Çukurova Ünİversİtesİ fen bİlİmlerİ enstİtÜsÜ barış erdoĞan yÜksek ... · 2019. 5....

174
ÇUKUROVA ÜNİVERSİTESİ FEN BİLİMLERİ ENSTİTÜSÜ Barış ERDOĞAN YÜKSEK LİSANS TEZİ TERBİYE İŞLETMELERİ GERME MAKİNELERİNDE PROSES OPTİMİZASYONU ENDÜSTRİ MÜHENDİSLİĞİ ANABİLİM DALI ADANA, 2010

Upload: others

Post on 13-Feb-2021

6 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

  • ÇUKUROVA ÜNİVERSİTESİ

    FEN BİLİMLERİ ENSTİTÜSÜ

    Barış ERDOĞAN YÜKSEK LİSANS TEZİ

    TERBİYE İŞLETMELERİ GERME MAKİNELERİNDE PROSES

    OPTİMİZASYONU

    ENDÜSTRİ MÜHENDİSLİĞİ ANABİLİM DALI

    ADANA, 2010

  • ÇUKUROVA ÜNİVERSİTESİ

    FEN BİLİMLERİ ENSTİTÜSÜ

    YÜKSEK LİSANS TEZİ

    Barış ERDOĞAN

    TERBİYE İŞLETMELERİ GERME MAKİNELERİNDE PROSES

    OPTİMİZASYONU

    ENDÜSTRİ MÜHENDİSLİĞİ ANABİLİM DALI

    ADANA, 2010

  • ÇUKUROVA ÜNİVERSİTESİ

    FEN BİLİMLERİ ENSTİTÜSÜ

    TERBİYE İŞLETMELERİ GERME MAKİNELERİNDE

    PROSES OPTİMİZASYONU

    Barış ERDOĞAN

    YÜKSEK LİSANS TEZİ

    ENDÜSTRİ MÜHENDİSLİĞİ ANABİLİM DALI

    Bu tez 08/02/2010 Tarihinde Aşağıdaki Jüri Üyeleri Tarafından

    Oybirliği/Oyçokluğu İle Kabul Edilmiştir.

    İmza............…… İmza...................… İmza......................

    Doç. Dr. Ali KOKANGÜL Prof. Dr. Rızvan EROL Yrd. Doç. Dr. Nihat ÇELİK

    DANIŞMAN ÜYE ÜYE

    Bu tez Enstitümüz Endüstri Mühendisliği Anabilim Dalında hazırlanmıştır.

    Kod No

    Prof. Dr. İlhami YEĞİNGİL Enstitü Müdürü

    Bu Çalışma Çukurova Üniversitesi Bilimsel Araştırma Projeleri Birimi Tarafından Desteklenmiştir. Proje No: Not: Bu tezde kullanılan özgün ve başka kaynaktan yapılan bildirişlerin, çizelge, şekil ve fotoğrafların kaynak gösterilmeden kullanımı, 5846 sayılı Fikir ve Sanat Eserleri Kanunundaki hükümlere tabidir.

  • I

    ÖZ

    YÜKSEK LİSANS TEZİ

    TERBİYE İŞLETMELERİ GERME MAKİNELERİNDE

    PROSES OPTİMİZASYONU

    BARIŞ ERDOĞAN

    ÇUKUROVA ÜNİVERSİTESİ FEN BİLİMLERİ ENSTİTÜSÜ

    ENDÜSTRİ MÜHENDİSLİĞİ ANABİLİM DALI Danışman: Doç. Dr. Ali KOKANGÜL Yıl: 2010, Sayfa: 156 Jüri: Doç. Dr. Ali KOKANGÜL Prof. Dr. Rızvan EROL Yrd. Doç. Dr. Nihat ÇELİK Bu çalışmada dokunmuş kumaşlara terbiye işletmeleri germe makinelerinde uygulanan apre ve kurutma prosesleri için, işçilik ve enerji maliyetlerinin minimize edilmesi amacıyla optimizasyon modelleri oluşturulması hedeflenmiştir. Apre ve kurutma proseslerinin maliyetlerini minimize ederken önemli bir proses çıktısı olan kumaş nem değerini hedef değerler içerisinde tutacak şekilde proses parametreleri optimize edilmeye çalışılmıştır. Bu doğrultuda kumaş nem değeri üzerinde etkisi olduğu düşünülen girdi parametreleri için deney tasarımı ve regresyon modelleri geliştirilmiştir. Bu amaçla BOSSA T.A.Ş işletmelerinde germe makinelerinde üretimi yapılan benzer kumaşlarda her iki proses için de girdi ve çıktı değerleri ölçülmüş ve kayıt altına alınmıştır. Elde edilen veriler için istatistiksel analizler yapılarak kumaş nem değeri üzerinde etkisi olan girdi parametreleri tespit edilmiş ve kumaş nem değeri için matematiksel eşitlikler ortaya konulmuştur. Daha sonra her iki proses için de bu eşitliklerin kısıt olarak kullanıldığı ve oluşturulan maliyet ifadesinin amaç fonksiyonu olarak kabul edildiği bir maliyet minimizasyonu modeli kurulmuştur. Kurulan matematiksel model için optimum sonuçlar bir optimizasyon yazılımı kullanılarak belirlenmiş ve sonuçlar irdelenmiştir. Anahtar Kelimeler: Germe makinesi, Deney tasarımı, Proses optimizasyonu, Apre ve kurutma prosesleri

  • II

    ABSTRACT

    MSc THESIS

    THE OPTIMIZATION OF THE PROCESS FOR THE FINISHING

    MACHINES IN THE FINISHING MILLS.

    BARIŞ ERDOĞAN

    INSTITUTE OF NATURAL AND APPLIED SCIENCES

    UNIVERSITY OF SCIENCES DEPARTMENT OF INDUSTRIAL ENGINEERING

    Supervisor: Assoc. Prof. Dr. Ali KOKANGÜL Year: 2010, Page: 156 Jury: Assoc. Prof. Dr. Ali KOKANGÜL Prof. Dr. Rızvan EROL Asst. Prof. Dr. Nihat ÇELİK In this study, it is aimed to form optimization models to minimize the labor and the energy costs for the finishing and drying processes that are applied to weaven fabrics at finishing machines in finishing mill. While minimizing the costs of finishing and the drying processes, the process parameters are tried to be optimized, to keep the humidity of the fabric which is an important process output, between the target values. Further to this, an experimental design and regression models are evolved for the input parameters which are effective for the humidity value of the fabric. For this purpose, the input and the output values are measured and fettered for both processes for the similar fabrics wich are produced at the finishing machines of BOSSA T.A.Ş. fabric mills. By applying the statistical analysis for the gained data, input parameters are determined that are effective on the humidity of the fabric and mathematical equations are displayed. After, a cost minimization model is formed for both of the processes that these equations are used as constraint and the cost statement is accepted as objective function. The optimum results for the formed mathematical model are determined by using an optimization sofware and the results are examined. Key Words: Finishing machine, Design of experiments, Process optimization, Finishing and drying processes.

  • III

    TEŞEKKÜR

    Yüksek lisans tezimin başlangıcından bu yana, bilgi ve tecrübeleriyle bana

    yol gösteren ve ufkumu genişleten, çok yoğun temposuna rağmen değerli zamanını

    ayırarak projeme katkıda bulunan çok değerli danışman hocam sayın Doç. Dr. Ali

    KOKANGÜL’e teşekkürlerimi ve saygılarımı sunarım.

    Çalışmalarım sırasında laboratuvar imkanlarından faydalanmamı sağlayan

    bölüm başkanımız sayın Prof. Dr. Rızvan EROL başta olmak üzere tüm Endüstri

    Mühendisliği Bölümü çalışanlarına teşekkür ederim.

    Yüksek lisans tezimin temelini oluşturan verilerin toplanması sırasında

    desteklerini ve yardımlarını esirgemeyen Bossa Gömleklik İşletmeleri terbiye şefi

    sayın Mustafa GÖÇEN’e, terbiye uzmanı sayın C. İlter GÖÇENER’e ve makine

    enerji şefi sayın A. Timuçin AKTAŞ’a teşekkür ederim.

