Havacılığın Kilit Mesleği ve Sektörü; UÇAK BAKIM, Bölüm: 3

Uçak Bakımında Gerekli ve Yararlanılan Bilimsel Disiplinler

Özet:

Uçak Bakım faaliyetlerini yürütebilmek için çok disiplinli (multi-disciplined) ve disiplinler-arası (Interdisciplinary) bir kavram ve bağlam/konsept (context and concept) iş yapış modeli gerekir. Bu modelin “Amiral Gemisi Uçak Mühendisliğidir”. Çünkü tasarımına hâkim olamadığınız bir sistemin bakım-onarım faaliyetlerini etkinlikle ve emniyetle yürütebilmeniz mümkün değildir. Uçak mühendisliğini birçok sektör için ortak bilimsel yöntemler sunan “Bakım Mühendisliği” yoğun bir şekilde desteklemiştir, akabinde bu entegrasyon “Uçak Bakım Mühendisliği”ne evrimleşmiştir. Uçak mühendisliği özellikle iniş takımları, hidrolik, pnömatik ve yakıt sistemlerinin ve destek komponentlerinin tasarımı ve idamesinde “Makine Mühendisliği”nden yoğun olarak etkilenmiştir. Uçak mühendisliği makine mühendisliğinden türeme bir bilim dalı olduğu için uçak ve uçak destek komponentlerinde bu entegrasyon kolaylıkla sağlanmıştır. Elbette uçak ve silah sistemlerinde elektrik ve elektronik sistemlerinin (Aviyonikler) yoğun girdisi, uçakların tasarım ve idamesinde “Elektrik Mühendisliği” ve “Elektronik Mühendisliği” ile yoğun bir entegrasyona girmeyi gerekli kılmıştır. Uçak üzerinde birçok sistemin çalışmasını yöneten sistemler de (ör. Görev bilgisayarı, atış kontrol bilgisayarı v.b.) “Bilgisayar Mühendisliği” disiplini ile tasarlanmış sistemlerdi ve hem elektrik hem de elektronik mühendisliği ile grift çalışma ilişkisi içindedirler. “Metalurji ve Malzeme Mühendisliği” de uçak yapısal sistemlerini oluşturan polimer matriksli kompozit ve metal malzemenin “Tahripsiz Muayeneleri” konusunda ciddi bir katkı sağlar. Uçak Bakım Yönetiminde; kalite, güvenilirlik, planlama, yürütme, eşgüdüm, denetim, insan faktörleri mühendisliği (ergonomi) hep olmuştur ve konjonktüre göre gelişim göstermiştir, bu bağlamda uçak bakım sisteminin yönetiminde; “Endüstri Mühendisliği” ve endüstri mühendisliğinden türeme “Sistem Mühendisliği”nin de büyük girdileri ve katkıları olmuştur, olacaktır. Uçak Bakım Mühendisliği modeli içerisinde; elle tutulamayan (software) & elle tutulan (hardware), çevresel (Environment), birey olarak insan (Liveware-1) ve grup olarak insan (Liveware-2) birçok girdi barındırdığı için (biz buna SHELL Model diyoruz); yoğun bir biçimde “Yönetim ve Organizasyon”, “Psikoloji” ve “Sosyoloji” bilimlerinden de yararlanmıştır, yararlanacaktır. Fen Bilimlerine ilaveten bahse konu sosyal bilimlerden de çok fazla istifade etmek zorunluluğu uçak bakım mühendisliğini “Havacılık/Uçak Bakım Yönetimi” kavramına ve modeline yükseltmektedir.

Yukarıda özetlendiği şekilde; Uçak Bakım Yönetimi çok disiplinli bir yönetsel kavram olarak hem fen bilimlerinden hem de sosyal bilimlerden yoğun olarak yararlanmaktadır. Bu etkileşim kendisine özel teknik ve yönetsel modellerin de oluşturulmasına yol açmıştır. Örn. HFIM (Human Factors in Maintenace/Uçak Bakımında İnsan Faktörleri), Uçak Bakımda 12 Kirli Alışkanlık/12 Dozen in Aircraft Maintenance, SHELL Model, RCM (Reliability Centered Maintenace) vd. Açıkçası, uçak bakımdaki bilgi ve beceri birikiminin yaratıp, başka sektörlerin de hizmetine sunduğu birçok iş modeli vardır. Bunların detaylarına ilerleyen bölümlerde kısaca değineceğiz.

