Endüstri Mühendisliği Dergisi Cilt: 12 Sayı: 2 Sayfa: (2-10) Makina Mühendisleri Odası BİR İMALAT FİRMASINDA OTOMATİK KILAVUZLU ARAÇ KULLANIMINA İLİŞKİN BENZETİM MODELLEME ÇALIŞMASI Gökalp YILDIZ l Semra TUNALI 1 Dokuz Eylül Üniversitesi, Endüstri Mühendisliği Bölümü 1 ÖZET Günümüzün çok gelişmiş ve karmaşık bir yapıya sahip olan sermaye-yoğun imalat sistemlerinin tasarımında ve bunların işletim karakteristiklerinin belirlenmesinde kullanılan en önemli endüstri mühendisliği tekniklerinden bir tanesi benzetimdir. Bu tür sistemlerin çok büyük yatırımlar gerektirmesi, sistem kurulmadan önce sistemin performans üzerindeki etkisinin en iyi şekilde araştırılmasını zorunlu kılar. Bu nedenle bu tür pahalı sistemleri kurmadan önce, benzetim modeli üzerinde sistem parametrelerini değiştirip bir takım denemeler yaparak sistem performansını ölçmek, yanlış karar verme olasılığını oldukça azaltacaktır. Bu çalışmada, video kaset üreten bir fabrikanın bant sarım bölümündeki sarım hatlarında, taşıma işlerinin Otomatik Kılavuzlu Araçlarla (OKA) yapılması durumunda, sistem performansında ne gibi bir iyileştirme olabileceği araştırılmış ve bu amaçla ARENA 2.2 ortamında bir benzetim modelleme çalışması yapılmıştır. Anahtar Sözcükler: Üretim Sistemleri, Otomatik Kılavuzlu Araçlar, Benzetim, Karar Destek Sistemleri ABSTRACT Simulation is a very powerful engineering tool in designing advanced manufacturing systems and analyzing the operational characteristics of manufacturing systems. Advanced manufacturing systems are more complex and more capital-intensive. Modeling of modern manufacturing systems, therefore, has become more important than ever. Simulation modeling of manufacturing systems enables one to predict the performance of manufacturing systems, and identify the effects of key design parameters on the system performance. The complex interactions in these kinds of systems make the analytical methods unusable. Therefore, simulation modeling provides better test-bed to find reliable answers to the questions related to the system performance. This paper proposes an Automated Guided Vehicle (AGV) system for the loading department of a video cassette production plant. The objective of this study is to evaluate the effects of different AGV numbers on daily throughput of the loading lines. The modeling environment used in this study is ARENA V2.2. 2
Bir tmalat Firmasında Otomatik Kılavuzlu Araç Kullanımına İlişkin Benzetim Modelleme Çalışması GIEİŞ Benzetim, ileri imalat sistemlerinin tasarımı ve operasyonel karakteristiklerinin analizinde kullanılan çok etkin bir araçtır. Söz konusu imalat sistemlerinin karmaşık ve sermaye-yoğun olmaları bu sistemlerin modellenmesini son derece önemli bir hale getirmiştir. Üretim sistemlerinin benzetim modeli, bu sistemlerin performanslarının tahminine ve önemli tasarım parametrelerinin sistem performansı üzerindeki etkilerinin araştırılmasına olanak vermektedir. İleri imalat sistemleri, son derece yüksek teknolojiye sahip sayısal kontrollü makinalar, otomatik malzeme depolama ve taşıma sistemlerinden oluşabilmektedir. Bu sistemler arasındaki karmaşık etkileşimler, analitik metotların kullanımını olanaksız kılmakta ve benzetimin gerekliliği de bu noktada karşımıza çıkmaktadır. Yüksek maliyetli Otomatik Kılavuzlu