  • IV

    İÇİNDEKİLER SAYFA

    ÖZ …………………………………………………………………………………….I

    ABSTRACT …………………………………………………………………………II

    TEŞEKKÜR ………………………………………………………………………...III

    İÇİNDEKİLER ……………………………………………………………………..IV

    SİMGELER VE KISALTMALAR DİZİNİ ……………………………….....…. VIII

    ÇİZELGELER DİZİNİ ………………………………………………………....… IX

    ŞEKİLLER DİZİNİ ………………………………………………………...….….XIII

    1. GİRİŞ ……………………………………………………………………………...1

    1.1. Problemin Tanımı …………………………………………………………….1

    1.2. Çalışmanın Amacı …………………………………………………………….4

    1.3. Çalışmanın Kapsamı ………………………………………………………….4

    1.4. Çalışmanın Adımları ………………………………………………………… 5

    1.5. Tezin Organizasyonu ……………...……………………………………….....6

    2. ÖNCEKİ ÇALIŞMALAR ………………………………………………………...7

    3. MATERYAL VE METOT ………………………………………………………12

    3.1. Materyal ……………………………………………………………………..12

    3.2. Metod ………………………………………………………………………..13

    3.2.1. Sistemin Tanımı ………………………………………………………13

    3.2.2. Sistemin Analizi ………………………………………………………13

    3.2.2.1. Ölçüm Sistemleri Analizi ……………………………….……14

    3.2.2.2. Normal Dağılım Analizleri ………………………………......16

    3.2.2.3 Varyans Analizleri ...………………………………………….17

    3.2.2.4 İki Örneklem Student –t Hipotez Testi ………………………19

    3.2.2.5. Man-Whitney Hipotez Testi …………………………………22

    3.2.2.6. Deney Tasarımı Modeli ……………………………………...23

    3.2.2.7. Regresyon Analizi Modeli …………………………………...29

    4. BULGULAR VE TARTIŞMA …………………………………………………..31

    4.1. Verilerin Toplanması Ve Derlenmesi ……………………………………….31

    4.2. Verilerin Doğruluğunun Test Edilmesi ……………………………………...31

  • V

    4.3. Verilerin Toplanması Ve Analiz Edilmesi …………………………………..36

    4.3.1. Apre Prosesi İçin Verilerin Toplanması Ve Analiz Edilmesi…………37

    4.3.1.1. Apre Prosesi Parametrelerine Ait Ana Etkiler Grafikleri…….48

    4.3.1.1.(1). Apre Prosesi Hız Parametresi İçin Ana

    Etkiler Grafiği …………………………………...48

    4.3.1.1.(2). Apre Prosesi Sıcaklık Parametresi İçin

    Ana Etkiler Grafiği ……………………………..49

    4.3.1.1.(3). Apre Prosesi Val Baskısı Parametresi İçin

    Ana Etkiler Grafiği ……………………………..50

    4.3.1.1.(4). Apre Prosesi Kumaş Ağırlığı Parametresi

    İçin Ana Etkiler Grafiği ………………………...50

    4.3.1.2. Apre Prosesi Parametrelerine Ait Hipotez Testleri …………..51

    4.3.1.2.(1). Apre Prosesi Hız Parametresi İçin

    Hipotez Testi …………………………………….52

    4.3.1.2.(2). Apre Prosesi Sıcaklık Parametresi İçin

    Hipotez Testi …………………………………….55

    4.3.1.2.(3). Apre Prosesi Val Baskısı Parametresi İçin

    Hipotez Testi …………………………………….59

    4.3.1.2.(4). Apre Prosesi Kumaş Ağırlığı Parametresi

    İçin Hipotez Testi ………………………………..63

    4.3.2. Kurutma Prosesi İçin Verilerin Toplanması Ve Analiz Edilmesi …….68

    4.3.2.1. Kurutma Prosesi Parametrelerine Ait Ana

    Etkiler Grafikleri ……………………………………………..79

    4.3.2.1.(1). Kurutma Prosesi Hız Parametresi İçin Ana

    Etkiler Grafiği …………………………………...79

    4.3.2.1.(2). Kurutma Prosesi Sıcaklık Parametresi İçin

    Ana Etkiler Grafiği …………………………...…80

    4.3.2.1.(3). Kurutma Prosesi Val Baskısı Parametresi

    İçin Ana Etkiler Grafiği …………………………81

    4.3.2.1.(4). Kurutma Prosesi Kumaş Ağırlığı Parametresi

    İçin Ana Etkiler Grafiği …………………………81

  • VI

    4.3.2.2. Kurutma Prosesi Parametrelerine Ait Hipotez Testleri …...…82

    4.3.2.2.(1). Kurutma Prosesi Hız Parametresi İçin

    Hipotez Testi …………………………………….83

    4.3.2.2.(2). Kurutma Prosesi Sıcaklık Parametresin İçin

    Hipotez Testi …………………………………….86

    4.3.2.2.(3). Kurutma Prosesi Val Baskısı Parametresi İçin

    Hipotez Testi …………………………………….90

    4.3.2.2.(4). Kurutma Prosesi Kumaş Ağırlığı Parametresi

    İçin Hipotez Testi …………………………..……94

    4.4. Girdi Değişkenleri Ve Çıktı Değişkeni Arasındaki Eşitliğin

    Tespit Edilmesi …………………………………………………………..….99

    4.4.1. Deney Tasarımı Modeli Geliştirilme………………………………….99

    4.4.1.1. Apre Prosesi İçin Deney Tasarımı Modeli Geliştirilmesi …..100

    4.4.1.2. Kurutma Prosesi İçin Deney Tasarımı Modeli

    Geliştirilmesi ………………………………………………..108

    4.4.2. Regresyon Modeli Geliştirilmesi ……………………………………116

    4.4.2.1. Apre Prosesi İçin Regresyon Modeli Geliştirilmesi ….…….116

    4.4.2.1.(1). Apre Prosesi İçin Regresyon Modeli

    Geliştirilmesi (Val Baskı Değişkeni=2) ……….117

    4.4.2.1.(2). Apre Prosesi İçin Regresyon Modeli

    Geliştirilmesi (Val Baskı Değişkeni=4) ……….119

    4.4.2.2. Kurutma Prosesi İçin Regresyon Modeli

    Geliştirilmesi ………………………………………………..121

    4.4.2.2.(1). Kurutma Prosesi İçin Regresyon Modeli

    Geliştirilmesi (Val Baskı Değişkeni=2)………...121

    4.4.2.2.(2). Kurutma Prosesi İçin Regresyon Modeli

    Geliştirilmesi (Val Baskı Değişkeni=4)………...123

    4.5. Maliyetleri Minimize Edecek Optimum Çalışma Şartlarını

    Saptanması …………………………………………………………………125

    4.5.1. Apre Prosesi İçin Maliyetleri Minimize Edecek Optimum

    Çalışma Şartlarının Saptanması ……………………………………..132

  • VII

    4.5.1.1. Apre Prosesi İçin Maliyetleri Minimize Edecek Optimum

    Çalışma Şartlarının Saptanması

    ( Deney Tasarımı Sonucu Elde Edilen Model ) …………….133

    4.5.1.2. Apre Prosesi İçin Maliyetleri Minimize Edecek Optimum

    Çalışma Şartlarının Saptanması ( Regresyon Modeli

    Sonucu Elde Edilen Model – Val Baskısı =2 ) ……………..135

    4.5.1.3. Apre Prosesi İçin Maliyetleri Minimize Edecek Optimum

    Çalışma Şartlarının Saptanması ( Regresyon Modeli

    Sonucu Elde Edilen Model – Val Baskısı =4 ) …………….137

    4.5.2. Kurutma Prosesi İçin Maliyetleri Minimize Edecek Optimum

    Çalışma Şartlarının Saptanması ..........................................................139

    4.5.2.1. Kurutma Prosesi İçin Maliyetleri Minimize Edecek

    Optimum Çalışma Şartlarının Saptanması

    ( Deney Tasarımı Sonucu Elde Edilen Model ) …………….139

    4.5.2.2. Kurutma Prosesi İçin Maliyetleri Minimize Edecek

    Optimum Çalışma Şartlarının Saptanması ( Regresyon

    Modeli Sonucu Elde Edilen Model – Val Baskısı =2 ) …….141

    4.5.2.3. Kurutma Prosesi İçin Maliyetleri Minimize Edecek

    Optimum Çalışma Şartlarının Saptanması ( Regresyon

    Modeli Sonucu Elde Edilen Model – Val Baskısı =4 ) …….143

    5. SONUÇLAR VE ÖNERİLER ………………………………………………….145

    5.1. Sonuçlar ……………………………………………………………………145

    5.2. Öneriler …………………………………………………………………….152

    KAYNAKLAR ……………………………………………………………………153

    ÖZGEÇMİŞ ……………………………………………….………………………156

  • VIII

    SİMGELER VE KISALTMALAR DİZİNİ

    σ2PARÇA : Parçaya ait varyasyon değeri σ2ÖLÇÜM : Ölçüm sistemine ait varyasyon değeri

    σ2TEKRARLANABİLİRLİK : Tekrarlı ölçümlere ait varyasyon değeri σ2ÜRETİLEBİLİRLİK : Farklı parçalara ait ölçümler sonucu elde edilen varyasyon

    σ2OPERATOR : Operatörler arası varyasyon değeri σ2OPER * PARÇA : Operatör ve parça arasındaki etkileşime ait varyasyon değeri

    σ2TOPLAM : Toplam varyasyon değeri SSA : A değişkeni için kareler toplamı SSB : B değişkeni için kareler toplamı SSC : C değişkeni için kareler toplamı SSAB : A*B değişkeni için kareler toplamı SSAC : A*C değişkeni için kareler toplamı SSBC : B*C değişkeni için kareler toplamı SSABC : A*B*C değişkeni için kareler toplamı N : Her bir değişken grubunun toplam veri sayısı

    YALT : -1 değerine karşılık gelen tepki değerlerinin ortalaması

    YÜST : +1 değerine karşılık gelen tepki değerlerinin ortalaması

    Y :Her bir değişkenin tepki değerlerinin genel ortalaması

    SSTOPLAM : Toplam kareler toplamı NALT ve ÜST : Alt ve Üst seviyelere ait toplam veri sayısı NMERKEZ NOKTA : Merkez noktaya ait toplam veri sayısı SS BLOK DEĞİŞKENİ : Blok değişkenine ait kareler toplamı

