Biyosistem Mühendisliği Nedir

Kahramanmaraş Sütçü İmam Üniversitesi Ziraat Fakültesi Biyosistem Mühendisliği Bölümü

Mühendislerden beklenen yeni işlevlerin yerine getirilmesi, kamu ve özel sektörün beklentilerine karşılık verilebilmesi için geleneksel ziraat mühendisliği kavramı, bazı ülkelerde önce Tarım ve Biyosistem Mühendisliği olarak evrime uğramış ve giderek Biyosistem Mühendisliği’ne dönüşmeye başlamıştır. Bu süreçte tarım ve ilgili mühendislik alanlarının dünyadaki en büyük meslek odası olan ASAE, adını Amerikan Tarım ve Biyoloji Mühendisleri Odası - American Society of Agricultural and Biosystems Engineers (ASABE) olarak değiştirmiştir (www.asabe.org).

Dünya Ziraat Mühendisleri birliğini temsil eden CIGR ise, kısaltılmış adını değiştirmeden, Dünya Tarım ve Biyosistem Mühendisleri Birliği olarak isim değişikliğine gitmiştir (www.cigr.org). Birçok ülkede biyosistem mühendisliği kongreleri düzenlenmekte ve bu adı taşıyan uluslararası dergiler yayınlanmaktadır. Günümüzde dünyanın birçok ülkesinde tarım ve biyosistem mühendisliği lisans eğitim programları başlamış, ulusal ve uluslararası akreditasyonlar elde etmiştir.

Biyosistem Mühendisliği, gelişmiş ülkelerde (Amerika Birleşik Devletleri, Avrupa Birliği Ülkeleri) bilim çevrelerince tanımlanmış ve yaygınlık kazanmış mühendislik alanlarından birisidir. Ülkemizde de giderek önem verilen ve akredite olabilir bir mühendislik alanı olacaktır.

Biyosistem veya Biyolojik Sistem Mühendisliği (Bio-systems Engineering); tarım, gıda, yenilenebilir enerji, biyokütle ve biyoyakıt üretimi gibi biyolojik tabanlı sistemlere ait problemlerin çözümünde mühendislik düşüncelerini, esaslarını ve yöntemlerini uygulayan bir meslektir. Biyolojik bir malzemeyi yararlı bir ürüne dönüştürme süreçlerini kapsayan Biyosistem Mühendisliği, tarımsal, endüstriyel (lif, biyoyakıt vb), gıda ürünlerinin ve atıklarının üretimi, işlenmesi, depolanması, taşınması ve kullanımı ile ilgili sistemlerin tasarım ve yönetim konularını ele almaktadır. Bu yönüyle tarımsal ürünlerin ve gıda maddelerinin geleneksel olarak üretimi ile ilgili konularla sınırlı kalmayıp büyük tarımsal, endüstriyel ve gıda üretim sistemine küresel bir bakış açısıyla yaklaşmaktadır.

Dünyada Biyosistem Mühendisliğinin Kapsamı

Avrupa Birliği (EU) ülkelerinde Biyosistem Mühendisliği için ortak tanımlanan eğitim ve araştırma konu başlıkları şunlardır:

Tarım ve biyoproses mühendisliğinde kullanılan mekanik sistemler
Biyolojik malzemeler ve hasat sonrası teknolojiler
Su kaynakları mühendisliği
Tarımsal enerji sistemleri ve yönetimi
Yapı sistemleri ve malzemeler
Bilgi teknolojisi ve otomasyon
Tarımsal ve biyoproses mühendisliğinde atık yönetimi
KSÜ Biyosistem Mühendisliği Bölümünün Odaklandığı Alanlar

Biyosistem Mühendisliği Bölümü’nün lisans eğitimi ve AR-GE çalışmalarında ele aldığı konular şunlardır:

Tarımsal makine sistemleri
Toprak ve su kaynakları
Sulama ve drenaj sistemlerinin tasarımı ve işletilmesi
Tarımsal yapılar ve çevre
Bilgi ve otomasyon teknolojileri
İş güvenliği ve ergonomi
Biyosistem Mühendislerinden Beklenenler

Geliştirilen yeni teknolojiler, pek çok farklı disiplinden tarım, gıda ve çevre ile ilgili alanlara malzeme ve teknoloji girişine yol açmakta, yeni teknoloji ve malzemelerin kullanımıyla özel sorunlar da ortaya çıkmaktadır.

