İstanbul Teknik Üniversitesi (İTÜ) Çekirdek Kuluçka Merkezi’nde geliştirilen, orman yangınlarının erken tespit edilmesini sağlayan “Kozalak” girişimine dair tüm detayları İTÜ Mimarlık Fakültesi Peyzaj Mimarlığı Bölümünden Dr. Muhammed Ali Örnek ile Bilgi Üniversitesinden Öğr. Gör. Suat Batuhan Esirger anlattı…
Okurlarımız için kısaca kendinizden bahseder misiniz?
Dr. Muhammed Ali Örnek, 15 yılı aşkın süredir İstanbul Teknik Üniversitesi’nde Doktor Öğretim Üyesi olarak görev aldıktan sonra, girişimcilik ekosistemini akademik camiaya tercih etmiştir. Uluslararası akademik ve bilimsel çalışmalarına danışmanlıklarını yürüttüğü doktora öğrencileri ile devam etmektedir. Kozalak Yangın girişiminin kurucu ortağıdır.
Öğr. Gör. Suat Batuhan Esirger, Kozalak Yangın Kurucu ortağıdır. 3.5 senedir İstanbul Bilgi Üniversitesinde Öğretim Görevlisi olarak görev yapmaktadır. Eğitimi ve kariyeri boyunca bilgisayar destekli üretim teknolojileri ile çalışmıştır. Eğitim kariyeri sürecinde uygulama odaklı bir metodla; dronlar, dijital ikizler ve makine öğrenimi konularında araştırmalar yürütmüştür.
Kozalak fikrinin doğuşu nasıl gerçekleşti?
Küresel iklim krizinin de etkisiyle artan orman yangınları herkes gibi bizleri de derinden etkiledi. 2021’de Türkiye’de yaşanan orman yangınlarıyla, “keşke orman yangınlarını ağaçlar haber verebilse” fikrinden yola çıkarak “Ağaçların İnterneti” olarak adlandırdığımız KOZALAK projesini iki kurucu ortak olarak Bilgi Üniversitesi Öğr. Gör. Suat Batuhan Esirger ile birlikte hayata geçirdik. Fikrin olgunlaşmasının ardından orman yangınları için erken tespit sistemlerini inceledik. Geleneksel tespit sistemlerinin en büyük dezavantajı insan faktörüne dayalı olmalarından kaynaklanıyor. Mevcut kullanılan sistemlerin altyapı ve yüksek maliyet gereksinimleri nedeniyle yangın riski yüksek alanlar için yeterince yaygınlaşmadığını tespit ettik. Bu nedenle, altyapı gerektirmeden hızlı kurulabilen, yıllar boyunca çalışabilecek, ölçeklenebilen bir sistem üzerinde çalışarak Kozalak Yangın Erken Tespit ve Uyarı teknolojisini geliştirdik.
Kozalak’ın fikir aşamasından prototip aşamasına geçişinin sadece bir ay içerisinde olduğu söyleniyor. Bu kadar hızlı aksiyon almanızdaki motivasyon neydi?
İlk prototipleri geliştirici kartlar yardımıyla ve 3Dörtgen’in desteğiyle geliştirdik. Eklemeli üretim teknolojisinin popüler araçlarından 3B yazıcılar sayesinde dış hava koşullarına dayanımlı mühendislik malzemelerini kullanarak, ormanlık alanlarda doğa ile uyumlu biçimleri deneyerek kabuk tasarımımızı ve üretimimizi gerçekleştirdik. Ardından ilk PoC saha çalışmamızı 2021’de yangından kurtulan Muğla’nın Çamlık beldesinde gerçekleştirdik. Yüzlerce kilometre uzaktaki yangına riski yüksek bir ormanlık alandan veri topluyor ve geliştirdiğimiz yapay zekâ entegreli algoritma yardımıyla işleyerek, yetkililere uyarı gönderiyor olmak, bizim için en kritik dönüm noktası olduğunu söyleyebilirim. İlk PoC çalışmasının ardından, enerji tüketimi iyileştirilmiş, modüler olarak özelleştirilebilir ve orman yangınları özelinde geliştirdiğimiz cihazımızı tasarladık. Ulusal ve uluslararası kapsamda farklı iletişim standartlarına uyumlu olarak özelleştirilebilen anakartımızın seri üretime ve ihracat için gerekli ön şartları göz önünde bulundurarak geliştirdik.