    x : Makine devri

    y : Makine sıcaklığı

    z : Val baskı değeri

  • IX

    ÇİZELGELER DİZİNİ SAYFA

    Çizelge 3.1. Zıtlık Tablosu Değerleri ………………………………………. 25

    Çizelge 4.1. Ölçüm Sistemleri Analizi İçin Elde Edilen Veriler ……..……... 31

    Çizelge 4.2. Ölçüm Sistemi Analizi Sonucunda Elde Edilen Veriler ….....… 34

    Çizelge 4.3. Apre Prosesi İçin Nem Ölçüm Değerleri

    ( Hız = 40 mt/dk; Sıcaklık = 130 °C; Val Baskısı =2 ) ….......... 38

    Çizelge 4.4. Apre Prosesi İçin Nem Ölçüm Değerleri

    ( Hız = 40 mt/dk; Sıcaklık = 130 °C; Val Baskısı =4 ) …......… 39

    Çizelge 4.5. Apre Prosesi İçin Nem Ölçüm Değerleri

    ( Hız = 40 mt/dk; Sıcaklık = 100 °C; Val Baskısı =2 ) ……...… 40

    Çizelge 4.6. Apre Prosesi İçin Nem Ölçüm Değerleri

    ( Hız = 40 mt/dk; Sıcaklık = 100 °C; Val Baskısı =4 ) …….…. 41

    Çizelge 4.7. Apre Prosesi İçin Nem Ölçüm Değerleri

    ( Hız = 70 mt/dk; Sıcaklık = 130 °C; Val Baskısı =2 ) ………..… 42

    Çizelge 4.8. Apre Prosesi İçin Nem Ölçüm Değerleri

    ( Hız = 70 mt/dk; Sıcaklık = 130 °C; Val Baskısı =4 ) ……...... 43

    Çizelge 4.9. Apre Prosesi İçin Nem Ölçüm Değerleri

    ( Hız = 70 mt/dk; Sıcaklık = 100 °C; Val Baskısı =2 ) …..…… 44

    Çizelge 4.10. Apre Prosesi İçin Nem Ölçüm Değerleri

    ( Hız = 70 mt/dk; Sıcaklık = 100 °C; Val Baskısı =4 ) …...…... 45

    Çizelge 4.11. Apre Prosesi İçin Nem Ölçüm Değerleri

    ( Hız = 55 mt/dk; Sıcaklık = 115 °C; Val Baskısı =3 ) …….… 46

    Çizelge 4.12. Apre Prosesi Hız Parametresi İçin Hipotez

    Testi Sonucu ………………………………………………….. 55

    Çizelge 4.13. Apre Prosesi Sıcaklık Parametresi İçin Hipotez

    Testi Sonucu ………………………………………………….. 59

    Çizelge 4.14. Apre Prosesi Val Baskısı Parametresi İçin Hipotez

    Testi Sonucu ………………………………………………….. 63

    Çizelge 4.15. Apre Prosesi Kumaş Ağırlığı Parametresi İçin Hipotez

    Testi Sonucu ………………………………………………….. 67

  • X

    Çizelge 4.16. Kurutma Prosesi İçin Nem Ölçüm Değerleri

    ( Hız = 40 mt/dk; Sıcaklık = 130 °C; Val Baskısı =2 ) …...… 69

    Çizelge 4.17. Kurutma Prosesi İçin Nem Ölçüm Değerleri

    ( Hız = 40 mt/dk; Sıcaklık = 130 °C; Val Baskısı =4 ) ….…… 70

    Çizelge 4.18. Kurutma Prosesi İçin Nem Ölçüm Değerleri

    ( Hız = 40 mt/dk; Sıcaklık = 100 °C; Val Baskısı =2 ) …….… 71

    Çizelge 4.19. Kurutma Prosesi İçin Nem Ölçüm Değerleri

    ( Hız = 40 mt/dk; Sıcaklık = 100 °C; Val Baskısı =4 ) …..… 72

    Çizelge 4.20. Kurutma Prosesi İçin Nem Ölçüm Değerleri

    ( Hız = 70 mt/dk; Sıcaklık = 130 °C; Val Baskısı =2 ) …….… 73

    Çizelge 4.21. Kurutma Prosesi İçin Nem Ölçüm Değerleri

    ( Hız = 70 mt7dk; Sıcaklık = 130 °C; Val Baskısı =4 ) …..… 74

    Çizelge 4.22. Kurutma Prosesi İçin Nem Ölçüm Değerleri

    ( Hız = 70 mt/dk; Sıcaklık = 100 °C; Val Baskısı =2 ) …….… 75

    Çizelge 4.23. Kurutma Prosesi İçin Nem Ölçüm Değerleri

    ( Hız = 70 mt/dk; Sıcaklık = 100 °C; Val Baskısı =4 ) …..… 76

    Çizelge 4.24. Kurutma Prosesi İçin Nem Ölçüm Değerleri

    ( Hız = 55 mt/dk; Sıcaklık = 115 °C; Val Baskısı =3 ) ….…… 77

    Çizelge 4.25. Kurutma Prosesi Hız Parametresi İçin Hipotez

    Testi Sonucu ………………………………………………….. 86

    Çizelge 4.26. Kurutma Prosesi Sıcaklık Parametresi İçin Hipotez

    Testi Sonucu ………………………………………………….. 90

    Çizelge 4.27. Kurutma Prosesi Val Baskısı Parametresi İçin Hipotez

    Testi Sonucu …………………………………………………. 94

    Çizelge 4.28. Kurutma Prosesi Kumaş Ağırlığı Parametresi İçin Hipotez

    Testi Sonucu ….……………………………………………...... 98

    Çizelge 4.29. Apre Prosesi İçin Blok Ve Merkez Noktalı Deney Tasarımı

    Çıktısı ………………………………………………………... 101

    Çizelge 4.30. Apre Prosesi İçin Merkez Noktalı Deney Tasarımı

    Çıktısı ………………………………………………………... 103

    Çizelge 4.31. Apre Prosesi İçin Nihai Deney Tasarımı Çıktısı …………….. 105

  • XI

    Çizelge 4.32. Kurutma Prosesi İçin Blok Ve Merkez Noktalı Deney Tasarımı

    Çıktısı ……………………………………………….……...... 109

    Çizelge 4.33. Kurutma Prosesi İçin Merkez Noktalı Deney Tasarımı

    Çıktısı ………………………………………………………... 111

    Çizelge 4.34. Kurutma Prosesi İçin Nihai Deney Tasarımı Çıktısı ……..….. 113

    Çizelge 4.35. Apre Prosesi Val Baskı Değişkeninin 2 Olduğu Nokta

    İçin Genel Lineer Modeli …………...……………………….. 117

    Çizelge 4.36. Apre Prosesi Val Baskı Değişkeninin 2 Olduğu Nokta

    İçin Regresyon Analizi ……………………………………… 118

    Çizelge 4.37. Apre Prosesi Val Baskı Değişkeninin 4 Olduğu Nokta

    İçin Genel Lineer Modeli …………...……………………….. 119

    Çizelge 4.38. Apre Prosesi Val Baskı Değişkeninin 4 Olduğu Nokta

    İçin Regresyon Analizi ……………………………………… 120

    Çizelge 4.39. Kurutma Prosesi Val Baskı Değişkeninin 2 Olduğu Nokta

    İçin Genel Lineer Modeli …………………...……………….. 121

    Çizelge 4.40. Kurutma Prosesi Val Baskı Değişkeninin 2 Olduğu Nokta

    İçin Regresyon Analizi ……………………………………… 122

    Çizelge 4.41. Kurutma Prosesi Val Baskı Değişkeninin 4 Olduğu Nokta

    İçin Genel Lineer Modeli ……………...…………………….. 123

    Çizelge 4.42. Kurutma Prosesi Val Baskı Değişkeninin 4 Olduğu Nokta

    İçin Regresyon Analizi ……………………………………… 124

    Çizelge 4.43. Makine Devirleri Bazında Makine Randımanları ……………. 126

    Çizelge 4.44. Makine Devirleri Bazında Elektrik Tüketimleri ……..………. 128

    Çizelge 4.45. Makine Sıcaklıkları Bazında Doğalgaz Tüketimleri ……….... 129

    Çizelge 4.46. Apre Prosesi İçin Optimum Çalışma Şartları

    ( Deney Tasarımı Modeli ) …………………….…………….. 134

    Çizelge 4.47. Apre Prosesi İçin Optimum Çalışma Şartları

    ( Regresyon Modeli – Val Baskısı = 2 ) …………….………. 136

    Çizelge 4.48. Apre Prosesi İçin Optimum Çalışma Şartları

    ( Regresyon Modeli – Val Baskısı = 4 ) …………….………. 138

  • XII

    Çizelge 4.49. Kurutma Prosesi İçin Optimum Çalışma Şartları

    ( Deney Tasarımı Modeli ) …………………….…………….. 140

    Çizelge 4.50. Kurutma Prosesi İçin Optimum Çalışma Şartları

    ( Regresyon Modeli – Val Baskısı = 2 ) …………….………. 142

    Çizelge 4.51. Kurutma Prosesi İçin Optimum Çalışma Şartları

    ( Regresyon Modeli – Val Baskısı = 4 ) …………….………. 144

    Çizelge 5.1. Apre Prosesi İçin Optimum Çalışma Şartları İçin Elde Edilen Nem

    Ölçüm Değerleri ……………………………………………... 150

    Çizelge 5.2. Apre Prosesi İçin Hipotez Testi Sonucu …..………..….……. 150

    Çizelge 5.3. Kurutma Prosesi İçin Optimum Çalışma Şartları İçin Elde Edilen

    Nem Ölçüm Değerleri ……………………………………...... 151

    Çizelge 5.4. Kurutma Prosesi İçin Hipotez Testi Sonucu …..……..………. 151

  • XIII

    ŞEKİLLER DİZİNİ SAYFA

    Şekil 3.1. Girdi Değişkenine Ait Ana Etkiler Grafiği ……………………..... 24

    Şekil 4.1. Nem Değeri Ölçüm Analizlerine Ait Grafiksel Gösterim ……...... 33

    Şekil 4.2. Apre Prosesi Hız Parametresi Ana Etkiler Grafiği ………………. 48

    Şekil 4.3. Apre Prosesi Sıcaklık Parametresi Ana Etkiler Grafiği ………..… 49

    Şekil 4.4. Apre Prosesi Val Baskısı Parametresi Ana Etkiler Grafiği ……… 50

    Şekil 4.5. Apre Prosesi Kumaş Ağırlığı Parametresi Ana Etkiler Grafiği …. 51

    Şekil 4.6. Apre Prosesi Hız Parametresi Normal Dağılım Grafiği

    ( Hız=40) ……………………………………………………..…... 52

    Şekil 4.7. Apre Prosesi Hız Parametresi Normal Dağılım Grafiği

    ( Hız=70) ………………………………………………………..... 53

    Şekil 4.8. Apre Prosesi Hız Parametresi Varyans Analiz Grafiği ……......…. 54

    Şekil 4.9. Apre Prosesi Sıcaklık Parametresi Normal Dağılım Grafiği

    (Sıcaklık=100 °C) ………………………………………….…….. 56

    Şekil 4.10. Apre Prosesi Sıcaklık Parametresi Normal Dağılım Grafiği

    (Sıcaklık=130 °C) ……………………..……………………..….. 57

    Şekil 4.11. Apre Prosesi Sıcaklık Parametresi Varyans Analiz Grafiği …….. 58

    Şekil 4.12. Apre Prosesi Val Baskısı Parametresi Normal Dağılım Grafiği

    (Val Baskısı=2) ………………………………………….……… 60

    Şekil 4.13. Apre Prosesi Val Baskısı Parametresi Normal Dağılım Grafiği

    (Val Baskısı=4) ……………………………………………......... 61

    Şekil 4.14. Apre Prosesi Val Baskısı Parametresi Varyans Analiz Grafiği ..... 62

    Şekil 4.15. Apre Prosesi Kumaş Ağırlığı Normal Dağılım Grafiği

    (Kumaş Ağırlık Grubu=1) ………………………………….…… 64

    Şekil 4.16. Apre Prosesi Kumaş Ağırlığı Normal Dağılım Grafiği

    (Kumaş Ağırlık Grubu=2) …………………………………….… 65

    Şekil 4.17. Apre Prosesi Kumaş Ağırlığı Parametresi Varyans Analiz

    Grafiği ………………………………….……………………….. 66

    Şekil 4.18. Kurutma Prosesi Hız Parametresi Ana Etkiler Grafiği …..……… 79

    Şekil 4.19. Kurutma Prosesi Sıcaklık Parametresi Ana Etkiler Grafiği …….. 80

  • XIV

    Şekil 4.20. Kurutma Prosesi Val Baskısı Parametresi Ana Etkiler Grafiği ..... 81

    Şekil 4.21. Kurutma Prosesi Kumaş Ağırlığı Parametresi Ana

    Etkiler Grafiği ………………………………………….……….. 82

    Şekil 4.22. Kurutma Prosesi Hız Parametresi Normal Dağılım Grafiği

    (Hız=40)……………………………………………………..…... 83

    Şekil 4.23. Kurutma Prosesi Hız Parametresi Normal Dağılım Grafiği

    (Hız=70) ……………………………………………………….... 84

    Şekil 4.24. Kurutma Prosesi Hız Parametresi Varyans Analiz Grafiği ……... 85

    Şekil 4.25. Kurutma Prosesi Sıcaklık Parametresi Normal Dağılım Grafiği

