Dr. Mümin Tolga Emirler

Yıldız Teknik Üniversitesi Uygulamalı Bilimler Fakültesi Havacılık Elektrik ve Elektroniği Öğretim Üyesi

Otonom Taşıt Kontrolü Araştırma Grubu Direktörü

“Yeni bir ulaşım çağı başlıyor”

“Otomotiv endüstrisinde, orta ve uzun vadede, elektrikli taşıtların içten yanmalı motorlu taşıtların tamamen yerini alması planlanıyor. Otonom ve haberleşen taşıt konseptiyle birlikte elektrikli taşıtlar, geleceğin mobilite kavramını oluşturan temel unsurlar olacak. Bu durumun, dijital teknolojilerin otomotivde yoğun şekilde kullanılmasıyla birlikte yepyeni bir ulaşım çağına yol açacağını öngörebiliriz.”

Otomotiv sektöründeki güncel teknolojileri nasıl değerlendiriyorsunuz?

Otomotiv sektörü güncel teknolojilerdeki gelişimlerden direkt olarak etkileniyor. Yapay zekâ pek çok diğer sektörle birlikte otomotivde, özellikle taşıt otonomisinde, uygulama alanı buluyor. Yapay zekâ algoritmalarının tarihi eskiye dayansa da grafik işlemci ünitelerindeki gelişim, algoritmaların problemleri hızlı çözümünü sağladı. Böylece yapay zekâ algoritmaları gerçek sistemlerde uygulanabilir oldu. Bu alanda donanım maliyetleri gittikçe düşüyor, yakın gelecekte başta otomotiv olmak üzere her alanda daha çok yapay zekâlı akıllı uygulamalar ve ürünler görebiliriz.

Taşıtlarda otonomi, taşıtlar arası haberleşmeyle birlikte otomotivin geleceğini şekillendiriyor. Kısıtlı alanlar için (örneğin üniversite kampüsleri, havalimanları, otobanlarda ayrılmış özel şeritler gibi) oldukça başarılı örnek çalışmalar var. Bu projelerin çoğu kısıtlı kullanımlarla da olsa hayata geçirilmiş durumda. Birbiriyle, diğer yol kullanıcılarıyla (bisiklet, motosiklet sürücüleri, yayalar gibi) ve yer üniteleriyle haberleşen taşıtların kurdukları ağlar trafik güvenliğini artırarak trafik kazalarının azaltılmasına yardımcı oluyor. Ticari taşıtlar için yaygın şekilde otonomluğun sağlanması ve haberleşme teknolojilerinin kullanılmasının daha önce gerçekleşeceği düşünülüyor. Örnek olarak, cep telefonu uygulamalarıyla entegre şekilde çalışabilen otonom taksiler veya haberleşen otonom ticari ağır yük taşıtlarının oluşturdukları konvoylar düşünülebilir. Kendileri için özel olarak ayrılmış otoban şeritlerinde seyreden ağır yük taşıyan vasıtaların oluşturdukları otonom konvoylarla, lojistik maliyetlerinin düşürülmesi ve enerji tüketiminin azaltılarak emisyonların düşürülmesi planlanıyor. Bu tip otonom ve haberleşen taşıt uygulamalarıyla kısa bir süre sonra deneysel çalışmalar haricinde ticari gerçek uygulamalar olarak sıklıkla karşılaşacağız.

Otomotiv endüstrisinde, orta ve uzun vadede, elektrikli taşıtların içten yanmalı motorlu taşıtların tamamen yerini alması planlanıyor. Bu doğrultuda otomotiv endüstrisinde büyük planlar ve yatırımlar yapılıyor. Otonom ve haberleşen taşıt konseptiyle birlikte elektrikli taşıtlar, geleceğin mobilite kavramını oluşturan temel unsurlar olacak. Bu durumun, dijital teknolojilerin otomotivde yoğun şekilde kullanılmasıyla birlikte yepyeni bir ulaşım çağına yol açacağını öngörebiliriz. Birbirlerine ve diğer yol kullanıcılarına haberleşme ağı ve internet üzerinden bağlı, bulut tabanlı verileri alıp işleyebilen, belli seviyelerde otonomi içeren, genelde kısıtlı alanlarda faaliyet gösteren yeni nesil elektrikli otomobillerin, sensör ve donanım teknolojisindeki gelişime paralel olarak maliyetlerinin de düşmesiyle zamanla yaygınlaşmasını bekliyoruz.   

Güncel otomotiv teknolojileri sürdürülebilirlik açısından hangi yöne eviriliyor?

Otomotiv teknolojileri sürdürülebilirlik açısından sıfır emisyonlu çevre dostu yeşil enerjili taşıtlara doğru değişim geçiriyor. Burada kullanıcı talepleri de oldukça etkili. Günümüz taşıt sürücüleri taşıttan aldıkları konfor ve performans kadar taşıtın çevre dostu olmasıyla da ilgileniyor. Burada vergi avantajı ve diğer teşvikler önemli rol oynuyor. Sadece motor teknolojileri açısından çevre dostu olması değil, taşıtta kullanılan malzemelerden üretim süreçlerinin düşük enerji sarfiyatı için optimizasyonuna kadar pek çok etken sürdürülebilirlik açısından önem kazanıyor.   

