Akıllı fabrikalara yönelik gerçek zamanlı konumlama destekli IoT ağ geçidinin yazılım tasarımlarının yapılması
Software design of IoT gateway with real time positioning support for smart factories
Yazar: ÇAĞATAY KAYNAK
Danışman: PROF. DR. MERİH PALANDÖKEN
İzmir Katip Çelebi Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Elektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2023
Konu: Elektrik ve Elektronik Mühendisliği = Electrical and Electronics Engineering

Özet:
Üretim trendlerinde Endüstri 4.0'ın gündeme gelmesi beraberinde, akıllı fabrikaları, dolayısı ile kendi aralarında iletişim kurabilen insansız sistemleri ve Nesnelerin İnterneti (IoT – Internet of Things) kavramını ön plana çıkarmıştır.
Endüstri 4.0 konsepti ile büyük ilgi odağı olan akıllı fabrika konsepti, farklı kontrol mekanizmaları ile kendilerine atanan görevleri otonom yada merkezi kontrollü bir şekilde tamamlayan makinelerin varlığını gerektirmektedir. Bunların yanı sıra fabrikadaki insan ve varlıkların gerçek zamanlı siber modeli olan dijital ikiz kavramı da ön plana çıkmaktadır. IoT tabanlı bir akıllı fabrikada gerçek zamanlı konum takibi yapılarak, hem insan ve varlıklar üzerinden farklı fiziksel büyüklüklerle ilgili algılayıcı bilgileri toplanabilir, hem de anlık konum takibi sağlanabilir. Bu sayede dijital ikiz oluşturulabilir. Elde edilen veriler ile birçok analiz yapılarak farklı sonuçlar elde edilebilir.
Çalışmanın merkezinde endüstriyel ortamda çalışabilecek IoT protokolü tasarımı ve kapalı alanlarda gerçek zamanlı konumlama uygulamaları yer almaktadır. Tasarlanan AFSUAM haberleşme protokolü ve gerçek zamanlı konum bilgilerinden yararlanarak fabrika modeli üzerinde taşıma ve transfer vagonları ile otomasyon gerçekleştiren elektronik sistem ve gömülü yazılım tasarımı kapsamında bu tez çalışması yapılmıştır.

Abstract:
The emergence of Industry 4.0 in production trends has brought the concept of smart factories, unmanned systems that can communicate with each other, and the Internet of Things (IoT) to the fore.
The concept of the smart factory, which is the center of attention with the concept of Industry 4.0, requires the existence of machines that complete the tasks assigned to them with different control mechanisms in an autonomous or centrally controlled manner. In addition to these, the concept of digital twin, which is a real-time cyber model of people and assets in the factory, comes to the fore. By real-time location tracking in an IoT-based smart factory, sensor information about different physical sizes can be collected from people and assets, as well as instant location tracking can be provided. In this way, a digital twin can be created. Different results can be obtained by performing many analyzes with the obtained data. For example, in Inventory Management System of Sewio Company, they have created a visual interface shows items by determining their zones and in zone locations, using informations collected from real time localisation system.
At the center of the study are the IoT protocol design that can work in an industrial environment and real-time positioning applications in closed areas. This thesis study has been carried out within the scope of the electronic system and embedded software design objectives that perform automation with transport and transfer wagons on the AFSUAM smart factory model by using the designed AFSUAM communication protocol and real-time location information.