Sürdürülebilirlik için Bakım Stratejilerini Geliştirmek

Dünya’daki kaynakların giderek azalması ve küresel ısınma, aşırı betonlaşma, hava ve su kirliliği, ve biyoçeşitlilik kaybı gibi sorunlar sonucunda; her geçen gün tüm canlıların Dünya’da bir arada var olması ve Dünya’nın belirli bir denge durumunu sürdürmesi daha da zor hale gelmektedir. Sürdürülebilirlik, sosyal veya ekonomik bir bağlamda kullanılabilirken, tüm canlıları ilgilendirdiği için günlük yaşamda kullanımı, çevresel koşulların dengeli bir şekilde sürdürülebilirliği ve yeşil bir gelecek için alınabilecek eylemlere odaklanmaktadır.

Mevcut durumda tamamen sürdürülebilir bir yaşam tarzına doğrudan geçilemeyeceğinden, bu geçişe alışmak için bazı önlemler alınmaktadır. Bunlardan bazıları gıda israfını azaltmak, doğum oranlarını ve nüfus artışını düşürmek, bitkisel ürünleri tercih etmek ve bunu beslenmede uygulamak, yeşil teknolojileri teşvik etmek, fosil yakıt tüketimini azaltmak ve yenilenebilir enerji kullanımını teşvik etmektir.

1.5 °C’ye kadar küresel ısınmayı sınırlamak için dünya genelinde karbon emisyonları, 2030 yılına kadar %45 azalmalı ve 2050 yılına kadar “net-sıfır” hedefine ulaşılmalıdır, yani insan kaynaklı karbon emisyonları sıfırlanmalıdır. Şu ana kadar, yaklaşık 120 ülke ve 1000’den fazla şirket “net-sıfır” hedefini belirlemiştir [1].

Elektrik enerjisi üretimi, iletimi ve dağıtımı ile endüstriyel faaliyetler, karbon emisyonlarının çoğunluğunu oluşturmaktadır. Bu faaliyetler için birçok kaynak tüketilmekte ve genellikle fosil yakıtlar gibi yenilenemeyen kaynaklarla gerçekleştirilmektedir. Bu tür yenilenemeyen kaynakların kullanımının azaltılmasıyla sürdürülebilirlik ön plana çıkabilir.

Endüstriyel karbon emisyonları doğrudan ve dolaylı olarak incelenebilir. Doğrudan karbon emisyonları, makineleri çalıştırmak için tüketilen fosil yakıtları ve bu nedenle ortaya çıkan ısınmayı içerir. Bu makineleri enerji vermek için doğal gaz veya petrol kullanılıyorsa, iletimlerindeki kaçaklar da karbon emisyonlarını önemli ölçüde etkiler. Dolaylı karbon emisyonları, diğer amaçlar için kullanılacak elektrik enerjisinin üretimi için yenilenemeyen kaynakların (fosil yakıt, petrol, doğal gaz) kullanımından kaynaklanır.

Elektrik enerjisi üretimi için kömür, doğal gaz, petrol ve fosil yakıtlar kullanılmaktadır. 2020 yılında ABD’de elektrik enerjisi üretiminde kömürün payı %20 olmasına rağmen, kullanılan kömürün toplam karbon emisyonları içindeki payı %54 olarak belirlenmiştir [2]. Yenilenebilir enerji kaynaklarının enerji üretimi için kullanılması, karbon emisyonlarını azaltacaktır.

Elektrik enerjisi üretimi yanında, elektrik enerjisinin son kullanıcıyla buluştuğu noktada ortaya çıkacak olan kullanım şeklinden kaynaklanan karbon emisyonları da hesaplanırken dikkate alınmalıdır. Sanayi, dağıtılmış elektriğin kullanımından kaynaklanan karbon emisyonları açısından yaklaşık %30’luk bir paya sahiptir ve bu, endüstriyel karbon emisyonları ile birleştirildiğinde, endüstri tarafından neden olan karbon emisyonları ön plandadır.

Endüstriyel karbon emisyonlarını azaltmak, sürdürülebilirlik üzerinde önemli bir etkiye sahip olacaktır. Bu amaçla, makinelerin düzenli bakımını yaparak petrol gibi kaynakların tüketimini azaltmak ve enerji tüketiminin beklenen değerleri aşmamasını sağlamak gereklidir.

Etkili bakım stratejileri ile bakım maliyetleri %40’a kadar, enerji tüketimi ise %10’a kadar azaltılabilir. Ayrıca, etkili bakım stratejileri ile üretimde beklenmeyen duraklamaların riski azaltılır ve bir ürünün maliyeti bir miktar düşer. Bu, karbon emisyonlarının azaltılmasına katkı sağlar.

