Bulanık ortamda yeni bir karar verme yöntemiyle uzay limanı değerlendirmesi
Spaceport evaluation with a novel decision-making method in fuzzy environment
Yazar: MELİKE İLHAN
Danışman: DR. ÖĞR. ÜYESİ FATMA KUTLU GÜNDOĞDU
Milli Savunma Üniversitesi / Atatürk Stratejik Araştırmalar ve Lisansüstü Eğitim Enstitüsü / Endüstri Mühendisliği Ana Bilim Dalı / Endüstri Mühendisliği Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2022
Konu: Endüstri ve Endüstri Mühendisliği = Industrial and Industrial Engineering
Dizin: Analitik hiyerarşi süreci = Analytical hierarchy process ; Bilişsel haritalama = Cognitive mapping ; Bulanık DEMATEL = Fuzzy DEMATEL ; Bulanık mantık = Fuzzy logic ; VIKOR yöntemi = VIKOR method ; Çok kriterli karar verme = Multi criteria decision making

Özet:
Uzay limanı konumuna karar verme problemi pek çok belirsizlik içeren bir karakteristiğe sahiptir. Uzay limanının bulunduğu konum gerçekleştirilen çalışmaların performansını etkileme potansiyeline sahip olduğu için bu konunun planlama aşamasında dikkatle ele alınması gerekmektedir.
Uzay limanlarında uzay araçlarının bakım-onarımı, montajı ve çoğunlukla fırlatma faaliyetleri gerçekleştirilmektedir. Bu aktiviteler içerisinde fırlatma aktiviteleri oldukça yüksek maliyete sahiptir. Bu sebeple özellikle son yıllarda fırlatma faaliyetlerinin maliyetlerini düşürecek ürün ve sistem tasarımları uzay teknolojileri çalışmalarının odak noktalarından birisi olmuştur. Bu konu üzerinde yapılan pek çok çalışma uzay limanının tesis olarak donanımı kadar bulunduğu konumun da fırlatma aktiviteleri üzerinde doğrudan etkisi olduğunu göstermiştir. Bu çalışmada, bahsedilen korelatif ilişkinin avantajları göz önüne alınarak, Türkiye' nin kuracağı uzay limanının konumunun seçimine dair bir karar verme modeli önerilmiştir. Türkiye için uzay limanı konumunun belirlenmesi uzman yargılarına dayandığından yüksek belirsizlik içermektedir. Bu çalışmada ise bu belirsizlikleri göz önüne alarak geçerli ve işlevsel sonuçlara ulaşabilmek için bulanık mantık temelli bir yaklaşım geliştirilmiştir. Uzay limanının konumuna dair gereksinimleri belirten kriterler literatür taraması ve Delphi yöntemi ile belirlenmiştir. Bu kriterlerin birbirleri ile ilişkileri kararsız bulanık DEMATEL yöntemi ile bulunmuştur. Buradan elde edilen ilişkiler bulanık bilişsel haritalama tekniğinde kullanılmış ve kriterlerin nihai sonuca etkisini gösteren ağırlıkları belirlenmiştir. Bu yöntemlerin sonucunda elde edilen sonuçlara göre en önemli ana kriterler teknik gereksinimler, altyapı ve maliyet & ekonomi olarak; en önemli alt kriterler ise teknik faktörler, uçuş rotası ve destekleyici altyapı olarak belirlenmiştir. Alternatif konum seçenekleri olarak Avustralya, Brezilya, Somali, Türkmenistan ve Malezya değerlendirmeye tabi tutulmuş ve küresel bulanık VIKOR (KB-VIKOR) yöntemi kullanılarak değerlendirilmiştir. Bu değerlendirmeler sonucunda Türkiye'nin uzay çalışmalarındaki gereksinimleri ve vizyonu doğrultusunda en uygun konum alternatifi Somali olarak belirlenmiştir. 