Elektrikli ve otonom araçlara geçiş sürecinde öncelikli olarak hangi alanlarda gelişme sağlanması gerekiyor?

Elektrikli taşıtların otonom ve haberleşen taşıtlarla birlikte yeni bir ulaşım çağını başlatacağı artık herkes tarafından kabul görmüş bir gerçek. Genel olarak öncelikle dizel motorlardan vazgeçilmesi, benzinli motorların verimlerinin artırılması ve sonrasında ise tamamen elektrikli taşıtlara geçilmesi hedefleniyor. 2035 sonrası için öncelikle Avrupa, sonrasında ise Amerika ve Asya otomotiv pazarlarında otomobil üretiminin sadece elektrikli taşıtlar olacak şekilde yapılması düşünülüyor. Bu durum, kanun yapıcıların emisyon düzenlemesi kararlarıyla daha da netleşecek.

Elektrikli ve hibrit elektrikli taşıtların yaygınlaşması, küresel ısınmayı azaltıcı düşük karbon emisyonlu ulaşım stratejisi açısından önem teşkil ediyor; dünyadaki yeşil teknoloji dönüşümünün en önemli bileşenlerinden biri olarak görülüyor. Elektrikli taşıtların yaygınlaşmasında halen darboğaz olarak batarya teknolojileri ve etkisi azalsa da şarj istasyonu yetersizliği karşımıza çıkıyor. Özelikle batarya teknolojilerinin önemini yapılan büyük bütçeli yatırımlarda da görebiliyoruz. Gelişim açısından geleneksel otomobil alt yapısına benzemesinden dolayı öncelikle tek ve çift elektrik motorlu elektrikli taşıtları, daha sonra ise tekerlek içi elektrik motorlu taşıtları yaygın olarak yollarda göreceğimizi düşünüyorum.

Otonom taşıtların öncesinde haberleşen taşıtların yaygınlaşması, trafik verimliliğinin artması, kazaların önlenmesi ve ulaşım kavramının yeniden şekillendirilmesi açısından önem gösteriyor. Otonom ve haberleşen taşıtların yaygınlaşması sensör teknolojilerinin hızlı gelişimine ve ucuza imal edilmesi oldukça bağlı. Kanuni altyapıların hazırlanması ve kullanıcıların alışkanlıklarını değiştirme istekleri de yaygınlaşma konusunu etkileyecek. Geçiş sürecinde gerçek yol testleriyle birlikte donanım ve fiziksel sensör modelleri içeren simülasyon ortamlarında yapılan çalışmalar önem kazanıyor. Bu tip gerçek donanımla birlikte yüksek gerçekliğe sahip sensör, taşıt, yol ve çevre modellerini içeren ortamlarda yapılan testler, pahalı yol testi sayısını azaltacak. Bu da otonom ve haberleşen taşıt teknolojileri gelişiminin hızlanmasına neden olacak. 

“Elektrikli taşıt pazarı, herkes için yeni ve gelişime açık”

Türkiye’de elektrikli araçlar konusunda yapılan önemli çalışmalar nelerdir?

Çoğu yüzyılı aşmış tarihleriyle geleneksel otomobil üretimi yapan küresel otomotiv şirketi, oldukça başarılı geliştirme, üretim ve satış faaliyetleriyle markalaşma süreçlerini tamamlamışlar. Ancak çoğu geleneksel otomotiv şirketi, elektrikli taşıtlar konusunda içten yanmalı motorlu taşıtlar için kazandıkları deneyime sahip değiller. Bu bakımdan elektrikli taşıt pazarı herkes için yeni ve gelişime açık. Ülkemiz açısından TOGG ve diğer yerli ve yabancı ortaklı şirketlerin elektrikli taşıtlar üzerine çalışma yapması sevindirici ve ülkemizin katma değerli teknoloji üretimi açısından son derece önemli. Ülkemizde elektrikli taşıt tasarımı, dönüşümü, batarya teknolojileri, elektrik motoru imalatı, elektrikli taşıt alt bileşenlerinin üretilmesi gibi konularda çeşitli çalışmalar yapılıyor. Türkiye, genç ve eğitimli nüfusu sayesinde bu alanda en fazla ihtiyaç duyulan şeye yani insan kaynağına, değerli mühendis ve teknik personel potansiyeline sahip.

Türkiye, küresel elektrikli taşıt üretimine elektrik motoru üretiminden mekanik sistemlerin tasarımına, taşıt elektroniği ve yazılımdan taşıt kontrol sistemleri tasarımına, batarya üretiminden batarya yönetim sistemi tasarımına kadar pek çok alanda katkı sunabilir. Bu alanda tüm bileşenleriyle elektrikli taşıt tasarımı haricinde, belli alanlarda özelleşmiş küçük ve orta ölçekli şirketler vasıtasıyla büyük elektrikli taşıt üreticilerine mühendislik ve proje desteği de verebilir. Örneğin elektrikli taşıt kontrol sistemleri üzerine yoğunlaşmış bir Ar-Ge firmasıyla, yüksek katma değerli uluslararası ve ulusal projeler üretebilir ve yerli elektrikli taşıt üretimine ülke içinden destek verebilir.