Teknolojimizin gelişmesinde en önemli motivasyonumuz: İklim krizi. Endüstri devriminden bu yana gelişen teknoloji ve değişen yaşam biçimlerimizin bir sonucu olarak iklim krizinin etkileri gün geçtikçe artmaktadır. Yan etkilerden en kritik olanı, ekolojik döngülerin bozulması ve orman yangınlarının artması olarak karşımıza çıkmaktadır. Avustralya’da 2020 yılında 5,5 Milyon Hektar alan yangından etkilenirken, yalnızca 2021 yılında 11 Milyon Hektar alan tahrip olmuştur ki bu alan Bulgaristan’ın yüzölçümüne denktir. İklim krizinin etkilerini azaltmak ve gelecek nesillere daha iyi bir gezegen miras bırakmak için adımlar atılsa da orman yangınlarının önlenmesi, ekolojik tahribat ve karbondiyoksit emisyonu bakımından hayati önem taşımaktadır. Kozalak ekibi olarak teknolojimizin gelişmesi ve yaygınlaşması için desteklerinizi bekliyoruz.
Geliştirdiğimiz yangını erken tespit sisteminin uygulama alanı yalnızca ormanlık alanlar ile sınırlı değil. Ormancılık işletmeleri, enerji dağıtım firmaları, ormanlık alanda yer alan turizm ve konaklama işletmeleri, sigorta firmaları da geliştirdiğimiz teknolojinin hedef pazarında yer almaktadır.
Girişiminizin İTÜ Çekirdek bünyesinde yer alması, süreci hangi yönde etkiledi?
İTÜ Çekirdek, ön kuluçka döneminde girişimimizin ekosistemdeki görünürlüğü bakımından önemli bir fayda sağladı. BİG BANG etkinliği ve sonrasında girişimimizin sosyal etkisinin gücüyle birçok ulusal ve uluslararası medya kanallarında teknolojimizi tanıtma imkânı bulduk. BİGBANG 2021 sahnesinde en çok ödül desteği alan girişim olarak, ELDER, EnerjiSA, İstanbul Planlama Ajansı ve Teknasyon gibi firmalardan maddi destek aldık. Etkinlik sonrasında EnerjiSA ile iş birliklerimizi sürdürerek, Sabancı Cumhuriyet Seferberliği kapsamında Muğla’ya gerçekleştirdiğimiz uygulama ile Communitas Awards’dan “Kurumsal Sorumlulukta Sürdürülebilirlik” ödülü kazandık.
Kozalak için örgü ağ sistemi ile kendi aralarında da haberleşebiliyor bilgisi mevcut. Bunu sağlayan teknolojinin kaynağı nedir?
Kozalak Yangın cihazları kendi aralarında haberleşerek açık alanda bir ağ sistemi oluşturabilen, açık alanlarda uzun menzilli iletişim kabiliyetlerine sahip ve düşük enerji tüketimiyle veri aktarımı sağlaması amacıyla LoRaWAN iletişim protokolünü kullanıyoruz. Kendi tasarımımız olan ve fikri mülkiyet haklarına sahip olduğumuz cihazlarımız uluslararası kullanıma uygun olarak farklı iletişim protokollerine uyumludur. Yürütülecek çalışmanın konumuna ve ülkesine göre NB-IoT, Zigbee, WiFi, Bluetooth LE gibi farklı iletişim protokollerini kullanacak şekilde özelleştirilmektedir.
