Stratejik Analiz: Demiryolu Sinyalizasyonunda CENELEC SIL 4 Röle Tedarik Stratejileri ve Pazar Dinamikleri

Demiryolu sinyalizasyon projelerinin en kritik güvenlik bileşenlerinden biri olan SIL 4 (Safety Integrity Level 4) güvenlik röleleri, pazar yapısı itibarıyla ciddi tedarik riskleri ve maliyet baskıları oluşturmaktadır. Bu rapor, mevcut pazarın monopolik yapısını, “Bileşen-Seviye” ve “Sistem-Seviye” olmak üzere iki ana mimari yaklaşımı ve bu yaklaşımların 5 yıllık Toplam Sahiplik Maliyeti (TCO) üzerindeki etkilerini analiz etmektedir.

Stratejik Bulgular:

  • Pazar Tekeli: “Tak-çalıştır” (Bileşen-Seviye) SIL 4 röle pazarı, tek bir üreticinin (Clearsy) hakimiyetindedir; bu durum yüksek maliyet ve tedarik bağımlılığı yaratmaktadır.
  • Mimari Değişim Fırsatı: Endüstriyel röleler ve güvenlik PLC’leri ile kurgulanan “Sistem-Seviye” mimari, ilk yatırım mühendislik maliyetine rağmen, uzun vadede %50’nin üzerinde maliyet avantajı sunmaktadır.
  • Kritik Dönemeç: Pazar dönüşümünün önündeki en büyük engel teknik değil, “Safety Case” (Güvenlik Kanıt Dosyasının) hazırlanması sorumluluğunun tedarikçiden entegratöre geçmesi ve bu yeni modelin son kullanıcıya kabul ettirilmesidir.

Pazar Yapısı ve Ürün Ekosistemi

Demiryolu güvenliğinde kullanılan röleler, sertifikasyon ve tasarım felsefelerine göre üç ana kategoride değerlendirilmelidir.

Ürün Kategorizasyon Matrisi

Kategori

Tanım

Tipik Örnekler

SIL 4 Uyumu

Tedarik Riski

Bileşen-Seviye (Component-Level)

Kendinden izlemeli (self-monitored), ilave devre gerektirmeyen “akıllı” üniteler.

Clearsy RS4

✅ Tek başına sertifikalı

🔴 Yüksek (Monopol)

Sistem-Seviye (System-Level)

Cebri kılavuzlu (forcibly guided) kontak yapısına sahip, dışarıdan izlenmesi zorunlu endüstriyel röleler.

Arteche FF, Dold OA, Finder 7S

⚠️ Mimari tasarım ile ulaşılır

🟢 Düşük (Çoklu kaynak)

Legacy (Geleneksel)

Yerçekimi prensibiyle çalışan (gravity fail-safe), eski ulusal standartlara dayalı mekanik röleler.

Mors Smitt N.S1

❌ Modern CENELEC projeleri için uygun değil

🟡 Orta (Nadir parça)

Oyuncu Analizi: Monopol vs. Alternatifler

Demiryolu sinyalizasyon pazarındaki röle teknolojileri, güvenlik mekanizmalarının kaynağına göre iki ana sınıfa ayrılır. Bu ayrım, satın alma stratejisini ve mühendislik yükünü doğrudan belirler.

Vital Röleler (Bileşen Seviyesi Çözüm)

Temsilci: Clearsy RS4 Serisi. Pazarın “Konfor Alanı” olarak nitelendirilen bu ürün grubu, güvenliği fiziksel yasalarla garanti altına alır.

  • Teknik Temel: “Gravity Fail-Safe” (Yerçekimi ile Güvenli Durum). Bobin enerjisi kesildiğinde, kontakların açılması yay kuvvetine değil, yerçekimine ve kütle ağırlığına emanettir.
  • Sertifikasyon: Bileşen tek başına SIL 4 sertifikalıdır.
  • Ticari Karakteristik: Çok yüksek birim maliyet ve tek kaynağa (Monopol) bağımlılık.

