Çuvalcıoğlu’nun geliştirdiği sistemle; ilaçlama, toprak analizi ve sulama yapay zeka ve bulanık mantık kullanılarak yapılacak.

Haber Merkezi

Mersin Üniversitesi’nin periyodik yayın organı ‘Mersin Akademi Gündem Gazetesi’nde yer alan habere göre, üniversitede 1996 yılından bu yana görev yapan Fen-Edebiyat Fakültesi Matematik Bölümü Öğretim Üyesi Yrd. Doç. Dr. Gökhan Çuvalcıoğlu, başarılı çalışmaları ile tarım sektörüne önemli destekler sağlıyor. Çuvalcıoğlu’nun geliştirdiği sistemle; ilaçlama, toprak analizi ve sulama yapay zeka ve bulanık mantık kullanılarak yapılacak. 
Teknoloji Bakanlığı’nın SAN-TEZ Proje desteğiyle yürüttüğü çalışmayı tamamlayan Yrd. Doç. Dr. Çuvalcıoğlu, tamamladığı projeyi sezgisel bulanık mantıkla yaptığını kaydetti. Fuzzy logic yani bulanık mantık kavramından, ilk kez 1965 yılında İranlı Azeri bir bilim insanının yayımladığı makalesinde söz edildiğini belirten Yrd. Doç. Dr. Çuvalcıoğlu, bu alanda gerçekleştirdikleri uluslararası konferansın bu yıl 4’üncüsünün düzenlendiği bilgisini de verdi.  “Bu bizim üniversitemize gelen ikinci San-Tez projesi ve biz bunu başarıyla tamamladık” diyen Yrd. Doç. Dr. Çuvalcıoğlu, San- Tez Projesi hakkında şu bilgileri verdi: “Proje desteğiyle; bir sanayi kuruluşu ya da işletmenin ihtiyacı olan bir ürünün , üniversiteyle iş birliği yaparak aynı alanda tez çalışan öğrencisi olan bir akademisyen eşliğinde yürütülmesi amaçlandı. Normalde San-Tez projelerinden istenen; bir öğrencinin yüksek lisans ya da doktora tezini bu projeyle tamamlaması. Biz bu projeyle, yapay zeka teknolojisi alanında iki tane yüksek lisans tezi tamamladık.”

“MATEMATİĞİN OLMADIĞI HİÇBİR YER YOK, MATEMATİK HER YERDE İŞE YARAR.”
“Öğrencilik yıllarımızda hocalarımıza sürekli matematiğin ne işimize yarayacağını
sorardık. Hocalarımız bize ‘matematiğin olmadığı hiçbir yer yok, matematik her yerde işe
yarar’ derdi. Bu cevap o zamanlar bize çok şey ifade etmiyordu ama şimdi roller değişti. Ben
de öğrencilerimin aynı sorusuna aynı cevabı veriyorum” diyen Yrd. Doç. Dr. Çuvalcıoğlu
sözlerini şöyle sürdürdü: “Bu tip projelerin öğrencilerimize, matematiğin kendi içerisinde
sadece teoriye boğulan bir bilim dalı olmadığı, aslında diğer tüm bilimlerle ilişkisi olduğunu
göstermek adına da çok katkısı olduğunu düşünüyorum.” 
Bulanık mantık ve yapay zeka teknolojileri üzerine çalışmalar yürüyen Yrd. Doç. Dr.
Çuvalcıoğlu, uzaktan tarım yapmayı mümkün kılan sistemi şöyle anlattı: “Yazılımlar üzerine
yüklenmiş, bulanık mantığa göre kodlanmış uzman sistemler geliştirdik. Bu sistemlerde
karar verebilen, süreçleri yönetebilen, risk alabilen yapay bir zeka söz konusu. Ama şunu da
eklemek isterim ki önüne her ‘akıllı’ denilen ürün yapay zeka sistemiyle üretildiği anlamı
taşımıyor. Yapay zeka dediğimizde bulanık mantıkla oluşturulan sistemleri kastediyoruz”.
Yrd. Doç. Dr. Çuvalcıoğlu tamamlanan projenin ortaya çıkışını şu sözlerle özetliyor:
“Biz daha önce yine yapay zeka teknolojisi ve bulanık mantık kullanarak dünyada ilk kez
sorgulayabilen, karar verebilen, yanlış verilen bazı bilgilere rağmen doğru karar verebilen bir
robot doktor geliştirmiştik. Burada tanımladığımız bir takım operatörleri ve fonksiyonları
uzaktan tarım yapabilmek için geliştirdik. ‘Ben Mersin’de yaşarken, memleketim Trabzon’daki tarım arazilerinde nasıl tarım yapabilirim?’ sorusundan yola çıkarak önceki projenin mantığını bu projeye uyarladık. Böylece su stoklarının ve enerjinin azalması gibi dünyadaki bir takım sorunlarının çözümüne de katkı sağlayacağımızı düşündük. 2014 yılında bu proje için başvuruda bulunduk ve projeyi geliştirdik.”

