Pub Date : 2023-04-19DOI: 10.17341/gazimmfd.1217239
Levent SELOVA, Oğuz TUNÇEL, Oktay ÇAVUŞOĞLU, Çiğdem DİNDAR, Hakan AYDIN
Günümüz otomotiv endüstrisinde, farklı malzemelerin elektrik direnç punta kaynağı ile ikili ve üçlü birleştirmelerinde yaygın olarak kullanılmaktadır. Araba gövdelerinin a-, b- ve c sütunlarında çift fazlı (DP) 600 çelikleri ve FEP05 çelikleri sıklıkla birbirine kaynaklanır. Bu çalışmada kaynak akımı, kaynak zamanı ve elektrot kuvveti gibi elektrik direnç punta kaynağı proses parametrelerinin yük taşıma kapasitesi, uzama, çekirdek çapı ve üçlü kaynaklı sac bağlantıların (FEP05 + DP600 + FEP05) çökme miktarı üzerindeki etkisi araştırılmıştır. Kaynaklı birleştirmenin mekanik özelliklerini belirlemek için çekme testleri ve mikrosertlik ölçümleri yapılmıştır. Kaynak kalitesini analiz etmek için mikroyapısal karakterizasyon kullanılmıştır. Ayrıca üçlü kaynaklı birleştirmelerde kaynak zamanının, kaynak akımının ve elektrot kuvvetinin önemli faktörler olduğu gösterilmiştir. Sonuç olarak, Kaynak parametreleri uygun seçilerek FEP05 + DP600 + FEP05 levhalarının elektrik direnç punta kaynağı ile üçlü olarak başarılı şekilde birleştirilebileceği görülmüştür.
{"title":"Elektrik direnç punta kaynağı ile üçlü birleştirilen FEP05/DP600/FEP05 çelik saclarda kaynak parametrelerinin mekanik özelliklere ve mikroyapı üzerindeki etkilerin araştırılması","authors":"Levent SELOVA, Oğuz TUNÇEL, Oktay ÇAVUŞOĞLU, Çiğdem DİNDAR, Hakan AYDIN","doi":"10.17341/gazimmfd.1217239","DOIUrl":"https://doi.org/10.17341/gazimmfd.1217239","url":null,"abstract":"Günümüz otomotiv endüstrisinde, farklı malzemelerin elektrik direnç punta kaynağı ile ikili ve üçlü birleştirmelerinde yaygın olarak kullanılmaktadır. Araba gövdelerinin a-, b- ve c sütunlarında çift fazlı (DP) 600 çelikleri ve FEP05 çelikleri sıklıkla birbirine kaynaklanır. Bu çalışmada kaynak akımı, kaynak zamanı ve elektrot kuvveti gibi elektrik direnç punta kaynağı proses parametrelerinin yük taşıma kapasitesi, uzama, çekirdek çapı ve üçlü kaynaklı sac bağlantıların (FEP05 + DP600 + FEP05) çökme miktarı üzerindeki etkisi araştırılmıştır. Kaynaklı birleştirmenin mekanik özelliklerini belirlemek için çekme testleri ve mikrosertlik ölçümleri yapılmıştır. Kaynak kalitesini analiz etmek için mikroyapısal karakterizasyon kullanılmıştır. Ayrıca üçlü kaynaklı birleştirmelerde kaynak zamanının, kaynak akımının ve elektrot kuvvetinin önemli faktörler olduğu gösterilmiştir. Sonuç olarak, Kaynak parametreleri uygun seçilerek FEP05 + DP600 + FEP05 levhalarının elektrik direnç punta kaynağı ile üçlü olarak başarılı şekilde birleştirilebileceği görülmüştür.","PeriodicalId":51103,"journal":{"name":"Journal of the Faculty of Engineering and Architecture of Gazi University","volume":"166 1","pages":"0"},"PeriodicalIF":0.0,"publicationDate":"2023-04-19","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"135861438","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":4,"RegionCategory":"工程技术","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}
Pub Date : 2023-04-19DOI: 10.17341/gazimmfd.1225810
Adem CANDAŞ, Erkan OTERKUS, Cevat Erdem İMRAK
Çelik tel halatlarda hasar modellemesi çeşitli sayısal yöntemler kullanılarak literatürde geniş çapta incelenmiştir. Bununla birlikte, yapının karmaşıklığından dolayı dinamik yükleme ile ilgili nispeten az sayıda çalışma bulunmaktadır. Bu çalışmada, bir tel halat kesitindeki çatlak ilerlemesini modellemek için Peridinamik (PD) teorisi kullanılmıştır. Enine darbe yüküne maruz kalan tel halat Peridinamik teorisi ile modellenmiştir. Önceden tanımlanmış iki çatlak çizgisi tel kesiti içine yerleştirilmiştir. Kırık ilerleme hızı ve dalga yayılımı, parametrelerin etkisini değerlendirmek için kullanılmıştır. En önemli sonuçlardan biri ufuk yarıçapının aynı aile üyesi sayısı kullanılarak azaltıldığında kırık ilerleme hızında azalış meydana gelmesidir. Bir diğer sonuç darbe yükününün yapıya etkidiği temas yüzeyinin küçülmesi ile yüzeydeki hasarın artmasıdır. Bunlarla beraber, dalga yayılımının çatlak başlangıcı ve gelişimi üzerindeki etkisinin Peridinamik yöntemi ile modellenebileceği gösterilmiştir.
