İNSANSIZ MAYIN AVLAMA ARACI SEÇİM KRİTERLERİNİN ÇOK KRİTERLİ KARAR VERME YÖNTEMLERİ İLE DEĞERLENDİRİLMESİ VE ÖRNEK BİR UYGULAMA
EVALUATION OF SELECTION CRITERIA FOR UNMANNED MINE DETECTION VEHICLES USING MULTI-CRITERIA DECISION-MAKING METHODS AND AN APPLICATION
- Tez No: 1006671
- Danışmanlar: DOÇ. DR. TUBA KEÇECİ
- Tez Türü: Doktora
- Konular: Denizcilik, Deniz Bilimleri, Endüstri ve Endüstri Mühendisliği, Marine, Marine Science, Industrial and Industrial Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2026
- Dil: Türkçe
- Üniversite: İstanbul Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Lisansüstü Eğitim Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Denizcilik Çalışmaları Ana Bilim Dalı (disiplinlerarası)
- Bilim Dalı: Denizcilik Çalışmaları Bilim Dalı
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Deniz güvenliği, küresel ticaretin sürdürülebilirliği ve askeri operasyonların etkinliği açısından kritik öneme sahip olup, özellikle asimetrik tehditlerin artmasıyla birlikte daha karmaşık bir yapıya bürünmüştür. Bu tehditler arasında yer alan deniz mayınları, düşük maliyetli olmalarına rağmen geniş alanlarda uzun süreli etki yaratabilmeleri, tespiti ve etkisiz hale getirilmelerinin güç olması nedeniyle deniz harp ortamında stratejik bir unsur olarak öne çıkmaktadır. Özellikle sürüklenen mayınlar, kontrolsüz hareket kabiliyetleri nedeniyle yalnızca askeri unsurlar için değil, aynı zamanda sivil deniz trafiği açısından da ciddi riskler oluşturmaktadır. Bu bağlamda, Rusya-Ukrayna Savaşı ile birlikte Karadeniz'de ortaya çıkan mayın tehdidi, bölgesel deniz güvenliği ve uluslararası ticaret açısından önemli bir kırılma noktası oluşturmuştur. Savaş sürecinde denize bırakılan mayınların önemli bir kısmının sürüklenerek kontrolsüz biçimde farklı bölgelere yayılması, Karadeniz'e kıyısı bulunan ülkeler için sürekli ve öngörülemez bir risk ortamı yaratmıştır. Mevcut durumda bu mayınların yalnızca sınırlı bir kısmı tespit edilebilmiş olup, önemli bir bölümünün konumu hâlen bilinmemektedir. Bu durum, deniz ulaştırma hatlarının güvenliğini tehdit etmekte, ticari faaliyetleri aksatmakta ve deniz operasyonlarında yüksek riskli bir ortam oluşturmaktadır. Deniz mayınlarının tespiti ve imhası süreçleri, doğası gereği yüksek risk içermekte ve insan faktörüne bağlı zafiyetler barındırmaktadır. Geleneksel mayın karşı tedbirleri (MKT) çoğunlukla insanlı platformlar aracılığıyla yürütülmekte olup, bu durum operasyonel riskleri artırmaktadır. Bununla birlikte, son yıllarda otonom sistemler ve insansız platformlar alanında yaşanan teknolojik gelişmeler, MKT'lerde yeni yaklaşımların geliştirilmesine olanak sağlamıştır. Bu kapsamda, insansız deniz mayını avlama araçları (İDMAV), personel riskini minimize etme, operasyonel etkinliği artırma ve karmaşık görevleri daha esnek bir şekilde yerine