STOKASTİK GÖREV ZAMANLI TEK MODELLİ U TİPİ MONTAJ HATTI DENGELEME PROBLEMLERİ İÇİN BİR SEZGİSEL ÖZET

Benzer belgeler
DEÜ MÜHENDİSLİK FAKÜLTESİ FEN ve MÜHENDİSLİK DERGİSİ Cilt: 4 Sayı: 2 sh Mayıs 2002

HAT DENGELEMEDE YENİ BİR FELSEFE PARALEL MONTAJ HATLARININ EŞZAMANLI DENGELENMESİ

Montaj Hatti Tasarımı ve Analizi - 7

Montaj Hatti Tasarımı ve Analizi - 7

Montaj Hatti Tasarımı ve Analizi - 5

Montaj Hatti Tasarımı ve Analizi - 8

Montaj Hatti Tasarımı ve Analizi - 6

Montaj Hatti Tasarımı ve Analizi - 6

MONTAJ HATLARI 1. GİRİŞ 2. ÜRETİM SİSTEMLERİ. Arş.Gör.Murat Kansu KARACA

Montaj Hatti Tasarımı ve Analizi - 3

MONTAJ HATTI DENGELEMEDE GELENEKSEL VE U TİPİ HATLARIN KARŞILAŞTIRILMASI VE BİR UYGULAMA ÇALIŞMASI

Bir Konfeksiyon Ürünü Üretiminde Dikim Hattının Farklı Yöntemler İle Dengelenmesi

Montaj Hatti Tasarımı ve Analizi - 4

Üretim Sistemleri Analizi. Montaj Hattı Dengeleme

SÜRDÜRÜLEBİLİR DENGE İÇİN ERGONOMİK FAKTÖRLERİ İÇEREN U-TİPİ MONTAJ HATTI DENGELEMESİ

PARALEL MONTAJ HATTI DENGELEME PROBLEMLERİ İÇİN BİR TAVLAMA BENZETİMİ YAKLAŞIMI

KARIŞIK MODELLİ BİR MONTAJ HATTINDA HAT DENGELEME ÇALIŞMALARI

BAKTERİYEL BESİN ARAMA OPTİMİZASYONU ALGORİTMASI İLE MONTAJ HATTI DENGELEME. Yakup ATASAGUN YÜKSEK LİSANS TEZİ ENDÜSTRİ MÜHENDİSLİĞİ ANABİLİM DALI

Balıkesir Universitesi, Endustri Muhendisligi Bolumu Bahar Yariyili

T.C. SELÇUK ÜNİVERSİTESİ FEN BİLİMLERİ ENSTİTÜSÜ

TEKSTİL VE MÜHENDİS (Journal of Textiles and Engineer)

Balıkesir Universitesi, Endustri Muhendisligi Bolumu Bahar Yariyili. Yrd. Doç. Dr. Ibrahim Kucukkoc

BİR OTOMOTİV YAN SANAYİ FİRMASINDA TEK MODELLİ VE KARIŞIK MODELLİ MONTAJ HATTI DENGELEME PROBLEMİ

BİR ELEKTRONİK FİRMASINDA PARALEL İSTASYON VE ATAMA KISITLI MONTAJ HATTI DENGELEME ÇALIŞMASI

ÇUKUROVA ÜNİVERSİTESİ FEN BİLİMLERİ ENSTİTÜSÜ

KARMA MODELLİ MONTAJ HATTI DENGELEME VE İŞGÜCÜ ATAMA PROBLEMİ İÇİN YENİ BİR YAKLAŞIM

SERVİS SİSTEMLERİNDE HAT DENGELEME

KARIŞIK MODELLİ MONTAJ HATLARININ GENETİK ALGORİTMA KULLANILARAK DENGELENMESİ

ROBOTLU HÜCRELERDE YALIN ÜRETİM TEKNİKLERİ KULLANILARAK ROBOT ÇEVRİM ZAMANININ VE VERİMLİLİĞİNİN ARTTIRILMASI

KONFEKSİYON ÜRETİMİNDE İSTATİSTİKSEL YÖNTEMLE MONTAJ HATTI DENGELEME

Pamukkale Üniversitesi Mühendislik Bilimleri Dergisi Pamukkale University Journal of Engineering Sciences

T.C. SELÇUK ÜNĠVERSĠTESĠ FEN BĠLĠMLERĠ ENSTĠTÜSÜ

ÇOK AMAÇLI GENELLEŞTİRİLMİŞ KAYNAK KISITLI ÇİFT TARAFLI MONTAJ HATTI DENGELEME PROBLEMİ VE HESAPLAMA ANALİZİ

Hastane Görüntüleme Merkezlerinde Hizmet Kalitesinin Artırılmasına Yönelik Bir Hat Dengeleme Yaklaşımı

DÜZELTMELİ TAVLAMA BENZETİMİ İLE BİRİNCİ TİPTE BASİT MONTAJ HATTI DENGELEME: BİR GERÇEK HAYAT UYGULAMASI

Bulanık İşlem Zamanlı Geleneksel Montaj Hattı Dengeleme Problemi İçin Yeni Bir Yaklaşım: Savunma Sanayii Uygulaması