A. Uçak Bakım Sisteminde Girdileri Olan Fen Bilimleri Disiplinleri:

1. Uçak Mühendisliği

Uçak mühendisliği, hava ile etkileşimde bulunan taşıt, hareketsiz nesne ve cihazların tasarlanması, geliştirilmesi, üretilmesi, test edilmesi, bakım/onarım işlemlerinin yapılması ve tüm bu süreçlerin yönetilmesiyle ilgilenen mühendislik dalıdır. Kısacası uçak mühendisliği uçak bakım mühendisliğinin amiral gemisidir.

2. Elektrik-Elektronik Mühendisliği

Elektrik Mühendisliği veya Elektrik-Elektronik Mühendisliği; elektrik, elektronik ve elektromanyetizma üzerine çalışan ve bunları kullanarak çeşitli donanım ve sistemlerin tasarımı ve geliştirilmesi ile ilgilenen kapsamlı bir mühendislik disiplinidir. 19.yüzyıldan itibaren telefon, telgraf, elektrik enerjisisinin üretimi, dağıtımı ve geniş ölçekte kullanımıyla birlikte ayrı bir disiplin olarak ortaya çıkmıştır. 20. yüzyılda yarı iletken teknolojisinin gelişimi, transistörün icadı, mikroişlemcilerin ve bilgisayarların gelişimi ile daha kapsamlı bir disiplin haline gelmiştir.

Uçaklarda; hem uçak gövde sistemleri (yapısal, hidrolik, pnömatik, yakıt, iniş takımları) vem motor sistemleri ve hem de aviyonik sistemler elektrik sisteminden enerji almak, ilişki içerisinde bulunmak zorundadırlar. Benzer şekilde elektronik kapsamındaki uçak aviyonik, radar ve seyrüsefer sistemleri, bilgisayar mühendisliği kapsamındaki görev bilgisayarları ve uçak mühendisliği kapsamındaki atış sistemleri vd. elektronik mühendisliği temelinden çıkan sistemlerdir.

3. Bilgisayar Mühendisliği

Elektriksel sistemlerin yardımıyla bilgisayar donanımı ve yazılımı tasarlanması ve üretilmesi ile ilgilenir. Günümüz uçaklarının (4’üncü nesil ve sonrası) birçok sistemi görev kontrol bilgisayarları ile yönetilmektedir.

4. Makine Mühendisliği

Makine mühendisliği, mekanik sistemlerin tasarım, analiz, imalat ve bakımı için mühendislik fiziği ve mühendislik matematiği ilkelerini malzeme bilimi ile birleştiren bir mühendislik dalıdır. Makine mühendisliği, mekanik, dinamik, termodinamik, malzeme bilimi, yapısal analiz ve elektrik dahil olmak üzere temel alanların anlaşılmasını gerektirir.

Makine Mühendisliğinin Uçak Bakım İle ilgili alt dalları;

b. İmalat mühendisliği, araç gereç, makineler, işlemler ve sistemlerin ar-ge'sini yapmak ve çeşitli üretim teknikleri ile ilgilenir.

c. Taşıt Mühendisliği, makine mühendisliğinin alt dalı olup;

i. Otomotiv Mühendisliği, bisiklet, motosiklet, otomobil, otobüs ve kamyon gibi araçlarla ilgilenir.

ii. Gemi Mühendisliği, deniz araçlarının tasarımı ve üretimiyle ilgilenir.

iii. Havacılık ve uzay mühendisliği, uçak, helikopter, drone ve uzay araçlarıyla ilgilenir.

iv. Deniz Teknolojisi Mühendisliği, gemi ve deniz taşıtlarının projelendirmesi ve oşinografi projelerinin yürütülmesi.