{"title":"Enine darbe yükü altındaki tel halatların peridinamik teorisi ile modellenmesi ve analizi","authors":"Adem CANDAŞ, Erkan OTERKUS, Cevat Erdem İMRAK","doi":"10.17341/gazimmfd.1225810","DOIUrl":"https://doi.org/10.17341/gazimmfd.1225810","url":null,"abstract":"Çelik tel halatlarda hasar modellemesi çeşitli sayısal yöntemler kullanılarak literatürde geniş çapta incelenmiştir. Bununla birlikte, yapının karmaşıklığından dolayı dinamik yükleme ile ilgili nispeten az sayıda çalışma bulunmaktadır. Bu çalışmada, bir tel halat kesitindeki çatlak ilerlemesini modellemek için Peridinamik (PD) teorisi kullanılmıştır. Enine darbe yüküne maruz kalan tel halat Peridinamik teorisi ile modellenmiştir. Önceden tanımlanmış iki çatlak çizgisi tel kesiti içine yerleştirilmiştir. Kırık ilerleme hızı ve dalga yayılımı, parametrelerin etkisini değerlendirmek için kullanılmıştır. En önemli sonuçlardan biri ufuk yarıçapının aynı aile üyesi sayısı kullanılarak azaltıldığında kırık ilerleme hızında azalış meydana gelmesidir. Bir diğer sonuç darbe yükününün yapıya etkidiği temas yüzeyinin küçülmesi ile yüzeydeki hasarın artmasıdır. Bunlarla beraber, dalga yayılımının çatlak başlangıcı ve gelişimi üzerindeki etkisinin Peridinamik yöntemi ile modellenebileceği gösterilmiştir.","PeriodicalId":51103,"journal":{"name":"Journal of the Faculty of Engineering and Architecture of Gazi University","volume":"49 1","pages":"0"},"PeriodicalIF":0.0,"publicationDate":"2023-04-19","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"135861435","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":4,"RegionCategory":"工程技术","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}
Pub Date : 2023-04-19DOI: 10.17341/gazimmfd.1181262
İbrahim ÖZ
Uydu işletmecileri birçok uydudan iletilen başta televizyon yayınları olmak üzere her türlü sinyalin tek bir uydu anteni ile alınabilmesi için çok sayıda haberleşme uydusunu eş konumda (aynı boylamda) işletmektedir. Çok sayıda eş konumlu uydunun ±0,1° kontrol penceresi içinde tutulması daha hassas yörünge belirleme ve oldukça karmaşık yörünge dinamiği problemlerinin çözümünü gerektirmektedir. Uyduların uzaydaki anlık pozisyonlarının ölçülerek aralarındaki fiziksel mesafenin hesaplanması benzetim yöntemlerindeki özellikle zamana bağlıbazı hataları azaltacaktır. Bu çalışmada eş konumda işletilen uydular arasındaki mesafenin hesaplanmasında gerçek zamanlı ölçüm (GZÖ) yöntemi önerilmiştir. Bu yöntemde uyduların anlık yan, yükseliş ve yer istasyonuna mesafe ölçümleri yapılmış ve o anda uzaydaki konumları X, Y, Z olarak hesaplanmıştır. Önerilen yöntem uydu işletmecilerin yaygın olarak kullandığı yörünge dinamiği benzetim (YDS) yazılımı ile karşılaştırılmıştır. Eş konumda işletilen iki uydu, Uydu-A ve Uydu-B için iki yöntem arasındaki ortalama mesafe farkı 0,068 km ve kök ortalama kare hata (KOKH) 0,290 km olarak görülmektedir. Benzer şekilde eş konumda işletilen dört uydu için Uydu-1 ve Uydu-2, Uydu-3, Uydu-4 arasındaki yöntemler arası fark KOKH değerleri sırasıyla 0,257 km, 0,201 km ve 0,219 km’dir. Önerilen GZÖ yöntemi eş konumda işletilen uydular için oldukça başarılı sonuç üretmektedir.
Bu yöntem uyduların uzaydaki konumunu anlık olarak verdiği için birçok hatadan arınmış olup ayrıca itki sistemindeki küçük sızıntılar, küçük meteor çarpmaları gibi etkenlerin neden olabileceği beklenmedik yörünge değişiklikleri de ölçüm içerisindedir. Uydu işletmecileri GZÖ yöntemi ile eş konumlu uydular arası mesafeyi daha gerçekçi ve tahmin edilemeyen yörünge bozulmalarını da içerecek şekilde elde edebilecektir.
{"title":"Proximity monitoring of collocated satellites based on real time measurement","authors":"İbrahim ÖZ","doi":"10.17341/gazimmfd.1181262","DOIUrl":"https://doi.org/10.17341/gazimmfd.1181262","url":null,"abstract":"Uydu işletmecileri birçok uydudan iletilen başta televizyon yayınları olmak üzere her türlü sinyalin tek bir uydu anteni ile alınabilmesi için çok sayıda haberleşme uydusunu eş konumda (aynı boylamda) işletmektedir. Çok sayıda eş konumlu uydunun ±0,1° kontrol penceresi içinde tutulması daha hassas yörünge belirleme ve oldukça karmaşık yörünge dinamiği problemlerinin çözümünü gerektirmektedir. Uyduların uzaydaki anlık pozisyonlarının ölçülerek aralarındaki fiziksel mesafenin hesaplanması benzetim yöntemlerindeki özellikle zamana bağlıbazı hataları azaltacaktır. Bu çalışmada eş konumda işletilen uydular arasındaki mesafenin hesaplanmasında gerçek zamanlı ölçüm (GZÖ) yöntemi önerilmiştir. Bu yöntemde uyduların anlık yan, yükseliş ve yer istasyonuna mesafe ölçümleri yapılmış ve o anda uzaydaki konumları X, Y, Z olarak hesaplanmıştır. Önerilen yöntem uydu işletmecilerin yaygın olarak kullandığı yörünge dinamiği benzetim (YDS) yazılımı ile karşılaştırılmıştır. Eş konumda işletilen iki uydu, Uydu-A ve Uydu-B için iki yöntem arasındaki ortalama mesafe farkı 0,068 km ve kök ortalama kare hata (KOKH) 0,290 km olarak görülmektedir. Benzer şekilde eş konumda işletilen dört uydu için Uydu-1 ve Uydu-2, Uydu-3, Uydu-4 arasındaki yöntemler arası fark KOKH değerleri sırasıyla 0,257 km, 0,201 km ve 0,219 km’dir. Önerilen GZÖ yöntemi eş konumda işletilen uydular için oldukça başarılı sonuç üretmektedir.
 Bu yöntem uyduların uzaydaki konumunu anlık olarak verdiği için birçok hatadan arınmış olup ayrıca itki sistemindeki küçük sızıntılar, küçük meteor çarpmaları gibi etkenlerin neden olabileceği beklenmedik yörünge değişiklikleri de ölçüm içerisindedir. Uydu işletmecileri GZÖ yöntemi ile eş konumlu uydular arası mesafeyi daha gerçekçi ve tahmin edilemeyen yörünge bozulmalarını da içerecek şekilde elde edebilecektir.","PeriodicalId":51103,"journal":{"name":"Journal of the Faculty of Engineering and Architecture of Gazi University","volume":"25 1","pages":"0"},"PeriodicalIF":0.0,"publicationDate":"2023-04-19","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"135861436","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":4,"RegionCategory":"工程技术","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}
Pub Date : 2023-04-19DOI: 10.17341/gazimmfd.1120447
Alperen Ekrem ÇELİKDİN
Zaman pencereli tektürel sığalı araç rotalama problemlerinde, müşteri taleplerini zamanında ve en düşük maliyetle karşılamak amaçlanmaktadır. NP-Zor olarak tanımlanan bu problem tipinde optimal çözümü bulmak her zaman mümkün olmadığından sezgisel yöntemlerle en makul çözüm aranmaktadır. Uygulama kolaylığı ve çeşitli yerel arama araçları nedeniyle sıklıkla tercih edilen bu buluşsal çözümlerden biri de büyük komşuluk arama algoritmasıdır.
