ülke tarafndan, elektronik harp sisteminin kabiliyetleri ve snrlamalar biliniyor demektir. Ayrca kritik öneme sahip bu sistemlerden sadece kullanc düzeyinde faydalanlmas, donanmna ve yazlmna yeterince hakim olunamamasna sebep olacaktr. Buna karlk, teknolojiyi üretmek ise, elimizdeki yeteneklerin gelierek sürdürülmesi imkann douracaktr. ƒ Yurtdndan tedarik edilen sistemlerin, genellikle güncel teknolojinin gerisinde olmas riski yannda, ihraç lisans kapsamnda baz alt birimlerin sat ülkelerin hükümet izinlerine bal olup, kritik teknoloji bilgileri tedarik edilen ülkenin insiyatifinde temin edilebilecektir. ƒ Askeri amaçl üretilen sonar sistemleri rafta hazr (COTS) ürünler deillerdir ve talep üzerine az sayda üretilmektedirler. Yurtdndan tedarik edilen sistemlerde ilgili ülkenin aratrma-gelitirme maliyetleri de satlan ürün üzerine eklenebildiinden, ürün gerçek maliyetinin çok üstünde bir fiyata satn alnmaktadr. ƒ Sonar sistemleri yurtiçinde üretildiinde, DzKK harekat planlarna uygun senaryolar altnda, tehditlere kar etkinliinin denenmesi (bilgisayar senaryolar, tatbikatlar, test alanlarnda gerçek tehditlere kar denemeler vb.) ve gelien teknoloji ile yeni sistemlerin tasarlanmas mümkün olacaktr. ƒ Sonar sistemleri, ileri teknoloji ürünü ve özel yazlm/donanm içeren sistemlerdir ve maliyetleri çok yüksektir. Ayrca, sistem maliyetine yakn miktarda bakm, onarm ve yedek parça maliyeti gerektirmektedir. Bu nedenle, bu türde sistemlerin dardan temin edilmesi, büyük miktarda dövizin yurtdna gitmesi anlamna gelecektir ƒ Sonarlar özellikle frkateyn, korvet, mayn avlama gemileri ve denizaltlar için vazgeçilmez sistemlerdir. DzKK envanterindeki frkateyn, korvet, mayn avlama gemisi ve denizalt adedi ise 50 civardr [3]. Sözkonusu platformlar ortalama 15 yllk bir sürede yar ömür modernizasyonuna ihtiyaç duymaktadr. Bir yar ömür modernizasyonu srasnda en çok 114

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara

ƒ

ƒ

ƒ

ƒ

yenilenen ve deitirilen parçalar elektronik sistemlerdir. Sonar sistemlerinin yerli üretimi durumunda, sözkonusu platformlarn modernizasyonu srasnda hem çok büyük miktarlarda dövizin yurt içinde kalmasn, hem de denizalt savunma harbinde kritik öneme sahip sonarlarn yerli tasarmdaki altyapsnn güçlendirilmesini salayacaktr. Elektronik harp sistemleri pazarnda, ülkelerin kendi corafyasna, savunma stratejilerine ve milli ihtiyaçlarna uygun sistemler ve alglayclar bulunabilmekte ancak, tüm ülkelerin ihtiyacna cevap verebilecek jenerik elektronik harp sistemleri bulunmamaktadr. Askeri sonar sistemleri yannda, bilimsel ve ticari sonar sistemlerinin gelitirilmesi mümkün olabilecek, örnein, geminin süratini ölçmede ve suda bir cisme çarpmasn önlemek için mevkii ölçmede, balk ve benzeri deniz canllarnn tahmininde, su hzn ölçmede, deniz tabannn yapsn incelemede, deniz taban topografik ölçümünde, batk gemilerin bulunmasnda kullanlacak sonar sistemleri üretilebilecektir. Elektronik sistemlerin dardan temin edilmesi durumunda, aratrma gelitirme faaliyetlerinin önü kapanmakta ve sahip olduumuz teknolojiler ve birikim kullanlamamaktadr. Ayrca, yazlm algoritmalar çok hzl deitiinden ve çabuk eskidiinden, teknolojinin gerisinde kalmamak için, çok ksa sürelerle sürekli yenilenmesi gerekir. Sonar yazlm algoritmalar ülkemizde gerçekletirildiinde ise, sinyal analizi, tehdit izleme, snflandrma ve gürültü temizleme algoritmalar, alglama mesafesi ile bunlara ilikin parametreler milli gizlilik içinde üretilip gelitirilebilecek, bu konuda aratrma merkezleri kurulmas ve bilim adamlar yetitirilmesine katkda bulunulacaktr. Sonuç olarak, Denizalt savunma harbi konusunda da bamllk azalacak, yurtdna harcanan büyük miktarda döviz yurtiçinde kalacaktr. Ülkemizin denizlerde üstün bir güce sahip olmasn salayacak ve teknolojik ilerlememiz için frsat yaratacaktr

Bu nedenlerle, kritik teknoloji içeren sonar sistemlerinin, mevcut ve muhtemel tehditlere kar etkili olabilmesi ve teknolojik gelimeler dorultusunda yenilenebilmesi için tamamen milli ihtiyaçlar dorultusunda milli olarak tanmlanmas, gelitirilmesi ve test edilmesi gerekmektedir [4]. 2. Sonar Yurtiçi Üretiminin Gelitirilmesi için Öneriler Sonar sistemi üretilmesinde yararlanlabilecek teknolojiler ile ilgili olarak ülkemizdeki aratrma merkezi ve proje says oldukça snrldr. Ülkemizde sonarlarn gelitirilmesi hususunda henüz net olarak ortaya konmu hedefler mevcut deildir. Bugüne kadar bu teknolojiye ilikin yatrmlar yeterli düzeyde olmasa dahi, pek çok bileeni yerli imkanlar kullanlarak gelitirilebilir. Balangçta baz bileenler yurtdndan rafta hazr ürün (COTS) olarak elde edilecek olsa bile, bu COTS ürünler de zamanla yurt içi imkanlarn gelimesi ve aratrma-gelitirme faaliyetlerinin arttrlmas ve özendirilmesine paralel olarak milli hale gelebilecektir. 115

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara Ülkemizde her türlü deniz artlarnda görev yapabilecek ve çeitli frekanslarda çalabilecek akustik transduserler ve hidrofonlarn üretimi konusunda balatlacak projeler, sonar üretim çalmalarna ivme kazandracaktr. Sonar sistemlerinde ilerleme salamak için Arge faaliyetleri oldukça önemlidir. Bu teknolojileri ülkemizde gerçekletirmek için ivedi olarak Arge projelerine balamak ve bu konuda ihtisaslaacak aratrma merkezleri oluturmann son derece önemli olduu deerlendirilmektedir. SSM tarafndan MLGEM Projesi kapsamnda balatlan Milli Sonar Projesi ile akustik teknolojinin yurtiçinde gelitirilebilmesi için önemli bir adm atlmtr ve proje tamamlandnda, dier sonar sistemlerinin gerçekletirilebilmesi için iyi bir altyap kurulmu olacaktr. Milli sonar üretim projesindeki prototip üretimi sonrasndaki olabilecek yeni ürünler için yurtiçi bir endüstriyel kuruluun görevlendirilmesi ve projede kazanlan yeteneklerin endüstriye aktarlmas uygun olacaktr. Sonar sistemlerinin yurtiçinde üretiminin gelitirilmesi için bir endüstri modeli belirlenmeli ve tekrarl yatrmlardan kaçnmak için, dier sonar sistemlerinin de bu modele uygun biçimde üretilmesi hedeflenmelidir. Aratrma merkezleri, rekabet altnda üretim ve ihraç gibi bir ticari faaliyete uygun deillerdir ve üretim faaliyetleri prototip üretimi ile snrl kalmaldr. Sonarlarn çeitli komponentleri halihazrda yurtiçinde farkl birimlerce üretilmektedir. Gelecee yönelik stratejiler belirlenerek, Üniversite -Aratrma merkezi - Firma üçgeninde iyi bir model oturtulmas, ayrca sonarla ilgili dank durumdaki yetenekleri bir araya getirecek bir “ana entegratör” firma devamll salayacaktr. SSM’in buradaki rolü, en uygun endüstriyel modelin ve adresin belirlenmesi için gerekli çalmalar balatmak olabilir. Seçilen ana entegratör, bir sonar sisteminin yazlm ve donanm olarak bütün parçalarn kendisi üretmek yerine, yurtiçinde var olan yetenekleri kullanan, yöneten, sistemin bütününden sorumlu bir kurulu olmal, gerektiinde yurtd ülkelere ürettii ürünleri pazarlayabilecek bir rol üstlenmelidir. Bu sayede, ksa dönemde piyasadaki çeitli tiplerde sonar tasarm, üretimi ve entegrasyonu konularnda bilgi birikimine ve üretim yeteneine sahip olunurken, orta ve uzun dönemde yeni bir yaplanmaya gidilerek, ileri teknoloji sonar sistemleri aratrmas için altyap oluturulmasna katk salanabilecei deerlendirilmektedir. Gelitirilecek sonarlarn sadece milli ihtiyaçlar karlamas yannda bu tip sistemlerin ihraç imkan, üretim miktarnn ve karlln arttrlmasna ve dolays ile yerli sanayinin konuya yatrm yapmasna neden olacaktr. Bu tip sistemler ancak devlet, savunma kurulular ve sivil sanayi kurulularnn ortak strateji ile hareketi sayesinde yurt d pazarna açlabilmektedir. Üretilecek sistemlerin hangi kanallardan ihraç edilebilecei de imdiden planlanmaldr. Yeni bir teknolojinin yurtiçinde gelitirilmesinden önce; yol saptama, öncelik saptama, uzun dönemli bak açs belirleme, piyasa analizi yapma ve ürün116

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara piyasa analizi için bir “yol haritas”nn belirlenmesi kolaylk salayacaktr [5]. Sonar yurtiçi üretim teknolojisinin gelitirilmesi için izlenebilecek stratejilere ilikin önerilen bir teknoloji yol haritas Tablo 1’de yer almaktadr [6]. 1 Yol haritasnda, 7 yllk bir süre içinde izlenebilecek stratejilere deinilmi ve 11 ana balk altnda stratejiler sunulmutur. Buna göre, yurtiçi sonar üretim teknolojisine ulusal politikalarn belirlenmesi çalmalar ile balanmas uygun olacaktr. Daha sonra sonar üretimi için gerekli altyap hazrlklar yaplmal ve üniversite ve aratrma merkezlerinde sonar konusunda aratrma projeleri balatlmaldr. Bu kapsamda sensör üretim teknolojisine arlk verilmeli ve çeitli frekans ve tiplerde sonar üretimleri yaplmaldr. 3. Üniversitelerin Sonar Sistemlerine Muhtemel Katklar Teknoloji, uluslarn rekabet üstünlüünün tek anahtar haline gelmitir. Teknolojik gelimeler, bilimsel gelimeler nda ilerlemektedir. Teknoloji ve onun kaynan oluturan bilimin dorudan bir üretici güç haline gelmi olmas, çamzn ayrt edici özelliidir. Bu nedenle, yüksek teknoloji içeren aratrmagelitirme çalmalarnn üniversitelerle balantl olmadan, kendini yenileyerek sürdürülmesi imkanszdr. Herhangi bir teknolojinin yurtiçinde gelitirilmesi ve üretilmesi ile güncel teknolojiye uygun olarak sürekliliinin salanmas, ancak üniversiteler ve aratrma merkezlerinin bu konuya ilgisini çekerek birlikte projeler balatlmas ile mümkündür. Aksi takdirde, yaplan yatrmlarn eskiyerek güncelliini yitirmesi riski vardr. Üniversitelerin bilimsel ve teknolojik aratrmalar sonucu ortaya koyduklar bulgular, ekonomik ve toplumsal faydaya dönütürebilmeleri için aratrma-gelitirme faaliyetleri ile desteklenmesi gereklidir. Elektronik sistemlerde, bugünün güncel teknolojisi, çok ksa bir sürede eskiyip güncelliini yitirebilmektedir. Bu yüzden, teknolojiyi sürekli takip eden ve bilimsel çalmalarla teknoloji üreten bilim adamlarna ihtiyaç vardr. Sonar teknolojisi, ülkemizde maalesef üniversitelerimiz tarafndan pek ilgi görmemitir ve bu konuda yetien bilim adam says parmakla saylacak kadar az, açlan dersler ve yaplan yüksek lisans çalmalar oldukça yetersizdir. Dünyada geni çapl aratrma konusu olan ve pek çok bilim adam ve aratrma merkezleri tarafndan çalmalarn üretildii sonar konusunun, ülkemizde bugüne kadar ilgi görmemesi üzücü olsa da, geç kalnm deildir. Ülkemizde sonar konusunda yeterli aratrma olmamasna ramen, sinyal ileme ve görüntü ileme alannda çok deerli akademisyenler ve çalmalar bulunmaktadr. Ayrca sonar çalma prensiplerinin radar çalma prensipleri ile benzerlikler içermesi ülkemiz için avantajdr. Sonar, esas olarak bir sinyal 1

Yol haritasnda önerilen ilk adm olan ‘endüstri konferans’ düzenlenmesi faaliyetinin, 10 Ocak 2008 tarihinde SSM tarafndan gerçekletirilen Sualt Akustik Çaltay ile gerçekletirilmi olduu deerlendirilmektedir.

117

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara ileme teknolojisidir. Sinyal ileme teknikleri konusunda ise ülkemizde dünya çapnda tannan bilim adamlar mevcuttur ve çeitli konferanslar ve proje destekleri araclyla sonar konusuna ilgilerinin çekilmesi gereklidir. Üniversitelerde, sualt akustii ve sonar sistemleri konusunda aratrmalar tevik edilmeli, bu konulardaki yüksek lisans ve doktora çalmalar desteklenmelidir. Sonar üretim teknolojisine yazlm ve donanm olarak hakim olabilmek ve yeni teknoloji üretebilmek için, üniversite ve sanayiyi bir arada buluturan teknoparklardan da faydalanlabilir. Sonar tasarm teknolojileri (sinyal alc/verici devreleri, bim_demetleme, sinyal ileme algoritmalar, gürültü analiz metodlar, sinyal tespit/analiz/snflandrma algoritmalar, ses sinyal analizi, taktik senaryolar, çevresel koullar analizi, vb.) hususunda yazlm ve donanm üretebilecekleri projeler balatlabilir. SONUÇ VE ÖNERLER Hem askeri hem sivil uygulama alanlar çok geni olan sonar teknolojisinin tamamen yerli imkanlarla üretilmesi çok önemlidir. Sonarlar özellikle frkateyn, korvet, denizaltlar ve mayn avlama gemileri için vazgeçilmez sistemlerdir. Sonar sistemlerini yurtiçinde üretmek için yeterli kapasite ülkemizde mevcuttur. Bu kapasitenin deerlendirilmesi, yeni projelerle desteklenmesi sayesinde mümkün olacaktr. Yurtiçinde gelitirilebilirlii yüksek sonar sistemlerinin dardan temin edilmesi, hem büyük miktarda dövizin yurtdna gitmesi hem de kritik öneme sahip bu sistemlerden donanmna ve yazlmna hakim olamadan, sadece kullanc düzeyinde faydalanlmas, anlamna gelecektir. Sonarlarn, aktif ve pasif sonar olarak iki grupta toplanabilmesi, sistemin yerli üretimini ve bunun için yaplacak yatrmlar kolaylatracak önemli bir avantajdr. Uygulama alanlarna göre teknolojik farkllklar içermelerine ramen, temel teknoloji, aktif ve pasif olmak üzere, iki farkl çalma prensibine dayanmaktadr. Ayrca her iki sonar tipinde de, sualt nesneleri izleme, sinyal tespit, özellik çkarma, snflandrma ve navigasyon amacyla yazlm algoritmalar mevcuttur. Farkl sistemler arasndaki teknolojik benzerlikler, bir sistemden dierine geçii kolaylatracaktr. Sonuç itibariyle, ülkemizde bugüne kadar hem askeri hem de sivil uygulamalar kstl kalm olan sonar sistemlerinin, Türkiye’de gelitirilip üretilmesi, teknolojik bamszlmz açsndan çok önemlidir. Sonar sistemlerinin yurtiçi taleplere uygun ekilde yerli dizaynnn gelitirilmesi için, bundan sonraki sonar ile ilgili projelerde yurt içi üretim kabiliyetinin de deerlendirilmesi gereklidir. Dier yandan, üniversite, aratrma merkezleri ve sanayinin bir araya getirilmesi ve sonarla ilgili aratrmalarnn koordine edilerek desteklenmesi sayesinde, kurulular arasndaki bilgi aknn salanmas ve yatrmlarn optimum kullanlmas mümkün olabilecektir [6].

118

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara Tablo 1. Sonar üretim teknolojisine yönelik yol haritas

119

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara

Tablo 1. Sonar üretim teknolojisine yönelik yol haritas (devam)

KAYNAKÇA [1] Waite, A.D., (2005), “Sonar for Practising Engineers”, John Wiley & Sons Inc.

[2] DzKK envanterindeki tüm platformlar, http://www.dzkk.tsk.mil.tr/Turkce/Platformlar/Gemiler.asp

120

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara [3] Defence Technical Information Center, “Militarily Critical Technologies List”, Undersecretary of Defense, Acqusition, Technology and Logistics, Pentagon, VA, , http://www.dtic.mil/metl/MCTL/Sec15all.pdf [4] Yldz, H., “Milli Elektronik Harp Yaklam ve Teknolojik Öncelikler”, http://www.turkishdefense.net/reference/HY/hy0001.htm#hyildiz [5] Savunma Havaclk ve Uzay Sanayii Panel Raporu / Ek-11, (2003), “Vizyon 2023 Projesi, Bilim Teknoloji Yenilik Politikalar Yol haritalar,” Tübitak

[6] Özaydn, S., (2007), “Sonar sistemleri ve Yurtiçi Üretimi”, Savunma Sanayii Müstearl Uzmanlk Tezi, Ankara

121

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara

122

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara TÜRKYE’DE NÜKLEER SANTRAL YER SEÇM ÇN KARAR ANALZ: TOPSS VE ENTROP TABANLI BÜTÜNLEK BR UYGULAMA

Asl Özmen(a) smail Erol(b)

(a)

Ar. Gör., Abant zzet Baysal Üniversitesi, ..B.F., [email protected] (b) Doç. Dr., Abant zzet Baysal Üniversitesi, ..B.F., [email protected]

Özet Türkiye’de nükleer santrallerin kurulmasna ilikin yeni yasann kabul edilmesiyle nükleer enerji konusu tekrar gündeme gelmi ve tartlmaya balanmtr. Bu tartmann can alc noktalarndan biri olan nükleer santrallerin yer seçimi, enerji üretimi esnasnda aça çkacak kimyasallarn insanlarn ve dier canllarn yaam için hayati tehlike arz etmesi sebebiyle çok önemlidir. Bu nedenle seçim sürecinde kullanlacak kriterlerin belirlenmesi, amaca uygun olarak snflandrlmas ve alternatiflerin bu kriterler dorultusunda deerlendirilmesi büyük önem tamaktadr. Bu çalmada, (1) Türkiye’de kurulmas planlanan nükleer santralin yer seçimi konusunda çok kriterli karar yöntemlerinin bütünleik olarak uygulanmasna yönelik bir analiz yaplm, (2) Topsis ve Entropi tabanl bir karar destek arac önerilmi ve elde edilen veriler dorultusunda kullanlm, (3) ulalan sonuçlar sergilenerek yeni aratrma frsatlarna yer verilmitir. Anahtar Kelimeler: Yer Seçimi, Topsis, Entropi, Çok Kriterli Karar Verme

Abstract Since the new legislation about establishing nuclear reactors in Turkey was adopted, the issue of nuclear energy has been put back on the agenda and discussed publicly. Selecting a facility location of nuclear reactors that is the significant part of this discussion is crucial due to the chemical reactions during the production of nuclear energy that endanger the lives of humankind and all other living things. For this reason, determining the criteria and alternatives to be used in the selection process, classifying them according to the goal of a study and evaluating the alternatives on these criteria are vital. In this research, (1) an analysis regarding the application of integrated multi-criteria decision models for the selection of nuclear sites is done, (2) an integrated 123

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara decision model based on Topsis and Entropi is proposed and utilized using the obtained data, (3) the findings are demonstrated, and new research opportunities are provided. Keywords: Site Selection, Topsis, Entropi, Multi Criteria Decision Making 1. Giri Türkiye’de nükleer santraller ile ilgili hazrlanan yasa tasarsyla nükleer enerji konusu tekrar gündeme gelmi, 2006 yl Kasm aynda “Nükleer Güç Santrallerinin kurulmas ve letilmesi ile Enerji Satna likin Kanun Tasars” Türkiye Büyük Millet Meclisi’ne sunularak 8 Mays 2007 tarihinde kabul edilmitir. [1] Yenilebilir enerji kaynaklar ile karlatrldnda yatrm maliyetinin yükseklii, yüksek teknolojiyi gerektirmesi, nitelikli insangücü ve eitim ihtiyac, nükleer yakt çevriminde ortaya çkan atklarn çevre ve insanlar üzerinde kalc etkiler brakmas, nükleer santralde kazalarn meydana gelme olasl vb. etmenler nedeniyle nükleer santrallere ilikin yer seçimi uzun ve titiz bir karar verme sürecini gerektirmektedir. Bu balamda, nükleer santral yer seçimi sürecinde kullanlacak kriterlerin belirlenmesi, amaca uygun olarak snflandrlmas, alternatiflerin bu kriterler dorultusunda deerlendirilmesi büyük önem tamakta, bir baka deyile nükleer santral yer seçimi problemleri Çok Kriterli Karar Verme (ÇKKV) tekniklerinin kullanmn bir zorunluluk haline getirmektedir. Bu aratrmada, Türkiye’de kurulmas planlanan nükleer santrallere ilikin yer seçimi probleminde kullanlabilecek Topsis ve Entropi tabanl bir karar destek arac gelitirilecek ve önerilen karar destek aracnn elde edilen veriler dorultusunda uygulamas ortaya konulacaktr. 2. Karar Destek Arac Önerisi Nükleer santral yer seçimi süreci, belirlenmi alternatifler arasnda bir dizi kriter dorultusunda seçim yaplmasn gerektirmektedir. Bu kriterler, alternatif olarak ele alnacak tüm bölgelerin deerlendirilmesinde kullanlacak olmakla birlikte, özellikleri gerei saysal ve/veya sözel olarak ifade edilebilmektedirler. Bu nedenle, öncelikle tüm verilerin problemin çözümüne uygun bir biçimde saysallatrlmas gereklidir. Problemin bu temel özellii dikkate alnmak üzere önerilen karar destek arac; (1) problem tanmlanmasn ve ilgili verilerin elde edilerek problemin formüle edilmesini, (2) problemin esasn özetleyen matematiksel modelin kurularak uygun seçeneklerin arasndan seçim yaplmasn içerecektir. 2.1

Yer Seçimi Probleminin Tanmlanmas 124

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara Yer seçimi, stratejik bir karar olarak kabul edilmekte ve bu süreçte ihtiyaçlara göre farkl özellikteki yer alternatifinin belli kriterler dikkate alnarak deerlendirilmesi gerekmektedir. Problemin belirleyici özellii, çok sayda sözel ve saysal verinin toplanmasn gerektirmesidir. Bu problemde dört alternatif yer üzerinde durulmaktadr. Nükleer reaktör seçim problemi yer alternatiflerinden Poliçe ve Çilingos Krklareli snrnda, Kefken Kocaeli snrlar içinde, nceburun ise Sinop ili snrlar içinde yer almaktadr. 2.2 Yer Seçimi Problemine likin Verilerin Elde Edilmesi Nükleer santral yer seçimi problemi özellikleri gerei çok sayda verinin kullanlmasn gerektirmektedir. Bu veriler, problemin tanmlanmas aamasnda belirlenmi olan kriterler dorultusunda her alternatif için ortaya konulmaldr. Türkiye’de Nükleer reaktör kurulu yeri seçiminde kullanlacak kriterler yönetmeliklerle belirlenmitir [1]. Belirlenen alternatiflere ilikin kriterlerin deerleri farkl ölçüm yöntemleri kullanlarak elde edilmi, alternatiflerin özellikleri bakmndan ayn deerlere sahip kriterler ise modele dahil edilmemitir. Bu nedenle problemde yedi ana ve yirmibir alt kriter kullanlmtr. Tablo 1’de kriter deerleri verilmektedir. 2.3 Problemin Modellenmesi Problemin modellenmesi olumaktadr.

ekil

1’de

sergilenen

aamalardan

Kriterlere ilikin verilerin elde edilmesi. Hwang-Yoon Ölçei Kriterler arlklarnn belirlenmesi. Entropi Alternatiflerin deerlendirilmesi. Alternatiflerin sralanmas.

Topsis

ekil 1: Nükleer Santral Yer Seçimi Problemi Model Yaps

Öncelikle yer seçiminde kullanlacak kriterlerden saysal olarak ifade edilemeyen veriler, modele uygun ölçüm yaplabilecek duruma getirilebilmek amacyla Hwang ve Yoon [7]’un aralk ölçei kullanlarak saysallatrlacaktr. Ölçek, (0-10) arasndaki deerlerden olumaktadr. Pozitif olmas gereken 125

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara durumlar da 10 puan gerçekleebilir en yüksek durumu, 1 puan ise gerçekleebilir en düük durumu ifade etmektedir. Ölçek; en iyi, çok iyi, iyi, orta, geçerli, kötü, çok kötü durumlarn 10,9,7,5,3,1,0 deerleri ile temsil etmektedir. Tablo 1’de gösterilen veriler çözüme uygun olarak belirlendikten sonra, entropi metodu kullanlarak kriterlerin arlklar hesaplanacak ve son aamada ise Topsis metoduna dayal olarak en uygun alternatif seçilecektir. Çalmada elde edilen ölçek verileri,Topsis ve Entropi yöntemlerine ilikin bulgulara sayfa kst sebebiyle yer verilememitir. Kriterlerin arlklarnn hesaplanmasnda kullanlan Entropi yöntemi aada verilen aamalardan olumaktadr: 1.Aama : Karar matrisinin oluturulmas A1 Alternatifler: A = {Am | i= 1,2,…..m } D= A2 x x .…x 11 12 1n Kriterler : K= {Kn | j= 1,2,…..n } x21 x22….x2n xij = i alternatifinin j kriterine göre sahip olduu deer Am An xm1 xm2….xmn

(1)

xn1 xn2…..xnm

2.Aama: Normalletirilmi Karar Matrisi Bu aamada karar matrisini oluturan xij deerleri formül 2 kullanlarak normalletirilmitir. Formül 2’in 1. aamada oluturulan karar matrisine uygulanmas sonrasnda aada NSij deerleri elde edilmitir.

NSij

xij m

¦x

ij

(2)

i 1

3.Aama: j. kriterin entropi deerinin hesaplanmas n

Ej

 k ¦ NSij In NSij ,  j

(3)

i 1

0<Ej<1 olmas garanti edilir. k bir sabiti temsil eder ve formül 4 ile hesaplanr.

m = alternatif says

k

126

1 ln(m )

(4)

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara 4.Aama: j. kriterin farkllnn derecesini gösteren dj deerlerinin hesaplanmas dj= 1- Ej, j (5) Eer, bir kriter dierinden üstün deilse her iki kriter de eit ölçüde deerlendirilir. 5. Aama: j. kriter için arlklarn hesaplanmas j. kriter için arlklar 0 wj 1 arasnda olmaldr. Kriterler toplam “1” olmak zorundadr. Formül 5 ile hesaplanr.

wj =

dj n

¦d j 1

j

,

j

(5)

n

¦w

j

=1

j 1

(6) Kriter arlklarnn hesaplanmasnda kullanlan Entropi yönteminin ayrntlar açklandktan sonra, en uygun alternatifin belirlenmesinde yararlanlacak TOPSIS yönteminin admlar aada açklanmaktadr: 1.Aama: Karar Matrisinin Oluturulmas Karar matrisi formül 1’de belirtildii gibi oluturulmaktadr. 2.Aama: Karar Matrisinin Normalizasyonu Normalletirilmi karar matrisi R ile ifade edilmitir. Formül 1’de belirtildii ekilde karar matrisi oluturulduktan sonra elde edilen xij deerleri ile R’nin bir parças olan rij (normalletirilmi karar matrisi) deerleri aadaki denklem ile hesaplanmaktadr. r

ij =

x ij

(7)

m

¦

x 2 ij

i 1

3. Aama: Arlkl Normalletirilmi Karar Matrisinin Oluturulmas Bu karar destek aracnda kriter arlklar Entropi metodu ile belirlenecek ve hesaplama admlarna dahil edilecektir. Arlkl normalletirilmi karar matrisi V ise, R matrisinin her sütunu ile karlk gelen wj (kriter arlklar) deerinin çarplmas ile hesaplanr. Bu durumda oluan matris V formül 8’de gösterilmitir.

127

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara

ª v11v12 ......v1 j ......v1n º ª w1 r11 w2 r12 .........w j r1 j .....wn r1n º » « » « . . . . . » « . » « . . « v v .....v .......v » = « w r w r .........w r .....w r » ij in j ij n in » « i1 i 2 » « 1 i1 2 i 2 » « . . . . . . . » « . » « » « «¬ v m1 v m2 ....vmj ......v mn »¼ «¬ w 1 rm1 w 2 rm2 ........w j rmj ....w n rmn »¼

V

(8)

Kriter arlklar belirlendikten sonra topsis yönteminin ideal çözüm sonuçlar hesaplanmaktadr. 4.Aama: deal ve Negatif deal Sonuçlarn Belirlenmesi Kriterler için max veya min olma durumlar tayin edilir. Örnein maliyet kriteri yüksek alternatif tercih sralamasnda son sralarda yer alr. Maliyet durumu veya j kriteri için istenmeyen olumsuz durum söz konusu ise min olan tercih edilecektir. stenen durum söz konusu olduunda ise max olan tercih edilir. deal sonuçlar kriterlerin her alternatif için deerlendirilmesi sonucunda formül 9’da belirtildii biçimde hesaplanr. A* = {v1* , v2*, ………vj*, ………vn*}

(9)

= { (max vij | j  J), (min vij | j  J´) | i = 1,2,…..m } Benzer ekilde negatif ideal sonuçlar hesaplanmaktadr. A = {v1 , v2 ………vj ………vn }

formül

10’da

belirtildii

gibi (10)

´ = { (minvij | j  J ), (max vij | j  J ) | i = 1,2,…..n }

K = {1........j....n} ile gösterilen kriterler kümesi fayda kriterleri ve maliyet kriterleri olarak iki gruba ayrlmtr: J´= {1........j....n}maliyet kriterlerini gösteren küme J= {1.........j.....n}fayda kriterlerini gösteren küme A* = en uygun alternatifi (ideal çözümü) gösteren küme A = en az tercih edilen alternatif (negatif ideal çözümü) gösteren küme 5. Aama: Ayrma Ölçümünün Hesaplanmas Alternatifler arasndaki mesafe ölçülür. Her alternatifin pozitif ideal çözümden uzakl aadaki formül yardmyla hesaplanr: n

¦ v

ij

Si* =

j 1

- v*j

2

i=1, 2, ….,m. 128

(11)

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara Her alternatifin negatif ideal çözümden olan uzakl ise 12. formül kullanlarak aadaki gibi belirlenir:

Si =

n

¦ v

ij

j 1

- v j

2

i = 1, 2, …,m (12) Si = i alternatifinin pozitif ideal çözümden uzakln gösterir. Si- = i alternatifinin negatif ideal çözümden uzakln gösterir. 6. Aama: deal Çözüme Göreli Yaknln Hesaplanmas Her bir yer alternatifinin ”Ai” pozitif ideal çözüme “A*” olan göreceli yaknl, aadaki ekilde ifade edilmektedir. *

Ci* =

Si, 0¢Ci* ¢1 , i=1,2......n Si+ +Si-

(13) 7. Aama: Tercih Sralamasnn Yaplmas * Formül 13 ile elde edilen Ci deerleri kullanlarak alternatifler azalan ekilde sralanr ve en uygun alternatif belirlenir.

3. Modelin Uygulanmas ve Uygun Alternatifin Seçilmesi Modelin uygulama aamasnda öncelikle formül (2,3,4,5,6) Entropi deerleri belirlenerek kriter arlklar hesaplanmtr. Sonra bu kriter arlklarnn da veri olarak kullanld Topsis yöntemine dayal olarak, formül (7,8,9,10,11,12,13) srasyla kullanlarak en uygun alternatif belirlenmitir. Topsis yönteminde belirlenmesi gereken fayda ve maliyet kriterleri öyledir: J´= { k1,k2, k4} J= {k3, k5, k6, k7, k8, k9, k10, k11, k12, k13, k14, k15, k16, k17, k18, k19, k20, k21 } Elde edilen sralama deerleri srasyla Poliçe; 0,6301,Çilingos; 0,6254, Kefken; 0,4033, nceburun 0,4196’dr. Poliçe yüksek öncelikli seçim yeri olarak belirlenmitir.

129

 Çilingos a2



Kefken a3

0

Poliçe a1 0 1411

0-2 km kii 2-10 km kii 10-20 km kii

k21

k20

k19

k18

k17

k16

k15

Kaynan 0 ScaklC

k14

Uzaklk m

k13

0

0

1387

13498

Yerleim merkezine uzaklk km

Orman

Ya Durumu mm/gün

k12

7757

4697

16448

9

Sismik Katsay

Tarm

Rüzgar Durumu

k11

26795

58932

9

1

Aktif Faya Uzaklk Deniz Yolu Olana Kara Yolu Olana Km km Hava Liman Uzakl km Topografya

Turizm

Scaklk Deiimi 0 C

k10

3

5

2

70–80

k9

4

3

70–80

Orta

k8

40–50

100

Orta

25

k7

yi

Orta

15

110

k6

5

10

85

yi

k5

120

160

yi

17,3

k4

yi

Orta

17,3

Çok iyi

k3

17,3

16,1

yi

8,89

k2

Geçerli

Orta

5,90

700

k1

5,84

5,28

1200

23

Arazi Alm Ekonomik Durum

500

250

23

Var

naat Masraflar

Arazi Kullanm

23

23,5

Var

Yok

Soutma Sistemi

Soutma suyu

Yok

Yok

Yok

Yok

Güç Hatt

Meteorolojik Özellikler

Var

Var

Yok

yi

Corafi Özellikler

Var

Yok

yi

yi

Deprem

Kötü

Kötü

yi

Orta

Nüfus

Orta

Orta

yi

yi

Tablo 1: 4 Bölge çin Alternatifler le Karlatrma Kriterlerinin Durum Tablosu

yi

Çok iyi

yi

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara

nce burun a 4

yi

Kötü

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara 4. Sonuç ve Yeni Aratrma Frsatlar Bu çalmada Türkiye’de kurulmas planlanan bir nükleer santralin kurulu yerinin belirlenmesinde kullanlacak bir rehber gelitirilmitir. Önerilen rehber, problemin tanmlanmas, verilerin kriterler dorultusunda toplanmas, matematiksel modelin formüle edilmesi, modelin çözümü, modelin uygulanmas ve uygun alternatifin seçilmesi bölümlerinden meydana gelen admlar içermektedir. Aratrmada ele alnan nükleer santral kurulu yeri seçimi problemi 21 kriteri içermekte ve bu kriterler dikkate alnarak yaplacak analiz dört yer alternatifi üzerinde younlamaktadr. Çalmamzda önerilen matematiksel model, Topsis ve Entropi tabanl bütünleik bir yapda gelitirilmi ve bu ÇKKV yöntemlerinin literatürde belirtilen avantajlarndan yararlanmak hedeflenmitir. Entropi yöntemi kullanlan kriterlerin arlklarnn hesaplanmasnda, Topsis yöntemi ise alternatiflerin seçimi sürecinde kullanlmtr. Önerilen karar destek aracnn uygulanmas sonucunda Poliçe en uygun nükleer reaktör yer alternatifi olarak belirlenmitir.Bu çalmann uygulama sürecindeki nesnellik düzeyini artrmak amacyla kriterlerin arlklarnn hesaplanmasnda ve alternatiflerin deerlendirilmesinde bulank matematikten yararlanmak mümkündür. Örnein bu çalmada deerlendirmeye alnan 21 kriterin 10 tanesinin sözel deikenler ile ifade edilmesi nedeniyle, bu deikenlerin saysal verilere dönütürülmesinde güvenilirlik derecesini artrmak amacyla bulank matematiin kullanlmas önemli bir katk salayacaktr. KAYNAKÇA [1] Atom Enerjisi Kurumu, www.taek.gov., Eriim Tarihi : 2007. [2]Agrawal, V.P.; Kohli, V; Gupta, S. (1991) “Computer Aided Robot Selection: The Multi attribute Decision Making Approach” International Journal of Production Research”, C.29. [3]Bayülken, R. A. (1982), Nükleer Santrallerin Güvenlikli Yer Seçimine Çok Kriterli Seçim Yöntemlerinin Katks, stanbul: stanbul Teknik Üniversitesi Nükleer Enerji Enstitüsü. [4]“Keeney, R. L; Nair. K. Selecting Nuclear Power Plant Sites in the Pasific Nortwest Using Decision Analysis, Confilicting Objectives in Decision, Wiley, Newyork,1977. [5]Cheng, H. C. (1996) “Evaluating Naval Tactical Misilse Systems by Fuzzy Ahp base on the Grade Value of Membership Function” European Journal of Operational Research, Cilt: 96. [6]“Davos, C. A.; Smith, C. J.; Neinberg, N. W.,( 1979) An Application of the Priority-Tradeoff- Scanning Approach: Electric Power Plant Siting and Tecnology Evaluation, Journal of Environmental Management, Vol. 8, No.2,” [7] Hwang, C. L.; Yoon, (1981)K. Multiple Attribute Decision Making: A State of the Art Survey, New York: Springer-Verlag,. [8] Köksalan, M.; Zionts S. (2001) “Multiple Criteria Decision Making Series: Lecture Notes in Economics and Mathematical Systems” Fifteenth 131

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara International Conference on Multiple Criteria Decision Making, Ankara C.507, Temmuz. [9]Ma, J.; Fan, Z. P.; Huang, L. H. (1999) “A Subjective and Objective Integrated Approach to Determine Attribute Weights” European Journal of Operational Research, Cilt: 112. [10]“Gros, J. G.; Avenhaus, R.; Linnerooth. J; Pahner, P. O.; Otway, H. J., A System Analysis Approach to Nuclear Facility Siting, Behavioral Science, Vol.21, No.2 [11]Deng, H.; Yeh, C.H.; Wilis, R.J. (1998) ”Inter-Company Comparison Using Modified Topsis with Objective Weights” Computer & Operational Research, Cilt: 27.

132

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara

ASMETRK SAVAIN SLAHI EL YAPIMI PATLAYICILARLA MÜCADELE KAPSAMINDA STRATEJLER VE TEKNOLOJLER Mehmet Emre ÇFTÇBAI (a), Murat TECMER (b), Evren SÖÜTLÜ (c), Erol DOANER (d) (a)

STM A.., Ankara Teknoloji Gelitirme Bölgesi, 06800, Ankara, [email protected]

(b)

STM A.., Ankara Teknoloji Gelitirme Bölgesi, 06800, Ankara, [email protected]

(c) (d)

STM A.., Ankara Teknoloji Gelitirme Bölgesi, 06800, Ankara, [email protected] STM A.., Ankara Teknoloji Gelitirme Bölgesi, 06800, Ankara, [email protected]

ÖZET NATO Afganistan bar gücü süreci ertesinde El Yapm Patlayclar (EYP), uluslararas arenada büyük yer tutmaya balam, günümüz asimetrik savann birincil silah haline gelmitir. Bundan hareketle, EYP tehdidi altndaki ülkeler, EYP ile mücadeleyi öncelikli alan olarak belirleyerek bu kapsamda stratejiler gelitirme yoluna gitmilerdir. Sosyal ve psikolojik boyutlar da olan bu stratejilerin temelinde teknolojinin etkin, hzl ve zamannda kullanm yer almaktadr. Bu bildirinin amac, youn EYP tehdidi altnda bulunan NATO ve ABD’nin EYP ile mücadele stratejileri ile, bu stratejilerin alt süreçlerinde öne çkan teknolojilere yönelik deerlendirmeler yaparak, ertesinde EYP ile mücadele kapsamnda önerilerde bulunmaktr. Anahtar Kelimeler: El Yapm Patlayc, Strateji, Teknoloji, EYP. ABSTRACT Improvised Explosive Devices (IEDs) have, especially after the Afghanistan treat force of the NATO, taken great place within the international agenda, and have become the primary arms of the asymmetric warfare. Therefore, the nations under IED threat have defined Countering IED (C-IED) as the primary focus area and have initiated C-IED strategies. These strategies having also social and psychological dimensions have mainly been based on effective, fast and timely use of the technology. The aim of this paper is; to analyze the C-IED strategies of the NATO and the USA, as the two are under immense IED threat, to assess the technologies within these strategies, and followingly to make some suggestions for C-IED strategies. Keywords: Improvised Explosive Devices, Strategy, Technology, IED.

133

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara 1. GR El Yapm Patlayc (EYP) kavramnn geçmii; II.Dünya Sava srasnda Belarus gerillalar tarafndan Alman ordusuna lojistik destek salayan trenleri hedef alan uzaktan kumandayla tetiklenen mühimmatn kullanmna kadar gitmekle birlikte, özellikle NATO Afganistan bar gücü görevi ertesinde uluslararas arenada büyük yer tutmaya balamtr. EYP; tahrip etme, hedeflenen unsuru görev yapamaz hale getirme ve dikkat çekme amaçlaryla; öldürücü, yanc, patlayc kimyasallar temel araç olarak kullanan teçhizat olarak tanmlanmaktadr [1]. EYP’ler; düük maliyet ve düük risk unsuru tamas, kolay temin edilebilen bileenlerden olumas, açk kaynaklarda tanmlanan kolay hazrlama yöntemlerine sahip olmas, planlanan yaygn medya etkisi gibi nedenlerden dolay günümüz asimetrik sava içerisinde yaygn kullanm bulmaktadr. Tetikleme sistemleri esas alndnda, EYP’yi genel olarak üç balk altnda gruplandrmak mümkündür: 1. Kumandal sistemler: Mekanik/tel kumanda, elektrikli kumanda, elektronik/radyo frekansl uzaktan kumanda ile tetiklenen sistemlerdir. 2. Zaman Ayarl sistemler: Mekanik, kimyasal, elektronik gecikme ile tetiklenen sistemlerdir. 3. Bubi tuzakl sistemler: Hedefin hareketi ile tetiklenen; titreim, basnç, scaklk, k, ses ve elektromanyetik alan deiimi gibi sebeplerle, hedef tarafndan tetiklenen sistemlerdir. Her türlü EYP’nin kullanmn tahmin etme, önleme ve etkisizletirmeye yönelik çabalarn bütünü “EYP Kar Tedbirleri” olarak tanmlanabilir. Ele geçirilen EYP’lerin teknik analizi, düzenei kullanan terörist faaliyetlerin taktik, teknik ve yöntemlerine yönelik eilim analizi ve hedefledikleri sonucu deerlendirme amaçl yaplacak taktik analizi kapsamnda da yol gösterici olabilir. Bundan hareketle; EYP’nin teknik ve taktik analizi arasnda, EYP mücadele süreci kapsamnda sk ve doru bir ilikilendirmenin salanmas büyük önem arz etmekte; tehdidin teknik ve taktik olarak tanmlanmas EYP ile mücadele stratejilerinin esasn oluturmaktadr. EYP kullanm teknik, taktik ve yöntemleri sklkla farkllaabilmektedir [2]. Dolaysyla EYP ile mücadele için özgün, proaktif stratejiler gelitirmek kaçnlmazdr.

134

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara 2. NATO’NUN EYP LE MÜCADELE STRATEJS NATO’nun EYP ile mücadele stratejisi kapsamnda NATO taslak doktrini, “ebekeyi Çökertme”, “EYP’yi Etkisizletirme”, “Politika, Doktrin ve Eitim Faaliyetleri” olmak üzere üç seviyelidir [3]. Birinci seviye kapsamnda; EYP hazrlk ve yerletirme zincirinin krlmas hedeflenmekte; finansman kayna, EYP bileen tedarikçisi, kurye, EYP hazrlayc, taktik planlayc, düzenek yerletirici ve tetikleyici gibi unsurlara yönelik tahmin ve önleme faaliyetleri dikkat çekmektedir. kinci seviye kapsamnda; EYP’nin hazrlanmasnn veya yerletirilmesinin önüne geçilemedii durumda; temelde, EYP’yi korumal mesafeden güvenilir dorulukla tespit etmek, patlama ve dier yan etkilerinden korunmak ve EYP’yi imha etmek asl hedef olmaktadr. Üçüncü seviye kapsamnda ise temelde eitim faaliyetlerinin ve EYP ile mücadele doktrininin gelitirilerek uygulanmas ve vaka yönetimi öne çkmaktadr. NATO Afganistan Bar Gücünde 2006 ylna kadar, EYP’ler sebebiyle yüzden fazla NATO askerinin ölümü ve yaralanmas sonucunda yaplan istatistiki incelemelerde, bu kayplarn dier silahl saldrlarla verilen kayplardan fazla olduunun tespit edilmesiyle, NATO kuvvetlerinde de EYP ile mücadele kapsamnda teknolojik sistemlerin önemi artmtr [4]. NATO’nun EYP ve genel çerçevede terör ile mücadele konusunda dorudan ilgili iki ana unsuru mevcuttur. Bu unsurlar: 1. NATO Terörizme Kar Savunma Program (NATO DAT), 2. NATO Terörizme Kar Teknoloji Gelitirme Program (NATO CTD). NATO DAT Program, genel anlamda, terör örgütlerinin kulland taktik ve tekniklerin analizine ve kar tedbir gelitirilmesine yönelik, on ana alanda odaklanm bir çalma programdr [5]. Programn faaliyet alanlar aada belirtilmi olup, en büyük pay EYP ile mücadele sürecine ayrlmtr: 1. Sivil ve askeri hava araçlarnn sathtan havaya füzelere kar zaafiyetlerinin azaltlmas, 2. Limanlarn ve gemilerin patlayc yüklü sürat motoru ve dalgç saldrlarndan korunmas, 3. Helikopterlerin roket itili bombalara kar zaafiyetlerinin azaltlmas; 4. EYP’lerin alglanmas, etkisizletirilmesi ve imhas, 5. Özel kuvvetlerin operasyonlar için hassas havadan destek teknolojisi, 135

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara 6. Nükleer, Biyolojik ve Kimyasal silahlarn alglanmas, imhas ve bu silahlarn etkilerinden korunma, 7. Terör örgütü mensuplarna yönelik istihbarat, keif ve gözetleme amacyla yeni araçlarn gelitirilmesi, 8. Patlamam mühimmatn etkisizletirilmesi, teröristlerin eline geçmesinin engellenmesi, 9. Havan topu atm konumlarnn alglanmas, uygun konumlarn önceden belirlenerek korunmas ve atelenen mermilerin havada engellenmesi, 10. Kritik altyaplarn korunmasdr. NATO CTD Program; temelde, EYP mücadele sistem ve teknolojilerinin tedariine odaklanmtr. Programn amaçlar aada listelenmitir [6]: 1. NATO üye ülkelerinin ihtiyaçlarn hzla yenilikçi çözüm gelitiricilere yaymak, 2. Özel sektördeki mevcut alt yüklenicilerden farkl, yeni alt yüklenicilerin gelimesini salayarak, hzl çözüm önerileri için altyap oluturmak, 3. Üye ülkelere, tek sayfalk sistem gereksinim tanmyla, basite indirgenmi gereksinim dokümantasyonu salamak, 4. Yüksek teknolojik yetkinlik seviyesine sahip çözümlere odaklanmak, 5. NATO NADREP, NIAG gibi mevcut NATO silahlanma yaplarn en etkin ekilde kullanmak, 6. Tekliflerin ulusal, bölgesel ve uluslararas hukuka uygun olarak, dorudan ihtiyaç sahibi ülkelere ulatrlmasn salamak. NATO CTD Program kapsamnda terörle kullanlabilecek tüm olas teknolojilerin amaçlanmaktadr.

mücadele kapsamnda hzl deerlendirilmesi

3. ABD’NN EYP LE MÜCADELE STRATEJS Irak’ta görev yapan Amerikan askeri birimlerinin ölüm ve yaralanmalarnn %60’na EYP’ler sebep olmutur; ve Afganistan’da görev yapan birimler için ise bu oran %50’nin üzerindedir [7]. ABD ordusu, resmi EYP ile mücadele programn 1997’de balatmtr. EYP ile mücadele kapsamnda, ABD Savunma Bakanl, çeitli ulusal laboratuarlar, Enerji Bakanl, alt yükleniciler ve akademisyenlerle birlikte EYP ile mücadele kapsamnda teknoloji ve yöntemleri aratrmak için Ekim 2003’te ABD Ordu EYP Mücadele Görev Gücü’nü kurmu; Görev Gücü, Aralk 2006 tarihinde JIEDDO ad 136

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara verilen Birleik yaplandrlmtr.

EYP

Mücadele

Organizasyonu

olarak

yeniden

JIEDDO tarafndan 2006 ylnda tanmlanan ABD’nin EYP ile Mücadele Stratejisi, temelde NATO stratejisiyle örtümekte olup; “ebekeye Saldrma”, “EYP’yi Etkisizletirme” ve “Eitim” olmak üzere üç aamal olarak tanmlanmaktadr [8]. Kurumun bu strateji önceliklerine yönelik bütçe pay Çizelge-1’de verilmi olup, büyük payn “EYP’yi Etkisizletirme” için ayrlmasna ramen “ebekeye Saldrma” alan paynn 2007 ylnda artrld görülmektedir. Bu durum, EYP mücadele kapsamnda, EYP’nin yerletirilmesine ve hazrlanmasna engel olmann önemini vurgular niteliktedir. Bu kapsamda özellikle; ABD Ordusu, istihbarat, keif ve gözetleme fonksiyonlarna yönelik olarak, Anayurt Güvenlii sivil birimleri ile ibirlii içinde çalmaktadr. Çizelge-1 : EYP Mücadele Stratejisi Kapsamnda JIEDDO’ya tahsisli bütçe dalm [8] Bütçe Yl (2006) Strateji Öncelii

Bütçe Yl (2007)

Ayrlan Pay (Milyar $)

Ayrlan Pay (%)

Ayrlan Pay (Milyar $)

Ayrlan Pay (%)

ebekeye Saldrma

0.80

23

1.34

31

EYP’yi Etkisizletirme

2.45

69

2.63

62

Eitim

0.28

8

0.30

7

JIEDDO EYP mücadele programna yönelik, Ar-Ge ve ürün gelitirme faaliyetleri; ABD ulusal aratrma laboratuarlar öncülüünde, bamsz kurulular tarafndan gerçekletirilmektedir. 4. EYP LE MÜCADELE KAPSAMINDA TEKNOLOJ ALANLARI EYP ile mücadele stratejileri kapsamnda teknoloji alanlar; alglama, etkisizletirme, infilaktan korunma olarak tanmlanabilir. Bu teknolojilerin konulandrlaca platformlara uygun hale getirilerek; insansz hava arac, zeplin, robot, araç, bina tipi platformlarda ve güvenlik noktalarnda birlikte çalabilirlikleri de büyük önem arz etmektedir.

137

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara Sistem ve teknoloji alanlar olarak incelenmesi gereken teknolojiler aada listelenmitir. 4.1 EYP Alglama Teknolojileri EYP alglama kapsamnda kullanlabilecek teknoloji alanlar ve sistemler aada listelenmitir. 1. Kzl Ötesi Alglayclar 2. Pasif Milimetre Dalga Alglayclar 3. Topraa Girimli Radar 4. Terahertz Görüntüleme 5. Dorusal Olmayan Elektronik Bileen Alglayclar 6. X In Alglayclar 7. Nükleer 4-Kutuplu Rezonans ile Alglama Sistemleri 8. Kimyasal Alglayc Kullanan Sistemler 9. Biyo-alglayclar 10. Fiziksel deiim tehisi için arazi yüzeyinin kimyasal madde ile kaplanmas 11. Lazer Etkileimli Krlm Spektroskopi Sistemleri 12. Nötron Analizi 13. Hava konulu yüzey deiim alglama/kamera sistemleri 14. Çoklu alglaycl birleik sistemler 4.2 EYP Patlama Önleme ve mha Teknolojileri EYP patlama önleme ve imhas kapsamnda kullanlabilecek teknoloji alanlar ve sistemler aada listelenmitir. 1. Radyo Frekans Kartrma Teknolojileri 1.1.

Aktif Radyo Frekans Kartrclar

1.2.

Reaktif Radyo Frekans Kartrclar

2. Yönlendirilmi Enerji Silahlar 2.1.

Yönlendirilmi Yüksek Güçlü Elektromanyetik Darbe

2.2.

Yönlendirilmi Lazer Sistemleri

3. Patlayc mha Robot Sistemleri 4. Su topu Sistemleri 138

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara 4.3 EYP nfilakndan Korunma Teknolojileri EYP infilakndan korunma kapsamnda kullanlabilecek teknoloji alanlar ve sistemler aada listelenmitir. 1. Zrh Sistem ve Teknolojileri 2. NBC Koruyuculu Elbiseler 5. SONUÇ VE ÖNERLER EYP, ülkemizde en önemli tehdit unsurlarndan biri haline gelmitir. 2007 yl ve 2008 ylnn ilk 45 günü sonucunda, 15.02.2008 tarihi itibariyle TSK tarafndan açklanan veriler incelendiinde, terör örgütü mensuplarnca ülkemizde gerçekletirilen patlayc madde ve mayn kullanma olaylarna ait saysal bilgiler Çizelge-2 ve Çizelge-3’te sunulmutur. Çizelge-2: Türkiye’de Gerçekleen EYP Vakalar - 15.02.08 itibariyle [9] Olay Türü

2007

2008

Terör örgütü mensuplar tarafndan hazrlanan ve patlama gerçeklemeden etkisiz hale getirilen patlayc madde

290

16

Terör örgütü mensuplar tarafndan hazrlanan ve patlatlan patlayc madde

169

1

Toplam Olay Says

459

17

Çizelge-3: Patlama Gerçeklemeden Etkisiz Hale Getirilen Olaylarda Ele Geçirilen Patlayc Madde Cins Ve Miktarlar - 15.02.08 itibariyle [9] Patlayc Madde Cinsi

2007

2008

TNT

60,4 kg

3 kg

A-4 Plastik Patlayc Madde

223,5 kg

5,250 kg

C-4 Plastik Patlayc Madde

174,8 kg

3,24 kg

C-3 Plastik Patlayc Madde

8,5 kg

4,1 kg.

Amonyum / Potasyum Nitrat

1911,5 kg

677,5 kg

Anti Personel Mayn

48 adet

2 adet

Tuzaklanm Anti Tank Mayn

3 adet

1

156 adet

6 adet

Tuzaklanm Mühimmat (Muhtelif)

EYP’nin yaygn ve etkin asimetrik tehdit olma özelliini, uzun süre koruyaca deerlendirilmektedir. EYP’den kaynaklanabilecek zaman, insan ve maddi 139

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara kayplarn en erken zamanda en aza indirgenebilmesini salamak maksadyla yaplabilecek çalmalar teknolojinin kazanm ve etkin kullanmnn yan sra, hukuki düzenlemeleri de gerektirebilecektir. Teknolojinin kazanm ve etkin kullanm kapsamnda önceliin; EYP’nin henüz hazrlanma ve yerletirilme aamasna gelmeden önlenerek terör örgütü ebekesinin çökertilmesi olmas gerektii deerlendirilmektedir. Bu kapsamda; terörist gruplar arasnda bilgi, finans ve mühimmat akn engelleme hedefi de, alglama, etkisizletirme ve imha teknolojileri ile birlikte incelenmektedir. Bu hedef dorultusunda; 1. stihbarat sistem ve teknolojilerinin gelitirilmesi, 2. Alglama sistem ve teknolojileri içerisinde henüz olgunlamam, yeterli yetkinlik düzeyinde olmayan alanlarn belirlenerek bu alanlara yönelik stratejik nitelikle Ar-Ge faaliyetlerinin gerçekletirilmesi, gelitirilen sistem ve teknolojilerin etkinliklerinin artrlmas, 3. nsansz hava araçlarnn kullanm ile arazi ve yollardaki olaan d deiimleri alglama amaçl, tehdidin youn olduu bölgelerde havadan izleme ve durum deiiminin ksa periyotlarla incelenmesi, 4. Tehdidin youn olduu bölgelerde ve fiziksel snr güvenliini artrmak amacyla, düzenli görüntülü kayt sistemlerinin kurulmasnn uygun olaca deerlendirilmektedir. ebekenin çökertilmesine yönelik çalmalarda öncelikle; patlayc malzeme olarak kullanlabilen ticari malzemeler ile, tetikleme amaçl kullanlabilen teknolojik malzemelerin; ithalat, imalat ve sat kontrolünün salanmasn kapsayan yasal düzenlemeler yaplmas uygun olacaktr. Bombal intihar saldr riski de dikkate alnarak, bombal intihar eylemcisinin eylemden önce bulunmas amacyla, korunabilir mesafelerden alglama salayacak teknolojilerin gelitirilerek, fiziki güvenlik sistemleri ile birlikte kullanlmasnn önem arz edecei deerlendirilmektedir. Tanmlanan teknolojik kazanmlarn, temelde a yaps içerisinde faaliyet gösteren alglayclar ve iletiim sistemlerinden oluan, entegre snr güvenlik sisteminin etkin kurulum ve kullanmn gerektirecei deerlendirilmektedir. Bu amaçla, ülkemizde Milli Savunma Bakanl, Genel Kurmay Bakanl ve ç leri Bakanl müterek programlarnn gelitirilerek sürdürülmesinin büyük önem arz ettii deerlendirilmektedir. KAYNAKÇA [1] NATO (2004), “NATO AAP-6 Glossary of Terms and Definitions” [2] NATO (2006), “CNAD Programme of Work for Defence Against Terrorism” [3] M. Adams (2007), “Counter IED in a Coalition”, Defence IQ Countering IEDs Conference, 23 Mays 2007. 140

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara [4] NATO nternet sitesi: www.nato.int [5] NATO DAT nternet sitesi: http://www.nato.int/issues/dat/practice.html [6] NATO CTD Program nternet sitesi: http://nc3a.info/nctdp/ [7] C. Wilson (2007), “CRS Report for US Congress – IEDs in Iraq and Afghanistan: Effects and Countermeasures” [8] JIEDDO (2007) “Joint Improvised Explosive Devices Defeat Organization Annual Report – 2006” [9] Genel Kurmay Bakanl nternet sitesi: www.tsk.mil.tr

141

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara

142

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara A DESTEKL YETENEN NSAN BOYUTU Ö.Faruk ERGN (a), Anl Karel (b), Hakan AYÇENK (c), Ercan KARASU (d) (a)

Alan Uzman (E.Alb.), STM A, Ankara Teknoloji Gelitirme Bölgesi 06800, Ankara, [email protected]

(b)

Dr., Grup Lideri, STM A, Ankara Teknoloji Gelitirme Bölgesi 06800, Ankara, [email protected]

(c)

Sistemler Müdürü, STM A, Ankara Teknoloji Gelitirme Bölgesi 06800, Ankara, [email protected]

(d)

Yazlm Mühendisi, STM A, Ankara Teknoloji Gelitirme Bölgesi 06800, Ankara, [email protected]

ÖZET Gelecekteki tehditlere kar savunmaya imkan veren dönüümün ana unsuru A Destekli Yetenek’tir. ADY; arzu edilen etkinin salanmas amacyla, sensörler, karar vericiler, silah sistemleri ve destekleyen unsurlarnn bir a yaps içerisinde entegre edilmesidir. Bu entegrasyon, etkin bilgi paylam ve bilgiden azami yararlanarak, gelecein stratejik ortamlarnda daha etkili olmaya imkan vermektedir. ADY’nin bilgi, a ve insan olmak üzere üç boyutu bulunmaktadr. ADY’nin gerçekletirilmesinde göz önüne alnacak ilk husus, bilgi teknolojisi karsnda insan davranlardr. nsan merkezli tasarlanan sistemler ile bunu kullananlar arasndaki uyumsuzluk, uzmanlarn amaya çalt önemli bir sorun olarak karmza çkmaktadr. ADY’in baarl olabilmesi için, yetenei kullanacak olan insanlarn AMM ortamnn karmak ve hzl gelien durumlarna uygun hereket edebilecek özellikte, bilgi paylam ve ibirliine açk olmalar, birbirlerine ve kendilerini destekleyen unsurlara güvenmeleri gerekmektedir. A Merkezli Muharebe ortamna yönelik Uygulamal eitimler ile istenen özellikte personelin yetitirilmesi salanabilir. Altyap ve yetenek tedariki safhasnda insann bir sistem olarak, dier sistemlerle birlikte çalabilmesi için gerekli analiz ve gelitirme çalmalar, tedariin balangcndan itibaren, hatta ihtiyaçlarn belirlenmesi safhasnda balatlmas sistemin baarsn kolaylatracaktr. Anahtar Kelimeler: A Destekli Yetenek (ADY), A Merkezli Muharebe (AMM), Insan Boyutu ABSTRACT Network Enabled Capability is at the hearth of the transformation to defend against future security challanges. NEC is about the coherent integration of weapon systems, sensors, decision makers and support capabilities to achieve the desired effect. NEC has three dimensions; information, networks and human. In implementation of NEC, the first 143

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara consideration will be the human behavior against information technology. Interoperability between the systems that are designed as human centric and operators, is an important issue to be resolved. For the success of NEC, people should be capable of acting in rapidly changing and complex environment of NCW, sharing information and collaborating as well as trusting each other and supporting elements. Personnel can be educated in practical trainings and exercises simulating NCW environment. In the beginning of the procurement phase, even while determining of the requirements (the systems and capabilities), detailed analysis and developing studies are to be done so that human being as a system is able to interface and be interoperable with the procured systems or capabilities . Keywords: Network Enabled Capability (NEC), Network Centric Warfare (NCW), human dimension 1. GR Endüstri çandan bilgi çana geçiin yaand çamzda, birçok alanda deiim ve dönüüm balam ve insan hayatnn boyutlar genilemitir. çinde bulunduumuz çada, bilgiye ulamak kolaylam, i hayatnda, tasarm, üretim, sat, süreçleri ksalm, kamuda, medya, bankaclk, hizmet sektörü dahil, tüm sektörlerde, faaliyetlerin elektronik ortamda hzl bir ekilde, yürütülmesi mümkün hale gelmitir. Askeri alanda bilginin ve durumsal farkndaln, bir kuvvet çarpan olarak önemi artm, düman üzerinde etki üstünlüü yaratarak, daha az kuvvetlerle, büyük etkiler yaratmak olas hale gelmitir. Bilgi çanda tehditlerin özellii deimi, tehditin, bilgi teknolojisini küresel kapsamda kolayca kullanabilme yetenei artm ve son dönemde, asimetrik tehditlere kar savunma ve yurtiçi güvenlii kavramlar daha sk kullanlr olmutur. Ülkemizin 1980’li yllardan beri mücadele içinde olduu asimetrik sava tehditinin geliimi ve boyutu, dünya ülekeleri tarafndan, Amerika’da yaanan, 11 Eylül saldrlarndan sonra, alglanabilmitir. Asimetrik sava tehditleri, savunma harcamalar ve yetenek gelitirme gayretleri ile orantsz olarak deimekte olup, karmak, adaptasyon yetenei yüksek, herhangi bir yerden destek alabilme ve teknolojiyi iyi kullanabilme özelliine sahip bulunmaktadr [2]. Geleneksel ve tamamen savunmaya odaklanm ordular, tehditleri belirlemede ve etkisiz hale getirmede artk yeterli olamamakta, uzun vadeli ve kalc güvenlik salayamamaktadr. Gelimi ülkelerin ordular yeni koullar karlayabilecek ekilde dönüüm programlarna balamlardr. Dönüüm, sava esnasnda, yeni teknolojileri, harekat konseptlerini ve organizasyonel yaplarn gelitirilmesini kapsamakta, mevcut ve gelecekteki sistemlere adapte olabilmeyi, bilgi ve teknolojiden azami yararlanlan operasyonlar yapmay, bilgi 144

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara çann avantajndan yararlanmak için çalma alkanlklarmz deitirmeyi gerektirmektedir. Dönüümün dört özellii bulunmaktadr [3]; Dönüümün birinci özellii, yeni teknolojilerden azami yararlanlmasdr. Mevcut bir yetenein yenilikler sayesinde bir deiim geçirdii bu duruma akll silahlar örnek verilebilir. Dorudan görmeden, silah ateleyip hedefe tam isabet salanmas dönüümün göstegesidir. Global Konumlama Sistemi’nin (GKS) kullanlmaya balanmasyla, tek erden en üst rütbeli komutana kadar, sensörden, uydulara kadar, tüm ordu ve techizatn çalma yöntemlerinin deimesi bu kapsamda yer almaktadr. Dönüümün ikinci özellii, muharebe alannda, operasyonel anlamda, A Merkezli Muharebe (AMM) döneminin balamasdr. AMM, geni anlamda A destekli yeteneklerle gerçekletirilmektedir. A Destekli Yeteneklere yaplacak yatrmlar ve bu konudaki bilincin arttrlmas, sahra karargahlarnda küçülmeye imkan salamaktadr. 20 yl önce bütün bir taburun yapt bir operasyonu, bugün bir piyade bölüü yapabilecek kabiliyete ulamtr. Dönüümün üçüncü özellii kurumsal reformdur. Geleneksel büyük ve hantal karargahlar yerlerini, sayca daha az olan, çevik karargahlara brakmaktadrlar. Son özellik ise, yeni koullar karsnda organizasyonlar için vizyon belirlenerek bu vizyonun kaynaklarn etkin kullanmna dayandrlmasdr. Kaynaklar etkili biçimde kullanabildii sürece insanlar deiiklie yatrm yapmaya ve yenilikleri kullanmaya ikna edilebilmektedir. 2. A DESTEKL YETENEN BOYUTLARI, HAREKAT ORTAMININ ÖZELLKLER Gelecekteki tehditlere kar savunmaya imkan veren dönüümün ana unsurlarndan bir tanesi A Destekli Yetenektir (ADY). ADY, arzu edilen etkinin salanmas amacyla, sensörler, karar vericiler, silah sistemleri ve destekleyen unsurlarnn bir a yaps içerisinde entegre edilmesidir. Bu entegrasyon, etkin bilgi paylam ve bilgiden azami yararlanarak, gelecein stratejik ortamlarnda daha etkili olmaya imkan vermektedir. Aratrmalar; x A içinde yer alan kuvvetlerin bilgi paylam ve bilgiyi deerlendirme olanaklarnn arttn, x Bilginin paylam ve ibirlii sayesinde bilgi kalitesinin yükseldii ve durumsal farkndaln gelitiini, x Paylalan durumsal farkndaln, kuvvetlerin duruma adapte ve senkronize olmalarn hzlandrdn göstermektedir. Yukarda belirtilenler sayesinde görev etkinlii önemli ölçüde artmaktadr. ADY’nin, birbiri üzerine çakan, a, bilgi ve insan olmak üzere üç boyutu bulunmaktadr (ekil.1). 145

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara A boyutu, sensörler, silah sistemleri, karar vericiler gibi harekatn tüm ana ve destekleyen unsurlarnn birbirine bir a mimarisi içerisinde entegre edildii fiziksel boyuttur [1]. Bilgi boyutu, sensörler, çeitli kaynaklardan toplanan verilerin ilenerek bilgi haline getirildii ve zamannda, güvenli bir ekilde karar vericilere ve uygulayclara sunulduu ortamdr. nsan boyutu ise elde edilen ve paylalan bilgilerin anlama ve karar verme süreçlerinin gerçekletirildii boyuttur. ADY anlayna göre harekat ortam, mevcut geleneksel yapdan farkllklar göstermektedir. ekil.2 ile bu farkllklar ematik olarak gösterilmektedir.

ekil 1.ADY’nin Boyutlar

ekil 2.ADY Harekat Ortamnn Farkllklar

Organizasyonlar, dikey, hiyerarik yaplar yerine yatay ekle dönümekte, farkl kuvvetlerinin, farkl seviyelerdeki, unsurlar ile birlikte çalma imkan yaratlmaktadr. Böylece kararlarn alnmasnda daha fazla uzman destei alnabilmektedir. Örgüt yaps, daha esnek ve dinamik bir yapya dönümektedir. Bilginin paylalmasyla durumsal farkndalk artmakta ve karar verme süreci hzlanmaktadr. Tüm sistemlerin birbiri ile birlikte çalabilirlii sayesinde entegrasyon daha etkin gerçeklemekte, sistemler birbirine kesintisiz balanarak verilerin bilgiye dönüüm süreci hzlanmaktadr. 3. NSAN BOYUTU A içine alnma, teknolojiyi, sistemleri, örgütleri, süreçleri ve insanlar kapsadndan, örgütsel davranlarda yeni ve önemli deiikler ortaya çkmaktadr [3]. Bu deiiklikleri istenen dorultuda, etki üstünlüü salayacak sekilde kullanmak ana amaçtr. Bilgi teknolojisinin salad avantajlarla, youn veri ak ve üstün bilgi ileme yetenei ile alglama, kavrama, deerlendirme ve tepki gösterme döngüsü hzlandrlarak etki üstünlüü salanmaktadr. Bununla beraber, ADY’nin gerçekletirilmesinde göz önüne alnacak ilk husus, bilgi teknolojisi karsnda insan davranlardr. ADY ortamnn arayüz kümesi, insan-insan, insan-makine ve makine-makine arayüzlerinden olumaktadr. Buradan da görüldüü gibi insan, ADY ortamnn temel bileenidir. ADY konseptinin hedeflerinden birisi olan 146

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara durumsal farkndalk, bu bileenin ilevlerini, doru, zamannda ve hzl bir biçimde, dier bileenlerle uyum içinde yerine getirmesiyle salanabilir. ADY’nin etkisinin salanmas bireylerin, örgütlerin ve sistemlerin birlikte çalmas varsaymna dayanr. ADY’nin baarsndan, ancak daha fazla etki üstünlüü varsa bahsedilebilir. Baarnn anahtar ise teknoloji deil, onu kullanan insandadr. nsann teknolojiye ve ADY harekat ortamna uyumu ve entegrasyonu, üzerinde önemle durulmas ve aratrlmas gereken bir husustur. nsan boyutu, profesyonel ustala ve komuta yeteneine dayanr ve yüksek standartta eitim, doktrin, organizasyon ve liderlie gereksinim duyar. Savaanlarn kendi aralarnda ve kendilerini destekleyen unsurlarla, deiik seviyelerde, güven ortamna ihtiyaçlar vardr. Daha etkin savaabilmek için, insanlarn durumsal farkndaln paylamasndaki ibirlii, insan boyutunun konusudur. Ekip çalmas, iletiim, ibirlii, yardmlama, sosyal ve örgütsel faktörler, teknolojilerin kullanm, birlikte çalabilirlik, eitim, insan unsurunu yetenek gelitirme ve tedarik süreçlerinin parças haline getirme gibi konular da bu boyutun içerisinde deerlendirilebilir. ADY’in baars, karar ortamnda, kuvvetlerin durumsal farkndal gelitirme ve paylamasna baldr. Teknik birlikte çalabilirlik, bize geni olarak dalm sistemler içerisinde doru bilginin nerede sunulduunu ifade eder. Ancak, farkl yerlerde, farkl organizasyonlarda, farkl seviyelerde bulunan bireylerin bilgiyi, ayn ekilde görseler bile, ayn ekilde anlamalar anlamna gelmemektedir. Farkl eitim, kültür ve anlay seviyesinde bulunan bireylerin birlikte çalabilirlii, ancak ayn bilgiyi, ayn ekilde anlamalar ile mümkün olabilmektedir. Dünyada birçok ülke, ADY’de insan unsurunun etkin ekilde kullanm üzerine çalmaktadr. Ayrca, ADY’nin insan boyutunun azami yarar salamak amacyla, insan-makine arayüzü balamnda, sistemler ve onu kullananlar arasnda nasl bir sinerji yaratlaca ve daha sonra bunun, eitimin optimizasyonu ve gelitirilmesi, bilginin paylalmas ve ibirlii, örgütsel yap ve komuta kontrol deiikliklerinin balatlmas yönünde kullanlmas faaliyetlerini de sürdürmektedirler. Beklenen sinerjinin salanmasnda, personelinin etkin a kullancs ve hzl karar verici olmas için eitilerek gelitirilmesi ve hazrlanmas gerekmektedir. 3.1. Gelecein Savaçlarnda Aranan Yetenekler Mevcut hiyerarik ortamda yetimi personel kendi dikey organizasyonu içerisinden gelmeyen bilgilere kar ihtiyatla yaklamakta veya hiç güvenmemektedir. Kendi kaynaklar ile elde ettikleri bilgileri ise yetkisiz kiilerin eline geçer korkusu ile paylamamakta veya snrl ölçüde vermektedir. Bu problemin çözümü amacyla, gelecein savaçlarnn, dönüüm sürecinde ve alarla balanm daha esnek bir organizasyonel yap 147

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara içerisinde, muharabenin karmak ortamnda sahip olmas gereken yetenek ihtiyacnn analiz edilmesi ve belirlenmesi gerekmektedir. Ordularda, geçmite, yalnz disiplinli olmak, muharabe artlarna uyum, kararllk, liderlik özellii, itaat, fiziksel basklara dayankllk, vatanseverlik, fedakarla hazr olma gibi özelliklerin bulunmas yeterli saylmaktayd. Küresellemenin etkisi ile, özellikle koalisyon kuvvetleri içerisinde alnan görevlerde, yukarda saylanlara ilave olarak, kararllk, duygu paylam, uzmanlk, kolay arkada edinebilme, ibirliine açk olma, zihinsel güç, genel kültür, açk fikirlilik gibi özellikler de aranmaya balanmtr [4]. A destekli ortamdan beklenen faydann salanmas için sistem yeteneklerinin gelitirilmesine paralel ve yukardaki özelliklere ilave olarak;[4] x Muharebe ortamnda, sahip olunan sistemleri, azami etki salayacak ekilde kullanma kabiliyetine ve inisiyatifine haiz olmak, x Sorgulama, risk alma, yenilik ve örenme imkanna sahip olmak, x Yetersiz ve eksik bilgileri yorumlayarak ve/veya bilgi kirlilii altnda karar verme yeteneini tamak, x Ar bilgi yüklemesi altnda, düünme ve hareket etme eitimine sahip olmak, x Bilgiyi anlamak, hazmetmek ve geni çerçevede deelendirebilmek, x Hatalarndan ders alabilmek ve kullanabilmek, x Destekleyici bir organizasyonel kültüre haiz olabilmek, gibi yeni özellikler de öne çkmaya balamtr. Ayrca; dikey organizasyonlar yerine daha yatay olanlar içerisinde çalabilmek yeteneine sahip olunmaldr. Böylece, herkes kendi yerel taktik durumu yannda, resmin bütününü görme imkanna sahip olacak, harekatn yüksek temposu nedeniyle komutan ile balants kesilebilmesi durumunda, taktik resme göre insiyatif kullanabilecektir. 3.2. nsan Faktörünün Gelitirilmesinde Sistem Mühendislii Yaklam Amerika gibi baz ülkeler ADY içerisinde yer alan insann etkisinin arttrlmasnda, insan mühendislii yaklamn ele almaktadr. nsann, sistem gibi AMM’ye entegre edilmesi amaçlanmaktadr [5]. nsan AMM’ye en iyi ekilde entegre edebilmek ve özellikle baarl bir karar verme ilevi için, insan-sistem entegrasyonunun iyi bir ekilde yaplmas gerekmektedir. Bu husus insann entegrasyonunu ve çktlarn AMM sistem tasarmlarna baarl olarak uygulanmasn da gerektirmektedir. nsan gücü, personel, eitim, insan faktörü, güvenlik, barnma, hayatta kalma çevre koullar ve mesleki salk, AMM sistemleri üzerinde, insan bilinci (farkndalk), fiziki, örgütsel ve kiisel roller açlarndan etki etmektedir. Entegrasyon ihtiyac, bilgi mimarisinin optimal tasarm ve sistemin baars 148

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara için yaplacak ileri, hedef kitlenin, yeterli ve ekonomik eitim boyutlarnn belirlenmesine yardmc olmaktadr. nsan mühendislii yaklamnda, insann bir sistem olarak, dier sistemlerle birlikte çalabilmesi için gerekli analiz ve gelitirme çalmalar, sistem mühendislii yöntemleri ile gerçekletirilmektedir. Bu analiz çalmalar, tedariin balangcndan itibaren, hatta ihtiyaçlarn belirlenmesi safhasnda balatlmaktadr. Bu yaklamda, üç seviyeli analiz yaplarak, senaryo çalmalar ile gelitirilmektedir. Bu seviyelerde yaplan analizler;[5] x Seviye I: Askerlere ve karar vericilerin hangi yetkileri üstlendikleri ve mesleki bilgilerin analizi, x Seviye II: Yetkilere ait içeriksel bilgiler, i tanm, sahip olunmas gereken bilgi, beceri, yetenekler ve o iin etkin bir ekilde yapabilmesi için gerekli özelliklerin analizi, x Seviye III: Bu seviye, nsan faktörü mühendislik verisi olarak da adlandrlmaktadr. Kullanlan sistemin, fonksiyonlar ve performans ihtiyaçlar tanmlanmakta, insan faktörüne ait veriler ve görevler ifa edilebilir parçalara ve alt görevlere ayrlmaktadr. Seviye III verileri, her faaliyetin, i süreçleri veya yetenekleri ve performans isterleri bilgilerini içermektedir. Bu bilgiler, örnekleri, faaliyetlerin tamamlanma zamanlarn, kabul edilebilir hata oranlarn, giren ve çkan bilgi ve isterlerin ekillerini, insan zihinsel i yükü talepleri ile dier zihinsel faaliyetleri kapsamaktadr. Analizler sonuçlarna göre yetenek gelitirme ve tedarik faaliyetlerine paralel olarak eitim gereksinimleri planlanmaktadr. 3.3. Eitim Gereksinimleri ADY’den azami yararlanabilmek amacyla, yüksek yetenekte ordularn yetitirilmesi, önem arzetmektedir. ADY eitimi, teorik bilgi salamann yansra, pratik uygulamalar içerdii ölçüde, komuta kontrol ilevlerinin yetkinletirilmesini salayabilecektir. Buradaki pratik eitimin, AMM ortamnn gerçeklerine uygun olmas ve kullanclara olas sava durumunda karlalabilecek haberleme ve karar alma önceliklerini uygulatarak öretmesi önemlidir. Belirtilen bu pratik eitimin salanmas amacyla, yazlm uygulamalar olan simülasyonlardan faydalanabilecei deerlendirilmektedir. Özellikle Yüksek Seviye Mimarisi, Genileyebilen Modelleme ve Simülasyon Yaps (XMSF) gibi yazlm mimarileri, her biri otonom olan datk harekat gruplarnn simüle edilmesine olanak salayan altyaplar sunmaktadr. Bu mimariler kullanlarak gelitirilecek yazlm sistemleri, AMM’i gerçee yakn bir biçimde modelleyip çaltracandan, ortamda görev alan kiilerin bu simülasyon ortamnda pratik eitimler alarak yeteneklerinin gelimesini salayacaktr. Ayrca, modellenmi veya simule edilmi ortamlarda çalan personele verilen eitimle, karmak ve a merkezli organizasyon yaplar içerisinde, yaratc, 149

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara inisiyatif kullanabilme ve bamsz çalabilme yeteneini kazandrlacak, AMM ortamnda çalmay tevik ve gelitirecek motivasyon unsurlar belirlenecektir. Eitimde, eski nesil uzman ve deneyimli personelin, bilgi çanda yetimi daha genç personel ile birlikte çalmalarnn salanarak, ortak anlay gelitirmek yararl olacaktr. Eitim, arzu edilen amac karlayacak ekilde planlanmal, uygulamal eitimlerle ve tatbikatlarla gelitirilmeli, gerektiinde uzaktan eitimler de verilmelidir. Bu balamda; eitime katlacak personelin ADY ortamnda çalmaya hazrlk seviyesi ve yatknl planlamalarda dikkate alnmal, eitimin ve personel yeteneklerinin gelitirilmesi, teknik ve operasyonel yetenekler ile koordineli olarak sürdürülmeli, eitimin her seviyede ve sürekli olmas, geri beslemelerle gelitirilmelidir. Örgütsel kültürdeki deiim kapsamnda, askerlerin, komutanlarnca verilen detayl emirler yerine, komutann niyeti dorultusunda, serbest inisiyatif kullanarak hareket etmeleri, deien durumlara göre sürekli planlama yeteneine sahip olmalar, ne kadar çok paylarsa o kadar fayda salacaklar, risk almann oyunun bir parças olduu, kiisel rekabetin ibirliine zarar verecei, kararlarn bireysel deil, grupça alnmasnn daha isabetli olaca öretilmelidir. 3.4. Teknolojik Gelimelerin nsan Üzerine Etkileri Teknolojik ilerlemeler, insanolunun iletiim kabiliyetini sürekli olarak gelitirmektedir. El bilgisayarlarnn, çok ilevli cep telefonlarnn ve dier saysal iletiim cihazlarnn saladklar olanaklar sürekli olarak geliirken, maliyetlerinin de azalmas, mobil iletiim cihazlarnn toplumun her katmannda kullanmn yaygnlatrmaktadr. Bu cihazlarn kiilere salad önemli yararlardan biri de, bilgiyi kaynanda, gecikmeden edinme olanadr. ADY’nin gelecei de buna benzetilebilir. Sava alannda, er düzeyinde mobil iletiim araçlarnn kullanm ile birlikte, komuta kontrol aknda bilginin en alttan en üste seviyeye çok hzl bir biçimde çkaca bir gerçektir. Teknolojik ilerlemeler, iletiimin hzlanarak yaygnlamasn salarken, donanmlarda koan ve akll algoritmalar içeren yazlmlarn da gelitirilmesini tevik etmektedir. Bunun sonucu olarak akll cihazlarn uygulama alanlar genilemekte, bir zamanlar fabrikalarda kullanlan basit robotlarn, evlerde insanlara hizmet verecek ekilde yetkinletirilmesine benzer uygulamalar artmaktadr. Bu eilimi ADY ortamna tadmzda, yakn gelecekte kullanlan cihazlardaki akll algoritmalarn, komuta kontrol zincirinde alt seviyelerde yer alan kiilerin yerine karar vermesi, insiyatiflerin, örenme yetisi bulunan yazlmlar tarafndan alnmaya balanmas ihtimali ile karlalabilir. ADY ortamnn karmak yaps nedeniyle insandan kaynaklanacak basit hatalarn harekata olumsuz yönde yansmas ihtimali, böyle bir eilimi daha da kuvvetlendirecektir. Ancak bu otomatik karar verme sürecinin farkl etkilerinin de olabilecei deerlendirilmektedir: Yazlmlar tarafndan alnan kararlarn artmas, beraberinde insan faktörünün, harekâtta daha pasif bir rol almasna neden olacaktr. Yazlmlar tarafndan gelitirilen plan ve hedeflerin ne olduu bilinemeyeceinden, gerektiinde müdahale ans da olmayacak veya olsa 150

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara bile geç kalnm olunabilecektir. Yani pasif roller alan kiilerden de insiyatif alnmas gereken zamanlarda istenen insiyatiflerin alnamamas riski vardr. Bu durumun yarataca zaafn, harekatn baarsn olumsuz yönde etkileyecei açktr. Bu nedenle hereye ramen ADY kültürü içerinde eitimli insan faktörünün korunmas bir zorunluluk olarak karmza çkmaktadr. 4. SONUÇ Gelecein ordularnn, barta, savata ve asimetrik savata, entegre bir ortamda, etkin savaabilmesi ve ADY’den azami yararlanlabilmesi maksadyla AMM ortamna entegre, istenen özellikte, yetenekte yetitirilmesi ve eitilmesi gerekmektedir. Eitim sürekli ve tatbiki olmal ihtiyaca göre gelitirilmeli ve güncellenmelidir. Verilen eitim kazanlan teknik ve operasyonel yeteneklerle uyumlu, paralel ve koordineli olmaldr. Bireylerin yetitirilmesinden çok gruplarn, örgütlerin yetitirilmesine önem verilmeli, bireylere grup ve a içerisinde çalma yetenei kazandrlmaldr. KAYNAKÇA [1] Minister of Defence (2005), “U.K. Network Enabled Capability”, JSP 777 Edn.1, January, 9-10. [2] Network Centric Operations: Challenges associated with the human-in-theloop (2004), Defence R&D Techncal Report, Canada – Ottawa, 6 -18 [3] J.L. Jones (2003), “SACEUR”, NATO Dergisi, lkbahar says [4] Australian Government, Department of Defence (2004), “The Network Centric Warrior: The Human Dimension of Network Centric Warfare”, Defence Systems Analysis Division Defence Science and Technology Organisation. [5] J.Narkevicius, J.Stark, J.Owen (2006), “Human Systems Integration Enhancing Performance in Network Centric Warfare: The SEAPRINT Perspective”, Human Factors in Network-Centric Warfare Symposium.

151

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara

152

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara

A MERKEZL HARP YETENENN KAZANILMASI YOLUNDA MEVCUT VE GELMEKTE OLAN MKÂNLAR - TAKTK SAHA KOMUTA KONTROL SSTEM UYGULAMALARI Çaatayhan ÇOLAKOLU (a), Metin KABASAKALOLU (b) a) b)

ASELSAN A.., Savunma Sistem Teknolojileri (SST) Grubu, Ankara, [email protected] ASELSAN A.., Savunma Sistem Teknolojileri (SST) Grubu, Ankara, [email protected]

ÖZET Taktik saha komuta kontrol haberleme sistemleri, a merkezli harp konseptinin ortaya konulmasndan önce fonksiyonel ihtiyaçlarn karlanmas amac ile gelitirilmeye balanm, a merkezli harp konsepti ve teknolojik ve ilerlemelere paralel olarak entegre bir taktik saha komuta kontrol “sistemler sistemi”nin gerçekletirilmesi yolunda gelimeler katedilmitir. A merkezli harbin anahtar teknoloji alanlar arasnda yer alan askeri haberleme alar ve uygulama yazlmlar konularndaki gelimeler taktik saha komuta kontrol sistem uygulamalarnda da yeni imkanlarn olumasn salamaktadr. Bu bildiride, taktik saha komuta kontrol sistem uygulamalarndaki mevcut imkânlar özetlenmekte, bu alanda a merkezli harp konseptine uygun olarak gelimekte olan yetenekler incelenmekte, bu yeteneklerin taktik saha komuta kontrol sistem uygulamalarna yansmalarna yönelik öngörüler sunulmaktadr. Anahtar Kelimeler: Komuta Kontrol, A Merkezli Harp, A Destekli Yetenek, Servis Tabanl Mimari, Küresel Bilgi Matrisi ABSTRACT Tactical area C3I systems have been developed before network centric warfare concept in order to fulfill the corresponding requirements of each battlefield functional area. With technological development, important achivements have been accomplished in the area of network centric warfare for an integrated tactical area command and control system. Military communication networks and software technologies are key enablers of network centric warfare in development of improved command and control systems. In this paper, current capabilities in command control systems are summarized, the capabilities with respect to Network Centric Warfare are investigated and the application of these capabilities to tactical area command and control systems is gathered. Keywords: Command and Control, Network Centric Warfare (NCW), Network Enabled Capability (NEC), Service Oriented Architecture (SOA), Global Information Grid (GIG) 153

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara 1. GR A merkezli harp kavram, ilk olarak 1998 ylnda ABD Donanma Amirali Arthur Cebrowski ve John Gartska tarafndan hazrlanan makalede [1] literatüre girmitir. Ancak, bilginin a merkezli olmas kavram ikinci dünya sava yllarna kadar uzanmaktadr. Uçak gemilerinin savata önemli bir yer içermesi, harekatlarn gerek kuvvetler aras, gerekse birlikler aras daha fazla koordinasyon ihtiyac içermesi modern harekat bilgi merkezlerinin ortaya çkmasnda önemli rol oynamtr. A merkezli harp, taktik sahada kullanlan sensörler, silahlar ve karar vericiler arasnda bir a oluturarak birlikler üzerinde etkili bir komuta kontrol yapsnn oluturulmas, ortak durum farkndal, bilginin süratli bir ekilde paylam ile kuvvetlerin harp sahasndaki sava gücünü önemli bir ölçüde arttrmaktadr. Gerek ABD ve ngiltere Savunma Bakanl, gerek se NATO tarafndan a merkezli harp ve farkl komuta kontrol sistemlerinin karlkl uyumlu çalma konularna büyük önem verilmektedir. ABD’de bu çalmalar A Merkezli Harp (Network Centric Warfare-NCW), ngiltere’de A Destekli Yetenek (Network Enabled Capability-NEC), NATO’da ise NATO A Destekli Yetenek (NATO Network Enabled Capability-NNEC) programlar altnda yürütülmektedir. Bu çalmalar kapsamnda referans mimari yaplar oluturulmaktadr. (Department of Defense Architecture Framework(DoDAF), UK Ministry of Defence Architecture Framework (MODAF), NATO C3 Systems Architecture Framework (NAF)) Gelien teknoloji ve artan ihtiyaçlarla birlikte, a merkezli harp alannda da gelimeler olmaktadr. A merkezli harbin bilgi deiim ihtiyacnn karlanmas, bilginin saklanmas, süratli ve emniyetli bir ekilde kullanclara iletilmesi amac ile Küresel Bilgi A-Global Information Grid (GIG) ad altnda ABD Savunma Bakanl tarafndan 2002 ylnda bir çalma balatlm ve bugüne kadar önemli aamalar kaydedilmitir. A merkezli harp ortamnda kullanclarn ihtiyaç duyduklar servisleri kolaylkla alabildii servis tabanl mimariler (Service Oriented ArchitectureSOA) konusunda çalmalar son yllarda önem kazanmtr. A merkezli harp kapsamnda yaplan tüm bu çalmalar, modern silahl kuvvetlerinin harp sahasndaki sava gücünü önemli derecede arttrmaktadr. 2. TAKTK SAHA KOMUTA KONTROL SSTEM UYGULAMALARIMEVCUT DURUM Taktik saha komuta kontrol sistemleri fonksiyonel alanlarn görev alanlarna göre Hava Savunma, Ate Destek, Manevra, stihbarat ve Muharebe Hizmet Destei (Lojistik ve Personel) olmak üzere be temel balk altnda incelemek mümkündür. 154

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara

ekil 1. Komuta Kontrol Fonksiyonel Alanlar Taktik saha Komuta Kontrol Bilgisayar ve Haberleme sistemleri alannda ilerleme kaydetmi ülke ordularnn ihtiyaçlar dorultusunda, bu temel komuta kontrol fonksiyonel alanlarnn her biri için farkl sistemler gelitirilmi olduu görülmektedir. Örnein ABD kara kuvvetlerinde kullanlmakta olan fonksiyonel alan sistemlerinin, Manevra için MCS (Maneuver Control System) ve FBCB2 (Future Battle Command Brigade and Below), stihbarat için ASAS (All Source Analysis System), Ate Destei için AFATDS (Advanced Field Artillery Tactical Data System), Hava Savunma için FAAD ve Muharebe Hizmet Destei için CSSCS (Combat Service Support Control System) olduu görülmektedir. Fransa Kara Kuvvetlerinde kullanlan fonksiyonel alan sistemlerinin balcalarnn manevra ve istihbarat için SICF (Système d'Information et de Commandement des Forces), SIR (Système d'Information Régimentaire) ve SIT (Système d'Information Terminal), Hava Savunma için Martha ve Ate Destei için Atlas olduu görülmektedir. Almanya için de benzer ekilde, manevra için HEROS ve FAUST, ate destei için ADLER ve hava savunma için HflaAFüSys komuta kontrol sistemlerinin kullanld görülmektedir.[2] Taktik saha fonksiyonel alanlar için ayr ayr komuta kontrol sistemlerinin gelitiriliyor olmas bu fonksiyonel alanlarn birbirleri ile olan veri deiim ihtiyaçlarnn da gelitirilen sistemler üzerinden salanmasn gündeme 155

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara getirmi ve bu yolda çalmalar gerçekletirilmitir. Sistemler aras veri deiiminin hangi noktalarda salanaca, hangi bilgilerin deiilecei ve kullanlacak teknolojilerin neler olabilecei konusunda çalmalar yürütülmü; formatl mesajlar, ortak veri taban ve “publish and subscribe” mekanizmalar sistemler aras veri deiimini salamak üzere kullanlan balca teknolojiler olmutur. KKK.l taktik saha komuta kontrol bilgisayar ve haberleme sistemlerinin gelitirilmesinde de benzer bir yol izlenmi ve fonksiyonel alanlarn ihtiyaçlar dorultusunda komuta kontrol sistemleri gelitirilmitir. Bu sistemlerden Hava Savunma alannda ASELSAN tarafndan gelitirilmi olan Hava Savunma Erken kaz Komuta Kontrol Sistemi (HERKKS) 2001 ylndan beri TSK tarafndan kullanlmaktadr. Ate Destek alannda, ASELSAN tarafndan gelitirilmi Taktik Ate dare Kompüter Sistemi (TAKS) ve Ate Destek kapsamndaki dier sistemler (ADOP) 2005 ylndan beri TSK tarafndan kullanlmaktadr. Manevra, stihbarat, Lojistik ve Personel fonksiyonel alanlarnda ise TSK bünyesinde komuta kontrol bilgisayar ve haberleme sistemleri gelitirilmektedir. A merkezli harp çats altnda, bu komuta kontrol sistemlerinin koordineli bir ekilde çalmas vazgeçilmez bir ihtiyaçtr. Örnein istihbarat fonksiyonel alanndan elde edilecek bir bilgi ile Ate Destek sistemine görev verilmesi, muharip birliklerin personel ve lojistik ihtiyaçlarnn muharebe esnasnda takip edilmesi, ihtiyaçlarn giderilmesi, birliklerin dier dost birliklerin konumlarn ve dümann konumunu gerçek zamanl olarak takip edebilmesi harp yeteneini arttran önemli özelliklerdir. Bu komuta kontrol sistemleri bir arada tek bir sistem gibi çalarak “sistemler sistemi” ni oluturmaktadr [4]. Sistemler sistemi, birbirinden ayr, göreve özel gelitirilmi sistemlerin bir araya gelip kaynak ve yeteneklerini birletirerek daha karmak bir sistem oluturmas, böylece kendisini oluturan sistemlerin toplamndan daha fazla fonksiyonel yetenek ve performans içermesi olarak tanmlamak mümkündür [3]. Günümüzde sistemler sistemi yaklam sadece savunma alannda deil, ulam, salk, uzay aratrmalar gibi birçok sivil alanda da yaygn olarak kullanlmaktadr. Askeri komuta kontrol sistemlerinin alt fonksiyonel alanlarna ait komuta kontrol sistemlerinin, sistemler sistem mimarisi altnda entegre çalmas ile daha etkin bir komuta kontrol yaps ortaya çkmaktadr. 156

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara 3. A MERKEZL HARP KAVRAMININ TAKTK SAHA KOMUTA KONTROL SSTEMLERNE YANSIMALARI A Merkezli Harp kavramnn uygulanmas için, bu kavram destekleyen ve harekat alanndaki tüm unsurlarn birbirleri ile veri alveriine imkan veren haberleme teknolojileri ve bunlarn uygulama süreçlerinin tanmlanmas ve kullanma alnmas gerei olumaktadr. ABD Savunma bakanl tarafndan A Merkezli Harp yeteneinin alt yapsn oluturacak haberleme sistem ve uygulamalar “Küresel Bilgi A-Global Information Grid” (GIG) bal altnda ele alnmaktadr. ABD Savunma Bakanl, GIG bal altnda A Merkezli Harp kavramna yönelik bata uydu haberleme sistemlerinin tedariki (TSAT-Transformational Satelite Communications), Yazlm Tabanl Telsiz sistemlerinin tedariki (JTRSJoint Tactical Radio System) ve geni bant haberleme sistemlerinin tedarikine yönelik projelerini yürütmektedir. Bunun yan sra GIG üzerinde çalacak olan uygulamalarn sahip olmas beklenen özellikler de ABD Savunma Bakanl tarafndan ele alnmaktadr [5]. Bu özelliklerden balcalar bilginin her kademedeki unsurlar tarafndan, karar verme sürecini hzlandracak ekilde, istenilen yer ve zamanda ulalabilir olmas; bilginin u an bilinmeyen ancak gelecekte de ortaya çkabilecek kullanclar tarafndan eriilebilir olmas, gizlilik ve güvenlikle ilgili durumlar haricinde bilginin ortak kullanma açlmas olarak vurgulanmaktadr. Mevcut Komuta Kontrol Bilgisayar ve Haberleme sistem uygulamalarnda kullanlan yaklamlarn ise bu özellikleri salamak yolunda yetersiz kald dile getirilmektedir. Mevcut uygulamalarda sistemlerin birbirleri ile veri al veriinin fonksiyonel alan ve organizasyona bal belirli entegrasyon noktalarnda saland, sistemlerin birbirleri ile olan arayüzlerinin çok sayda sistemin kullanma alnmas ile beraber karmak ve yönetilmesi zor hale geldii dile getirilmektedir [6]. Ayrca mevcut yapda, dinamik bir yapnn ve sürecin desteklenmedii, ortaya çkan yeni kullanclar ve sistemler için yeni arayüzler ve entegrasyon süreçlerinin gerçekletirilmesi gerektii vurgulanmaktadr[7]. A Merkezli Harp kavramnn öngördüü gelecein muharebe alannda, kullanlacak sensör, silah sistemi ve komuta kontrol sistemlerinin entegrasyonunun mevcut teknolojiler ile salanmasnda zorluklar yaanabilecei vurgulanmaktadr. A Merkezli Harp kavramnn hedefleri ve mevcut komuta kontrol uygulamalarnda yaanan tecrübeleri esas alarak, NATO ve ABD Savunma bakanl tarafndan, gelecein muharebe alanndaki uygulamalarnn veri deiimi için ele alnan teknolojinin Servis Tabanl Mimari (Service Oriented Architecture-SOA) olduu görülmektedir[7,8]. NATO tarafndan yürütülen ve A Merkezli Harp kavramnn ve bilgi sistemleri mimari yaplarnn deerlendirildii çalmalarda da benzer ihtiyaçlar dile getirilerek Servis Tabanl Mimari’nin bu ihtiyaçlar karlayabilecek uygun 157

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara mimari yaklam olduu dile getirilmektedir. [7,8] ABD Savunma Bakanl Mimari Tasarm Çerçeve (DODAF-Department of Defense Architecture Framework) dokümannda karmak ve entegre ekilde çalacak savunma sistemlerinin tedariki konusunda kullanlmak üzere bir sistem tanmlama yaklam oluturulmutur. Bu yaklamda sistemlerin mimari yaplar Operasyon, Sistem ve Teknik Bak olarak tanmlanan 3 ana grup altnda yer alan tanmlama dokümanlar ile oluturulmas, mecburi ve opsiyonel mimari tanm dokümanlar ile sistemlerin yeterli detay seviyesinde ve birbirleri ile karlatrlmasna imkan veren ortak ürün ve dokümanlarla tanmlanmas hedeflenmektedir. DODAF Mimari Çerçevesi ABD’de olduu kadar NATO’da ve karmak askeri sistemleri tedarik etmekte olan dier ülkeler de de kabul görmü, benzer mimari çerçeveler NATO (NAF-NATO Architectural Framework) ve ngiltere (MODAF-Ministry of Defense Architectural Framework) tarafndan da uygulamaya alnmtr. A Merkezli Harp kavramnn gerçekletirilmesi yönünde Servis Tabanl Mimariden yararlanlmas fikrinin, mimari çerçeve uygulamalarnda da kabul gördüü tespit edilmektedir. DODAF mimari çerçevesinde yer alan 3 temel bakdan birisi olan Sistem Baknn, 2007 ylnda yaymlanan DODAF 1.5 versiyonunda servis tabanl mimarilerin tanmlanmasna imkan verecek ürünlerle desteklenerek, isminin Sistem\Servisler Bak olarak deitirildii görülmektedir[9]. Servis Tabanl Mimari Servis Tabanl Mimari, günümüzün sivil Internet uygulamalarnda youn olarak kullanlan bir teknoloji olarak görülmektedir. Ayr yazlm servislerinin bir araya gelerek, bir uygulamann fonksiyonel özelliklerini salayabildii, datk bir mimari olarak tanmlanmaktadr. Servis tabanl mimaride, servis/bilgi salayclar ve servis/bilgi kullanclar yer almakta ve salayclar ve kullanclar arasndaki bu iliki servis tabanl mimarinin temelini oluturmaktadr. Servis tabanl mimarinin salayaca en önemli özellik, bir sistemin fonksiyonlarn yerine getirmek için kullanaca servislerin birbirinden ayrk olarak çalabilmesidir. Bu sayede Kullanc Uygulamalar ihtiyaçlar olan servisin Salayc Uygulamalarn nerede olduunu önceden bilme ihtiyac duymamakta; Salayc uygulamalar da ayn servisi birden fazla Kullanc Uygulamaya salayabilmektedirler.[10] Servis Tabanl Mimari’nin, A Merkezli Harekat kavramna uygunluunun vurgulanmasna ramen, askeri uygulamalara getirecei dezavantajlar da dile getirilmektedir. Bunlarn banda, uygulamalarn dier uygulamalarn salayaca servislere bamll, servislerin paylamna getirilecek snrlamalarn yönetimi, salanacak servislerin gelitirilmekte olan sisteme getirecei yüklerin (gelitirme maliyetleri, servis alclarn saysna bal olarak ilemci yükü, vb) Servis Tabanl Mimariyi esas alan uygulamalarn karlaaca zorluklar olarak vurgulanmaktadr [14,6]. 158

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara Servis Tabanl Mimarinin üzerine kurulabilecei, bata Web Services olmak üzere pek çok deiik teknolojiler deerlendirilmekle birlikte, bu teknolojilerin taktik sahada snrl bant geniliine sahip ve mobil platformlar üzerinde zaman zaman kesintiye urayabilecek haberleme kanallar üzerinde ne ekilde uygulanabileceine yönelik endieler bulunmaktadr [11, 8]. Servis tabanl mimarinin snrl imkan sunan haberleme kanallar üzerinde kullanlmas konusu NATO Aratrma ve Teknoloji Organizasyonu (Research Technology Organization) tarafndan da incelenmek üzere çalma grubu konular arasna alnm durumdadr. Servis tabanl mimarinin taktik sahadaki mobil unsurlarda da kullanlabilirliini salamak amac ile unsurlar arasnda deiilen servis mesajlarnn sktrlmas [8] ve servis tabanl mimari uygulamalarnda taktik saha haberleme imkanlar göz önünde bulundurularak deiiklikler yaplmas [11] gündeme gelmektedir. Sürdürülen bu çalmalara ramen, servis tabanl mimarinin taktik sahada ast seviyelerde yer alan mobil unsurlarda salkl olarak kullanlmasnn taktik saha haberleme sistemlerindeki gelimelere bal olabilecei ve orta vadede bu unsurlarda etkin kullanmnn mümkün olamayabilecei belirtilmektedir[8]. Servis Tabanl Mimarinin taktik saha sistemlerinde uygulama imkan bulmaya balad bir alann taktik komuta yerleri ve karargahlar olduu görülmektedir [12]. Tugay ve üst kademe taktik komuta yerlerindeki sistemlerin, göreceli olarak yüksek bant geniliine sahip yerel haberleme alarn kullanabilmeleri, bu alar aracl ile operasyonel ve stratejik seviyedeki uygulamalar ile balant kurabilmeleri servis tabanl mimari uygulamalar için uygun bir altyap sunmaktadr. Servis tabanl mimari yaklamlarnn taktik saha komuta kontrol sistemleri üzerinde uygulanabilirliinin deerlendirildii çalmalarn, taktik harekat merkezi ve karargah benzeri, pek çok farkl fonksiyonel alana hizmet vermekte olan komuta kontrol sistemlerinin bir araya geldii entegrasyon noktalarnda gerçekletirildii görülmektedir [13]. 4. SONUÇ Muharebe alan fonksiyonel alanlarnn ihtiyaçlarn karlamak amac ile komuta kontrol bilgisayar ve haberleme sistemleri gelitirilmitir. Bu sistemlerin bir araya getirilmesi ile taktik sahada entegre olarak çalan komuta kontrol bilgisayar haberleme sistemler sitemi ortaya çkmaktadr. Bu sistemler a merkezli harp kavramnn hedefleri dorultusunda bilginin paylamna imkan vermektedirler. A Merkezli Harp kavramnn ortaya çkmasndan itibaren son yllarda önemli gelimeler katedilmitir. Komuta Kontrol sistemlerinin en temel ihtiyaçlarndan birisi olan bilginin salanmas ve bilginin datlmas balca aratrma alanlarndan birisi olmutur. Bu konularda Küresel Bilgi A(Global Information Grid) ve Servis Tabanl Mimariler(Service Oriented Architectures) günümüzde ülkelerin youn olarak 159

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara çalt konular arasnda yer almaktadr. Servis Tabanl Mimarinin taktik sahada yer alan mobil unsurlarca ve taktik saha haberleme alar üzerinden kullanmna yönelik çalma ve incelemeler devam etmektedir. KAYNAKÇA [1] VADM Arthur K. Cebrowski, USN, and John J. Garstka,(2008), “Network Centric Warfare: Its Origin and Future,” Proceedings of the Naval Institute 124:1,28-35 [2] Adams et al, Bridging the Gap C4ISR Capabilities and Transatlantic Interoperability, http://www.gwu.edu/~elliott/faculty/articlenotes/C4ISR%20Gap.pdf [3] Wikipedia, http://www.wikipedia.org [4] Department of Defense Report to Congress, “Network Centric Warfare”, Temmuz 2001 [5] US Government Accountability Office (2004), “The Global Information Grid and Challenges Facing Its Implementation“, Report to Subcommittee on Terrorism, Unconventional Threats, and Capabilities, Committee on Armed Services, House of Representatives [6] Zenishek ve Usechak (2005), “Net-centric warfare and its impact on System-of-systems”, Defense Acquisition Review Journal Nisan-Haziran 2005. [7] DoD CIO (2007), “Department of Defense Global Information Grid Architectural Vision, Vision for a Net-Centric, Service-Oriented DoD Enterprise” [8] Lund, Eggen, Hadzic, Hafsoe, Johnsen (2007), “Using web services to realize service oriented architecture in military communication networks”, IEEE Communications Magazine Ekim 2007 Volume: 45, Issue: 10 [9] “DoD Architecture Framework Version 1.5”, 23 Nisan 2007 [10] “Allied Data Publication 34 (ADatP-34) NATO C3 Technical Architecture Volume 2 Architectural Descriptions and Models”, Version 7.0 15 Aralk 2005 [11] Hafsøe, Johnsen, Lund, Egen (2007), ”Adapting Web Services for Limited Bandwidth Tactical Networks”, 12th ICCRTS (International Command and Control Reasearch and Technology Symposium [12] Bieger, G. and Carpenter, J. (2003) Openwings A Service-Oriented Component Architecture for Self-Forming,Self-Healing, Network-Centric Systems, www.openwings.org/download/specs/openwingswp.pdf [13] Ackerman (2005), “Defense Knowledge Management Hinges On Compatibility” Signal Mays 2005 [14] Perera (2006), “Netcentric In a Snap”, Government Executive Vol. 38 No.9 Government Executive Haziran 1, 2006

160

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara

KOMUTA KONTROL SSTEMLERNDE ULUSLARARASI BRLKTE ÇALIABLRLK VE MLL ATE DESTEK KOMUTA KONTROL SSTEMLERNDEK UYGULAMALARI Kutalm Gökalp nce, Metin Kabasakalolu, Cemal Samur, Tarkan Çetinkaya, Ebru Güngör ASELSAN A.., Savunma Sistem Teknolojileri (SST) Grubu, Ankara [email protected], [email protected], [email protected], [email protected], [email protected]

ÖZET Ate Destek Komuta Kontrol Sistemlerinin birlikte çalabilirliinin operasyonel ihtiyaçlar ve teknik çözümleri, müttefik ülke temsilcilerinin ortak katlm ile ASCA (Artillery Systems Cooperation Activities) çalma grubu tarafndan tanmlanmaktadr. Türkiye tarafndan da katlm salanan ASCA standartlarnn oluturulmas faaliyetleri sonucunda, milli ate destek komuta kontrol sistemi olan ADOP-2000’in ASCA uyumluluu ve müttefik ülke komuta kontrol sistemleri ile birlikte çalabilme imkân salanmtr. Bu bildiride, birlikte çalabilirlik için ASCA çalma grubunun tanmlad standartlar hakknda bilgi verilmekte, ADOP-2000 sisteminin ASCA uyumluluu için uygulanan teknik çözüm ve milli sistemlerin müttefik ülke sistemleri ile birlikte çalabilirlii için uygulanan yaklam ele alnmaktadr Anahtar Kelimeler: Birlikte çalabilirlik, komuta kontrol, ASCA, ADOP ABSTRACT Operational requirements and technical solutions for interoperability of fire support automation systems is defined by ASCA (Artilery Systems Cooperation Activities) with participation of allied nations. By defining the standarts of ASCA which is participated by Turkey also, Turkey’s national fire support command and control system ADOP-2000 is integrated to ASCA and become interoperable with command and control systems of allied nations. This paper gives information about the standarts defined for ASCA, the technical solutions for ASCA integration of ADOP-2000 and interoperability approach applied for Turkey’s national systems to cooperate with command and control systems of allied nations. Keywords: Interoperability, command and control systems, ASCA, ADOP

161

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara 1. Komuta Kontrol Sistemlerinde Uluslararas Birlikte Çalabilirlik Komuta Kontrol sistemlerinin, harekât alannda kullanmnn yaygnlk kazanmas ile beraber, ortak harekât gerçekletiren müttefik ülkelere ait komuta kontrol sistemlerinin birlikte çalabilirlik (interoperability) yeteneine sahip olmas büyük önem kazanmaktadr. Birlikte çalabilirliin odak noktas, üretilen/edinilen bilginin paylamn salamaktr [1]. Bunun yan sra uluslararas birlikte çalabilirlik ile kastedilen her bir ülke sisteminin, müttefik ülke sistemlerinden ald verileri kendi iç çalabilirliine benzer bir etkinlikte deerlendirebilmesidir. Bu noktada müttefik ülkeler arasndaki hem operasyonel hem de teknik farkllklarn almas gerekmektedir. Uluslararas birlikte çalabilirlik faaliyetleri, farkl komuta kontrol fonksiyonel alanlarnn ihtiyaçlarn karlamak amac ile oluturulan uluslararas çalma gruplarnda yürütülmektedir. Ate Destek Komuta Kontrol Sistemlerinin birlikte çalabilirliinin operasyonel ihtiyaçlar ve teknik çözümleri, müttefik ülke temsilcilerinin ortak katlm ile ASCA (Artillery Systems Cooperation Activities - Topçu Sistemleri Müterek Çalmalar) çalma grubu tarafndan tanmlanmaktadr. 1.1. ASCA Çalmalar ASCA’nn temelini oluturan çalmalar 1977-1979 yllar arasnda ABD, ngiltere ve Almanya’nn katlmyla topçu sistemlerinin taktik ve teknik anlamda uluslararas birlikte çalabilirliini salayacak yazlmlarn gelitirilmesi amacyla balatlmtr [2]. Bu çalmalar 1991 ylndan bu yana ASCA çalmalar ad altnda sürdürülmektedir. ASCA 1993 ylnda Fransa, 1997 ylnda talya ve son olarak 2007 ylnda Türkiye’nin katlmyla alt ülkeden oluan bir çalma grubu haline gelmitir. Halen spanya, Norveç, Danimarka, Hollanda, Avusturya ve Kanada ASCA çalmalarna gözlemci ülke olarak katlmaktadr. ASCA çalmalarnda müttefik ülkeler aras tabur, tugay, alay ve kolordu seviyelerinde ate idare merkezleri ve ate destek elemanlar/ate destek koordinasyon merkezleri aras entegrasyon amaçlanmaktadr. ASCA çalmalar Operasyonel Alt Çalma Grubu (OSC – Operational Sub Comitee), Teknik Alt Çalma Grubu (TSC – Technical Sub Comitee), Test ve Deerlendirme Çalma Grubu (TEWP – Test and Evaluation Working Party) ve Birlikte Çalabilirlik Çalma Grubu (IC – Interoperability Comitee) altnda yürütülmektedir. Bu çalmalar dahilinde müttefik ülkeler aras -

Haberleme standartlar Operasyonel ihtiyaçlar Haberleme arayüzleri Teknik test tanmlar Operasyonel test tanmlar 162

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara belirlenmektedir. Bu kapsamda Ortak Taktik Konsept (CTAC - Common Tactical Concept), Ortak Taktik ve Teknik Arayüz Gerekleri (CTTIR - Common Tactical and Technical Interface Requirements), Ortak Teknik Arayüz Tasarm Tanm (CTIDP - Common Technical Interface Design Plan), Ortak Teknik Test Tanm ve Program (CTTSS Common Techical Test Specification and Schedule) ve Ortak Arayüz letme Prosedürleri (CIOP - Common Interface Operating Procedures) çalmalar yaplmaktadr. 1.2. ASCA Mesajlar ASCA Mesajlar CTIDP kapsamnda tanmlanmaktadr [3]. Bu kapsamdaki mesajlar sistem mesajlar ve kullanc mesajlar olarak ikiye ayrlr. Arayüzde kullanlan karakterler 7 bit olarak NATO STANAG 5036’e uygun olarak kodlanr. Kullanc mesajlar birlik bilgileri, at görevi bilgileri, taktik saha geometrileri, ate destek planlar ve raporlar gibi görev yazlmlarnca deiilmesi gereken bilgilerin alnmas/gönderilmesi için gerekli arayüzleri salar. Kullanc mesajlar içerisinde yer alan esas metin bölümü her mesaj için farkl olarak tanmlanr ve görev yazlmlar tarafndan doldurulur. Bu alan dndaki alanlar merkezler aras haberleme için gereken mesaj içerisindeki ifreleme, alc/gönderen bilgileri, senkronizasyon bilgileri gibi verilerden oluur. Esas metin bölümü veri kümelerinden oluur. Her bir veri kümesi bir küme belirteci ile balar. Veri kümesi içerisindeki alt kümeler, tekrar eden alt kümeler kümenin bitimleri özel karakterlerle ayrlr. ASCA mesajlar temel olarak görev/haberleme yazlmlar tarafndan otomatik olarak ilenmek üzere hazrlanm olsa da, esas metin bölümü kullanclarn okuyabilecei (anlaml iaret dizileri) ekilde hazrlanr. Her mesajn kullanm durumlar ve mesaja ait veri kümelerinin içerii (alabilecei deerler) ve kullanm koullar CTIDP dokümannda tanmlanr. Her veri kümesi için üç kullanm koulundan biri tanmlanr: zorunlu, serbest ve artl kullanm. Zorunlu kümelerin doldurulmas mesajn kullanm durumundan bamsz olarak zorunlu klnmtr. Serbest kümeler mesajn kullanm durumundan bamsz, kullancnn seçimine/gerekli verilerin sistemde mevcut olup olmadna bal olarak doldurulup doldurulmayaca belirlenen kümelerdir. artl kümeler ise mesajn gönderilme durumu ya da baka bir küme ile olan ilikisine göre zorunlu/serbest/yasak olarak snrlandrlan alanlardr. artl kümelerin kullanm, CTIDP’de mesajn her durumu ve kümenin ilgili olduu dier kümelerle olas tüm ilikileri için tanmlanr. Mesaj alndnda CTIDP’deki standartlara uyumluluu kontrol edilerek, standartlara uymamas durumunda reddedilir. ASCA arayüzünde tanmlanan kullanc mesajlar unlardr:

163

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara -

Dost Birlik Konum-Durum Bilgisi Dost Birlik Mühimmat Bilgisi Genel Birlik Bilgisi Dost Birlik ntikal Emri Radar Görevlendirme Emri Hedef stihbarat stei / Topçu Hedef stihbarat At Görevi Mesajlar (4 adet) Serbest Metinli Mesaj Rapor stei Taktik Saha Geometrileri (2 adet) Metro Raporlar (2 adet) Ate Destek Plan (2 adet) Nükleer-Kimyasal-Biyolojik Saldr Raporlar (14 adet)

1.3. ASCA Teknik Test Tanmlar Teknik Test Tanmlar CTTSS kapsamnda verilmektedir. Teknik testler, Temel Testler ve Gelimi Testler olarak iki bölüm halinde tanmlanr. Tüm teknik test tanmlarnda amaç, her bir test admnda mesaj gönderilmeden/alnmadan önce sistemin içinde bulunmas gereken durum, test için gerekli ön koullar, gönderilecek mesajlar, bu mesajlarn durumlar, içerikleri ve mesaj alan tarafta olumas beklenen etki tanmlanr. 1.4. Türkiye’nin ASCA Çalmalarna Katlm Milli Ate Destek Komuta Kontrol yazlmlarnn ADOP-2000 Master Plan çerçevesinde gelitirme çalmalar devam ederken, bu plann hedeflerinden biri olan uluslararas birlikte çalabilirlii salamak amacyla, Kara Kuvvetleri Komutanlnn da istei üzerine, 2001 ylndan itibaren ASCA çalmalarna gözlemci üye olarak katlm salanmtr. Bu sayede Milli Ate Destek Komuta Kontrol yazlmlar ASCA çalmalarna entegre olabilecek altyapda gelitirilmitir. Kara Kuvvetleri Komutanl tarafndan Aralk 2006’a ASCA tam üyelii için bavuru yaplm, bu amaçla ASCA ile tam entegrasyon çalmalar Nisan 2007’de balatlmtr. Temmuz ve Austos 2007’de ADOP-2000 yazlmlar ile Almanya’nn ADLER sistemi arasnda teknik yeterlilik testleri yaplmtr. ASCA arayüzleri kullanlarak Türk ve Alman sistemlerinin baarl bir ekilde entegre olduklar görülmütür. Aralk 2007’de Türkiye’nin ASCA’ya tam üyelik bavurusu onaylanmtr. 2. Milli Ate Destek Komuta Kontrol Sistemleri Milli Ate Destek Komuta Kontrol Sistemlerinin yazlmlar Kara Kuvvetleri ADOP-2000 Master Plan çerçevesinde 2001-2005 yllar arasnda gelitirilmitir. Bu kapsamda, -

TAKS (Taktik Ate dare Kompüter Sistemi) BAKS AB (Batarya Ate dare Kompüter Sistemi Ate dare Bilgisayar) HAKS AB (Havan Ate dare Kompüter Sistemi Ate dare Bilgisayar) 164

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara -

BADMÜ (Bölük Ate Destek Mesaj Ünitesi) SAKARYA AB (Sakarya Ate dare Bilgisayar) TOMES (Topçu Meteoroloji Sistemi) YÖHM (Yer Ölçme Haber Merkezi) FIRTINA AB (Frtna Ate dare Bilgisayar) TAKMÜ/TKMÜ (Takm/Top Komutan Mesaj Ünitesi) GMÜ (leri Gözetleyici Mesaj Ünitesi) YTP (Yer stikamet Tespit Postas)

yazlmlar gelitirilmitir. Bu sistemlerin amac muharebe sahasnda ihtiyaç duyulan ate desteinin otomasyonunu ve koordinasyonunu salamaktr. TAKS yazlm yukarda sralanan dier sistemlerin tabur, tugay, alay ve kolordu seviyesinde birlikte çalabilirliini salamaktadr. Milli Ate Destek Komuta Kontrol Sistemlerinin müttefik ülkeler ile birlikte çalabilirlii de TAKS araclyla gerçekletirilmektedir. 3. ADOP-2000’de ASCA Uyumluluu ADOP-2000 Sistemlerinin müttefik ülke sistemleri ile iletiimi tabur, tugay, alay ve kolordu seviyelerinde, TAKS merkezleri üzerinden gerçekletirilir. ADOP-2000 sistemlerinin haberleme altyaps dört bölümden olumaktadr: Görev yazlm haberleme modülü, ADOP Haberleme Yazlm, modem, haberleme cihazlar (sahra kablosu/telsiz). Görev yazlm haberleme modülü tarafndan üretilen mesajlar xml dosyas olarak soket balants ile haberleme yazlmna verilir. Mesajlar haberleme yazlm tarafndan bit dizisi haline getirildikten sonra modem ve ardndan haberleme cihazlar vastasyla dier ADOP-2000 merkezlerine iletilir. TAKS yazlmnn ASCA entegrasyonunda, ADOP-2000 haberlemesinde kullanlan yap temel alnmtr. ASCA mesajlarnn gönderilmesi/alnmas srasnda ADOP-2000 haberlemesinde olduu gibi TAKS Haberleme Modülü ve ADOP Haberleme Yazlmna karlk gelen bir ASCA Haberleme Yazlm görev alr. TAKS Haberleme Modülü, ASCA mesajlarn olutururken ve ilerken, TAKS’in dier modülleriyle olan iletiimi için ADOP2000 mesajlarn olutururken ve ilerken kulland arayüzleri kullanr. ASCA CTIDP belirlenen operasyonel ihtiyaçlara göre güncellenmektedir. Bu nedenle CTIDP’nin birden fazla geçerli versiyonu bulunabilmektedir (halen 4.2 ve 5.2 versiyonlar kullanlmaktadr). Müttefik ülkelerin ulusal snrlandrmalar da göz önüne alndnda tasarlanan sistemin CTIDP’nin farkl versiyonlar ile uyumlu olarak çalabilmesi gerei ortaya çkmaktadr. Bu noktada birden fazla versiyonun desteklenmesi ASCA Haberleme Yazlm tarafndan salanr. ASCA Haberleme Yazlm müttefik ülke sistemlerinden TAKS’e iletilmek üzere bir mesaj aldnda, ilk olarak bu mesajn belirtilen arayüz 165

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara standartlarndan desteklenen bir versiyonla tutarl olup olmadn deerlendirir. Tutarl bir versiyon bulunmas durumunda alnan mesaj TAKS standartlarna uygun yeni bir formata dönütürür. Bu aamada TAKS’in ileyii için gerekli ancak müttefik ülke sisteminin veya arayüz standardnn desteklememesi nedeniyle mesajla gelmemi olan veriler de tamamlanarak oluturulan yeni mesaj soket balants ile TAKS Haberleme Modülüne gönderir. Haberleme Modülü mesaj ileme aldktan sonra ASCA Haberleme Yazlmna mesajn ilendiine/ilenemediine dair bir bilgilendirme mesaj gönderir. Bu bilgilendirme mesaj ASCA Haberleme Yazlm tarafndan müttefik sistemlere yönlendirilir. Arayüz standartlarna uygun olmayan mesajlar ise ASCA Haberleme Yazlm tarafndan reddedilerek müttefik sistem bilgilendirilir. ASCA Haberleme Yazlm TAKS’ten müttefik sistemlere iletilmek üzere bir mesaj ald zaman mesaj, gönderecei ülkenin destekledii versiyondaki ASCA mesajna çevirerek yönlendirmeyi yapar. Müttefik sistemden mesajn ilendiine/ilenmediine dair bilgilendirme mesaj alndnda ise bu bilgilendirme mesaj Haberleme Modülüne iletilir. Haberleme Modülü de ilgili dier modüller vastasyla TAKS kullancsnn mesajn iletim durumu hakknda bilgilendirilmesini salar. ASCA Haberleme Yazlmnn TAKS yazlmna entegrasyonu, TAKS yazlmnn belirtilen konfigürasyona göre ASCA Haberleme Yazlm ile ya da ASCA Haberleme Yazlm olmakszn çalabilecek biçimde gerçekletirilmitir. lerleyen çalma döneminde ASCA Haberleme Yazlm ve TAKS Haberleme Modülü arasnda deitirilen ara formdaki mesajlarn kaldrlarak, bu seviyede de ADOP-2000 mesajlarnn deiilmesi planlanmaktadr. Böylece Haberleme Modülü, ASCA Haberleme Yazlm ve ADOP Haberleme Yazlmndan ald mesajlar için -ayn arayüzleri kullanyor da olsa- iki farkl ileyii karlamak durumunda kalmayacaktr. ASCA Haberleme Yazlmnn ADOP-2000 mesajlarn deiebilir duruma gelmesi ile birlikte ADOP Haberleme Modülü ile de veri deiebilmesi salanacaktr. stendii takdirde ise ASCA Haberleme Yazlm fiziksel olarak TAKS terminali dnda konumlandrlabilecek, müttefik ülke sistemlerinden ald ve ADOP-2000 formatna çevirdii mesajlar ADOP Haberleme Yazlmna vererek ADOP-2000 sistemlerinde kullanlan mevcut haberleme cihazlaryla TAKS terminallerine aktarmn salayabilecektir. lerleyen dönemde gelitirilmesi düünülen bir dier yetenek de müttefik ülkelerin sistemleri ile ADOP-2000 terminalleri arasnda mesaj yönlendirme ilemlerinin haberleme yazlm seviyesinde gerçekletirilmesidir. Mevcut yapda yönlendirme ilemleri sistemin ileyiinin gerektirdii biçimde görev yazlm (TAKS) tarafndan yaplmaktadr. ASCA Haberleme Yazlmnn 166

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara ADOP-2000 mesajlarn deiebilmesi ile yönlendirme ilemi sistem ileyiine dahil edilmeksizin, ADOP Haberleme yazlm araclyla yaplabilecektir.

ADOP-2000 SSTEMLER

Görev Yazlm TAKS

4600/9600 Telsizler MAT Radyo Sahra Kablosu

Haberleme Yazlm ADOP LAN Haberleme LAN Yazlm

Modem

ASCA Haberleme RS232 Yazlm

MÜTTEFK SSTEMLER

ADOP Modemi (VA) ASCA Modemi

ASCA Entegrasyonundan

ADOP Haberleme Cihazlar

ASCA Entegrasyonundan

ADOP-2000 sistemine kazandrlmas planlanan bu yetenekler göz önünde bulundurularak ASCA Haberleme Yazlm TAKS yazlmndan bamsz olarak çalabilecek ekilde gelitirilmitir. ASCA Haberleme Yazlm, TAKS yazlm ile ayn istasyon üzerinde çalabilecei gibi halihazrda ethernet balants olan baka bir istasyonda da çalabilmektedir. Yukarda bahsedilen gelecek dönemki çalmalar ile ASCA Haberleme Yazlmnn, TAKS terminali ile sahra kablosu ya da telsiz balants olan terminallerde de çalabilmesi salanacaktr.

Sahra Kablosu Telsiz ASCA Haberleme

ekil-1 ADOP-2000 Sistemleri Haberleme Altyaps: ASCA Entegrasyonundan Önce ve ASCA Entegrasyonundan Sonra (TAKS Terminallerinde)

4. ASCA Gelecek Dönem Çalmalar ASCA arayüzünün 4.2 versiyonunda müttefik ülkeler aras birlik bilgilerinin deiimi, desteklenen/destekleyen ilikisinin kurulmas, at görevlerinin gerçekletirilmesi, planlama ile ilgili bilgilerin deiilmesi gibi muharebe 167

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara sahasnda müttefik ülkelerin ate destek sistemlerini birlikte çalabilir hale getirmek için gerekli altyap salanmtr. ASCA arayüzünün 4.2 versiyonundan 5.2 versiyona geçilmesi ile birlikte topçu hedef tespit radarlaryla, havan ve çnra sistemleri entegrasyon salanmtr. lerleyen dönem planlarnda ise insansz hava araçlar ile entegrasyon, kara havacl entegrasyonu ve yakn hava destei çalmalar bulunmaktadr. 5. Sonuç ASCA Entegrasyonu çalmalar srasnda, arayüz ve test tanm konusundaki standartlarn salkl bir biçimde gelitirilmesinin oluturulan sistemlerin güvenilirlii üzerindeki etkisinin önemi bir kez daha gözlenmitir. Farkl ülkelerde gelitirilen sistemlerin birlikte çalabilirliinin salanabilmesi için ancak bu ekilde detayl bir arayüz ve test tanm ile gerçekletirilebilecei, yaplacak testlerin önceden detaylandrlmas sayesinde daha verimli bir çalmann gerçekletirilebildii deerlendirmitir. ADOP-2000 sisteminin tasarm ve yazlm süreçleri boyunca ASCA çalmalarna katlm salamasnn entegrasyonun baarsnda ve dört ay gibi ksa bir sürede tamamlanmasnda etkili olduu deerlendirilmitir. Müttefik ülkeler aras yaplan çalmalarn ise sadece uluslararas birlikte çalabilirlii salamaktan öte, operasyonel konseptlerin komuta kontrol sistemlerine aktarlmas konusuna farkl bak açlarn bir araya getirerek ve teknik anlamda bilgi paylamn salayarak ulusal sistemlerin yeteneklerinin gelitirilmesine katkda bulunabilecei görülmütür. Dier bir yandan Milli Ate Destek Komuta Kontrol Sistemlerinin müttefik ülkeler ile birlikte çalabilirlii salanarak yeteneklerinin gelitirilmesi ile kullanmlarnn yaygnlamas ve ilerleyen dönemde bu sistemlerin sadece ulusal anlamda deil, uluslararas anlamda da muharebe sahasnn geleceinde önemli bir rol oynayaca deerlendirilmektedir. Kayakça [1] J. J. Joyce, “Coalition Interoperability Solutions Tested at NSWC Dahlgren During JWID 2003”, NAVSEA News Wire, 07/11/2003 [2] M. A. Ascura, “AFATDS and Fire Support in a Multinational Environment”, Field Artilery, March-April, 32-33, 1998 [3] “Common Technical Interface Design Plan”, ASCA-1205-2A, 2007

168

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara

DAITIK BENZETM SSTEMLERNDE TENA MMARSNN KULLANIMI nanç TAHRALI (a), Fatih Erdoan SEVLGEN (b) (a) (b)

Gebze Yüksek Teknoloji Enstitüsü, No:101 Çayrova Gebze/Kocaeli, [email protected] Gebze Yüksek Teknoloji Enstitüsü, No:101 Çayrova Gebze/Kocaeli, [email protected]

ÖZET TENA – Test ve Eitim OlaNAkl Mimari (Test and Training Enabling Architecture), datk benzetim sistemlerinde, benzetimler aras etkileim ve bilgi paylamn salayan bir mimaridir. Sistemde birlikte çalabilirlik, yeniden kullanlabilirlik ve birletirilebilirlik özelliklerini gerçekletiren bu mimarinin önemli özelliklerinden bir tanesi de, gerçek zamanl uygulamalar mümkün klmasdr. Sahip olduu özellikler ile TENA, benzetim çevriminde insann da bulunduu, eitim ve analiz amaçl, canl benzetim sistemleri için uygun bir mimaridir. Yaplan bu çalmada, TENA mimarisinin gerçek zamanl uygulamalar desteklemek, benzetimler arasndaki bilgi paylamn salamak için kulland yöntemler ele alnmtr. Ayn zamanda TENA mimarisi ile Yüksek Seviyeli Mimari (YSM) standardnn teorik karlatrmas da yaplmtr. Anahtar Kelimeler: Datk Benzetim Sistemleri, TENA, Yüksek Seviyeli Mimari ABSTRACT TENA (Test and Training Enabling Architecture) provides communication and data synchronization between simulators in distributed simulation systems. Besides interoperability, reusability and composability, ability to support real time applications is also in its major features. With these features, TENA is appropriate for hardware-in-the-loop and virtual simulation systems designed for training and analysis. In this study, methods used by TENA to support real time applications are discussed and theoretical comparison between TENA and HLA (High Level Architecture) is provided. Keywords: Distributed Simulation Systems, TENA, HLA 1. GR Datk benzetim sistemleri, fiziksel veya corafi olarak birbirinden ayr, bamsz ortamlarda koan benzetimlerin birlikte çalabilirliklerini salayan sistemlerdir. Bu sistemleri oluturan benzetimlerin paylaml belleklerinin ve 169

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara ortak bir zamanlarnn olmamas, aralarndaki bilgi paylam ve e koumunu zorlatrmaktadr. Datk benzetim sistemlerinde, benzetimler aras etkileim ve haberlemenin salanabilmesi için ilk olarak 1980 ylnda SIMNET protokolü gelitirilmitir. 1990 ylndan itibaren DES – Datk Etkileimli Benzetim (Distributed Interactive Simulation) kullanlmaya balanm ancak yerini 1996 ylnda gelitirilen YSM – Yüksek Seviyeli Mimari (HLA - High Level Architecture) [1] mimarisine brakmtr. Datk benzetim sistemlerinde, benzetimler aras bilgi paylam ve e koumun salanabilmesi için kullanlan yaplardan birisi olan YSM, DoD (Department of Defense) tarafndan gelitirilmi ve daha sonra IEEE standard haline gelmitir. Günümüzde hem askeri hem de ticari alandaki uygulamalarda yaygn olarak kullanlmaktadr. Zaman yönetimi ve veri datm yönetimi gibi üst düzey yöntemlere sahiptir. Zaman yönetimi, farkl yerel zamanlara sahip bamsz benzetimler arasndaki senkronizasyonun salanmas için kullanlrken, veri datm yönetimi, sistemdeki verilerin yönlendirilmesi iinin hzl bir ekilde yaplmasn salamaktador. Ancak YSM gerçek zamanl benzetimler arasndaki haberlemeyi salamak amac ile gelitirilmemitir. TENA - Test ve Eitim OlaNAkl Mimari (Test and Training Enabling Architecture), DES ve YSM tecrübelerinden faydalanlarak gelitirilmi, 2002 ylndan itibaren askeri alanlardaki uygulamalarda ve savunma teknolojilerinde kullanlmaya balanan bir mimaridir. En önemli özelliklerinden bir tanesi, gerçek zaman uygulamalarn mümkün klmasdr. Henüz bir standart haline gelmemekle birlikte, özellikle Amerikan Savunma Bakanl’ndaki pek çok uygulamada kullanlmaktadr. Bu çalmada, TENA mimarisinin benzetimler aras haberlemeyi nasl salad ve gerçek zaman uygulamalarn desteklemek için sunduu servisler ile ilgili bilgi verilmektedir. Ayn zamanda TENA mimarisinin YSM ile teorik karlatrmas da yaplmaktadr. 2. TENA – TEST ve ETM OLANAKLI MMAR TENA 2002 ylnda DoD tarafndan gelitirilmi bir mimaridir. Sahip olduu en temel üç özellii birlikte çalabilirlik (interoperablity), yeniden kullanlabilirlik (reusability) ve birletirilebilirlik (composability) tir. Birlikte çalabilirlik kavram, farkl zamanlarda gelitirilmi bamsz benzetimlerin veya sistemlerin kullanc(lar) tarafndan tanmlanm hedeflere ulamak üzere birlikte çalmalarnn salanmasn ifade eder. Yeniden kullanlabilirlik, belirli bir ii gerçeklemek üzere kullanlan mevcut uygulama, benzetim veya sistemin, tanmlanan farkl iler veya görevler için de kullanlabilecek ekilde gelitirilmi olma özelliidir. Birletirilebilirlik ise, yeniden kullanlabilirlik ve birlikte çalabilirlik özelliklerine sahip bileenlerden oluan bir sistemin, gerçeklenmesi ve çaltrlmas süreçlerinin hzl bir ekilde yaplabiliyor olmasdr. Bileenlerin birletirilip bir uygulama oluturulmas, uygulamalarn birletirilip sistemlerin oluturulmas ve sistemlerin birletirilip sistemler sistemi oluturulmas, birletirilebilirlik kavramnn üç farkl boyutudur. 170

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara

TENA mimarisi, datk sanal ortam (distributed virtual environment) ve gömülü sistem uygulamalarnda kullanlan bir mimaridir. Benzetim sistemlerinde, özellikle askeri uygulamalarda test ve eitim süreçlerinin gerçeklenmesi önemlidir. leri teknoloji ile üretilen silahlarn, sava aletlerinin, üretilip dorudan kullanlmaya balanmas tercih edilmez. Bunun yerine bu silahlar için oluturulacak prototiplerin kullanclara sunulmas, kullanc geri bildirimlerine göre, prototiplerin eer gerekiyorsa yeniden yaplandrlmas salanr. Kullanclardan test ve eitim amaçl bilgi toplamak amacyla genellikle sistemde çok sayda ve datk halde bulunan gömülü sensör sistemleri kullanlmaktadr. Gerçek zamanda koan uygulamalarda test ve eitim sürecinde doru analizlerin yaplabilmesi için, sistemlerdeki verilerin gerçek zamanda toplanmas gerekmektedir. Bu tür sistemler Gerçek Zamanl Datk Gömülü Sistemler (Distributed Real-Time Embedded Systems) olarak adlandrlr. TENA, bu tür sistemlerde kullanlabilen güçlü bir mimaridir. 2.1 TENA Mimarisinin Genel Yaps Bu bölümde ekil 1 de genel yaps görülen TENA mimarisi detaylandrlmtr. TENA mimarisi, TENA uygulamalar (TENA applications), TENA olmayan uygulamalar (Non-TENA Applications), TENA araçlar (TENA tools), TENA hizmetleri (TENA utilities), ve TENA Ortak Altyaps (TENA Common Infrastructure) olmak üzere be alandan olumaktadr. TENA Uygulamalar: Saha Yetenekleri Uygulamalar (Range Resource Applications) ve TENA araçlarndan oluur. Saha yetenekleri uygulamalar, test ve eitim sürecinde ihtiyaç duyulan önemli fonksiyonlarn gerçeklendii saha birimleridir. Sensör sistemleri, görüntü sistemleri ve “hardware-in-theloop” test ortamlar TENA uygulamalarndan bazlardr. TENA Araçlar: Mantksal sahalarn planlanma ve analiz süreçlerini kolaylatrmak amacyla kullanlmaktadr. Benzetim srasnda mantksal sahann ve haberleme altyapsnn görüntülenmesi, senaryolarn oluturulup aktivitelerin planlanmas gibi ilemler, tanmlanan farkl TENA araçlar yardmyla gerçekletirilmektedir. TENA Olmayan Uygulamalar: TENA mimarisinin yapsna uygun olarak gelitirilmemi ancak mantksal sahada yer almas gereken uygulamalardr. Bu tür uygulamalarn TENA uygulamalar ile entegrasyonunu TENA balant noktalar salamaktadr. TENA mimarisinde TENA-HLA balant noktas dnda farkl protokoller ile iletiimin salanabilmesi için tanmlan balant noktalar da vardr. TENA Hizmetleri: Kullanclarn TENA ile uyumlu mantksal sahalar oluturup yönetmesini salar. Örnek olarak, TENA havuzundaki (Repository) nesne ve 171

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara modellerin görüntülenmesi, datk ekilde bulunan verilerin yönetiminin ve aralarndaki tutarlln salanmas için kullanlan hizmetler verilebilir.

ekil 4 TENA Mimarisinin Genel Yaps [2]

TENA Ortak Altyaps: Benzetimler aras haberlemenin ve bilgi paylamnn gerçek zamanda salanabilmesi bu katmanda sunulan servislerle mümkün olmaktadr. TENA havuzu, ara katman ve mantksal saha veri arivi olmak üzere üç bölümden oluur. TENA havuzu, mantksal sahalar arasndaki bilgileri, nesne modellerini ve uygulamalar depolayan ksmdr. Ara katman, gerçek zamanda bilgi aktarm için kullanlrken, mantksal saha veri arivi senaryo verilerini, bir olayn gerçeklemesi srasnda toplanan verileri ve özet bilgileri toplar. Ara katman yazlmlar genel olarak uygulamalar ve iletim sistemi arasnda yer alan, farkl uygulamalar birletirilip aralarndaki iletiimi salayan katman olarak düünülebilir. Datk sistemlerde ise, ara katman birlikte çalabilirliin saland katmandr ve genellikle çok sayda fonksiyondan oluan bir kütüphaneyi içerir.

172

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara TENA ara katman, Gerçek Zamanl Datk Gömülü Sistemleri destekleyebilen ve kullanclarn bu tür uygulamalar kolaylkla yazabilmesini salayan bir yapya sahiptir. Dolaysyla TENA mimarisinde, alt yap olarak zaten hzl imkânlar sunulduu için, güvenilirlik (realiability), bakm kolayl (maintability), ve anlalabilirlik kavramlar önem kazanmaktadr. Güvenilirlik, ancak örenme sürecinde yaplan çok sayda testin sonucunda ortaya çkabilir. Bu sebeple zaman alan bir süreçtir. TENA ara katman yazlmnda, güvenilirliin salanabilmesi için geçecek olan zamann azaltabilmesi amacyla insandan kaynaklanmas muhtemel baz hatalarn engellenmesini salayan araçlar kullanlmtr. TENA ara katmannda, karmak CORBA uygulamalarn otomatik olarak oluturabilmek için UML tabanl model güdümlü kod oluturucu kullanlarak bir yandan kod daha hzl üretilirken dier yandan hata olasl azaltlmaktadr. Bu ekilde TENA, mevcut CORBA uygulamalarndan daha az hata oluma olaslna sahip bir mimaridir. Benzetimler aras haberlemeyi gerçek zamanda salayabilmek için TENA ara katman yazlmnda datk paylaml bellek, anonim yaynlama/üye olma sistemleri ve model güdümlü datk nesneye dayal programlama paradigmalar birletirilmitir. Aada detaylandrlan bu üç yapnn birlikte kullanld baka bir mimari yoktur [3]. x

Datk paylaml bellek: Datk sistemlerdeki “Datk Paylaml Bellek” modeli, çoklu ilemcili sistemlerdeki paylaml bellek mantna benzer yapdadr. Sistemdeki tüm benzetimlerin eriebildikleri ortak bir bellek alan vardr. Bununla birlikte her benzetimin kendi üzerinde tuttuu bir bellek alan da mevcuttur.

x

Anonim yaynlama/üye olma sistemleri: Datk sistemlerde, benzetimler birbirleri ile bilgi alveriinde bulunmak için “mesaj geçme” (message passing) yöntemini kullanrlar. Mesaj gönderen benzetimin alc benzetimleri dorudan belirtememesi, mesaj geçme yöntemindeki yaklamlardan bir tanesidir. Böyle sistemlerde, benzetimler gönderebilecekleri ve almak istedikleri mesaj tiplerini benzetimin banda belirtirler. Gönderecekleri mesaj tiplerini belirtmek için yaynlama, almak istedikleri mesaj tipini belirtmek için ise üye olma ilemlerini gerçekletirirler. Mesajlar gönderilirken tipleri belirlenir ve o tip mesajlara üye olmu benzetimlere ulatrlmas salanr. Bu yöntem kullanlarak, mesajlar, ilgili olmayan benzetimlere iletilmediinden, hem a trafiindeki younluk hem de mesajlarn ilenmesi için geçen toplam süre azalmaktadr. TENA, datk sistemlerde benzetimler aras haberlemeyi anonim yaynlama/üye olma yöntemini kullanarak gerçekler. Bu yöntem farkl 173

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara uygulamalarda pek çok ekilde kullanlyor olmasna ramen, TENA özellikle programclarn programlar model güdümlü yöntemlerle soyutlamalarn salayarak daha gelimi bir yaynlama/üye olma yöntemi kullanlmasn salamaktadr. x

Model güdümlü datk nesneye dayal programlama paradigmalar: Model güdümlü programlama paradigmas, verilen bir problemin ifade edilmesi için soyut modellerin kullanlmasdr. Model, problemi çözmek için kullanlan programn otomatik olarak oluturulmas için kullanlmaktadr. Bununla birlikte, model, problemin bir ksm için bir çözüm olmayp problemi tanmlad için model güdümlü programlama, oluturulan program tarafndan kullanlan tekniklerin (örnein ara katman yazlmnn) kolaylkla deitirilebilmesini salamaktadr. Object Management Group (OMG) tarafndan gelitirilen MDA (Model Driven Architecture) model güdümlü programlama için önerilen paradigmalardan bir tanesidir. Model güdümlü yaplarda temel yaklam, sistem elemanlar ve aralarndaki ilikinin ortaya konulduu modellerin kullanlmasdr. Bu tür yazlmlarda soyutlama seviyesi yükseltilerek, kullanclarn teknolojik gelimeler dorultusunda büyük bir sistemi tasarlayp oluturabilmesi kolaylatrlmtr. Model güdümlü yazlmlarda, sistemin oluturulmas srasnda baz hatalarn yaplmas engellenerek heterojen yaplar birletirilirken ortaya çkabilecek olas problemler çözülmütür[4].

Ara katman yazlmnn bahsedilen bu üç yöntemi birletirmesi ile TENA mimarisi gerçek zamanda koan uygulamalar için kullanlabilmektedir. 3. YSM ve TENA MMARLERNN TEORK KARILATIRMALARI Bu bölümde YSM ve TENA yaplarnn benzer ve farkl yanlar tartlmtr. YSM ve TENA mimarlerinin ortak özellikleri: x

DoD tarafndan gelitirilmilerdir.

x

Sistemde birlikte çalabilirlik ve yeniden kullanlabilirlik kavramlarn gerçekletirebilirler [5]

x

Verilerin datm için yaynlama/üye olma yaklamn kullanrlar [5].

x

Mesajlarn alnp ilenmesinde benzer teknikler kullanrlar.

x

Nesnelerin tanmlanmas için bir model kullanlrlar. Bu amaçla YSM mimarisinde FOM (Federation Object Model) ile TENA mimarisinde LROM (Logical Range Object Model) tanmlanmtr. 174

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara x

Farkl benzetimler arasndaki haberlemeyi ara katman yazlm ile salarlar.

YSM ve TENA mimarlerinin farkllklar: x

YSM benzetimler arasndaki haberlemeyi salamak amaçl gelitirilmi iken, TENA gerçek aygtlar arasndaki haberlemeyi salamak için tasarlanmtr [6]. Bu noktada birbirlerini tamamlayan özelliklere sahiptirler denilebilir.

x

YSM modelleme ve benzetim araçlarnn yeniden kullanlabilirlik ve birlikte çalabilirlii üzerine odaklanrken, TENA daha çok test kaynaklarnn yeniden kullanlabilirlik ve birletirilebilirliine yönelmitir [7].

x

Kullanlan nesne modellerindeki yaklamlar birbirinden farkldr. TENA mimarisinde nesne modelleri UML kullanlarak görsel olarak veya TDL (TENA Definition Language) denilen metin dosyas halinde gösterilebilir. YSM standardnda ise, nesneler arasndaki tüm ilikiler FOM dosyasnda yer alr. TENA nesne modelinde kullanlan metotlarn isimleri, parametreler, deikenler detayl ekilde sunulur.

x

YSM mimarisinde benzetimler arasndaki senkronizasyonun salanabilmesi için RTI’n salad seçimli servislerden biri olan zaman yönetimi kullanlabilir iken, TENA gerçek zamanl uygulamalar desteklediinden zaman yönetimi kavramndan bahsedilmez [5] .

x

TENA’da kullanlan model güdümlü yaklamlardan dolay, üstmodel (metamodel) kavram YSM’dekinden daha gelimitir [8].

4. SONUÇ 2002 ylnda gelitirilen TENA mimarisi ise, Amerika Savunma Bakanlna özel bir standart olan ve bu kurumdaki pek çok uygulamada kullanlan bir mimaridir. Gerçek zamanda koan benzetim veya sistemlerin birlikte çalabilirliini salayabilmesi ve mevcut uygulamalarda kullanlmakta olan DES ve YSM gibi teknolojilerle entegrasyonunun mümkün olmas kullanm alanlarn geniletmektedir. Bununla birlikte, TENA yalnzca gerçek zaman test ve eitim alanlarna odaklanm bir yap olduundan gerçek zamanda komas gerekmeyen test ve uygulamalar açsndan snrl yetkinlie sahiptir. Henüz tam olarak olgunlamam, IEEE standard olarak kabul edilmemi bir mimaridir. KAYNAKÇA [1] IEEE P 1516, Standard for Modeling and Simulation (M&S) High Level Architecture (HLA) -Framework and Rules, September 1998 175

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara [2] The TENA Architecture Reference Document, http://www.tenasda.org/documents/tena2002.pdf, United States of America Department of Defense, “TENA – Test and Training Enabling Architecture”, Architecture Reference Document, November 4, 2002. [3] J.R. Noseworthy, “Developing Distributed Applications Rapidly and Reliably Using The TENA Middleware”, IEEE MILCOM2005, IEEE [4] K. Balasubramanian, A. Gokhale, G. Karsai, J. Sztipanovits, S. Neema, “Developing Applications Using Model Driven Design Environment”, IEEE Computer, Volume 39, Issue 2, pages 33-40, February 2006. [5] E. Ünsal, “Datk Benzetim Uygulamalarnda Yeniden Kullanlabilirlik, Veri Datm ve Zaman Yönetimi”, USMOS 2007, 18-19 Nisan 2007, ODTÜ, Ankara [6] K. G. Lesueur, K. Yetzer, M. Stokes, A. Krishnamurthy, A. Chalker, “Distributed Tests: An ARMY Perspective”, IEEE HCMP-User Groups Conference, 2006. [7] D. Cutts, P. Gustavson, J. Ashe, “LVC Interoperability via Application of the Base Object Model (BOM)”, I/ITSEC, No:2967, 2006. [8] https://www.tenasda.org/display/MW/Metamodel

176

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara BLGSAYAR DESTEKL TATBKATLARIN DEERLENDRLMES VE ALINAN DERSLER YAKLAIMI* lker AKGÜN(a), Ahmet KANDAKOLU(b), Ahmet Fahri ÖZOK(c) (a)

(b)

Harp Akademileri Komutanl, 34334, stanbul, [email protected], [email protected] (c) Prof. Dr. TÜ, Endüstri Müh. Böl., 34367, Istanbul, [email protected]

ÖZET Bu çalmada; Modelleme ve Simülasyonun askeri eitim maksatl önemli kullanm alanlarndan Bilgisayar Destekli Tatbikatlarn deerlendirilmesi amacyla gelitirilmi olan Deerlendirme ve Alnan Dersler Yaklam sunulmaktadr. Bu yaklam; karargah faaliyetlerinin sistem anlay mantyla tüm unsurlar ile birlikte ele alnarak, karargahlarn etkin ve verimli çalmas için gelitirme alanlarnn tanmlanmasn ve bu alanlardaki gelitirme faaliyetlerini içeren sistematik bir süreçtir. Bu yaklam sayesinde; kazanlan tecrübeler ve alnan dersler kaydedilip bir sonraki faaliyetlere k tutacak ekilde aktarlabilmektedir. Böylelikle, mevcut sistemin sürekli olarak gelitirilmesi salanabilmektedir. Anahtar Kelimeler: Modelleme ve Simülasyon, Tatbikatlar, Deerlendirme, Alnan Dersler.

Bilgisayar

Destekli

ABSTRACT In this paper, an Evaluation and Lessons Learned approach for Computer Assisted Exercises, one of the important utilization of Modeling and Simulation in military training purpose, is presented. This approach allows all activities of headquerters to be handled with system logic by considering all of their components. In order to enable headquarters to work properly and effectively, this systematic approach includes both the definition of possible development areas and the development activities in these areas. By the help of this approach, both the experiences gained and lessons learned are recorded and transferred to the other following activities in a supportive way. Therefore, constant development of the existing system can be provided. Keywords: Modeling&Simulation, Computer Assisted Exercise, Evaluation, Lessons Learned. *

Bu bildiride ifade edilen fikirler tümüyle yazarlara ait olup TSK’y ve bildiride ad geçen dier kurum ve kurulular hiç bir surette balamamaktadr.

177

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara 1. GR Biliim sistemlerindeki gelimelere paralel olarak önemi giderek artan Modelleme ve Simülasyon (MODSM), Silahli Kuvvetler bünyesinde planlama, analiz, eitim, tedarik, konsept ve doktrin deneme vb. çeitli alanlarda etkin olarak kullanlmaktadr [1]. Askeri uygulama sahasndaki bu kullanm alanlarndan önemli birisi olan eitim, MODSM sistemlerinin Bilgisayar Destekli Tatbikatlarda (BDT) kullanm ile gerçekletirilmektedir. Günümüzde ülkelerin gündeminde bulunan kuvvet indirimi, savunma bütçesindeki azalma ve çevre kstlamalar dikkate alndnda, BDT gerçek koullarda icra edilen tatbikatlara oranla daha ucuz ve gerçee yakn bir eitim ortam salamaktadr. cra edilen BDT’larda, karargahlarn eitimi kapsamnda, eitilen kitlenin müterek çalma ve kuvvetine yönelik yaplan planlarn uygulanmas aamasnda verilen / planlanan görevlerin etkin bir ekilde baarlp/baarlmad ile konu kapsamlarda yer alan hedef davran deiikliklerinin gerçekleip / gerçeklemediinin tespit edilmesi, gerçeklememesi halinde nedenleri ve sonuçlarnn belirlenerek eitim hedeflerine ulaacak ekilde yeniden düzenlenmesi kritik hususlar olarak karmza çkmakta ve sistematik bir süreç ile ele alnmas gerekmektedir [2]. MODSM’in planlama, analiz ve tedarik maksatl kullanm kabul görmü uygulama admlarna sahiptir [3]. Fakat, MODSM’in eitim maksatl olarak BDT’lerde kullanm için uygulama admlar daha olgunlama aamasndadr. Bu sebeple; bu çalma kapsamnda, BDT’dan en fazla eitim faydas salamak için gelitirilen “Deerlendirme ve Alnan Dersler Yaklam” anlatlmaktadr. Bu çalmann ikinci bölümünde Deerlendirme ve Alnan Dersler Süreci’nin tanm yaplarak safhalar detayl olarak incelenmi; izleyen sonuç bölümünde ise, elde edilen tecrübeler nda sonuçlar sunularak çalmann genel bir deerlendirilmesi yaplmtr. 2. DEERLENDRME VE ALINAN DERSLER YAKLAIMI Deerlendirme ve Alnan Dersler süreci; BDT’daki oyuncu karargahlarn yaptklar faaliyetlerin belirlenen alanlara göre tüm unsurlar ile birlikte ele alnarak, söz konusu karargahlarn daha etkin ve verimli çalmasn salamak amacyla gelitirme alanlarnn tanmlanmas, gelitirme çalmalarnn yaplmas ve elde edilen sonuçlarn uygulamaya konulmas faaliyetlerini içeren sistematik bir süreçtir. Bu süreç ile; önce, ihtiyaç duyulan gelitirme alanlarndaki sorunlar (uygulama hatalar, eksiklikler vb.) tespit edilmekte ve bunlar “Tespit Edilen Hususlar” olarak ifade edilmektedir. Sonrasnda ise, “Tespit Edilen Hususlar” bir sonraki faaliyetlerde göz önünde bulundurulmak 178

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara üzere “Alnan Dersler”e dönütürülmekte ve planlamalara, uygulamalara, yönergelere ve talimatlara aktarlmaktadr. Böylelikle; mevcut sistemin kiilere bamll mümkün olduu kadar azaltlarak, sürekli bir geliim içerisinde kurumsallk salanmaktadr. Deerlendirme ve Alnan Dersler süreci temel olarak; Planlama, Bilgi Toplama, Raporlama, Gelitirme, Karar Verme ve Uygulama olmak üzere 6 safhadan oluan döngüsel bir süreçtir. Bu safhalar ekil 1’de gösterilmektedir. PLANLAMA

UYGULAMA

BLG TOPLAMA

KARAR VERME

RAPORLAMA

GELTRME

ekil 1. Deerlendirme ve Alnan Dersler Süreci

Deerlendirme ve Alnan Dersler Sürecini oluturan safhalar; BDT öncesinde, BDT esnasnda ve BDT sonrasnda olmak üzere üç ayr zaman diliminde icra edilmektedir. Planlama safhas BDT öncesinde, bilgi toplama safhas BDT öncesinde balayarak BDT esnasnda, raporlama, gelitirme, karar verme ve uygulama safhalar ise BDT esnasnda balayarak BDT sonrasnda tamamlanmaktadr (ekil 2).

ekil 2. Deerlendirme ve Alnan Dersler Safhalarnn Ak

179

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara Deerlendirme ve Alnan Dersler Sürecinin safhalar aada detayl olarak açklanmaktadr: 2.1. Planlama Safhas Bu safha, tatbikat kararnn alnp eitim hedeflerinin verilmesiyle balamaktadr (ekil 3, Adm 1-5). Verilen eitim hedeflerinden deerlendirme hedeflerinin belirlenmesi, sürecin bu safhasndaki ilk ve en önemli husustur. Eitim hedefleri dorultusunda deerlendirme hedeflerinin ortaya konulmas maksadyla, öncelikle ilgili eitim hedefleri göz önüne alnarak ana, alt ve altalt deerlendirme hedefleri belirlenmektedir. Her bir alt-alt hedef için ise, “arzu edilen son durum” belirlenerek deerlendirme hedefleri hiyerarik yapda elde edilmektedir (Çizelge 1). Çizelge 1. Deerlendirme Hedefleri Listesi Sn

Hedefler

Sn

Alt Hedefler

Sn

1.

XXXXXXX

1.1.

Xxxxxxxxxx

... 2. ...

... XXXXXXX ...

... 2.1. ...

... Xxxxxxxxxx ...

1.1.1. 1.1.2. ... 2.1.1. ...

Alt-Alt Hedefler Xxxxxxxxxx Xxxxxxxxxx ... Xxxxxxxxxx ...

Arzu Edilen Son Durum Yyyyyyyyy Yyyyyyyyy ... Yyyyyyyyy ...

Deerlendirme hedefleri belirlenirken; hedeflerin mantkl ve ulalabilir olmas ve alt-alt hedefler ile arzu edilen son durum arasndaki baar kriterlerinin açkça ifade edilmesi önem arz etmekte olup, yaplacak ufak hatalar deerlendirme sonuçlarnn beklentilerden sapmasna sebep olabilmektedir. Deerlendirme hedefleri listesi hazrlandktan sonra, Çizelge 2‘de örnei verilen deerlendirme plan oluturulmaya balanmaktadr. Çizelge 2. Deerlendirme Plan Sn

Araçlar

Sorumlu Personel

Temas Noktas

Zaman Planlamas

Faaliyet

Durum

1.1.1. 1.1.1.1.

Alt-Alt Hedefler /Sorular XXXXXX Xxxxxxx

Xxxxxxx

Xxxxxxx

Xxxxxxx

Xxxxxxxx

Xxxxxxx

Xxxxxxx

... 1.1.2.

... XXXXXX

...

...

...

...

...

…

...

...

...

...

...

...

…

...

Deerlendirme plannda ikinci alan olarak gösterilen alt-alt hedeflere bal olarak tespit edilen her bir soru için ayr bir deerlendirme formu hazrlanmaktadr. Deerlendirme plannda bulunan araçlar alan, bilgi toplama safhasnda kullanlacak karlkl görüme, anket, gözlem vb. deerlendirme araçlarn ifade etmektedir. Sorumlu personel, deerlendirmeden birincil olarak sorumlu olacak, dier bir ifade ile; gerekli bilgileri toplayarak deerlendirme formunu dolduracak personelin adn tutmaktadr. Temas noktas, bilgi 180

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara toplama esnasnda irtibat kurulacak, anket yaplacak ya da görüülecek personelin ad/adlar olmaktadr. Zaman planlamasnda, bilginin toplanaca gün ve saat bilgileri, faaliyet alannda ise ilgili alt-alt hedefin deerlendirilmesi için icra edilmesi gereken faaliyetin ismi yer almaktadr. Son olarak durum alan, deerlendirmenin bittiine, deerlendirmenin devam ettiine ya da deerlendirmenin mümkün olmadna yönelik durum bilgisini göstermektedir. Deerlendirme hedeflerinin listesi ile deerlendirme plan, bilgi toplama safhasnda kullanlacak olan deerlendirme formlarnn hazrlanmasna temel tekil etmektedir. Bu safhada son olarak, Çizelge 2’de deerlendirme plannda gösterilen, deerlendirme alt-alt hedeflerine bal olarak tespit edilen her bir soru için ayr bir deerlendirme formu hazrlanmaktadr. 2.2. Bilgi Toplama Safhas Deerlendirme ve Alnan Dersler sürecinde en önemli aamalardan biridir (ekil 3, Adm 6-14). Bu safhada, deerlendirme planna uygun olarak deerlendirme formlarnn doldurulmas maksadyla veri ve bilgiler toplanp bir araya getirilmektedir. Bu safha; x

Eitilen oyuncu karargah faaliyetleri ve olaylarnn gözlemlenmesi,

x

cra edilen harekat ile ilgili bilgi toplanmas ve deerlendirilmesi,

x

Bilgi aknn takip edilmesi,

x

Personel ile karlkl görüülmesi ve

x

Tüm personele anket uygulanmas

faaliyetlerini kapsamaktadr. Bu safha bir sonraki raporlama safhas ile iç içe olarak BDT esnasnda icra edilmektedir. Dier bir ifade ile; deerlendirme sürecinde bilgi toplanrken, dier taraftan da deerlendirme formlar doldurulmaktadr. Bu safhada veri ve bilgiler toplanrken aadaki hususlara dikkat edilmesi gerekmektedir: x

Eitilen karargah ve/veya personelin i aklarna müdahale edilmemelidir. Çünkü, karargah ve/veya personelin deerlendirildiklerini hissetmeleri, suni davranmalarna ve objektif olamamalarna sebep olmaktadr.

x

Eitilen karargah ve/veya personelin faaliyetlerine engel olmamak için veri ve bilgi toplama ilemleri en az düzeyde tutulmaldr.

x

Uygulanacak anketler ve yaplan görümeler belirli personeli deil, BDT’da eitilen kitle olarak görev yapan tüm personeli kapsamaldr.

181

ekil 3. Deerlendirme ve Alnan Dersler  Ak

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara

182

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara 2.3. Raporlama safhas Bu safhada, deerlendirme formunun doldurulmasna yönelik i ak ekil 3‘te gösterilmektedir. Raporlama safhas ile bilgi toplama safhas e zamanl olarak yürütülmektedir. BDT esnasnda gözlem, görüme, anket vb. yöntemlerle deerlendirmeye yönelik bilgiler toplanrken, ayn zamanda deerlendirme formlar da doldurulmaktadr. Günlük olarak icra edilen koordinasyon toplantlarnda gözlem esnasnda yaananlar, olaylar, faaliyetler vb. hususlar tartlmakta ve doldurulan taslak deerlendirme formlar incelenerek yorumlar eklenmektedir. lgili formdaki bilgiler deerlendirme hedefine ulalmas açsndan yeterli bulunduu takdirde forma son hali verilerek dosyalanmaktadr. Fakat; formda yer alan bilgiler yeterli bulunmaz, üpheli konularda daha detayl bilgi toplama ihtiyac hissedilir veya gözlemlerin yanl yapld düünülür ise, ekil 3‘te gösterilen form doldurma süreci bilgi toplama maksadyla yeniden balatlmaldr. Bu zorunluluk, deerlendirmeye esas tekil edecek bilgilerin en iyi seviyede toplanmasn salamakla beraber yaplabilecek yanllar da önlemeyi hedeflemektedir. BDT esnasna kadar düünülmemi ve deerlendirme planna girmemi bir konuda uygulama hatalar, eksiklikler vb. olabilmektedir. Eer bu hususlar eitilen karargah faaliyetlerini veya deerlendirme hedeflerini ciddi bir biçimde etkiliyor ise, öncelikle bu hususlara müdahale edilmesi gerekmektedir. Bu istisnai durumlar, komutan ve/veya eitilen karargah ile periyodik olarak icra edilen toplantlarda ele alnmaktadr. Bu toplantlar sonucunda, ilgili durumun deerlendirme hedeflerinden sapmalara yol açabilecei kabul edilir ise, bu duruma yönelik yeniden deerlendirme hedefleri ve plan ortaya konulmakta ve deerlendirme süreci bu hedefler çerçevesinde yeniden balatlmaldr. Raporlama safhasnda, deerlendirme formlarnn doldurulmas sürecini müteakiben, “Tespit Edilen Hususlar”n ortaya çkarlmas süreci balamakta ve tespit edilen hususlar formu hazrlanmaktadr. 2.4. Gelitirme Safhas Bu safha ile, “Tespit Edilen Hususlar”n “Alnan Dersler”e dönütürülmesi süreci balamaktadr (ekil 3, Adm 15-17). Bu safhada, raporlama safhasnda hazrlanan “Tespit Edilen Hususlar” formlar ayrntl bir ekilde incelenerek, “Tespit Edilen Hususlar”n ilevsel alanlarna ayrlmas ve ilgili alanlarda görev yapan uzman personel tarafndan test edilerek onaylanmas faaliyetleri gerçekletirilmektedir. Harekat, stihbarat, Personel, Lojistik, Muhabere gibi ilevsel alanlarna ayrlan bu hususlarn denenmesi ve onaylanmas için uzman kiilerden özel çalma gruplar oluturulmaktadr. 183

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara 2.5. Karar Verme Safhas Bu safhada, bir önceki safhada oluturulan özel çalma gruplar tarafndan denenen ve onaylanan “Tespit Edilen Hususlar”n nasl, hangi yöntemlerle ve ne zaman “Alnan Dersler”e dönütürüleceine dair bir uygulama karar verilmekte ve bu dorultuda bir uygulama plan gelitirilmektedir (ekil 3, Adm 18). 2.6. Uygulama Safhas Bu safhada, uygulama plannda yer alan faaliyetlerin müteakip planlamalara, yönerge, talimat, doktrin, eitim müfredat gibi ortamlara aktarlmasna yönelik ilemler yaplmaktadr (ekil 3, Adm 19-21). Uygulamaya geçirilen “Tespit Edilen Hususlar”, bu aamadan sonra “Alnan Dersler” olarak ifade edilmektedir. “Tespit Edilen Hususlar” uygulamaya geçene kadar alnan ders olmamaktadr. “Alnan Dersler”in devamllk arz etmesi ve müteakip faaliyetlerin temelini oluturmas amacyla “Alnan Dersler” arivine aktarlmas gerekmektedir. 3. SONUÇ MODSM’in askeri uygulama sahasnda önemli kullanm alanlarndan birisi eitim maksatl olarak Bilgisayar Destekli Tatbikatlarda (BDT) kullanmdr. Fakat; MODSM’in BDT’larda kullanm planlama, analiz ve deneme vb. amaçl dier kullanmlar ile farkllk arz etmektedir. Buradaki temel farkllk; eitim maksatl kullanmn simülasyon sonuçlar yerine simülasyonun iletilmesindeki süreçlerin deerlendirilmesi amaçl olmasdr. Dier bir deyile, simülasyonun eitim maksatl kullanmnda “sonuçlar”dan çok “süreçler” önemli olmaktadr. Dolaysyla; bu çalmada, MODSM’in yapsal ve sistematik bir biçimde bir eitim arac olarak kullanmndan en fazla eitim faydas alnmasn salamak maksadyla gelitirilen “Deerlendirme ve Alnan Dersler Yaklam” anlatlmtr. KAYNAKÇA [1] . Akgün, A. Kandakolu, (2007), "Askeri Modelleme ve Simülasyon Uygulamalar", Harp Akademileri K.l Dergisi, 20, 74-80. [2] J. Eaton, J. Redmayne ve M. Thordsen, (2006), “Joint Analysis Handbook”, NATO Joint Analysis and Lessons Learned Centre. [3] W. David Kelton, (2000), “Simulation Modeling and Analysis”, McGrawHill.

184

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara

LAZER ARAYICI BALIKLI FÜZELER ÇN HEDEF SMULATÖRÜ GELTRLMES Özlem SARIOLU [email protected] ROKETSAN A., Ankara

ÖZET Füze gelitirme çalmalar kapsamnda füze uçu testleri öncesinde yaplmas gereken alt sistem ve sistem seviyesi testler projelerin baaryla tamamlanabilmesi açsndan kritik bir süreçtir. Bu süreçte, füze arayc balklar, laboratuvar ortamnda test edilmekte, ayrca sistem seviyesinde gerçek zamanl döngüde donanm testleri icra edilmektedir. Arayc balk tipine göre farkllk gösteren bu testlerin etkin biçimde yaplmasn salayan teknolojik altyaplar gelitirme süresini ve maliyetini azaltmaktadr. Bu bildiride, Roketsan A. bünyesinde kurulmu olan Elektro-Optik Ölçüm ve Test Sistemleri (EOMTS) laboratuvarnda LAZER arayc balk testleri için hazrlanan “LAZER Hedef Simulatörü” uygulamas ve gerçek zamanl kontrol yazlm gelitirme çalmalar sunulmutur. Anahtar Kelimeler: LAZER arayc balkl füze, Döngüde donanm, Gerçek zamanl simulasyon, Elektro-optik ABSTRACT The sub-system and system level tests which should be performed before missile flight test periods are critical for the missile design and development projects to be accomplished successfully. In this process, missile seekers and system level real time hardware-in-the-loop tests are performed in laboratory. The technological infrastructure providing efficient progress of these tests which differ according to seeker types, reduces the development time and cost. In this paper, “LASER Target Simulator” application and real time control software development studies of Roketsan A. for Electro-Optic Measurement and Test System Laboratory are presented. Keywords: LASER seeker Headed missile, Hardware-in-the-Loop, Real Time Simulation, Electro-optics.

1. GR Güdümlü füze ihtiyacnn milli imkanlarla karlanmas stratejik önem tamaktadr. ROKETSAN A., söz konusu ihtiyaçlar karlayabilen altyapy kurmak ve Türkiye’nin güdümlü füze sistemlerindeki ihtiyaçlarn, milli ve özgün sistem tasarm ve üretimleri ile karlayan bir merkez haline gelmek için ilgili tüm çalmalar baar ile yürütmektedir. LAZER güdümlü füzelerin uçu testinden önce arayc balk testlerinin gerçekletirilmesi ve sistem 185

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara seviyesinde gerçek zamanl döngüde donanm testlerinin icra edilmesi amacyla, ROKETSAN A. bünyesinde Elektro-Optik Ölçüm ve Test Sistemleri (EOMTS) laboratuvar kurulmutur. EOMTS laboratuvarnda alt sistem seviyesi LAZER arayc balk testleri ile sistem seviyesi entegrasyon testleri yaplmaktadr. Bu çalmalarda, arayc balkla ilgili alt sistem testleri “Statik Test”, uçu simulatörünün döngüde yer almasyla gerçekletirilen gerçek zamanl sistem seviyesi entegrasyon testleri “Dinamik Test” olarak adlandrlmaktadr. Statik testlerde arazi koullar laboratuvar ortamna tanmakta ve üretilen her arayc balk için belirlenen senaryolara uygun testler yaplarak dinamik bant genilikleri ölçülmektedir. Dinamik testlerde, farkl hava koullar için oluturulmu senaryolar laboratuvar ortamnda koturularak LAZER arayc balkl füzenin kontrol, güdüm bölümleri ve arayc bal entegre bir ekilde test edilmekte ve füzenin uçuu srasndaki davran incelenmektedir.

ekil 1. EOMTS Ürün Aac EOMTS ürün aac ekil 1’de sunulmutur. Sistem, yüksek enerjili LAZER kayna, LAZER n hüzmesinin çapnn, enerjisinin ve hedef perde üzerindeki konumunun kontrolü için tasarlanm elektro-optik kule, arayc baln monte edildii arayc kulesi ve sistemin kontrolü için kullanlan kontrol kabininden olumaktadr. Sistemde ayrca dinamik test ve statik test için farkl mesafelerde iki ayr hedef perdesi bulunmaktadr. EOMTS’yi oluturan ekipmanlar LAZER güvenlik kurallarna uygun, performans testlerinin gerektirdii gereksinimleri karlar biçimde laboratuvarda konumlandrlmtr. 2. EOMTS KONTROLYAZILIMI EOMTS kontrol yazlm Matlab xPC target ortamnda hazrlanmtr. Kontrol yazlm; kalibrasyon, bakm, statik test, dinamik test, sahra testleri gibi farkl alt uygulama paketlerini kapsar biçimde tasarlanmtr. Sistem kalibrasyon ilemleri için kalibrasyon paketi, komponent bakmlarnda her bir elemann 186

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara bamsz ve istee göre kontrolünün saland bakm paketi, laboratuvar testlerinde kullanlan statik ve dinamik test paketleri ile arazi testlerinde kullanlmak üzere hazrlanan sahra testleri paketleri yaplacak ileme uygun ekilde çaltrlabilmektedir. Yazlmn kotuu network ortam ekil 2’de gösterildii gibidir. Yazlmn çaltrld sunucu bilgisayar kontrol odasnda, hedef bilgisayar ise kontrol kabininde bulunmaktadr. Testlerde sunucu bilgisayar ile hedef bilgisayar arasndaki haberleme TCP\IP protokolü ile salanmaktadr. Hedef bilgisayardaki veri toplama kartlaryla, optik ve arayc kuleleri kontrol edilmekte ve gerekli veriler gerçek zamanl olarak ilenmektedir. Dinamik testlerde, uçu simülatörü kontrolcüsü ile olan haberleme ise fiberoptik kablo a kullanlarak salanmaktadr.

E O M TS

A R A Y IC I

K O N TR O L B Ö LÜ M Ü

G Ü D Ü M B Ö LÜ M Ü

O P T IK K U L E A R A Y IC I K U L E S I

K O N TR O L K A B IN I

U Ç U S S IM Ü L A T Ö R Ü

E O -L A B K O N TR O L O D A S I

H U B

E O M T S S IM Ü L A S Y O N B IL G IS A Y A R I

D IN A M IK T E S T K O N TR O L K O N S Ü LÜ

U Ç U S S IM Ü L A T Ö R Ü K O N TR O LC Ü S Ü

ekil 2. EOMTS Laboratuvar Genel Network Yaps 2.1 STATK TEST Statik test, yüksek enerjili LAZER iaretleyici kullanlarak aydnlatlm hedefe kar ilevsel arayc prototiplerinin testlerini gerçekletirmek için yaplmaktadr. Testlerde kullanlan hedef iaretlemesi yöntemi ekil 3’te gösterilmitir. Optik kuleden çkan yüksek enerjili LAZER ile hedef perde aydnlatlmakta ve yansyan LAZER enerjisi arayc balk tarafndan ölçülmektedir.

