Bizlere yeni adresimizde ulaşabilirsiniz.
Girne Mahallesi Çiçek Sokak no:9 Kat:4 Maltepe/İSTANBUL
Yazar: Kontrolist
Johnson Controls BCPro serisi de artık ürünlerimiz arasında
Johnson Controls Yetkili Bayisi olarak yeni Otomasyon Kontrol serisi BCPro, otomasyon ürünlerimiz kapsamında yerini aldı. Sizlere daha iyi hizmet verebilmek için teknoloji gelişmelerini yakından takip etmeye devam ediyoruz.
KNX – Aydınlatma ve Ev Otomasyonu
Son yazımızdan bu yana 1 aydan fazla olmuş, arayı biraz açmışız. O yüzden hazır vakit bulmuşken hiç uzatmayalım, hemen konuya dalalım. Bu yazımızda Aydınlatma Otomasyonun en çok kullanılan protokollerinden, Ev Otomasyonu denince tek akla gelen, marka bağımsız yapısıyla diğer tüm protokollerden ayrılan KNX’ten bahsedeceğiz.
KNX aslında 1999’da EIB (European Installation Bus), EHS (European Home Systems) ve BCI (BatiBUS Club International) isimli 3 derneğin ortak çabalarıyla ortaya çıkmış, OSI (Open Systems Interconnection) tabanlı bir haberleşme protokolüdür. Bu kadar yaygın hale gelmesinin sebeplerinin başında standartlarını oturtmuş (EN 50090, ISO/IEC 14543) açık bir sistem olması yatmaktadır. Merkezi Belçika’da yer alan KNX derneğinin üyeleri, aydınlatma, perde, HVAC, enerji yönetimi, faturalama, alarm sistemleri ve ev uygulamaları pek çok çeşitli alanda KNX tabanlı ev ve bina kontrol ürünleri üreten firmalardır.
KNX protokolünün standardı, EIB’nin haberleşme yığını üzerine inşa edilmiş, ancak EHS ve BCI’nın fiziksel katmanları, konfigürasyon modları ve uygulama deneyimiyle genişletilmiştir. KNX’in bünyesinde birkaç farklı fiziksel haberleşme ortamı içermektedir; Bükümlü Kablo bağlantı (BatiBUS ve EIB’den evrilme), Powerline haberleşme (EIB ve EHS’ten evrilme), Radyo (KNX-RF), Kızılötesi ve Ethernet (EIBnet/IP). KNX özellikle herhangi bir donanım platformundan bağımsız olabilecek şekilde tasarlanmıştır.
En çok kullanılan kurulum yöntemi KNX hattındaki tüm cihazların 2 damarlı kabloyla birbirlerine bağlanmasıdır. Hattaki her cihazın içerdiği fonksiyon farklı farklı programlanabilir, istendiği gibi değiştirilebilir. Genel olarak KNX cihazları 3 grupta toplanabilir; sensörler (push-buton, anahtar, sıcaklık, hareket sensörü vs), aktüatörler (röle modülü, karartma modülü, motorlu vana, ekran vs), sistem bileşenleri (hat-bağlayıcı, güç kaynağı, IP çevirici vs). Algılayıcılar her aksiyonun başlangıç noktasıdır, bilgiyi alır ve data hattına iletirler. Bu bilgi oda sıcaklığı, hareket, ışık şiddeti veya elle verilen bir komut olabilir. Aktüatörler gönderilen bilgiyi alır ve uygulamaya dönüştürür. Bu uygulama perde açma, ışığı kısma veya klima kontrolü olabilir.
KNX farklı haberleşme topolojilerine uygundur; ağaç, hat ve yıldız. Bu topolojilerin hepsi aynı anda bile olabilir. Ancak halka (ring) uygun değildir. KNX tam bir dağıtılmış ağ yapısına sahiptir, 16-bit adres yapısıyla 65536 cihaza kadar desteklemektedir. Mantıksal topoloji veya Alt Ağ yapısı bir hatta 256 cihaza olanak sağlamaktadır. Hat-bağlayıcılarla 15 hat birbirine eklenebilir, 15 hattın birleşimi 1 alan yapmaktadır. Omurga veya Alan-bağlayıcılarla da 15 alanı birleştirmek mümkündür.
