Disiplinler arası ortak bir çalışmayla tasarlanması gereken sanayi yapıları, mühendislik sınırlarının zorlandığı, yapı teknolojisindeki yeniliklerin ortaya konulduğu, öncü yapılar olarak da nitelendirilebilirler.
Sanayi kavram olarak bir üretim eylemini içerir ve hammaddeleri yapılı bir hale sokmak için uygulanan eylemlerin ve bu eylemleri uygulamak için kullanılan araçların tümüdür. Başka bir tanıma göre sanayi doğayı dönüştürücü bir eylem olarak, bir üretim tekniği olgusudur ve doğa-insanlar-ürünler arasında belirli bir ilişkiler biçimini içeren (oluşturan ve geliştiren) tarihsel ve toplumsal bir olaydır.
İnsan, varolduğu zamandan itibaren varlığını sürdürebilmek için doğayı dönüştürmek zorunda kalmıştır. İnsanın doğada saklı bulunanları ve doğa güçlerini ihtiyaç maddeleri meydana getirmek amacıyla yararlanabilir hale dönüştürme eylemine üretim, bu eylem sonucu elde edilen ihtiyaç maddelerine de ürün denmektedir. Üretim, toplumların ilk insansal eylemidir. Tarih öncesi uygarlıkları inceleyen antropologlar, çağın kültüründen sanayi adı altında söz edebilmektedirler. Veya üretim aletlerinin derinleştirilmiş bir bilgisi üzerine dayanan etnoloji, toplumların verilmiş bir andaki durumlarını, aletlere ilişkin olarak belirleyebilmektedir. Bu durumda aletin oynadığı rol, kemiğin paleontolojide oynadığı rolün eşidir. Ve bu kapsamı içinde sanayi, insanla yaşıttır. İnsan varoluşundan itibaren yaşamını sürdürebilmek için daima üretmektedir. Ürünlerin başında barınma ihtiyacını gidermek için yapılan yapılar gelmektedir. İlkel çağlardaki bu üretim eylemi tarih boyunca büyük gelişmeler sağlamış ve insan yaşamındaki değişmelere paralel olarak bugünkü durumuna gelmiştir.
Uygarlık kavramının gelişimi ve tarih içindeki yerini alması üretimde kullanılan teknolojilerin düzeyi ile yakından ilgilidir. Tarih boyunca insan ihtiyaçlarının değişmesi, üretim teknikliklerinin gelişerek yeni boyutlar kazanmasına neden olmuştur. Üretim eyleminde gelişmiş yeni tekniklerin kullanılması ise sanayileşme olgusunu oluşturmuştur. Üretimin hız kazanması, üründe kalitenin artması, makine gücü kullanım oranının yükselmesi, sanayileşmenin getirdiği en büyük gelişmelerdir. Bu gelişmeler sanayileşme olgusunu tanımlayabilmektedir. Daha geniş bir anlamda sanayileşmenin tanımı şöyle yapılmıştır: Sanayileşme; herhangi bir üretim kesiminde girişimci / kullanıcıların yerini, piyasaya hazır mal veya hizmet arz etmek amacını güden profesyonel girişimcilerini alarak; sürekli, büyük ölçekte üretime geçilmesi ve bu doğrultuda üretkenliği artırmaya yönelik belli teknik ve ekonomik çözümlerin yaygın bir biçimde uygulanmaya başlanmasıdır.
Bir eylemler bütünü olan sanayinin, diğer eylem grupları gibi ihtiyaç duyduğu, üretim işleminin gerçekleşmesi ve üretimle ilgili gerekli bütün etkinliklerin istenilen koşullar altında yürümesi için, üretim alanını sınırlayan ve üretim karakterine uygun alanlar sağlayan mekanlardan oluşan yapı veya yapılar grubuna ihtiyacı vardır. Bu yapılar, belirli bir üretim sistemi ile bir ürünün üretilmesiyle ilgili eylemler bütününün gerçekleştirildiği üretim mekanlarıdır. Daha geniş anlamda da sanayi yapısı; belirli bir ürünün gerçekleştirilmesi için belirli bir ulaşım sistemi içinde ana para, çalışan, makine, donatım, tesisat, araç, gereç, vb. unsurların bağlı oldukları sistemin bir parçası olarak organize edilmesi, kolay, ekonomik ve başarılı bir biçimde işletilmesi amacı ile oluşturulan bir iş yeri yapısıdır.
