Geri Dön

Yapay sinir ağları yöntemiyle Diyarbakır ili kent merkezi içme suyu talep tahmini uygulaması

Diyabakir city urban water demand forecasting with artificial neural networks method

  1. Tez No: 380772
  2. Yazar: RECEP AKDAĞ
  3. Danışmanlar: YRD. DOÇ. DR. MEHMET KARAHAN
  4. Tez Türü: Doktora
  5. Konular: İşletme, Business Administration
  6. Anahtar Kelimeler: Talep Tahmini, Yapay Sinir Ağları, Su Talebi, Su Planlaması, Demand Forecast, Artificial Neural Net work, Water Demand, Water Planning
  7. Yıl: 2014
  8. Dil: Türkçe
  9. Üniversite: Dicle Üniversitesi
  10. Enstitü: Sosyal Bilimler Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: İşletme Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. Sayfa Sayısı: 235

Özet

Yaşadığımız çağda artan dünya nüfusu, su kaynaklarının kirletilmesi, küresel ısınma vb. birçok nedenden dolayı yerleşim merkezlerinde sıklıkla su sıkıntısı görülmeye başlamıştır. Böylelikle suyun ekonomik ve verimli tüketimi oldukça önemli bir hale gelmiştir. Bunun için de su talebinin bilinmesi ve yönetilebilir duruma getirilmesi gerekmektedir. Bu çalışmada, Yapay Sinir Ağları (YSA) yöntemiyle Diyarbakır ili kent merkezi içme suyu tüketimine dair 2014 yılı için dokuz aylık talep tahmini yapılmıştır. Çalışmada, öncelikle Diyarbakır ilinin su talebi (tüketimi) ve talebi etkileyen unsurlarla ilgili veriler toplanarak analiz edilmiş, ardından bu etkenlere göre YSA modeli oluşturulmuş ve modelin eğitimi ve testi yapılmıştır. Sonrasında, model ile aylık dilimler bazında dokuz aylık talep tahmini ve bu tahminlerin performans testleri yapılmıştır. Son olarak ise YSA ile zaman serisine dayalı yöntemlerden elde edilen tahminler karşılaştırılmıştır. YSA yöntemiyle talep tahmini çalışması sonucunda, Diyarbakır ilinde su talebi üzerinde %34,5 ile su fiyatının, %24,7 ile abone başına düşen fatura miktarının, %16,7 ile nüfus artışının, %18,9 ile sıcaklığın, %3,9 ile nemin ve %1,3 ile yağış miktarı etkili olduğu elde edilmiştir. YSA tahmin modelinin performansı ise, verimlilik katsayısı %92,4 korelasyon katsayısı %96,1 ve determinasyon katsayısı %92,4 olarak ölçülmüştür. Ayrıca, modelin ürettiği tahminler ile gerçek değerler karşılaştırıldığında MSE, RMSE ve MAPE değerlerinin oldukça düşük olduğu ve dolayısıyla elde edilen modelin çok küçük oranda hatalı sonuçlar ürettiği, tahmin tutarlılığının ve isabet gücünün oldukça yüksek olduğu sonucuna varılmıştır. Çalışma sonunda, YSA ile zaman serisine dayalı yöntemlerden Winters Üstel Düzeltme ve ARIMA'dan elde edilen tahminlerin performansı karşılaştırılmış, YSA'nın tüm performans ölçütlerinde en iyi sonuçları ürettiği görülmüştür.

Özet (Çeviri)

In our era, water shortage in settlements has begun to happen more frequently due to many reasons; like increase in world population, pollution of water resources, global warming and so on. Therefore, economical and efficient consumption of water has become a very important issue. For this reason, water demand has to be known and needs to be brought into a manageable situation. In this study, we made a demand forecast on the consumption of drinking water in Diyarbakır City centre for the first nine months of 2014 by using Artificial Neural Networks (ANN) method. In the study, we began with the collection and analysis of data on Diyarbakir city's water demand (consumption) and on factors affecting it. After that, the ANN model was created basing on these factors and, training and testing on model were carried out. Then, by using the model, demand forecast for nine months in monthly intervals and performance tests of these forecasts have been made in succession. Finally, the estimates that were obtained from the methods relying on time series have been compared with those we obtained from ANN method. As a result of water demand study by ANN method, it has been concluded that the factors effecting Diyarbakir water demand and their effects in percentage, are as follows: 34.5 % water price, 24.7% invoice amount per subscriber, 16.7% population growth, 18.9% temperature, 3.9% humidity and, 1.3% precipitation. Regarding to the performance of ANN prediction model, the efficiency coefficient has been measured as 92.4%, correlation coefficient as 96.1% and determination coefficient as 92.4%. Furthermore, comparing estimates produced by the model with actual values it has been concluded that MSE, RMSE and MAPE values are relatively low and the model produces very small inaccurate results, therefore consistency of forecast and power of accuracy is quite high. At the end of the study, the performance of estimates that are derived from ANN has been compared with those derived from methods (ARIMA and Winters Exponential Smoothing) basing on time series and it has been observed that ANN produces the best results in all performance criteria.

Benzer Tezler

  1. Yapay sinir ağları yöntemiyle rüzgar türbin generatörlerinde hidrolik arıza tesbiti

    Hydraulic fault detection of wind turbine generators using artificial neural networks

    TACETTİN AHMET DÖNDÜREN

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2024

    Elektrik ve Elektronik MühendisliğiNecmettin Erbakan Üniversitesi

    Elektrik ve Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. MUSTAFA YAĞCI

  2. Yapay sinir ağları yöntemiyle kırılgan ekonomilerde CDS prim tahmini

    Prediction of the CDS pre premimum via artificial neural networks

    ALİ CAN DEMİREL

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2024

    BankacılıkBaşkent Üniversitesi

    Uluslararası Finans ve Bankalcılık Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. ADALET HAZAR

  3. Yapay sinir ağları yöntemiyle talep tahmini: İplik fabrikası örneği

    Demand forecasting using artificial neural networks: Example from yarn factories

    MERVE ALKAP

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2019

    Tekstil ve Tekstil MühendisliğiKahramanmaraş Sütçü İmam Üniversitesi

    Tekstil Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. SUAT ÇETİNER

    DOÇ. DR. HALİL İBRAHİM ÇELİK

  4. Yapay sinir ağları yöntemiyle doğalgaz şehir giriş istasyonlarının projelendirilmesi

    Project of natural gas city gate stations by artificial neural network

    VEDAT BALIKÇI

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2019

    EnerjiYıldız Teknik Üniversitesi

    Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. AHMET SELİM DALKILIÇ

  5. Yapay sinir ağlarının mimari seçimi için tabu arama algoritması

    Using tabu search algorithm in the selection of architecture for artificial neural networks

    ÇAĞDAŞ HAKAN ALADAĞ

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2009

    İstatistikHacettepe Üniversitesi

    İstatistik Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. GÜLSÜM HOCAOĞLU