Journals / Uludağ Üniversitesi Mühendislik Fakültesi Dergisi / 2023 / Cilt: 28 Sayı: 2

INVESTIGATING THE EFFECT OF FEATURE SELECTION METHODS ON THE SUCCESS OF OVERALL EQUIPMENT EFFECTIVENESS PREDICTION

Öznitelik Seçim Yöntemlerinin Toplam Ekipman Etkinliği Tahmin Başarısı Üzerindeki Etkisinin Araştırılması

Pages
437–452
Publication Date
2023-08-31
DOI
—
🏛️Bibliographic metadata and full text access for this article are provided via DergiPark.
DergiPark Record ↗
✨

AI Summary & Key Takeaways

AI Insight
⚡ TL;DR(Too Long; Didn't Read)

Overall equipment effectiveness (OEE) describes production efficiency by combining availability, performance, and quality and is used to evaluate production equipment’s performance.

📌 3 Key Takeaways

🎯
Objective & Hypothesis:Overall equipment effectiveness (OEE) describes production efficiency by combining availability, performance, and quality and is used to evaluate production equipment’s performance.
📊
Key Findings & Data:As a result of the analyses performed on the data set consisting of 23 features, 1 output and 1204 working days of information, the elastic net - multiple linear regression model, which selects 19 attributes, gave the best average R2 value compared to other models developed.
💡
Conclusion & Impact:Among the models developed according to the principle, the stepwise selection - multiple linear regression model yielded the best R2 value among those that selected the fewest features.
🔬Design:Modeling & Simulation
📍Scope:Comprehensive Sample
⚙️Variables:Öznitelik seçimi · makine öğrenmesi · toplam ekipman etkinliği

Abstract

Overall equipment effectiveness (OEE) describes production efficiency by combining availability, performance, and quality and is used to evaluate production equipment’s performance. This research’s aim is to investigate the potential of the feature selection techniques and the multiple linear regression method, which is one of the machine learning techniques, in successfully predicting the OEE of the corrugated department of a box factory. In the study, six different planned downtimes and information on seventeen different previously known concepts related to activities to be performed are used as input features. Moreover, backward elimination, forward selection, stepwise selection, correlation-based feature selection (CFS), genetic algorithm, random forest, extra trees, ridge regression, lasso regression, and elastic net feature selection methods are proposed to find the most distinctive feature subset in the dataset. As a result of the analyses performed on the data set consisting of 23 features, 1 output and 1204 working days of information, the elastic net - multiple linear regression model, which selects 19 attributes, gave the best average R2 value compared to other models developed. Occam's razor principle is taken into account since there is not a great difference between the average R2 values obtained. Among the models developed according to the principle, the stepwise selection - multiple linear regression model yielded the best R2 value among those that selected the fewest features.

Özet

Toplam ekipman etkinliği (TEE); kullanılabilirliği, performansı ve kaliteyi birleştirerek üretim etkinliğini tanımlamaktadır ve üretim ekipmanının performansını değerlendirmek için kullanılmaktadır. Bu araştırmanın amacı, bir kutu fabrikasının oluklu mukavva departmanının TEE’sinin başarılı bir şekilde tahmin etmede, öznitelik seçim tekniklerinin ve makine öğrenmesi tekniklerinden biri olan çoklu doğrusal regresyon yönteminin potansiyelini araştırmaktır. Çalışmada girdi öznitelikleri olarak altı farklı planlı duruş süresi ve onyedi farklı gerçekleşecek faaliyetlere ilişkin önceden bilinen kavramlara ilişkin bilgiler kullanılmıştır. Ayrıca veri kümesinde en ayırt edici özellik alt kümesini bulmak için geriye doğru eleme, ileri doğru seçim, adımsal seçim, korelasyon tabanlı öznitelik seçim, genetik algoritma, rastgele orman, ekstra ağaç, ridge regresyon, lasso regresyon ve elastik net öznitelik seçim yöntemlerinden faydalanılmıştır. 23 öznitelikten, 1 çıktıdan ve 1204 iş günlük bilgiden oluşan veri seti üzerinde yapılan analizler neticesinde 19 adet öznitelik seçen elastik net – çoklu doğrusal regresyon modeli, geliştirilen diğer modellere kıyasla en iyi ortalama R2 değerini vermiştir. Elde edilen ortalama R2 değerleri arasında çok büyük bir fark olmaması dolayısıyla Occam’ın usturası ilkesi dikkate alınmıştır. İlkeye göre geliştirilen modellerden en az öznitelik seçenler arasında en iyi R2 değerini stepwise selection - çoklu doğrusal regresyon modeli vermiştir.

