1 Teknolojideki hızlı değişme ve gelişmeler üretim metot ve sistemlerini de hızla değiştirmektedir. Bu değişime ve gelişime bağlı olarak üretimde yeni teknolojiler ve üretim sistemleri kullanılmaktadır. Tüketicilerin ihtiyaç duydukları mamullerin değişik çeşitlerini ve şekillerini arzulamaları talepte esneklik ve dalgalanma yaratmakta, üretimde hız ön plana çıkmaktadır. İşletmelerin bu taleplere cevap vermeleri ancak yeni üretim teknolojilerine uyum sağlamalarıyla mümkün olabilecektir. Bunlar; bilgisayar destekli tasarım ve üretimi, zamanında üretim ve robotlarla üretimdir. Üretim sistemindeki bu değişmelerle birlikte işletmelerin tüketici isteklerine cevap verebilmeleri, Bilgisayarla Bütünleştirilmiş İmalat Sistemlerinin (CIM) bir uzantısı olarak gelişen Esnek İmalat Sistemleri (Flexible Manufacturing Systems : FMS ) ile mümkün olabilecektir. 2 1

Esnek üretim sistemleri yoğun otomasyon ve teknoloji ağırlıklı üretimin yapıldığı, üretim faktörlerinin hızla üretime yönlendirilebildiği ve zamanında tüketicilere ulaştırılarak nakte çevrildiği, insanların bu ortama uyum gösterdiği ve değişikliklere hızlı cevap verebildiği üretim süreci olarak tanımlanabilir. Esnek üretim sistemleri bilgisayar destekli tasarım, imalat, taşıma ve diğer bilgisayar destekli sistemler ile entegre olarak çalışmaktadır. Bu sistemlerin kullanımı; işletmelerde verimliliğin artması kalite düzeyinin yükselmesi, üretim miktarının artması, işçilik maliyetlerinin düşmesi ve kontrol etkinliğinin artması gibi önemli yararlar sağlamaktadır. 3 Modüler bir yapıda olan ve en az iki otomasyon adasından oluşan bütünleşik bir sistemdir. 4 2

Esnek imalat sistemlerinin genel özellikleri şu şekilde sıralanabilir : Ürün çeşidinin fazla olduğu işletmelerde uygulanabilir. Aynı gruptan olup farklılık gösteren parçaları üretmek amacıyla kullanılmaktadır. Genel amaçlı makine-teçhizatı içermektedir. Mamul, yarı mamul ve hammadde otomatik bantlarla, malzeme ve taşıyıcılarla hareket ettirilebilmektedir. Makine-teçhizatı, malzeme taşıma sistemini kontrol eden ana bir bilgisayar vardır. Farklı parçaların üretilmesi makineler üzerinde gerçekleşen otomatik değişikliklerle mümkün olabilmektedir. Üretimde personel müdahalesi asgariye indirilmiştir. Fabrikaya hammadde girişinden mamul çıkışına kadar kalite kontrol, tasarım, üretim gibi tüm işlemler otomasyona dayalı olarak bilgisayarlarla gerçekleştirilmektedir. 5 Esnek imalat sistemlerinin başlıca yararları şu şekilde sıralanabilir; Sistemde otomasyonun hakim olması dolayısıyla işçilik maliyetleri azalır. Anabilgisayarda sistemdeki aksaklıklar anında görülür. Üretimin otomasyona dayalı olarak gerçekleştirilmesi süresini kısalır. Üretimin tamamen robotlar ve otomatik tezgahlarla yapılması ürünlerin standart hale gelmesini sağlar. İşgücü, tasarım ve üretim gibi maliyetlerin azalması sonucu verimlilik artar. Ürün çeşitliliğinin fazla ve kalitesinin standart olması dolayısıyla müşteri tatmini artar. Makine kullanım oranı artmış ve yer tasarrufu sağlanır. Sıfır stokla çalışma sonucu stok tutma maliyetleri azalır. Maliyetlerin düşmesiyle birlikte karlılık artar. Sistemin kurulmasıyla birlikte işletmenin rekabet gücü artar. 6 3