DİZGE TABANLI BİLEŞEN DENEMELERİNİN TASARIMINDA BEKLENEN DİZGE YAŞAM SÜRESİNİN MODELLENMESİ 1

alphanumeric journal The Journal of Operations Research, Statistics, Econometrics and Management Information Systems

WEIBULL DAĞILIMI WEIBULL DAĞILIMI ANADOLU ÜNİVERSİTESİ

BENZETİM. Prof.Dr.Berna Dengiz

Ders Kodu Dersin Adı Yarıyıl Teori Uygulama Lab Kredisi AKTS IND 621 Stokastik Süreçler

Müfredatı İNTİBAK PLANI

Sigma 2006/3 Araştırma Makalesi / Research Article A SOLUTION PROPOSAL FOR INTERVAL SOLID TRANSPORTATION PROBLEM

SİSTEM SİMÜLASYONU BENZETIM 1 SİMÜLASYON MODEL TÜRLERİ 1. STATİK VEYA DİNAMİK. Simülasyon Modelleri

GECİKEN İŞ SAYISI VE GECİKME ARALIĞI ÖLÇÜTLÜ ZAMANA-BAĞIMLI ÖĞRENME ETKİLİ ÇİZELGELEME PROBLEMİNİN ÇÖZÜMÜ

YÖNETİM BİLİŞİM SİSTEMLERİ BÖLÜMÜ YENİ DERS MÜFREDATI (1) FAKÜLTESİ: İŞLETME FAKÜLTESİ / BUSINESS SCHOOL

STOKASTİK MONTAJ HATLARININ KISIT PROGRAMLAMA VE KAPALI KUYRUK AĞLARI İLE DENGELENMESİ

ANADOLU ÜNİVERSİTESİ. ENM317 Mühendislik İstatistiği İSTATİSTİKSEL TAHMİN Prof. Dr. Nihal ERGİNEL

Üretim Sistemleri (IE 509) Ders Detayları

YEDİTEPE ÜNİVERSİTESİ MÜHENDİSLİK FAKÜLTESİ

Ö Z G E Ç M İ Ş. 1. Adı Soyadı: Mustafa GÖÇKEN. 2. Doğum Tarihi: 12 Haziran Unvanı: Yrd. Doç. Dr. 4. Öğrenim Durumu: Ph.D.

BULANIK AMAÇ KATSAYILI DOĞRUSAL PROGRAMLAMA. Ayşe KURUÜZÜM (*)

Pamukkale Üniversitesi Mühendislik Bilimleri Dergisi Pamukkale University Journal of Engineering Sciences

Pamukkale Üniversitesi Mühendislik Bilimleri Dergisi Pamukkale University Journal of Engineering Sciences

T.C. BALIKESİR ÜNİVERSİTESİ FEN BİLİMLERİ ENSTİTÜSÜ ENDÜSTRİ MÜHENDİSLİĞİ ANABİLİM DALI

KİNETİK MODEL PARAMETRELERİNİN BELİRLENMESİNDE KULLANILAN OPTİMİZASYON TEKNİKLERİNİN KIYASLANMASI

İŞGÖREN PERFORMANSI DİKKATE ALINARAK U-TİPİ MONTAJ HATLARININ DENGELENMESİ YÜKSEK LİSANS TEZİ. Mehmet Kürşat ÖKSÜZ

Üstel Öğrenme ve Genel Bozulma Etkili Akış Tipi Çizelgeleme Problemi: Maksimum Tamamlanma Zamanı Minimizasyonu

Endüstri Mühendisliği - 1. yarıyıl. Academic and Social Orientation Fizik I Physics I TR

TAM ZAMANINDA ÜRETİM SİSTEMİNDE BAKIM POLİTİKALARININ ETKİSİ

IE 303T Sistem Benzetimi DERS 4 : O L A S I L I K T E K R A R

MÜHENDİSLİK VE MİMARLIK FAKÜLTESİ Endüstri Mühendisliği Bölümü

SÜREKLİ RASSAL DEĞİŞKENLER

Serkan ALTUNTAŞ a * ve A. Attila İŞLİER b. Bayburt Üniversitesi, Mühendislik Fakültesi, Endüstri Müh. Bölümü, 69000, Bayburt

Dr. Öğr. Üyesi İbrahim KÜÇÜKKOÇ

YÜKSEK LİSANS TEZİ ENDÜSTRİ MÜHENDİSLİĞİ GAZİ ÜNİVERSİTESİ FEN BİLİMLERİ ENSTİTÜSÜ KASIM 2013 ANKARA

Zeki Optimizasyon Teknikleri

ENDÜSTRİ MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜM BAŞKANLIĞI DERS TANITIM BİLGİLERİ

TARİHLİ EĞİTİM KOMİSYONU KARARLARI

DİNAMİK TESİS DÜZENLEME PROBLEMİ İÇİN BİR TAVLAMA BENZETİMİ SEZGİSELİ

CELAL BAYAR ÜNİVERSİTESİ ENDÜSTRİ MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ STAJ YÖNERGESİ

DEMONTAJ HATTI DENGELEME PROBLEM : HEDEF PROGRAMLAMA VE BULANIK HEDEF PROGRAMLAMA MODELLER

MONTAJ HATTI İŞÇİ ATAMA VE DENGELEME PROBLEMLERİNİN GENETİK ALGORİTMALARLA ÇÖZÜLMESİ

DEÜ MÜHENDİSLİK FAKÜLTESİ FEN ve MÜHENDİSLİK DERGİSİ Cilt: 3 Sayı: 2 Sh Mayıs 2001

