Akademik Veri Yönetim Sistemi
Tezin Türü: Doktora
Tezin Yürütüldüğü Kurum: Gazi Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Türkiye
Tezin Onay Tarihi: 2023
Tezin Dili: Türkçe
Öğrenci: Murat ŞAHİN
Danışman: Talip Kellegöz
Özet:
Akış tipi üretim sistemlerinin en önemli formu olan montaj hatları ürün özellikleri, müşteri beklentileri, rekabet faktörleri ve teknolojik gelişmeler doğrultusunda tasarım açısından farklı şekillerde kullanılmıştır. Büyük boyutlu ürünlerin imalatında birden fazla işçinin aynı yarı-mamul üzerinde eş zamanlı çalışmasına olanak sağlayan çok işçili montaj hatları endüstriyel ortamlarda yaygın olarak kullanılmaktadır. Ancak bu tip hatların dengelenmesi geleneksel hatlara kıyasla daha karmaşık bir yapıya sahiptir. Örneğin tek işçili montaj hatlarında görevlerin hangi istasyonlara atandığının belirlenmesi yeterli olurken, çok işçili hatlarda istasyonlara atanan görevlerin hangi işçiler tarafından hangi zaman aralığında gerçekleştirileceğinin de belirlenmesi gerekmektedir. Bununla birlikte çok işçili montaj hatlarında işçilerin farklı istasyonlara geçişine çoğunlukla imkan sağlanabilmektedir. Literatürde bulunan çalışmalarda genellikle işçilere bulundukları istasyonlardan görev atamaları gerçekleştirilmiş, diğer istasyonlara geçişlerine izin verilmemiştir. Ancak işçilerin istasyonlar arası geçişine izin verilerek faklı istasyonlardan görev atanması verimlilik açısından avantaj sağlayabilmektedir. Bu çalışmada gezgin çok işçili montaj hattı dengeleme problemi toplam işçi ve istasyon sayısını minimize etmek amacıyla ele alınmıştır. Problem tanımı ve literatür incelemesinden sonra, ilgili problemin üç faklı karışık tamsayılı doğrusal programlama modeli geliştirilmiştir. Literatürde bulunan bazı test örnekleri kullanılarak bu üç matematiksel modelin birbirleriyle karşılaştırması yapılmıştır. Deneysel hesaplamalar sonucunda matematiksel modellerin sadece küçük boyutlu örnekleri optimal olarak çözebildiği görülmüştür. Bu nedenle elektromanyetik alan optimizasyonuna dayalı sezgisel bir algoritma geliştirilmiştir. Sezgisel yöntemin etkinliği optimal çözümü bilinen küçük boyutlu problemler üzerinde gösterildikten sonra, orta ve büyük boyutlu problemler için çözüm sonuçları alt sınırdan sapma değerleri ile sunulmuştur. Ayrıca, problemlerin optimal çözülebilirliğini daha büyük boyutlara çıkarabilmek için yeni bir Benders’ ayrıştırma yöntemi geliştirilmiştir. Benders’ ayrıştırma yönteminde bazı simetri bozma kısıtları ve çözüm kurucu bir algoritma birlikte kullanılarak algoritmanın etkinliği artırılmıştır. Bunun yanı sıra Benders’ ayrıştırma ve sezgisel yöntem birlikte kullanılarak daha kaliteli çözümler elde edilmiştir.
Anahtar Kelimeler : Montaj hattı dengeleme, matematiksel modelleme, sezgisel optimizasyon, Benders’ayrıştırma yöntemi