1. Giriş
2. OptiPump Pompa Performans Ölçüm Ana Modülleri ve Özellikleri
   1. OptiPump Pompa Performans Ölçüm Modülü
   2. İstasyon Modülü
   3. Bakım Yönetim Destek Modülü
   4. OptiBOX
3. OptiPump Sistem Bileşenleri
4. Yazılım Özellikleri ve Hardware Gereksinimi
   1. Yazılım
   2. Donanım ve Ağ
5. Gizlilik
6. P3 İstasyonu Mevcut durumu ve yapılacak işler

OptiPump Pompa Performans Ölçüm Sistemi pompalar için özel olarak oluşturulmuş; belirlenmiş parametrelere göre online değerlendirme yaparak; pompa ve pompaların yer aldığı İstasyon Performansını gösteren ve her pompa ve pompaların yer aldığı istasyona özgü özel olarak geliştirilen bir yazılımdır. Lokal ve Merkezi kullanıcıların yanında istenilmesi durumunda internet ortamında da mobil cihazlar dahil bütün akıllı cihazlarda kullanılabilir. Kullanıcı bazlı yetkilendirme sayesin sistemin kurulu olduğu işletmede farklı hiyerarşik yapılar kurularak, kullanıcıya özgü ekranlar (dashboard) ve yetkiler oluşturulabilir. Raporlama özelliği sayesinde performans bilgileri anında raporlanabilir. Ayrıca isteğe bağlı ve işletmenin ihtiyaç duyacağı farklı rapor formatları hazırlanabilir. İleri düzey veri doğrulama sistemi sayesinde verilerin uzun yıllar boyunca saklanmasını sağlar. Bu sayede OptiPump kurum hafızasının gelişmesinde önemli bir etmen olarak kurumun önemli bir parçası olacaktır.

Bir pompada sürekli değişen işletme şartları sebebiyle sistemin performansı hakkında bir öngörü yapılabilmesi oldukça güçtür. OptiPump’da performans ölçümü işletme şartlarından bağımsız hale getirilip; karşılaştırılabilir anahtar performans parametreleri (KPI) şeklinde kullanıcıya sunulmaktadır. OptiPump ile kullanıcı, sistemde bulunan her pompa ve toplam pompa istasyonu için oluşan performans bozunum değerlerini uzun yıllar boyunca izleyebilmekte ve geçmişteki performans ile güncel durumu karşılaştırabilmektedir.

OptiPump, performans bozunumlarını göstermesinin yanında sisteme dahil olarak sunulan Etki-Çözüm ve Ekonomik Analiz özellikleri ile kullanıcının performans bozunumlarının muhtemel sebepleri ile bozunumların sistem çıktısı ve elektrik tüketimine olan etkilerini dolayısıyla da maliyetlerini görebilmektedir. Ekonomik Analiz modülü sayesinde bakım maliyetleri ile sistemde oluşmuş arızanın neden olduğu ekstra maliyetlerin başabaş noktası tespit edilerek ilgili bakım faaliyetinin planlanması kolaylaşır. Ayrıca ekonomik analiz modülü, yeni pompa, motor vb diğer ekipmanların alımında yapılması gereken fizibilite çalışması için gerekli bilgileri sağlayan önemli bir yardımcı elemandır.

Ayrıca bu özellikler sayesinde, hem ekipman hem de sistem bazında optimum bakım sürelerinin belirlenmesi ve etkin Bakım Planlamasının yapılmasını kolaylaşmaktadır. Ayrıca OptiPump sisteminin kurulu olduğu bir pompa ve pompa istasyonunda yapılacak herhangi bir bakım veya iyileştirme faaliyetinin performans ve verime ne kadar etki ettiği “ölçülebilir bir sayısal değer” olarak verilir. Bu sayede yapılan bakımın, pompa performansı üzerindeki etkisi net olarak görülebilir.

