Akıllı atık toplama sistemi

Prof. Dr. Mustafa Öztürk Independent Türkçe için yazdı

TUİK 2018 yılında Belediye Atık İstatistikleri Anketi sonuçlarına göre bin 399 belediyenin bin 395'inde atık hizmeti verildiği tespit edilmiştir. Atık hizmeti veren belediyelerin 32 milyon 300 bin ton atık topladığı belirlenmiştir.

Anket sonuçlarına göre 2020 yılında belediyelerde toplanan kişi başı günlük ortalama atık miktarı 1,13 kilogram olarak hesaplanmıştır.

Üç büyük şehirde ise toplanan kişi başı günlük ortalama atık miktarının İstanbul için 1,28 kilogram, Ankara için 1,18 kilogram ve İzmir için 1,36 kilogram olduğu tespit edilmiştir.

Klasik (geleneksel) çöp toplama, akılsız, pahalı, zamanı israf eden, statik, verimsiz ve çevre kirliliği oluşturan bir sistemdir.

Şehirlerin çoğunda taşan çöp konteynerleri cadde ve sokaklarda hijyenik olmayan bir ortamlar oluşturmaktadır.

Bu, ayrıca farklı hastalık türlerinin ortaya çıkmasına ve yayılmasına neden olmaktadır. Bu tür olumsuzluklar insanların yaşam standartlarını bozmaktadır. 

Türkiye'de belediyeler tarafından yürütülen mevcut atık toplama faaliyetleri statik rotalama (güzergâh) ve planlama yöntemleri kullanılarak, atık üretim miktarları ve konteyner doluluk oranları göz önünde bulundurulmadan yapılmaktadır.

Bu sebeple, mevcut klasik (statik) atık toplama yönetim sistemleri yüksek maliyetlerle işletilmekte, sahip olunan kaynaklar verimsiz kullanılmakta ve toplama araçlarının egzozlarından tehlikeli ve sera gazı CO2 (karbon dioksit) ve zararlı gaz emisyonlarına bağlı hava kirliliği her geçen gün artmaktadır.
 

1.jpg
Şekil 1. Akılsız çöp toplama sistemi ve taşan çöp konteynerleri

 

Şekil 1'de statik, verimsiz, pahalı ve akılsız çöp toplamanın yapıldığı bir şehirde çöp konteynerleri sık aralıklarla taşmakta ve çevre ciddi şekilde kirletilmektedir. 

Statik çöp toplama sistemi ile güzergâhların ve konteynerlerin doluluklarının hesaplanması, planlanması ve optimizasyonu yapılmadığından, aşırı zaman ve yakıt israfı olmakta, birim zamanda verimli toplama yapılmamakta, aşırı işçilik ve konteyner kullanılmakta, operasyon sırasında kat edilen mesafe artmakta ve trafik tıkanıklığının artmasına neden olunmaktadır.

İstanbul'da klasik sisteme göre sefer başına toplanan çöp miktarı ve atık toplama maliyeyi Şekil 2'de verilmiştir.
 

2.jpg
Şekil 2. İstanbul'da klasik sisteme göre sefer başına toplanan çöp miktarı ve ton başına toplama maliyeti

 

Şekil 2 incelendiği zaman sefer başına toplanan çöp miktarı arttıkça toplama maliyeti yüzde 30-40 oranında düşmektedir. 

Evlerde, lokantalarda ve hazır yemek yapan yerlerde mutfaktan kaynaklanan biyo-atıkları azaltmaya yönelik işlemler yapılarak atık miktarında yaklaşık yüzde 30 oranında azaltılabilir.

Böylece atık içindeki nem oranı da azalabilir, sulu atık toplama ve taşıma önlenir, düzenli çöp depolama alanlarında oluşan serbest sızıntı suyu minimize edilecektir. 
 

3.jpg
Şekil 3. Mutfak lavabo sisteminde biyo-atıkların susuzlaştırılması

 

Mutfakta oluşan biyo-atık içinde nem içeriği arttıkça çürümesi hızlanır, keskin koku kirliliği ve sızıntı suyu oluşur.

Bu yüzden bozulmuş sulu (serbest nemli) yiyecekler (biyo-atıklar) lavaboya kesinlikle dökülmemeli.

Bozulmuş sulu yemek atıkları lavaboda önce süzülmeli ve süzüntü süzgeçte bir süre bekletilmeli ve serbest nemi giderildikten sonra ıslak çöp konteynerine konmalıdır. 