Önerilen yöntemin geçerliliğini gösterebilmek adına karşılaştırma analizleri yapılmıştır. Bu analizler küresel bulanık küme teorisine dayanarak geliştirilen küresel bulanık analitik hiyerarşi süreci yöntemi (KB-AHS) ve küresel bulanık VIKOR yöntemleri ile gerçekleştirilmiştir. Aynı kriterlerin ağırlıkları, KB-AHS yöntemi ile hesaplanmıştır. Bu ağırlıklara göre alternatif konumların değerlendirilmesi ve nihai konum seçiminin yapılması ise KB-VIKOR yöntemi ile gerçekleştirilmiştir. Karşılaştırma analizine göre en önemli kriterler teknik gereksinimler, maliyet&ekonomi ve altyapı; en önemli alt kriterler ise teknik faktörler, ulaştırma maliyetleri ve operasyonel maliyetler şeklindedir. Yapılan değerlendirmelere göre en uygun alternatif konum tıpkı önerilen yaklaşımdaki gibi Somali olarak belirlenmiştir. Bu tez çalışmasında, Türkiye'nin uzay teknolojileri alanındaki kapasitesi, vizyonu ile bu misyonun teknik, coğrafi ve politik gereksinimleri uzlaştırılarak en iyi alternatif konum önerilmiştir. Bu sayede, bu çalışmanın Türkiye'ye uzay teknolojileriyle ilgili projelerinde yol gösterici olacağına inanılmaktadır.

Abstract:
The problem of deciding the spaceport location has a characteristic that includes many uncertainties. Since the location of the spaceport has the potential to affect the performance of the work conducted, this issue needs to be carefully considered at the planning stage.
Spaceports carry out maintenance-repair, assembly and mostly launch activities of spacecraft. Among these activities, throwing activities have a very high cost. For this reason, especially in recent years, product and system designs that will reduce the costs of launch activities have been one of the focal points of space technology studies. Many studies on this subject have shown that the location of the spaceport, as well as its equipment as a facility, has a direct impact on launch activities. In this study, considering the advantages of the aforementioned correlative relationship, a decision making model for the selection of the location of the spaceport to be established by Turkey is proposed. Since the determination of the spaceport location for Turkey is based on expert judgment, it contains high uncertainty. In this study, a fuzzy logic-based approach has been developed to reach valid and functional results by considering these uncertainties. The criteria specifying the requirements for the location of the spaceport were determined by literature review and the Delphi method. The relations of these criteria with each other were found by the unstable fuzzy DEMATEL method. The relations obtained here were used in the fuzzy cognitive mapping technique and the weights showing the effect of the criteria on the final result were determined. According to the results obtained as a result of these methods, the most important main criteria are technical requirements, infrastructure, and cost & economy; the most important sub-criteria were determined as technical factors, flight route and supporting infrastructure. As alternative location options, Australia, Brazil, Somalia, Turkmenistan, and Malaysia were evaluated. Suggested positions were evaluated using the spherical fuzzy VIKOR method. As a result of these evaluations, Somalia was determined as the most suitable location alternative in line with Turkey's needs and vision in space studies.
Comparative analyzes were made to show the validity of the proposed method. These analyzes were carried out with the spherical fuzzy AHP and spherical fuzzy VIKOR methods developed based on the spherical fuzzy set theory. The weights of the same criteria were calculated with the spherical fuzzy AHP method. Evaluation of alternative positions and selection of final positions according to these weights were performed with the spherical fuzzy VIKOR method. According to the comparison analysis, the most important criteria are technical requirements, cost & economy and infrastructure; the most important sub-criteria are technical factors, transportation costs and operational costs. According to the evaluations, the most suitable alternative location was determined as Somalia, just as in the proposed approach. In this thesis, the best alternative location has been proposed by reconciling Turkey's capacity and vision in the field of space technologies with the technical, geographical, and political requirements of this mission. In this way, it is believed that this study will guide Turkey in space studies.