Biyosistem Mühendislerinin,

Enerji etkinliğini artırmaya dönük tarla işlemleri için sistem tasarımı,
Tarımsal üretimin yönlendirilmesini ve görüntülenmesini sağlayacak elektronik kontrol,
Çevre ve buna uygun yapı sistemlerinin tasarımı,
Etkin hasat sonrası işlemler ve ürün işleme teknolojilerinin geliştirilmesi,
Tarımsal atıkların değerlendirilmesi konularında kamu ve özel sektörde çalışacak mühendisler olarak yetişmeleri beklenmektedir.

Namık Kemal Üniversitesi Ziraat Fakültesi Biyosistem Mühendisliği Bölümü

Türk Yüksek öğretim kurularında öncel öğrenimin tanınması süreci daha başlangıç aşamasındadır. Bu nedenle Namık Kemal Üniversitesinin tüm programlarında da öncel eğitimin tanınması tam olarak başlatılmış değildir. Ancak, bölümlerin müfredatlarında yer alan zorunlu Yabancı dil dersi için her öğretim yılı başında muafiyet sınavı düzenlenmektedir. Bu derslerden kendi kendilerine öğrenme sürecini tamamlayan ya da değişik yollarla bu derslerdeki öğrenme çıktılarını sağladığını düşünen öğrenciler bu sınavlara girebilme hakkına sahiptir. Sınava giren öğrencilerden başarılı olanlar ders programındaki ilgili dersten muaf olurlar.

4 yıllık lisans eğitimini tamamlamış bir biyosistem mühendisi aşağıdaki yetkilere sahip olarak çalışabilecektir.

- Tarım ve gıda ürünlerinin üretiminden tüketimine kadar olan süreçler için gerekli makine ve tesislerin tasarımı, projelenmesi, yapımı ve işletilmesi

- Biyosistemlerde üretim amacıyla kullanılan her türlü yapı, barınak ve tesisin projelenmesi, yapımı ve işletilmesi

- Biyosistemlerle ilgili kaynakların korunması ve geliştirilmesi prensiplerinin göz ardı etmeden, sürdürülebilir tarım ve gıda üretiminin gerçekleştirilmesi

- Her türlü tarımsal ürün ve bunlardan elde edilen gıdaların üretimi, dağılımı, depolanması ve pazarlanması süreçlerinin yürütülmesi ve denetlenmesi

Uludağ Üniversitesi Ziraat Fakültesi Biyosistem Mühendisliği Bölümü

Ziraat Fakültelerindeki klasik agronomi dallarının dışında kalan Ziraat Mühendisliği mesleği, ilk olarak, Yirminci Yüzyılın başında (1907), Amerikan Ziraat Mühendisleri Birliği (ASAE)’nin oluşumu ile resmileştirilmiştir. Ekonomik baskılar, düşük öğrenci kayıtları ve yenilenebilir enerji kaynakları, endüstriyel materyaller ve doğal kaynakların yönetimine yönelik toplumun gereksinimleri karşısında, ABD’deki çoğu Ziraat Mühendisliği Bölümleri, geleneksel ziraat mühendisliği programlarına biyolojik mühendisliğin farklı bileşenlerini de dahil etmek zorunda kalmışlardır.

Daha geniş-tabanlı bir Biyosistem/Biyolojik Mühendislik disiplini geliştirmek amacıyla, 1966’da, ASAE içerisinde bir biyosistem mühendisliği komitesi kurulmuştur. ABD genelinde, 1980’lerin sonlarında, birkaç Ziraat Mühendisliği Bölümü, müfredatını ve programını Biyosistem/Biyolojik Mühendislik yönünde değiştirmiş ve bölüm ve/veya akademik program adlarında “Biyosistem/Biyolojik Mühendislik” ya da onun değişik çeşitlerini kullanmışlardır. ABD’de, 1995’e kadar, 49 akademik bölümün 30’dan fazlası içinde Biyosistem/Biyolojik Mühendislik ya da onun bazı çeşitlerini içerecek biçimde bölüm adlarında değişiklik yapmıştır. ASAE adını, 2005’te, resmen “Amerikan Ziraat ve Biyolojik Mühendisler Birliği” (ASABE)’ne dönüştürmüştür.

