İnsansız Hava Aracı Sistemleri İçin Üs Bölgesi Yer Seçimi

Erciyes Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Dergisi Cilt 33, Sayı 2, 2017 1 ErciyesUniversity Journal of Natural and Applied Sciences Volume33, Issue 2, 2017 İnsansız Hava Aracı Sistemleri İçin Üs Bölgesi Yer Seçimi Tansu ŞENGÜL *1, Cevriye GENCER 2 Gazi Üniversitesi,Endüstri Mühendisliği (Alınış / Received: 07.12.2016, Kabul / Accepted: 21.03.2017, Online Yayınlanma/ Published Online: 29.08.2017) Anahtar Kelimeler: İnsansız Hava Aracı Sistemleri, Küme Kaplama, Görüş Analizi, Hedef Programlama. Öz: İnsansız hava aracı sistemleri(ihas), her geçen gün artan imkân ve kabiliyetleri ile kullanan taraf için önemli kuvvet çarpanlarından biri haline gelmiştir. İHAS etkinliğini arttıran en önemli konu sistemin konuşlandırılacağı yerdir. Çalışmada güvenlikten sorumlu bir kamu kurumunun, terör olaylarının sıklıkla görüldüğü Doğu ve Güneydoğu Anadolu Bölgelerini kapsayan sorumluluk bölgesi içinde bakım, eğitim, atama, tek merkezden idare ve kontrol konularının yanı sıra, gerektiğinde hudut hattını da gözetlemek maksadıyla bir ana üs ve yeterli sayıda İleri Uç Haberleşme İstasyonu() için tesis yeri seçimi problemi ele alınmıştır. Bu kapsamda CBS den faydalanılarak görüş analizleri incelenmiş; küme kaplama modeli ile birleştirilerek aday üsler oluşturulmuştur. Elde edilen üsler öncelikli ve ağırlıklı hedef programlama ile karar vericiler tarafından belirlenen hedefler doğrultusunda çözülerek en etkin İHAS konumları tespit edilmiştir. Base Area Selection for Unmanned Aerial Vehicle Systems Keywords: Unmanned Aerial Systems, Set Cover, View shed, Goal Programming Abstract: Unmanned Aerial Systems have become one of the most significant force multipliers for the possessing side with their increasing capabilities. The most important issue to increase the UAS efficiency is base location. In this this study, the base selection issue has been covered for UAS which have been procured in order to watch the generic targets within the determined area of responsibility. In this context, by examining the sight analysis, the candidate bases which are combined with set covering model were established. Obtained bases were evaluated in the direction of the targets which are determined with priorized and weighted goal programming models and the most efficient UAS locations have been determined. sengultansu@gmail.com 1

1. Giriş İHAS, düşman hava savunmasının olmadığı veya zayıf olduğu yerlerde, kullanan tarafa üstünlük sağlar[1]. Ülkemizde İHAS, ağırlıklı olarak güvenlik güçleri tarafından sınır ihlalleri ve iç güvenlik olaylarının tespit/önlenmesi maksadıyla icra edilen keşif gözetleme görevlerinde kullanılmaktadır. Savunma Sanayi Müsteşarlığı tarafından yürütülen tedarik projeleri ile ilgili kamu kurumlarının elindeki insansız sistemler nitelik ve nicelik olarak güçlendirilmektedir. Bu çalışmada güvenlikten sorumlu bir kamu kurumu için temin edilen İHAS ın yer seçim problemi ele alınmıştır. Makalenin ikinci bölümünde önce İHAS tanıtılmış ve görüş analizi açıklanmış müteakiben problemin çözümünde kullanılan küme kaplama ve hedef programla modelleri ile yer seçimi konusunda önemli görülen bazı bilgilere yer verilmiştir. Üçüncü bölümde problem tanımlanmış ve küme kaplama, hedef programlama yöntemleriyle çözüm bulunmuştur. Son bölümde ise elde edilen sonuçlar değerlendirilmiştir. 2. Materyal ve Metot 2.1. İnsansız Hava Aracı Sistemleri Basit tanımıyla insansız hava aracı (İHA), mürettebatı araçtan indirilmiş, onun yerine bir bilgisayar sistemi ile komutların alınıp, elde edilen verilerin gönderilebildiği bir radyo link konulmuş hava aracıdır [2]. İHAS ise İHA yı kontrol etmek için gereken personel, teçhizat ve ağ bileşenlerinden oluşan bir bütün şeklinde tanımlanabilir [3]. 2.1.1.İHAS Bileşenleri Joint Air Power Competence Center (JAPCC) tarafından İHAS kapsamında değerlendirilen alt sistemler Şekil- 1 dedir. Makalede kullanılacak unsurlar aşağıda açıklanmıştır. bknz. Şekil 1. 2.1.1.1. Hava Aracı Şekil 1. İHAS Bileşenleri [4] Görevin gerekliliklerini, hava aracının sahip olacağı performans belirler. Hava araçlarının öncelikli vazifesi, göreve yönelik faydalı yükü, faaliyetin icra edileceği bölgeye taşımaktır. Bu çalışma kapsamında kurum tarafından temin edilen sistemin teknik özellikleri için bknz. Tablo 1. Tablo 1. İHAS Teknik Özelikleri [5] Operasyonel İrtifa 24000 feet (7,3152 kilometre) Haberleşme Menzili Kalkış ve İniş >150 kilometre Pist (Otomatik) 2

