ANFIS üyelik fonksiyonları ve sayılarının box-behnken deneysel tasarım yöntemi ile belirlenmesi
Tezin Türü: Yüksek Lisans
Tezin Yürütüldüğü Kurum: Yıldız Teknik Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, KİMYA MÜHENDİSLİĞİ ANABİLİM DALI, Türkiye
Tezin Onay Tarihi: 2023
Tezin Dili: İngilizce
Öğrenci: ESAT SİNAN ALTIN
Danışman: Dilek DURANOĞLU DİNÇER, İlknur KÜÇÜK
Açık Arşiv Koleksiyonu: AVESİS Açık Erişim Koleksiyonu
Özet:Akıllı algoritmalar, kimya mühendisliğinde optimizasyon sürecinde yaygın olarak kullanılmaktadır. Adaptif Ağ Yapısına Dayalı Bulanık Çıkarım Sistemi (ANFIS), bulanık mantık ve yapay sinir ağı yaklaşımlarının birleşiminden ortaya çıkmıştır ve karmaşık sistemlerde doğrusal olmayan varyasyonu simüle etmek için güçlü bir araçtır. Bu çalışmada farklı sıcaklık, karbon dozajı ve pH değerlerinde elde edilen adsorpsiyon verileri MATLAB ANFIS kullanılarak değerlendirilmiştir. ANFIS ile tahminin kabul edilebilir hata değerleri ile yapılabilmesi için optimum üyelik fonksiyonu (MF) ve optimum MF sayısı belirlenmelidir. Bu çalışmada, üyelik fonksiyonlarını (MF'ler) ve MF'lerin sayısını sistematik olarak belirlemek için Box-Behnken deneysel tasarım yöntemi kullanılmıştır. İlk olarak, her bir girdi (sıcaklık, karbon dozajı ve pH) için aynı sayıda MF seçilmiş, ardından daha sonraki Box-Behnken deneysel tasarım (BBD) değerlendirmeleri için hata değerleri, merkez noktaları ve MF tipleri incelenerek seçilmiştir. Sabit (Constant) tip MF ile kabul edilebilir tahminler elde edilmiştir. Her girdi için optimum MF sayısını belirlemek amacıyla BBD matrisinde verilen tüm kombinasyonlar ANFIS aracılığıyla incelenmiş ve ortalama hataların karesinin karekökü ile her bir girdinin MF sayısı arasında regresyon modelleri geliştirilmiştir. Sonuç olarak, adsorpsiyon verilerini ANFIS ile en iyi şekilde modellemek için optimum MF tipi olarak trimf; sıcaklık, karbon dozajı ve pH verileri için optimum MF sayıları sırasıyla 6, 6 ve 3 olarak belirlenmiştir. ANFIS ile optimum koşullarla tahmin edilen adsorpsiyon yüzdeleri deneysel değerlere oldukça yakın bulunmuştur.