Savunma sanayinde yaşanan
teknolojik gelişmeler, ülkeleri robotik sistemlere dayalı askersiz ordular
oluşturmaya yönlendirmektedir. Hedeflerin anlık olarak gözetlenmesi, takibi,
tespiti ve imhasında, insansız hava araçlarının yoğun bir şekilde kullanmasıyla
beraber, operasyon alanında farklı özelliklere sahip hava araçlarından
hangilerinin seçileceği ve etkin bir şekilde nasıl rotalanacağı, önemli ve zor
bir problem olarak ortaya çıkarmıştır. Bu çalışmada filo halinde hareket eden
silahlı ve silahsız insansız hava araçlarının kapasite ve zaman penceresi
kısıtları dikkate alınarak hareket halindeki hedefleri etkisiz hale getirmesi
için sezgisel algoritmaya dayalı çok kriterli bir çözüm yaklaşımı
önerilmiştir. Hedef ve vurucuların
önceliklendirilmesinde Analitik Hiyerarşik Proses yönteminden yararlanılmış,
İHA’ lara ait uçuşların belirli bir maliyete sahip olması, gereksiz kullanılan
İHA’ ların bakım-onarım maliyetini ve arıza riskini artırması, operasyon
alanında fazla sayıda İHA kullanılmasının düşman unsurlarını uyandırması ve
İHA’ lara karşı savunma tedbirleri almaya yönlendirmesi nedenlerinden dolayı
kısa bir çözüm süresi içinde tüm hedeflerin minimum sayıda araç ile imha
edilmesi amaçlanmıştır. Algoritmanın etkinliği, vurucu sayısının 10 ile 50,
hedef sayısının 40 ile 200 arasında değiştiği 25 farklı senaryo üzerinde test
edilmiş, sonuç olarak kabul edilebilir çözüm süresi içerisinde tüm hedeflerin
belirtilen öncelik sırasına göre minimum sayıda araçla imha edildiği tespit
edilmiştir. Önerilen yöntemin filo halinde hareket eden farklı özelliklere
sahip (heterojen) insansız hava araçlarının etkin bir şekilde rotalanmasına
katkıda bulunduğu görülmüştür.
Dinamik insansız hava aracı rotalama analitik hiyerarşik proses sezgisel algoritma hareketli hedefli gezgin satıcı problemi filo rotalama
The technological developments in the defence industry
lead countries to create unmanned armies based on robotic systems. Due to the
intense use of unmanned aerial vehicles in the instant surveillance, tracking,
detection and disposal of targets, it is an important and difficult problem to
determine which of the different types of air vehicles in the field of
operations should be selected and how they can be effectively routed. In this
study, a multi-criteria solution approach based on heuristic algorithm is
proposed for destroying moving targets taking into account of the capacity and
time window constraints by armed and unarmed unmanned aerial vehicles moving as
a fleet. The Analytical Hierarchical Process method was used to prioritize the
targets and pursuers; and it was aimed to destroy all targets with a minimum
number of vehicles in a short time due to the cost of flights with UAVs,
increase in maintenance-repair costs and the risk of fault due to unnecessary
UAV use, the use of large numbers of UAVs in the field of operation evoked
enemy elements and directed them to take defensive measures against UAVs. The
effectiveness of the algorithm has been tested on 25 different scenarios where
the number of pursuers is between 10 and 50 and the target number ranges from
40 to 200. As a result, it has been determined that all targets are destroyed
with minimum number of vehicles according to the specified order of priority
within the acceptable solution period and the proposed method contributed to
the efficient routing of (heterogeneous) unmanned aerial vehicles moving in a
fleet.
Dynamic unmanned aerial vehicle routing problem analytical hierarchical process heuristic algorithm moving target traveling salesman problem fleet routing
Birincil Dil | Türkçe |
---|---|
Konular | Mühendislik |
Bölüm | Araştırma Makalesi |
Yazarlar | |
Yayımlanma Tarihi | 1 Aralık 2019 |
Gönderilme Tarihi | 1 Ekim 2018 |
Yayımlandığı Sayı | Yıl 2019 Cilt: 22 Sayı: 4 |
Bu eser Creative Commons Atıf-AynıLisanslaPaylaş 4.0 Uluslararası ile lisanslanmıştır.