OECD’nin Frascati Kılavuzu’nda Ar-Ge, “bilimsel ve teknik bilgi birikimini artırmak ve bunu yeni uygulamalar geliştirmek için kullanmak üzere yürütülen yaratıcı, sistematik çalışmalar” olarak tanımlanır. OECD’nin Frascati Kılavuzu, araştırma ve geliştirme (Ar-Ge) faaliyetlerinin tanımlanması, sınıflandırılması ve istatistiksel olarak ölçülmesi için dünya genelinde kabul görmüş uluslararası bir metodoloji kılavuzudur. Bu kapsamda Ar-Ge; temel araştırma (kuramsal veya deneysel yeni bilgi edinme), uygulamalı araştırma (belirli bir pratik amaç için yeni bilgi edinme) ve deneysel geliştirme (eldeki bilgi ve deneyime dayanarak yeni ürün veya süreç geliştirme) aşamalarını içerir. Ar-Ge faaliyetleri, hem akademik hem de endüstriyel kesimde, bilim ve teknoloji altyapısının ilerlemesiyle ilişkilidir. Mühendislik ve teknoloji alanları, Ar-Ge’nin başlıca uygulama sahalarındandır.

Tarihçe

“Araştırma ve Geliştirme” kavramı 20. yüzyıl ortasına dek yaygın değildir. Endüstriyel üretim süreçlerinde yenilik fikri eskiye dayanmakla birlikte, ABD’de II. Dünya Savaşı sonrası dönemde bilimsel araştırma ile teknolojik gelişim arasındaki yakın ilişki resmen tanınmaya başlanmıştır. Vannevar Bush’un 1945 tarihli Science: The Endless Frontier raporu, üniversite temelli temel araştırmaya devlet desteğinin önemini vurgulamış, bu dönemden sonra ABD ve diğer sanayileşmiş ülkelerde ulusal araştırma kurulları (ör. NSF) ve büyük savunma projeleri (NASA, DARPA) oluşturulmuştur. 1950’lerden itibaren devletlerin ve özel sektörün Ar-Ge yatırımları hızla artmış, OECD gibi uluslararası kuruluşlar Ar-Ge istatistiklerini standartlaştırmak için Frascati Kılavuzunu geliştirmiştir. Böylece Ar-Ge, ulusal yenilik ve rekabet stratejilerinin merkezinde yer alır hale gelmiştir.

Sınıflandırma

Ar-Ge çalışmaları; alanlarına ve yöntemlerine göre sınıflandırılabilir. Başlıca üç ana tür (temel, uygulamalı, deneysel) belirtildiği gibidir. Bir başka sınıflandırma, Ar-Ge’yi yürüten sektörler (işletmeler, kamu, yükseköğretim, kar amacı gütmeyen kuruluşlar) ve fon kaynakları (özel sektör, devlet, üniversite, yabancı fon vb.) bazında yapılır. Ayrıca, alanlara göre sayısal sınıflama kapsamında Ar-Ge, “Doğa bilimleri”, “Mühendislik ve teknolojiler”, “Sağlık bilimleri”, “Tarım”, “Beşeri ve sosyal bilimler” gibi bölümlere ayrılır. Bu sınıflamalar Ar-Ge personeli ve harcamalarının dağılımını izlemeye yarar. Eurostat verilerine göre iş dünyasında yapılan Ar-Ge’nin büyük bölümü yüksek teknoloji içeren mühendislik alanlarında toplanmakta, Güney Kore’de iş dünyası Ar-Ge harcamalarının %76’sı Mühendislik/Teknoloji alanında yoğunlaşmaktadır.

Frascati Kılavuzu

Frascati Kılavuzu, Ekonomik Kalkınma ve İşbirliği Örgütü (OECD) tarafından ilk kez 1963 yılında yayımlanan ve en güncel sürümü 2015’te revize edilen, araştırma ve geliştirme (Ar-Ge) faaliyetlerinin tanımı, kapsamı, sınıflandırılması ve istatistiksel olarak ölçülmesine yönelik uluslararası bir referans dokümandır. Kılavuz, Ar-Ge’yi temel araştırma, uygulamalı araştırma ve deneysel geliştirme olmak üzere üç ana başlık altında tanımlar; faaliyetleri yürütücü kurumlara (ör. özel sektör, kamu, yükseköğretim) ve bilim alanlarına göre (ör. mühendislik, sağlık, beşeri bilimler) kategorize eder. Bu standartlar sayesinde ülkeler arasında Ar-Ge harcamaları, personel istihdamı ve bilimsel çıktıların karşılaştırılabilir biçimde izlenmesi mümkün olur. Ulusal istatistik ofisleri (ör. TÜİK), uluslararası kuruluşlar (ör. Eurostat, UNESCO, NSF) ve politika yapıcı kurumlar, Ar-Ge göstergelerini ölçmek ve analiz etmek için Frascati metodolojisini temel alır.