Fakülteniz ve araştırma grubunuz bünyesinde bu alanda katkı sunduğunuz çalışmalarınızı paylaşır mısınız?

Yıldız Teknik Üniversitesi Uygulamalı Bilimler Fakültesi, üniversitemizin en genç fakültesi olarak kuruluş amacına uygun şekilde teorik eğitimin yanı sıra uygulamalı araştırma faaliyetleri üzerinde de duruyor. Fakültemizde havacılık elektroniği araştırma faaliyetleri dışında, Otonom Taşıt Kontrolü Araştırma Grubumuzla yeni nesil otomotiv teknolojileri araştırmaları da gerçekleştiriliyor. Otonom Taşıt Kontrolü Araştırma Grubu olarak, haberleşen ve otonom taşıt teknolojileri üzerine özellikle modelleme, otomatik kontrol, tahmin ve yazılım geliştirme perspektifinden araştırma çalışmaları yürütüyoruz. Grubumuzda, Kontrol ve Otomasyon Mühendisliği, Aviyonik Mühendisliği ve Havacılık Elektroniği lisansüstü ve lisans öğrencileri, tez çalışmalarını yürüterek, araştırma faaliyetleri içinde yer alıyorlar. Ayrıca lisansüstü düzeyde açtığımız otomatik sürüş kontrol sistemleri dersi de farklı mühendislik bölümlerinden hatta farklı üniversitelerden öğrencilerin ilgisini çekiyor.

Son dönemde özellikle boyuna ve yanal otonom taşıt kontrolü, yol planlaması ve otonom yol takip kontrolü, taşıtlar arası iletişim, konvoy sistemlerinin kontrolü, aktif direksiyon kontrol sistemleri, ağır yük vasıtalarının yanal dinamiğinin kontrolü, ağır yük vasıtaları için otonomi, tekerlek içi motorlu elektrikli taşıtların kontrolü, çok rotorlu hava taşıtlarının kontrolü gibi konularda çalışıyoruz. Bu alandaki araştırmalarla ve yetişen mezunlarımızla ülkemiz adına literatüre ve bilimsel-teknolojik gelişime katkı sunmak ve yüksek katma değer sağlayabilecek otonom taşıt teknolojilerinin ülkemizde de geliştirilmesine destek vermeyi amaçlıyoruz.

“Dijitalleşmenin artmasıyla otomobiller artık sadece birkaç disiplini içeren mekatronik bir sistem olarak değil; güncellemelerle gelişen, kullanıcı isteklerine göre özelleşebilen, bireysel bir yaşam merkezi haline geliyor.”

Pandemiden sonra otomotiv sektöründe hangi teknolojilerin dikkat çekeceğini öngörüyorsunuz?

Pandemi süreci otomotiv sektöründe olması beklenen değişimleri hızlandırıyor. Bu değişim, kullanıcı merkezli dijital ve elektronik teknolojilerin otomotivde daha çok yer alması ve bireysel ulaşımın daha çok artması yönünde ilerliyor. Bu kapsamda tüm otomotiv sektörü yenileniyor. Dijital teknoloji üzerinden otomotiv sektörüne giren yeni nesil şirketlerle, kendilerini yenileyerek bu duruma uyum sağlamaya çalışan geleneksel büyük hacimli otomotiv şirketleri arasında ciddi bir rekabet yaşanıyor.

Bireysel ulaşım özellikle kiralama ve ortak taşıt kullanım imkanlarıyla gün geçtikçe yaygınlaşıyor. Elektrikli scooter kullanımıyla başlayan bu durum, elektrikli motosiklet ve elektrikli otomobil kullanımıyla artarak devam ediyor. Bu konu akıllı cep telefonu uygulamalarıyla oldukça kolaylaşıyor ve kullanıcı tarafından sevilir hale geliyor.

Dijitalleşmenin artmasıyla otomobiller artık sadece birkaç disiplini içeren mekatronik bir sistem olarak değil; güncellemelerle gelişen, kullanıcı isteklerine göre özelleşebilen, bireysel bir yaşam merkezi haline geliyor. Bu durum otonominin daha yaygın kullanımıyla artarak devam edecek görünüyor. Tüm bu yeniliklerin gerçekleştirilmesi ve yeni nesil otomobil konseptlerinin geliştirilmesi, farklı disiplinlerin birlikte çalışması gerekliliğine yol açıyor. İhtiyacı karşılayabilmek ve entegrasyonu sağlayabilmek için yeni nesil çok disiplinli mühendislik alanlarının gelişimini daha hızlı bir şekilde görebiliriz. Bu konuda dünyada otonom taşıt mühendisliği eğitimi üzerine artan bir talep söz konusu.