Review

Kriging Tabanlı Metamodellemenin Mühendislik Tasarımındaki Rolü: Veri Kaynakları, Yöntemsel Gelişmeler ve Uygulamalar

Volume: 14 Number: 1 March 10, 2026
EN TR

Kriging Tabanlı Metamodellemenin Mühendislik Tasarımındaki Rolü: Veri Kaynakları, Yöntemsel Gelişmeler ve Uygulamalar

Abstract

Bu çalışma, Kriging tabanlı metamodelleme tekniklerinin mühendislik tasarımındaki güncel kullanım alanlarını, veri kaynaklarını ve yöntemsel gelişmelerini kapsamlı biçimde inceleyen bir derlemedir. Artan hesaplama maliyetleri nedeniyle FEA, CFD ve çoklu fizik tabanlı analizlerin doğrudan kullanımının sınırlı kaldığı modern tasarım süreçlerinde, Kriging modellerinin sağladığı interpolatif yapı, belirsizlik tahmini ve yüksek doğruluk kapasitesi ayrıntılı olarak değerlendirilmiştir. Havacılık, makine ve otomotiv mühendisliği gibi alanlarda aerodinamik optimizasyon, yapısal güvenilirlik analizi, yorulma ömrü tahmini, çarpışma dayanımı değerlendirmesi ve imalat süreç parametrizasyonu gibi uygulamalarda Kriging’in sunduğu performans literatür örnekleri üzerinden karşılaştırmalı olarak ortaya konmuştur. Elde edilen bulgular, Kriging yönteminin düşük örneklemli problemler için yüksek doğruluk sağladığını, belirsizlik temelli adaptif örnekleme stratejileriyle entegrasyonunun optimizasyon süreçlerini önemli ölçüde hızlandırdığını ve çoklu-fidelite modelleme çerçeveleriyle birleştirildiğinde maliyet–doğruluk dengesini optimize ettiğini göstermektedir. Ayrıca, durağan olmayan kovaryans modelleri ve derin öğrenme ile hibritleştirilmiş Kriging mimarileri gibi güncel eğilimlerin özellikle yüksek boyutlu ve doğrusal olmayan tasarım problemlerinde belirgin avantajlar sunduğu belirlenmiştir. Çalışma, literatürdeki parçalı bilgi birikimini bütüncül bir çerçeve altında birleştirerek, Kriging tabanlı tasarım optimizasyonuna yönelik metodolojik boşlukları, mevcut sınırlılıkları ve gelecekteki araştırma yönelimlerini açıkça ortaya koymaktadır.

Keywords

References

  1. [1] Rasmussen, C. E. (2004). Gaussian Processes in Machine Learning, in Advanced Lectures on Machine Learning: ML Summer Schools 2003, Canberra, Australia, February 2 - 14, 2003, Tübingen, Germany, August 4 - 16, 2003, Revised Lectures, O. Bousquet, U. von Luxburg, and G. Rätsch, Editors, Springer Berlin Heidelberg: Berlin, Heidelberg. p. 63-71.
  2. [2] Forrester, A., A. Sobester, & A. Keane (2008). Engineering design via surrogate modelling: a practical guide. John Wiley & Sons.
  3. [3] Kaymaz, I. (2005). Application of kriging method to structural reliability problems. Structural safety. 27(2), 133-151.
  4. [4] Liu, H., Y.-S. Ong, X. Shen, & J. Cai (2020). When Gaussian process meets big data: A review of scalable GPs. IEEE transactions on neural networks and learning systems. 31(11), 4405-4423.
  5. [5] Wu, J.& P. Frazier (2019). Practical two-step lookahead Bayesian optimization. Advances in neural information processing systems. 32.
  6. [6] Bliek, L. (2022). A Survey on Sustainable Surrogate-Based Optimisation. Sustainability. 14(7), 3867.
  7. [7] Yun, W., Z. Lu, W. Zhang, & X. Jiang (2021). A novel inverse strain range-based adaptive Kriging method for analyzing the combined fatigue life reliability. Structural and Multidisciplinary Optimization. 64(6), 3311-3330.
  8. [8] Ulaganathan, S., I. Couckuyt, F. Ferranti, E. Laermans, & T. Dhaene (2015). Performance study of multi-fidelity gradient enhanced kriging. Structural and Multidisciplinary Optimization. 51(5), 1017-1033.