getirme potansiyeli ile ön plana çıkmaktadır. Ancak, farklı teknik ve operasyonel özelliklere sahip çok sayıda İDMAV alternatifinin bulunması, karar vericiler açısından uygun sistemin seçimini karmaşık bir karar problemi haline getirmektedir. Bu problem, birden fazla ve çoğu zaman birbiriyle çelişen kriterin eş zamanlı olarak değerlendirilmesini gerektirdiğinden, çok kriterli karar verme (ÇKKV) yaklaşımlarının kullanımını gerekli kılmaktadır. Özellikle belirsizliklerin yüksek olduğu ve uzman görüşlerinin önemli rol oynadığı savunma uygulamalarında, klasik karar verme yöntemleri yetersiz kalmakta; bu nedenle bulanık küme teorisi tabanlı yaklaşımlar daha etkin çözümler sunmaktadır. Bu çalışmanın temel amacı, insansız deniz mayını avlama araçlarının seçiminde kullanılacak kriterlerin sistematik bir şekilde belirlenmesi ve bu kriterler doğrultusunda karar vericilere destek sağlayacak bütünleşik bir ÇKKV yaklaşımının geliştirilmesidir. Bu kapsamda, öncelikle literatür taraması ile elde edilen kriterler, Delphi Yöntemi aracılığıyla alanında uzman görüşleri doğrultusunda değerlendirilerek nihai kriter seti oluşturulmuştur. Belirlenen kriterlerin göreli önem düzeylerinin hesaplanmasında Analitik Hiyerarşi Süreci (AHP) yöntemi kullanılmıştır. Alternatif İDMAV'lerin değerlendirilmesi aşamasında ise belirsizliklerin daha etkin temsil edilebilmesi amacıyla q-Rung Orthopair Bulanık Küme (q-ROFS) teorisine dayalı Evaluation based on Distance from Average Solution (EDAS) yöntemi uygulanmıştır. Bu yöntem, karar vericilerin tereddütlerini ve belirsizliklerini modelleyerek alternatiflerin performanslarının daha gerçekçi bir şekilde karşılaştırılmasına olanak tanımaktadır. Ayrıca, elde edilen sonuçların sağlamlığını analiz etmek amacıyla senaryo tabanlı duyarlılık analizleri gerçekleştirilmiştir. Çalışmada ek olarak metodolojik doğrulama ve karşılaştırmalı analiz amacıyla q-ROFS tabanlı Weighted. Aggregated Sum Product Assessment (WASPAS) yöntemi kullanılarak sonuçlar karşılaştırılmıştır. Bu yönüyle çalışma, hem metodolojik hem de uygulama açısından iki temel katkı sunmaktadır. Metodolojik olarak, Delphi, AHP ve q-ROFS tabanlı EDAS ve WASPAS yöntemlerini bütünleşik bir çerçevede ele alarak literatüre katkı sağlamaktadır. Uygulama açısından ise, gerçek bir problem üzerinden İDMAV seçim sürecine yönelik sistematik ve uygulanabilir bir karar destek modeli sunmaktadır. Sonuç olarak, bu tez çalışması ile İDMAV seçim sürecinin daha nesnel, sistematik ve analitik bir temele oturtulması hedeflenmektedir. Önerilen yaklaşımın, deniz güvenliği operasyonlarının etkinliğini artırması, personel risklerini azaltması ve karar vericilere rasyonel bir seçim süreci sunması beklenmektedir. Bu kapsamda elde edilen bulguların, hem akademik literatüre hem de savunma uygulamalarına önemli katkılar sağlaması öngörülmektedir.
