9th International Conference of Strategic Research on Scientific Studies and Education (9th ICoSReSSE)

Transkript

1 9th International Conference of Strategic Research on Scientific Studies and Education (9th ICoSReSSE) 3th International Conference on Multidisciplinary Sciences (3th icomus) Full Texts Book October 2018 Antalya/Turkey -1-

2 9th International Conference of Strategic Research on Scientific Studies and Education (9th ICoSReSSE) 3th International Conference on Multidisciplinary Sciences (3th icomus) Full Texts Book Ed. Hasan GÖKSU -i-

3 We work with leading authors to develop the strongest academic materials with bringing cutting-edge thinking and best learning practice to a global world. 9th International Conference of Strategic Research on Scientific Studies and Education (9th ICoSReSSE) Full Texts Book Editor Hasan GÖKSU -ii-

4 SRA Academic Publishing (Strategic Researches Academy) visit us on the World Wide Web at: All rights reserved. No part of this publication may be reproduced, stored in a retrieval system, or transmitted in any form or by any means, electronic, mechanical, photocopying, recording or otherwise, without either the prior written permission of the publisher or a license permitting restricted copying. All trademarks used herein are the property of their respective owners. The use of any trademark in this text does not vest in the author or publisher any trademark ownership rights in such trademarks, nor does use of such trademarks imply any affiliation with or endorsement of this book by such owners. ISBN: Copyright 2018 by Hasan GÖKSU Printed in Antalya/Turkey Library of Congress Cataloging-in-Publication Data 9th International Conference of Strategic Research on Scientific Studies and Education (9th ICoSReSSE) Abstracts Book / edited by Hasan GÖKSU p. cm. ISBN iii-

5 Scientific Board COMMITTEES Prof. Adela Franzé Mudanó, Universidad Complutense de Madrid, Spain Prof. Ayanniyi Bako Alhassan, University of Wales, United Kingdom Prof. Brian D. Gregory, Franklin University, United States of America Prof. Cengiz Öner, Fırat University, Turkey Prof. D. Jose María Ruiz Ruiz, Universidad Complutense de Madrid, Spain Prof. Enrique Luque, Universidad Autónoma de Madrid, Spain Prof. Ertan Evin, Fırat University, Turkey Prof. Ertuğrul Durak, Süleyman Demirel University, Turkey Prof. Flavia Heloisa Santos, University of Minho, Portugal Prof. George Costa, Democritus University of Thrace, Greece Prof. Halis Çelik, Fırat University, Turkey Prof. Harun Mindivan, Bilecik Şeyh Edebali University, Turkey Prof. Jennifer J. Argo, University of Alberta, Canada Prof. Latif Gürkan Kaya, Mehmet Akif Ersoy University, Turkey Prof. Maria Jose Falcon Y. Tella, Complutense University of Madrid, Spain Prof. Mehmet Saim Saraç, Süleyman Demirel University, Turkey Prof. Osman Yılmaz, Mehmet Akif Ersoy University, Turkey Prof. Radi Mohamed, Université Al-Hussein Bin Talal, Jordan Prof. Ricardo Becerro de Bengoa DPM, Complutense de Madrid, Spain Prof. Salih Ceylan, Mehmet Akif Ersoy University, Turkey Prof. Wang Huili, Dalian University of Technology, China Prof. Elena A. Makarova, Taganrog Institute of Management and Economics, Russian Federation Prof. Vivien A Beattie, University of Glasgow, United Kingdom Prof. Wayne Evans, Trent University, Canada Prof. George Chiladze, The University of Georgia, Georgia Assoc. Prof. Ahmet Demirer, Sakarya University, Turkey Assoc. Prof. Ayşe Dilek Öğretir Özçelik, Gazi University, Turkey Assoc. Prof. Ceren Göde, Pamukkale University, Turkey Assoc. Prof. Emrah Atay, Mehmet Akif Ersoy University, Turkey Assoc. Prof. Gencer Elkılıç, Kafkas University, Turkey -iv-

6 Assoc. Prof. Habib Gürbüz, Süleyman Demirel University, Turkey Assoc. Prof. Helen Mallette, Mount Saint Vincent University, Canada Assoc. Prof. Kai-Long Hsiao, Taiwan Shoufu university, Taiwan Assoc. Prof. Kamariah Dola,University Putra Malaysia, Malaysia Assoc. Prof. Kemal Göral, Muğla Sıtkı Koçman University, Turkey Assoc. Prof. Kristin Diehl, USC Marshall School, United States Assoc. Prof. Mehmet Fatih Emen, Mehmet Akif Ersoy University, Turkey Assoc. Prof. Nihat Karaer, Mehmet Akif Ersoy University, Turkey Assoc. Prof. Nurullah Kurutkan, Düzce University, Turkey Assoc. Prof. Omer Kursad Tufekci, Suleyman Demirel University, Turkey Assoc. Prof. Rıdvan Ekmekçi, Pamukkale University, Turkey Assoc. Prof. Umbreen Javaid, University of the Punjab, Pakistan Assoc. Prof. Vijayaletchumy Subramaniam, University Putra Malaysia, Malaysia Assist. Prof. Abdullah Demir, Marmara University, Turkey Assist. Prof. Ajeet Jaiswal, Pondicherry University, India Assist. Prof. Ali Öz, Mehmet Akif Ersoy University, Turkey Assist. Prof. Aplarslan Murad Kasalak, Akdeniz University, Turkey Assist. Prof. Ashfaque Ahmad Ayah, University of Sargodha, Pakistan Assist. Prof. Assiotis Andreas, University of Cyprus, Cyprus Assist. Prof. Erkan Çetinkaya, Adnan Menderes University, Turkey Assist. Prof. Haktan Sevinç, Iğdır University, Turkey Assist. Prof. Jose M. Merigo Lindahl, University of Barcelona, Spain Assist. Prof. Merter Akıncı, Ordu University, Turkey Assist. Prof. Mohd Shakir, Hamdard Nagar, India Assist. Prof. Murat Koru, Süleyman Demirel University, Turkey Assist. Prof. Mustafa Öz, Aksaray University, Turkey Assist. Prof. Nezihe Tüfekci, Süleyman Demirel University, Turkey Assist. Prof. Nihat Yılmaz, Süleyman Demirel University, Turkey Assist. Prof. Okan Bütüner, Düzce University, Turkey Assist. Prof. Olcay Kilinç, Mehmet Akif Ersoy University, Turkey Assist. Prof. Rana İçmen, Mehmet Akif Ersoy University, Turkey Assist. Prof. Sedat Metlek, Mehmet Akif Ersoy University, Turkey -v-

7 Assist. Prof. Selami Sağıroğlu, Karabük University, Turkey Assist. Prof. Turgay Han, Ordu University, Turkey Assist. Prof. Wei Li, Frostburg State University, United States of America Assist. Prof. Wenjuan (Wendy) Xu, Frostburg State University, United States of America Assist. Prof. Gülseren Yurcu, Akdeniz University, Turkey Assist. Prof. Yeter Aytül Dağlı Ekmekçi, Pamukkale University, Turkey Assist. Prof. Zehra Gülten Yalçın, Karatekin University, Turkey Assist. Prof. Zeki Akıncı, Akdeniz University, Turkey Ph.D. Adnan Iqbal, Prince Sultan University Riyadh, Saudi Arabia Ph.D. Chinyere Samuel Ecoma, Veritas University Abuja, Nigeria Ph.D. Dan Ioan Topor, Hyperion University, Romania Ph.D. Fabrizio Rossi, University of Cassino and Southern Lazio, Italy Ph.D. Gary Cokins, Analytics-Based Performance Management LLC, United States of America Ph.D. Georgia Yfantidou, Democritus University of Thrace, Greece Ph.D. Kadir Tutkavul, Dumlupınar University, Turkey Ph.D. Marco Sorrentino, Pegaso Telematic University, Italy Ph.D. Manuel Jaen Garcia, University of Almeria, Spain Ph.D. Muhammed Ali El-Haiji, Liverpool John Moores university, United Kingdom Ph.D. Nkasiobi Silas Oguzor, Omuko-Rivers State University, Nigeria Ph.D. Olena Sokolovska, Research Institue of Fiscal Policy, Ukranie Ph.D. Raj Das, University of Auckland, New Zealand Ph.D. Redd R.J.G. Branner, Franklin University, United States of America Ph.D. Tatiana Danescu, Petru Maiour University, Romania Ph.D. Saheed Ahmad Rufai, University of Lagos, Nigeria Ph.D. Sorin Briciu, 1 Decembrie 1918 University, Romania Ph.D. Sreekanth Rallapalli, Botho University, Africa Ph.D. Vedat Bayraktar, Gazi University, Turkey Ph.D. Veland Ramadani, South East European University, Macedonia Ph.D. Yogita Beri, Banaras Hindu University, India -vi-

8 Coordinators Prof. Thomas A. BAUER (Vienna University, Austria) Assoc. Prof. Omer Kursad TUFEKCİ (Suleyman Demirel University, Turkey) Assist. Prof. Ali Barış KAPLAN (Medipol University, Turkey) Organization Committee Prof. Thomas A. BAUER Assoc. Prof. Omer Kursad TUFEKCİ Assoc. Prof. F. Neşe KAPLAN İLHAN Assist. Prof. Ali Barış KAPLAN PhD. Gurkan KALKAN Hasan GOKSU Grazina MARKVALDIENE ICoSReSSE Conferences 1 st ICoSReSSE - October 2012 / Trakai-LITHUANIA 2 nd ICoSReSSE - October 2013 / Vilnius-LITHUANIA 3 rd ICoSReSSE - October 2014 / Klaipeda-LITHUANIA 4 th ICoSReSSE - October 2015 / Silute-LITHUANIA 5 th ICoSReSSE - October 2016 / Antalya-TURKEY 6 th ICoSReSSE - May 2017 / Prague-CZECH REPUBLIC 7 th ICoSReSSE - October 2017 / Antalya-TURKEY 8 th ICoSReSSE - May 2018 / Vienna-AUSTRIA 9 th ICoSReSSE - October 2017 / Antalya-TURKEY 1 st icomus - Antalya/TURKEY 2 nd icomus - Ankara/TURKEY 3 rd icomus - Antalya/TURKEY icomus Conferences -vii-

9 CONTENTS ACCORDING TO ARCHIVAL DOCUMENTS THE MINING LICENSE TRADE IN KUMLUCA IN THE 19TH CENTURY... 1 AYLIN DOĞAN USE OF OZONE IN POULTRY PRODUCTION AYLIN AGMA OKUR, GOKSEL TIRPANCI SIVRI ERSEN OKUR CULTURAL AND TOKEN VALUES OF HISTORICAL SACRED PLACE IN URBAN SCALE: KONYA MEVLANA COMPLEX NEVİN TURGUT GÜLTEKİN, AYŞE NUR CANBOLAT INVESTIGATION OF THE EFFECT OF WOLLASTONITE DUST ON BRAKING PERFORMANCE HASAN ÖKTEM, GÜLŞAH AKINCIOĞLU, İLYAS UYGUR SITKI AKINCIOĞLU YÜKSEK PERFORMANSLI SÜRTÜNME TEST CİHAZIYLA FREN BALATALARIN İNCELENMESİ HASAN ÖKTEM, DURMUŞ KIR, UĞUR YÜCEL GÜLŞAH AKINCIOĞLU FUTBOL MARŞLARINDA ŞIDDET VE NEFRET MÜGE DEMIR RÜZGÂR VE GÜNEŞ SANTRALLERİ İÇİN MPPT TASARIMI VE MİKRODENETLEYİCİ İLE DENETİMİ AYKUT FATIH GÜVEN EMRE BOZER ORTA ÖLÇEKLİ BİR FABRİKANIN ENERJİ İHTİYACININ RÜZGÂR VE GÜNEŞ ENERJİSİYLE KARŞILANMASI VE MALİYET ANALİZİ AYKUT FATIH GÜVEN, HÜSEYIN SUNGUR ERAY TÜREMİŞ GÜNEŞ PANELİ VE RÜZGAR TÜRBİNİNİN MATLAB SİMÜLİNK MODELLENMESİ VE SİMÜLASYONU AYKUT FATIH GÜVEN, HÜSEYIN SUNGUR ERAY TÜREMİŞ ARMUTLU DEVLET HASTANESİNİN ENERJİ İHTİYACININ GÜNEŞ ENERJİSİYLE KARŞILANMASI VE MALİYET ANALİZİ AYKUT FATIH GÜVEN, SERAY KILIÇÇI RÜZGÂR VE GÜNEŞ SANTRALLERİ İÇİN MPPT TASARIMI VE MİKRODENETLEYİCİ İLE DENETİMİ AYKUT FATIH GÜVEN, EMRE BOZER THE IMPLICATIONS OF STRATEGIC ALLIANCES ON FIRM S PERFORMANCE IN TURKISH CIVIL AVIATION SECTOR: A RESEARCH WITH BALANCED SCORECARD İSRAFIL HÜSEYNOV, EREN DURMUŞ-ÖZDEMİR -viii-

10 EFFECTIVENESS ON SEED APPLICATION OF FUNGICIDE APPLICATION FOR FUSARIUM CULMORUM ON WHEAT IN FIELD CONDITIONS NAGEHAN DESEN KÖYCÜ OPTIMIZATION OF PID PARAMETERS BY META-HEURISTIC METHODS MUSA MARUL, HAMDI TOLGA KAHRAMAN A PROCESS IMPROVEMENT STUDY IN THE TRAILER ASSEMBLY LINE HATİCE ESEN TUĞÇEN HATİPOĞLU APPLICATION OF PROCESS IMPROVEMENT IN TRAILER MANUFACTURING SECTOR HATİCE ESEN TUĞÇEN HATİPOĞLU USE OF OZONE IN POULTRY PRODUCTION AYLIN AGMA OKUR, GOKSEL TIRPANCI SIVRI, ERSEN OKUR INVESTIGATION OF REGIONAL COMPETITIVENESS LEVEL ON ENVIRONMENTAL SUSTAINABILITY: EXAMPLE OF LOCAL GENETIC RESOURCES EREN DURMUŞ-ÖZDEMİR, DEMIR ÖZDEMİR TEKRAR SATIN ALMA NİYETİNDE MARKA AŞKI DOKUNUŞLARI BARAN ARSLAN ERKAN NUR KAYNAK TÜKETİM MUHASEBESİ ÖMER FARUK DEMİRKOL İŞLETMELER AÇISINDAN YÖNETİM MUHASEBESİNİN ÖNEMİ ÖMER FARUK DEMİRKOL H.G. WELLS'DEN MATRIX'E BILIM KURGUDA GERÇEKLIK KAVRAMI EKIN CAN SEYHAN SMART TOURISM: CANNOT TOURISM ENTERPRISES UNABLE TO GENERATE SMART SOLUTIONS BE ABLE TO COMPETE? YUNUS TOPSAKAL, NEDIM YÜZBAŞIOĞLU ZEKI AKINCI -ix-

11 ACCORDING TO ARCHIVAL DOCUMENTS THE MINING LICENSE TRADE IN KUMLUCA IN THE 19TH CENTURY ARŞİV BELGELERİNE GÖRE 19. YÜZYIL DA KUMLUCA DA MADEN RUHSATI TİCARETİ Abstract Aylin DOĞAN In the Ottoman Empire, mines were one of the important sources of income and in the 19th century, it was also important for Europe with the impact of the conjuncture created by the industrialization. In this respect, both the demands of industrialised Europe towards the Ottoman mines and the regulation demands related to Ottoman mining have increased. By these reflection, Ottoman mining played an important role in the late 19th and early 20th centuries. Foreign capital dominance has increased in Ottoman mining activities and foreigners or minorities living in Ottoman provinces played an active role. In this period, the trade of acquired mine rights started to widespread in the mining sector, rather than in the mining business for production purposes. In our study, this process in Ottoman mining was taken into consideration from the example of Kumluca town which is one of the towns of Antalya province. According to Ottoman archival documents, Kumluca emerges as a region where mineral deposits were found and mining license trade was widespread. The majority of the obtained documents regarding Kumluca mining are related to such transfer operations. In this context, the way mining license trade process worked, and the state's approach to this issue was and the names that were active in the mining business in the region have created the questions to be answered in our study. Keywords: 19th Century, Kumluca, Mining, Ottoman Empire. Özet Osmanlı Devleti nde, madenler önemli gelir kaynaklarından biri olup 19. yüzyılda, sanayileşmenin yarattığı konjönktürün etkisiyle, Avrupa için de önem arz etmiştir. Bu doğrultuda, sanayileşen Avrupa nın hem Osmanlı madenlerine yönelik talepleri hem de Osmanlı madenciliği ile ilgili düzenlemelere yönelik talepleri artmıştır. Yansıyan bu etkilerle, 19. yüzyıl sonları ve 20. yüzyıl başlarında Osmanlı madenciliği, önemli değişimlere sahne olmuştur. Osmanlı madencilik faaliyetlerinde yabancı sermaye egemenliği artış göstermiş olup, yabancılar veya Osmanlı teba asında bulunan azınlıklar oldukça aktif rol oynamışlardır. Bu dönemde madencilik sektöründe, üretim amaçlı maden işletmeciliğinden çok, kazanılmış maden haklarının ticareti yaygınlık göstermeye başlamıştır. Çalışmamızda, Osmanlı madenciliğinde yaşanan bu süreç, Antalya ilinin kazalarından biri olan Kumluca kazası örneğinden hareketle ele alınmıştır. Osmanlı arşiv belgelerine göre, 19. yüzyılın sonları ve 20. yüzyılın başları itibariyle Kumluca, maden yataklarının bulunduğu ve maden ruhsatı ticaretinin yaygın olduğu bir yöre Dr. Öğr. Üyesi. Harran Üniversitesi, İİBF, İktisat Bölümü, İktisat Tarihi Anabilim Dalı, E-Posta: aylin_do@hotmail.com -1-

12 olarak karşımıza çıkmaktadır. Kumluca madenciliği ile ilgili olarak elde edilen belgelerin çoğunluğu da bu tür devir işlemleriyle ilgilidir. Bu bağlamda, maden ruhsatı ticareti sürecinin nasıl işlediği, devletin bu konuyla ilgili yaklaşımının nasıl olduğu ve yöre maden işletmeciliğinde etkin olan isimlerin kimler olduğu, çalışmamızda cevaplanmaya çalışılan soruları oluşturmuştur. Anahtar Kelimeler: 19. Yüzyıl, Osmanlı Devleti, Kumluca, Madencilik. 1. GİRİŞ Avrupa da ortaya çıkan Sanayi Devrimi nin etkileriyle şekillenen 19. yüzyıl, bu etkileriyle Osmanlı Devleti nin de her alanda önemli değişimlere uğradığı bir yüzyıl olmuştur. Bu dönemde Osmanlı Devleti ne biçilen hammadde tedarikçisi rolünün, bir iktisadi faaliyet olarak madencilik üzerine yansımaları da olmuştur. Bulunduğu coğrafya itibariyle, zengin maden yataklarına sahip olan Osmanlı Devleti nde madencilik, devlet açısından önemli bir vergi kalemi olmuş ve 19. yüzyıl sonları ve 20. yüzyıl başlarında, sanayileşen Avrupa nın hem Osmanlı madenlerine yönelik talepleri hem de Osmanlı madenciliği ile ilgili düzenlemelere yönelik talepleri artmıştır. Bu süreçte, Avrupa dan yansıyan etkilerle, Osmanlı madenciliğinde önemli değişiklikler gerçekleşmiştir. Yabancılar veya Osmanlı tebe asında bulunan azınlıkların oldukça aktif rol oynadıkları madencilik faaliyetlerinde, yabancı sermayenin egemenliği artış göstermiştir. Madencilik sektöründe, üretim amaçlı maden işletmeciliğinden çok, kazanılmış maden haklarının ticareti yaygınlık göstermeye başlamıştır. Öyle ki, yabancı uyruklu kişilerden bazılarının, maden ruhsatı devir işlemleriyle ilgili olarak Osmanlı tebe asına geçtikleri görülmektedir. Çalışmamızda, Osmanlı madenciliğinde yaşanan bu süreç, Antalya ilinin kazalarından biri olan Kumluca kazası, eski adıyla Eğdir maa Kardiç, örneğinden hareketle ele alınmıştır. Başbakanlık Osmanlı Arşivleri nden tespit ettiğimiz belgelere göre; Kumluca kazası, 19. yüzyılın sonları ve 20. yüzyılın başları itibariyle maden yataklarının bulunduğu ve maden ruhsatı ticaretinin yaygın olduğu bir yöre olarak karşımıza çıkmaktadır. Kumluca madenciliği ile ilgili olarak elde edilen arşiv belgelerinin çoğunluğu da bu tür devir işlemleriyle ilgilidir. Bu doğrultuda, maden ruhsatı ticareti sürecinin nasıl işlediği, devletin bu konuyla ilgili yaklaşımının nasıl olduğu ve yöre maden işletmeciliğinde etkin rol oynayan isimlerin kimler olduğu bu çalışmanın konusunu oluşturmaktadır. Çalışmanın başlangıcı itibariyle, Osmanlı madenciliği ardından ise, Kumluca daki madencilik faaliyetleri ile ilgili tespitler üzerinde durulacaktır. Çalışmamızda, temel kaynak olarak yararlanılan birincil kaynakların (Başbakanlık Osmanlı Arşiv belgeleri) yanı sıra, literatür çalışmalarına da başvurulmuştur Osmanlı da Madencilik Faaliyetleri Osmanlı Devleti nde, teşkilatlı bir devlet idaresi ve vergi sisteminin bir gereği olarak, toprak işçiliği, madencilik, derbendcilik, tuzculuk gibi bazı meslekler, babadan oğula geçen mükellefiyetler halinde sürdürülmüştür. Özellikle, köylünün çiftini çubuğunu terk edip başka işlerle meşgul olması, kayıtlı olduğu yerden uzaklaşması yasaklanmıştır. Çiftini çubuğunu terk edenler takip edilerek, on beş senelik bir süre zarfında yakalanmaları halinde, zorla yerlerine ve -2-

13 işleri başına sevk olunmuşlar ya da, çiftbozan resmi veya leventlik akçesi adı altında bir tazminat ödemeye mecbur tutulmuşlardır (Barkan, 2000: 530). Bu yaptırımlarla, üretimin aksamasının önlenmeye çalışıldığı söylenebilir. İktisadi bir faaliyet olarak madencilik de, Osmanlı maliyesinde devlet hazinesinin başlıca gelir kaynaklarından biri olmuştur. Kuruluş dönemlerinden itibaren, devletin güçlenmesi açısından stratejik ve askeri öneme sahip olan madenler de ülkeye katılarak, madenler, hem askeri hem sivil açıdan çok geniş kullanım alanına sahip olmuştur. Özellikle de, Osmanlı para sistemindeki tedavül ihtiyacının karşılanmasında maden ocakları büyük kolaylıklar sağlamıştır. Madenlerin bu önemi dolayısıyla, merkezi yönetim madenler konusunda daima titizlik göstermiştir (Tızlak, 1997: 1-3). Klasik dönemde Osmanlı nın madenciliğe bakışının temelini, para sisteminin gerekleri ve savunma sanayinin ihtiyaçları oluşturmuştur (Tabakoğlu, 2003: 231). Osmanlı madenlerinin işletilmesinde emanet, iltizam ve ihale olmak üzere üç yönteme başvurulmuştur. Emanet usulünde, devletin görevlendirdiği Maden Emini adlı bir görevli belli bir ücret karşılığında madeni yönetmiştir. İltizam yönteminde, maden ocağı gelirleri peşin ücret karşılığında ve belli bir süre ile mültezimlere verilirken; ihale yönteminde ise, devlet arazilerinde maden aranması ve çıkarılması işi uzun süreliğine şahıslara veya şirketlere kiraya verilmiştir (Keskin, 2011: 127). Devletin kuruluşundan, 19. yüzyılın ortalarına kadar madenlere yönelik konular, şer i hükümlere göre düzenlenmiştir. Bu hükümler gereği, hangi tür arazi olursa olsun maden işletenler, hâsılatın beşte birini hazineye verme yükümlülüğünde olmuşlardır. Devlete ait madenlerde ise, maadin nazırları bu madenlerin, emaneten işletilmelerini veya mukataa usulü ile mültezimlere ihale edilmelerini sağlamışlardır (Bayartan, 2008: 137). Uygulamadaki şer i hükümlere göre; döneme ait bazı fermanlarda, madenlerde çalışmak istemeyenlerin, sürgün ve siyaset ile cezalandırıldıkları görüldüğü gibi, bazı fermanlarda da, madenlerde çalışanların haklarının korunmasına oldukça önem verildiği görülmektedir (Varlık, 1985: 917; Tabakoğlu, 2003: 231). Maden arama konusunda da bir kişinin, ister miri arazi olsun, ister sahibini ikna edemediği bir arazi olsun, resmi izin alamadıkça maden aramasına izin verilmemiştir. Ayrıca, madenlerdeki saatlik çalışma karşısında, maden çalışanlarının ücretlerinin oldukça düşük olduğu da söylenebilir (Taşkaya, 2012: 3). Klasik dönem Osmanlı madenciliğine dair Divan-ı hümâyûnda bulunan yazılı hükümler, hem Anadolu hem de Rumeli deki madenlerin işletilmesine dair hükümler olup çoğu savaş malzemesi yapmak için maden eminlerine ve maden bulunan kazaların kadılarına yazılan fermanlardan oluşmaktadır (Özdingiş, 41). Bu fermanlar içinde, maden ocaklarının bulunduğu yerleri bildiği halde haber vermeyenlerin cezaya çarptırılmaları hükmüne yer verildiği de görülmektedir. Devlet, yeni maden ocaklarının belirlenmesine büyük önem vermiş olup, yeni ocakların araştırılması için ilgili yerlere arayıcı adında görevliler de göndermiştir (Tızlak, 1997: 140). Özellikle harp zamanlarında, madenlerde büyük bir faaliyet söz konusu olmuştur. Maden çıkartma ve işletme aşamaları şöyle bir süreci izlemiştir: Anadolu veya Rumeli nin bir yerinde maden olduğu yönünde bir bilgi geldiğinde öncelikle, cevherden numune getirtilerek, darphanelerde incelenir ve işletilmeye değer görülürse, bu madenin işletilmesi emredilirdi. -3-

14 Civardaki köylüler ise, madende çalıştırılmak üzere maden işçisi olarak kaydedilerek, bu görevleri karşılığında vergiden muaf tutulurlardı (Özdingiş, 41). Cevherin çıkarılıp işlenmesine kadarki süreçte rol oynayanlar ile madencilik sektöründeki diğer destek hizmetlerini yürütenler, ya bazı vergilerden tamamen ya da bazı vergilerin hafifletilmesi şeklinde bu muafiyetten yararlanmaktaydılar (Tızlak, 1997: 189). Bütün köy ahalisine sürekli olarak yüklenilen bir görev olan madencilik bu köylerde, babadan oğula geçen bir meslek niteliğinde olmuştur. Reayanın işlediği toprağını terk etmesi gibi, madencilerin de çalıştıkları madeni terk etmeleri yasaklanmıştır. Ocağın ve burada çalışanların çeşitli ihtiyaçlarının karşılanmasından, maden ocağı yakınlarındaki civar köyler yükümlü tutulmuşlardır (Varlık, 1985: 917). Ayrıca, maden ocaklarının faaliyetine, tecavüzlerden korunmasına, işçilerin hukuki işlerinin yapılmasına ve işlerine güven içinde gidip gelmelerine son derece dikkat edilmiştir (Özdingiş, 41). Klasik dönemde madencilik faaliyetleri; madenleri idare etmek için devlet tarafından atanan memurlar, madene levazım nakledenler ve güvenliği sağlayanların dışında, teknik personel olarak, işçiler ve ustalar tarafından gerçekleştirilmiştir. İşçiler, madenden cevherin çıkarılmasının yanında, yüzeydeki tesislerde çalışmışlardır. Maden kuyularını ölçmekle görevli, maden mühendisi ve kuyucubaşı niteliğindeki urbararlar, kuyularda gözetim yapan ve meydana gelen her tür olayda onlara başvurulan hutmanlar, madenin bulunduğu bölgede denetimi sağlayan şafarlar, kuyu inşaatlarının takibi görevindeki lemşadniçiler ve prustadlar, arıtım işini yerine getiren ifrazcılar ve kalcılar ile birlikte, haddadlar, marangozlar ve tamir işlerinden sorumlu meremmetçiler teknik görevliler içinde yer alan ustalar grubunu oluşturmuşlardır (Keskin, 2007: 81). Osmanlı ekonomisinde yeni para politikasının bir uzantısı olarak, 17. yüzyıl sonları madencilik açısından, Rumeli ve özellikle Anadolu daki kapalı maden ocaklarının yeniden işletmeye açıldığı veya yeni maden ocaklarının kurulmaya başlandığı yıllar olmuştur. Bu yıllar ayrıca, Osmanlı Devleti nin teknik açıdan Batı nın gerisinde kalmaya başladığı yıllardır (Tabakoğlu, 2003: ). 15. ve 16. yüzyıllarda Avrupa madenciliği ile yarışabilecek bir seviyede iken, 17. yüzyılda belirmeye başlayan ve 18. yüzyıldan itibaren iyice varlığını hissettiren Avrupa madenciliğindeki gelişmeler karşısında, Osmanlı madenciliği gerilemiş ve devleti zarara uğratmaya başlamıştır. 19. yüzyıl başları itibariyle ise, zarar eden madenler ıslah edilerek, yeniden kârlı ve verimli hale getirilmeye çalışılmıştır (Keskin, 2007: 81-82). Bunu sağlamak için ise, Avrupa dan maden mühendisleri getirtilerek, bu mühendislerin teknik açıdan önerileri doğrultusunda bazı girişimlerde bulunulmuştur (Tızlak, 1997: 194). Bu mühendislerden biri olan Avusturyalı Gustave de Pauliny, Anadolu daki tüm kurşun, bakır ve gümüş madenlerini gezerek, yedi ayı aşan teftişi sonucunda, Ocak 1837 tarihli bir rapor hazırlamıştır. Bu raporda; acınacak bir durumda olan Osmanlı madenciliğinde üretimin ilkel yöntemlerle yapıldığı, Avrupa nın elzem gördüğü ve yüzyıllardır kullandığı makinelerin Anadolu madenlerinde bulunmadığı, cevherin oldukça zor şartlarda, küçük torbalar içinde çıkarıldığı ve maden işleme metotlarının da oldukça kötü olduğu belirtilerek, tüm masraflara rağmen, bu madenlerin acilen iyileştirilmesi yönünde bir öneride bulunulmuştur (Keskin, 2007: 81-82). -4-

15 19. yüzyıl boyunca, Osmanlı madenciliğinde önemli değişiklikler yaşanmıştır. Osmanlı nın Balkanlar dan çekilmesi sonucu, en verimli maden ocaklarından bir kısmının kaybedilmesi, Anadolu daki madenlerin, devlet ekonomisi açısından önemini arttırmıştır. Yüzyılın sonlarına doğru ise, sanayileşen Avrupa nın Osmanlı madenlerine yönelik yoğun talebi ve önemli miktardaki doğrudan yatırımları, maden üretimiyle ilgili yasal düzenlemeleri ve üretim yöntemlerini önemli ölçüde değişikliğe uğratarak, üretimde büyük artışlara yol açmıştır (Quataert, 1985: 914). 6 Eylül 1841 de, darphane-i amireye bağlı olarak bir maden meclisinin kurulması kararlaştırılmıştır. Böylelikle, Avrupa daki gibi madenlerin imal, idare, gelir ve giderlerinin maliye hazinesine bağlanması ve konuyla ilgili görüşmelerin bu mecliste yapılması amaçlanmıştır. (Akyıldız, 2004: 73). 19. yüzyılda, sanayi devriminin de bir sonucu olarak, dışarıya maden ihracında ve maden ocaklarının yabancılara kiralamasında bir artış söz konusu olmuştur. Türklerin maden işletmeciliğine çok fazla ilgi göstermemeleri nedeniyle, işletmelere uygulanan Türk ortaklı çalışma şartı kaldırılmıştır. Madenlerin yabancılar tarafından işletilmesi ise, ülke sermayesinin dışarıya akmasını beraberinde getirmiştir (Taşkaya, 2012: 10). Osmanlı nın son dönemlerinde, iç pazarın tamamen yabancı sermayeye açılması ve kamu gelirlerinin giderleri karşılayamaması sonucu, ağır koşullarda dış borçlanmaya gidilmesi, ekonomide sektörler arası dengelerin kurulamamasına yol açmıştır. Bu gibi nedenlerle, zaten küçük ölçekli üretim yapan maden sanayi gelişememiş, uygulanan dış ticaret politikası da bu sanayiyi iyice küçültmüştür. Bu dönemde Osmanlı madencilik sektöründe üretim amaçlı işletmecilikten ziyade, kazanılmış maden haklarının ticareti daha çok tercih edilmiştir (Tamzok, 181). Özellikle bilgi, teknoloji ve sermaye eksikliği 19. yüzyılın ikinci yarısından sonra Osmanlı madenlerini Avrupalı yatırımcıların ilgi odağı haline getirmiştir. Ancak, ister yerli ister yabancı müteşebbis olsun madencilik faaliyetinde bulunmaya imkan veren ya da üretimin sınırlarını çizen ayrıntılı hukukî bir metnin olmaması, devleti müstakilen maden nizamnâmesi hazırlamaya yöneltmiştir. Böylelikle maden hukuku açısından mevcut bulunan boşluklar doldurulmaya çalışılmıştır (Keskin, 2011: ). Devlet kontrolü ve idaresi altında olan madenlerin, işletilmesi ve denetimlerinin sağlanmasına yönelik olarak yapılan bu düzenlemelerde, Osmanlının fethettiği yerlerdeki madencilik hukukuna dair bilgilerden yararlanılmıştır. Maden ocağı işçilerinin sosyal hayatları ve görevleri, maden cevherinin çıkarılması, tahlil ve ihraç edilmeleri gibi hususlar bu kanunnamelerde düzenlenmiştir (Tızlak, 1995: 76). İlk yasal düzenleme olarak, 1858 tarihli Arazi Nizamnamesi nin 107. maddesi ile madenlerin mülkiyeti konusu ele alınmıştır (Varlık, 1985: 918). Bu kanuna kadar, madenlerle ilgili mali mevzuat mevcutken, maden alanlarının mülküyeti ile ilgili herhangi bir kanun bulunmamakta olup, bu mevzuatla birlikte, bulunan madenlerin bir kısmı zekat olarak ele alınmış ve madeni bulup çıkaranların beşte birlik bir kısmı hazineye vermeleri hükmü uygulanmıştır (Balcı, 1994: 32). Ancak, beşte birlik bu oran, sabit bir oran olmayıp, madenin cinsine ve zamana göre değişiklik göstermiştir (Tızlak, 1997: 155) yılında çıkarılan bir yönetmelik ile de yabancılara, Osmanlı vatandaşlarına ait maden şirketlerine ortaklık hakkı tanınmıştır (Varlık, 1985: 918). Bu hak ise, yabancı sermayeye sadece -5-

16 ülkedeki şirketlere ortaklık hakkı olarak sınırlandırılmış ve yabancı sermayenin herhangi bir madene sahip olamayacağı da hükme bağlanmıştır. Ancak, Islahat Fermanı ile gelen değişiklikler ve 1862 tarihli Paris Antlaşması nda, yabancıların istedikleri yerde taşınmaz mal edinme hakkı tanıyan karar alınmıştır. Ülke içinde yabancılara ilk defa mülk edinme hakkı tanınmış olup, artık yabancı sermaye yerli şirketlerle ortaklık yerine, kendi şirketlerini kurma hakkına sahip olmuştur (Balcı, 1994: 35-36) yılında ise, 1810 tarihli Fransız Maden Kanunu ndan hareketle hazırlanan Maadin Nizamnamesi ile maden işletmeciliği kârlı bir hale getirilmeye çalışılmıştır. Maden işeletenler, madenin rezervi ve çıkarılma güçlüğüne göre %1 ile %5 arasındaki bir payı devlete ödemekle yükümlü tutulmuşlardır (Shaw-Shaw, 1983: 287). Ayrıca, çalışanlara yönelik bazı hükümlerle zorunlu çalışma yasaklanmış, iş kazaları karşısında gereken önlemler belirlenmiş ve maden mültezimleri, madenlerde doktor ve ilaç bulundurma sorumluluğuna tabi tutulmuştur (Varlık, 1985: 918) yılında çıkarılan Maadin Nizamnâmesi nde ise, madenler türlere ayrılarak, imtiyazların, madenin türüne bağlı olarak tanınması yönünde bir karar alınmıştır (Özdingiş, 42). Bu nizamname, Osmanlı Devleti nde maden mevzuatını ele alarak köklü değişiklikler getiren son düzenleme olup özellikle de, yabancı maden mültezimlerinin talepleri sonucunda çalışmalarına başlanmıştır (Keskin, 2011: 134). Madencilik alanındaki bu nizamnamelerle devlet, ülke kaynaklarını arttırarak önemli bir gelir sağlamayı ummuştur Nizamnamesi de, devletin bu beklentisine yönelik politikalar izlemeye çalıştığının bir göstergesi olarak değerlendirilebilir. İmtiyazların verilmeye başlanması, devletin maden işletmeciliğinden çekilerek yerini maden girişimcilerine bırakması ve vergi gelirleriyle ilgilenmesinin bu politikaların temelini oluşturduğunu söyleyebiliriz. Neticede, verilen imtiyazlar, teknoloji, bilgi ve altyapı yetersizliği ile birlikte mevcut ekonomik problemler, var olan madenlerden ve de elde edilmek istenen kazanımlardan yararlanma konusunda birer engel oluşturmuşlardır (Bayartan, 2008: ). Madenciliğe ilişkin tüm bu düzenlemelerin, yabancı sermayenin çıkarına hizmet ettiği söylenebilir. Devletin son dönemlerinde gündem konusu olan milli iktisat düşüncesi doğrultusunda izlediği Türk vatandaşlarını destekleme politikası, madencilik açısından başarıya ulaşamamıştır (Tamzok, ). Madenlerin işletmeciliğinde özel girişimcilerin sıkça yer almalarında, devletin ekonomik açıdan zayıflığı dolayısıyla madenlerin işletilmesi için yeterli bütçe ayıramaması ve madenlerin işletilmesinden elde edeceği kârı birinci plânda tutması etkili olmuştur. Madenler özel işletmelere verilirken ne bir araştırma yapılmış ne de memleketin geleceği açısından doğabilecek olumsuz sonuçlara karşı sağlıklı tedbirler alınmıştır. Bu durum ise, belli aralıklarla maden imtiyazı verilen girişimciler arasında, gayrimüslimlere avantaj sağlamıştır (Tızlak, 1995: 76). Devletin bazı tavizler de vererek yaptığı düzenlemlerin iki yönlü bir etkisi olmuştur. İlk olarak, 19. yüzyılda maden ocağı sayısı ve maden çeşitliliği açısından ülkenin önemli bir zenginliğe sahip olduğu anlaşılmıştır. İkincisi ise, madenciliğe yönelik yapılan düzenlemeler, sonrası için bir altyapı oluşturmuştur. Ancak, 19. yüzyılda Osmanlı Devleti, bu zenginlikten yeterince yararlanamamıştır (Bayartan, 2008: 153). 20. yüzyılın başlarında, Osmanlı madenciliğinde Avrupa ülkelerinin etkisi artmaya başlamıştır yılında, Fransız sermayesi % 80 lik bir payla özellikle kurşun, kömür, çinko ve manganez; -6-

17 İngiliz sermayesi % 14 lük bir payla krom ve boraks; ve Alman sermayesi ise % 6 lık bir payla krom ve kömür madenlerine yoğun ilgi göstermiştir (Tamzok, ). Avrupa ülkelerinin bu yoğun ilgisi ve devletin tanıdığı imtiyazların bir neticesi olarak, 20. yüzyılın ilk yılları, krom, nikel, lüle taşı, kil ve özellikle de kömürün, daha önce hiç görülmemiş miktarlarda çıkarıldığı yıllar olmuştur (Quataert, 1985: 915). Bu dönemlerde yabancı sermaye elde ettiği avantajlarla, yalnızca Osmanlı madenlerini değil, aynı zamanda olumsuz koşullarda çalıştırılan Türk köylüsünü de istismar etmiştir (Tamzok, 183). Nitekim, 1908 de kömür işçileri ücret artışı talebiyle greve gittiğinde devlet, Fransız hükümetinin yoğun diplomatik baskıları ve yürürlükteki yasalar nedeniyle, işçilere karşı yabancı sermayenin yanında yer almış, grevci işçileri dağıtmak üzere asker dahi göndermiştir (Quataert, 1985: 916). 19. yüzyıl ortaları itibariyle gittikçe hızlanan ve özellikle büyük madenlerin ıslahında görev alan yabancı maden mühendislerinin çalışmalarının katkısıyla, küçük çaplı da olsa birkaç madende ilerlemeler kaydedilmiştir. Fakat, teknolojik altyapı ve yetişmiş eleman yetersizliğinin yanı sıra, yabancı mühendislerin madenlerin ıslahı yönündeki raporlarının çoğunun bütçeye mali baskı getireceği gerekçesiyle uygulanamaması, bu ilerlemeleri sınırlandırmıştır (Keskin, 2007: 91-92). 2. OSMANLI DÖNEMİ KUMLUCA SINDA MADENCİLİK 19. yüzyıl sonları ve 20. yüzyıl başları itibariyle, Kumluca daki maden rezervleri içinde krom, manganez, bakır, demir, antimon, çinko, civa ve simli kurşun madenlerinin yer aldığı görülmektedir. Bu da, yörenin maden rezervleri açısından sahip olduğu çeşitliliğin bir göstergesi niteliğindedir. Bu maden rezervlerinin Kumluca nın farklı mevkilerinde yoğunlaşmakta oluşu da, tüm yörenin maden rezervleri açısından bir potansiyele sahip olduğunu ve madencilik faaliyetleirnin yörede iktisadi bir faaliyet olarak sürdürüldüğünü göstermektedir. Belgelerde bahsi geçen bu madenler ve Kumluca yöresinde bulundukları yerler şu şekildedir (BOA., DH.İ.UM., 93-1/15 Ağustos 1916): -Manganez: Kardic, Köşklipınar, Turanlarköy ve Gölcük köyünün çâbı ile mahdûd Asmancık, Tahtacıyurdu, Karatepe karşısı ve Kevne köyünde (BOA., ŞD., /13 Şubat 1895), - Krom: Karayük, Karatepe ve Kanaklı mevkilerinde (BOA., ŞD., /15 Eylül 1896), - Krom ve manganez: Yenice karyesinde (BOA., MV., /12 Ağustos 1906), - Manganez: Kevne karyesinde (BOA., ŞD., /10 Kasım 1910), -Manganez, bakır, gümüş, simli kurşun, krom, çinko, demir, antimon, civa: Ağva karyesinde (BOA., MV., /17 Aralık 1913; BOA., ŞD., /11 Şubat 1914), - Manganez, demir, bakır: Tekfurova karyesinde (BOA., ŞD., /10 Aralık 1913), - Manganez: Çaltı karyesinde (BOA., ŞD., /7 Mart 1921), 1922). - Krom: Merkezdağı, Tekfurova, Alaçeşme mevkilerindedir (BOA., ŞD., /24 Ocak -7-

18 Görüldüğü üzere, Kumluca daki maden rezervleri, Kumluca nın farklı mevkilerine dağılmış bulunmaktadır. Bu maden rezervlerinin varlığı, Kumluca daki maden rezervlerinin çeşitliliğinin ve düzeyi hakkında bir bilgimiz olmasa da, madenciliğin Kumluca daki iktisadi faaliyetlerden biri olduğunun bir göstergesi olarak kabul edilebilir Arşiv Belgelerine Göre Kumluca da Madencilik Faaliyetleri ve Maden Ruhsatı Ticareti 19. yüzyıl sonları ve 20. yüzyıl başlarında, Osmanlı Devleti üzerindeki yoğun Avrupa etkisi madencilik sektöründe de görülmekte olup, Osmanlı madenlerinde yabancı sermayenin egemenliği artmaya başlamıştır. Madencilikte, üretim amaçlı işletmecilikten çok, kazanılmış maden haklarının ticareti yaygınlaşmış ve bu durum, harç ve resim gelirleri elde etme gayesindeki devlet açısından da yararlı görülmüştür. Öyle ki, bu konuda iktisadi bir amaç gözetmeksizin, harç ve resim elde etmek gayesiyle çeşitli düzenlemelerde dahi bulunulmuştur (Tamzok, 181). Belgelere göre, bu hakkı elde edenin belirlenmesinde müzayede yoluna gidilmiştir. Bu müzayedede en yüksek oranı veren ihaleyi almıştır (BOA., ŞD., /27 Haziran 1895; BOA., ŞD., /15 Eylül 1896). Arşiv belgelerinde, Kumluca daki madencilik faaliyetlerinde de yabancıların veya Osmanlı tebe asında bulunan azınlıkların etkin oldukları görülmektedir. Madenlerde imtiyaz hakkı elde etmek isteyenlerin ve ellerinde bulunduranların çoğunluğunu, farklı milletlerden gelen kişiler oluşturmaktadır. Belgelerde, Osmanlı tebe asına mensup olan ya da olmayan, Yunan, Sırp, Mısırlı, İngiliz, Flemenk, İtalyan uyruklu kişilere rastlanmaktadır (BOA., MV., /19 Şubat 1914; BOA., MV., /16 Mayıs 1920; BOA., ŞD., /9 Aralık 1913; BOA., ŞD., /28 Şubat 1893; BOA., ŞD., /7 Mart 1921). Yabancı uyruklu bu kişilerden bazılarının Osmanlı tebe asına geçtikleri görülmektedir ki; belgelerden bu durumun, maden ruhsatı devir işlemleriyle ilgili olduğu anlaşılmaktadır. Örneğin; 31 Ocak 1914 tarihli bir mazbata, Ağva karyesinde maden ruhsatına sahip olan ve bu hakkının bir kısmını devir işlemlerinde bulunan Sırb tebe asından Mösyö Aleksandr Fason un, Osmanlı tabiyyetine geçişi ile ilgilidir. Mazbatadaki ifadelere göre;.mûmâ ileyh Aleksandır Fason un tâbi iyyet-i Osmâniyyeyi iktisâb eylediğinin hâriciye nezâretinden mezkûr târîh ve numrolu tahrîrâtla bildirildiği iş âr kılınmış ve her hâlde ferâğın icrâsını mâni bir hâl görülemediği izbâr idilmiş ve şu hâlde mu âmele-i ferâğ hakkında cereyân iden mu âmelenin muvâfık-ı nizâm bulundığı anlaşılmış olmağla BOA., ŞD., /11 Şubat 1914). Denilmek suretiyle, Aleksandır Fason un Osmanlı tabiyyetine geçtiği ve devir muamelesi için bir engelin bulunmadığı, devir işleminin nizama uygun olduğu belirtilmektedir. Tâbi iyyet-i Osmâniye hususuna dair bir diğer örnek de şöyledir: Belgelerden, yıllar yılı yöre madenciliğinde oldukça etkin bir isim olduğu anlaşılan Ruhbani den 28 Şubat 1893 tarihli bir belgede, Yunan devleti tebe asından Alfteraki Emanuel nâm-ı diğer Ruhbani olarak bahsedildiği görülmektedir. Yine aynı belgede, maden imtiyaz hakkına dair çözülememiş bir husus dolayısıyla, Ruhbani gibi hak iddia eden Vasilyos İstavridis in Ruhbani hakkındaki ifadeleri şu şekildedir: merkûm Ruhbani nin ilk def a olmak üzre 3 Teşrin-i sânî sene 302 (15 Kasım 1886) târîhinde takdîm eylediği arz-ı hâlinde ise tâbi iyyetini ketm itdiği gibi ism ve şöhret ve -8-

19 ikâmetgâhını dahi göstermemiş olması ma den nizâmnâmesinin on birinci mâddesine muhâlif hareketde bulundığı cihetle evvel emrde taharrî ruhsatnâmesinin istihsâli hakkında virmiş oldığı arz-ı hâli şâyân-ı kabûl değildir. (BOA., ŞD., /28 Şubat 1893). Bu ifadelerinden de anlaşılacağı üzere Vasilyos İstavridis, Ruhbani nin dilekçesinde tabiyyeti, adı, ikametgahı gibi bilgileri gizli tuttuğunu ve maden nizamnamesi gereklerine göre dilekçesinin kabul edilebilir olmadığını dile getirmektedir. 16 Mayıs 1920 tarihli bir belgede ise Ruhbani den, tebe a-i Osmaniyeden Lefter Ruhbani Efendi olarak bahsedildiği görülmektedir (BOA., MV., /16 Mayıs 1920). Bu bilgiler ışığında, net tarihi bilinmese de, Yunan tebe asından Ruhbani nin, sonradan Osmanlı tabiyyetine geçmiş olduğu ve bu geçişte, maden ruhsatı işlemlerinin etkili olduğu söylenebilir. 19. yüzyıl sonları ve 20. yüzyıl başlarında yaygınlık gösteren, üretim amaçlı işletmecilikten çok, kazanılmış maden haklarının ticareti, maden hakkını elde eden kişinin, bu hakkını tutturabildiği bir fiyatla başkasına devretmesi ve devralan kişinin ise müsait bir zamanı bekleyip, kazandığı bu hakkı yine bir fiyat farkıyla, üçüncü bir şahsa satması şeklinde gerçekleşmiştir (Tamzok, 181). Belgelere yansıdığı kadarıyla, maden ruhsatı ticaretinin Kumluca da da mevcut olduğu görülmektedir. Bu tür devir işlemlerinden birine göre; daha önce de bahsettiğimiz, Sırp tebe asında iken Osmanlı tebe asına geçen Mösyö Aleksandr Fason un, Kumluca-Ağva karyesinde bakır, simli kurşun, manganez, krom, çinko, demir, antimon, civa, madenleri için elinde bulundurduğu, 25 Temmuz 1912 tarihli ve 51/11 numaralı ruhsatnameye istinaden gerçekleştirdiği devir işlemidir. Buna göre Fason; bu hakkının yüz hisse itibariyle, otuz üç küsur hissesini Mısırlı Abdülbâkî Ömerî ve otuz üç küsûr hissesini Mehmed Genc Bey lere devretmektedir (BOA., ŞD., /11 Şubat 1914). Bir başka devir işleminde ise; Kumluca- Tekfurova karyesindeki manganez, demir, bakır madenlerine ait imtiyaz hakkı devredilmektedir. Buna göre; 26 Aralık 1912 tarihinde 51/15 numrolu ruhsatname ile, Tekfurova karyesindeki bu madenleri arama hakkına sahip olan ve 15 Haziran 1913 tarihinde ise bu hakkının yürürlükte olduğu tasdik edilen tebe-ai Osmaniyeden Yanko devreden taraf, Antalya da ikamet eden Boyer oğlu Yani ve Kostanti Efendi ise devralan taraf olarak bu devir işlemini gerçekleştirmişlerdir. Bu devir işlemi ile ilgili 2 Aralık 1913 tarihli mazbata şu şekildedir: Konya vilâyeti dâhilinde Eğdir Kardic nahiyesinin Tekfurova karyesinde kain olup tebea-i Osmaniyeden Yanko nun 2 Haziran sene 329 tarihinde mer iyyeti tasdîk kılınmış olan 13 Kânûn-ı evvel sene 328 tarih ve 51/15 numrolu ruhsatname ile taharrîsine me zûn bulunduğu manganez, demir, bakır ma denleri hukûkunun yüz hisse itibariyle altmış hissesini tebe a-i Osmâniye den Antalya da mukîm Boyer oğlı Yani ve Kostanti efendilere devr ü ferâğına ve ferağa aid cereyân iden muamelenin usul ve nizama muvâfık bulunduğuna dair ma adin müdiriyet-i umumiyesinden tanzim kılınan mazbatanın leffiyle istîzân-ı keyfiyyeti mutazammın ticaret ve ziraat nezaretinin şura-yı devlete havale buyrulan 5 Teşrin-i sani sene 329 tarih ve 48796/202 numrolu tezkeresi melfufuyla maliye ve nafi a dairesinde kıraet olundı. İktizası lede t-te emmül mezkur mazbatada dahi beyan olundığı vechile ferağ hakkında cereyan iden muamelenin muvafık-ı usul ve nizam bulunduğu anlaşılmış olmağla ma adin nizamnamesinin yiğirmi üçüncü maddesi mucebince muamele-i muktezasının ifası hususunun -9-

20 nezaret-i müşarün ileyhaya havalesi tezekkür kılındı ol babda Fi 19 Teşrîn-i sânî sene 1329 (BOA., ŞD., /10 Aralık 1913). Maden ruhsatı ticaretinde, kadınların da taraflar arasında yer aldığı görülmektedir. Haziran 1916 tarihli bir devir işleminde, Mısırlı Mehmed Genc Bey, 1914 senesinde Mösyö Aleksandr Fason dan devraldığı, Ağva karyesindeki bakır, simli kurşun, manganez ve krom madenlerinin yüz hisse itibâriyle otuz üç küsûr hissesini, Mısır ın Mısırü l-cedîd cihetinde, el-kernik caddesinde ikamet eden, Mısırlı Abdülbâkî Bey el-ömeri nin eşi ve Mehmet Paşa nın kızı olan Nazenin Hanım uhdesine devretmektedir (BOA., MV., /22 Haziran 1916). 16 Mayıs 1920 tarihli bir arşiv belgesinde ise; Teke sancağının ma a Eğdir Kardic nâhiyesine tâbi Çaltı karyesinde kâin olup 20 Şevvâl sene 1328 târîhli fermân-ı âlî ile ihâle olunan ve devren İtalya devleti tebe asından Mösyö Jozef Kalçoni uhdesinde bulunan bir kıt a manganez ma deninin tebe a-i Osmaniyeden Lefter Ruhbani Efendi nin veresesi bulunan zevcesi Haris ile oğulları Aristidi ve Yani ve kızları Eleni ve Mari ve Ana uhdelerine devr ve ferâğ idileceğinden bahisle mu âmele-i mukteziyenin icrâsı istîzânına dâir ticâret ve zirâ at nezâretinin tezkere-i muhavvelesi üzerine Şûrâ-yı devlet mâliye ve nâfi a dâiresinden tanzîm ve irsâl olunan mazbata okundu. Karârı Ma den-i mezkûrun ferâğını mâni bir ilişki olmadığı anlaşılmasına nazaran ber mûceb-i iş âr mu âmele-i ferâğiyenin îfâsı husûsunun nezâret-i müşârün ileyhâya tezbîri tezekkür kılındı. İfadeleriyle; Çaltı karyesindeki bir kıt a mangenez madeninin devir işleminin gerçekleşmesine mani bir durumun olmadığı belirtilmektedir. Bu devir işlemi; Ruhbani nin, aralarında kızlarının da olduğu mirasçıları ve bu hakkı 25 Ekim 1910 tarihindeki ihale ile devralarak uhdesinde bulunduran İtalya devleti tebe asından Mösyö Jozef Kalçoni arasında gerçekleşmektedir. Belgede geçen, Ruhbani nin mirasçıları ifadesinden, net tarihi bilinmese de Rubani nin, belge tarihi itibariyle artık hayatta olmadığı anlaşılmaktadır. 7 Mart 1921 tarihli bir belgeye göre ise; Alefter Ruhbani nin mirasçılarının, Çaltı karyesindeki mangenez madeni tasarruf haklarının, yüz hisse itibariyle yirmi beş hissesini devretme kararı aldıkları ve kendi adına asaleten, diğer mirasçıların adına vekaleten devir işlemleri ile Aristidi Ruhbani ilgilenmiştir. Ancak, devir işleminin tarafı olan, Lahide Müller kumpanyası adına hareket eden doğu işleri müdürü, Flemenk devleti tebe asından Mösyö Amde Müller in vefat etmesi ve yerine yeni bir birinin atanması süreci, devir işlemlerini kesintiye uğratmıştır (BOA., MV., /16 Mayıs 1920). Belgelerde maden ruhsatı ticareti dışında, Kumluca daki madenlerin ilk keşif ve işletme ruhsatının alınmasına yönelik olarak yıllarca süren bir anlaşmazlığa da rastlanmaktadır. Anlaşmazlığın tarafları içinde, Alefter Ruhbani, İngiliz Mösyö Paterson ve Ispartalı Vasilyos İstavridis in bulunduğu görülmektedir. Anlaşmazlık konusu ise, Alaçeşme mevkiindeki krom madeninin keşfi ve ruhsat alımı ile ilgilidir. Belgelerde geçen yazışmaların içeriğini, konuyu kendi lehlerine yorumlama çabası içinde olan anlaşmazlık taraflarının birbirleri hakkındaki beyanatları oluşturmaktadır (BOA. ŞD., /28 Şubat 1893; BOA., BEO., /5 Temmuz 1893; BOA., ŞD., /28 Şubat 1893; BOA., BEO., /24 Mart 1895). -10-

21 Söz konusu madenle ilgili olarak hükümetin yaklaşımını aşağıdaki orman ve ma âdin ve zirâ at nezâretinden gönderilen 31 Ekim 1896 tarihli tezkereden öğrenebilmekteyiz. Buna göre; Konya vilâyetine muzâf ma a Kardic Eğdir nâhiyesinde vâki olup mekşûf addıyla müzâyedeye konulan krom ma denleri hakkında ba zı ifâdeyi hâvî Mösyö Ruhbani tarafından virilen arz-ı hâl üzerine sebk iden iş âra cevâben orman ve ma âdin ve zirâ at nezâretinden gönderilen 24 Câ sene 314 târîhli tezkere okundu. İşbu tezkerede zikr olunan ma denlerin taharrîsi zımnında mukaddemâ mahallince evvelâ Mösyö Paterson a ve on sene sonra da mûmâ ileyh Mösyö Ruhbani ile sâirlerine virilen ruhsatnâmelerin hükmü kalmadığı ve binâen aleyh bunların hiçbirinin hakk-ı taharrîsi olmadığı tebeyyün eylediği cihetle ma âdin-i mekşûfeden add ile devletce fâideli şerâitle tâlibine ihâle olunmak üzre Şûrâ-yı devletce ittihâz idilen karâra ve usûlüne tevfîkan müzâyedeye konulmuş olup ancak mûmâ ileyh Mösyö Ruhbani hadd-i a zam olan yüzde yiğirmi üzerinden resm-i nisbî virmek şartıyla mezkûr ma denlerin müzâyedesinden sarf-ı nazarla uhdesine ihâlesini teklîf eylemekde ve mebhûsun anh olan ma denlerde hakk-ı îcâd iddi âsında bulunan Mösyö Paterson un vekîli dahi bu sûreti beyân itmekde oldığından bahisle istîzân olunmuş ve esnâ-yı müzâkerede dâhiliye nâzırı paşa tarafından vukû bulan ifâdâta nazaran mûmâ ileyh Mösyö Ruhbani resm-i nisbî hakkındaki hadd-i gâyetin teklîfinde Paterson a müsâbık oldığı gibi mezbûr ma denlerin zuhûr itdiği arâzî dahi epeyce zamandan berü uhde-i istîcârında bulunduğu anlaşılup şu halde âmezkûr ma denlerin mûmâ ileyh Ruhbani ye ihâlesi münâsib görünmüş olmağla ba dehu îcâbına bakılmak üzre lâzım gelen mukâvele ve şartnâmesinin tanzîm ve irsâli husûsunun nezâret-i mezkûra havâlesi tezekkür idildi. İmzalı aslına mutâbıkdır (BOA., BEO., /29 Kasım 1896). Denilmek suretiyle; mevcut durumla ilgili olarak hükümetçe, Mösyö Paterson a ve on sene sonra da Mösyö Ruhbani ye verilen ruhsatnamelerin hükmümsüz oldukları kararı alınmıştır. Bu sebeple, bu kişilerin hiçbirinin maden arama haklarının kalmadığından hareketle, söz konusu madenin keşfedilmiş maden addolunarak, devlete en yüksek ödemeyi yapacak taliplisine ihale edilmesi amacıyla Şûrâ-yı Devlet çe verilen karara ve usûlüne uygun olarak müzâyedeye konulması kararlaştırılmıştır. Mösyö Paterson ve Mösyö Ruhbani arasındaki rekabette, madenlerin bulunduğu araziyi epeydir uhdesinde bulundurmanın da avantajıyla Ruhbani, kazanan taraf olmuştur. Mevcut belgeler, bu madenle ilgili mevuzunun 1900 lü yıllarda da sürmüş olduğunu göstermektedir. 22 Ocak 1922 tarihli aşağıdaki belge, yıllardır süren bu meselenin bir özeti niteliğindedir: Şûrâ-yı devlet riyâset-i celîlesine Hülâsa: Ruhbani veresesi tarafından iddi â-yı hakk olunan krom ma denleri hakkında Devletlü efendim hazretleri 17 Kânûn-ı sânî sene 338 târîhli ve 36876/1 numrolu tezkere-i aliyye-i riyâset-penâhîleri cevâbıdır. Antalya sancağının Eğdir ma a Kardic nâhiyesinde kâin olup Ruhbani veresesi tarafından iddi â-yı hakk olunan dört kıt a krom ma deninin mukaddemâ Şûrâ-yı devletce mekşûf -11-

22 addıyla mezkûr ma denlerden üçü içün evvelce Mösyö Paterson a ruhsatnâme virilmiş olması ve birisi içün de Ispartalı İstavridis nâmında biri tarafından istid â-yı ruhsat idilmiş bulunması sebeb gösterilmiş ve hâlbûki zikr olunan ma denlerin taharrîsi içün Ruhbani ye ruhsatnâme i tâ idildiği ve bunların mekşûfiyetine Şûrâ-yı devletce karâr virildiği zamân mer î olan 25 Ağustos sene 302 târîhli ma âdin nizâmnâmesi ahkâmınca bir ma denin mekşûf add idilebilmesi içün o ma denin mevcûdiyeti yâ esâsen ma lûm ve mu teber olmak veyâ evvelce ihâle olunup imtiyâzı bi l-âhire yâ fesh ya terk idilmiş bulunmak lâzım gelüp böyle taharrî ruhsatnâmesi virilmiş veyahud taharrîsi içün istid â-yı ruhsat idilmiş olan bir ma denin müteharrî veyâ müsted îleri tarafından mu âmelâtı ta kîb idildiği takdîrde mekşûf add idileceğine dâir ne mezkûr 25 Ağustos sene 302 târîhli ma âdin nizâmnâmesinde ne de ândan evvel veya sonraki nizâmnâmelerde bir kayd ve sarâhat yokdur. Bi lakis taharrî ruhsatnâmesini hâiz olan bir şahs veya şirketin bidâyeten veyâ temdîden ta yîn olunan müddet zarfında taharriyât-ı lâzımeyi bi l-icrâ ma deni keşf ve imtiyâzın istihsâli içün lâzım gelen arz-ı hâl ve teferru âtını i tâ ile ihâlesini istid â eylediği takdîrde ruhsatnâme fesh ve ibtâl olunarak o yer içün diğer tâlibine ruhsatnâme virileceği ve işbu fesh ve ibtâl mu âmelesinden dolayı müteharrî-i sâbıkın hiçbir suretle masraf ve tazmîn da vâsına hakkı olamayacağı ma âdin nizâmnâmesinin 3 Muharrem sene 1286 târîhlisinin on altıncı ve 25 Ağustos sene 302 târîhlisinin on yedinci ve 26 Mart sene 322 târîhlisinin yiğirmi ikinci mâddelerinde musarrah olmasına ve Mösyö Paterson un mahall-i mezkûrede krom ma deni taharrîsi içün bin iki yüz doksan altı târîhinde istihsâl itmiş oldığı ruhsatnâmeler üzerine taharriyât-ı lâzımeyi icrâ iderek ma denleri zâhire çıkarmış oldığından bahisle uhdesine ihâlesini istid â ve îcâb iden harita ve rapor ve numûneleri i tâ eylememiş bulunmamasına binâen 25 Ağustos sene 1302 târîhli nizâmnâmenin on yedinci mâddesine tevfîkan mezkur ruhsatnâmeler ibtâl idilerek Ruhbani nâmına 7 Teşrîn-i evvel sene 303 ve 26 Eylülsene 305 târîhlerinde üç kıt a ruhsatnâme virilmiş oldığı gibi Ispartalı İstavridis tarafından Alaçeşme mevki inde ma den taharrîsi içün istid â-yı ruhsat olunmuş ise de mûmâ ileyhin istid âsını ta kîb itmemiş olmasından dolayı taleb-i vâkı i hükümsüz add idilerek bu yer içün de mûma ileyh Ruhbani nâmına 24 Mart sene 306 târîhinde diğer bir ruhsatnâme virilmiş ve mûmâ ileyh Ruhbani tarafından işbu ruhsatnâmelere müsteniden taharriyât-ı lâzıme bi l-icrâ ma denler keşf ve zâhire ihrâc idilerek uhdesine ihâleleri istid â ve îcâb iden harita ve taharrî raporları ile numûneleri i tâ idilmişdir tafsîlât-ı mebsûteye nazaran kâffe-i mu âmelâtı evvel ve ahir cârî ve mer î olan usûl ve nizâmnâmeler ahkâmına muvâfık sûretde cereyân itmiş olan mezkûr ma denlerin mekşûf addına bir sebeb-i nizâmı görülememiş ve mürsel evrâk tâkımıyla melfûfen i âde ve takdîm kılınmış olmağla ol bâbda emr ü fermân hazret-i menlehü l-emrindir Fî 23 Cemâziye l-evvel sene 1340 ve fî 22 Kânûn-ı sânî sene 338 Ticâret ve zirâ at nâzırı nâmına müsteşâr (imza) (BOA., ŞD., /24 Ocak 1922). Bu belgeye göre; Ruhbani nin mirasçıları söz konusu krom madenleri için hak iddia etmektedirler. Mirasçıların iddialarına göre; bahsi geçen dört kıt a krom madeninin, keşfedilmiş maden addolunarak üçü için önceden Paterson a ruhsat verilmiş, birisi için de Ispartalı İstavridis adında biri tarafından ruhsat başvurusunda bulunulmuş olması sebep gösterilmiş olup, oysaki bu madenleri arama ruhsatının Ruhbani ye verilmiş olduğu ve bu madenlerin keşfedilmiş olduklarına dair Şûrâ-yı devletce karar verildiğinde yürürlükte olan 6 Eylül 1886 tarihli ma âdin -12-

