Dijital muhafızlar

Dünyanın dört bir yanında yangınlar ve kasırgalar gibi doğal felaketler insanların hayatına mal olabiliyor. Gelecekte akıllı sistemler sayesinde potansiyel tehditler önceden kapsamlı bir şekilde tespit edilebilecek. Bu sistemlerin karmaşık ikaz kapasiteleri hayat kurtacak. Almanya, Leipzig'in kuzeyinde yapılan "With Full Force" müzik festivaline katılan yaklaşık 30 bin kişi, 1 Temmuz 2012 tarihinin hafızalarına kazınacağından habersizdi. Bölgeyi sabaha karşı çok şiddetli bir kasırga vurdu. Festival alanında kurulu çadırlar kasırganın şiddetiyle havalarda uçuştu ve insanlar resmen bir dolu fırtınası bombardımanına maruz kaldı. Ardından alanı aydınlatan projektör sistemine son derece güçlü biryıldırım düştü. Elektrik sisteminden boşalan enerji toprağa yayılarak 51 kişinin yaralanmasına neden oldu.

Siemens'in BLIDS hizmetlerinden Stephan Thern, "Elbette fırtınalara engel olamazsınız. Ancak eğer zamanında uyarılabilirseniz derhal duruma müdahale edebilir ve alanı boşaltarak kazaların gerçekleşmesini engelleyebilirsiniz" diyor. BLIDS (Yıldırım Bilgi Hizmetleri) tam adına yakışır bir hizmet sunuyor. Almanya sınırları içinde geçerli bu hizmetten abonelik bedelini ödeyen herkes faydalanabiliyor. Önceden belirlenmiş bir alanda ilk yıldırım düşer düşmez kullanıcılara bir e-posta veya SMS gönderiliyor. Aboneler ayrıca fırtına hakkındaki gelişmeleri internet üzerinden de takip edebiliyor. Siemens'in bu hizmetinin temel müşterileri arasında enerji tedarikçileri, havaalanları, boru hattı operatörleri ve endüstriyel firmalar bulunuyor.

Thern, "Şebekenin herhangi bir noktasına yıldırım düşmesiyle oluşabilecek voltaj değişiklikleri hakkında pek çok şirket bilgi sahibi olmak istiyor" diyor. BLIDS sayesinde şirketler yıldırım çarpmalarından önce hassas aletlerinin fişlerini elektrik prizlerinden çekebiliyor. Kilometreler boyunca elektrik akımı taşıyan boru hatlarında yapılan çalışmaların da durdurulması gerektiğine işaret eden Thern, "Biryıldırım düşmesiyle pervane kanatları hasar görebilecek bir rüzgar enerjisi çiftliği gibi tesisler açısından bu bilgi çok kritik" diyor.~
BLIDS, 15 tanesi Almanya sınırları içinde olmak üzere Avrupa genelinde kurulu 150 istasyondan gelen verileri dikkate alıyor. Heryıldırım düşmesi her yöne doğru ışık hızında yol alan bir elektromanyetik alan yaratır; bazı yaz günlerinde sadece Almanya'da çakan şimşek sayısı 200 bini bulabiliyor. BLIDS istasyonları, saniyenin sadece milyonda biri kadarlık aralıklarla ilgili sinyalleri kaydedebiliyor ve ayrıca bu istasyonlar GPS ile senkronize edildikleri için yıldırımın düştüğü yeri 200 metrelik bir mesafe dahilinde tespit edebiliyor.

BLİDS'in ilk sürümü 20 yıl önce kullanılmaya başlanmıştı; o günden bu yana basit bir haritalar serisinden son derece karmaşık bir araçlar yelpazesine doğru evrimleşti. BLİDS'in çekirdeğinde Siemens tarafından geliştirilmiş bir coğrafi bilgi sistemi (GIS) var. Bu sistemde haritalar, örneğin kanalların ve boru hatlarının gösterildiği tapu sicil bilgileri gibi nadiren güncellenen sabit veriler, mekansal bilgilerle birleştirilir. BLIDS sayesinde bir yıldırım çarpmasının özellikleri veya elektrik akımının gücü hakkındaki veriler anında toplanabilir. Bu şekilde müşteriler de herhangi bir değişikliğe karşı çabucak tepki verebilir.

Mevcut coğrafi bilgileri hava ve tesis verileri ile daha yakından ilişkilendirmeyi planlayan Thern, "Bu bilgiler sayesinde son gelişmelerden anında haberdar olabiliyoruz" diyor. Bu verilerin tümü GIS sisteminin içine dahil edildikten sonra, bağımsız enerji hatlarından sorumlu şirketler bir bakışta yıldırım düşmesi veya ağaç devrilmesi gibi nedenlerle kendi şebekelerinin herhangi bir bölümünün devre dışı kalıp kalmadığını görebilecek. Thern ayrıca dağ yürüyüşüne çıkmış insanlar, açıkhava festivallerine katılan izleyiciler ve bir fırtınanın şiddetine göre maçın ertelenip ertelenmeyeceğine karar vermek zorunda kalan futbol hakemlerine yönelik olarak bir BLIDS akıllı telefon uygulamasının da hayalini kuruyor. Gülümseyerek, "Alman Futbol Federasyonu'ndan bu yönde bir sipariş alırsak çok mutlu olacağız" diyor.