187

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara

ekil 3. Statik Test Hedef aretlemesi Statik test kontrol yazlm kullanc arayüzü ekil 4’te gösterildii gibidir. Bu arayüz yardmyla LAZER nnn perde üzerindeki çap, enerjisi ve konumu istenildii ekilde kontrol edilebilmekte ve arazi koullarndaki hedef deerleri oransal hesaplama yöntemi ile laboratuvar ortamna tanmaktadr.

ekil 4. Statik Test Kontrol Yazlm Kullanc Arayüzü LAZER n hüzmesinin çapnn kontrolünde delikler (aperture) kullanlrken, LAZER n hüzmesinin enerjisinin kontrolünde deliklerin yan sra nötr younluklu filtreler (neutral density filter) ve dahili zayflatc motor (internal attenuator) kullanlmaktadr. LAZER n hüzmesinin hedef perde üzerindeki yeri ise iki eksenli galvanometre yardmyla çok hassas olarak konumlanabilmektedir. Statik testler, sonuçlarndaki güvenilirlii arttrmak ve deney düzeneinden gelen hatalar asgariye indirmek amacyla farkl iki yöntem ile yaplmaktadr. lki arayc kafasnn oturtulduu arayc motorlarn sabit tutup LAZER nn perde üzerinde hareket ettirerek, ikincisi ise LAZER nn perde üzerinde sabit tutup arayc kafasnn oturtulduu arayc motorlarn hareket ettirerek 188

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara yaplmaktadr. Testlerde belirlenen aç derecesi aralklarnda ölçüm yaplarak, arayc kartndan gelen veriler hedef bilgisayarn hafzasna gerçek zamanl olarak kaydedilmekte ve deerlendirilmektedir. 2.2 DNAMK TEST Dinamik test iki aamada yaplmaktadr. lk aamada farkl fiziksel koullar için daha önceden hazrlanm olan uçu senaryolar koturulmakta ve simülasyon yardmyla LAZER n hüzmesinin çk enerjisini lineer olarak zayflatan dahili zayflatc motorun hangi seviyeden balatlaca, optik kulede LAZER n hüzmesinin enerjisini zayflatmak için hangi nötr younluklu filtrelerin kullanlabilecei gibi donanma ait özellikler analiz edilmektedir. Ayrca bu simülasyon yardmyla koturulacak senaryo sonucunda elde edilecek veri setine ait teorik deerler oluturulmaktadr. ekil 5’te bu simülasyon için hazrlanm olan kullanc arayüzü görülmektedir.

ekil 5. Gerçek Zamanl Test Simülasyonu Kullanc Arayüzü Dinamik testin ikincisi aamas, fiber optik a üzerinde koturulan ve sistem seviyesi döngüde donanm testlerinin yapld aamadr. “Dinamik Test Kontrol Yazlm”, “Kullanc Arayüzü” ve “Simülasyon” yazlm paketleri olmak üzere iki alt bölümden olumaktadr. Test ortamnda kullanlacak donanmlar kullanc tarafndan arayüz kullanlarak tanmlanr ve simülasyon ortam testin koturulaca senaryoya göre özelletilir. Dinamik test kontrol yazlm kullanc arayüzü ve dinamik test yazlm mimarisi ekil 6’da sunulmutur. Arayüzdeki “initial setup kontrol” paneli yardmyla donanmlarn balangç pozisyonlarnn doruluu kontrol edilmektedir. Bu ilem baar ile sonuçlandktan sonra çaltrlacak senaryo için seçilmi olan filtreler simülasyonun parametreleri olarak “Neutral Density Filter Selection Menu” panelinden girilmektedir. Kalibrasyon parametrelerin 189

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara bulunduu dosyann seçimi ile dinamik test balatlmaktadr. Test sonunda, galvanometreden gelen LAZER n hüzmesinin hedef ekran üzerindeki konumuna ait geri besleme verileri, enerji metrelerden okunan LAZER n enerjisi ve deliklerin alglayclarndan elde edilen LAZER n hüzmesinin çap verileri incelenmektedir.

ekil 6. Dinamik Test Yazlm Mimarisi ve Kullanc Arayüzü Dinamik testlerde Füzenin arayc balk, güdüm ve kontrol bölümleri bütünleik olarak üç eksenli hareket simulatörüne yerletirilmektedir. Bu ekilde hareket simulatörü kullanlarak füzenin uçuu srasnda yapt hareketler laboratuvar ortamna tanabilmektedir. Kontrol odasnda bulunan ana simulasyon programyla, hem hareket simulatörüne hemde EOMTS kontrol kabininde koan dinamik test kontrol yazlmna e zamanl olarak uçu senaryosu verileri yollanmaktadr. Bu veriler, gerçek zamanl gönderilen LAZER n hüzmesinin hedef perde üzerindeki konumunu belirten X ve Y ekseni verileri, enerji ve çap deerleridir. LAZER simulatörü senaryolara göre belirlenen farkl frekanslarda atelenebilmektedir. Dinamik testte hedef bilgisayarda koturulan optimizasyon yazlm ile LAZER n hüzmesinin enerjisi, çap ve hedef perde üzerindeki konumu en 190

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara iyilenecek donanm koullar hesaplanmakta ve optik kulede bulunan optik donanm optimizasyon sonucunda elde edilen veriler ile düzenlerek kontrol edilmektedir. Dinamik testlerden elde edilen geribesleme verilerini kullanarak LAZER n hüzmesinin enerjisi, çap ve hedef perde üzerindeki konumu incelenebilmektedir. ekil 7(a)’da dinamik testlerde elde edilen veriler kullanlarak hazrlanan ve LAZER n hüzmesinin enerjisinin deiimini gösteren grafik sunulmutur. “simulated energy” olarak belirtilen ve krmz ile temsil edilen eri olmas gereken enerji deerlerini, “calculated energy” olarak belirtilen ve mavi ile temsil edilen eri ise simülasyon sonucu enerjimetrelerden okunan deerleri göstermektedir. ekil 7(b) de ise bu grafiin belli bir aralktaki deiiminin odaklanm hali gösterilmektedir. Elde edilen sonuçlarn analizi sonrasnda hedeflenen enerji deerleri ile ölçülen enerji deerleri arasnda ortalama %15 hata paynn bulunduu hesaplanmtr.

(a)

(b)

ekil 7. Dinamik Test Enerji Grafii ekil 9(a)’da dinamik testler sonucunda optik kulede bulunan iki eksenli galvanometreden alnan geri besleme verileri kullanlarak hazrlanan pozisyon deiim grafii gösterilmektedir. Burada “hwil simulated” olarak belirtilen ve krmz ile temsil edilen eri hedeflenen pozisyon bilgisini, “hwil calculated” olarak belirtilen ve siyah ile temsil edilen eri ise simülasyon sonucunda mevcut donanmlarla çizdirilen pozisyon bilgisini göstermektedir. ekil 8(b) de ise bu grafiin belli bir aralktaki deiiminin odaklanm hali gösterilmektedir. Elde edilen sonuçlarn analizi sonrasnda hedeflenen konum deerleri ile ölçülen konum deerleri arasnda ortalama %3 hata paynn bulunduu hesaplanmtr.

191

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara

(a)

(b)

ekil 8. Dinamik Test Pozisyon Grafii 3. SONUÇ Bu bildiride, Roketsan A. bünyesinde kurulmu olan Elektro-Optik Ölçüm ve Test Sistemleri (EOMTS) laboratuvarnda LAZER arayc balk testleri için hazrlanan “LAZER Hedef Simulatörü” uygulamas ve gerçek zamanl kontrol yazlm gelitirme çalmalar sunulmutur. Kurulan donanm ile yaplan testler ve testlere ait sonuçlar paylalmtr. Konferans sunumu esnasnda donanm ve yazlm ile ilgili daha detayl bilgiler verilecektir. 4. KAYNAKÇA 1. STANAG-3733 LAZER Pulse Repettition Frequencies Used For Target Designation And Weapon Guidance 192

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara 2. MIL-STD-810F Environmental Engineering Considerations and Laboratory Tests 3. MIL-STD-461E Requirements for the Control of Electromagnetic Interference Characteristics of Subsystems and Equipment 4. MIL-STD-464A Electromagnetic Environmental Effects Requirements for Systems 5. ROKETSAN Proje Dokümanlar

193

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara

194

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara

TAKTK VER LNKLER VE KOMUTA KONTROL PROJELERNDE UYGULAMALARI Çaatayhan ÇOLAKOLU ASELSAN A.., Savunma Sistem Teknolojileri (SST) Grubu, Ankara, [email protected]

ÖZET Taktik sahada elde edilen bilgilerin süratli ve emniyetli bir ekilde dier kullanclara aktarlmas, karar mekanizmalarnn bu bilgilerle durum deerlendirmesi yapabilmesi ve bunun sonucunda alnan kararlarn ilgili kullanclara iletilerek kaynaklarn etkin bir ekilde yönetilmesi komuta kontrol sistemlerinin balca fonksiyonlar arasnda yer almaktadr. Komuta kontrol sistemlerinde veri haberlemesi için standart Taktik Veri Linklerinin kullanlmas, farkl komuta kontrol sistemlerinin karlkl uyumlu çalabilmesine imkan salamaktadr. Bu bildiride, yaygn olarak kullanlan taktik veri linkleri (Link-1, Link-16, Link-22, vb.) ve geliimi hakknda genel bilgiler verilecektir. Taktik veri linklerinin Komuta Kontrol projelerinde kullanm ekillerine ve örnek uygulamalara deinilecektir. Anahtar Kelimeler: Taktik Veri Linkleri, Link-1, Link-11, Link-16, Link-22. ABSTRACT One of the main functions of a command and control system is sending the information obtained from the tactical field to other users in fast and secure way, provide information to decision makers to help them make the necessary assessments and send the decisions to the appropriate users so that all the resources are managed effectively.In a command and control system, using standard tactical data links for data communications also provide means for interoperability with other command and control systems. In this paper, general information will be given on some of the widely used tactical data links, such as Link-1, Link-16 and Link-22. Examples will be given on the usage of these tactical data links on command and control projects. Keywords: Tactical Data Links, Link-1, Link-11, Link-16, Link-22.

195

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara 1. GR Askeri Komuta Kontrol sistemlerinin balca görevi, harekat alannda sürekli deien duruma ilikin bilgi toplamak, bu bilgileri süratli ve emniyetli bir ekilde komuta merkezine aktarmak, bilgiyi bu merkezde karar vericilerin önüne anlalr bir ekilde sunmak, durum muhakemesi yapmak, ve alnan kararlarn harekat alanndaki ilgili birimlere ulatrlmasn salayarak harekatn baarsna yönelik olarak kaynaklar etkili ve verimli bir ekilde kullanmaktr.

ekil 1. Taktik Saha Komuta Kontrol Ak Kullanlan taktik veri linkleri, iletilen bilginin içerii, kullanlan haberleme ortamna göre farkllk göstermekte, ilerleyen teknoloji ve artan ihtiyaçlar ile birlikte yeni taktik veri linkleri gelitirilmektedir. 2. TAKTK VER LNKLER Bu bölümde yaygn olarak kullanlan taktik veri linkleri hakknda genel bilgiler verilecektir. 2.1 ATDL-1 Army Tactical Data Link-1(ATDL-1) kara kuvvetleri için gelitirilmi noktadan noktaya çift yönlü bir taktik veri linkidir. Temel kullanm yeri hava savunma komuta kontrol merkezi ile hava savunma silah sistemleri(ör: karadan havaya füze sistemi-surface to air missile-SAM) arasnda bilgi deiimi gerçekletirmektir. Veri hz 600, 1200 veya 2400bps olabilmektedir. Haberleme ortam kablolu(sabit hatlar, fiber optik) veya kablosuz (telsiz) olabilmektedir. 81 bitden oluan B serisi mesajlar kullanlmaktadr. Kullanlan mesajlar MIL-STD6013’de tanmlanmtr. Temel olarak komuta merkezi ile SAM arasnda iz bilgileri(hedefin konumu, hz),IFF bilgisi(Mod 1,2,3,4) ,tehis bilgisi(3 adet), 196

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara silah angajman aktarlmaktadr.

bilgileri,

Elektronik

Harp

(EH)

kartrma

bilgileri

ekil 2. ATDL-1 Balants 2.2 Link-1 Link-1 1950’li yllarn sonunda gelitirilmi, noktadan noktaya çift yönlü bir taktik veri linkidir. Temel kullanm amac hava resminin aktarlmasdr. NATO’nun radar/komuta merkezleri (NATO Air Defence Ground Environment NADGE) arasnda iz bilgilerini aktarmak amac ile uzun yllardr kullanlmaktadr. Veri hz 600 veya 1200bps olabilmektedir. Haberleme ortam karasal hatlardr. 128 bitden oluan S serisi mesajlar kullanlmaktadr. Kullanlan mesajlar STANAG-5501’de [1] tanmlanmtr. Temel olarak iz bilgileri (hedefin konumu, hz), IFF bilgisi(Mod 1,2,3), tehis bilgisi (8 adet) aktarlmaktadr. Balant enkli ATDL-1 ile benzer yapdadr. (Bknz. ekil 2) 2.3 Link-11 Link-11(dier ad ile TADIL A) 1960’l yllarda gelitirilmi, a destekli bir taktik veri linkidir. Link-11’de haberleme yar-çift yönlüdür. A kontrol istasyonu her bir kullancya sras ile gönderecei veri için sorgulama yapar. HF kanallarda 1364bps hznda, UHF kanallarda ise 2250bps hzlarnda haberleme gerçekletirilebilmektedir. HF kanalda çalabilmesi sebebi ile görü hatt mesafisinin çok daha ötesinde mesafelerde haberleilebilmektedir. Güvenli bir haberleme alt yapsna sahipdir, ancak elektronik kartrmaya kar zayftr. 197

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara Özellikle Deniz Kuvvetleri tarafndan gemiler aras haberlemede günümüzde de yaygn bir ekilde kullanlmaktadr. Hava Kuvvetlerinde NADGE sisteminde ve AWACS’larda da kullanlmaktadr. Kullanlan mesajlar STANAG-5511’de[2] tanmlanmtr. 90 bitden oluan M serisi mesajlar kullanlmaktadr. Link-11 üzerinden hava resmi, su üstü ve su alt hedef bilgileri(konumu, hz, irtifas, yükseklii), IFF bilgisi (Mod 1,2,3,4), temel tehis bilgisi(3 adet), göreve yönelik tehis(68 adet), elektronik harp kartrma bilgileri, serbest metin mesaj ve baz komuta kontrol mesajlar aktarlabilmektedir.

ekil 3. Link-11 Haberleme Alt Yaps DTS(Data Terminal Set) cihaz Link-11 haberlemeside kullanlan modemdir.

ekil 4. Link-11 A Haberlemesi (Roll-Call) 198

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara Normal çalma modunda a kontrol istasyonu (Net Control Station-NCS) sras ile her aboneye gönderecei bilgi olup olmadn sorgular. Bu çalma ekline Roll-Call ad verilmektedir. Bunun haricinde broadcast ad verilen dier bir çalma modunda ise bir kullanc dier tüm kullanclara yayn yapar. [4] 2.4 Link-11B Link-11B(dier ad ile TADIL B) Link-11 telsiz haberlemesinin karasal hatlara uyarlamasdr. Link-11B noktadan noktaya çift yönlü haberleme salayan bir taktik veri linkidir. Link-11 ile ayn mesaj yaps kullanlmaktadr. Standart olarak 1200 bps’de haberleilmekte olup 600 ve 2400-64000bps hzlarnda da haberleme imkan bulunmaktadr. Fiziksel balant ekli ATDL-1 balants ile ayndr. (Bknz. ekil 2) Karasal balant kurulabilen sistemler arasnda, Link-11’in sunduu mesaj altyapsn kullanma imkan tanr. 2.5 Link-16 Link-16(dier ad ile TADIL J), 1994 ylndan beri kullanlan, gerçek zamanl, en gelimi taktik veri linklerinden bir tanesidir. Bugüne kadar kullanlan dier taktik linklere kyasla ilave teknik ve operasyonel yetenekler kazandrmtr. Zaman bölmeli çoklu eriim mekanizmas ile çalan, a destekli bir taktik veri linkidir. Mesaj yaps tüm kuvvetlerin(kara,deniz,hava) taktik veri haberleme ihtiyacn karlamak üzere gelitirilmitir. Elektronik harbe kar dayankl olmas, haberleme ve veri emniyeti, çevrime daha fazla kullancnn dahil olabilmesi, yüksek veri kapasitesi ve emniyetli ses haberlemesi,navigasyon imkan balca özellikleri arasndadr. J serisi mesajlar kullanlmakta olup mesaj yaps STANAG 5516’da [3] tanmlanmtr. Link 16 a üzerinden hava, yer, su üstü, su alt izlerine ait hedef bilgileri(konum, irtifa, hz), IFF bilgisi (Mod 1,2,3,4), tehis bilgisi(6 adet), elektronik harp bilgisi, görev bilgisi, silah kontrolü, ses haberlemesi, serbest metin iletimi olmak üzere bir çok bilgiyi iletmek mümkündür. Hava araçlarnn komuta kontrolu için gerekli mesaj yapsn içermektedir. Örnein havadaki bir AWACS uça Link-16 a üzerinden, Link-16’nn salad mesaj ve haberleme altyaps ile çevrimdeki ilgili tüm birimlere (gemiler, dier uçaklar, yer birimleri) hava resmini aktarabilir, emri altndaki uçaklara hedef tahsisi yaparak bunlarn komuta kontrolunu gerçekletirebilmektedir. 199

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara

ekil 5. Link-16 A Haberlemesi Zaman bölmeli çoklu eriim (TDMA) tabanl haberleme alt yaps dolays ile çevrimde yer alan her bir kullanc kendilerine ayrlm olan zaman dilimi içerisinde alma/gönderme yapabilmektedir. Her bir zaman dilimi ise 7.8125ms’dir. Haberlemede 960-1215MHz arasnda yer alan 51 farkl frekans kullanlmaktadr. Her bir zaman dilimi içerisinde, 13 microsaniyede bir frekans deitirilmektedir. Frekans deiim ekli ise özel bir ifreleme algoritmas ile raslantsal olarak yaplmaktadr. Haberlemenin frekans atlamal olmas sebebi ile haberleme emniyeti salanmaktadr. Bunun haricinde gönderilen veri de ayrca ifrelenmektedir. [5] Bir Link-16 çevriminde birbirinden farkl 128 a oluturulabilmektedir. Link16’da veri haberleme hz kullanlan veri paketleme tipine göre deimekte olup 26880bps’den 107520bps hzna kadar artabilmektedir. Link-16 haberlemesi Link-11’de olduu gibi, haberlemenin edebilmesi için ada özel bir düüm noktasna ihtiyaç duymaz.

devam

Link-16 haberlemesi için MIDS (Multifunctional Information Distribution) ad verilen özel bir donanm kullanlmaktadr. Bu donanmn üreticisi dünyada sadece birkaç firma bulunmaktadr. Bunlardan iki tanesi Amerikan firmas, dieri ise talya, Fransa, Almanya ve spanya’nn ortaklaa oluturduu bir konsorsiyumdur. Kullanlan haberleme ve veri kriptolama algoritmalar sadece üreticiler tarafndan bilinmekte olup kullanclar tarafndan deitirilmesi mümkün deildir. 200

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara 2.6 Link-22 Link-11’de a yönetimimin zorluklar ve veri hznn düük olmas, Link-16 haberlemesinin ise UHF bandnda görü hatt içerisinde olmas gibi dezavantajlar dikkate alnarak Link-11’in alternatifi olarak 1992 ylnda Link-22 taktik veri linki gelitirilmeye balanmtr. 7 NATO üyesi ülke bu çalmalarda yer almaktadr. (ABD,ngiltere,Kanada,Fransa,Almanya,talya,spanya) Link-22 NILE (NATO Improved Link Eleven – gelitirilmi Link-11) olarak da adlandrlmaktadr. Haberleme kanal kullanlmaktadr.

olarak

UHF(225-400

MHz)

ve

HF

(3-30

Mhz)

Link-22’nin zaman içerisinde Link-11’in yerini almas beklenmektedir. Link11’den farkl olarak Elekronik Harbe kar dayankl ve daha emniyetlidir. Kullanlan mesajlar STANAG 5522’de tanmlanm olup F serisi mesajlar olarak adlandrlmaktadr. Kullanlan mesajlarn bir ksm Link-16’dan aynen alnm, bir ksm da yeni eklenmitir. Haberleme protokolü Link-16’ya benzer ekilde zaman bölmeli çoklu eriim (TDMA) yöntemidir. Link-22 anda 125 NILE abonesi bulunabilmektedir.(Super Network) Abonelerden bir tanesi süper a yöneticisi olarak çalmaktadr. (SNMU) Super Network altnda 8 adet a bulunabilmektedir. (NILE Network) Her alt an bir tane a yöneticisi bulunmaktadr. (NMU) Her bir NILE kullancs (NU) farkl RF kanallar üzerinden ayn anda 4 farkl aa balanabilmektedir.

ekil 6. Link-22 A Haberlemesi

201

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara 3. SONUÇ Bu bildiride yaygn olarak kullanlan taktik veri linkleri ile ilgili genel bilgi verilmeye çallmtr. Taktik veri linkleri kullanm yerleri, artan ihtiyaçlar ve gelien teknoloji ile birlikte sürekli gelimektedir. Haberlemenin karasal sabit hatlar üzerinden yaplp yaplamayaca, kablosuz haberleme ihtiyac olmas durumunda birimler aras mesafenin görü hatt içerisinde ve darsnda olabilmesi, atarlacak bilginin içerii, hz ihtiyac temel belirleyici faktörler arasnda yer almaktadr. Tablo 1’de bu bildiride bahsedilen taktik veri linklerinin genel özellikleri özetlenmitir. ATDL-1

Link-1

Link-11

Link-11B

Link-16

Link-22

A Destei

Yok (noktadannoktaya)

Yok (noktadan -noktaya)

Var

Yok (noktadannoktaya)

Var

Var

Haberleme Ortam

Karasal sabit hat

Karasal sabit hat

HF, UHF

Karasal sabit hat

UHF

HF, UHF

EH Koruma

-

-

Yok

-

Var

Var

Kripto

Yok

Yok

Var

Yok

Var

Var

Güvenli Ses Haberleme si

Yok

Yok

Yok

Yok

Var

Yok

600/2400

1200

1364/2250

1200

28800115200

1200-12667

B

S

M

M

J

F

Hava Savunma Silah Sistemi taktik bilgi

Hava resmi

Taktik resim, komuta kontrol, hava sahasnn kontrolü, EH, Su alt harp

Taktik resim, komuta kontrol, hava sahasnn kontrolü, EH

Taktik resim, komuta kontrol, ,EH,

Taktik resim, komuta kontrol, hava sahasnn kontrolü, EH, Su alt harp

Veri Hz(bps) Mesaj Yaps Fonsiyonel Alan

Tablo 1. Tatktik Veri Linkleri

202

Uçak kontrol

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara KAYNAKÇA [1] NATO Standardization Agency, (2006), “STANAG 5501 Digital Data Link – Link-1 (Point to Point)” [2] NATO Standardization Agency, (2006), “STANAG 5511 Digital Tactical Data Link Exchange – Link 11/11B” [3] US Naval Education and Training, (1997) NATO Standardization Agency, (2006), “STANAG 5516 Tactical Data Exchange – Link 16” [4] US Naval Education and Training, (1997), “Fire Controlman”, Volume 6 Digital Communications [5] Northrop Grumman,(2001), “Understanding Link-16”

203

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara

204

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara ATE DESTEK OTOMASYONU LE ELDE EDLEN KAZANÇLAR Fatih ÖZCAN (a), Bar ÇALAR (b), Emrah GÜNSEL(c), Murat Faik YAREN(d) (a)

ASELSAN A.., Savunma Sistem Teknolojileri (SST) Grubu, Ankara, [email protected] ASELSAN A.., Savunma Sistem Teknolojileri (SST) Grubu, Ankara, [email protected] (c) ASELSAN A.., Savunma Sistem Teknolojileri (SST) Grubu, Ankara, [email protected] (d) ASELSAN A.., Savunma Sistem Teknolojileri (SST) Grubu, Ankara, [email protected] (b)

ÖZET ADOP-2000 sistemi, kolordunun ihtiyaç duyduu ate desteini dier fonksiyon sahalar ile bütünlemi biçimde en uygun, en ekonomik ekilde ve en ksa sürede karlamak, bu kapsamda ate destek unsurlar ile hedef tespit ve tehis sistemleri arasnda taktik ve teknik açdan saysal entegrasyonu salar. ADOP-2000, komutann uygun hedefi uygun zamanda uygun silah sistemi ve uygun mühimmat ile ate altna almak için gerekli planlar yapmasn ve uygulamasn salar. Muharebe sahasndaki ate destek unsurlarnn azami etkinlikle kullanlmasn olanakl klar. ADOP-2000, sahra topçusu (obüsler, havanlar ve çok namlulu roketatar sistemleri), gözetleyiciler, radarlar, meteoroloji ölçüm sistemleri ve topografik yer ölçme sistemleri gibi bütün ate destek unsurlarnn planlamas, koordinasyonu ve kontrolü için bütünleik (entegre) sistem çözümü sunar. Sistem, harekâtn planlanmasnda çok etkin bir ekilde kullanlabilen, ate destek komuta, kontrol, haberleme, bilgisayar ve istihbarat (C4I) sistemleri için yüksek hareket kabiliyetine sahip, konfigüre edilebilir platformlar salar. Sistem, bütün ate destek unsurlar için karlkl uyumluluu, deitirilebilirlii ve düük ömür devri maliyetlerini iyiletiren ortak donanm ve yazlmlar salar. Bu bildiride ASELSAN Ate Destek Otomasyon Sistemi (ADOP-2000) projesi ile Topçu snfnn elde ettii kazançlar, prototip sistemin arazi uygulamalardan elde edilen tecrübeler ile ilgili bilgi verilecektir. Anahtar Kelimeler: ADOP-2000, Ate Destek ABSTRACT ADOP-2000, covers the required fire support functionality at the corps level coordinated with other support units. The digital integration between fire support elements, target acquisiton and support systems achieves the missions in the appropriate and economic way and in shortest time. ADOP-2000, enables the commander to make and apply plans to engage a target with suitable weapon, munition and in apropriate time. It enables to use all actors most effectively in the battlefield. ADOP-2000, enables the user to plan, coordinate and control the fire support elements like field artillery (howitzers, mortars and MBLR (Multi Barrel Rocket Launcher) 205

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara systems), forward observer, radar, met stations and survey systems. System consists of mobile and configurable hardware platforms for command control communication computer and intelligence functionality. In the system the common hardware and software are used to enable interoperability, low life cycle cost and redundancy. In this paper, the profits that ASELSAN Fire Support Automation System (ADOP-2000) supplied to Turkish Artillery are explained. 1. GR 2000’li yllarn muharebe ortam, çok boyutlu, dank yapda ve deien younlukta olmaktadr. Muharebe ortam hücresel ve çok yönlü özelliklere sahip, artan bir oranda, muharebe sahasnn üzerinde, havada ve uzayda bulunan vastalar ile dikte edilen bir özellik arzetmektedir. Harekatn icrasndaki önemli deiiklikler sadece silahlardan deil, bilgi teknolojisinin yaygnlaan uygulamalarndan da kaynaklanmaktadr. Saysal gerçek zamanl sensör – silah balantlar, nsansz Hava Araçlar (HA) teknolojileri, uzun menzilli hassas silahlar, sensör alar ve veri ilemlerinin birleiminden sinerji domaktadr. Bu etki, harekatn stratejik, operatif ve taktik seviyeleri arasndaki ayrm azaltarak, muharebe sahasndaki süreklilii daha ileriye götürmektedir. Görü yetenei, görerek at platformlarn (gece görü cihazlar, lazer mesafe ölçme/iaretleme sistemleri) da kapsayarak, uzun menzilli silahlarn vuru yeteneini artrmaktadr. Bu, görerek ve görmeyerek at yapan silahlar arasndaki ayrm belirsiz hale getirmekte ve saysal muharebe bölgesinde kullanla gelen verimsiz, ar ve hantal sensör-silah platformlarndan vazgeçilmesine sebep olmaktadr. Ate destek unsurlar, gelecein silah youn muharebelerinde anahtar rolü oynamaktadr. Sadece kara sistemleri ile deil; hava, deniz ve hatta uzay sistemleri ile ezamanl çalabilecek bir ate destek sistemi, gelecein vazgeçilmez bir ihtiyac olacaktr. Türk ordusu modern muharebe sahasnn gerektirdii hareket kabiliyeti (hareket halinde haberleme, hzl mevzilenme), beka kabiliyeti (operasyon devamll), doruluk (veri haberlemesi, balistik yazlmlar), hassasiyet , )navigasyon sistemleri), saysal entegrasyon kabiliyetlerini ate destek unsurlarna kazandrmak için ADOP-2000 projesini balatmtr. ADOP-2000, komutann uygun hedefi uygun zamanda uygun silah sistemi ve uygun mühimmat ile ate altna almak için gerekli planlar yapmasn ve uygulamasn salar. ADOP-2000, muharebe sahasndaki ate destek unsurlarnn azami etkinlikle kullanlmasn salar.

206

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara ADOP-2000, muharebe sahasnda ate desteinin komuta, kontrol ve haberleme fonksiyonlarnn otomasyonunu ve ate desteinin dier muharebe sahas fonksiyonel alanlar ile tam bir uyum içinde uygulanmasn salar. Tipik ADOP-2000 birlik tertiplenmesi ekil-1’de sunulmaktadr. ADOP-2000, sahra topçusu (havanlar ve çok namlulu roketatar sistemleri de dahil), gözetleyiciler, radarlar, meteoroloji ölçüm sistemleri ve topografik yer ölçme sistemleri gibi bütün ate destek unsurlarnn planlamas, koordinasyonu ve kontrolü için bütünleik (entegre) ve otomatik destek salar. ADOP-2000, harekâtn planlanmasnda çok etkin bir ekilde kullanlabilen, ate destek komuta, kontrol, haberleme, bilgisayar ve istihbarat (C4I) sistemleri için yüksek hareket kabiliyetine sahip, konfigüre edilebilir platformlar salar. ADOP-2000, bütün ate destek unsurlar için karlkl uyumluluu, deitirilebilirlii ve düük ömür devri maliyetlerini iyiletiren ortak donanm ve yazlmlar salar. ADOP-2000 donanm, yüksek ilemci gücüne sahip dayankl taktik komuta kontrol bilgisayarlar, askeri el bilgisayarlar, düz ekran monitörler, taktik veri/ internet adaptörleri (analog ve saysal telsizler ile balant salayan) ve birçok çevre birimlerini (yazc, a adaptörleri, güç kaynaklar, batarya arj cihazlar vb.) içerir. ADOP-2000 yazlm, azami performans ve adaptasyonu salamak için bir komuta kontrol sistemi için gerekli olan, silahl kuvvetlerin geni kapsaml gereksinimlerine ve organizasyon yapsna adapte edilebilen birçok yazlm modülünden olumaktadr. Ate Destek Komuta, Kontrol ve Haberleme Sistemleri: ¾ Taktik Ate dare Kompüter Sistemi (TAKS). Bu sistem aadaki taktik unsurlar tarafndan kullanlr: o Kolordu Taktik Harekât Merkezi- Ate Destek Eleman o Tugay Taktik Harekât Merkezi- Ate Destek Eleman o Manevra Taburu Ate Destek Koordinasyon Merkezi o Topçu Taburu Ate dare Merkezi ¾ Batarya Ate dare Kompüter Sistemi (BAKS-2000) o Batarya Ate dare Bilgisayar (AB) o Batarya Subay/ Takm Komutan Mesaj Ünitesi (TAKMÜ) o Top Komutan Mesaj Ünitesi (TKMÜ) o Ate Destek Subay Mesaj Ünitesi (BADMÜ) o leri Gözetleyici Mesaj Ünitesi (GMÜ) ¾ Havan Ate idare Kompüter Sistemi (HAKS ) 207

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara o o

Havan Ate dare Bilgisayar (H-AB) Havan Komutan Mesaj Ünitesi (HAKMÜ)

¾ Çok Namlulu Roket Atar Sistemleri (ÇNRA) Hedef Tespit Sistemleri: ¾ Ate Destek Timi (ADESTM) Karargâh Arac ¾ leri Gözetleyici Mesaj Ünitesi ¾ Hedef Koordinat Belirleme Sistemi ¾ Kara Gözetleme ve At Tanzim Radar (ARS-2000) ¾ Topçu / Havan Tespit Radarlar Topçu Silah Sistemleri: ¾ Çekili Obüsler ¾ Kunda Motorlu Obüsler ¾ Çok Namlulu Roket Atar Sistemleri ¾ 81mm, 106mm ve 120mm Havanlar

ekil–1 ADOP-2000 – Tipik Birlik Tertiplenmesi

208

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara ADOP-2000 Sisteminin amac, kolordunun ihtiyaç duyduu ate desteini dier fonksiyon sahalar ile bütünlemi biçimde en uygun, en ekonomik ekilde ve en ksa sürede karlamak, bu kapsamda ate destek unsurlar ile hedef tespit ve tehis sistemleri arasnda taktik ve teknik açdan bütünlemeyi salamaktr.

ekil-2 ADOP-2000 Sistemine Entegre Edilen Sistemler Aadaki sistemler, ADOP kapsamnda entegre edilmektedir (ekil-2). Topçu Destek Sistemleri: ¾ Topçu Meteoroloji Sistemi (TOMES) ¾ lk Hz Ölçme Radar (HÖR) ¾ Topçu Yer Ölçme Sistemleri Kazanmlar Derinlikteki Hedeflerin Ate Altna Alnabilmesi Türkiye’nin de içinde olduu NATO ülkeleri tarafndan gelitirilen balistik yazlm (NABK) kullanm ile birlikte roket ve uzun menzilli mühimmat destei kazanlmtr. Envantere girecek tüm mühimmatlar balistik yazlm desteklemektedir. Akll Mühimmat Kullanlabilmesi Tank gibi hareketli hedefler de dahil her türlü hedefi, kendi üzerindeki sensörler vastasyla tespit ve tehis edebilen, bu hedefi dierlerinden ayrdedip, hassas bir isabetle etkisiz hale getirebilen, hedefteki etkinin 209

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara kymetlendirilebilmesini kazanlmtr.

salayan

“akll”

mühimmat

kullanma

imkan

Ate Destek Sistemlerinin Beka Kabiliyetinin Yükseltilmesi Ate destek sistemlerine, dümann ve dost kuvvetlerin atelerine kar korunmasn salayan ve muharebe sahasnn olumsuz koullarnda bekasn salayan tedbirlerin alnmas salanmtr. Uygulanacak operasyon devamll yetenei ile imha olan birliklerin yerine baka birlikler geçebilecek, operasyon süreklilii salanacaktr. Otomatik ve Hassas Konum/Yön Bulma ve Seyrüsefer Kabiliyeti Uyduya (GPS) ve ataletsel (jiroskobik) ölçüme dayal konum, yön bulma ve seyrüsefer kabiliyetleri bata silah ve hedef tespit sistemleri olmak üzere ate destek unsurlarn yer ölçme birliklerinin desteine baml olmaktan çkarp, sürat ve hassasiyeti artrmaktadr. leri gözetleyici ve silahlarda bulunan ANS ve GPS ile sistemler yerlerini hzlca tespit edip operasyona hazr hale gelebilmektedir. Hedefin yeri gece ve gündüz çok hassas olarak tespit edilebilmektedir. Gerçek Zamanl Hedef Tespiti Sürekli, pro-aktif ve gerçek zamanl hedef tespiti; eldeki bütün hedef tespit vastalarndan salanan hedef bilgilerinin otomatik olarak analiz edilmesi ve sonuçlarn entegre bir saysal haberleme a üzerinden, kuvvet içindeki ate destek vastalarna ve dier ilgili unsurlara süratle iletilmesi salanmtr. Hedefler merkezde analiz edilerek deerlendirilmektedir. Doru ve Gerçek Zamanl Hedef Hasar Kymetlendirmesi Doru ve gerçek zamanl bir ekilde hasar kymetlendirmesini yapabilmek ve sonuçlarn komuta yerlerine iletmek mümkündür. Gelimi Muhabere Kabiliyeti Muharebe sahasndaki unsurlarn durumdan haberdar olmalarn, muharebe sahas resminin gerçek zamana yakn bir ekilde bütün unsurlar tarafndan paylalmasn, komuta yerleri ile birliklerin ve sistemlerin her türlü taktik art altnda kesintisiz bir ekilde birbirlerine entegrasyonunu ve müterek çalabilme imkann salayan gelimi muhabere sistemlerinin kullanlmas salanmtr. Yüksek Hareket Kabiliyeti Topçu birliklerinin ve bunlarn kullanaca sistemlerin (silah sistemleri, hedef tespit sistemleri, komuta kontrol muhabere sistemleri, destek sistemleri, v.b.) dahil olduu kuvvetin entegre bir unsuru olarak yüksek hareket ve beka kabiliyetine sahip olmas salanmtr. Sistem donanmlar hareket halinde çalacak ekilde tasarlanmtr.

210

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara Gelimi “Kullanc – Sistem” Arayüzü Sistem - kullanc arayüzlerinin daha basit ve daha doal ekilde uygulanmas, böylece kullanmda sürat ve kolaylk salanmas salanmtr. Periyodik olarak kullanclardan alnan geri beslemeler ile kullanc arayüzü sürekli olarak iyiletirilmitir. Modüler Komuta Yerleri Farkl fonksiyonel ihtiyaçlara göre ekillendirilebilecek, modüler yapda, yüksek hareket ve beka kabiliyetine sahip, hareket halinde iken faaliyetine devam edebilecek, otomasyonu salanm komuta yerleri oluturulmutur. Karar Destek ve Taktik Ate dare Sistemleri Komutann ve karargâhnn i yükünü hafifletecek, taktik ate idaresi için harcanan süreyi ksaltacak, muharebenin temposuna ayak uydurabilmesini salayacak TAKS yazlm gelitirilmitir. TAKS yazlm dünyann önde gelen ate destek yazlmlarn tasarlayan ülkelerin üye olduu (Artillery Systems Cooperation Activities ) ASCA grubuna kabul edilmitir. lk Atmda Vuru Kabiliyeti Topçu silah sistemlerinin, her atm hedefte etkili bir vuru salayacak kabiliyete sahip olmas, bu ekilde ate desteinin sürat ve etkinliinin artmas, mühimmat destek ihtiyacnn azaltlmas salanmtr. Balistik hesap yaplrken metro ve ilk hz bilgilerinin otomatik olarak kullanlmas, yer ve hedef tespitinin hassas ekilde yaplmas ile birlikte ilk atmda vuru ihtimali artmaktadr. Teknolojik Yeniliklere Uyum Haberleme altyapsnn IP tabanl olmas gelecek haberleme teknolojilerine kolayca uyum salanabilmesine olanak salamaktadr. Yeni metro teknolojilerinin balistik hesaplamalarda kullanlmas ile ilgili çalmalar yaplmaktadr. Kolay Entegrasyon Roket sistemleri, COBRA hedef tespit radar, Muhabere Sahas Yönetim Sistemi (MSYS) entegrasyonu kullanlan Internet Protokolü (IP), Amerika ve dier ülkeler tarafndan kullanlan taktik veri protokolü (MIL-STD-188-220), Mesaj protokolü Variable Message Format (VMF) sayesinde yerel ve yabanc d sistemlerle entegrasyon kolayca yaplabilmektedir. Arazi Tecrübeleri ADOP-2000 sisteminin kullanm ile ilgili elde edilen tecrübeler aada listelenmitir: ADOP-2000 sisteminin görevleri daha ksa sürede yapabilmesi haberleme altyapsnn bant geniliinin artrlmas gerekmektedir. 211

için

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara Otomasyon kiiye bamll azaltmakta ve hatalar minimum seviyeye indirmektedir. At komutlar otomatik olarak hesaplanmakta, mühimmat önerilmektedir. Kullanclar hzlca taktik deiimleri uygulayabilmektedir. Hedefin yeri, cinsi, ya da ate edecek birlik deitiinde hzlca çözüm oluturulmaktadr. Kullanclarn sistemi verimli kullanabilmeleri için kullanc kitaplar içerikleri edinilen tecrübeler ile sürekli güncellenmelidir. ADOP-2000 sistemi kullanclardan gelen geri beslemeler ile hem yazlm hem de donanm olarak güncellenmitir. Sistemler kullanldkça yeni gereksinimler ortaya çkmtr. Sistemin kullanclarn gereksinimlerini karlad ve ilerini kolaylatrd kantlanmtr. 5. Sonuç ADOP-2000 sistemi ile birlikte Türk Ordusu dünyann en modern topçu birliklerinden biri olmutur. Elde edilen tecrübelerin sistemlere yanstlmas, teknolojik gelimelerin takip edilerek sistemlerin sürekli yenilenmesi ile birlikte yakalanan bu seviyenin daha da ileri götürülecei deerlendirilmektedir. Bu çalmada elde edilen teknoloji kazanmlar IP tabanl taktik internet uygulamas, yerli üretilen taktik salamlatrlm bilgisayarlarn kullanlmas, NATO kapsamnda gelitirilen balistik yazlmn topçu ve havan ate idarelerinde kullanlmas, ileri gözetleyici birliklerine gece görü kabiliyeti kazandrlmas, ADESTM ve YTP birliklerinde Ataletsel Navigasyon Sistemi’nin kullanlmas olarak sralanabilir. Haberleme altyaplarndaki iyiletirmeler ile daha hzl, dinamik olarak konfigüre olabilen bir altyap kurulmas, modern akll mühimmatlarn kullanlmas için gerekli olan balistik hesaplayc, deniz hava kara kuvvetlerinin ortak ate destek unsurlarnn kullanlmas, HA, robot vb. sensörlerin sisteme entegrasyonu, hafif silahlarda balistik bilgisayar kullanm gelecek ate destek sistemi kapsamnda yaplmas öngörülen çalmalardan sadece bazlardr. 6. Kaynakça [1] Aselsan, Havelsan, Roketsan, Tubitak, STM, Ayesa, Savronik (2000), “ADOP Master Plan” [2] Faruk Elald (1999), “Artillery Automation”, AFCEA Bildirisi [3] “Interoperability Standard for Digital Message Transfer Subsystems, MILSTD-188-220B”, 20 Ocak 1998 [4] “Connectionless Data Transfer Application Layer Standard Subsystems, MIL-STD-2045-47001B”, 1998 212

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara

ETMEN VE ONTOLOJ TEMELL AA HAZIR KOMUTA KONTROL SSTEM KAVRAMSAL MMARS Ouz Dikenelli (a), Sururi Tüm (b), Altu Uzunali (c), Sevgi Akgün (d) (a)

Ege Üniversitesi, Bilgisayar Müh. Böl., 35100, zmir, [email protected] TÜBTAK MAM, Biliim Teknolojileri Ens., 41470, Kocaeli, [email protected] (c) TÜBTAK MAM, Biliim Teknolojileri Ens., 41470, Kocaeli, [email protected] (d) TÜBTAK MAM, Biliim Teknolojileri Ens., 41470, Kocaeli, [email protected] (b)

ÖZET Bu çalmada çoklu-etmen ve anlamsal veb alanndaki birikim kullanlarak, aa hazr bir komuta kontrol sisteminin kavramsal mimarisi tanmlanacaktr. Tanmlanan mimari a merkezli harp ortamnn platform içi tasarma etkisini ve platformlar aras ibirlii gereksinimlerini ele alarak, aa hazr KKS kavramsal tasarmn ve açk ortamn gerektirdii elemanlar ortaya koymaktadr. ABSTRACT In this paper, we propose a conceptual architecture for net ready command and control system using the accumulated knowledge of the multiagent and semantic web research areas. The proposed architecture defines inter platform and organizational entities for an open network centric warfare organization. Keywords: Network Centric Warfare, semantic interoperability, multi-agent systems 1. GR A ve biliim teknolojilerindeki hzl geliim, günümüzde platform merkezli olarak tanmlanm askeri kavramlarn, taktiklerin, doktirinlerin ve stratejilerin A Merkezli Harp (AMH) paradigmas kapsamnda yeniden tanmlanmasn gerektirmektedir. Bu dönüüm balamnda günümüzdeki platform merkezli teknolojik altyapnn da AMH ortam için yeniden tanmlanmas gerei açktr. AMH teknolojik altyapsnn temel olarak, aa bal platformlarn birlikte farkndalk paylama, ortak alglama/planlama ve ortak hareket etme yeteneklerini salamas gerekmektedir. Teknolojik açdan kritik olan, AMH altyapsnn bir açk sistem olarak çalmas durumudur. AMH balamnda açk sistem kavram, platformlarn ortama çalma annda ve önceden tanmlanmam ekilde katlabilme ve ayrlabilme durumu olarak 213

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara anlalmaldr. Dolaysyla aa hazr bir Komuta Kontrol Sistemi (KKS) öncelikle ortamda bulunan platformlardan ibirlii hedeflerini salayacak olanlar açk ortam koullarnda belirleyebilmeli, daha sonra belirledii platformlarla hedeflerini gerçekletirecek ibirliini yürütebilmelidir. Bata ABD olmak üzere bir çok gelimi ülkenin silahl kuvvetleri tarafndan yürütülmekte olan çalmalarda alandrlm bir harekat ortamnda ortak alglama/planlamann ve ortak hareket etme yeteneinin oluturulmasnn topyekun harekat etkinliini çarpc bir ekilde arttrd tespit edilmitir[1,2,3]. Fakat bu çalmalar belli senaryolar için gelitirilen kstl uygulamalardr ve AMH in gerektirdii organizasyonu bütünleik olarak tanmlamaktan uzaktr. Sava alannda birbirleriyle alandrlm unsurlarn (platformlar, birimler, sensörler, vurucular) birlikte ilerlii için bu unsurlarn “Aa hazr” olmalar gerekmektedir [4]. Aa hazr olma sistem isterlerinin bir parças olmal ve tasarm aamasna dahil edilmelidir. Fakat aa hazr bir sistemin tanmlanabilmesi için öncelikle bu sistemin içinde yer alaca AMH organizasyonunun tüm unsurlarn tanmlamak gerekmektedir. Bu çalmada tüm AMH senaryolarnn üzerinde çaltrlabilecei bir AMH organizasyonu için bir kavramsal mimari önerilmektedir. Bu kavramsal mimari aa hazr platform kavramnn teknik gereksinimlerini ekillendirmektedir. 2. KOMUTA VE KONTROL SSTEMLER Komuta ve Kontrol (KK) karar vericiye gereksinilen enformasyonu, durum deerlendirmesini, planlamay ve uygulamay salamaktadr. Komutan tarafndan uygulanan yöntem Komuta ve Kontrol Süreci veya ksaca KK süreci olarak anlmaktadr. Bu sürecin çeitli gösterim modelleri (OODA (Observe, Orient, Decide, Act) Döngüsü, Lawson-Moose Döngüsü, HEAT (Headquarters Effectiveness Assessment Tool) Süreci) olmakla beraber tüm modeller Alglama (Sensing), Birletirme (Fusing), Anlama (Understanding), Karar verme (Deciding), Kararlarn bildirimi (Conveying) ve Uygulama (Acting) benzerliklerine sahiptirler[5]. Yukarda tanmlanan klasik KK süreç etkinlikleri, günümüz çok unsurlu ve a merkezli harp KK sürecini tanmlamada yetersiz kalmaktadr. Bu balamda David ve arkadalar tarafndan önerilen [6] ve ekil 5’de gösterilen model a merkezli KK sürecini tanmlamak için daha uygun gözükmektedir. Model KK sürecini 3 alt sürece bölmekte (Sava Alan zleme, Karar Oluturma ve Sava Alan Yönetimi) ve bu süreçleri harbin dört ana boyutuna (Fiziksel Alan, Enformasyon Alan, Bilisel Alan ve Sosyal Alan) yerletirmektedir.

214

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara Sosyal Alan Bilisel Alan

Karar Oluturma Komuta Niyeti

Anlama

Farkndalk

Enformasyon Alan

Sava alan zleme

Sava alan Yönetimi

Fiziksel Alan

Ezamanllk Harekat Ortam

ekil 1. Komuta ve Kontrol Elemanlar [6] ekil 1’deki modelin deerlendirilmesi için, AMH paradigmasnn temel özü ve çerçevesine tekrar vurgu yapmakta yarar vardr. AMH paradigmas kapsamnda aa bal unsurlar ortak alglama, farkndalk oluturma, birlikte planlama ve ibirlii ile ortak harekat gerçekletirme yeteneklerine kavuacaklardr. Bu yetenek önceden planlanan ve birden çok unsur tarafndan gerçeklenen harekatlarn etkinliini arttrrken, bunun ötesinde kendiliinden (önceden planlanmayan) oluan durumlarda, gerçek zamanda unsurlarn senkronize olarak ve birlikte çalarak çevik harekatlar gerçekletirebilmesini de salayacaktr. Bu balamda ekil 5‘deki model deerlendirildiinde alt süreçlerden Sava Alan zleme süreci, harekat ortamndaki durumu öncelikle bir enformasyona dönütürmekte, daha sonra bu enformasyon Bilisel Alanda ortam durumuna ilikin farkndalk yaratmak için kullanlmaktadr. AMH açsndan harekat ortamndaki unsurlarn etkileim olasl önemlidir. Örnein farkl platformlar birbirlerinin sensörlerini kullanarak ortak farkndalk oluturabilirler ya da sensör girdisi olmayan bir unsur kendini ortamdaki bir sensör ile ilikilendirerek görevini gerçekletirebilir. Karar oluturma süreci, tümüyle bilisel alanda gerçekleerek farkndal yaratlan durumun öncelikle anlalmasn ve anlalan durumun gereklerine uygun bir kararn oluturulmasn tanmlamaktadr. Oluan karar sonuçta bir komutan niyetidir ve bu niyetin gerçeklenmesi için sava alanndaki unsurlarn belli görevleri ezamanl olarak uygulamasn gerektirecektir. AMH açsndan bakldnda karar oluturma sürecindeki baz kararlarn otonom unsurlar 215

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara tarafndan kendiliinden alnabileceine vurgu yapmak gerekmektedir. Örnein, otonom bir füze sistemi belli koullarn olutuunu anladnda, ate etme kararn kendiliinden alabilir. Sava alan yönetimi ise komutan niyetine iliin görevlerin harekat unsurlarna aktarlarak, niyetin birlikte hedeflenen etkiye dönütürülmesi sürecini tanmlamaktadr. AMH açsndan bu süreç platformlarn ortak hedefi gerçekletirmek için ibirlii yapma yeteneini gerektirmektedir. 3. AMH ÇN KK KAVRAMSAL MMARS AMH kapsamnda KK süreçlerinin bir yazlm kavramsal mimarisine oturtulmas için, mimariyi iki perspektiften ele almak gerekmektedir. Önceliklle, AMH harekat ortamnda yer alan unsurlarn (platformlarn) birlikte çalarak Sava Alan zleme (ortak farkndalk oluturma vb.) ve Sava Alan Yönetimi (birlikte harekat gerçekletirme vb.) süreçlerini gerçekletirebilmeleri, bütünleik bir organizasyon olarak davranabilmelerini gerektirmektedir. Dolaysyla kavramsal mimarinin ilk perspektifi organizasyon perspektifidir. Organizasyon perspektifi açk bir ortamda hedefe dönük ibirlii yapabilen bir AMH organizasyonunun temel yaptalarn ortaya koyacaktr. Organizasyon içinde yer alan platformlarn organizasyon hedefi balamnda kendi hedeflerini gerçekletirmeleri ve bu süreç içinde dier plaformlarla ibirlii yapabilmeleri, organizasyonun hedefine ulamasnn temel artdr. Bu durum her platformun bu yetenekleri gerçekletirebilecek bir iç mimariye sahip olmasn gerektirmektedir. Dolaysyla kavramsal mimarinin ikinci perspektifi platform perspektifi olarak adlandrlmakta ve AMH organizasyonuna katlabilecek bir platformun iç mimarisini kavramsal düzeyde göstermek için kullanlmaktadr. Bu çalmada platform perspektifi yer snrndan dolay detaylandrlamamtr. Fakat organizasyon perspektifinden platform perspektifine yansyan gereksinimler belirlenerek, platformlarn aa hazr olma durumunun gereksinimleri netletirilmeye çallmtr. Kavramsal Mimari Organizasyon Perspektifi Organizasyon perspektifini tanmlamaya balamadan önce, AMH süreçlerini gerçekleyebilen bir organizasyonun açk bir sistem olarak çalmas gereine tekrar vurgulanmaldr. Özellikle harekat ortamnda anlk oluan durumlarn birlikte çözülebilmesi için gereken çevik harekatlarda, organizasyonun açk bir sistem olarak davranabilmesi arttr. Çevik bir harekat için durumu tespit eden platformun komuta etme rolünü üstlenerek, durumun gerektirdii göreve karar vermesi ve bu görevi gerçekletirmek için birlikte çalabilecei unsurlar o anda belirleyerek, koordine edebilmesi gerekmektedir. Çevik harekatn gerektirdii organizasyon mimarisini belirleyebilmek için öncelikle mimari kapsamnda kullanlacak temel kavramlar tanmlamak yararl olacaktr. Rol : AMH kapsamnda organizasyon hedeflerini birlikte gerçekletiren her platform farkl roller oynayabilir. Örnein bir platform bir senaryoda komutan 216

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara rolünü oynarken, dier senaryoda dier platforma sensör destei veren bir d sensör rolünü oynayabilir. Doal olarak, gerekli yetenee sahip olduu varsaylan her platformun yer alabilecei senaryolar ve oynayabilecei roller organizasyonun doktirinlerine, stratejilere ve taktiklere bal olarak önceden tanml olmaldr. Norm : Organizasyonun varolan doktirin, strateji ve taktiklere bal olarak belirli normlara göre davranmas gerekmektedir. Organizasyonun normlar, kendi aralarnda kurallara ve kstlara bal olarak etkileimde bulunan rollerin de bu normlara uygun davranmasn gerektirecektir. Ontoloji : Platformlarn ortaklaa bir hedefi gerçekleyebilmesi için ortak bir dile sahip olmalar gerekmektedir. Ontolojiler organizasyonun kullanaca bilgi modellerini organizasyon seviyesinde tanmlamak ve ortak bir dil yaratmak için kullanlacaklardr. Örnein, ortak farkndalk oluturmada sensör verilerini paylaan iki platform, sensör verisinin iki platform için de ayn anlamsallk ve içerie sahip olduu ve organizasyon seviyesinde tanml olan sensör ontolojisini kullanmaldr. Protokol : Platformlarn hedefe dönük ibirlii yapabilmesi için birbirlerinden istedikleri iler organizasyon seviyesinde tanml protokoller ile belirlenmelidir. Her protokol bir i istei balamndaki etkileimi tanmlamal ve bu etkileimdeki mesajlar için de ortak bir içerik dili kullanmaldr. Örnein bir platform dier bir platformun sensör verisini paylamak istediinde organizasyon seviyesinde tanml bir “Sensör Verisi Paylama” protokolünü balatmal ve ibirliine giren tüm platformlar bu protokolde tanml etkileimi ortak içerik dili kullanarak gerçekleirmelidir. Bu noktada açk bir AMH organizasyonunu yukarda tanmlanan kavramlar kullanarak tekrar tanmlamak gerekmektedir: AMH organizasyonu hedefleri, normlar ve bu hedefleri ortak ontolojiler ve protokoller kullanarak ibirlii içinde gerçekletiren rolleri tanml bir sistemdir. Bu tanm açk sistemlerin temel özellii olan, çalma annda sisteme farkl unsurlarn girebilme ve/veya çkabilme özelliinin kavramsal altyapsn da açklamaktadr. Organizasyona çalma annda bir unsurun girebilmesi için organizasyonun normlarna uymas, tanml rolleri oynayabilmesi ve ortak ontolojiler ile protokolleri kullanabilmesi gerekmektedir. Bu tarz bir AMH organizasyonunun organizasyonel perspektifinden kavramsal mimarisi ekil’de gösterilmektedir. Organizasyon perspektifi iki seviyede tanmlanmtr. lk seviye organizasyonun kullanaca ortak ontolojileri göstermektedir. Doal olarak organizasyon ontolojileri, hedefleri gerçekleyen rollerinin bilgi gereksinimleri balamnda oluacaktr. Organizasyon hedefleri varolan doktirinlere, stratejilere ve taktiklere bal senaryolar kapsamnda tanmlanacandan, organizasyon ontolojileri amh senaryolarnn kavramsal olarak modellenmesi sürecinde ortaya çkacaktr ve bu süreç bu bildiri kapsamnda ele 217

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara alnmamtr. ekil 2’de tanmlanan ontolojiler, ontolojilerin tanmlanmas gereken temel alanlara göre isimlendirilmitir.

ekil 2. AMH organizasyonunun kavramsal mimarisi kinci seviye kavramsal mimarinin organizasyon perspektifinde yer alan mimari elemanlarn içermektedir. Mimari elemanlarn organizasyon ontolojileriyle olan ilikisi ontolojiler ve mimari eleman birbirine balayan bir çizgi ile gösterilmitir. Bu iliki mimari elemann bal olduu ontolojiyi bildiini ve kullandn belirtmektedir. Mimari elemanlarn organizasyon kapsamndaki sorumluluklar aada tartlmaktadr. Organizasyon Yöneticisi: Açk bir organizasyonda belli bir anda var olan platformlarn ve bu platformlarn yetenekleri (oynayabilecekleri rollerin) belli olmaldr. Dolaysyla organizasyona dahil olan platformlar kendi bilgilerini ve yeteneklerini (Platform Yetenek Ontolojisi) organizasyondaki tüm platformlarn bildii/ulaabildii bir merkezi kaytçya kaydetmelidir. Çoklu-etmen alanndaki temel standartlar belirlemek için oluturulan FIPA (Foundation of Intelligent Physical Agents) tarafndan bu sorumlulugu üstlenen DF (Directory Facilitator) isimli bir mimari eleman tanmlanmtr[7]. Organizasyon Yöneticisi önerilen kavramsal modelde Platform Yetenek Ontolojisini kullanarak bu sorumluluu gerçekletirmektedir. Güvenlik Yöneticisi: AMH kapsamnda platformlarn güvenli etkileimi kritiktir. Açk organizasyonlarda güvenlik konusu çoklu-etmen alannn aktif çalma konularndan biridir [8]. Konunun birçok boyutu olmasna ramen AMH kapsamnda eriim kontrolü ve iletiim güvenlii özellikle önemli gözükmektedir. Eriim kontrolü en genel anlamyla kimin kiminle konuabileceini ilgili politikalar tanmlamal ve denetlemelidir. Bu konudaki çalmalar açk bir organizasyonda eriim kontrolünün rol temelli olarak tanmlanmas gereini ortaya koymaktadr [9]. Güvenlik Yöneticisinin bu 218

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara kapsamdaki sorumluluu platform Organizasyon Yöneticisinden belli yetenekteki platformlar aradnda, Organizasyon Yöneticisi ile etkileime girerek bulunan etmenler ile istekte bulunan platform arasndaki eriim kurallarn çözümleyebilmesidir. Güvenlik Yöneticisini ikinci sorumluluu iletiim güvenliinin salanmasdr. Açk bir organizasyonda iletiim güvenliinin salanmas için merkezi bir sertifikasyon otoritesine gerek vardr. Bu otorite organizasyondaki saysal imza sürecini yöneterek, platformlarn güvenli iletiimi için altyap salamaktadr. Güvenlik Yöneticisi tarafndan gerçekletirilecek bu sorumlulua ilikin temel desenler ve yaklamlar literatürde tartlmtr[10]. Ontoloji Yöneticisi: Organizasyon etkileimini ortak ontolojiler ile saladndan ontolojilerin deiimi organizasyon seviyesindeki en kritik konu olarak gözükmektedir. Burada problem deien ontolojilere platformlarn nasl uyum salayacadr. FIPA kavramsal mimarisinde bu problem balamnda bir ontoloji etmeni önerilmitir. Fakat FIPA ontoloji deiimine organizasyonun uyumu problemini açk brakmtr ve AMH organizasyonu için en temel ARGE problemi olan bu konuda literatürde bir çözüm önerilmemitir. Platform: AMH organizasyonun ilevsellii balamnda platformlarn hedef yönelimli bir etmen çekirdeine sahip olmas gerei ortaya çkmaktadr. Hedef yönelimli etmen kendine gelen istekleri kendi hedefleri ile eletirme ve ilgili hedefin plann çaltrma yeteneklerine sahip bir etmen mimarisidir. Bu çekirdek, platformun dier platformlarla ve organizasyondaki mimari elemanlarla tanml protokolleri ve ontolojileri kullanarak ibirlii yapmasn salarken, platformun organizasyonun normlarna uymasn garanti etmelidir. Ayrca platformun dier modülleri ile etkileimini ontoloji temelli yapabilmelidir. Bu tarz bir etmen çerçevesi (SEAGENT) Ege Üniversitesi Etmen Aratrma grubu tarafndan gelitirilmitir [11] ve platformlar AMH organizasyonuna hazr hale getirmek için uyarlanabilir. Fakat yer kst yüzünden çekirdein temel modülleri ve SEAGENT’n bu gereksinimlere nasl uyarlanabilecei bu bildiride tartlmamtr. SONUÇ Bu bildiride AMH paradigmasnn teknolojik alt yapsn kavramsal düzeyde tanmlayan bir mimari ortaya konmutur. Bildirinin temel hedefi AMH paradigmasnn teknolojik kapsam konusunda farkndalk yaratmak ve konunun ilgili aktörleri arasnda bir tartma zemini oluturmaktr. KAYNAKÇA 1. John Krause, Mark Adkins, Kimberly A. Holloman, “Network Centric Warfare in the U.S. Navy’s Fifth Fleet”, Proceedings of the 38th Annual Hawaii International Conference on Systems Sciences, 2005, Hawaii. 2. Garfield R. Mellema, “An Operator Perspective on Net-Centric Underwater Warfare”, 10th International Conference on Information Fusion, 2007. 219

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara 3. Per Espen Hagen, Nils Störkersen, “Network Centric Warfare with Autonomous Underwater Vehicles – Results from Experimentation with HUGIN 1000”, OCEANS, 2005, Proceedings of MTS/IEEE. 4. “Network Centric Warfare”, Department of Defence, Report to Congress, 2001, http://www.dodccrp.org/files/ncw_report/report/ncw_cover.html 5. Soon-Chia Lim, “Network Centric Warfare: A Command And Control Perspective, Master Tezi, Naval Post Graduate School, Mart 2004. 6. David S. Alberts, John J. Garstka, Richard E. Hayes, David A. Signori, “Understanding Information Age Warfare”, CCRP Press, 2001. 7. FIPA veb sitesi www.fipa.org 8. Csilla Farkas, Micheal N. Huhns “Making Agent Secure on the Semantic Web” IEEE Internet Nov-Dec 2002. 9. Liang Xiao et all “An Adaptive Security Model for Multi-Agent System and Application to a Clinical Trials Environment” COMPSAC 2007. 10. Haralambos Mouratidis, Michael Weiss, Paolo Giorgini “Modeling Secure Systems Using an Agent-oriented Approach and Security Patterns” International Journal of Software Engineering and Knowledge Engineering 16(3): 471 (2006) 11. SEAGENT veb sitesi http://seagent.ege.edu.tr

220

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara

ADY KAPSAMINDA ENTEGRE HABERLEME EBEKES N. Ula KILIÇARSLAN, Hasan DZGE ASELSAN A.. Haberleme Cihazlar Grubu, Sistem Müh.Mdl. Askeri Haberleme Sistemleri, 06172, Ankara, [email protected], [email protected]

ÖZET Bilgi ve haberleme teknolojilerindeki hzl gelimeler ve teknolojik küreselleme, bilgi, haberleme, ebeke, bilgisayar, sensör teknolojilerine dayal yeni bir sava teorisi olan “A Merkezli Muharebe”nin ortaya çkmasna neden olmutur. A Merkezli Muharebenin ana hedefi; Bilgi/Karar Üstünlüünü salamaktr. Tüm milli güç unsurlarnn teknolojik yeteneklerle tek bir platformda ebekelendirilmesi ve örgütlenmesi sonucu kazanlan Bilgi Üstünlüü, modern ordularn yeni muharebe ve harekât konseptlerinin ilemesini salamaktadr. Günümüzde harekâtn bekas için taktik sahadaki çeitli alclar, silah sistemleri, bilgisayarlar ve komuta merkezleri arasnda veri aktarm zorunlu hale gelmitir. Bu amaçla, Taktik sahada artan haberleme hz gereksinimleri, güvenilirlik, emniyet, esneklik, yüksek beka kabiliyetleri, deien teknoloji gereksinimleri ve sunulan haberleme servisi gereksinimleri modern Taktik Saha Haberleme Sistemlerinin gelitirilmesini gerekli hale getirmitir. Bu amaçla ASELSAN’da youn ARGE çalmalar devam etmekte olup 2000 ylndan bu yana bu gereksinimleri karlayan ürün/sistemlerin tasarm ve üretimi yaplmaktadr. Ayrca NATO ve NCOIC bünyesinde yaplan çalmalar takip edilmektedir. Taktik sahada Ordudan Manga seviyesine kadar haberleme altyaps sunan TASMUS, Yazlm Tabanl Telsizler, Uydu haberleme sistemleri, Manga Telsizleri TSK’nn hizmetine sunulmu ve yeni teknolojik gelimeleri içerecek ekilde sunulmaya devam edilmektedir. Bu bildiride ASELSAN’n A Destekli Harp gereksinimlerini karlayan entegre haberleme sistemleri konusundaki yetenekleri, ARGE çalmalar, TSK için önerileri ve dünyada sürdürdüü faaliyetleri konusunda bilgi aktarlacaktr. Anahtar Kelimeler: A Destekli Yetenek, A Destekli Muharebe, Network, TASMUS, ARGE ABSTRACT The rapid developments in information and communication technologies and technological globalization together have caused to emerge a new warfare concept , “Network Centric Warfare”. which depends on data, communication, network, computer and sensor technologies . The main goal of Network Centric Warfare is to provide Information/Decision Superiority. Information Superiority which is gained by the organizing and networking of all national 221

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara force components in one individual platform in terms of technological abilities, provides the processing of the new combat and operation concepts of the modern armies. In modern world data transfer between various receivers, weapon systems, computers and command centers has become essential for the perpetuality of the operations. The increasing requirements in communication rate, reliability, security, flexibility, survivability and the communication service in tactical area have made it necessary to develop modern Tactical Area Communication Systems. In this purpose, with the continuing extensive research and development activities, the design and production of new product/systems that meets these requirements has been provided by ASELSAN since 2000. In addition, ASELSAN has been following the studies done in the constitution of NATO and NCOIC. TASMUS that provides communication infrastructure from the Army up to Squad levels in tactical area, Software Defined Radios, Satellite Communication Systems and Soldier Radios have been provided for the service of Turkish Armed Forces by ASELSAN and will continue to be provided involving new technological developments. In this paper, information will be given about the abilities of ASELSAN in integrated communication systems that meet “Network Centric Warfare” requirements, research & development activities, suggestions given for the Turkish Armed Forces and the activities have been executed by ASELSAN in the world. Keywords: Network Centric Warfare, Network, TASMUS, R&D 1. A DESTEKL YETENEK Son yllarda meydana gelen küresel terör olaylar ve bilgi teknolojilerinin yol açt temel deiim ve teknolojik küreselleme, tüm devletlerin “Sava”a bakn deitirmitir. Artan küresel terör olaylar, devletlerin tehdit alglamalarn deitirmi ve asimetrik tehdit kavramnn ortaya çkmasna neden olmutur. Yeni dönemde asimetrik tehditle mücadele önem kazanmtr. Özellikle 11 Eylül ikiz kuleler eylemi sonrasnda geleneksel sava yöntemlerinin asimetrik tehdit karsnda yetersiz kald ortaya çkmtr.[1] Deien tehdit alglamalar ve teknolojik küreselleme, modern ordularn Bilgi Ça’nn olgu ve artlarna uyumu olarak tanmlanan bilgi, haberleme, ebeke, bilgisayar, sensör teknolojilerine dayal yeni bir sava teorisi olan “A Merkezli Muharebe”nin ortaya çkmasna neden olmutur. A Merkezli Muharebe’nin ana hedefi Bilgi/Karar Üstünlüünü salamaktr. Tüm milli güç unsurlarnn teknolojik yeteneklerle tek bir platformda ebekelendirilmesi ve örgütlenmesi sonucu elde edilen Bilgi Üstünlüü, modern ordularn yeni muharebe ve harekât konseptlerinin ilemesini salamaktadr. Bilgi 222

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara hâkimiyetini gerçekletirmek maksadyla A Destekli Yetenekleri (ADY) ve etki odakl harekat unsurlarn da bünyesinde barndrarak, Bilgi Harbi icra etme yeteneklerine sahip olmak, tüm modern ordular ve NATO için ana hedef olmutur. A Merkezli Muharebe mimarisi, gerek NATO, gerekse milli bir harekâtta müterek düünmeyi ve icraat tevik edici ve destekleyici niteliktedir. A Merkezli Muharebe, harekât unsurlarna ihtiyaç duyulan zamanda, istenilen formatta gerekli bilgiyi salamay hedefler. Bu da etkin bir karar destek mekanizmas olarak görevin baarlmasna hizmet eder. Dier bir ifadeyle A Merkezli Muharebe, bilgi üstünlüüne dayanr; muharebe gücünü ve etkinliini artrr. Sonuç olarak A Merkezli Muharebe ile; modern, bilgi üstünlüüne dayal, durumsal farkndal yüksek, hareket kabiliyeti, vuruculuu ve etkinlii gelimi bir silahl kuvvetlere ulalacaktr. Bilgi sistemlerinin birlikte ve karlkl çalabilirliinin salanmas ile a merkezli ortak harekâtlar düzenleyebilme yetenei kazanlm olacaktr. Bu da paylalan durumsal farkndal artrarak kuvvetler arasndaki ibirliini ve egüdümü salayarak daha hzl komuta ve kontrol ve daha üstün muharip güç salayacaktr. 2. ASELSAN YETENEKLER A Merkezli Muharebe’nin gerçee dönümesinde en kritik unsurlardan birisi olan Taktik Sahada kesintisiz haberleme sunan ürünlerin tasarlanmas konusunda ASELSAN bünyesinde çalmalar devam etmektedir. ASELSAN tarafndan, A Destekli yetenek konseptine uygun olarak tasarlanan ve üretilen teçhizat ve sistemler ortak standartlara dayal birbirleriyle uyumlu arayüzlere sahip olduklarndan birbirleriyle ve farkl ülkelerin kullandklar sistemlerle belirli taktik seviyelerde kolayca entegre edilebilmektedir. Bu da taktik sahada Ordu seviyesi ile Manga seviyesi arasnda kesintisiz, bütünleik bir haberleme ebekesi olumasn salamaktadr. Bu konsepte uygun olarak tasarm ve üretimi tamamlanarak Türk Silahl Kuvvetlerinin envanterine kazandrlm çeitli sistem ve ürünler ile ilgili bilgi devam eden ksmlarda açklanmtr. 2.1 TAKTK SAHA MUHABERE SSTEM (TASMUS) Taktik Saha Muhabere Sistemi (TASMUS), 21.yüzyl ordularnn tüm haberleme gereksinimlerini A Merkezli Muharebe konseptine uygun ekilde karlayan bir sistemdir. TASMUS’un temel amac, sava alannn yakn gerçek zamanl taktik resmini oluturmak, silah, sensör ve komuta merkezleri arasnda gerek duyulan yakn gerçek zamanl veri haberlemesini salamak, 223

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara birliklerin corafi konumlarnn bir merkezden otomatik ve sürekli olarak izlenmesini salamak, komutanlarn ordu bölgesindeki tüm birliklerin taktik resmini gerçek zamanl olarak görmesini salamaktr. ekil 1’de TASMUS sisteminin mimari yaps gösterilmektedir.

ekil 1 TASMUS Sistem Mimarisi Hareketlilik ve esneklik esasna dayal yeni askeri doktrinler, bu bilgi aktarmn taktik unsurlarn hareket halinde iken de yapabilmelerini gerektirmektedir. Bu amaçla, Taktik sahada artan haberleme hz gereksinimleri, güvenilirlik, emniyet, esneklik, yüksek beka kabiliyetleri, deien teknoloji gereksinimleri ve sunulan haberleme servisi gereksinimleri modern bir Taktik Saha Haberleme Sisteminin gelitirilmesini gerekli hale getirmitir. TASMUS, askeri operasyonlarda ordu ile tabur/bölük seviyeleri arasnda etkin komuta kontrol için gerek duyulan kesintisiz haberlemeyi salamaktadr. Ayrca, stratejik telekom ve veri ebekeleri ile tek kanall CNR sistemlerine entegrasyon için gerekli arayüzleri de salamaktadr. Teknik Özellikler: x x x

TASMUS a merkezli muharebe konseptine uygun yapdadr ve 21.yüzyl ordularnn tüm C4I gereksinimlerini karlamaktadr. TASMUS, IP üzerinden ses bilgisinin tanmas (VoIP) altyapsna uygun yapdadr. Kullanclarna tam IP çözümleri sunmaktadr. TASMUS, IP, ATM ve ISDN anahtarlama teknolojilerini içermektedir. 224

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara x x x x x x

TASMUS NATO TACOMS POST 2000 mimarisi ile uyumludur. TASMUS ses (açk/kriptolu), veri (asenkron, senkron, IP, X.25 paket veri), grafik, video, görüntü, dosya transferi, faks ve video konferans gibi haberleme servisleri sunmaktadr. TASMUS ebeke yönetim ve planlama sistemi olan SSKON, IP tabanl SNMP protokolü ile askeri ebeke yönetim ve planlama gereksinimlerini karlamaktadr. TASMUS dier stratejik telekom ve veri ebekelerine (askeri/ticari), PTT, SATCOM ve CNR taktik ebekelerine balant için arayüzler salamaktadr. TASMUS kullanclarna Elektronik Korunma Tedbirlerini (LPI/LPD, TRANSEC & COMSEC ve uçtan uca kriptolu haberleme) salamaktadr. Hareketli abonelere, mobil eriim terminali olarak görev yapan yazlm tabanl telsizler üzerinden hizmet vermektedir.

2.2 9651/9661 YAZILIM TABANLI TELSZLER 9651 ve 9661 serisi Yazlm Tabanl Telsizler ASELSAN tarafndan Türk Silahl Kuvvetleri’nin Çok Bantl Saysal Müterek Telsiz Projesi kapsamnda kara, hava ve deniz platformlar için gelitirilmitir. Telsizler, yazlm tabanl yap sayesinde tek bir donanm ile birliklerin HF, VHF ve UHF frekanslarnda kara, hava ve deniz unsurlarnn kriptolu ve açk ses/veri haberlemesine olanak salamann yan sra, stratejik ve taktik haberleme sistemlerinin aboneleri ile tam otomatik haberleme ihtiyaçlarn karlama yeteneine sahiptir. PRC 9651 El Telsizleri: PRC–9651 El Telsizi dünya pazarnda yazlm tabanl olarak mevcut ve gelitirilmekte olan dört üründen biridir. Bu ürünler arasnda gerek sahip olduu haberleme yetenekleri, gerekse NATO’da tanml taktik telsiz haberleme servislerinin tümünü (CNR, SCRA ve PR) salayabilen tek telsiz olmas nedeni ile öne çkmaktadr. PRC–9651 El telsizi 30–512 MHz frekans bandnda, her biri farkl iletme özelliklerinde 6 farkl çalma moduna sahip olmas, frekans atlama, kripto, zaman bölmeli çoklu eriim ve yaygn spektrum (TDMA/ DSSS), anlk veri iletimi gibi taktik alan haberlemesi için kritik ve milli olmas gereken elektronik koruma teknolojilerine sahip olmas sayesinde elektronik harp tehditleri karsnda yüksek beka kabiliyetine sahiptir.

225

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara PRC–9651 El Telsizi; x

9600 serisi Frekans Atlamal ve Kriptolu taktik saha telsizleri (30– 108 MHz),

x

SK 4000/4400 serisi VHF Kriptolu telsizleri (146–174 MHz),

x

SK 4000/4400 serisi UHF Kriptolu telsizleri (406–470 MHz),

x

5100 serisi Kriptolu ve Yaygn Spektrum özellikli (TASMUS) telsizler,

x

4300 serisi Hava-Yer VHF/UHF-AM (108–400 MHz) telsizleri

ile uyumlu çalma modlarn içermektedir. PRC/VRC 9661 Srt- Araç Telsizleri: VRC–9661 Araç Telsizi, 9651 telsizi tarafndan salanan 30-512 MHz frekans bandna ek olarak 2-30 MHz bandndaki frekans atlamal ve kriptolu HF haberlemesini de kapsamaktadr. 2.3 MANGA TELSZ ASELSAN 5712 Manga Telsizi, manga, tim ve benzeri unsurlarn görevlerini aksatmadan kendi aralarnda ksa mesafeli haberleme ihtiyacn karlayabilecek yapda tasarlanmtr. 5712 Manga Telsizi, hafif ve dayankl yaps, tam dubleks, konferans ve Eller Serbest Kullanm (VOX) çalma özellikleri ile küçük birimlerin kendi aralarndaki ksa mesafeli haberleme ihtiyacn karlamaktadr. 2.4 SAYISAL TANK/ARAÇ Ç KONUMA SSTEM Taktik ve iç güvenlik operasyon alanlarnda, mobil olarak görev yapan birlik/birim elemanlarnn, platform (Tank, ZMA, ZPT, Komuta-Kontrol, Keif, Haber, vb. araçlar) içinde veya dnda (~3 km. uzakla kadar) kendi aralarnda, dahili ve platformda sisteme bal bulunan çeitli telsizler üzerinden, harici haberleme balant ihtiyaçlarn, saysal elektronik anahtarlama alt yaps ile salayan modern bir sistemdir. 2.5 TAINABLR KOMUTA YER HABERLEME SSTEM Tanabilir Komuta Yeri Haberleme Sistemi, Türk Silahl Kuvvetleri envanterinde bulunan taktik saha haberleme sistemlerinin ve milli stratejik seviye haberleme sistemlerinin olmad/salanamad bölgelerde kullanlmak üzere tasarm ve üretimi gerçekletirilen bir haberleme 226

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara sistemidir. Kolay tanabilir bir sistem olmas nedeniyle TSK’nn snr d görevlerinde baarl bir ekilde kullanlaca öngörülmektedir. Sistem IP tabanl ses, veri ve video haberleme yeteneine sahip birimlerden olumakta olup, iletim vastas olarak Ku-band’da çalan uydu terminalleri kullanlacaktr. Taktik sahadaki birliklerin, kendi aralarnda ve sistemin TAFICS’e balants ile TAFICS ve TSK AI kullanclar ile ses, veri ve video haberlemesi yapmasna olanak salamaktadr. Sistem ayrca TASMUS aboneleri ile de ses, veri ve video haberlemesi yapabilecektir. Sistemin genel mimarisi ekil 2 ‘de verilmitir.

ekil 2. Tanabilir Komuta Yeri Haberleme Sistemi Genel Mimarisi 2.6 UYDU HABERLEMES SSTEM PROJELER Uydu haberlemesi, corafi uzaklklar ve arazi artlarnn uygun olmamas nedeniyle dier haberleme altyaplarnn kurulamad veya olmad yerlerde haberleme ihtiyacn karlayan tek çözüm olarak karmza çkmaktadr. TSK’nn bu ihtiyaçlarn karlamak üzere ASELSAN bünyesinde uydu haberleme sistemleri tasarm ve üretimi faaliyetleri devam etmektedir. Aada ASELSAN tarafndan tasarm ve üretimi gerçekletirilmi ve TSK’nn hizmetine sunulmu sistemler anlatlmtr. Müterek Harekât Alan Veri Haberleme Sistemi (MHAVS): Müterek Harekât Alan Veri Haberleme Sistemi X-Band Uydu Haberleme ortamn kullanan bir sistemdir. Sistem, ordu bölgesinde 13 esas 13 geri olmak üzere 26 komuta yerinin mobil haberleme altyapsn kurmak ve Komuta Yerlerinin Karasal ebekelere geçiini salamak amacyla 227

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara gerçekletirilmitir. belirlenmitir:

Geçi

yaplacak

x

TSKNET/GÖREVNET,

x

INTERNET

x

NATONET,

x

Ses, Faks, VTC Servisleri

Karasal

ebekeler

aadaki

gibi

x X-Band Uydu Haberleme Sistemi Projesi: X-Band Uydu Haberleme Sistemi, TÜRKSAT-2A uydusu üzerinde bulunan XBand transponderleri vastasyla, TSK kullanclarna hzl ve güvenli haberleme ortam salayan bir sistemdir. X-Band Uydu Haberleme

Sistemi aadaki birimlerden olumaktadr: x

Ana/Yedek Sistem Kontrol Merkezleri(ASKM/YSKM)

x

GEM Terminalleri

x

ARAÇ Terminalleri

x

SIRT Terminalleri

x

SABT Terminali

x 3. ASELSAN ARGE FAALYETLER ve FAALYETLER

DÜNYADA SÜRDÜRÜLEN

ASELSAN bünyesinde; IP, ATM, ISDN network teknolojileri, LOS Radyolink Sistemleri ve Elektronik Harp Yöntemleri, Kripto teknolojileri, dar ve geni bandl kablosuz haberleme teknolojileri, dar bandl video kodlama teknolojileri, Voice over IP teknolojileri, HF/VHF/UHF bandlarnda yeni dalga ekilleri ve haberleme teknolojileri, Dost Düman Tanma Tantma Sistemleri (IFF) teknolojileri konularnda ARGE faaliyetleri devam etmektedir. Bu konularda üniversiteler ve Teknokent irketleri ile ibirlii içerisinde çallmaktadr. Konu ile ilgili son teknoloji ve dier ülkelerin yaklamlarn görmek ve bilgi edinmek amacyla, IEEE tarafndan düzenlenen konferanslar, ICC konferanslar, MILCOM konferans ve çeitli paneller, sempozyumlar ile IDEX, Eurosatory gibi uluslararas fuarlara katlm salanmaktadr. Bunun dnda TACOMS POST 2000, Network Centric Operations Industry Consortium (NCOIC), NATO NEC, NATO NIAG ve NATO SCIP çalmalarna da aktif olarak katlm salanmaktadr. 228

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara

4.ÖNERLER 2010’lu yllarda ülkelerin teçhizat/sistem satn almlar aamasnda A Destekli Yetenek konseptine uygunluk kriterinin önemli olaca deerlendirilmektedir. Bu kapsamda, ülkelerin farkl seviyelerdeki (ordu, kolordu, tugay, tabur, bölük vs.) birliklerinin kulland teçhizatlarn birbirleriyle uyumlu arayüzlere sahip olmas, deniz, hava ve kara birliklerinin kulland teçhizatlarn, belirli taktik seviyelerde birbirleriyle uyumlu arayüzlere sahip olmalar hedeflenmelidir Bu amaçla üniversite, sanayi ve TSK arasnda tüm kurumlarn ortaklaa çalacaklar zeminler oluturulmal ve, dünyada yürütülen faaliyetler yakndan takip edilmelidir. Ayrca aratrma ve gelitirme faaliyetlerine daha fazla önem verilmesinin uygun olaca deerlendirilmektedir. KAYNAKÇA [1] Position Paper, “An Introduction to the Network Centric Operations Industry Consortium)”.

229

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara

230

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara

A MERKEZL HARPTE VER FÜZYONUNUN ETKNL Serdar BROUL(a), Çetin ELMAS(b) Gazi Üniversitesi, Elektrik Eitimi Bölümü, ANKARA, [email protected] Prof. Dr. Gazi Üniversitesi, Elektrik Eitimi Bölümü, ANKARA, [email protected]

ÖZET Bu bildiride veri füzyonu incelenerek a merkezli harpte uygulanabilirlii ele alnmtr. Farkl kaynaklardan gelen farkl tipteki verilerin birletirilerek karar destek yapsnn oluturulmas anlamna da gelen veri füzyonunun doru bir yapsnn oluturulmas ve doru sonuç üretmesi çok önemlidir. A Merkezli Harpte (AMH) veri füzyonunun salkl bir biçimde gerçekletirilmesi sava alannda kararlarn daha hzl ve daha güvenilir olarak alnmasna ve birçok operasyonel faaliyetlerde zaman kazanlmasna yol açar. Böylelikle hem kstl olan kaynaklardan tasarruf salanr hem de muharebe sahasnda birliklerin daha etkin olmas gerçekletirilir. Veri füzyonu ile tam uyumlu bir ekilde gerçekletirilecek olan AMH’in en önemli yarar, muharebe sahasndaki bir kuvvetin, unsurlar arasnda daha iyi bir e güdümleme salayarak daha hzl komuta etme yetenei ve muharebe sahas hakknda kesin bilgilere sahip olunmasdr. Anahtar kelimeler

: Veri füzyonu, çoklu alglayc, A merkezli harp

ABSTRACT In this paper, we have examined data fusion and have considered its applicability on Network Centric Warfare (NCW). It is highly essential that data fusion, which also means constructing the decision support unit by adjoining different levels of data obtained from various different sources, is based on and concluded with correct facts. In a NCW, executing the data fusion in a healthy way leads to a better and faster decision making, and hence results in saving time in many operational activities. As a result, the limited resources are fully utilised and the corps become more efficient on the battlefield. The advantages of the NCW that based on data fusion are the ability to coordinate the forces faster and much more precise knowledge of the battlefield as a result of better coordination between fats. Keywords: Data fusion, multiple sensor, network centric warfare

231

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara 1. GR Veri füzyonu esas olarak bir bilgi bütünletirmesi problemidir. Bu yöntem çoklu alglaycdan gelen verilerin birletirilerek ilgili durum için tek bir alglayc kullanmndan daha iyi bir analiz yaplmasna ve daha iyi kararlarn verilmesini salamaktadr. Teknolojinin gelimesi ve yeni alglayclarn ortaya çkmas ile gerçek zamanl veri füzyonu uygulamalar mümkün olmutur [1,2]. Son zamanlarda veri füzyon yöntemleri otomatik tanml hedefleri izlemek için youn bir ekilde kullanlmaktadr. Çoklu alglaycl veri füzyon uygulamalar geni bir alana yaylmtr. Askeri uygulamalarda; otomatik hedef tanma (akll silahlar), insansz tatlara rehberlik, uzaktan alglama, dost-düman-tarafsz tanma sistemleri gibi sava alan gözetimi ve otomatik tehlike tanma sistemlerini içine alr [3]. Sava alannda hedefi daha iyi tanmlamak ve karakteristik özelliklerini belirlemek için veri füzyonu farkl radarlardan, kzl ötesi ve akustik ölçüm yapan alglayclardan gelen verilerin bütünletirilmesini gerektirir. Silahszlanma kontrolü ve dorulanmas amacyla da veri füzyonu için uydu görüntüleri, yere konulanm nokta denetimlerinden gelen verilerin bütünletirilmesi ile gerçekletirilmektedir. Klein’e göre; çok seviyeli, çok yüzlü bir yöntem olarak belirtilen veri birletirme ii, otomatik bulma, kurma, deikenleri birbirleriyle balama, bir kanya varma ve verinin farkl kaynaklardan gelen bilgilerle birlemesi iini yapan bir ilemler sürecidir [4]. Weisstein’e göre; iki veya daha fazla alglayclarla ya da iki veya daha fazla biçimlerdeki bir alglaycnn çalmasyla elde edilen veriden arzu edilen bilgiyi çkarma ve birletirme olarak da belirtilir [5]. Waltz, Llinas ve Hall’e göre; fiziksel olaylar, hareketler veya durumlar hakknda sonuç çkarmak için mevcut teknolojiler dorultusunda çoklu alglayclardaki bilgilerin birleimidir [1,2,6]. Parametrelerin tam olarak belirlenmesinde McKendall ve Mintz’e göre; alglayclardan gelen çoklu ölçüm deerlerinin birletirilerek parametrelerin tek bir ölçüm modelinin oluturulmas problemidir [7]. 2. VER FÜZYONU Veri füzyonu çoklu alglayclardan gelen verileri bütünletirmek sureti ile mevcut durumu daha iyi analiz edilmesine olanak salamaktadr. Burada daha iyi teriminden kast; daha hassas, daha güvenilir ve daha hzl olunmas demektir. Daha hassas olmaktan kast örnein bir tankn sadece tank olmayp bir T72 model olduunun belirlenmesidir. Daha güvenilir olmaktan kast belirsizliin azaltlmasdr. Örnein hedefin 0,70 ve 0,80 güvenlik seviyesi dört araçtan biri olduunu söylemek yerine 0,95 güvenlik seviyesi ile iki araçtan biri olduunu söyleyebilmektir. En son olarak ta hzl analiz yani sürenin ksa olmas çoklu hedeflerle urarken önem kazanmaktadr.

232

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara Veri füzyonundaki kritik problem, alglayclardan gelen verilerin toplanmas ya da karmak yaplara uygulanmasnn dnda problemin kesin sonucunda karmak algoritmalar ve paralel ilemciler kullanmak suretiyle analiz edilmeleridir. 2.1. Veri Füzyonu liki Mimarileri Veri füzyonunda veri birletirme ileminin genel aamalar aadaki gibi özetlenebilir. x x x

x

x

Veri içerisindeki her bir özellik, algoritma birletirilmesi için en uygun olan standart referans sistemine dönütürülür. Sraya konmu veri sembolleri üzerinde anlamsal bir kontrol yaplr ve birletirme için veri seçimi salanr. Onaylanm veri ve tasarmn bir parças için bir veya daha fazla benzer ölçümler kabul görür. Benzer bir ölçüm sembollerinin bir veya daha fazlasnn temeli üzerinde iki bamsz varlk arasndaki benzerliin derecesine karar verilir. Birletirme adm, eer bütün karlkl ölçümler arasnda yeteri kadar benzerlik varsa, bunu belirlemek için çeitli ilikilerin ve balangç deerlerinin toplanmasn yöneten bir karara varlr. Balangç deerleri için bu ilikilerin nispi katklarna ek bir katk gerekebilir. Birleme geçerli olan verideki nitelik deerlerini kullanan bir modeldir.

Bu yap içinde aada 3 tane füzyon mimarisi ekil 1,2 ve 3’de gösterilmitir. ekil 1’de ilenmemi ham verilere ilikin veri füzyonu gösterilmitir. Her bir alglaycdan gelen verilerin, merkezi ileme uygunluk açsndan alglayc verilerinden alglayc tabanl bölümlere ve koordinatlardan en uygun anlaml koordinatlara dönütürülmesinde kullanlr. Daha sonra veriler hangi alglayc verilerinin ortak birletirmeye katlacann karar vermesi için bir araya getirilir. Böylece ortakln sonucunda hangi gözlemden gözleme veya hangi gözlemden var olan hedef izlemenin yaplacana karar verilebilir. Merkezi birleim Sensor Kotrolleri Sensör A

Ön ilem

Sensör B

Ön ilem

Sensör N

Ön ilem

Kontrol parametreleri

Veri sralama ve ortak iliki kurma

Karlkl iliki kurma

Takip ve snflandrma parametreleri

Karma filtreleme

Hedef durum

Snflandrma - Hedef snflandrma - Baarl bildiri olasl

ekil 1. Genel iliki mimarisinde Merkezi Birleim

233

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara ekil 2’de her bir bamsz alglaycnn tek kaynakl pozisyon tahmini ve her bir alglaycdan bir durum vektörünün saland otonom veri füzyonudur. Bu yer ve hz tahminleri çeitli alglayclara dayanan bir birleim elde etmek veya durum vektörü tahmini gerçekletirmek için veri füzyon ilemine giri bilgilerini oluturur. Otonom füzyon mimarileri, alglayclar ve füzyon ilemi arasnda istenen iletiimleri azaltr. Buna ilaveten ortaklk birleim yöntemi teorik olarak veri seviye füzyonu için yaplandan daha kolaydr. Otonom birleim Sensor Kotrolleri Sensör A

Ön ilem

Sensör B

Ön ilem

Takip ve snflandrma

Sensör N

Ön ilem

Takip ve snflandrma

Takip ve snflandrma

Kontrol parametreleri

Veri sralama ve ortak iliki kurma

Karlkl iliki kurma

Takip ve snflandrma parametreleri

Karma filtreleme

Hedef durum

Snflandrma - Hedef snflandrma - Baarl bildiri olasl

ekil 2. Genel iliki mimarisinde Otonom Birleim ekil 3’de ham veri seviye füzyonu ve durum vektör füzyonunu (otonom) birletiren bir hibrit mimari gösterilmitir. Bu durumda sradan ilemler esnasnda durum vektör füzyonu hesaplama olarak i yükünü ve iletiimlerin isteklerini azaltmak için yaplr. Hibrit mimarisi çözümde esneklii salamasna ramen veri ve durum vektörü füzyonu arasnda füzyon ilemini ve seçimini kontrol etmek için genel bir izlemenin takibini gerektirir [1,6]. Hibrit birleim Sensor Kotrolleri Sensör A

Ön ilem

Sensör B

Ön ilem

Takip ve snflandrma

Takip ve snflandrma

Kontrol parametreleri

Veri sralama ve ortak iliki kurma

Karlkl iliki kurma

Karma filtreleme

Hedef durum

Takip ve snflandrma parametreleri Sensör N

Ön ilem

Snflandrma

Takip ve snflandrma MUX

Seç ve Birletir

- Hedef snflandrma - Baarl bildiri olasl

ekil 3. Genel iliki mimarisinde Hibrit Birleim 2.2. Birleim Algoritma Yöntemleri Birleim ilemi içinde bilgiyi birletiren gerçek bir algoritma yaps yatar. Hall, birleim algoritmalarn üçe ayrmaktadr [1,2]. Bunlar fiziksel modelli, özellik temelli sonuç teknikleri ve kavramsal temelli modelleri temel alan birleimlerdir. Bu modellemelerde kullanlmas muhtemel veri birletirme yöntemleri ekil 4’de gösterilmitir. 234

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara Birleim Özdelikleri

iziksel Modeller Simülasyon Tahmin Kalman filtre MLE LS

Özellik tabanl teknikler

Kavramsal Modeller Saysal kalplar, bilgi temelli sistem

Parametrik

Bilgi temsilli

statistik temelli algoritmalar

El yazs

Klasik çkarm

Kurallar

Bayesian

fade etmek Anlam balar

Dempster Schafer

Benzeim

Küme algoritmalar

Çkarm metotlar

Parametrik olmayan teknikler Parametrik kalplar

GPS

Uyarlanabilir yapay sinir alar

Hareket/Nesne Üretim sistemleri

Oylama metotlar

Arama teknikleri

Entropi teknikleri ablon tanma

Genetik algoritma

liki ölçümü

Karnca kolonileri

Parametrik kalplar

Gezgin satc Tavla yöntemi Belirsiz temsilli Demster- Schafer Olaslk Güvenlilik faktörü Bulank Bulank kurulum metotlar

ekil 4. Birleim algoritmalar 2.3. Askeri Alanda Veri Füzyonunun Gerçekletirilmesi Özellikle askeri alanda uygulamas yaplacak olan veri füzyon ileminin uygulanmasnda dikkat edilmesi gereken önemli noktalar unlardr: x Belirlenmi olan uygulama için hangi tür algoritmalarn ve tekniklerin uygun ve en iyi yöntem olduunun kararnn verilmesi, x Ne tür veri füzyon mimarisinin kullanlacann kararnn verilmesi, x Her bir bamsz alglaycdan gelen verilerden maksimum oranda istenen verileri almak için hangi ilemler gerekir, x Veri füzyon ilemiyle hangi hassasiyetle gerçee uygun verilere ulalabilir, x Dinamik yapda füzyon ilemi nasl en iyilenebilir (optimizasyon), x Çok alglaycl veri füzyon hangi artlar altnda sistemi düzeltir. Veri füzyonundaki bu tür teorik ve teknolojik gelimelerinin sonucunda sava alan kavramnda da yeni tanmlar ortaya çkmaktadr. Günümüz ve gelecein savalar artk silah ve insan gücü tanmnn yannda haberleme ve veri edinme tekniklerini de içerir. Böylelikle sava alanlar da gerçek ortamdan sanal ortama doru kaymaktadr. Bu dorultuda AMH olgusu ortaya çkmaktadr [8].

235

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara 3. A MERKEZL HARP (AMH) Savan genel karakteristiklerinden bir tanesi de belirsizliktir. Sava alanndaki belirsizlik komutann karar vermesini de zorlatrmaktadr. Birlikler bu belirsizlii en aza indirmek ve belirsizlik içinde savamak üzere yaplandrlrlar. Gelecein savalarnda komutann kendi birliinin unsurlarn, konumlarn ve durumlarn sürekli ve tam olarak izleyebilmesi ve doru birliklere bildirilmesi önem arz etmektedir. Ayrca bir operasyonun yaplmas esnasnda kritik zamanlama gerektiren manevralarn e zamanl olarak koordine edilmesi genellikle büyük önem tamaktadr. Bilgi teknolojilerindeki gelimeler sava alanndaki belirsizliin azaltlmasnda büyük imkanlar salamaktadr [9-12]. AMH’in hayata geçirilmesinde önemli aamalardan bir tanesi de var olan bilgi sistemlerinin genel aa ile bütünletirilmesidir. Bu sistemler farkl zamanlarda farkl standartlar kullanlarak gelitirildii için bilginin pürüzsüz aknn salanmas için ortak bir veri ekline uygun hale getirilmelidir. AMH genel mimarisinin ana hatlar ekil 5’de gösterilmitir. Tehdit (Sinyal bozumu veya saysal saldr)

Genel A

B

Sensör A

Yerel A K

Komuta Kontrol

K Vurucu Güç Sensör A Sensör VurucuA Güç

B: Bilgi

Düman

K: Komuta- Kontrol B

ekil 5. AMH genel mimarisi ekil 5’den görüldüü üzere bir a birçok yerel a birbirine balayarak bilginin tüm sistemde akn ve paylamn salar. Bilginin tasnifi ve paylam AMH’in ilerlii için son derece önemli olduu için yerel alar arasnda bilginin nasl paylalaca çok detayl bir ekilde tanmlanmaldr. Yani birbirinden bamsz birlikler birbirlerinin ürettikleri bilgiyi anlayabilmeliler ve istenilen bilgiye istenilen biçimde eriim mümkün olmaldr. Bu noktada devreye giren bir kavram “bilgi/veri madencilii”dir. Veri madencilii ksaca bilgi/veri da içerisinden istenilen bilginin istenilen biçimde otomatik olarak elde edilmesidir. Örnek bir uygulama olarak ABD silahl kuvvetlerine ait Stryker Tugay Muharebe Takmnda kurulan AMH sistemi ele alnmtr. Stryker tugay ABD ordusunda orta mekanize piyade birliidir. Bu birlikte özel olarak tasarlanm ve sadece bu birlikte olan zrhl personel tayclar ve zrhl vurucu güç ile normal bir mekanize piyade birliinden ayrlmaktadr. Tugayn haberleme a hem tugayn elemanlarn birbirine balamakta hem de komuta kontrol merkezlerinin üst ve alt karargâhlarla balantsn salamaktadr. Bu a 236

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara sayesinde tugayn elemanlar ortak harekât bilgisini ve muharebe durumunu paylaabilmektedir. Stryker tugay ile normal bir hafif piyade tugaynn tatbikatlar sonucunda elde edilen sonuçlar ksaca çizelge 1 ve çizelge 2’de belirtilmitir [12]. Çizelge 1. Stryker tugay ile Hafif piyade tugay kabiliyet durumlar Kabiliyet A elemanlar

Hafif piyade tugay FM telsiz

Haberleme hizmet kalitesi

Ses (düük kalite)

Durum bilgisi

Çok snrl, otomatik deil, birden fazla notlu harita Düük kalite (eksik, hatalar içeriyor ve geç elde ediliyor) Snrl

Durum bilgisi Veri kalitesi Eriim kabiliyeti

Stryker tugay EPLRS, NTDR, MILSATCOM, CNR tivari SATCOM Ses ve veri (14-1536 kbps), resim, video telekonferans Ortak taktik durum resmi ve dier metodlar Askerler sisteme balandktan sonra yüksek kalite yi

Çizelge 2. Stryker tugay ile Hafif piyade tugay tatbikat sonuçlar Kriter Bamsz ve paylalm bilgi kalitesi Komuta hz Komuta hzn kontrol etme kabiliyeti Mavi:Krmz kayp oran

Hafif piyade tugay ~10% 48 saat Yok 10:1

Stryker tugay ~80% 3 saat Var 1:1

4. SONUÇ Veri füzyon ilemi; algoritma geliim testi ve deiimi, teknolojinin sistematik deiimleri için yüksek standartlar üzerinde durmada, gerçek uygulama alanlarnda belirli bir disiplin yaps kullanmaya ihtiyaç duymaktadr. Askeri alanda ordu, veri füzyon aratrmalarna son derece hzl bir ekilde uygulamaya yönelik yeni modeller yaratmaya çalmaktadr. Gelien teknoloji ile birlikte ordu da bu son teknolojilerin öncelikli kullancs ve teknoloji ile birlikte veri füzyonu yaplarnn ve algoritmalarnn gelimesinde öncülük yapmaktadr. Günümüzde sava tehditleri giderek artmakta ve ordular bunun için her zaman teknolojilerini en üst seviyede tutmak zorunda ve her zaman saldrya hazrlkl olmalar gerekmektedir. Günümüz ve gelecein savalar artk silah ve insan gücü tanmnn yannda haberleme ve veri edinme tekniklerini de içermektedir. AMH’te veri füzyonunun salkl bir biçimde gerçekletirilmesi sava alannda kararlarn daha hzl ve daha güvenilir olarak alnmasna ve birçok operasyonel faaliyetlerde zaman kazanlmasna yol açar. Bu durumda oluturulacak olan bir veri füzyon merkezi sayesinde birçok noktadan alnan sensör bilgileri ve istihbarat bilgileri deerlendirilerek AMH için bütünlemi bilgiler salanabilir. Böylelikle hem kstl olan kaynaklardan tasarruf salanr hem de muharebe sahasnda birliklerin daha etkin olmas gerçekletirilir. Veri 237

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara füzyonu ile tam uyumlu bir ekilde gerçekletirilecek olan AMH’in en önemli yarar, muharebe sahasndaki bir kuvvetin, unsurlar arasnda daha iyi bir e güdümleme salayarak daha hzl komuta etme yetenei ve muharebe sahas hakknda kesin bilgilere sahip olunmasdr. KAYNAKÇA [1] Hall, L., D. and Llinas, J., “An introduction to multisensor data fusion.”, Proceedings of the IEEE, 85(1):1 6-23, (1997) [2] Hall, D. L. and Llinas, J., “A challenge for the data fusion community I: Research imperatives for improved processing.”, Proc. 7th Natl. Symp. On sensor fusion, Albuquerque, NM, (1994). [3] Hall, D.L., Linn, R.J. and Llinas, J., “A survey of data fusion systems.”, in Proc. SPIE Conf. on data structure and target classification, 1470:13-16, (1991) [4] Klein, L.,A., “Sensor and data fusion concepts and application.”, Tutorial texts in optical engineering, vol.TT35, SPIE optical engineering, (1999). [5] Weisstein W., E., Eric Weissten’s world of science, www.scienceworld. wolfram.com/physic, (2003). [6] Hall, D., “Mathematical techniques in multisensor data fusion.”, MA: Artech House, (1992,2004). [7] McKendall, R. and Mintz, M., “Data fusion techniques using robust statistics.”, in Abidi, M. A. and Gonzales, R. C., Data fusion in robotics and machine intelligence, Academic pres, 211-244, (1992). [8] Alberts, S., D., Garstka, J., J., and Stein, P., F. “Network centric warfare: Developing and leveraging information superiority.”, DoD C4JSR Cooperative research program. [9] Salkever, A., “The network is the battlefield.”, Special report: Military Technology, BusinessWeek Online, (2003). [10] Krishnamurthy, V., “Emission Management for low probability intercept sensors in network centric warfare.”, IEEE Transactions on Aerospace and Electronic System, 41(1):133-151, (2005). [11] ORACLE., “Building a network-centric warfare architecture.”, Oracle White Paper, (2004). [12] Office of the secratary of defense Pentagon, “Implemantation of networkcentric warfare.”, Director, Force Transformation, Office of the secratary of defense, 1000 defense Pentagon, Washington DC, (2005).

238

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara

A DESTEKL HARPTE VER YÖNLENDRME ÖNCELKLERNN ANALTK HYERAR SÜREC LE BELRLENMES Dr. Alper ÜNLER ¹, Bora ARAZ ² (1) K.K. Per. Bk. l BYS ube Bilgi Sistem Analisti ve Uygulama Programcs, [email protected] (2) K.K.MEBS Bakanl LBS ube Bilgi Sistem Analisti ve Uygulama Programcs, [email protected]

ÖZET Askeri iletiim sisteminin asl amac ihtiyaç annda hzl, güvenli ve sürdürülebilir iletiim ortam oluturmaktr. Günümüzün hzla deien ve gelien muharebe ortamnda kapasite, performans ve maliyet, iletiimi kstlayan faktörlerden bazlardr. letiim kaynaklarnn etkin olarak kullanlabilmesi için önemli faktörlerden birisi yönlendirmenin doru ve etkin olarak yaplabilmesidir. Yönlendirme algoritmalar ses, görüntü ve dier veri iletiiminde a kaynaklarnn etkin olarak atanmas ve kullanlmas yannda, öncelik, güvenlik vb. gibi askeri tercihleri de salama özelliine sahip olmaldr. Yönlendirme algoritmalarnn performans çounlukla hizmet kalitesi ile ölçülür. Hizmet kalitesi, ses ve görüntü gibi gecikmeye ve veri kaybna tahammülü olmayan veri tiplerinin iletimi için gelitirilmi bir düzenlemedir. Klasik ölçütleri; bant genilii, hata oran ve gecikme süresidir. Bu ölçütler ticari uygulamalarda çou zaman yeterli olmakla birlikte askeri uygulamalarda etkinlii artrabilmek için ilave nitel ölçütlere gereksinim vardr. Söz konusu ilave ölçütlerden birisi olabilecek askeri önceliin belirlenmesi ve yönlendirme algoritmalarnda modellenmesi için analitik hiyerari sürecinin (AHS) kullanlmas cazip bir frsat olarak görülebilir. AHS, karar verme sürecindeki nitel ve nicel ölçütleri birletirme olana veren güçlü ve kolay anlalr bir yöntembilimdir. Her sorun için amaç, kriter, olas alt kriter seviyeleri ve seçeneklerden oluan hiyerarik bir model kullanr. Bu çalmada a destekli harpte veri yönlendirme önceliklerinin AHS ile belirlenmesi ile ilgili bir model önerisi sunulmaktadr. Anahtar Kelimeler: A merkezli harp, yönlendirme, servis kalitesi, analitik hiyerari süreci ABSTRACT The main purpose of a military communication system is providing secure, fast and survivable communication whenever required. In battlefield, because of huge number of communicating troops, there are always some problems such as capacity, performance and cost, which limit the communication. For the efficient usage of resources, routing has a very high importance. The routing algorithms, which will be used in battlefield, should enable voice, data and video communications according to military 239

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara preferences like priority, security etc. and an efficient utilization of the network resources. The performance of routing algorithms mostly measured by Quality of Service (QoS) parameters which are bandwidth, delay and packet loss. Although these parameters are sufficient in commercial applications, for military applications other parameters are required. Determining the mission priority and managing the routing process according to these priorities is very important in military applications. Analytical Hierarchy Process (AHP) is a robust and flexible multi-criteria decision analysis methodology which connects quality and quantity together. The main objective of this study is to present a model that shows the concept of the Analytic Hierarchy Process in the area of routing in military communication networks. Keywords: Network Centric Warfare, Routing, Quality of Service, Analytic Hierarchy Process. 1. GR Askeri alanda, iletiim sistemlerinin temel amac ihtiyaç annda hzl, güvenli ve sürekli iletiim ortam salamaktr. Muharebe alan söz konusu olduunda, özellikle youn talepten dolay iletiimi kstlayan performans, kapasite ve maliyet kstlar ortaya çkmaktadr. Kaynaklar etkin olarak kullanabilmek için tüm kstlarn salanmas ve fayda ve maliyetlerin analiz edilmesi gerekmektedir. [13] veri yönlendirmede maliyet ve servis kalitesi analizi konusunda bir model önermitir. Geleneksel yönlendirme algoritmalar performans göstergesi olarak bant genilii, hata oran, gecikme süresi, düüm says gibi ölçütlerden birini veya birkaçn dikkate almaktadr [12]. [7], [8], [9], [10] birden fazla kstl servis kaliteli yönlendirmede optimal ve sezgisel yöntemlerle ilgili çalmalar yapmlardr. Servis kaliteli yönlendirmede, ilem sras bekleyen taleplerin sras, performans optimize edecek ekilde deitirilebilmektedir. Askeri uygulamalarda ise ilem sras bekleyen taleplerin önem ve öncelik dereceleri çou zaman dier performans ölçütlerinin önüne geçebilmektedir. Bu çalmada askeri uygulamalarda veri iletimi iki aamal bir süreç olarak deerlendirilmitir. Çalmann ana konusunu tekil eden birinci aamada veri iletim taleplerinin önem ve öncelik derecelerinin belirlendii, ikinci aamada ise ilem sras gelen talebin en optimal yoldan transfer edilecei varsaylmtr. 2. A MERKEZL HARP ve VER YÖNLENDRME A merkezli harp (AMH) kavram ilk olarak 1998 ylnda ortaya çkmtr. Muharebe alannda, tüm birimler tarafndan farkl kaynaklardan elde edilen verilerin iletiim vastalar ile transfer edildii, bilgiye dönütürüldüü ve elde 240

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara edilen bilginin yine tüm birimler tarafndan paylald ve eylem planlarnn bu bilgiler dorultusunda yapld bir süreçtir. A merkezli harpte bilgi üstünlüü, taraflarn, kayna ne olursa olursa olsun doru bilgiye doru zamanda erimeleri ile salanabilir [4]. Kstl kaynaklar üzerinden veri transferi söz konusu olduunda yönlendirme kararnn verilmesi büyük önem arz etmektedir. Veri yönlendirme, verinin belirli bir kaynaktan hedef veya hedeflere hangi yol üzerinden transfer edilecei kararnn verilmesi ilemidir. Günümüz uygulamalarnda veri yönlendirmede performans ölçütü olarak en çok servis kalitesi kullanlmaktadr. Önceliklendirme konusu ise servis kalitesine bir alternatif olmaktan çok servis kalitesinin bir bileeni olarak deerlendirilmektedir. Literatürde veri iletim önceliklerinin belirlenmesiyle ilgili; ilk giren ilk hizmet alr (FFO), en erken teslim tarihi olan en önce hizmet alr (EDD) gibi yaklamlarn yannda markov süreçleri benzeri istatistiksel yöntemler de bulunmakla birlikte [2,5] bu yöntemler muharebe ortamnda etkin iletiimi salamaya tam olarak imkan vermemektedir. Askeri iletiim uygulamalarnda veri iletim önceliklerinin belirlenmesinde; verinin sahibi, sürat, öncelik ve güvenlik gibi nitel ölçütlerin de dikkate alnmas gerekmektedir. Özellikle öncelik ölçütünün ve deerinin belirlenmesi askeri iletiimde hayati öneme haizdir. Yeterli kaynak olduu takdirde problem yaanmamasna ramen, muharebe alanndaki veri iletiim younluu düünüldüünde kaynaklarn yetersizlii ve baz isteklerin dierlerine göre daha öncelikli olarak deerlendirilmesi gereklilii kaçnlmazdr. Hatta, halen rezerve edilen baz kaynaklardaki iletinin kendisinden daha önemli bir talep geldiinde otomatik olarak kesilmesi ve yeniden kuyrua alnmas muharebe alannda iletiim kaynaklarnn etkin olarak kullanlmasnn koullarndan birisidir. Ticari uygulamalarla ilgili, nitel ölçütlerin de kriter olarak kullanld çok kriterli karar verme model önerileri bulunmakla birlikte ([1], [3], [11]), askeri uygulamalarda henüz böyle bir model bulunmamaktadr. Bu tip çok kriterli karar verme sürecinde en çok kullanlan yöntemlerden birisi Analitik Hiyerari Süreci (AHS) dir. AHS; karar verme sürecindeki nitel ve nicel faktörleri birletirme olana veren güçlü ve kolay anlalr bir yöntembilimdir [6]. 3. ANALTK HYERAR SÜREC AHS her sorun için amaç, kriter, olas alt kriter seviyeleri ve seçeneklerden oluan hiyerarik bir model kullanr. Kark, anlalmas güç veya yapsallamam sorunlar için genel bir yöntemdir ve üç temel prensip üzerine kurulmutur: 1. Hiyerarilerin oluturulmas prensibi 2. Üstünlüklerin belirlenmesi prensibi 3. Mantksal ve saysal tutarllk prensibi

241

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara AH modelinde hiyararinin en üstünde bir amaç; bu amacn altnda srasyla kriterler, alt-kriterler ve seçenekler vardr (ekil 1). AMAÇ

KRTER1

SEÇENEK1

KRTER2

SEÇENEK2

KRTERm

SEÇENEKn

ekil 1. Basit bir AHS Modeli Çok amaçl karar verilirken en temel sorun, deerlendirilen seçenekler için bir çok kriter göz önünde bulundurularak arlk, önem veya üstünlük belirlemektir. AHS; bir hiyerarideki bu tür tercihlerin belirlenmesi yöntemidir. Sorun, hiyerarik bir modele oturtturulduktan sonra hiyerariyi oluturan öelerin göreli üstünlükleri hesaplanr. KV, bir düzeydeki öelerin, hiyeraride hemen bir üst düzeyde yer alan öeler açsndan göreli önemlerini saptayacak ekilde Tablo 1’da görülen deer ve tanmlara dayal bir puanlama yapar ve ikili karlatrmalar matrisi oluturulur. Göreli önemlerin belirlenmesi için gerekli matematiksel hesaplar aslnda ikili karlatrmalar matrislerinin en büyük özvektörünün bulunmasndan ibarettir. Tablo 1. AHS Deerlendirme Ölçei [4] Saysal deer

Tanm

1 3 5 2,4,6

Öeler eit önemde veya aralarnda kaytsz kalnyor 1. öe 2.’ye göre biraz daha önemli veya biraz daha tercih ediliyor 1. öe 2.’ye göre fazla önemli veya fazla tercih ediliyor Ara deerler

4. ÖRNEK UYGULAMA Bu bölümde analitik hiyerari süreci metodolojisinin yönlendirme önceliklerinin belirlenmesinde kulllanm ile basit bir örnek uygulama yaplacaktr. Bu uygulamada gösterilen a yaps rasgele oluturulmu, belirlenen AHS kriterlerinin arlklandrlmas tarafmzdan yaplmtr. Deerlendirme yaplan durum ve ortama göre belirlenen kriterler ve arlk deerleri deikenlik gösterebilecektir. Dolaysyla bu çalmada önerilen önceliklendirme belirlenen bir durum için geçerlidir. 242

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara

1

2

A

3

B

4

5

C

ekil 2. Küçük bir a örnei ekil 2. de 5 düüm ve 6 linkten oluan küçük bir a örnei görülmektedir. Bu a üzerinde kaynak düüm (1) den hedef düüm (5) e ulaabilmek için 3 alternatif yol bulunmaktadr. Bu yollara srasyla A, B ve C isimleri verildiinde A: 1-2-5, B: 1-3-5 ve C: 1-4-5 yollar ekil üzerinde görülmektedir. Bantgenilii, gecikme süresi, paket kayb gibi standart servis kalitesi kstlarndan önce muharebe alannda iletilecek verinin sahibi, öncelii, arzulanan sürat seviyesi ve güvenlii gibi uygulamaya özel kriterlerin arlk deerleri ve sralamas belirlenecektir. Burada elde edilen deerler servis kalitesi kstlar ile birletirilmek suretiyle en iyi iletim yolu bulunabilecektir. “En iyi hat seçimi"

Veri sahibi

A

Sürat

Öncelik

B

Güvenlik

C

ekil 3. Örnek Sorun için Oluturulan Hiyerarik Model ekil 3. te daha önce anlatlan analitik hiyerari sürecinin örnek problem için oluturulan modeli görülmektedir. Dört kriter ve 3 alternatiften oluan modelin birinci düzey ikili karlatrmalar matrisi Tablo 2. de görülmektedir.

243

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara Tablo 2. Birinci Düzey için kili Karlatrmalar Matrisi

AMAÇ Veri sahibi Güvenlik Öncelik Sürat

Veri sahibi 1 1/5 1 3

Güvenlik 5 1 1 5

Öncelik 1 1 1 3

Sürat 1/3 1/5 1/3 1

Söz konusu matris kullanlarak, kriterlerin ana amac gerçekletirmesindeki göreli önemleri saptamak ikinci admdr. Bu hesaplama için daha önce açkland gibi ikili karlatrmalar matrisinin en büyük özvektörü bulunup normalize edilmelidir. Bu ilem için normalizasyona dayal yöntem kullanlabilir. Tablo 2’deki matris verilerine göre örnek sorunun birinci düzeyine ilikin göreli önem vektörü aadaki ekilde elde edilir (Tablo 3): Tablo 3. Birinci Düzeye likin Göreli Önem Vektörü KRTER Veri sahibi Güvenlik Öncelik Sürat

wAMAÇ 0.243 0.094 0.155 0.509

Bu durumda örnek sorundaki talep sahibi için ana amac en fazla etkileyen kriter % 50.9 ile sürat. Bu kriteri % 24.3 ile verinin sahibi ve % 15.5 ile öncelik izlemektedir. KV için güvenlik ana amaç için seçenekleri deerlendirirken en az önem verdii kriterdir (% 9.4). kili karlatrmalar matrisi için tutarszlk orann % 10 olarak bulunmutur. Tutarszlk % 10'dan büyük olmad için devam edilir. kinci olarak yaplmas gereken, ikinci düzey için ayn tür karlatrmalar yapmaktr. Dier bir deyile seçeneklerin kriterleri gerçekleme açsndan ikili karlatrlmalar söz konusudur. Tablo 4,5,6’da srasyla veri sahibi, güvenlik ve öncelik kriterleri açsndan üç seçenein karlatrlmalar ve göreli önem vektörleri verilmitir. Sürat kriteri için nicel deerler kullanldndan ikili karlatrma matrisi oluturmak gereksizdir bunun yerine her bir seçenein sürat deeri, sürat toplamlarna bölünerek normalize edildiinde sürat kriterine ilikin göreli önem vektörü hesaplanm olur (Tablo 7 beinci sütun).

244

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara Tablo 4,5,6. Veri sahibi, güvenlik ve öncelik kriterli için ikili karlatrmalar matrisi

Veri sahibi A B C

A

B

C

1 1/4 3 4 1 6 1/3 1/6 1

Güvenli k A B C

A

B C

1 1/ 3 1/ 2

3 1 2

2 1/ 2 1

Önceli k A

A B

C

1

B C

2 3

1/ 3 2 1

1/ 2 1 1/ 2

Tablo 7. kinci düzeydeki dört kritere ilikin göreli önem vektörleri Seçenek A B C

wveri sahibi 0.218 0.691 0.091

wgüvenlik 0.540 0.163 0.297

wöncelik 0.168 0.484 0.349

wsürat 0.444 0.313 0.243

kinci düzey ikili karlatrmalar için tutarszlk oranlar srasyla % 5, % 1 ve %12’dir. Görüldüü gibi öncelik kriteri için yaplan ikili karlatrmalar matrisinde büyük oranda bir tutarszlk söz konusudur. Bu durumda KV'nin matrisi gözden geçirip tercihlerine ilikin tutarszlklar iyiletirmesi gerekebilir. Üçüncü aamada yaplmas gereken, seçenekler için toplam bileik göreli önemlerini hesaplamaktr. Seçeneklerin bileik göreli öneminin bulunmas için, her seçenein kriterlere göre göreli önemini söz konusu kriterlerin amaç açsndan göreli önemi ile çarpp elde edilen çarpm deerlerini birbirleriyle toplamak gerekir. Örnein B seçeneinin veri sahibi, güvenlik, öncelik ve sürat kriterlerine göre önemi srasyla 0.691, 0.163, 0.484 ve 0.313’dür (Tablo 7). Bu önem deerleri kriterlerin amaç açsndan göreli önemleri ile çarplp (Tablo 3) çarpmlarn toplam alnrsa B için bileik göreli önem 0.691*0.243 + 0.163*0.094 + 0.484*0.155 + 0.313*0.509 = 0.417 olarak bulunur. Benzer ilemler dier seçenekler için yapldnda Tablo 8’de verilen toplam bileik göreli önem deerleri bulunmu olur. Tablo 8 incelendiinde, sonuçlara bal olarak, istek sahibinin hattn B’de seçmeyi tercih edecei anlalmaktadr. Tablo 8. Seçeneklerin Bileik Göreli Önemleri Seçenek A B C

Önem 0.355 0.417 0.227

245

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara B seçenei KV için veri sahibi ve öncelik bakmndan seçenekler arasnda en iyi durumdadr. Sürat orta düzeyde olup güvenlik bakmndan ise en kötü durumdadr. Fakat KV, güvenlik kriterini amaç açsndan en az önemli kabul ettiinden B seçenei toplam bileik göreli önemi en yüksek olan seçenek olmaktadr. 5. SONUÇ ve ÖNERLER Bu çalmada muharebe alannda veri iletim önceliklerinin belirlenmesinde analitik hiyerari sürecinin kullanlmasndan bahsedilmitir. Halen ileti önceliklendirmede FFO, EDD vb. gibi yöntemler kullanlmasna ramen, muharebe alannda askeri kriterler dier tüm kriterlerin önüne geçebilmektedir. Bir baka deyile, optimalite deerlendirmesi yaplrken zaman, maliyet ve performans tek bana yeterli olmamaktadr. Herhangi bir uygun çözüm optimal olmamasna ramen kabul edilen bir çözüm olabilmektedir. Daha sonraki çalmalarda burada belirlenen önceliklerin standart servis kalitesi kriterleri ile bütünletirilerek gelitirilmi optimize yol bulunmas çalmalar yaplacaktr. 6. KAYNAKÇA [1] A. M. S. Alkahtani, M. E. Woodward, K. Al-Begain, “Prioritised best effort routing with four quality of service metrics applying the concept of the analytic hierarchy process”, Computers and Operations Research, 33, 559580, (2006). [2] A. Moore, “Measurement based management of network resources”, Teknik Rapor 528, Cambridge University Computer Laboratory, (2002). [3] G. Ghinea, G. D. Magoulas, C. Siamitros, “Multicriteria decision making for enhanced perception-based multimedia communication”, IEEE Transactions on Systems, Man and Cybernetics-Part A: Systems and Humans, 35, 6, 855-866, (2005). [4] M. G. Ceruti, “Data management challenges and development for military information systems”, IEEE Transactions on Knowledge and Data Engineering, 15, 5, 1059-1068, (2003). [5] S. Srivastava, B. Krithikaivasavan, C. Beard, D. Medhi, A. Liefvoort, W. Alanqar, A. Nagarajan, “Benefits of traffic engineering using Qos routing schemes and network controls”, Computer Communications 27, 5, 387-399, (2004). [6] T. L. Saaty, The analytic hierarchy process (McGraw Hill, Newyork), (1980). [7] T. Korkmaz, M. Krunz, “Routing multimedia traffic with QoS guarantees: IEEE Transactions on Multimedia”, 5, 429–443, (2003).

246

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara [8] W-L. Yang, “Optimal and heuristic algorithms for quality-of-service routing with multiple constraints”, Performance Evaluation 57, 261–278, (2004). [9] W-Y. Tam, K. S. Lui, S. Uludag, K. Nahrstedt, “Quality-of-Service routing with path information aggregation”, Computer Networks 51, 3574–3594, (2007). [10] X. Yuan, “Heuristic algorithms for multi-constrained Quality of Service routing”, IEEE/ACM Transactions, 10, 244-256, (2002). [11] Y. Sun, S. He, J. Y. Leu, “Syndicating web services: A QoS and userdriven approach”, Decision Support Systems 43, 243–255, (2007). [12] Z. Wang, J. Crowcroft, “Quality-of-Service Routing for supporting multimedia applications”, IEEE Journal on Selected Areas in Communications, 14, 1228-1234, (1996). [13] Z. Zhang, D. Dey, Y. Tan, “Price and QoS competititon in data communication services”, European Journal of Operational Research 187, 871–886, (2008).

247

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara

248

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara

SENTETK AÇIKLIKLI RADARLARA YÖNELK KARI TEDBRLER Serdar ÇAKAL (a), Yakup ÖZKAZANÇ (b) (a)

(b)

Y.Müh., DzKK, Gölcük Tersanesi K.l, 41650, Kocaeli, [email protected] Yrd.Doç.Dr., Hacettepe Üniversitesi, Elektrik ve Elektronik Mühendislii Bölümü, 06800, Ankara, [email protected]

ÖZET Sentetik Açklkl Radarlar (Synthetic Aperture Radar, (SAR)), genellikle hava ve uzay platformlarnda kullanlan, aydnlatt bölgeye ait RF yanstclk fonksiyonunu iki boyutlu olarak görselletirerek çalan görüntüleme sistemleridir. SAR sistemlerinde, radar sinyallerinin yüksek çözünürlüklü görüntülere dönütürülebilmesi maksadyla ileri seviyede elektronik donanm ile ileri matematik prensiplerini barndran baz sinyal ileme algoritmalarndan yararlanlmaktadr. SAR sistemleri gece-gündüz ve meteorolojik koullardan etkilenmeden görüntüleme yapabildikleri için; askeri keif, gözetleme ve istihbarat sistemleri açsndan elektro-optik sensörlere önemli bir alternatif oluturmaktadrlar. Bir radar sistemi olarak aktif bir sensör olan SAR, yayd radar sinyalleri ile tespit edilebilir ve bu sinyaller kartrlarak (jamming) SAR sistemlerinin görüntüleme yapmas engellenebilir. Bu bildiri SAR sistemlerine yönelik kartrc kar tedbirleri ve bunlarn SAR görüntüleme üzerindeki etkilerini incelediimiz bir çalmay ksaca sunmay amaçlamaktadr. Bu çalmada, Noktasal-Ik SAR (Spotlight SAR) yaklam ile görüntüleme yapan SAR sistemleri temel alnmtr. SAR sisteminin görüntü geri çatm jenerik bir algoritma ile modellenmi ve simüle edilmitir. Ardndan, bu model elektronik harp açsndan deerlendirilmi ve çeitli kartrma yöntemlerinin SAR görüntüleme üzerindeki etkinlii aratrlmtr. Bu amaçla; gürültü kartrma, rastgele darbe kartrma ve tekrarlayc kartrma sinyalleri oluturulmu ve gelitirilen SAR modeli üzerindeki etkileri simülasyonlarla etüt edilmitir. Böylece; kartrmann SAR görüntüleri üzerindeki etkinliine yönelik niceliksel ve niteliksel deerlendirmeler yaplmtr. Anahtar Sözcükler : Sentetik Açklkl Radar, Kartrma, SAR sistemlerinin kartrlmas, Elektronik Harp ABSTRACT Synthetic Aperture Radar is an imaging system working by visualizing RF reflectivity function of the illuminated area in 2-dimension. It’s generally used in airborne and spaceborne platforms. In SAR systems, in order to convert the radar signals into high-definiton images, advanced signal processing algorithms are implemented by high-speed processors. 249

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara SAR systems, as they image without being affected from day/night and meteorological conditions, are important alternatives to electro-optic sensors in the area of military reconnaissance, surveillance and intelligence systems. A SAR system, being an active sensor, is detectable via its transmission and imaging of this SAR systems can be blocked by jamming of the radar signals. This paper intends to represent a study in which we analyse electronic countermeasures (ECM) against SAR systems and effects of these ECM on imaging. In this study, Spotlight SAR systems are taken as the object of study. The image reconstruction of SAR systems are modelled and simulated by using a generic spotlight algorihm. Then, this model is analysed in terms of electronic warfare and the effects of the several jamming signals on the image of SAR are investigated. To this end, noise jamming, random pulse jamming and repeater jamming signals are produced. Then, the effects of these signals on the developed SAR model are studied. Some qualitative and quantitative evaluations intended for efficiency of jamming on SAR images are made. Key Words : Synthetic Aperture Radars, Jamming, SAR Jamming, Electronic Warfare. 1. GR Gabor’un “Dalga Cephesi Yeniden Oluturma (Wavefront Reconstruction)” teorisi SAR teorik prensiplerinin merkez noktas olarak kabul edilir. 1980’li yllara kadar görüntüleme bakmndan analog yöntemler kullanan SAR sistemleri, zamanla gelien teknoloji, elde edilen teorik ve pratik bilgiler nda yerini bu yllardan sonra saysal sinyal ileme yöntemlerinin kullanld sistemlere brakmtr [1]. Bu çalmada, günümüz bilgisayarlarnn getirdii avantajlar ile kullanm yaygnlaan SAR sistemleri, Noktasal-Ik SAR modeli kullanlarak elektronik harp açsndan incelenmi; anlan sistemlerde, kartrmann görüntü üzerindeki etkinlii hakknda niteliksel ve niceliksel bir karakteristik oluturulmaya çallmtr. 2. SAR SSTEMLER 2.1 SAR Görüntüleme SAR sistemleri menzil ve çapraz – menzil eksenlerinde hedef alann yanstcln gösteren haritalar üretmektedir. Elde edilen menzil çözünürlüü radar sisteminin kulland frekans band ve sinyal ileme teknikleri ile ilgiliyken, çapraz – menzildeki çözünürlük ise kullanlan antenin genilii ve kullanlan sinyalin dalga boyu ile ilgilidir. yi bir menzil çözünürlüünü elde etmek için radar sistemlerinde darbe sktrma teknikleri kullanlmaktadr. Çapraz – menzil için iyi bir çözünürlük ise daha büyük bir radar anten açkl ile mümkün olmaktadr. Bu gerekli açklk SAR prensibinde öngörüldüü 250

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara ekilde radar sistemi hareketinin bize salad avantajlar kullanlarak salanabilmektedir. 2.2 SAR Geometrisi SAR’da görüntü kalitesi büyük ölçüde çözünürlük hücresine baldr. Menzil çözünürlüü ekil 1’de de görülebilecei gibi, c (1) R 2

eklinde, gerçek dizi anten için 3dB huzme açklnda çapraz-menzil çözünürlüü ise, A R

R |

R L

Rtan | R )

(A R

(2)

eklinde ifade edilmektedir. Yaplan analizler göstermektedir ki etkin yapay açklk gerçek dizi anten açklnn iki katna eittir. Dolaysyla SAR için çapraz-menzil çözünürlüü, A R

R 2L

(3)

eklinde yazlmaktadr. T

z

h Rmax Hedef alan Menzil kaps

x

T

Rmin y

\ Ayakizi

Çapraz Menzil Çözünürlüü

Menzil Çözünürlüü

Çözünürlük Hücresi

ekil 1: SAR geometrisi [2]. 2.3 Noktasal-Ik SAR Bu SAR görüntüleme modelinde radar bir doru boyunca hareket ettirilmekte, anten huzmesi, antenin mekanik olarak çevrilmesi ya da elektronik faz kaydrlmas yöntemiyle hedef bölge üzerinde sabit tutulmaktadr. Bu radar modelinde dier modellere nazaran daha küçük bir hedef alan ve yüksekçözünürlük bilgisi amaçlanmaktadr.

251

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara 3. SAR Sistemlerinin Kartrlmas Bir radar alcsna kartrma uygulanmas için iki temel yol bulunmaktadr. Birincisi, ortam koullarndan kaynaklanan gürültüye ek olarak üretilen gürültü sinyallerinin radar anteni içerisine ana – lob ya da yan – loblar kullanlarak sokulmas ile, ikincisi ise gönderim sinyali benzeri sahte sinyallerin yine ayn yollar kullanlarak alcya sokulmas ile olmaktadr. Bu sahte sinyallerin etkisi, kartrc sisteminin, gönderilen dalga formunu ne kadar kopyalayabildii ile doru orantldr. Gürültü kartrmas için hedef radarn parametrelerine (çalma frekans dnda) ihtiyaç duyulmamaktadr. Bu amaçla kartrc sistemi Saysal Anlk Frekans Ölçüm (Digitally Instataneous Frequency Measurement (DIFM)) alcsna sahiptir. Bu alclardan elde edilen veri voltaj kontrollü bir osilatöre beslenerek kartrma gerçekletirilir [3]. Genel olarak, baka bir açdan düünüldüünde, gürültü kartrmada iki önemli nokta, hedef radarn frekans ölçümü maksadyla kartrc alc hassasiyetinin yeterli olmas ve kartrma için gerekli güce sahip olunmasdr [3]. Bunlar olmadan kartrcnn ilevini tam olarak yerine getiremeyecei açktr. SAR sistemleri yüksek ileme yeteneine sahip olduundan düük güçteki girdileri kolayca eleyebilmektedir. Aldatc kartrmada radar sinyalinin alglanmasnn yannda, sinyalin izge ve zamansal karakteristikleri de kaydedilmektedir. Günümüzde bu tarz kaydetme ilemi TWT (Traveling Wave Tube) hafza döngüsü ya da DRFM (Digital Radio Frequency Memory) gibi saysal bir cihaz kullanlarak yaplmaktadr [4]. Gürültü kartrmaya SAR sistemleri etkin çözümlere sahip olduklarndan, gürültü kartrmaya nazaran aldatc kartrma teknikleri ile radarlar üzerinde daha kolay bir ekilde kartrma yaplabilmektedir. 3.1 Gürültü Kartrma Tipleri 3.1.1 Noktasal-Gürültü Kartrma (Spot-Noise Jamming) Radar sinyallerinin sabit bir frekans araln kulland biliniyorsa bu durumda en etkin gürültü kartrma yöntemi olarak noktasal-gürültü kartrma kullanlmaktadr. Uygulanan kartrma sinyalinin band tümüyle alc frekans bandna denk geleceinden radar bandnda mevcut gürültü seviyesi, kartrc sinyalinin gücü ile kontrol edilebilir halde olacaktr [5]. ekil 2’de güçlü bir Noktasal-Gürültü kartrmaya maruz kalm bir SAR görüntüsü özgün (kartrlmam) SAR görüntüsü ile birlikte verilmitir.

252

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara

ekil 2: Özgün ve Noktasal-Gürültü ile kartrlm SAR görüntüleri. 3.1.2. Baraj-Gürültü Kartrma Kartrlmak istenen radar sistemi frekans atlama ya da frekans gezme özelliklerine sahipse burada kullanlabilecek en iyi gürültü kartrma yöntemi baraj kartrma olarak tanmlanmaktadr. Etkin gürültü band tüm spektral banda yayk durumda olup radar gürültü tabanna katkda bulunan sadece radar alc bandyla snrl olan ksmdr. Dolaysyla, kartrc geni bir spektrumu hedef alndndan radar alc bandna düen güç miktar az olacaktr. 3.1.3 Rastgele Darbe Kartrma Bu kartrma yönteminde gürültü darbeleri rastgele zaman farkllklaryla yollanmaktadr. Bu durumda gürültü darbeleri aydnlatlan alann herhangi bir bölümünden geliyor gibi düünülebilir. Bu kartrma, faslalar ile yapldndan etkin gürültü gücü ortalama kartrc gücüne eittir. Kartrma çalma band radar alc band içerisinde yer almaktadr. Kartrc gürültüsü tüm görüntüleme alannda var olup tekdüze younlua sahiptir [5]. ekil 3’te farkl güçlerdeki Rastgele Darbe kartrma ile yaplan iki ayr SAR görüntüsü görülmektedir.

ekil 3: Farkl güçlerde Rastgele Darbe kartrma yaplm SAR görüntüleri. 253

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara

Gürültü kartrmada etkin kartrc gücü açsndan, baraj ve noktasal gürültü kartrc sinyalleri sürekli sinyal olduklarndan etkin güçleri gönderim sinyali tepe gücü ile ölçülürken, rastgele darbe kartrc sinyalinin etkin gücü gönderim sinyallerinin ortalama gücü ile ölçülmektedir. Bu açdan noktasal gürültü kartrma en etkin kartrmay gerçekletirmektedir. Baraj gürültü tepe gücünü kullanmasndan dolay rastgele darbe kartrmasna göre daha güçlü kartrma yapabilir gözükmesine ramen, amaçlad bant geni olduundan kartrma etkinliinde rastgele darbe kartrmasndan geride kalmaktadr. 3.2 Aldatc Kartrma (Tekrarlayc Kartrma) Bir kartrc, radarn görmeyi amaçlad gerçek hedefleri yannda yalanc hedefler de sunabilmektedir. Fakat bunun etkin olabilmesi için radardan alp kaydettii sinyalin yansmasn en azndan bir yapay açklk zamannda deiiklik olmakszn uygulamas gerekmektedir [5]. Tekrarlayc kartrmann etkinlii, alc bölümünde yaplan radar sinyalini kaydetme ileminin kalitesi ile doru orantldr. Yeniden yaymlanan sahte sinyalde kartrc tarafndan radar darbe kodlamas ve Doppler karakteristikleri devam ettirilirse, bu ekilde SAR tarafndan alglanan sinyaller, menzil ve çapraz – menzil alanlarnda skmakta ve yanl hedeflerin younluu, gerçek hedeflerden dönen radar ekolarna uyguland ekilde sinyal ileme kazançlaryla artrlmaktadr [5]. Bu durumda sinyalin karakteristik özellikleri iyi ekilde belirlenemezse, tekrar yaymlanan sinyal kar radar sistemi tarafndan gürültü eklinde yorumlanmaktadr. Çünkü kendi verici sinyaline duyarl radar ilemcisi, gönderim sinyalini göremediinden alnan dier tüm sinyallere gürültü muamelesi yapmaktadr. Bilindii gibi tekrarlayc kartrmada, kaydedilen radar sinyali kopyalanp istenilen gecikmelerle tekrar geri yollanmakta dolaysyla radar bu kartrc sinyaline kendi sinyaline ait yanklarm gibi muamele yapmaktadr. Böylece bu kartrc sinyalleri ile radar görüntüsü üzerinde istenilen alt mevki kolayca maskelenebilmektedir. ekil 4’te Tekrarlayc kartrmaya maruz kalm bir SAR görüntüsü görülmektedir. Bu görüntünün sadece bir bölümü kartrma ile bloke edilmitir. Tekrarlayc sinyallerin uygun senkronizasyonu ile görüntünün belirli bir ksm veya tümü bloke edilebilmektedir.

254

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara

ekil 4: Tekrarlayc kartrmaya maruz kalm bir SAR görüntüsü. ekil 5’de farkl kartrma sinyallerinin SAR görüntüleri üzerindeki etkilerini karlatrmak maksadyla bir grafik sunulmutur. Bu grafikte dikey eksen, kartrlm SAR görüntüsünün kartrlmam görüntüden olan uzakln gösteren bir metriktir.

ekil 7: Kartrma sinyallerinin SAR Görüntüleri üzerindeki etkileri analiz grafii 5. SONUÇ Çalmalarmz [6] göstermektedir ki, aldatc kartrma gürültü kartrmaya nazaran daha etkin bir kartrma tekniidir. Gürültü kartrmada yüksek güçler kullanldnda iyi sonuçlar elde edilebilirken, aldatc kartrmada çok daha az bir güçle bu durum salanmaktadr. Ayrca hedef alan içerisinde, radar tarafndan bilgi edinilmesi istenmeyen spesifik bölgeler kolayca karartlarak radarn bu bölgede keif çalmas yapmas engellenebilmektedir. Günümüz görüntüleme radarlar sahip olduklar yeni teknolojilerle gürültü kartrmalarna karn büyük ilem kazançlarna sahiptirler. Aldatc kartrmada kullanlan sinyaller ise radar sinyallerinin birer kopyas olmas nedeniyle, bu kartrma sinyalleri radar tarafndan kolay bir ekilde fark edilememektedir. Dolaysyla bu sinyaller sistem tarafndan normal bir 255

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara hedeften geliyormu gibi yorumlanmakta ve böylece kartrma kolay bir ekilde gerçekletirilmektedir. Çalmamz SAR sistemlerinin kartrlmas açsndan tekrarlayc kartrmann etkin bir yaklam olarak kullanlabileceini ortaya koymutur.

Kaynaklar [1] Mehrard Soumekh, “Synthetic Aperture Radar Signal Processing with Matlab Alghorithms”, John Wiley &Sons, 1999. [2] Bassem R. Mahafza, “Radar System Analysis and Design Using Matlab” Chapman and Hall/CRC, 2000. [3] Christopher J. Condley, “Some System Considerations for Electronic Countermeasures to Synthetic Aperture Radar”, Electronic Warfare Systems, IEEE Colloquium on Volume, Issue, 1990, Pages 8/1-8/7. [4] Mehrard Soumekh, “SAR – ECCM Using Phase – Perturbed LFM Chirp Signals and DRFM Repeat Jammer Penalization”, IEEE Transactions on Aerospace and Electronic Systems Vol.42, No.1, January 2006. [5] W. Goj. Walter, “Synthetic Aperture Radar and Electronic Warfare”, Artech House, Inc., 1993. [6] Serdar Çakal, “Yapay Açklkl Radarlarn Kartrlmas”, Hacettepe Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Yüksek Lisans Tezi, Mays 2007.

256

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara SUALTI DUYARGA ALARI ÇN KONUMLANDIRMA (SDAK) PROTOKOLÜ Melike EROL (a), Sema OKTU (b) (a) (b)

TÜ, Elektrik-Elektronik Fak., Bilgisayar Müh. Böl., stanbul, [email protected] Prof. Dr. TÜ, Elektrik-Elektronik Fak., Bilgisayar Müh. Böl., stanbul, [email protected]

ÖZET Duyargalarn telsiz ortamdan haberleerek oluturduklar alar, duyarga alar, teknolojideki hzl ilerlemeler sonucu, günümüzde askeri ve ticari uygulamalarda kullanlr oldular. Karasal duyarga alarndaki gelimeler, sualt duyarga alarnn da (SDA) gerçeklenebileceini gündeme getirdi. Sualtnda düman denizaltlarn tespiti, kendi bana hareket edebilen sualt savunma/saldr mekanizmalarnn oluturulmas, gemi navigasyonu için gerekli ortam bilgilerinin toplanmas, suya kartrlan kimyasal/biyolojik zararl maddelerinin tespit edilmesi, sualt madenlerinin kefi, çevresel etkenlerin gözlenmesi ilk elden saylabilecek, SDA’larn uygulama alanlardr. Tek bana ölçüm yapan birimlerden ziyade bilgi paylaan ve ortak çalabilen duyargalarn faydas yukarda saylan uygulama alanlar için büyüktür. Fakat SDA’larn gerçeklenmesi için bir çok kst birlikte düünülmelidir. Temel kstlar fiziksel ortamn özelliklerinden kaynaklanmakta ve tüm a protokol ynn etkilemektedir. Ortama eriim, yönlendirme ve iletim protokolleri, hem akustik ortam hem de enerji kst düünülerek tasarlanmaldr. Bunlardan baka, duyarga alarnda ihtiyaç duyulan konumlandrma protokolü de gerçeklenmelidir. Duyargalarn ortamdan elde ettikleri veriler ancak yer ve zaman bilgisiyle anlamldr. Karasal sistemlerde GPS (Global Positioning System) ya da çokça mesajlamaya dayal protokoller mevcuttur fakat bunlar SDA’larda kullanmaya uygun deildir. Bu çalmada, SDA’lar için ner/Çkar (/Ç) duyargalar ve çok-sekmeli iletiim kullanan bir konumlandrma protokolünün benzetim tabanl baarm analizi yaplmtr. SDAK sualt duyarga alar için düük gecikme ve düük hata ile % 80 üzerinde konumlandrma yapabilmektedir. Anahtar Kelimeler: Sualt duyarga alar, duyarga alar, konumlandrma ABSTRACT Recently, sensor networks are becoming to be extensively used in military and commercial applications. The success of terrestrial sensor networks has promising results for more challenging environments, such as underwater. Applications of Underwater Sensors Networks (USN) include but not limited to; enemy submarine detection, autonomous underwater attack/defense systems, collecting ambient data for ship navigation, detection of chemically or biologically harmful substances and sea monitoring. Using groups of sensors communicating with each other yields better performance in such applications rather than single sensor equipments. However, forming a 257

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara network in underwater is not straightforward. The main challenges arise from the physical communication medium and affect the upper protocol stack such as MAC, routing and transport layer protocols. For USNs, protocols at all those layers should be designed with communication and energy cost in mind. Another important topic in sensor networks is localization. Raw sensor data is meaningful with time-space information. In terrestrial sensor networks, either GPS is used wherever available or several GPS-free, messaging-intensive schemes have been used. However, both are unsuitable for USNs. In this paper, we propose a localization method tailored for USNs. We propose and analyze the performance of ‘Dive and Rise beacons and multi-hop communication’ scheme. Our simulation results show that our localization protocol achieves localization success of more than 80% with low error and delay values. Keywords: Underwater sensor networks, sensor networks, localization 1. GR Günümüzde duyargalar, mikro elektronik teknolojisindeki ilermenin bir sonucu olarak, bir kaç tanesi tek bir kutuya sacak kadar küçük ve maliyeti oldukça düük cihazlar olarak karmza çkmaktalar. Gündelik yaantmzda skça karlatmz scaklk duyargalar, endüstriyel uygulamalarda yerini bulan basnç duyargalar ve askeri uygulamalarda kullanlan elektromanyetik duyargalar ilk elden saylabilecek örneklerdir. Duyargalarn ucuz olmas, çok sayda kullanlmas ve iletiim yetenei ile donatlm olmas akla, bu duyargalarn ortama rastgele braklp bir a oluturabileceklerini getirmektedir ki, asl duyarga uygulamalar bu aamada esneklik kazanr [1]. Uçaktan rastgele atlan duyargalar artk birbiri üzerinden sekerek merkeze veri iletebilecektir. Savunma ve harp sistemlerinde, belli bir anda kritik önem kazanan noktalarn, tam da o anda gözlenebilmesi için duyarga alarn kullanlmas bu açdan önemlidir. Rastgele atlan duyargalar ölçtükleri scaklk, basnç vs. gibi bilgileri ancak nerden ve ne zaman topladklarn bilirlerse ie yarar hale getirilebilirler. Yani ortama atlan duyarga düümler için en önemli konulardan biri zaman ve konum bilgisinin örenilmesidir. Biz bu çalmada konumlandrma problemine eileceiz. Duyarga düümlerin ksa sürede atlp topland bir senaryoda, senkronizasyon düümler ortama braklmadan önce yaplrsa sistem belli bir süre saat senkronizasyonu bozulmadan çalabilir. Günümüzde karasal duyarga alar, savunma sistemlerinde kullanlmaya balanmtr. Fakat üç taraf denizlerle çevrili ülkemizde savunma sistemlerinin denizden gelecek tehditleri de sezmesi büyük önem tamaktadr. Bu amaçla kurulacak bir Sualt Duyarga Ann (SDA) ön çalmalar yaplmaldr. Aslnda sulara duyarga yerletirip gözlem yapmak çok yeni bir konu deildir. Okyanus bilimciler 1980’lerden beri denizleri ve okyanuslar gözlemlemeye çalmaktalar. Fakat kullanlan duyargalar iletiim yeteneinden yoksundurlar. 258

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara Sualt uygulamalarnda en gelimi ürünler askeri uygulmalarda insansz araçlar olarak karmza çkmakta, örnein otonom sualt arac (Autonomous Underwater Vehicle), insansz sualt arac (Unmanned Underwater Vehicle), uzaktan kumanda edilen araç (Remotely Operated Vehicle). Fakat bu araçlarn da birbirleriyle iletiim yetenei henüz bulunmamaktadr. SDA gerçeklendiinde, düman denizaltlarn tespiti, kendi bana hareket edebilen sualt savunma/saldr mekanizmalarnn oluturulmas, gemi navigasyonu için gerekli ortam bilgilerinin toplanmas, suya kartrlan kimyasal/biyolojik zararl maddelerinin tespit edilmesi, sualt madenlerinin kefi, çevresel etkenlerin gözlenmesi öncelikle saylabilecek uygulama alanlar olacaktr. Sualt duyarga alarn gerçeklenmesi karasal duyarga alardan daha zordur. Bunun temel nedeni iletiimin salanaca fiziksel ortamn özelliklerinden kaynaklanmaktadr. Sualtnda iletiim akustik haberleme ile yaplabilir. Akustik ortam düük bantgenilii, yüksek propagasyon gecikmesi, yüksek hata oran, scaklk ve tuzluluk deiiminden etkilenen ses hz gibi olumsuz özelliklere sahiptir [2]. Fiziksel katmandaki bu zorluklar tüm a protokol ynn etkilemektedir. Ortama eriim, yönlendirme ve ulam katman protokolleri bu kstlar düünülerek SDA’ya uygun olacak ekilde tasarlanmaldr. Yukarda bahsedilen konumlandrma gereksinimi, SDA için de geçerlidir. Denizden toplanan bir verinin nereden alndnn bilinmesi arttr. Aslnda konumlandrma açk havadaki karasal sistemlerde GPS ile kolaylkla çözülen bir problemdir. Fakat kapal ortamlar ve sualt için GPS kullanlamaz. GPS sinyalleri binalarn içine giremez ve yüksek frekansl olmas sualtnda yaylmasn zorlatrr. GPS’siz konumlandrma protokolleri kapal karasal ortamlar için düünülmütür. Fakat bunlar sk mesajlamaya dayal olduu için SDA’larda kullanmaya uygun deildir. Bu çalmada, iletiim maliyeti ve hata oran düük, baarm yüksek, Sualt Duyarga Alar için Konumlandrma (SDAK) protokolü tantlmaktadr. SDAK, Qualnet benzetim programnda [3] test edilip baarm analizi yaplmtr. 2. LTERATUR ÖZET Günümüzde okyanuslarda gerçeklenmi duyarga sistemleri cok snrl saydadr. Bunlardan en bilineni ARGO projesidir [4]. ARGO 30’dan fazla ülkenin katld ve yaklak 3000 adet yüzer duyarga platformunun hali hazrda deniz ve okyanuslarda aknt yardmyla dolaarak, scaklk, tuzluluk, aknt verisi toplad bir sistemdir. Bu yüzer platformlar uydu ile haberlemektedirler, birbirleriyle iletiimleri yoktur. Sualtnda iletiim yetenei olan az sayda test amaçl alar da mevcuttur. Bunlar NEPTUNE ve Seaweb’tir [5,6]. NEPTUNE, British Columbia, Washington arasnda bir körfeze kurulmaktadr. 2008 ylnda çalmas planlanan ksm, 800km fiber optik hat ile birbirine balanm olan 700 adet duyargadan olumaktadr. Sistemin tam olarak tamamlanma tarihi 2013 olarak belirlenmitir. Seaweb 1998’ten beri testleri yaplan Amerikan donanmasna ait 259

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara bir sualt adr. Sualtnda telesonar ile akustik, su üzerinde radyo iletiimini kullanr. Seaweb duyargalarn yan sra, bir çok insansz deniz aracn ve denizalty kapsamaktadr. Bu alardaki konumlandrma problemine bakarsak, NEPTUNE zaten okyanus tabanna yerletirilmi sabit düümlerden oluur, konumlarn duyargalar önceden bilmektedir. ARGO’da konumlandrma bilgisini yüzer duyargalar su yüzeyine çktkça GPS yardmyla örenirler. Sualt duyarga alar bu sistemlerden farkl olaca için bu konumlandrma çözümleri SDA’da kullanlamaz. SDA için konumlandrmada u ana kadar çok az sayda simulasyon çalmas yaplmtr. [7]’de hiyerarik bir yap düünülerek konumlandrma yaplmaya çallmtr. Su üzerinde yüzey düümleri, suyun altnda normal duyargalar ve bu duyargalarn arasna yaylm konumlandrma düümleri bulunmaktadr. Yüzey düümleri ve konumlandrma düümleri arasnda uzun mesafeli bir iletiim olduu varsaylm ve yüzey düümleri GPS’ten aldklar konum bilgisini dorudan bu konumlandrma düümlerine iletebildikleri varsaylmtr. Konumlandrma düümleri önce kendi konumlarn örenir, sonra bu bilgiyi normal duyargalara yayarlar. Bu çalmann zayf yan, yüzer düümlerin sualtndaki konumlandrma düümleri ile iletiiminin nasl olacann tam olarak tanmlanmamasdr. lk olarak konumlandrma düümlerine yerleri öretilmelidir ve bu da maliyetsiz bir i deildir. SDA’da konumlandrma için ner/Çkar (/Ç) duyargalar kullanmay ilk olarak [8]’de önermitik. Bu sistemde, /Ç’ler yüzeyde GPS’ten konum bilgisi alp, tüm an derinlerine kadar dalmaktayd ve konum bilgisi sadece bu düümlerden alnabilmekteydi. Burada önerdiimiz teknikte ise /Ç’lerden yerini örenen normal duyargalar da konumlandrmaya katkda bulunabilmektedir. Baaryla yerini örenen duyargalar çevrelerindeki düümlere yer bilgisini göndermektedirler. Bu çok sekmeli konumlandrma mekanizmasnn baarm arttrd gözlemlenmektedir. 3. SUALTI DUYARGA ALARI ÇN KONUMLANDIRMA (SDAK) PROTOKOLÜ SDAK az sayda hareketli düüm ve çok sekmeli iletiim kullanarak üç boyutlu SDA’da konumlandrma yapmak için tasarlanm bir protokoldür. Hareketli düümler suyun içersinde, basit bir mekanik yap ile younluk deitirerek, dikey olarak hareket edebilirler. Benzer sistemler, günümüzde suyun kolon (dikeydeki) özelliklerini ölçmek için okyanusbilimciler tarafndan kullanlmaktadr [4]. Biz bu çalmada, dikey hareket edebilen düümleri konumlandrma için kullanmay öneriyoruz ve bu düümlere ner/Çkar (/Ç) duyargalar adn veriyoruz.

260

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara /Ç’ler suyun yüzeyindeyken GPS yardm ile kendi konumlarn örenirler. Daha sonra belirli bir derinlie inme esnasnda periyodik olarak konumlarn anons ederler. Henüz kendi yerlerini bilmeyen suyun altndaki düümler, /Ç’lerden gelen mesajlarla konumlarn hesaplayabilirler. Burada dikkat edilmesi gereken nokta /Ç’lerin tüm an derinliklerine inmesinin, mekanik olarak younluk deitiinden ve suyun içersinde hzl hareket olana bulunmadndan dolay, uzun zaman alacadr. Yani an derinlerinde yer alan bir duyarga, veri toplasa bile henüz konum bilgisi edinemediinden bu verilerin bir anlam olmayacaktr. Örnein zararl bir maddenin suyun içersindeki ilerlemesini merkeze haber verip, savunma sistemlerini aktive eden bir SDA için konumlandrma probleminin hzlca çözülmesi gerekmektedir. Bu çalmada konumlandrma ilemini hzlandrmak için çok sekmeli iletiim eklenmesini uygun gördük. Çok sekmeli iletiim, konumlandrma bilgisini edinen düümlerin de, /Ç’ler gibi kendi konumlarn anons etmelerine olanak verir. Bu düümlere ‘aktif düüm’ ad verilmitir, henüz yerini bilmeyen ve iletiime katlmayan düümlere ise ‘pasif düüm’ denmitir. Suyun içersinde mesajlarn ilerlemesi, düümlerin ilerlemesinden daha hzl olduu için bu mekanizma ile daha hzl konumlandrma yaplabilir. Sualtnda iletiim kst olduu için mesajlamay en az düzeyde tutmak esastr. Bu özellikten yola çkarak /Ç duyargalar ve çok sekmeli iletiim yapan duyargalar i bölümü yapmaldrlar. /Ç’ler belli bir derinlie kadar dalp yukar çkarak daha sk ve doru konumlandrma bilgisi alrlar. /Ç’lerin en aa indii derinlie ‘maksimum dalma derinlii (ksaca D)’ adn verirsek, D’den daha yukarda bulunan aktif düümlerin çok sekmeli iletiime katlmalar engellenecektir. /Ç’lerin ve aktif duyargalarn kullanaca mesaj format u ekildedir: mesaj=((x, y, z), t,D, h, e). (x,y,z) mesaj gönderen düümün konumu, t mesajn gönderilme an, D maksimum dalma derinlii, h sekme says ve e hata biligisidir. h ve e /Ç’ler için sfrdr. /Ç’ler ve aktif düümlerden gelen mesajlar her düüm kendi konumlandrma tablosunda saklar. Duyargalarda basnç ölçümü yaplacandan z koordinat zaten bilinmektedir. Konumlandrma sadece (x, y) koordinatlarn belirlemek için yaplacaktr. Bu durumda en az 3 kolineer noktadan gönderilen mesaj olmas gekmektedir. SDAK duyargalarn bellek kstn göz önüne alarak maksimum 4 mesaj saklanmasna izin verir. Konumlandrmada, lateration (menzil ölçümü ile konumlandrma) yöntemi kullanlmtr [9]. Kestirilen (x,y) koordinatlar u denklem takmn salamaldr:

( x  xi ) 2  ( y  yi ) 2  ( z  z i ) 2

d i2

(1)

i mesajn alnd konumunu bilen düüm numaras ve (xi, yi, zi) ile di, srasyla 261

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara koordinat ve uzaklk bilgisidir. Uzaklk, mesajlar üzerindeki gönderilme an ve düüme var an arasndaki farkn sudaki ses hzyla çarplmasyla bulunur. Buna (Time of Arrival – Var Zaman) ToA yöntemi denir [10]. Laterationda önce, (n+1). denklem dierlerinden çkartlarak sistem lineer hale getirilir. Buradan eldeki denklemler düzenlenip, matrisler olarak yazlrsa AM=b elde edilir. ª x12  xn2  y12  yn2  z12  zn2  2z(z1  zn )  dn2  d12 º ª 2(x1  xn ) 2( y1  yn ) º » « » « . . . » « » « » (2) », b « A « . . . » « » « . . . » « » « «x2  x 2  y 2  y 2  z 2  z 2  2z(z  z )  d 2  d 2 » «¬2(xn1  xn ) 2( yn1  yn )»¼ n1 n n n1 ¼ ¬ n1 n n1 n n1 n

ve M = [x y]T olmak üzere. Mesafe ölçümlerindeki hatalardan dolay (x,y) direkt denklemler çözülerek bulunamaz, ancak kestirilebilir. Kestirimde en küçük kareler (least-squares) yöntemi kullanlabilir. Buna göre Mˆ koordinatlar vermek üzere, Mˆ

T

1

>xˆ yˆ @T

kestirilen

T

( A A) A b ile bulunur.

Kestirimde, baz darda kalan deerler (outlier) hatal sonuç dourabilecei için hatann kontrol edilmesi ve uygun olmayan sonuçlarn yok edilmesi gerekir. Eer maksimum iletim mesafesinden (transmission range) büyükse kestirimin hatal olduu kabul edilebilir [9].

H

1 n ( xi  xˆ) 2  ( yi  yˆ ) 2  ( zi  z) 2  d i ¦ ni1

(3)

4. BENZETM SONUÇLARI Benzetimlerde Qualnet program kullanlmtr. Fiziksel katmanda akustik haberleme temel alnmtr. letiim snr 300m olarak belirlenmitir. Duyargalar (1000x1000x600)’luk bir hacme datlmtr. Duyarga says benzetimlerde 50’den 300’e kadar yirmi beer artrlmtr. Analizde kolaylk salamas açsndan pasif duyargalarn younluk farklar nedeniyle, s adet seviyede sabitlendii varsayld (s=200,400,600). Simulasyonlarda toplam 25 adet /Ç kullanlmtr ve inip çkma hz 1m/s olarak belirlendi. /Ç’ler ve aktif düümler konumlarn her 100s’de bir anons ederler. Benzetim sonuçlar 10 çaltrmann ortalamasdr. Önerilen protokolün baarm, konumlandrma baars (konumlarn örenebilen pasif duyargalarn tüm duyarga saysna oran), iletiim maliyeti (gönderilen mesajn duyarga saysna oran), ortalama hata ve gecikme (bir düümün ilk kez konumunu örenmesine kadar geçen süre) kriterleri ile deerlendirilmektedir. 262

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara ekil 1’de SDAK’n baarm analizi, D=0 iken yani /Ç’ler sürekli yüzeyde kalp GPS’ten aldklar konum bilgisini, iletiim limiti içersinde bulunan düümlere iletirlerken incelenmitir. Her bir seviyede bulunan düümler için baarm kriterleri ayr ayr verilmitir. ekil 2’de ayn analizler D=600, yani /Ç’ler an en derin noktasna kadar inerken yaplmtr. D=0 iken çok sekmeli iletiimin etkileri baskndr, D=600 iken ise /Ç’lerin etkisi baskndr.

ekil 1. D= 0 için, a) konumlandrma baars, b) iletiim maliyeti, c) ortalama hata, d) ortalama gecikme. ekil 1’de D=0 ve iletiim limiti 300m olduu için, s=200’deki pasif düümler direkt /Ç’lerden ald bilgi ile konumlandrma yapar ve aadaki düümlere kendi yerini anons eder. Bu sebeple s=200’deki düümler yaklak %100 oranla ve düük hata ile konumlanrlar. Ayrca gecikme de düüktür. ekil 1(a)’dan görüldüü kadaryla 400 ve 600 seviyesinde konumlandrma baarm 200 seviyesinden düüktür. Ayrca hata ve gecikme yine bu seviyeler için daha yüksektir (ekil 1(c) ve 1(d)). ekil 1(b)’de ise gönderilen mesaj says 200 seviyesindeki düümler için en fazla deerine ulamtr. Simulasyonlarda iletiim maliyetini snrlamak amacyla her aktif düümün en fazla 7 mesaj göndermesine izin verilmitir. 200 seviyesindeki tüm düümler bu limite erimitir, 400 ve 600 seviyesi konumlanmam düümleri içerdiinden iletiim maliyeti az olmutur. ekil 2’de benzer baarm analizi /Ç’lerin maksimum dalma derinlii D=600 iken yaplmtr. ekil 2(a)’dan görüldüü üzre, neredeyse tüm seviyelerdeki düümler konumlarn örenebilmilerdir. Hata düük deerlerdedir (ekil 2(c)). letiim maliyeti, ekil 2(b), sadece /Ç’lerin inecei derinliin altnda kalan düümlerin aktif olmalarna izin verildii için, 600 seviyesindeki düümlerin mesajlamasn içerir. Bütün bu kriterler /Ç’lerin derine dalmasnn daha faydal olacan gösterir fakat ekil 2(d)’deki gecikme, protokolun neden çok sekmeli yapya da ihtiyaç duyduunu gösterir. Sadece /Ç’ler kullanldnda gecikme yüksek olmaktadr.

263

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara

ekil 2. D= 600 için, a) konumlandrma baars, b) iletiim maliyeti, c) ortalama hata, d) ortalama gecikme. ekil 3’te deiik dalma derinlikleri için an tüm seviyelerindeki düümlerin toplam baarm analizi verilmitir. ekil 3(a) ve 3(c)’den görüldüü üzre D arttkça konumdrma baarm artmakta ve hata azalmakta. ekil 3b’de en fazla mesaj /Ç’ler 200’e dalarken gönderilmekte. Bunun sebebi, hem konumlandrma bilgisini alan hem de aktif olmasna izin verilen düüm saysnn bu durumda en çok olmasdr. Gecikme ise (ekil 3(d)) D arttkça artmakta ve /Ç’lerin dalmasnn neden snrlandrlmas gerektiini ve neden çok sekmeli iletiime ihtiyaç duyulduunun sebebini açklamaktadr.

Sekil 3 D= 0,200,400,600 için, a) konumlandrma baars, b) iletiim maliyeti, c) ortalama hata, d) ortalama gecikme. 5. SONUÇ SDAK %80’in üzerinde baarmla, düük hata ve düük iletiim maliyeti ile ksa sürede konumlandrma yapabilmektedir. /Ç’lerin dalma derinlii esnek olduundan uygulamann ihtiyacna göre belirlenebilir. Hzl konumlandrmaya gereksinim duyan askeri uygulamalarda çok sekmeli iletiim daha youn kullanlabilir. Az hareket eden ama keskin konumlandrma bilgisine ihtiyaç duyan bir sistemde ise /Ç’lerin daha derine dalmas salanabilir.

264

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara KAYNAKÇA [1] I. F. Akyildiz, W. Su, Y. Sankarasubramaniam ve E. Cayirci, (2002) “A survey on sensor networks”, IEEE Communications Magazine, 40(8),102-114. [2] J. Heidemann, W. Ye, J. Wills, A. Syed ve Y. Li, (2006), “Research challenges and applications for underwater sensor networking”, IEEE Wireless Communications and Networking Conference, Apr., Las Vegas, USA. [3] Qualnet simulator, http://www.scalable-networks.com/ [4] Argo Project, http://ioc.unesco.org/iocweb/docs/argo-3000-press-release [5] NEPTUNE Project, http://www.neptunecanada.ca/about/index.html [6] J. A. Rice, (2007), “Us navy seaweb development”, 2nd workshop on Underwater networks, Sept. 9-14, Montreal, QC, Canada. [7] Z. Zhou, J.H. Cui, ve S. Zhou, (2006), “Localization for large-scale underwater sensor networks”, UCONN CSE Tech. Rep. UbiNet-TR06-04. [8] M. Erol, L. Vieira ve M. Gerla, (2007), “Localization with Dive'N'Rise (DNR) Beacons for Underwater Acoustic Sensor Networks”, 2nd workshop on Underwater networks, Sept. 9-14, Montreal, QC, Canada. [9] K. Langendoen ve N.Reijers, (2003), “Distributed localization in wireless sensor networks: a quantitative comparison”,Computer Networks, 43:499-518.

[10] A. Savvides, C.-C. Han, ve M.B. Strivastava, (2001), “Dynamic finegrained localization in ad-hoc networks of sensors”,MobiCom, July, Rome, Italy.

265

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara

266

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara

SAR SSTEMLER VE TEKNOLOJLERNE GENEL BAKI Mehmet ÇYDEM (a), Abdullah KURTOLU (b) (a) (b) (a)

SDT Uzay ve Savunma Teknolojileri A.., Ankara (b) [email protected], [email protected]

ÖZET Sentetik Açklkl Radar (SAR) sistemleri yüksek çözünürlüklü görüntü elde etmek amacyla birçok askeri/sivil uygulamada kullanlmakta ve uzaktan alglama disiplininde uzun yllardr rabet görmektedirler. Bu bildiride ilk olarak 1951'de ortaya çkan ve daha sonra teknolojik gelimelerin de imkan vermesiyle büyük ilerlemeler kaydeden SAR sistemleri ele alnmaktadr. Temel SAR prensiplerinin özet anlatm ile beraber, SAR modlar/algoritmalar sunulmakta ve baz mevcut SAR sistemleri incelenmektedir. Ayrca uydu ve hava platformlarnda faydal yük olarak kullanlmas planlanan milli bir SAR sistemi gelitirilmesi hususunda ülkemizde yürütülen çalmalara ve SAR sistemlerinin geleceine ilikin beklentilere deinilmektedir. Anahtar Kelimeler: Uzaktan Alglama, Görüntüleme, Radar, Sentetik Açklk, Doppler, Yüksek Çözünürlük. ABSTRACT Synthetic Aperture Radar (SAR) systems are used to obtain highresolution images of the earth surface in many military/civil applications and are very popular in remote sensing discipline for years. In this work SAR systems, which were first introduced in 1951 and greatly improved since with the help of technological advances, are discussed. In addition to the brief explanation of the basic SAR principles, SAR modes/algorithms are presented and some existing SAR systems are investigated. Furthermore, studies on the development of a national SAR system, which is planned to be used as a payload on satellite and airborne platforms, and the expectations about the future of SAR systems are mentioned. Keywords: Remote Sensing, Imaging, Radar, Synthetic Aperture, Doppler, High-Resolution.

267

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara TARHÇE Radar teknolojilerinin temelleri 2. Dünya Sava yllarnda askeri amaçlarla atlmtr. lk amaç gece/gündüz tüm hava koullarnda uçak ve gemileri tespit etmek ve izlemekti. Hedefin radara göre bal hznn ise Doppler frekans kaymas ile hesaplanabilecei biliniyordu. 1951 ylnda ise Goodyear Havaclk’tan C. Wiley, uçu istikametinde (azimut) sentetik olarak büyük bir açklk oluturarak ve Doppler bilgisini kullanarak gerçek açklkl anten ile salanabilecek çözünürlükten çok daha iyi bir çözünürlük elde edilebileceini gösterdi. Bu yöntem Sentetik Açklkl Radar (SAR) olarak adlandrld. 1950-60’larda uçak ve uydulara optik tarayclar entegre edilmekte ve bu sayede dünya yüzeyine ait görüntüler elde edilerek deerlendirilmekteydi. Fakat görünür/kzlötesi bölgede çalan bu pasif alglayclarn temel kstlar harici bir ma kaynana bamllklar ve bulut, sis gibi meteorolojik artlar altndaki düük performanslaryd. 1970’lere gelindiinde ise, daha önce sadece askeri alanda kullanlan ve aktif olmasnn yannda daha düük frekans kullanm sayesinde pasif alglayclarn bahsedilen dezavantajlarnn üstesinden gelen SAR teknolojisi sivil camiann da ilgisini çekti. SAR teknolojisi hava platformlar düünülerek gelitirilmi olsa da uzaktan alglama camiasnn gerçek anlamda dikkatini çeken ilk ürün uydu platformundaki bir sistem olmutur: 1978 ylnda NASA uydusu SEASAT-A, radar alglaycs kullanlarak yeryüzüne ait yüksek çözünürlüklü (menzil ve azimutta yaklak 25m) görüntüler elde edilebileceini kantlamtr [1].Tablo 1’de SEASAT-A SAR alglaycsnn baz özellikleri görülmektedir. Tablo 1. SEASAT-A Özellikleri [2] Frekans (GHz) Yörünge yükseklii (km) erit genilii (km) Darbe tekrarlama frekans (kHz) Maksimum güç (kW)

1.3, YY Polarizasyon 795 100 1.46 – 1.64 1

Topland haliye SAR verisi (ham veri) odaklanmam, hatta rasgele gürültü eklinde görünmektedir. Asl bilgi ise, aynen bir hologramda olduu gibi, verinin faznda sakldr. Bu yüzden odaklanm bir görüntü elde edebilmek için yüksek derecede faz-duyarl sinyal ileme yaplmas gerekmektedir. lk SAR ileyicileri, odaklama ilemini, Fourier optik prensiplerine göre lazer hüzmeleri ve lensler kullanarak yapmaktayd. Fakat SEASAT-A uydusu ile birlikte optik SAR ileyiciler yerine saysal SAR ilemcileri gelitirilmesi hususunda youn çalmalar balatlmtr. lk saysal SAR ileme algoritmas olan Menzil-Doppler Algoritmas (RDA) SEASAT-A verisini ilemek üzere, 268

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara 1976-78 yllar arasnda, NASA bünyesindeki JPL ve MacDonald Dettwiler tarafndan ezamanl olarak gelitirilmitir (ekil 1). Bu aamadan sonra SAR verisini saysal olarak ilemenin güç ve avantajlarnn farkna varlm ve saysal yöntem ksa zaman içinde standart hale gelmitir. Dier saysal SAR sinyal ileme algoritmalar ise RDA üzerinde yaplan bir takm çalmalar sonucu ortaya çkmlardr [1].

ekil 1. SEASAT-A Görüntüsü [4]

ekil 2. M-47 SAR Görüntüsü [5]

KULLANIM ALANLARI Askeri alandaki SAR uygulamalar keif, gözetleme ve hedefleme alanlarnda younlamaktadr. En yaygn uygulama, elde edilen SAR görüntüleri üzerinde yaplan analizler sonucunda askeri araç, tank, bina, yol, köprü, havaalan vb. gibi hedeflerin tespit ve tasnif edilmesidir. ekil 2’de bir hava platformuna entegre edilmi Lynx sistemi ile elde edilen 30cm çözünürlüklü bir SAR görüntüsü ve içerisindeki M-47 tanklar görülmektedir. Dier askeri SAR uygulamalar arasnda ise haritalama, silah güdümü, GMTI ile hareketli hedef tespiti, engel arkas tespit/görüntüleme, seyrüsefer destei ve zemin altna nüfuz ile kara maynlarnn tespiti gösterilebilir. SAR sistemleri corafi bilgi edinme amaçl birçok bilimsel çalmada da kullanlmaktadr. SAR’n bu uygulamalarda kullanlmasnn ana sebebi geni alanlar uzak mesafelerden yüksek çözünürlükte görüntüleyebilmesidir. Bu nedenle, sivil amaçl alglayclar, askeri amaçl uygulamalarn aksine, sklkla uydu platformlarna entegre edilmektedirler. Sivil amaçl SAR uygulamalar arasnda topografik haritalama, ehir planlama, jeoloji ve madencilik çalmalar, deniz ya tabakas, tarmsal alan/orman, buzul, arazi gözlemi, oinografi, zirai snflandrma, doal afet sonras hasar tespiti ve kriz yönetimi sürecine bilgi destei salanmas gibi pekçok uygulama bulunmaktadr [5][6]. Frekans bantlarna göre uygulama örnekleri Tablo 2’de verilmitir.

269

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara Tablo 2. Frekans bantlar ve uygulama örnekleri Bant VHF P L C X Ku Ka

Frekans 0.3-3MHz 300-1000MHz 1-2GHz 4-8GHz 8-12GHz 14-18GHz 27-47GHz

Uygulama Örnei Aaç yapra, penetrasyon, biyolojik ynlar Toprak nemi, biyolojik ynlar, penetrasyon Toprak nemi, tarm, orman Okyanus, tarm Tarm, okyanus, yüksek çözünürlüklü radar Glaciology (kar örtüsü haritalama) Yüksek çözünürlüklü radar

SAR PRENSPLER Uzaktan alglama açsndan bakldnda, SAR alglayclar, temelde, hava ya da uydu platformlarndan dünya yüzeyinin görüntüsünü elde eden sistemlerdir. Bu ilem radar hüzmesinin alglaycnn hareket dorultusunu dik kesecek ekilde yönlendirilmesi, faz-kodlanm darbelerin gönderilmesi ve dünya yüzeyinden yansyan radar sinyallerinin kaydedilmesi ile yaplmaktadr. Görüntü oluturmak için birbirine dik iki yönde younluk (güç) ölçümlerinin yaplmas gerekmektedir. SAR balamnda yönlerden birisi radar hüzmesine paraleldir. Bunun sebebi alnan yank sinyalindeki zaman gecikmesinin, saçcnn hüzme boyunca radara olan mesafesi (menzili) ile orantl olmasdr. Bu eksen bu yüzden “menzil” olarak adlandrlmaktadr. Görüntünün dier boyutu ise platform hareketinden kaynaklanmaktadr. SAR sistemi alnan yanklar ilemekte ve menzil eksenine dik olan eksende platform konumuna göre doru pozisyona yerletirmektedir. Bu eksen “azimut” olarak adlandrlmaktadr. ekil 3’te temel SAR veri toplama modu olan strip-map (erit-harita) geometrisi görülmektedir. SAR sistemlerinin en belirgin özellikleri hem menzilde hem de azimutta yüksek çözünürlüklü görüntüler salamalardr. Menzil çözünürlüü:

'r | c / 2 B

(1)

ile verilmektedir. Burada 'r menzil çözünürlüü, c k hz, B ise darbe bantgeniliidir. Yüksek bantgenilii, dolaysyla iyi menzil çözünürlüü, darbe sktrma metodlar ile elde edilmektedir (örn. Dorusal FM).

270

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara

ekil 3. Temel SAR Veri Toplama Geometrisi Darbe sktrma ile yüksek menzil çözünürlüü salama prensibi, günümüzde tüm radar sistemlerinde kullanlmaktadr. Fakat bir SAR sisteminin en ayrtedici özellii azimutta elde edilen yüksek çözünürlüktür. Geleneksel radar sistemlerinin azimut çözünürlüü basitçe anten azimut hüzme genilii ile saçcya olan mesafenin çarpmdr. Çok dar hüzmeye sahip olan radar sistemleri bile saçcya olan mesafe birkaç kilometreyi geçtiinde düük azimut çözünürlükleri salamaktadrlar. SAR sistemlerindeki yüksek azimut çözünürlüklerinin temelinde radar hüzmesi içerisindeki her saçcnn radar enerjisini farkl bir Doppler kaymas ile yanstmas prensibi yatmaktadr. Saçcnn yaratt anlk Doppler kaymas deeri, saçc ile radar arasndaki bal hzla ( Vr ) orantldr:

fd Yukarda

V

2Vr O

2Vr O sinT sq

platform yatay hz,

T sq

(2)

ise saçc ile radar yatay hz vektörü

arasndaki açnn tümleyeni olan meyil (squint) açsdr. Bu açnn minimum ve maksimum olduu, yani saçcnn radar 3dB hüzmesine ( T 3dB ) girdii ve çkt, anlardaki Doppler kaymalar arasndaki fark ise Doppler bantgeniliini ( 'fd ) vermektedir:

'f d | 2V O T3dB | 2V Laz

(3)

Yukarda Laz anten azimut boyutudur. Buradan azimut çözünürlüü ( 'x ):

'x V / 'f d | Laz / 2

(4)

olarak bulunabilir. Yani SAR azimut çözünürlüü, mesafeden bamsz olup anten azimut boyutuna baldr. Temel SAR sinyal ileme bloklar ekil 4’te verilmitir.