Uluslararası Tanım: OECD Frascati Kılavuzu'na göre Ar-Ge; temel araştırma, uygulamalı araştırma ve deneysel geliştirme faaliyetlerini kapsar.

Ar-Ge Türleri

Temel araştırma: Kuramsal bilgi üretmeye yönelik çalışmalar.
Uygulamalı araştırma: Belirli bir probleme çözüm üretmeye yönelik araştırmalar.
Deneysel geliştirme: Mevcut bilgiyle yeni ürün, süreç veya sistem geliştirme faaliyetleri.

Ar-Ge Sektörleri

İş dünyası (özel sektör)
Kamu kurumları
Yükseköğretim kurumları
Kar amacı gütmeyen kuruluşlar

Ar-Ge Alanları (Frascati FOS Sınıflaması)

Doğa bilimleri
Mühendislik ve teknoloji
Tıp ve sağlık bilimleri
Tarım bilimleri
Sosyal bilimler
Beşeri bilimler

Ölçüm Göstergeleri

Ar-Ge harcamalarının GSYH’ye oranı
Ar-Ge personeli sayısı (tam zaman eşdeğeri – FTE)
Patent, yayın, prototip, lisans sayısı

Uluslararası Ar-Ge Aktörleri

OECD, UNESCO, Eurostat
Horizon Europe (AB)
NSF, NIH, DARPA (ABD)

ABD, Avrupa ve Diğer Önde Gelen Ülkelerde Ar-Ge Politikaları

Birleşik Devletler: ABD’de Ar-Ge politikasının koordinasyonu Başkanlık Bilim ve Teknoloji Ofisi (OSTP) ve Ulusal Bilim ve Teknoloji Konseyi (NSTC) tarafından yapılır. Temel Ar-Ge finansörü Ulusal Bilim Vakfı (NSF) başta olmak üzere Sağlık Enstitüleri (NIH), Savunma İleri Araştırma Projeleri Dairesi (DARPA), Enerji Bakanlığı, NASA gibi kurumlar rol oynar. 1980 tarihli Bayh-Dole Yasası ile üniversitelerdeki kamu finansmanlı projelerin patent hakları üniversite ve sanayiye devredilerek teknoloji transferi desteklenmiştir. Güncel stratejik öncelikler arasında yapay zeka, kuantum bilgi, biyoteknoloji, ileri imalat, sağlık ve iklim gibi alanlar bulunmaktadır. KOBİ’leri ve yenilikçi girişimleri desteklemek üzere Küçük İşletme Yenilik Araştırma (SBIR) programı gibi mekanizmalar da vardır.

Avrupa Birliği: AB düzeyinde Ar-Ge, Horizon Europe (2021–2027) gibi Çerçeve Programları ve Avrupa Araştırma Alanı (ERA) stratejisiyle yönlendirilir. AB ülkeleri 2023’te toplam GSYH’nin %2.2’sini Ar-Ge’ye ayırmıştır. Hedef, 2030’da AB genelinde bu oranı %3’e yükseltmektir. Stratejik planlarda (Horizon Europe Planı) Yeşil dönüşüm, Dijital dönüşüm ve rekabetçi, kapsayıcı Avrupa ilkeleri öne çıkarılmıştır. 2025–27 döneminde Horizon bütçesinin en az %10’unun biyolojik çeşitlilik, %35’inin iklim olmak üzere yeşil projelere, ayrıca 13 milyar €’nun dijital teknolojiye tahsis edilmesi taahhüt edilmiştir. Maastricht Anlaşması’ndan itibaren AB, teknoloji teşvikini rekabetçilik hedefinin parçası sayar. Ayrıca Avrupa Yeşil Mutabakatı gibi programlar çerçevesinde enerji ve çevre teknolojileri, sürdürülebilir tarım, sağlık ve uzay teknolojileri alanları arasındadır.

