Yıl: 2020 Cilt: 35 Sayı: 3 Sayfa Aralığı: 1213 - 1230 Metin Dili: Türkçe DOI: 10.17341/gazimmfd.603464 İndeks Tarihi: 12-01-2021

Gemi çarpışmalarının önlenmesi için melez algoritma tabanlı bir karar destek sisteminin oluşturulması

Öz:
Gemi kazalarının çoğunluğunun insan hatalarından kaynaklanması, bu hataları en aza indirgeyecek karardestek sistemleri ile alakalı çalışmaların artmasına neden olmaktadır. Bu çalışmada, gemi çarpışmalarınıönleyebilecek bir karar destek sistemi ortaya konulmuştur. Sistem üç ana parçadan oluşmaktadır. Gemilerinileriki pozisyonlarını tahmin edebilen bir yapay sinir ağı sistemi, çevredeki gemilerin hangisi ile çarpışmariskinin daha fazla olduğunu hesaplayan bir bulanık mantık sistemi ve CSGA (Cuckoo Search-GeneticAlgorithm) algoritması kullanarak çarpışma önleme rotası hesaplayabilen sistem. Bu çalışmada, çarpışmaönleme sisteminin başarısının ölçülmesi amacıyla senaryolar oluşturulmuştur. Çarpışma önleme rotalarınınhesaplanması aşamasında kullanılan CSGA algoritması ile literatürde daha önce kullanılmış olan KKA(Karınca Kolonisi Algoritması), PSO (Parçacık Sürü Optimizasyonu), ve GA (Genetik Algoritma)algoritmaları, elde edilen sonuçların verimliliği açısından karşılaştırılmıştır. Algoritmaların verimliliğiölçülürken; hesaplama için harcadıkları zamanın az olması ve önerdikleri çarpışma önleme rotalarınıngemiyi rotasından en az sapma ile tekrar rotasına döndürmesi kriterleri göz önüne alınmıştır. CSGAalgoritması ile çarpışma önleme sisteminde, hesaplama süreleri göz önüne alındığında, ortalama olarak,KKA’ya nazaran 29,47 kat, PSO’ya nazaran 5,78 kat, GA’ya nazaran 2,72 kat daha hızlı sonuç vermiştir.Algoritmaların hesapladığı yolların uygunluğu göz önüne alındığında CSGA algoritması, yapılanhesaplamalarda, ortalama olarak karınca KKA’ya nazaran %7,85, PSO’ya nazaran %2,62, GA’ya nazaran%1,18 daha uygun sonuçlar bulabilmiştir.
Anahtar Kelime:

Building a hybrid algorithm based decision support system to prevent ship collisions

Öz:
Decision support systems constitute the focus of many studies in the maritime industry as vessel accidents are often caused by human errors. In this study, an anti-collision decision support system is proposed. The system consists of three main parts. An artificial neural network system capable of predicting the forward position of ships, a fuzzy logic system that calculates which of the surrounding ships is at greater risk of collision, and a collision avoidance route using the CSGA (Cuckoo Search-Genetic Algorithm) algorithm. In this study, scenarios have been created in order to measure the success of collision prevention system. The CSGA algorithm used in the calculation of collision prevention routes and the ACO (Ant Colony Optimization), PSO (Particle Swarm Optimization), and GA (Genetic Algorithm) algorithms previously used in the literature were also used for calculation and the results compared in terms of efficiency. While measuring the efficiency of algorithms; the time spent on the calculation and the efficiency of the recommended collision avoidance routes are considered. In the collision avoidance system with the CSGA algorithm, on average, the calculation times were 29.47 times faster than ACO, 5.78 times faster than PSO, and 2.72 times faster than GA. Considering the appropriateness of the paths calculated by the algorithms, the CSGA algorithm has found an average of %7. 85 in comparison to PSO, %2.62 in comparison to PSA, and %1.18 in comparison to GA.
Anahtar Kelime:

Belge Türü: Makale Makale Türü: Araştırma Makalesi Erişim Türü: Erişime Açık
0
0
0
APA inan t, Baba A (2020). Gemi çarpışmalarının önlenmesi için melez algoritma tabanlı bir karar destek sisteminin oluşturulması. , 1213 - 1230. 10.17341/gazimmfd.603464
Chicago inan timur,Baba Ahmet fevzi Gemi çarpışmalarının önlenmesi için melez algoritma tabanlı bir karar destek sisteminin oluşturulması. (2020): 1213 - 1230. 10.17341/gazimmfd.603464
MLA inan timur,Baba Ahmet fevzi Gemi çarpışmalarının önlenmesi için melez algoritma tabanlı bir karar destek sisteminin oluşturulması. , 2020, ss.1213 - 1230. 10.17341/gazimmfd.603464
AMA inan t,Baba A Gemi çarpışmalarının önlenmesi için melez algoritma tabanlı bir karar destek sisteminin oluşturulması. . 2020; 1213 - 1230. 10.17341/gazimmfd.603464
Vancouver inan t,Baba A Gemi çarpışmalarının önlenmesi için melez algoritma tabanlı bir karar destek sisteminin oluşturulması. . 2020; 1213 - 1230. 10.17341/gazimmfd.603464
IEEE inan t,Baba A "Gemi çarpışmalarının önlenmesi için melez algoritma tabanlı bir karar destek sisteminin oluşturulması." , ss.1213 - 1230, 2020. 10.17341/gazimmfd.603464
ISNAD inan, timur - Baba, Ahmet fevzi. "Gemi çarpışmalarının önlenmesi için melez algoritma tabanlı bir karar destek sisteminin oluşturulması". (2020), 1213-1230. https://doi.org/10.17341/gazimmfd.603464
APA inan t, Baba A (2020). Gemi çarpışmalarının önlenmesi için melez algoritma tabanlı bir karar destek sisteminin oluşturulması. Gazi Üniversitesi Mühendislik Mimarlık Fakültesi Dergisi, 35(3), 1213 - 1230. 10.17341/gazimmfd.603464
Chicago inan timur,Baba Ahmet fevzi Gemi çarpışmalarının önlenmesi için melez algoritma tabanlı bir karar destek sisteminin oluşturulması. Gazi Üniversitesi Mühendislik Mimarlık Fakültesi Dergisi 35, no.3 (2020): 1213 - 1230. 10.17341/gazimmfd.603464
MLA inan timur,Baba Ahmet fevzi Gemi çarpışmalarının önlenmesi için melez algoritma tabanlı bir karar destek sisteminin oluşturulması. Gazi Üniversitesi Mühendislik Mimarlık Fakültesi Dergisi, vol.35, no.3, 2020, ss.1213 - 1230. 10.17341/gazimmfd.603464
AMA inan t,Baba A Gemi çarpışmalarının önlenmesi için melez algoritma tabanlı bir karar destek sisteminin oluşturulması. Gazi Üniversitesi Mühendislik Mimarlık Fakültesi Dergisi. 2020; 35(3): 1213 - 1230. 10.17341/gazimmfd.603464
Vancouver inan t,Baba A Gemi çarpışmalarının önlenmesi için melez algoritma tabanlı bir karar destek sisteminin oluşturulması. Gazi Üniversitesi Mühendislik Mimarlık Fakültesi Dergisi. 2020; 35(3): 1213 - 1230. 10.17341/gazimmfd.603464
IEEE inan t,Baba A "Gemi çarpışmalarının önlenmesi için melez algoritma tabanlı bir karar destek sisteminin oluşturulması." Gazi Üniversitesi Mühendislik Mimarlık Fakültesi Dergisi, 35, ss.1213 - 1230, 2020. 10.17341/gazimmfd.603464
ISNAD inan, timur - Baba, Ahmet fevzi. "Gemi çarpışmalarının önlenmesi için melez algoritma tabanlı bir karar destek sisteminin oluşturulması". Gazi Üniversitesi Mühendislik Mimarlık Fakültesi Dergisi 35/3 (2020), 1213-1230. https://doi.org/10.17341/gazimmfd.603464