Karar problemleri için yeni bir q-seviyeli görüntü bulanık küme yöntemi: Enerji depolama sistemlerinde uygulaması
A new q-rung picture fuzzy set method for decision problems: Application in energy storage systems
- Tez No: 942934
- Danışmanlar: DOÇ. DR. AHMET SARUCAN, DOÇ. DR. EVRENCAN ÖZCAN
- Tez Türü: Doktora
- Konular: Endüstri ve Endüstri Mühendisliği, Industrial and Industrial Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2025
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Konya Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Lisansüstü Eğitim Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Endüstri Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 111
Özet
Karar vericilerin değerlendirmesinde yüksek düzeyde karmaşıklık ve belirsizliğin yanı sıra birçok nitel ve nicel ölçüt vardır. Bu çalışmada, belirsizlik ve karmaşıklıkla başa çıkmada etkili olan bulanık Çok Kriterli Karar Verme (ÇKKV) metodolojisi kullanılmıştır. Sözel değişkenler ile yapılan değerlendirmelerde bir bulanıklık vardır. Bundan dolayı karar vericilere daha geniş bir karar verme alanı sağlayarak daha kolay değerlendirme yapmalarını sağlayan, klasik bulanık mantığın ötesine geçen, dilsel ifadeler içeren q-Seviyeli Görüntü Bulanık Küme (q-RPFS) yöntemi tercih edilmiştir. q-RPFS yüksek düzeyde belirsizlik ve çelişkili bilgilerin olduğu karar verme ortamlarında daha esnek ve güçlü bir temsil imkânı sunmaktadır. Enerji, bir sistemin iş yapabilme kapasitesidir ve insanların günlük hayatında önemli bir role sahiptir. Sanayileşme ile birlikte enerji ihtiyacı artmıştır. Günümüzde enerji, ülkelerin gelişmişlik seviyesini belirleyen bir göstergedir. Enerji sistemine bağımlılık, artan karmaşıklıklar ve erişim zorlukları enerji güvenliği ve depolama sistemlerinin önemini artırmıştır. Çevreye zarar vermeyen, sürdürülebilir ve ekonomik enerji kaynaklarından elde edilen enerjinin depolanması önemlidir. Çünkü ekonomik büyüme için güvenilir enerji bulmak her şeyin başında gelmektedir. Yapılan tez çalışmasında, Enerji Depolama Sistemleri (EDS), bulanık mantık ve ÇKKV açıklanarak kullanılan yöntemlerin literatür araştırması yapılmıştır. Literatür incelendiğinde EDS'nin sıralanmasında q-RPF kullanılarak çözüm sunan bir yöntem bulunmamaktadır. Bunun için q-RPF ile herhangi iki parametre arasındaki karşılıklı ilişkileri ele alan Bonferroni Ortalama (BO) operatörleri geliştirilmiştir. BO operatörü q-RPF sayıları ile genişletilerek q-seviyeli görüntü bulanık BO (q-RPFBO), q-seviyeli görüntü bulanık ağırlıklı BO (q-RPFWBO) operatörü, q-seviyeli görüntü bulanık geometrik BO (q-RPFGBO) operatörü ve q-seviyeli görüntü bulanık ağırlıklı geometrik BO (q-RPFWGBO) operatörü geliştirilmiştir. Bu operatörlerin eşkuvvetlilik, monotonluk, sınırlılık özellikleri tartışılmıştır. Geliştirilen operatörlerin karar verme süreçlerindeki uygulanabilirliği gösterilmiştir. Türkiye'de olan doğal afetlerin fazlalığı ve karşılaşılan kayıplar, dünya risk değerlendirme raporunda 30.sırada olması nedeniyle EDS büyük önem taşımaktadır. Bu risk göz önüne alınarak Türkiye'de uygulanabilecek EDS'nin sıralanması probleminde daha önce ele alınmayan risk faktörü ana kriter olarak belirlenmiştir. Alt kriterlerde ise depolama, çevresel, insanlarla ilgili taşımacılık ve yönetim riski değerlendirilmiştir. Türkiye için uygulanabilir dokuz EDS, beş ana ve on dokuz alt kriter açısından değerlendirilmiştir. Dört karar verici uzman kriterlerin geçerliliğini doğrulamıştır. Önerilen dört operatör kullanılarak problem çözümü yapılmıştır. q-RPFWBO ve q-RPFWGBO operatörlerine dayalı karar verme sonucu üzerinde parametre q'nun etkisi incelenmiştir. Ayrıca literatürde q-RPF'nin GRA yöntemiyle ele alınmadığı tespit edilmiştir. Önerilen operatörlerin ÇKKV problemlerinde farklı yöntem ve uygulamalarla çözülebileceğini test etmek için önce q-RPFS ve Gri İlişkisel Analiz Yöntemi (GRA) birleştirilerek q-RPFGRA yöntemi geliştirilmiştir. Bu sayede problemdeki belirsizlik ve bilgi eksikliği azaltılmış, karar vermede kolaylık sağlanmıştır. q-RPFGRA yöntemi ile proje seçim örneği çözülmüştür. Kriter ağırlıklarının projelerin değerlendirilmesi üzerindeki