Bu çalışmada endüstriyel üretimde ihtiyaç duyulan enerji tüketimini tahmin etmek amacıyla makine öğrenimi modellerinin işlevselliği belirlenmeye çalışılmış, bu bağlamda Linear Regression, Decision Tree, Random Forest, K-Nearest Neighbors ve Support Vector Machine algoritmaları kullanılabilirlik ve performans değerleri bakımından karşılaştırılarak değerlendirilmiştir. Enerji tüketim tahminlerinin yapılabilmesi için geçmiş üretim verileri, enerji tüketim verileri ve diğer ilgili parametreler giriş verisi olarak kullanılmıştır. Veriler bir açık kaynak platformu olan UCI veri deposundan elde edilmiştir. 80/20 eğitim/test şeklinde yapılandırılan makine öğretim süreci kapsamlı veri parametreleriyle modellerin enerji verimliliği analizi yapabilecekleri forma uyarlanmıştır. Modellerin performanslarını değerlendirmek için determinasyon katsayısı (R²), kök ortalama kare hatası (RMSE), ortalama kare hatası (MSE) ve ortalama mutlak hata (MAE) gibi hata metrikleri kullanılmıştır. Elde edilen bulgulara göre, çalışma kapsamında kullanılan Random Forest modeli diğer modellere oranla daha yüksek doğruluk oranını sağlayarak R² değeri 0.9989 olarak elde edilmiştir. Bu sonuç, enerji tüketimine yönelik tahminlemede makine öğrenmesi modellerinin etkili araçlar olarak kullanılabileceğini ve bu araçların üretimde enerjinin önemi göz önüne alındığında işletmeler için stratejik avantaja dönüşebileceğini ortaya koymaktadır. Araştırma enerji tüketiminde makine öğrenmesi teknolojisinin önemli bir araç olabileceğini ortaya koyması ve dahası farklı modellerin enerji tahminlemede sergiledikleri performansı karşılaştırması bakımından alanyazına önemli kazanım yaratmaktadır.
In this study, the functionality of machine learning models was tried to be determined in order to estimate the energy consumption needed in industrial production. In this context, Linear Regression, Decision Tree, Random Forest, K-Nearest Neighbors and Support Vector Machine algorithms were compared and evaluated in terms of usability and performance values. In the study, five different machine learning models were compared to estimate energy consumption. In order to make energy consumption estimates, historical production data, energy consumption data and other relevant parameters were used as input data. Data was obtained from UCI data repository, an open-source platform. The machine learning process structured as 80/20 training/testing was adapted to the form where the models can perform energy efficiency analysis with comprehensive data parameters. Error metrics such as coefficient of determination (R²), root mean square error (RMSE), mean square error (MSE) and mean absolute error (MAE) were used to evaluate the performance of the models. According to the findings, the Random Forest model used in the study provided a higher accuracy rate compared to other models, and the R² value was obtained as 0.9989. This result reveals that machine learning models can be used as effective tools in estimating energy consumption and that these tools can turn into a strategic advantage for businesses, considering the importance of energy in production. The research provides significant contributions to literature by revealing that machine learning technology can be an important tool in energy consumption and, moreover, by comparing the performance of different models in energy estimation.
Primary Language | English |
---|---|
Subjects | Budget and Financial Planning, Strategy, Management and Organisational Behaviour (Other) |
Journal Section | Articles |
Authors | |
Early Pub Date | August 19, 2025 |
Publication Date | |
Submission Date | February 10, 2025 |
Acceptance Date | July 1, 2025 |
Published in Issue | Year 2025 Issue: 103 |