271

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara

ekil 4. Temel SAR sinyal ileme bloklar SAR MODLARI VE ALGORTMALARI SAR alglayclar bazen farkl sistemlerde, bazen de tek bir sistemde farkl modlarda olmak üzere birkaç ekilde kullanlabilir. erit SAR (Strip-map SAR): Anten bak yönü, V hzndaki platform hareketi boyunca sabit tutulur ve akan görüntü oluturulur. eritin uzunluu alglaycnn uçu süresine baldr. Spot SAR (Spot-light SAR): Anten gözlem aral içinde sabit bir bölgeye odaklanr. Dolaysyla gözlem zaman ve Doppler bantgenilii istenilen çözünürlük elde edilinceye kadar arttrlr. Azimut çözünürlüü daha yüksektir. Ters SAR (ISAR): Alglaycnn sabit, hedefin hareketli olduu durumlarda, rollerin bu dönüümü bizi ISAR kavramna yönlendirmektedir. ISAR hem hedefin, hem de alglaycnn hareketli olduu durumlarda da geçerli olabilir (örn. hava SAR sisteminden denizdeki geminin görüntülenmesi). Taramal SAR (ScanSAR): erit SAR modunun bir varyasyonu olup sentetik açklk süresince anten menzilde birkaç kez gezdirilmekte ve bu ekilde daha büyük bir erit genilii elde edilmektedir. Fakat azimut çözünürlüü kötülemektedir. Genelde yüksek yörüngeli uydu platformlarnda kullanlr. Çoklu-Statik SAR (Multi-static SAR): Bu SAR modunda verici ve alc farkl konumlarda bulunmaktadr. Uzaktan alglama uygulamalarnda ise genelde alc ile verici ayn konumlarda bulunmaktadr (mono-statik).

272

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara nterferometrik SAR (InSAR): Bu modda, kompleks görüntü üzerinde yaplan art-ileme sayesinde arazi yükseklik ya da yer deitirme bilgisi elde edilmektedir. Belirli bir bölgenin ayn ya da hafif farkl uzamsal konumlardaki SAR alglayclar ile elde edilmi görüntüleri elenik çarpm ilemine tabi tutularak e-yer deitirme ya da e-yükseklik konturlar içeren bir interferogram oluturulur. Polarimetrik SAR (PolSAR): SAR sistemleri, anteni marifeti ile çeitli polarizasyonlarda gönderme ve alma yapabilir (DD, YY, DY, YD). Hedeften dönen yansmalarn tek polarizason yerine çoklu polarizasyonlu olmas sayesinde hedef hakknda daha çok bilgi elde edilebilmektedir. Hareketli Yer Hedefi Gösterimi (GMTI): SAR ileme sabit hedefler için uygundur. Hareketli bir hedefin Doppler parametreleri (Doppler merkezi ve eimi) farkl konumlardaki sabit hedeflerle kartrlabilir. Darbe tekrarlama frekansnn yeterince yüksek olmas ve hedefin Doppler spektrumunun yer ekolarnn Doppler bantgenilii içinde kalmamas durumunda en uygun hareketli hedef belirleme ilemi GMTI’dr. Yukarda deinilen SAR görüntüleme ve GMTI modlar literatürde mevcut muhtelif saysal sinyal ileme algoritmalar ile gerçekletirilmektedir. En yaygn algoritmalar Tablo 3’te verilmektedir. Tablo 3. SAR/GMTI Algoritmalar

SAR

GMTI

x x x x x x x x x

Menzil Doppler Algoritmas (Range-Doppler Algorithm) Alt-açklk Algoritmas (Sub-aperture Algorithm) Cvlt Ölçekleme Algoritmas (Chirp Scaling Algorithm) Omega-K Algoritmas (Omega-K Algorithm) SPECAN Algoritmas (Spectral Analysis Algorithm) Polar Format Algoritmas (Polar Format Algorithm) FFT-tabanl Algoritmalar (FFT-based Algorithms) Azimut nterferometri (Along Track Interferometry) Uzam-Zaman Uyarlanr leme (Space-Time Adaptive Processing)

Algoritmalarn seçimi, hesaplama yükü, hafza gereksinimi, hz gibi kriterlere, dorusal-dorusal olmayan deiimlere ve istenen SAR performans deerlerine göre belirlenir. Algoritmalar zaman/frekans domeninde hacimli veriler üzerinde uyumlu filtreleme, aradeerleme, pencereleme, FFT ve ters FFT gibi saysal sinyal ileme ilemlerini yapmaktadr. EMSAL SAR SSTEMLER Günümüzde, hava ve uydu platformlarna entegre edilmi mevcut pekçok SAR sistemi bulunmaktadr. Hava platformu sistemleri, daha çok düük maliyetli gözetleme amaçlar için uygundur. nsansz hava araçlar (HA), klasik uçaklar 273

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara dnda tercih edilen platformlardr. Ayrca, SEASAT-A’dan sonra sivil ve askeri amaçl SAR alglaycs tayan çok sayda uydu frlatlmtr. Tablo 4 ve Tablo 5’te baz mevcut sistemlere ait temel özellikler görülmektedir. Tablo 4. Baz Hava Platformu SAR Sistemleri [3] Sistem

Üretici

Ülke

Lynx MiniSAR UAVSAR TESAR HISAR CCRS C/X SAR/GMTI

SANDIA SANDIA NASA/JPL Northrop Grumman Hughes CCRS RIAN

ABD ABD ABD ABD ABD Kanada Ukrayna

Frekans (GHz) 15.2 ~ 18.2 16.7 1.26 16.4 9.35 5.3/9.25 13.6

Çözünürlük (m) 0.3 0.1 0.75 0.3 1.8 6 2

Tablo 5. Baz Uydu Platformu SAR Sistemleri [3] Sistem

Üretici

Ülke

Frekans (GHz)

Çözünürlük (m)

ERS-1

ESA

Üye Ülkeler

5.3

30

ALOS/PALSAR

JAXA

Japonya

1.27

4.5

TerraSAR-X

DLR

Almanya

9.65

1

RADARSAT-2

CCRS

Kanada

5.3

3

SAR Lupe

OHB

Almanya

-

1

SIR-C/X

NASA/JPL, DARA/DLR, ASI

ABD, Almanya, talya

5.17/9.67

10

X-SAR/SRTM

NASA/JPL, DARA/DLR, ASI

ABD, Almanya, talya

5.3/9.6

25

MLL SAR TEKNOLOJLER GELTRME PROJES Pekçok ülkenin uzun bir mesafe katettii SAR konusunda, ülkemizde de, TSK ihtiyaçlarnn milli olarak karlanmas amacyla, TUBTAK destekli SAR Teknolojileri Gelitirme Projesi hayata geçirilmitir. ASELSAN ve SDT firmalarnn ortaklaa yürüttüü projede ODTÜ, TÜ ve Ukrayna Uzay Ajansnn da katklar bulunmaktadr. Projenin hedefi ilk olarak TAI tarafndan gelitirilecek HA’da faydal yük olarak kullanlabilecek SAR sisteminin milli olarak gelitirilmesidir. Daha sonra ise uydu platformuna yönelik bir SAR sistemi hedeflenmektedir. Gelitirilecek prototip SAR/GMTI sisteminin hedeflenen temel özellikleri Tablo 6’da görülmektedir.

274

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara Tablo 6. Milli SAR Sistemi Hedeflenen Temel Özellikleri Frekans X-bant

Spot-0 30cm

Spot-1 60cm

Spot-2 90cm

Strip-1 3m

Strip-2 90cm

GMTI min 10km/s

Proje kapsamnda ASELSAN, SAR sistem donanm ve GMTI modu tasarm/üretiminden, SDT ise SAR sinyal ileme algoritmalarnn gelitirilmesi, tüm SAR sisteminin uçtan-uca modellenmesi/simulasyonu (SAR ModSim) ve Veri Kayt Sistemi (VKS) tasarm/üretiminden sorumludur. SAR ModSim, çevresel yansma, sabit/hareketli hedef yansma, radar donanm modelleme ve sinyal ileme algoritmalarndan ibaret olup SAR sistemi gereksinim, tasarm, iyiletirme, test faaliyetlerinde ve gelecekteki SAR çalmalarnda kullanlacaktr. SONUÇ VE DEERLENDRME Gelecekteki SAR sistemleri çoklu-polarizasyon, çoklu-frekans ve çokluoperasyon yeteneklerine sahip yazlm tabanl çoklu-statik sistemler olacaktr. Bu sistemler bir ya da daha fazla aydnlatc ve senkronize hava/uzay/yer platformu alclarn içerecek ve bu ekilde ksa tekrar-geçi süreleri, sürekli kullanlabilirlik ve küresel bir kaplama alan elde edilecektir. Bunlarn yannda, son derece yüksek çözünürlük (cm mertebelerinde) ve platformda yaplan ileme sonucu elde edilen verilerin özel kullanclara gerçek zamanl transferi de söz konusu olacaktr. Öte yandan bu gereksinimler daha küçük ve daha ucuz sistem talepleri ile çelimektedir. Bu balamda haberleme ve seyrüsefer bileen, ürün ve tekniklerinin gözden geçirilmesi gerekecektir. Bütün alglayclarn birbirine bal olduu bu yap, aslnda, her platformun bir dizi eleman olduu ve alma konumunda saysal n ekillendirme (DBF) yapan devasa büyüklükte bir faz dizili SAR sistemi olarak görülebilir. Kullanlan paralel ve gerçek zamanl ileme ile akll teknolojilerin yansra, bahsedilen anten kurgusundan dolay bu yap içerisinde en büyük öneme yazlm teknolojilerinin haiz olaca deerlendirilmektedir. Son olarak, deinilen geni bantl anten dizisinin, SAR’n yansra, dier radar, elektronik destek (ESM), elektronik kar-tedbir (ECM) ve haberleme amaçlarna da hizmet etmesi beklenmektedir. Böylelikle toplam arlk, hacim ve maliyet azaltlarak uygulanabilirlik ve etkinlik artrlacaktr [3].

KAYNAKÇA [1] I. G. Cumming, (2005), “Digital Processing of Synthetic Aperture Radar Data: Algorithms and Implementation”, Artech House, Inc., Norwood, MA. [2] G. Franchesetti, R. Lanari, (1999), “Synthetic Aperture Radar Processing”, CRC Press, Inc., Boca Raton, FL. 275

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara [3] W. Keydel, “Present and Future Airborne and Space-borne Systems”, Microwaves and Radar Institute German Aerospace Research Centre (DLR) [4] http://southport.jpl.nasa.gov/seasatdvimages.html [5] http://www.sandia.gov/radar/sarapps.html [6] http://www.rrsg.uct.ac.za/applications/applications.html

276

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara

GEZGN KABLOSUZ SENSOR ALARI KULLANILARAK DOST KUVVETLERN DURUMUNUN GERÇEK ZAMANLI OLARAK ZLENMES Cebrail ÇFLKL (a), A. Çar YAPICI (b), S. Murat YESBEK (c) (a)

Prof. Dr. Erciyes Universitesi, Endüstriyel Elektronik Böl., 38039, Kayseri, [email protected] (b) Atlm Universitesi, Elk. Elkn. Müh. Böl., 06836, Ankara, [email protected] (c) Erciyes Universitesi, Elektrik Böl., 38039, Kayseri, [email protected]

ÖZET Bu çalmada gezgin kablosuz sensor alar kullanlarak bir muharebe alannda dost kuvvetlerin durumunun izlenmesi ve deerlendirilmesi için sistem gereksinimleri incelenmitir. Çalmay kablosuz sensor alar ve giyilebilir sensor teknolojileri yönlendirmektedir. Önerilen sistem sayesinde kablosuz sensor a ile birbirine balanm olan her bir askerin muharebe alanndaki savama yeteneinin artrlmas öngörülmütür. Kablosuz sensor a teknolojisi altyapya ihtiyaç duymadan tasarlanabilme, gezginlik, kolay yerletirme, ölçeklendirme, gerçek zamanl çalma ve kendiliinden organize olma gibi özellikleri nedeniyle tehlikeli ve zor çalma artlarnda gözlem ve analiz yapmay mümkün klmaktadr. Çalmada muharebe alannda bulunan her bir askerin kyafetine yerletirilmi olan sensorlarn toplad askerlerin kimlik bilgileri, salk durumu, birbirlerine göre konumu, hareketlilii gibi veriler gerçek zamanl olarak bir telsiz a vastasyla komuta merkezine ulatrlmakta ve analiz edilmektedir. Komuta merkezinde bu bilgiler dorultusunda operasyonla ilgili hzl ve salkl bir karar alma mekanizmas oluturulabilecektir. Anahtar Kelimeler: Kablosuz Sensor Alar, Dost Kuvvetlerin zlenmesi, Giyilebilir Teknoloji,

ABSTRACT In this study, system requirements of a surveillance and an evaluation of friendly forces in battlefield by using mobile wireless sensor networks is presented. Wireless sensor network and wearable sensor technologies are leading to system. It is suggested that by means of the proposed system, fighting capability of every soldiers which are connected to each other with wireless sensor network is enhanced. It is possible to make observations and analysis in dangerous and harsh environment by using wireless sensor network technology due to features such as non-infrastructure design, mobility, easy deployment, scalability, real time operation and self-organizing. Collected data such as soldier id, vital signals, location of soldiers and mobility 277

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara by sensors attached to every soldiers in battlefield is transmitted to command center by wireless link and analysed. At the command center, a fast and an accurate decision mechanism will be created by using this data. Keywords: Wireless sensor network, surveillance of friendly forces, wearable technology 1. GRS Günümüzde Mikro Elektro Mekanik sistem teknolojilerindeki ilerlemeler ksa mesafelerde haberleen düük maliyetli, düük güçlü, küçük boyutlu ve çok fonksiyonlu sensor düümlerinin gelitirilmesini salamtr [1]. Kablosuz sensor alar küçük boyutlu, düük güçlü ve düük maliyetli mimari yaplarndan dolay günümüzde ksa mesafeli veri haberlemesinde oldukça fazla kullanlmaktadr. Kablosuz sensor alar düük güç tüketimi sunmaldr. Güç tüketiminin optimize edilmesi sensor düümünün boyutunun küçülmesini, hafiflemesini ve daha uzun süre çalabilmesini salamaktadr. Ayrca, entegre teknolojisindeki gelimeler dorultusunda boyutlar gittikçe küçülen bu cihazlar gerek kyafetlerin içerisine gerekse de insan vücuduna kolaylkla yerletirilebilmektedir. Bu özellikleri kablosuz sensor alarn askeri uygulamalar için cazip klmaktadr. Kablosuz sensor alar dost kuvvetlerin izlenmesi, muharebe alannn gözetlenmesi, düman kuvvetlerin hareketlerinin izlenmesi, hasar tespitinin yaplmas, nükleer, kimyasal ve biyolojik saldrlarn tespit edilmesi gibi birçok askeri uygulamada kullanlmaktadr. Bu çalmada kablosuz sensor alarnn dost kuvvetlerin izlenmesi alanndaki kullanm, sistem gereksinimleri ve sistemi etkileyen faktörler incelenmektedir. Günümüzde, muharebe alannda askerler arasndaki bilgi paylam oldukça snrldr. Askerler genel olarak haberleirken sesli iletiimi kullanrlar. Uzun mesafeli haberlemeler tipik olarak noktadan noktayadr ve yüksek iletim gücü gerektirmektedir. Ayrca sesli iletiimin düman kuvvetler tarafndan dinlenme olasl mevcuttur. Kablosuz sensor alar kullanlarak oluturulan bir sistemde ise her bir asker kendine ait kimlik bilgileri, salk durumu, birbirlerine göre konumu, hareketlilii gibi verileri içeren bir sensor düümünü temsil eder. Kendi komularyla kablosuz olarak haberleen askerler, operasyonlarda a tabanl olarak organize olurlar. Bunun sonucunda askerler arasnda geni bir corafi alanda daha iyi bir ibirlii salanabilir. Bununla birlikte kablosuz sensor alarnn nispeten daha ksa iletim mesafesi düman tarafndan dinleme olasln da azaltmaktadr [2].

278

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara 2. SISTEM ALTYAPISI Geleneksel kablolu sensor sistemleriyle karlatrldnda bu çalmadaki mimarinin fark sensorlerin kendinden organize olmas ve kablosuz olarak haberlemesidir. ekil 1’de sistem mimarisi görülmektedir. Sistemde görülen her bir asker giyilebilir bir sensor düümü tamakta ve hareket halinde sürekli güncellenen gerçek zamanl bir kablosuz a oluturmaktadrlar. Adaki her bir düümün ürettii veriler çoklu atlama yaparak birbirleri üzerinden veya dorudan, saha komutannn kullanmnda olan el bilgisayarna gönderilir. Saha komutan bu asistan bilgisayarda askerlere ait kimlik bilgileri, askerlerin salk durumlar ve konumlar gibi bilgileri görebilmektedir. Bu bilgiler nda annda operasyona müdahele edip, operasyonun akn deitirebilmektedir.

ekil 1. Sistem Mimarisi 2.1 Düüm Teknolojisi ekil 2‘de bir sensör düümüne ait 4 temel bileen olan sensör birimi, haberleme birimi, ilemci birimi ve güç birimi görülmektedir. Bunlara ek olarak küresel konumlandrma sistemi, hareketlilik birimi gibi uygulamaya bal bileenlerde düüme eklenebilir. Sensör birimi genellikle sensörler ve analog-dijital dönütürücüden oluur. Sensörler tarafndan üretilen analog iaretler ADC ile saysal iaretlere dönütürülerek ilemci birimine gönderilir. Küçük bir bellek biriminide içeren ilemci birimi sensör tarafndan alglanan bilgi iaretlerini son kullanc olan komuta merkezine ulatrmak için gerekli olan bütün prosedürlerin uygulanmasn salar. Bu prosedürler temel olarak yönlendirme algoritmas, 279

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara MAC protokolü, konumlandrma algoritmas, güç yönetimi ve kaynak kodlama gibi ilemlerden oluur. Haberleme birimi sensör düümünün yönlendirme algoritmasna bal olarak dier düümlerle yada dorudan komuta merkezi ile olan fiziksel balantsn salar. Sensör düümünün en önemli bileenlerinden biride güç birimidir. Güç birimi kendisi dndaki bütün birimlerin ihtiyaç duyduu enerjiyi salamakla görevlidir [3]. lemci - Bellek

Sensör Birimi Askerlere Ait Bilgiler Kimlik Konum Nabz Kan Basnc

ADC

MAC Yönlendirme Hareketlilik Konumlandrma Kaynak Kodlama Güç Yönetimi

Haberleme Birimi Alc-Verici 802.15.3 protokolü

Ortama Ait Bilgiler Scaklk NBC

Güç Birimi

ekil 2. Sensör düümünün bileenleri 2.2 Giyilebilir Teknoloji Giyilebilir teknoloji ile ilgili olarak uygulama alanna bal olarak farkl yaklamlar mevcuttur. Kablosuz sensor alarnn muharebe alannda askerler üzerinde kullanlabilmesi ve komuta merkezinin ihtiyaç duyduu verilerin gerçekçi bir ekilde akatarlabilmesi için sensor düümlerinin askerlerin üzerine yerletirilmesi gerekir. Bu durumda alnan verilerin çeitlilii nedeniyle sensor düümü hem insanla hemde çevre ile etkileime geçebilecek ekilde tasarlanm olmaldr. Muharebe alanndaki askerlerin hareket kabiliyetlerinin kstlanmamas ve snrl kaynaklarn tasarruflu bir ekilde kullanlmas kriterleri beraberinde küçük boyutlu, hafif ve ergonomik giyilebilir sensörlerin üretilmesini gerektirmektedir. Günümüzde giyilebilir sensor teknolojisi hzla gelimekte ve kullanlan materyallerde çeitlilik göstermeye balamaktadr. Bu çalma alannda askerlerin rahatlkla giyebilecei ve ayn zamanda salkl vücüt ve ortam verilerinin alnabilecei bileklik yada gözlük eklindeki bio sensörler kullanlabilmektedir.

(a) (b) ekil-3 Giyilebilir sensör uygulama örnekleri a) Bileklik tipi b) Gözlük tipi 280

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara 3. SISTEMI ETKILEYEN FAKTÖRLER Askeri saha uygulamalar oldukça dinamik ve gerçek zamanl veriye ihtiyaç duyan yapda olduundan imdiye kadar çallm protokoller yetersiz kalabilmektedir. Bu ihtiyaçlar karlayabilmek için yeni protokollerin ve donanmlarn tasarlanmas gereklidir [4]. Sistemi etkileyen en önemli protokoller aada açklanmaktadr. 3.1 GERÇEK ZAMANLI KENDINDEN ORGANIZASYON Bu çalmada incelenen kablosuz sensor a ad hoc ve hareketli yapda olduundan gerçek zamanl kendinden organizasyos oldukça önem kazanmaktadr. Bu uygulamada askerler üzerindeki sensor düümleri oldukça hareketli olduundan ve verilerin gerçek zamanl olarak toplanmas gerektiinden kendinden organizasyon çözülmesi gereken bir problemdir. Fakat askeri uygulama ortamlar oldukça bozucu olduundan sensor düümleri arasndaki veri aktarmnda yüksek kayplar oluabilmektedir. Iyi bir kendinden organizasyon protokolu, bütün düümlerin yer deitirseler, adan düseler veya aa balansalar dahi a kendisini ksa sürede otomatik olarak tekrar konfigure edebilmelidir [4].

3.2 YÖNLENDRME PROTOKOLÜ Kendinden organizasyon protokolü kablosuz sensor ann tekrar configure olabilmesini salamakla birlikte ada verinin saha komuta bilgisayarna iletilmesini salayamaz. Herhangi bir sensor düümünün komuta bilgisayarna gönderecei verilerin hangi sensorler üzerinden aktarlacana karar veren iyi bir yönlendirme algoritmasna ihtiyaç vardr. Geleneksel yönlendirme algoritmalar aadaki nedenlerden dolay gezgin ad hoc alarda (MANET) kullanmaya uygun deildir. • MANET genellikle oldukça dinamik ve heterojen yapdadr. • Önceden tasarlanm bir altyap mevcut deildir. • Merkezi bir noktadan kontrol edilmemektedir. • Dinamik topolojiye sahiptirler. Bahsedilen sebeplerden dolay MANET için farkl yönlendirme algoritmalar gelitirilmitir. MANET için gelitirlen yönlendirme algoritmalar reaktif ve proaktif protokoller olmak üzere iki gruba ayrlmaktadr. Reaktif yönlendirme protokolünde kaynak düüm veri göndermek istediinde yeni bir yön belirlenerek iletim gerçekletirilir. Proaktif protokolde ise periyodik olarak a topolojisi güncellenerek yönlendirme ilemi gerçekletirilir. Literatürde kabul görmü proaktif MANET protokolleri hedef dizili uzaklk vektörü (DSDV), kablosuz yönlendirme protokolü (WRP) ve geni açl durum yönlendirmesidir (FSR). Reaktif protokoller ise ad hoc istee bal uzaklk vektörü (AODV), dinamik kaynak vektörü (DSR) ve birliktelie dayal yönlendirme (ABR) algoritmasdr. 281

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara 3.3 GÜVENLK Dinlenme olaslnn yüksek olduu askeri uygulamalarda gezgin düümler arasnda gerçekleen habelemenin güvenlii oldukça önmelidir. MANET’lerde uçtan-uca haberleme gerçekletiinden dolay düümler arasndaki her bir bal bana bir güvenlik riski oluturmaktadr. MANET’te güvenlik çözümlerinin temel amac gezgin kullanclar için dorulama, güvenilirlik, kimlik saklama ve eriebilirlik gibi güvenlik servislerini salamaktr. Katmanlar baznda güvenlik konular incelenecek olursa uygulama katman için virüsleri ve kötü niyetli kodlar alglama ve bunlara kar koruma salama, aktarm katman için kimlik dorulama ve veri ifreleme gerçekletirme, a katman için güvenli yönlendirme algoritmalar oluturma, link katman için kablosuz MAC protokolünü korunma ve link katman güvenlik destei salanma, fiziksel katman için de iaret bomay önleme konular dikkate alnmaldr [5]. 3.4 ÖLÇEKLENDRME ve KÜMELEME Ölçeklendirme ve kümeleme kapasite ve gecikme gibi temel sistem parametrelerini optimize ettiinden dolay MANET için önemli bir aratrma konusu olmutur. Adaki düüm says arttkça, reaktif ve proaktif yönlendirme tekniklerine dayal mimarilerin performanslar giderek azalacaktr. Bunun nedeni proaktif yönlendirme protokollerinde haberleme yükü düüm saysnn karesi ile doru oratntl olarak artmaktadr. Reaktif yönlendirmede ise yönlendirme talebinin bütün a boyunca gezmesi gerektiinden yönlendirme kurulumunda tolere edilemeyecek gecikmelere neden olmaktadr. Bu sebeplerden dolay MANET’te ölçeklendirme sorununun çözümü farkl ortam, farkl düüm says ve farkl trafik yüklerine adapte olabilen dinamik yönlendirme algoritmalarnn gelitirilmesi oldukça önemlidir [6-7].

4. SONUÇ Kablosuz sensor alarnn birçok askeri uygulamas bulunmaktadr. Bu çalmada gezgin kablosuz sensor alarnn dost kuvvetlerin durumunun gerçek zamanl olarak izlenmesi alanndaki kullanm ve sistemi etkileyen önemli faktörler incelemitir. Uygulamay hayata geçirebilmek için bundan sonraki admlarda senaryo tabanl simülasyon çalmalar yaplacaktr. Bu çalmalarda özellikle yönlendirme algoritmalar ön plana çkacaktr. Ayrca fiziksel katman ve MAC için 802.11 protokol ailesine alternatif olarak, gerek enerji tasarrufu gerekse giriime kar olan dayankll nedeniyle ultra geni bant teknolojisi incelenecektir.

282

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara KAYNAKÇA [1] I. F. Akyildiz , W. Su , Y. Sankarasubramaniam , E. Cayirci, “Wireless Sensor Networks: A Survey”, Computer Networks: The International Journal of Computer and Telecommunications Networking, 38 n.4, 393-422, 15 March 2002 [2] L. C. Zhong, J. Rabaey, C. Guo, R. Shah, Data Link Layer Design for Wireless Sensor Network, Military Communications Conference, Communications for Network-Centric Operations: Creating the Information Force, IEEE, 1, 352-356, MILCOM 2001. [3] I.F. Akyldz, W. Su, Y. San Karasubramaniam, E.Çayrc, “A Survey on Sensor Networks”, IEEE Communication Magazine, 102-114, August 2002 [4] K. Sha, W Shi, O. Watkins, “Using Wireless Sensor Networks for Fire Rescue Applications: Requirements and Challenges”, 2006 IEEE International Conference on Electro/Information Technology, 239-244, 2006. [5] H. Yang, H. Luo, F. Ye, S. Lu, L. Zhang, “Security in Mobile Ad Hoc Networks: Challenges and Solutions”, IEEE Wireless Communication, 38-47, February 2004. [6] J. Y. Yuve, P. H. J. Chong, "A Survey of Clustering Schemes for Mobile Ad Hoc Networks", IEEE Communications Surveys and Tutorials, 7, 32-48, 2005. [7] C. Wang, S. Chen, X. Yang, Y. Gao, “Fuzzy Logic-Based Dynamic Routing Management Policies for Mobile Ad Hoc Networks”, Workshop on High Performance Switching and Routing, 341-345, 2005.

283

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara

284

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara ASKER PLATFORMLARA YÖNELK LAZER TEHDTLER VE LAZER TEKNOLOJLERNDE TÜRKYEDEK MEVCUT DURUM Sema KARAKÖSE Savunma Sanayii Müstearl, Ziyabey Cad, 21.Sok. no:4 Balgat/Ankara, [email protected] ÖZET: 1960'l yllarda icat edildii günden itibaren hayat kolaylatran kullanl bir cihaz olarak lazer; iletiimde, gökbiliminde, salkta, sanayide, bilimsel aratrmalarda ve askeri alanlarda kullanlan ticari bir güç haline gelerek, birçok aratrma alann ve geni bir ürün yelpazesini ortaya çkarmtr. Askeri alanda ilk olarak Vietnam Savanda güdümlü sistemlerde kullanlan lazer; sava alanlarnda; mesafe bulma, iaretleme, aydnlatma, güdüm kontrolü ve gözetleme yapmak amacyla kullanlmasnn yan sra günümüzde yönlendirilmi lazer enerji teknolojileri ile silah sistemleri arasndaki yerini almaya balamtr. Bu bildiride, harekât alanndaki lazer tehditler ve kar tedbir uygulamalar aratrlarak, ulusal bilim ve aratrma kurumlarndaki mevcut lazer teknolojisi ve lazer tabanl sistemleri gelitirme ve üretim kabiliyetleri incelenerek milli olarak gelitirilmesi öngörülen lazer tabanl sistemler bir yol haritasnda gösterilmitir. Anahtar Kelimeler: Lazer, Lazer Tehdit, Detektör, ABSTRACT: Since it was invented in the 1960s, lasers have been used to make the life easier. Lasers have become a commercial power used in the fields of communication, astronomy, medicine, industry and scientific research, and their use has opened up new areas of research and led to a large number of products. In the military field, lasers were first employed in the Vietnam War. In the battlefield, lasers are used for finding ranges, marking, illumination, guidence control and observation. Today, guided laser energy technologies are holding an important place among weapons systems. This study focuses on laser threats and counter measure to be taken in the battlefield, by giving examples of military laser systems produced both in Turkey. It examines the current laser technology capability for Turkey’s national science and research institutions, and draws out a roadmap showing critical national laser based system that needs further development. Keywords:.Laser, Laser Threat, Laser Warning, Detector 1. LAZERN ASKER AMAÇLI UYGULAMALARI Lazer, lazer ma kaynaklarnn aratrlmas, lazer mas yapan cihazlarn gelitirilmesi, askeri ve günlük alanda lazer tabanl sistemlerin kullanmnn tasarlanmas, üretimi ve yaygnlamas ile sürekli gelien bir teknoloji alannn odana oturmutur. Lazerin askeri alandaki uygulamalar ile çallmas 285

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara istenen lazer bandna uygun optik malzemeler ve düzenekler, detektörler gelitirilmekte ve böylece lazerle birlikte elektrooptik alt sistem teknolojilerinin geliimi büyük önem kazanmaktadr. Lazerin askeri alanda kullanm taktik ve stratejik hedeflere yönelik tehdit sistemleri ve lazer tabanl askeri destek sistemleri olarak snflandrlmaktadr. Tablo 1’de lazerin askeri uygulamalarnn snflandrlmas yer almaktadr.[1] Tablo 1Lazerin Askeri Uygulamalarnn Snflandrlmas* x Lazer Güdümlü Mühimmatlar (LGM)

Lazer Kullanan At Kontrol Sistemleri Tehditler

LADAR

x x

Lazer Güdümlü Bombalar In Bindirmeli Füzeler Yar Aktif Lazer Güdümlü Füzeler

Lazer Mesafe Bulma Cihaz Kullanan At Sistemleri

Lazerli Niangâhlar

Silah Sistemleri

Yaklam Tapalar Lazer Hedef aretleme Lazer Arayc/Nokta Takibi Kara / Hava / Deniz Lazer Mesafe Bulma Cihazlar Lazerli Hafif Silah Niangâhlar Lazerli Ar Silah Niangâhlar Füze Güdümü Keskin Nianc Belirleme Hedef takibi, mesafe tespiti Hareketli hedeflerin hz ve yön bilgisinin tespiti

Yönlendirilmi Lazer Enerji

Yüksek Güçlü Lazer Silahlar Lazer Tabanl Kar Tedbir Sistemleri

Lazer kaz Sistemleri

Helikopter ,Kargo Uça,Gemi ve Tank Hedef Tanma

Atmosferik Ölçümler LADAR/LIDAR Lazer Tabanl Destek Sistemler

LGM ile Birlikte Kullanlan Lazer Tabanl Sistemler

Gözetleme (Deniz) Hava Tatlar için Engel Alglama Lazer Kullanan Navigasyon Sistemleri (Jiroskop)

3 Boyutlu Görüntüleme Doppler görüntüleme Biyolojik, Kimyasal Ajan Alglama Rüzgâr haritalarnn oluturulmas Havadan Mayn tarama Deniz derinliinin havadan ölçülmesi ve haritalandrlmas Otomatik ini sistemi

Lazerli Haberleme Sistemleri Lazerli IFF Sistemleri Tatbikat-Simülasyon

*Yukardaki tabloda yer alan sistemlerin yaps ve çalma prensipleri SSM.l Sema KARAKÖSE Uzmanlk Tezi’nde [1] detaylandrlmtr.

286

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara 1.1

Lazer Tehdit Spektrumu

Askeri sistemlerde kullanlan lazer ma kaynaklar 0.5-12 Pm dalgaboyu aralnda yer almaktadr. Tehdit lazer kaynaklarnn ma dalgaboyu dalm ekil 1’de gösterilmitir. ekil 1

Tehdit Lazer Kaynaklarnn Ima Dalga boyu Dalm[2]

Operasyonel alanda kullanlan lazer sistemlerinin yaygn olarak kullanld dalgaboylar, aadaki gibi snflandrlabilinir.[] 1)Konulandrlm tehdit lazerlerinin çounluunu içeren görünür/yakn, IR silikon bant (0.5-1.1 Pm ) 2)Göz için tehlikesiz bölge (1-3 Pm ) 3)Potansiyel füze ve IRSTS kar tedbir lazerlerini içeren bölge(3-5 Pm ) 4)CO2 lazerleri için kullanlan bölge (8-12 Pm ) Askeri uygulamalarda kullanlan lazer tipleri genellikle kristal, yar iletken, atom ve moleküler aktif ortamlar kullanrlar. Kullanlan lazer kaynaklar operasyonel ihtiyaçlara göre deiirler. Askeri alanda kullanlan lazer tabanl sistemler incelendiinde; at kontrol sistemlerinde ve güdümlü mühimmatlarda kullanldklar; silah sistemlerinin yönlendirme doruluunda önemli bir derecede kesinlik saladklar ve silah sistemlerinin performansn arttrdklar belirlenmitir.. Askeri uygulamalarda lazer, mevcut teknolojisi ile tehdit, alglama ve kar tedbir döngüsünde kullanlmaktadr. Gelimekte olan lazer teknolojilerine paralel olarak lazerin; Komuta, Kontrol, letiim, Bilgisayar, stihbarat, Gözetleme ve Keif (C4/ISR) ana sisteminin her aamasnda etkin olarak yer almas beklenmektedir. Askeri operasyon alanlarnn, ülkelerin snr komuluklarndan çkarak ktalararas tehdit oluturmas, balistik ve seyir füzelerine, insanl, insansz hava araçlarna kar küresel savunma ihtiyacnn ortaya çkmas ile lazer nnn stc etkisiyle dorudan hedefi imha etmeyi amaçlayan yüksek enerjili 287

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara silah sistemlerinde kullanlmak çalmalar devam etmektedir.

üzere

lazer

teknolojileri

gelitirilmesi

2. LAZER SSTEMLER VE ALT TEKNOLOJLERDE DÜNYADAK DURUM Askeri uygulamalardaki lazer tabanl sistemlerde kullanlan lazer ma kaynak teknolojileri konusunda dünyada gelien yönelimler [3-5] incelendiinde: x Mesafe ölçme ve iaretleme ve LADAR uygulamalarnda spektrumun göze zararsz bölgesine, kar-tedbir uygulamalarnda orta kzl ötesi bölgesine, biyolojik ve kimyasal silahlarn alglama uygulamalarnda ise mor-ötesi bölgesine dönüümü, x Yüksek saflkta ve hasar eii yüksek optik malzemeler ve kristaller gelitirilmesi, x Kullanlan aktif lazer kaynaklarnn verimliliklerinin arttrlmasna çallmas, x Yüksek darbe tekrar frekanslarna ulamak ve küçük hacim ve arlkta lazer cihazlar tasarlamak için lazer kaynaklarnn lazer diyotlarla pompalanarak yüksek verim elde edilmesine çallmas, x Farkl lazer rezonatör ve Q-anahtarlama mimarileri gelitirilmesi, x Mevcut bir lazer kaynann çk dalgaboyunu kaydrarak optik parametrik osilatorler ile dalgaboyu dönüümü salanmas konularndaki aratrmalarda younlald x Kar Tedbir sistemlerinde lazer teknolojilerinin kullanmnn aratrld belirlenmitir. 2.1 Kar Tedbir Sistemlerinde Lazer Teknolojisi Kullanm Lazer teknolojileri pek çok optik kar tedbir uygulamalar için gelitirilmektedir. Elde edilen lazer teknolojileri morötesinden uzak kzl ötesine olan spektrum boyunca dalgaboyu üretimi için mevcuttur. Modern lazer teknolojileri için kompaktlk, verimlilik, konfigürasyonda ve n çk profilinde esneklik çok önemlidir. Kar tedbir uygulamalarnda; x Uygun bir hedefin tanmlanmas x Hareket eden bir hedefin izlenmesi x Hareket eden bir platform üzerinde n yönlendiricisinin sabitlenmesi x Hassas bileen üzerine lazer enerjisinin yönlendirilmesi x Hassas bileen üzerinde lazer enerjisinin iletiminin salanmas ihtiyaçlar salanmaldr. 2.1.1 Yenme Mekanizmalar Bant içi ve Bant d olmak üzere iki temel yenme mekanizmas ekil 2’de yer almaktadr [6]

288

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara

ekil 2.Yenme Mekanizmalar 2.1.1.1 Bant çi Teknikler: Bant içi uygulamas, hedef ile bir çeit “ibirlii” gerektirdii için daha komplike bir yaklamdr. Bu tekniin baarl olmas için x Hedef sensörün kar tedbir sistemine bakyor olmas x Lazer dalgaboyunun hedefin optik sisteminin geçi bandna uygun olmas gerekmektedir. Yukardaki koullarn salanmasyla, bir sensörü çok düük güçte lazer ile yenmek mümkündür. Yenme teknii, bu sensör üzerine gelen nn foton akna bal olarak aadaki gibi snflandrlabilir: x x x

Hedefin optik sisteminde sensörün optik bileenindeki optik saçlma sonucu, artma Lazer kartrmada kullanld gibi, hatal hedef hareketi bilgisi yaratlmas sonucu, Aldatma Hassas bileen üzerinde çok küçük bir noktaya sensördeki optik bileen tarafndan lazer gücü oluturulmas ve bunun, lazer durumu zarar eiinin almasyla yok edilmesi veya zarar verilmesi, Zarar verme

lk iki etkiyi yaratmak için gereken ortalama lazer gücü normal olarak birkaç watt gücündedir, ancak, son etki için toplam enerji kilowattlar mertebesinde etkiler gerekmektediri Bant içi etkiler için, yenme mekanizmas herhangi bir youn optik kaynak ile tetiklenebilir; ancak, lazer kullanm genel olarak daha etkindir ve daha az karmak ve genel olarak daha küçük bir optik sistem gerektirir. Bu snf kar tedbir sistemlerinde kullanlan lazer teknolojisi, bir sensörü artmak için kullanlan ticari olarak eriilebilir basit bir lazer diyotundan, hassas elemanlarn zarar görmesi için joule mertebesi etkiler yayan araçlara kadar deiiklik gösteren bir ölçekte, çok basit olabilir. Bu tür bir sistem, görünür bölgeden uzak kzlötesi bölgesine kadar spektrumun çeitli ksmlarnda yaylabilir. 2.1.1.2 Bant D Teknikler: Bant d uygulamas, seçilen hedef ile herhangi bir ibirlii gerektirmediinden, operasyonel olarak daha esnek bir 289

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara yapya sahiptir. Bant d optik sistemin temel yenme mekanizmas, foton enerjisinin hedefin bir eleman tarafndan hzl olarak sourulmasdr. Bu eleman bir optik cihaz veya yapsal bütünün bir bölümü olabilir; tüm gereken bu elemann lazer n tarafndan getirilen enerjiyi emmesi ve dolaysyla krlmasdr. Yok etme mekanizmas: Çatlama, Dalma, Hidrolik ok, Erime, Buharlama olarak sralanabilir. Çatlama, birkaç on kilowatt çk gücü olan nispeten daha az güçlü lazer sistemleri ile elde edilebilirken, erime ve buharlama yenme mekanizmalar daha rutin olarak “yldz savalar” teknolojisi ile ilikilendirilir ve yüzlerce kilowatt, ve daha fazlas optik güç gerektirir. Yenme mekanizmasnn optik enerjinin sourulmas temelinde olmas dolaysyla, hedefle herhangi bir ibirliine gerek yoktur ve dolaysyla daha fazla operasyonel esneklik salanr. Balca dikkat edilecek nokta, atmosferi minimum zayflama ve optik sapma ile geçecek dalgaboyunda lazer nnn etkin yaylmasdr. stenen dalgaboyunda verimli ma elde edebilmek için Optik Parametrik Osilatörler (OPO) kullanlmaktadr. ekil 3 kapsamnda kartedbir uygulamalarnn bir ölçei için lazer performans gereksinimleri göstergelerinin ve maliyetteki deiimlerin potansiyel ölçeini sunulmakta, kartedbir uygulamalarnda kullanlan lazer kaynaklarn elektrooptik spektrum bölgelerinde dalm gösterilmekte, lazer kaynann OPO’lar ile istenilen dalgaboyunda ma yapabilmesi ematik olarak resmedilmektedir. Parametreler üzerinde performans belirlemeleri ve toleranslar yan sra, üretim saylar ve hzlarnn göstergeleri olmakszn, bir sistemin maliyetinin herhangi bir özellii için doru tahminler sunmak mümkün deildir. 3. LAZER ÜRETMNDE TÜRKYEDEK MEVCUT DURUM Lazer hem askeri hem de sivil alanlarda yer alan çok kullanml bir teknolojidir. Yüksek hzda, yüksek verimde ma yapan lazer teknolojisi özellikle endüstri uygulamalarnda çok önemlidir. Sivil alandaki bu ihtiyaç en son teknoloji ürünü makinelerin yurtdndan tedariki ile karlanmaktadr. Askeri alandaki uygulamalarda ise gizlilik içeren alt sistem ve teknolojiler, milli lazer teknoloji altyapsnn kurulumunu ve özgün gelitirilen sistemlerin üretimini zorunlu klmaktadr. Türkiye’deki mevcut çalmalar; x Lazer Ima Kaynak Teknolojileri Gelitirilmesi, x Lazer Tabanl Sistemlerin Tasarm ve Alt Sistemlerinin gelitirilmesi olarak incelenmitir. 3.1 Lazer Ima Kaynak Teknolojilerinin Gelitirilmesi Lazer ma kaynaklarnn ve lazer tabanl sistemlerin gelitirilmesinin deerlendirilmesi sonucu lazer kaynak seçimi srasnda bu seçimi etkileyen parametreler; x Ortalama lazer enerjisi, etkinlik (Elektriksel/Is), 290

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara x

Mesafe hassasiyeti ve hedef ayrm, kararllk ya da doruluk (spektral aralk için de geçerlidir), x Darbe gücü (maksimum mesafeyi tanmlar), darbe genilii, darbe tekrarlama skl, x Tek renk olmas, uyumluluk mesafesi, demet açs, x Atmosferik geçirgenlik, göz emniyeti (Eye-safe), x Kütle/boyut, bakm, birim maliyet olarak sralanmtr. Lazer ma kaynaklarnn yatrm planlamasnda kaynan üretimi ve çk gücünün artrlmas dikkate alnarak aratrma ve üretim safhalarnda öncelik sras; x Yar letken Diyot Lazerler, x Kathal Lazerler, x Fiber Lazerler x Gaz Lazerler olarak öngörülmektedir. Lazer ma kaynanda kullanlan optik sistemler; ayna, mercek, güç bölücü, vb.dir ve lazer hasarna kar dayankl olmalar gerekmektedir. Optik kaplamal bileenler optiin en kolay hasar görebilecek bölgesidir. Yanstmasz veya geçirgen kaplamalara sahip bu tür optikleri üretebilme kabiliyeti Arifiye’deki 1.Ana Bakm Komutanlnda mevcuttur. Bu alandaki sivil tesisler ise askeri standartlar salamakta yetersiz kalmaktadrlar 3.2 Lazer Tabanl Sistemlerin Tasarm ve Alt Sistemlerinin Gelitirilmesi Lazer tabanl sistemlerin özgün olarak gelitirilmesi ve üretilmesi amacyla SSM. l ve MSB Arge ve Teknoloji Daire Bk.lnda projelendirilen çalmalar incelenerek teknoloji kazanmlar deerlendirilmitir. Mevcut ve gelimekte olan teknolojilerin incelenmesi neticesinde, Türkiye’de mevcut teknolojiyle üretilen Lazer Tabanl Sistemler, sözlemeleri imzalanm ve önümüzdeki 10 ylda TSK envanterine girmesi planlanan sistemler ve gelecekte ihtiyaç duyulabilecek sistemler ile bu sistemlere ilikin ihtiyaç duyulabilecek teknoloji alanlar Yol Haritas’nda gösterilmektedir. 4. SONUÇ VE ÖNERLER Askeri alanda kullanlan Lazer Tabanl Sistemlerin incelenmesi sonucunda askeri platformlarn beka kabiliyeti ve ate gücünün arttrlmas için Türk Silahl Kuvvetleri tarafndan gelecekte ihtiyaç duyulabilecek lazer tabanl sistemler;. x Hedef Engel Tespit ve Füze Güdümü için LADAR Sistemleri, x Kimyasal ve Biyolojik Silahlarn (Ajanlarn) Alglanmas için LIDAR sistemleri, x Lazer Güdümlü Tank Topu x Lazer In Bindirme Güdüm Teknolojisi x Kar Tedbir Sistemlerinde lazer teknolojisi kullanmnn gelimekte olmas sebebi ile DIRCM Sistemleri olarak belirlenmitir 291

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara Gelecekte ihtiyaç duyulabilecek sistemler ve ülkemizde lazer tabanl sistemleri üreten firmalar ve bilim ve aratrma kurumlarnda yaplan teknoloji kazanm çalmalarnn incelenmesi neticesinde desteklenmesine veya üzerinde aratrma yaplmasna ihtiyaç duyulabilecek alanlar: x Lazer Diyotlar ile Pompalanm Lazer Kaynaklar, x Optik parametrik osilatör ve lazer kristal gelitirme ve üretim teknolojisi, x Dedektör Teknolojisi olarak belirlenmitir. Lazer Hedef iaretlemesi uygulamalarnda; Lazer Diyotlar le Pompalanm Lazer Kaynaklar kullanm gün geçtikçe artmaktadr. Böylece fla lambas ile lazer kaynaklarnn pompalanmas tekniine göre daha yüksek verim salayan, daha az soutma gereksinimi olan ve daha uzun ömürlü lazer diyotlar ile lazer kaynaklarnn pompalanmas tekniine geçilmesi için çallmaktadr. Verimli ma yapan lazer ma kaynak kristalleri çok snrldr. htiyaç duyulan dalgaboyunda ma yapabilmek için dalgaboyu dönüümü, Optik Parametrik Osilatör (OPO) kullanlarak gerçekletirilmektedir. Türkiye'de, lazer ma kaynak kristali ve Optik Parametrik Osilatör (OPO) tasarm ve üretimi konusunda üniversite ve aratrma kurumlarnda bilgi birikimi vardr. OPO teknolojisi gelitirilmesi alannda TÜBTAK MAM, ASELSAN A., KOÇ ve BLKENT üniversitelerinde projelendirilmi aratrma çalmalar mevcuttur. Ancak, ulusal olarak henüz bir lazer kristali (Nd:YAG, Ti:Safir kristali) veya bir OPO kristali (KTP, KTA, BBO PPLN) üretim tesisi yoktur. Lazer tabanl sistemlerin en temel bileeni alglama birimidir. Alglama birimi etkinlii dedektör yapsna baldr. Dedektör teknolojisi alannda ülkemizde son yllarda önemli bir atlm yaplarak kzlötesi bölge için termal dedektör ve fotodedektör yaplar gelitirilmektedir. Kzlötesi bölgede alglama yapan dedektörlerin gelitirilmesi kapsamnda, dedektör teknolojisini oluturan alt bileenleri (Alglayc Malzeme Büyütme, Okuma Devresi Tasarm ve Üretimi, Optik Düzlemde Dizin Tümletirme ve Opto/Mekanik Tayc, Soutucu ve Dedektör) kapsayan aratrma gelitirme projeleri ASELSAN A., ODTÜ, BLKENT, SABANCI, GAZ ve KOÇ üniversitelerinde çallarak önemli bir bilgi birikimi ve altyap oluumu salanmaktadr. Laser tehdit ve destek sistemlerinin gelitirilmesi ve üretilmesi safhalarnda yerli sanayinin azami kullanlabilmesi için yaplan aratrmalarda sivil alanlardaki yetenek birikimlerinin katks sayesinde, Elektronik Donanm ve Uygulama Yazlmlar Tasarm alanlarnda KOB’lerle i paylamnn mümkün klnd ancak Mekanik ve Opto/Mekanik Tasarm alannda altyap ve bilgi birikiminin yeterli seviyede bulunmad belirlenmitir. Optik ksm, lazer n demetinin dedektör üzerine istenilen enerji ve öngörülen boyutlarda dümesi için tasarlanan bir yapdr. Optik ksm ve sensör mekanik yapsnn tasarm lazer tabanl sistemler için önem tamaktadr. ASELSAN A.. ve ROKETSAN A.. ana yüklenici olarak yürüttükleri projeler kapsamnda prototip gelitirme safhalarnda opto/mekanik tasarm alannda tecrübe ve altyap birikimine sahip olmulardr Söz konusu lazer tabanl sistemler Türkiye’de ilk defa tasarland ve öncelikle laboratuar seviyesi prototip üretimlerinin yaplmas öngörüldüü için bu 292

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara aamada askeri uygulamalara yönelik lazer tabanl sistem tasarm altyap ve tecrübesinin kazanlmas ve farkl platformlara entegrasyon kabiliyetinin gelitirilmesi sistem baznda birinci öncelie sahip alan olarak belirlenmitir. Lazer tabanl sistemlerde kullanlan lazer ma kaynak bileenleri genellikle ticari ürünlerdir ve hazr alm yolu ile tedarikinde bir problem görülmemektedir ancak kritik alanlarda var olan teknolojileri sadece tedarik etmek ile snrl kalmadan yurtd bamllnn azaltlmasn salamak için, özgün tasarm ve üretime dayal alt sistem teknolojilerinin gelitirilmesi hedeflenmelidir. Lazer teknolojileri alannda sanayi ve üniversite ibirlii kapsamnda KOCAEL Üniversitesine bal “Lazer Teknolojileri Aratrma ve Uygulama Merkezi (LATARUM)” 2005 ylnda kurulmutur. LATARUM Kocaeli bölgesindeki kamu ve özel kurulularla iletiime geçerek bölgenin ihtiyacna yönelik sanayi arlkl projeleri TÜBTAK ve DPT ile yürütmektedir. LATARUM gibi bölgesel çalmalarn desteklenmesi, temel aratrma, uygulamal aratrma ve teknoloji gelitirme aamalarnda bilimsel katknn kiilere bal olmadan kurumsal bir yapda salanabilmesi amacyla TÜBTAK gibi bir aratrma kurumu kapsamnda “Ulusal Lazer Teknoloji Enstitüsü”nün kurulmas planlanmaldr. Sava alannda dost ve düman kuvvetler tarafndan her türlü gözetleme, keif, kartrma, tehis, kimliklendirme, taarruz ve kendini koruma amaçlar için elektrooptik spektrumun (Görünür ktan-UV uzak kzlötesine-IR kadar) kullanlmas ile Elektrooptik Harp kavram ön plana çkmaktadr. Gelecekte lazer teknolojisi, modern sava alanlarnda elektrooptik harp kapsamnda da yaygn olarak kullanlacaktr. Lazer kapsamnda elde edilecek bilgi birikimi, teknoloji kazanmlar, sistem tasarm ve üretim yetenekleri gelimekte olan Elektrooptik Harp konsepti uygulamalarna hazrlkl olunmasn salayacaktr. Lazer çalmalar; lazer teknolojisi yannda elektronik, optik ve mekanik tasarm alanlarndaki gelimeler de yakndan takip edilerek, farkl uygulama ve platformlar için güncel, rekabet edebilir lazer tabanl sistemleri gelitirme yönünde sürdürülmelidir. TEEKKÜR Aratrmalarm srasnda konu ile ilgili tüm kaynaklara ulamam saladklar ve verdikleri destek ve önerilerinden dolay SSM.l Prj. Müdürü Dr. Nedim SKENDER’e, ASELSAN A.. MGEO Grup Bk.l Lazer Sistemleri Tasarm Müdürü Birol ERENTÜRK’e, teekkür ederim.

293

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara

(a)

Yol Haritas-1 LAZER TABANLI SSTEMLER VE ARATIRMA ALANLARI YOL HARTASI

LAZER TABANLI SSTEMLER

HEDEF KOORDNAT BELRLEME SSTEM (HKBS)

1) ATI KONTROL SSTEMLER

LAZER MESAFE BULUCU(LMB)

GÖZE SSTEM

GÖZE ZARARSIZ LMB GÖZE ZARARSIZ HKBS

ZARARSIZ

LMB

GÖZE ZARARSIZ, ÇOK DARBEL LMB

LAZER NANGAHLAR YARI AKTF LAZER GÜDÜMLÜ MÜHMMAT LAZER GÜDÜMLÜ MÜHMMATI

MÜHMMAT

LAZER GÜDÜMLÜ BOMBA KT

2) LAZER GÜDÜMLÜ MÜHMMATLAR (LGM)

TANK

TOPU

LAZER IIN BNDRME GÜDÜMLÜ FÜZE LADAR GÜDÜMLÜ FÜZE

SAVA UÇAKLARI ÇN POD

YER VE YAYA KULLANIMI ÇN LH

LAZER HEDEF ARETLEYC (LH)

Tamamlanm Projeler

Devam Eden Projeler

HELKOPTER ÇN LH

htiyaç Duyulabilecek Sistemler

(b)

294

DAHA YÜKSEK ÇIKI GÜCÜNDE VE DAHA UZUN MENZLL LH

htiyaç DuyulaAratrma Alanlar

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara

(c) ekil 3.

(a),(b),(c) Kar Tedbir Sistemlerinde Kullanlan Lazer Kaynak

Deerlendirilmesi KAYNAKÇA: [1] S.KARAKÖSE, SSM.l Uzmanlk Tezi, Askeri Platformlara Yönelik Lazer Tehditler ve Alglama Uygulamalar (2007), [2] PhotonSystems,Covina,Caifornia,”DeepUVLasers” accessed,May 27,2006. (http://www.photonsystems.com/pdfs/duv-lasersource.pdf).Datasheet.URL [3] KELLAWAY Brendan, RICHARDSON Mark A., “Lazer Analysis-Part 1”, Journal of Battlefield Technology, Temmuz 2004, Volume 7, Number 2, s.27-29. [4] Defence R&D Canada,“Technology Investment Strategy For The Next Two Decades”,12.11.2006,http://dsp-psd.pwgsc.gc.ca/Collection/D2-126-2000E.pdf, [5] ASELSAN A. dergisi 69-75.saylar,www.aselsan.com.tr [6] AL-JABERI,Mubarak,RICHARDSON,Mark,COATH,John,JENKIN,Robin,“The Vulnera bility of Lazer Warning Systems Against Guided Weapons Based on LowPower Lazers-Part “ Journal of Battlefield Technology, Volume 9, Number 1, Mart 2006, s.25-28 [7] David H.Titterton, Requirements for Laser Devices Used in Countermeasure Applications”, 2005, Proc.of SPIE Vol.5989 598907,s.1-14

295

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara

296

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara

SPEKTRUM SEZME VE BLSEL RADYO (BR) TEKNOLOJSNN ASKER VE KAMU GÜVENL ALANLARINDAK UYGULAMALARI Cebrail ÇFLKL (a) , A.Turgut TUNCER (b) , A. Tuncay ÖZAHN (c) (a)

Prof. Dr. Erciyes Üniversitesi , Elektrik-Elektronik Müh. Böl., 38039, Kayseri, [email protected] (d) Ör.Gör. Bakent Üniversitesi , TBMYO, 06530, Ankara, [email protected] (c) Okutman, Erciyes Üniversitesi , KMYO., 38039, Kayseri, [email protected]

ÖZET Bu çalmada sivil, askeri ve kamu güvenlii alannda önemli uygulamalara sahip olan, spektrum sezme, bilisel radyo teknolojisi ve baz askeri uygulama alanlar incelenmitir. Sivil, askeri ve kamu güvenlii alannda, gezgin uygulamalara olan talebin gün geçtikçe artmas ve buna bal olarak gezgin uygulama alanlarnn gelitirilmesi, mevcut hali ile yetersiz olan frekans spektrumunun artan talebi karlayamayacan ortaya çkarmtr. Hücresel alar, telsiz yerel alar, WIFI, sensör alar, WiMAX, saysal radyo, TV yayncl gibi günümüz sivil iletiim sistemleri altyaps çoktürel bir yap sergilemektedir. Ayn çoktürel yap, uzay, hava, manevra ve kara katmanlarnda kullanlan birçok askeri ve kamu iletiim sistemlerinde de gözlenmektedir. Çoktürel iletiim sistemleri arasnda birlikte çalabilirlik ve balanabilirlik yeni yaklamlar gerektiren aratrma konularnn banda gelmektedir. Mevcut spektrumun snrl olmas ve etkin kullanlamamas, bu sorunun çözümünde yeni araylar da beraberinde getirmitir. Frekans spektrumunun artan ihtiyaçlar karlayabilmesi ve veriminin artrlmas için, spektrum ortamnn sürekli olarak sezilmesi ile bo veya az youn kanallarn belirlenmesi ve uygun kanallarn kullanm bu yaklamlardan biridir. Günümüzün statik haberleme sistemlerinden farkl olarak, gelecekte deien ortamlarda, farkl çalma koullarnda artan kullanc says ve hizmet taleplerini etkin bir biçimde karlayabilen bilisel radyo, mevcut spektrum yetersizlii sorunlarna çözüm içeren ve birçok frsatlar barndran yeni bir teknolojidir. Anahtar Kelimeler : Bilisel Radyo, Yazlm Tanml Radyo, Dinamik Spektrum Eriimi ABSTRACT In this paper, Spectrum Sensing and Cognitive Radio Technology which have important applications on military and public safety were investigated. On civilian, military and public safety area, increase in demand gradually for wireless applications and development of wireless applications areas depending on that is indicated that insufficient frequency spectrum in existing 297

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara situation will not be responded increasing demand. As Wireless Networks, WANs, WI-FIs, Sensor Networks, WIMAX, Digital Radio, TV Broadcasting, today’s civilian communications system infrastructures are exhibited a heterogenous structure. Same heterogenous structure are observed among many military and public safety systems used on space, air, maneuver and land levels. Interoperability and connectivity among heterogeneous communication systems are new research subjects that require new approximations. Since existing spectrum is limited and could not efficiently be used, new way of searchings to solve this problem are brought forth. In order to meet expanding need of frequency spectrum and increase efficiency, determination of spectrum holes by continual sensing of spectrum environment and usage of available spectrum holes are the one of the such approximations. Different than today’s static communication systems, cognitive radio technology which include many new opportunities will be a solution to increasing users and service demands effectively on changing environments and different working conditions by solving spectrum scarcity issue Keywords : Cognitive Radio, Software Defined Radio, Dynamic Spectrum Access 1. GR Teknolojik gelimeler ülkelerin varlklarnn tüm kaytlarn ve iletimini bilgi sistemlerine bal hale getirirken, sava, sadece ülke topraklarnn savunmas amac ile yaplr olmaktan çkm, bar ve sava halinin zaman ve mekan snrlar belirsizlemitir. Bu durum, her kuvvet için ayr ayr gelitirilen doktrin, organizasyon, personel, teknoloji ve harekatn, kuvvetler aras koordinasyon ile yürütülmesi esasna dayanan klasik savunma yaklam yerine temelinde bilgi ve iletiim teknolojilerinin bulunduu, a-merkezli harp kavramn ortaya çkarmtr. A-merkezli harbin gerektirdii teknoloji ve altyap ihtiyacn karlamak üzere, BR teknolojisi olarak bilinen kural tabanl akll radyo ve alarn gelitirilmesi üzerinde çallmaktadr. Bu teknoloji, kablolu/gezgin ebekeler, hizmet salayclar ve internet’e arabirim kstlamas olmakszn balanmay, onlarla birlikte çalabilmeyi ve spektrum kaynaklarn en etkin biçimde kullanabilmeyi mümkün klabilecektir. Bununla beraber, BR teknolojisinin sahip olduu dank yapay zeka teknolojisi ile esnek, uyarlanabilir sistem ve ebekeler tesis edilebilecektir. BR teknolojisinin sahip olmas beklenen dier baz özellikleri unlardr: askeri gereklilikleri salayan ticari ürün ve ekipmanlardan olumalar, ‘’aç, çalsn’’ mant ile çalmalar, yeni teknolojilerin kolaylkla yerletirilmesine imkan vermeleri, deien görev ve kullanc ihtiyaçlarna cevap verebilme yeteneine sahip olmalar, kaynak optimizasyonu salayabilmeleri, iletiim kalitesini artrabilmeleri ve deien kanal artlarna otomatik olarak uyarlanabilen tanabilir terminal cihazlar gelitirebilmesidir. 298

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara Bu bildirinin organizasyonu u ekilde düzenlenmitir. kinci. ksmda BR teknolojisine temel tekil eden sras ile, Yazlm Tanml Radyo (YTR), mevcut spektrum yetersizlii sorunlarn çözmek için önerilen Dinamik Spektrum Eriimi (DSE) ve Yapay Zeka ve Makine Örenmesi teknolojileri tantlacaktr. Üçüncü ksmda ise BR teknolojisi, dördüncü ve beinci ksmda ise srasyla, makalenin konusunu oluturan BR teknolojisinin askeri ve kamu güvenlii alanlarndaki uygulamalar, altnc ksmda ise sonuç bölümü sunulmutur [1,2]. 2. BLSEL RADYO TEKNOLOJS 2.1. Yazlm Tanml Radyo (YTR) YTR ’nin FCC tarafndan yaplan tanm u ekildedir : “Radyo frekans yaylmna neden olabilecek donanm birimlerinde herhangi bir deiiklik yaplmakszn, yazlmda meydana gelen bir deiim ile çalma deikenlerinden frekans bölgesini, modülasyon tipini, en büyük çk gücünü veya belli kurallar altnda çalan vericinin çalma artlarn deitiren verici içeren bir radyodur.”, bu ekil 1’de görülmektedir. Yukarda verilen tanmda, u özellikler ortaya çkmaktadr: 1- levsellik yazlm ile belirlenir. 2- Donanm üzerinde, farkl standartlar yürütülebilir, deiken listesi kontrol edilebilir. 3- Tüm standartlar bir ailenin üyeleri olarak görülür.

Saysal Radyo

RF

Modulasyon

Kodlama

Çerçeveleme

DONANIM

RF

leme

YAZILIM

Modulasyon

Kodlama

Çerçeveleme

leme

YTR DONANIM

RF Bilisel Radyo

YAZILIM

Modulasyon

Zeka

Kodlama

Çerçeveleme

leme

(Alglama, Örenme, Optimizasyon

DONANIM

YAZILIM

ekil1. Bilisel Radyonun evrimi ve yaps Ticari YTR ile Ortak Taktik Radyo Sistemleri (Joint Tactical Radio System (JTRS)) olarak bilinen askeri YTR ’ler arasndaki ana fark çalma frekanslar olup, ticari YTR ’ler UHF bölgesinde 800-2200MHz arasnda çalrken askeri YTR ’ler en fazla 1.5MHz-30GHz arasnda çalr. JTRS, çoklu ebeke ve iletiim ortamlar üzerinden benzer veya farkl dalga ekilleri arasndan, 299

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara Komuta, Kontrol ve letiim (C3) yetenei ile donatlan askeri komuta kademesine operasyon kolayl salamak ve kuvvetler arasnda ses, görüntü ve veri formatnda bilgi gönderme ve almay mümkün klar [3, 4, 5]. 2.2. Dinamik Spektrum Eriimi (DSE) Gezgin iletiim hizmetlerinin artmas, radyo spektrumuna olan ihtiyac artrmtr. Bununla beraber, yaplan aratrmalar spektrumunun büyük bir ksmnn etkin bir ekilde kullanlmadn göstermitir. Spektruma eriim, düzenleyici kurulular olarak bilinen kamu kurumlarnn belirledii duraan komuta kontrol kurallarna göre düzenlenmektedir. Spektrumun duraan olarak paylatrlmas yeni hizmet ve teknolojilere tahsis edilebilecek çok az spektrum aral brakmtr. Yaplan spektrum ölçümleri, herhangi bir yerde herhangi bir zamanda kullanmdaki lisansl radyo spektrumunun %20’den daha aznn kullanldn göstermitir. Sonuç olarak, dünya üzerindeki düzenleyici kurulular spektrum politikalarn yenileme süreçleri üzerinde çalmakta ve spektrumdan daha etkin ve daha esnek olarak faydalanabilmek için yeni spektrum yönetim modelleri aratrmaktadr. Üç farkl yeni spektrum modeli önerilmektedir: Pazar Modeli: Bu modelde, spektrum tahsisine ve kullanmna spektrum ticareti ile megul pazar oyuncular tarafndan karar verilebilecei önerilmitir. Açk Spektrum Modeli: Düzenleyici kurulularn, spektrum parçalarn spektrum etiketi olarak adlandrarak ve en az snrlama içeren kurallar dizisine sahip herhangi bir radyo sisteminin kullanmna tahsis ettii bir modeldir. Lisanssz olarak WI-FI (IEEE802.11b/g) ve Bluetooth teknolojilerinin çalt 2.4GHz frekans band bu modele verilebilecek baarl bir örnektir. Lisansl Spektrumun kincil Kullanm Modeli: Öncelik lisansl kullanclarda olmak üzere, frekans bandnda o an için kullanlmayan ve spektrum boluu olarak adlandrlan bo spektrum bölgelerini sezerek, bu bölgeler üzerinden iletiim yaplabilmesinin mümkün klnd bir modeldir. Bu modelde, spektrum paylam 3 farkl ekilde yaplabilir. Frsatç yaklamda, lisansl kullancnn spektrumu kullanmad sezildii anda ikincil kullancnn spektrumu kullanabildii bir yaklamdr. birlikçi yaklamda kullanc ile gerçek-zamanl görüme neticesinde, bo spektrum merkezi olarak tahsis edilir. Karma yaklamda ise, mümkünse ana kullanc ile ibirlii aranr, bu mümkün deilse spektrum frsatç yaklamla kullanlr [6, 7, 8, 9]. 2.3. Yapay Zeka Teknolojisi Günümüzde bilgisayar ve otomasyon sistemleri, yapay zeka tekniklerini kullanarak hem olaylar ile ilgili bilgileri toplama ve olaylar hakknda karar verme hem de olaylar arasndaki ilikileri örenebilmektedir. Özellikle, belli bir algoritma ve formülasyon kullanarak çözülemeyen problemlerin çözümü için yapay zeka sistemleri gelitirilmeye çallmaktadr. Genellikle, örnekler kullanlarak olaylarn girdi ve çktlar arasndaki ilikiler örenilir. Örenilen bilgiler ile benzer olaylar yorumlanarak karar verilir veya problem çözülür. 300

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara Genetik Algoritmalar, Yapay Sinir Alar, Uzman Sistemler, Bulank Önermeler Mant ve Zeki Etmenler gibi çok çeitli yapay zeka teknolojileri mevcuttur. 3. BLSEL RADYO TEKNOLOJS YTR, DSE ve Yapay Zeka Teknolojilerini birletirerek, bilisel yetenee sahip, içinde bulunduu çevreye göre kendi kendini yeniden yaplandrabilen ve içinde BR teknolojisi olarak adlandrlan a ve terminal cihaz kavramlarn barndran teknolojidir (ekil.1). BR teknolojisinin gerçekletirilmesi, ‘’Farkndalk’’, ‘’Alglama’’, ‘’Örenme’’ ve ‘’Uyarlanma’’ olarak belirlenen bilisel süreçlerin radyo teknolojisi ile bütünlemesini gerektirir . BR teknolojisi, bilisel bir süreç izleyerek, o andaki koullar gözler ve alglar; geçmiteki kararlara bakarak örenme yetenei kazanr ve bu yetenei kullanarak yeniden yaplandrlabilen deikenlerden bir veya daha fazlasn deitirerek sistem baarmn optimize etmeye çalr. letim ortamn gözleyip kendini o ortama uyarlayan BR RF band, kanal eriim yöntemi, kanal kiplemesi, bandgenilii, kodlama, dalgaekli vb. yeni koullara göre kestirerek deikenlerini deitirebilmek için YTR ’yi kullanr. BR ’n iki ana özellii bilisel yetenek ve yeniden yaplanabilme olarak tanmlanabilir: a-Bilisel Yetenek: Bilisel yetenek, radyo çevresindeki bilgilerin alglanabilme veya yakalanabilme teknolojisini belirtir. Bu yetenek, kabaca ilgilenilen baz frekans bandlarndaki gücün izlenmesi ile salanmaz, dier kullanclardan kaynaklanan giriimden saknmak ve radyo ortamndaki zamansal ve uzaysal deiimleri yakalayabilmek için daha karmak teknikler gereklidir. Bilisel yetenek yardm ile belli bir yerde veya zamanda kullanlmayan spektrum boluklar belirlenebilir. Daha sonra, en iyi spektrum ve uygun çalma deikenleri seçilebilir. BR ’n bilisel yetenei, dinamik radyo ortamn kabullenmeyi ve uygun iletiim deikenlerini belirlemek amac ile ortamla gerçek zamanl etkileim halinde bulunmay mümkün klar. Açk spektrumda uyarlanr çalma gerektiren görevler, ekil-2’de görülmektedir. Bu ekil ayn zamanda bilisel döngü olarak da adlandrlr. ekil 2’deki yaplar u ekilde açklamak mümkündür: Spektrum Alglama: Bir BR uygun spektrum bandlarn izler, onlar hakknda bilgi edinir ve spektrum deliklerini belirler. Spektrum Çözümleme: Alglanan spektrum ile ilgili belirlenen spektrum deliklerinin özellikleri kestirilir. Spektrum Karar: BR ’n veri hzn, iletim kipini ve iletim band geniliini belirler. Daha sonra kullanc istekleri ve seçilen spektrum özelliine göre uygun spektrum band seçilir. Kullanlacak spektrum bandnn belirlenmesinden sonra, iletiim spektrum band üzerinden salanabilir. 301

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara b-Yeniden-Yaplanabilme: Yeniden yaplanabilme, donanm elemanlarnda herhangi bir deiim yapmakszn, o an içinde bulunulan iletiim ortam için çalma deikenlerinin yeniden yaplanabilme yeteneidir. Bilisel yetenek spektrum-farkndal salarken yeniden-yaplanabilme radyoyu ortama dinamik olarak programlamay mümkün klar. Daha önemlisi, BR farkl frekanslarda iaret gönderme ve almaya ve donanm yardm ile desteklenen farkl iletim eriim teknolojilerini kullanmaya programlanabilir. BR ’a uyarlanabilecek birçok yeniden yaplanabilme deikeni vardr. Bunlar çalma frekans, modülasyon, iletim gücü, iletiim teknolojisi vs. olabilir. BR ’n iletim deikenleri yalnz iletiim öncesinde deil, ayn zamanda iletiim esnasnda da yeniden yaplanabilir [10, 11, 12].

Gönderilen Bilgi

Radyo

RF Uyar

RF Uyar

Spektrum Boluk

Spektrum Alglama

Spektrum Karar

Spektrum Boluk Bilgisi Kanal Kapasitesi

Spektrum Çözümleme

ekil 2. Bilisel döngü 4. BLSEL RADYO TEKNOLOJSNN ASKER UYGULAMALARI BR teknolojisi uygulamalar, gezgin kaynaklarn optimizasyonu ve iletiim kalitesinin artrlmas, birlikte çalabilirlik ve BR terminalleri olarak gruplandrlabilir. Genelde, birçok uygulamada, gezgin iletiimi iyiletirmek maksadyla farkl grup özellikleri üst üste binebilir ve birlikte çalabilirler. 4.1. Gezgin Kaynaklarn Optimizasyonu ve letiim Kalitesinin Artran Uygulamalar: Bilgi bir kaynaktr. Donanm/yazlm deikenleri, a altyaps, güç ve spektrum kurulum deikenleri ve yetenekleri “bilgi” olarak deerlendirilir. Ölçülen ve öngörülen link kalitesi, SNR, kanal sönümleme deikenleri ayrca, kullanc alkanlklar ve bio-metrik (parmak izi, retina izi) veriler de bilgi olarak deerlendirilir. Kiisel BR düümlerinden veya ibirlikçi olarak salanan bilgilerden faydalanarak, BR terminali ve bilisel a deikenlerinin uyarlanmas mümkün olur. Bu kaynak, optimizasyonu salar ve iletiim kalitesini artrr. 302

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara A ve terminal cihazlarnn, tam veya ksmi donamn deiiklikleri yazlm güncellemeleri ile gerçekletirilebilir. Bu da donanm deitirme ihtiyacnn azalmasna, donamn üretim, deitirme ve içilik maliyetlerinin dümesine, donanm karmaklnn azalmasna ve gereksiz donamn fazlalnn ortadan kaldrlmasna imkan verir. Mevcut çeitli gezgin sistemlerde snrl olarak uygulanabilen uyarlanr güç kontrolünü daha da ileriye götürerek, her tür link kalitesi için her seviyede güç ayar yapabilmeyi mümkün klar. Ayrca, cihaz için belirlenen bir eik deerine yaklaldnda veya düük öncelie sahip olarak belirlenen ilerle karlaldnda kullancy uyararak güç optimizasyonu amac ile cihazn gücü otomatik olarak kapanabilir veya ortamn sesi/görüntüsünde herhangi bir fark olduu anda iletiime izin verebilir. BR tasarm gerektirmeyen veya çoksekmeli ebekelerde yönlendirme protokolünün dier düümlerin gücünün farknda olmasn ve yönlendirme mekanizmasn buna göre uyarlamasn mümkün klar. BR spektrumdan daha fazla yararlanma imkan salar. DSE teknikleri ile dier kullanclar rahatsz etmeden kullanlmayan spektrumun frsatç ve açk spektrum modelleri kullanlarak sistem kapasitesinde on kat art salanabilecei tahmin edilmektedir. Amerikan DoD (Savunma Bakanl) spektrumu üzerinde mutlaka hakimiyet kurulmas gereken kaynak olarak tanmlamaktadr. Spektruma evrensel olarak eriim imkan sunma yetenei ile donatlm alar, evrensel açlmlar destekleyecek esnek politika ve süreçlere imkan verir, askeri operasyonlara a-merkezli ortamda verimlilik art salar. Spektrum ortamna hakim olma, tpk internette olduu gibi spektrum ortamndaki iletiimi izleme, gerektiinde müdahale etme imkan salar. ifreleme, boma ve kar boma uygulama yazlmlarnn BR teknolojisi ile birlikte daha etkin kullanlmas mümkündür. Göz alarnn muhabere alanlarnda kullanmnn yaygnlamas bilisel an topolojisini bilinemez hale getirmektedir. Bu nedenle frekans ve a planlamas yapmak mümkün deildir. BR, frekans ve a planlama gerekliliini ortadan kaldrr. BR, uluslararas operasyonlarda, farkl telekomünikasyon kural düzenlemelerine sahip ülkeler arasnda serbest dolam imkan sunar.

ve

Mevcut alardaki merkezi sunucular tarafndan yerine getirilen görevler, dank yaps gerei, BR alarnda birbirinden bamsz ayr BR düümleri tarafndan yerine getirilir. Birden fazla düüm tarafndan ibirlii halinde yerine getirilen bir çok görev vardr, bunlardan bazlar: bilisel zeka ile en iyi yönü/yolu tehis edebilir ve bilinçli olarak a deikenlerini yeniden yaplandrabilir, görev odakl olarak a trafik ak ve QoS ‘e göre gereken veya ada oluabilecek herhangi bir topoloji deiiminde kural tabanl teknikler 303

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara kullanarak yeniden yaplanr ve iletiimi kesintisiz sürdürür, aa eriimin çok fazla olmas ve datk yap a bilinmez hale getirir ve her düüm tarafndan alnacak farkl güvenlik tedbirlerini ama zorluu, a güvenliini artrr, an kullanmn ve üzerinde oluabilecek arzalar belirlenebilir ve herhangi bir insan yardm olmadan oluan arza a tarafndan giderebilir, herhangi bir yeni teknoloji veya link tarafndan ihtiyaç duyulduunda bir donamn deiikliine gerek kalmadan a elemanlar yazlmla güncellenerek donanma ihtiyac ortadan kaldrlabilir, düümlerin ibirlikçi olarak çalmalar anten ve kule kullanm zorunluluunu ortadan kaldrmaktadr. Bilisel an kendisinin sava alannda en büyük silah olaca belirtilmitir. 4.2. Birlikte Çalabilirlik : Birlikte çalabilirlik ve balanabilirlik BR teknolojisinin sunduu en önemli özelliklerden biridir. Bu özellik BR teknolojisini tüm snrlarn ve boyutlarn ötesine tar. BR, çoktürel ebekeler, çeitli spektrumlar, farkl corafi snr, deiik iletiim politikalarnn ve düzenlemelerinin tümünü birletirerek her yerde iletiimi mümkün klar. Gelecek muhabere alannda görülmek istenen, tek bir acemi asker ve kara aracndan komuta merkezine, uçaktan ve denizaltndan uyduya tüm askeri yapnn bütünlemi balanabilirliinin yannda, C4ISR muharebe sahasnn komuta olanaklar olan C3I (Komuta, Kontrol, letiim, stihbarat) ile keif olanaklar olan ISR (stihbarat, Gözetleme ve Keif) ’nn bütünlemesini salanmaktr. BR teknolojisi C3I ve ISR ebekelerini bütünletirir. 4.3. BR Terminalleri: Scaklk, basnç, nem ölçümü, yer bulma sistemi, konum deitirici, hareket alglama, aydnlk tespiti, görüntü tespiti, gürültü alglama/ölçümü, canl/cansz varlk tespiti, hz, yön, miktar tespiti/ölçümü, ses sentezleyici, RF band/mode kontrol birimi, GPS, hassas saat, ses kimliklendirme ve tanma, tbbi duyucular ve metin ekran, klavye ve dümelerle donatlan askeri BR terminalleri, bulunduu ortam hakknda en fazla veri toplamay amaçlayarak, çevre farkndaln en üst düzeye çkarr. Baz uygulamalar: BR terminalleri, radyo a balantsn verilen öncelie göre gerçekletirebilir. En yüksek öncelie sahip bir durum olutuunda spektrum kullanma öncelii o göreve atanr. Yer veya arazi bilgisinin belirlenmesi askeri açdan çok önemlidir. BR terminalleri, RF iaretlerinden, a bilgisinden, cihaz/sistem kaynaklarndan, alglanan deikenler/deerlerden ve GPS bilgilerinden bir sistemi veya cihazn yerini saptayabilir. Her kullanc için tek olan parmak izi, göz retinas, DNA ve ses gibi kimlik bilgilerini kullanarak yapaca kimlik denetimi sonucunda sisteme eriim imkan verme, kullanc seçeneklerinin yüklenmesi gibi görevleri yerine getirir, BR terminallerinin tbbi duyucular tarafndan salanan verilerle her askere ait öfke, üzüntü, coku, korku gibi duygular ile, yaralanma ve ölüm hallerine ait bilgiler annda komuta merkezine aktarlarak muhabere alann psikolojik durumu ve kayp an anna gözlenebilir, Araçlara taklabilen BR terminalleri kullanlarak, muhabere alannda bulunan askeri aracn veya 304

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara tankn, yön, hz, konum, arlk deiimi, cephane durumu, arza veya tahrip halinin belirlenmesi dahil araca ait her türlü bilgi annda komuta merkezine aktarlarak muhabere alan hakknda durum farkndal salanr. Lisans gerektirmeyen ve ksa mesafeler de çok yüksek oranda veri gönderme kapasitesine sahip çok geniband (UWB) teknolojisi uygulamalarnn BR ile birletirilmesi, harp askeri alanda birçok yeni uygulamay gündeme getirmektedir. Bunlar, yeni nesil giyilebilen ebekeler olarak da bilinen, gelecein askeri üniformalarnn pantolon, ceket, mifer ve silahlarnn bir çok duyucu veya cihaz ile donatlaca bilinmektedir. Gövde ile üniforma, mifer veya silah arasndaki veri veya görüntü iletiminde, ayn zamanda manga veya takm içi haberlemenin salanmasnda, ayrca, yer ve zaman belirleme amac ile kullanlan GPS sisteminin ormanlk ve kapal mekanlarda veya GPS kartrc kullanlmas sonucu ilevsiz kalmas durumunda ve takm veya manga içi kimlik tanma gibi UWB teknolojisi uygulamalarn BR teknolojisi ile birletirilmesi çalmalar sürmektedir. UWB ve BR teknolojilerinin birletirilmesi, her iki teknolojinin etkinliini artracak ve tüm bilgilerin annda komuta merkezine aktarlarak, operasyon alanndaki askerin gözü ile operasyonu izleme ve hzl karar alma imkan salayacaktr. Günümüzde birçok sivil kayba neden olan kara maynlarnn yerini yeni nesil kara maynlar alacaktr. BR teknolojisi ile donatlm, hassas alglama yapabilen ve dinamik a ortamna bal yeni nesil kara maynlar ile hedef sezinleme, gelimi sava yönü belirleme ve ihtiyaç ortadan kalktnda kendi kendini yok etme veya ortadan kaldrmak mümkün olacaktr [13, 14, 15, 16 ,17, 18]. 5. KAMU GÜVENL ALANI UYGULAMALARI Felaket durumlarnda, hücresel alar gibi özel alar ilevsiz hale gelir ve spektrum çok fazla acil balant istei nedeni ile ar kalabalklar. Bu durumlarda, BR lisansl veya lisanssz spektrum boluklarn ve çoktürel alar arasnda balant oluturmada faydal olabilir ve geçici acil balantlar salayabilir. Ayrca, iletiimin çökmesi, kapasite düüklüü veya acil durum akülerinin devre d kalmas gibi nedenlerden kaynaklanabilecek iletiim altyapsnn hasar görmesi veya iletiim tesisinin bulunduu binann çökmesi, yamur veya havadaki toz orannn ar artmas, ar scaklk art nedeni ile gezgin iletiim cihazlarnn ve uygulamalarnn düzgün çalmamas, ebeke yükünün ar miktarda artmas ve birlikte çalabilirlik imkannn mevcut olmamas gibi durumlar felaket ortamlarnda sk karlan sorunlardandr. BR kullanlmasyla, gezgin balant arzalarnn en az seviyede tutulmas salanabilir, acil yardm çarlarna geri dönüler ve kurtarma faaliyetlerini sürdürülmesi en yüksek düzeyde sürdürülebilir. Krsal alanlarda gezgin iletiim cihazlarnn kapsama alanlarnn az olmas, tehlike altndaki kiilerin gezgin iletiim cihazlar kullanarak kurtarma birimlerine ulamasn imkansz hale getirebilir. Kurtarma ekibi tehlike 305

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara altndakilere yaklatnda, BR terminali tehlike altndakilerle ve kurtarma ekibi arasnda herhangi bir merkezi birim olmakszn balant kurabilir. BR ‘n GPS yetenei kurtarlacaklarn tam pozisyonunu belirleyebilir. Ayrca, uygun spektrum boluunda salanan özel bir kanal ksa mesafelerde iaretleme amaçl kullanlabilir. Polis kontrolleri srasnda herhangi bir suçlunun kaytlarna, kimlik bilgilerine, olay yeri tutanaklarna veya aratrma dosyalarna annda ulaabilme, polisler için oldukça önemlidir. BR teknolojisi, her an, her yerde kesintisiz ve güvenli iletiim sayesinde bunu mümkün klar. Mevcut gezgin iletiim uygulamalar bu tür karmak hizmetleri salamaktan uzaktr. Bilisel zeka, büyük ehir trafik klarnn kontrolünde ve ehir trafiinin rahatlatlmasnda kullanlabilir. [4,13]

SONUÇ BR teknolojisi, hzl ve büyük bir gelime göstermesi yannda telekomünikasyon teknolojisinin birçok alann birletirerek gelecekte yeni bir devrim yapmaya aday teknolojidir. Bu bildiride, ülkemizin bu teknoloji gelitirilirken geri de kalmamas için, gerek sivil ve akademik, gerekse askeri çevrelerin bu teknolojiye ilgilerini çekmek amaçlanmtr. KAYNAKLAR [1] Carlo Kopp, (2003), Network Centric Warfare, defense today Magazine. [2] Robert Berezdivin, Robert Breining, and Randy Topp, (2002), NextGeneration Wireless Communications Concepts and Technologies, IEEE Communication Magazine. [3] Chad Bergstron, Scott Chuprun, Steve Gifford, Ghassan Maalouli, Software Defined Radio (SDR) Special Military Applications,MILCOM 2002 Proceedings, IEEE 2002. [4] Software Defined Radio Technology for Public Safety,(2006)sdrforum, www.sdrforum.org [5] Jason Melby, (2002) , JTRS and the Evaluation toward software- Defined radio, MILCOM. [6] Stefan Mangold, Andreas Jarosch, Claude Money, (2005), Cognitive radioTrends and Research Challenges, Swisscom Comtec Magazine. [7] Preston Marshall, (2005), Robust Tactical Networks, Darpatech. [8] Thomas J. Taylor, (2007), Managing the Air Waves: Dynamic Spectrum Access and the Transformation of DoD Spectrum Management, Crosstalk journal of defens software engineering.

306

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara [9] M Nekovee, (2006), Dynamic Spectrum Access-concepts and future architectures, BT Technology Journal. [10] Cristian Ianculescu, Andy Mudra, (2005) Cognitive Radio and Dynamic Spectrum Sharing, Proceeding of the SDR 05 Technical Conference, SDR Forum. [11] Ian F. Akyildiz,Won-Yeol Lee, Mehmet C.Vuran, Shantidev Mohanty, (2006), NeXt Generation / Dynamic spectrumaccess / cognitive radio wireless Networks : A survey, Computer Networks. [12] R. W. Thomas, L .A. DaSilva, A. B. Mac Kenzie, (2005), Cognitive networks, in : Proc. IEEE DySPAN. [13] H. Aslan, (2007),Cognitive Radio, Software Defined Radio and Adaptive Wireless System, pp 383-420, Springer Pub. [14] Roy L. Ashok, Dharma P. Agrawal, (2003) Next-Generation Wearable Networks, IEEE Computer Society. [15] Christophe Moy, Alexis Bisiaux, Stephane Paquelet, (2005), An UltraWide Band Umbilical Cord for Cognitive Radio Systems, IEEE 16th international Symposium on Personal, indoor and Mobile Radio Communications. [16] Ericsson,(2006), C4ISR for Network-Oriented Defense, white paper. [17] Sylvian Colson,Harold Hoff, (2005),Ultra-wideband Technology for defence Applications, ICU. [18] William M. Merrill, Lewis Girod, Brian Schiffer, Dustin McIntire, Guillaume Rava, Katayoun Sohrabi, Fredric Newberg, Jeremy Elson, William Kaiser, (2004), Dynamic Networking and Smart Sensing Enable Next-Generation landmines, IEEE Computer Society.

307

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara

308

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara

TRL PROGRAMLARININ TÜRK SAVUNMA SANAY UYUMUNUN NCELENMES TÜRK SAVUNMA SANAYNE ÖZGÜN TTRL V 1.0 YAZILIMININ GELTRLMES

TANER ALTUNOK, BÜLENT AKGÜL Prof. Dr. Y. Müh. Alb., KHO Savunma Bilimleri Enstitüsü, talt[email protected] KHO Savunma Bilimleri Enstitüsü, Teknoloji Yönetimi A.B.D., [email protected]

ÖZET Türkiye, Dünya üzerindeki konumu itibariyle jeopolitik öneme sahip bir ülkedir ve Türk Milletinin her zaman güçlü olmas gerekmektedir. Bu da Türk Savunma Sanayinin kendi kendine yeterli ve etkin olabilmesi için teknolojik açdan belirli bir seviyeye çkmasn zorunlu klmaktadr. Savunma Sanayi sistemlerinin acil ihtiyaç kapsamnda sürekli dardan temin edilmesi, Türkiye ve gelimekte olan dier ülkelerin güçlü olmasn engeller. Bu sebeple ihtiyaçlarn önceden tespit edilmesi ve Ar-Ge’ye dayal tedarik yönteminin benimsenmesi önemlidir. Bu çalmada, AFRL tarafndan hazrlanan mevcut TRL Calc. v2.2 yazlm incelenmi, Türk Savunma Sanayisine uygun web tabanl TTRL v1.0 yazlm, Ankara’da faaliyet gösteren firma, kurum ve kurululara uygulanan anket çalmalar sonucunda belirlenen algoritmaya uygun olarak tasarlanm ve üç farkl teknoloji üzerinde denenmitir. Yazlm gelitirmesi ve testleri esnasnda ortaya çkan hatalar, Microsoft Visual Studio 2005 programnn hata bulma yöntemiyle tespit edilmi ve hatalarndan arndrlmtr. Sonuç olarak, Teknoloji Hazrlk Düzeyleri Hesaplaycs olan Türk Savunma Sanayine özgün TTRL v.1.0 yazlm kullanma hazr hale getirilmitir.

ABSTRACT Turkey is a country having geopolitics importance related with her location on the world and Turkish Nation must be powerful every time. Turkish Defense Industry has to be in a specific technology level to be enough and effective for Turkey. External procurement of defense industry systems within emergency requirements every time blocks Turkey and other developing countries being powerful. For this reason, it is important to determine requirement earlier and accept R&D based procurement method. In this study, TRL Calc v2.2 developed by AFRL has been analyzed, TTRL v1.0 web based software suitable for Turkish Defense Industry, has been designed according to an algorithm defined after survey study results applied on firm, establishment and organizations having activity in Ankara and tested on seven different technologies and three firms. Errors occurred during development of software and firm tests, has been determined and removed with Microsoft Visual Studio 2005 debug tool.As a result, s Technology Readiness Levels Calculator TTRL v1.0 software uitable for Turkish Defense Industry, has been prepared for usage.

309

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara 1. GR Türkiye, Dünya üzerindeki konumu itibariyle jeopolitik öneme sahip bir ülkedir ve Türk Milletinin her zaman güçlü olmas gerekmektedir. Bu da Türk Savunma Sanayinin kendi kendine yeterli ve etkin olabilmesi için teknolojik açdan belirli bir seviyeye çkmasn zorunlu klmaktadr. Savunma Sanayi sistemlerinin acil ihtiyaç kapsamnda sürekli dardan temin edilmesi yerine ihtiyaçlar önceden tespit edilmeli ve Ar-Ge’ye dayal tedarik yöntemi benimsenmelidir. Bu çalmada, U.S. Air Forces Research Laboratory (AFRL) tarafndan hazrlanan mevcut Technology Readiness Levels (TRLs) Calculator v2.2 yazlm incelenmi, Türk Savunma Sanayisine uygun web tabanl TTRL v 1.0 yazlm, Ankara’da faaliyet gösteren firma, kurum ve kurululara uygulanan anket çalmalar sonucunda belirlenen algoritmaya uygun olarak tasarlanm ve üç farkl teknoloji üzerinde denenmitir. Yazlm gelitirmesi ve testleri esnasnda ortaya çkan hatalar, Microsoft Visual Studio 2005 programnn hata bulma yöntemiyle tespit edilmi ve hatalarndan arndrlmtr. Geçerlilii ve güvenilirlii test edilmi, bir Teknoloji Hazrlk Düzeyleri Hesaplaycs olan Türk Savunma Sanayine özgün TTRL v 1.0 yazlm kullanma hazr hale getirilmitir. 2. TEKNOLOJ YÖNETM VE PROJE YÖNETM SÜRECNDE KULLANILAN KARAR DESTEK SSTEMLER YAZILIMLARI Bilgisayar kullanmndaki yaygnlamann etkisiyle, iletmeler kararlarn alrken bilgisayar destekli bilgi sistemlerinden yararlanmaya balamlardr. Karar destek sistemi, iletme genelinde yaygnlam, kullanc gruplarnn kurumsal bir yerel alan ebekesinde birbirine baland bir sistem olabilecei gibi, her hangi bir bilgisayarda karar vermeye yardmc olacak bir yazlm da olabilmektedir [1]. 1960’l yllarda Karar Destek Sisteminin temelleri atlmaya balamtr. 1971 ylnda M. Scott Morton “Management Decisions Systems” balkl Yönetim Karar Sistemleri yazsnda bu konuyla ilgili kavramlara deinmitir. Daha sonra bu konudaki akademik çalmalar hzla artmtr [2]. Karar Destek Sistemleri, yöneticilere karar verme sürecinde yardmc olan etkili bir araçtr. Simon Modeli’ne göre bu süreç problem ve frsatlarn belirlendii aama olan Bilgilendirme, problemlerin çözümüne yönelik konseptlerin gelitirildii aama olan Tasarm ve bulunan alternatifler arasndan en uygunun seçildii Seçim aamalarndan ibarettir [3]. Karar Destek Sistemi Veri Taban Yönetim Sisteminde verilerin depolanmasnn yan sra, güvenlik hizmetleri, bilgi doruluk ve bütünlüü ve genel yönetim görevleri yürütülür.

310

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara Model yönetim sistemi, modellere eriim ve denetleme görevini yürütür. statistikî, ilevsel ve finansal modelleri ve planlama modellerini bu sistem içinde tutabilir. Gerekirse farkl türdeki modeller aras iletiim salar. letiim sistemi, iletiim görevini yürütür. Karar Destek Sistemleri çalaca sistemlere uygun olarak tasarlanmaldr. Bilgisayarlar aras iletiimin nasl yaplaca ve kullanlacak standart ve protokoller belirlenerek iletiim sistemi kurulur. Kullanc ara yüzü vastasyla, veri taban ve model tabanndaki kaynaklar ilenerek, istenen bilgiler kullanc ekranna getirilebilecei gibi veri tabannda güncelleme yaplabilir [4] . 3. TEKNOLOJ HAZIRLIK DÜZEYLER (THD) VE AFRL TRL CALC. V 2.2’NN NCELENMES Teknoloji Hazrlk Düzeyleri (THD), 1970’li yllarn ortalarnda NASA’nn yeni teknoloji gelitirme sürecine yardmc olmak ve teknoloji gelitirenler ve yöneticiler arasndaki irtibat salamak maksadyla Sadin tarafndan icat edilmitir. Teknoloji Hazrlk Düzeyleri (THD), ABD Havaclk ve Uzay Dairesi (U.S. National Aeronautics and Space Administration -NASA) tarafndan, belli bir teknolojinin olgunluk seviyesini elde etmeyi salayan ve dier teknolojilerin olgunluk seviyeleriyle karlatrma imkân veren, sistematik bir metrik/ölçüm sistemi olarak tanmlanmaktadr [5]. Teknoloji gelitirilmesini, zihinde tasarlanmas aamasndan, sisteme monte edilmesi ve gerçek bir görevde kullanlmasna kadar 9 temel düzeye ayran bu sistematik, teknolojinin belirli bir zamanda hangi aamada bulunduunu anlamaya ve gerekli tedbirlerin alnmasna katkda bulunan bir teknoloji riski deerlendirme aracdr. 1995 ylnda Amerika Birleik Devletleri Savunma Bakanl tanmlar NASA’nnkilere yakn olarak Mankins tarafndan türetilmitir. Teknoloji Hazrlk Düzeylerinin hesaplanmas için Amerika Birleik Devletleri Aratrma Laboratuarnda hazrlanan hesaplayc “AFRL Transition Readiness Level Calculator v 2.2” makrolar kullanlarak yaplm bir Excel uygulamasdr. Yazlm, AFRL’de çalan William Nolte tarafndan gelitirilmi ve düzeylerdeki sorular da NASA’da görevli olan James W. Bilbro tarafndan 2001 ylnn Mays aynda hazrlanmtr. TRL Calculator v 2.2 hesaplaycs, hesaplamann yapld hesaplayc, sonuçlarn gösterildii özet ve dokümantasyon bölümlerinden olumaktadr. Hesaplaycya yazlm, donanm ve programsal geliimle ilgili sorulara ilave olarak bu sürümünde Üretim Hazrlk Düzeylerinin hesaplanmasna yönelik sorular da eklenmitir [6]. Geri planda çalan makrolar dört ana modülden olumaktadr. Birinci modül balangç durumuna geçmek için kullanlan dümelerin çalma fonksiyonlarnn düzenlendii bölümdür. kinci modülde kaydrma çubuklarnn çalma fonksiyonlar düzenlenmektedir. Üçüncü modül belirlenen ölçütlere göre sorular ile bo satrlarn gösterilmesi veya gizlenmesi için kullanlan fonksiyonlarn tanmland modüldür. Dördüncü modül ise ilk üç düzey 311

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara sorularnn yantlanmadan geçilmesini salayan kontrol kutularnn çalma fonksiyonlarnn olduu bölümdür [6]. Karar algoritmasnda dört ana renk kullanlmaktadr. Bunlar yeil, krmz, sar ve açk mavidir. Belirlenen düzey tamamlanma yüzdesi aldysa o düzeyin rengi yeil olarak görülmektedir. Geçilebilir olarak kabul edilen yüzde aldysa o düzey rengi sar olarak görülmekte, eer istenen düzeye ulalamadysa düzey rengi krmz olmaktadr. Üst düzey görünümünde sorular yantlanacak düzey seçilir seçilmez o düzeyin rengi krmz olmakta, sorulara verilen yantlarn yüzdesine göre o düzeyin rengi sar veya yeile dönümektedir [6]. Renkler, görsel olarak, proje yöneticisine ve teknoloji gelitiricisine sonuçlarn kolay bir ekilde aktarlmasn salamaktadrlar. AFRL TRL Calculator v 2.2, yapay veriler girilerek defalarca çaltrlm ve ortaya çkan aksaklklar gözlemlenmitir. Bahsedilen hesaplaycda, soru ekleme ve silme ilemlerinin yaplabilecei öngörülmü olmasna ramen, büyük ölçüde hatalar verdii gözlenmitir. Sorularn olumlu olarak yantlanm olmas için iki iaretleme seçenei bulunmaktadr. Kullanc isterse ilgili kutucua iaret koyarak ya da kaydrma çubuu vastasyla sorunun içerdii eylemin, 0 ile 100 arasnda tamamlandn belirterek, soruya olumlu yant verebilmektedir. Ancak, kaydrma çubuu, hazrlanan algoritmaya göre salkl bir ekilde çalmamaktadr. Kaydrma çubuu 99’a kadar çekilmi olmasna ramen, ilgili soru hiç yantlanmam olarak deerlendirilmektedir. Buna sonuca göre kaydrma çubuu ilevsel deildir. AFRL TRL Calculator v 2.2, tersine mühendislik teknii ile içeriinde yer alan düzey sorular Türkçeye çevrilerek, Microsoft Visual Studio 2005 paketinin C# Yazlm kullanlarak web tabanl Microsoft SQL Server 2005 Veri Taban uygulamasna dönütürülmütür. Tersine mühendislik çalmasnda, orijinal algoritmaya sadk kalnmtr. Yaplan bu çalma sayesinde, TRL hesaplaycsnn genel olarak, ne gibi özelliklere ve ilevlere sahip olduu ve kullancnn ne gibi ilevleri kullanmak istedikleri tespit edilmitir. TRL hesaplaycsnn, genel olarak hatasz bir algoritmaya sahip olmas ve kullancnn bu arac etkin ve kolayca kullanabilmesinin yollar aranmtr. 4. TÜRK SAVUNMA SANAYSNE ÖZGÜN BR HESAPLAYICI OLAN TTRL V1.0’IN GELTRLMES VE TRL CALCULATOR V 2.2 LE KARILATIRILMASI lgili savunma sanayi kamu kurum ve kurulularnn, firmalarn ve uzmanlarn görüleri ve uygulanan anket çerçevesinde gelitirilmi ve önerilmi olan algoritma dorultusunda, Microsoft Visual Studio 2005 paketinin C# Yazlm kullanlarak web tabanl Microsoft SQL Server 2005 Veri Taban uygulamas gelitirilmitir. Microsoft Visual Studio 2005 aracnn C# Yazlm ve Microsoft SQL Server 2005 Veri Taban araçlarnn, tercih edilmesinde yaygn olarak kullanlmalar göz önünde bulundurulmutur. Bu bakmdan uyumlu çalmalar mümkün olmutur. Web tabanl bir uygulama olan TTRL v 1.0, Internet 312

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara ortamnda veri toplama özelliine sahip olarak, tek bir noktadan kayt ve veri güncelleme imkân sunmaktadr. Gelitirilen Turkish Technology Readiness Levels -TTRL v 1.0 yazlm genel olarak u özelliklere sahiptir: TTRL v 1.0’da sorular, teknoloji seçildikten sonra yazlm/ donanm/ süreç tipi ile hazrlk düzey tipi seçilmek suretiyle 1 den 9 a kadar görünen butonlara baslmak suretiyle kullancya sunulmaktadr. TRL Calculator v2.2’nin aksine bütün sorularn ayn anda görüntülenmesine müsaade edilmemekte, mevcut düzeye kadar olan sorularn görünen dümelere baslmak suretiyle yantlanmasna, yantlarda deiiklik yaplmasna izin verilmektedir. Bulunulan düzeyden bir üst düzeyin de sorularnn görülmesi açk mavi renkte görülen butona basmak suretiyle mümkündür. ekil- 1 de tedarik makam için düzenlenen ana sayfa görülmektedir.

ekil-1: TTRL v 1.0 Yazlm Tedarik Makam Ana Sayfas Ayrca her düzeyle ilgili bir açklama bölümü sorularn üstünde yer almaktadr. TRL Calculator v 2.2’de sorularn her biri ayn önem derecesine sahip olarak görülmektedir. O düzeyin tanm gerei mutlaka yaplmas gereken bir soru yaplmasa da belirlenen geçi ölçütü ald takdirde o düzey alabilmektedir. TTRL v 1.0’da bu durumun önlenmesi için her düzeyde kritik ve kritik d sorular belirlenmi, kritik sorularn tamam yantlanmadan o düzeyin geçilmesine müsaade edilmemitir. Kritik sorularn tamam iaretlendiyse o düzeyin geçilmesine müsaade edilmekte ve seçilen teknolojinin yazlm / donanm / süreç tipine uygun olarak yantlanan düzeyinin sorularnn gösterildii buton rengi yeile dönümektedir. Kritik sorularn o düzeyde yarsndan az ksm iaretlendiyse o düzeyin 313

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara almasnn düük olduunun gösterildii bir ekrana kullanc yönlendirilmektedir. Kullancya yantlamad sorular yantlama imkân sunulmakta, sorular yantlamadan ana sayfaya dönmesi durumunda buton rengi krmz olarak kalmaktadr. Kritik sorularn en az yars iaretlendiyse ve o düzeye kadar alt düzeylerdeki kritik d sorularn da en az yars iaretlendiyse o düzeyin yatrm ve destekle almasnn mümkün olduunun gösterildii bir ekrana kullanc yönlendirilmektedir. Kullancya yantlamad sorular yantlama imkân sunulmakta, sorular yantlamadan ana sayfaya dönmesi halinde buton rengi sar olarak deimektedir. TRL Calculator v 2.2’den farkl olarak, o düzeyde teknoloji dardan alnd ve kullanc o düzeyde teknolojinin geliimi hakknda bilgi sahibi deilse, “Teknoloji Bu Düzeyde Dardan Tedarik Edilmitir, Sorulara Yant Verilememektedir” kontrol kutusunun iaretlenmesiyle o düzeyin geçilmesine müsaade edilmekte ve buton rengi gri olarak görülmektedir. Bu seçenek 1 den 8nci düzeye kadarki düzeylerde mevcut olup 9ncu düzeyde bu seçenek konulmamtr. Eer bir alt düzey dardan tedarik kontrol kutusu iaretlenerek geçildiyse, bir üst düzeye geçme ölçütleri de bulunulan düzeyden balatlacak ekilde ayarlanmtr. Yazlm sorular “Y” harfi ve pembe renk, Donanm sorular “D” harfi ve sar renk, Yazlm ve Donanm sorular “H” harfi ve beyaz renk ile gösterilmitir. Teknoloji Hazrlk Düzeyi ile ilgili sorular “T” harfi ve krmz fon rengi üstünde, Üretim Hazrlk Düzeyi Sorular “Ü” harfi ve mavi fon rengi üstünde, Programsal Geliim Düzeyi sorular “P” harfi ve yeil fon rengi üstünde beyaz renkle gösterilmitir. TRL Calculator v 2.2’den farkl olarak Süreç sorular ve Entegrasyon Hazrlk Düzeyi ile ilgili sorular da TTRL v 1.0’da mevcuttur. Süreç sorular “S” harfi ve beyaz renk ile gösterilirken, Entegrasyon Hazrlk Düzeyi Sorular “E” harfi ile turuncu fon rengi üzerinde beyaz renkle gösterilmitir. Süreç sorularnn tamamna yakn bölümü kritik soru olarak düzenlenmitir. Bu durumda sorularn en az birinin dahi iaretlenmemesi durumunda o düzeyin geçilmesi mümkün olmayacaktr. TTRL v 1.0’da önemli olan bir özellik ise her bir sorunun yantnn yannda, ispat niteliinde belge koymaya müsaade eden bir bölümün bulunmasdr. Her bir soru için 10 MByte’lk doküman yüklemeye müsaade edilmektedir. Web sayfas yaym merkezinin ayarlar deitirilmek suretiyle gerektiinde bu snr azaltlabilir ya da artrlabilir. Ayrca ilgili sorunun yantnn sahada görülmesi uygun görülüyorsa “Sahada görülmelidir” onay kutusu seçilerek tedarik makamnn o sorunun yantn sahada görmesinin uygun olaca belirtilmi olur. Hesaplaycda hazrlk düzeylerini ölçmenin yan sra, kullancya veri tabannda mevcut olmayan yeni bir teknoloji ekleme, o teknoloji ile ilgili 314

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara açklayc bilgi sunma imkân verilmitir. TRL Calculator v 2.2 her bir teknoloji için ayr bir Excel doküman açmay gerektirirken, TTRL v 1.0’da bütün veriler Microsoft SQL Server 2005 veri tabannda tutulmaktadr. Böylece ayn teknoloji ile ilgili farkl kullanclarn ne düzeyde olduu ve her bir kullancnn farkl teknolojilerde ne düzeyde olduu kolayca görülebilmektedir. Kullanclarn, seçilen teknolojinin kategorisi (milli / kritik / dier teknoloji), ulusal güvenlie katk durumu (dolayl / dorudan) ve çift kullanlabilirlik özellii konularnda yorum yapmalarna imkân veren ve daha sonra bu konudaki yorumlarn deitirmelerine müsaade eden bölümler TTRL v 1.0’a konmutur. Teknoloji gelitirenlerin teknolojiler hakkndaki yorumlarna bal olarak tedarik makam bölümünde bayrakl gösterim imkân sunulmutur. Teknoloji durumu (A), ulusal güvenlie katk durumu (B), firmann sermaye yaps (C) yan yana sralanr. Sermaye durumunun ulusal olmasnn yan sra, teknoloji durumu ve teknolojinin ulusal güvenlie katk durumundaki ölçütlere bal olarak 5 bayrakl gösterim tedarik makamna sunulur. Tedarik makamlar da her hangi bir teknoloji ile ilgili teknoloji gelitirenlerin yorumlarn görebilecek ve genel bir deerlendirme yapabileceklerdir. A: Teknoloji durumu 1: Milli olmas zorunlu olan teknoloji, 2: Kritik teknoloji, 3: Dier teknoloji B: Teknolojinin ulusal güvenlie katk durumu, 1: Dorudan Katk, 2. Dolayl Katk C: Teknoloji gelitirenin sermaye durumu, 1: Ulusal, 2.Yabanc ortakl, 3.Yabanc A, B, C deerlerine göre teknoloji gelitirenlerin kaçar bayrak alabilecekleri Tablo- 1 de görülmektedir. Tablo- 1: Teknoloji Gelitirenlerin Bayrak Alma Ölçütü A 1 2 1 2 3

B 1 1 2 2 1

C 1 1 1 1 1

Sonuç 5 Bayrak 4 Bayrak 3 Bayrak 2 Bayrak 1 Bayrak

Teknoloji gelitiren o teknolojiyi hem askeri alanda hem de sivil amaçlar için kullanabiliyorsa çift kullanlabilirliin bir simgesi olarak uygun bir amblem ayn sayfada görüntülenir. Hesaplaycda, teknolojiyi gelitirenleri tanmaya yarayan sorular da mevcuttur. Teknoloji gelitiren teknik uzman veya akademisyen ise bireyle ilgili sorular sorulmaktadr. Firma, kurum, kurulu veya organizasyon adna yant veriliyorsa yantlanan firma, kurum, kurulu veya organizasyonu tanmaya 315

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara yönelik sorular sorulmaktadr. Teknoloji gelitirenlerin yantlarna bal olarak, yantlayclarn durumuyla ilgili yldzl bir gösterim imkân da tedarik makamnn görebilecei bir ekilde hesaplaycya eklenmitir. Sorulan sorulara verilen yantlar olumlu olarak görülüyorsa ve seçeneklerden en az biri seçildiyse yldzn rengi sar, aksi takdirde bo olarak görülmektedir. Teknoloji gelitirenler ve tedarik makam kullanclarnn, seçilen teknolojinin yannda ilgili ölçütlere bal olarak 9 seviyenin de hangi düzeyde olduunu görmeleri için bir çubuk eklinde düzey bilgisi ana sayfada mevcuttur. Teknolojiye ve kullancya bal raporlarn olduu sonuçlar Word dokümanna veya Excel dokümanna aktarlabilmektedir. TTRL v 1.0 yazlm, Internet ortamnda veri toplama özelliine sahip olarak, tek bir noktadan kayt ve veri güncelleme imkân sunmaktadr. Kimlik denetimi ya da sayfalara eriim metodu form tabanldr. Kullanc, giri sayfasndan kullanc ad ve ifre bilgilerini sisteme girmedii takdirde hiçbir sayfaya ulaamamaktadr. Yazlmn güvenlii, Rijndael ifreleme Algoritmas kullanlarak salanmtr. 5. SONUÇ VE ÖNERLER Gelitirilmi olan TTRL v 1.0 yazlm, geçerlilii ve güvenilirlii ortaya konulmu bir yazlm olarak teknoloji yöneticileri ve proje yöneticilerinin kullanabilecei bir yazlmdr. TTRL v 1.0 yazlm hazrlanan algoritmaya uygun olarak, hatasz çalmaktadr. Verileri istenilen ekilde kaydetmekte ve sonuçlar beklendii gibi görsel ekilde sunabilmektedir. Böylece geçerlilii ve güvenilirlii test edilmi, bir Teknoloji Hazrlk Düzeyleri Hesaplaycs olan Türk Savunma Sanayine özgü TTRL v 1.0 yazlm kullanma hazr hale getirilmitir. Yazlmn Türk Savunma Sanayine uygun olarak hazrlanmasnda, “Türk Savunma Sanayi Firmalarnn Teknoloji Hazrlk Düzeyleri (TRL) Farkndalk Analizi Ve Etkin TRL Hesaplaycs Algoritmas çin Öneriler” balkl çalma referans olarak alnmtr. TTRL v 1.0’n algoritmasnn, Türk savunma sanayi alt yapsna uygun olarak, kamu tedarik makamlarnn ve teknoloji gelitiren taraflarn görüleri alnarak oluturulmu olmas sebebiyle, planlanan teknoloji ve sistem gelitirme programlarnda kullanlmasnn uygun olaca deerlendirilmektedir. Uygulamadan elde edilecek sonuçlar ve geri beslemelerle gerektiinde yeni sürümü hazrlanarak daha da etkin kullanmna yönelik gelitirme yaplacaktr.

KAYNAKLAR: [1] D. J. Power “What is a DSS?”, DSStar, Volume 1, No:3, (1997). [2] A. Kuruüzüm, Karar Destek Sistemlerinde Çok Amaçl Yöntemler, Antalya, Akdeniz Üniversitesi Basmevi, (1998). [3] H. A. Simon, The New Science of Management Decision, New York, (Harper and Brothers), (1960). 316

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara [4] S. Urhan, gören Seçiminde ve Performans Deerlendirilmesinde Karar Destek Sistemleri: Antalya Tekstil letmesinde Bir Uygulama, (Yüksek Lisans Tezi), Akdeniz Üniversitesi Sosyal Bilimler Enstitüsü, Antalya, (2006). [5] W. L. Nolte, B.C. Kennedy ve R. J. Dziegiel, Technology Readiness Level Calculator, (NDIA Systems Engineering Conference), (2003). [6] W. L. Nolte, TRL Calc v2.2 Release Notes, (2004)

317

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara

318

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara ÜLKE SAVUNMASINDA NSAN KAYNAKLARI YÖNETMNN E DEVLET SÜREC LE UYUMLANDIRILMASI ÜZERNE BR MODEL ÖNERS

Cengiz TAVUKÇUOLU (a), lker BÇER (b) Zafer SAYAN (c), (a) Kara Harp Okulu, Savunma Bilimleri Enstitüsü, 06654, Ankara, [email protected] (b) Kara Harp Okulu, Savunma Bilimleri Enstitüsü, 06654, Ankara, [email protected] (c) Kara Harp Okulu, Savunma Bilimleri Enstitüsü, 06654, Ankara, [email protected]

ÖZET Bu çalmada, e-Devletin temel dinamiklerinden birisi olan e-Vatanda uygulamasnn bir sonucu olarak oluturulan Merkezi Nüfus daresi Sistemi veri tabanndan faydalanlarak Türk Silahl Kuvvetlerinin insan kaynaklar ihtiyacn karlama imkânlar incelenecektir. Çalma kapsamnda, Merkezi Nüfus daresi Sistemi veri tabannda yaplmas gerekli olan baz teknolojik ve yönetsel deiikliklerin neler olabileceinin tespitine çallacaktr. Bu çalma neticesinde Türk Silahl Kuvvetlerinin insan kaynaklar ihtiyacnn daha verimli ve etkin bir ekilde giderilmesinin salanmas ve hali hazrda benzer bir veri taban kullanarak ayn ihtiyac gideren Milli Savunma Bakanlna bal Askerlik ubelerinin faaliyetleri deerlendirilerek önerilerde bulunulacaktr. Anahtar Kelimeler: E-Devlet, E-Vatanda, Merkezi Nüfus daresi Sistemi ABSTRACT In this study, the human sources need of Turkish Military Forces would be examined through utilizing Central Population Management System which is resulted from the implementation of e-Citizen that is one of basic dynamics of e-Government. This study covers the determining of technological and management changes which are required to do in Central Population Management System database. As a result of this study, it is aimed to put forward more efficient solution to the usage of the human sources need of Turkish Military Forces and to make some advises regarding to same need which is mentioned above, by using similar database which is used in Military Offices tied to National Defense Ministry. Keywords: E-Government, E-Citizen, Central Population Management System. 1. GR Ülkemizin, çevresindeki tehdit boyutlarnn özellikle jeopolitik konumdan kaynaklanan Ege, Kbrs, Irak gibi d ve iç tehditlerden ötürü çeitlilik kazanmas sonucu yurt savunmasna artan düzeyde önem verme zorunluluu bulunmaktadr [1]. Bu durum Türk Silahl Kuvvetlerinin, Türkiye’nin içinde bulunduu corafyada caydrc bir askeri güç olarak üstün hareket yetenei 319

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara ve ate gücüne sahip, nicelikten çok nitelii esas alan ileri teknoloji ürünü silâh ve sistemlerle donatlm, her ortamda harekât icra etme yetenei bulunan ve tüm bunlar uygulayabilecek vasflarda personel istihdam eden bir organizasyon olma zorunluluunu ortaya koymaktadr. Dolaysyla Türk Silahl Kuvvetlerinin insan kaynaklar temini bu noktada büyük önem arz etmektedir. Savalarn tarihsel geliimi incelendiinde zaman ve corafyadaki deiime ramen her ülkenin kendi egemenlik haklarn kullanarak ordusunun insan kaynaklar ihtiyacn benzer yöntemlerle karlad görülmektedir. Türk Silahl Kuvvetlerinin insan kaynaklarn da kendi vatandalar oluturmakta ve Milli Savunma Bakanl bünyesinde bulunan Askerlik ubeleri vastasyla doan her erkek Türk vatanda kayda alnarak, askerlik durumu takip edilmektedir. 2. E-DEVLET YAPISI çinde bulunduumuz çada bilgi teknolojileri örgütlerin yapsn, ileyiini, performans ve deiimini etkileyen temel faktör olup özel sektör ve kamu sektörü bilgi teknolojilerinden derin bir ekilde etkilenmektedir. Çalanlar artk kât parçalar yerine byte’larla çalmakta, veri taban dosya dolaplarnn yerini almaktadr. Devletler de bu süreçte “e-Devlete” dönüerek hizmet kalitesini iyiletirip performanslarn arttrmaya uraarak, klasik devlet anlayndan uzaklamaktadr [2].

ekil 1. Geleneksel Devlet Anlay le E-Devlet Yaps Karlatrmas [3].

E-Devlet en yaln biçimiyle “Devletin vatandalara kar yerine getirmekle yükümlü olduu görev ve hizmetlerle vatandalarn devlete kar olan görev ve hizmetlerinin karlkl olarak elektronik iletiim ve ilem ortamlarnda kesintisiz ve güvenli olarak yürütülmesidir” biçiminde de tanmlanmaktadr [2]. Devletin temel unsurlar olan vatanda ve kurulular (özel ya da kamu) e-Devlette; eVatanda, e-irket ve e-Kurum biçiminde kendini göstermektedir [3].

320

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara e-Devlet

e-Vatanda

e-irket/yeri e-Kurum e-Çalan e-Memur

ekil 2. E-Devlet Yaps [3]. E-Vatanda, yaam evresi boyunca ihtiyaç duyduu hizmetleri elektronik ortamdan alabilecek olana ve bilgiyi edinmi olan vatandatr. Devlet hizmetlerinin, bata Internet altyaps olmak üzere, elektronik ortamlar kullanlarak salanmasnn; ancak, vatandalarn bu hizmetlerden yararlanmas salandnda baarya ulaabilecei düünülmektedir [4]. 3. MERKEZ NÜFUS DARES SSTEM (MERNS) Bu kapsamda aadaki amaçlar gerçekletirmek üzere halen uygulanmakta olan Merkezi Nüfus daresi Sistemi (Mernis) bir proje olarak uygulamaya geçirilmitir. ¾ Nüfus mevzuatna uygun olarak merkez ve ilçe birimlerinde nüfus ilemlerinin bilgisayar ortamnda yaplmas ve merkezi veri tabannn oluturulmas, ¾ Türkiye Cumhuriyeti kimlik numarasnn taklit edilmesi zor ve kolayca tanabilecek ekilde kimlik kart olarak verilmesi, ¾ Nüfus ve aile istatistiklerinin hzl ve salkl alnmas, ¾ Kamu kurulularna ve vatandaa elektronik ortamda bilgi hizmetinin verilmesi [5]. Merkezi Nüfus daresi Sistemi (Mernis), vatandalara ait doumdan ölüme tüm kiisel bilgilerin elektronik ortama aktarld ve bu bilgilerde meydana gelen her tür deiikliin a üzerinden güvenle paylamnn saland bir projeir.

4. ASKERE ALIM FAALYETLERNDE DETRLMES ÖNERLEN HUSUSLAR:

MEVCUT

DURUM

VE

Türk Silahl Kuvvetlerinin insan kaynaklar ihtiyaçlarn karlamak maksadyla oluturulan Milli Savunma Bakanlna bal Askerlik ubeleri, askerlik çana gelen her Türk erkeinin askere sevki ile askerlik çandan çkaca ya olan 41 yana kadarki dönemde seferi kadro için kaynak tespiti yapmaktadr. Bu görevlerinin yannda Askerlik ubeleri, emekli asker personelin özlük haklarn da takip etmektedir. 321

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara Merkezi Nüfus daresi Sistemi veri tabannda mevcut duruma kyasla aadaki ilemlerin gerçekletirilmesi sonucunda Türk Silahl Kuvvetlerinin savata ve barta her meslekten, çok farkl özelliklere sahip insan kaynana olan ihtiyacnn daha verimli ve etkin bir ekilde giderilecei deerlendirilmektedir: x

Halihâzr durumda doan tüm Türkiye Cumhuriyeti vatandalarnn yaknlar nüfus cüzdanlarn temin etmek üzere Nüfus Müdürlüklerine müracaat ettiklerinde kiisel verileri Merkezi Nüfus daresi Sistemi veri tabanna girilmektedir. Yurttaki tüm hastanelerin Merkezi Nüfus daresi Sistemi veri tabanna giri yapma imkânlar salandnda ve evlerde doum yaptran ebelere doum sonras veri tabanna giri yapma sorumluluu verildiinde bütün yurttalarn doum sonras veri tabanna girilerinin yaplabilecei önerilmektedir.

x

Mevcut durumda yurt dnda doan Türkiye Cumhuriyeti vatandalar en yakn d temsilcilik vastasyla Türkiye’deki nüfus müdürlüklerine bildirilmektedir. Yurt d temsilciliklere Mernis veri tabanna girebilecek ekilde link oluturularak veri girii yapmalar önerilmektedir.

x

Halihâzr durumda Nüfus Müdürlüklerinin posta yoluyla bildirdii kiisel bilgilere dayanarak 19 yana gelen erkek vatandalar Askerlik ubeleri tarafndan askerlik çana girdikleri için takip edilmeye balanmakta ve 20 yanda da askere alnma esnasndaki tüm ilemleri evrak kanal kullanlarak bal olduklar ubeler tarafndan yürütülmektedir. Milli Savunma Bakanl Askere Alma Daire Bakanl tarafndan internet ortamnda oluturulacak site üzerinden, erkek vatandalarn, vatandalk numarasn kullanarak askerlik hizmeti ile ilgili tüm evrak ve bilgilere (iae ve ulam giderleri ödeme belgesi, acemi birliine sevk belgesi vb.) ulamasn salamalar önerilmektedir.

x

Mevcut durumda askerlik çana gelmi olan vatandalar örenimlerine devam ediyorlarsa örenim belgelerini bal bulunduklar askerlik ubelerine ibraz etmektedirler. Herhangi bir üniversiteye lisans ve lisans üstü eitim kayd yaptrm olan erkek vatandalar ile ilgili olarak Yüksek Öretim Kurumunun Merkezi Nüfus daresi Sistemi veri tabanna ulaabilecek ekilde link oluturularak veri girii yapmas önerilmektedir. Böylece veri taban üzerinden tecil ilemleri gerçekletirilmi olur.

x

Halihâzr durumda askerlik çana gelen erkek vatandalar, salk yönünden askerlie elverisiz durumda olmalar halinde yetkili salk kurulularndan aldklar raporlar bal olduklar askerlik ubelerine ibraz etmektedir. Yurttaki tüm salk kurulularnn veri tabanna giri yapabilmesi salandnda, vatandalar ile ilgili tüm salk sonuçlarnn 322

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara sisteme girilebilecei ve sistem üzerinden deerlendirme yaplabilecei önerilmektedir. Ayrca oluabilecek suiistimalleri minimuma indirmek maksadyla Emniyet Genel Müdürlüünün Merkezi Nüfus daresi Sistemi veri tabanna ulamas salanarak ehliyet temini, i yeri açma ruhsat gibi ilemlerde bu verileri kullanlabilecei de deerlendirilmektedir. x

Tüm yurtta bulunan cezaevlerinin bal bulunduu Adalet Bakanl tarafndan halihâzrda uygulanmayan bir durum olarak Merkezi Nüfus daresi Sistemi veri tabanna veri girii yaplabilmesinin salanmasn müteakip oluturulacak bir link vastas ile askerlik çana geldii halde tutuklu veya hükümlü olarak cezaevlerinde bulunanlarn kiisel bilgilerinin giri ilemlerinin yaplmas önerilmektedir.

x

Mevcut durumda askerlik hizmetini yapmakla yükümlü olduklar halde bu hizmeti yapmayanlar ile Askerlik Kanunu çerçevesinde yapamayanlar Türk Silahl Kuvvetleri tarafndan deerlendirilememektedir. Ülke savunmasnda gerek görüldüü takdirde kiisel veri tabanlarndan faydalanlarak ihtiyaç duyulan bu kapsamdaki kiilerin Türk Silahl Kuvvetleri hizmetleri içerisinde kullanlmas önerilmektedir.

x

Halihâzr durumda askerlik hizmeti yapmas kararlatrlan vatandalarn acemi eitimi alacaklar birliklere olan iae ve ulam giderleri bal olduklar askerlik ubeleri tarafndan ödenmektedir. Silah altna alnmasna karar verilen erkek vatandalarn, acemi eitimi alaca birliklere olan ulam giderlerinin, devletin belirleyecei bir kamu bankas tarafndan Merkezi Nüfus daresi Sistemi veri tabanndan oluturulacak olan bir link ile aktarlmas yaplarak gerekli olan ulam giderlerinin vatandalk numarasn esas alarak ilgili banka ubesinden ahsa ödenmesi önerilmektedir.

x

Mevcut durumda askerlik hizmetini yürütmekte olan ahslarn yazmalar evrak kanal ile birlikler ve askerlik ubeleri arasnda yaplmaktadr. Askerlik hizmetini yürüten erkek vatandalar ile ilgili tüm yazmalarn, en az Tugay Komutanlklar ve eidi seviyesinde Merkezi Nüfus daresi Sistemi veri tabannda oluturulacak linkler vastasyla elektronik ortamda yürütülmesi önerilmektedir.

x x

Halihâzr durumda askerlik konusundaki tüm faaliyetler Milli Savunma Bakanlna bal askerlik ubeleri tarafndan yürütülmektedir. Yukarda belirtilen uygulamalarn tamamnn, Merkezi Nüfus daresi Sistemi veri taban üzerinden Milli Savunma Bakanl Askere Alma Daire Bakanl tarafndan takip ve kontrolünün yaplmas önerilmektedir.

323

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES DURUMDAK 26-27 HaziranMEVCUT 2008, ODTÜ, AnkaraASKERE ALMA AKI EMASI

ASKERLK ÇAINA GR

1111 sayl Askerlik Kanununa göre erkek vatandalarn, Nüfus Müdürlüklerinin evrak kanal ile Askerlik ubelerine gönderdii kiisel bilgiler dorultusunda 19 yandan itibaren askerlik çana girmesi.

LK YOKLAMA YAPILMASI

Nüfus Müdürlüklerinin içinde bulunulan senede askerlik çana gelmi tüm erkek vatandalara ait nüfus bilgilerini yazl veya elektronik ortamda Askerlik ubelerine göndermesi. Askerlik ubelerinin ilk yoklama ile bu verileri kontrol etmesi.

SON YOKLAMA YAPILMASI

Askerlik ubeleri tarafndan erkek vatandalarn salk yaptrlmas ile örenim durumu ve meslek ihtisaslarnn tespiti.

TECL LEMLER

Salk ve örenim gibi nedenlerle erkek vatandalarn Askerlik ubelerine sunduklar evraklar dorultusunda tecil ve erteleme ilemlerinin yaplmas.

BRLK SEVK LEM

Askerlik ubeleri tarafndan herhangi bir özel durumu olmayan erkek vatandalarn iae ve ulam giderlerinin karlanmas neticesinde acemi eitimi alacaklar birliklere sevk edilmesi.

ACEM ETM BRL

ASKERLK HZMET

TERHS

muayenesinin

SVL YAAM

ÖNERLEN ASKERE ALMA AKI EMASI MERNSE KAYIT

Gerek hastanelerin Merkezi Nüfus daresi Sistemi veri tabanna giri yapmalarnn salanmas gerekse evde doumlar gerçekletiren ebelere sorumluluk verilerek direkt olarak sisteme doum verilerinin girilmesi. Yurt dnda doanlarn, d temsilciliklere veri girii yapma imkân salanmas ile kayt edilmesi.

324

Yetkili Salk kurulularnn Merkezi Nüfus daresi Sistemi veri tabanna vatandalar ile ilgili tüm salk sonuçlarn girmesi ve bu sonuçlardan tbbi SALIK olarak askerlie mani hal tekil edenlerin Milli Savunma Bakanl Askeralma VER 2008,Dairesi SAVTEK SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES Bakanl tarafndan deerlendirilmeye alnmas. Bu veri tabanna GR Emniyet Genel Müdürlüünün de ulaabilmesi. (Örnein hastanede aya 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara kesilen kiinin askere çarlmamas ve ehliyet müracaatn yapamamas, uyuturucu bamls olan vatandan askere çarlmamas.) ÖRENM VER GR

Yüksek Öretim Kurumunun, örenimi devam eden erkek vatandalar Merkezi Nüfus daresi Sistemi veri tabanna girmesi. Buna uygun olarak gerekli askerlik tecil ileminin Milli Savunma Bakanl Askeralma Dairesi Bakanl tarafndan yaplmas.

CEZA DURUMU VER GR

Adalet Bakanlnn, tutuklu ve hükümlü erkek vatandalarn verilerini Merkezi Nüfus daresi Sistemi veri tabanna girmesi. Buna uygun olarak gerekli askerlik tecil ileminin Milli Savunma Bakanl Askeralma Dairesi Bakanl tarafndan yaplmas.

NTERNET LE ASKERE ÇARI

Erkek vatandalarn, askerlik ile ilgili durumlarn Milli Savunma Bakanl Askeralma Dairesi Bakanlnn oluturaca site üzerinden vatandalk numarasn kullanarak takip etmesi.

ASKERE ALINM A

Askerlik karar verilen erkek vatandalarn acemi birliklerine olan ulatrma giderlerinin Merkezi Nüfus daresi Sistemi veri tabanna eriimi salanan bir kamu bankas tarafndan ödenmesi.

ASKERLK HZMET

TERHS

SVL YAAM E-VATANDA

5. SONUÇ VE ÖNERLER Yaplan inceleme sonucunda Merkezi Nüfus daresi Sistemi veri tabannda mevcut olan verilerin bir ksmnn, Milli Savunma Bakanl Askeralma Dairesi Bakanlna bal Askerlik ubeleri tarafndan da askere alma faaliyetlerinde kullanlmak üzere ayr bir veri taban eklinde mükerrer olarak tutulmakta olduu görülmütür. Bilgi ve iletiim teknolojisindeki hzl gelimeler dorultusunda e-Devlet ile • Devletin effaflamas, • Devletin hzl ve etkin bir ekilde ileyiinin salanmas, • Her düzeyde vatandan yönetime katlmnn salanmas, • Kurumlar aras bilgi alveriinin salanarak i ve veri yinelemesinin önlenmesi, 325

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara • Kamunun hizmet verdii vatandalarn yaamalarnn kolaylatrlmas, • Karar vericilerin bilgiye dayal karar verme süreçlerinin gelitirilmesi ve hzlandrlmas [6] hedeflenmektedir. Söz konusu hedeflerden birisi olan “Kurumlar aras veri yinelenmesinin önlenmesinin” ancak yukarda açklanan teknolojik ve yönetsel deiikliklerin yaplmas sonucunda Türk Silahl Kuvvetlerinin insan kaynaklar ihtiyacnn Mernis veri tabanndan faydalanlarak karlanmas eklinde tek merkezden, Milli Savunma Bakanl Askeralma Dairesi Bakanlnca veya Milli Savunma Bakanlna bal ç Tedarik Daire Bakanl bünyesinde mevcut ve yedi ayr bölgede konulanm bulunan ç Tedarik Bölge Bakanlklar tekilatna benzer ekilde kurulacak yedi ayr Askeralma Bölge Bakanlklar tarafndan yaplabilecei deerlendirilmektedir. Böylece Türkiye’nin her tarafna dalm ekilde bulunan Milli Savunma Bakanlna bal Askerlik ubelerinin veri tabanna gereksinim kalmam olacaktr. Bu ekilde tasarruf edilen yetimi insan kaynaklar Türk Silahl Kuvvetlerinin çok daha kritik pozisyondaki faaliyetlerinde kullanlmas salanm olacaktr. KAYNAKÇA 1. Ulusal Güvenlik Stratejileri Aratrma Merkezi, “Ulusal Savunma Sanayii, Harcamalar, Projeleri Ve Gelecei”, (2005), Eriim: [http://www.tusam.net/print. asp?id=168&tbl=MAKALELER&fld=makale]. Eriim Tarihi: 03.01.2008. 2. A. NOHUTÇU, D. DEMREL, “E-Devlet: Genel Bir Çerçeve ve Teorik Bir Yaklam”, (2004), Eriim: [http://www.nvi.gov.tr/attached/NVI/makale/makale_doc /e-devletgenel_cerceve.doc]. Eriim Tarihi: 03.01.2008. 3. Türkiye Biliim uras e-Devlet Çalma Grubu Raporu, (2002), Eriim: [http:// tbd.wmv.gen.tr/diger/SuraRaporu.DOC]. Eriim Tarihi: 12.11.2007 4. Türkiye Biliim Dernei Kamu Bilgi lem Merkezi Yöneticileri Birlii, “EDevlet Olgunlama Ölçütlerinin Saptanmas Sonuç Raporu”, (2003), Eriim: [http://tbd. wmv.gen.tr/Raporlar/RP1-2003.doc]. Eriim Tarihi: 12.11.2007 5. T.C. çileri Bakanl Nüfus ve Vatandalk leri Genel Müdürlüü web sayfas, Eriim: [http://www.nvi.gov.tr/11,Ana_Sayfa_Mernis1.html]. Eriim Tarihi: 03.01.2008. 6. R.E., ERKUL, “Dünyada Kamu Yönetimindeki Dönüüm ve Türkiye’de Kamu Yönetimi Öretimine Yansmalar”, (2004), Eriim: [http://www.digitaldevlet. net/edevlet.pdf]. Eriim Tarihi: 03.01.2008.

326

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara

DEEN GÜVENLK ALGILAMALARI ÇERÇEVESNDE STRATEJK YÖNETM-KAOS PARADOKSUNA YÖNELK BR DEERLENDRME: KAOSTRATEJK YAKLAIM ÖNERS2 Ömer TURUNÇ (a), Mustafa POLAT(b), Akif TABAK (c) (a)

Dr. P. Bnb., KHO Dekanl, Sistem Ynt. Bil. Böl., Ankara, [email protected] P. Yzb., KHO Dekanl, Sistem Ynt. Bil. Böl., Ankara, [email protected] (c) Yrd. Doç. Dr. P. Yb., KHO Dekanl, Sistem Ynt. Bil. Böl., Ankara, [email protected] (b)

ÖZET Günümüzde yaananlarn bugün planlanmad açktr. Gelecekte var olabilmek gelecei yönetmekle mümkündür. Stratejik yönetim gerei her türlü organizasyon ve ülkeler gelecekte varlklarn sürdürebilmek ve rekabet edebilmek için gelecee yönelik stratejileri bu günden belirlemek ve gerekli admlar atarak yarn kolaylatrmak zorundadr. Savunma yönetimi, teknolojik yeniliklerin ötesinde stratejik bir oyunun önemli bir aya haline gelmitir. Yarnlar için sadece savunmaya yönelik teknolojik yenilikler yeterli olmayacak, daha karmak bir oyun çok geni bir kapsamda sürüp gidecektir. Bilgi çann ve stratejik planlarn gelecee dönüklüü kaos olgusunda hzlandran etkisi yapmaktadr. Kaos olgusu stratejik planlama kavramn anlamszlatrmakta, stratejik yönetim süreci ile çelimektedir. Bu günden geleceimiz üzerinde oynadmz gerekli ama bir o kadar da riskli oyunun kaos etkisinde hzlandran etkisi yapabilecei öngörüsü stratejik yönetim yaklam paradoksu çalmamzn temel sorunsaldr. Bu çerçevede çalmamzda mevcut paradoksa yeni alternatif bir bak açs olarak “ kaostratejik yaklam” perspektifi tartlmaktadr. Anahtar Kelimeler: Güvenlik, Kaos, Strateji, Stratejik Yönetim, Kaostrateji ABSTRACT It is obvious that what has been phappening nowadays hasn’t been planned. It is possible to exist in the future only by managing the future.As far as strategic management is concerned, Any kind of organizations and countrieshave to determine their future strategies right now and they have to facilitate tomorrow by taking the necessary steps on this way in order to be able to maintain their existence and compete in the future. Defense management has become an integral part of a strategic game beyond technological innovations. For tomorrow technological innovations in defence will not suffice and a more complicated game will move on in a much larger scale. The future reference on the technology age and strategic plans serves as an accelerator in the phenomenon at chaos. Chaos phenomenon makes the concept of planning meaningless and contradictss with the process of 2

Bu bildirideki görüler yazarlara aittir, TSK’ nin görülerini yanstmamaktadr.

327

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara strategic management. The prediction that both the necessary and the risky game that we play from now on about our future is the main problem in our study on the paradox of the strategic management approach. Within this framework, the perspective called “chaostrategic approach” is being discussed as a new, alternative point of view to our study. Key words: Security, Chaos, Strategy, Strategy Management, Chaostrategy 1. Giri Belirsizliklerin artk rekabetin bir parças olduu günümüzde sürekli farkllk ve yenilikler peinde komak zorunda olan örgütlerin, mevcut süreçler devam ederken üzerinde artk daha fazla durmalar gereken önemli bir unsur da gelecei yönlendirmek olmaldr. Bu çalma; stratejik yönetim süreçlerinin gelecein yönetilmesinde kullanlabilirliini kaos olgusu çerçevesinde çok yönlü ve farkl bak açlaryla tartmak maksadyla tasarlanmtr. Bu çerçevede çalmada, kaos, bilgi ça, deiim, stratejik yönetim, yeni güvenlik alglamalar ve gelecein yönetilmesi kavramlar ve bu kavramlar aras etkileimler tartlmtr. 2. Deien Dünya ve Deien Güvenlik Alglamalar Geleneksel toplum yapsndan sanayi toplumuna dönüümün çok uzun yllar sürmesine ve sanayi toplumunun 100 yl akn bir sürede kurumsallap olumasna ramen bilgi toplumu çok ksa bir sürede köklü deiiklikler geçirmitir (Erkan,1993:8). Bu dönemde; iletiim teknolojisinde yaanan gelimelere paralel olarak bilginin dünya düzlemindeki etkileimi inanlmaz hzlara ulam ve örgütlerin i mükemmelliine ulamas için dinamik yönetim sistemlerini kurmalar ve gelitirmeleri zorunlu bir hal almtr (Metz,1984:176). Kant’n da ifade ettii gibi (Demiray,206:249), “nsanlarn bir arada yaamasn salayan bar durumu, doal durum deildir: doal durum, dümanlklarn her zaman olmasa da tehditlerin var olduu sava durumudur, bar durumu deil”. Bu yaklamdan da anlalaca gibi geçmite olduu gibi gelecekte de tehdit ve savalarn var olmas kaçnlmazdr. Bilgi merkezli deiim dalgasnn yaylm güvenlik alannda da önemli dönüümlere yol açmtr. Kar tarafa istediini kabul ettirmek için kullanlan “güç” unsurunda yakn çamzda yaanan deiimlere paralel olarak önemli deiimler gözlenmektedir. Güvenlik ve çkar merkezli yaplanmalar önemli deiimler geçirmektedir. Güvenlik alglamalarnda meydana gelen deiimin en önemli sebeplerinden birisi, tehdidin tek boyutlu, devletten devlete olma klasik konumundan çkarak, asimetrik ve çok boyutlu bir konuma ulamasdr. Son yllarda meydana gelen ekonomik, teknolojik, siyasi deiimler ve küresel çaptaki terör olaylar ile bu yüzyln “Bilgi Ça” olmas, tüm devletlerin 328

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara dünyaya ve “Sava”a bakn deitirmitir. Gerek politik gelimeler ve gerekse terör olaylar devletlerin “klasik tehdit” alglamalarn “asimetrik” hale getirmitir. Kaotik ortamda, asimetrik tehditle mücadele önem kazanmtr. Yerkürede deerlendirilmesi gereken bilgi miktar her geçen gün katlanarak artmaktadr. Bu durum ise kaosu hzlandrmaktadr. Bu yeni yaplanmada sava alanlar, elde edilen bilgiyi ileme yeteneine sahip karar merkezlerine ihtiyaç göstermektedir. 3. Gelecei Yönetebilmek araynda Farkl bir bak: Stratejik Yönetim ve Kaos Paradoks Stratejik yönetim süreçlerinin kavramnn önemli bir araç olduu konusunda önemli bir kabul salanm olmasna ramen kaos olgusu çerçevesinde incelendiinde önemli bir paradoksun varl gözden kaçmamaktadr. Bu nedenle bu önemli arac kullanrken stratejistlerin paradoks konusunda bilinçliliinin uzun vade baarmnda önemli bir girdi olduu deerlendirilmektedir. 3.1.Bilgi Çanda Strateji ve Yönetim Stratejik yönetim kavramnn temelini ‘’strateji’’ olgusunun oluturduu söylenebilir. Strateji kelimesinin kökeni, eski Yunanca’da “ordunun generali” anlamndaki “strategos” kelimesine dayanmaktadr. Milattan önce 490 senesindeki Marathon savanda3 strategoslardan oluan kurmaylar konseyi, ülkenin yöneticisine çarpmalarda baarl olmaya yarayacak “taktiksel önerilerden ziyade, topyekün sava kazanmak için “stratejik konularda” tavsiyelerde bulunmak için oluturulmu ve bu stratejistler daha sonra sivil konularda da strateji üretmek için görevlendirilmilerdir (Blackeryby,1994:3). Sun Tzu’nun her dilde ve zamanda tartmasz kabul edilmi en büyük askerî klasii olan “Harp Sanat” adl eserini yazd MÖ 500 ylndan bu yana stratejinin deiik tanmlar ve yorumlar yaplmtr. Stratejiyi, askerî literatürün en eski ve en anlaml unsuru olarak; 2. Vegetius’un “Romallarn Askerî Kurumlar”nda, 3. Marshal de Saxe’nin “Harp Sanat Üzerine Düüncelerim” adl yaptnda, 4. Büyük Frederick’in “Generallerine Direktifler”inde, 5. Napolyon’un “Napolyon’dan Askerî Vecizeler”inde, 6. Clausewitz’in “Harp Üzerine” adl eserinde, 7. Liddel Hart’n “Strateji-Dolayl Tutum”unda,

3

Maraton Sava Pers imparatoru 1. Darius'un son kalan Yunan topraklarn fethedip bat snrlarn güvene almak için yapt ilk büyük savatr. M.Ö 490 ylnn Eylül aynda Yunanistan'n Maraton platosunda olmutur.

329

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara 8. Fukuyama, Huntington, P.Kennedy, Brzezinski gibi birçok düünür ve stratejistlerin “yorumlarnda” güç kullanma bilim ve sanat olarak görmek ve deerlendirmek mümkündür (Topta,2006:5). Strateji kavramnn “önceden belirlenen bir amaca ulamak için tutulan yol” (TDK,2005:1811) “sava yönetim bilgisi” (Gürol ve Klçolu,1994:882) gibi tanmlar bulunmaktadr. Bu konuda önemli çalmalar bulunan Kaplan ve Norton stratejiyi, sürekli bir ekilde bir bütün halinde atlan adm olarak belirterek çalmalarnda konuyu sürekli gelitirilmesi gerekli bir süreç olarak deerlendirmilerdir (Kaplan ve Norton,2006:34-35). Temelini strateji kavramnn oluturduu stratejik yönetim ise, iletmenin genelde günlük ve olaan ilerinin yönetimi ile deil, letmenin “uzun dönemde yaamn sürdürebilmesini mümkün klacak ve ona rekabet üstünlüü ve ortalama kar üzerinde getiri salayabilecek” ilerin yönetimiyle ilgili süreç olarak karmza çkmaktadr(Ülgen ve Mirze,2004:26). 3.2.Gelecek ve Kaos Kaos kuram, saysal bilimlerden alnan karmaklk (complexity) kuramnn özel bir eklidir (Ofori ve Julian,2001:415-419). Kaos kuram yaznnn temelleri yaklak yüzyl önceye, Fransz matematikçi Henri Poincare’e kadar götürülebilir. Poincare, doadaki dinamik sistemlerde dikkatten kaçan küçük bir noktann büyük sonuçlara neden olduunu, bilim adamlarnn böylesi durumlar rastlant kabul ettiklerini vurgulamtr (Latif,2002:126). Kaosun kavramsallamas 1980’li yllarda olmutur. Lorenz çalmasnn sonunda kelebein kanatlarna ya da bayku gözlerine benzetilen, Lorenz Çekicisi olarak bilinen ekle yer vermitir (Gleick,1995:18). Bu ekil “düzensiz bir veri ak içinde salam ve güzel bir yapnn” sakl bulunduunun resmi olarak kabul edilir. Kavram ile ilgili en doru tanm veren teorik fizikçi Jensen, kaos’u “kompleks, dorusal olmayan dinamik sistemlerin düzensiz ve öngörülemez davran” eklinde ifade eder (Gleick,1995:16). Lorenz, dtan düzensiz olarak görünen ama içsel bir düzene sahip olan kaotik sistemlerin iki temel özelliini öne sürerek “kaos teorisi”ni açklamaya çalmtr (Gleick,1995:679); 9. Balangç durumuna hassas bamllk; daha sonralar “kelebek etkisi”Amazonlarda bir kelebein kanat çrpmasyla havada oluacak dalgalarn dünyann bir dier ucunda bir müddet sonra kasrgaya neden olmas-olarak adlandrlmtr. Kelebek etkisi gereince, karmak sistemdeki çok küçük, önemsiz gibi görünen ve çou zaman dikkate alnmayan bir etki beklenmeyen büyük sonuçlar yaratabilmektedir.

330

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara 10. Rastgele olmamak; ise dünyadaki bir çok olayn aslnda kaotik bir yaplanmaya, tüm kaotik yaplanmalarn ise kendi içerisinde bir düzenlilie sahip olduu anlamna gelmektedir. Kaos teorisi içerisinde temel olan nokta gelecei bilememektir. Belirsizlik sürekli olarak göz ard edilir. Yönetim teorileri, her ne kadar, saat gibi çalan ve makine gibi ileyen bir yönetim performansndan söz etseler de, kaos ve karmaklk teorisi durumun hiç de böyle olmadn iddia eder. Bu nedenle bir paradoksun var olduu deerlendirilmektedir. Kaos teorisi, dinamik sistemlerin düz çizgisel ilerleyen denge durumunda olmadn, aksine istikrarl denge, snrl istikrarszlk (kaos) ve patlayc istikrarszlk olmak üzere üç önemli durumdan geçtiklerini belirtmektedir (Aslanolu,1998:120). stikrarl Denge ortamnda denge geçici olarak bozulsa dahi ksa sürede istikrar ve denge tekrar salanabilmektedir.  dünyasnn 1980’li yllarn balarna dek olan durumu buna güzel bir örnektir. Snrl stikrarszlk (kaos); düzen ile düzensizliin ayn anda var olmas durumudur. Sistemde birçok öngörülemez olay ve deiimler yaanr ama örgütsel davrann altnda yatan temel unsurlar analiz edilebilir ve anlalabilir. Patlayc stikrarszlk; sistemde hiçbir düzen ve genel trendin olmad durumu niteler.

Gelecein farkl olaca ve önceden tahmin edilemeyecei nedeni ile, beklenmeyeni ve tahmin edilemeyeni var etmek mümkündür. Gelecei oluturmaya çalmak oldukça riskli bir itir ancak neyin olmas gerektiini ya da neyin daha büyük bir olaslkla olacan söyleyen tahminleri takip etmekten daha az risklidir. Organizasyonun yapmas gereken doru riskleri bulmak, çok az karlalsa da onu yaratmak ve belirsizlikten yararlanmaktr. Balangç koullarndaki küçücük bir hata nihai olguda muazzam bir hataya neden olacaktr. Bu durumda, olaca öngörmek olanakl deildir…” (Latif,2002:126). Bu kabul iletmeleri daha zor bir sürece sürüklemektedir. Elbette gelecekte var olabilmek için öncelikle gelecein var olmas gerekmektedir. Gelecei oluturmak üzere çalmann amac, yarn neyin yaplmas gerektiine deil, istenilen yarn elde etmek için bugün neyin yaplmas gerektiine karar vermektir (Drucker,1999:102-105). 3.3.Gelecei Yönetmek ve Stratejik Yönetim Modern yönetimde temel dinamiklerden olan stratejik yönetim olgusu tarihin derinliklerindeki güvenlik merkezli oluumlar sonucunda ortaya konulmu bir kavram olduu daha önce ifade edilmiti. Bu disiplinler aras kavram her 331

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara boyutta derin bir bak açs sunmaktadr. Nitekim yönetim alannda konu üzerine yapacamz her deerlendirmenin uluslar aras güvenlik - savunma düzleminde de deerlendirilebilecei son dönemde yaanan olaylarla daha net görülmektedir. Nitekim, dorusal yaklamlar pek çok alanda sonuca ulaan yolda önemli sorunlarla karlamaktadr. Küreselleme ve kaos yeni bir yönetim paradigmasn yöneticilere sunmaktadr. Yeni paradigma yöneticilerin ayrntl planlamalar, denetim ve gündelik etkinlikler yerine bütüncül bak açsyla olaylara yaklamalarn; ekip halinde, çevredeki hzl deiime uyum salayacak biçimde örgütlenmelerini, iletmenin tüm sosyal etkileenleriyle sürekli iletiim içinde olmalarn gerektirmektedir. Öyle ki yöneticiler deiimin krlma noktalarna varmadan önce stratejik seviyede planlamal, rastlantlar frsata dönütürmeli, sonuçlar sadece sezgisel becerilerine brakmamaldrlar (imek, 2002:26).Ancak bu paradigma için sunulan enstrümanlarn çözüm için yeterli olmayacan düünmekteyiz. letme yöneticilerinin ve/veya sahiplerinin stratejik bir yönetim tarz gelitirebilmeleri için öncelikle klasik yönetim tarzlarn deitirmeleri gerektirmektedir (Porter, 1994:47).Örgütün bütününde baarya ulamak için ekip üyelerinin sürekli geliimine önem verilmeli ve ortak bir vizyon oluturulmaldr. Ancak bu süreç uzun bir çaba gerektirir ve bu süreçte örgüt içi ortam bir tür “organize kaos”u andrr. Doruyu söylemek gerekirse hedeflenen de budur: düzensizliin içinden daha iyi artlarda yeni bir düzenin yaratlmasna zemin hazrlamak…(Senge,2000:258-259).

Çevredeki belirsizlik ve kaos ortam, iletmeleri sürekli olarak beklenmedik tehlike ve frsatlarla kar karya brakmaktadr. letmelerin varln devam ettirebilmeleri, bu tehlikelerden korunmalarna veya frsatlar deerlendirerek hayati avantaj kazanabilmelerine baldr. ster tehdit, isterse frsat olsun kriz tipinde gerçekleen d etkenler iletmeleri deiime zorlamaktadr. (Erdal,2002:3) Ayrca günümüzde i yapma ekilleri organizasyon yaplarn zorlamakta, daimi i ortaklklar ya da sabit i ve kat organizasyonlardan daha ziyade, hzla deien ve gelien birbirinden farkl projelerde, proje tabanl ilikiler ve çalmalara doru bir deiim gözlenmektedir (Biggs,2000:92). Stratejik yönetimin küresel balamda çevreyi alglamasna bak giderek daha karmak hale gelmektedir. Nitekim gün geçtikçe önceleri etkileri dikkate alnmayan pek çok faktörün uluslararas etkileime açk her organizasyonu bir ekilde etkiledii düüncesi daha fazla kabul görmektedir. Bu faktörlere örnek olarak ekil 1’de görüldüü gibi ans, kültür, medya gibi faktörler verilebilmektedir. ekilde de görüldüü gibi; öngörülen gelecek düzeylerine uzanan zaman tünelinde kabul edilen deiim gerei, yaanacak süreçte çok çeitli iç ve d faktörlerden etkilenebilmektedir. Bu nedenle ulusal ve uluslararas düzlemde her türlü organizasyon (ki buna ülkelerde dahildir) çevresel etkileri hesaplama ilevini daha kapsaml ve dinamik birer süreç 332

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara olarak görmek ve uygulamak mecburiyetindedirler. Ulusal güvenlik çerçevesinde de ülkeler, uzun vadeli çkarlarn gerçekletirebilmek için oluturmalar zaruri olan stratejileri olgunlatrrken tüm organizasyonlarda ve dolaysyla tüm dünyada olduu gibi çevre analizine her eyden daha fazla önem vermek zorundadrlar.Bu çerçevede kaos bilinci önemli bir faktör olarak karmza çkmaktadr.

ans Dier Aktörler

Dier Devletler

ç Çevre Çelikiler

Dier Kültürler

Uluslararas Medya Anormallikler Mantksal süreçler

Devamllk................................Deiim

Gelecek 1

Gelecek 2

ekil 1: Küresel Strateji ve Çevre Kaynak: YARGER Harry R., “Strategic Theory For the 21st Century: The Little Book On Big Strategy”, Strategic Studies Institute, U.S.,2006, s.27.

Dünün günümüzden farkl olduu, belirsizlik, risk, kriz ve kaos gibi olgularn önem kazand günümüz konjonktürü, bugünle uraan örgütler için sonun balangc haline gelmitir. Varln sürdürebilmek isteyen her örgüt, rutin uygulamalarn ötesinde bir ekilde farkllamak, yenilikleri kovalamak ve yarnla uramak zorundadr. Bu düünceler esasnda kaosu da içinde barndrmaktadr. Dorusal olmayan olgulara dorusal ve rutin bak açlar ile yaklamak çözümü kolaylatrmad gibi daha da kompleks hale getirmektedir. Düzen ve düzensizliin bir arada bulunduu günümüz yaam alannda(Snrl stikrarszlk (Kaos)) önerilen farkllklar gelecek için çoaltan etkisiyle kaos oluturmakta ve eskisinden daha yakn olan gelecek daha kompleks hale gelmekte ve öngörülen bu kompleks yaplar için atlacak her adm daha da zor hale gelmektedir. Ancak ilginç olan bu admlarn atlmasnda var olan zarurettir. 4. Kaostratejik Yaklam Kaos teorisi çerçevesinde, bilinçli ya da bilinçsiz olarak yaplan planlarn ve dier uygulamalarn geçmite olduu gibi gelecekte de beklenilmeyen etkiler oluturabileceini söylemek mümkündür. Bilgi çann ve stratejik planlarn 333

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara gelecee dönüklüü kaos olgusunda hzlandran etkisi yapmaktadr. Stratejik yönetimin temel dinamiklerinden olan stratejik planlarn gerekliliini tartmak elbette bu çalmay çkmaza götürecektir. Bu çalmada vurgulanmak istenen; son çeyrek yüzylda yaadmz hzl deiimin etkilerinin yakn gelecekte beklendik etkilerin yannda pek çok beklenmedik olumlu ve olumsuz etkilere sebep olabileceidir. Kaosun etkisini hzlandran bu süreç, bir kartopu gibi gelecek üzerinde bir a oluturacandan, bugünkü planlamalarmzda yapacamz hatalarn sonuçlarn geçmiten daha etkili bir ekilde görebileceimizden endie duyulmaktadr. Modern iletmelerin tamamna yaknnn stratejik yönetim felsefesiyle gelecee yönelik planlar yapmas ve bu konuda gelecek için atlan admlarn skl hata riskini de arttrmaktadr. Süreci engellenemez teknolojik yeniliklerin hz önceleri uzak olarak algladmz gelecei çok ksa bir süreçte karmza çkaracaktr. Bu hzl sürecin getirilerine uyum salamak ve süreci yönetmek her zamankinden daha zor bir hal alacaktr. Herkesin yönetmeye çalt ancak belirli güçlerin yönlendirmeyi baaraca gelecek artk snrn bilmediimiz bir ufuk olmaktan çkararak yaamak zorunda kalacamz bir sanal kafes haline gelecektir. Uluslar aras güvenlik organizasyonlar ve ülkeler dahil her türlü organizasyon yönetimi için feçerli olduunu deerlendirdiimiz kaostratejik yaklam önerisi stratejik yönetim-kaos paradoksunu frsata dönütürmeyi hedefleyen bir bak açs sunmak maksadyla tasarlanmtr.Bu çerçevede bak açmz oluturan varsaymlar unlardr: x Bugünün problemleri dünün çzümleridir. x Stratejik yönetim ile kaos arasnda paradoks bulunmaktadr. x Stratejik yönetim-Kaos paradoksu ancak kaosun kabulü ve stratejik yönetim süreçlerinin kaos yönetimi etkileimli olarak birlikte ele alnmas ile anlalabilir ve kullanlabilir. x Kaosu önlemenin önemli bir yolu da kaos yaratlmasdr. x Dorusal uzun vadeli yaklamlar kaosu önlemekte yetersizdir. Bu varsaymlarn temelinde yatan stratejik yönetim- kaos paradoksu için önerilen kaostratejik süreç modeli ekil 2’de sunulmutur. Kaostratejik yaklam, kaos ile stratejik yönetim sürecinin iç içe olduunu ve aralarnda bulunan bu paradoksal ilikinin kullanlabilir bir iliki olduunu öne sürmektedir. Bu çerçevede stratejik yönetimin sürecini her aamasnda kaos ile etkileim olmas gerei kaostratejik bilinç olarak stratejistlere 334

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara sunulmaktadr. Bu etkileimde kaos olgusunun yönetiminde stratejik yönetim bak önemli bir araç olarak kabul edilmektedir. Ancak bu modelde kaos yönetimi ksmi bir yönetim olup kaosun tümüyle yönetilmesi kesinlikle savunulamaz. Bu ksmi yönetilebilirlik fikri stratejik yönetim için önemli bir açlm olarak görülmektedir. Koastratejik yaklam stratejik yönetim süreçlerinin istikrarl denge artlarnda daha verimli olacan öne sürer. Snrl istikrarszln hüküm sürdüü kaos süreçlerinde ise kaos yaratma ve önleme çabalarnn gerekliliini savunur. Patlayc istikrarszlk dönemlerinde kaos önleme çabalarna younlaman stratejistler için en uygun davran tarz olduunu savunur.Kaostratejik yaklamda, kaosun yönetilmesinde iki temel yaklam öne sürülmü olup bunlar kaos yaratmak ve kaosu önlemektir. Stratejik yönetim sürecinin her aamasnda deerlendirilmesi gereken bu yaklamlardan kaos yaratlmas fikri, esasnda kaosun önlenmesinde en temel yaklam olarak öngörülmektedir.

Stratejik Analiz

Stratejik Deerlendirme ve Kontrol

Strateji Belirleme

Strateji Uygulama

ekil 2: Stratejik Yönetim ve Kaos

Gelecein yönetilmesinde kullanlabilirlii öngörülen bu yaklam, yaratc stratejik liderler için önemli bir araç olmaldr. Kontrollü kontrolsüzlük, organizasyonlar için önemli bir yaratclk dinamii olup kaosun yönetilerek stratejik yönetim salanmasnda stratejik liderler için önemli bir yaklam olarak görülmektedir. Kaosun doas gerei kaos bilincine sahip liderlerin detayclktan uzak durarak büyük resmi görmeleri daha önemli bir özellik 335

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara olarak karmzda çkmaktadr. Nitekim bugün yaanan kaos emarelerinin bilinçli yada bilinçsiz geçmite planlanmad söylemek mümkün deildir. Günümüzde halen popüler olarak kullanlan ve önerilen yaklamlarla kaos kesin olarak önlenemez. Bu çerçevede içsel, sadece bireysel ve organizasyonel çabalarn yetersiz kalaca ve küresel bazda da tedbirlerin alnmas gereklilii teklifler bölümünde ifade edilmektedir. 5. Sonuç ve Deerlendirme Bu günden geleceimiz üzerinde oynadmz gerekli ama bir o kadar da riskli oyunun kaos etkisinde hzlandran etkisi yapabilecei öngörüsünün stratejistler tarafndan stratejik bilincin bir öesi olarak kabul edilmesinin stratejik yönetim sürecinin baaryla yönetilmesinde önemli bir öngörü olaca deerlendirilmektedir.O halde bu durum için çözümü kimler neler yapabilir sorunsaln tartmak önemli bir aamadr. Bilgi ça ve stratejik yönetim gibi gelecekteki belirsizlikleri azaltmamzda ve gelecei öngörmemizde tartmasz etkileri olan bu modern olgularn olumsuz etkilerinin de olduunu ortaya koyan bu farkndalk oluturma çalmas bu tartmann balangcdr. Çalmann önemli bir kst kaosun yönetiminde yönetilebilecek kaosun ksmililiidir. Nitekim deikenlerin çokluu kaosu önleme sürecinde önemli bir kst oluturaca deerlendirilmektedir. Gelecekte var olabilmek gelecei yönetmekle mümkündür. Ancak gelecein var olabilmesini salamak organizasyonlarn günümüz için gözden kaçrd önemli bir noktadr. Bu çerçevede küresel seviyede alnmas gereken bir dizi teklif u ekilde sralanabilir: x Stratejik yönetimde kaos bilinci salanmaldr. Her türlü organizasyon arge faaliyetlerini kaos bilinci çerçevesinde yürütmelidir. Gelecei yönetmede uzun vade bilindik sürelerin ötesinde olmaldr x Her türlü organizasyon çevresinin geliimini kendi geliimi için desteklemelidir. Küresel seviyede en zayf halkalar yeterli seviyede desteklenmelidir. Organizasyonlarn hassasiyet, kontrol, esneklik ve yenilik kavramlarn içselletirmeleri ve çevrelerine yaymalar gerekmektedir. x Küresel seviyede ciddi rekabet kurumlar kurulmaldr. x Ulusal güvenliin ötesinde küresel güvenlik stratejileri ciddiyetle planlanmal ve uygulanmaldr. x Gelimekte olan ülkelerin uraacaklar teknolojik yenilikler bu günkü bilinç düzeyimizde normal olarak algland sürece kaos snr alamaz ve sürecin bir parças olmann ötesine geçilemez.

336

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara KAYNAKLAR 1. E.J. Metz, “Managing Change: Implementing Productivity And Quality Improvements”, National Productivity Review, 1984. 2. Ender Gürol, Ali Klçlolu , Çada  Dünyas Sözlüü, Cem yaynevi, stanbul,1994. 3. Ergüder Topta,”Stratejiyi Anlamak”, Bilim Dergisi,Say 2,Cilt 16,,2006. 4. Harry R. Yarger., “Strategic Theory For The 21st Century: The Little Book On Big Strategy”, Strategic Studies Institute, U.S.,2006. 5. Hasan Latif, Kaotik Ortamda Yönetim. (Derleyenler: Dalay, smail; Cokun, Recai; Altunk, Remzi. 1.Bask, Beta Basm-Yaym-Datm A.., Istanbul, 2002. 6. Hayri Ülgen, Kadir S Mirze., letmelerde Stratejik Yönetim,Literatür Yaynlar, stanbul, 2004 7. Hüsnü Erkan, Bilgi Toplumu Ve Ekonomik Gelime, Türkiye  Bankas Kültür Yaynlar, Ankara, 1993. 8. J.David Hunger, Thomas L. Wheelen, Strategic Management,6. Edition, addison-Wesley, 1998 9. James Gleick, (Çev. Fikret Üçcan), Kaos, Tübitak Popüler Bilim Kitaplar, Ankara, 1995. 10. Joseph; Ofori- Scott D Julian Dankwa., Complexifying Organizational Theory: Illustrations Using Time, 2001. 11. M. Burak Erdal, Kriz Dönemlerine Yönlendirilmi Strateji Ve Vizyon Yönetimi Ve Bir Uygulama, Kocaeli Üni.,Sos.,Bil., Ens., Yaynlanmam Y.L.Tezi, Kocaeli,2002. 12. Maggie Biggs, “Radical Organizational Changes, Updated ntegration Tools Fuel the Virtual Enterprise”, InfoWorld, , Vol.22 Issue17, 24.04.2000. 13. Michael Porter, Uluslarn Rekabetçi Üstünlüü, Çev.:Mustafa Özel, Küresel Rekabet, z Yay., No:9, stanbul, 1994. 14. Muhittin Demiray, “Souk Sava Sonras Deien Güvenlik Stratejileri”, SDÜ BF Dergisi, C.11, S.2, Isparta, 2006. 15. P. Blackerby, “History of Strategic Planning”, Armed Forced Comptroller Magazine, 39(1) ,ABD,1994. 16. Peter F. Drucker , Yeni Gerçekler, (Çev.Birtane KARANAKÇI), 4.Bask, Ankara. 17. Peter F. Drucker., (Çev. Bülent Toksöz), Sonuç çin Yönetim, nklap Kitabevi, stanbul, 1999. 18. Peter Senge, (çev. Ayegül Ildeniz ve Ahmet Dogukan), Beinci Disiplin, Yap-Kredi Yaynlar, 7.Bask, Istanbul, 2000. 19. Rana Aslanolu , Kent, Kimlik ve Küreselleme, 1. Bask, Asa Kitabevi, Bursa, 1998. 337

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara 20. Robert S. Kaplan ve David P. Norton, Strateji Haritalar, Alfa Yaynlar, (Çev:eyda ÖZTÜRK), stanbul,2006. 21. erif M. imek Yönetim ve Organizasyon, Günay Ofset: Konya, 2002. 22. Türk Dil Kurumu, Türkçe Sözlük, Ankara, 2005.

338

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara

SAVUNMA SANAYNN HRACATA YÖNLENDRLMES ÇN ÖNERLER H.Ceyhun LK(a), E.Serdar GÖKPINAR(b), M.Arda ÇAKMAK(c) TÜBTAK-SAGE, BaUzman Aratrmac,P.K.16, Mamak, Ankara, [email protected] TÜBTAK-SAGE, Programlar Grubu Koordinatörü, P.K.16, Mamak, Ankara, [email protected] TÜBTAK-SAGE, Yeni Programlar Birim Amiri, P.K.16, Mamak, Ankara, [email protected]

ÖZET Savuma Sanayinin ihracata yönlendirilmesi ve bu sayede ihracatn arttrlmas hususunda alnacak tedbirler çok boyutludur. Her bir boyut kendi içinde ayr ayr deerlendirilmeli ve tüm unsurlarn uygulamaya konulmas için devlet ve özel sektör rolleri iyi bir ekilde tanmlanmaldr. Bu bildiride, söz konusu boyutlarn her biri ele alnarak bu konudaki çalmalara temel tekil edecek fikirlerin derlenmesi hedeflenmitir. Anahtar Kelimeler: Savunma sanayii, ihracat. ABSTRACT Precautions of increasing the export of defense products and services have a lot of dimensions. Each of these dimesions must be evaluated in its own perspective. Besides, the roles of government and private sector should be formulated precisely to activate all items according to this aim. In this paper, relevant dimensions are taken up briefly to compile the fundamental ideas which constitute to guide defense industry to export. Keywords: Defense industry, export. 1. GR Dünya savunma sanayii pazar yllk 45-50 milyar dolar civarnda büyüklüe sahiptir [1]. Bu pazarn ihracat ayann yaklak %95’lik bölümü alt ülke (ABD, Rusya, Almanya, ngiltere, Fransa, srail) tarafndan paylalmaktadr. Geriye kalan %5’lik pazar bu ülkeler dndaki ihracatç ülkelere kalmaktadr. Bu da 2.5 milyar dolarlk bir pazar anlamna gelmektedir. Türkiye 2006 ylndaki yaklak 352 milyon dolar ihracat ile bu pazarda ancak %0.7’lik bir pay alabilmeyi baarmtr. Üstelik bu ihracat rakamnn %70 gibi bir bölümü de off-set kaynakldr [1]. Bu rakamlarla Türkiye, 2007 ylnda Dünya savunma sanayii ithalatçlar arasnda onbirinci, ihracatçlar arasnda ise yirmibirinci srada yer almtr [2]. Tüm bu rakamlar ihracat anlamnda yorumlayacak olursak u iki sonuca varabiliriz: Ya ihraç edebileceimiz ve uluslararas pazarlarda rekabet edebilecek savunma sanayii ürün/hizmetlerimiz kstl, ya da ihracat sistemimiz ile ilgili çeitli skntlar mevcut. 339

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara lk bakta yurt d pazarlarda rekabet edebilir ürün ve hizmetlerimizin kstl olaca düünülse de, savunma sanayimizin son yllarda yaplan Aratrma – Gelitirme (Ar-Ge) destei ve tedarik politikalarnda balanan yerli ana yüklenici prensibi uygulanmas ile katettii yol ve ortaya çkmakta olan özgün yetenekler dünya pazarnda artarak ilgi oda olabilecek ürün veya hizmetleri de beraberinde getirmeye balamtr. Bugün için gerek firmalar, gerek Savunma Sanayii Müstearl(SSM) gerekse Savunma Sanayii malatçlar Dernei(SASAD) içinde kurulmu olan hracat Çalma Grubu tarafndan savunma sanayii ihracatn artrmaya yönelik çeitli çalmalar gerçekletirilmektedir. Bu çalmalar henüz yeni yeni birbirleriyle ilikileri sorgulanarak yürütülmeye balamtr. Savunma gibi özel bir pazarda ihracat konusu çok boyutludur ve bir bütün olarak, sistem yaklam ile ele alnmaldr. Türk Savunma Sanayii’nin üretimde belli bir seviyeye ulam olmasna ramen, bugün için arzulanan ölçüde ihracat yaplamamasnn nedenleri arasnda sektörün ihracata yönelik politika, yaplanma ve koordinasyon yetersizliklerinin bulunmas, TSK envanter yaps, gerekli finansal mekanizmalarn oluturulmamas ile ulusal ve uluslararas mevzuatlar ile ilgili çeitli skntlar bata gelmektedir (ekil 1). Bu faktörler aada detayl olarak ele alnmlardr.

ekil 1 Savunma Sanayii hracatnn Arzulanan Düzeyde Olmamasnn Balca Nedenleri

340

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara 2. ULUSAL POLTKA VE STRATEJLER hracat için en önemli gereklilik uluslararas pazarlarda rekabet edebilecek özgün ürün ve hizmetlere sahip olmaktr. Ülkemizde yllarca savunma ürün veya hizmetlerine yönelik ihracatnn artmamasnn sebebi olarak uzun vadeli teknolojik hedef planlamas yaplmamas, devletin Ar-Ge faaliyetlerine yatrm yapmamas ve bu yüzden özgün ürünlere sahip olamamamz gösterilmitir [3]. 2005 ylndan itibaren devlet politikas olarak Ar-Ge harcamalarnn Gayri Safi Milli Hasla (GSMH) içinde ortalama %0.6 olan paynn 2010 ylna kadar %2 mertebesine çkarlmasna karar verilmitir [1]. Bu karara istinaden 2005 ylndan itibaren Ar-Ge projelerine Türkiye Bilimsel ve Teknolojik Aratrma Kurumu (TÜBTAK) tarafndan önemli bir kaynak tahsis edilmi ve bu kaynan öncelikli olarak savunma ve uzay aratrmalarnda kullanlmas yönünde admlar atlmtr. Bu sayede, özgün savunma ürün veya hizmetlerini gelitirmek için almas gereken en önemli engellerden birisi olan kaynak sknts oradan kalkm ve bunun sonuçlar da görülmeye balamtr. Tedarik yöntemi olarak teknoloji aktarm (transferi) yaklamnn benimsenmesiyle birlikte ”Bütünleme” ile balayan, daha sonra “Ortak Üretim” ile devam eden Türk savunma sanayii faaliyetleri artk özgün ürünler tasarlamaya balamtr [4]. O halde u aamada ihtiyacmz olan savunma ürün veya hizmetleri ihracat ile ilgili ulusal bir politika ve bu politikaya uygun stratejilerin oluturulmasdr. hracata yönelik politika çok çeitli sorulara cevap verecektir: NATO ve AB üyesi ülkelere ihracat ile ilgili yaklam nedir? Hangi ülkeler veya bölge savunma sanayii ihracat konusundaki hedef müteri kitlemizi oluturmaldr? Dost ve karde ülkelere kar politikamz nedir? Kime hangi yetenek, teknoloji, silah, hizmet, ürün kazandrlabilir? Hangi yetenek, teknoloji, silah, hizmet, ürün kesinlikle hiç kimseye satlmaz? v.b. Bu sorulardan bazlarnn yantlar bir yerlerde var olsa bile çounluu belirsizdir. Pek çok soruya ancak sorulduunda ve bazen de öznel deerlendirmelerle yant verilebilmektedir. Savunma ürün veya hizmetlerinin ihracatnda baarl geçmie sahip olan ülkelerde politikalar nettir ve savunma sanayii kurulular tarafndan bilinmektedir. Bu da savunma sanayicilerinin boa çkabilecek sonuçsuz ve maliyetli çabalara girimesini engellemektedir. Gerek politika oluturulurken, gerekse güncellenirken ilgili tüm taraflar (Dileri Bakanl, Milli Savunma Bakanl - MSB- ve bal her iki müstearlk, D Ticaret Müstearl, Sanayi ve Ticaret Bakanl, Ulusal Güvenlik ile ilgili dier kurumlar, Türkiye Odalar ve Borsalar Birlii, SASAD v.b.) bu çalmada gerektii kadar yer almaldr.

341

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara 3. TSK ENVANTER YAPISI Savunma ihracatnn artmas Türk Silahl Kuvvetleri(TSK)’nin ulusal ürünleri envanterine almas ile de yakndan ilgilidir. Zira, savunma sanayii içinde yurt dna açlmann en önemli artlarndan birisi kendi silahl kuvvetlerinin ata konu olan ürün veya hizmetleri kullanyor olmasdr. u anda Türk Savunma Sanayii TSK ihtiyacnn ancak %37’sini karlayabilmektedir. Bu oran Fransa’da %90, ngiltere’de %85, Almanya’da %80, srail’de ise %79 civarndadr [1]. TSK gibi büyük ve önemli bir kullancnn envanterine ürün almas Dünya pazarnda söz konusu ürün lehine referans tekil etmektedir. TSK’nn son yllardaki tedarik politikasna uygun olarak daha fazla yerli ürün satn alarak ihtiyaçlarn karlamas halinde TSK envanterine giren bu ürünlerin yurtd pazarlarna açlmasna öncülük edilmi olacaktr. Ksacas, TSK envanterindeki yerli ürün miktar artkça bu ürünlerin ihracatnn artmas da kaçnlmaz olacaktr. 4.