Ormanlık alanlar genellikle yerleşim yerlerinden uzakta ve GSM operatörlerinin kapsama alanı dışında kalmaktadır. Bu nedenle, uydu ile haberleşme teknolojisinin kullanılması geliştirdiğimiz yangın tespit ve uyarı sistemi için kritik öneme sahiptir. Sunduğumuz çözümün yalnızca Türkiye sınırlarında değil, uluslararası kapsamda standart bir kalitede işlemesi gerekmektedir. Küresel ölçekte hizmet veren uydu iletişim firmaları ve girişimleri ile ortak çalışmalar amacıyla görüşüyoruz. 2023 yılı içerisinde uydu ile iletişim entegrasyon sürecini tamamlayacağız.
Ayrıca, teknolojimizin ARGE sürecinde enerji hasat ve depolama sistemini optimize ederek, ormanlık alanlarda yıllar boyunca en az bakım ihtiyacıyla kesintisiz hizmet verebilmesi için tasarladık. Güneş enerjisi hasat ederek kendini şarj eden cihazlarımız beş yılın üzerinde pil ömrüne sahiptir. Üretimi, kullanımı ve geri dönüşümü doğaya zarar verebilecek enerji depolama seçeneklerine kıyasla daha çevreci kaynaklara yöneliyoruz. Yakın gelecekte, rüzgâr enerjisi gibi alternatif enerji kaynaklarıyla şarj olabilecek şekilde geliştirmeyi hedefliyoruz.
Kurduğunuz sistemin yalnızca yangın tespiti yapmadığı hava kalitesi ve gürültü kirliliği ölçümü yaptığına da dikkat çekiliyor. Peki bu ölçümler kimlerle paylaşılıyor, nasıl kullanılıyor?
Kurduğumuz altyapı, çevresel veri toplayıp, işleme ve toplanan verileri anlamlandırma prensibiyle çalışıyor. Orman yangınlarını tespit etmek, sistemin potansiyel kullanımlarından yalnızca biridir. Orman yangınlarının tespitine ek olarak;
Akıllı kent sistemleri kapsamında, hava kalitesi ölçümü, gürültü kirliliğinin takibi ve kentsel ısı adası haritalaması gibi sürdürülebilirlik hedeflerinin takibini gerçekleştiriyoruz. Paris anlaşmasından sonra her zamankinden daha fazla önem kazanan çevresel verilerin takibini sağlıyoruz. Belediyeler, yerel yönetimlerin karbon izlerini takip edecekleri platformu kurup, gerekli raporlama ve tahminlemeleri sunuyoruz.
Tarım teknolojileri kapsamında, topraklı ve topraksız tarım otomasyonlarına veri sağlayarak sera, bağcılık, fidanlık, permakültür gibi farklı yöntemler için yönetim ve bakım amaçlı karar destek sistemi sunuyoruz. Güneşlenme, hava ve toprak nem, rüzgâr hızı ve yönü gibi çevresel veriler, arazi sahipleri için hasat, haşere kontrol ve bakım faaliyetleri için önemli role sahiptir. Özellikle bağcılık, aromaterapi bitkileri gibi ekonomik değeri yüksek tarım ürünlerinde verimliliği artırarak ve ekinlerde oluşabilecek kayıpları önlemektedir.
Endüstriyel işletmelerin üretim faaliyetleri sonucunda açığa çıkan emisyonun takip edilmesi, içinde yaşadığımız gezegenin geleceği için kritik öneme sahiptir. Özellikle yüksek risk grubundaki işletmelerin emisyon değerleri bakanlık tarafından sürekli olarak takip edilmektedir. Geliştirdiğimiz altyapı sayesinde, başta organize sanayi bölgeleri olmak üzere endüstriyel faaliyetlerin yoğun olduğu alanlarda emisyon ve su kalitesi takibinin yapılması üzerine de çözümler üretiyoruz.
Dünya genelinde gerçekleştirdiğimiz uygulamalardan topladığımız verileri, bilimsel ve toplum yararı amacı taşıyan projeler yürütmek kaydıyla üniversiteler ve araştırma kurumları ile paylaşıyoruz.
Kozalak girişiminin dünyada bir örneği olmadığı biliniyor. İklim krizinin de etkisiyle hayati önem taşıyan bu girişimin daha önce faaliyete geçmemesi ve şimdilik alanında tek olması size nasıl hissettiriyor?