Araçlar, imalat sistemlerinin otomasyonunda önemli bir rol oynamaktadır. Bu tür pahalı sistemleri kurmadan önce benzetim modeli üzerinde yapılacak olan "ne-eğer" çalışmaları yanlış karar verme olasılığını azaltacaktır. Günümüz firmaları arasında çok yoğun bir rekabet yaşanmaktadır. Bu nedenle firmalar, değişen küresel pazarlarda sürekli rekabet edebilmek için pazara en yüksek kalitedeki ürünü, en etkin yolla sunmak zorundadırlar. Yüksek teknolojiyi üretim sistemlerine entegre etmek isteyen firmalar, yatırımın karar aşamasında, en doğru bilgileri ve en uygun karardestek sistemlerini kullanıp kaynaklarını en iyi alternatife aktarmalıdırlar. Literatürde, Otomatik Kılavuzlu Araçların benzetim modellemesine ilişkin pek çok çalışmaya rastlamak mümkündür. Ancak özellikle, Pegden [1990], Banks [1998] ve Law&Kelton' in [1991] kitapları benzetim ve otomatik imalat sistemlerinin modellenmesi konusunda faydalı olabilecek önemli kaynaklardır. Bunlara ek olarak, Tunalı [1997], Williams [1997], Seo ve Egbelu [1999], Sabuncuoğlu [1998], Hoff' un [1997] çalışmaları da Otomatik Kılavuzlu Araçların modellenmesine ilişkin çeşitli uygulamalar içermektedir. SİSTEMİN TANITILMASI Fabrika dört ana bölümden oluşmaktadır. Bunlardan birincisi video kasetlere ilişkin plastik bileşenlerin üretildiği "Plastik Enjeksiyon" bölümüdür, ikinci bölüm, kasetin ana yapısını oluşturmak için montaj işlemlerinin yapıldığı "Montaj" bölümüdür. Bu bölümden çıkan kaset iskeleti VO adını almaktadır. Montaj bölümündeki, montaj işlerini takiben VO adı verilen bu kasetler, sarım işlemi için paletlerle montaj bölümünden üçüncü bölüm olan "Bant Sarım" bölümüne taşınmaktadır. Son bölüm ise paketleme işlerinin yapıldığı ve sarım bölümüne konveyörle bağlı olan "Paketleme" bölümüdür. Bu çalışmanın ana konusu, sadece sarım bölümüne ilişkin olan taşıma işlerinin OKA' larla gerçekleştirilmesinin günlük sarım bölümü kapasitesi üzerindeki etkilerini araştırmaktır. Bu nedenle bu çalışmada incelenen bölüm video bant sarım bölümüdür. Mevcut Sistem Bant sarım bölümü, her biri 20 otomatik sarım makinasından oluşan dört paralel hatta sahiptir. Oldukça ileri bir teknolojiye sahip olan bu hatlardaki sarım makinalarının her biri birbirinden bağımsız olarak çalışmakta ve bu yüzden herhangi bir sarım makinasındaki aksaklık tüm hattın çalışmasını engellememektedir. Şekil 1., Video bant sarım bölümüne ilişkin yerleşim planını göstermektedir. Şekil l.'de de görüldüğü üzere, her bir sarım hattında iki konveyör bulunmaktadır. Bunlardan birincisi VO'ları boş olan sarım makinalarına taşımaktadır ve hattın başında bulunan bir operatör tarafından beslenmektedir. Her bir sarım makinasının VO depolama kapasitesi 15 adet VO'dır ve eğer sarım makinasında 15'ten az sayıda VO varsa boş olan ilk sarım makinasının VO'ı alması sağlanmaktadır, aksi halde bir sonraki makinanın kapasitesi kontrol edilir ve boş bir sarım makinası bulunana kadar bu işleme devam edilir. Eğer son makinaya gelinmesine rağmen VO'a yükleme yapılamadıysa birinci konveyör otomatik olarak durur ve son makinanın boş 3