Bölüm-2’de de bahsedildiği üzre; uçak mühendisliği makine mühendisliğinden türeme olduğu için, uçak bakım mühendisinin sayıca yetersiz kaldığı alanlar makine mühendisi tarafından desteklenebilir.  Ayrıca makine mühendisleri, bakım mühendisliğine de rahat bir geçiş yapabilmektedirler.

Uçak üzerindeki gövde sistemleri makine mühendisliği disiplini ile de desteklenebilecektir. Ancak, yaygın kanaatin aksine, “Gaz Türbinli Motorlar (Turbojet, Turbofan, Turboprop, Turboshaft ve Ramjet) tamamen uçak mühendisliğine özgü ve aittir. Makine mühendisliği içten yanmalı motorları kapsamaktadır. Dolayısıyla uçak mühendislerini destekleyecek makine mühendislerinin gaz türbinli motorlar ile ilgili ilave eğitim almaları gereklidir.

d. Mekatronik Mühendisliği

Makine ve elektrik mühendisliğinin karışımından oluşur ve otomasyon sistemlerinin tasarlanması ve incelenmesiyle ilgilenir. Robotik, Enstrümantasyon, Aviyonik, bir uçak ya da uzay aracında kullanım amacı ile elektronik ve sistemlerin tasarımını destekler. Uçak sistemlerinin özellikle tasarımı safhasında önemli girdileri vardır. Ancak, bu disiplinden bakım, onarım ve idame safhalarında da istifade edilir.

5. Metalurji ve Malzeme Mühendisliği

Metalürji ve Malzeme Mühendisliği günümüzde kimya, makine, inşaat, uzay-uçak, elektrik-elektronik, çevre ve tıp alanlarına yayılmış çok disiplinli bir bilim ve teknoloji dalıdır. Özellikle uçakların tasarım, imalat, test ve geliştirme safhalarında kritik ve değerli girdileri olur. Bu etki uçak ve uçak sistemlerinin sürekli kullanım ve servisten alınma safhalarında da kendini gösterir.

Uçak yapısal ve gövde, mekanik ve aviyonik sistemlerinde çok çeşitli malzeme vardır. Bu malzeme değişik etkenlerle deformasyona maruz kalır. Malzeme üzerindeki deformasyonun mevcudiyeti veya deformasyonsuzluğu, Metalürji ve Malzeme Mühendisliği’nin “Tahripsiz Muayene” ve diğer teknikleri ile belirlenir. Metalurji ve Malzeme Mühendisliğin sağladığı bu ve benzeri “yöntem bilim” teknikleri, bakım ve idame safhasında, uçak bakım disiplinine çok değerli ve faydalı katkılar sağlamaktadır. 

5. Endüstri Mühendisliği

Kaynakların uygun çözümlenmesi ve tasarımını hedefler.  Bu bağlamda; yönetim, tasarım ve teknik yeteneklerin sistemlerin tasarımı ve entegrasyonu, yeni ürün tasarımlarının yapılması, üretim proseslerinin geliştirilmesi ve bir organizasyon ya da firmanın teknik fonksiyonlarının ve/veya fiziksel/teknik fonksiyonlarının tasarlanması, planlanması uygulanmasıyla ilgilenir.

Endüstri mühendisliği programları tipik olarak temel mühendislik prensipleri, proje yönetimi, endüstriyel süreçler, üretim ve operasyon yönetimi, sistem entegrasyonu ve kontrolü, kalite kontrol ve istatistik konularını kapsarlar.

Endüstri Mühendisliği Alt Dalları

a. Mühendislik Yönetimi

Mühendislik Yönetimi, mühendislik ilkelerinin iş dünyasına ve örgütsel pratiklere uygulanmasıyla ilgili çok disiplinli bir alandır. Mühendislik Yönetimi, mühendisliğin teknolojik problem çözme becerisini ve kompleks işletmeleri fikirden sonuca götürmek için yönetimin organizasyonel, yönetimsel ve planlama becerilerini bir araya getiren bir meslektir. Mühendislik yönetimi Endüstri Mühendisliği/Sistem Mühendisliği tekniğinden ve araçlarından faydalanır. Mühendislik yönetiminde yöneticinin alt hiyerarşisindekiler “teknik Destekleyiciler”dir (Technical Contributors) bunlar; Mühendis, Teknolog, Tekniker ve Teknisyendir.