Sistemin kurulabilmesi ve çalıştırılması için sistemin gerekli tüm cihaz ve ekipmanlarca sağlanan sinyallerin bir Server’ a aktarılması gerekmektedir. Bu sinyaller ve sistemin mevcut sinyalleri bir Veritabanı üzerinden OptiPump yazılımının girişleri şeklinde Konfigüre edilmektedir. Yazılım eğer dış internete açık şekilde bir Server’ da konuşlandırılırsa, istenilen tüm ortam ve metodlarla yazılıma erişim güvenli şekilde gerçekleştirilebilmektedir.

Pompa üzerinde bulunan sinyallere ek olarak, eğer kullanıcı tarafından talep edilirse, ilave “Yatak Sıcaklığı” ve “Vibrasyon” sensörlerinin yer aldığı OptiBOX sistemi de pompaya monte edilerek, OptiPump sisteminde kullanılabilir. OptiBOX ile OptiPump’ın Etki-Çözüm kabiliyeti güçlenerek nokta atışı arızaları belirlenebilir ve kestirimci bakım önerilerini kullanıcıya sunarak arıza oluşmadan kestirimci bakım faaliyetlerinin programlanmasını sağlar. Bakım Yönetim Destek Modülü ile gerekli bakım onarım faaliyetlerinin programlanmasındaki etkinliğin arttırılması ve bakım onarım için harcanan işçilik, yol, yedek parça vb. maliyetlerinin azaltılması hedeflenmektedir. OptiPump, pompaya özel (tailor made) bir sistem olması nedeniyle, her bir kurulum ayrı bir proje olarak değerlendirilir ve aşağıda sıralanan iş adımları takip edilerek sistemin kurulumu gerçekleştirilir.

1. Pompa Tasarım ve İşletme verilerinin değerlendirilmesi
2. Pompa ve pompa istasyonu Hat Şemalarının değerlendirilmesi
3. Ölçüm cihazlarının değerlendirilmesi
4. Veritabanı sisteminin işletmeye kurulması
5. Performans modülünün uygulanması
6. OptiBox cihazlarının kurulması
7. Sistem Testleri
8. Devreye alma ve Eğitim

Sistemi oluşturan ana modüller ile sistem bileşenleri ve bileşenlerin sağladığı faydalar ilerleyen bölümlerde aktarılmıştır.

2.1 OPTİPUMP POMPA PERFORMANS ÖLÇÜM MODÜLÜ

OptiPump “Pompa Performans Ölçüm Modülü”, performans ölçümü ve bakım öneri sistemine dayalı çalışan; güçlü matematik modeller ile desteklenen; pompalarda bulunan ve sistem çıkışına direkt etkileyen bütün ekipmanlar için özel olarak hazırlanmış modüllerden oluşan ve tamamı yazılım grubumuz tarafından hazırlanmış bir “Karar Destek” yazılımıdır. OptiPump “Pompa Performans Ölçüm Modülü”, pompa performanslarının online olarak izlenebilmesine; performanstaki kötüleşmeler ve bunların olası sebeplerinin belirlenmesine; ekonomik modül sayesinde bakım için Optimum Duruş Zamanın belirlenmesine yardımcı olacaktır. Pompa modülü, bir pompanın ilk devreye alındığındaki tasarım şartları ile işletme şartlarındaki performans değerlerini karşılaştırmaktadır. Bu modülde pompanın performans ölçütleri olarak Verim ve Basma Yüksekliği kullanılmaktadır. Sahadan sisteme gelen çalışma verileri, modül içerisine yüklenmiş pompaya özel performans eğrileri ve hesap algoritmalarını kullanarak pompanın mevcut performans değerlerini hesaplar. Daha sonra referans şartlardaki performans değerleri ile mevcut performans değerlerini karşılaştırarak; pompanın bozunum değerlerini ortaya koymaktadır. Bu sayede;