23 nizâmnâmesi, 15 Nisan 1869 tarihli ma âdin nizâmnâmesi nin on altıncı maddesi, 6 Eylül 1886 tarihlisinin on yedinci maddesi ve 8 Nisan 1906 tarihli nizamnamenin yirmi ikinci maddeleri gereği ve Paterson un ruhsatnamelere göre üzerine düşenleri gereği gibi yerine getirmemiş olmasından dolayı sahip olduğu ruhsatnamelerin iptal edilerek 19 Ekim 1887 ve 8 Ekim 1889 tarihlerinde üç kıt a ruhsatnamenin Ruhbani namına verilmiş olduğu belirtilmektedir. Istavridis in ise başvurusunu takip etmemesi ve başvuru talebinin hükümsüz olmasından dolayı Ruhbani nin, 5 Nisan 1890 tarihinde de bu madenin ruhsatını almış olduğu dile getirilmektedir. Belgede bu sürecin tamamen usul ve nizama uygun olarak cereyan etmiş olduğu, söz konusu madenlerin keşfedilmiş addolunmasına dayanak olacak bir nizamın bulunmadığı bildirilmektedir. 17 Mart 1922 tarihli bir mazbatada yer alan şu ifadelerden ise, Ruhbani nin mirasçılarının talep ettikleri hakkı elde ettikleri anlaşılmış olmaktadır; Konya vilâyetinin Antalya sancağı muzâfâtından Eğdir ma a Kardic nâhiyesindeki ma âdinin Ruhbani veresesi uhdesine bilâ müzâyede ihâlesi muvâfık bulunduğuna dâir (BOA., ŞD., /24 Ocak 1922). Bahsettiğimiz üzere, 19. yüzyılın ikinci yarısı itibariyle çeşitli yasal düzenlemelere gidilmiştir daki nizamname ile asli madenlere 99 yıl süreyle imtiyaz verilmesi, yüzey madenlerinin süresiz olarak çıkarılabilmesi (Bayartan, 2008: 138) ve vergi yerine çıkarılan madenin %25 nin devlete bırakılması kararlaştırılmıştır (Shaw-Shaw, 1983: 288). Bu imtiyaz ile Kumluca madenciliğinde etkili bir isim olan Ruhbani nin de, 1895 te, Kumluca-Kevne karyesinde manganez madeni arama ve nakli için doksan dokuz sene müddetle ruhsat almış olduğu görülmektedir ki; buradan hareketle, manganez madenin asli madenler içinde yer aldığı söylenebilir (BOA., ŞD., /13 Şubat 1895). 3. SONUÇ Çalışmamızda sonuç olarak; 19. yüzyıl sonları ve 20. yüzyıl başları itibariyle, Kumluca daki madencilik faaliyetleri açısından genel işleyişin, Osmanlı nın son dönemlerindeki madencilik faaliyetleri ile örtüştüğü; Kumluca da maden rezervlerinin geniş bir sahaya yayıldığı ve çeşitlilik arz ettiği; yöredeki madenlerin imtiyaz haklarını ellerinde bulunduranların çoğunluğunu yerli ahaliden ziyade, yabancılar ve azınlıkların oluşturduğu; maden arama ve nakil imtiyazı için, müzayede yoluna gidildiği ve son dönem Osmanlı madenciliğinde sıkça görülen maden ruhsatı ticareti şeklindeki işleyişin, Kumluca madenciliği için de yaygınlıkla geçerli olduğu tespit edilmiştir. Ayrıca, 19. yüzyıl ortaları itibariyle, yörede yeni madenlerin keşfedilişine ve bundan ötürü, madenlerle ilgilenen kişiler arasında mucitlikle ilgili olarak süren hukuki mücadelelere rastlanmıştır. Yöredeki maden cevheri potansiyelinin, ilgili tarafların dikkatlerini bu yörede yoğunlaştırmalarında etkili olduğu söylenebilir. -13-

24 ICoSReSSE KAYNAKÇA Başbakanlık Osmanlı Arşivi (BOA) Belgeleri: Şura-yı Devlet Tasnifi (ŞD.) : BOA, ŞD., 518/40, (13 Şubat 1895); BOA, ŞD., 522/48, (15 Eylül 1896); BOA, ŞD., 548/10, (10 Kasım 1910); BOA, ŞD., 1247/26, (11 Şubat 1914); BOA, ŞD. 1247/11, (10 Aralık 1913); BOA, ŞD. 3171/43, (7 Mart 1921); BOA, ŞD. 7166/14, (24 Ocak 1922); BOA. ŞD. 2969/53, (27 Haziran 1895); BOA, ŞD. 1247/12, (9 Aralık 1913); BOA. ŞD. 344/50, (28 Şubat 1893). Meclis-i Vükela Mazbataları (MV.) : BOA, MV., 113/173, (12 Ağustos 1906); BOA, MV., 183/37 (17 Aralık 1913); BOA, MV. 185/33, (19 Şubat 1914); BOA, MV. 219/75, (16 Mayıs 1920). Bâbıâli Evrak Odası (BEO) : BOA. BEO. 231/17299, (5 Temmuz 1893); BOA. BEO. 589/44103, (24 Mart 1895); BOA. BEO. 873/65468, (29 Kasım 1896). Telif Eserler: Akyıldız, Ali. Osmanlı Bürokrasisi ve Modernleşme, 1. Baskı, İstanbul: İletişim Yayınları, Balcı, Ercüment. Osmanlı Maden Rejiminde Nizamnameler Dönemi ve İmtiyazlar, Yüksek Lisans Tezi, İstanbul Üniversitesi Sosyal Bilimler Enstitüsü, Barkan, Ö. Lütfi., Bir İskan ve Kolonizasyon Metodu Olarak Sürgünler I, Osmanlı Devleti nin Sosyal ve Ekonomik Tarihi/ Tetkikler-Makaleler, Cilt I, Hazırlayan: H. Özdeğer, İstanbul: İ.Ü.İ.F. Yayın No: 565, Dilek Ofset-Matbaacılık, Bayartan, Mehmet. 19. Yüzyılda Osmanlı Madenlerinin Coğrafi Dağılışı, Osmanlı Bilimi Araştırmaları, X-1, 2008, , erişim 23 Şubat Keskin, Özkan. Osmanlı Devleti nde Yabancı Maden Mühendislerinin İstihdamı ve Osmanlı Madenciliğine Hizmetleri, İstanbul Üniversitesi Atatürk İlkeleri ve İnkılap Tarihi Enstitüsü Yakın Dönem Türkiye Araştırmaları Dergisi, S.11, İstanbul: 2007, , Osmanlı Devleti nde Maden Hukukunun Tekâmülü ( ), OTAM, 29/2011, , erişim 3 Mart Özdingiş, Vicdan. Osmanlı Devrinde Madenler ve Madenlerin İşletilmesi, Ocak 2004, , erişim 1 Mart Quataert, Donald. 19. yy. da Osmanlı Devleti nde Madencilik, Tanzimat tan Cumhuriyet e Türkiye Ansiklopedisi 4. Cilt, İstanbul: İletişim Yayınları, Shaw, J. Stanford ve Shaw, Ezel Kural. Osmanlı İmparatorluğu ve Modern Türkiye, C. II, Çeviren: Mehmet Harmancı, İstanbul: E Yayınları, Tabakoğlu, Ahmet, Türk İktisat Tarihi. 6. Baskı, İstanbul: Dergah Yayınları, Tamzok, Nejat. Osmanlı İmparatorluğu nun Son Döneminden Çok Partili Döneme Madencilik Politikaları, , TMMOB Maden Mühendisleri Odası Stratejik Araştırmalar Merkezi, s , erişim 12 Mart

25 Taşkaya, Arzu Baykara. 19. Yüzyıl ve Cumhuriyetin İlk Yıllarında Karesi Sancağına Bağlı Edremit Kazasında Madencilik, Akademik Bakış Dergisi, Sayı: 33, Kasım-Aralık Tızlak, Fahrettin. Osmanlı Döneminde Keban-Ergani Yöresinde Madencilik ( ), Ankara: Türk Tarih Kurumu Yayınları, , Osmanlı Maden İsletmeciliğinde Kanunnameden Nizamnameye Geçiş ve 1861 Tarihli Maden Nizamnamesi, Türk Dünyası Araştırmaları, Sayı: 98, Ekim 1995, Varlık, M. Bülent. Osmanlı Devleti nde Madenlerde Çalışma Koşulları, Tanzimat tan Cumhuriyet e Türkiye Ansiklopedisi 4. Cilt, İstanbul: İletişim Yayınları,

26 -16-

27 USE OF OZONE IN POULTRY PRODUCTION 1. Aylin AGMA OKUR 1 *, 2. Goksel TIRPANCI SIVRI 2, 3. Ersen OKUR 3 Abstract Ozone is a natural gas found at the world s atmosphere. It is unstable, so can be broken down easily to O2 gas and O atoms. There are some studies that show the effectiveness of ozone as a sanitizer. This means, ozone can kill a larger percentage of microorganisms in a shorter time frame than the alternatives. Sanitizers must be effective, easily, and safely applicable. Also as an advantage, ozone might not leave any residues behind. So that, this method is environment and consumer friendly. Also, ozone is being used for food preservation, odor removal from industry and animal farms, drinking water, lakes, pool and spa water, modern wastewater treatment plants and some therapeutic purposes for humans. Ozonation process appeared to inhibit growth and caused the death of gram-negative and gram-positive bacteria, yeast and molds. Although, Salmonella is a major pathogen associated with food- borne diseases and it is mainly related to the poultry industry. Usage of ozone in the commercial poultry production area, might cause usage of less drugs. In addition, healthier final products for consumers can be provided. This review aims to reveal the effects of ozone use, especially on poultry production facilities and quality of poultry products. Key words: Ozone treatment, Microbiota, Poultry production, Broiler, Hen shell-egg 1. INTRODUCTION Chicken meat and eggs are important source of high quality protein, and are much needed by the many millions of people living in poverty. The food industry is in search of disinfectants that are effective against common and emerging pathogens and safe to use in many specific applications of food processing. Disinfectants should be effective, safe, and easy to handle. They should be easily removed from surfaces by using water and leave no residue in the final product that may affect the consumers. The chemicals currently used in the disinfection processes belong to the following types: acidic compounds, biocides, aldehyde-based disinfectants, caustics, chlorine, hydrogen peroxide, iodine, isothiazolinones, ozone, peracetic acid, phenols, biguanides, and surfactants (Merino et al., 2017). Ozone is a natural gas found at approximately ppm (part per million) of the world s atmosphere. It is unstable, so can be broken down to O2 (oxygen) gas and O (oxygen) atoms. Ozone is not harmful for humans or animals in low dozing and it eventually breaks down into oxygen (O2) and is therefore environmentally friendly. Ozone is being used for sterilization (as a disinfectant) in decontamination of microorganisms in biocleaned rooms, food preservation, drinking water, pool and spa water, lakes and modern wastewater treatment plants (Thanomsub et al., 2002: 193; Potivejkul et al., 2017: 49). Also there are some researches, that ozone used for removal 1 Corresponding author: aagma@nku.edu.tr, Tekirdag Namik Kemal University, Agricultural Faculty, Dept. of Animal Science, 59030, Süleymanpasa/ TEKIRDAG 2 Tekirdag Namik Kemal University, Agricultural Faculty, Dept. of Food Engineering 3 Tekirdag Namik Kemal University, Agricultural Faculty, Dept. of Biosystem Engineering -17-

28 of volatile organic compounds (VOCs) in odorant gasses. Odorous gases are released during the production in many industries cause problems in the facilities and nearby residential areas. Major activities that cause odor problem are, leather, brewery, yeast industries, poultry farming, waste water treatment facilities and rendering facilities (Okan et al., 2017: 256). Christian Friedrich Schönbein discovered the ozone molecule as a new chemical compound on March 13, 1839 at University of Basel (Rubin, 2001: 40). Werner V. Siemens developed the first ozone tube to generate ozone in 1857 (Kogelschatz, 2003: 1). After that date, different ozone applications were investigated, and in the 1890s the first full scale drinking water plants were using ozone to treat water. Ozonation is used as a chemical water treatment process based on the ozone infusion into water. Main purpose of the process is to destroy microorganisms and most of organic compounds. However, limiting micro polutants is a rising issue to preserve underground water resources. Although the USA was decades behind Europe in ozone use, it was not until the passage of the US Safe Drinking Water Act in 1973, that the use of ozone to treat drinking water was increasingly encouraged by the EPA (Environmental Protection Agency). With the identification of halogenated organic compounds formed in drinking water as a result of chlorination, the U.S. Congress quickly enacted the Safe Drinking Water Act in 1973 (Potivejkul et al., 2017: 49). In 1982, ozone has been generally recognized as safe (GRAS) by the Food and Drug Association (FDA), and in 2001 it was recognized as legal to use ozone directly in food products including fish, red meat and chicken meat (Mielcke and Ried, 2004). Ozone, which is a strong oxidant, is effective against Gram positive and Gram negative bacteria, yeasts, moulds and viruses. Since ozone does not leave any residual in the food products, it does not make a change in the taste and the color of the product (Okoyama et al., 2002). On the other hand, Kim et al. (1999: 1071) indicated that excessive use of ozone may result in surface oxidation of food. Undesirable odour and discoloration were detected in some cases according to the chemical composition of food, ozone dose and treatment condition. Usage of ozone in the poultry production facilities might cause usage of less vaccines and drugs and so lead to healthier products for consumers. This review aims to reveal the effects of ozone use, especially on poultry production facilities and quality of poultry products. 2. OZONE AS ALTERNATIVE SANITIZER 2.1. Ozone Properties Ozone is a triatomic oxygen molecule found in liquid form above 80 K and gaseous form above 161 K. Since ozone has 2.7 V of reduction potential, it is a powerful oxidizing agent. Although ozone has 12 hours half life in the gaseous phase (Perry, 2010: 200). Kim et al. (2003: 167) reported that the half life of the aqueous ozone is minutes only, depending on water purity, temperature, and other factors Ozone Generation Ozone requires on-site generation because of it high reactivity and rapid decomposition. There are different methods to generate ozone. Corona discharge is the most commonly -18-

29 used method that generates relatively high concentration of ozone. Two electrodes separated by a discharge opening are used to create a high-energy discharge, which can separate the oxygen molecules into its atomic form. Oxygen atoms come together naturally to form its triatomic form. Dry oxygen or air is used as inlet gas in corona discharge method. Other methods to produce ozone include UV light and electrolysis of water, which produce relatively low ozone concentrations. Ozone can be generated in two phase; (i) gaseous ozone, (ii) aqueous ozone which is formed by infusion of gaseous ozone in water (Figure 1). Figure 1. Ozone generator configurations a) Basic configuration, b) Tube-type 2.3. Antimicrobial Effect of Ozone Treatment Pathogens are disease-causing bacteria that spread from person to person and can cause a variety of illnesses. While pathogens are transmitted in many different ways, infection commonly occurs as a result of the bacteria being present in food. Foodborne illnesses cause an estimated 48 million infections and 3,000 deaths in the US each year (U.S. Department of Agriculture, Food Safety Inspection Service, 2011: 18). Ozone appeared to inhibit growth and caused the death of gram negative and gram positive tested bacteria: Escherichia coli, Salmonella spp., Staphylococcus aureus and Bacillus subtilis. As we mentioned before enteric pathogens are generally known to be transmitted through food or water. However, direct or indirect contact with animals is another important transmission pathway. Murray et al. (2017: 3413) pointed that 16% of all illnesses caused by eight enteric pathogens in Canada were caused by animal contact. Salmonella adhesion to food surfaces was the first phenomena reported and published on foodborne bacterial biofilm. Salmonella (of the family Enterobacteriaceae); is a genus of rod- shaped (bacillus) gram-negative bacteria that represents an important global public health problem, causing substantial morbidity, and thus also has a significant economic impact. The Salmonella family includes over 2,300 serotypes (one-celled microscopic organisms) of bacteria. Two serotypes, Salmonella enteritidis (SE) and -19-

30 Salmonella typhimurium, are the most common in the United States and account for half of all human Salmonella infections (U.S. Department of Agriculture, Food Safety Inspection Service, 2011: 18). Salmonella, a major foodborne pathogen that infects many people each year, is commonly associated with food- borne diseases and it is mainly related to the poultry industry (Merino et al., 2017). While there are many modes of transmission and foods that are responsible for human infection, shell eggs are among the top source of Salmonella infection. Between 1985 and 2002, a total of 53 percent of all SE illnesses identified through CDC outbreak surveillance were attributable to eggs (FDA, 2011: 27). Contamination with this bacteria in poultry meat/eggs and poultry products can occur at multiple stages along the food chain, which includes production, processing, distribution, retail marketing, handling and cooking. Biofilms may play a crucial role in the survival of Salmonella under unfavorable environmental conditions, such as poultry farms and chicken slaughterhouses (Rossi et al., 2017: 95). Aproximately, 50% of the Salmonella strains isolated on poultry farms were able to produce biofilms. This bacteria can form biofilms on produced food, and also in processing areas of poultry farms such as walls, floors, pipes, and drains, and in contact surfaces, such as stainless steel, aluminum, nylon, rubber, plastic, polystyrene, and glass. Salmonella biofilms on these surfaces are more resistant to the sanitizers such as chlorine and iodine as compared to planktonic cells. Exposure to a solution of 100 ppm chlorine or 50 ppm iodine for at the least 15 min (depending on the surface) is needed to completely remove the biofilms, while planktonic cells are completely killed after exposure to a solution of 10 ppm of chlorine or iodine for 10 or 5 min, respectively (Merino et al., 2017). J.C. Morris developed a lethality coefficient to show the effectiveness of ozone as a disinfectant. The lethality coefficient is determined by the residual concentration and the length of time required to kill 99% of microorganisms. The higher the lethality coefficient, the stronger the sanitizing effects of the disinfectant. For enteric bacteria (Total bacteria, Salmonella, Campylobacter, E. coli), ozone has a lethality coefficient of 500, while chlorine (in the form of hypochlorous acid) has a value of 20. Other methods of chlorination even have lower lethality coefficients. This demonstrates that, in a shorter time frame, ozone can kill a larger percentage of microorganisms than the alternatives (Spartan Environmental Technologies). (Jensen, 2014). The effects of ozone on different microorganisms were compared with chlorine, and it was found that ozone can kill E. coli 125 times faster as compared to chlorine and chlorine products. It was found that ozone is 51 times more effective on bacteria cell membranes as compared to chlorine. Ozone is a potent broad-spectrum antimicrobial agent, acting against gram positive and negative bacteria, viruses, fungi, and spores (Khadre et al., 2001: 1242). Because ozone inactivates microorganisms mainly by cell lysis, these microorganisms cannot become resistant to ozone, unlike the case with other chemical sanitizers Effects of ozone in bacterial cell structure Thanomsub et al. (2002: 193) reported that ozone appeared to inhibit growth and caused the death of gram negative and gram positive tested bacteria: Escherichia coli, Salmonella sp., Staphylococcus aureus and Bacillus subtilis. Bacterial cultures at 10 3, 10 4, -20-

31 10 5, 10 6, and 10 7 cfu/ml dilution were exposed to 0.167/mg/min/L of ozone at different time intervals (0, 5, 10, 15, 30, 60, 90, 120, and 150 min). The inactivation effect of ozone was observed in both gram positive and gram negative bacteria. After ozone exposure, the numbers of bacteria in cultures at 10 3, 10 4, and 10 5 cfu/ml decreased in a time-dependent manner and bacterial growth was no longer detectable within 30 min of treatment. However, at high bacterial concentrations, i.e. at 10 6 and 10 7 cfu/ml, a gradual decline in cell survival was demonstrated but ozone did not show effective activity against all bacterial cells even after a prolonged period of treatment (150 min). On the other hand, without ozone treatment, all kinds of control bacterial cultures grew normally after being left at room temperature (28 C) as shown by the increased numbers of bacterial cells Different antimicrobial effects of ozone between gram positive and gram negative bacteria A study on the comparative responses between cocci vs. bacilli forms and between gram positive vs. gram negative bacteria showed that the deformation and cell viability of the two groups were similar at the first step within 30min of the ozone exposure. However, a difference in severity and damage could be demonstrated. Gram positive bacteria samples, particularly that of B. subtilis which has a rapid cell wall turnover rate, showed much more destruction than the others. Moreover, in non-treated B. subtilis after a 90- min interval, most of the bacterial cells had a normal appearance whereas very few cells were damaged. Thus, it should be suggested that ozone would exert a stronger damaging effect on the bacteria than would ordinary autolysis. In general, the related explanation might account for the difference in cell wall structure between gram positive and gram negative bacteria. Cell walls of gram positive bacteria consist of many layers of peptidoglycans forming a thick rigid structure whereas cell walls of gram negative bacteria consist of an outer membrane, which contains lipoprotein, lipopolysaccharides and a few layers of peptidoglycans beneath. This result support the study of Komanapalli and Lau (1998: 766) which suggested that ozone reacts more readily with proteins than lipids. Generally, most data revealed the antimicrobial effects of ozone against bacteria and virus (Komanapalli and Lau, 1998: 766; Perry, 2010: 200; Tirpanci, 2011: 133). However, the sensitivity of bacteria to ozone varied enormously, depending on many factors. These factors include environmental factors or suspension media, laboratory conditions, the types of organisms, the stages of cellular growth, time period, the ozone concentrations, medium ph etc. (Kim et al., 1999: 1071). However from study of Thanomsub et al. (2002: 193), it can be concluded that ozone at mg/min/l can be used to sterilize water which is contaminated with up to 10 5 cfu/ml bacteria within 30 min. Nevertheless, this ozone concentration will not have significant efficiency on the cell viability of bacterial cultures at higher concentrations of 10 6 and 10 7 cfu/ml. Therefore, we can conclude that the appropriate amount of ozone can indicate effective microbicidal activity by destroying the bacterial cell membrane, subsequently producing intracellular leakage and eventually causing cell lysis. -21-

32 3. OZONE APPLICATIONS 3.1. Ozonation as a Water Treatment In 2014, one of the most modern wastewater treatment plants in the world was brought online in Dübendorf, Switzerland, which was the first facility in the country to treat micro-pollutants by ozonation followed by a proprietary sand filtration process (Potivejkul et al., 2017: 49). This plant was designed to protect Lake Zurich in accordance with new Swiss legislation. This is consistent with a report from the Environmental Protection Agency (1999) that ozone has been employed successfully by a large number of European and Canadian water utilities, with Europeans in particular employing ozone for a wide variety of applications which cannot be accomplished on a practical basis by other treatment techniques. Ozone was also found to be highly effective in removing organic chemical contaminants Ozone and Poultry Production The poultry industry is intensive and consistently applies an all-in, all-out system with the aim of minimizing infection pressure and targeting specific organisms like Salmonella. Therefore, disinfecting during production break is a routine part of the management of poultry houses. Several chemical agents are commercially available for the elimination of Salmonella. However, different studies showed high prevalence of Salmonella in environment samples after cleaning and disinfecting in broilers and laying hen houses, proving that disinfection was ineffective against the bacteria in a field situation (Davies and Breslin, 2003: 38; Rose et al., 2000). Using ozone for the destruction of pathogens is one of the nonthermal processes applied food products. Given its antimicrobial properties and lack of residual substances, ozone is both effective and safe (Guzel-Seydim et al., 2004: 453). The use of ozone for improving shelf life of food has now reached to farm conditions. By dozing limited amount of ozone into the production environment seems to keep down bacterial growth and possibly break down harmful gaseous compounds that are by products in poultry production. It is also believed that animals utilizes the feed better, are healthier and are less likely to become sick when ozone is used. Therefore less vaccines and drugs should be needed during the production which again means healthier products for the consumer (Mahmood, 2014). However, Schwean-Lardner et al. (2009: 649) indicated that broilers exposed to ozone grew significantly slower (1.938 vs kg of BW gain), consumed less feed (3.695 vs kg), and had a higher mortality (11.46 vs. 7.33%) and condemnation percentages (10.36 vs. 3.39%) than nontreated birds in an intensive broiler production facility. The addition of ozone caused no significant decrease in ammonia level or total bacterial count. Ozone is used in the poultry industry as air and water treatments for the storage, incubation of eggs and breeding of healthy birds. Drinking water for poultry is an important dietary requirement. Under normal conditions, birds will consume, approximately, double the quantity as food on weight basis. -22-

33 Benefits ICoSReSSE Vaccines and drugs cost reduced It reduces waterborne pathogens and prevents development of resistance by pathogen It helps to accelerate weight gain by the birds It improves feed conversion and increased layer output It helps to increase the dissolved oxygen in water which helps the birds to tolerate heat Ozone oxidizes ammoniacal gases, methane and carbon dioxide, creating a healthier environment for the birds and the staff working in the poultry In growing birds, ozone in the pens as a gas reduces the amount of bacteria and thus reducing the spread of infection and viruses thereby increasing their health and even weight by up to 18%. Ozone is more effective than formaldehyde in disinfecting Poultry sheds and requires no dormant period in which the sheds have to remain evacuated. Immediately after disinfecting by ozone at high concentrations, the shed is ventilated and can be inhabited by the birds and staff safely. Unlike formaldehyde, ozone is non-carcinogenic. Hatching hens which are kept under ozonized conditions show an increase in the amount of eggs they lay, and a stronger consistency of the egg shell, because of the corresponding decrease in pathogenic illness and prevention of a toxic build up of disinfectant chemicals. Ozone is used to disinfect incubation rooms and chambers, in the place of chemicals which cause a toxic build-up on the egg shell surfaces and weaken the immune system of the birds (Mahmood, 2014). Ozone has been tested for disinfecting hatchery, hatching eggs, poultry chiller water, poultry carcass and contaminated eggs (Kim et al., 1999: 1071). Hecer et al. (2007:131) research results showed that the 1.5 ppm ozone and 30 ppm chlorine (sodium hypochloride, NaHClO) were applied to broiler carcasses for 7 minutes, respectively. During the broiler processing, the samples were taken from 14 different points in the production line, 17 surface points and 5 workers hands for the microbiological analyses as ten replicates. At the beginning, Escherichia coli growth was not observed after ozone treatment. But, E. coli growth increased after portioning and grading of broiler carcasses. It is assumed that workers hands and equipment can be a source of secondary contamination. Ozone can also be used in lower concentration and more safely than the chlorine. When looked at the before and after taking interior parts of out whole chicken values it was seen that ozone application makes a 80% decrease in the total number of aerobic mezophilic bacteria number, and 57.2% decrease in the chlorine application. Again at the same points, it was found that the average effect of ozone on E. coli is 97.77% percent and the effect of chlorine is 57.9%. On the number of Staphylococcus/Micrococcus number, ozone has an average effect of 81.33% and chlorine has an average effect of 50%. As a result of the study, it was found that ozone can be used in disinfection of chicken carcasses in lower levels, more safely and more effectively as compared to chlorine, however among the controls examined during the -23-

34 pieced chicken production stages it was seen that equipments that are in contact with personnel hand is a source for secondary contamination and specially for processes that require more manual operations like buttocks, baget, oven and wing production, microbiological quality can be effected negatively. In addition, ozone used for removal of volatile organic compounds (VOCs) in odorant gasses. Odorous gases are released during the production in many industries cause problems in the facilities and nearby residential areas. Major activities that cause odor problem are, leather, brewery, yeast industries, poultry farming, waste water treatment facilities and rendering facilities. Commonly used methods for odor removal are scrubbing with solutions containing chemicals, adsorption, and ozonation (Okan et al., 2017). Concurrent gas samples were collected from the inlet and outlet of the reactor to characterize the volatile organic compounds in odorant gasses and to measure the odor levels. Gas samples were analyzed using an olfactometer to determine the odor concentrations and also using a Gas Chromatograph-Mass Spectrometer (GC-MS) to determine the volatile organic compounds. As a result of the GC-MS analysis, 122 VOCs were specified using spectral library scans. These compounds were categorized as hydrocarbons (HC), CI, N, O, and S containing VOCs. Samples taken for poultry litter contained dominantly HC s and O and S containing VOCs (i.e., alphapinene, methyl ethyl ketone, sec-butyl alcohol, 3-hydroxy-2-butanone, dimethyl disulfide). In the study, the inlet odor concentrations for poultry litter was found OU/m 3, while outlet concentrations were 290 OU/m 3. And the removal efficiency was 97.4% (Okan et al., 2017). Besides the high removal efficiencies for several compounds, several HCs, Cl, O and N containing VOCs (52 compounds) were also formed as a result of ozonation. The results of this research showed that odor levels can be effectively reduced with ozonation, however newly formed compounds should be taken into consideration Ozone and Shelflife of egg It is generally thought that the eggshell itself serves as both a barrier to physical impact, as well as to pathogens (Perry, 2010: 200; Wilson, 2017: 3747). However, numbers of dirty eggs in rearing systems, such as free-range and organic, are higher. Because of that, ozone may be used as a sanitation (disinfection) method to extent shelf life of table eggs by reducing number of pathogenic microorganisms on shell surface. Salmonella infections appear to be one of the most typical examples of an enteric disease that is transmitted from poultry meat and eggs to humans. Salmonella infections are a serious medical and veterinary problem world-wide and cause great concern in the food industry. In humans can produce symptoms ranging in severity from intestinal disturbances to death. Two Salmonella serotypes are the most important cause of human food poisoning and also cause disease in poultry, Salmonella enterica subsp. Enterica serovar Enteritidis (S. enteritidis) and S. typhimurium. Many incidents have beenreported to be caused by S. Enteritidis. Many cases of this disease have been associated with eating raw or undercooked eggs (Prukner-Radovčić and Perković, 2003: 135). It was reported that the use of gaseous ozone to sanitize eggshells inoculated with Salmonella Enteritidis and found that ozone was ineffective at low relative humidity and partially effective at high humidity, but concentrations used were not given (Davies and Breslin, 2003: 38). In 2005, Rodriguez- Romo and Yousef reported a decrease of

35 log Salmonella enteritidis on egg shells with ozone treatment and further synergistic inactivation by sequential application of UV and ozone (Rodriguez-Romo and Yousef, 2005: 711). The efficacy of gaseous ozone against Salmonella enteritidis on the surface of whole eggs has also been demonstrated, as has ozone s ability to penetrate intact egg shells (Rodriguez-Romo, 2004; Rodriguez-Romo et al. 2007:147). The penetration of 7 common pathogenic agents, Staphylococcus warneri, Acinetobacter baumannii, Alcaligenes sp., Serratia marcescens, Carnobacterium sp., Pseudomonas sp., and Salmonella enteritidis, through the eggshell has previously been reviewed (De Reu et al., 2006: 253). This research correlated bacterial penetration, with structural features of the eggshell and particular strains of the bacteria. Shells were inoculated with selected strains and stored at 20 C and 60% humidity for a period of 3 wk, with eggshell penetration being regularly monitored by the Berrang agar method, and whole egg contamination sampled after 3 weeks. The method consists of draining the egg contents and filling the shell with treated agar before being closed with commercial silicone. Among the constituents of the treated agar was triphenyl tetrazolium chloride (TTC). As bacterial colonies grew, the TTC was reduced to formazan, which has a distinctive red coloration. Through candling the eggs daily during the first wk and 3 times the following wk, it was possible to record bacterial penetration through the shell. They found that shell thickness and number of pores did not influence penetration. For each bacterial strain, the average cuticle deposition was lower for penetrated than unpenetrated shells, confirming that some strains digest the cuticle itself before penetrating. Nonclustering strains and those capable of movement were found to penetrate more frequently than others, with Pseudomonas sp. and Alcalignenes sp. showing highest contamination through the shells, most samples being penetrated after 4 to 5 days. Shell thickness and the influence of age on penetration were not statistically significant; however, eggs with high specific gravities (good quality) were less penetrated than inferior examples. The number of pores did not correlate with penetration, but pore sizes were proportional to inner contamination of the shell, suggesting that perhaps a threshold diameter is necessary for additional penetration. The cuticle on the shell serves as the first line of defense against pathogens, and acts as a waterproofing agent. Removal of the cuticle increased penetration by 20 to 60%. Eggs with poor-quality cuticles were found to have 40% more contamination than examples with more intact cuticles (26%). Finally, as a useful and non-invasive measure, a statistically significant correlation was found between the level of contamination of the outside of the shell and degree of penetration, suggesting that eggs can be at least partially judged in terms of contamination from an outer inspection of the eggshell itself. Ozone is a strong oxidant that has been used for disinfection for many years. Important components of bacteria such as the bacterial cell wall destroyed by oxidation, and the resulting increased permeability of the bacterial cell makes its survival impossible (Rodriguez-Romo and Yousef, 2005: 711). Numerous investigations in recent years have proved that ozone reacts with all types of organic molecules, but at different rates. The damaging effect is probably evoked through its products, because ozone does not penetrate deeply into the tissue. The low penetration depth results from the high reactivity of ozone. Depending on the materials reacting with ozone at the surface, different reactive products such as lipid oxidation products and radicals emerge that are longer-lived than ozone itself and may diffuse into the tissue (Fuhrmann et al., 2010: -25-

36 593). ICoSReSSE Fuhrmann et al. (2010: 593) indicated that since ozone not only destroys bacteria but may also damage eggs, purpose of their study is to clarify the effects of ozone treatment on fertilised hatching egg components. Intact eggs, separated and homoganiated egg components (egg white and yolk) were used to show the effects of ozonation. Three different (low dose-10ml L -1 for 20 min, 120 min exposure time; medium dose-25ml L -1 for 40 min; high dose-50ml L -1 for 60 min) doses of ozone treated. Some microbiological studies showed a reliable reduction of up to 100% at all ozone doses tested when colony forming units of SE in 0.1 ml of nutrient broth were dropped on the Shell. However, for successful decontamination with 10mL L -1 ozone an exposure time of 2 h was necessary. The ozonation of intact eggs had no significant effect on Vitamin A, while vitamin E was significantly decreased after medium and high doses ozonation. However, ozonation of egg yolk homogenate resulted a significant reduction related to dose. Only high dose ozonation negatively affected vitamin E level at egg yolk (P<0.05). Vitamin A, as a progenitor of retinoic acid, is important for the development of the embryo. According to Vitamin A and vitamin E results, there should be no problem fort he development of the chicken embryo. Because alfa-tocopherol is overabundant and Vitamin A concentration was not diminished. Variations in fatty acid composition due to ozone treatment were small and mostly insignificant. After treatment with the high dose of ozone, the concentration of free sulfhydryl (SH) groups was significantly lower in both the egg white and intact eggs (P<0.05). However, low and medium doses did not make any measurable difference. When analysing the influence of ozone on the DNA of the fertilised egg by Single-cell gell electrophoresis of blastoderm, a significant increase in the DNA damage score was observed after treatment with the high and medium ozone doses, though no class 4 damage was evident. Apart from base modification and loss, DNA strand breaks are known to be observed in connection with exogenous oxidative stress.the question of whether the observed DNA damage is caused directly by ozone could not be answered. According to Fuhrmann et al. (2010: 593) results, at ozone doses lower than 50mL L -1 the oxidative process occurred mainly at the egg surface and are therfore probably harmless to the developing embryo. When compared to other sanitizers commonly used for food applications, a major advantage of ozone is that it decomposes to molecular oxygen, leaving behind no harmful byproducts. Excessive use of ozone, however, may cause oxidation of some ingredients on food surface. This usually results in discoloration and deterioration of food flavor. Additional research is needed to elucidate the kinetics and mechanisms of microbial inactivation by ozone and to optimize its use in food applications (Kim et al., 1999: 1071). 4. CONCLUSION The above detailed health and safety benefits and characteristics therefore played a key role in the rational for further research. Therefore, this study was undertaken to review and put forward ozonation in poultry industry. -26-

37 5. REFERENCES Davies, R.H., Breslin, M. (2003), Investigations into Possible Alternative Decontamination Methods for Salmonella Enteritidis on The Surface of Table Eggs, J Vet Med., Vol.50, No 1, pp De Reu, K., Grijspeerdt, K., Messens, W., Heyndrickx, M., Uyttendaele, M., Debevere, J., Herman, L., (2006), Eggshell Factors Influencing Eggshell Penetration and Whole Egg Contamination by Different Bacteria, Including Salmonella Enteritidis, International Journal of Food Microbiology, Vol.112, No 3, pp FDA (Food and Drug Administration), (2011), Prevention of Salmonella Enteridis in Shell Eggs During Production, Storage, and Transportation, Guidance for Industry, U.S. Department of Health and Human Services, Food and Drug Administration, Center for Food Safety and Applied Nutrition, p.27, ( ). Fuhrmann, H., Rupp, N., Büchner, A., Braun, P. (2010), The Effect of Gasous Ozone Treatment on Egg Components, J Sci Food Agric. Vol.90, pp Guzel-Seydim, Z.B., Greene A.K., Seydim A.C., (2004), Use of Ozone in the Food Industry, Lebensm.-Wiss. u.-technol., Vol.37, Hecer, C., Balci, F., Udum, C.D. (2007), The Effects of Ozone and Chlorine Applications on Microbiological Quality of Chickens During Processing, J. Biol. Environ. Sci., Vol.1, No 3, pp Jensen, K. (2014), Ozone Used in the Chicken Farm, News and Information from the Ozone Industry, ( ). Khadre, M.A., Yousef, A.E.; Kim, J-G. (2001), Microbiological Aspects of Ozone Applications in Food: A Review, Journal of Food Science, Vol.66, No 9, pp , tb15196.x Kim, J.G., Yousef, A.E., Dave, S. (1999), Application of Ozone for Enhancing The Microbiological Safety and Quality of Foods: A Review, Journal of Food Protection, Vol.62, No 9, pp Kim, J.G., Yousef, A.E., Khadre, M.A., (2003), Ozone and Its Current and Future Application in the Food Industry, Adv Food Nutr Res., Vol.45, pp Kogelschatz, U., (2003), Dielectric-barrier Discharges: Their History, Discharge Physics, and Industrial Applications, Plasma Chemistry and Plasma Processing, Vol.23, No. 1, pp Komanapalli, I.R., Lau, B.H., (1998), Inactivation of bacteriophage lambda, Escherichia coli, and Candida albicans by ozone, Appl Microbiol Biotechnol., Vol. 49, No 6, pp Mahmood, R. (2014), Benefits of Ozone in Poultry. ( ). Merino, L., Procura, F., Trejo, F.M., Bueno, D.J., Golowczyc, M.A. (2017), Biofilm Formation by Salmonella sp. in The Poultry Industry: Detection, Control and -27-

38 Eradication Strategies, Food Research International, Mielcke, J., and Ried, A., (2004), Current State of Application of Ozone and UV For Food Processing, Proceedings of the Food Protection International Conference 2004, May, Monte de Caparica, Portugal. Murray, R., Tataryn, J., Pıntar, K., Thomas, M.K. (2017), Estimates of The Burden of Illness for Eight Enteric Pathogens Associated With Animal Contact in Canada, Epidemiol. Infect., Vol.145, pp Okan, F., Kara, M., Dumanoğlu, Y., Altıok, H., Bayram, A., Odabaşı, M. (2017), Çeşitli Endüstrilerin Kokulu Gazlarının Ozonlama ile Gideriminin İncelenmesi, VII. Ulusal Hava Kirliliği ve Kontrolü Sempozyumu, Hava Kirlenmesi Araştırmaları ve Denetimi Türk Milli Komitesi, Akdeniz Üniversitesi Mühendislik Fakültesi Çevre Mühendisliği Bölümü, 1-3 Kasım, Antalya. Okayama, T., Iwanaga, S., Mitsui, Y., Isayama, T., Houzouji, T., Muguruma, M. (2002), Effect of Ozone Treatment on Metmyoglobin Formation and Lipid Oxidation on Beef, 48 th ICOMST Rome; 1. Perry, J.J., (2010), Ozone Based Treatments For Inactivation of Salmonella Enterica Serovar Enteritidis in Shell Eggs, The Ohio State University, PhD thesis, p.200. Potivejkul, S., Pimdee, P., Phimolsathien, T. (2017), Perceptions on Ozonation Water Treatment Use: An Alternative Idea for Asean Water Resource Sustainability, J. Sustain. Sci. Manage, Vol.12, No 1, pp Prukner-Radovčić, E. and Perković, D. (2003), Molecular Typing of Salmonella Enterica Subsp. Enterica Serovar Enteritidis Isolates From Man and Poultry, XVI European Symposium on the Quality of Poultry Meat and the X European Symposium on the Quality of Eggs and Egg Products, September, Sint- Brieuc-Ploufragan, France. Restaino, L., Frampton, E., Hemphill, J., Palnicar P. (1995), Efficacy of Ozonated Water Against Various Food Related Microorganisms, Appl. Environ. Microbiol., Vol.61, No 5, pp Rodriguez-Romo L. A. (2004), Control of Salmonella enterica serovar Enteritidis in eggs by ozone, ultraviolet radiation, and heat, PhD thesis, The Ohio State University, Columbus, Ohio. Rodriguez-Romo, L.A. and Yousef, A.E. (2005), Inactivation of Salmonella Enterica Serovar Enteritidis on Shell Eggs by Ozone and UV Radiation, Journal of Food Protection, Vol.68, pp Rodriguez-Romo L. A., Vurma M., Lee K., Yousef A. E., (2007). Research note: penetration of ozone gas across the shell of hen eggs, Ozone Sci., Vol.29, No 2, pp Rose, N., Beaudeau, F., Drouin, P., Toux, J.Y., Rose, V., Colin, P., (2000), Risk factors for Salmonella persistence after cleansing and disinfection in French broiler-chicken houses, Preventive Veterinary Medicine, Vol.44, No 1-2, pp Rossi, D.A., Melo, R.T., Mendonça, E.P., Monteiro, G.P. (2017), Chapter 5, Biofilms of -28-

39 Salmonella and Campylobacter in the Poultry Industry, in Poultry Science, pp , ( ). Rubin, M.B., (2001), The History Of Ozone. The Schönbein Period, , Bull. Hist. Chem., Vol.26, No 1, pp Schwean-Lardner, K., Dahiya, J.P., Olkowski, A.A., Barber, E.M., Riddell, C., Classen, H.L. (2009), Effect of Adding Ozone into an Intensive Broiler Production Unit on Performance, Mortality, Ammonia Levels, and Bacterial Levels as Compared With a Non-Ozone-Treated Broiler Unit, J. Appl. Poult. Res. Vol.18, pp Thanomsub, B., Anupunpisit, V., Chanphetch, S., Watcharachaipong, T., Poonkhum, R., Srisukonth, C. (2002), Effects of Ozone Treatment on Cell Growth and Ultrastructural Changes in Bacteria, J. Gen. Appl. Microbiol., Vol.48, pp Tirpanci, G., (2011), Decontamination of Food Processing Equipment Contaminated with Biofilm-forming Pseudomonas spp. by Ozone-based Cleaning-in-place, The Ohio State University, Master of Science Thesis, p U.S. Department of Agriculture, Food Safety Inspection Service, (2011), p.18, Ewjit8uY7Y_eAhUKKFAKHSQWA_QQFjAKegQICBACurl=https%3A%2F%2Fcspinet.org %2Fsites%2Fdefault%2Ffiles%2Fattachment%2Fcspi_petition_to_usda_on_abr_salmone lla.pdfusg=aovvaw06oqzisp3o8vmgi-xhgndg ( ). Wilson, P.B. (2017), Recent Advances in Avian Egg Science: A Review, Poultry Science, Vol.96, pp

40 -30-

41 CULTURAL AND TOKEN VALUES OF HISTORICAL SACRED PLACE IN URBAN SCALE: KONYA MEVLANA COMPLEX * 1. Assoc. Prof. Dr. Nevin TURGUT GÜLTEKİN 1, 2. Lecturer Ayşe Nur CANBOLAT 2 Abstract The sacred spaces play a vital role when creating a city identity, which are the symbols conveying religious and historical savings to our day. Historical sacred spaces, which have the characteristics of cultural heritage, have token and functional values as a reflection of common history of humanity. In this study, the bound between sacred place, city identity and symbolism is explained upon City of Konya, which is identified with Mawlana Jalal Al-Din Muhammad Rumi who is one of the greatest poets and Sufi masters in Islam and whose identity known upon sacredness. In this approach, Mawlana Complex (especially Mawlana Tomb, Mawlana Dargah and Selimiye Mosque), symbol of Mevleviyeh (Anatolian Sufi cult, followers of Mawlana) philosophy and symbol of the city, will be evaluated in the context of spirit of the place and sacred place criteria that UNESCO specified thematically. Thus, it is aimed to contribute recognizability and sacredness and description of heritage value with regard to religious symbol(ism) of City of Konya which was placed on World Cultural Heritage Temporary List as Seljuk City in 2000 and World Mawlana Day declared by UNESCO in Keywords: Cultural Heritage, Sacred Space and Building, Konya Mawlana Complex 1. INTRODUCTION Motivated by a strong desire to experience the feeling attached to a divine existence promoted in religions, beliefs, and faiths, humankind has been attracted to sanctified spaces throughout history. In order for a space to be termed as sanctified, there must be a perceivable effect of an emergent phenomenon associated with sensing sanctity and God s might. Around the world there are a number of natural and/or architectural sanctified spaces. Present sanctified edifices are the kind of structures that can, in all religions, symbolize and reflect with their architectural forms the period and/or civilization that they were built in and the belief system and culture they belong to. On the other hand, conservation of ancient-sanctified structures has never been a topic focused purely on cultural heritage. These edifices are not to be labeled as an item of an immovable cultural heritage simply because of their visible existence. Beyond their visible character, going beyond an implicit and secret architectural code that expresses or transfers a message, such edifices possess a symbolic value and /or meaning via their sanctified character. In the same vein, human beings can attribute any given meaning to anything they produce, use or select, 1 Nevin TURGUT GÜLTEKİN, Assoc.Prof. Dr., Gazi University Faculty of Architecture Department of City and Regional Planning, neving@gazi.edu.tr 2 Ayşe Nur CANBOLAT, Lecturer, Amasya University Faculty of Architecture Department of City and Regional Planning, canbolataysenur@gmail.com * This study is presented as an oral presentation in 9 th International Conference of Strategic Research on Scientific Studies and Education (9 th ICoSReSSE) 3 th International Conference on Multidisciplinary Sciences (3 th icomus), Antalya, Turkey, 19 October

42 culture in particular, and can convey this meaning; in other words, anything linked with human beings can gain meaning during the communication stage. In the 2010s, upon the inclusion of sanctified spaces in the thematic issues formed by the UNESCO with the intention of balancing the World Heritage List and raising public awareness, stronger importance was attached to multidimensional values and meanings of relevant spaces in addition to their objectively architectural features. By adopting this approach, in addition to the architectural features and function that is mostly the determinant in any design when historic edifices that are recognized as immovable culturalheritages are analyzed from a literal perspective, symbolic figurative values displayed from a metaphoric perspective should not be ignored but rather should be valued. Thus, the aim of this paper is, by resorting to the vision of modern conservation approaches and the means offered by semiology, to analyze the Konya Mawlana (as Turkish Mevlana) Tomb and the Konya Selimiye Mosque as samples of classical Ottoman architecture dating to the Seljuk Period, with respect to their sanctified and figurative values. In this approach, aside from the immovable value of the City of Konya that enabled the city to be included in a provisional World Cultural Heritage list upon considering UNESCO s proclamation of the year 2007 as the International Year of Mawlana, particular emphasis was attached to the master, leader, and idol of Sufism, Hadrat Mawlana Jalal Al-Din Muhammad Rumi -Hadrat Rumi (Turkish name Mevlana Celaleddin-i Rumi) who was identified with this city and gained sanctity in the context of the connection of Mevleviyeh (as Turkish Mevlevilik ) to the city. 2. ON THE PERCEPTION AND CONCEPT OF SANCTIFIED SPACE As a concept, the sanctified (sacred) refers to something triggered by God, that happened by the hand of God, and that is related to religion, that is religious, solemn, pure, unpolluted, precious, unattainable, untouchable, and inviolable. Sanctified is also used to define the features of spiritual love which is believed to reside in a supernatural existence, power, or some other entities that possess the relevant theme (Kirman and Özbolat, 2017: 21). In the sociology of religion, the sanctified and sanctity are not merely composed of God or spirit or similar entities. Anything, even a rock, a tree, a fountain, the tiniest pebble, or any given object, can be something sanctified (Arslan, 2013: 9). Since these objects help a person feel divine power and blessing more abundantly and intensely, following the sanctified or sanctity has been recognized as a divine journey in all religions. On this historical journey over the ages, humans have pursued the sanctified by attributing an extraordinarily sacred meaning to an entity, an event, a phenomenon, or an object (Yavuz, 2007: 78-79). Sanctified spaces are the places where humans meet the sacred one because by confining a sanctified space and isolating the space from non-sanctified spaces nearby, the reiteration of theophany, hierophany or kratophany 1 are established in polytheist beliefs. Hence, the sanctity of a space arises from the continuity of the hierophany that originally blessed the space or the 1 Theophany: The visible manifestation or revelation of God to humankind. Hierophany: The manifestation of the sacred thing in a place, an object, or a phenomenon. Kratophany: In polytheist beliefs in which there is a manifestation of divine powers in the physical world (God's selfmanifestation, appearance in a perceivable way etc.). Hierophanies in which the sacred one manifests itself are, at the same time, a Kratophany that is, the explanation of power, might, extraordinariness, and mystery (Yıldırım, 2007; Eliade, 2017:15). -32-

43 manifestation of divinity (divinity, divine traits) in that space itself, a manifestation of the sanctified or an affiliation with a sacred personality (Eliade, 2017: 396). These spaces could be places of worship, ritual, calamity, war, massacre, grave, or a place where a supernatural event was experienced (Aras, 2011: 63). Spaces that are unsanctified are, in reality, shapeless and profane spaces. Distinguishing a sanctified space from an unsanctified one is a critical detail present in all religions. This discrimination can also allows the construction of the world itself (Yavuz, 2006: 50; Kaynak, 2016: 452). In other words, the sanctifying of a space has been identified with the creation of the cosmos and, through religious rituals, these spaces have acted as a means for getting closer to God. Thus, based on this conviction, in an attempt to reach the sanctified, an abundance of religious structures (tombs, altars, etc.) including temples, chapels, and even cities were built which were deemed to be the houses of God or replicas of the gods' houses. 3. THE IMMOVABLE AND INTANGIBLE CULTURAL HERITAGE VALUES AND MEANING OF THE SANCTIFIED SPACES By means of the symbolic elements, architecture allows for the manifestation of messages in domains in terms of culture, art, ideology, and particular beliefs; thus, architecture can be recognized a communicative function in addition to all the other functions. Architecture, which also has a visual narrative, can form a space via symbolizing and materializing abstract concepts. Thus, in architecture, symbols have been depicted and/or symbolized as the tools which enable a number of conceptual variables on account of sanctified and sanctity to materialize in a given architectural structure. Upon the desire of man to assign sanctity to an image designed in his mind, the notion of symbol emerged. Symbol is the precondition of materialization which cannot be achieved through senses and imagination. During this process, religion or sanctity plays a substantial role. In terms of the history of civilization, architecture is the most effective tool in the acquisition of an objective meaning for the transformation from sign to symbol and in the process of forging figurative values. Thus, the sanctuary that is in the center and the highest place in a city is the sign of religion, piety, and power, thanks to its impeccable and magnificent architectural structure. Consequently, sanctified spaces or edifices can go beyond having an aesthetical value only thanks to their formal characteristics and shapes, and, by identification with sanctity, they can possess functional value by allowing humans to perform their worship rituals to get closer to God. Along with the spiritual and abstract values they symbolize, they can also entertain figurative value. In that way sanctified edifices that could, throughout ages, resist the transformation of political power and even belief system were able to evolve. Therefore, having lasted to the present time, they are recognized as having heritage value, having managed to transfer all the messages received throughout history and gained an identity for their city Sanctified Spaces That Provide Identity to A City And Sanctified Cities City identity, with its varied scales, interpretations, and authentic features, is a meaning-loaded unity, causing one city to be distinguished from the rest based on its specific features; always developing with its citizens and their lifestyles. City identity is unveiled by a process spanning from the past to the future (Çöl, 1998: 14). In most cases, city identity is not bound to a single factor but rather constructed or recreated with the natural and human environment, social and economic structure, political power, and cultural accumulation as well as projections of a belief -33-

44 system. After this formation, the city can gain, in addition to its visible, tangible, and material features, a meaning that is related first and foremost to abstract concepts that come with cultural material and nonmaterial values. Hence, as is the case in anything manmade, in the process of transforming from sign to symbol, sanctity is a validated move for cities that are the products of the highest level of architectural structure which can provide an identity and/or sanctity to a city. The very first experience of co-living emerged with the introduction of belief to a society; next, this belief gave rise to a sanctuary which then gave birth to a city. In the history of civilization, every ancient city was formed with a belief system (Kurtoğlu, 2012: Ok, 2015 : 112) or, in order to make a city distinguished and valued, it was associated with sanctity (Yılmaz, 2017: 68-71). During premodern ages, mythological tales, religious references, or the presence or manifestations of the sanctified, a city could then evolve into sanctity. In all belief systems, the notion of a sanctified city in which its dwellers are closely connected with divine powers that are the source of all existence and action was largely validated (Armstrong, 2017: 33). Viewing the city in terms of its sacred character has been the determinant in forming an urban space, and the city has been placed in the center of the cosmos to symbolize the recreation of universe. In this belief, the city was formed with a strong focus on sanctified space(s) which were located above the settlement area, symbolizing the center of cosmos (Becermen, 2015: 11-14). In that way, the focal point of the religious and symbolic meaning of the city and the sanctified geometry that is the reflection of this level in space are recognized as sanctified edifices (sanctuaries, temples etc.). This fiction, ehich is followed in spatial context, is the symbol of sacred in the cities which are attributed to holiness. One of the critical factors in continuity of holiness is the fact that sanctified cities hold a symbolic value for the devotees of this belief. Namely, as for the sanctified space or edifices that contain figurative and sacred meanings for the believers, the functional and symbolic values and also, among the living religions where the rituals take place, could sometimes go beyond its literal architectural value or sometimes its metaphorical sanctified value or sometimes both to gain further prominence compared to the sanctified identity that a sanctified space had earlier brought to the city Sanctified Cities, Spaces and Symbols in Islamic Civilization Civilization, as the system of faith and morality, is also the origination point of culture. Faith is a rational design since it is a building block of a civilization. Being the consciousness in the rise of rational spirit, civilization(s) can claim their existence through cities since cities are the settlement centers that connect the civilizations with the outside world and where civilizations are showcased to the outside world. The preeminent feature of Islamic civilization is its representation of sanctity, standing for a virtuous civilization with spiritual unity in the embodiment of science, wisdom, and culture. By means of its unifier and collector function, with its central space design (sanctified geometrical order) as the symbol of tevhid (unified) belief, it can add a metaphysical dimension to a city with sanctified spaces that reflect the afterlife and heaven; in this approach, the right of permanence until doomsday is also shielded. It is then possible to present the most tender and reasonable way of passing from life on earth to the ever-after world. Endowed with a belief in an afterlife and acknowledging the temporariness of this world, by passing from the sanctified to the non- -34-

45 sanctified spaces, other structures and residences aside from the religious ones stand out in a city specifically because they are the most modest, plain, and naive structures in which key importance is attached to their function and homey nature without prioritizing their permanency. Spreading through a vast territory from Spain to Turkistan, although Islamic cities vary with respect to the historical, geographical, cultural, and ethnic features of the regions they belong to, these cities still conserve certain characteristics of the Islamic faith. Positioned in the center and the focus of any Islamic city or township, the mosque is the symbol of any Muslim community 1. Uniting all townships and town-dwellers in an urban scale, the greatest and grandest mosque (Mescid ül Cam, Mescid i Cuma) is the most convenient meeting point thanks to its geometrical form and its location at the central point in the hub of city Mosque Symbolism Being an inseparable part of any Islamic civilization, the mosque or small mosques, having played a salient role in the socio-cultural advancement of Muslim communities, are the pillars of religious architecture (Akın, 2016: 181). The mosque has a semantic existence (meaning) beyond that of an architectural piece of art since it symbolizes the physical expression, reflection, and embodiment of Islamic faith that makes this architectural edifice sanctified (Ok, 2015: ). Space design (plan scheme) and space formation are based on religious symbols. The wide openings in mosques represent the spaces waiting to be filled with divine blessings. Mosque basins symbolize the earth (world), The mosque, on its own, symbolizes a physical reflection of the divinity, and the minaret and dome symbolize celestial might. Specifically, it is asserted that the single dome in centrically-planned mosques matches a symbolism that parallels with the concept of unity (Mülayim, 2002: 302). Elements that attract attention with their symbolic semantics (meaning) are also termed the celestial gate and the door of heaven (Arpacıoğlu, 2006: 40). Tile, illumination, engraving, calligraphy, and thuluth pieces, on the other hand, hold a latent and an explicit symbolic value in a mosque. In general, eternally-ordered geometric ornaments in the entrance spaces point to a relationship with the eternal cosmos while with Vahdet-i Vücut (unity of existence, the selfrevelation of the creator in eternal ways and shapes on this earth), faith is the latent one. The dynamism of geometric systems also represents a grand inner force and struggle (Alodalı, 2015: ). With these transcripts, a mosque goes beyond the identity of a place of worship with the practice of daily life, religious rituals, funeral ceremonies, kandils, tarawih, reqital, and salat al eid but also stands out as the space where sanctity is self-manifested. 1 A symbol manifests what it wants to reflect not explicitly but vaguely. This is due to the accumulation of excessive metaphors and connotations in the sign that have gained a symbol quality due to the nature of the symbolized reality which is impossible for the mind (subject) to describe directly. The concrete aspect of a symbol is formed by the experiences based on the metaphors whereas the abstract aspect refers to the immaterial or transcendental reality that reflects those experiences. A symbol refers to the linguistic or visual signs that can reflect and reveal abstract or transcendental realities in addition to their concrete aspect on the basis of analogy (similarity/comparison relationship). The type of communication emerging when such symbols are used is called a symbolic language (Durand, 1998: 28; Yavuz, 2006: 238). -35-

46 However, comprehending, perceiving, or conceptualizing multiple symbols that enhance the sanctity of a mosque is dependent on some degree of religious experience and background knowledge. Brief explanations in the limited context of this paper only aim to highlight the weighty importance of mosque symbolism in the Islamic faith and to show the underlying strong and deep meaning and its spatial effects Tomb and Visitation Ritual Religion manifests in a myriad ways its power to build the world or to structure a sacred cosmology in all domains of city life. The phenomenon of visitation that is collectively built around traditional and modern semantic sets along with a major destination in the pursuit of large masses for legitimacy and sanctity is one of the most noticeable signs of the huge capacity and encompassing nature of religion. In the history of mankind, faiths and rituals that originated based on this phenomenon are a critical dimension of religious life in many societies and cultures. The visitation ritual meets the sacred through spaces which are deemed to embody the holy or mysterious power and manifest holiness. In the Islamic approach, cities and/or tombs stand at the center of holy phenomenon and rituals (Erdiç, 2017: 42). Tombs are edifices mostly built on the graves of famed personalities, heroes, saints, martyrs, and heads of state. Although, in Islamic faith, the exact date of building small mosques and Islamic monastery near a tomb is unknown, the oldest tomb example is dated to the Abbasid era (Can, 2014: 143). In Anatolia, the origin of the visitation phenomenon is dated to pre-islamic period Turkish religions. In the very first written documents in Turkish culture, Orkhon inscriptions refer to the tomb as bark (home). In the Shamanic faith of the Turks, the link between tomb visitation and the ancestry cult is established with the respect paid to those personalities with their tombs and oracles. Likewise, during the Islamic period, the practice of visiting ancestral tombs and respecting and protecting the ancestors graves was maintained, and putting faith in the power of these places in the face of hardships was a continued trait (İltar, 2013). Basically, the respect paid to the tombs and the visitation to them does not mean that those spaces are worshiped, but, since they are centers of sanctity, the underlying motive is first-hand experience and the living of the sacred. Such places were honored day after day with the sincere appreciation of disciples and commoners, and as they turned into centers of visitation, these spaces bestowed a sacred identity on certain Islamic cities. Hadrat Mawlana s tomb and dargah focused of his tomb are also the sanctified spaces of Mevleviyeh, having bestowed an identity on the City of Konya. As the most distinctive structure of the tomb architecture of the period, this tomb is the equivalent of immovable cultural heritage. 4. TOKEN VALUES TRANSMITTED BY ARCHITECTURAL SYMBOLS FROM MAWLANA TOMB, MAWLANA DARGAH AND SELİMİYE MOSQUE City of Konya is attributed as sacred since Hadrat Mawlana, one of the Islamic scholars and sufis of 13 th century, lived and taught, and also Mevleviyeh and Dargah of Mawlawiyah in the other word Mawlana Complex founded there. Mawlana Complex (Külliye), containing many buildings, is the immovable and intangible cultural heritage values forming the identity of the city. These values are transferred with architectural symbols. -36-

47 4.1. Mawlana Tomb It is necessary to have basic knowledge at minimum about Hadrat Mawlana and Mevleviyeh philosophy to understand token values and/or symbol of Mawlana Complex also his tomb. Mawlana was born on 30th September 1207 in Balkh Province in today's Afghanistan. He was the son of Sultan Al-Ulama Baha'uddin Walad, a well-known Mudarris and Sufi. Mawlana and his family escaped from Mongol invasion and settled in Karaman, Anatolia in Seven years later, he came to Konya with his family and friends in 1228 at the invitation of Ala ad-din Kayqubad, Sultan of Anatolia Seljuk Empire. He started to teach at madrasah in substitution for his late father, who passed away in After he had met Shams-i-Tabrizi in 1244, he was always with him. Shams-i Tabrizi, sent into exile to Damascus by those who were unable to understand this divine amity and its holy secret, was killed in the same year even if he returned Konya at Mawlana's insistence seven years later in It was after that Mawlana wrote poems, ghazals and his Masnavi (Mesnevi) (Hidayetoğlu, 2012:12). Mawlana's quote, "Our door is not a dargâh of despair, come, even if you have strayed from the tradition forty times, come, even if you do not understand it for forty times! ", summarizes his philosophy, which emphasizes tawhid in Islam based on love and tolerance without any discrimination between people. According to Mawlana, love of God precedes everything. Defining love as the only path leading to Allah, Mavlana has preferred to assess numerous concepts such as tevhid, patience, obedience, worship, resignation, etc. together with love. Mawlana s purpose is to make man the perfect man (insan-el-kamil). In his teaching, Rumi always dealt with whatsoever is needed to become a perfect man. In saying I was raw, then cooked, and now I am burnt!, he makes an analogy between the transition of man to maturity and the baking of raised dough (Hidayetoğlu, 2006:36-40). The tomb was built by Architect Bedreddin Tabrizî in 1274 on Hadrat Mawlana's and his father's sarcophagi. The construction date of the tomb is not clear since it does not have an inscription. The Green Dome (kubbe-i hadrâ) on the tomb was built in 1396 by Ala al-din Beg of Karaman. During the extensive repair of Konya Fortress in 1467, Sultan Mehmed the conqueror also sponsored the renovation of the shrine and annexes of the dargah and donated certain foundations to the shrine. It is known that the inner dome of the tomb belongs to the first structure and that the body with a height of up to 25 meters, which is covered with green faience on the top outside, was added later (Peker, 2007: 26). The fact that his son Sultan Walad had Holy Quran and Masnavi read in the meetings of wisdom after the death of Mawlana (on 17th December 1273) and "healed the hearts", has become the key element of Mawlawiyah. He was considered to be the founder of this order because he arranged its order and its principles, the various rituals, procedures and rules of the Mawlawiyah. Şeb-i Arûz and semâ ceremony are the most well-known among these rituals. Mawlana legate that the day of his death shall be called as Şeb-i Arûz (wedding day or bride night), when he could come together with his beloved one, namely his Allah, it is also referred to semâ ceremony (Taşel, 2011: 31). Konya city is therefore also famous for Şeb-i Arûz also holy semâ ceremony of Sufi (Mawlawi Muqâbala, âyin-i şerîf). The sacred symbols and myths of the tomb were transferred by the spatial structure and sacred objects and legends. The ornamented cauldron is one of the holy messages, which the Mawlawis -37-

48 call the April Cauldron" (Nisan Kazanı) on the left at the entrance of the tomb. Wate, accumulating in this cauldron (destar) through the April rain having poured on the Green Dome, is given to those who believe in finding cure. The wall between the semâhane which symbolizes the Order and the Masjid, which is the symbol of the Shari'a, being ornate, a little high and having a gate, symbolizes the union and togetherness of Shari'a and the Order, that is, the tevhid. When it comes to the kratophany identified with the sanctity of the tomb; before he fought with his brother Bayezid, Sehzade Selim of Ottoman Empire sought help from their souls by visiting the tombs of Mawlana and the saints of City of Konya. As a result, his brother and his army were defeated by a cloud of dust rising from the tomb of Mawlana and falling down on them (Godfrey, 2012: 147; Sarıönder, 2015:57). Since this tomb contains many holy symbols which can not be covered in the scope of such study, it has started to be called as Presence (Huzûr) and as the Presence of the Pîr (Huzûr-ı Pîr) for those who set their hearts on Hadrat Mawlana and his path Konya Selimiye (Sultan Selim) Mosque Selimiye Mosque is located on the south-west of Mawlana Complex, on west of the dargah. The construction of the mosque was begun in 1558 when Sultan Selim II was in Konya as a sehzade, completed in 1565 when he became sultan, and in 1567 it opened for worship (Baş, 2006:217). Although the mosque was built as a complex, its structures such as imaret, hammam, fountain, and timing room are not available today. When the architectural features of this mosque - in the limited framework of this work - are defined with reference to religious and / or sacred symbols, it can be seen that it is in conformity with the archetypal of the sacred motifs and the spatial construction, which is the symbol of coming into existence of Islam in architecture. Selimiye Mosque has a spatial construction in which the places at the corners were used by expanding the middle (central, main) space in the direction of east, west and south in the "central-dome plan scheme" having been used since 15th century in Ottoman Classical Architecture. The square-shaped central space has a monumental effect by covering two identical small domes which cover side transepts and the small domes at the corners and the domes covering the narthex with the higher and larger domes (Toktaş, 2016: 84; Baş, 2006: 218). The large-domed central space is supported with a very large half-dome on the mihrab wall. In this plan scheme, a balanced and symmetric unity formed by small domes around the large and single dome in the centre state symbolizes the cosmos, the idea of monotheism and thus the infinite power of Allah. This lofty symbol of the central dome is reinforced and intensified by minarets symbolizing heavenly might. The minarets of Selimiye Mosque are the symbols that make special a victory read. The fact that this mosque was built by Turkish and Muslim Sultan Selim II next to the tomb of Mawlana is a proof that City of Konya, therefore Anatolia was Turkified and Islamize, and it is a sign of his succession and caliphate. The mosque's spatial equivalence with a mosque dating back to the past and the fact that it was built entirely with cut stone is also an indication of the eternal permanence of the Ottomans and Islam. The mosque's blue-coloured, foiled marble minbar cone is just a tiny copy of turquoise bluefaienced, foiled, pyramidal conical roof of the Mawlana Tomb, which is next to it. Although this similarity is defined as a local architectural form, it was accepted by Sehzade Selim as a symbol -38-