Genellikle müşterilerin araçlara ilk ataması rastlantısal yapılır ve ardından yerel arama operatörleri ile iyileştirmeler sağlanır. Çağın ihtiyaçlarına bağlı olarak karmaşıklık düzeyi arttıkça, komşuluk yerel arama alanının belirli bir algoritmaya göre başlatılması çözüm hızını ve kalitesini artırmada önem taşımaktadır. Belirtilen sebeplerle, bu çalışma ile daha çok mimarlık ve sanatsal alanda kullanımıyla daha sık karşılaşılan altın oran yaklaşımı yenilikçi bir buluşsal yönteme eklenerek ARP alan yazınına katkıda bulunmak amaçlandı. Altın oran sarmalının müşterilere en yakın noktalardan dönüş yapacak şekilde eniyilenmiş sarmalı ile ilk çözümün başlatıldığı bir uyarlama yapıldı. Müşterilerin araçlara ilk ataması, bu yenilikçi yöntemde kümeleme ile başlamaktadır ve güzergahlar yerel arama operatörleri tarafından iyileştirilmektedir. Bu uyarlama ile alan yazında sıklıkla tercih edilen Solomon test problemlerinin en iyi bilinen sonuçlarında %6,53 e varan önemli iyileşmeler sağlanmıştır.
{"title":"Tektürel zaman pencereli araç rotalama problemi için eniyilenmiş altın oran sarmalı başlangıç çözümlü uyarlanmış büyük komşuluk arama algoritması","authors":"Alperen Ekrem ÇELİKDİN","doi":"10.17341/gazimmfd.1120447","DOIUrl":"https://doi.org/10.17341/gazimmfd.1120447","url":null,"abstract":"Zaman pencereli tektürel sığalı araç rotalama problemlerinde, müşteri taleplerini zamanında ve en düşük maliyetle karşılamak amaçlanmaktadır. NP-Zor olarak tanımlanan bu problem tipinde optimal çözümü bulmak her zaman mümkün olmadığından sezgisel yöntemlerle en makul çözüm aranmaktadır. Uygulama kolaylığı ve çeşitli yerel arama araçları nedeniyle sıklıkla tercih edilen bu buluşsal çözümlerden biri de büyük komşuluk arama algoritmasıdır. 
 Genellikle müşterilerin araçlara ilk ataması rastlantısal yapılır ve ardından yerel arama operatörleri ile iyileştirmeler sağlanır. Çağın ihtiyaçlarına bağlı olarak karmaşıklık düzeyi arttıkça, komşuluk yerel arama alanının belirli bir algoritmaya göre başlatılması çözüm hızını ve kalitesini artırmada önem taşımaktadır. Belirtilen sebeplerle, bu çalışma ile daha çok mimarlık ve sanatsal alanda kullanımıyla daha sık karşılaşılan altın oran yaklaşımı yenilikçi bir buluşsal yönteme eklenerek ARP alan yazınına katkıda bulunmak amaçlandı. Altın oran sarmalının müşterilere en yakın noktalardan dönüş yapacak şekilde eniyilenmiş sarmalı ile ilk çözümün başlatıldığı bir uyarlama yapıldı. Müşterilerin araçlara ilk ataması, bu yenilikçi yöntemde kümeleme ile başlamaktadır ve güzergahlar yerel arama operatörleri tarafından iyileştirilmektedir. Bu uyarlama ile alan yazında sıklıkla tercih edilen Solomon test problemlerinin en iyi bilinen sonuçlarında %6,53 e varan önemli iyileşmeler sağlanmıştır.","PeriodicalId":51103,"journal":{"name":"Journal of the Faculty of Engineering and Architecture of Gazi University","volume":"97 1","pages":"0"},"PeriodicalIF":0.0,"publicationDate":"2023-04-19","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"135861437","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":4,"RegionCategory":"工程技术","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}
Pub Date : 2023-04-18DOI: 10.17341/gazimmfd.1120276
Özgür SANLI, Zühal KARTAL
Bu çalışmada, kapasiteli araç rotalama probleminin (KARP) çözümü için makine öğrenmesi teknikleri ile matematiksel programlama formülasyonlarını hibridleştiren iki aşamalı bir yaklaşım önerilmiştir. KARP'ın çözümü için ilk aşamada makine öğrenmesi algoritmaları ile düğümlerin hangi araçlara atanacağına karar verildikten sonra ortaya çıkan kümelerin toplam talep miktarının her bir aracın kapasitesini aşmaması kapasite dengeleme algoritması adı verilen bir metot tarafından garantilenmiştir. İkinci aşamada ise, her bir araç depodan tur oluşturmak için başlar ve gezgin satıcı problemi (GSP) matematiksel modelini kullanarak en kısa kat edilen mesafeyi bulmak için atanan tüm düğümleri ziyaret eder. KARP 'ın nihai çözümü, tüm TSP rotalarının birleştirilmesiyle oluşturulmuştur. Bu çalışmada kullanılan makine öğrenmesi algoritmaları denetimli öğrenme kategorisi altında; K-En yakın Komşuluk algoritması (K-NN) ve lojistik regresyon (LR) algoritmalarıyken; denetimsiz öğrenme kategorisi için, K-Ortalamalar (K-Means) algoritmasıdır. Önerilen yaklaşım için, farklı araç sayıları ile literatürden farklı veri setleri kullanılarak duyarlılık analizleri gerçekleştirilmiştir. Sonuç olarak önerilen hibrid yaklaşımın test problemlerinin çoğunda KARP'ın matematiksel modelinin çözümüne göre daha iyi sonuçlar verdiği gösterilmiştir.