• Mevcut işletme şartlarında pompanın enerji tüketimi online olarak görülebilir; fazla enerji tüketimleri görülebilir. Bu sayede işletme, pompa yüzünden ortaya çıkan ek enerji tüketim maliyetlerini hesaplayabilir.
• Veri doğrulama ve filtreleme sayesinde uzun süreli (10 yıl kadar) işletme verileri takip edilebilir.
• KPI’lardaki bozunumların ve farklılıkların görülmesi ile pompa bakım periyotları ayarlanabilir.
• Sahadaki sensörlerden gelen bilgilerin sistem tarafından sürekli takip edilir ve oluşturulan uyarı sinyalleri ile oluşabilecek “mekanik, hidrolik ve elektriksel” arızalar, işletme tarafından önceden fark edilebilir. Bu sayede “Kestirimci Bakım” uygulaması kolaylaştırılır.
• Etki-çözüm modülü sayesinde olası problemler ve bunların sebepleri listelenerek, yapılacak bakımların minimum seviyede kalması sağlanır.
• “Veri doğrulama ve Filtreleme” özelliği sayesinde işletmeden gelen veriler kirliliklerden ve değişen koşullardan temizlenerek değerlendirilir.
• Modül içerisinde olan ekonomik Analiz Modülü sayesinde pompaların “Değişim Süreleri” kolaylıkla hesaplanabilir.
• OptiBox kurulumu ile vibrasyon ve yatak sıcaklıkları sürekli olarak izlenerek, oluşabilecek arızaların önceden tespiti yapılabilir.

OptiPump Pompa Performans İzleme Sisteminde aşağıdaki Tablo 1’de yer alan sinyallerin takibi yapılmaktadır.

Tablo 2.1. Pompa Performansı Hesabı için Gerekli Parametreler

Ölçülecek parametreler	Açıklama
Q	Pompanın debisi
P2	Pompanın girişindeki basınç
P1	Pompanın çıkışındaki basınç
RPM	Pompanın dönme hızı (Değişken devirli pompalar için)
W, U (V), I (A), cos Φ	Güç analizörü
Tyatak, Vyatak	Yatak sıcaklığı ve Vibrasyonu (OptiBox ile birlikte sunulacaktır)

2.2 İSTASYON MODÜLÜ

İstasyon modülü genel olarak pompa performans modüllerinde hesaplanan sonuçların istasyon bazında gösterildiği istasyon bazındaki ana ekrandır. OptiPump sistemi, pompa istasyonunun ekipman bazında ve pompaların birlikte çalışması durumundaki performans kriterlerine göre değerlendirme yapmakla birlikte tüm istasyonla ilgili bilgilerin tek ekranda kullanıcıya sunulmasını da sağlamaktadır. Bu kapsamda yazılımın ana ekranında tüm pompalardan gelen genel performans değerleriyle sinyallere ait güncel bilgiler ve ani değişimleri ve performans kayıplarını gösteren bilgi ekranları kullanıcıya sunulmaktadır. Bu sayede istasyonlarda verimli çalışan pompaların sıralaması yapılarak; enerji tüketimi en düşük pompaların kullanımı sağlanarak enerji tasarrufu sağlanacaktır. Ekran üzerinde karşılaştırmalı olarak pompaların performansları grafiksel ve rakamsal olarak verilmektedir.
Bu ekran üzerinden pompaların KPI’ları ve istasyon için belirlenen KPI’lar izlenebileceği gibi OptiPump tarafından belirlenen arıza sinyalleri istasyon bazında izlenebilmektedir. Bununla beraber Bakım Yönetim Destek modülü ile planlanan kestirimci/planlı bakım faaliyetlerinin takibi ekran üzerinden sağlanabilir.