    (Sıcaklık=100 °C) ……………………...………………………... 87

    Şekil 4.26. Kurutma Prosesi Sıcaklık Parametresi Normal Dağılım Grafiği

    (Sıcaklık=130 °C) …………………………...………………..…. 88

    Şekil 4.27. Kurutma Prosesi Sıcaklık Parametresi Varyans Analiz Grafiği .... 89

    Şekil 4.28. Kurutma Prosesi Val Baskısı Parametresi Normal Dağılım Grafiği

    (Val Baskısı=2) ………………………………………..………… 91

    Şekil 4.29. Kurutma Prosesi Val Baskısı Parametresi Normal Dağılım Grafiği

    (Val Baskısı=4) …………………………………..……………… 92

    Şekil 4.30. Kurutma Prosesi Val Baskısı Parametresi Varyans Analiz

    Grafiği …………………………………………..………………. 93

    Şekil 4.31. Kurutma Prosesi Kumaş Ağırlığı Normal Dağılım Grafiği

    (Kumaş Ağırlık Grubu=1) ………………………………….......... 95

    Şekil 4.32. Kurutma Prosesi Kumaş Ağırlığı Normal Dağılım Grafiği

    (Kumaş Ağırlık Grubu=2) …………………………….................. 96

    Şekil 4.33. Kurutma Prosesi Kumaş Ağırlığı Parametresi Varyans Analiz

    Grafiği ………………………………………………………..….. 97

    Şekil 4.34. Apre Prosesi İçin Merkez Noktalı Ana Etkiler Grafiği ……….... 100

    Şekil 4.35. Apre Prosesi İçin Merkez Noktalı Ve Blok Değişkenli Pareto

    Grafiği ………………………………………………………….. 103

    Şekil 4.36. Apre Prosesi İçin Merkez Noktalı Pareto Grafiği ……………… 106

    Şekil 4.37. Apre Prosesi İçin Nihai Pareto Grafiği ……………….………… 106

  • XV

    Şekil 4.38. Apre Prosesi İçin Hız Ve Sıcaklık Değişkenlerine Ait Etkileşim

    Grafiği ………………………………………………………….. 106

    Şekil 4.39. Kurutma Prosesi İçin Merkez Noktalı Ana Etkiler Grafiği …….. 108

    Şekil 4.40. Kurutma Prosesi İçin Merkez Noktalı Ve Blok Değişkenli Pareto

    Grafiği ………………………………………………………….. 111

    Şekil 4.41. Kurutma Prosesi İçin Merkez Noktalı Pareto Grafiği ….............. 112

    Şekil 4.42. Kurutma Prosesi İçin Nihai Pareto Grafiği ………………….….. 114

    Şekil 4.43. Kurutma Prosesi İçin Hız,Sıcaklık Ve Val Baskı Değişkenleri İçin

    Etkileşim Grafiği ……………………………………………….. 114

    Şekil 4.44. Kurutma Prosesi İçin Sıcaklık Ve Val Baskı Değişkenleri İçin

    Etkileşim Grafiği ……………………………………………….. 115

    Şekil 4.45. Makine Devri ile Makine Randımanı İçin Regresyon Grafiği ..... 127

    Şekil 4.46. Makine Devri ile Elektrik Tüketimi İçin Regresyon Grafiği ….... 128

    Şekil 4.47. Makine Sıcaklığı ile Doğalgaz Tüketimi İçin Regresyon

    Grafiği …………………………………………………………... 130

    Şekil 5.1. Apre Prosesi İçin Val Baskısı Değerleri Bazında Birim Üretim

    Maliyetleri ………………………………………………………. 149

    Şekil 5.2. Kurutma Prosesi İçin Val Baskısı Değerleri Bazında Birim Üretim

    Maliyetleri ………………………………………………………. 149

  • 1.GİRİŞ Barış ERDOĞAN

    1

    1. GİRİŞ

    1.1. Problemin Tanımı

    Her sektörde olduğu gibi tekstil sektöründe de üretilen bir ürünün kaliteli ve

    hızlı bir şekilde üretilmesi büyük önem taşımaktadır. Kalite ve hız kadar önemli olan

    bir diğer konu ise maliyetlerdir. Firmalar arasında kalite ve ürün teslimat sürelerinin

    birbirine yaklaştığı günümüzde, üretmiş olduğunuz ürünün maliyeti artık daha çok ön

    plana çıkmaktadır.

    Tekstil sektörü bilindiği üzere iplik, iplik boya, ihzarat, dokuma ve terbiye

    bölümlerinden oluşmakta olup her adımda düşük maliyetle üretim yapabilmek ancak

    kaynakların verimli kullanımları ile mümkün olabilmektedir.

    Maliyet kalemlerinin önemli bir kısmını oluşturan hammadde, işçilik, enerji

    gibi kaynakların verimli kullanılmaları ancak doğru bir planlama ve doğru saptanmış

    proses şartlarıyla mümkün olabilir.

    Kaynakların verimli kullanılmaları ve üretilen ürünün hedeflenen çıktı

    değerlerine ulaşılmasında uygulanan proses çalışma şartlarının çok büyük önemi

    vardır. Bu değerlerin gerek üretim kalitesini karşılamaları, gerekse de maliyetleri

    minimize etmeleri açısından optimum değerlerinin saptanması ve bu değerlerde

    çalışılmaları büyük önem taşımaktadır.

    Optimum çalışma şartlarının sağlanması sadece ilgili proses için maliyet

    azalması sağlamakla kalmaz, diğer proseslerde de kaliteli çıktı elde edilme olasılığını

    artıracağı için bu aşamalarda da maliyet azalması sağlayacaktır.

    Optimum çalışma şartları belirlenirken işletmenin mevcut proses ve makine

    için güncel hedef değerleri de önem arz etmektedir. Optimum değerleri veren bazı

    parametreler direkt olarak kapasiteyi etkileyebildiği gibi, bazı parametreler direkt

    ürün kalitesini, bazıları ise direkt olarak maliyet kalemlerini etkileyebilmektedir.

    Elde edilebilecek alternatif çözümlerden optimum nokta seçilirken bu strateji

    doğrultusunda karar verilmesi işletme açısından fayda sağlayacaktır.

    Bu doğrultuda proje kapsamında tekstil işletmelerinde gömleklik kumaş

    üretimleri ele alınmış ve ürüne nihai özelliklerin kazandırıldığı terbiye işletmelerinde

  • 1.GİRİŞ Barış ERDOĞAN

    2

    yer alan germe makineleri incelenmiştir. Germe makinelerinde gömleklik kumaşlara

    uygulanan apre ve kurutma prosesleri için işlem sonrasında kumaş üzerinde oluşan

    nem değerlerinin istenilen değer aralıklarında minimum işçilik ve enerji

    maliyetleriyle elde edilmesi için proses parametreleri optimize edilmeye çalışılmıştır.

    Çalışma kapsamında ele alınan gömleklik kumaşlar farklı örgü ve sıklık

    değerlerinde incelenmiş olup, örgü yapıları olarak bezayağı, dimi ve panama örgüleri

    incelenmiştir. Kumaş sıklıkları olarak da atkı sıklık değeri 25 ile 35 değerleri

    arasında, çözgü sıklık değeri ise 50 ile 60 değerleri arasında ele alınmıştır. Ayrıca

    çalışma bahar aylarında yapılmış olup veriler bu kapsamda değerlendirilmiştir.

    Terbiye işletmelerinde kumaşlara uygulanan apre ve kurutma prosesleri

    sonucunda kumaşların işlem sonrası nem değerlerinin hedeflenen değer aralığında

    çıkması kumaş kalitesi ve sonraki proses adımları açısından son derece önemlidir.

    Germe makinelerinde kumaşlara uygulanan bu proseslerde kumaşın nem

    değerini etkileyen birçok parametre vardır. Bu parametrelerin uygun değerlerde

    kumaşlara uygulanıyor olması hedef değerlere ulaşılması açısından son derece

    önemlidir.

    Hedeflenen nem değerlerinin altında kalınması durumunda sonraki adımlarda

    kumaşlarda sararma görülme riski artacaktır. Bu da kumaşların kalitesi açısından hiç

    istenmeyen durumlardan bir tanesidir. Ayrıca hedeflenen nem değerlerinin altında

    kalınması durumu kumaşların tuşesini de etkileyebilmektedir.

    Hedeflenen nem değerlerinin üstünde kalınması durumunda ise kumaşlarda

    sararma ve tuşe kadar kumaşların çekme değerlerinde de sapmalar görülebilmektedir.

    Bu tür aksamalar kumaşlarda reproses yapılmasını gerektirmektedir. Bu

    işlemlerde ekstra maliyet yükü getirmekte, bazen de kalıcı hasarlar bırakmakla

    beraber kumaş kalitesi kötü çıkabilmektedir.

    Apre prosesi, tekstil terbiye proseslerinin son basamağını oluşturan bir proses

    olup kumaşın tutum ve görünüm özelliklerini etkileyen ve kumaşa yeni özellikler

    kazandıran bir prosestir.

    Apre, beyaz olarak kullanılacak kumaşlarda ağartma, renkli olarak

    kullanılacak kumaşlarda ise boyama veya baskı işlemlerinden sonra uygulanan bir

  • 1.GİRİŞ Barış ERDOĞAN

    3

    prosestir. Apre prosesleri kimyasal apre ve mekanik apre işlemleri olmak üzere 2

    farklı grupta sınıflandırılabilir.

    Kimyasal apre işlemlerine örnek olarak yumuşatma apresi, dolgunlaştırma

    apresi, dökümlülük kazandırma apresi, dikiş kolaylaştırıcı apre, buruşmazlık apresi,

    kolay bakım apresi, ütü istemez apre, çekmezlik apresi, kalıcı ütü apresi, su iticilik

    apresi, kir iticilik apresi, yağ iticilik apresi, su geçirmezlik apresi, güç tutuşurluk

    apresi, küflenmezlik ve çürümezlik apresi gibi apre çeşitlerini örnek olarak

    verebiliriz.

    Mekanik apre işlemlerine ise şardonlama ve zımparalama işlemlerini örnek

    olarak verebiliriz.

    Kurutma prosesi, üretim süresi boyunca bir takım yaş işlemlere maruz kalmış

    kumaşlara uygulanan bir prosestir. Kurutma prosesi kumaşın üzerinden nemin alınış

    biçimlerine göre ön kurutma ve esas kurutma olarak sınıflandırılabilir.

    Ön kurutma işlemi, mekanik yöntemlerle kurutma olup ilk yatırım ve işletme

    giderleri bakımından ekonomik olmakta ancak ürün üzerindeki nemin tamamı bu

    yöntemlerle giderilememektedir.

    Esas kurutma işlemi ise ısı enerjisiyle yapılan bir kurutma şekli olup, nemli

    tekstil ürünlerinin ısı transferiyle kurutulmalarında kurutma işlemleri süresince ısı

    transferi ile beraber kumaştan ortam havasına kütle transferi gerçekleşmektedir.

    Esas kurutma ısı transferinin oluş biçimine göre taşınımla kurutma, iletimle

    kurutma, ışınımla kurutma ve yüksek frekansla kurutma olmak üzere dört farklı

    şekilde gerçekleştirilebilmektedir.

    Taşınımla kurutma, ısıtılmış ve nem içeriği az olan havanın kurutulacak nemli

    tekstil ürünü ile çeşitli şekilde irtibatlandırılması ile gerçekleştirilmektedir.

    İletimle kurutma, kumaşın buhar veya kızgın yağ ile ısıtılmış silindir veya

    levhalarla irtibatının sağlanması yoluyla gerçekleştirilmektedir.