Sanayi yapılarının biçimlenmesi büyük ölçüde fonksiyonları izlemektedir. Bu yapılarda problemlerin az bir kısmı bağımsız kalabilmekte ise de, tasarım ve yapım ile ilgili problemleri diğerlerinden kopuk olarak düşünmek mümkün değildir. Bu nedenle bir sanayi yapısındaki fonksiyonların ilişkiler sistemi içinde ele alınması gerekmektedir. Sanayi yapılarında tasarımın en önemli amacı, ekonomik ve büyüyebilme imkanına sahip olarak işleme şartlarının sağlanması olmaktadır.
Sanayide üretim çok çeşitli operasyonları kapsamaktadır. Sanayi yapısı, üretim sistemine ait bu çok sayıda farklı operasyonları, belirli konfor koşullarını sağlayarak, dış çevresel etkenlerden koruyan bir yapı türüdür ve ürün veya hizmet üretilmesi için; yatırımcı, sermaye, çalışan, arsa ve üretim etmenlerinin bir araya getirildiği oluşumlardır.
Açıklıkları, 15 – 20 metreden fazla olan sanayi yapıları, büyük açıklıklı sanayi yapıları olarak adlandırılırlar. Disiplinler arası ortak bir çalışmayla tasarlanması gereken bu yapılar, gerçekte mimari sınırların zorlandığı, yapı teknolojisindeki yeniliklerin ortaya konulduğu, öncü yapılar olarak ta nitelendirilebilirler. Özellikle geniş açıklıklara ihtiyaç duymaları sebebi ile teknolojik açıdan pek çok yeni inşaat faaliyetlerinin oluşumunu sağlamaktadırlar.
Araştırmalarımızın sonucu olarak; büyük açıklıklı sanayi yapılarının;
* yapım maliyetlerinin yüksek olması,
* yüksek olan maliyetlerini, üretime geçerek kısa sürelerde amortise edebilmeleri için, hızlı yapılma gerekliliği,
* büyük açıklıkları uygun kesitli ve hafif taşıyıcı sistem bileşenleri ile geçebilme gerekliliği,
* gelecekte, üretim sistemlerindeki teknolojik gelişmelere paralel olarak işlev eskimeleri sonucunda yapılan yeniliklere ve değişikliklere uyum sağlayacak şekilde büyütülme gerekliliği,
* ağır çalışma şartları altında hızlı fiziksel eskimelere uğraması,
* çalışanlar ve üretim sistemi için gerekli konfor koşullarını sağlayabilme gerekliliği,
* yapısal oluşumlarını ve yapım sistemi seçimini önemli kılan genel özellikleri olarak tespit edilmişlerdir.
Büyük açıklıklı sanayi yapılarının bu özellikleri doğrultusunda, yapısal oluşum sürecinde doğru kararların verilebilmesi için;
a) sanayi yapısının işlevleri ile ilgili,
b) sanayi yapısını oluşturan yapı öğeleri ve yapım sistemleri ile ilgili,
c) çevresel veriler ile ilgili faktörlerin incelenmesi ve analiz edilmesi gerekmektedir.
Seçimde yapılacak yanlışlar sonucu yapılan yapısal hataların düzeltilmesi zor, maliyeti yüksek bazen de imkansız olabilmektedir.
Büyük açıklıklı sanayi yapılarının yapısal oluşumları ile ilgili veri teşkil edebilecek bazı sonuçlara varmak mümkündür;
Büyük açıklıklı sanayi yapılarının yapısal oluşumları, farklı uzmanlık dalları arasında bir grup çalışması gerektirmektedir. Bu grup çalışmasında, sanayi yapısı ile ilgili, aşağıdaki özellikler dikkate alınmalıdır;
*İşlevler tam ve eksiksiz belirlenmelidir.
*Kullanıcı özelliklerini tespit edilmelidir.
*Kullanılacak sabit ve hareketli makineler, ekipmanlar ve bunların yapıya olan yükleri tespit edilmelidir.
*İşlevden gelen sonuçlar doğrultusunda, ihtiyaç duyulan açıklıkları geçmek için, taşıyıcı sistem seçeneklerinden en uygun ve ucuz olanının seçimi yapılmalıdır.
*Yapı öğelerinin oluşumlarında bir araya getirilecek yapı bileşenlerinin birbirleri içinde tam bir yapısal uyum sağlanmalı, ayrıca oluşan yapı öğelerinin, yapım sistemi oluşumunda tam bir uyum içinde olmaları sağlanmalıdır.
*Yapısal oluşum sürecinde seçilecek yapı bileşenlerinin, fonksiyon ihtiyaçlarına, çevresel etkilere (iklim, deprem, rüzgar ), yapısal faktörlere (yangın direnimi, maliyetler, yapım hızı, bakım ve onarımı) ve gelecekteki olası büyümeye optimum derecede uygun olmalıdırlar.