Özet (Çeviri)
Maritime security is of critical importance for the sustainability of global trade and the effectiveness of military operations, and it has become increasingly complex with the rise of asymmetric threats. Among these threats, naval mines stand out as a strategic element in naval warfare due to their low cost, long-term impact over wide areas, and the difficulty associated with their detection and neutralization. In particular, drifting mines pose significant risks not only to military assets but also to civilian maritime traffic due to their uncontrolled mobility. In this context, the mine threat that emerged in the Black Sea following the Russia–Ukraine War has constituted a critical turning point in terms of regional maritime security and international trade. A substantial portion of the mines deployed during the conflict has drifted uncontrollably across different regions, creating a persistent and unpredictable risk environment for littoral states of the Black Sea. Currently, only a limited number of these mines have been detected, while the locations of a significant proportion remain unknown. This situation threatens the safety of maritime transportation routes, disrupts commercial activities, and creates a high-risk operational environment for naval operations. The detection and disposal of naval mines inherently involve high risks and are susceptible to human-related vulnerabilities. Traditional mine countermeasure operations are predominantly conducted with-manned platforms, which further increases operational risks. However, recent technological advancements in autonomous systems and unmanned platforms have enabled the development of innovative approaches in mine countermeasure operations. In this regard, Unmanned Mine Countermeasure Vehicles (UMCMVs) have emerged as a prominent solution due to their potential to minimize personnel risk, enhance operational efficiency, and perform complex tasks with greater flexibility. Nevertheless, the existence of numerous UMCMV alternatives with varying technical and operational characteristics transforms the selection of the most appropriate system into a complex decision-making problem. This problem necessitates the simultaneous evaluation of multiple, often conflicting criteria, thereby requiring the application of Multi-Criteria Decision-Making (MCDM) approaches. In defense-related applications, where uncertainty is high and expert judgment plays a crucial role, conventional decision-making methods are often insufficient; therefore, fuzzy set theory-based approaches provide more effective solutions. The primary objective of this study is to systematically identify the criteria to be used in the selection of UMCMVs and to develop an integrated fuzzy MCDM framework to support decision-makers in this process. In this context, criteria obtained through an extensive literature review were evaluated using the Delphi Method based on expert opinions, leading to the establishment of a final set of criteria. The relative importance of these criteria was determined using the Analytic Hierarchy Process (AHP).For the evaluation of UMCMV alternatives, the Evaluation based on Distance from Average Solution (EDAS) method based on q-rung orthopair fuzzy set (q-ROFS) theory was employed in order to effectively represent uncertainty. This approach enables a more realistic comparison of alternatives by modeling the hesitancy and ambiguity inherent in expert judgments. Furthermore, scenario-based sensitivity analyses were conducted to assess the robustness of the results. Additionally, for methodological validation and comparative analysis, the q-ROFS based Weighted Aggregated Sum Product Assessment (WASPAS) method was applied, and the results were compared. In this respect, the study offers two main contributions: methodological and practical. From a methodological perspective, it contributes to the literature by integrating Delphi, AHP, and q-ROFS based EDAS and WASPAS methods within a unified framework. From a practical standpoint, it provides a systematic and applicable decision support model for UMCMV selection based on a real-world problem. In conclusion, this thesis aims to establish a more objective, systematic, and analytical foundation for the UMCMV selection process. The proposed approach is expected to enhance the effectiveness of maritime security operations, reduce personnel-related risks, and provide decision-makers with a rational selection framework. The findings are anticipated to contribute significantly to both the academic literature and defense-related applications.
Benzer Tezler
- Design of underwater vehicle with computed torque control
Sualtı aracı tasarımı ve hesaplanmış tork kontrolü
METİN İÇTEM
Yüksek Lisans
İngilizce
2021
Mekatronik Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiMekatronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. GÖKHAN TANSEL TAYYAR
- RIS-röle donanımlı İHA ağları: Yeni tasarımlar ve performans analizleri
RIS-relay equipped UAV networks: New designs and performance analyses
AHMET MUAZ AKTAŞ
Yüksek Lisans
Türkçe
2024
Elektrik ve Elektronik Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiElektronik ve Haberleşme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. İBRAHİM ALTUNBAŞ
- Neurocomputational models for action selection and their implementation on robots
Hareket seçimine ilişkin beyin esinlenmeli hesaplamalı modeller ve robotlar üstünde gerçekleme
EMEÇ ERÇELİK
Yüksek Lisans
İngilizce
2015
Elektrik ve Elektronik Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiElektronik ve Haberleşme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. NESLİHAN SERAP ŞENGÖR
- Integration of navigation systems and identification of nonlinear model parameters for autonomous underwater vehicles in the presence of measurement biases
İnsansız sualtı araçları için seyrüsefer sistemlerinin tümleştirilmesi ve ölçüm kaynaklı kayma hatalarının olduğu durumda nonlineer hareket modelin parametrelerinin tanılaması
MUSTAFA DİNÇ
Doktora
İngilizce
2013
Havacılık ve Uzay Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiUçak ve Uzay Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ÇİNGİZ HACIYEV
- Model predictive control based cooperative pursuit evasion for uav
Model öngörü güdüm tabanlı sürü insansız hava araçları arasındaki angajman
MUSTAFA BERKAY AKBIYIK
Yüksek Lisans
İngilizce
2022
Uçak Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiUçak ve Uzay Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ HAYRİ ACAR