    Işınımla kurutma, yüksek sıcaklıkta bulunan yüzeyden nemli kumaşa ısının

    elektromanyetik dalgalar şeklinde transferi ile gerçekleştirilmektedir.

    Yüksek frekanslı kurutma, nemli kumaşın yüksek frekanslı alternatif akıma

    bağlı iki kondansatör levhası arasından geçirilmesi ile gerçekleştirilmektedir.

  • 1.GİRİŞ Barış ERDOĞAN

    4

    1.2. Çalışmanın Amacı

    Germe makinelerinde uygulanan apre ve kurutma prosesleri sonucunda elde

    edilen kumaş nem değerlerinin hedeflenen değerlerde elde edilmesi ve bu değerler

    elde edilirken maliyetlerin minimize ediliyor olması çalışmanın temel amaçları

    arasında yer almaktadır. Yapılacak olan çalışmada maliyet kalemlerinden işçilik

    maliyeti ve enerji maliyetleri incelenecektir. Hedeflenen nem değerine ulaşılırken bu

    maliyet değerlerini minimize eden çalışma şartları elde edilmeye çalışılacaktır.

    İlk defe da kaliteli kumaş üretmek kadar, düşük maliyetlerde kumaş

    üretmekte günümüzde çok büyük önem kazanmıştır. Rakiplerle rekabet edebilmenin

    bir yolu da aynı kalitedeki benzer kumaşı daha düşük maliyetle üretebilmektir.

    Bunun içinde elimizdeki mevcut kaynakları optimum şekilde kullanabiliyor olmak

    çok büyük önem arz etmektedir.

    Germe makinelerinde kumaş nem değerini etkileyen birçok parametre vardır.

    Bu parametrelerden bazıları

    • Hız

    • Sıcaklık

    • Val baskısı

    • Kumaş ağırlığı

    gibi parametrelerdir. Bu parametrelerin her biri veya etkileşimleri kumaşın nem

    değeri üzerinde etkili olabilmektedir.

    Hedeflenen nem değerlerine ulaşılırken elde edilen optimum parametre

    değerlerinin makinenin üretim kapasitesini de olumsuz yönde etkilememesine

    özellikle dikkat edilmelidir.

    1.3. Çalışmanın Kapsamı

    Germe makinelerinde apre ve kurutma prosesleri sonucunda elde edilen

    kumaş nem değerlerinin hedef değerlerde elde edilebilmesi için her iki proses içinde

    nem değeri üzerinde etkili olabilecek parametreler belirlenmiş ve bu parametrelerin

  • 1.GİRİŞ Barış ERDOĞAN

    5

    belirli değerleri için germe makinesinde gözlemler yapılmış ve bu değerler kayıt

    altına alınmıştır.

    Kayıt altına alınan bu verilerin istatistiksel analiz programları kullanılarak

    dağılım tahminleri gerçekleştirilmiştir. Dağılım tahminleri yapıldıktan sonra çıktı

    üzerinde etkilerinin olup olmadıkları yine istatistiksel analiz programlarında analiz

    edilmiştir. Etkili olduğu saptanan parametreler içinde yine istatistiksel program

    kullanılarak girdi parametreleri ile çıktı parametreleri arasındaki matematiksel

    formüller elde edilmeye çalışılmıştır.

    Elde edilen formüller yardımıyla kumaş nem değerlerini hedeflenen

    aralıklarda tutacak şekilde işçilik ve enerji maliyetlerini minimum kılacak proses

    çalışma şartlarının optimum noktalarının belirlenebilmesi amacıyla matematiksel

    modeller kurulmuştur. Kurulan modellerin optimum çözümleri bir optimizasyon

    paket programı yardımıyla elde edilmiştir. Böylece nem değerinin hedeflenen

    aralıklarda çıkmasını sağlayacak alternatif çözümler elde edilmeye çalışılmıştır.

    1.4. Çalışmanın Adımları

    1 ) Apre ve kurutma proseslerinin uygulandığı germe makinesinin belirlenmesi.

    2 ) Nem değeri üzerinde etkili olduğu düşünülen parametrelerin belirlenmesi.

    3) Belirlenen her bir parametre için, bu parametre değerlerinin hangi

    noktalarında gözlemler yapılacağına ve veri toplanacağına karar verilmesi.

    4) Kumaş nem değerlerini hedeflenen aralıkta tutacak şekilde işçilik ve enerji

    maliyetlerini minimum kılacak proses çalışma şartlarının belirlenmesi amacıyla

    gözlemler yapılması ve verilerin toplanması.

    5 ) Elde edilen verilerin istatistiksel programda analiz edilmesi ve etkili olduğu

    düşünülen parametrelerin etkinliklerinin araştırılması.

    6 ) Etkili olduğu düşünülen parametrelerin çıktı üzerinde ne kadar etkili olduklarının

    tespit edilmesi.

    7 ) Etkili olduğu saptanan parametreler ile çıktı değeri arasında anlamlı formüllerin

    elde edilmesi.

    8 ) Elde edilen formüller ile matematiksel modelin kurulması.

  • 1.GİRİŞ Barış ERDOĞAN

    6

    9 ) Kurulan modelin optimum çözümünün bir optimizasyon paket programı

    yardımıyla elde edilmesi.

    10 ) Elde edilen sonuçların geçerliliğinin test edilmesi.

    1.5. Tezin Organizasyonu

    Tezin bundan sonraki bölümlerinde şu açıklamalara yer verilmiştir. İkinci

    bölümde, daha önce buna benzer konularda yapılmış çalışmalara yer verilmiştir.

    Üçüncü bölümde bu çalışmada kullanılan verilerin belirlenmesi, toplanması ve

    uygulanan metotlardan bahsedilmiştir. Dördüncü bölümde toplanan verilerin

    analizlerinin yapılması, kumaş nem değerinin girdi parametrelerinin bir fonksiyonu

    şeklinde tanımlanması için yapılan analizler, işçilik ve enerji maliyetlerini minimum

    kılmak amacıyla matematiksel bir modelin kurulması, matematiksel modelin

    çözülmesi ve elde edilen sonuçların geçerliliklerinin test edilmesinden

    bahsedilmiştir. Son bölümde ise elde edilen sonuçlardan ve önerilerden

    bahsedilmiştir.

  • 2.ÖNCEKİ ÇALIŞMALAR Barış ERDOĞAN

    7

    2. ÖNCEKİ ÇALIŞMALAR

    Özgan (1995), çalışmasında bir pamuklu dokuma fabrikasında dokuma üretim

    maliyetlerini etkileyen faktörleri incelemiştir. Çalışma kapsamında hammadde,

    işçilik ve genel üretim giderlerini ele almıştır. Pamuklu dokuma fabrikasında üretilen

    2 kumaş örnek olarak alınmış, bu kumaşların üretimde geçtiği tüm adımlar ortaya

    konularak maliyet analizleri yapılmıştır. Maliyet analizleri yapılırken tüm aşamalarda

    işletme verimliklerinin maliyet üzerine etkileri de incelenmiştir. Yapılan analizlerde

    hammadde maliyetinin tüm maliyetler içerisinde en yüksek orana sahip olduğu tespit

    edilmiştir. Dokuma üretiminde kullanılan atkı ve çözgü ipliklerinin ürün yapısını

    bozmayacak şekilde uygun iplik seçiminin yapılması ve her aşamada üretim

    verimliliğinin yükseltilmesinin önemli olduğu belirtilmiştir.

    Yang ve Tarng (1997), çalışmalarında dönme işlemlerinde kesme

    performanslarının kalitesini yüksek kılmak amacıyla kesme parametrelerinin optimal

    seviyelerini tespit etmeye çalışmışlardır. Bu çalışma içinde kalitenin optimizasyon

    tasarımlarında kullanılan en uygun yöntemlerden birisi olan Taguchi metodolojisini

    baz almışlardır. Oluşturmuş oldukları modelde çıktı değişkeni olarak kullanılan

    malzemenin ömrü ve yüzey sertlikleri ele alınmıştır. Çıktı üzerinde etkisi olduğu

    düşünülen kesme parametreleri olarak da kesme hızı, besleme oranı ve kesme

    derinliği ele alınmıştır. Yapılan çalışmada sadece kesme parametrelerinin optimum

    seviyeleri tespit edilmemiş, çıktı üzerinde hangi kesme parametrelerinin de etkili

    olduğu tespit edilmeye çalışılmıştır. Analizler sonucunda kesme parametrelerinin

    optimum seviyelerinin tespit edilmesi ile birlikte malzemenin ömrünün ve yüzey

    sertliğinin ilk duruma göre %250 oranında bir iyileşme gösterdiği tespit edilmiştir.

    Demir ve Mutlu (2002), çalışmalarında tekstil işletmeleri boyahanelerinde

    yıkama işlemi sonrası renk haslığı değişimini incelemişlerdir. Yapılan çalışma için

    deney tasarımı geliştirmişlerdir. Deney tasarımı çalışmalarında çıktı değişkeni olarak

    renk haslığı değerini, girdi değişkeni olarak da yumuşatıcı, fiksatör, kaynatma ve

    sabunlama parametrelerini ele almışlardır. Yapılan analizler sonucunda her dört

    faktöründe renk haslığı üzerinde önemli derecede bir etkisinin olmadığı tespit

    edilmiştir.

  • 2.ÖNCEKİ ÇALIŞMALAR Barış ERDOĞAN

    8

    Güral (2003), çalışmasında iyi bir kaynak dikişi elde edebilmek amacıyla

    prosesi etkileyen parametrelerin optimizasyonunu hedeflemiştir. Bu çalışma

    kapsamında deney tasarımı geliştirilmiştir. Yapılan çalışmada çıktı değeri olarak

    dikiş üst yüksekliği, dikiş üst genişliği ve dikiş alt genişliği değerleri ölçülmüştür.

    Girdi parametreleri olarak ise akım şiddeti, kaynak gerilimi, kaynak hızı ve serbest

    tel uzunluğu belirlenmiştir. Yapılan analizler sonucunda parametre değerlerinin

    optimum noktaları saptanmıştır. Bu sayede de elektrod kullanımında ve enerji

    tüketiminde tasarruf sağlanmıştır. İşlem sürelerinde de kısalma sağlandığı için diğer

    maliyet kalemlerinde de maliyet avantajı sağlanmıştır.

    Karaoğul (2003), çalışmasında parça boyama ve yıkama işlemlerinde yapılan

    üretimsel hataların ürün maliyetine olan yansımalarını incelemiştir. Çalışmalarında

    reaktif boyama ve denim yıkama proseslerini ele almış, bu prosesler esnasında

    yapılan muhtemel hataları ortaya koymuş ve bu hataların ürün maliyetine olan

    yansımalarını incelemiştir. Hataların azaltılması ile birlikte ürün maliyetlerinde

    azalmalar meydana geleceği ve işletme kazançlarının artacağı yapılan hesaplamalarla

    ortaya konulmuştur.