49 of thanks and gratitude for the spiritual support of Mawlana during the brother fight between Sehzade Selim and Sehzade Bayezid. Although this similarity is defined as a local architectural form, it was accepted by Sehzade Selim as a symbol of thanks and gratitude for the spiritual support of Mawlana during the brother fight between Sehzade Selim and Sehzade Bayezid. The decorations of the Qibla wall and the mihrab are one of the numerous symbolic signs in the interior decorated with sacred motifs. Especially its elegant minbar is the presentation and emphasis of the unity at one center, therefore tevhid, of all the mosques in the world and of the holy direction (Kaaba) where every believer makes prayer. 5. CONCLUSION Divinity is not only attributed to the space or the object, but also to the clergy or scholars, who had religiously influence in the period they lived, are attributed to the sanctity. Mawlana is a Sufi identified with the City of Konya and associated with sanctity. Since he is the founder of the Mawlawi philosophy and known in other religions apart from Islam, the Mawlana Museum is one of major venues of the occurrence of the phenomenon in Turkey visit. Konya Selimiye Mosque, which is one of the reference-focal points of the city with the status of great mosque, representing the political and religious power in the period when it was built, is a sacred place open to worship today. These two buildings, which were built in two different civilizations, complement each other as two places symbolizing Islamic architecture and sanctity as part of the Mawlana Complex. Mawlana Complex is the sacred place where the entire world knows and visits Mawlana as a sacred center of the city of Konya and Mawlawiyah. The fact that UNESCO proclaimed 2007 as "Mawlana Year", in the same year, Mawlana Jalal ad-din Rumi was accepted as "best-known poet" in the United States, it was "the most visited museum" in Turkey in 2017 (with 2,480,433 visitors), is evidence of the value of the historical and sacred place as a settlement as well as the immovable cultural heritage of the Mawlana Complex. As intangible cultural heritage, sufistic ceremony Mawlawi Semâ Ceremony, which symbolizes the way to reach Allah with the religious symbol and motifs, took place in the UNESCO Representative List of the Intangible Cultural Heritage of Humanity in 2008, which explains the value of the heritage of sacred rituals. According to this scope and / or current protection approaches; from past to the present, all kinds of beliefs and sacred places must be protected because they provide numerous contributions to the field of cultural heritage (ICOMOS, 2015). Approximately 20% of 1073 outstanding universal values in World Heritage List have a religious meaning. Historical cities with religious significance in WHL are holy cities of different communities. Therefore, since this value and the sustainability of the cities is a vital necessity (ICCROM, 2017), Mawlana Tomb, which is the focus of the Mawlana Complex, and the Selimiye Mosque in Konya, are both compulsory to be transferred to future as tangible and/or immovable and intangible cultural heritage with their architectural (immovable) values and sacred (intangible) values, they convey via symbols. Re-evaluation of this approach and legislation of protection in Turkey shall be a hope for the sustainability of such cultural values. -39-

50 REFERENCES ICoSReSSE Akın, Ahmet (2016), Tarihi Süreç İçerisinde Cami ve Fonksiyonları Üzerine Bir Deneme (An Essay About The Function of Mosques Throughout The History), Hitit Üniversitesi İlahiyat Fakültesi Dergisi, Vol 15, No. 29, pp Alodalı, A.N. (2015). Mimarlıkta sembolizm Kutsal ın mimariyle buluşması ve Kâbe örneği (Yayımlanmamış Yüksek Lisans Tezi). Fatih Sultan Mehmet Vakıf Üniversitesi, İstanbul. Aras, H. (2011). Dünya dinlerinde merkez sembolizmi (Yayımlanmamış Yüksek Lisans Tezi). Atatürk Üniversitesi, Erzurum. Armstrong, Karen (2017), Tanrı nın Tarihi (A History of God), (çev. Oktay Özel vd.), Pegasus Yayıncılık, İstanbul. Arpacıoğlu, Başak (2006), Cami Sembolizmi Üzerine Bir Deneme, Yeni Yüksektepe Dergisi, No. 53, ( ). Arslan, Mustafa (2013), Modern Mekanda Kutsal Deneyimi Kernek te Yeniden Üretilen Kutsal, Mit ve Ritüel (Experience of Sacred in Modern Space: Reproduction of Sacred Myth and Ritual in Kernek), Birey ve Toplum, Vol. 3, No. 6, pp Baş, Ali (2006), Konya daki Klasik Dönem Osmanlı Yapıları, Yeni İpek Yolu Konya Ticaret Odası Dergisi, Konya Kitabı IX, pp Bayraklı, Bayraktar (2000), Fârâbî de Devlet Felsefesi, Düşün Yayın, İstanbul. Becermen, Metin (2015), Kent ve Felsefe İlişkisi Üzerine (On Relation Between City and Philosophy). Kaygı Uludağ Üniversitesi Fen-Edebiyat Fakültesi Felsefe Dergisi (Uludağ University Faculty of Arts and Sciences Journal of Philosophy), No. 25, pp Can, Yılmaz (2014), İslam Şehirlerinin Fiziki Yapısı, Türkiye Diyanet Vakfı Yayınları, Ankara. Çetinkaya, Bayram Ali (2013), Medine'den Medeniyete, İnsan Yayınları, İstanbul. Çöl, Ş. (1998). Kentlerimizde kimlik sorunu ve günümüz kentlerinin kimlik derecesini ölçmek için bir yöntem denemesi (Yayımlanmamış Doktora Tezi). Mimar Sinan Güzel Sanatlar Üniversitesi, İstanbul. Durand, Gilbert (1998), Sembolik İmgelem, (çev. Ayşe Meral), İnsan Yayınları, İstanbul. Eliade, Mircea (2017), Dinler Tarihine Giriş (Traite d histoire des religions), (çev. Lale Arslan Özcan), Alfa Basım Yayınları, İstanbul. Erdiç, Şaban (2017), Bir İnşa Süreci Olarak Fenomenolojik Perspektifte Kutsal ve Kutsallaştırma Ziyaret Fenomeni Örneği (Sacred and Sacralisation as a Process of Construction from Phenomenological Perspective Example of Visiting Phenomenon), Milli Folklor, Vol 29, No. 114, pp Godfrey, Goodwin (2012), Osmanlı Mimarlığı Tarihi, Kabalcı Yayınevi, İstanbul. Gürses, İbrahim (2007). Jung cu Arketip Teorisi Bağlamında Tasavvufi Öykülerin Değerlendirilmesi: Sîmurg Örneği (An Analysis of Sufi Stories in the Concext of Jungian Theory of Archetypes), Uludağ Üniversitesi İlahiyat Fakültesi Dergisi, Vol 16, No.1, pp

51 Hidayetoğlu, Selahaddin (2012), Aşıklar Kabesi (Ka betü-l uşşak), Mevlana Müzesi Kataloğu, Konya. Hidayetoğlu, Selahaddin (2006), Hazret-i Mevlânâ Muhammed Celâleddin-i Rumi: Hayâti ve Şahsiyeti, İl Kültür Müdürlüğü, Konya. ICCROM (2017), Asian Buddhist Heritage Conserving The Sacred, First ICCROM-CHA International Forum on Conservation Asian Buddhist Heritage: Conserving the Sacred 4-6 December 2013, Seoul, Republic of Korea. ICOMOS (2015), International Conference On Religious Heritage Towards Understanding the Outstanding Universal Value of Religious Heritage, April 24, ICOMOS-Korea. İltar, Gazanfer (2003), Eski Türklerde Mezar Kültü ve Günümüze Yansımaları, Türk Kültürü ve Hacı Bektaş Velî Araştırma Dergisi, No.27. Kaynak, İbrahim Hakkı (2016), Dinlerde Kutsal Zaman ve Mekanın Tarihsel Yapısının Fenomenolojik Algısı (Phenomelogic Perception of Historical Structure of Sacred Time and Space in Religions), Selçuk Üniversitesi Türkiyat Araştırmaları Dergisi (SUTAD), No.39, pp Kıyak, Abdülkadir (2012), Halk Dindarlığı Bağlamında Kutsal Mekân Anlayışı (Understanding of Sacred Space in The Context of Public Religiousness), Gümüşhane Üniversitesi İlahiyat Fakültesi Dergisi, Vol.1, No. 2, pp Kirman, Ali ve Özbolat, Abdullah (2017), İslam, Kutsal ve Seküler (Islam, Sacred and Seculer), Çukurova Üniversitesi İlahiyat Fakültesi Dergisi, Vol. 17, No. 2, pp Mülayim, Selçuk (2002), Türkiye Diyanet Vakfı İslam Ansiklopedisi, Kubbe, Vol. 26, pp Ok, Betül (2015), Gündelik Hayatta Caminin Yeri. IV. Türkiye Lisansüstü Çalışmalar Kongresi Bildiriler Kitabı-I (Sosyoloji, Şehircilik ve Mimari) May, Kütahya, pp Taşel, Z. (2011). Konya ilinde bulunan Mevlana Celaleddin-i Rumi Müzesi ne ait tavan ve duvar resimlerinin incelenmesi (Yayımlanmamış Yüksek Lisans Tezi). Gazi Üniversitesi, Ankara. Toktaş, G. (2016). Konya daki klasik dönem Osmanlı camileri (Yayımlanmamış Yüksek Lisans Tezi). Selçuk Üniversitesi, Konya. UNESCO, World Heritage List, Stonehenge, Avebury and Associated Sites ( ). Peker, Ali Uzay (2007), Mevlânâ nın Doğumunun 800. Yılında Konya Mevlânâ Külliyesi, Tasarım merkezi Dergisi, May, pp Sarıönder, Refika (2015), On Archaeology of Sainthood and Local Spirituality in Islam: Past and Present Crossroads of Events and Ideas Yearbook of the Sociology of Islam, Mevlana Celaleddin Rumi and Hacı Bektas Veli: Two Faces of Turkish Islam. Encounters, Orders, Politics, Transaction Publishers, New Brunswick-USA, London. -41-

52 Yavuz, Şevket (2007), Modern Öncesi Alemden Post/Modern Bir Köye Evrilişte Kutsal ın Arkeolojisine Yeniden Bakış (A New Look at the Archeology of the Pre-Modern Cosmos into the Post/Modern Village), Milel ve Nihal, Vol. 4, No. 1, pp Yavuz, Ömer Faruk (2006), Kurʹanʹda Sembolik Dil, Ankara Okulu Yayın, Ankara. Yıldırım, Münir (2007), Mircea Eliade de Kutsal ve Kutsal Zaman Kavramı. Dini Araştırmalar, Vol. 10, No. 28, pp Yılmaz, Muzaffer (2017), İnanç, Mimarlık ve Algı Üzerine Mülahazalar (Thoughts on Faith, Architecture and Perception, Eskişehir Osmangazi Üniversitesi Sosyal Bilimler Dergisi, Vol. 18, No. 2, pp

53 INVESTIGATION OF THE EFFECT OF WOLLASTONITE DUST ON BRAKING PERFORMANCE WOLLASTONİTE TOZUNUN FRENLEME PERFORMANSI ÜZERİNDEKİ ETKİSİNİN ARAŞTIRILMASI 1. Hasan ÖKTEM 1, 2. Gülşah AKINCIOĞLU 2, 3. İlyas UYGUR 3 4. Sıtkı AKINCIOĞLU 4 Abstract In recent years, eco-friendly brake pads have become important in automotive industry. In this study, the brake pads produced from wollastonite (WBP) with phenolic-resin binder was utilized to evaluate the physical, mechanical and tribological properties. For this purpose, the 2.25 % wollastonite dusts within the composition of 17 friction dusts were added to form the brake pads. Wollastonite grain size is μm. Water and oil soak test were applied to the brake pad samples and brake pads were put in the water and oil for 24 hours. The weights, hardness, of all samples were measured before and after this process. In addition to these, density was measured. Later, friction coefficient and wear rate were obtained from brake pad tester. The results obtained were compared to a commercial pad sample. Keywords: Brake pads, wollastonite, water and oil absorption, hardness Özet Son yıllarda, otomotiv endüstrisinde çevre dostu fren balataları önem kazanmıştır. Bu çalışmada içeriğinde, bağlayıcı olarak fenolik reçine bulunan wollastonite katkısıyla üretilen fren balatasının (WBP), fiziksel, mekanik ve tribolojik özellikleri değerlendirilmiştir. Bu amaçla 17 farklı toz malzeme ve % 2,25 oranında wollastonite eklenerek fren balatasının kompozit içeriği oluşturulmuştur. Wollastonite malzemesinin tane boyutu μm dur. Fren balatası numunelerine su ve yağ emme testleri uygulanmıştır Numuneler 24 saat suda ve yağda bekletilmiştir. Bu işlemlerin ardından bütün numunelerin ağırlık ve sertlik değerleri ölçülmüştür. Ayrıca yoğunluk ölçümü de yapılmıştır. Sonra aşınma ve sürtünme deneyleri, fren balatası test cihazında yapılmıştır. Elde edilen sonuçlar, ticari bir fren balatası numunesi ile karşılaştırılmıştır. Anahtar Kelimeler: Fren Balatası, Wollastonite, Su ve Yağ emme, Sertlik 1 Hasan ÖKTEM, Doç. Dr., Kocaeli Üniversitesi, hoktem@kocaeli.edu.tr 2 Gülşah AKINCIOĞLU, Öğr. Gör. Dr., Düzce Üniversitesi, gulsahakincioglu@duzce.edu.tr 3 İlyas UYGUR, Prof. Dr., Düzce Üniversitesi, ilyasuygur@duzce.edu.tr 4 Sıtkı AKINCIOĞLU, Dr. Öğr. Üyesi, Düzce Üniversitesi, sitkiakincioglu@duzce.edu.tr -43-

54 1. GĠRĠġ ICoSReSSE Ticari fren balatalarının içeriğinde, 2000 den fazla farklı malzeme kullanılmaktadır, 60 (Chan vd., 2004:960, Hong vd., 2009:740). Fren balatasını oluşturan bu malzemeler, takviye edici elyaflar, bağlayıcılar, dolgu malzemeleri ve sürtünme ayarlayıcılar olarak sınıflandırılır (Menapace vd., 2017:290). Ayrıca kompozitin içeriğindeki bu malzemelerden çevreye zararsız olması da beklenir (Lazim vd., 2016:125, Mohammed Tiamiyu Ishola vd., 2017:8). Doğal sürtünme malzemeleri genellikle kamyonlarda ve otomobillerde kullanılır. Gelişen araç sektörünün çevreye zararlı malzemelerin negatif etkileri ile ilgili daha geniş çalışmalara ihtiyacı vardır (Malachova vd., 2016:40). Asbest elyafının kanserojen olduğunun ortaya çıkmasından sonra, fren balatası üretiminde kullanımının yasaklanması, çevre dostu ve doğal malzeme araştırmalarının başlatmıştır. Çeşitli tarımsal ürünler, bazı doğal mineraller fren balatalarının kompozitinde kullanılmaktadır. Gazali ve ark. çalışmalarında, palmiye çekirdeği kullanarak asbestsiz fren balatası üretmişlerdir (Ghazali vd., 2012:28). Sonuçlar, sürtünme materyalinde palmiye çekirdeğinin asbestin yerine geçebileceğini göstermiştir. Aku ve ark. tarımsal bir atık olan menekşe kabuğunu asbeste alternatif olarak kullanmışlardır. Sonuçlar, fren balatası üretiminde menekşe kabuğunun kullanılabileceğini doğrulamaktadır. (Aku vd., 2012:60) asbestin ve fenolik reçinenin yerine muz kabuğunu bağlayıcı olarak kullanarak yeni bir fren balatası üretmişlerdir (Idris vd., 2015:190). Wollastonite tozu da, doğal bir katkı olduğu için, bazı sürtünme malzemelerinde dolgu malzemesi olarak bulunmaktadır. Bu çalışmada %2,25 oranında wollastonite katkılı fren balatası numunesi sıcak preslemeyle üretilmiştir. Numuneler 24 saat suda ve yağda bekletilmiştir. Numunelerin ağırlık, sertlik ve yoğunlukları ölçülmüştür. Elde edilen sonuçlar ticari bir fren balatası numunesi ile karşılaştırılmıştır. 2. DENEYSEL ÇALIġMA Üretilen fren balatası numunesinin (WBP) içeriğinde 17 farklı toz malzeme ve %2,25 oranında wollastonite bulunmaktadır. Kullanılan tozların, tane boyutları ve oranları Tablo 1 de verilmiştir. Her bir toz malzeme hassas terazide tartıldıktan sonra sanayi tipi bir mikserde karıştırılmıştır. Fren balatasının oluşturan tozlar, 100 kg / cm² basınçta, 180 C de 6 dk. boyunca preslenmiştir. -44-

55 Tablo 1. Wollastonite katkılı fren balatasının kompozisyonu No Toz Malzemeler (Kompozisyon) (ağırlık%) Tozların tane boyutu (μm) 1 Çelik yünü Kaya yünü Kevlar Grafit Fenolik reçine Vermikülit Pirinç Kalsiyum hidroksit Zirkonyum silikat Metal Sulfit Demir oksit(fe 2 O 3 ) Kauçuk tozu Barit Kauçuk (NBR) Petrokok Kalkopirit(CuFeS) Mika+silika Wollastonite Fren balatalarına preslendikten sonra hava sirkülasyonlu fırında 10 saat boyunca 150 C de ısıl işlem uygulanmıştır. Ardından testler uygulanmıştır. Fren balatasının son hali Şekil 1 de gösterilmiştir. Şekil 1. Üretilen fren balatası numunesi Fren balatalarının sertlik testleri için Shore D tipi ölçme cihazı kullanılmıştır. Sertlik ölçümü için numunenin 5 farklı noktasından alınan değerlerin ortalaması alınmıştır. Yoğunluk ölçümleri, ASTM D792 standardına uygun olarak Arşimet prensibi ile hassas terazide yapılmıştır (ASTM, 1991:25). Numuneler uygun boyutlarda kesilmiştir. Yoğunluğu ölçülen numuneler Şekil 2 de gösterilmiştir. -45-

56 Şekil 2. Yoğunluğu ölçülen fren balatası numunesi Fren balatası numuneleri 24 saat suda ve yağda bekletilmiştir. Suda ve yağda bekletilen numuneler Şekil 3 te verilmiştir. Şekil 3. Suda ve yağda bekletilen numuneler Suda ve yağda bekletilen numunelerin kalınlık ölçümleri mikrometre ile yapılmıştır. Fren balatası numunelerinin kodları Tablo 2 de verilmiştir. -46-

57 Tablo 2. Numunelerin Kodları Fen balatası numuneleri Suda bekleyen wollastonite katkılı numune Yağda bekleyen wollastonite katkılı numune Ticari fren balatası numunesi Kodlar WWS WOS COM Fren balatası numunelerinin, aşınma sürtünme deneyleri, İzmir de bulunan Balatacılar Balatacılık San ve Tic. A.Ş. ye ait olan Pyramid Precision Engineering (2005 model) ürünü olan Chase tipi aşınma sürtünme cihazında yapılmıştır. Bu test cihazı, sürtünme malzemesini SAE J661 standardına göre test etmek için kullanılmaktadır. Test cihazı Şekil 4 te gösterilmiştir. Şekil 4. Chase tipi test cihazı 3. SONUÇLAR Bu çalışmada kullanılan fren balatası numuneleri sıcak presleme metoduyla üretilebilmiştir. Malzemelerde ve oranlarında bir sorun olmamıştır. Numunelerden elde edilen test sonuçları Tablo 3 te verilmiştir. Tablo 3. Numunelerin Test Sonuçları Testler WWS WOS COM Sertlik (Shore D) Sertlik (Su emme testi sonrasında) Sertlik (Yağ emme testi sonrasında) Su emme (%) Yağ emme (%) Yoğunluk (g/cm³) İmal edilen fren balatalarının sertliğine, kompozisyon içeriği, üretim yöntemleri gibi birçok faktör etki eder (Ghazali vd., 2012:28). WWS, WOS numunelerinin sertlik değerleri, ticari balata numunesinin sertlik değerinden yüksektir. Fren balatalarının su ve yağ ortamlarında -47-

58 frenleme performansları kararlı olmalıdır. Bu sebeple fren balatalarının aldıkları yağ ve su miktarları kontrol edilmelidir (Yawas vd., 2016:105). Suda bekleyen WWS numunesinin sertlik değeri 3 Shore D, yağda bekleyen WOS numunesininki ise 2 Shore D azalmıştır. Suda bekleyen numunenin sertliği yağda bekleyen numuneye göre daha fazla azalmıştır. Bu durumda suyun yoğunluğunun yağa göre daha az olması sebebiyle, numunenin içine daha fazla nüfuz etmesinin sertliği düşürdüğü söylenebilir. Suda bekleyen ticari numunede sertlikte 4 Shore D azalma olmuştur ve bu da %3.49 sertlik kaybı meydana getirmiştir. Öktem ve ark. fren balatalarının yağda 24 saat bekleterek ağırlık, sertlik ve ebat değişimlerini incelemişlerdir. Sertliğin düştüğünü, ağırlığın arttığını gözlemişlerdir (Öktem vd., 2015:6). Numunelerin su ve yağ alma oranları incelendiğinde en fazla su alan numunenin %0,79 ile WWS olduğu görülmektedir. WWS numunesi COM numunesinden yaklaşık iki kat fazla su almıştır. Bu durumda WWS numunesinin COM numunesine göre daha gözenekli olduğu söylenebilir. Ayrıca bu durum suyun düşük yoğunluğundan dolayı kompozitin içine daha fazla nüfuz etmesi ile açıklanabilir. WOS numunesi %0,58 oranında yağ almıştır. Yağ emilimi, su emiliminden azdır. Yağın yoğunluğunun suyun yoğunluğundan yüksek olması bu duruma sebep olarak gösterilebilir. WOS numunesinin ticari COM numunesinden daha fazla yağ aldığı görülmektedir. WOS numunesinin COM numunesinden daha gözenekli bir yapıda olduğu söylenebilir. Ticari COM numunesinin su ve yağ alma oranları hemen hemen aynıdır. Bu durum ticari fren balatası numunesinin gözenekliliğinin çok fazla olmadığını göstermektedir. Suyun ve yağın yoğunlukları farklı olmasına rağmen, numunede aynı etkiyi göstermişlerdir. Bu da ticari numunede wollastonite katkılı numuneye göre daha az mikro boşluk olduğunu göstermektedir. WOS numunesinde, COM numunesine göre daha fazla mikro çatlak olduğu da söylenebilir. Yoğunluk ölçümü sonuçları bütün numunelerde birbirine yakın elde edilmiştir. Mutlu ve ark. %10 doğal katkılı numunelerinin yoğunluklarını, 1.96 and 2.07 gr / cm 3 olarak ölçmüştür (Mutlu vd., 2007:485). Bu gelecekte numunelerin ticarileşmesini sağlayabilir. Aşınma sürtünme testi sonuçlarına göre wollastonite katkılı numuneden, elde edilen sürtünme katsayıları Tablo 4 te gösterilmiştir. -48-

59 Tablo 4. Wollastonite katkılı numunenin sürtünme katsayısı değerleri Uyg. No Sürtünme Kuvveti (kg) Sürtünme Katsayısı (µ) , , , , , , , , , , ,449 Ortalama 0,434 Wollastonite katkılı 4A numunesinin 100 uygulama sonucunda elde edilen sürtünme katsayılarının verildiği çizelgeye göre, sürtünme katsayısı değerleri birbirine yakın ilerlemiştir. Sürtünme katsayısı sonuçlarının yakın değerlerde olması, sürtünme katsayısının istikrarlı olduğunu gösterir. Sürtünme katsayısı değeri yüksektir ve standartlara uygundur. Deneylerin sonucunda 4A numunesinin soğuk ve sıcak sürtünme katsayısının SAE J661 standardına göre harf sembolleri FF olarak elde edilmiştir.4a numunesine ait aşınma oranı %0,2 olarak belirlenmiştir. Elde edilen sıcak ve soğuk sürtünme katsayısı değerlerine göre aşınma miktarı az olmuştur. Wollastonite malzemesinin sert bir yapıda olmasının, aşınmanın az olmasına sebep olduğu söylenebilir. Ticari numunenin sürtünme katsayısı grafiği ise Tablo 5 te görülmektedir. Tablo 5. Ticari numunenin sürtünme katsayısı değerleri Uyg. No Sürtünme Kuvveti (kg) Sürtünme Katsayısı (µ) , , , , , , , , , , ,325 Ortalama 0,362 Deneylerin sonucunda Ticari balata numunesinin soğuk ve sıcak sürtünme katsayısının SAE J661 standardına göre harf sembolleri FF olarak elde edilmiştir. Tic. numunesine ait aşınma oranı da %0,2 olarak diğer numunelerle uyumludur. -49-

60 KAYNAKÇA ICoSReSSE Aku, S., Yawas, D., Madakson, P., Amaren, S. (2012). "Characterization of periwinkle shell as asbestos-free brake pad materials". The Pacific Journal of Science and Technology, 13(2), ASTM. (1991). "Standard test methods for density and specific gravity (relative density) of plastics by displacement". In A. C. D.-o. Plastics (Ed.) (pp. 1-15). US: American Society for Testing and Materials. Chan, D., Stachowiak, G. (2004). "Review of automotive brake friction materials". Proceedings of the Institution of Mechanical Engineers, Part D: Journal of Automobile Engineering, 218(9), Ghazali, C. M. R., Kamarudin, H., Shamsul, J., Abdullah, M., Rafiza, A. (2012). "Mechanical properties and wear behavior of brake pads produced from palm slag". Advanced Materials Research, 341, Hong, U., Jung, S., Cho, K., Cho, M., Kim, S., Jang, H. (2009). "Wear mechanism of multiphase friction materials with different phenolic resin matrices". Wear, 266(7-8), Idris, U., Aigbodion, V., Abubakar, I., Nwoye, C. (2015). "Eco-friendly asbestos free brake-pad: Using banana peels". Journal of King Saud University-Engineering Sciences, 27(2), Lazim, A. M., Kchaou, M., Hamid, M. A., Bakar, A. A. (2016). "Squealing characteristics of worn brake pads due to silica sand embedment into their friction layers". Wear, 358, Malachova, K., Kukutschova, J., Rybkova, Z., Sezimova, H., Placha, D., Cabanova, K., et al. (2016). "Toxicity and mutagenicity of low-metallic automotive brake pad materials". Ecotoxicology and environmental safety, 131, Menapace, C., Leonardi, M., Perricone, G., Bortolotti, M., Straffelini, G., Gialanella, S. (2017). "Pin-on-disc study of brake friction materials with ball-milled nanostructured components". Materials Design, 115, Mohammed Tiamiyu Ishola, Ojo Olatunji Oladimeji, Paul, K. O. (2017). "Development of Ecofriendly Automobile Brake Pad Using Different Grade Sizes of Palm Kernel Shell Powder". Current Journal of Applied Science and Technology, Mutlu, I., Oner, C., Findik, F. (2007). "Boric acid effect in phenolic composites on tribological properties in brake linings". Materials design, 28(2),

61 Öktem, H., Uygur, İ., Akıncıoğlu, G., Kır, D., Karakaş, H. (2015). "Evaluation of nonasbestos high performance brake pads produced with organic dusts", METAL th International Conference on Metallurgy and Materials, Brno, Czech Republic, EU Yawas, D., Aku, S., Amaren, S. (2016). "Morphology and properties of periwinkle shell asbestos-free brake pad". Journal of King Saud University-Engineering Sciences, 28(1),

62 -52-

63 YÜKSEK PERFORMANSLI SÜRTÜNME TEST CİHAZIYLA FREN BALATALARIN İNCELENMESİ Hasan ÖKTEM 1, Durmuş KIR 2, Uğur YÜCEL 3 Gülşah AKINCIOĞLU 4 Özet Fren balataları, bütün araçlar için frenleme sisteminin en önemli parçalarından biridir. Üretilen balatalarının gerçek ortam şartlarında sergileyeceği tribolojik davranışın belirlenmesi oldukça önemli ve kritik bir süreçtir. Bu çalışma, fren balatalarının tribolojik davranışının incelenmesine odaklanmıştır. Bu sebeple, ileri düzeyde bilgisayar kontrollü bir sürtünme test cihazı tasarlanarak üretilmiştir. Sürtünme test cihazı, hidrolik, mekanik ve otomasyon sistemi olmak üzere birbiriyle ilişkili üç ana bileşenden oluşmaktadır. Bu cihazda, bir bilgisayar analiz programı yardımıyla otomasyon sisteminin kontrolü sağlanmıştır. Bu sürtünme test cihazı, literatür ve endüstride bulunan diğer cihazlarla kıyaslandığında hem gerçek şartlarda balataların test edebilme hem de yüksek doğrulukla ölçüm yapabilme yeteneğine sahiptir. Buradan, balataların sürtünme katsayıları ve aşınma oranlarının bu cihazla tespit edilebileceği sonucuna varılabilir. Ayrıca, elde edilen bu sonuç daha ucuz ve daha güvenilebilir bir test cihazının uluslararası ölçektekilerle rekabet edebileceğini göstermiştir. Anahtar kelimeler: Doğal katkılı tozlar, Fren Balataları, Sürtünme cihazı, Sürtünme ve Aşınma 1. GIRIŞ Gu nu mu zde trafik kazalarının birçog unun araçların fren sistemlerindeki problemlerden kaynaklandıg ı yapılan inceleme ve bilimsel araştırmalar sonucunda tespit edilmiştir. O zellikle fren sistemlerinde yer alan ve su rtu nme malzemelerinden yapılan balatalar, araçlarda su ru ş emniyetini sag lamada aracın frenleme performansına etki eden en o nemli parçalardır [1]. Bu bakımdan araç fren balataları, olumsuz şartlar altında gu venli kullanım, konfor, yu ksek mukavemet, sabit su rtu nme katsayısı, du şu k aşınma oranı, du şu k ses ve anti-titreşim gibi o zellikler açısından yu ksek performans go stermelidir [2, 3]. Otomotiv fren balatalarının su rtu nme katsayısı ve aşınma miktarının belirlenmesinde, beş farklı test yo ntemi bulunmaktadır. Bunlar; araç yol testleri, araç kayıcı-pad tests, atalet dinamometreleri ve labaratuvar tribometreleridir. Bunlar arasında da, laboratuvar tipi su rtu nme cihazlarıyla yapılan test yo ntemleri yaygın olarak kullanılmaktadır. Laboratuvar tipi su rtu nme test cihazları ise do rt tiptir: The Friction Assessment and Screening Test (The FAST) machine, the chase type machines, pin-on-disc tribometers and inertial dynamometers [4-6]. 1 Corresponding Author, Hasan ÖKTEM, Makine ve Metal Teknolojileri Bölümü, Kocaeli Üniversitesi, Türkiye, hoktem@kocaeli.edu.tr 2,3 Title (Unvanı), Makine ve Metal Teknolojileri Bölümü, Kocaeli Üniversitesi, Türkiye 4 Title (Unvanı), Makine Tasarım ve Konstrüksiyon Bölümü, Düzce Üniversitesi, Türkiye, gulsahakincioglu@gmail.com -53-

64 Bir çok araştırmacı, doğal ve metal tozlarla farklı içeriklerde üretmiş oldukları otomotiv fren balatalarının aşınma ve sürtünme karakteristiğini tespit edebilmek için laboratuvar tipi cihazları kullanırken, bazı araştırmacılar ise daha basit ve numune tipi balatalar için özel tasarlanmış sürtünme cihazlarıyla test yapmışlardır. Qui et al. [7], Bahari et al. [8], Saffar et al. [9] and Matejka et al. [10], asbestsiz çevre dostu fren balatalarının aşınma ve sürtünme performansını incelemişlerdir. Hazırlanan balataların aşınma ve sürtünme özellikleri, Chase tipi cihazda test edilmiştir. Bu cihazda, SAE-661J de tavsiye edilen standartlara göre testler yapılarak sürtünme katsayısı ve aşınma miktarları elde edilmiştir. Diğer taraftan; bazı araştırmacılarda [11, 12], FAST type sürtünme cihazlarıyla fren balata testleri yaparak, aşınma ve sürtünme karakteristiğini incelemişlerdir. Bu cihazlarda, özellikle numune tipi balataların testleri gerçekleştirilmiştir. Tayeb et al.[13], Kim et al. [14] and Liew et al. [15], fren balata malzemelerinden küçük boyutlarda elde edilen numuneler üzerinde pin-on-disk tipi tribometrelerle, sürtünme katsayısı ve ağırlık kaybına bağlı olarak aşınma oranının belirlendiği çok sayıda çalışma yapılmıştır. Bu tip cihazlar, abrazif bir cismin karşıt malzemeyi daha önceden belirlenen bir yola göre aşındırması esasına dayalı olarak geliştirilmişlerdir. Satapathy et al.[16], Kumar et al. [17] and Jang [18] çalışmalarında, fren dinamometreleri adı verilen cihazlarla sürtünme testleri gerçekleştirmişlerdir. Fren dinamometreleri, daha çok Krauss tipi cihazlar olarak adlandırılan çok gelişmiş cihazlardır. Diğer sürtünme test cihazlarına göre, aşınma, sürtünme katsayısı ve frenleme kuvvetinin yanında frenleme torkunu da ölçen cihazlardır. Bu cihazlar, bir aracın tek bir tekerindeki yükü ağırlık volanları vasıtasıyla sağlayarak daha hassas ve güvenilir sürtünme katsayısı değerleri verirler. Ancak, bu cihazların üretim maliyetleri çok yüksek ve tasarımları daha karmaşık olduğu için kullanımları daha sınırlıdır. Mutlu [19], Kumar [20], çalışmalarında, ürettikleri numune boyutlu balataların aşınma ve sürtünme testlerini gerçekleştirmek için uluslararası normlara (SAE J661 and ECE R-90) uygun olarak çalışan özel tip test düzenekleri geliştirilmişlerdir. Araştırmacıların geliştirmiş oldukları düzenekler, bilgisayar kontrollü olup ve hidrolik tahrik sistemiyle frenleme basıncını sağlayarak test verilerini toplamaktadır. Araştırmacılar çalışmalarında, gerçek fren balata boyutları yerine numune boyutlarını kullanarak test yapmışlardır. Bu test düzenekleri, diğer sürtünme test cihazlarına göre daha basit ve daha az parçadan oluşmaktadır. Dolayısıyla, bu cihazların maliyeti diğer cihazlara göre daha düşüktür. Araştırmacılar çalışmalarında [21-25], doğal kaynaklı olup, çeşitli yöntemlerle toz haline getirmiş oldukları kompozit balata numuneleriyle farklı sürtünme test cihazları kullanarak test etmişler ve aşınma-sürtünme katsayısı sonuçları elde etmişlerdir. Çalışmalardan, doğal kaynaklı tozların, aşınma ve sürtünme katsayısı üzerinde önemli sonuçları olduğu belirtilmiştir. Ayrıca, bunlara ilave olarak sertlik, çekme, gürültü, mikro yapı incelemeleri yapılarak, balata numunelerinin özelliklerinin daha detaylı incelenmesi yapılmıştır. Literatu r incelendig inde, balata numunelerinin testi için tasarlanan du zenekler ve genel cihazlarla belli aralıklarda su rtu nme-aşınma deg erleri elde edilmiştir. Bu du zenekler ve cihazların çog u zaman aynı işlevleri yerine getirerek, aşınma ve su rtu nme sonuçlarını vermişlerdir. Buna rag men; bu du zenekler ve cihazların tasarımı, imalatı ve kullanımı sırasında, gerçek balatalarla çalışamama, çok basit otomasyon sistemleri, yetersiz veri aktarım sistemi ve interaktif bir erişimin bulunmaması bazı o nemli eksiklerin oldug u belirlenmiştir. Bundan dolayı, bu çalışmada yu ksek performanslı bir su rtu nme test cihazının geliştirilmesine dayalı olarak balata numuneleri test edilmiştir. -54-

65 2. TRIBOLOJIK SISTEM Triboloji, Yunanca Tribos kelimesinden türetilmiş bir bilim dalı olup; birbiriyle temas eden iki yüzey arasındaki sürtünme sonucu meydana gelen etkileşimleri inceler. DIN e göre sürtünme Birbiri üzerinde kayan, yuvarlanan veya kaymalı yuvarlanan elemanların izafi hareketlerini yavaşlatan (dinamik sürtünme) veya engelleyen (statik sürtünme) mekanik direnç olarak tanımlanır [2, 3]. Şekil 1, birbiri üzerinde kayan iki yüzey arasındaki sürtünme modellerini (temas biçimlerini) göstermektedir. Burada, DF s; sürtünme kuvvetini, DF n normal kuvveti ve Q ise pürüzün taban açısını göstermektedir. Şekil 1. Sürtünme modelleri [3] Birbiriyle izafi hareket eden iki cisim arasındaki toplam sürtünme kuvveti; F= F s+s dir. Genellikle, S hesaplamalarda ihmal edildiğinden F=F s olarak yazılır. Normal kuvvetin (W) etkisi altındaki iki cismin kayan yüzeyleri arasında sırasıyla F s ve F k kuvvetleri meydana gelir. Kaymayı başlatan F s kuvveti ile temas yüzeyine etki eden F n kuvveti arasında aşağıdaki formüller (1,2) bulunmaktadır. Şekil 2, statik sürtünme katsayısının zamana ve dinamik (kinetik) sürtünme katsayısının hıza göre değişimini göstermektedir. F s=µ s x F n (1) F k=µ k x F n (2) Sürtünme sırasında sert olan yüzey, yumuşak yüzey üzerinde çentik etkisi yaparak plastik deformasyona sebep olur. Oluşan çentiğin (deformasyonun) büyüklüğüne bağlı olarak sürtünme kuvveti artar. Sürtünme sırasında harcanan gücün büyük bir bölümü temas bölgesinde ısıya dönüşür. Meydana gelen ısıya bağlı olarak temas eden yüzeylerin sıcaklığı, termokopullar veya dijital sıcaklık ölçüm cihazları yardımıyla ortalama değerler olarak ölçülebilir [3, 4]. -55-

66 Şekil 2. Statik ve dinamik sürtünme katsayıları [4] Sürtünme sırasında sert olan yüzey, yumuşak yüzey üzerinde çentik etkisi yaparak plastik deformasyona sebep olur. Oluşan çentiğin(deformasyonun) büyüklüğüne bağlı olarak sürtünme kuvveti artar. Sürtünme sırasında harcanan gücün büyük bir bölümü temas bölgesinde ısıya dönüşür. Meydana gelen ısıya bağlı olarak temas eden yüzeylerin sıcaklığı, termokopullarla veya dijital sıcaklık ölçüm cihazları yardımıyla ortalama değerler olarak ölçülebilir [4, 5]. Birbiriyle temas eden parçalar arasında, mekanik, fiziksel ve kimyasal etkenler sonucunda parça yüzeyinden mikroskobik boyutta parçacık kopmasıyla oluşan malzeme kaybı ve bunun sonucunda istenilmeyen yüzeylerin oluşmasıdır. Aşınan ve aşındıran malzemelere aşınma çifti adı verilir. Şekil 3, aşınma olayını meydana getiren unsurlardan; ana malzeme, karşıt malzeme, ara malzeme, uygulanan yük ve hareketi göstermektedir. Şekil 3. Aşınma olayı [4] 3. YÜKSEK PERFORMANSLI SÜRTÜNME TEST CIHAZININ TASARIMI VE IMALATI Bu çalışmada, kullanılan sürtünme test cihazının tasarımı ve imalatı, Şekil 4 ve 5 te gösterilmiştir. Sürtünme test cihazı, balataların otomobiller üzerinde maruz kaldığı gerçek aşınma ve sürtünme koşullarına göre tasarlanmıştır. Test düzeneği sırasıyla bir hidrolik ünite, 5.5 kw-1440 dev/dak elektrik motoru, elektro-mekanik kavrama, ana mil, rulmanlı yataklar, ısıtıcı rezistanslar, fanlı soğutma sistemi, çelik masa, fren diski, kaliper, kaliper bağlama ve döndürme aparatı, çelik takozlar, çelik alt plaka, yük hücresi, otomasyon kontrol ünitesinden oluşmaktadır. Bunlardan hidrolik ünite üzerinde bulunan oransal valf aracılığıyla, kalipere bağlanan balatalara etki edecek baskı kuvveti ayarlanır. Elektrik motoru, milde bulunan 37.5 N.m lik momenti karşılama işlevini yerine getirir. Ana mil ve rulmanlı yataklar, deney -56-

67 düzeneğinin montajına ve kılavuzlanmasına yardımcı olur. Fren diski ve kaliper ikilisi, otomobillerde olduğu gibi balataların bağlanmasını, yük hücresi fren diski üzerinde oluşacak frenleme kuvvetinin ölçülmesini, PLC kontrol ünitesi ise yazılacak programa göre diskin sıcaklığını, soğutma işlemini, kaliperin basıncını, frenleme kuvvetinin (yük hücresinden okunan ağırlığı) ölçülmesini ve matematiksel bağıntılara göre hesaplanmasını sağlar. Bu sürtünme test cihazı, balatalara açma-kapama işlemi yaptırılarak balataların diske temas etmesi ve gerçek frenleme performansının test edilmesi gerçekleştirmiştir. Şekil 4. Su rtu nme test cihazının tasarımı Şekil 5. Su rtu nme test cihazının imalatı -57-

68 4. OTOMASYON SISTEMININ OLUŞTURULMASI Sürtünme test cihazının otomasyon sistemi, gerçek bir frenleme işlemi oluşturmak için sensörlerin gerçek zamanlı veri örneğine göre kurulmuş parçaları kontrol etmek için geliştirilmiştir. Gerçek zamanlı veri toplama özelliğiyle, geliştirilen otomasyon sistemi istenilen sayıdaki reçetelerin veya operatör tarafından oluşturulacak farklı test senaryolarının çalışma şartlarını sağlama yeteneğine sahiptir. Bunun anlamı; otomasyon sisteminin, sabit veya değişken sıcaklıklarla, farklı frenleme torklarında ve programlanabilir sayıdaki frenleme testiyle gerçekçi testlerin yapılabilmesidir. Şekil 6, sürtünme test cihazının otomasyon sisteminin alt yapısını ve buna bağlı dokunmatik ekran ara yüzünü göstermektedir. Şekil 6. Su rtu nme test sisteminin otomasyon alt yapısı ve dokunmatik arayu zu 5. DENEYSEL SONUÇLAR VE TARTIŞMA Bu çalışmada yer alan sürtünme test cihazı, uluslararası otomobil endüstrisi SAE J661 standardına belirtilen şartlar esas alınarak geliştirilmiştir. Ancak, sürtünme test cihazının, güvenirliliğini ve performansını belirlemek için farklı koşullar altında toplam 12 adet aşınmasürtünme deneyi yapılmıştır. Sürtünme deneylerinde, devir sayısı ( devir/dak), basınç ( Pa), frenleme sayısına ( ) karşılık, sürtünme katsayısı ve aşınma değerleri elde edilmiştir., Bu çalışmada yalnızca C arasında değişen sıcaklıklardaki (soğuk) test sonuçları dikkate alınmıştır. Sürtünme katsayıları, 1000 frenlemede µ= değerleri arasında değişirken, 3000 frenlemede ise µ= arasındadır. Balata numunelerinin aşınma sonuçları, Şekil 7 ve Şekil 8 de gösterilmiştir. Şekil 7, frenleme sayısına göre devir (hızın) parametresinin aşınma oranı üzerindeki etkisini göstermektedir. Şekil 7 incelendiğinde, 1000 frenlemede devir sayısının artmasıyla aşınma oranının arttığını, 3000 frenlemede ise devir sayısının artmasıyla aşınma oranının azaldığı görülebilir. Şekil 8, frenleme sayısına göre basınç parametresinin aşınma oranı üzerindeki etkisini göstermektedir. Şekil 8 incelendiğinde, benzer biçimde 1000 frenlemede basıncın artmasıyla aşınma oranının arttığını, 3000 frenleme ise basıncın artmasıyla aşınma oranın azaldığı görülebilir. -58-

69 Şekil 7. Frenleme sayısına göre hızın aşınma üzerindeki etkisi Şekil 8. Frenleme sayısına göre basıncın aşınma üzerindeki etkisi 6. SONUÇ Bu çalışmada, fren balatalarının soğuk ve sıcak sürtünme katsayılarını ve aşınma oranlarını efektif bir biçimde tespit edebilen yüksek performanslı bir sürtünme test cihazı kullanılmıştır. Geliştirilen test cihazının sürtünme performansı, mekanik, hidrolik ve otomasyon kontrol sistemlerine güçlü bir şekilde bağlı olduğu kadar uygulanan frenleme şartlarına da bağlıdır. Sürtünme test cihazının geliştirilmesinde uygulanan yöntem ve bileşenler, fren balata numunelerinin sürtünme katsayısının sabit hale getirilmesinde ve aşınma direncinin geliştirilmesinde oldukça avantajlı olduğu kanıtlamıştır. Fren balatalarının tribolojik davranışını -59-

70 saptamak için geliştirilmiş olan test cihazının, gerçek senaryolarda gözlenen çeşitli test şartları altında oldukça yeterli olduğu görülmüştür, bu durumda balataların doğru değerlendirilmesine izin vermektedir. Deneysel sonuçlar, geliştirilen sürtünme test cihazının balata numunelerinin aşınma ve sürtünme performansını doğru ve güvenilir bir biçimde değerlendirilmesini sağlamış olduğunu göstermiştir. Teşekkürler Yazarlar, bu çalışmanın yapılmasında destek veren, Yüksek Mühendis Murat Çevik ve Hamdi Karakaş a teşekkür ederler. Ayrıca, bu çalışma Kocaeli Üniversitesi Bilimsel Araştırmalar Birimi tarafından (KOU-BAP-2013/68) nolu proje kapsamında desteklenmiştir. KAYNAKÇA [1] H. Öktem and I. Uygur, "Advanced friction-wear behavior of organic brake pads using a newly developed system," Tribology Transactions, pp. 1-28, [2] K. Oehl and H. Paul, "Brake linings for road vehicles: development and testing," Verlag Moderne Industrie AG Co, p. 17, [3] K. C. Ludema, Friction, wear, lubrication: a textbook in tribology: CRC press, [4] B. Bhushan, Modern tribology handbook, two volume set: CRC press, [5] P. J. Blau, "Compositions, functions, and testing of friction brake materials and their additives," Oak Ridge National Lab., TN (US)2001. [6] S. Mohanty and Y. Chugh, "Development of fly ash-based automotive brake lining," Tribology International, vol. 40, pp , [7] S. Qi, Z. Fu, R. Yun, S. Jiang, X. Zheng, Y. Lu, et al., "Effects of walnut shells on friction and wear performance of eco-friendly brake friction composites," Proceedings of the Institution of Mechanical Engineers, Part J: Journal of Engineering Tribology, vol. 228, pp , [8] S. A. Bahari, K. H. Isa, M. A. Kassim, Z. Mohamed, and E. A. Othman, "Investigation on hardness and impact resistance of automotive brake pad composed with rice husk dust," in AIP Conference Proceedings 2nd, 2012, pp [9] A. Saffar, A. Shojaei, and M. Arjmand, "Theoretical and experimental analysis of the thermal, fade and wear characteristics of rubber-based composite friction materials," Wear, vol. 269, pp , [10] V. Matějka, Z. Fu, J. Kukutschová, S. Qi, S. Jiang, X. Zhang, et al., "Jute fibers and powderized hazelnut shells as natural fillers in non-asbestos organic non-metallic friction composites," Materials Design, vol. 51, pp , [11] K. Hee and P. Filip, "Performance of ceramic enhanced phenolic matrix brake lining materials for automotive brake linings," Wear, vol. 259, pp , [12] Y. Lu, C. F. Tang, and M. A. Wright, "Optimization of a commercial brake pad formulation," Journal of applied polymer science, vol. 84, pp ,

71 [13] N. El-Tayeb and K. Liew, "On the dry and wet sliding performance of potentially new frictional brake pad materials for automotive industry," Wear, vol. 266, pp , [14] S. S. Kim, H. J. Hwang, M. W. Shin, and H. Jang, "Friction and vibration of automotive brake pads containing different abrasive particles," Wear, vol. 271, pp , [15] K. Liew and U. Nirmal, "Frictional performance evaluation of newly designed brake pad materials," Materials Design, vol. 48, pp , [16] B. Satapathy and J. Bijwe, "Fade and recovery behavior of non-asbestos organic (NAO) composite friction materials based on combinations of rock fibers and organic fibers," Journal of reinforced plastics and composites, vol. 24, pp , [17] M. Kumar and J. Bijwe, "Non-asbestos organic (NAO) friction composites: role of copper; its shape and amount," Wear, vol. 270, pp , [18] H. Jang and S. J. Kim, "The effects of antimony trisulfide (Sb2S3) and zirconium silicate (ZrSiO4) in the automotive brake friction material on friction characteristics," Wear, vol. 239, pp , [19] İ. Mutlu, Öner, C., Koç, R.,, "Investigation of Time-Temperature-Friction Coefficient in Disc Brake Pads Additived with Glass Fiber," Technology, 8, 1, , vol. 8, pp , [20] M. Kumar and J. Bijwe, "Studies on reduced scale tribometer to investigate the effects of metal additives on friction coefficient Temperature sensitivity in brake materials," Wear, vol. 269, pp , [21] N. Dadkar, B. S. Tomar, and B. K. Satapathy, "Evaluation of flyash-filled and aramid fibre reinforced hybrid polymer matrix composites (PMC) for friction braking applications," Materials Design, vol. 30, pp , [22] T. Singh, A. Patnaik, R. Chauhan, and A. Rishiraj, "Assessment of braking performance of lapinus wollastonite fibre reinforced friction composite materials," Journal of King Saud University-Engineering Sciences, vol. 29, pp , [23] G. Yi and F. Yan, "Effect of hexagonal boron nitride and calcined petroleum coke on friction and wear behavior of phenolic resin-based friction composites," Materials Science and Engineering: A, vol. 425, pp , [24] R. Ertan and N. Yavuz, "An experimental study on the effects of manufacturing parameters on the tribological properties of brake lining materials," Wear, vol. 268, pp , [25] U. Idris, V. Aigbodion, I. Abubakar, and C. Nwoye, "Eco-friendly asbestos free brake-pad: Using banana peels," Journal of King Saud University-Engineering Sciences, vol. 27, pp ,

72 -62-

73 FUTBOL MARŞLARINDA ŞIDDET VE NEFRET Müge DEMIR Doç.Dr., İstanbul Medipol Üniversitesi Özet İdeolojiler dil ile belirlenir. Dili kullananların seçtiği sözcükler, sözcük öbekleri, konuşma biçimi, anlatımı, hatta cümle kurma yetileri söylemin oluşmasında çok önemli bir etkendir. Taraftarların bir araya gelmesinde ve aidiyet duygusu hissetmesinde büyük rol oynayan futbol marşları, kullanılan dil ve söylemler aracılığıyla ideolojinin ve birtakım değer ve statü kalıplarının toplumsal yaşama aktarılmasında aracı olmaktadır. Marşlar, futbolun coşkusunun kitlelere aktarılmasında aracı olurken aynı zamanda kullanılan dil vasıtasıyla üstü örtük bir biçimde ideolojik öğeleri de kitlelere aktarmaktadır. Sadece renkli bir anlatım için söylenen militarist ve savaş metaforları ya da cinsiyetçi söylemler, spor sahalarındaki şiddet ortamının oluşmasına zihinsel bir alt yapı hazırlamaktadır. Marşlarda kullanılan söylem, nefretten yola çıkarak şiddeti teşvik etmeye varabilen, suistimale, aşağılamaya, hakarete, yermeye dayanan kelimeler ve sıfatlardan oluşan, öte yandan da aşırı önyargılardan bağımsız olmayan bir söylemdir. Böylesi bir dilin kullanılması taraftarlar arasında gerginlik ve rakiplere yönelik yaygın bir önyargının yerleşmesine yol açmaktadır. Makalemizde, Türkiye de üç büyükler olarak tanımlanan Galatasaray, Fenerbahçe ve Beşiktaş takımlarının çeşitli marşları ile karşılaşmaları dünyanın en büyük derbileri arasında sayılan Göztepe ve Karşıyaka takımlarının marşları analiz edilecek ve söylem aracılığıyla oluşturulan şiddet ve nefret ortaya konulmaya çalışılacaktır. Anahtar Kelimeler: Futbol, nefret söylemi, futbol marşı, şiddet, söylem Giriş Futbol geçmişten günümüze her yaştan her kesimden insanı aynı amaç çevresinde toplayabilen ender olgulardan biri olarak karşımıza çıkmaktadır. Bu nedenle de futbol olgusu toplum bilimleriyle uğraşan birçok araştırmacının ilgisini çeken ve irdeledikleri bir konudur. Popüler kültürün bir ürünü olarak futbol; milliyetçiliğin inşa edildiği ve ötekileştirme pratiklerinin yoğun olarak kullanıldığı alanlardan birini oluşturur. Futbol sahalarında, milliyetçi ve cinsiyetçi söylemlerin yeniden üretilmesinin yanı sıra biz-onlar ayrımının da net bir şekilde derinleşmesine olanak sağlanmaktadır. Dünya genelinde en çok izlenen ve taraftarı olan spor dalı futbol olmasına rağmen, aynı zamanda şiddet unsurlarının da sahnelendiği bir olgu olarak karşımıza çıkmaktadır. Sporun mayasında sertlik ve şiddetin bulunuyor olması, sportif ortamın saldırgan davranışın taklit edilmesi için uygun bir alan oluşturmasını sağlamaktadır. Bir spor dalı olarak futbolun amacı şiddet yaratmak değildir. Buna karşın futbol şiddetin bir boşalım aracı olarak kullanıldığı alanlardan birisi haline de gelebilmektedir (Demir ve Talimciler, 2015). Saldırganlık, şiddet, ataerkillik, milli kimlik, ötekilik gibi olguları kendisiyle ilgili söylemsel alan ve pratikler dahilinde tek bir potada eriten bu spor dalı, kendine has dili ve kültürü ile neredeyse tüm dünyada yaygın bir toplumsal olgudur (Durur ve Bakar, 2016). -63-

74 Futbolda şiddetin ön planda yer almasında bu oyunun kendi fiziksel özellikleri ve kitlesel yapısının da etkileri bulunmaktadır. Futbolun, şiddetle bağlantısını kolaylaştıran en önemli özellik, karşılaşmaların yapıldığı stadın büyüklüğüdür. Stat büyüklüğü, izleyiciler açısından kimlik belirsizliğinin kolaylaşmasında önemli bir rol oynamaktadır. Kimlik belirsizliği, sözel ve fiziksel taciz ve saldırganlık durumlarında, karşılık ya da ceza görme olasılığının en aza inebilmesinden dolayı, bu tür kalabalıklar toplumsal ya da yasal açıdan onay görmeyen davranışların sergilenmesine uygun bir zemin oluşturmaktadır. Üstelik aynı takımın taraftarlarıyla bir arada bulunma, böylesine davranışlar için birey üzerinde baskı da yaratabilmektedir (Hovardaoğlu, 1999). Futbolculardan taraftarlara kadar, biz kurgusunun yeniden üretiminin yapıldığı ve ötekileştirme pratiklerinin gündelik hayatın parçası haline geldiği bir alandır. Bu sürecin baş aktörlerinden biri de taraftarların her karşılaşmada büyük bir heyecanla tek vücut olmalarını sağlayan futbol marşlarıdır. Marşlardaki söylemler, biz/onlar kutuplaşmasını derinleştirmekte çeşitli yollarla bu paradigmayı kuvvetlendirmektedir. Futbol ve takım değerlerinin birbirine eklemlenerek sunulduğu marşlarda; futbol, tarih ve kimlik arasında bir bağ kurulur ve çeşitli metaforlarla bu bağ sık sık tekrar edilir. Özellikle takımların uluslararası karşılaşmalarında öne çıkan bu durum, biz kurgusu ve bir ulusa ait olma ihtiyacı temelinde medya aracılığı ile dolaşıma sokularak kitlelere ulaştırılır. Biz ve onlar, özdeşlik ve farklılık ilişkisinin yeniden yapılandırılmasında futbol; öteden beri önemli bir rol oynamaktadır. Ötekilik formlarının üretiminde aracı bir rol üstlenen popüler futbol kültürü; milli, etnik, dinsel, kültürel ve hegemonik kimliklere bürünerek futbolun sadece futbol olmadığını bizlere göstermektedir. Anlam, kod, değer ve mitlerin iletildiği, yeniden üretildiği, tecrübe edildiği bulunduğu anlamlandırma sisteminin bir parçası olarak spor özellikle de futbol, toplumsal sınıfların yapılışında, milli kimliklerin kuruluşunda, etkin, saldırgan, güçlü erkeklik mitinin cisimleşmesinde, çilecilik ve hazcılık gibi bedene ilişkin ahlaki kategorilerin vücut bulmasında ihmal edilmez bir katkıya sahiptir (Erdoğan, 2008). Talimciler e göre, uluslararası maçlar Türk milleti açısından ölüm kalım meselesine dönüşürken, lig maçları ise askeri söylemlerin ağır bastığı ve milletler arası savaş efektlerinin pekiştirildiği alanlara dönüşmektedir (Talimciler, 2014). Söylemler aracılığı ile futbol maçları ölüm kalım savaşına dönüşürken, karşı takımın taraftarları da düşman olarak görülmektedir. Şiddetin boyutu, binlerce insanın futbol maçları nedeni ile meydana gelen olaylarda hayatını kaybetmesine ve / veya zarar görmesine neden olabilmektedir (Demir, 2017). Futbol ve futbol sahalarında yaşananların gerçek anlamda nedenlerinin tespit edilebilmesinin yolunun daha derinlikli çalışmalar gerçekleştirmekten geçtiğinin bilincindeyiz. Ancak; futbol marşlarında ifade edilen nefret söyleminin neler olduğunun ve bu bilinç ile nefret suçlarına sebebiyet verilmemesine katkıda bulunulmasının futbolda şiddetin önüne geçilmesi açısından önem taşıdığı görüşündeyiz. Bu bağlamda, makalemizde Türkiye de üç büyükler olarak tanımlanan Galatasaray, Fenerbahçe ve Beşiktaş takımlarının çeşitli marşları ile karşılaşmaları dünyanın en büyük derbileri arasında sayılan Göztepe ve Karşıyaka takımlarının marşları analiz edilecek ve söylem aracılığıyla oluşturulan şiddet ve nefret içerik analizi yöntemi ile ortaya konulmaya çalışılacaktır. -64-

75 1.Söylem ICoSReSSE Söylem, dil içinde kodlanan toplumsal kökenli bir ideolojidir. Eleştirel söylem analisti Van Dijk, toplumda zihinsel denetimi sağlamak için söylemi denetlemek ya da bizzat üretmek gerektiğini ifade eder. Ancak söylemin, subjektif ve psikolojik olan bağlam içinde varlık gösterdiğinin de altını çizer. Dijk, söylemi kontrol etmenin ilk şartının, söylemin bağlamını denetlemek olduğunu vurgular. İdeolojiler dil ile belirlenir. Dili kullananların seçtiği sözcükler, sözcük öbekleri, konuşma biçimi, anlatımı, hatta cümle kurma yetileri söylemin oluşmasında çok önemli bir etkendir (Dijk, 2008). Çalışmamıza konu olan futbol marşları, futbolun coşkusunun kitlelere aktarılmasında aracı olurken aynı zamanda kullanılan dil vasıtasıyla üstü örtük bir biçimde ideolojik öğeleri de kitlelere aktarmaktadır. Var olan egemen söylemlerin bir ürünü olarak, egemen ideolojinin biz lik tanımı üzerinden, söylem ve ideoloji ikilisini de yanına katarak, olumsuz, alaycı ifadeler, küfür, hakaret, aşağılama kullanarak ötekileştirdiği grupları öteki ne karşı önyargıları ve nefret suçlarını kışkırtır. Biz bireyin iyilik değil, güç ve haklılığını anlatmanın aracı haline dönüştüğü ölçüde, Öteki zayıflığı ve haksızlığı temsil etmeye başlar ve Biz duygusunu taşıyanlar kendisi gibi olmayan Ötekiler den bu yüzden nefret eder. Milliyetçiliği ve ırkçılığı yeniden üreten marşlar, özellikle kriz ve çatışma dönemlerinde nefret i öteki lere yöneltir, cinnet ve linç atmosferi yaratır. Marşlarda kullanılan sözcükler ve mecaz anlamlı söz kalıplarının, taraftarın düşünce yapısında bir şekillenmeye neden olduğu söylenebilir. Sadece renkli bir anlatım için söylenen militarist ve savaş metaforları, sahalardaki şiddet ortamının oluşmasına zihinsel bir alt yapı hazırlamaktadır. Nefret söylemi, geniş bir spektruma yayılan olumsuz bir söylemdir. Bu söylem esnektir çünkü nefretten yola çıkarak nefreti teşvik etmeye varabilen, suistimale, aşağılamaya, hakarete, yermeye dayanan kelimeler ve sıfatlardan oluşan, öte yandan da aşırı önyargılardan bağımsız olmayan bir söylemdir. Nefret söylemi, tahammülsüzlüğün ve hoşgörüsüzlüğün dışavurumu olarak nitelendirilebilir. İçerisinde aşırılık barındırır, aşırılık taşıyan önyargılardan oluşur. Bu tahammülsüzlük ve hoşnutsuzluk adaletsizliklere, başkalarının haklarının gasp edilmesine, barışı yaralamaya yol açabilme potansiyeline de sahiptir. Futbolda yaşanan, her yıl periyodik olarak sokaklarda, statlarda gördüğümüz şiddetin başlangıç noktası da tam olarak budur, söylem ile başlatılan birbirine tahammülsüzlük ve hoşnutsuzluk durumunun barışı yaralamaya artık suça dönüşme hali almaya dönüşmesidir (Demir, 2012). Futbolda taraftarların algılarını şekillendiren önemli unsurlardan biri olarak nefret söyleminin oluşmasında ve yaygınlaştırılmasında en etkili araçlardan biri de marşlardır ve idealist bir yaklaşımla Karşıt görüşte olanlara kaba kuvvet kullanma ve mecazi olarak da duygu veya davranışta aşırılık anlamına gelen şiddet (Türkçe sözlük:1385) ile teoride özü dostluk ve barış olan sporla yan yana gelmesi bağdaşmamaktadır (Demir, 2012). Genellikle biz ve diğerleri diyalektiği üzerine inşa olan taraftarlık tahayyülünün beraberinde getirdiği güçlü grup kimliği kaçınılmaz olarak içeri ve dışarıyı tanımlayan bir sınır inşasını gerektirir. Sembolik olarak üretilen bu sınırların hayati önem taşıdığı taraftar olma durumunun ortaya çıkmasını ve yeniden üretilmesini sağlayan faktörlerden en önemlilerinden biri de dil-söylem üzerinden kurulan hayali dünyalardır (Demir, 2017). -65-

76 Taraftarı olunan kulübün yüceltildiği, rakibin aşağılandığı marşlar, rakip takım aleyhine tribünlerde atılan sloganların tekrarı bu kapsamda sayılabilir. Kullanılan provokatif dil, rakip taraftarlar arasında gerginliği körüklemekte ve kalıp yargıları güçlendiren birer araca dönüşmektedir. Böylesi bir dilin kullanılması taraftarlar arasında gerginlik ve rakiplere yönelik yaygın bir önyargının yerleşmesine yol açmaktadır. Marşlarda kullanılan dil ve söylemlerde sıkça metaforlar yer almakta ve bu metaforlar aracılığıyla üstü kapalı bir biçimde, evrenselcilik, aşkınsallık, kahramanlık, rekabetçilik, bireysel güdülenim ve takım ruhu gibi sporla ilintili ideolojik ifade ve değerlerin dolaşıma sokulmasına aracı olmaktadır. Kısaca, taraftarlar arasındaki rekabeti düşmanlığa çevirmeye zemin hazırlayacak türde bir dil kullanmaktadır. Şiddet ve terörü çağrıştıran savaş, asker, silah, kırmak, düello, kurşun, yaylım ateşi, intikam, ateş, ölmek, bomba, kelle götürmek, ipini çekmek, eşkıyalık gibi ifadeler sıkça yer almaktadır. Özellikle Avrupa takımlarıyla yapılan uluslararası karşılaşmalarda milliyetçi söylemler sıklıkla kullanılarak tarihi olaylara vurgu yapılmaktadır. Sonuç olarak nötr bir alan olarak gösterilen futbol, marşlardaki dil ve söylem aracılığıyla nefret söyleminin kitlelerle buluşmasında ve şiddetin alt yapısının hazırlanmasında etkin bir rol üstlenmektedir. 2.Yöntem Söylem, ideolojiyi zihinsel boyuttan toplumsal gerçekliğe taşımaktadır. İdeolojiler açık bir şekilde ifade edilebilecekleri gibi oldukça dolaylı, üstü kapalı şekilde, tonlama, duraksama veya bir zamir kullanmak gibi söylemin daha az belirgin yapıları da vardır. İdeolojiyi söylem yoluyla aktaran ve yeniden üreten bu araçların kimin elinde hangi amaçlarla kullanıldığı ve nasıl yönlendirildiği büyük önem taşımaktadır. Söylem, bir konuşma ya da metin şeklinde olabilmektedir. Aynı metni okuyan farklı kişilerin daha önemli bulduğu bilgiler arasında farklılıklar olabilir. Kişilerin bilgisi, inancı ve ilgileri anlamın oluşmasında etkilidir. Söylem çözümlemesi, 1960 larda keşfedilen bir içerik çözümleme yöntemidir. Reklam, şiir, haber, roman, film vb olabilir. Kullanılan kelimelerin yalnızca anlamlarına bakmaz, üretildikleri ilişkilere, tarihsel süreçlere, paradigmaya da bakar. Hatta okurun bilişsel ve psikolojik süreçleri, duyguları, toplumsal ve kültürel ilişkileri de çözümleme içerisine alınır. Çalışmamızda, Galatasaray, Fenerbahçe, Beşiktaş, Göztepe ve Karşıyaka takımlarının çeşitli marşları söylem analizi yöntemi ile analiz edilmiş ve marşlar aracılığı ile oluşturulan şiddet ve nefret ortaya konulmaya çalışılmıştır. 3.Bulgular Makalemizde, futbol marşlarındaki nefret söylemi ve şiddetin varlığını ortaya koyabilmek için Galatasaray, Fenerbahçe, Beşiktaş, Göztepe ve Karşıyaka takımlarının marşlarından örnekler alınmış ve içerisinde geçen kelimeler söylem analizi yöntemi ile analiz edilmiştir. -66-