“BU PROJENİN MİHENK TAŞI UZAKTAN TARIMI MÜMKÜN KILMASI”
Sistemi kullanmak için, bilgisayar ya da okuma-yazma bilmenin gerekmediğine dikkat
çeken Yrd. Doç. Dr. Çuvalcıoğlu “Zaten sistemin özelliği sizin adınıza kararlar verebilmesi”
dedi. Yrd. Doç. Dr. Çuvalcıoğlu “Bu projenin mihenk taşı, uzaktan tarımı mümkün kılması.
Ben Mersin’de yaşarken Trabzon’daki tarım arazimin bütün ihtiyaçlarını karşılayacak, her
şeye karar verebilecek bir sistemden bahsediyoruz. Amaç sizi araziye sokmadan sizin adınıza
tarım yapılmasını sağlamak. Bu şekilde adlandırılabilen sistemlerin en yakını cep telefonlarıyla müdahale edilebilen sistemler. Yani siz uzakta da olsanız cep telefonuyla komutlar gönderip arazinizi sulayabiliyorsunuz. Böyle sistemler var ama bizim sistemimizin bununla bir ilgisi yok. Bizim geliştirdiğimiz sistem kendi verilerini tamamen kendisi anlık olarak toplayıp, o verileri işleyip geleneksel ve modern tarım gözüyle karar veriyor. Bunun için araziye sistemin kurulması yeterli. Bu sistemi kurduğunuzda sadece budama ve hasat işini siz yaparsınız, geri kalan her şeyi sistem yapıyor” şeklinde konuştu.

“SİSTEM, ÇİFTÇİNİN UYANAMADIĞI İÇİN GEÇ KALDIĞI İLAÇLAMADA HATA YAPAMAZ”
Elektrik kesintilerine karşı sistemin sürekliliğini koruması için jeneratör ya da güç
kaynağına ihtiyaç olabileceğini belirten Yrd. Doç. Dr. Çuvalcıoğlu “Sistemi kullanmak için
tarım arazilerinde mevcut kullanılan sulama sistemlerini bozmalarına gerek yok. Sadece
ilaçlama için sıradan bir sistemin kurulması gerekli” dedi. Yrd. Doç. Dr. Çuvalcıoğlu
sözlerine şöyle devam etti: “Mevcut sistemde çiftçi motorunu çalıştırıp, musluğunu açıp sulama yapıyor. Şu an bunu yapmayacak. İhtiyaç duyduğunda musluğu sistem açacak. Normal sistemde çiftçi traktörünü alıp arazisine girip bütün ağaçlarını ilaçlarken burada ona gerek kalmayacak. Sistem bir musluğu açacak, bütün ağaçları ilaçlayabilecek. Gübreleme için
çiftçinin yine vana açması gerekmiyor. Burada zamanlama çok önemli. Sistem, çiftçinin
uyanamadığı için geç kaldığı ilaçlamada hata yapamaz. Çiftçinin tahmin edemediği çiğ ya
da yağışı sistem tahmin edebilir. Sistem toprağın altındaki nem miktarını çiftçiden daha iyi
ölçer. Çiftçi arazisinin durumuna göz kararıyla bakar ama sistem sürekli arazideki toprağın nemini ölçtüğü için daha doğru kararlar alır.”