Orman yangınları odağında, IoT tabanlı bir tespit ve uyarı sistemine öncülük ettiğimiz için gururluyuz. Geliştirdiğimiz teknoloji mevcut sistemlere kıyasla; çok daha hızlı, 80% oranında ekonomik ve altyapı gerektirmeden tak-çalıştır bir çözüm sunmasıyla öne çıkmaktadır. Geliştirdiğimiz sistem, ormanlık alanlarda 3 aşamalı koruma sağlamaktadır.
Yangın öncesinde, sahadan toplanan veriler anlık olarak işlenerek, bir risk haritası oluşturmaktadır. Farklı risk gruplarına ait senaryolar için, yangın riskinin yüksek olduğu noktaların konum verisi ile müdahale önerileri sunarak, oluşabilecek yangın vakalarının önlemektedir.
Yangın başladığında, termal kameralar, İHA ve uydu üzerinden ile görüntü işleme yoluyla tespit sistemleri mevcuttur. Bu sistemlerin, orman yangınlarını tespit edebilmesi için yangının belirli bir genişliğe ulaşması gerekmektedir. Yangın başladıktan sonra her geçen saniye yangının kontrol altına alınması zorlaşıyor ve yarattığı tahribatı da gittikçe artıyor. Kozalak teknolojisi, yangın henüz tütme aşamasındayken tespit sağlayarak, yetkililere haber vermektedir.
Yangın müdahale aşamasında, ormanlık alanda kurulan Kozalak örgü ağ sistemi sayesinde, yangın yayılım yönü öngörüleri oluşturulmakta ve yangının hangi yöne doğru yayılacağı tespit edilmektedir. Bu sayede, yangın söndürme kaynaklarının daha hızlı ve verimli kullanılması sağlanırken, yangının yarattığı tahribatı en aza indirgemektedir.
Öncelikli hedefimiz, yerli ve milli teknolojimizin yaygınlaşarak Türkiye’deki 12,5 Milyon hektar yangın riski yüksek alanlarda ormanlarımızı koruyabilmektir. Ardından, katma değere sahip teknolojimizin gezegenimizdeki ormanlık alanlarda uygulanmasıdır. Bu amaçla, başta Fransa, İtalya, İspanya, Avustralya ve Amerika Birleşik Devletleri’nde olmak üzere tüm küresel iş birlikleri kuruyoruz.
Fikirlerini tanıtma, duyurma aşamasında olan girişimciler için ne önerirsiniz?
Fikirlerine güvenmelerini ve kararlı olmalarını tavsiye edebilirim. Aynı fikre inanan çevrelerde doğru iş birlikleri kurarak, sahip oldukları fikirleri olgunlaştırarak satışa hazır ürünlere dönüştürebilirler. Önemli olan, fikirlerinin pazardaki rolü, payı ve talepleri doğru analiz edebilmek ve odak pazarlarına hızlıca satış yapabilmeyi sağlayacak ekibi kurup, kuluçka merkezleri ve hızlandırıcı programlara başvurup, önlerine çıkacak her fırsatı değerlendirmektir. Girişim ekosisteminde karşılaştığım en büyük sorun, araştırma ve geliştirme süreçlerinin yeterli bulunmaması ve buna bağlı olarak satışa hazır ürün aşamasına çok geç ulaşmasıdır. Girişimin başlangıç aşamasında, ARGE süreçleri için çizilecek doğru bir yol haritası ve stratejik planların hazırlanması kritik öneme sahiptir. ARGE’nin asla bitmeyen, sürekli devam eden bir süreç olduğu asla unutulmamalıdır. Kozalak girişimi olarak Sabancı ARF, Türkiye İş Bankası WorkUP Agri programı gibi hızlandırıcı programlardan %3’lük dilime girerek kabul almıştır. Bu hızlandırıcı programların sunduğu maddi ve manevi desteklerle teknolojimizi ulusal ve uluslararası kapsamda geliştiriyoruz.
Röportaj: Ezgi Aydoğanoğlu