Bir hatta maksimum 4 bölümden oluşabilir, her bölüm 64 cihaza kadar destekleyebilir. Her bölüm için uygun bir güç kaynağı gereklidir. Bir bölümün toplam uzunluğu en fazla 1000 metre olabilir. Güç kaynağı ile son cihaz arasındaki mesafe 350 metreyi geçmemelidir. İki cihaz arasındaki mesafe ise en fazla 700 metre olabilir. Eğer bölümde birden fazla güç kaynağı bağlıysa, iki güç kaynağı mesafe 200 metreden az olmamalıdır. Hatta YCYM 2 x 2 x 0.8 mm2 veya J-Y(ST)Y 2 x 2 x 0.8 mm2 kablo kullanılır. Yangın kablosuyla aynı tip olduğu için karışmaması adına uygulamada Yeşil renk tercih edilir. Farklı tipte kablo kullanılması haberleşmede sorunlara yol açabilir.
KNX protokolü pek çok avantaj barındırmaktadır. Basit planlama, problemsiz revizyon ve genişlemeler, bağımsız cihazların bir arada çalışabilme olanağı, merkezi gözlem ve kontrol olanağı gibi kolaylıklar sunmaktadır. Sistemdeki her elemanın kendi adresi ve programı vardır. Kurulu sistemde, mevcut tesisata hiç dokunmadan değişiklikler yapılabilir. Sistem ihtiyaç doğrultusunda rahatlıkla genişletilebilir.
Ancak KNX’in en büyük avantajlarının başında marka bağımsız olması gelmektedir. Bunun sebebi de sistemde kullanılan cihazlar ne olursa olsun, tamamının ETS ile programlanmasıdır. Cihazın programlanması için ETS database dosyasının bilgisayara yüklenmesi yeterlidir. Son sürüm olan ETS 5’te pek çok ürünün programı internetten otomatik olarak indirilebilmektedir. İnternette olmasa da ürünleri satan tedarikçiler kolaylıkla gerekli teknik desteği sağlayabilmektedir. ETS programı üzerinden tüm KNX otomasyon firmalarının ürünleri tek bir platformda toplanabilmekte, birlikte uyum içinde çalışabilmektedir.
ETS (Engineering Tool Software) KNX derneği tarafından desteklenen, Windows platformlarında çalışan bir yazılımdır. KNX’in tüm standartlarını karşılamakta, tüm sertifikalı ürün veritabanlarını desteklemekte, geriye dönük eski ürün ve projeleri çalıştırmaktadır. Aynı proje/hat üzerinde farklı marka ürünler kullanılabilir. Güç kaynağının gücü yettiği sürece haberleşme hattına yeni cihazlar eklenebilir. Bunun için diğer cihazlardaki programların değiştirilmesine gerek yoktur, hatta değişiklik yapılmayacaksa ve Grup Adresleri biliniyorsa mevcut ETS programı bile olmadan eklemeler yapılabilir.
KNX protokolü ve ürünleri sadece Aydınlatma otomasyonu alanında kullanılmamaktadır. Ev Otomasyonu konusunda belki de en çok tercih edilen ürün haline gelmiştir. Bunun başlıca sebepleri arasında kolay kurulum, marka bağımsızlığı ve uygun fiyat olması sayılabilir. Ev otomasyonu konusunda en tercih edilen protokol olması da zamanla tüm ürünlerde KNX protokolünün desteklenmesini sağlamış, bu da KNX’i daha da tercih edilir hale getirmiştir. Haberleşme kablosunun farklı topolojilerde çalışabilmesi sebebiyle ekleme-çıkarma-değiştirme yapmaya müsait olması da evlerde büyük avantaj sağlamaktadır.