BİR MONTAJ HATTI ÜRETİM SİSTEMİNDE OPTİMAL İŞGÜCÜ DAĞILIMININ ARENA PROCESS ANALYZER (PAN) VE OPTQUEST KULLANILARAK BELİRLENMESİ

HAZIR GİYİM İŞLETMESİNDE KAYNAK KISITLI KARMA MODELLİ MONTAJ HATTI DENGELEME VE UYGULAMASI

İSTATİSTİK HAFTA. ÖRNEKLEME METOTLARI ve ÖRNEKLEM BÜYÜKLÜĞÜNÜN TESPİTİ

Değişiklik Türü: Müfredattan ders çıkarılması ve yerine ders eklenmesi

TARİHLİ EĞİTİM KOMİSYONU KARARLARI

DENİZ HARP OKULU ENDÜSTRİ MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜM BAŞKANLIĞI DERS TANITIM BİLGİLERİ

ENM 316 BENZETİM. Faaliyet Faaliyet zamanı dağılımı A U(5, 8) B U(6, 15) U(10,20) U(4,20) U(12,25) U(15,30)

TARİHLİ EĞİTİM KOMİSYONU KARARLARI

TEKNİK BALANS FİRMASINDA ÜRETİM HATTI TASARIMI VE DİNAMİK KONTROLÜ

2. REGRESYON ANALİZİNİN TEMEL KAVRAMLARI Tanım

Üretim Planlama ve Kontrol (IE 307) Ders Detayları

DENİZ HARP OKULU TEMEL BİLİMLER BÖLÜM BAŞKANLIĞI DERS TANITIM BİLGİLERİ

SOBA BORUSU AÇINIM LEVHALARININ KESİLMESİNDE MALİYETLERİN ENKÜÇÜKLENMESİ

XII. ÜRETİM ARAŞTIRMALARI SEMPOZYUMU

SÜREKLİ ŞANS DEĞİŞKENLERİ. Üstel Dağılım Normal Dağılım

BİYOİSTATİSTİK Uygulama 4 Yrd. Doç. Dr. Aslı SUNER KARAKÜLAH

DOKUZ EYLÜL ÜNİVERSİTESİ MÜHENDİSLİK FAKÜLTESİ DEKANLIĞI DERS/MODÜL/BLOK TANITIM FORMU. Dersin Kodu: IND 3907

2.1 Gri Düzey Eş Oluşum Matrisi ( GLCM) Gri düzey eş oluşum matrisi Haralick tarafından öne sürülmüştür [1]. Đstatistiksel doku analizi yöntemidir.

Neden Endüstri Mühendisliği Bölümünde Yapmalısınız?

13. Olasılık Dağılımlar

PARALEL GÖREV ATAMALI MONTAJ HATTI DENGELEME PROBLEMİ İÇİN YENİ BİR MATEMATİKSEL MODEL ÖNERİSİ

YÖNEYLEM ARAŞTIRMASI - III

RASSAL DEĞİŞKENLER VE OLASILIK DAĞILIMLARI. Yrd. Doç. Dr. Emre ATILGAN

Hatalar Bilgisi ve İstatistik Ders Kodu: Kredi: 3 / ECTS: 5

İçindekiler. Ön Söz... xiii

Kanepe Montaj Hattının Dengelenmesi ve Benzetim Yöntemi İle Sınanması *

Transkript:

Gazi Üniv. Müh. Mim. Fak. Der. J. Fac. Eng. Arch. Gazi Univ. Cilt 17, No 4, 115-124, 2002 Vol 17, No 4, 115-124, 2002 STOKASTİK GÖREV ZAMANLI TEK MODELLİ U TİPİ MONTAJ HATTI DENGELEME PROBLEMLERİ İÇİN BİR SEZGİSEL Kürşad AĞPAK 1, Hadi GÖKÇEN 2, N. Nergiz SARAY 2, Suna ÖZEL 2 1 Endüstri Müh. Bölümü, Gaziantep Üniversitesi, Gaziantep 2 Endüstri Müh. Bölümü, Müh. Mim. Fak., Gazi Üniversitesi, Ankara ÖZET Bu makalede, görev zamanlarının normal dağılımla ifade edildiği (stokastik) U tipi montaj hattı dengelenme problemi için yeni bir sezgisel prosedür önerilmiştir. Önerilen prosedür geliştirilirken, Arcus [16] tarafından geleneksel, deterministik tek modelli hatlar için sunulan COMSOAL metodundan faydalanılmıştır. Prosedür, herbir istasyon için yönetim tarafından belirlenen güvenlik seviyesi kısıtı altında, görevlerin, istasyon sayısı enküçüklenecek şekilde atanmalarını amaçlamaktadır. Prosedür, Pascal programlama diliyle kodlanmış, değişik test problemleriyle denenmiş ve sonuçlar tartışılmıştır. Anahtar Kelimeler: Hat dengeleme, U tipi hatlar A HEURISTIC FOR SINGLE MODEL U-LINE ASSEMBLY LINE BALANCING WITH STOCHASTIC TASK TIME ABSTRACT In this paper, a new heuristic procedure for single model U-line balancing problem with stochastic task time is proposed. The proposed procedure is based on the COMSOAL method developed by Arcus [16] for traditional deterministic single model assembly lines. The aim of the procedure is to assign tasks to stations such that number of station will be minimized and probability confidence levels set by management will not exceeded for each station time. Keywords: Line balancing, U-line GİRİŞ Sürekli üretim sistemlerinde, üretimin birimler halinde gerçekleştirildiği ve kitle talebin olduğu durumlarda, yüksek üretim hızıyla talebi karşılamanın en makul yolu