*Sanayi yapısındaki farklı mekanların kullanım etkinlikleri tespit edilmelidir.
*Yapının büyük alanlar kaplayan cephelerinin, görsel etki açısından analiz edilerek, farklı mimari formlar, doku ve renkler kullanılmalıdır.
Türkiye’de büyük açıklıklı sanayi yapılarının yapısal oluşumlarının, bu sonuçlar bağlamında bazı açılardan yetersiz oldukları, yerinde yapılan incelemelerde tespit edilmiştir.
Bunlardan en önemlileri şunlardır:
1- Yangın çıkışı, yangın algılama ve yangına müdahale konularında, kullanıcıların bilgi yetersizliği ve yapısal eksiklikler (yangın havalıkları, kompartmantasyon yapılmaması, aktif söndürme yöntemlerinin çok zayıf olması vb).
2- Yanlış seçilen yapı ürünlerinden dolayı büyük cephe ve çatı alanlarından çok fazla ısı kaybı, sonucunda da büyük enerji kaybı.
3- Büyük çatı alanlarında kullanılan çatı kaplama malzemelerinin, taşıyıcı sistem ile oluşan ilişkisinde, seçimde yapılan hatalar sonucu, iklimsel etkiler karşısında görevini yerine getirememesi (su sızıntıları, termal konfor yetersizliği, doğal aydınlatmada yetersizlikler vb.)
4- Üretim mekanının zemin döşemesinde, zaman içinde, ağır çalışma şartları sonucunda, fiziksel bozulmalar ve kopmalar. Bu yapılarda döşeme oluşumları sürecinde, aşınmalara direnimli özel endüstriyel kimyasallar ile kaplamalar, profesyonel uygulamalar ile yapılmalıdır.
5- Yapısal oluşum aşamasında gelecekteki büyüme olasılıklarının, yanlış tespiti sonucu, yapının bir zaman sonra üretim açısından yetersiz kalabilmekte, çözüm sürecinde büyük yapısal maliyetler ortaya çıkabilmektedir.
6- Büyük açıklıklı sanayi yapılarında önemli başka bir sorun da, yeni geliştirilen yapı malzemelerin, iyice tecrübe ve test edilmeden bu yapılarda kullanılması sonucunda zaman içinde yapısal aksaklıkların çıkmasıdır.
Sonuç olarak ülkemizde son yıllarda hızla gelişen sanayi kuruluşları, ihtiyaçları doğrultusunda bir çok büyük açıklıklı sanayi tesisleri inşa etmektedirler. Bu yapıların yapısal oluşumlarında ortaya çıkan yapısal hataların düzeltilmesi sürecinde parasal kayıpların yanında, üretim sisteminin, tamir esnasında durması sonucu büyük ekonomik kayıplar olabilmektedir. Ayrıca batıda gelişmiş ülkelerde bir çok örneği olan, büyük açıklıklı sanayi yapılarında kullanılabilen yapım sistemleri (asma – germe, uzay kafes, kabuklar), teknolojilerinin yeterince bilinmemesi, uygulayıcı yetişmiş elemanların yetersizliği, uluslararası standartlarda ülkemizde üretilememeleri sonucu, Türkiye’ de hiç ya da çok az uygulanabilmektedir.
İşlevsel Faktörler
Sanayi yapısı denildiğinde üretim ile ilişkili eylemler akla gelmektedir. Dolayısı ile büyük açıklıklı sanayi yapılarının yapısal oluşum ve biçimlenişlerinde öncelikli sorun, üretime yönelik etkinlikler olmaktadır. Yapılan fizibilite çalışmalarının ardından bu bağlamda üretim sistemi ve işyeri düzeni için, gerekli hacimsel, strüktürel, konstrüksiyonel, termal ve güvenlik koşullarını yerine getiren ve maksimum verimliliği sağlayan bir yapısal oluşum gerçekleştirilmelidir.
İşlevsel Faktörler
Büyük açıklıklı sanayi yapıları, belirli bir ürünün gerçekleştirilmesi için, belirli bir ulaşım sistemi içinde, ana para, çalışan, makine, donatım, tesisat, araç, gereç vb. unsurların bağlı oldukları sistemin bir parçası olarak organize edilmesi, kolay, ekonomik ve başarılı bir şekilde işletilmesi amacı ile oluşturulan bir işyeri yapısı olarak tanımlanabilmektedir.
