Gökyüzündeki İHA Gözleri Şantiyede Zamandan ve Paradan Tasarruf Sağlıyor
İHA pazarında son yıllarda büyük bir patlama yaşanıyor. Yaygın olarak kullanılan ve fiyatı 2.000 doların bir hayli altında olan modeller, satışların, 2013 yılındaki 44 milyon dolar seviyesinden, geçtiğimiz yıl 1,3 milyar dolar seviyesine çıkmasını sağladı.
Tüketici tarafında, sırt çantasına sığan ve oyunlardaki gibi kumanda kollarıyla uçurulan ucuz İHA’larla bir donanım patlaması yaşanıyor. Ancak, İHA’ları kullanmak isteyen, özellikle inşaat firmaları gibi işletmeler için seçim özgürlüğünü, yazılım ve veri alanlarındaki gelişmeler yönlendiriyor.
Şantiyede kullanım için veri ve görüntü toplayan bir avuç şirket, İHA uygulaması ve bulut tabanlı hizmetler üzerinde uzmanlaşmış durumda. Sistem şöyle çalışıyor: Tabletteki bir uygulama, belirli bir bölgeyi taramak için otomatik uçuş rotaları sağlıyor. Bu tarama daha sonra bulut tabanlı bir fotogrametri motoruna yükleniyor. Bu motor, ham görüntüyü alıyor ve web tabanlı bir platformda paylaşılan harita ve model biçimlerine dönüştürüyor.
Bu veriler motora yüklendikten sonra, TIFF ve diğer fotoğraf biçimleri, topografik haritalar, nokta bulutları ve 3B yüzey dosyaları olarak geri dönüyor. Sonuç, şantiyede ne olup bittiğine dair her şeyi neredeyse gerçek zamanlı olarak gösteren dijital bir kopya oluyor. Bu kopya her gün güncellenebildiği gibi, görsel gerçekliği de iki buçuk santimetre hassasiyetle yansıtıyor. Ayrıca Autodesk BIM 360 ve GIS ile entegre edilebiliyor. Bu veriler, inşa edilen yapıların, tasarımcının modelleriyle karşılaştırılmasına; ve bu vesileyle, uzun vadede düzeltilmesi kronik olarak pahalı hale gelebilecek hataların tespitine olanak sağlıyor.
İHA veri firması DroneDeploy’a göre, şantiyelerde İHA kullanımı geçen yıl yüzde 200’den fazla artış gösterdi. İnşaat veri firması SiteAware’in İş Geliştirme Başkan Yardımcısı Gil Mildworth bu konuda şunları söylüyor: “Günümüzde, şantiyede İHA kullanmanın, inşaat sektörüne değer katıp katmadığı artık tartışılmıyor. Her şey, İHA’nın kaydettiği verilerle ve inşaattaki entegre iş akışının parçası olarak bu verilerden doğru dersleri nasıl çıkaracağımızla ilgili.”
PCL Construction firmasının Ülke Kalite Yöneticisi Bill Bennington, iki yıl önce kurum içi İHA programının oluşturulmasına yardımcı oldu ve şu anda ABD’de ve Kanada’da İHA uçuran bröveli 30 kadar pilota sahip. Ancak başlangıçta, programın verimliliği kesin değildi. Bennington, “Proje ekiplerinin, ilk yatırımı haklı çıkarmak için, bir İHA’yla çözebilecekleri problemleri bulmaya çalıştıklarını görüyordum,” diyor. “Ancak artık öyle büyük yatırım getirisi tartışmaları yapmıyoruz. Zira, günlük iletişimler ve proje koordinasyon toplantıları için İHA verilerine bel bağlayan proje ekipleri, bu avantajları net bir biçimde ortaya koydu.”