K. Ağpak vd. Stokastik Görev Zamanli Tek Modelli U Tipi Montaj Hatti Dengeleme Problemleri montaj hatlarının yapılandırılmasıdır. Montaj hatlarında üretimin düzgün bir şekilde yapılabilmesi idealini bozan birtakım problemler ortaya çıkmaktadır. Konuyla ilgili Endüstri Mühendisliği ve Yöneylem Araştırması literatüründe karşılaşılan yüzlerce araştırmanın ortak amacı, bu tür problemlerin ortadan kaldırılmasına yönelik metotların oluşturulma çabasıdır. Montaj işleminin yapılabilmesi için gerekli işler, bu işlerin aldıkları süreler ve aralarındaki öncelik ilişkileri verildiğinde, işlerin bir performans ölçüsü en iyilenecek şekilde sıralı iş istasyonlarına atanması, motaj hattı dengeleme problemi olarak tanımlanmaktadır. Geleneksel hat dengeleme probleminde modellenen üretim hattı düz olarak organize edilmiştir. Toyota nın JIT prensiplerinin uygulanabilmesi için üretim hattını U tipinde organize etmesiyle yeni bir hat tasarımı ortaya çıkmıştır. Geleneksel hatlardan farklı olarak U-tipi montaj hatlarında yerleşim U şeklinde olup, hattın giriş ve çıkışı aynı pozisyonda bulunmaktadır. Şekil 1 de iki istasyonlu bir düz hat (a) ve iki istasyonlu basit bir U hattı (b) verilmektedir. 1 2 3 4 5 6 1 2 9 8 3 4 5 7 6 (a) Şekil 1. (a) Düz hat tasarımı (b) U tipi hat tasarımı U tipi montaj hatlarında çok fonksiyonlu işçiler görev almaktadır. Çok fonksiyonlu işçi birden çok makinayla işlem yapabilmekte ve bir çevrim zamanı içerisinde istasyondaki tüm makinaları dolaşmaktadır. İşçi, bu makinalardan birisine gittiği zaman, eğer parçanın işlemi devam ediyorsa, işlemin bitmesini beklemekte, daha sonra parçayı bir sonraki makinaya göndermektedir. Yeni parçayı boşalan makinaya yerleştirmekte, operasyonu başlatmakta ve sonraki makinaya gitmektedir. Burada işçinin çevrim zamanı, onun ilk makinaya ard arda varışları arasındaki zaman aralığı olarak tanımlanmaktadır. Bu zaman aralığı, bekleme zamanı, operasyon zamanı ve yürüme zamanını içermektedir [1]. Geleneksel hat dengeleme problemi ile U hattı dengeleme problemi arasındaki anahtar fark; geleneksel hat dengeleme probleminde, atanabilir görevler kümesindeki görevlerin (öncülleri daha önceden atanmış görevler) seçilerek ilgili istasyona atanması, U hattı dengeleme probleminde ise, atanabilir işler kümesinin öncülleri atanmış işler kümesi ile ardılları atanmış işler kümesinin birleşiminden oluşmasıdır. İstasyona atanacak işler bu kümeden seçilecektir. (b) 116 Gazi Üniv. Müh. Mim. Fak. Der. Cilt 17, No 4, 2002