Bu yapıların içerdiği özellikler, ürünün üretim özelliklerine göre farklı karakterler taşımaktadırlar. Bu özellikler üretim sistemi, işyeri düzeni, iş akışı, malzeme akışı verileri ile belirlenmektedirler. Yapının işlevlerine göre yapım sistemi seçimini etkileyen faktörler şöyle sıralanabilmektedir :
* Üretim sistemi ve işyeri düzeni,
* Gerekli boyutlar ve açıklıklar
* Yapı içi vinç montaj türleri,
* Yangın güvenliği,
* Doğal aydınlatma,
* Tesisat sistemleri,
* Konfor.
Üretim Sistemi ve İşyeri Düzeni
Büyük açıklıklı sanayi yapılarında, yapısal oluşumu etkileyen faktörlerden en önemlisi yapının yapım amacı olan işlevleri ve bu işlevler doğrultusunda üretim sisteminin (donatıların) nitelikleri, nicelikleri ve yapı içi yerleşimidir. Üretim sistemi; hammaddenin teminiyle başlayan, işlendikten sonra oluşan ürünün satışı sonucunda yüklenip sevkiyatının yapılması ve ilgili yerlere gönderilmesi ile sonuçlanan bir süreçtir ve içinde birbiri ile ilişkili pek çok işler yer almaktadır. Yapıyı oluşturan işlevlerin doğru tanımlanmasının yapılması ile birlikte birbirleriyle olan ilişkileri sağlamak başarılı bir şekilde sonuçlandırmaları gerekmektedir.
Hammaddenin temini ile başlayan üretim süreci; üretilen mamülün satışı ile gideceği yere gönderilmesi aşamasına kadar birbirinden farklı pek çok işlevi kapsamaktadır. Bu eylem ilişkileri doğrultusunda iki ana etkinlik belirlenmiştir.
* Üretim ve yapı ile ilişkili etkinlikler,
* Yönetim ve iş güvenliği ile ilgili etkinlikler
Sanayi yapısı denildiğinde üretim ile ilişkili eylemler akla gelmektedir. Dolayısı ile büyük açıklıklı sanayi yapılarının yapısal oluşum ve biçimlenişlerinde öncelikli sorun, üretime yönelik etkinlikler olmaktadır. Yapılan fizibilite çalışmalarının ardından bu bağlamda üretim sistemi ve işyeri düzeni için, gerekli hacimsel, strüktürel, konstrüksiyonel, termal ve güvenlik koşullarını yerine getiren ve maksimum verimliliği sağlayan bir yapısal oluşum gerçekleştirilmelidir.
Büyük açıklıklı sanayi yapılarında geniş alanlara ihtiyaç duyulduğu için, yapısal oluşumun en önemli süreci, uygun taşıyıcı sistemin seçimi ve inşaatıdır. Yapının kendi teknik koşullarına cevap verebilecek en doğru taşıyıcı sistemin seçilmesi gerekmektedir.
Örneğin ağır sanayi türlerinden olan otomotiv sanayisine ait büyük açıklıklı bir sanayi yapısının, işlevleri doğrultusunda kullanılacak ağır ve büyük makineler, vinç ve bant sistemleri, yapı oluşumunda, geniş açıklıkları geçebilen, asılabilecek ağır sistemleri taşıyabilecek bir taşıyıcı sisteme gereksinimi vardır. Böyle bir yapının oluşumu, bu tür bir üretim sistemi içindeki ağır şartlara, titreşimlere, çarpmalara, kimyasal etkilere dayanım ve konfor sağlayabilmelidir.
Oysa dokuma sanayisine ait büyük açıklıklı bir üretim yapısı, işlevleri doğrultusunda ağır makine ve ekipmanların olmamasından dolayı hafif bir yapım sistemi ile üretilebilmektedir. Örneğin uzay kafes strüktürler.
Sistemi Oluşturan Bileşenlerde Az Çeşitlilik
Büyük açıklıklı sanayi yapılarının oluşumunda etkili olan başka bir faktör de sistemi oluşturan yapı bileşenlerinde az çeşitliliktir.
Büyük açıklıklı sanayi yapıları, mimarlık ve mühendislik açısından, yapım sistemlerini zorlayan, karmaşık ve ağır yapılardır ve genel olarak fabrikalarda prefabrik üretilmiş, bitmiş bileşenlerin, şantiyede montajı ile oluşturulmaktadırlar. Bu yapılar, üretim sistemlerinin gereksinimlerine göre çok farklı boyutlarda ve özelliklerde olabilmektedirler. Bu sebeple yapı bileşenleri, atölyelerde ve fabrikalarda, sırf bu yapılar için hazırlanan özel kalıplar ile özel sistemler ile üretilebilmektedirler. Bu sebeple, üretim maliyetlerinin minimum olabilmesi için üretilecek bileşenlerde, çeşidin az olması önemli bir etkendir.