2.1.1.2. Yer Kontrol İstasyonu Yer kontrol istasyonu(yki) operasyonun merkezi ve insan ile makinenin ara yüzüdür. Operatörler tarafından hava aracının ve faydalı yüklerin kullanımı kontrol istasyonundan yapılır. 2.1.1.3. Veri İletişim Hatları İletişim sistemlerinin en öncelikli ihtiyacı hava aracı ile kontrol istasyonu arasındaki veri bağlantısının tesisidir. Görüş hattı(line of Sight-LOS) ve görüş hattı ötesi(beyond Line of Sight-BLOS) olmak üzere iki farklı uygulama vardır. Ülkemizde görüş hattı veri haberleşmesi kullanılmaktadır. Görüş Hattı Veri Haberleşmesi (LOS Data Link) Günümüzde İHA larda en yaygın kullanılan Veri Haberleşme Sistemi, Görüş Hattı istikametinde(los- Line of Sight) veri iletim linkleridir. Yüksek bilgi iletme kapasitesine sahip LOS sistemlerinin alıcı verici cihazlara bağlı olarak menzili -çalışma mesafesi- 100-250 km arasında değişir[6]. Şayet menzil dışında görev icra edilmesi gerekirse uygulanabilecek çeşitli yöntemler mevcuttur. Bu çalışmada ileri uç haberleşme istasyonu() kurulması yöntemi tercih edilmiştir. İleri Uç Haberleşme İstasyonları(Relay Stations) LOS ile çalışan İHA ların kullanımında, haberleşme menzili içinde arazi şartlarından dolayı hava aracı ile YKİ arasında görüş sağlanamaz ise veya menzilin dışında görev ihtiyacı hâsıl olur ise tesis edilir. Her, YKİ ile kablo, fiber optik, lazer haberleşme gibi hava aracı haberleşme sistemi ile uyumlu ara yüzlerle irtibatlanmalıdır., mevcut YKİ nin görevini yapamadığı durumda, görevi alır ve YKİ ile hava aracı arasında çift yönlü haberleşmeyi sağlar [6]. YKİ ve arasında, aracın komutasının bir antenden diğerine devir tesliminin yapılabilmesi için emniyetli kesişim bölgeleri bulunmalıdır. bknz. Şekil 2. 1 2 ANA ÜS Şekil 2. Ana Üs ve İleri Uç Haberleşme İstasyonlarının Yerleşim Örneği 2.1.2. Coğrafi Bilgi Sistemleri(CBS) ile Görüş Analizi(View shed with GIS) CBS nin pek çok kullanım alanı olmakla birlikte, bu çalışmada kuş uçuşu uzaklık ölçümü, alan hesabı ve havaalanları ile aday lerin görüş analizlerinin yapılması maksadıyla kullanılmıştır. Geniş bir yazılım yelpazesine sahip CBS programları içinden Global Mapper Version 15.0 seçilmiştir. Örnek olarak -17 için yerden 2 metre yükseklikteki anten ile kurum tarafından tasarlanan görev irtifası olan 6000 metre (20000 feet) yukarıda bulunan hava aracının haberleşme menzilinin ne kadarlık kısmında birbirlerini kesintisiz görebildikleri bknz. Şekil 3.dedir. İHA, kırmızı dairenin içinde bulunduğu sürece YKİ tarafından kontrol edilebilir. Bu bilgi hangi aday havaalanı ve nin, belirlenecek sorumluluk bölgesinde ne kadarlık gözetleme imkânı sağlayacağını gösterir. 3

