Tarımsal Mekanizasyon 18. Ulusal Kongresi Tekirdağ 40 TARIM MAKİNALARI TASARIMINDA BİLİŞİM TEKNOLOJİLERİNDEN YARARLANILMASI USING OF COMPUTER AND INFORMATİON TECHNOLOGİES ON AGRICULTURAL MACHINERY DESİGN Bülent EKER 1 ÖZET Ġçinde bulunduğumuz yeni teknolojik çağ iki belirleyici özelliğe sahiptir.bunlardan birincisi bilgi iģlem(information processing) diğeride bilginin üretimin odak noktası haline gelmesidir.bir baģka deyiģle yeni teknolojinin hammaddesi bilgi ve bu tarz teknolojinin üretim sürecine sokulmasından elde edilen çıktı yine bilgidir. Onun için bilginin kitle halinde üretilmesini,iģlenmesini,saklanmasını iletilmesini olanaklı hale getirmek gerekir.bu konuda bizlere yardımcı olan teknik ise biliģim teknolojileridir.21. yüzyılın tasarımcı tipi biliģim devriminin ürünü olan BiliĢimci-Tasarımcı olacaktır.bu tip tasarımda kullanılan bilgi,iletiģim ve bilgisayar teknolojisinin yoğun bir Ģekilde kullanımı ile elde edilecek ve değerlendirilecektir. Öte yandan geliģen teknolojilere tarım makinalarınında tüm alanlarda uygun bir yapı göstermesi zorunludur.ġüphesiz ilk iģleme baģlanacak yerde tasarım olacaktır.ġģte bu bildiride tarım makinaları tasarımında biliģim teknolojisinin uygulama alanları açıklanmaya çalıģılacaktır. SUMMARY New technological time,in which we present has two determinative properties.on of this properties is information-process and other is that information is formed as focus of production.another words,information is either row material of new tecnology or output that is obtained from joining at production period of this type tecnology. For this reason,information must be done suitability for production in mass,its processing and its storing.technique that aids to us at this subject are computer tecnologies.designer type of 21 th century will be computer designer that is product of computer revolution.ġnformation,that is used at this type design,will be obtained and evaluated with using of communication and computer tecnology as dense. Furthermore,agricultural machınery must be suıtable structure with developing tecnology at all of areas.doubtless,design will be formed at place that is included first process point.so ıt will be explained in this article what practice areas of computer and ınformatıon technology on agricultural machınery design. 1 Prof.Dr. T.Ü.Tekirdağ Ziraat Fakültesi,Tarım Makinaları Bölümü,TEKĠRDAĞ
Tarımsal Mekanizasyon 18. Ulusal Kongresi Tekirdağ 41 1.GİRİŞ Hızla geliģen teknoloji her konuda olduğu gibi tarım makinaları tasarımında da yeni ufuklara doğru yönelmektedir.öte yandan eģ zamanlı mühendislik (concurrent engineering) uygulamaları tasarımlarının doğasını,üretim,dağıtım ve hatta pazarlama sorunlarının da en baģtan düģümülmesini gerekli kılarak tümüyle değiģtirmektedir.bu yönelim yeni tarım makinalarının uygulamaya girmesi açısından önemlidir. Özellikle modern tarımı karakterize edecek olan faktör hiç Ģüphesiz belli bir amaca yönlendirilmiģ belli bir form ve içeriğe kavuģmuģ olan bilgi,bilgi akıģı ve bunun getirdiği değiģikliklerdir. Ġçinde bulunduğumuz yeni teknolojik çağ iki belirleyici özelliğe sahiptir.bunlardan birincisi bilgi iģlem(information