Uçak sistemlerinin bakım onarım ve idamesinde; disiplinler üstü bir yönetim metodu olan mühendislik yönetimi biliminden etkin bir şekilde yararlanılmaktadır.

i. Sistem mühendisliği, karmaşık sistemlerin ya da bu sistemleri oluşturan alt sistemlerin tasarımını, üretimini ve bakımını, zaman ve maliyet kısıtlarını da göz önünde bulundurarak, gerçekleştirmek amacını taşır.

ii. Güvenilirlik mühendisliği, hayati öneme sahip bir sistemin, parçalar arızalandığında bile gerektiği gibi davranmasını sağlar.

Bu bağlamda; özellikle Endüstri, Sistem ve Güvenilirlik mühendisliği disiplinlerinin; uçak ve destek sistemlerinin bakım onarım planlarının yapılması, sistem emniyet analizleri ve sentezlerinin yapılması, uçak sistemlerinin ve alt komponentlerinin güvenilirlik analizleri ve takipleri, toplam kalite yönetimi İSK (İstatistiksel Süreç Kontrol) tekniklerinin yürütülmesi, tesis tasarımı ve yerleşimi, insan faktörleri mühendisliği (ergonomi), proje yönetimi vb. konularda girdisi ve desteği çok olmaktadır.

6. İşletme Mühendisliği

İşletme mühendisliği, işletme ve mühendislik derslerinin beraber alındığı bir programdır. Mühendislik bakış açısına sahip işletmeciler yetiştirmeyi amaç edinir. İşletme mühendisliği, işletmelerin bir bütün olarak tasarımına ve geliştirilmesine odaklanan bir mühendislik disiplinidir. Endüstri mühendisliği ile karıştırılabilmektedir. Uçak bakım yönetimi, bur tarz alanlarda ağırlıklı olarak endüstri mühendisliği disiplinlerinden yararlanmayı tercih eder ancak, insan kaynakları yönetimi, satın alma yönetimi ve benzeri faaliyet alanlarında işletme mühendisliğinin matematiksel ve istatistiksel modellerinden de yararlanır.

7. Bakım Mühendisliği

Bakım Mühendisliği, daha iyi bakım kolaylığı, güvenilirlik ve ekipman kullanılabilirliği elde etmek için ekipmanın, prosedürlerin ve departman bütçelerinin optimizasyonu için mühendislik kavramlarını uygulama disiplini ve mesleğidir.

Bakım mühendisliğinin artan karmaşıklığı ve önemi, makine operatörlerinin ve bakım ustalarının eğitiminde, deneyimli denetçiler tarafından bilgilendirilmiş eğitimle pekiştirilen resmi okul kursları yoluyla belirgin bir artışı garanti eder.

Artan ekipman, sistem, makine ve altyapı miktarı nedeniyle bakım ve dolayısıyla bakım mühendisliğinin önemi artmaktadır. Sanayi Devrimi'nden bu yana, cihazlar, ekipman, makineler ve yapılar giderek daha karmaşık hale geldi ve bunların bakımı için çok sayıda personel, meslek ve ilgili sistem gerektirdi.

Bir bakım mühendisi, önemli ölçüde istatistik, olasılık ve lojistik bilgisine ve ayrıca sorumlu olduğu ekipman ve makinelerin işletiminin temellerine sahip olmalıdır. Bir bakım mühendisi ayrıca yüksek kişilerarası, iletişim ve yönetim becerilerinin yanı sıra hızlı karar verme becerisine sahip olmalıdır.

Makine, elektronik, elektronik, inşaat sektörlerinde bakım mühendisliği disiplininden çok yararlanılmaktadır ve bu görevi sektörün içerisine göre; ilave bakım mühendisliği eğitimi alan makine, elektrik-elektronik, endüstri, inşaat mühendisleri yürütmektedir.