Stokastik Görev Zamanli Tek Modelli U Tipi Montaj Hatti Dengeleme Problemleri K. Ağpak vd. U tipi montaj hatları ile ilgili küçük fakat gelişen bir literatür bulunmaktadır. U tipi hatların gelişiminde Hall [2] ve Monden [3] en bilinenleridir. Miltenburg ve Wijngaard [4], Ohno ve Nakade [1], Nakade ve arkadaşları [5], Miltenburg [6], Sparling ve Miltenburg [7], Scholl ve Klein [8], Miltenburg [9], Erel ve arkadaşları [10], Ağpak ve Gökçen [11,12] nin konu üzerinde çalışmalarına rastlamak mümkündür. Yukarıda tanımı yapılan montaj hattı dengeleme probleminde işlerin sürelerinin verilmiş oldukları ve bu sürelerin bir birimden diğerine herhangi bir değişim göstermediği varsayılmaktadır. Bu varsayım işlerin insan unsurunun da karıştığı ortamlarda yapılması durumunda geçersiz hale gelmektedir. Diğer bir deyişle, insan unsuru görev sürelerinin değişken olmasına yol açmaktadır. Söz konusu değişkenliğin sebepleri arasında yorulma, dikkatin dağılması, yetersiz nitelikteki işgücü, iş tatminsizliği, hatalı girdiler, araç-gereç bozulmaları sayılabilir. Bu durum, istasyonlara atanan işlerin aldıkları toplam sürenin istasyona verilen süreyi (çevrim zamanı) aşmasına ve dolayısıyla bazı işlerin bitirilememesine sebep olabilmektedir. Özellikle işler arasındaki öncelik ilişkileri gözönüne alındığında, bazı işlere hiç başlanmamaktadır. Bu şekilde yarım kalan veya hiç başlanmayan işlere yönelik olarak değişik hat iyileştirme politikaları geliştirilmiştir [13,19]. Tamamlanamayan bu işlerin oluşturduğu maliyet, problemin çözümünde kullanılan performans ölçütlerinin değiştirilmesini gerektirmektedir; zira bu maliyet faktörü toplam maliyetin önemli bir oranına yaklaşabilmektedir. Söz konusu stokastik problemin çözümü için geliştirilen Metotlar, Tip 1 ve Tip 2 olmak üzere iki ana gruba ayrılabilir: i. Tip 1 grubundaki metotlar deterministik problem için geliştirilen metotların değiştirilmesiyle elde edilmiş ve iki temel yaklaşım kullanmışlardır: Birinci yaklaşım istasyonlardaki görev süreleri toplamının, çevrim zamanının belli bir oranını geçmemesi koşuluyla insangücü maliyetini en küçüklemekte, ikinci yaklaşım ise istasyonlara atanan işlerin verilen çevrim zamanı içinde tamamlanabilme ihtimallerinin belli bir değerden küçük olmaması koşuluyla işgücü maliyetini en küçüklemektedir. ii. Tip 2 grubundaki metotlar, özellikle problemin stokastik durumu için geliştirilmişlerdir ve yukarıda sözü edilen amaç fonksiyonunu en küçüklemektedir. Geleneksel hatlar için her iki grupta bir çok algoritma geliştirilmiştir. Bu metotlar, Erel ve Sarin [14] in çalışmalarında detaylı olarak incelenmektedir. Son dönemde ise Sarin ve ark. [15] tarafından tek modelli stokastik montaj hattı dengeleme problemi için geliştirilen DP temelli modeli bulunmaktadır. U tipi montaj hattı dengeleme problemi için ise literatürde, yalnız görev zamanlarının stokastik olduğu durum için herhangi bir çalışma bulunmamaktadır. Gazi Üniv. Müh. Mim. Fak. Der. Cilt 17, No 4, 2002 117

K. Ağpak vd. Stokastik Görev Zamanli Tek Modelli U Tipi Montaj Hatti Dengeleme Problemleri Bu nedenle makalede, görev zamanlarının stokastik olduğu durum için yeni bir sezgisel prosedür önerilmektedir. SEZGİSEL PROSEDÜR Bu çalışmada, Arcus [16] tarafından geleneksel MHD problemleri için geliştirilen ve Chrysler firmasında 0 gecikmeyle tam dengeyi sağlayan COMSOAL sezgisel metodu temel alınarak, U tipi hatlar için bir sezgisel prosedür geliştirilmiştir. COMSOAL sezgiseli, Tip 1 sınıfında bir metotdur. Metot, ilk olarak deterministik sistemler için geliştirilmiştir. Arcus [16] çalışmasında geliştirilen metodun stokastik durumda uygulanabilmesi için önerilerde bulunulmuş ve çok ürünlü hatlarda görev zamanlarının binom dağılıma uyduğu durum için denemeler yapılmıştır. Bu makalede, sezgisel prosedür geliştirilmeden önce kodu oluşturulan geleneksel stokastik COMSOAL (GSC), Arcus un [16] çalışmasında çok ürünlü sistemler için geliştirilen metodun, tek ürünlü sistemler için adaptasyonudur. Geleneksel COMSOAL (GSC) ile stokastik prosedür (SP) arasındaki temel farklılık, istasyonlara atanacak görevlerin sırasıyla ilgilidir. GSC metodu sadece düz hatlar için uygulandığından, öncelik diyagramında ki görevler, soldan sağa doğru istasyonlar için gruplanırlar. U tipi hatlarda ise, hatların özelliklerinden dolayı öncelik diyagramının başından ve sonundan aynı anda olmak üzere, görevlerin istasyonlar için gruplandırılabilmeleri sözkonusu olmaktadır. GSC yeniden düzenlenirken U tipi hatların bu özelliği algoritmaya adapte edilmiştir. SP için varsayımlar aşağıdaki şekildedir: A. Her görev birden fazla istasyona atanamaz. B. Hattın güvenilirliği tamdır. C. İstasyonlar arası stok tutulmasına izin verilmemektedir. D. Bir görev, ancak kendisinden önceki görevler tamamlandıktan sonra başlayabilmektedir. E. Herhangi bir k görevinin tamamlanma zamanı, ortalaması µ, standart sapması σ olan normal dağılıma sahiptir. Her bir görevin zamanı, diğer görevlerin zamanlarından ve görev atama sıralarından bağımsızdır [17,18]. A, B, C, D varsayımları hat dengeleme literatüründeki varsayımların benzerleridir. Bu sezgisel yaklaşım, sabit yerleşim görevleri, bölgeleme kısıtları gibi bazı özel kısıtlar için genişletilebilir. Geliştirilen sezgisel prosedür aşağıda verilmiştir: Adım 1; x=0, C =çevrim zamanı. Adım 2; Yeni sıralamaya başla: x=x+1. Adım 3; Tüm i U için, NIP(i) ve NIS(i) den olusan A listesini olustur. Adım 4; Tüm i A için, eğer NIP(i)=0, veya NIS(i)=0, i yi B listesine ekle. 118 Gazi Üniv. Müh. Mim. Fak. Der. Cilt 17, No 4, 2002