Sıvı atık içinde olan atık yağların tutulması için özellikle restoran, otel, hazır yemek tesisleri ve aş evleri gibi yerlerde lavabo altına yağ kapanı kurulması zorunlu olmalıdır.  

Böylece mutfak kaynaklı atıksuların kirlenmesi yüzde 25 oranında önlenir. 

Sulu bozulmuş yemek atıkları (biyo-atıklar) kesinlikli kahverengi (yeşil renkli) konteynere dökülmemelidir. 

Çöp toplayıcılar, konteynerleri çöp toplama kamyonuna taşımak, araca yüklemek, boşaltılmasını sağlamak ve boşalan bidonu yerine götürmek işlemlerinden sorumludur.

Bunun yanı sıra, sokaklarda bidonların yanına veya evlerin önüne bırakılan poşetleri araca taşıma işlemini de gerçekleştirmektedirler.


Klasik (statik) çöp toplama sistemi

Statik çöp toplama; gürültü ve koku kirliliği gibi çevresel problemlere neden olmaktadır.

Statik çöp toplama sisteminde her gün çöp toplanmaktadır.

Akılsız çöp toplama işlemi ile sıfır atık projesini uygulamaya koymak mümkün değildir. 

Statik çöp toplama sistemi, sıfır atık projesi uygulamasında bariyer oluşturmaktadır.   

Statik sistemle atıkların toplanması ve taşınması yüksek maliyetle yapılmaktadır.

Dünyadaki duruma baktığımızda ise atık yönetimi için toplamda 1 trilyon dolar harcandığını görüyoruz; bunun yüzde 50'si ise lojistik kalemlere (çöp toplamaya ve taşımaya) ayrılıyor.

Statik çöp toplama sistemi, akıllı atık toplama sistemine göre yüzde 30-40 daha pahalıdır.  

Türkiye'de Belediyelerin Temizlik İşleri Müdürlüğü tarafından doğrudan veya taşere edilerek gerçekleştirilen atık toplama ve taşımanın yıllık maliyetlerinin 950 Milyon dolar ($) civarında olduğu tahmin edilmektedir.

Kısaca Türkiye'de 1 ton çöp taşıma maliyeti, ortalama 30 dolar ($) civarındadır. 


Akılsız (klasik) belediye çöp toplama ve taşıma süreçleri kabaca şu aşamalardan oluşmaktadır:

1. Atıkların toplama noktalarına çıkarılması,
2. Sokaklarda bulunan çöp konteynerlerinın belirlenmesi,
3. Çöp toplama aracının başlangıç noktasından toplama noktalarına hareket etmesi,
4. Çeşitli toplama noktalarındaki konteynerlerdaki atıkların araçlara aktarılması, 
5. Toplama araçlarının çöp konteynerleri arası yol kat etmesi,
6. Toplama aracının yerleşim yerindeki güzergâhı süresince seyri,
7. Kapasitesi dolan toplama aracının boşaltım noktasına (transfer istasyonu ve depolama alanı) gitmesi,
8. Toplama aracının bitiş noktasına hareket etmesi,

Çöp toplama işlemi; ilçelerin yerleşim durumlarına ve oluşan atık miktarlarına göre farklı kapasitede araç ve sistemlerle gerçekleştirilmektedir.

Çöp toplama noktaları olarak belirlenen sabit noktalar, yeraltı ve yerüstü konteynerler olarak listelenebilir.

Toplama araçlarının toplama noktalarına hareket etmesi günümüzde belirli sıklıklarla yinelenen statik turlarla gerçekleştirilmektedir.

Çöplerin araçlara aktarılması, güzergâh tekrarlanma sıklığına bağlı ve atık toplama personelinin inisiyatifindedir.

Kapasitesi dolan toplama aracı bertaraf tesislerine veya aktarma merkezlerine boşaltım işlemini gerçekleştirdikten sonra mesai süresi ve ziyaret edilmeyen toplama noktalarının durumuna göre toplama işlemine devam edebilir.

Çöp toplama ve toplama aracının boşaltma işlemleri sona erdiğinde araç bitiş noktasına hareket ederek turunu tamamlar. 

Günümüzde klasik sistemle çöp toplayan araçlar, verimsiz ve el yordamıyla hazırlanmış, statik rotalar kullanarak çöp topladığı için toplama sıklığı artmaktadır.