Endüstriyel Emniyet Röleleri (Yapı Taşları)

Temsilciler: Arteche FF, Dold OA, Finder 7S Serisi. Bu bileşenler, sistem seviyesi mimarinin “tuğlaları” niteliğindedir.

  • Teknik Temel: EN 61810-3 standardına uygun “Cebri Kılavuzlu Kontak” (Forcibly Guided Contacts) yapısı ve yay geri dönüşlü mekanizma.
  • Kısıt: Tek başlarına SIL 4 değildirler. Kontak yapışma riskine karşı dışarıdan aktif izleme (PLC Readback) gerektirirler.
  • Ticari Karakteristik: Düşük birim maliyet ve çoklu tedarikçi alternatifi.

Sistem Seviyesi Mimari (Stratejik Alternatif)

Bu yaklaşım, bir ürün değil, bir mühendislik metodolojisidir.

  • Felsefe: “Safety by Design” (Tasarım Yoluyla Güvenlik).
  • Uygulama: Birden fazla endüstriyel emniyet rölesi yedekli bir mimaride (Ör. 1oo2) birleştirilir.
  • Güvenlik Katmanı: Donanımın açığını yazılım kapatır. Güvenlik PLC’si üzerinden kurulan “Readback Döngüsü” ile sistem, bileşen seviyesi SIL 4 rölelerle eşdeğer güvenlik seviyesine ulaştırılır.

Mimari Paradigma: Güvenlik Nerede Konumlanıyor?

İki yaklaşım arasındaki temel fark, güvenliğin (safety) satın alınan fiziksel bir bileşene mi hapsedildiği, yoksa sistem tasarımının bütününe mi yayıldığıdır.

Yaklaşım A: Bileşen-Seviye Güvenlik (Clearsy Modeli)

Bu model, “Sertifikalı Kara Kutu” (Certified Black Box) prensibine dayanır.

  • İçsel Denetim: Tüm teşhis, yedeklilik ve güvenlik mantığı, fabrikayı terk etmeden önce mühürlü ünitenin içine gömülmüştür.
  • Entegratörün Rolü Pasiftir: Entegratör sadece “Aç/Kapa” komutunu gönderir. Rölenin kontağının yapışıp yapışmadığını, bobinin sağlığını veya iç mekanizmayı düşünmek zorunda değildir. Ürün bunu kendi içinde (“Self-Checking”) halleder.
  • Sonuç: Güvenlik bir “Ürün” olarak satın alınır.

Yaklaşım B: Sistem-Seviye Güvenlik (Mühendislik Modeli)

Bu model, “Mimari Denetim” (Architectural Oversight) prensibine dayanır.

  • Dışsal Denetim: Güvenlik, rölenin kendisinde değil, onu yöneten PLC yazılımındadır. Standart endüstriyel röleler kullanılır, ancak bu röleler “başıboş” bırakılmaz.
  • Entegratörün Rolü Aktiftir: Entegratör, “Readback Loop” (Geri Okuma Döngüsü) adı verilen bir mekanizma kurmak zorundadır. PLC, röleye “Çek” emri vermeden önce, rölenin bir önceki komuttan başarıyla dönüp dönmediğini (kontağın bırakıp bırakmadığını) fiziksel olarak kontrol eder.
  • Sonuç: Güvenlik bir “Süreç” olarak inşa edilir.

Özet Karşılaştırma: Sorumluluk Matrisi

Aşağıdaki tablo, iki yaklaşım arasındaki teknik ve operasyonel sorumluluk farklarını özetlemektedir:

Kriter

Clearsy (Bileşen-Seviye)

Endüstriyel (Sistem-Seviye)

Güvenlik Kaynağı

Ürünün İçinde (Gömülü)

Mimarinin Kendisinde (Harici)

Geri Besleme (Feedback)

Dahili (Kullanıcı görmez)

Harici (PLC Giriş Kartına Kablolanır)

Teşhis (Diagnostic)

Otomatik / Donanımsal

Yazılımsal (PLC Code & Logic)

Kablolama Karmaşıklığı

Düşük (Sadece Bobin)

Yüksek (Bobin + NC Kontak Geri Dönüşü)

Sorumluluk Sahibi

Üretici (Clearsy)

Entegratör Mühendis


Ekonomik Analiz ve Kırılma Noktası (TCO)

Yıllık 1000 adetlik bir güvenlik fonksiyonu (Safety Function) ihtiyacı baz alınarak yapılan 5 yıllık projeksiyon, iki yaklaşım arasındaki dramatik maliyet farkını ortaya koymaktadır.