Aydınlatma ve Perde kontrol anahtarı ile röle ve dimmer (loşlaştırma) modülleri bulunan KNX’te, aynı zamanda oda termostatı, fan ve vana kontrolörü, intercom ve kamerayı da destekleyen dokunmatik ekranlar gibi başka pek çok ürün gamı yer almaktadır. Böylelikle aydınlatma, perde, priz, sıcak su, ısıtma-soğutma (klima, yerden ısıtma, pompalar, vanalar vs.), kapı zili, kamera, hırsız-alarm ve yangın gibi bir evin içerisinde bulunan tüm elektronik sistemlerini bir araya getirebilmektedir. Tablet ve telefon uygulamaları da bulunan merkezi modüllerle hem ev içinde hem de internet sayesinde dışarıdan izleme ve kontrolü de sağlamaktadır. Günümüzde KNX için üretilen pek çok ürün olduğu gibi, klima, ısı pompası, TV, sayaç gibi pek çok harici üründe de otomasyona bağlanabilmesi adına KNX donanımı veya en azından çevirici opsiyonu bulunmaktadır.
Win-Eurasia ve Ortak Gündem Endüstri 4.0
15-18 Mart’ta siz de Tüyap’ta mıydınız? Değilseniz hem Türkiye hem de Avrasya’nın en büyük imalat fuarını kaçırmışsınız. Bu sene imalat sanayisinin tam 6 etkinliğini tek çatı altında toplayan Win Eurasia kapsamında IAMD (Entegre Otomasyon & Hareketli Sürücü), CeMAT (Taşıma, Depolama, İstifleme & İç Lojistik), Electrotech (Enerji, Elektrik & Elektronik), Metal Working (Sac İşleme, Metal Kesme & Şekillendirme), Welding (Birleştirme, Kaynak & Kesme) ile Surface Technology (Yüzey İşleme) fuarları bir aradaydı. Pek çok büyük firmanın katıldığı ve hem yurt içinden hem yurtdışından ziyaretçilerle dolup taşan fuara bu sene de ilgi yoğundu.
Farklı sektör ve konuları toplayan fuarda aynı zamanda sayısız konferans yapıldı. İmalat sanayisinin adeta kalbinin attığı fuarda Katmanlı Üretim ve Rulman konferansları, Dernek Özel oturumları ve StartUp üzerine konuşmalar vardı. Ancak en çok ilgi gören konu, katılımcıların da sıklıkla ön plana çıkarttığı Endüstri 4.0, Dijital Fabrika ve IoT (Internet of Things) idi. Endüstri 4.0 ve IoT günümüzde artık her yerde karşımıza çıkan, çok önemli ve geleceği şekillendireceği söylenen, bilen bilmeyen herkesin dilinde olan konular halini aldı. Akıllı fabrikalarla birlikte Akıllı Bina ve Akıllı Şehir kavramlarını da kapsayan Endüstri 4.0’ın aslında ne anlatmak istediğine bu yazımızda yakından bakacağız.
ENDÜSTRİ 4.0 Nedir?
Endüstri 4.0 günümüzde iyice yaygınlaşan otomasyon ve veri transferinin üretim teknolojilerinde kullanımını anlatan bir düşüncedir. İçerisinde siber-fiziksel sistemleri, nesnelerin internetini, bulut bilişim, yapay zekâ ve sinyal işleme teknolojilerini barındırır. Temelinde Akıllı Fabrika kavramı yatmaktadır; fiziki süreci takip eden sistemlerin yarattığı sanal kopya sayesinde modüler yapılarda merkezi olmayan kararlar verilir, internet ve bulut üzerinden sistemlerin birbirleri ve insanlarla iletişim ve koordinasyonu sağlanarak azami verimlilikte üretim yapılır.
Aslında Endüstri 4.0, 4. Endüstri Devrimi ya da 4. Sanayi Devrimi terimi dünyada ilk defa 2011 yılında Almanya Hannover Fuar’ında kullanıldı. Üretim sektöründeki önemli endüstriyel devrimler sonrası ülkeler ve şirketler küresel boyutta yaşanan bu değişimlere ayak uydurmak zorunda kalmış ve artan rekabet koşulları arasında rekabet üstünlüklerini devam ettirebilmek amacıyla bazı stratejiler geliştirmişlerdir. Almanya’da gündeme gelen Endüstri 4.0 da bu stratejilerden birinin adıdır.
