Modelling and solving multiple objective assembly line balancing problem by considering human-robot collaboration
Çok amaçlı montaj hattı dengeleme probleminin insan-robot iş birliği göz önünde bulundurularak modellenmesi ve çözümü
- Tez No: 934580
- Danışmanlar: PROF. DR. ADİL BAYKASOĞLU
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Endüstri ve Endüstri Mühendisliği, Industrial and Industrial Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2025
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Dokuz Eylül Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Endüstri Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 113
Özet
Son yılların endüstriyel devrimi olarak kabul edilen Endüstri 5.0, insan yaratıcılığını akıllı makinelerin hassasiyeti ve verimliliği ile birleştirerek üretim süreçlerini optimize ederken, insan refahını ve sürdürülebilirliği öncelikli hale getirmektedir. Kişiselleştirilmiş üretim çözümleri ve insan-robot iş birliğini (HRC) merkeze alan bu yaklaşım, özellikle ergonomik risklerin yüksek olduğu montaj hatlarında çalışanların sağlığını korumayı ve üretim verimliliğini artırmayı hedeflemektedir. Bu bağlamda, kolaboratif robotlar (kobotlar) iş yükünü paylaşarak ve görev ergonomisini optimize ederek yenilikçi çözümler sunmaktadır. Bu tez çalışmasında, kobotların montaj hatlarında kullanıldığı bir senaryoda hat dengeleme problemi ele alınarak çok amaçlı bir üretim modeli geliştirilmiştir. Model hem istasyon sayısını hem de işçilerin ergonomik risk seviyelerini minimize etmeyi hedeflemektedir. Problemin çözümü için, matematiksel modele dayalı bir arama algoritması önerilmiş; ayrıca, problem ayrıştırılarak daha basit bir hale getirilmiş ve meta-sezgisel algoritmalarla entegre bir şekilde çözülmüştür. Ayrıca, kobotların bulunmadığı manuel montaj hattı senaryosu da değerlendirilmiş ve yarı otomatik sistemlerin manuel sistemlerle karşılaştırılması yapılmıştır. Elde edilen sonuçlar, kobot entegrasyonunun montaj hatlarında ergonomi ve üretim verimliliği açısından kayda değer iyileştirmeler sağladığını ortaya koymaktadır. Bu çalışma, esnek üretim ve ergonomik tasarım prensiplerini bir araya getirerek, Endüstri 5.0'ın insan odaklı vizyonuna önemli bir katkı sunmayı amaçlamaktadır.
Özet (Çeviri)
Recognized as the industrial revolution of recent years, Industry 5.0 optimizes production processes by combining human creativity with the precision and efficiency of smart machines, while prioritizing human well-being and sustainability. This approach, which focuses on personalized production solutions and human-robot collaboration (HRC), aims to protect workers' health and increase production efficiency, especially in assembly lines where ergonomic risks are high. In this context, collaborative robots (cobots) offer innovative solutions by sharing workloads and optimizing task ergonomics. This thesis addresses the assembly line balancing problem in a scenario where cobots are utilized and develops a multi-objective production model. The model aims to minimize both the number of stations and the ergonomic risk levels of workers at these stations. For the solution of the problem, a search algorithm based on a mathematical model is proposed. Additionally, the problem is simplified by decomposition and solved in an integrated manner with metaheuristic algorithms. Furthermore, a manual assembly line scenario without cobots is evaluated, and a comparison is made between semi-automated systems and manual systems. The results demonstrate that the integration of cobots significantly improves both ergonomics and production efficiency in assembly lines. This study aims to contribute to the human-centered vision of Industry 5.0 by combining principles of flexible manufacturing and ergonomic design.
Benzer Tezler
- Model-hat atama ve robotik çoklu montaj hattı dengeleme problemlerinin çok amaçlı çözümü
A multi-objective approach to model-line assignment and robotic multiple assembly line balancing problems
OKTAY YILMAZ
Doktora
Türkçe
2025
Endüstri ve Endüstri MühendisliğiYıldız Teknik ÜniversitesiEndüstri Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. NEZİR AYDIN
PROF. DR. İBRAHİM KÜÇÜKKOÇ
- Bulanık çok modlu kaynak kısıtlı proje çizelgeleme problemlerinin çözümü için matematiksel bir model
A mathematical model for the solution of the fuzzy multi mode resource-constrained project scheduling problems
ÖMER ATLI
Doktora
Türkçe
2012
Endüstri ve Endüstri MühendisliğiHava Harp Okulu KomutanlığıEndüstri Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. CENGİZ KAHRAMAN
- Durgun su ortamında su alma borusuna ait hava girişine taban geçirimliliğinin etkisinin araştırılması ve modellenmesi
The investigation and modelling of effect of base permeability on air entraining vortex belongs to intake in still-water environment
OSMAN SUSEM
Yüksek Lisans
Türkçe
2015
İnşaat MühendisliğiBozok Üniversitesiİnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. BURHAN ÜNAL
- Elektrohidrolik bir sisteminin darbe eni modüleli kayan kipli kontrolü
Pulse width modulated sliding mode control of an electrohydraulic system
SALİH DEDEOĞLU
Yüksek Lisans
Türkçe
2015
Mekatronik MühendisliğiBozok ÜniversitesiMekatronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. İLHAMİ YİĞİT
- Emtia piyasasında piyasa riskinin yönetimi: Riske maruz değer yöntemi ile bir uygulama
Market risk management in commodity market: an application with the value at risk method
SAMET EVCİ