77 3.1.Galatasaray Marşları ve Analizi Galatasaray taraftarlarının statlarda söylediği marşlardan bazıları aşağıda yer almaktadır. Marşlara bakıldığında ölüm, kükremek, bombalamak, kan, fethetmek, bastırmak, güç, dize getirmek, devirmek, delmek, ateş, zafer gibi savaş metaforlarının sıklıkla kullanıldığı görülmektedir. Bunun yanı sıra kral, imparator, kahraman, şanlı, büyük gibi sıfat kullanımları ile Galatasaray ın diğer takımlardan farkı ortaya konulmaya çalışılmaktadır. Marşlar ve tezahüratlarda sıkça rastlanılan hayvan metaforu aslan ile Galatasaray marşlarında kullanılmaktadır. Taraftarlar, gündelik hayatın koşuşturması içerisinde kendi farklılıklarını taşıyan sembolleri, kelimeleri sık sık kullanmak suretiyle durdukları yeri göstermeye çalışırlar. Bu durum karşı takım taraftarlarını kızdırmak, iddialaşmak, eğlenme boyutlarının ötesine geçtiğinde farklı bir yapı kazanır. Taraftarlık, kişinin hayatında önem verdiği ve kimliğini tanımlamada kullandığı önemli alanlardan bir tanesidir. Kıvanç a göre taraftar; hayatını bir takıma bağlılığı ile ve bu takıma bağlı bulunan öteki insanların varlığı ile birlikte takımının macerası ve başarısı ile anlamlandıran kişidir (Kıvanç, 2001). Kıvanç ın da belirttiği gibi Galatasaray taraftarlarının, marşlarında Her şeyimsin, vazgeçilmez tek şeysin, hayatımsın gibi kelimeler ile takımı kendi hayatları ile bir tuttuğuna, kendi yaşamları ile aynı değerde gördüğüne rastlanmaktadır. Tarih yazmak tamlamasıyla da üst üste alınan Avrupa şampiyonluklarına atıfta bulunulduğu görülmektedir te doğdu bizim aşkımız, Sarı kırmızı renkte akar kanımız, Ölene kadar hep yanındayız, Haydi kükre aslan hep biz buradayız.. Haydi Hakan haydi Hagi Bombala ağları Arif versin Hakan atsın Bütün golleri İmparatorun hakkıdır çoğu başarı Haydi cimbom al Süper Kupayı Ben sensiz yaşamaktansa Ölmeyi tercih ederim Yemin olsun CİMBOMBOM um Hayatımsın her şeyimsin. -67-

78 Ne Fener Ne Beşiktaş Ne de Trabzon Bu sene sensin şampiyon Haydi bastır, haydi bastır, haydi bastır Galatasaray Dört sene üst üste şampiyon olduk Avrupa nın kralı olduk Gerçekleri tarih yazar Tarihi de Galatasaray Haydi bastır haydi bastır haydi bastır Galatasaray Haydi bastır haydi bastır haydi bastır Galatasaray Ne Beşiktaş ne Fener ne de Trabzon Bu sene sensin şampiyon Haydi bastır haydi bastır haydi bastır Galatasaray Haydi bastır haydi bastır haydi bastır Galatasaray Ölümüne ölümüne ölümüne Galatasaray Ölümüne ölümüne ölümüne Galatasaray.. Hücum Zafer Marşı Aslan kükremiş geliyor üstünde forması Dalga dalga bayrağı tepede arması Şampiyonluk kupasını almak yetmiyor Avrupa'yı fethetmiş yurda dönüyor Haydi bastır şanlı büyük Galatasaray Her zaman her yerde senle muhteşem taraftar Ölüm olsa vazgeçmeyiz... Seni asla terketmeyiz... Sen bizim her şeyimizsin Vazgeçilmeyen tek şeysin -68-

79 Haydi bastır şanlı büyük Galatasaray Haydi bastır şanlı büyük Galatasaray.. Kahramanım Sensin Dünya dize gelir senin önünde Cimbombom Kupalar bize gelir senin gücünle Cimbombom Rakipler birer birer devrildiler senin karşında Goller üçer beşer ağları deldi Cimbombom Sahaların kralısın seni kim tutar İyi günde kötü günde taraftarın var Sen tarih yazarken şahit oldular Şampiyonsun yer gök sarı kırmızı Aslanım, şampiyonum Galatasaray Ruhum, onurum Galatasaray Türkiye seninle gurur duyuyor Kahramanım sensin Galatasaray Geçmişim geleceğim Galatasaray Sönmeyen ateşim Galatasaray Bu taraftar seninle gurur duyuyor Kahramanım sensin Galatasaray Kalbimizde Şampiyon Rengi sarı kırmızı anlı şanlı yazısı Cimbom Galatasaray Türkün yıldızı Aslanlar kükreyecek zaferler bitmeyecek Bu hep böyle gelmiş hep böyle gidecek Rerererarara gs gs gs cimbombom Yüzyıl geçse bin yıl geçse kalbimizde şampiyon Rerererarara gs gs gs cimbombom sen nerede biz orada -69-

80 Seninleyiz cimbombom... ( 3.2.Beşiktaş Marşları ve Analizi Beşiktaş taraftarlarının statlarda söylediği marşlardan bazıları aşağıda yer almaktadır. Marşlarda ölüm, güç, delmek, tutuşmak, kıyamet, cehennem, atlamak, uğruna gitmek, dayanmak, omuz omuza gibi savaş metaforları kullanılmıştır. Bunun yanı sıra Beşiktaş marşlarında da efsane, büyük, efendi sıfat kullanımlarının yapılarak diğer takımlardan üstünlüğü göz önüne serilmek istenmektedir. Ayrıca, kara kartal, kartal kelimeleri ile hayvan metaforuna burada da rastlanmaktadır. Beşiktaşlı taraftarlar hayatta çok önemli bir duygu olan aşk ı da diğer takım taraftarları gibi takımına karşı duymaktadır. Gündoğdu Marşı ndaki erkek semti tamlaması ise taraftarlarca Beşiktaş takımının, semtinin ve futbolun erkek egemen olduğu ve diğer takım taraftarlarına göre yine üstünlük görüşünü ifade etmektedir. Anlayamaz kimse bu aşkı Gökyüzünde değilsin yalnız, Bir yanın ay bir yanın yıldız, Efsaneler yerde sürünsün, Kartalım göklerde süzülsün. Beşiktaşlıyız Beşiktaşlı! Anlayamaz kimse bu aşkı... Bekçisiyiz kopsa kıyamet, Siyah beyaz bize emanet. Sen neredeysen oradayız biz, Ne dağlar engel ne de deniz... Sonunda ölüm bile olsa, Son nefeste bil ki senleyiz... Gündoğdu hep uyandık Statlara dayandık Beşiktaş'ın uğruna da Bayraklara dolandık Semtimiz erkek semti -70-

81 Aşık eder herkesi Üzerimden eksilmesin Bayrağının gölgesi İşte biz kötü günde Hep omuz omuzayız Övünmek gibi olmasın Biz karakartallıyız.., Gücüne güç katmaya geldik Sevdalı yüreklerde beyaz sürgünler, Halayla türkülerle sevdi bu kalpler, Yıldızlar tutuştu siyah beyazla, Marşlarımız ağlasın kartal aşkıyla, Beşiktaş seninle ölmeye geldik! Beşiktaş! Gücüne güç katmaya geldik, Formanda ter olmaya geldik, Beşiktaş seninle ölmeye geldik! Beşiktaş!. 100 yıl marşı Bir ömür boyu seveceğiz Her 100 yılın efendisi büyük Beşiktaş Yağmur, çamur hep geleceğiz Biz kartalız bizim yuvamız büyük Beşiktaş Yer siyah gök beyaz Beşiktaş Tarih yazar ömür boyu karakartal Bu büyük taraftarın seninle Onurluyuz gururluyuz karakartal 1903''te doğdu şanlı kartalım -71-

82 Simsiyah bembeyaz Beşiktaş Karakartalın yuvasındayız Ölene kadar yanındayız Hiç bitmeyecek büyük aşkımız Biz kartalız Beşiktaşlıyız.. Sen İste Yüz değil bin sene geçse bitmeyecek bu aşk, Bu ateş sonsuza dek sönmeyecek Beşiktaş... Sen iste dağları senin için deleceğiz, Cehennem buz tutana dek seni seveceğiz... Sen iste... Bu dünyayı durduracağız, Güneşi... Siyah beyaz boyayacağız... Sen iste, uçurumlardan atlarız Sen iste, aşkına destan yazarız Sen iste, seninle her şeye varız Şampiyon Beşiktaş'ım, sen iste ( 3.3.Fenrebahçe Marşları ve Analizi Fenerbahçe marşlarında da ölmek, sokaklara çıkmak, omuz omuza, mezar gibi kelimeler ile savaş metaforlarına rastlanmıştır. Kanarya ile hayvan metaforunun kullanımı görülmektedir. Ayrıca; Bir Allah ı, bir onu bildik cümlesi, taraftarların Fenerbahçe sevgisini çok yüce bir sevgi olan Allah sevgisi ile eş gördüklerini göstermektedir. En Zor Günde Fenerbahçe En zor günün bugününse, ölürüz biz gerekirse En zor günün bugününse, ölürüz biz gerekirse O şanlı tarihine süremezler hiç bir leke O şanlı tarihine süremezler hiç bir leke -72-

83 Çıkarız biz sokaklara, oluruz omuz omuza Çıkarız biz sokaklara, oluruz omuz omuza İsterse düşürsünler yerin beş kat dibine, Taraftarın yine arkanda, taraftarın yine arkanda Kanaryaya gönül verdik, laciye sarı dedik Çok derinlerden sevdik, bir Allah'ı bir onu bildik Ölüm olsa da ucunda, bayrağın hep avucumda Forman olsun baş ucumda, FENER yazsın mezar taşımda ( 9870h.htm). 3.4.Karşıyaka Marşları ve Analizi Dünyanın en önemli derbileri arasında gösterilen Karşıyaka ve Göztepe takımlarının taraftarlarında da oldukça ilginç marşları bulunmaktadır. Saldırmak, baş kaldırmak, acı çekmek, isyan etmek, ölüme gitmek, delirmek, koymak, yer yerinden oynamak, donatmak, kapışmak, mapus kelimeleri ile erkek egemen söylem ve savaş metaforları bir arada kullanılmaktadır. El alem bileşik ismiyle rakiplerine, özellikle de Göztepe ye atıfta bulundukları, rakipleri ötekileştirdikleri açıkça görülmektedir. Gazcı Eroller ve Gode Cengizler ile 1950 li yılların sonlarında takımın üst üste İzmir şampiyonu olmasını sağlayan ve üç büyükler olarak anılan Galatasaray, Fenerbahçe ve Beşiktaş ile olan karşılaşmalarında golleri atan Karşıyaka Futbol Takımı nın tarihinde çok önemli yere sahip iki futbolcuya ve başarılı yıllara atıfta bulunulmaktadır. İnandık sizlere Şampiyon olacağız bu sene Yıllardır beklenen O gece olacak bu sene İnanıyoruz sizlere Hasret bitecek bu sene Şampiyonluk aşkına Saldırsana Karşıyaka -73-

84 Saldırsana. Karşıyakalı Olmak Karşıyaka lı olmak ayrıcalıktır Karşıyaka lı olmak başkaldırmaktır Karşıyaka yı düşünüp yaşamaktır Karşıyaka lı olmak kıskanılmaktır Acı çekmektir, isyan etmektir Koşa koşa ölümlere gitmek demektir Canında çok sevmek demektir Karşıyaka lı olmak deliliktir Bırak el alem şampiyon olsun Eğlensin coşsun, sevinedursun Sen kupaları alamasan da Neyleyeyim Karşıyaka m canın sağ olsun Yine gelecek o güzel günler Gazcı Erollar, Gode Cengizler Sen o günleri unuttursan da Karşıyaka lıyız ya o bize yeter 2012 Kafayı çektik yine daldık güzel hayallere 2012 de şampiyonlar liginde Koyacağız Real Madrid e Şampiyonlar finalinde Küçük düşünemeyiz, biz küçük olamayız Hayal kurarken bile el alemden farklıyız Biz Karşıyaka lıyız Karşıyaka çarşısıyız -74-

85 Büyün hayallerimiz bir gün gerçek olacak Karşıyaka bayrağı yalıda sallanacak Yer yerinden oynayacak O gün bayram olacak. Şampiyon Karşıyakam Şampiyon karşıyakam ne istersen iste benden İstersen donatalım dört bir yanı bayraklarla İstersen kapışalım zincirlerle sopalarla İstersen yatarız biz senin için mapuslarda ( 3.5.Göztepe Marşları ve Analizi Karşıyaka nın en büyük rakibi, İzmir in iki ayrı şehir gibi (35 ve 35,5 olarak) anılmasına sebep olan takımı Göztepe taraftarlarının da pek çok marşında Karşıyaka yı hedef aldığına rastlanmaktadır. Kan, kavga, ölmek, isyan, acı, haykırmak, şahadet, ateş, yanmak, yakmak, mahşer, yaralanmak, tartaklanmak, cefa çekmek, feda olmak, inlemek, can savaş metaforları diğer takımlarda olduğu gibi yine karşımıza çıkmaktadır. Şanlı, büyük, imparator sıfatları ile takımın yüceliği ortaya konulmaktadır. Sokaklarda yürümek ve yüzbinler olmak da rakip taraftarlara göz dağı vermek için kullanılan filler arasındadır. Göztepeli taraftarların ayrıca Çav Bella isimli marşları ile kazanılan bir zafere atıfta bulundukları ortadadır. İtalya da anti- faşistlerin Mussolini nin iktidarına karşı kazandıkları zafer üzerine ünlenen Çav Bella şarkısı ile Göztepeliler de gelecek olan zaferlere gönderme yapmaktadır. Göztepe İsyan Marşı, İzmir in sokaklarında yürüyoruz formalarla Sayımız yüzbinler oldu sarısıyla kırmızıyla Sarin güneş gibi doğsun kırmızın damarımda kan Sensiz geçmesin bu yaşam senin için bütün kavgam 1925 te doğdu şanlı Göztepemiz Issız kuytu köşelerden ant olsun ki döneceğiz O günlere inanarak dalgalan sarı kırmızı Acıların arasından söyle isyan marşımızı Kalksın eller üçlü için haykıralım Göz Göz için Son nefesi verir gibi şahadet getirir gibi -75-

86 .. Çav Bella Eğer ölürsem Göz Göz uğruna Çav bella çav bella çav bella çav çav çav Ateşte yanarım senin uğruna Son duam mahşerde senin yoluna İmparator Neron yakmışsa Roma'yı Ben de yakarım dünyayı Şanlı Göztepe'm sensin şampiyon Ne Beşiktaş ne Fener ne de Cimbombom Her zaman her yerde bütün bu alemde En büyük sensin Göztepe Bazı Bazı Bazı bazı yaralandık Statlarda tartaklandık Her cefayı çektik ama Seni yalnız bırakmadık Yenilsen de bazı bazı Taraftarın buna razı Sen şampiyon olmasan da Çekeceğiz bu cefayı Göztepemiz sen çok yaşa Canım feda olsun sana Hiçbir şeye değişilmez Senin sevgin bu dünyada -76-

87 O Büyük Gece ICoSReSSE Ne zaman gelecek o büyük gece Turlar atacağız sahilimizde Bir elde biramız bir elde rakımız Kıyak olacak o gece kafamız Şampiyon olunca kırk gün kırk gece İnleyecek İzmir Göztepe diye Göztepe'sin sen bizim canımız Sarıyla kırmızı akar kanımız Seviyoruz seni canı gönülden Sampiyonluk bekliyoruz sizlerden ( Sonuç Futbol hem kitlesel hem de simgesel bir oyun olarak içinde barındırdığı anlamlar bütünüyle toplumsal yaşama daha fazla dokunabilmektedir. İnsanların kişilik özelliklerinin kolaylıkla açığa çıkabildiği alanların birisi haline gelen futbol ve futbol karşılaşmaları, özellikle 1980 li yıllar sonrasında tüm dünyada gelişen küreselleşme ve yeni toplumsal hareketlerin de etkisiyle toplumsal yaşam üzerinde etkin bir rol oynamaya başlamıştır (Demir, 2012). Gündelik hayat içerisinde yaşanan ötekileştirme pratiklerinin, hayata dair algıların yansıtıldığı bir alan haline dönüşen futbol gibi milyonlarca insanı ilgilendiren bir alanda kendisini hissettirmemesi kaçınılmazdır. Bu durumun futbol üzerinden sahalara yansımasını sağlayan en önemli öğelerden biri taraftar marşlarıdır. Bu geniş kitleleri peşinden sürükleyen futbolun, sosyal statüsü ve eğitim düzeyi çok farklı bireyleri aynı düzlemde buluşturan bir spor dalı olması sebebiyle birbirinden çok farklı insanların marşlardaki söylemlerden etkilenme dereceleri de farklı olabilmektir. Araştırmamızın başında da söz ettiğimiz gibi marşlar, futbolun coşkusunu kitlelere aktarmada aracı rol oynarken, aynı zamanda kullanılan dil vasıtasıyla üstü örtük bir biçimde ideolojik öğeleri de kitlelere aktarmaktadırlar. Marşlarda kullanılan sözcükler taraftarı yönlendirmekte, maç öncesi duygusal baskıyı artırmakta ve duyguları kamçılamaktadır. Bu nedenle de galibiyet / mağlubiyet sonrası sokaklarda silah atanların kurşunu ile ölenler, sakatlananlar olabilmektedir. Söz konusu marşlardaki söylemlerin aşırı duygusal ve militarist olması, taraftarı tahrik ederek galeyana getirmekte ve maç sonrası sokakta atılan kurşunlarla ölenler, yaralananlar olmaktadır. Zaten işsizlik, ekonomik sorunlar ve yaşam kalitesinin bozulması nedeniyle hayat standartları gittikçe gerileyen ve sosyal çöküntü içerisinde olan halk, kendilerini özdeşleştirebildikleri takımların galibiyetleri ile duygusal açıdan tatmin olmaya ya da karşı takıma kızarak deşarj olmaya çalışmaktadır. Maç öncesi iki takım taraftarları arasında yaşanan şiddet, maçın getirmiş olduğu stresli atmosfer sonrasında da artarak stadyumun dışında sokaklarda devam etmektedir. -77-

88 Dolayısıyla önyargıları körükleyici, halkı galeyana getirici, tahrik edici marşlar söylenmesi, tezahürat yapılması hoş görülemez. Cinsiyetçi, milliyetçi ve şiddet yüklü bir dilin yaratıcısı marşlar ve tezahüratlar, sembolik biçimiyle de zehirleyici, baskıcı ve örseleyicidir. Futbol marşları, tahrik kalıpları içerisinde cinsiyetçi, milliyetçi, militarist ve şiddeti özendiren ideolojilerin içinde önemli bir işleve sahiptir. Bu çalışma kapsamında, yeniden üretilen ve dolaşıma sokulan milliyetçi, cinsiyetçi, şiddet içerikli söylemlerin futbol marşlarındaki temsili ele alınmış ve analiz edilmiştir. Söylem analizi sonucunda marşlarda Kan, kavga, ölmek, isyan, acı, haykırmak, şahadet, ateş, yanmak, yakmak, mahşer, yaralanmak, tartaklanmak, cefa çekmek, feda olmak, inlemek, can, ölüm, kükremek, bombalamak, fethetmek, bastırmak, güç, dize getirmek, devirmek, delmek, zafer, tutuşmak, kıyamet, cehennem, atlamak, uğruna gitmek, dayanmak, omuz omuza, sokaklara çıkmak, mezar, saldırmak, baş kaldırmak, acı çekmek, isyan etmek, ölüme gitmek, delirmek, koymak, yer yerinden oynamak, donatmak, kapışmak, mapus, erkek semti gibi savaş metaforlarının ve erkek egemen söylemin kullanıldığı görülmüştür. Analizler sonucunda kullanılan kartal, aslan gibi hayvan metaforları ile takımların yüceltildiği de tespit edilmiştir. Başka zafer şarkılarına atıfta bulunarak rakiplere gözdağı vermeye çalışıldığı, gelecek olan zaferlere gönderme yapıldığı ortaya çıkmıştır. Ayrıca, kral, imparator, kahraman, şanlı, büyük, efsane, efendi sıfatları ile diğer takımlardan üstünlük ve ötekileştirme yapıldığı; Her şeyimsin, vazgeçilmez tek şeysin, hayatımsın, aşk, bir Allah ı, bir onu bildik ifadeleri ile takımlarına karşı Allah sevgisine eş düşecek kadar yüce bir sevgi hatta aşk beslendiği söylenmektedir. Başta da belirttiğimiz gibi futbol ve futbol sahalarında yaşananların gerçek anlamda nedenlerinin tespit edilebilmesinin yolunun daha derinlikli çalışmalar gerçekleştirmekten geçtiğinin bilincindeyiz. Fakat, futbol marşlarındaki nefret söyleminin tespitinin futbolda şiddetin önüne geçilmesi açısından önem taşıdığı görüşündeyiz. Kaynakça Demir, M. (2012) SÜPER KUPA FİNALİNİN TELEVİZYONLARDAKİ YANSIMASI, SÖYLEMLERİN NEFRET ALGISI OLUŞTURMA BAĞLAMINDA DEĞERLENDİRİLMESİ, Akademik Araştırmalar Dergisi, Şubat Nisan 2013, Sayı: 56. Demir, M. ve Talimciler, A. (2015). ŞİDDET, ŞİKE ve MEDYA KISKACINDA FUTBOL ve TARAFTARLIK, Literatürk Kitabevi, Konya, Eylül Demir, M. (2017). FUTBOL VE NEFRET SÖYLEMİ, Lambert Academic Publishing, Saarbrücken, Germany, Mayıs E.K.Durur ve H. Bakar (2016). FUTBOLDA MİLLİYETÇİLİK: 2008 AVRUPA FUTBOL ŞAMPİYONASI HABERLERİNE YÖNELİK SÖYLEM ANALİZİ, Gümüşhane Üniversitesi İletişim Fakültesi Elektronik Dergisi, Sayı: 2, Vol. 4, Eylül Erdoğan, İ. (2008). FUTBOL VE FUTBOLU İNCELEME ÜZERİNE, İletişim Kuram ve Araştırma Dergisi, 26 (2), s Hovardaoğlu, S. (1999). SPOR ve ŞİDDET: Bir Model Önerisi, VI. Sosyal Psikiyatri Sempozyumu, ss:1-5, Ürgüp. -78-

89 Talimciler, A (2014). TÜRKİYE DE FUTBOL FANATİZMİ VE MEDYA İLİŞKİSİ, Bağlam Yayınları, İstanbul, s h.htm h.htm

90 -80-

91 -81-

92 -82-

93 RÜZGÂR VE GÜNEŞ SANTRALLERİ İÇİN MPPT TASARIMI VE MİKRODENETLEYİCİ İLE DENETİMİ Aykut Fatih GÜVEN Öğr.Gör.Yalova Üniversitesi, Mühendislik Fakültesi, Enerji Mühendisliği Bölümü, Emre BOZER Yalova Üniversitesi, Mühendislik Fakültesi, Enerji Mühendisliği Bölümü, Özet Sanayi devriminin gerçekleşmesinden sonra dünya genelinde sanayi ürünlerinin üretimi hızla artmıştır. Üretimdeki bu hızlı artış aynı oranda üretim için gerekli olan enerjinin de artmasına yol açmıştır. Günümüzde en çok kullanılan enerji çeşidi ikinci nesil enerji kaynağı olan elektrik enerjisidir. Uzun yıllar boyunca fosil yakıtların birtakım yöntemler ile elektrik enerjisine dönüştürülmesi popülerliğini korumuştur. Ancak, uzun yıllar boyunca fosil yakıtların kullanılması hem fosil yakıtların dünya üzerinden azalmasına hem de birçok çevre kirliliği sorununa yol açmıştır. Fosil yakıtların azalması dünyadaki gelişmiş birçok ülkeyi gelecekte enerji üretiminde problem yaşayacaklarını göstermiştir. Enerji güvenliği ve sürekliliği konusunda bilim insanları birçok alternatif yol bulmak için çalışmalar yapmıştır. Fosil yakıtlara bağımlı kalmadan enerji üretmenin alternatif yolu yenilenebilir enerji kaynaklarıdır. Yenilenebilir enerji kaynakları, temiz, güvenli, sürekli ve tükenmek bilmeyen kaynaklardır. Bu özelliklerinden dolayı günümüzde çok popüler bir hal almıştır. Dünya genelinde en yaygın yenilenebilir enerji kaynağı rüzgâr enerjisinin ve güneş enerjisinin kaynak olarak kullanıldığı güneş enerji tarlaları ve rüzgâr türbini çiftlikleridir. Ancak bu sistemlerde enerji kaynağı olarak kullanılan rüzgâr ve güneş enerjisinin gücü sabit olmadığında, bu enerjilerin şiddeti günün farklı saatlerinde farklı değerlerde olduğundan bu sistemler tarafından beslenen yüklerde dalgalanmalar olmakta buda verimin düşmesine neden olmaktadır. Bu çalışmamda yukarıda bahsetmiş olduğum dalgalanmaların etkisi en aza indirerek bu enerji sistemlerinin verimini maksimuma çıkartmak için kullanılan sistemlerden olan MPPT devresinin tasarımı, geri izleme ve gerekli işlemleri yapan mikroişlemcinin programının yazılması, devrenin buck konvertör ile tasarlanması gerçekleştirilmiştir. Anahtar Kelimeler: MPPT Tasarımı, Maksimum Güç Noktası Takibi, Buck Konvertor, Rüzgâr ve Güneş Enerji Sistemlerinde Verim -83-

94 Abstract ICoSReSSE MPPT DESIGN FOR WIND AND SOLAR PLANTS AND CONTROL WITH MICROCONTROLLER Lecturer. Aykut Fatih GÜVEN Yalova University, Faculty of Engineering, Energy Department, Emre BOZER Yalova University, Faculty of Engineering, Energy Department After industrıal revolution, industrual produce have increased greatly. And this ımprovement of course need more energy as it expand. Nowaday the most using energy sources is electricity which is secondary energy sources. In the past, it was very popular that people use fossıl fuels to produce electrical energy. However, using fossil fuels alot causes decrease of fossil fuels and alot of environemntal pollutions. It shows to developed countries that they will have energy produce problem for the future. Scientist have searched about some alternatives ways for many years. To produce electricity without hooked to fossil fuels, the way is renewable energy sources. Renewable energy sources are clean, safe continious and never finish. Because of this features renewable energy sources are very popular nowadays. In this world the most popular renewable energy sources are wind power plants and photovoltaic power plants. But on this power plants, the main source is very variable on different times. This causes ripples on the loads and decrease the efficiency of the system. In this project i have tryed to design and manufacture MPPT (maximum power point tracker) device and its control by microprocessors. I used buck converter on this project to stop rıpples and hıgher the effıcıency of system. Keywords: Design of MPPT,Maximum Power Point Tracking, Buck Converter, Effiency of Wind and Solar Powered Energy Systems GĠRĠġ Günümüzde ihtiyaç duyduğumuz enerjinin tamamı neredeyse fosil yakıtlardan ve nükleer enerjiden sağlanmaktadır. Uzun yıllardır fosil yakıtların kullanılması neticesinde fosil yakıtlara ulaşmak zorlaşmıştır. Ayrıca fosil yakıtların kullanımı sebebiyle atmosfere verilen zararlı gaz miktarı çoğalmıştır. Fosil yakıtların tüm bu etkileri ve yakın zamanda fosil yakıt bulunamayacak olma düşüncesi nedeniyle bilim insanları enerji ihtiyacının karşılanması için alternatif kaynaklar aramaya başlamıştır. Çevreci olması ve tükenmemesi sebebiyle en popüler enerji kaynağı yenilenebilir enerjidir. Günümüzde kullanılan ve geliştirilmeye çalışılan yenilenebilir enerji kaynakları, güneş enerjisi, rüzgâr enerjisi, biokütle enerjisi, jeotermal enerji, hidrolik enerji, hidrojen enerjisi, dalga enerjisi gibi temel başlıklar altında yazılabilir. Enerji konusunda yapılan çalışmalar ile yenilenebilir enerjinin dünya enerji üretimindeki payının arttırılması hedeflenmektedir. Şekil 1 de ABD`de enerji kaynaklarının -84-

95 2015 yılındaki dağılımı incelenebilir[1]. Çizelge1 de ise yenilenebilir enerji kaynaklarının ABD`de yıldan yıla artışı gözlemlenebilmektedir[2]. Bu çalışmanın asıl konusu olan rüzgâr ve güneş enerjisinin kullanımına bakacak olursak yıldan yıla bir artış olduğu görülmektedir. Rüzgâr ve güneş enerjisinin kullanımı dünya genelinde diğer ülkeler tarafından da ağırlıklı olarak kullanılmaktadır. Rüzgâr ve güneş enerjisi santrallerinin sayısının ve gücünün artması geleceğe yönelik temiz ve kesintisiz enerji konusunda umut vermektedir. Ancak bu sistemlerin verimleri konusunda karşımıza bazı problemler çıkmaktadır. Şekil 1.ABD 2015 enerji kaynaklarının dağılımı Çizelge 1. Yenilenebilir enerji kaynaklarının kullanım yüzdesi -85-

96 Rüzgâr ve güneş enerjisi santrallerinde karşımıza çıkan problemlerin başında bu enerji kaynaklarının rüzgâra ve güneşe bağımlı olmasıdır. Rüzgâr şiddeti ve güneşten gelen ışınımın şiddeti birçok değişken duruma göre değişmektedir. Örneğin güneş panellerinin üzerine bulutların gelmesi güneş paneli grubunun üretmiş olduğu elektrik enerjisinde bir azalmaya ve dalgalanmaya yol açacaktır. Aynı şekilde yavaş esen rüzgâr, rüzgâr santralinin kanatlarına daha yavaş çarpacak ve santralin rotorunun daha yavaş dönmesine sebep olacaktır. Bu gibi dalgalanmalar sonucunda bu santrallerin yükleri bu olumsuz durumdan negatif olarak etkilenmektedir. Ortaya birtakım stabilizasyon ve verim sorunları çıkmaktadır. Bu gibi verim sorunlarının önlenmesi için santral ile yük arasında birtakım kontrol elemanları ve devreleri kullanılmak suretiyle bu etkiler en aza indirilmektedir. Bu sistemlerde kullanılan en yaygın kontrol sistemi MPPT yani maksimum güç noktası takip cihazıdır. Maksimum güç noktası takip cihazları, girişine bağlanmış olan rüzgâr veya güneş santralinden gelen gücü içindeki mikroişlemci ve birtakım kontrol elemanlarıyla çıkıştan aldığı geri beslemeyi de kullanarak çıkısına bağlanan yüke santralden maksimum enerjiyi transfer etmeye çalışarak verimi maksimum noktada tutmaya çalışır. Bu işlemi yaparken giriş geriliminden bağımsız olarak çıkış gerilimini ayarlamaya çalışır. Yük için en ideal gerilimi sabit bir noktada buck/boost konvertör olarak adlandırdığımız dönüştürücü teknikleriyle sabitlemeye çalışır. Burada tasarlamış olduğumuz MPPT 75 Watt çıkış gücüne sahiptir. Deneylerimizde ve tasarımımızda 75 Watt çıkış verebilecek bir güneş paneli temel alınmıştır. Çalışmamızda kullandığımız güneş paneli maksimum 25 Watt gücünde olduğundan MPPT nin denemeleri sırasında güç kaynağı kullanılmıştır. modüllerin birbirine bağlanmasıyla güneş paneli ve son olarak güneş panellerinin birbirine seri veya paralel bağlanmasıyla da diziler elde edilir. Güneş santralleri bu şekilde bir düzen içinde birbirine seri veya paralel bağlanan birçok güneş panelinden meydana gelmektedir. 2.BÖLÜM 2.1 MPPT DEVRESĠNĠN TASARIMI Bu çalışmamızda 75 Watt güç çıkışına sahip bir mppt tasarımı gerçekleştirilmiştir. Tasarlamış olduğumuz mppt sıradan mppt ler gibi çalışmamaktadır. Tasarlanmış olan mppt 3 farklı yük için mppt nin çalışma modlarını seçebileceğimiz buton içermektedir. Bu butonlar ile cihazımıza bağlayacağımız yükün ne olduğunu mikro işlemciye bildiriyoruz ve mikro işlemci yük için ideal gerilim değerini çıkışında vermeye çalışıyor. Devremiz microchip firmasının üretmiş olduğu mikroişlemcilerle kontrol edilmektedir. Ayrıca devremize eklemiş bulunduğumuz lcd sayesinde MPPT' nin çalışması hakkında fikir sahibi olabiliyoruz. Deneysel bir çalışma yaptığımız için lcd ekranında Duty cycle değerini de görebiliyoruz. Devremizde microchip firmasının üretmiş olduğu Pic 16F bacaklı mikroişlemci kullanılmıştır. Bu entegrenin seçilmesinin sebebi analog gerilim değerlerini okuyabiliyor -86-

97 olması ve dâhili olarak donanımsal PWM üretecine sahip olmasıdır. Devremiz tasarımı itibariyle yüksek gerilim değerine sahip güneş panellerinin geriliminin yükler için ideal olan değerlere düşürülmesine göre çalıştığı için devremizde yalnızca buck tipi DC-DC konvertör kullanılmıştır. Devrenin tasarımı ve simülasyonu Proteus programında yapılmıştır. Mikroişlemcinin programı microcode studio programında yazılıp yine microchip firmasına ait olan Mplab programında derlenmesi işlemi gerçekleştirilmiştir. Brenner 8 pic programlayıcı ile de derlenen program mikroişlemciye yüklenmiştir. Devremizin çıkışına bağlanacak maksimum yük gerilimi 14.4 volt olarak belirlenmiştir. Devrenin 75 watt lik gücünü karşılamak için 5A maksimum çıkış verebilecek kapasitede olması beklenmektedir. Bundan dolayı seçilen elemanlar 5A lik akıma dayanabilecek potansiyelde seçilmiştir. Devrede kullanılan mosfetler 50 A lik akıma dayanabilecek IRFZ44 seçilmiştir. Isınmanın en aza indirilmesi için 2 adet mosfet kullanılmıştır. Devrede 3 Amper lik bobinlerden 2 adet kullanılmıştır. Bobinlerin paralel bağlanması ile devreden 6A akım geçirmek mümkündür. Devremiz 15 volt ile 30 volt arasındaki gerilimlerde çalışabilmektedir. 2.2 DEVRE ġemasi Devrenin Proteus elektronik çizim programında çizilmiş olan devre şeması. Aynı zamanda tasarlanan devrenin baskılı devresi çıkartılmadan önce bu programda simülasyonu gerçekleştirildi. Şekil 2. Devre şeması -87-

98 2.3 DEVRENĠN ÇALIġMASI Devrenin girişine uygulanan, güneş panelinden veya rüzgar türbininden gelen DC gerilim ile devrenin beslemesi yapılır. Devrenin girişinde bir adet LM7812 gerilim regülatörü kullanılmıştır. Regülatörün kullanılmasının sebebi devrede çalışan mikroişlemci ve fet in tetiklenmesi için gereken sabit gerilimin, giriş gerilimi değişse dahi sabit kalması içindir. Kullanılan regülatör entegresi yaklasık 15 volt ile 30 volt arasındaki gerilim değerlerinde devreye zarar vermeden çalışma imkanı sunar. Bu 12 V luk regülatör entegresinin çıkışı da 5 V luk bir başka regülatör entegresine bağlanmıştır. Buradaki sabit 5 volt ile mikroişlemci beslenmektedir. Mikroişlemciye yazmış olduğumuz programın algoritması gereği mikroişlemci enerjilendirildiğinde öncelikle çıkış gerilimini ölçer. Mikroişlemcinin dahili analog dijital çeviricisi yalnızca 0 5 volt arasını ölçebildiğinden çıkıştaki gerilimin yüksek olması devreye zarar verir ve ölçüm gerçekleşmez. Bunu engellemek için çıkışa bir trimpot potansiyometre gerilim bölücü direnç olarak konulmuştur. 100Kohmluk trimpot kendi için 1/10 değerinde gerilim bölücü olarak çalışacak şekilde ayarlanmıştır. Buradan alınan değer mikroişlemci ile hesaplanır ve 10 ile çarpılarak gerçek çıkış gerilim değeri bulunur. Mikroişlemci çıkıştaki gerilimi, butonlar yardımıyla seçilen moddaki voltaj değerinde tutmaya çalışır. Eğer çıkış voltajı referans değerinin altındaysa iş saykılının değeri bir arttırılır. Eğer çıkış voltajı referans değerinin üstündeyse iş saykılının değeri bir azaltılır. İş saykılımız 0 ile 255 arasında herhangi bir değer alabilmektedir. Eğer çıkış gerilimi referans gerilimine eşit ise mikroişlemci iş saykılında herhangi bir değişiklik yapmaz. Üretilen PWM sinyali optokuplore gönderilir. Optokuplörün çıkışı mosfetlerin gate ucuna bağlıdır. Optokuplor girişine uygulanan 5 v luk sinyali aynı frekans ve doluluk oranı ile 12 voltluk çıkışından mosfetlerin gate ucuna aktarır. Devremizde 20Khz lik buck konvertör kullanılmıştır. Mosfetler saniyede kez devreyi açar ve kapatır. Ancak frekansın periyot uzunlukları pic tarafından belirlenir. Mosfetler iletime girdiğinde bobinden akım geçer ve bu akım hem kondansatörü şarj etmede hem de yükü beslemede kullanılır. Mosfetler kesildiğinde ise yük, kondansatörden ve daha önce indüklenmiş olan bobindeki gerilim ile beslenir. Devrenin çıkışındaki yükün çektiği akım artarsa çıkış gerilimi düşer. Mikroişlemci çıkış gerilimindeki bu düşüşü dengelemek için PWM sinyalinin doluluk oranını arttırarak daha fazla akım sağlamaya çalışır. Aynı şekilde yükün çektiği akım düşerse çıkış gerilimi yükselecektir. Mikroişlemci pwm sinyalinin genliğini azaltarak çıkışa sağladığı akımı düşürmeye çalışır. Mikroişlemci bu işlemleri yaptığı esnada ölçmüş olduğu çıkış gerilimi değerini ve o an PWM sinyalinde kullandığı iş saykılının doluluk oranını lcd ekrana yazdırır. Bu şekilde akımın yükselmesi durumunda pwm sinyalindeki değişimde gözlenmiş olur. Ekranın hemen altındaki butonlar ile mppt nin çıkışına bağladığımız yükün ne olduğu seçilebilir. Örneğin ikinci butona basıldığında ikinci moda geçilir. Ikinci mod motor çıkışımızdır. Elimizdeki motorun maksimum gücü ürettiği gerilim değeri 7.2 volttur. Böylece mikroişlemcimiz motor yükümüz için en ideal gerilim değerinde devreyi sabit tutmaya çalışır. -88-

99 Devremizin aslında bir DC-DC dönüştürücü olduğunu daha önce söylemiştik. Bu devremizin tasarım amacı olan maksimum güç noktası takibinizin yapılma sebebi kısıtlı bir güç kaynağı olan güneş panellerinin ve rüzgâr santrallerinin kullanılmasında verimi en üst düzeye çıkartmaktır. Bir güneş panelini mppt olmadan kullanmak istediğimizde paneli yüke direk bağlarız. Ancak panel gölgelendiğinde ya da güneş şiddeti azaldığında panelin çıkışındaki gerilim düşecektir ve yükün çekebileceği akımda düşecektir. Ancak bu sistemde mppt kullanırsak güneş panelinden gelen gerilim düşse bile mppt yükün çalışma gerilimini sabit tutmaya çalışacağı için panellerden veya türbinden çekilebilecek o anki maksimum gücü çekecektir Devrenin test aģamaları Devremiz farklı modlarda yük olarak seçtiğimiz motor ve büyük wattlı direnç ile denemiştir. Farklı çıkış modlarında yük altında ve yüksüz çıkış gerilimleri ile doluluk oranları gözlemlenmiştir. Şekil Modda pwm çıkışı Şekil 3 de devremizin pwm çıkış bacağına bağlamış olduğumuz osiloskop görüntüsü görülmektedir. 1 numaraları yük çıkışı için yani sabit 5V için pwm doluluk oranı gözükmekte. Bu ölçüm alındığında devre yüksüz olduğu için doluluk oranı çok küçük bir seviyede olacaktır. -89-

100 Şekil Mod 1 için PWM sinyalinin isis simulasyon çıktısı Devrenin isis simülasyonunda alınan çıktıların devrenin denemesi aşamasında alınan çıktılarla benzeştiği şekil 5 de ve şekil 4 de görülmektedir. Şekil Modda PWM çıkışı. Şekil 5 de MPPT mizin 2. Modundaki pwm çıkışı gözlenmekte. 2. Moddaki çıkış gerilimi daha yüksek olduğu için pwm sinyalinin dalga genişliği birinci moda göre daha fazladır. Yine yüksüz olarak sistem denendiği için pwm genişliğinin çok fazla olmadığı görülmektedir. -90-

101 Şekil Modda PWM çıkışı. Şekil 6 da üçüncü modun pwm çıktısı görülmektedir. 3. Modumuz en yüksek çıkış gerilimine sahip olan moddur. Bundan dolayı yine yüksüz çıkış modlarının çıkış gerilimleri karşılaştırıldığında pwm sinyalinin en uzun on konumunda olan pwm çıktısı olduğu görülmektedir. Pwm sinyalimizin frekansı tüm modlar için sabit olup değeri 20 Khz dir. Osiloskop ölçümlerinde de bu değer görülmektedir. Şekil 7. Devreye yük bağlandığı durumda PWM çıkışı. Şekil 7 de MPPT çıkışına yük bağlanması durumunda oluşan çıkış PWM dalga şekli görülmektedir. Çıkışımıza bağladığımız 5 ohm luk taş direnç yüksek akım çektiği için pwm dalga modülasyonumuzun on konumundaki periyodu uzamış durumdadır. Yükü mppt den ayırdığımızda sinyal genişliği tekrar düşük hale gelmektedir. -91-

102 Şekil Modda devre çıkışının osilaskop çıktısı. Devrenin çıkışının birinci modda iken aldığı gerilim değerinin osiloskop ile ölçümü şekilde görülmektedir. Çıkışın dalgalı bir biçimde 5V voltta olduğu görülmektedir. Bunun sebebi mikroişlemcinin çıkış gerilimini sabit tutmak için doluluk oranında yapmış olduğu artırımlar ve azaltımlardır. Şekil 9. Optokuplör çıkışının tetiklenme pulse görüntüsü Şekil 9 da optokuplörün mosfetlerin tetiklenme ucu olan gate giden kısmında oluşan PWM in oluşturduğu çıkış şekli görülmektedir. Mosfetin gate ucu da bir kapasitör gibi davrandığından PWM sinyalinden farklı olarak buradaki dalgalanmalar daha fazladır. Osiloskop tarafından ölçülen devre frekansında osiloskop ekranında 20 Khz olarak görülmektedir. -92-

103 Şekil 10. Yük olarak motor kullanıldığında çıkış sinyali Şekil 10 da MPPT nin çıkışına yük olarak bir motor bağlandığında çıkışın nasıl olduğu görülmektedir. Motorun sargılarında bobin gibi davranması nedeniyle çıkıştaki dalgalanmalar yüksektir. Ayrıca ölçülen gerilime baktığımızda anlık olarak çok yüksek dc gerilimin indüklendiği görülmektedir. Bunun sebebi devrenin off konumunda olduğu durumlarda motorun üstünde indüklediği gerilim geri beslemesinden kaynaklanmaktadır. Şekil 11. MPPT çıkış gerilimini dengelerken Lcd Görüntüsü Şekil 11 de MPPT devremizin çalışırkenki bir resmi görünmektedir. Devremizin çıkışına 5 ohm luk bir direnç bağlanmıştır. Modumuz bir olarak seçilmiştir. Bir numaraları modumuzun çıkış gerilimi 5 V dur. Bu direnç ve gerilim değerinde direncimizden 1 A akım geçmektedir. Bu 1 amperlik akımı karşılamak için mikroişlemci pwm sinyalinin genliğini 72 olarak ayarlamıştır. Çıkış gerilimi ve iş saykılının oranı lcd ekranda rahatça görülmektedir. Yük sistemden kaldırıldığında D değeri de düşmektedir. -93-

104 Şekil Modda doluluk oranı Şekil Modda doluluk oranı Şekil Modda doluluk oranı Şekil 12, şekil 13 ve şekil 14 de farklı modlar için mikroişlemcinin belirlenen gerilim değerlerini sağlamak için PWM çıkış sinyaline uyguladığı doluluk oranı görülmektedir. Çıkışımız farklı yüklerin farklı akım değerleri için gerilimi değişeceğinden bu D doluluk oranını yükün o anki akım ve gerilimine göre ayarlamaktadır. -94-

105 SONUÇLAR VE TARTISMA Günümüzde artan enerji ihtiyacını karşılamak için birçok alternatif kaynaklar aranmaktadır. Fosil yakıtların yakın zamanda tükenecek olması ve çevre kirliliğini büyük ölçüde arttırmış olması temiz enerji kaynaklarına yönelmeyi hızla arttırmıştır. 21. Yüzyılın temiz enerji kaynağı olarak görülen yenilenebilir enerji kaynakları gittikçe popüler hale gelmiştir. Gelişmiş ülkeler enerji bağımsızlıklarını kazanmak, ülkelerinin enerji güvenliğini sağlamak için kendi topraklarında enerji üretimini desteklemekte ve bu yolda birçok çalışma yapmaktadır. Çok az güneşe sahip olan Almanya, enerjisinin büyük kısmını güneş enerjisi santrallerinden sağlamaktadır. Yenilenebilir enerji kaynaklarından elektriksel ve mekanik dönüşümler yoluyla elektrik eldesi toplam üretilen elektrik enerjisi arasında büyük bir paya sahip olmuştur. Bu yeni teknolojilerdeki yetersiz gelişim verim problemlerini de birlikte getirmiştir. Sürekli değişken olan doğanın güçlerinden elektrik ürettiğimiz rüzgâr ve güneş sistemleri için elde edilebilecek maksimum verimi sağlayan MPPT cihazları gerçekten verimde bir artış sağlamaktadır. Yapmış olduğum gerek teorik gerek literatür taramalarında MPPT cihazlarının gerçekten de ne kadar önemli olduğunu kanıtlamıştır. Şuanda çok yüksek kurulu güce sahip olan rüzgâr ve güneş santrallerinde yapılan verim iyileştirme çalışmaları ile çok küçük oranlarda verim elde edildiğinden sistemlerin geneline baktığımızda gerçekten çok büyük Megavatlarda elektrik enerjisi tasarrufu yapılmış olmaktadır. MPPT içinde kullanılan birçok yöntem ve devre olmasına rağmen gün geçtikçe verim artışı alanında yapılan çalışmalar daha da artmalı, bu gibi devrelerin daha verimli çalışan hale getirilmesi gerekmektedir. İlerleyen zamanlarda bu gibi sistemlerde yapılan iyileştirmeler ile çok daha büyük miktarlarda enerji tasarrufu sağlanmış olacak, doğaya salınan CO2 miktarında azalma olacaktır. Geleceğimiz için enerjiye ihtiyacımız vardır. Şu an sahip olduğumuz enerjiyi verimli kullanarak en büyük tasarrufu gerçekleştirebiliriz. Tasarlayıp hayata geçirdiğimiz Güneş ve rüzgâr sistemleri için verim artışı sağlamasını umduğumuz MPPT cihazımız yapılan testler neticesinde bu gibi sistemlerde verim artışı sağladığı görülmektedir. Tasarım ve simülasyon aşamasını geçip devrenin plakete geçirilmesi aşamasında karşılaşılan en büyük problemlerden biri kullanmış olan mikroişlemcilerin statik elektrikten dolayı bozulmaları olmuştur. Daha sonra devrede gerçekleştirilen çalışmalarda statik elektriğe dikkat ederek sorun yaşanmasının önüne geçilmiştir. Ayrıca dikkat edilmesi gereken bir diğer noktada mikroişlemcilerin en fazla 16 bit işleme izin vermesidir ancak geri beslemenin okunduğu kısımda 32 bitlik işlemlere ihtiyaç duyulmuştur. Burada işlemcinin 32 bit işlem yapmak için özelleştirilmiş bir işlem komutu olan 32 bitlik bölmeyi kullanarak bu sorunlar aşılmıştır. -95-

106 KAYNAKÇA ICoSReSSE 1. [Erişim tarihi ] 2.ABD enerji bilgi idaresi [Erişim tarihi ] 3. Wikipedi [Erişim tarihi ] 4. Kıncay, O. Bekiroğlu, N. Yumurtacı, Z. Yıldız teknik üniversitesi fotovoltaik piller. 5.Wikipedi Rüzgar turbine [Erişin tarihi ] 6. [Erişim tarihi ] 7. [Erişim tarihi ] -96-

107 ORTA ÖLÇEKLİ BİR FABRİKANIN ENERJİ İHTİYACININ RÜZGÂR VE GÜNEŞ ENERJİSİYLE KARŞILANMASI VE MALİYET ANALİZİ Aykut Fatih GÜVEN Öğr.Gör.Yalova Üniversitesi, Mühendislik Fakültesi, Enerji Mühendisliği Bölümü, Hüseyin SUNGUR Yalova Üniversitesi, Mühendislik Fakültesi, Enerji Mühendisliği Bölümü Eray TÜREMİŞ Yalova Üniversitesi, Mühendislik Fakültesi, Enerji Mühendisliği Bölümü Özet Ülkemiz elektrik enerjisinin büyük bir kısmını doğalgaz ile üretmektedir. Doğalgaz kaynaklarımızın yetersizliğinden ötürü bu kaynakları başka ülkelerden almaktayız. Yenilenebilir enerji konusunda çalışma yapmamızın sebebi bu dışa aktarılan milli sermayemizi azaltmaktır. Taşköprü beldesinde bulunan Emr Gemi fabrikasının tüketim maliyetleri çıkartılıp buna karşılık sisteme kurulacak güneş ve rüzgâr enerjisi verileri incelenmiştir. Bu veriler doğrultusunda Rüzgâr santralinin kurulması mantıklı olmadığı yapılan hesaplamalar ile kanıtlanmıştır. Güneş paneli kurulacak alandan maksimum düzeyde enerji üretecek sistem Pvsyt programı ile hesaplanmıştır. Sistemimizde 585 adet 8.33 Solar markalı 250W lık panel kullanılmış ve buna uygun olarak 1 adet 140kW lık invertör kullanılmıştır. Yıllık olarak 332MW enerji üretilmesi beklenmektedir. Yapılan çalışmanın sonucunda sistemin kendini 5 yılda amorti ettiği sayısal olarak hesaplanmıştır. Anahtar Kelimeler: Rüzgar Enerjisi, Güneş Enerjis, Enerji Maliyeti, Enerji Optimizasyonu WIND AND NEEDS OF ENERGY NEEDS OF A MIDDLE PLANT SOLAR ENERGY AND COST ANALYSIS Lecturer. Aykut Fatih GÜVEN Yalova University, Faculty of Engineering, Energy Department afguven@gmail.com Hüseyin SUNGUR hsyn.sungur.34@gmail.com Yalova University, Faculty of Engineering, Energy Department Eray TÜREMİŞ erayturemiss@gmail.com Yalova University, Faculty of Engineering, Energy Department -97-

108 Abstract Our country produces most of its electricity with natural gas. Due to the inadequacy of our natural gas resources, we take these resources from other countries. The reason we work on renewable energy is to reduce our exported national capital. The production costs of the Emr Gemi factory located in Taşköprü site were removed and the solar and wind energy data to be installed in the system were examined.in the direction of this data it is proved by the calculations that the establishment of the wind power plant is not logical. The system which will generate maximum energy from the installed area with solar panel is calculated with Pvsyt program. In our system, 585 units of 8.33 Solar branded 250W panels were used and 1 unit of 140kW inverter was used accordingly. It is expected to generate 332MW of energy annually. As a result of the work done, the system is calculated numerically as the depreciation in 5 years. Keywords: Wind Energy, Solar Energy, Energy Cost, Energy Optimization Giriş Yalova nın Taşköprü ilçesin de bulunan Emr Gemi firmasının Montaj fabrikasının elektrik ihtiyacını yenilenebilir kaynaklar ile Hibrit enerji sistemiyle karşılanması ile ilgili projemizden ortaya çıkan bir makaledir. 1.2 Projenin Uygulanacağı Alan Şekil 1. Fabrikanın Google Haritadan Görüntüsü Yalova nın İlinin Taşköprü ilçesinde bulunan Emr Gemi Firmasının montaj fabrikasıdır. Fabrikanın açık kapalı tüm sahası yaklaşık olarak Fabrikanın kapalı çalışma alanının boyu: 50 metre Fabrikanın kapalı çalışma alanının eni: 20 metre Fabrikanın kapalı çalışma alanı: -98-

109 1.2.1 Fabrikanın Elektrik İhtiyacı 1.Dönem; 15 Kasım- 15 Mart arası (4 ay) / 2. Dönem; 15 Mart- 15 Kasım arası (8 ay) Fabrikada kullanılan elektrik tüketen cihazlar ve elektrik tüketimi; 1.Dönem (4 aylık ) tüketim = Günlük Elektrik Tüketimi = Tablo 1. Birinci Dönem Elektrik Tüketimi 2.Dönem Elektrik Tüketimi (8 aylık) = Günlük Elektrik Tüketimi = Tablo 2 İkinci Dönem Elektrik Tüketimi Yıllık Toplam Elektrik Tüketimi= 62800, ,6= ,8 kwh -99-

110 2.1 Yenilenemeyen Enerji Kaynakları Yenilenemeyen enerji kaynakları tekrar oluşması çok uzun zaman alan enerji kaynaklarıdır. Bunlara örnek olarak; Kömür Doğalgaz Petrol Ve türevlerinden oluşan enerji kaynaklarıdır. Bunların manevi olarak zararlı olmasının yanında ülkemiz için maddi olarak da sıkıntı üreten bir konudur. Çünkü yenilenemeyen kaynaklar konusunda Türkiye ithalatçı bir ülkedir. Ülkemiz elektrik ihtiyacının büyük bir kısmını doğalgazdan üretmektedir. Şekil Yılı Elektrik Üretiminin Birincil Enerji Kaynaklarına göre dağılımı[1] Enerji Tabi Kaynaklar Bakanlığının 2017 yılı TBMM kurul konuşması [2016 Aralık] bütçe sunumunda gösterdiği verilerde de görüldüğü gibi ülkemiz elektrik ihtiyacının büyük kısmını karşıladığı doğalgazın büyük kısmını ithal etmektedir yılı sonu itibarı ile kalan üretilebilir doğal gaz rezervimiz 18,8 milyar m³'tür. Elektrik enerjisi üretiminde doğal gaza dayalı kurulu gücümüz 2017 yılı Temmuz ayı sonu itibarıyla MW olup bu değer toplam kurulu gücümüzün %32,37 sini karşılamaktadır.[2] Ülkemizin uygun maliyetli yerli ve milli enerji kaynaklarını tercih etmesi ülkemizin kalkınması ve ekonomisi için önemlidir. 2.2 Yenilenebilir Enerji Kaynakları Yenilenebilir enerji kaynakları tekrar oluşması çok uzun zaman almayan sürekli olarak kendini yenileyen kaynaklardır. Bunlara Örnek olarak; Güneş Enerjisi Rüzgâr Enerjisi Jeotermal Enerji Hidrolik Enerji Biyokütle -100-

111 Ve bunlar gibi kendini sürekli yenileyen kaynaklardır. Yenilenebilir enerji kaynakları fosil yakıtlar kadar çevreye zarar vermedikleri için bunlar aynı zamanda temiz enerji kaynakları diye de adlandırılırlar. Küresel ısınmanın ilerlememesi için gelecek nesiller için daha yaşanabilir bir dünya bırakmak için dünyanın gelişmiş ve gelişmekte olan ülkeleri bu konuda büyük bütçeler ayırmaktadır. Son zamanlarda Hidroelektrik, Güneş ve Rüzgâr enerjisine çok büyük yatırımlar yapılmaktadır. Ülkemiz ise enerji konusundaki ithalat miktarını düşürmek ve yerli sermayemizin ülkemizin dışına çıkmasını istemediği için bu konuda titiz davranıp stratejik adımlar atmaya çalışmaktadır sayılı YEK kanununda 8 Ocak 2011 tarihinde yapılan değişiklik ile 6094 sayılı Kanun yürürlüğe girmiştir. Bu kanuna göre, yenilenebilir enerji kaynağına dayalı üretimde tesis tiplerine göre; hidroelektrik üretim tesisi ile rüzgâr enerjisine dayalı üretim tesisi için 7,3 Dolar cent/kwh, jeotermal enerjisine dayalı üretim tesisi için 10,5 Dolar cent/kwh, biyokütleye dayalı üretim tesisi (çöp gazı dahil) ile güneş enerjisine dayalı üretim tesisi için 13,3 Dolar cent/kwh fiyat desteği sağlanmıştır. [1] 3. Rüzgâr Enerjisi 3.1 Rüzgâr Gücünden Enerji Üretimi Şekil 3. Rüzgâr Enerjisi Dönüşüm Aşamaları Rüzgârın hava hareketlerinden ötürü kinetik enerjisi vardır. Rüzgâr kanatlara çarpınca kanatları döndürür yani kinetik enerji mekanik enerjiye dönmüş olur. Dişli kutusu kullanılan sistemlerde şaftın devir sayısı ayarlanır olması zorunlu değildir. Kanatlar ile jeneratör bir şaft mili ile birbirine bağlıdır. Şaftın dönmesi ile Jeneratör çalışır ve kanatların dönmesiyle oluşan mekanik enerjiyi elektrik enerjisine çevirir. Jeneratörden çıkan elektrik alternatif akım Transformatörde gerilimi yükseltip iletim hattıyla şebekeye aktarılır. Rüzgâr Gücü Hesaplama; -101-

112 Güç faktörü maksimum %59.26 olup bu değere betz limiti denir. Günümüz teknolojisi ile tasarlanan ideal bir türbinin güç faktörü %40 civarındadır. [3] 3.2 Türkiye nin Rüzgâr Potansiyeli Şekil 4. Türkiye Orta-Mükemmel Arası Rüzgâr Kaynağı [4] 50 metre yükseklikte rüzgâr güç yoğunluğu den ve rüzgâr hızı den büyük alanlarda, kilometre başına yapılmıştır. [4] üretilebileceği ön görülerek rüzgâr potansiyeli hesaplamaları Yalova İli Çiftlikköy İlçesi Taşköprü Beldesinin Rüzgâr Potansiyeli Şekil 5 Yalova İli Rüzgâr Hız Dağılımı Bizim incelediğimiz alanın teorik olarak görünen hızı -102-

113 3.3 Rüzgâr Santrali Kurulumu Rüzgâr verilerinin incelenmesi Rüzgâr Hızının Belirlenmesi Rüzgâr çok farklı parametrelerden etkilendiği için hazır bir kaynaktan rüzgâr hızını alarak ölçüm yapmak pek doğru değildir. Gerçek bir rüzgâr türbini kurulacak alanın rüzgâr hızı o alan için en az 1 yıl boyunca ölçülmelidir. Bizim böyle bir imkanımız olmadığından Yalova Meteoroloji müdürlüğünden Yalova için rüzgâr ölçüm verilerini aldık. Rüzgârdan elde edilecek güç ortalama hızın küpüyle orantılı olduğu için rüzgâr hızını; Formülüyle buluruz Rüzgâr yoğunluğunun tespit edilmesi Rüzgâr türbinini koymak için en müsait bölgemizin yüksekliği yaklaşık olarak 50 metre civarındadır. Bu yükseklikteki yoğunluk ise; Tablo 3 Hava için yüksek seviyede atmosferin özellikleri Tablodan 50 metre için interpolasyon yaparsak; Betz Limiti (Güç Faktörü) Türbin şaft hızının türbin kanat hızına oranıdır. Betz limiti maksimum 0,5926 dır. Bugünkü teknolojik limitler doğrultusunda rüzgâr gücünü hesaplarken kullanılabilecek en maksimum değeridir

114 Rüzgâr Hızın belirli bir yükseklikteki hesabı 3.4. Weibull Dağılımı Rüzgâr Hızı değişimi iki fonksiyonla ifade edilir. Olasılık yoğunluk fonksiyonu Kümülatif dağılım fonksiyonu Olasılık yoğunluk fonksiyonu, Belli bir zaman aralığında rüzgârın verilen bir V aralığında esme olasılığını veya V hızında estiği süre oranı verir. Bu denklemde k ve c weibull parametreleridir, k= şekil faktörü (birimsiz) c=ölçek faktörü Kümülatif dağılım fonksiyonu F(V) ise bize rüzgâr hızının (V) belli bir V değerine eşit veya küçük olduğu süre kesrini veya olasılığını verir. Yani F(V)=olasılık (V=< V). Kümülatif dağılım fonksiyonu olasılık yoğunluk fonksiyonun integralidir, Weibull olasılık fonksiyonu veya parametreleri (k, c ) bilindiği zaman ortalama hız Hız gamma fonksiyonu olarak hesaplanır. Şu formül ile hesaplanır; -104-

115 Gamma fonksiyonundaki Küp kök ortalama hız için kullanılan dır. Kümülatif fonksiyonu rüzgâr hızının belirli bir hız aralığında ne kadar sürede kaldığını hesaplamak için kullanılır Weibull Parametrelerinin Hesaplanması ve Grafiğinin Çıkarılması Tablo 4 Excel ile Hesaplanan Weibull Parametreleri Kümülatif fonksiyon denklemi; Denklemimizin logaritması alınırsa; Bu iki denklem ile oluşturulan grafiğin eğimi k ve c değerlerini verir

116 Şekil 7 Weibull Grafiği k=0,4875, c= 0,73138 Tablo 5 Excel Hesaplamaları Weibull ile Rüzgâr Santral Kurulumunun Yorumlanması Şekil 8 Yalova İli Potansiyeli[5] -106-

117 Meteorolojiden alınan değerler ile yapılan hesaplamalar sonucu ortalama hızın dolayısıyla küp ile orantılı ortalama hızımız çok düşük çıkmıştır. Hesaplanan değeriyle bu bölgeye rüzgâr türbini koymak mantıklı değildir. Çiftlikköy verilerini incelediğimiz zaman civarında olmasını bekliyor iken 1,5344 çıkmıştır. Bunun sebebi Yalova Meteoroloji müdürlüğünün ölçüm yaptığı alanın verilerini mühendislik olarak çalışma yapamayacağımız bir bölgede yapmasıdır. 4. Güneş Enerjisi 4.1. Türkiye nin Güneş Potansiyeli Şekil 9 Türkiye Güneş Potansiyeli Haritası [10] Ülkemiz coğrafik konumuyla sahip olduğu güneş enerjisi potansiyeli bakımından birçok ülkeden daha avantajlıdır. Tablo 6 Türkiye nin aylara göre Radyasyon Değerleri ve Güneşlenme Süreleri[10] Enerji ve Tabi kaynaklar bakanlığınca hazırlanan Türkiye nin Güneş Enerjisi Atlasına (GEPA) göre yıllık toplam güneşlenme süresi 2,737 saat (günlük toplam 7,5 saat), yıllık toplam gelen güneş enerjisi (günlük toplam 4,2 ) olduğu belirlenmiştir. [10] -107-

118 Yalova İli Çiftlikköy İlçesinin Güneş Potansiyeli Şekil 10 Yalova İli Güneş Potansiyeli Atlası[11] Yalova İlinin Güneş potansiyeli ülkemizin diğer illerine göre biraz daha düşüktür. Tablo 7 Yalova İli Çiftlikköy İlçesinin Aylara göre Radyasyon ve Güneşlenme Süresi [11] 4.2. Güneş Enerji Santralinin Kurulumu Emr Gemi Fabrikasının çatı alanına kurulacak olan güneş panelleri ve invertör seçimini Pvsyt programının sürümü ile yaptık Pvsyt İle Panel ve İnvertör Seçimi Pvsyt programı ile belirli bir alanın koordinatlarını girerek o bölgenin meteorolojik verilerine ulaşıp bu veriler ile optimum panel ve invertör seçimi yapabileceğimiz bir programdır. Sistemimiz şebekeye bağlı olduğu için Grid Connected seçeneği ile proje dizaynı yaptık

119 Şekil 11 Koordinatların Sisteme Girilmesi Şekilde görüldüğü gibi Emr Geminin coğrafik koordinatları ve denizden yüksekliği programımıza tanımladık. Şekil 12 Programın bize verdiği aylık meteoroloji değerleri Girdiğimiz koordinatlar doğrultusunda pvsyt programı meteoroloji verilerinden çektiği değerleri şekilde görüldüğü gibidir

120 Şekil 13 Güneş paneli ve İnvertör seçimi Fabrikamızın güneş paneli kurmaya müsait olan bölgesi çatısıdır. Çatımızın alanı Biz bu alanı sınırımız olarak kabul ettik ve bu alanda kullanabileceğimiz en iyi sistemi kurmak için güneş paneli ve invertör seçimi yaptık Solar markalı 250 Wp 41V Si-mono 8.250MSGB modeli ile Siemens markalı 140 kw V LF Tr 50Hz Sinvert 160MS-LV modelini seçtiğimizde öbür sistemlere göre daha verimli olduğunu gördük bunun için hesapladığımızda. 585 tane güneş paneli ile 1 tane invertör kullandık. dir

121 8.33 Solar 250 Wp 41V Si-mono 8.250MSGB güneş paneli özellikleri; Modül maksimum gücü 250 W Maksimum güç noktası gerilimi 48.7 Maksimum güç noktası akımı 5.14 Açık devre gerilimi Kısa devre akımı 5.49 Panel Verimi ɳ (%) Boyut (mm) Tablo Solar 41 Si-mono 8.250MSGB güneş paneli özellikleri [13] Siemens markalı 140 kw V LF Tr 50Hz Sinvert 160MS-LV İnvertör özellikleri; Nominal güç (AC) 140 kw Maksimum güç (AC) 154 kw Maksimum akım (AC) 222 A MPP aralığı V Verim (%) 95 Boyut (mm) Tablo 9 Siemens 140 kw LF Tr 50 Hz Sinvert 160MS-LV özellikleri [13] Şekil 14 Güneş Açıları Fabrikamızın koordinatları gereği panellerin yerleştirileceği alanı olması için azimut açısını olarak seçtik. seçilmiştir. Kayıpların az Bölgenin Azimut açısı ile Güneş yüksekliği açısı grafiği şekilde görüldüğü gibidir

