Açık istasyonlu çok işçili montaj hattı dengeleme problemlerine yönelik yeni çözüm yaklaşımları
New solution approaches for open station multimanned assembly line balancing problems
- Tez No: 796862
- Danışmanlar: DOÇ. DR. TALİP KELLEGÖZ
- Tez Türü: Doktora
- Konular: Endüstri ve Endüstri Mühendisliği, Industrial and Industrial Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2023
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Gazi Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Endüstri Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Endüstri Mühendisliği Bilim Dalı
- Sayfa Sayısı: 152
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.
Özet (Çeviri)
Assembly lines, that are the most important form of flow-oriented production systems, have been used in different structures in terms of their designs according to product properties, customer expectations, competitive factors and technological developments. Multi-manned assembly lines, which allow more than one worker for simultaneously working on the same semi-finished product in the manufacture of large-sized products, are widely used in practice. However, balancing such lines has a more complex structure compared to traditional lines. For example, while in simple assembly lines is sufficient to determine which stations the tasks are assigned to, it is also necessary to determine which workers will perform which tasks and in which time interval in multi-manned lines. In addition, in multi-manned assembly lines, it is mostly possible for workers to move to different stations. In the literature, task assignments were made to the workers from the stations they were in, and they were not allowed to move to other stations. However, it can be advantageous in terms of efficiency to assign tasks from different stations by allowing workers to pass between stations. In this study, the traveling multi-manned assembly line balancing problem is addressed in order to minimize the total number of workers and stations. After the problem definition and literature review, three different mixed integer linear programming models of the related problem were developed. Using some test instances taken from the literature, these three mathematical models were compared with each other. Experimental study has shown that mathematical models can only solve small-sized instances optimally. For this reason, a heuristic algorithm based on electromagnetic field optimization has been developed. After showing the efficiency of the heuristic method on small-size problems with known optimal solutions, the solution results for medium and large-size problems are presented with deviation values from lower bounds. In addition, a new Benders' Decomposition method has been improved to increase the optimal solveability of the problem instances to larger sizes. In Benders' Decomposition method, the efficiency of the algorithm has been increased by using some symmetry breaking constraints and a constructive heuristic together. In addition, better quality solutions were obtained by using Benders' Decomposition and heuristic method together.
Benzer Tezler
- Hazır giyim işletmesinde yalın üretime geçiş: Değer akışı haritalandırma, hat tasarımı ve dengeleme
Transition to lean production in garment industry: Value stream mapping, line design and balancing
SELDA GÜZEL
Doktora
Türkçe
2011
Giyim EndüstrisiGazi ÜniversitesiGiyim Endüstrisi ve Giyim Sanatları Ana Bilim Dalı
PROF. FATMA ÖZTÜRK
- İzmit Körfezi pikofitoplankton yoğunluğunun mevsimsel değişiminin incelenmesi
The investigation of seasonal changes of picophytoplankton density of İzmit Bay
BAŞAK SÖZER ELGİN
Doktora
Türkçe
2015
Su Ürünleriİstanbul ÜniversitesiSu Ürünleri Temel Bilimleri Ana Bilim Dalı
PROF. DR. MERİÇ ALBAY
PROF. DR. DİLEK EDİGER
- Şanlıurfa-Yeni Mahalle, Karahan Tepe, Sefer Tepe ve Hamzan Tepe yerleşimlerinin ışığı altında Güneydoğu Anadolu bölgesinde çanak çömleksiz neolitik dönem
Pre-pottery neolithic period in southeastern Anatolia under the light of Şanlıurfa-Yeni Mahalle, Karahan Tepe, Sefer Tepe ve Hamzan Tepe settlements
BAHATTİN ÇELİK
- İHA'lar için çok amaçlı android tabanlı yer kontrol istasyonu yazılımı geliştirme ve görüntü iyileştirme
Multipurpose Android Based Ground Control Station Software for UAVs and Image Enhancement
ZİYA ÖZÇELİK
Yüksek Lisans
Türkçe
2019
Sivil HavacılıkErciyes ÜniversitesiSivil Havacılık Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ MURAT ONAY
- Bluetooth beacon temellı̇ kapalı alan mobı̇l konum tespı̇t ve analı̇z sı̇stemı̇ gelı̇ştı̇rı̇lmesı̇
Development of closed area mobile location detection and analysis system development based on bluetooth beacons
MEHMET NAZİF MASMANACI
Yüksek Lisans
Türkçe
2018
Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve KontrolErciyes ÜniversitesiBilgisayar Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. CELAL ÖZTÜRK