Akıllı Sürdürülebilir Atık Yönetimi Stratejilerinin Değerlendirilmesinde Bir Hibrit Bulanık AHP-TOPSIS Uygulaması


Demircan B. G., Yetilmezsoy K.

V. Ulusal Mühendislikte Bilimsel ve Mesleki Çalışmaları Kongresi (UMUH BILMES 2022), İstanbul, Türkiye, 16 - 18 Aralık 2022, ss.17-30

  • Yayın Türü: Bildiri / Tam Metin Bildiri
  • Basıldığı Şehir: İstanbul
  • Basıldığı Ülke: Türkiye
  • Sayfa Sayıları: ss.17-30
  • Yıldız Teknik Üniversitesi Adresli: Evet

Özet

Akıllı şehirlerin önde gelen karakteristiklerinden biri çevresel sürdürülebilirlik olduğundan sürdürülebilir atık yönetimi uygulamalarında Bilgi İletişim Teknolojileri (BİT) ile Nesnelerin İnterneti (IoT) teknolojilerinden yararlanılması giderek önem kazanan bir çalışma alanı haline gelmiştir. Söz konusu teknolojilerin atık yönetimine entegrasyonun doğal kaynakların verimli kullanılması, kirlilik yüklerinin azaltılması ve enerji ve zaman tasarrufu bakımından kentlerin çevresel sürdürülebilirlik stratejilerine katkı sağladığı çeşitli çalışmalarla ortaya konmuştur. Ancak akıllı sürdürülebilir atık yönetimi stratejileri teknik, ekonomik, politik ve sosyal çok sayıda değişkene bağlıdır. Bu değişkenler birbirini etkiler ve değiştirir, yönetim süreçlerini daha da karmaşık hale getirir. Öte yandan, ilgili süreçlerde yer alan paydaşların sayısı da genellikle oldukça fazladır. Bu probleme bir çözüm olarak, hem bölge sakinlerinin istek ve ihtiyaçlarına cevap veren, hem de teknik, bilimsel ve ekonomik olarak uygulanabilir olan akıllı sürdürülebilir atık yönetimi stratejileri belirleyebilmek için Çok Kriterli Karar Verme (ÇKKV) yöntemlerinden yararlanılabilir. Bu yöntem, bir probleme ait alternatiflerin, senaryoların ya da belirleyici/kısıtlayıcıların, önceden belirlenmiş bir dizi kritere bağlı olarak yapılan sübjektif uzman değerlendirmesi sonrasında yapılan çeşitli matematiksel işlemler ile sıralanması, karşılaştırılması ya da önceliklendirilmesidir. Zadeh (1965) tarafından ortaya konan Bulanık Kümeler teorisinin yer aldığı bulanık ÇKKV yöntemleri, çok sayıda farklı alan ile birlikte Çevre Mühendisliği’nde de yaygın olarak kullanılmaktadır. Ancak, bu yöntemlerden yararlanan atık yönetimi çalışmalarının sayısı fazla olsa da, akıllı sürdürülebilir atık yönetimi yaklaşımlarının bulanık ÇKKV ile değerlendirilmesi literatürde henüz yeterli ilgiyi görmemiştir. Çalışmada, önerilen akıllı atık yönetimi alternatiflerinin hibrit bir bulanık ÇKKV yöntemi kullanılarak değerlendirilmesi ile literatürdeki bu boşluğa katkı sunmak amaçlanmıştır. Bunun için, her biri sahada veya literatürde yer alan ve iyi örnek sayılabilecek uygulamalardan yararlanılarak geliştirilmiş dört farklı akıllı atık yönetimi stratejisi, Bulanık Analitik Hiyerarşi Prosesi (Fuzzy Analytic Hierarchy Process (AHP)) ve Bulanık İdeal Çözüme Benzerliğe Göre Tercih Sıralaması Tekniği (Fuzzy Technique For Order Preference By Similarity To Ideal Solution (TOPSIS)) birlikte uygulanarak sıralanmıştır. Toplam dört ana kriter (Çevresel kriterler, teknik kriterler, ekonomik kriterler ve sosyal kriterler) altındaki on beş alt kritere ait ağırlıklar, bulanık AHP yöntemi ile belirlenmiş, bu ağırlıkların Bulanık TOPSIS yönteminde kullanılması sayesinde de önerilen stratejilerin sıralanması gerçekleştirilmiştir. Karar verici görüşleri, akademi ve özel sektörde çevre mühendisliği ya da akıllı şehirler alanlarında görev yapan beş farklı uzmandan internet üzerinden hazırlanan anketler aracılığı ile alınmıştır. Hesaplamalar sonunda ikinci akıllı atık yönetimi alternatifi (A2, Blockchain’e dayalı Attığın Kadar Öde uygulaması) en yüksek yakınlık katsayısı (Ci) ile ilk sırada yer almıştır. Farklı kriter ve karar verici gruplarının sıralama üzerindeki etkisini analiz etmek için sekiz farklı senaryo ile duyarlılık analizi gerçekleştirilmiştir. İkinci alternatif (A2) senaryoların üç tanesinde ilk sırada gelmiştir. Sonuçlar, farklı kriter veya karar verici grupları ile gerçekleştirilecek bulanık karar verme uygulamalarının alternatif sıralamasını değiştirdiğini ortaya koymuştur.