Yapım hızının ekonomik açıdan çok önemli olduğu bu yapıların, yapım sistemlerini oluşturan bileşenlerin yerinde montajı da kısa sürede ve minimum işçilik hataları ile tamamlanmalıdır. Bunun sağlanabilmesi açısından da, yapıyı oluşturan bileşenlerde az çeşitlilik önemli bir faktördür.
Sistemi Oluşturan Bileşenlerde Birkaç İşlev Üstlenebilirlik
Büyük açıklıklı sanayi yapılarının yapısal oluşumunda etkili olan benzer başka bir faktör de yapıyı oluşturan yapı bileşenlerinin birkaç işlev üstlenebilmesidir. Bu özellik, yapım maliyetlerini minimumda tutabilmek açısından oldukça önemlidir.
Örnek olarak şunlar sayılabilmektedir :
Taşıyıcı sistemi oluşturan bileşenlerin, cephe ve çatı panellerinin birleşim, mesnet ve taşıyıcı iskelet ihtiyaçlarını da karşılayabilmesi,
Çatı panellerinin, örtü özelliği yanında doğal aydınlatma sağlayabilmeleri,
Çatı konstrüksiyonunun, tesisat, elektrik vb. kanallarını bünyelerinde taşıyabilmesi,
İç düşey ve yatay bölücü duvarların, yangın korunumu (kompartmantasyon) sağlayabilmeleri
GEREKLİ BOYUTLAR
Büyük açıklıklı sanayi yapılarının mekan düzeni ve açıklıkları, iş akışı ve sirkülasyon alanlarına göre boyutlandırılmalıdır. Üretim akslarının çok sayıda ve sürekli olması, seçilen açıklık boyutunun yapı maliyetine olan etkisini oldukça arttırmaktadır. Bu sebeple üretim akslarının en ekonomik boyutlarının hesaplanarak seçilmesi gerekmektedir.
Açıklığın seçilmesi;
Üretimde kullanılacak makinelerin boyutlarına,
Üretimin akışına,
Kurulacak iç sirkülasyon ağına,
Gerekli dipolama alanlarına bağlıdır.
Çeşitli üretim işleyişlerine olanak sağlaması açısından bir yöndeki açıklıkların diğer yöndekilere göre daha geniş olmasının avantajları vardır.
Büyük işlemler geniş açıklıklar doğrultusunda, küçük işlemler hem geniş hem de dar açıklıklar doğrultusunda işlerler.
Bu boyutlar ilk olarak genel birimlerin ilişkilerinden başlayarak, insan – araç – iş arasındaki ilişkilerin belirlenmesi bulunmaktadır. Belirlenen bu boyutlar optimum bir sınır içinde düzenlenmelidirler. Yapım sisteminin genel boyutsal verileri kadar sistemi oluşturan yapı bileşenlerinin kendi boyutsal verileri de önemle irdelenmelidirler, çünkü bunlar taşıma ve montaj sürecinde etkili olabilecek önemli ölçütler olmaktadırlar.
Yapım sistem seçeneklerinin değişik açıklıklardaki teknik olanaklarının ve ekonomik verimliliğinin etüt edilmesi de karar vermede etkili olmaktadır. Ancak sadece yapının geçmesi gereken açıklığı, yüksekliği, kolon aks aralığı, yapım sistemi seçiminde yeterli kriterler olmamaktadırlar. Yapıdaki değişebilirlik ve büyüye bilirlik gereksinimi de esnek bir yapım sisteminin oluşturulmasının zorunlu kılmaktadır. Günümüzde tüm dünyada üretilen ve üretilecek sanayi yapılarında bu özellikler aynıdır.
YAPIMA İLİŞKİN FAKTÖRLER
Sanayi yapılarında yapım sistemi, üretim alt-sisteminin gereksinmelerini karşılamak üzere tasarlanmış yapay çevreyi, dış ve iç çevreden fiziksel olarak ayıran yapının gerçekleştirilebilmesi için, sistem çevresinden sağlanan kaynaklardan yaralanılarak, önceden imal edilerek bitirilmiş yapı ürünleri ve diğer kaynaklar kullanılarak yapı yerinde inşaat ve veya montajı içeren bir bütün olarak tanımlanabilmektedir. Sistem çevresine bağlı olarak, sanayi yapıları yapımında yer alan kaynaklar temel olarak, izlenen şu üç başlık altında toplanmaktadır: malzeme, işçilik, araç
Yapım Sistemi
Yapım sistemi, tanımından da anlaşılacağı gibi, ‘imalat’ ve ‘inşaat ve veya montaj’ süreçleri olmak üzere temel iki süreçten oluşur.