ABD’de “Biyo”-türü programların sayısı, 1997’de ilk defa, ziraat mühendisliği programlarının sayısını aşmıştır. “Biyo”nun ziraat mühendisliği adlarının yerini alması 1987’deki % 4 iken , bu oran 2002’lerde % 85’lere yükselmiştir. ABD’deki tüm bu programların (yaklaşık 45 program) ortak yönü, “Mühendislik ve Teknoloji Akreditasyon Kurulu” (ABET)’undan akredite olmaları ve ABET kriterlerine göre mühendislik eğitimlerini sürdürmeleridir.

Avrupa’da, son yıllarda yüksek öğrenim alanında görülen değişikliklere paralel olarak, bu disipline yönelik bazı yenilikler göze çarpmaktadır. Almanya’da, Federal Tarımsal Araştırma Merkezi (FAL)’nin içerisinde yer alan “Teknoloji ve Biyosistem Mühendisliği Enstitüsü” halen Lisansüstü düzeyde eğitim vermektedir. Ayrıca, Hamburg Teknik Üniversitesi’ne bağlı, Lisanüstü eğitim vermekte olan “Biyoproses ve Biyosistem Mühendisliği Enstitüsü” bulunmaktadır. İrlanda’da, Dublin Üniversite Koleji’nin Ziraat ve Gıda Mühendisliği’ndeki diploma programı, önemli ölçüde gözden geçirilerek yeni ders programı ile 2004’te Biyosistem Mühendisliğine dönüştürülmüştür. Belçika’da, Katolik Üniversitesi (KU) Biyosistem Mühendisliği Fakültesi Biyosistem Bölümü altında Biyosistem Mühendisliği Programında Master (Yüksek Lisans) derecesi verilmektedir. Yine Belçika’da, Ghent Üniversitesi Biyolojik Bilimler Mühendisliği Fakültesine bağlı Biyosistem Mühendisliği Bölümü’nde Lisansüstü eğitimi verilmektedir.

Avrupa’da, eğitim kurumlarının yanısıra, bazı meslek kuruluşlarında yapılan değişiklikler de göze çarpmaktadır. Avrupa Ziraat Mühendisleri Birliği, resmi dergisinin adını “Ziraat Mühendisliği Araştırma Dergisi”den “Biyosistem Mühendisliği”ne dönüştürmüştür. Belçika Liege’de 1930’da kurulan “Uluslararası Ziraat Mühendisliği Komisyonu” (CIGR)’nun adı 2008 yılından itibaren “Uluslararası Ziraat ve Biyosistem Mühendisliği Komisyonu” olarak değiştirilmiştir.

Türkiye’de, 1953 yılında, Ankara Üniversitesi Ziraat Fakültesi altında, uluslararası anlamda tarımda mühendislikle doğrudan ilgili olan “Tarım Makinaları Bölümü” kurulmuştur. Ankara’da 1970’de Ziraat Fakültesi altında diğer bir mühendislik bölümü olan “Kültürteknik Bölümü” kurulmuş ve bu bölümün adı 1991’de “Tarımsal Yapılar ve Sulama”ya dönüştürülmüştür. Kısa bir süre için de olsa, 1980’e kadar Erzurum’da Atatürk Üniversitesi’nde makine ve kültürteknik konularını içine alan “Kültürteknik ve Makine Bölümü” eğitimini sürdürmüştür. Bu üniversitede Ziraat Fakültesi, kuruluş aşamasında Nebraska Eyalet Üniversitesi’ni model aldığı için anılan üniversiteye benzer bir ziraat mühendisliği programı oluşturmuş, ancak adını ziraat mühendisliği değil, 1980’e kadar “Kültürteknik ve Makina” olarak sürdürmüştür. Daha sonra, 1999’da, bölümlerin desteği ile programlar biçiminde eğitime başlanmış ve Tarım Makinaları ile Tarımsal Yapılar ve Sulama Bölümleri “Tarım Teknolojileri” programı altında kendi adları ile alt programlar biçiminde eğitimlerine devam etmişlerdir. Bu uygulamanın üzerinden fazla süre geçmeden tekrar bir değişiklik yapılmış ve tüm ziraat fakülteleri “Ziraat Mühendisliği” adıyla tek programa indirilmiş, tüm bölümler yine kendi adları ile bu program altında alt programlar biçiminde eğitimlerini sürdürmüştür. Alınan yeni bir kararla, 2009 yılında, tekrar eskiden olduğu gibi, bölüm bazında eğitime başlanmıştır.