Şekil 3. -17 Görüş Analizi 2.2.Metot 2.2.1. Küme kaplama Yer seçimi modellerinden biri olan küme kaplama; en az tesis ile müşterilerin tamamına ulaşılmaya çalışılır. Bunu sağlamak için bir D c mesafesi belirlenir. Tesis ile müşteri arasındaki mesafe eğer D c mesafesinden küçük veya eşitse müşteri talebi karşılanmış, büyükse karşılanamamış demektir.[7,8] Min j J x j (1) Kısıtlar: j N i x j 1 i I (2) x j {0,1} j J (3) I= Talep noktaları kümesi J= Tesis yerleştirilebilecek aday noktalar kümesi d ij = Talep noktası i ile aday nokta j arasındaki mesafe D c = Kaplama mesafesi N i = i talep noktasına uzaklığı kaplama mesafesinden küçük veya eşit olan tesis yerleştirilebilecek aday noktalar kümesi{ d ij D c } 1 eğer j aday noktasına tesis açılırsa x j = { 0 dd Eş.1 açılacak tesis sayısını en küçük yapan amaç fonksiyonunu, Eş.2 her talep noktasının, belirlenen D c kaplama mesafesinden küçük veya eşit uzaklıkta bulunan en az bir tesis ile kaplanmasını sağlayan kısıtı, Eş.3 de karar değişkenlerinin alacağı değerleri ifade eder. 2.2.2. Hedef Programlama Hedef Programlama, hedeflerin birbirleriyle çelişmesi durumunda hedeflerin önem derecelerini belirlenmek veya ağırlıklandırmak suretiyle uygun veya uzlaşılmış çözümler sağlar. Elde edilen sonuç optimal olmasa bile problemin geneli için etkin çözüm olarak değerlendirilir [9]. Ağırlıklı hedef programlama, sapma değişkenlerinin birimlerinin birbirinden farklı olduğu durumlarda veya karar verici tarafından hedeflerin önem farklılıklarını belirtmek maksadıyla kullanılır. Amaç fonksiyonu, ağırlıklandırılmış sapma değişkenlerinin toplamının en küçüklenmesi şeklindedir. m minz = i ( w i d i + w + i d + i ) (4) w i : d i sapma değişkeni için belirlenmiş ağırlık katsayısı w i + : d i + sapma değişkeni için belirlenmiş ağırlık katsayısı Karar vericiler tarafından tespit edilen hedeflerin sayısal olarak ağırlık katsayıları ile ifade edilmesi kolay olmayabilir. Böyle bir durumda öncelikli hedef programla kullanılabilir. Tespit edilen hedefler en önemliden, en 4

önemsize doğru sıralanır. Hedefler belirlenen bu öncelik sırasına göre tatmin edilir. Aralarında hiyerarşik bir yapı vardır. Daha önemsiz hedef, kendisinden daha önemli bir hedefin etkin değerinde bozulmaya sebep olamaz. P1>>P2>>P3 k minz = i p i (d i + d + i ) (5) 3. Bulgular Güvenlikten sorumlu bir kamu kurumu, öncelikle terör olaylarının görüldüğü bölgeleri ve ilave olarak gerektiğinde hudut hattını da gözetlemek maksadıyla İHAS temin etmektedir. Çalışmada, söz konusu kamu kurumunun kendi idari teşkilatlanması ile paralel olarak Gaziantep hariç Doğu ve Güneydoğu Anadolu Bölgelerini kapsayan sorumluluk bölgesi içinde, İHAS ın nereye yerleştirilmesi gerektiği sorusuna cevap aranmaktadır. Kamu kurumu, bakım, eğitim, atama, tek merkezden idare ve kontrol konularını değerlendirerek, bir ana üs ve yeterli sayıda tesis etmeyi planlamaktadır. Sorumluluk bölgesi içinde bulunan 18 adet devlet hava meydanı aday üs olarak seçilmiştir. bknz. Tablo 2. Her havaalanı için Global Mapper 15.0 kullanılarak havaalanı-hedef uzaklık matrisi hazırlanmıştır. Sıra Tablo 2. Üs Alternatifleri Sıra Nu. Adı Statüsü Nu. Adı Statüsü 1 1 Sivil 10 10 Sivil 2 2 Sivil 11 11 Sivil/Askeri 3 3 Sivil 12 12 Sivil/Askeri 4 4 Sivil/Askeri 13 13 Sivil/Askeri 5 5 Sivil 14 14 Sivil/Askeri 6 6 Sivil 15 15 Sivil/Askeri 7 7 Sivil 16 16 Sivil 8 8 Sivil 17 17 Sivil 9 9 Sivil/Askeri 18 18 Sivil TBMM İnsan Haklarını İnceleme Komisyonu nun Terör ve Şiddet Olayları Kapsamında Yaşam Hakkı İhlalleri İnceleme Raporu(2013:48) da yer alan, 1984-2012 yılları arasında terör örgütü mensuplarının, ölü olarak ele geçirildikleri illere göre dağılımı esas alınarak sorumluluk sahasında hedef yerleri ve öncelikleri jenerik olarak oluşturulmuştur[10]. Sorumluluk sahası genelinde hedef dağılımı yapılırken, terör olaylarının en sık görüldüğü yerler portakal renk ile ifade edilerek 3 puan, terör olaylarının sık görüldüğü yerler yeşil renk ile ifade edilerek 2 puan, terör olaylarının nadiren görüldüğü yerler siyah renk ile ifade edilerek 1 puan değerine sahip olduğu varsayılmıştır. Bu kapsamda 20 siyah,16 yeşil ve 16 portakal rengi olmak üzere toplam 52 adet hedef belirlenmiştir. bknz. Şekil 4. 5