processing) diğeride bilginin üretimin odak noktası haline gelmesidir.bir baģka deyiģle yeni teknolojinin hammaddesi bilgi ve bu tarz teknolojinin üretim sürecine sokulmasından elde edilen çıktı yine bilgidir. Onun için bilginin kitle halinde üretilmesini,iģlenmesini,saklanmasını iletilmesini olanaklı hale getirmek gerekir.bu konuda bizlere yardımcı olan teknik ise biliģim teknolojileridir.21. yüzyılın tasarımcı tipi biliģim devriminin ürünü olan BiliĢimci-Tasarımcı olacaktır.bu tip tasarımda kullanılan bilgi,iletiģim ve bilgisayar teknolojisinin yoğun bir Ģekilde kullanımı ile elde edilecek ve değerlendirilecektir. BiliĢim teknolojisinin temel taģı ise Ģüphesiz bilgisayarlardır.bunun için bilgisayarların mantığının iyi kavranması yanında etkin olarak her aģamada kullanılabilir hale dönüģtürülmesi gerekir.bu durum tarım makinaları tasarımında da mutlaka kendini göstermek zorundadır. Bu bildiride taraım makinaları tasarımında tüm tasarım sürecinde biliģim teknolojilerinden yararlanma yöntemleri açıklanacaktır. 2.TARIM MAKİNALARI TASARIM SÜRECİ İÇERSİNDE TEKNOLOJİLERİ UYGULAMALARI BİLİŞİM Tasarım etrafımızda bulunan doğal nesnelerin kullanılabilir hale dönüģtürülmesi için mutlaka gereklidir.bugün mühendislik tasarım problemi o kadar karmaģıktırki herģeyden önce değiģik bilim dallarının ve çok sayıda mühendisin katılımını zorunlu kılar.onun için bir tasarım ürünü belirli süreçler sonunda elde edilerek sunum aģamasına gelir (ġekil 1). Öte yandan bir tasarım sorunu çoğunlukla açık seçik tanımlanmıģ ve her yönü ile belirlenmiģ bir sorun olarak tasarımcıya verilmez.sadece sorun yaratan bir olay yada olgudan söz edilir.buna göre tasarımcı çözüm arar.çözüm ararken ise baģarılı olabilmesi bilgisine,yeteneğine ve tavırına bağlıdır. ġüphesiz bilgileri hepsini hafızasında saklaması da söz konusu değildir.zaten bunada gerek yoktur.çünkü bilgi kaynakları o kadar geniģtir ki bunları yapay ortamlarda kolaylıkla bulabilir.bu konuda bilgisayarlar en büyük yardımcısıdır.hele son yıllarda dünya gündeminin ilk sıralarını iģgal eden internet bilginin edinilmesinde tasarımcıya büyük yardımcı olur.hatta ulaģamadığı bilgileri yine aynı ortamda bulunan haberleģme grupları yardımı ile Dünyada bu konuda çalıģan kiģilere ileterek sorununun çözümlenmesinde büyük katkı ve zaman kazancı olur. Tasarımcı acısından bunun yararı ise,tasarımcının masasının üzerindeki bilgisayar sayesinde her yer ile istediği iliģkiyi kurabilir duruma gelmesine,çalıģmalarında kendisine gerekli bilgileri kısa zamanda ve hızlı bir Ģekilde ulaģmasına neden olmaktadır.kısaca internet sayesinde tasarımcının ufki görüģü değiģir. Bütün bunlar tasarım aģamasının ilk basamakları olan iģe hazırlık safhası olmaktadır.
