Makine sektöründe ihracatta lider ülkelerle yarışan ülkemiz yazılım konusunda da mücadeleyi elden bırakmıyor. Özellikle Ar-Ge konusunda makinecilere avantaj sağlayan yazılım ve simülasyon programlarını üreten firmalar makinecilere destek sağlıyor.

Makine bir veya birçok çeşitli mekanizmanın oluşturduğu,belli bir amaca yönelik yapıdır. Makine tasarımında öncelikle amacına uygun olarak, mekanizmaların tasarlanması gereklidir.Çoğunlukla makineyi oluşturan mekanizmanın çıktısı, yani makinenin yapması gereken hız, kurslar, oluşturması gereken kuvvet ve torklar, titreşimmiktarı gibi hedef özellikler bellidir.

Bu özellikleri sağlayacak uygun mekanizmanın tasarlanması asıl iş olur. Buaşamada kinematik ve dinamik çözümlemeler yapan yazılımlar devreye girer.Yazılımlar makinelerin tasarımından,performanslarının bilgisayar ortamında sınanmasına ve doğrulamasına kadar olan tüm Ar-Ge sürecindeki mühendislik disiplinlerini kapsar.

Günümüzde savunma, otomotiv, beyazeşya, enerji, medikal, gemi inşa ve denizcilik,demir çelik, telekomünikasyon,inşaat gibi birçok sektörde önemli bir farkındalık oluştu. Maliyet baskısı altında kalitenin sürekli geliştirilmesi,ürün performansının iyileştirilmesi, garanti sürelerinin uzaması, daha kolay kullanılan, bakımı kolay, tamiri kolay makinelerin üretilmesi gerekiyor. Deneme-yanılma yöntemi ile bu hedeflere varmak ise mümkün değil. Firmalarıiçin zaman kaybının önüne geçen yazılımlarınsayısı artık ülkemizde arttı.

LİDER ÜLKELER YAZILIMDA DA BİR NUMARA

Makine üretiminde lider olan Almanya,İtalya, ABD gibi ülkeler mühendislikyazılımı kullanımında da önder durumdalar.Sadece büyük firmalar değil,çok küçük işletmeler de yeni ürün geliştirme süreçlerinde mühendislik yazılımlarından yararlanıyor.

Türk makine sektörü ise mühendislik yazılımlarını yeni yeni KOBİ ölçeğinde benimsemeye başladı. Bunun bir nedenide yazılımların genelde akademik düzeyde kalması veya kullanımı için uzmanlık gerektirmesi.

Böyle oluncada firmalar kalifiye eleman bulmakta ve devamlılığını sağlamakta güçlük çekiyor.

Yazılımları geliştiren şirketlerin merkezleriAmerika, İngiltere, Almanya gibi büyük ülkelerde olmasına rağmen birçoğu uluslararası şirketlerdir.

Teknolojiler artık evrenseldir. Dolayısıyla ambargo ülkeleri hariç hemen hemen bütün ülkelerde bu teknolojiler kullanılıyor.Buna rağmen Rusya, Japonya,Hindistan gibi ülkeler kendi milliyazılımlarını da geliştiriyor.

Türkiye’de de bu konuda çok değerli çalışmalar yapılıyor. Ülkemizde bilgisayar destekli mühendislik yazılımlarının kullanımı birçok sektörde artık belirli bir olgunluk seviyesine ulaştı. Küçük ve orta ölçeklifirmalar dahi özellikle TÜBİTAK, Sanayi Bakanlığı, KOSGEB gibi kurumların teşvikleri sayesinde sahip olduğu yazılımları ve kendi ürünlerinin tasarım ve geliştirme süreçlerinde kullanıyor.

YAZILIM MAKİNECİLERE AVANTAJ SAĞLIYOR

Mühendislik yazılımları her şeydenönce ürünün nasıl çalıştığını firmanın daha iyi anlamasını sağlar. Normalde elle hesaplanamayacak kadar karmaşık mühendislik hesaplamalarını çözen söz konusu yazılımların kullanımı ülkemizde yaygınlaşıyor. Mühendislik yazılımları ile makineyi bilgisayar ortamında çalıştırmak, performansını görmek, gerçek şartların benzetimi altında sanal testlerden geçirmek ise mümkün. Bu sayede geliştirilen makine maliyet ve performans bakımında noptimize edilebiliyor.

Bugün CAD/CAM (tasarım/imalat)yazılımları makine sektörünün vazgeçilmez araçları oldu. Ülkemiz üretimde30 yılda çok büyük ilerleme kaydettive CAD/CAM araçları da bu gelişmeyeparalel olarak yaygınlaştı. Son 10 yıldaise firmalar Ar-Ge yapmanın gerekliliğinikavradı ve devletin verdiği Ar-Ge teşviklerini kullanarak araştırma ve ürün geliştirme faaliyetlerine hız verdi.