Herhangi bir inşaat projesinde verimliliğin üç ana motoru, zaman, kalite ve maliyettir. İHA’lar bunların hepsinde yardımcı olabilir. Esas itibarıyla bir İHA, bir insandan çok daha hızlı hareket edebilir. Hendeklere girip çıkmadan ve park eden kamyonlar arasında dolanmadan şantiyeyi bir uçtan diğer uca katedebilir, iskeleden yukarı yavaşça süzülebilir.
Bennington, PCL firmasının, İHA görüntülerini artırılmış gerçeklik ve sanal gerçeklikle işlemek için, inşa halindeki binaların 3B kaydını yapan web tabanlı İHA platformu Site Scan ile elde ettiği 3B yüzey ve 3B nokta bulut görüntülerini işlediğini söylüyor. Ekip, uygulanmış çevreyi, tasarım modelinin üstüne bindirmeye hazır olduğunda, yüzey/nokta bulut dosyalarını indirip Revit veya ReCap gibi Autodesk ürünlerinde açıyor. Bennington, “Geçmişte, 3B yüzey dosyaları ve nokta bulutları sadece gelişmiş ve pahalı yazılımları çalıştırabilen eğitimli personel tarafından kullanılabiliyordu,” diye belirtiyor. “Artık, 3B yüzey dosyaları ve nokta bulutları, projede çalışan herkese açık.”
3DR firmasının Ürün Pazarlama Yöneticisi Hugh McFall, İHA’ların yardımıyla geliştirilen projelere başka örnekler veriyor: 3DR, Arizona Ulaştırma İdaresiyle işbirliği yaptığı bir köprü yenileme projesinde Site Scan uygulamasını kullanarak, şantiyenin haritasını çıkarıp bir tam gün ya da daha uzun sürecek haritalama süresini, sadece 30 dakikaya indiriyor. Katar’da, Arcadis şirketi, bir otoyolun yapımında hafriyat depolama alanını ölçmek için Site Scan uygulamasını kullandı ve işin her zamankinden on kat daha hızlı bitirilmesini sağladı. 3DR’nin ünlü müşteri projeleri arasında, Uber’in San Francisco’daki yeni genel merkezini inşa ederken, yüklenici Trubeck firmasının uygulanmış modeller için, havadan görüntü almak ve durum raporu hazırlamak üzere İHA’ları kullandığı proje bulunmaktadır.
İHA verilerini kullanılabilir biçimlere çeviren bulut tabanlı fotogrametri motorları, daha önceleri manuel olan süreçleri de otomasyon kapsamına alıyor. Örneğin, DroneDeploy’un gerçek zamanlı fotogrametri motorları, buluta yükleme yapmayı gerektirmiyor: İHA’nın Canlı Haritalama özelliği, uçuş sırasında internet bağlantısı olmadan görüntüleri işlerken, 2B haritaları birbirine birleştirerek, anında bilgi sağlıyor.
Bu görüntü, web tabanlı bir platform genelinde paylaşıldığında, kademeli izinlerle ve erişim kısıtlamalarıyla, tüm proje ekiplerine açık hale geliyor. DroneDeploy firmasının Yönetim Kurulu Başkanı Mike Winn, “İHA verileri, şantiyede olmayan kişilerin de katkıda bulunmasına imkan sağlıyor,” diyor.
Farklı kamera türleri yeni işlevler ekliyor. Örneğin, ısı sızıntılarını saptamak üzere güneş paneli kontrolü, cephelerdeki su yalıtım sorunları ve beton bakımını izlemek için, termal kameralar özellikle faydalı oluyor.
İHA verileri şantiyeleri, palangalar gıcırdamaya, kaynakçılar kıvılcım yağdırmaya başlamadan çok önce, daha güvenli hale getirebilir. Bennington, şantiyenin lojistik planlarının bir araya getirilmesinde ve yeni yüklenicilerin güvenlik protokolleri konusunda bilgilendirilmesinde, İHA verilerinin ve görüntülerinin kritik öneme sahip olduğunu ifade ediyor. Anlatmak istediklerini, şantiyenin basit bir haritası üzerinde göstermektense, konuları inşaat firmalarına, projenin üç boyutlu görüntüsü ya da kopyası üzerinden anlatıyor.
