Geri Dön

Optimizing the operations of electronic component placement machines

Elektronik parça yerleştirme makinelerinin optimizasyonu

PDF İndir

  1. Tez No: 258538
  2. Yazar: ALİ FUAT ALKAYA
  3. Danışmanlar: DOÇ. DR. EKREM DUMAN, PROF. DR. M. AKİF EYLER
  4. Tez Türü: Doktora
  5. Konular: Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve Kontrol, Endüstri ve Endüstri Mühendisliği, Computer Engineering and Computer Science and Control, Industrial and Industrial Engineering
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2009
  8. Dil: İngilizce
  9. Üniversite: Marmara Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Mühendislik Yönetimi Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. Sayfa Sayısı: 171

Özet

Basılı devre kartlarının günümüzde çok sayıda elektronik üründe kullanılması onlara olan talebi hiç görülmemiş bir şekilde artırmıştır. Yüzey yapıştırma teknolojisini kullanan montaj hatlarındaki darboğaz olan kaynak genellikle dizgi makineleridir. Dizgi makinelerindeki ana eniyileme problemleri ise parça montaj sırasının belirlenmesi (montaj sıralaması) ve parça tiplerinin besleme hücrelerine bölüştürülmesidir (besleme konfigürasyonu). Bu problemler NP-Zor olan birleşimsel eniyileme problemlerine dönüşür ve bu da genelde eniyiyi bulan çözüm tekniklerini sadece küçük boyuttaki örneklerle sınırlandırır.Bu tez belirli dizgi makinelerinin işlemlerini eniyilemeye odaklanmıştır ve bunu eniyiye yakın montaj sıralaması ve besleme konfigürasyonlarını bularak yapacaktır. Bu makineler ?çip parça yerleştirici? ve ?çip saçıcı? ismiyle anılan makinelerdir ve her ikisi de döner tarete sahiptir. Makinelerin dizaynı bu iki problemin beraber çözülmesini gerektirmektedir. Bu bütünleşmiş probleme dizgi zamanının en aza indirilmesi problemi denmektedir.Araştırma çip parça yerleştirici ve çip saçıcı makineler üzerinde kapsamlı bir yazın incelemesi yaparak başlamaktadır. İnceleme, bu makinelerin değişkenlik gösteren taret zamanı özelliklerinin çoğu araştırmacı tarafından göz ardı edildiğini ortaya koymaktadır. Bununla alakalı olarak Gezgin Satıcı Probleminin (GSP) yeni bir genellemesi yazına kazandırılmış ve Sıraya Dayalı GSP (SDGSP) olarak adlandırılmıştır. SDGSP için doğrusal olmayan tamsayılı programlama formulasyonu da verilmiştir. Sonrasında, her iki makine için de montaj sıralama problemlerinin SDGSP'ne dönüştüğü gösterilmiştir. Yine her iki makine için de besleme konfigürasyonu problemi formüle edilmiştir. Bundan başka, her iki makine için dizgi zamanının en aza indirilmesi problemi doğrusal olmayan tamsayılı programlamayla formüle edilmiştir.Tez çip parça yerleştirici makinelerinin eniyileme çözümlerinin araştırılmasıyla devam etmektedir. En iyi çözümleri elde etmek için matematiksel modellerin çözülmesi çok zaman alacağından birçok sezgisel yöntem geliştirilmiştir. Geliştirilen bu sezgisel yöntemler, iATMA, İlk Noktayı Değiştirme Prosedürü (İNDP), Ayrıkları Erteleme (AE), Grup Ekleme (GE) ve Bireysel Ekleme (BE)'dir. Ayrıca Kayıttan Kayıta Yerel Değiştirme Hareketleriyle Dolaşma (KKYDHD) ve Çift olarak Değiştirme Prosedürleri (ÇDP) uygulanan yerel arama metotlarıdır. Çeşitli parça sayısına sahip rassal BDK verileri oluşturulmuştur. Hesaplama sonuçları öne sürülen sezgisel yöntemlerin etkili olduğunu göstermektedir.