etkisini incelemek amacıyla altı farklı senaryo oluşturularak duyarlılık analizi yapılmıştır. Önerilen metodolojinin sağlam bir performans sağladığı görülmüştür. Yöntemin geçerliliğini ve uygulanabilirliğini göstermek için mevcut operatörlerle karşılaştırmalı bir analiz yapılmıştır. q-RPFGRA'da kullanılan operatör ve mevcut q-RPF için kullanılan sekiz operatör karşılaştırılmıştır. Karşılaştırma sonucunda operatörlerin ilk iki tercihi ile önerilen yöntemde kullanılan operatörün ilk iki tercihi bir operatör hariç aynı çıkmıştır. Bundan dolayı önerilen yöntemin etkili olduğu ve ÇKKV problemlerini ele almak için uygun olduğu belirlenmiştir. Elde edilen sonuçlar Borda yöntemi ile birleştirilmiştir. Önerilen metodolojinin sağlam bir performans sağladığı görülmüştür. Yöntem bulanık ortamda değerlendirme ve karar verme problemlerinde ilk defa kullanılmıştır. Daha sonra proje seçim örneği kullanılarak önerilen q-RPFWBO, q-RPFWGBO operatörleri ile çözüm yapılmış, parametre q'nun karar verme sonucuna etkisi incelenmiştir. q-RPFWBO operatörüne dayalı skor fonksiyonlarının, q arttığında giderek büyüdüğünü, q-RPFWGBO operatörünün ise giderek küçüldüğü görülmüştür. Mevcut operatörlerle çözüm yapılmış ve sonuçlar karşılaştırılmıştır. Operatörlerin ilk iki tercihi ile önerilen yöntemde kullanılan operatörün ilk iki tercihi bir operatör hariç aynı çıkmıştır. Bundan dolayı önerilen yöntemin etkili olduğu ve ÇKKV problemlerini ele almak için uygun olduğu belirlenmiştir.
Özet (Çeviri)
There are many qualitative and quantitative criteria as well as high levels of complexity and uncertainty in the evaluation of decision makers. In this study, the fuzzy Multi-Criteria Decision Making (MCDM) methodology, which is effective in coping with uncertainty and complexity, was used. There is a fuzziness in the evaluations made with linguistic variables. Therefore, the q-rung Image Fuzzy Set (q-RPFS) method, which provides decision makers with a wider decision-making area and enables them to make easier evaluations, goes beyond classical fuzzy logic, and includes linguistic expressions, was preferred. q-RPFS offers a more flexible and powerful representation opportunity in decision-making environments with high levels of uncertainty and contradictory information. Energy is the capacity of a system to do work and has an important role in people's daily lives. The need for energy has increased with industrialization. Today, energy is an indicator that determines the level of development of countries. Energy system dependency, increasing complexity and access difficulties have increased the importance of energy security and storage systems. It is important to store energy obtained from sustainable and economical energy sources that do not harm the environment. Because finding reliable energy is at the forefront of everything for economic growth. In the thesis study, Energy Storage Systems (EDS), fuzzy logic and MCDM were explained and literature research was conducted for the methods used. When the literature was examined, there is no method that provides a solution using q-RPF in the ranking of EDS. For this purpose, Bonferroni mean (BO) operators were developed that handle the mutual relations between q-RPF and any two parameters. BO operator was expanded with q-RPF numbers and q-rung image fuzzy BO (q-RPFBO), q-rung image fuzzy weighted BO (q-RPFWBO) operator, q-level image fuzzy geometric BO (q-RPFGBO) operator and q-rung image fuzzy weighted geometric BO (q-RPFWGBO) operator were developed. The equipotentiality, monotony and boundedness properties of these operators were discussed. The applicability of the developed operators in decision-making processes was shown. EDS is of great importance due to the abundance of natural disasters in Türkiye and the losses encountered, and the fact that it is ranked 30th in the world risk assessment report. Considering this risk, the risk factor that has not been previously considered in the problem of ranking the EDS that can be applied in Türkiye has been determined as the main criterion. In the sub-criteria, storage, environmental, human-related