Dünya’daki gelişmelere paralel olarak, önce “Tarımsal Mekanizasyon Kurulu”, 2000 yılında Bursa’da 2. Eğitim Çalıştayı’nda, ABD ve AB ülkelerinde değişik isimler altında ziraat ve benzer mühendislik eğitimleri yapıldığını, bunlardan en uygun olanın “Biyosistem Mühendisliği” olduğunu, konularının ise Tarım Makinaları ile Tarımsal Yapılar ve Sulama Bölümlerinin konularını içerdiğini ve bu nedenle her iki bölümün içerisinde yer alacağı ve uluslararası düzeyde akredite olabilecek bir “Biyosistem Mühendisliği” programının açılması gerektiğine karar vermiştir. Daha sonra, Tarımsal Yapılar ve Sulama Bölüm Başkanları 2007’de Ankara’da yaptıkları toplantıda, “ülkemizde Ziraat Fakültelerinin yeniden yapılandırılması çalışmaları kapsamında Tarımsal Yapılar ve Sulama Bölümünün Tarım Makinaları Bölümü ile birlikte “Biyosistem Mühendisliği” Lisans Programı açabileceğine karar almışlardır. Bu tarihi kararlardan sonra Uludağ Üniversitesi başta olmak üzere Kahramanmaraş Sütçü İmam, Tokat Gaziosmanpaşa Üniversitelerinin ilgili bölümleri 2009 yılında “Biyosistem Mühendisliği Bölümü”nü kurmuşlar ve öğrenci almaya başlamışlardır. Daha sonra, Namık Kemal (Tekirdağ), Yüzüncü Yıl (Van) ve Bozok (Yozgat) Üniversiteleri aynı bölümü kurmuşlardır. Biyosistem Mühendisliği Bölümü; “Arazi ve Su Kaynakları”, “Tarımsal Enerji Sistemleri”, “Tarımsal Makine Sistemleri” ve “Tarımsal Yapılar” Anabilim Dalları olmak üzere toplam 4 anabilim dalı ile kurulmuştur.

Biyosistem Mühendisleri,

Çevre ve Şehircilik Bakanlığı
Orman ve Su İşleri Bakanlığı
Tarım Reformu Genel Müdürlüğü
Tarım Gıda ve Hayvancılık Bakanlığı
Tarım Kredi Kooperatifleri
Ziraat Bankası
Kırsal Kalkınma Ajansları
Tarım ve Kırsal Kalkınmayı Destekleme Kurumu
İl Özel İdareleri
Devlet Su İşleri
Belediyeler
Arazi Toplulaştırması Müteahhitlik Firmalarında,
Üniversitelerde öğretim elemanı olarak,
Tarım Makineleri Sanayiinde,
Traktör Sanayiinde,
Tarımsal Danışmanlık Kuruluşlarında,
Tarıma Dayalı Kooperatiflerde,
Kamu ve Özel Bankalarda,
Tarım Makineleri Müteahhitlik Kuruluşlarında,
Sulama-Drenaj Müteahhitlik Firmalarında,
Mühendislik ve Danışmanlık Bürolarında,
Teknoloji Geliştirme Bölgelerinde,
Tarımsal Yapılarla İlgili Müteahhitlik Firmalarında,
Tarıma Dayalı Uluslararası Şirketlerde,
Hayvancılığa Dayalı Makine Sanayiinde,
Gıda Makineleri Sanayiinde,
Tarımsal İşletmelerde Tarım Makinelerine Dayalı Mekanizasyon Uygulamalarında,

Kendi kuracakları mühendislik büro ve firmalarında çalışabilirler.

Mustafa Kemal Üniversitesi Ziraat Fakültesi Biyosistem Mühendisliği Bölümü

1992 yılında 3837 Sayılı Kanunla kurulan üniversitelerden biri olan Mustafa Kemal Üniversitesi bünyesinde faaliyete başlayan Ziraat Fakültesi’ne bağlı Biyosistem Mühendisliği Bölümü 2010 yılında Tarım Makinaları Bölümü ve Tarımsal Yapılar ve Sulama Bölümü’nün birleşmesiyle oluşmuştur. Bölümde ilk olarak 2010-2011 eğitim öğretim yılının güz döneminde lisans eğitimine başlanmış ve bölüme 30 öğrenci alınmıştır, yüksek lisans eğitimine ise 2011-2012 eğitim öğretim yılının bahar yarıyılında başlanmıştır.

2017-2018 eğitim-öğretim dönemi için 9 üniversitede 250 kontenjan açılmıştır.