Endüstri 4.0 konseptinin uygulanmasının verimliliği artıracağı bir gerçek, ancak artırdığı verimlilik sayesinde yaratacağı kazancın kurulum maliyetlerini karşılıyor olması şart. Bunun için de gelişen teknolojinin efektif çözümler sunarken uygun maliyetlere iniyor olması lazım. Elbette Endüstri 4.0’ın getirdiği başka zorluklar da mevcut. Bunların başında da güvenlik ve istikrar geliyor. İnternete açılan her nesne aynı zamanda siber saldırılara açık demektir, bu hem üretim için akan veriler hem de işletmeye ve üretime yönelik kritik bilgilerin koruma altında tutulması anlamına geliyor. IT güvenliği burada ciddi önem arz ediyor. İstikrardan kasıt ise sistemin basit gelgitlerden etkilenmeden üretime sağlıklı şekilde devam edebilmesidir. Yeni gelişmekte olan bir teknoloji her zaman için belli zorlukları yanında getirir, hele ki tüm üretimi kapsayan bir yenilenmeye gidiliyorsa çok daha dikkatli olunmalı ve tüm aksiliklere karşı gerekli önlemler düşünmelidir.
Şu an için hala somut sınırları barındırmaktan ziyade ileriye dönük hedefleri tanımlayan Endüstri 4.0 için üretim süresi, maliyetler ve üretim için ihtiyaç duyulan enerji miktarının azalması, üretim miktarı ve kalitesinin ise ortak payda olarak düşünülebilir. Endüstri 4.0’ı, üretimde iletişim, sibernetik ve yapay zekanın kullanımı ile verimliliği arttırma, yani Bilişim Teknolojileri ile Endüstriyi bir araya getirme hedefi olarak açıklamak mümkündür. Sanayide yeni bir çağın habercisi olan Endüstri 4.0’ın önünü açan en büyük gelişmenin Nesnelerin İnterneti (Cihaz Tabanlı İnternet) olduğu açıktır.
Nesnelerin İnterneti (IoT)
Endüstri 4.0 ile birlikte günümüzde çok popüler olan ve endüstrinin önünü açacak olan kavram Nesnelerin İnternetidir. Cihaz Tabanlı İnternet, elektronik devreler, sensörler ve yazılımlar üzerinden birbirleriyle iletişim ve veri aktarımı içinde olan fiziksel cihazlar, araçlar, ev uygulamaları ve başka nesnelerin oluşturduğu network ağıdır. Her nesne içine gömülü işletim sistemi sayesinde benzersiz bir şekilde tanımlanabilir, ancak mevcut İnternet altyapısı içinde ortak çalışabilir. Amerikan Federal Ticaret Komisyonu nesnelerin internetini “günlük kullanımımızda olan nesnelerin internete bağlanıp veri gönderip alması kabiliyeti” olarak tanımlamıştır.
Nesnelerin interneti de Endüstri 4.0 gibi somut bir ürün veya tekil bir teknoloji değil genel bir kavramdır. Şu an çevrimiçi çalışabilen 10 milyar civarında cihaz olduğu düşünülmektedir ve 2020 yılında bu sayının 30 milyarı bulacağı öngörülmektedir. 2016 itibariyle Nesnelerin İnterneti konsepti, her yerde bulunan kablosuz iletişim, gerçek zamanlı analiz, makine öğrenimi, emtia sensörleri ve gömülü sistemler dahil olmak üzere, birden fazla teknolojinin bir araya gelmesi sayesinde gelişti. Gömülü sistemler, kablosuz sensör ağları, kontrol sistemleri ve otomasyon gibi geleneksel alanların tümü nesnelerin internetinin oluşmasına katkı sağladı.
Endüstri 4.0’a göre çok daha eski bir kavram olan Nesnelerin İnterneti, RFID (Radyo Frekansıyla Tanımlama) ile birlikte 1999’da konuşulmaya başlanmış. Aslında bilinen ilk internete bağlanan cihaz, 1982’de Carnegie Mellon Üniversitesi’ndeki bir kola makinesiymiş. İçerisindeki ürünlerin listesini ve sıcaklık durumunu bildiriyormuş. Ancak günümüzde internetin yaygınlaşması, SIM kartlarla mobil hale gelmesi, elektronik devrelerin küçülüp ucuzlaması ve insanların günlük yaşamlarında da sıklıkla kullanır olmaları internetin gerçekten de “her şey” için uygulanabilir hale gelmesini sağladı.
