Geri Dön

Fabrikalardaki otonom taşıyıcı araçlar için veri odaklı anomali tespiti

Data driven anomaly detection for autonomous transport vehicles in factories

  1. Tez No: 667104
  2. Yazar: ÖZLEM ÖRNEK
  3. Danışmanlar: DOÇ. DR. AHMET YAZICI
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve Kontrol, Computer Engineering and Computer Science and Control
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2020
  8. Dil: Türkçe
  9. Üniversite: Eskişehir Osmangazi Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Bilgisayar Mühendisliği Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Bilgisayar Yazılımı Bilim Dalı
  13. Sayfa Sayısı: 86

Özet

Endüstri 4.0 ile beraber akıllı fabrikaları gerçeklemek üzere otonom sistemlerin geliştirilmesi öngörülmektedir. Bu sistemlerin kontrolünün, izlenmesinin veya olası anormal durum tespitlerinin insan müdahalesi olmaksızın veri üzerinden yapılması beklenmektedir. Endüstri 4.0'ın gerçeklenmesinde kritik öneme sahip teknolojilerden birisi de otonom robotlardır. Bu bağlamda akıllı fabrikalarda iç lojistik amaçlı kullanılan ve taşıma görevlerini gerçekleştiren otonom taşıyıcı araç (OTA)'ların izlenmesi önemlidir. OTA'ların sorunsuz olarak çalışması hem sistem güvenliği hem de verimlilik için gereklidir. Bu nedenle OTA'lardan oluşan sistemlerde oluşabilecek anormal durumların tespit edilmesi önemlidir. Bu çalışmada, OTA sistemlerinde veri üzerinden anormal durum tespitine yönelik iki problem ele alınmaktadır. İlk olarak fabrika seviyesinde OTA'ların oluşturduğu trafikteki anormal durumların tespit edilmesine yönelik çözüm geliştirilmektedir. Burada anormal durumların denetimli öğrenme ile öğrenilmesi ve sonrasında ise anomali tespiti yapılmaktadır. Literatürdeki yöntemlerinden karar ağacı ve bulanık mantık kullanılarak OTA'ların oluşturduğu trafikteki anormal durum tespit edilmektedir. İkinci olarak ise OTA konumlandırma sisteminde kullanılan konum hesaplama yaklaşımlarında anormal durum tespiti yapılmaktadır. Bu yaklaşımda herhangi bir ortama ait OTA'da bulunan üç farklı konum hesaplama yönteminden elde edilen veriler“Üst Güven Sınırı (Upper Confidence Bound, UCB)”algoritması ile öncelikle öğrenilmekte, sonrasında ise buradaki ödüldeki olası değişimler İstatiksel Proses Kontrol (İPK) ile tespit edilmektedir. Önerilen her iki anormal durum tespit yaklaşımı, ESOGÜ Akıllı Fabrika ve Robotik Laboratuvarında (Intelligent Factory and Robotic Laboratory, IFARLAB) kurgulanan farklı deney ortamlarında oluşan veriler ile test edilmiştir.

Özet (Çeviri)

Autonomous systems will be developed to realize smart factories in the context of Industry 4.0. It is important to monitor and control these systems over data and detect possible anomalies without human intervention. Autonomous robots are one of the critical technologies in the realization of Industry 4.0. In this context, monitoring of Autonomous Transport Vehicle (ATV)'s that used for internal logistics to perform transport tasks is important. The correct operation of ATVs is necessary for both system safety and efficiency. For this reason, it is important to detect abnormal situations that may occur in systems consisting of ATVs. In this study, two problems for detecting anomalies over data in ATV systems are discussed. Firstly, a solution is developed to detect abnormal situations in the traffic generated by ATVs at the factory level. Here, abnormal situations are learned by supervised learning and then anomaly detection is made. The decision tree and fuzzy logic are used to determine the abnormal situation in the traffic generated by ATVs. Secondly, abnormal situation detection is performed in the positioning system of ATV. In this approach, the data obtained from three different position calculation methods learned with the Upper Confidence Bound (UCB) algorithm, and then the possible changes in the reward here are determined by Statistical Process Control (SPC). Both proposed anomaly detection approaches have been tested with the data generated in different experimental environments set up in ESOGÜ Intelligent Factory and Robotic Laboratory (IFARLAB).

Benzer Tezler

  1. Fabrika ortamındaki otonom taşıyıcı araçlar için durumsal farkındalık yöntemi geliştirilmesi

    Developing situational awareness method for autonomous transport vehicle in factory environments

    ELİF DEĞİRMENCİ

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2019

    Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve KontrolEskişehir Osmangazi Üniversitesi

    Bilgisayar Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. AHMET YAZICI

  2. Fabrika içi ortamlarda görsel nesne sezimi

    Visual object detection in factory environments

    NAZLICAN GENGEÇ

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2020

    Elektrik ve Elektronik MühendisliğiEskişehir Osmangazi Üniversitesi

    Elektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DR. ÖĞR. ÜYESİ HASAN SERHAN YAVUZ

  3. Fabrikalardaki otonom taşıyıcı araçlar için çakışmasız statik rota planlaması

    Conflict-free static route planning for autonomous transport vehicles in factories

    ÖZGE ASLAN

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2020

    Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve KontrolEskişehir Osmangazi Üniversitesi

    Bilgisayar Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. AHMET YAZICI

  4. Otonom taşıyıcı araçlar için yüksek çözünürlüklü harita güncelleme

    High definition map update for autonomous transfer vehicles

    MUHAMMED OĞUZ TAŞ

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2018

    Elektrik ve Elektronik MühendisliğiEskişehir Osmangazi Üniversitesi

    Elektrik-Elektronik Ana Bilim Dalı

    DR. ÖĞR. ÜYESİ HASAN SERHAN YAVUZ

    DOÇ. DR. AHMET YAZICI

  5. 2-step indoor localization for 'smart AGVs'

    'Akıllı AGV'ler' için iki aşamalı iç mekan konumlama yaklaşımı

    ABDURRAHMAN YILMAZ

    Doktora

    İngilizce

    İngilizce

    2022

    Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve Kontrolİstanbul Teknik Üniversitesi

    Kontrol ve Otomasyon Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. HAKAN TEMELTAŞ