Şekil 4. Hedeflerin Yerleri Sorumluluk bölgesi tek bir üs tarafından kaplanamayacak kadar büyüktür. Çalışmada bu eksikliği gidermek için ileri uç haberleşme istasyonları tesis edilecektir., kendi başına çalışmakla birlikte en büyük problem sistemin fiziki güvenliğini sağlamaktır. Bu kapsamda sorumluluk sahası içinde bulunan 190 adet güvenli nokta ile seçilen aday üs hariç geri kalan 17 adet aday üs, alternatifleri olarak değerlendirilmiştir. Her alternatifi için Global Mapper 15.0 ile görüş analizi yapılmış ve kaplanan hedef çizelgesi hazırlanmıştır. 3.1. Küme Kaplama Modeli 18 ve 190 aday olmak üzere toplam 208 alternatifin görüş analizi yapılarak, 52 hedefin hangisinin görülüp-görülemediği tespit edilmiş, hazırlanan matris modele ilave edilmiştir. Modelde kullanılan indis, parametre ve değişkenler aşağıda verilmiştir. i: Hedefler (i=1,2..52) j: Alternatif yerler (1,2..208) t ij : i nci hedefin j inci alternatif tarafından gözetlenme durumu(1-0) X j : j inci alternatifin seçilmesi Enkz= j X j (6) 208 j=1 X j 1 i = 1..52 (t ij 1) (7) X j {0,1} (8) 18 j=1 X j 1 (9) Model çözüldüğünde her aday üssün, 4 ile tüm hedefleri kapladığı görülmüştür. Alternatif çözümlerden biri olan 8 ve ları aşağıdadır: - 8-10 - 15-80 - 141 8 için görüş analizi incelendiğinde tüm hedeflerin haberleşme menzili içine alındığı görülmektedir. bknz. Şekil 5-a. 6

(a) Şekil 5. 8 için Birleştirilmiş Görüş Analizleri (b) 3.2. Sonuçlarının Yorumu ve Manüel Düzenlemeler Modelin sonucuna göre her havaalanı için elde edilen ler tüm hedeflerin kaplanmasına yeterli olmakla birlikte güvenlik açısından ( 8 için Şekil 5 a.da görülen beyaz kısım gibi) bazı düzenlemeler gerektirdiği görülmüştür. Bu bağlamda sırasıyla her havaalanı, aday üs olarak seçilerek tek başına kapladığı hedef puanı hesaplanıp, kalan hedef puanları için diğer havaalanları ve lerinin hangisinin seçilmesi gerektiğine karar vermek maksadıyla görüş analizleri değerlendirilmiştir. Bknz. Şekil 5.b de manüel düzenleme sonrasında 8 tarafından kaplanan alan görülmektedir. 8 için model ve manüel düzenleme sonucu seçilen ler bknz. Tablo 3.de verilmiştir. Metot Manuel Tablo 3. -8 İçin Manüel ve Model Sonuçları Sayısı Model 4 8 5 1. 2. 3. 4. - 80-80 - 179-141 -69-10 - 15-15 5. - 93 18 adet aday üs için hem model hem de manüel düzenlemeleri yapılmış tüm hedefleri kaplayan, aralarındaki iletişimin kesintisiz olduğu, ile birleştirilmiş alternatifler çözümler bulunmuştur. Ancak bu alternatiflerin her biri farklı hava şartlarına, kurulum zorluklarına, aday üs ile ları arasında döşenecek kablo uzunluğuna, atamaya esas bölge değerlerine, sınır hattı gözetleme imkânlarına, komşu ülke uzaklıklarına, hava trafiği yoğunluğuna sahiptir. Bu bağlamda karar vericilere en etkin havaalanının seçilmesine yönelik tekliflerin oluşturulması maksadıyla alt hedefler sunulmuştur. 3.3. Alt Hedefler Etkin havaalanının seçimi için karar vericilere sunulan alt hedefler aşağıdadır. Her Aday Üssün Tek Başına Kapladığı Hedef Puanı: Her havaalanı için yapılan görüş analizi değerlendirmesi, hedef katmanı ile çakıştırılarak her aday üssün tek başına kapladığı hedeflerin renk kodları ve hedef puanları çizelgesi hazırlanmıştır. bknz. Tablo 4. Tablo 4. Aday Üslerin Tek Başına Kapladığı Hedef Çizelgesi 7

S.NU. Aday Üs Kapladığı Hedef Sayısı Siyah Yeşil Portakal Toplam Hedef Toplam Hedef Puanı 1 1 4 - - 4 4 2 2 4 - - 4 4 3 3 8 - - 8 8 4 4 1 2 2 5 11 5 5 5 4 2 11 19 6 6-3 2 5 12 7 7 6 8 7 21 43 8 8 8 7 9 24 49 9 9 10 4 5 19 33 10 11 12 13 14 15 16 17 18 10 6 5 6 11 7 5 4 12 11 8 8 13 3 2 5 14 1 2 3 15 1 1 2 16 5 5 3 17 1 1-18 - 1-17 34 16 29 27 51 10 22 6 14 4 9 13 24 2 3 1 2 8