Gökalp Yıldız, Semra Tunall kapasiteye sahip olmasını bekler. Sistemdeki ikinci konveyör ise sanm işlemi yapılmış olan video kasetleri paketleme bölümüne taşımaktadır. Sarım işlemi yapılmış video kasetler dört paketleme hattına doğrudan bu konveyörlerle bağlantılıdır. VO'lara sarılan video bantlar makaralar halinde kullanılmakta ve makara deposunda saklanmaktadır. Bu makaralar, uygun koşullarda saklanma gerekliği sebebiyle bu depoda saklanmak zorundadır ve deponun fiziksel yerinin değişmesinin olanağı yoktur. Bu makaralar, sarım makinalarına "Sarım Makinası Besleme Operatörleri" tarafından takılmaktadırlar. Bu operatör karşılamaktadır. Bunun sebebi her operatörün çalışma sahasının net olarak belli olması ve buna bağlı yönetimsel kontrol mekanizmalarının daha iyi çalıştırılabilmesidir. Ayrıca, her bir sarım makinası bu operatörleri uyarmak üzere kendi uyarı sistemine sahiptir. Bu makinalardaki, yeşil, sarı ve kırmızı ışıklar sırasıyla, makinada bir problem olmadığını ve makinanın çalışmakta olduğunu, sarım makinasına takılı olan makaradaki video bandın belli bir seviyenin altına düştüğünü ve o makinenin herhangi bir sebepten dolayı işler durumda olmadığını göstermektedir. Şekil 1. Video Bant Sarım Bölümüne İlişkin Yerleşim Planı operatörler aşağıdaki işleri yapmakla yükümlüdürler: Makaraları sarım makinalarına takmak. Makaraları, makara deposundan sarım makinalarına taşımak. Sarım bölümünde toplamı dört olmak üzere, hat başına bir sarım makinası besleme operatörü çalışmaktadır ve bu operatörlerin her biri sadece kendi hatlarından sorumludur. Örneğin, üçüncü sarım hattındaki 12. makina, video bant (makara) isteği yaparsa, bunu sadece üçüncü hatta adanmış olan Önerilen Otomatik Taşıma Sistemi Mevcut sistemde (her hat başına bir sarım makinası besleme operatörü), daha yüksek üretim hedefleri için hattın hızını arttırmak yani sarım makinaları için daha üst seviyedeki hız aralıklarını kullanmak, operatörlerin makara yetiştirememesinden ve sadece tek bir hatta hizmet vermelerinden kaynaklanan makina duruşlarının sayısını arttırmakta ve dolayısıyla hattın günlük üretim miktarını düşürmektedir. Bu nedenle, mevcut duruma alternatif olarak, taşıma işlerinde sarım makinası besleme operatörleri kullanmak yerine, 4
Bir İmalat Firmasında Otomatik Kılavuzlu Araç Kullanımına ilişkin Benzetim Modelleme Çalışması OKA' lardan faydalanılması düşünülmüş ve bu sistemin performans üzerindeki etkisi araştırılmıştır. Önerilen sistemde makara deposu ve sarım makinaları arasındaki bağlantı OKA' larla sağlanmakta ve OKA' 1ar isteği yapan sarım makinasına, bu makaraları taşımaktadır. Eğer herhangi bir sarım makinasına ilişkin makarada kalan video bant uzunluğu sıfıra düşerse, en yakındaki OKA için istek yapılmakta ve bu OKA doğrudan depoya giderek dolu makarayı, istek yapılan sarım makinasına taşımaktadır. Bu taşıma işinden sonra yeni bir isteğin olup olmadığı kontrol edilmekte ve eğer bekleyen bir taşıma emri yoksa, OKA "OKA Bekleme Alanına" gönderilmektedir. Böylece, yol üzerinde kalıp diğer OKA' lan engellemesi önlenmektedir. OKA yolları tek yönlü olarak tasarlanmıştır ve çift yönlü harekete izin verilmemiştir. Bu durumda, OKA boşaltma işlemi sarım makinası besleme operatörü tarafından yapılırken, taşıma işi OKA tarafından yapılmaktadır. Bu operatör, mevcut sistemde yapmakta olduğu işten yani makarayı sarım makinasına takma işinden yine sorumludur. Şekil 2., bu sisteme ait yerleşim planını göstermektedir. Kısaca, sarım makinası besleme operatörü yeni durumda aşağıdaki işleri