🔖

Cite This Article

YILMAZ, Ü., KUVAT, Ö. (2023). INVESTIGATING THE EFFECT OF FEATURE SELECTION METHODS ON THE SUCCESS OF OVERALL EQUIPMENT EFFECTIVENESS PREDICTION. Uludağ Üniversitesi Mühendislik Fakültesi Dergisi, Cilt: 28 Sayı: 2, 437–452. https://ajindex.com/articles/961064

📄 Full Text PDF Viewer

📄

PDF görüntüleyici hazırlanıyor...

References (1)

  1. Adak, M. F. and Duralioğlu, Ö. (2023) Makine Öğrenmesi Yöntemleri Kullanılarak Öğrencilerin Kazanım Bilgileri ile Sınavlardaki Başarı Durumunun Tahmini, Journal of Intelligent Systems: Theory and Applications, 6(1), 43-51. doi:10.38016/jista.1183353 2. Akman, D. V., Malekipirbazari, M., Yenice, Z. D., Yeo, A., Adhikari, N., Wong, Y. K., Abbasi, B. and Gumus, A. T. (2023) k-best feature selection and ranking via stochastic approximation, Expert Systems with Applications, 213, 118864. doi:10.1016/j.eswa.2022.118864 3. Almaghrabi, F., Xu, D.-L. and Yang, J.-B. (2021) An evidential reasoning rule based feature selection for improving trauma outcome prediction, Applied Soft Computing, 103, 107112. doi:10.1016/j.asoc.2021.107112 4. Amini, F. and Hu, G. (2021) A two-layer feature selection method using Genetic Algorithm and Elastic Net, Expert Systems with Applications, 166, 114072. doi:10.1016/j.eswa.2020.114072 5. Austin, P. C. and Tu, J. V. (2004) Automated variable selection methods for logistic regression produced unstable models for predicting acute myocardial infarction mortality, Journal of Clinical Epidemiology, 57(11), 1138-1146. doi:10.1016/j.jclinepi.2004.04.003 6. Aydın, F. (2022) A New Instance Selection Method for Enlarging Margins Between Classes, Journal of Intelligent Systems: Theory and Applications, 5(2), 119-126. doi:10.38016/jista.1033354 7. Bai, H., Liu, P., Fu, X., Qiao, L., Liu, C., Xin, Y. and Ling, Z. (2023) Application of elastic net in quantitative analysis of major elements using Martian laser-induced breakdown spectroscopy datasets, Spectrochimica Acta Part B: Atomic Spectroscopy, 199, 106587. doi:10.1016/j.sab.2022.106587 8. Barbosa, B. D. S., Ferraz, G. A. e. S., Costa, L., Ampatzidis, Y., Vijayakumar, V. and dos Santos, L. M. (2021) UAV-based coffee yield prediction utilizing feature selection and deep learning, Smart Agricultural Technology, 1, 100010. doi:10.1016/j.atech.2021. 100010 9. Chamlal, H., Ouaderhman, T. and Aaboub, F. (2022) A graph based preordonnances theoretic supervised feature selection in high dimensional data, Knowledge-Based Systems, 257, 109899. doi:10.1016/j.knosys.2022.109899 10. Chaudhari, K. and Thakkar, A. (2023) Neural network systems with an integrated coefficient of variation-based feature selection for stock price and trend prediction, Expert Systems with Applications, 219, 119527. doi:10.1016/j.eswa.2023.119527 11. Chicco, D., Warrens, M. J. and Jurman, G. (2021) The coefficient of determination