Acil durumların yönetimi.
Ancak Siemens'in bu teknolojisi sadece yıldırım düşmelerini önceden bildirmekle yetinmiyor. Her ne kadar dünya genelinde sadece bir yılda yıldırım çarpmaları yüzünden yaklaşık bin kişi hayatını kaybediyor olsa da, 2011 yılında Tayland'da görüldüğü üzere şiddetli seller de çok kısa bir sürede yüzlerce kişinin ölümüne neden olabiliyor. Sigortacılık endüstrisi tarafından kurulmuş bir araştırma organizasyonu olan Geneva Association, endüstrileşmiş ülkelerde çıkan yangınların finansal boyutunun, gayri safi milli hasılalarının yüzde birine denk geldiğini tahmin ediyor. Binalarda çıkan yangınlar yüzünden Almanya'da her yıl yaklaşık 600 insan hayatını kaybediyor; bu rakam ABD'de 3 binin üzerinde. Halbuki teknoloji şaheseri felaket yönetim sistemleri ile bu rakamlar bir hayli düşürülebilir.~

Hızlı reaksiyon verebilecek yangından korunma sistemlerine sahip olmak çok önemli. İsviçre, Zug'daki Siemens Bina Teknolojilerinden Markus Niederberger, "Yaşam ve çalışma koşulları her geçen gün daha karmaşıklaşıyor. Artık sadece yangın alarmlarına sahip olmak yeterli değil" diyor. Niederberger ve meslektaşları şu aralar çeşitli güvenlik ve alarm sistemlerini tek bir akıllı pakette birleştirmeye çalışmakla meşgul. Niederberger, "Yangın alarmlarından acil durum aydınlatmasına ve bina tahliyesine kadar herşeyi kapsayan tam otomatik bir sistem geliştirmek istiyoruz" diyor. Şu anda gerekli teknolojilerin tümüne sahip değiliz, ancak kilit bileşenler elimizin altında duruyor. Örneğin Siemens'in ürün yelpazesi içinde, yangın alarmları gibi çeşitli alt sistemleri izleyen ve kontrol eden kusursuz bina yönetim sistemleri var.

Akıllı acil durum sistemleri, belirli vakaları otomatikman algılayabilir ve kendi kendilerine uygun düşen önlemleri alabilir. Niederberger, "Bu teknoloji aslında ABD'de çok yaygın bir şekilde kullanılmakta" diyor. Örneğin bugün pek çok Amerikan üniversitesinde, biryangın çıktığında veya herhangi yıkıcı olay gerçekleştiğinde elektronik ekranlardan faydalanan ve öğrencileri e-posta ya da sms ile uyaran sistemler var.

Bunlara ek olarak akıllı acil durum sistemlerinin, insanları tehlikeden uzak tutacak şekilde yönlendirebilmeleri de gerekiyor. Yakın bir gelecekte, sesle kontrol edilen bir bina tahliye sistemiyle bir binanın her bölümüne uygun düşen bilgiler gönderilebilecek. Amacına ulaşabilmesi için bu gibi bir sistemin ayrıca insanların bina içinde nerelerde bulunduklarını da bilmesi gerekir. Neiderberger, "Bir diğer ifadeyle, geceleri sadece tek bir katının insanlarla dolu olduğu bir ofis binasında artık standart bina tahliye planının uygulanmasına gerek kalmayacak" diyor. O ve meslektaşları bugünlerde, yaşanan felaketten habersiz insanların yerlerini de tespit edebilecek bir kalabalıklık seviyesi algılama sistemine yönelik uygun bir çözüm geliştirmeye çalışmakla meşgul. "Video kameralar, kızıl ötesi algılama ve hatta basınçtaki farklılıkları tespit edebilecek akıllı zemin kaplama sistemleri gibi çeşitli fikirleri değerlendiriyoruz. Şu anda geniş bir teknoloji yelpazesini dikkate alıyoruz" diyor. Bu paketin içinde ayrıca Bina Teknolojileri ile Siemens Kurumsal Teknolojiler'de (CT) çalışan mühendisler tarafından geliştirilmekte olan bir simülasyon yazılımı da var.~