Bu da çöp toplama süreçlerini karmaşık ve maliyetli hale getirmektedir. Bu sorunun kaynağı aslında konteynerlerin doluluk oranlarının farklı olmasıdır.

Çöp toplama araçları konteynerlerin yanına geldiklerinde bazı konteynerleri taşmış bir halde, bazılarını ise yarı dolu veya boş bir haldedir.

Çöp toplama süreci incelendiğinde başlangıç, bitiş, boşaltım ve toplama noktaları arası seyahatler ile çöplerin araçlara aktarılması işlemleri modern çözümlerle geliştirilmeye en müsait noktalardır.

Sokaktaki çöp konteynerlerinin kapakları açık olduğu için kışın çöpler yağmur suyu ile ıslanmakta, yağmur suyu da kirlenmekte ve yağmur suyu taşındığı için çöp toplama ve taşımada maliyeti, yüzde 15 oranında artmaktadır.

Ve çöp depolama alanında oluşan serbest sızıntı suyu miktarı yüzde 15 artmaktadır.

Yazın ise çöp konteynerlerinin kapakları açık olduğu için her türlü haşere konteyner içine girmektedir. Ayrıca ciddi koku kirliliği oluşmaktadır. 

Çöp konteynırından sızan sızıntı sularının bir damlasında bir milyon adet hastalık yapıcı mikrop bulunmaktadır.  

Evsel atıksulara göre en az 50 kat daha kirli olan çöp sızıntı sularını arıtmak için ciddi harcama yapılmaktadır.

Arıtılmayan sızıntı suları başta yer altı suları olmak üzere yüzeysel suları ve toprağı kirletme potansiyeline sahiptir.  

Akıllı atık toplama ile zamanı, mesafeyi ve maliyeti yüzde 30-40 azaltmaktır. 


Akıllı (Smart) çöp toplamaya geçiş

SMART terimini meydana getiren beş özellik Tablo 1'de verilmiştir. 
 

4.jpg
Tablo 1. SMART (Akıllı) teriminin açılımı

 

Akıllı atık toplama sistemi kapsamı, günden güne geliştiği için etkili yöntemler kolayca bulunabilir. Çeşitli tasarımlar önerilmiş ve dezavantajların yanı sıra avantajları da vardır.

Şehirlerdeki atık toplama yönetimi etkin ve verimli bir şekilde uygulanmalıdır. Çeşitli öneriler öne sürülmekte ve bazıları zaten uygulanmaktadır. Ama etkili ve verimli kabul edilemez. 

Atık toplamada, akıllı atık denetimleri, donanım, optimizasyon ve yazılım çözümleri esastır. Atıkların optimum verimlilikte toplanması esastır. 

Sıfır atık projesi kapsamında atık hacimlerini analiz etmek, atıkları otomatik olarak ayırmak, geri dönüşüm veya yeniden kullanıma rağmen atık azaltmak ve saptırma fırsatlarını değerlendirmek esastır.

Mevcut atık toplama araçlarının turları incelenerek, en düşük maliyet ile en yüksek dolulukta veya miktarda atığı en kısa süre ve km içinde toplama-taşıma güzergahı optimizasyonu yapılmalıdır. Buna uygun sezgisel bir algoritma geliştirilerek uygulamaya konmalıdır.

Sıfır atık projesi çerçevesinde akıllı atık toplama ve taşıma turları belirlenirken her bir yol güzergâhındaki engeller ve çözüm yolları tek tek tespit edilmelidir. 


Akıllı atık toplama ve taşıma yol güzergâhı belirlenirken;

  • Güncel, doğru veriler ve bilgiler kullanılmalı.
  • İhtiyaçlar, doğru olarak belirlenmeli.
  • Kaynaklar, verimli bir şekilde kullanılmalı.
  • Her bir yol güzergâhı için tur optimizasyon çalışması yapılmalı.
  • Her bir atık toplama aracı ile minimum süre ve km içinde maksimum doluluk sağlanacak şekilde turlar belirlenmeli.
  • Araçların atık toplama güzergâh sıklığı yeniden belirlenmeli.
  • Araçlar arasında dengeli iş yükü dağılımı oluşturulmalı.
  • Hizmetin güvenirliği artırılmalı.