Details

Primary Language

Turkish

Subjects

Machine Design and Machine Equipment

Journal Section

Review

Early Pub Date

March 10, 2026

Publication Date

March 10, 2026

Submission Date

December 8, 2025

Acceptance Date

January 24, 2026

Published in Issue

Year 2026 Volume: 14 Number: 1

APA
Yüksel, N. (2026). Kriging Tabanlı Metamodellemenin Mühendislik Tasarımındaki Rolü: Veri Kaynakları, Yöntemsel Gelişmeler ve Uygulamalar. Gazi Üniversitesi Fen Bilimleri Dergisi Part C: Tasarım Ve Teknoloji, 14(1), 366-380. https://doi.org/10.29109/gujsc.1838549
AMA
1.Yüksel N. Kriging Tabanlı Metamodellemenin Mühendislik Tasarımındaki Rolü: Veri Kaynakları, Yöntemsel Gelişmeler ve Uygulamalar. GUJS Part C. 2026;14(1):366-380. doi:10.29109/gujsc.1838549
Chicago
Yüksel, Nurullah. 2026. “Kriging Tabanlı Metamodellemenin Mühendislik Tasarımındaki Rolü: Veri Kaynakları, Yöntemsel Gelişmeler Ve Uygulamalar”. Gazi Üniversitesi Fen Bilimleri Dergisi Part C: Tasarım Ve Teknoloji 14 (1): 366-80. https://doi.org/10.29109/gujsc.1838549.
EndNote
Yüksel N (March 1, 2026) Kriging Tabanlı Metamodellemenin Mühendislik Tasarımındaki Rolü: Veri Kaynakları, Yöntemsel Gelişmeler ve Uygulamalar. Gazi Üniversitesi Fen Bilimleri Dergisi Part C: Tasarım ve Teknoloji 14 1 366–380.
IEEE
[1]N. Yüksel, “Kriging Tabanlı Metamodellemenin Mühendislik Tasarımındaki Rolü: Veri Kaynakları, Yöntemsel Gelişmeler ve Uygulamalar”, GUJS Part C, vol. 14, no. 1, pp. 366–380, Mar. 2026, doi: 10.29109/gujsc.1838549.
ISNAD
Yüksel, Nurullah. “Kriging Tabanlı Metamodellemenin Mühendislik Tasarımındaki Rolü: Veri Kaynakları, Yöntemsel Gelişmeler Ve Uygulamalar”. Gazi Üniversitesi Fen Bilimleri Dergisi Part C: Tasarım ve Teknoloji 14/1 (March 1, 2026): 366-380. https://doi.org/10.29109/gujsc.1838549.
JAMA
1.Yüksel N. Kriging Tabanlı Metamodellemenin Mühendislik Tasarımındaki Rolü: Veri Kaynakları, Yöntemsel Gelişmeler ve Uygulamalar. GUJS Part C. 2026;14:366–380.
MLA
Yüksel, Nurullah. “Kriging Tabanlı Metamodellemenin Mühendislik Tasarımındaki Rolü: Veri Kaynakları, Yöntemsel Gelişmeler Ve Uygulamalar”. Gazi Üniversitesi Fen Bilimleri Dergisi Part C: Tasarım Ve Teknoloji, vol. 14, no. 1, Mar. 2026, pp. 366-80, doi:10.29109/gujsc.1838549.
Vancouver
1.Nurullah Yüksel. Kriging Tabanlı Metamodellemenin Mühendislik Tasarımındaki Rolü: Veri Kaynakları, Yöntemsel Gelişmeler ve Uygulamalar. GUJS Part C. 2026 Mar. 1;14(1):366-80. doi:10.29109/gujsc.1838549

                                TRINDEX     16167        16166    21432    logo.png

      

    e-ISSN:2147-9526