{"title":"Kapasiteli araç rotalama problemi için makine öğrenmesi ve matematiksel programlama temelli hibrid bir çözüm önerisi","authors":"Özgür SANLI, Zühal KARTAL","doi":"10.17341/gazimmfd.1120276","DOIUrl":"https://doi.org/10.17341/gazimmfd.1120276","url":null,"abstract":"Bu çalışmada, kapasiteli araç rotalama probleminin (KARP) çözümü için makine öğrenmesi teknikleri ile matematiksel programlama formülasyonlarını hibridleştiren iki aşamalı bir yaklaşım önerilmiştir. KARP'ın çözümü için ilk aşamada makine öğrenmesi algoritmaları ile düğümlerin hangi araçlara atanacağına karar verildikten sonra ortaya çıkan kümelerin toplam talep miktarının her bir aracın kapasitesini aşmaması kapasite dengeleme algoritması adı verilen bir metot tarafından garantilenmiştir. İkinci aşamada ise, her bir araç depodan tur oluşturmak için başlar ve gezgin satıcı problemi (GSP) matematiksel modelini kullanarak en kısa kat edilen mesafeyi bulmak için atanan tüm düğümleri ziyaret eder. KARP 'ın nihai çözümü, tüm TSP rotalarının birleştirilmesiyle oluşturulmuştur. Bu çalışmada kullanılan makine öğrenmesi algoritmaları denetimli öğrenme kategorisi altında; K-En yakın Komşuluk algoritması (K-NN) ve lojistik regresyon (LR) algoritmalarıyken; denetimsiz öğrenme kategorisi için, K-Ortalamalar (K-Means) algoritmasıdır. Önerilen yaklaşım için, farklı araç sayıları ile literatürden farklı veri setleri kullanılarak duyarlılık analizleri gerçekleştirilmiştir. Sonuç olarak önerilen hibrid yaklaşımın test problemlerinin çoğunda KARP'ın matematiksel modelinin çözümüne göre daha iyi sonuçlar verdiği gösterilmiştir.","PeriodicalId":51103,"journal":{"name":"Journal of the Faculty of Engineering and Architecture of Gazi University","volume":"200 1","pages":"0"},"PeriodicalIF":0.0,"publicationDate":"2023-04-18","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"135972302","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":4,"RegionCategory":"工程技术","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}
Pub Date : 2023-04-18DOI: 10.17341/gazimmfd.1180965
Esra BOZ, Ahmet ÇALIK, Yusuf ŞAHİN
Araç rotalama problemi, merkezi bir depodan farklı koordinatlarda yer alan müşterilere belirli kapasiteye sahip araçlarla yapılacak dağıtım için en kısa dağıtım rotasının belirlendiği bütünleşik bir optimizasyon problemidir. Artan çevresel duyarlılık ve problemin gerçek hayata daha uygun hale getirilmesi için zaman, eş zamanlı toplama ve dağıtım, rota uzunluğu, çoklu depo, teslimat bölme, yakıt tüketimi ve karbon emisyonu gibi kısıtlar probleme eklenerek yeni varyantlar ortaya konmuştur. Bu çalışmada, çevresel duyarlılığın ön plana çıktığı yeşil araç rotalama problemi, zaman pencereli ve eş zamanlı topla dağıt araç rotalama problemleri bütünleşik olarak ele alınmaktadır. Bu noktada, toplama ve dağıtım talepleri, siparişlerin teslim zamanları ve dağıtım esnasında sürdürülebilirliğin sağlanabilmesi için çevresel faktörler de önemli bir etken olarak göz önüne alınmıştır. Çalışma kapsamında Yeşil Zaman Pencereli ve Eş Zamanlı Topla Dağıt Araç Rotalama Problemi (YZPETDARP) için yeni karma tamsayılı doğrusal olmayan matematiksel model oluşturulmuş, belirli şartlar altında model doğrusallaştırılarak farklı yöntemler ile çözüm aranmıştır. YZPETPARP’nin çözümü için metasezgisel arama algoritmaları olan Genetik Algoritma (GA) ve Ağırlıklı Süperpozisyon Çekim Algoritması (ASÇA) önerilmiş, literatürdeki ilgili veriler entegre edilerek test verileri oluşturulmuştur. Deneysel çalışmalar sonucunda çözüm uygunluk değeri ve çözüm süresi bakımından GA ile daha iyi sonuçlara ulaşılmış, or-opt sezgiseli ile entegre edilen ASÇA ise GA ile elde edilen sonuçlara yakın ve tatmin edici sonuçlar vermiştir.
车辆行驶路线问题是一个综合优化问题,在这个问题中,需要确定最短的配送路线,以便用一定容量的车辆从中心仓库配送到位于不同坐标的客户处。随着环境敏感性的不断提高,为了使问题更适合现实生活,人们通过增加时间、同时收集和分配、路线长度、多个仓库、交付分割、燃料消耗和碳排放等约束条件,引入了新的变体。在本研究中,将环保意识放在首位的绿色车辆路由问题与时间窗口和同时集散车辆路由问题综合考虑。此时,环境因素也作为一个重要因素被考虑在内,以确保取货和配送需求、订单交付时间和配送的可持续性。在研究范围内,为绿色时间窗口和同步集散车辆路由问题(YZPETDARP)创建了一个新的混合整数非线性数学模型,在特定条件下对模型进行线性化,并采用不同的方法寻求解决方案。针对 YZPETPARP 的求解提出了遗传算法(GA)和加权叠加吸引算法(WSA)这两种元启发式搜索算法,并通过整合文献中的相关数据生成了测试数据。实验研究结果表明,GA 在求解符合值和求解时间方面取得了较好的结果,而 ASÇA 与 or-opt 启发式的集成则取得了接近 GA 的令人满意的结果。
{"title":"Solution of green simultaneous pickup and delivery vehicle routing problem with time window using metaheuristic methods","authors":"Esra BOZ, Ahmet ÇALIK, Yusuf ŞAHİN","doi":"10.17341/gazimmfd.1180965","DOIUrl":"https://doi.org/10.17341/gazimmfd.1180965","url":null,"abstract":"Araç rotalama problemi, merkezi bir depodan farklı koordinatlarda yer alan müşterilere belirli kapasiteye sahip araçlarla yapılacak dağıtım için en kısa dağıtım rotasının belirlendiği bütünleşik bir optimizasyon problemidir. Artan çevresel duyarlılık ve problemin gerçek hayata daha uygun hale getirilmesi için zaman, eş zamanlı toplama ve dağıtım, rota uzunluğu, çoklu depo, teslimat bölme, yakıt tüketimi ve karbon emisyonu gibi kısıtlar probleme eklenerek yeni varyantlar ortaya konmuştur. Bu çalışmada, çevresel duyarlılığın ön plana çıktığı yeşil araç rotalama problemi, zaman pencereli ve eş zamanlı topla dağıt araç rotalama problemleri bütünleşik olarak ele alınmaktadır. Bu noktada, toplama ve dağıtım talepleri, siparişlerin teslim zamanları ve dağıtım esnasında sürdürülebilirliğin sağlanabilmesi için çevresel faktörler de önemli bir etken olarak göz önüne alınmıştır. Çalışma kapsamında Yeşil Zaman Pencereli ve Eş Zamanlı Topla Dağıt Araç Rotalama Problemi (YZPETDARP) için yeni karma tamsayılı doğrusal olmayan matematiksel model oluşturulmuş, belirli şartlar altında model doğrusallaştırılarak farklı yöntemler ile çözüm aranmıştır. YZPETPARP’nin çözümü için metasezgisel arama algoritmaları olan Genetik Algoritma (GA) ve Ağırlıklı Süperpozisyon Çekim Algoritması (ASÇA) önerilmiş, literatürdeki ilgili veriler entegre edilerek test verileri oluşturulmuştur. Deneysel çalışmalar sonucunda çözüm uygunluk değeri ve çözüm süresi bakımından GA ile daha iyi sonuçlara ulaşılmış, or-opt sezgiseli ile entegre edilen ASÇA ise GA ile elde edilen sonuçlara yakın ve tatmin edici sonuçlar vermiştir.","PeriodicalId":51103,"journal":{"name":"Journal of the Faculty of Engineering and Architecture of Gazi University","volume":"81 3 1","pages":"0"},"PeriodicalIF":0.0,"publicationDate":"2023-04-18","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"135972220","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":4,"RegionCategory":"工程技术","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}