    Özdemir, Kıpçak ve Öztürk (2003), çalışmalarında bor üretimi sırasında

    oluşan katı atıkların neden olduğu çevresel problemleri ortadan kaldırmayı

    hedeflemişlerdir. Bor üretimi sırasında meydana gelen katı atık maddelerinden olan

    boraksın maddesinin su ile katı-sıvı özütlemesi yapılarak geri kazanılması

    hedeflenmiştir. Deney tasarımı geliştirilmiş olup, girdi değişkenleri olarak katı-sıvı

    oranı, reaksiyon süresi ve reaksiyon sıcaklıkları ele alınmıştır. Yapılan analizler

    sonucunda girdi değişkenlerinin geri kazanım için optimum sonuçlarına ulaşılmıştır.

    Savaşkan, Taptık ve Ürgen (2004), matkap uçlarının performanslarını

    arttırmak amacıyla bazı çalışmalar gerçekleştirmişlerdir. Çalışmalarında ince, sert

    seramik kaplı ( TIA1N ve TIN) matkap uçlarının performanslarının kaplamasız

    uçlara göre nasıl değişkenlik gösterdiklerini ele almışlar ve bunun için deney tasarımı

    çalışmaları geliştirmişlerdir. Çalışmalarında önemli girdi faktörleri olarak kesme

    hızı, kaplama türü ve ilerleme hızını, çıktı değişkeni olarak ise S/N (sinyal ve

    gürültü) değerini belirlemişler ve bu doğrultuda deney tasarımını dizayn etmişlerdir.

    Metal işleme sanayisinde delme işleminin önemli bir yer tutması ve bu noktada

  • 2.ÖNCEKİ ÇALIŞMALAR Barış ERDOĞAN

    9

    sağlanılacak performans artışları ( proses parametrelerinin optimizasyonu ve matkap

    uçlarının ömrünün artırılması) maliyetlere ve kaliteye önemli katkılar sağlayacaktır.

    Yapılan analizler sonucunda ince, sert ve seramik kaplamalı uçların kullanılması

    sonucu elde edilen çıktı değerlerinin, kaplamasız matkap uçlarına göre çok daha

    verimli olduğu sonucuna varılmıştır.

    Bayramov ve Taşdemir (2005), çalışmalarında çelik tel narinliğinin ve

    içeriğinin eğilme halinde çelik tel donatılı betonun kırılma parametrelerine etkisini

    araştırmışlardır. Araştırmalarında hedeflenen amaç daha sünek ve daha düşük

    maliyetli beton yapısı elde edilmesidir. Bu doğrultuda deney tasarımı

    geliştirmişlerdir. Girdi değişkenleri olarak çelik telin tipi, içeriği, narinliği (uzunluk /

    çap), çekme dayanımı, beton içindeki dağılımı ve matris özellikleri ele alınmıştır.

    Yapılan analizler sonucunda daha sünek ve daha düşük maliyetli beton değerlerinin

    elde edilebileceği optimum değerler elde edilmiştir.

    Lindler ve Hitzmann (2005), çalışmalarında Fischer bilgi matrisine dayalı

    olarak enzim kinetiği prosesinin optimum parametre tahminleri için deney tasarımı

    düzenlemişlerdir. Enzim kinetiğinde etkili maddelerin bulunması ve hücre içi

    davranışların tespit edilmesinin önemine odaklanmışlardır. Yapılan analizlerde

    enzim beslemesinin parametre tahmininde etkin olmadığı, enzimin kimyasal

    değişimini kolaylaştıran maddenin beslemesinin daha etkin olduğu tespit edilmiştir.

    Sakarya ve Göloğlu (2005), çalışmalarında plastik hacim kalıp imalatında cep

    yüzey işleme uygulamalarında farklı takım yolu hareketleri ile kesme

    parametrelerinin yüzey pürüzlülüğüne etkilerini incelemişlerdir. Çalışma için deney

    tasarımı modeli tasarlanmıştır. Takım yolu hareketleri olarak tek yönlü, zigzag ve

    spiral hareketler belirlenmiştir. Kesme hızı, ilerleme, talaş derinliği ve kesici yanal

    adımı değerleri de diğer girdi parametreleri olarak belirlenmiştir. Yapılan çalışmalar

    neticesinde cep işleme için en uygun takım yolunun spiral takım yolu olduğuna karar

    verilmiştir.

    Şayan (2005), çalışmasında toz aktif karbon ve ultrases parametrelerini

    birlikte kullanarak HE4R boyar maddesi ihtiva eden sentetik olarak hazırlanmış atık

    sudan en iyi renk ve kimyasal oksijen ihtiyacının giderimi için boya konsantrasyonu,

    süre, ultra ses gücü, sıcaklık, toz aktif karbon konsantrasyonu ve ph parametrelerinin

  • 2.ÖNCEKİ ÇALIŞMALAR Barış ERDOĞAN

    10

    etkilerini incelemiş ve deney tasarımı geliştirmiştir. Yapılan analizler sonucunda

    optimum değerler saptanmaya çalışılmıştır.

    Şayan ve Bayramoğlu (2005), çalışmalarında atık kırmızı çamurdan TiO2

    maddesinin ultrases ve sülfirik asit yardımıyla seçimli liçingini yapmaya

    çalışmışlardır. Düzenlenen deney tasarımında girdi değişkeni olarak sıcaklık, asit

    konsantrasyonu, ultrases gücü, katı-sıvı oranı ve proses süresi gibi parametreleri ele

    almışlardır. Yapılan analizler neticesinde girdi değişkenlerinin optimum değerleri

    saptanmaya çalışılmıştır.

    Demir (2006), ısı transferlerinde yüzey ile onu çevreleyen akışkan arasında

    kullanılan kanatların ısı transferini daha verimli bir şekilde gerçekleştirebilmesi

    amacıyla deney tasarımı gerçekleştirmiştir. Çalışmasında kare ve dairesel kesitlere

    sahip iğne kanatlarını delikli ve deliksiz olmak üzere gruplamıştır. Sıcaklık üzerinde

    etkili olduğunu düşündüğü diğer parametreler olan kanat yüksekliği, reynold

    katsayısı ve kanatlar arası mesafe değerleri için çalışmalarını yapmıştır. Çalışmaların

    sonucunda her bir alternatif kanat şekli için optimum değerler saptanmıştır.

    Havuz (2007), çalışmasında ham anod çamuru içerisindeki kurşun maddesini

    gidermek için deneysel çalışmalar yapmıştır. Çalışmasında kurşun maddesinin anod

    çamurundan giderilebilmesi için reaksiyon sıcaklığı, reaksiyon süresi, katı-sıvı oranı,

    konsantrasyon parametrelerinin optimum değerlerini belirlemeye çalışmıştır.

    Erler, Akçayöz ve Tuncer (2008), çalışmalarında %12,5 kalınlığa sahip bir

    eliptik profil ve NACA 0015 kanat kesidi üzerine yerleştirilen sentetik jetlerin akış

    üzerindeki etkilerini incelemişlerdir. Çalışmalarında deney tasarımı geliştirmişler ve

    girdi değişkeni olarak da jetin hızı, yeri, açısı ve frekansını incelemişlerdir. Eliptik

    profil için sürükleme kuvveti, kanat kesidi için ise kaldırma ve sürükleme kuvvetleri

    oranı çıktı değişkeni olarak ölçülmüştür. Yapılan analizlerde optimum değerler

    saptanılmaya çalışılmıştır.

    Öztürk ve Kaya (2008), çalışmalarında %40 ofsetli çarpışmaya maruz kalan

    otomobil ön tampon ve darbe emici sisteminin absorbsiyonunu incelemişlerdir.

    Çalışma için deney tasarımı oluşturulmuştur. Çalışmada araçlarda güvenlik

    elemanlarından birisi olan tampon ve darbe emici modeli üzerinde çarpışma

    analizleri yapılmış ve darbe emiciler üzerinde burkulma başlatıcı bölgelerin etkisi

  • 2.ÖNCEKİ ÇALIŞMALAR Barış ERDOĞAN

    11

    incelenmiştir. % 40 ofsetli bir çarpışma modeli için burkulma başlatıcı bölge

    sayısının absorbe edilen enerji miktarına önemli derecede etkisi görülmemiş ancak

    maksimum tepki kuvvetini azalttığı sonucuna varılmıştır. Ayrıca düşük araç

    ağırlıkları için minimum ağırlık için optimum sac et kalınlığı belirlenmiştir.

    Yang, Chuang ve Lin ( 2008), çalışmalarında torna tezgahların da delme

    işlemlerinde yüksek saflıkta grafit elde edebilmek için makine parametrelerini

    optimize etmek için deney tasarımı yöntemi uygulamışlardır. Çalışmada yiv

    genişliklerindeki farklılıklar ve yiv içerisindeki alt düzlemin sertlik değerleri

    incelenmiştir. Girdi değişkeni olarak da kesme hızı, besleme oranı ve kesme derinliği

    ele alınmıştır. Yapılan analizler sonucunda besleme oranı parametresinin yiv

    genişliğindeki farklılıklarda ve yiv içerisindeki alt düzlemin sertlik değeri üzerinde

    en önemli faktör olduğu kanısına varılmıştır.

    Kasman (2009), çalışmasında lazer oyma tekniği parametrelerinin yüzey

    pürüzlülüğüne etkilerini incelemiştir. Bu çalışma için deney tasarımı modellenmiştir.

    Çıktı değişkeni olarak yüzey pürüzlülüğü ele alınmıştır. Girdi değişkeni olarak da

    ışın tarama hızı ve güç değerleri ele alınmıştır. Yapılan analizler neticesinde yüzey

    pürüzlülüğü değerlerini en iyi kılacak girdi değişkeni değerleri bulunmuştur.

    Kurt, Kaynak ve Bakır (2009), çalışmalarında alüminyum veya alüminyum

    alaşımlı malzemelerin karbon kaplanmış matkaplarla delinmesi esnasında kesme

    parametrelerinin ve matkap çapındaki değişimin delme sıcaklığı, kesme kuvveti ve

    yüzey pürüzlülüğüne etkilerini araştırmışlardır.

    Aytaç, Yılmaz ve Deniz ( 2008 ), çalışmalarında kord bezi üretimi esnasında

    tek katlı bükümlerde ve çift katlı bükümlerde kullanılan büküm tekniklerinin

    birbirleri arasında fark olup olmadığını araştırmışlardır. Çalışma için deney tasarımı

    modellenmiştir. Yapılan analizler sonucunda tek katlı bükümlerde ve çift katlı

    bükümlerde uygulanan her iki büküm değerinin de sonucunda elde edilen kopma

    değerlerinin benzer olduğu görülmüştür.