Çin: Çin’de Ar-Ge politikası merkezi planlamayla yürütülür. Bilim ve Teknoloji Bakanlığı, Çin Bilimler Akademisi gibi kuruluşlar yönlendirir. 2013’ten beri Ar-Ge harcamaları hızla artmış, 2022’de GSYH’nin %2,56’sına ulaşmış ve 2019’da AB’yi geçmiş durumdadır. Beş Yıllık Kalkınma Planları ve “Bilim ve Teknolojide Yenilik Yasası” gibi düzenlemeler stratejiyi belirler. Çin, yarı iletken, yapay zeka, biyoteknoloji, yenilenebilir enerji gibi kritik teknolojilere öncelik vererek, ulusal teknoloji egemenliğini güçlendirmeyi hedefler. Patent haklarını ve fikri mülkiyet düzenlemelerini güçlendiren yasal reformlar da gerçekleştirilmiştir. Devlet destekli büyük Ar-Ge girişimleri ve yabancı yatırımlarla teknoloji transferi stratejileri uygulamaya alınmaktadır.

Japonya: Japonya’da Ar-Ge politikası Bilim ve Teknoloji Konseyi (CSTP) ve Eğitim-Öğretim-Kültür Bakanlığı (MEXT) tarafından belirlenir. Temel planlar (ör. 5. Bilim ve Teknoloji Temel Planı) ekonomide inovasyonu yükseltecek yeşil ve yaşam bilimleri yatırımlarına odaklanır. Bilim-teknoloji kapasitesinde lider olma hedeflenir; bu amaçla yeşil inovasyon ve sağlık alanlarına vurgu yapılmaktadır. Japonya, nüfusu yaşlanan bir toplum olduğundan yaşlı bakımı için sağlık teknolojilerine ve karbon nötr sanayiye öncelik vermektedir.

Güney Kore: Güney Kore’de Bilim ve Teknoloji Bakanlığı (MSIT) liderliğinde beş yıllık planlar çerçevesinde Ar-Ge desteklenir. Hükümet, “Dünya-Çapında Bilim ve Teknoloji Üssü” olmayı hedefleyerek Ar-Ge yatırımlarını hızla artırmaktadır. Sanayi ağırlıklı bir modelde, hükümet işletmelerin Ar-Ge yapması için vergi indirimleri, ekipman desteği ve dış fonlarla işbirliği programları sunar. Yakın zamanda uluslararası işbirliklerini artırmak için ABD ve Japonya ile ortak projeler geliştirmekte, bölgesel Küresel Ar-Ge Stratejik Merkezleri kurmayı planlamaktadır.

Türkiye’de Ar-Ge Ekosistemi

Mevzuat ve Kurumlar: Türkiye’de Ar-Ge’yi teşvik eden en kapsamlı düzenleme 2008 tarihli 5746 sayılı Kanun’dur. Bu kanunla Ar-Ge ve tasarım faaliyetleri kurumsal ve gelir vergisinden istisna edilmiş, Ar-Ge personeli ücretlerine sosyal güvenlik primi desteği sağlanmış, ithal Ar-Ge malzemelerine gümrük ve KDV muafiyeti getirilmiştir. Ar-Ge ve tasarım merkezlerinde yapılan Ar-Ge harcamalarının tamamı (%100) vergi matrahından düşülebilmektedir. Bu kapsamda, Ar-Ge personeli istihdam eden kuruluşlara vergi ve SGK desteği tanınmış, özellikle “temel bilimler” mezunu araştırmacı çalıştıran Ar-Ge merkezleri ek devlet desteği almaktadır.

TÜBİTAK ve Diğer Kuruluşlar: TÜBİTAK, Türkiye’nin başlıca Ar-Ge destek kuruluşudur. Akademik projeler (ARDEB), sanayi projeleri (TEYDEB) ve üniversite-sanayi işbirliklerini (1505 Programı vb.) destekleyen çok sayıda programı yürütür. Sanayi ve Teknoloji Bakanlığı ile Kalkınma Ajansları, bölgesel ve sektörel Ar-Ge stratejileri geliştirir ve hibe programları uygular. Kalkınma Ajansları; bölgelerindeki KOBİ’lerin Ar-Ge ve yenilik faaliyetlerine mali ve teknik destek sağlamakta, yenilikçi girişimcileri yatırımcılarla buluşturan “proje pazarı” etkinlikleri düzenlemektedir. Üniversite-sanayi işbirliği, TÜBİTAK’ın yanı sıra “Kamu-Üniversite-Sanayi İşbirliği Kurulları” ve teknoparklar (teknoloji geliştirme bölgeleri) aracılığıyla desteklenir. Bunun yanı sıra, KOSGEB, TÜBİTAK-TEYDEB, KOSGEB gibi kurumlar çeşitli kuluçka merkezleri, Ar-Ge projeleri ve girişimcilik hibeleri verir.