Stokastik Görev Zamanli Tek Modelli U Tipi Montaj Hatti Dengeleme Problemleri K. Ağpak vd. Adım 5; Tüm i B için, eğer P k α, i yi F listesine ekle. Eğer F boş değil ise, Adım 7 ye git. Adım 6; Yeni istasyon aç, Adım 3 e git. Adım 7; m= card {F} hesapla. Rassal olarak RN U(1,m) sayısını üret. RN inci görevi U listesinden çıkart. Adım 8; Eğer x=x dur; Eğer bulunan istasyon sayısı bir önceki denemedekinden az ise atamaları güncelle, diğer durumlarda Adım 2 ye git. Tanımlamalar: U : Atanmamış görevler listesi. X : Limit deneme sayısı X : Deneme sayısı NIP (i) : i görevinin hemen öncülleri listesi. NIS(i) : i görevinin hemen ardılları listesi. A : Görevlerin hemen öncüllerinin ve ardıllarının sayıları listesi. B : NIP(i) veya NIS(i) si 0 olan yani öncülü veya ardılı bulunmayan görevler kümesi. I : Görev F : Olasılık şartını sağlayan görevler listesi. α : İstasyon zamanının çevrim zamanını aşma olasılığı üst sınırı. P k : İstasyon zamanının çevrim zamanını aşma olasılığı. µ I : i görevinin ortalama zamanı σ I : i görev zamanının standart sapması Prosedürede P k İstasyon zamanının çevrim zamanını aşma olasılığını ifade etmektedir. P k, daha önceki görev zamanları ile ilgili varsayımımıza dayanarak aşağıdaki şekilde hesaplanmaktadır. P = 1 F k ( Zk ) Burada F ( Zk ) normal dağılan ortalaması 0, varyansı 1 olan rassal Z k değişkeninin kümülatif yoğunluk fonksiyonudur. ( C µ i ) i Sk Zk = 2 σ i Sk i α ise yönetici tarafından belirlenmiş olan istasyon zamanının çevrim zamanı aşma olasılığının üst sınır değeridir. Literatürde bu üst sınır değerinin 0.95 ile 0.85 arasında olması tavsiye edilmektedir. Gazi Üniv. Müh. Mim. Fak. Der. Cilt 17, No 4, 2002 119

K. Ağpak vd. Stokastik Görev Zamanli Tek Modelli U Tipi Montaj Hatti Dengeleme Problemleri Geliştirilen SP, Pascal programlama diliyle de kodlanmıştır 1. Geliştirilen sezgiselin davranışları ve performansı, değişik test problemleriyle denenmiş ve sonuçlar detaylı olarak analiz edilmiştir. ÖRNEK PROBLEM 14 görevli problem Rauf ve Tsui [19] den alınmıştır. Öncelik ilişkileriyle ilgili veriler Tablo 1 de, verilere karşılık gelen öncelik diyagramı Şekil 2 de verilmektedir. Tablo 2, örnek probleme ilişkin görev zaman verilerini göstermektedir. 7 8 11 12 1 2 6 9 10 13 3 5 14 4 Şekil 2. 14 görevli test problemi için öncelik diyagramı Çevrim zamanı 40, tamamlanmama olasılığı sınır değeri 0.02 olarak belirlenmiş ve birinci istasyon için atamalar işlem sıralarıyla birlikte örnek olarak gösterilmiştir. İlk adımda hemen öncülü veya ardılı olamayan görevler belirlenir. Problem için bu görevler 1, 3, 4, 7, 11,14. Bu görevlerin tümü ilk istasyona atanabilir. Bunlar arasından rassal seçim yapılarak, 14 görevinin seçildiği kabul edilmiştir. Birinci istasyon için tamamlanmama olasılığı 40 13 P 1 = 1 F( Z1) = 1 F = 1 F( 5. 09) = 1 1 = 0 5. 3 değerini alır. Bu değer sınır değerinden küçüktür. Yeniden öncelik ilişkileri 1 görevinin atandığı durum için düzenlenmiş ve aday işler 1, 3, 4, 5, 7, 11, 13 olarak 1 Programın kaynak kodu yazarlardan sağlanabilir. 120 Gazi Üniv. Müh. Mim. Fak. Der. Cilt 17, No 4, 2002

