Gemi şaft yatağı boşluğunun yapay sinir ağları ile öngörüsü ve havuz bakım planlaması
The prediction of ship shaft bearing gap by artificial neural networks and dry docking maintenance planning
Yazar: SOYKAN KALENDER
Danışman: DR. ÖĞR. ÜYESİ AYKUT SAFA
Yıldız Teknik Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Gemi İnşaatı ve Gemi Makineleri Mühendisliği Ana Bilim Dalı / Gemi İnşaatı ve Gemi Makineleri Mühendisliği Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2019
Konu: Denizcilik = Marine ; Gemi Mühendisliği = Marine Engineering
Dizin: Hücresel yapay sinir ağları = Cellular artificial neural networks ; Koruyucu bakım planlaması = Preventive maintenance planning

Özet:
Gemi işletim sistemlerinin uzun ömürlü olması ve düzenli çalışması, uygulanan planlı bakım sistemleri ile mümkün olmaktadır.  İşletmeler tarafından cevaplanmak istenen soruların başında, kısıtlı bütçe ortamında bakımın tatmin edici bir şekilde yapılma olasılığı ile; başlangıç ve bitiş zamanlarının doğru öngörülme isteği gelmektedir.  Gemi bakımlarının planlanmasında önceliklerin kısa sürede belirlenmesi hedeflenilerek, gemilerin faal kalma sürelerinin uzatılması ve icra ettiği faaliyetlerden en fazla kazancı sağlaması amaçlanmaktadır. Ancak, gemilerin beklenmedik zamanlarda karşılaştığı arızalara bağlı bakım faaliyetlerinin tahmin edilmesi oldukça zordur. İşletmeler havuz onarımları gibi ağır bakımları yapmak zorunda kaldıklarında büyük zaman ve mali kayıplar ortaya çıkmaktadır. Bu nedenle tüm işletmelerde arıza ile onarım kayıtlarının eksiksiz tutulması, personel eğitimlerinin aksatılmadan yapılması, düzenli denetim faaliyetlerinin icra edilmesi ve tüm bakım prosedürlerinin üretici talimatlarına uygun, bilinçli ve planlı yürütülmesi gerekmektedir.
Gemilerde, yataklama donanımının yerleşimine göre, şaft ve pervane ağırlığından kaynaklı, yataklarda büyük aşınmalar meydana gelebilmektedir. Aşınma; yatak ve şaft aşınmasından dolayı şaftın sarkma ölçüsü olarak ifade edilmektedir. Şaftlarda yatak aşınmalarının ölçümü oldukça zordur. Genelde çift parçalı polimer yatakların uygulandığı sistemlerde, tasarım karakteristiği olarak şaft ile alt yatak arasındaki boşluk sıfır kabul edilmekte, üst yatak ile şaft arasında ise, yatak montajının yapılabilmesi için belirlenen oranlarda boşluk bulunmaktadır. Dolayısıyla, şaft yataklarında oluşacak herhangi bir aşınmada bu boşluk artma eğilimindedir. Ve bahse konu yatak boşluğunun ölçümü aşınma kriteri olarak belirlenmektedir.
Bu çalışmada; örnek gemide en son yatak değişimden itibaren yapılan ölçümlere dayalı aşınma miktarının sınır değerlere gelme zamanı tahmin edilmeye çalışılarak, geminin havuz onarımının planlanması ve geminin işletim süresinin uzatılması amaçlanmıştır.   
Sonuç olarak, limanda ölçülen yatak boşluk değeri, YSA modelinin tahmin ettiği değer ve geminin havuzlanması neticesinde elde edilen değerler birlikte karşılaştırılmıştır. Oluşturulan model ile yapılan tahmin değerinin,  havuzda ölçülen değere yakın olduğu tespit edilmiştir.

Abstract:
The long service life and regular operation of ship operating systems are possible with planned maintenance systems. The leading questions asked by the shipowners to be answered, are the possibility of satisfactory maintenance within a limited budget, and correct prediction of start and end times. The priorities in the planning of ship maintenance is aimed to determine within a short period of time and to ensure the maximum benefit from the activities of the ships. However, it is very difficult to estimate maintenance activities due to malfunctions encountered by the ships at unexpected times. Great time and financial losses occur when shipowners have to do heavy maintenance, such as dry docking repairs. For this reason, it is necessary to keep the records of failures and repairs completely, to perform the personnel training without negligence, to perform the regular inspection activities. Additionally, it is important to perform all the maintenance procedures in accordance with the manufacturer's instructions.
In ships, depending on the placement of the bearing, extensive wear may occur in the bearings causing from the shaft and the propeller weights. Wear is expressed as the dimension of sag on the shaft due to bearing and shaft wear. Measurement of bearing wear on a shaft is quite difficult. In the systems, where the two part polymer bearings are generally applied, the space between the shaft and the lower bearing is considered as the design characteristics and between the upper bearing and the shaft, a gap is present within the aspects determined for the installation of the bearing. Therefore, this gap tends to increase by any wear in the shaft bearings. And, the measurement of the bearing clearance is determined as a wear criterion.
In this study, the time taken to limit the amount of wear based on the measurements since the last change and to plan the ship's repair and to extend the operation time of the ship has been aimed to be estimated using the collected data from a sample vessel. 
As a result, the value of the bearing gap measured in the port, the value predicted by the ANN model and the dry docking of the ship were all compared. It is concluded that the estimated value made with the model is quite close to the value measured in the dry docking.