Bilgisayar Destekli Mühendislik (CAE) yazılımları da buna paralel gelişmeyebaşladı. Bu yazılımları kullanacak olan Ar-Ge mühendislerinin temel mühendislik bilgilerinin iyi olması gerekiyor.Bu nedenle kullanılacak olan yazılımın eğitimi kadar üniversitelerdeki mühendislik eğitimi ve uygulama hakkında tecrübeli mühendislerden alınabilecek teknik destek de büyük önem taşıyor.

Yazılımların temel gayesi bir ürünün ya da bir sürecingerçek hayatta nasıl davranacağını, çevre koşullarına nasıl tepki vereceğini önceden bilgisayar ortamında gerçeğe en yakın haliyle görmektir.

MALİYETLERİ AZALTIYOR

Simülasyonun temel gayesi bir ürününya da bir sürecin gerçek hayatta nasıl davranacağını, çevre koşullarına nasıl tepki vereceğini önceden bilgisayar ortamında gerçeğe en yakın haliyle görmektir. Bunun için arka planda çalışan çok ciddi fizik kanunları ve onları sayısal olarak modellememizi sağlayan matematiksel çözüm algoritmaları mevcuttur.

Mühendislik yazılımlarınınmakine sektöründe faaliyet gösterenfirmalara en önemli katkısı süre vemaliyetlerin azalması yönünde oluyor.Tasarım ve Ar-Ge mühendisleri için geleneksel yöntem olan tasarla, prototipyap, test et, hatayı tahmin et, tasarımı düzelt, tekrar prototip yap gibi sonu olmayan bir döngüye girme riski olan bu süreci tekrarlara girmeden ve bütün deneme yanılmaları bilgisayar ortamında gerçekleştirerek gerek sürelerde, gerekse maliyetlerde ciddi kazanımlar elde edilmektedir.

Tasarım değişikliğinin maliyeti, ürün geliştirme fazının ilk aşamalarında çok daha düşük ve değişikliğin başarı oranı çok daha yüksekken fazın sonuna doğru hem maliyetler çok artmakta, hemde başarı oranı düşmektedir. Bilgisayar destekli mühendislik ve simülasyon,konsept tasarım aşamasında ne kadar yoğun kullanılırsa maliyetleri azaltma ve başarılı bir ürün çıkarma şansı ooranda yüksek oluyor.

“MAKİNE SEKTÖRÜNÜN İHTİYAÇLARI,İKİ ANA KONUDA YOĞUNLAŞIYOR”

“Bias Mühendislik bu sene sektördeki 15’inci yılını doldurmaktadır. Faaliyet alanlarımızdan birisi makine sektöründeki firmalara tasarım ve mühendislik hizmetleri vermektir. Bunun yanında özel makine imalatı ve test makineleri imalatıda yapıyoruz. Çeşitli makine imalatçılarına özel makine ve pres tasarımları yapıyoruz.

Bu makineler arasında Türkiye’de imalatı olmayan, dünyada sayılı firmaların imal ettiği makine tipleri de yeralıyor. Tasarım hizmetlerimiz kavramsal tasarımdan, detay imalat resimlerinin hazırlanmasına kadar tasarımın bütün aşamalarını kapsıyor.

Tasarım hizmetlerindeki en kuvvetli yanlarımız, tasarladığımız ürünlerdeki bilgi birikimimiz ve bu bilgi birikimini ürüne yansıtma tecrübemizdir.Bilgi birikimini ürüne yansıtırken birçok çeşitli mühendislik yazılımları kullanıyoruz.

Bunlar arasında makine kinematiği ve dinamiği konusunda MSCAdams, mukavemet konusunda MSCNastran yazılımları genel olarak kullandıklarımız arasında yer alıyor.

Mühendislik yazılımı olarak makine sektöründe iki ana konuda ihtiyaçlar yoğunlaşıyor.

Birincisi makine kinematik ve dinamiği alanında, ikincisi mukavemet alanındadır.Yapılacak tasarımın amacına uygunolarak bazen sadece kinematik özellikler olan pozisyon, hız, ivme kriterleri;bazen de kinematik özelliklere ek olarak kinetik ve dinamik özellikler olan atalet,ağırlık, tork, güç gibi kriterler baz alınır.Sonuçta kinematik, dinamik çözümleme yazılımları kullanılarak iki önemli fayda sağlanmış olur. Birinci fayda hedef özelliklerin iyileştirilebilmesidir; yani daha az güçlü motorlar kullanılan, daha hızlı,titreşimsiz, yetenekli, az güç sarfiyatlı ve verimli makineler yapılabilmesi.