122 Şekil 15 Kayıp Grafiği Pvsyt programı bize seçtiğimiz panel ve invertörün yüksek sıcaklıkta çalışma, uyumsuzluk ve panel kayıpları gibi verim düşmesini gösteren grafiklerdir. Periyodik Olarak Enerji Üretimi Sistemimizde 585 tane 250 Wattlık güneş paneli kullandık. İnvertör; Solar 8.33 panelimizin verimi %14,69 dur Çiftlikköy Güneşlenme Süresi Tablo 10 Üretilen Güç Hesabı Yıllık olarak üretebileceğimiz enerji miktarı = kwh dır. Maliyet Hesabı Güneş Paneli ve İnvertör maliyeti Güneş panellerinin ve invertörün maliyeti Pvsyt programının ön hazırlık projesi (preliminary design) ile hesapladık

123 Şekil 16 Panel kurulum aşaması Panel tipini ve panel konumu programda tanıttık. Mono Kristal panellerin fiyat analizi Modül fiyatı Ek masraflar İnvertör ve kablo bağlantıları Ulaşım ve montaj Toplam Maliyet Net Bugünkü Değer Analizi (NBD) TL TL TL TL TL Tablo 11 Kurulum Maliyeti Hesabı Ürettiğimiz enerjinin yıllık ,8 kwh ını fabrikamız kullanır. Geriye kalan kwh ını şebekeye satarız. Şebekeden alınan ve satılan enerji birim fiyatının farklı olmasına rağmen net kârımızı hesaplarken tamamen enerjiyi satış fiyatıyla işlem yaptık. Alış fiyatının daha pahalı olması sebebiyle net karımız hesaplanan değerden daha fazladır. İşlemimizde satış fiyatını kullanmamızın sebebi enerjinin bir yatırım kaynağı olduğuna vurgu yapmaktır. Faiz oranı(i)= %7,5 için Mühendislik Ekonomisi 6. Baskı (Yazar; Osman Okka) kitabının faiz tablolarından 10,206 olarak okunmuştur. Üretilen enerjinin tamamını şebekeye sattığımız durumda yıllık eşdeğer gelir; -113-

124 Amortisman Süresi; = 5. Sonuçlar Taşköprü beldesinde bulunan Emr Gemi fabrikasının tükettiği enerjinin Rüzgâr ve Güneş Hibrit sistemiyle üretilmesi planlanmıştır. Çalışmalar sonucunda rüzgâr verilerinin incelenmesi sonucu bölgenin rüzgâr türbini kurmaya elverişli olmadığı gözlemlenmiştir. Uygun alan için (fabrikanın çatısı 1000 metrekare) kurulacak sistem Pvsyt programıyla incelenmiş ve yapılan hesaplamalar sonucunda bu alana kurulacak güneş panellerinin tükettiğimiz enerjinin % 45 fazlasını karşıladığı ve kullanılmayan enerjinin de şebekeye satışı öngörülmüştür. Sistemimizin kendisini yaklaşık 5 yılda amorti ettiğini ve 15 yıl sistemimizin kar elde etmek amacıyla çalıştığının matematiksel hesabı ortaya koyulmuştur. 6. Kaynakça Konu%C5%9Fmas%C4%B1%2f2017%20B%C3%BCt%C3%A7e%20Sunu%C5%9Fu.pdf [ ] [ ] [ ] [ [ ] 3%A7l%C3%BC%20R%C3%BCzgar%20T%C3%BCrbinlerinin%20Yap%C4%B1lar%C4%B1.pd f [ ] [ ] [ ] [ ] [ ] [ ] [ ] [ ] [ ] -114-

125 GÜNEŞ PANELİ VE RÜZGAR TÜRBİNİNİN MATLAB SİMÜLİNK MODELLENMESİ VE SİMÜLASYONU Aykut Fatih GÜVEN Öğr.Gör.Yalova Üniversitesi, Mühendislik Fakültesi, Enerji Mühendisliği Bölümü, Hüseyin SUNGUR Yalova Üniversitesi, Mühendislik Fakültesi, Enerji Mühendisliği Bölümü Özet Eray TÜREMİŞ Yalova Üniversitesi, Mühendislik Fakültesi, Enerji Mühendisliği Bölümü Bu çalışmada yenilenebilir enerjiye dayanan fotovoltaik panel ve rüzgâr türbinleri simülasyon analizleri matlab ortamında kullanılmıştır. Güneş hücresinin Matlab Simülinkdeki matematiksel modellemesinin her adımı gösterilmiştir. Güneş paneli uygulamamıza farklı radyasyon ve sıcaklık değerleri uygulanarak akım-gerilim ve güç-gerilim grafikleri çıkartılmış ve yorumlanmıştır. Rüzgâr türbini Matlab Simülinkde modellenmiş genel kapsamıyla modeli gösterilmiştir. Rüzgâr Türbini uygulamamıza farklı rüzgâr hızları ve türbin kanat açısı değiştirilerek akımgerilim grafiği çıkartılıp incelenmiştir. Ayrıca rüzgâr hızını sabit alarak kanat açılarıyla türbinden elde edilecek güç excel yardımıyla grafik haline getirilmiş ve incelenmiştir. Anahtar Kelimeler: Rüzgâr Enerjisi, Güneş Enerjisi, Modelleme, Simülasyon MATLAB SIMULINK MODELING AND SIMULATION OF THE SOLAR PANEL AND WIND TURBINE Lecturer. Aykut Fatih GÜVEN Yalova University, Faculty of Engineering, Energy Department, Hüseyin SUNGUR Yalova University, Faculty of Engineering, Energy Department Eray TÜREMİŞ Yalova University, Faculty of Engineering, Energy Department -115-

126 Abstract In this study, simulation analyzes of photovoltaic panels and wind turbines based on renewable energy were used in the matlab environment. Each step of the solar cell's mathematical modeling in Matlab Simulink is shown. Currentvoltage and power-voltage graphs are extracted and interpreted by applying different radiation and temperature values to the solar panel application. The model of the wind turbine is modeled in Matlab Simulink. The wind turbine is not applied and the current-voltage graph is removed by changing different wind speeds and turbine blade angle. In addition, with the wind speed fixed, the power to be obtained from the turbine through the wings is graphically transformed and analyzed with the help of excel. Keywords: Wind Energy, Solar Energy, Modeling, Simulation 1. GiriĢ Güneş km çapında helyum ve hidrojen gazlarından oluşan orta büyüklükte bir yıldızdır. Güneş sonsuz enerji kaynağıdır. Güneşten ısı enerjisi ve ışık enerjisi olarak 2 şekilde yararlanırız. Güneşten gelen fotonlardan yararlanarak elektrik üretmek için fotovoltaik teknolojiyi kullanırız. Fotovoltaik hücrelerin çalışma mantığı fotovoltaik olaya dayanır. Fotovoltaik hücrenin üzerine ışık düştüğünde hücre uçlarında elektrik gerilimi oluşur. Şekil 1. Güneş Hücresi Fotovoltaik Hücreler yarıiletken malzemelerden yapılır. Basit bir hücrede n tipi ve p tipi yarıiletkenler birleştirilerek p-n (n-p) eklem oluştururlar. Oluşturulan p-n eklemi kesişim de bir elektrik alan (deplasman bölgesi) oluşur. 1.1 Fotovoltaik Hücrelerin EĢdeğer Devresi 5 parametreli bu model şekil 2 de gösterildiği gibidir. Bu parametreler; -116-

127 ICoSReSSE Şekil 2. Fotovoltaik Hücrenin Eşdeğer Devresi Fotovoltaik hücre tarafından üretilen akım Hücredeki iç direnç ve bağlantı dirençleri Direnci ve paralel kaçak akım direnci Diyota ilişkin büyüklüktür. Diyota ilişkin uç denklem Diyot ters satürasyon akımı Bir elektron yükü Diyot ideallik faktörü Boltzman sabiti Sıcaklık (Kelvin) Diyotun uç denkleminden ötürü devre lineer değildir. [1] 1.2 Türkiye de GüneĢ Enerjisi Durumu Şekil 3 Türkiye Güneş Haritası [4] Ülkemizin güneş enerji potansiyeli coğrafik konumundan ötürü dünya üzerindeki birçok ülkeden daha fazladır

128 Şekil 4. Türkiye'nin Aylara Göre Radyasyon ve Güneşlenme Süreleri Haritası(GEPA) [4] Enerji ve Tabii Kaynaklar bakanlığının yaptığı incelemeler ve ölçümlere göre Türkiye nin yıllık toplam güneşlenme süresi 2741 saat ortalama olarak günlük 7,5 saat e denk gelir. Yıllık toplam gelen güneş enerjisi ise 1527 ortalama olarak günlük 4,18 dür. [5] 2. RÜZGÂR 2.1 Rüzgâr Enerjisinden Elektrik Üretimi Şekil 5 Rüzgâr Enerjisinden Elektrik Üretimi Havanın basınç farklından ötürü havanın hareket etmesine rüzgâr denir. Rüzgârın hareketli olmasından hızı olmasından dolayı kinetik enerjisi vardır. Rüzgâr sistemin kanatlarına çarpınca kanatları döndürür bu durumda rüzgârın kinetik enerjisi mekanik enerjiye dönüşmüş olur. Kanatlar bir şafta bağlıdır bu şaft jeneratöre uzanır ve jeneratörün görevi mekanik enerjiyi elektrik enerjisine çevirmektir. Eğer şaft hızı gerekli devire ulaşmazsa bu sistemde dişli kutusu kullanılır ve şaftın devir sayısı arttırılabilir. Jeneratörden çıkan elektriğin transformatörde gerilimi yükseltilir ve şebekeye ya da kullanacağımız sisteme aktarılır

129 Rüzgâr Gücü Hesaplama; Rüzgâr türbininden elde edilecek maksimum gücü bulabilmek için güç katsayısı ( Betz limiti olarak tanımlanan 0,5926 sayısı alınır ve hesaplama öyle yapılır. Günümüz teknolojisinden %59 civarına gelinememiştir. Güç katsayısı şuan ki teknoloji ile %40 civarındadır. 2.2 Rüzgâr Santralleri Kurulumu Rüzgâr santrali kurmak için birçok farklı durum göz önüne alınarak incelenmesi gerekir. Rüzgâr santrali kurmak için ekonomik, çevresel ve teknik açıdan değerlendirilmesi gerekmektedir. Santral kurulmadan yapılması gerekenler; Rüzgâr Verilerinin İncelenmesi Rüzgâr anlık olarak değişiklik gösterdiği için bir anda ölçülen değer bizim için doğru sonucu göstermez. Hatanın düşük olması için rüzgâr hızı en az 1 yıllık olarak ölçülmesi bu süreçte ortalama bir değer almamıza yardımcı olur. 1 yıllık ölçüm sonucunda maksimum rüzgâr hızının ve ortalama rüzgâr hızının bulunması bizim rüzgâr türbini seçmemize de yardımcı olur. Önceden üreteceğimiz yıllık miktarın tahmin edilmesini sağlar. Rüzgâr ölçümleri anemometre ile yapılır. Aslında Rüzgâr hızının ortalama değerini kullanmak da bizi tam doğru sonuca yaklaştırmaz çünkü güç formülümüz hızın küpüyle orantılı olduğu için aşağıda ki hız formülüyle işlemler yapılır; Güç Faktörünün (Betz Limiti) Türbin şaft hızının kanat hızına oranına güç faktörü denir. Maksimum olabileceği değer 0,5926 dır Weibull Hesaplama yöntemi Rüzgâr Hızı değişimi iki fonksiyonla ifade edilir. 1. Olasılık yoğunluk fonksiyonu 2. Kümülatif dağılım fonksiyonu -119-

130 Olasılık yoğunluk fonksiyonu, Belli bir zaman diliminde rüzgârın verilen bir hız (V) aralığında esme olasılığını veya V hızında estiği süre oranı verir. Formülümüzdeki k ve c parametreleri weibull parametreleridir. Kümülatif dağılım fonksiyonu F(V) ise bize rüzgâr hızının (V) belli bir V değerine eşit veya küçük olduğu süre kesrini veya olasılığını verir. Yani F(V)=olasılık (V=< V). Kümülatif dağılım fonksiyonu olasılık yoğunluk fonksiyonun integralidir, Weibull olasılık fonksiyonu veya parametreleri (k, c ) bilindiği zaman ortalama hız Hız gamma fonksiyonu olarak hesaplanır. Aşağıdaki formül ile hesaplanır; Gamma fonksiyonundaki Küp kök ortalama hız için kullanılan dır. Kümülatif fonksiyonu rüzgâr hızının belirli bir hız aralığında ne kadar sürede kaldığını hesaplamak için kullanılır. [6] -120-

131 3. UYGULAMALAR 3.1 GüneĢ Uygulaması Matlab simülinkte kullanılan güneş panelinin teknik özellikleri; Nominal Güç 200 W Maksimum Güçteki Gerilim 26.4 W Maksimum Güçteki Akım 7.58 A Açık Devre Gerilimi ( Kısa Devre Gerilimi Toplam Seri Hücre Sayısı 32.9 V 8.21 A 54 Toplam Paralel Hücre Sayısı 1 Tablo 1. Güneş Paneli Teknik Özellikleri Güneş Hücresinin Matlab Simülasyonu Fotovoltaik panelin matematiksel formüllerle oluşturulan elektriksel eşdeğer devresi şekil6 da ki gibidir. Şekil 6. FV panelin Genel Matlab Simülink Modeli [7] Fotovoltaik panelin içerisinde oluşturulan eşdeğer devre şekil 10 daki gibidir

132 Şekil 7. FV panelin Matlab Simülink Modeli [7] Şekil 8. Ters Doyma Akımı [7] -122-

133 Şekil 9. Doyma Akımı [7] Şekil 10. Şönt Akımı [7] Şekil 11. Foton Akımı [7] -123-

134 Şekil 12. Çıkış Akımı [7] Şekil 13. Farklı Radyasyon Değerlerine göre Akım-Gerilim Grafikleri -124-

135 Şekil 14. Radyasyon Değerlerine göre Güç-Gerilim Grafikleri Radyasyon değerlerini düşürdüğümüzde akım ve gerilim değerleri azalmıştır. Radyasyon değerini yarıya düşürdüğümüzde akımda %50, gerilim de ise bu değerler %7 değerinde düşüşler gözlemlenmiştir. Şekil 15. Sıcaklık değişimine göre akım- gerilim grafikleri Sıcaklık değerini yükselttiğimiz vakit akımın sabit kaldığı gerilimin ise değiştiği gözlemlenmiştir. Şekil 16. Sıcaklık değişimine göre Güç-Gerilim grafikleri Radyasyon değerleri 1000 olarak sabit alıp sıcaklık değerlerini derece yaptığımız zaman elde edilen gücün ve gerilimin düşüşü gözlemlenmiştir

136 3.2 Rüzgâr Uygulaması Rüzgâr Türbini Teknik Özellikleri Kanat (Rotor) Çapı 5 m Kanat Sayısı 3 Adet Kanat Malzemesi Fiberglas kuvvetlendirilmiş plastik Anma Gücü 3000 W Maksimum Çıkış 5400 W Çalışma Gerilimi DA 24/36/48/96/120/240 V, AA 220 V Çalışma Rüzgâr Hızı 3-25 Başlangıç Rüzgâr Hızı 2.5 Rüzgâr Dayanıklılığı 50 ye kadar Dönme Hızı 240 Rüzgâr Türbin Tipi Üç Fazlı, PMG Alternator Çalışma Sıcaklığı Tablo 2. Rüzgâr Türbini Teknik Özellikleri [8] Rüzgâr Türbini Matlab Simülasyonu Rüzgâr Türbininin matematiksel formüllerle oluşturulan elektriksel eşdeğer devresi şekildeki gibidir. Şekil 17. Rüzgâr Türbini Matlab simülink matematiksel modeli -126-

137 Şekil 18. Rüzgâr Türbini Matlab Simülink modeli Modelimizde dişli kutusu kullanılmamıştır. Küçük çaptaki rüzgâr türbinlerinde dişli kutusu 1 olarak kabul edilir ve sisteme dahil edilmez. Rüzgâr Türbini Parametreleri Aşağıdaki gibi seçilmiştir. Şekil 19. Rüzgâr Türbin Parametreleri Kanat Açısının 0 rüzgâr hızının 10m/s olduğu durumda akım-zaman ve gerilim-zaman grafikleri şekildeki gibidir

138 Şekil 20. Zamana bağlı akım ve gerilim grafikleri Kanat Açısı ve Rüzgâr Hızı Değişimleri; Kanat açısı Rüzgâr Hızı ) Gerilim (V) Akım (A) Güç (VA) ,02 2, ,18 46, , , , ,1 18 Tablo 3. Kanat Açısı ve Rüzgâr Hızı Değişimleri Rüzgâr hızının artmasıyla akım ve gerilim artmaktadır. Dolayısıyla güç değeri artmaktadır. Fakat rüzgâr türbini kanat açısının değişmesiyle gerilim ve akım değerinde düşüş gözlenmektedir. Kanat açısının negatif etkisini rüzgâr hızının çok fazla olduğu zamanlarda rüzgâr türbinine zarar gelmemesi için frenleme yaparak pozitif etkiye dönüştürebiliriz

139 Kanat açısı Rüzgâr Hızı Gerilim (V) Akım (A) Güç (VA) , Tablo 4. Kanat Açısıyla Güç Değişimi Tablo 5. Kanat Açısıyla Gücün Değiş Grafiği Aynı rüzgâr hızında rüzgârın türbin kanadına farklı açılarla gelmesi durumunu incelediğimiz zaman kanat açısının 35 dereceye kadar değiştirilmesi durumunda gücün azaldığı gözlemlenmiştir. 35 dereceden daha fazla değiştirdiğimiz zaman ise gücün arttığı gözlemlenmiştir. 4. SONUÇLAR Güneş hücresi ve paneli matlab simülink programı kullanılarak matematiksel modellemesi yapılmıştır. Elde ettiğimiz güneş paneline referans aldığımız güneş paneli teknik özelliklerini girilerek sistem modeli oluşturulmuştur. Farklı radyasyon değerleri ve farklı sıcaklık değerlerine göre sistemin Akım- Gerilim ve Güç-Gerilim grafikleri elde edilmiş ve incelenmiştir

140 Elde edilen sonuçlara göre radyasyon değerleri azaldıkça güç, akım ve gerilim değerleri azalmıştır. Radyasyon değeri yarıya düşürüldüğünde akımda yaklaşık %50, gerilim de ise bu değerler yaklaşık olarak %7 civarında düştüğü gözlemlenmiştir. İkinci aşamada rüzgâr türbini matlab simülink programı kullanılarak matematiksel modellemesi gerçeklenmiştir. Elde edilen rüzgâr türbini referans alındığında rüzgâr türbini özellikleri girilerek sistem modeli oluşturulmuştur.. Farklı rüzgâr hızları ve rüzgâr kanat açısı değiştirilerek zamana bağlı akım ve gerilim grafikleri elde edilmiş ve incelenmiştir. Elde edilen sonuçlara göre rüzgâr hızının artmasıyla akım, gerilim ve güç değerlerinin arttığı gözlemlenmiştir.. Fakat rüzgâr türbini kanat açısının belirli bir aralığa kadar değişmesiyle gerilim ve akım değerlerinde düşüş meydana gelmektedir. Kanat açısının belirli bir aralığa kadar artmasıyla güç düşümü negatif bir etki göstermektedir ama her rüzgâr türbininin maksimum hızda çalışma noktası vardır. Ve bu noktanın üzerinde rüzgâr türbini çalışırsa aşınmadan dolayı zarar görmektedir ve kanat açısını değiştirerek rüzgâr türbini için frenleme yapılması sistemi koruyacaktır. Bu şekilde bu etkiden pozitif olarak yararlanmış oluruz. Rüzgâr hızını sabit alarak, türbin kanat açı değiştirildiğinde elde edilen sonuçlar 35 dereceye kadar gücün azaldığını göstermektedir. Kanat açısı 35 dereceden daha fazla değer aldığında ise gücün arttığı gözlemlenmiştir. 5. Kaynakça 1. [ ] 2. [ ] 3. Sungur ve Türemiş (2017), Orta Ölçekli Bir Fabrikanin Enerji Ihtiyacinin Rüzgâr Ve Güneş Enerjisiyle Karşilanmasi Ve Maliyet Analizi, Yalova Üniversitesi 4. df [ ] 5. [ ] -130-

141 ARMUTLU DEVLET HASTANESİNİN ENERJİ İHTİYACININ GÜNEŞ ENERJİSİYLE KARŞILANMASI VE MALİYET ANALİZİ Aykut Fatih GÜVEN Öğr.Gör.Yalova Üniversitesi, Mühendislik Fakültesi, Enerji Mühendisliği Bölümü, Seray KILIÇÇI Yalova Üniversitesi, Mühendislik Fakültesi, Enerji Mühendisliği Bölümü, Özet Yenilenebilir enerji kaynaklarına olan talebin artışıyla birlikte her kamu binasının ya da özel mülklerin enerji ihtiyaçlarını kendi üretmeleri fikrinden yola çıkılarak bu çalışma hazırlanmıştır. Bunun için binanın enerji ihtiyacı güneş panelleriyle kurulan sistemden karşılanmaya çalışılmıştır. Bina çatısının uygun olan alanına güneş paneli döşenmiştir. Bu sistem kurulumunda PV syst programından yararlanılmıştır. Program da kullanılan saatlik veriler Meteoroloji Bölge Müdürlüğünden alınmıştır. Bunun sonucu olarak kw kurulu güç elde edilmektedir. Yıllık ihtiyaç olan enerjinin %93 ü sistem tarafından karşılanmaktadır. Sistem kurulum Maliyeti 5.6 yılda kendini amorti etmektedir. Anahtar Kelimeler: Güneş Pilleri, PV Syst, Fotovoltaik Sistem, Weibull Dağılımı MEETING THE ENERGY NEEDS OF ARMUTLU STATE HOSPITAL WITH SOLAR ENERGY Abstract Lecturer. Aykut Fatih GÜVEN Yalova University, Faculty of Engineering, Energy Department Seray KILIÇÇI Yalova University, Faculty of Engineering, Energy Department This work has been prepared with the increase in demand for renewable energy sources, starting from the idea of generating own energy needs for each public building or private property. For this, the energy requirement of the building was tried to be met from the system established with solar panels. The building is furnished with solar panels in the appropriate area of the roof. The PV syst program was used in this system setup. The hourly data used in the program were taken from the Regional Directorate of Meteorology. As a result, kw installed power is obtained. 93% of the annual energy requirement is met by the system. System installation cost is depreciating itself in 5.6 years. Keywords: Solar Batteries, PV Syst, Photovoltaic System, Weibull Distribution 1.GİRİŞ Günümüzde enerji arz talebinin artmasıyla birlikte ülkelerin gelişmişlik düzeyleri enerji üretim ve tüketim miktarlarıyla ölçülmeye başlanmıştır. Dünyada ki toplam enerji ihtiyacının yaklaşık olarak %90 ı fosil kaynaklardan karşılanmaktadır. Fosil kaynaklar içerisinde %35 lik kısmını petrol karşılamaktadır. Bu kaynakların rezervlerinin tükenme tehlikesiyle karşı karşıya kalması ve çevre -131-

142 üzerine olumsuz etkilerinin olması yeni kaynak arayışlarının başlanmasına sebep olmuştur. İstenilen ve üzerine çalışılmaya başlanan yeni enerji kaynakları sürdürülebilir, çevre dostu ve kaynak sıkıntısı olmayan yenilenebilir enerji kaynaklarıdır. Çevre kirliliğine neden olan en önemli sera gazı karbondioksittir. Bu gaz en çok elektrik enerjisi üretiminde ortaya çıkmaktadır. Elektrik enerjisinin günlük hayatta kullanılması zorunlu olduğundan üretiminde ve tüketiminde çevreye en az zararı verebilecek şekilde gerçekleştirilmesinin önemi üzerine çalışmalar gerçekleştirilmektedir. Yenilenebilir kaynaklar arasında en cazip ve dikkat çeken kaynak güneş enerjisidir. Sınırsız olan bu kaynak kullanılarak elektrik enerjisi üretilebilmektedir. Son yıllarda fotovoltaik sisteme olan çalışmaların artmasıyla birlikte toplam kapasite değeri 9 gigawatt peak değerini aşmıştır. Bu değerin % 81 lik payı bu işin öncülüğünü yapan Avrupa ya aittir. Bu durum Türkiye için geçerli değildir maalesef. Günümüzde fotovoltaik enerjiden üretilen elektrik payı diğer kaynaklarla karşılaştırıldığında oldukça az kalmaktadır. Halbuki Türkiye konumundan kaynaklı olarak güneş enerjisi bakımından oldukça avantajlıdır. Elektrik İşleri Etüt İdaresi (EİE) tarafınca yapılan araştırmalara göre; Türkiye nin yıllık ortalama güneşlenme süresi yaklaşık olarak 2640 saat ve yıllık ortalama ışınım şiddeti 1311 kw/m 2 olarak belirlenmiştir. Bu çalışmada, Armutlu ilçesi devlet hastanesinin yıllık elektrik enerjisi ihtiyacının yenilenebilir enerji kaynaklarından karşılanması yapılmıştır. Güneş ve rüzgar enerji sistemlerinden elektrik üretimi tasarlanmış ve kurulum için hangi sistemin daha uygun olduğu karşılaştırılmıştır. Güneş sistemi için PV syst programından yararlanılmıştır. Meteorolojiden alınan saatlik rüzgar hızı verileri ölçüm seviyesinden türbin kurulumu yapılacağı yükseklikteki hız değerlerine göre hesaplanmıştır. Hesaplamalar sonucu oluşan rüzgâr hızı verileri ile ortalama rüzgar hızı bulunmuştur. Bulunan rüzgar hızı değeri kurulacak olan türbin için oldukça düşük bulunmuş ve karlı bir yatırım olunmadığına karar verilmiştir. Güneş sisteminde ise güneş paneli kurulumu için bina çatı alanı müsait görülmüştür. Alan doğrultusunda panel sayısı hesaplanmıştır. Pv syst programında gerekli analizler yapılmıştır. Bunun sonucunda kw kurulu güç elde edilmiş ve ihtiyacın bir bölümünün karşılandığı görülmüştür. [1] 2. GÜNEġ ENERJĠSĠ Güneş, yerkürenin en önemli enerji kaynaklarından biridir. Çapı km olan bu yıldız, dünyanın 109 katıdır. Sıcaklığı merkeze doğru artan, hidrojen ve helyum gazlarından oluşan güneş dönüşünü 90 dünya gününde tamamlamaktadır. Dünyaya gelen güneş ışınımların %17,5 u atmosferi ısıtmak amacıyla kullanılır. %35 lik kısmı ise bulutlardan ve yeryüzünden yansıyarak tekrardan uzaya döner. Bu dönüşü engelleyen gazlar, atmosferde birikerek küresel ısınmaya sebep olmaktadır. Güneş enerjisinden yararlanma düşüncesi tarihte çok eskilere dayanmaktadır. İlk olarak Socrates(M.Ö ) barınakların ısıl dengesinin sağlanması ve ısınması için güneş enerjisinden yararlanma fikrini öne sürmüştür. Merceğin icadı ile birlikte ilk su pompasını Salama de Caus bulmuştur. Bu su pompası güneş enerjisiyle çalışmaktadır yılında güneş enerjisinden buhar elde edilerek makine işleten Ericsson u, güneş ışınlarının ısı şiddetini ölçen aleti icat eden Actıometere Sır John Herschel takip etmiştir. [1] (güneş enerjisi kitabı Prof. Dr. Abdul Vahap Yiğit) Güneş dünyaya saniyede 4x1026 j lük enerji göndermektedir. Bu enerji ışınımlarla gerçekleşmektedir. Güneşin toplam enerjisinin yanında çok küçük bir tutardır ancak dünyanın ihtiyaç duyduğu enerjinin yaklaşık olarak bin katı değerindedir. Işınımlar ışık hızıyla yol alırlar. Saniye de km lik hıza sahiptirler. Güneş değişmezi, atmosfer dışında güneş ışınlarına dik bir alanda gelen güneş enerjisidir. Bu değer 1373 W/m 2 dir. Tanım gereği bu değer yıl içinde değişmez. Ancak dünyanın yörüngesi elips şeklinde olduğundan bu değerde yıllık %3.3 lük bir değişim olmaktadır. Yansıma ve soğurma olaylarından dolayı yeryüzüne 832 W/m 2 lik kısmı ulaşmaktadır. [6] -132-

143 Şekil 1. Güneş Işınımının Dağılımı 3. Pvsyst Programı PVsyst, programı İsviçre Genevre Üniversitesi tarafınca geliştirilen PV sistemlerin simülasyonlarının yapılmasında kullanılan bir programdır. Program PV sistem simülasyonu yapılırken isteğe göre şebekeye bağlantılı ve şebekeden bağımsız olarak tasarlama seçenekleri sunmaktadır. Bu program aynı zamanda birçok farklı parametrelerin seçilmesine olanak tanımaktadır. PVsyst programında sistem tasarımı gerçekleştirilirken bölgelere ait günlük veya aylık toplam güneş ışınımlarının verileri, saatlik güneş ışınımları verilerine dönüşüm yapılarak sistem tasarımları gerçekleştirilmektedir. Şekil 2. PV sistem açılış ekranı PV sistem açılış ekranı yukarıda gösterilmektedir. Sistemin ön tasarımını ve proje tasarımını gerçekleştirmek üzere iki ayrı seçenek görülmektedir. Proje tasarım seçeneğinde sistemin şebekeden bağımlı yada bağımsız yapılacağıyla ilgili seçenekler çıkmaktadır. Sistem tipi seçildikten location bölümünden kurulacak olan bölgenin koordinatları girilir. Sonrasında system kısmından kurulacak olan bölgenin güç ihtiyacı, alanı, modüllerin teknolojisi gibi bilgiler girilir

144 Project design seçeneğinde ise proje dizaynı yapılmaktadır. Sistem için saatlik güneş verileri girilerek sistem parametreleriyle ilgili daha ayrıntılı bir inceleme yapılmaktadır. Şebekeye bağlantılı bir PV sistem de, sistemin konumunun coğrafi özellikleri, meteorolojik verileri ve sistemde kullanılacak parçaların teknik özelliklerinin belirlenmesiyle birlikte sistemin simülasyonu gerçekleştirilmektedir. Project seçeneğine geçildiğinde yapılan ilk adım projenin isminin verilmesidir. Sonrasında projenin projenin gerçekleşeceği ülke ve şehir belirlenmektedir. Orientation seçeneği kullanılarak fotovoltaik modülün eğiminin açısı belirlenmektedir. Kurulacak PV sistemin gücüne bağlı kalınarak invertör ve PV modülün seçimi system seçeneğinde yapılmaktadır. Tasarlanacak olan sistemin gücü (kwp) ya da kurulacağı uygun alan (m2) belirlendikten sonra invertör ve ticari modül seçimi yapılır. Modül katalog verilerine ulaşmak için yanında ki open seçeneği kullanılır. PV sisteme ait gereken tüm özellikler seçildikten ve programa girildikten sonra sistem simülasyonu gerçekleştirilir. [9] 4. GüneĢ Sistemi Hesaplamaları Yalova iline ait iklim verileri iklim verileri Yalova Meteoroloji Müdürlüğünden alınmış olup gerekli çizelgeler oluşturulmuştur. Tablo 1. Armutlu ilçesi günlük güneşlenme süreleri(saat) Gün/Ay

145 Tablo 2. Armutlu İlçesi günlük toplam global güneş radyasyonu verileri Gün/Ay ,3 7689, , , , , , , , , ,3 5885, , , , ,3 9795, , , , , ,0 6132, ,5 5713,8 5933, ,3 6572, , , , , ,1 9048, , ,9 2593, , , , , , , , ,6 9832, , , , , , , , , , , ,9 7974, , ,9 5822, , , , , , ,6 7467, ,7 7402, , , , , , , , , , , ,4 8690, , , , , , , , , , ,3 9979, , , , , , , , , , , , ,5 8451, , ,9 3428, , , , , , ,6 6762, , , ,0 8363, ,3 5437, , , , , , ,8 6844, , ,4 1714, , , , , , ,4 3013, ,6 6896, , ,9 9274, ,0 7195, , , , ,8 9276, ,5 8407, , , , , , , , , , , ,9 8196, , ,8 4363, , , , , , , , ,9 7744,1 6429, ,4 9456, , , , , , , , ,8 6998, , , ,1 3798, , ,6 6207, , , , ,0 6714, , ,6 7819, , , , , , , , ,1 6818, , ,8 6197, , , , , , , ,3 7126, ,51 669, ,9 2938, ,5 2159, , , , , ,6 8476, , , ,1 1557, , , , , , , ,9 4859, ,19 929, ,8 3717, , , , ,1 3365, , ,4 2323, , , ,7 5701, , , , , , , ,3 1506, , , , , ,3 9935, , , , ,3 2612, ,6 6458, , , , , , , , , ,2 2586, , , , ,4 2254, ,8 6940, , , , ,6 5582, ,1 1946, , , , ,9 8790, , , , ,8 8020, ,2 3905, , , , ,0 7497, , , , , ,7 1000, , , , , ,4 4621, ,2 8708, , , ,3 9950,12 414, , , , , , , , , , ,9 1155, , , , , , , ,4 4487,39 Yalova İl Meteoroloji Müdürlüğünden günlük toplam global güneş radyasyonu verileri alınmıştır. Bu veriler EXCEL de çizelge haline getirilip ve aşağıda yer almaktadır. Alınan veriler cal/cm 2 biriminde olup watt/m 2 ye çevrilmiştir. Hesaplamalar bu doğrultuda yapılmıştır. 5. Binanın Enerji Ġhtiyacı Proje de baz alınan Armutlu İlçesi Devlet hastanesinin yıllık elektrik gereksinimi değişkenlik göstermektedir. Bundan dolayı ortalaması alınır. Ortalama aylık tüketilen enerji miktarı 7145,5 kwh dir. Aylık fatura tutarının ortalaması ise 2585,33tl dir. Binanın tükettiği elektrik miktarı ve aylık fatura tutarları aşağıdaki tabloda gösterilmektedir. Tablo 3. Armutlu Devlet Hastanesi bir yıllık elektrik miktarı ve fatura tutarı AYLAR ELEKTRĠK MĠKTARI(KWH) FATURA TUTARI (TL) OCAK 5879, ,01 ġubat 6778, ,34 MART 6197, ,17 NĠSAN ,82 MAYIS 7328, ,34 HAZĠRAN 10369,7 4202,57 TEMMUZ 8513, ,53 AĞUSTOS 8189, ,88 EYLÜL 7624, ,93 EKĠM 6088, ,68 KASIM 5281, ,65 ARALIK 6761, ,

146 5.1.GüneĢ Paneli Seçimi Ve Hesaplamaları Bina için uygun olarak kullanılabilecek güneş paneli seçiminde PV SYST programından yararlanıldı. Programa gerekli veriler girildi ve bina alanı için gerekli panel, invertör seçimleri tanımlandı. Bina çatısının alanı 533 m 2 olup kullanılacak alan 330 m 2 dir. Şekil 3. Çatı için gerekli sistem bileşenleri 5.2. Panel Seçimi Mono kristal yapılı hücrelerin verimleri daha yüksek olduğu için genel olarak tercih edilmektedir. PV syst programı aracılığıyla diğer hücre çeşitlerinin kullanımı seçilmiş, en uygun hücrenin monokristal yapılı olmasına karar verilmiştir. Şekil 4. Bina çatısı için monokristal hücre seçimi -136-

147 Şekil 5. Bina çatısı için thin flim seçilmesi Şekil 6.Bina çatısı için poli kristal hücre seçimi Görüldüğü üzere mono kristal seçimin de elde edilecek güç 52.8 Kw tır. Diğer hücre seçimlerine kıyasla mono kristal hücresinin seçimi karlı ve mantıklı bir seçimdir. Binanın sahip olduğu boş arazi alanıyla ilgili veriler PV syst programına girilmiş ve elde edilen sonuçlar neticesinde mono kristal yapılı hücrelerin kullanılmasına karar verilmiştir. Panel Sayısı Ve Hesabı Sistem için 265 W gücüne sahip Axitec marka, mono kristal yapılı hücrelerin seçimine karar verilmiştir. Standart koşullarda panelin teknik verileri aşağıdaki gibidir : Modül: AC-265M/156-60S -137-

148 Modül maksimum güç : 265 Wp Modül boyutu : 1640*992*40 mm Açık devre gerilim (Voc) : V Maksimum güç noktası gerilimi : V Kısa devre akımı (Isc) : 9.20 A Modül verimi : %16.29 Gerilim düşümüne ait sıcaklık katsayısı : ± C Toplamda çatı alanı brüt olarak 533 m 2 dir. Ancak kullanılabilir alanı 330 m 2 olacaktır. Toplam da 150 modül kullanılmıştır. Panel Gücü Hesabı Bir panelin gücü:265 W Toplam üretilen güç: Panel Gücü*Panel Sayısı P TOPLAM =39750 W= Kw Yalova ilinin ortalama günlük güneşlenme süresi:5.58 saat Günlük üretilen güç: *5.58= kwh Aylık üretilen güç: kwh/gün*30 gün = kwh Hastanenin aylık ortalama tükettiği elektrik:7145,5 kwh /7145.5=0.93 ise % Ġnvertör Seçimi Güneş paneli tasarlanılan sistemlerde invertör gücü ile panellerden elde edilen güç birbirine uyumlu olmak durumundadır. Panelin yerleşim noktası, ekipmanların teknolojilerine bağlı nedenlerden dolayı invertör gücü ile panelden elde edilen güç arasında yaklaşık olarak +-%20 fark olabilmektedir. Panel çıkış gücü ile invertör gücü arasında ki oranın 1:1 olması gerekmektedir. Ancak bu oran her zaman gerçekleşmeyebilmektedir. Bundan dolayı invertör boyutlandırma faktörü (Cinv) değerleri arasında olmalıdır. Toplam güç üretilen çıkış gücünden daha fazla olduğu için yüksek verime sahip AC elde etmemizi sağlamaktadır. Şekil 7. İnvertörün Özellikleri -138-

149 Bu proje çalışmasında Solar Edge markalı, 15 Kw giriş gücüne sahip invertör seçimi yapılmasına karar verilmiştir. Bina çatısı için 3 adet invertör kullanılması yeterli görülmüştür. 5.4.Maliyet Hesabı Yapılan proje çalışmasında üretilecek enerjiden en verimli bir şekilde faydalanmak hedeflenmiştir. Binanı ihtiyaç duyduğu enerjinin %93.02 si güneş enerjisi sisteminden karşılanmaktadır. Bundan dolayı şebekeden bağımlı sistem yapılması tercih edilmiştir Güneş sistemiyle aylık kazanılacak miktar = tl/ay* 0.93 = tl/ay Yılda = tl/yıl kazanç sağlanmaktadır. Bir güneģ paneli fiyatı 750 TL Toplam panel fiyatı TL Ġnvertör fiyatı TL Konstrüksiyon TL Kurulum-taĢıma TL Kablolama 2000 TL Diğer (Onarım-bakım) 7000 TL Tablo 4. Sistem Maliyet Kalemleri Toplam Maliyet= TL Maliyet hesaplamalarımız elektriğin şebeke bağlı olduğu durum doğrultusundadır. Bu durumda GÖS (geri ödeme süresi) hesabı toplam maliyeti yılık kazanca oranıyla hesaplanmaktadır. GÖS=Toplam Maliyet/Yıllık Kazanç GÖS= TL/ =5.6 yıl GÖS hesabı doğrultusunda yaklaşık olarak 6 yıl içerisinde kendisini geri ödemektedir NBD(Net Bugünkü Değer ) Hesabı NBD=R 1 /(1+i) 1 +R 2 /(1+i) 2 +R 3 /(1+i) 3 R n /(1+i) n -C R=Nakit girişi C=Sermaye Maliyeti n=ekonomik Ömür i=faiz oranı Sistemin ekonomik ömrü 25 yıldır. Faiz oranı %10 alınmıştır. NBD= /(1+0.1) /(1+0.1) /(1+0.1) 25 = TL NBD>0 olduğundan proje yapılmaya uygun görülmüştür. Sonuç Ve Öneriler Çalışmamızda başlangıçta Armutlu İlçe Devlet Hastanesinin yıllık enerji ihtiyacının güneş enerji sistemleriyle karşılanması hedeflenmiştir. Çalışmada binanın ihtiyaç duyduğu enerjinin tamamının karşılanması amaçlanmıştır. Ayrıca hibrit sistemin kurulabilirliği tartışılmıştır. Hesaplamalar yapılırken Excel programı kullanılmış ve modelleme yapılırken PVsyst programı kullanılmıştır. Çalışma başlangıcında amaç hibrit sistem kurulumudur. Ancak yapılan hesaplamalar neticesinde rüzgâr enerjisinden elektrik üretmenin mümkün olmadığı görülmüştür. Sonuç olarak rüzgâr enerjisini kullanılmaktan vazgeçilmiştir. Rüzgâr enerjisi elektrik üretiminden vazgeçildikten sonra güneş enerjisinin hesabına geçilmiştir. Hesaplama işlemlerine başlamak için meteorolojiden gerekli veriler temin edilmiştir. PVsyst programı kullanılarak modelleme yapılmıştır. PV sistem için 265 W güç veren 150 adet panel kullanılmıştır. Ayrıca sistemde kullanılmak üzere 15 kw gücünde 3 adet invertörün gerekli olduğuna karar verildi. İnvertör sayısı tercih edilirken panel çıkış gücüyle benzer olmasına özen gösterildi. Sisteme kullanılan invertör ile panelin çıkış gücü uyumludur. Üretilen toplam güçte kayıp yaşanmaması için invertörün gücünü çıkış gücünden daha fazla olmasına dikkat edilmiştir. Çalışmanın başlangıcında sistemin tüketim ihtiyacının tamamının karşılanması amaçlanmış olsa da panelllerin kurulabilecek alanın yetersiz olması sistemin ihtiyacının tamamının karşılanmamasına neden olmuştur. Netice de binanın yıllık enerji ihtiyacının %93.02 lik kısmı karşılanmıştır. Sistemin geri ödeme süresi ise 5.6 yıl -139-

150 bulunmuştur. PV sistem ömrü 25 yıl olarak gösterilmiştir. Geri ödeme süresi tamamlandıktan sonra sistem hastanenin elektrik faturasında iyileştirme yapmaya başlamaktadır. Yapılan sistemin standartlarda başarılı olduğu görülmektedir. Kaynakça: [1]Farklı Olasılık Yoğunluk Fonksiyonları Kullanarak Rüzgar Gücü Potansiyelinin Tahmini-İlhan Usta Eylül-2016 [2] (12 Kasım 2017 tarihinde alındı) [3] (15 Kasım 2017 tarihinde alındı) [4] (23 Kasım 2017 tarihinde alındı) [5] Rüzgar Türbinlerinde Kapasite Faktörü ve Türbin Sınıfı İlişkisi- N.S. Çetin1, H. Çelik 2, K. Başaran-18 Mayıs 2011 [6]Güneş Enerjisi Abdullah Vahap Yiğit Şubat 2010 [7] Haziran 2010 [8]Dünyada Ve Türkiye de Güneş Enerjisi-Mehmet Bedii Ateş Haziran 2009 [9] Yıldız (2003), Fotovoltaik Modüllerin Binalarda Kullanımı ve PVSYST 3.21 Yazılımı ile Bir Binanın Simülasyonu -140-

151 RÜZGÂR VE GÜNEŞ SANTRALLERİ İÇİN MPPT TASARIMI VE MİKRODENETLEYİCİ İLE DENETİMİ Aykut Fatih GÜVEN Öğr.Gör.Yalova Üniversitesi, Mühendislik Fakültesi, Enerji Mühendisliği Bölümü, Emre BOZER Yalova Üniversitesi, Mühendislik Fakültesi, Enerji Mühendisliği Bölümü, Özet Sanayi devriminin gerçekleşmesinden sonra dünya genelinde sanayi ürünlerinin üretimi hızla artmıştır. Üretimdeki bu hızlı artış aynı oranda üretim için gerekli olan enerjinin de artmasına yol açmıştır. Günümüzde en çok kullanılan enerji çeşidi ikinci nesil enerji kaynağı olan elektrik enerjisidir. Uzun yıllar boyunca fosil yakıtların birtakım yöntemler ile elektrik enerjisine dönüştürülmesi popülerliğini korumuştur. Ancak, uzun yıllar boyunca fosil yakıtların kullanılması hem fosil yakıtların dünya üzerinden azalmasına hem de birçok çevre kirliliği sorununa yol açmıştır. Fosil yakıtların azalması dünyadaki gelişmiş birçok ülkeyi gelecekte enerji üretiminde problem yaşayacaklarını göstermiştir. Enerji güvenliği ve sürekliliği konusunda bilim insanları birçok alternatif yol bulmak için çalışmalar yapmıştır. Fosil yakıtlara bağımlı kalmadan enerji üretmenin alternatif yolu yenilenebilir enerji kaynaklarıdır. Yenilenebilir enerji kaynakları, temiz, güvenli, sürekli ve tükenmek bilmeyen kaynaklardır. Bu özelliklerinden dolayı günümüzde çok popüler bir hal almıştır. Dünya genelinde en yaygın yenilenebilir enerji kaynağı rüzgâr enerjisinin ve güneş enerjisinin kaynak olarak kullanıldığı güneş enerji tarlaları ve rüzgâr türbini çiftlikleridir. Ancak bu sistemlerde enerji kaynağı olarak kullanılan rüzgâr ve güneş enerjisinin gücü sabit olmadığında, bu enerjilerin şiddeti günün farklı saatlerinde farklı değerlerde olduğundan bu sistemler tarafından beslenen yüklerde dalgalanmalar olmakta buda verimin düşmesine neden olmaktadır. Bu çalışmamda yukarıda bahsetmiş olduğum dalgalanmaların etkisi en aza indirerek bu enerji sistemlerinin verimini maksimuma çıkartmak için kullanılan sistemlerden olan MPPT devresinin tasarımı, geri izleme ve gerekli işlemleri yapan mikroişlemcinin programının yazılması, devrenin buck konvertör ile tasarlanması gerçekleştirilmiştir. Anahtar Kelimeler: MPPT Tasarımı, Maksimum Güç Noktası Takibi, Buck Konvertor, Rüzgâr ve Güneş Enerji Sistemlerinde Verim MPPT DESIGN FOR WIND AND SOLAR PLANTS AND CONTROL WITH MICROCONTROLLER Lecturer. Aykut Fatih GÜVEN Yalova University, Faculty of Engineering, Energy Department Emre BOZER Yalova University, Faculty of Engineering, Energy Department -141-

152 Abstract After industrıal revolution, industrual produce have increased greatly. And this ımprovement of course need more energy as it expand. Nowaday the most using energy sources is electricity which is secondary energy sources. In the past, it was very popular that people use fossıl fuels to produce electrical energy. However, using fossil fuels alot causes decrease of fossil fuels and alot of environemntal pollutions. It shows to developed countries that they will have energy produce problem for the future. Scientist have searched about some alternatives ways for many years. To produce electricity without hooked to fossil fuels, the way is renewable energy sources. Renewable energy sources are clean, safe continious and never finish. Because of this features renewable energy sources are very popular nowadays. In this world the most popular renewable energy sources are wind power plants and photovoltaic power plants. But on this power plants, the main source is very variable on different times. This causes ripples on the loads and decrease the efficiency of the system. In this project i have tryed to design and manufacture MPPT (maximum power point tracker) device and its control by microprocessors. I used buck converter on this project to stop rıpples and hıgher the effıcıency of system. Keywords: Design of MPPT,Maximum Power Point Tracking, Buck Converter, Effiency of Wind and Solar Powered Energy Systems 1. GĠRĠġ Günümüzde ihtiyaç duyduğumuz enerjinin tamamı neredeyse fosil yakıtlardan ve nükleer enerjiden sağlanmaktadır. Uzun yıllardır fosil yakıtların kullanılması neticesinde fosil yakıtlara ulaşmak zorlaşmıştır. Ayrıca fosil yakıtların kullanımı sebebiyle atmosfere verilen zararlı gaz miktarı çoğalmıştır. Fosil yakıtların tüm bu etkileri ve yakın zamanda fosil yakıt bulunamayacak olma düşüncesi nedeniyle bilim insanları enerji ihtiyacının karşılanması için alternatif kaynaklar aramaya başlamıştır. Çevreci olması ve tükenmemesi sebebiyle en popüler enerji kaynağı yenilenebilir enerjidir. Günümüzde kullanılan ve geliştirilmeye çalışılan yenilenebilir enerji kaynakları, güneş enerjisi, rüzgâr enerjisi, biokütle enerjisi, jeotermal enerji, hidrolik enerji, hidrojen enerjisi, dalga enerjisi gibi temel başlıklar altında yazılabilir. Enerji konusunda yapılan çalışmalar ile yenilenebilir enerjinin dünya enerji üretimindeki payının arttırılması hedeflenmektedir. Şekil 1 de ABD`de enerji kaynaklarının 2015 yılındaki dağılımı incelenebilir[1]. Çizelge1 de ise yenilenebilir enerji kaynaklarının ABD`de yıldan yıla artışı gözlemlenebilmektedir[2]. Bu çalışmanın asıl konusu olan rüzgâr ve güneş enerjisinin kullanımına bakacak olursak yıldan yıla bir artış olduğu görülmektedir. Rüzgâr ve güneş enerjisinin kullanımı dünya genelinde diğer ülkeler tarafından da ağırlıklı olarak kullanılmaktadır. Rüzgâr ve güneş enerjisi santrallerinin sayısının ve gücünün artması geleceğe yönelik temiz ve kesintisiz enerji konusunda umut vermektedir. Ancak bu sistemlerin verimleri konusunda karşımıza bazı problemler çıkmaktadır

153 ġekil 1.ABD 2015 enerji kaynaklarının dağılımı Çizelge 1. Yenilenebilir enerji kaynaklarının kullanım yüzdesi Rüzgâr ve güneş enerjisi santrallerinde karşımıza çıkan problemlerin başında bu enerji kaynaklarının rüzgâra ve güneşe bağımlı olmasıdır. Rüzgâr şiddeti ve güneşten gelen ışınımın şiddeti birçok değişken duruma göre değişmektedir. Örneğin güneş panellerinin üzerine bulutların gelmesi güneş paneli grubunun üretmiş olduğu elektrik enerjisinde bir azalmaya ve dalgalanmaya yol açacaktır. Aynı şekilde yavaş esen rüzgâr, rüzgâr santralinin kanatlarına daha yavaş çarpacak ve santralin rotorunun daha yavaş dönmesine sebep olacaktır. Bu gibi dalgalanmalar sonucunda bu santrallerin yükleri bu -143-

154 olumsuz durumdan negatif olarak etkilenmektedir. Ortaya birtakım stabilizasyon ve verim sorunları çıkmaktadır. Bu gibi verim sorunlarının önlenmesi için santral ile yük arasında birtakım kontrol elemanları ve devreleri kullanılmak suretiyle bu etkiler en aza indirilmektedir. Bu sistemlerde kullanılan en yaygın kontrol sistemi MPPT yani maksimum güç noktası takip cihazıdır. Maksimum güç noktası takip cihazları, girişine bağlanmış olan rüzgâr veya güneş santralinden gelen gücü içindeki mikroişlemci ve birtakım kontrol elemanlarıyla çıkıştan aldığı geri beslemeyi de kullanarak çıkısına bağlanan yüke santralden maksimum enerjiyi transfer etmeye çalışarak verimi maksimum noktada tutmaya çalışır. Bu işlemi yaparken giriş geriliminden bağımsız olarak çıkış gerilimini ayarlamaya çalışır. Yük için en ideal gerilimi sabit bir noktada buck/boost konvertör olarak adlandırdığımız dönüştürücü teknikleriyle sabitlemeye çalışır. Burada tasarlamış olduğumuz MPPT 75 Watt çıkış gücüne sahiptir. Deneylerimizde ve tasarımımızda 75 Watt çıkış verebilecek bir güneş paneli temel alınmıştır. Çalışmamızda kullandığımız güneş paneli maksimum 25 Watt gücünde olduğundan MPPT nin denemeleri sırasında güç kaynağı kullanılmıştır. modüllerin birbirine bağlanmasıyla güneş paneli ve son olarak güneş panellerinin birbirine seri veya paralel bağlanmasıyla da diziler elde edilir. Güneş santralleri bu şekilde bir düzen içinde birbirine seri veya paralel bağlanan birçok güneş panelinden meydana gelmektedir. 2.BÖLÜM 2.1 MPPT DEVRESĠNĠN TASARIMI Bu çalışmamızda 75 Watt güç çıkışına sahip bir mppt tasarımı gerçekleştirilmiştir. Tasarlamış olduğumuz mppt sıradan mppt ler gibi çalışmamaktadır. Tasarlanmış olan mppt 3 farklı yük için mppt nin çalışma modlarını seçebileceğimiz buton içermektedir. Bu butonlar ile cihazımıza bağlayacağımız yükün ne olduğunu mikro işlemciye bildiriyoruz ve mikro işlemci yük için ideal gerilim değerini çıkışında vermeye çalışıyor. Devremiz microchip firmasının üretmiş olduğu mikroişlemcilerle kontrol edilmektedir. Ayrıca devremize eklemiş bulunduğumuz lcd sayesinde MPPT' nin çalışması hakkında fikir sahibi olabiliyoruz. Deneysel bir çalışma yaptığımız için lcd ekranında Duty cycle değerini de görebiliyoruz. Devremizde microchip firmasının üretmiş olduğu Pic 16F bacaklı mikroişlemci kullanılmıştır. Bu entegrenin seçilmesinin sebebi analog gerilim değerlerini okuyabiliyor olması ve dâhili olarak donanımsal PWM üretecine sahip olmasıdır. Devremiz tasarımı itibariyle yüksek gerilim değerine sahip güneş panellerinin geriliminin yükler için ideal olan değerlere düşürülmesine göre çalıştığı için devremizde yalnızca buck tipi DC-DC konvertör kullanılmıştır. Devrenin tasarımı ve simülasyonu Proteus programında yapılmıştır. Mikroişlemcinin programı microcode studio programında yazılıp yine microchip firmasına ait olan Mplab programında -144-

155 derlenmesi işlemi gerçekleştirilmiştir. Brenner 8 pic programlayıcı ile de derlenen program mikroişlemciye yüklenmiştir. Devremizin çıkışına bağlanacak maksimum yük gerilimi 14.4 volt olarak belirlenmiştir. Devrenin 75 watt lik gücünü karşılamak için 5A maksimum çıkış verebilecek kapasitede olması beklenmektedir. Bundan dolayı seçilen elemanlar 5A lik akıma dayanabilecek potansiyelde seçilmiştir. Devrede kullanılan mosfetler 50 A lik akıma dayanabilecek IRFZ44 seçilmiştir. Isınmanın en aza indirilmesi için 2 adet mosfet kullanılmıştır. Devrede 3 Amper lik bobinlerden 2 adet kullanılmıştır. Bobinlerin paralel bağlanması ile devreden 6A akım geçirmek mümkündür. Devremiz 15 volt ile 30 volt arasındaki gerilimlerde çalışabilmektedir. 2.2 DEVRE ġemasi Devrenin Proteus elektronik çizim programında çizilmiş olan devre şeması. Aynı zamanda tasarlanan devrenin baskılı devresi çıkartılmadan önce bu programda simülasyonu gerçekleştirildi. ġekil 2. Devre şeması 2.3 DEVRENĠN ÇALIġMASI Devrenin girişine uygulanan, güneş panelinden veya rüzgar türbininden gelen DC gerilim ile devrenin beslemesi yapılır. Devrenin girişinde bir adet LM7812 gerilim regülatörü kullanılmıştır. Regülatörün kullanılmasının sebebi devrede çalışan mikroişlemci ve fet in tetiklenmesi için gereken sabit gerilimin, giriş gerilimi değişse dahi sabit kalması içindir. Kullanılan regülatör entegresi yaklasık 15 volt ile

156 volt arasındaki gerilim değerlerinde devreye zarar vermeden çalışma imkanı sunar. Bu 12 V luk regülatör entegresinin çıkışı da 5 V luk bir başka regülatör entegresine bağlanmıştır. Buradaki sabit 5 volt ile mikroişlemci beslenmektedir. Mikroişlemciye yazmış olduğumuz programın algoritması gereği mikroişlemci enerjilendirildiğinde öncelikle çıkış gerilimini ölçer. Mikroişlemcinin dahili analog dijital çeviricisi yalnızca 0 5 volt arasını ölçebildiğinden çıkıştaki gerilimin yüksek olması devreye zarar verir ve ölçüm gerçekleşmez. Bunu engellemek için çıkışa bir trimpot potansiyometre gerilim bölücü direnç olarak konulmuştur. 100Kohmluk trimpot kendi için 1/10 değerinde gerilim bölücü olarak çalışacak şekilde ayarlanmıştır. Buradan alınan değer mikroişlemci ile hesaplanır ve 10 ile çarpılarak gerçek çıkış gerilim değeri bulunur. Mikroişlemci çıkıştaki gerilimi, butonlar yardımıyla seçilen moddaki voltaj değerinde tutmaya çalışır. Eğer çıkış voltajı referans değerinin altındaysa iş saykılının değeri bir arttırılır. Eğer çıkış voltajı referans değerinin üstündeyse iş saykılının değeri bir azaltılır. İş saykılımız 0 ile 255 arasında herhangi bir değer alabilmektedir. Eğer çıkış gerilimi referans gerilimine eşit ise mikroişlemci iş saykılında herhangi bir değişiklik yapmaz. Üretilen PWM sinyali optokuplore gönderilir. Optokuplörün çıkışı mosfetlerin gate ucuna bağlıdır. Optokuplor girişine uygulanan 5 v luk sinyali aynı frekans ve doluluk oranı ile 12 voltluk çıkışından mosfetlerin gate ucuna aktarır. Devremizde 20Khz lik buck konvertör kullanılmıştır. Mosfetler saniyede kez devreyi açar ve kapatır. Ancak frekansın periyot uzunlukları pic tarafından belirlenir. Mosfetler iletime girdiğinde bobinden akım geçer ve bu akım hem kondansatörü şarj etmede hem de yükü beslemede kullanılır. Mosfetler kesildiğinde ise yük, kondansatörden ve daha önce indüklenmiş olan bobindeki gerilim ile beslenir. Devrenin çıkışındaki yükün çektiği akım artarsa çıkış gerilimi düşer. Mikroişlemci çıkış gerilimindeki bu düşüşü dengelemek için PWM sinyalinin doluluk oranını arttırarak daha fazla akım sağlamaya çalışır. Aynı şekilde yükün çektiği akım düşerse çıkış gerilimi yükselecektir. Mikroişlemci pwm sinyalinin genliğini azaltarak çıkışa sağladığı akımı düşürmeye çalışır. Mikroişlemci bu işlemleri yaptığı esnada ölçmüş olduğu çıkış gerilimi değerini ve o an PWM sinyalinde kullandığı iş saykılının doluluk oranını lcd ekrana yazdırır. Bu şekilde akımın yükselmesi durumunda pwm sinyalindeki değişimde gözlenmiş olur. Ekranın hemen altındaki butonlar ile mppt nin çıkışına bağladığımız yükün ne olduğu seçilebilir. Örneğin ikinci butona basıldığında ikinci moda geçilir. Ikinci mod motor çıkışımızdır. Elimizdeki motorun maksimum gücü ürettiği gerilim değeri 7.2 volttur. Böylece mikroişlemcimiz motor yükümüz için en ideal gerilim değerinde devreyi sabit tutmaya çalışır. Devremizin aslında bir DC-DC dönüştürücü olduğunu daha önce söylemiştik. Bu devremizin tasarım amacı olan maksimum güç noktası takibinizin yapılma sebebi kısıtlı bir güç kaynağı olan güneş -146-

157 panellerinin ve rüzgâr santrallerinin kullanılmasında verimi en üst düzeye çıkartmaktır. Bir güneş panelini mppt olmadan kullanmak istediğimizde paneli yüke direk bağlarız. Ancak panel gölgelendiğinde ya da güneş şiddeti azaldığında panelin çıkışındaki gerilim düşecektir ve yükün çekebileceği akımda düşecektir. Ancak bu sistemde mppt kullanırsak güneş panelinden gelen gerilim düşse bile mppt yükün çalışma gerilimini sabit tutmaya çalışacağı için panellerden veya türbinden çekilebilecek o anki maksimum gücü çekecektir Devrenin test aģamaları Devremiz farklı modlarda yük olarak seçtiğimiz motor ve büyük wattlı direnç ile denemiştir. Farklı çıkış modlarında yük altında ve yüksüz çıkış gerilimleri ile doluluk oranları gözlemlenmiştir. ġekil Modda pwm çıkışı Şekil 3 de devremizin pwm çıkış bacağına bağlamış olduğumuz osiloskop görüntüsü görülmektedir. 1 numaraları yük çıkışı için yani sabit 5V için pwm doluluk oranı gözükmekte. Bu ölçüm alındığında devre yüksüz olduğu için doluluk oranı çok küçük bir seviyede olacaktır

158 ġekil Mod 1 için PWM sinyalinin isis simulasyon çıktısı Devrenin isis simülasyonunda alınan çıktıların devrenin denemesi aşamasında alınan çıktılarla benzeştiği şekil 5 de ve şekil 4 de görülmektedir. ġekil Modda PWM çıkışı. Şekil 5 de MPPT mizin 2. Modundaki pwm çıkışı gözlenmekte. 2. Moddaki çıkış gerilimi daha yüksek olduğu için pwm sinyalinin dalga genişliği birinci moda göre daha fazladır. Yine yüksüz olarak sistem denendiği için pwm genişliğinin çok fazla olmadığı görülmektedir

159 ġekil Modda PWM çıkışı. Şekil 6 da üçüncü modun pwm çıktısı görülmektedir. 3. Modumuz en yüksek çıkış gerilimine sahip olan moddur. Bundan dolayı yine yüksüz çıkış modlarının çıkış gerilimleri karşılaştırıldığında pwm sinyalinin en uzun on konumunda olan pwm çıktısı olduğu görülmektedir. Pwm sinyalimizin frekansı tüm modlar için sabit olup değeri 20 Khz dir. Osiloskop ölçümlerinde de bu değer görülmektedir. ġekil 7. Devreye yük bağlandığı durumda PWM çıkışı. Şekil 7 de MPPT çıkışına yük bağlanması durumunda oluşan çıkış PWM dalga şekli görülmektedir. Çıkışımıza bağladığımız 5 ohm luk taş direnç yüksek akım çektiği için pwm dalga modülasyonumuzun on konumundaki periyodu uzamış durumdadır. Yükü mppt den ayırdığımızda sinyal genişliği tekrar düşük hale gelmektedir

160 ġekil Modda devre çıkışının osilaskop çıktısı. Devrenin çıkışının birinci modda iken aldığı gerilim değerinin osiloskop ile ölçümü şekilde görülmektedir. Çıkışın dalgalı bir biçimde 5V voltta olduğu görülmektedir. Bunun sebebi mikroişlemcinin çıkış gerilimini sabit tutmak için doluluk oranında yapmış olduğu artırımlar ve azaltımlardır. ġekil 9. Optokuplör çıkışının tetiklenme pulse görüntüsü Şekil 9 da optokuplörün mosfetlerin tetiklenme ucu olan gate giden kısmında oluşan PWM in oluşturduğu çıkış şekli görülmektedir. Mosfetin gate ucu da bir kapasitör gibi davrandığından PWM sinyalinden farklı olarak buradaki dalgalanmalar daha fazladır. Osiloskop tarafından ölçülen devre frekansında osiloskop ekranında 20 Khz olarak görülmektedir

161 ġekil 10. Yük olarak motor kullanıldığında çıkış sinyali Şekil 10 da MPPT nin çıkışına yük olarak bir motor bağlandığında çıkışın nasıl olduğu görülmektedir. Motorun sargılarında bobin gibi davranması nedeniyle çıkıştaki dalgalanmalar yüksektir. Ayrıca ölçülen gerilime baktığımızda anlık olarak çok yüksek dc gerilimin indüklendiği görülmektedir. Bunun sebebi devrenin off konumunda olduğu durumlarda motorun üstünde indüklediği gerilim geri beslemesinden kaynaklanmaktadır. ġekil 11. MPPT çıkış gerilimini dengelerken Lcd Görüntüsü Şekil 11 de MPPT devremizin çalışırkenki bir resmi görünmektedir. Devremizin çıkışına 5 ohm luk bir direnç bağlanmıştır. Modumuz bir olarak seçilmiştir. Bir numaraları modumuzun çıkış gerilimi 5 V dur. Bu direnç ve gerilim değerinde direncimizden 1 A akım geçmektedir. Bu 1 amperlik akımı karşılamak için mikroişlemci pwm sinyalinin genliğini 72 olarak ayarlamıştır. Çıkış gerilimi ve iş saykılının oranı lcd ekranda rahatça görülmektedir. Yük sistemden kaldırıldığında D değeri de düşmektedir

162 ġekil Modda doluluk oranı ġekil Modda doluluk oranı ġekil Modda doluluk oranı Şekil 12, şekil 13 ve şekil 14 de farklı modlar için mikroişlemcinin belirlenen gerilim değerlerini sağlamak için PWM çıkış sinyaline uyguladığı doluluk oranı görülmektedir. Çıkışımız farklı yüklerin farklı akım değerleri için gerilimi değişeceğinden bu D doluluk oranını yükün o anki akım ve gerilimine göre ayarlamaktadır. 3. Sonuçlar ve TartıĢma -152-

