Akademik Veri Yönetim Sistemi
Tezin Türü: Doktora
Tezin Yürütüldüğü Kurum: Gazi Üniversitesi, Mühendislik Fakültesi, Makina Mühendisliği, Türkiye
Tezin Onay Tarihi: 2020
Tezin Dili: Türkçe
Öğrenci: Osman Emre ÇELEK
Danışman: Mustafa Yurdakul
Özet:
Modern havacılık endüstrisi tek bir üretim hattında üretilen yeni uçaklar için montaj proses hatlarını geliştirirken üretim sürelerini de kısaltmaktadır. Montaj otomasyonu, robotik, malzeme taşıma, ölçüm, proses modelleme ve simülasyon, imalat prosesleri süreçlerindeki hızlı gelişmeler uçak yapıları montaj sistemlerinin tasarımı için sistematik metodolojilerin kullanılmasını gerektirmektedir. Literatür araştırmaları, havacılıktaki montaj operasyonları için tasarım metodolojilerinin eksikliğini ortaya koymaktadır. Bu tezde, aksiyomatik tasarım prensipleri kullanılarak yolcu uçağı gövde yapıları montajı için tasarım karmaşıklığına çözüm öneren yeni bir montaj sistemi tasarım metodolojisi geliştirilmiştir. Teknik olarak uygulanabilir olan dört montaj sistemi tasarım alternatifi sunulmuş ve montaj sistemi tasarım çözümleri elde edilip bu çözümler detaylı olarak açıklanmıştır. Detaylı bilgisayar simülasyon modelleri oluşturularak ürünler, prosesler, analiz ve optimize edilmiştir. Simülasyon sonuçlarına göre, fikstürlerin havacılık montaj operasyonları için kritik olduğu tespit edilmiştir. Bu nedenle, montaj proseslerinde oldukça zaman alan ve maliyeti yüksek olan geleneksel montaj fikstürleri yerine modüler montaj fikstürleri tasarlanmıştır. Montaj fikstürleri, tamamen farklı uçak gövde panellerinin montajının yapılabilmesi için modüler çelik kiriş konstrüksiyon sisteminin geliştirilmiş tasarımına sahip olan ve boxjoint adı verilen kutu profil bağlantı yapısı ile CATIA kullanılarak tasarlanmıştır. Montaj fikstürlerinde diğer önemli bir gereksinim ise mukavemet ile ilgilidir. Bu nedenle geleneksel ve modüler fikstür yapıları hem analitik metotlar ile hem de sonlu elemanlar metodu ile Nastran, Patran ve Siemens UG NX kullanılarak analiz edilmiştir. Modüler fikstür çalışmalarından sonra montaj ve komponent yerleştirme proseslerinde endüstriyel robotların seçim problemleri için MOORA yöntemi kullanılmıştır. Robot seçim problemi, montaj prosesleri için 9 robot ve komponent yerleştirme prosesleri için 6 robot kullanılarak 6 adet tamamen bağımsız teknik kritere göre çözülmüştür. Proseslere yönelik en uygun robotların parametrik olarak seçimleri yapılmıştır. Bu tez sadece havacılık sektörü için değil, aynı zamanda farklı endüstri dallarındaki tüm montaj sistemlerinin tasarımı için bir referans kılavuzu olarak kullanılabilir.