BU BASKIDAKİ YENİLİKLER

Transkript

1 Ön Söz Bu kitabın bir geçmişi bulunmaktadır. Kitap ilk olarak 1980 yılında Otomasyon, Üretim Sistemleri, ve Bilgisayar Destekli İmalat adıyla yayınlandı. İşlenen konular arasında otomatik akış hatları, montaj hattı dengeleme, sayısal denetim, CAD/CAM, kontrol teorisi, işlem kontrolü, üretim planlaması, grup teknolojisi, ve esnek imalat sistemleri bulunmaktadır. Orijinal kitabın gözden geçirilerek yeniden yapılan baskısı 1986 yılında isim değişikliği ile Otomasyon, Üretim Sistemleri, ve Bilgisayar Tümleşik İmalat adıyla yayınlandı. Eklenen konular arasında endüstriyel robotlar, programlanabilir mantık kontrolörler (denetimcileri), otomatik montaj sistemleri, malzeme taşıma ve depolama, otomatik tanımlama teknikleri, üretim bölümü (atölye) kontrolü, ve gelecekteki otomatik fabrika sayılabilir. Yeni isimli kitabın ikinci baskısı 2001 yılında alınan telif hakkı ile 2000 yılında yapıldı yılında yapılan baskıda, 1986 yılında yapılan baskıda bulunan pek çok konu aynen korunmasına rağmen kontrol teorisi ile ilgili kısımlar çıkarıldı. Ayrıca, kitap önemli oranda yeniden düzenlendi ve pek çok bölüm teknik konuları güncel hale getirmek için tekrar yazıldı. Üçüncü baskı 2008 yılında alınan telif hakkı ile 2007 yılında yayımlandı. Yeni baskı yeni ve gelişmekte olan teknolojilerin (örneğin, radyo frekansı ile tanımlama, Altı Sigma, yalın üretim, kurumsal kaynak planlaması) genişletilmiş açıklamalarını da içermektedir. Bu son baskının temel hedefi önceki baskılarla aynıdır. Bunlar; üretim sistemlerinin güncel gelişmeleri de kapsayacak şekilde açıklanması, bu sistemlerin nasıl otomatik ve bilgisayar kontrollü hale getirildikleri ve performans ölçütlerini elde etmek için matematiksel olarak nasıl analiz edildikleridir. Kitap esas olarak endüstri, makine ve imalat mühendisliği bölümlerinin lisans üst sınıfları ve başlangıç yüksek lisans seviyelerinde okuyan mühendislik öğrencileri için tasarlanmıştır. Bir mühendislik ders kitabının tüm özelliklerine sahiptir: eşitlikler, örnek problemler, grafikler, bölüm sonu sayısal çalışma soruları ve üniversite öğrencilerini şaşırtacak şekilde tasarlanmış gibi görünen teknik açıklamalar. Kitap modern imalattaki otomasyon ve üretim sistem teknolojilerini öğrenmek isteyen çalışan mühendisler ve yöneticiler için de faydalı olacaktır. BU BASKIDAKİ YENİLİKLER Bu mevcut isimle dördüncü baskı (1980 yılındaki orijinal kitabın beşinci baskı) da, pek çok konuyu birleştirdim ve yeniden düzenledim. Ayrıca artık günümüzde geçerliliğini yitirmiş bilgileri kitaptan çıkardım. Aşağıda yeni konular ve yapılan değişiklerden bazıları listelenmiştir. Listede, * ile işaretlenmiş xiii

