Bulanık mantık yaklaşımıyla kaynak/rezerv sınıflandırması
Resource/reserve classification with fuzzy logic approach
Yazar: ERKAN ÖZKAN
Danışman: PROF. DR. ADNAN KONUK ; YRD. DOÇ. DR. MELİH İPHAR
Eskişehir Osmangazi Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Maden Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Derece: Doktora, 2011
Konu: Maden Mühendisliği ve Madencilik = Mining Engineering and Mining

Özet:
Maden yataklarında yapılan arama ve araştırma çalışmalarından sonra, kaynak/rezerv sınıflarının belirlenmesi madencilik yatırımlarının planlanması açısından oldukça önemlidir. Kaynak/rezerv sınıflandırmasının ana amacı, bir maden yatağında yapılan tahminlerin güvenirliliğini değerlendirmektir. Maden yataklarında kaynak/rezerv sınıflaması ve güvenirlilik ölçümü, jeoistatistiksel bir tahmin yöntemi olan kriging tahmincisi ile hesaplanan kriging varyansı veya interpolasyon varyansı kullanılarak yapılabilmektedir. Kriging tahmincisi olarak ise genellikle ordinary kriging yöntemi kullanılmaktadır.Ordinary kriging varyansı sadece örneklerin yerleşim düzenine bağlıdır. Bununla birlikte, interpolasyon varyansı ise örneklerin değerlerine bağlı olması ve tahmin edilen değerler ile daha iyi bir ilişki ortaya koyması nedeniyle kaynak/rezerv sınıflandırmasında kullanılan alternatif bir tahmin hatası varyansıdır. Ordinary kriging standart sapması ve interpolasyon standart sapması yardımıyla, belirli bir istatiksel güvenirlik seviyesi için tahmin hataları hesaplanabilmekte ve bu tahmin hataları yardımıyla da değişken değeri tahmin edilen bloğun kaynak/rezerv sınıflaması yapılabilmektedir. Ancak, her iki tahmin hatasına göre belirli bir maden yatağı bloğu için yapılan kaynak/rezerv sınıflaması farklı olabilmekte ve bu durum karar vermede belirsizliklere neden olmaktadır. Bu gibi sayısal ve sözel belirsizliklerin bulunduğu problemlerin çözümünde ise bulanık mantık yaklaşımının çözüm üretebileceği düşünülmektedir.Bu çalışmada, kaynak/rezerv sınıflandırmasında ordinary kriging yöntemiyle tahminle birlikte bulanık mantık yaklaşımının kullanılması amaçlanmıştır. Bu amaçla; Eskişehir-Mihalıcçık-Koyunağılı sahasındaki linyit kalınlığı verileri kullanılarak kaynak/rezerv sınıflandırmasındaki farklılıkların ortadan kaldırılması amacıyla, girdi değişkenleri ordinary kriging hatası ve interpolasyon hatası olan ve çıktı değişkeni kaynak/rezerv sınıfı olan bir bulanık sistem oluşturulmuştur. Bulanık sistem, kaynak/rezerv sınıflarındaki kesin sınırların yumuşatılmasını ve her bir bloğun belirli bir üyelik derecesiyle sınıflandırılmasını sağlamıştır.Anahtar Kelimeler: Kaynak/rezerv sınıflandırması, ordinary kriging hatası, interpolasyon hatası, bulanık mantık.

Abstract:
Determining the resource/reserve classes has a vital importance in terms of the mining investments? planning after carrying out ore exploration studies. The main purpose of resource/reserve classification is to evaluate the reliability of the estimations for an ore bed. Resource/reserve classification in ore beds and reliability measurement can be carried out by using interpolation variance or kriging variance calculated with kriging estimator, a geostatistical prediction method. And, ordinary kriging method is usually used as kriging estimator.Ordinary kriging variance only depends on settlement of samples, whereas interpolation variance is an alternative estimation error variance used in resource/reserve classification since it is related to the values of samples and reveals a better relationship with estimated values. The estimation error for a certain statistical reliability level can be calculated by using ordinary kriging standard deviation and interpolation standard deviation, and the resource/reserve classification of the block whose variable value has been estimated can be made depending on the calculated reliability level. But, resource/reserve classification made for a certain ore bed according to both estimation errors may be different and this situation cause uncertainties in decision making process. And, it is thought that fuzzy logic approach can produce a solution for the problems having such kind of numerical and verbal uncertainties.In this study, it was aimed to use fuzzy logic approach along with ordinary kriging estimation method in resource/reserve classification. For this purpose; by using lignite thickness data in Eskişehir-Mihalıcçık-Koyunağılı field, a fuzzy inference system whose input variables are ordinary kriging error and interpolation error and output variable is resource/reserve class has been established in order to overwhelm the differences in the resource/reserve classification. Fuzzy system has enabled the sharp boundaries in resource/reserve classes to be softened and classified of each block with a certain membership degree.Keywords: Resource/reserve classification, ordinary kriging error, interpolation error, fuzzy logic.