YAPILANMA ve KOORDNASYON

4.1 Devlet ve Özel Sektörün Örgütlenmesi Ülkemizde savunma sanayi firmalarnn pazar örgütlenmesi birkaç belli bal kurulu hariç neredeyse tamamen iç pazara yöneliktir. hracat amaçlayan ve bu konuda ciddi bir örgütlenmesi bulunan firma says azdr. Firmalarn tek balarna kurduklar yaplar da ancak belirli bir seviyeye kadar etkili olabilmektedir. Savunma sanayii ihracat ile ilgili olarak firmalarn tek balarna hareket etmeleri, ancak birbirine rakip irketleri yaatabilen güçlü savunma sanayine sahip ülkelerde mümkündür. Ülkemiz ve dünya pazarndaki kurulular karlatrldnda ülkemizdeki savunma sanayii firmalarnn nispeten daha küçük ve sayca az olduu görülmektedir. Bu durumda savunma sanayii ihracat ile ilgili konular sanayi içinde koordine eden bir kuruluun olmas daha etkili olacaktr. Buna ek olarak, silah sistemleri gittikçe karmaklamaktadr. Örnein bir hava savunma sistemi, silahlar, araçlar, sensörler, komuta kontrol sistemleri, eitim simülatörleri v.b. çok farkl sistem ve alt sistemleri içermektedir. Bu da uzmanlam çok sayda firmann ibirliini gerektirmekte, tek bana hareket eden firmalarn etkisini azaltmaktadr. Firmalarn tek tek hareket etme maliyetlerini ve dezavantajlarn göze alamayan ülkeler (özellikle de eski dou blou ülkeleri) savunma pazarlama firmalar kurmulardr. Gün geçtikçe baarlarn kantlayan Ukrspetseksport, Rosoboronexport v.b. buna örnek tekil etmektedir.

342

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara Örnein: Rosoboronexport Rusya’da 2000 ylnda kurulmutur ve savunma sanayii ile ilgili ithalat ve ihracat faaliyetlerini yürütmektedir. Rosoboronexport Rusya’da tüm savunma sanayii firmalarnn ürettii ürünlerin ihracatn yapmaya yetkili tek kurumdur. Pazarlama stratejisi ve program Rosoboronexport tarafndan planlanp yürütülmektedir. Bu yaplanma ile Rusya, savunma sanayii ürünlerini ihraç ettii ülke saysn artrarak pazarda yeniden önemli bir oyuncu haline gelmitir [5]. Devlet tarafnda ise MSB ç Tedarik, D Tedarik, ARGE ve Teknoloji ile Kalite Daire Bakanlklar, SSM’nin büyük bölümü, Kuvvetlerin Lojistik Merkezleri v.b. hepsi tedarie yönelik çalan yaplardr. MSB ve SSM’de yer alan Savunma Sanayii D likiler ve Uluslararas birlii Daire Bakanlklarnn ihracattan ne kadar sorumlu olduklar zaman zaman tartma konusu olabilmektedir. Ülkemizde devlet içinde dorudan savunma ürün ve hizmetlerinin ihracatndan sorumlu ve ihraç etmek/ettirmekle görevli makam neresidir? Örnein srail Savunma Bakanl içindeki ihracattan sorumlu SBAT iyi incelenmesi gereken bir yaplanmadr. SIBAT ihracat ile ilgili tüm politikalar belirleyen ve yürüten tek yetkili makamdr [6]. 9 Ocak 2007 tarihinde srail Savunma Bakanl tarafndan yaplan açklamaya göre 2006 ylnda srail’in savunma ürünleri ihracat 4.4 milyar dolar düzeyine ulam ve srail, Amerika, Rusya, ngiltere ve Fransa’dan sonra en büyük 5. ihracatç ülke konumuna gelmitir [7]. Bu baarda çok çeitli faktörlerin yannda önemli bir örgütlenme becerisi de gözden kaçrlmamaldr. SSM’nin 2007-2011 Stratejik Plan ile tüm bu sorunlar çözmeye yönelik hedefler belirlemesine ramen devlet tarafnda, d ilikiler yaklamn aarak görevi tamamen ihracat yaptrmak olan bir yaplanmaya ihtiyaç olduu gereçeinden hareket edilmesi faydal olacaktr. 4.2 Diplomatik Destek Savunma sanayiinde ihracatn artrlmas için, gerek pazardan güncel bilgi toplanmas, gerekse sat ile ilgili lobi faaliyetlerine yardmc olabilmesi bakmndan devletin üst düzey diplomatik desteine skça bavurulmak zorundadr. Üst düzey askeri ve sivil yetkililer, dier ülkelerdeki muhataplarn ikna etme bakmndan en önemli kiilerdir. Çeitli ülkelerin üst düzey askeri ve sivil yetkililerinin ülkemizdeki büyük savunma ihaleleri öncesinde ikna amacyla yaptklar ziyaretler bilinmektedir. Rusya Devlet Bakan Putin’in Eylül 2004 tarihli Ankara ziyaretinde TSK’nn saldr helikopteri ihalesinde ikinci sray alan “Erdoan” helikopteri için [8], Güney Kore Savunma Bakan’nn 2007 ylnda XK2 tank sat için [9], Ocak 2007 tarihinde Fransa D Ticaret Bakan’nn ülkenin en büyük 25 irketinin yetkilileri ile birlikte nükleer santral ve helikopter ihaleleri için yapt ziyaretler [10] buna güzel birer örnektir. Cumhurbakan Gül’ün Aralk 2007 tarihinde Kazakistan’a düzenledii ziyaret srasnda Aselsan’n ürettii ve Hollanda’ya satt Kaideye 343

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara Monteli Stinger (KMS) sisteminin tantmn yapmasnn Kazakistan’n KMS sistemlerinin ikinci müterisi olmasnda önemi büyüktür [11]. Üst düzey diplomatik destein kesintisiz ve etkili bir ekilde salanmas savunma pazarnda ihracat paynn artrlmas için çok kritiktir. Sadece üst düzey deil, orta ve alt kademelerdeki destek de önemlidir. Savunma ihracatnda baarl olan ülkeler yurt dnda görevli personelini neredeyse bir pazarlamac gibi eitmekte ve görevlendirmektedir. Askeri ataelikler, bata ticaret ataelikleri olmak üzere sivil ataelikler, TSK’nn eitim verdii ve bar görevi yapt ülkelerde görev yapan personel, dost ve müttefik ülkelerde görev yapan personel v.b. bu konuda kritik kiilerdir. Bu kiiler pazara en yakn ve çou zaman da sanayinin ulaamayaca bilgilere eriebilen kiilerdir. Buna karn yurt dndaki görevli personel tarafndan salanacak diplomatik destek çou zaman kiilerin inisiyatifne kalmtr ve her zaman garanti edilememektedir. Bunun yannda yurt dndaki diplomatik örgütlenmemizin yetersiz olduu da açktr. Örnein pek çok ülkenin, ülkemizde 7-8 ticaret ateesi olmasna karn ülkemizin genellikle bir atee ile temsil ediliyor olmas düündürücüdür. Saysal yeterlilik dnda bir de nitelik sorunu yaanmamas için yurt dnda belirli makamlarda görevlendirilecek kiilere Türk Savunma Sanayii’nin yetenekleri, ürün veya hizmetleri konusunda eitim verilmesi salanmaldr. 4.3 Pazarlama Bilgi A Savunma ihracatnda en önemli husus pazar ile ilgili bilgilerdir. htiyaçlar, politikalar, düzenlemeler, ilgili ülkenin imzalad anlamalar, ticaret alkanlklar, iç dinamikleri, i yapma kültürü gibi çok sayda bilgiye ihtiyaç duyulmaktadr. Bu tür bilgiler de en salkl olarak yerinden elde edilebilir. Baz firmalarmz bunu kendi temsilcilikleri araclyla gerçekletirmekteyse de tüm savunma sanayi için bu söylenemek pek mümkün deildir. Tüm Türk Savunma Sanayi için ilgili ülkelerden zamannda ve yerinden bilgi toplayacak, analiz edecek, bu bilgiyi ülke içinde ilgililere ulatracak bir ayapya ve bilgi sistemine ihtiyaç duyulmaktadr. Bu yüzden yukarda önerildii gibi savunma sanayii faliyetlerini tek elden yürüten bir kurumun olmas pazar bilgisinin doru ve zamannda toplanmas ve datlmas için de kritiktir. Savunma sektörü pek çok sektör ile iç içedir ve pek çok baka sektör ile ortak teknolojileri kullanmaktadr. Gelimi ülkeler savunma, güvenlik, havaclk, uzay, gemi ina v.b. sektörlerini birlikte ele almakta ve deerlendirmektedir. Ülkemizde de bu sektörler birlikte hareket edebilecek ya da en azndan bilgi paylaabilecek bir yapya kavuturulmaldr. Baka ülkelerden bilgi toplarken tüm bu sektörler ile ilgili ulusal egüdümün de salanmas gerekmektedir.

344

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara 5. ULUSAL/ ULUSLARARASI KURAL, MEVZUAT VE DÜZENLEMELER hracata yönelik ulusal düzenlemelerin yeterlilii ve ulusal ve uluslararas düzenlemeler ile ilgili bilgi birikimi elde edilmesi kaçnlmaz bir zorunluluktur. Konunun u boyutlar bulunmaktadr: a. Ulusal hracat Kontrol Düzenlemeleri: Zaman içinde ülkemizin ihracat kontrol düzenlemelerinin yeniden ele alnmasna ihtiyaç duyulaca düünülmektedir. Üçüncü ülkelere sat, çift kullanml ürün/hizmet/teknolojilerin neler olduu v.b. öncelikli konulardr. b. Uluslararas Silah Kontrol Rejimleri: Ülkemizin taraf olduu Wassenaar Düzenlemesi ve Füze Teknolojisi Kontrol Rejimi gibi uluslararas silah kontrol mekanizmalar ihracatta tüm taraflarca iyi bilinmesi gereken rejimlerdir. c. Dier Ülkelerin hracat Kontrol Kanun ve Düzenlemeleri: Ülkemizde gelitirilen silah sistemleri yabanc malzeme/bileen/parça/alt sistem/hizmet içerebilmektedir. Bu durumda gerçekletireceimiz ihracat deil yeniden ihracat (ing. re-export) kapsamnda ele alnmakta ve bu sadece bizi deil bize bileenleri salayan ülkeleri de ilgilendirir hale gelmektedir. Bu ülkelerin ihracat kontrol sistemlerinin (örnein ABD’den alnan bileenler için ITAR-International Traffic in Arms Regulation) iyi bilinmesi kaçnlmazdr. d. Ülkelerin thalat Kontrol Düzenlemeleri: “Buy American Act”, “Berry Act” gibi ülkelerin sadece kendi ulusal firmalarnn ürettii silahlar kullanmasna yönelik kanunlarn ve Avrupa Birlii Sözlemesinin 296. maddesi gibi rekabeti gölgeleyen hususlarn iyi bilinmesi gerekmektedir. e. Dier Ülkelerin thalat Politikalar: Olas müteri ülkeler ile ilgili çounlukla yaz olmayan ama uygulanan ithalat politikalarnn bilinmesi kritiktir. Örnein, baz ülkeler, içinde ithilafl durumda olduklar ülkelere ait bileenlerin bulunduu sistemleri almamaktadr. f. Uluslararas Ticaret Düzenlemeleri: Gümrük Tarifeleri ve Ticaret Genel Anlamas (GATT), gümrük birlikleri gibi ticaret düzenlemeleri iyi bilinmelidir. g. Fikri Mülkiyet Haklar: Ulusal ve uluslararas fikri mülkiyet haklar ile ilgili düzenlemeler iyi bilinmelidir. 6. FNANSAL MEKANZMALAR Savunma ürün veya hizmetleri ihracatnn artrlmas için finansal mekanizmalarda iyiletirmelere ve yeniden düzenlemelere ihtiyaç duyulmaktadr. a. Kredi Sistemi: Savunma sanayii ürün veya hizmetlerine müteri olan ülkeler zaman zaman satc ülkelerden kredi talep edebilmektedirler. Kredi mekanizmalarnn olmas ihracatn artrlmas için önemli bir adm olacaktr.

345

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara Konu ile ilgili olarak 28 Ekim 2007 tarihli resmi gazetede SMM ihracat kredi mekanizmas oluturmakla görevlendirilmitir [12]. b. Hibe: Baz ülkeler lojistik destek, bakm, onarm, modernizasyon gibi ilerin kendilerine verilmesi karlnda çeitli ürünleri hibe olarak verebilmektedirler. Bu durumlarda çou zaman art olarak öne sürülmese bile destek faaliyetleri için kaynak ülkeye gidilmek zorunda kalnmaktadr. kinci dünya sava sonunda ABD tarafndan Türkiye’ye hibe edilen Fleet tipi denizaltlarn Guppy program dahilinde modernizasyonu için milyonlarca dolar harcanm ve denizaltlar modernizasyon için ABD’ye gönderilmek zorunda kalnmtr [13]. Hibe programlarnda ürün için bir ödeme yaplmamasna ramen bu ürünler için verilen destek hizmetleri ürünün fiyatnn kat kat fazlasna mal olmaktadr. Bu yöntem ülkemiz tarafndan da kullanlabilir. c. Takas: Ürün veya hizmet takas kapsamnda savunma ürün veya hizmetleri satlabilir ya da çeitli borçlar savunma ürün veya hizmeti olarak ödenebilir. Örnein bir dönem Ukrayna ülkemize olan borcunu tank tayclar vererek ödemitir. Bu yöntem ülkemiz tarafndan da kullanlabilir. d. hracata Yönelik Tevikler (Sivil ve Askeri): hracat yönelik askeri tevikler iyi incelenmelidir. Ayr bir savunma ihracat tevik sistemine gerek duyulup duyulmad deerlendirilmelidir. e. Off-setler: Off-set konusu ülkemizde iyi bilinmektedir. Yukarda da belirtildii üzere savunma ürün ihracatmzn büyük bölümü off-set kaynakldr. Bu uygulamalarn devam etmesi salanmaldr. 7. SONUÇ Dünya genelinde savunma sanayii harcalamalarnda ülkemizin konumuna bakldnda ihracatmz art gösterse de ulusal rekabet gücümüz henüz istenilen düzeyi yakalayamamtr. SSM, 2011 ylna kadar savunma sanayii ürün veya hizmet ihracatnda 1 milyar dolara ulamay hedeflemektedir [4]. Bugün için firma ve kurulularmzn savunma sanayii ihracatnn yaklak %70’inin off-set tabanl olduu düünüldüünde bu hedefe sadece off-set satlar ile ulamann ne denli güç olduu ve off-set tabanl olmayan ihracatn artrlmas konusunda ne kadar çok çalmamz gerektii daha da aikardr . Tantm çok önemlidir fakat ihracata sadece bir “tantm sorunu” olarak baklmamal sistem bir bütün olarak ele alnmaldr. Türk savunma sanayii ihracatnn istenilen seviyeye gelmesi için bu konuda açk ulusal politika, strateji ve hedefler konulmal, bunlarn savunma sektörü tarafndan bilinmesi salanmaldr. TSK’nn son yllardaki politikasna uygun olarak daha fazla yerli ürünü envanterine almas ve buna uygun tedarik politikas benimsemesi ihracatn artmasna önemli katklar salayacaktr. hracatn artrlmas için buna yönelik olarak hem devlet hem de özel sektör içinde pazar esasl yaplanma gerçekletirilmelidir. Devlet tarafndan salanacak ciddi ve sürekli 346

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara diplomatik destein savunma ürün veya hizmetlerinin satnda büyük olumlu etkisi olacaktr. Savunma sanayii ile ilgili ulusal kural, mevzuat ve düzenlemeler gözden geçirilmeli ve uluslararas düzenlemeler iyi anlalmaldr. Finansal mekanizmalar savunma sanayii ihracatna ivme kazandracak ekilde tekrar ele alnmal ve uygun finansal mekanizmalarn sektörde kullanlmasna hzla geçilmelidir. Savunma sanayii ihracatnn artrlmas konusunda ancak sistematik yaklamla etkili bir sonuç alnabilecektir. KAYNAKÇA [1] Türk Savunma Sanayii Sektör Raporu, TOBB Türkiye Savunma Sanayii Meclisi, 2007. [2] SIPRI Yearbook 2007, Stockholm International Peace Research Institute, Solna, Oxford University Press, 2007. [3] Janes Defence Weekly, 5 Haziran 2000. “Poor R&D Hits Turkish Defence Exports”. [4] Savunma Sanayii Müstearl, 2007-2001 Stratejik Plan, 37. [5] http://www.roe.ru [6] http://www.sibat.org [7] http://www.trmilitary.com/forum/image-vp50817.html [8] http://www.milliyet.com.tr/2004/08/27/siyaset/siy02.html [9] http://www.haberx.com/n/1001764/kore-savunma-bakani-tank-icin.htm [10] http://www.sonsayfa.com/forum/haber-arsiv/212510-fransiz-bakannukleer-santral-ve-helikoter-ihalesi-icin-geliyor.htm [11] http://www.sonsayfa.com/newsBdetail.php?id=62309&uniqBid=11994491 98 [12] 26684 sayl ve 28 Ekim 2007 tarihli resmi gazete. [13] http://www.turkishnavy.net/submarine/histtr3.htm

347

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara

348

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara

NSANSIZ ARAÇLAR VE KULLANIM KONSEPTLER Ebru SARIGÖL(a), Nuri Murat ÇERÇOLU(b) (a) (b)

Dr., Sistem Mühendisi, STM A, 06800, Ankara, [email protected]

Yük.Müh., Sistem Mühendisi, STM A, 06800, Ankara, [email protected]

ÖZET Torpido, güdümlü füzeler, uydular gibi ilk örneklerle balayarak 60 yldan fazla bir süredir askeri amaçlarla kullanlan nsansz Araçlar (A), patlayclarn imha edilmesi, radyoaktif çevrede yaplan çalmalar ve ölçümler, açk denizlerde yaplan faaliyetler, atmosferde ve denizaltnda yaplan aratrmalar örneklerle sivil alanda kullanlmaya balanmtr. Gittikçe artan bu potansiyel robotik sistemlerdeki gelimeleri hzlandrm, bunun sonucunda ulalan otonom seviyesi insanlar için tehlikeli olan görevlerde/sahalarda A’larn insanl platformlar yerine kullanmn arttrmtr. Bu çalmada u anda kullanlmakta olan insansz araçlar ve sistemler ksaca tantlacak ve bu sistemlerin gelecekteki kullanmlar irdelenecektir. nsansz araç sistemlerindeki teknoloji aratrma/gelitirme alanlarndan bahsedilerek insansz araçlarn ülkemizde askeri kullanma alnmas için öneriler sunulacaktr. Anahtar kelimeler: insansz araç, teknoloji, keif, gözetleme. ABSTRACT Starting with the first examples such as torpedoes, guided missiles, satellites; unmanned vehicles are in military use more than 60 years as well as civil utilizations such as destruction of explosives, researches and measurements in radioactive areas, activities in offshore, investigations in atmosphere and undersea. This increasing potential accelerated the developments in robotics. As a result, the achieved autonomy level increased the usage of unmanned systems instead of manned platforms in hazardous regions/missions. In this paper; unmanned vehicles/systems will briefly be described and categorized. The future roles of unmanned vehicles will be underlined with the focus on the research and development on unmanned vehicles and subsystems as well as the new technological areas will be described. The paper will also suggest on the constitution of these vehicles in military applications. Keywords: unmanned vehicle, technology, surveillance, reconnaissance.

349

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara 1. GR nsansz araç itki gücüyle hareket eden, üzerinde insan operator bulundurmayan, otonom veya uzaktan kumandayla hareket edebilen, harcanabilir veya tekrar kullanlabilir, öldürücü veya öldürücü olmayan silah tayabilen araçlar olarak tanmlanmaktadr. Balistik veya yar-balistik araçlar, kruvaziyer füzeler, frlatlabilir toplar, torpidolar, maynlar, uydular ve itki sistemi içermeyen alglayclar bu tanmn içine girmemektedir. [1]. Bu çalmada u anda kullanlmakta olan insansz araçlar ve sistemler ksaca tantlacak ve bu sistemlerin gelecekteki kullanmlar irdelenecektir. nsansz araç sistemlerinde ihtiyaç duyulacak teknoloji aratrma/gelitirme alanlarndan bahsedilerek bu sistemlerin gelecekteki kullanm alanlar ve ordu bünyesindeki yerleimleri anlatlacaktr. Insansz araçlarn hem askeri hem de sivil olarak kullanma alnmas için öneriler sunulacaktr. 2. NSANSIZ ARAÇLARIN SINIFLANDIRILMASI nsansz araçlar boyutlarna veya görev yerlerine göre snflandrlabilir olsalar da, bu araçlar kara, hava ve su/sualt araçlar olmak üzere 3 ana grupta toplamak mümkündür. 2.1 nsansz Kara Araçlar nsansz Kara Araçlar (KA) insan kabiliyetlerinin uzants olarak kullanlan robot platformlardr. Bu tip robotlar, genellikle d ortamlarda, deiik arazi koullarnda insanlarn yerine kullanlmaktadrlar. nsansz robotlar halen monoton, kirli ve tehlikeli aktiviteleri yerine getirmek üzere sivil ve askeri amaçl olarak gelitirilmeye devam edilmektedir.

ekil 1. nsansz araçlarn günümüzdeki ve gelecekteki rolleri ile otonomi seviyesinin öngörülen geliimi [1]

KA’larn farkl görevlerle kullanm ile harekât ve savama performansn, personel güvenliini artrmaya yönelik katklar salayabilir. Bu görevler arasnda mayn ve dier objelerin tespiti ve imhas, patlayc kontrol ve imha, keif ve hedef tespiti, kuvvet güvenliinin salanmas, fiziksel güvenliin salanmas, lojistik destek, yangn söndürme, ehir içi muharebe ve kirletilmi (nükleer, kimyasal ve biyolojik) bölgelerde gerçekletirilen operasyonlar saylabilir. KA’larn askeri kullanm yan sra deprem aratrma ve kurtarma 350

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara ve polis tarafndan sivil amaçl kullanmlar da bulunmaktadr. KA’la farkl görevleri yerine getirmek için deiik boyutlarda olabilir. Boyutsal ve fonksiyonel farkllklarn yan sra otonom seviyesi KA’lar için en ayrt edici özelliktir. Otonomi seviyesi uzaktan kumandal araçlardan balayarak yar otonom ve ideal olan tam otonom araçlara kadar çeitlilik göstermektedir (ekil 2). Otonomi seviyesi arttkça bu araçlarn askeri kullanm alanlar da artacaktr [3].

ekil 3. nsansz hava araçlarnn snflandrlmas [4].

ekil 2. nsansz kara araçlarnn snflandrlmas [3].

2.2 nsansz Hava Araçlar nsansz Hava Arac (HA), üzerinde kullanc tamayan, aerodinamik kuvvetlerle kaldrma kuvveti elde edebilen, otonom olarak uçabilen veya uzaktan kumanda ile kontrol edilen, harcanabilir veya tekrar kullanlabilir ve öldürücü veya öldürücü olmayan silah tayan araçlara verilen isimdir. HA’lar görevlerine göre olduu gibi menzil ve irtifa baznda da çeitli kategorilere ayrmak mümkündür [4]. En bilinen HA tipleri göz önüne alndnda karmza çkan snflandrma ekil 3’te gösterilmitir: Monoton, kirli veya tehlikeli ilerde insan faktörünün görevi yerine getirmeyi snrlayabilecei durumlarda kullanlmas HA’lar tercih sebebi yapmaktadr. Bugüne kadar halen devam eden alkanlklar veya teknolojik yetersizlikler nedeniyle bu rutin veya tehlikeli ilerde insanlar görevleri yapmaya devam etmektedirler. Her ne kadar birden çok fonksiyonu barndran platformlar öne çkmaya baladysa da, HA’lar fonksiyonlar açsndan hedef bulma ve tuzaa düürme, keif, muharebe, lojistik, aratrma ve gelitirme ile sivil ve ticari HA’lar olmak üzere 6 ana gruba ayrmak mümkündür: [2,4]. 2.3 nsansz Su /Sualt Araçlar (SA) nsansz Sualt Arac (SA) kendi itki sistemiyle hareket eden, su altna dalabilen tamamyla otonom veya en düük kstl insan kontrolüne ihtiyaç uyan robotlardr. Akülü veya güç hücrelerinden oluan itki sistemlerine sahip olan bu robotlar 6000 m derinlie kadar dalma kabiliyetine sahiptirler. tki sistemlerinde ve güç kayna teknolojilerinde salanan gelimelerle sualt robotlarnn menzillerini ve görev sürelerini arttrmtr. SA’lar fiziksel 351

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara özelliklerine göre tanabilir tanabilir (Man-Portable), hafif araç (Light Weight), yüksek arlk (Heavy Weight) ve geni snf (Large Class) olmak üzere 4 kategoride snflandrlabilir.

ekil 4. nsansz sualt araçlarndan örnekler [5].

SA sistemlerinin tanmlanmas, tehdit unsurlarna, görev alanlarna ve çevre koullarna baldr. Bu sistemlerin görev planlamasnn yaplabilmesi için öncelikle tehdit unsurlarnn belirlenmesi gerekmektedir. Bununla birlikte görev tanm ile sistemin görev yapaca çevre artlar (derinlik, aknt hz, etrafta bulunan sivil gemiler, balkçlar veya doal nesneler, kayalar vb.) da belirleyici bir unsur olacaktr. Destekleyici teknolojik gelimelerle SA’larn görev ihtiyaçlar da artmaktadr. Bugünkü SA’lar çeitli görevlerde kullanlabilmektedir. Dünyada SA sistemlerinin potansiyel kullanm alanlar teknik yaplabilirlik, politik kabul edilebilirlik ve maliyet unsurlar göz önünde bulundurulmadan geni bir yelpazeyi kapsayacak ekilde listelenmitir. Mevcut ve gelitirilmekte olan SA sistemlerinin balca görev kategorileri arasnda istihbarat, keif ve gözetleme; mayn kar tedbir; deniz alt harbi; kontrol ve kimlik belirleme; oinografi; haberleme/konumlama network düüm noktalar; faydal yük tama; bilgi edinme görevleri ve kritik zaman vuruu saylabilir [5]. 3. NSANSIZ ARAÇLARDA TEKNOLOJLER nsansz Kara Araçlar’nn görev yapt çevrenin karmakl bu araçlara özgü zorluklar beraberinde getirmektedir. Kara araçlarnn karlaabilecei engelleri önceden tahmin etmek çok zor olabilmektedir. Bu nedenle KA’larn tasarlanmas/üretilmesi için öncelikle otonom davran teknolojilerine önem vermek gerekmektedir. Otonom davran teknolojileri kapsamnda alglama, yönlenme yetenei, planlama yetenei; anlama ve davran yetenei alt balklarna aratrmalar yönlendirilmelidir. Bunun yannda destekleyici teknolojiler olarak da deerlendirilen, sistemin ilemesini salayacak elektronik ve mekanik donanmdan oluan, bazlarnda ksmen de olsa yazlm destei olan donanmlara yönelik teknolojilere, insan-makine etkileimi, hareket yetenei, haberleme yetenei, güç ve enerji örnek verilebilir [2-3]. nsansz Hava Araçlar için teknolojik geliimin atlamalar yapabilecei aerodinamik (ve araç konfigürasyonu), hava arac yaplar (malzeme ve yap öncelikli olmak üzere),itki sistemleri, güç ve ilgili sistemler ve kontrol olmak üzere 5 alan bulunmaktadr: Bunun dnda yeni nesil HAlarn alt sistemleri 352

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara düünüldüünde saysal modelleme ve benzetim, küçük motorlar için itki teknolojilerinin gelitirilmesi, bütünleik sensör, eyleyici ve kontrol araçlarnn üretilmesi, kontrol ve görev yönetimi alanlarnda aratrmalarn yönlenecei düünülmektedir [1]. Bu alanlarda yaplacak teknoloji geliim aratrmalar için seçilen aday araç türleri aratrmaclar tarafndan özel görevleri ifa edebilmek üzere insanl araçlardan insansz araçlara geçi için gereken teknolojik ihtiyaçlarn belirlenmesi için kullanlmaktadr. Teknolojik gelimeleri takip etmek ve uygulamak için Yüksek rtifa Uzun Havada Kal Süreli HAlar (HALE, High Altitude Long Endurance), Yüksek Hzl Manevra Kabiliyetli HA (HSM, High-Speed, Maneuverable) ve düük maliyetli araçlar (very low cost vehicles) olmak üzere üç platform bulunmaktadr. Her üç platform da belli bir konsept için tasarlanm özel araçlar deil araç snfn temsil etmektedir. Örnein HALE snfnda birkaç gün süreyle havada kalabilecek keif uçaklaryla birlikte çok daha uzun süre görev yapabilecek araçlar da bulunmaktadr [4]. A.B.D.’de HA’lara olan talebin önümüzdeki 10 yl içerisinde ikiye katlanaca ve çeitli seviyelerde büyük gelitirme tedarik aktivitelerinin yürütülecei öngörülmektedir. Bu araçlar için ihtiyaç duyulan yüksek performansl, çok ilevli malzemelerin gelitirilmesi en gündemde olan konulardan birisidir [6]. nsansz Su/Sualt Araçlarnn tasarm kriterlerini belirleyen ihtiyaçlar dorultusunda aracn tamas gereken faydal yükler (sensörler veya dier donanmlar), aracn görev yapaca derinlik, aracn hz ve görev süresi tanmlanarak tasarm faaliyetlerinin yönlendirilmesi gerekir. Bu yönlendirme sahip olunan teknolojik olgunluk seviyesi ve alt sistemler ile dorudan ilgilidir. Bu balamda sensörler (nükleer/kimyasal/biyolojik sensörler, elektro-optik sensörler, elektromanyetik sensörler ve çevresel sensörler (basnç, scaklk sensörü gibi)), haberleme (akustik, optik, fiber ve RF yollaryla veri ve komut iletiimi), konumlama (GPS, INS, akustik transponder ve iletiim a noktas olarak kullanlan SAlar), enerji ve otonomi özel olarak ilgi gösterilmesi gereken alanlarn banda gelmektedir [5]. 4. NSANSIZ ARAÇLARDA YEN YÖNELMLER Bugünün ordularnda teknolojik geliimle birlikte A’larn kullanm insan hayat riskini azaltmakla edeer olarak görülmektedir. Önümüzdeki 25 yllk süre içinde teknoloji gelitiricilerinin, tedarik makamlarnn ve operasyon planlayclarnn insansz araçlara geçi için net, koordine edilmi bir plana ihtiyaç duyaca açktr. A.B.D. Savunma Bakanlnn insansz araçlar için yaynlad yol haritalar bunlara en iyi örnektir. Bahsi geçen bu planlarda veya yol haritalarnda acil görev gereksinimlerini yerine getirebilecek ve bu isterleri teknolojik ve operasyonel olarak destekleyebilecek insansz araçlar sistemleri üzerinde durulmaldr. Söz konusu ihtiyaçlarn karlanabilmesi için gelecekteki çalmalar ve aratrmalar keif ve gözetleme; hedef tehis ve atama; anti mayn mücadele; kimyasal, biyolojik, radyolojik, nükleer ve patlayc kefi alanlarna yönlendirilmelidir [1]. 353

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara

ekil 5. nsansz araçlarn günümüzdeki ve gelecekteki rolleri [1]

Sözü edilen görevlerden bazlar günümüz teknolojik seviyesi ve bilinen insansz sistemlerle yerine getirebilecek durumdadr. Dier görevler içinse kabilyetlerin attrlmas aciliyet gerekmektedir [1]. Bu balamda ksa vadeli hedefler u ekilde sralanabilir. x Askeri kuvvetlerin etkinliini entegrasyonun salanmas;

artrmak

üzere

insansz

sistemlerle

x Sistem kontrolü, haberleme, veri paketleri ve veri balantlar arasnda birlikte çalabilirliin arttrlmas için birbirinin yerine kullanmnn artrlmas x Güvenli ve zaman çigelgesine bal operasyonlarn yaplabilmesi ve insanl ve insansz platform entegrasyonun etkinliinin artrlmas için yönergeler, standartlar ve prosedürlerin tekil edilmesi x nsansz araçlar ve kullanlan silahlar için standardizasyona ve korumaya sahip kontrol mekanizmlarnn gelitirilmesi 354

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara x Daha esnek prototip, test ve lojistik destek süreçleriyle sava saha/konulandrma sistemlerinin hzl gösteriler ve onaylanm saldr kabiliyetlerinin entegrasyonunun desteklenmesi x Rekabet, rafine edilmi ve önceliklendirilmi gereksinimler ile birbirine balln (a tabanl sistemler) artrlmasndan faydalanarak maliyet kontrolü Amerika Birleik Devletleri Gelecein Sava Sistemleri (Future Combat Systems, FCS), ngiltere Future Rapid Effects System (FRES) ve Franszlarn Bulle Operationelle Aeroterrestre adn verdikleri modernleme ve gelecekte uygulamay düündükleri sava sistemlerinde kullanmay düündükleri sistemleri oluturmaya balamlardr. Sistemlerin sistemi olarak adlandrlan ve oldukça yüksek bütçeli bu yapda, anlalaca gibi birçok sistem yer almakta ve bu sistemlerin birbirleri ile uyum halinde çalmalar planlanmaktadr. nsanl ve insansz platformlarn entegrasyonuyla daha hzl hareket kabiliyeti, en son teknoloji kullanm ile daha etkili ve maliyet etkin bir yap planlanmtr [1]. Bu sistemde insansz araçlar da son derece önemli bir rol oynamaktadr ve bu araçlar görev ekillerine ve boyutlarna göre snflara ayrlm ve belirlenen konseptlere göre gelitirme çalmalarna balamlardr. nsansz araçlarn kuvvet yapsnda kullanmna yönelik olarak benzer bir anlayla bir konsept belirlenmelidir. Bu sayede üst kurgusu belirlenen bir sistemde araçlarn üstlenecei roller ve araçlarn üst sistemle ve kendi aralarndaki iletiimi ile ilgili kararlar verilerek, sistemin bir parças olarak çalacak araçlar tedarik edilerek kullanma alnabilir. Ksa vadeli ihtiyaçlarn karlanmasna yönelik bamsz programlar yerine sistemin parças olacak sistemlerin tedariki uzun vadede ilevsellik ve maliyet etkinlik açsndan daha uygun bir yol olacaktr. Ayrca dier ülkelerin konsept veya araç baznda gerçekletirdii çalmalar incelenerek kendi yapmza uygun gelimeler deerlendirilerek, baarszlklar da alnacak dersler olarak göz önünde bulundurulmaldr [7]. Burada dikkat edilmesi gereken bir dier husus, insansz araçlara geçi süresince yer alacak gelecein muharebe sistemlerinin ksa ömürlü olmayacadr. Dolays ile insansz platformlarn yaps, günümüzde mevcut platformlarn mevcut halleri ile veya modernize edilmesinden sonra ve gelecein muharebe platformlar ile entegre olabilecek bir ekilde olmaldr.

355

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara 5.

SONUÇ

Görüldüü üzere A kavramnn askeri ve sivil uygulamalarda daha yaygnlatrlmas ihtiyaç duyulan teknolojik olgunluun eriilmesi ve alt sistemlerin ihtiyaçlar karlayacak biçimde entegrasyonuna baldr. Bu entegrasyonun istenilen biçimde tamamlanabilmesi elbette tek ve büyük bir admda mümkün olmayacaktr. Gelien teknolojiyle birlikte ihtiyaçlarn gözden geçirilerek tasarlanan/ üretilen sistemlerin yükseltilmesi evrimsel tedarik stratejisiyle mümkün olacaktr. nsansz araçlarn kuvvet envanterinde sahip olmas gereken yerin belirlenebilmesi için öncelikle kuvvet ihtiyaçlar belirlenmeli, ardndan da görev ihtiyaçlarn karlayabilecek sistem için bir tasarm noktas belirlenmelidir. Daha sonra ise mevcut teknolojik olgunluu ile tasarm noktas arasndaki farklar ortaya konulmaldr. Son olarak bu farklarn nasl kapatlabileceine dair bir gelitirme program yaplmaldr. Bu yaklam yakn vadede insansz sistemler ana teknolojik gelimeleri için kstl imkanlar salar fakat mevcut teknolojilerin adaptasyonunu destekler niteliktedir. Kstl bütçe ve zaman faktörü insansz sistemler için büyük teknolojik gelimelerin önünü tkayan en önemli iki etkendir. Ülkemizde durum incelendiinde, insansz hava araçlarna yönelik çalmalar yaplmaktadr. Fakat insansz araçlar bakmndan platform karaya indiinde olay daha kompleks bir hal almaktadr. Dolays ile bu konuda yazlmdan donanma kadar üzerinde çallmas gereken bir çok konu, sahip olunmas gereken teknolojiler bulunmaktadr. Bu konuda yaplabilecek çalmalara yönelik öneriler u ekilde sralanabilir: Öncelikle mevcut teknolojilerin belirlenerek, gelecekteki teknolojilere yönelik ihtiyaç olan/olacak yatrm alanlarnn belirlenmesi, ardndan da yukarda sözkonusu olan alglama, yönlenme, planlama, hareket kabiliyeti vb konularn detaylandrlarak ilgili kurulularla bu konularda ibirlii çalmalarna balanmas gerekmektedir. htiyaç olacak teknolojilerin gelitirilmesine yönelik alanlarn belirlenerek üniversiteler ile çalmalar balatlmas ile halen mevcut kabiliyetler üzerindeki çalmalarn detaylandrlmas bir sonraki adm olmaldr. Ayrca konu üzerinde yurt dnda çalan kurulularla stratejik ibirlii alanlar aranmas insansz araç istemlerinin envantere kazandrlmas ve teknoloji sahibi olunmasnda oldukça yardmc olacaktr. Özellikle, otonom teknolojilerine sahip olmak en avantaj salayacak hususlardan birisidir.

356

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara 6.

KAYNAKLAR

[1] Jr. J.R. Clapper, Jr. J. J. Young, J.E. Cartwright and J.G. Grimes, (2007), “Unmanned Systems Roadmap 2007-2032”. [2] S.A. Cambone, K. Krieg, P.Pace and L. Wells II, (2005), “Unmanned Aircraft Systems Roadmap 2005-2030”. [3] E.B. Pacis, H.R. Everett, N. Farrington, G. Kogut, B. Sights, T. Kramer, M. Thompson, D. Bruemmer, and D. Few (2005), "Transitioning Unmanned Ground Vehicle Research Technologies," SPIE Proc. 5804: Unmanned Ground Vehicle Technology VII, Orlando, FL, March 29-31. [4] Bone, E. and Bolkcom, C.(2003), “Unmanned Aerial Vehicles: Background and Issues for Congress”, 25th April, 2, www.fas.org/irp/crs/RL31872.pdf. [5] W.E. Landay III, M.A. LeFever, R.A. Spicer, R.M. Levitre, S.J. Tomaszeski, (2004), “The Navy Unmanned Undersea Vehicle (UUV) Master Plan”. [6] D.A. McCarville (2005), “Unmanned Aerial Systems Industry Overview & Material Usage Trends”, Society for the Advancement of Material and Process Engineering Proceedings. [7] W. J. Hansen, J. T. Foreman, C. C. Albert, E. Axelband, L. L. Brownsword, E. C. Forrester (2001), Spiral Development and Evolutionary Acquisition, The SEI-CSE Workshop.

357

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara

358

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara

TÜRK NSANSIZ HAVA ARACI - TAINABLR GÖRÜNTÜ KIYMETLENDRME SSTEM Gökhan Tekkaya (a), Yavuz ahin (b), Gökhan Aydeniz (c) Adem Mülayim (d) Hakan Serçe (e) (a) Yazlm Mühendisi, MilSOFT Yazlm Teknolojileri A., ODTU Teknokent Ankara, [email protected] (b) Yazlm Mühendisi, MilSOFT Yazlm Teknolojileri A., ODTU Teknokent Ankara, [email protected] (c) Yazlm Mühendisi, MilSOFT Yazlm Teknolojileri A., ODTU Teknokent Ankara, [email protected] (d) Yazlm Mühendisi, MilSOFT Yazlm Teknolojileri A., ODTU Teknokent Ankara, [email protected] (e) Lider Yazlm Mühendisi, MilSOFT Yazlm Teknolojileri A., ODTU Teknokent Ankara, [email protected]

ÖZET Saysal görüntü ileme ve bilgisayar teknolojilerindeki gelimeler, ülke güvenliinin salanmasnda yeni çözümlerin kullanmn gündeme getirmitir. Görüntülerden hzl bir ekilde bilgilerin çkarlmas ve karar mekanizmalarna sunulmas, gerektiinde bu bilgilere göre otomatik uyarlarn yaplmas ülke güvenlii konusunda yaplmakta olan aratrma çalmalarnn ana temasdr. Yüksek hacimli saysal görüntü ve video verilerinin hzl ve doru ilenmesi ve anlamlandrlmas için kullanclara yardmc olacak yar otomatik kymetlendirme/ karar destek sistemlerinin de buna katks büyük olacaktr. Bu makalede Türk nsansz Hava Arac’na (THA) yönelik olarak Tanabilir Görüntü Kymetlendirme Sistemi (TGKS) kapsamnda yaplan çalmalar sunulmutur. Anahtar kelimeler: ülke güvenlii, görüntü ileme/iyiletirme, video ileme/ iyiletirme, mozaik, süper çözünürlük, corafi kayt, saysal yükseklik modeli, ortofoto, stereo görüntüleme, deiiklik analizi, hedef tespiti/takibi, uzamsal veri yönetimi, veri iletimi arakatman çözümleri. ABSTRACT Improvements in computer technologies makes possible to use new technologies in homeland security solutions. Some of the research topics for homeland security are, fast exploitation of the images, providing the exploitation results to the decision makers, and if needed producing automatic warnings. Assistance by semi-automatic exploitation and decision making solutions in processing and interpretation of high volume of image and video data would be very helpful. In this paper, Transportable Image Exploitation System (TIES) aimed to work with Turkish Unmanned Air Vehicle (TUAV) will be described.

359

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara Keywords: Homeland security, image/video processing and enhancement, mosaicking, super resolution, geo-registration, digital elevation model, orthophoto, stereo viewing, change detection, target detection/tracking, spatial data management, data streaming middleware. 1. TAINABLR GÖRÜNTÜ KIYMETLENDRME SSTEM (TGKS)’NE GENEL BAKI TGKS, THA Yer Kontrol stasyonundan (YK) sensor verilerinin alnp çözülmesini, yakn gerçek zamanl görüntülenip saklanmasn, sistem içine alnan sensor verilerinin istihbarat isteklerine göre analiz edilip kymetlendirilmesini ve kymetlendirme sonuçlarnn istihbarat talebinde bulunan makamlara iletilmesini salayacaktr. TGKS için örnek operasyonel aklar ekil 1’de verilmitir.

ekil 1. TGKS örnek operasyonel aklar TGKS, farkl sistemlerle birlikte çallabilirlie yönelik aada listelenen askeri ve sivil standartlara uyumlu olacak ekilde tasarlanmtr. ¾ ¾ ¾ ¾ ¾ ¾ ¾ ¾ ¾

STANAG 7023: Air Reconnaissance Primary Imagery Data Standard STANAG 4545: NATO Secondary Imagery Format (NSIF) MIL-STD-2500C: National Imagery Transmission Format Version 2.1 STANAG 4609: NATO Digital Motion Imagery Standard NATO Ex Format (GMTI) STANAG 3277: Air Reconnaissance Intelligence Request STANAG 3377: Air Reconnaissance Intelligence Report STANAG 3596: Air Reconnaissance Request and Reporting Guide MIL-STD-1472: Human Engineering Design Criteria for Military Systems 360

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara 2. TGKS Ç KESNTSZ VER LETM TGKS içerisine alnan verilerin, içeride kesintisiz datm için MilSOFT tarafndan gelitirilmi olan, veri merkezli ve yaymla-abone ol mimarisine dayal DDS (Data Distribution Service) arakatman temel olarak kullanlmtr. TGKS’ye yakn gerçek zamanl aktarlan faydal yük verileri (telemetri, elektro optik [EO], kzl ötesi [IR], Sentetik Açklkl Radar [SAR], Hareketli Yer Hedef aretleyicisi [GMTI]), TGKS yerel anda yer alan kullanclara bu arakatman üzerinden datlmaktadr. Yakn gerçek zamanl datmda olan herhangi bir veri, abone olan bir kullanc tarafndan alnabilmekte ve izlenebilmektedir. Faydal Yük Verisi (EO/IR, SAR, GMTI)

Telemetr

Ham veri

DDS tabanl kesintisiz Ön ileme

Data

... ekil 2. TGKS çi Kesintisiz Veri letimi 3. GÖRÜNTÜLEME DDS kullanlarak iletilmekte olan yakn gerçek zamanl faydal yük verileri, abone olan i istasyonu tarafndan görüntülenir. Faydal yük verisine özel görüntüleyiciler alnan verinin tipine göre kullanlmaktadr. TGKS’ye dardan aktarlan faydal yük verileri ham olarak kaydedilmekte ve ilenen veriler zaman uzamsal endekslenerek veri tabanna aktarlmaktadr. Görüntüleyiciler, ham olarak kaydedilerek sisteme geri iletilen verileri ve veri tabannda kaytl verileri oynatabilmektedir. 3.1. SAR WATERFALL GÖSTERC SAR görüntüleri TGKS’ye birincil görüntü aktarm standard olan STANAG 7023 ile aktarlmaktadr. SAR verisi görüntüyü oluturan görüntü karolar (tile) içermektedir. Bu karolar görüntüleme geometrisine göre belirli bir sralama ile iletilmektedirler. SAR gösterici, kesintisiz SAR iletimi ile aktarlan karolar, görüntüleme srasna göre ekrana dizerek akan SAR görüntüsünü kullancya sunar. Görüntülenmekte olan SAR verisi, veri ile iletilen destek verisi kullanlarak corafi kaytl olarak kullancya sunulmaktadr.

361

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara Görüntüleme yapan kullancnn isteine bal olarak SAR görüntülerinde oluan beneklenme, benek azaltma algoritmalar [1] kullanlarak bastrlabilmektedir.

(a)

(b)

(c)

ekil 3 TGKS’de kullanlan göstericiler; (a) SAR waterfall gösterici, (b) GMTI gösterici, (c) Görüntüleyici ana ekrannda harita gösterimi Görüntüleyici isterse akan SAR görüntüsü üzerinde belirledii hedef büyüklüü ve hedef ayrtrma eiklerini kullanarak olas parlak hedefleri de belirleyebilmektedir [2]. Sabit hedef tespiti algoritmas ile yakn gerçek zamanl görüntülenmekte olan SAR (STRIP, SPOT) görüntüleri veya veri tabannda saklanm ve kymetlendirilmeye hazr SAR görüntüleri üzerinde, görüntüleme veya kymetlendirme operatörünün gözden kaçrma ihtimali bulunan küçük hedeflerin iaretlenmesi amaçlanmaktadr 3.2. EO/IR VDEO GÖSTERC TGKS’ye MPEG-4 formatnda iletilen EO/IR video ve telemetri verisi birletirilerek sistem içinde kesintisiz iletilmektedir. EO/IR gösterici iletilen video ve telemetri destek verisini kullancya sunar. Gösterici, kullancnn isteine bal olarak videonun veritabanna corafi kaplama alan ve alnma zaman ile endekslenerek kaydedilmesine olanak salar. Göstericide, kullancya sunulan yakn gerçek zamanl EO/IR videodan görüntü karelerinin dondurulmas, bu görüntülerden görev atamas yaplmas, farkl seviyelerde 362

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara telemetri destek verisi görüntülenmesi, parlaklk ve kontrast ayar yaplmas mümkündür. 3.3. GMTI GÖSTERC TGKS’ye NATO Ex formatnda iletilen GMTI verisi sistem içerisinde kesintisiz olarak iletilmektedir. GMTI gösterici, bir tarama alanna ait ardk zaman aralklarnda iletilen hareketli hedef verilerini kullancya sunar. GMTI gösteriminde, hedeflerin önemli parametrelerinin gösterimi (hz, pozisyon), gösterimde ek referans katmanlarnn kullanlmas (harita altl), ardk zaman aralklarna yönelik çizilen iaretleyicilerin tarihçesinin ayarlanabilmesi ve iaretlenen balangç pozisyonlarndan iz balatlmas kabiliyetlerinin kullancya sunulmas önemlidir. GMTI verilerinde iz takibine yönelik Kalman süzgeci ve birleik olaslkl veri eleme kullanlmtr [3]. 3.4. HARTA GÖSTERC TGKS’de görüntülenmekte olan faydal yük verisi kaplama alan yardmc referans veri (harita) üzerinde görüntülenebilmektedir. TGKS’de yardmc veriler olarak CADRG, CIB, DTED, VPF, GeoTiff benzeri formatlar desteklenmektedir. 4. KIYMETLENDRME TGKS’de, istihbarat bilgisine ihtiyaç duyan birimlerden gelen istekler dorultusunda TGKS operatörlerine görevler atanmakta, tamamlanan kymetlendirme görevleri sonrasnda ise, istekte bulunan makamlara sonuç raporlar ek verileri ile beraber iletilmektedir. Kymetlendirme, sisteme aktarlp veri tabanna kaydedilmi en güncel faydal yük verileri ve göreve referans tekil edecek daha önceden alnp kymetlendirilmi görüntüler, saysal haritalar, ortofotolar ve saysal arazi modelleri kullanlarak yaplr. 4.1. ZAMAN-UZAMSAL VER GEZGN TGKS’de atanan kymetlendirme görevlerin gerçekletirilmesinde kullanlacak faydal yük verileri (EO/IR video ve görüntüleri, SAR görüntüleri, GMTI verileri, görüntü destek verileri) ve yardmc referans veriler (raster ve vektör haritalar, ortofotolar, saysal arazi modelleri) zaman-uzamsal olarak filtrelenebilmekte ve kullancya sunulabilmektedir. Bu kabiliyetleri sunan veri gezgini ile kullanc daha önceden oluturulmu bulgulara ve raporlara da ulaabilmekte görevini tamamlamak için en uygun verileri filtreleyerek seçebilmektedir.

363

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara

ekil 4 Veri gezgini 4.2. GER OYNATIM TGKS’ye iletilen faydal yük verileri, geldikleri anda ham veri diskine olduklar gibi zamana ve sensor tipine göre endekslenerek, zaman uzamsal veri tabanna da uzamsal konumlar, alnma zamanlar ve sensor tiplerine göre endekslenerek kaydedilir. TGKS kullanc isteine göre ham veri diskinden geri oynatma veya veri tabanndan geri oynatma imkan tanmaktadr. Geri oynatmda, ileri geri sarma, hzl veya yava görüntüleme, veri tipine göre hedef tespit ve takip uygulama ilemleri kullancnn yardmna sunulmaktadr. Dondurulmu bir IR görüntüsünde scak veya souk nokta tespitine dayanan olas hedef tespiti yaplabilmekte, dondurulmu karede iaretlenen hedefler görüntü istatistiklerinin benzerlii kullanlarak sonraki karelerde takip edilebilmektedir [5]. SAR görüntü karesi olutuunda veya waterfall gösterim esnasnda SAR görüntüsünde benekler temizlenebilmekte, benekleri temizlenmi SAR görüntülerinde ise hareketsiz yüksek yanstma sahip olas hedef tespiti yaplabilmektedir [2]. 4.3. FOTOGRAMETRK LEMLER TGKS’de EO/IR sabit görüntü karelerine ve SAR görüntülerine yönelik fotogrametrik ilemler yapmak mümkündür. Bu ilemlerde EO/IR ve SAR görüntüleme geometrileri kullanlr. EO/IR verilerde kamera iç ve d yönelim verileri ayr hattan alnan telemetri verisi üzerinden çözülür. SAR verilerinde SAR sensoruna özel deerler, verinin iletildii 7023 format içinde belirlenmi alanlarda iletilir. Sensor geometrisini/modelini oluturan deerler ilgili veriye ait görüntünün dünya üzerine corafi kaydnn yaplmas, resimler aras ilikinin kurulmas, birden fazla görüntüden mozaik görüntüler üretilmesi, ikili resimlerden saysal arazi modeli çkarlmas, ortofoto üretimi gibi fotogrametrik ilemlerde kullanlr. SAR verilerine yönelik ilemlerde, yan bakml hava SAR görüntüleme geometrisine özel yöntemler gelitirilmektedir [8].

364

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara 4.4. SÜPER ÇÖZÜNÜRLÜK TGKS’de saklanan sabit görüntü kareleri üzerinde literatürde olgunluunu kantlam tekniklerle iyiletirmeler yapmak mümkündür. Bunlara örnek olarak gürültü azaltma, renk ileme, parlaklk ve kontrast ayarlama, yapay renklendirme, konvolüsyon filtreleri uygulama, histogram eitleme benzeri ilemler verilebilir. Bu ilemlere ek olarak literatürde halen aratrma konusu olan tek ve çoklu görüntülerden çözünürlüün artrlmas TGKS’de salanmaktadr. Bu ilem sabit bir SAR görüntü karesi ve EO/IR görüntü karelerinden seçilen bir görüntü karesi için (komu görüntü karelerinden de yararlanlarak) çözünürlük artrmak için kullanlr. SAR görüntüde çözünürlük artrm için kenar bilgilerini koruyan lineer olmayan yönlü filtreleme kullanlmaktadr [6,7]. EO/IR video görüntü karesinde uygulanan çözünürlük artrmada ise komu görüntü karelerindeki bilgi de çözünürlük artrmnda kullanlr [4]. ekil 5’te SAR çözünürlük artrmna yönelik bir örnek verilmitir.

ekil 5 SAR süper çözünürlük. Solda düük çözünürlüklü görüntü, sada ise süper çözünürlük sonucu verilmitir. 4.5. BULGU VE RAPORLAMA stihbarat talebine istinaden TGKS’de bulunan ya da TGKS’ye iletilen faydal yük verileri üzerinde STANAG 3596’ya uygun olarak hedeflerle ilgili bulgularn tespit edilmesi, kymetlendirmenin raporlama ile ilgili temel ilevini oluturmaktadr. Standarda göre yaratlan bulgular, STANAG 3377’de belirtilmi bulgu türleri çerçevesinde istihbarat talep makamna raporlanmaktadr. Raporlama mesaj format olarak RECCEXREP, IPIR/SUPIR veya kullanc tarafndan yaratlan formatlar kullanlabilmektedir. Ayn ekilde, bulgular ile ilgili raporlanacak bilgiler kullanc tarafndan belirlenebilmektedir. Raporun ablonu da kullancnn tercihleri dorultusunda deitirilebilmektedir. Raporun hazrlanmas srasnda raporun durumunu görüntülemek, öngörüntüleme kabiliyeti ile mümkün olmaktadr. 365

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara 5. SONUÇ Bu çalmada Türk nsansz Hava Arac (THA) için MilSOFT tarafndan gelitirilmekte olan Tanabilir Görüntü Kymetlendirme Sistemi (TGKS) genel hatlar ile özetlenmitir. Yeni teknik ve yöntemlerin kymetlendirmeye yönelik sisteme eklenmesine izin verecek bir yapda tasarlanan sistemin, ileride benzer baka faydal yük verileri ve benzer operasyonel senaryolar içerisinde kullanlabilecei öngörülmektedir. KAYNAKÇA [1] A. Lopesm R. Touzi and E. Rezry, “Adaptive speckle filters and scene heterogeneity”, IEEE Trans. Geosciences and Remote Sensing, vol. 28, pp. 992-1000, Nov. 1990. [2] P. Lombardo, M. Sciotti and L. M. Kaplan, “SAR Prescreening using both target and shadow information”, IEEE, 2001. [3] Bar-Shalom Y., Rong LI X., Kirubarajan T., “Estimation with Applications to Tracking and Navigation”, Wiley, 2001. [4] S. Farsiu, M.D. Robinson, M. Elad and P. Milanfar, “Fast and robust multiframe super resolution”, IEEE Trans. On Image Processing, Vol. 13, No. 10, October 2004. [5] V. Comaniciu and P. Meer, “Kernel-based object tracking”, IEEE Trans. On Pattern Analysis and Machine Intelligence, 25 May 2003. [6] X. Li, and M.T. Orchard, “New edge-directed interpolation”, IEEE Trans. On Image Processing, Vol.10, no. 10, pp. 1521-1527, Oct. 2001. [7] L. Zhang, X. Wu, “An edge guided image interpolation algorithm via directional filtering and data fusion”, IEEE Trans. On Image Processing, Vol.15, 2006. [8] E. M. Mikhail, Introduction to Modern Photogrammetry, 2001, John Wiley.

366

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara HAVA TEHDD OLARAK NSANSIZ HAVA ARAÇLARI VE KARI TEDBR YÖNTEMLER LE LGL BR NCELEME K. Burak CODUR (a) (a)

Kara Harp Okulu, Savunma Bilimleri Enstitüsü, 06654, Ankara, [email protected]

ÖZET nsansz hava araçlar çeitli amaçlarla yaygn olarak kullanlmaktadr. Askeri makamlar ve havaclk endüstrisi bu araçlarn kullanm ile ilgili operasyonel konseptlere younlam durumdadr. Fakat ileriki yllarda gerçekleecek muhtemel çatmalarda insansz hava araçlarnn çatmann her iki tarafnca da kullanlaca göz önünde bulundurulmaldr. nsansz hava araçlarn gelitirme çalmalarnn yan sra onlara kar alnabilecek tedbirler de planlanmaldr. Bu çalmada küçük ve ksa menzilli insansz hava araçlarnn oluturduu tehdit ortaya konacaktr. Tehdit tanmnn ardndan, mevcut ve potansiyel tespit yöntemleri ile kar tedbir yöntem ve sistemleri incelenecektir. Anahtar Kelimeler: nsansz hava arac, hava savunma. ABSTRACT Unmanned aerial vehicles have been used in a wide variety of purposes. Military and industry focus on exploring new operational concepts using these vehicles. But it should be realized that in the next major conflict, the opposition force would probably use these vehicles. As the development of the unmanned aerial vehicles is foreseen, countermeasures against opponent use of them should also be planned. This article exposes the potential threat caused by hostile usage of small and short range unmanned aerial vehicles. Following the statement of the threat, available and potential methods for detection of unmanned aerial vehicles and countermeasures against unmanned aerial vehicles are surveyed. Keywords: Air defense, unmanned aerial vehicles.

367

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara 1. GR nsansz Hava Araçlar (HA) 60 yldan uzun bir zamandr düzenli olarak kullanlyor olsalar da, bu konuda dünya çapnda ilgi 1990’l yllardan beri gösterilmektedir. Teknolojik geliim ilevsel HA’lar oluturmu, güncel askeri harekatlar da bu araçlarn deerini göstermitir. Tarihte HA’larn askeri kullanm, taraflar arasnda teknoloji ve askeri güç denkliinin olmad çatmalarda gerçeklemitir [1-3]: x

ABD Vietnam’da gözetleme, keif ve elektronik harp görevleri için HA kullanmtr. Kuzey Vietnam’n bilinen bir HA kullanm yoktur.

x

Arap – srail çatmalarnda HA’lar srail tarafndan youn olarak kullanlmtr. Arap ülkelerinin HA kullanmna ilikin bir kayt yoktur.

x

Bosna ve Kosova’da ABD ve NATO kuvvetleri tarafndan gözetleme ve keif amac ile HA’lar kullanlmtr. Srp birliklerinin HA kullanmna dair bir kant bulunmamaktadr.

x

Çeçenistan’da Rus birlikleri gözetleme ve keif görevlerinde HA kullanmtr. Çeçen tarafnn bilinen bir HA kullanm yoktur.

x

ABD ve müttefikleri “teröre kar global sava” kampanyas altnda, dünya genelinde ve Afganistan ve Irak harekatlarnda HA’lar gözetleme, keif ve bombalama görevlerinde kullanmtr. Kar tarafn bilinen bir HA kullanm yoktur.

2006 srail – Hizbullah çatmas (ve öncesinde 2004 ylnda srail üzerinde Hizbullah tarafndan bir HA’nn uçurulmas [4-5]) yeni bir olgu olarak yorumlanabilir. Çünkü bu çatmada her iki taraf da HA kullanmtr. Bu çatmaya dek HA’larn askeri kullanm tarihinde savaan taraflardan yalnz bir tanesinin HA kulland, bu tarafn teknolojik üstünlüü de elde tutan taraf olduu görülmektedir. HA kullanan bu ülkeler, ayn zamanda küresel silah pazarnn lideri olan ABD, Rusya, NATO ülkeleri ve srail’dir. Bu sebeple HA ile ilgili aratrma ve tedarik faaliyetleri HA’larn gelitirilmesine ve kullanmna odaklanmtr. Dier yandan, yukarda bahsedilen çatmalarn kar tarafnda yer alan ülkeler silah pazarna hakim olsalard muhtemelen HA’lara kar tedbirlere odaklanm olunurdu. Herhangi bir silahl kuvvet tarafndan kullanlan her teknoloji, yetenek ve sistem, kar taraf tarafndan da tedarik edilebilir ya da gelitirilebilir. Hizbullah’n gösterdii gibi HA teknolojileri de bu konuda bir istisna deildir. Fakat geçmite HA’lar bir tehdit olarak incelenmemitir (ARMOR dergisindeki bir makale dnda [6]) ve açk kaynaklarda HA’lara kar tanmlanm bir konsept ya da doktrin bulunmamaktadr. 18 Ekim 2006’da NATO Müterek Hava Gücü Yetenek Merkezi (Joint Air Power Competence Centre of NATO) tarafndan yaynlanan “NATO’da HA’lar için Uçu Plan” (“Flight plan for UAS in NATO”) dokümannda HA’lar bir tehdit olarak görülmü ve bu konuda bir NATO doktrini gelitirilmesinin gereinin alt çizilmitir. Planda “NATO’nun 368

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara mevcut koalisyon hava operasyonu merkezlerinin izinsiz HA szmalarnn çounu tespit edemedii, küçük boyutlu ve alçaktan uçan bir çok HA’nn tehdit olarak tanmlanamad” belirtilmektedir. Bu çalmada, çatmalarda kar tarafn HA kullanmnn yaratt tehdit ortaya konacak ve kullanlabilecek kar tedbirler incelenecektir. 2. HAVA SAVUNMA SSTEMLERNN GENEL ÖZELLKLER Modern hava kuvvetlerinin geliiminde gözlemlenen eilim, uçak saysnn azalmas, fakat uçaklarn barndrd teknolojilerin gelimilik düzeyinin ve uçaklarn karmaklnn artmasdr. Ayrca artan sayda ülkenin balistik füze tedarik ettii ya da gelitirdii gözlemlenmektedir (Envanter bilgisi Mönch Yayn Grubu tarafndan yaynlanan World Defense Almanac’n 1998-1999, 2002-2003 ve 2005 basmlarndan alnmtr). Bu eilimlerle uyumlu olarak çada hava savunmalar; modern uçaklarn, balistik ve seyir füzelerinin yaratt tehdidi bertaraf edecek ekilde gelimektedir. Bu tehdidin ana özellikleri öyle sralanabilir: Çeitli alglayclara (RF ve elektro-optik) kar görünmezliklerini salayacak tasarm, teknik ve sistemleri kullanmalar, hzl ve alçaktan uçmalar, yüksek manevra yetenei ve aktif / pasif yöntemlerle kendini koruyabilme yetenei. Çada hava savunma sistemleri bir a üzerinden bütünletirilmi alglayclar, uçaksavar toplar, yerden havaya füzeler ve önleme uçaklarndan oluur. Böylece ölçeklenebilir, çok katmanl ve bütünlemi bir “sistemler sistemi” yaratlr. Sava alannda söz konusu sistemler genellikle ordu, kolordu ya da tugay gibi büyük askeri birimler kapsamnda kullanlr. Modern hava savunma sistemlerinin kar karya olduu tehdit nicelik olarak birkaç yüz uçak ve füze ile tanmlanabilir. 3. HA SINIFLANDIRMASI HA’lar çeitli yaynlarda deiik gruplandrmalara göre snflandrlmaktadr. Snflandrma ile ilgili temel problem, baz araçlarn sadece tek gruba ait olamamalardr. Bu çalmada Tablo 1’de verilen ve HA’larn boyutuna ve büyüklüüne göre yaplm bir snflandrma kullanlacaktr [7].

Tablo 1. HA Snflandrmas [7]

369

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara 4. HA TEHDD HA’lar ile çada hava savunma sistemlerinin karlamak üzere hazrlandklar tehditler karlatrldnda aadaki sonuçlar elde edilir: x

Büyüklük: Taktik HA’larn boyutlar insanl uçaklarla yakn deerlere sahiptir, Mikro, Yakn Menzilli ve Ksa Menzilli HA’lar ise daha küçüktür. Bir hava aracnn boyutu küçüldükçe hava savunma sistemleri tarafndan tespiti (RF ya da elektro-optik) güçleir.

x

Hz: Günümüzde HA’larn yaygn kullanm amac keif ve gözetlemedir. Bu sebeple genellikle uzun uçular için yakt tasarrufu salayan elektrik, piston ya da turboprop motorlar kullanlr. Taktik HA’lar 185 km/s, Yakn Menzilli HA’lar 65 km/s tipik hzlara sahiptir [7]. Düük hzl uçaklar, hava savunma sistemleri için daha basit hedefler olutururlar.

x

Tespit: Mikro ve Yakn Menzilli HA’lar çounlukla elektrik motorlar kullanmaktadr. Bu sessiz motorlar HA’larn küçük boyutlar ile birletiinde Mikro ve Yakn Menzilli HA’lar tespit edilmesi zor hedefler haline getirir.

x

Konulandrlan Araçlarn Says: Taktik HA’lar, tadklar faydal yükle birlikte insanl uçaklara yakn maliyetlere sahiptir. Boyutu küçüldükçe HA’larn maliyetleri genellikle dümektedir. Mikro ve Yakn Menzilli HA’lar en küçük askeri birimler tarafndan kullanlabilmektedir. Yüzlerce ya da binlerce Mikro ve Yakn Menzilli HA’nn kullanmnn mümkün ve yaplabilir olduu görülmektedir. Nitekim snflandrma bilgisi içermese de ABD Hava Kuvvetleri Komutan Michael Moseley Irak ve Afganistan üzerinde herhangi bir günde 600 ile 700 arasnda HA uçtuunu belirtmitir (ABD’de Kongre Savunma Alt Komitesi’ne verilen ifade, 12 ubat 2007).

Yukardaki snflandrma ve karlatrmann bir sonucu olarak, Taktik HA’larn çada hava savunma sistemleri için bir tehdit oluturmad söylenebilir. Taktik HA’lar insanl uçaklarla benzer boyutlara sahipken, bu uçaklarn hz, manevra kabiliyeti ve kendini koruma özelliklerinden yoksundur. Taktik HA’lara kar hava savunmasnn fark, bu araçlarn da katlm ile ba edilmesi gerekecek tehdit saysnn artacak olmas olarak görülebilir. Dier yandan boyut küçüldükçe konulandrlabilecek HA says artmaktadr. Bu HA’lar çok düük hzlara sahip olmalarna ramen küçük boyutlar ve sessiz motorlar ile tespit edilmesi zor araçlardr. Temel görevleri manga gibi en küçük askeri birimlere keif ve istihbarat bilgisi salamaktr. Bu temel görevin baarm, kar tarafn bilgi üstünlüünü ele geçirmesi ile sonuçlanacaktr. Mevcut ekipman ve taktikler göz önüne alndnda, Mikro, Yakn Menzilli ve Ksa Menzilli HA’lara kar alnabilecek tedbirlerle ilgili olarak; mevcut alglayclarn küçük boyutlu araçlarn bir bölümünü tespit edemeyecei ve 370

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara mevcut hava savunma sistemleri yüzlerle ifade edilebilecek tehdit ile baa çkabilecek yetenekte iken yüzlerce HA’nn daha eklenmesi ile bu sistemlerin yeteneklerinin yetersiz kalaca deerlendirmeleri yaplabilir. Hava savunma füzelerinin onlarca ya da yüz binlerce ABD dolar tutan fiyatlar ile küçük boyutlu HA’larn birkaç bin yada onlarca bin ABD dolar tutan fiyatlar karlatrldnda, mevcut silahlarla bu HA’lara kar tedbir almann maliyet etkin ve sürdürülebilir olmayaca görülmektedir. Küçük boyutlu HA’lar manga, bölük gibi küçük askeri birliklerce kullanlabilirken, bunlara kar maliyet etkin çözüm olabilecek uçaksavar bataryas gibi silahlar tugay gibi büyük askeri birlikle bünyesinde organize olmaktadr. Yukarda ortaya konan çözümleme, Mikro, Yakn Menzilli ve baz Ksa Menzilli HA’larn, silahl kuvvetlerin karlamak için hazr olmad yeni bir tehdit snf tanmladn göstermektedir. Çalmann geri kalannda bu HA’lar için “Tehdit Oluturan HA’lar” terimi kullanlacaktr. 5. TEHDT OLUTURAN HA’LARIN TESPT EDLMES Tehdit oluturan HA’larn tespit ile ilgili güçlükler aadaki gibi gruplanabilir: x

Radar: Kularla karlatrlabilir boyutlardaki tehdit oluturan HA’lar, radarlarca tespit edilmesi güç hedeflerdir.

x

Görünür Ikta Tespit: Askerin en temel alglayclarndan birisi insan gözüdür. Tehdit oluturan HA’larn küçük boyutlar ve uygulayacaklar kamuflaj teknikleri, onlarn gözle görülmesini zorlatracaktr.

x

Motor Gürültüsü ile Tespit: Askerin bir dier temel alglaycs olan iitme duyusu, HA’larn motor gürültüsünü tespitte kullanlabilir. Fakat tehdit oluturan HA’larda kullanlan elektrik motorlarnn bir bölümünün (aracn uçu yüksekliine de bal olarak) insan kula ile duyulmas mümkün deildir. Tedarik makamlar da motor gürültüsü konusunda hassas davranmaktadr (örnein srail 2006 çatmasndan sonra Searcher ve Hermes 450 HA’larnn motorlarn deitirmektedir). Ayrca uçuun kritik safhalarnda motorun kapatlmas gibi tedbirler de HA operatörleri tarafndan kullanlmaktadr [8].

Yukarda sralanan güçlükler nedeni ile, tehdit oluturan HA’larn tespiti ile ilgili iki alternatif yöntem deerlendirilebilir: HA ile yer istasyonu arasndaki haberlemenin tespiti ve araçlarn kzlötesi izleri. HA’larn çok büyük bir bölümü görevlerini otomatik olarak yerine getirebilse de, yer istasyonu ile HA arasnda bir balantya ihtiyaç duyulur. Bu balant verinin gerçek zamanl iletimi, görev güncellemelerinin gönderilmesi amaçlar ile ya da acil durumlarda kullanlr. HA – yer istasyonu arasndaki balant SIGINT yöntemleri ile tespit edilebilir. Fakat bunun mümkün olabilmesi için silahl kuvvetlerde büyük birlikler kapsamnda örgütlenen SIGINT birimlerinin 371

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara tehdit oluturan HA’larla kar karya gelen küçük birlikleri yeterince destekleyebilmesi gerekecektir. Tehdit oluturan HA’larn görevlerini çounlukla elektro-optik alglayclarla gerçekletirmesi, onlarn da benzer alglayclarla tespit edilebilecei görüünü dourmaktadr. Bu alglayclarn küçük boyutlar, onlarn bir ya da iki asker tarafndan tanabilmesini de salayacaktr. Fakat bu konuda ilevsel sistemlerin gelitirilmesi ve bu sistemlerin etkinliini gösterecek denemelerin yaplmasna ihtiyaç duyulmaktadr. 6. TEHDT OLUTURAN HA’LARA KARI ALINABLECEK TEDBRLER Tehdit oluturan HA’lara kar alnabilecek tedbirlerle ilgili üç yöntemden söz edilebilir: HA – yer istasyonu balantsnn kartrlmas, yer istasyonunun tahrip edilmesi ve HA’nn tahrip edilmesi. Haberleme sinyallerinin kartrlmas uygulanan ve bilinen bir yöntemdir. HA – yer istasyonu balantsnn kartrlmas, klasik kartrma operasyonlarnda farkl olmayacaktr. Burada söz konusu olabilecek ek etmen, kartrma ile ilgili birliklerin HA’lara hedef olan askeri birimleri ne ölçüde destekleyebileceidir. Yer istasyonunun tahrip edilmesi, bir önceki bölümde bahsedilen, SIGINT yöntemleri ile HA – yer istasyonu balantsnn tespiti ile ilikilidir. Balantnn tespiti ile yer istasyonunun ortalama konumu bulunabilirse, topçu atei ile istasyonun tahribi mümkün olabilir. Tehdit eden HA’larn tahrip edilmesi, mevcut hava savunma silahlar ve yeni (potansiyel) silahlar kapsamnda ayr ayr incelenebilir. Tehdit oluturan HA’lar tanmlanrken belirtilen nedenlerle, önleme uçaklar ve yerden havaya füzeler gibi sistemler bu araçlara kar teknik ya da maliyet nedenleri ile kullanlamamaktadr. Omuzdan atlan füzeler de yerden havaya atlan füzeler olarak snflandrlabilmekle birlikte, ayr olarak deerlendirilmelidir. Bu füzeler daha büyük boyutlu HA’lara kar baar ile kullanlmtr ve Balkanlarda 25 civarnda HA’nn düürülmesini salamtr. Düük maliyetleri ve kullanm kolaylklar ile tehdit oluturan HA’larn bir bölümüne kar kullanlabilmeleri mümkündür. Envanterdeki silahlar arasnda, aadakilerin tehdit oluturan HA’lara kar etkin olarak kullanlabilecei deerlendirilmektedir: x

Helikopterler: Helikopterlerin uçu karakteristikleri (alçaktan ve yava), alglayclar (elektro-optik) ve silahlar (top), onlarn tehdit oluturan HA’lara kar kullanlabilmesine olanak salamaktadr. Bu kullanm, helikopterlerin klasik görev tanm olan yakn hava destei ile birletirilebilir görünmektedir.

x

Uçaksavar Toplar: Uçaksavar toplar, parça tesirli mermileri ile tehdit oluturan HA’lara kar etkin bir ekilde kullanlabilir. Menzilleri, 372

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara HA’lar tespit edebilecek alglayclarn menzilleri ile uyumludur. Kullanmlarnn ve mermilerinin maliyeti düüktür. x

Piyade Tüfei: Piyade tüfei alçaktan ve yava uçan uçaklara kar etkili olabilmektedir. HA’lara kar da kullanlabilmesi mümkündür.

Tehdit oluturan HA’lara kar kullanlabilecek yeni silahlar aada listelenmitir: x

Yüksek Kalibreli Uçaksavar Toplar: Yüksek kalibreli uçaksavar toplarnn menzil ve hasar verme gibi konularda düük kalibreli toplara göre avantajlar bulunmaktadr. Çeitli deniz kuvvetleri tarafndan 76mm toplar su üstü ve hava hedeflerine kar kullanlmaktadr. Benzer toplar, motorize bir kundak üzerinde kara kuvvetleri tarafndan da envantere alnabilir ve kara / hava hedeflerine kar kullanlabilir.

x

Pompal Tüfek: Pompal tüfekler Mikro HA’lara kar etkin olarak kullanlabilir. Atm ile belli bir yaylma eilimi gösteren saçmalar birkaç piyade tüfeinin etkisini gösterebilir.

x

Mayn: Anti-helikopter maynlar SSCB’de gelitirilmi ve Vietnam Sava’nda kullanlmtr. Günümüzde Rusya ve Güney Afrika tarafndan pazarlanmaktadr. Örnein Rus FKP "GkNIPAS" (Federal Hükümet Kuruluu "Devlet Hava Sistemleri Test Alan") tarafndan gelitirilen anti-helikopter mayn 150 metre menzilli ve maksimum 100 m/s hzndaki hedeflere kar etkilidir. Arama ilevini akustik yöntemlerle ve 1000 metreye kadar etkili olarak yapmaktadr. Hedefi bulduu zaman kzlötesi bir alglayc ile hedefi vurmas için gerekli hassas bilgileri toplamakta ve baln hedefe doru göndermektedir. Bu tür maynlarn HA’lara kar da kullanlabilecei deerlendirilebilir.

x

Lazer: Lazer tabanl silahlarla ABD’de yaplan denemelerde yerde duraan durumda bulunan HA’lara kar olumlu sonuçlar alnmtr [9].

7. HA’LAR TARAFINDAN UYGULANABLECEK KARI TEDBRLER Teorik olarak insanl bir uçakta kullanlabilen kar tedbir sistemleri HA’lara da kurulabilir. Çada kar tedbir sistemleri otonom olarak çalabildikleri için kurulumlarnn HA’larn operasyonlarna bir etkisi olmas beklenmez. Fakat kar tedbir sistemlerinin boyutlar, arlklar ve ihtiyaç duyduklar güç, onlarn yalnzca Taktik HA boyutunda araçlara kurulmalarna olanak verir. Bu çalmada namlulu silahlar tehdit oluturan HA’lara kar etkin silahlar olarak vurgulanmtr. Bu dorultuda, HA’lar tarafndan uygulanabilecek yeni bir kar tedbir türü öngörülebilir. Akustik alglayclar namlulu silahlarn atelendiini tespit ederek bir manevray tetikleyebilir. Böyle bir senaryoda eer ilk ate etkili olamazsa, HA bölgeden kaçarak tahrip edilmekten kurtulabilir. 23 Ocak 2007’de Boeing ile ScanEagle üzerine SharpSpotter at tespit sistemini kurmak için bir kontrat imzalanmas (SharpSpotter karada 373

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara konulu birlikleri korumak için olsa da) benzer sistemlerin kar tedbir olarak kullanlabilecei konusundaki düünceleri güçlendirmitir. 8. SONUÇ Bu çalmada, “Tehdit Oluturan HA’lar” ad verilen yeni bir hava tehdidi türü tanmlanmtr. Bu tehdit küçük boyutlu HA’larn bir alt kümesidir. Herhangi bir çatmada kar tarafn bu HA’lar kullanmas durumunda mevcut hava savunma sitemlerinin yetersiz kalaca ve kar tarafn HA kullanm ile bilgi üstünlüünü ele geçirebilecei öne sürülmütür. Tehdit tanmlanm, bu tehdidin tespit edilmesi ve ka tedbir alnmas ile ilgili yöntemler incelenmitir. Konuyu tüm yönleri ile ele alabilmek için tehdit oluturan HA’larn uygulayabilecei kar tedbirlere de deinilmitir. Bu çalmada ortaya konanlarn geçerlilii silahl kuvvetler tarafndan ve gerçek hayatta gerçekleen çatmalarda deerlendirilebilir. Elde edilecek sonuçlar; çevre artlar, tehdit alglamalar ve teknoloji konularndaki farkllklar nedeni ile ülkeler arasnda farkl olacaktr. Bu çalmann iddias, tüm farkllklara ramen HA’larn bir tehdit olduu ve kritik önem verilerek ele alnmas gerektiidir. KAYNAKÇA [1] L. R. Newcome, Unmanned Aviation: A Brief History of Unmanned Aerial Vehicles (AIAA), (2004). [2] B. Yenne, Attack of the Drones: A History of Unmanned Aerial Combat (Zenith Press), (2004) [3] Y. Gordon, Soviet / Russian Unmanned Aerial Vehicles (Midland Publishing), (2005) [4] E. Miasnikov, Terrorists Develop Unmanned Aerial Vehicles, Center for Arms Control, Energy and Environmental Studies, Moscow Institute of Physics and Technology (http://www.armscontrol.ru - 30/04/2007 tarihinde eriildi) [5] E. Miasnikov, Threat of Terrorism Using Unmanned Aerial Vehicles: Technical Aspects, Center for Arms Control, Energy and Environmental Studies, Moscow Institute of Physics and Technology, 2005 (http://www.armscontrol.ru/UAV/UAV-report.pdf - 30/04/2007 tarihinde eriildi) [6] D. Mirkarimi, C. Pericak, Countering the Tactical UAV Threat, ARMOR, January-February 2003 [7] Directory: Unmanned Air Vehicles, Flight International, 21-27 June 2005 issue, No. 4990, Vol. 167 [8] D. Billingsley, Soldier Pilots, The Journal Of Electronic Defense, Vol. 29, No. 1, January 2006 [9] Boeing Tests Laser-Mounted Humvee as IED Hunter, Popular Mechanics, November 2007 374

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara TÜRK NSANSIZ HAVA ARACI’NDA VER LNK UYGULAMALARI VE GELMELER Celal ARAL (a)

(b)

(c)

, Gül KARA , Umut ERDEN

Savronik Elektronik San. Ve Tic. A.., [email protected]

(b) (c)

(a)

Savronik Elektronik San. Ve Tic. A.., [email protected]

Savronik Elektronik San. Ve Tic. A.., [email protected]

ÖZET nsansz hava araçlar (IHA) larda optik ve elektronik sensörlerdeki gelimelere bal olarak yüksek kapasiteli veri iletim linkleri kullanlmas giderek zorunluluk haline gelmitir. Bu zorunluluk günümüzde uydu üzerinden veya görü hatt içinde (LOS) saysal tabanl veri iletim linkleri kullanlarak karlanmaktadr. LOS içinde saysal tabanl veri iletim linkleri HA larda yaygn olarak kullanlan veri iletim linkleridir. Türk nsansz Hava Arac projesi kapsamnda ülkemizde Ku Band LOS veri linki gelitirilmektedir. Ülkemizde gelitirilen veri linki nsansz Hava Arac üzerinde hem de Yer Veri Terminalinde ileri anten uygulamalarna sahiptir. Kritik olarak deerlendirilen ve milli olarak gelitirilen bu teknolojinin Ülkemizdeki dier platformlarda da yaygn olarak uygulanmas hedeflenmelidir. Anahtar Kelimeler: IHA, Veri Link, Uçus Test Merkezi ABSTRACT Recently, using high capacity data links on unmanned air vehicles (UAV) has became a inevitable need because of the developments in the optical and elektronic sensor field. This requirement is met by using dijital based data links through satellite or in the line of side (LOS). In our country, Ku band LOS data link is being developed in scope of Turkish Unmanned Aerial Vehicle Project. This Data Link have advanced antenna application on Air Data Terminal and Ground Data Terminal. The aim should be established data links as a national platform, like UAV which will be used in Turkey, because of it’s critical value. Keywords: UAV, Data Link, Flight Test Center 375

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara 1. GRS nsansz Hava Araçlar, gelien gözetleme ihtiyac C3I Sistemlerinin yaygnlamas ve bu sistemlerden doan talepler, insan hayatna verilen önemin artmas gibi nedenler ile harekat alannda gün geçtikçe daha çok kullanlan sistemler olmaktadr. nsansz hava araçlarnda kullanlan kamera ve RF Radar teknolojilerindeki geliime bal olarak, hava aracndan yere ve yerden hava aracna gönderilen bilgi hznda büyük artlar olmas gerei, gelinen bu noktada, insansz hava araçlarnda görü hatt istikametinde (LOS) veya uydu üzerinden yüksek hzl saysal tabanl veri iletim linkleri kullanlmas neredeyse standart hale gelmitir. Saysal tabanl veri iletim linkleri özellikle görüntü ve bilgi içeren yüksek verilerin gerçek zamanl iletilmesi ihtiyacnn olduu askeri uygulamalarda kullanlan sistemlerdir. Özellikle nsansz Hava Araçlar, Füze ve Uçu Test uygulamalarnda ihtiyaç duyulan hzl veri iletiimini karlamak üzere farkl bandlarda görü hatt istikametinde saysal veri linkleri kullanlmaktadr. Ülkemizde Savunma Sanayi Müstearlmz Özgün Türk nsansz Hava Arac Gelitirme Projesi (TIHA) kapsamnda TUSA Türk Havaclk Sanayi A. yi görevlendirmitir. Özgün Türk nsansz Hava Arac Programnn bir alt sözlemesi olarak Savronik Veri Link Sistemi gelitirmek üzere görevlendirilmitir. Bu proje kapsamnda gelitirilmekte olan Veri Link Sistemi, nsansz Hava Arac üzerinde ve Yer Veri Terminali üzerinde ileri anten uygulamalar içermektedir. 2. NSANSIZ HAVA ARAÇLARINDA VER LETM LNKLER nsansz hava araçlarnda kullanlan veri iletim linklerinde tanan bilgi miktar yllara bal olarak artmaktadr. Bu artn nedeni faydal yükler içindeki görüntü ve bilgi toplayan sensörlerdeki hzl gelimelerdir. Geçmite kullanlan UHF/VHF, S ve C Bandda kullanlan analog veri iletim linkleri günümüzde istenilen veri iletim hz talebini karlayacak kapasiteye sahip deildir. Gelinen bu noktadaki talebi karlamak üzere insansz hava araçlarnda görü hatt istikametinde (LOS) veya uydu üzerinden yüksek hzl saysal tabanl veri iletim linkleri, kullanlan temel iki veri iletim linkidir. Dünya üzerinde kullanmda olan birçok sivil ve askeri insansz hava arac üzerinde saysal tabanl veri iletim linkleri kullanlmaktadr. Uydu üzerinden kurulan linklerde genel olarak X ve Ku band kullanlmaktadr. Uydu üzerinden kurulan veri iletiim linklerinin temel avantajlar yüksek band genilii ve çok geni operasyon mesafesi olarak özetlenebilir. Temel avantajlarnn yannda insansz hava arac üzerinde uydu haberleme 376

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara anteninin büyük yer kaplamas, yer istasyonundaki ekipmann fazlal ve uyduya herkes tarafndan ulalabilmesi dolays ile güvenlik sorunu bu sistemin dezavantajdr.

ekil 1. Örnek Bir Uydu Veri Linkli IHA Sistemi

Veri Link Sistemleri için geçerli bir STANAG olan STANAG 7085 (Interoperable Data Links) referans alnmaktadr. Fakat gerek ticari gerekse ülkelere özel koullar nedeniyle Dünya üzerindeki bir çok UAV üreticisi STANAG 7085 de olmayan veya Case 3’e uyumlu olmayan Veri Link Sistemlerini de kullanmaktadr. HA da günümüzde en çok kullanlan veri iletim linki ise görü hatt istikametinde saysal tabanl veri iletim linkidir. Bu tip veri linkleri için genel olarak C-Band veya Ku-Band kullanlmaktadr. Yüksek veri iletim kapasitesi, düük band genilii, güvenilirlik, kolay operasyon yaplabilme gibi avantajlara sahip olan bu tip linklerin çalma mesafesi alc-verici cihazlarna bal olarak 200-2500km civarndadr. Bu mesafe hava veri rölesi denilen üzerinde röle ekipmanlar da tayan insansz hava araçlar ile arttrlabilmektedir. 3. TÜRK NSANSIZ HAVA ARACI VER LETM LNK SSTEM Türk nsansz Hava Arac (TIHA) da LOS içinde saysal tabanl veri iletim linkleri kullanlmaktadr. letilmek istenen yüksek çözünürlüklü görüntü bilgilerinin artmas yönündeki ihtiyaç veri linklerinin saysal olmasn da beraberinde getirmitir. Özellikle THA üzerindeki telemetre bilgilerinin gelien saysal teknoloji sayesinde görüntü bilgileri ile birlikte aktarlabilmesi saysal veri linki kullanlmasn artrmaktadr. ekil 2.’de THA sistemi için veri linklerinin gösterimi verilmitir. 377

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara

ekil 2. IHA Sistemi Veri Link Gösterimi

THA sistemlerinde kullanlan saysal veri linki telemetre sisteminde verilen veri linki ile ayn temel özelliklere sahiptir. ki uygulama arasndaki fark yer veri terminalinden hava veri terminaline veri aktarlmasdr. Yer Veri Terminali içerisindeki otomatik takip anteni üzerinden yaplacak yaynn gücünü, alnan sinyalle gönderilen sinyalin karmasn önlemek üzere kullanlan alt modüller belirlemektedir. Yer Veri Terminali içerisindeki antenden yüksek güçlü yayn yaplamamas nedeniyle THA üzerindeki antenin de yöneltimli ve bir otomatik takip sistemine sahip olmas gerekmektedir Hava Arac ile Yer kontrol Sistemleri arasnda gerçek zamanl veri aktarmn salayan THA Veri Link Sistemi; Hava Veri Terminali ve Yer Veri Terminali olmak üzere iki ana bölümden oluur. Hava Veri Terminali (HVT) Hava Aracnda bulunan Aviyonik Sistemlerden ve Faydal Yüklerden (EO/SAR, vb.) toplanan dijital verileri Yer Veri Terminaline, Yer Veri Terminalinden gelen kontrol sinyallerini ise ilgili Aviyonik Sistemlere ve Faydal Yüklere gönderen birimdir. Yer Veri Terminali (YVT) Hava Aracndaki HVT ile iletiimi salayan, HVT’ den gelen verileri alarak, Kontrol stasyonlarna gönderen, Yer Kontrol stasyonundan gelen kontrol ve kumanda sinyallerini de Hava Aracndaki HVT ye gönderen birimdir. THA da kullanlan Hava Veri Terminali Ku-bantta çalan, link mesafesi görü hatt (LOS) içerisinde 200 km. olan, ayn anda yayn alp verebilen (fullduplex), uçu öncesi ve uçu srasnda programlanabilme yeteneine sahip, veri çoklama özeliinde bir terminaldir. THA üzerindeki Hava Veri Terminalleri güvenli bir veri linki tesis etmek için genellikle Yer Veri Terminalini otomatik olarak izleyen yöneltimli bir anten bulunur. Hava Veri Terminalleri üzerinde bulunan antenlerin kazanc ve ebatlar veri iletim link kapasitesi, link mesafesi, vericilerin gücü, çalma frekansna bal olarak deimektedir. Hava Veri terminali antenleri kazanç ve büyüklükleri için STANAG 7085 de bir takm snrlamalar olsa da bu deerler genellikle HA fiziksel snrlamalarna baml olarak üreticiler tarafndan belirlenmektedir. 378

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara THA da Hava Veri Terminali üzerinde hem dipol hem de yöneltimli antenler birlikte kullanlr. Dipol antenler THA nn yakn alan çalmasnda kullanlan antenlerdir. Genel olarak 3dB veya 4dB kazançl olarak belirlenen dipol antenler TIHA nn hem yakn alan çalmasnda hem de Uzak Görüntü Terminallerine görüntü bilgisi gönderilmesinde kullanlr. Hava Veri Terminalindeki yöneltimli antenler ise uzak alan çalmasnda kullanlr. Yönlü anten, Yer Veri Terminalindeki yönlü antenle görü hatt istikametinde (Line of Sight - LOS) kurarak çalmaktadr. HVT yönlü anteni IHA koordinat bilgisini kullanarak YVT Anten pozisyon bilgilerine bal olarak, YVT antenine yönlenebilmektedir. HVT Yönlü antenlerinin yatayda 360° sürekli, dikeyde ise belirlenen bir hareket yeteneine sahip olmas otomatik takip ve link güvenirlilii açsndan önemlidir. Yer Veri Terminallerinde de genel olarak hem dipol hem de yüksek kazançl otomatik takip antenleri birilikte kullanlmaktadr. Yer veri terminallerinde kullanlan otomatik takip antenleri güvenilir bir link tesis etmek için yüksek kazançl ve dar huzme açsna sahip antenlerdir. Yüksek veri iletim hzlarnda bu antenlerinTHA y otomatik olarak takip etmesi veri kaybn engellemek için çok önemlidir. Genel olarak otomatik takip TIHA dan gelen pozisyon bilgilerine göre yaplr.THA dan gelen pozisyon bilgilerinde sknt olmas durumunda takip RF olarak yaplmaldr. Otomatik takip antenlerinde kullanlan en yaygn takip mekanizmas “Konik Tarama” yöntemidir. Conical Scanning (Konik Tarama) sisteminde hedefin bulunduu eksen etrafnda dönen bir küçük anten diyagram yer alr. Eer hedef bu eksenden ayrlrsa bir hata sinyali oluur ve bu hata sinyali, antene yollanr. Gelen bu hata sinyaline uygun olarak anten, en az yansma sinyalini alacak ekilde yönünü düzeltir. Conical Scanning (konik tarama), anten huzme geniliinin iyiletirilmesi amacyla ortaya çkm, dipol tarama antenlerinin dönmesi ile uygulanan bir tarama ve otomatik takip yöntemidir. Conical Scanning tekniinde, Anten Huzmesinin dairesel olarak sürekli döndürülmesi ile daha geni bir Huzme Genilii (Beamwidth) elde edilerek otomatik takipte “monopulse” ile yaanmas olas bu skntlarn almasn salayarak otomatik takibi kolaylatrr. GPS (Hava Arac ve HVT Anten Bilgisi) ile yaplan takipte problem olmas durumunda sistem otomatik olarak Conical Scanning ile takip durumuna geçebilecektir. Conical Scanning’in çalma prensibi ile ilgili blok ema ekil 3’de verilmitir.

379

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara

ekil 3. Conical Scanning Çalma Prensibi

Konik tarama yönteminde, anten diyagram merkez eksen etrafnda dönmektedir. Conical Scanning’de hedef, daima anten ma diyagramnn oldukça iyi bir eime sahip olduu yan cephesinde yer alr, yani burada hedefin en küçük bir açsal deiiklii bile yansma sinyalinin seviyesinde göreceli büyük deimelere sebep olur. Conical Scan Feed’in en önemli özelliklerinden biri otomatik yönlenme (tracking) için gerekli hata sinyalini üretmesidir. Reflektör referans alnrsa RF demetinin (beam) merkezi reflektör ekseninden 0.87 derece sapmaktadr. RF demeti tarand zaman yar-güç noktalar üzerinden 6 derece d çap olan bir yüksek kazançl koni oluur. Koni’nin ekseni parabolik reflektör ekseni ile çakr. Bir sinyal kaynan reflektör eksenine gelirken, anten demetlerinin bütün durumlar için eit miktarda enerji alnr. Alnan sinyalin gücü gönderici kaynaa yönelik veya gönderici kaynaktan uzaa yönlendirilen anten demetinin miktarna göre deiir. Demet (beam) 30 Hz’de döndürüldüü zaman alnan sinyal 30 Hz orannda sinüsoidal genlikle modüle edilir. Modülasyon yüzdesi Off-axis açsnn genlie bal olan bir fonksiyonudur. Demodülasyon 30 Hz’lik hata sinyali verir. Faz ve genlii hatay iaret eder. Senkronize çalan hata demodülatörleri birleik hata sinyalinin azimuth ve elevation bileenlerini iki bipolar DC servo kontrol sinyallerine ayrtrr. Her bir hata sinyalinin faz ve genlii yardmc eksenin srasyla yönünü ve 380

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara büyüklüünü gösterir. Reflektorün ekseni göndericinin eksenini gösteriyorsa bütün durumlarda alnan sinyal genlii eittir ve modüle edilmemitir. Bu onaxis yönlendirme pozisyonudur. Modülasyon frekans tarama frekans ile eittir.

ekil 4. Hedef Noktas Konik Taramann Merkezi çinde

ekil 5. Hedef Noktas Anten Merkez Ekseninin Dnda

THA Veri Linki Sisteminde HVT ve YVT de bulunan kontrol birimi temel olarak modülasyon ve demodülasyon ilevlerini yerine getiren, Uplink ve Downlink frekans deerlerini deitirebilen, RF Switch Ünitelerini kontrol eden, çalma modlarn belirleyen, Directional Anteninin kontrolünü yapan bir ünitedir. Kotrol birimi bolk diyagram ekil 6’da verilmitir. BPSK, QPSK, O-QPSK gibi Stanag 7085 uyumlu dijital modülasyon tekniklerini kullanarak veriyi modüle eder. Dijital veriler Kontrol Birimi içinde ilenirken yine Stanag 7085 uyumlu Forward Error Correction (FEC) yöntemi ile hata düzeltmesi yaplmasna imkan tanr.

381

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara

ekil 6 Kontrol Birimi Blok Diyagram

Veri iletim sistemlerinde bir RF sinyalin kaynak noktasndan (verici çk noktas) hedef noktasna (alc giri noktas) iletilmesi srasnda sinyalin hedefine ne kadar salkl bir ekilde ulatna ilikin kazançlar ve kayplar link bütçe hesabyla yaplmaktadr. Link bütçe hesaplamalarnda anten kazanc, çalma frekans, iletim mesafesi, transmit gücü, sinyal gücü, atmosferik kayplar, yamur kayplar, bulut ve sis kayplar gibi çeitli parametreler göz önünde bulundurulmaktadr. Temel link bütçe hesabnda elde edilen sinyalin gücü (dB cinsinden), iletlen güç (dB cinsinden) ile anten kazançlarnn (dB cinsinden) toplamndan kayplarn (dB cinsinden) çkarlmas ile bulunur. THA Veri Link Sisteminde 200 km veri iletim mesafesinde, Ku bantta, 44.73 Mbps maksimum data aktarm hz için yaplan link bütçe hesabnda; atmosferik kayplar ve kötü hava koullar için 15.1 dB ‘lik zayflama göz önüne alnarak alc giri noktasnda 12.5 dB ‘lik bir sinyal elde edildii görülmütür. THA Veri Link Sistemi için yaplm olan link bütçe hesab için Bit Hata Oran (BER-Bit Error Correction) 10e-6’dr. 382

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara Sinyalin hedefeine salkl bir ekilde ulamasnda, Bit Hata Oran deerinin 10e-6 gibi küçük bir deerde kalmas amacyla hata düzeltme yöntemleri göz önüne alnmas gerken parametrelerden biridir. THA Veri Linki Sisteminde kullanlan ön hata düzeltme (Forward Error Correction) ilemi Convolutional ve Reed Solomon teknikleri ile gerçekletirilmektedir.

ekil 7 THA Veri Link Sistemi

THA Veri letim Linkinde STANAG 7085’ e uyumlu, full duplex, point-to- point olan dijital linkin hz, Hava Veri Terminalinden Yer Veri Terminaline, seçilebilir olmak üzere 200 Kbps, 10.71 Mbps, 21.42 Mbps, 44.73 Mbps, Yer Veri Terminalinden Hava Veri Terminaline olan iletiim hz ise minimum 200 Kbps’ dr. YVT’ den HVT’ ye olan iletiimin güvenlii Tayf Yayma (Spread Spectrum) tekniklerinden ”Dorudan Dizi (Direct Sequence)” teknii ile salanmaktadr. Tayf Yayma teknii iletimde istenmeyen giriimleri, karmalar ve kötü niyetli sistem bozulmalarn engellemek amacyla kullanlan bir methoddur. Tayf Yayma teknilerinden Dorudan Dizi yöntemiyle gönderilen sinyalin bant genilii arttrlarak hertz bana düen enerji genlii (power density) düürülerek gönderilen sinyalin güvenlii salanm olur. 4. SONUÇ nsansz hava araçlarnda LOS içinde saysal tabanl veri iletim linkleri yaygn ekilde kullanlmaktadr. Bu saysal tabanl veri linkleri hem hava aracnda hem de yer veri terminalinde gelimi anten uygulamalar içermektedir. Ülkemizde Türk nsansz Hava Arac programnda gerçekletirilecek olan Veri Linki ile önemli bir birikim salanmaktadr. Kritik olarak deerlendirilen bu teknolojinin Ülkemizde kullanlacak olan dier platformlarda milli olarak gerçekletirilmesi hedeflenmelidir.

383

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara KAYNAKÇA [1] IRIG STANDARTS 106-96 Telemetry Standarts [2] STANAG 7085 Interoperable Data Links For ISR Systems [3] David R. Oliver_Principal Deputy Under Secretary of Defence ve Arthur L. Moey Assistant Secretary of Defence tarafndan yaynlanan UAV Road Map [4] RTO-ENP-025 AC/323 (SCI-109)TP/41 Research And Technology Organisation RTO Lecture Series 224 Applications, Concepts and Technologies for Future Tactical UAVs [5] Introduction To UAV Systems Paul G. Fahlstrom ve Thomas J. Gleson Seconds Addition

384

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara NSANSIZ SSTEMLERDE GÖRÜNTÜ LEME UYGULAMALARI Elif ERDEM (a), lker GÜREL (b), Hüseyin YÜRÜK (c), Sertaç CNEL (d) (a)

ASELSAN A.., Savunma Sistem Teknolojileri (SST) Grubu, Ankara, [email protected]

(b)

ASELSAN A.., Savunma Sistem Teknolojileri (SST) Grubu, Ankara, [email protected] (c)

(d)

ASELSAN A.., Radar Elektronik Harp ve stihbarat Sistemleri (REHS) Grubu, Ankara, [email protected]

ASELSAN A.., Savunma Sistem Teknolojileri (SST) Grubu, Ankara, [email protected]

ÖZET nsansz sistemlerde çevre alglama ve deerlendirme verilen görevlerin gerçekletirmesinde vazgeçilmez bir unsurdur. Çevre alglama ve deerlendirmede en önemli bilgi kaynaklarndan birisi olan görsel bilgilerin kullanlmas insansz sistemlere önemli yetenekler kazandrmaktadr. Bu yeteneklerden faydalanabilmek için günümüz teknolojileri arasnda uygulama alan gittikçe artan görüntü ileme teknikleri kullanlmaktadr. Bu bildiride ASELSAN tarafndan gelitirilen insansz sistemler kapsamnda kullanlan görüntü ileme uygulamalar, bu uygulamalarn insansz sistemlerde kullanm yerleri ve gerçekletirme yöntemleri anlatlacaktr. Bildiride yer verilen uygulamalar; insansz aracn belirli bir yol üzerinde hareket etmesi ihtiyac olutuunda aracn otomatik olarak yönlendirilmesinde kullanlan yol bulma, insansz araç yol üzerinde giderken oluabilecek titreimlerin kullancya yanstlmadan aktarlmasn salayan görüntü kararllatrmas, farkl bant aralnda çalan kameralardan gelen görüntülerin birletirilerek daha çok görsel bilginin oluturulduu görüntü tümletirme, bir bölgenin farkl açlardan alnm görüntülerinden faydalanarak panoramik görüntü oluturmaya yarayan görüntü mozaikleme ve belirli bir bölgede insan varln alglamaya yarayan insan tespiti uygulamalardr. Anahtar Kelimeler: Görüntü leme, nsansz Sistemler ABSTRACT In unmanned systems, environmental sensing and evaluation have an indispensable place in realizing given tasks. Visual information is one of the most informative sources in environmental sensing, so utilizing this information provides great abilities to the unmanned systems. To make use of these abilities image processing techniques, which are getting wide-spread, are exploited in state-of-the-art. In this paper the image processing applications developed for the unmanned systems of ASELSAN as well as the usage and 385

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara realization techniques of these applications are mentioned. The following applications are addressed in this paper; road finding for automatic orientation of the unmanned system, image stabilization for minimizing the vibrations due to the road conditions in the video sequence transmitted to the user, image fusion for fusing the images gathered from different cameras which operates in different wavelengths in order to obtain a high quality and more informative image, image mosaicing for constructing a single image covering the entire visible area of the scene from different point of views and human detection for realizing the existence of a human being in a determined area. Keywords: Image Processing, Unmanned Systems 1. GRS ASELSAN hava, deniz ve kara ortamlarnda otonom olarak hareket eden insansz sistemler üzerinde çalmaktadr. Bu çalmada ASELSAN nsansz Kara Arac Platformunda (KAP) kullanlan görüntü ileme uygulamalar üzerinde durulacak ve bu uygulamalarn insansz sistemlerdeki, yeri, önemi ve gerçekletirme yöntemleri anlatlacaktr. Dünyada tasarlanan çeitli insansz sistemlerde görüntü ileme uygulamalar çok önemli bir yer tutmaktadr. ABD 2007–2032 nsansz Sistemler yol haritasnda [1] bulunan çou sistemde otomatik hareket kabiliyeti, çevresel farkndalk gibi çok çeitli uygulamalarda çoklu kamera sistemleri kullanlmaktadr. ASELSAN tarafndan gelitirilen insansz sistemlerin durum farkndalnn önemli bir ksm görüntü ileme uygulamalar ile karlanmaktadr. Bu sistemlerde kullanlan görüntü ileme uygulamalar sistemin ilerleyecei yolu belirleme, çevresindeki engelleri alglama ve insan tespiti gibi sistemin otonom çalmas için gerekli uygulamalarda kullanlmaktadr. Ayn zamanda kontrol merkezinde daha kararl görüntü elde edilmesi, hedef tespitinin daha doru olarak yaplabilmesi için görüntü füzyonu ve çevrenin tam olarak görülebilmesi için kullanlan mozaikleme ilemleri gibi insansz istemlere destek olan kullanc kontrolünde uygulamalar için de yaygn olarak kullanlmaktadr. Makalenin genel ilerleyii öyle olacaktr: lk olarak ASELSAN tarafndan gelitirilen insansz sistemlerde görüntü ileme uygulamalar ile ilgili genel bilgi verilerek daha sonra uygulamalarn amac, sistemlerdeki kullanm ve gerçekletirilme yöntemleri anlatlacaktr. Son olarak insansz sistemlerde görüntü ileme uygulamalarnn önemi, gelecekte yaplmas planlanan çalmalar hakknda bilgi verilerek anlatlacaktr.

386

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara 2. UYGULAMALAR 2.1. Yol Bulma Yol bulma, isminden de anlalaca üzere hareket halinde bulunan bir aracn ilerlemekte olduu yolun snrlarnn aracn üzerinde yerletirilmi bir kamera sistemi kullanlarak bulunmasn salayan bir görüntü ileme yöntemidir. Bu uygulamadaki amaç KAP’n otonom hareket yaparken yol snrlar içinde kalmasn salamaktr. KAP’n önüne yerletirilmi olan bir kameradan alnan görüntü üzerinde renk ve doku tabanl bir bölütleme algoritmas kullanlarak yol bölgesi ayrtrlmaktadr. Ayrtrlan bu yol bölgesinin snrlar görüntü üzerinden bal bileen etiketlenmesi yöntemiyle bulunmakta ve KAP’n otomatik olarak yönlendirilebilmesi için uygun bir yapya çevrilerek araca beslenmektedir. Yol bulma için KAP’ta içinde programlanabilir DSP ilemci bulunan bir akll kamera kullanlmaktadr. Bu akll kamera sayesinde yol bulma uygulamas gerçek zamanl olarak çalmakta ve aracn otonom yönlendirilmesi salanmaktadr. Bu ekilde kamera harici bir görüntü yakalama ve ileme kart veya bilgisayar kullanlmasna gerek kalmamaktadr. ekil ekil 1’de srasyla kaynak görüntü, bölütlenmi görüntü ve yol bölgesi çkarlm görüntü gösterilmektedir.

ekil 1 Kaynak görüntü, bölütlenmi görüntü ve yol bölgesi elde edilmi ikilik görüntü 2.2. Görüntü Kararllatrmas Görüntü kararllatrmas hareketli platformlardan alnan kamera görüntülerdeki istenmeyen hareketlerin giderilmesi ilemidir [2]. Görüntü kararllatrmas saysal olarak yapldnda platformdan bamsz ve ilave donanm gerektirmeyen bir çözüm sunmaktadr. KAP projesinin kullanmndaki senaryolardan biri araç hareket halindeyken operatör tarafndan uzaktan kumanda edilmesidir. Ancak bozuk zemin üzerinde hareket eden araçtan alnan görüntülerle kullancnn arac idare etmesi çok zor olmaktadr. Görüntü kararlatrmas kullancya bozuk zeminden kaynaklanan istenmeyen bozunumlar giderilmi görüntü sunarak, operatörün arac idare ettirmesini kolaylatrr. KAP’n hareket etmesi srasnda ideal durumda (istenmeyen titreim hareketleri bulunmad durumda), sistem üzerindeki kamera 3B olarak hareket etmektedir. Bu sebeple kameradan elde edilen ardk görüntüler arasnda perspektif hareket modeli kullanlmtr. KAP düz giderken veya viraj 387

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara dönerken perspektif hareket modeli parametrelerinin belirli saydaki ardk görüntü süresince sabit olduu varsaylmaktadr. deal durumun ortadan kalkmas durumunda (istenmeyen titreim hareketleri bulunduunda) sabit olan perspektif hareket parametreleri deiken hale gelir. Bu durumda yaplmas gereken elde edilen parametreler içinden bu istenmeyen titreim hareketini ayrtrmaktr. Ardk görüntüler geldikçe ayrtrlan istenmeyen hareket, görüntülerin geri kaydrlmasyla ortadan kaldrlmakta ve böylece görüntü kararlatrma ilemi tamamlanm olmaktadr. Görüntü kararllatrma ileminin en önemli admlarndan biri perspektif hareket parametrelerinin doru olarak bulunmasdr. Bu amaçla görüntülerden öznitelikler olarak köe noktalar çkartlmakta ve bu köe noktalarnn hareketleri optik ak yöntemiyle bulunmaktadr. Perspektif hareket parametreleri köe noktalar için bulunmu olan hareket bilgileriyle hesaplanmaktadr. 2.3. Görüntü Tümletirme Görüntü tümletirme ayn sahnenin farkl kaynaklardan elde edilen görüntülerinin birletirilmesiyle daha çok bilgi içeren tek bir resim oluturulmas ilemidir [3]. nsansz sistemlerde temel olarak gözetleme, hedef tespit, tehis ve tannmasnda kullanlabilmektedir. KAP kapsamnda gerçekletirilen bu uygulamada bir gündüz görü kameras ile 8 m -12 m bandndan çalan bir gece görü kamerasndan ayn anda alnan görüntü çiftleri tümletirilmekte ve tümletirilmi görüntülerin birletirilmesiyle gerçek zamanl video görüntüsü oluturulmaktadr. Bu ekilde kullancya gözetleme yapabilecei yüksek bilgi içerikli bir video görüntüsü sunulmaktadr. Görüntü tümletirme ileminde kameralarn farkl optik eksende bulunmalar sebebiyle her iki görüntüyü ayn merkeze getirmek için tek seferlik olarak blok eleme yöntemi kullanlr. Bu uygulamada tümletirme yöntemi olarak kameralardan elde edilen kaynak görüntülerdeki yüksek kartlk bilgilerinin ayrtrlp seçilebilmesi olanan salayan çok seviyeli ayrm temelli bir yöntem kullanlmtr [4]. Görüntü tümletirmede gece görü ve gündüz görü kameralarndan ayn anda elde edilen görüntülere öncelikle çok seviyeli ayrm uygulanr. Elde edilen çok seviyeli görünümler karlatrlarak en yüksek kartlk bilgisi barndran içerikler alnr ve tümletirilmi çok seviyeli görünüm elde edilir. Çeitli süzme ilemlerinden sonra yaplan ters dönüüm ile tümletirilmi görüntü elde edilir. ekil 2’de srasyla gündüz görü kameras görüntüsü, gece görü kameras görüntüsü ve tümletirilmi görüntü verilmitir.

388

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara

The image part with relationship ID rId411 was not found in the file.

ekil 2: Gündüz görü ve gece görü kameras görüntüleri ile tümletirilmi görüntü 2.4. Mozaikleme Mozaikleme bir videonun tüm çerçevelerindeki bilgiyi kapsayan tek bir görüntü oluturma ilemidir [5]. Videodan yeni çerçeveler ile yeni bilgilerin gelmesiyle mozaik görüntü güncellenir. Mozaikleme ilemi video çerçevelerindeki bilgileri koruyarak videonun boyutunu önemli ölçüde azaltmaktadr. Bu özellii ile yeryüzüne ait geni bir alann görüntülenmesinin gerekli olduu durumlar ve çoklu yer kontrol istasyonlarnn kendi aralarnda ve ana merkez ile haberlemesi gibi dar bant genilii ve düük saklama kapasitesi olanaklarna sahip uygulamalar için gerekli ve faydal bir tekniktir. Mozaikleme uygulamas kark ana merkez yaps gereini ortadan kaldrmakta ve gözlem alanlarnn hzl ve otomatik güncellenmesi ileminde de kullanm yeri bulmaktadr [5]. Mozaik görüntü oluturma ilemi ASELSAN’da yürütülen Balonlu Keif Gözetleme Sistemi(BKGS) projesi ile balamtr. BKGS yere bal havada asl duran bir balon ve balona bal bir kamera, GPS ve eimölçerden olumaktadr (ekil 3). Balon üzerindeki kamera balonla birlikte salnm hareketi yapmakta ve elde edilen görüntüyü kablo üzerinden yerdeki kontrol bilgisayarna iletmektedir. Kontrol bilgisayar kameradan gelen bilgileri ilemekte ve kamera kontrolünü yapabilmektedir. Bu sistemde kamera salnm yaparken yeryüzüne ait deiik bölgelerden görüntü alnmakta ve kontrol merkezinde bu görüntülerden tek bir yeryüzü görüntüsü, mozaik görüntü, oluturulmaktadr. BKGS, KAP ile haberlemekte ve konum bilgisini de içeren mozaik görüntü bilgisini KAP’a iletmektedir. KAP mozaik görüntü bilgisini kullanarak BKGS kamerasn kontrol etmekte ve sistemi daha detayl bilgi istedii yere yönlendirmektedir. Mozaik görüntü oluturulurken video çerçevelerinin ortak bölge bilgileri kullanlmakta ve video çerçevelerindeki bilgiler tek bir görüntüde birletirilmektedir.

389

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara

ekil 3 Balonlu Keif Gözetleme Sistemi Mozaikleme ileminde ilk aama olarak görüntülerdeki nitelikler çkarlmakta ve yeni çerçevede bu nitelikler izlenme/elenmektedir. Böylece ikinci aama sonrasnda görüntü çiftinin nitelikleri elde edilmi olmaktadr. Üçüncü aamada çkarlan niteliklerin pozisyon bilgilerinden görüntü çifti arasndaki deiim matrisi bilgisi elde edilmekte ve bu bilgi ile referans olmayan çerçeve filtrelenip referans çerçeveye eklenecek biçime dönütürülmektedir. Son aama olarak referans olmayan görüntü mozaik görüntüye eklenmekte ve mozaik görüntü güncellenmektedir. ekil 4’te BKGS’nin yaklak 100 metre yükseklie çkarlarak alnan video ile oluturulan mozaik görüntü verilmitir.

ekil 4 Mozaik Görüntü 2.5. nsan Tespiti nsan tespiti, belirli bir bölgede insan varln alglamaya yarayan bir görüntü ileme uygulamasdr. KAP Projesi kapsamnda insan tespiti, kritik bölge gözetlenmesi, snr güvenlii, insan faaliyetlerini alglama gibi alanlarda kullanlmaktadr. Bu proje kapsamnda, kzlötesi ve renkli kameralardan gelen görüntüyü kullanarak insan tespit eden bir sistem tasarlanmas amaçlanmaktadr. Sistemde bulunan temel bloklar; kzlötesi ve renkli kameradan gelen görüntüleri birbirine göre uyumlanmas, arka plan modeli oluturulmas, oluturulan arka plandan ön plann çkarlmas, kzlötesi kamerada 390

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara bulunmayan ön plann renkli kameradan çkan ön plan ile tamamlanmas, tamamlanan ön planda bulunan nesnelerin ekilsel bilgilerinin bulunmas ve bu ekilsel bilgiler kullanlarak insann ayrt edilmesi olarak sralanabilir. ekil ekil 5’te kzlötesi ve renkli kamera görüntüleriyle çkarlan ön plan bilgisi gösterilmitir. Tamamlanan ön plan bilgisine, bir nesnenin ekilsel bilgilerini bulan algoritma [6] uygulanarak, bu bilgilerden alan, boy/en gibi parametreler çkarlp, ön planda bulunan nesnelerden insann tespit edilmesi ilevi gerçekletirilmitir.

ekil 5 Kzlötesi ve renkli kamera görüntülerinden çkarlan ön plan görüntüleri 3. SONUÇ Bu çalmada ASELSAN tarafndan gelitirilen insansz sistemlerden biri olan KAP kara aracnda kullanlan, sistemin çevre farkndal ve deerlendirmesi açsndan gerekli görüntü ileme uygulamalarndan bahsedilmitir. Bu uygulamalarn sistemdeki kullanm alan ile ilgili genel bilgi verilerek, uygulama yöntemleri anlatlm ve bu yöntemlerin gerçek sistemlerden alnm görüntüler kullanlarak elde edilmi sonuçlar verilmitir. ASELSAN insansz sistemler projelerini desteklemekte ve kara, hava ve deniz ortamlar için çeitli insansz sistemler tasarlamaktadr. Günümüz teknolojisinde görüntü ileme teknikleri ve uygulamalar insansz sistemler için hzla gelimekte ve yaygnlamaktadr. Gelien teknolojileri yakndan takip eden ve uygulayan ASELSAN yaygnlamakta olan insansz sistemler için çok çeitli amaçlar ve yöntemler ile görüntü ileme tekniklerini kullanmay planlamaktadr.

391

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara KAYNAKÇA [1] Office of the Secretary of Defense, (2007), “Unmanned Systems Roadmap (2007-2032)” [2] J.Y. Chang, W.F. Hu, M.H. Cheng, B.S. Chang, (2002), “Digital Image Translational and Rotational Motion Stabilization Using Optical Flow Technique”, IEEE Transactions on Consumer Electronics, Vol 48, No.1, 108115. [3] Z. Zhang and Rick S. Blum, “A Categorization of Multiscale-Decomposition -Based Image Fusion Schemes with a Performance Study for a Digital Camera Application”, Proceedings of the IEEE, Vol. 87, No. 8, August 1999. [4] Z. Xue, R. S. Blum, and Y. Li, “Fusion of Visual and IR Images for Concealed Weapon Detection”, International Conference on Information Fusion, Annapolis, Maryland, July 2002. [5] N. Jianga, C. Lia, G. Abouslemanb, J. Sia, (2007) ,“Unlimited-Size Mosaicking of Airborne Image Data”, Airborne Intelligence, Surveillance, Reconnaissance (ISR) Systems and Applications IV, Proceedings of SPIE Vol. 6546. [6] T. Chan and L. Vese, “Active contours without edges.” IEEE Trans. Image Processing, 10(2):266–277, Feb. 2001.

392

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara MLGEM : MLL DENZ SAVA SSTEMLER ÇN LK ADIM Dr.Müh.Alb.Doan ÖZDEMR (a) (a)

DZKK, stanbul Tersanesi Komutanl, 34890, stanbul, [email protected]

ÖZET MLGEM projesi ile korvet boyutunda bir sava gemisinin milli imkanlarmz ile dizayn edilmesi ve yine milli olarak sava sisteminin önemli oranda tesis edilebilmesi mümkün olmu, ülkemizde bugüne kadar oluturulan bilgi ve tecrübe bir sava gemisi teknolojisi çerçevesinde odaklanarak üstün teknoloji üretimine dönütürülmütür. Bu kapsamda bir ksm ARGE olmak üzere çok sayda alt proje hayata geçirilerek Deniz Kuvvetlerinin dier platformlarnda da kullanlabilecek çok deerli milli imkan ve kabiliyetin edinimi salanmtr. Deniz Kuvvetleri Komutanl ve endüstrinin ortak hedefler dorultusunda gerçekletirdii ibirlii ve koordineli çalma sonucu pek çok alanda yeni teknolojik ilerleme kaydedilmitir. Anahtar Kelimeler: Milgem, korvet, sava sistemi. ABSTRACT With the initiation of MLGEM Project, it has been possible to design and establish the combat systems nationally, and existing domestic knowledge and experience have been transformed to hi-tech production by focusing on the warship technology. Many sub projects, part of which are R&D based, have been realized yielding valuable national capabilities that can be applied to all other naval platforms. Lots of technologic advancements have been obtained as a result of coordinated efforts of Turkish Navy and domestic industry cooperating on common goals. Keywords: MILGEM, corvette, combat system. 1. GRS 1071’de Malazgirt zaferini müteakiben Türklerin Anadolu’ya girerek Akdeniz ve Ege kylarna yerlemeleri sonrasnda talyan ve Bizansl ustalardan gemi yapm tekniklerini örenmeye balamlar ve Çaka Bey tarafndan ilk Türk tersaneleri 1081 ylnda zmir bölgesinde tesis edilmitir. 1089 ylnda bu tersanelerde ina edilen ilk Türk filosu denize açlmtr. Türk gemi ina sanayinin yüzlerce yllk baarlarndan sonra Osmanl mparatorluunun son 393

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara yllarnda deniz kuvvetleri ihmal edilerek Haliç’te çürümeye terkedilmi, yüzyllarn bilgi ve tecrübe birikimi de bu süreçte önemli ölçüde kaybedilmitir. Cumhuriyet döneminde önce yurt dndan satn alm, bilahare yurt dnda dizayn edilen gemilerin Türkiye’de ina edilmesi suretiyle yava yava tekrar olumaya balayan bilgi birikimi sonucunda önce küçük ve yardmc snf gemiler milli olarak dizayn ve ina edilmeye balanm, bilahare korvet boyutunda bir sava gemisinin milli imkanlarmz ile dizayn edilmesi ve yine milli olarak gelimi bir sava sisteminin bu gemiye tesis edilmesi gündeme gelmitir. MLGEM Proje Ofisi, Deniz Kuvvetleri Komutanlnn direktifi ile 12 Mart 2004 tarihinde MLGEM’in örnek tip olarak nitelenen ilk platformu olan HEYBELADA korvetinin dizaynn, dizaynn kontrolünü ve sistem entegrasyonunu yapmak maksadyla Pendik-stanbul’da konulu stanbul Tersanesi Komutanl bünyesinde kurulmutur. Proje ile toplamda 12 geminin tümüyle yurtiçi imkanlar ile üretilmesi öngörülmütür. Prototip geminin dizaynnn tamamlanmasn müteakip dier gemilerin milli tersanelerimiz imkanlarndan da azami ölçüde istifade edilerek ina edilmesi hedeflenmitir. Proje ile amaçlanan ana hedefler; x Deniz Kuvvetleri Komutanl bünyesinde mevcut teknik bilgi birikimi ve tecrübeden faydalanarak milli sava gemisi dizayn ve ina sürecini balatmak, x Yurt içinde uluslararas standartlarda alt sistem ve malzeme imal edilmesini salamak, x Düük ömür devri maliyeti ile kapsaml entegre lojistik destek hizmetlerini tesis etmek, x Sistem entegrasyonunda da bamll azaltarak milli entegrasyon kabiliyetini kazanmak, x Özel sektörün harp gemisi dizayn, ina ve donatm alannda uluslararas rekabet gücüne sahip bir sanayi gücüne erimesini salamak olarak özetlenebilir. MLGEM Proje Ofisi’nin dizayn faaliyetleri konsept dizayn çalmalar ile balamtr. Bu safhada sualt ve suüstü form gelitirme çalmalar ile genel yerleim plan gelitirme çalmalar icra edilmitir. Bu süreçte stanbul Teknik Üniversitesi ile koordineli olarak muhtelif ana form tipleri gelitirilmi ve her bir form tipi için performans özelliklerinin analiz edilmesi ve bir sonraki form gelitirme süreci için gelitirilecek veya iyiletirilecek özelliklerin belirlenmesi eklinde iteratif çalmalar icra edilmitir.

394

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara Genel yerleim plan gelitirme sürecinde ise sava yönetim, makine, elektronik ve elektrik ekipmanlar, yaam mahalleri gibi dier ihtiyaçlarn optimum ekilde karlanmas için dizayn çalmalar gerçekletirilmitir. Tüm bu çalmalar sonucunda, gemi konfigürasyonu dengelenmi bir çözüme kavumu ve geminin detay dizayn ve ina süreci paralel olarak balatlmtr. 2008 Eylül aynda geminin denize indirilmesi ile dizayn süreci tamamlanarak donatm ve test safhas balayacaktr. Bu sunumda MLGEM projesi çerçevesinde milli endüstrimiz ile salanan egüdüm ve bu kapsamda kazanlan milli sava sistemleri kabiliyetleri açklanacak, gelecekte tesis edilebilecek ibirlii alanlar irdelenecektir. Tüm geminin dizayn ve platform sistemleri kapsamnda endüstrimiz ile yürütülen çalmalar ve edinilen teknolojik kazanmlar ise sunumun kapsam dnda olup ayr bir inceleme konusudur. 2. PROJELENDRME ÇALIMALARI Milgem Proje Ofisinin tekil edildii 2004 tarihi itibaryla deniz platformlarnda üzerlerinde milli olarak projelendirilmi, özellikle dizayn ve gelitirme bilgisinin milli firmalarn bünyesinde tutulduu pek az sistem bulunmaktayd. Milli olarak üretilen ve kritik olduu deerlendirilen teknolojilerin ise önemli bölümünün gerçekte lisanslar yabanc firmalarn elinde bulunan ve ‘export’ versiyon olarak tanmlanabilecek sistemlerle snrl olduu da bilinen bir gerçektir. Özellikle 1980’ler sonras modern platformlarn Deniz Kuvvetlerinde hizmete girmesiyle hzlanan teknoloji transfer programlarndan da istenen verimin alnamad göz önüne alndnda MLGEM projesinin yeni teknolojik atlmlar için bir dönüm noktas olabilecei deerlendirilmitir. üphesiz ilk geminin bir prototip olarak nitelendirilmesi ve milli imkanlarn maksimum oranda kullanmnn hedeflenmesi milli imkanlarla teknoloji üretiminin irdelenmesi açsndan çok önemli ve motive edici bir faktör olmutur. Sava sistemleri dizaynnn tanmlama safhasnda milli endüstrinin deniz platformlarnn ihtiyaç duyduu sava elektronik sistemleri yazlm ve donanmn gelitirme, üretme ve destekleme kapasitesinin hangi alanlarda ve seviyede olduunun ve ksa/orta dönemde hangi seviyeye ulaabileceinin gerçekçi bir ekilde tespit edilmesi hedeflemitir. Bu maksatla projenin ilk aylarnda denizcilik sektörüne hizmet verebilecek firmalar ve kurumlar incelenerek mevcut ürün ve hizmetler hakknda detayl veri toplanmtr. Sonuç olarak, balangçta sava sistemlerinin teknik artnamelerinin yazlmas suretiyle arlkl olarak rafta hazr ürünlerin deerlendirilmesi yöntemiyle yurt d sistemler arlkl olarak tedarik edilebilecei öngörülmekteyken, yaplan çalma sonucunda iyi bir zaman planlamas yaplmak suretiyle ülkemizde mevcut bilgi ve tecrübenin pek çok önemli sava elektronik sisteminin milli imkanlarla projelendirilebilmesi için yeterli olduu deerlendirilmitir. 395

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara Bu çalmalarn sonucunda, mevcut kanunlar ve mevzuatta dikkate alndnda, Türk Silahl Kuvvetlerini Güçlendirme Vakf irketlerinin oluturulacak bir  Ortakl modeli çerçevesinde entegratör rolünü de üstlenecek ana yükleniciler olabilecei, savunma sanayinde mevcut kapasitenin bu firmalar aracl ile kullanlabilecei öngörülmütür. Ayrca, TÜBTAK bünyesinde mevcut bilgi birikiminin de özellikle aratrma gerektiren alanlarda önemli rol oynayabilecei deerlendirilebilmitir. 2004 yl yaznda MLGEM Proje Ofisi tarafndan MLGEM projesinde milli olarak gerçekletirilebilecek sistem ve projeler listelenmi, paralel olarak ARGE projelerine yönelik proje tanmlama dokümanlar hazrlanmaya balanmtr. MLGEM Sava Sistemlerinin tedarik, gelitirme, üretim, entegrasyon ve testlerine yönelik kapsaml ve detayl bir ster Tanmlama çalmas icra edilerek MLGEM korvetinin Sava Sistemleri ster Tanmlama Doküman üretilmitir. Bu boyutta bir çalmann Türkiye’de ilk kez gerçekletirilmesi nedeniyle MLGEM Proje Ofisi tarafndan müteakip askeri gemi üretim çalmalarnda da standart projelendirme, dizayn ve test faaliyetlerinin icra edilmesini salayabilecek nitelikte dokümantasyon üretim standart ve prosedürleri de hazrlanarak endüstrimizin kullanmna sunulmutur. 3. TEKNOLOJ GELTRME ÇALIMALARI MLGEM projesi çerçevesinde milli olarak gelitirilebilecei ve gemiye uygulanabilecei deerlendirilen sava sistemlerine yönelik icra edilen çalmalar aada ksaca özetlenmitir. Deniz Kuvvetleri Komutanl tarafndan takriben on yllk bir çalma sonucu gelitirilen GENESS sava yönetim sisteminin MLGEM’e endüstri aracl ile uyarlanabilmesi, yeni sistemler için gerekli uygulama yazlmlarnn üretilebilmesi için gerekli tanmlama, eitim ve endüstriye devir faaliyetleri icra edilmitir. Böylece önümüzdeki yllarda sava gemilerinin ihtiyaç duyaca yeni nesil sava yönetim sistemi yazlmlarnn da endüstrimiz tarafndan üretilebilmesi için altyap hazrlanmtr. Bir harp gemisinin en kritik unsurlarndan biri olan elektronik harp sisteminin milli olarak gelitirilmesi maksadyla ASELSAN’da mevcut altyap ve birikim kullanlarak deniz tipi bir elektronik destek sistemi dizayn edilmi, üretim ve yazlm gelitirme faaliyetleri balatlmtr. Özellikle son zamanlarda artan asimetrik tehdide kar Deniz Kuvvetleri platformlarnn ihtiyac olan seri atml ve kullanm kolayl salayacak bir makineli topun gelitirilmesine yönelik çalmalar balatlarak bugün ASELSAN’n STAMP markasyla kullanlmaya balanan ve platformlarmzdaki önemli bir boluu dolduran silahn üretilmesi salanmtr. HAVELSAN firmas ile tüm platformlarmzda kullanlabilecek ekilde esnek bir dizayna sahip olacak bir Gemi Veri Datm Sistemi’nin (GVDS) 396

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara gelitirilmesine yönelik dizayn çalmalarna devam edilmektedir. GVDS cayro, iskandil, GPS, atomik saat, meteoroloji sistemleri gibi çok çeitli gemi sistemleri tarafndan üretilen bilgileri ihtiyaç duyan dier sistemlere uygun format çevrimini ve her türlü arza ya da hasar durumunda mümkün olduunca kesintisiz bir ekilde beslemeyi salayarak iletecektir. Firmalarmz tarafndan hava ve kara platformlarnda kullanlmak üzere gelitirilen elektro optik sensörlerin, cayro, X-Band ve muhabere sistemlerinin deniz platformlarnn ihtiyacn karlayabilecek ekilde uyarlanmalar, bazlarnn ise yeni dizayn edilmelerine yönelik çalmalar icra edilmitir. MLGEM’de tesis edilecek 76 mm topun milli sava yönetim sistemimiz ile uyumlu bir At Kontrol Sistemine ihtiyaç duymas nedeniyle Deniz Kuvvetleri Komutanl, ASELSAN ve TÜBTAK’n içinde yer ald bir çalma grubu kurulmu, yaklak iki yl süren sistem ve yazlm dizayn çalmalarn müteakip ülkemizin ilk harp gemisi at kontrol sistemi gelitirilmeye balanmtr. TÜBTAK ile MLGEM korvetinde kullanlmak üzere 5 proje konusu belirlenerek hayata geçirilmitir. Milli Sonar Projesi : Türkiye denizlerindeki ortam artlar dikkate alnarak belirlenen en uygun orta frekans bandnda çalacak bir Milli Sonar Sisteminin gelitirilmesi, önümüzdeki yllarda balatlacak akustik çalmalar için de uygun altyapnn tesis edilmesi maksadyla bir ARGE projesi hazrlanmtr. Böylece ülkemizde çok kstl seviyede olan sualt akustii bilgi ve tecrübe birikiminin de ürün gelitirebilecek seviyede tesis edilmesi ve desteklenmesi hedeflenmitir. Milli sonar sistemi projesi gemi içi birimleri, deniz birimleri ve sonar domu olmak üzere üç bölümde yürütülmektedir. Gemi içi elektronik birimlerinin Aratrma Merkezi Komutanl tarafndan denizaltlar için prototip olarak gelitirilen MLPAS sisteminden elde edilen tecrübenin kullanlmas suretiyle bir sonraki safha aktif sonar sisteminin MLGEM kapsamnda prototip olarak üretilmesi maksadyla alt projenin gelitirilmesi çalmalar balatlm ve TÜBTAK tarafndan Aratrma Merkezi Komutanl’nn ihtiyaç duyduu mal ve hizmetlerin tedarik edilmesi suretiyle sinyal ileme, dizin arayüzü, verici ve alc ünitleri donanm ihtiyaçlar tedarik edilmi, TÜBTAK tarafndan personel destei verilmesi salanm, stanbul Tersanesi ve TÜBTAK imkanlaryla sahile konulu bir test istasyonu tesis edilerek projenin kullanmna sunulmutur.

397

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara TÜBTAK tarafndan yurt içi imkanlar kullanlmak sureti ile transdüser dizinlerinden oluacak Milli Sonar deniz birimlerinin üretilmesine yönelik çalmalar tamamlanm, prototip transdüserlerin testleri balamtr. TÜBTAK tarafndan üretilecek transduser elemanlarnn test edilerek sertifikalandrlmas maksadyla TÜBTAK MAM yerlekesi arazisinde bir Sualt Akustii Laboratuar (SAL) ina edilmitir. Havuz boyutlar ve alt yaps sadece MLGEM kapsamnda transduser sertifikasyonu düünülerek deil, 1100 Khz arasnda her türlü haydrofon ve transduser elemannn akustik ölçümleri ile sonar domlarnda ve torpidolarn akustik balklarnda kullanlacak malzemelerin akustik geçirgenlik, yansma ve krlma ölçümlerinin de yaplmasna imkan verecek ekilde tasarlanmtr. Milli sonar projesi ile havuz ölçümlerinin Türkiye’nin en yüksek akrediteye sahip metroloji kurumu olan Ulusal Metroloji Enstitüsü tarafndan yaplmas, havuzun TÜBTAK tarafndan idame edilerek iletilmesi ve Türkiye’de çeitli üniversiteler tarafndan halen yürütülen ve SAL’n kurulmas ile hz kazanaca deerlendirilen sualt akustiine yönelik ARGE faaliyetlerinde de SAL’n kullanlabilmesi salanmtr. SAL bünyesinde 50 barlk bir yüksek basnç ünitesi ile sl kontrollü effaf bir akustik ölçüm tüpü de tesis edilmitir. Sonar domunun yerli imkânlar ile üretilebilmesine yönelik olarak stanbul Teknik Üniversitesi ile yürütülen çalmalar sonucu sonar domunun hidrodinamik yaps belirlenmitir. Bilahare BMG Mühendislik – Yonca Onuk  Ortakl ile imzalanan bir sözleme çerçevesinde domun üretilecei malzemenin belirlenmesi, üretimin gerçekletirilmesi ve gerekli testlerin icra edilmesine yönelik çalmalar balatlmtr. Akustik geçirgenlik bata olmak üzere istenen özellikleri salayan kompozit malzemelerin belirlenmesi ile tüm platformlarda kullanlabilecek sonar domlarnn dizayn ve üretimi mümkün olabilecektir. Malzeme belirlenmesi maksadyla icra edilen akustik testlerde TÜBTAK’ta tesis edilen SAL imkanlar da kullanlmaktadr. Bu kapsamda Türkiye’de kompozit malzemelerin akustik maksatl kullanm yönünde ilk kez teknik bir çalma yaplmakta ve endüstride gerek malzeme gerekse üretim teknikleri üzerine detayl bir veri kütüphanesi oluturulmaktadr. Yeni Nesil Sualt Telefonu Projesi : TÜBTAK ile imzalanan sözleme kapsamnda gemilerin denizaltlar ile haberlemesini salayacak dier bir akustik sistem olan yeni nesil sualt telefonu gelitirilmesi çalmalar devam etmektedir. Yeni nesil sualt telefonunun haberlemenin yan sra otomatik mesafe kontrolü yapma ve kaza geçiren denizaltlarn ‘emercensi pinger’ frekanslarn dinleme imkan bulunacaktr. Kzl Ötesi z Yönetim Sistemi Projesi : Sava gemilerinin, düük radar, elektromanyetik, akustik ve kzlötesi izlere sahip olmas tespit edilebilirliklerini azaltan faktörlerdir. TÜBTAK ile imzalanan sözleme kapsamnda MLGEM Korvetinde özgün bir Kzlötesi z Yönetim sistemi tesis edilecektir. Kzlötesi z Yönetim sistemi, gemi üzerine yerletirilen muhtelif tipteki alglayclardan elde 398

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara ettii verileri kütüphanesine yüklenecek modeller ile birletirerek geminin gerçek zamanl kzlötesi izini köprü üstünde grafik olarak sunacak ve soutma gerektiren bölgeler için tavsiyede bulunacaktr. Bu ekilde su spreyi ve gemi manevras kullanlmak suretiyle tehdide kar minimum iz sergilenerek G/M kilitlenme mesafesi kontrol altnda tutulabilecektir. Proje kapsamnda gelitirilecek bir yazlm modülü vastasyla kar tedbirlerin kullanm ekli ve zamanna karar verilebilecektir. Bu kapsamda gelitirilen algoritmalar ve dizayn edilen sistem dünyadaki en gelimi örnei tekil edecektir. Ayrca, bu çalma kapsamnda Türkiye denizlerinin meteorolojik analizleri yaplarak ilk kez denizlerimizin yl içinde deien kzlötesi karakteristik modellemesi elde edilmitir. Bu proje ile balatlan çok disiplinli aratrma çalmalarnn önümüzdeki yllarda bu stratejik alanda önemli bir bilgi birikiminin salanmasn, üretilecek yeni modeller ve algoritmalar ile askeri gemi dizaynnn yan sra her alanda yeni sistemlerin ortaya çkmasna katkda bulunaca deerlendirilmektedir. Elektromanyetik Uyumluluk Projesi : TÜBTAK ile imzalanan hizmet sözlemesi kapsamnda ilk versiyon gemi elektromanyetik uyumluluk (EMU) kontrol plan hazrlanm, sistem temin, entegrasyon ve ina sürecinde uygulanmas gereken tedbirler yöntem olarak dokümana ithal edilmitir. MLGEM’in ölçekli bir bakr modeli ve modelleme yazlm vastasyla gemide kullanlacak antenlerin ve dier baz sistemlerin yerleimine yönelik analizler icra edilmi, kullanlacak anten tipleri belirlenmitir. Geminin ina ve donatm süreçlerinde gerekli EMU kontrolleri ve testleri icra edilerek ortaya çkabilecek sorunlarn çözümüne ilikin analizler icra edilecektir. Bu çalmann önemli bir katks da elektromanyetik uyumluluk konusunda bilgi birikimi olmayan ve sava gemisi ina ve donatm için malzeme üreten yan sanayi firmalarmza da ürünlerinin sahip olmas gereken özellikleri ve test yöntemleri hakknda kolay anlalr bir rehberin hazrlanm olmasdr. Degaussing (DG) sistemi : Gemilerin özellikle mayn silahna kar saknmak maksadyla manyetik izini azaltmak için etrafna elektrik kangallar sarlmasn ve bir kontrol sistemi vastasyla kangallarn üzerindeki akmn düzenlenmesini içeren bir DG sistemi yazlm ve donanm komponentleri ile ilk kez milli olarak dizayn edilmi ve halen gelitirilme aamasndadr. Bu çalma kapsamnda manyetik sistem uygulamalar konusunda ülkemizde tesis edilmi olan bilgi birikimi önemli ölçüde artrlmtr. Bu çalmalar süresince memnuniyet verici bir dier gelime de MLGEM projesinin vermi olduu ivme ile gerek TÜBTAK gerek endüstri tarafndan bir çok yan proje ve aratrma faaliyetinin de anlan kurum ve firmalarn kendi inisiyatifleri ile balatlmasdr. Örnein TÜBTAK tarafndan milli LPI radar projesi balatlm, ASELSAN tarafndan Deniz Sava Sistemleri Direktörlüü tesis edilmi ve bata akustik ve radar projeleri olmak üzere deniz platformlarnn yakn ve orta dönemde ihtiyaç duyacaklar sistemlerin gelitirilmesine ilikin çalmalar balatlm, iz azaltc ürün gelitirme 399

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara çalmalarnda büyük bir çeitlenme ve ivmelenme görülmütür. Ayrca, MLGEM projesi kapsamnda tanmlanan ve/veya gelitirilen sistemler dier platformlarda da projelendirilerek MLGEM’deki kullanmlarndan önce tesis edilmeye balamlardr. Burada vurgulanmas gereken en önemli husus, alt sistem baznda milli olarak gelitirilmesi öngörülen sistemlerin yan sra yurt dndan tedarik edilen sistemler de dahil olmak üzere bir harp gemisinin tüm sava sistemlerinin entegrasyon dizaynn ve fiziki entegrasyonu gerçekletirme kabiliyetinin endüstrimiz tarafndan kazanlmasdr. 4. SONUÇ Milgem projesi ile ülkemizde mevcut bilgi ve tecrübe bir sava gemisi teknolojisi çerçevesinde odaklanarak üstün teknoloji üretimine dönütürülmütür. Bu kapsamda bir ksm ARGE olmak üzere çok sayda alt proje hayata geçirilerek Deniz Kuvvetlerinin dier platformlarnda da kullanlabilecek çok deerli milli imkan ve kabiliyetin edinimi salanmtr. MLGEM projesi ile, mevcut, ancak dank olan bilgi ve tecrübe birikimi bir araya getirilmi ve gelitirilmitir. Bilgi ve tecrübe eksiklii mevcut olan sahalarda ise bu birikim tesis edilmeye balanmtr. Platformun yan sra Sava Sisteminin de dizayn ve entegrasyonunun milli olarak gerçekletirilmesi ile çok sayda firmay içeren milli savunma endüstrimizin deniz projelerinde yer alabilmesinin önü açlmtr. Askeri bir gemiye sistem ve hizmet salayan firmalarmz gelecekte yurtd pazarlarda da rekabet etmelerine yardmc olacak iyi bir referans elde etmilerdir. Teknoloji üretimine yönelik olarak balatlan alt projeler sonucunda akademik aratrma maksatl çok sayda çalma için de altyap ve uygun koordinasyon ortam hazrlanm, üniversiteler ve TÜBTAK bünyesindeki aratrmaclar için bilimsel anlamda geni bir alanda açlm salanmtr. MLGEM örneinde olduu gibi milli kaynaklara dayanan projelere, savunma sanayimize katkda bulunan tüm kurum ve firmalarmzn aratrma, tasarm ve üretim faaliyetlerini özgün olarak gerçekletirecek ekilde yaplanmak suretiyle destek vermeleri daha güvenli bir gelecek vaat edecektir.

400

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara KARA ARAÇLARINDAK GELMELER Anl KAREL (a), Nuri ÇERÇOLU (b) (a) (b)

Dr., Grup Lideri, STM A, Ankara Teknoloji Gelitirme Bölgesi 06800, Ankara, [email protected]

Yük.Müh.,Sis.Müh., STM A, Ankara Teknoloji Gelitirme Bölgesi 06800, Ankara, [email protected]

ÖZET Bugün kara ordularnn muharebe ihtiyaçlarn karlayacak yeni zrhl araçlar tasarlanmakta olup bunlarn tasarmnda, etkili harekât kolaylatracak parametreler üzerinde younlalmaktadr. Bunlar ordunun hzla intikalini salamaya yönelik, hafif zrhl, yüksek hareket kabiliyeti ve tahrip gücüne sahip, A Destekli Yetenek (ADY) kavramna uygun, gelimi araçlar olarak tanmlanabilir. Bu çalmada, kara muharebe araçlarnn geliimleri, yeni eilimler, gelecekteki kullanm kavramlar genel hatlar ile ele alnmakta olup, ülkemiz açsndan da bir durum deerlendirilmesi yaplmaktadr. Anahtar Kelimeler: Kara Muharebe Araçlar, Beka, A Destekli Yetenek, Yeni Muharebe Konseptleri. ABSTRACT New generation ground combat vehicles are designed to meet army requirements and focused on the parameters to enable effective operations. Light armored vehicles are designed to enable rapid deployment and they have high mobility, fire power and capability for integration to Network Enabled Capability and because of mentioned features new generation ground vehicles are named as advanced vehicles. In this paper, the improvements of ground combat vehicles, new trends and future concepts are discussed generally and an evaluation has been made for our country. Keywords: Ground Combat Vehicles, Survivability, Network Enabled Capability, New Combat Concepts. 1. GR Dünyada ve ülkemizde kara araçlar ile ilgili farkl tedarik programlar yürütülmektedir. Bu programlarn nitelii ve nicelii, ülkelerin savunma politikalarna ve savunma doktrinlerine bal olarak farkllklar göstermektedir. 1991 ylnda yaanan ve Irak’n Kuveyt’i igali ile balayan sava 20. yüzyln en son Tank sava olarak nitelendirilmektedir. Bu savala souk sava döneminde olumu olan bloklarn ana muharebe tank teknolojileri arasndaki 401

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara farkllklar da ortaya konmutur. Aradan geçen onbe yl akn süre içerisinde taktik ve teknik ihtiyaçlar farkllklar göstermitir. Özellikle teknolojik olarak gelimi birçok ülkede 1990’l yllarda envantere giren 3ncü nesil tanklardan sonra, yeni kavram araylarnn olduunu görmekteyiz. Bunun yannda 1990’l yllarda balayan, paletli ve tekerlekli araç arasnda tercih tartmalarnn artk olgunlatn görmekteyiz. Aralarnda Türk Silahl Kuvvetlerinin de yer ald birçok ordu, taktik tekerlekli zrhl araçlar da envanterine almaktadr. Bugün kara ordularnn muharebe ihtiyaçlarn karlamak üzere tasarlanan yeni zrhl araçlarn tasarmlarnda harekât kolaylatracak parametreler üzerinde younlalmaktadr. Bunlar ordunun hzla intikalini salamaya yönelik, hafif zrhl, yüksek hareket kabiliyeti ve tahrip gücüne sahip, A Destekli Yetenek (ADY) konseptine uygun, gelimi araçlar olarak tanmlanabilir. 2. KÜRESELEME ve TEHDTLERN DEM Zrhl araçlara olan ihtiyaçlar tehditlerin deiimine göre ekillenmektedir. Son yirmi yldr, belki de dünyada en popüler kelimelerden birisi olan küreselleme, savunmada da karmza çkyor. Bundan yirmi yl önce benzer çalmalarda hareket noktas bloklar arasndaki güç dengeleri ve souk savan gerekleri olurken bu gün itibar ile küreselleen dünyamzda gelien tehditler de, muharebe ve savunma sistem konsept gelitirme ve tasarm çalmalarna yön veren parametreler içinde yerini almtr. Küreselleme ile öncelikle ekonomik arlkl bir deiim yaklam akla gelmekte ise de küresel bir denge aray sonucu ortaya çkan yeniden yaplanma söz konusudur. Bu yeniden yaplanma, genel hatlar ile ekonomik paylamn yannda politik gücün korunmasn da içine alan bir denge kurulmas üzerine gelimektedir. Dünyada yaanan gelimelere baktmzda, gerek ekonomik, gerek politik gerekse güvenlik açsndan, küreselleme ile ve bilgi teknolojileri ça ile içinde yaadmz hzl deiim sürecinde, henüz bir denge salanamadn görmekteyiz. Bu ortamda terör hareketleri ve belirsizlik de giderek artmaktadr. Yakn tarihe kadar savalar cephelerde düzenli ordularn karlamalar ile gerçekleirken, asimetrik sava teknikleri cephe gerisinde veya gerektiinde 402

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara muharebe olmayan bölgelerde kullanlmaktayd. Ülkemizde, 1980’li yllardan beri mücadele içinde olduumuz, asimetrik sava, dünya ülkeleri tarafndan Amerika’da yaanan 11 Eylül saldrlarndan sonra, farkna varlan ve younlukla kullanlmaya balanan bir terminoloji olup, bata ülkemiz olmak üzere dünyann birçok ülkesinde terör örgütleri tarafndan uygulanmaktadr. Terör örgütlerinin amaçlarnn ne olduu bilinmesine ramen, ne zaman, nerede, nasl bir terör faaliyeti gerçekletirecekleri hususu, gelimi istihbarat tekniklerinin kullanmna ramen kestirilememektedir. Bilgi teknolojilerindeki gelimeler sayesinde, teröristler de ileri teknolojileri kullanma yolunu seçmitir. Eskiden daha çok kültür ve sosyal düzeyi düük kiilerden oluan terörist gruplar, günümüzde deiime urayarak, iyi eitim alm, teknolojiyi takip eden kiileri de içeren yaplara dönümü olup teknolojik sistemlerin kullanld terörist eylemler eitimli kiiler tarafndan planlanmaktadr [2]. Asimetrik sava ile birlikte tehditler de deimitir [1]; • • • • • • • • •

Tanksavar Roketler (ATR-Anti Tank Rockets) Tanksavar Güdümlü Füzeleri (ATGM-Anti Tank Guided Missile) El Yapm Patlayclar (EYP, IED-Improvised Explosive Device) Ksa Menzilli Balistik Füzeler (SRBM-Short Range Ballistic Missile) Havan mühimmatlar KE Mühimmat Maynlar Keskin Nianclar (Sniper) ntihar Bombaclar/Araçlar

Gelien tehditlerle birlikte, ordular içte ve dta daha fazla terör eylemlerine maruz kalmaktadr. Tehditler açk alanda ve yerleim bölgelerinde, sabit yada hareketli tehditler olabilmektedir. Zrhl araçlarda yaplan tasarmlar, öncelikle bu tehditlere kar koruma salamay amaçlamaktadr. Bu tehditlere kar alnan önlemler ise zrhl araçlarn günümüzdeki tasarm özelliklerini belirlemektedir [3]. 3. ZIRHLI ARAÇLARIN TEMEL ÖZELLKLER Souk sava dönemindeki sistemlere bakldnda zrhl araç tasarmlarnn, ate gücü bakmndan ayn yaklamla yaplmasna ramen, dou blounda hareket kabiliyetine, bat blounda ise koruma seviyesine önem verildii bu nedenle de özellikle batda kar bloun elindeki mühimmatlara kar koruma salayacak ekilde tasarm yapld görülmektedir. Dolays ile daha fazla zrh kullanm yoluna gidilmi ve aracn hareket kabiliyeti snrlar zorlanmtr. Souk sava sonras, içinde bulunduumuz yeni dönemde artlara göre tasarm özellikleri de deimitir. Zrhl araçlarn tasarmlarnda, günümüz gereklerine uygun belirleyici özellikler aadaki gibi verilebilir [1]; • Düzensiz ve yaylm bölgesel çatmalarda kullanlabilmesi, 403

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara • Sürekli yer deitiren ve uyarlamal dümana kar, ADY konsepti ile uyumlu platformlar olmas, • Kompleks, asimetrik tehditler ve bakaldrmalara kar etkili olmas, • Yurtiçi güvenliine tehditlere kar uygulanabilmesi, • Yüzey yaps karmak bölgelerde operasyonlarda yer almas, • Araçlarda kullanlan alt sistemlerin kritik sistem olmamas, • nsan Makina Arayüzlerinin kullanl olmas, • Gerektiinde insansz olarak kullanlabilecek olmas. Tasarmda temel ihtiyaçlar birbirleri ile iç içedir. 1990’l yllarda, tank tasarmlarnda öne çkan “Görülme-Görülürsen Vurulma-Vurulursan Hayatta Kal” felsefesinin, günümüzde geniletilerek bütün zrhl araç ailesine uyguland görülmektedir (ekil.1) [1].

ekil 1. Zrhl Araç Felsefesi EYP’lar, asimetrik savan en tehlikeli tehditlerinden birisi haline gelmitir [3]. • • • • • •

EYP’lar internet bilgileri ile bile yaplabilmektedir. Tespiti ve izlenmesi çok zor olabilmektedir. Büyük hasar oluturabilmektedir. Patlama ile birlikte parça tesiri etkili tehdittir. Kamufle edilebilmesi nedeni ile yol kenarlarnda kullanlabilmektedir.

ekil 2. Mayn ve EYP Tesirleri (Kaldrma-Delme-Deformasyon ve Parçack) 404

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara EYP’lara kar tamamen koruma imkan yoktur, fiziksel koruma ile harekat konsepti birlikte en kuvvetli korumay salayacak ekilde düünülmelidir. Tanklarda bile önemli hasarlara neden olmaktadrlar Telli veya telsiz, basnçl, kzlötesi tetikleme ile deiik düzeneklerle patlatlabildiklerinden yol kenarlarnda kamufle edilerek kullanlmaktadr [4]. 4. YEN ELMLER 4.1. A Destekli Yetenek (ADY) Bilgi teknolojileri çanda savalar da yeniden ekillenmekte olup, bu durum baz uzmanlar tarafndan bilgi savalar olarak adlandrlmaktadr. ADY ile temelde bilgi teknolojilerini kullanarak, farkndaln yaratld ve böylece karar verme süreçlerinin hzlandrld, komuta kontrol kabiliyetinin artt, daha etkili harekatlarn yapld bir ortam hedeflenmektedir. Bu etkinlik üç temel katmanda gerçekletirilmektedir. Bunlar veri salanan fiziksel ortam, verilerin bilgiye dönütürüldüü bilgi ortam ve bu verilerle kararlarn verildii karar ortam olarak özetlenebilir. A Merkezli Yetenek, bata NATO ülkeleri olmak üzere dünyadaki birçok ordu tarafndan benimsenmi ve A Merkezli Yetenek yapsna geçmek için deiim çalmalar devam etmektedir. Asimetrik savan büyük bir tehdit olarak yaand günümüzde, terörizm faaliyetlerinde yalnz silah kullanlmad, bilgi teknolojilerinde yaanan gelimelerden de yararlanld, hepimiz tarafndan izlenebilmektedir. Dolaysyla anayurt güvenliinde ADY içinde kapsanmaktadr. Ksaca özetlemek gerekirse, ADY’nin politik, stratejik, operasyonel ve taktik boyutlar ve etkileri vardr. Sadece askeri olmayp sivil otorite ve kurumlar ile bilgi paylam yaplmas nedeni ile anayurt güvenlii ve e-devlet ilikileri de ön plana çkmaktadr [5]. 4.2. nsansz Kara Araçlar Bugünden gelecein ordularnn ihtiyaçlarn belirlemek için bir çok çalma yaplmaktadr. nsansz Kara Araçlar (KA) da bu kapsamda yerini almaktadr. Tehditlere kar harekat ihtiyacnn hzl ve esnek yapya sahip olmas, harekata katlan unsurlarn zamannda ve yeterli olarak desteklenmesi, görev yaplan alann deiken tehditlere kar sürekli kontrol altnda tutulmas gereklilii ortadadr. Bu hzl ve esnek yapy salarken, insana verilen deerin daha da öne çkt dolaysyla orduda yer alan en yüksek rütbeli subaydan en 405

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara düük rütbeli askere kadar bekann çok daha önem kazand görülmektedir. Bu durumda, insansz araçlar gündeme gelmektedir. KA “yeryüzü üzerinde, insan kontrolüne ihtiyaç duymadan hareket eden ulatrma, tamaclk gibi konularda hizmet veren mekanizma” olarak tarif edilmektedir. KA gelecee yönelik önemli bir hedef olarak temelini robotlarn oluturduu çalmalardan olumaktadr. Özellikle zrhl araçlarn modernizasyon ve iyiletirme programlar dahilinde kazanlan deneyimler de KA için önemi kazanmlardr. KA çalmalarn balangc 1970’li yllara dayanr. Çalmalar srasnda yürüyen bir makinadan önce bir robot yaratlmas gerei ortaya çkm ve bu robotun belirli araçlarla donatlarak birçok özel amaca uygun hale getirilebilecei görülmütür. Zaman içerisinde yaplan çalmalarda askeri sistemlere uygulanma konsepti oluturulmu ve otonom kara araçlarnn oluturulmasna yönelik çalmalar balatlmtr. Bu kapsamda da keif ve gözetleme sistemleri üzerinde çalmalar younlatrlmtr. Bundan sonra gelen admlar ise sistemlerin kendi bana hareket etme kabiliyetleri, sistemlere verilen görevlerin yerine getirilmesi, gerekirse alternatif görevlere yönelik bilgilerin sistem tarafndan oluturulmas vb olacaktr. Bu çalmalar kapsamnda uzaktan kontrollü silah platformlar üzerindeki çalmalar, bunlarla bir arada çalacak görü sistemlerinin entegrasyonu ile birlikte devam etmekte olup kullancnn güvenliinin arttrlmas amaçlanmaktr. Günümüzde, kara platformlarna yönelik yaplmakta olan çalmalar ve yakn vadede yaplmas planlanan çalmalar, Gelecein Muharebe Sistemleri (GMS) konseptinde yer alan en önemli konulardan birisi olan KA geçi dönemini oluturmaktadr. Bu sistemler, NBC ortam da dahil, insanlarn fiziksel olarak etkilenecei muharebe ortamlarnda, makinalarn performans sürekliliinden yararlanlarak, personelin zarar görmeden daha etkin muharebeler yapmasna imkan tanyacaktr. Bununla birlikte, her ne kadar insansz kara araçlar ile muharebe yaplacak olsa da mevzilerin ve elde edilen bölgelerin kontrol altnda tutulabilmesi için mutlaka insana ihtiyaç olaca hususu göz ard edilemeyecek bir konudur. Kazanlan kabiliyetlerle personelin görev bölgelerine güvenli olarak nakliyesi ve emniyetli görev yapabilmesinin salanmas da geçi döneminde tasarlanan araçlardan yararlanlarak yaplacaktr [6]. 4.3. Koruma Sistemleri Bundan on yl önce, korunma ifadesi ile ilk akla gelen zrh olmaktayd. Bugün bu alglama deimi ve farkl koruma seviyesine sahip katmanlar konseptte yerini almtr. Zrhl araçlar için korunma; çevresel farkndalktan, yanltma ve imha etkili aktif koruma sistemleri dahil zrha kadar geni bir yelpazeyi kapsamaktadr. Günümüz asimetrik sava tekniklerinde kullanlan mayn ve EYP’lara kar özel olarak tasarlanm araçlar üretilmektedir. Hafif zrhl piyade tayc 406

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara araçlar (Bushmastter gibi) ve Mayna ve tuzaklara kar korumal araçlar (Mine Resistant Ambush Protected-MRAP) bunlara örnek olarak verilebilir. Korunmann ilk admn oluturan çevresel farkndalk, a yaps, alglayclar, kameralar, insansz araçlar vastasyla aracn içinde bulunduu bölgedeki gelimelerden haberdar olunmasn salar. Böylece, tehditlere kar gerekli önlemlerin alnarak göreve devam edilmesi salanabilir. z azaltma tedbirleri olarak, düük siluet ve radar kesit alann yannda termal ve akustik iz azaltma teknikleri de kullanlmaktadr. Aktif koruma teknolojileri son yllarda ilerleyerek, aldatma etkili (soft kill) ve imha etkili (hard kill) olmak üzere iki ksmda ele alnabilir. Aldatma etkili aktif koruma sistemleri sis bombalarnn yannda, lazer, radar ve optik kartrclardr. 1970’l yllara yllarda çelik ve döküm esasl olan zrhl araçlar, günümüzde ileri teknoloji ürünü zrhlarla korunmaktadr. Zaman içerisinde zrh teknolojisinde büyük gelimeler yaanm ve gelien mühimmata bal olarak, kar koyacak yeni zrhlar üretilmitir. Bu zrhlar, kompozit, zayflatlm uranyum gibi malzemelerden üretilen pasif zrh, reaktif zrhn yannda akll zrh gibi yeni sistemlerde kullanlmaya balanmtr. Zrhlar, yeni nesil zrhl araçlarda genellikle, zrhl araçlar üzerinde, tankn maruz kalabilecei tehdit ve sistemlerin yerleimlerine uygun olarak farkl yaplarda modüler zrhlardan olumaktadr. Böylece zrhl aracn alt mayna, üstü ise havadan gelebilecek bombletlere kar güçlendirilebilmektedir. Modüler zrhlar, sava bar ortamnda araçlarn görevlerine tadklar faydal yüke vb parametrelere göre deitirilebilmektedir [4]. Koruma amaçl yaplan tasarmda yapsal bütünlüün korunmas esas alnrken, en önemli tehdide kar tam korumay amaçlarken dier tehditlerin etkisini azaltacak ekilde yaplmaktadr. Araçlarda, genellikle mayna kar V eklinde alt zrh, gelimi kompozit malzeme, devrilmeye kar koruma, darbe emebilen koltuklar, yangn söndürme ve infilak bastrma sistemi gibi deiik seviyelere kar tedbirler gelitirilmektedir. Bunun yannda aracn performans ve verimlilii de göz ard edilmemektedir. Aracn hareket kabiliyetini arttrc, gelitirilmi süspansiyon, fren sistemi, güç grubu, denge kontrolü gibi tasarmlarda önem tamaktadr. 5. GELECEN KONSEPTLER Gelimi ülkelerin ordular mevcut güçlerinin a merkezli muharebe kapsamnda yeniden yaplandrma çalmalarn sürdürmektedir. Özellikle SSM tarafndan ihale çalmalar devam eden Taktik Tekerlekli Araç, Silah Tayc Araç, Özel Maksatl Taktik Tekerlekli Zrhl Araç projesi kapsamnda, Türk Ordusu da yeni konseptler çerçevesinde yaplanma yolunu seçmitir.

407

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara Amerikan ordusunun FCS (Future Combat System) projesi, a merkezli bir yapda görev yapacak sistemlerin bir araya gelmesini amaçlayan bir projedir. Bu projede yer alacak bütün sistemler bir network üzerinden birbirleri ile balantda olacak ve tek bir komuta merkezinden birbirleriyle senkronize olarak idare edilebileceklerdir. Bu programda; yer alglayclar, akll mühimmatlar, insansz araçlar, zrhl araçlar (silah tayan, gözetleme araçlar, cephe gerisi topçu destek araçlar, ileri hat destek, istihbarat- keif araçlar, komuta araçlar), a yaps, teknolojik donanml askerler yer almaktadr [5]. FRES (Future Rapid Effect System) projesi, ngiliz ordusunun hzl hareketini salamak amacyla, a merkezli bir yapda görev yapacak orta arlkl silah sistemlerin bir araya gelmesini amaçlayan bir projedir. Bu kapsamda, 3000 araç tedarik edilecek olup, bu amaçla yaklak 30 milyar dolarlk bütçe ayrlmtr. Thales-Boeing Entegrasyon sorumlusu olarak görev yapacaktr. Sistemlerin uçakla tanabilmesi önem tamaktadr [7]. Bunlarla birlikte, Scorpion projesi, Fransz ordusunun, gelecein ordusu olma yolunda bir dönüüm olarak gördüü projedir. Zrhl araç ve silah sistemlerinin gelitirilerek bir a yaps içinde birbiri ile koordineli olarak kullanlmas amaçlanmaktadr. LAND 400 program ise Avustralya ordusu tarafndan, kara kuvvetlerinin sava gücünü arttrmaya yönelik yeni sistem tedarikidir. Öncelikle zrhl taktik tekerlekli araçlar tedarik edilecektir. Dier ülkelerde kendi konseptlerine uygun farkl programlar yürütmektedir. 6. SONUÇ VE DEERLENDRMELER Kara muharebeleri, muharebenin kazanlmasnda ki yerini geçmite olduu gibi bu günde korumaktadr. Kara muharebe araçlar ile ilgili olarak günümüzde Afganistan ve Irak’taki operasyonlarda da yer bulan konular; • Araçlarn koruma seviyelerinin teröristlerin kulland tehditlere kar gelitirilmesi, • Araçlarn tehdit alglama sistemlerinin güçlendirilmesi, • Araçlarn hareket kabiliyetlerinin arttrlmas bakmndan, süspansiyon, hareket sistemi, güç grubu gibi sistemlerin veriminin arttrlmas, • Araçlarn, ADY kapsamnda, birlikte çalabilirliine yönelik kabiliyetlerin kazandrlmas, • Araçlarda insansz mini araçlarn kullanlmas sayesinde araç çevresindeki tehditlerin daha iyi izlenerek farkndalk salanmas olarak sralanabilir. Bu konular dier ordular kadar kendi ordumuzun da ihtiyaçlar arasndadr. Ülkemizde yaplmas gereken öncelikli çalmalar aada verilmektedir; 408

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara • ADY konseptinde çalabilirliin salanmas için komuta kontrol sistemlerinin kara araçlarnda entegre edilmesi, yeni alglayclar üzerinde çalmalar yaplmas ve bunlarn kara araçlarnda kullanm, • Zrh korumasna yönelik yeni teknolojilerin takip edilmesi, • Hibrid motor teknolojilerinin kara araçlarna uygulanmas, • nsansz araçlar üzerindeki çalmalarn arttrlarak zaman içinde geçi sürecinin hzlandrlmas. Bu tür sistem ve alt sistemlerin Türk Silahl Kuvvetlerin konseptlerine uygun, bir arada çalabilirliinin salanmas bakmndan; sistem tasarm ve entegrasyon programlar üzerinde projeler gelitirebilen, alt sistemlere yönelik uzmanlam küçük ve orta ölçekli firmalar gelitirecek ve destekleyecek tecrübeli firmalarn entegratör rolünü üstlenmesinin faydal olaca deerlendirilmektedir. KAYNAKÇA [1] D. Benyoash, (2007), “Increasing Force Protection Through Active Protection Systems”, Ground Combat Vehicles Conference, September 25-27 Prague, Czech Republic. [2] A. Külebi, (2005), “Asimetrik Sava Kavram ve Tehditler”, TUSAM Makaleleri, 15 ubat, Ankara [3] T. Schroeder, (2007), “The New German Armoured Infantry Fighting Vehicle”, Ground Combat Vehicles Conference, September 25-27 Prague, Czech Republic. [4] S. Rolc, R. Graber, Z. Akstein, (2007), “The Improtance of Increasing Survivability of Combat Theatre Platforms”, Ground Combat Vehicles Conference, September 25-27 Prague, Czech Republic. [5] Brigade Combat Team, (2007), “Future Combat Systems”, Systems Overview, March, US. [6] D. Silverberg, (2006) “The Remote Controlled Military and the Future of Warfare”, Digital Journal, January [7] P. Riley, G. Roberts, (2006), “Future Rapid Effect System”, 6th Future Land Warfare Conference, 8-9 June, London, UK

409

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara

410

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara

TANK VE ZIRHLI ARAÇLARDA AKTF KORUNMA SSTEM TASARIM PARAMETRELER* 4

rfan Hasan ALPER Kara Harp Okulu Dekanl, Tek.Bil.Böl., 06410, Ankara, [email protected]

ÖZET Konvansiyonel ve asimetrik muharebe koullarnda deiik görevleri icra eden tank ve zrhl araçlara yönelik çok yönlü tanksavar tehditlerinin mevcut zrh teknolojisi karsnda gittikçe üstün hale gelmesi, radikal bir beka çözümü olarak aktif korunma sistemlerinin (AKS) gelitirilmesine ivme kazandrmtr. Sistemin çalmas, tehdidi ksa bir reaksiyon süresi içinde savunulan platformdan emniyetli mesafede, istem d zayiata neden olmadan iddetli ok dalgas (blast) veya yönlendirilmi parçack etkisi salayan savunma mühimmat (SM) ile, tercihen patlatmadan tahrip ederek veya kinetik enerjili (KE) mermiler için sapma açs kazandrarak bertaraf edecek küçük bir harp bal infilak konseptine dayanmaktadr. Bu sistemin gündemde olan milli tank tasarm çalmalarnda, balangçtan itibaren direkt konfigürasyonda yer alacak bir altsistem olarak veya teknolojinin olgunlamasna paralel ilerde araca hzla taklabilecek ekilde, elektromanyetik uyumluluk, balant arayüzleri ile hacim, arlk ve güç gereksinimleri gibi açk mimari tasarm kriterlerine uyum gösterebilecek esneklikte planlanmas önemlidir. Bu makalede sistemin görev tanm yannda, taktik ve teknik hususlar ile kullanm yöntemlerine yönelik tasarm sürecinde dikkate alnmas gereken konular açklanmaktadr. Anahtar Kelimeler: Aktif Korunma Sistemi, Tank ve Zrhl Araç Tasarm ABSTRACT Surmounting current armor technology, versatile antitank threats against tanks and armored vehicles that execute different missions at conventional and asymmetric warfare conditions trigger active protection systems (APS) innovation as a radical survivability solution. Without causing collateral damage, APS concept refers to the use of small blast or fragment based defensive ammunitions that overcomes threats by imposing yaw angle on 4

Bu makaledeki görüler yazarn kendi ahsi görüüdür, Türk Silahl Kuvvetleri’nin görüünü yanstmaz.