Pub Date : 2023-04-18DOI: 10.17341/gazimmfd.1190263
Görkem DEMİR, Recep Muhammet GÖRGÜLÜARSLAN, Selin ARADAĞ ÇELEBİOĞLU
Aerodinamik şekil optimizasyon süreçleri, tekli veya çoklu tasarım hedeflerini sağlayan kompleks problemler için sıklıkla kullanılmaktadır. Geleneksel ve belirsizliğin dahil edilmediği problemlere nazaran belirsizliklerin dahil edildiği ve yüksek değişken sayısına sahip sağlam optimizasyon yöntemlerinin hesaplama yükü oldukça yüksektir. Bu problemin önüne geçmek için, bu çalışmada, temel bileşenler analizi, tümevarımsal tasarım araştırma yöntemi ile entegre edilerek ONERA M6 kanadının sağlam şekil optimizasyonu gerçekleştirilmiştir. Temel bileşenler analizi yöntemi, kanat geometrisinin tasarım değişkeni sayısını azaltmak için tercih edilmiştir. Hesaplamalı akışkanlar dinamiği analizi kullanımı sonucunda ortaya çıkan yüksek çözüm süreleri ise, temel bileşenler analizi yönteminin bir vekil model tekniği olan radyal bazlı fonksiyon ile birlikte kullanılmasıyla oluşturulan bir veri tahmin modeli ile azaltılmıştır. Transonik akış rejimi için Mach sayısındaki belirsizlikler, önerilen tümevarımsal tasarım araştırma yöntemi tabanlı yönteme dahil edilerek sağlam optimizasyon gerçekleştirilmiştir. Sağlam tasarımların performans tahminlerinin hesaplamalı akışkanlar dinamiği analiz sonuçlarına oldukça yakın elde edilmesi, önerilen yöntemin etkinliğini göstermiştir.
{"title":"Design of the ONERA M6 wing by shape optimization under uncertainty","authors":"Görkem DEMİR, Recep Muhammet GÖRGÜLÜARSLAN, Selin ARADAĞ ÇELEBİOĞLU","doi":"10.17341/gazimmfd.1190263","DOIUrl":"https://doi.org/10.17341/gazimmfd.1190263","url":null,"abstract":"Aerodinamik şekil optimizasyon süreçleri, tekli veya çoklu tasarım hedeflerini sağlayan kompleks problemler için sıklıkla kullanılmaktadır. Geleneksel ve belirsizliğin dahil edilmediği problemlere nazaran belirsizliklerin dahil edildiği ve yüksek değişken sayısına sahip sağlam optimizasyon yöntemlerinin hesaplama yükü oldukça yüksektir. Bu problemin önüne geçmek için, bu çalışmada, temel bileşenler analizi, tümevarımsal tasarım araştırma yöntemi ile entegre edilerek ONERA M6 kanadının sağlam şekil optimizasyonu gerçekleştirilmiştir. Temel bileşenler analizi yöntemi, kanat geometrisinin tasarım değişkeni sayısını azaltmak için tercih edilmiştir. Hesaplamalı akışkanlar dinamiği analizi kullanımı sonucunda ortaya çıkan yüksek çözüm süreleri ise, temel bileşenler analizi yönteminin bir vekil model tekniği olan radyal bazlı fonksiyon ile birlikte kullanılmasıyla oluşturulan bir veri tahmin modeli ile azaltılmıştır. Transonik akış rejimi için Mach sayısındaki belirsizlikler, önerilen tümevarımsal tasarım araştırma yöntemi tabanlı yönteme dahil edilerek sağlam optimizasyon gerçekleştirilmiştir. Sağlam tasarımların performans tahminlerinin hesaplamalı akışkanlar dinamiği analiz sonuçlarına oldukça yakın elde edilmesi, önerilen yöntemin etkinliğini göstermiştir.","PeriodicalId":51103,"journal":{"name":"Journal of the Faculty of Engineering and Architecture of Gazi University","volume":"1 1","pages":"0"},"PeriodicalIF":0.0,"publicationDate":"2023-04-18","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"135972303","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":4,"RegionCategory":"工程技术","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}
Pub Date : 2023-04-18DOI: 10.17341/gazimmfd.1193551
Fatih AKTAŞ, Nuri YÜCEL
İçten yanmalı motorlarda silindir içi yanmanın modellenmesi hala karmaşık bir konudur. Benzin veya dizel gibi geleneksel yakıtların dışındaki yakıtların performansını, yanma rejimlerini ve emisyon davranışını doğru bir şekilde tahmin etmek için daha fazla geliştirme çalışmalarına ihtiyaç vardır. Bu çalışmada, 0/1-boyutlu AVL Boost programı kullanılarak sayısal modeli doğrulamak için tam yükte dizel yanma rejimindeki deneysel veriler kullanılmıştır. Doğrulama çalışmaları sırasında Vibe 2-Zone yanma modeli kullanılmıştır. Analizler sonucunda performans ve emisyon değerleri incelendiğinde % 94’e yakın uyum olduğu görülmüştür. Dizel yanma rejiminde sayısal doğrulama yapıldıktan sonra, emme portuna propan enjeksiyonu için enjektör ilavesi ile sistemin reaktivite kontrollü sıkıştırma ateşlemeli (RCCI) motora dönüştürülmesi sağlanmıştır. Sonrasında toplam yakıt kütlesi sabit tutularak farklı propan oranlarının kullanımının ve farklı yanma başlangıç zamanının RCCI bir motorda performans, yanma karakteristiği ve emisyon değerlerine etkileri incelenmiştir. Sonuç olarak %90 propan ve %10 dizel yakıt kullanımı ile performansta %11 iyileşme sağlanırken, emisyon değerleri için de katalitik egzoz ekipmanlarının kullanımına gerek kalmadığı görülmüştür. Ayrıca performans ve emisyon değerleri için en iyi yanma başlangıç zamanının üst ölü noktadan -6 °KA sonra olduğu saptanmıştır.