Stokastik Görev Zamanli Tek Modelli U Tipi Montaj Hatti Dengeleme Problemleri K. Ağpak vd. Tablo 1. Öncelik verileri Görev No Hemen öcülleri 1 0 2 1 3 0 4 0 5 3 4 6 2 7 0 8 7 9 6 8 10 9 11 0 12 11 13 10 12 14 5 13 Tablo 2. Ortalama görev zamanları ve varyansları Görev No Görev Zamanı Ortalama Varyans 1 7 0.36 2 25 19.36 3 12 15.21 4 6 2.89 5 11 1.69 6 13 4.84 7 16 5.29 8 11 6.25 9 6 8.41 10 12 1.69 11 19 5.29 12 13 6.79 13 9 3.61 14 13 28.09 belirlenmiştir. Burada da rassal olarak 3 görevi seçilmiştir. Yeni atamayla istasyonun tamamlanmama olasılığı aşağıdaki şekilde değişmiştir: 40 25 P 1 = 1 F( Z1) = 1 F = 1 F( 2. 28) = 1 0. 988 = 0. 012 6. 58 3 nolu görev atandığında, istasyon tamamlanmama olasılığı sınır değerine yaklaşmıştır. Bu nedenle yeni atama için yeni istasyon açılması gerekmektedir. Bu şekilde tüm görevler istasyonlara atanana kadar bu işlem devam etmektedir. 14 görevin atanmasıyla oluşan denge istasyon tamamlanmama olalıklarıyla birlikte Tablo 3 te verilmekte ve U tipi hat tasarımı da şematik olarak Şekil 3 te verilmektedir. Tablo 3. 14 görevli test problemi için U line dengesi (çevrim zamanı 40, tamamlanmama olasılığı 0.02) İstasyon No Atanan İst. Ort. İst. Stn. P (ST>CT) Görevler Zamanı Sapması 1 14, 3 25 6.58 0.012 2 5, 1, 4, 13 33 2.92 0.008 3 2 25 4.40 0.000 4 6, 10, 9 31 3.86 0.010 5 7, 8 27 3.39 0.000 6 11, 12 32 3.47 0.011 Gazi Üniv. Müh. Mim. Fak. Der. Cilt 17, No 4, 2002 121

K. Ağpak vd. Stokastik Görev Zamanli Tek Modelli U Tipi Montaj Hatti Dengeleme Problemleri 3 1 4 2 6 7 11 14 5 13 HESAPLAMA SONUÇLARI 10 9 Şekil 3. 14 görevli test problemi için U line dizaynı (çevrim zamanı 40, tamamlanmama olasılığı 0.02) Prosedür iki farklı seçim kriterine bağlı olarak test problemleriyle çözülmüştür. Bunlardan birincisinde, istasyonlara atanacak görevlerin seçilmesinde (adım 7) rassal seçim metodu kullanılmış, ikincisinde ise istasyona atanacak aday görevler içerisinden istasyonun çevrim zamanını aşma olasılığını en küçük yapan görev seçilmiştir. SP in performansı, 2 farklı test problemi üzerinde farklı çevrim zamanı ve olasılıklar için analiz edilmiş ve GSC sonuçlarıyla mukayese edilmiştir. SP ile herbir problemin çözümündeki amaç, belirlenen istasyon zamanının çevrim zamanını aşma olasılığı sınırı içinde mümkün olan en az istasyonla montaj hattının dengelenmesidir. Prosedür çözüm yaparken 500 deneme ile sınırlandırılmıştır. Tablo 4 te, seçim kriterlerini de içeren deneme sonuçları verilmektedir. 14 görevli problem, önceki bölümde örnek olarak incelenen problemdir. Diğer 11 görevli problem ise literatürde Jackson problemi olarak bilinmektedir. Tablo 4. Deneme sonuçları ( (1) Rassal seçim kriteri; (2) enküçük seçim kriteri P c Görev Say. SP İst. Say. GSC İst. Say. (Çev. Zam.) (1) (2) (1) (2) 0.98 14 (39) 6 7 7 7 0.98 14 (40) 6 7 7 7 0.95 14 (35) 7 7 7 9 0.98 11 (11) 5 6 5 7 0.95 11 (10) 5 7 6 7 Tablo 4 ten görüleceği üzere SP (1), 5 problemin 3 ünde bir istasyon, SP (2) ise 5 problemin 1 inde bir istasyon 1 inde 2 istasyon tasarrufla U tipi hat dengesi elde etmiştir. Tüm bu sonuçlar da dikkat edilmesi gereken diğer bir özellikte, aynı istasyon zamanının, çevrim zamanını aşma olasılığı içerisinde bulunmuş olmasıdır. Alınan olasılıklar aynı zamanda hiç gecikmeye izin vermeyecek olan 1 seviyesine de çok yakın değerlerdir. 8 12 122 Gazi Üniv. Müh. Mim. Fak. Der. Cilt 17, No 4, 2002

