Akıllı şehirler için bir atık yönetimi önerisi
A waste management proposal for smart cities
Yazar: EROL AKTAY
Danışman: DOÇ. DR. NURSEL YALÇIN
Gazi Üniversitesi / Bilişim Enstitüsü / Yönetim Bilişim Sistemleri Ana Bilim Dalı
Derece: Doktora, 2023
Konu: Yönetim Bilişim Sistemleri = Management Information Systems

Özet:
Şehirleşmenin artması şehir yönetimlerinin verimli, etkin ve zamanında hizmet sunmasının
giderek güçleşmesine de yol açmaktadır. Bu nedenle Akıllı Şehirler kavramı,
sürdürülebilirlik, doğal kaynakların daha etkin kullanılması, daha yeşil bir çevre ve şehir
yaşayanlarının yaşam kalitesinin artırılması gibi çok önemli konular özellikle merkezi ve
yerel yönetimlerin gündemlerinde en ön sıralarda yer almaya başlamıştır. Günümüz
belediyecilik hizmetlerinden en önemlilerinden biri de atık toplama hizmetidir. Gerek
çevresel etkileri gerekse de zamanında ve etkin bir hizmet sunulmaması durumunda toplum
sağlığı için sorun oluşturulabilecek olan atık toplama hizmeti hali hazırda geleneksel
yöntemlerle sürdürülmektedir. Geleneksel yöntemler ile sürdürülen atık toplama hizmetinin
verimsiz olduğu maliyet, çevre kirliliği, enerji kullanımı, sera gazı emisyonu gibi birçok
başlıkta yenilikçi bir yöntemle yer değiştirilmesi gerektiği düşünülmektedir. Bu çalışmada,
Akıllı Şehirler için atık yönetimi önerisi üzerine bir uygulama geliştirilmiş olup, bu
uygulamadan temel beklentiler doğal kaynaklarda sürdürülebilirlik, çevre kirliliğinin
azaltılması, daha düşük maliyetler ile atık toplama faaliyetlerinin yürütülmesi ve bunlarla
birlikte şehirde yaşayan insanların yaşam kalitelerinin artırılması şeklindedir. Diğer taraftan
önerilen sistemin çıktılarının yerel yönetimlerin karar alma süreçlerine pozitif etkisi de
ortaya konulmuştur. Önerilen bu akıllı atık yönetiminin "akillisehirler.live" web sitesi
üzerinden servis vermesi sağlanmış olup, sensörden alınan verinin merkezi veri tabanına
kadar olan serüveni adım adım anlatılmıştır. Çalışmada, İstanbul ili Beşiktaş Belediyesinde,
yapılan saha çalışmalarıyla evsel atık yönetimi operasyonlarına ilişkin problemler kayıt
altına alınmıştır. Kayıtlar daha sonra analiz edilmiş olup sensörler, marifetiyle donatılmış
yeni planlanan alt yapı sayesinde geleneksel atık toplama operasyonları ile karşılaştırmalı
faydalar ortaya konulmuştur. Bu çalışmada, atık yönetimindeki temel konu atık ünitesinin
doluluğu olduğu için ultrasonic sensör kullanılmıştır. Yapılan saha uygulamalarında
yenilikçi bir yaklaşımla kurulum, bakım onarım, enerji ihtiyacı ve maliyet yönüyle birçok
kablosuz iletişim teknolojisine nazaran avantajlı olan 868Mhz radyo frekansında çalışan
Lora modülasyonu ve LoraWan protokolü kullanılmıştır.

Abstract:
The increase in urbanization also leads to the fact that it is increasingly difficult for city
governments to provide efficient, effective, and timely services. For this reason, the concept
of smart cities, sustainability, more efficient use of Natural Resources, promote greener
environment and improving the quality of life of urban residents, such as very important
issues, especially in the agenda of the central and local governments has been one of the
leading issues. Nowadays, one of the most important municipal services is the waste
collection service. Waste collection service, which may pose a problem for public health
because of both environmental impacts and lack of timely and effective service, has currently
been maintained using traditional methods. It is thought that the waste collection service
maintained with traditional methods should be replaced with an innovative method in many
topics such as cost, environmental pollution, energy use and greenhouse gas emission, which
are inefficient.In this study, an application was developed based on the waste management
proposal for Smart Cities, and the main expectations from this application are sustainability
in natural resources, reducing environmental pollution, conducting waste collection activities
with lower costs, and improving the quality of life of people living in the city. On the other
hand, the positive impact of the outputs of the proposed system on the decision-making
processes of local governments was also revealed. "akillisehirler.live" website was built for
providing service to proposed smart waste management and journey of the data obtained
from the sensors to the central database was explained step-by-step." . In the study, problems
related to domestic waste management operations were recorded with field studies conducted
in Besiktas Municipality of Istanbul province. The records were then analyzed and the
comparative benefits with traditional waste collection operations were revealed thanks to the
newly planned infrastructure equipped with sensors and ingenuity. In this study, an ultrasonic
sensor was used because the main issue in waste management is the occupancy of the waste
unit. Lora modulation and LoRaWAN protocol operating at 868 MHz radio frequency, which
are advantageous compared to many wireless communication technologies in terms of
installation, maintenance and repair, energy requirement and cost, was used in field
applications with an innovative approach.