{"title":"Dizel bir motorun reaktivite kontrollü sıkıştırma ateşlemeli bir motora dönüşümünde farklı oranlarda propan kullanımının ve yanma başlangıç zamanının performans, emisyon ve silindir içi yanma karakteristiklerine olan etkilerinin incelenmesi","authors":"Fatih AKTAŞ, Nuri YÜCEL","doi":"10.17341/gazimmfd.1193551","DOIUrl":"https://doi.org/10.17341/gazimmfd.1193551","url":null,"abstract":"İçten yanmalı motorlarda silindir içi yanmanın modellenmesi hala karmaşık bir konudur. Benzin veya dizel gibi geleneksel yakıtların dışındaki yakıtların performansını, yanma rejimlerini ve emisyon davranışını doğru bir şekilde tahmin etmek için daha fazla geliştirme çalışmalarına ihtiyaç vardır. Bu çalışmada, 0/1-boyutlu AVL Boost programı kullanılarak sayısal modeli doğrulamak için tam yükte dizel yanma rejimindeki deneysel veriler kullanılmıştır. Doğrulama çalışmaları sırasında Vibe 2-Zone yanma modeli kullanılmıştır. Analizler sonucunda performans ve emisyon değerleri incelendiğinde % 94’e yakın uyum olduğu görülmüştür. Dizel yanma rejiminde sayısal doğrulama yapıldıktan sonra, emme portuna propan enjeksiyonu için enjektör ilavesi ile sistemin reaktivite kontrollü sıkıştırma ateşlemeli (RCCI) motora dönüştürülmesi sağlanmıştır. Sonrasında toplam yakıt kütlesi sabit tutularak farklı propan oranlarının kullanımının ve farklı yanma başlangıç zamanının RCCI bir motorda performans, yanma karakteristiği ve emisyon değerlerine etkileri incelenmiştir. Sonuç olarak %90 propan ve %10 dizel yakıt kullanımı ile performansta %11 iyileşme sağlanırken, emisyon değerleri için de katalitik egzoz ekipmanlarının kullanımına gerek kalmadığı görülmüştür. Ayrıca performans ve emisyon değerleri için en iyi yanma başlangıç zamanının üst ölü noktadan -6 °KA sonra olduğu saptanmıştır.","PeriodicalId":51103,"journal":{"name":"Journal of the Faculty of Engineering and Architecture of Gazi University","volume":"28 1","pages":"0"},"PeriodicalIF":0.0,"publicationDate":"2023-04-18","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"135972301","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":4,"RegionCategory":"工程技术","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}
Pub Date : 2023-04-12DOI: 10.17341/gazimmfd.1062596
İshak DÖLEK>, Atakan KURT>
Bu makalede "Osmanlıcadan Günümüz Türkçesine Uçtan Uca Aktarım Projesi" kapsamında geliştirilen ve nesih hattıyla basılmış Osmanlıca (Osmanlı Türkçesi) doküman görüntülerini derin sinir ağı modelleriyle metne dönüştüren web tabanlı bir optik karakter tanıma (OCR) sistemi sunulmuştur. Sistemin derin sinir ağı mimarisi görüntü tanımada yaygın kullanılan CNN katmanlarından ve doğal dil işlemede yaygın kullanılan bir RNN türü olan iki yönlü LSTM katmanlarından oluşmaktadır. Eğitim için orijinal, sentetik ve hibrit olmak üzere 3 farklı veri kümesi hazırlanmış ve bunlarla aynı isimde 3 farklı OCR modeli oluşturulmuştur. Orijinal veri seti yaklaşık 1.000 sayfadan, sentetik veri seti ise yaklaşık 23.000 sayfadan oluşmaktadır. Geneline Osmanlica.com OCR adı verilen bu 3 model Tesseract’ın Arapça ve Farsça, Google Docs’ın Arapça, Abby FineReader’ın Arapça ve Miletos firmasının OCR model/araçlarıyla test için hazırladığımız 21 sayfalık orijinal doküman kümesi kullanılarak karşılaştırılmıştır. Kesin referans ve OCR çıktı metinleri kullanıcı ve yazılım kaynaklı hatalar içerdiğinden karşılaştırmadan önce metinler özel bir normalizasyon sürecinden geçirilmiştir. Karşılaştırma ham, normalize ve bitişik olmak üzere 3 farklı metin ve karakter, katar ve kelime tanıma olmak üzere 3 farklı ölçüt ile yapılmıştır. Osmanlica.com Hibrit modeli karakter tanımada %88,86 ham, %96,12 normalize ve %97,37 bitişik doğruluk oranlarıyla; bağlı karakter katarı tanımada %80,48 ham, %91,60 normalize ve %97,37 bitişik doğruluk oranlarıyla; kelime tanımada %44.08 ham ve %66.45 normalize doğruluk oranlarıyla diğer modellerden belirgin şekilde daha iyi sonuçlar üretmiştir. Makalede Osmanlı alfabesinin kendine özgü karakteristiklerinin OCR üstündeki etkilerini gözlemlemek için Osmanlıcanın karakter, katar ve kelime ölçütlerinde sıklık analizi çalışması yapılmıştır. Bu sıklık analizi çalışmasında alfabedeki karakterler bitişebilme, harf gövdesi, noktaların konumu ve sayıları, karakterin türü, kaynak dil vb. ayırt edici özelliklere göre gruplandırılmış grup bazında sıklıklar hesaplanmıştır. Yapılan karşılaştırma deneylerinde karakter tanıma doğruluk oranları grup bazında hesaplanarak ayrıca incelenmiştir. Deneylerde sadece karakter tanıma doğruluk oranlarıyla yetinilmemiş, hatalar detaylı olarak incelenmiş, harf bazındaki OCR hataları ekleme, silme ve yer değiştime işlemleri cinsinden ortaya konulmuştur. Böylece en çok hangi harfin hangi harflerle karıştırıldığı, en çok hangi harflerin gözden kaçırıldığı, hangi durumlarda hangi tür hataların daha çok ortaya çıktığı vb. durumlar sadece kendi OCR modelimizde değil diğer tüm modeller için ortaya konulmuştur. Bu bulguların hem verilerin ön/son işlemesinde hem de modellerin iyileştirmesinde değerli katkılar sağlayacağını düşünüyoruz. Karşılaştırmada kullanılan 21 sayfalık orijinal doküman görüntüleri, kesin referans metinleri, modellerin OCR çıktıları ve normalizasyonu yapıp doğruluk oranlarını hesaplayan Python programını içeren test veri küme