Stokastik Görev Zamanli Tek Modelli U Tipi Montaj Hatti Dengeleme Problemleri K. Ağpak vd. SONUÇ VE ÖNERİLER Geliştirilen prosedür, stokastik hat dengelemenin iki önemli maliyet unsurundan biri olan görevlerin tamamlanmama maliyetini sabit tutarken diğer önemli maliyette, işgücü maliyetinde, iyileştirme sağlamıştır. Çalışmada önerilen prosedür, stokastik U tipi montaj hattı dengeleme problemi için görev zamanlarının normal dağılımla uifade edildiği varsayımı altında dengelemeye yönelik ilk yaklaşımdır. Dolayısıyla bu yaklaşımın, bu konuda ileride yapılacak olan çalışmalara ışık tutacağı ve bir temel oluşturacağı düşünülmekte olup, çalışmanın devamı olarak aşağıdaki farklı araştırmalara odaklanılması düşünülmektedir. Görev zamanları için diğer dağılımların etkisinin analizi, Farklı seçim kriterlerinin denenmesi, Tamamlanmama maliyetinin dikkate alınması, Yürüme ve bekleme zamanlarının dikkate alınması, Bölgeleme kısıtı türünden kısıtların dikkate alınması. Not: Bu araştırma 2002K120250-12 nolu DPT projesi tarafından desteklenmektedir. KAYNAKLAR 1. Ohno, K.,Nakade, K., Analysis and Optimization of U-Shaped Production Line, Journal of the Operations Research Society of Japan, Vol. 40, No. 1, March 1997. 2. Hall, R. W., Zero Inventories, IRWIN, Illinois, 1983. 3. Monden, Y., Toyota Production System, Industrial Engineering and Management Press, Instute of Industrial Engineers,1983. 4. Miltenburg, G. J., Wijngaard, J., The U-Line Balancing Problem, Management Science, Vol. 40, No. 10, October 1994. 5. Ohno, K.,Nakade, K., Shantikumar, J. G., Bounds and Approximations for Cycle Times of a U-shaped Production Line, Operations Research Letters, Vol. 21, pp. 191-200, 1997. 6. Miltenburg, G. J., Balancing U-lines in a Multiple U-line Facility, European Journal of Operational Research, Vol. 109, pp. 1-23,1998. 7. Sparling, D., Miltenburg, J., The Mixed-Model U-line Balancing Problem, International Journal of Production Research, Vol. 36, No. 2, pp.485-501, 1998. 8. Scholl, A., Klein, R, ULINO: Optimally Balancing U-shaped JIT Assembly Lines, International Journal of Production Research, Vol. 37, No. 4, pp. 721-736, 1999. 9. Miltenburg, J., One-piece Flow Manufacturing on U-shaped Production Lines: A Tutorial, IIE Transactions, Vol. 33, pp. 303-321. Gazi Üniv. Müh. Mim. Fak. Der. Cilt 17, No 4, 2002 123

K. Ağpak vd. Stokastik Görev Zamanli Tek Modelli U Tipi Montaj Hatti Dengeleme Problemleri 10. Erel, E., Sabuncuoğlu, I. and Aksu, B. A., Balancing of U-type Assembly Systems Using Simulated Annealing, International Journal of Production Research, Vol. 39, No. 13, pp. 3003-3015. 11. Ağpak, K., Gökçen, H., U Tipi Montaj Hatlarının Dengelenmesi için Bir Sezgisel Metot: Düzenlenmiş COMSOAL (U-COMSOAL), Endüstri Mühendisliği Dergisi, Cilt: 12, Sayı:2, 2001. 12. Ağpak, K., Gökçen, H., Basit U Tipi Montaj Hattı Dengeleme Problemine Bulanık Programlama Yaklaşımı, Dokuz Eylül Üni. Müh. Fak. Fen ve Mühendislik Dergisi, Basımda. 13. Gökçen, H., Baykoç, Ö. F., A New Line Remedial Policy for The Paced Lines with Stochastic Task Times, International Journal of Production Economics, vol. 58, pp. 191-197, 1999. 14. Erdal, E. and Sarin, S. C., A Survey of the assembly line balancing procedures, Production Planning and Control, 9 (5), 414-434, 1998. 15. Sarin, S. C., Erel, E., Dar-El, E. M., A Methodology for Solving Single- Model, Stochastic Assembly Line Balancing Problem, International Journal of Management Science-OMEGA, 27, 525-535, 1999. 16. Arcus, A. L., COMSOAL: A Computer Method of Sequencing Operations For Assembly Lines, International Journal of Production Research, Vol. 4, No. 4, pp. 259-277, 1966. 17. Mansoor, E. M., Ben-Tuvia, S., Optimizing Balanced Assembly Lines, Journal of Insutrial Engineering, 17, 126-132, 1966. 18. Rauf, A, Tusiu, C. L., A New Method for Assembly Line Balancing Having Stochastic Work Elements, Computers and Industrial Engineering, Vol.6, No.2, pp. 131-148, 1982. 19. Gökçen, H, Baykoç, Ö.F., (1997), Stokastik Görev Zamanlı Dengelenmiş Gecikmesiz Montaj Hatlarının İyileştirilmesi için Bir Model, Endüstri Mühendisliği Dergisi, 8(1), 3-8. 124 Gazi Üniv. Müh. Mim. Fak. Der. Cilt 17, No 4, 2002