IoT’nin daha eski ve tek bir cihaza indirgenebilir bir kavram olması, hakkında belirli teknolojilerin ve standartların şimdiden oluşmasına sebep oldu. Günümüzde IoT için özel olarak geliştirilmiş ekipmanlar, yazılımlar, haberleşme protokolleri ve donanımları bulunmaktadır. Hali hazırda pek çok cihazda bulunan bu özellikler birçok lokasyonda aktif olarak kullanılmaktadır. IoT’nin en çok karşımıza çıkan uygulama alanları akıllı evler ve binalar, medya, ulaşım, enerji yönetimi, sağlık, akıllı şehir ve elbette ki üretim sektörleridir.
AKILLI ŞEHİR – AKILLI BELEDİYECİLİK
Endüstri 4.0 ve IoT’nin gelişimiyle birlikte ortaya çıkan ve yaygınlaşan önemli bir konsept de Akıllı Şehir anlayışıdır. Burada kastedilen Silikon Vadisi gibi teknoloji üreten bir lokasyon değildir. Otomasyon ve bilişim teknolojileri artık aşina olduğumuz akıllı bina ve akıllı ev konseptinden çok daha farklı alanları kapsamaktadır. Akıllı şehir, varlık ve kaynakları verimli bir şekilde yönetmek için kullanılan bilgileri sağlamak için farklı türde elektronik veri toplama algılayıcıları kullanan bir kentsel alandır. Burada bahsedilen varlık ve kaynakların içinde trafik ve ulaşım sistemleri, enerji santralleri, temiz su ve kanalizasyon sistemleri ile okul, kütüphane ve hastane gibi çeşitli binalar bulunmaktadır.
Akıllı şehrin temel ilkesi Bilişim ve İletişim Teknolojileri ile internete bağlı fiziksel cihazları (IoT) entegre ederek şehrin işleyişini ve sunulan servisleri optimize etmektir. Buradaki amaç gelişen teknolojiyle birlikte hem kentsel hizmetlerin kalite ve performansını yükseltmek, maliyet ve kaynak tüketimini azaltmak, hem de yönetimle vatandaş arasındaki iletişimi kuvvetlendirmektir. Akıllı şehir uygulamaları kentin hareketlerini yönetmek ve gerçek zamanlı tepkiler verebilmek üzere geliştirilmektedir.
Günümüzde sadece teknolojik değil ekonomik ve çevresel değişiklikler de Akıllı Şehirciliğin önemi artırmaktadır; iklim değişiklikleri, ekonomik yapılanmalar, çevrimiçi alışveriş, yaşlı nüfus ve kentsel nüfuslardaki artış bu konulara bazı örneklerdir. Avrupa Birliği’nde özellikle metropoliten kentler için akıllı şehirciliğin geliştirilmesi adına çeşitli stratejiler geliştirilmektedir, “Europe’s Digital Agenda” içerisinde bu konuyla ilgili bazı programlar oluşturulmuştur. Akıllı Şehir teknolojisinin kimi örnekleri hali hazırda Dubai, Southampton, Amsterdam, Barcelona, Stockholm ve New York’ta yer almaktadır.
Akıllı Şehirciliği tanımlayan 4 temel faktör bulunmaktadır; topluluklara ve şehirlere çok çeşitli elektronik ve dijital teknolojilerin uygulanması, bölgedeki yaşam ve çalışma ortamlarını dönüştürmek için BİT kullanımı, bu teknolojilerin yönetim sistemlerine yerleştirilmesi, sundukları yenilikleri ve bilgiyi geliştirmek için teknoloji ve insanları bir araya getiren uygulamaların bölgeselleştirilmesi. Bilişim teknolojileri Akıllı Şehirlerde güçlü ve sağlıklı bir ekonomik, sosyal, kültürel gelişmeyi desteklemek için yapay zeka ve veri analizi yoluyla fiziksel altyapının (yollar ve diğer fiziksel varlıklar) daha verimli kullanılmasını sağlayacak, halkla iletişimi ve kurumların kolektif zekasını geliştirecek, öğrenme ve uyarlama ile değişen koşullara daha etkili ve hızlı bir şekilde yanıt verilmesine olanak sunacak.