{"title":"Derin sinir ağlarıyla Osmanlıca optik karakter tanıma","authors":"İshak DÖLEK>, Atakan KURT>","doi":"10.17341/gazimmfd.1062596","DOIUrl":"https://doi.org/10.17341/gazimmfd.1062596","url":null,"abstract":"Bu makalede \"Osmanlıcadan Günümüz Türkçesine Uçtan Uca Aktarım Projesi\" kapsamında geliştirilen ve nesih hattıyla basılmış Osmanlıca (Osmanlı Türkçesi) doküman görüntülerini derin sinir ağı modelleriyle metne dönüştüren web tabanlı bir optik karakter tanıma (OCR) sistemi sunulmuştur. Sistemin derin sinir ağı mimarisi görüntü tanımada yaygın kullanılan CNN katmanlarından ve doğal dil işlemede yaygın kullanılan bir RNN türü olan iki yönlü LSTM katmanlarından oluşmaktadır. Eğitim için orijinal, sentetik ve hibrit olmak üzere 3 farklı veri kümesi hazırlanmış ve bunlarla aynı isimde 3 farklı OCR modeli oluşturulmuştur. Orijinal veri seti yaklaşık 1.000 sayfadan, sentetik veri seti ise yaklaşık 23.000 sayfadan oluşmaktadır. Geneline Osmanlica.com OCR adı verilen bu 3 model Tesseract’ın Arapça ve Farsça, Google Docs’ın Arapça, Abby FineReader’ın Arapça ve Miletos firmasının OCR model/araçlarıyla test için hazırladığımız 21 sayfalık orijinal doküman kümesi kullanılarak karşılaştırılmıştır. Kesin referans ve OCR çıktı metinleri kullanıcı ve yazılım kaynaklı hatalar içerdiğinden karşılaştırmadan önce metinler özel bir normalizasyon sürecinden geçirilmiştir. Karşılaştırma ham, normalize ve bitişik olmak üzere 3 farklı metin ve karakter, katar ve kelime tanıma olmak üzere 3 farklı ölçüt ile yapılmıştır. Osmanlica.com Hibrit modeli karakter tanımada %88,86 ham, %96,12 normalize ve %97,37 bitişik doğruluk oranlarıyla; bağlı karakter katarı tanımada %80,48 ham, %91,60 normalize ve %97,37 bitişik doğruluk oranlarıyla; kelime tanımada %44.08 ham ve %66.45 normalize doğruluk oranlarıyla diğer modellerden belirgin şekilde daha iyi sonuçlar üretmiştir. Makalede Osmanlı alfabesinin kendine özgü karakteristiklerinin OCR üstündeki etkilerini gözlemlemek için Osmanlıcanın karakter, katar ve kelime ölçütlerinde sıklık analizi çalışması yapılmıştır. Bu sıklık analizi çalışmasında alfabedeki karakterler bitişebilme, harf gövdesi, noktaların konumu ve sayıları, karakterin türü, kaynak dil vb. ayırt edici özelliklere göre gruplandırılmış grup bazında sıklıklar hesaplanmıştır. Yapılan karşılaştırma deneylerinde karakter tanıma doğruluk oranları grup bazında hesaplanarak ayrıca incelenmiştir. Deneylerde sadece karakter tanıma doğruluk oranlarıyla yetinilmemiş, hatalar detaylı olarak incelenmiş, harf bazındaki OCR hataları ekleme, silme ve yer değiştime işlemleri cinsinden ortaya konulmuştur. Böylece en çok hangi harfin hangi harflerle karıştırıldığı, en çok hangi harflerin gözden kaçırıldığı, hangi durumlarda hangi tür hataların daha çok ortaya çıktığı vb. durumlar sadece kendi OCR modelimizde değil diğer tüm modeller için ortaya konulmuştur. Bu bulguların hem verilerin ön/son işlemesinde hem de modellerin iyileştirmesinde değerli katkılar sağlayacağını düşünüyoruz. Karşılaştırmada kullanılan 21 sayfalık orijinal doküman görüntüleri, kesin referans metinleri, modellerin OCR çıktıları ve normalizasyonu yapıp doğruluk oranlarını hesaplayan Python programını içeren test veri küme","PeriodicalId":51103,"journal":{"name":"Journal of the Faculty of Engineering and Architecture of Gazi University","volume":"59 1","pages":"0"},"PeriodicalIF":0.0,"publicationDate":"2023-04-12","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"135289843","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":4,"RegionCategory":"工程技术","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}
İklim ve yapılı çevre, güçlü ve dinamik bir ilişki içindedir. Bu ilişki, iklim değişikliği krizi ile son yıllarda daha da önem kazanmıştır. Bu bağlamda, binaların çevresel yüklerinin azaltılması ve bina kullanıcılarının ısıl konforunun ve sağlığının korunması daha da kritik bir hale gelmiştir. İklim değişikliği araştırmalarında eğitim binaları yüksek iç yükleri, kendine özgü bina kullanım profilleri ve ana kullanıcılarının öğrenciler olması sebebi ile diğer bina tipolojilerinden ayrılır. Ayrıca, öğrenciler yaşları, vücutları ve metabolizmalarındaki farklılıklar sebebi ile ısıl konfor ve iç ortam hava kalitesine karşı daha hassastır. Bu sebepler ile, eğitim binalarında iklim değişikliği çerçevesinde performans iyileştirmesi gerekli hale gelmektedir. Enerji kaybını azaltmak ve ısıl konfor dengesini sağlamak için en etkili yöntemlerden biri, pencerelerin parametrelerini optimize etmektir. Bu çalışma, iklim değişikliğinin eğitim binası enerji ve ısıl performansı üzerindeki etkilerini ve pencere performansına dayalı pasif iyileştirme senaryolarının etkinliğini makine öğrenmesi ve istatistiksel analizler ile incelemektedir. Araştırma bina simülasyonlarına dayalı, dört aşamalı bir yaklaşıma dayanmaktadır ve sırasıyla (i) iklim değişikliği senaryosu ile modifiye edilmiş iklim veri setlerinin oluşturulması ve analizi, (ii) mevcut bina üzerinde iklim değişikliği etki analizi, (iii) iyileştirme senaryolarının karşılaştırmalı analizi ve (iv) makine öğrenmesine dayalı tahmin modelleri analizi adımlarını