Su setlerinin yakından takibi.
Binaların aksine nehir ve denizlerdeki su setleri çok sık kontrol edilmez, rastlantısal olarak gözlemlenir. Hollanda Uygulamalı Bilimsel Araştırmalar Organizasyonu'ndan (TNO) Robert Meijer, "Avrupa'daki şehirlerin üçte ikisinin sel baskınına uğrama tehlikesi altında olduğu göz önüne alındığında bu hiç de iyiye alamet değil" diyor. Bu yüzden aslında bir fizikçi olan Meijer, 2009 yılında AB Kentsel Seller (Urban Flood) projesinin başlatılmasına önayak olmuştu. Meijer, Siemens ve diğer ortaklarla birlikte çalışarak su setlerini izleyen ve bir tehlike durumunda alarm veren bir sistem geliştirdi. Siemens Kurumsal Teknolojiler'de ise Bernhard Lang ile mühendis ekibi, yangından korunmada kullanılanlar kadar akıllı sel baskınından korunma sistemleri kurmaya karar verdi. Bu amaç doğrultusunda erken uyarı sistemlerinin örneğin kilitleme, atıksu ve içme suyu tedarik sistemleri ile birleştirilmeleri gerekiyor.

Burada en kritik görev, su setlerini an be an izleyen sensörlere düşüyor. Meijer ve meslektaşları bugünlerde Amsterdam, Almanya'nın Aşağı Ren Bölgesi'ndeki Rees ve İngiltere'deki Boston'da bulunan birkaç su setindeki basınç, sıcaklık, su akış hızı ve zemin nemlilik oranı gibi parametreleri kaydedecek çeşitli sondaları test etmekle meşgul. Ancak ortada bir sorun var: Bir su setinin normal durumda olup olmadığının anlaşılmasını sağlamaya yetecek kadar veri henüz elde yok ve bu yüzden işlerin ne zaman sarpa saracağını kestirmek tam anlamıyla mümkün değil.

Burada öğrenen makineler kavramı ile sinyal işlemeyi birleştiren bilgisayar programlarına başvurulması olası çözümler dahilinde. Örneğin Rusya, St. Petersburg'da Ilya Mokhov liderliğinde çalışan Siemens uzmanları bir su setinin yıkılma tehdidi altında olup olmadığını algılayacak ölçüm verilerini kullanan algoritmalar geliştirdiler. Mokhov, "Bir su setinin normal durumundaki bir dizi portresini çıkartmak için sensörlerden gelen verilerden ve bu verilerden çıkarılan özelliklerden faydalandık" diyor.

Daha sonra bu referans verilerden olağanüstü derecede kuvvetli bir sapma gözlemlenirse bu yazılım derhal alarm verecek. Bu aslında kendi kendine öğrenen bir sistem olduğu için ne kadar fazla "deneyimi" olursa vereceği kararlar da o derece doğru olacak. İşte zaten bu yüzden Hollanda'daki bir
su setinde yapılan deneyler, Amsterdam Üniversitesi ile Siemens CT'deki araştırmacılarca yürütülen simülasyonlarla sıkı bir eğitime tabi tutuluyor. Programlara, bir su setinin durumunun farklı koşullarda nasıl değişeceğini gösterecek fizik formüllerinden nasıl faydalanabileceği öğretiliyor.~

Bu gibi çözümleri kamuoyunun bilgisine sunma yaklaşımıyla hereket eden Siemens ve TNO bir süre önce etkileşimli, çok dokunuşlu bir su seti analizi platformu geliştirdiklerini bildirdiler.

Boston ile St. Petersburg'daki ziyaretçi merkezlerinin yanısıra, Siemens'in Londra'daki "The Crystal" şehir geliştirme merkezinde de insanlar, UrbanFlood ekibi tarafından internete yüklenmiş bir harita üzerinden parmaklarını kullanarak Hollanda, Eemshaven'deki bir su setinin görüntüsünü büyütüp küçültebiliyor. Ekranın diğer kısımlarındaki yerlere dokunulmasıyla ise bu su setinin içine yerleştirilmiş sensörlerden gelen veriler bir grafik formunda görülebiliyor.

Ancak Robert Meijer'in Avrupa'daki bütün su setlerini anında izleyebilmekle ilgili rüyasının gerçekleşebilmesi için UrbanFlood ekibinin önünde daha alması gereken çok uzun biryolvar. Onun ekibindeki araştırmacılar aslında işe Almanya ile Hollanda arasındaki sınırda kurulu Ren su setinin 50 kilometrelik kısmıyla başlamak istiyor. Meijer, Avrupa'nın en büyük nehrinin ideal bir test süreci olacağına inanıyor. "Rees'deki su setinin üstüne çıkıp bu nehrin öteki yakasının ne kadar uzakta olduğunu gördüğünüzde burada ne kadar devasa miktarda suyun aktığını anlayabilmek için iyi bir fikir edinmiş olursunuz" diyor.

Her halükarda, bu su seti ile korunan köylerde yaşayan insanlar, kendi evlerini güvende tutan bu barajın çok kısa bir sürede gece gündüz sürekli takip ediliyor olacağını bilmekten mutlu.

Ute Kehse