Uçak Bakım Disiplini, bakım mühendisliğinden çok yararlanmış ve kendi uçak bakım mühendisliği disiplinini geliştirmiştir.

B. Uçak Bakım Sisteminde Girdileri Olan Sosyal Bilimler Disiplinleri:

1. Yönetim 

Yönetim; işletme amaçlarına etkili ve verimli bir şekilde ulaşmak üzere planlama, örgütleme, yöneltme, koordinasyon ve denetimin yapılmasıdır. Yönetim, belirli birtakım amaçlara ulaşmak için başta insanlar olmak üzere parasal kaynakları, donanımı, demirbaşları, hammaddeleri, yardımcı malzemeleri ve zamanı birbiriyle uyumlu, verimli ve etkin kullanabilecek karar alma ve uygulatma süreçlerinin toplamıdır.  

Uçak Bakım Sistemi, yukarıda SHELL model’de belirtilen kaynakları ihtiva eder, dolayısıyla tüm bu kaynakların, uçak sistemlerinin ve yardımcı elemanlarının, etkin, verimli ve emniyetli bir şekilde idame edilebilmeleri için; planlama, örgütleme, yöneltme, koordinasyon ve denetimlerinin bilimsel normlarda yapılabilmesi için yönetim biliminden maksimum seviyede yararlanılır. 

2. Psikoloji

Psikoloji, bazı bireylerin doğaları gereği az ya da çok kazaya meyilli oldukları görüşünden uzaklaşarak, kaza eğiliminin stres, yorgunluk, hastalık, bilişsel aşırı yüklenme ya da zayıf zihinsel durum gibi sebeplerden kaynaklanan geçici bir durum olarak görüldüğü bir konuma geldi. Bakım kaynaklı hatalarda birey psikolojisinin öne çıktığı gözlemlenmektedir. Bu nedenle “Havacılık Bakım Psikolojisi” displini doğmuş ve bu disiplin psikoloji biliminden çok yararlanmıştır. Uçak Bakıma has SHELL modelin L1’i psikoloji ile ilgilidir. Uçak bakım yönetiminde psikoloji biliminden yoğun olarak istifade edilmektedir.

3. Sosyoloji

Sosyoloji veya toplum-bilimi, toplum ve insanın etkileşimi üzerinde çalışan bir bilim dalıdır. Toplumsal araştırmalar sokakta karşılaşan farklı bireyler arasındaki ilişkilerden küresel sosyal işleyişlere kadar geniş bir alana yayılmıştır. Uçak bakım organizasyonları yoğun topluluklardır. İnsanoğlu birey olarak farklı toplum olarak farklı davranışlar göstermektedirler. Birçok farklı ihtisas gruplarından oluşan uçak bakım organizasyonlarında gruplaşma, biçimsel olmayan yönetim modelleri, sosyal davranışın HFIM’a etkileri vb. bir çok sosyoloji bilimi içerisine giren durum olmaktadır. Uçak bakıma has SHELL modelin L2’si sosyoloji ile ilgilidir. Uçak bakım yönetiminde sosyoloji biliminden de yoğun olarak istifade edilmektedir. Özellikle katı hiyerarşiye dayalı askeri havacılık bakımında sosyoloji biliminin çözümlerine daha fazla ihtiyaç duyulabilmektedir.

Sonuç:

Uçak Bakım Disiplini, modeli, mesleği; birçok bilim dalından etkilenen, yararlanan ve bu bu bilim dallarına örnek çözüm modelleri sunan, dinamik bir olgudur. Mesleğin odağındaki uçakların karmaşık sistemlere sahip uçan platformlar olması, bu sistemlerin bakım, onarım ve ömür boyu idamelerinden sorumlu uçak bakım disiplinini de gelişmeye açık, dışa dönük, paylaşmayı, yardımlaşmayı ve entegrasyonu içselleştiren geniş, büyük ve imrenilesi bir organizasyon yapısına dönüştürmüştür. Havacılığa gönül vermiş gençlere Uçak Bakım Mesleğinin değerli bir üyesi olmayı seçmelerini tavsiye ederim. Sağlıklı, emniyetli ve eğlenceli uçuşlar dilerim.