takip eder. Seçilen performans göstergelerinin (bina enerji tüketimi ve kullanıcı ısıl konforu) değerlendirilmesi için Ankara'daki mevcut bir ortaokul binası örnek vaka olarak seçilmiştir. Farklı pencere parametreleriyle, olası 2025 farklı iyileştirme senaryosu parametrik olarak modellenmiştir. Performans simülasyonları sonucunda üretilen tüm veri betimsel istatistik yöntemleriyle incelendikten sonra, verinin bir alt kümesi ile Rastgele Orman (RO) tahmin modelleri eğitilmiştir. Her bir performans göstergesi için farklı pencere parametrelerinin önemi, 10 kat çapraz doğrulama yöntemiyle RO modelleri öznitelik önemleri hesaplanarak sıralanmıştır. RO modelleriyle yapılan performans tahminleri gerçek değerlerinden sadece ortalama %2 sapmakta ve yüksek tahmin kapasitesi göstermektedir. Öznitelik önem değerleri inceliğinde pencere SHGC değerinin test edilen değişkenler arasında performansa dayalı iyileştirme senaryolarının en önemli parametresi olduğu gözlemlenmiştir. Ayrıca güçlendirme senaryoları ile toplam enerji tüketimi %50'ye varan azalma gösterirken, iç mekan ısıl konforunda önemli bir iyileşme gözlemlenmektedir. Bu çalışmanın sonuçları, mevcut eğitim binalarında maksimum etki için cam performans kriterlerinin ve en etkili kombinasyon seçiminin önemini vurgulamaktadır. Sonuçlar, binaların iklim değişikliğine adaptasyonu süreçlerinde makine öğrenmesinin etkin bir şekilde kullanılabileceğini göstermektedir. Çalışmada kullanılan yöntem farklı bina parametrelerini
{"title":"Makina öğrenmesi ile pencere parametrelerinin bina performansına etkisinin iklim değişikliği gözetilerek incelenmesi","authors":"Gizem AKKÖSE, Ayça DURAN, İpek GÜRSEL DİNO>, Çağla MERAL AKGÜL>","doi":"10.17341/gazimmfd.1069164","DOIUrl":"https://doi.org/10.17341/gazimmfd.1069164","url":null,"abstract":"İklim ve yapılı çevre, güçlü ve dinamik bir ilişki içindedir. Bu ilişki, iklim değişikliği krizi ile son yıllarda daha da önem kazanmıştır. Bu bağlamda, binaların çevresel yüklerinin azaltılması ve bina kullanıcılarının ısıl konforunun ve sağlığının korunması daha da kritik bir hale gelmiştir. İklim değişikliği araştırmalarında eğitim binaları yüksek iç yükleri, kendine özgü bina kullanım profilleri ve ana kullanıcılarının öğrenciler olması sebebi ile diğer bina tipolojilerinden ayrılır. Ayrıca, öğrenciler yaşları, vücutları ve metabolizmalarındaki farklılıklar sebebi ile ısıl konfor ve iç ortam hava kalitesine karşı daha hassastır. Bu sebepler ile, eğitim binalarında iklim değişikliği çerçevesinde performans iyileştirmesi gerekli hale gelmektedir. Enerji kaybını azaltmak ve ısıl konfor dengesini sağlamak için en etkili yöntemlerden biri, pencerelerin parametrelerini optimize etmektir. Bu çalışma, iklim değişikliğinin eğitim binası enerji ve ısıl performansı üzerindeki etkilerini ve pencere performansına dayalı pasif iyileştirme senaryolarının etkinliğini makine öğrenmesi ve istatistiksel analizler ile incelemektedir. Araştırma bina simülasyonlarına dayalı, dört aşamalı bir yaklaşıma dayanmaktadır ve sırasıyla (i) iklim değişikliği senaryosu ile modifiye edilmiş iklim veri setlerinin oluşturulması ve analizi, (ii) mevcut bina üzerinde iklim değişikliği etki analizi, (iii) iyileştirme senaryolarının karşılaştırmalı analizi ve (iv) makine öğrenmesine dayalı tahmin modelleri analizi adımlarını takip eder. Seçilen performans göstergelerinin (bina enerji tüketimi ve kullanıcı ısıl konforu) değerlendirilmesi için Ankara'daki mevcut bir ortaokul binası örnek vaka olarak seçilmiştir. Farklı pencere parametreleriyle, olası 2025 farklı iyileştirme senaryosu parametrik olarak modellenmiştir. Performans simülasyonları sonucunda üretilen tüm veri betimsel istatistik yöntemleriyle incelendikten sonra, verinin bir alt kümesi ile Rastgele Orman (RO) tahmin modelleri eğitilmiştir. Her bir performans göstergesi için farklı pencere parametrelerinin önemi, 10 kat çapraz doğrulama yöntemiyle RO modelleri öznitelik önemleri hesaplanarak sıralanmıştır. RO modelleriyle yapılan performans tahminleri gerçek değerlerinden sadece ortalama %2 sapmakta ve yüksek tahmin kapasitesi göstermektedir. Öznitelik önem değerleri inceliğinde pencere SHGC değerinin test edilen değişkenler arasında performansa dayalı iyileştirme senaryolarının en önemli parametresi olduğu gözlemlenmiştir. Ayrıca güçlendirme senaryoları ile toplam enerji tüketimi %50'ye varan azalma gösterirken, iç mekan ısıl konforunda önemli bir iyileşme gözlemlenmektedir. Bu çalışmanın sonuçları, mevcut eğitim binalarında maksimum etki için cam performans kriterlerinin ve en etkili kombinasyon seçiminin önemini vurgulamaktadır. Sonuçlar, binaların iklim değişikliğine adaptasyonu süreçlerinde makine öğrenmesinin etkin bir şekilde kullanılabileceğini göstermektedir. Çalışmada kullanılan yöntem farklı bina parametrelerini","PeriodicalId":51103,"journal":{"name":"Journal of the Faculty of Engineering and Architecture of Gazi University","volume":"100 1","pages":"0"},"PeriodicalIF":0.0,"publicationDate":"2023-04-12","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"135289844","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":4,"RegionCategory":"工程技术","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}