  • 3.MATERYAL VE METOD Barış ERDOĞAN

    12

    3. MATERYAL VE METOD

    3.1. Materyal

    Germe makinelerinde üretilen kumaşlara uygulanan apre ve kurutma

    prosesleri sonucunda çıktı değeri olarak elde edilen kumaş nem ölçüm değerlerinin

    minimum maliyetlerle hedeflenen seviyelerde elde edilebilmesinin amaçlandığı bu

    projede MINITAB istatistiksel paket programı ve LINGO modelleme paket

    programları kullanılmıştır.

    Daha öncede belirtildiği üzere kumaş nem değerlerini etkilediği düşünülen

    temel parametreler

    • Hız

    • Sıcaklık

    • Val Baskısı

    • Kumaş Ağırlığı

    olarak belirlenmişti. Bu parametrelerin çeşitli noktalarında kumaşlar hem apre

    prosesi için, hem de kurutma prosesi için ayrı ayrı üretilmiş ve kumaşlara ait nem

    değerleri ölçülerek kaydedilmiştir. Her bir proses için toplam 80 adet veri

    gözlemlenmiştir. Her bir gözlem için de nem değerleri 2’şer defa ölçülerek bu

    değerlerin ortalamaları alınaraktan hesaplamalar yapılmıştır.

    Gözlemler 1 adet 1996 model Monforts germe makinesi kullanılarak elde

    edilmiştir.

  • 3.MATERYAL VE METOD Barış ERDOĞAN

    13

    3.2. Metod

    3.2.1. Sistemin Tanımı

    Çalışmanın yapıldığı sistemde germe makinesine 1 adet operatör tahsis

    edilmiştir. Her bir proses için 8 farklı çalışma kombinasyonu mevcut olup her bir

    kombinasyon için 10’ar adet gözlem yapılmıştır. Makine üzerinde gerekli

    ayarlamalar yapıldıktan sonra nem değeri ölçülecek olan kumaş makineye

    yerleştirilmiş ve çeşitli zaman aralıklarıyla her bir kumaş için 2 adet gözlem değeri

    ölçülerek kayıt altına alınmıştır.

    3.2.2. Sistemin Analizi

    Gözlemler sonucu elde edilecek verilerin güvenirliliklerinin test edilmesi

    amacıyla ölçüm sistemlerinin analizi tekniği metodu uygulanmıştır.

    Verilerin güvenirlilikleri test edildikten sonra girdi değişkenleri ile çıktı

    değişkeni olan nem değeri arasında ilişki olup olmadığının test edilmesi amacıyla

    hipotez testleri uygulanmıştır. Hipotez testleri yapılırken verilerin dağılım

    fonksiyonları ve varyans analizleri de incelenmiştir.

    Girdi ve çıktı değişkenleri arasındaki ilişki incelendikten sonra çıktı

    değişkenini, girdi değişkeninin bir fonksiyonu olarak ifade edebilmek için deney

    tasarımı ve regresyon analizleri yapılmıştır.

    Son olarak da elde edilen fonksiyon yardımıyla işçilik ve enerji maliyetlerini

    minimum kılacak optimum çalışma şartlarının tespit edilebilmesi amacıyla

    matematiksel bir model oluşturulmuş ve bir optimizasyon paket programı yardımıyla

    çözülmeye çalışılmıştır.

  • 3.MATERYAL VE METOD Barış ERDOĞAN

    14

    3.2.2.1. Ölçüm Sistemleri Analizi

    Ölçüm sistemleri analizi gözlemlenen herhangi bir proses için toplanan

    verilerde ölçüm kaynaklı bir varyasyonun olup olmadığını test etmek için uygulanan

    bir yöntemdir.

    Bir veri grubu analiz edildiğinde elde edilecek varyasyon değeri parça

    kaynaklı ve ölçüm kaynaklı olmak üzere iki varyasyon değerinden oluşur. Bu

    noktada prosesten kaynaklanan gerçek varyasyon değerinin saptanabilmesi için

    ölçüm kaynaklı hataların ortadan kaldırılması veya minimize edilmesi

    gerekmektedir.

    Apre ve kurutma prosesleri için elde edilen kumaş nem değerleri için ölçüm

    kaynaklı herhangi bir varyasyon olup olmadığını test etmek amacıyla ölçüm

    sistemleri analizi uygulanmıştır.

    Germe makinelerinde uygulanan apre ve kurutma prosesleri sonucunda elde

    edilen kumaş üzerindeki nem değerleri ölçümü içerisinde ölçüm kaynaklı herhangi

    bir hatanın olup olmadığını test etmek için uygulanan yöntemde aşağıdaki adımlar

    izlenmiştir.

    1) Ölçüm yapacak operatörlerin belirlenmesi

    2) Ölçüm yapılacak kumaşların belirlenmesi

    3) Her bir kumaş için kaç tekrar yapılacağının belirlenmesi

    Ölçüm sistemlerinin analiz edilmesi kapsamında, 3 farklı operatör ve 3 kumaş

    parçası için 3’er adet ölçüm yapılmasına karar verilmiştir.

    Ölçümler sonucunda toplanan çıktı verilerinin analizlerinden elde edilen

    varyasyonların toplamının parça kaynaklı ve ölçüm sistemi kaynaklı olduğunu

    belirtmiştik. Burada çıktı verilerinin analizlerinden elde edilen toplam varyasyon

    değeri σ2TOPLAM ifadesiyle, parça kaynaklı varyasyon değeri σ2PARÇA ifadesiyle ve

    ölçüm kaynaklı varyasyon değeri ise σ2ÖLÇÜM SİSTEMİ ifadesi ile gösterilmektedir.

  • 3.MATERYAL VE METOD Barış ERDOĞAN

    15

    Ölçüm sistemleri analizlerinde ölçüm sistemi kaynaklı hataların detay

    analizlerini yapabilmek için, ölçüm sistemini tekrarlanabilirlik ve üretilebilirlik adı

    altında incelememiz gerekmektedir.

    σ2PARÇA + σ2ÖLÇÜM = σ2TOPLAM

    σ2PARÇA + σ2TEKRARLANABİLİRLİK + σ2ÜRETİLEBİLİRLİK = σ2TOPLAM

    σ2PARÇA + σ2TEKRARLANABİLİRLİK + σ2OPERATOR + σ2OPER * PARÇA = σ2TOPLAM

    Yukarıda yer alan açılımlardan da görüleceği üzere üretilebilirlik

    parametresine ait varyasyon değeri operatör ve operatör ile parça etkileşimleri olmak

    üzere iki değerden oluşmaktadır. Böylece toplam varyasyon değerini elde edilen son

    denklem ile detaylı bir şekilde açıklamak mümkündür.

    σ2TEKRARLANABİLİRLİK : Operatörlerin aynı parçayı tekrarlı ölçümleri

    sonucunda elde edilen veri grubuna ait varyasyondur.

    σ2OPERATOR : Operatörlerin yapmış oldukları gözlemler sonucunda

    operatörler arasındaki değişkenliği gösteren varyasyon değeridir.

    σ2PARÇA : Operatör gözetmeksizin her bir parça için elde edilen tüm gözlemler

    sonucunda elde edilen verilere ait varyasyondur.

    σ2OPER * PARÇA : Aynı parça için farklı operatörlerin ölçmüş olduğu değerler

    sonucu elde edilen varyasyondur.

    Ölçüm sistemleri analizi sonucunda elde edilen parça, tekrarlanabilirlik,

    operatör ve operatör ile parça etkileşimlerine ait varyasyonlar hesaplandıktan sonra

    elde edilen verilerin yorumlanması için bazı indikatörler belirlenmiştir.

    • % Katkı oranı

    • % Çalışma varyasyonu

    • % Tolerans

    • Farklı kategori sayısı

    % Katkı oranı, her bir parametre için hesaplanan varyasyon değerinin toplam

    varyasyona oranlanması sonucunda elde edilen değerdir.

    Ölçüm sistemi için elde edilen % Katkı oranının ideal değerinin ise % 0 ile %

    9 arasında olması beklenilir (Anonim, 2008, Matris Danışmanlık).

  • 3.MATERYAL VE METOD Barış ERDOĞAN

    16

    σ2ÖLÇÜM SİSTEMİ % Katkı Oranı ( Ölçüm Sistemi ) = (3.1) σ2TOPLAM

    % Çalışma varyasyonu, her bir parametre için hesaplanan Std. sapma

    değerinin toplam Std. Sapma değerine oranlanması sonucunda elde edilen değerdir.

    Ölçüm sistemi için elde edilen % Çalışma varyasyonun ideal değerinin % 0

    ile % 30 arasında olması beklenilir (Anonim, 2008, Matris Danışmanlık).

    σÖLÇÜM SİSTEMİ % Çalışma Varyasyonu ( Ölçüm Sistemi ) = (3.2) σTOPLAM

    % Tolerans, her bir parametre için hesaplanan Std. Sapma değerinin 6 katının

    belirlenen tolerans değerine oranlanması sonucunda elde edilen değerdir.

    Ölçüm sistemi için elde edilen % Toleransın ideal değerinin % 0 ile % 30

    arasında olması beklenilir (Anonim, 2008, Matris Danışmanlık).

    6 * σÖLÇÜM SİSTEMİ % Tolerans ( Ölçüm Sistemi ) = (3.3) Tolerans Aralığı

    Farklı kategori sayısı olarak adlandırdığımız değer ise ölçüm sisteminin süreç

    verisinden ayırt edebileceği farklı kategori sayısıdır. Farklı kategori sayısı değerinin

    kabul edilebilir değerleri ise 3 ve 3’den daha yüksek olan değerlerdir (Anonim, 2008,

    Matris Danışmanlık).

    3.2.2.2. Normal Dağılım Analizleri

    Yapılan gözlemler sonucunda elde edilen verilerin çıktı üzerlerinde etkili olup

    olmadıklarını test edebilmemiz için hipotez testleri ile girdi parametrelerinin

    seviyeleri arasında farklılık olup olmadığını anlamamız gerekmektedir. Bu testleri

    yapabilmemiz içinde ilgili parametrelerin seviyelerinin dağılımlarını bilmemiz

  • 3.MATERYAL VE METOD Barış ERDOĞAN

    17

    gerekmektedir. Bu dağılımlar için kullanılacak yöntemlerden bir tanesi normal

    dağılım eğrileridir.

    Normal dağılım eğrileri X ~ N ( µ , σ2 ) notasyonuyla gösterilirler.

    µ dağılım ortalamasını, σ2 dağılım varyasyonu gösterir. Normal dağılım

    eğrileri sürekli veriler için oluşturulan simetrik dağılımlardır.

    Normal dağılım olasılık yoğunluk fonksiyonu aşağıdaki şekildedir.

    f(x) = 1σ√2π−e σ ( μ)

    σ > 0, e = 2,7182, - ∞ ≤ µ ≤ ∞

    - ∞ ≤ X ≤ ∞, π = 3,1416

    Toplanan veriler için normallik testleri yapıldığında Anderson – Darling

    normallik testi uygulanır ve yapılan analizler sonucunda elde edilen p-value değerine

    bakılır. Elde edilen p-value değeri 0,05’den büyük ise dağılımın normal dağıldığı

    kanaatine varılır (Ünver ve Gamgam, 1999).