Sanayi yapılarında imalat süreci, ister şantiyeden uzakta bir fabrika veya atölyede, ister şantiyede yürütülsün, yapı üretim sisteminin diğer alt-sistemleri ve boyutlarının çıktıları (program, tasar vb.) ve kaynaklardan yararlanılarak üç temel işlem ile sürdürülmektedir. Bu işlemler; çıkarma, biçimlendirme ve ekleme işlemleridirler. İmalat sonunda, sıra ile birbirlerine göre daha çok bitirilmiş yapı ürünleri gerçekleştirilebilmektedir. Bu ürünler sırasıyla;
Yapı gereci (beton, demir, çelik, pvc, vb.),
Yapı parçası (profil, kablo, blok, boru, plak vb.),
Yapı bileşeni (çatı kaplaması, kolon, kiriş, duvar gövdesi, vb.),
Yapı öğesi (temel, kat döşemesi, dış duvar, iç duvar, iskelet taşıyıcı sistem, elektrik döşem sistemi vb.),
Yapı birimi (hücre, konteynır vb.) olarak adlandırılırlar.
Fiziksel boyutu ile sanayi yapısı, bir sistem olarak, emniyetle ayakta durabilme, gerekli servisleri sağlayabilme ve bir örtü olarak dışa ve içe süzme işlevlerine göre analiz edilerek alt-sistemlerine ayrılabilmektedir. Bu görüş çevresinde, sanayi yapısının fiziksel boyutu ile ilgili işlevine göre aşağıda izlenecek üç alt-temel sistemden söz edilmektedir:
Strüktürel alt-sistem (asma-germe, iskelet sistem vb.)
Temel elemanlar alt-sistemi (dış kabuk, yatay bölme vb.)
Servisler alt-sistemi (sıvı madde sağlayan ve kullanan sistemler vb.)
Büyük açıklıklı sanayi yapısının fiziksel boyutu, yukarıda belirtilen bu alt sistemler doğrultusunda değerlendirilebilmektedir. İşlevsel boyutta sanayi yapısı, belli işlevler bütününü karşılamaktadır. Büyük açıklıklı sanayi yapılarında bu işlevlere sebep olan üretim sisteminin oluşturduğu eylemelere bağlı olarak, yapıyı bölüm ve alt-bölümlerine ayırarak analiz etmek gerekmektedir. İşlevsel bölümler, mekan, mekan grupları ve mekan bölümleri olarak oluşturulmaktadır ve yapının bu alt-bölümlerine ayrılışında, yapının temel işlevine bağlı kalınmaktadır.
Tüm tanımlamalar sonucunda, büyük açıklıklı sanayi yapılarında yapım sistemlerinin sahip olduğu özellikleri üç ana başlık altında toplayabiliriz:
1. Fiziksel özellikler; değişik olguların mevcut fiziksel görünümlerini biçimlendiren özelliklerdir.
2. İşlevsel özellikler; her bir olgunun görevini gereğince yerine getirebilmesi açısından önem taşıyan özellikleri içerir.
3. Performans özellikleri; herhangi bir olgunun veya nesnenin kendisinden kaynaklanan beklentileri ne oranda gerçekleştirdiğini ifade eder.
Sanayi yapılarında yapım sistemleri, girdilerin, sürecin ve çıktıların oluşturduğu dinamik bir olaydır.
Büyük açıklıklı sanayi yapılarının yapım sistemlerinde, girdileri oluşturan yapım kaynaklarının, süreci oluşturan yapım sürecinin, özelliklerindeki farklılıklar, çıktı olarak tanımlanan yapıyı etkilemektedir. Bu özellikler, büyük oranda yapım sistemlerini ve bunun sonucu olarak çıktı diye nitelendirilen yapıyı yani ürünü etkileyebileceği gibi, aynı zamanda yapı alt sistemlerinin içerdiği ürünleri de (cephe kaplamaları, çatı örtü sistemleri, taşıyıcı sistem, yatay bölücü duvarlar vb.) etkilemektedir. Bu durumda en önemli nokta, sürece ilişkin işlevsel, fiziksel ve performans özellikleri, ürüne ilişkin özelliklerin oluşumunda bir temel oluşturacağından bu durum direkt olarak alt-sistemleri ve bunların çıktıları olan hazır cephe elemanları, çatı örtüleri, taşıyıcı elemanları gibi yapısal ürünleri etkilemektedir. Bu nedenle özelliklerin iyi tanımlanması ve şekillendirilmesi, çıktılar açısından oldukça faydalı olmaktadır.