411

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara kinetic antitank threats or eliminating chemical antitank threats in absence of undesired explosion at safe distance from the protected platform in short reaction time. This system must be either directly involved into configuration from the start of design as a crucial subsystem at the current indigenous tank design studies or it must be considered to be rigged to tanks immediately as technological capabilities mature. APS has to be planned with enough flexibility according to open architecture criteria such as electromagnetic compatibility, integration interfaces, additional volume, weight and power necessities. Besides system definition, this article explains important topics that must be taken into consideration during design process in accordance with vehicle’s tactics, technics and procedures. Keywords: Active Protection System, Tank and Armored Vehicle Design 1. GR Zrh delme ve tahrip kabiliyeti yüksek, uzun menzilli güdümlü tanksavar füzelerinin yaygnlamas, akll top/havan mühimmat ile KE hipersonik veya üstten taarruz eden tanksavar füzelerinin gelitirilmesi, kargo mühimmat ile atlan çukur imla hakl bombacklar ile APFSDS ve HEAT tank topu mermilerine kar zafiyet, omuzdan atlabilen ksa menzilli, ucuz ve pratik tanksavar roketlerinin kolaylkla temin edilebilmesi, taarruz helikopter tehdidinin younlamas, ilave zrh plakalarnn araçlar hantallatrmas ve reaktif zrhlara kar çift çukur imla hakl harp balkl tehditlerin gelitirilmesi nedenleriyle, konvansiyonel ve asimetrik muharebe koullarnda AKS’lere duyulan ihtiyaç önemli oranda artmtr. AKS’nin envantere giriinde öncelik, taarruza öncülük eden ve birinci derecede düman tehdidine maruz kalan tanklara verilmeli, daha sonra zrhl muharebe araçlar ve komuta araçlar da AKS ile donatlmaldr. AKS zrh korumas ihtiyacn tamamen ortadan kaldrmamakta, araç bekasn takviye eden bir altsistem olarak dier kar tedbirlerle beraber deerlendirildiinde kapsaml bir koruma salamaktadr. AKS tarafndan vuruundan saknlamayan tehditlerden korunma salanmas için, araç asisi konvansiyonel pasif bir zrh katman ile oluturulur. Bu tehditler hafif silah atlarn, maynlar, arapnel etkisini, SM’nin tehdidi bertaraf etmesi esnasnda oluan infilakn artk etkilerini, hafif toplarca atlan APDS mermilerini, patlayc ile ekillenen EFP mühimmatn, tuzaklanm statik çukur imla hakl harp balklar ve topçu tahrip mermilerini içerir. Araç beka seviyesinin yükseltilmesinde AKS taklmasna ilaveten; muharebe sahas yönetim sistemleri ile mürettebatn durumsal farkndalk düzeyini artran a merkezli harekat konseptine geçilmesi, araç üstü silah sistemleri taklmas, çoklu spektrumda iz azaltc sistemlerin araca uygulanmas, elektrooptik tehdit uyarc cihazlar ile arayc sensörlü tehditleri bertaraf etmek için hassas yönlendirilebilen kartrclarn kullanm gibi çeitli yöntemler de benimsenmektedir. Düman tanksavar füzesinin frlatln pasif uyar sensörleri belirledikten sonra, öncelikle çoklu spektrumda sisleme, 412

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara elektromanyetik kartrma veya yörüngesinden saptrc aldatc mühimmat kullanlr. Buna ramen tehdit halen varln sürdürüyorsa, AKS reaksiyona geçer. Ancak sistem balangçta tehdidin bir KE zrh mermisi olduunu tanmlarsa, zaman kst ve tehdit nitelii bakmndan AKS reaksiyonu aldatma etkili kart tedbirlere bavurulmadan derhal geçerlilik kazanmaldr. Eer hasm taraf düük younluklu yerel çatmalar veya istikrar/bar koruma operasyonlarnda olduu gibi KE zrh mühimmat yerine sadece uçu hzlar nispeten yava tanksavar roket ve füzeleri ile teçhiz edilmise, AKS ile donatlm tank ve zrhl araçlarn muharebe etkinlii önemli oranda artar. Günümüz asimetrik muharebe koullarnda zrhl araçlar vazgeçilmez olduklarn; hzl manevra kabiliyeti, yakn ate destei, üs korumas, caydrclk, konvoy emniyeti, meskun mahallerin yaya piyade ile koordineli temizlenmesi ve etkin sensör platformu özellikleri ile bariz bir ekilde kantlamlardr. 2006 yazndaki srail-Hizbullah çatmasnda çou çift çukur imla hakl tanksavar harp balklar ile vurulmu tanklarn yaklak yarsnn reaktif zrh korumasna ramen delinmesi, gayri nizami unsurlara kar mücadelede dahi, mevcut zrh teknolojisinin yetersizliklerini çarpc bir ekilde ortaya koymutur. Bu tür çatma koullarnda tank ve zrhl araçlarn bekas için, sadece ön cepheden deil, aracn üst ksm dahil çepeçevre korunma gereksinimi vardr. Dier yandan ön cephe korumasn her yöne yayabilmek, taktik çevikliin sürdürülebilmesi açsndan mümkün gözükmemektedir. lave, reaktif ve metal çubuklu kafes zrh uygulamalarnn acilen kullanma sokulmasna ramen, katlanlan arlk artna karn tehditlere kar ksmi bir baar elde edilebilmitir. Yaklak maliyeti reaktif zrh korumas kadar olan AKS’nin, tehdit mühimmatn araçtan uzakta etkisizletirmesi, çift çukur imla hakl mühimmata kar koyabilmesi, aracn periskoplar ve zrh bileim yerleri gibi hassas noktalarn koruyabilmesi ve önemli derecede hafif bir çözüm salamas ile daha etkin bir beka tedbiri olduu deerlendirilmektedir. 2. AKS TANIMI VE FONKSYONEL AKI ALGORTMASI AKS, yaklamakta olan füze veya mermilerin zrhl araca isabet salayamadan önce emniyetli bir mesafede, kar atlarla bütünlüünün bozulmas, sapma açs kazandrlmas veya infilaknn salanarak tamamen tahribi ile vurulmaktan saknlmasn hedefleyen bir yakn koruma sistemidir. Her ne kadar ilk bakta AKS operasyonel konsepti tehdidin hassas tespit ve takibi ile zamannda imha etkili kar tedbirin uygulanmas sonucu tehdidin bertaraf eklinde basit bir ilem gibi görünse de, çok ksa sürede araca ve etraftakilere zarar vermeden bunu baarabilmek zordur. AKS meskun mahal veya açk alanlarda, gece gündüz, kötü hava ve görü artlarnda, yakn mesafelerden yaplan atlarda, ayn anda birden çok tehdit çeidinin ayn veya deiik istikametlerden yaklamas halinde, araç arazide hareket halinde iken dahi, araç etrafnda yarm küre eklinde bir koruma perdesi salamak üzere tasarlanmaldr. Sistem hafif silah atlarna, arapnel parçalarna, yakndan 413

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara geçen isabetsiz atlara ve aracn kendisinin att mermilere reaksiyon göstermemelidir. AKS mimari yapsnn temel unsurlarn; taarruz eden füze veya mermi frlatln tespit edebilen pasif alglayclar, müteakiben tehdidi belli bir mesafeden itibaren uçu yörüngesi boyunca takip edecek ve hzn ölçecek radar ünitesi, yörünge çakma noktasn otomatik hesaplayp uygun lançeri annda aktifletirecek ilemci hz yüksek merkezi bir at kontrol ünitesi, SM’ni iki eksende yüksek hzl yönlendiren veya merkezi gömülü bir konumdan dikey olarak frlatan lançer üniteleri ve yaklaan tehdidi araca emniyetli mesafede safd brakacak yönlendirilmi blast veya parçaçk etkili SM oluturur.

ekil 1. Savunma Mühimmatnn Tanksavar Roketini Önlemesi [1] AKS, araç komutannn sistemi açmasndan sonra kendisini otomatik bir teste tabi tutup reaksiyon göstermeye birkaç saniye içerisinde hazr hale gelmelidir. AKS’nin bir saniyeden az bir süre içinde fonksiyonel ak mantnda gerçekletirdii önleme algoritmalarnn icrasna yönelik ilemler serisi aadaki gibi sralanabilir: - devaml çepeçevre tarama gerçekletirilerek tehditlerin aranmas, tespiti ve ikaz - radarn takip moduna geçmesi ile yaklamakta olan tehdidin boyut, ekil, hz vektörü, uçu yörüngesi ve araca muhtemel vuru noktasnn mevcut tehdit veri taban da kullanlarak sürekli hesaplanmas - yüksek ilem hzna sahip at kontrol sistemince tehdit verilerinin analiz edilip snflandrlmas ve uygun aldatma etkili aktif kar tedbirlerin faal hale geçirilmesi - birden çok tehdit durumunda hangisine öncelik verileceinin seçimi - koruma kapann açlarak kar tedbir sisteminin tehdit yönüne hzla yöneltilmesi - elektro-optik kartrma ve sisleme gibi yardmc kar tedbirlerin baarsz olmas durumunda mevcut uçu yörüngesi ile aracn tehdit mermisi tarafndan vurulacann dorulanmas - balistik çözümleme sonucu uygun çarpma noktasnn (ekil-1) üç boyutlu uzayda kestirilmesi 414

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara - frlatlacak SM’nin numaras, konumu ve çeidinin belirlenmesi - çakmann planland önleme noktasna göre lançerin hassas nianlanmas - hesaplanan uçu sürelerine göre tapann kurulmas veya yaknlk alglamasna göre çalan tapa mekanizmasnn aktifletirilmesi - frlatma zaman tespiti - at öncesi emniyet kstaslarnn kontrolü ve frlatma kararnn teyidi - SM’nin frlatlmas - infilak sonras yönlendirilmi parçack veya blast etkisiyle tehdidin tahribi - eer önleme baarl olmazsa ve yeterli reaksiyon süresi varsa sürecin tekrar edilerek ikinci bir SM at yaplmas - müteakiben ikincil öncelikli dier tehdide yönelik ayn ilemlerin gerçekletirilmesi AKS 20 metre gibi yakn bir mesafeden yaplan tanksavar roket atn dahi, yüksek tarama, tespit, veri ilem ve tepki hz sayesinde bertaraf edebilme çevikliini göstermelidir. At mesafesi ne kadar yaknlarsa, sistem reaksiyon süresi mikrosaniyelerle ölçülür seviyeye kadar indirilmelidir. Yörünge çakma noktasna dair balistik çözümlemelerin doru hesaplanabilmesi için, özellikle takip sensörleri yüksek açsal çözünürlüklü olmaldr. Ayrca hareketli platformdan atta, araç hz vektörünün tehdit mühimmat isabetine ve frlartlan SM uçu yörüngesine etkisi deerlendirilmelidir. Kartrma ve d etkilere kar mukavemetli olan fiber optik kablolar ile sistemde veri ak hzla gerçekletirebilir. Tehditler için tepki mesafesinin 60 metre gibi bir eik deer ile snrlandrlmas, yanl alarm ihtimalini ve sistemin ilem yükünü azaltr. Halihazrda AKS sensör sistemi olarak, GHz seviyesindeki yüksek çözünürlük salayan frekanslarda çalarak kötü hava koullarnda dahi tespit ve takip fonksiyonlarn etkinlikle icra edebilen aktif elektronik faz dizinli taramal radarlar veya pals Doppler çeidi radarlar araca monte edilmektedir. Çepeçevre kapsama için aktif elektronik faz dizinli taramal radarlar araç etrafnda sabit konumlarda düz paneller halinde bulunurken, pals Doppler radarlar aracn üzerindeki yüksek bir konumda dönerek açsal hzna bal olarak tarama yapmaktadr. Faz dizinli arama ve takip radarlar yüksek yaklama açlar dahil, deiik yönlerden taarruz eden birden fazla tehdidi ayn anda takip kabiliyetine sahiptir. Bu radar antenleri hareketli parça ihtiva etmediinden, çanak radarlarda rastlanabilecek fiziki dönme arzalarndan muaftr. Radarlarn tarama veya hz belirtisi ile kendilerinin tehdit tespit kabiliyetleri olduu gibi, bir elektro-optik sensör tetiklemesi ile de aktif duruma geçip, tehdidi takibe balayabilirler. Radar teçhizatna ilaveten kullanlabilecek kzl/mor ötesi pasif elektro-optik uyar sensörleri, tehdit füze motorunun faaliyete balamas veya namlu az alevi sayesinde, radar tespit ve takip için bekleme modundan aktif moda geçirerek tehditin teyit edilmesine, snflandrmasna ve hatal alarm miktarnn önemli oranda düürülmesine yardmc olur. Eer bu optik sensörlerde termal görüntü salayan gelimi sabit bakl dedektör dizinleri kullanlrsa, araç yakn çevresinin görüntüsü de 415

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara mürettebata iletebilir. ki bamsz sensör sistemi her ne kadar maliyeti artrsa da, güvenilir ve performans yüksek tehdit tespit ve tehis ilevi salar. Sensörler geni kapsama alanna ve tehdit yörüngesinin doru tayini için yüksek açsal çözünürlüe sahip olmaldr. Sensörlerin genelde 700‘lik bir yükseli açsna kadar kapsama salamas talep edilir. Yarm küresel koruma alann örtüük bir ekilde kapsamak için faz dizinli elektonik taramal düz panel radarlarn araç üzerindeki konumlar doru seçilmelidir. Deiik radyo frekans fonksiyonlarn icra edebilen bu tür radarlar, AKS fonksiyonu dnda durumsal farkndal kuvvetlendirecek gözetleme, hareketli hedef tespiti, tehdit snflandrma ve takibi, emniyetli haberleme ile dost düman tanma gibi görevlerde de kullanlabilir. Tehdit tespit ileminin nispeten ksa mesafede gerçekleecek olmas ve bir çok zrhl aracn grup halinde kullanlaca düünüldüünde, mürettebat sal bakmndan radarlarn elektromanyetik güç yaylm zayf olmaldr. Elektro-optik uyarc sensörler, radar sisteminin aktif olmadan ve çevredeki personele radyasyon yaymadan bekleme modunda çalmasn salar. Radarnn aktif olmas ksa menzilde de olsa, aracn yerini belli eder. Gömülü füze türü SM ve düz panel eklinde radarlar kullanan AKS’lerin radar kesit alanlar, çanak radar antenine sahip ve lançerleri d konumlara yerletirilen AKS tasarmlarna göre daha küçük olur. AKS, aracn kendi altsistemleri ve beraber görev yapaca dier platformlarla elektromanyetik uyumluluk göstermelidir. Dolaysyla deiik cihazlarn yaynlad radyo dalgalarnn birbirlerini enterferans etmemesi önemlidir. AKS, düman elektronik taarruzlarndan ve muharebe sahasnda oluabilecek elektromanyetik darbelerden olumsuz etkilenmemelidir. Hangi tür AKS’ne sahip araçlarn havadan tanabileceine teknik güvenlik açsndan dikkat edilmelidir. Çünkü baz tapa mekanizmalar ve balatc türündeki patlayclar kargo uçaklarnda elektromanyetik enerjiye kar ar hassasiyet gösterebilir. 3. TANK VE ZIRHLI ARAÇ MODERNZASYONUNDA AKS AKS taklmasnn yaracata zrh arl eidi koruma performans art, aracn arln azaltarak taktik çevikliini artrmakta ve stratejik açdan uzak bölgelere hzla konulandrlabilmelerine imkan tanmaktadr. Hafif zrhl araçlarda kullanlabilecek bir AKS ile ana muharebe tank için düünülen AKS arasnda bariz farklar olmas doaldr. Çünkü sistemin reaksiyon gösterip cevaplamas gereken tehdit yelpazesi deiiktir. Günümüzde tanklar için nihai arlk snrna 65-70 ton civarnda ulalmtr. Artk bir yerden tasarruf etmeden, yeni altsistemler ve ilave zrh için tankn arl artrlamamaktadr. Buradaki en önemli tasarruf kalemi, AKS kullanm sonucu zrh arlnda gerçekleecek hafiflemedir. AKS’nin, toplam tank arln 40-45 ton civarna kadar düürebilmesi hedeflenmektedir. Bununla beraber AKS araçta bir miktar ilave arla neden olurken, ayn zamanda sistemde kullanlan komuta kontrol amaçl ünite ve cihazlarn yerleimi açsndan da belli bir miktar araç içi hacime ihtiyaç gösterir. Titanyum ve borkarbür seramikleri gibi koruma performans üstün zrh katmanlar kullanan pahal yeni zrh teknolojileri dahi, 416

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara tüm tehditlerin bertarafn garanti edemektedir. Bu yüzden beklenen tehdit çeitliliine göre araçlarn zrhlandrlmasnda, temel asi olarak yapsal bir kompozit zrh katman kullanlr. AKS’nin arl, takld aracn boyutlarna, mevcut ve gelimekte olan teknolojik düzeye, karlanmas istenen tehdit seviyesine ve beklenen sistem performans kriterlerine göre deiiklik gösterse de, günümüzde genel olarak hafif zrhl araçlar için 150 kg’dan balayp, tanklar için 500 kg civar bir kütleye kadar ulamas beklenebilir. AKS’nin ar veya hafif, tekerlekli veya trtll platformlara esnek bir ekilde uyarlanabilirlilii, modüler olmas ve asgari entegrasyon gereksinimi içermesi ile kolay olmaldr. AKS, kullanm esnasnda mürettebatn esas görevlerini aksatmamal, bilakis göreve odaklanabilmelerini salamaldr. AKS’nin tutukluk yapmamas yani güvenilir olmas, araç zrh korumasnda sadece kontrol kablolar geçii için delikler açlmasn gerektirmesi, mümkünse soketler yardmyla balant problemlerinin çözülmesi ve maliyet etkin bir çözüm sunmas istenir. Modernizasyon sonucu aracn arlk merkezinin deimemesi, kule dönü hznn azalmamas, elektrik takat motorlarnn fazla zorlanmamas, lançerden frlatlta yüksek geri tepme kuvveti olumamas, kullanc arayüzünün ve eitiminin basit olmas, bakm ihtiyacnn fazla olmamas ve araca ait dier altsistem ilevlerinin olumsuz etkilenmemesine dikkat edilmelidir. AKS’nin elektrik akm için araçtan beslenmesi gereken güç seviyesi, aracn boyutlarna bal olarak yerletirilecek sistemin niteliine göre ortalama 1 kW civarnda olacaktr. Araçtaki organik otomatik test özellii, sistemin güvenilirlii ve bakm kolayl açsndan önemlidir. Ayn bölgeyi kapsayan birden fazla sensör ve SM frlatc ünitesinin yerletirilmesiyle, herhangi bir arza veya isabet durumunda AKS’nin faal kalmas salanabilir. Aracn temel balistik zrh, önleme sonucu oluan infilakn ya da sapma açs kazanm APFSDS çubuunun artk delici etkilerine kar koyabilecek bir eik koruma performansna sahip olmaldr. SM barndran frlatc ünite ile sensör teçhizat, düman hafif silah ve roket atlar ile önleme süreci infilaklarna kar kendini koruyacak ekilde zrhlandrlmaldr. Sistem aktif kullanma geçmedii zamanlarda zrh korumas altnda muhafaza edilmeli, tehdit belirlendiinde kapaklar hzla açlmaldr. Ayrca önleme infilak aracn antenleri ile optik aletlerinin d hedef camlarna zarar vermemelidir. SM’nin lançerden frlatlmas ile oluan ilk patlama okununun araca olumsuz etkisini azaltmak için frlatcnn arka tarafna perdeleme maksatl metal levhalar taklabilir. SM’nin tepki göstermeyen duyarsz mühimmat snfnda olmas, isabet almas halinde araç üzerinde meydana gelebilecek zararlar ve araçtaki benzer mühimmatn zincirleme patlama reaksiyonuna girmesini engeller. 4. TAKTK KULLANIM AÇISINDAN FIRLATMA MEKANZMALARI VE SAVUNMA MÜHMMATI ÖZELLKLER 1980’li yllardan itibaren kullanma giren AKS’lerin ilk nesillerinde istem d zayiat ihtimali yüksek olsa da, tehdidi platformdan 10-30 m gibi bir mesafede 417

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara parçack hüzmesinin direkt vuru isabeti ile tahrip edebilmek ana maksad oluturmaktayd. Günümüzde zrhl araçlarn özellikle yaya piyade desteinde operasyon icra ettii ve youn sivil nüfusa sahip meskun mahallerde, istem d zayiattan kaçnmak kritik bir önkoul haline gelmitir. AKS’ler kullanma sokulmadan önce birlikler için uygun kullanm taktikleri gelitirilmelidir. Örnein sistem aktif duruma geçtiinde, taktik gizlilie zarar vermeden mürettebat ve yakndaki personeli sesli veya kl olarak ikaz edip, uzaklamalar veya örtü gerisine geçmeleri konusunda uyarabilir. Parça tesirli SM infilaknda aa yönlendirilmi öldürücü etki sahas yaratlabiliyorsa, istem d zayiat ihtimali nispeten azalr. Bu SM’nin kullanlmasnda iki yaklam benimsenebilir. lkinde eer önceden eitimsel bir prosedür olarak yaya piyadenin araçlara fazla yaklamamas bir kural haline getirildiyse, tehdidi araca ne kadar yaknda tahrip edebilirsek uzak çevredekilerin zarar görme ihtimali o kadar azalr. Bu yöntemde tehdide kar ikinci bir önleme ans bulunmamas bir dezavantajdr. kincisinde ise eer araca yakn durma talimat verildiyse, önlemenin uzak mesafede gerçekletirilmesi hedeflenir. Ancak muharebe artlarnda personeli her zaman araca yakn veya uzak tutmak zordur. Bu yüzden araca göre iyi tanmlanm tehlikeli ve emniyetli bölgelerin personelce idraki önemlidir. Dümann konumu biliniyorsa, mürettebatn sistemi hangi zamanlarda kapatabilecei kararlatrlabilir veya araç büyük bir grupla beraberse, d cephede belirli yönlere bakan zrhl araçlar sistemlerini faal tutarken, ortadaki araçlar koruma kapsama alan içinde kalarak seçici olarak sistemlerini kapatabilir. Mürettebat araç kapaklar dnda hedef gösteriyorsa, onlar için de patlamaya kar hassasiyet söz konusudur. Sistem otomatik olarak tehdide tepki göstereceinden, aktif durumdayken kapaklar kapal olmaldr. AKS ilevselken, görev konumundaki mürettebatn maruz kalacaklar blast, ses seviyesi ve dier olumsuz yan etkiler konvansiyonel normlar amamaldr. AKS kullanmnda araç komutan insiyatifi, sadece orta ve uzun menzilli tanksavar füzeleri için geçerli olabilir. Dönen kule ile tehdit yönüne tevcih, reaksiyonun yüksek hzda gerçeklemesi gerektiinden pratik deildir. AKS gelimi sinyal ve bilgi ilem teknolojileri yardmyla, vurutan saknmak için örtü gerisine geçilmesi, frlatc unsura youn ate açlmas, çoklu spektrumda sisleme yaplmas, elektro-optik kartrma uygulanmas veya doru SM türünün seçilerek derhal frlatlmas gibi uygun kar taktiklerin belirlenmesi aamasnda komutana yön verebilir. Muharebede tehdide reaksiyon süresi çok ksa olmas gerektiinden, sistem tam otomatik olarak çalmaldr. AKS yaklaan tehdit mühimmatna kar metal arapnel veya çelik çubuklar içeren parçack etkili SM kullanacaksa, açkta yaya piyade veya siviller bulunup bulunmad durumuna göre sistemi sklkla kapatp açmak, araç bekasn zafiyete uratacandan pratik bir uygulama olmayacaktr. Acil durumlarda araç komutan SM’ni kontrol panelinden elle ateleyebilmelidir. stenildiinde tam emniyet salanmas bakmndan, sistemdeki tüm ateleme devreleri AKS ana akm anahtar vastasyla kapatlarak kontrol edilebilmelidir. SM frlatl sonras infilak moduna geçmelidir. SM bar koullarnda, eitimde, intikalde, bakmda ve depolamada yüksek kullanc emniyet seviyesine sahip olmaldr. 418

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara Kullanma hazr SM miktar dahil, ilevsel durumlarla ilgili tüm bilgiler kontrol panelinde görülebilmelidir. Youn ardk tehditlere kar konabilmesi için bir zrhl platformda bulundurulmas gereken toplam SM miktar olarak, 12-16 tanesi kullanma hazr veya otomatik doldurulabilir pozisyonda olan, bir o kadar da araç içinde depolanm halde bulunan bir tasarm öngörülebilir. Araç etrafna yerletirilmi otomatik doldurulabilen çoklu lançer altsistemleri, yarm küresel kapsama alan salayacak ekilde birbirleriyle örtüen belli yatay sektör dilimlerini korur. Herhangi bir arza, belli bir lançerde mühimmat bitii veya vurulma durumunda, ayn istikametten gelen ardk tehditlerin karlanabilmesi için, lançer ve sensör altsistemleri örtüme salayarak birbirlerini yedeklemi olmaldr. Dönebilen lançer sistemlerinde frlatc elemanlar araç etrafndaki nispeten korunmasz d noktalara monte edilecek ekilde tasarlanrken, dikey frlatmal füze türü SM kullanmnda mühimmat silolar üst merkezde gömülü olacandan, dardan gelecek fiziki tehditlere kar daha iyi koruma salanr. Pahal olan füze türü SM’nin dikey olarak frlatlmas sonrasnda yükselme ve aa doru yönlenme yörüngelerinden dolay karmak önleme algoritmalar gerektii için, tehdidi oluturan mermi veya harp balnn uçuu yakinen kontrol edilmeli ve çakma noktas yüksek hassasiyetle belirlenmelidir. Dikey frlatlp aa odaklanarak kontrollü arapnel veya blast etkisi sayesinde vuru yaplmas nedeniyle, dier yönlendirilebilen lançerli veya optik alglama sonucu son anda kar reaksiyon gösteren bamsz modüllere sahip sistemlere göre daha snrl tehlikeli bölge yaratlr. Uzun veya ksa menzilli iki çeit olarak tasarlanabilen bu füze türü SM’nin, tehdidin istenen hassas tarafnda yönlendirilmi ekilde infilak salanabilir. Kstl dolduru kapasitesine sahip, kendi kapsama alan içinde yönlendirilebilen lançer sistemine göre, bu dikey frlatma sistemi daha çok miktarda SM’nin araca yerletirilmesine imkan verip, istenen istikamette ve doru SM türünün kolaylkla kullanlmasn salad için daha esnek bir tasarm yöntemidir. Dönebilen lançerden frlatlan ve dikey frlatll gömülü füze türü SM kullanan AKS’lere alternatif bir yöntem, aracn etrafna datlm SM ve optik esasl sensörünü üzerinde bulunduran müstakil modüllerin kullanlmasdr. Tehdit yörüngesine en yakndaki modül, tehdidi tespit ettiinde SM’ni frlatr ve yönlendirilmi blast etkisi ile tahrip salanr. Modüllerde tespit mesafesi, optik tehdit alglamas nedeniyle gayet ksadr ve bu durum kötü görü artlarnda sistem performansn düürebilir. Frlatma ve balistik ilemci ilevleri için her modül bamsz enerji kaynana sahiptir. Hzl reaksiyon sonucu önleme iki metre gibi yakn bir mesafede gerçekleir. Komu modüller, kullanlm olann kapsama alann kapatacak ekilde yerletirilir. Yedek modüller basit avadanlk ve soketlerle kolaylkla irtibatlanarak yeniden taklabilir yapda olmaldr. Bu modüler tasarm, ksa mesafelerden atelenen ve araçlarn zayf gövde yanlarn hedefleyen EFP türü yol kenar bombalarna kar annda reaksiyon gösterip, önleme gerçekletirebilme kabiliyetindedir. Hafif tekerlekli 419

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara araçlara da uyarlanabilecek bu tür modüllerin tavan etrafna taklmas öngörülmektedir. SM’nin tehditi yüksek ihtimalle tahrip edecei farz edilen etki çap, yönlendirme hassasiyetini belirler. Tehdidin direkt isabetli vuru salanmas ile etkisizletirilmesinden ziyade yaknlk alglamal tapa kullanan blast etkili SM ile önlenmesi yöntemi, nokta infilak hassasiyeti için gerekli karmak önleme tekniklerinden kaçnlmas salar ve kabul edilebilir seviyede bir uzaklk hassasiyeti ile sistem maliyetini azaltr. Yüksek basnçl bir ok dalgas ile önleme gerçekletiren bu SM, hem kimyasal ve kinetik enerjili mermilere kar kullanlabilirken, hem de mermiyi patlatmadan safd ederek istem d hasar ihtimali azaltan bir nitelik gösterir. Bu SM türünde parça tesirini iyice azaltacak yanabilir bir d çeper kullanlabilir. Yönlendirilmi blast etkili SM tasarmnda patlayc younluu, yerletirme düzeni ve yönlendirici levhalar ile ok dalgasnn zayf çeper bölgesinden istenen istikamette odaklanmasna çallmaktadr. Silindirik SM hacmi içerisinde radyal odaklanm blast, tehdit füzesinin ortasnda etkide bulunacak ekilde tapalanabilir. Dolaysyla tehdit doru snflandrlp blast etkisi tehditin zayf ksmna yönlendirilirse, daha etkin bir önleme gerçekletirilecektir. Çukur imla hakl harp balnn ortas yaknnda bu infilak meydana getirildiinde, harp bal kuyruktan ayrlmakta, delici jet oluamadan bütünlük bozulmakta, ihtiva edilen patlayc madde yanmaya balamakta ve sonuçta harp bal patlatlmadan bertaraf edilmi olunmaktadr. Blast etkili SM’nin içinde kullanlmas planlanan ve uzak mesafede etkisi snrl tungsten partiküllere sahip yeni bir patlayc türü, önemli derecede blast art ile kuvvetli bir ok dalgas cephesi oluturmaktadr. sabet hassasiyeti yüksek olmas gereken bu tür SM, daha az patlayc madde ile kuvvetli noktasal tahrip özellii gösterir. nce tungsten partikülleri yüksek momentum ile parça tesirini kstl mesafede artrmakta, fakat hava direnci bu partikülleri hzla yavalatp etkinliini snrlandrarak istem d zayiat sahasn küçültmektedir [2]. Tehdidin yaklama hz, atelendii mesafe, önleme sonrasndaki artk tehdit seviyesi ve AKS’nin reaksiyon süresi, tehdidin araçtan emniyetli önleme mesafesini belirler. Blast etkili SM APFSDS zrh mermilerine kar atldnda, önleme esnasnda delici çubuun yaknnda infilak edip iddetli ok dalgas etkisi yaratarak çubua sapma açs (mermi ekseni ile uçu yörüngesi arasnda aç) kazandrmakta ve delme kabiliyetini önemli oranda azaltmaktadr. Parçack etkili SM ise, sadece APFSDS mermisi delici çubuunun dengesini salayan alüminyum kanatlara uzun mesafede zarar verebilirse, tehditin isabet ve delme kabiliyetinin zayflamasna yol açabilmektedir. Ancak bu kanatlar çok küçük yüzeyli olduundan bu durumun gerçekleme ihmali oldukça zayftr. Zrh testlerinde delici çubuun vuru anndaki sapma açsnn bir dereceden fazla olmas durumunda bu testin geçerli saylmad göz önüne alnrsa, KE tehditlere mümkün olduunca uzak mesafede önleme gerçekletirilmesiyle sapma açsnn büyük deerler almas salanabilir ve maruz kalnan tehdit seviyesi önemli oranda düürülür. 420

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara Dolaysyla hipersonik hzl KE zrh mühimmatn önlemesinde tarama, tespit, tehis ve takip ilevleri uzak mesafelerden itibaren balatlmaldr. SM tapasna merkezi kontrol ünitesinden radyo sinyali ile komuta ediliyorsa patlama an oldukça hassas belirlenebilir, ancak kartrmalara kar bu tür tapalar hassasiyet gösterir. Özellikle üstten taaruz eden tanksavar füzeleri uçu yörüngelerinin son safhasnda ani yukar harekette bulunarak çakma noktasndan sapp AKS’yi bertaraf edebilir. Sabit uçu süresi sonrasnda patlama veya elektronik olarak frlatl öncesi patlama zamannn programlanmas seçenekleri de, SM tapasnn çalma mekanizmas olarak kullanlabilir. Tehdide yaknlk alglamas ile infilak, gelimi sensörlerle donatlm tapa mekanizmalar gerektirir. Ayrca SM üzerinde yedeklenmi birden fazla tapalama mekanizmasnn kullanlmas sistemin güvenilirliliini artrr. Tehdit vurulamazsa veya tapa öngörülen anda çalmazsa, istem d zayiat ihtimalini snrlamak maksadyla, SM belli bir uçu mesafesi sonras kendini intihar tapas özellii ile tahrip etme kabiliyetine sahip olmaldr. AKS, hem aracn kendisi için nokta korumas, hem de yakn civardaki araçlar veya sabit konumlar içinde bölge korumas salayabilmelidir. Sis, aydnlatma, toplumsal olaylar ve gösterileri bastrma amaçl öldürücü olmayan ve yakndaki tanksavar timlerini etkisizletiren parçack tesirli mühimmat tasarmlar ile AKS’nin alternatif kullanm alanlar geniletilebilir. Blast etkili mühimmata sahip AKS’lerin gelecekte helikopterler ve sava gemileri gibi platformlarn korunmasnda da kullanlabilecei deerlendirilmektedir. Anlk akm aktarm kapasitesi ve snma sorunlarnn giderilmesi ile arlk ve hacim kstlamalarna uyum gösterilmesi sonrasnda, zrhl araçlarn üzerine taklabilecek lazer veya mikrodalga bazl yönlendirilmi enerji silah sistemlerinin, gelecekte kimyasal enerjili mühimmat türlerine kar aktif korunma salamas mümkün olacaktr. Ik hzl, uzun menzilli ve vuru hassasiyeti yüksek olarak, lojistik yük getirmeden yüksek at frekans salayan bu tür AKS’lerin, gelecekte helikopter gibi hassas hedeflere kar da bir taarruz vastas olarak kullanlmas öngörülmektedir. 5. SONUÇ Yeni tasarlanacak bir AKS için en kapsaml operasyonel ihtiyaçlar doküman hazrlanp, olabildiince en zorlu koullarda yaygn testler icra edilse dahi, gerçek muharebe koullar kaçnlmaz olarak düzeltilmesi gereken baz problem sahalarn ifa edecektir. AKS’lerin geliimine paralel, bunlarn üstesinden gelecek tehdit sistemleri de ortaya çkacaktr. Dolaysyla AKS prototipleri, balangçtan itibaren ilerde modernizasyon esneklii salayacak ekilde tasarlanmaldr. Araçlarn AKS ile donatlmas maliyetten bamsz bir tasarm süreci olarak düünülemez. Ancak tank veya zrhl araç gibi pahal platformlara, muharebe sahasndaki tehdit spektrumuna kar %90 civar koruma salayan bir AKS taklmasnn maliyeti, bu platform deerinin %10-15 civarnda kalmas kaydyla, beka açsndan meru bir harcama kalemi olarak 421

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara deerlendirilebilir. AKS kullanlmasyla tahribat ve zayiattan kaçnlarak ardk olarak korunan platformun maliyeti kadar tasarruf edilecek, askeri personel kaybnn önlenmesiyle savan politik ve askeri hedefleri için kamuoyu destei korunacak, kendi aracna daha çok güven duyulmas sonucu mürettebatn muharebe performans yükselecek, ellerindeki silah sistemlerinin yetersiz kalmas nedeniyle hasm tarafta bir tedirginlik meydana getirmek mümkün olacaktr. Yakn geçmie kadar ki isabet sonras reaksiyon gösteren reaktif ve pasif zrh konseptleri düünüldüünde, yaklamakta olan bir tehdidi araçtan emniyetli bir mesafede önleyebilme kabiliyeti ile vurutan kaçnmak, araç bekas açsndan tamamen evrimsel bir sçrama olarak görülmektedir. Milli tank ve zrhl araç tasarm çalmalarnn gündemde olduu bu dönemde ayrntl AKS tasarm mühendislii faaliyetlerine, umut vaad eden yeni teknolojiler, maliyet etkinlik, platform entegrasyonu ve risk azaltm süreçleri göz önünde bulundurularak hzla balanmal veya yurtdnda belli bir teknolojik olgunluk seviyesine ulam uluslararas AKS programlarna katlm salanarak bu süreç ivmelendirilmelidir. KAYNAKÇA [1] I. Kemp, “RPG Zappers”, Armada International (4/2007), 19. [2] R.M. Ogorkiewicz, “Shifting Focus: Armored Vehicle Protection Adapts To New Threats”, International Defence Review (2/2007), 42.

422

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara

ARAÇ KORUMA SSTEMLERNN TARHSEL GELM VE AKTF KORUMA SSTEMLERNN NCELENMES Murat MALA (a), Selim MÜSLÜM (b) (a) Gnkur.Bk.l, Kuv.Gl.ve Kay.Ynt.D.Bk.l, Ankara, [email protected] (b) Gnkur.Bk.l, Kuv.Gl.ve Kay.Ynt.D.Bk.l, Ankara, [email protected]

ÖZET 1’inci Dünya Sava ile beraber muharebe alannda yerini almaya balayan zrhl araçlar, 2’nci Dünya Sava ile birlikte Kara Savalarnn gidiatn etkileyen ana unsurlar olmulardr. Zrhl araçlarn sahip olduu zrh korumas, hareket yetenei ve ate gücü onlar muharebe sahasnda güçlü klmtr. Ancak, bununla beraber tanksavar silahlar da hzl gelimeye olmutur. Tank tanksavar mücadelesinin henüz bir galibi yoktur ancak, her gelimenin muharebe alanna yeni bir boyut katacan söylemek mümkündür. Bu çalmada, öncelikle araç koruma sistemlerindeki teknolojik geliim ve bu geliime neden olan etkenler kronolojik olarak incelenecektir. Müteakiben önümüzdeki yllarda zrhl araçlar için vazgeçilmez bir özellik olmas beklenen aktif koruma sistemleri incelenecektir. ncelemeyi yapmadaki hedef kronolojik süreçte yaanan bu gelimelere neden olan etkenleri tespit ederek alt teknolojiler açsndan asimetrik tehdidin gerektirdii aktif korunma sistemlerinin özellikleri ortaya koymaktr. Çalmann getirdii sonuçlardan tank ve buna bal alt teknolojileri gelitirme aamasnda olan kurulularn yararlanacan ümit ediyoruz. Anahtar Kelimeler: Aktif Koruma Sistemleri, Hard Kill, Soft Kill. ABSTRACT The armored vehicles in World War I, which begun to take part in battlefields have become the major units that affect the land combats with the World War II. Attributes like armor protection, movement capability and firepower made armored vehicle strong entities in the battlefield. But as a counter measure anti- tank weapons also have developed quickly. The winner of this tank - anti tank struggle has unknown yet. But it is clear that each improvement will add additional dimension to the battles.

423

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara This paper firstly deals with the technological development of vehicle protection systems and the reason for this development in historical order. Subsequently, active vehicle protection systems, which are expected to be the inevitable feature for armored vehicles in the future, are investigated. The aim of this study is to expose the features of active protection systems that can eliminate the asymmetric threat by determining the reasons that create the development in this chronological order. We hope that the results will be useful for the industry, which develops tank and armored vehicle subsystems. Keywords: Active Protection Systems, Hard Kill, Soft Kill 1.

Giri

Zrhl araçlar 1’inci Dünya Sava ile beraber muharebe alannda yerini almaya balam, 2’nci Dünya Sava ile birlikte Kara Savalarnn gidiatn etkileyen ana unsurlar olmulardr. Söz konusu araçlar güçlü klan zrh korumas, hareket yetenei ve ate gücü ile bunlarla kar tedbirler arasnda zamanla amansz bir mücadele balatmtr. Bu mücadelede imdilik bir galibin olmayaca ancak, her gelimenin muharebe alanna yeni bir boyut kattn söylemek mümkündür [1,2]. Zrhl araçlarn muharebe alanna etki derecesi genellikle zrh korumas, motor gücü, motor torku, güç-arlk oran, hz, menzil, arlk, engellerden geçme kabiliyeti ve ate gücü gibi deikenlere baldr. Bu çalmada özelikle araç koruma sistemleri üzerinde durulacaktr. Bu kapsamda, araç koruma sistemlerinin öncelikle tarihsel gelii incelenecek ve müteakiben bunlarn son aamas olan aktif koruma sistemleri ayrntl ele alnarak bunlardan beklenen gelimeler ifade edilecektir. Konun ülkeler ve savunma firmalar açsndan yüksek bir deer ifade etmesi nedeniyle, çalma ile kaynak sknts çeken savunma sanayii firmalarna zrh teknolojilerinin geleceine ilikin bir bak salanmas hedeflenmitir. 2.

Tank Koruma Sistemleri ve Tanksavar Sistemlerine Genel Bak

Bu bölümde öncelikle çok ksa olarak zrh teknolojilerindeki gelimeler incelenecektir. Müteakiben zrh teknolojileri ile sürekli yar halinde olan ve hangisinin önde olduu konusu sürekli tartlan tanksavar silahlar incelenecektir.

424

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara 2.1

Tank Koruma Sistemleri

Modern muharebe tanklarnn koruma sistemlerindeki geliim, yeni nesil tanksavar mühimmatn geliimine bal olarak hz kazanmtr. Birinci ve kinci Dünya Savalar esnasnda elde edilen tecrübelere dayal küçük kalibreli silah ve mühimmat ile, parça tesirli bomba ve top mermilerine kar koruma düüncesi ile tasarlanan tank ve zrhl araçlarda, giderek artan kalnlklarda zrh çelii kullanlm ve 1960’lara gelindiinde kalnlk ve dolays ile arlkta son snrlara ulalmtr. kinci Dünya Sava sonrasnda zrh çelii malzemesinde (Haddelenmi Zrh Çelii (RHA), Yüksek Mukavemetli Zrh Çelii (HHA) vb.) ve tasarmndaki gelimeler (Yüzey sertletirme, perfore zrh, çift katmanl zrh, RHA/HHA kombinasyonlar vb.) tanksavar mühimmatlarndaki (Güdümlü Tanksavar Füzeleri, Kimyasal enerjili mühimmat ve harp balklar ve omuzdan her yön ve mesafeden atlabilen RPG’ler) gelimeler karsnda yetersiz kalmtr [3,4]. 1970’lerden itibaren zrh mukavemetini artrmak ve arl buna karn düürmek maksadyla, görece olarak hafif (seramik, polimerik elyaf, elastomer vb.), ancak koruma seviyeleri yüksek malzemeler ve bu malzemelerin farkl kombinasyonlarda katmanlar halinde kullanlmasyla oluan kompozit yaplar kullanlmaya balanmtr. Ayn yllarda çukur imlal harp balklarna kar gelitirilen patlama tepkili zrh (explosive reactive armour-ERA) sistemlerinin de gelitirilmesiyle, modern tank koruma sistemleri konseptinin temelleri atlmtr [5]. 1980’lerden balayarak gövdede göreceli olarak daha ince balistik metalik malzemeler (RHA/HHA çelik, alüminyum alamlar, titanyum alamlar, tüketilmi uranyum vb.) kompozit pasif ve reaktif koruma/zrh sistemlerinin birlikte kullanlmasyla (hibrit/melez) hem kimyasal hem de küçük kalibreli kinetik enerjili mühimmata kar, üstelik arka arkaya isabet koullarnda, yüksek seviyede koruma salanmtr. Günümüzde, birçok ülke ordusunda ana muharebe tank ve zrhl araçlarda pasif kompozit ve patlama tepkili katmanlardan oluan ve takp çkarlabilen modüller eklinde uygulanmaktadr. Bu sayede, tankn performans artrlm, tankn muharebe yükü arl oransal olarak azaltlm, ya da korunmu, ancak daha fazla mühimmat ve yeni sistemler entegre edilmesini olanakl klmtr. 2.2

Tanksavar Sistemleri

lk zamanlar tanklar piyade birliklerine kar kendisini hafif makineli tüfeklerle koruyan direnek noktalar gibi kullanlmlardr. Ancak, 2’nci Dünya Sava ile beraber muharebenin itici gücü olmaya balamlardr. 1940’l yllarda tanklar 37-47 mm lik toplarla teçhiz edilmilerdi. Ancak, üst snf baz tanklarda 75 mm çapl toplar mevcuttu. Tanksavarlarda buna benzer olarak 50 mm RHA delme yeteneine erimilerdi. Zrh kalnlklar hafif tanklar için 30-50 mm RHA daha ar (35 ton ve üstü) tanklarnki ise 80 mm’ye ulamaktayd.

425

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara 2’nci Dünya sava ve onu takip eden yaklak elli yllk sürede artan zrh kalnlklarna bal olarak Tanksavar mühimmatlar da ayn hzda gelitir: Örnein Kinetik Enerjili zrh delici mühimmat açsndan 1940 ve 1950’li yllardaki ana tanksavar silah olarak kabul Zrh Delici (Armor Piercing) mühimmatlar, 1960’lara ve 1970’li yllara gelindiinde yerini Zrh Delici Sabot (armor piercing discarding sabot-APDS ve armor piercing fin stabilized sabot – APDFSD) mermilerine brakmtr [6,7,8]. Bu gelimelere paralel olarak çukur imla hakk, kimyasal enerjili Tank mühimmatlarnda ve güdümlü tanksavar mermilerinde youn bir ekilde kullanlmaya balanmtr. Çukur imlann gücü özellikle RPG ile LAW gibi hafif tanksavar silahlarnda rakipsiz kld demek yanl olmaz [6,9]. Sonuç olarak 1990’lardan itibaren nüfuz etme yetenei yüksek yeni nesil Kimyasal Enerjili (CE) ve Kinetik Enerjili (KE) mühimmatn geliimi ile koruma seviyeleri yükselmi, bu da zrh arlklarnn toplam muharebe tank arlndaki oransal payn giderek artrm, tankn taktik manevra yeteneini olumsuz etkiler hale gelmitir. Bu ve gelecekte tanklara kar gelitirilmesi olas potansiyel tehditler de göz önünde bulundurularak, koruma sistemlerinde yeni bir konsept gelitirilmitir. Buna göre, tehdidin zrh ile temasndan sonra korumaya dayal sistem yerine, tehdidin tanka ulamadan alglanmas ve çok hzl bir ekilde kar önlem alnmas (tehdidin tanka ulamadan tahribi, durdurulmas, parçalanmas veya hedeften saptrlarak nüfuz yeteneinin azaltlmasna ya da tamamen ortadan kaldrlmas veya tankn gizlenerek tehditten kurtulmas) esasna dayanan yeni aktif koruma sistemleri (Soft-Kill ve Hard-Kill Aktif koruma sistemleri) gelitirilmitir. 3.

Aktif Koruma Sistemleri

Aktif Tank Koruma sistemlerini bir zrhtan bamsz olmayan zrha yardmc bir koruma mekanizmalardr. Bu noktadan hareketle, Aktif Koruma Sistemleri, tanka yönelmi olan tehdidin (güdümlü/güdümsüz tanksavar mermisi, zrh delici mermiler gibi; a.

Tehdit üzerinde bulunan güdüm sistemlerinin veya tehdit mühimmatn sevk edildii platformlarn at kontrol sistemlerinin kartrma, köreltilme, yönlendirme suretiyle veya

b.

Tehdidin geli istikametine sevk edilen kar tedbir mühimmatnn tehdit mühimmat ile etkileimi suretiyle tanka isabet etmesini önleyen veya etkisiz hale getirilmesini amaçlayan sistemleri olarak tanmlanabilir.

“Etkinin Önlenmesi” olarak özetlenebilecek mekanizmann genel çalma prensibi ise aada yer almaktadr: a.

Tehdidin sistemde bulunan alglayclar vastasyla tespiti,

b.

Tehdidin kar tedbir gelitirilmek üzere snflandrlmas, 426

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara c.

Tehdide uygun olan, en uygun kar koyma tedbirinin belirlenmesi,

ç.

Uygulanacak tedbire etki edecek dsal parametreleri (hava koullar, platform hz ve açsal deikenler gibi) de dikkate alacak ekilde ka tedbir veya tedbirlerin uygulanmas,

d.

Dier unsurlar tehdit hakknda bilgilendirmek üzere uyar yayn,

e.

Kar tedbirleri birlik içinde datk ekilde kullanmak üzere bilginin yönetilmesidir.

Bu teknolojileri içinde belli oranlarda barndran aktif koruma sistemlerini iki ana balk altnda incelemek mümkündür. Bunlar srasyla Hard Kill ve Soft Kill sistemlerdir. 3.1

Hard Kill Aktif Koruma Sistemleri:

“Hard Kill” olarak snflandrlan sistemler tespit edilen tehdit mühimmatn platforma yaklamas esnasnda belirli bir uzakla geldiinde, platforma entegre edilmi sevk vastalaryla atelenen mühimmat ile fiziksel temas salanmas suretiyle etkisiz hale getirilmeyi kapsamaktadrlar. Aktif Koruma Sistemlerinin dünyadaki uygulamalar daha sonra örneklerle ele alnacaktr. Ancak genelde sistemlerin çalma prensibi birbirine yakndr. Sistemlerde kullanlan kar tedbir mühimmatn özelliine bal olarak platformdan belirli bir mesafede ve belirli bir çapta yarm küreye benzer eklinde “koruma-etki bölgesi” oluturulmakta, tehdit mühimmatn bu bölgeye ulamas sonrasnda, atlan kar koyma mühimmatnn oluturduu basnç veya parçack etkisiyle tehdit mühimmat fiziksel olarak durdurulmakta/hasara uratlmakta ve etkisi azaltlmaktadr. 3.2

Soft Kill Aktif Koruma Sistemleri:

Soft Kill” sistemler “aktif” olmalarna ramen tehdide kar fiziksel olarak kar koymak için tasarlanmamlardr. “Soft Kill” sistemler, perdeleme (screening), yanltma (decoying) veya kartrma (jamming) suretiyle tehdit mühimmatn güdüm sisteminin veya sevk edildii at kontrol sistemin üzerinde etki yaparak tehdidin platforma ulamasn engellemek suretiyle korunmaya yardmc olurlar. 3.3

Aktif Koruma Sistemlerinin Deerlendirmesi:

Sistemlerin karmakl ve entegre edildikleri platformlara bal olarak Aktif Koruma Sistemlerinin koruma alanlar etki mesafeleri ve entegre edilebildikleri platformlar çeitlilik arz etmektedir. Ülkelerin envanterlerinde bulunan veya

427

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara Ülke

Gelitirme Yl

Platform

RF

1977-82

Tank

ARENA-E

RF

1993

Tank, ZPT

FCLAS

ABD

2004

ZPT, Deniz Platformla r, Hafif Tekerlekli Araçlar

Sistem Ad DROZD

mha Mes. (M)

Etkili Olduu Tehditler

Radar, Lançer, Füze

-

Güdümlü Tanksavar

1000

Radar, Lançer, Füze

10

Tanksavar

10001300

Sensör,

5

Tanksavar, Kimyasal Enerjili Mühimmat

140

Sistem Bileenleri

Radar Monte Edilmi Füze, Lançer

Arlk (KG)

(HEAT vb.)

CICM

ABD

2004

Tank, ZPT, Hafif Tekerlekli Araçlar

Sensor, Radar, Lançer

10

Tanksavar

200

IRON FIST

SRAL

2005

Tank, ZPT, Deniz Araçlar

Radar, IR Sensörü, Lançer

50

Tanksavar, Kinetik ve Kimyasal Enerjili Tank Mühimmat

250450

TROPHY

SRAL

2005-2007

Tank, ZPT

Radar, Lançer

10-30

Tanksavar, Kimyasal Enerjili Tank Mühimmat

1000

AWISS

Almanya

20075

Tank, ZPT, Hafif Tekerlekli Araçlar

Radar, Lançer

10

Tanksavar, Stand Off Tanksavar6

400

Quick Kill

ABD

Gelitirme aamas devam etmektedir.

Tablo 1 :Balca Hard Kill Aktif Koruma Sistemleri ülkelerin açk olarak yürüttüklerini ilan ettikleri Hard Kill sistemlerine ilikin bir özet Tablo 1’de yer almaktadr. Buradan da görülecei üzere sistemler Sovyetler Birlii döneminde 1980’li yllarn banda gelitirilmeye ve aktif olarak kullanlmaya balanmtr. NATO ülkeleri ise 2000’li yllardan itibaren aktif koruma sistemlerine yönelmilerdir. Özellikle meskûn mahallerde muharebelerde elde ettii tecrübeler neticesinde srail’in de aktif koruma sistemlerini bir çözüm olarak kabul ettii görülmektedir.

5 6

3 yl içerisinde operasyonel olmas beklenmektedir. Ayrca kinetik enerjili mühimmatn delme derinliini azaltmaktadr.

428

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara Mevcut sistemler incelendiinde, “uyar sistemleri” ile “kar tedbirler” bir bilgisayar vastasyla etkileim içinde bulunmakta ve bir bütün olarak platform koruma sistemine entegre edilmi durumdadrlar. Bu sistemlerin tehdit ile birlikte gerekli her türlü d etkenlerden oluan parametreleri, tehdidin kaynan ve davrann da dikkate alarak en uygun kar tedbiri belirleme, hazrlama veya aktif hale getirme yeteneine sahip olduu deerlendirilmektedir. Bu kapsamda, gelecek dönemde yapay zekâ tekniklerinin daha etkin olarak kullanlmas ile parametre ve hedef davranlarn tahmin etmede baarl sonuçlarn alnmas olas gözükmektedir. Özellikle Yapay Sinir A algoritmalar vastasyla hedefin davranlarndan bir makine örenme yeteneinin arttrmas vuru yüzdelerini ciddi bir biçimde olumlu yönde etkileyecektir. Donanmsal olarak bakldnda alglayclarn boyut olarak küçülürken yetenek olarak daha hzl ve küçük cisimleri alglayabilme yeteneklerinde ciddi iyiletirmelerin yaplmas gerekmektedir. Zira, mevcut durumda yüksek hzl mühimmatlara kar sistemlerin çok etkili olmadklar deerlendirilmektedir. Buradan hareketle aslnda hard kill sistemlerin araçlarn zrh kalnlklarn azaltma yönünde u an için bir etkilerinin olmadklar, sadece ilave bir yetenek ve koruma için kullanlmalar gerektii söylenebilir. 4.

Sonuç

Bugün tahrip gücü ve nüfuz etme yetenei açsndan, tanksavar mühimmatn çeitlilii ve ulat düzey, tek bir koruma sistemini kullanmann platformu korumak için yetersiz olacan göstermektedir. Bu nedenle de aktif koruma sistemlerinin ksa vadede tanklarn ana koruma sistemleri olamayacaklar açktr. Ancak, teknolojideki gelimelere bal olarak 10-20 yllk bir süre içinde, koruma sisteminin ana unsuru aktif koruma sistemleri olan ve gerek düük hzda uçan güdümlü mühimmata gerekse yüksek hzl tanktan atlan zrh delici mühimmata kar etkili sistemlerin gelitirilmesi olas gözükmektedir. Bu yetenein bilgi teknolojilerindeki gelimelere bal olarak entegre edilerek tek bir ana yazlm tarafndan kontrol edilmesi ve tüm birliin entegre bir biçimde bir kontrol emsiyesi altna alnmasnn da müteakip çalmalarda üzerinde durulmas gereken bir konu olduu hatrda tutulmaldr.

429

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara KAYNAKÇA: [1]

Willmott H.P., Kindersley Dorling, First World War, 2003.

[2] Ted Barris, Victory at Vimy: Canada Comes of Age April 9-12 1917, Thomas Allen Publishers, 2007, p. 116. [3] http://www.abovetopsecret.com/forum/thread162738/pg1 10.02.2008. [4]

eriim

tarihi

http://members.tripod.com/collinsj/project.htm eriim tarihi 13.02.2008

[5] http://www.defencetalk.com/forums/showthread.php?t=4590 eriim tarihi 02.02.2008. [6] Wiliam L. , Backofen J. ,Soviet Kinetic Energy Penetrators, November December, 1978. [7] Horst, A., Johnson ,L., May, I., Morrison W., Recent Advances in anti armor technology, American Institute of Aeronautics and Astronautics Meeting Reno 6-9 January 1997. [8] Backofen J. Kinetic Energy Penetrators Versus Armor, Armor Magazine, July –August1980. [9] Backofen J Shaped Charges Versus Armor Armor Magazine, JulyAugust 1980.

430

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara

ANA MUHAREBE TANKI DOLDURUCU SSTEMLERNN TARHÎ GELM, MANUEL DOLDURUCU LE OTOMATK DOLDURUCUNUN KARILATIRILMASI Selim MÜSLÜM (a) , Murat MALA (b)

(a) Gnkur.Bk.l, Kuv.Gl.ve Kay.Ynt.D.Bk.l, Ankara, [email protected] (b) Gnkur.Bk.l, Kuv.Gl.ve Kay.Ynt.D.Bk.l, Ankara, [email protected]

ÖZET Kara muharebelerinin önemli aktörlerinden olan ana muharebe tanklarnn tasarmnda, dorudan ate süratini etkilemesinden dolay doldurucu sistemleri önemli bir yer tutmaktadr. Ana Muharebe Tanklarnda otomatik ve manuel olmak üzere iki farkl doldurucu sistemi kullanlmaktadr. Doldurucu sisteminin nevini belirleyen ülkelerin tank kullanm doktrin ve konseptleridir. Gelecein muharebelerinde insansz kara araçlar ve tanklarn kullanlmas öngörüldüünden, gelecein tanklarnda teknik olarak daha üstün olan ve insan müdahalesi gerektirmeyen otomatik doldurucu teknolojisinin kullanlmasnn kaçnlmaz olduu söylenebilir. Bu kapsamda, dünya devletlerinde kullanlan doldurucu sistemlerinin tarihî geliimi, manuel doldurucu ile otomatik doldurucunun karlatrlmas ve gelecein tanklarnda kullanlabilecek doldurucu sistemlerine ilikin konular makale kapsamnda deerlendirilmeye çallmtr. Anahtar Kelimeler : Doldurucu, Otomatik Doldurucu, Tank Doldurucusu, Doldurucu Karlatrmas.

ABSTRACT Loading systems occupy a significant place in the design of main battle tanks, which are among major players in Land Combats. Two different loading systems, manual and automatic, are used in main battle tanks. Countries’ respective tank usage doctrines and concepts determine the type of the loading system. Since employment of unmanned land vehicles and tanks is envisioned in future battles, it can be concluded that utilization of automatic loading system technology in future tanks is inevitable.

431

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara In this context; historical evolution of loading systems in other countries’ inventories, a comparison between manual and automatic loading systems, and subjects related to loading systems that can be used in future tanks are attempted to be evaluated within this article. Keywords: Loader, autoloader, Tank Loader, Loader Comparison. 1. GR Ana Muharebe Tanklar (AMT), kara muharebelerinin önemli aktörlerinden birisi olarak kabul edilmektedir. AMT’ler, yüksek ate gücü ve manevra kabiliyetleri sayesinde, muharebelerde vurucu güç olarak kullanlmaktadr. AMT’nin ate gücünü, kuleye monte edilmi tank topu, kule makineli tüfei ve uçaksavar makineli tüfei oluturmaktadr. Çaplar 90-140 mm arasnda deien ve tankn asl ate gücü unsuru olan tank topu tankn ana silah sistemi olarak adlandrlr. AMT’ler, ana silah sistemlerinin doldurulmas açsndan farkllklar göstermektedir. Dünyada kullanlan Ana Muharebe Tanklarnda ana silah sistemleri, otomatik veya “doldurucu” olarak adlandrlan personel tarafndan manuel olarak doldurulmaktadr. Manuel doldurucuya sahip tanklarda mürettebat says tank komutan, nianc, oför ve doldurucu olmak üzere dört kiiden oluurken, otomatik doldurucu sistemi ile donatlm tanklarda otomatik sistemden dolay doldurucudan tasarruf edilerek tanklar, tank komutan, nianc ve oför olmak üzere üç mürettebat tarafndan kullanlmaktadr. Genel hatlaryla tankta hedefin ana silah sistemi ile ate altna alnmas u ekilde gerçeklemektedir: Hedefin tank komutan veya nianc tarafndan tespitiyle beraber ana silah hedef bölgesine yönlendirilir, hedefe uygun mühimmat çeidi, doldurucu personel veya mekanik otomatik doldurucu tarafndan, öncelik kule olmak üzere, kule ve gövdede bulunan cephane raflarndan alnarak topa doldurulur ve tank komutan veya nianc tarafndan silah atelenir. Manuel dolduruculu tanklarda doldurucu, ana silah sisteminin doldurulmas yannda, kule makineli tüfeinin doldurulmas, doldurucu makineli tüfeinin kullanlmas (baz tanklarda mevcut olan), tank bakm gibi ilave görevler de icra etmektedir. lk Ana Muharebe Tanklar, manuel dolduruculu olarak tasarlanmtr. 1960’l yllarn balarnda, eski Sovyetler Birlii tarafndan ilk otomatik dolduruculu tank olan T-64 üretilmitir [1]. Ana Muharebe Tanklarnda kullanlan ana silah doldurma sistemleri, ülkelerin doktrin ve konseptlerine göre farkllklar göstermektedir. Almanya [2], srail, ABD gibi batl ülke (Fransa hariç) üretimi 432

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara tanklarda manuel doldurma sistemi tercih edilirken, Rusya Federasyonu, Çin Halk Cumhuriyeti gibi dou ülkeleri tanklarnda otomatik doldurucu sistemleri kullanlmaktadr. 2. MANUEL VE OTOMATK DOLDURUCU SSTEMLER a. Otomatik Doldurucu Sistemi: AMT’lerde iki farkl model otomatik doldurucu sistemi kullanlmaktadr. Birinci tip doldurucu; tank kulesi içerisinde tank komutan ve niancnn arkasndaki ksma yerletirilmi ekil 1’de görüldüü gibi döner mekanizmal mühimmat raflarndan oluan bir sistem ve raflardaki mühimmat cinsini alglayabilen bir mikroilemciden olumaktadr. Mühimmat cinsinin Nianc veya Tank Komutan tarafndan seçilmesini müteakip, mikro ilemci yardmyla, istenen cins mühimmatn bulunduu raf, otomatik olarak kule tabanna paralel hale getirilmi tank topu hizasna döner mekanizma sayesinde getirilir. Söz konusu mühimmat, itici bir mekanizma ile topa doldurulur.

Mühimmat

Mühimmat Raflar ve Döner Mekanizma ekil 1: Birinci Tip Otomatik Doldurucu [3] Bu tip otomatik doldurucular, Kore Cumhuriyeti tarafndan gelitirilen ve Prototip Üretimi aamasnda olan XK2 [4] ve Ukrayna tarafndan üretilen Yatagan [5] Ana Muharebe Tanklarnda kullanlmtr. 433

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara

kinci tip otomatik doldurucularda mühimmat, ekil 2’de görüldüü gibi kule tabannda bulunan daire eklinde yerletirilmi cephane raflarndan oluan döner bir mekanizma ve raflardaki mühimmat cinsini alglayabilen bir mikroilemciden olumaktadr. Birinci tip otomatik doldurucuda olduu gibi, mürettebat tarafndan mühimmatn seçilmesini müteakip, mühimmat cinsini tanyan bir mikro ilemci yardmyla, istenen cins mühimmatn bulunduu raf döner mekanizma sayesinde dolduru için uygun pozisyona getirilir ve bir kaldrma mekanizmas sayesinde top hizasna getirilerek tank topu doldurulur. Bu tip otomatik doldurucular, Ukrayna tarafndan üretilen T-84 tanklarnda kullanlmaktadr [6]. Otomatik doldurucuya sahip tanklarda, otomatik doldurucu sadece ana silah sisteminin doldurulmas fonksiyonunu icra etmektedir.

Mühimmat Raflar ve Döner Mekanizma

ekil 2: kinci Tip Otomatik Doldurucu [7] 3. MANUEL VE OTOMATK DOLDURMA SSTEMLERNN KARILATIRILMASI Bu bölümde manuel ve otomatik doldurma sistemleri teknik ve muharebe görevlerindeki etkinlikleri açsndan karlatrlmaya çallmtr. a. Otomatik doldurma sistemlerinin avantajlar: 434

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara *Otomatik doldurucular 8-10 adet/dakika doldurma hz ile, ortalama 6-7 adet/dakika doldurma hzna sahip manuel doldurucuya göre daha yüksek doldurma hzna sahiptir. *Otomatik dolduruculu tanklarda, mürettebat says 4 kiiden 3 kiiye indirgenerek, personelden tasarruf salanmtr. *Mürettebat saysnn azalmas ve daha küçük mühimmat bölmesinden dolay tankn daha düük siluetli olmasn salamaktadr. *Siluet düük olmasndan dolay, tankn arl da daha düük olmaktadr. *Bir tankn yaklak 30 yl envanterde bulunduu göz önüne alndnda, ilk etapta otomatik doldurucu sisteminin manuel sisteme göre daha maliyetli olmasna ramen, doldurucunun olmamas sebebiyle, otomatik doldurucu sistemlerin, doldurucu personelin istihdam, eitim vb. giderleri açsndan, ömür boyu maliyetin manuel doldurucuya göre daha düük olaca düünülebilir. Otomatik doldurucu sisteminde, her türlü arazi artnda özellikle engebeli arazide tank topunu doldurmak daha hzl ve kolay olacaktr. Uzun süren muharebelerde bile dolduru performansnda bir düme olmayacaktr. b. Otomatik doldurma sistemlerinin dezavantajlar: *Sistemin arza yapmas durumunda; elle dolduru yapmada zorluklar bulunmaktadr. Ayrca, söz konusu arzann onarm için ihtiyaç duyulacak süre kadar, tankn muharebe d kalmasna sebep olacaktr. *Doldurucu personel bulunmamas sebebiyle, doldurucunun görevleri dier mürettebata paylatrlmakta, bu da mürettebatn i yükünü artrmaktadr. *Otomatik doldurucunun hacminden dolay, genelde tankn kule içerisinde depolanabilen (otomatik doldurucu içerisinde) mühimmat says, manuel sistemlerdekine göre daha azdr. Tank topu öncelikle kulede mevcut cephane raflarndaki mühimmatla doldurulduundan ve gövdede bulunan cephane raflarna ulamak için tankn belli bir süre uygun bir mevzide muharebe dnda kalmas gerektiinden, bu husus hassasiyet yaratacaktr. c. Manuel doldurma sistemlerinin avantajlar: *Özellikle meskûn mahal muharebelerinde mürettebatn 3 yerine 4 kii olmas görevin daha etkin icra edilmesi açsndan bir üstünlük salamaktadr. *Görevler 3 yerine 4 kiiye datlacandan mürettebatn i yükü otomatik dolduruculu tanklardakine göre daha az olacaktr.

435

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara Doldurucunun devre d kalmas durumunda bile, tanktaki dier personelin doldurucunun görevini üstlenmesi ile muharebeye devam edilebilecektir. ç. Manuel doldurma sistemlerinin dezavantajlar: *Doldurma sürati (6-7 adet/dakika) daha düüktür. Namlu çaplar artma trendi gösteren tank namlulularna bal olarak, mühimmatn çapnn ve arlnn artrmasndan dolay, gelecekte tanklarn manuel doldurucu tarafndan doldurulmasnn zorlaaca kymetlendirilmektedir. Almanya Federal Cumhuriyeti’nde 140 mm.lik tank topu gelitirme çalmalar namlu çap artna bir örnek olak verilebilir. [8] *Manuel dolduruculu tanklarda, doldurucu ayakta durmas gerektiinden, tankn daha yüksek siluetli ve bununla doru orantl olarak da daha ar olaca deerlendirilmektedir. *Engebeli arazide, doldurucunun tankta meydana sarsntdan dolay, topu doldurmakta güçlük çekebilecektir.

gelebilecek

*Uzun süren muharebelerde doldurucunun yorulmasndan dolay, manuel dolduruculu tanklarn at performans azalabilecektir. Bir tankn yaklak 30 yl envanterde bulunduu göz önüne alndnda, ilk etapta otomatik doldurucu sisteminin manuel sisteme göre daha maliyetli olmasna ramen, manuel doldurucu sistemlerin, doldurucu personelin istihdam, eitim vb. giderleri açsndan, ömür boyu maliyetin otomatik doldurucuya göre daha yüksek olaca deerlendirilmektedir. 4.

SONUÇ

Fayda ve mahsurlar incelendiinde, otomatik doldurma sistemlerinin teknik özellikler açsndan, manuel doldurma sistemlerine göre daha üstün olduu gözlenmektedir. Anlan teknik üstünlüe ramen, ana muharebe tanklarnda manuel doldurucu uygulamalar da bulunmaktadr. Günümüzde doldurma sistemlerinin kullanm konusunda belirleyici olan, ülkelerin tank kullanm doktrin ve konseptleridir. Arln tahdit olarak görülmedii ve mürettebat saysnn önem kazand meskûn mahal muharebelerinde kullanm için tasarlanan tanklarn manuel doldurucu sistemleri ile donatlmas öngörülürken, hafifliin buna bal olarak yüksek hareket kabiliyetinin tercih edildii durumlarda, otomatik doldurucu sistemlerinin tercih edilmektedir. Dier bir yandan, hava platformlarnda olduu gibi, kara platform gelime trendi de insansz araçlara doru gitmektedir. Bu anlamda, gelecekte ana muharebe tanklarnda, manuel doldurucu sistemlerinin yerini, teknik olarak daha üstün olan ve insan müdahalesi gerektirmeyen otomatik doldurucu sistemlerinin almas beklenmektedir.

436

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara KAYNAKÇA [1] Kharkiv Morozov Machine Building Design Bureau Resmi web sayfas, www.morozov.com.ua, eriim tarihi 01.02.2008. [2] www.army-technology.com internet sitesi, eriim tarihi 03.02.2008. [3] Rotem Company Katalou, www.rotem.co.kr, eriim tarihi 10.02.2008. [4] Rotem Company Katalou, www.rotem.co.kr, eriim tarihi 11.02.2008. [5] www.army-guide.com, eriim tarihi 02.02.2008. [6] Kharkiv Morozov Machine Building Design Bureau web sayfas, www.morozov.com.ua, eriim tarihi 08.02.2008. [7] Kharkiv Morozov Machine Building Design Bureau web sayfas, www.morozov.com.ua, eriim tarihi 09.02.2008. [8] Kruse and Weise, Studies on Germany’s Future 140 mm Tank Gun Systems, 34th Gun & Ammunition Symposium & Exhibition (26-29 April 1999).

437

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara

438

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara

NBC (NÜKLEER , BYOLOJK VE KMYASAL) KEF ARACI Gökhan KARAKURT (a) , Korkut KBAROLU (b) (a) (b)

OTOKAR A.. ARGE Direktörüü Sakarya, [email protected] OTOKAR A.. ARGE Direktörüü Sakarya, [email protected]

ÖZET Sava alanlarnda kitle imha silahlarnn kullanlmas potansiyeli, kimyasal, nükleer, biyolojik maddeler kadar endüstriyel tehditlerin de hava yoluyla solunmas, içtiimiz suda olmas veya fiziksel temasla yaylmas riskini beraberinde getirmektedir. Yaylma yöntemi yerleim biriminde bir varilin içine konulmas kadar basitçe veya hazrlanm bir patlaycyla birlikte patlatlmas kadar özenle hazrlanm olabilir. Sözkonusu risk gerçekletiinde öncelikli konu, etkilerin azaltlmas için erken tespit ve doru deerlendirmenin hzl bir ekilde yaplmasdr. Tehdit ortamnda gerekli bilgileri toplayp, deerlendirip dier komuta birimlerine aktaracak NBC keif araçlar artan bir önem kazanmaktadr. Bu yaynda Türkiye’nin ilk NBC Keif Aracnn özellikleri, tasarm ve üretim çalmalarnda kullanlan yöntemler anlatlmtr. Anahtar Kelimeler: NBC(Nükleer,Biyolojik,Kimyasal), Balistik, Amfibi, RCWS (çerden Kumandal Silah stasyonu), NATO Stanag ABSTRACT The potential use of mass destruction weapons, besides chemical, biological and radiologic materilas, also industrial agents will introduce contamination risk of air, water or surfaces we physically in touch. The dispensing way can be as simple as placing a container in populated area or more complex detonating with an explosive. The key point is minimizing the affects by early detection and accurate diagnosis. The ability of collecting sample from contaminated region, rapidly analysing and submitting results to operation center is becoming more important. In this paper, Otokar NBC Reconnaissance vehicle design and production key steps were presented. Keywords: NBC(Nucleer , Biological and Chemical), Ballistic, RCWS(Remote Control Weapon Station), Amphibious, NATO Stanag

439

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara 1. GR Modern sava alanlarnda birliklerin kitle imha silahlarna kar farkndalklar yüksek olmaldr. Birliklerin etkilenmeden önce farknda olmas gereken tehditlerin banda operasyon sahasndaki nükleer, biyolojik ve kimyasal tehditler gelmektedir. Bu tür tehditlerin yüksek olduu operasyon alanlarnda bilginin elde edilmesi ve deerlendirilmesi belirleyici unsurdur. Bu nedenle NBC keif faaliyetleri birlikler açsndan tehlikeli ve potansiyel sava gücünü etkileyebilecek alanlarn belirlenmesinde kritik öneme sahiptir. NBC istihbarat dorultusunda komutann operasyonel riskleri deerlendirip planlar buna göre yönlendirmesi baar için gereklidir. Bilgiye ulamak için tehdit ortamna girecek, tehdidin büyüklüünü kefedip, ortamdan numune alabilecek araçlara ihtiyaç duyulmaktadr. NBC keif amacyla tasarlanan araçlar öncelikle üstündeki silah ve koruma sistemleri ile güvenli bir ekilde tehdit ortamna girebilmeli, numune alp gerekli analizleri yapabilmelidir. Sözkonusu araçlarda genellikle aadaki donanmlar kullanlmaktadr; • araç içi NBC korumas • merkezi veri ileme bilgisayar, • GPS, • kimyasal harp maddesi analiz cihaz, • biyolojik harp maddesi tespit ve analiz cihaz, • radyasyon tespit ve ölçüm cihaz, • kimyasal harp maddesi uzaktan tespit cihaz, • içerden kumandal numune alma sistemi, • içerden kumandal kirli bölge iaretleme, • veri iletiim sistemleri, • meteoroloji istasyonu. Dünyada özellikle 11 Eylül saldrsndan sonra büyüyen ve gelien bu tip tehditler ve akabinde Irak igalinden sonra ortaya çkan konvensiyonel sava harici özellikle asimetrik tehdit durumlarnda NBC koruma ve buna bal olarak keif ön plana çkmtr. Özellikle günümüzde nükleer hariç kimyasal ve biyolojik tehdit olan maddeler kolayca temin edilebilir olduundan tehlike çok büyüktür. Bunu göz önüne alan NATO kendi üyeleri arasnda NBC konusunda Slovenya ordusunu görevlendirmitir. Slovenya'nn 2006 sonunda NATO görevlerinde kullanmak üzere NBC Keif Arac ihtiyac için balatt ihale çalmalar sonucunda Otokar’n standart Cobra aracnn amfibik versiyonu uygun görülmütür. 2007 yl içinde balatlan tasarm çalmalar Mays 2008 de ilk arac teslim etmek üzere devam etmektedir.

440

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara

2. TASARIM SÜREC 2.1. NBC KEF ARACININ ANA PLATFORMU Otokar üretimi zrhl araç ailesinin bir ürünü olan Cobra 4x4 190 HP motor güçlü otomatik anzmanl hafif zrhl arac, 1999 ylndan beri pek çok ulusal ordu tarafndan deiik amaçlarla baaryla kullanlmaktadr. NBC Keif aracnn mürettab, personel ihtiyac ve ekipman yerleimi sonucu 1 sürücü, 1 komutan ve 1 operatörden (silah istasyonu ve NBC ekipmanlar operatörü) olumaktadr. Cobrann amfibik versiyonu suda, 8 km/saat hzla gidebilmektedir. NBC Keif arac için hafifletilmi ve gelitirilmi ikinci nesil komple elektronik kontrollü amfibik sistem tasarlanarak araca uygulanmtr. Aracn balistik koruma seviyesi NATO Stanag 4569(1) standard Seviye II'ye, mayn koruma seviyesi NATO Stanag 4569(1) Seviye II-a'ya uygun olarak tasarlanmtr. NATO Stanag 4569(1) Seviye II balistik standard 30 metre mesafeden 0-30 derece arasnda deiebilen açlarda çepeçevre 360 derece 7,62 mmx39 API BZ tipi mühimmat tutabilme özelliini , mayn koruma seviyesi II-a da tekerlek altnda 6 kg AT maynna dayankll ifade eder. 2.2. NBC EKPMANLARI Aracn içi ve d MIL-C-46168D(2) ye uygun CARC (Chemical Agent Resistance Coating) tipi kimyasallara dayankl, kimyasal tutma miktar düük ve temizlenebilirlii kolay boya ile özel bir yöntemle boyanmaktadr. Bu boya NBC kimyasallarna kar olduu kadar aracn dekontaminasyonunda kulanlan kimyasallara da dayankldr. Ayrca özellikle aracn iç tasarm NATO AEP-7(3) standardnda belirtilen kimyasalara ve tasarm kriterlerine göre (kolay temizlenebilirlik) yaplmtr. Araca NBC ortamlarnda mürettabata zarar gelmeden çalabilmesi için NBC Koruma sistemi adapte edilmitir. Sistem tamamen NATO AEP 54(4) standardna uygun tasarlanmtr. Sistem genel olarak aracn dndan ald havay filtre edip temizleyerek araç içine temiz hava vermekte, ayrca aracn içini pozitif basnçta tutarak araç gövdesindeki kaçak noktalarndan aracn içine gaz giriini engellemektedir. Araç içi pozitif basnçta tutulduundan mürettabatn herhangi bir koruyucu giymesine gerek yoktur. Bu sistem 8 kiiye yetecek miktarda saatte 120 m3/saat temiz hava salayabilmektedir. Ayrca klima ve stma sistemi NBC koruma sistemiyle birlikte gerekli korumay salayacak ekilde yeniden tasarlanmtr. 4 kW stma ve 7,4 kW soutma salayan araç içi artlandrma sistemi Cobra arac mürettabatna rahat bir çalma ortam salamaktadr. NBC sisteminin kumanda panelinden klima ve stma fonksiyonlarnn yan sra NBC filtresinin durumu kontrol 441

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara edilebilmektedir. Araç içindeki pozitif basncn seviyesini kontrol etmek için araç tavanna tek yönlü basç valfi konmutur. Aada Resim 1 de filtreleme sistemi mant anlatlmtr.

Kirli hava Toz Tutma Siklonu

Dar atlan toz

Fan

Ön

Bakm

Temiz hava

NBC

Resim 1 : NBC Filtreleme Sistemi Çalma Prensibi NBC filtesinin zehirli gazlar temizleyebilme kapasitesi Tablo 1 de verilmitir Teknik Özellik

Deer

Birim

0,3 mikron büyüklüündeki parçalar ayrma özellii

>99,9997

%

Chloropicrin tutma kapasitesi

300 000

mg*min*m-3

CK tutma kapasitesi

140 000

mg*min*m-3

HCN tutma kapasitesi

160 000

mg*min*m-3

Tablo 1: NBC Filtresi Temizleme Kapasitesi Kimyasal zararl maddelerin tespiti için aracn arka tavanna optik olarak çalan 5000 metreye kadar havadaki kimyasallar tanmlayabilen Kimyasal 442

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara Harp Maddesi Uzaktan Tespit Cihaz konmutur. Ayrca aracn içindeki ve dndaki havay spektrometrik olarak analiz eden Kimyasal Harp Maddesi Analiz Cihaz mevcuttur. Bunlara ek olarak portatif kimyasal analiz cihaz ile araç içindeki CO2 ve O2 seviyelerini kontrol eden 2 adet sensör konmutur. Aracn arka tavanna Biyolojik Harp Malzemesi tespit ve analiz cihaz konmutur. Bu sensör spektrometrik olarak bulunduu ortamdan numune alarak biyolojik kirlilik analizi yapmaktadr. klim koullar tehlikenin büyüklüü ve dalma hznn hesaplanmasnda önemli olduundan aracn tavanna scaklk, basnç, nem, rüzgar hz gibi gerekli parametrelerini ölçebilen Meteoroloji stasyonu konmutur. Tehlike ortamnn radyasyon seviyesini ölçmek için araca 3 adet Radyasyon Tespit ve Ölçüm cihaz yerletirilmitir. Araç tasarmna bal olarak salkl ölçüm yapabilmek için 2 adedi aracn iki yan duvarna, 1 adedi de araç içine konmutur. Böylece araç d ve içindeki radyasyon miktar kontrol edilebilmektedir. Bu sabit sensörler haricinde portatif tanabilir radyasyon ölçüm cihaz da mevcuttur. Aracn arkasnda araca özel tasarlanm çerden Kumandal Numune Alma ve Markalama sistemleri mevcuttur. Pnömatik ve hidrolik olarak çalan bu sistemler araç dna çkmadan tamamane otomatik kat ve sv toplam 8 farkl numune alma veya 60 adet iaretleme yapabilme kapasitesine sahiptir. Aracn konumunu belirlemek için ön tavana GPS yerletirilmitir. Aracn haberleme sistemi HF ve VHF tipi 2 telsizden olumaktadr. Araç içinde NBC ekipmanlarndan gelen bilgileri toplayan ve deerlendiren merkezi bilgisayar sistemi mevcuttur. Bu sistemin mönitörü ve kumandalar operatorun önündedir. Operatör her türlü NBC fonksiyonunu otomatik olarak kontrol edebilmektedir. Araç bu özellikleriyle NBC ortamna girip, istenilen ölçümleri ve numuneleri alp, gerekli analizleri yapp, deerlendirip, kirli bölgeyi iaretleyebilmeyi araç içindeki mürettabatn hiç bir özel önlem almasna gerek kalmadan yapabilme kapasitesine sahiptir. Aracn mürettabat ile sistemler arasndaki ak emas Resim 2 de verilmitir.

443

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara

Resim 2 : NBC Keif Arac Mürettabat ve Sistemler Aras Ak emas 2.3.ARAÇTAK DER EKPMANLAR NBC Keif aracna 7,62 mm kalibre mermi kullanabilen otomatik, araç içinden kumanda edilebilen silah istasyonu konmutur. Kuleyi önündeki mönitor ve joystik vastasyla operatör kullanabilmekte, komutanda önündeki mönitörden kule fonksiyonlarn izleyebilmekte ve gerektiinde müdahale edebilmektedir. Stabilizasyon sistemine sahip kule için Cobra tavan tasarm özel olarak deitirilmitir. Yaplan vibrasyon ve açsal yaklam testleri dorultusunda tasarmn uygun olduu dorulanmtr.Aada Tablo 2 de test raporunun test sonuçlar bölümü verilmitir; buna göre araç hz 20-30 km/h e çkarken maksimum açsal hzlar 20 deg/sec , bu durumun frekans 3 Hz in altnda kalmaktadr. Tavan açsal titreim deerleride genelde 100 mikro radyann altnda kalmaktadr ki bu küçük bir deerdir. Sadece tavan titreim frekanslar genel limit 18-25 Hz in üzerinde olduundan silah sisteminin ekran görüntü kalitesini olumsuz etkileme ihtimali vardr. Bu da stabilizasyon sisteminin servo loop ayarlaryla düzeltilebilecek bir durumdur.

444

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara

Tablo:2 Uzaktan Kumandal Silah stasyonu Açsal Deiimler Analizi Sonuçlar Aracn kendini kamufle edebilmesi için ön tarafna 8 adet 76 mm sis havan yerletirilmitir. Kullanlan sis havanlarnn en önemli fark mühimmatn görünür ve infared nlarn, orta ve uzak infrared dalga boyunu ( 3-5 pm ve 8-14 pm) çok iyi tutabilmesidir. Böylece anti tank silahlarndan ve laser hedeflerinden korunma salamaktadr. Araca LIRD 4B tipi Laser kaz sistemi uygulanmtr. Sistem 360 derece her yönden gelen LR (laser rangefinder, Lazer Mesafe Bulucu), LD (Laser Designator, Lazer aretleyici) ve BR (Beam Rider, Hüzme Güdümlü Füze) tipi laser nlarn geli yönlerine ve tiplerine göre belirleyebilmektedir ve komutann önündeki göstergeden bilgi vermektedir. Ayrca sesli ikaz sistemi de mevcuttur. Araca ek ekipman olarak; motor ve mürettabat bölümlerine yangn bastrma sistemleri ,motorun souk olarak çaltrlmasnda ve araç stmada kullanmak amacyla ilave stc, elektrikli vinç , yangn tüpü, avadanlklar (kazma, kürek, testere, balta v.s.), elektrikli yan aynalar, yakt bidonu konmutur.

445

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara 3. SONUÇ Cobra aracnn Slovenya ulusal ordusu için gelitirilen NBC Keif Arac versiyonunun tasarm aamas tamamlanm, hazrlanan prototip araç stabilizasyon sistemine sahip silah istasyonu testlerinden baaryla geçmitir. Aracn tasarmnda tamamen uluslararas NATO STANAG ve MIL spesifikasyonlarna uyum göz önüne alnmtr. Cobra NBC Keif arac teknolojik NBC ekipmanlar, amfibik yaps, balistik koruma seviyesi, silah istasyonu ve belirttiimiz dier özelliklerinin yannda ülkemiz bilgi birikimiyle tasarlanp bir NATO ülkesinde göreve balayacak ilk NBC arac olacaktr. KAYNAKÇA [1] Nato Stanag 4569 (Edition 1) , Protection Levels For Occupants of Logistic and Light Armoured Vehicles , 24 May 2004 [2] MIL-C-46168D, Military Specification Coating, Aliphatic Polyurethane, Chemical Agent Resistant, 21 May 1987 [3] Nato AEP 7 (Edition 4) ,NBC Defence Factors In The Desing,Testing and Acceptance of Military Equipment , September 2000

[4] Nato AEP 54(Edition1) , Collective Protection(Colpro) In A Chemical, Biological, Radiological and Nuclear(CBRN) Environment , January 2006

446

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara

PASF SSTEMLER KULLANARAK TTREM KONTROLÜ Gökhan O. ÖZGEN Ör. Gör. Dr. ODTÜ, Makina Müh. Böl., 06531, Ankara, [email protected]

ÖZET Bu makalenin amac mekanik sistemlerin tasarm srasnda titreim ile ilgili karlalan problemleri çözme konusunda, savunma sanayinde çalan mühendis ve bilim adamlarna faydal olabilecek baz temel teknoloji ve yaklamlarn gözden geçirilmesidir. Makalede özellikle incelenenler pasif metotlar kullanarak titreim kontrolünü salayan yaklam ve teknolojilerdir. Anahtar Kelimeler: Titreim Kontrolü, Viskoleastik malzemeler, Pasif kontrol. ABSTRACT The objective of this paper is to review some of the basic vibration control technologies which may be of use to scientists and engineers when dealing with vibration related problems in mechanical system design for the defense industry. Main focus of the paper is the passive vibration control methods. Keywords: Vibration control, Viscoelastic materials, Passive kontrol.

1. GR Mekanik titreimler dinamik kuvvetlerin varolduu tüm sistemlerde gözlenebilir. Eer bir sistemin normal çalma koullar altndaki titreim seviyeleri beklenenden yüksek ise bunun sonucunda malzeme yorulmas, mekanik parça arzalar, gürültü ve mekanik hassasiyet kayb gibi istenmeyen durumlar oluabilir. Titreim kontrolünün savunma ve askeri sistemlerdeki en yaygn uygulamalar, titreim kaynakl yapsal arzalarn ve malzeme yorulmalarnn azaltlmasdr. Yerinde ve etkin kullanlan titreim kontrol teknolojileri, her türlü çalma koullarnn en olumsuzlarna maruz kalarak çalmas gereken askeri sistemlerin ömürlerinin daha uzun olmasn salayabilmektedirler. Savunma sanayii uygulamalarnda titreim kontrolünün gerektii bir baka durumda hava, kara ve deniz platformalarnda yaygn olarak kullanlan hassas elektronik ve optik cihazlarn maruz kald mekanik titreim seviyelerinin askeri standartlarla belirlenen seviyelerin altnda tutulmasdr. Bu konu ile ilgili olarak pasif titreim izolasyon yaklamlar sklkla kullanlr. Savunma sanayii 447

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara dndaki dier sektörlerde de titreim kontrol teknolojileri yaygn bir ekilde kullanlmaktadr. Bunlara en önemli örnekler kara tatlar [1,2] ve ticari uçaklarlardr [3,4]. Bu sektörlerdeki uygulamalarn temel amaçlar titreim seviyelerini aa çekerek tatlardaki gürültüyü azaltmak ve seyir konforunu arttrmaktr. Titreim kontrolü, kontrol edilecek yapdaki titreim seviyelerinin ek sistemler kullanarak sönümlenmesi veya bastrlmasyla olur. Bu makalede detayl olarak incelenen pasif metotlarla titreim kontrolü yaklamlarnda, kontrolü yaplacak olan mekanik yapya eklenen kontrol sistemi oluan titreimlere direk olarak maruz kalmaktadr. Pasif kontrol sistemi ya maruz kald bu enerjinin bir ksmn yok eder ya da titreim enerjisini kontrolü yaplan yapdan kendi üzerine yönlendirip yava bir ekilde yok eder. Aslnda iki durumda da enerji yok edilmemekte ama bu enerji, titreim eklinden geri dönüümsüz olarak s ekline çevrilerek kontrol edilen mekanik yapdan alnmakta ve daha sonra çevreye aktarlmaktadr. Pasif sistemlerin aktif kontrol sistemlerinden fark kontrolü yaplacak yapya dardan bir güç verilmiyor oluudur [5].

2. PASF TTREM KONTROL SSTEMLER Pasif titreim kontrol sistemlerinden en yaygn olarak kullanlanlar yüzey enerji sönümleme sistemleri [3,4] ve ayarlanabilir titreim emicilerdir [3,4]. Bu sistemler, titreim kontrolü yaplacak olan yapdan ayr olarak tasarlanp üretilir ve daha sonra ana yapya entegre edilirler. Aslnda bu ilem ile temelde yaplan, kontrol edilecek yapnn genel sönümleme karakterisiini arttrmaya yönelik yapsal bir deiikliktir. Baz durumlarda pasif titreim kontrol sisteminin yapya entegre bir ekilde tasarland da olur. Buna bir örnek olarak denizaltlarda kullanlan viskoelastik hazneler [6] verilebilir. Bu uygulamada denizaltnn gövdesinde içi viskoleastik malzeme ile doldurulmu hazneler mevcuttur ve bu hazneler gövdeye entegre olarak tasarlanmtr. Bu haznelerin optimum boyutlar gövdenin genel sönümleme özelliklerinin istenen seviyelere çkaracak ekilde hesaplanr. Entegre pasif sistem tasarmna bir örnek de plaka benzeri yaplarda kullanlan sönümlendirilmi eklemlerdir [7]. Yukarda bahsi geçen sistemlerin hepsinde titreim enerjisinin sönümlenmesi için viskoleastik malzemeler kullanlmaktadr. Viskoelastik malzeme kullanlan pasif sönümleme sistemleri bölüm 2.1’de tartlmtr. Viskoelastik malzemelerin kullanlmad pasif kontrol yaklamlar mevcuttur ve bunlar bölüm 2.2’de tartlmtr.

448

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara 2.1. Viskoelastik malzemelerin kullanld pasif sönümleme sistemleri Bir çok pasif sönümleme sisteminde, sönümleme ilemini gerçekletiren viskoelastik özellik gösteren elastomerik malzemelerdir. Bu sistemlerin sönümledii enerjinin miktar sistemin viskoelastik ksmnda oluan dinamik gerinim enerjisi miktar ile doru orantldr. Bu saptamaya dayanarak viskoleastik malzeme kullanlan pasif sönümleme sistemlerinde ana tasarm kriterinin, viskoelastik ksmdaki dinamik gerinimlerin kinematik olarak arttrlmas olduu söylenebilir. Viskoelastik malzemelerin kullanld pasif sönümleme sistemlerinin avantajlar yüksek maliyet-performans oranna sahip olmalar, uygulanmalarnn kolay olmas ve geni frekans aralnda etkili olabilmeleridir. Bu sistemlerin dezavantajlar ise viskoelastik malzemelerin genelde düük scaklklarda yüksek sönümleme yapabilmeleri dolays ile yüksek scaklklar söz konusu olduunda viskoelastik bazl pasif sönümleme sistemlerinin performansnn nispeten düük olmas; viskoleastik malzemelerin kayma (creep) sebebiyle uzun vadede geri dönüümsüz olarak deforme olmas dolays ile pasif sistemlerin ömürlerinin çok uzun olmamas; sadece resonansla ilgili problemlerde faydal olmas [8]; ve yüksek kuvvet seviyelerinden kaynaklanan titreim problemlerin çözümünde etkisiz olmalardr. Pasif sistemlerin baarl olamad durumlarda aktif sistemler kullanlabilir. Aktif sistemler çok etkili olabilmelerine karn elektronik kontrol, sensörler ve tahrik elemanlar kullanlmasn gerektirdikleri için maliyet ve tasarm kolayl açsndan bir çok dezavantajlara sahiptir. Viskolelatik malzeme bazl pasif sönümleme sistemlerinin tasarmlarnda takip edilecek süreç dört ksma ayrlabilir [9]: (1) titreim kontrolü yaplacak yapdaki problemin resonanstaki titreimlerle alakal olduunun saptanmas; (2) titreim kontrolü yaplacak yapnn dinamik karakteristiinin belirlenmesi; (3) titreim kontrolü yaplacak yapnn çalma koullarnn belirlenmesi; (4) malzemenin ve pasif sönümleme konfigürasyonun seçilmesi. Bu aamalardan bir ve ikincisi ana yapnn dinamik davrannn teorik ve deneysel olarak incelenmesini içerir. Üçüncü aamada titreim kontrolünün yaplaca yapnn çevresel çalma koullar belirlenir. Dördüncü ve en kritik olan aamada, kullanlacak pasif titreim yaklam belirlenir ve enerji sönümleme ilemini gerçekletirecek olan viskoelastik malzemenin seçimi yaplr. Malzeme seçimini yapabilmek için ilk önce viskoleastik malzeme davrannn çok iyi anlalmas gerekir. Bu konu bölüm 2.1.1 de tartlmtr. Pasif sönümleme konfigürasyonunun seçimin yaplabilmesi için de seçilecek pasif sönümleme yaklamnn çalma prensiplerinin iyi bilinmesi gerekir. Bu konu da bölüm 2.1.2 de tartlmtr.

449

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara 2.1.1. Enerji Sönümleme Açsndan Viskoleastik Malzeme Davran Viskoelastik malzemeler, metaller gibi elastik akanlar gibi viskoz davranlarn ikisini de e zamanl gösteren malzemelerdir. Polimer ve lastik türevi malzemeler genelde bu tarz, yani viskoelastik, davran gösterirler. Viskoelastik davrann karakteristik özellikleri öyledir [10,11]: (1) Sabit gerilim altnda, gerinim zamanla artar (bu olaya kayma ya da “creep” denir). (2) Sabit gerinim altnda gerilim zamanla azalr (bu olaya geveme ya da “relaxation” denir). (3) Döngüsel yükler altnda, gerilim ve gerinim arasnda faz fark oluur ki bu enerjinin sönümlendiinin bir göstergesidir (bu olaya ardl izlem ya da “hysteresis” denir). Basit çekme durumunda olan bir viskoelastik malzemenin üzerine etkiyen yüklerin harmonik olduu durumlarda, harmonik gerilim fonksiyonu V (Z ) ile harmonik gerinme fonksiyonu H (Z ) arasndaki iliki frekansa bal bir

~

kompleks modül E * ( jZ ) olarak aadaki ekilde tanmlanr:

V (Z ) Denklem (1)’de,

Z

~ E * ( jZ ) H (Z )

>E c(Z )  iE cc(Z )@ H (Z )

(1)

malzeme üzerine etki eden kuvvetin frekans, E c(Z )

~

elastik modülü ve E cc(Z ) kayp modülüdür. Karmak modül E * ( jZ ) ’nin gerçek ksm E c(Z ) malzemenin Z frekansndaki esneklik deerini belirlerken sanal ksm E cc(Z ) malzeme üzerinde oluan ekil deiiklii enerjisinin sya çevrilerek yok edilen ksmnn bir göstergesidir. Sanal ksm yani kayp modülü E cc(Z ) gerçek ksma yani elastik modülü E c(Z ) ’ye oranla ne kadar yüksek olursa malzemenin o frekanstaki enerji sönümleme kapasitesi o kadar artar. Zaten bu iki parametrenin oran kayp faktörü K (Z ) E cc(Z ) E c(Z ) olarak tanmlanmtr. Pasif sönümleme sistemlerinin tasarmnn yaplmas için viskoelastik malzemelerin dinamik yükler altnda nasl davranacann modellenebilmesi ~ lazmdr. Karmak modül E * ( jZ ) eer matematiksel bir model olarak tanmlanabilirse bunu yapmak mümkün olur. Bu amaçla viskoelastik malzemelerin frekansa ve scakla bal elastik ve kayp modülleri deneysel olarak elde edilmekte; ve matematiksel bir viskoelastik malzeme modelinin parametreleri bu deneylerden çkarlmaktadr. Viskoelastik malzemelerin dinamik özelliklerinin deneysel olarak bulunmas için kullanlan en yaygn metot titreen çubuk metotudur [3,4]. Bu metodu kullanan bir test standard da 450

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara literatürde mevcuttur (“The American Society for Testing Materials” (ASTM) tarafndan yaynlanm E-716 stardard [12]). Bu testle viskoelastik malzemelerin karmak modülü 150-5000 Hz frekans aralnda ölçülebilir. Yaplan testler farkl scaklklarda izotermal koullarda gerçekletirilirse malzeme özelliklerinin scakla bal deiimi de istenilen scaklk aralnda karakterize edilebilir. Yaygn olarak kullanlan bir dier test metodu da tek serbestlik derecesi metodudur. Bu metotda, bir viskoelastik malzeme örnei, çekme veya kesme durumlarndan bir tanesinde deforme edilir ve uygulanan kuvvet ve oluan yer deitirmeler ölçülür [3,4]. Bu test srasnda uygulanan kuvvet harmonik ise malzemenin tepkisinin kuvvetin büyüklüüne oran ve kuvvet ile malzeme tepkisinin arasnda faz fark bize gerilim ve gerinim arasndaki ilikiyi verir ki zaten bu temel olarak malzemenin karmak modül deeridir (bkz. Denklem (1)). 2.1.2. Viskoleastik Bazl Pasif Sönümleme Yaklamlar Yüzey enerji sönümleme sistemleri: Kabuk ve plaka titreimlerini kontrol etmek için kullanlan bu sistemler, geni bir frekans aralnda etkili olup titreim kontrolünü elastik enerjinin sya çevrilerek sönümlenmesi yoluyla gerçekletirirler. Bu enerji sönümleme ilemi sistemde bulunan viskoelastik malzeme araclyla yaplmaktadr. Bu pasif kontrol sistemleri yer ve hava tatlarnn gövde yaplarnn titreim seviyelerini kontrol amacyla kullanlabilmektedir. Bu yaklamn en temel ekli serbest katmanl sönümleme sistemidir. Bu sistemde titreimleri kontrol edilecek plaka veya kabuk tarz yapnn yüzeyine yüksek sönümleme özelliine sahip bir viskoelastik malzeme yaptrlr. Viskoelastik katmann kalnl, üzerine yaptrld plaka ya da kabukumsu yapnn kalnlna yakn bir deere sahip olmaldr. Ana yap burkulma modunda ekil deitirdiinde viskoleastik katman da ayn ekil deiikliine dolays ile ayn seviyelerde gerinmeye maruz kalr. Yüksek sönümleme özelliine sahip viskolelastik malzeme, üzerinde oluan dinamik gerinme enerjisinin bir ksmn yok ederek sistemdeki tireim enerjisinin miktarn dolaysyla da titreim seviyesini düürür. ekil 1(a)’da 3.5 (inç) x 7.625 (inç) boyutlarnda ve 0.8 mm kalnlnda çelik bir plaka üzerindeki bir noktann, plaka yüzeyine dik yöndeki serbestlik derecesinin frekans tepki fonksiyonunun grafikleri görülmektedir. Bu ekilde iki grafik bulunmaktadr. Bunlardan biri çelik plakann çplak halinin frekansa bal ivme tepki fonksiyonu; dieri ise çelik plakann, yüzeylerinden birinin üzeri serbest katmanl sönümleme sistemiyle kaplanm halinin ivme tepki fonksiyonudur. Bu grafiklerde görüldüü gibi çelik plakann çplak halinde çok yüksek ivme deerlerine sahip olan rezonanslar, serbest katmanl sönümleme sistemi ile kaplanm çelik plakada çok daha düük seviyelerdedir ki bu sistemin sönümleme özelliinin arttnn bir göstergesidir. ekil 1(b)’de verilen sönümleme oranlar grafiklerinde de serbest katmanl sönümleme sistemi ile kaplanm çelik plakann modal sönümleme oranlarnn çplak çelie göre baz rezonanslarda 20 kata kadar art gösterdii görülmektedir. 451

1

8

1

10

Frekans tepki f ki

1

6

(a)

30

70

1100

Frekans [Hz]

1500

Sönümleme oran [%]

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara 4

(b) 2

0

30 0

70

1100

1500

Frekans [Hz]

ekil 1. Çelik plaka üzerine yerletirilmi serbet katmanl sönümleme sisteminin titreim sönümleme performansnn grafikleri. (a) Frekans tepki fonksiyonlar: ( ) Çplak çelik plaka; ( ) Serbet katmanl sönümleme sistemi ile kaplanm çelik plaka. (b) Modal sönümleme oranlar: ( ) Çplak çelik plaka; ( ) Serbest katmanl sönümleme sistemi ile kaplanm çelik plaka. Yüzey enerji sönümleme sistemlerinin en etkin ekli, snrlandrlm katmanl sönümleme (SKS) ya da “constrained layer damping” (CLD) sistemidir. ekil 2(a)’da görüldüü gibi bu sistemde iki katman kullanlmtr. Alt katman nispeten düük bir modüle sahip viskoelastik malzemeden yaplmken, snrlandrc üst katman ise yüksek modüle sahip metal veya kompozit benzeri bir malzemeden yaplmtr. Bu iki katman birbirine yapk durumdadr. SKS sistemi viskoelastik malzemenin serbest yüzeyinden titreimlerininin kontrol edilecei temel yapya kalc olarak yaptrlr. Bu temel yap plaka veya kabuk benzeri bir geometriye sahiptir. ekil 2(b)’de görüldüü gibi SKS’nin yaptrld yap, burkulma modunda ekil deitirdiinde oluan kuvvetler viskolelastik katman üzerinden snrlandrc katmana iletilir. Viskoelastik malzeme snrlandrc katmandan çok daha düük bir modüle sahip olduu için kesme modunda deforme olur. Bu deformasyonu maksimize etmek SKS sisteminin tasarm kriterleri arasndadr çünkü viskoelastik katmandaki kesme gerinimi miktar ne kadar yüksek olursa SKS o kadar fazla enerji sönümleyebilir. Bu amaca ulamann en etkili yolu ekil 2(c)’de görüldüü gibi ana yap ile viskoelastik katman arasnda bir yükseltici katman kullanlmasdr. Ayarlanabilir titreim emiciler (ATE) (“tuned vibration absorbers (TVA)): Bu pasif sönümleme sistemi dinamik davran açsndan tek serbestlik dereceli olarak modellenebilir. Ayarlanabilir titreim emiciler (ATE’ler) fiziksel olarak bir adet rijit kütle eleman ile hem elastik hem de sönümleme özelliine sahip bir adet yay elemanndan olumaktadr. ATE’ler dar bir frekans aralnda etkilidir. ATE’nin doal frekans ana yapda yok edilmek istenen resonans deerine eitlenir. Bu eitleme ATE’nin etkin yay katsaysn ya da kütle deerini deitirerek yaplr. Bu rezonans deerinin tahmini deeri için tek serbestlik 452

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara dereceli basit bir sistemin doal frekans deerini veren

k m

ilikisi

kullanlabilir (bu formülde k yay katsays, m ’de kütledir). Titreim kontrolü yaplacak olan yap üzerinde hedef bir resonans frekans ve serbestlik derecesi seçilir. ekil 2(a)’da ATE ile titreim kontrolü yaplacak bir serbestlik dereceli bir sistemin modeli ATE balanm ve balanmam durumlarda görülebilir. ekil 2(b)’de ise titreim kontrolü yaplan sistemin serbestlik derecesinin, sisteme balanm bir ATE’nin bulunduu ve bulunmad durumlardaki frekans tepki fonksiyonlar verilmitir. ATE’nin baland durumda sistemin ATE’siz halindeki rezonansnda bir anti-rezonans olutuu dolays ile sistemin kontrol edilmeyen konfigürasyonundaki rezonans frekansndaki titreim seviyelerinin o rezonans için ayarlanm ATE balanmasyla çok düük seviyelere çekildii görülebilir. ATE’ler, elastik özellikleri aktif olarak deitirilerek adaptif özellik kazanabilirler [13]. Snrlandrc katmanl sönümleme sistemi

(a)

(b)

Ana yap Yükseltici katman

Snrlandrc katman Viscoelastik katman

(c)

(a) m M

M

Frekans tepki fonksiyonu

ekil 2. Snrlandrlm katmanl sönümleme sistemi. (a) Ana yap deforme olmam durumda. (b) Ana yap deforme olmu durumda. (c) Ana yap deforme olmu durumda ve SKS sisteminde yükseltici katman kullanlm.

10 10 10 10

(b)

-4 -5 -6 -7 0

100

200

300

Frekans [Hz]

400

ekil 3 Ayarlanabilir titreim emici (ATE) ve kontrol edilecek ana yap. (a) ATE ve ana yapnn matematiksel modelleri. (b) Ana yap üzerinde ATE’nin bulunduu serbestlik derecesinin frekans tepki fonksiyonlar: (a) ( ) ATE yok, ( ) ATE var.

2.2. Viskoelastik malzemelerin kullanlmad pasif sönümleme sistemleri Viskoelastik malzemelerin kullanlmad pasif sistemlere örnek olarak piezoshunt devreler, parçack sönümleyicileri, çarpma sönümleyicileri, kuru 453

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara sürtünmeli sistemler ve hava tabakal sönümleme [14,15] sistemleri verilebilir. Bu uygulamalardan kuru sürtünmeli sistemler askeri havaclk uygulamalarnda çok önem tayan türbün motorlarnn kanatçk titreimlerinin pasif olarak kontrol edilmesinde baar ile uygulanmaktadr. Yine ayn amaçla gelitirilmi olan hava tabakal sönümleme sistemi de her ne kadar pratikte henüz yaygn olarak kullanlmasa da potansiyel vaadeden bir yaklamdr. Askeri hava platformlarnda, türbün motorlarnn titreimden kaynaklanan problemlerinin çözümleri çok kritik bir konudur. Uçaklarda kullanlan türbün motorlarnn parçalarnda görülen yüksek döngü kaynakl metal yorulmas (“High Cycle Fatigue (HCF)”) rezonans ve titreim modlar sebebiyle oluur ve bu sorun türbün motorlarnnda görülen arzalarn %50’ye varan oranlarda sebepleri arasndadr [16]. Bu makale kapsamnda, yukarda bahsedilen bu pasif yaklamlar detayl olarak tartlmayacaktr ama bu uygulamalar konusunda detayl bilgiler literatürde bulunabilir.

3. SONUÇ Bu makalede günümüzde kullanlan titreim kontrol teknolojileri arasnda uygulama açsndan en kolay, maliyet-performans oran açsndan da çok avantajl olan pasif sistemlerin temel teknolojileri ve uygulama alanlar irdelenmitir. Ulusal savunma sanayinin bu konularda yaplacak çalmalara her zaman ihtiyac olacaktr. Bu konu ile ilgili ulusal bazda özgün olarak yaplabilecek çalmalar tasarm metodolojilerinn gelitirilmesi ve iyiletirilmesi; yapsal titreim kontrolüne yönelik yeni viskoelastik malzemelerin gelitirilmesi; pasif sistemlerin optimum tasarm çalmalar; ve imalat teknolojilerinin gelitirilmesi ve iyiletirilmesi olarak özetlenebilir. KAYNAKÇA [1] Rao, M.R., “Recent Applications of Viscoelastic Damping for Noise Control on Automobiles and Commercial Airplanes”, India-USA Symposium on Emerging Trends in Vibration and Noise Engineering, (2001) [2] Balmes, E. and Germes, S., “Tools for viscoelastic damping treatment design. Application to an automobile floor panel.”, ISMA conference, (2002) [3] Nashif, A.D., Jones, D.I.G. and Henderson, J.P., Vibration Damping, Wiley Interscience, New York, (1985) [4] Jones, D.I.G., Handbook of Viscoelastic Vibration Damping, John Wiley & Sons Ltd., West Sussex, (2001) [5] De Silva, C.W., Vibration: Fundamentals and Practice, Boca Raton: CRC Press LLC, (2000) [6] Bhattacharya, B., Tomlinson, G.R., House, J.R., “Effect of shapes of viscoelastic inserts on vibration absorption in laminated composites”,

454

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara Smart Structures and Materials Conference, Newport Beach, CA, (1999) 316-323 [7] Rongong, J.A., Tomlinson, G. R., “Damped joints for thin-plate structures”, Smart Structures and Materials Conference, Newport Beach, CA, (1999) 298-309 [8] Kerwin E.M.J., Ungar, E.E., “Vibration Damping Requirements Imposed on Polymeric Materials by Structural Damping Applications”, Sound and Vibration Damping with Polymers, edited by Corsaro R.D.L. and Sperling, H., American Chemical Society (1990) 317-345 [9] Drake, M.L., “General approach to damping design”, Sound Vibration and Damping with Polymers, edited by Corsaro R.D.L. and Sperling, H., American Chemical Society (1990) 346-355 [10] Christensen, R.M., Theory of Viscoelasticity, An Introduction, Academic Press, New York, (1971) [11] Lakes R.S., Viscoelastic Solids, CRC Press LLC, Boca Raton, (1999) [12] Anonymous, “Standard method for measuring vibration-damping properties of materials”, Annual book of ASTM standards, ASTM Standard E 756-98, The American Society for testing Materials, Philadelphia, Pennsylvania, 4 (2001) 915-926 [13] Brennan M.J., “Some recent developments in adaptive tuned vibration absorbers/neutralizers”, Shock and Vibration 13 (2006) 531–543 [14] Mathison, R.M. and Dunn, M.G., Weaver, M.M., Dushko, A., “Measurement of Air Film Damping Effectiveness”, Journal of Turbomachinery 127(3) (2005) 557-563 [15] Lewis T.M., Jones D.I.G., “Turbine engine damper”, United States Patent 6514040, US Patent Issued on February 4, 2003 [16] http://www.testdevices.com/hcf_white.htm

455

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara

456

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara

ENERJ SAKLAYABLEN MOMENT KONTROL JROSKOBU MOTOR/JENERATÖR ÜNTESNDEK KAYIPLAR VE KAYIP AZALTMA YÖNTEMLER Kutlay AYDIN (a), M. Timur AYDEMR (b) (a) (b)

TUSA - Türk Havaclk ve Uzay San. (TAI), Ankara, [email protected]

Yrd.Doç.Dr. Gazi Üniversitesi, Elektrik-Elektronik Müh. Bölümü, Ankara, [email protected]

ÖZET Bu çalmada uydulara yüksek hareket kabiliyeti kazandran moment kontrol jiroskobunun (MKJ) çalma prensibi ksaca anlatlmtr. Ayrca dönen bir kütlenin ayn zamanda mekanik batarya olarak kullanlmas fikrinden doan Enerji Saklayabilen Moment Kontrol Jiroskoplarnn (ESMKJ) çalma ilkeleri, kstlar ve kayp azaltma yöntemleri üzerinde durulmutur. Anahtar Kelimeler: Jiroskop, Enerji Saklayabilen Moment Kontrol Jiroskobu, Kayplar, Manyetik Rulman. ABSTRACT This paper explains the basic operation principles of Moment Control Gyroscopes (MCG). Also, operation principles of Energy Storage Moment Control Gyroscope, which can be envisioned as a mechanical battery that stores energy in its rotating mass, are described. The constraints of the operation and methods to reduce the losses are discussed. Keywords: Gyroscope, Energy Storage Moment Control Gyroscope, Losses, Magnetic Bearing. 1. GRS Uydularda enerji, güne panelleri yardmyla salanmaktadr. Fakat uydularn karanlkta kald sürede enerji salamak bataryalarn görevidir. Günümüzde kullanlan elektro-kimyasal bataryalarn arlk ve snrl ömür sorunlar, aratrmaclar mekanik batarya kullanmna yönlendirmitir. ESMKJ sistemleri, yüksek hzlarda döndürülen rotorlarnda depoladklar kinetik

457

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara enerjiyi, güne enerjisinden yararlanlamayan sürelerde sisteme geri vererek mekanik batarya ilevi görürler. Yüksek miktarda enerji depolayabilmek için ESMKJ sistemlerinin yüksek hzlarda çalmas gerekmektedir. Bu da motor/jeneratör sisteminde elektriksel ve mekanik kayplar arttrmaktadr. Ancak mekanik kayplar elektriksel kayplara oranla çok daha yüksektir. Bu nedenle ESMKJ sistemlerinde mekanik kayplarn azaltlmas çok büyük önem tamaktadr. Mekanik kayplardan olan rüzgar kayplarn azaltmak için literatürde en çok önerilen yöntem motor/jeneratör ünitesinin bulunduu kapal haznenin vakumlanmasdr. Mekanik yataklardan kaynaklanan sürtünme kayplarndan kurtulmak için ise manyetik yatak kullanm önerilmektedir. Yaplarna göre manyetik yataklar aktif ve pasif manyetik yataklar olmak üzere iki grupta toplanmaktadr. Kullanldklar sistemlere göre farkl avantaj ve dezavantajlar mevcuttur. Bu çalmada, mekanik kayplar azaltmak için önerilen manyetik yataklama yöntemleri incelenecek, yöntemlerin üstün ve zayf yönleri anlatlacaktr. 2. ENERJ SAKLAYABLEN MOMENT KONTROL JROSKOBU Moment kontrol jiroskoplar, uydulara yüksek hareket kabiliyeti kazandrmak için kullanlan sistemlerdir. MKJ’nin moment salayan tekerlei, yüksek hzda dönen ve büyük bir kütleye sahip jiroskoptur. Moment tekerleinin jiroskobik etkisinden faydalanmak için, dönme eksenine dik bir eyleyici (aft motoru, genellikle adm motoru) kullanlmaktadr. aft motoru, mili moment tekerinin gövdesine sabitlenmi, moment tekerinin hareket etmesini salayan, normalde hareketsiz olan ve uydu döndürülmek istendiinde enerji uygulanan elektrik motorudur. MKJ yaps ekil-1’de görülmektedir [1].

ekil-1. MKJ Yaps

Dönen volanda depolanan enerji, volan atalet momentiyle ve volan açsal hznn karesiyle orantldr. Volanda depolanan toplam enerji (Etoplam), (1) numaral eitlikle ifade edilmektedir. Dearj srasnda volandan alnabilecek olan enerji (Enet) ise (2) numaral eitlikte görülmektedir. Dearj srasnda depolanan enerjinin bir ksm kayplara harcanacaktr. Bu nedenle (2) numaral 458

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara eitlikte verim parametresi () de kullanlmaktadr. Ayrca yönelim ilevinin kesintisiz sürdürülebilmesi için volan hznn belirlenen bir minimum deerin altna inmemesi gerekmektedir. Bunun için volanda depolanan enerjinin belirli bir ksm geri alnabilmektedir. Minimum ve maksimum hzlar arasndaki bu enerji farknn depolanan toplam enerjiye oran ise “Dearj Derinlii” parametresi ile ifade edilmektedir.

Etoplam Enet

1 2 J * Zmax 2

(1)

1 2 2 J * (Zmax  Zmin ) *K 2

(2)

(1) ve (2) eitliklerinde kullanlan deikenlerin açklamalar aada verilmektedir: Etoplam = Maksimum hzda depolanan toplam enerji (joule) Enet = Dearj srasnda elektrik enerjisine dönütürülen enerji miktar (joule) J = Volann toplam eylemsizlik momenti (kg.m2) Zmax = Volann maksimum açsal hz (rad/s) Zmin = Volann minimum açsal hz (rad/s)  = Tüm sistemin verimi

Eitliklerden görüldüü üzere elektrik enerjisine dönütürülen mekanik enerji miktar dorudan system verimiyle ilikili bir deerdir. Bu nedenle ESMKJ’lerde kayplarn azaltlmas için çalmalar yaplmaktadr. Elektrik makinalarnn kayplar temel olarak 2 balk altnda incelenebilir: 1Elektriksel kayplar, 2- Mekanik kayplar. Elektriksel kayplar bakr (i2R) ve çekirdek (girdap ve histerezis) kayplarndan olumaktadr. Bakr kayplar sarm direnci ve faz akmyla ilikili bir büyüklüktür. Bakr kayplarn düürmek için sarm dirençlerinin küçültülmesi gerekmektedir. Bunun için sarm boyutlarn deitirmek ve/veya farkl sarm malzemeleri kullanmak gibi çözümler önerilmektedir. Girdap kayplar ak younluu ve hzn (frekansn) karesiyle orantl bir büyüklüktür. Bunun yannda çekirdei oluturan katmanlarn kalnl, çekirdek direnci, çekirdei oluturan malzemenin türü ve hacmi de girdap kayp miktarna etki eden parametrelerdir (3 numaral eitlik). Histerezis kayplar ak younluunun 1.6nc kuvveti ve hzla orantl bir büyüklüktür. Bunun yannda çekirdei oluturan malzemenin türü ve hacmi de histerezis kayp miktarna etki eden parametrelerdir (4 numaral eitlik) [2,3]. Uygun malzeme kullanmak ve uygun bir geometrik tasarmla çekirdek kayplarn düürmek mümkündür. Bunun yannda çekirdeksiz makina tasarm ile çekirdek kayplarndan tamamen kurtulmak da mümkündür.

459

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara Pe

K e * ( Bmax * f * d ) 2

(3)

1.6 * Bmax

Ph Kh * f (4) (3) ve (4) eitliklerinde kullanlan deikenlerin açklamalar aada verilmektedir: Pe = Girdap (eddy) akm kayp miktar (Watt) Ke = Çekirdek malzemesinin türüne ve hacmine bal sabit (m3/(ohm.m)) Bmax = Maksimum ak younluu (Tesla) f = Çalma frekans (Hz) d = Tabaka (lamination) kalnl (m) Ph = Histerezis kayp miktar (Watt) Kh = Çekirdein hacmine bal sabit (m3)

Mekanik kayplar, rüzgar kayplar ve rulmanlardaki sürtünme kayplarndan olumaktadr. Mekanik kayplar, elektriksel kayplara oranla çok daha yüksek deerlere ulamaktadr. Bu nedenle ESMKJ tasarmnda mekanik kayplarn azaltlmas büyük önem tamaktadr. Rüzgar kayplarn düürmek için uygulanan en yaygn yöntem motor/jeneratör ve volann bulunduu haznenin vakumlanmasdr. Rulmanlardan kaynaklanan sürtünme kayplar (5) numaral eitlikle ifade edilmektedir [3].

Pfr

K fr * mt * n

(5)

(5) eitlikliinde kullanlan deikenlerin açklamalar aada verilmektedir: Pfr = Sürtünmeden kaynaklanan kayp (Watt) Kfr = Rulman malzemesi ve rulman yapsna bal sabit (m2/s2) mt = Rotor ve volann toplam kütlesi (Kg) n = Rotor hz (RPM)

Bu kayplarndan kurtulmak için önerilen yöntem ise manyetik rulman kullanlmasdr. Manyetik rulmanlarla sürtünme kayplar tamamen sfra çekilebilmektedir. Buna karn manyetik rulman kullanmnda farkl dezavantajlarla karlalmaktadr. 3. MANYETK RULMANLAR Manyetik rulmanlarda radyal süspansiyon ve eksenel süspansiyon ilevleri söz konusudur (ekil-2). Radyal süspansiyon için 4-eksende (x1-y1 ve x2-y2), eksenel süspansiyon için de 1-eksende (z) kararl bir yapnn oluturulmas gerekmektedir [4,5,6].

460

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara

ekil-2. Manyetik Süspansiyon Sistemi

Radyal ve eksenel süspansiyon sistemi kalc mknatslarla veya elektromknatslarla oluturulmaktadr. Manyetik rulmanlar 2 balk altnda incelenmektedir : 1- Pasif manyetik rulmanlar, 2- Aktif manyetik rulmanlar. 3.1. Pasif Manyetik Rulmanlar Pasif manyetik rulmanlar kalc mknatslardan olumaktadr. Manyetik itme kuvvetleri kullanlarak tasarlanan sistemlerdir. Itme kuvvetleri kullanld için system kararl bir yapya sahiptir. Pasif manyetik rulman yapsnda hem rotor hem de stator kalc mknatslardan olumaktadr. Dinamik bir kontrol sistemi bulunmadndan kararllk sahasnn geniletilmesi için uygun bir geometrik tasarm yaplmas gerekmektedir. Bu nedenle boyut ve kütle artmaktadr. Ayrca yüksek çalma frekansnda kararllk problemleri vardr. Bu dezavantajlardan dolay pasif manyetik rulmanlar tercih edilmemektedir. ekil-3’te, pasif manyetik rulmanlarla gerçekletirilen radyal ve eksenel süspansiyon sistemlerine bir örnek görülmektedir [5,6].

(a) Radyal Süspansiyon

(b) Eksenel Süspansiyon

ekil-3. Pasif Manyetik Rulman

461

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara 3.2. Aktif Manyetik Rulmanlar Aktif manyetik rulmanlar elektromknatslanma prensibine göre çalan sistemlerdir ve manyetik çekme kuvvetlerini kullanmaktadrlar. Yap olarak manyetik malzemeden üretilen rotor ve sarmlar içeren statordan olumaktadr. Çekme kuvvetleri kullanld için yap olarak kararsz sistemlerdir. Dört kutuplu bir rulman yaps ekil-4’te görülmektedir. Rotor için harici bir bozuntu kuvveti olmad ve her kutupta sabit büyüklükte manyetik kuvvetler oluturulduu düünüldüünde bileke kuvvet sfrdr ve bu durumda rotor merkezde dengededir (ekil-4.a) [4]. Uygulanan manyetik kuvvetler eitken rotora harici bir bozuntu kuvveti uygulandnda rotor kuvvet yönünde hareket edecektir. Bu durumda (hava aral uzunluu azald için) rotorun yaklat kutuptaki çekme kuvveti artarken (hava aral uzunluu artt için) uzaklat kutuptaki çekme kuvveti azalacaktr. Böylece bileke kuvvet sfrdan farkl olacak ve rotor, dengedeki konumundan uzaklaacaktr (ekil4.b).

(a) Bileke Kuvvet Sfr

(b) Bileke Kuvvet Sfrdan Farkl

ekil-4. Manyetik Kuvvetin Rotor Üzerine Etkisi

Bu olumsuzluu ortadan kaldrmak için dinamik bir kontrol uygulanmaktadr. Her kutup için oluturulan çekme kuvvetleri, bozucu kuvvetler ve rotor deplasmanna bal olarak kontrol edilmektedir. Manyetik rulman kullanlan bir motor ekil-2’de görülmektedir. Aktif manyetik rulmanlarda sürücü olarak her eksen için 2 adet tek faz evirici kullanlmaktadr [4]. Bir aktif manyetik rulmann transfer fonksiyonu (6) numaral eitlikle verilmektedir. Transfer fonksiyonundan da görüldüü üzere sistem pozitif kutup içermektedir [4,7,8].

GR

ki

(6)

ms  k x 2

(6) eitlikliinde kullanlan deikenlerin açklamalar aada verilmektedir: ki = Kuvvet-akm faktörü m = Rotor kütlesi kx = Kuvvet-deplasman faktörü

462

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara Sistemin dinamik tepkisi çok önemli olduu için PD veya PID denetleyici kullanlmas gerekmektedir. Kullanlan denetleyici ile oluturulan geri beslemeli sistemin transfer fonksiyonun kararl olmas amaçlanmaktadr. Tek bir eksen için oluturulan kapal çevrim modeli ekil-5’te görülmektedir [4,7,8].

ekil-5. Manyetik Süspansiyon Kontrolü

3.3. Benzetim Çalmas ekil-5’te görülen manyetik süspansiyon modeli Simulink ortamnda oluturularak benzetim çalmas yaplmtr. Benzetim çalmasnda PID denetleyici kullanlmtr. Rotorun merkezde sabit kalmas (x = 0) istendii için referans yer deitirme (deplasman) deerine sfr deeri atanmaktadr. Manyetik süspansiyon sisteminin dinamik tepkisi, bozucu kuvvet (fd) giriine göre deerlendirilmektedir. Manyetik rulman rotoruna 20. saniyede 100 N deerinde, basamak eklinde bir bozuntu kuvveti uygulanmaktadr. Uygulanan basamak bozuntu kuvveti karsnda manyetik rulman rotorunda anlk olarak yaklak 12 m’lik bir yer deitirme görülmektedir. Bozuntu kuvveti uygulandktan sonra yaklak 0.07 saniye içinde rotor tekrar sfr konumuna geri dönmektedir (ekil-6).

463

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara ekil-6. Manyetik Rulmann Basamak Tepkisi

5. SONUÇ Manyetik rulman kullanm, rulmanlardan kaynaklanan sürtünme kayplarnn sfra çekilmesi için uygun bir yöntemdir. Aktif manyetik rulmanlarn salad kontrol avantaj, geni bir hz aralnda ve güvenli bir ekilde çalma imkan tanmaktadr. Benzetim sonucundan da görüldüü üzere uygun bir denetleyici ile aktif manyetik rulman kullanm güvenilir bir süspansiyon salamaktadr. ESMKJ’lerde boalma süresinin uzunluu çok önemlidir. Bu da ESMKJ’nin besledii elektriksel yükün yannda kayplarla dorudan ilikili olan bir parametredir. Boalma evresinde ESMKJ’ye dardan güç girii olmad için bu sürenin artrlmas, sadece kayplarn azaltlmas ile mümkündür. Bu nedenle mekanik bataryalarda manyetik rulman kullanm kaçnlmaz hale gelmitir. Aktif manyetik rulmanlarn en büyük dezavantaj karmak denetleyici ve sürücü yaplardr. Ayrca elektrik makinalarnda görülen elektriksel kayplar (bakr ve çekirdek kayplar) aktif manyetik rulmanlarda da görülmektedir. Fakat bu kayplar mekanik sürtünme kayplar yannda çok küçük olduu için aktif manyetik rulmanlar tercih edilmektedir. KAYNAKÇA [1] K. Aydn, M.T. Aydemir, (2007), “Enerji Saklayabilen Moment Kontrol Jiroskoplar” 12. Elektrik, Elektronik, Bilgisayar, Biyomedikal Mühendislii Ulusal Kongresi ve Fuar. [2] A.E. Fitzgerald, C. Kingsley, A. Kusko, (1971), “Electric Machinery”, McGRAW-HILL. [3] J.F.Gieras, R. Wang, M.J. Kamper, (2005), “Axial Flux Permanent Magnet Brushless Machines”, Kluwer Academic Publishers. [4] A. Chiba, T. Fukao, O. Ichikawa, M. Oshima, M. Takemoto, D.G. Dorrel (2005), “Magnetic Bearings and Bearingless Drives”, Newnes. [5] M. Siebert, B. Ebihara, R. Jansen, R.L. Fusaro, W. Morales, A. Kascak, A. Kenney, (2002), “A Passive Magnetic Bearing Flywheel”, NASA/TM-2002211159. [6] A.V. Filatov, E.H. Maslen, (2001), “Passive Magnetic Bearing for Flywheel Energy Storage Systems”, IEEE Transactions on Magnetics, Vol.37, No.6. [7] T.P. Dever, G.V. Brown, R.H. Jansen, (2002), “Estimator Based Controller for High Speed Flywheel Magnetic Bearing System”, NASA/TM-2002-211795. [8] M.A. Pichot, J.P. Kajs, B.R. Murphy, A. Ouroua, B.M. Rech, R.J. Hayes, J.H. Beno, G.D. Buckner, A.B. Palazzolo, (2001), “Active Magnetic Bearings for Energy Storage Systems for Combat Vehicles”, IEEE Transactions on Magnetics, Vol.37, No.1. 464

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara

465

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara HAVA PLATFORMU SAR SENSÖRÜ ERT MODU SMÜLASYONU Serdar Kocamanolu(a), Özgür Sütçüolu(b) (a)

SDT A.. ODTÜ Teknokent Galyum Blok 2.Kat No:2 06531, [email protected]

(b)

SDT A.. ODTÜ Teknokent Galyum Blok 2.Kat No:2 06531, [email protected]

ÖZET Bu makale, hava platformu için Sentetik Açklkl Radar (SAR) sensörü gereksinim ve tasarm çalmalarna temel oluturmak amacyla hazrlanm olan SAR sensörü erit modu simülasyonu çalmalarn ve sonuçlarn aktarmaktadr. Bu simülasyonda çok çeitli hava platformu, sensör, hedef ve SAR sinyal ileme parametreleri girdi olabilmekte, farkl hava platformlarna ve farkl uygulamalara yönelik SAR sensörü tasarmlar gerçekletirilebilmektedir. Hazrlanan simülasyonda seçilen platform hareketi ve sensör parametrelerine göre erit modu ham SAR verisi üretilmektedir. Taranan bölgedeki hedefler, noktasal saçc yaklam ile modellenmektedir. Simülasyonun sinyal ileme ve SAR görüntüsü oluturma admlarnda üretilen ham SAR verisi Menzil-Doppler Algoritmas kullanlarak ilenmektedir. Anahtar Kelimeler: SAR, Sentetik Açklkl Radar, erit, Menzil, Çapraz Menzil, Çözünürlük, Menzil-Doppler ABSTRACT In this paper Synthetic Aperture Radar (SAR) stripmap mode simulation studies and results which are prepared for requirement and design studies of an airborne SAR system are explained. In this simulation various airborne platform, sensor, target and SAR signal processing parameters can be input to the system. And it can be used for designing various SAR sensors for different airborne platforms and applications. In this simulation, stripmap mode raw SAR data is generated according to chosen platform motion and sensor parameters. Targets in the illuminated area are modelled by using point scatterer approach. Generated raw SAR data is processed through signal processing and SAR image formation steps with Range-Doppler Algorithm. Keywords: SAR, Synthetic Aperture Radar, Stripmap, Range, Cross Range, Resolution, Range-Doppler

466

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara 1. GR Sentetik Açklkl Radar (SAR), hava ve uydu platformlarnda faydal yük olarak kullanlan, gece-gündüz görme yetenei salayan, hava koullarndan bamsz olarak yüzey ekilleri ve yaps hakknda bilgi veren bir görüntüleme sistemidir. Balca askeri ve sivil uygulamalarna örnek olarak istihbarat toplama, mayn tespiti, tarm bölgelerinin gözlenmesi, doal afet sonras deerlendirme verilebilir. Radar teorisinde hüzme genilii ve çözünürlük deeri anten açkl ile ters orantldr. Tipik radar uygulamalarnda yüksek bir çözünürlük deeri elde etmek için anten açkl büyütülmelidir. Hava platformundaki bir görüntüleme radarnda 1m çözünürlüklü görüntü oluturmak için ihtiyaç duyulacak anten açkl kilometreler seviyesinde olmaktadr. SAR uygulamalarnda ise, geni bir anten açklna sahip sensörün çapraz menzil dorultusunda hareketi süresince gönderdii darbeler sentezlenir ve çok dar bir radar hüzmesi elde edilir. Bu sayede hava ve uydu platformlarna uygun küçük boyuttaki bir antenle, ancak çok büyük boyutlardaki bir antenle elde edilebilecek çözünürlük deerleri salanabilmektedir. Bu makale, hava platformu için SAR sensörü gereksinim ve tasarm çalmalarna temel oluturmak amacyla hazrlanm olan SAR sensörü erit modu simülasyonu çalmalarn ve sonuçlarn aktarmaktadr. Bu simülasyonda çok çeitli hava platformu, sensör, hedef ve SAR sinyal ileme parametreleri girdi olabilmekte, farkl hava platformlarna ve farkl uygulamalara yönelik SAR sensörü tasarmlar gerçekletirilebilmektedir. Hazrlanan simülasyon erit modu ham SAR verisi üretme, SAR sensörlerinden toplanm hazr ham veriyi yükleme ve üretilen veya yüklenen ham veriyi ileyerek görüntü oluturma yeteneklerine sahiptir. Makalenin 2. bölümünde bu simülasyon çalmasnn dayand SAR geometrisine ve matematiksel ilikilere deinilmitir. 3. bölüm yaplan simülasyon çalmasn anlatmaktadr. 4. bölümde ise genel bir deerlendirme yaplmtr. 2. TEOR ekil 1’de erit (stripmap) modu SAR uçu ve veri toplama geometrisi gösterilmektedir. Dorusal frekans modülasyonlu bir SAR sensöründen menzil dorultusunda gönderilen darbe sinyali 1 nolu eitlikte gösterilmektedir: s pul (W )

^

wr (W ) cos 2Sf 0W  SK rW 2

`

(5)

1 nolu eitlikte W menzil zamann, f 0 tayc frekans, K r FM orann ve wr (W ) de darbe zarfn ifade etmektedir [1]. Gönderilen bu sinyal dorusal frekans modülasyonlu bir darbedir. Her bir darbede 1 nolu eitlikteki sinyal gönderilmektedir. 467

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara

ekil 1. Stripmap SAR Geometrisi [4] Her darbede gönderilen sinyale karlk noktasal saçc bir hedeften yansyan sinyal 2 nolu eitlikte gösterilmektedir:

^

s0 (W ,K) A0 wr >W  2R(K) / c@wa (K Kc ) exp^ j4Sf 0 R(K) / c`exp jSKr (W  2R(K) / c) 2

`

(6)

Burada A0 hedef nokta saçcnn yanstcln modelleyen bir karmak sayy, W menzil zamann, K çapraz menzil zamann, K c hüzme merkezinin hedef üzerinden geçtii çapraz menzil zamann, f 0 tayc frekans, wr (W ) menzil zarfn, wa (K ) çapraz menzil zarfn, K r FM orann (chirp rate), R(K ) de anlk menzil mesafesini ifade etmektedir[1]. 2 nolu denklemdeki sinyal SAR ham verisi olarak adlandrlmakta ve bu sinyal menzil sktrma ilemi için girdi olarak kullanlmaktadr. Bu çalma kapsamnda erit modu ham verisini ilemek için Menzil-Doppler algoritmas kullanlmaktadr. Menzil-Doppler algoritmas 1976-1978 yllar arasnda SEASAT SAR verisinin ilenmesi için gelitirilmitir. Ve bu algoritma erit modu veri ilenmesinde halen yaygn bir ekilde kullanlmaktadr [1]. ekil 2’de algoritma ak emas gösterilmektedir.

468

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara

ekil 2. Menzil-Doppler Algoritmas Ak emas [2] Menzil-Doppler algoritmasnn ilk adm menzil sktrma ilemidir. Menzil sktrma ilemi menzil yönünde ve tek boyutta gerçekletirilmektedir. Bu admda nokta saçclardan yansyan s 0 (W ,K ) sinyali ile gönderilen s pul (W ) sinyalinin elenii menzil boyutunda konvolüsyon ilemine sokulmaktadr. Bu konvolüsyon ileminin sonucunda menzil yönünde sktrlm SAR verisi elde edilmektedir. Bu veri aadaki 3 nolu denklemde gösterilmektedir[1]: s rc (W ,K )

A0 p r >W  2 R (K ) / c @wa (K  K c ) exp^ j 4Sf 0 R (K ) / c`

(7)

s rc (W ,K ) ile ifade edilen menzil sktrlm SAR verisi menzil hücresi ötelemesi admna girdi olarak kullanlmaktadr.

Sentetik açklk oluturma ilemi srasnda sensörün çapraz menzil boyunca hareketi sonucunda hedef menzili zamana bal olarak sürekli deimektedir. Bu da menzil hücresi ötelemesi olarak adlandrlan durumu ortayaçkarmaktadr. Anlk hedef menzili aadaki 4 nolu denklem ile ifade edilmektedir:

R(K )

R02  VW2K 2 | R0 

VW2K 2

(8)

2 R0

Bu ifade meyil (squint) açsnn 0 o olduu durum için verilmektedir. Bu eitlikte VW sensörün çapraz menzil yönündeki hzn göstermektedir. Menzildeki anlk deiim miktar u ekilde ifade edilmektedir [3]:

'R(K )

VW2K 2 2 R0

(9)

Bu deiim menzil yönünde bir ötelemeye yol açmaktadr. Bu öteleme doppler boyutunda interpolasyon ilemi uygulanarak düzeltilmektedir. Menzil hücresi ötelemesi düzeltilmesi yaplm SAR verisi 6 nolu denklemde gösterilmektedir: S rcmc (W , fK )

­° fK2 ½° 2 R0 4Sf 0 R0 ½ ­ A0 p r (W  )Wa ( fK  fKc ) exp ® j ¾ exp ® jS ¾ c c ¿ ¯ °¯ K a °¿

(10)

6 nolu denklemdeki K a terimi LFM orann göstermekte ve u ekilde ifade edilmektedir: 469

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara Ka |

2VW2 OR0

(11)

Çapraz menzil sktrma ilemi menzil-doppler algoritmasnn son admdr ve bu ilem sonucunda SAR görüntüsü elde edilmektedir. Bu ilem de menzil hücresi ötelemesi düzeltme ilemi gibi doppler boyutunda yaplmaktadr. Bu adm S rcmc (W , fK ) verisinin çapraz menzil boyunca oluturulan uyumlu filtre ile filtrelenmesi ilemidir. Bu filtre u ekilde gösterilmektedir: H az ( fK )

­° fK2 ½° exp ® jS ¾ K a °¿ °¯

(12)

Bu filtreleme ilemi sonucunda SAR görüntüsü elde edilmektedir ve ifadesi aadaki gibidir:

s ac (W ,K )

A0 p r (W 

2 R0 ­ 4Sf 0 R0 ½ ) p a (K ) exp® j ¾ exp^j 2SfKcK ` c c ¿ ¯

(13)

3. SMÜLASYON Bu çalma kapsamnda SAR erit modu için MATLAB gelitirme arac kullanlarak simülasyon gerçekletirilmitir. Bu simülasyon iki aamal olarak çalmaktadr. lk aamada erit modu için hedef olarak nokta saçclar kullanlmakta ve ham SAR verisi üretilmektedir. kinci aamada ise üretilen ham verinin menzil-doppler algoritmas ile ilenmekte ve SAR görüntüsü oluturulmaktadr. Bu ksmda simülasyon tarafndan üretilen ham veri dnda gerçek hava ve uzay platformlarndaki SAR sistemlerinden elde edilmi gerçek ham SAR verileri de ilenebilmektedir. Simülasyondaki kabullenmeler u ekildedir: x

Platform görüntülenen erit bölgesine paralel bir hz vektörüne sahiptir.

x

Platform sabit yükseklikte, sabit hzda ve dorusal ideal bir hat boyunca uçmaktadr.

x

Platform ve anten hareketinde, uçu süresi boyunca herhangi bir sapma olmamaktadr. Dolaysyla hareket kompanzasyonu gerekmemektedir.

x

Yaylm kayplar ile dier etkenlerden kaynaklanan kayplar ihmal edilmektedir.

Simülasyonda kullanlan matematiksel modele göre ham veri noktasal saçc hedeflerden yansyan sinyallerden olumaktadr. Uçu süresi boyunca, R(K ) menzilindeki bir noktasal saçc hedeften alnan yansmalar 2 nolu eitlikte ifade edilmitir. Tüm hedeflerden yansyan bu sinyaller toplandnda ham veri elde edilmi olur. Ham veri oluturmada hedef menzili, darbe süresi, PRF, sinyal bant genilii, tayc frekans, platform hz, anten çapraz menzil ve 470

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara yükseli açkl parametrik olarak girilebilmektedir. Ayrca anten çapraz menzil kazanç örüntüsü sinc veya gaussian olarak seçilebilmektedir. Aadaki ekil 3. a.’da bu simülasyon ile üretilmi, platformdan menzil yönünde yaklak 10 km uzaktaki bir nokta saçcya ait ham veri gösterilmektedir. ekilde x ekseni çapraz menzili, y ekseni de menzili göstermektedir.

a.

b.

ekil 3. a. R | 10 km, W 1Ps , f 0 10GHz , B w 300 MHz Deerleri çin Üretilmi Ham SAR Verisi, b. Menzilde Sktrlm SAR Verisi Simülasyonun sonraki aamasnda bu ham veri ekil 2’de gösterilen MenzilDoppler algoritmas ile ilenmektedir. Menzil-Doppler algoritmasndaki ilk adm menzil sktrmadr. ekil 3. a.’da gösterilen ham SAR verisi menzil sktrma ilemine girdi olarak kullanlmaktadr. Menzil sktrma ilemi bu simülasyonda zaman boyutunda yaplmtr. Bu ilem yaplrken eitlik 2’deki ham SAR verisi, matris olarak satrlar boyunca 1 nolu eitlik ile ifade edilen sinyalden elde edilmi uyumlu filtre ile konvolüsyon ilemine sokulmu ve sonuçta menzilde sktrlm veri elde edilmitir. Menzilde sktrlm veri ekil 3. b.’de gösterilmektedir. Simülasyonun sonraki adm uçu geometrisinden kaynakl menzildeki ötelemelerin düzeltilmesidir. 3 nolu eitlikte ifade edilen ekil 3. b.‘de gösterilen menzilde sktrlm SAR verisi menzil hücresi ötelemesi düzeltilmesi ilemine girdi olarak kullanlmaktadr. Bu ilem doppler boyutunda gerçekletirilmektedir. Doppler boyutuna geçmek için 3 nolu eitlik ile ifade edilen veri üzerinde sütunlar boyunca hzl Fourier dönüümü uygulanmtr. Platformun çapraz menzil yönündeki hz kullanlarak 5 nolu eitlikte ifade edilen öteleme miktar her bir menzil deerine göre hesaplanmtr. Bu deere göre menzil yönünde sinc interpolasyonu kullanlarak öteleme etkisi 471

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara düzeltilmitir. ekil 4. a.’da menzil hücresi ötelemesi düzeltilmi SAR verisi gösterilmektedir. Simülasyonun son adm çapraz menzil sktrmadr. Menzil hücresi ötelemesi düzeltme ileminden sonra elde edilen SAR verisi çapraz menzil sktrma ilemine girdi olarak kullanlmtr. Çapraz menzil sktrma ilemi de doppler boyutunda gerçekletirilmitir. Her bir menzil binine ait veri doppler boyutunda uyumlu filtreler ile sktrlmtr. Kullanlan uyumlu filtreler platformun çapraz menzil yönündeki hareketi kullanlarak 8 ifadesi ile oluturulmutur. Veri üzerinde her bir menzil bini için uygulanan ters hzl Fourier dönüümü ile SAR görüntüsü elde edilmitir ve bu görüntü ekil 4. b.’de gösterilmektedir.

a.

b.

ekil 4. a. Menzil Ötelemesi Düzeltilmi SAR Verisi, b. SAR Görüntüsü Bu çalmada hedeflerin nokta saçc olarak modellenmesinin nedeni nokta saçclarn algoritmadaki sktrma ilemlerinin sonuçlarnn en iyi ekilde gözlemlenmesine olanak salamasdr. Simülasyon, ekil 4. b.’de görülen sonuç görüntüsüne ait veri seti ile çaltrlrken çapraz menzil anten boyutu 1 metre olarak girilmitir. Bu deere göre hesaplanan SAR görüntüsü çapraz menzil çözünürlük deeri 0,5 metre olmaktadr. 300 MHz’lik sinyal bant geniliine karlk gelen menzil çözünürlüü de 0,5 metre olarak hesaplanmaktadr. Simülasyon sonucunda elde edilen SAR görüntüsünden ölçülen menzil ve çapraz menzil çözünürlükleri 0,6 metredir. Teorik olarak hesaplanan deerlerle ölçülen deer arasndaki 0,1 metrelik fark, hem menzil sktrmada hem de çapraz menzil sktrmada Kaiser pencerelemenin kullanlm olmasndan kaynaklanmaktadr. Simülatörün gerçek SAR sistemlerinden toplanm ham SAR verisi üzerinde denenmesi de olumlu sonuçlar vermitir. ekil 5’te ERS-2 uydusundan alnan ham SAR verisinin simülatörde ilenmesi ile elde edilen stanbul Boaz’na ait SAR görüntüsü yer almaktadr. Uydular kararl bir yörüngede hareket ettii için 472

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara SAR görüntüsü oluturmada hareket kompanzasyonu ihtiyac ihmal edilebilir. Bu durum da simülasyonun kabullenmeleri ile uyumludur. 4. SONUÇ Bu makalede, farkl hedef platformlar için SAR sensörü tasarmlarna yönelik hazrlanan bir mühendislik simülasyonu arac ele alnmtr. Bu simülasyonda çözünürlük deerleri ve sensör performansn etkileyen balca parametreler olan sinyal bant genilii, anten boyutlar, platform yükseklii, görüntülenen alann boyutlar, darbe süresi, darbe tekrarlama frekans, tayc frekans gibi çeitli parametreler deitirilebilmekte ve bu sayede çeitli tasarm parametrelerinin birbirleriyle etkileimleri incelenebilmektedir. Simülatör, u anda SAR Teknolojileri Gelitirme Projesi’nde gereksinim analizi ve tasarm parametrelerinin belirlenmesi çalmalarnda aktif olarak kullanlmaktadr.

ekil 5. stanbul Boaz SAR Görüntüsü Bu simülasyonda yaplan kabullenmeler kapsamnda ideal kabul edilen platform hareketi ve ihmal edilen yaylm kayplar gibi etkilerin ksa dönemde simülasyonda modellenmesi planlanmaktadr ve bu konular ile ilgili çalmalar devam etmektedir.

473

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara KAYNAKÇA [1] I. G. Cumming, F. H. Wong, (2005), “Digital Processing of Synthetic Aperture Radar Data: Algorithms and Implementation”, Artech House. [2] G. Franceschetti, R. Lanari, (1999), “Synthetic Aperture Radar Processing”, CRC Press. [3] J. C. Curlander, R. N. McDonough, (1991), “Synthetic Aperture Radar Systems and Signal Processing”, John Wiley & Sons. [4] H. Parekh, (1998), “Design, Implementation and Performance Evaluation of Synthetic Aperture Radar Signal Processing on FPGA”, Maharaja Sayajirao University of Baroda, Vadodara, Hindistan, Yüksek Lisans Tezi

474

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara

ASKER VE TCAR GEM NA FARKLARI VE TEDARK PROJELERNDEK ETKLER Selma ÖZAYDIN Savunma Sanayii Müstearl, Ziyabey Cad, 21.Sok. no:4 Balgat/Ankara, [email protected]

ÖZET Harp gemisi özellii tayan gemilerin (hücumbot, korvet, frkateyn, denizalt vb.) inas, ticari gemilerden oldukça karmak süreçler içerir. Türkiyede savunma sanayi sektöründe, askeri gemi projelerindeki arta ramen, halihazrda sava gemisi üretim kapasitesine sahip özel sektör tersanesi oldukça snrl saydadr. Özel sektör tersanelerimizin, askeri gemi ihalelerindeki paynn artmasnda, askeri ve ticari gemi üretim farkllklarnn ve bu farklarn askeri gemi ihalelerindeki yansmalarnn iyi anlalmas önemlidir. Bu bildiride, askeri ve ticari gemi üretim farkllklar genel olarak ele alnm, bu farkllklarn tedarik projelerindeki etkisi incelenmitir. Anahtar Kelimeler: Askeri gemiina, ticari gemiina, askeri gemi tedarii ABSTRACT Building of military ships (assault boat, corvette, frigate, submarine, etc.) includes more complex processes than commercial shipbuilding. In Turkish Defence Industry, contrary to an increase in military shipbuilding, the number of private sector shipyards which have a capacity to build military ships is few. In order to increase the portion of private shipyards in military ship contracts, it is important to understand the differences between military and commercial shipbuilding and its contractual reflections. In this paper, these differences and their implications on SSM procurement projects are examined. Keywords: Military Shipbuilding, commercial shipbuilding, procurement of vessels 1. ASKER VE TCAR GEM NA FARKLARI Askeri ve ticari gemi inasnda gemi boyu ve geminin karmak yaps, kontrat yaps, tasarm ve ina farkllklar, igücü gereksinimi, müteri potansiyeli, harcanan para ve uygulanan yöntem gibi konularda farkllklar mevcuttur. Spektrumun bir ucu askeri gemiler olarak alnrsa (örn. su üstü sava gemileri, denizaltlar vb.), spektrumun dier ucunda ticari gemiler (örn. yük tayc ticari gemiler) yer alr ve nispeten hantal, düük makine devirli gemilerdir. Fakat askeri amaçl amfibi gemiler ve yardmc gemiler (tankerler, arama kurtarma gemileri, vb.) ile ticari amaçl üretilen aratrma gemileri, sv doalgaz tayc 475

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara gemileri karlatrlrken farklar önemini kaybetmektedir. Çünkü, bu türde gemilerin üretim standartlarnda ve testlerinde benzerlikler mevcuttur. Askeri ve ticari gemi üretimindeki farkllklar ortaya konurken, genellikle spektrumun iki uç tarafndaki gemiler düünülmü ve yardmc gemiler dikkate alnmamtr. Bunun sebebi, yardmc gemiler (amfibi gemiler, tankerler, enkaz kaldrma gemileri vb.) için gemi ina farklarnn çok büyük olmamas, yardmc gemilerin ticari gemilere benzer standartlarda ina edilmeleridir. [1],[2] 1.1. Gemi Boyu Ortalama ticari bir gemi, ortalama askeri bir geminin yaklak üç katdr ve bu yüzden askeri gemi ina tersanelerinde ina edilemezler [1]. Ticari gemi ina sanayisindeki rekabet ortam üreticileri daha düük maliyetli gemi üretmeye yönlendirmi ve gemi boyu büyüdükçe ton bana maliyeti küçüldüünden, 1990’l yllarda gemilerin boyu artmtr. Ayrca, ticari gemiler askeri gemilerden daha basit yapdadrlar (örn. silah sistemleri yoktur). Askeri gemiler ise nispeten çok daha küçük boyutlarda ve pek çok alglayc ve silah sistemlerinden olumaktadr. 1.2. Karmak Yap Askeri gemilerde yüksek sürat ve iyi manevra kabiliyeti beklentisi sebebiyle seçilen yüksek devirli ve gemi boyuna nispeten büyük hacimli makineler, çok fazla yük çekebilecek kapasitede elektrik sistemleri, gemilerin küçük boyuna ramen yüzlerce mürettebat için yaam mahalleri oluturulmas ihtiyac, yüksek performans ve uzun yaam ömrü için seçilen yapsal özellikler karmak yapy artran dier unsurlardr. Bu sebeplerle bir askeri gemi inas, ticari gemilere kyasla tonaj bana yaklak 100 kat daha pahaldr. 1.3. Maliyet Geçmi yirmi ylda askeri ve ticari gemiler arasndaki ina maliyeti fark %30 ile %50 aras açlmtr çünkü ticari sektördeki rekabet ortam ve tersanelerin üretim altyaplarn iyiletirmesiyle verimliliin artmas fiyatlar düürmütür. 20 yl öncesine göre ticari bir gemi inasnda adam-gün hesab yar yarya azalmtr. Buna karn, sava gemisi üretim fiyat ise her yl %10 artmtr. Bunun sebeplerinden bazlar, daha iyi ve daha pahal silah sistemlerinin ortaya çkmas ve ticari sektörde yaanan rekabet ortamnn askeri sektörde çok dar olmasdr. Günümüzdeki askeri gemilerde arl azaltmak ve daha fazla bo yer açmak amacyla çok fazla mühendislik çalmas vardr. Örn. gemiler daha ince levhalardan ina edilirler ve bu maliyet gerektirir [3]. 1.4. Silah sistemleri Ticari bir gemi bir radar sistemine sadece seyir amaçl ihtiyaç duyar. Askeri gemilerde ise radardan ayn zamanda hedef tespiti ve saldr amaçl faydalanlr. Bu sebeple geminin görev fonksiyonuna uygun olarak seçilmi, deiik amaçlara hizmet eden radarlar, suüstü/sualt/hava savunma sistemleri ve alglayclar, saldr amaçl silah sistemleri ile bütün silah ve alglayc sistemlerini yöneten merkezi komuta kontrol sistemi kullanlr. Silah ve 476

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara alglayc sistemleri çok iyi seçilmeli ve bu sistemlerin yerleimi ve geminin arlk merkezine etkisi iyi hesaplanmaldr. Bütün bunlar ise ileri mühendislik hesaplar gerektirir. 1.5. Tedarik ekli Ticari gemi tedarikçileri, askeri gemilerde olduundan daha basit kontrat, tasarm, ina ve test süreçlerine alktr. Ticari gemi kontratlar neredeyse ayndr. Sabit fiyatl sözleme ve birkaç milestone’a sahip ödeme ekli, sözleme imzasyla balayan i gemi ina, denize indirme ve teslimat ile sona erer. Sözlemelerde genelde teslimat gecikmesi için yaptrmlar ve fiyat güncelleme imkanlar mevcuttur. Askeri gemi sözleme görümelerinde kamu görevlisi çok sayda personel bulunur ve her biri kontratn belli bir bölümünü irdeler oysa ticari gemi görümelerinde personel snrl sayda ve hemen her konuda bilgi sahibidir. Ayrca kamu kesimindeki bürokratik ilemler, kontrat görümelerinin çok uzamasna yol açar. Kamu sözlemeleri detayl sözleme, teknik özellik, i tanmlar ve bunlarn ekleriyle birlikte büyük çapldr. Kamu ile çalrken yaplan iin dokümantasyonu çok vakit alr. [4] 1.6. Tasarm Askeri gemi tasarm, yüksek ekipman younluu, yeni teknoloji birtakm malzemelerin kullanm, çok sayda karmak pahal ve hassas sistem varl ve nispeten küçük gemi boyutu, güncel teknolojiyi yakalama gayreti, askeri standartlara uygunluk yüzünden uzun süre alr. Askeri gemi tasarmndaki yönetici saysnn fazlal ve fakat bu kiilerin karar verme yetkilerinin kstll da tasarm süresini uzatr. Genelde askeri gemi tasarmlar özgün tasarmlar olduundan, maliyet ve zaman farklarn kestirmek zordur. Askeri gemi tasarmlarnda pek çok igücü ve gözden geçirmeler, ina balamadan önce yaplr. Genellikle uzun tedarik süresi gerektiren malzeme kontratlar muhtemel gecikmeleri en aza indirmek için tasarm srasnda yaplr Ticari gemilerin büyük çounluu, geni çelik kutular ve nispeten basit tahrik sistemi ve navigasyon sistemleriyle donatlmlardr. Ticari gemi inas çounlukla defalarca tekrarlanan basit bir çelik form verme ve kaynak ilemidir. Bir sava gemisinin tehditlere kar çok fonksiyonlu yaps ile sadece petrol tamay amaçlayan bir tanker tasarm gereksinimleri çok farkldr. Ticari gemilerde, genelde tasarmlar bir önceki tasarmn gözden geçirilmesi eklinde olduundan, birkaç uzmandan oluan bir proje ekibi ile gemi tasarmna balanabilir ve bu kiiler genellikle projeye ilikin tüm kararlar alma ve uygulama yetkisine sahiptirler. 1.7. Standartlar Askeri ve ticari gemilerin kullandklar standartlar arasnda da farkllklar mevcuttur. Ticari gemiler pek çok gemi ihtiyacn karlayan standartlarla üretilmi ekipmanlar kullanrlar. Tasarm süresi ve tedarik süreleri ksadr. Askeri gemiler ise, geminin karmak yaps ve fonksiyonelliine bal olarak ve sava koullarndaki gereksinimleri karlamak amacyla birçok standartlar gerektirirler (örn. ok; titreim; nükleer, biyolojik ve kimyasal koruma; akustik 477

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara iz; yangn koruma; hasar kontrol; silah depolama ve manevra kabiliyeti için standartlar gerektirirler). na edilen geminin performans özellikleri ve silah, alglayc sistemleri, güncel teknolojinin gerisinde kalmamas basks, tasarm üzerindeki karmak yapy ve ihtiyaç duyulan standart ve test saysn artran unsurlardr. 1.8. na Askeri ve ticari gemi inasnda, entegrasyon ve test hariç olmak üzere, kesin ayrmlar yoktur. Askeri gemiler yüksek standartlarla ina edilirler fakat bu fonksiyonellii fazla bir ticari gemi içinde geçerli olabilir. Esas fark test ve entegrasyon bölümlerindedir. na gereksinimleri bazen geminin ait olduu snfa göre, bazen ise o snf içindeki tekne yapsna göre deiebilir. Ticari tersanelerde, ilemler oldukça rutindir ve genelde kâr artrmak için ina verimlilii üzerinde odaklanlr. Bu sebeplerle, ticari gemiler çok daha ksa sürede tamamlanr. Örnein bir ticari gemiyi tamamlamak ortalama bir yl alrken, askeri bir gemi inas 3 yl ya da daha fazla sürebilir. 1.9. Sürat Askeri gemilerde hz artrmak amacyla hafif malzemeler seçilir. Hafiflik ihtiyac, ticari gemilerde kullanlanlardan daha fazla jig ve balant (fixture) malzemeleri kullanlmasn ve kaynak teknolojisinde farklar gerektirir. D hizmet alm (outsourcing) konusunda ise askeri ve ticari tersaneler arasnda fark yoktur. Örn baz tersaneler çelik fabrikasyon konusunda uzmanlar ve dier ina ilerini hizmet alm yoluyla yaparlar. 1.10. Gizlilik na faznda ticari ve askeri tersaneler arasndaki iki önemli fark gizlilik ve kalite kontrol alanndadr. Askeri gemi projeleri, yüksek gizlilik seviyesinde üretilirler ve böylece istenmeyen kiilerin gemiye ait özel bilgilere (silah, cephane, haberleme gizlilii, veri iletiimi, kripto sistemi vb. ) ulamas önlenir. Bu yüzden tersaneye girecek personelin gerekli ‘klerans’ a sahip olmas gerekir. (Yardmc askeri gemiler için ise ticari ve askeri gemiler arasndaki gizlilik fark küçüktür. Bu yüzden, bir yardmc gemi inasndaki personel için, tersaneye giri yerine gemi ina alanna giri için klerans istenebilir.) 1.11. Kalite Kontrol Denizcilik askeri standartlar, sivil standartlardan daha ar koullarda ve kalite kontrol daha titizdir. Askeri gemilerin ömür süresini uzatmak, ar çevre koullarnda mürettebatn emniyetini artrmak, saldr srasnda sistemlerin hasar tespit kontrolü, bakm süresini en aza indirebilmek için testler yaplr. Sonuç olarak, daha çok malzeme daha titiz standartlarla test edilmeli ve sertifikasyonu yaplmaldr.

478

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara 1.12. Test Test gereksinimlerinde askeri ve ticari gemiler arasnda farkllklar vardr. Askeri gemilerde, silahlar, elektronik sistemler gibi standartlamam ve özel imal edilmi malzemelerin varl, taklan sistemlerin beklenen performans parametrelerinin ve dier elektronik cihazlar etkileyip etkilemediinin incelenmesi ihtiyacyla, test ilemi çok fazladr. Askeri test ve kabul kriterleri ticari olanlardan daha detayldr. Ticari gemi projeleri, fonksiyonel kabul testleri veya gemi üzerindeki testlere eilimli iken, askeri gemilerde proje kapsamnda tasarlanacak veya uyarlanacak sistemlerin, genellikle aadaki bütün safhalardan geçirilip, her safhada denetlenerek üretilmesi istenir: Sistem Gereksinimleri Belirleme Safhas (operasyonel konsept tanmlanr), Ön Tasarm Safhas, Detay Tasarm Safhas, Kalifikasyon Safhas, Entegrasyon ve Test Safhas. Test ve entegrasyon kapsamnda, sistemlerin gemiye entegrasyonuna yönelik test faaliyetleri (Devreye alma ve ilk çaltrma testi, Sistem entegrasyon testleri, Liman kabul testi, Deniz kabul testi) gerçekletirilir. Özellikle elektromanyetik giriim ve antenlerden yaylan radyasyon, askeri haberleme sistemlerinin güvenlii mutlaka test edilmelidir. Askeri projelerde onaya tabii pek çok test doküman mevcuttur. Ticari projelerde ise daha çok sertifikasyon ve fonksiyonel kabul testleri ile yetinilir. Askeri sistemlerin kabul kriterleri ve standartlar da çok çeitlidir. Müteri ihtiyaçlarna göre sistemlerin kabulü, ticari sistemlere göre daha titiz muayenelerden geçirilebilir. 1.13. Deniz Tecrübeleri Askeri ve ticari gemiler deniz tecrübelerinde de farkllklar gösterirler. Askeri gemiler için deniz kabul testlerinde, manevra, ok ve titreim, dayankllk, gemi yönetimi, operasyon, makinenin deiik koullarda testi, silah alglayc testi gibi testler yaplr. Tespit edilen kusurlar düzeltildikten sonra bu ksmlarn tekrar test edilmesi gerekir. Bütün test ve kabul ilemleri bazen bir yl sürebilir. Ticari gemilerin testi genellikle gemi inac tersane tarafndan yaplr ve askeri bir gemi testinden daha az kompleks ve daha az maliyetlidir. Son test ve kabul birkaç hafta içinde gerçekleebilir. Askeri yardmc gemilerin testi ise, ticari gemilerden biraz daha karmak fakat askeri gemi testlerinden çok daha az zaman ve çaba gerektirir. 1.14. gücü Mühendis ve uzman personel ile içiler açsndan kyaslama yaplrsa, askeri gemi tasarmnda ticari gemilere göre çok fazla uzman personel gerekmektedir. Askeri tersanelerde kilometre talar (milestone), kontrat gereksinimlerine uyumluluk, kalite kontrol (test, proje planlama, yönetim ve dokümantasyon) daha önemlidir. Harcanan emek mühendis ve içi gereksinimi cinsinden incelenecek olursa yine ciddi farkllklar mevcuttur. Ticari tersanelerde mühendislerin içilere oran oldukça düük sayda iken, askeri gemilerde özellikle yönetim ve mühendislik alanlarndaki ihtiyaç, malzeme donatm, silah, elektrik, elektronik ve haberleme cihazlarnn fazlal sebebiyle, bu alanlarda deneyimli mühendis ve uzman says ticari 479

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara tersanelere kyasla oldukça fazladr. Bu türde uzman ve mühendisler ise genelde rekabet ortamnda ticari gemi ina eden tersanelerde uzun süreli devam etmezler. Çünkü, ticari gemilerde bu tür uzmanlk ihtiyaçlar için personel hizmeti, destek ve garanti anlamalar çerçevesinde satn alnr. Örnein bir destroyer ve kargo gemisi inas kyaslandnda;, tekne, makine, elektrik, haberleme, donatm gibi önemli ina aamalarnda harcanan igücü fark, 10 kata kadar çkmaktadr., Askeri yardmc gemiler için igücü ihtiyac ise ticari gemilerle büyük benzerlikler gösterirler. [5] 1.15. Müteri Beklentisi Askeri gemi inasnda karar aamalar deiiklik gösterebilir. Örnein, farkl kiiler ayn standard farkl yorumlayp sonucunu görmek isteyebilir. Ayrca belli kilometre talar üzerinde odaklanma ve maliyet art sözlemelerin yönetiminde fazla kazancn geri ödenmesi gibi hususlar mevcuttur. Kontrat boyunca deien personelle birlikte uygulamalarda farkllklar olabilir. Ticari sektörde ise kontrat bir kez imzalandktan sonra çok küçük deiiklikler mevcuttur. Ticari gemi üreticileri, bir kez kontrat imzaladktan sonra, ara aamalardan çok, ii zamannda ve beklenen maliyetler içinde bitirmeye odaklanr. 1.16. Çalma Modelleri Yurtdnda askeri gemi inasnda özellikle son yllarda çalma modelleri farkldr. Baz askeri tersaneler bamsz küçük tersaneler eklindedir (örn. Appledore (ngiltere), Bollinger (ABD), Hakata (Japonya)); bazlar orta büyüklüktedir (örn. Vosper Thornycroft (ngiltere)); bazlar ise büyük tersanelerdir (Örn. 8 tersaneli ve devlete ait Fincantieri (talya), Imabari (Japonya)). BAE Systems (ngiltere) ve Northrop Grumman (ABD) gibi baz tersaneler, ‘yüksek teknoloji modeli’ tersaneler olarak çalmakta ve askeri gemilerin yan sra teknolojik savunma ürünleri de üretmektedir (örn. radar, sonar, vb.). Bu tersaneler, bazen kendi irketlerinin müterisi konumundadr. Kawasaki Heavy Industries (Japonya), Hyundai Heavy Industries (Kore), ThyssenKrupp (Almanya) gibi baz tersaneler ise, daha büyük bir kurulu altnda toplanarak ar endüstri modeli kurma eilimine girmilerdir. Bu tersaneler, ayn zamanda makine parçalar, endüstriyel araçlar ve endüstri makineleri üretirler. Ar endüstri modelinin deiik avantajlar vardr. - Malzeme tedarik süreçleri ekonomiktir. Malzeme siparilerinde öncelik söz konusudur. Yüksek teknoloji modeli gibi, gemi inasnda kendi irketlerinin müterisi gibi davranrlar. Bu sayede, uygun fiyatlarda ve tersane ihtiyacn en iyi karlayan malzemeleri (örn. dizel makine) tedarik etmek daha kolaydr. - Ar endüstriyel üretim metotlar, gemi inasnda verimlilii artrmak amacyla kullanlabilir. Gemi inasndaki ar endüstriyel aktivitelerde tecrübe paylam ve ticaret konularnda her iki taraf arasnda sinerji yaratlabilir. - Büyük aile irketleri hükümet politikalarn etkilemede etkin rol oynayabilirler. 480

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara Bu model Güney Kore ve Japonya’da çok büyük ve basit ticari gemileri (tankerler, kargo tayclar) üretmede baaryla kullanlr. ThyssenKrupp bu modeli daha küçük ve kompleks yapl gemilerde (bazlar sava gemileri) kullanr. 2000 ylnda spanya hükümeti tarafndan, sekiz tersane ve sektöre yakn irketlerden oluan Izar isimli irket, gemi yannda, dizel makineler, buhar türbinleri ve denizcilik için ürünler üretmektedir. 2. ASKER GEM NA FARKLARININ TEDARK PROJELERNE ETKLER Askeri gemi tedarik projelerinde göz önünde bulundurulan baz hususlar aadaki gibidir: ƒ Geminin dizayn, ina, donatm, test ve tecrübe aamalarnda, askeri gemi klaslama kurallarna göre ve Klaslama kuruluunun denetim ve onay altnda dizayn ve ina edilmesi, ƒ Geminin görev tanmna uygun olarak suüstü/sualt/hava tehditlerine kar kendini koruyabilmesi için gerekli sensör, muhabere, komuta kontrol ve silah sistemleriyle donatlm olmas, ƒ Gemiye monte edilecek cihazlarn askeri klaslama kurallarna ve/veya uluslararas standartlara uyumlu olmas, artnamede belirtilen çevre koullarnda performanslarnda hiçbir kayp olmadan fonksiyonlarn yerine getirebilmesi, ƒ Gemide kullanlacak tekne, makine, elektrik, elektronik, seyir, muhabere ve silah sistemlerinin, birbirleriyle uyumlu çalmas ve birbirlerinin fonksiyonlarn engellememesi, ƒ Gemideki tüm elektrik/elektronik sistemlerin elektromanyetik müdahalelerden etkilenmemesi için gerekli tedbirlerin alnmas, elektronik sistem/cihazlarn askeri standartlara uygun üretilmesi, ƒ Gemi muhabere sisteminin; güvenilir, emniyetli ve süratli ses ve data muhaberesi salamak üzere harici muhabere ile gemi içi haberleme imkan için dahili muhabere sistemlerine sahip olmas, ƒ Geminin ve gemide kullanlacak malzemelerin gürültü ve titreim seviyelerinin kabul edilebilir limitlerde olmas, ƒ Denize elverililikle ilgili olarak uluslararas kurallara uygun olmas, Gemi’nin; zor deniz koullarnda dahi ksntsz harekat yapmas ve istenilen sürat deerlerini karlamas, ƒ Ana tahrik sistemi güç karakteristiklerinin gemiden beklenen sürat ve manevra deerlerini karlayabilecek özellikte olmas, ƒ Kendisinden beklenen görev fonksiyonlarn salayacak geminin tam yük deplasman tonajnn belirtilen limitler dahilinde olmas, ƒ Gemide salam ve yaral durumdaki stabilite karakteristiklerinin Askeri Klaslama kuruluu kurallarna uygun olmas, ƒ Gemide personel yaamn salayacak stma, havalandrma, iklimlendirme, pis su, shhi tesisat, vb. sistemleri yannda, geminin bekasn salayacak yangn söndürme, yara savunma, sintine vb. sistemler ve dier destek sistemler bulunmas, 481

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara ƒ ƒ ƒ ƒ ƒ ƒ

ƒ

Sistemlerin seçiminde, bakm kolayl, gerekli bakm personel saysnn azl, kolay eriebilirlik hususlarna dikkat edilmesi Gemi dizaynnda maliyet etkin, güvenilir sistem ve tekniklerin kullanlmas, Hassas sistem ve cihazlar için uyar sistemleri ile kendini koruma sistemlerinin mevcut olmas, Gemide helikopter varsa, helikopter güvertesinin, ilgili helikopterin ini ve park etmede meydana getirecei yüklere mukavim olmas, Geminin kendisinden beklenilen performans parametrelerini karlayp karlayamayacann (genellikle teklif aamasnda), gemiye ait model deneyleri test raporlar ile gösterilmesi, Geminin, ina, donatm, test ve tecrübe aamalarnda, kendisinden istenen performans deerlerini karladnn çeitli test ve tecrübeler (fabrika kabul, liman kabul, seyir kabul, sistem entegrasyon, montaj testleri vb.) ile gösterilmesi, Yüksek güvenilirlik, az bakm ve idame edilebilirlie sahip olmas.

SONUÇ Askeri ve ticari gemi inasnda dizayn ve ina farkllklar, silah sistemleri, geminin karmak yaps, gemi boyu, kontrat yaps, igücü gereksinimi, maliyet gibi pekçok hususta farkllklar mevcuttur. Bu bildiride bu farklar ortaya konularak, farkllklarn tedarik projelerine etkisi incelenmitir. KAYNAKÇA 1. Birkler, John, Rushworth, D., Chiesa, J., Pung, H., (2005), “Differences between military and commercial shipbuilding,” RAND Corporation, ngiltere 2. Ashe, G, Bosman, T, Cheng, F, (2006), “Naval Ship Design”, 16th International Ship and Offshore Structures Congress, Volume 2, 20-25 Southampton, Uk, ss.213-263 3. Arena, M. V. , Blickstein, I., Younossi, O., Grammich, C. A., (2006), “Why Has the Cost of Navy Ships Risen? A Macroscopic Examination of the Trends in U.S. Naval Ship Costs Over the Past Several Decades”, RAND Corporation, ABD 4. Dreger, W., (2002), “Contract Management (Management of Navy Contracts)”, MECON 2002 Conference Proceedings, Hamburg, ss 4548 5. Dengler,K.V., (2002), “From National Champions to European Heavyweights: The Development of European Defense Industrial Capabilities Across Market Segments”, RAND Corporation, ngiltere

482

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara

KÜRESEL UYDU NAVGASYON SSTEMLERNN GÜNCEL VE GELECEKTEK DURUMLARI Ezgi GÜNAYDIN KPER (a), Teoman OGAN (b), Tolga SÖNMEZ (c) (a)

ODTÜ, TÜBTAK-SAGE, 06531, Ankara, [email protected]

(b)

ODTÜ, TÜBTAK-SAGE, 06531, Ankara, [email protected]

(c)

Dr. ODTÜ, TÜBTAK-SAGE, 06531, Ankara, [email protected]

ÖZET Bu bildiride küresel uydu navigasyon sistemlerinin (GNSS – Global Navigation Satellite Systems) güncel durumlar, kullanlabilirlikleri ve gelecekte planlanan durumlar sunulacaktr. Gelecek nesil sivil ve hassasiyetin çok önemli olduu askeri küresel konumlama sistemi alclarnn yaps bu sistemlerin durumlarna göre deiecektir. GNSS sistemleri küresel konumlama, uydu temelli desteklenmi navigasyon (SBAS) ve yer temelli desteklenmi navigasyon (GBAS) sistemleri balklar altnda incelenecektir. Küresel konumlama sistemleri dört ayr platforma sahiptir. Birincisi, ABD tarafndan yönetilen ve 1993 ylndan beri aktif olarak kullanlan NAVSTAR GPS’tir. kinci olarak Rusya tarafndan yönetilen bir zamanlar atl kalm olan fakat durumu günden güne iyiletirilen GLONASS’tr. Üçüncü, Avrupa Birlii tarafndan inaasna devam edilen Galileo sistemidir. Dördüncüsü ise Çin tarafndan tasarlanan COMPASS ya da Beidou-2’dir. Anahtar Kelimeler: Küresel Uydu Navigasyon Sistemleri, Küresel Konumlama Sistemleri, GPS, GLONASS, Galileo, COMPASS, SBAS, GBAS. ABSTRACT In this paper, the current status, availability and future status of GNSS – Global Navigation Satellite Systems are presented. The structure of next generation civilian and military, where accuracy is very important, global positioning system receivers will change due to the status of mentioned systems. GNSS will be discussed under three titles which are global positioning, satellite based augmentation (SBAS) and ground based augmentation (GBAS) systems. There are four different global positioning systems. The first one is USA-governed NAVSTAR GPS, which is available for use since 1993. The second one is GLONASS, which is governed by Russia. GLONASS fell into disrepair, however it is being restored. The third 483

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara system is Galileo, whose implementation is done by European Union. The fourth one is COMPASS (also known as Beidou-2), which is being implemented by China. Keywords: GNSS, Global Positioning Systems, GPS, GLONASS, Galileo, COMPASS, SBAS, GBAS. 1. GR Günümüzde konumlama ilemi yaygn olarak uydu tabanl küresel konumlama sistemleri araclyla yaplmaktadr. Navigasyon sistemlerinin vazgeçilmez parçalardr. Bu nedenle küresel konumlama sistemlerinin hassasiyet ve sürekliliklerinin artrlmas amacyla uydu ya da yer temelli destek sistemleri oluturulmutur. Uzay tabanl küresel konumlama ve destek sistemlerinin tamam GNSS (Global Navigation Satellite Systems) eklinde adlandrlmaktadr. Günümüzde GNSS, kullanm alannn genilemesi ve yeni konumlama sistemlerinin ortaya çkmasyla, rekabetin ve yeniletirilmelerin hz kazand bir sektör haline gelmitir. Askeri kriptolama ve destek sistemlerine ramen sinyal seviyesinin düüklüü nedeniyle GNSS sinyallerinin kolaylkla kartrlabilmesi veya sistemin kandrlabilmesi, GNSS sistemlerini olas bir sava durumunda ilk kartrlacak sistemlerden biri haline getirmektedir. Bu bildiride uydu tabanl küresel konumlama sistemlerinin ve uzay ya da yer temelli destek sistemlerinin yaplar, mevcut durumlar ve yeniletirilme planlar ayrntl bir ekilde anlatlmtr. Öncelikle mevcut ve tasarm aamasndaki küresel konumlama sistemleri ve bu sistemlerde yaplmas planlanan yenilikler anlatlmtr. Ardndan çeitli bölgesel uydu temelli desteklenmi navigasyon sistemleri incelenmitir. Son olarak yer temelli desteklenmi navigasyon sistemlerinden bahsedilmitir. 2. KÜRESEL KONUMLAMA SSTEMLER Küresel konumlama sistemleri dünya yörüngesine yerletirilen uydulardan yararlanlarak dünya üzerindeki bir noktann konumunun belli bir hassasiyetle belirlenmesi amacyla oluturulmutur. Bu sistemler uzay, kontrol ve kullanc ksmlarndan oluur. Mevcut ve olmas planlanan küresel konumlama sistemleri NAVSTAR GPS, GLONASS, Galileo ve COMPASS’tr. 2.1 GPS GPS, Amerika Birleik Devletleri Savunma Departman tarafndan gerçeklendirilen bir küresel konumlama sistemidir. Uzay ksm orta dünya yörüngesinde bulunan en az 24 uydudan olumaktadr. Bu uydular ekvator düzlemine göre 55° eimlendirilmi olarak 6 yörünge düzlemlerine yerletirilmilerdir. Bu yerleimle yeryüzündeki herhangi bir kullancnn en az 484

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara 4 uydu görmesi salanmtr. Daha çok yeryüzü kullanclarn en az 6 en çok 8 uydu görebilmesi salanmaya çallmtr. Bu uydulardan her biri hassas mikrodalga sinyalleri yayarak yeryüzündeki GPS alclarnn kendi konum, hz ve zaman bilgilerini hesaplamalarna olanak verir. GPS günümüzde tamamen ilevsel olan tek küresel konumlama sistemidir. Ocak 2008 itibariyle dünya yörüngesinde 31 adet GPS uydusu bulunmaktadr. Bu uydular Blok II, Blok IIA, Blok IIR ve Blok IIR-M eklinde snflandrlmlardr. GPS sinyalleri günümüzde L1 ve L2 olmak üzere iki frekans bandndan yaynlanmaktadr. L1 bandndan C/A (coarse/acquisition) kodu ile sivil kullanclara açk sinyal yaynlanr. L1 ve L2 bantlarndan ise ABD askeri birimlerinin ve ABD kontrolünde müttefik ülkelerin eriim hakk olan P(Y) kodu ile hassas konum bilgisi yaynlanmaktadr. GPS yeniletirilmesi GPS uydularnn gelitirilmesi ve uydulardan yaynlanacak yeni sinyallerin bulunmas ile özetlenebilir. Önümüzdeki yllarda GPS’te yaplmas planlanan deiiklikler aada sralanmtr: x x x x x

L2 bandnda planlanan ve sivil kullanclarn kullanabilecei C-kodu kullanm, L1 ve L2 bandlarnda planlanan yeni askeri M-kodunun kullanm, Yeni L5 frekans bandndan GPS sinyalinin yaynlanmas, L1 band sivil sinyalinin yenilenmesi, Blok III uydularnn kullanlmas.

Yeniliklerin inaasn gösteren bir zaman tablosu ekil 1’de verilmitir [1].

ekil 1. GPS yeniletirilmesi zaman çizelgesi [1]

485

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara Yeniletirilmelerle birlikte GPS sinyalleri L1 (1575,42 MHz), L2 (1227,6 MHz) ve L5 (1176,45 MHz) olmak üzere üç banttan yaynlanacaktr. Blok III uydularnda bulunmas planlanan yönlü antenler aracl ile askeri M kodu sinyal gücünün sinyal kartrlmasn güçletirmek amacyla yöresel olarak 20 dB artrlabilmesi hedeflenmektedir. Mevcut ve planlanan GPS sinyallerinin frekans emas sinyallerin yaynlandklar uydu modelleri ile birlikte ekil 2’de gösterilmitir [2].

ekil 2. GPS sinyal yeniletirilmesi [2]

2.2 GLONASS GLONASS (Russian Global Orbiting Navigation Satellite System), eski SSCB’nin kurduu u an Rusya Federasyonu tarafndan idare edilen halen faal olan bir küresel yönbulum ve konumlama sistemidir. Ocak 2008 itibariyle GLONASS navigasyon sistemi tamamen kullanlabilir deildir. Sistemde 13’ü ilevsel, 3’ü atama evresinde ve 2’si bakm sürecinde olmak üzere 18 uydu bulunmaktadr. Sistemin dünya çapnda kullanlabilir olmas için yörüngede 24 ilevsel uydu bulunmas gerekmektedir. Aralk 2007 itibariyle GLONASS kullanlabilirlii (günün GLONASS sinyalleri kullanlarak konum hesaplanabilen zaman miktar) Rusya’da %66,2, dünyada ise %56’dr [3]. GLONASS uydular SP ve HP sinyalleri olmak üzere iki çeit sinyal yaynlar. SP sivil kullanclara açk standart kesinlikte sinyaldir. HP ise yüksek kesinlikte olup askeri amaçlarla tasarlanmtr ve sivil kullanclarn bu sinyale eriimi yoktur. Her uydu SP sinyalinde ayn kodu yaynlar ancak her uydunun yayn yapt frekans farkldr. Her uydunun yayn yapt frekans 25 kanall FDMA (Frequency Division Multiple Access – Frekans Bölümlü Çoklu Eriim) yöntemi ile belirlenmitir. Bu yöntem her uydunun farkl frekanstan yayn yapmas esasna dayanmaktadr. GLONASS navigasyon mesaj ise anlk ve anlk olmayan mesajlar olarak ikiye ayrlr. Anlk mesaj GPS navigasyon 486

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara mesajndaki efemerise, anlk olmayan mesaj ise almanak bilgisine karlk gelmektedir. GLONASS’n bakmszlk nedeniyle kullanlmaz duruma gelmesi nedeniyle 2001 ylnda sistem onarm ve yenileme çalmalar balatlmtr. Çalmalarn amac 2010 ylnda GLONASS’n 24 uydusuyla dünya çapnda ilevsel olmasnn salanmasdr. Restorasyon çalmalarnn tamamlanmas halinde Rusya’nn %90’nda ve dünyann %80’inde GLONASS sinyaleri kullanlabilir olacaktr. Ayrca GLONASS sinyal modelinin GPS ve Galileo ile uyumlu hale getirilmesi planlanmaktadr [4]. GLONASS uydularnn geçmiteki ve sralanan hedefler dahilinde planlanan konulandrlmas ekil 3’te gösterilmitir [5].

ekil 3. GLONASS konulandrma program [5]

2.3 Galileo Navigasyon Sistemi Galileo Navigasyon Sistemi, Avrupa Birlii tarafndan kurulacak ve yönetilecek olan bir küresel konumlama sistemidir. Sistemin sivil kullanclara yüksek hassasiyetli konumlama servisi salamas planlanmaktadr. GPS ve GLONASS konumlama sistemlerine rakip olacak Galileo’nun ayrca bu sistemlerle beraber ilerliinin olmas hedeflenmektedir. 3,4 milyar Avro’ya mal olacak sistemin 2013 ylnda ilevsel olmas hedeflenmektedir. Tamamen konulandrlm Galileo uydu sistemi 27’si ilevsel ve 3’ü yedek olmak üzere toplam 30 uydudan oluacaktr. Sistem dahilinde ilk deneysel uydu olan GIOVE-A 28 Aralk 2005 tarihinde frlatlmtr. Galilo Navigasyon Sistemi’nin ikinci uydusu olan GIOVE-B’nin frlatl tarihi ise teknik nedenlerden dolay ileri alnm ve en son 14 Nisan 2008 olarak belirlenmitir. Galileo sinyali GPS gibi CDMA teknii ile ilenip BOC ve AltBOC teknikleri ile kiplenecektir. CDMA (Code Division Multiple Access – Kod Ayrml Çoklu 487

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara Eriim) yöntemi ayn frekans bandndan farkl kodlar vastasyla farkl sinyallerin yaynlanmasn salar. Galileo navigasyon sinyalleri E5a, E5b, E6 ve L1 olmak üzere 4 farkl banttan yaynlanacaktr. Bu bantlarn sinyal izgesindeki yerleri ekil 4’te mavi renk ile gösterilmitir [6]. Ayn ekilde sar renkle gösterilen GPS bantlarnn yerleri incelenirse Galileo ve GPS bant kuann iç içe olduu görülebilir. Galileo E1 sinyali L1 bandndan yaynlanr ve E1-B veri ve E1-C pilot (navigasyon verisi içermeyen) kanallarn içerir. E1 sinyali ifrelenmemitir ve tüm kullanclara açktr. E6 sinyali ise E6 bandndan yaynlanan ticari eriimi mümkün olan bir sinyaldir ve E6-B veri ve E6-C pilot kanallarn içerir. E5a sinyali E5 bandndan yaynlanan, bir veri kanal ve bir pilot kanal içeren tüm kullanclara açk bir sinyaldir. Bu sinyal navigasyon ve zamanlama ilevlerini salayan temel verileri içerir. E5b sinyali ise E5a sinyali gibi E5 bandndan yaynlanan, bir veri kanal ve bir pilot kanal içeren tüm kullanclara açk bir sinyaldir. Sinyal ayrca ifresiz güvenilirlik verisi ve ifreli ticari navigasyon verisi içerir.

ekil 4. Galileo ve GPS frekans bantlarnn sinyal izgesindeki yerleri [6]

Galileo be farkl hizmet servisi sunacaktr. Bu servisler: x x x x x

Genel kullanma yönelik açk servis; Hizmet garantisi veren ve profesyonel kullanma yönelik ticari servis; Yüksek kalitede ve güvenilir navigasyon hizmeti verecek hayat emniyeti servisi; Sinyal giriim ve kartrmaya kar dirençli olmas planlanan toplum düzeni servisi; Cospas-Sarsat tekilatna dahil olmak üzere gelitirilen arama kurtarma servisidir.