Tarımsal Mekanizasyon 18. Ulusal Kongresi Tekirdağ 42 ġekġl 1. Tasarım Süreci Elde ettiği bilgiler doğrultusunda tasarım sorunu bir model Ģeklinde çözümlenebilir.bunun içinde tasarımcı geleneksel model yöntemleri yerine yine bilgisayarlar yardımıyla bu amaç için geliģtirilen yazılım programlarından yararlanır.bu konuda uygulamada çok çeģitli yazılımlar olmasına karģın daha çok tasarımcıların tercih ettikleri yazılım programı AUTOCAD programlarıdır. Bu programlar aslında bilgisayar yardımı ile çizim yapabilecek programlardır.son yıllarda her programda olduğu gibi geliģen versiyonların bu programı daha zenginleģtirdiği kolaylıkla nesnelerin çizilebildiği,modelleme yapılarak üç boyut içersinde fonksiyonel olarak görülebilmeye olanak tanıyabilecek Ģekile kavuģturulmuģturlar.hele son yıllardaki uygulamaya giren WĠNDOWS programları ile bütünleģtirilerek kullanımı kolaylaģtırılmıģtır.artık her mühendis,mimar ve benzeri iģlerle meģgul olanlar yanında tasarımcıların vazgeçemediği program haline dönüģtürülmüģtür. Bütün bunların yanında bilgisayarlarda donanımlarda yapılan değiģikliklerde bilgiye ulaģılmasını,ulaģılan bilginin hemen istenilen modele dönüģtürülmesini hızlı bir Ģekilde yapabilecek konuma getirilmiģtir. Tasarımcının en çok zorluk çektiği noktalardan biriside çizim Ģeklinde oluģturduğu tasarımın bilinen maddeler yardımıyla nesne haline dönüģtürülmesidir.bu konuda yine bilgisayar destekli imalat yöntemleri kullanılmaktadır. Bilindiği gibi imalat yöntemlerinde baģarı kullanılan takım tezgahındaki baģarı ile özdeģtir.takım tezgahlarında ise verilen bilgiler geometrik ve teknolojik özellliklerde olmaktadır.geometrik bilgiler takımın parça üzerinde yolunu belirlerken,teknolojik bilgiler kesme hızı,ilerleme, talaģ kalınlığı gibi değerlerden oluģmaktadır.bilgi verileri konvansiyonel tezgahlarda insan(oparatör) tarafından aktarılırken otomat tezgahlarında yine insan tarafından hazırlanan programlar aracılıgıyla iletilmektedir. Programların niteliğine göre tezgahlar mekanik ve nümerik kontrollu olmak üzere iki grupta toplanmaktadır.mekanik otomat tezgahllarında program bir mekanik tertibatla (pim
Tarımsal Mekanizasyon 18. Ulusal Kongresi Tekirdağ 43 kontrollu,kam kontrollu,kopya kontrollu vb)gerçekleģtirilir.nümerik kontrol tezgahlarında ise bilgisayarlarda olduğu gibi bir yazılımdır.bu yazılım tasarlanacak nesnenin imalat resmine göre,parçanın geoetrģik Ģeklini ve teknolojik bilgilerini içerir.bu program tezgahın kontrol ünitesine girilir.burada okunur ve alınan bilgiler tezgahın ve takımların çalıģmasına neden olur(ġekil 2)(ġekil3). Ġlk yapılan nümerik kontrollu tezgahlarda sadece kontrol ünitesi vardı ve NC tezgahlar olarak adlandırılıyordu.bu tezgahların program saklıyacak bellekleri olmaması her iģlemde programı taģıyan band baģa alınmaktadır.daha sonraları bu sakınca nedeniyle NC tezgahlarına program saklama belleklerine sahip karmaģık lojik ve aritmetik iģlemler yapabilen bilgisayarlar donatılmıģtır.bu tip tezgahlara Bilgisayar Destekli Nümerik Kontrollu veya kısaca CNC tezgahları adı verilmiģtir.hatta günümüzde iģletme içindeki merkezi bir bilgisayarın kumanda ettiği Direkt Nümerik Kontrollu veya kısaca DNC tezgahları kullanılır olmuģtur.bu tezgahlara CAD-CAM yazılımları ilave edilerek fonksiyonel yetenekleri artırılmıģtır. ġekil 2.Nümerik kontrollu tezgah sistemleri ġekil 3.Bilgisayar destekli nümerik kontrollu tezgah sistemleri Bu tür imalat sektöründe; -Üretim kayıpları minimize edilmekte, -Üretim kalitesi yükselmekte, -Standart üretim sağlanmakta, -Üretim,geleneksel yöntemlere oranla daha kısa sürede gerçekleģmektedir.