Eğilimler ve İstatistikler: TÜİK’e göre Türkiye’nin toplam Ar-Ge harcaması 2023’te 377,5 milyar TL’ye ulaşmış, GSYH içindeki payı %1,42 olarak gerçekleşmiştir. Son 20 yılda Ar-Ge harcaması 13 kat artarak 16,1 milyar USD’ye ulaşmıştır. Harcamaların yaklaşık %65’i özel sektörden, %30’u yükseköğretimden gelmektedir; kamu payı ise %5 civarındadır. Özel sektörün finanse ettiği Ar-Ge harcaması toplamın %52,6’sını oluştururken, kamu %33,1 ile takip etmektedir. TÜBİTAK verileri, sanayi Ar-Ge’sinde yüksek teknoloji dallarının payının giderek yükseldiğini, Ar-Ge personeli sayısının ise son 22 yılda yaklaşık 10 kat arttığını göstermektedir.

Uluslararası ve Türkiye’den Ar-Ge Proje Örnekleri

Savunma Sektörü

Single European Sky InterOPerability (SESIOP)

SESIOP, Airbus’ın koordinatörlüğünde yürütülen bir Avrupa Savunma Fonu (EDF) Ar-Ge projesidir. 2022 EDF çağrısı kapsamında desteklenen bu proje, AB düzeyinde askeri Hava Komuta-Kontrol (C2) sistemlerinin uyumlaştırılmasını ve Tek Avrupa Hava Sahası (Single European Sky) kurallarıyla bütünleşmesini amaçlar. Teknik olarak, SESIOP uçakların görev planlama, komuta ve kontrol süreçlerini odak alır; örneğin çoklu kontrol merkezleri arasında veri paylaşımlarını standart hale getiren protokoller ve simülasyon ortamları geliştirilmiştir. Beklenen çıktılar arasında AB hava sahasında hem sivil hem askeri uçuşlarda daha verimli koordinasyon ile komuta-kontrol sınırları arası uyumluluk yer alır.

Milli Muharip Uçak (MMU) Projesi

Türkiye’de Savunma Sanayii Başkanlığı (SSB) öncülüğünde geliştirilen “Milli Muharip Uçak” projesinin sözleşmesi 5 Ağustos 2016’da TUSAŞ (Türk Havacılık ve Uzay Sanayii) ana yükleniciliğinde imzalanmıştır. Proje, mevcut sözleşmeyle ön tasarım aşamasına odaklanmakta; bu dönemde uçağın temel tasarımı, mühendislik çalışmaları, gerekli test altyapılarının (örneğin rüzgar tüneli, radar kesit test tesisleri) oluşturulması ve sertifikasyon süreçlerinin planlanması hedeflenmiştir. Projenin nihai vizyonu, konvansiyonel motorlu, düşük radar görünürlüğü, dâhili silah yuvaları, gelişmiş aviyonikler ve yapay zekâ destekli sensör füzyonu barındıran bir muharip uçak üretmesini sağlamaktır. Şu ana kadar elde edilen teknik altyapılar ve prototip araç gövdeleri ön tasarımın birer çıktısıdır.

Sağlık ve Biyo-teknoloji

One Health European Joint Programme (OHEJP)

OHEJP, AB Horizon 2020 programı kapsamında yürütülen en büyük “One Health” projelerinden biridir. Projenin amacı, insan, hayvan ve çevre sağlığı alanları arasında “Tek Sağlık” yaklaşımıyla işbirliğini güçlendirmektir. Bu kapsamda, gıdalar yoluyla insanlara geçen zoonotik hastalıkların izlenmesi, antibiyotik direnci ve yeni ortaya çıkan sağlık tehditleri gibi konularda ortak araştırma ve veri paylaşım altyapıları geliştirilmiştir. Teknik olarak, OHEJP kapsamında yeni yöntem ve araçlar (örneğin entegre epidemiyoloji veri tabanları, ortak hastalık izleme sistemleri) geliştirilmiş; Norveç Halk Sağlığı Enstitüsü gibi kurumlar işbirliğiyle, gıda kaynaklı hastalıkların erken tespiti için yapay zekâ destekli algoritmalar ve istatistik modeller oluşturulmuştur. Çıktı olarak, örneğin proje kapsamında One Health EJP Sözlüğü gibi 600’ün üzerinde terim içeren çok sektörlü bir terminoloji veri tabanı oluşturulmuş ve izleme verilerinin uyumlu hâle getirilmesi için ortak çerçeveler geliştirilmiştir.