Diğer taraftan oluşturulacak atık toplama ve taşıma yol güzergâhı faaliyetinde;

  • Mevcut yol güzergâhı ağının analizi yapılmalı, sorgulanmalı ve gerekirse yol güzergâhı ağı yeniden oluşturulmalı.
  • Coğrafi olarak kompakt atık kamyonu bölgeleri oluşturmak için mevcut filodaki ve iş gücündeki asansörler, ağırlık, hacim veya zaman dengelenmeli.
  • Atık toplama araçlarının tur yoğunluğu analizi yapılarak gerekli ise düzeltmeler yapılmalı.
  • Yol güzergâhı tur yoğunluğu ve atık toplama ve taşıma saatleri sorgulanmalı ve gerekirse yeniden düzenlenmeli.
  • Gerekirse yeni yol güzergâhı, konteyner sayısı ve kapasitesi tespit edilmeli.
  • Yeni yol güzergâhları için en uygun rotalar belirlenmeli ve güzergâhlar güncellenmeli,
  • Konteyner yerleri harita üzerinde gösterilmeli (konteyner kapasitesi, hizmet ettiği nüfus gibi).
  • Atık toplama araçlarının garaj çıkış ve dönüş saatleri ayarlanmalı.
  • Kaza yapan ve arızalanan araçlara yardım yapacak araçlar belirlenmeli.
  • Her bir yol güzergâhında yaşanan olumsuzluklar raporlanmalı.
  • Atık toplama ve taşıma sistemindeki tüm mevcut veriler güncelleştirilmeli.

Atık toplama ve taşımada;

  • Konteynerlerdeki atıkların araçlara yüklenmesi ve trafik yoğunluğundan dolayı durma süreleri,
  • Her bir rota için atık toplama araçlarının kapasitelerinin doğru belirlenmemesi, (birim zamanda maksimum sayıda konteynerdeki atıkların araçlara yüklenme kapasitesi),
  • Her bir aracın limitli süre içinde yeterli ölçüde tur yapamaması,
  •  Araçların maksimum dolulukta bertaraf tesisine taşıma yapamaması,
  • Sürücülerin öğle yemeği faslı,
  • Yol güzergâhlarının sık dönüşlü olması (mümkünse dörtten fazla dönüş olmamalı, her bir fazla dönüş taşıma süresini uzatır), 

gibi olumsuzluklar önemli süreler ve km'ler almaktadır. Akıllı yol güzergâhı ve atık toplama, taşıma saatleri ve süreleri belirlerken yukarıdaki olumsuzluklar minimize edilmelidir.

Atıkların toplanması ve taşınması esnasında araç sayısı ve araçların toplam tur süresi en aza indirilerek maksimum doluluk sağlanarak taşıma maliyeti minimize edilebilir.

Belediyenin belirlediği günde atık toplama araçları gelmeden yarım (0,5 h) saat önce bina sakinleri, atık konteynerlerini sokağa çıkartmalı. Bu konuda belediye, bina sakinlerine mesaj çekilebilmeli.

Atık konteynerleri mümkünse yolun sağ tarafına konmalı. Böylece atık toplama araçlarının konteynerleri beklemesi önlenmiş olur.

Alışveriş yerlerine/merkezlerine ve işyerlerine ait atıkların toplanmasında ayrı bir toplama ve taşıma sistemi oluşturulmalıdır.

Bu tür yerlerde günlük olarak oluşan atık miktarlarına dikkat edilerek toplama aracı kapasitesi ve toplama sıklığı belirlenmelidir.

Amerika'da ticari yerlerde 60 ila 400 işyerine bir günde hizmet verecek şekilde atık toplama aracı ile işlem yapılmaktadır.

Bu tür yerlerde günlük oluşacak atık miktarına ve araç kapasitesine bağlı olarak atık toplama daha sık aralıklarla yapılabilmektedir.

Amerika'da yerleşim bölgelerinde bir araç, bir günde 150 ila 1300 konuta hizmet verebilmektedir. 

İkiye bölünmüş bir cadde üzerinde atık toplanıyorsa o cadde üzerinde gidiş gelişteki atıklar aynı gün içinde alınmalıdır. Atıklar, aynı caddelerde farklı günlerde toplanmamalıdır.