Tarımsal Mekanizasyon 18. Ulusal Kongresi Tekirdağ 44 ĠĢte tasarımcı tasarladığı nesneyi oluģturduğu program aracılıgıyla tezgahlarda kısa sürede yaparak tasarım nesnesini hemen görür nitelikte olmuģtur. Öte yandan üretimde bilgisayar teknolojisinin kullanımı dünya standartlarında bir üretim sağladığından ihracata dönük üretimlerde büyük önem kazanmaktadır.bu durum tarım makinaları imalat sektörü açısından bakıldığında Dünya daki aynı nitelikli sektörlerle rekabet edebilecek düzeye ulaģmasına neden olabilecektir.önce kopya imalat yapan taraım makinaları sektörünün marka üreten bir sektör haline dönüģmeside beklenmelidir.çünkü bilģim teknolojiler her sektörde olduğu gibi tarım makinaları sektöründe de kaliteyi,verimliliği,çeģit zenginliğini,maliyet ve üretim hızını olumlu yönde etkileyecektir. Aslında bilgisayar destekli üretim ve pazarlama yöntemleri tarım makinaları tasarımcısının çalıģma Ģeklinide değiģtirecektir. Her geçen gün geliģtirilen tasarım programları tasarımcının araç ve gerecini gözden geçirmesine neden olmaktadır.bilgisayar sektörü tasarımcıya öyle ilginç gelebilecek programlar sunduğundan geleneksel yöntemlerle tasarım yapmak artık pek cazip olmamaktadır. Son yıllarda gerçeğe özdeģ sanal ortamlar yaratılarak biliģim teknolojisi yardımıyla tasarımda ulaģılabilecek en ileri noktaya geçilmektedir.bu ortamlarda oluģturulan tasarım ürünleri ile; -Tasarım aģamasında ürünün bitmiģ halini görerek değerlendirilmesi kolaylaģmakta, -Ürün üzerindeki değiģikliklerin yapılması ve çok kısa sürede oluģturulan modellerin test edilmesi,birbirleri ile kıyaslanması çok kısa sürede gerçekleģmekte, -Tasarım ürünü tanıtımı kolaylaģmaktadır. Sanal ortamlar artık reklam sektörünün en büyük silahı olmaktadır.hatta ürün üretim bandında iken tanıtımı yapılabilmektedir.bu durum tasarımcının ürün sunumu için son derece kolaylık sağlamaktadır.özellikle yurdumuzda geliģen tasarım sürecinin belki de en önemli eksikliklerinden biri olan tanıtım ve koordinasyondur.geliģen iletiģim teknolojileri ile en etkin iletiģim ortamından biri olan internet bu konuda tasarımcıya ekonımi,verimlilik ve dıģ pazarlara açılma gibi değiģik alanlarda çok fayda temin edebilmektedir.kısaca internet ile tasarımcı zaman-mekan kavramlarından arındırılarak tasarım ürününü sunabilmektedir. 3.SONUÇ Günümüzde her sektörde kullanımı yaygınlaģan biliģim teknolojileri belkide en çok geliģimini tasarım konusunda hissettirmeye devam ettirmektedir.genele olarak bu teknolojiyi tasarımda kullanılması Ģu yararlar sağlanabilmektedir. 1.Pratik yarar, 2.Yeterli güvenlik, 3.Kullanım ömrü ve geçerlilik, 4.Ergonomik uyum, 5.Teknik ve biçimsel özgünlük, 6.Çevresiyle iliģkiler, 7.Çevre dostu olma, 8.Kullanımın görülebilirliliği, 9.Yüksek biçim kalitesi, 10.Duygusal ve ruhsal etkileyiciliktir. Yukarıda sözü edilen maddeler Ġndustrie Forum Design tarafından da tasarım ürünlerinin değerlendirilmesinde kriter olarak ele alınmaktadır. Öte yandan makine sektörü içersinde ilk baģlarda yeteri kadar dikkate alınmayan tarım makinaları, tasarımdan baģlayarak uygulamaya kadar teknolojik bilgilerden uzak
Tarımsal Mekanizasyon 18. Ulusal Kongresi Tekirdağ 45 kalmaması gerekir.her yeni teknolojiyi bu sektörde her aģamada uygulayabilr hale getirmek konu ile ugraģanların temel amacı olmalıdır. 4.KAYNAKLAR ANONYMOUS,1998.,ĠF tasarım ödüller,mm Endüstri Dergisi.Mayıs 1998 Sayısı,ĠSTANBUL. AKKURT,M.1996.,Bilgisayar destekli takım tezgahları(cnc) ve bilgisayar destekli tasarım ve imalat(cad_- CAM) sistemleri,birsen Yayınevi,ĠSTANBUL. BĠLGĠÇ,T.1998.Bilgi Destekli Tasarım,http://www.boun.edu.tr/faculty/taner/. BELEN,G.1996.,Bilgisayar teknolojisinin tekstil tasarımcısı ve tekstil sektörüne etkileri,ii.ulusal Tasarım Kongresi,ĠSTANBUL. EKER,B.1998.,Makine Tasarımı Ders Notları,T.Ü.Tekirdağ Ziraaat Fakültesi,TEKĠRDAĞ ERDEN,A.1996.,Makine tasarımı Ders Notları,ODTÜ,ANKARA. GĠBBS,D.1994.CNC ile iģlemeye giriģ,m.e.b. Yayınları,ESKĠġEHĠR 7.TUTAR,H.1998.,KüreselleĢme sürecinde bilginin anlamı ve kalitesi,standart Ekonomik ve Teknik Dergi,Nisan 1998 sayısı,ankara.