Esnek imalat sistemlerinin faydaları yanında bazı sakıncaları da vardır; Sisteme tam uyum gösterebilecek yazılım geliştirmek güçtür. Sistemde çalışacak personel bulma ve bunları eğitme güçlüğü vardır. Otomasyon sonucu personel miktarında azalma olacaktır. Bu personeli tekrar istihdamında zorluklarla karşılaşılabilinir. Sermayesi yeterli olmadığından sistemi kuramayan işletmeler rekabet gücünü kaybedebilir. Sıfır stokla çalışıldığından, ekonomik göstergelerdeki dalgalanmalar işletmeyi etkileyebilir. Teknolojik gelişmeler işletmeyi sık sık revizyona girmek durumunda bırakabilir. 7 8 4

BİR ÜRÜNÜN ÜRETİMİ İÇİN FMS SİSTEMİ KURMAK İSTERSEK.. 9 ÖRNEK UYGULAMA Bu örnek uygulama SINUMERIK kontrollü CNC FREZE ve TORNA tezgahlarının üretimi ile 7 eksenli MITSUBISHI RV-3AL robot kullanılacaktır. 10 5

Sistemin Komple Görünüşü 11 Sistemin Komple Görünüşü 12 6

Bağlantı Biçimi Sistemde var olan ekipmanlar ve teçhizat bileşenlerinin birbiri arasındaki iletişim hatları ve bağlantılarının grafiksel olarak gösterimi. 13 Hammadde ve Montaj Hattı 14 7

15 Kontrol Paneli 16 8

AUTOMATIC ON button start automatic mode AUTOMATIC OFF button stop automatic mode to cycle end RESET button start reset mode BRASS/ALUMINUM switch choose workpiece material NO MATERIAL lamp announce empty magazine OUTPUT FULL Lamp announce occupied output ENABLE E-STOP key switch confirm emergency stop E-STOP lamp announce emergency situation ENABLE DOOR lamp announce opened guard fence EMERGENCY STOP button 17 RV 3AL MITSUBISHI ROBOT 18 9

1. Plug for teach pendant 2. RS 232C Interface for programming 3. Key switch for teach or auto modes 4. Display 5. Main switch 6. Emergency stop 7. Remove teach box button 8. Servo off button 9. Servo on button 10. Stop button 11. Start button 12. END button 13. RESET button 14. Down button 15. Up button 16. CHNG button 19 20 10

ROBOTUN HAREKETLENDİRME YÖNTEMLERİ 1-JOINT MODU : ROBOT EKSENLERİ BAZ ALINARAK HAREKET SAĞLANIR 21 2-WCS MODU : ROBOT PALETİNDEKİ ORJİN NOKTASI BAZ ALINARAK HAREKET SAĞLANIR 22 11

3-TOOL MODU : ROBOTUN EN SON EKSENİNE TAKILAN TOOL EKSENLERİ BAZ ALINARAK HAREKET SAĞLANIR 23 Linner Eksen 24 12

SİSTEMDEKİ I/O LİSTELERİ 25 26 13

I/O TERMİNALİ VE DATA KABLOSU 27 28 14

29 30 15

31 32 16

33 SİSTEM KURULDUĞUNA GÖRE ÜRETİLECEK ÜRÜNÜN ÜRETİM AŞAMASI İÇİN SİSTEM BAŞLANGIÇTAN SONUNA KADAR HANGİ AŞAMALARDAN GEÇMESİ GEREK 34 17

FMS DEKİ ÜRETİM AŞAMASINDAKİ ANA MADDELER 1- HAMMADDE TEMİN EDİNİLİR 2- CNC TEZGAHLARI İÇİN TAKIM YOLU KODLARI HAZIRLANIR. 3- ÜRETİM ALGORİTMASI HAZIRLANIR 35 CNC TEZGAHLARINDA ÜRETİLECEK OLAN PARÇALAR İÇİN TAKIM YOLLARI ÇIKARTILARAK TEZGAHLARA YÜKLENİR. 36 18

ÜRETİLECEK ÜRÜNÜN ÜRETİM PLANMASINA UYGUN OLARAK HERHANGİ BİR YAZILIM SAYESİNDE ROBOT PROGRAMLANIR. 37 ROBOTUN POSİZYONLARI ÖĞRETİLİR 38 19

39 PEKİ BU DURUMDA ÖRNEK UYGULAMAMIZA GÖRE ÜRETİM PLANINI ANA HATLARINI YAZAMAK İSTERSEK HANGİ AŞAMALARI DÜŞÜNEREK YAZMAMIZ GEREKİR. 40 20