Atık toplama araçlarının ölü süreleri en aza indirilmelidir. Bunun için konteynerler araçların durduğu yerlere yakın yerlere konmalı, güzergâh üzerinde trafik problemi en az olmalı, mümkünse araçlar düz yolda seyretmelidir.

Atık toplama turu esnasında karşılaşılan fiziki ve topografik bariyerler belirlenmeli ve çözüm yolları üretilmelidir. Atık toplama esnasında fiziki bariyerlerin bedel olduğu unutulmamalıdır.

Atık toplama ve taşıma işlemi mümkünse trafiğin en az yoğun olduğu saatlerde yapılmalıdır. 

Verimli ve seri atık toplama işlemi için şehirde kullanılan konteynerlerin boyutları standart olmalıdır. Çünkü her bir konteyneri boşaltma ve yerine koyma süresi aralığı oldukça önemlidir. 

Küçük ilçeler ve beldeler birlikte veya ortak atık toplama ve taşıma işi yapsalar atık toplama ve taşıma bedeli yarı yarıya düşürülebilir. İngiltere'de yapılan bir çalışma bunu göstermiştir.

Komşu belediyeler ortak olarak atık topladıkları zaman atık toplama ve taşıma maliyeti yüzde 47 oranında düşmüştür. 

İngiltere'de geri dönüştürülebilir atıkları (kuru atıkları) bir hafta toplanırken takip eden hafta belediye (ıslak atıklar) atıkları toplanmaktadır. 

Türkiye'de konutlarda belediye atığı toplama sıklığı aralığı kış aylarında hafta bir ve yaz aylarında 3 günde bir yapılması mümkündür. Bu şekilde araçların doluluk oranı daha yüksek olur.

Kuru atıkları toplama sıklığı ise 1 hafta bir veya daha uzun sürece yapılması gerekli inceleme yapıldıktan sonra karar verilir. 

Atık toplamada genel olarak biri şoför olmak üzere üç kişi çalışmaktadır. Gelişmiş ülkelerde atık toplamada çalışan sayısı ortalama iki kişidir. Atık toplama kamyonları ona göre dizayn edilmiştir. 

Bazı şehirlerde atıklar bir defa toplandıktan sonra araçlar ve çalışanlar boşta kalmaktadır. Bu konuda çalışmalar yapılmalıdır; aksi durum ciddi maliyet demektir. 

Büyükşehirlerde optimum taşıma için transfer istasyonu oluşturulabilir. Atık toplamada kullanılan taşıt sayısı en aza indirilebilir. Böylece atık toplama ve taşıma maliyeti azaltılabilir.


Akıllı atık toplama;

  • Ekonomik, pratik ve kolay uygulanabilir olmalı.
  • Çevrede koku ve görüntü kirliliği oluşturulmamalı.
  • Konteynerlerde fare, sinek ve benzeri haşereler olmamalı.
  • Güzergâhlar (rotalar) doğru olarak belirlenmeli ve güncellenmeli.
  • Hoş olmayacak görüntüler oluşmamalı.
  • Atık konteynerlerinin yerleri ve kapasiteleri doğru belirlenmeli.
  • Toplama sıklığı tekniğine uygun ve akıllı olarak belirlenmeli ve azaltılmalı. 
  • Atık konteynerleri optimum boyutta olmalı.
  • Performans ölçümü yapılabilmeli ve performans kriterleri belirlenmeli.

Akıllı atık toplama sistemi

Atık toplama maliyetleri atık yönetimi harcamalarının önemli kısmını oluşturmaktadır.

Çevre ve Şehircilik Bakanlığı eski müsteşarı Prof. Dr. Mustafa Öztürk tarafından hazırlanan "Atık Toplama Miktarı ve Maliyeti yüzde 40-50 oranında düşürülebilir" başlıklı kitapçıkta belirtildiği üzere atık yönetim sistemi işletme maliyetlerinin en büyük kalemini atık toplama ve taşıma faaliyetleri oluşturmaktadır.

Bu maliyetlerin azaltılması için akıllı, ekonomik, bilimsel ve sistematik çözümlerin geliştirilmesi ve uygulamaya geçirilmesi şarttır.

Akıllı çöp toplama;

  • Enerji verimli,
  • Ekonomik,
  • Teknoloji odaklı,
  • Atık konteynerleri ve atık toplama araçları kapasitesini optimize eden,
  • Zaman israfına son veren,

bir toplama sistemidir.