163 Günümüzde artan enerji ihtiyacını karşılamak için birçok alternatif kaynaklar aranmaktadır. Fosil yakıtların yakın zamanda tükenecek olması ve çevre kirliliğini büyük ölçüde arttırmış olması temiz enerji kaynaklarına yönelmeyi hızla arttırmıştır. 21. Yüzyılın temiz enerji kaynağı olarak görülen yenilenebilir enerji kaynakları gittikçe popüler hale gelmiştir. Gelişmiş ülkeler enerji bağımsızlıklarını kazanmak, ülkelerinin enerji güvenliğini sağlamak için kendi topraklarında enerji üretimini desteklemekte ve bu yolda birçok çalışma yapmaktadır. Çok az güneşe sahip olan Almanya, enerjisinin büyük kısmını güneş enerjisi santrallerinden sağlamaktadır. Yenilenebilir enerji kaynaklarından elektriksel ve mekanik dönüşümler yoluyla elektrik eldesi toplam üretilen elektrik enerjisi arasında büyük bir paya sahip olmuştur. Bu yeni teknolojilerdeki yetersiz gelişim verim problemlerini de birlikte getirmiştir. Sürekli değişken olan doğanın güçlerinden elektrik ürettiğimiz rüzgâr ve güneş sistemleri için elde edilebilecek maksimum verimi sağlayan MPPT cihazları gerçekten verimde bir artış sağlamaktadır. Yapmış olduğum gerek teorik gerek literatür taramalarında MPPT cihazlarının gerçekten de ne kadar önemli olduğunu kanıtlamıştır. Şuanda çok yüksek kurulu güce sahip olan rüzgâr ve güneş santrallerinde yapılan verim iyileştirme çalışmaları ile çok küçük oranlarda verim elde edildiğinden sistemlerin geneline baktığımızda gerçekten çok büyük Megavatlarda elektrik enerjisi tasarrufu yapılmış olmaktadır. MPPT içinde kullanılan birçok yöntem ve devre olmasına rağmen gün geçtikçe verim artışı alanında yapılan çalışmalar daha da artmalı, bu gibi devrelerin daha verimli çalışan hale getirilmesi gerekmektedir. İlerleyen zamanlarda bu gibi sistemlerde yapılan iyileştirmeler ile çok daha büyük miktarlarda enerji tasarrufu sağlanmış olacak, doğaya salınan CO2 miktarında azalma olacaktır. Geleceğimiz için enerjiye ihtiyacımız vardır. Şu an sahip olduğumuz enerjiyi verimli kullanarak en büyük tasarrufu gerçekleştirebiliriz. Tasarlayıp hayata geçirdiğimiz Güneş ve rüzgâr sistemleri için verim artışı sağlamasını umduğumuz MPPT cihazımız yapılan testler neticesinde bu gibi sistemlerde verim artışı sağladığı görülmektedir. Tasarım ve simülasyon aşamasını geçip devrenin plakete geçirilmesi aşamasında karşılaşılan en büyük problemlerden biri kullanmış olan mikroişlemcilerin statik elektrikten dolayı bozulmaları olmuştur. Daha sonra devrede gerçekleştirilen çalışmalarda statik elektriğe dikkat ederek sorun yaşanmasının önüne geçilmiştir. Ayrıca dikkat edilmesi gereken bir diğer noktada mikroişlemcilerin en fazla 16 bit işleme izin vermesidir ancak geri beslemenin okunduğu kısımda 32 bitlik işlemlere ihtiyaç duyulmuştur. Burada işlemcinin 32 bit işlem yapmak için özelleştirilmiş bir işlem komutu olan 32 bitlik bölmeyi kullanarak bu sorunlar aşılmıştır

164 KAYNAKÇA ICoSReSSE 1. [Erişim tarihi ] 2.ABD enerji bilgi idaresi [Erişim tarihi ] 3. Wikipedi [Erişim tarihi ] 4. Kıncay, O. Bekiroğlu, N. Yumurtacı, Z. Yıldız teknik üniversitesi fotovoltaik piller. 5.Wikipedi Rüzgar turbine [Erişin tarihi ] 6. [Erişim tarihi ] 7. [Erişim tarihi ] -154-

165 THE IMPLICATIONS OF STRATEGIC ALLIANCES ON FIRM S PERFORMANCE IN TURKISH CIVIL AVIATION SECTOR: A RESEARCH WITH BALANCED SCORECARD TÜRK SİVİL HAVACILIK SEKTÖRÜNDE STRATEJİK İŞBİRLİKLERİN FİRMA PERFORMANSINA YANSIYAN SONUÇLARI: DENGELİ PUAN KARTI İLE BİR İNCELEME1 1. İsrafil HÜSEYNOV 2, 2. Eren DURMUŞ-ÖZDEMİR 3 Abstract The aim of this study is to evaluate the implications of strategic alliances on firm's performance in the Turkish civil aviation sector. Turkish Airlines with the highest global market share development rate among the airlines operating in the civil aviation sector is experiencing a sustainable competitive advantage. It should be noted that in 2008 the strategic cooperation between Turkish Airlines and the world's largest airline community Star Alliance had an impact on the competitive advantage of both the financial and non-financial performance ratios (balanced scorecard). In case study research questions regarding cooperation between Turkish Airlines and Star Alliance are clarified. In the data collection process there were used interview, document and observation methods. Keywords: Turkish Civil Aviation Sector, Strategic Alliances, Balanced Scorecard Özet Bu çalışmanın amacı Türk sivil havacılık sektöründe stratejik işbirliklerin firma performansı üzerindeki etkilerini değerlendirmektir. Gerek dünyada gerekse ülkemizde rekabetin yoğun biçimde yaşandığı sivil havacılık sektöründe faaliyet gösteren havayolu işletmeleri arasında küresel pazar payı gelişim oranı en yüksek olan Türk Hava Yolları nın sürdürülebilir rekabet üstünlüğü gözlemlenmektedir. THY nin özellikle 2008 yılında dünyanın en büyük havayolu topluluğu olan Star Alliance ile gerçekleştirdiği stratejik işbirliğinin rekabet üstünlüğünde bir etkisinin olup olmadığının hem finansal ve hem de finansal olmayan performans boyutlarıyla (dengeli puan kartı) incelenmesi dikkate değer bulunmuştur. Araştırma soruları Türk Hava Yolları -Star Alliance işbirliğine dayalı örnek olay ile sorgulanmıştır. Veri toplama sürecinde görüşme, doküman ve gözlem yöntemlerinden faydalanılmıştır. Anahtar Kelimeler: Türk Sivil Havacılık Sektörü, Stratejik İşbirliği, Dengeli Puan Kartı 1 Bu çalışma Akdeniz Üniversitesi Sosyal Bilimler Enstitüsü İşletme ABD öğrencisi İsrafil Hüseynov un Sivil Havacılıkta Stratejik İşbirliğinin Rekabet Gücüne Etkisi: Türk Hava Yolları (THY) Ve Star Alliance İşbirliği Örneği başlıklı tamamlanmış yüksek lisans tezinden üretilmiştir. Tez Danışmanı: Dr. Öğrt. Üyesi Ayşe Eren (DURMUŞ)-ÖZDEMİR dir. 2 Akdeniz Üniversitesi Sosyal Bilimler Enstitüsü, İşletme ABD, Antalya, h.israfil@gmail.com 3 İletişim Kurulacak Yazar, Dr. Öğrt. Üyesi Eren DURMUŞ-ÖZDEMİR, Akdeniz Üniversitesi İİBF, İşletme Bölümü, Antalya, edurmus@akdeniz.edu.tr -155-

166 1. GİRİŞ Yoğun rekabetin yaşandığı günümüz bilgi ve teknoloji çağında firmalar stratejik işbirlikleri ile rekabette üstünlük sağlamanın yollarını aramaktadır. Milenyum sonrası işletmeler yeni pazarlara açılabilmek, teknolojiyi paylaşmak, üretim giderlerini asgari düzeye çekebilmek, üretim hattını geliştirmek gibi değişik amaçlarla işbirliği yaparak rekabette üstünlük sağlamayı amaçlar hale gelmiştir. Özellikle son yıllarda havayolu işletmeleri, dünya ekonomisine yön veren piyasa güçleri içinde olmak, bilgi teknolojilerini paylaşmak, yeni pazarlara girmek, operasyonel maliyetleri düşürmek, istikrarlı bir finansal yapı oluşturmak ve kaynakları etkin şekilde değerlendirmek amacıyla stratejik işbirliğini tercih etmektedirler. Hiç kuşkusuz küresel düzeyde yükselen yakıt maliyetleri, güvenlikle ilgili gelişmelere bağlı endişeler ve düşen bilet fiyatları havayolu şirketlerinin güçlerini birleştirme konusunda teşvik edici bir etkiye sahip olmuştur (Rothkopf ve Wald, 2008: 4). Yolcuların aktarma ve bekleme sürelerini azaltmak, daha fazla uçuş seçeneği sunmak, sürekli ve sık uçan yolculara ödüller kazandırmak, rezervasyon önceliği sağlamak ve standartlaştırılmış hizmet sunma gibi faaliyetlerin etkinliğini arttırmak amacıyla havayolu işletmeleri stratejik ittifaklar ile sinerji oluşturmaktadırlar. Giderek artan küresel rekabet ortamında Türk sivil havacılık sektörü dikkat çeken stratejik işbirlikleri ile büyümeye devam etmektedir. Özellikle ülkemizin bayrak taşıyıcı şirketi olan Türk Hava Yolları nın (THY) 2008 yılında dünya devleri olarak nitelendirilen Lufthansa, United ve Singapur Havayolları nın içinde yer aldığı Star Alliance Grubu ile stratejik işbirliği gerçekleştirmesi sadece ulusal değil aynı zamanda uluslararası rekabette oldukça dikkat çeken bir gelişme olmuştur. Bu kapsamda mevcut çalışmada hali hazırda 10. yılını dolduran bu işbirliğinin THY nin performansı üzerine etkilerini sorgulanarak, sektördeki rekabetçi işbirliği ilişkileri anlaşılmaya çalışılacaktır Sivil Havacılık Sektöründe Stratejik ĠĢbirliklerinin Önemi Geleneksel stratejik yönetim anlayışında firmaların kendi başlarına rekabet ettikleri varsayılmaktadır (Gulati vd., 2000). Bu şekilde firmalar rakiplerine karşı yeni ürün ve hizmetler geliştirerek rekabet üstünlüğü kazanmaya çalışmaktadırlar. Ancak küreselleşmeyle birlikte rekabet koşullarındaki değişimler işletmeleri alternatif stratejik seçenekleri gözden geçirmeye ve alternatif stratejiler üretmeye yöneltmiş, yetenek ve kaynakların birçoğu her zamankinden daha fazla firmanın sınırlarına taşınmıştır. Bu nedenle işletmelerin birbirleriyle kurdukları işbirlikleri giderek daha fazla önem kazanmaya başlamıştır. Özellikle son yıllarda kaynak ve yetenekler konusunda yetersiz kalan havayolu işletmelerinin stratejik işbirlikleri ile sektörde rekabetçi pozisyonlarını koruma çabaları dikkat çekmektedir. Dünya genelinde havayolu taşımacılığında 1990 lı yıllar sonrasında ortalama üzerinde getiri elde etmenin bir formülü olarak tanımlanan stratejik işbirliklerinin (Anderson, 1990: 23; Pekar ve Allio, 1994: 58) çeşitli amaçlarla gerçekleştirildiği gözlemlenmektedir. Mevcut uçuşlar dışında uzun menzilli uçuş ağı yapısı ve daha fazla noktaya uçuş noktası ile küresel bir havayolu şirketi kimliğini kazanmak ya da birçok noktadan ilgili şirketin içerisinde bulunduğu şehri önemli bir uçuş merkezi haline getirerek müşteri potansiyelini yükseltmek stratejik işbirliklerinin temel gerekçeleri haline gelmiştir. Alan yazında sivil havacılık sektöründe stratejik işbirlikleri tipolojisine göre kod paylaşımı (cod sharing), havuz anlaşmaları (pool agreements), teknolojik gelişmelere bağlı -156-

167 olarak gelişen bilgisayar destekli rezervasyon sistemleri, ortak sigorta uygulamaları, ortak hizmet, yönetim sözleşmeleri, yer hizmetleri faaliyetlerinin paylaşımı, öz yönetişim ve ortak pazarlama uygulamaları işbirliğinin temelinde yatan meseleleri sınıflandırmaktadır (Burton ve Hanlon, 1995; Rhoades ve Lush, 1997; Yılmaz, 2015). Bu uygulamalar ile havayolu işletmeleri gerçekleştirdikleri stratejik işbirlikleri ile gerek sektörel üstünlüklerini korumakta gerekse rekabetçi işbirliklerini sürdürebilmek için özgün stratejiler geliştirerek performanslarını arttırabilmektedirler Stratejik İşbirliklerinin Performans İle İlişkisinde Dengeli Puan Kartı Stratejik işbirliklerinin başlıca amaçlarından olan firma performansının artırılması hakkında alan yazında, stratejik işbirlikleri ile firma performansı arasındaki pozitif ilişkileri inceleyen ve ortaya koyan çeşitli çalışmalar bulunmaktadır (Goerzen ve Beamish, 2005; Lavie ve Miller, 2008; Baum vd., 2000). Çalışmalarda firma performansının değerlendirilmesine yönelik çeşitli ölçüm araçları arasında dengeli puan kartının kullanım yaygınlığı dikkat çekmektedir. Dengeli Puan Kartı (DPK) (balanced score card) Robert Kaplan ve David Norton un geliştirdiği bir performans ölçüm aracı olup, araştırmalarda sıklıkla tercih edilmektedir. Finansal performans ölçütleri ile birlikte finansal olmayan performans ölçütlerini de dengeli bir şekilde kullanması, işletmenin maddi varlıkları ile birlikte maddi olmayan varlıklarının değerini de dikkate alması ve performans yönetim sistemini işletmenin stratejik hedefleri üzerine kurması nedeniyle özellikle son yıllarda işletmelerin performansa yansıyan sonuçlarını açıklamada tercih edildiği gözlemlenmektedir (Hoque, 2014; Lueg, 2015)..Bu nedenle mevcut çalışmada dengeli puan kartı kullanılarak stratejik işbirliği- performans ilişkisine dair keşfedici bulgulara ulaşılmaya çalışılmıştır. 2. ARAŞTIRMA SÜRECİ VE BULGULAR Ulusal alan yazında sivil havacılık sektörüne yönelik çeşitli araştırmalar bulunmasına rağmen, havayolu işletmelerinin stratejilerine yönelik sınırlı sayıda çalışmaya rastlanmıştır. Konu ile ilgili olarak Zincirkıran (2016) veri toplama sürecindeki sıkıntıların sivil havacılık sektörüne yönelik çalışmaları sınırladığını ileri sürmüştür. Bu kapsamda mevcut araştırma sorularının örnek olay çalışması ile sorgulanarak alan yazındaki veri toplama sürecine katkı sağlaması umulmaktadır. Örnek olay çalışması sosyal nitelendirilen olguların gerçek hayattaki yansımalarının araştırıldığı deneysel sorgulamalar olarak tanımlanmaktadır. (Yin, 1994). Bu yöntemde önemli olan örgütsel yapılara iyi tanımlanmış temel noktalar üzerinden nüfuz ederek sistematik bir biçim ile özel verileri toplamaktır (Mintzberg, 1979). Stratejik yönetim alanında örnek olay çalışmalarının alan yazına katkısı dikkate alındığında mevcut çalışma veri toplama sürecinin önemini ortaya kaymaktadır yılında dünyanın ilk Küresel Havacılık İttifakı olarak adını duyuran Star Alliance, 2000 li yıllardan itibaren uluslar arası büyüme stratejileri ile dikkat çekmeye başlamıştır. Austrian Airlines Grup, Tyrolean Airways, Austrian Airlines ve Lauda Air, LOT Polish, Singapore Airlines, TAP Portugal, Asiana Airlines, Swiss International Air Lines gibi uluslararası rekabette önemli pazar payına sahip firmalar ile ittifak sağlayan firma, Orta Asya ve Orta Doğu'ya erişimini güçlendirmek amacı ile 2008 te THY ile stratejik ittifak gerçekleştirmiştir. THY üst düzey yönetimi stratejik işbirliğinin bir takım gerekçelere dayalı olduğunu belirtmiştir

168 Bunlar yolcuların bağlantılı uçuşlarla dünyanın herhangi bir noktasına sorunsuz ulaşımının sağlanması, ortak uçuşlar ile avantajlı bilet fiyatlarının sunulması, hizmet kalitesindeki artışın sağlanması, yolculara daha fazla mil kazandırma imkânının yaratılması ve yolculara dünyanın çeşitli havalimanlarındaki yer hizmetlerinden faydalanma imkânının yaratılmasıdır (airporthaber.com, 2018). Üyelik sürecinde ittifakın bir takım sorunlar yaratacağı ihtimalleri gündeme gelse de (haberturk.com, 2013) ilerleyen yıllarda olumlu yönde gelişmeler gözlemlenmiştir. Güncel verilere göre Star Alliance grubuna 28 adet havayolu işletmesi üye olup, günde den fazla uçuş, 193 ülkede 1317 destinasyon, 1100 den fazla lounge ve çalışanı ile uluslar arası bir grup niteliğinde faaliyetlerine devam etmektedir ( 2018). Mevcut araştırmada THY-Star Alliance stratejik işbirliğinin ikincil kaynaklardan toplanan verilerle finansal ve finansal olmayan göstergeler dikkate alınarak elde edilen bulguları şu şekilde özetlenebilir: Finansal Göstergeler İlişkin Bulgular THY-Star Alliance stratejik işbirliğinin THY nin performans sonuçlarına yansıyan finansal göstergelerini değerlendirmek amacıyla, THY nin resmi internet sitesinde yer alan yıllarına ait konsolide bilanço, konsolide gelir tabloları, konsolide kar, zarar ve diğer kapsamlı gelir tabloları gibi bazı bilgilerden faydalanılmıştır (investor.turkishairlines, 2018). Bu tablolarda yer alan toplam varlıklar (duran varlıklar ve dönen varlıklar), satış gelirleri, brüt kar, faaliyet karları, net dönem karı kalemlerine ait tüm verileri tek bir tabloda derlenmiştir (Tablo 1). Bu tabloda yıllarına ait tüm verilerin bir önceki yıllara göre değişim oranları da yer almıştır. Ayrıca finansal verilere ilişkin değerlendirmelerin daha rahat yapılabilmesi için ilgili yıllar, birleşme öncesi ( ) ve birleşme sonrası ( ) olmak üzere 2 ayrı dönemde incelenmiştir. Tablo 1. THY nin Finansal Verilere Göre Değişim Oranları İşbirliği Öncesi İşbirliği Sonrası Satış Gelirleri (Net) Değişim (% ) Brüt Kar Değişim (% ) Faaliyet Karları Değişim (% ) Net Dönem Karı Değişim (% ) Toplam Varlıklar (Milyon TL) Değişim (% ) Kaynak: Yazar/lar tarafından ilgili ikinci kaynaklar yardımıyla oluşturulmuştur. Tablo 1 e göre işbirliği öncesi dönemde satış gelirleri, işbirliği sonrasını takip eden yıllarda katlanarak artmıştır. Burada dikkat çeken nokta satış gelirlerinin 2016 yılında bir önceki yıla göre %2.49 oranında düşük oranda bir yükselme göstermesidir. Bu durum ülkemizde

169 yılında yaşanan siyasi ve politik krizin kısa süreli etkisi biçiminde yorumlanabilir. Nitekim 2017 yılında toplam satış gelirinin bir önceki yıla oranla %35 oranında artış göstermesi sektörün yeniden ivme kazandığına işaret etmektedir. Finansal göstergelere ilişkin dikkate değer değişkenlerden bir diğeri de brüt kardır. İşbirliği öncesi dönemle kıyaslandığında işbirliği sonrasında brüt kar artış göstermiştir. Satış gelirlerine benzer biçimde 2016 yılında brüt karda da ciddi bir düşüş olmuş, ancak 2017 yılında brüt kar bir önceki yıla göre %30 oranında bir yükselme sergilemiştir. İşbirliği sonrasında toplam varlıklarında da artış gözlemlenen THY nin, 2006 yılında toplam varlık değer Milyon TL iken, 2017 yılında bu rakam Milyon TL gibi ciddi bir rakama ulaşmıştır. Duran varlıklardaki oransal yükselişin nedenleri arasında uçak sayılarındaki ve personel sayısındaki artış, çeşitli iş birimlerinin faaliyete geçmesi (örneğin TGS Yer Hizmetleri A.Ş. THY PW Ortak Motor Bakım Merkezi gibi) sayılabilir. Finansal Olmayan Göstergeler İlişkin Bulgular THY-Star Alliance stratejik işbirliğinin THY nin performans sonuçlarına yansıyan finansal olmayan göstergelerini değerlendirmek amacıyla, THY nin resmi internet sitesinde yer alan müşteri boyutuna ve süreç boyutuna ilişkin bazı verilerden faydalanılmıştır (investor.turkishairlines.com, Faaliyet Raporu, 2018). Müşteri boyutunun değerlendirilmesinde küresel pazar payı gelişimi, trafik sonuçları, uçak ve personel sayısı; dikkate alınmıştır yılları arasında THY nin küresel pazar payındaki artış, müşteri hacminin genişlendiğine işaret etmektedir (Şekil 1). Burada dikkat çeken nokta 2008 yılı sonrasında pek çok şirketin pazar payını kaybetmesi karşısında, THY nin de içerisinde olduğu Asya, Ortadoğu ve Uzakdoğu menşeili havayolu şirketlerinin yükselişe geçtiğidir Şekil Yılları Arası Havayolu Sektöründe Küresel Pazar Payı Gelişimi Kaynak: investor.turkishairlines.com, Faaliyet Raporu, 2018 THY nin yılları arasında küresel pazar payındaki artışa paralel olarak konma sayısında, arz edilen koltuk kilometre (AKK) sayısında, kargo ve posta faaliyetlerinde, uçulan nokta ve uçulan km de de artış gözlemlenmiştir (Tablo 2). Örneğin yılları arasında konma sayısını ortalama 5 kat, yolcu sayısını ortalama 6 kat ve AKK sayısını ortalama 7 kat -159-

170 düzeyinde artıran firma, benzer biçimde kargo ve posta hizmetlerinde de birim bazında artış sergilemiştir. Tablo 2. THY Toplam Trafik Sonuçları ( ) Konma Sayısı Değişim (% ) AKK ( 000) Değişim (% ) Ücretli Yolcu (000) Değişim (% ) Kargo + Posta (Ton) Değişim (% ) Uçulan Nokta Değişim (% ) Uçulan km ( 000) Değişim (%) Kaynak: Yazar/lar tarafından ilgili ikinci kaynaklar yardımıyla oluşturulmuştur THY nin uçak sayıları ve personel sayısındaki oransal değişimlere bakıldığında yılları arasında artış gözlemlenmiştir (Tablo 3) yılında 127 adet uçak sayısı 2017 yılına gelindiğinde ortalama 3 kat artmıştır. Ek olarak adet personel sayısı ise ortalama 2 kat artmıştır. Tablo 3. THY Uçak Sayısı Ve Personel Sayısı Değişimi ( ) İşbirliği Öncesi İşbirliği Sonrası Uçak Sayısı Değişim (%) Personel Sayısı Değişim (%) Kaynak: Yazar/lar tarafından ilgili ikinci kaynaklar yardımıyla oluşturulmuştur. THY nin süreç boyutunun değerlendirilmesinde ise ar-ge uygulamaları, kurumsal sosyal sorumluluk projeleri ve iş akış modelleri doğrultusunda almış olduğu önemli ödül, belge ve sertifikalar dikkate alınmıştır. Firma 2009 yılında verimlilik ve operasyonel etkinliği artırmak -160-

171 amacıyla ERP (Kurumsal Kaynak Planlaması) projesi ile e-ürün uygulamasına geçerek hizmet kalitesini arttırmıştır. Akıllı uygulamalar ve mobil uygulamalar ile bilet, check-in ve boarding işlemlerinin hızını arttırmış, sosyal sorumluluk faaliyetleriyle de eğitim, sanat, kültür, spor, çevre gibi alanlarda toplumsal sorunlara çözüm yolları yaratmıştır. Firmanın faaliyetlerine yönelik süreçlerinde yarattığı yenilikler ile hem toplumsal fayda sağladığı hem de verimliliğini arttırdığı gözlemlenmiştir. Örneğin ortalamanın altında tutulan AKK başına yakıt tüketimi ile hava kirliliği engellenmekteyken aynı zamanda havacılıkta önemli bir maliyet unsuru olan yakıt giderleri azaltılarak maliyet avantajı da sağlanmıştır. 3.SONUÇ Bu çalışmada günümüzde rekabetin yoğun olarak yaşandığı sivil havacılık sektöründe stratejik işbirliklerinin firmaların finansal ve finansal olmayan performans göstergelerine yansıyan sonuçlarına ilişkin bazı ipuçlarına ulaşılmıştır. Keşfedici nitelikli bu çalışma ile 2008 yılında gerçekleşen THY-Star Alliance stratejik işbirliğinin, Türk sivil havacılığın ilk ve en önemli oyuncularından biri olan THY nin rekabet ve işbirliği arasındaki ilişkide ortalama üzerinde getiri elde edip etmediğine dair birtakım bulgular elde edilmiştir. Araştırmada THY nin stratejik işbirliği sonrasında finansal ve finansal olmayan göstergelerinde kısa vadede olmasa da uzun vadede artan oranda bir değişim gözlemlenmiştir yılında mevcut uçuş ağında 31 destinasyon bulunan THY nin, 2018 te toplam 72 destinasyonla satış rakamlarını yükseltmesi ve İstanbul u dünyada önemli bir merkez uçuş noktası haline getirmesi işbirliğinin hem firmaya hem de sektörel gelişime katkısına işaret etmektedir (airporthaber.com, 2018; radikal.com.tr., 2018). THY nin küresel pazar payının yılları arasında %15 lik gelişim göstererek dünyada lider konumda olan ilk 15 firma arasında yerini alması işbirliğinin olumlu etkileri biçiminde yorumlanabilir. Yanısıra alt yapı ve teknoloji yatırımlarını sektör yeniliklerini takip ederek gerçekleştiren firmanın, operasyonel verimliliğini artırma konusunda da çeşitli faaliyetler gerçekleştirdiği gözlemlenmiştir. Sonuç olarak sivil havacılık sektöründe işbirliğinin rekabette kritik kaynakların (teknoloji, marka, entelektüel sermaye, ilişki ağı vb.) elde edilmesi ile firmalara ortalamanın üzerinde bir getiri yaratabileceği söylenebilir. Sönmez ve Eroğlu (2018) havayolu sektöründe yapılacak işbirlikleri ile sektörde standartların ve altyapının geliştirilmesi, yenilik artışı, ürün, hizmet çeşitliliği, kalitenin yükseltilmesi ve fiyatların düşürülmesi gibi sağlanacak yararların ulusal ekonomiye katkısına dikkat çekmektedir. Bu araştırma sonuçlarının stratejik işbirlikleri ile ilgili akademik çalışmaların gelişimine katkı sunması beklenmektedir. Ayrıca araştırma sivil havacılık sektöründeki işbirlikleri dikkate alındığında sürdürülebilir rekabet üstünlüğünün nasıl oluşabileceğine dair ipuçları da sunmaktadır. Ek olarak araştırmanın veri toplama sürecinde ikincil veriler yardımıyla örnek olay yönteminden faydalanılması stratejik yönetim araştırmalarına olası bir katkı olarak düşünülmektedir. Çalışmanın sektör temsilcilerine muhtemel katkılarından birisi sektörün çeşitli aktörleriyle kurabilecekleri stratejik ittifakların performansları üzerinde olumlu etkiler yaratabileceği noktasından hareketle, işbirliğine yönelik uygun iş ortaklarıyla farklı seçenekleri dikkate almalarıdır. Araştırma sonuçları genellenebilir nitelikte olmayıp keşfedici niteliktedir. Bu çalışmadan elde edilen bulgulardan yola çıkılarak sonraki çalışmalarda işbirliği sürecinde -161-

172 görev almış üst düzey yöneticileri ile derinlemesine mülakatlar yapılarak ve nicel bir takım araçlarla veri toplama araçları geliştirilerek daha genellenebilir sonuçlara ulaşılabilinir. KAYNAKÇA Anderson, E. (1990). Two Firms, One Frontier: On Assessing Joint Venture Performance. Sloan Management Review, 31(2): Baum, J. A. C., Calabrese, T., ve Silverman, B. S. (2000). Don t Go it Alone: Alliance Network Composition and Startups Performance in Canadian Biotechnology. Strategic Management Journal, Vol.21, Burton, J. ve Hanlon, P. (1995). Airline Alliances: Cooperating to Compete? Journal of Air Transport Management, 1(4): Goerzen, A., ve Beamish, P. W. (2005). The Effect of Alliance Network Diversity on Multinational Enterprise Performance. Strategic Management Journal, Vol.26(4), Gulati, R., Nitin, N. ve Akbar, Z. (2000). Strategic Networks. Strategic Management Journal, 21(3): Hoque, Z. (2014). 20 Years of Studies on The Balanced Scorecard: Trends, Accomplishments, Gaps and Opportunities for Future Research. The British Accounting Review, 46(1), Lavie, D., ve Miller, S. R. (2008). Alliance Portfolio Internationalization and Firm Performance, Organization Science, Vol.19(4), Lueg, R. (2015). Strategy Maps: The Essential Link Between The Balanced Scorecard and Action. Journal of Business Strategy, 36(2), Pekar, P. ve Allio, R. (1994). Making alliances work-guidelines for Success Long Range Planning, 27, s Rhoades, D. L. ve Lush, H. (1997). A Typology of Strategic Alliances in the Airline Industry: Propositions for Stability And Duration Journal of Air Transport Management, 3(3): Rothkoph, M. ve Wald, A. (2008). The Role of Innovation in the Increasingly Commoditized Airline Industry Insights From Case Studies, Air Transport Research Society Congress, Greece. Sönmez, R. ve Eroğlu, (2018) Rekabetçi İşbirliğinin Firmaların Rekabetçi Davranışlarına Etkisi: Türkiye Havayolu Sektöründe Bir Araştırma, 26. Yönetim ve Organizasyon Kongresi, KTÜ. Yılmaz, E. (2015). Havayolu Taşımacılığında Yer Hizmetlerinin Önemi ve Yer Hizmetleri İnsan Kaynağının Analizi: Esenboğa Havalimanı Örneği Türk Hava Kurumu Üniversitesi, Sosyal Bilimler Enstitüsü, Ankara

173 Zincirkıran, M. (2016). Türkiye de Sivil Havacılık Uygulamaları Ve Bu Alanda Yapılan Araştırmalar Üzerine Bir Değerlendirme. International Journal of Social Academia,1(1), ( ). ( ) ( ) 018_TR.pdf, ( ) ( ). ( ) -163-

174 -164-

175 EFFECTIVENESS ON SEED APPLICATION OF FUNGICIDE APPLICATION FOR FUSARIUM CULMORUM ON WHEAT IN FIELD CONDITIONS Nagehan Desen KÖYCÜ 1 1Department of Plant Protection, Faculty of Agriculture, University of Tekirdağ Namık Kemal Süleymanpaşa/Tekirdağ 59030, Turkey Abstract Wheat is the most produced and consumed grain in the world and in our country. Due to the humid climatic conditions of the Thrace Region, fungal agents cause severe infections in the wheat. Fusarium culmorum was determined as a common fungal agent that causes severe infections in the root, crown root, stem and ears for the grain produced in our region. This study was carried out to determine whether the fungicide applications performed in different periods of wheat against the pathogens had an effect on the seed, before applying seed fungicide application to the wheat for the seed/soil borne related infections of pathogen. Sowing of the F. culmorum infected wheat was done and wheat in the tillering period was applied once/twice with the F. culmorum licensed fungicides with the active ingredient epoxiconazole+prochloraz. Those seeds, obtained during harvesting, were sterilized with 1% NaOH, and then seed application was carried out with prothioconazole + tebuconazole. 20 seeds were put in a sterile glass petri dish with sterilized blotting paper, damped with distilled water, upon seed application and left to incubate at 22 ± 0 C in the dark. Germinating rate (%), root and coleoptile length (cm), and diseases severity (%) show significant statistical differences (P 0.05) with seeds obtained via different applications. It is determined that the number of fungicide applied against F. culmorum may change the activity of fungicides used for seed application. Keywords: Fusarium culmorum, control, fungicide, wheat 1. INTRODUCTION Wheat, as one of the most prominent plants in the solution of nutrition problems of the rapidly growing world population, is the most commonly produced and consumed grain in the world and in our country. Flour, bulgur, pasta, and starch obtained from wheat are used for human nutrition (Süzer, 2007). Turkey is ranked 10th in wheat production in the world. The Thrace Region becomes prominent in wheat production and meets 10% of Turkey's wheat production (Anonymous, 2017). In order to obtain high efficiency in wheat farming; weed, pest and disease control is important along with tillage and proper fertilization. In the especially humid and rainy Thrace Region, root and crown root fungal disease factors accompany serious yield loss, caused by severe infections (Finci, 1979; Hekimhan, 2010). Among root and crown root fungal diseases found in wheat, Fusarium spp. (F. graminearum, F. culmorum, F. tritinctum, F. acuminatum), Rhizoctonia spp. (R. solani, R. cerealis), Gaeumannomyces graminis var. tritici, Bipolaris sorokiniana, Pseudocercosporella herpotrichoides were determined to be the factors that cause yield loss due to severe infections (Demirci, 2003; Hekimhan, 2010; Tunalı et al., 2008; Köycü and Özer, 2014). Among the fungal diseases, F. culmorum has been idendified as the -165-

176 predominant pathogen that causes severe infections in the root, crown root, stem and ears grains in the Thrace Region (Hekimhan, 2010; Köycü and Özer, 2014). In our region, among the efficient ingredients used F. culmorum, epoxiconazole+prochloraz (Tocata TR DC Basf Türk Kim. Industry and Trade Limited Company) is used as registered to F. culmorum. It is known that the fungicides used against this pathogen during seed application, are effective against the infections of the pathogen seed/soil borne and increase the germination rate of the seed, rhizogenesis and coleoptile growth. However, no information on the effects of this fungicide application in the crop field against the effects of the fungicide that is licensed to wheat seed, with the active material prothioconazole + tebuconazole (Lamardor New 170 FS, Bayer Crop Science) acting on F. culmorum, is not to be found. Therefore, this study was carried out to determine whether the fungicide applications performed in different periods of wheat against the pathogens had an effect on the seed, before applying seed application to the wheat for the seed/soil borne infections of the F. culmorum. 2. MATERIAL AND METHOD F-85 bread wheat seed, which was infected with F. culmorum were sown in cropland conditions and once in ZGS 25 (T 1) and twice in ZGS 25 and ZGS 35 (T 2) was applicated with epoxiconazole + prochloraz (Tocata TR DC Basf Turk Chem. Industry and Trade Limited Ltd.) application. T 1 and T 2, Flamura-85 wheat seeds were sterilized in 1% NaOH (Sodium hypochlorite) for 5 minutes then rinsed twice in sterile distilled water and dried in the sterilized cabin on sterile blotting paper. Blotted seeds were treated with a fungicide with the active ingredient prothioconazole + tebuconazole (Lamardor New 170 FS, Bayer Crop Science), at the commercially recommended dose (50 ml/ 100 kg seed). With the fungicide containing the active ingredient seed application was carried out and waited in the sterilized cabin on sterile blotting paper for 45 minutes, and seeds with fungidice application, named T 1L and T 2L were obtained. Seeds named T 1 and T 2 with no fungicide application were used as a control. 20 wheat seeds were put in a sterile glass petri dish with sterilized 4 layer blotting paper, damped with distilled water. Petri dishes were left to incubate at dark for 7 days at 23 ± 1 0 C. At the end of this duration, root and coleoptile length (cm), germination rate (%) and disease severity (%) of the seeds were evaluated. Trials were carried out according to the trial pattern of random parcels with 5 repetitions and conducted twice. For the disease severity evaluation, 0-5 scale (0: Healthy plant, no color change in said regions; 1: Necrosis area less than 25%; 2: Necrosis area between 25-50%; 3: Necrosis area between 51-75%; 4: necrosis area greater than 75%; 5: The plant is dead) was determined (Modified Wildermuth ve Mc Namara 1994). Disease evaluation was carried out in accordance with the Townsend-Heuberger formula. (Townsend and Heuberger, 1943). The percentage effect (%) of fungicide on disease severity was determined. Trials was analysed using analysis of variance, and the differences between the means were detected using SPSS (version 18; IBM Corp., Armonk, NY) based on the Duncan Multiple Test. 3. RESULT AND DISCUSSION The T 1 and T 2 seeds, obtained at the crop field conditions, as a result of fungicide application at 25. and terms, according to the Zadox scale; were treated with seed application with the active ingredient prothioconazole + tebuconazole in vitro. Percentage germination (%), root length (cm), coleoptile length (cm) and percentage disease severity (%) of the fungicide applied -166-

177 seeds T 1L and T 2L, T 1 and T 2, which were not applied with fungicide; were evaluated and shown in Table 1. A significant difference (P 0.05) was determined between the seeds that were sprayed once at the crop field conditions, T 1 and other applications in terms of root length, coleoptile length and disease severity. When germination rates of seeds were evaluated, it was found that T 1 had the germination rate of 78%, and T 2 had the germination rate of 88%. However, as a result of applying T 1 seeds with the fungicide (T 1L), a germination of 88% was identified and T 2 seed upon fungicide application (T 2L) have been identified with 96% germination. When seeds were evaluated in terms of their root length, T 1 and T 2 root lengths were 6.40 and 8.80 cm respectively and that the difference is significant. T 1L and T 2L were determined to have the root length of cm. When seeds were evaluated in terms of their coleoptile length, T 1 and T 2 were found to have an approximate coleoptile length of 3 cm, while the ones with fungicide application, T 1L and T 2L were found to have an approximate coleoptile length of 5 cm, and the difference is determined to be significant (P. 0.05). When the disease severity of the seeds was evaluated, T 1 was determined to have the disease severity 32.2%, whereas T 2 was determined to have 24.8%. Disease severity of the seed T 1L, upon fungicide application, was found to be 28.2%, whereas T 2L had a very low disease severity of 13.4%. When the percentage effectiveness on disease severity of the fungicide, with the active ingredient prothioconazole + tebuconazole, on disease severity was evaluated; it was found that seeds gathered from the plants that were sprayed only once at the crop field were affected by a percentage of 12.42, whereas seeds gathered from the plants that were sprayed twice at the crop field were affected by a percentage of In a similar study, researchers found that the seed protecting fungicide with the active ingredient tebuconazole, which they applied on wheat had 80% effect on the soil-related infection of the pathogen and that producers can get effectively protected against one of the and crown root pathogens, F. culmorum, by using the fungicide with the active ingredient tebuconazole (Arslan and Baykal, 2002)

178 Table 1. Effects of fungicide applications under crop field circumstances, on seed application Trial Germination rate (%) Root length (cm) Coleoptile length (cm) Disease severity (%) T 1 78,0 a* 6,40 a 3,01 a 32,2 b T 1 L 88,0 b** 10,09 c 5,70 c 28,2 b T 2 88,0 b 8,80 b 3,81 b 24,8 b T 2 L 96,0 c 10,09 c 5,77 c 13,4 a Percentage effect (%) 12,42 45,97 *Values followed by the same letter within the column are not significantly different at P 0.05 according Duncan Multiple Test. **Each value is the average of 5 replicates containing 20 seeds per repetition. As a result, it was determined that the number of applications of fungicide at different periods under crop field conditions, could cause changes at the effectiveness of the fungicide, with the active ingredient prothioconazole + tebuconazole (Lamardor New 170 FS, Bayer Crop Science), acting on the pathogen. REFERENCES Anonymous, (2017), Tekirdağ Ticaret Borsası. (erişim tarihi: ). Arslan U, Baykal N. (2002), Reactions of Some Wheat Cultivars Against Root and Crown Rot Fungal Pathogens and Efficacy of Seed Protectant Fungicides to Fusarium culmorum (W.G.Sm.) Sacc. Journal of Agricultural Faculty of Uludağ University 16: Demirci F. (2003), Determinaton of the Reactions of Some Wheat Cultivars Against Root and Crown Rot Diseases Caused by Fusarium spp. and Bipolaris sorokiniana, Journal of Agricultural Sciences, 9(4): Finci S (1979), Root and Root Diseases of Wheat and Safeguard Remedies, Ministry of Food, Agriculture and Livestock General Directorate of Plant Protection and Agricultural Quarantine, Farmer Brochure No: 21, 15 p. Hekimhan, H. (2010), Researches on Fungi Caused Root and Crown rot of Wheat, and Some Factors Affecting its Pathogenicity in Trakya Region, PhD Thesis, The Graduate School of Natural and Applied Science of Selçuk University. Konya/Turkey. Köycü, N.D. and Özer, N. (2014), Determination of Resistance in Some Wheat Cultivars Against Fusarium spp. Isolates in Trakya Region. 14th Mediterranean Phytopathological Union International Society of Mycotoxicology, August, Istanbul/Turkey. Süzer, S (2007). Buğday Tarımı ve Önemi. Hasad Bitkisel Üretim Dergisi. 23: Tunalı, B., Nicol, J.M., Hodson, D., Uçkun, Z., Büyük, O., Erdurmuş, D., Hekimhan, H., Aktaş, H., Akbudak, M.A., Bağcı, S.A. (2008), Root and Crown rot Fungi Associated with Spring, Facultative, and Winter Wheat in Turkey, Plant Disease, 92:

179 Townsend, G.R. and Heuberger, J.W. (1943) Methods for estimating losses caused by diseases in fungicide experiments. The Plant Disease Reporter, 27, Wildermuth, G.B and McNamara, R.B. (1994), Testing Wheat Seedlings For Resistance to Crown Rot Caused by Fusarium graminearum Group 1, Plant Disease Reporter, 78: Zadoks, J.C., Chang T.T., Konzak F., (1974), A Decimal Code for the Growth Stages of Cereals, Weed Research, 14:

180 -170-

181 OPTIMIZATION OF PID PARAMETERS BY META-HEURISTIC METHODS PID PARAMETRELERININ META SEZGISEL YÖNTEMLERLE OPTİMİZASYONU 1. Musa MARUL 1, 2. Hamdi Tolga KAHRAMAN 2 Abstract One of the most important challenges in the design of PID-based automatic control systems is to estimate the Kp, Ki and Kd coefficients, which provide optimum operating performance. It is almost impossible to find the optimum values of the coefficients with conventional and deterministic methods such as gradient descent-based methods because of the local minimum traps. In this article, modern meta-heuristic methods are applied to successfully optimize PID parameters without being caught by local solution traps, and the results are compared with the most widely used methods. In experimental studies, error function, rise time, overshoot and settling time have been investigated depending on Kp, Ki and Kd values in PI and PID control method. The results show that PI and PID parameters are optimized more successfully than conventional methods using modern meta-heuristic methods. The most important parameters of the control system such as steady-state error, rise time, overshoot and settling time have been successfully optimized with modern metaheuristic search techniques. Keywords: 1 st Lightning Search Algorithm (LSA), 2 nd PID Control, 3 rd Optimization Özet PID-tabanlı otomatik kontrol sistemlerinin tasarımında karşılaşılan en önemli zorluklardan biri optimum çalışma performansını sağlayan Kp, Ki ve Kd katsayılarını kestirmektir. Katsayıların optimum değerlerini bayır iniş algoritmaları (gradient descentbased methods) gibi geleneksel ve deterministik yöntemlerle bulmak yerel minimum tuzaklarından dolayı neredeyse imkansızdır. Bu makalede PID parametrelerini yerel çözüm tuzaklarına takılmadan başarılı bir şekilde optimize etmek için modern metasezgisel yöntemler tatbik edilmekte ve sonuçları en yaygın kullanılan yöntemlerle karşılaştırılmaktadır. Deneysel çalışmalarda PI ve PID kontrol yönteminde bulunan Kp, Ki ve Kd değerlerine bağlı olarak hata fonksiyonu, yükselme zamanı, aşım ve yerleşme zamanı incelenmiştir. Elde edilen sonuçlar meta-sezgisel yöntemler kullanılarak PI ve PID parametrelerinin geleneksel yöntemlere göre daha başarılı bir şekilde optimize edildiğini göstermektedir. Denetim sisteminin kalıcı durum hatası, yükselme zamanı, aşım ve yerleşme zamanı gibi en önemli parametreleri meta-sezgisel arama teknikleri ile başarılı bir şekilde optimize edilmiştir. Anahtar Kelimeler: Yıldırım Arama Algoritması (LSA) 1, PID Kontrol 2, Optimizazyon 3 1 Musa MARUL,Öğr. Gör., Artvin Çoruh Üniversitesi / Borçka A. Meslek Yüksekokulu Elektronik ve Otomasyon Bölümü, akumusa@artvin.edu.tr 2 Hamdi Tolga KAHRAMAN,Doç.Dr., Karadeniz Teknik Üniversitesi / Of Teknoloji Fakültesi Yazılım Mühendisliği, htolgakahraman@ktu.edu.tr -171-

182 1. GİRİŞ Optimizasyon, en iyi çözümü bulma sürecidir. Optimizasyon uygulamalı matematikte çok önemli bir alandır(deb et al., 2002, Ishibuch et al., 2003, J.K. Kishore et al., 2000, Carvalho et al., 2012, Qin et al., 2009). Optimizasyonun birçok farklı formları bulunmaktadır. Mühendislik uygulamalarında gerçek değer ile tahmin değeri arasındaki farkı minimize etmek için kullanılan en küçük kareler metodu örnek gösterilebilir. Sayısal yöntemler gerçek değeri tahmin etmek için yaklaşık değer üretir(yang, 2010). Kontrol sistemlerinde seçilen yöntem sonucu etkilemektedir. Mühendislik disiplinlerinin neredeyse tümünde uygulamaları olan otomatik kontrol sistemleri konusu bir sistemden istenen bir cevabı alabilmek için sistem girişlerine uygulanması gereken girdilerin nasıl hesaplanacağı üzerinde durur. Bu nedenle kontrol sisteminde kullanılan PID parametrelerinin belirlenmesi çok önemli hale gelmektedir (Efe, 2012, Erdoğmuş, 2016). PID parametrelerinin ayarlanmasında genetik algoritma (GA), arı kolonisi (BA), parçacık sürü optimizasyonu(pso), Meyve sineği optimizasyonu (FFO) gibi farklı meta sezgisel algoritma yöntemleri kullanılmıştır(wang and Yang, 2012). PID parametrelerinin ayarlanmasında hata indekslerini minimize edilebilir (Çoban and Erçin, 2012, Korani et al., 2009). Tasarımcı problemin çözümüne yönelik özel hata indeksleri tasarlayabilir. 2. PID KONTROLÜNÜN TASARIMI Denetlenecek sistemin dinamik yapısına bağlı olarak PID denetiminde yer alan üç temel denetim etkisinin mümkün olan en basit bileşimleri kullanılır. Bunlar P, I, PI, PD ve PID denetimi biçimde olabilir (Yüksel, 2011). Şekil 1 de bir PID kontrol yapısının blok diyagramı verilmiştir. PID kontrol şeması PID'nin matematiksel denklemleri denklem (1-3) de verilmiştir. Burada r(t) giriş (referans) sinyali, u(t) kontrol sinyali, e(t) hata sinyali ve y(t) sistemin çıkışıdır. Kp, Ki, Kd katsayıları ise sırası ile oransal, integral ve türevsel kat sayılarıdır. İstenen kontrol sistemini tasarlamak için, sistemde dört önemli karakteristik kullanılır. Bu dört karakteristik aşağıda kısaca tanımlanmıştır. (1) (2) (3) -172-

183 ICoSReSSE Yükselme zamanı(tr) : ayar noktasını sağlamak için basamak yanıtının son değerinin %10 değerinden %90 değerine ulaşma olarak tanımlanmaktadır. Yerleşme zamanı(ts) :ayar noktasını sağlamak için sistem cevabının %5 bandına girdiği zaman dilimidir. Aşım (Mp) :ayar noktasından en fazla uzaklaştığı yer ile arasındaki fark olarak tanımlanmaktadır. Performans indeksi: PID parametrelerinin optimizasyonu ve yaklaşık değerleri için bazı kriterler kullanılır. Bu değerler tasarımcı tarafından ayarlanabilir. En yaygın kullanılan integral hata kriterleridir. Optimizasyon işleminde maliyet fonksiyonu olarak integral zaman mutlak değer hata ( ITAE) referans alınmış ve denklem (3) de gösterilmiştir. PID parametrelerinin bir sistem üzerindeki etkileri Tablo 1 de gösterilmiştir. 3. PROBLEM Parametrelerin sistem üzerindeki etkisi PID Yükselme Aşım Yerleşme Kalıcı hal zamanı (t r ) (M p ) zamanı (t s ) hatası (s-s) Kp Azalır Artar Az değişir Azalır Ki Azalır Artar Artar Yok olur Kd Az değiştirir Azaltır Azaltır Az değiştirir Tablo 2 deki değerlere sahip Şekil 2 deki gibi basit bir kütle yay damperden oluşan bir problemimiz olduğunu varsayalım. Kütle yay damper sistemi Kütle yay damper sisteminin değerleri Parametre m b k F Değer 1 kg 10 N.s/m 20 N/m 1 N Bu sistemin model denklemi; (4) -173-

184 Verilen sistemin laplace dönüşümünü alırsak; (5) Yer değişim ve giriş arasındaki transfer fonksiyonu yerine yazılarak sistemin transfer fonksiyonu elde edilmesi denklem (4-6) da gösterilmiştir. Sistemin açık çevrim Matlab blok diyagramı Şekil 3 ve Şekil 4 de step cevabı gösterilmiştir. Açık sistemin blok diyagramı Sisteminin step grafiği Şekil 4 e göre sistem yaklaşık olarak 1.5 sn den sonra 0.05 değerinde kalıcı duruma düşmektedir. Elde edilen bu sistemi en iyi duruma getirmek için PID kontrol yönteminin uygulanması gözükmektedir İlgili problemin PID Tuner denetimi ile parametrelerinin bulunması Tüm kontrol sistemlerinin amacı, sistemi istenilen duruma getirmektir. Kontrol sisteminde, sisteme giriş (input) ve sistemden çıkan (output) veriler bulunur. Giriş verileri kontrolörde işlenerek kontrol edilen sisteme gerekli çıkışı sağlamaktadır. Bu çıkış, sistemi kumanda etmek için kullanılan bir kontrol sistemidir. (Yüksel, 2011). PID denetleyiciler yapısı çok basit olması, ayarlanacak değişken sayısının az olması ve fiziksel gerçekleşmenin kolay yapılması sayesinde çok tercih edilir. Sanayide en çok kullanılan kontrol uygulaması olan PI yöntemi, ilgili örnek için referans alınmıştır. Bir PI denetleyici çıkıştan geri besleme (feedback) ile gelen sinyal, giriş (referans) sinyali ile karşılaştırır ve farklarından bir hata oluşur. Bu oluşan hataya göre PID denetleyici hatayı en aza indirgemeye çalışarak bir etki yapar ve çıkışa gönderir. Bu şekilde hata en aza indirilene kadar çıkıştan girişe sürekli geri besleme ile hatalar belirlenir ve denetleyici -174-

185 etkisini çıkışa göndererek hata azaltılır (Kuo, 2014). Kütle yay damper sistemindeki PID denetleyicisinin transfer fonksiyonu denklem (7) de gösterilmiştir Kapalı sistemin PI ve PID tuner katsayılarının otomatik bulunarak ilgili problemin blok diyagramı Şekil 5 de ve step cevabı Şekil 6 da verilmiştir. Sistemin blok diyagramı Sistemin PID tuner ile PI ve PID step cevabı grafiği Şekil 6 da verilen grafiğin yükselme zamanı, aşım ve yerleşme zamanı Tablo 4 ve Tablo 5 de verilmiştir İlgili Probleme Yıldırım Arama Algoritmasının (LSA) Uygulanması Meta sezgisel yöntemlerden olan yıldırım arama algoritması (LSA), doğa olaylarından esinlenerek problemlere çözüm aramaktadır(hussain Shareef et al., 2015) (Islam et al., 2016). Yıldırım, yer ile bulut arasındaki elektrik iletimidir. Bu iletim sırasında büyük bir enerji ortaya çıkar. Fırtına bulutunun içinde hidrojen, nitrojen ve oksijen atomları bulunabilir. Fırtına bulutunun içindeki su moleküllerinin donması sırasında, bir su molekülü parçası beklenmedik bir şekilde donarak dışarı doğru sıkışır. Oksijen ve hidrojen atomları rastgele dağılırlar. Daha sonra parçacık fırtına bulutundan ayrılarak ilk iyanizasyon patikası veya kanal boyunca atmosfer boyunca seyahat eder ve böylece öncü lider oluşturulmuş olur. Fırtına hücresinin altındaki her bir parçacık bir öncü lider ve kanal olarak varsayılır. Bu parçacıklar ilk popülasyon -175-

186 boyutunu temsil eder. LSA da bu ilk değerler rastgele olarak üretilirler. LSA da öncü liderlerin seyahat akım enerjisini referans alır. Parçacık hızını veren formül denklem (8) de gösterilmiştir. (8) Buradaki = parçacığın ilk hızı, = parçacığın akım hızı, = ışık hızı, = iyanizasyon oranı sabiti, = parçacığın kütlesi ve = seyahat patikasın boyu vermektedir. Denklem (8) de açıkça gözükmekte hız, parçacık kütlesi ve lider seyahat pozisyonunun bir fonksiyonudur. Kütlenin değişimine göre parçacığın seyahat boyu değişmektedir. Böylece öncü liderin enerjisine göre algoritma kontrol edilmektedir. Diğer önemli özellik öncü liderin eş zamanlı ve simetrik çatallaşma olarak ikiye ayrılır. Çatallaşma sırasında herhangi bir kanal oluştuğunda parçacık sayısı artar ve böylece popülasyon oluşturulur. Algoritmada çatallaşma iki yolla meydana gelir. Denklem (9) kullanılarak birinci yol olan simetrik kanal çekirdek çarpışmasından dolayı oluşur. Buradaki a ve b bir boyutlu denklemlerde band sınırıdır., parçacığın simetriği ve orijinal parçacık dır. Bu adaptasyonlar popülasyunun içinde kötü çözümleri iyileştirebilir. Eğer LSA da çatallaşma yoksa popülasyon boyutunu koruyarak çatallaşma noktasından kanallardan bir tanesi kaldırılır. Çatallaşmanın ikinci yolu, bir kanal başarısız liderlerin denemesinden sonra çoğunun enerjisini tekrar bir başarılı öncü lidere dağıtılarak ortaya çıktığı varsayılır. Kanal zamanı, başarısız liderlerin tekrar dağıtılabilir izin verilebilir maksimum deneme olarak tanımlanabilir. Bu durumda öncü liderin popülasyon boyutu artmayacaktır. Öncü liderin hareketini belirlemede üç adım vardır. İlk olarak parçacık geçişinin hesaplanması, ikinci olarak en iyi öncü liderin hesaplanması ve son olarak en iyi liderin seçilmesi aşamalarından oluşmaktadır(hussain Shareef et al., 2015). LSA algoritmasının akış şeması Şekil 7 da gösterilmektedir. (9) -176-

187 LSA nın akış şeması (Hussain Shareef et al., 2015) 4. SİMÜLASYON SONUÇLARI Bir kütle yay damper probleminin PI ve PID kontrol parametrelerinin ayarlanmasında PID Tuner, GA, PSO ve LSA algoritmaları kullanılarak optimizasyonu hedeflenmiştir. Optimizasyon işleminde performans indeksi olarak ITAE nın minimize edilmesi amaçlanmıştır. Bulunan parametrelere bağlı olarak yükselme zamanı, aşım, yerleşme zamanı ve maliyet fonksiyonu hesaplanmıştır. İlgili örnek için PI ve PID kontrol sisteminde kullanılan GA, PSO ve LSA algoritmalarının parametreleri Tablo 3 de, simülasyon sonuçları Tablo 4 ve Tablo 5 de gösterilmiştir. GA, PSO ve LSA algoritmaların parametre ayarı Parametre GA PSO LSA Popülasyon boyutu Max. iterasyon Kanal zamanı c1 ve c2-2 - Arama uzayı [PI] [0, 100] [0, 100] [0, 100] Arama uzayı [PID] [0, 500] [0, 500] [0, 500] -177-

188 PID PI ICoSReSSE PI kontrol sisteminin simülasyon sonuçları Kontrol PID Tuner GA PSO LSA Kp Ki tr ts Mp %8.790 %4.890 %5.030 %5.040 ITAE Tablo 4 ün sütunlarında sırasıyla PI kontrol parametreleri, deterministik optimizasyon yöntemlerine sahip PID Tuner ve deneysel çalışmalarda tatbik edilen nondeterministik optimizsyon tekniklerinin isimleri (GA, PSO ve LSA) verilmektedir. Tablo 4 ün satırlarında ise PI parametrelerinin değerleri verilemektedir. Amaç denetim sisteminin performans ölçütleri olan tr, ts, ve Mp parametrelerini optimize edecek Kp ve Ki katsayılarını kestirmektir. Tablo 4 de verilen bilgiler bu açıdan incelendiğinde PI denetim sistemi için en düşük yükselme zamanı LSA algoritması tarafından bulunduğu görülmektedir. Sistemin oturma zamanı (ts) açısından PID Tuner en kısa süreye sahiptir. Ancak bu durum algoritmanın yerel çözüm tuzağına kısa sürede takılmasının bir neticesidir. Özellikle Mp aşım oranı açısından incelendiğinde PID Tuner in sezgisel tekniklere kıyasla yaklaşık iki kat daha büyük bir aşım genliğine sahip olduğu görülmektedir. Sistemin yükselme zamanı açısından da sezgisel algorimaların PID Tuner den çok daha başarılı bir etkiye sahip oldukları görülmektedir. GA, PSO ve LSA algoritmaların parametre ayarı Kontrol PID Tuner GA PSO LSA Kp Ki Kd tr ts Mp %6.710 %0.000 %0.000 %0.000 ITAE Tablo 5 in sütunlarında sırasıyla PID kontrol parametreleri, deterministik optimizasyon yöntemlerine sahip PID Tuner ve deneysel çalışmalarda tatbik edilen nondeterministik optimizsyon tekniklerinin isimleri (GA, PSO ve LSA) verilmektedir. Tablo 5 in satırlarında ise PID parametrelerinin değerleri verilemektedir. Amaç denetim sisteminin performans ölçütleri olan tr, ts, ve Mp parametrelerini optimize edecek Kp, Ki ve Kd katsayılarını kestirmektir. Tablo 5 de verilen bilgiler bu açıdan incelendiğinde PID denetim sistemi için en yüksek yükselme zamanı PID Tuner tarafından bulunduğu görülmektedir. Sistemin oturma zamanı (ts) açısından LSA en kısa süreye sahiptir. Özellikle Mp aşım oranı açısından incelendiğinde PID Tuner in sezgisel tekniklerden daha büyük bir aşım genliğine sahip olduğu görülmektedir

189 5. SONUÇLAR ICoSReSSE Yapılan bu çalışmada, kütle yay damper denetim sisteminin optimizasyonunun geleneksel yöntemlere göre meta-sezgisel yöntemle daha etkili bir şekilde gerçekleştirildiği görülmüştür. Kontrol sisteminin en önemli öğeleri olan PI ve PID denetim organlarının Kp, Ki ve Kd katsayıları etkili bir şekilde optimize edilmiştir. Deneysel çalışmalarda güçlü ve en yaygın kullanılan genetik algoritma ve parçacık sürü optimizasyon tekniklerinin yanı sıra modern ve etkili bir başka teknik olan yıldırım arama algoritması tatbik edilmiştir. Sonuçlar gerek GA, gerekse de PSO tekniklerinin deterministik yöntemlere göre Kp, Ki ve Kd katsayılarının optimum değerlerinin bulunmasında daha etkili olduklarını göstermiştir. Buna bağlı olarak sezgisel yöntemlerin kütle yay damper sisteminin kararlılığını gösteren ts, tr ve Mp parametrelerinin iyileşmesinde çok daha başarılı olduğu görülmüştür. Ayrıca modern meta-sezgisel teknik olan LSA algoritması ise sezgisel teknikler arasında en başarılı optimizsyonu gerçekleştirmiştir. Sonuç olarak PI ve PID denetim organları ile kontrol edilen sistemleri meta-sezgisel arama tekniklerini kullanarak geleneksel yöntemlerden daha etkili bir şekilde tasarlamak mümkündür. Araştırmacılara da bu amaçla LSA algoritması önerilmektedir

190 KAYNAKÇA ICoSReSSE Carvalho, M. G. d., Laender, A. H. F., Goncalves, M. A. and al, e. (2012) 'A genetic programming approach to record deduplication', IEEE, 24(Trans. Knowl. Data. Eng.), pp Çoban, R. and Erçin, Ö. (2012) 'Multi - Objevtive Bees Algorithm to Optimal Tuning of PID Controller', Çukurova University Journal of the Faculty of Engineering and Architecture, pp. 27(2), pp ,. Deb, K., Pratap, A. and Agarwal, S. (2002) 'A fast and elitist multiobjective genetic algorithm: Nsga-II', IEEE, 6(Trans. Evol. Comput.), pp Efe, M. Ö. (2012) Matlab Destekli Analiz ve Tasarım yaklaşımı ile Otomatik Kontrol Sistemleri Türkiye: Seçkin Yayıncılık A.Ş. Erdoğmuş, P. (2016) 'Doğadan Esinlenen Optimizasyon Algoritmaları ve Optimizasyon Algoritmalarının Optimizasyonu', Düzce Üniversitesi Bilim ve Teknoloji Dergisi,, 4, pp Hussain Shareef, brahim, I. A. A. and Mutlag, A. H. (2015) 'Lightning search algorithm', Applied Soft Computing, 36, pp Ishibuch, H., Yoshida, T. and Murata, T. (2003) 'Balance between genetic search and local search in memetic algorithms for multiobjective permutation flowshop scheduling', IEEE 7(Trans. Evol. Comput.), pp Islam, M. M., Shareef, H., Mohamed, A. and Wahyudie, A. (2016) 'A binary variant of lightning search algorithm: BLSA', Soft Computing, pp J.K. Kishore, Patnaik, L. M. and V. Mani, e. (2000) 'Application of genetic programming for multicategory pattern classification', IEEE, 4(Trans. Evol. Comput.), pp Korani, W. M., Dorrah, H. T. and Emara, H. M. (2009) 'Bacterial foraging oriented by Particle Swarm Optimization strategy for PID tuning', IEEE, (International Symposium on Computational Intelligence in Robotics and Automation). Kuo, B. C. (2014) Otomatik Kontrol Sistemleri. Türkiye: Literatür. Qin, A. K., Huang, V. L. and Suganthan, P. N. (2009) 'Differential evolution algorithm with strategy adaptation for global numerical optimization', IEEE, 13(Trans. Evol. Comput.), pp Wang, J. H. a. P. and Yang, X. (2012) 'Tuning of PID Controller Based on Fruit Fly Optimization Algorithm', IEEE, (International Conference on Mechatronics and Automation), pp Yang, X. S. (2010) Engineering optimization: an introduction with metaheuristic applications. United States of America: John Wiley Sons Inc. Yüksel, İ. (2011) Otomatik Kontrol Sistem Dinamiği ve Denetim Sistemleri Dora

191 A PROCESS IMPROVEMENT STUDY IN THE TRAILER ASSEMBLY LINE TREYLER MONTAJ HATTINDA GERÇEKLEŞTİRİLEN BİR SÜREÇ İYİLEŞTİRMESİ 1. Hatice ESEN 1 2, 2.Tuğçen HATİPOĞLU 1 Abstract This work is carried out on the assembly line of a company that produces trailers. The work was carried out on a daily / shift basis according to the various priority criteria of the jobs to be performed on the assembly line and the operational works were assigned to the teams both efficiently and fairly. Assembly line was observed and bottleneck points were determined. In the second step, data related to raw materials, materials, information flow and operators were collected. In the scope of Kaizen, the responsible staff to be assigned were selected. In the station, most of the bottleneck points leading to loss and waste were taken into consideration. 3 video cameras were recorded for 5 operators in each workstation. Time records and rope diagrams were evaluated. Yamazumi charts were created using all these data and suggestions for improvements were presented. The results of the study are evaluated with before / after gains. Keywords: Process Improvement, Engineering Applications, Manufacturing Industry Özet Bu çalışma treyler üretimi yapan bir firmanın montaj hattında uygulanmıştır. Çalışma montaj hattında yapılacak işlerin çeşitli öncelik kriterlerine göre günlük/vardiyalık bazda seçimi ve operasyonel işlerinin ekiplere hem verimli hem de adil biçimde atanması amacıyla yapılmıştır. Öncelikle hat gözlemlenerek darboğaz noktaları belirlenmiştir. İkinci adımda hatta ilişkin hammadde, malzeme, bilgi akışı ve operatörlere ilişkin veriler toplanmıştır. Kaizen kapsamında gerçekleştirilen çalışmada, görev alacak sorumlu personel seçilmiştir. İstasyonda en çok kayıp ve israfa yol açan darboğaz noktalar ele alınarak, her bir iş istasyonunda çalışan operatörler için 3 video kamera ile 5 erli sıklıkta kayıt alınmıştır. Alınan kayıtlar değerlendirilerek zaman etüdü ve ip diyagramları çalışmaları yapılmıştır. Bütün bu veriler kullanılarak yamazumi grafikleri oluşturulmuş ve iyileştirme önerileri sunulmuştur. Yapılan iyileştirmeler ile elde edilen kazançlar öncesi/sonrası dikkate alınarak çalışmanın sonuç bölümünde ele alınmıştır. Anahtar Kelimeler: Süreç İyileştirme, Mühendislik Uygulamaları, İmalat Endüstrisi 1. GĠRĠġ Çevresel kaygılar, kurumsal, ahlaki ve etik sorumluluklar ve firmanın karlılığına ilişkin yasal konular nedeniyle şirketler, yeni üretim teknikleri ve yeni organizasyon yapılarına sahip olma eğilimindedir. Şirketler, yeniden yapılandırma aşamasında, sağladıkları hizmetlerin kalitesini, tepki hızını ve esnekliğini artırmak için üretim süreçlerini yeniden tasarlamaktadır. Bu nedenle, yalın düşüncenin ilkelerini benimsemişlerdir. Katı bir disiplinden ziyade bir dizi yöntem ve felsefeden oluşan yalın düşünce, üretimin farklı yönlerini dikkate alarak değer akışını sağlar. Yalın düşünce kuralları farklı üretim tekniklerine sahip farklı sektörlere de uygulanabilir. Atık azaltma, yalın düşüncenin temel kavramlarından biridir. İmalat ve hizmet sektörlerinde en çok kullanılan atık azaltma araçları yalın üretimden 1 Tuğçen HATİPOĞLU, Res. Asst., Kocaeli University, tugcen.hatipoglu@kocaeli.edu.tr 2 Asst Prof, Kocaeli University, hatice.eris@kocaeli.edu.tr -181-