Aday Üs Aylık Yağışlı Gün Sayısı: Her hava aracında olduğu gibi İHA larda yağışlı ve sisli havalardan etkilenebilir. Bu konuda havacılık sektörü, yüksek doğruluk derecesinde raporlar kullanır. Çalışma kapsamında hava şartlarının önemini ifade etmek maksadıyla, Meteoroloji Genel Müdürlüğü internet sayfasında yayınlanan, illere ait 1950 yılından 2016 yılına(hariç) kadar 65 yıllık ortalama yağış istatistiği esas alınarak aylık ortalama yağışlı gün çizelgesi hazırlanmıştır. bknz. Tablo 5. Tablo 5. Aday Üsler İçin İlave Faktörler Çizelgesi Sıra Nu. Adı Ortalama Aylık Yağışlı Gün (Adet) Kablo Uzunluğu Uçuş Sayısı (yıllık) Atama Değeri Kaplanamayan Alan (Kilometrekare) 1 1 11,1 5 2496 3220 2 38215 2 2 7,3 5 2292 1562 2 47330 3 3 10,0 4 1471 1847 2 71875 4 4 10,3 5 2006 8764 1 62380 5 5 7,9 4 1223 11258 2 73776 6 6 7,9 5 2395 196 3 34640 7 7 5,5 5 1804 2610 3 29708 8 8 8,1 5 1517 1106 2 27871 9 9 9,3 5 1224 2492 2 70220 10 10 9,1 5 1610 1235 2 40489 11 11 7,3 5 1626 14309 2 45335 12 12 6,7 5 1435 1611 2 60752 13 13 8,0 5 2015 7094 2 47860 14 14 8,8 5 2491 2651 1 66621 15 15 7,6 5 2635 7078 1 39972 16 16 6,5 5 1886 4402 2 57540 17 17 6,5 5 2480 5754 1 28950 18 18 7,3 5 2588 1711 1 26242 Aday Üs ile ları Arasında Döşenecek Kablo Uzunluğu: Her ile ana üssü arasında veri iletişimi maksadıyla döşenecek fiber optik kablo uzunluğu, Karayolları Genel Müdürlüğü/İlçeler Arası Mesafe Sorgulama sayfasından faydalanılarak, karayollarına bağlı şekilde hazırlanmıştır. bknz. Tablo 5. Aday Üs Uçuş Sayısı: Her aday üs hâlihazırda sivil ve/veya askeri uçaklar tarafından farklı kapasite ve yoğunlukta kullanılmaktadır. Uçuşun yoğun olduğu bir havaalanında her ihtiyaç anında pisti kullanmak mümkün 9

olmayabilir. Bu kapsamda her aday üs için Devlet Hava Meydanları İşletmesi(DHMİ) internet sayfasından 2015 yılına ait uçuş istatistikleri değerlendirilerek elde edilen sonuçlar bknz. Tablo 5.de sunulmuştur. Aday Üs Personel Atama Değeri: Kamu kurumu, personelini rotasyona tabi tutarak çalıştırmaktadır. Bu kapsamda atama yapılabilecek her yer 1 den 3 e kadar numaralandırılmıştır. 1 En uzun kalınabilecek yer iken, 3 en az kalınabilecek yerdir. Kurum, İHAS personelinin mümkün olduğunca uzun süre atandığı yerde kalmasını istemektedir. bknz. Tablo 5. Tüm Sorumluluk Bölgesinden Kaplanamayan Alan: ler ile birleştirilmiş aday havaalanları katmanı, sorumluluk bölgesi üzerine yerleştirildikten sonra sorumluluk bölgesinden kaplanamayan alan tespit edilerek bknz. Tablo 5. oluşturulmuştur. Her Aday Üs İçin Komşu Ülkelere Uzaklık: Karar vericiler tarafından, seçilecek üssün sınır hattına yakın olması güvenlik zafiyeti olarak değerlendirilmiştir. Bu kapsamda aday üs- komşu ülke uzaklıklar matrisi hazırlanmıştır. bknz. Tablo 6. Tablo 6. Aday Üslerin Komşu Ülkelere Uzaklıkları S.Nu. A Ülkesi B Ülkesi C Ülkesi D Ülkesi E Ülkesi S.Nu. A Ülkesi B Ülkesi C Ülkesi D Ülkesi E Ülkesi 1 1 375 355 155 41 71 10 10 195 255 305 310 345 2 2 334 300 72 5 123 11 11 99 220 362 398 455 3 3 275 255 90 75 170 12 12 92 148 274 330 405 4 4 311 320 254 210 221 13 13 208 322 422 420 443 5 5 170 130 85 180 300 14 14 315 390 399 358 355 6 6 172 30 35 275 404 15 15 172 414 531 525 540 7 7 20 40 225 332 436 16 16 18 165 330 416 495 8 8 85 110 215 285 380 17 17 76 318 476 512 560 9 9 175 187 246 230 300 18 18 94 360 510 525 565 Her Aday Üs İçin Sorumluluk Bölgesindeki Sınır Hattından Gözetlenemeyen Mesafe: Kamu kurumu, İHA ları sadece hedef bölgeleri için değil, sınır hattının gözetlenmesi görevlerinde de kullanmayı planlamaktadır. Bu kapsamda, ile birleştirilmiş üs alternatifleri için hazırlanan, sınır hattından gözetlenemeyen mesafeler bknz. Tablo 7.de sunulmuştur. Tablo 7. Her Aday Üs İçin Sınır Hattından Gözetlenemeyen Mesafeler S.Nu. AÜlkesi B Ülkesi C Ülkesi D Ülkesi E Ülkesi 1 1 210 0 30 75 0 2 2 217 0 30 0 20 3 3 220 0 30 40 56 4 4 200 0 0 65 56 5 5 225 0 12 65 56 6 6 138 19 90 65 56 10