Akıllı atık toplama sistemi sayesinde uçtan uca sistem kontrolü ve vatandaş memnuniyeti sağlanırken atık toplama optimizasyonu ile trafik tıkanıklığı, çalışma saatleri, yakıt tüketimi ve karbon salınımı azaltılır.

Atık toplama yönetim sistemlerini dijitalleştirerek verimli ve izlenebilir hale getirir.  

Yazılım tarafında, akıllı atık denetimleri atık üretim verilerini, mevcut atık toplama uygulamalarını ve maliyetlerini ve mevcut yerinde geri dönüşüm düzeylerini gözden geçirmek için veri analizini kullanan çevrimiçi araçlar aracılığıyla gerçekleştirilir.

Akıllı atık toplama sistemi ile süreç yönetimi ve optimizasyonu, atık toplama optimizasyonu, nesnelerin interneti bazlı çözümler, veri analizi ve karar destek sistemleri yer alır. 

Modern akıllı atık toplama sistemleri, atık toplama verimliliğini en üst düzeye çıkarmak için entegre edilmiş sensörler, konteyner kapasiteleri, akıllı atık konteynerleri, kamyonların kapasiteleri, haritalar ve bir veri yönetim merkezinin entegre edilmiş bir ağını içerir.

Bunlar, bağlantısız ve keyfi tarifelerde bir kamyon filosu tarafından hizmet verilen verimsiz rotalardan oluşan mevcut karmaşık ve maliyetli süreci çözmek için tasarlanmıştır.

Aşağıda 4 adet akıllı atık toplama yönetimi detayı verilmiştir. 


Akıllı atık toplama sistemleri;

1. Birinci yöntem

Noktalar arasındaki mesafeler, tesis seçenekleri ve işleme maliyetleri gibi çok sayıda faktörün parametrelendirilmesi, belediye katı atık toplama sistemlerinde çoklukların ve mekansal heterojenliklerin karmaşıklığını doğru bir şekilde modellemek için gereklidir.

Şekil 4, akıllı atık toplama sisteminin bileşenlerini göstermektedir.
 

5.jpg
Şekil 4. Akıllı atık toplama sistemi bileşenleri

 

Akıllı çöp konteynerinin temel bileşeni, her türlü atık kutusuna takılabilen ve ultrasonik kablosuz teknoloji kullanılarak dolum seviyesini, sıcaklığı ve çöp konteyneri eğimini sürekli ölçebilen sensörlerdir.

Sensörler ayrıca genel atık, cam, atık yağ ve yağlayıcılar gibi her türlü katı ve sıvı malzemeyi algılayabilir.

Ayrıca, sahiplerin konteynerlerinin yerini her zaman bilmelerini sağlamak için coğrafi konum takibi de yapabilirler.

Kablosuz ultrasonik sensörler aynı zamanda çöp konteyneri bilgilerini hücresel bir ağ üzerinden merkezi bir veri sunucusuna gönderen bir iletişim düğümü görevi görür.

Gelecekteki sensör teknolojisi, farklı bölgelerdeki atıkların bileşimi hakkında daha iyi veri sağlamak için haznenin nemini, hareketini veya ağırlığını ölçebilecektir.

Dolum seviyesi izleme ve kablosuz veri aktarımının ötesinde hizmetler sunan diğer daha büyük ve daha karmaşık akıllı çöp konteynerleri bulunmaktadır.

Bir örnek, Şekil 5'de gösterildiği gibi Bigbelly akıllı çöp konteyneridir. 
 

6.JPG
Şekil 5. Akıllı çöp konteyner

 

2. İkinci yöntem

Bu çalışmada önerilen atık toplama sistemi bir metropol alanında çöp konteynerlerinde atık seviyesi verilerine dayanmaktadır.

Mevcut atık konteynerlerine yerleştirilen sensörler (ultrasonik doluluk veya ağırlık veya her iki sensor birlikte) tarafından toplanan veriler Internet üzerinden depolandığı ve işlendiği bir sunucuya gönderilir.

Toplanan veriler, toplanacak atık konteynerlerinin günlük seçimini izlemek ve optimize etmek, güzergahları (rotaları) buna göre hesaplamak için kullanılır.

İşçiler her gün navigasyon cihazlarında yeni hesaplanan güzergahları (rotaları) alıyorlar.