Büyük Açıklıklı Sanayi Yapılarında Uygulanan Endüstrileşmiş Yapım Sistemleri
Sanayi yapıları, yapısal boyutlar açısından sınıflandırıldıklarında, 15 metreden büyük açıklıklı sanayi yapıları (15m. – 100m. – >100m.) büyük açıklıklı sanayi yapıları olarak adlandırılırlar. Büyük açıklıklı sanayi yapıları, disiplinler arası ortak bir çalışmayla tasarlanması gereken, mimari sınırların zorlandığı, yapı teknolojisindeki yeniliklerin ortaya konulduğu, öncü yapılardır. Yapımları ile ilgili özel şartların yerine getirilmesi gerekmektedir. Bunlardan en önemlileri;
Üretim sisteminin ihtiyacı olan, makinelerin, farklı vinç ve bant sistemlerinin yerleştirilmesine ve işlemesine olanak verecek serbest açıklıklara sahip olmaları,
Hızlı ve kısa sürede yapılmaları,
Hafif ve gelecekte büyütülebilmeye imkan verebilecek yapılar olmaları,
Üretim sisteminin parçaları olan ekipman, makine ve sistemlerin gerektiğinde değiştirilmesine, yapıdan çıkarılabilmesine, bakımına, modernizasyonuna imkan verebilmeleri,
Üretim sisteminin ve insan sirkülasyonunun tüm fiziksel konforunu sağlayabilecek, dış çevre koşullarından çok iyi izole edebilecek ve tüm güvenlik sistemlerini sağlayabilecek yapılar olmaları,
Sanayi girişimcisinin tanıtımını da yapan prestij yapıları olmalarıdır.
Bu şartları yerine getirebilecek yapıyı inşa edebilmek ancak endüstrileşmiş yapım sistemleri ile olanaklıdır.
Yapım sistemi seçiminde, sistemin uygulanabilirlik sınırlarının bilinmesi gerekmektedir. Sistem seçilirken işleve uyum sağlaması kadar, optimum maliyetle bitirilebilmesi de, kararda önemli bir etkendir. Optimum maliyetlerin elde edilebilmesi için yapının ihtiyacı olan en uygun açıklık ve boyutlar tespit edilerek seçim yapılmalıdır.
Yardımcı Tesisler
Sanayi yapısı, üretim sisteminin (process) gerçekleştiği ana yapı ve üretim sisteminin ihtiyacı olan servis hizmetlerini sağlayan yardımcı tesislerden oluşan komplike bir yapıdır. Yardımcı tesisler genel olarak ;
Arıtma tesisleri
Soğutma kuleleri
Trafo ve şalt merkezleri
Su depoları
Yakıt sistemleri
Yağ sistemleri
Basınçlı hava sistemleri
Isıtma sistemleri
Havalandırma sistemleri
Atık sistemleri
Pompalama sistemleri
Elektrik dağıtım sistemleri
Sıvı dağıtım sistemleri
Altyapı sistemleri
Yol yapıları ve çevre yapılar
İdari yönetim merkezleri
Konaklama birimleri
Sosyal aktivite merkezleri
Güvenlik yapıları
Sağlık yapıları
Üretilen ürünün sergilendiği sergi binasından oluşan bir yapılar bütündür.
Bazı sanayi tesislerinde bu yapılardan bir kısmına ihtiyaç olmayıp yapılmayabilmekte, bazılarında ise üretim sistemi gereği bu yapılara ek başka yapılar da yapılabilmektedir.
YAPIM HIZI
Büyük açıklıklı sanayi yapılarının yapısal oluşumunda, sistemle ilgili analiz edilmesi gereken ve kararda etkili olan diğer bir yapısal faktör de yapım hızıdır. Büyük açıklıklı bir sanayi yapısının yapısal oluşum süreci, zamanın çok büyük bir ekonomik değer taşıdığı bir süreçtir. Yapının kendisini, ekonomik sınırlar içinde amortise edebilmesi için, yapıyı oluşturacak tüm yapı öğelerinin ve onların bileşenlerinin, belirlenmiş süreler içinde, imalatının, ulaşımının ve montajlarının tamamlanması gerekmektedir.
