Türkiye'nin dev projelerinde yapay zeka dönemi! Barajları artık o koruyacak

Karadeniz Teknik Üniversitesi (KTÜ) Deprem ve Yapı Sağlığı Uygulama ve Araştırma Merkezi (DE-YAS) ile Devlet Su İşleri (DSİ) Genel Müdürlüğü arasında imzalanan iş birliği protokolü, Türkiye'nin kritik altyapılarında dijital dönüşümü hedefliyor. Proje kapsamında, ülkedeki barajların deprem, taşkın, heyelan ve benzeri olağanüstü durumlara karşı dayanıklılığı yapay zeka destekli sistemlerle sürekli izlenecek. Üç yıl sürecek kapsamlı Ar-Ge çalışmalarının pilot uygulaması, Trabzon il sınırları içindeki Atasu Barajı'nda hayata geçirilecek.

Proje boyunca baraja kurulacak sensör ağları, kamera tabanlı görüntü işleme sistemleri ve fiber optik algılama teknolojileri aracılığıyla toplanan veriler, gelişmiş yapay zeka algoritmalarıyla gerçek zamanlı olarak analiz edilecek. Bu entegre yaklaşım sayesinde milyonlarca ölçüm verisi tek bir dijital platformda birleştirilecek, yapısal davranıştaki değişimler sürekli takip altında tutularak olası hasarlar en erken aşamada tespit edilebilecek. Risk durumlarında devreye girecek otomatik alarm mekanizmaları, karar vericilere hızlı ve güvenilir bilgi akışı sağlayacak.

Fiber optik sensörlerle yüksek hassasiyetli ölçüm

Projenin teknik altyapısını oluşturan akademik ekip, barajların yapı sağlığını farklı teknolojiler kullanarak değerlendirecek. KTÜ İnşaat Mühendisliği Bölümü Öğretim Üyesi Prof. Dr. Kemal Hacıefendioğlu, ilk aşamada barajın memba yüzeyine yerleştirilecek fiber optik sensörlerin kullanılacağını belirtti. Bu teknolojiyle yapıdaki gerinim dağılımının yüksek hassasiyetle sürekli ölçülebileceğini kaydeden Hacıefendioğlu, şöyle konuştu:

"Proje kapsamında barajların yapı sağlığını farklı teknolojiler kullanarak sürekli izleyeceğiz. İlk yöntemimiz, barajın memba yüzeyine yerleştirilecek fiber optik sensörler olacak. Bu sensörler sayesinde yapıdaki gerinim (şekil değiştirme) dağılımını yüksek hassasiyetle sürekli olarak ölçebileceğiz. Elde edeceğimiz verilerle, deprem veya diğer olağanüstü durumların ardından yapıda çatlak oluşumu, su sızıntısı ya da hasar belirtilerini erken aşamada tespit edebileceğiz. Fiber optik sensör teknolojisi, dünyada sınırlı sayıda uygulanan, yenilikçi ve yüksek hassasiyetli bir izleme yöntemidir. Noktasal sensörler yerine, fiber optik kablolar boyunca sürekli ölçüm yapılabildiği için yapının tamamındaki gerinim dağılımını izlemek mümkün olmaktadır. Proje kapsamında yalnızca fiber optik sensörlerden elde edilen veriler değerlendirilmeyecek; ivmeölçerler, kamera tabanlı izleme sistemleri ve diğer sensörlerden alınan veriler de yapay zekâ destekli bütüncül bir analiz yaklaşımıyla birlikte değerlendirilecektir. Böylece barajın yapı sağlığı gerçek zamanlı olarak izlenebilecek ve yapının güvenli durumunun korunup korunmadığı güvenilir şekilde belirlenebilecektir"

Yapay zeka destekli görüntü analizi

Doç. Dr. Hasan Basri Başağa, sistemde kamera tabanlı görüntü analizinin de önemli bir rol oynayacağını ifade etti. Baraj gövdesini ve heyelan gibi çevresel riskleri sürekli izleyecek kamera sistemlerinden elde edilen görüntülerin, yapay zeka algoritmalarıyla kesintisiz işleneceğini aktaran Başağa, görüntülerdeki anomali, deformasyon veya olağan dışı hareketlerin otomatik olarak algılanacağını söyledi.

Başağa, bu verilerin fiber optik sensörler, ivmeölçerler ve diğer izleme kaynaklarından gelen bilgilerle bütünleştirileceğini vurguladı. Mevcut durumda barajlarda çeşitli sensörlerin kullanıldığını ve periyodik manuel kontroller yapıldığını hatırlatan Başağa, yeni sistemle farklı kaynaklardan elde edilen tüm verilerin tek merkezde toplanacağını ve yapay zeka destekli analizlerle entegre şekilde değerlendirileceğini kaydetti.

Ulusal baraj izleme sistemi hedefi

DE-YAS Müdürü ve Rektör Danışmanı Prof. Dr. Ahmet Can Altunışık, projenin sadece mevcut durumun izlenmesiyle kalmayıp olası risklerin önceden öngörülmesini ve önleyici bakım çalışmalarının planlanmasını da mümkün kılacağını belirtti. Pilot uygulamanın ardından geliştirilecek yapay zeka destekli yapı sağlığı izleme sisteminin Türkiye'deki diğer barajların yanı sıra köprü, tünel ve havaalanları gibi kritik mühendislik yapılarında da uygulanabileceğini ifade eden Altunışık, şunları söyledi:

"Bu proje kapsamında pilot uygulama olarak Trabzon’daki Atasu Barajı’nı referans alacağız. Üç yıl boyunca gerçekleştireceğimiz çalışmalar sonucunda, yapay zekâ destekli, yerli ve millî bir yapı sağlığı izleme yazılımı ve sistemi geliştirmeyi hedefliyoruz. Proje sonunda oluşturacağımız bu altyapıyı kademeli olarak Türkiye’deki diğer barajlara yaygınlaştırarak, 3-5 yıl içerisinde ülkemizin barajlarını tek merkezden izleyebilen ulusal bir yapı sağlığı izleme sistemini hayata geçirmeyi planlıyoruz. Bu çalışmanın, ülkemizin kritik altyapılarının güvenliğine önemli katkılar sağlayacağına inanıyoruz"

Proje kapsamında farklı sensör sistemlerinden gelen verileri tek platformda birleştirecek merkezi yazılım altyapısını geliştiren ekipte yer alan Doç. Dr. Fatih Yesevi Okur, ivmeölçer, kamera, fiber optik sensör ve basınç sensörü gibi farklı ölçüm sistemlerinden elde edilen verilerin güvenilir şekilde toplanması için çok katmanlı mimariye sahip web tabanlı altyapı üzerinde çalıştıklarını aktardı. Okur, geliştirilen sisteminin yalnızca verileri toplamakla kalmayıp otomatik analiz ve yapay zeka destekli karar destek mekanizmalarıyla riskleri değerlendireceğini, proje sonunda bu yazılımı DSİ'nin kullanımına sunmayı hedeflediklerini sözlerine ekledi.