Fire Safety Risk Analysis with Fuzzy FMEA in the Textile Industry

Abstract

Due to the high flammability of materials used at all stages of the textile industry, fires are frequently observed in textile-based businesses. A factory fire can cause significant financial losses and may even lead to loss of life. Therefore, this study examines textile fires. Specifically fire risks encountered in cotton yarn manufacturing businesses were investigate and a Risk Priority Number (RPN) based risk analysis was conducted. The causes of fire incidents in workplaces and the resulting risks were examined. The stages of a fire initial, steady-state, and hot smoke were analyzed using the fuzzy FMEA method to assess control management. The study concluded that the danger of flame tongues, toxic gases in the smoke, and the risk of spreading during the initial phase are highly critical. The scale used in traditional FMEA is based on absolute values, and the lack of historical data presents challenges for occupational safety professionals conducting risk analyses. Fuzzy logic can provide more realistic results without relying on absolute values.

Keywords

• Fire Safety
• Risk Analysis
• Fuzzy FMEA.

Tekstil Sektöründe Bulanık HTEA ile Yangın Güvenliği Risk Analizi

Abstract

Tekstil sektöründe tüm aşamalarda kullanılan malzemelerin yanıcılık yükünün yüksek olması nedeniyle tekstil faaliyetleri üzerine kurulu işletmelerde yangın vakaları sıkça gözlenmektedir. Bir fabrika yangını, önemli miktarda maddi kayıplara ve o fabrikada yaşamların son bulmasına neden olmaktadır. Bu nedenle araştırmada tekstil yangınları üzerine bir inceleme yapılmıştır. Bu çalışmada, pamuk ipliği üretimi gerçekleştiren işletmelerde karşılaşılan yangın riskleri incelenmiştir ve Risk Öncelik Numarası (RPN) risk analizi oluşturulmuştur. İşyerlerinde meydana gelen yangın olaylarının sebepleri ile çalışma sonucunda elde edilen riskler incelenmiştir. Yangının safhaları başlangıç, denge ve sıcak tütme bulanık HTEA yöntemi ile analiz edilerek kontrol yönetiminin sağlanması açısından değerlendirmeler yapılmıştır. Çalışmanın sonucunda yangının başlangıç safhasında alev dili tehlikesi, dumandaki zehirli gazlar ve yayılma tehlikesi yangında oldukça riskli bulunmuştur. Klasik FMEA’da kullanılan ölçek, mutlak değerlere bağlıdır ve geçmiş verilerin eksikliği, risk analizleri yapan iş güvenliği uzmanları için zorluklara yol açar, bulanık mantık mutlak değerler kullanmadan daha gerçekçi sonuçlar sağlayabilir.

Keywords

• Yangın Güvenliği
• Risk Analizi
• Bulanık HTEA

References

1. A. Patlar, “Pamuklu kumaş üretiminde yangın risklerinin değerlendirilmesi”, İş Sağlığı ve Güvenliği Uzmanlık Tezi, İş Sağlığı ve Güvenliği Genel Müdürlüğü, ANKARA, 2016
2. M. Özfırat, P. M. Özfırat, “Yangın safhalarının HTEA risk analizi ile incelenmesi”. Karaelmas Journal of Occupational Health and Safety, 5(1), 37-44, 2021.
3. Ç. Işık, H. Altundağ, “Tekstil fabrikalarında yangın tehlikesi, yangından korunma ve güvenlik önlemleri örnek vaka analizi”, 10(1), 132-147, 2022.
4. M. Kırgıl, H. Altundağ, “Pamuğun çeşitli çevre şartlarında yanma durumunun incelenmesi”, Uluslararası Yakıtlar Yanma Ve Yangın Dergisi, 12(1), 42-57, 2024.
5. C. Dağsuyu, E. Göçmen, M. Narlı, A. Kokangül, “Classical and fuzzy FMEA risk analysis in a sterilization unit”, Computers & industrial engineering, 101, 286-294, 2016.
6. S. Goksu, O. Arslan, “A quantitative dynamic risk assessment for ship operation using the fuzzy FMEA: The case of ship berthing/unberthing operation”, Ocean Engineering, 287, 115548, 2023.
7. J. J. Cardiel-Ortega, R. Baeza-Serrato, “Failure mode and effect analysis with a Fuzzy Logic approach”, Systems, 11(7), 348, 2023.
8. D. Łapczyńska, A. Burduk, “Application of fuzzy logic to the risk assessment of production machines failures”, In International Conference on Soft Computing Models in Industrial and Environmental Applications Cham: Springer Nature Switzerland, pp. 34-45, 2023.