Karbon emisyonlarını azaltmak için makine sağlığının izlenmesi en etkili şekilde kestirimci bakım ile yapılabilir. Belirli durum izleme yöntemleriyle, makinelerden veri alınır ve bu veriler analiz edilir. Değişiklikleri takip ederek, olası bir arıza hakkında önceden çıkarımlar yapılır. Kullanıcılara olası arızalar hakkında bilgi verilir, makineler planlanmış duraklamalarda incelenir, bakıma ihtiyaç duyan makineler tespit edilir ve varlık kaybı önlenir.

Mekanik ve elektriksel arızalar, makinelerde elektrik şebekesinden daha fazla enerji çekilmesine neden olur, ancak bu enerji, makinede kullanılmak yerine titreşim ve ısıya dönüşür. Düzenli bakımlı ve sağlıklı makineler, arızalı durumlarına göre daha az elektrik tüketir ve karbon emisyonlarını azaltmada rol oynar. Bunun yanı sıra, düzenli bakıma tabi tutulan ekipmanın çevreye zararlı maddeler salma riski daha düşüktür.

Düzenli bakım, makinenin ömrünü artıracaktır. Bu, makinedeki bileşenlerin daha uzun ömürlü olacağı anlamına gelir. Makine elemanlarının uzun ömürlü olması, bileşen değiştirme ihtiyacının azalacağı anlamına gelir ve bu, bu makine elemanlarının üretimi için karbon emisyonu olmayacağından sürdürülebilir bir geleceğe katkı sağlar.

Güçlü bakım stratejileri ve kestirimci bakım uygulamaları sayesinde makinenin sağlığı iyileştirilebilir ve makinenin ihtiyaç duyduğu bakım sıklığı azaltılabilir, arızanın kaynağı önceden belirlenebilir, bu da bakım personelinin bakım için ayırması gereken süreyi azaltarak farklı görevler için zaman kazandırır. Sürdürülebilirlik açısından, malzeme ve işçilik harcamalarını tasarruf ederek karbon emisyonları azaltılır, aynı zamanda makinenin kalan kullanım ömrü uzatılmış olur.

Yukarıda bahsedilen nedenlerden dolayı sürdürülebilirlik hedeflerine ulaşmayı amaçlayan bakım stratejileri tercih edilmelidir. Bu stratejiler, makine bakımının sıklığını ve süresini en aza indirgemeyi ve plansız duraksamaları azaltmayı hedefler. Bu bağlamda, sadece bir arıza meydana geldiğinde müdahale edilen reaktif bakım stratejisi oldukça verimsizdir. Planlı bakım, potansiyel arızalar hakkında bilgi vermediği gibi, gerçek bir arıza durumunda arıza kaynağının bulunmasına kadar uzun zaman ve kaynak kaybına neden olabilecek sağlıklı işletme süresi kaybına da yol açar.

Bu konuda en etkili yöntem, durum izleme tabanlı kestirimci bakım uygulamalarının kullanılmasıdır. Durum izleme, makineden belirli verilerin (sıcaklık, titreşim, akım/gerilim vb.) alınması ve bu verilerin analiz edilerek makinenin mevcut sağlık durumunun değerlendirilmesini içerir. Kestirimci bakım ise makine verilerindeki değişiklikleri ve sağlığı kullanarak gelecekteki arızaları tahmin edebilen bir bakım stratejisidir, bu da proaktif ve hedefe yönelik bakım müdahalelerine olanak tanır. Bu, sadece duraksamayı en aza indirmekle kalmaz, aynı zamanda kaynakların etkili kullanımını sağlayarak sürdürülebilirlik hedefleriyle uyumlu bir şekilde hareket eder.

Sensemore, yazılım ve donanım çözümleriyle makinelerden veri toplar ve müşterilerine sunduğu hizmetlerle bu verileri bulut uygulama arayüzünde analiz eder. Titreşim, sıcaklık, akım ve gerilim verileri, donanım kullanılarak analiz edilebilir ve tüm türdeki analog sensörlerden elde edilen veriler bulut uygulamasında görüntülenebilir. Kullanıcılara olası arızaların kök neden analizi ile bilgi verilir ve plansız duraksamaların önlenmesiyle sürdürülebilirlik hedeflerine katkıda bulunulur.

Sensemore’un IoT veri toplama cihazı, gerilim sensörleri ve akım sensörleri ile sunduğu enerji izleme uygulaması sayesinde, makinelerin tükettiği enerji miktarını belirlemeye ve normalden fazla enerji tüketen makineler üzerinde işlem yaparak karbon emisyonlarını azaltmaya olanak tanır.