yapmakla yükümlüdür: OKA' lan boşaltmak Video bant makarasını sarım makinasına takmak Buradan da anlaşılacağı üzere, bu operatörün daha önce yapmış olduğu taşıma işi iptal edilmiş ve sadece makina besleme işi yapmasına karar verilerek, yüksek bant hızlarında, operatörlerin ait oldukları hatlara yeterli makara taşıyamamasından kaynaklanan duruşların azaltılmasına çalışılmıştır. Bu sistem için de her hat başına bir sarım makinası besleme operatörü düşünülmüştür. SİSTEMİN BENZETİM MODELLEMESİ Bu çalışmanın amacı, farklı üretim hedefleri göz önüne alındığında, önerilen Otomatik Taşıma Sisteminin, sistem performansı üzerindeki etkilerini araştırmak ve ortaya çıkan farkları mevcut sistemle karşılaştırmalı olarak göstermektir. Benzetim modelinin geliştirilmesi için kullanılan benzetim yazılımı ARENA 2.2'dir. Modele ilişkin varsayımlar aşağıda özetlenmiştir: VO'lar sisteme birer birer girmektedir. VO'lann birinci konveyöre beslenmesi işleminin süresi sabit alınmıştır. Şekil 2. Önerilen Otomatik Taşıma Sisteminin Yerleşimi 5
Gökaip Yıldız, Semra Tunah Makara deposuna sürekli olarak makara girişi olduğu için, makara deposu sonsuz kapasiteli olarak düşünülmüştür. OKA' 1ar (mevcut sistem için besleme operatörleri) her seferde sadece tek bir makara taşıyabilmektedirler. Tüm sarım makinaian birbirinden bağımsız olarak çalıştığı için herhangi birindeki bozulma tüm hattı etkilememektedir. Bu nedenle bozulmalar göz önüne alınmamıştır. Tüm hatlar sadece tek bir tip video kaset için ayarlanmışlardır. Yukarıdaki varsayımlardan yola çıkarak iki tip veriye gereksinim duyulmuştur. Bunlardan birincisi deterministik verilerdir ve şu şekilde sıralanabilirler; VO'ların parti büyüklüğü, VO'lar için gelişler arası süre, Sarım makinalarının depo kapasitesi, Konveyörlerin hızı, OKA'ların hızı, Sarım makinalarının işlem süresi, VO'lara sarılacak olan bant uzunluğu, Makaralardaki bant uzunluğu, Depo ve sarım makinaian arasındaki uzaklıklar, Konveyör uzunlukları. Sistemin modellenmesinde kullanılan ikinci tip veri ise stokastiktir ve sarım makinası besleme operatörünün yapmış olduğu OKA boşaltma ve makara takma işlemlerinin toplam süresidir. Bu işlem süresi 54.8 saniye ortalama ve 5.11 saniye standart sapma ile normal dağılmaktadır ve mevcut sistemdeki makara takma işinin süresi ile aynı olarak alınmıştır [Yıldız, 1997]. Şu ana kadar yapılan açıklamalardan yola çıkarak hazırlanmış olan kontrol akış şeması Şekil 3.'de görüldüğü gibidir. Modelin Doğruluğunun ve Geçerliliğinin Araştırılması Benzetim modellemenin en önemli aşamalarından ikisi, modelin doğruluğunun (verification) ve Şekil 3. Sisteme İlişkin Kontrol Akış Şeması 6
Bir İmalat Firmasında Otomatik Kılavuzlu Araç Kullanımına İlişkin Benzetim Modelleme Çalışması geçerliliğinin (validation) ispatıdır. Kurulan benzetim modeli istenilen şekilde çalışmıyorsa ve gerçek sistemin hareketini doğru olarak yansıtmıyorsa, bu modeli karar vermek amacıyla kullanmak yanlış sonuçlar verecektir. Bu sebeple, mevcut duruma ilişkin benzetim modeli hem doğrulanmış hem de bu modelin geçerliliği gösterilmiştir. Bu benzetim modelinin doğrulanması amacıyla yapılan çalışmalar şu şekilde özetlenebilmektedir; Kullanılan benzetim yazılımının (ARENA V2.2) sağlamış olduğu bu amaca yönelik kontrol modülleri kullanılmıştır (Trace) ARENA