“SİSTEM, ORTAMDAKİ TOPRAĞIN, HAVANIN NEM VE ISI DURUMUNU ÖLÇÜYOR, VERİLERİ TOPLUYOR”
Yrd. Doç. Dr. Çuvalcıoğlu sistemin işleyişi hakkında şu şekilde bilgi verdi: “Toprak
nemini, hava nemini ölçen hava sensörleri, hava ısısını ölçen antenler, serenoid otomatik
valfler yani musluklar var. Bir de programlanabilir mantık denetleyici işlevi olan PLC cihazı
ile yapay zeka tabanlı yazılım yaptığımız bir bilgisayarımız var. Sistem, ortamdaki toprağın,
havanın nem ve ısı durumunu ölçüyor, verileri topluyor. Sistemde 5 yıllık geçmiş meteoroloji
sonuçlarını veri olarak tanımlıyoruz. Sistem bu verileri göz önünde bulundurarak
internet üzerinden de meteorolojiden 5 günlük hava tahminlerini alıyor. Bunları aldıktan
sonra bunlar arasında üyelik fonksiyonları kuruyoruz. Bu fonksiyonlarla 40 tane çiftçi ve 11 ziraat mühendisiyle çalıştık. Hem geleneksel hem modern tarım yaptık ve birlikte
çalıştığımız ekiple sistemin üyelik derecelerini belirledik. PLC aldığı verileri sayısallaştırarak
bilgisayara gönderiyor. Bulanıklaştırma süreçlerinden sonra bilgisayar bu verileri işliyor,
sistem kendi datalarıyla kararlar veriyor ya da komutlar gönderiyor. Burada yapılan çalışma
tıpkı insanın bilgi birikimine benziyor. PLC, sistemin kararlarını, komutlarını alıp arazideki
uygun bölgelere gerekli ilaç, su, gübre müdahalesinde bulunuyor. Bu sistemi Çiftlikköy’deki
limon bahçesinde yaklaşık 9 ay uyguladık. Aldığımız sonuçlar çok iyi.”
SU VE ENERJİ DE TASARRUF SAĞLANACAK
Geliştirdikleri sistemde suyun ve enerjinin çok ekonomik biçimde kullanıldığına dikkat
çeken Yrd. Doç. Dr. Çuvalcıoğlu, sistemin avantajları hakkında şunları söylüyor: “Yurt
dışına giden ürünlerde kimyasal kalıntılardan dolayı zaman zaman ürünler gümrükten geri
döner. Bunun temel sebebi yanlış zamanda ve yanlış biçimde ilaçlama yapılması. Meyve
ağaçlarına bir takım zararlı etkilerden korumak için ilaç veriliyor. Fakat bu nemli ve soğuk havalarda görülen çiğe denk gelirse verilen ilaç çiğ damlalarıyla yere düşüyor. Bu durumda
çiftçi meyvesini kurtarmak için tekrar ilaçlama yapıyor. Bu durumda da ağaç ilacı, hem
kökünden hem yaprağından bünyesine almış oluyor. Bu sistem bu sorunu da çözüyor. Ortam
nemine, ısısına bakarak çiğ düşme olasılığında ilaçlama da sulama da yapmıyor.”
Çiftçilerden geri dönüşlerin çok olumlu olduğunu ifade eden Yrd. Doç. Dr. Çuvalcıoğlu,
projeden iki sürpriz sonucun çıktığını da belirtiyor. Yrd. Doç. Dr. Çuvalcıoğlu “Sistemin
içerisinde normalde sisleme modülü var. Yani ilaçlamayı sislemeyle beraber yapıyoruz.
Fakat bunun başka yerde uygulamaları varmış. Mesela bir çiftçi don riski gördüğünde bahçesinde vanayı açıp üstten sabaha kadar sisleme yapıyormuş. O sisle gelen su zerrecikleri havadaki soğuğu emip ortamı ısıtıyormuş, ağacın donmayacağı düzeye getiriyormuş. Şimdi biz mevcut kurulu bir sistemin üzerine ekstradan don yaşanmasını engelleyecek düzen entegre
ettik” şeklinde konuştu.
Sistemin diğer sürpriz sonucunun bitkilerdeki tansiyonu dengelemesi olduğunu belirten
Yrd. Doç. Dr. Çuvalcıoğlu “Bu bilgiyi ben de yeni öğrendim. Mersin gibi sıcak ve
nemli bölgelerde gün boyu 30-32 derece sıcaklığa maruz kalan ağaç akşam 28 dereceyle
karşılaştığında topraktan besini alamıyor. Aynı insanlar gibi besin iştahsızlığı oluyor bitkilerde de. Bizim sistemimizle geceden sabaha kadar ağaçlar serinletiliyor. Böylece ağaçtan en yüksek verim alınıyor” dedi.

YENİ PROJE İÇİN KOLLARI SIVADI
Üzerinde çalıştıkları yeni projeleri paylaşan Yrd. Doç. Dr. Çuvalcıoğlu “Yapmak istediğimiz
bir diğer proje de hareketli görüntüler netleştiren bir sistem geliştirmek. Hareketli görüntülerin netleştirilmesiyle ilgili çalışmamız neticesinde; görme bozukluğu olan insanların
sürekli gözlük değiştirmeleri yerine gözlükteki bazı ayarları değiştirmeleriyle sorunu gidermek istiyoruz. Bunun dışında savaş gemileriyle ilgili savunma sanayisine verdiğimiz bir
projemiz var. Savaş gemilerinin yara almaları durumunda gemiyi dengede tutabilecek, üzerindeki silahların kullanılabilmesini sağlayacak bir proje önerimiz, şu an değerlendirilme
aşamasında” şeklinde bilgi verdi.