Bu sistemin temel özelliği, sadece günlük atık seviyesi durumu hakkında değil, aynı zamanda gelecekteki atık tahmini, trafik sıkışıklığı, dengeli maliyet-verimlilik fonksiyonları ve bir yönetici insanların öngöremediği diğer etkileyen faktörler hakkında da deneyimden ders almak ve karar vermek üzere tasarlanmış olmasıdır.

Atık konteynerlerinin doldurulma hızı, geçmiş verilere ve oluşmadan önce öngörülen taşmaya göre analiz edilebilir.

Toplanacak atık konteynerlerinin optimize edilmiş seçiminin maliyetleri azaltması, önceden tanımlanmış ekonomik gereksinimlere bağlı olarak toplama verimliliğini veya her ikisini birden artırması beklenmektedir.


3. Üçüncü yöntem

Bu yöntemde konteyner içinde atık eşik seviyesine ulaştığında, ultrasonik sensörün GSM modemi tetikleyeceği ve bu modemin, atık konteynerindeki atık sıkıştırılana kadar gerekli yetkiliyi sürekli olarak uyarır.

Atık konteyneri sıkıştırıldıktan sonra, insanlar atık konteynerine atık atmaya devam eder. Düzenli aralıklarla atık konteyneri sıkıştırılır.

Bu sistem dayanıklılık, karşılanabilirlik, hasar ve bakım sorunlarına karşı önleme gibi çeşitli özelliklere sahiptir. Ama sıkıştırma özelliği olan atık konteyneri gereksiniminden ötürü daha fazla makine ve işçilik gerektirir.


4. Dördüncü yöntem

Hindistan'daki Asansol şehri için atık depolama, toplama ve bertaraf etme planlarını detaylandıran katı atık toplama için bir Coğrafi Bilgi Sistemi (CBS) taşıma modeli önerilmiştir.

Doğu Finlandiya için sezgisel taramada yönlendirilmiş değişken mahalle eşiği kullanımını içeren gelişmiş bir yönlendirme ve programlama atık toplama modeli önerilmiştir.

Daha düşük maliyetli bu yöntem, atık konteyneri değil atık arabası ve atıkların toplandığı bölge odaklı çalışmaktadır.

Atık arabalarının her atık boşaltma ve yükleme arasındaki atık yükleri, atıkların toplandığı noktalar ve konteyner tipleri açısından analiz edilip atık toplama sıklığı makine öğrenmesiyle düzenli olarak yenilenecektir.

Her atık toplama aracının topladığı atık miktarı ve atıkların toplandığı rotalar analiz edilip, konteynerlerde atık birikme potansiyeli hesaplanacaktır.

Bu sayede atık araçlarının rotaları optimize edilip akıllı toplama sıklığı değiştirilebilecektir. Kurulacak sistem ile düzenli sağlanan veriler (rota ve her bir rota için toplanan total atık miktarı) sayesinde optimizasyon sürekli sağlanacaktır.  Bu sayede direk ve düzenli iyileştirme sağlanacaktır.

Ayrıca opsiyonel olarak da yine maliyeti düşük tutarak atık arabalarına takılacak kamera aracılığıyla görüntü işleme teknolojisi kullanılarak tekil konteynerlerdeki atık yoğunluğu ölçülebilecektir.  

Dördüncü yöntemle elde edilecek optimizasyon örneği Şekil 6'da verilmiştir.
 

7.JPG
Şekil 6. Dördüncü yöntemle elde edilecek optimizasyon örneği

 

Türkiye şartlarında en hızlı ve ucuz uygulanabilecek olan çalışma dördüncü yöntemdir.

Konteynere konulacak sensörler bağlantı metotlar, mikrochip raspberry pi vs tartışılabilir ama 4. yöntem daha pratik ve ekonomik görülmektedir. 

Üçüncü yöntemde her konteynere otomatik sıkıştırma aleti eklemek çok pahalı olur ve elektrik sağlamak gerekir. İlk iki metodun en azından sadece sensor konulduğunda pille çalışması şansı vardır.

Türkiye şartlarında ilk üç yöntemi ekonomik ve verimli çalıştırmak gerçekçi değildir. İlk üç yöntem ile belediyeler, üretici firmalara bağımlı hale gelmektedir.

Akıllı atık toplama çözümleri entegrasyonunun en önemli faydaları ölçülemeyen katma değerler arasında listelenmektedir.