488

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara 2.3 COMPASS Beidou-2 olarak da bilinen COMPASS Navigasyon Sistemi Çin’in bamsz küresel konumlama sistemi projesidir. Sistemin 5’i sabit konumlu ve 30’u Orta Dünya Yörüngesi’nde olmak üzere 35 uydudan olumas planlanmaktadr. Bu sayede sistemin tüm yerküreyi kapsamas hedeflenmektedir. COMPASS Navigasyon Sistemi iki farkl navigasyon hizmeti sunacaktr. Bunlardan birincisi; Çin snrlar içerisindeki tüm kullanclara ücretsiz olarak verilecek olan navigasyon hizmetidir. Dier navigasyon hizmeti ise askeri ve dier lisansl kullanclara mahsus olup, açk servisten daha hassas konumlama bilgisi salayacaktr. Bu hizmet ayrca iletiim için kullanlabilecek ve lisansl kullanclar sistem durumu hakknda bilgi salayabileceklerdir. 2007 ylnda ilk iki Beidou-2 uydusu baaryla konulandrlmtr. Önümüzdeki yllarda sistemin kurulum çalmalarna devam edilmesi planlanmaktadr. 3. UYDU TEMELL DESTEKLENM NAVGASYON SSTEMLER Uydu temelli desteklenmi navigasyon sistemleri (SBAS - Satellite Based Augmentation Systems) mevcut küresel konumlama sistemlerine ek uydu yaynlar ve referans istasyonlar araclyla düzeltici destek salar. Bu sistemler sayesinde navigasyon hizmetinin süreklilii ve güvenilirlii artrlmakta ve daha hassas navigasyon bilgisi salanmaktadr. Konumlar hassas olarak bilinen SBAS referans istasyonlarnn GNSS uydularnn sinyallerini ileyerek bu sinyallerdeki hatalar tespit etmesi ve kullanclara sabit konumlu SBAS uydular araclyla belli bir formatta göndermesi ile çalr. WAAS (Wide Area Augmentation System) ABD tarafndan GPS’in desteklenmesi amacyla kurulmu bir SBAS’tr. Bu sistem sayesinde ABD ve çevresinde navigasyon ilemlerinde ek hassasiyet, güvenilirlik ve eriim salanmas amaçlanmtr. WAAS sayesinde uçaklarn ini kalklar da dahil olmak üzere her türlü sivil havaclk faaliyetinde GPS’e güvenilmektedir. EGNOS (European Geostationary Navigation Overlay Service) ise Avrupa’da GPS ve GLONASS sistemlerinin desteklenmesi amacyla kurulmu, denizcilik ve havaclk gibi sivil güvenliinin ön plana çkt uygulamalarda bu sistemlerin kullanlabilirliini salayan bir sistemdir. Üç sabit konumlu uydudan ve yer istasyonlar andan meydana gelen sistem sayesinde tek balarna kullanldklarnda 20 metre doruluk salayan GPS ve GLONASS ile 2 metrenin altnda dorulukla konum hesaplanabilmektedir. Dier uydu temelli desteklenmi navigasyon sistemleri MSAS (MSAT Satellite Based Augmentation System) (Japonya), GAGAN (GPS/GLONASS And Geo489

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara Stationary Augmented Navigation) (Hindistan), CWAAS (Canadian Wide Area Augmentation System) (Kanada), GRAS (Ground Regional Augmentation System) (Avustralya) ve SNAS’tr (Satellite Navigation Augmentation System) (Çin). Bu sistemlerden MSAS kullanmda, dierleri tasarm aamasndadr. 4. YER TEMELL DESTEKLENM NAVGASYON SSTEMLER GBAS (Ground Based Augmentation Systems - Yer Temelli Desteklenmi Navigasyon Sistemleri) küresel konumlama sistemlerinin kullanld alanlarda yer istasyonlarndan yaynlanan radyo sinyalleri ile daha hassas konum elde edilmesini ve sistemin güvenilirliinin artrlmasn salamaya yönelik sistemlerdir. GBAS yer istasyonlar açk alanda yaklak 20 km yaknlarndaki alclarn alabilecei ekilde çok yüksek frekansl (VHF) sinyaller yaynlar. Bu nedenle GBAS genellikle havaalanlar gibi küçük ve çevresel olarak engelsiz olan bölgelerde kullanlr. Yer temelli desteklenmi navigasyon sistemlerine ABD’de kullanlan LAAS (Local Area Augmentation System) örnek verilebilir. 5. SONUÇ Bu bildiride küresel konumlama sistemlerinin (GPS, Galileo, GLONASS, COMPASS), uydu temelli navigasyon sistemlerinin (WAAS, EGNOS, MSAS, GAGAN, GRAS, CWAAS, SNAS) ve yer temelli desteklenmi navigasyon sistemlerinin yaplar, güncel durumlar ve bu sistemlerde gelecekte yaplmas planlanan yeniletirilmeler anlatlmtr. Günümüzde NAVSTAR GPS kullanlan tek küresel konumlama sistemi olsa da GLONASS’a yeniden ilerlik kazandrlmas ve COMPASS ya da Galileo’nun gerçeklenmesi durumunda tekel olmaktan çkacaktr. Bu durumun küresel konumlama sistemlerinde rekabete neden olaca açktr. Bu rekabetin de etkisiyle GPS ve GLONASS hzl bir yeniletirilme evresine girmektedir. GPS, GLONASS ve Galileo küresel navigasyon pazarnda rakip olmalarnn yannda çeitli antlamalarla bu sistemlerin beraber ilerliklerinin salanmas hedeflenmektedir. Küresel konumlama sistemlerinin sinyal izgeleri incelendiinde, kullanlan frekans bantlarnn çakt görülebilir. Böylece gelecekte sinyal alclarnn ayn anda GPS, GLONASS ve Galileo uydularndan konumlama bilgisi elde edebilecei öngörülmektedir. Bu durumda kullanclarn sinyal alabilecekleri uydu says artacaktr. Ayn zamanda navigasyon sinyallerinde yaplacak yeniliklerle sivil kullanclarn ikili veya üçlü frekans ölçümleri ile daha hassas konum bilgisi elde etmeleri planlanmaktadr. Böylece yüksek binalarla çevrili ehir içi bölgelerde ya da aaçlk alanlarda bile hassas konumlama bilgisi elde edilebilecektir. Sivil kullanma açk navigasyon servisinde meydana gelecek yenilikler sayesinde, bu yeniliklere ayak uydurulduu takdirde gelecekte daha hassas ve sürekli konum hesaplanabilecei deerlendirilmektedir. 490

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara

KAYNAKÇA [1] Matt Higgings, Prof. Chris Rizos, “New GNSS Developments and the Impact on Providers and Users of Spatial Data Infrastructure”, FIG Working Week 2005 ve GSDI-8 Kaire, 3. [2] Tom Stansel, “GPS Civil Signal Modernization”, Rocky Mountain Section of the Ion, Ocak 16, 2006, 20. [3] Rus Federal Uzay Ajans, 2007. [4] United States – Russian Federation GPS/GLONASS Interoperability and Compatibility Working Group (WG-1), “Joint Statement”, Yaroslavl, Ring Premier Hotel, Aralk 14, 2006. [5] Vyacheslav Dvorkin, Sergey Karutin, “GLONASS, Current Status and Perspectives”, 3rd ALLSAT Open Conference, Hannover, Temmuz 22, 2006,8. [6] “Galileo Open Service Signal in Space Interface Control Document”, OSSIS-ICD, Sürüm 0, Mays 5, 2006, 19.

491

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara

492

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara

SAVUNMA SSTEMLERNDE TEST VE DEERLENDRME HTYACI VE TEDARK SÜRECNE ETKS Anl KAREL (a), Ebru SARIGÖL(b), Nuri ÇERÇOLU (c) (a)

Dr., Savunma Platformlar Grup Lideri, STM A, 06800, Ankara, [email protected] (b) (c)

Dr., Sistem Mühendisi, STM A, 06800, Ankara, [email protected]

Yük.Müh., Sistem Mühendisi, STM A, 06800, Ankara, [email protected]

ÖZET Savunma sanayiinde tedarik süreci, sistem ihtiyaçlarnn belirlenmesinden envanterden çkana kadar bir çok süreci kapsamaktadr. Test ve deerlendirme süreci de, tedarii planlanan sistemin teknik ve taktik isteklerine uygunluunun belirlenmesi ve bal süreçlere geçi açsndan en önemli süreçlerden birisidir. Bu çalmada, tedarik gelitirme modelleri ve evrensel tedarik stratejisi ile ilgili bilgiler gözden geçirilmi, test ve deerlendirme süreci ve tedarik sürecinde etkilerine yönelik deerlendirmeler yaplmtr. Anahtar Kelimeler: Tedarik, elale Geliim, Yenileyen Geliim, Sarmal Geliim, V Model, Evrensel Tedarik, Test ve Deerlendirme, Operasyonel Test ve Deerlendirme, Geliimsel Test ve Deerlendirme. ABSTRACT Acquisition process of defence systems includes many processes from determination of system requirements to the end of service life. Test and evaluation processes are important processes for the system to determine the conformity of the system to the requirements and to proceed the program. In this paper, acquisition development models and evaluationary acquisition strategy have been reviewed and assessment of test and evaluation process and effects on the acquisition processes are presented. Keywords: Acquisition, Waterfall Development, Incremental Development, Spiral Development, Vee Model, Evalutionary Acquisition, Test and Evaluation, Operational Test and Evaluation, Developmental Test and Evaluation.

493

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara 1. GR Savunma sanayiinde tedarikin ana amac nitelikli savunma sistemlerinin maliyet etkin ve uygun zamanda operasyonel ihtiyaçlar karlayacak ekilde salanmasdr. Tedarik kapsamnda; sistem ihtiyaçlarnn belirlenmesinden sistemin envanter dna çkarlmasna kadar bir çok süreç yer almaktadr. Test ve Deerlendirme süreci de bunlardan birisidir. Genel olarak, iki test ve deerlendirme yöntemi vardr [1]: Geliimsel Test ve Deerlendirme (GTD): Bileen testi, modelleme ve simülasyon ile mühendislik sistem testlerini kapsayan geni bir yelpazede ele alnabilir. Sistemin, operasyonel ihtiyaçlara uygunluu ile performans ve etkinliinin test edilmesidir. Operasyonel Test ve Deerlendirme (OTD): Birbirine entegre edilmi sistemlerin oluturduu ana sistemin gerçekçi, operasyonel çevre koullarnda sistemin kullanma alnmasndan önce yaplan testlerdir. OTD, bir sistemin planlanan kullanm için etkin ve uygun olmasndan bamsz bir deerlendirmedir. Test ve deerlendirme sürecinde sürekli bilgi ak ve karar verme mekanizmas birbiri ile çok baldr. Bilginin toplanmas, analizi, deerlendirilmesi ve elde edilen sonuçlara göre bir ileme karar verilmesi bir bütün süreçtir. Savunma sistemlerinin gelitirilmesinin bir parças olarak kullanlan test ve deerlendirme dört ana karakteristie sahip olmaldr; x Sistematik bilgi toplama, arivleme ve dokümantasyon, x Karar vermeye yönelik daha etkin istatistiksel metotlarn kullanlmas, x Yeni kabiliyetlerin kazanlmas ve idame ettirilebilmesi için ömür-devir maliyetinin azaltlmas, x stikrarlln, yaygnln ve kurumsalln salanmasdr. Ordularn ihtiyaçlarnn karlanmasnda eskiden beri iki temel faktör rol oynamaktadr. Bunlardan bir tanesi teknolojik gelimelerin silah platformlarna uygulanmasdr ki bu savunma sanayiinde itici rolü üstlenmektedir. kincisi ise, deien muharebe sisteminde ordularn gelien ihtiyaçlardr. htiyaçlar ancak sahip olunan veya gelitirilebilecek teknolojiler ile karlanabilir. Dolays ile ihtiyaçlar ile tedarik sürecindeki dier faktörlerin uyum içinde olmas gerekmektedir. Tedarik sürecinde, ihtiyaçlar, tedarik modeli, takvim, proje bütçe ile test ve deerlendirme süreci birbiri ile dengeli olarak seçilmelidir. htiyaçlar, gerçekçi ve mevcut teknolojiler göz önüne alnarak, her bir ihtiyaç dorulama süreçlerinin uygulanabilecei ekilde belirlenirken, testler gerekli admlarda ve doru tanmlanmal; tedarik modeli ise ihtiyaçlarn belirlenmesinden, prototip, seri üretim, teslimat süreçlerinin iyi planland, teknik ve ekonomik hususlarn dengeli olarak belirlendii bir sisteme bal 494

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara olmaldr. Bütün bunlara bal olarak projenin takvimi ve bütçesi de gerçekçi olarak belirlenmelidir. Süreç içinde yer alan her bir fonksiyon için yeterli zaman planlanmas ve yeterli bütçe oluturulmas sistem tedariinde geri dönüler ve tekrarlanan aktiviteler ile hem planlanan takvimin almamas hem de beklenmeyen maliyetlerle karlalmamas bakmndan önemlidir. Tedarik modeli, geliim modeli, testler, altyap, seri üretim gibi parametreler bu iki karara bal olarak ekillenmeye balayacaktr. 2. TEDARK GELTRME MODELLER Testlerle ilgili deerlendirmelere geçmeden önce, Evrimsel tedarik süreci ile tedarik sürecindeki geliim modellerini ksaca gözden geçirmek faydal olacaktr. Sistem mühendisliinde veya yazlm mühendisliinde kullanlan farkl gelitirme modelleri vardr [1-2]. 2.1. Geliim Modelleri Test süreçleri, geliim modellerine göre farkllklar gösterebilmektedir. 2.1.1. elale Modeli elale modeli; gereksininim analizi, tasarm, test, entegrasyon ve destek gibi fazlarn ardk olarak durmadan birbirini takip ederek tpk bir elale gibi akt bir modeldir [1]. elale modeli pratikte bütün sistemler için uygulanabilir bir model deildir; x Gereksinimler projenin balangcndan sonuna kadar sabit kalmayabilir (müteri prototip üretiminden önce deiiklik isteyebilir) x Tasarm aamasndan sonra deien gereksinimler süreci baa döndürür x Testleri yaplmam bir prototipin uygulanmasndaki zorluklar tasarmc tarafndan bata fark edilmeyebilir bu da tasarmn tekrar yaplmasn gerekli klar x Yeniden yaplan tasarm örenilen yanllar düzeltir fakat öngörülmeyenleri düzeltme ansna sahip deildir.





ekil.1 elale Modeli [3]



ekil 2. Yineleyen Geliim Modeli [3]

ekil, parantez içerisinde belirtilen kaynaktan uyarlanmtr.

495

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara 1.1.2. Yineleyen Geliim Modeli Yeniden programlanabilir bir strateji olan bu model sistem parçalarnn gözden geçirilmesini ve iyiletirilmesini amaçlar. x Artan geliim modeliyle çalabilir ancak desteklemesi gerekmez. x Artan modelden çkan ürün kullancya giderken, her yineleme sonunda çkan sonuç modifikasyon için bekler. Her adm bir önceki basamakta örenilen kabiliyetlerin kullanmn salar. Risk ve gelitirme maliyeti sürecin tamamna yaylr. Her geliim safhas üretim referans çizgisine yansr. Test etme süreci basamaklar temelinde yaplr [2]. Yineleyen geliim modeli teknoloji döngüsü ve riskin azaltlmasn salar. Kabiliyetlerin gelitirilmesi ve risk yönetimi daha hzldr. Sistemlerin gelitirme ve üretiminde esneklik salar. Evrim geçiren referans çizgisine göre azar azar artan tedarik aktiviteleri setidir [2-3]. 2.1.3. Sarmal Geliim Modeli Tasarm ve prototip fazlarn birlikte kullanan bir model olarak kullanlmaktadr. Yineleyen geliim modeli ve elale modelinin avantajlarn bir araya getiren bir modeldir. Genellikle yazlm gelitirilmesinde kullanlan yukardan-aaya ve aadan-yukarya konseptlerinin avantajlarn bir araya getirerek tasarm ve prototip fazlarn birlikte kullanan bir modeldir. Büyük, pahal ve karmak projelerde kullanlmaktadr [2-3].



ekil 3. Sarmal Geliim Modeli [4]

ekil 4. Sarmal Geliim Modeli [3]

2.1.4. V Modeli V-Modeli, sistem gelitirmeyle ilgili karmakln anlalp basitletirilmesi için tasarlanan bir sistem gelitirme modelidir. Model, sistem mühendisliinde proje gelitirmesindeki ürün elde etmeye yönelik bir prosedür tanmlamaktadr.



ekil, parantez içerisinde belirtilen kaynaktan uyarlanmtr.

496

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara



ekil 5. V Modeli [4]

Ömür devir döngüsü içerisindeki birbirini takip eden admlardan meydana gelen bir süreç olarak da tanmlanabilen model, ürüne yönelik olan gerçekletirilen aktivitelerin ve bu aktivitelerin sonuçlarn tanmlamaktadr. ekil 5’te ematik gösterimi verilmi olan modelinin sol kanadndaki admlar gereksinimlerin ayrtrlmasn ve sistem spesifikasyonlarnn oluturulmasn; sa kanadnda yer alan admlar ise parçalarn entegrasyonunu ve bunlarn dorulanmasn göstermektedir. Yineleyen geliim modelini de destekleyen elale ve Sarmal model varyasyonlar yazlm mühendislii süreçlerinde kullanlmakta iken V model ise daha çok sistem mühendisliinde ve sistem gelitirilmesinde kullanlmaktadr. Günümüzde Almanya’da federal yönetim ve savunma projelerinde standart olarak kullanlmaya devam etmektedir. Gelitirme ak süreci ise sisteme ve gelitirme amacna göre deiiklik göstermesine ramen uyarlama, konfigürasyon veya kodlama süreçlerini içerir. 2.2 Evrimsel Tedarik Evrimsel Tedarik (ET), projeye göre uyarlanabilen, tedarii planlanan sistemin fonksiyonel kapasitesinin tanmlanmasn salayarak, sistemin operasyonel kavramlarn genel hatlar ile ortaya koyan bir stratejidir. Operasyonel yetenein bütçe, gelitirme, test, destek ve operasyonel deerlendirme süreçlerinin erken safhalarda tanmlanmasna olanak salamasnn yannda; kullanc, gelitirici, destek ve test ekipleri arasnda sürekli bilgi alveriine imkan tanr. ET toplam kapasiteye ulam amacn salar [2]. ET stratejisi; sistem gelitirme ve eniyiletirme açsndan firma, tedarik makam test ekibi ve kullanclar arasnda yüksek seviyede iletiim ve koordinasyonunu gerektirir. Özellikle, tedarik makam test ekibi test planlar, erken aamalarda gerçekletirilen testler ve denemeler ve modelleme ve simülasyon bilgileri de dahil olmak üzere tüm kontrat bilgilerine eriim hakkna sahip olmaldr [3-4]. Testlerin gelitirme safhasnda uygulanmas ile tasarmdaki yetersizlikler ve hatalar ortaya çkarlabilir. Bu amaçla yaplacak olan testler gelitirme veya operasyonel test koullarndan daha zor koullarda gerçekletirilmelidir (Örn. hzlandrlm stres koullar).

497

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara 3. TEST ve DEERLENDRME Bir tedarik sürecinde, ihtiyaçlarn belirlenmesinden sonra, seri üretim fazna kadar ilerleyen süreç ekil 6’da gösterilmektedir. Her bir sürecin iyi planlanmas ile program maliyetleri azalacak ve takvim sapmalar engellenecek; böylelikle tedarik edilen sistem planlanan zamanda ve planlanan artlarla envantere girip kullanma alnabilecektir. Aksi halde yaanan gelimeler, hem maliyetlerin artmasna hem de zaman içinde ihtiyaçlarn gelimesi nedeniyle kullancnn envantere ald sistemden istenilen verimi alamamasyla sonuçlanabilmektedir. Teknolojideki deiimler, ihtiyaçlarn gelitirilmesinde olduu kadar test süreçlerinin gelitirilmesine de etki eder. Dolaysyla tedarik makamlar teknolojideki gelimeleri yakndan takip etmeli, gerektiinde ana yüklenici ve alt yüklenicilerden test süreçlerinin belirlenmesinde destek alabilmelidir.

ekil 6. Tedarik Süreci [5]

Test ve deerlendirmenin projeye uygun olarak zamannda ve gereksinimlere uygun ekilde belirlenmesi zaman ve maliyet açsndan büyük önem tamaktadr. Süreçlerin banda gerçekletirilen uygun planlamann faydalar programn ileyi sürecinde görülecektir. zlenebilirliin salanmas, risklerin deerlendirilmesi için “Gereksinim Yönetimi Süreci” uygulanmaldr. Gereksinim yönetimi süreci, gereksinimlerin tanmlanmas, analizi, gereksinim özelliklerinin ve deiikliklerin gözden geçirilmesi, test edilebilir olmasndan dolay eksik veya yanl gereksinimlerin belirlenmesi, risk yönetimi ile deerlendirilebilmesi, ölçme ve dorulama ile gereksinimlerin karlandnn izlenebilirliini salamaktadr.[4] Operasyonel test ve deerlendirmenin ilk admlardan itibaren sürece dahil olmas ile test edilemeyen gereksinimlerin azaltlmas salanacaktr. Test planlamas, hedefleri iyi belirleyecek ekilde yaplmal ve uygulanmaldr. Test raporlar ürünün tasarmndan müteriye teslimatna kadar olan süreci en iyi ortaya koyan dokümanlardr. 

ekil, parantez içerisinde belirtilen kaynaktan uyarlanmtr.

498

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara lk adm atlmadan önce ne yaplaca iyi planlanmaldr. Programdaki faaliyetler paralel olarak ele alnabilir fakat yaplan test ve deerlendirmelerin program denetimine destei, planlanan zamanda salanmaldr [3]. Testlerin amac, verilere göre karar verme ve yeni bir sürece balangçtr. Dolays ile testlerin planlanmas ve karar verme süreci kolektif bir süreçtir. Kolektif karar verme; gereksinimlerin iyi analiz edilmesi, test standartlarnn sisteme uygun olarak belirlenmesi, test bütçelerinin belirlenmesi ve test sonuçlarnn deerlendirilerek veri arivinin oluturulmasn kapsar. htiyaçlarn teknik ve taktik ihtiyaçlar olarak iki farkl grupta toplanmas gibi, testlerin amaçlar da iki farkl amaca odaklanmaktadr. Testlerin amac; sistem tasarmcs ve üreticisi açsndan gelitirilen sistemin, ihtiyaçlar karladnn dorulanmas olarak ele alnrken, tedarik makamlar ve kullanc tarafndan uygulanan operasyonel testler ile sistemin etkinliinin ve uygunluunun kontrolleri olarak kabul edilmektedir. Operasyonel testler taktik ihtiyaçlarn karlanmasna yönelik olarak seri üretim sürecine karar verilmesinden önce uygulanmaktadr. Dolaysyla, üreticiler için test ve deerlendirme sürecinde operasyonel kriterlerden daha çok teknik kriterler öne çkmaktadr. Test süreçlerinde, test ve deerlendirme ekibinin yetkileri ve yaklamlar oldukça önem tamaktadr. Dolasyla, sistem testleri srasnda ortaya çkabilecek beklenmedik durumlar da göz önüne alarak bu ekibin görevleri tanmlanmaldr. Prototipin/Sistemin onaylanmasn müteakip içinde bulunan faza göre ya sistem seçimi yaplr ya da seri üretim safhasna geçilmektedir. Tedarik sürecinde gereksinimlerde deiiklik yaplm ise, bu deiikliklere uygun olarak operasyonel testlerin de yapc olarak yenilenmesi gerekmektedir. Her ne kadar test ve deerlendirmenin sistem gelitirme veya tedarik sürecinin bütününde yer almas gerektii söylense de; baz durumlarda bu sürecin sistem ihtiyaçlarnn gelitirilmesinde kullanlmasnn amaçlandna rastlanmaktadr. Böyle bir durum, yanl planlanmas durumunda, proje takviminde sapmalara ve bütçenin artmasna neden olacaktr. Özellikle maliyet art programlarda bu durum önem arz etmektedir. Sabit proje bedelli programlarda böyle bir durumla karlaldnda firma kendi kazancndan feragat etmekte veya zarara uramaktadr. Dolasyla, test ve deerlendirme sürecinin program banda iyi planlanmas çok önemlidir. 4. TEST ve DEERLENDRMENN TEDARK SÜRECNDEK ETKS Sistem tedarikinde kullanlabilecek iki alternatif bulunmaktadr : Teknik ve Taktik istekleri belirleyerek Sistem Testleri yapmak; Taktik istekleri belirleyerek sistem testlerinden sonra Teknik istekleri sonuçlandrmak [5]. Ülkemizde genellikle önce teknik ve taktik ihtiyaçlar belirlenmekte; daha sonra sistem testleri gerçekletirilmektedir. Tedarik yönteminde test süreçlerinin seçimi ihtiyaçlarn karland sistemin tedariini salayacaktr. 499

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara Sistem deerlendirme testleri, yeni bir programa balarken, mevcut sistem veya altyaplardan yararlanmak gerekiyorsa/planlanyorsa yaplmaktadr. Yeni bir sistem tasarm yaplmas durumunda bu aamada test ihtiyac duyulmayabilir. Sistem deerlendirme testleri teknik istekler belirlendikten sonra veya taktik isteklerin belirlenmesini takiben teknik isteklerin belirlenmesinde veri oluturmak amacyla yaplabilir. Taktik ve teknik istekleri yazp sistem testlerinin yaplmas durumunda: x x x x x

htiyaca en yakn sistem belirlenebilir, Yaplacak yerliletirmenin planlamas yaplabilir, Program maliyetinde ilave bütçe gerekebilir, htiyaçlarda deiiklikler yapma gerei doabilir, htiyaçlar birden fazla firma tarafndan bilineceinden, gizlilik gerekleri zaafa urayabilir x Program plannda revizyon gerekebilir Sistem testlerini taktik isteklere göre yaparak teknik isteklerin belirlenmesi durumunda ise; x x x x

htiyaçlar daha gerçekçi belirlenebilir, Test ve deerlendirme süreçleri daha verimli belirlenir, Program maliyeti önceden daha gerçekçi belirlenebilir, Teknik ihtiyaçlar bir tek firma tarafndan bilinecei için gizlilik gerekeri yerine getirilebilir, x Program plan daha gerçekçi olur.

5. SONUÇ VE DEERLENDRMELER Doru planlama ihtiyacn uygun maliyetle tedarikinde önemlidir. htiyaç planlamasnn isabetli yaplamamasndan dolay yaplan hatalardan biri de program maliyetinin planlanandan daha düük gerçeklemesi sonucunda tedarik edilecek sistem saysnn arttrlmasna gidilmesidir. Dikkat edilmesi gereken ihtiyaçlarn, planlamalarn ve tedarik mekanizmasnn uyum içinde olmasdr. Teknolojisine sahip olunmayan bir ihtiyaç belirlendiinde sistemin tedarik süresi ile seçilen tedarik yöntemi, gelitirme modeli uyumlu olmaldr. Bir sistemin uygun ekilde test edilemedii taktirde, planlanan konsept ile uyumlu kullanlamayaca unutulmamaldr. Tüm tedarik programlarnda test planlamas çok erken safhalarda yer almaldr. Test planlamasnda, prototip gelitirme testleri, alt sistem testleri, kabul testleri vb farkl testlere göre, hangi prosedürlerin uygulanaca, teste kimlerin itirak edecei, geçme/kalma kriterleri, deerlendirmenin nasl yaplaca, nasl raporlanaca ve bal adma hangi artlarla geçilecei önemli fonksiyonlar arasndadr. Sistem tedarikinde test ve deerlendirme süreçleri uygun olarak seçilmelidir. Bu durumda ihtiyaçlarn karlanma durumu gerçekçi olarak belirlenebilecektir ve bütçe ve zaman en iyi ekilde kullanlm olacaktr. 500

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara Test altyaps da, testlerin nerede nasl yaplaca ve proje maliyetleri ile ilgilidir. Test altyaps da yaplacak test planlamasn etkileyen en önemli husustur. Alt yaps olmayan testlerin nerede nasl yaplaca mutlaka bilinmelidir. yi bir süreç yönetimi, daha sonraki benzer projeler veya devam niteliinde projeler için iyi bir alt yapnn salanmasn salayacaktr. KAYNAKÇA [1] A.R. Slate, (2002), “Evolutionary Acquisition”, Program Maneger, MayJune, 6-15. [2] W. J. Hansen, J. T. Foreman, C. C. Albert ,E. Axelband, L. L. Brownsword, E. C. Forrester,(2001), “Spiral Development and Evolutionary Acquisition”, The SEI-CSE Workshop, Carnegie Mellon Software Engineering Insitute. [3] A.J. Devino, (2004), “First Steps Have The Biggest Impacts”, 20th Annual Test & Evaluation Conference & Exhibition, March 04, Sparks,NV. [4] K.B. Hass, (2007), “Living On The Edge”, White Paper, Management Concepts Inc., April 30, 4-11. [5] B. Boehm, (2001), “Ballistic Perforation Dynamics”, The Journal of Defense Software Engineering, April 30, 4-11.

501

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara

502

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara

SAVUNMA SANAY’NDE TEKNOLOJ YÖNETM ARAÇLARI

Ersin ÜNSAL (a), Alp Bülent Burç SÜRMEL (a) , Ahmet AYHAN(b) (a)

HAVELSAN A.., 06520 ANKARA, {eunsal, bsurmeli}@havelsan.com.tr (b)

Prof. Dr., Selçuk Üniversitesi, 42075 KONYA, [email protected]

ÖZET Savunma sanayii, doas gerei en son teknolojileri kullanan ve ihtiyaç duyduu yeni teknolojileri de sürekli ve youn bir ekilde Ar-Ge faaliyetleri gerçekletirerek gelitirmeye çalan bir sektördür. Bu nedenle, savunma sanayii firmalarnn teknoloji yönetim yeteneklerinin gelitirilmesi büyük önem tamaktadr. Ülkemizde faaliyet gösteren savunma sanayii irketlerinin teknoloji yönetimi alanndaki düzeylerinin incelenmesi ve bu alandaki yeteneklerinin artrlmas yönünde yardmc olacak araçlarn belirlenmesi, bu irketlerin üretebilecekleri teknoloji ve ürünlerin istenen düzeylere ulamasna yardmc olacaktr. Bu çalma, ülkemizdeki savunma sanayii sektörünün teknoloji yönetimi araçlar kullanm bakmndan genel durumunu ortaya koymay ve savunma sanayi irketlerinin teknoloji yönetim yeteneklerinin artrlmas için bu araçlardan nasl faydalanlabileceini tartmay amaçlamaktadr. Anahtar Kelimeler: Teknoloji Yönetimi, Teknoloji Yönetimi Araçlar, Teknoloji Haritalar, Teknoloji Yol Haritalar, Ar-Ge Portföy Yönetimi ABSTRACT TECHNOLOGY MANAGEMENT TOOLS IN DEFENSE INDUSTRY Defence industry utilizes cutting-edge technologies and develops new technologies by means of continuous and intensive R&D activities. Hence, it is of first rate importance to improve technology management capabilities of companies in defence industry. Analyzing the technology management capabilities of the Turkish defence industry and determining the tools to improve these capabilities will enable Turkish defence industry to produce the desirable products and technologies. This work will try to analyze the current status of Turkish defence industry as far as technology management tools are concerned and will discuss the 503

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara utilization of technology management tools to improve the technology management capabilities of Turkish defence industry. Keywords: Technology Management, Technology Management Tools, Technology Maps, Technology Roadmapping, R&D Portfolio Management

1. GR Savunma sanayii, doas gerei en son teknolojileri kullanan ve ihtiyaç duyduu yeni teknolojileri de sürekli ve youn bir ekilde Ar-Ge faaliyetleri gerçekletirerek gelitirmeye çalan bir sektördür. Yeni teknolojilerin youn olarak kullanld, youn Ar-Ge ve teknoloji transferi faaliyetlerinin gerçekletirildii bu sektörde, projelerin maliyetleri çok yüksek meblalara ulamakta ve proje baarm oranlar da düük seviyelerde kalmaktadr. Savunma sanayii irketlerinin projelerdeki baarm seviyelerinin artrlabilmesi ve bu irketlerin daha verimli ekilde çalabilmeleri için bu irketlerin teknoloji yönetim yeteneklerinin artrlmas önem arz etmektedir. Teknoloji yönetim yeteneklerinin artrlmas ise bu alanda gerek üniversitelerde gerekse sanayide yaplacak aratrma ve uygulama çalmalaryla mümkündür. Bu çalmada, teknoloji yönetimi alanndaki önemli güncel aratrma ve uygulama konularndan birisi olan teknoloji yönetimi araçlar ve bu araçlarn savunma sanayimizde uygulanabilirlii tartlacaktr.

2. TEKNOLOJ YÖNETM ARAÇLARI Yönetim bilimlerinde, yönetim arac kavram ile tam olarak ne ifade edildii sorusunun cevab yeterince net deildir. Dier bir ifadeyle, araçlar, yöntemler, süreçler, modeller ve çerçeveler birbirleriyle örtüen kavramlar olarak kullanlmaktadr. Bu nedenle yönetimi araçlarn, belli bir amaca ulamak için kullanlan dökümanlar, modeller, çerçeveler, süreçler ve yöntemler olarak tanmlayabiliriz [1]. Benzer bir tanm teknoloji yönetimi araçlar için de geçerlidir; “Teknoloji yönetimi araçlar, yöneticiler, danmanlar veya akademisyeler tarafndan teknolojinin ve yenilikçiliinin yönetiminde yardmc olmas amacyla gelitirilen rehber dökümanlar, süreçler, yöntemler, modeller ve çerçevelerdir” [2]. Bu tanmdan yola çkarak basit kontrol listeleri, tablolar ve matrisler birer teknoloji yönetim arac olarak deerlendirilebilecei gibi; daha karmak olan Ar-Ge portföy yönetimi araçlar, yol haritalar, teknoloji haritalar, proje yönetimi araçlar, teknoloji tarama ve öngörü araçlar da ayn ekilde deerlendirilebilir. Teknoloji yönetimi araçlar hakkndaki en önemli çalmalardan biri, T-Cat isimli teknoloji yönetimi araçlar katalou hazrlamaya yönelik güncel bir 504

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara çalmadr [3]. Bu çalmada yaygn olarak kullanlan matris tabanl7 araçlara younlalm ve 850’den fazla araç bilgisine ulalmtr. Çalmada ortaya konulan temel fikirlerden biri de, bu araçlarn tek balarna bir çözüm olamayaca, araçlar destekleyecek süreç ve çerçevelere ihtiyaç duyulduu ve bu konuda eksiklikler olduudur. Teknoloji yönetimi yeteneklerinin artrlabilmesi için güvenilir, esnek, ekonomik ve bütünletirebilir araçlarn, eksiksiz olarak tanmlanm ve doruluu kantlanm süreçler kapsamnda kullanlmasnn önemi de çalmada vurgulanmtr. Ülkemizde de teknoloji yönetimi araçlar alannda çalmalar yaplmaya balanmtr. Çetindamar ve di. tarafndan gerçekletirilen bir literatür aratrmasnda 36 adet teknoloji yönetim arac incelenmi; bu araçlar arasnda en çok kullanlanlarn ise benzetim araçlar, yol haritalar ve portföy yönetimi araçlar olduu belirtilmitir8. Ayn çalmada, ülkemizdeki en büyük sanayii firmalarnn teknoloji yönetim aktiviteleri ve kullandklar teknoloji yönetimi araçlar sorgulanm ve elde edilen sonuçlar tartlmtr. Bu aratrma sonucunda, ülkemizdeki irketlerin teknoloji yönetimi alannda istenen düzeyin oldukça gerisinde kald sonucuna varlm ve firmalarn teknoloji yönetim yeteneklerin artrlmas gerektii belirtilmitir [4]. Teknoloji yönetimi araçlarn snflandrmaya çalan, kullanm oranlarn aratran, faydalarn ve eksikliklerini sorgulamaya çalan çalmalar olduu gibi; bir yandan da yeni araçlar öneren çalmalar yaplmaktadr [5, 11, 12, 13, 14, 15]. Ayrca var olan araçlarn bütünletirilmesi yoluya yeni araçlar ve araç setleri oluturmaya çalan çalmalara da literatürde rastlanlmaktadr [2, 9, 16]. Bu çalma kapsamnda, yaygn olarak kullanlan teknoloji yol haritalar, portföy yönetimi araçlar ile yeni bir araç olan teknolojik haritalar tartlacak ve bu araçlarn entegrasyonu suretiyle savunma sanayii firmalar tarafndan kullanlabilecek entegre bir araç seti önerilecektir.

3. TEKNOLOJ YOL HARTALARI Teknoloji yol haritas, stratejik ve uzun vadeli planlama sürecinde yaygn olarak bavurulan esnek bir yönetim aracdr. Teknoloji yol haritalar, teknolojik kaynaklar, organizasyon amaçlar ve deien çevresel koullar arasndaki dinamik ilikileri ortaya çkararak, teknoloji yönetimi ve planlamas sürecine 7

Matris tabanl araçlardan kast, bir konunun temel boyutlarn yakalayabilen, o konunun anlalmas ve karar verme sürecini destekleyebilen dik açl diyagramlardr. Bu araçlara en güzel örnek, danmanlar ve akademisyenler tarafndan çeitli amaçlar için sklkla kullanlan 2x2 boyutundaki matrislerdir. 8 Atf yaplan iki farkl çalmadaki teknoloji yönetimi araçlar saysnda (850 ve 36) ciddi farkllklar göze çarpmaktadr. Bu durumun, katalog çalmasnn ufak farkllklar içeren araçlar bile farkl araçlar olarak nitelendirmesinden kaynakland düünülmektedir. Ayrca teknoloji yönetim arac tanmnn net olmamas nedeniyle farkl aratrma kriterlerinin belirlenmi olmasnn ve kaynak seçimlerinin farkllnn da bu durumda etkisi olduu deerlendirilmektedir.

505

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara önemli katklar salamaktadr. Teknoloji yol haritalar aadaki amaçlar için kullanlmaktadr [6]: x

Ürün/Hizmet/Yetenek Planlama,

x

Stratejik/Uzun Vadeli Planlama,

x

Bilgi Yönetimi/Planlama,

x

Program/Süreç/Bütünletirme Planlama

Teknoloji yol haritas firma seviyesinde, sektör seviyesinde ve daha üst seviyelerde kullanlabilen esnek bir araç olup, genellikle pazarlar, ürünler ve teknolojiler arasndaki ilikileri ortaya çkarmak amacyla kullanlmaktadr [9]. Stratejik planlama amacyla teknoloji yol haritas kullanmn tarif eden bir ablon ekil 1.’de görülmektedir. Literatüde farkl amaçlar için kullanlan deiik ekillerdeki teknoloji yol haritas ablonlarna da rastlanmaktadr [6].

Zaman Pazar  Alan Ürün Teknoloji Yetenekler

G ü n c e l

Geçi Yollar

V i z y o n

Organizasyon

ekil 1. Stratejik Planlama çin Teknoloji Yol Haritas Kullanm (Phaal ve Di., 2004’den uyarlanmtr.) Teknoloji yol haritalarnn ülkemizde çeitli kurumlarda kullanld bilinmektedir. Örnein TÜBTAK tarafndan gerçekletirilen Vizyon 2023 çalmalarnda teknoloji yol haritalar, stratejik bir planlama arac olarak youn olarak kullanlmtr. Teknoloji yol haritalarnn ülkemizdeki savunma sanayii irketlerinde ne oranda kullanldna dair bir veriye ulalamamtr. Ancak ülkemizdeki büyük firmalarda bu araçlarn kullanld saha çalmalarnda saptanmtr [4].

506

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara 4. TEKNOLOJK HARTALAR Teknolojik harita ismi verilerek kullanlan farkl araçlar vardr. Bu bölümde, Salloum ve Gustavo, tarafndan 2006 ylnda kaleme alnan bir makalede tantlan ve orjinal ad “Technological Map” olan teknoloji yönetim arac tartlacaktr [10]. Bu araç, bir firmann sahip olduu bilgiyi ve kulland araçlar takip edebilmek amacyla gelitirilmitir. Zira çalmada teknoloji, bilgi (Knowledge), araç ve süreçler olarak dört temel bileene ayrlm ve teknolojik haritann bu dört boyutu da içeren bir yapda olmas amaçlanmtr. ekil 2.’de teknolojik haritann yaps görülmektedir. Araçlar

Bilgi

Özel Süreçler

Genel Süreçler

ekil 2. Bir  Birimi çin Teknolojik Haritann Yaps (Gustova, 2006’dan uyarlanmtr.)  birimlerine ait teknolojik haritalarnn biraraya gelmesi ile irketin sahip olduu bilgi, araç ve süreçlerin stratejik seviyede takibi mümkün olmaktadr. Ayrca teknolojik haritalar oluturulurken araç ve bilgi birikimlerinin güçlü ve zayf yanlar da oransal olarak belirtilebilir ve bu ekilde irketin güçlü ve zayf yanlar da stratejik seviyede izlenebilir. Salloum ve Gustavo, teknolojik haritalarn baz temel katklarn u ekilde sralamaktadr [10]: x

Üst seviyedeki yöneticiler, yeni frsatlar yakalamak noktasnda irkete daha geni bir perspektiften ve daha detayl bir ekilde bakabilecektir.

x

Yeni teknolojilerin içselletirilmesi öncesinde daha kolay bir arama süreci gerçekletirilebilecektir.

x

irketin fark edilen güçlü taraflarnn, pazarlama sürecinde farkllatrc özellikler olarak kullananlabilmesi salanacaktr. 507

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara 5. PORTFÖY YÖNETM Portföy yönetimi, teknoloji yönetimi alannda, özellikle Ar-Ge projelerinin seçiminde kullanlan bir araçtr. Literatürde önerilen çeitli portföy yönetimi araçlar olmasna ramen pratikte kullanm oranlarnn düük seviyelerde kald gözlemlenmektedir [5]. Portföy yönetiminde temel yaklam, alternatif Ar-Ge projelerini çeitli kriterleri baz alarak önceliklendirmektir. Literatürde çok çeitli portföy yönetimi araçlar önerilmektedir. Ayrca var olan araçlarn hibritlenmesi yoluyla da yeni araçlar da kolaylkla gelitirilebilir. Yaplan literatür taramalarnda 300’den fazla Ar-Ge portföy yönetim aracna rastlanlmtr [7]. ekil 3.’de örnek bir Ar-Ge portföy yönetim arac görülmektedir.

Yüksek II

I

IV

III

Rekabet Avantaj

Düük

Müteri çin Faydalar

I = Yldz Projeler II = Snop Projeler III = Moda Projeler IV = Elenecek Projeler

Yüksek

ekil 3. Örnek Ar-Ge Portföy Yönetim Arac9 (Miccola, 2001’den uyarlanmtr.) Portföy yönetimi ülkemizde bilinen ve de kullanlan bir teknoloji yönetim aracdr. Çetindamar ve di. tarafndan ülkemizdeki en büyük 500 irket üzerinde yaplan bir saha çalmasnda, firmalarn %44’ünün portföy yönetimi araçlar hakknda fikir sahibi olduu ve %27’sinin portföy yönetimi araçlarn kulland ortaya çkmtr [4].

6. TEKNOLOJ YÖNETM ARAÇLARININ BÜTÜNLETRLMES VE BR ARAÇ SET ÖNERS Teknoloji yönetimi araçlarnn bütünletirilmesi konusunda çeitli çalmalar yaplmaktadr. Bu çalmalarda, genellikle tek bir amaca yönelik olan araçlarn, birbirlerine girdi ve çkt salayacak ekilde bütünletirilmesi ve daha kapsaml yeni araçlar veya araç setleri oluturulmas hedeflenmektedir [2, 9, 16]. Bu çalmada tartlan teknolojik haritalar, teknoloji yol haritalar ve portföy yönetimi araçlarnn biraraya getirilmesi suretiyle, teknoloji youn irketlerin faydanalabilecei kapsaml bir araç seti önermek mümkündür. Daha önceki 9

ekildeki dört bölge için orjinal terimler srayla u ekildedir: I-STAR, II-SNOB, III-FAD, IV-FLOP

508

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara baz çalmalarda da portföy yönetimi araçlar ve teknoloji yol haritalarnn birarada kullanlmas önerilmitir; ancak bahsi geçen çalmalarda portföy yönetimi araçlarnn, teknoloji yol haritas oluturma sürecinde bir karar verme arac olarak kullanlmas yoluna gidilmitir [7, 9]. Bu çalmalardan farkl olarak teknoloji yol haritalar çktlarnn, Ar-Ge portföy yönetimi araçlar için girdi olarak da kullanlabilecei deerlendirilmektedir. Önerilen araç setinde, teknolojik haritalarn çkts olan irketin sahip olduu bilgi ve araç yetenekleri, irketin teknoloji yol haritasn olutururken girdi olarak kabul edilebililir. Ayn ekilde irketin Ar-Ge proje portföyü yönetilirken, irketin teknoloji yol haritasndaki hedeflerinin ve teknolojik haritalarda yer alan bilgi ve araç yeteneine dair verilerin dikkate alnmas, irketin stratejik açdan daha etkin kararlar almasna yardmc olacaktr. Bu üç temel aracn etkin ve doru kullanmnn, irket üst yönetimine çok önemli bilgiler salayaca ve stratejik kararlarn alnmas sürecinde yol gösterici olaca açktr. Bu araçlarn kullanmna ve aralarndaki bilgi akna dair süreçlerin eksiksiz ekilde tanmlanmas da gerekmektedir; ancak bu konu bu çalmann kapsam dndadr. Önerilen araç seti ve araçlar aras bilgi ak ekil 4.’te gösterilmitir. Bilgi ve Yetenekler

Teknoloji Yol Haritas

Teknolojik Harita

Hedefler

Ar-Ge Portföy Yönetim Arac

Bilgi ve Yetenekler

ekil 4. Önerilen Araç Seti Literatürdeki baz çalmalarda entegre araç olarak teknoloji yol haritalar seçilmi ve bu seçime göre bir bütünletirme önerilmitir. Bu çalmada ise farkl olarak, tüm araçlarn farkl faydalar olduu deerlendirilmi ve araçlar aras bilgi aknn önemi vurgulanmtr. irket gelecei için büyük önem arz eden Ar-Ge projeleri için daha kapsaml veri salanmas ve irket yeteneklerine ve amaçlarna uygun seçimler yaplabilmesi hedeflenmitir.

509

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara Önerilen araç setinin, güvenilirlii yüksek ve uygulanabilir süreçler ile bütünletirilmesi, savunma sanayii firmalar tarafndan tercih edilebilecek bir teknoloji yönetim arac ortaya çkaracaktr. Bu tür araç ve süreçlerin etkin kullanmnn, savunma sanayii irketlerinin teknoloji yönetim yeteneklerini ve genel anlamda verimliliklerini artraca deerlendirilmektedir.

7. SONUÇ VE DEERLENDRME Savunma projelerinin daha ksa sürelerde ve daha az maliyetlerle gerçekletirilebilmesi ve üretilen ürünlerin beklenen ihtiyaçlara cevap verebilmesi için irketlerin teknoloji yönetim yeteneklerinin artrlmasna gerek duyulmaktadr. Etkin savunma sistemleri ancak var olan teknolojilerin etkin bir ekilde kullanlmas, gerektiinde transfer edilmesi veya ihtiyaç duyulan yeni teknolojilerin hzl bir ekilde gelitirilemesiyle mümkün olabilmektedir. Teknoloji youn sektörlerde proje maliyetleri sürekli olarak yükselmekte ve proje baarm oranlar istenen seviyelerin altnda kalmaktadr. Ayrca müteri ihtiyaçlarn karlamak noktasnda beklenen seviyelerin altnda kalan birçok proje iptal edilmekte ve bu durum ciddi boyutlarda kaynak israfna neden olmaktadr. Bu nedenlerle teknoloji youn sektörlerde teknoloji yönetimi yeteneklerinin artrlmas sonucunda önemli kazançlar elde edilebilecei öngörülmekte ve özellikle gelimi ülkelerde teknoloji yönetimi alanndaki çalmalara önem verilmektedir. Amerika ve Avrupa üniversitelerinde teknoloji yönetimi alannda onlarca lisansüstü eitim program yeralmakta ve bu konuda aratrma merkezleri kurulmaktadr. Literatürde teknoloji yönetimi araçlar ve teknoloji yönetim yeteneklerinin artrlmas konusundaki çalmalarn says hzla artmaktadr. Bu çalmalarda teknoloji yönetimi araçlarnn faydalar tartlmakta, yeni araçlar önerilmekte, varolan araçlar tasnif eden kataloglar hazrlanmakta ve farkl araçlarn entegre edilmesi suretiyle yeni araçlar ve araç setleri ortaya çkarlmaya çallmaktadr. Daha da ileri aamdaki baz çalmalar, teknoloji yönetimi çerçeveleri ve süreçleri oluturmaya çaltrmaktadrlar. Ancak ülkemizde yaplan saha çalmalarnda, teknoloji yönetimi araçlar konusuna yeterli düzeyde önem verilmedii ve araç kullanmnn düük seviyelerde olduu görülmektedir. Teknoloji yönetimi araçlar konusundaki çalmalarn takip edilmesi, varolan araçlarn ve süreçlerin etkin ve yaygn olarak kullanlmas ve ülkemiz ihtiyaçlarna yönelik özgün araçlar ve süreçlerin gelitirilmesi, savunma sanayii gibi teknoloji youn sektörlerde ciddi kazanmlar elde edilmesini salayacaktr.

510

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara KAYNAKÇA [1] Brady, T., Rush, H., Hobday, M., Davies, A., Probert ve D., Banerjee, S., “Tools for technology management: an academic perspective”, Technovation 17(8), (1997). [2] Phaal, R., Farrukh, C. J. P. ve Probert, D. R., “Tools for Technology Management – Structure, Organization and Integration”, ICMIT, (2000). [3] Phaal, R., Clare, J. P., Farrukh, C. ve Probert, D., “Technology management tools: concept, development and application”, Technovation, 26, (2006). [4] Çetindamar, D., Can, Ö. ve Pala, O., “Technology Management Activities and Tools: The Practice in Turkey”, PICMET, stanbul, (2006). [5] Lawson, C.P., Longhurst, P.J. ve Ivey, P.C., “The application of a new research and development project selection model in SMEs”, Technovation 26, (2006). [6] Phaal, R., Farrukh, C. J. P. ve Probert, D. R., “Technology roadmapping – A planning framework for evolution and revolution”, Technological Forecasting and Social Change 71, (2004). [7] Lee, S., Kang, S., Park, Y. ve Park, Y., “Technology Roadmapping for R&D Planning: The Case of the Korean parts and materials industry”, Technovation 27, (2007). [8] Mikkola, J. H., “Portfolio management of R&D projects: implications for innovation management”, Technovation 21, (2001). [9] Phaal, R., Farrukh, C. ve Probert, D., “Technology Management Tools: Generalization, Integration and Configuration”, Int. Jour. of. Innovation and Technology Management 3, (2006). [10] Salloum, S. Gustavo, A, “Technological Map as Tool for Technology and Knowledge Management”, Engineering Management Conference IEEE International , (2006). [11] Maine, E., Probert, D. ve Ashby, M., “Investing in new materials: a tool for technology managers”, Technovation 25, (2005). [12] Kwak, Y. H. ve Watson, R. J., “Conceptual estimating tool for technology-driven projects: exploring parametric estimating technique”, Technovation 25, (2005). [13] Pretorius, M. W. ve Wet G., “A model for the assesment of new technology for the manufacturing enterprise”, Technovation 20, (2000). [14] Savioz, P. ve Blum, M., “Strategic forecast tool for SMEs: how the opportunity landscape interacts with business strategy to anticipate technological trends”, Technovation 22, (2002). [15] Wyk, R. J. V., “Strategic Technology Scanning”, Technological Forecasting & Social Change 55, (1997). [16] Whitney, D. E., “Assemble A Technology Development Toolkit”, Research Technology Management, Sep. - Oct, (2007).

511

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara

512

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara

TÜRK SAVUNMA SANAY FRMALARININ TEKNOLOJ HAZIRLIK DÜZEYLER (TRL) FARKINDALIK ANALZ VE ETKN TRL HESAPLAYICISI ALGORTMASI ÇN ÖNERLER

Taner ALTUNOK, Tanyel ÇAKMAK Prof. Dr. Y. Müh. Alb., KHO Savunma Bilimleri Enstitüsü, talt[email protected] KHO Savunma Bilimleri Enstitüsü, Teknoloji Yönetimi A.B.D., [email protected]

ÖZET Gelecein savunma teknolojilerinin gelitirilebilmesi ve bu teknolojilerin maliyet ve zaman etkin programlarla savunma sistemlerine geçileri uzun vadeli yatrmlar ve planlamalar gerektirmektedir. Bu planlara dayal olarak, mevcut kaynaklarn etkin bir ekilde kullanlmas amacyla, savunma sanayi firmalarnn ve aratrma kurumlarnn teknoloji sahiplik ve hazrlk düzeylerini ortaya konulmas önemli görülmektedir. Bu konuda dünyada yaplan askeri ve sivil çalmalarn incelenmesi ve alnan derslerin deerlendirilmesi yol gösterici olacaktr. Bu çalmada, öncelikli olarak; savunma sanayi firmalarnn Teknoloji Hazrlk Düzeyleri (TRL) farkndalklarnn tespit edilmesi amacyla bir anket uygulamas yaplm ve uzman görülerine bavurulmutur. Türk savunma sanayi alt yaps ve savunma sanayi gelitirme politikalarna uygun bir Teknoloji Hazrlk Düzeyleri hesaplaycsnn gelitirilmesi ihtiyac aratrlmtr. Sonuç olarak, TRL farkndalk anketinin uyguland savunma sanayi firmalarnda farkndalk eksiklii olduu tespit edilmitir. Uzman görüleri ve dünyada yaplan uygulamalar nda, Türk Savunma sanayine özgü bir Teknoloji Hazrlk Düzeyleri hesaplaycsnn algoritmas için önerilerde bulunulmutur. Anahtar Kelimeler: Teknoloji Hazrlk Düzeyleri, Savunma Sanayi, Teknoloji olgunluu, Farkndalk Analizi

ABSTRACT Long scheduled programs and plans are needed to develop the technologies of the future and transition of these technologies to the defense systems effectively. In order to use sources effectively according to these plans and programs, determining technology readiness levels of defense firms and research organizations will be a very important diagnostic of designing the consortiums and the financing the technology development programs in a country. Thus, analyzing academic and applicable studies of army and civil organizations and the lessons learned in other countries about TRLs is very important.First, questionnaire of awareness of TRLs and TRL Calculator applied to defense firms in Ankara, and than interviews have been held with the technology developers, firms’ speakers and defense authorities in Ankara. Finally, the algorithm of TRL calculator suitable for Turkish defense industry’s needs and its main characteristics has been recommended. This algorithm is applied by preparing the software of TTRL v 1.0 and the application of this software to the defense firms in Ankara. As a result, the awareness of TRLs in Turkish Defense Industry has been found very weak. Recommendations for the TRL calculator algorithm have been made in the light of interviews in Ankara and other similar applications in the world. Keywords: Technology Readiness Levels, Defense Industry, Technology Maturity, Awareness Analysis

513

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara 1. GR Gelecein savunma teknolojilerinin gelitirilebilmesi ve bu teknolojilerin maliyet ve zaman etkin programlarla savunma sistemlerine geçileri uzun vadeli yatrmlar ve planlamalar gerektirmektedir. Bu planlara dayal olarak, mevcut kaynaklarn etkin bir ekilde kullanlmas amacyla, savunma sanayi firmalarnn ve aratrma kurumlarnn teknoloji sahiplik ve hazrlk düzeylerini ortaya konulmas önemli görülmektedir. Bu konuda dünyada yaplan askeri ve sivil çalmalarn incelenmesi ve alnan derslerin deerlendirilmesi yol gösterici olacaktr. Bu çalmada, öncelikli olarak; savunma sanayi firmalarnn Teknoloji Hazrlk Düzeyleri (TRL) farkndalklarnn tespit edilmesi amacyla bir anket uygulamas yaplm ve uzman görülerine bavurulmutur. Türk savunma sanayi alt yaps ve savunma sanayi gelitirme politikalarna uygun bir Teknoloji Hazrlk Düzeyleri hesaplaycsnn gelitirilmesi ihtiyac aratrlmtr. 2. TEKNOLOJ OLGUNLUU KAVRAMI VE TEKNOLOJ HAZIRLIK DÜZEYLER Olgun teknoloji, literatürde, yeterince uzun bir zamandr kullanlm ve hatalar bulunarak düzeltilmi, ticarilemi ya da kullanma alnm olan teknoloji olarak tanmlanmaktadr [1]. Teknoloji olgunluu, entegre olaca sistemin hedeflerine uygunluk seviyesini ifade eder ve risk deerlendirmesinde oldukça önemli bir yeri vardr [2]. Olgunlamam teknolojilerin seçilmesi yüzünden, maliyetlerin ortalama % 21 art gösterdii saptanmtr [3]. Bu bakmdan teknoloji olgunluu ve sistemlerinin baarl olarak gelitirilmesi arasnda oldukça önemli bir iliki vardr. Bu bakmdan olgun teknolojiler yeni teknolojilerin aksine, belirsizlikler tamamaktadrlar. Teknoloji Hazrlk Düzeyleri (THD), ABD Havaclk ve Uzay Dairesi (U.S. National Aeronautics and Space Administration -NASA) tarafndan, belli bir teknolojinin olgunluk seviyesini tespit etmeyi salayan ve dier teknolojilerin olgunluk seviyeleriyle karlatrma imkân veren, sistematik bir metrik/ölçüm sistemi olarak tanmlanmaktadr [4]. Teknoloji Hazrlk Düzeyleri, birçok ülkede, savunma teknolojileri aratrma ve gelitirme programlarnda kullanlmaktadr. 1994 ylna kadar yedi seviyeli bir teknoloji hazrlk düzeyi sistemi kullanlmtr. Ancak teknik detaylar ve sistem mühendislii sürecinin iyiletirilmesi sonucunda dokuz düzeyli yeni bir sistem ortaya çkmtr [4]: THD 1: Temel ilkeler gözlendi ve raporland THD 2: Teknoloji yaklam ve/veya uygulamas formüle edildi THD 3: Analitik ve tecrübeye dayal olarak, kritik ilev ve/veya özellik kantland THD 4: Bileen ve/veya tezgâh üstü dorulamas laboratuvar ortamnda yapld THD 5: Bileen ve/veya tezgâh üstü dorulamas uygun ortamda (benzetilmi ortam) yapld 514

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara THD 6: Sistem/alt sistem model ya da prototipi gösterimi uygun ortamda yapld THD 7: Sistem prototipi gösterimi harekât (uzay) ortamnda yapld THD 8: Gerçek sistem tamamland ve “uçu dorulamas” test ve gösterimleri yapld (yerde veya Uzayda) THD 9: “Uçu dorulamas” yaplm gerçek sistem görev harekâtna katld. Bilinen tek teknoloji hazrlk düzeyleri hesaplaycs olan ABD Hava Kuvvetleri Aratrma Laboratuvarnda hazrlanan “AFRL Technology Transition Readiness Calculator” (Teknoloji Geçii Hazrlk Düzeyi Hesaplaycs), bir Microsoft Excel makro uygulamasdr. Hazrlanan bu yazlmn en son sürümü olan TRL Calculator v 2.2. çalma kapsamnda incelenmitir. Yazlm, AFRL’de çalmakta olan William Nolte tarafndan gelitirilmi olup, her düzeyi oluturan soru ifadeleri NASA’da görevli olan James W. Bilbro tarafndan Mays 2001 tarihinde hazrlamtr. Teknoloji hazrlk düzeyinin tespit edilmesi teknolojilerin askeri sistemler geçileri sürecinde proje yöneticilerine birçok bakmdan kolaylklar salamaktadr. Teknoloji geçii, teknolojinin, henüz ileri teknolojiler gelitirilmeden önce, belirli bir sisteme uygun olarak gelitirilmesi ve sistemle bütünleik olarak çalmasnn salanmasn hedefleyen bir süreçtir. Savunma alannda yaplan teknoloji geçii faaliyetlerinin, genel olarak Kamu ve özel kaynaklardan, mümkün olan en iyi teknolojiyi alp, sistemde kullanmak, teknolojiyi yeni sistemlere hemen adapte edebilmek, sistem ömrü boyunca gerekli görüldüü takdirde, teknolojiyi yenileyebilmek, ileriye yönelik bilimsel ve teknolojik aratrmalarn aça çkarlmasna engel olmak gibi amaçlar vardr [5]. Teknoloji riski, ihtiyac giderecek ve bir yetenek kazandracak olan teknolojilerin, gereken süre içinde olgunlamam olmas olarak tanmlanmtr [6]. Teknoloji risklerinin alglanmas ve projelerin uzun vadede teknolojik deiim ve yetersizliklerle baarszla uramamas bakmndan, teknolojilerin çok iyi bir ekilde, gelecek ve ihtiyaç odakl bir bak açsyla ele alnmas gerekmektedir. Bu kapsamda, karar vericinin yeni teknolojilerin seçiminde ve gelitirme yatrmlarnn yaplmas kararlarnn, sistem baars için önemi kaçnlmazdr [6, 7]. Deiik teknolojiler arasndan ihtiyaç ve beklentilere en uygun olan teknolojinin belirlenmesi için temel bir deerlendirme metodolojisine ihtiyaç vardr [8]. Olgunlamam olan teknolojilerin sisteme kazandrlmas sürecinde risk deerlendirmesi yaplmas yenilik (inovasyon) sürecinin vazgeçilmez bir parçasdr [9].

515

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara 3. TÜRK SAVUNMA SANAY FRMALARININ TEKNOLOJ HAZIRLIK DÜZEYLER FARKINDALIKLARI VE UYGULAMA SONUÇLARI TRL farkndalk anketi uygulamas, genel olarak Türkiye’deki savunma sanayi firmalarnn TRL sistematii ve uygulamalar hakknda bilgi düzeylerinin ortaya konulmas amacn gütmektedir. Bu amacn yan sra, belirlenmi olan iki yardmc amaç da mevcuttur. Birincisi, TRL konusunda bilgi sahibi olan firmalarn, TRL sistematiini proje süreçlerine nasl yansttklar hakknda fikir sahibi olmaktr. Firmalarn, mevcut TRL sistematiini kullanrken hangi problemlerle karlatklar ve bu problemlere hangi çözümlerin getirildii de örenilmek istenenler arasndadr. Ayrca, TRL sistematiini kullanarak elde ettikleri kazanmlar da, TRL farkndalk anketi araclyla aratrlmtr. Anketin hedefledii ikinci amaç ise, TRL’in farknda olan firmalar ile farknda olmayan firmalarn, hangi unsurlardan dolay bu tür bir farkllk yaadklarnn ortaya konulmasdr. TRL sistematiini projelerine yanstan firmalar ile bu sistematii projelerine yanstmayan firmalar arasnda, Ar-Ge organizasyonun büyüklüü, kamu savunma tedarik projelerin ana yüklenicilik ve alt yüklenicilik yaplmas, ulusal ve uluslar aras bilgi paylam alarna dahil olunmas, üniversite sanayi i birlii faaliyetlerine katlmak gibi hususlar bakmndan ne gibi farkllklarn bulunduu da TRL farkndalk anketinde sorgulanmtr. TRL farkndalk Anketi’nin hedef kitlesi, Türkiye’deki savunma sanayi firmalardr. Örneklem alan olarak Ankara ili snrlar içinde yer alan savunma sanayi firmalar seçilmitir. Ankara ilinin örneklem kümesi olarak seçilmesinde, savunma sanayi firmalarnn Ankara ilinde younlam olmas, Teknokentlerin mevcudiyeti ve balca sivil ve askeri devlet kurumlarnn Ankara’da bulunmas nedeniyle Ankara’da bulunan firmalarn birçok gelimeyi daha etkin takip edilebilme imkânna sahip olmalar rol oynamtr. Ankette yer alan 1. grup sorular, firmann sahip olduu Ar-Ge organizasyonu yaps, alnan Ar-Ge destekleri, ana yüklenicilik ve alt yüklenicilik yapma durumlar, üniversite –sanayi ibirlii faaliyetlerine katma durumlar ve akademik yaynlarnn mevcudiyeti gibi hususlar sorgulamaktadr. Dier sorular, TRL uygulamas yapm olan firma var ise, uygulamalar hakknda detayl bilgi almay amaçlayan sorulardr. Anket sonuçlar, ilgili firmalardan alndktan sonra, SPSS for Windows v 11.0 yazlmnda deerlendirilmitir. TRL hakknda bilgi sahibi olduunu ve yurt dndaki uygulamalaryla karlatn bildiren firma says, beklenin altnda kalm olup, ankete katlan toplam firma saysnn % 47’sini oluturmaktadr. Ülkemizde, TRL konusunda yaplm uygulamalar ne yazk ki çok snrldr. Bu bakmdan, firmalarn TRL hakknda fikir sahibi olmamalar doal karlanabilir. TRL kavram hakknda bilgi sahibi olduklarn ifade eden firmalar, daha önce yurt dnda duymu olduklarn yada Ar-Ge dairesinin yürüttüü çalmalarda karlarna çktklarn ifade etmilerdir. Ancak, TRL konusunda ayrntl bilgi sahibi olmadklarn da 516

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara ekleme gerei duymulardr. TRL sistematiinin firma içinde uygulanabilirlii üzerine aratrma yapan ve bu sistematii risk analiz süreçlerine uyarlamaya çalan firma says sadece 3’tür ve ankete katlan toplam firma saysna oran, % 17’dir. Firmalarn, TRL sistematiinden haberdar olma ve bu konuda aratrma yapma durumlar ile 1. grup sorularnda yer alan faktörler arasndaki ilikiler ise, Çapraz Tablo teknii ile açklanmak istenmitir. Çapraz Tablo istatistiksel analiz teknii, baml ve bamsz deikenler arasnda bir ilikinin mevcudiyetini açklamak üzere kullanlr. Bu analiz yönteminde, satr ve sütunlarda yer alan deikenler birbirlerinden bamsz olarak gözlenmitir. Gözlemler, nominal olarak, yani snflandrlm verilerdir. Örnein, TRL farkndalk anketinde, TRL çalmas yapan firmalar 1, yapmayan firmalar ise 0 olarak kodlanm ve ortaya bir nominal veri seti çkmtr. Bu anket deerlendirme çalmasnda, Çapraz tablolardan yola çklarak, deikenler arasndaki ilikiler oranlarla ifade edilecektir. Çapraz tablo analizine göre, TRL hakknda bilgi sahibi olan firmalar Ar-Ge bütçesine ve Ar-Ge organizasyonuna sahiptirler. TRL çalmalar ile yakndan ilgilenip, bu konuda aratrma yapma imkan bulan 3 firmann da Ar-Ge bütçesi ve Ar-Ge organizasyonlar vardr. Bu firmalarn Ar-Ge organizasyonlarna bakldnda, arlkl olarak yüksek lisans ve doktora örenimine sahip uzmanlarn çalt, ancak sürekli Ar-Ge personeli saysnn bu üç firma arasnda oldukça farkl olduu gözlenmitir. Buna göre, TRL çalmalar yaplmasnda, Ar-Ge organizasyonunun nicel büyüklüünün bir etkisi olmad söylenebilir. TRL’yi projelerde kullanmak ile ana yüklenicilik sorumluluunu tamak arasnda önemli bir iliki tespit edilememitir. Endüstriyel bilgi alarna üye olup olmama durumlar ile TRL hakknda bilgi sahibi olma ve TRL çalmalar yapma durumlarna bakldnda ise, önemli bir iliki olmad tespit edilmitir. Birçok endüstriyel bilgi alarna üye olan firmalarn sadece % 14’ü TRL hakknda daha önce baz bilgilere erimi olduunu ifade etmitir. Firmalarn üye olduklar endüstriyel bilgi alar, çounlukla sektörel konularda bilgi paylalan platformlar olmakla beraber, akademik platformlar da bu bilgi alarnn kapsamnda bulunmaktadr. Fikri mülkiyet haklarna sahip olan firmalarn sadece % 28’i TRL hakknda bilgi sahibidir. Fikri mülkiyet haklarna sahip olma durumu ile TRL çalmas yapma ve TRL hakknda bilgi sahibi olma durumlar arasnda bir balant olmad görülmektedir. Ankete katlan firmalarn tamam, “Türk Savunma Sanayi alt yapsna ve tedarik politikalarna özgü bir Teknoloji Hazrlk Düzeyi Hesaplaycs hazrlanp, kullanma sunulduu takdirde kullanmak ister misiniz?” sorusuna “Evet” yant vermitir. Bu anket uygulamas ve yaplan mülakatlar sonucunda, TRL konusunda firmalar aydnlatlm, TRL’in dünyada yaplan uygulamalar konusunda bilgi verilmitir. Firmalar, TRL sistematiini proje süreçlerine 517

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara entegre edebilmek için, klavuzlar ve uygulama sonuçlarndan faydalanmak istemilerdir. Anket sonucunda, sadece 1 firma tüm sorular yantlayabilmi, geri kalan 16 firma sadece 1. soru grubu ve 10. soruyu yantlamtr. TRL sistematiini büyük ölçüde projelerinde kullanmaya çalan A firmas, önemli ana yüklenicilik faaliyetleri yerine getirmektedir. A firmasnn, TRL sistematiiyle ilgili olarak sorulan tüm soru gruplarna yantlar tamdr. Dier firmalar, bu sorular yantlayabilecek düzeyde TRL uygulamas yapmamlardr. Elde edilen yantlara göre, A firmas, TRL sistematiini, gelitirmekte olduu ya da dardan temin edebilecei bir teknolojinin proje üzerinde yarataca riskleri tespit etmek amacyla kullanmaktadr. Buna göre, TRL henüz projenin banda, i dalm aac hazrlanrken kullanlmaya balanmaktadr. Yazlm ve donanm olmak üzere tüm teknolojilerde kullanmay uygun görmülerdir. Türk Savunma sanayine özgü bir TRL hesaplaycs gelitirilmesinin de faydal ve gerekli olduunu düünen firma yetkilileri, mevcut AFRL TRL Calculator v. 2.2.’nun eksik gördükleri taraflar hakknda da bilgi verebilmilerdir. TRL farkndalk anketi deerlendirme sonuçlarna göre; TRL hakknda bilgi sahibi olma durumunu ve TRL konusunda çalma yapma durumlarn, en iyi açklayabilen bir deiken tespit edilememitir. TRL konusunu tesadüfen yurtdndaki çalmalarda ve baz yabanc kaynakl raporlarda gördüünü ifade eden firmalar, genel olarak yaptklar Ar-Ge faaliyetleri kapsamnda, TRL sistematiini yakndan tanmak ve projelerinde kullanmak istediklerini ifade etmilerdir. 4. UZMAN GÖRÜLER VE FRMALARIN TRL HAKKINDA GÖRÜLERNN DEERLENDRLMES

HESAPLAYICISI

Mevcut kaynaklarn etkin bir ekilde kullanlmas ve maliyet ve zaman etkin projelerin ortaya çkabilmesi bakmndan, Vizyon 2023 Savunma Havaclk ve Uzay paneli, temel teknoloji alanlarna uzun vadeli yatrm planlanmas hedefinin gerçeklemesi için, ilgili teknolojilerin, alt sistemlerle ilikileri ve alt sistemlerin de sistemlerle ilikilendirilmesini ve temel teknolojilerin hazrlk ve olgunluk düzeylerinin belirlenebilmesini salayan metotlarn oluturulmasn öngörmektedir [10]. Arlkl olarak savunma sektöründe tecrübeli olan proje yöneticisi, uzman ve teknoloji gelitirenlerle yaplan görümelerde, müteri ve teknoloji gelitiren arasnda bir ortak dil ve köprü olacak olan bir araca duyulan ihtiyaç konusunda çarpc örnekler ve tecrübeleri gözlemlenmitir. Özellikle, mevcut ve gelitirilmekte olan teknolojilere, yatrm yaplmas karar verilirken, proje yöneticilerinin ve müterinin, yatrmlar en uygun teknoloji ve yükleniciye yaplmasnda önemli sorunlarn mevcut olduuna dikkat çekerek, yurt dndaki örnekleri incelemenin ve Türkiye’deki mevcut prosedür ve alt yapya göre metodolojilerin oluturulmasna gereksinim duyulduunu ifade etmilerdir. 518

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara TRL sistematii, müteri ve teknoloji gelitiriciler arasnda ortak bir dil olarak alglanmaktadr. Özellikle, proje yöneticisi ve teknoloji gelitirici uzmanlar arasnda bir anlama köprüsü oluturmas bakmndan, uzmanlarn ve mülakata katlan firma yetkilileri ortak görü bildirmilerdir. TRL konusunda görülerine bavurulan uzmanlar, ayn hazrlk düzeyinde, ayn niteliklere sahip olan teknolojilerin, hangi firmadan ya da aratrma kurumundan tedarik edilecei konusunda açk bir bilgi olmadna deinmilerdir. Ayn teknolojiye sahip olan iki firmann, ayn olgunluk düzeyine kadar gelitirmeyi baardklar göz önüne alndnda, teknolojiye yatrm yaplmasna karar verecek olan makam, hangi ölçütlere göre karar verecektir sorusu ortaya çkmtr. ABD Savunma Bakanl’nn (U.S. Department of Defense –DoD) ve Genel Muhasebe Kurumu’nun (U.S General Accounting Office –GAO) raporlarnda, bu konuda proje yöneticisinin esnek karar verme yeteneine dikkat çekilmektedir. Ancak, görüü alnan uzmanlar, TRL’in net bir gösterge ortaya koyarak, firmalarn sahip olduklar önemli yeteneklerin de bilinmesinde fayda görmektedirler. TUBTAK, firmalarn Ar-Ge yeteneklerini detayl olarak ölçmeyi hedefleyen bir takm sorular TRL hesaplaycsna eklenmesinin uygun olduunu ifade etmitir. Görüme yaplan firmalar, genel olarak, Ar-Ge yetenei denilince, Ar-Ge bütçesinin parasal büyüklüü, Ar-Ge çalan says gibi saysal veri alglamaktadrlar. Yetkililerle yaplan mülakatlarda, açkça görülmütür ki; firma yetenekleri daha çok maddi kaynaklarla ifade edilmeye çallmaktadr. Ancak, TUBTAK ve Savunma Sanayi Müstearl (SSM), maddi ve maddi olmayan kaynaklarn varl ve firmann bu kaynaklar yeteneklere dönütürme becerileri birlikte ele alndnda, firmann Ar-Ge yetenei deerlendirilebilecektir. Bu kapsamda, firmalarn ve aratrma kurumlarnn TRL hesaplayc kapsamnda baz sorularla ele alnabilecei görüü ortaya çkmtr. Ayrca, süreç, metot gibi teknolojilerin de hazrlk ve olgunluklarnn ortaya konulabilir olmasn arzulayan baz uzmanlar, AFRL TRL Calculator v. 2.2’da yer alan donanm ve yazlm unsurlarnn yetersiz olduu görüündedirler. Buna ek olarak, mevcut AFRL TRL Calculator v 2.2, teknoloji gelitiren tarafn beyanlarna göre bir sonuç vermekte ve bu sonuçlarn öznel (sübjektif) olduu vurgulanmaktadr. Ancak sonuçlarn nesnel (objektif) olmas, müteri ya da tedarik makam için oldukça önemli bir olgu olarak vurgulanmak ve oluturulacak TRL hesaplaycsnn bu yönde sonuç vermesi gerektii ifade edilmektedir. 5. SONUÇ VE ÖNERLER Gerek anket sonuçlar, gerekse yüz yüze gerçekletirilen mülakatlar, firmalarn büyük ölçüde TRL konusundaki bilgi seviyelerinin yeterli olmadn, bilgi sahibi olan firmalarn ise, TRL sistematiini proje yönetim süreçlerine adapte etmekte güçlük çektiklerini göstermektedir. Bu konu görüme yaplan firmalarla detayl olarak tartlmtr. Firmalar, genel olarak savunma ve silah sistemleri gelitirme programlar yürüten Kamu kurumlarnn yönlendirdii 519

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara kapsamda proje yönetim süreçlerini yürütmektedirler. Ancak bu durumun istisnas niteliinde olan firmalar da bulunmaktadr. Özellikle, Ar-Ge çalmalarn pahal ve fonksiyonlu ürün ve sistemlere dönütürebilen firmalar ve yurt dndaki proje faaliyetlerine katlma olana bulmu olan firmalar, kendi çabalaryla özgün proje yönetim araçlar ve metotlar gelitirebilmektedirler. Bu firmalarn, uygulanmakta olan TRL faaliyetleri konusunda yurt dndaki örnekleri takip ettikleri görülmütür. Ancak, ülkemiz savunma sanayi gelitirme alt yapsna henüz yeni girmekte olan TRL kavram, yeterince geni ve kapsaml olarak uygulanmamaktadr. Görüme yaplan belli bal askeri ve sivil kurumlar, TRL’in ülkemizde geni kapsaml olarak uygulanabilmesi için, öncelikle bu aracn kullanlaca bir konseptin gelitirilmesi ve bir TRL hesaplaycnn oluturulmas ve kullanlmasnn gerekli olduu görüündedirler. Hazrlanacak olan özgün TRL konsepti ve hesaplayc, savunma sanayi sistem gelitirme programlarna adapte edilmelidir. Yaplacak olan bu adaptasyon çerçevesinde, teknoloji gelitirme yatrmlarnn, Ar-Ge yatrmlarnn salkl bir ekilde balatlmas salanmaldr. Bu tür yatrmlar oldukça uzun vadelere yaylmaktadr ve teknoloji konseptlerinin hzl bir ekilde deimekte olduumuz günümüz artlarnda, bu tür çalmalarn zaman kaybedilmeden uygulamalarda kullanlmas önem kazanmaktadr. KAYNAKLAR

[1] P. A. Roussel, K.N Saad,.T,J Erickson, Third Generation R&D: Managing The Link to Corporate Strategy, Cambridge, Harward Business School Press, (1991). [2] Defense Acquisition University, web page, AT&L Knowledge Sharing System: Technology Maturity and Technology Readiness Assessments, Eriim Tarihi: 12 Aralk 2007, https://akss.dau.mil/dag/Guidebook/IG_c10.5.2.asp, (2005). [3] GAO\NSIAD, Best Practices: Better Management of Technology Development Can Improve Weapon System Technology, GAO NSIAD -99162, 1999. [4] J. C. Mankins, Technology Readiness Levels, A White Paper, (Advanced Concepts Office, Office of Space Access and Technology, NASA), (1995). [5] Office of the Under Secretary of Defense, A,T&L (Acquisition, Technology and Logistics); Manager's Guide to Technology Transition in an Evolutionary Acquisition Environment, V.1.0, Defense Procurement and Acquisition Policy, 2003. [6] T. S. J. Moon, S. Cook,., “Technology Readiness and Technical Risk Assessment for Australian Defense Organisation”, Systems Engineering, Test & Evaluation Conference, SETE 2005 - A Decade of Growth and Beyond, (2005). [7] P. C. Graettinger, S. Garcia, J. Siviy, R. J. Schenk, P. J. V. Syckle.; Using Technology Readiness Levels Scale to Support Technology Management in the DoD’s ATD\STO Environments: A Findings and Recommendations Report 520

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara Conducted for Army CECOM, Special Report, (CMU\SEI-2002-SR-027), (2002). [8] J. C., Mankins, “Approaches to Strategic Research and Technology (R&T) Analysis and Road Mapping”, Acta Astronautica, Vol: 51, No: 1-9, 3-21, (2002). [9] T. M. Young, “Aircraft Design Innovation: Creating an Environment for Creativity”, Proceedings of the Institution of Mechanical Engineers -- Part G -Journal of Aerospace Engineering, Vol: 221, Issue: 2, 165 – 174 (2007). [10] TUBTAK, Vizyon 2023: Savunma, Uzay ve Havaclk Panel Raporu, Uygulama Önerileri, Ankara, (2005).

521

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara

522

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara

TEKNOLOJK VE ÇEVRESEL FAKTÖRLERE GÖRE SAVUNMA SSTEMLERNDEK ETKN ORGANZASYON YAPILARININ ANALZ VE MODEL ÖNERS Taner ALTUNOK(a), Rza BAYRAK(b) (a)

Kara Harp Okulu, Savunma Bilimleri Enstitüsü, 06654, Ankara, [email protected] (b) Kara Harp Okulu, Savunma Bilimleri Enstitüsü, 06654, Ankara, [email protected]

ÖZET Bir taraftan souk sava sonras uluslararas arenada yaanan kriz ve çatmalar, bir taraftan da özellikle son 20 ylda teknolojide yaanan sürekli deiim ve geliim yeni güvenlik araylar ve yeniden yaplanma çalmalarn da beraberinde getirmitir. Bu balamda; dünya enerji kaynann merkezinde yer alan Türkiye ve bölgedeki dier ülkelerin, jeopolitik ve jeostratejik konumu hayati öneme haizdir. Bugün Türkiye için; ulusal güvenliinin bekasna yönelik, gerek bugünü gerekse yarn ekillendiren teknolojik ve çevresel faktörleri bir bütün içerisinde deerlendirerek “Yeni Güvenlik Siyaseti” oluturmak ve müteakiben de kuvvet yaplarnda yeni oluumlara uygun düzenlemeler yapmak kaçnlmaz olmutur. Bu çalma ile; Amerikan ordusunun Rand Corporation’a hazrlatt ve 2005 ylnda yaymlad “Alternatif Gelecekler ve Ordu Kuvvet Planlamas” adl rapor incelenmitir. Jeopolitik, ekonomik, demografik, teknolojik ve çevresel faktörlerin analizi yaplmak suretiyle, önümüzdeki 20 yla ait bir perspektifle olas gelecek tahminleri ve senaryolarn oluturulduu ve müteakiben gelecekteki muhtemel kuvvet yapsnn karakteristikleri ile imkân ve kabiliyetlerinin ortaya konduu bu rapor baz alnarak; Türk Savunma Sanayinin geleceine k tutulmaya çallmtr. Anahtar Kelimeler: Kuvvet Yaps, Alternatif Gelecekler, Savunma Sanayii, Teknolojik ve Çevresel faktörler

ABSTRACT Crises and conflicts in international area after Coldwar and continuous developments in the changing nature of technology have caused us to consider new approaches to reconstruction of safety issues. Hence, the geopolitical and geostrategical positions of Turkey and its neighbors are of vital importance because of their locations on the center of world energy sources. 523

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara

At present, taking technologigal and environmental factors into considerations in terms of survival measures for Turkey, it is inevitable for us to have to make new safety policies and new compositions in force planning. In this study, we have examined the survey “Alternative Futures and Army Force Planning” prepared and published by Rand Corporation in 2005 for USA Army, in which demographical, economical, technological, geopolitical and environmental factors was analytically examined and then new compositions of force planning with their capabilities was proposed in terms of alternative futures. By using the results of these reports a new approach for future of Turkish Defense Industry is proposed. Keywords: Force Planning, Alternatife Technological and Environmental Factors.

Futures,

Defense

Industry,

1. GR Sovyetler Birlii’nin dalmasyla sona eren souk sava sonras dönemde, özellikle Avrasya siyasi corafyasnda ve dolaysyla da güç dengelerinde önemli deiiklikler olmutur. Balkanlar, Dou Avrupa, Kafkaslar ve Orta Asya’da yeni bamsz devletler ortaya çkarken Rusya “Süper Güç” niteliini kaybetmi ve Amerika Birleik Devletleri (ABD) ise tek süper güç haline gelmitir. 11 Eylül 2001 ylndan itibaren, ABD yönetimi “Küresel Yeniden Konumlanma” stratejisi ile ekonomik ve güvenlik gerekçelerinden kaynaklanan global yeniden yaplanma sürecini balatmtr. Bu amaçla, potansiyel tehditleri aktif hale gelmeden yok etmeyi amaçlayan, “Önleyici Sava” konseptini benimsemitir. ABD’ nin yeni yaplanma konsepti, Kuzey Afrika’dan balayarak, Ortadou’yu, Hazar Bölgesini ve Afganistan’ kapsamaktadr [1]. Bu balamda; Amerikan ordusunun Rand Corporation’a hazrlatt ve 2005 ylnda yaymlad “Alternatif Gelecekler ve Ordu Kuvvet Planlamas” adl rapor incelenmitir. Raporda gelecei ekillendiren parametreler olarak jeopolitik, ekonomik, demografik, teknolojik ve çevresel faktörlerin analizini yaplm ve 2025 ylna ait gelecek tahminlerini oluturulmutur. Müteakiben de bu gelecek senaryolarna göre muhtemel kuvvet yaplarnn karakteristikleri ile imkân ve kabiliyetleri tespit edilmitir.

2. GELECE EKLLENDREN PARAMETRELER Bu parametreler, Kasm 1997’de yaymlanan ABD Silahl Kuvvetleri Plan’nda yer alan parametreler olup; birbirini etkileyen ve birbirinden bamsz olarak düünülmemesi gerekli parametrelerdir [2]. 524

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara

2.1. Jeopolitik Durum Jeopolitik yap, uluslararas sistemin deien yaps ve dolaysyla da güç dalmnn dinamik yapsyla ilgilidir [3]. Artan bilgi eriim hz ve internet kullanm ile birlikte belli bir ulusa ait olmayan ve uluslararas nitelik tayan oluumlarn hzland görülmektedir. Bu oluumlar etnik, ideolojik ve dini ayrlkç yaplar, terörist gruplar, uyuturucu çeteleri ve mafya gibi deiik yaplarda varln sürdürürken; gerek ulusal ve gerekse uluslararas alanda faaliyetlerini arttrabilecek ve ulusal devlet yaplarnn geleceini tehdit edebileceklerdir. 2.2. Demografik Yap 1990’larda 5,9 milyar olan dünya nüfusu, 2050 yl itibariyle 9,4 milyara ulaacaktr [4]. Bu art yllk 80 milyon insana tekabül eder ki, bu da yaklak yllk artn bir Almanya nüfusu kadar olduu anlamna gelir. Nüfus art, kaynak yetersizlii ve nihayetinde de sosyal patlamalar beraberinde getirebilecektir. Sosyal patlamalar ise mevcut düzene kar bakaldrlar ve gelimi ülkelere göçleri arttrarak hem ulusal rejimleri tehdit altna alabilecek ve hem deiik kimlik araylar ile terörist oluumlar tetikleyebilecektir. 2.3. Ekonomi Gelecek hakkndaki tahminlerin yaplmasnda, deerlendirmesi en zor olan parametre ekonomidir. Çünkü ekonomilerdeki gerek düü ve gerekse yükseli, esasen ekonominin yaptalarndan çok, yatrmcnn algs ve pazar psikolojisi ile ilgilidir. Dolaysyla 21. yüzyln global ekonomisinin oldukça güç ve kompleks yapsndan dolay teknik analizden ziyade temel konulara deinilmitir. Ekonomide yaanabilecek kötü senaryo; hemen hemen her be ylda bir yaanabilecek ekonomik durgunluk, her 18 ayda bir borsalarda yaanabilecek düü, yapsal isizliin artarak Avrupa ekonomilerini vurmas ve ekonomik durgunlua sebep olmas, büyük bütçe açklar, ticari mal fiyatlarnn akl almaz derecede yükselmesi, petrol fiyatlarnn trmanmas ve en nihayetinde de Amerika, Avrupa ve Japon piyasalar gibi büyük ekonomik yaplarda yaanabilecek bozulmadr. Bu balamda ekonomik alanda yaanabilecek büyük çalkantlar, politik istikrarszl da beraberinde getirebilecektir. Bu da gelimekte olan ülkelerdeki demokratik ve yar demokratik yaplarn, küresel ekonomiden izole olmu otokratik yaplara dönümesine ve sonuçta da uluslararas entegrasyondan kopuk illegal oluumlarn ortaya çkmasna neden olabilecektir. 2.4. Teknoloji 525

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara Teknolojik alanda beklenen olumlu olaslk, üretim ve hayat kalitesinde yaanacak büyük patlamadr. 2000–2025 yllar arasndaki periyod, teknolojik sahada u üç büyük gelimi dalgaya sahne olacaktr; bilgi teknolojisinin tamamlan, biyo-teknolojik devrimin ortaya çk ve alternatif enerji devriminin balamas [5]. Bilgi teknolojisinden geri kalanlar; hzl ilemciler, oldukça gelimi kablosuz iletiim, yeni interaktif medya endüstrisi, online ticaret, network tabanl ve yaylm organizasyonlar olacaktr. Tüm bu gelimeler, bilgi teknolojisinin fiziksel gelime snrna geldii ve biyo-teknolojik devrimin balayaca 2010 ylnda beklenmektedir. Genetik bilimi ve organik kimyada yaanacak gelimeler; salk ve hayatn kalitesini arttracaktr. Birçok genetik rahatszlk, doum kusurlar, bulac hastalk gelitirilecek antibiyotiklerle yeryüzünden tamamen silinebilecektir. Tarmda kilit konumda bulunan buday, msr gibi ürünlerin kalite ve miktar artacaktr. 2020–2025 yllarna gelindiinde, alternatif enerji devrimi balayacaktr. Buna paralel olarak da; klasik fosil kaynaklarn (benzin, ya vb. gibi) yerini çevreye daha az zararl, insan hayatna kar da zararlar oldukça azaltan yeni enerji kaynaklar alacaktr. Elektrik motorlar, doal gaz motorlar ve müteakiben de hidrojenin kullanm hayatmzda yerini alabilecektir. Ne var ki bu gelimeler hayatmzda ayn zamanda baz sorunlar da beraberinde getirebilecektir. Çok gelimi biyolojik teknoloji; biyolojik silahlarn üretimi ve terörist amaçl kullanm, deiik uyuturucu çeitlerine olan bamllnn art, sava ve çatmalarn daha da ykc ve öldürücü etkileri gibi büyük zararlar, insan hayatna sokarak politik ve sosyal dengeleri alt üst edebilecektir. 2.5. Çevresel Faktörler Fiziksel hayatmz üzerinde en fazla etkisini hissedebileceimiz dier parametrelerden biri de çevresel faktörlerin deiimidir. Küresel snmayla gelen iklim deiiklikleri sadece tarmsal üretimin verimliliini azaltmayacak, ayn zaman içilebilir su kaynaklarnn ktlna da yol açabilecektir. Bu da su sorunlarna dayal diplomatik ve hatta silahl çatmalar tetikleyebilecektir. Dier taraftan artan erozyonla ortaya çkan toprak kayplar, ekilebilir alanlarn azalmasna, ormanlarn yok edilerek tarm alanlar oluturma çabalarna ve verimsiz bölgelerden (krsal alanlardan ehirlere) göçlere neden olabilecektir. Dolaysyla gerek ülkelerin kendi içinde ve gerekse uluslararas alanda oluabilecek göç dalgalar, sosyal dengesizlii artrarak illegal oluumlara zemin salayabilecektir. Yukarda bahsedilen faktörler göz önüne alnarak, 2025 yl itibariyle her bir faktörde meydana gelebilecek gelimeler iyi, lml ve kötü senaryolar eklinde deerlendirilerek olaslk matrisi Tablo 1’ de verilmitir.

526

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara PARAMETRELER

yi

Ilml

Kötü

Demografik yap

Nüfusun istikrar

Bölgesel nüfus art

Jeopolitik durum

Süper gücün hegemonyas veya lml çok kutupluk

Küresel rakipler aras rekabet veya çok kutupluk

Sistemli demografik bask Ulus-Devlet yaplarnn çökmesi

Ekonomi

Düzenli büyüme ve düük enflasyon

Ekonomik büyümenin yavalamas

Ekonomik durgunluk

Su ktl ve toprak kayb

klimsel deiim ve ktlk

Bilgi teknolojisinin yavalamas

Teknolojinin ykc olarak kullanm

Çevresel faktörler

Teknoloji

Kaynaklarn yönetilebilirliinin devam etmesi Bilgi teknolojisinde patlama ve Biyo-teknolojinin gelimesi

Tablo 1: Gelecei ekillendiren Parametrelere Ait Olaslk Matrisi [2] 3. ÖNGÖRÜLEN GELECEK TAHMNLER VE KUVVET YAPILARI Öngörülen bu gelecek tahminlerine yönelik, gelecein kuvvet yaplar aadaki gibi olabilecektir. 3.1. Tek kutuplu Dünya ve Hafif Öldürücü Ordu Yukardaki parametreler nda tek kutupluluk; mevcut düzenin devam edecei, yani gelecekte ABD’nin askeri, ekonomik, politik ve kültürel yönden tek süper güç olarak varln devam ettirecei durumdur. Bu senaryoda tehdit; ülkelerin kar karya gelerek savamasndan ziyade, ran gibi demokratik kültüre sahip olmayan ülkeler ile etnik ve dini çatma kayna olan istikrarsz bölgelerden kaynaklanabilecektir. Bu deerlendirmeler nda daha çok “Hafif Öldürücü Ordu” ihtiyacnn ortaya çkt görülmektedir. Bu ordu ktalararas harekâta uygun arlk ve hacimde tekil edilerek, C–17 ve C–5 gibi nakliye uçaklar ile tanabilecektir. Bu ordu u imkân ve kabiliyetlere sahip olmaldr; ƒ Süratle harekât alannda konulanabilen hafif birliklere sahip olmal, ƒ Seyir füzelerini havada uçu esnasnda imha edebilmeli, ƒ Hasm uydular yörüngesinde imha edebilmeli, ƒ Dümann toplanma bölgesi, lojistik üsleri ve ana ikmal yolunu imha edebilmeli, ƒ Birliklerini bir bölgeden dierine süratle kaydrabilmeli, ƒ Düman hakknda zamannda ve doru istihbarat salayabilmeli, ƒ Dümann taarruz imkann tahdit edebilmeli, ƒ Dümann karada konulu hava savunma sistemini imha edebilmeli veya bask altna alabilmelidir. 3.2. Demokratik Bar ve Kontrol-Gözetim Ordusu Demokratik bar; liberal demokrasi ile birlikte dünyann hemen hemen her tarafnda açk ve serbest pazarlarn olutuu bir durumdur. Güçlü devletler arasnda klasik ve nükleer kuvvetlerin kontrolüne yönelik anlamalarn 527

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara yapld bu senaryoda, herhangi bir devletin ön ikaz yapmadan dier bir devlete taarruz etmesi mümkün olamayacaktr. Stratejik nükleer silahlar, caydrclk için kullanlmak üzere minimum seviyeye indirilmitir. Ar silahlanmaya yaplan yatrmlar minimum seviyeye dümütür. Bu durumda Çin, Rusya ve Avrupa Birlii ekonomik olarak Amerika karsnda bir güç olarak belirebilecektir. Uluslararas politik süreç Birlemi Milletler, Amerika, Japon, Rus, Çin, Hindistan tarafndan düzenlenecektir. stikrarszln kayna daha çok bölgesel seviyede olup; bu bölgeler Latin Amerika, Ortadou, Güney Afrika ve Dou Asya’nn baz bölgeleridir. stikrarsz bölgelerden gelecek tehditlerin bertaraf edilmesi de, daha çok Birlemi Milletler çats altnda icra edilecek çok uluslu harekâtlar eklinde olacaktr. Bu deerlendirmeler sonucu “Kontrol-Gözetim Ordusu” ihtiyac ön plana çkmaktadr. Bu ordu Çok Uluslu Bar Koruma ve Atekes Antlamalarn uygulamak üzere, dünyann her yerinde görev alabilecektir. Bu ordu hafif piyade, mekanize piyade ve hafif tanklardan tekil edilecek ve emrinde özel kuvvet unsurlar ile helikopterler olacaktr. Bu ordu u imkân ve kabiliyetlere sahip olmaldr; ƒ ƒ ƒ ƒ ƒ

Meskûn mahali düman piyadesinden temizleyebilmeli, Anlamazlk bölgelerinde lojistik olarak varln sürdürebilmeli, Çok uluslu birleik harekât planlama ve faaliyetlerine katlabilmeli, Dümann uydu ve dier muhabere faaliyetlerini engelleyebilmeli, Yklan altyapy çalmalarnda görev yapabilecek teçhizat ve malzemeye sahip olmaldr.

3.3. Büyük Rakiplerin Douu ve Büyük Sava Ordusu Bu varsaymda; 2015’den itibaren Amerika’nn zayflamasyla birlikte, Rusya çeitli anlamalarla kendi ekseninde yeni bir güç dengesi tesis edebilecektir. Yeni güç dengesinde var olan bu oluum, münferiden veya müttefik olarak sahip olduklar konvansiyonel ve stratejik nükleer kapasitelerle NATO’nun misyonunu sonlandrabileceklerdir. Böylece de önce Dou Avrupa müteakiben de Ortadou ve Dou Asya’da kendi hegemonyalarn kurabileceklerdir. Bu deerlendirmeler nda “Büyük Sava Ordusu” ihtiyac ön plana çkmaktadr. Bu ordu gelimi ar zrhl araçlara ve ate destek sistemlerine sahip olmaldr. Bu kapsamda düünülen ordunun imkan ve kabiliyetleri de unlar olmaldr; ƒ ƒ ƒ ƒ ƒ

Gelimi düman zrhl araçlarn, muharebe destek ve muharebe hizmet destek araçlarn imha edebilmeli, Temas hattndaki düman zrhl araçlarn imha edebilmeli, Temas hattndaki indirilmi birliklerini imha edebilmeli, Düman topçu ve ate destek sistemini imha edebilmeli veya bask altna alabilmeli, Dümann taarruz imkann tahdit edebilmeli, 528

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara ƒ ƒ ƒ ƒ ƒ ƒ ƒ ƒ ƒ

Düman toplanma bölgesi ve lojistik tesislerini imha edebilmeli, Dümann köprü, tünel ve tkama mevzilerini etkisiz hale getirebilmeli Dümann kritik petrol/akaryakt boru hatlarn tesirsiz hale getirebilmeli, Dümann balistik füzelerini uçu hattnda imha edebilmeli, Düman uydularn yörüngelerinde imha edebilmeli, Düman uydu ve dier muhabere sistemlerinin faaliyetlerini engelleyebilmeli, Dümann komuta-kontrol imkân ve kabiliyetini tesirsiz hale getirebilmeli, Yanltc yaynlar yaparak, dümann komuta ve kontrol merkezini ve dolaysyla da kararlarn yanltabilmeli, Birliklerini muharebe sahasnn herhangi bir yerine süratle kaydrabilmelidir.

3.4. Çok Kutuplu Dünya ve Küresel Manevra Ordusu Bu varsaymda ortaya çkan aktörler, dierleri karsnda kendi müttefik gruplarn oluturabileceklerdir. Bunlardan birinci grup; ABD’nin liderliinde ngiltere ve Japonya’dan oluabilecektir. Bu senaryoda NATO’nun varl etkisizleecektir. Fakat baz Bat Avrupa Devletleri bu gruba desteini sürdürecektir. kinci grup; Rusya’nn liderliinde Libya ve Hindistan’dan oluabilecektir. Üçüncü grup ise; Çin’in liderliinde ran ve Suudi Arabistan’dan oluabilecektir. Ortaya çkan bu güçler büyük çapl askeri harekâttan ziyade, kendi politik tavrlarn kabul ettirmeye yönelik bir mücadele içinde olacaklardr. Bu deerlendirmeler nda “Küresel Manevra Ordusu” ihtiyac ön plana çkmaktadr. Bu kapsamda düünülen ordunun imkân ve kabiliyetleri unlar olmaldr; ƒ ƒ ƒ ƒ ƒ ƒ

Ar ve hafif birliklerini harekât alannda süratle konulandrma yeteneine sahip olmal, Komutanlarn niyet ve maksadn zamannda tahakkuk ettirebilecek komuta ve kontrol sistemine sahip olmal, Temas hattndaki düman zrhl ve mekanize araçlarn etkisiz hale getirebilmeli, Uzaydaki varlklarn süratle yeniden konulandrp, istenen yörüngede muhafazasn salayabilmeli, Harekât alannda tertiplenmi çok uluslu müttefik kuvvetlerle birleik harekât icra edebilmeli, Sivil halka yönelik sivil-asker ibirlii kapsamnda yardm harekât yapabilmelidir.

3.5. Uluslararas A ve A Sava Ordusu 2025 ylnda ortaya çkabilecek bir dier yap ise; internet tabanl, uluslararas a eklinde örgütlenmi organizasyonlardr. Çok uluslu suç örgütleri ve terörist 529

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara gruplar gibi illegal gruplar, internette süratli bir ekilde tekilatlanma ve faaliyete geçme imkân elde edebileceklerdir. Üstelik bu gruplarn bekli de, bir lideri ve tam anlamyla da tüm eylemlerine karan veren bir karar mekanizmalar bile olmayacaktr. Dolaysyla suç ve suçlu kavramlar gerek tanm gerekse, tespit ve takip olarak oldukça kompleks bir yap arz edebilecektir. Bu deerlendirmeler nda “A Sava Ordusu” ihtiyac ön plana çkmaktadr. Bu ordunun yapsnda temelde üç unsur olacaktr: (1) Bilgi sava/siber istihbarat unsuru; (2) Siber iletiim unsuru; (3) Ktalararas görev yapabilecek özel operasyon birlikleri. Bu kapsamda düünülen ordunun imkân ve kabiliyetleri de unlar olmaldr; ƒ ƒ ƒ ƒ ƒ ƒ ƒ

Ordunun faaliyetlerini tüm dünyaya olumlu ve lehte aksettirebilmeli, Düman istihbarat alarn çökertebilmeli, Sahip olduu veri taban ve istihbarat kaynaklarn koruyabilmeli, Düman yanltmak maksadyla kastl yanl bilgi yayn yapabilmeli, A savan yürütecek timlerini seçilen ülkede konulandrabilmeli, Seçilen düman üs ve barnaklarn süratle imha edebilmeli, Dümann uydu ve dier muhabere sistemlerinin balantlarn imha edebilmeli veya engelleyebilmelidir.

3.6. Kaos/Anari Ortam ve Kaos Ordusu 2025 yl itibariyle ortaya çkabilecek en kötü gelecek olasldr. Bu ortam; ar nüfus patlamas, fiziksel çevrenin bozulmas ve etnik çatma gruplarnn ortaya çkmasyla, gelimekte olan ulusal devlet yaplarnn çöküüne sahne olabilecektir. Oluan boluk ise diktatörler, terörist organizasyonlar, uluslararas kaçakçlk ebekeleri gibi illegal oluumlar tarafndan doldurulacaktr. Sonuçta ulusal devletlerin sahip olduu güçler, bu oluumlar lehine el deitirecektir. Bu varsaymla oluacak dünyada, büyük göçler ve öldürücü salgn hastalklar ba gösterebilecektir. Bu gelecek ihtimalinde istikrarszln ba gösterebilecei üç bölge ise; Rusya ve dolaysyla Ortadou ile Asya, Kuzey ve Bat Afrika’dr. Bu deerlendirmeler nda “Kaos Ordusu” ihtiyac ön plana çkmaktadr. Bu ordu esas itibariyle personel ve teçhizatn nükleer, biyolojik ve kimyasal taarruzlardan korumaya yönelik savunma sistemleri ile normalden daha fazla salk personeline sahip olacaktr. Bu kapsamda düünülen ordu, u imkân ve kabiliyetlere sahip olmaldr; ƒ ƒ ƒ ƒ

Nükleer, kimyasal ve biyolojik olarak kirlenmi meskûn mahalleri temizleyebilmeli, Personel ve teçhizat NBC etkilerinden koruyabilmeli, Meskûn mahali düman piyadesinden temizleyebilmeli, Komuta-kontrol, planlama ve muharebede koalisyon güçleriyle koordineli çalabilmeli, 530

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara ƒ ƒ

Yklan altyap inasnda görev alabilmeli, Meskun mahalde vuku bulabilecek bastrabilmelidir.

karklk

ve

isyanlar

4. DEERLENDRME VE ÖNERLER Bu bölümde, yukarda incelenen raporun ortaya koyduu alt ayr senaryonun çizdii perspektifle, Türkiye’nin mevcut durumu hakknda bir deerlendirme yaplm ve müteakiben de Türk Savunma Sanayine yönelik önerilerde bulunulmutur. 4.1. Türkiye’nin Mevcut Durumu SSCB’nin dalmasndan sonra Dou Avrupa, Balkanlar, Ortadou, Kafkasya ve Orta Asya’dan oluan be bölgede boluk olumutur. Bu boluk bir istikrarszlk kayna olarak iç ve d nedenli çekime ve sürtümelere yatknln sürdürmektedir. Bu bölgelerden Dou Avrupa, NATO ve AB emsiyesi altna alnm ve istikrara kavuma yolundadr. Dier dört boluk ise Türkiye’nin corafi ve siyasi ilgi alan içine girmekte, Türkiye’nin duyarlln büyük ölçüde arttrmakta ve sorunlar çeitlendirerek zorlatrmaktadr [6]. Davutolu (2001)’na göre de “Dünyada var olduu ileri sürülen 22 kriz bölgesinden 12’sinin Türkiye’nin etrafnda yer almas, hem batnn hem de dier ülkelerin ilgisinin Türkiye üzerinde younlamasna neden olmaktadr [7]. Yukarda incelenen rapor göz önüne alndnda da, öngörülen varsaymlardaki muhtemel çatma alanlarnn birçou Türkiye çevresinde odaklanmaktadr. Bu corafyann ortasnda yer almas da doal olarak, Türkiye’nin birçok risk ve tehditlerle kar karya kalmasna yol açmaktadr. Bu da çok yönlü, çok boyutlu ve deiken güvenlik sorunlarn beraberinde getirmektedir [8]. Buradan hareketle Türkiye, dünya güç odaklarnn menfaatlerinin çakt ve dolaysyla da birçok tehdide açk corafyasnda, gelecei ekillendiren parametrelerin analizini doru ve etkin yapmak suretiyle yeni stratejiler oluturmak zorundadr. Oluturulan bu stratejilere uygun milli hedeflerin elde edilmesinde kullanaca askeri gücünü de buna paralel olarak, sürekli gelitirme ve yenileme çabas içerisinde olmaldr.

4.2. Türk Savunma Sanayine Yönelik Öneriler Türkiye bulunduu corafya itibariyle büyük kara, deniz ve hava sahasna sahiptir. Çevresinde var olan ülkelerle bugüne kadar yaad menfaat çatmalar ve gerginlikler göz önüne alndnda, büyük ve güçlü bir ordunun gereksinimi ortadadr. Bu kapsamda Türkiye’nin, caydrclk salayacak ve gerektiinde milli menfaatlerini yerine getirecek “Büyük Sava Ordusu” ihtiyacnn sürecei deerlendirilmektedir. Türkiye’nin son 20 ylda NATO ve BM. emsiyesi altnda icra ettii faaliyetler göz önüne alndnda; küçük, istenilen bölgede süratle konulanabilen ve 531

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara gerektiinde müstakil operasyonlar icra edebilecek yetenekte “Hafif Birlik” ihtiyacnn devam edecei deerlendirilmektedir. Bölge üzerinde büyük menfaatlere sahip büyük güç merkezlerinin, bölgedeki ykc ve bölücü terörist faaliyetleri bundan sonra da sürekli tetikleyebilecei göz önüne alndnda; Türkiye’nin kaos ortamna yönelik hafif silahlarla donatlm, hem meskun mahal muharebesi hem de dalk arazide görev yapabilecek ve ayn zamanda da psikolojik harekat yapma yetenei olan birlik ihtiyacnn bundan sonra da devam edecei deerlendirilmektedir. Bahse konu parametreler göz önüne alndnda; Türkiye’nin gelecek dönemde kendisini siber sava içinde bulabilecei deerlendirilmektedir. Bu sebeple savunma sisteminde a üzerinden yaplacak savalara yönelik süratle tedbir alnmaldr. Bu kapsamda öncelikle tehdidin kaynan önceden tespit edebilecek, tespiti müteakip de takip ve imha edebilecek teknolojik yaplanma kaçnlmaz görünmektedir. Buradan hareketle ayr bir birim halinde veya birlik yaplarnda uygun düzenlemelerle, siber savaa yönelik tekilatlanmann uygun olaca deerlendirilmektedir. Bu kapsamda ulusal uydu sisteminin ülke ihtiyaçlarn karlayacak ekilde gelitirilmesinin de, hayati öneme haiz olduu deerlendirilmektedir. KAYNAKÇA [1] http://www.umayyayinlari.com/bop_onsoz.php Eriim Tarihi: 4 Ocak 2008 [2] Rand Arroyo Center, Alternative Futures and Army Force Planning, ABD. Santa Monica: Rand Corporation, (2005). [3] W. Waltz, Theory of International Politics, MA: Addison-Wesley, (1979). [4] United Nations Population Division, World Population Prospects: The 1996 Revision, New York: United Nations, (1996). [5] P. Schwartz, P. Leyden, “The Long Boom: A History of Future, 1980– 2000”, Wired, Vol.5, No.7, pp. 115–140, (1997). [6] S. lhan, Türkiye’nin Jeopolitik Konumu ve Türk Dünyas, Ankara: Atatürk Yük. Kurumu, (1999). [7] A. Davutolu, Stratejik Derinlik: Türkiye’nin Uluslararas Konumu, stanbul: Küre Yaynlar, (2001). [8] Harp Akademileri Komutanl, Bölgesel Güç Olma Yolunda Türkiye, stanbul: Harp Akademileri K.l Basmevi, (2006).

532

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara

STRATEJ BELRLEME ARACI VE DNAMK YETENEK OLARAK DURUM FARKINDALII Sadettin Alp ERGN(a) (a)

Kara Harp Okulu Savunma Bilimleri Enstitüsü, 06310, Ankara, [email protected]

ÖZET Bu çalmann amac, “durum farkndal firmalar için dinamik yetenek midir?” sorusu çerçevesinde durum farkndal olgusunu firmalar için aratrmaktr. Bu kapsamda durum farkndalnn tanm incelenmi, durum farkndal seviyelerinin firma için açklanmasna, bunlarn birbiri ile ilikisinin tespitine ve durum farkndal ile ilgili ölçüm yöntemlerinin belirlenmesine çallmtr. Durum farkndalnn firmalara özgü tekrar edilemez karakteri aratrlm, ayn zamanda durum farkndalnn strateji belirleme arac olma süreci incelenmitir. Firmann dinamik bir yetenei olarak durum farkndalnn da strateji belirleme konusunda çarpan etkisi olduu düünülmektedir. Anahtar Kelimeler: Durum sürdürülebilir rekabet avantaj.

farkndal,

dinamik

yetenek,

strateji,

ABSTRACT The aim of this study is to examine the concept of situation awareness for firms in the outline of the following question: “Is situation awareness a dynamic capability for firms?”. Given that question outline, we investigated the definition of situation awareness, studied to clarify the levels of situation awareness in firm and to determine the methods of situation awareness measuring. We attempted to find out the firm-spesific and unrepeated character of situation awareness, also explored the process of getting situation awareness as a tool of defining strategy. It is considered that situation awareness, a dynamic capability of firm, has a multiplier effect in defining strategy. Key Words: Situation awareness, dynamic capability, strategy.

533

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara 1. LETMELER ve REKABET STRATEJS Dorudan veya dolayl olarak “sürdürülebilir rekabet avantaj” olgusunu açklamaya çalmak, stratejik yönetim düünce ve aratrmalarnn kabul edilen ortak sorunsal olarak ifade edilmektedir [1]. Teknoloji tabanl rekabet avantajnn geçici olduu ve sürdürülebilir rekabet avantajnn tek doru kaynann kurum çalanlar olduu konusu zamanla idrak edilmeye balanmtr. letmelerin bulunduu ortamn karmak, dinamik ve belirsiz olmas ve bu artlar altnda, iletmelerin faaliyetlerini icra ederek bir baar hedeflemesi dikkate alndnda, durum farkndal konseptinin iletmeler için de uygulanabilir olmas muhtemeldir. Ayrca iletmelerde karar verme süreçlerinin de yaanyor olmas durum farkndalnn iletmelerde kullanlmas için ipuçlar olarak deerlendirilebilir. Bu çalmada iletmeler için durum farkndalnn deerli bir bilgi olup olmad aratrlmtr. 2. DURUM FARKINDALII lk olarak havaclk deyimi olarak kullanlmaya balayan durum farkndal için deiik tanmlamalar yaplmtr. Dennehy ve Deighton [2], durum farkndaln “büyük resmi” görme ve ileriyi düünme yetenei olarak tarif etmilerdir. Baka bir tanmda da durum farkndal, dinamik bir ortamda pek çok çevresel ipucunun deerlendirilmesiyle ilgili bilisel bir süreç olduu anlatlmtr [3]. Genelde birbirine benzeyen tanmlardan Endsley [4]’in yapt tanm yaznlarda kabul görenidir. Endsley [4]’e göre durum farkndal; zaman ve yer olarak elemanlar alglama, manalarn idrak etme ve elemanlarn gelecekteki durumlar ile ilgili bir projeksiyon yapmaktr. Ksaca durum farkndal; ALGILAMA, DRAK ve PROJEKSYON faaliyetlerinden oluan bir süreçtir. Endsley [4], durum farkndal tanmnda birbirine bilisel süreçlerle irtibatl üç hiyerarik seviyeden bahsetmitir. Bunlar;

(i) Çevredeki kritik faktörleri alglama (seviye 1), (ii) Bu faktörlerin ne manaya geldiini idrak etme (özellikle de bunlarn amaçla ilikilendirerek) (seviye 2), (iii) Gelecekte sistemde ne olacan anlama (seviye 3). Seviyeler arasnda her ne kadar hiyerarik bir iliki olsa da süreçler ayn anda ilemeye balar. Üçüncü seviyenin gelitirilmesi dier seviyelerin tamamlamasna baldr. Ayrca durum farkndalnda yer alan süreçler dinamik bir yapya sahiptir. Gelecekle ilgili projeksiyon sonras verilen karar ve kararn performans sonrasnda, alglama süreci tekrar balar.

534

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara Durum farkndal fikri ve uygulamalar yar otomatik ve tam otomatik sistemlerde özellikle de havaclk sektöründe kullanlmtr. Literatürde farkndalk ve firma stratejilerini birletiren çok çalma bulunmamaktadr. Petrick I.,J. [5], çalmasnda durum farkndaln inovasyon alarnda dinamik bir yetenek olarak tanmlam ve bunu incelemitir. letmelerin sadece yaamlarn sürdürebilmek için faaliyetlerine devam etmeleri, adaptasyon modellerine uygun olarak olaylara genelinde reaktif yaklamas ve odaklanmas yeni iletme paradigmasna ters dümektedir [6]. Çünkü yeni iletme paradigmas sistem düüncesine dayanmaktadr. Sistem düüncesi bir bütünü görme disiplinidir. Sistemi oluturan unsurlarn karlkl dinamik ilikilerini baka bir deyile statik “enstantane”lerden çok deiim düzenlerini görmek için bir çerçeve ve genel prensipler kümesidir. Bu balamda, öncelikle iletmenin içsel süreçlerinin deerlendirilmesi, deiimleri önceden görerek, kaynaklar uygun yerlere datma stratejilerini uygulayabilmesi ve bundan daha da önemlisi, deiime sürekli liderlik edebilecek rekabet gücünü elde tutabilmesidir. Rekabet piyasasnn dinamik karakteri göz önüne alndnda firmalarn devaml deiime hazr olmalar gerekmektedir. Deiimi firmann kendi inisiyatifinde gerçekletirmesi ancak mevcut durumun salkl bir ekilde analizi, gelecek için de doru bir strateji öngörüsünün ve kararnn oluturulmas ile mümkün olacaktr. Yukarda açklanan ilikiler nda durum farkndal yaklam iletmeler içinde kullanlabilecek niteliktedir. Durum farkndalnn sistem modeli ekil-1’de gösterilmitir. Model; girdiler, durum farkndal, karar, performans ve geri beslemelerden oluan dinamik bir süreci ifade eder. Durum farkndal sistem modeli amaç-odakldr. Modelin arzu edilen performans gösterilene kadar geri beslemelerle devaml kendini gelitiren yaps bulunmaktadr. Amacn ortadan kalkmas ile sistem sona erdirilebilir. Bu da iletmenin ömrünün bitmesi anlamna gelir. letmelerde stratejik amaçlarn deitirilmesi pek rastlanan bir durum olmamakla beraber dinamik ve belirsizlik ortam, iletmelerin amaçlarn deitirmesini gerektirebilir. Bir yerde baarszlk da hedefin deitirilmesini gerekli klabilir. Bu yüzden amaç-performans arasndaki balant karlkl olabilir.

535

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara

Girdiler : 1. Pazar 2. Rakipler 3. Müteriler 4. Kaynaklar 5. Yetenekler 6. Kurallar 7. Rutinler 8. Haberleme 9. Bilgi Yönetimi 10.letme Yaps ve Kültürü 11.Paylalm Deerler 12.Ortaklar

Geri Besleme

Alglama drak

Karar Seçenekleri ve Karar

Performans

Projeksiyon

Eitim Tecrübe Baar Arzusu Motivasyon Aidiyet Duygusu

 LETM LETMENN ENN AMACI AMACI

ekil-1. Durum Farkndal Sistem Modeli

Bireysel durum farkndal kiinin kültürel alt yaps, eitimi ve tecrübeleri ile yakndan ilgilidir. Bireysel durum farkndal iki boyutlu ele alnabilir: “Yapsal” ve “Durumsal”. Yapsal faktörler; alt yap, eitim, tecrübe, kiilik, iletmenin amac, ilgi ve bireysel hünerleri kapsar. Durumsal faktörler ise yaplan faaliyet ve faaliyetin icra edildii çevre artlarndan oluur. Bireysel seviyede bireysel durum farkndal yannda iletme boyutunda da paylalm durum farkndalnn oluturulmas iletmelere strateji belirleme konusunda yardmc olacaktr. Strateji yönetimi sayesinde belirlenen amaçlar ve alnan kararlar, iletme içinde en alt birimlere kadar herkesin ortak hareket noktasn oluturur. Stratejik yönetim, iletmeyi bir bütün olarak alglar; bütünü oluturan dier parçalar da ilgi alanna girer. Stratejik yönetimde, stratejik bak ve davran bütün organizasyona nüfus etmelidir. Bu balamda iletme içinde paylalm durum farkndaln oluturabilmek önem arz eder. Bunun için evvela bireysel durum farkndal ina edilmeli ve daha sonra paylalm durum farkndal gelitirilmelidir. Dinamik ve karmak artlarda iletmeler faaliyetlerini yerine getirebilmek için karar vermek zorundadrlar. Deiik seviyelerde ne olup bittiinin farknda olmak ve hedefe ulamak için uygun kararlarn verilmesi arttr. Ne olup bittiinin anlalmas ise;

(i) (ii) (iii) (iv)

olaylar alglamak, alglanan olaylar tecrübe ile deerlendirerek yorumlamak, durumun gelecekte nasl ve ne yönde gelieceini tahmin etmek, hedeflere ulaacak karar seçeneklerini ortaya koymak, 536

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara (v) gelecek ile ilgili yaplan projeksiyonlarn ne kadar doru ve güvenilir olduunu deerlendirmektir ki, bu ulalan durum farkndal seviyesini açklar. a.Durum Farkndal ve Bilisel Davran Durum Farkndal; dikkat, alg, hafza, karar verme, plan yapma gibi bilisel alanlarla yakn ilgilidir. Bili (cognition), insan zihninin dünyay ve çevresindeki olaylar anlamaya yönelik yapt ilemlerin tümüdür. Dtan alnan uyarmlarn alglanmas, önceki bilgilerle karlatrlmas, yeni bilgilerin bellee depolanmas, hatrlanmas, zihinsel ürünlerin kalite ve mantk yönünden deerlendirilmesi bili kapsamna giren süreçlerle ilgili faaliyetlerdir [7]. Stratejik Yönetim okullarndan Bilisel Okula göre strateji belirleme sürecinin temeli bilitir. Bireylerin bilgiyi elde etme, biriktirme ve kullanma biçimleri bilisel süreci oluturur. Bilisel Okul’un yaplandrmac-yorumlayc kanad bireyin zihnindeki, d dünyann yeniden üretimi deildir. Filtrelerden akan bilgiler, bilisel haritalar tarafndan kodu çözülürken bili ile etkileimde bulunur ve onun tarafndan ekillendirilir [8]. Bireyin zihni çevreyi yorumlar. Bireyin zihnindeki olaylar alglama sonrasnda benzerliklerine ve farkllklarna göre düzenlenir. Birey yeni bir durumla karlatnda, bu durumu zihninde var olana uydurmaya çalr. Bireyin zihni kendi bilisel dinamiklerini oluturur.

b.Alglama Sürekli olarak çevreden bilgilerin çkarlmas, bu bilgilerin öncekilerle birletirilmesi ve gelecekteki olaylarn tahmin edilmesi ve buna göre de tutarl bir resmin oluturulmas ilemi “durum farkndal”dr. Durum farkndaln bireysel, çevresel ve sistemden gelen girdiler oluturur. Alglama durum farkndalnn balangç seviyesidir. Bu seviye kiinin veya irketin alglama kabiliyeti ile yakndan ilgilidir. Alglama kabiliyeti ise alglamada kullanlan araçlar, birey özellikleri, hedef, çevre artlar, iletme içi haberleme, bilgi toplama ve bilgi yayma faaliyetleri ve ortak deerlerin oluturulmasna baldr. Ortamda bir çok veri mevcuttur. Bunlar bilgiye dönümeden önce kii tarafndan alglanmaldr. Alglama seviyesinde iletme veya birey, mevcut durum ve ortama ait verileri toplar. Bu veriler çok çeitli olabilir. Örnein pazara yeni bir ürünün girmesi, yeni bir teknolojinin belirmesi, rakip iletmenin bir davran gibi. Ayn zamanda veriler çok fazla sayda olmakla beraber çok ksa bir süre için deer arz edebilir. irket yöneticilerinin stratejik seviyede kararlar verdiini düündüümüzde alglanacak verilerin 537

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara miktar çok olmayabilir. Bununla beraber yönetici olmayan bir irket eleman için ise veriler, operasyonel seviyedeki alglamay kolaylatrr. Stratejik kararlarn verilmesi, daha kapsaml ve geni çerçevede bir alglama düzeneinin oluturulmasna ihtiyaç duyar. irket yöneticisinin tüm irket bölümleri ile direk temaslar vardr ve onlardan gelen bilgileri deerlendirir. Bu veri aknn bir ekli yönetim kurulu toplantlar saylabilir. irket yöneticilerinin tecrübeleri ve kendine güvenleri alglama sürecini oldukça etkiler. Kendine olan ar güven bazen bir alglayamama sorununu da beraberinde getirebilir. Her türlü veri bir filtrelemeden geçirilmek zorundadr. Bu genelde zihinden süratle yaplmaktadr. Verilerin deeri, kii veya iletmenin hedeflerine göre alglanr veya göz ard edilir. Dolays ile bireyin hedefi tam özümsemesi onu doru bir alglamaya götürecek bir nedendir. Ancak hedefini tam olarak anlayan birinin alglamada kulland araçlarn yeterli olmamas eksik bir alglamay da beraberinde getirir. Örnein gaz datm tesisinde çalan bir kiinin gaz dedektörünün bozulmasndan dolay gaz kaçan tespit edememesi alglama aracnn zafiyetini ortaya koyar. Varolan bir verinin alglanmamas da daha bandan durum farkndal seviyesini olumsuz etkiler. irketler alglama araçlarnn uygun ve yeterli olduunu devaml kontrol etmek zorundadr. Bu da iletmelerin bilgi yönetimi yetenekleri ile yakndan ilgilidir. Dünyann giderek bilgi toplumu haline geldiini düündüümüzde irketler bilgi toplama ve datma konusunda kendilerini gelitirmek durumundadrlar. irketlerde bilgi toplama ve datma faaliyetleri resmi ve gayri resmi iki ekilde yürütülmektedir. Özellikle biliim ve bilgi teknoloji araçlar bu konuda bir çok seçenek sunmaktadr. irket rutinleri, emalar, talimatlar, irket içi yazmalar bilginin resmi ekilde dolamna birer örnektir. Bu tip devaml ve resmi biçimdeki bilgiler bazen kiilerde monotonluk oluturduundan alglamada sorun çkarabilir. Çünkü duraanlk alglamay engelleyen faktörlerdendir. Bu gibi durumlarda ayn bilginin resmi olmayan haberleme kanallarndan da gönderilmesi alglamay kolaylatrr. Resmi haberleme kanallarndaki bilginin bir kural ve biçim içinde sunulmas zorunluluu da bilginin detayl bir ekilde sunulmasn engellerken gayr resmi iletiim kanallarnda bu durum ortadan kalkabilmektedir. Ayrca ilikisel ve sosyal yap da bilgi iletiimini etkileyen faktörlerdendir. likisel yapnn kuvvetli olduu durumlarda gayr resmi haberleme kanallar iyi çalrken sosyal yapnn egemen olduu bir yap da söz konusu kanallarn ayn performans gösterecei üphelidir.

538

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara Alglama araçlar konusunda bireylerin yeterli eitime sahip olmas da alglama seviyesini dorudan etkiler. Bu konuda alglama araçlarnn basitletirilmesi tercih edilen bir özellik olarak karmza çkar. irket içi ortak kayglarn oluturulmas da bilgi iletiimini artrr. Kendilerinin ayn gemide seyahat ettii fikri sonucunda; bireyler, kendisi ile ilgili olmayan ancak ekip arkadann iine yarayaca bilgiyi de alglama gayreti içinde olur. Özellikle de irket içi ksmlar arasnda mevcut otonom eilimin yerine ibirliinin ve bir paydalk fikrinin tesis edilmesi de bu noktada çok faydaldr. Stratejik kararlar verecek olan yöneticiler, alglama seviyesinde, dier irket elemanlarn da sürece ortak etmesi gerekir. Bu ortaklk irket içinde dier elemanlarn zaman zaman fikirlerinin alnmas eklinde tezahür edebilir. Personel ile özel görümeler veya anketler bunu salayacak niteliktedir. Böylece irket elemanlar onurlandrlarak daha sonra ortaya çkabilecek parlak fikirlere zemin hazrlanm olur. Ayrca personelin kendini irketin bir parças hissetmesi ve aidiyet duygusunun yerlemesi salanm olur. c.drak Alglamadan sonra idrak safhas gelir. Alglanan verilerin bir bilgiye dönüebilmesi ancak idrak ile mümkündür. Aksi halde veriler bir mana ifade etmeyecektir. Durum farkndal sürecinin seviyeleri, daha öncede söylendii üzere birbirini takip eden bir yapdan ziyade ayn anda ileyen özellie sahiptir. Alglama ile beraber idrak faaliyeti de balam olur. drak bir bilisel faaliyettir. Aslnda idrak, verilerin dier girdilerle birletirilip bilisel faaliyet sonucu faydal bir anlam kazanarak bilgi haline gelmesidir. Bu seviyede kiinin eitim seviyesi, tecrübeleri, zmni bilgiler, rutinler, iletmenin veya ksmn amaçlar idrak sürecinin olumasna etki eder. Görüldüü gibi hem alglama hem de idrak seviyesinde bilginin kullanm karmza çkmaktadr. Belirsizliin yüksek olduu bir ortamda iletmelerin yapaca eylerden biri belirsizlii mümkün olduunca azaltabilmektir. Bu da ancak bilginin oluturulmas, toplanmas ve yaylmas ile mümkündür. ç.Projeksiyon Bilginin kayna veriler olduu düünülürse alglama sayesinde veriler ortaya çkarlr. Belirsizliin hakim olduu i dünyasndaki veriler i dünyasn oluturan firma, müteri ve pazar kaynakl olabilir. letmelerin inisiyatif sahibi olamad veriler de mevcuttur. Bunlar genellikle dier rakip firmalar veya pazar kaynakldr. letmelerin beklenmedik verileri (kendisi kaynakl) oluturmas bizim burada göz ard ettiimiz kötü iletme örneidir. letmeler pazar ve dier firmalar bir sistem olarak ele alarak baz girdiler oluturup bu 539

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara sistemlere verebilir. Sistem düüncesinin ve etki-tepki sisteminin doal bir sonucu olarak bu girdiler çktlar netice verir. letmeler bu çktlar kullanarak belirsizlikleri aza indirgemeye ve aslnda bilinmeyen dier sistemleri anlamaya çalabilirler. Bu faaliyetler sonucunda bir kurallar manzumesi çkarabilmek sistemin karmakl ve dinamiklii yüzünden oldukça zordur. Zaten strateji yönetiminin bir bilim haline gelmesi bu kurallarn oluturulabilmesine baldr. Kurallar oluturmaktan ziyade sistemlerin girdiye ait çktlarn saptayabilmek için gayret göstermek faydal olur. Dier sistemlerin anlalmas ve sahip olduumuz sistemle ilikisinin ortaya çkarlmas ile inisiyatif üstünlüü salanabilir. Gelecekle ilgili öngörülerin shhati ve dolaysyla da kararlarn shhati artrlm olur. letmeler yukarda bahsedilen süreci baarabilmek için bilgi yönetimindeki yeteneklerini gelitirmelidir. Strateji belirlemede mutlaka bir gelecek öngörüsü vardr. Gelecek öngörüsü, hayali ve rasgele olmaktan ziyade gerçeklerden yola çklarak yaplan detayl aratrma ve analizlere dayanr [9]. Durum farkndal sürecinde, u anda mevcut belirlenenlerden belirsizliin resmi çizilmeye çallr. Yani olan eylerden olabilecek eyler kefedilir. Burada olan eylerle olmayanlar arasnda oluturulacak iliki stratejistlerin ii saylmaktadr. Yukarda da bahsedildii üzere böyle bir ilikinin olmas durumunda bu ilikiyi tespit etmek bilgi yönetimi ile mümkün gibi gözükmektedir. Ancak böyle bir ilikinin olmad bir durumda ise i stratejistlerin sezgilerine kalmaktadr [10]. likinin olmadnn tespiti ise ancak gelecein gerçeklemesi ile anlalacandan bunu tespit edebilmek imkanszdr. O halde iletmeler kendi geleceklerine kendileri yön vermeli, yapt gelecek öngörüsü nda hedeflerine ulamak için gerekli olan ilem ve uygulamalar gelitirmelidir. Bu da gelecek ihtimalinden ziyade, gelecei olmu gibi tasarlayabilmekle olur. Bu ekilde, niyet edilen stratejiler ve onlarn gerçeklemesi ile oluan kastl stratejiler, iletmeleri baarya götürür [11]. Durum farkndal sayesinde niyet edilen ve kastl stratejileri oluturabilmek mümkündür. 3. DURUM FARKINDALIININ ÖLÇÜLMES VE GELTRLMES letmeler için durum farkndal seviyesi, iletmelerin performansn etkiler. Bu seviyenin gelitirilmesi ile iletmeler hedeflerine ulaabilir. Ayrca durum farkndalnn iletmeye özgün tarafnn da bulunmas sebebiyle temel bir yetenek haline getirilmesi mümkündür. Ancak durum farkndaln deerlendirirken belli bir seviyeden bahsetmek, iletmeler için çok da mümkün deildir. letmenin gösterdii performans bir ölçü seviyesi olarak kullanlabilir.

540

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara Bunun yan sra hem durum farkndalnn belirlenmesi hem gelitirilmesine yönelik aada bahsedilen çalmalar yapmak faydaldr.

de

(i) Senaryolar üretilerek kararlar verilmesi, (ii) Durum farkndal seviyelerini içeren sorulardan olumu anketlerin yaplmas,

(iii) (iv) (v) (vi)

Üst yöneticilerin çalanlarla birebir resmi ve gayri resmi görümeleri, Deiik durumlarda verilerin sunularak bilgi oluturulmasnn istenmesi, Verilerin nereden toplanabileceinin sorgulanmas,

Bilginin nerelerden toplanabileceinin deerlendirilmesinin yaptrlmas,

(vii) (viii) (ix) (x) (xi)

sorgulanmas

ve

bilginin

Tartma gruplarnn oluturulmas, Paylalm deerlerin sorgulanmas, Uzmanlar nezaretinde örnek olaylarn incelenmesi, En iyi pratiklerin belirlenmesi, Alnan dersler veri tabannn oluturulmas.

5.SONUÇ letmeler, içinde bulunduklar sistemin kararsz, dinamik ve belirsiz olmas ve rekabet ortamnn mevcut olmas nedeniyle stratejik kararlar vermek zorundadr. letmeler stratejik kararlar sürecini titizlikle yürütmelidir. Çünkü iletmenin performans bu kararlarn doruluu ile ilgilidir. letmeler bulunduklar durumu, çevreyi analiz ederek ve sahip olduu kaynaklar ve temel yetenekleri kullanarak stratejik kararlarn alrlar. letmeler stratejilerini bir farkndalk üzerine olutururlar. Farknda olma ihtiyac bir karar verme sürecinin oluturulmas ihtiyac ile paralellik arz eder. Alglama, idrak ve projeksiyondan oluan durum farkndal süreci iletmeler için bir strateji belirleme ararcdr. Durum farkndal birey veya takmn hedefi ve amaçlar üzerine bina edilir. Karar verme sürecinin sonunda verilen karar bireye veya iletmeye bir fayda salamal veya bir amaca hizmet etmelidir. Bu durum farkndalnn amaç-odakl özelliini de ifade eder. Durum farkndal sürecinin avantajlarndan birisi de sistematik bir özellik tamasdr. Aslnda durum farkndalnn seviyelerine baktmzda süreç içinde yer alan alglama, idrak ve projeksiyon süreçleri zaten iletmeler tarafndan yerine getirilmektedir. Ancak birbirinden ayr ayr kopuk olarak ve bazen de amaç odaksz iletilmektedir. Bu da karar verme sürecini shhatini olumsuz etkilemektedir. Amaca ulama niyetinin olmad bir alglama veya idrak süreci doru bir strateji oluturma faaliyetine gerektii gibi katkda bulunamaz. Bu süreçleri bir amaç-odakl birletirme niyet ve iradesi durum farkndal ile salanr. Süreçlerin dinamik ve birbiri ile ilikili olmas da 541

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara beklenen performans yakalama konusunda kolaylatrc bir etkendir. Sistematik yapnn da beraberinde getirdii özellikle, durum farkndalnn tüm seviyelerinin gelitirilmesi strateji gelitirme ile dorudan ilgilidir. Durum farkndal seviyeleri iletmeden iletmeye deiiklik arz eder. Çünkü iletmelerin ayn olaylara farkl tepkiler göstermeleri durum seviyelerinin farkllndan kaynaklanr. Durum farkndal iletmeye özgün, taklit edilemeyen ve rekabet yarnda avantaj getiren bir temel yetenektir.

KAYNAKÇA [1] Barca M., (2005), “Stratejik Yönetim Düüncesinin Evrimi: Bilimsel Bir Disiplin Oluum Hikayesi”, Yönetim Aratrmalar Dergisi, Cilt 5, say 1, sf. 739. [2] Dennehy, K., Deighton, C. D. B. (1997), “The development of an interactionist framework for operationalising situation awareness”, Engineering psychology and cognitive ergonomics: Vol.1, Transportation systems; Proceedings of the International Conference, Stratford upon Avon, United Kingdom; 23-25 Oct.,. 283-290. [3] Issac A. R. (1997), “Situation Awareness in Air Traffic Control”,: Human Cognition and Advanced Technology, in Harris D., [Ed.], ‘Engineering Psychology and Cognitive Ergonomics Volume 1: Transportation Systems’, Ashgate Publishing. [4] Endsley, M. R. (1988), “Design and evaluation for situation awareness enhancement”, In Proceedings of the Human Factors Society 32nd Annual Meeting. (pp. 97 . 101). Santa Monica, CA. [5] Petrick I.J. (2006), “Situational Awareness as a Dynamic Capability in Innovation Networks”, R&D Management Conference , England. [6] Güçlü N., (2003), “Stratejik Yönetim”, G.Ü. Gazi Eitim Fakültesi Dergisi Cilt 23, Say 2, Sf. 61-85. [7] Ekman, P. ve Davidson, R. (1994), “The Nature of Emotion”, Oxford University Press, USA. [8] Sarvan ve dierleri, (2003), “On Stratejik Yönetim Okulu: Biçimletirme Okulunun Bütünletirici Çerçevesi”, Akdeniz ..B.F Dergisi, Say 6, Sf. 73-122. [9] Ercetin, . (2000), “Lider Sarmalnda Vizyon”, Nobel Yaynlar, Ankara. [10] A.H. Cole (1959), “Business Enterprise in Its Social Setting”, Cambridge MA: Harvard University Press. [11] G. Hamel ve C. K. Prahalad (1984), “Competing for The Future”, Boston: Harvard Business School Press.

542

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara

PROJE YÖNETMNDE GÜÇ, YETK VE POLTKA E. Serdar GÖKPINAR (a), M. Arda ÇAKMAK (b) (a)

TÜBTAK-SAGE, P.K.16, Mamak, Ankara, [email protected]

(b)

TÜBTAK-SAGE, P.K.16, Mamak, Ankara, [email protected]

ÖZET Projelerin baarl bir biçimde yönetilmesi için temel artlardan biri de örgüt içindeki güç, yetki ve politika ilikilerinin anlalmas ve yönetilmesidir. Proje yöneticileri çou zaman yeterli resmi yetkiden yoksun kaldklarndan dolay gücün dier araçlarn kullanmak zorunda kalmaktadrlar. Bunlar arasnda en önemlilerinden birisi de politikadr. Bu çalmann amac proje yönetiminde güç, yetki ve politik davranlarn incelenmesidir. Anahtar Kelimeler: Proje, Proje Yönetimi, Örgütlenme, Organizasyon, Güç,Yetki, Politika ABSTRACT One of the main prerequisites of succesful project management is the understanding and management of power, authority, and politics relationships in the organization. Project managers mostly lack adequate formal authority and therfore have to exploit other forms of power. Among the other forms of power, politics can be regarded as one of the most important group of activities. The aim of this paper is to examine the power, authority and politcs behavior in project management. Keywords: Project, Project Management, Power, Organization, Authority, Politics 1. GR Proje yönetimi alan yetki belirsizliini en çok yaand ve politika süreçlerinin youn bir biçimde kullanld bir alandr. [6] Çünkü pek çok kuruluta proje yöneticileri kararl bir güç tabanna (yüksek statü ya da büyük yetki) sahip deildir. Bu sebepten dolay, proje yöneticileri resmi yetki haricindeki dier güç unsurlar ile ilgili yeteneklerini gelitirmek ve kullanmak durumunda kalabilmektedir. Bundan dolay çeitli proje yönetimi örgütlenmeleri içinde proje yürütücüsü her türlü kaynak/olanak (finansal, personel, enformasyon v.b.) için müzakere ve pazarlk etmek durumunda kalabilir. Ayrca proje yöneticileri çou zaman proje çalanlarnn resmi performans 543

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara deerlendirmelerini yapma yani proje çalanlarn ödüllendirme ve cezalandrma yetkisinden yoksundurlar. Tüm bunlardan dolay proje yöneticileri, proje amaçlarna ulamak için pazarlk, etki, çatma yönetimi ve müzakere gibi insanlararas becerileri kullanmak zorundadrlar. Baarl proje yöneticileri ilerinin sadece teknik ve idari becerilere dayanmadn bilirler. Pek çok proje yöneticisi kurumsal politika ortamnda projeleri yönetme ile ilgili zorluklar yaamlardr. natç ilevsel yöneticiler, belirsiz yetki snrlar, kesin olmayan kaynak/olanak taahhütleri, kaytsz üst yönetimler ve zorlu müzakereler proje yöneticilerinin günlük yaamlarnn bir parçasdr. Proje yönetimi ve politika ayrlmaz bir biçimde birbirleriyle balantldr. Politika, proje yöneticisinin güvenilir dostu ya da amasz düman olabilir. Tecrübeli proje yöneticileri politika araçlarna çok sk bavurmasalar bile, kurum içi politik iklimi göz ard etmezler. 2. PROJE YÖNETM VE ÖRGÜTLENMES Proje, özgün ürün ya da hizmet yaratmak için ortaya konan geçici bir çabadr. [1] Bu, en yaygn kabul görmü proje tanm olmakla birlikte, projelerin u dört temel özelliinin de bu tanmn açklanmasna dahil edilmesi gerekmektedir: [2] Birincisi projeler, kstl bir bütçeye, belirli balangç ve biti noktalar ile birlikte kstl bir süreye sahiptirler. kincisi, projeler, aralarnda egüdüm salanmas gereken ve farkl uzmanlklara sahip çalanlarn gerçekletirmesi gereken karmak ve etkileimli faaliyetler içerirler. Üçüncüsü projenin sonunu belirleyen ve proje takmnn dalmasn iaret eden amaç ya da amaçlar grubu mevcuttur. Dördüncü ve sonucu olarak da her proje belirli bir dereceye kadar özgündür. Projeler tekrarlanmazlar ve belirli bir sorunun çözülmesi ya da frsatn deerlendirilmesi amacyla gerçekletirilirler. Projelerin özgünlük seviyesi kurumdan kuruma ve projeden projeye deiiklik gösterir. Proje yönetimi, bilgi, beceri, araç ve tekniklerin proje paydalarnn gereksinimlerinin karlanmas ya da almas için projeye uygulanmas olarak tanmlanmaktadr. [1] Proje yönetimi, teknik ve insani zorluklar barndran, uzgörülü stratejik bak açs ile birlikte çatmalara ve sorunlara ortaya çktkça müdahale etmek esneklii gerektiren bir eylemler dizisidir. [2] Kurum içinde proje örgütlenmesi ile ilgili üç temel örgütlenme biçimi kullanlmaktadr. Bunlar ilevsel (ng. Functional), Matris (ng. Matrix) ve Proje Temelli ya da Proje Özlü (ng. Projectized) örgüt tipleridir. Matris yap kendi içinde zayf, dengeli ve güçlü matris diye alt türlere ayrlmaktadr. [1] Farkl kaynaklarda zayf matris yapya ilevsel matris ve güçlü matris yapya da proje matris yap da denilmektedir. [7] Genel olarak tek bir grup altnda toplansalar bile matris yapnn alt türleri arasnda önemli farklar bulunmaktadr. [8] Ayrca proje ihtiyaçlar çerçevesinde farkl örgütlenme biçimlerinin ayn kurum içinde birlikte kullanld bir bileik yap da bulunabilmektedir. Buna göre temel proje örgütlenme biçileri unlardr: 544

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara levsel Yap: Proje parçalara ayrlarak her parça ilevsel yap içindeki ilgili alan ya da gruba tahsis edilir. Proje egüdümü ilevsel yöneticiler ve üst yönetim tarafndan gerçekletirilir. Zayf/levsel Matris Yap: Farkl ilevsel alan ya da gruplar arasnda egüdüm salamak amacyla kstl yetkiye sahip bir proje yöneticisi atanr. levsel yöneticiler proje içindeki kendi bölümleri ile ilgili yetki ve sorumluluu korumaktadrlar. Dengeli Matris Yap: Projeyi idare etmek üzere bir proje yöneticisi atanr. Bu proje yöneticisi projenin tamamlanmas ile ilgili sorumluluu ve yetkiyi ilevsel yöneticiler ile birlikte paylar. Proje yöneticisi ve ilevsel yöneticiler i akn mütereken yürütürler ve kararlar mütereken alrlar. Güçlü/ Proje Matris Yap: Proje yöneticisi projenin tamamlanmas ile ilgili temel sorumluluu ve yetkiyi tar. levsel yöneticiler ihtiyaç duyuldukça projeye bata personel olamk üzere olanak tahsis ederler ve teknik uzmanlk salarlar. Proje Temelli/Özlü Yap: Proje yöneticisi, farkl ilevsel alanlardan ve/veya gruplardan gelen ve projeye tam zamanl olarak atanm uzmanlardan oluan proje takmn yönetmek üzere atanr. levsel yöneticilerin projeyle resmi olarak bir ilgileri bulunmamaktadr. Proje yönetimi açsndan en temel sorunlardan birisi olanaklar (ng. Resoruces) üzerindeki kontrol ve kararlar ile ilgili proje yöneticisi ve çeitli ilevsel yöneticiler arasnda kimin yetkiye sahip olacadr. [10] Güç ve yetki karma açsndan matris yaplar üzerinde ayrca durulmas gerekmektedir. Literatür içinde matris yaplar bir yandan faydalar bakmndan büyük övgüler alrken, bir yandan da ortaya çkarttklar karmaa ve uygulama sorunlar ile youn bir biçimde eletiriye maruz kalmaktadrlar. levsel ve proje temelli yaplar tek boyutlu ilikiler üzerine kurulmuken, matris yaplar iki boyutlu iliki gerektirmektedir. Matris yapnn farkl alt türlerinde yetki dalm deimekle birlikte, bu yaplar örgüt içindeki her bireyin sadece bir üstten emir almasna dayal olan [5] kumanda birlii ilkesinin açkça çinenmesi ile mevcut olabilmektedir. [8] Çou zaman matris yaplar personel kontrolü sebebiyle proje yöneticisi ile ilevsel yönetici arasnda güç mücadelelerine sahne olmaktadr. Yaanan tkanmalar zaman zaman ancak üst yönetimlerin müdahalesi ile çözülebilmektedir. Çünkü proje yaps ile ilevsel yap arasnda çatmalar ortaya çktnda projeler zarar görmektedir. [9] Matris yaplar kaynaklarn verimli kullanlmas, göreceli olarak daha youn egüdüm/entegrasyon salanmas, daha yaygn bilgi paylam, esneklik, bilgi alannn sürdürülmesi, gelimi güdüleme ve ballk gibi yönlerden çeitli faydalar barndrrken, güç mücadelelerine daha açk olmalar, uzayan çatmalar, düük tepki süresi, izleme ve denetleme zorluklar, artan genel yönetim giderleri ve daha youn stres gibi çeitli mahsurlara da sahiptirler. [8] Dengeli matrisin güç mücadelelerine en açk örgütlenme biçimi olduu da tespit edilmitir. Çünkü paylalm yetki ve müterek karar alma zorunluluu 545

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara sebebiyle güç ve yetki bu yap içinde daha fazla müzakere edilmek zorundadr. Yanl proje örgütlenmesi seçimi hayal krkl, düük moral ve güdülemeye sebep olmaktadr. Örgütlenme yaps seçimi mümkün olduunca doru bir biçimde gerçekletirilmelidir. [9] 3. GÜÇ VE ETKLEME Güç (ng. Power) pek az kiinin gerçekten ne anlama geldiini bildii bir kavramdr. Güç, bir örgüt içinde birinin istedii yöntemle, faaliyetlerin gerçekletirilmesi ya da hedeflere ulalmasn salayan beceridir. Üzerine yüklenen olumsuz anlamn aksine güç, birinin yapmayaca bireyi yapmaya zorlanmas deildir. Güç, bir örgütün üyelerinin amaçlar takip etmesini salar. Bu amaçlarn örgütün ya da bireylerin faydasna olup olmad gücün ilgi alan dndadr. [2] Yönetsel gücün iki temel kayna bulunmaktadr: konumsal ve kiisel. Konumsal güç biçimsel yetki adn da alr ve kanun ve yönetmeliklerden kaynaklanr. Bu güç resmi yetki olarak da tanmlanabilir ve tamamen kiinin örgüt içindeki konumundan kaynaklanr. Kiisel güce ise biçimsel olmayan yetki de denir. [7] Bu güç kiinin, örgüt içindeki dier kiiler ile olan ilikisinden kaynaklanr. Kiisel gücün beeni gücü (ng. Referent – karizma, belagat v.b.), uzmanlk gücü, enformasyon gücü ve balant gücü gibi alt türleri bulunmaktadr. Daha önceden de vurguland gibi resmi yetkilendirme projelerin doasndan kaynaklanan sebeplerden dolay proje yönetiminde sorunlu bir alandr. Çounlukla proje yöneticileri resmi yetkiden yoksundurlar. Resmi yetkinin mevcudiyeti durumunda da proje yöneticileri ile ilevsel yöneticiler arasndan sk sk yetki karmaas olabilmektedir. Bir aratrmaya göre yetki karmaas yannda yetki algs karmaas ortaya çkabilmektedir. Ayn kurum içinde proje yöneticileri ve çeitli ilevsel yöneticiler proje yöneticilerinin belirli yetkilere sahip olduklarn düünürlerken, baka yöneticiler sahip olmadklar yönünde düünce ortaya koymulardr. Ayn çalmaya göre, projeler içinde yetki çakmalar zaman zaman olumsuz sonuçlara yol açsa da çeitli zamanlarda olumlu etkileri de görülebilmektedir. [10] Yaplan baz çalmalar ile resmi yetkinin bir etkileme yöntemi olarak kullanlmasnn proje takmlar üzerinde olumsuz bir etkisi olduu, proje baarganln düürdüü ve proje personelinin katlmn azaltt belirlenmitir. [11] Resmi yetki proje yöneticilerinin her durumda kesin olarak güvenebilecekleri bir güç taban salayamamaktadr. [6] Yönetilen projenin doas, önemi ve görünürlüü sebebiyle projeye özel bir statü gücü ortaya çkabilmektedir. Projenin statüsünden dolay proje yürütücüleri dier çalanlar daha fazla yönlendirme ve kontrol gücü elde ederler. Çeitli projeler ve proje yürütücüleri bu güce sahip olabilse de, statü her zaman ve her projede güvenilebilecek bir güç taban oluturmaz. [6] 546

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara Etkileme (ng. Influence) ise güçten farkldr. Etkileyicinin (ng. Influencer) elinde sizi zorlayacak resmi yetkisi bulunmamaktadr. Güç olaylardan ve ilikilerden bamszken etkileme durumsaldr. Güç salam bir temele sahiptir ve ie yaramas için iyi uygulanmas gerekmez. Buna karn etkileme zayf bir temele sahiptir ve ie yaramas için ustaca uygulanmas gerekir. Güç uzun vadelidir, etkileme tek seferliktir. [2] Etkileme gayri resmi bir mekanizmadr ve gücün kiisel yönü ile ilikilidir. Kritik olan husus etkilemenin kurumsal politik davran biçiminin bir ekli olduu ve projenin/kurumun faydasna kullanlabilecenin farknda olunmasdr. [6] 4. POLTKA KAVRAMI Politika kelimesi dilimize talyanca “politia” kelimesinde uyarlanarak kazandrlmtr. Türk Dil Kurumu güncel sözlüünde [13] politika kelimesinin üç anlam içerdii görülmektedir. Birinci anlam “Devlet ilerini düzenleme ve yürütme sanat, siyaset, siyasa”, olarak verilmiken, ikinci anlam olarak, “yöntem” denilmekte ve son olarak da “Bir hedefe varmak için karsndakilerin duygularn okama, zayf noktalarndan veya aralarndaki uyumazlklardan yararlanma vb. yollarla iini yürütme” eklinde bir anlam yüklenmitir. Politikann e anlamls olarak verilmi olan siyaset kelimesinin açklanmasnda da birinci açklama olarak “Politika” verilmi, ikinci açklama olarak da “Devlet ilerini düzenleme ve yürütme sanatyla ilgili özel görü veya anlay” denilmektedir. Siyasa kelimesinin açklamas olarak da sadece “Politika” verilmitir. Dilimizde kazand anlamlara baktmzda politika kelimesinin birbirinden farkl birden fazla kavram ifade ettii açkça görülmektedir. ngilizce’de bu ayrm “policy” ve “politics” eklinde iki farkl kelime ile yaplmaktadr. Policy kelimesi [14] “Eylemleri ve kararlar yönlendirmek için yaplan eylem plan” olarak açklanm ve bir süreç olarak tanmlanmtr. Bu haliyle policy Türk Dil Kurumu güncel sözlüündeki politika ve siyaset kelimelerinin her ikisinin de ikinci anlamlarna yakndr. Politics kelimesi ise farkl kaynaklarda fark nüanslar içeren anlamlarda kullanlmtr. Bir kaynakta [15] “Gruplarn karar verme süreci” olarak tanmlanrken ayn kaynakta “yetki ve güç içeren sosyal ilikilerin” bu kavrama dahil olduu belirtilmektedir. Bir baka kaynakta politics kelimesinin karl olarak “bireylerin ve gruplarn gücü arama, elde etme ve sürdürmesi ile ilgili herhangi bir süreç” olarak verilmitir. [2] Ülkemizde yaynlanm bir kaynakta [3] politika nedir sorusuna verilen yantlarn iki deiik ve kart görü etrafnda topland vurgulanmaktadr. Bunlardan birincisine göre politika toplumda yaayan insanlar arasnda bir çatma, bir mücadele ve bir kavgadr. Çatmann asl konusunu toplumdaki deerlerin paylalmas ve çatmann hedefini ise iktidarn ele geçirilmesi oluturmaktadr. kinci görüe göre ise politikann amac hereyden önce toplumdaki bütünlüü salamak, özel çkarlara kar koyarak genel yarar ve insanlarn ortak iyiliini gerçekletirmektir. 547

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara Politik kuram içinde üç farkl politika algs olabilmektedir. Bunlardan birincisi kurum içindeki kstl kaynaklarn paylam ile ilgili çatmalara politika derken, ikinci grup sadece kstl kaynaklar deil her türlü kararn alnmas ile ilgili çatmalar da kavrama dahil etmitir. Üçüncü bir grup ise hernagi bir güç ve etkileme giriimini politik olarak deerlendirmektedir. [12] Yönetim Bilimleri içinde, özellikle de Yönetim ve Organizasyon literatüründe politikalarn “karar vermeye ve kiilerin eylemlerine, ya da etkili bir eyleme yönelecek düünceye k tutan genel rehberler” olarak ifade edildii de görülmektedir. [4] Ayrca politikalarn “örgütlerin, çalanlarn davran ve kararlarna yönelik olan resmi tutumu” olduu da vurgulanmtr. Buradaki tanmlarda ifadenin tekil olarak deil de çoul olarak kullanlmas dikkat çekicidir. Politika kelimesi dilimizde çeitli nüanslara sahip farkl anlamlar içerecek biçimde kullanlmaktadr. Bundan sonraki bölümde politika kelimesi ngilizce politics kelimesinin karl olacak biçimde “bireylerin ve gruplarn gücü arama, elde etme ve sürdürmesi ile ilgili bir süreç” anlamnda kullanlacaktr. 5. PROJE YÖNETM VE KURUMSAL POLTKA UYGULAMALARI Politika genel olarak olumsuz ve tatsz bir faaliyet olarak görülmektedir. Hatta politik faaliyetler çounluk tarafndan tiksinme ile karlanarak, kurum içinde politik eylemlerde bulunulmasnn kurumlara zarar verecei düünülmektedir. [2] Buna karn kurum içi politik davran bir gerçektir ve çou zaman salam ve güvenilir bir yetki tabanna sahip olmayan proje yöneticilerinin bavurabilecei yöntem olarak karmza çkmaktadr. Proje yöneticilerinin politik olarak yetenekli olmas için dikkat etmesi gereken birkaç husus bulunmaktadr. Bunlar aada verilmitir: [6] Örgütlerin politik doalarn anlamak ve kabullenmek: Her örgütün politik bir yan vardr. Politikadan holanmamamz onu görmezden gelmemizi gerektirmez. Politikann örgüt ve proje yaamnn doal bir parças olduu kabul edilmelidir ve projenin baars üzerine etkisi göz ard edilmemelidir. Uygun politik taktikleri kullanmak: Politik eylemler içinde uygun olan ve olmayanlar mevcuttur. Politikaya farkl bak açlar bulunmaktadr. Bunlar saf, hilekar ve hassas diye üç grup altnda toplanabilir. Saf bak açsna sahip kiiler politikadan tamamen kaçar ve bu eylem biçimine hiç bavurmazken; hilekar bak açs politikay kendine hizmet eden bir araç olarak görür ve zorbalk, yanl bilgilendirme, manipülasyon, sahtekarlk, yanltma gibi uygun olmayan taktikleri kullanr. ki uçta yer alan her iki yaklam da eit derecede zarar vericidir. Hassas bak açs ise proje amaçlarna ulamak için a yaplar, balantlar, ittifaklar, müzakere v.b. kabul edilebilir yöntemleri kullanrlar. Kabuledilebilir orta yolun seçilmesi projede baarganlna katkda bulunacaktr.

548

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara Kiisel beklentileri anlamak ve kabul etmek: Projeye destei ve yardm talep edilen proje paydalar konuya kiisel beklentiler açsndan yaklaabilirler. Bunun anlalmas ve kabullenilmesi gerekmektedir. Yetki dengesi kurmak: Proje yürütücülerinin, ilevsel yöneticiler ile birlikte proje personelinin baarganln deerlendirmesi salanmasna çallmaldr. Bu, çalanlarn projeye olan katksn artracaktr. Etkileme sanatn örenmek: Çounlukla güvenilir bir resmi yetki ve statü gücünden yoksun olan proje yürütücülerinin mutlaka etkileme sanatnda ustalamas gerekmektedir. Müzakere becerilerini gelitirmek: Proje yürütücülerinin günlük mesaileri içinde müzakere çok önemli bir yer tutmaktadr. Hergün çeitli örgüt içi ve d gruplar ile müzakereler yürütülmek zorundadr. Müzakere karlkl sorun çözme süreci olarak ele alnmal ve bu konuda ustalk kazanlmaldr. Çatmalara bak açsn deitirmek: Pek çok yönetici çatmalardan ürker. lk yaplan ey çatmalarn ortaya çkmasnn önlenmesidir. Buna karn sessizce yer altnda gelien çatmalar projeye daha çok zarar verecek bir saatli bomba gibidir. Öncelikle farkl uzmanlk alanlarndan gelen kiilerin farkl görüleri olabilecei ve çatmalarn doal olduu kabul edilmelidir. Çatma çözümünde tek bir doru yol yoktur. Her bir sorun ayr ele alnmaldr. 6. SONUÇ Proje yöneticileri belirsiz ve deiken bir güç ortamnda kstl bir sürede, kstl bir bütçeyle proje amaçlarna ulamaya çalmaktadrlar. Proje için seçilen ve uygulanan örgütlenme biçimine göre yetki seviyesi deise de çou zaman proje yöneticileri güvenilir bir resmi yetkiye sahip deildirler. Bu da proje yöneticilerinin gücün dier unsurlarn kullanmasn zorunlu klar. Hatta, resmi yetkiye sahip olunmasna ramen zaman zaman etkileme ve politika kullanma zorunluluu ortaya çkmaktadr. Güç, politika ve proje yönetimi alanlar birbirlerinden farkl olmakla birlikte içiçe geçmilerdir. Politikann örgüt ve proje üzerine etkisi anlalmadan projelerin baarl olmas beklenemez. Proje yöneticileri kurumsal politikalara srtn dönme lüksüne sahip deildir. Sadece teknik ve idari becerilere güvenerek projelerin baarl bir biçimde yönetilmesi mümkün deildir. Önemli bir bölüm yönetici politika sürecinin iyi anlayamamtr ve sonuca ulamak için uygun politik yöntemler kullanlmas gerektiinin farknda deildirler. Burada politika ile ilgili yaygn olumsuz alg da önemli bir rol oynamaktadr. Uygun olmayan baz yöntemler olmakla birlikte genellikle politik davran biçimi kötü deildir. Kötü olan politika sürecinin kullanld amaçlar olabilir. Baarl proje yöneticileri güç ve yetki dengelerinin farkndadrlar ve proje amaçlarna ulamak için uygun politik taktikleri ve etkilemeyi baarl bir biçimde kullanrlar.

549

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara KAYNAKÇA: [1] PMBOK Guide 3rd Edition, “A Guide to project Management Body of Knowledge”, (2004), Project Management Institute, PMI Headquarters, Pennsylvania. [2] J. K. Pinto, (1996), “Power and Politics in Project Management”, PMI Headquarters, Pennsylvania,. [3] M. Kapani (1998), “Politika Bilimine Giri”, Bilgi Yaynevi, Ankara. [4] H. Can (1999), Organizasyon ve Yönetim, Siyasal Kitabevi, Ankara. [5] M. Ertürk, (2000), “letmelerde Yönetim ve Organizasyon”, Beta Basm, stanbul. [6] Jeffry K. Pinto, (2000), “Understanding the Role of Politics in Successful Project Management”, International Journal of Project Management, 18, 8591. [7] C. Gray, S. Dworatschek, D. Gobeli, H. Knoepfel ve E. Larson, (1990) “International Comparison of Project Organization Structures: Use and Effectiveness”, Journal of International Project Management, 8, 26-32. [8] E. W. Larson ve D. H. Gobeli, (1987) “Matrix Management: Contradicton and Insights”, California Management Review, 29, 126-138. [9] J. H. Payne, (1993) “Introducing Formal Project Management into a Traditionally, Functionally Structured Organization”, Journal of International Project Management, 4, 239-243. [10] R. A. Goodman, (1967), “Ambiguous Authority Definition In Project Management”, Academy of Management, December, 395-407. [11] D. Sotiriou ve D. Wittmer, (2001) “Influence Methods of Project Managers: Perception of Team Members and Project Managers”, Project Management Journal, September, , 12-20. [12] J. Gandz, (1980) “The Experience of Workplace Politics”, Academy of Management Journal, 23-2, 237-251. [13] http://www.tdk.gov.tr/TR/SozBul.aspx?F6E10F8892433CFFAAF6AA8498 16B2EF05A79F75456518CA (02.02.2008) [14] http://en.wikipedia.org/wiki/Policy (02.002.2008) [15] http://en.wikipedia.org/wiki/Politics (02.002.2008)

550

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara SAVUNMA SEKTÖRÜNDE KULLANICI PROFLNE UYGUN YAZILIM PROJELER LE BAARI FAKTÖRÜNÜN YÜKSELTLMES H.Ali DURU(a), Bilal TOKLU(b),Ahmet KABARCIK(c) (a)

KHO, Savunma Bilimleri Enstitüsü Ankara, [email protected] Prof. Dr. Gazi Üniversitesi, Endüstri Mühendislii Ankara, [email protected] (c) ) KHO, Savunma Bilimleri Enstitüsü Ankara, [email protected]

(b)

ÖZET Bu çalmada, savunma sektöründe hizmet veren yazlmlar ve bu yazlmlar kullanan personel arasndaki etkileimden doan verilerin, veri tabanlarndan bilgi kefi yaklamlar yardmyla deerlendirilmesi ve yeni yazlm temini ihtiyac doduunda bu deerlendirmelerin kullanlmasna yönelik bir yöntem önerisi yaplmtr. Çalmada yazlm projelerinin baarl olmasn salamakta etkili olabilecek faktörlerin tespit edilmesi ile baarszlk olaslnn projenin daha en banda azaltlmas yönünde önemli admlar atlabilecei iddia edilmektedir. Kuruluun kullanc profili, kullanlan yazlmlarn özellikleri ve yazlm ile kullanc arasndaki etkileimden doan verilerin toplanarak kullanc ortamna en uygun yazlm gereklerinin tespit edilebilmesi için örnek uygulama ve varsaymsal verilerle bir yöntem önerisi sunulmaktadr. Yöntem, temel olarak kuruluta görevli personelin, kulland yazlmla ilgili bir sorunla karlamas durumunda çar merkezini aramas sonucunda elde edilen çar merkezi kaytlarnn veri madencilii uygulamalar ile incelenmesi çalmalarn içermektedir. Anahtar Kelimeler: Veri Madencilii, Yazlm Gelitirme, Yazlm Gereksinim Analizi ABSTRACT In this study, a method for the evaluation of the data which is acquired from the interrelation between the softwares in the defence establishments and the staff using those softwares, with the help of knowledge discovery in the databases have been suggested. When a new software procurence is needed, the use of this method would be helpful. In the study, it is argued that the probability of failure in a project can be foreseen by means of figuring out the factors of the failure in the very early stage of the procurement. This method contains basically the study on the analysis of the call center datas using data mining techniques. In this study, by means of collecting the data about the properties of the software in the company, the personel profile of the users and the call center requests which shows the user-software interaction details, a method will be suggested to buy or develop most convenient software for the company. 551

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara

Keywords: Data mining, software development, software requirement analysis 1.GR Biliim Teknolojisindeki gelimeler paralelinde savunma sektöründe en önemli harcama kalemlerinden birisi durumuna gelen biliim ürünleri için kamu kurulular, dier sektörlerde olduu gibi her yl on milyonlarca dolarlk yazlm yatrmlar yapmaktadrlar. Standish Group tarafndan yaplan bir aratrmada kullanclarn önemsenmemesinin, baarsz yazlm projelerinde %12,4 orannda etken olduu tespit edilmitir. Proje baarmnn özellikle ülke ekonomisine yapaca katk gözönünde bulundurulduunda, en önemli faktörlerden birisi olan kullancy anlamann ve uyum salayabilecei yazlm profilini tespit etmenin önemli bir kazanç salayaca düünülmektedir. Yazlm ürünlerinin baarm faktörleri üzerine yaplan son dönem aratrma çalmalarndan birisi N. Iivari tarafndan yaplm olup yazar, yazlmlarn kullanlabilirliklerinin kurulutan kurulua deiebildiini bu nedenle standart bir kullanlabilirlik reçetesi verilemeyeceini belirtmekte, organizasyon kültüründeki farkllklarn kullancnn yazlmdan beklentilerini belirlediini bildirmektedir[1]. M Igbaria ve ark. bilgisayar sistemlerinin kullanmnda kiisel faktörleri aratrm, cinsiyet, hiyeraride bulunulan konum, görevli olunan bölüm, tecrübe, eitim düzeyi, yazlmn kullanc tarafndan alglanan kullanm kolayl gibi parametrelerin yazlmn kullanm ekline olan etkilerinin olduunu tespit etmitir[2]. Öte yandan, Igbaria ve Nachman, kullancnn kulland yazlmla ilgili tatmin düzeyinin bilgisayar korkusu ya da ya gibi faktörlerden negatif olarak etkilendiini, organizasyondaki seviye, cinsiyet ve eitim düzeyi gibi parametrelerin ise kullanc tatmini ile ilgili olarak anlaml bir iliki vermediini bildirmektedir[3]. Kyung-Kwon Hong, ve Young-Gul Kim, d kaynakl ve konusunda uzmanlam firmalara yaptrlan kuruma özel kaynak planlama (ERP) projelerinde baarszlk orannn önemli oranlarda olduunu, bunun temel sebebinin ise “organizasyonel uyumsuzluk” olduunu bildirmilerdir[4]. Edward G. Cale ve ark. Yazlmn, hizmet verecei kullanc kitlesi üzerindeki etkisinin tamamiyle anlalmasnn yazlmn baarmnda kritik bir faktör olduunu belirtmektedir[5]. Bu çalma temel olarak kullancy, kullanc eilimlerini ve bilgi sistemi ve kullanc arasndaki ilikileri analiz etmek amacyla kullanlabilecek bir yöntem önermeyi hedeflemitir. Bunu salamak için bilgi sistemi ile kullanc arasndaki ilikilerden doan veriler tespit edilmitir. Kullanc ve halen iliki 552

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara içerisinde olduu bilgi sistemi arasndaki ilikilerin tespit edilmesinde kullanlacak olan bu veriler, kuruluta görevli personelin demografik ve kariyer bilgilerini içeren personel bilgileri, karlat sorun nedeniyle çar merkezini arayan kullanc ile yaplan görümeler neticesinde elde edilen çar merkezi bilgileri ve kuruluta hizmet vermekte olan yazlmlar ve teknik özelliklerini içermektedir. Yukarda özet olarak tantlan veriler kullanlarak uygun bir veri tabannn tasarlanmas, veri tabannn söz konusu veriler ile beslenmesi, oluan verilerin veri madencilii uygulamasna temel tekil edecek yapya dönütürülmesi, veri madencilii yöntemleri kullanlarak verilerin analiz edilmesi ve kullanc-yazlm ilikisinden doan örüntülerin yorumlanmas çalmalar yaplabilecektir. 2.KULLANICI-YAZILIM SSTEMLERNDE ÖNEML ÖRÜNTÜLER Önerilecek yönteme temel tekil eden ve veri madencilii uygulamas için altyap oluturacak olan veri taban için bir veri sözlüü niteliinde olan ve kullanc-sistem ilikisini ortaya koyan aadaki veriler tespit edilmitir. i. Personel Bilgileri: Yazlm kullanan kullanc, bilgi sistemlerinin baarmnda ve etkinliinde en önemli faktörlerden bir tanesidir. Yazlm kullanan, gelitirme öncesinde gereksinimlerini ifade eden kullancy tanmak ve profilini analiz etmek, gelitirilecek yazlmlarn tasarm çalmalarnda önemli ipuçlar verebilmektedir. ii. Kurumda Hizmet Veren Yazlmlar: Kullanc davranlarna en uygun teknolojinin tespit edilerek ihale artnamelerinde kullanlmas amacyla kuruluta hizmet veren yazlmlar ile ilgili olarak mimarisi, gelitirme yaklam, uygulama alan, büyüklüü gibi kriterler kullanlmtr.

iii. Çar Merkezi Bilgileri: Çar merkezi kaytlar, kullancnn hangi yazlmdan hangi türde problem yaadnn anlalmasnda önemli bir faktör olarak düünülmektedir. Bir çar merkezi oturumunda arayan kullancnn, hangi yazlmla ilgili olarak arad, sorunun olutuu modül ya da donanm birimi, sorunun tipi vb. 13 adet kriter seçilmitir.

553

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara 3.MEVCUT VERLER ÇN VER TABANI TASARIMI Tasarlanan veri tabannda çar merkezi bilgileri adl olay tablosu ve bu tabloya bal personel ve yazlm tablolar yer almaktadr. Resim 1’de veri tabannn, veri madencilii çalmasna yönelik olarak denormalize edilmi emas görülmektedir.

Resim 1. Personel, yazlm ve çar merkezinde bulunan bilgilerin veri madencilii için hazrlanmas

4.ÇARI MERKEZ VERLER ÜZERNDE VER MADENCLNN UYGULANMASI Önerilen çalmada elde edilmesi beklenen sonuçlar gözönüne alndnda, öncelikli olarak ortaya konulan çeitli hipotezlerin dorulanmasnn hedeflendii görülmektedir. Bu nedenle temel olarak hipotez testlerinin dorulanmas amaçl veri madencilii çalmasna ihtiyaç duyulaca düünülmektedir. Örnek veriler kullanlarak hazrlanan test çalmasnda, verilerin incelenmesi, varsa gizli bantlarn ortaya çkarlmas ya da veriler için ortaya konulan önermelerin doruluunun test edilmesi hedeflenmektedir. Bu tanma en uygun olan yöntemlerden birisi, veri madenciliinde tanmsal modellerden öbekleme (clustering) yöntemidir.

554

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara 4.1.Yazlmn Temin ekli Ve Yazlm çin Bildirilen Sorunun Tespit Ve Çözüm Süreleri Arasndaki likilerin ncelenmesi Hipotez: Eer yazlm kurum içinde ve kuruma özel olarak gelitirilmi ise, oluan sorunlarn tespit edilme süresi, kurum dnda gelitirilmi paket yazlmlarda ortaya çkan sorunlara göre daha ksa sürmektedir. Ayn özellik sorunun çözüm süresi için de geçerlidir. Modelin kurulmas: Hipotezin amac, mevcut veriler üzerinde istenen bir özelliin mevcut olup olmadnn aratrlmas olduundan, öbekleme modeli kullanlabilecektir. Çar merkezi verileri kümesinin bir alt kümesi olarak seçilmi olan “çözüm süresi”, “temin türü”, “tespit süresi”, ”üretim yeri” ve “yazlm boyutu” verileri uygun sayda öbek üzerinde gruplandrlacak ve elde edilen sonuçlar yorumlanacaktr. Sonuçlarn yorumlanmas: Çizelge-1, 2 adet öbek seçilmesi neticesinde elde edilen sonuçlar ve bu sonuçlar için yaplabilecek olas yorumlar göstermektedir.

Bu incelemenin neticesinde bata kurulan hipotezin dorulanmad görülmekle birlikte, “büyük boyutlu bir yazlm temin edilmesi ihtiyac olumas durumunda sorun tespiti ve çözümünün çok hzl gerçeklemesi nedeniyle temin ileminin ihaleye çklarak d firmalara yaptrlmasnda yarar görülmektedir.” karar verilebilecektir. Öbek numaras 1

Veri Younluu 892

2

606

Öbek

Yorum

x Teminturu = Kuruma Uygun Özelletirilmi Paket , x Uretim Yeri = KURUM DII , x Teminturu = Donanmla Birlikte , x Yazilim Boyutu = > 100 KLOC , x Tespit Suresi <= 1 , x Cozum Suresi <= 1 x Uretim Yeri = KURUM Ç , x Teminturu = Kuruma Özel Gelitirilmi , x Yazilim Boyutu = >10 KLOC < 100 KLOC , x Yazilim Boyutu = < 10 KLOC , x 1 <= Tespit Suresi <= 23 , x 1 <= Cozum Suresi <= 23

Kurulu dnda, kurulua uygun olarak özelletirilmi paket yazlmlar ya da donanmla birlikte satn alnm büyük boyutlu yazlmlar ile ilgili sorunlar 1 saatten az bir sürede tespit edilebilmekte ve çözümlenmektedir. Kurulu içerisinde gelitirilmi küçük ve orta ölçekli yazlmlar ile ilgili sorunlarn tespit ve çözüm süreleri 123 saat olarak bulunmutur.

Çizelge-1. Yazlmn üretim yeri, temin türü ve sorun çözme süreleri ile ilgili veri madencilii analiz çalmasnn sonucu(2 öbek)

4.2. Çar Merkezi Verileri Üzerinde Yaplabilecek Temel Analizler Çizelge–2 ve Çizelge–3, çar merkezi verileri üzerinde yaplabilecek temel düzeydeki analizleri, yaplacak önermeleri ve önermelerin dorulanmas durumunda verilebilecek kararlar içermektedir 555

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara Çar Bilgileri

Merkezi

Yazlm Bilgileri

Önerme(Hipotez)

Çar merkezine ulaan sorunun çözümü için yazlm grubundan destek alnmas

Yazlmn Uygulama Alan(Muhasebe, Lojistik ...)