2.3 BAKIM YÖNETİM DESTEK MODÜLÜ

OptiPump sisteminin ayrı bir modülü olan Bakım-Onarım Karar Destek sistemi Pompa istasyonlarında Ekipman düzeyinde yapılacak, “Düzeltici ve Önleyici Bakım” çalışmaları ile sürekli kontrol bakımlarının takibinin belli bir sistem içinde yürütülmesini sağlamaktadır. Düzeltici (arıza) bakım işleri ile ekipman ve teçhizatlarda yapılan kapsamlı önleyici bakım işlerinin zaman, performans ve raporlama içerikli etkin planlama yeterliliğine sahip bir yapıdadır. Pompa İstasyonlarının bakım performansının izlenmesi ve bakım verileri üzerinden “Karar Destek” hizmetlerinin sunulması sağlamaktadır. Üst Yönetime Yönelik Raporların izlenmesi için oluşturulan “Karar Destek” kabiliyetleri, bir Yönetim Kokpiti üzerinden sunulmaktadır. Sistem faaliyetlerinin durmasına neden olan arızaların, en alt düzeye indirecek ve böylece işletme çapında faaliyetlerin etkinliğini optimize edecek olan “Bakım Takvimi” çizelgeleri oluşturulmaktadır. Arıza ve Acil Bakım İşleri kapsamında oluşacak, arıza ve bakım taleplerine “İş Emri” açılması ve iş emri kayıtlarının tutulması gerçekleştirilmektedir. İş emrine bağlı istasyonda yapılan işlerin detaylarının anlık olarak sonuçlandırılması, yerine getirilen veya getirilmeyen görevlerin ve ihbarların raporlanması sağlamaktadır.
“Arıza ve Acil Bakım Talepleri” ile alakalı iş emirlerinden “Açık, Bekleyen ve Sonuçlandırılmış” olan iş emirleri, uygun bir yapıda görüntülenebilmektedir. İşlem görmüş olan iş emirleri, anlık olarak tek bir ekrandan toplu olarak izlenebilmektedir. İşletme envanterindeki bakıma yönelik ekipmanlar detaylandırılarak bilgisayar ortamında hazırlanacak, gerekli her türlü işletim ve bakım/onarımın gerçekleştirilmesine yönelik “İşletim ve Bakım Altyapısı” sunulmaktadır. Bakım altyapısı verilerinin yazılıma işlenerek, ürün ağacı formatında bakım altyapısının çıkarılmasını sağlamaktadır. Her bir kritik teçhizata özgü, “Bakım Tiplerinin ve Modlarının (periyodik, kestirimci, planlı) çıkartılmasını sağlamaktadır. Bakım Yönetim Destek Modülü ile gerekli bakım onarım faaliyetlerinin programlanmasındaki etkinliğin arttırılması ve bakım onarım için harcanan işçilik, yol, yedek parça vb. maliyetlerinin azaltılması hedeflenmektedir. Kestiricimci bakım sayesinde pompa bozunumlarının sürekli olarak optimum seviyede tutulması ve plansız duruşların ve bu duruşlardan kaynaklanan kayıpların minimun seviyeye indirgenmesini amaçlamaktadır.

2.4 OPTİBOX

OptiBOX sistemin etkili bir şekilde çalışması için gerekli ölçümleri tamamlayacak ekipmanlardır. OptiBOX temel olarak pompa yataklarına (rulmanlara) takılacak vibrasyon ve sıcaklık sensöründen oluşmaktadır. Bunun yanında verilerin merkezi sunucuya aktarılması için gerekli altyapı (cihazlar, kablolama vb.) BOX’ın içeriğini oluşturmaktadır.

OptiPump sistemini oluşturan bileşenler ile bu bileşenlerin görevleri ve kabiliyetleri aşağıdaki tabloda özetlenmiştir.

4.1 YAZILIM

OptiPump sistemi pompaya özel bir çözüm olup tamamen o pompaya uygun şekilde kurulur. Yazılımımız Web tabanlıdır. Yetki verildiği takdirde herhangi bir bilgisayardan ve mobil cihazlardan da sisteme ulaşım mümkündür. JAVA programlama dili ile yazılmıştır. Ek bir lisans kurulumuna gerek yoktur. Kullanıcı tarafında, Internet’e giren herhangi bir bilgisayardan sistem çalışmaktadır.