Genel olarak büyük açıklıklı sanayi yapılarının yapım sistemleri, yapımın hızlı olması gereği ile, prefabrik (ön üretim) yapı bileşenleri ile oluşturulmaktadırlar. Özellikle taşıyıcı sistem bileşenleri, büyük alanlar kaplayan cephe ve çatı örtü bileşenleri, önceden fabrikalarda veya atölyelerde, istenilen sürelerde ve kalitede üretilmekte, çeşitli ulaşım yolları ile (kara, deniz, tren ve hava) şantiyeye ulaştırılmakta ve montajları yapılmaktadır. Ön üretim, nakliyeler ve şantiyede montaj süreçlerinin her birinin hızı, yapım hızını etkilemektedir ve çok iyi organize edilmesi gereken süreçlerdir.
Prefabrik yapım sistemleri içinden de seçim aşamasında, yapım hızı faktörü etkili olmaktadır. Örneğin taşıyıcı sistem açısından, ön üretim betonarme bileşenler, ön üretim çelik bileşenlere oranla daha uzun sürelerde üretilmekte, daha zor nakledilmektedirler. Montaj aşamasında ise çelik bileşenlerin montajı, bazı durumlarda daha uzun sürebilmektedir. Yapım hızı, özellikle büyük açıklıklı sanayi yapılarının cephe ve çatı örtüsü oluşumunda, bu yapı öğelerinin oldukça fazla alanlar kaplamalarından dolayı, önemli bir faktör olmaktadır.
YAPIM MALİYETİ
Planlama ilkelerinde etkili olan ekonomik etmenler, yapı bütününde olduğu kadar, yapısal oluşumda da yapım maliyetleri olarak en önemli faktörlerden birisidir ve yapısal oluşum sürecinde sınırlandırmalar ve yönlendirmeler getirmektedir. Maliyetler ve amaç arasındaki bu dengenin kurulabilmesi için analizlerin geniş kapsamlı yapılması gerekmektedir. Bu analizlerin tek bir boyutta ele alınması, geri dönülmesi çok zor, çözüm maliyetleri çok yüksek hatta imkansız sorunlar yaratabilmektedir.
Maliyet Analizleri;
Yapım sisteminin üretim aşamasında,
Yapım sürecinde,
Kullanım sürecinde, yapılacak gerçekçi etütler ile oluşturulabilmektedir.
Büyük açıklıklı sanayi yapılarının amortisman sürelerinin, makine gibi üretim sistemi donanım yatırımlarından daha uzun olması sebebiyle yapısal oluşum sürecinin önemi artmaktadır. Bir sanayi üretim tesisinin, ilk fizibilite ve planlama çalışmalarının başladığı andan üretime geçeceği ana kadar geçen zaman, büyük bir ekonomik değere sahiptir. Yapım ve donanım için büyük finans kaynakları kullanılmakta ve daha yapıma başlanmadan üretilecek mallar ile ilgili bazen birkaç yılı kapsayan siparişler alınabilmektedir. Görülmektedir ki zamanın çok büyük bir ekonomik değer taşıdığı bu süreçte, üretimi, ulaştırılmaları ve montajları hızlı olan yapım sistemleri, büyük açıklıklı sanayi yapılarının üretiminde, yapım maliyetleri açısından etüt edilen faktörlerdir. Büyük açıklıklı sanayi yapılarında, bakım – onarım kolaylığı ve gelecekteki olası büyümelere imkan verebilecek yapısal oluşum çözümleri ve seçimleri de, ekonomik sürekliliğin sağlanabilmesi için önemli faktörlerdir.
Bu tür yapılarda, minimum harcama ile maksimum fayda sağlamak amacına yönelik yapısal bir oluşuma yönelik çalışmalar yapılmaktadır. Yapımla ilişkili olan masrafları minimum seviyede tutma çabası üretime yönelik, yani tesisin işlevine, üretim sistemini oluşturacak donanımlara, daha fazla yatırım yapılmasına olanak sağlayabilmektedir. Diğer yandan, yapı ile ilgili gerekli yapısal nitelikler sağlanamadığı durumlarda ise geri dönüşü çok zor, çok pahalı bazen imkansız zararlar ortaya çıkabilmektedir. Bu bağlamda ilk yatırım maliyeti ile bakım masrafları arasındaki orantılı ilişki sebebiyle uygun koşullar gerçekleşmemiş yapı, ekonomik açıdan ileride büyük kayıplara sebep olabilmektedir.
Görülmektedir ki yapısal oluşum sürecinde, çok iyi analiz edilmesi, çözülmesi ve oluşturulması gereken ekonomik bir denge söz konusudur.
Kaynak :Sanayiden.com / Y.Mimar O. Cenk YONAR