İkinci fayda mekanizmaları oluşturan, makine elemanları üstündeki kuvvetlerin tam olarak bilinmesi ve bunların azaltılması yönünde optimize edilmesidir. Böylece daha hafif gövde, mafsal, uzuv tasarımı,daha uzun ömürlü rulman, yatak, kayış,zincir, cıvata seçimi, daha uygun titreşimsönümleme elemanları tasarımı, dahahafif ve uzun ömürlü dişli tasarımı gibifaaliyetler mümkün olur. Kinematik,dinamik çözümleme yapan yazılımlardan,mukavemet analiz yazılımlarına girdi olacak şekilde, makineyi oluşturan elemanların üstüne etkiyen, kuvvet ve tork değerleri elde edilir.

Bu kuvvet vetork değerlerine göre yapılan mukavemet analizlerinde, makine elemanlarının şekil ve ağırlık yönünden iyileştirilmesi mümkün olmaktadır. Ayrıca statik,dinamik emniyet kat sayıları bulunmakta,ömür hesapları detaylı olarak yapılabilmektedir.Bunun yanında makinenin,mekanizmanın düzgün ve randımanlı olarak çalışabilmesi için bilinmesi gerekli, esneme, yaylanma, sönümleme,sıcaklık gibi özellikler çıkartılmakta ve bu özelliklerin hedeflenen kriterlere göre iyileştirilmesi yapılabilmektedir. Genellikle klasik mühendislik yöntemleriyle yapılan tasarımlarla bugüne gelmiş olan makine sektörü firmalarının bundan sonra hem artan rekabet şartlarına uyum sağlaması, hem de pazar paylarını artırıp, gerçek bir dünya markası haline gelebilmesi için mühendislik yazılımlarınıkullanması gerekir.

Sektördemühendislik yazılımlarının kullanımıgiderek artmaktadır. Ancak burada enönemli noktalardan biri de bu yazılımlarıkullanan mühendislerin eğitimi ve bilgiseviyesidir. Yazılım adetleri ile birlikte bubilgi seviyesinin de artması gerekmektedir.Firmamızın kendisine ait çeşitli teknolojik makine projeleri de vardır.Bu projelerin birçoğu günümüz makine sektörünün vazgeçilmez disiplini olan mekatronik uygulamaları içerir.

Bunlardanbirisi şu an dünyada metal şekillendirmedeen son teknolojiyi yansıtan servo presin geliştirilmiş tipi olan, patentbaşvurusu yapılmış hibrit servo pres sistemidir.Bu konuda tasarım ve prototip çalışmaları devam etmekte olup, yakın zamanda sistem tanıtılacaktır.

Diğer geliştirmekte olduğumuz ürün grubu daimalat transfer sistemleri kapsamında çeşitli kartezyen robotlar, paralel kolluüç eksen transfer sistemleridir. Ayrıca savunma sanayine yönelik yaptığımız çeşitli makine, mekanizma ürünlerimizde vardır. Savunma sanayi askeri standartları,sivil endüstri için olan standartlardan ve gerekliliklerden daha ağırdır.Askeri standartlara yönelik yaptığımız makine tasarımları ve imalatlarımızda kazandığımız tecrübe, sivil endüstri için olan tasarımlarımızda ve imalatlarımızda bize oldukça faydalı olmaktadır.”

AYDIN KUNTAY BİAS MÜHENDİSLİK

“FİRMALARIN YETENEK KAZANMASINDA,YAZILIMLARININ PAYI BÜYÜKTÜR”

“Anova Mühendislik 2003 yılında İstanbul’da kurulmuş bir mühendislik firmasıdır. Üçü ODTÜ, birisi İTÜ mezunu yüksek lisans ve doktora derecelerine sahip dört ortaklı bir firma yapımız var. Bugün İstanbul, Ankara, İzmir ve Bursa’daki ofislerimizle savunma, otomotiv,beyaz eşya, enerji, turbo makine ve inşaat firmalarına araştırma ve ürün geliştirme süreçlerinde simülasyon hizmetleri ve yazılımları sunuyoruz.Hizmetlerimizin temelini fizik tabanlı simülasyon oluşturuyor.

Simülasyonteknolojileri dünyada yaklaşık 30 yıllık birmazisi olan öncesinde yalnızca akademik olarak gelişmiş bir alan, Türkiye’de ise 1990’lı yılların ortalarından itibaren büyük firmaların öncülüğünde gelişmeye başlamış, bugün mikro KOBİ’ler dahil birçok firmanın sahip olabileceği bir teknoloji haline gelmiştir.

Bu bağlamda Anova olarak biz akışkanlar dinamiği, ısı transferi, yapısal mukavemet, titreşim,ömür ve yorulma gibi konuların önemli olduğu hemen her türlü ürün ve proses için analiz hizmetleri veriyoruz.