    3.2.2.3 Varyans Analizleri

    Toplanılan verilerin dağılımları incelendikten sonra hipotez testlerine

    geçilmeden önce her bir parametrenin seviyelerinin varyasyonlarının birbirlerine eşit

    olup olmadıklarının test edilmeleri için analizler yapılır. Bu analizlere iki örneklem

    varyans analizi denilmektedir.

    Varyans için hipotez testi şu şekilde kurulur.

    Ho : σ12 – σ22 = 0

    Ha : σ12 – σ22 > 0

  • 3.MATERYAL VE METOD Barış ERDOĞAN

    18

    Ho olarak ifade edilen yokluk hipotezini test etmek amacıyla normal dağılıma

    sahip her iki yığından rassal olarak seçilecek n1 ve n2 çaplı örnek birimlerinden

    hesaplanacak S12 ve S22 istatistikleri kullanılır.

    1 n1 S12 = ∑ ( Xi1 - X1 ) 2 (3.5) n1 – 1 i = 1 1 n2 S22 = ∑ ( Xi2 - X2) 2 (3.6) n2 – 1 i = 1

    Hesaplanan S12 ve S22 değerlerinin ardından her bir örneklem için aşağıda yer

    alan dağılımları elde edebiliriz.

    ( n1 - 1 ) S12

    ~ X2n1-1 σ12

    ( n2 - 1 ) S22 ~ X2n2-1

    σ22

    X2n1-1 ve X2n2-1 dağılımları kendi serbestlik derecelerine bölünüp, birbirlerine

    oranlandıklarında elde edilen yeni dağılım serbestlik dereceleri n1 – 1 ve n2 – 1 olan F

    dağılımı olacaktır.

  • 3.MATERYAL VE METOD Barış ERDOĞAN

    19

    ( n1 - 1 ) S12

    σ12 ( n1 - 1 ) ~ F n1 - 1, n2-1

    ( n2 - 1 ) S22

    σ22 ( n2 - 1 )

    Yokluk hipotezi doğru olarak kabul edilirse σ12 = σ22 olacağından

    S12

    ~ F n1 - 1, n2-1 elde edilir. S22

    Elde edilen dağılımdan da anlaşılacağı üzere, iki varyansın birbirlerine

    oranlanmaları serbestlik dereceleri n1 – 1 ve n2 – 1 olan F dağılımını vermektedir.

    Dolayısıyla 2 kütleye ait varyans kıyaslamalarında F dağılımı kullanılmaktadır. F

    dağılımı sağa çarpık 0 ile + ∞ aralığında tanımlı olan bir dağılımdır.

    Sağ alt da yer alan ilk indis, yani n1 – 1, F dağılımının payına ilişkin serbestlik

    derecesidir. Sağ alt da yer alan ikinci indis ise, yani n2 – 1, F dağılımının paydasına

    ilişkin serbestlik derecesidir.

    3.2.2.4 İki Örneklem Student –t Hipotez Testi

    2 örneklem hipotez testleri, 2 seviyeye sahip herhangi bir değişkenin tüm

    seviyelerinin normal dağılması durumunda seviyelerin ortalamaları arasında fark

    olup olmadığının test edildiği yöntemdir (Ünver ve Gamgam, 1999).

    İki kütlenin ortalamaları arasında fark olup olmadığını anlamak için aşağıdaki

    hipotez testi kurulur.

    Ho : µ1 - µ2 = 0

    Ha : µ1 - µ2 > 0

  • 3.MATERYAL VE METOD Barış ERDOĞAN

    20

    Yukarıda kurulan hipotezin test edilebilmesi için test istatistiği değerinin

    hesaplanması gerekmektedir. 2 örneklem hipotez testi için test istatistiği şu şekilde

    kurulur.

    Eğer 2 farklı seviye için yapılan varyans analizleri birbirlerine eşit ise

    aşağıdaki test istatistiği kullanılır (Ünver ve Gamgam, 1999).

    ( X1 - X2 ) - (µ1 - µ2 )

    t = (3.7)

    (n1-1) s12 + (n2-1) s22 1 1

    n1 + n2 – 2 n1 n2

    Eğer 2 farklı seviye için yapılan varyans analizleri birbirlerine eşit değil ise

    aşağıdaki test istatistiği kullanılır (Ünver ve Gamgam, 1999).

    ( X1 - X2 ) - (µ1 -µ2 )

    t = (3.8)

    s12 s22 n1 n2

    Test istatistiği değeri hesaplandıktan sonra belirlenen güven aralığı

    çerçevesinde kritik değerler saptanır. Kritik değerler kurulan hipotez testi

    çerçevesinde 3 farklı durumda olabilir.

  • 3.MATERYAL VE METOD Barış ERDOĞAN

    21

    1 ) Hipotez testimiz aşağıdaki gibiyse çift yönlü hipotez kurulmuş demektir.

    Ho : µ1 - µ2 = 0

    Ha : µ1 - µ2 ≠ 0

    Hesaplanan test istatistiği değeri ( - t n1+n2-2,α/2 , t n1+n2-2, α/2) aralığına

    giriyorsa Ho hipotezini reddetmemiz için elimizde yeterli delil olmadığını söyleriz.

    Aksi takdirde Ho hipotezi reddedilir ve alternatif hipotez kabul edilir (Ünver ve

    Gamgam, 1999).

    2 ) Hipotez testimiz aşağıdaki gibiyse tek yönlü (sağ kuyruklu) hipotez kurulmuş

    demektir.

    Ho : µ1 - µ2 = 0

    Ha : µ1 - µ2 > 0

    Hesaplanan test istatistiği değeri t n1+n2-2,α değerinden küçükse Ho hipotezini

    reddetmemiz için elimizde yeterli delil olmadığını söyleriz. Aksi takdirde Ho

    hipotezi reddedilir ve alternatif hipotez kabul edilir.

    3 ) Hipotez testimiz aşağıdaki gibiyse tek yönlü (sol kuyruklu) hipotez kurulmuş

    demektir.

    Ho : µ1 - µ2 = 0

    Ha : µ1 - µ2 < 0

    Hesaplanan test istatistiği değeri – t n1+n2-2,α değerinden büyükse Ho

    hipotezini reddetmemiz için elimizde yeterli delil olmadığını söyleriz. Aksi takdirde

    Ho hipotezi reddedilir ve alternatif hipotez kabul edilir.

  • 3.MATERYAL VE METOD Barış ERDOĞAN

    22

    3.2.2.5. Man-Whitney Hipotez Testi

    Man-Whitney hipotez testleri, 2 seviyeye sahip herhangi bir değişkenin

    seviyelerinden herhangi bir tanesinin normal dağılmaması durumunda seviyelerin

    medyanları arasında fark olup olmadığının test edildiği yöntemdir.

    İki kütlenin medyanları arasında fark olup olmadığını anlamak için aşağıdaki

    hipotez testi kurulur.

    Ho : Medyan1 - Medyan2 = 0

    Ha : Medyan1 - Medyan2 ≠ 0

    Man-Whitney hipotez testi uygulanırken herhangi bir değişkenin farklı 2

    seviyesine ait veri grupları tek bir örneklem gibi birleştirilir. Birleştirilen bu örnek

    grubundaki en küçük gözlem değerine 1 sıra sayısı atanır. Daha sonra sırasıyla 2. En

    küçük değere 2 sayısının atanmasıyla tüm gözlem değerlerine sayılar atanır.

    Daha sonra 1. Örneğe ait veri grubuna atanan sayılar üzerinden aşağıdaki

    hesaplama yapılır.

    S = X1+X2+ ….+Xn (3.9)

    Birinci örneğe ait veri grubuna atanan sayıların toplamları alındıktan sonra

    test istatistiği değeri hesaplanır.

    n1 (n1+1) T = S - (3.10)

    2

  • 3.MATERYAL VE METOD Barış ERDOĞAN

    23

    Test istatistiği hesaplandıktan sonra kurulan hipotez testi çerçevesinde kritik

    değerle kıyaslanarak hipotez testi hakkında karar verilir.

    HİPOTEZ TESTİ KARAR KURALI

    Medyan1 < Medyan2 T < Wα ise Ho reddedilir.

    Medyan1 > Medyan2 T > ( n1 n2 - Wα ) ise Ho reddedilir.

    Medyan1 ≠ Medyan2 T < Wα veya T > ( n1 n2 - Wα ) ise

    Ho reddedilir.

    3.2.2.6. Deney Tasarımı Modeli

    Deney tasarımı çıktı üzerinde etkili olduğu düşünülen veri grubu ile çıktı

    arasında matematiksel anlamda nasıl bir ilişki olduğunu ortaya koymak için

    uygulanan yöntemlerden birisidir (Anonim, 2008, Matris Danışmanlık).

    Deneysel çalışmaların amaçlarını şu şekilde sıralayabiliriz,

    • Çıktı üzerinde hangi değişkenlerin ne kadar etkili olduğunun belirlenmesi

    • Çıktının istenilen değerde sağlanması olasılığını en iyi düzeye getirmek için

    girdi değişkenlerinin hangi değerlerde sabitlenmesi gerektiğinin belirlenmesi

    • Çıktı değişkenliğinin azaltılması için hangi girdilerin değişkenliklerinin

    azaltılması gerektiğinin belirlenmesi.

    Temel olarak ulaşılmak istenilen nokta Y = F (x) fonksiyonunu elde

    edebilmektir.

    Deney tasarımı gerçekleştirilirken izlenmesi gereken adımları ise şu şekilde

    sıralayabiliriz (Anonim, 2008, Matris Danışmanlık).

    1) Problemin net olarak tanımlanması

    2) Deneyin amacının tanımlanması

    3) Çıktıların (tepkilerin) seçilmesi

    4) Girdi faktörlerinin seçilmesi

    5) Girdi faktörlerinin seviyelerinin seçilmesi

    6) Deney tasarımı ve örnek sayılarının seçilmesi

    7) Deneylerin yapılması ve verilerin kaydedilmesi

  • 3.MATERYAL VE METOD Barış ERDOĞAN

    24

    8) Verilerin analiz edilmesi

    9) İstatistik ve pratik sonuçların çıkartılması

    10) İstatistiksel sonuçların pratik sonuçlara çevrilmesi.

    Deneysel tasarımlarda belirlenen girdi değişkenlerinin değerlerinde meydana

    gelen bir birim değişkenliğin çıktı üzerinde nasıl bir etki yarattığını görmek amacıyla

    ana etki hesaplaması yapılır ve ana etkiler grafiği çizilir.

    Ana Etki = ORT (Tepki ÜST SEVİYE) - ORT (Tepki ALT SEVİYE) (3.11)

    Tepki

    Üst Seviye Alt Seviye

    Girdi Değişkeni

    Şekil 3.