ENDÜSTRİYEL EKİPMANLARDA YAPAY ZEKA DESTEKLİ ÖN KESTİRİMCİ BAKIM STRATEJİLERİNİN GELİŞTİRİLMESİ VE UYGULANMASI
Abstract
Endüstriyel üretim süreçlerinde makinelerin güvenilirliği ve kullanılabilirliği, üretim verimliliği açısından kritik öneme sahiptir. Geleneksel bakım yaklaşımları, arıza gerçekleştikten sonra veya belirli periyotlarla müdahaleyi esas alırken, bu yöntemler gereksiz bakım maliyetlerine ve plansız duruşlara neden olabilmektedir. Bu çalışmanın amacı, yapay zeka tabanlı ön kestirimci bakım yaklaşımı geliştirerek, ekipman arızalarının gerçekleşmeden önce tahmin edilmesini sağlamaktır. Araştırmada, CMX 1100 V model CNC freze tezgahından elde edilen açık kaynaklı sensör verileri kullanılmış; veriler Python ortamında işlenmiş ve XGBoost algoritması ile analiz edilmiştir. Model, işleme durumunu yüksek doğruluk oranı ile sınıflandırmış ve olasılık tabanlı bakım kararı verebilen bir karar destek sistemi olarak tasarlanmıştır. Elde edilen sonuçlar, yapay zeka destekli ön kestirimci bakımın üretim süreçlerinde bakım planlamasını optimize ederek maliyetleri azaltabileceğini ve üretim sürekliliğini artırabileceğini göstermektedir. Çalışma, makine öğrenimi tabanlı karar mekanizmalarını endüstriyel bakım stratejilerine entegre ederek Endüstri 4.0'ın dijital dönüşümüne katkıda bulunmaktadır.
Keywords
References
- Akdeniz, E. ve Arslan, H. (2024). Experimental study on new tool holder design to reduce vibration in turning operations. Journal of Vibration Engineering ve Technologies, 12, 6341–6353. https://doi.org/10.1007/s42417-023-01255-2
- Arrieta, A. B., Díaz-Rodríguez, N., Del Ser, J., Bennetot, A., Tabik, S., Barbudo, A., ... ve Herrera, F. (2020). Explainable Artificial Intelligence (XAI): Concepts, taxonomies, opportunities and challenges toward responsible AI. Information Fusion, 58, 82–115. https://doi.org/10.48550/arXiv.1910.10045
- Bannat, A., Bautze, T., Beetz, M., Blume, J., Diepold, K., Ertelt, C., Geiger, F., Gmeiner, T., Gyger, T., Knoll, A., Lau, C., Lenz, C., Ostgathe, M., Reinhart, G., Roesel, W., Ruehr, T., Schuboe, A., Shea, K., Stork genannt Wersborg, I., … ve Zaeh, M. F. (2011). Artificial cognition in production systems. IEEE Transactions on Automation Science and Engineering, 8(1), 148–174. https://doi.org/10.1109/TASE.2010.2053534
- Bhattacharya, S., ve Chakraborty, S. (2021). Application of XGBoost algorithm as a predictive tool in a CNC turning process. Reports in Mechanical Engineering, 2(1), 190–201. https://www.rme-journal.org/index.php/asd/article/view/51
- Breiman, L. (2001). Random forests. Machine Learning, 45, 5–32. https://doi.org/10.1023/A:1010933404324
- Bukhsh, Z. A., Saeed, A., Stipanovic, I., ve Dorée, A. G. (2019). Predictive maintenance using tree-based classification techniques: A case of railway switches. Transportation Research Part C: Emerging Technologies, 101, 35–54. https://doi.org/10.1016/j.trc.2019.02.001
- Carvalho, T. P., Soares, F. A., Vita, R., Francisco, R. D. P., Basto, J. P., ve Alcalá, S. G. S. (2019). A systematic literature review of machine learning methods applied to predictive maintenance. Computers ve Industrial Engineering, 137, 106024. https://doi.org/10.1016/j.cie.2019.106024
- Christian, C. (2024). Predictive maintenance market report 2023–2030. https://iot-analytics.com/iot-2023-in-review/. (Son erişim tarihi: 25 Aralık 2025)
Details
Primary Language
Turkish
Subjects
Control Engineering, Mechatronics and Robotics (Other)
Journal Section
Research Article
Authors
Merdan Özkahraman
0000-0002-3501-6497
Türkiye
Publication Date
August 4, 2026
Submission Date
January 16, 2026
Acceptance Date
April 16, 2026
Published in Issue
Year 2026 Volume: 31 Number: 2