2 xiv Ön Söz olanlar kitabın değerlendiricilerinin (gözden geçirenlerin) tavsiyeleri ile alakalı olanlardır. Bölüm 3 te (İmalat Ölçütleri ve Ekonomisi), pek çok eşitlik daha gürbüz olmaları için yeniden düzenlenmiştir. İmal edilen bir parçanın maliyeti hakkında yeni bir kısım eklenmiştir. Bölüm 6 da (Otomasyon ve Süreç Kontrolü Donanım Bileşenleri), doğrusal motorlar ve dönme hareketinin doğrusal harekete dönüştürme gibi elektrik motorları ile ilgili yeni içerik eklenmiştir.* Yeni içeriği daha iyi açıklamak için çeşitli yeni şekiller eklenmiştir.* Bölüm 7 de (Bilgisayarlı Sayısal Denetim), APT ile ilgili ek bu programlama metodunun yerine endüstride artık CAD/CAM parça programlamasının kullanılması nedeniyle çıkarılmıştır. CAD/CAM parça programlaması kapsamı ise kitabın bu baskısında genişletilmiştir. Ayrıca, yeni baskıda konumlama kontrolünün matematiksel modelleri iyileştirilmiştir. Bölüm 8 de (Endüstriyel Robotik), iki yeni robot konfigurasyonu eklenmiş ve artık kullanılmayan iki konfigurasyon çıkarılmıştır. Bölüm 9 da (Kesikli Denetim ve Programlanabilir Mantık Denetimcileri), merdiven mantığı örneklerinde düzeltmeler ve iyileştirmeler yapılmıştır.* Programlanabilir otomasyon denetleyicileri ile ilgili bir kısım eklenmiştir. Bölüm 10 da (Malzeme Taşıma Sistemleri), AGVS teknolojileri hakkındaki kısım güncellenmiştir. Bölüm 11 de (Depolama Sistemleri), otomatik depolama/geri alma sistemleri ile ilgili kısım güncellenmiş ve kısaltılmıştır.* Bölüm 12 de (Otomatik Tanımlama ve Veri Yakalama), radyo frekanslı tanımlama (RFID) ile ilgili kısım genişletilmiş ve güncellenmiştir.* Bölüm 14 te (Tek İstasyonlu İmalat Hücreleri), CNC işleme merkezleri ve benzer takım tezgahları ile ilgili içerik genişletilmiştir. Bölüm 15 te (Elle İşletilen Montaj Hatları), karışık model montaj hatları bazı öğretim elemanlarının derslerinde bu konuyu anlatmak istemeyecekleri varsayıldığından dolayı eke taşınmıştır. Eke parti model montaj hatları ile ilgili yeni bir kısım eklenmiştir. Bölüm 16 da (Otomatik Üretim Hatları), içinde parça depolaması yapılan transfer hatları ile ilgili kısım bazı öğretim elemanlarının bu kısmı derslerinde anlatmak istemeyecekleri varsayıldığından dolayı eke taşınmıştır. Bölüm 18 de (Grup Teknolojisi ve Hücresel İmalat), metin yeniden düzenlenmiştir. Hücre işlemleri için performans metrikleri ile ilgili yeni bir kısım eklenmiştir. Parça sınıflandırması ve kodlamasının kapsamı azaltılmış ve Opitz sistemi bir eke taşınmıştır. Bölüm 19 da (Esnek İmalat Hücreleri ve Sistemleri), kitlesel bireyselleştirme (kişiselleştirme), tekrar konfigüre edilebilir (düzenlenebilir) imalat sistemleri ve çevik imalat kısımları eklenmiştir. Bölüm 20 de (İmalat için Kalite Programları), Altı Sigma daki DMAIC yöntemi bazı öğretim elemanlarının Altı Sigma nın detaylı metodolojisini