PCL firması, diğer güvenlik önlemleri için de İHA’ları kullanıyor. Firma, yüzey akışlarını etkin bir şekilde yönetip, komşu altyapı şebekeleriyle arada gerekli mesafeyi bırakmak için, mevcut şantiye sınırlarını ve kotlarını İHA’larla ölçüyor. Ancak bunun en bariz güvenlik avantajı, kalite güvence kontrolü için, inşaatçıların bitmemiş binalara tırmanmak zorunda kalmamasıdır. McFall, “İnşaatlardaki kazaların en yaygın nedeni yüksekten düşmektir,” diyor. “Birisini tehlikeye atmak yerine, bir İHA uçurmak, sahadaki ekibinizin güvende olmasını sağlamak için, kolay ve uygun maliyetli bir yoldur.”
İHA’lar için bir sonraki sezgisel adım, yapılarla fiziksel etkileşime girmektir; İHA’lar halihazırda rüzgar türbinlerindeki buzları temizlemek için kullanılıyor. Ancak, inşaat firmaları ve İHA verileri toplayan şirketler açısından en acil mesele, verilerle iş akışının birlikte çalışabilmesidir.
“Bir İHA uçurmak, sahadaki ekibinizin güvende olmasını sağlamak için, kolay ve uygun maliyetli bir yoldur.”
— Hugh McFall, 3DR Ürün Pazarlama Yöneticisi
McFall, birkaç otomasyon kademesi daha eklemenin, İHA’lardan daha fazla faydalanmanın en iyi yolu olduğunu söylüyor. Bu nedenle ortaya, “Kutudaki İHA” konsepti çıktı. Bu konsepte göre, kutu belirlenen bir zamanda açılır ve içinden çıkan İHA, önceden belirlenen rotasında otomatik uçuşa başlar. Verileri merkezi bir işleme tesisine iletir, yere geri döner ve güneş pillerini kullanarak bataryasını yeniden şarj eder. Bunların tümü, doğrudan insan müdahalesi olmadan gerçekleşiyor. Üzerinde çalıştıkları otomasyon seviyesinin bu olduğunu ifade ediyor. (Tüm İHA’ların bir operatörün görüş alanı içinde uçması gerektiğinden, mevcut mevzuat Amerika Birleşik Devletleri’nde bunu büyük ölçüde imkansız kılıyor.)
Mildworth ayrıca, makine öğreniminin, İHA’yla izlemeye nasıl uygulanabileceğini görmek istiyor. “Bir sonraki adımın, bütün bunları, analizi yapay zekaya dayandırarak, daha kapsamlı bir otomasyon düzeyinde yapmak olacağını düşünüyorum,” diyor. Bu noktada, makine öğrenimi protokolleri, şantiyedeki sorunları çözmek ve geçmiş deneyimlerden ders çıkarıp, bunları gelecekteki işlere uygulamak için, bir dizi öneri ve öncelik oluşturuyor. Bir İHA, teslim sürelerinde gecikme riski olması ve saha ölçümlerinin şartnamelere uymaması ya da inşaatçıların baret giymemesi durumunda, personeli uyarabilir.
Winn, “Bir İHA uçuşa geçtiğinde, artık verilere bakmak zorunda kalmayacağımız bir dünyaya doğru hızla ilerliyoruz,” diyor. “Sadece yapılması gerekenlere dair raporlar alacaksınız.”
Bu, İHA verileri sektörü için radikal bir değişimdir. Burada son ürün, bir görüntü ya da harita olmayacak (bu bilgiler hâlâ paketin bir parçası olsa da). Bunun yerine, personelin önüne bir dizi soru konacak. Winn, “Veri faydalıdır,” diyor. “Ancak verileri, bizzat bilgisayarın işleyebilmesi ve anlayabilmesi daha kullanışlı olacaktır.”