Maliyet Verileri

Maliyet Kalemi

Clearsy (Bileşen-Seviye)

Endüstriyel + Müh. (Sistem-Seviye)

Birim Röle Maliyeti

~500 €

~100 €

Gerekli Adet (1 Fonksiyon İçin)

1 Adet

2 Adet (1oo2 Mimari)

Donanım Maliyeti (Yıllık)

500.000 €

200.000 €

İlk Yatırım (Mühendislik & ISA)

0 € (Ürün fiyatına dahil)

~50.000 € (Tek seferlik)

TCO Kırılma Noktası Analizi

Aşağıdaki grafik, Sistem-Seviye yaklaşımın başlangıçtaki mühendislik maliyetini ne kadar hızlı amorti ettiğini ve orta vadede sağladığı finansal avantajı göstermektedir.

Grafikte de görüldüğü üzere sistem-Seviye yaklaşım (Mavi Çizgi), tek seferlik mühendislik maliyeti nedeniyle başlangıçta daha yüksek başlasa da, dramatik ölçüde düşük birim maliyetler sayesinde daha ilk yılın içinde kırılma noktasını geçmekte ve 5. yılın sonunda ~1.45 Milyon € tasarruf sağlamaktadır.


Stratejik Öneriler

Pazarın mevcut durumu ve ekonomik analizler ışığında, entegratör firmalar için önerilen hibrit geçiş stratejisi:

  • Kısa Vade (Savunma): Müşteri ısrarı veya proje aciliyeti olan durumlarda Clearsy kullanımı devam etmelidir. Bu, “proje riskini” minimize eder.
  • Orta Vade (Hazırlık): Pilot projelerde Arteche/Dold tabanlı sistem mimarisi uygulanmalı ve bu mimarinin “Safety Case” dokümantasyonu olgunlaştırılmalıdır. ISA (Bağımsız Güvenlik Denetçisi) onayı bu aşamada alınmalıdır.
  • Uzun Vade (Atılım): Olgunlaşmış ve onaylanmış sistem mimarisi, tüm yüksek hacimli projelerde standart çözüm haline getirilmelidir. Bu, firmanın rekabet gücünü ve kârlılığını maksimize edecektir.

Sonuç

Demiryolu sinyalizasyonunda bileşen bazlı SIL 4 röle kullanımı (Clearsy modeli), teknik bir zorunluluk değil, ticari bir “konfor alanı” tercihidir. Yüksek mühendislik kabiliyetine sahip organizasyonlar için Sistem-Seviye yaklaşım, sadece ciddi bir maliyet avantajı değil, aynı zamanda tedarik zinciri bağımsızlığı ve stratejik esneklik sağlayan bir kaldıraçtır.

Dönüşümün anahtarı, teknik çözümün mükemmelliğinden ziyade, bu çözümün güvenilirliğinin müşteriye doğru şekilde (Safety Case ve ISA onayı ile) kanıtlanabilmesidir.

Daha önce Türkiye’de faaliyet gösteren FEST gibi markalar, ihtiyaç duyulan bu tip röleleri piyasaya sürerek rekabet etmişlerdir. Bugün yeni bir marka ve oluşumla yeniden bu süreç ilerletilebilir.


📎 İlgili Referanslar

📋  Teknik Derinlemesine Bakış

→ Vital vs. Forcibly Guided: Röle Teknolojilerinin Mühendislik Analizi


Son güncelleme: Ocak 2026 | Versiyon: 1.0