transportation and management risks have been evaluated. Nine EDSs applicable for Turkey have been evaluated in terms of five main and nineteen sub-criteria. Four decision-making experts have verified the validity of the criteria. The problem has been solved using the four proposed operators. The effect of parameter q on the decision-making result based on q-RPFWBO and q-RPFWGBO operators has been examined. In addition, it has been determined that q-RPF has not been addressed with the GRA method in the literature. In order to test that the proposed operators can be solved with different methods and applications in MCDM problems, q-RPFS and Grey Relational Analysis Method (GRA) were first combined to develop the q-RPFGRA method. In this way, the uncertainty and lack of information in the problem were reduced and decision making was facilitated. A project selection example was solved with the q-RPFGRA method. In order to examine the effect of the criterion weights on the evaluation of the projects, a sensitivity analysis was performed by creating six different scenarios. It was seen that the proposed methodology provided a robust performance. A comparative analysis was conducted with the existing operators to show the validity and applicability of the method. The operator used in q-RPFGRA and eight operators used for the existing q-RPF were compared. As a result of the comparison, the first two preferences of the operators and the first two preferences of the operator used in the proposed method were the same except for one operator. Therefore, it was determined that the proposed method was effective and suitable for addressing MCDM problems. The obtained results were combined with the Borda method. It was seen that the proposed methodology provided a robust performance. The method was used for the first time in evaluation and decision making problems in a fuzzy environment. Then, using the project selection example, the proposed q-RPFWBO, q-RPFWGBO operators were used to solve the problem and the effect of parameter q on the decision-making result was examined. It was observed that the score functions based on the q-RPFWBO operator gradually grew as q increased, while the q-RPFWGBO operator gradually shrank. The solution was made with the existing operators and the results were compared. The first two choices of the operators and the first two choices of the operator used in the proposed method were the same except for one operator. Therefore, it was determined that the proposed method was effective and suitable for addressing MCDM problems.
Benzer Tezler
- Solving image procesing problems by using nonstandart regularization
Standart olmayan düzgünleştirme kullanarak görüntü işleme problemlerinin çözümü
TOLGA ACAR
Yüksek Lisans
İngilizce
1994
Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve Kontrolİstanbul Teknik ÜniversitesiDOÇ.DR. MUHİTTİN GÖKMEN
- Short term electricity load forecasting with deep learning
Derin öğrenme ile kısa dönemli elektrik yük talep tahmini
İBRAHİM YAZICI
Doktora
İngilizce
2022
Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve Kontrolİstanbul Teknik ÜniversitesiEndüstri Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ ÖMER FARUK BEYCA
- Q seviyeli bulanık küme temelli tedarikçi performans değerlendirmesi
Performance evaluation of suppliers based on Q-rung orthopair fuzzy sets
ADEM PINAR
Doktora
Türkçe
2020
İşletmeGazi ÜniversitesiTedarik ve Lojistik Yönetimi Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. FATİH EMRE BORAN
- Nonlinear solver-aided estimation filter based geostationary satellite navigation with available GNSS signals
Mevcut küresel uydu navigasyon sistemleri sinyalleri ile yer sabit yörünge uyduları için doğrusal olmayan çözücü destekli kestirim filtresi tabanlı navigasyon
FURKAN ŞEVİK
Yüksek Lisans
İngilizce
2025
Havacılık ve Uzay Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiUçak ve Uzay Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ DEMET ÇİLDEN GÜLER
- Vibration and flutter analysis of fluid loaded plates
Akışkan yüklü eğimli plakların titreşim ve flater analizi
ABDURRAHMAN ŞEREF CAN