192 türemiştir (Wahab et al., 2013: 1292). Yalın üretim, üretim organizasyonlarının atık süreçlerini kolaylaştırmak amacıyla verimli süreçler elde etmesini sağlar (Vinodh et al., 2014: 342). Yalın üretimin temel amacı, stok miktarının, termin süresinin ve üretim depo alanının azalması ile birlikte talebe hızlı bir şekilde cevap verilmesi ve ürün kalitesinin korunmasıdır (Susilawati et al., 2015: 1). Yalın üretim uygulamalarında ilk olarak mevcut durumun analizi yapılır ve firma içerisindeki katılımcılara yalın üretimin esasları hakkında eğitimler verilir. Prosesler israftan arındırılarak değer akış haritaları oluşturulur. 2. evrede yalın dönüşümün işletme içerisinde yaygınlaştırılması sağlanır ve işletmenin hem yönetim hem de organizasyon biçimi yalınlaştırılır. Bu aşamada Kaizen, 5 S, SMED, Toplam Verimli Bakım gibi çeşitli yalın araçlardan ve toplam kalite yönetiminin sorun belirleme ve çözme tekniklerinden faydalanılır. 3. Evrenin içeriği, ilk iki evrede ele edilen kazanımların korunması ve sağlanan gelişimin sürekli hale getirilmesi hakkında yapılan çalışmalardan oluşmaktadır. Bu evrede personelin eğitim ihtiyaçları belirlenerek periyodik eğitimler düzenlenir ve yeni bir işletme kültürünü yaratacak değişimler sonuçlandırılır. Son evrede ise sağlanan yalın dönüşümün standartlaştırılması sağlanmaktadır (Türkan, 2010: 33). ġekil 1. Yalın dönüşümün evreleri (Türkan, 2010: 33) Tablo 1 de büyük çapta işletmeler için yukarıda açıklanan 2. Evrede kullanılan Yalın Üretim Teknikleri sınıflandırılmıştır

193 Tablo 1. Büyük işletmeler için Yalın Üretim Yöntemleri (Matt and Rauch,2013) Tip Yalın Üretim Yöntemi Düşük maliyetli otomasyon Toplam Ekipman Etkinliği (OEE) Makine ve Ekipman Önleyici Bakım Hızlı Model Değişimi (SMED) Toplam Üretken Bakım Hücresel İmalat İlk giren ilk çıkar yaklaşımı (FIFO) Tek parça akışı Malzeme Akışı ve Simulasyon yazılımı Yerleşim Tedarik zinciri optimizasyonu Değer Akış Haritalama İş istasyonu tasarımı Orhanizasyon ve PErsonel Üretim Planlama ve Kontrol Kalite 5S Otonom çalışma grupları Kıyaslama Düşünce yönerimi İş rotasyonu Yalın ofis Kaizen Standardizasyon Tam sırasında üretim Tam zamanında üretim Kanban Hat dengeleme ve Muda Milkrun PPS Simulasyon Optimal parti büyüklüğü Görsel yönetim Tam sırasında üretim Tam zamanında üretim Kanban Hat dengeleme ve Muda Milkrun PPS Simulasyon Optimal parti büyüklüğü Görsel yönetim Bu çalışma atıkların önüne geçmeyi, hazırlık sürelerini ve stok miktarlarını azaltarak üretimin ve yönetimin verimliliğini arttırmayı amaçlamaktadır. Çalışma sonucunda üretimin iyileştirilmesi ve şirketin kalite standartlarının arttırılması beklenmektedir. 2. UYGULAMA Bu çalışma treyler üretimi yapan bir firmanın montaj hattında uygulanmıştır. İşletmede üretilen ürünler arasında tenteli perdeli treyler, damper treyler, tanker treyler, açık kasa, lowbed, loader ve konteyner taşıyıcı treyler yer almaktadır

194 Çalışma montaj hattında yapılacak işlerin çeşitli öncelik kriterlerine göre günlük/vardiyalık bazda seçimi ve operasyonel işlerinin ekiplere hem verimli hem de adil biçimde atanması amacıyla yapılmıştır. Çalışma bu hattın daha kompleks bir hat olması ve sağlanan karın diğer hatlara göre daha yüksek olması nedenleriyle tenteli perdeli treyler hattında uygulanmıştır. Bu hatta mevcut istasyonlar aşağıda listelenmiştir: Fren İstasyonu Dingil İstasyonu Altyapı İstasyonu Taban Serme İstasyonu Lastik Montaj İstasyonu Taban Çakma İstasyonu Ön Panel/ Yan Yapı Hazırlık İstasyonu Kapı Hazırlık İstasyonu Offline İstasyonu Yükleme İstasyonu Boyahaneden çıkıp montaj hattına gelen araçlar bir tavan konveyörüne asılı şekilde lastik istasyonuna kadar gelmektedir, yerdeki konveyör ile de yükleme istasyonuna kadar olan süreçler tamamlanmaktadır. Öncelikle hat gözlemlenerek darboğaz istasyonlar belirlenmiştir. Bu istasyonlar sırasıyla altyapı, taban serme ve lastik istasyonlarıdır. Altyapı istasyonu mekanik ayak montajı, rampa dayama, stepne komplesi ve alt aksesuarların monte edildiği istasyondur. Bu istasyonda 4 operatör çalışmaktadır. Taban serme istasyonunda televre yani alt şasi üzerine çizgilerek atılarak, bu doğrultuda taban tahtaları serilmektedir. Aynı zamanda King pim montajı ve bisiklet korkuluğu monte edilmektedir. Bu istasyonda 3 operatör çalışmaktadır. Lastik istasyonunda ise araç tavan konveyöründen yerdeki konveyöre aktarılmaktadır. Ayrıca 6 adet lastik montajı ve yangın tüpü gibi ekipmanların eklenmesi işlemleri de bu istasyonda yapılmaktadır. Bu istasyonda 3 operatör çalışmaktadır. İkinci adımda hatta ilişkin hammadde, malzeme, bilgi akışı ve operatörlere ilişkin veriler toplanmıştır. Her bir istasyonun çevrim süresi 20 dakikadır. Kaizen kapsamında gerçekleştirilen çalışmada, görev alacak sorumlu personel seçilmiştir. İstasyonda en çok kayıp ve israfa yol açan darboğaz noktalar ele alınarak, her bir iş istasyonunda çalışan operatörler için 3 video kamera ile 5 erli sıklıkta kayıt alınmıştır. Alınan kayıtlar değerlendirilerek zaman etüdü ve ip diyagramları çalışmaları yapılmıştır. Bütün bu -184-

195 veriler kullanılarak yamazumi grafikleri oluşturulmuş ve iyileştirme önerileri sunulmuştur. Operatör bazında mevcut iş adımlarının sürelerini gösterir grafik Şekil 2 de sunulmuştur. ġekil 2. Operatör bazında Yamazumi grafiği Her istasyondan bir işçi örnek alınarak montaj çalışması sırasında adımları ve operasyon süreleri ölçülmüştür. Şekil 3 de altyapı istasyonunda çalışan bir işçiye ait operasyon süresi, Şekil 4 te ise bu operatörün adım sayıları sunulmuştur. ġekil 3. Operasyon süresi grafiği -185-

196 ġekil 4. Operatörün adım sayısı grafiği Çalışmanın yapıldığı 3 istasyonda toplam 2147 adım atıldığı belirlenmiştir. Bu yürümelerin bazıları zorunlu şekilde yapılmaktadır, ancak yapılan iyileştirmeler ile bazı operasyon adımları 139 dan 30 a düşürülmüştür. Set halindeki taban tahtaları operatör tarafından transpalet ile alınarak belirli bir yüksekliğe kaldırılıp iş istasyonuna götürülmekteydi. Seti muhafaza eden bir Doly arabası tasarlanarak taban tahtalarının transpalet üzerinden çizilme ve düşme riskleri elimine edilmiştir (Şekil 5). ġekil 5. Taban tahtası taşınması öncesi ve sonrası Stepne tutucuya ilişkin bağlantı şekli değişimi Şekil 6 da sunulmuştur

197 ġekil 6. Stepne tutucu öncesi ve sonrası 3. SONUÇ Yapılan iyileştirmeler ile elde edilen kazançlar öncesi/sonrası dikkate alınarak çalışmanın bu bölümde yorumlanmıştır. Çalışmanın yapıldığı altyapı, taban serme ve lastik istasyonlarında toplam 10 operatör çalışmaktadır. Bu istasyonlarda hammadde, malzeme ve bilgi akışıb incelenmiştir. Her bir istasyonun çevrim süresi 20 dakikadır. İstasyonlarda toplam 2147 adım atıldığı belirlenmiştir. Her bir adım analiz edilerek zorunlu işin yapılışı gereği zorunlu olmayan adımlar belirlenerek, bunlar ortadan kaldırılmıştır. Böylece yapılan iyileştirmeler ile bazı operasyon adımları 139 dan 30 a düşürülmüştür. Çalışma sonucu elde edilen zaman, adet ve maliyet açısından kazanımlar Şekil 7 de sunulmuştur. Araç başı 0,42 TL kazanımı ve yılda 6990 adet araç kazanımı gerçekleştirilerek toplamda TL yıllık kazanç sağlanmıştır. ġekil 7. Çalışma sonucu elde edilen kazanımlar -187-

198 KAYNAKÇA ICoSReSSE Wahab, Amelia Natasya Abdul-Mukhtar, Muriati ve Sulaiman, Riza (2013), A conceptual model of lean manufacturing dimensions, Procedia Technology, Vol. 11, No 1, pp Vinodh, Sekar- Thiagarajan, Arjun and Mulanjur, Govind (2014), Lean concept selection using modified fuzzy TOPSIS: a case study, International Journal of Services and Operations Management(IJSOM), Vol. 18, No.3, pp Susilawati, Anita- Tan, John- Bell, David and Sarwar, Mohammed (2015), Fuzzy logic based method to measure degree of lean activity in manufacturing industry, Journal of Manufacturing Systems, Vol. 34, No. 1, pp Matt, D.T. and Rauch, E. (2013), Implementation of lean production in small sized enterprises, Procedia CIRP, Vol. 12, pp Türkan, Özay Umut (2010), The Basic Performance Criteria in Lean Transformation, BAÜ Fen Bil. Enst. Dergisi,Cilt 12(2),

199 APPLICATION OF PROCESS IMPROVEMENT IN TRAILER MANUFACTURING SECTOR TARIM ALETLERİ İMALAT SEKTÖRÜNDE SÜREÇ İYİLEŞTİRME UYGULAMASI Hatice ESEN 1 Tuğçen HATİPOĞLU 2 Abstract In this study, Work Study, 5S and Line Balancing methods were used as process improvement methods in order to use the time more efficiently and to reduce the bottlenecks in working environment. Considering the present production amount in the firm where the application was carried out, it was decided to make improvements over the type of trailer that was produced the most. Observations were made on this line and the machines that created the bottlenecks were determined by measuring with time study. After the problematic region is identified, a method study has been carried out to see how the durations are used during the study and to observe where the time is inefficiently used. Improvements to the problems identified by the method study have been proposed. In order to regulate the working area and make it more convenient, the 5S work was applied, the locations of the materials and equipments were arranged and the places were fixed by the labeling method. In addition, heuristic balancing methods such as Position Weighted Balancing Method and Hoffman Method were used. When the results were evaluated, the assignment of the work items to the workstations was done according to the position weighted balancing method. Keywords: Process Improvement, Assembly Line, Work Study Özet Bu çalışmada zamanını daha verimli kullanmak ve çalışma ortamındaki zorlukları azaltmak amacıyla süreç iyileştirme yöntemlerinden Metot Etüdü, 5s çalışması, Hat Dengeleme yöntemleri kullanılmıştır. Uygulamanın gerçekleştirildiği firmada ilgili ayın üretimleri dikkate alındığında en çok üretim yapılan römork türü üzerinden iyileştirme yapılmasına karar verilmiştir. Bu hat üzerinde gözlemler yapılmış ve zaman etüdü ile ölçüm yapılarak dar boğaz yaratan makineler belirlenmiştir. Problemli bölge tespit edildikten sonra çalışma esnasında sürelerin nasıl kullanıldığını görmek ve nerelerde zamanın verimsiz kullanıldığını gözlemlemek için metot etüdü çalışması uygulanmıştır. Metot etüdü ile belirlenen sorunlara ilişkin iyileştirmeler önerilmiştir. Çalışma alanının düzenlenmesi ve daha elverişli hale gelmesi için 5S çalışması uygulanmış, malzeme ve teçhizatların yerleri düzenlenmiş ve etiketleme yöntemiyle yerleri sabitlenmiştir. Çalışmada ayrıca sezgisel montaj hattı dengeleme yöntemlerinden olan Konum Ağırlıklı Dengeleme Yöntemi ve Hoffman Yöntemi kullanılmıştır. Değerlendirme sonucunda iş öğelerinin istasyonlara atanması konum ağırlıklı dengeleme yöntemine göre yapılmıştır. Anahtar Kelimeler: Süreç İyileştirme, Montaj Hattı, Metot Etüdü 1. GĠRĠġ Giderek küreselleşen ve rekabetin her alanda çok yoğun olduğu dünyamızda müşteri memnuniyetini sağlamanın ve sadık müşteriler yaratmanın önemi herkesçe bilinmektedir. Müşteriye sunulan her mal veya hizmet bir sürecin çıktısı olduğuna göre, bu ürün veya 1 İletişim Kurulacak Yazar, Dr. Öğretim Üyesi, Kocaeli Üniversitesi, hatice.eris@kocaeli.edu.tr 2 Araştırma Görevlisi, Kocaeli Üniversitesi, tugcen.hatipoglu@kocaeli.edu.tr -189-

200 hizmeti, hem müşteri hizmet ve beklentilerine uygun hem de firma için az maliyetli şekilde çalıştırmak için süreci incelemek gerekmektedir. (Narlı, 2009: 81). Süreç yönetimi; müşteri beklentilerini karşılamak amacıyla girdileri çıktılara dönüştüren faaliyetlerin izlenmesi, kontrol edilmesi, gerekli durumlarda ilgili bölümlerde iyileştirmelerin yapılarak önlemlerin alınmasıdır. Süreç yönetimi yaklaşımı ile tüm süreçler yakından takip edilerek maliyet, israf ve zaman kaybına sebep olan katma değer sağlamayan faaliyetler sistemden uzaklaştırılarak kaliteli çıktılar elde edilebilmektedir. Bu yönetim yaklaşımı şirketlerin kendilerini daha iyi tanımalarına, disiplinler arası etkileşim ve iletişimin artmasına olanak sağlamaktadır. (Türkan ve Görener, 2017: 38). Son yıllarda firmalar, yapılan işin değerini belirlemek ve kıt olan mevcut kaynaklarını daha etkin kullanarak daha etkili ve verimli çalışma sistemleri oluşturabilmek amacıyla süreç analizi ve iyileştirme çalışmaları yapmaktadırlar. İşletmelerde iyileştirme; bir işin elde var olan yöntem ve teknikler ile nasıl daha iyi, daha verimli, daha kısa sürede ve daha etkin bir şekilde yapılacağına yönelik iş süreçleri üzerinde çalışan, performansı en yüksek çıktıya ulaşmayı amaç edinen yöntemi bulmaya çalışır. (Korucuk ve Küçük, 2018: 15). Süreç iyileştirme konusunda uygulanmakta olan çok sayıda teknik vardır. Organizasyonların süreçleri birbirinden farklılık gösterdiği için kullandıkları iyileştirme teknikleri birbirinden farklı olabilmektedir. Farklılık aynı zamanda iyileştirme yapmak istedikleri alana veya sürece göre de değişiklik gösterebilir. (Türkan ve Görener, 2017: 25). Süreç iyileştirme çalışmalarında farklı birçok yöntem uygulanarak çalışma alanında iyileştirmeye gidilebilmektedir. Bu çalışmada zamanın daha verimli kullanılmasını sağlamak ve çalışma ortamındaki zorlukları azaltmak amacıyla Metot Etüdü, 5s çalışması ve Hat Dengeleme yöntemleri uygulanmıştır. Metot etüdü bir işin nasıl yapıldığını ve daha iyi nasıl yapılabileceğini belirleyerek, yeni yöntemler geliştirilmesini ve maliyetlerin düşürülmesini sağlamaktır. 5S; gereksiz olan her şeyin azaltılıp uzaklaştırılmasına, çalışma alanının düzenlenmesine, malzeme ve ekipmanlara ulaşmada yaşanılan aksaklıların en aza indirilmesine dayanan bir felsefedir. Bu felsefe, bir yönetim aracı olarak, etkin bir çalışma ortamının oluşturulmasına olanak sağladığından, son yıllarda, özellikle kurumsal işletmelerde sıklıkla uygulanır hale gelmiştir. (Keleş vd., 2013: 52). Üretim sistemine giren ham maddenin bir dönüşüm süreci sonunda, bitmiş ürün olarak, olabildiğince erken sistemi terk etmesi, elde edilen başarıyı arttıracaktır. Üretim sistemine giren ham maddenin sistemi olabildiğince erken terk edebilmesi ise üretim sistemi içinde kullanılan insan, makine ve malzemenin boş bekleme ve taşınma sürelerinin azaltılması ile ilgilidir. Bu verimsiz süreleri tamamen ortadan kaldıracak bir üretim tekniğinin mümkün -190-

201 olmayışı, bunları hiç değilse en düşük düzeyde tutacak üretim tekniklerinin işletmelerdeki mühendisler ve işçiler tarafından araştırılmasına yol açmıştır. Günümüzde, bunu sağlayacak en tanınmış araç, iyi dengelenmiş montaj hatları olmaktadır. (Altuntaş ve İşlier, 2010: 30). Bu çalışmada yürütülen süreç iyileştirmesi kapsamındaki yöntemlerin uygulama detaylarını ikinci bölümde görmek mümkündür. Elde edilen genel sonuçlar ise çalışmanın üçüncü bölümünde yer almaktadır. 2. Süreç ĠyileĢtirme uygulaması Bu çalışmada tarım aletleri imalatı yapan bir firmada çalışma zamanının daha etkin kullanımını sağlamak ve çalışma ortamını düzenlemek amacıyla süreç iyileştirme uygulaması yapılmıştır. Uygulamanın yapıldığı firmada römork, tırmık, tanker, traktör sepetleri, kepçeler tesviye kürekleri gibi bir çok tarım aracının üretimi gerçekleştirilmektedir. Firmanın üretim değerleri dikkate alındığında en çok üretim yapılan römork türü üzerinden iyileştirme yapılmasına karar verilmiştir. Fabrikanın aylık (Nisan 2018) üretimine bakıldığı zaman en fazla üretilen (%46,39) ürünün 3,5 tonluk tek dingil römork olduğu görülmüştür. Bu 3,5 tonluk tek dingil römorkun işlem aşamaları Şekil 1 de gösterilmiştir. Tüm işlem aşamalarına için yapılan zaman etüdü çalışması sonucunda katma değersiz süreler dikkate alındığında en yüksek sürenin şasi montaj istasyonunda (6,9 dk) olduğu tespit edilmiştir. Bu doğrultuda iyileştirme yapılacak hat olarak şasi montaj hattı belirlenmiştir. Şasi montaj hattında yer alan tezgah görünümü Şekil 2 de, şasi montaj hattı malzeme stok alanı ise Şekil 3 te görülmektedir. Şekil 1. 3,5 tonluk tek dingil römork işlem aşamaları Şase Punta Şase Kaynak Şase Montaj İlave Kapak Montaj Kapak Montaj -191-

202 ġekil 2. Şasi Montaj Hattı Tezgah Görünümü ġekil 3. Şasi Montaj Hattı Malzeme Stok Alanı Problemli bölge tespit edildikten sonra çalışma esnasında sürelerin nasıl kullanıldığını görmek ve nerelerde zamanın verimsiz kullanıldığını gözlemlemek için metot etüdü çalışması uygulanmıştır. Gerçekleştirilen metot etüdünde birincil ve ikincil sorular yardımıyla şasi montaj işi detaylı olarak incelenmiştir. Mevcut duruma ait şasi montaj iş akış şeması Şekil 4 te görülmektedir. Şekil 4 ten de görülebileceği gibi çalışanın verimliliğinin azalmasına sebep olan taşımalar söz konusudur. Ayrıca kullanılan malzemelerde borular fazla işlem gerektirdiği için zaman kaybı yaratmaktadır. Bu sebeple daha pratik olan hortum kullanımı önerilmiştir. Çalışma alanının düzenlenmesi ve daha elverişli hale gelmesi için 5S çalışması da yürütülmüştür. 5S çalışması öncesinde çalışma alanına ait bilgiler aşağıdaki gibidir: Montaj istasyonunda şasiye monte edilecek dingiller, dingilhaneden çıktığında vinçle alınarak dağınık olarak tezgahın etrafına stoklanmaktadır. Montaj sırasında gerekli olan malzemeler -192-

203 tezgahın içinde bulunan gözlerden ve sağ taraftaki istif alanından alınmaktadır. El aletleri gelişi güzel etrafta yer almaktadır. Küçük parça malzemeler kovalar içerisinde, bağlantılar çuvallar içerisinde tezgahın etrafında stoklanmaktadır. Sandık malzemeleri ise sağ kısımda vinç rayının arkasındaki boşlukta gelişi güzel stoklanmaktadır. Bu durumda gerekli malzemelere ulaşmak için işçilerin sürekli yürüme halinde olması kaynak makinasını vincin arkasına taşıyıp kullanacağı zaman tekrardan şasinin yakınına taşıması gerekmektedir. Somun sıkma makinası ve taşlama makinasına ait yer bulunmamakta ve bu yüzden gelişi güzel bırakılmaktadır. Montaj sırasında kullanılan kalıplar da gelişi güzel etrafa bırakılmaktadır. 5S çalışması ile malzeme ve teçhizatların yerleri düzenlenmiş ve etiketleme yöntemiyle yerleri sabitlenmiştir. 5S çalışması sonucunda çalışma alanına ait görüntüler Şekil 5 te verilmiştir. Farklı kısımlarda da kullanılan aletlerin sayıları belirlenerek el aletleri ayıklanmıştır

204 ġekil 4. Şasi montaj iş akış şeması (ilk yöntem) İŞ AKIŞ ŞEMASI MALZEME TİPİ ŞEMA NO:1 SAYFA NO:1/1 ÖZET KONU:Şasi Montaj İstasyonundaki İş sıralaması ETKİNLİK MEVCUT ÖNERİ AKTARIM İŞ: Şasiye Parça Montajı İŞLEM TAŞIMA GECİKME YÖNTEM:MEVCUT YOKLAMA DEPOLAMA 1 YER: Palazoğlu Tarım Aletleri İŞÇİ(LER) A.B. KART NO:12 C.D. 34 UZAKLIK (m) ZAMAN (sn) 86, ÇİZEN : MALİYET ONAYLAYAN : İŞÇİLİK TARİH : MALZEME TOPLAM SİMGE TANIM Miktar (ad) Uzaklık (m) Zaman (sn) AÇIKLAMALAR Liste tutulması 94 Şasİyi taşıma 7 73 Vinç ile Vinci geriye alma 2,20 21 Makasların taşınması Makasların yerleştirilmesi 56 Dingilin yerleştirilmesi 67 Vinç ile Vinci geriye alma 2,20 21 Makasların dingile bağlanması 177 Fren lifti 118 Boruların taşınması 3,70 18 Boruların boyutlarının ölçülmesi 27 Borunun alınıp,kesilmesi 111 Boruların takılacak yerin hazırlanması 116 Ok üzerine parça kaynatma 39 Sandığın monte edilmesi 53 Boruların yerleştirilmesi ve kaynağının yapılması 182 Kontrol yapılması 32 Somunların sıkılması 132 Makine ile Somunların sıkılması 83 El ile Frezede parça hazırlanması 107 Gidiş-dönüş Hazırlanan parçalarda kaynatma işleminin yapılması 44 Ustayla konuştu 6 Liftin takılması 83 Perno almaya gitmesi 1 52 Pernonun gerekli yerleri takılması 41 Kaynağın bırakılması 8 Vincin alınması ve döşeme tarafına götürülmesi 2,20 28 Döşeme taşınması 9,50 99 Döşeme yerleştirilmesi ve monte edilmesi 73 Liftin döşemeye bağlanması 64 Döşemenin kaynak işlerinin yapılması 94 Kaynağın bırakılması 17 Şasenin taşınması 8,60 62 TOPLAM 86, Ulaşılabilirliği kolaylaştırarak zamandan ve kişisel enerjiden tasarruf sağlamak amacıyla el aletleri için tezgâhın yanlarına bölümler, kalıplara da tezgâh üzerine asmak için yerler yapılmıştır. Malzemeler kullanım sıklığına göre sınıflandırılmış, etiketlendirilmiş ve imal -194-

205 edilen dolap içerisine yerleştirilmiştir. Malzeme dolabının üzerine hortumların da koyulabilmesi için aparat ilave edilmiştir. Taşlama makinasının asılı halde durabileceği aparat yapılmıştır. Şasiyi taşıma sırasında kullanılan halatlar vinç ayaklarına kaynatılan profiller yardımıyla asılarak ulaşılabilirliği kolaylaştırılmıştır. Kaynak makinasının hareketli bölümü yerden kaldırılarak işlem sırasında fiziksel kuvvetten kazanç sağlayarak daha rahat hareket ettirilecek kol üzerine yerleştirilmiştir. Vinç rayının arkasında yerde dağınık halde bulunan sandık malzemeleri için palet üzerinde yarı mamul stok bekleme alanı oluşturulmuştur. Gelişi güzel bırakılan somun sıkma makinasına askı aparatı yapılmıştır. Vinç arkasında dağınık ve karışık halde bulunan pompalar gruplandırılarak bekleme alanı oluşturulmuştur

206 ġekil 5. 5S çalışması kapsamında yapılan düzenlemeler Yapılan tüm iyileştirmeler sonucunda şasi montaj hattı tekrar değerlendirilerek geliştirilmiş iş akış şeması oluşturulmuştur. Geliştirilmiş yönteme ait iş akış şeması Şekil 6 da görülmektedir. Şekil 6 dan da görüldüğü gibi yapılan iyileştirmeler ile taşıma uzaklığı 86.4 m den 50.4 m ye düşürülmüştür. Aynı zamanda toplam süre 2233 sn den 2026 sn ye düşürülmüştür. Bu sayede zamandan ve işçinin katma değersiz hareketlerinden kazanç sağlanmıştır. Yapılan 5s çalışması ile çalışma alanı düzenlenerek 30 sn de malzemeye ulaşma kuralı uygulanmıştır

207 ġekil 6. Şasi montaj iş akış şeması (geliştirilmiş yöntem) Çalışma istasyonunda istasyonlar arasında beklemelerin azaltılması ve dengeli dağıtımı için hat dengeleme çalışması yapılmıştır. Çalışmada sezgisel montaj hattı dengeleme yöntemlerinden olan Konum Ağırlıklı Dengeleme Yöntemi ile Hoffman Yöntemi kullanılmıştır. Şasi montajı on sekiz iş öğesine sahiptir. İş öğelerine ait işlem süreleri ve öncelik ilişkileri Tablo 1 de sunulmaktadır

208 Tablo 1. Şasi montajına ait iş öğelerine ait öncelik ilişkileri ve süreler İşlem Süresi No İş Öğesi (sn) Öncelik İlişkisi 1 Sandık Yapımı Malzeme Kontrolü 50-3 Dingilin Taşınması Ayakların Konulması 10-5 Şasenin Ayaklara Konulması 120 4,3 6 Makasların Getirilmesi Makasların ve Pernoların Takılması Makasları Tablaya Oturtma Bağlantıların Takılması Damper Menteşe ve Pompa Millerinin Delinmesi Hortumların takılması ve kaynatılması Bağlantıların Sıkılması Pompa Millerinin Kaynatılması Sandığı Şasiye Kaynatma Pompanın Takılması ,11 16 Şasiyi Döşeme Takma Bölümüne Alma , 9 17 Döşemeyi Alma Pompa ve Damper Menteşesini Bağlama İşin toplam süresi 2760 saniyedir. Bir günde 16 adet 3.5 ton tek dingil römork üretilmesi planlanmaktadır. Firmada çalışma saatleri 08:30-18:00 olarak uygulanmaktadır. 1 saatlik yemek ve 2 şer sefer uygulanan 15 dakikalık çay molaları da dikkate alındığında hattın çevrim süresi 30 dakika olarak hesaplanmıştır. Konum ağırlıklı dengeleme yönteminde öncelik matrisine göre iş öğelerine ait konum ağırlıkları hesaplandığında ağırlıklar olarak azalan şekilde sıralanmaktadır. Konum ağırlıklı dengeleme yöntemi kullanılarak yapılan istasyon atamalarına ait bilgilerin detayı Tablo 2 de verilmektedir. Tablo 2 incelendiğinde şasi montaj hattının iki istasyonla dengelendiği 1. istasyonun 330 saniye 2. İstasyonun ise 510 sn boş kaldığı görülmektedir. Hoffman yöntemi kullanılarak yapılan istasyon atamalarına ait bilgilerin detayı ise Tablo 3 te verilmektedir. Hoffman yöntemi uygulandığında montaj hattının iki istasyonla dengelendiği 1. istasyonun 150 saniye 2. İstasyonun ise 690 sn boş kaldığı görülmektedir. Her iki yöntemin sonucunda da hat aynı istasyon sayısı ile dengelendiği için hattın etkinliği aynıdır. İstasyon atamalarındaki atıl sürelere bakıldığında konum ağırlıklı dengeleme yönteminde iki istasyonun atıl süreleri birbirine daha yakın olduğu için iş öğelerinin iş istasyonlarına dağıtımı konum ağırlıklı dengeleme yöntemi sonuçları dikkate alınarak yapılmıştır

209 İstasyon no 1 2 Tablo 2. Konum ağırlıklı dengeleme yöntemine göre istasyon bilgileri İş öğesi İşlem Birikimli Öncül öğeler no süreleri İşlem Süreleri Atanmayan Süre , , , İstasyon no 1 2 Tablo 3. Hoffman dengeleme yöntemine göre istasyon bilgileri İş öğesi İşlem Birikimli Öncül öğeler no süreleri İşlem Süreleri Atanmayan Süre ,

210 3. SONUÇ Son yıllarda firmalar, yapılan işin değerini belirlemek ve kıt olan mevcut kaynaklarını daha etkin kullanarak daha etkili ve verimli çalışma sistemleri oluşturabilmek amacıyla süreç analizi ve iyileştirme çalışmaları yapmaktadırlar. Bu çalışmada tarım aletleri imalatı yapan bir firmada çalışma zamanının daha etkin kullanımını sağlamak ve çalışma ortamını düzenlemek amacıyla süreç iyileştirme uygulaması yapılmıştır. Uygulamanın gerçekleştirildiği firmada ilgili ayın üretimleri dikkate alındığında en çok üretim yapılan 3,5 tonluk tek dingil römork türü üzerinden iyileştirme yapılmasına karar verilmiştir. Bu romörkün üretildiği hatta yapılan zaman etüdü çalışması ile katma değersiz süreler dikkate alındığında en yüksek süreye sahip şasi montaj istasyonu, iyileştirme yapılacak alan olarak belirlenmiştir. Şasi montaj istasyonundaki işlemlerin mevcut durumda nasıl yapıldığını görmek ve daha iyi nasıl yapılabileceği hakkında önderiler geliştirebilmek için metot etüdü çalışması yapılmıştır. Metot etüdü ile belirlenen sorunlara ilişkin iyileştirmeler önerilmiştir. Çalışma alanının düzenlenmesi ve daha elverişli hale gelmesi için 5S çalışması uygulanmış, malzeme ve teçhizatların yerleri düzenlenmiş ve etiketleme yöntemiyle yerleri sabitlenmiştir. Firmadaki mevcut yerleşimde yapılan tüm iyileştirmeler ile düzenli malzeme akışı sağlanarak daha kısa zamanda ürün elde edilmektedir. Darboğaz noktası olan montaj hattı üzerinde yapılan hat dengeleme çalışması ile de mevcut sürenin daha etkin kullanılması, beklemelerin azaltılması ve istasyonlar arasında dengeli dağıtımı sağlanmıştır. KAYNAKÇA Altuntaş, Serkan ve İşlier, Attila (2010), Birliktelik Kısıtları Altında Montaj Hattı Dengeleme Problemi İçin Bir Çözüm Yaklaşımı Önerisi ve Bir İşletmede Uygulama, Pamukkale Üniversitesi Mühendislik Bilimleri Dergisi, Cilt 16, Sayı 1, sayfa Keleş, Emre. Gürsoy, Gökhan. Çelik Tantekin Gözde. (2013) 5s Sistematiği Aşamaları ve Örnek Bir Uygulama, Çukurova Üniversitesi Mühendislik Mimarlık Fakültesi Dergisi, Cilt 28, No. 2, sayfa Korucuk, Selçuk ve Küçük, Orhan (2018) Süreç Yönetimi [Bir Uygulama], (Editör: O Küçük), Detay Yayıncılık, Ankara. Narlı, Yaşar (2009), Sağlık Sektöründe Hasta Memnuniyetini Arttırıcı Süreç İyileştirme Çalışmaları Üzerine Örnek Bir Uygulama: Dışkapı Yıldırım Beyazıt Eğitim ve Araştırma Hastanesi Örneği, Selçuk Üniversitesi Sosyal Bilimler Enstitüsü, Konya. Yüksek Lisans Tezi. Türkan, Tansu ve Görener, Ali (2017) Süreç İyileştirme: Vasıflı Çelik Üretim Sektöründe Bir Uygulama, Optimum Ekonomi ve Yönetim Bilimleri Dergisi, Cilt 4, No. 2, sayfa

211 USE OF OZONE IN POULTRY PRODUCTION 1. Aylin AGMA OKUR*, 2. Goksel TIRPANCI SIVRI, 3. Ersen OKUR 1. Tekirdag Namik Kemal University, Agricultural Faculty, Dept. of Animal Science, 59030, Süleymanpasa/ TEKIRDAG 2. Tekirdag Namik Kemal University, Agricultural Faculty, Dept. of Food Engineering 3. Tekirdag Namik Kemal University, Agricultural Faculty, Dept. of Biosystem Engineering *Corresponding author: Abstract Ozone is a natural gas found at the world s atmosphere. It is unstable, so can be broken down easily to O 2 gas and O atoms. There are some studies that show the effectiveness of ozone as a sanitizer. This means, ozone can kill a larger percentage of microorganisms in a shorter time frame than the alternatives. Sanitizers must be effective, easily, and safely applicable. Also as an advantage, ozone might not leave any residues behind. So that, this method is environment and consumer friendly. Also, ozone is being used for food preservation, odor removal from industry and animal farms, drinking water, lakes, pool and spa water, modern wastewater treatment plants and some therapeutic purposes for humans. Ozonation process appeared to inhibit growth and caused the death of gram-negative and gram-positive bacteria, yeast and molds. Although, Salmonella is a major pathogen associated with food- borne diseases and it is mainly related to the poultry industry. Usage of ozone in the commercial poultry production area, might cause usage of less drugs. In addition, healthier final products for consumers can be provided. This review aims to reveal the effects of ozone use, especially on poultry production facilities and quality of poultry products. Key words: Ozone treatment, Microbiota, Poultry production, Broiler, Hen shell-egg 1. INTRODUCTION Chicken meat and eggs are important source of high quality protein, and are much needed by the many millions of people living in poverty. The food industry is in search of disinfectants that are effective against common and emerging pathogens and safe to use in many specific applications of food processing. Disinfectants should be effective, safe, and easy to handle. They should be easily removed from surfaces by using water and leave no residue in the final product that may affect the consumers. The chemicals currently used in the disinfection processes belong to the following types: acidic compounds, biocides, aldehyde-based disinfectants, caustics, chlorine, hydrogen peroxide, iodine, isothiazolinones, ozone, peracetic acid, phenols, biguanides, and surfactants (Merino et al., 2017). Ozone is a natural gas found at approximately ppm (part per million) of the world s atmosphere. It is unstable, so can be broken down to O 2 (oxygen) gas and O (oxygen) atoms. Ozone is not harmful for humans or animals in low dozing and it eventually breaks down into oxygen (O 2 ) and is therefore environmentally friendly. Ozone is being used for sterilization (as a disinfectant) in decontamination of microorganisms in biocleaned rooms, food -201-

212 preservation, drinking water, pool and spa water, lakes and modern wastewater treatment plants (Thanomsub et al., 2002: 193; Potivejkul et al., 2017: 49). Also there are some researches, that ozone used for removal of volatile organic compounds (VOCs) in odorant gasses. Odorous gases are released during the production in many industries cause problems in the facilities and nearby residential areas. Major activities that cause odor problem are, leather, brewery, yeast industries, poultry farming, waste water treatment facilities and rendering facilities (Okan et al., 2017: 256). Christian Friedrich Schönbein discovered the ozone molecule as a new chemical compound on March 13, 1839 at University of Basel (Rubin, 2001: 40). Werner V. Siemens developed the first ozone tube to generate ozone in 1857 (Kogelschatz, 2003: 1). After that date, different ozone applications were investigated, and in the 1890s the first full scale drinking water plants were using ozone to treat water. Ozonation is used as a chemical water treatment process based on the ozone infusion into water. Main purpose of the process is to destroy microorganisms and most of organic compounds. However, limiting micro polutants is a rising issue to preserve underground water resources. Although the USA was decades behind Europe in ozone use, it was not until the passage of the US Safe Drinking Water Act in 1973, that the use of ozone to treat drinking water was increasingly encouraged by the EPA (Environmental Protection Agency). With the identification of halogenated organic compounds formed in drinking water as a result of chlorination, the U.S. Congress quickly enacted the Safe Drinking Water Act in 1973 (Potivejkul et al., 2017: 49). In 1982, ozone has been generally recognized as safe (GRAS) by the Food and Drug Association (FDA), and in 2001 it was recognized as legal to use ozone directly in food products including fish, red meat and chicken meat (Mielcke and Ried, 2004). Ozone, which is a strong oxidant, is effective against Gram positive and Gram negative bacteria, yeasts, moulds and viruses. Since ozone does not leave any residual in the food products, it does not make a change in the taste and the color of the product (Okoyama et al., 2002). On the other hand, Kim et al. (1999: 1071) indicated that excessive use of ozone may result in surface oxidation of food. Undesirable odour and discoloration were detected in some cases according to the chemical composition of food, ozone dose and treatment condition. Usage of ozone in the poultry production facilities might cause usage of less vaccines and drugs and so lead to healthier products for consumers. This review aims to reveal the effects of ozone use, especially on poultry production facilities and quality of poultry products. 2. OZONE AS ALTERNATIVE SANITIZER 2.1. Ozone Properties Ozone is a triatomic oxygen molecule found in liquid form above 80 K and gaseous form above 161 K. Since ozone has 2.7 V of reduction potential, it is a powerful oxidizing agent. Although ozone has 12 hours half life in the gaseous phase (Perry, 2010: 200). Kim et al. (2003: 167) reported that the half life of the aqueous ozone is minutes only, depending on water purity, temperature, and other factors Ozone Generation Ozone requires on-site generation because of it high reactivity and rapid decomposition. There are different methods to generate ozone. Corona discharge is the most commonly used method that generates relatively high concentration of ozone. Two electrodes separated by a discharge opening are used to create a high-energy discharge, which can separate the oxygen -202-

213 molecules into its atomic form. Oxygen atoms come together naturally to form its triatomic form. Dry oxygen or air is used as inlet gas in corona discharge method. Other methods to produce ozone include UV light and electrolysis of water, which produce relatively low ozone concentrations. Ozone can be generated in two phase; (i) gaseous ozone, (ii) aqueous ozone which is formed by infusion of gaseous ozone in water (Figure 1). Figure 1. Ozone generator configurations a) Basic configuration, b) Tube-type 2.3. Antimicrobial Effect of Ozone Treatment Pathogens are disease-causing bacteria that spread from person to person and can cause a variety of illnesses. While pathogens are transmitted in many different ways, infection commonly occurs as a result of the bacteria being present in food. Foodborne illnesses cause an estimated 48 million infections and 3,000 deaths in the US each year (U.S. Department of Agriculture, Food Safety Inspection Service, 2011: 18). Ozone appeared to inhibit growth and caused the death of gram negative and gram positive tested bacteria: Escherichia coli, Salmonella spp., Staphylococcus aureus and Bacillus subtilis. As we mentioned before enteric pathogens are generally known to be transmitted through food or water. However, direct or indirect contact with animals is another important transmission pathway. Murray et al. (2017: 3413) pointed that 16% of all illnesses caused by eight enteric pathogens in Canada were caused by animal contact. Salmonella adhesion to food surfaces was the first phenomena reported and published on foodborne bacterial biofilm. Salmonella (of the family Enterobacteriaceae); is a genus of rodshaped (bacillus) gram-negative bacteria that represents an important global public health problem, causing substantial morbidity, and thus also has a significant economic impact. The Salmonella family includes over 2,300 serotypes (one-celled microscopic organisms) of bacteria. Two serotypes, Salmonella enteritidis (SE) and Salmonella typhimurium, are the most common in the United States and account for half of all human Salmonella infections (U.S. Department of Agriculture, Food Safety Inspection Service, 2011: 18). Salmonella, a major foodborne pathogen that infects many people each year, is commonly associated with food- borne diseases and it is mainly related to the poultry industry (Merino et al., 2017)

214 While there are many modes of transmission and foods that are responsible for human infection, shell eggs are among the top source of Salmonella infection. Between 1985 and 2002, a total of 53 percent of all SE illnesses identified through CDC outbreak surveillance were attributable to eggs (FDA, 2011: 27). Contamination with this bacteria in poultry meat/eggs and poultry products can occur at multiple stages along the food chain, which includes production, processing, distribution, retail marketing, handling and cooking. Biofilms may play a crucial role in the survival of Salmonella under unfavorable environmental conditions, such as poultry farms and chicken slaughterhouses (Rossi et al., 2017: 95). Aproximately, 50% of the Salmonella strains isolated on poultry farms were able to produce biofilms. This bacteria can form biofilms on produced food, and also in processing areas of poultry farms such as walls, floors, pipes, and drains, and in contact surfaces, such as stainless steel, aluminum, nylon, rubber, plastic, polystyrene, and glass. Salmonella biofilms on these surfaces are more resistant to the sanitizers such as chlorine and iodine as compared to planktonic cells. Exposure to a solution of 100 ppm chlorine or 50 ppm iodine for at the least 15 min (depending on the surface) is needed to completely remove the biofilms, while planktonic cells are completely killed after exposure to a solution of 10 ppm of chlorine or iodine for 10 or 5 min, respectively (Merino et al., 2017). J.C. Morris developed a lethality coefficient to show the effectiveness of ozone as a disinfectant. The lethality coefficient is determined by the residual concentration and the length of time required to kill 99% of microorganisms. The higher the lethality coefficient, the stronger the sanitizing effects of the disinfectant. For enteric bacteria (Total bacteria, Salmonella, Campylobacter, E. coli), ozone has a lethality coefficient of 500, while chlorine (in the form of hypochlorous acid) has a value of 20. Other methods of chlorination even have lower lethality coefficients. This demonstrates that, in a shorter time frame, ozone can kill a larger percentage of microorganisms than the alternatives (Spartan Environmental Technologies). (Jensen, 2014). The effects of ozone on different microorganisms were compared with chlorine, and it was found that ozone can kill E. coli 125 times faster as compared to chlorine and chlorine products. It was found that ozone is 51 times more effective on bacteria cell membranes as compared to chlorine. Ozone is a potent broad-spectrum antimicrobial agent, acting against gram positive and negative bacteria, viruses, fungi, and spores (Khadre et al., 2001: 1242). Because ozone inactivates microorganisms mainly by cell lysis, these microorganisms cannot become resistant to ozone, unlike the case with other chemical sanitizers Effects of ozone in bacterial cell structure Thanomsub et al. (2002: 193) reported that ozone appeared to inhibit growth and caused the death of gram negative and gram positive tested bacteria: Escherichia coli, Salmonella sp., Staphylococcus aureus and Bacillus subtilis. Bacterial cultures at 10 3, 10 4, 10 5, 10 6, and 10 7 cfu/ml dilution were exposed to 0.167/mg/min/L of ozone at different time intervals (0, 5, 10, 15, 30, 60, 90, 120, and 150 min). The inactivation effect of ozone was observed in both gram positive and gram negative bacteria. After ozone exposure, the numbers of bacteria in cultures at 10 3, 10 4, and 10 5 cfu/ml decreased in a time-dependent manner and bacterial growth was no longer detectable within 30 min of treatment. However, at high bacterial concentrations, i.e. at 10 6 and 10 7 cfu/ml, a gradual decline in cell survival was demonstrated but ozone did not show effective activity against all bacterial cells even after a prolonged period of treatment (150 min). On the other hand, without ozone treatment, all kinds of control bacterial -204-

215 cultures grew normally after being left at room temperature (28 C) as shown by the increased numbers of bacterial cells Different antimicrobial effects of ozone between gram positive and gram negative bacteria A study on the comparative responses between cocci vs. bacilli forms and between gram positive vs. gram negative bacteria showed that the deformation and cell viability of the two groups were similar at the first step within 30min of the ozone exposure. However, a difference in severity and damage could be demonstrated. Gram positive bacteria samples, particularly that of B. subtilis which has a rapid cell wall turnover rate, showed much more destruction than the others. Moreover, in non-treated B. subtilis after a 90-min interval, most of the bacterial cells had a normal appearance whereas very few cells were damaged. Thus, it should be suggested that ozone would exert a stronger damaging effect on the bacteria than would ordinary autolysis. In general, the related explanation might account for the difference in cell wall structure between gram positive and gram negative bacteria. Cell walls of gram positive bacteria consist of many layers of peptidoglycans forming a thick rigid structure whereas cell walls of gram negative bacteria consist of an outer membrane, which contains lipoprotein, lipopolysaccharides and a few layers of peptidoglycans beneath. This result support the study of Komanapalli and Lau (1998: 766) which suggested that ozone reacts more readily with proteins than lipids. Generally, most data revealed the antimicrobial effects of ozone against bacteria and virus (Komanapalli and Lau, 1998: 766; Perry, 2010: 200; Tirpanci, 2011: 133). However, the sensitivity of bacteria to ozone varied enormously, depending on many factors. These factors include environmental factors or suspension media, laboratory conditions, the types of organisms, the stages of cellular growth, time period, the ozone concentrations, medium ph etc. (Kim et al., 1999: 1071). However from study of Thanomsub et al. (2002: 193), it can be concluded that ozone at mg/min/l can be used to sterilize water which is contaminated with up to 10 5 cfu/ml bacteria within 30 min. Nevertheless, this ozone concentration will not have significant efficiency on the cell viability of bacterial cultures at higher concentrations of 10 6 and 10 7 cfu/ml. Therefore, we can conclude that the appropriate amount of ozone can indicate effective microbicidal activity by destroying the bacterial cell membrane, subsequently producing intracellular leakage and eventually causing cell lysis. 3. OZONE APPLICATIONS 3.1. Ozonation as a Water Treatment In 2014, one of the most modern wastewater treatment plants in the world was brought online in Dübendorf, Switzerland, which was the first facility in the country to treat micro-pollutants by ozonation followed by a proprietary sand filtration process (Potivejkul et al., 2017: 49). This plant was designed to protect Lake Zurich in accordance with new Swiss legislation. This is consistent with a report from the Environmental Protection Agency (1999) that ozone has been employed successfully by a large number of European and Canadian water utilities, with Europeans in particular employing ozone for a wide variety of applications which cannot be accomplished on a practical basis by other treatment techniques. Ozone was also found to be highly effective in removing organic chemical contaminants

216 3.2. Ozone and Poultry Production The poultry industry is intensive and consistently applies an all-in, all-out system with the aim of minimizing infection pressure and targeting specific organisms like Salmonella. Therefore, disinfecting during production break is a routine part of the management of poultry houses. Several chemical agents are commercially available for the elimination of Salmonella. However, different studies showed high prevalence of Salmonella in environment samples after cleaning and disinfecting in broilers and laying hen houses, proving that disinfection was ineffective against the bacteria in a field situation (Davies and Breslin, 2003: 38; Rose et al., 2000). Using ozone for the destruction of pathogens is one of the nonthermal processes applied food products. Given its antimicrobial properties and lack of residual substances, ozone is both effective and safe (Guzel-Seydim et al., 2004: 453). The use of ozone for improving shelf life of food has now reached to farm conditions. By dozing limited amount of ozone into the production environment seems to keep down bacterial growth and possibly break down harmful gaseous compounds that are by products in poultry production. It is also believed that animals utilizes the feed better, are healthier and are less likely to become sick when ozone is used. Therefore less vaccines and drugs should be needed during the production which again means healthier products for the consumer (Mahmood, 2014). However, Schwean-Lardner et al. (2009: 649) indicated that broilers exposed to ozone grew significantly slower (1.938 vs kg of BW gain), consumed less feed (3.695 vs kg), and had a higher mortality (11.46 vs. 7.33%) and condemnation percentages (10.36 vs. 3.39%) than nontreated birds in an intensive broiler production facility. The addition of ozone caused no significant decrease in ammonia level or total bacterial count. Ozone is used in the poultry industry as air and water treatments for the storage, incubation of eggs and breeding of healthy birds. Drinking water for poultry is an important dietary requirement. Under normal conditions, birds will consume, approximately, double the quantity as food on weight basis Benefits Vaccines and drugs cost reduced It reduces waterborne pathogens and prevents development of resistance by pathogen It helps to accelerate weight gain by the birds It improves feed conversion and increased layer output It helps to increase the dissolved oxygen in water which helps the birds to tolerate heat Ozone oxidizes ammoniacal gases, methane and carbon dioxide, creating a healthier environment for the birds and the staff working in the poultry In growing birds, ozone in the pens as a gas reduces the amount of bacteria and thus reducing the spread of infection and viruses thereby increasing their health and even weight by up to 18%. Ozone is more effective than formaldehyde in disinfecting Poultry sheds and requires no dormant period in which the sheds have to remain evacuated

217 ICoSReSSE Immediately after disinfecting by ozone at high concentrations, the shed is ventilated and can be inhabited by the birds and staff safely. Unlike formaldehyde, ozone is non-carcinogenic. Hatching hens which are kept under ozonized conditions show an increase in the amount of eggs they lay, and a stronger consistency of the egg shell, because of the corresponding decrease in pathogenic illness and prevention of a toxic build up of disinfectant chemicals. Ozone is used to disinfect incubation rooms and chambers, in the place of chemicals which cause a toxic build-up on the egg shell surfaces and weaken the immune system of the birds (Mahmood, 2014). Ozone has been tested for disinfecting hatchery, hatching eggs, poultry chiller water, poultry carcass and contaminated eggs (Kim et al., 1999: 1071). Hecer et al. (2007:131) research results showed that the 1.5 ppm ozone and 30 ppm chlorine (sodium hypochloride, NaHClO) were applied to broiler carcasses for 7 minutes, respectively. During the broiler processing, the samples were taken from 14 different points in the production line, 17 surface points and 5 workers hands for the microbiological analyses as ten replicates. At the beginning, Escherichia coli growth was not observed after ozone treatment. But, E. coli growth increased after portioning and grading of broiler carcasses. It is assumed that workers hands and equipment can be a source of secondary contamination. Ozone can also be used in lower concentration and more safely than the chlorine. When looked at the before and after taking interior parts of out whole chicken values it was seen that ozone application makes a 80% decrease in the total number of aerobic mezophilic bacteria number, and 57.2% decrease in the chlorine application. Again at the same points, it was found that the average effect of ozone on E. coli is 97.77% percent and the effect of chlorine is 57.9%. On the number of Staphylococcus/Micrococcus number, ozone has an average effect of 81.33% and chlorine has an average effect of 50%. As a result of the study, it was found that ozone can be used in disinfection of chicken carcasses in lower levels, more safely and more effectively as compared to chlorine, however among the controls examined during the pieced chicken production stages it was seen that equipments that are in contact with personnel hand is a source for secondary contamination and specially for processes that require more manual operations like buttocks, baget, oven and wing production, microbiological quality can be effected negatively. In addition, ozone used for removal of volatile organic compounds (VOCs) in odorant gasses. Odorous gases are released during the production in many industries cause problems in the facilities and nearby residential areas. Major activities that cause odor problem are, leather, brewery, yeast industries, poultry farming, waste water treatment facilities and rendering facilities. Commonly used methods for odor removal are scrubbing with solutions containing chemicals, adsorption, and ozonation (Okan et al., 2017). Concurrent gas samples were collected from the inlet and outlet of the reactor to characterize the volatile organic compounds in odorant gasses and to measure the odor levels. Gas samples were analyzed using an olfactometer to determine the odor concentrations and also using a Gas Chromatograph-Mass Spectrometer (GC-MS) to determine the volatile organic compounds. As a result of the GC-MS analysis, 122 VOCs were specified using spectral library scans. These compounds were categorized as hydrocarbons (HC), CI, N, O, and S containing VOCs. Samples taken for poultry litter contained dominantly HC s and O and S containing VOCs (i.e., alphapinene, methyl ethyl ketone, sec-butyl alcohol, 3-hydroxy-2- butanone, dimethyl disulfide). In the study, the inlet odor concentrations for poultry litter was -207-

218 found OU/m 3, while outlet concentrations were 290 OU/m 3. And the removal efficiency was 97.4% (Okan et al., 2017). Besides the high removal efficiencies for several compounds, several HCs, Cl, O and N containing VOCs (52 compounds) were also formed as a result of ozonation. The results of this research showed that odor levels can be effectively reduced with ozonation, however newly formed compounds should be taken into consideration Ozone and Shelflife of egg It is generally thought that the eggshell itself serves as both a barrier to physical impact, as well as to pathogens (Perry, 2010: 200; Wilson, 2017: 3747). However, numbers of dirty eggs in rearing systems, such as free-range and organic, are higher. Because of that, ozone may be used as a sanitation (disinfection) method to extent shelf life of table eggs by reducing number of pathogenic microorganisms on shell surface. Salmonella infections appear to be one of the most typical examples of an enteric disease that is transmitted from poultry meat and eggs to humans. Salmonella infections are a serious medical and veterinary problem world-wide and cause great concern in the food industry. In humans can produce symptoms ranging in severity from intestinal disturbances to death. Two Salmonella serotypes are the most important cause of human food poisoning and also cause disease in poultry, Salmonella enterica subsp. Enterica serovar Enteritidis (S. enteritidis) and S. typhimurium. Many incidents have beenreported to be caused by S. Enteritidis. Many cases of this disease have been associated with eating raw or undercooked eggs (Prukner-Radovčić and Perković, 2003: 135). It was reported that the use of gaseous ozone to sanitize eggshells inoculated with Salmonella Enteritidis and found that ozone was ineffective at low relative humidity and partially effective at high humidity, but concentrations used were not given (Davies and Breslin, 2003: 38). In 2005, Rodriguez- Romo and Yousef reported a decrease of 5.9-log Salmonella enteritidis on egg shells with ozone treatment and further synergistic inactivation by sequential application of UV and ozone (Rodriguez-Romo and Yousef, 2005: 711). The efficacy of gaseous ozone against Salmonella enteritidis on the surface of whole eggs has also been demonstrated, as has ozone s ability to penetrate intact egg shells (Rodriguez-Romo, 2004; Rodriguez-Romo et al. 2007:147). The penetration of 7 common pathogenic agents, Staphylococcus warneri, Acinetobacter baumannii, Alcaligenes sp., Serratia marcescens, Carnobacterium sp., Pseudomonas sp., and Salmonella enteritidis, through the eggshell has previously been reviewed (De Reu et al., 2006: 253). This research correlated bacterial penetration, with structural features of the eggshell and particular strains of the bacteria. Shells were inoculated with selected strains and stored at 20 C and 60% humidity for a period of 3 wk, with eggshell penetration being regularly monitored by the Berrang agar method, and whole egg contamination sampled after 3 weeks. The method consists of draining the egg contents and filling the shell with treated agar before being closed with commercial silicone. Among the constituents of the treated agar was triphenyl tetrazolium chloride (TTC). As bacterial colonies grew, the TTC was reduced to formazan, which has a distinctive red coloration. Through candling the eggs daily during the first wk and 3 times the following wk, it was possible to record bacterial penetration through the shell. They found that shell thickness and number of pores did not influence penetration. For each bacterial strain, the average cuticle deposition was lower for penetrated than unpenetrated shells, confirming that some strains digest the cuticle itself before penetrating. Nonclustering strains and those capable of movement were found to penetrate more -208-

219 frequently than others, with Pseudomonas sp. and Alcalignenes sp. showing highest contamination through the shells, most samples being penetrated after 4 to 5 days. Shell thickness and the influence of age on penetration were not statistically significant; however, eggs with high specific gravities (good quality) were less penetrated than inferior examples. The number of pores did not correlate with penetration, but pore sizes were proportional to inner contamination of the shell, suggesting that perhaps a threshold diameter is necessary for additional penetration. The cuticle on the shell serves as the first line of defense against pathogens, and acts as a waterproofing agent. Removal of the cuticle increased penetration by 20 to 60%. Eggs with poor-quality cuticles were found to have 40% more contamination than examples with more intact cuticles (26%). Finally, as a useful and non-invasive measure, a statistically significant correlation was found between the level of contamination of the outside of the shell and degree of penetration, suggesting that eggs can be at least partially judged in terms of contamination from an outer inspection of the eggshell itself. Ozone is a strong oxidant that has been used for disinfection for many years. Important components of bacteria such as the bacterial cell wall destroyed by oxidation, and the resulting increased permeability of the bacterial cell makes its survival impossible (Rodriguez-Romo and Yousef, 2005: 711). Numerous investigations in recent years have proved that ozone reacts with all types of organic molecules, but at different rates. The damaging effect is probably evoked through its products, because ozone does not penetrate deeply into the tissue. The low penetration depth results from the high reactivity of ozone. Depending on the materials reacting with ozone at the surface, different reactive products such as lipid oxidation products and radicals emerge that are longer-lived than ozone itself and may diffuse into the tissue (Fuhrmann et al., 2010: 593). Fuhrmann et al. (2010: 593) indicated that since ozone not only destroys bacteria but may also damage eggs, purpose of their study is to clarify the effects of ozone treatment on fertilised hatching egg components. Intact eggs, separated and homoganiated egg components (egg white and yolk) were used to show the effects of ozonation. Three different (low dose-10ml L -1 for 20 min, 120 min exposure time; medium dose-25ml L -1 for 40 min; high dose-50ml L -1 for 60 min) doses of ozone treated. Some microbiological studies showed a reliable reduction of up to 100% at all ozone doses tested when colony forming units of SE in 0.1 ml of nutrient broth were dropped on the Shell. However, for successful decontamination with 10mL L -1 ozone an exposure time of 2 h was necessary. The ozonation of intact eggs had no significant effect on Vitamin A, while vitamin E was significantly decreased after medium and high doses ozonation. However, ozonation of egg yolk homogenate resulted a significant reduction related to dose. Only high dose ozonation negatively affected vitamin E level at egg yolk (P<0.05). Vitamin A, as a progenitor of retinoic acid, is important for the development of the embryo. According to Vitamin A and vitamin E results, there should be no problem fort he development of the chicken embryo. Because alfa-tocopherol is overabundant and Vitamin A concentration was not diminished. Variations in fatty acid composition due to ozone treatment were small and mostly insignificant. After treatment with the high dose of ozone, the concentration of free sulfhydryl (SH) groups was significantly lower in both the egg white and intact eggs (P<0.05). However, low and medium doses did not make any measurable difference

220 When analysing the influence of ozone on the DNA of the fertilised egg by Single-cell gell electrophoresis of blastoderm, a significant increase in the DNA damage score was observed after treatment with the high and medium ozone doses, though no class 4 damage was evident. Apart from base modification and loss, DNA strand breaks are known to be observed in connection with exogenous oxidative stress.the question of whether the observed DNA damage is caused directly by ozone could not be answered. According to Fuhrmann et al. (2010: 593) results, at ozone doses lower than 50mL L -1 the oxidative process occurred mainly at the egg surface and are therfore probably harmless to the developing embryo. When compared to other sanitizers commonly used for food applications, a major advantage of ozone is that it decomposes to molecular oxygen, leaving behind no harmful byproducts. Excessive use of ozone, however, may cause oxidation of some ingredients on food surface. This usually results in discoloration and deterioration of food flavor. Additional research is needed to elucidate the kinetics and mechanisms of microbial inactivation by ozone and to optimize its use in food applications (Kim et al., 1999: 1071). 4. CONCLUSION The above detailed health and safety benefits and characteristics therefore played a key role in the rational for further research. Therefore, this study was undertaken to review and put forward ozonation in poultry industry. REFERENCES Davies, R.H., Breslin, M. (2003), Investigations into Possible Alternative Decontamination Methods for Salmonella Enteritidis on The Surface of Table Eggs, J Vet Med., Vol.50, No 1, pp De Reu, K., Grijspeerdt, K., Messens, W., Heyndrickx, M., Uyttendaele, M., Debevere, J., Herman, L., (2006), Eggshell Factors Influencing Eggshell Penetration and Whole Egg Contamination by Different Bacteria, Including Salmonella Enteritidis, International Journal of Food Microbiology, Vol.112, No 3, pp FDA (Food and Drug Administration), (2011), Prevention of Salmonella Enteridis in Shell Eggs During Production, Storage, and Transportation, Guidance for Industry, U.S. Department of Health and Human Services, Food and Drug Administration, Center for Food Safety and Applied Nutrition, p.27, ( ). Fuhrmann, H., Rupp, N., Büchner, A., Braun, P. (2010), The Effect of Gasous Ozone Treatment on Egg Components, J Sci Food Agric. Vol.90, pp

221 Guzel-Seydim, Z.B., Greene A.K., Seydim A.C., (2004), Use of Ozone in the Food Industry, Lebensm.-Wiss. u.-technol., Vol.37, Hecer, C., Balci, F., Udum, C.D. (2007), The Effects of Ozone and Chlorine Applications on Microbiological Quality of Chickens During Processing, J. Biol. Environ. Sci., Vol.1, No 3, pp Jensen, K. (2014), Ozone Used in the Chicken Farm, News and Information from the Ozone Industry, ( ). Khadre, M.A., Yousef, A.E.; Kim, J-G. (2001), Microbiological Aspects of Ozone Applications in Food: A Review, Journal of Food Science, Vol.66, No 9, pp , tb15196.x Kim, J.G., Yousef, A.E., Dave, S. (1999), Application of Ozone for Enhancing The Microbiological Safety and Quality of Foods: A Review, Journal of Food Protection, Vol.62, No 9, pp Kim, J.G., Yousef, A.E., Khadre, M.A., (2003), Ozone and Its Current and Future Application in the Food Industry, Adv Food Nutr Res., Vol.45, pp Kogelschatz, U., (2003), Dielectric-barrier Discharges: Their History, Discharge Physics, and Industrial Applications, Plasma Chemistry and Plasma Processing, Vol.23, No. 1, pp Komanapalli, I.R., Lau, B.H., (1998), Inactivation of bacteriophage lambda, Escherichia coli, and Candida albicans by ozone, Appl Microbiol Biotechnol., Vol. 49, No 6, pp Mahmood, R. (2014), Benefits of Ozone in Poultry. ( ). Merino, L., Procura, F., Trejo, F.M., Bueno, D.J., Golowczyc, M.A. (2017), Biofilm Formation by Salmonella sp. in The Poultry Industry: Detection, Control and Eradication Strategies, Food Research International, Mielcke, J., and Ried, A., (2004), Current State of Application of Ozone and UV For Food Processing, Proceedings of the Food Protection International Conference 2004, May, Monte de Caparica, Portugal. Murray, R., Tataryn, J., Pıntar, K., Thomas, M.K. (2017), Estimates of The Burden of Illness for Eight Enteric Pathogens Associated With Animal Contact in Canada, Epidemiol. Infect., Vol.145, pp

222 Okan, F., Kara, M., Dumanoğlu, Y., Altıok, H., Bayram, A., Odabaşı, M. (2017), Çeşitli Endüstrilerin Kokulu Gazlarının Ozonlama ile Gideriminin İncelenmesi, VII. Ulusal Hava Kirliliği ve Kontrolü Sempozyumu, Hava Kirlenmesi Araştırmaları ve Denetimi Türk Milli Komitesi, Akdeniz Üniversitesi Mühendislik Fakültesi Çevre Mühendisliği Bölümü, 1-3 Kasım, Antalya. Okayama, T., Iwanaga, S., Mitsui, Y., Isayama, T., Houzouji, T., Muguruma, M. (2002), Effect of Ozone Treatment on Metmyoglobin Formation and Lipid Oxidation on Beef, 48 th ICOMST Rome; 1. Perry, J.J., (2010), Ozone Based Treatments For Inactivation of Salmonella Enterica Serovar Enteritidis in Shell Eggs, The Ohio State University, PhD thesis, p.200. Potivejkul, S., Pimdee, P., Phimolsathien, T. (2017), Perceptions on Ozonation Water Treatment Use: An Alternative Idea for Asean Water Resource Sustainability, J. Sustain. Sci. Manage, Vol.12, No 1, pp Prukner-Radovčić, E. and Perković, D. (2003), Molecular Typing of Salmonella Enterica Subsp. Enterica Serovar Enteritidis Isolates From Man and Poultry, XVI European Symposium on the Quality of Poultry Meat and the X European Symposium on the Quality of Eggs and Egg Products, September, Sint-Brieuc-Ploufragan, France. Restaino, L., Frampton, E., Hemphill, J., Palnicar P. (1995), Efficacy of Ozonated Water Against Various Food Related Microorganisms, Appl. Environ. Microbiol., Vol.61, No 5, pp Rodriguez-Romo L. A. (2004), Control of Salmonella enterica serovar Enteritidis in eggs by ozone, ultraviolet radiation, and heat, PhD thesis, The Ohio State University, Columbus, Ohio. Rodriguez-Romo, L.A. and Yousef, A.E. (2005), Inactivation of Salmonella Enterica Serovar Enteritidis on Shell Eggs by Ozone and UV Radiation, Journal of Food Protection, Vol.68, pp Rodriguez-Romo L. A., Vurma M., Lee K., Yousef A. E., (2007). Research note: penetration of ozone gas across the shell of hen eggs, Ozone Sci., Vol.29, No 2, pp Rose, N., Beaudeau, F., Drouin, P., Toux, J.Y., Rose, V., Colin, P., (2000), Risk factors for Salmonella persistence after cleansing and disinfection in French broiler-chicken houses, Preventive Veterinary Medicine, Vol.44, No 1-2, pp Rossi, D.A., Melo, R.T., Mendonça, E.P., Monteiro, G.P. (2017), Chapter 5, Biofilms of Salmonella and Campylobacter in the Poultry Industry, in Poultry Science, pp , ( )