Yazılım pompa modülünden oluşmaktadır. Bu modül için performans parametreleri belirli zaman aralıklarında grafik ekranlarda gösterilebilir ve özet bir tabloda görülebilmektedir. Yazılıma ait her bir pompanın modülünde performansı etkileyen sebepler listelenip, analizlerin yapılacağı ekranlar kullanıcıya sunulmuştur. Kullanıcı bazında yetkilendirme yapılabilmektedir. Kullanıcılar sadece yetkili oldukları ekranları görebilmektedir. Her gün yedek alınmaktadır. Yedek alma işlemi online yapıldığı için sistemin durmasını veya yavaşlamasını etkilememektedir. Sistemin Garanti süresince modüllerin bakımı ve upgrade’i ücretsiz olarak yapılmaktadır.

4.2 DONANIM VE AĞ

OptiPump Pompa Performans Ölçüm Modülünün ihtiyaç duyduğu ve Tablo 1’de sıralanan sinyaller, SCADA üzerinden paralel olarak alınarak OptiPump’a entegre edilmektedir. Mevcut SCADA’da olmayan gerekli sinyaller ile istenmesi durumunda OPTIBOX’ın kurulumu sayesinde pompanın yatak sıcaklıkları ve vibrasyon değerleri sisteme aktarılacaktır.

Bu rapor kapsamında sunulan bilgiler OptiPump sistemine ait özel bilgileri içermektedir. Raporda yer alan bilgilerin bir kısmı ya da tamamı hiçbir amaç için hiçbir yöntemle (elektronik ya da diğer) üçüncü taraflarla paylaşılamaz. Bu tür bir duruma ihtiyaç duyulduğunda tarafımızdan yazılı izin alınmalıdır.

09.12.2021 tarihinde pompalama istasyonunda yapılan keşif sonucu pompa ve istasyon sayıları, altyapı ve network ekipmanları kapsamında hazırlanan bağlantı şeması, saha fotoğrafları ve altyapı raporu aşağıda sunulmuştur.

Tahtalı Su Alma Yapısı yer üstü pompaları

6 adet pompa vardır. Bunlardan 4 tanesi aktif olarak kullanılmaktadır. Güç analizörü bilgi alınamamaktadır. Pompa çıkış basınçları sensörleri arızalıdır.

Yine 1 terfi istasyonu daha mevcuttur 3 adet pompa bulunmaktadır.

Atık Su Terfi istasyonları yer üstü pompaları

Karşıyaka : 5 adet pompa bulunmaktadır.1010 kWa dır.

Çiğili : 8 adet pompa bulunmaktadır. 920 kWa dır.

Gümrük : 6 adet pompa bulunmaktadır. 320 kWa dır.

Bayraklı : 5 adet pompa bulunmaktadır. 420 kWa dır.

İlçeler

İlçelerde 214 adet terfi istasyonu mevcuttur. Bu istasyonlarda 538 adet dalgıç pompa mevcuttur. 30 ilçe’de 100 üzerinde yatay milli pompa mevcuttur. Buralarda scadanın mevcut olduğu öğrenilmiştir.

Yazılımımız İZSU Genel Müdürlük bünyesinde her hangi bir bilgisayar veya bilgisayarlara kurulabilecektir.

İstasyonlarda yapılacak çalışma ile aşağıdaki kazanımlar ön görülmektedir.

1. Mevcut Scada sisteminden verilerin istenilen her bilgisayara aktarımı yapılacak ve anlık istasyonun durumu gösterilecektir.
2. İstasyonun ve pompaların verim ve bozunum analizleri yapılarak fazla tükettiği enerji, kayıplar ve bakım ihtiyaçları gösterilecektir.
3. İstasyonlar ve aboneler arası kayıp kaçak sisteminin de başlangıç noktası olacaktır.
4. Tahminimiz %10 ile %20 arasında fazla elektrik tüketimini önleyecek olmasıdır.
5. İlk etapta Tahtalı istasyonu, Karşıyaka Atık Su ve İlçelerden 2 İstasyon için sistemin kurulmasını önermekteyiz.

İZSU Bilgi İşlem Merkezinden isteğimiz verilerin aktarılacağı ve yazılımın kurulacağı bir bilgisayar ve gerekli güvenlik izinlerinin verilmesi olacaktır.

Mevcut Scada yapısına dokunulmayacak ve eski sistemin çalışması engellenmeyecektir.