Sorunun süresi

Yazlmn ya

Lojistik Alanndaki yazlmlarla ilgili olarak ortaya çkan sorunlar genelde yazlm grubuna danlarak çözümlenmektedir. 5 yldan daha yal yazlmlarda sorunun tespit süresi ortalama olarak 2 saatin üzerindedir. Dierlerinde ise ortalama 1 saattir. Kurum Dnda üretilmi olan yazlmlarla ilgili olarak yaplan çar merkezi aramalarnda en sk karlaan konu kullancnn görev yapt konudaki i süreçlerine hakim olmamas ile ilgilidir. Beklenenin aksine küçük boyutlu yazlmlarla ilgili bildirilen sorunlar kullanm klavuzunun yeterli olmamasndan kaynaklanmaktadr.

tespit

Sorun tipi (Mevzuata uyumsuzluk, yazlmda ortaya çkan hata...)

Yazlmn yeri(kurum d)

Sorunun kullanm klavuzunda mevcut olup olmad

Yazlmn boyutu

içi,

üretim kurum

Önermenin dorulanmas durumunda Tasarm kararlarna etkisi Temin edilecek yazlm Lojistik alannda ise yazlm grubuna sürekli olarak olarak danlaca için yazlmn kurum içerisinde gelitirilmesi tercih edilecektir. Eski yazlmlar belirli bir plan dahilinde eer fizibilitesi uygunsa yenilenmelidir. (Bu durumda yeni yazlm gelitirmenin maliyeti ile kullanlan yazlmn bakm maliyeti karlatrlmaldr.) Yazlmn kullanlaca bölümdeki i süreçleri ile ilgili olarak hem kullanc grubu hem de yazlm gelitirme grubu sk bir eitimden geçirilmelidir.

Küçük ölçekli yazlmlarda kullanc klavuzunun yeterli kalitede hazrlanp hazrlanmad yöneticiler tarafndan kontrol edilecektir.

Çizelge-2 Çar merkezine iletilen sorunlar ile kullanlan yazlmlar arasndaki ilikiler Personel Bilgileri Personelin ya

Çar merkezi/Yazlm Bilgileri Çar merkezine bildirilen sorunun tipi

Personelin ya

Çar merkezine bildirilen sorunun tipi

Personelin bulunduu birimde görev süresi

Çar merkezine bildirilen sorunun tipi

Personelin ünvan

Gereksinim tipi

Önerme(Hipotez)

30 ya alt personelin yapt çar merkezi aramalarnda en sk karlaan konu kullancnn görev yapt konudaki i süreçlerine hakim olmamas ile ilgilidir. 40 ya üzeri personelin yapt çar merkezi aramalarnda en sk karlaan konu Kullancnn yazlmn kullanm ile ilgili bilgi yetersizliidir. Bulunduu birimde 5 yldan daha fazla görev yapan personelin yapt çar merkezi aramalarnda en sk karlalan konu, Yazlmda olmayan bir lev/ rapor/ istatistik istemi ile ilgilidir. Mühendis grubundaki personel arlkl olarak performans ile ilgili sorunlardan dolay çar merkezini aramaktadrlar.

Önermenin dorulanmas durumunda Tasarm kararlarna etkisi 30 ya altndaki personel için i süreçlerikonusunda eitim verilmelidir.

40 ya üzeri personele verilecek olan eitimde yazlm kullanm ile ilgili konulara arlk verilmelidir. Yazlm grubuna ya da yazlm firmasna analiz görümeleri için gönderilecek personel bulunduu birimde 5 yldan fazla görevli olmaldr. Mühendis grubundaki personel için temin edilecek yazlmlarda artname kriterleri arasnda performansa önem verilmelidir.

Çizelge–3. Çar merkezine sorun bildiren personelin profili ile çar merkezi bilgileri ile yazlm bilgileri arasndaki ilikiler

Burada dikkat edilmesi gereken nokta, hipotez testlerinin sonucunun kurulutan kurulua deiiklik gösterebilecek olmasdr. Bu nedenle bir 556

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara kuruluta bu çalmann yaplmas ile oluturulacak kararlar, aynen alnp baka bir kuruluta kullanlmamaldr. 5.SONUÇ ve DEERLENDRME Bu çalmada paket yazlm satnalma, kurum içinde yazlm gelitirme ya da kurum d bir firmaya yazlm gelitirme iini ihale etme gibi çeitli yöntemlerle biliim sistemi temin etmek isteyen karar vericilere, karar desteine yönelik bilginin hazrlanmas için bir yöntem sunulmutur. Çalmada önerilen yöntemin, yazlm ihale artnamelerinin kullanc ve kurulu kültürüne uygun olacak ekilde en uygun biçimde hazrlanmasnda, Kurum içi (In-house) yazlm gelitirme ortamlarnda analiz ve tasarm çalmalarnda ortaya konulan ürün isterlerinin mümkün olan en doru ekilde tespit edilmesinde ve yazlmn baarmnn yüksek tutulmas için gerekli eitim, kullanc profili gibi faktörlerin tespit edilmesinde fayda salayaca düünülmektedir. Bunun yansra kuruluta uygulanacak deiim mühendislii ya da yeniden yaplanma çalmalar ve buna paralel olarak temin edilecek bilgi sistemi için gerekli personel karakteristiklerinin ortaya konulmas ve hatta insan kaynaklar planlamas çalmalarna katk salayaca ve elde edilen sonuçlarn yazlm artnamelerinde ya da tasarm çalmalarnda kullanlmasnn önemli bir geri dönü kazanc yarataca düünülmektedir. Çalmada önerilen yöntemin herhangi bir kuruluta uygulanmasndan sonra elde edilecek sonuçlarn dier kurulularda kullanlamayaca düünülmektedir. Bunun sebebi, biliim sisteminin ve kullanclarn, birbirleri ile olan ilikilerinden oluan sinerjisinin birçok parametreye bal olarak deikenlik gösterebilecek olmasdr. Bunun yansra toplu iten ayrlmalar, toplu ie almlar ya da yeniden yaplanma gibi çeitli sebeplerle kullanc profilinde ortaya çkabilecek ani deiiklikler sonrasnda ayn kuruluta yöntemin daha önce uygulanmas ile elde edilmi sonuçlar artk geçerliliini kaybedeceinden yeni personel profili ile çalma yinelenmeli hatta mümkün olduu takdirde belirli zamanlarda bu çalma yinelenerek sonuçlar güncel tutulmaldr. Bu gerçekten hareketle bu çalmada somut verilerin kullanlmas yoluna gidilmemi, yalnzca uygulanabilecei öngörülen bir yöntem ortaya konulmutur. Gelecekte, uzun vadeli bir çalma ile yöntemin seçilmi bir kurumda deerlendirilmesi neticesinde elde edilen verilerin yeni bir yazlm ihtiyacnn karlanmas sürecinde kullanlmas mümkün olabilecektir. Bu temin sürecini müteakip yazlmn baarmnn (efficiency) ölçülmesi ve çalmann yazlm temininde ortaya koyduu katknn belirlenmesi çalmalar da yaplabilecektir. Gelecekte yaplmas önerilen bir dier çalma ise anket, yazlm kullanm kaytlar(log) gibi bilgilerin sisteme dâhil edilmesi ile daha geni kapsaml analiz çalmalarna altyap oluturulmasdr Anket verilerinin kullanlmas 557

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara sistemin öznel deerlendirmelerinin analizine imkân tanyabilecektir. Özellikle alnan hatalar üzerinde yaplabilecek ilikilendirme analizi (affinity analysis) ile hataya yol açan ilem serileri üzerinde detayl çözümlemeler yaplabilecektir. KAYNAKÇA [1].Iivari, N., “Representing the User in software development - a cultural analysis of usability work in the product development context”, Interacting with Computers, in Press, (2006). [2].Igbaria M., Zinatelli N and Cavaye A.L.M, “Analysis of Information Technology Success in Small Firms in New Zealand”, International Journal of Information Management, 18(2):103-119 (1998). [3].Igbaria, M. and Nachman, S.A., “Correlates of user satisfaction with end user computing an exploratory study”, Information & Management, 19(2): 73-82 (1990). [4].Hong, K.K. and Kim,Y.G., “The critical success factors for ERP implementation: an organizational fit perspective”, Information & Management, 40(1):25-40 (2002). [5].Cale, E.G., Jr. and Eriksen, S.E., “Factors affecting the implementation outcome of a mainframe software package: A longitudinal study”, Information&Management, 26(3):165-175 (1994).

558

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara

KÜÇÜK VE ORTA ÖLÇEKL SAVUNMA SANAY RKETLERNDE LETME KAYNAK PLANLAMASI (ERP) KULLANIMI H. Nejat BASIM(a), Cem Harun MEYDAN(b), Harun EEN(c) (a)

Doç. Dr. KHO, Savunma Bilimleri Enstitüsü, 06654, Ankara, [email protected] KHO, Sistem Yönetim Blimleri Bölümü, 06654, Ankara, [email protected] (c) KHO, Sistem Yönetim Blimleri Bölümü, 06654, Ankara, [email protected]

(b)

ÖZET Küçük ve orta ölçekli savunma sanayii irketleri, kendilerine has özellikleriyle dier endüstrilerde faaliyet gösteren irketlerden ayrlmaktadr. KOB olmann getirdii özelliklerin yan sra, snrl sayda irket, tek alc ve ileri teknoloji kullanm karakteristikleri, savunma sanayii irketlerinin kaynaklarnn yönetimini daha hassas ve doru biçimde yapmalarn adeta zorunlu klmaktadr. En iyi i uygulamalarn, yöntemlerini, araçlarn belirleme ve bunlar uygulamay hedefleyen letme Kaynak Planlamas (Enterprise Resource Planning-ERP) savunma sanayii irketlerine kaynak yönetimi konusunda yön vererek rekabet avantaj elde edebilmelerini kolaylatrc bir yönetsel süreç sunmaktadr. Bu çalma, ERP’nin savunma sanayiinde kullanlmasnn, bu sektörde yer alan küçük ve orta ölçekli irketlere getirebilecei faydalar ortaya koymay ve bu sektörün özelliklerine uygun olabilecek ERP yazlmlarnn seçimi ile ilgili bir yol haritas sunarak savunma sanayii irketlerinin konuya dikkatlerini çekmeyi amaçlamaktadr. ANAHTAR KELMELER: Savunma Sanayii, Küçük ve Orta Ölçekli letme, KOB, Kurumsal Kaynak Planlama, Enterprise Resource Planning, ERP ABSTRACT Small and medium sized defense industry firms are distinguished from the other industries with their special characteristics. In addition to the characteristics of being a SME, restricted number of firms, one buyer and advanced technology use makes the defense industry firms accurately manage their resources. Enterprise resource planning (ERP) could make the firms use their resources accurate by compiling the knowledge flow in an organization and provide a managerial process to gain competitive advantage. This study aims to display the SMEs benefits of the ERP, to present a ERP selection route map to the defense industry firms and to draw attention of defense industry firms to this subject. Keywords: Defense industry, Small and Medium Sized Enterprises, SME, Enterprise Resource Planning, ERP 559

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara 1. GR Küreselleme ile oluan tek pazar, iletmelerin rekabet ortamn deitirmekte ve rekabet üstünlüünü ele geçirebilmeleri için farkl uygulamalar seçmelerini gerektirmektedir. letmelerin tercih ettikleri yönetsel süreçler ve uygulamalar rekabet üstünlüü salamalarna yardmc olmaktadr. Uygulanan yönetsel süreç ve uygulamalar dier iletmelere de yayldkça, bu uygulamalarn salad avantaj artk bir gereklilik haline dönümektedir. Bir yönetsel süreç uygulamas olarak kullanlan ERP iletmelere rekabet avantaj salamaktadr. Ancak, maliyetinin yüksek olmas nedeniyle önceleri büyük iletmeler tarafndan tercih edilmitir. ERP’nin büyük iletmelerde salad yararlar gören KOB’ler balangçta fayda salayp salamadna bakmakszn ERP kullanmaya balamlardr [1]. Daha sonra yaplan çalmalar ERP kullanan KOB’lerin de bundan fayda saladklarn göstermektedir [2]. Ancak yanl ERP kullanm ve uygulamasndan dolay, hem ERP maliyetlerine katlanmak zorunda kalan hem de bundan bekledikleri fayday göremeyen KOB’ler de bulunmaktadr. KOB’lerin ERP kullanmndan beklenen fayday görememelerinin nedenlerinin banda, güncelliini kaybetmi ve gereinden büyük uygulamalarla i yapmak zorunda kalmalar gelmektedir [3]. Bunu gidermek, ERP uygulamalarnn irket içinde uygulanmaya balamasndan önce irket ihtiyaçlarna uygunluunun salanmas ile mümkündür. ERP uygulamalarnn iletmelere uygunluu, kurulum srasnda iletmeler için özelletirilebilmesi, uygulamaya yaplabilecek ilaveler sayesinde sektörel çözümler sunmasyla salanabilmektedir [4]. Bu da sektörler düzeyinde ERP seçiminde deerlendirilecek özellikleri ön plana çkarmaktadr. Kendine has özellikleri ile dier sektörlerden ayrlan savunma sanayii sektöründe yer alan irketlerin de ERP seçimi srasnda kendi sektörlerine uygun ERP uygulamalarn seçmesi bu iletmelerin beklenen fayday görmelerini salayabilecektir. Zira, en uygun ERP uygulamas seçilmezse gösterilen çaba beklenilen baary getirmemektedir [5]. Bu çalma, ERP’nin savunma sanayii irketlerinde kullanlmasnn, bu sektörde yer alan küçük ve orta ölçekli irketlere getirebilecei faydalar ortaya koymay ve hem bu sektörün özelliklerine hem de KOB’lerin özelliklerine uygun olabilecek ERP yazlmlarnn seçimi ile ilgili bir yol haritas sunarak savunma sanayii irketlerinin konuya dikkatlerini çekmeyi amaçlamaktadr. 560

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara Bu noktada, çalmann ana oda olan iletme kaynak planlamas konusunda açklama yapmay gerekli görmekteyiz. 2. LETME KAYNAK PLANLAMASI letme Kaynak Planlamas (Enterprise Resource Planning-ERP) irketlerin uygulamay tercih ettikleri ve bundan faydalar saladklar yönetsel uygulamalardan biridir. letme kaynak planlamas uygulamalar irketteki tüm bilgi aknn bütünlemesini salamakta, irketlerin stratejik amaç ve hedefleri dorultusunda müteri taleplerini en iyi ekilde karlayabilmek için farkl bölgelerde bulunan tedarik, üretim, datm ve mali kaynaklarn en etkili ve verimli ekilde planlanmas, koordinasyonu ve kontrol edilmesi fonksiyonlarn içermektedir [6]. ERP ile iletmeler, bir i süreci ile dier i süreci, bir i birimi ile dier i birimi, bir iletme ile dier iletme arasnda gerçek zamanl iletiim kurabilmektedir [4]. ERP sistemi ile irket içindeki tüm veri birletirilebilmektedir. Birletirilen veriler, tek bir veri taban oluturmakta, bu veri tabannda üretim, tedarik zinciri yönetimi, mali yönetim, proje yönetimi, insan kaynaklar yönetimi, müteri ilikileri yönetimi ve müteriler bulunabilmekte, ayrca tedarikçiler ve çalanlar için kiisel ve genel kullanc ara yüzleri de bulunabilmektedir [7]. letmeler; maliyetleri azaltan, fonksiyonel entegrasyon yaratan, daha basit bilgisayar ve iletiim sistemi salayan, tüm iletme düzeyinde üretim kaynak planlamas (Manufacturing Resource Planning-MRP2) yararlar getiren, iletme faaliyetleri üzerinde denetim salayan tüm uygulamalar her yerden ve her zaman erime kolayl salayan [8] ERP sayesinde kararlarn gerçek zamanl verilere göre yönlendirme imkanna sahip olmaktadrlar. Doru kararlar verilmesine yardmc olmak ERP’nin salad faydalardan biridir. ERP iletmelere; maliyet azaltmaya, verimlilii artrmaya, kaliteyi gelitirmeye ve hizmet gelitirmeye yönelik ilemler açsndan, daha iyi kaynak planlamas, gelimi karar verme ve planlama ve performans gelitirmeyi içine alan yönetimsel açdan, iin büyümesi, i ortaklklar, i ile ilgili yenilikler, ürün farkllamas yaratma, d balantlar yaratmay içeren stratejik açdan, i esneklii salama, bilgi sistemleri maliyetlerinin azaltlmas, ve artan bilgi sistemleri yeteneklerini içeren bilgi sistemleri alt yaps açsndan, ve örgütsel deiimi, örgütsel örenmeyi destekleme ve ortak vizyon gelitirmeyi salamay içine alan örgütsel açdan faydalar salamaktadr [9]. ERP uygulamalar irketlere yukarda sralanan faydalar salamakla birlikte, uygulamalar sonrasnda ortaya çkan sorunlar da olabilmektedir [5]. ERP’nin getirecei faydalar ya da muhtemel sorunlar iletmelerin ERP kullanmaya 561

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara balamasndan belirli bir süre geçtikten sonra, uygulamalarn sonuçlarnn görülmesiyle birlikte ortaya çkmaktadr. Bu noktada, ERP uygulamalarnn hedeflendii savunma sanayinin ve bu sektörde yer alan küçük ve orta büyüklükteki iletmelerin özelliklerini ele almay gerekli görmekteyiz. 3. SAVUNMA ÖZELLKLER

SANAY

SEKTÖRÜNDE

YER

ALAN

KOBLERN

letmeler i yaptklar sektöre bal olarak farkl özelliklere sahip olabilmekte, ayrca iletmelerin büyüklükleri de sahip olduklar özellikleri etkilemektedir. Bu balamda savunma sanayii kapsamnda yer alan KOB’lerin hem KOB olmalarna has hem de savunma sanayiinde olmalarna has özellikleri vardr. KOB’lerin genel özellikleri; finansal kaynaklarn kstl olmas, dinamik organizasyon yaps, formel çalma yöntemlerinin eksiklii, kalifiye eleman eksiklii, talep deiikliine kar esneklik, örgütsel yapnn kendiliinden olumas, fazla merkezi örgütsel yap, biliim stratejisi eksiklii, ksa karar verme süreci ve büyük iletmelere bamllk olarak belirtilmektedir [10]. Ayrca, sektörel bazda düünüldüünde, savunma sanayii sektörünün de kendine has özellikleri vardr. Bunlar; “Savunma Sanayii Politika ve Stratejisi Doküman”nda belirtildii ekliyle; yüksek teknolojiye dayanan hassas üretim teknikleri, özel kalite standartlar, yetimi insan gücü, büyük ölçüde ARGE faaliyetleri ve yatrm, tek alcya ve snrl ihtiyaca dayal üretim, üretimde sürekliliin salanmas için d pazara açlm ve güvenlik ve gizliliktir. Ürün ve üretim deerlendirilmeye alndnda, savunma sanayii iletmelerinin, ileri ürün ve üretim teknolojisi, uzun ürün ömrü, ürünün sat sonras kullanm ile birlikte devam eden gelitirme ve bakm faaliyetleri, esneklik, ARGE yatrmlar ve dier savunma sanayii iletmeleri ile ilikileri ön plana çkmaktadr. Savunma sanayinin bu özellikleri ERP uygulama ve seçiminde dikkate alndnda uygulamalarn daha baarl olmas beklenmektedir.

562

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara [17] UYGUN ERP SSTEMNN SEÇM VE UYGULANMASI ERP sisteminin iletmelerin kendine özgü yaplarna uygun hale getirilmesi ve iletmeye entegre edilmesi üç safhadan oluan bir süreçtir [11]. Bu safhalar, ERP sisteminin seçimini, uygulanmasn ve bakmn içermektedir. Ancak, bu aamalardan ERP seçimine özel önem verilmektedir. ERP sisteminin seçimi, ERP’nin sektörlere ya da iletmelere özel olmas açlarndan önemlidir. Dolaysyla bu seçim ancak iletmenin kendisi tarafndan deerlendirilebilir. Her iletmeye uyacak bir reçete olmadndan, yanl yaplan bir seçim hem iletmenin parasal ve zamansal kayplarna hem de iletmenin mevcut yapsndan daha geriye gitmesine neden olabilir. ERP sisteminin seçimi yaplrken, deerlendirilmeye alnacak iki konu söz konusudur. Birincisi nasl bir sisteme ihtiyaç olduu, ikincisi ise bu sistemin nereden ya da kimden alnacadr. ERP seçimi; i çevresinin karmakl, mümkün olan kaynaklarn snrlar ve ERP alternatiflerinin çokluu nedenleriyle zor bir süreçtir ve aadaki admlar içermektedir [12]: x

Bir proje takm oluturarak, mevcut ERP sistemleri ve satclar hakknda bilgi toplanmas,

x

ERP sistem özelliklerinin tanmlanmas,

x

Hedeflerin belirlenmesi,

x

ERP sistemlerinin nasl deerlendirileceinin belirlenmesi,

x

Yeterli kaliteye sahip olmayan satclarn elenmesi,

x

ERP sistemlerinin deerlendirilmesi,

x

Sonuçlarn tartlmas ve ERP sisteminin seçimi.

ERP seçimi için üreticinin ve ERP sisteminin daha ayrntl incelenmesinin daha iyi sonuçlar vereceini deerlendirmekteyiz. Detayl inceleme farkl ölçütleri içerebilir. Bu çerçevede deerlendirmeye alnabilecek ölçütler Tablo– 1’de gösterilmitir.

563

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara Tablo – 1 : ERP sistemi ve Üreticisi Seçimi için Ölçüt Detaylar [12]

ERP Sistem yazlm faktörleri

Özellik

Deerlendirme maddesi

Anlam

Toplam maliyet

1.Ücret

1. Snrl bir bütçe

2. Bakm

2. Snrl bir bakm bütçesi

3. Danman harcamalar

3. Snrl bir altyap bütçesi

4. Altyap maliyeti Uygulama zaman

1. 6-9 Ay 2. Proje yönetiminin yeteneine bal

Fonksiyonellik

1. Modül tamamlama

1. Gerekli modüllerin bulunabilmesi

2. Fonksiyon uyumu

2. Parametre ayarlamalar

3. Güvenlik

3. Yüksek fonksiyon uyumluluu 4. Çoklu dil, çoklu para birimi destei 5. Kullanclara izin verebilme yetenei 6. Veritaban güvenlii

Kullanc kolayl

1. Kullanm kolayl

1. Grafik arayüzü

2. Örenim kolayl

2. Adm adm komuta etme 3. Online örenme 4. Online yardm

Esneklik

Güvenilirlik

Üretici faktörleri

tibar

1. Sürüm güncelleme yetenei

1. Ortak programlama dili

2. Entegre olma kolayl

2. Bamszlk

3. Kurum içi gelitirme kolayl

3. Farkl bir biliim sistemi ile entegre olma kolayl

1. Kararllk

1. Otomatik veri kurtarma

2. Veri kurtarabilme yetenei

2. Otomatik veri yedekleme

1. Satcnn ölçei

1. Ölçein uyumu

2. Finansal durumu

2. Finansal yetenei

3. Pazar pay

3. Uzun dönemli finansal kapasitesi 4. Referanslarndan ald provizyonlar

Teknik yetenek

1. Ar-Ge yetenei

1. yi yazlm yükseltme servisi

2. Teknik destekleme yetenei

2. Üretim çeitlilii

3. Uygulama yetenei

3. yi uygulama tecrübesi 4. Uygulama kolayl 5. Yeterli mühendis says 6. Etki alan bilgisi

Hizmet

1. Garantiler

1. Garanti detaylar

2. Danmanlk hizmeti

2. Yeterli sayda tecrübeli danman

3. Teknik hizmet

3. Her eyi içeren eitim

4. Hizmet hz

4. yi bir problem çözme program 5. Online hizmet

Tablo–1 564

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara SONUÇ ERP sistemlerinin iletmelerde uygulanmas iletmelerin farkl yönlerden daha rekabetçi olmasn salamaktadr. Ancak, ERP sisteminin iletme bünyesine uygunluu önemlidir. Savunma sanayii iletmeleri sektöre has özellikleriyle, dier sektörlerde faaliyet gösteren iletmelerden ayrlmaktadr. Ayrca KOB’lerin de kendilerine has özellikleri vardr. Savunma sanayii kapsamndaki KOB’ler hem KOB olma hem de bu sektörde olma özellikleriyle dier iletmelerden ayrlrlar. Söz konusu iletmelerin farkl olmalar, kullanacaklar ERP sistemlerinin de farkl olmasn gerektirir. ERP sistem kullanm düünüldüünde, bu farkllklar göz önünde tutularak bir deerlendirme yaplmas, hem yönetsel süreçlerinin daha iyiye gitmesini hem de harcanan kaynaklarn boa gitmemesini salayabilecektir. Bu balamda seçim, ERP sisteminin kullanlmasnn ilk ve önemli bir aamas olarak karmza çkmaktadr. Seçim önemli olmakla birlikte tek ve yeterli bir aama deildir. ERP uygulamalarnn baarl olabilmesi için düünülmesi gereken konulardan biri de ERP’nin getirecei deiimin yönetilmesidir. Deiimin iyi yönetilmesi ERP’nin kullanm baars için önemli bir faktördür [13]. Ayrca ERP sisteminin uygulanmasnda üst yönetimin destei ve katlmnn salanmasnn, i süreçlerinin yeniden yaplandrlmasnn, kurulum sürecinin proje yönetimi anlayna uygun olarak gerçeklemesinin, sistemde kullanlacak verilerin doruluunun salanmasnn, tüm çalanlara sistemle ilgili gerekli ve uygun bilgilerin verilmesinin, yazlm ve donanm uygunluunun salanmasnn ve ayrca bu alanda yetenekli bir ERP danmanlk kuruluundan destek alnmasnn etkisinden söz edilebilir [14]: Savunma sanayii birbirine bütünlemi iletmelerden olumaktadr. Bu özelikleriyle iletmelerin ERP uygulamalarndan fayda salamalar mümkündür. Bunun, ERP uygulamasnn nasl olaca ve hangi üreticiden alnaca ile ilgili seçimin doru yaplmas ile, ayrca uygulanmann üzerinde dikkatle durularak elde edilecek sonuçlardan geribildirim elde edilmesiyle mümkün olabileceini deerlendirmekteyiz. KAYNAKÇA [1] Ravarini, A., Tagliavini, M., Pigni, F., Sciuto, D., 2000. A framework for evaluating ERP acquisition within SMEs, paper presented at AIM International. [2] Muscatello J.R., Small M.H., Chen I.J., 2003. Implementing enterprise resource planning (ERP) systems in small and midsize manufacturing firms, International Journal of Operations & Production Management, Volume 23, Number 8, 2003 , pp. 850-871(22). 565

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara [3] Microsoft, 2008. ERP’nin ABC’si, http://www.microsoft.com/turkiye/dynamics/erp/erp_nedir.mspx, (Eriim T. 15.01.2008). [4] Bayraktar, E. ve Efe, M., 2006. Kurumsal Kaynak Planlamas (ERP) Ve Yazlm Seçim Süreci, Selçuk Üniversitesi Sosyal Bilimler Enstitüsü Dergisi, Say 15 [5] Baolu, N., Daim, T., Kerimolu, O., 2007. Organizational adoption of enterprise resource planning systems, Thr Journal of High Technology Management Research, 18: 73-97. [6] Karadede, A.ve Baykoç, Ö.F., 2006. Kurumsal kaynak planlamas sonras iletmelerin yaad sorunlar, Gazi Üniversitesi Mühendislik Mimarlk Fakültesi Dergisi, 21 (1): 137-149. [7] Türkan, A., 2007. Kurumsal Kaynak Planlamas Ayrntl nceleme,http://tedarikzinciri.azbuz.com/readArticle.jsp?objectID=5000000003 974902, (Eriim T. 11.12.2007). [8] Holland, C.R. ve Light, B., 1999. A critical success factors model for ERP implementation Software, IEEE, 16 (3): 30 – 36. [9] Shang and Seddon, 2000. Shang, S., Seddon, P., 2000. A comprehensive framework for classifying the benefits of ERP systems. In: Proceedings of AMCIS’2000, vol. II, pp. 1005–1014. [10] Abas, 2007. KOB'ler ve ERP, http://www.abasturk.com/03-6.html (Eriim T. 14.12.2007). [11] Nah, F.F. ve Lau, J.L., 2001. Critical factors for successful implementation of enterprise systems, Business Process Management Journal, 7 (3): 285296. [12] Wei, C., Chien, C. ve Wang, M.J., 2005. An AHP-based approach to ERP system selection, International Journal of Production Economics, 96: 47– 62. [13] Aladwani, A. M., 2001. Change management strategies for successful ERP implementation, Business Process Management Journal, 7 (3): 266275. [14] Bradley, J., 2003. Management Theory Based Critical Sucess Factors in Enterprise Resource Planning Systems mplementation, IRMA Conference , 1023-1024.

566

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara HV.K.K.LIINDA BALANCED SCORECARD YÖNTEMNN UYGULANMASI Erhan BERK

Hava Kuvvetleri Komutanl, 06100 Bakanlklar, Ankara [email protected]

ÖZET Balance Scorecard yöntemi 1990 ylnda tüm dünyada ki iletmelerin karlat performans ölçümü probleminin çözümüne yönelik olarak gelitirilmitir. Son yllarda ayrca kamu sektöründe de stratejik performans yönetimi arac olarak Balanced Scorecard uygulanmaya balanmtr. Türk Hava Kuvvetleri (HvKK) bugün olduu gibi gelecekte de Türkiye’nin güvenliine katkda bulunmak için büyük dönüümler içerisindedir. Bu dönüüm içerisinde, HvKK’da Balance Scorecard yönteminin uygulanmasyla elde edilecek bilgi performansn etkin yönetimine ve gelecek stratejilerinin belirlenmesine büyük katk salayacaktr. Bu çalmada dar kapsaml olmakla birlikte ilk defa Balanced Scorecard’n HvKK’da uygulamasna yönelik bir çalma yürütülmü ve sonuçlar incelenmitir. Anahtar Kelimeler: Balanced Scorecard, Performans, Performans Ölçüm Sistemi, Strateji, Stratejik Yönetim ABSTRACT The Balanced Scorecard was developed in the 1990s to solve measurement problems facing corporations all over the world. In recent years also public sector agencies have adapted the Balanced Scorecard as a means to implement strategy, to accomplish necessary change and to measure performance in selected areas. Turkish Air Force (TuAF) is now at the beginning of a major transformation to secure its position as a relevant contributor to Turkey’s security in the future. In this transformation, the gathered information by applying the balance scoreboard will make a big contibution in effective management of the knowledge and thus will help determination of the future strategies. In this paper, a restricted implementation of Balanced scoreboard is applied for the first time in the TuAF and its results are commented. Keywords: Balanced Scorecard, Performance, Performance Measurement System, Strategy, Strategic Management 567

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara

1. GR Bütün iletmelerin amac daha az maliyetle, daha çabuk ve daha baarl sonuçlar elde etmektir. Bunun için iletmeler bu amaca yönelik öngörülerini ne kadar gerçekletirebildiklerini ölçmek zorundadr. Uzun zamandr performans ölçümünde finansal tabanl sistemler kullanlmtr. Ancak bu sistemler günümüz artlar göz önüne alndnda yetersiz kalmaktadr. Çünkü geleneksel finansal tabanl sistemler bize, geçmie dönük ve sadece saylarla ifade edilmi bilgiler salamaktadr. Söz konusu bu finansal ölçümlerin gereklilii tartlmazdr. Ancak bu bilgiler çounlukla neyin ne olduunu ortaya koyarlar; nasl gerçekletiini açklayamazlar. Oysa baarl bir performans ölçüm sisteminin, geçmii yorumlamasnn yan sra gelecekle ilgili tahminleri de içermesi gerekmektedir. Baarl olmak isteyen iletmelerde iletme performansnn düzenli bir ekilde ölçülmesi ve yönetilmesi gerekir. Bu amaçla kullanlan finansal tabanl klasik yöntemler günümüz rekabet koullar dikkate alndnda yetersiz kalmaktadr. Uluslararas literatüre balanced scorecard olarak geçen dengeli ölçüm kart teknii yönetsel performansn ölçülmesinde ve gelitirilmesinde yakn zamanda ortaya çkm yöntemlerden biri olmasna ramen dünyada çok yaygn olarak kullanlmakta ve her geçen gün bu yönteme olan ilginin artt görülmektedir. Buradan yola çkarak bu çalmada öncelikle performans kavramna deinilip sonrasnda balanced scorecard teknii açklanm ve bu tekniin HvKK’da uygulanmas anlatlmtr.

2. YÖNETSEL PERFORMANS Performans, bir sistemin belirli bir zaman sonucundaki çkts ya da çalma sonucudur. Bu sonuç, iletme amaçlarnn ya da görevinin yerine getirilme derecesidir. Bu balamda iletme performans, iletme amaçlarnn gerçekletirilmesi için gösterilen tüm çabalarn deerlendirilmesi olarak tanmlanabilir[1]. Her iletme bamsz bir sistemdir ve yukardan aaya kendisini oluturan pek çok alt sistemden oluur. Bu nedenle her alt sistemin performans genel olarak bakldnda o sistemin performansn etkiler. Ancak alt sistemlerin performanslarnn maksimizasyonu, iletme performansn maksimize eder görüünün kesin olarak kantlanmamas, her alt sistemin kendi görevlerini baaryla yerine getirmesini ama bunun bütün sistemler arasnda dengeli ve uyumlu bir biçimde gerçekletirmesi gerektii görüünü desteklemektedir. Unutulmamaldr ki, bir zincir ancak en zayf halkas kadar kuvvetlidir. Performans yönetimi bu kabul üzerine kurulmaktadr. Performans yönetimi iletmenin ürettii çktlar ve ulat sonuçlar yönetmesini ifade etmektedir. Bu balamda, kurumsal performansn etkin ekilde yönetilebilmesinde performans ölçülerinin tespit edilmesi önemli bir rol 568

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara oynar. Tekrarlanan ve döngüsel bir süreç olarak performans yönetimi ve unsurlar aadaki biçimde tasvir edilmektedir[2].

Stratejik Amaçlarn ve Hedeflerin Saptanmas

yilemeye Yönelik Önlemler Alnmas

Performans Ölçülerinin Belirlenmesi

Bilginin Raporlanmas

Somut Hedeflerin Tespit Edilmesi

Bilginin Elde Edilmesi

ekil1 Performans Yönetiminin Bir Unsuru Olarak Performans Ölçümü Kaynak: Saytayn Performans Ölçümüne likin Ön Aratrma Raporu

3. BALANCED SCORECARD Geleneksel mali muhasebe ölçümlerinin tek bana yeterli olmadn düünen Harvard letme Fakültesi’nden Robert S. Kaplan ve Renaissence Danmanlk irketi’nden David Norton 1990 ylnda, “gelecein organizasyonlarnda performans ölçümü” balkl bir aratrma balatmlardr. Bu proje için seçilmi 12 irketin yöneticileri yenilikçi performans ölçüm yöntemlerini irketlerinde uygulamlardr. Uygulanan bu yöntemler arasnda bir tanesi dierlerine göre daha farkl ve çarpcdr. Bu yöntem irketin baarsnn sadece mali boyutta deil, müteriye teslim süresi, üretim mükemmellii ve yeni ürün gelitirme gibi alanlarda da ölçülmesini öngörmütür. Söz konusu bu çalmalar gelitirilerek ortaya Türkçeye dengeli ölçüm kart, kurumsal karne, performans karnesi, çok boyutlu dengeli performans tablosu gibi tanmlarla çevrilen Balanced Scorecard dediimiz araç çkmtr[3]. Kaplan ve Norton dengeli ölçüm kart metodolojisini ilk olarak 1992 ylnda Harvard Business Review dergisinde açklamlardr. Dikkat çektikleri nokta, günümüzde çada i ortamnda iletmelerin, bilgiye dayal rekabetin ve maddi olmayan duran varlklarn kullanma etkinliinin, fiziksel varlklarn kullanma etkinliinden daha önemli hale gelmesidir. Kaplan ve Norton’a göre sorun birçok iletmenin faaliyetsel ve yönetsel kontrol sistemlerinin finansal hedefler ve ölçümler çerçevesinde yaplandrlm olmas ve iletmenin uzun dönemli stratejik hedeflerini baarmaya yönelik olmamasdr. Stratejinin 569

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara gelitirilmesi ve tamamlanmas arasnda bir eksiklik vardr ve bu eksiklii de dengeli ölçüm kart teknii kapatmaktadr[4]. Dengeli ölçüm kart teknii, irketteki her bölümün hedeflerine genilik kazandrr. irket yöneticileri her bir bölümün mevcut ve potansiyel müteriler için ne ekilde deer yaratmakta olduunu ölçümleyebilir; irket içi kaynaklar arttrmak, gelecekteki performans olumlu bir ekilde etkilemek için, insana, irkete, sisteme ve yöntemlere yaplmas gereken yatrmlar belirleyebilir. Bunun yannda finansal bak açs sayesinde ksa dönemdeki performansa ait bilgileri sergileyen dengeli ölçüm kart teknii, ayn zamanda uzun dönemde üstün finansal ve rekabetçi bir performansa ulaabilmek için gereken dier etkenlerinin neler olduunu da kesin bir ekilde ortaya koyar[5]. Dengeli ölçüm kart teknii, üst düzey yöneticilere iletme ile ilikili kapsaml ve hzl bilgiler sunan ölçülerden oluan bir tekniktir. Daha önce de belirtildii gibi bu teknik, sadece geçmite gerçekleen faaliyetlerin kontrolüne dayal finansal ölçüler ile snrlanmamakta, operasyonel bazdaki gelime ve deimeleri ölçmeye yönelik ölçüleri de bünyesinde barndrmaktadr. Burada önemli olan, dengeli ölçüm kart teknii’nin bu özelliklerinin iletmenin stratejisi ile ilikili olmasdr. Dengeli ölçüm kart teknii, iletmenin vizyon ve stratejisi tarafndan belirlenen performans ölçülerinin yer ald, strateji tabanl bir yaklamdr. Stratejinin belirlenmesi ile her ey yolunda gidecek gibi bir beklentiye girmek yanl olacaktr. Önemli olan, sapmalarn belirlenmesi, nedenlerinin aratrlmas ve giderilmesine yönelik çözüm önerilerinin gelitirilmesidir[6].

Dengeli ölçüm kart teknii bir iletmenin stratejilerinin ve vizyonunun eyleme dönütürülmesini salamaktadr. Fortune dergisinin 1999 ylnda yapt bir aratrmaya göre, irketlerde yaanlan baarszlklarn yaklak %70’i yanl stratejilerin seçilmesinden deil, stratejilerin uygulanamamasndan kaynaklanmaktadr[7]. Bu konuda detayl bir aratrma yapan Kaplan ve Norton, aratrmann sonunda irket performans göstergelerinin en az dört boyutta dengeli olarak ortaya konulmas gerektiini vurgulam ve bu dört boyutta performans ölçülerinin tespiti için u sorularn cevaplandrlmasn önermitir[8]: 1. irketimiz hangi saysal hedeflere ularsa ortaklarmz tarafndan baarl kabul edilecektir? – Finansal Boyut 2. Vizyonumuza ulamak için müterilerimiz alglanmalyz? – Müteri Boyutu

tarafndan

nasl

3. Müterilerimizi tatmin etmek için hangi süreçlerimizde mükemmellii hedeflemeliyiz? – irket çi lemler Boyutu 570

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara 4. Vizyonumuza ulamak için nasl bir kurumsal örenme ve gelime modelimiz olmal? – Örenme ve Gelime Boyutu Aadaki ekilde de görüldüü gibi dengeli ölçüm kartnn her bir boyutunun içine o boyutla ilgili stratejik amaçlar oluturulmu, bu amaçlarn gerçekleip gerçeklemediini ölçmek için performans ölçüleri belirlenmi, her performans ölçüsü için hedefler konulmu ve son olarak da performansa ulamak için yaplmas gereken giriimler belirtilmitir[7].

Hedefler

Giriimler

Amaçlar

Finansal açdan baarl olabilmemiz için hissedarlarmz bizi nasl görmeli?

Ölçümler

Finansal

Giriimler

Hedefler

Amaçlar

Hissedarlarmz ve müterilerimizi tatmin edebilmemiz için hangi i süreçlerinde mükemmellie ulamalyz?

Vizyon ve Strateji

Ölçümler

Giriimler

Hedefler

ç  Süreci Ölçümler

Vizyonumuzu gerçekletirebil memiz için müterilerimiz bizi nasl görmeli?

Amaçlar

Müteri

Giriimler

Hedefler

Ölçümler

Vizyonumuzu gerçekletirebilme miz için deime ve gelime yeteneimizi nasl korumalyz?

Amaçlar

Örenme ve Gelime

ekil 2 . Dengeli Ölçüm Kartn Oluturan Dört Boyut - Kaynak: Norton ve Kaplan, 2003

4. HV.K.K.LIINDA UYGULANMASI Hava Kuvvetleri Komutanlndaki balanced scorecard yaklamyla yaptmz çalmada öncelikle örgütsel yaplanma ana hatlar ile incelenmitir. Karargah Ankara'da konulu olan Hava Kuvvetleri Komutanl Karargah'nda Hava Kuvvetleri Kurmay Bakanl, Bakanlk ve Daire Bakanlklar 571

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara bulunmaktadr. 11'inci Hava Ulatrma Ana Üs Komutanl (Etimesgut/Ankara) ile 12'nci Hava Ulatrma Ana Üs Komutanl (Kayseri) dorudan Kurmay Bakanlna baldr. 1'inci ve 2'nci Hava Kuvveti Komutanlklar 1'inci Hava Kuvveti Komutanl'nn Karargah Eskiehir'de, 2'nci Hava Kuvveti Komutanl'nn Karargah ise Diyarbakr'dadr. 1'inci Hava Kuvveti Komutanlnn ana ballar, 1'inci, 3'üncü, 4'üncü, 6'nc ve 9'uncu Ana Jet Üs, 15'inci Füze Üs ile 1'inci Hava Kontrol Grup Komutanlklardr. 2'nci Hava Kuvveti Komutanlnn ana ballar, 5'inci, 7'nci, 8'inci Ana Jet Üs, 10'uncu Tanker Üs ve 2'inci Hava Kontrol Grup Komutanlklardr. Genel olarak, üs, filo ve eidi seviyede birlik komutanlklar ve kurum amirlikleri eklinde tekilatlanan 1'inci ve 2'nci Hava Kuvveti Komutanlklarnn vurucu gücüne, av, bombardman filolar, gece gündüz her hava artlarnda kullanlabilen av/önleme filolar ve ülkenin hava savunma ile ilgili radar sistemi oluturmaktadr. Hava Eitim Komutanl Kolordu seviyesinde olan Hava Eitim Komutanl'nn karargah zmir'dedir. Bu komutanlk, Türk Hava Kuvvetleri'nin bütün görevleri için gereken personel eitimini en üst seviyede salayacak ve harekat görevlerini yerine getirecek ekilde okul, üs, filo ve eidi seviyede birlik komutanlklar ve kurum amirliklerinden olumaktadr. Hava Lojistik Komutanl Kolordu seviyesinde olan Hava Lojistik Komutanl'nn karargah Etimesgut (Ankara)'da bulunmakta olup, 3 Nisan 1989 tarihinde faaliyete geçirilmitir. Bu komutanlk, Türk Hava Kuvvetleri'nin ikmal, bakm, ulatrma, istihkam ve dier lojistik faaliyetlerinin yerine getirilmesi, Hava Kuvvetleri tarafndan kullanlan bütün silah sistemlerinin idame, iletme ihtiyaçlarnn hesaplanmas, temin edilmesi, faal tutulmas, altyap ve tesis ihtiyaçlarnn karlanmasn salayacak ekilde karargah bakanlk, daire bakanl, ikmal bakm merkezlerinden olumaktadr. Hava Lojistik Komutanl'nn ana ballar, 1'inci, 2'nci, 3'üncü Hava kmal Bakm Merkezi Komutanlklar ile Hava Malzeme Transit Komutanl'dr.

572

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara Hv.K.K.lnn ana vurucu gücünü oluturan üslerin ana komutanlklarla balantsn gösteren tekilat emas ekil 3 de gösterilmitir.

Hv.K.K.l

1 nci Hava Kuvveti Komutanl Eskiehir

2 nci Hava Kuvveti Komutanl Diyarbakr

11. Üs K.l

1. Üs K.l

5. Üs K.l

12. Üs K.l

3. Üs K.l

7. Üs K.l

4. Üs K.l

8. Üs K.l

6. Üs K.l

10. Üs K.l

Hava Kuvvetleri Kurmay Bakanl

Hava Eitim Komutanl zmir

Hava Lojistik Komutanl Etimesgut

2.Üs K.l

9. Üs K.l

ekil 3 Hv.K.K.lnn Tekilat Yaps Kaynak: www.hvkk.mil.tr

Hv.K.K.lnn Strateji Haritas Hv.K.K.lnn strateji haritasn çkarrken vizyon, misyon, temel deerler vb. gibi kurumun ana önceliklerinden yararlanlmtr. Strateji haritas çkarlrken balanced scorecardn temeli olan finansal, müteri, iç ilemler ve örenme&gelime boyutlarndan müteri boyutu kurum için teslimat olarak gelecein en önemli hava kuvveti olmasn milletine olan yükümlülüü olarak deerlendirilmitir. Finansal boyutta operasyon ve bakm maliyetlerini azaltarak kritik yatrmlar için kaynak salamaktadr. ç ilemler boyutunda strateji haritasnda rahatlkla görüldüü gibi Hv.K.K.l personeli gelecein hava gücü olma stratejisini destekler mahiyetinde çok aktif bir ekilde çalmaktadr. Son olarak örenme ve gelime boyutunda personelin gerek harp okulunda gerekse i yerinde, gelecein en önemli gücünün yetimi personel olduunu kavram olan Silahl Kuvvetlerin, en iyi imkanlar sunulmaktadr. Hv.K.K.lnn strateji haritas ekil 4 de gösterilmektedir.

573

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara Türk Hava Kuvvetleri Strateji Haritas Ülkenin güvenliini ve bütünlüünü salamak için modern bir Hava Gücü

Örenme ve Gelime

ç lemler

Finansal

Teslimatlar

Verimli ve Etkili

Güvenilir ve Gelecee Yönelik Dünya klasmannda yüksek tepki veren kuvvet

Görevyetenekli birimler

Operasyon ve bakm maliyetlerini azaltma

Hava Gücünün etkin üretimi

Düzenli ve bütünleik operasyonlar

Doru insanlar kullanarak vasflar gelitirmek

Gelecek için Hava Kuvveti

Kritik yatrmlar için daha fazla para

Materyal ve malzemelerin hzl temini

Entegre  Süreçleri

Önemli sonuçlara ulamak için strateji odakl liderler

Doru yatrmlar salamak

Modern bir Hava Kuvveti için konsept gelitirme

Hv.K.K.l okullar ve eitim araç gereçleri arasnda maksimum sinerji

ç ve d iletiimi gelitirme

Hv.K.K.ln n arzu edilen bir i yeri olmas

Gelecekle ilgili bilgisi olan

Kültür deiimi ve sürekli geliim

Yeni teknolojilerin hzl uygulanmas

ekil 4–Hv.K.K.lnn Strateji Haritas 5. SONUÇ 21’nci yüzyla girerken organizasyonlarn mükemmeli araylar hzl bir ekilde devam etmekte, gerek organizasyon yaplarnda gerekse yönetim metotlarnda hzl deiimler gözlemlenmektedir. Bu hzl deiime ayak uydurabilmek, stratejileri tanmlayabilmek ve organizasyonlarn gelecekte nerede olabileceklerini anlamak için, performans ölçüm ve deerlendirmesi, tüm organizasyonlarda olduu gibi Türk Hava Kuvvetleri’nde de önem kazanmtr. Bu çalmada dar kapsaml olmakla birlikte ilk defa Balanced Scorecard’n HvKK’da uygulamasna yönelik bir aratrma yaplmtr. Balanced Scorecard yönteminin son yllarda birçok alanda kullanlmas, gelecekte daha da yaygn olarak kullanlmasn salayacaktr. Stratejik kararlar verilirken yönetime yol gösteren Balanced Scorecardn Türk Silahl Kuvvetlerinin tüm alanlarna da kazandrlmas yararl olacaktr. 574

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara KAYNAKÇA [1] Akal, Z., (2000),letmelerde Performans Ölçüm ve Denetimi: Çok Yönlü Performans Göstergeleri, Milli Prodüktivite Merkezi Yaynlar, Ankara, s.2. [2] Saytayn Performans Ölçümüne likin Ön Aratrma Raporu, (2003), Çeviren: Yörükler S. ve dierleri, T.C. Saytay Bakanl, Ankara http://www.sayistay.gov.tr/yayin/yayinicerik/aras28SayPerOlcArsRap.pdf. [3] Arat, M., Stratejiyi Eyleme Dönütürmek, http://www.kalder.org.tr/preview_content.asp?contID=790&te%20mpID=1® ID=2. [4] Akgül, B.A., (2004), "letmelerde Yeni Performans Ölçümleme Sistemleri", Muhasebe ve Finansman Dergisi, Say:24, s.73-82. [5] Kaplan R.S., Norton D.P., (2003), irket Stratejisini Eyleme Dönütürmek, Çeviren: Egeli S., Sistem Yaynclk, stanbul. [6] Kaygusuz S.Y., (2005), “Yönetim Muhasebesinin Performans Yönetimi Fonksiyonunda Geldii Son Nokta: Balanced Scorecard (Ölçüm Kart Teknii)”, ,Güç, Endüstri likileri ve nsan Kaynaklar Dergisi, Cilt:7 Say:1 http://www.isgucdergi.org/index.php?p=arc_view&ex=241&inc=arc&cilt=7&say i=1&year=2005. [7] Çokun, A., (2005), letmelerde Performans Yönetimi: Bir Yönetim Muhasebesi Arac Olarak Performans Karnesi, stanbul Üniversitesi Sosyal Bilimler Enstitüsü Doktora Tezi, stanbul. [8] Argüden Y. ve Dadç E., (2000) Balanced Scorecard, Arge Danmanlk Yaynlar, stanbul.

575

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara

576

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara

LETMELERDE KULLANILAN GÖZETM SSTEMLERNN ÇALIANLAR ÜZERNDEK ETKLER

Ali KILIÇ(a) , Ali Serdar KILIÇ(b), Taner ALTINOK (c) (a) Kara Harp Okulu, Savunma Bilimleri Enstitüsü 06654, [email protected] (b) S Mart Bilgisayar Güv. letiim ve Bilgi Teknolojileri Ltd. ti. [email protected] (c) Kara Harp Okulu, Savunma Bilimleri Enstitüsü 06654, Ankara [email protected]

ÖZET letmelerde güvenliin yannda yönetimi destekleyici araç olarak kullanlan gözetim sistemleri yönetim iini kolaylatrmakta, fakat bunun yannda çalanlar için rahatsz edici bir ortam oluturabilmektedir. letmelerde kullanlan bu sistemler üst düzey yöneticiler tarafndan benimsenmekte, alt kademe çalan kesime doru gidildikçe sistemlere kar direncin artt görülmektedir. Bu çalma ile iletmelerde kullanlan elektronik gözetim sistemlerinin çalanlar üzerindeki etkileri ortaya koyulmaya çallmtr. Anahtar Kelimeler: Gözetim Sistemleri, letmelerde Teknoloji ABSTRACT The surveillance systems which are used as a means to support administration facilitate the management. Nonetheless, they may also create an environment that disturbs the employees. It seems that these systems are welcomed by executives but this assumption proves to be incorrect for employees. This study intends to set forth the effects of workplace surveillance systems on employees. Key Words: Surveillance Systems, Technology in Workplaces

1.GR Günümüzde modern iletmelerin tüm birimlerinde güncel teknolojiler kullanlmas ve yeniliklere hzl bir ekilde uyum gösterilmesi rekabet gücünün korunmas bakmndan hayati önem tamaktadr. letme yöneticileri, yönetim fonksiyonlar çerçevesinde organizasyon emasn oluturan tüm birimler ile ilgili planlama, kontrol etme ve karar verme ihtiyac duyarlar. Tüm bunlar etkin bir ekilde yapabilmek, yöneticilerin mesailerinin neredeyse tamamn alabilmektedir.[1] 577

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara letmelerde birimlerin uyumlu bir ekilde çalmasnn temini ve bireylerden elde edilen verimin üst düzeyde tutulmasn salamaya çalan yönetim birimleri, özellikle son yllarda i hayatnda karmak elektronik sistemlerden oluan yeni gözetim teknolojileri kullanmaya balamlardr. Yönetici ve çalanlarn karlat bu yeni teknolojiler iletmelere, maliyet kontrolü, zamandan tasarruf, daha hzl ve saysal verilere dayal karar verebilme gibi çok önemli konularda yeni kabiliyetler kazandrmtr. Bu olumlu etkilere ramen, çalanlarn pek çou bu yeni teknolojilerin iletmeye getirdii rekabet ortam ve baskdan ikâyetçidirler. Bu çalmada, elektronik gözetim sistemlerinin çalanlar üzerinde oluturduu etkiler ortaya koyulmaya çallmtr. Yönetici ve çalanlardan oluan 123 kiilik bir gruba uygulanan anket ile bu sistemlerin seviyelerine göre çalanlar üzerindeki olumlu ve olumsuz yönleri tespit edilmi, çalan etkinlii ve verimliliini düürmemeye yönelik öneriler gelitirilmitir. 2.GÖZETM TEKNOLOJLER VE LETMELERDE KULLANIMLARI Gözetim, kii ya da gruplarn aktivitelerinin yüksek kademeler tarafndan izlenmesi ve takip edilmesi eylemidir. nsanlk tarihinde çok eskilerden beri var olan gözetim, gizli (haber vermeksizin) veya alenen yaplabilir. 2.500 Yl önce Çinli bilge Sun Tzu öyle der “..istihbarat savan en önemli unsurudur. Çünkü ordunun kazanmas, salam bilgiler almasna baldr... Bu yüzden ordunun iyi ileyen beyinlerinden casusluk amacyla yararlanmak ve onlar aracl ile önemli sonuçlar elde etmek, ancak akll bir devlet adamnn, ileri görülü bir generalin baarabilecei eydir.”[2] Bu bilgilerin tek kayna ise her zaman düman deildir. Tarih boyunca iktidarlarn en önemli araçlarndan birisi olan “gözetim”in kökleri çok eskilere kadar gitse de, gözetimin toplumsal yaamda asl arl teknolojinin gelimesi ile balamtr.[3] letmelerde teknolojik gözetim sistemlerinin kullanlmas pek çoumuzun tahmininden de öncelere dayanmaktadr. Örnein; “Cyclometer” olarak bilinen aletler daktilograflarn kaç tua bastn saptamak için 1913’lü yllardan önce bile kullanlmaktayd. 1946’dan beri telefon operatörleri gizli olarak izlenmekte, görüme sürelerinin ölçümüne bakldnda gözetimin balangc 1922’li yllara kadar geri götürülebilmektedir.[4] Teknolojinin geliimi, günlük hayatta ve i hayatnda pek çok ilemin gerçeklemesinin hzn ve kalitesini etkilemitir. Bunun etkisiyle üretim ve ilem hacimleri artm, iletmeler büyümeye balam ve yeni bölümler ortaya çkmtr. Önceden üç dört kiilik bir grubun günlerce uraarak yapt ilemleri artk tek bir kii çok daha süratli ve kaliteli olarak defalarca 578

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara gerçekletirebilmektedir. Bu derece hzl ve karmak gerçekleen gündelik ilemler, kontrol ihtiyacnn daha iddetli olarak hissedilmesine sebep olmutur. Gözetim sistemleri özellikle son yllarda yönetimi destekleyici bir araç olarak kullanlmaktadr. Büyüyen ekonomilere bal olarak iletmelerin hacimleri büyümekte, yeni bölümler olumakta ve ilem saylar hzla artmaktadr. Bu büyüme, özellikle igücü kontrolü açsndan iletme yönetiminin zorlanmasna sebep olmaktadr. Bu sebeplerden ötürü artk birçok iletme çalanlarn her gün iyerine giri anndan itibaren çeitli yöntemlerle gözetim altnda tutmaktadr. Aada günümüzde yaygn olarak kullanlan gözetim sistemlerinden ksaca bahsedilmitir. 2.1. CCTV (Kamera Görüntüleme ve Kayt sistemleri) CCTV teriminin dilimizdeki karl "Kapal Devre TV (zleme Sistemi)" dir. Tipik bir kapal devre izleme sisteminde, izleme yaplan bölgelere yerletirilmi kameralardan alnan görüntüler bir izleme/deerlendirme merkezinde toplanr. Gerektiinde istenen görüntülerin ariv kaytlar tutulur. 2.2. Geçi Kontrol Sistemleri (Giri/Çk Sistemleri) Çalann i yerine giri ve çk saatlerini bir veri bankasnda depolayan “giri çk sistemleri”; manyetik kimlik kart (Smart ID Kart), parmak izi ya da el izi gibi kodlamalar ile çalan tanmakta, giri çk saatlerini belirlemekte ve bunun yannda iyerini dardan gelebilecek izinsiz girilere kar korumaktadr. Giri/çk sistemlerinin bir dier görevi ise iletme içinde personel hareketlerinin kontrolüdür. 2.3. Telefon Ses Kayd ve Çar Loglar letme dâhilinde gerçekleen tüm telefon konumalarnn kaydedilmesi mümkündür. Kurumsal firmalarn çar merkezlerinde müterilerle yaplan telefon görümeleri müteri memnuniyetinin üst düzeyde tutulmas amacyla kaydedilmektedir. Dier bölümlerde yaplan telefon ses kayt ilemlerinin altnda ise, daha çok güvenlik kaygs yatmaktadr. 2.4. Bilgisayar ve Veri Denetimi letmelerdeki bilgisayarlarda yaplan ilemler günlük ve anlk olarak kayt altnda tutulabilmekte, hatta ikinci bir monitörden izlenebilmektedir. Her gün oluturulan veriler bir veri tabannda toplanmakta ve yedeklenmektedir. Bilgisayarlarn amaç d kullanmn engellemek için iletim sistemleri üzerindeki kstlama fonksiyonlarnn yan sra bu amaçla yazlm pek çok yazlm mevcuttur. 2.5. nternet Kullanmnn Denetimi nternet kullanm iletmelerde olduu kadar kiisel anlamda da günden güne artmaktadr. Orta ve büyük iletmelerin büyük bir bölümünde internet üzerinden gönderilen e-posta, faks mesajlar ve anlk iletiler, yedekleme programlaryla sistemli bir ekilde arivlenebilmekte bu suretle amaç d kullanmn önüne geçilmeye çallmaktadr. 579

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara 3.TÜRKYE’DE GÖZETM SSTEMLER ÜRETM KAPASTES Türkiye’de gözetim sistemleri alannda faaliyet gösteren firma saysnn yaklak 500 civarnda olduu tespit edilmitir. Ulalan bu firma saysnn, nicelik olarak ülkede ihtiyaç duyulan gözetim sistemleri proje ve montaj ilemleri için yeterli olduu deerlendirilmektedir. Fakat firmalarn büyük bir çounluunun ithalatç olmas, projelendirilmi ihtiyaçlar için sistemlerin yurt dndan ithal edilmesi, sadece 20-30 firmann kstl cinste malzeme üretme kapasitesine sahip olmas gözetim sistemleri gibi her gecen gün yaygnlaan bir alanda büyük bir eksiklik olarak karmza çkmaktadr. Mevcut savunma sanayi firmalarmzn bu konuya, daha çok yazlm gelitirme alannda katk salamas büyük bir milli kayan yurt dna gitmesine sebep olmaktadr. Son yllardaki bu alana artan ilgi ve güvenlik kayglar, büyük hacimlere ulaan yurt içi pazar ve dünya genelindeki uluslar aras pazar deerlendirmeleri, bu alanda çalmalarn hzlandrlmasn, ODTÜ ve Bilkent Teknoparklar gibi savunma sanayi alannda odaklanan teknoparklarda firmalarn üniversitelerle bu talebi karlamaya dönük çalmalar ortak sürdürmesini gerekli klmaktadr. 4. LETMELERDE GÖZETM SSTEM KULLANIMI LE LGL UYGULAMA letmelerde kullanlan elektronik gözetim sistemlerinin çalanlar üstündeki etkisini daha iyi anlamak için 123 kiilik bir grup üzerinde anket çalmas yaplmtr. Alglamalar ölçmeye dönük olan ve yönetim kadrosu ile personele uygulanan bu ankette cevaplar, beli likert ölçeiyle aada görüldüü gibi oluturulmutur. ALGI DERECELER Kesinlikle Katlmyorum

Katlmyorum

Kararszm

Katlyorum

Kesinlikle Katlyorum

Tablo: Beli Likert ölçei Anketten elde edilen veriler SPSS 12.0 programna aktarlmtr. Her soruya verilen cevaplar frekans ve kros tablolar halinde incelenmitir. Ankete katlan 123 kiinin pozisyon dalmlar ele alndnda, 19’u üst düzey yönetici (firma sahibi, genel müdür), 26’s orta kademe yönetici(bölüm müdürü, ef), 78’i çeitli bölümlerde çalan personeldir. Katlmclardan en düük eitim seviyesine sahip olanlar lise mezunudur. Büyük bölümü (%71,6) üniversite mezunu veya daha yüksek bir akademik geçmie sahiptirler. Ankete katlan ve yönetimsel görevi bulunmayan çalanlar da; muhasebe, d ticaret, sat gibi bölümlerde görevli olduklarndan, idari binalarda çalmaktadrlar. Çalma sonuçlar eitim seviyelerine göre de deerlendirilmi fakat herhangi bir farkllamaya ulalmamtr. Anket 10 ayr sektörde (Basn-yayn, biliim, eitim, gda, hizmet, imalat, inaat, reklâm, tekstil, turizm) faaliyet gösteren 36 farkl firmann çalanlar tarafndan cevaplanmtr.

580

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara 4.1. Uygulamaya likin Bulgular Uygulanan ankette katlmclara yöneltilen ifadelerden önemli görülen ve genel olarak çalmay temsil eden ifadeler aada özetlenerek verilmitir. x “Etkin bir yönetim için elektronik gözetim sistemlerinden yaralanmak gerekir” ifadesine, anketi cevaplayan üst düzey yöneticilerin %100’ü, orta düzey yöneticilerden %76,9’u olumlu görü bildirmilerdir. Personel ise daha çok olumsuz görü bildirmitir. x “Elektronik gözetim sistemlerinin nerelerde kullanld tüm çalanlar tarafndan bilinmektedir.” Üst düzey yöneticiler bu ifadeye %36,8 olumsuz, %21,1 kararsz cevap vermilerdir. Orta düzey yöneticiler %69,3 oranda olumlu görü bildirmilerdir. Personel %58,9 orannda olumlu görü bildirmitir. x “Elektronik gözetim sistemlerinin hangi amaçla kullanld tüm çalanlar tarafndan bilinmektedir.” ifadesine çalan kesim %67,9 orannda, üst düzey yöneticiler %68,4 orannda, orta derece yöneticilerin ise %61,6 orannda olumlu cevap vermitirler. x “Elektronik gözetim sistemleri mesainin rasyonel kullanmn salar”. Üst düzey yöneticilerin %68,4’ü ve orta kademe yöneticiler %76,9 olumlu cevap verirken, alt kademe personellerden %62,8 orannda olumsuz cevap elde edilmitir. x “Elektronik gözetim sistemleri zamann iletme çkarlar dorultusunda kullanmn arttrr.” Üst düzey yöneticilerin %89,4’ü, orta düzey yöneticilerin %69,3’ü olumlu cevap vermitir. Alt kademe çalanlar %33,3 orannda olumlu cevap vermilerdir. x “Elektronik gözetim sistemleri iletme kaynaklarnn rasyonel bir ekilde kullanlmasn salar.” Bu ifadeye verilen olumlu cevap oran; üst düzey yöneticilerde %89,5, orta kademe yöneticilerde %50 alt kademe personellerde ise %34,6 dr. x “Elektronik gözetim sistemleri çalanlarn verimliliini olumlu yönde etkiler” Üst düzey yöneticiler %78,9 olumlu, orta düzey yöneticiler %65,4 orannda olumlu cevap vermilerdir. Personel (çalan kesim) ise %19,2 orannda olumlu yant vermitir. x “Telefon konumalarnn kaydediliyor olmas müteri ile daha doru diyaloglar kurulmasn salar.” Üst düzey yöneticiler %84,2, orta düzey yöneticiler %84.6 oranda olumlu cevap vermilerdir. Çalanlarn olumlu cevap oran %52,6 dr. x “Internet kullanmnn kontrol altnda tutuluyor olmas çalanlarn ie konsantrasyonunu arttrr.” Üst düzey yöneticilerin %100’ü bu görüü desteklemektedir. Orta kademe yöneticilerde bu oran %69,2 iken, personelden bu fikre verilmi olan olumlu oy %25,7 dr. x “Elektronik gözetim sistemleri i verimliliini arttrr.” Üst düzey yöneticiler bu görüe %94,8, orta düzey yöneticiler %42,3 olumlu cevap verirken, personelin verdii olumlu cevap oran %29,5 dir. 581

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara x “Elektronik gözetim sistemleri, yaplan iin kalitesinin artmasn salar.” Üst düzey yöneticilerin %42,1’i kararsz, 47,4’ü olumlu görü bildirmilerdir. Orta düzey yöneticilerin %46,2 si fikre destek vermektedir. Alt düzey çalanlar %55,2 oranda olumsuz görü bildirmektedirler. x “Elektronik gözetim sistemleri birim zamanda yaplan iin adetinin artmasn salar.” Üst düzey yöneticilerin %73,7’si, orta düzey yöneticilerin %61,5’i olumlu cevap verirken, personelin ancak %29,5’i olumlu cevap vermilerdir. x “Elektronik gözetim sistemleri çalma ortamndaki stresi arttrr.” Üst düzey yöneticiler %21,1 orannda, orta düzey yöneticiler %34,6 orannda fikri desteklerken personel %51,3 orannda bu fikri desteklemektedir. x “Elektronik gözetim sistemleri mahremiyet duygusunun yitirilmesi hissine sebep olur.” Elektronik gözetimin mahremiyet duygusunun yitirilmesine sebep olduu fikrine çalan kesim %65,7, orta düzey yöneticiler %46,2, üst düzey yöneticiler ise sadece %31,6 orannda katlmaktadrlar. x “Elektronik gözetim sistemleri çalanlar ve yönetim arasndaki güven duygusuna olumsuz etki eder.” Üst düzey yöneticilerin %42,1’i bu görüe katlmamakta ve %42,1 i ise kararsz görü bildirmektedir. Anket sorular içinde üst düzey yöneticilerin kararszlk orannn en fazla olduu bu sorudur (%42,1). Orta düzey yöneticiler %46,1’i ve personelin %61,5’i, iletmede güven duygusundaki azalmaya iaret etmektedirler. 4.2. Anket Sonuçlarna likin Olumlu Bulgular Çalmayla ilgili ulalan sonuçlardan en belirgin olan, bu sistemlerin mevcut olduu iletmelerde yönetimin iinin kolaylamasdr. Yöneticiler bu sistemleri verimlilik artrmada bir araç olarak kullanma eilimindedirler. Yine iletme açsndan olumlu kabul edilebilecek bir dier bulgu, gözetim sistemleri kullanan iletmelerde mesai saatlerinin daha rasyonel kullanld ve mesai saatleri içinde çalanlarn kiisel ilerine daha az zaman ayrdklar eklindedir. Mesai saatlerinde bilgisayar kullanan çalanlarn internet kullanmlar denetlendiinde, ie konsantrasyonlarnn arttn ulalan baka bir olumlu sonuçtur. zleme sistemleri, yöneticilere kimin çok çalt ve kimin üretken olmad konusunda tam ve gerçek bilgi salayabilmektedir. Çalanlarn performans ve verimliliiyle ilgili objektif geri besleme, performans deerlendirme, kimin art ve terfi alaca, eitimin etkinliinin deerlendirilmesi ve gerekli olan disiplinle ilgili eylemlerin yaplmasnda yardmc olurlar. zleme iverenlere sadece olumsuz eyleri göstermez ayn zamanda olumlu eyleri de gösterir.[5] Kaliteli i gücü oluturulmas, kaynaklarn doru kullanm, mesainin rasyonel kullanm gibi faktörlerde meydana gelen iyileme, iletme maliyetlerinde de iyilemeye sebep olacaktr. Ancak maliyet konusundaki bu tespitin dorulanabilmesi için iletmelerin elektronik gözetim öncesi ve elektronik gözetim sonras maliyetlerini karlatracak çalmalarn yaplmas gerekmektedir. 582

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara

4.3. Anket Sonuçlarna likin Olumsuz Bulgular Elektronik gözetim sistemleri çalanlarn iletme içindeki hareket alanlarn kstlamaktadr. Genel olarak çalanlar bu sistemleri huzursuz edici olarak nitelendirmektedirler. Uygulanan anketten varlan sonuca göre, elektronik gözetim sistemleriyle çalan iletmelerde üretim kalitesinin artmadn iaret eden görülerin oran özellikle alt seviye çalanlara inildikçe yüksektir. Adetsel olarak oluturulan yüksek kotalar, çalanlarn ürün kalitesini deil üretilen ürün adedini dikkate almalarna neden olmaktadr. Massachusetts Coalition on New Office Technology tarafndan yürütülen bir çalmada, anket uygulanan çalanlarn %65’i, izleme uygulamalarnn çalanlar çok hzl çalmaya zorladn, bu nedenle kaliteli i yapamadklarn ifade etmitir. [6] Performans deerlendirmede bu sistemlerden gelen istatistikî verilerin çalanlar üzerinde stres oluturduu sonucuna ulalmtr. Sürekli artan i kotalar ve rekabet ortamnn kzmasnn, çalanlar için ypratc bir ortam olumasna sebep olabilecei deerlendirilmektedir. Özellikle çalanlardan habersiz ya da onlara bir açklama yaplmakszn uygulanan gözetimlerde, yönetim ve çalanlar arasndaki güven duygusunda azalma meydana gelebilecei olgusu ulalan kritik sonuçlardan bir tanesidir. Bu sebeple, gözetim sistemleri uygulanrken etik kurallar göz ard edilmemeli ve maksat almamaldr. Bu gibi durumlarda çalanlarn mahremiyetlerine müdahale edildiini düünmeleri doal bir düünce eilimidir. Bu ise iletmelerde ykc sonuçlara sebep olabilecek bir çatma balangcdr. 5.SONUÇ letmelerde elektronik gözetim sistemleri kullanarak daha etkin bir yönetim salamak mümkündür. Bu sistemlerin iletmelere salayaca faydalar azmsanamayacak kadar fazladr. Çeitli gözetim sistemleri uygulayan iletmelerde: mesai veriminin ve çalanlarn ie konsantrasyonunun arttn, iletme kaynaklarnn israfnda azalma olduunu ve performans deerlendirmede daha net tespitler yaplabildiini iaret eden önemli bulgular vardr. 2000 ylnda Amerika’da yaplan bir aratrmada, çalanlarnn e-posta’larn kontrol eden isletmelerin says 1997’de %15 iken, 2000 yl itibariyle bu oran %27’e ulamtr. letiimin ve performansn elektronik olarak kontrolü iki sene önceki verilerde %35 orannda seyretmekteyken, 2000 ylnda %45 oranna yükselmitir. [7] Bu bulgular iletmelerin bu konudaki yönelimlerini ortaya koymaktadr. Genel anlamda, yönetim birimleri tarafndan faydal bulunan bu sistemlere olan inanç, alt kademelere inildikçe azalmakta ve dirençle karlanmaktadr. Bir baka deile, yöneten tarafndan kabul görürken, çalan tarafndan reddedilmektedir. Elektronik gözetim sistemlerinin olumsuz etkilerinden 583

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara korunmak için, çalanlara kar açk olunmas son derece önemlidir. Bu sistemlerin kullanlaca alanlarla ilgili çalanlara önceden haber verilmelidir. Kullanlma sebebi, elde edilecek verilerin hangi amaçla kullanlaca ve nasl deerlendirilecei açklkla izah edilmelidir. Performans deerlendirmede, gözetim sistemlerinden alnan veriler kullanlrken insan faktörü göz ard edilmemelidir. Departman kotalarnn oluturulmasnda iin nicelii kadar niteliine de önem verilmelidir. Tüm bunlar göz önüne alndnda, uygulamaya geçmeden önce yaplacak bir ön çalma ile oluabilecek bu problemlerin en aza indirilmesine uralmaldr. Elektronik gözetim sistemlerinin, iletme hacimlerinin ve rekabetin yükseldii, ilem ve iletiim hznn her geçen gün artt dünyamzda bizlere yönetim iinde daha baarl olabilmemiz için bir imkân sunduunu söylemek yanl olmayacaktr. Teknoloji ilerledikçe gözetim sistemleri de gelimeye devam edecek ve bu sistemleri kullanan iletme says her geçen gün artacaktr. Çalanlar makine gibi görmeyen modern yönetim anlayyla bu teknolojik yönelimi entegre edebilmek, baar için kaçnlamayacak bir gerçek olarak karmza çkmaktadr. KAYNAKÇA 1. Volkan Demir, Galatasaray Üniversitesi, Aile letmelerinde Teknoloji Kullanm ve Muhasebenin Fonksiyonu, S.1 2. Sun-Tzu, Sava Sanat (Çev. ule Klçarslan), stanbul 1992, s.7 3. Bozkurt Veysel, Gözetim ve nternet: Özel Yaamn Sonu Mu? Birikim Dergisi, Austos 2000, S. 69-74. 4. Botan, C./a, “Panoptic Effects: Unintented Cost of Electronic Surveillance”, http://icdweb.cc.purdue.edu/~cbotan/cerias.html>11 Agustos 2002 5. Mishra, J. M. ve Crampton, S.M.(Summer 1998), Employee Monitoring: Privacy in the Workplace?, SAM Advanced Management Journal, 63(3), S.4-14. 6. Alder, G.S. ve Tompkins, P.K.(1997), “Electronic Performance Monitoring: An Organizational Justice and Concertive Control Perspective, Management Communication Quarterly, 10(3),Ss.259 7. American Management Association, Monthly Press, Surveillance in Workplaces, 02 Eylül 2003, S.8

584

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara YEN SAVUNMA STRATEJS BALAMINDA YEN TEDARK SSTEM: AKILLI TEDARK Okan YAAR(a), H. Nejat BASIM(b), lker TATAR(c) (a)

(b)

KHO. Savunma Bilimleri Enstitüsü, 06654, Ankara, [email protected] Doç. Dr., KHO. Savunma Bilimleri Enstitüsü, 06654, Ankara, [email protected] (c) KHO Dekanl Sis. Ynt. Bil. Böl., 06654, Ankara, [email protected]

ÖZET Ülkelerin algladklar tehditlerin ve bu tehditlere karlk getirilen çözüm önerilerinin deimesi, bununla birlikte teknolojik gelimelerin art hz ve bilginin paylamndaki sonsuz frsatlar askeri tedarik zinciri yöntemlerini de deiime uratmaya balamtr. Askeri sistemlerin gelitirilmesinde çounlukla alan bütçeler ve yüksek maliyetler tedarik sürecinin deimesini iaret eden temel nedenler olmutur. Deien koullar tedarik makamlarn “daha az maliyetle, daha hzl ve ihtiyaca cevap verebilecek tedarik sistemine nasl sahip olabilirim” sorusunu cevaplamaya itmitir. “Akll tedarik” sistemi; tedarik stratejilerinin, tedarik sürecinin ve tedarik örgüt yapsnn birbirine entegre ekilde deimesini gerektirmektedir. Bu çalmada “akll tedarik” sisteminin kullanlmasn gerektiren, deien savunma stratejileri ile savunma planlamas tartlm, bu deien stratejilere cevap verebilecek tedarik süreci ile tedarik makamlarnn nasl örgütlenebilecei husular ele alnmtr. ANAHTAR KELMELER: Savunma Sanayii, Tedarik Süreci, Akll Tedarik ABSTRACT The threat that is percieved by nations, and renovation of the solutions for this threat, the speed of technological developments and opportunities of knowledge sharing began to change military acquisition process. The basic reasons for the change are; exceeding budgets and high costs of military system developments. These changing conditions compelled procurement agencies to answer the question of “how to get new acquisitions more rapidly with less budget”. Smart acquisition needs to change acquisition strategies, processes and organization structure all integrated with each other. In this study, the conditions for the changing defense strategies for the defense planning will be overviewed, for this changing strategies a new acquisition process and organization structure will be presented. Keywords: Defense industry, Acquisition Process, Smart Acquisition.

585

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara 1. GR Tehditlerin ve tehditlere karlk getirilen çözüm önerilerinin nitelikleri, dolays ile yaklamlarn deimesi, bununla birlikte teknolojik gelimelerin art hz ve bilginin paylamndaki sonsuz frsatlar askeri tedarik zincirinde de kullanlan yöntemleri deiime uratmaya balamtr. Yeni bir silah sisteminin gelitirilmesi süresinin ortalama 15-20 yl sürüyor olmas, AR-GE maliyetlerinin AR-GE baladktan yllar sonra netlemesi, çounlukla alan bütçeler, sistem henüz ortada mevcut deilken; operasyon ve bakm/onarm maliyetlerinin önceden anlalamamas, planlanamamas ve olas tüm ürün gelitirme teknolojilerinin sürece dahil edilmesindeki zorluklar bu zorunlu deiimin nedenleridir. Bu balamda doal olarak hedef, tedarik maliyetlerini düürmek ve tedarik sürelerini ksaltmaktr. Bu durum karsnda “daha az maliyetle, daha hzl ve ihtiyaca cevap verebilecek tedarik sistemine nasl sahip olabilirim” sorusunun cevab “akll tedarik” sistemiyle bulunulmaya çallmtr. Bu çalmada akll tedarik siteminin genel çerçevesi çizilmeye çallacaktr. Ancak akll tedarikin bunlarla snrl olmad akldan çkarlmamas gerekir. Zira kullanc ihtiyaçlarn karlayacak ve sistem kabiliyetlerini artracak teçhizatn tedarikinin daha hzl, ucuz yaplabilecei her yol ve yöntem bu kapsamdadr. 2. YEN STRATEJK BALAM Günümüzde stratejik balam souk sava dönemine göre oldukça deiiklik göstermitir [1];[2]. Stratejik balam anlamnda; muharebe alan daha karmak ve tahmin edilemez hale gelmi, çatma, tehdit ve müdahale alanlar daha geni çapl olmu, insan ve bütçe kst ortaya çkm, savunma sanayisinin konsolidasyonu zorunlu hale gelimi, ileri teknolojinin maliyeti yükselmi, ülkeler bütçe basklarn daha da hissetmilerdir. Ayrca, ngiltere’de “Strategic Defense Review” dergisinin Savunma Bakanl ile ortaklaa yürüttüü çalmalarda ortaya konulan yeni manzarada; savunma tedarik projelerinde zaman ve maliyet hedeflerinin ald, malzemelerin çok daha karmak hale geldii, ordularn daha geni görev tanmlarna sahip olduklar ortaya konulmutur [3]. Ortaya konulan bu manzara; uzun dönemli çalma artlarnda da deiimi beraberinde gerektirmitir. Teknolojiye yetime çabalarnn ve dorusal ekilde ilerleyen silahlanma programlarnn yetersiz kalmasyla yetenek kavram ön plana çkm, bu kavram savunma yönetimi için büyük yapl ve hantal birlikler oluturmaktan daha önemli hale gelmitir [4];[5]. Bu durum yetenek mühendislii adnda yeni bir yaklam gündeme getirmitir [6];[7]. Bu yaklam, sistematik yaklamn gelitirilmesine, esnek kontrat mühendisliine ve ibirlikçi yönetim tekniklerine ihtiyaç duymaktadr[8]. Bu gelimelerin sonucu olarak modern yeteneklerin gelitirilmesi, genellikle birden fazla endüstri irketinin ortak çalmasn gerekli klm ve bu özellik savunma sanayiinin ayrt edici nitelikleri arasna girmitir. 586

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara 3.

AKILLI TEDARK

Akll Tedarik; tedarik makamlar için, savunma görevlerinin yerine getirilmesinde; neyin nasl alnmas gerektiini, tedarik edilecek malzeme hizmette iken desteinin nasl salanmas gerektiini ve ömrünün sona ermesiyle nasl hizmetten çkarlacan söyleyen bir sistemdir [9]. Bu yaklamn altnda iki önemli unsur ön plana çkmtr [10]. Bunlardan birincisi Entegre Proje Takmlardr. Bu takmlar; tedarik süreci içerisinde olan; ihtiyaç sahibini, almla ilgili olan makam, bilim adamlarn, yükleniciyi, lojistik personelini tek bir çat altnda toplamaktadr. Ayrca, ilgili endüstri alanndan personel de bu takmlarn içinde bulunmaktadr. kinci önemli unsur ise tedarik makam tarafndan müterinin açkça tanmlanmas olmaktadr. Akll tedarikte hedeflenen; malzemelerin tedarikinde ve desteinde zaman, maliyet ve performans anlamnda savunma yetenei gelitirmektir [11]. Buradaki anahtar unsur performans olmakta ve bu yönüyle, yaplan ilemlerin savunma yeteneine katk salamas durumunda, tedarikin bir anlam kazandn simgelemektedir. htiyaçlarn belirlenmesi bu süreçte önemli bir yer tutmakta olup, esas amaç; bütüncül sistem ve bütüncül ömür olmaktadr. Bu süreç iki anahtar doküman ve veri taban etrafnda dönmektedir. Bunlardan birincisi, kullanc ihtiyaçlar dokümandr. Ömür boyunca deien ihtiyaçlar ile kabiliyetler arasnda ilikinin devam ettirilmesinde bu kavram önemli bir yer tutar. kinci önemli konu ise; sistem ihtiyaçlardr. Burada kullanc ihtiyaçlarnda belirlenen hususlara göre sahip olunacak sistemin ihtiyaçlar belirlenir. Bu anlaytan hareketle ömür boyu yönetim planna ihtiyaç duyulmutur [12]. 4.

AKILLI TEDARK SSTEM VE YAPISI

Akll Tedarikin uygulanmasnda, “ömür boyu” yaklam önemli bir yer tutmaktadr. Bu süreç; sahip olunmas arzu edilen yetenein tanmlanmasndan, tedarik edilen sistemin hizmetten çkarlmasna kadar devam etmekte ve proje maliyetinin ömür boyunca gerçekçi planlanm olmasn gerektirmektedir [13]. Bir projenin tedarik sürecini yönetmek için kullanlan temel enstrümanlardan biri “Proje Ömür Boyu Yönetim Plan” (Through Life Management Plan) olarak adlandrlabilecek sistemdir. Bu plan entegre proje grubu tarafndan gelitirilmekte ve sürece dahil olan bütün taraflarn bilgisine sunulmaktadr. Her bir aamada önceden belirlenen zaman, maliyet, performans ve entegrasyon hedefleri kontrol edilmektedir. Tam olarak etkin bir Proje Ömür Boyu Yönetim Plan [14]; 587

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara x

Proje gözden geçirmeleri için baz tekil etmekte,

x

Bütün önemli karar noktalarn bilgilendirmekte (onay, kaynak tahsisi, yatrm, gelitirme vb.),

x

Planlama ve yönetim konularna entegre bir yaklam oluturmakta,

alnan sonuçlara odaklanarak, hedeflenen sonuca nasl ulalabileceini tanmlamaktadr. Akll tedarik sisteminin, aada belirtildii üzere pek çok önemli özellii bulunmaktadr [15]; [16]: x

Projede taraf olanlarn bir araya getirilmesiyle oluturulan entegre proje gruplar vastasyla hayata geçirilen ömür devri yaklamnn esas alnmas.

x

Entegre Proje Ekipleri için müterinin açk olarak belirlenmesi.

x

Sistem performans, ömür devri maliyetleri ile zaman arasnda etkin bir dengenin tanmlanmas, deerlendirilmesi ve gerçekletirilmesi için büyük bir istein olmas.

x

Sanayii ile ilikilerin daha iyi, net ve açk olmas.

x

Artrml (incremental) evrimsel tedarik yöntemi dahil, yeni tedarik yaklamlarn uygulama imkan bulmas.

x

Performans, zaman ve maliyet parametreleri kesinlik kazanmadan önce, riskin azaltlmasna yönelik olarak, projenin erken fazlarnda daha fazla yatrm yaplmas.

x

Proje onaylar için daha etkin bir prosedür uygulanmas.

Akll tedarikte, projenin tüm ömrü dikkate alnmakta ve ihtiyaç sahibine, tam olarak gelitirilmi bir sistemin/yetenein teslim edilmesi amaçlanmaktadr. Çalma gruplar mant, net olarak belirli bir müteri ve bu müterinin ihtiyaçlarna cevap veren entegre proje grubu tekiline dayanmaktadr. Bu çalma gruplarnn amac, bir savunma yeteneinin kazanlmasnda herkesin sorumlu olmasnn salanmasdr. Faydal özelliklere ve tecrübeye sahip doru insanlarn sistemde çaltrlmas öngörülmektedir. “steneni teslim etmek” olarak tanmlanabilecek kstas da ihtiyaçlarn belirlenmesinin net bir sistematie oturtulmasndan geçmektedir. Böylelikle risklerin daha iyi yönetilmesi ve dengelenmesi söz konusu olabilmektedir.

588

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara 5.

ÖRGÜTÜN UYGULAYACAI AKILLI TEDARIK SÜRECI

Yeni akll tedarik döngüsünün amac; konsept ve deerlendirme fazlarnda, projenin zaman maliyet ve performans hedeflerine ulalabilmesi için riskin düürülmesine yardmc olmaktr [17]. ekil-1’deki alt bölümün her biri; bir önceki bölümde karar verilen plann uygulanmasn, çktnn gözden geçirilmesini, bir sonraki bölüm için plan yaplmasn içerir. Balangç Onay

Konsept

Deerlendirme

Asl Onay

Gösterim

Üretim

Hizmete Hizmetten Alm Ç Çkarma

ekil-1 Tedarik Süreci [18] Yukarda belirtilen bölümlerden; Konsept safhasnda; kullanclarn çktdan ve sonuçlardan beklentisinin ortaya konulmas, endüstrinin projenin balangcnda sürece dahil olmas, tedarik ve teknoloji seçeneklerinin belirlenmesi ve deerlendirme safhasna geçmek için, bütçe ve uzlama plannn temin edilmesi hedeflenir. Ayrca “Ömür Boyu Yönetim Plan” bu safhada oluturulur. Deerlendirme safhasnda; kullanclarin gereksiniminin karlanmas için sistemin ne yapmas gerektii ve en maliyet-etkin teknoloji belirlenir. Gösterim safhasnda; performans hedeflerinin yakalanmas için, geliim riski azaltlr. Üretim safhasnda; zaman ve maliyet snrlar içerisinde kullanc gereksinimleri karlayacak çözümün üretilmesi, sistem gelitirme ve üretimin tamamlanmas hedeflenir. Hizmete Alma safhasnda; sistem tarafndan salanan kabiliyetin operasyonel kullanm için hazr olduundan emin olunur. Hizmetten Çkarma safhasnda; ekipmanin güvenli ve etkin bir ekilde hizmetten çkarlmas için önceden hazrlanm planlara göre hareket edilir. 589

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara Bu safhalarn uygulanaca bir oluumun ematik gösterimi ekil-2’dedir. Bu yapda kilit unsur “Entegre Proje Takmlar”dr. Projenin tüm safhalarnda kilit rolündeki bu takmlarda; sadece, teknoloji, savunma, tedarik ve lojistik konusunda uzmanlar deil, ayn zamanda endüstriden aktörleri de kapsamaldr.

Müteri ve Kullanc

Entegre Proje Takmlar Ömür Boyu Yönetim Plan

Endüstri

Karar verme ve planlama ile ilgili dokümanlar ve alt planlar

ekil-2 Akll Tedarik Uygulama Ortam ve Aktörleri [19] Akll Tedarik, savunma ürünlerinin süre, maliyet ve performans açlarndan daha etkin/verimli tedarikini hedeflemekte olup; x

Rekabet safhas hariç, sanayinin de dahil olduu tüm taraflar bir araya getiren tek bir entegre proje ekibinin oluturulmas,

x

Müteri ve tedarikçilerin açk olarak tanmlanmas,

x

Düzgün, kolaylatrlm bir onay süreci ile ileyen esnek bir tedarik çevrimi,

x

Ömür devri yaklam,

x

Sanayii ile daha açk bir ortaklk ilikisi çerçevesinde olumutur.

6. AKILLI TEDARK SSTEM ÇN ÖRGÜT YAPISI Yukarda bahsedilen akll tedarik süreçlerini uygulayan ngiltere’nin tedarik örgüt yaps örnek olarak ekil-3’te görülmektedir. Buna göre Savunma Bakanlna bal olarak çalan ve tedarik sürecinin yürütülmesinden sorumlu, Savunma Tedarik Bakanl bulunmaktadr [20]. Savunma Tedarik Bakanlnn; dari Bakan Yardmcs ve cra Bakanl Yardmcs olmak üzere, iki ana yardmcs bulunmaktadr. cra Bakanlklarnn her biri ayr savunma sistemlerinin tedarikinin yönetiminden sorumludur. Akll tedarikin temelini oluturan “Entegre Proje Gruplar” bu Bakanlklara bal olarak çalmaktadrlar.

590

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara Savunma Bakanl Savunma Tedarik Bakanl

cra Bakanl (6 Adet)

dari Bk. Yrd.l

Destek Grubu

Savunma hracat Hizmetleri Organizasyonu

Entegre Proje

ekil-3 Akll Tedarik çin Bir Örgüt Yaps Örnei Yap içerisinde ayrca, Destek Gruplar mevcuttur. Bu gruplar; personel, proje yönetimi, finans, uluslararas ilikiler ve benzeri konularda uzmanlk destei salamaktadrlar. Yine Tedarik Bakanlnda “Savunma hracat Hizmetleri Organizasyonu” adnda önemli bir birim görülmektedir. Ülkenin savunma ürünlerinin dier ülkelere pazarlamas ve savunma fuarlar düzenlenmesi bu birim tarafndan yaplmaktadr. 7. SONUÇ Bu çalmada akll tedarik uygulamalarnn genel bir çerçevesi çizilmeye çallmtr. Sonuç olarak; akll tedarik kavramnda, tedarik sürecinin sadece satnalma ile snrl kalmad, kullanc ihtiyaçlarnn belirlenmesinden sistemin hizmetten çkarlmasna kadar geni bir sürece yayld görülmektedir. Bu kavramn felsefesinde sabit olan, deimeyen hiçbir eyin olmaydr. Dolaysyla, akll tedarik uygulamalarnda kat kurallar konmas, bu yaklamn özüne ters dümektedir. Ülkelerin kendi tehdit deerlendirmelerine, sahip olmak istedikleri kabiliyetlere ve önceliklerine göre birçok deiik akll tedarik uygulamalar gelitirebilecekleri açktr. Akll Tedarikin gelitirilmesinde göz önünde bulundurulmas gereken bir unsur da ülkenin savunma sanayii politikasdr. Bu balamda, bir ülkede uygulanan bir yöntemin baka bir ülke için “akll” olmas beklenemez. Her ülke gibi, ülkemiz de kendi “akll tedarik” yöntemini, kendi balamnda gelitirmeli ve savunma sanayiini ile buna bal çalan kurumlarn ve süreçlerini yeniden yaplandrmaldr. Ülkemizin savunma tedarik sistemine baktmzda; ihtiyaç makamlar olan Kara, Hava ve Deniz Kuvvetleri Komutanlklar ile kaynak yönetiminden sorumlu makam Milli Savunma Bakanl ve tedarik kurumu olan Savunma Sanayii Müstearl balca aktörler olarak karmza çkmaktadr. Bu birimlerin mümkün olduu oranda “Savunma Tedarik Bakanl” eklinde tek bir çat altnda birlemesinin ve 591

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara ihtiyaç makamlarnn isteklerini oluturulmasnn önemi büyüktür.

projelere

yanstlacak

bir

yapnn

Tedarik süreci içerisinde deerlendirilmesi gereken ve önemli bir süreç olan Ar-Ge faaliyetlerinin de bu yapyla mümkün olduunca entegre olmas beklenir. Ülkemizde savunma sanayii ve teknoloji tabannn oluturulmas için, tedarik sistemine, üniversiteler bünyesindeki teknokentler ve ülke sanayinin de dahil edilmesi gerekir. Tüm bu tedarik süreci ise, “Entegre Proje Gruplar”na benzer bir yapyla, konsept aamasndan hizmetten çkarmaya kadar sorumlu olacak bir proje grubu tarafndan yönetilmelidir. Ayrca, ülke balamnda akll tedarikin ugulamasna zemin hazrlayacak tedbirlerle, maliyetler düürülecek ve ihtiyaç makamlarnn arzulad sistem etkinlii salanabilecektir. KAYNAKÇA [1] Verna J., Spring 2007, Funding Global War Capabilities, Rus Defence Systems 69. [2] Pugh P., Spring 2007, Delusions of Management, Rus Defence Systems 65. [3] Verna J., Spring 2007, Funding Global War Capabilities, Rus Defence Systems 69. [4] CapDEM TD: The Capability Engineering Process (CEP) foundations Defence Research and Dev. Canada, 2005, Valcartier, Canada. [5] Capability Engineering-Transformation Defence Acquisition in Canada, 2003, J.Pagotto, Ottowa, Canada. [6] Capability Based Planning for the Department of National Defence and the Canadian Forces, 2002, Canadian Forces, Canada. [7] Defense Industrial Base Capabilities Study: Battlespace Awareness, 2004, Office of the Deputy Secretary of Defense, USA. [8] Verna J., Spring 2007, Funding Global War Capabilities, Rus Defence Systems 69, sf.1. [9] Verna J., Spring 2007, Funding Global War Capabilities, Rus Defence Systems 69, sf.2. [10] Verna J., Spring 2007, Funding Global War Capabilities, Rus Defence Systems 69. [11] Laurent A., Apr 1997;Buying Smarts,Government Executive; 29, 4. [12] Interim Agency System, Life Cycle Management Procedures, 2004, Office Of Technology Operations and Planning, USA. [13] Interim Agency System, Life Cycle Management Procedures, 2004, Office Of Technology Operations and Planning, USA. 592

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara [14] Agency-Level Systems Engineering for Systems of Systems,1999. Systems and Information Technology Review Journal, USA, sf.23. [15] Barden Kenneth E., October 2006, Strategies Support Procurement Reform, Goverment Procurement. [16] Nixon P., Moore D., Spring 2007, The Revolution in Defence Acquisition Affairs: Why Smart Acquisition is Working, Rus, Defence Systems 67. [17] ngiltere Savunma Tedarik Ajans web sitesi: http://www.mod.uk/DefenceInternet/MicroSite/DPA [18] Ministry of Defense Acquisition Handbook, sf.15. http://www.mod.uk.policy/spi/handbook [19] Acquisition Handbook, October 2005, Smart Acquisition, sf.12. [20] Kausal T., 1999, A Comparison of the Defense Acquisition Systems France, United Kingdom,Germany and the United States, Defense Systems Management Collage Press.

of

[21] Kausal T., 1999, A Comparison of the Defense Acquisition Systems France, United Kingdom,Germany and the United States, Defense Systems Management Collage Press, sf. 25.

of

593

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara

594

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara

TEHDT – YETENEK KLEMNDE SAVUNMA PLANLAMASI DÖNÜÜM SÜREC Rabia DEMR (a), Engin COKUN (b), Günal BUDAK (c) Kara Harp Okulu, Savunma Bilimleri Enstitüsü, 06654, Ankara, [email protected] Kara Harp Okulu, Savunma Bilimleri Enstitüsü, 06654, Ankara, [email protected] Kara Harp Okulu, Savunma Bilimleri Enstitüsü, 06654, Ankara, [email protected]

ÖZET Çalmada, savunma planlamasnda yaanmakta olan, tehdit tabanldan yetenek tabanl savunma anlayna uzanan deiim deerlendirilmitir. Ayrca savunma ihtiyaçlarnn belirlenmesi ile tedarik ve etkili kaynak yönetimine ilikin son dönemdeki uygulamalarda yetenek tabanl planlamann üstünlüü ortaya konulmutur. Son olarak ise tehdit tabanl planlama ile yetenek tabanl planlamann karlatrmas yaplmtr. Anahtar Kelimeler: Savunma Planlamas, Tehdit Planlamas, Yetenek Tabanl Savunma Planlamas

Tabanl

Savunma

THE TRANSITION PROCESS OF DEFENSE PLANNING IN THE DILEMMA OF THREAT - CAPABILITIES In this study, the transformation of defense planning from threat-based to capabilities-based is evaluated. Furthermore, the applications of capabilities-based defense planning are discussed as the determination of defense needs, procurement and effective resource management. The advantages of capabilities-based planning to threat-based planning are stated at the end. Keywords: Defense Planning, Threat-based Defense Planning, Capabilitiesbased Defense Planning 1. GR Prusyal asker ve kuramc Clausewitz'in “Sava, diplomasinin bir baka biçimde devamdr” sözünden de anlalaca üzere, sava, sorunlarn çözümü esnasnda kullanabilecek en son, fakat muhtemel araçlardan birisi olabilmektedir. Klasik anlamda savan temel unsurlarn taarruz eden ve savunan taraflar oluturmaktadr. Bu balamda savunma ve savunma anlay, hem ülke, hem grup ve hem de kii boyutunda daima en temel kavramlardan birisini oluturmaktadr. 595

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara Savunma konusu ele alndnda, temel yaklam tehdit tabanl savunma anlay olmutur. Çünkü insanolu tehditlerle dolu dünyada varln korumak ve mevcudiyetini devam ettirebilmek adna her zaman savunmaya ihtiyaç duymutur. Yüzyllar boyunca yaanan deneyimler de, savunma alannda daha iyi planlar yapma konusunda geni bir bilgi birikimi salamtr. Bu nedenle, savunma planlamas, Souk Sava bitimine kadar tehdit tabanl bir görünüm izlemi ancak günümüzde yetenek tabanl savunma planlamasnn daha etkin çözümler sunduu anlay gelimeye balamtr. 2. SAVUNMA PLANLAMASINDA YAANAN EVRM SÜREC Savunma planlamas, ülkenin bekasn salamak, milli menfaatlerini korumak ve milli hedeflerini gerçekletirmek adna savunmaya ayrlan kaynaklarn en etkin ve verimli ekilde kullanlmas için kaynak, kuvvet, silahlanma ve lojistik planlamas temel faaliyetlerinden oluan bir süreçtir. Metodolojik alandaki çalmalarda dünya konjonktürüne göre yaplanan savunma planlamas yaklamlar kadro, görev, bütçe, hedef, caydrclk, tehdit ve yetenek temelli olarak ele alnabilir [1]. Bu çeitliliin içinde, tehdit tabanl ve yetenek tabanl planlama arasndaki ayrm daha belirgin olmakla birlikte; her birinin farkl ilevlere sahip olmas nedeniyle deiik dönemlerde farkl planlama yaklamlarnn ön plana çkt, birden fazla yaklamn ayn anda kullanlabilecei söylenebilir. Birinci ve kinci Dünya Savalar döneminde kadro ve görev temelli bir yaklam ön planda iken, Souk Sava döneminde bunun caydrclk ve tehdit temelli bir yaklama kayd görülmektedir. Nitekim belirsizlik düzeyinin az olduu bu dönemde, düman belirli ve kolay alglanabilir bir niteliktedir. Ancak Souk Savan bitmesi, 1990 ylnda yaanan Körfez Sava ve ardndan 11 Eylül saldrs savunma planlamalar metodolojilerinde önemli dönüm noktalar tekil etmektedir [2]. Artan belirsizliin yannda mali kaynak kstllklar da savunma planlamasnn bu dönüümünde katalizör görevi görmütür. 2.1. Tehdit Tabanl Savunma Planlamas Yaklam Tehdit tabanl savunma planlamas, belli tehdit ve senaryolar karlamak maksadyla, ihtiyaçlarn birbirinden bamsz çözümler olarak üretildii bir süreci ifade etmektedir. Bu konsepte göre planlama daha çok kadroya ve tehdide dayal olarak yaplandrlmakta iken, dümann kim olduu – dolaysyla saldrnn kimden gelebilecei – neredeyse kesin çizgilerle bellidir. Dolaysyla planlamaclar tehditteki muhtemel gelimeleri belirleyebilmek için daha çok veriye sahiptirler. Bu balamda kuvvet yapsn ve büyüklüünü belirlemede temel mantk, önemli ulusal çkarlara yönelik tehditleri tanmlayp karlayabilmektir [3]. 596

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara Tehdit temelli yaklamda tehditler; sahip olduklar askeri yetenekler, muharebe türü (hava, kara, deniz) ve muharebenin cereyan edecei corafya gibi genel özellikler balamnda tanmlanmaktadr. Belirli tehditlere dayanan planlamada kuvvetler; görevlerini, teçhizatlarn, eitimlerini ve örgütsel yaplarn söz konusu tehditleri karlayacak ekilde biçimlendirmektedir [4]. Temel kriter olan “düman yenmek” için yaplacak analiz, tehdidin nitelik ve niceliklerinin tespitinin yaplarak deerlendirilmesi üzerine kuruludur. Oysa günümüz dünyasnn gerçei, belirsizliin had safhada olduu asimetrik ve öngörülemeyen bir tehdit ortamdr. Bu balamda tehdit tabanl yaklamn bu gerekleri karlayabilecek bir yapdan uzak olduu deerlendirilebilir. Nitekim tehditler hakknda yeterli verilerin elde edilemeyecek olmas, yaplacak planlamann gerçekleri karlamasn güçletirecektir. Dier yandan mali kaynak kstlarnn varl, eldeki varlklarn en etkin ve verimli bir biçimde kullanlmasn elzem klmaktadr. O halde devletin bekas, milli menfaatleri koruma ve milli hedeflerin gerçekletirilmesi gibi ortak amaçlarn gerçekletirilmesi için, var olan kuvvetlerin müterek hareket etmesinin, amaca yönelik daha etkin sonuçlar douraca aikardr. Ancak tehdit tabanl planlama sisteminin müterek harekât için uygun bir planlama süreci oluturmad ve kaynaklarn kuvvetler tarafndan mükerrer faaliyetlerde kullanlmasndan dolay meydana gelen bir israfn olduu yönünde bir deerlendirme mevcuttur[5]. 2.2. Yetenek Tabanl Savunma Planlamas Yaklam Yetenek, öngörülen koullar ve performans standartlar dâhilinde, belirli bir görevi yerine getirebilme becerisidir [6]. Yetenek tabanl savunma planlamas ekonomik bir çerçeve içerisinde, geni bir kapsamda günümüzün meydan okumalarna ve durumlarna uygun olarak belirsizlik ortamnda yaplan planlama olarak tanmlanabilir [7]. Bu tanmda üç boyut dikkat çekmektedir: Birinci boyut, planlamann belirsizlik ortam içerisinde yaplaca boyutudur. Gelecein neler getirecei konusunda baz deerlendirmeler her zaman mevcuttur. Buna ramen bunlar, geçmiin yorumlanmas ile gelecek için yaplan tahminlerden öte gidememektedir. Deimeyen tek eyin deiim olduu günümüz dünyasnda bu belirsizlik kendisini daha da arlkl olarak hissettirmektedir. kinci boyut, gelecein söz konusu belirsizliklerini de deerlendirerek bu yeni durumlar ile baa çkabilmenin yan sra bunlarla etkin olarak mücadele edebilmek; dolaysyla yetenekler gelitirmektir. Söz konusu yetenekler 597

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara sadece tek yönlü oluturulmaldr.

sorunlar

için

deil,

çok

boyutlu

problemler

için

Üçüncü boyut ise, tüm bu faaliyetlerin kstl bir bütçe çerçevesinde gerçekletirilmesi zorunluluudur. Teoride belirlenmi olan yeteneklerin tümüne birden sahip olmak istense de, gerçekte hareket özgürlüünün snrlar mevcut ekonomik güç çerçevesinde belirlenmektedir. Souk savan ardndan savunma planlamas anlaynda yaanan deiim, 11 Eylül 2001 saldrsndan sonra ivme kazanmtr. Nitekim artk saldrnn nereden geleceinin belirsiz olduu, tehdidin insan faktörünün yer ald her yerde mevcut olabilecei kabul görmütür. Bu durumda tehdit olmas muhtemel bütün riskleri dikkate alan ve bu risklerin tehdit oluturmas durumunda hepsine kar kullanlabilecek yeteneklerden oluan ve optimum gerekleri karlayacak kuvvet yaps oluturmak için planlama yaplmas gerekmektedir. Askeri Fonksiyonlar Ana Görev Unsurlar

Kara Kuvvetleri A

Ana Görev 1

B

C

X

X X

Ana Görev 2

X

X

Ana Görev 3

X

X

Deniz Kuvvetleri ...

D

E

F

X

X

X

...

Hava Kuvvetleri G

H

X

X X

I

Müterek ...

J

K

X

X

X

X

X

X

...

X

....................

Tablo 1: Yetenek Havuzu Matrisi [8] Yetenek temelli yaklamn özü, yetenek havuzu matrisinin tam ve doru ekilde oluturulmasdr (Tablo 1). Bu matris oluturulurken silahl kuvvetlerin ana görevleri belirlenir, bu ana görevlerin baarlmasnda hangi askeri fonksiyonlarn kullanlaca tespit edilir ve her bir fonksiyonun o görevi yerine getirmede ne derece yeterli olduu tespit edilir. Sonuçta oluan matris, her bir ana görev için her bir fonksiyonun ne derece yeterli olduunu açklamann yan sra herhangi bir fonksiyonda yaplacak deiikliin, hangi görevlerin baar ansn ne ölçüde artraca sorusuna cevap verebilir [9]. Yeteneklere dayal planlama, seçim yapmay gerektiren ekonomik bir çerçevede çalrken; dier yandan modern çan ortaya koyduu birçok zorluk ve koula uygun yetenek salamak amacyla belirsizlik içinde planlama yapmaktr. Bu yönüyle yetenek planlamas klasik yöntem olan tehdide dayal planlama ve onun karakteristii olan bellirli bir tehdit ve senaryoya bal olarak kuvvet gelitirme anlay ile çelimektedir. 598

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara

Yetenek tabanl planlama yaklam Planlama, Programlama, Bütçeleme ve Uygulama Sistemini direkt olarak etkilemektedir. Söz konusu etki, özellikle sürecin “planlama” sahas ile ilgilidir. Tehdit tabanl savunma planlamasna alternatif olarak gelitirilen yetenek tabanl planlama sürecinde, belirsiz bir tehdit ortam içerisinde geni bir yetenek kümesi tanmlanmaktadr. Söz konusu yetenekler, tanmlanm bir riski karlamak üzere müterek olarak belirlenmekte, bu sayede etkin, elastiki ve ekonomik bir yap oluturulmaktadr. Bu durumda kuvvet yaps ihtiyaç duyulan yetenekler üzerine gelitirildiinden çok yönlü olabilecektir. Yetenek tabanl yaklam, tehdit yetenekleri ile bunlar karlamak için gerekli dost yetenekler arasnda dorudan bir iliki kurmaktadr. Böylelikle, yeteneklerdeki eksiklikler ve uyumsuzluklar tespit edilebilmektedir. ekil-1’de, muhtemel tehdit yetenekleri ile mevcut önleyici yetenekler karlatrlmaktadr. Karlayc yetenekler bulunmadnda oluan uzun dönemli riskler, yatrm yaplmasn ve aratrma stratejileri gelitirilmesini gerektirecektir. Yetenek uyumsuzluklarnda bavurulabilecek üç yöntem vardr. Birincisi önleyici yeteneklerin artrlmas (“siyah karo”nun saa çekilmesi), ikincisi tehdit yeteneklerinin azaltlmas (“beyaz karo”nun sola çekilmesi), üçüncüsü ise tehdit yeteneklerinden doan riskin (ksa vadeli açklar) kabul edilmesidir [10]. min A tipi tehdit

max

En muhtemel tehdit

Ksa vadeli açk

Uzun vadeli açk

A yetenei

min

Planlanan yetenek

max

ekil-1: Yetenek Açklarnn Belirlenmesi [11] Yukarndan aaya bir usul ile müterek ve azami ölçüde birbiri ile çalabilir bir sistem ve yetenekler bütününün elde edilmesi hedeflenen bu yaklamda; tanmlanan yeteneklerin en bandan itibaren mütereklik çerçevesinde ekillenmesi ile kurulan sistemlerin birbiri ile uyumlu olmas ve tekrar etmesinin engellenmesi amaçlanmaktadr. Bu yaklamda, stratejik planlamay kolaylatrmak için önemli planlama süreçleri bütünletirilmi, sonuç olarak kuvvetler aras müterek bir perspektif gelitirilmesine önemli katklar salanmtr [12]. 599

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara Yetenek tabanl planlama yaklam, sistemler (malzeme ve insan gücü de dahil olmak üzere), doktrin, tekilat ve destein savunma yeteneklerini oluturmada karlkl bamlln ve kuvvet yatrmlarnn optimum bir seviyede yaplabilmesi maksadyla, bunlarn performans, maliyet ve risk açsndan yetenek seçenekleri arasnda bir deerlendirme yaplabilmesi ihtiyacn tanmlamaktadr [13]. Savunma yeteneklerinin gelitirilmesi, esasen, karmak ve çok boyutlu bir sorundur. Davis bu sürece rehberlik edecek bir model gelitirmitir (ekil-2). Söz konusu yetenek temelli planlama sürecinde gereksinimlerin belirlenmesi, yeteneklerin gelitirilmesi ve yetenek seçeneklerinin deerlendirilmesi faaliyetleri, birden fazla (hiyerarik) düzeyde ele alnmaktadr. Süreç, muhtemel olaylarn tanmlanmas ve senaryolarn gelitirilmesi ile balamakta, yeteneklerin gelitirilmesi ile sona ermektedir. Süreçte yer alan analitik çerçevenin üç bileeni: yetenek ihtiyaçlarnn belirlenmesi, görev ya da harekât düzeyinde yetenek seçeneklerinin deerlendirilmesi ve yetenek düzeylerinin seçimidir. stihbarat, stratejik çalmalar, tecrübeler

Muhtemel olaylarn belirlenmesi

Senaryolar

Öngörülen Analitik Hedeflere ve ihtiyaçlar ve çerçeve “ihtiyaçlara” yetenekler karar temelinde verilmesi tasarm uzaynn gelitirilmesi

SENARYOLAR GÖREVLER

Yetenek gelitirme

Belirsizlik Program ve altnda analitik doktrinel Yetenek deerlendirSeçeneklerin Seçenekler kararlar seçenekmeler deerlen-

lerinin seçimi

dirilmesi

Harekat konseptlerinin gelitirilmesi

Yetenek seçeneklerinin gelitirilmesi

Harekat yetenekleri

YETENEKLER

ekil-2: Yetenek Tabanl Planlamada Süreç Modeli [14] Günümüzde modern ordular, yeteneklere dayal planlamann gelecekte yaplacak muharebelerde baar için temel konsept olmasn amaçlamaktadrlar. Doaldr ki, söz konusu devletler bu amaçlarna yönelik çalmalarda bulunmakta gecikmemilerdir. Austos 1990’da ABD ordusu 600

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara Tehdit Tabanl Planlamadan, Yetenek Tabanl Planlamaya geçi yapmtr [15]. ABD ve Kanada bata olmak üzere birçok ülke bu sistemi kullanmakta, NATO’da ise 2005 yl DRR (Defense Requirements Review – Savunma Gereksinimlerinin Gözden Geçirilmesi) faaliyetleri bu sisteme göre hazrlanmaktadr. 3. SONUÇ Ülkenin bekasnn salanmas, milli menfaatlerin korunmas ve milli hedeflerin gerçekletirilmesi amacyla yaanan gelimelere göre yaplandrlan savunma planlamas; günümüzde tehdit tabanl yaklamdan, yetenek tabanl yaklama geçi sürecindedir. Tablo-2’de yer alan iki planlama yaklamnn kyaslamas incelendiinde, yaanan deiimi zorunlu klan temel nedenler daha açk bir ekilde görülebilmektedir. Deiimin hzna ayak uydurmann güçletii günümüz artlarnda, tehdidin de belirsizleme orannn hzla artmas gayet doaldr. Bu da tehdit tabanl planlama yaklamnn günümüz gereklerini karlamasnda zorluklar yaratmaktadr. Dier önemli bir hususta, günümüzde belirsizliklerle dolu durumlara ve çok boyutlu problemelere kar kullanlabilecek etkin yeteneklere sahip olabilmektir. Bu da deiimin yönünü tehdit tabanldan, yetenek tabanlya kaydrmaktadr. Tehdit Tabanl Planlama

Yetenek Tabanl Planlama

Statik / kestirilebilen harekat ortam

Dinamik/ kestirilemeyen harekat ortam

Kuvvet ve silah kategori bazl analiz

Müterek ve yetenek bazl analiz

Silah, teçhizat, malzeme bazl ihtiyaç tanmlama

Senaryo ve yetenek bazl ihtiyaç tanmlama

Kuvvet silah sistemleri baznda sistematik, kontrollü güç

Kuvvet baznda sistematik, kontrol edilebilir

Eit olmayan arlkl safhalara sahip süreç

Stratejik planlama ve analiz safhas arlkl süreç

Hazr alma dayal tedarik

Üretime dayal tedarik

Milli ihtiyaçlar karlayan savunma sanayi

Uluslar aras rekabete açk savunma sanayi

Kstl teknoloji transferi

Özgün teknoloji / sistem gelitirme

Tablo 2: Tehdit ve Yetenek Tabanl Savunma Planlamas Yaklamlarnn Karlatrlmas [14] Bu noktada vurgulanmas gereken bir baka konu ise ekonomik gerekliliklerdir. ktisat kavramndan hareketle, savunma planlamasnda ortaya 601

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara çkabilecek sonsuz ihtiyaçlara kar kt kaynaklarla planlama yapma zorunluluu ve bu zorunlulua ayak uydurmada yetenek tabanl planlamann daha baarl olmas, planlama yaklamnn deiiminde etkili olmaktadr. Ykarda yaplan açklamalar ve tablo-2’de yer alan karlatrlmalarda da görülebilecei üzere, tehdit tabanl savunma planlamas yaklamnn yerini almakta olan yetenek tabanl savunma planlamas, birçok yönüyle günümüz gereklerini çok daha iyi ekilde karlamaktadr. Yetenek tabanl savunma planlamas, tehdidin belirsizletii ve her yönden gelebileceinin varsayld günümüz dünyasnda giderek artan bir önem kazanmaktadr. Kt kaynaklarn en etkin ekilde kullanmnn gerektii günümüzde, müterek harekat konseptine atfettii deer ile öne çkan yetenek tabanl yaklamn etkinlik açsndan da üstün olduu görülmektedir. Sonuç olarak, etkin kaynak kullanmnn öneminin artt, karmza çkan tehdidin gün geçtikçe belirsizletii bir dönemde, dikkat edilmesi gereken kritik nokta, savunma planlamasnn ülke gerçeklerine uyumlu bir çerçevede oluturulmas gerekliliidir. KAYNAKÇA [1] Korkmazyürek, Haluk. Savunma Planlamas Ders Notlar, Kara Harp Okulu Savunma Bilimleri Enstitüsü, 2007 [2] Korkmazyürek, Haluk, Öztürk, Yunus ve Basm, Nejat. “Belirsizlik Youn Güvenlik Ortamnda Savunma Planlamasna Yönelik Yeni Yaklamlar ve Bir Metodoloji Önerisi Olarak Senaryo Uzay”, SAVTEK 2006 Kongresi Bildiriler Kitab, 2006, Ankara, 763-772. [3] Smith, D. ve dierleri. Reforging the Sword, Forces for a 21st Century Security Strategy, Center for Defense Information, Eylül 2001. [4] Asch, B. ve J. Hosek. What Does Transformation Mean for Military Manpower and Personnel Policy?, RAND Publications, 2004. [5] Kiefer, Todd. Capabilities Based Planning & Concepts, Joint Staff J-7, 22 Eylül 2004, Yans 15. [6] Goss, Thomas. “Building a Contingency Menu: Using Capabilities-Based Planning for Homeland Defense and Homeland Security”, Homeland Security Affairs, Cilt 1, Say 1, Makale 5, Yaz 2005. [7] Davis, Paul K. Analytic Architecture for Capabilities-Based Planning, Mission-System Analysis, and Transformation, RAND Publications, 2002. [8] Korkmazyürek, Haluk. Savunma Planlamas Ders Notlar, Kara Harp Okulu Savunma Bilimleri Enstitüsü, 2007 [9] Korkmazyürek, Haluk. Savunma Planlamas Ders Notlar, Kara Harp Okulu Savunma Bilimleri Enstitüsü, 2007 602

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara [10] Goss, Thomas. “Building a Contingency Menu: Using Capabilities-Based Planning for Homeland Defense and Homeland Security”, Homeland Security Affairs, Cilt 1, Say 1, Makale 5, Yaz 2005. [11] Goss, Thomas. a.g.e., 2005. [12] Durham, James. Capabilities Based Planning: Application to JSEAD, presented at the Defense IQ Fourth Annual Conference on Suppression of Enemy Air Defense - Mart 14-17, 2005. [13] Walker, RS, Towards Defense Capability Management: A Discussion Paper, 2002. [14] Davis, Paul K. Analytic Architecture for Capabilities-Based Planning, Mission-System Analysis, and Transformation, RAND Publications, 2002. [15] America’s Army:Preparing For Tomorrow’s Security Challenges, Sayfa 4. [16] Korkmazyürek, Haluk. Savunma Planlamas Ders Notlar, Kara Harp Okulu Savunma Bilimleri Enstitüsü, 2007

603

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara

604

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara

SAVUNMA SANAY AR-GE PROJELERNDE TEDARK YÖNETM Hakan BULUR (a), Esma SERN (b) (a) (b)

TÜBTAK-SAGE, 06261, Ankara, [email protected] TÜBTAK-SAGE, 06261, Ankara, [email protected]

ÖZET Rekabetçi avantaj ve baar, sadece bir irketin/kurumun kendi içindeki yetkinlikleriyle deil, ayn zamanda d organizasyonlarla olan iliki ve balar sayesinde kazanlmaktadr. Bu da Tedarik Zinciri Yönetimi’nin uygulanabilmesi ile mümkün olmaktadr. Tedarik zinciri yaklam ile birlikte, artk birbirinden bamsz bir ekilde hareket eden ve bir izolasyon içerisinde yönetilen tedarikçiler ve müterilerden bahsetmek mümkün deildir. Temel amaç, sistem genelinde iyiletirmeler salayp, toplam zincir üzerindeki maliyetleri en aza indirgemektir. Tedarik zinciri içerisindeki maliyetler incelendiinde, tedarik maliyetlerinin, çok önemli bir bölümü oluturduu görülmektedir. Tedarik maliyetlerinde yaplacak iyiletirmelerle, ürün/proje maliyetinde büyük avantajlar ve ürün karllklarnda art salanmaktadr. Bununla birlikte, baar ile planlanan ve yönetilen tedarikler; kalite, planlama, üretim, garanti ve sat sonras hizmetler ile ilgili birçok problemin de giderilmesine olanak vermekte, bu sayede ikincil kazançlar da salanabilmektedir. Tüm bu özellikleri dikkate alndnda tedarik fonksiyonunu yalnzca bir satnalma olarak adlandrmak yanl olacaktr. Aksine bu, bandan sonuna kadar dikkatle yönetilmesi ve koordine edilmesi gereken bal bana bir tedarik yönetimi sürecidir. Bu bildiride gelitirme projelerinin kendine has özellikleri de dikkate alnarak, Savunma Sanayii’nde Ar-Ge faaliyetinde bulunan bir kurumda yürütülmekte olan projelerde tedarik anlamnda yaanan skntlar tartlacak, bu skntlar ortadan kaldrmak adna tedarik yönetimine getirilen yeni bak açs ve oluturulan yeni organizasyon hakknda bilgi verilecektir. Anahtar Kelimeler: Ar-Ge Projeleri, Savunma Sanayii, Tedarik Yönetimi, Tedarik Zinciri Yönetimi ABSTRACT An organization’s own capabilities are not enough to achieve competitive advantage. Relationships with external organizations are equally important. This can be accomplished by adoption of Supply Chain Management in the organization.Together with the supply chain approach, it is not possible to talk about suppliers and customers that are managed totally independent. Main objective is to achieve systemwide developments while minimizing the cost of the whole supply chain. When the costs related with 605

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara supply chain is observed, it can be seen that procurement/supply costs have the biggest share. When these costs are minimized, many advantages in the total project/product cost can be observed. Moreover a successfully planned and managed supply function, prevents possible problems in many other functions of the organization. This brings additional gains. Therefore, having so many important features, this function cannot be called as a simple buying activity. Contrarily, this is a supply management pocess which must be carrefully managed and coordinated. In this paper together with the own characteristics of R&D projects, the problems faced in the supply function of an institue that is doing research and development in defense industry is discussed. Finally the new approach to supply management in this institute is briefly introduced. Keywords: R&D Projects, Defense Industry, Supply Management, Supply Chain Management 1. GR Günümüz rekabetçi ortam, irketleri/kurumlar sürekli olarak (varlklarn devam ettirebilmeleri için) sürdürülebilir avantajlar salayacak yeni kaynaklar aramaya itmektedir. Rekabetçi avantaj, artk sadece bir irketin/kurumun kendi içindeki yetkinlikleriyle deil, ayn zamanda d organizasyonlarla olan iliki ve balar sayesinde kazanlmaktadr. Bu da, Tedarik Zinciri Yönetimi’nin gerçekletirilebilmesi ile mümkün olmaktadr. Tedarik Zinciri Yönetimindeki temel amaç ise, sistem genelinde iyiletirmeler salayp, toplam zincir üzerindeki maliyetleri en aza indirgemektir. Tedarik zinciri yaklamnn yeni dinamikleriyle birlikte, artk birbirinden bamsz bir ekilde hareket eden ve bir izolasyon içerisinde yönetilen tedarikçiler ve müterilerden bahsetmek mümkün deildir. Bir zamanlarn basit alc – satc ilikisi artk günümüzde birden fazla aktörün yer ald tedarik alarna dönümütür ve bu artarak devam edecektir. Küresel koullarn, teknolojinin ve dünya pazarlarnn gelimesi ile birlikte tedarik kaynaklarnn says artacak, mevcutta bulunan tedarik alar daha da karmaklaacaktr. Tüm bu özellikleri dikkate alndnda tedarik fonksiyonunu yalnzca bir satnalma olarak adlandrmak yanl olacaktr. Aksine bu, bandan sonuna kadar dikkatle yönetilmesi ve koordine edilmesi gereken bal bana bir tedarik yönetimi sürecidir. Bu bildiride gelitirme projelerinin kendine has özellikleri de dikkate alnarak, Savunma Sanayii’nde Ar-Ge faaliyetinde bulunan bir kurumda yürütülmekte olan projelerde tedarik anlamnda yaanan skntlar, bu skntlar ortadan kaldrmak adna tedarik yönetimine getirilen yeni bak açs ve oluturulan yeni organizasyon hakknda bilgi verilecektir. 606

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara

2. SATINALMADAN TEDARK YÖNETMNE GEÇ Otuz yl öncesinde tedarik zinciri yönetimi hiçbir ekilde bilinmemekte idi. Üreticiler nihai ürünlerini oluturan hemen hemen her bir parçay kendileri üretmekte idiler. Herhangi bir malzeme ya da hizmet satnalmalar gerektiinde, yalnzca sipari alan ve sipari çeken olarak bilinen satnalma birimlerine bavurmaktaydlar. Bu durum günümüzde önemli bir ekilde deimektedir. Amacna yönelik kullansn veya kullanmasn her bir irket / kurum tedarik yönetimi ile stratejik hedefler arasndaki ilikiyi anlam bulunmaktadr. Zamanla, operasyonel satnalma fonksiyonu, sistematik ve stratejik bir yaklamla toplam deer oluturmak için çaba sarf eden eitilmi profesyonellerin yer ald tedarik yönetimi süreçlerine yol vermitir. [1] Tedarik zinciri içerisindeki maliyetler incelendiinde, satnalma maliyetlerinin, çok önemli bir bölümü oluturduu görülmektedir. Genelde bu büyüklük toplam maliyetin %50’si ile %70’i arasnda deimektedir [2]. Toplam maliyetler içerisinde çok büyük yer tutan bu fonksiyonun iyi bir ekilde analiz edilip yönetilmesi gereklilii her geçen gün daha da önem kazanmaktadr. Bugün dünyann en baarl ve güçlü irketleri, rakiplerinin önünde yer alabilmek ve gelecekteki baarya ulaabilmek için, tedarikçi gelitirme, maliyet yönetimi, tedarikçi entegrasyonu, stratejik tedarik ve deer mühendislii gibi uygulamalar kullanmaktadr. Her geçen gün daha fazla irket / kurum, operasyonel ya da taktik bir tedarik yaklamndan, çok daha stratejik ve hedef odakl tedarik yönetimi yaklamna doru yön deitirmektedir. Bu irket / kurumlar tedarik yönetiminin, önemli performans geliimleri ve maliyet tasarruflar balamnda, stratejik kazanmlar için olan potansiyelini fark etmilerdir. Stratejik yaklam, tedarik yönetimi aktiviteleri ile irket / kurumun temel amaçlarn balamaya ve entegre etmeye, tek tek satnalma ilemlerinin planlanmas ve yönetiminden çok daha fazla önem vermektedir. Bu yeni yaklam, tedarik kalemlerini büyüklük, stratejik önem ve tedarik risklerini yanstacak ekilde, birletirmekte ve snflandrmaktadr. Daha az önemli, daha az riskli ve daha az deerli kalemlerin tedarik ilemlerini basitletirerek otomatize etme, ya da yalnzca bir sipari çekmeye indirgeme ile satnalma fonksiyonuna ve dier birim çalanlarna brakmaktadr. Böylelikle tedarik fonksiyonu çok daha az saydaki tedarikçi ile çok daha youn bir ekilde 607

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara ilgilenebilme imkanna kavumaktadr. Bu da, daha salam ve etkin tedarikçi ilikisine ve mal / hizmet satnalmna imkan vermektedir. [3] Bu tarz bir stratejik yaklam, birimler arasnda daha youn bir ibirlii ve ortak çalmaya ihityaç duymaktadr. Ayrca d pazarlarn ve tedarikçilerin maliyet ve performans anlamnda çok daha sk bir ekilde takibini ve aratrlmasn gerektirmektedir. Bu nedenle tedarik yönetimi biriminin koordinasyonu ve yönlendirmesi ile farkl birimlerden oluan takmlar, tedarik faaliyetlerinde beraber çalmaktadr. Baar ile uygulanan tedarik yönetimi faaliyetlerinin tek kazanc, ksa ve uzun vadeli maliyet tasarrufu deildir. Bununla birlikte kalite, teslim / üretim zaman performans, ürün gelitirme, tedarik zinciri entegrasyonu ve yönetiminde de önemli gelimeler salanmaktadr. Kalite anlamnda muayene ve redler azalmakta hatta yok olmakta, ürün gelitime ve yeni tasarmlar daha hzl ve az maliyetli olmakta, tedarik zinciri entegrasyonu açsndan da ilem maliyetleri azalmaktadr. [4] Geleneksel, operasyonel ve taktik seviye satnalma yaklamndan, stratejik tedark yönetimi yaklamna olan geçi, eskisine nazaran daha fazla karmak ve stratejik aktivitelerin yerine getirilmesini gerektirmektedir. Bunlarin arasnda esnek ve detayl sözlemeler oluturup, müzakere etmek, tedarik fonksiyonu içerisine çok daha detayl bir pazar analizini dahil etmek, tedarik ileri ile irketin tedarik zincirini entegre etmek, tedarik stratejileri oluturmak, tedarikçi ilikileri yönetimi uygulamak ve mevcut tedarikçilerin gelitirilmesi ile birlikte yeni tedarikçiler ortaya çkaracak uygulamalarda bulunmak gelmektedir. Tedarik etme fonksiyonunun daha stratejik bir düzeye kavuturulmas ile birlikte, bu faaliyetleri gerçekletirecek olan organizasyon yapsnn bu deiime adapte olabilecek ekilde deimesi gerekmektedir. Rutin satnalma ilemlerinin yannda, piyasay takip edecek, tedarikçi üretim teknolojilerini bilecek, deerlendirecek, tedarikçi performanslarn takip edecek, yeni tedarikçiler tespit edecek takmlarn oluturulmas gereklilii ortaya çkmaktadr. Farkl bölümlerden oluan takm çalmas organizasyonel baar için çok kritik bir önem arz etmektedir. Bu takm çalmasn yönetecek, koordine edecek, tedarikleri planlayacak, ana sözlemeler ve dier gereksinimlerle paralel klnmasn salayacak bir birimin gereklilii ortaya çkmaktadr. Bu nedenle de tedarik sürecine, basit bir satnalama ileminden daha fazla anlam yükleyen ve çok daha fazla beklentileri olan irket / kurumlar tedarik yönetimi departmanlar bulundurmaktadr.

608

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara 3. SAVUNMA SANAY AR-GE PROJELER TEDARK ÖZELLKLER Baar ile gerçekletrilecek bir tedarik yönetimi, genel geçer kurallarn her bir sektöre ayn ekilde uygulanmasndan çok, ilgili sektör ve hatta irket / kurumun detayl bir ekilde analizi, temel tedarik yönetimi mantnn bu analizle elde edilen sonuçlara entegrasyonu ile mümkün olabilmektedir. Tedarik fonksiyonunun gelitirme projeleri ya da proje bazl üretim yapan irket / kurumlarda yerine getirmesi gereken faaliyetler ve dikkat etmesi gereken hususlar dier sektörlere nazaran az da olsa farkllklar gösterebilmektedir. Bu balamda proje bazl gelitirme ileri gerçekletiren ve bunlarn arasnda da savunma sanayinde faaliyet gösterenlerin ayr bir ekilde incelenmesi gerekmektedir. Buralarda yaplan üretimler yüksek kafilelerde gerçekletirilen seri üretimler olmad için kendine has bir takm özellikleri bulunmaktadr. Özellikle de ortaya çkarlacak olan ürün yüksek teknoloji, hassasiyet ve kalite gerektiren parça, malzeme ve hammadde gerektirdiinde ve bunlar düük miktarlarda tedarik edildiinde, tedarik etme sürecinin yönetimi çok daha fazla bir önem tamaktadr. Alnacak olan kalem saysnn çok fazla olmamas, alcnn satc karsnda pazarlk gücünü önemli ölçüde azaltmaktadr. Bu da özellikle yüksek maliyetli kalemlerin tedarii srasnda, tedarikçi ile yaplacak olan müzakerenin önemini bir kat daha artrmaktadr. Bu müzakerelerde yer alacak olan tedarik fonksiyonu çalan yalnzca bir satnalmac olmann haricinde, teknik bilgisi ve projenin tüm süreçlerine olan hakimiyeti ile, müzakere edilmekte olan hususlar hedeflenenlere çekebilme kabiliyetine sahip olmaldr. Yine gerçekletirilmekte olan faaliyetin aratrma gelitirme olmas, prototip de olsa üretilmekte olan ürünün, kaliteli ve hedeflenen özelliklerde olmasnn yannda, mümkün olan en düük maliyet ile üretilmesi gerekliliini ortadan kaldrmamaktadr. Gerçekletirilen bu proje, bir yandan da ilgili ürünün seri üretimine geçilmesi aamas öncesinde yaplabilirliinin ve maliyet etkin olup olmadnn da snanmasdr. Bir ürünle ilgili yaplabilecek maliyet azaltm frsatlarnn en yüksek olduu devre, ilgili ürünün kavramsal ve detayl tasarmlarnn gerçekletirilmekte olduu dönemdir. Tasarm aamasnda birbirini etkilemekte olan bileenler bir bütün halinde düünüldüünde, yaplacak herhangi bir iyileme topyekün gerçekletirilebilmektedir. Tasarmn dondurulmasn müteakip ve ilgili ürünün seri üretimine geçilmesi ile birlikte, maliyet azaltm çalmalar çok daha zorlamakta, hatta belirli tasarm deiikliklerine gidilmesini gerektirebilmektedir. Savunma Sanayii’nde Ar-Ge projelerinde tasarmclarn sklkla içerisine dütüü yanlg, maliyet boyutunu çok fazla düünmeden en kaliteli ve zaman zaman olmas gerekeninden fazla özelliklere sahip malzemeleri kullanma eiliminde olmalardr. 609

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara Bunun yannda tasarm iine odaklanm bir ekip ile, faaliyetlerini daha çok taktik ve operasyonel bir seviyede sürdüren bir satnalma birimi, tedarikçiler ile gerektii ölçüde müzakereye girememekte ve arlkl olarak ürün fiyatna odaklanmaktadrlar. Oysa gerçekletirilmekte olan tedariin maliyeti yalnzca ilgili kalemin fiyatndan olumamaktadr. Bunun yannda lojistik maliyetleri, hatal ürünler vb. kaynaklanan maliyetler de bulunmaktadr. Ayrca temin süresinin uzunluu ya da ksal da, projenin zamannda tamamlanp tamamlanamayacan etkilediinden ve cezaya sebebiyet verebileceinden, dikkat edilmesi gereken dier bir husustur. Dolays ile herhangi bir deerlendirme yaplrken, toplam maliyet üzerine odaklanlmaldr. Ar-Ge projelerinde sk sk düülen hatalardan birisi de, projenin gelitime faaliyetleri detayl bir ekilde planlanp, gerçekletirilmeye balanmasna ramen, ihtiyaç olunan tedariklerle ilgili detayl bir planlamann yaplmyor olmasdr. Genellikle satnalma fonksiyonu, proje organizasyonu içerisinde yer almadndan, yalnzca talep olunan tedarik kalemleri onlara iletilmekte ve bu süreçte tedarik zamanlar dikkate alnmadndan çou zaman ilgili malzemenin ihtiyaç duyulan zamana getirtilebilmesi mümkün olmamakta veya bu ancak olmas gerekenden daha yüksek maliyetlere katlanlarak gerçekleebilmektedir. Anlalaca üzere, gerçekletirilecek tedariklerin planlanmas, sözlemesel anlamda yönetilmesi, ana proje sözlemesi ile paralelliinin salanmas çok dikkat ve titizlikle yönetilmesi gereken bir süreç haline gelmektedir. Yanl planlanm bir tedarikten dolay gelitirilmekte olan ürünün tamamlanmasnda yaanacak olan skntlar, projenin sözlemede yer alan teslim tarihine yetimemesine, yaanan gecikmeden dolay cezaya maruz kalnmasna sebep olabilmektedir. Savunma Sanayii’nde gerçekletirilmekte olan tedarik faaliyetlerinde dikkat edilmesi gereken bir dier nokta da, tedarii gerçekletirilecek olan kalemin ithalatnn uluslar aras anlamalar ya da hükümet düzenlemeleri sebebi ile herhangi bir kontrole tabi olup olmamasdr. Bu izne tabi olan kalemlerin tedariinin gerçekletirilebilmesi için, ilgili makamlardan sözkonusu izinlerin alnmas gereklidir. Ancak bu izinler alndktan sonra bu kalemlerin ithalat ilemleri gerçekletirilebilir. Ayn ekilde tedariin gerçekletirilecei ülkelerin düzenlemelerinden dolay bir takm baka resmi ilemlerin yerine getirilmesi gereklilii de bulunabilir. Bu ilemler gerçekletirilmediinde çok önemli cezai müeyyideler uygulanabilmektedir. Görüldüü üzere bu süreç çok yakndan ve titizlikle takip ve yönetim gerektiren bir süreçtir. Tasarm aamasnda çok fazla önemli gibi gözükmese de, tasarm tamamlanm ve üretimine balanacak bir ürüne ait satnalnacak malzeme ve bileenlerin alternatif tedarikçilerinin mevcut olmas da önemli bir konudur. lgili kalemin prototip üretimler için az miktarlarda satnalnmas ile seri bir üretim 610

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara için yüksek miktarlarda tedarik edilmesi arasnda önemli farkllklar bulunmaktadr. Tasarm aamasnda avantajsz gibi görünebilen bir tedarikçi, daha sonradan avantajl olabilmektedir. Bütün bunlarn haricinde ilgili ürünün ve tedarik edilen alt bileenlerinin kalifikasyonu aamasnda çou zaman alternatif tedarikçilerin bulunmas istenmektedir. Ayn ekilde tasarm aamasnda daha az maliyet teklif eden bir tedarikçi, salam olduu kalemi kalifiye etme anlamnda skntlar yaratabilmektedir. Bütün bunlarn da dnda ilgili tedarikçi tasarmdan üretime geçi süreci içerisinde faaliyetlerine son vermi olabilmektedir. Bu durumda da seri üretim balangc aamasnda yeni bir tedarikçi bulunmas zorunluluu ortaya çkabilmektedir. Seri üretim aamasnda dikkat edilmesi gereken dier bir husus ise, ana ürün için taahüt edilen garanti sürelerinin, alt bileenler için tedarikçilerden alnan garanti süreleri ile paralelliinin salanmas gerekliliidir. Bu durum ömürleri baka ürünlere göre çok daha uzun olmas gereken savunma sanayii ürünleri ve sistemleri için çok daha fazla dikkat gerektiren bir konudur. Tasarmclarn çeitli müzakereler sonucunda tedarikçiler ile üzerinde anlamaya vard garanti ve yedek parça temini süreleri zaman zaman, ana ürün için olmas gereken sürelerin çok çok ötesinde kalabilmektedir. Örnek vermek gerekirse, nihai ürünün müteriye teslimine kadar geçen sürede, ya da bu teslimattan çok ksa bir süre sonrasnda bileenin garanti süresi sonlanm olabilmektedir. Ayn ekilde müteriye söz verilen sat sonras hizmet süresi ile tedarikçiden alnan süre birbirini karlmamaktadr. Dolays ile gerek tasarm aamasnda, gerekse de seri üretim aamasnda, tedarikçiler ile müzakere edilmesi gereken bir dier önemli konu da garanti süresi ve sat sonras hizmet koullardr. Proje bazl yaplan çalmalar için gerçekletirilecek olan tedarik faaliyetlerinde, müteriden alnacak ödeme takvimi ile, tedarikçilere yaplacak olan ödemelerin paralelliinin salanmas, projenin nakit ak ve mevcut mali imkanlar ile sürdürülebilirliinin devam açsndan büyük bir önem arz etmektedir. Bu nedenle tedarikçiler ile ödeme anlamnda yaplacak olan müzakerelerde, projenin ana sözlemesindeki ödeme takvimine vakf ve bu paralellii kurabilecek bir fonksiyonun yer almas gerekmektedir. 4. YEN TEDARK YÖNETM ORGANZASYONU Tedarik yönetimi sürecinde var olan çada yaklamlar ve savunma sanayii ile Ar-Ge faaliyetlerinin kendilerine has özellikleri de dikkate alndnda, bu sektörde yerine getirilmesi düünülen tedarik fonksiyonu için, bilinen klasik satnalma organizasyonu haricinde yeni bir organizasyonun oluturulmas elzemdir.

611

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara Oluturulacak olan bu organizasyonun tedarik sürecinin tamamna ve gelitirilmekte olan projenin ana sözlemesine çok iyi bir ekilde hakim olmas beklenmektedir. Ayn ekilde bu organizasyon, irket / kurum içerisindeki dier birimlerle egüdüm halinde çalmal, tasarm faaliyetlerini belirli bir ölçüde takip etmeli, proje yürütücüleri ile çok iyi bir arayüze sahip olmaldr. Tedarik faaliyetlerinin bu bildiride belirtildii ekilde yerine getirilmesinde etkin bir ekilde gerçekletirilen takm çalmas çok önemlidir. Bu takm çalmalar srasnda, operasyonel ilere odaklanm, sürecin yalnzca sonunda devreye giren bir satnalma birimine nazaran, gerçekletirilecek olan tedarik faaliyetlerinin tamamn tek elden koordine eden ve tedarik süreçlerinin tamamnda yer alan bu yeni tedarik yönetimi organizasyonu çalanlarnn var olmas gereklidir. Bu bildiri için çalmalarn gerçekletirildii TÜBTAK-SAGE’de, bahsedilen süreci daha iyi yönetmek ve dier birimleri de yönlendirmek amac ile Sözleme ve Tedarik Yönetimi fonksiyonlarn kapsayan yeni bir birim oluturulmutur. Bu birim gerçekletirilen projelerin tüm sözleme faaliyetlerinde yer alarak, projenin tüm aamalarna hakim olmann yannda, projeler dahilinde yerine getirilecek olan tüm tedarik faaliyetlerini koordine etmektedir. Tasarm öncesi ve tasarmn balangç aamalarnda tüm tedarik listeleri oluturulmaktadr. Oluturulan tedarik listelerinde yer alan her bir kalem için, üretim ve proje plan baz alnarak tedarik planlar oluturulmaktadr. Bu tedarik kalemleri arasndan temini riskli, yüksek maliyetli, kritik, hükümet ve uluslararas kontrole tabi olanlarnn tüm tedarik aamalar bu birim çalanlar tarafndan yönetilmektedir. Her türlü izinlerin alnmas, önemli yazmalarn gerçekletirilmesi, tedarikçilerle olan tüm müzakereler ilgili proje üyelerinin da katlm ile birlikte bu birim çalanlar tarafndan gerçekletirilmektedir. Tüm almlar için ise satnalma birimi ve dier proje çalanlarna koordinasyon hizmeti verilmektedir. Ana proje sözleme yönetiminin de ayn birim çalan tarafndan gerçekletirilmesi sayesine, bütünsel bir yaklamla, proje sözlemesinde yer alan tüm kritik hususlar tedarik sözlemeleri ve satnalma siparilerine de doru bir ekilde yanstlabilmektedir. Bahsi geçen birimin oluturulmasndan sonra, bu sürecin kurumun yürütmeye balad önemli ve büyük bir projede uygulanmas srasnda görülmütür ki, bu yeni çalma biçimi tedarik faaliyetlerinin dier projelere nazaran çok daha verimli ve etkin olmasn salamtr. 5. SONUÇ Küreselleme, teknolojide yaanan gelimeler, rekabet içerisinde çalan tedarikçilerin saysnn artmas tedarik zinciri yönetimi yaklamlarnn olumasna sebep olmutur.Tedarik zinciri yaklam ile birlikte üretime destek faaliyetlerin önemi ve maliyete olan etkilerinin büyüklükleri çok daha fazla 612

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara anlalmtr.Bu nedenle tedarik fonksiyonu, basit bir memur iinden, planlama, analitik ve stratejik oryantasyon gerektiren çok daha stratejik bir fonksiyona dönümütür. Satnalma kavramna bakldnda, bu ifade tedarik etme sürecinin son halkasn oluturmaktadr Tedarik etmenin, irketin rekabetçi pozisyonunu desteklemek üzere daha stratejik bir ekilde ele alnmas ile birlikte; bu fonksiyonun rolü genilemitir. Bu deiim ve geliim tedarik etme mesleinin gerektirdii yetkinlikleri, tedarik etme iinin doasn, tedarik yönetimi çalan profilini çok önemli bir ekilde etkilemektedir. Dolays ile yaygn olarak yaplan yanln aksine sürecin bütününe bakmak ve bu balamda yaplan ilerin tümünü tedarik süreci ad altnda yürütmek ve koordine etmek gereklidir. Bu bildiride savunma sanayii Ar-Ge projelerinde tedarik yönetimi süreçlerinde önem verilmesi gereken konular ve genellikle yaplan yanl uygulamalar sebebi ile dikkat edilmesi gereken hususlar, stratejik tedarik yönetimi süreci bak açs ile deerlendirilmitir. Böyle bir sürecin etkin ve verimli yönetimi için ihtiyaç duyulan tedarik yönetimi organizasyonu önerilmitir. Son olarak, savunma sanayiinde Ar-Ge faaliyetlerinde bulunan bir kurumda bu balamda oluturulan yeni organizasyon ve gerçekletirilen iler konusunda ksa bir bilgi verilmitir. KAYNAKÇA [1] Kraljic, Peter, “Purchasing Must Become Supply Management,” Harvard Business Review, September-October 1983. [2] De Boer, L., Labro, E., and Morlacchi, P., (2001), "A Review of Methods Supporting Supplier Selection", European Journal of Purchasing and Supply Management, 7, 75-89 [3] Carter, Phillip L., Joseph R. Carter, Robert M. Monczka, Thomas H. Slaight, and Andrew J. Swan, The Future of Purchasing and Supply: A Five- and Ten-Year Forecast, Center for Advanced Purchasing Studies, 1998. [4] Calvinato J., ve Kaufman R.G. (2001),The Purchasing Handbok, The McGraw Hill, New York, , s.123

613

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara

614

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara

AB NOVASYON POLTKASI VE TÜRK SAVUNMA SANAYNN AB NOVASYON POLTKA ARAÇLARINI KULLANIMI Murat TECMER (a), lknur NAM (b) (a)

STM A.., Ankara Teknoloji Gelitirme Bölgesi 5. Cadde No:2/3, 06800, Ankara, [email protected] (b) Savunma Sanayii Müstearl, Ziyabey Cad. 21.Sok. No:4, 06520, Ankara, [email protected]

ÖZET Sürdürülebilir inovasyon yetenei, ülkelerin rekabet gücünün artrlmasnda ve ekonomik kalknmasnda temel faktördür. Bu makalede, öncelikle Avrupa Birlii (AB) novasyon Politikasnn esaslar tanmlanacak, ertesinde inovasyon yeteneinin artrlmasnda öncülük etme potansiyeline sahip olan savunma sanayimizin, AB novasyon Politikalar kapsamnda yeri deerlendirilecektir. Bu amaçla Türk Savunma Sanayiinin bu politikalar kapsamnda en önemli araç olan AB Çerçeve Programlarnda yer almalar analiz edilecek; bu aracn kullanm etkinliini artrmaya yönelik politika önerilerinde bulunulmaya çallacaktr. Anahtar Kelimeler: Avrupa Birlii, novasyon, Savunma Sanayii.

ABSTRACT Sustainable innovation capability is the main factor for the competitiveness and economical development of the nations. In this paper, the outlines of the European Union innovation policy will be defined and then, the position of the Turkish Defence Industry, which has the potential to lead the innovation capability, within the European Union (EU) Innovation Policies will be analyzed. For this purpose, participation of the Turkish Defence Industry within the EU Framework Programs, which is the most important policy tool within the EU innovation policy, will be analyzed. Then, policy suggestions for increasing the efficient use of this tool will be made. Keywords: European Union, Innovation, Defence Industry.

615

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara 1. GRS novasyon, bir fikri pazarlanabilir bir ürün ya da hizmete, yeni ya da gelitirilmi bir imalât ya da datm yöntemine, ya da yeni bir toplumsal hizmete dönütürme süreci ve bu süreçte ortaya konan pazarlanabilir, yeni ya da gelitirilmi ürün, yöntem ya da hizmeti tanmlamaktadr [1]. novasyon konusunda rehber kabul edilen Oslo Klavuzuna göre, inovasyon üretkenliin ve üretimin büyümesinde merkezi rol oynamaktadr. letmelerin faaliyetlerinde; ürün, süreç, organizasyonel ve pazarlama inovasyonu olmak üzere dört tür inovasyon tanmlanmaktadr [2]. novasyon, aratrma kurumlar, üniversiteler, kamu ve sanayi kurulular ile KOB’lerin yer ald, etkileimli bir ortamda evrilerek gelimektedir. novasyonun en temel nitelii “pazarlanabilir” olmasdr. novasyon yetenei, bilimsel ve teknolojik çkt üretme yeteneiyle dorudan ilikilidir. Bunun yan sra, çktnn pazarlanabilir olmas gerei nedeniyle, sanayi politikalar ile birlikte deerlendirilen bilim ve teknoloji politikalar, günümüzde inovasyon politikalar ile desteklenmektedir. novasyonun üretkenliin, rekabetçiliin ve ertesinde ekonomik kalknmann sürücü mekanizmas olarak kabul edilmesi nedeniyle ülkeler ulusal inovasyon yeteneklerini artrmaya yönelik politikalar gelitirerek uygulamaktadr. novasyon politikalar; AB’nin geliimine de büyük katk salamtr. AB Çerçeve Programlar (ÇP), AB inovasyon politikasnn en önemli araçlarndan olmutur. Bu araçlarn etkin kullanm; farkl aktörler arasnda ibirliinin güçlendirilmesi, Ar-Ge finansman için uluslararas yeni kaynaklarn bulunmas, yeni stratejik ortaklklarn ve ibirliklerinin oluturulmas ve inovasyon yeteneinin artrlmas açsndan büyük öneme sahiptir. Bundan hareketle; inovasyon yeteneinin artrlmasnda öncülük etme potansiyeline sahip olan savunma sanayiimizin, AB ÇP kapsamnda yer almas ve bu araçlar azami fayda salayacak ekilde kullanmas büyük önem tamaktadr. 2. AB NOVASYON POLTKASININ ESASLARI AB inovasyon politikasnn temeli Avrupa Konseyi’nin Mart 2000’de Lizbon’da yapt toplant kararlarna dayanmaktadr. Avrupa Konseyi Lizbon toplantsnda 2010 ylna kadar Avrupa’y dünyann en dinamik ve rekabet gücü en yüksek bilgiye dayal ekonomisi haline getirme hedefi konmutur. AB inovasyon politikasnn temelini; bilgiyi üretme, kullanma ve yayma amaçlaryla; Ar-Ge, eitim ve inovasyon unsurlarndan oluan bilgi üçgenine ilerlik kazandrmak oluturmaktadr. Bilgi üçgeni içerisinde; bilgi üretim unsurunun temel gerei olarak Ar-Ge faaliyetleri öne çkmaktadr. Konsey, Mart 2002’de buna dikkat çekmek amacyla Ar-Ge ve inovasyona yönelik harcamalarnn 2010 ylna kadar Avrupa Gayri Safi Hâslasnn %3’üne çkartlmas ve buna yönelik yatrmlarn üçte ikisinin özel sektörden salanmas hedefini koymutur [3]. Bununla birlikte inovasyon politikalar, AB’nin KOB politikalar ile birlikte uyum içerisinde AB sanayilemesinin ve ortak pazar oluumunun temelini tanmlamtr. 616

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara AB inovasyon politikalar öncelikle “arz” yönünde oluturulmu ve kamunun inovasyon için gerekli uygun ortam hazrlamas öngörülmütür. Ancak, inovasyonun talep ile tetiklenecei gerçeinden hareketle, inovasyon politikalar zamanla “talep” yönünde evrilmitir. Bundan hareketle, AB inovasyon politika öncelik alanlar aadaki gibi belirlenmitir [4]. 1. novasyonu tevik edici eitim sisteminin gelitirilmesi, 2. Ar-Ge ve inovasyon çktlarn i frsatlarna dönütürecek kapasitenin güçlendirilmesi amacyla, Avrupa novasyon ve Teknoloji Enstitüsünün kurulmas, 3. Aratrmaclar için Avrupa igücü pazarnn oluturulmas, 4. Kamu aratrma kurulular, üniversiteler ve sanayi arasnda ibirliinin artrlmas, 5. Bölgesel inovasyon sistemleri için fon desteinin salanmas, 6. Ar-Ge ve inovasyon için devlet desteinin düzenlenmesi, 7. Snaî mülkiyet sisteminin güçlendirilmesi, 8. Yeni saysal tabanl ürün, hizmet ve i modellerine yönelik yasal çerçevenin gelitirilmesi, 9. novasyon pazarn oluturacak stratejilerin gelitirilmesi, 10. Kamu tedarik sisteminin inovasyonu tetiklemek üzere kullanlmas. Bu politika öncelik alanlarna yönelik olarak, ilki 1984 ylnda balatlm olan ÇP, 6.ÇP’den itibaren AB inovasyon politikalarnn temel uygulama arac vazifesini üstlenmitir. AB ÇP bütçeleri 1984 ylndan itibaren büyük art göstermi; 1984-1987 yllarn kapsayan 1.ÇP bütçesi 3,27 Milyar Avro iken, 2002-2006 dönemini kapsayan 6.ÇP bütçesi 16,3 Milyar Avro olmutur. Mevcut durumda yürürlükte olan 7.ÇP bütçesi 53,2 Milyar Avro seviyesindedir. 3. ALTINCI ÇERÇEVE PROGRAMI VE TÜRK SAVUNMA SANAY 6.ÇP; “Avrupa Aratrma Alan’nn Bütünletirilmesi, Yaplandrlmas ve Güçlendirilmesi” olmak üzere üç ana bölüme ayrlmtr. 6.ÇP kapsamnda; yaam bilimleri, bilgi toplumu teknolojileri, nanoteknoloji, havaclk ve uzay, sürdürülebilir kalknma, gda kalitesi ve güvenlii, yurttalk ve yönetiim olmak 617

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara üzere öncelikli yedi alan belirlenmitir. 6.ÇP bütçesinin yaklak %70’ bu alanlar için ayrlmtr. Ayn dönemlerde, ülkemizde TÜBTAK tarafndan 1993-2003 yllarn kapsayan “Türk Bilim ve Teknoloji Politikas” doküman yaynlanmtr. Bu politika dokümannda; biliim, ileri teknoloji malzemeleri, biyoteknoloji, nükleer teknoloji ve uzay teknolojisi öncelikli teknoloji alanlar olarak tanmlanmtr. Ertesinde, Vizyon2023 strateji dokümannda; eitim ve insan kaynaklar, çevre ve sürdürülebilir kalknma, bilgi ve iletiim, enerji ve doal kaynaklar, salk ve ilaç, savunma, havaclk ve uzay sanayii, tarm ve gda, makine ve malzeme, ulatrma ve turizm, kimya, tekstil, inaat ve altyap alanlar öncelikli hedef alanlar olarak tanmlanmtr. Bilim ve Teknoloji Yüksek Kurulu’nun 2001 yl toplants kararyla, TÜBTAK’n katklaryla, ülkemiz ilk kez 6.ÇP ile AB’nin bu programlarna dahil olabilmitir [5]. Ancak, ülkemizde o dönem yaynlanm bulunan strateji dokümanlarndaki öncelik alanlar ile 6.ÇP öncelikli hedef alanlar ortaklk göstermesine ramen, ülkemizin 6.ÇP katlm seviyesi düük olmutur. 6.ÇP’ye Türkiye’nin katk pay; milli bütçeden 180 Milyon Avro ve AB fonlarndan 60 Milyon Avro olmak üzere toplam 240 Milyon Avro olarak gerçeklemitir. Ancak, 6.ÇP katlm paynn sadece yaklak %20’si orannda geri dönü salanabilmitir. Savunma sanayii sektörümüzün AB 6.ÇP’deki performansn deerlendirmek üzere Savunma Sanayii Müstearl (SSM) tarafndan 2006 yl sonunda Savunma Sanayii malatçlar Dernei aracl ile bir çalma yaplm, hazrlanan raporda, sadece TUSA firmasnn ALCAS Projesi kapsamnda 6.ÇP’de i pay ald tespit edilmitir [6]. TUSA’n yolcu uça kanat platformunda iki ayr i paketinde görev ald projenin ana hedefi, sivil havaclkta verim ve performans artrmak amacyla uçak yaplarnda kompozit malzeme kullanmn yaygnlatrmak, düük maliyetli tasarm ve üretim teknikleri gelitirmektir. Airbus-ngiltere koordinasyonunda, altm ortakl konsorsiyumca yürütülen projenin toplam bütçesi 101,3 Milyon Avro olup, 53,5 Milyon Avrosu 6.ÇP kapsamnda karlanmtr. [7] 6.ÇP katlm ve baar seviyesinin düüklüü sadece savunma sanayiine özgü olmamtr. Avrupa Komisyonu’nun Mays 2005 sonu verilerini içeren “6.ÇP’ de Baar Oranlar” raporu, ilgili dönem Tam Zaman Edeer Aratrmac verileri ve nüfus verileri esasnda analiz edildiinde aratrmac says bana düen 6.ÇP bavuru says AB-25 ülkeleri ile mukayese edilebilir seviyede olarak deerlendirilebilse de; bavuru says nüfusa oranlandnda AB-25 ülkeleri ile aramzda büyük fark ortaya çkmtr [8].

618

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara

Ülke

AB-25

6.ÇP Proje Tekliflerine Katlm (1)

TZE Aratrmac Says (2)

Nüfus (3)

1000 Aratrmacya Düen 6.ÇP Proje Tekliflerine Katlm

1 Milyon Kiiye Düen 6.ÇP Bavurusu

177.139

2.047.499

459.488.400

86,5

386

Almanya

28.898

480.550

82.500.000

60,1

350

spanya

15.692

151.487

43.038.000

103,6

365

Polonya

6.612

77.040

38.174.000

85,8

173

Belçika

6.909

60.047

10.446.000

115,1

661

Finlandiya

4.094

57.196

5.237.000

71,6

782

Türkiye

2.020

28.964

71.607.500

69,7

28

Macaristan

3.682

23.311

10.006.000

158,0

368

Slovakya

1.560

13.353

5.431.000

116,8

287

Çizelge 1: Ülkelerin 6.ÇP’ ye Katlmlarnn Nüfus ve Tam Zaman Edeer (TZE) Aratrmac Says Temelinde Kyaslanmas [8]

(1) Avrupa Komisyonu “Success Rates in FP6” konulu 4 Kasm 2005 tarihli Raporu (2) OECD Main Science and Technology Indicators 2005 (3) EUROSTAT 4. YEDNC ÇERÇEVE PROGRAMI VE TÜRK SAVUNMA SANAY Mevcut durumda 2007-2013 yllarn kapsayan 7.ÇP devam etmekte olup, 7.ÇP be özel alt programdan olumaktadr. Bunlar; Avrupa’da bilim ve teknolojide ibirliinin gelitirilmesi, bilim ve teknolojinin snrlarn geniletici yeni fikirlerin teviki, aratrc insan kaynann gelitirilmesi, aratrma kapasitesinin artrlmas ve müterek aratrma merkezinin gelitirilmesidir. birlii Özel Program'nn balca hedefi sanayi ve aratrma kurulular arasndaki ibirliini tetikleyerek hedef alanlarda Avrupa’nn liderliini salamaktr. Bu programn hedef alanlar; salk, gda, tarm ve biyoteknoloji, 619

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara enformasyon ve iletiim teknolojileri, nanobilim, nanoteknoloji, malzeme ve yeni üretim teknolojileri, enerji, çevre, ulatrma, sosyo-ekonomik ve beeri bilimler, uzay ve güvenlik olarak belirlenmitir. Aday ülkeler için katlm pay ülkenin yllk Gayri Safi Yurtiçi Hâslas dikkate alnarak, dinamik olarak hesaplanmakta olup, mevcut durumda ülkemizin AB 7.ÇP katk pay net olarak tanmlanamamaktadr. Bununla birlikte, Türkiye için yedi yllk toplam katk paynn 450 Milyon Avro seviyesinde olmas öngörülmekte olup, ülkemiz genelinde yüksek katlm salanmas, ülkemizin teknoloji kazanm seviyesinin artrlmasna katk salayacaktr. AB 7.ÇP hedef alanlarndan enformasyon ve iletiim teknolojileri, nanobilim ve nanoteknoloji, malzeme ve yeni üretim teknolojileri, enerji, ulatrma, uzay, güvenlik alanlar, Türk savunma sanayiimizin katlm salayabilecei önemli teknoloji kazanm platformlardr. SSM tarafndan, TÜBTAK ile koordineli olarak, ÇP’nin tematik alanlarnn savunma sanayii ile balantlar kurulmutur. Ayrca, SSM 2007-2011 dönemi Stratejik Plan dâhilinde savunma sanayii firmalarnn gelecek be yllk dönemde SSM ana hedefleri ve stratejileri dorultusunda ÇP’na katlmlarnn tevik edilmesi ve desteklenmesi temel ilke olarak benimsenmitir. Bu kapsamda 2006 yl sonlarnda balatlan savunma sanayii bilgilendirme çalmalarna devam edilmekte olup, katlm salanan AB 7.ÇP etkinliklerinin savunma sanayii için proje bazl somut çktlar alnmaya balanmtr. 2007 yl Mart ay SSM verilerine göre, 7.ÇP tematik alanlarna savunma sanayii firmalarmz tarafndan birinci çarlarda toplam oniki proje önerisine katlm salanmtr. Bu projelerden dördü savunma sanayii firmalarmzn konsorsiyum liderliinde hazrlanm, Avrupa Komisyonu tarafndan yaplan deerlendirme sonucunda üçü fonlanmaya deer bulunmutur. Bu üç projenin ikisi güvenlik, biri havaclk alanndadr [4]. ASELSAN ve STM ortaklndaki güvenlik alanndaki TALOS Projesi kapsamnda Avrupa snrlarn korumak için seyyar, modüler, ölçeklenebilir, otonom ve uyarlanabilir inovatif bir konsept gelitirilmesi ve test edilmesi amaçlanmaktadr. Projede on ülkeden ondört kurulu ibirlii yapmaktadr. Güvenlik alanndaki OPERAMAR Projesi ise THALES Fransa koordinasyonunda gerçekletirilmektedir. Bu projede STM; talya, spanya, ngiltere, Portekiz ve Belçika firmalar ile ibirlii yapmaktadr. Proje kapsamnda Avrupa ve ulusal varlklarn bütünletirilmesi ve birlikte çalabilirlii artrmak için çekirdek ihtiyaçlara yönelik öneriler üretmek ve deniz güvenliinde farkndalk yaratmak amaçlanmaktadr. AB ülkeleri tarafndan deniz güvenlii konularnda kullanlmakta olan güvenlik sistemlerinin birbirleri arasnda uyumluluunu salama çalmalarnda STM katlm salamaktadr. Havaclk alannda TUSA’n görev ald MAAXIMUS Projesi kapsamnda ise, imalat ve montaj süresini ksaltacak yeni bir kompozit gövde konsepti gelitirerek, yeni nesil AB uçaklarnn dünyadaki rakipleri karsnda teknolojik açdan daha üstün ve daha maliyet etkin olmasn 620

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara salamak amaçlanmaktadr. TUSA’n arlkl olarak RTM (Resin Transfer Moulding) yöntemi ile pencere çerçevesi tasarm, üretimi ve testini gerçekletirecei proje, Airbus liderliinde 60 ortakl bir konsorsiyumla hayata geçirilecektir. AB 7.ÇP tematik alanlarnn tanmlanmas ve proje önerilerin hazrlanmas aamalarnda etkin bir role sahip olan Avrupa Teknoloji Platformlar konusunda da çalmalar yürütülmekte olup, 2007 ylnda HAVELSAN firmasnn Networked European Software and Services Initiative (NESSI); BARI ELEKTRK firmasnn ise Advanced Engineering Materials and Technologies (EUMAT)’a üyelikleri salanmtr. 5. AB REKABETÇLK VE NOVASYON ÇERÇEVE PROGRAMI Avrupa Konseyi, Mart 2005 Brüksel Zirvesi’nde, iletmelerde inovasyon için bölgesel merkezleri ve Avrupa ibirlii alarn güçlendirerek inovasyona yeni bir ivme kazandrma hedefiyle yeni bir ÇP kurma karar almtr. Bu ÇP, öncelikle yüksek büyüme potansiyeline sahip inovatif iletmeleri ve özellikle KOB’leri finanse etmeyi hedeflemektedir [9]. Bundan hareketle, 2007–2013 yllar arasnda uygulanacak Rekabetçilik ve novasyon ÇP kapsamnda KOB’lere, inovasyon ve büyümeye yönelik yatrmlar için toplam 3,6 Milyar Avro destek verilmesi öngörülmekte olup belirlenen öncelik alanlar; giriimcilik ve inovasyon, bilgi ve iletiim teknolojileri ve yenilenebilir enerjidir. Rekabetçilik ve novasyon ÇP, sanayiimiz ve özellikle KOB’lerimizin katlmn salayabilecei bir inovasyon arac olarak deerlendirilmektedir. 6. SONUÇ VE DEERLENDRMELER Yüksek katma deerli inovasyonun gelitirilmesi için Ar-Ge vazgeçilmez unsurdur. Savunma sektörü, Ar-Ge youn nitelii ile, ulusal inovasyon yeteneinin artrlmasnda öncülük etme potansiyeline sahiptir. Savunma sektörünün bu potansiyeli tam anlamyla eyleme dönütürmesi gerekmektedir. Bu kapsamda 6.ÇP hem sanayii hem de gerekli koordinasyon ve yönlendirmeyi yapmakla görevli kamu kurulular için bir örenme süreci olarak deerlendirilebilir. Ancak, 7.ÇP ve Rekabet ve novasyon ÇP kapsamnda savunma sanayiinin yer almasnn artrlarak sürdürülmesi; uluslararas ibirliinin güçlendirilmesi, Ar-Ge finansman için uluslararas yeni kaynaklara eriimin salanmas, yeni stratejik ortaklklar ve ibirlikleri oluturulmas ve inovasyon yeteneinin artrlmas açsndan büyük öneme sahiptir. Bu amaçla yaplmas gerekenler kamu ve iletmelerden beklenenler olarak bütünletirilebilir.

621

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara Kamudan beklenenler, ÇP katlmn destek ve tevikin devamllna yöneliktir. SSM ve TÜBTAK tarafndan hâlihazrda yürütülmekte olan sistem farkndaln artrmaya yönelik faaliyetlerinin yan sra, Avrupa savunma sanayii firmalar üzerinden lobi desteinin de AB ÇP kapsamnda etkin rol almada önemli bir etken olaca deerlendirilmektedir. Firmalarmzn Avrupa Teknoloji Platformlarna katlmlarnn salanmas ve tevik edilmesi faaliyetlerine devam edilmekte olup, savunma sanayii firmalarmzn ÇP kapsamnda hzl tepki vermelerine imkân salayacaktr. Ayrca firmalar, üniversite / Ar-Ge kurulular ve danmanlk hizmeti salayan köprü kurulularn ticari ve ticari olmayan ballklarn gelitirecei kümelenmelerin yaygnlatrlarak etkinletirilmesi öncelikle ulusal ölçekte inovasyon yeteneinin gelitirilmesine imkan salayacaktr. Ertesinde, uluslararas ölçekte inovasyon yeteneinin gelitirilmesi daha kolay olabilecektir. Kümelenmelerin yan sra, Avrupa inovasyon a ile entegre olan novasyon liki Merkezi saysnn artrlarak proje önerileri kapsamnda özellikle KOB’lere yönelik ortak arama faaliyetlerini gerçekletirecek ekilde etkinliklerinin artrlmasnn uygun olaca deerlendirilmektedir. Bununla birlikte ikili ve çok tarafl savunma sanayii ibirlii alanndaki çalmalarnn somut projeler ekseninde younlatrlarak devam ettirilmesi, teknolojik ibirlii açsndan yüksek potansiyele sahip ülkelerde ofisler açlarak savunma sanayiinin ilgili alanlarnda uzman personelin görevlendirilmesi firma ve ülkeler aras etkileimi hzlandracak bir mekanizma olarak deerlendirilebilir. SSM’nin 2007 ylnda benimsedii offset politikasnn, offset yükümlülüü bulunan Avrupa firmalar ile daha ayrntl bir ekilde ele alnmasnn da gelecek dönemdeki projelere katlm açsndan firmalarmza önemli katk salayabilecei öngörülmektedir. Yukarda tanmlanan, arlkl olarak kamuya yönelik, politika gerekleri ancak firmalarmzn proaktif stratejilerle, ibirlii ve giriimcilik yeteneklerini artrabilmeleri ile anlam kazanabilecektir. Firmalarmzn öncelikle yurtiçinde ortak i yapma kültürünü kazanmalar, rekabet öncesi ibirlii yapmalar, benzer programlar kapsamnda yaparak örenen firmalarn tecrübelerini dierleriyle paylaarak örenme sürecini hzlandrmaya katk salamalar beklenmektedir. Proje konsorsiyum üyeleri belirlenirken, katlmclarn aratrma kurumlar, üniversiteler, sanayi kurulularn içerecek ekilde oluturulmas yansra; üyelerin Avrupa corafyasna uygun dalm da olumlu etki salayabilecektir. Ayrca, bu programlarn öncelikli hedef kitlesinin KOB’ler olduu gerçeinden hareketle, özellikle KOB’lerimizin “yönetim” alanndaki zafiyetlerini gidermek amacyla; proje yönetimi, kalite yönetimi, ArGe yönetimi gibi alanlarda eitim ve desteklerle verimliliklerini artrmaya yönelmeleri uygun olacaktr. Bir dier unsur olarak; AB ÇP kapsamnda en önemli etkenlerden birinin de AB çevre standartlarna uyum olmas nedeniyle, iletmelerimizin proje önerilerinde bu standartlara uyumu öne çkartmalarnn etkin bir çözüm yolu olabilecei deerlendirilmektedir. 622

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara Savunma sanayii iletmelerinin savunma sanayii stratejisine uygun olarak kurumsal stratejilerini ve kurumsal stratejileri ile bütünlük içerisinde inovasyon stratejilerini oluturarak uygulamalar bu kapsamda en etkin çözüm olacaktr. TEEKKÜR Sanayiimizin AB Programlarnda etkin görev almas için imkanlarn seferber eden TÜBTAK ve SSM’ye, Kongre’nin düzenlenmesinde emei geçen herkese çok teekkür ederiz. KAYNAKÇA [1] TÜSAD (2003), “Ulusal novasyon Sistemi”, stanbul. [2] OECD (2005), “OSLO Klavuzu Yenilik Verilerinin Toplanmas ve Yorumlanmas çin lkeler” http://www.tubitak.gov.tr/tubitak_content_files/btypd/kilavuzlar/Oslo_3_TR.pdf [3] European Council (2002), “European Council Barcelona 15 and 16 March 2002 Precidency Conclusions” http://europa.eu/european_council/conclusions/index_en.htm [4] Commission of the European Communities (2006), “Putting Knowledge into Practice: A Broad-based Innovation Strategy for the EU” http://eur-lex.europa.eu/LexUriServ/site/en/com/2006/com2006_0502en01.pdf [5] TÜBTAK (2002), “Bilim ve Teknoloji Yüksek Kurulu Yedinci Toplants Kararlar” http://www.tubitak.gov.tr/tubitak_content_files/BTYPD/btyk/7/7btyk_karar.pdf [6] . nam (2008), “Savunma Sanayii Müstearl’nn 7. Çerçeve Program’na Bak ve Faaliyetleri”, Savunma Sanayii Gündemi, 3, 54-59 [7] European Commission (2006), “Aeronautics Research 2003-2006 Projects”, Belçika. http://ec.europa.eu/research/transport/pdf/project_synopses_vol1_en.pdf [8] TÜBTAK (2006), “AB Çerçeve Programlar ve Türkiye” 8 Mart 2006, Ankara. [9] European Council (2005), “European Council Brussells 22 and 23 March 2005 Presidency Conclusions” http://europa.eu/european_council/conclusions/index_en.htm

623

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara

624

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara

AVRUPA ÜLKELER, ABD VE JAPONYA’NIN NOVASYON GÖSTERGELERNN ANALZ VE TÜRKYE’NN YER Filiz ERSÖZ Kara Harp Okulu, Savunma Bilimleri Enstitüsü, 06654, Ankara, [email protected]

ÖZET Bu çalmada; ülkemizin savunma ve güvenlii ile ilgili ihtiyaçlarn anlalmas ve uygun stratejilerin belirlenmesi için inovasyonda nerede bulunduumuzun ortaya konulmas ve inovasyon göstergelerine göre öncelikli olarak hangi alanlara odaklanmamz gerektiinin tespit edilmesi amaçlanmtr. Bu maksatla; Avrupa inovasyon göstergelerine çok deikenli istatistik teknikleri (Çok Boyutlu Ölçekleme Analizi, Kümeleme Analizi ve Ayrma Analizi) uygulanmtr. Türkiye’nin, inovasyon göstergelerinde, Hiyerarik Kümeleme Analizine göre; Polonya, Slovakya, Letonya, Yunanistan, Litvanya, Macaristan, Estonya, Çek Cum., Slovenya, spanya, Portekiz ve Malta ile ayn kümelemede yer ald görülmütür. Yaplan kümeleme analizi sonuçlarnn doruluunu test etmek amacyla ayrma analizi uygulanm ve kümeleme analizi sonucunda iyi bir ayrm yapldna iaret eden deerler elde edilmitir. Çok Boyutlu Ölçekleme Analizi (ÇBÖ) sonucunda ise, Türkiye’nin AB ülkeleri, ABD, Japonya ve srail içinde inovasyon göstergeleri bakmndan düük, ancak inovasyonu yakalamaya çalan ülke özellii gösterdii görülmütür. Anahtar Kelimeler: novasyon, Skorbord, Çok Boyutlu Ölçekleme Analizi, Kümeleme Analizi, Ayrma Analizi.

ANALYSIS OF INNOVATION INDICATORS IN EU , USA, JAPAN AND THE STATUS IN TURKEY

ABSTRACT The aim of this study was to define the levels of the capabilities of Turkish defense and security needs and to determine the best strategies to accomplish the needs by analyzing the innovation indicators. To achieve this aim, European innovation indicators were analyzed by Multivariate Statistic Methods (Multidimensional Scaling Analysis, Cluster Analysis and Discriminant Analysis). According to the data about innovation indicators, Turkey is in the cluster of countries as Poland, Slovenia, Latvia, Greece, Lithuania, Hungary, Estonia, Czech Rep., Spain, Slovak Rep., Portugal and Malta. Discriminant Analysis applied to the data to test the validity of cluster 625

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara analysis. The results revealed that the clustering performance was appropriate to meet the foreseen expectations. According to the results of the Multidimensional Scaling Analysis Turkey had a lower level of performance than EU countries, USA, Japan and Israel. However, Turkey has demonstrated a marked effort in closing the gap with these countries. Keywords: Innovation, Skoreboard, Multidimensional Scaling Analysis, Cluster, Analysis, Discriminant Analysis.