7 7 0 0 0 65 56 8 8 0 0 12 65 56 9 9 210 0 12 65 56 10 10 210 0 12 65 56 11 11 120 0 12 65 56 12 12 210 0 12 65 56 13 13 210 0 12 65 56 14 14 210 0 12 65 56 15 15 210 0 12 65 56 16 16 95 0 12 65 56 17 17 0 0 12 65 56 18 18 70 29 12 65 56 3.4. Hedef Programlama Her aday üs için yapılan ile birleştirilmiş görüş analizi sonuçları, konunun uzmanları ile yapılan değerlendirmeler neticesinde tespit edilen 16 hedef doğrultusunda, eşit ağırlıklı ve öncelikli hedef programlama modelleriyle çözülerek karar vericilere teklifler hazırlanmıştır. Modelde kullanılan indisler, değişkenler ve parametreler aşağıdadır. i: Alternatif yerler (1,2 18) j: Hedefler (1,2 16) a i : i nci aday üssün tek başına kapladığı hedef puanı b i : i nci aday üssün uçuşa elverişli olmayan gün sayısı c i : i nci aday üsten lere döşenecek kablo uzunluğu d i : i nci aday üssün uçuş yoğunluk durumu e i : i nci aday üssün il atama değeri f i : i nci aday üssün leri yerleştirildikten sonra kaplayamadığı alan h i : i nci aday üssün A ülkesi sınırına uzaklığı k i : i nci aday üssün B ülkesi sınırına uzaklığı m i : i nci aday üssün C ülkesi sınırına uzaklığı n i : i nci aday üssün D ülkesi sınırına uzaklığı p i : i nci aday üssün E ülkesi sınırına uzaklığı r i : i nci aday üssün sorumluluk sahası içinde A ülkesi sınırından gözetlenemeyen hattın uzunluğu q i : i nci aday üssün sorumluluk sahası içinde B ülkesi sınırından gözetlenemeyen hattın uzunluğu s i : i nci aday üssün sorumluluk sahası içinde C ülkesi sınırından gözetlenemeyen hattın uzunluğu t i : i nci aday üssün sorumluluk sahası içinde D ülkesi sınırından gözetlenemeyen hattın uzunluğu u i : i nci aday üssün sorumluluk sahası içinde E ülkesi sınırından gözetlenemeyen hattın uzunluğu 1 i. alternatif yer seçilirse x i = { 0 dd Hedefler için sağ taraf değerleri, karar vericiler tarafından yapılan değerlendirmeler doğrultusunda tespit edilmiştir. P1 ( a i *x i ) 19 (10) P2 ( b i *x i ) 8,3 (11) P3 ( c i *x i ) 1650 (12) P4 ( d i *x i ) 7000 (13) P5 ( e i * x i ) 2 (14) P6 ( f i *x i ) 60000 (15) P7 ( h i *x i ) 200 (16) 11