Enerji ve Çevre

BIPVBOOST (Building Integrated Photovoltaics Boost)

BIPVBOOST, Horizon 2020 kapsamında desteklenen ve İspanya merkezli Tecnalia’nın koordinatörlüğünü yaptığı bir enerji teknolojisi projesidir. Projenin amacı, binalarda entegre fotovoltaik panellerin (BIPV) maliyetini düşürmek ve üretimini ticarileştirilebilir hâle getirmektir. Proje; BIPV sistemlerinin sertifikasyonu için performans test yöntemleri ve artırılmış gerçeklik temelli tasarım araçları gibi standartlaştırma çözümleri sunmuştur. Bu yeniliklerle, BIPV panellerinin üretim verimliliği artmış ve çatı ile cephe uygulamalarına entegre fotovoltaiklerin ekonomik açıdan rekabet edebilir seçenekler hâline gelmesi sağlanmıştır.

Türkiye: Bor Atıklarından Lityum Geri Kazanımı

Enerji alanında Türkiye’de bir başka girişim, Eti Maden’in yürüttüğü borik asit işleme atıklarından lityum elde etme pilot tesisidir. Bu çalışma çerçevesinde Eskişehir’de kurulan pilot tesiste bor cevheri rafinasyonu sırasında açığa çıkan atıklardan çevreye zarar vermeden lityum çıkarılmaya başlanmıştır. Bu proje, Türkiye’nin batarya sektörü için stratejik önemdeki hammaddede dışa bağımlılığını azaltmayı ve elektrikli araç ile yenilenebilir enerji depolama uygulamaları için yerli lityum sağlanmasını hedeflemektedir. Teknik kapsamda, bor atıklarını kimyasal işlemlerle zenginleştirip elektroliz yöntemleriyle lityum karbona dönüştüren bir Ar-Ge süreci yürütülmüştür.

Tarım ve Gıda Teknolojileri

Meat4All – Kültür Et Ar-Ge Projesi

Meat4All, Horizon 2020 desteğiyle yürütülen bir biyoteknoloji projesi olup koordinatörlüğünü İspanyol BioTech Foods şirketi üstlenmiştir. Meat4All’ın amacı, daha sürdürülebilir bir hayvan proteini kaynağı olarak kültür et (hücresel et) üretimini ölçeklendirmektir. Projede özellikle kümes hayvanı etinin hücre kültürü yoluyla üretimine odaklanılmıştır: Bu amaçla biyoreaktörler yardımıyla üretim süreçleri büyük ölçekli (hedef 10 ton/yıl) üretime uygun hale getirilmiş, besin değerinin korunması, son ürünlerin gıda güvenliği ve üretim maliyetinin rekabetçi seviyelere çekilmesi üzerine çalışmalar yürütülmüştür. Ayrıca proje kapsamında kültür et için %100 hayvansal kaynak içermeyen besi ortamları geliştirme, izlenebilirlik (non-GMO hücre kaynağı) ve sağlık beyanlarının sürdürülebilirliği gibi konular ele alınmıştır.

Ulaşım ve Otomotiv

SHOW (Shared automation Operating models for Worldwide adoption)

SHOW (Dünya çapında benimsenmeye yönelik paylaşımlı otomasyon işletim modelleri), EU Horizon 2020 programı kapsamında desteklenen bir otomasyon ve ulaşım projesidir. SHOW’un hedefi, şehir içi ulaşımda otomatize araç kullanımını teşvik ederek sürdürülebilir mobiliteye geçişi desteklemektir. Bu bağlamda proje, AB genelinde 20 şehirde otonom araçların gerçek yaşam koşullarında pilot uygulamalarını gerçekleştirmiştir. Teknik kapsamda SHOW, kullanıcı kabulünü değerlendirmek, yasal ve operasyonel kısıtları belirlemek ve ticari kullanım modellerini incelemek için demolar kurmuştur. Örneğin şehir içi sürücüsüz minibüs ve robotaksilerin kullanıcı memnuniyeti, güvenlik ve altyapı uyumluluğu analizleri yapılmıştır.

Araştırma ve Geliştirme (Ar-Ge)