9. A. A. J.F.P. Zunıga Fernandes, P.J.C. Branco, “Fuzzy-based failure modes, effects, and criticality analysis applied to cyber-power grids”, Energies, 16/3346. 2023.
10. M.T., ÖZLEM, T.U. EZGI, “Fuzzy FMEA in risk assessment for test and calibration laboratories”, Quality and Reliability Engineering International, 39/2, 575–589, 2022.
11. S. Dag, “Fuzzy failure mode and effects analysis in a pharmaceutical production process with fuzzy PROMETHEE method”, ,IGI Global, 310–334. 2020.
12. M.J. Rahımdel, A. Aryafar, S. Vazırı, “Fuzzy FMEA for the”, Mining Technology, 131/2, 104–114, 2022.
13. C.A. Kazan, H. Koruca, B. Karatop, “Cost optimization with ınternet supported FMEA and Fuzzy FMEA analysis, Journal of Mehmet Akif Ersoy University Economics and Administrative Sciences Faculty, 10/2, 950-970, 2023.
14. M. Chen, J. Ji, L. Ding, J. Wu, “Fire risk assessment in cotton storage based on fuzzy comprehensive evaluation and Bayesian network”, Fire and Materials, 44(8), 1133-1150, 2020.
15. Md. T. Siraj, B. Debnath, S. B. Payel, A. B. M. M. Bari, A. Islam, “Analysis of the fire risks and mitigation approaches in the apparel manufacturing industry: Implications toward operational safety and sustainability”, Heliyon, 9(9), e19579, 2023.
16. S. Saravanakumar, S. Asharaf, “Hazards Identification and Risk Assessment in Textile Industry”, International Research Journal on Advanced Engineering and Management (IRJAEM), 3(3), 2025.
17. J. J. Cardiel-Ortega, R. Serrato, “Failure Mode and Effect Analysis with a Fuzzy Logic Approach”, Systems, 11(7), 339, 2023.
18. M. Jabbari, R. Gholamnia, R. Esmaeili, H. Kouhpaee, Gh. Pourtaghi, “Risk assessment of fire, explosion and release of toxic gas of Siri–Assalouyeh sour gas pipeline using fuzzy analytical hierarchy process”, Heliyon, 7(8), e07753, 2021.
19. S. Salari, A. Karimi, “Introducing an integrated approach for fire safety assessment in healthcare facilities by interval valued neutrosophic-AHP and Fuzzy Inference System”, Heliyon, 11(1), e22222, 2025.
20. Z. Masalegooyan, F. Piadeh, K. Behzadian, “A Comprehensive Framework for Risk Probability Assessment of Landfill Fire Incidents Using Fuzzy Fault Tree Analysis”, Process Safety and Environmental Protection, 163, 679-693, 2022.
21. F. Omidvari, M. Jahangiri, R. Mehryar, M. Alimohammadlou, M. Kamalinia, “Fire Risk Assessment in Healthcare Settings: Application of FMEA Combined with Multi Criteria Decision Making Methods”, Mathematical Problems in Engineering, Article ID 8876541, 2020.
22. M. Kodaloğlu, F. A. Kodaloğlu, A. İ. Kodaloğlu. "Problems faced in export by the ginner role, cost analysis and assessments ın terms of occupational safety" International Journal of Engineering and Innovative Research 4.1:23-32, 2021.