3 Ön Söz xv anlatmak istemeyecekleri varsayılarak ek olarak sunulmuştur. Eğer anlatmak isterler ise, bu detaylar ekte bulunmaktadır. Bölüm 22 de (Muayene Teknolojileri), koordinat metrolojisinin matematiksel detayları bir eke taşınmıştır. Kamera teknolojilerinde olan yeni gelişmeleri kapsayacak şekilde yapay görme kısmı yenilenmiştir. Bölüm 23 te (Üretim Sistemlerinde Ürün Tasarımı ve CAD/CAM), CAD ile ilgili kısım modern endüstri pratiği ile uyumlu olması için yenilenmiştir.* Bölüm 25 te (Üretim Planlama ve Kontrol Sistemleri), imalat aşamasındaki iş stoğunun maliyetleri ile ilgili kısım çıkartılmış ve MRPII ve ERP ile ilgili kısımlar geliştirilmiştir. Bölüm sonu problemlerin %50 den fazlası yeni veya gözden geçirilmiştir. Problemlerin sayısı üçüncü baskıda ki 393 ten yeni baskıda 416 ya çıkarılmıştır. Bir ek eklenerek seçilen bölüm sonu problemlerin (toplam 88 problemin veya başka bir deyişle bölüm sonu problemlerin %21 inin) cevapları listelenmiştir.* Bu baskıda toplam 278 şekil bulunmakta ve bu şekillerden 36 sı yeni veya gözden geçirilmiştir. Üçüncü baskı ile karşılaştırır isek üçüncü baskıda toplam 293 şekil bulunmaktadır ve toplam şekil sayısının dördüncü baskıda 15 adet azaldığı görülmektedir. Bunun nedeni güncelliğini kaybetmiş ve konu dışı şekillerin çıkarılması ve Bölüm 7 de APT ile ilgili ekin yeni baskıda yer almamasıdır. Kitapta kısaltmalar kullanılmıştır ve listesi okuyucuların başvurması için kapağın ön iç kısmına konulmuştur. ÖĞRETİM ELEMANLARI İÇİN DESTEK MALZEMELERİ Dersleri için kitabı seçen öğretim elemanları için Pearson web sitesinde (www. pearsonhighered.com) aşağıda sıralanan destek malzemeleri bulunmaktadır. Ders için esas ders kitabı olarak kullanıldığına dair delil gösterilmesi gerekmektedir. Tüm tekrar soruları ve problemlerin çözümlerini içeren bir Çözüm Kitabı Tüm bölümler için PowerPoint sunumlarının komple seti Bireyesel sorular veya öneriler yazara Mikell.Groover@Lehigh.edu veya mpg0@lehigh.edu e-posta adreslerini kullanarak yöneltilebilir. TEŞEKKÜR Kitaptaki çeşitli değişiklikler yayınevi tarafından düzenlenen bir ankete gelen cevaplardan kaynaklanmıştır. Bazı çok önemli öneriler ankete katılanlar tarafından bildirilmiş ve bu öneriler tarafımca uygulanabilir ve mümkün olduğu kadarıyla dikkate alınmıştır. Kitabın daha iyi hale gelmesini sağladığına emin olduğum tüm çabalar için teşekkür ederim. T. S. Bukkapatnam,

4 xvi Ön Söz Oklahoma Eyalet Üniversitesi; Joseph Domblesky, Marquette Üniversitesi; Brent Donham, Texas A&M Üniversitesi; John Jackman, Iowa Eyalet Üniversitesi; Matthew Kuttolamadom, Texas A&M Üniversitesi; Frank Peters, Iowa Eyalet Üniversitesi; ve Tony Schmitz, North Carolina-Charlotte Üniversitesi ankete katılmışlardır. Ayrıca, Pearson Education Inc. de çalışan ve kitabın oluşmasına destek sağlayan aşağıda sıraladığım kişiler de teşekkürü hak etmektedir: Holly Stark, Genel Yayın Yönetmeni; Clare Romeo, Kitabın Oluşturulması Programının Yöneticisi; ve Sandra Rodriguez, Editör Yardımcısı. Ek olarak, kitap oluşturulmasında program yöneticisi olarak çalışan Integra Yazılım Servisleri nden George Jacob ada dikkatli ve detaylı çalışması için müteşekkir kaldığımı belirtmek isterim. O ve onunla beraber çalışan redaktörler metnin incelenmesinde eksiksiz ve titiz bir çalışma gösterdiler (Kitap yazdığım 40 yıl boyunca redaktörler hakkında söylediğim tüm kötü sözleri geri alıyorum). Elbette, derslerinde kitabın önceki baskılarını kullanan ve böylece onları Pearson Education Inc. Firması için karlı yapan ve dolayısıyla bu yeni baskıyı hazırlamamı sağlayan tüm öğretim elemanlarına çok teşekkür ederim. Son olarak, bu ve diğer kitapların hazırlanma çalışmalarında yardımcı olan ve benim PowerPoint sunumlar ve bilgisayar uzmanım (bilgisayar ile ilgili teknolojiler konularında kitaplar yazarım ama bilgisayar problemim olduğunda bilgisayarımı düzelten odur) eşim Marcia Hamm Groover a teşekkür etmek isterim. YAZAR HAKKINDA Mikell P. Groover Lehigh Üniversitesinde 44 yıl ders verdiği ve araştırma yaptığı Endüstri ve Sistem Mühendisliği Bölümünün emekli Profesörüdür. Tümü Lehigh Üniversitesinde olmak üzere Sanat ve Bilim (1961) ve Makine Mühendisliği (1962) lisans, Endüstri Mühendisliği (1966) yüksek lisans ve Endüstri Mühendisliği (1969) doktora derecelerini almıştır. Endüstri deneyimi arasında Lehigh Üniversitesi nde yüksek lisans eğitimi öncesinde imalat mühendisi olarak bir kaç yıl çalışması sayılabilir. Dr. Groover ın öğretim ve araştırma alanları arasında imalat işlemleri, üretim sistemleri, otomasyon, malzeme taşıma, tesis planlama ve iş sistemleri bulunmaktadır. Lehigh Üniversitesinde çeşitli öğretim ödülleri almasının yanısıra Endüstri Mühendisleri Enstitüsü nden 1995 yılında Albert G. Holzman Üstün Eğitimci Ödülü ve İmalat Mühendisleri Topluluğu ndan 2001 yılında SME Eğitim Ödülü almıştır. Yayınları arasında 75 in üzerinde teknik makale ve aşağıda listelenen 12 kitap bulunmaktadır. Kitapları tüm dünyada kullanılmakta ve Fransızca, Almanca, İspanyolca, Portekizce, Rusça, Japonca, Korece ve Çince dillerinde baskıları yapılmıştır. Modern İmalatın Temelleri adlı kitabının ilk baskısı 1996 yılında IIE Ortak Yayımcılar Ödülünü ve 1996 yılında İmalat Mühendisleri Topluluğu ndan M. Eugene Merchant İmalat Ders Kitap Ödülünü almıştır. Dr. Groover Endüstri Mühendisleri Enstitüsü nün (IEE) ve İmalat Mühendisleri Topluluğu nun (SME) bir üyesidir. IIE nin ve SME nin akademik kurul üyesidir.