P8 ( k i *x i ) 100 (17) P9 ( m i *x i ) 200 (18) P10 ( n i *x i ) 200 (19) P11 ( p i *x i ) 200 (20) P12 ( r i *x i ) 0 (21) P13 ( q i *x i ) 0 (22) P14 ( s i *x i ) 0 (23) P15 ( t i *x i ) 0 (24) P16 ( u i *x i ) 0 (25) ( x i ) = 1 (26) X i {0,1} (27) Eş.(10) ile (25) arasında kamu kurumunun yer seçimine etki eden 16 hedefi, Eş.(26) sadece tek bir üs bölgesi seçileceğini, Eş.(27) karar değişkenlerinin 0-1 tamsayılı olduğunu ifade etmektedir. Problem, eşit ağırlıklı ve öncelikli hedef programlama modelleri ile sadece askeri, sadece sivil ve tüm havaalanları için çözülmüştür. 3.4.1. Eşit Ağırlıklı Hedef Programlama Problem, belirlenen tüm hedeflerin aynı önem derecesinde olduğu varsayılarak sadece askeri havaalanları, sadece sivil havaalanları ve tüm havaalanları baz alınarak çözülmüştür. Model için amaç fonksiyonu aşağıdadır: Enkz=d 1 +d + 2 +d + 3 +d + 4 +d + 5 +d + 6 +d 7 +d 8 +d 9 +d 10 +d 11 +d + 12 +d 12 +d + 13 +d 13 +d + 14 +d 14 +d + 15 +d 15 +d + 16 +d 16 Sadece Askeri Havaalanları: Çözüm sonucunda 13 ün sapma değerinin en düşük olduğu bulunmuştur. Elde edilen hedeflenen değerlerden sapmalar bknz. Tablo 8.de verilmektedir. Tablo 8. Sadece Askeri Havaalanları İçin Eşit Ağırlıklı Hedef Programlama Çözümü Hedefler 13 HEDEF 3 (Döşenecek Kablo Uzunluğu) HEDEF 4 (Uçuş Sayısı) HEDEF 12 (A ülkesi Sınırından Gözetlenemeyen) HEDEF 14(C ülkesi Sınırından Gözetlenemeyen) HEDEF 15 (D ülkesi Sınırından Gözetlenemeyen) HEDEF 16(E ülkesi Sınırından Gözetlenemeyen) 365 km 94 adet 210 km 12 km 65 km 56 km Tablo 9. incelendiğinde 13 e İHAS yerleştirilirse, hedeflenen döşenecek kablo uzunluğu değeri 365 km ve uçuş sayısı 94 adet fazla olacağı; sorumluluk bölgesindeki sınır hatlarının tamamının gözetlenemediği görülmektedir. Sadece Sivil Havaalanları: Çözüm sonucunda 8 in sapma değerinin en düşük olduğu bulunmuştur. Elde edilen hedeflenen değerlerden sapmalar bknz. Tablo 9.da verilmektedir. Tablo 9. Sadece Sivil Havaalanları için Eşit Ağırlıklı Hedef Programlama Çözümü Hedefler 8 HEDEF 7(A ülkesi Sınırına Uzaklık) HEDEF 14(C ülkesi Sınırından Gözetlenemeyen) 115 km 12 km 12

HEDEF 15(D ülkesi Sınırından Gözetlenemeyen) HEDEF 16(E ülkesi Sınırından Gözetlenemeyen) 65 km 56 km Tablo 9 incelendiğinde 8 e İHAS yerleştirilirse, sorumluluk bölgesindeki sınır hatlarının tamamının gözetlenemediği görülmektedir. Tüm havaalanları: Çözüm sonucunda sadece sivil havaalanında olduğu gibi 8 in sapma değerinin en düşük olduğu bulunmuştur. 3.4.2. Öncelikli Hedef Programlama Çözümü Belirlenen tüm hedeflerin ifade edilen hedef sıralamasında olduğu varsayılarak sadece askeri havaalanları, sadece sivil havaalanları ve tüm havaalanları teme alınarak çözülmüştür. Model için amaç fonksiyonu aşağıdadır: Enkz=P1>>P2>>P3>>P4>>P5>>P6>>P7>>P8>>P9>>P10>>P11>>P12>>P13>> P14>> P15>>P16 Sadece Askeri Havaalanları: Çözüm sonucunda 12 in sapma değerinin en düşük olduğu bulunmuştur. Elde edilen hedeflenen değerlerden sapmalar bknz. Tablo 10.da verilmiştir. Tablo 10. Sadece Asker Havaalanları Öncelikli Hedef Programlama Çözümü Hedefler 12 HEDEF 6(Kaplanamayan Alan) HEDEF 7(A Ülkesi Sınırına Uzaklık) HEDEF 12(A Ülkesi Sınırından Gözetlenemeyen) HEDEF 14(C Ülkesi Sınırından Gözetlenemeyen) HEDEF 15(D Ülkesi Sınırından Gözetlenemeyen) HEDEF 16(E Ülkesi Sınırından Gözetlenemeyen) 752 km 108 km 210 km 12 km 65 km 56 km Tablo 10 incelendiğinde 12 ye İHAS yerleştirilirse, beklenen kaplama alanı değeri 752 km 2 eksik; A ülkesi sınırına 108 km yakın ve sorumluluk bölgesindeki sınır hatlarının tamamının gözetlenemediği görülmektedir. Sadece Sivil Havaalanları: Çözüm sonucunda 8 in sapma değerinin en düşük olduğu bulunmuştur. Elde edilen hedeflenen değerlerden sapmalar bknz. Tablo 11.de verilmiştir. Tablo 11. Sadece Sivil Havaalanları için Eşit Ağırlıklı Hedef Programlama Çözümü Hedefler 8 HEDEF 7 (A ülkesi Sınırına Uzaklık) 115 km 13