1. GR Bilim ve teknoloji; ekonomik ve toplumsal gelimenin en önemli unsurlarndan birisi, bilim ve teknoloji politikalar ise bu geliimin hzn ve yönünü etkilemenin bir aracdr. Dünyada; ABD, Japonya ve AB üyesi gibi ekonomik ve sosyal anlamda gelimi ülkeler, uzun dönemli, toplumsal, ekonomik ve siyasi hedefleri ile uyumlu bir bilim ve teknoloji vizyonuna sahiptirler. Teknoloji öngörüsü çalmalar ise bu ülkelerin vizyonlarn güncellemede etkin bir araçtr. Ülkeler teknoloji öngörü çalmalar ile geleceklerini güvence altna almaya çalmaktadrlar. Türkiye’de 1960’larda Planl Dönem ile balayan Bilim Teknoloji (B&T) politikalar oluturma çalmalar özellikle "Türk Bilim Politikas 1983-2003" ve "Türk Bilim ve Teknoloji Politikas 1993-2003" dokümanlaryla önemli bir boyut kazanmtr. TÜBTAK’n koordinasyonunda, ilgili kamu ve özel kurulular, üniversiteler ve sivil toplum kurulularyla egüdüm içinde yürütülen Vizyon 2023 Projesi’nin temel eksenini “Teknoloji Öngörü Projesi” oluturmaktadr. Projenin, teknoloji öngörüsü çalmalarnn ilk kez yürütüldüü dier birçok ülkede görüldüü gibi, bilim ve teknoloji alanna odaklanlmasna karar verilmitir. Proje sonucunda elde edilen bulgular ve kazanmlar ise; Türkiye için stratejik teknolojiler ile öncelikli Ar-Ge alanlarnn belirlenmesi, B&T’nin ülke gündemine girmesi, farkndaln artrlmas, sürece geni ve etkin katlm salanmdr [1]. Küresel ölçekteki ekonomik ve siyasi gelimeler ile de bu gelimelerin önümüzdeki 20 yllk dönemdeki geliimi kurumlar ve irketleri deiime zorlamaktadr. Savunma sanayi sektöründe çalan firmalar, bu trendin, rekabet güçlerine, karllklarn ve varlklarn sürdürüp sürdürememe durumlarna olan etkilerini deerlendirmek zorundadrlar. Bu kapsamda sektör ve akademik çevrelerde yaplan deerlendirmeler ve yorumlar ile, batl ülkelerde yaanan gelimeler, savunma irketlerinin, uzun vadede, rekabet güçlerini koruyabilmelerinin ve varlklarn sürdürebilmelerinin tek yolunun, 626

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara enformasyon teknolojileri bata olmak üzere bilgi temelli alanlarda, bilgi ve teknoloji youn özgün ürünler vermekten geçtiini göstermektedir [2]. 2. SAVUNMA YETENEKLERNN GELTRLMESNDE TEKNOLOJ, AR-GE VE NOVASYON’UN ROLÜ

BLG&

Bilgi ve teknolojinin önemi ve sürekli gelitirilmesi ihtiyac, özellikle savunma alannda ve savunma teknolojileri için çok önemlidir. Avrupa Güvenlik ve birlii Tekilat (AGT)’in temelini oluturan Helsinki Nihai Senedinin 3 temel bölümünden birisi de; çevre, teknoloji, bilim ve ekonomi alanlarnda ibirlii’dir. Avrupa Savunma Ajans (EDA)’nn görevlerinin arasnda da; savunma yeteneini gelitirmek, Ar-Ge ve teknoloji bulunmaktadr. Avrupa Güvenlik Aratrmalar Tavsiye Kurulu (European Security Research Advisory Board-ESRAB) savunma yetenekleri ve güvenlik kapsamnda bir rapor yaymlamtr. Raporda; Ar-Ge‘den yetenee sistem gelitirme ve dorulama, yeteneklerin birletirilmesi ve yetenek gelitirme kapsamnda teknoloji gelitirmenin önemine dikkat çekilmitir. Ar-Ge ve teknolojik yenilik ile youn olarak özdeletirilen bir kavram da inovasyondur. ABD Ulusal novasyon nisiyatifi, 2004 Aralk aynda “Innovate America” balkl raporu’nda, 21’inci yüzylda Amerika’nn baarsnn belirlenmesinde tek ve en önemli faktörün inovasyon olaca belirtilmitir. Türk sanayii ve i dünyasnn aratrma ve inovasyon kapasitesinin artrlmasna yönelik Avrupa Birlii Yedinci Çerçeve Program’nda (2007-2013) eylem planlar vardr [3]. AB aday ülkelerin AB Aratrma ve Teknolojik Gelitirme programlar kapsamnda da bilgi, teknoloji ve Ar-Ge çok önemli bir unsurdur. AB 7 nci Çerçeve Programnn Güvenlik Aratrmalar Çalma Programnn güvenlik tematik alannn amac; özel yaam ve kiilik haklarna sayg çerçevesinde bireylerin; terörizm, organize suçlar, doal afetler ve endüstriyel kazalar gibi tehditlere kar güvenliinin tesis edilmesinde kazanlmas gereken yetenekler için bilgi ve teknolojilerin gelitirilmesi vardr. Programn esas, savunma yeteneklerini gelitirilmesi maksadyla; Ar-Ge çabalarn bütünletirme, savunma teknolojilerinin gelitirilmesine yönelik politika ve stratejilerin gelitirilmesi, sivil ve askeri maksatl Ar-Ge faaliyetlerini ilikilendirmektir. Ar-Ge’ye dayal tedarikin dünyada en çok kullanld alan savunma tedarikidir. Savunma tedariki bütün ülkelerde kamu almlarnn önemli bir yüzdesini oluturmaktadr. Souk Sava sonrasnda da bu gerçek deimemitir. Ar-Ge’ye dayal kamu tedariki, yalnzca savunma almlarnda 627

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara geçerli olan bir araç deildir. OECD gibi uluslararas bir kurulu, ‘ülkelerin inovasyon yeteneinin’ ve ‘yeni doan prodüktif hizmet sanayilerinin (yazlm sanayileri vb.)’ gelitirilebilmesi için, hükümetlere bu arac kullanmalarn tavsiye etmektedir [4]. Küreselleen ve rekabet artlar günden güne zorlaan dünyamzda; teknoloji kullanmaktan, inovasyon, Ar-Ge'ye ve teknoloji üretmeye giden yolda, kültürel bir deiim sürecini yaamamz gerektii genel olarak kabul edilen bir olgudur. novasyon kelimesi aslnda latince bir sözcük olan "innovatus"tan türemitir. Webster, inovasyonu "yeni ve farkl bir sonuç" olarak tanmlar [5]. Ülkemizde; "yenileme", "yenilik" gibi kelimelerle karlanmaktadr. novasyon süreci’nde sinyallerin taranmas (aratrma sonuçlar, standartlar, düzenlemeler, rakiplerin Ar-Ge ve inovasyon çalmalar...) ve çözümün gelitirilmesi (Ar-Ge, teknoloji transferi,...) aamalarnda, yeni teknolojiler ve Ar-Ge, inovasyonun en önemli girdileridir. novasyon konusundaki yeni çalmalar ise bu kavramn, teknik yenilik ve Ar-Ge ile snrl geleneksel tanmn geçersiz klarak; baarl inovasyonu mevcut ve potansiyel kullanc ihtiyaçlar, pazar frsatlar ile firmalarn organizasyon pazarlama tasarm, gelitirme ve imalat yetenekleri arasndaki kurulan yenilikçi iliki olarak deerlendirilmektedir [6]. Ar-Ge ve inovasyon yeteneklerinin ise ülkenin eitimi, bilim insan says, geni band iletiim olanaklar, kümelenmi küçük ve orta boy irketler, üniversiteler, aratrma kurulular, devlet destekleri ve tevikleri, tedarik makamlar, Ar-Ge’ye ayrlan kaynaklar ve tedarik politikalar arasnda dorudan bir iliki vardr. Gerek ürün teknolojisi, gerekse yönetim teknolojilerinin gelitirilmesi ve etkin kullanm büyük çapta insan gücünün kalifikasyonu ile dorudan balantldr. Eitilmi insan gücü, Ar-Ge ve inovasyonun temel kaynadr. Savunma sanayiindeki Ar-Ge çalmalar özgün ürün ve gelitirilmi ürün ortaya çkardnda, daha geni pazarlara eriim ve daha büyük üretim kapasitelerine ulam mümkün olabilecektir. Bu da yeni ürün ve teknoloji yatrmlarnn önünü açabilecektir. novasyon, Lizbon stratejisi kapsamnda dünyann en rekabetçi ekonomilerinden biri olmay amaçlayan AB için de çok büyük önem tamaktadr. AB’nin 2003 Türkiye lerleme Raporu ile, yedi yeni katlmc ülke inovasyon raporu’nda; özellikle VI nc Be Yllk Kalknma Planna gönderme yaplarak ve AB programna yeni katlnd halde bilim ve teknolojiye pozitif bir yaklam olduu, ikinci raporda ise; Türkiye için 2004 yl bandan itibaren yenilikçi teknolojiler ve teknolojik giriimcilerin TÜBTAK, TTGV, KOSGEB, TOBB ve dier sivil kurulularn bir arada faaliyet göstermesi, bilim ve teknoloji farkndalnn ise ulusal bir kampanya haline çevrilmesini önermektedir [7]. AB Komisyonu'nun 2005 yl verileri dikkate alarak hazrlad bilim, teknoloji ve inovasyon raporuna göre ise Türkiye; Gayri Safi Yurtiçi Haslasnn 628

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara yüzde 0,67'sini Ar-Ge'ye yatrm, Yunanistan, Malta ve Polonya dahil olmak üzere sekiz Avrupa Birlii üyesi ülkeyi geride brakmtr. Rapor, Türkiye'yi ArGe de üst snfa yaklaan ülkeler grubunda göstermitir. Artk Türk savunma sanayi, ana destekleyici olarak TÜBTAK’n rol oynad aratrma ve gelitirme projeleri ile yaratc ve yetenek tabanl ürünleri kapsayan ürünlerin imalatn gerçekletirebilmektedir. Bu projelerinin sonucu olarak da bugün, Türkiye’de yeterli sayda önemli savunma alt sistem üreticileri, teknokent firmalar, küçük ve orta ölçekli iletmeler, aratrma enstitüleri ve üniversitelerin devreye girmi olmasyla, Türkiye’de bir savunma sanayiinin varlndan söz edilebilmektedir. Türk Savunma Sanayii’nde yllk 78.511.203 $ olarak belirlenen Ar-Ge harcamalar ile Ar-Ge çalmalarnda da önemli bir gelime kaydedilmitir [8]. Türkiye inovasyon Raporu’nda; Türkiye’nin tüm Avrupa ülkeleri ve aday ülkelerinin gerisinde kaldn, Romanya ve Bulgaristan’dan da geriye düerek, son srada yer bulabildii belirtilmitir [9]. Türkiye’nin tüm AB ülkelerinin gerisinde olduu dikkate alndnda daha fazla yol kat etmesi gerektiini ifade edilmitir. Ancak Türkiye’den elde edilen verilerin eksik olduunu ve çou verinin Avrupa istatistiklerine yansmadn, bu nedenle de listelerde inovasyon konusunda en altta olduumuz da belirtilmektedir. Çözümün; veri eksiklerinin acilen giderilerek ve performansn artrlmas ile mümkün olabilecei açklanmtr [10]. Bir ülkenin savunma ve güvenlii, sahip olduu silah ve teçhizatn içerdii bilgi ve teknolojiye dorudan bamldr. Bu teknoloji ve bilgi ise ancak yeni bulular (icat) ve bunlarn ticari bir ürüne dönütürülmesi yani inovasyon (yenilik) faaliyetleri ile geliirler. Bu nedenle ülkenin savunma ve güvenlii; bu bilimsel, teknolojik ve yenilikçi gelimesinin sonucunda oluturabildii, gelitirdii ve baaryla entegre ettii sensör, bilgi iletiimi ve ilemesi, istihbarat, komuta kontrol ve silah sistemlerinde rakiplere oranla elde ettii üstünlüüne ve gelimiliine dayanr. Bu nedenle ülkemizin savunma ve güvenlii ile ilgili ihtiyaçlarn anlalmas ve uygun stratejilerin belirlenmesi için ülkemizin inovasyonda nerede bulunduunun kyaslamal bir ekilde analizi ve tespiti çok önemlidir. Bu çalmada; Avrupa novasyon Karnesinden ((European Innovation Skoreboard (EIS)) yararlanlarak Türkiye’nin, Avrupa ülkeleri, ABD ve Japonya ile karlatrlmas ve bu göstergelere göre öncelikli olarak hangi alanlara odaklanmamz gerektiinin tespit edilmesi amaçlanmtr.

Avrupa Birlii için hazrlanan ve Türkiye’nin inovasyon kabiliyetinin de incelendii EIS çalmas, çeitli kriterlerlerden oluan ve Avrupa komisyonunun denetiminde hesaplanan bir resmi göstergedir. Gösterge 2001 629

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara ylndan beri her yl yaynlanmaktadr. novasyon karnesinin oluturulmasnda 25 gösterge kullanlmaktadr. Göstergeler, AB’ne üye ülkelerin yansra Türkiye, Hrvatistan, zlanda, Norveç, sviçre, srail, Kanada, Avustralya, ABD ve Japonya’nn inovasyon performanslarn da içermektedir. Bu çalmada kullanlan EIS verileri, 2007 Avrupa novasyon Karnesi novasyon Performasnn Karlatrmal Analiz Raporu’ndan alnmtr [11]. Özet inovasyon indeks (Summary Innovation Index-SII) rakamlar kullanlarak hazrlanan raporda, Türkiye’den elde edilen verilerin eksik olduu belirtilmitir. Analiz raporu, inovasyon ve teknoloji üzerinedir ve Avrupa Komisyonunun Ortak Aratrma Merkezinin destei ile Maastricht Ekonomik ve Sosyal Aratrmalar ve Eitim Merkezi tarafndan hazrlanmtr. novasyon göstergeleri; inovasyon sürücüleri, bilgi yaratm, inovasyon&giriimcilik, uygulamalar ve fikri haklar içeren 5 bölüme ayrlmtr. 3. EIS GÖSTERGELERNN ANALZ Çalmada Avrupa novasyon Karnesinden yararlanlarak, Avrupa ülkelerinin, Amerika, Japonya, srail ve Türkiye’nin de bulunduu 30 ülke kapsanm ve Türkiye’nin verilerinin bulunduu aadaki göstergeler analize dahil edilmitir. ƒ 1.1 1000 Nüfus bana düen fizik ve mühendislik bilimleri mezunu gençlerin (20-29 ya aral) says, ƒ 1.2 Her 100 kii içinde lise sonras eitim yapm olan kiilerin (25-64 ya aral) says (Yüksekokul, üniversite vb.), ƒ 1.3 Geniband veri aktarmnn yaygnlk oran (144 kilo bit/sn üstü), ƒ 1.4 Her 100 kii içinde yaam boyu örenime katlan (25-64 ya aral) kiilerin says, ƒ 1.5 Genç nüfusun eitime katlm seviyesi (20-24 ya aralndaki nüfus içinde en az lise mezunlar olanlarn yüzdesi olarak), ƒ 2.1 Kamunun AR-GE harcamalar (GSYH’nn yüzdesi olarak), ƒ 2.2 Sivil sektörün Ar-GE harcamalar ((GSYH’nin yüzdesi olarak), ƒ 3.5 Biliim ve iletiim teknolojileri harcamalar (GSMH’nin yüzdesi olarak), ƒ 4.2 leri teknoloji ürünlerinin toplam ihracattaki pay, ƒ 5.1 Her 1 Milyon nüfus için Avrupa patent ofisinden (EPO) alnm patentlerin says, ƒ 5.2 Her 1 Milyon nüfus için ABD patent ve ticari marka bürosundan (USPTO) alnan ofisinden (EPO) alnm patentlerin says, ƒ 5.3 Her 1 Milyon nüfus için alnm üçlü patent says (Üçlü patent; EPO, USPTO ve Japon patent ofislerinin (JPO) tümünden alnm patent), ƒ 5.4 Her 1 Milyon nüfus için alnm toplumsal ticari marka says, ƒ 5.5 Her 1 Milyon nüfus için alnm toplumsal endüstriyel tasarm says. Çalmada, 2007 ylna ilikin ve Türkiye’ye ait verileri de kapsayan 12 inovasyon göstergesi kullanlmtr. Söz konusu göstergeler kullanlarak ülkelerin benzerlik ve farkllklarn incelemek için Hiyerarik Kümeleme Analizi, Çok Boyutlu Ölçekleme Analizi ve Kümeleme analizinin doruluunu test etmek için Diskriminant (ayrma) analizi uygulanmtr. 630

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara 3.1. Hiyerarik (Aamal) Kümeleme Analizi Kümeleme analizi; birimleri deikenler aras benzerlik ya da farkllklara dayal olarak hesaplanan baz ölçülerden yararlanlarak homojen gruplara bölmek ve belirli prototipler tanmlamak amacyla kullanlr. Kümeleme yöntemleri; uzaklk matrisi ya da benzerlik matrisinden yararlanarak birimler ya da deikenleri kendi içinde homojen ve kendi aralarnda heterojen uygun gruplara ayrr [13]. Çalma verilerine SPSS 15.0 paket program uygulanmtr. Hiyerarik Kümeleme yöntemlerinden “Birletirici Aamal Kümeleme Yöntemleri”, bu yöntemler içinden de ”Ortalama Balant Kümeleme Yöntemi” uygulanm ve sonuçlar aada ekil 1’de verilmitir. Birletirilmi Kümeleme Mesafesi

Ülkeler

Num

0 5 10 15 20 25 +---------+---------+---------+---------+--------+

Polonya 23 ØÞ Slovakya 27 Øà Letonya 19 Øà Yunanistan 8 Øà Litvanya 17 Øà Macaristan 12 Øà Estonya 7 Øà Türkiye 28 Øà Çek Cumhu. 4 ØÚØÞ Slovenya 26 Øà Ù spanya 9 Øà Ù Portekiz 24 Øà Ù Malta 20 ØÝ ßØØØÞ Belçika 2 ØÞ Ù Ù Fransa 11 Øà Ù Ù rlanda 13 Øà Ù Ù ngiltere 29 ØÚØÝ ßØÞ Norveç 22 Øà Ù Ù talya 15 ØÝ Ù Ù Japonya 16 ØÞ Ù Ù ABD 30 ØÚØØØØØÝ Ù srail 14 ØÝ ßØØØØØØØØØØØØØØØØØØØØØØØØØØØØØØØØØØØØØØØÞ Avusturya 1 ØÞ Ù Ù Danimarka 6 Øà Ù Ù Hollanda 21 ØÚØØØÞ Ù Ù sveç 25 Øà Ù Ù Ù Almanya 5 Øà ßØØØÝ Ù Finlandiya 10 ØÝ Ù Ù sviçre 3 ØØØØØÝ Ù Lüksemburg ØØØØØØØØØØØØØØØØØØØØØØØØØØØØØØØØØØØØØØØØØØØØØØØØØÝ

ekil 1. Aaç Grafii (Ward Methodu kullanlarak oluturulan Dendrogram) Aamal küme yöntemi sonucunda oluan küme says sonucuna göre inovasyon göstergeleri bakmndan yaklak olarak, aada verilen ÇBÖ analizine benzer sonuçlar ortaya çkmtr. Bu ülkelerin Lüksemburg dnda 4 631

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara grupta kümelendii görülmütür. 1nci grup ülkeler; Türkiye, Polonya, Slovakya, Letonya, Yunanistan, Litvanya, Macaristan, Estonya, Çek Cumhu., Slovenya, spanya, Portekiz, Malta 2 nci grup olan ülkeler; talya, Belçika, Fransa, rlanda, ngiltere, Norveç, 3.cü grup ülkeler; ABD, Japonya ve srail, 4.cü grup olan ülkeler; sviçre, Avusturya, Danimarka, Hollanda, sveç, Almanya ve Finlandiya’dr. 3.2. Çok Boyutlu Ölçekleme Analizi (ÇBÖ) Nesneler ya da birimler arasndaki ilikileri daha az boyutlu bir uzayda görsel olarak ortaya koymak amacyla kullanlan [12] ÇBÖ analizi ile; P boyutlu (p=2,3,...) bir uzayda n nokta arasndaki benzerlikleri (ya da farkllklar, uzaklklar) kullanarak bu noktalarn birbirlerine yaknlklarn Öklid uzayndaki konumlar ile birlikte deerlendirerek grafiksel bir açklama ortaya koyulur [13]. ÇBÖ analizinin etkinlii Kruskal stress istatistii ile ölçülür. Kruskal stress istatistii; konfigürasyon ölçüleri ile tahmini konfigürasyon ölçüleri arasndaki farklarn tahmini konfigürasyon uzaklklarna orannn karekökü olarak hesaplanr ve veri uzaklklar ile konfigürasyon uzaklklar arasndaki uygunluu ifade eder [14]. ÇBÖ analizinin stres istatistiklerini sfra yakn bir seviyede belirlemesi arzu edilir. Stres deerlerine göre konfigürasyon mesafelerinin orijinal mesafelere uygunluu aada Tablo 1’de gösterilmektedir: Stress Deeri |>0.20 0.10-<0.20 0.05-<0.10 0.025-<0.05 0.00-<0.025

3 Uyumluluk Uyumsuz gösterim Düük uyum Iyi uyum Mükemmel uyum Tam uyum

Tablo 1. Stres Deerleri ve Uyumluluk Seviyeleri Analiz sonuçlarna göre, stres istatistikleri k=2 boyut için 0,175 deeri ile “düük uyum” seviyesinde bulunmu ve stres deeri veriyi 0,89 orannda açklamtr. Öklid Mesafe Modeli aada ekil 2’de verilmitir.

632

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara

Öklid Mesafesi Modeli 3

case 18

case 20

2

1 case 15 case 12 case24 4 case 27case case 28 case case1923case 26 case 9 0 case 8

case case 21 5

case 3

case 6 case 25

case case229

case 22case 11 casecase 17 7 case 13

-1

Boyut 2

case 1

casecase 30 10 case case 14 16

-2 -2

-1

0

1

2

3

Boyut 1

ekil 2. Öklid Mesafesine ilikin grafik (Ülke:1 Avusturya, Ülke:2 Belçika, Ülke:3 sviçre Ülke:4 Çek Cumhuriyeti, Ülke:5 Almanya, Ülke:6 Danimarka, Ülke:7 Estonya, Ülke:8 Yunanistan Ülke:9 spanya, Ülke:10 Finlandiya, Ülke:11 Fransa, Ülke:12 Macaristan, Ülke:13 rlanda, Ülke:14 srail Ülke:15 talya Ülke:16 Japonya Ülke:17 Litvanya, Ülke:18 Lüksemburg, Ülke:19 Letonya, Ülke:20 Malta Ülke:21 Hollanda, Ülke:22 Norveç Ülke:23 Polonya, Ülke:24 Portekiz, Ülke:25 sveç, Ülke:26 Slovenya Ülke:27Slovakya, Ülke:28 Türkiye, Ülke:29 ngiltere, Ülke:30 ABD) ÇBÖ‘ye göre inovasyon lider ülkelerin sviçre, Japonya, ABD ve srail olduu, Lüksemburg’un ise dier ülkelere göre oldukça farkl çkt görülmütür. Bunun nedeni olarak bu ülkede nüfus younluunun az olmas, vergi indirimlerinin cazip olmas nedeniyle yabanc sermayenin ilgi göstermesi saylabilir. Hollanda, sveç, Finlandiya, Almanya, Danimarka, Fransa, ngiltere, Norveç, Avusturya ülkeleri inovasyon göstergeleri bakmndan kayda deer gelimeleri ile takip eden ülkeler arasnda olduu ortaya çkmtr. Türkiye’nin ise; AB, ABD, Japonya ve srail içinde inovasyon göstergeleri bakmndan düük, ancak yakalamaya çalan ülke özellii gösterdii görülmütür. 3.3. Diskriminant (Ayrma) Analizi Ayrma analizi; X veri setindeki deikenlerin iki ve daha fazla gerçek gruplara ayrlmasn salayan, birimlerin p tane özelliini ele alarak bu birimlerin doal ortamdaki gerçek gruplarna, snflarna optimal düzeyde atanmalarn salayacak fonksiyonlar türeten bir yöntemdir. Kategorik baml deikenler ile metrik bamsz deikenler arasndaki ilikileri tahmin etmeyi amaçlayan çok deikenli istatistik tekniklerinden biridir [13]. Ayrma analizi bu çalmada; 633

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara grup üyeliini tahmin etmek ve kümeleme analizi sonuçlarnn doruluunu test etmek amacyla kullanlmtr.

Orjinall

Say

%

Tahmin Edilen Grup Üyelii Kümeleme 1,00 1,00 1 2,00 0 3,00 0 4,00 0 1,00 100,0 2,00 ,0 3,00 ,0 4,00 ,0

Toplam 2,00 0 3 0 0 ,0 100,0 ,0 ,0

3,00 0 0 7 1 ,0 ,0 100,0 ,0

4,00 0 0 0 18 ,0 ,0 ,0 100,0

1 3 7 19 100,0 100,0 100,0 100,0

Tablo 2. Diskriminant Analizi Snflandrma Sonuçlar Tablo 2’de de görüldüü gibi ülkelerin % 96,7’si doru snflandrlmtr. ncü grupta 1 ülke yanl snflandrlmtr.

3

4. SONUÇ Ülkemizin savunma ve güvenlii ile ilgili ihtiyaçlarn anlalmas ve uygun stratejilerin belirlenmesi için, ülkemizin inovasyonda yerinin ve eksik yönlerinin tarafsz, doru analizi ve tespit edilmesi önemlidir. Bu sayede doru ve etkin inovasyon politikalar ve stratejileri tespit edilebilecektir. Bu çalmada; 2007 yl Avrupa novasyon Karnesinin göstergelerine çok deikenli istatistik metotlar kullanlarak, Türkiye’nin inovasyonda nerede bulunduu ortaya konulmu ve inovasyon göstergelerine göre öncelikli olarak hangi alanlara odaklanmamz gerektii tespit edilmitir. Çalma sonucunda; Türkiye’nin, inovasyon göstergelerinde, hiyerarik kümeleme yöntemine göre, Polonya, Slovakya, Letonya, Yunanistan, Litvanya, Macaristan, Estonya, Çek Cumh., Slovenya, spanya, Portekiz ve Malta ile ayn kümelemede yer ald görülmütür. Yaplan kümeleme analizi sonuçlarnn doruluunu test etmek amacyla ayrma analizi uygulanm ve kümeleme analizi sonucunda iyi bir ayrm yapldna iaret eden deerler elde edilmitir. Çok Boyutlu Ölçekleme Analizi (ÇBÖ) sonucunda ise; Türkiye’nin AB ülkeleri, ABD, Japonya ve srail içinde inovasyon göstergeleri bakmndan düük, ancak yakalamaya çalan ülke özellii gösterdii görülmütür. Sonuçlar Inno Metrics Raporu’ndaki (9) SII göstegeleri ile karlatrdmzda benzer sonuçlar görülmütür. Ancak raporda; Türkiye’den elde edilen verilerin eksik olduu da belirtilmitir. Ülkemizin inovasyon performansnn ABD, Japonya ve AB ülkeleri seviyelerine çkarlabilmesi için veri eksikliklerinin giderilmesi, inovasyon politikalarnn oluturulmas ve performansnn artrlmas gereklidir. Bir ülkenin askeri gücü Silahl Kuvvetleri ile birlikte, bu gücü destekleyen etkenlerin banda yetenekli ve gelimi bir savunma sanayi ve genel olarak iyi bir ekonomi, eitilmi ve iyi yetimi insan gücü, bilim ve teknoloji alt yaps, üniversiteler, aratrma kurulular vb. gelir. Bir ülkenin sanayisinin Ar-Ge çalmalar sonucunda icat yapp, bunu ticari bir ürüne dönütürmesi ve bu 634

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara sayede yüksek rekabet seviyesine ulamas, yüksek katma deerli ürün ve hizmetler üreterek zenginlemesini ve bu sayede Ar-Ge’ye daha fazla kaynak ayrmasn salar. Ülke bu ekilde bir refah döngüsü içine girer, geliir ve güçlenir. Bu maksatla; Savunma Sanayi firmalarnn 5-10-15-20 yllk gelime ve rekabet perspektiflerini ele almalar ve bunun büyük bölümünün inovasyon ve Ar-Ge için belirgin faaliyetlere yönelmesi, patent ve özellikle uluslararas patent almay da faaliyetlerinin arasna katmas, eitilmi insan gücünü artrlmas, bilim ve teknoloji alannda atlmlar yaplmas, haberleme altyaps bakmndan geni banda en ksa zamanda geçilmesi için gerekli yatrm ve düzenlemelerin yaplmas gereklidir. Mevcut durumda, GSYH’nin % 0.6’s dolaynda bulunan Ar-Ge harcamalarnn, 2010 ylnda % 2 seviyelerine çkarlmasnn salanmas, TÜBTAK, MSB Ar-Ge Daire Bakanl ve SSM tarafndan yönlendirilen ve yürütülen savunma Ar-Ge projelerine tahsis edilen kaynaklarnn sürekli olarak artrlmas, Teknokent ve KOB’lere uygulanacak tevikler ile genel olarak BT alt yapsnn gelitirilmesi gibi vb. uygulamalar, ülkemizin bu politika ve stratejileri tespit ederek uygulamaya baladn ve inovasyon yeteneini gelitirmeyi hedeflediini göstermektedir. KAYNAKLAR [1] http://TÜBTAK/BTY Politikalar/Vizyon 2023, 04.01.2007 [2] Vizyon 2023 SHU Paneli Ön Raporu ‘’Dünyada Savunma Sektörü’’,Ankara, Tübitak, 2003. [3] BOZKIR Volkan, http://www.tubitak.gov.tr/home.do?ot=5&rt=3&sid= 0& cid =4423, 10.01.2007. [4] Göker, Aykut, http://www.inovasyon.org/html/cbt/AYK.CBTD65.htm,10.01 2007. [5] www.webster.com/dictionary/innovation, 14.02.2007 [6] Prof.Dr.Alpay Er, TÜ Endüstri Bölümü Tasarm Bölümü, 26 Nisan 2006, Radikal , tasarm eki. [7] (http://www.bilisimsurasi.org.tr/arge/docs/arge_rapor_20040301.doc), 15.01. 2007. [8] http://www.irc-anatolia.org.tr), 17.01.2007 [9] http://www.focusinnovation.net/, Türkiye'nin 2006 novasyon Eilimleri Raporu, irin Elçi. 11.01.2007. [10] http://www.bilgicagi.com/index.php?option=com_content&task=view&id= 765 & Itemid=846, 2005 yl göstergeleri, 04.02.2008. [11] http://www.proinno-europe.eu/metrics, 2007 Avrupa novasyon Karnesi, novasyon Performasnn Karlatrmal Analiz Raporu, 14.02.2008. 635

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara [12] Kruskal JB, Wish M. Multidimensional Scaling. Sage Publications. 1978. [13] Özdamar K., “Paket Programlar ile statistiksel Veri Analizi”, 5nci Bask, Kaan Kitabevi; 2004, 293, 326. [14] Kalayc, ., “SPSS Uygulamal Çok Deikenli statistik Teknikleri”, 2nci Bask, Asil Yayn Datm Ltd.ti, ISBN 975-9091-14-3, 384.

636

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara

ULUSLARARASI SAVUNMA SANAY PAZARINDA TÜRK SAVUNMA SANAYNN YER VE ÖNEM Mehmet Cihan YAVUZ (a), Taner ALTUNOK (b) (a) (b)

Dr., KHO, Savunma Bilimleri Enstitüsü, 06654, Ankara, [email protected] Prof. Dr., KHO, Savunma Bilimleri Enstitüsü, 06654, Ankara, [email protected]

ÖZET Uluslararas savunma pazarna açlmak; döviz kazanmak, tecrübe artrmak, ölçek ekonomisini yakalamak, üretim maliyetlerini azaltmak, istihdam artrmak vb. gibi birçok fayda salamaktadr. Yeniden konumlandrma, savunma tedarikinde bamszlama ve uluslararas pazardan yeterli pay alabilmede önem kazanmtr. Bu çalma, ilk olarak, Türk savunma sanayiinin tarihsel geliim sürecini ve bu süreçteki dönüm noktalarn incelemektedir. Türkiye’nin uluslararas savunma pazarndaki konumu incelenmekte ve Türkiye’nin uluslararas savunma pazarnn neresinde ve nasl konumlanabileceine ilikin önerilere yer vermektedir. Anahtar kelimeler: Savunma Pazarlamas, Uluslararas Savunma Pazar, Türk Savunma Sanayi, Savunma Sanayi Stratejisi, Yeniden Konumlandrma. ABSTRACT Entering international defense market is useful for getting foreign exchange, gaining experience, reaching economies of scale, reducing production costs, increasing employment etc. Repositioning has been gaining importance to become independent in defense acquisitions and getting adequate portion from international market. This study firstly investigates historical development process and cornerstones of this process for Turkish defense industry. Secondly, market position of Turkey in international defense market is examined and some suggestions for Turkey are given about where and how it should be positioned in international defense market. Keywords: Defense Marketing, International Defense Market, Turkish Defense Industry, Defense Industry Strategy, and Repositioning.

637

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara 1. GR Tarih boyunca her devlet, varln sürdürmek, ulusal menfaatleri korumak ve ulusal hedefleri gerçekletirmek amacyla, gerek nizami (simetrik) gerek gayri nizami (asimetrik) tehditlere kar, savunma faaliyetlerine ihtiyaç göstermitir. Devletler yetkin ve kendi kendine yeten bir milli savunma sanayi altyapsnn kurulmas gerekliliini, uzun bir zaman önce, anlamtr. Bununla birlikte, Souk Sava’n sona ermesiyle yerel savunma sanayi pazarlarnn küçülmesi, ekonomik durgunluk ve krizler sonucu savunma bütçelerinin kslmas gözlenmitir. Ar-Ge çalmalarnda maliyetlerin azaltlmas, birim maliyetlerin düürülmesi, yeni teknolojilerin izlenmesi, bilginin paylalmas ve uyumlu çalan bir savunma sanayinin yaratlmas ihtiyacn douran bu durum, uluslararas savunma sanayi pazarna girmeyi ve ihracat faaliyetlerinde bulunmay gerektirmitir. Uluslararas savunma sanayi pazarnda konumlanma, karlkl çkarlar gözetmek kaydyla, milli savunma sanayinin gelitirilmesi ve idamesi için önemli bir seçenek olarak görülmektedir [1]. Ülkelerin, tek balarna giriemeyecekleri düzeyde ileri teknoloji ve sermaye gerektiren savunma projelerine de, karlkl ibirlii ve ortaklk anlamalar yapmak suretiyle girmelerinin, her bir ülke için, faydal olaca deerlendirilmektedir. Savunma sanayi alannda ülkelerin ibirlii yapabilme olanaklar; ülkelerin savunma ihtiyaçlar, teknoloji düzeyleri, ihracat güçleri, savunma sanayi pazarnn yaps, ülkelerin bu pazar yaps içinde sahip olduklar paylar vb. çeitli deikenlere baldr. Ülkelerin savunma sanayi stratejileri, uluslararas savunma sanayi pazarnn genel yaps gözetilerek uygulanmaya ihtiyaç duyar. Eer uluslararas savunma sanayi pazarnn yaps, milli savunma sanayi stratejisinin etkin bir ekilde uygulanabilmesine olanak tanmyorsa ksa, orta ve uzun vadeli planlamalar yapmak yoluyla uygulanabilecek bir milli savunma sanayi stratejisi ve buna bal bir savunma pazarlamas ve yeniden konumlanma stratejisinin gelitirilmesi önem arz etmektedir. Türk savunma sanayinin uluslararas savunma sanayi pazarnda gelecekte olmas istenilen konumun nasl olmas ve elde edilmesi gerektiine ilikin deerlendirmelerden önce uluslararas savunma sanayi pazarnn mevcut durumunun analizi yararl olacaktr. 2. ULUSLARARASI SAVUNMA SANAY PAZARININ YAPISI Özellikle souk savan sona ermesinden sonra hzl bir düü gösteren milli savunma bütçeleri nedeniyle daralan uluslararas savunma pazarnda rekabet, daha zorlu hale gelmitir [2, 3]. Uluslararas savunma ürünleri pazarnn mevcut durumu, pazardaki oyuncularn pozisyonu ve bu oyuncular arasnda Türk savunma sanayinin konumuna ilikin özet saysal veriler Çizelge’de 638

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara görülmektedir. 2006 yl itibariyle durum, 2005 yl sonunda ulalandan %3,5’lik ve 1997 yl sonunda ulalandan %37’lik bir art ifade etmektedir. 2006 ylnda en yüksek askeri harcama yapan ilk 15 ülke, dünya toplam askeri harcamalarnn % 86,2’sini gerçekletirmitir [4].

Sra

Harcama (Milyar $)

Ülke

1 ABD 2 Çin 3 Rusya 4 Fransa 5 ngiltere lk 5 Ara Toplam 6 Japonya 7 Almanya 8 talya 9 Güney Kore 10 Hindistan lk 10 Ara Toplam 11 Suudi Arabistan 12 Avustralya 13 Türkiye 14 Kanada 15 srail lk 15 Ara Toplam Orta Dou (S. Arabistan Hariç) Kuzey Afrika Güney Asya Dier Dünya Toplam

623.0 65.0 50.0 45.0 42.8 825.8 41.8 35.1 28.2 21.1 19.0 971.0 18.0 16.9 12.2 9.8 9.4 1037.3 34.9 4.7 19.0 108.1 1204.0

Dünya Toplamndaki Pay (%) 51.7 5.4 4.2 3.7 3.6 68.6 3.5 2.9 2.3 1.8 1.6 80.6 1.5 1.4 1.0 0.8 0.8 86.2 2.9 0.3 1.6 9.0 100.0

Çizelge: 2006 Yl Dünya Askeri Harcamalar [9] Yakn zamanda giritii külfetli operasyonlarla, askeri harcamalar biraz daha artan ABD, halen dünyada en yüksek askeri harcama yapan ülke konumundadr. Prensip olarak, savunma tedarikini sadece ABD’nde üretilen mallardan karlamay öngörmektedir [2]. Koruyucu politikalar ve iç pazarn büyüklüü ile ABD meneli savunma irketleri genellikle iç pazar odakl çalmakta, bununla birlikte dünyann en büyük savunma teçhizat ihracatçs durumundadr [3]. ABD’nin arkasndan, askeri harcamalar hzla artmakta olan Çin gelmektedir. Avrupa ülkelerinin büyük çounluu da savunma sistemleri konusunda kendi kendilerine yetmektedir. Avrupa ülkeleri 1997 ylnda savunma sanayinin 639

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara yeniden yaplandrlmas kararn almlardr. ngiltere, Fransa, Almanya öncelikle havaclk ve savunma elektronii alannda daha rekabetçi olabilmek için konsolidasyon çalmalarn hzlandrmlardr [3]. ABD, Fransa, ngiltere, Rusya, srail, Çin savunma sanayilerini yllar önce kurmu ve uyguladklar devlet politikalar ile sistematik olarak kendi ürünlerini kendileri gelitirmi, önce kendileri kullanm; sonra dünyaya satmaya balamtr. Bu ülkeler, ithalatç ülkelere saladklar deiik formdaki kredi ve finansman olanaklar ve hatta mal deiimi (bartering) sureti ile pazar yaratabilmekte ve/veya mevcut pazarlarn geniletebilmektedir. Ayrca ABD ve Bat Avrupa senelerdir ülkemiz de dâhil olmak üzere teçhizatlarn dünyann birçok ülkesinin envanterine sokarak belirli standartlar oluturmulardr [3]. 3. TÜRK SAVUNMA SANAYNN GELM VE PAZAR YAPISI Birinci Dünya Sava dönemine gelindiinde Osmanl savunma sanayi etkinliini büyük ölçüde yitirmitir [6]. Cumhuriyet döneminde savunma sanayi, kalknma hareketinin önemli bir parças olarak kabul edilmi ve devlet eli ile gelitirilmesi öngörülmütür. Tüm olumsuzluklara ramen, ulusal savunma sanayiinin temelini oluturacak nitelikte baz yatrmlar yaplmtr [7]. Türkiye’de savunma sanayinin gelimesini dört dönemde incelemek uygun olur; (1) 1923-1950 aras, (2) 1950-1974 aras, (3) 1974-1985 aras, (4) 1985 sonras [8]. 3.1. Türk Savunma Sanayiinin Tarihsel Geliimi (1) Birinci Dönem (1923-1950: Cumhuriyetin lk Yllar): 1950 ylna kadar süren bu dönemde sanayileme, ulusallk (millilik) temelinde bir devlet politikas olarak desteklenmitir. Savunma sanayinin, ulusallk temelinin güçlendirilmesi için teknik eitim balatlm, teknoloji merkezlerinin kurulmas desteklenmi ve özgün teknoloji üretimine önem verilmitir [8]. Olanaklar ölçüsünde, ulusal savunma sanayisinin temelini oluturacak Askeri Fabrikalar Umum Müdürlüü (1921), hafif silah ve top tamir atölyeleriyle fiek fabrikalar (1924), yeni mühimmat fabrikas (1927), pirinç fabrikas (1928), Kaya Kapsül Fabrikas (1930), Krkkale Elektrik Santral ve Çelik Fabrikas (1931), barut, tüfek ve top fabrikalar (1936) ve Mamak gaz maskesi fabrikas (1943) gibi baz yatrmlar yaplmtr. 1924’de Bahriye Vekâleti kurulmutur. Bunlara ek olarak, 1926 ylnda Tayyare ve Motor Türk A.. (TaMTA)’nin kuruluu ile Türk havacl için ilk somut admn atlmasnn ardndan 1936 ylnda Nuri Demirda’n stanbul’da kurduu uçak fabrikas ve Türk Hava Kurumu’nun 1941 ylnda Ankara’da kurduu uçak fabrikas kurulmutur. Bu tesislerde 136 adet uçak, çeitli planörler, eitim uçaklar, ambulans uçaklar ve hafif nakliye uçaklar üretilmitir. 640

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara (2) kinci Dönem (1950-1974: Marshall Yardmlar ve Vakflarn Kurulmas): kinci Dünya Sava sonrasnda salanan d yardmlar ile, Türkiye’nin savunma gücünü modern donanmlarla artrmak ve askeri harcamalarn ekonomi üzerindeki etkisinin azaltlmas amaçlanmtr. Salanan bedelsiz malzemeler, Türk Silahl Kuvvetleri (TSK)’nin caydrc gücüne katk salamakla birlikte yüksek bakm giderleri ile ekonomiyi olumsuz etkilemitir [7]. Ayrca, hibe yoluyla tedarik edilen bu savunma ürünleri, yurt içinde üretimi de engellemitir [6]. Bu dönemde, savunma sanayini güçlendirme uygulamas terk edilmi ve savunma sistemleri için daha da önemli olan özgün teknoloji üretimi tamamen ihmal edilmitir [8]. Bunun sonucunda da, 1920’li ve 1930’lu yllarda elde edilen yetenekler zaman içerisinde neredeyse tamamyla kaybedilmitir [6]. 1964 ylnda Kbrs bunalm srasnda, hibe yoluyla tedarik edilen savunma teçhizatnn kullanm, bata ABD olmak üzere, baz müttefik ülkelerce engellenmitir. Böylece, savunma ihtiyaçlarnn tedarikinde dier ülkelere baml olunmasnn sakncalar açk bir ekilde anlalmtr. Böylece, modern bir savunma sanayi altyapsnn oluturulmasna yönelik politikalarn temeli atlmtr [7]. Bu dönemde özellikle çkartma gemilerinin yapm (1965) ve ulusal havaclk sanayiini gelitirme (1970) için vakflar kurulmutur [6]. (3) Üçüncü Dönem (1974-1985: Ambargo/Kriz ve Vakf Dönemi): 1974 Kbrs Bar Harekât gelimeleri tam anlamyla trmandrm, Türkiye ABD ambargosuyla kar karya kalmtr. Ardndan Kara, Deniz ve Hava Kuvvetleri Güçlendirme Vakflar kurulmutur [6]. 1974 sonrasnda kurulan vakflar tarafndan yürütülen çalmalar, belirlenmi herhangi bir politika veya stratejiye dayanmamaktayd [8]. Bu nedenle, mevcut uygulamalarla, TSK’nn 1950’lerden itibaren biriken ve giderek büyüyen savunma teçhizat açnn kapatlmasnn mümkün olamayaca anlalmtr. Bu noktadan hareketle, milli bir savunma sanayi altyapsnn tesisine ilikin politikalarn tespiti ve bu politikalar tatbik etme yetki ve sorumluluuna sahip mekanizmalarn oluturulmasna 1980’lerde arlk verilmitir [7]. (4) Dördüncü Dönem (1985’ten günümüze) a) SAGEB ve SSM Dönemi (1985-1998): 1980’lerde, TSK’nin mali boyutu, büyüyen ve teknolojik gereksinimi artan talebine çözüm bulmak için yeni bir model gelitirilmitir. Bu çerçevede, 1989 ylnda Savunma Sanayi Müstearl'na (SSM) dönütürülecek olan Savunma Sanayii Gelitirme ve Destekleme daresi Bakanl (SAGEB) yaplandrlmtr [6]. Bununla birlikte kurulduu ilk yllarda SSM, “ulusal”dan ziyade, “yerli” savunma sanayi konseptine yöneldiinden, tasarm teknolojisine sahip, özgün ürün ve teknoloji üretebilen ve d pazarlarda rekabet gücü olan bir savunma sanayi taban oluturamamtr. Oysa sanayinin gücü, sahip olunan teknolojiye bamldr ve teknoloji savunma sanayinde savunma sistemlerinin özelliklerinin gizlilii, güvenilirlii ve da bamll açlarndan çok önemlidir [8]. lerleyen yllarda, sistem entegrasyonu, komuta kontrol, haberleme, elektronik harp ve ate

641

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara gücü gibi alt sistemleri gibi çeitli alanlarda ciddi bir altyap olumaya balamtr [7]. b) TSSPSE Dönemi (1998 sonras): Bu döneme, 1998’de onaylanan, yeni Türk Savunma Sanayi Politikas ve Stratejisi Esaslar (TSSPSE) belgesi damgasn vurmaktadr. Dokümann en önemli özellii teknoloji odakl olmas ve ihtiyaç duyulan teknolojileri “milli olmas zorunlu”, “kritik” ve “dier” teknolojiler eklinde gruplanmasdr. Bu tanmlama, ülke için gerekli teknolojiler için, projeden projeye deimeyen, kurumsallam bir yaklamn ortaya konmasn salayacak olmas açsndan çok önemlidir. Ayrca “Milli Olmas Zorunlu” ve “Kritik” ihtiyaçlarn “Milli” gizlilik dereceli tesis güvenlik belgesine sahip yerli sanayi tesislerinde gelitirilip üretilmesi esas getirilerek, ülke açsndan “Milli Olmas Zorunlu” ve “Kritik” teknolojilerin edinilmesi süreci ve edinilen teknolojilerde sürekliliin salanmas garanti altna alnmtr [8]. SSM’nin 2007 – 2011 Stratejik Plan”nn Türk savunma sanayinin geliiminde yeni bir dönem açmas beklenmektedir [6]. Ayrca, 1990’l yllarn, özellikle ikinci yarsnda faaliyetlerini younlatran, üniversiteler bünyesindeki “Teknokent”lerin de bu yeni dönemde önemli roller üstlenecei deerlendirilmektedir. 3.2. Türk Savunma Sanayinin ve Pazarnn Özellikleri Türkiye önemli enerji havzalarnn dünya pazarna açld noktada yer alan, krizlere müdahale için bu bölgelere çok yakn, ulusal ve uluslararas güvenlii etkileyen çok yönlü asimetrik tehdit ve risklere sahip bir corafyada yer almaktadr. Türkiye, bekasn, ulusal menfaatlerini, bölgesindeki istikrarl yapsn koruyabilmek için, etkin ve caydrc bir askeri gücü, sürekli gelitirerek muhafaza etmek durumundadr [1]. Bu durum, Askeri harcamalarnn yüksek olmas sonucunu dourmutur (Bkz. ekil).

Savunma Harcamalar (Milyar $)

Türkiye Savunma Harcamalar 18000 16000 14000 12000 10000 8000 6000 4000 2000 0 1985

Seri 1

1990

1995

2000

2005

2010

Yllar

ekil: Türkiye’nin Savunma Harcamalar Dalm [10]

642

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara TSK’nin politik-askeri ihtiyaçlara cevap verebilecek, hem iç güvenlik hem de d tehdide süratle uyum salayabilen, beka kabiliyeti yüksek, teknoloji, bilgi ve eitim üstünlüüne sahip, çok uluslu askeri oluum ve faaliyetler içerisinde yer alabilecek, her üç kuvvetin de müterek harekat icra etmesini öngören bir kuvvet yapsna sahip olmas hedeflenmektedir. Bu hedefe ulama ancak, uluslararas alanda rekabet edebilen ve kendi kendine yeten milli bir savunma sanayi ile mümkün olacaktr [1]. TSK’nin savunma stratejisi kapsamnda; mevcut snrl kaynaklarn, gelecekte de ortaya çkabilecek harekât ihtiyaçlarn en yüksek oranda karlayacak, birbiriyle uyumlu ve makul maliyetlerle yurt içinde üretilebilir/temin edilebilir sistemlere yönlendirilmesine önem verilmektedir [1]. 3.3. Uluslararas Savunma Sanayi Pazarnda Türkiye Türk savunma sanayinin uluslararas pazarda, ihracatç olarak pay oldukça düük; buna karlk ithalatç olarak yüksektir. Türkiye yaklak 12 milyar dolarlk askeri harcama ile dünya toplam askeri harcamalarnn %1’ini gerçekletirmektedir. Bunun yaklak 3-3.5 milyar dolar yeni sistem tedariki için harcanmaktadr. Yeni sistem tedariki için harcanan bu miktarn sadece %25’i Türk firmalar tarafndan salanmaktadr. Türkiye, en çok savunma sanayi ürünü ithalat yapan ülkeler sralamasnda 4.; buna karlk, ihracat yapanlar sralamasnda 28. sradadr [5]. Bu durum ileri teknoloji ürünü savunma ürünlerinin elde edilememesi ve ülke kaynaklarnn yüksek miktarda yurtdna akmas sonucunu dourmaktadr. En ileri teknolojinin üretilerek elde edilecei düüncesinden hareketle ulusal savunma sanayinin özel ve devlet kaynakl Ar-Ge destekleri ile gelitirilmesi, savunma sanayi ürünlerinin daha fazla miktarda yerel kaynaklarla salanmas ve ABD’de olduu gibi, yerel firmalardan temin edilmesi yoluna gidilerek ulusal savunma sanayinin güçlendirilmesi gerekli görülmektedir. Bu noktada, ulusal savunma sanayinin uluslararas pazara açlmasnn ve ihracat olanaklarnn artrlmasnn salanmas gerekmektedir. 4. SONUÇ VE ÖNERLER Ulusal savunma sanayiini ihracata yönlendirerek; ülke için hayati önemi olan ihracat geliri elde edilmesi, özellikle daha yüksek katma deerli ve ihracatta yüksek getirili olan ana sistemler üretimine arlk verilmesi, politik ve askeri açdan stratejik güç salanmas ve milli savunma sanayinin uluslararas pazarda çetin rekabet sonucu baar kazanarak ürünlerinin hem teknolojik ve kalite üstünlüü hem de fiyat uygunluu açsndan kendisini ispat edebilmesi imkânlar yakalanabilir [3]. Yüksek bir ihracat gücü ile uluslararas savunma sanayi pazarlarnda etkili bir yeniden konumlanmay salayabilecek bir ulusal savunma sanayi stratejisi gelitirmek için öneriler aada sralanmtr: Uzlama ile ortak bir vizyon oluturulmas; Paydalarn ortak hedeflere odaklanmas; Politika, organizasyon ve uygulamalar içeren bir sistemin gelitirilmesi; Savunma sanayi pazarlama sisteminin kurulmas; Teknolojinin milliletirilmesi ve ulusal kaynaklarla üretilmesi; Entelektüel sermayenin 643

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara korunmas ve gelitirilmesi; Ara eleman açn giderecek çalmalarn yaplmas; Ucuz deil, yenilikçi ürünlerin üretilmesi; KOB’lere özel önem verilmesi ve desteklenmesi; ç pazar baarsnn kaldraç etkisinden yararlanlmas; Hedef pazar aratrmalarna dayal konumlanlmas; Tüketici istek ve ihtiyaçlarnn analiz edilmesi; Markalamaya arlk verilmesi; Ulusal savunma sanayi ürünlerine güven oluturulmas; Uluslararas i yap normlarna hâkim olunmas; Uluslararas pazarlara çk veya giri önündeki engellerin giderilmesi; hracat mevzuatnn savunma sanayi ürünleri dikkate alnarak gelitirilmesi; hracat potansiyeli de olan üretime arlk verilmesi; Lisans sahibi firmalarla ortak pazarlama olanaklarnn gelitirilmesi; Sat sonras destek mekanizmasnn iletilmesi; Sat sonras destek konusunda TSK ile ibirliinin salanmas; Offset uygulamalarna devam edilmesi; Ar-Ge faaliyetlerinin artrlmas; Pazara ilk giri (first mover) avantaj salanmas (Nanoteknoloji vb. ile); Teknokentlerin etkinliinin artrlmas ve Savunma Sanayi leri Teknoloji Enstitülerinin kurulmas. KAYNAKÇA [1] Zorlu, Hilmi Akn (2005), “Opening Remarks”, SSM-2005 International Defense Industry Conference (November 14-15, 2005, Ankara), 19-22. [2] Akyürek, Turgut (2004), “Neyi Yerli Üretelim? – Mevcut Uygulamaya likin Deerlendirme ve Öneriler”, SAVTEK 2004, Savunma Teknolojileri Kongresi (24-25 Haziran 2004, ODTÜ, Ankara), 433-441. [3] Esenergül, Hüseyin (2005), “Savunma Sektörü hracatnda Rekabet”, SSM2005 International Defense Industry Conference (November 14-15, 2005, Ankara), 222-229. [4] Stålenheim, Petter, Catalina Perdomo and Elisabeth Sköns (2007), “Military Expenditure”, SIPRI Year Book 2007: Armaments, Disarmament and International Security, URL: http://yearbook2007.sipri.org/chap8, [20.01.2008]. [5] Bayar, Murad (2005), “Opening Remarks”, SSM-2005 International Defense Industry Conference (November 14-15, 2005, Ankara), 9-14. [6] SASAD (2007), “Türk Savunma Sanayiinin Geliimi”, URL: http://www.sasad.org.tr/sub.asp?tnm=TARIHCE, [27.12.2007]. [7] SSM (2007), “Stratejik Plan 2007 - 2011-Tarihçe”, URL: http://www.ssm.gov.tr/tr/kurumsal/documents/sp/yazdir/yazdira3.html, [15.01.2008]. [8] Ziylan, Aytekin (2001), “Savunma Nereden Nereye: Türkiye’de Savunma Sanayii Tarihçesi”, Ulusal Strateji Dergisi, Say: Kasm/Aralk.

644

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara [9] Global Security (21.09.2007), “World Wide Military Expenditures”, URL: http://www.globalsecurity.org/military/world/spending.htm , [20.01.2008]. [10] SIPRI (2007), “The SIPRI Military Expenditure Database”, SIPRI Year Book 2007: Armaments, Disarmament and International Security, URL: http://http://first.sipri.org/non_first/milex.php, [20.01.2008].

645

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara

646

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara KEF VE GÖZETLEME AMAÇLI TELSZ DUYARGA ALARINDA HEDEF TESPT MODELLER VE HEDEF ZLEME YAKLAIMLARI Hakan TEZCAN (a), Sema OKTU (b) (a)

(b)

TU, Elektrik-Elektronik Fakültesi, Bilgisayar Müh. Böl., 34469, stanbul, [email protected] Prof. Dr. TU, Elektrik-Elektronik Fakültesi, Bilgisayar Müh. Böl., 34469, stanbul, [email protected]

ÖZET Hedef tespiti ve izlenmesi konusu en temel keif ve gözetleme uygulamas olmas nedeniyle literatürde önemli bir yere sahiptir. Telsiz duyarga alar kendine özgü datk yapsyla bu uygulama uzaynda dikkatleri üzerine çekmeyi baarmtr. Bu çalmada; keif ve gözetleme amaçl telsiz duyarga alarnda kullanlan hedef tespit modelleri ve hedef izleme yaklamlar incelenmitir. Kullanlan hedef tespit modelleri ikili, üstel ve karma olmak üzere üç ana gruba ayrlmtr. Telsiz duyarga alarnda yaplan hedef izleme çalmalarnn çounluunda ibirlii içinde iaret ve bilgi ileme yaklam temel alnmtr. Kullanlan hedef izleme yaklamlar ise, duyarga/kuyu, gezgin etmen ve küme tabanl karma yaklam olmak üzere üç ana kategori altnda incelenmi ve bu yaklamlarnn kritik baarm ölçütlerine göre karlatrlmalar sunulmutur. Anahtar Kelimeler: Hedef Tespit, Hedef zleme, Telsiz Duyarga Alar. ABSTRACT As the most basic surveillance application, the topic of target detection and tracking has a significant importance in the literature. Wireless sensor networks gained considerable amount of attention in this application area due to the distributed nature of the system. In this paper, target detection models and target tracking approaches which are used in wireless sensor networks for surveillance systems are examined. Target detection models classified into three main groups as the binary, exponential and hybrid detection models. Most of the previous work done about the target tracking is based on the collaborative signal and information processing. The target tracking approaches are examined in three categories as node/sink, mobile agent, and cluster-based hybrid approaches. Furthermore, we compare these approaches according to some critical performance metrics. Keywords: Target Detection, Target Tracking, Wireless Sensor Networks

647

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara 1. GR Mikro Elektro-Mekanik Sistemlerde (MEMS), kablosuz iletiimde ve a teknolojilerinde son yllarda yaanan hzl gelimeler her zaman ve her yerde bilgiye eriimi salayan duyarga ad verilen küçük telsiz cihazlarla bizleri yeni bir çan eiine getirmitir [1]. Çok fazla saydaki bu çok küçük otonom duyargalardan oluan telsiz duyarga alar, duyargalarn düük maliyetleri sayesinde kendisine sivil ve askeri birçok uygulama alan bulmutur. Keif ve gözetleme amacyla, geleneksel metodlarla kontrol edilmesi zor olan bölgeleri uzaktan izleme, bu bölgelere giren hedefleri tespit etme ve tespit edilen hedefleri takip etme telsiz duyarga alarnn son zamanlarda en önemli uygulama alan olarak karmza çkmaktadr. 2. TELSZ DUYARGA ALARINDA HEDEF TESPT MODELLER Bir çok telsiz duyarga a uygulamasnda olduu gibi keif ve gözetleme amaçl telsiz duyarga alarnda da duyarga alan içindeki bölgelerin en az bir duyargann kapsama alan içinde olmas arzu edilir [2,3]. Her bir duyarga gerçek dünyaya ait alglad bir özellii elektriksel bir iarete dönütürür. Bu iaretin kalitesi (örnein doruluk) uzaklk, yönlülük, kararszlk vb. gibi birkaç faktöre baldr [4]. Ortamdaki yüksekliin de entegre edilmesi hedef tespit problemini daha karmak bir hale getirir [5]. Bu faktörler göz önüne alndnda duyarga alarnda kullanlan tespit modelleri ikili, üstel ve karma olmak üzere üç ana grupta snflandrlabilir. 2.1 kili Tespit Modeli Bu modelde eer alglanan hedef duyargann önceden tanml alglama yarçap r, içerisinde ise hedef tespit edilmitir. Aksi halde ise duyarga hedefi tespit edemez. Bu modelde duyargann ürettii iaret aadaki gibi modellenebilir [6]:

­D : d ( ps , q) d r ° O( ps , q) ® °0 : dier hallerde ¯

(1)

Eitlik 1’de ps duyargann mevkisini ve q da hedefin mevkisini belirtir. Ayrca duyargann ürettii iaretin deerini belirtmek ve d(ps, q) ise hedefle duyarga arasndaki öklid uzakln göstermek için kullanlmtr. ekil 1’de ikili tespit modelinin tespit olaslk fonksiyonu gösterilmitir.

648

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara

ekil 1. kili Tespit Modeli Tespit Olaslk Fonksiyonu 2.2 Üstel Tespit Modeli sminden de anlalaca üzere bu model yukarda anlatlan modele oranla daha kapsaml bir modeldir. Tipik olarak duyargann ürettii iaret uzakla bal olarak deiir. Bu yaklamda duyarga tarafndan üretilen iaret aada olduu gibi modellenebilir:

O ( ps , q )

D ­ ° d ( p , q) E : r0 d d ( ps , q ) d s °° (2) ® ° 0 : dier hallerde ° °¯

Eitlik 2’deki deeri duyargann türüne göre deien pozitif gerçek bir sayy, r0 ise asgari uzaklk eik deerini gösterir [7]. =2 için üstel tespit modelinin olaslk tespit fonksiyonu ekil 2’de gösterilmitir.

ekil 2. Üstel Tespit Modeli Tespit Olaslk Fonksiyonu 649

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara Kavramsal açdan bakldnda Neyman-Pearson modeli [8,9] gibi üstel tespit modeline benzeyen dier modeller de literatürde yer almaktadr. 2.3 Karma Tespit Modeli Bu model ilk olarak Elfes tarafndan önerilmitir [10]. Bu yaklamda tespit olasl  ve parametrelerinin bir fonksiyonudur. Bu iki parametre duyargann farkl özelliklerinini modeller.

pvi

1: r  re t d vi , ­ ° ° °  O ( dv i  r  re ) E : re ! r  d vi , ®e ° ° ° 0 : d vi t r  re ¯

(3)

Eitlik 3’te re duyarga tespitindeki belirsizliin bir ölçütüdür, dvi ise duyarga ile hedef arasndaki mesafeyi ifade etmektedir. Bu modelde olaslk tespit fonksiyonu bir noktaya ( r - re) kadar sabit kalmakta, o noktadan sonra ise üstel olarak azalmaktadr. ekil 3’te karma tespit modelinin tespit olaslk fonksiyonu gösterilmitir.

ekil 3. KarmaTespit Modeli Tespit Olaslk Fonksiyonu 3. TELSZ DUYARGA ALARINDA HEDEF ZLEME YAKLAIMLARI Telsiz duyarga alarnn çok fazla sayda duyargadan olumas, a yapsnda deiikliklerin çok sk meydana gelmesi ve a oluturun duyargalarn; younluu, yüksek hata oran, snrl ve deitirilemeyen enerji kayna, düük hesaplama ve hafza kapasitesi gibi kendine özgü özellikleri duyargalarn ibirlii içinde çalmalarn gerekli klmaktadr [1]. birliinde içinde sinyal ve bilgi ileme (SB) algoritmalarnda temel amaç duyarga ann ömrünü uzatmak için istenilen kesinlik ve baarm seviyesinde en az miktarda bilginin duyargalar arasnda gönderilip alnmasn salamaktr [11]. Özellikle hedefin 650

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara bulunduu mevki ve izledii güzergahn tespitine dayanan hedef izleme uygulamalarnda, kullanlan SB yaklamnn uygulamann baarmna olan etkisi büyüktür. Keif ve gözetleme amaçl telsiz duyarga alarnda kullanlan SB yaklamlar duyarga/kuyu (sensor/sink), gezgin etmen ve küme tabanl karma yaklam olmak üzere üç ana grup altnda snflandrlabilir [12]. 3.1 Duyarga/Kuyu Yaklam: Bu yaklamda kuyu bir dizi servisin iletilmesi için kaynaklar ve metodlar sunar, duyarga ise servisin icras için istekte bulunur. Kuyu yaplan istee cevap olarak kaynaklarn ve ilgili metodu kullanarak istenilen servisi iletir. ekil 4’de duyarga/kuyu yaklam gösterilmitir. Sklkla kullanlmasna ramen bu tekniin daha fazla enerji, hesaplama ve depolama kapasitesine sahip baz üstün duyargalara ihtiyaç duymas gibi bir çok dezavantaj bulunmaktr. Ayrca duyargalar tarafndan elde edilen büyük miktarda bilginin ilem yaplmas için duyargalardan kuyulara aktarlmas gerekmektedir. Bunlara ek olarak duyarga alarnn datk yaps göz önüne alndnda kuyuya yakn olan duyargalarn dier duyargalardan gelen paketleri kuyuya iletmeleri nedeniyle daha fazla enerji harcamalar ve bunun doal sonucu olarak, an ömrünün ksalmas kaçnlmaz olmaktadr [12].

ekil 4. Duyarga/kuyu yaklam 3.2 Gezgin Etmen Yaklam: Bu yaklamda da servisin icras için gerekli olan metod gezgin etmeni çkaran kuyuda bulunmaktadr. Bununla beraber kaynaklarn büyük bir bölümü duyargalarda bulunmaktadr. Aadaki ekilde srasyla gezgin etmen yaklam ve bileenleri sunulmutur [12,13]. Gezgin etmen kendi kendine çalabilen özel bir tür yazlm olarak düünülebilir. ekil 5’den de anlalaca üzere bir gezgin etmenin bileenleri kimlik, güzergah, veri alan ve metod 651

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara olarak sralanabilir. Kimlik gezgin etmeni a içinde benzersiz olarak tanmlar. Güzergah gezgin etmenin duyargalar arasnda dolarken izledii rotay belirtir. Gezgin etmenin güzergahnn ve istenilen doruluk seviyesi için dolamas gereken duyarga saysnn uygulamann baarmna olan etkisi büyüktür. [11] ve [14]’te gezgin etmenin izleyecei güzergahn belirlenmesine yönelik algoritmalar sunulmutur. Veri alan etmenin birletirdii sonuçlar barndaran veri deposudur. Metod ise etmenle birlikte tanan icra kodudur. Duyarga alarnda kuyu üzerinde metodu tayan gezgin etmeni aa gönderir. Gezgin etmen duyargalar arasnda dolar, duyargalarda bulunan yerel kaynaklar kullanarak duyargann elde ettii bilgiyi iler ve önceki sonuçlarla birletirir. Gezgin etmen birletirilmi sonuçlar tayarak istenilen kesinlik seviysine ulancaya kadar duyargalar arasnda dolamaya devam eder. En sonunda da gezgin etmen kuyu tarafndan alnr [12]. Duyarga/kuyu yaklamna nazaran gezgin etmen yaklam bant genilii ihtiyac, enerjinin verimli kullanlmas, ölçeklenebilirlik, güvenilebilirlik ve kesinlik açsndan telsiz duyarga alarnda daha iyi sonuçlar vermektedir [12-17].

ekil 5. Gezgin etmen yaklam ve gezgin etmen bileenleri.

3.3 Küme Tabanl Karma Yaklam: [12]’ de yukarda anlatlan iki yaklamn avantajl yönlerini biraraya getiren küme tabanl karma bir SB yaklam önerilmitir. Buradaki amaç, a birkaç kümeye böldükten sonra bu kümeleri oluturan duyargalar küme liderleri yoluyla yönetmektir. Bu yaklam için iki yap sunulmutur. Bu yaplarn ilkinde, küme içerisinde gezgin etmen yaklam, kümelerin liderleri ve kuyu arasnda ise duyarga/kuyu yaklam kullanlmtr. kincisi yapda ise, kümeler içerisinde duyarga/kuyu yaklam, küme liderleri ve kuyu arasnda da gezgin etmen yaklam kullanlmtr. Birinci yap az sayda küme ve bu kümeleri oluturan duyargalarn çok sayda olduu durumda, ikinci yap ise çok sayda 652

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara küme ve bu kümeleri oluturan duyargalarn az sayda olduu durumlarda daha iyi sonuçlar üretmektedir. Küme tabanl karma yaklam yaplarndan an özelliklerine uygun olan yapnn seçildii gözönüne alnarak; yukarda anlatlan üç yaklamn baarm ilem zaman, harcanan enerji ve enerji*gecikme ölçütlerine göre incelenerek kaynak taramasnda elde edilen veriler dorultusunda 5 deerli Likert ölçeine göre (çok kötü, kötü, normal, iyi, çok iyi) Çizelge 1’de sunulmutur [11,12,18].

SB Yaklam

ilem zaman

harcanan enerji

enerji*gecikme

Duyarga/Kuyu

kötü

kötü

kötü

Gezgin Etmen

iyi

iyi

iyi

çok iyi

çok iyi

çok iyi

Küme Tabanl Karma

Çizelge 1. SB Yaklamlarnn Karlatrmas Yaklamlarn karlatrlmasnda basit toplamsal arlklandrma metodu [19] kullanlm olup, her bir baarm ölçütüne eit arlk verilmitir. Baarm ölçütlerinin arlklandrlmasndan sonra incelenen SB yaklamlar 5 deerli Likert ölçeine göre puanlandrlmtr (çok kötü=1, kötü=2, normal=3, iyi=4, çok iyi=5). SB yaklamlarna ait toplam puanlar, yaklamn her bir baarm ölçütünden ald puan ve baarm ölçütü arl ile çarplarak bulunmutur. Duyarga/Kuyu yaklam için yaplan puanlama örnek olarak aada gösterilmitir. (4) PDuyarga/Kuyu = wilem zaman x pkötü + wharcanan enerji x pkötü + wenerji*gecikme x pkötü SB yaklamlar elde ettikleri toplam puanlara göre sralandnda (Pküme_tabanl_karma Pgezgin_etmen Pduyarga/kuyu) en iyi yaklamn Küme Tabanl Karma yaklam olduu görülmektedir. Bununla birlikte tasarm ihtiyaçlarna göre baarm ölçütlerinin arlklarna farkl deerler vererek farkl çözümler elde edilebilir.

653

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara 5. SONUÇ Kendine özgü datk yapsyla telsiz duyarga alar keif ve gözetleme uygulama alannda dikkatleri üzerine çekmeyi baarmtr. Bu çalmada; telsiz duyarga alarnda kullanlan hedef tespit modelleri ve hedef izleme yaklamlar incelenmitir. Kullanlan hedef tespit modeleri ikili, üstel ve karma olmak üzere üç ana grupta snflandrlmtr. Telsiz duyarga alarnda yaplan hedef izleme çalmalarnn çounluunda ibirlii içinde iaret ve bilgi ileme yaklam temel alnmtr. Kullanlan hedef izleme yaklamlar ise, duyarga/kuyu, gezgin etmen ve küme tabanl karma yaklam olmak üzere üç kategori altnda incelenmi ve bu yaklamlarnn kritik baarm ölçütlerine göre karlatrlmalar sunulmutur. KAYNAKÇA [1] Akyildiz, I.F., Su, W.L., Sankarasubramaniam, Y., and Cayirci, E., (2002), “A Survey on Sensor Networks”, IEEE Communications Magazine, 102-114, August. [2] S. Meguerdichian, F. Koushanfar, M. Potkonjak, M. B. Srivastava, (2001) “Coverage Problems in Wireless Ad-hoc Sensor Networks”, IEEE INFOCOM’01, April. [3] K. Kar, S. Banerjee, (2003), “Node Placement for Connected Coverage in Sensor Networks”, WiOpt'03: Modeling and Optimization in Mobile, Ad Hoc and Wireless Networks, March. [4] Karl, H., and Willig, A., (2005)” Protocols and Architectures for Wireless Sensor Networks”, Wiley, Chichester. [5] S. Oktug, A. Khalilov and H. Tezcan, (2008), “3D Coverage Analysis under Heterogeneous Deployment Strategies in Wireless Sensor Networks”, submitted to The Fourth Advanced International Conference on Telecommunications, June 8-13 - Athens, Greece. [6] Liu, B. and Townsley, D., (2004), “A Study of the Coverage of Large-scale Sensor Networks”, IEEE International Conference on Mobile Ad-hoc and Sensor Systems, 25-27 October, 475-483. [7] Zhao, F., Guibas, L., (2004), “Wireless Sensor Networks – An Information Processing Approach”, Elsevier/Morgan-Kaufman, Amsterdam. [8] Kazakos, D. and Papantoni-Kazakos, P.,(1990), “Detection and Estimation”, Computer Science Press, New York. [9] Onur, E., Ersoy, C., (2007), “Breach Paths and Quality of Deployment in the Lifetime of Surveillance Wireless Sensor Networks”, PhD Thesis, Boaziçi University, Institute for Graduate Studies in Science and Engineering, stanbul. [10] Elfes, A., (1991), “Occupancy Grids: A Stochastic Spatial Representation for Active Robot Perception”, Autonomous Mobile Robots: Perception, Mapping and Navigation, 1, 60-70. [11] Wang, X., Wang, S.,(2007), “Collaborative Signal Processing for Target Tracking in Distributed Wireless Sensor Networks” Journal of Parallel and Distributed Computing, (67), 501-515. 654

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara [12] Y. Xu, H. Qi, (2004), “Distributed Computing Paradigms for Collaborative Signal and Information Processing in Sensor Networks”, International Journal of Parallel and Distributed Computing, 64, 945–959. [13] H. Qi, X. Wang, S.S. Iyengar, K. Chakrabarty, (2001), “Multisensor Data Fusion in Distributed Sensor Networks Using Mobile Agents”, Information Fusion. [14] Y. Xu, H. Qi, (2008), “Mobile agent migration modeling and design for target tracking in wireless sensor networks”, Ad Hoc Networks,6,1-16. [15] D.B. Lange, M. Oshima, (1998), “Seven good reasons for mobile agents”, Communications of the ACM, 42 (3) 88–89. [16] G.P. Picco, (2001), “Mobile agents: an introduction”, Microprocessors and Microsystems, 25, 65–74. [17] H. Qi, S.S. Iyengar, K. Chakrabarty, (2001), “Multi-resolution data integration using mobile agents in distributed sensor networks”, IEEE Trans. Systems Man Cybernet. Part C: Applications and Reviews 31 (3) 383–391. [18] S. Lindsey, C. Raghavendra, K.M. Sivalingam, (2002), “Data gathering algorithms in sensor networks using energy metrics”, IEEE Trans. Parallel Distrib. Systems, 13 (9) 924–935. [19] Yoon K.P., Hwang C.L, (1995), "Multiple Attribute Decision Making An Introduction", Sage Publications.

655

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara

656

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara

KARAYA KONULU HAVA SAVUNMA SSTEM ALT ODAKLARI Meysun AVCI ÖZGÜN (a), Osman S. TAPKAN(b), Melih GÜNAY(c) (a)

ASELSAN A.., Savunma Sistem Teknolojileri (SST) Grubu, Ankara, [email protected] ASELSAN A.., Savunma Sistem Teknolojileri (SST) Grubu, Ankara, [email protected] (c) ASELSAN A.., Savunma Sistem Teknolojileri (SST) Grubu, Ankara, [email protected]

(b)

ÖZET Dünya devletleri günümüzde sava ve hatta bar koullarnda en önemli tehditlerin havadan geleceini öngörmekte ve bu alanda teknolojilerini hzla gelitirmektedirler. Bu kapsamda, sensör ve silah teknolojileri gelimekte ve bunlar arasnda etkili bilgi paylam salanmaktadr. Bu ekilde hava savunma sistemlerinin gelime süreci hzla devam etmektedir. Askeri uçak/helikopterler, balistik füzeler, seyir füzeleri, insansz hava araçlar, hatta sivil uçaklar gibi hava araçlar, tehditlerin ne kadar geni bir yelpazeye daldn göstermekte ve bunlara kar kullanlabilecek silah/sensörler içeren hava savunma sistemlerinin kritikliini ortaya koymaktadr. Bu nedenle hava savunma sistemlerinde alt odak noktalar üzerinde ciddi çalmalar yaplmas gerekmektedir. Tehdit deerlendirme ve silah tahsisi, bilgi füzyonu, konulanma ve planlama, doyum giderme, sistem haberleme mimarileri ve sistem modülerlii gibi odaklar bunlardan en önemli birkaçdr. Bu bildiride karaya konulu bir hava savunma sisteminde olmas gereken alt odak noktalarndan ve bu konulardaki ASELSAN yaklamlarndan bahsedilecektir. Anahtar Kelimeler: Karaya Konulu Hava Savunma Sistemleri, Tehdit Deerlendirme ve Silah Tahsis, Konulanma-Planlama, Bilgi Füzyonu, Doyum Giderme ABSTRACT Recently, World countries anticipate that the most dangerous threats would come from air and develop their technology according to these threats. From this point of view, sensor and weapon technologies continues to be developed and efective information sharing between them is still being studied. Military plane/helicopters, balistic missiles, cruise missiles, unmanned air vehicles, and even civil airplanes reveal that the spectrum of the air threats is wide and shows us the critical role of air defense systems. Indeed, serious attention should be paid on sub-focus points of such systems. Threat evaluation and weapon assignment, information and track fusion, emblacing and planning, saturation elevation, system communication structure and 657

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara modularity are some these focus points. In this paper, these focuses that should be included in a land-based air defense system and ASELSAN’s approach to them are presented. Keywords: Land Based Air Defense Systems, Threat Evaluation and Weapon Assignment, Emblacing- Planning, Information Fusion, Saturation Elevation 1. GRS Karaya konulu hava savunma sistemleri temelde 3 ana alt sistemden olumaktadr. Bunlardan birincisi hava araçlarnn tespit, takip, tehis ve tasnifini yapabilen sensör sistemleridir. Bu sistemler elektromagnetik veya optik temelli olabilirler. Sensörler menzilleri, tespit, takip ve tasnif yetenekleri, kartrmaya kar gösterdikleri direnç (ECM) ve hedef IFF sorgulama yetenekleri ile hava savunma sistemlerinin baarmnda önemli bir görev üstlenmektedir. Genellikle savunma sistemleri farkl tip ve sayda sensör kullanmyla etkinliklerini arttrabilirler. kinci tip alt sistem olan silah sistemleri komuta merkezlerinden kendilerine tahsis edilen hedef bilgilerini alarak hedefi hzl bir ekilde etkisiz hale getirmek amacyla kullanlrlar. Üzerlerinde çeitli tip ve sayda silah sistemi bulunabilir, ek sensör sistemleri ile etkinlikleri arttrlabilir. Ayrca sensör ve silah alt sistemlerinin görevleri arasnda, belirlenen anlk istihbarat/durum bilgilerinin komuta merkezine iletilmesi ve komuta merkezinden gelen anlk istihbarat/durum bilgilerinin görüntülenip deerlendirilmesi de yer almaktadr. Sonuncu fakat en önemli alt sistem ise savunma sistemlerinde beyin görevini üstlenen komuta merkezleridir. Komuta merkezleri, sensörlerden elde ettikleri hava resmi bilgisini kullanarak tehdit deerlendirmesi yapar ve uygun silah tahsisi ile hedefi etkisiz hale getirmeye çalr. Ana görevleri arasnda, alt birimlerin birlik ve malzeme durumlarnn takip edilmesi, kritik zamana duyarl yöntemsel kontrol tedbirlerinin, geçerli IFF kodlarnn, istihbarat ve uyar bilgilerinin, hava ve yer resmi görüntülerinin, ate kontrol ve ana hedef hatt emirlerinin tanmlanarak silah/sensörlere iletilmesi, gerçee yakn zamanl hava ve yer resminin görüntülenmesinin salanmas, tehditler için uygun silah elemelerinin gerçekletirilmesi, sensörlerden gelen bilgilerin snflandrlmas, pozitif tehis yöntemleri, görsel tehis yöntemleri ve IFF sonuçlar kullanlarak hava arac tehis bilgisinin üretilmesi gelmektedir.

658

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara

ekil 1. Örnek bir hava savunma harekat planlamas Hava savunma sistemini oluturan alt sistemlerin bir bütün halinde görevini yerine getirebilmesi için bir takm sistem alt odaklarnn tanmlanmas ve birbiri ile iletiim halinde çalmas gerekmektedir. Bu alt odaklarn belirlenmesinde kullanc gereksinimleri, ilgili alanlardaki kullanc ve tasarmcya ait geçmi tecrübeler ve akademik alanda uygulanabilir gelimeler etkili olmaktadr [1, 2, 3]. Bu bildiride ASELSAN'da üzerinde çallm/çallan hava savunma sistemi alt odaklar hakknda bilgi verilecektir. 2. HAVA SAVUNMA SSTEM YAPISINI VE ETKNLN BELRLEYEN ALT ODAKLAR Bir hava savunma sistemi hava savunmasn yerine getirebilmek için bir çok sensör ve silahlardan oluabilmekte ve bu görevi ve yaps itibariyle bir çok alt sistem/problemden olumaktadr. Bu bildiride bu sistem/problemler farkl ana balklar halinde ele alnacak ve ASELSAN tarafndan izlenen yaklamlar anlatlacaktr. 2.1 Sistem ve Haberleme Mimarileri Karaya konulu sistemlerin haberleme alt yapsnn ve sistem mimarisinin belirlenmesinde etkili olan etkenlerin banda harekat ihtiyaçlar ve savunulacak bölgedeki arazi yaps ve arazinin büyüklüü gelmektedir. Harekat ihtiyaçlar, savunulacak bölgenin tipi ve büyüklüüne bal olmaktadr. Nokta savunmas (önemli bir binann korunmas gibi) veya alan savunmasnda (bir ehrin korunmas gibi) harekat ihtiyacnn deiecei açkça görülebilir. Alt sistemler arasnda bilgi akn salayacak haberleme alt yapsnn miktar, 659

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara çeitlilii, sabit veya hareketli olmas gibi etkenler de sistem ve haberleme mimarisini etkileyen önemli noktalardr. Belirlenen mimari yapya göre alt sistemlerde bulunmas gereken haberleme araçlarnn seçiminde, arazi ve mesafe artlar deerlendirilmeli, sistem birimlerinin hareket kabiliyetleri göz önüne alnmaldr. Sistemin haberleme mimarisinde aadaki hususlar göz önüne alnmaldr: 1. Sistemin hzl ve yüksek kapasiteli veri iletiimi salamas gerekmektedir. Böylelikle harekat esnasnda deien hava ve yer resmi ile komuta kontrol bilgilerinin tüm sistem birimlerince gerçee yakn zamanda paylalmas için gerekli altyap kurulmu olur. 2. Sistem plannda deiiklik yaplmas ihtiyac durumunda haberleme cihazlar kolaylkla yeniden yaplandrlabilmelidir. 3. Çeitli haberleme ortamlar ile (taktik linkler, Link-1, Link11, Link11B ve Link-16 gibi) entegrasyon alt yaplar bulunmaldr. Böylelikle standartlam haberleme arayüzleriyle iletiim imkan kurulmas kolay olacak, bu taktik linkleri kullanan deniz ve hava platformlar ile entegrasyon, zaman-etkin bir ekilde yaplabilecektir. 4. Haberleme altyaps müttefik ülkeler salayabilecek mimariye sahip olmaldr.

ile

5. Sistem snr ötesi harekatlara katlmas haberleme alt yapsna sahip olmaldr.

bilgi

paylamn

durumunda

gerekli

Sistem mimarisinde modülerlik önemli bir yer tutmaktadr. Sistemin sahip olduu modülerlik taktik ve teknik olarak ikiye ayrlmaktadr. Taktik modülerlik özelliinden beklenen, sistemin bir bütün olarak bir bölgenin komutasn üstlenebilecei gibi, daha küçük parçalara ayrtrlarak deiik taktik ihtiyaçlara da cevap verebilmesi ve herhangi bir nedenle devre d kalan birimlerin görevini baka bir birimin üstlenebilmesidir. Örnek olarak sistemde birden fazla komuta merkezi kullanlmas ve gerektiinde birbirlerinin görevlerini üstelenebilmesi verilebilir. Birden fazla komuta merkezinin kullanm datk bir mimaride gerçekletirilmelidir. Böylece sistem etki alan geniletilebilir ve kaynaklar etkin bir ekilde kullanlm olur. Ayrca tek merkez yerine birden fazla merkez kullanmak, sistemin olaan d durumlarda ilevini devam ettirebilmesine, dolaysyla güvenilirliinin artmasna olanak verir.

660

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara Teknik modülerlii salamak için operasyonel çalmay zafiyete uratmamak amac ile sistem içerisinde mümkün olduunca ortak kullanlabilir, birbirini yedekleyebilecek alt sistemler ve cihazlar kullanlmaldr. Ayrca sistemde yer alan ana birimlerin yurt içinde üretilebilir olmasyla, cihazlarn idamesi için ihtiyaç duyulacak bakm, onarm altyapsnn en ekonomik ekilde oluturulmas hedeflenmelidir. Sistemde yer alan birimlerin gelitirme ve yeni uygulamalara açk bir yapda olmas salanmal, bakm onarm faaliyetleri için pratik olanaklar sunulmaldr. 2.2 Silah ve Sensörlerin Konulanma ve Planlanmas Sistemi oluturan alt sistemlerden silah ve sensörlerin konulanma ve planlama faaliyetlerinin yaplmas harekat öncesi hazrlklar kapsamnda önemli bir yer tutmaktadr. Örnein, sistemin verimli bir ekilde çalmasnda, radar ve silahlarn yerleimi etkili olmaktadr. Bu yerleimi en etkin bir ekilde yapabilecek analiz araçlarnn platform yazlmlar içerisinde yer almas gerekmektedir. Korunacak bölgeye yerletirilen çeitli sensörlerin ve silahlarn kaplama diyagramlarnn çizilmesi, çeitli hedef saldrlarna göre silahlarn ve sensörlerin en uygun bir ekilde yerletirilmesi salanmaldr (ekil 2).

ekil 2. Örnek bir konulanma-planlama analiz sonucu Silah ve sensörlerin etkinlik analizlerinin yaplmas yannda haberleme analizinin de yaplmas önemlidir. Bu özellik, hem haberleme yöntemi ile ilgili kullancnn yönlendirilmesi hem de haberleme alt yapsnn etkin kullanm açsndan önem arz etmektedir. 661

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara 2.3 Tehdit Deerlendirme ve Silah Tahsisi Tehdit Deerlendirme ve Silah Tahsis Algoritmas ( TDST) ile amaçlanan, bir veya birden fazla hedefin sistemde mevcut silah sistemlerine en uygun bir ekilde en ksa sürede elenmesini salamaktr [3]. Bu algoritmalarda temelde; hedef özellikleri, konum ve hzlar, silah konulandrma bilgileri, silah sabit bilgileri, korunmas gereken alan bilgileri gibi veriler kullanlabilmektedir. Algoritma oluturulurken operasyonel kurallara ve sistemin dier kstlarna da dikkat edilmesi gerekmektedir. Algoritma, operatörün anlk karar ile çalabildii gibi operatörün balatmasna gerek kalmadan da sürekli deien taktik durumun (silah özelliklerinin ve hava resminin anlk durumlar) sürekli deerlendirilmesi yaplarak, dinamik bir ekilde de çalabilir. TDST problemi genel olarak bir kaynak eleme problemidir. Kaynak eleme problemleri mevcut kaynaklarn mevcut ilere en etkin ekilde atanmasn amaçlar. Savunma sahas içindeki eleme yaplabilecek tüm iz-silah çiftlerini göz önünde bulundurarak, en yüksek tehdidi oluturan ize, onu etkisiz hale getirme kabiliyeti en yüksek olan silah atayacak ekilde iz-silah tahsislerini belirlemektir. Algoritma, ortam, iz ve silah bilgilerini girdi olarak alr, çözülecek modeli oluturur ve çkt olarak en uygun iz-silah çiftlerini belirler. (ekil 3)

ekil 3. Örnek bir iz-silah eleme durumu Tahsis sonras silahlar kendilerine elenen iz bilgileri dorultusunda hedeflere yönlendirilebilirler (ekil 4). 662

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara

ekil 4. Tahsis sonras silahn hedefe yönlendirilmesi 2.4 Bilgi Füzyonu Algoritmalar Hava savunma sistemlerinde çounlukla birden çok bilgi kayna (sensörler, harici sistemler, istihbarat bilgileri, müttefik ülkeler vb.) yer almaktadr. Bilgi füzyonu algoritmalar ise bu kaynaklardan elde edilen her türlü bilgiyi en iyi bir ekilde birletirerek harekat koul ve durumunu doru bir ekilde belirlemekte kullanlrlar. Tekrarsz ve doru hava ve yer resminin oluturulmas, istihbarat bilgilerinin doru belirlenmesi ana görevlerinden birkaçdr. Bu algoritmalarn tasarm esnasnda sistem haberleme mimarisi ve sistem yaps da göz önünde bulundurulmaldr. Birletirme ilemi merkezi olarak yaplabilecei gibi datk bir mimari içerisinde de yaplabilmektedir [1, 2]. Merkezi birletirme en uygun çözümü verdii halde ilemsel gücün tek bir merkezde toplanmas, haberleme kanallarnn youn kullanm ve merkezi yapnn getirebilecei dezavantajlardan dolay (merkezin devre d kalma durumu) baz sistemler için tercih edilmemektedir. Datk birletirme olarak adlandrlan yöntemde ise birletirme ilemleri sistem boumlar arasnda paylatrlarak hem ilemsel güç sistem birimleri arasnda datlr hem de haberleme kanallar daha uygun bir ekilde kullanlr. 2.5 Doyum Giderme Haberleme ortamnn kstlar, sistemin ileyebilecei bilgilerin/verilerin kstlar ve operatör kstlar gibi nedenlerden dolay hava resmi için baz izlerin elenmesi gibi de düünülebilecek olan doyum giderme fonksiyonu kullanlmaldr. Amaç bu kstlar zorlamayacak ekilde iz saysn belirli bir seviyede tutmak olmaldr. Doyum giderme için temel fonksiyon hava resminde bulunan izleri belirli bir sralamaya sokabilme veya izleri bir ekilde gruplandrabilmektir. Bu amaçla sistemin kullanm amacna göre deiebilecek bir ekilde kullanlabilecek bilgiler temelde hava hedefinin tehdit boyutu, bunun yan sra önem srasdr. Önem srasnn oluturulmasnda kullanlabilecek bilgiler olarak; tehis, tasnif, hedef kinematik deerleri (hz, manevra durumu, 663

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara yönü vb.), hedefin önemli bölgelere olan uzakl gibi deikenler düünülebilir. Önem sras verilirken önemli olan sisteme herhangi bir zafiyet verilmemesini salamak olmaldr. Doyum giderme modülü, Corafi Bilgi Sistemleri, TDST, füzyon algortimalar ve haberleme modülleri gibi baz alt sistemlerle yakndan ilikilidir. 2.6 Sistemin Dier Baarm Ölçütleri Yukarda belirttiimiz ana balklarn yannda hava savunma sistemlerinin baarmn etkileyen dier baz husular da u ekilde sralanabilir: x

Sistem harekat ihtiyacna göre birliin yaps yeniden yaplandrlabilir olmal, haberleme birimlerinin ve arayüzlerin programlanmas kolay olmaldr.

x

Haberleme ortamnn etkin kullanm için; zaman içerisinde deien haberleme kaynaklarnn durumu ile sistemin haberleme ihtiyaçlarnn farknda olan, kendini mevcut duruma uydurabilecek çözümlerin üretilmesi salanmaldr.

x

Sistem ksa zamanda toplanmal ve kurulmaldr.

x

Sistemler kolaylkla tanabilir bir yapda olmaldr.

x

Müttefik ülkelerle hava savunma alannda bilgi paylam amaçl balantnn sadece tek düüm noktasndan ( komuta merkezinden ) deil, baka noktalardan da yaplabilmesi, müttefik ülke silah ve sensörlerinin ortaklaa kullanlabilmesi önem kazanmaktadr.

x

Sistemin ucuz olmas ve cihaz/sistemlerin kolaylkla modernize edilerek günümüz teknolojisine uyarlanabilmesi önemli olmaktadr.

x

Sistem yazlm içinde çalacak algoritmalarn ihtiyac olacak bilgisayar ve yazlm kaynaklar yüksek olacandan, bu algoritmalarn kendilerine özel bilgisayar veya ilemciler ile çaltrlmas salanabilir.

x

Sistemde bakm/onarm faaliyetlerine yardmc önlemlerin alnmas, arzay tespit etmeye yönelik yardmc imkanlar sunulmas gerekmektedir.

x

Yazlmlarn modüler, TKH (Ticari Kullanma Hazr) ürünler kullanlmaya müsait, CT (Cihaz çi Test) yapabilir, simülasyona uygun, kullanc dostu olmas, birden fazla çalma modunu desteklemesi gerekmektedir.

x

Sistemin seri üretimine geçmeden pilot bir sistem oluturulup bu sistemin kullanmndan elde edilen tecrübeler dorultusunda sistemin yeniden gözden geçirilmesi güvenilirlii artracaktr. 664

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara 3. SONUÇ Bildiride, karaya konulu hava savunma sistemini oluturan alt odaklar ile sistemin baarm kriterleri ve ölçütlerinin belirlenmesinde kullanlan yaklamlar anlatlmtr. Sistemin, görevini baar ile yerine getirebilmesi için alt sistemlerin uyum içinde çalmas, sistem yeteneklerini belirleyen alt odaklarn doru tanmlanmas ve uygulanmas gerekmektedir. Bu balamda oluturulan sistem çözümünün, sistemi simüle edecek gerekli yazlm modülleri ile test edilmesi, oluturulacak simülasyon alt yapsnda alt sistemlerin ve gerçek saldr senaryolarn üretebilecek modüllerin bulunmas gerekmektedir. Bu alt yap ayn zamanda sistemi çaltracak olan kullanclarn eitimlerinde de aktif olarak kullanlabilecektir. Dier bir önemli konu ise sistemin, sistemi kullanmas beklenen kullanclar tarafndan aktif olarak kullanmnn salanmasdr. Bu sayede hem mevcut sistemin hatalar bulunabilecek hem de ortaya çkabilecek yeni ihtiyaçlar tespit edilebilecektir. 4. KAYNAKÇA [1] C.Y. Chong, et al., “Architectures and Algorithms for Track Association and Fusion”, IEEE Aerospace and Electronic Systems Magazine, Vol. 15, No. 1, Jan. 2000. [2] M.E. Liggins II, et al., “Distributed Fusion Architectures and Algorithms for Target Tracking”, Proceedings of the IEEE, Vol. 85, No. 1, Jan 1997. [3] T. Gülez ,. Yüksel, M. Avc Özgün, D. Arslan, S. Arslan, Ö. Krca, S. Meral, S. Batun, Z. Kirkizolu, F. Soykan, L. Acun, Ü. Kyak, C. Somer ,“Tehdit Deerlendirme ve Silah Tahsisi Algoritmas: Bir Uygulama”, 2. Ulusal Savunma Uygulamalar Modelleme Simülasyon Konferans, Nisan 18-19, ODTÜ, Ankara, Turkey, (2007).

665

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara

666

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara

ASKER YAZILIM GELTRME STANDARTLARINDA YAANAN DEMN TARHSEL SÜREÇTE NCELENMES K. Burak CODUR (a), Ali H. DORU (b) (a)

Kara Harp Okulu, Savunma Bilimleri Enstitüsü, 06654, Ankara, [email protected] (b) ODTÜ, Bilgisayar Müh. Böl., 06531, Ankara, [email protected]

ÖZET Askeri sistemlere yönelik gelitirilen yazlmlar için 1978 – 1998 yllar arasnda sras ile MIL-STD-1679, DOD-STD-2167 ve MIL-STD-498 standartlar yazlm gelitirme standard olarak kullanlmtr. MIL-STD-498 standardnn ardndan yeni bir askeri standart gelitirilmemi ve sivil standartlarnn kullanmna devam edilmitir. Söz konusu üç standardn incelenerek tanmladklar süreçlerin canlandrlmas, birbirleri ile karlatrlmas ve içeriinin çada yazlm gelitirme anlay ile tekrar irdelenmesi, askeri alandaki yazlm gelitirme teknolojilerinin ve anlaynn tarihsel geliimini ortaya koyacaktr. Bu çalmada üç standardn süreçleri modellenecektir. Bu modeller ve standartlarn metinlerinin saysal hale getirebilen içerikleri karlatrlarak deerlendirmeler yaplacak ve baz sonuçlara ulalacaktr. Anahtar Kelimeler: Yazlm Gelitirme Standard, MIL-STD-1679, DOD-STD2167, MIL-STD-498. ABSTRACT MIL-STD-1679, DOD-STD-2167 and MIL-STD-498 standards were used as software development standards for military systems between 1978 and 1998. After MIL-STD-498, a military standard was not developed and civilian standards have been used. Historical progress of military software development standards can be described by modeling the process of the three standards, performing a comparison between them and evaluating their contents according to modern software development understanding. In this study, the processes of the three standards will be modeled. These models and quantitative comparison of the standards will be used for evaluation of the standards and some conclusions will be drawn. Keywords: Software Development Standard, MIL-STD-1679, DOD-STD2167, MIL-STD-498. 667

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara 1. GR Geçmite üç adet askeri yazlm standard tanmlanm ve kullanlmtr: MILSTD-1679 (1978-1985), DOD-STD-2167 (1985-1994) ve MIL-STD-498 (19941998). 1998 ylndan itibaren resmi olarak IEEE/EIA-12207 standard kullanlmaya balanmtr. Askeri yazlm gelitirme standartlar çeitli yönleri ile incelenmitir. Literatür aratrmas ve genel incelemeyi içeren çalmalar [1-2] ve DOD-STD-2167‘ye özel çalmalar [3-5] gerçekletirilmitir. Ayrca The Journal of Defense Software Engineering gibi askeri yazlma özel dergilerde askeri yazlm gelitirme standartlarn konu alan makaleler yaynlanmtr. Bu çalmalarda standartlar kendi balarna ya da ikili olarak ele alnm ve sivil standartlarla karlatrlm olsalar da, literatürde tüm standartlar birden kapsayan, toplu bir bak açsn sergileyen bir çalma bulunmamaktadr. Bu makalede, askeri yazlm gelitirme standartlarnn tüm tarihsel sürecini içeren ve bu standartlar içerikleri ve uygulamalar ile karlatran bir çalmann ilk bulgular irdelenecektir. Söz konusu çalma ile, özel bir durum incelemesi olarak nitelendirilebilecek askeri yazlm gelitirme standartlarnn tarihsel deiim süreci ve kapsamnda yazlm mühendisliinin uygulad yöntemlerin deiimi ortaya konacaktr. Böylece yaplan deiikliklerinin etkilerinin tartlmas için bir platform oluturulabilecek, ve her deiimin olumlu etki yapp yapmad deerlendirilebilecektir. 2. METODOLOJ Bu çalmada askeri yazlm gelitirme standartlar, doküman incelemesi yöntemi ile incelenecek ve birbiri ile karlatrlacaktr. Çalmann dier aamas olan yazlm gelitirme denemeleri 6. bölümde incelenecektir. Doküman incelemenin zayf yönleri öyle sralanabilir: “olas yanllk”, “seçilmilik”, “eksiklik”, “ulalabilirlik”, “örneklem yanll”, “snrl sözel olmayan davran”, “standart format yokluu” ve “kodlama zorluu” [6]. Silahl kuvvetlerin kurum kimlii (disiplin içinde kurallar uygulama) ve incelenen dokümanlarn birer “standart” olmalar (alternatiflerinin olmamas) göz önüne alndnda, doküman incelmesinin yukarda sralanan zayf yönlerinin bir çounun bu çalma için geçerli olmad görülmektedir. Geçerli olduu deerlendirilenler aada listelenmitir:

668

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara x

Eksiklik: ncelenen standartlarda doküman içerii olarak bir eksiklik bulunmamaktadr. Fakat uygulamada bu standartlarn nasl kullanld, her projede uyarlamalarn hangi ölçüde yapld bilinmemektedir ve bu açdan bir eksiklik bulunmaktadr.

x

Standart Format Yokluu: Dokümanlarn karlatrlmasnda saknca yaratan bu konu, incelenecek doküman saysnn azl nedeni ile bu çalmada kolaylkla ele alnabilecektir.

x

Kodlama Zorluu: Dokümanlarn içeriinin saysal hale getirilmesine yönelik olan bu zayf yön, tez çalmasnda incelenen dokümanlarn ayn alanda, ayn kurumlarca ortaya konmu dokümanlar olmas nedeni ile önemli bir etkiye sahip olmayacaktr.

3. STANDARTLARIN MODELLENMES Standart dokümanlarnn incelenmesi ile ortaya çkarlan süreçlerin BPMN (Business Process Modelling Notation) sürüm 1 modelleri ekil 1, 2 ve 3’de verilmitir. BPMN modelleri, süreçleri modellemek ve modellenmi süreçlerden dorudan kod üretmek için kullanlabilmektedir. Fakat salt bu modellerin kullanm ile süreçlerin karlatrlmas çou durumda yaplamamaktadr. Süreç admlarnda (task) gerçekletirilen ilemlerin younluu konusunda bir ölçüt olmamas nedeni ile, admlarn says gibi model parametreleri bir ölçüt olarak kullanlamamaktadr. Bu çalmada BPMN modelleri standartlarn süreçlerinin ortaya konmas ve standartlarla ilgili yaplacak deerlendirmelerin desteklenmesi amac ile kullanlacaktr. 4. STANDARTLARIN KARILATIRILMASI Standartlarn doküman incelemesi ile çeitli konularda karlatrlmas Tablo 1’de verilmektedir [7-9]. 5. DEERLENDRMELER Beklenildii gibi, standartlarn tarihteki yerleri, çada kavramlar içerip içermedikleri konusunda belirleyici olmutur. 1978-1985 yllar arasnda kullanlan MIL-STD-1679’un risk analizi, yeniden kullanm ve sistem mühendislii bak açs gibi kavramlar içermedii görülmütür.

669

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara Tarihsel süreçte geliimi açkça gözlenebilen bir konu, yazlm çalmalar ile sistem mühendislii çalmalarnn tümleik hale gelmesidir. Örnein MILSTD-1679 hiçbir sistem dokümannn hazrlanmasndan bahsetmemektedir, yazlm gelitirme çalmalarnda dorudan son kullanc ile görümek gibi admlar içermektedir. MIL-STD-498’de Operasyonel Konsept Doküman, Sistem / Alt Sistem Belirtimi, Sistem / Alt Sistem Tasarm Tanm gibi dokümanlardan bahsedilmekte ve bunlarn hazrlanmasna yazlm ekibinden katlm öngörülmektedir. Ayrca güvenilirlik, lojistik, güvenlik gibi dier disiplinlerin de tarihsel süreçte standartlarn kapsamna alnd görülmektedir. Emniyet (safety) ve özel bilgilerin korunmas (privacy) kavramlarndan sadece MIL-STD-498 standardnda bahsedilmesi dikkati çekmektedir Saysal ölçütlere MIL-STD-1679’da somut rakamlarla yer verildii (örnein kaynak kullanm ile ilgili olarak, kaynaklarn %20’sinin gelecek güncellemeler için ayrlmas), bu durumun izleyen standartlarda ortadan kalkt görülmütür. Bu deiimin yazlm mühendislii alannda yaanan olgunlamann bir sonucu olarak görülebilecei deerlendirilmektedir. Yazlmn devri konusu sadece MIL-STD-498’de açkça adreslenmitir. MILSTD-498’den sonra kullanma alnan IEEE/EIA 12207’de yazlm kullanm ve bakmnn ayr süreçler olarak ele alnmas ile bu konudaki geliim devam etmitir [10]. Standartlarn tanmladklar kontrol admlarnn ve hazrlanmasn gerekli gördükleri dokümanlarn saysal deiimi ekil 4’de görülmektedir.

ekil 4. Kontrol admlar ve doküman saylar

670

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara Yaplan karlatrmalarn tarih bilimi bak açs ile deerlendirilmesi, üzerinde durulmas gereken bir dier konudur. Tarihsel bak açs, açkça kayt altna alnmam konularla ilgili kesin deerlendirmeler yaplmamas gerektiini ortaya koymaktadr. Herhangi bir kavramn bir standartta yer almam olmas, onun ilgili standart tanmlanrken kapsama alnmam olduunu gösterir, fakat uygulamada kullanlmam olduunu göstermez. Bu ve benzeri çalmalarda sonuçlarn bu bak açs ile deerlendirilmeleri önem tamaktadr. 6. YAZILIM GELTRME DENEMELER Bu çalmann devamnda ayn yazlm gelitirme problemlerinin her üç standart kullanlarak çözümü ve çözümü srasnda ölçülecek parametrelerin karlatrlmas gerçekletirilecektir. Bunun için bilgisayar mühendislii örencilerinden oluan ekipler kullanlacaktr. Bir yazlm probleminin bir kere çözülmesi ile ayn kiilerin hep ayn çözümü kullanmaya meyilli olabilecei ihtimali, her ekibin her standart için farkl bir problemi çözmesi gereklilliini ortaya çkarmtr. Problemler ve ekipler üçün katlar sayda olduunda bu art salanabilmektedir. Örnek bir dalm Tablo 2’de görülmektedir. Elde edilen sonuçlar, tanmlanan gereksinim says ve ortaya çkan kod satr says gibi parametrelerle karlatrlacaktr.

Problem #1

Problem #2

Problem #3

MIL-STD-1679

Ekip 1

Ekip 2

Ekip 3

DOD-STD-2167

Ekip 3

Ekip 1

Ekip 2

MIL-STD-498

Ekip 2

Ekip 3

Ekip 1

Tablo 2. Problemlerin ve ekiplerin dalm

671

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara

672

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara

673

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara

674

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara 7. SONUÇ Bu çalma, askeri yazlm gelitirme standartlarnn süreçlerinin modellenmesi, birbiri ile karlatrlmas ve günümüz kavramlar ile irdelenmesi konusunda yaplan çalmalarn doküman incelemesini içeren ilk aamasnn sonuçlarn ortaya koymaktadr. Söz konusu çalma, ilgili standartlarn kullanld yazlm gelitirme denemeleri ve standartlarn geçerli olduklar dönemlerdeki literatürün ayrntl incelenmesi ile geniletilecektir. Bu aamada elde edilen sonuçlar, askeri alandaki yazlm gelitirme teknolojilerinin ve anlaynn tarihsel geliiminin ortaya konmas konusundaki öngörüleri destekler nitelikte gerçeklemitir KAYNAKÇA [1] Shebalin P.V. Software Development Standards and the DoD Program Manager, Acquisition Review Journal, Summer 1994, 202-218 [2] Gray L. A Comparison of IEEE/EIA 12207, ISO/IEC 12207, J-STD-016, and MIL-STD-498 for Acquirers and Developers, presentation on Software Technology Conference, Salt Lake City, UT, May 4, 1999 (http://www.abelia.com/pubsmain.htm accessed on 4th of February, 2008) [3] Overmyer S.P. The Impact of DoD-Std-2167A on Iterative Design Methodologies: Help or Hinder? ACM SIGSOFT Software Engineering Notes, 1990, 15(5), 50-59 [4] Coad P. Jr. DOD-STD-2167, Defense System Software Development: Point, Counterpoint, And Revision A, Proceedings of the Computer Standards Conference, Volume , Issue , 21-23 Mar 1988 Page(s):47 – 50 [5] Firesmith D.G. Should the DOD mandate a standard software development process? Proceedings of the Joint Ada conference fifth national conference on Ada technology and fourth Washington Ada Symposium, 1987 pp. 159 – 167 [6] Yldrm A., imek H. Sosyal Bilimlerde Nitel Aratrma Yöntemleri, 6. Bask, Seçkin Yaynclk, 2006 [7] MIL-STD-1679, Software Development, Military Standard, US Department of Defense, 01/11/1978 [8] DOD-STD-2167, Defense System Software Development, Military Standard, US Department of Defense, 06/04/1985 [9] MIL-STD-498, Software Development and Documentation, Military Standard, US Department of Defense, 05/11/1994 [10] IEEE / EIA 12207, Industry Implementation of International Standard ISO/IEC 12207, The Institute of Electrical and Electronics Engineers, Inc., 1995

675

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara

676

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara

ATI KONTROL SSTEMLERNDE SNR ALARI TABANLI YAPAY ZEKA YÖNTEMLER Sezen ERDEM(a), Orçun DAYIBA(b) (a) (b)

ASELSAN A.., SST-MD-YMM, P.K. 101 06172 Ankara, [email protected] ASELSAN A.., SST-MD-YMM, P.K. 101 06172 Ankara, [email protected]

ÖZET Bu makalede, at kontrol sistemlerinde sinir alar tabanl yapay zeka yöntemlerinin kullanlabilirlii incelenmektedir. At kontrol sistemlerinde karar vericilere görev planlama, bilgi yönetimi, durum analizi ve karar verme aamalarnda yardmc olacak sistemlerin gelitirilmesi aratrlm ve sonuç olarak kullanlabilecek yapay zeka yöntemleri anlatlmtr. Anahtar Kelimeler: At kontrol sistemi, yapay zeka, yapay sinir alar, otonom sistemler ABSTRACT In this paper, the usage of artifical neural network based algorithms in fire command and control systems is investigated. Development of decision support systems aiding human in mission planning, information management, situation assesment and decision making for fire command systems is investigated and in conclusion usage of an infrastructure based on artificial intelligence algorithms is discussed. Keywords: Fire control system, artificial intelligence, artificial neural networks, autonomous systems 1. GR At kontrol sistemlerinde en az maliyetle en kesin zafere erimek büyük önem tamaktadr. Baarl bir at gerçekletirmek için mevcut olan at sistemleri ile deiik tipteki hedeflere en uygun at komutlar hesaplanarak ve en uygun mühimmatlar kullanlarak ate edilmesi esastr. Gerçekletirilen operasyonlar karmaklatkça, at kontrol personelinin daha karmak kararlar çok ksa sürelerde hatasz olarak almas gerekmektedir. Alnacak olan önemli kararlar daha güvenilir ve hzl hale getirmek için at kontrol sistemlerinde yapay zeka 677

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara yöntemleri kullanlabilir. Zaman içinde deiik tipteki hedeflere yaplan atlardan en uygun at parametrelerinin at kontrol sistemi tarafndan örenilmesi ve daha sonra gerçekletirilecek olan atlarda örenilmi verilere dayanarak isabetli kararlar verilmesi esasna dayanan, yapay zeka içeren at kontrol sistemleri gelitirilebilir. Örenilen verileri depolamaya ve karar aamasnda depolanan verileri kullanmaya dayal yapay zeka gelitirme yöntemlerinden biri olan Sinir Alar tabanl yöntemler akll at kontrol sistemleri gelitirilmesinde kullanlmaktadr [1,2,3,4]. Sinir Alar tabanl yöntemlerde sistem tarafndan gerçekletirilen baarl ya da baarsz atlar ile ilgili veriler sinir a katmanlar yapsnda saklanr. Daha sonraki atlarda karar verme aamasnda sinir alar kullanlarak atn en uygun birimlere yönlendirilmesi, atta kullanlmak üzere en uygun mühimmatlarn seçilmesi gibi ilemlerde akll at kontrol sistemleri rehberlik salarlar. Yapay zeka yöntemleri ile kullanclarnda içerisinde yer alabildii yar otomatik ya da tamamen kendi bana karar verebilen tam otomatik akll at kontrol sistemleri gelitirmek mümkündür. 2. YAPAY SNR ALARI Yapay sinir alar temel ilemci birimlerinden olumu bir a yapsdr. nsan sinir sisteminin ve örenme yeteneklerinin incelenmesi sonucunda ortaya konulmutur. Temel ileyi mant ilemci birimleri arasnda balar oluturulmas ve bu balar arasnda bilgilerin aktarlmasna dayanmaktadr [5]. Yapay sinir alar tabanl algoritmalar, balarn oluturulmas, oluturulan balarn arlklandrlmas ve verilen arlklarn kuvvetlendirilerek (ya da zayflatlarak) istenilen karar verme mantnn oluturulmasna dayanr. Temel ilemci birimlerinin her birisi girdi olarak aldklar verileri ileyerek karara etki edecek çktlar bir sonraki birime aktarrlar. Temel ilemci birimleri a yaps içerisinde katmanlar olarak yer alrlar. lk katman harici girdilerin sinir a yapsna dahil edildii katmandr. Her katmanda yer alan temel ilemci birimleri birbirlerine paralel olarak ayn anda farkl ilemleri gerçekletirebilirler (ekil 1). Yapay sinir alarnn paralel ilem gücü sayesinde ilem gücü önemli ölçüde artrlm olur. Yapay sinir alar temel olarak matematiksel eleme fonksiyonlarna dayanmaktadr. - f :X oY

(D.1)

Bu denklemde X yapay sinir a sistemine girdileri, Y ise sistemden elde edilen çktlar belirtmektedir. Yapay sinir a yapsndaki temel ilemci birimlerin gerçekletirdii ilemler g (x ) olarak tanmlanrsa f fonksyonu (D.2) eklinde ifade edilebilir.

f ( x)

§ · K ¨ ¦ wi g i ( x) ¸ © i ¹ 678

(D.2)

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara

ekil 1. Yapay Sinir Alar Yapay sinir alarnda örenme, çözülecek bir problem alan için problem çözümü için kullanlacak olan fonksiyon kümesi ( F ) içerisinden verilen * gözlem verilerine dayanarak en uygun çözüm kümesini ( f  F ) seçme ilemidir. En uygun çözüm, deerlendirme ölçütleri içerisinde en az maliyetli olandr. Çözümün maliyeti, masraf fonksiyonu ( C : F o R ) ile belirlenir. Örenme algoritmalar çözüm kümesi içerisinde en az maliyetli olan çözümü ararlar.

C ( f * ) d C ( f ) f  F

(D.3)

Akll at kontrol sistemleri gerçekletirilen senaryolardan kendi kendine bilgileri toplayabilen ve bu bilgileri kullanarak örenebilen sistemler olmaldr. Bunun yansra at kontrol sistemlerindeki girdi verilerinin çeitlilii, ortam koullar, gerçekletirilen ilemler düünüldüünde örenme algoritmalar içerisinde takviyeli örenme yöntemi akll at kontrol sistemleri gelitirilmesi için uygun bir altyap salamaktadr.

679

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara 3. TAKVYEL ÖRENME Takviyeli örenme, durumlarn eylemlere balanmasna dayal makine örenme yöntemlerinden biridir [6]. Takviyeli örenme yöntemlerinde balangçta sistemin durumlar ve durumlara karlk gelen eylemler hakknda bilgi sahibi olmas gerekmez. Sistem hangi durumda hangi eylemin daha baarl sonuçlar ürettiini kendisi denemeler sonucunda örenir. Sistemin içerisinde bulunduu ortam Markov karar süreci ile gösterilirse takviyeli örenme u ekilde tanmlanabilir. Durumlar : d1 , d 2 , d 3 ,....., d n  D

d

e

d

e

d

e

……… e

d

Eylemler : e1 , e2 , e3 ,....., en  E

Takviyeli örenme yöntemleri uzun vadede en az maliyetli durum – eylem elemesini seçmeye yönelik politikalar bulmaya çalr. Sistemin içerisinde bulunduu durum, gerçekletirdii eylemlerin doruluunun deerlendirilmesi, birden çok admda gerçekletirilen karar durumlarnda baarszln hangi admdaki kararn sonucunda gerçekletirildii takviyeli örenme yönteminde çözülmesi gereken zor bir problemlerdir. Bu tip zorluklar dinamik programlama yöntemleri kullanarak amak mümkün olmaktadr. Dinamik programlama durumlar ve eylemler arasndaki en doru elemeyi bulmaya çalr [7]. Dinamik programlamada iki temel kural vardr. Birincisi bir eylem hatal bir durumun olumasna yol açyorsa, sistem bu eylemi tekrar etmemelidir. kincisi ise herhangi bir durumda bütün eylemler baarszlkla sonuçlanyorsa sistem bu duruma hiçbir zaman gelmemelidir. Dinamik programlama yöntemlerine dayal olarak takviyeli örenme kullanlarak örenebilen sistemler gelitirilebilir. Örenme simülatörler yardm ile gerçekletirilebilir. Sistemin içerisinde bulunduu ortamn, ortam içerisindeki durumlarn, durumlar karsnda gerçekletirilebilecek eylemlerin ve eylemler sonucunda durumlar arasnda geçilerin iyi tanmlanm olduu simulator ortamnda sistemin rastgele deerlerle balatlarak, deneme – yanlmaya dayal olarak örendii bir ortam oluturulabilir. Daha sonra bu sistem simulator ortamndan çkartlarak gerçek ortamlarda kullanma geçirilebilir. Sistem gerçek ortamda da örenmeye devam edebilir. Bu sayede kullanldkça karar verme kabiliyeti artan, daha akllanarak kendini gelitirebilen sistemler gerçekletirilebilir.

680

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara 4. AKILLI ATI KONTROL SSTEMLER Önceki bölümlerde anlatlan yöntemlerin at kontrol sistemlerinde kullanm ile akll at kontrol sistemleri gelitirilmesi mümkündür. Bir at kontrol sisteminde muhtemel girdileri, çktlar u ekilde gösterilebilir. Muhimmatlar Rehberler Çevre Koullar Birlikler

Tespit Analiz Deerlendir

Kararlar

Hedefler

At kontrol sistemlerinde karar verme sürecine etki eden bir çok faktör bulunmaktadr. Hedeflerin tespiti, analizi ve tehdit deerlendirmesi; birliklerin konumlar, durumlar; çevre koullar (hava durumu, arazi artlar,vb.); at kurallarn belirleyen rehberler; muhimmatlarn tipleri ve nitelikleri at kontrol sistemlerinden birçounda ortak olan karar vermeye etki eden faktörlerden bazlardr [1,2,3,4]. Faktörlerin çeitlilii ve fazlal karar vermeyi karmak bir ilem haline getirmektedir. Kritik durumlarda bu kararlarn en hzl ve doru ekilde alnmas gerekmektedir. Bu husus karar vericilerin geçmi tecrübelerine de dayanarak en uygun sonucu meydana getirecek kararlar vermelerini gerektirmektedir. Karar vermeye etki eden faktörler incelendiinde birbiri ile paralel olarak ele alnabilecek ve daha sonra bir araya getirilerek karar oluturabilecek faktörlerin olduu görülmektedir. Hedeflerin tespiti ve analizi, birliklerin durum analizleri ve çevre koullarnn deerlendirilmesi ilemleri birbirlerine paralel olarak gerçekletirilebilir. Daha sonra elde edilen veriler bir araya getirilerek, muhimmat bilgileri ve at kural rehberleri karar verme sürecine dahil edilerek nihai karara ulalabilir. Karar verme sürecinin girdileri, ara ilemleri ve çktlar açkça belirlendikten sonra sistemlerde yapay zeka yöntemlerinin kullanm ile yar (ya da tam) otonom sistemler tasarlanmas düünülebilir. At kontrol sistemlerinde geçmi tecrübelerin karar verme aamalar etkisinin olduu düünüldüünde örenebilen sistemlerin gelitirilmesi daha baarl sistemlerin gelitirilmesini salayacaktr. Karar verme sürecindeki girdi verilerinin çokluu ve çeitlilii, süreç içerisindeki birbirine paralel yürütülebilecek ilemlerin olmas ve örenebilen sistemlere olan ihtiyaç sanal sinir alar tabanl yöntemler akll at kontrol sistemleri için uygun bir altyap salamaktadr. Sanal sinir alarnn 681

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara katmanl yaps düünüldüünde at kontrol sistemlerinin karar verme aamalar bu katmanlara ekil-2’deki gibi yerletirebilir. Hedef Verileri

Birlik Verileri

Muhimmat Verileri

Çevre Koullar

Rehberler

ekil 2. At Kontrol Sistemlerinde Yapay Sinir Alar Ara katmanlarda bulunan temel ilem birimleri hedef tespiti, analizi, birlik durumu sorgulamalar, çevre koullarnn elde edilmesi, deerlendirilmesi ilemlerini paralel olarak gerçekletirir. Bir sonraki katmanda muhimmat bilgileri, birliklerin at imkanlar ve hedef bilgileri ile birletirilir. Bu katmanda at kurallar rehberlerinden gelen bilgiler ve önceki atlardan örenilmi bilgiler karar sürecine dahil edilir. Çkt olarak sistem at yapabilecek olan en uygun birlikleri, at yaplabilecek en uygun muhimmatlarla birlikte çkt olarak verebilecektir. Yapay sinir alar üzerinde takviyeli örenme yöntemlerinin kullanm ile verilen kararlar sisteme geri besleme olarak verilebilecektir. Bu sayede sistem 682

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara kullanldkça örenebilen ve örendikçe daha hzl ve daha iyi kararlar verebilen bir sistem haline gelecektir. 5. SONUÇ Yapay zeka yöntemleri en uygun kararlarn en ksa sürede verilmesi esasna dayanan at kontrol sistemleri için örenebilen ve örendii bilgileri kullanarak kendi kendine karar verebilen sistemler gelitirilmesine olanak salamaktadr. At kontrol sistemlerinin girdi verilerinin çeitlilii, paralel ileyie uygun i ak yaps sinir a tabanl yapay zeka yöntemlerini akll at kontrol sistemlerinin gelitirilmesi için uygun bir altyap sunmaktadr. Yapay sinir alar üzerinde takviyeli örenme yöntemlerinin kullanlmas ile kendi kendine örenebilen, kullanldkça daha baarl sonuçlar elde edebilen sistemler gelitirilebilir. KAYNAKÇA

[1] B. Angeniol, (1991), “Neural Networks for Target Recognition”, Artificial Neural Network Approaches In Guidance and Control . [2] S. Suresh, N. Kannan, S. N. Omkar ve V. Mani, (2005), “Nonlinear Lateral Command Control Using Neural Network for F-16 Aircraft”, American Control Conference, 4, 2658 - 2663. [3] A. X. Dong ve L. G. Qing, (1999), “Application of Neural Network in the Field of Target Threat Evaluation”, International Joint Conference on Neural Networks, 6, 4237 - 4240. [4] DARPA, (1998), “DARPA Neural Network Study” [5] B. Krose ve P. van der Smagt, (1996), “An Introduction to Neural Networks” [6] S. J. Russell ve P. Norvig, Approach”

(1995) ,“Artificial Intelligence: Modern

[7] T. H. Cormen, C. E. Leiserson, R. L. Rivest ve C. Stein, (2001), “Introduction to Algorithms”

683

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara

684

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara

MEVCUT VE YEN SSTEMLER ÇN MALYET ETKN BR YAKLAIMLA GELTRLM ÇOKLU TAKTK VER LNK LEMCS Ouzhan EKER (a), Murat AHN (b) (a) Lider Yazlm Mühendisi, MilSOFT Yazlm Teknolojileri A., ODTU Teknokent Ankara, [email protected] (b) Lider Sistem Mühendisi, MilSOFT Yazlm Teknolojileri A., ODTU Teknokent Ankara, [email protected]

ÖZET MilSOFT, Link 11 / Link 16 / Link 22 veri linklerini destekleyen çoklu taktik veri linki ilemcisi gelitirmektedir. Sistem; hem mevcut sistemlere hem de yeni gelitirilen sistemlere maliyet etkin bir ekilde, gelimi çoklu taktik veri linki kabiliyeti kazandracak ekilde tasarlanmaktadr. Bu yaklamla mevcut sistemlere asgari deiiklik ile taktik veri linki kabiliyeti kazandrlmas ve yeni gelitirilen Komuta Kontrol Sistemlerinin farkl linkler için özellemi gelitirme faaliyetinde bulunmadan, gelimi çoklu taktik veri linki kabiliyeti kazanmas salanabilecektir. A Temelli Sava kabiliyetini mümkün hale getiren farkl linkler aras veri aktarm kabiliyeti de çoklu taktik veri link ilemcisinin dier bir özelliidir. Bunlara ek olarak link a planlama, tasarm, izleme ve yönetim kabiliyetleri de gelitirmek üzere çalmalar sürdürülmektedir. Bu kabiliyet taktik veri linklerinin operasyonel kullanmn daha da etkin hale getirecektir. Bu makalede, gelitirilen çoklu veri linki ilemcisi ve link a planlama, tasarm, izleme ve yönetim kabiliyeti ve teknik özellikleri anlatlmaktadr. Anahtar Kelimeler: Taktik Veri Linki, Veri Linki lemcisi, Link 11, Link 16, Link 22, Veri Aktarm, A Planlamas, A Tasarm, A zleme ve Yönetimi, Komuta Kontrol. ABSTRACT MilSOFT is developing a tactical data link processor system which provides full Link 11, Link 16 and Link 22 functionality. System design provides a cost effective solution for advanced tactical data link capability for legacy systems (modernization projects) as well as new Command and Control (C2) Systems under development. The solution provides the advanced tactical data link processing capability for legacy systems with minimum/no modification, while providing the C2 systems currently under development with seamless advanced tactical data link communications without link specific implementation effort. 685

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara Another major capability of the system is to contribute to Network Centric Warfare with data forwarding capability between these tactical data link standards. MilSOFT has recently initiated Network Planning, Network Design, Network Monitoring and Management projects for advanced tactical data links (Link 11 / Link 16 / Link 22 / VMF / etc.) to enhance the benefit of the tactical digital communications capability provided by the tactical data links, as well. In this paper, the tactical data link system, network planning, design, monitoring and management capabilities will be presented. Keywords: Tactical Data Link, Data Link Processor, Link 11, Link 16, Link 22, Data Forwarding, Network Planning, Network Design, Network Monitoring & Management, Command & Control

GR Komuta kontrol sistemleri tarafndan ilenmesi ve dost birliklerle paylalmas gereken bilgi miktar devaml artmakta ve bant geniliinin daha verimli bir ekilde kullanlmasn gerekli hale getirmektedir. Bant geniliini daha verimli kullanmak ve daha fazla veriyi, daha yüksek çözünürlükte, daha güvenilir ve daha güvenli ekilde paylamak için saysal veri iletimi protokolleri ortaya çkmakta ve mevcut veri linki protokolleri bu kapsamda güncellenmektedir. Muharebe sahasnda baarnn en önde koulu olan durum farkndaln yaratmak üzere dost birliklerin ayn taktik resmi görmesi, ancak komuta kontrol sistemlerinin karlkl çalabilirlii ile salanabilmektedir. Bu durum hem mevcut komuta kontrol sistemlerinin taktik veri linkleri üzerinden konuabilme kabiliyeti kazanacak ekilde modernize edilmesini, hem yeni gelitirilecek komuta kontrol sistemlerinin mevcut veri linklerini kullanabilecek ekilde gelitirilmesini, hem de link kabiliyetine sahip olan sistemlerin veri linki protokollerinin yeni versiyonlarna göre devaml güncellenmelerini mecbur klmaktadr. Komuta kontrol sistemleri ve görev bilgisayarlarnn taktik veri linki gereksinimlerine cevap verebilmek için modernize edilmesinden kaynaklanan maliyetli deiiklik sürecini ortadan kaldrmak ve hem mevcut sistemlere hem de yeni gelitirilen sistemlere, maliyet etkin bir ekilde taktik veri linklerinin en güncel versiyonlar ile uyumlu olabilme kabiliyetini kazandrmak için balangç olarak Link 11 / Link 16 / Link 22 veri linklerini destekleyen bir çoklu veri link ilemcisi gelitirilmektedir. Bunlara ek olarak link a planlama, tasarm, izleme ve yönetim kabiliyetleri de gelitirmek üzere çalmalara balanmtr. Bu kabiliyetler taktik veri linklerinin operasyonel kullanmn daha da etkin hale getirecektir. 686

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara MLSOFT ÇOKLU TAKTK VER LNK LEMCS Taktik veri linkleri ile ilgili NATO ve ABD askeri standartlar, link üzerinden alverii yaplacak verinin yapsn, veri alverii ile ilgili protokolleri ve verinin ilenmesi için komuta kontrol sistemi tarafndan gerçekletirilmesi gereken ilemleri tanmlamaktadr. Herhangi bir taktik veri linki üzerinden veri alverii gerçekletirmek isteyen bir sistem hem haberleme protokollerini hem de verinin ilenmesini gerçekletirmek durumundadr. Genel olarak incelendiinde taktik veri linkleri üzerinden gönderilen veri tiplerinin büyük çounluunun en azndan kavramsal seviyede ortak olduu ve bu verilerin ilenmesi ile ilgili kurallarn da veri linkleri arasnda çok büyük deiiklikler göstermedii görülmektedir. Haberleme protokolleri ve veri yaps ise linkler arasnda büyük deiiklikler gösterdii gibi ayn veri linki standardnn farkl versiyonlar arasnda da çeitli farkllklar bulunmaktadr [2], [3], [4]. Gelitirilen taktik veri linkleri ilemcisi, haberleme ile ilgili protokolleri verinin ilenmesi ile ilgili ilemlerden soyutlamaktadr. lemcinin komuta kontrol sistemi ile olan d arayüzü; desteklenen veri linkleri mesajlarnn belirlendii dokümanlardaki ortak ve en geni mesaj seti ile oluturulan Normalize Mesajlar ile salanmaktadr. Bu yöntemle ekil 1’de görülebilecei gibi komuta kontrol sistemlerine veri linklerinden bamsz bir arayüz sunulmakta ve komuta kontrol sistemleri/görev bilgisayarlar farkl linkler için özellemi farkl arayüz standartlarn uygulamak yerine tüm linkler için ayn normalize edilmi arayüzü uygulayabilme olanana sahip olmaktadrlar.

Görev Bilgisayar / Komuta Kontrol Sistemi Platform Veri Linki Arayüzü

Terminal Arayüzleri

Li nk 11

Li nk 16

Link 11B

Li nk 22

Link 1

VMF v s

ekil 1 - Taktik Veri Linkleri Sistemi Genel Yazlm Mimarisi 687

Düzenlenebilir Tak-Çaltr Kabiliyetler

Mil-DLP Ölçeklendirme

Ortak Kabiliyetler

Komuta Kontrol Arayüzü

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara Komuta Kontrol Sistemi/Görev Bilgisayar tarafndan Normalize Mesajlar ile salanan verinin taktik veri linkleri üzerinden veri linkinin standardnda tanmlanan veri yapsnda ve haberleme protokollerine uygun olarak gönderilmesi ve taktik veri linkleri üzerinden alnan verinin Normalize Mesajlar ile komuta kontrol sistemine salanmas taktik veri link ilemcisi tarafndan gerçekletirilmektedir. Komuta kontrol sistemini veri linkleri ile ilgili haberleme protokollerinden ve veri yapsndan soyutlamann ve böylece komuta kontrol sistemini bu nedenle yaplmas gerekebilecek deiikliklerden kurtarmann yan sra veri linkleri standartlarnda tanmlanan ve normalde komuta kontrol sisteminden beklenecek olan veri ileme ve verinin idame ettirilmesi ile ilgili fonksiyonlar yerine getirmek üzere veri link ilemcisinde opsiyonel olarak bir Komuta Kontrol Adaptasyon Birimi bulunmaktadr. ekil 2’de görülebilecei gibi, Komuta Kontrol Adaptasyon Birimi, veri linklerinden alm/gönderimi mümkün olan; ancak entegre olunacak komuta kontrol sisteminin idame etme kabiliyeti bulunmayan verileri idame etmekte ve kullancya gösterilmek üzere sisteme sunmaktadr. Komuta Kontrol Adaptasyon Birimi benzer ekilde hem entegre olunan komuta kontrol sistemi operatörü hem de sistem kapsamnda opsiyonel olarak sunulan konsol operatörleri tarafndan bu veriler için yaplacak olan güncelleme isteklerini almakta, veriyi güncellemekte ve güncellenmi veriyi, veri linkleri üzerinden gönderilmek ve operatörlere sunulmak üzere tüm sisteme salamaktadr. LINK 11 DTS

Konsol

Komuta

KG 40

Komuta Kontrol Arayüzü / Komuta Kontrol Adaptasyon Birimi

NTDS

DLP

LLC

SPC

LINK 22 1553 Konsol

MIDS LINK 16

ekil 2 - Taktik Veri Linkleri Sistemi Genel Donanm Mimarisi

688

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara Bu yaklam, opsiyonel bileenleri ile birlikte mevcut komuta kontrol sistemlerine hiçbir deiiklik yaplmadan gelimi taktik veri linki kabiliyetini salama olana sunmaktadr. Komuta kontrol sistemi, veri kapasitesinin veri linki üzerinden alnabilecek veri miktarn karlamakta yetersiz kalmas durumunda gerekli olabilecek filtreleme ilemleri de Komuta Kontrol Arayüzünde gerçekletirilmektedir. Gelitirilmekte olan ya da gelitirilmesi planlanan yeni Komuta Kontrol / Görev Bilgisayar sistemleri için önemli bir kolaylk olarak, veri linkleri protokolünden bamsz, tek bir arayüz üzerinden tüm veri linki protokolleri ile haberleme kolayl sunulmaktadr. Böylece gelitirme maliyetlerinde önemli kazançlar salanrken, farkl link protokolleri ve cihazlaryla entegrasyonun getirecei önemli riskler de en aza indirilmektedir. Sistemin modüler Open Architecture Computing Environment (OACE) temelli “tak-çkar” yaps ve Distributed Data Services (DDS) arakatmann salad esneklik sayesinde, veri linki standartlarnda tanml farkl fonksiyonel alanlar arasndan sistem gereksinimlerine uygun özelletirmeler zaman/maliyet etkin bir ekilde yaplabilmektedir. Fonksiyonel Alanlar

Link 11

Link 16/22

Mil -DLP

Platform Durum Farkndal Hava Gözlem Verisi Kara Gözlem Verisi Suüstü Gözlem Verisi Sualt Gözlem Verisi Uzay Gözlem Verisi Balistik Füze Savunmas Elektronik Harp Silah Yönetimi Komut letimi Platform Kontrolü A zleme ve Yönetimi

Çizelge 1 - Link 11 / Link 16 /Link 22 Standartlarnda Tanml Fonksiyonel Alanlar

689

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara A PLANLAMA / TASARIM / ZLEME / YÖNETM KABLYETLER Gün geçtikçe daha da artan saysal veri iletimi gereksinimleri ve kullanma alnan yeni protokoller, hem operasyonel beraber çalabilirlik ve frekans bantlarnn verimli ekilde kullanm hem de olas sorunlar zamannda tespit ederek, bunlar operasyonel gereksinimleri etkilemeyecek ekilde giderme zorunluluklarn da beraberinde getirmektedir. Bir link a üzerinde aktif bilgi paylam aslnda yalnzca buzdann görünen ksmn oluturmaktadr. Link alar üzerinde saysal bilgi paylamnn, temel amac olan operasyonel ihtiyac karlama hedefine ulaabilmesi için ekil 3 çok detayl planlama ve tasarm aamalarndan geçmesi gerekmektedir. Kullanlan protokollerin, frekans bantlarnn, farkl kabiliyetlere sahip platformlarn says arttkça, bu planlama ve tasarm faaliyeti de ayn oranda önem kazanmaktadr. Operasyone l Planlama

Denetleme ve Gelitirme Süreci Ag Tasarm

Ag Planlamas

Analiz

Görev Öncesi Planlama

Analiz

Ilklendirme

Bakm

Gerçek Zamanl Olmayan (G l

Gerçek Zamanl Olmayan (S l )

Yakn Gerçek Zamanl (Dakikalar)

Gerçek Zamanl

Analiz

Görev Izleme

ekil 3 - A Planlama / Tasarm / zleme / Yönetim  Ak emas [1] 690

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara Operasyonel Planlamay takiben, belki de gerçek operasyonlardan aylar önce gelitirilecek olan plan ve tasarm, harekattan hemen önce özelletirilerek harekat gereksinimlerini karlamak üzere hazrlanmal, harekat esnasnda devaml takip edilerek gerekli önlemlerin alnmasna olanak tanmal ve harekat sonras analizlerle de olas eksiklik ve hatalar tespit edilerek güncellenmelidir. A lklendirme, an gerçek zamanl izlenmesi ve adaki olas problemlerin tespiti ve bunlarn düzeltilmesi için gerekli önlemlerin alnabilmesine yönelik, özellikleriyle Çoklu Veri Linki lemcisi, bu süreç içinde yakn gerçek zamanl ve gerçek zamanl gereksinimleri ekil 4 – Link 11/16 A zleme / Yönetim Sistemi Ekran Görüntü Örnekleriekil 4’’te bir bölümü sunulan kullanc arayüzü yoluyla karlayabilecek kabiliyetlerle donatlmtr.

691

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara ekil 4 – Link 11/16 A zleme / Yönetim Sistemi Ekran Görüntü Örnekleri

SONUÇ A Merkezli Harp konseptine uygun olarak, kaliteli ve salkl bir veri / bilgi datm yaplmas, harekat alannda gelimi ortak farkndala sahip olunmas ve görev etkinliinin salanmas ancak tüm platformlarn ayn veri anda olmas ve gelimi sistemleri kullanmas ile mümkün olabilmektedir. Bu kapsamda önemli bir araç olan taktik veri linklerinin veri yaplar da, gelien teknoloji ve yeni sistemler ile uyumlu olmak zorundadr. Daha önce Link 11 veri yaps ile gelitirilmi bir Komuta Kontrol sisteminin söz konusu uyumunu salamak maksadyla; a. Mevcut veri yaps deitirilmeden ve basit bir arayüz ekleyerek, Link 16 / Link 22’nin sahip olduu özelliklere kavuturulmak istenmesi durumunda, hedeflenen iyiletirme mevcut veri yapsnn sunduu imkanlar nispetinde snrl olarak gerçekletirilmi olmakta, b. Link 16 / Link 22 veri yapsna sahip bir sisteme dönütürmek istendiinde, büyük ölçüde yazlm deiiklii ihtiyac ve buna bal yüksek maliyet bedeli ödenmesi durumu ortaya çkmakta, c. Herhangi bir iyiletirme ve deiiklik getirmeden mevcut haliyle kullanlmasnn tercih edilmesi halinde ise, müterek harekat kapsamnda Link 16 / Link 22’ye sahip olmayan birliklerin, bu imkana sahip dier unsurlar ile birlikte etkin görev yapamamas durumu ile karlalabilmektedir. Çoklu taktik veri linki iletimi, kar karya kalnan uyum sorunlarnn giderilmesi ve ortak taktik resmin doru oluturulmasnda en önemli araçlardan birisidir. Bu arac etkin bir ekilde kullanabilmek için doru bir planlama ve tasarm süreci ile birlikte sorunsuz çalabilen a katlmclarna ihtiyaç vardr. Bu tablonun ortaya çkarlmas için gerekli temel bileenler taktik veri linki ilemcileri ile beraber a planlama, tasarm ve analiz araçlardr. Çoklu taktik veri linki ilemcisinin beraberinde / takiben, a planlama, tasarm ve analiz araçlarnn da kullanma sunulmasyla, tümüyle milli olarak gelitirilmi bir araç seti, etkin taktik veri linki iletimi için önemli bir kilometre ta oluturacaktr. MilSOFT gerçek zamanl olmayan a tasarm, a planlamas ve görev sonras analiz kabiliyetlerini salamak üzere gerekli çalmalar balatm olup, yakn gelecekte bu kabiliyetleri de operasyonel kullanma sunmay planlamaktadr.

KAYNAKÇA [1] P.Davies ve D.Hudson, (2007), “Network Planning”, Network Management Workshop, stanbul 692

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara [2] STANAG 5516 TACTICAL DATA EXCHANGE - LINK16 [3] STANAG 5511 TACTICAL DATA EXCHANGE - LINK11/LINK11B [4] STANAG 5522 TACTICAL DATA EXCHANGE – LINK22

693

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara

694

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara ISR SSTEMLER ÇN MÜTEREK VER LNKLER STANDARDZASYONU STANAG 7085

Tarkan UYGUNUÇARLAR (a) , Gül KARA (b) , Yalçn Murat UZEL (c) (a)

Savronik Elektronik San ve Tic.A.., Eskiehir, [email protected] (b) Savronik Elektronik San ve Tic.A.., Eskiehir, [email protected] (c) Savronik Elektronik San ve Tic.A.., Eskiehir, [email protected]

ÖZET nsanl ve insansz hava araçlarndaki saysal tabanl veri iletim linkleri ülkemizin de dahil olduu bir platform da geliim göstermektedir. Veri linki teknolojilerinin NATO ülkeleri ortak uygulamalarnda birbirleriyle uyumlu bir ekilde çalabilmesi için, ISR Sistemleri için Müterek Veri Linki Standard olan STANAG 7085 (Interoperable Data Links for ISR Systems) çalmalar ülkemizin de içinde bulunduu NATO ülkelerinin katlmyla sürdürülmektedir. STANAG 7085 genel anlamyla saysal tabanl veri linklerinin temel özelliklerini tanmlamaktadr. Anahtar Kelimeler: Görü Hatt stikametinde Veri letim Linki, STANAG 7085, HA. ABSTRACT Digital data links on manned and unmanned aerial vehicles are being developed in a platform including our country. STANAG 7085 Interoperable Data Links for ISR Systems is being developed and updated by NATO nations including our country to be interoperable operations of data link technology. STANAG 7085 addresses the fundamental properties of Data Links based on especially digital architecture. Keywords: LOS Data Link, STANAG 7085, UAV. 1. GRS STANAG 7085 çalmalar, NATO Air Force Armaments Group (NAFAG) dahilinde, Joint Intelligence Surveillance and Reconnaissance Capability Group (JISRCG) içerisinde NATO ülkelerinin katlmyla sürdürülmektedir. STANAG 7085’in tarihçesine bakldnda, 1991 de ve 1994 de Savunma Bakan Yardmcs (Assistant Secretary of Defence-ASD) tarafndan, komuta695

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara kontrol, haberleme istihbarat (C3I) ve buna ek olarak network ve bilgi entegrasyonu (NII) için Common Data Link (CDL) kullanlmasna karar verilmitir. CDL, Hava aracnda istihbarat, gözetleme ve keif (ISR) platformlarndan alnan görüntü ve sinyal datalarnn ilenmesi amacyla yer kontrol ve ileme merkezlerine, geni bantta iletilmesi için kullanlmaktadr. Bildirilmi olan bu karar 19 Haziran 2001 tarihinde revize edilerek CDL ‘in havadan-havaya ve havadan-yere olan (havadan uyduya hariç) tüm geni bant ISR veri linklerinde kullanlmasna karar verilmitir. Bu geliim sürecinde STANAG 7085; x x x

Edition 1 - 28 Kasm 2002’de yürürlüe girmitir. Edition 2 - 15 Ocak 2004’te yürürlüe girmitir. Edition 3 için çalmalar devam etmektedir.

2. STANAG 7085 UYUMLU VER LNKLERNN GENEL ÖZELLKLER STANAG 7085 in amac, ISR veri iletimi için kullanlan 3 snf görüntü veri linklerinin müterek çalma standartlarn tanmlamaktadr. Bunlar, x x x

Point to Point Saysal ISR Veri Linkleri, Broadcast Saysal ISR Veri Linkleri, Analog ISR Veri Linkleri’dir.

Not: Gölgelendirilmi kutular STANG-7085’in gelecekteki yaynlarnda salanacaktr.

ekil 1. STANAG 7085 Organizasyonu

696

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara

Yukarda tanml veri linklerinin ana uygulamalar optik görüntüyü, IR görüntüyü, MTI, SAR, SLAR, ELINT, ESM ve dier ISR verilerin transferini içermektedir. Burada tanml veri, gerçek zamana yakn veri veya önceden kaydedilmi veri olabilir. Saysal ISR veri linkleri, ISR veri toplatc platformlarndan ISR verileri aktarm için kullanlmaktadr.

ekil 2. Veri Linkleri Uplink-Downlik Gösterimi

CDL genel olarak full-duplex, kartrmaya dirençli Spread Spektrum özelliine sahip point-to-point dijtal veri iletim linkidir. Uplink hzlar; 200 Kbps, 400 Kbps, 2 Mbps, 10.71 Mbps, 21.42 Mbps veya 44.73 Mbps’dr. Downlink operasyon hzlar; 2 Mbps, 10.71 Mbps, 21.42 Mbps, 44.73 Mbps, 137.088 Mbps ve 274.176 Mbps’dr. CDL’in konfigürasyon yapsnda, sensör sistemlerinin, uzaktan kontrolü ve alc sistemlerin birçok platformu destekleyen mimari yaps mevcuttur.

STANAG 7085, ISR Veri Linklerini tanmlarken ISO/IEC 7498-1 “Bilgi Teknolojisi- Açk Sistemler Karlkl Balant Temel Referans Modeli: Temel Model” olan OSI 7(yedi) katmanl yapsn kullanr. 697

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara

ekil 3. Veri Link Temel Model Gösterimi

OSI referans modelinde fiziksel katman (Katman-1) bir bilgisayardan bir baka bilgisayara dijital bilginin fiziksel olarak aktarmn salar ve fiziksel hat üzerindeki veri paketi iletiimini düzenler. Bu katman CDL açsndan bakldnda Veri Linki Terminallerinden olumu ve iki terminal arasnda kompleks RF dalga ekilleriyle gönderilen linki ifade eder. STANAG 7085 uyumlu sistemler harici yerel alan a (LAN) ile iletiim salanmas için fiziksel katman olarak bir ya da daha fazla harici IEEE.802.3 100BaseTX Ethernet portuna sahip olmaldr. OSI referans modelinin 2. katman olan veri linki katman fiziksel katman üzerinde veri iletiimi için kullanlan prosedürleri ve protokolleri kapsar. Veri bitlerinin paketlere veya çerçevelere dönütürülmesini ve dier uçta ters ilemin yaplmasn Veri Linki katman salar. kinci katman protokolleri iletiim srasnda hata alglama ve düzeltme ilemlerinin yaplmasn salar. Bu katman CDL açsndan bakldnda veri linki terminali tarafndan link vastasyla alnan sürekli data akndaki, data çerçevesinin balangcn belirtir. STANAG 7085’deki Annex-A ATM/CTFF sinyalleme prosedürlerini, Annex-B ise Ethernet/GFP prosedürlerini içermektedir. Noktadan–noktaya dijital ISR veri linkleri kapsamnda 1.Gerçekletirme (implementasyon) olan CDL Sistemler ve 2. Gerçekletirme (implementasyon) olan Dijital Video Uydu –Yayn (DVB-S) tabanl veri linki sistemleri STANAG 7085 dahilinde uygulama profillerine sahiptirler. Bu profiler çeitli veri linki parametrelerinin (veri iletim hz, link yönetimi, kanal saylar, kriptolama, tayf 698

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara yayma özelliinin olup olmamas, modülasyon tipi, kanal aral, bant genilii) deitirilmesiyle oluturulmutur. STANAG 7085, OSI referans modelinin 3 (üç) alt katmann (A, Veri Linki ve Fiziksel Katmanlar) ve link yönetimini adresler. Modelin üstteki 4(dört) katman (uygulama, sunu, oturum, iletim) ise STANAG kapsamna girmemektedir. Bunun yerine referans modelinin üst 4(dört) katman kullanc katman olarak nitelendirilmitir. A katman ve Veri Linki katman belirli link mimarilerine göre kullanc katman içine girebilir. Bu mimariler STANAG 7085’de 3(Üç) adet ISR data link durumu olarak tanmlamaktadr: Case A, Case B ve Case C. Case A, veri linki terminalleri kullanc verisi ve yapsndan bamsz olarak bir ya da birkaç kanall iletiim salar. Veri linki, kullanc verisi formatna göre farkllk göstermez. Case B veri linki terminalleri kullanc katmanndan gelen kullanc verilerini çerçeveler olarak alr ve bir veya birçok a kanalna iletir. A kanallarna gönderilecek kullanc verileri veri linki katman protokol data üniteleri (PDU) olarak sarmalanr. Case B veri linkleri ayrca yedek veri kanallarna sahip olabilir. Bu yedek kanallarn kullanm STANAG dahilinde tanmlanmamtr. Case C veri linki terminalleri ise kullanc katmanndan kullanc veri paketlerini alr, veri linki katman protokol data üniteleri (PDU) olarak çerçeveler ve bir veya daha çok a kanalna gönderir. A kullanc kanallarna gönderilecek kullanc verisi a katman protokol data üniteleri (PDU) olarak sarmalanr. STANAG 7085’ in tanmlad bu üç tipteki veri linklerini a ekipmanlarnn OSI modelindeki çalma katmanlarna benzetebiliriz. Çalma katmanlarna göre Case A olarak tanmlanan veri linki terminalleri Hub, Case B olarak tanmlanan veri linki terminalleri Layer-2 Switch, Case C olarak tanmlanan veri linki terminalleri ise Router yada Later-3 Switch olarak düünülebilir. 5. SONUÇ Günümüzde Veri letim Linklerinin, insansz araçlardaki kullanmlarnn kritiklie sahip olmas sebebiyle ulusal ve uluslar aras düzeylerde standardizasyon çalmalar yürütülmektedir. Bu standardizasyon çalmalarnn temel amac veri linki sistemleri arasndaki birlikte kullanlabilirlik (interoperability) özelliini salamaktr. Gelitirilen ve üretilen Veri letim linklerinin NATO standartlarna uygunluk göstermesi amacyla ve NATO ortak tatbikat ve operasyonlarnda uyumlu bir yapya sahip (birlikte ilerliin) olmas için, NATO Joint ISR Grup tarafndan yürütülen ve NATO ülkeleri katlmclar tarafndan oluturulan ve güncellenen 699

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara STANAG 7085 çalmalar içerisinde Türkiye’nin de bulunmas ve gelitirilen platformlarn bu standartlara uygun olmas, arttrlmas hedeflenen bir kazançtr.

KAYNAKÇA [1] Military Agency for Standardisation (MAS), Standardisation Agreement (STANAG), Interoperable Data Links For ISR Systems, STANAG 7085 [2] Office of the Secretary of Defence, Unmanned Aircraft Systems (UAS)Roadmap, 2005-2030 [3] NSA/1021-AIR/7085, NSA/ 0080-AIR/7085 [4] Paul G. Fahlstrom Thomas J. Gleason Introduction to UAV Systems Seconds Addition .

700

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara MÜHMMAT TEKNOLOJSNDE YEN BR YAKLAIM: DUYARSIZ ROKET/FÜZE SSTEMLER

Ouz MENEKE Dr., Malzeme Teknolojisi Müdürlüü, Mühendislik Gelitirme (MÜ-GE), ROKETSAN A.., ANKARA, [email protected]

ÖZET Bu makalede, Duyarsz Mühimmat (DM) kavram roket ve füze sistemleri açsndan incelenmi ve uluslararas alanda bu konuda gerçekletirilen aratrma ve gelitirme faaliyetleri özetlenmitir. Ayrca DM üzerine Roketsan A.. bünyesinde yürütülen çalmalar ana hatlaryla verilmitir. Anahtar Kelimeler: Duyarsz mühimmat, roket, füze

ABSTRACT In this paper, Insensitive Munition (IM) for rocket and missile systems is studied and international research and development studies in this area are summarized. In addition to this, IM studies performed at Roketsan A.. are described briefly. Key Words: Insensitive munition, rocket, missile

1.

GR

Son 20 ylda büyük önem kazanan duyarsz mühimmat kavram, günümüzde gelitirilmekte olan roket ve füze sistemlerinden istenen temel niteliklerden birisi haline gelmitir. Hassasiyetleri, menzil ve tahribat yetenekleri açsndan son derece etkili olan roket ve füze sistemleri önemini gün geçtikçe artrmakla beraber bu sistemlerin d etkilere özellikle de darbeye ve scakla olan duyarllklar, kaza veya sabotaj gibi istenmeyen durumlarda son derece tehlikeli sonuçlara yol açabilmektedir. Geçmite büyük can ve mal kaybna sebep olan çok sayda bu tür olayla kar karya kalnmas duyarsz mühimmat kavramn ortaya çkarmtr (ekil 1).

701

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara

ekil 1. Dünyann çeitli yerlerinde meydana gelmi olan mühimmat kazalar [1]; (a) USS Forrestal uçak gemisinde meydana gelen etkileimli patlama, (b) Doha – (Kuveyt) askeri üssünde çkan yangn sonucu mühimmatn patlamas.

Duyarsz mühimmat, ihtiyaç annda kullanma hazr olan ve tasarlanan tahribat yeteneini sergileyebilen fakat öte yandan bar veya sava artlarnda meydana gelebilecek kaza veya sabotaj gibi beklenmeyen olaylarn etkisi altnda ortaya çkabilecek tehlikeli sonuçlar en aza indirebilen mühimmat eklinde tanmlanmaktadr [1]. DM kavram tüm mühimmat türlerine yönelik genel bir yaklam olarak görünse de, askeri operasyonlardaki yeri artk son derece önemli hale gelen roket ve füze sistemleri açsndan ayr bir ekilde ele alnmaktadr.

2.

ULUSLARARASI DM FAALYETLER

Geçmite karlalm istenmeyen olaylarn says ve ciddiyeti dünyada birçok ülkenin DM Ar-Ge çalmalarna youn olarak yönelmesine neden olmutur. ABD, yaam olduu kazalar sonucunda bu alandaki ilk faaliyetleri 1970’li yllarda balatmtr. 1984 ylnda da kendi DM programnn temelini resmi olarak atm ve 1987 ylnda da bu hususu tedarik sözlemelerine dahil etmitir [2]. 1991 ylnda ise NATO emsiyesi altnda, DM aratrma ve gelitirme organizasyonu olan “NATO Duyarsz Mühimmat Bilgi Merkezi” oluturulmutur. Mühimmat Güvenlik Bilgi Analiz Merkezi - MSIAC (Munition Safety Information Analysis Center) adyla halen faaliyetini yürüten bu organizasyonun balca üyeleri arasnda Fransa, ngiltere, Kanada, Avustralya, talya, Almanya ve ABD bulunmaktadr [3]. Esnek bir yapya sahip olan MSIAC, üye ülkelere kendi bünyelerinde bamsz DM çalmalar yürütebilmeleri olanan da salamaktadr. Bu çerçevede Fransa’nn kendi bünyesinde tanmlad Düük Risk Tayan Mühimmat - MURAT (MUnitions a Risque ATtenue) program çerçevesinde Fransz silah endüstrisini DM açsndan bir araya getirmeyi amaçlayan “Club MURAT” adl organizasyon 1992 ylnda kurulmutur. Öte yandan ABD deniz kuvvetleri de kendi özel artlar nedeniyle ayr bir DM aratrma çalmas yürütmektedir. 1995 ylna gelindiinde ise NATO’nun resmi olarak DM artnamesi yaynlad görülmektedir. 2003 ylnda Avrupa’da sürdürülmekte olan çalmalarn ortak bir çat altnda toplanmas ve özellikle bu sektördeki irketlerin bilgi ve yeteneklerini birletirerek daha güçlü bir konuma gelmesi amacyla Club 702

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara MURAT’n önderliinde birçok Fransz, ngiliz ve Alman savunma sanayi irketinin katld DM Avrupal malatçlar Grubu - IMEMG (Insensitive Munition European Manufacturers Group) kurulmutur [4,5]. 3.

MÜHMMATIN DM OLARAK KALFKASYONU

Uluslararas bir DM standard oluturma yolundaki en önemli adm MSIAC tarafndan yaynlanan STANAG 4439 [1] ve bu standardn uygulama doküman olan AOP39 [6] ile atlmtr. Bu standartlar mühimmatn sava ve bar durumunda karlaabilecei kaza, sabotaj ve saldr senaryolar ile beraber geçmite meydana gelmi olan olaylardan edinilen tecrübeler nda oluturulmutur. Bu sayede bir mühimmatn duyarszlk nitelikleri açsndan deerlendirilmesi için gerekli olan alt adet test prosedürü belirlenmi ve bu testlerde mühimmatn gösterecei davranlarn snflandrlmas ile ilgili detayl tanmlar getirilmitir. Bu testlerin balklar aada verilmektedir; - Parça Çarpmas - Hzl Isnma - Yava Isnma - Etkileimli Patlama - Kurun Çarpmas - Çukur mla Saldrs Mühimmatn bu testlerden öncellikli olarak hzl snma, kurun çarpmas ve parça çarpmas testlerinden geçmesi beklenmektedir. Bu testlere örnek olarak Roketsan A.. bünyesinde yaplmakta olan kurun çarpmas testi ekil’de verilmitir. Testlerde mühimmatn gösterebilecei reaksiyon tipleri ise iddetine göre detonasyon (Tip-1), ksmi detonasyon (Tip-2), patlama (Tip-3), hzl yanma veya yaylma (Tip-4) ve yanma (Tip-5) eklinde be ayr ekilde snflandrlmaktadr.

ekil 2. Roketsan A.. bünyesinde yaplan DM testleri: (a) Motor komplesi üzerinde yaplacak olan kurun çarpmas testi için hazrlanan test düzenei (b) Kurun çarpmas sonucu test motorunda oluan yanma reaksiyonu.

4.

(a) DM YAKLAIMI ROKET ve FÜZE SSTEMLERNDE

Bir mühimmatn duyarsz hale getirilmesi için sadece yaktnn veya motor gövdesinin DM nitelii tamas yeterli deildir. Dier bir deyile DM yaklam, “sistem” seviyesinde ele alnmal ve DM kalifikasyonu da sistem baznda yaplmaldr. Öte yandan günümüzde kullanlan roket ve füzelerde bulunan patlayc/yanc malzemelerin toplam arlnn %80’ine varan miktarn yakt oluturmaktadr. Yaplan aratrmalarda DM teknolojilerinin 703

(b)

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara harp balna, motor bölümünden daha kolay uygulanabildii görülmektedir. Bu nedenle dünya genelindeki DM gelitirme faaliyetleri arlkl olarak motor üzerinde younlamtr. Yaplan çalmalar mühimmatn genel DM davran yönünden yakt kimyasna büyük görev dütüünü ortaya koymu olsa da, motor gövdesi, yaltm malzemeleri, ateleyici ve mühimmat oluturan dier elemanlarn DM açsndan bütünün parçalar olduu unutulmamaldr [8]. Duyarsz motor gelitirme çalmalarna bakldnda duyarsz yeni yakt formülasyonlar ile beraber mevcut sistemlerin de gelitirilmesine arlk verildii görülmektedir. Bunun yannda yeni gövde malzemesi ve tasarmlar, basnç tahliye sistemleri ve mühimmat d tehditlerden zrh, s kalkan vb. ekillerde koruma metotlar duyarszlatrma açsndan tamamlayc rol oynamaktadr. Sonuç olarak DM nitelikli motor tasarmnda unutulmamas gereken iki temel nokta, yakt oluturan enerjetik kütlenin bir bütün olarak homojen bir ekilde snmasnn engellenmesi ve her hangi bir tehdit sonucu yaktn atelenmesinden doabilecek ani basnç yükselmelerine frsat vermeden basncn tahliye edilmesinin salanmasdr. Her ne kadar bu teknolojilerin geliimi devam etmesine ramen DM konusunda büyük mesafe kat edildii düünülmektedir. Bu teknolojilerden ön plana çkanlar aada özetlenmitir. x

Basnç Tahliye Sistemleri

Basnç tahliye (BT) sistemleri, motorun patlama veya detonasyon gibi bir reaksiyon vermesinden daha önce devreye girip, gövdenin yarlmasn/açlmasn salayarak iç basncn yüksek seviyelere ulamasn engelleyen sistemlerdir. Bunlarn özellikle kurun çarpmas, sv yakt yangn ve yava snma durumlarnda olumlu sonuçlar verdii bilinmektedir. Aktif ve pasif tahliye sistemleri olarak iki ayr metot mevcuttur. Aktif sistemde mühimmatn karlat d tehdit, scaklk alglaycs veya benzeri alglayclar ile tespit edilerek gövde içinde oluan basncn tahliyesi, tahliye sistemi devreye alnarak salanmaktadr. Pasif tahliyede ise motor gövdesi, taktik kullanm için atelenme durumu dnda ksmi olarak açk durumdadr. Bu sayede eer yakt istem d atelenirse motor içinde basnç yükselmesi meydana gelmeden yakt tükenmektedir. Ancak bu tür mekanizmalar mühimmata ve engellenmesi amaçlanan tehdide özel olup genel kullanm imkanlar snrldr. Ayrca kullanlan alglayclarn doru zamanda cevap verme hassasiyetleri ve pasif/aktif metotlarn getirdii ilave kütle bu sistemlerin dikkatli bir ekilde deerlendirilmelerini gerektirmektedir [8]. Dier bir BT yaklam, gövdenin stres kesiim çizgilerinin olduu yerler hariç dier bölgelerinin yüksek genleme özelliine sahip özel bir yaltm malzemesi ile kaplanmasdr. Böylece gövdenin, sv yakt yangn gibi bir d tehdit sonucu snmaya maruz kalmas durumunda, söz konusu bölgede genleme sonucu oluacak çatlak basncn tahliyesini salamaktadr [9]. 704

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara

Belirli scaklklarda ekil deitirebilme özelliine sahip hafzal malzemeler BT sistemleri kapsamnda kullanlan bir baka yaklamdr. Her hangi bir tehdit sonucu mühimmatn snmas durumunda, hafzal malzemelerin kullanld BT mekanizmalar form deitirerek motor üzerinde yark ve çatlaklar oluturmakta ve bu sayede içte oluabilecek tehlikeli bir basnç art tahliye edilmektedir [10]. x

D Etkilerden Koruma Sistemleri

Zrh, s kalkan vb. koruma yöntemleri genel olarak paketleme ve depolama durumlarnda çözüm salamaktadr. Bunlar mühimmat özellikle mermi ve parça çarpmas, etkileimli detonasyon ve sv yakt yangnna kar korumay amaçlayan metotlardr. Ancak d etkenlerden bu derece tecrit edilmesi ve korunmas mühimmatn hzl snma gibi tehditler karsnda yava snma davran göstermesine ve olayn tam detonasyon ile sonuçlanmasna neden olabilmektedir [8]. x

Yeni Motor Gövdesi Yaklamlar - Kompozit ve Hibrit Gövdeler

Geleneksel gövde malzemelerine bakldnda yaygn olarak çelik veya daha az yaygn olarak alüminyum veya titanyum alamlarnn kullanld görülmektedir [11]. Bu homojen malzemelerin sunduu isotropik özellikler, ilenme kolayl, hammadde yaygnl, düük maliyet, yüksek mukavemet ve bükülmezlik ve yüksek erime scakl gibi özellikler motor gövdesi uygulamalarnda büyük avantajlar salamaktadr. Ancak korozyona olan hassasiyetleri ve nispeten yüksek özgül arlklar bu malzemelerin kullanmlarn snrlamaktadr. DM konusunun önem kazanmas ile birlikte geleneksel metalik malzemelerin bir baka dezavantaj daha ortaya çkmtr. Çelik gövdeli roketler ile yaplan DM testleri, oluan iç basncn tahliye edilemediini ve basncn çok yüksek seviyelere çkmas sonucu patlama veya detonasyon meydana geldiini göstermitir [11]. Çeitli ülkelerin ve NATO’nun uygulamaya balad DM kriterleri, DM uyumlu yeni malzemeleri ve teknolojileri bulmaya yönelik yeni aratrmalar gerekli klmtr. Bunun sonucunda kompozit ve hibrit malzemeler gibi bu sorunu çözme potansiyeline sahip yaklamlara yönelinmitir. lk balarda motor uygulamalar açsndan yeni olan bu teknolojilerin potansiyel problemleri olarak performans gereksinimlerini karlayabilme, kullanm ve depolama ömrü ve dier roket parçalarnn gövdeye montaj uygunluklar görülmütür [12]. Ancak kompozit malzeme teknolojisinde meydana gelen gelimeler ile bu malzemeler, sivil ve askeri havaclk alannda geni kullanm alan bulmaya balam ve özellikle korozyona kar metallere oranla daha iyi dayanm, düük özgül arlk ve yüksek mukavemet/bükülmezlik-arlk oranlar sunmalar sayesinde roket uygulamalar açsndan da ilgi çekmilerdir. Fakat yüksek maliyetleri ve metal alamlarna göre daha snrl veri tabanna sahip 705

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara olmalar nedeniyle tasarlanmalar ve üretimleri ilk bata daha karmak gözükmütür. Buna ramen özellikle ABD, Fransa ve ngiltere’de yaplan youn Ar-Ge çalmalar bu malzemelere olan güveni hzl bir ekilde artrmtr. Bu aratrmalarda ön plana çkan kompozit malzemeler; Kevlar, Cam ve Karbon elyaf ile epoksi reçineler ve çelik erit sarg malzemelerdir. Filaman ve erit sarg metotlar ile bu malzemeler kullanlarak üretilen test gövdeleri yava snma hariç dier DM testlerinde baarl sonuçlar göstermitir. Örnek olarak; LAW 80, ERYX, LR TRIGAT ve MR TRIGAT sistemlerinde kullanlm olan aramid sargl alüminyum gövdeler, sv yakt yangn, kurun ve parça çarpmas testlerinde baarl sonuçlar elde etmelerine ramen, bu teknolojinin yava snma koullar için iyiletirilmesi gerektii deerlendirilmektedir [7]. Bir dier uygulama ise üzerine eksen boyunca ince yarklar açlm çelik ve alüminyum gibi metal gövdenin içine kuma takviyeli polimer kompozit bir yapnn yerletirilmesidir [13,14]. Bu gövde yapsnda metal ksm hem eksen boyunca yük tamakta hem de d darbelere kar gövdeye dayanm kazandrmaktadr. çteki kompozit ksm ise çembersel yükleri tamakla beraber ayn zamanda s yaltm ve mühimmatn kullanm srasnda itki için gerekli gaz szdrmazln salamaktadr. Gövdenin istenmeyen bir ekilde dtan snmas durumunda ise iç kompozit ksmda bulunan reçine bozunarak gaz szdrmazln kaybetmekte ve böylece yükselen basnç önce kompozit katmandan ve daha sonra da d metal ksmn yarklarndan geçerek tahliye edilmektedir. DM özellikleri açsndan çekici gözüken çelik erit sarg (ÇS) teknii ise dier metotlara göre çok daha eski bir geçmie sahiptir [15]. Bu teknikte yüksek mukavemete sahip ince erit halindeki çelik malzeme bir yaptrc kullanlarak silindir eklindeki mandrelin üzerine sarlmaktadr. Yaptrcnn frnda olgunlatrlmasn takiben ÇS gövde mandrelden çkarlmakta ve dier gövde elemanlar ile birletirilmektedir. ÇS gövdelerin özellikle sv yakt yangn ve mermi çarpmas durumlarnda son derece baarl olduu gözlemlenmitir. ÇS gövdelerin snma karsnda, yaptrcnn bozulmas ve yapsal olarak zayflamas ve mermi ve parça çarpmas durumunda ise yüksek mukavemetli çelik eritlerin parçalanarak iç basncn yükselmesine olanak vermemesi, bu malzemenin DM açsndan baarsnn altnda yatan nedenler olarak görülmektedir. Rapier, HARM ve AMRAAM füzeleri, ÇS teknolojisinin uyguland sistemlerdir. Kompozit malzeme ve üretim prosesleri üzerine uluslararas alanda meydana gelen gelimeleri yakndan takip eden Roketsan A.., bu konudaki yeteneklerini ve bilgi birikimini halen yürütmekte olduu çeitli füze tasarm projeleri kapsamnda geniletmektedir. ekil 3’de, Roketsan A.. bünyesinde bulunan filaman sarg yetenei ve DM nitelikli motor gövdesi gelitirme çalmalar kapsamnda üretilen kompozit ve hibrit gövde numunelerinden örnekler verilmektedir. 706

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara

ekil 3. RS bünyesinde gerçekletirilen filaman sarg yöntemi ile hibrit gövde üretimi (a) ve kompozit ve hibrit gövde örnekleri (b)

5.

DM TEKNOLOJSNN SALADII AVANTAJLAR

(a)

DM sistemlerinin silahl kuvvetlere getirdii faydalarn banda askeri varlklarn ve personelin kaybndaki ciddi azalmalar gelmektedir. Ayrca DM teknolojisine sahip askeri birimler, mühimmatlar tehdit altnda kald veya hasar gördüü durumlarda dahi savama kabiliyetlerinin bir ksmn veya tamamn koruyarak sava artlarnda faal kalabilmektedir. Lojistik ve depolama açsndan ise DM yaklam, daha fazla mühimmat istenilen yerde ve zamanda bulundurma imkan salamaktadr. Bunlara ek olarak DM nitelikli mühimmat kullanm ile yerleim ve depolama snrlamalar azalmakta bu da mühimmatn orta ve uzun vadede düük maliyet salamaktadr [17]. 6.

SONUÇ

DM üzerine yaplan çalmalar günümüzde artarak devam etmektedir. Özellikle silahl kuvvetler envanterinde önemli bir yer tutan roket ve füze sistemlerinin DM nitelikli olmasnn getirdii faydalar bu konunun önemini daha da artrmtr. Konuyla ilgili standartlar ve yasal düzenlemeler uluslararas seviyede süratle tamamlanmaya çallmaktadr. DM teknolojisi alanndaki çalmalara 1997 ylnda CEPA 14.5 projesi ile balayan Roketsan A.., konu ile ilgili faaliyetlerini, sürdürmekte olduu 2.75” Lazer Güdümlü Roket ve Orta (OMTAS) ve uzun (UMTAS) menzilli güdümlü tanksavar füze sistemi projelerinde artrarak devam etmektedir. DM teknolojisinin önemini hem yurt içi hem de yurt d pazarlar açsndan deerlendiren Roketsan A.., gelitirdii ürünleri DM yönünden kalifiye etmek amacyla DM testleri için gerekli altyapy da oluturmaktadr. Roketsan A.. bünyesinde balatlm olan DM nitelikli harp bal, yakt malzemesi ve gövde teknolojileri gelitirme çalmalar kapsaml bir ekilde devam etmektedir. Roketsan A.. DM teknolojilerinin gerektirdii yeni malzeme ve üretim proseslerine yönelik altyapnn Türkiye’de oluturulmas konusunda da aktif olarak rol almaktadr. 707

(b)

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara KAYNAKÇA [1] NATO Standardization Agreement (STANAG) 4439 Ed.1, “Policy for Introduction, Assessment and Testing for Insensitive Munitions (MURAT)”, (1998). [2] Rear Admiral M. G. Mathis, “Keynote Address”, Insensitive Munitions & Energetic Materials Technology Symposium (ABD), (2004). [3] P. Touze, “The Transition of NIMIC to MSIAC: Final Steps”, Insensitive Munitions & Energetic Materials Technology Symposium (ABD), (2004). [4] C. Mas, J. M. Midoux, R. Scott, H. Muthig, L. Spoletini, G. Roche, “Towards An IM European Manufacturers”, 2003 Insensitive Munitions & Energetic Materials Technology Symposium (ABD), (2003). [5] www.clubmurat.com [6] NATO Allied Ordnance Publication-AOP 39 Ed.1, “Guidance On The Development, Assessment and Testing of Insensitive Munitions (MURAT)”, (1998). [7] R Coleno ve K Nofer, “The Evolution of IM Rocket Motors for Anti-Armour Application”, Insensitive Munitions & Energetic Materials Technology Symposium (ABD), (2004). [8] A.C. Victor, “Insensitive Munitions Technology for Tactical Rocket Motors”, Rapor, www.victortechnology.com. [9] US Patents 4494373,(1985). [10] US Patents 5060470, (1991). [11] M.J. Fisher, T.L. Moore, “Composite Motor Cases Transition to Tactical Applications”, Chemical Propulsion Technology Reviews (CPTR) - Rapor Özeti, Johns Hopkins University, (2004). [12] US Patents 5763027, (1998). [13] US Patents 5348603, (1994). [14] US Patents 5564272, (1996). [15] A.C. Mason, “Rocket Motor Vulnerability Considerations in Relation to Bullet Impact and Fuel Fires”, 28th AIAA Joint Propulsion Conference and Exhibit (ABD), (1992). [16] Royal Ordnance “Strip Laminate Cases”, Product Catalog. [17] N. Gibson, R Pengelley, “Insensitive munitions make the military less accident-prone”, Jane’s International Defence Review - October, (2005).

708

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara  YAZARLAR DZN

A

Ç

AKGÜL, Bülent 309 AKGÜN, lker 177, 309 AKGÜN, Sevgi 213 AKIN, Ramis 25 AKMAN, Erhan 49 ALPER, rfan Hasan 411 ALTUNOK, Taner 309,513,523,577,637 ARAL, Celal 375 ARAZ, Bora 239 ARIK, Ramazan 25 ASLAN, Gökçen 39 ATAPEK, . Hakan 1,59 AVCI ÖZGÜN, Meysun 657 AVAR, A. Levent 81 AYÇENK, Hakan 143 AYDEMR, M. Timur 457 AYDENZ, Gökhan 359 AYDIN, Kutlay 457 AYDOMU, Ayhan 31 AYHAN, Ahmet 503

ÇALAR, Bar 205 ÇAKAL, Serdar 249 ÇAKMAK, M.Arda 339, 543 ÇAKMAK, Tanyel 513 ÇALIKAN, N.Kaan 9 ÇERÇOLU, Nuri Murat 349, 401, 493 ÇETNKAYA, Tarkan 161 ÇFLKL, Cebrail 97,277, 297 ÇFTÇBAI, Mehmet Emre 133 ÇYDEM, Mehmet 267 ÇOLAKOLU, Ali 81 153,195 ÇOLAKOLU, Çaatayhan

D DAYIBA, Orçun DEMR, Arif DEMR, Rabia DKENELL, Ouz DZGE, Hasan DOANER, Erol DORU, Ali H. DURU, H.Ali

B BASIM, H. Nejat BAYRAK, Rza BERK, Erhan BÇER, lker BNGÖL, Haluk Erdem BROUL, Serdar BUDAK, Günal BULUR, Hakan

559, 585 523 567 319 39 231 595 605

E EKER, Ouzhan ELMAS, Çetin ERDEM, Elif ERDEM, Sezen ERDEN, Umut ERGN, Ö.Faruk ERGN, Sadettin Alp EROL, smail EROL, Melike ERSÖZ, Filiz EVC, Celal

C CANDAN, Levent CNEL, Sertaç CVELEK, Mustafa L. CODUR, K. Burak COKUN, Engin

89, 677 49 595 213 221 133 667 551

49 385 25 367, 667 595

709 

685 231 385 89,677 375 143 533 123 257 625 69

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara  G O GENÇ, Belgin GÖÇMEZ, Ahmet GÖKPINAR, E.Serdar GÜNAY, Melih GÜNAYDIN KPER, Ezgi GÜNGÖR, Ebru GÜNSEL, Emrah GÜREL, lker

49 17 339, 543 657 483 161 205 385

OGAN, Teoman OKTU, Sema

Ö,P ÖZAYDIN, Selma ÖZCAN, Fatih ÖZDEMR, Doan ÖZGEN, Gökhan O. ÖZKAZANÇ, Yakup ÖZMEN, Asl ÖZOK, Ahmet Fahri ÖZAHN, A. Tuncay PEHLVANOLU, M.Kaan POLAT, Mustafa

 LK, H.Ceyhun NAM, lknur NCE, Kutalm Gökalp

483 257, 647

339 615 161

105, 113, 475 205 393 447 249 123 177 297 9 327

K KABARCIK, Ahmet KABASAKALOLU, Metin KAÇAR, Elif KANDAKOLU, Ahmet KARA, Gül KARAGÖZ, adi KARAKÖSE, Sema KARAKURT, Gökhan KARASU, Ercan KAREL, Anl KILIÇ, Ali KILIÇ, Ali Serdar KILIÇARSLAN, N. Ula KBAROLU, Korkut KOCAMAOLU, Serdar KURTOLU, Abdullah

S

551 153, 161 49 177 375, 695 1, 59 285 439 143 143, 401, 493 577 577 221 439 465 267

SAMUR, Cemal SARIGÖL, Ebru SARIOLU, Özlem SAYAN, Zafer SEÇKN, Baar SERÇE, Hakan SERN, Esma SEVLGEN, Fatih Erdoan SONGÜR, Emre SOYER, Önder M. SÖÜTLÜ, Evren SÖNMEZ, Tolga SÜRMEL, Alp Bülent Burç SÜTÇÜOLU, Özgür



M

MALA, Murat MENEKE Ouz MENGÜÇ, Faruk METE, Bülent MEYDAN, Cem Harun MÜLAYM, Adem MÜSLÜM, Selim

161 349, 493 185 319 31 359 605 169 31 9 133 39, 483 503 465

AHN, Murat AHN, Yavuz EEN, Harun

423, 431 701 25 25 559 359 423, 431

710 

685 359 559

SAVTEK 2008, SAVUNMA TEKNOLOJLER KONGRES 26-27 Haziran 2008, ODTÜ, Ankara 

T TABAK, Akif TAHRALI, nanç TAPKAN, Osman S. TATAR, lker TAVUKÇUOLU, Cengiz TECMER, Murat TEKKAYA, Gökhan TEZCAN, Hakan TOKLU, Bilal TUNCER, A.Turgut TURUNÇ, Ömer TÜM, Sururi

Y 327 169 657 585 319 133, 615 359 647 551 297 327 203

YAPICI, A.Çar YAREN, Murat Faik YAAR, Okan YAVUZ, Mehmet Cihan YESBEK, S. Murat YELIRMAK, Yener YILMAZ, Alp YÜRÜK, Hüseyin

U, Ü UYGUNUÇARLAR, Tarkan UZEL, Yalçn Murat UZUNAL, Altu ÜNLER, Alper ÜNSAL, Ersin

695 695 213 239 503

711 

97, 277 205 585 637 277 17 1, 59 385



617