Analizler neticesinde önemli tasarım değişiklikleri meydana gelebiliyor ve daha önceki üç projemizde nihai ürünler patent alarak simülasyonun katma değerini göstermiş oldular.

Tabi ki de, bu kazanımlar bir ön yatırım gerekiyor, yazılım ve yazılımların çalıştırılacakları donanımlar, yazılımı kullanacak mühendisin sürekliliği gibi giderler göz önünde bulundurulmalıdır.Bizim sunduğumuz ve kendi projelerimizde de yoğun bir şekilde kullandığımız mühendislik yazılımları, bugün artık disiplinler arası işbirliğini gerektiren problemlerin aynı ortamda çözülebilmesi için üstün yetenekler ortaya koymaktadır.

Örnek verecek olursak bir pompa imalatçısı, bir jeotermal pompa tasarımında,sunduğumuz ANSYS ürünlerini kullanarak çarkının ve difüzörününkanat tasarılarını yapabilir, akışkanlardinamiği analizleri (CFD) ile pompanın performansını iyileştirebilir, akışkanlar dinamiği analizlerinde ortaya çıkan basınç ve sıcaklık dağılımları ile kanatlara binen yükleri, mil ve yataklardaoluşan kuvvetleri ve termal stressleri hesap edebilir, gerekli malzeme kalınlıklarını belirleyebilir, bütün bunların paralelinde o pompa için gerekli motor için elektro manyetik hesapları yapabilir.

Tüm bunlar Sonlu Elemanlar Analizi(FEA), Hesaplamalı Akışkanlar Dinamiği(CFD) ve Hesaplamalı Elektromanyetik Modelleme (CEM) ile aynı ara yüz altında gerçekleştirilebilir. Bütün dünyadabilgisayar destekli mühendislik yazılımlarını çıkış noktası savunma ve havacılık uygulamalarıdır. Özgün ve limitlerde çalışan bir ürün yapabilmek için simülasyonolmazsa olmazlardandır. AncakTürkiye’de savunma sanayinin gelişimi son 10 yıldaki büyük ivmenin öncesinde doğrudan temin politikaları yüzünden diğer birçok sektörün gerisindeydi.

1990’larda bu teknolojileri kullanmaya başlayan firmalar bugün de adını sıklıkla duyduğumuz Türkiye’nin savunma sanayi dışındaki önemli firmalarıdır. Savunma sanayi ise sonradan arayı kapatmış ve bugün Türk Silahlı Kuvvetleri’nin ihtiyaçlarının yüzde 54’ünün yerli olarak karşılayabilen bir sektör haline geldi. Bu yeteneklerin kazanılmasında bilgisayar destekli mühendislik yazılımlarının payı büyüktür. Bilgisayar Destekli Tasarım (CAD) yazılımları ilk çıktığında birçok firma iki boyutlu teknik resimlerle çalışıyor ve çizimleri genellikle bilgisayar ortamı dışında yapıyorlardı.

Bugün üç boyutlutasarım yapmayan firma neredeyse kalmadı.Artık makine imalatçıları için CADyazılımları ofis programı kadar gerekli.Bahsettiğimiz teşvikler sayesinde buteknolojilere sahip olmak da eskisinden çok daha kolay. Çok hızlı değişen ve takip etmenin her gün biraz daha güçleştiği teknolojilerin gerisinde kalmamak için bilgisayar destekli mühendislik alanında firmaların yatırım yapmaları gerekiyor.Günümüz dünyasında paraya en kolay dönüşebilen değer bilgidir, bilgiyi ve know how’u kazanmak ise aynı oranda zordur. Örnek vermek gerekirse mobil iletişim cihazlarında kullanılan chipler’in tasarımını yapan Qualcomm firması 15 milyar dolar ciroyu hiçbir üretim tesisi olmadan yalnızca chip tasarımı yaparak ve imalatları Uzak Doğu’da yaptırarak gerçekleştirebilmektedir.

Samsung firmasının yıllık patent sayısı Türkiye’deki yıllık patent başvurusu sayısından fazladır. Bu firmalar bütün geleceklerini araştırma ve geliştirme üzerine kurmuştur. Nüfusu 10 milyonun altında olan İsveç’in bazıları el değiştirmiş olsa da IKEA, Ericsson, SAAB, Volvo,Tetra Pak, Scania gibi hepimizce malum markaları varken bizim halen dünya çapında tanınan büyük markalarımızın olmayışı; zamanında Ar-Ge’ye yeterince önem verilmemesinden kaynaklanmaktadır. Treni geç de olsa yakaladık diyebilirim, bundan sonrası genç ve dinamik nüfusumuzun yoğun bir çalışma ile ülkemizi ileriye taşıma serüveni olacaktır.”

EMRE ÖZTÜRK ANOVA MÜHENDİSLİK