HEDEF 14 (C ülkesi Sınırından Gözetlenemeyen) HEDEF 15 (D ülkesi Sınırından Gözetlenemeyen) HEDEF 16 (E ülkesi Sınırından Gözetlenemeyen) 12 km 65 km 56 km Tablo 11. incelendiğinde 8 e İHAS yerleştirilirse, A ülkesi sınırına 115km yakın ve sorumluluk bölgesindeki sınır hatlarının tamamının gözetlenemediği görülmektedir. Tüm Havaalanları: Çözüm sonucunda sadece sivil havaalanında olduğu gibi 8 in sapma değerinin en düşük olduğu bulunmuştur. 4. Tartışma ve Sonuç Çalışmada Doğu ve Güneydoğu Anadolu Bölgelerini kapsayan sorumluluk bölgesi içinde TBMM İnsan Haklarını İnceleme Komisyonu nun Terör ve Şiddet Olayları Kapsamında Yaşam Hakkı İhlalleri İnceleme Raporuna göre jenerik olarak belirlenen hedeflerin gözetlenmesini sağlamak maksadıyla temin edilen İHAS için tesis yeri seçimi problemi ele alınmıştır. Bu kapsamda CBS ile yapılan görüş analizleri incelenerek, küme kaplama modeli ile birleştirilmiş aday üsler oluşturulmuştur. Elde edilen bu üsler öncelikli ve ağırlıklı hedef programlama modelleri ile karar vericiler tarafından belirlenen hedefler doğrultusunda değerlendirilmiş ve en etkin İHAS konumları tespit edilmiştir. Eşit ağırlıklı hedef programlama model sonucunda; sadece askeri havaalanları içinde 13; sadece sivil ve tüm havaalanları içinde 8; öncelikli hedef programlama model sonucunda ise; sadece askeri havaalanları içinde 12; sadece sivil ve tüm havaalanları içinde de 8 en etkin aday olarak bulunmuştur. Kaynakça [1] Karaağaç, C. 2016. İHA Sistemleri Yol Haritası: Geleceğin Hava Kuvvetleri 2016-2050. Ankara: STM Savunma Teknolojileri Mühendislik ve Ticaret. [2] Austin,R. 2010.Unmanned Aircraft Systems: UAVS Design, Development and Deployment.(1. Edition), United Kingdom, John Wiley & Sons. [3] Department of Defence, 2010. DOD Dictionary Of Military And Associated Terms. [4] JAPCC. The Joint Air Power Competence Centre Strategic Concept of Employment For Unmanned Aircraft Systems In NATO, Joint Air Power Competence Center, 2010 [5] Baykar Makine internet sitesi, http://baykarmakina.com/sistemler-2/bayraktar-taktik-iha/ (Erişim Tarihi: 16 Mayıs 2016) [6] Savunma Sanayii Müsteşarlığı, 2011. Türkiye İnsansız Hava Aracı Sistemleri Yol Haritası (2011-2030). Ankara. [7] Current J., Daskın, M.S. ve Schıllıng, D. 2001. Discrete Network Location Model, in Facility Location: Applications and Theory (Z. Drezner and H.W. Hamacher, Eds.).Springer-Verlag, 83-120. [8] Toregas, C., Swain, R, ReVelle, C. S., and Bergman, L., 1971. The Location of Emergency Service Facilities. Operations Research, 19, 1363 1373. [9] Taha,H.A. 2014. Yöneylem Araştırması. (5) (Ş.A.Baray,Ş.Esnaf,Çev) İstanbul: Literatür Yayınları,2000. [10] Terör ve Şiddet Olayları Kapsamında Yaşam Hakkı İhlallerini İnceleme Raporu, 2013, TBMM İnsan Haklarını İnceleme Komisyonu, Ankara. [11] Ayöperken,E.,Ermiş,M. 2011. İnsansız Hava Araçları İçin Üs Konumlarının Kapsama Alanı Problemi Olarak Modellenmesi ve En iyilenmesi. Havacılık ve Uzay Teknolojileri Dergisi, Cilt 5, Sayı 1,61-71. [12] Kurban,Ö. ve Can,T. 2016. Acil İstihbarat, Gözetleme ve Keşif İhtiyaçları İçin Mini İnsansız Hava Araçlarının Yer Kontrol İstasyonlarının Seçimi. Marmara Üniversitesi Öneri Dergisi, Cilt 12, Sayı 45, 35-59. 14

[13] Sarıçiçek,İ.,Akkuş,Y. 2015. Unmanned Aerial Vehicle Hub-location and Routing for Monitoring Geographic Borders. Applied Mathematical Modelling, Volume 39, Issue 14,3939-3953. 15