Özet (Çeviri)

The extensive usage of printed circuit boards (PCBs) in numerous electronic products has placed an unparalleled demand for PCBs. Among several operations in a surface mount technology assembly line, the operations of placement machines are the bottleneck of the line. Main optimization problems of placement machines are determining the placement sequence of components (placement sequencing problem) and assignment of component types to feeder cells (feeder configuration problem). These problems turn out to be combinatorial optimization problems that are NP-Complete thereby, in general, restricting optimal solution techniques to small instances.This thesis focuses on optimizing the operations of specific placement machines by determining near optimal placement sequences and feeder configurations. Specifically, these machines are the chip mounter and the chip shooter placement machines where both of them have a rotational turret. The inherent design of the machines entails concurrent solution of these problems. This integrated problem is called as the assembly time minimization problem.The research begins by an extended survey on chip mounter and chip shooter machines. The survey points out the varying turret time property of these machines which is mostly overlooked by the researchers. A new generalization of Traveling Salesman Problem (TSP) is introduced to the literature and called as the Sequence Dependent TSP (SDTSP). The thesis covers nonlinear integer programming formulation of the SDTSP. Next, it is shown that the placement sequencing problem of both machines turn out to be a SDTSP. Placement sequencing and feeder configuration problems for both machines are formulated. Furthermore, the combined assembly time minimization problems for both machines are formulated as nonlinear integer programming formulations.This thesis continues by investigating the optimization opportunities of chip mounter machines. Since it is very time consuming to solve the mathematical models for optimal solutions, several heuristics are developed. These heuristics are iATMA, Adjust First Point Procedure (AFPP), Postpone Deviant (PD), Group Insertion (GI) and Individual Insertion (II). Record-to-Record Travel with Local Exchange Moves (RRTLEM) and Pair-wise Exchange Procedures (PEP) are local search methods that are also implemented. We randomly generated PCB data with various number of components. Computational results are presented to demonstrate the effectiveness of these heuristics.

Benzer Tezler

  1. Tez No

    275939

    Optimizing the placement operations of chip mounter machines

    Çip parça yerleştirici makinelerin optimizasyonu

    HÜSEYİN DEMİRKALE

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2010

    Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve KontrolMarmara Üniversitesi

    Bilgisayar Bilimleri ve Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. EKREM DUMAN

    YRD. DOÇ. DR. ARZU BALOĞLU

  2. Tez No

    35302

    Sequencing of component placement operations and feeder assignment in the production of printed circuit boards

    Başlık çevirisi yok

    EBRU DEMİRKOL

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    1994

    Endüstri ve Endüstri MühendisliğiBoğaziçi Üniversitesi

    Endüstri Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. İLHAN OR

  3. Tez No

    55953

    Elektrik motoru seçim kriterleri ve kontrol organına bir limiter konulmuş motorun optimal parametrelerinin simpleks metodu ile tayini

    Başlık çevirisi yok

    VOLKAN ÇAKMAKÇI

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    1996

    Makine Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    DOÇ.DR. AYDIN HIZAL

  4. Tez No

    904448

    Özel bir piston ve kilit mekanizmasına sahip yüksek başlangıç ivmeli göğüs kompresyon cihazının tasarımı, simülasyonu ve üretimi

    Design, simulation, and fabrication of a high initial acceleration automatic chest compression device with a special piston and locking mechanism

    AHMET KAĞIZMAN

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2024

    Biyomühendislikİstanbul Teknik Üniversitesi

    Mekatronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. VOLKAN SEZER

  5. Tez No

    887087

    Simulation based optimization of aeration in carousel reactors for securing new EU discharge regulations

    Yeni AB deşarj yönetmeliklerinin güvence altına alınması için karusel reaktörlerde havalandırmanın simülasyon tabanlı optimizasyonu

    IRMAK ÖZDEMİR

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2024

    Çevre Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Çevre Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. HAYRETTİN GÜÇLÜ İNSEL

Geri Dön