5 Çeviri Editörlerinin Ön Sözü Mikell P. Groover tarafından yazılmış olan Otomasyon, Üretim Sistemleri ve Bilgisayar Tümleşik İmalat kitabının dördüncü baskısı; günümüzde üretim sistemlerinin nasıl gruplandırıldıklarını, ölçütler kullanılarak performanslarının nasıl ölçüldüğünü, kurulumlarını, temel bileşenlerini ve diğer önemli unsurlarını açıklarken, nasıl otomatik ve bilgisayar kontrollü hale getirildiklerini de detayları ile sunmaktadır. Altı üniteye dağılmış yirmi altı bölümden oluşan kitap; makine, endüstri, imalat ve benzer mühendislik bölümlerinde lisans ve yüksek lisans programlarında İmalat Sistemleri, Bilgisayar Tümleşik İmalat, Üretim Sistemleri, Otomasyon gibi çeşitli derslerde ders kitabı olacak özelliktedir. Kitabın bölümleri kendi içinde yeterli, açıklamaları ve örnekleri doyurucu ve bölüm sonu problemleri öğrenciyi zorlayıcı ve öğreticidir. Herhangi bir ders için kitabın çeşitli bölümleri seçilebileceği gibi üniteler de seçilebilir. Groover ın bu kitabı günümüz imalat sistemlerini anlamak ve otomasyon, otomatik güdümlü araçlar, koordinat ölçme makineleri, otomatik montaj, endüstriyel robotlar gibi modern teknolojilerin imalat sistemlerinde kullanımını öğrenmek isteyen çalışan mühendisler ve yöneticiler için de faydalı olacaktır. Kitapta ayrıca günümüz imalat sektöründe gittikçe daha fazla yaygınlaşan yalın üretim, Altı Sigma, grup teknolojisi, esnek üretim gibi iyileştirme ve yönetim yaklaşımları da yerini almıştır. Çevirisi gerçekleştirilerek Türkçe literatüre kazandırılan kitabın, üniversitelerde lisans ve yüksek lisans eğitimi gören öğrencilerimize ve sanayide çalışan tüm personele faydalı olması dileklerimizle Prof. Dr. Mustafa Yurdakul Doç. Dr. Yusuf Tansel İç xvii

6 Bu Kitapta Kullanılan Kısaltmalar Kısaltmalar Kısaltılmamış Birim(ler) A amper C santigrat derece cm santimetre F Fahrenheit hp beygirgücü sa saat Hz hertz (sec) -1 lbf pound kuvvet m metre dk dakika mm milimetre MPa megapaskal (N/mm 2 ) mv milivolt N newton Pa paskal (N/m 2 ) rad Radyan dev devir s saniye V volt W watt m-inç mikroinç mm mikron, mikrometre m-s mikrosaniye m V mikrovolt Æ ohm