Şehirler, standartlarını yükseltmek için peşinde koştuğu en büyük dijital dönüşümlerden biri olan "akıllı atık toplama sistemlerini" benimsenerek örnek teşkil edecek adımlar atılmaktadırlar. 

Entegrasyon sayesinde uçtan uca sistem kontrolü sağlanarak yapılan yatırımların ve harcamaların etkin kontrolü ve yönetimi sağlanmış olmaktadır.

Günümüzdeki yönetim problemlerinin temel sebebi olan ölçümleme problemine çözüm getirilerek anlaşılabilir metriklerle karar verme süreçleri desteklenir. Bu, sahip olunan kaynakların takibini ve yönetimini kolaylaşır. 

Modern teknoloji sayesinde geliştirilmiş analiz yetenekleri sistemin daha iyi yönetilmesini desteklemektedir. Bu yeteneklerin kullanılabilmesi için ön koşul olan "verilerin dijital ortama aktarılmasıdır".

Sürekli veri akışı ve yapılan analizler sayesinde vatandaş memnuniyetini düşüren etkenler daha hızlı tespit edilir, daha hızlı aksiyon alınır.

Böylelikle sunulan servis seviyesi artırılır ve kamusal değer oluşturulur. Daha temiz ve yaşanabilir bir kent oluşturulmuş olur. 

Ekonomik etkenlerin yanı sıra atıkların her gün toplanılması, atık üreticisinin davranışını olumsuz yönde etkilemektedir.

Haftada bir atık toplanan bir hane de, atık üreticileri hacmi ve su muhtevası daha düşük atık çıkarmak eğiliminde olacaktır.

Özellikle koku yapma ihtimali taşıyan biyo-atıkları daha az oluşturmaya çalışacaklardır. Mali optimizasyon çalışmaları yapıldıktan sonra çevresel ve sosyal etkenlerde göz önünde bulundurularak nihai akıllı atık toplama sistemine karar verilmelidir.

Mevcut çalışma sonucunda atığın her gün toplanmasının aktarmalı ve aktarmasız taşıma durumları için maliyeti yükselttiği ve kamuyu zarara sokan bir uygulama olduğu söylenebilmektedir.

Akıllı akıllı toplama ile konteynerlerin konumlarını doğru belirlemek, geliştirilmiş güzergah optimizasyon çözümleri ile zaman, mesafe ve maliyeti yüzde 30-40 azaltmak, iş verimliliğini artırmak ve milyonlarca haneye ve işletmeye daha iyi, daha verimli hizmet sağlamaktır. 

Akıllı atık toplama sistemi sızıntı suyu minimize edilir.


Son söz:

Sıfır atık projesi kapsamında atıkların kaynakta ayrıştırılması esastır. Sıfır atık projesi mutfakta başlar. 

Evlerde ve işyerlerinde atıklar temel olarak iki sınıf altında ayrıştırılmalı; ıslak ve kuru atıklar diye.

Islak atıklar; yaş sebze ve meyve atıkları, pişmemiş ve pişmiş yemek atıklarını kapsar.

Kuru atıklar ise; tüm ambalaj atıklarını içerir.

Diğer atıklar ise; pil, floresan lamba, kullanılmış ilaç ve benzeri riski atıkları içerir. Bu tür atıklar çok az miktarda çıktığı için toplama işlemi kuru atıklarla birlikte ayrı olarak yapılabilir. Bu atıklar kesinlikle ıslak ve kuru atıklarla karıştırılmamalı. 

Belediyenin sıfır atık uygulama projesi çerçevesinde ıslak ve kuru atıklar iki bölmeli atık toplama araçlarla toplanacağı gibi ayrı ayrı ayrı araçlarla da toplanabilir.

Ve atıklar binalardan belediyenin belirlediği gündeki saatten yarım saat önce konteynırı kapıya çıkarır.

Islak ve kuru atıklar ayrı ayrı araçlarla akıllı toplama sistemi ile toplanacaksa kuru atıklar için araçlar mavi renkli ve ıslak atıklar için kahverengi olması tavsiye edilir. 

Akıllı toplama sistemine geçildiğinde zaman sokaklarda çöp konteynırı bulunmasına son verilir.    

 

 

*Bu makalede yer alan fikirler yazara aittir ve Independent Türkçe'nin editöryal politikasını yansıtmayabilir.

© The Independentturkish

DAHA FAZLA HABER OKU