223 Rubin, M.B., (2001), The History Of Ozone. The Schönbein Period, , Bull. Hist. Chem., Vol.26, No 1, pp Schwean-Lardner, K., Dahiya, J.P., Olkowski, A.A., Barber, E.M., Riddell, C., Classen, H.L. (2009), Effect of Adding Ozone into an Intensive Broiler Production Unit on Performance, Mortality, Ammonia Levels, and Bacterial Levels as Compared With a Non-Ozone-Treated Broiler Unit, J. Appl. Poult. Res. Vol.18, pp Thanomsub, B., Anupunpisit, V., Chanphetch, S., Watcharachaipong, T., Poonkhum, R., Srisukonth, C. (2002), Effects of Ozone Treatment on Cell Growth and Ultrastructural Changes in Bacteria, J. Gen. Appl. Microbiol., Vol.48, pp Tirpanci, G., (2011), Decontamination of Food Processing Equipment Contaminated with Biofilm-forming Pseudomonas spp. by Ozone-based Cleaning-in-place, The Ohio State University, Master of Science Thesis, p U.S. Department of Agriculture, Food Safety Inspection Service, (2011), p.18, =2ahUKEwjit8uY7Y_eAhUKKFAKHSQWA_QQFjAKegQICBACurl=https%3A%2F%2Fcsp inet.org%2fsites%2fdefault%2ffiles%2fattachment%2fcspi_petition_to_u sda_on_abr_salmonella.pdfusg=aovvaw06oqzisp3o8vmgi-xhgndg ( ). Wilson, P.B. (2017), Recent Advances in Avian Egg Science: A Review, Poultry Science, Vol.96, pp

224 -214-

225 INVESTIGATION OF REGIONAL COMPETITIVENESS LEVEL ON ENVIRONMENTAL SUSTAINABILITY: EXAMPLE OF LOCAL GENETIC RESOURCES BÖLGESEL REKABETÇİLİK DÜZEYİNİN ÇEVRESEL SÜRDÜRÜLEBİLİRLİK AÇISINDAN İNCELENMESİ: YERLİ GEN KAYNAKLARI ÖRNEĞİ 1. Eren DURMUŞ-ÖZDEMİR 1, 2. Demir ÖZDEMİR 2 Abstract The aim of this study is to examine the relationship between the level of regional competitiveness and environmental sustainability In the study, the discussion between the concepts was made in terms of local genetic resources. Animal genetic resources, one of the most important elements of regional development and competitiveness most of the developing countries, as in our country, are decreasing due to population growth, intensification of agriculture, economic fluctuations and socio-cultural developments. The studies of Durmuş-Özdemir and Özdemir in 2017 showed that activities that aimed for the conservation of Denizli chicken breed had a positive effect on regional competitiveness but also have some deficiencies for economic and technical infrastructure. The results of the research show that there has been a positive change in the conservation process of the local chicken breed since 2017 and these changes have contributed to the environmental sustainability by increasing regional competitiveness. Keywords: Regional Competitiveness, Environmental Sustainability, Diamond Model Özet Bu çalışmanın amacı bölgesel rekabetçilik düzeyi ve çevresel sürdürülebilirlik arasındaki ilişkinin incelenmesidir. Araştırmada kavramlar arasındaki tartışma yerel gen kaynakları açısından yapılmıştır. Gelişmekte olan ülkelerde olduğu gibi ülkemizde de bölgesel kalkınmanın ve rekabet edilebilirliğin önemli unsurlarından biri olan hayvansal gen kaynakları, nüfus artışı, tarımın entansifleşmesi, ekonomik dalgalanmalar ve sosyo-kültürel gelişmeler nedeniyle azalmaktadır. Durmuş-Özdemir ve Özdemir in 2017 yılındaki çalışması özellikle Denizli tavuk ırkının korunmasına yönelik faaliyetlerin bölgesel rekabet gücünü olumlu yönde etkilediğini ancak ekonomik ve teknik alt yapı yetersizliklerinin bulunduğunu göstermiştir. Mevcut çalışmanın araştırma soruları Durmuş-Özdemir ve Özdemir in (2017) veri toplama sürecinin tekrarlanması ile yeniden sorgulanmıştır. Araştırma sonuçları 2017 yılından bu yana yerli tavuk ırkının korunma sürecinde olumlu yönde değişimler olduğunu, bu değişimlerin bölgesel rekabetçiliği arttırarak çevresel sürdürülebilirliğe katkı sağladığını göstermiştir. Anahtar Kelimeler: Bölgesel Rekabetçilik, Çevresel Sürdürülebilirlik, Elmas Modeli 1 İletişim Kurulacak Yazar, Dr. Öğrt. Üyesi Eren DURMUŞ-ÖZDEMİR, Akdeniz Üniversitesi İİBF, İşletme Bölümü, Antalya, Türkiye, edurmus@akdeniz.edu.tr 2 Dr. Öğrt. Üyesi Demir ÖZDEMİR, Akdeniz Üniversitesi, Ziraat Fakültesi, Tarımsal Biyoteknoloji Bölümü, Antalya, Türkiye, dozdemir@akdeniz.edu.tr -215-

226 1. GĠRĠġ ICoSReSSE Bu çalışmanın amacı bölgesel rekabetçilik düzeyi ve çevresel sürdürülebilirlik arasındaki ilişkinin yerel gen kaynakları açısından değerlendirilmesidir. Rekabet gücüne kaynaklık eden yerel özellikler arasında yerel endüstrilerin gelişmişliği, yerel piyasa, yerel yenilik potansiyeli, sosyal sermayenin varlığı yanı sıra son yıllarda üretim faktörleri arasında yerel gen kaynakları da dikkat çekmektedir. Özellikle 2000 li yıllarda çevresel sürdürülebilirlik meselesinin tüm dünya ekonomilerinde ve çevre politikalarında baskın bir söylem haline gelmeye başlaması ile yerel gen kaynakları bölgelerin rekabet edebilirliklerini etkileyen faktörler arasında yer almaya başlamıştır. Son yıllarda yerel çiftlik hayvanları arasında önemli bir yeri olan ve verimleri düşük ancak özgün niteliklere sahip yerli tavuk ırkları da diğer hayvansal gen kaynakları gibi yok olma tehlikesi ile karşı karşıya olduğundan ırkların kaybını engellemeye yönelik koruma çalışmaları hem bölgesel rekabetçilikte hem de çevresel sürdürülebilirlikte değer kazanmaktadır. Yerli tavuk ırklarını koruma çalışmaları kapsamında Uluslararası Hayvancılık Araştırma ve Eğitim Merkezi Müdürlüğü koruma altında bulunan Denizli tavuk ırkı, koruma sürüsü dışında bugün Denizli ve çevresinde de yetiştiriciler tarafından hobi ve ticari amaçlı olarak yetiştirilmektedir. Yetiştiriciler tarafından gerçekleştirilen bu faaliyet ırkın devamlılığının sağlanması açısından faydalı bir eylem olarak görünse de, çeşitli nedenlerden koruma programının sürekliliğini engellediği gözlemlenen sorunlar ortaya çıkabilmektedir (Özdemir vd., 2013). Durmuş-Özdemir ve Özdemir 2017 yılında Porter ın Elmas Modeli ni temel aldıkları araştırmalarında, Denizli tavuk ırkının korunmasına yönelik faaliyetleri etkileyen bazı faktörlerin bölgesel rekabet gücünü olumlu yönde etkilediğini ancak ekonomik ve teknik alt yapı yetersizliklerinin koruma programının sürekliliğini olumsuz yönde etkileyebileceğine dair ipuçları elde etmişlerdir. Son bir yılda koruma programındaki faaliyetlerin son durumunun belirlenmesi ve bölgesel rekabet gücüne yansımalarına ilişkin değerlendirilmelerin yapılması çevresel sürdürülebilirlik için anlamlı bulunmuştur. Bu nedenle mevcut çalışmada araştırma soruları Durmuş-Özdemir ve Özdemir in (2017) veri toplama süreci tekrarlanarak güncel bulgulara ulaşılmıştır Bölgesel Rekabet Gücü ve Yerel Gen Kaynaklarının Sürdürülebilirliği Tüm dünyada 1970 lerin başından itibaren değişen ekonomik yapı beraberinde küreselleşme sürecini hızlandırarak kentsel ve bölgesel ölçekte rekabetin (Batey ve Friedrich, 2000; Turok, 2004; Kerimoğlu ve Sözer, 2017) tartışılmasına olanak sağlamıştır. Ekonomik coğrafyacılara göre küreselleşme ile birlikte rekabetçi odaklı ulusal politikaların uygulama alanı olarak bölgeler (yöre) ulusal zenginliğin önemli aktörleri olarak tanımlanmıştır. Yeni ekonomik düzenin sunduğu ekonomi- coğrafya sentezi, bölgelerin uluslararası rekabete açık coğrafyalar haline gelmesine neden olmuştur (Kara, 2008). Bu durum altyapı (temel, teknolojik, bilgi vb.), sosyal sermaye, üretken faktörler (yenilik, girişimcilik, sektörel yoğunlaşma vb.), sosyal ve doğal değerler açısından sunduğu çeşitli dışsallıklarla bölgelerin rekabette üstünlük sağlamalarına yol açmıştır. Krugman a (2005) göre bölgelerin rekabet edebilirlikleri üretim -216-

227 faktörlerine bağlı mutlak üstünlükler ile ilgili olup, bu avantajlar bölgelerin ekonomik faaliyetlerindeki verimliliklerini yükseltmelerine olanak sağlayabilmektedir. Böylece verimliliklerini arttıran bölgelerin yerel özellikler ile rekabet edebilirliklerini de artmış olacağı iddia edilmiştir (Batey ve Friedrich, 2000). Rekabet gücüne kaynaklık eden yerel özellikler arasında yerel endüstrilerin gelişmişliği, yerel piyasa, yerel yenilik potansiyeli, sosyal sermayenin varlığı yanı sıra son yıllarda üretim faktörleri arasında yerel gen kaynakları da dikkat çekmektedir. Çevresel sürdürülebilirliğin bölge ekonomilerinde dikkat çeken katma değeri, yerli gen kaynaklarının bölgelerin rekabet edebilirliklerini etkileyen faktörler arasında yerini almasına neden olmuştur. Bu sebeple ülkemizde bölgesel kalkınmanın önemli araçlarından biri olarak atfedilen yerel gen kaynaklarının korunmasına yönelik yasal düzenlemeler de hız kazanmıştır. Bölgesel rekabet edebilirliğe dair ilk yasal metin olan Resmi Gazetenin tarihli sayılı Dokuzuncu Kalkınma Planında ( ), rekabet gücünün ve bölgesel gelişimin arttırılması başlıkları altında çeşitli stratejiler belirlenmiştir. Bu stratejiler arasında Yerel Dinamiklere ve İçsel Potansiyele Dayalı Gelişmenin Sağlanması, Kırsal Kesimde Kalkınmanın Sağlanması, Çevrenin Korunması ve Kentsel Altyapının Geliştirilmesi ve Tarımsal Yapının Etkinleştirilmesi ile biyolojik çeşitliliğin ve gen kaynaklarının etkin koruma-kullanma dengesinin sağlanması yönünde alt hedefler de belirlenmiştir (pbk.tbmm.gov.tr/dokumanlar/kalkinma-plani-9-genel-kurul.pdf, 2018). Yanısıra hayvan gen kaynaklarının korunmasına yönelik ilişkin ilk yasal düzenlemeler 2002 yılında yürürlüğe konan Hayvan Gen Kaynaklarının Korunması Hakkında Yönetmelik ile olmuştur. Bu yönetmelik özellikle son yıllarda yerel çiftlik hayvanları arasında önemli bir yeri olan ve verimleri düşük ancak özgün niteliklere sahip yerli tavuk ırklarına ait gen kaynaklarının yok olma tehlikesine engellemeye yönelik yasal düzelmede önemli bir girişim olmuştur. Çünkü son 10 yılda yerli kanatlı ırkları gelişmekte olan ülkelerde olduğu gibi ülkemizde de endüstriyel gelişimden diğer çiftlik hayvanlarına göre çok daha fazla etkilenmiştir. 8/8/2006 tarih ve sayılı Resmî Gazete de yayımlanan Kuş Gribi ve İnsana Tesir Eden Salgına Karşı Hazırlık ve Mücadele Projesi (AIHP) İkraz Anlaşması ile kuş gribi hastalığı (Tavuk vebası, Avian influenza) çerçevesinde yapılan itlaf ve imha işlemleri, yüksek verimli hibrit kullanımları ve buna bağlı hayvan ithalleri de yerel tavuk ırkı stoklarımızda büyük kayıplara yol açmıştır. Ek olarak son yıllarda yetiştiricilerin Denizli horozlarının sahip olduğu uzun ötüş süresini artırmaya yönelik kontrolsüz melezleme işlemlerinin ırkın genetik yapısında bozulmalara neden olduğu yönünde bulgulara rastlanmıştır (Özdemir vd., 2013). Bu durum uzun yıllar yetiştirildikleri çevreye uyum sağlamış yerel tavuk ırklarında genetik kayıplara ve beraberinde ekonomik ve kültürel değerlerin yok olmasına neden olmuştur. Konu ile ilgili olarak 2017 yılında Durmuş-Özdemir ve Özdemir, Denizli Horozu Yetiştiricileri Derneği yöneticileri, derneğe üye yetiştiriciler, farklı sektörlerde faaliyet gösteren yerli firma sahipleri ile derinlemesine görüşmeler gerçekleştirmiştir. Mevcut çalışmada aynı araştırma süreci -217-

228 tekrarlanarak bir yıllık sürede yerel gen kaynaklarının korunmasına yönelik faaliyetlerin bölgesel rekabet gücüne yansıyan değişimlerine dair bulgular yer almaktadır. 2. YEREL GEN KAYNAKLARININ REKABETÇILIK ANALIZI 2.1. AraĢtırma Süreci Araştırma soruları bölgedeki Denizli Horozu Yetiştiricileri Derneği yöneticileri, Türkiye Süs Tavukları ve Bahçe Hayvanları Federasyonu (TSHF) yöneticileri, derneğe üye yetiştiriciler ve farklı sektörlerde faaliyet gösteren yerli firma sahipleri ile derinlemesine görüşmeler ile yürütülmüştür. Veri toplama sürecinde Durmuş-Özdemir ve Özdemir in (2017) geliştirdiği görüşme formundan faydalanılmıştır. Tüm görüşmeler Haziran 2018-Eylül 2018 tarihleri arasında yapılmıştır dakika arasında süren görüşmeler kayıt cihazı ya da not alma yöntemi ile kaydedilmiş ve her görüşmeden sonra kayıtlar çözümlenmiştir. Çalışmada görüşme yoluyla elde edilen veriler içerik analizi ile değerlendirilmiştir. Çalışmada görüşme yoluyla elde edilen veriler içerik analizi ile değerlendirilmiştir. Ayrıca çalışmada doküman analizi ile görsel ve yazılı medya haberleri, ilgili yayınlar ve internet taramaları da değerlendirilmiştir. Veriler Michael Porter ın (1990) bir sektörün rekabet gücünün değerlendirilmesi amacıyla geliştirdiği elmas modeliyle analiz edilmiştir Bulgular Elmas modelinin köşelerinde yer alan faktör koşulları, firma stratejisi ve rekabeti, talep koşulları, ilişkili ve destekleyici endüstriler olmak üzere dört temel faktör ve devlet, şans olmak üzere iki dışsal faktör oluşturmaktadır (Porter, 1990:4-14). Tüm faktörlere ilişkin elde edilen veriler değerlendirilerek ve Denizli tavuk ırkının korunmasına yönelik gelecekteki bölgenin rekabet gücünü arttıracak öneriler geliştirilmiştir (Şekil 1)

229 ġekil 1. Denizli Tavuk Irkını Koruma Programının Bölgesel Rekabetçilik Analizi Denizli nin yeni sanayi odağı olarak adlandırılan iller arasında gösterilmesi (Albayrak ve Erkut, 2010), kültürel ve tarihi zenginliklere sahip olması dolayısıyla uluslararası tanınırlığa sahip olması, Denizli tavuk ırkının uzun ötüş süreleri, yıllık yumurta verimi ve kültürel değerinin bölge ile özdeşleşmesi (coğrafi konum), yerleşik düzene sahip çok sayıda potansiyel gönüllü yetiştiricinin bulunması (insan kaynakları), ancak yetiştirme maliyetlerinin yüksek olması(sermaye), yerleşik düzene sahip yetiştiricilerin Denizli horozlarının sahip olduğu uzun ötüş süresini artırmaya yönelik kontrolsüz bir şekilde yaptıkları melezleme işlemleri, Uluslararası Hayvancılık Araştırma ve Eğitim Merkezi Müdürlüğü elinde bulunan ırkların olası bir tehdit durumunda (salgın hastalık, yüksek akrabalı yetiştirmeden kaynaklanan homozigoti vb.) yedek bir genetik stoğun temin edilemeyecek olması, yıllardır Türkiye de kayıt dışı olarak görülen ve saptanamayan yetiştirici elindeki kanatlı hayvanlara ait bilgilerin THSF ye üye her bir yetiştiriciye dağıtılan bilezik kimlikleri ile kayıt altına alınması (temel at yapı) temel üretim faktörleri açısından bölgenin orta düzey rekabet gücüne sahip olduğunu göstermektedir. Gıda Tarım ve Hayvancılık Bakanlığı nın (GTHB) koruma altına aldığı 2 tavuk ırkından birinin Denizli olması bölgede yetiştirme sürecindeki teknik bilgi birikiminin hızlı biçimde yaygınlaşmasına neden olmuştur. Ancak bölgede yetiştirici elindeki Denizli ırkı alt popülasyonuna ait bireylerin genetik özelliklerinin belirlenmesine ve ırkın kontrolsüz melezleme sonucu dejenerasyonunun önüne geçilmesine yönelik genetik marker destekli insitu koruma programı bulunmamaktadır. Bu durum bölgede teknik bilginin istenilen sonuçlara ulaşılmasını engellemektedir (teknoloji). Denizli bölgesinin yerel tavuk ırkını koruma -219-

230 konusunda izlediği bir strateji olmadığından alt yapı tavuk ırkını korumaya uygun olarak planlanmamıştır. Ancak Gıda Tarım ve Hayvancılık Bakanlığı bünyesinde Uluslararası Hayvancılık Araştırma ve Eğitim Merkezi Müdürlüğü Denizli tavuk ırkının korunması ile birlikte çeşitli alt yapı çalışmaları oluşturulmaya başlanmıştır (altyapı). Örneğin yem teminine ilişkin sorunlar yerel işletmelerin gönüllü katılımları ile çözümlenmeye çalışılmaktadır. Bir başka sorun ülkemizde tavuk yemi yeterince üretilemediğinden bölgedeki yetiştiriciler tavuk yemine yönelik yüksek maliyet kalemlerine katlanmak yerine (hobi amaçlı bile olsa) yüksek verimli ırklara yönelmektedirler. Bu durum ırkın devamlılığının sağlanması açısından faydalı bir eylem olarak görülen hobiciliğin, yem maliyetleri nedeniyle yetiştiriciler için tercih edilmeme durumunu ortaya çıkartmaktadır (yem sorunu). Tüm gelişmiş üretim faktörleri bölgenin orta düzey rekabet gücüne sahip olduğunu göstermektedir. Talep koşulları boyutunda yurt dışı ve yurt içi yetiştiricilerin potansiyeli değerlendirilmiştir. Süs tavuğu yetiştiriciliği kapsamında hobi ve süs tavukçuluğu ülkemizde gün geçtikçe yükselen bir trend olmaya devam etmektedir. Denizli horozunun uzun ötüş özelliği ırkın bugüne kadar yetiştiriciler tarafından bir hobi hayvanı olarak yetiştirilme cazibesini yurt içi ve yurtdışında arttırmıştır. Bulgular talep koşullarının bölgenin yüksek düzey rekabet gücüne sahip olduğunu göstermektedir. Talep koşulları bölgede tarım, hayvancılık ve gıda sektörlerinde faaliyet gösteren yerel işletmelerin desteğine de işaret etmektedir. Gıda Tarım ve Hayvancılık Bakanlığı tarafından Denizli tavuk ırkının korunmaya alındığı ilk yıllarda yerel nitelikte faaliyet gösteren bir işletmenin koruma programına gönüllü katkı sağlamak amacıyla alt yapı yatırımlarına maddi destek sağlaması dikkate değere bulunmuştur. İlgili ve destekleyici kuruluşlar boyutunda Gıda Tarım ve Hayvancılık Bakanlığı, Denizli Horozu Yetiştiricileri Derneği, Türkiye Süs Tavukları ve Bahçe Hayvanları Federasyonu (THSF), Denizli İl Tarım ve Orman Müdürlüğü, Denizli Yerel Yönetimi ve ulusal medya değerlendirilmiştir. Gıda Tarım ve Hayvancılık Bakanlığı nın ülkemiz genelinde koruma altına aldığı iki kanatlı tavuk ırkından birinin Denizli tavuğu olması, meselenin ulusal önemini ortaya koymaktadır. Ayrıca 2017 yılından itibaren bakanlık bünyesinde Ulusal Düzeyde Stratejik Eylem Planları Çalışması ile yerel gen kaynakları koruma çalışmalarına hız kazandırılmıştır. Ulusal düzey çalışmaları bölgesel düzeyde 2013 tarihinde Denizli'de Denizli Horozu Yetiştiricileri Derneği nin kurulması takip etmiştir. Denizli tavuk ırkını bulunduran ve korumaya gönüllü olan yetiştiricilerin sayısını arttırarak ulusal koruma programının izlenebilirliğine ve sürdürülebilirliğine katma değer yaratmayı amaç edinen derneğin bölgesel rekabetçiliği yükseltmede dikkat çeken bir role sahip olduğu gözlemlenmiştir. Nitekim derneğin faaliyetlerini takiben ülke çapında 30 dernek daha kurulmuş, 2016 yılında derneklerin desteğiyle Türkiye Süs Tavukları ve Bahçe Hayvanları Federasyonu (TSHF) resmi kimliğine kavuşmuştur. Federasyon bünyesinde konularında uzman akademisyenlerin de bulunduğu farklı görevlere sahip (hayvan sağlığı koruma komisyonu, eğitim komisyonu, hakem komisyonu, milli ırklar komisyonu ve ırk standartları komisyonu) beş komisyon ile -220-

231 uluslararası standartlara ve yasalara uygun şekilde çalışmalarını sürdürmektedir. Denizli yerel yönetiminin Denizli nin sembolü olan "Denizli Horozu"na yönelik çalışmaları bölgenin rekabet gücünü arttırmada dikkate değer bulunmuştur. Son olarak görsel ve yazılı sosyal medya araçlarının kullanım oranının artması koruma programının etkinliğini arttırarak Denizli bölgesinin rekabetçiliğini yükseltecek etkiyi yaratmıştır. Tüm ilgili ve destekleyici kuruluşlar Denizli tavuk ırkının gen kaynaklarının korunmasına yönelik faaliyetleri ile bölgede yüksek düzey rekabet gücü yaratabilmektedir. Tüm ilgili ve destekleyici kuruluşlar bölgenin yüksek düzey rekabet gücüne sahip olduğunu gösterse de yetiştiricilerin finansman konusunda sıkıntıları bulunmaktadır. Gıda Tarım ve Hayvancılık Bakanlığı nın koruma altına aldığı Denizli tavuk ırkı için bakanlık büyükbaş ve küçükbaş hayvan yetiştiricilerine sağladığı finansal desteği sunmamaktadır. Bu durum yetiştiricilerin hobi amaçlı bile olsa ırka özel bakım (kümes gibi), beslenme (yem gibi), sağlık ve yetiştirme gibi ırka özel masrafları karşılayamama sorununu ortaya çıkartmaktadır. Finansman konusunda yetersiz kalan yetiştiriciler ise mali olanaklarını arttırmak için ırkın ötüş süresini uzatmak için hatalı melezleme yapıp elde ettikleri melezleri saf Denizli horozu adı altında ülke geneline pazarlamaktadırlar. Finansmana ek olarak tavukların yetiştirilme takibi, sanitasyon ve sağlık testleri ile ilgili yasal bir düzenlemeye ihtiyaç bulunmaktadır. Konu kapsamında tarih ve sayılı Resmi Gazete de yayınlanan Ev ve Süs Hayvanlarının Ticari Olmayan Hareketlerinde Uygulanacak Hayvan Sağlığı Şartlarına Dair Yönetmelik, tarih ve sayılı Resmi Gazete de yayınlanan Yerli Evcil Hayvan Genetik Kaynaklarının Kullanılması ve Yurt Dışına Çıkarılması Hakkında Yönetmelik lerde kümes hayvanlarının hariç tutulması ırkın sürdürülebilirliğinin sağlanmasında sıkıntılar yaratabilmektedir. Bulgular yerel gen kaynağı olarak Denizli tavuk ırkının korunmasında teknik mevzuat ve teşviklerin orta düzey yeterliliğe sahip olduğuna işaret etmektedir. 3. SONUÇ Çalışmanın araştırma sorusu son bir yılda yerel gen kaynaklarının korunmasına yönelik faaliyetlerin bölgesel rekabet gücüne yansıyan değişimlerinin belirlenmesi ve varsa bu değişimlerin sürdürülebilirliğe yansıyan sonuçlarının tartışılmasıdır. Bölgedeki rekabetçilik düzeyini yerel gen kaynakları açısından değerlendiren çalışmanın veri toplama süreci Denizli Horozu Yetiştiricileri Derneği yöneticileri, Türkiye Süs Tavukları ve Bahçe Hayvanları Federasyonu (TSHF) yöneticileri, derneğe üye yetiştiriciler ve farklı sektörlerde faaliyet gösteren yerli firma sahipleri ile derinlemesine görüşmeler ile yürütülmüştür. Porter ın (1990) elmas modeline göre analiz edilen görüşme bulguları, Son bir yılda Denizli tavuk ırkının korunmasına yönelik faaliyetlerde olumlu yönde gelişmeler olduğuna işaret etmiştir. Dikkati çeken ilk sonuç ilgili ve destekleyici kuruluşlar boyutunda gözlemlenmiştir. Gıda Tarım ve Hayvancılık Bakanlığı, Denizli Horozu Yetiştiricileri Derneği, Türkiye Süs Tavukları ve Bahçe Hayvanları Federasyonu (THSF), Denizli İl Tarım ve Orman Müdürlüğü, Denizli Yerel -221-

232 Yönetiminin ırkını korumaya yönelik çeşitli faaliyetleri ve çabaları ile bölgenin rekabetçi gelişimini olumlu yönde etkilemiştir. Özellikle THSF nin sadece Denizli tavuk ırkı için değil aynı zamanda ülkemizdeki diğer tavuk ırklarının tespiti, korunması, tanıtılmasına yönelik kurumsal çabaları dikkate değer bulunmuştur. Bölgenin rekabetçilik düzeyini etkileyen bir başka unsur ise ırkı korumaya yönelik talepteki artıştır. Bu durum ilgili kurumların destekleyici faaliyetlerindeki artışın ırkın ulusal ve uluslararası düzeyde bilinirliliğini yükseltmiş olabileceği şeklinde yorumlanabilir. Uzun ötüşü ve özgün morfolojik yapısı ile diğer tavuk ırklarından ayırdedici özelliklere sahip Denizli tavuğunu hobi ve süs amaçlı talebindeki artış bölgenin rekabetçiliğine olumlu yönde katkı olarak değerlendirmek mümkündür. Araştırmanın bir diğer dikkat çeken sonucu geçen yıl gözlemlenen alt yapı ve teknolojik gelişmelerdeki yetersizliklerin bu yıl da devam ediyor olmasıdır. Her ne kadar THSF tarafından çeşitli girişimler gerçekleştirilse de (örneğin bilezik kimlikleri ile kayıt altına alma gibi) bölgede ırkın korunmasına yönelik alt yapı ve teknolojik yatırımlara ihtiyaç olduğu belirlenmiştir. Yanısıra ulusal düzeydeki yönetmeliklerin ve yasalarda tavuk ırkının korunmasına yönelik düzenlemelere ihtiyaç duyulmaktadır. Tüm faktörler dikkate alındığında son bir yılda yerli tavuk ırkının korunma sürecinde olumlu yönde değişimler olmuş, bu değişimler bölgesel rekabetçiliği arttırarak çevresel sürdürülebilirliğe katkı sağlamaya başlamıştır. KAYNAKÇA Batey, P.W.J. ve Friedrich, P., (2000), Aspects of Regional Competition, Regional Competition içinde, Ed: P.W.J.Batey ve P.Friedrich, Springer - Verlag, Berlin, Heidelberg, NY. Kara, M. (2008). Bölgesel Rekabet Edebilirlik Kavramı ve Bölgesel Kalkınma Politikalarına Yansımaları. DPT Uzmanlık Tezi, Yayın No: DPT:2774. Kerimoğlu, E. ve Sezer, S. (2017), Türkiye de Bölgesel Rekabet ve Rekabetçi Bölgeler, Planlama, 27(3): , doi: /planlama Krugman, P. (2005), Second Winds for Industrial Regions. New Wealth for Old Nations: Scotland s Economic Prospects, Özdemir D. Durmuş-Özdemir E., Massimo D.M., Martino C., (2013) "Conservation of local Turkish and Italian chicken breeds: a case study", Italian Journal of Animal Science, vol.12, pp , Özdemir.E., Özdemir D., (2017), "The Importance of Regional Competitiveness on Conservation of Local Animal Genetic Resources ", International Conference "Agriculture for Life, Life for Agriculture, Bükreş, ROMANYA, 8-10 Haziran 2017, pp Porter M. E. (1990), Competitive Advantage of Nations, New York, The Free Press. Turok, I., (2004), Cities, Regions and Competitiveness, Regional Studies, 38 (9), ( ) _tazminat_odemesi.pdf ( ) -222-

233 TEKRAR SATIN ALMA NİYETİNDE MARKA AŞKI DOKUNUŞLARI BRAND LOVE TOUCHES ON REPURCHASE INTENT Baran ARSLAN Doç.Dr., Harran Üniversitesi, Erkan NUR Arş.Gör., Harran Üniversitesi, Özet Yoğun rekabet koşullarında işletmelerin rakiplerine karşı rekabet avantajı sağlayabilmelerinde sadık müşterileri üzerinde marka aşkı oluşturmaları büyük önem arz etmektedir. Bu yoğun rekabetin temelinde marka çeşitliliği yatmaktadır. Bu çetin markalar savaşında farklılık yaratabilmek ve kazanan olabilmek ancak marka ile tüketici arasında bir bağ kurarak, markanın sürekliliğinin sağlanması ile mümkün olacaktır. Bu da ancak pazarlama literatüründe yeni yeni yer almaya başlayan marka aşkı kavramı ile elde edilebilecektir. Tüketiciler artık bir markanın ürettiği ürünü satın alırken sadece ürünün özelliklerine göre değerlendirmemekte markanın kendisi ile bağ kurarak duygusal fayda sağlamakta istemektedir. Marka ile ilişkisi iyi olan tüketiciler, marka ile ilgili olumlu düşüncelerini yakın çevreleri ile paylaşmaktadır ve o markanın ürünleri için fazladan para ödemeyi kabul edebilmektedir. Bu nedenle işletmeler müşterileri ile marka aşkı oluşturarak mevcut müşterilerini kendine bağlı sadık müşteri haline getirebilmek amacıyla yeni duygusal çalışmalar yapmaktadırlar. Örneğin birçok marka özel gün ve bayramlarda tüketicilere yönelik özel reklamlar yaparak tüketicinin markaya karşı sevgisini arttırarak satın almaya teşvik etmektedirler. Bu çalışmanın amacı, marka aşkı ile tekrar satın alma niyeti arasındaki ilişkiyi belirlemektir. Bu amaçla hazırlanan anket 3 bölümden oluşmaktadır. Birinci bölümde, Bagozzi ve diğerleri (2013) tarafından geliştirilen 23 maddelik marka aşkı ölçeği yer almaktadır. İkinci bölümde, Parasuraman, Zeithaml ve Malhotra (2005) tarafından geliştirilmiş tekrar satın alma niyetinden uyarlanmış üç maddelik bir ölçek yer almaktadır. Üçüncü bölümde ise, ankete katılanların cinsiyeti, medeni durumu, eğitimi, yaşı ve toplam aylık geliri gibi beş demografik faktör yer almaktadır. Anket Türkiye'de yaşayan ve hazır giyim tüketicisi olan 1190 kişinin gönüllü katılımı ile yapılmıştır. Elde edilen veriler SPSS analiz programı ile analiz edildi. Güvenirlilik analizi, faktör analiz, frekans analizi, pearson korelasyon analizi, t-testi ve anova testi analizi yapıldı. Araştırmanın güvenirliliği Cronbach s Alpha testi ile ölçülmüştür. Hazır giyim sektöründeki markalardan satın alım yapan müşterilerin marka aşkları ile tekrar satın alma niyetleri arasında bir ilişkinin olup olmadığını belirlemek amacı ile yapılan pearson analizi sonucunda, her iki değişken arasında pozitif ve güçlü bir ilişki olduğu sonucu elde edilmiştir. Anahtar Kelimeler: Marka aşkı, marka, satın alma niyeti

234 Abstract ICoSReSSE It is of great importance to create brand love over loyal customers in the competitive advantage of firms in competitive competition. On the basis of this intense competition lies the diversity of brands. Being able to make a difference and winning in this tough brand war will only be possible by establishing a link between the brand and the consumer and ensuring the continuity of the brand. This can only be achieved through the concept of brand love, which has just begun to take place in the marketing literature. Consumers are no longer only evaluating products based on the characteristics of a product when purchasing a product produced by a brand but want to provide emotional benefit by linking with the brand itself. Consumers who are well connected with the brand share positive brand considerations with nearby circles and can accept to pay extra for that brand's products. For this reason, businesses are making new emotional studies in order to make existing customers become loyal customers by creating brand love with their customers. For example, many brands make special advertisements for consumers on special days and holidays, encouraging consumers to increase their love for the brand. The purpose of this study is to determine the relation between brand love and intent to repurchase. The questionnaire prepared for this purpose consists of 3 parts. In the first part, a 23-item brand love scale developed by Bagozzi and others (2013). In the second part, there is a three-item scale adapted from the intention of repurchase developed by Parasuraman, Zeithaml and Malhotra (2005). In the third part, there are five demographic factors such as gender, marital status, education, age and total monthly income of the respondents. The survey was applied to 1190 people living in Turkey. The obtained data were analyzed by SPSS analysis program. Reliability analysis, factor analysis, frequency analysis, pearson analysistest, t-test and anova test analysis were performed. The reliability of the study was measured by Cronbach's Alpha test. As a result of the pearson analysis made with the aim of determining whether the customers who buy from the brands in the ready-to-wear sector have an relation repurchase intentions and brand loves, it was concluded that there is a positive and strong relationship between the two variables. Key-words: Brand love, brand, repurchase intention. GiriĢ Tüketiciler bazı markalara daha fazla ödeme yapabilmekte ve bu markaları tekrar tekrar satın almaya devam edebilmektedirler. Marka, tüketicilerin satın alma davranışına yön veren önemli bir unsurdur. Bu sebeple, günümüz rekabet koşullarında avantaj sağlamak isteyen işletmeler güçlü markalar yaratmak durumundadır. İşletmeler açısından yeni müşteri bulmanın maliyetinin var olan müşteriyi elde tutmaktan daha maliyetli olduğu için müşterileri ile uzun dönemli ve yoğun ilişkiler kurmayı istemektedirler. İşletmelerin her bir müşterisi ile birebir ilişki kurmasının zorluğu sebebi ile bu ilişki marka yoluyla kurulmaktadır. İşletmeler pazarda varlığını sürdürebilmek ve müşterileri ile uzun dönemli ve yoğun ilişkiler kurabilmek için markalarını kullanabilmektedirler. Marka aşkı, tüketicilerin markalarla kurduğu ilişkilerden biridir. Marka aşkı, tüketicilerin marka hakkında çıkan olumsuz haberlere karşı direnç göstermesine ve tekrar satın alma niyetlerine katkı sağlamaktadır (Sarkar ve Murthy, 2012).Bu nedenle son zamanlarda hem uygulamacıların hem de akademisyenlerin ilgisini çeken bir konu haline gelmiştir. Bu çalışmanın amacı, marka aşkı ile tekrar satın alma niyeti arasındaki ilişkiyi -224-

235 belirlemektir. Yerli ve yabancı literatürde bu iki değişken arasındaki ilişkiyi ölçen çalışmaların azlığı, çalışmanın önemini arz etmektedir. 1. Literatür 1.1.Marka AĢkı Marka aşkı, bir markanın ürününden tatmin olmuş tüketicinin hissettiği tutkulu duygusal bağlılık olarak ifade edilmektedir (Carroll ve Ahuvia 2006: 81). Markaların ulaşabileceği en üst nokta tüketicinin aşkla bağlı olduğu ve bu bağlılık sonucunda sadakat geliştirdiği aşk markası olabilmektir (Cop, 2015: 48). Roberts (2005) e göre marka aşkını, insanların onsuz yapamadığı karizmatik markalar diye tanımlıyor ve şöyle devam ediyor: Bir marka ortadan kalktığında insanlar başka bir markaya geçer. Bir aşkmarkası ortadan kalkarsa, insanlar onun yokluğunu protesto eder. ( Erişim Tarihi:11/10/2018). Marka aşkı, tüketici davranışlarında son zamanlarda ortaya çıkan ve hızla gelişmekte olan bir kavramdır (Roy vd., 2013: 326). Bazı araştırmacılar marka aşkı kavramının psikolojide olan kişilerarası aşk kavramından geldiğini ifade etmektedirler (Carroll ve Ahuvia, 2006:81; Thomson vd., 2005:77). Marka aşkı, duygu yüklü bir ilişki olarak ifade edilmesinin yanında kişilerarası aşk teorileri ile de açıklanabilmektedir (Shimp ve Madden, 1988; Whang vd., 2004). 1.2.Tekrar Satın Alma Niyeti Türk Dil Kurumu (TDK) Türkçe Sözlüğü ne göre Niyet, bir şeyi yapmayı önceden isteyip düşünme, maksat anlamına gelmektedir. Satın alma niyeti, tüketicinin bir ürünü satın alma veya bir hizmet üreten işletmenin müşterisi olarak ifade edilebilir (Shao, Baker ve Wagner 2004:1166). Tekrar satın alma niyeti ise, kişini mevcut durumunu ve muhtemel koşullarını değerlendirerek, aynı işletmeden yeniden bir ürün veya hizmet satın alma kararı olarak tanımlanabilir (Hellier vd. 2003:1764). En öz tanımıyla ise, tüketicinin belirli bir mal ya da hizmeti birden fazla defa satın alması olarak ifade edilebilir. Tekrar satın alma niyetinde kalite, tatmin, sadakat, bağlılık ve güven gibi unsurlar çok önemlidir (Turgut 2014:35). Tekrar satın alma niyeti, müşteri tatmininin pozitif bir sonucu olarak tanımlanmaktadır (Anderson vd., 1994; Hellier vd., 2003). Buna karşılık tekrar satın alma, tüketicilerin bir işletmeye karşı süren düşmanlık duygusu ile negatif olarak da etkilenebilir (Aron vd., 2006). Bu negatif etki, olumsuz satın alma süreci tarafından yaşanabilir (Aron, 2006:4). Müşteri tatmini, işletmenin müşterilerin elde tutulması yoluyla karlılığını arttırmakta ve tekrar satın alma niyeti üzerinde pozitif bir etkiye sahiptir (Margee, 2008:44). 2. Yöntem 2.1.AraĢtırmanın Amacı ve Önemi Bu çalışmanın amacı, Türkiye'de hazır giyim sektöründeki tüketicilerin marka aşkları ile tekrar satın alma niyeti arasındaki ilişkiyi belirlemektir. 2.2.Örnekleme Süreci Araştırmanın ana kütlesini Türkiye'de yaşayan ve hazır giyim tüketicileri oluşturmaktadır. Araştırma için gerekli olan birincil veriler, anket metodu uygulanarak toplanmıştır. Verilerin toplanmasında tesadüfi örnekleme yöntemlerinden kolayda örnekleme yöntemi ile yüz yüze -225-

236 anket yöntemi kullanılmıştır. Anketler ile tarihleri arasında yapılmıştır. 2.3.Veri Toplama Yöntemi ve Aracı Araştırma için hazırlanan anket üç bölümden oluşmaktadır. Birinci bölümde, Bagozzi ve diğerleri (2013) tarafından geliştirilen 23 maddelik marka aşkı ölçeği yer almaktadır. İkinci bölümde, Parasuraman, Zeithaml ve Malhotra (2005) tarafından geliştirilen 3 maddelik tekrar satın alma niyeti ölçeği yer almaktadır. Üçüncü bölümde ise, cinsiyet, medeni durum, yaş, ortalama gelir düzeyi, eğitim düzeyi gibi 5 demografik faktör yer almaktadır. Bu çalışma, Türkiye'de yaşayan ve hazır giyim tüketicisi olan 1190 kişinin gönüllü katılımı ile yapılmıştır. 2.4.AraĢtırmanın Modeli ve Hipotezleri Marka AĢkı Tekrar Satın Alma Niyeti ġekġl 1. AraĢtırmanın Modeli Araştırmanın modeli ve amacı doğrultusunda geliştirilen hipotez şu şekildedir: H 1 : Marka aşkı ile tekrar satın alma niyeti arasında anlamlı bir ilişki vardır. 2.5.Verilerin Analizi Araştırma amacı doğrultusunda oluşturulan anket Türkiye genelinde 1190 hazır giyim sektörü tüketicisine gönüllülük esasına göre uygulanmıştır. Anket çalışması sonucunda elde edilen veriler, SPSS paket programı ile analiz edilmiştir. Araştırmada ölçeğin tek boyutluluk özelliğini araştırmak amacıyla Faktör Analizinden yararlanılmıştır. Güvenilirliğin belirlenmesi için Cronbach Alpha Testinden yararlanılmıştır. Marka aşkı ile tekrar satın alma niyeti arasındaki ilişkiyi ölçmek için pearson korelasyon testi yapılmıştır

237 2.6.AraĢtırmanın Bulguları Cinsiyet Kadın Erkek Toplam Tablo 1: AraĢtırmaya Katılan Bireylerin Demografik Özellikleri Sıklık Yüzdelik Sıklık Yüzdelik Eğitim Durumu ,9 İlköğretim 45 3, ,1 Lise , Önlisans ,2 Lisans ,2 Yüksek Lisans ,6 Doktora ,5 Toplam Medeni Durum Evli Bekar Toplam ,2 57,8 100 Aylık Gelir 2500 TL ve altı TL TL TL TL 6001 TL ve üstü Toplam ,1 15,7 17,8 16,9 15,9 12,6 100 YaĢ ve üstü Toplam ,9 25,8 11,1 13,4 18,8 100 Araştırmaya katılan bireylerin demografik özellikleri incelenecek olursa, katılımcıların 618 i (%51,9) kadın, 572 si (%48,1) erkek bireylerden oluşmaktadır. Araştırmaya katılan bireylerin medeni durumları incelendiğinde, katılımcıların 502 si (%42,2) evli, 688 i (%57,8) bekar bireylerden oluşmaktadır. Araştırmaya katılan bireylerin eğitim durumu incelendiğinde en yüksek grubu lisans düzeyinde eğitime sahip olan bireylerin oluşturduğu görülmektedir (%34,2). Ankete katılanların yaş dağılımı ise 368 i (%30,9) yaş, 307 si (%25,8) yaş, 132 si (%11,1) yaş, 159 u (%13,4) yaş ve 224 ü (%18,8) 49 ve üstü yaş aralığındadır. Gelir grupları içerisinde en büyük payı 2500 TL ve altı gelire sahip olanlar oluşturmaktadır (%21,1). 2.7.AraĢtırmanın Güvenirliliği ve Faktör Analizi Marka aşkı ile ilgili olan veri setinin faktör analizine uygunluğunu test eden KMO değeri (0,918) faktör analizi yapılabilmesi için uygun ve mükemmel bir değerdir. Yine aynı amaca hizmet eden Bartlett testi significance = 0,00) olduğundan ve p<0.05 olması koşulunu sağladığından verilerin faktör analizi için uygun olduğuna karar verilmiştir. Yapılan faktör analizi sonucunda, kullanılan ölçekteki ifadelerin beş boyut altında toplandığı görülmektedir. Tekrar satın alma niyeti ile ilgili olan veri setinin faktör analizine uygunluğunu test eden KMO değeri (0,802) faktör analizi yapılabilmesi için uygun ve mükemmel bir değerdir. Yine aynı amaca hizmet eden Bartlett testi significance = 0,00 olduğundan ve p<0.05 olması koşulunu sağladığından verilerin faktör analizi için uygun olduğuna karar verilmiştir. Yapılan -227-

238 faktör analizi sonucunda, kullanılan ölçekteki ifadelerin tek boyut altında toplandığı görülmektedir. Tablo 2: Marka AĢkı Ölçeğine ĠliĢkin Faktör Analizi ve Güvenirlilik Analizi Maddeler Açıklanan Varyans % (Toplam=%85,397) Cronbach s Alfa (,965) Hayatın Önemi ve Değeri Bu markayı giymek hayatıma daha fazla anlam katar. Bu markayı giymek hayatıma değer katar. Kendimi bu markayı düşünürken bulurum. Bu marka sürekli aklıma gelir. 24,668,907 Bu markanın kıyafetini satın aldıktan sonra, bu ürünün geliştirilmesi ve/veya iyileştirilmesi için çok para harcayabilirim. Bu markanın kıyafetini satın aldıktan sonra, bu ürünün geliştirilmesi ve/veya iyileştirilmesi için çok zaman harcayabilirim. Benlik Marka BütünleĢmesi Bu markayı giydiğimde benim hakkımda doğru bilgiler yansıtır. Bu markayı giydiğimde benim hakkımda ayrıntılı bilgiler yansıtır. 22,257,905 Bu marka kendimi nasıl gördüğümün önemli bir göstergesidir. Bu markayı giydiğimde istediğim gibi görünürüm. Bu markayı giymek nasıl hissetmek istiyorsam öyle hissetmemi sağlar. Uzun Süren Duygusal Bağ Bu marka ile aramda tam bir uyum olduğunu hissederim. Bu marka tam olarak benim zevkime uyar. Bu marka eğlencelidir. Bu marka heyecan vericidir. Bu markalı kıyafetleri uzun süre giyeceğime inanırım. 18,011,864 Bu markanın uzun bir süre hayatımın bir parçası olacağını tahmin ederim. Tutkuyla Yönlenen DavranıĢlar Kıyafetlerimin bu marka olmasını isterim. Bu markanın ürünlerini giymeyi arzu ederim 16,509,846 Geçmişte bu marka ile ilgilendim. Geçmişte bu markadan etkilendim. Ayrılık Korkusu (Bu markanın piyasadan çekildiğini varsayın) Bu durumda gerilirim. 3,952,645 Bu markanın piyasadan çekildiğini varsayın) Bu durumda endişelenirim

239 Marka AĢkı Tekrar Satın Alma Niyeti ICoSReSSE Tablo 3: Tekrar Satın Alma Niyeti Ölçeğine ĠliĢkin Faktör Analizi ve Güvenirlilik Analizi Maddeler Tekrar Satın Alma Niyeti Gelecekte de bu markayı satın almaya niyetliyim. Bu marka, gelecekteki alışverişlerimde ilk tercihim olacaktır. Açıklanan Varyans % Cronbach s Alfa (,685) 58,751,685 Gelecekte de bu markayı satın almayı planlıyorum. 2.8.Hipotezin Test Edilmesi Tablo 6: Marka AĢkı ile Tekrar Satın Alma Niyeti Arasındaki ĠliĢkiyi Belirlemeye Yönelik Pearson Korelasyon Analizi sonuçları Marka AĢkı Tekrar Satın Alma Niyeti Pearson Korelasyon Sig. (2.tailed) N Pearson Korelasyon Sig. (2.tailed) N ,790**, ,790**, Türkiye deki hazır giyim sektörü tüketicilerinin marka aşkı ile anlık satın alma ve hedonik satın alma davranışları arasındaki ilişkiyi belirlemeye yönelik olarak yapılan pearson korelasyon analizi sonucunda marka aşkı ile tekrar satın alma niyeti ilişkisinden elde edilen sig. (p) değeri,000'dır.,000 değeri,03 değerinden küçük olduğu için marka aşkı ile tekrar satın alma niyeti arasında bir ilişki olduğu sonucuna ulaşılmıştır. Korelasyon katsayısı yani r 0,00-0,25 arasında ise çok zayıf, 0,26-0,49 arasında ise zayıf, 0,50-0,69 arasında ise orta, 0,70-0,89 arasında ise güçlü ve 0,90-1,00 arasında ise çok güçlü bir ilişki olduğu yorumu yapılabilir. Marka aşkı ile tekrar satın alma niyeti arasındaki korelasyon kat sayısı değeri r= 0,790 olmasından dolayı aralarında pozitif ve güçlü bir ilişki olduğu sonucuna varılmıştır. H 1 hipotezi desteklendi

240 Sonuç ve Öneriler Marka aşkı ile tekrar satın alma niyeti arasındaki ilişkiyi belirlemek amacı ile yapılan bu çalışmanın anketi, Türkiye de yaşayan ve hazır giyim sektörü tüketicisi olan 1190 bireye uygulanmıştır. Katılımcıların demografik özellikleri incelendiğinde, katılımcıların 618 i (%51,9) kadın, 572 si (%48,1) erkek bireylerden oluşmaktadır. Araştırmaya katılan bireylerin medeni durumları incelendiğinde, katılımcıların 502 si (%42,2) evli, 688 i (%57,8) bekar bireylerden oluşmaktadır. Araştırmaya katılan bireylerin eğitim durumu incelendiğinde en yüksek grubu lisans düzeyinde eğitime sahip olan bireylerin oluşturduğu görülmektedir (%34,2). Ankete katılanların yaş dağılımı ise 368 i (%30,9) yaş, 307 si (%25,8) yaş, 132 si (%11,1) yaş, 159 u (%13,4) yaş ve 224 ü (%18,8) 49 ve üstü yaş aralığındadır. Gelir grupları içerisinde en büyük payı 2500 TL ve altı gelire sahip olanlar oluşturmaktadır (%21,1). Türkiye de yaşayan ve hazır giyim sektörü tüketicisi olan bireylerin marka aşkları ile tekrar satın satın alma davranışları arasındaki ilişkiyi yönelik olarak yapılan pearson korelasyon analizi sonucunda iki değişken arasında pozitif ve güçlü bir ilişki olduğu sonucuna ulaşılmıştır. Marka aşkı arttıkça tekrar satın alma da artacaktır. Bu çalışmada, marka aşkı ile tekrar satın alma niyeti arasında güçlü bir ilişki olduğu sonucuna ulaşılmıştır. Dolayısıyla, markalarına aşık ve markalarını tekrar satın alabilecek müşterilere sahip olmak isteyen işletmeler güvenilir ve güçlü markalar yaratmalıdır. Ayrıca işletmeler müşterilerine verdikleri sözleri yerine getirerek onların güvenlerini kazanmalıdırlar. Bu araştırma, giyim sektöründeki markalara bağlı yapılmıştır. Marka aşkı, ayakkabı, saat, araba gibi ürünlerle ilişkilidir. Bu nedenle ileriki araştırmalarda bu ürünlere yönelik de araştırma yapılabilir. Bu çalışmada yöntem olarak anket yönteminin kullanılması ve anket uygulamasının Türkiye de yaşayan hazır giyim sektöründeki tüketicilere yapılması çalışmanın kısıtlarını oluşturmaktadır. İleriki çalışmalarda farklı yöntemlerin kullanılması, farklı sektör ve bölgeler bazında çalışmanın yapılması sonuçların genelleştirilebilmesi açısından önem arz etmektedir. Bu çalışmanın sonuçları ile işletme yöneticilerine ve akademisyenlere konuya ilişkin stratejileri belirlemede rehberlik edileceği düşünülmektedir. Kaynakça Anderson, E. W., Fornell, C., Lehmann, D. R. (1994). Customer satisfaction, market share, and profitability: Findings from Sweden. The Journal of Marketing, Aron, D. (2006). The effect of counter-experiential marketing communication on satisfaction and repurchase intention. Journal of Consumer Satisfaction, Dissatisfaction and Complaining Behavior, 19, 1. Aron, D., Judson, K., Aurand, T., Gordon, G. (2006). Consumer Grudgeholding: An Ounce of Prevention is Worth a Pound of Cure. Marketing Management Journal, 16(1), Bagozzi, R. P., Batra, R., Ahuvia, A. C. (2013). Brand love: Development of an operational scale and answers to unaddressed questions. Working Paper, University of Michigan, Ann Arbor, MI. Carroll, B. A., Ahuvia, A. C. (2006). Some antecedents and outcomes of brand love. Marketing Letters, 17(2),

241 Cop, R. (2015). Aşk Marka. Masamızda Marka Sohbetleri. Ed. F. Müge Arslan. İstanbul: Beta Yayıncılık Hellier, P. K., Geursen, G. M., Carr, R. A., Rickard, J. A. (2003). Customer repurchase intention: A general structural equation model. European Journal of Marketing, 37(11/12), Tarihi:11/10/2018 Erişim Hume, M. (2008). Developing a conceptual model for repurchase intention in the performing arts: The roles of emotion, core service and service delivery. International Journal of Arts Management, Parasuraman, A., Zeithaml, V. A., Malhotra, A. (2005). ES-QUAL: A multiple-item scale for assessing electronic service quality. Journal of Service Research, 7(3), Roberts, K.(2005). Lovemarks: The Future Beyond Brands, New York: Power House Books. Roy, S. K., Eshghi, A., Sarkar, A. (2013). Antecedents and consequences of brand love. Journal of Brand Management, 20(4), Sarkar, A. ve Murthy, B. K. (2012). Understanding and Measuring Romantic Brand Love. Journal of Customer Behaviour, 11(4), Shao, C. Y., Baker, J. A., Wagner, J. (2004). The effects of appropriateness of service contact personnel dress on customer expectations of service quality and purchase intention: The moderating influences of involvement and gender. Journal of Business Research, 57(10), Thomson, M., MacInnis, D. J., Whan Park, C. (2005). The ties that bind: Measuring the strength of consumers emotional attachments to brands. Journal of Consumer Psychology, 15(1), Turgut, M. Ü. (2014). Marka sevgisinin marka güveni, olumsuz bilgiye karşı direnç ve tekrar satın alma niyeti çerçevesinde incelenmesi. Yayımlanmamış Yüksek Lisans Tezi. Ankara: Hacettepe Üniversitesi Sosyal Bilimler Enstitüsü. Türkçe Sözlük, Erişim Tarihi: 10/10/

242 -232-

243 ÖZET ICoSReSSE KAYNAK TÜKETİM MUHASEBESİ Ömer Faruk DEMİRKOL Dr. Öğr. Üyesi, Harran Üniversitesi, İktisadi ve İdari Bilimler Fakültesi, İşletmelerin maliyet liderliğini elde etmeleri rekabet üstünlüğü sağlamalarının temel unsuru olarak görülmektedir. İşletmelerde maliyet liderliğinin sağlanabilmesi kapsayıcı, sürdürülebilir, ihtiyaca uygun, kullanılabilir, pratik vb. özelliklere sahip maliyet değerleme yöntemlerinin kullanılmasıyla mümkündür. Kaynak Tüketim Muhasebesi (KTM) belirtilen özellikleri kapsayan Faaliyet Tabanlı Maliyetleme (FTM) ve Alman Maliyet Muhasebesi yöntemlerinin üstünlüklerini bir araya getirerek oluşturulmuş çağdaş bir maliyet değerleme yöntemidir. KTM bir yönüyle de diğer maliyet yöntemlerinde eksik görülen temel unsurları tamamlayıcı bir özellik taşımaktadır. Atıl kapasiteyi dikkate alması, kaynaklara yoğunlaşması, yerine koyma maliyetlerini esas alması, maliyetleri sabit ve değişken olarak dağıtması gibi üstünlükleri ile diğer maliyet yöntemlerine göre uygulanabilirliği ve kullanılabilirliği daha yüksek bir yöntemdir. Çalışmamızda, işletmelere rekabet üstünlüğünde avantajlar sağlayacak kaynak tüketim muhasebesinin gelişimi, yöntemin unsurları, üstün ve zayıf yönleri incelenmiştir. Kaynak tüketim muhasebesinin uygulanmasına yönelik varsayımsal bir örnekle konu somutlaştırılmaya çalışılmıştır. Anahtar Kelimeler: Maliyet Muhasebesi, Kaynak Tüketim Muhasebesi, Faaliyet Tabanlı Maliyetleme, Atıl Kapasite. ABSTRACT SOURCE CONSUMPTION ACCOUNTING The fact that enterprisesgaincostleadership is seen as a key element of providingcompetitiveadvantage.costleadership in enterprises can be inclusive, sustainable, appropriate, practical, practicalandso on. it is possibletousecostvaluationmethodsthatcombinestheadvantages of Activity Based Costing (FTM) and German Cost Accounting methods. Inoneaspect, Resource Consumption Accounting (KTM) has a featurethat is incomplete in othercostmethods.it is a methodwithhighapplicabilityandavailabilityaccordingtoothercostmethodswithitsadvantagessuc h as consideringidlecapacity, concentrating on resources, takingthecosts of replacement as basis, distributingcosts as fixedandvariable.inourstudy, thedevelopment of resourceconsumptionaccounting, theelements of themethod, theirsuperiorandweaknesses, whichwillprovideadvantages in thecompetitiveadvantage of enterprises, areexamined.a hypotheticalexamplefortheapplication of resourceconsumptionaccounting has beentriedto be concretized. Keywords: Cost Accounting, Resource Consumption Accounting, Activity Based Costing, Inert Capacity

244 1.GİRİŞ İşletmelerde sürdürülebilir rekabet için üretilen mal veya hizmetlerde kalitenin, uygun fiyatın, hızlı dağıtım ağının ve markalaşmanın sağlanması gerekmektedir. Belirtilen unsurlar arasında yer alan uygun fiyatın oluşturulması; kullanılan maliyetleme yöntemlerinin bir kısmının maliyetleri tam, doğru ve güvenilir bir biçimde belirleyememesinden dolayı hatalı sonuçlar verebilmektedir. Geleneksel üretimlerde tek tip ürün üretildiği için maliyet belirlemenin uygun fiyat oluşumundaki etkisi düşük seviyedeydi. Ancak günümüzde işletmelerin rekabet edebilirlik, sürdürebilirlik, değer maksimizasyonu, müşteri memnuniyeti gibi üstünlükleri sağlamaları için ürün geliştirmeleri veya çeşitlendirmeleri zorunlu hale gelmiştir. Bu durum işletmelerde üretim hatlarının çoğalmasına, teknolojinin önem kazanmasına dolayısıyla direkt işçilik giderlerin azalarak genel üretim giderlerin çeşitlenmesine ve önemli giderler arasında yer almasına yol açmıştır. Bu nedenle ürün çeşitliliğine sahip işletmelerde ürünlerin gerçek maliyetlerinin belirlenmesi önemli hale gelmiştir. Ürün fiyatlarının hatalı olarak belirlenmesi işletmelerin rekabet güçlerini olumsuz etkilemektedir. Gerçek maliyetlerin belirlenmesi amacıyla yöntem arayışları sonucunda belirtilen sorunlara çözümler üretecek şekilde Kaynak Tüketim Muhasebesi (KTM) yöntemi oluşturulmuştur. KTM, Faaliyet Tabanlı Maliyetleme (FTM) ile Alman Maliyet Muhasebesi yöntemlerin birleşiminden oluşturulmuş bir maliyet değerleme yöntemidir. KTM, Alman Maliyet Muhasebesinin maliyet kaynaklarına yoğunlaşmasını ve FTM nin maliyet paylaşımında faaliyet tabanlı hareket noktalarını birleştirerek, yönetimlere daha detaylı maliyet verilerini sağlamaktadır (Aktaş, 2013: 56). Çalışmamız işletmeler açısından ürün maliyetlerinin doğru ve gerçekçi belirlenmesinde çağdaş bir maliyet değerleme yöntemi olan KTM nin bilinirliğini sağlamak, uygulanmasına yönelik somut örnek oluşturmak ayrıca diğer yöntemlerle karşılaştırılabilir hale getirerek, üretimlerine uygun yöntemin seçiminde işletmelere destekleyici veriler sunma amacını taşımaktadır. Ürün maliyetlerinin yalın olarak doğru, gerçekçi ve güvenilir bir şekilde belirlenmesini sağlayan maliyetleme yöntemleri, işletmelere birçok üstünlükler sağlamaktadır. Belirtilen unsurları kapsayan KTM nin incelenmesi, uygulamadaki üstünlüklerinin belirlenmesi ve oluşturulacak önerilerin, yöntem seçimlerinde işletmelere bilgi sağlaması çalışmamızın önemini ortaya koymaktadır. Çalışmamızda ilk aşamada KTM yöntemini anlaşılabilir hale getirmek amacıyla öz olarak somut bir biçimde kavramsal çerçeve oluşturulmuş ve yöntemin unsurları, avantajları-dezavantajları belirtilmiştir. İkinci aşamada KTM ile ilgili yapılmış çalışmaların değerlendirilmesine yönelik literatür taraması yapılmıştır. Üçüncü aşamada ise KTM yöntemine yönelik varsayımsal örnek uygulaması yapılmıştır. 2. KAVRAMSAL ÇERÇEVE Küreselleşme ve teknolojik gelişmeler tüm alanlarda olduğu gibi maliyet yöntemlerinde de yenileşmeyi zorunlu hale getirmiştir. Üretim içerisindeki genel üretim giderleri teknolojinin üretimde hakimiyet kurmasıyla önemli bir paya sahip olmaya başlamıştır. Bu durum geleneksel maliyet yöntemlerinin genel üretim giderlerinin dağıtımındaki uygulamalarından kaynaklı, birim maliyetlerinin yanlış hesaplanmasına neden olmaktadır. Maliyetlemede daha gerçekçi hesaplamaların yapılması amacıyla yöntem arayışları sonucunda KTM, ihtiyaca cevap vermesi bakımından alternatif oluşturmuştur

245 KTM, Alman Maliyet Muhasebesi ve FTM yöntemlerinin unsurlarının bütünleştirilmesiyle meydana getirilmiş bir yöntemdir (Aktaş, 2013,58). KTM yaklaşımı, Alman maliyet muhasebesinin ve FTM nin faaliyetlere bakış açısının entegrasyonunu sağlayarak geliştirilmiş bir maliyet yönetim sistemidir (Webber ve Clinton,2004: 1). FTM yöntemi, merkeze faaliyetleri alıp faaliyetleri gerçek maliyet sürücüleri olarak görmektedir. KTM ise, kaynak tüketiminin nedenlerini tespit etmek için Alman Maliyet Muhasebesi felsefesindeki etkinliği FTM ile entegre hale getirmektedir (Al-Hebry ve Al-Matari, 2017, 111). Belirtilen yöntemlerin uygulamadaki eksiklerinin giderilmesi amacıyla ihtiyaca cevap verecek şekilde unsurlar yeniden düzenlenerek KTM yöntemi oluşturulmuştur. KTM yönteminin oluşumu şematik olarak Şekilde-1 de gösterilmiştir. Faaliyet Tabanlı Maliyetleme Alman Maliyet Muhasebesi Kaynak Tüketim Muhasebesi Şekil 1: Kaynak Tüketim Muhasebesi KTM yöntemi maliyetlerin en düşük, gelirlerin en yüksek ve etkin kapasite kullanımını sağlayarak doğru verilerle rekabette başarıyı yakalamaya dönük bir yönetim muhasebesi yöntemidir (Dönmez ve Başçil, 2017, 31). KTM yönteminin, geleneksel yöntemlerinden farkı, daha detaylı ve doğru bilgi sağlayarak finansal raporlama ile planlama uygulamalarını bütünleştirici veriler elde etmektir(erkuş vd., 2014, 17). KTM yönteminin uygulanması bir süreci gerektirmektedir. Yöntemin süreç unsurları Şekil 2 de gösterilmiştir

246 Şekil 1: KTM Süreci KTM yönteminde süreç, maliyet kaynaklarının belirlenmesiyle başlamaktadır. İşletmede meydana gelen tüm maliyetler (ücret, enerji, kira, amortisman, işletme malzemesi vb.) oluştukları kaynaklar bakımından sınıflandırılmaktadır. Kaynak maliyetleri dağıtımlarının daha doğru ve gerçekçi yapılması için maliyetler, belirlenen kaynak havuzlarına aktarılmaktadır. Kaynak havuzlarında biriken maliyetlerin faaliyetlere dağıtımı yapılmadan önce gerçekleşmiş kapasite miktarları tespit edilerek atıl kapasitenin çıktılara dağıtımı engellenmeye çalışılmaktadır. Bu durum çıktı maliyetlerinin daha gerçekçi belirlenmesine ve işletmenin atıl kapasiteye karşı tedbir almasına olanak tanımaktadır. Faaliyetler sadece kaynak sürücüler yetersiz olduğunda veya kaynak havuzlarındaki kaynak tüketimine ilişkin nedenler hakkında ek bilgiye ihtiyaç duyulduğunda kullanılmaktadır (Al-Hebry ve Al-Matari, 2017, 109). Son aşama olarak faaliyetlerdeki toplam maliyetler çıktılara miktar bazlı dağıtılarak birim maliyetler belirlenmeye çalışılmaktadır. KTM yönteminin bazı temel unsurları bulunmaktadır. Bunlar; kaynaklar, maliyetler ve dağıtımda miktar unsurlarıdır. Yöntem, kaynakları sürecin başlangıcı olarak görmekte ve maliyetlerin kaynaklardan oluştuğu varsayımıyla hareket etmektedir. Çünkü faaliyetlerin gerçekleşmesi kaynakların kullanılmasıyla mümkündür. Dolayısıyla kaynaklar maliyetlerin oluşumunda temel etken olarak görülmekte ve KTM yönteminde sürecin ilk aşamasını oluşturmaktadır. KTM nin maliyet unsurlarına yaklaşımı, maliyet oluşumlarının kaynaklara -236-