nın modüler programlamaya elverişli olması, modelleme esnasında atılan her adımın kontrol edilebilmesini sağlamıştır. Animasyon yapabilme özelliği sayesinde, modelin görsel olarak test edilmesi sağlanmıştır. Performans ölçüsünün analitik olarak hesaplanabildiği bazı özel durumlar için model çalıştırılmış ve hesaplanan bu sayılar, modelin çıktılarıyla karşılaştırılmıştır. Modelin geçerliliği ise mevcut sistemin üretim hedefleri doğrultusunda belirlenen günlük üretim miktarlarına ilişkin uzun dönem kayıtlarından ve uzman görüşlerinden yararlanılarak test edilmiştir. Bu bilgilere göre tek bir sarım hattının mevcut hat ayar koşulları (hat hızı, sarım makinası hızı, vs.) altında bir günde sarabileceği VO sayısı 44250 adet olarak belirlenmiş ve bu değer, bir hattın günlük üretim miktarına ilişkin kitle ortalaması olarak ele alınmıştır. Modelin çalıştırılmasıyla elde edilecek olan örneklem değerlerinin kitle ortalamasının, 44250 adet olup olmadığı istatistiksel olarak test edilerek, modelin geçerliliği ispat edilmiştir. Bunun için, günde 24 saat kesintisiz çalışan bu sistemin benzetim modelini gerçekçi çalışma koşullarından başlatmak üzere, denemeler yapılmış ve ısınma süresi (warm-up period) hareketli ortalamalar (k=1000) metodu kullanılarak 50 dakika olarak bulunmuştur. Tekrar süresi 1440+50=1490 dak. alınarak sistemin uzun dönem performansının tahmin edilmesi sağlanmış ve 10 tekrar yapılarak aşağıdaki hipotez test edilmiştir [Yıldız, 1997]. H 0 : 44250 Adet V0/ hat H t : 44250 Adet VO / hat Serbestlik Derecesi 9 ve OC = 0.05 için kritik t- değeri =2.262 x = 44273 Adet VO/hat S- =28.233 t-değeri = 0.822 0.822 < 2.262 H 0 kabul edilebilir. HO hipotezi kabul edilebildiğine göre, %95 güvenle mevcut sistemin geçerliliği ispat edilmiş olmaktadır. Burada modelin 10 kez çalıştırılmasının sebebi, sistemdeki tek rasgele değişken olan "operatör makara takma süresinin" değişkenliğinin çok az olması ve bunun da günlük üretim miktarı üzerinde çok fazla değişkenlik yaratmamasıdır. Bu nedenle literatürde kabul gören 10-20 arası bağımsız tekrarın uygun olacağı düşünülmüş ve model çalışma süresinin fazlalığı göz önüne alınarak 10 tekrar yapılmasına karar verilmiştir. Önerilen durumun ise doğrudan geçerli olduğu söylenebilmektedir. Çünkü, benzetim modelindeki tek değişiklik, taşıma işinin operatörler yerine OKA 1ar tarafından yapılmasıdır ve bunun haricinde hiçbir sistem parametresi (hız, uzaklıklar, vs.) değişmemektedir. DENEYSEL ÇALIŞMALAR Video kaset üreten bu fabrikada yapılan daha önceki çalışmalarda [Yıldız (1997), Tunalı ve Yıldız (1997)], daha az sayıda sarım makinası besleme operatörü kullanarak, planlanan üretim hedeflerine ulaşılıp ulaşılamayacağı araştırılmıştır. Bu çalışmalarda,, mevcut üretim hedefi göz önüne alınarak, hat başına düşen operatör sayısı üç farklı seviyede incelenmiştir. Bunlar; Her hat başına bir operatör (mevcut durum, toplam operatör sayısı = 4), İki hat başına bir operatör (toplam operatör sayısı = 2), ve Dört hat başına bir operatör (toplam operatör sayısı = 1) şeklinde özetlenebilmektedir. Benzetim 7
Gökalp Yıldız, Semra Tunalı sonuçlarına göre, her sanm hattı için tek bir sarım makinesi besleme operatörünün kullanıldığı mevcut durumun diğer alternatiflere kıyasla daha iyi bir performans ölçütü verdiği gözlenmiş ve sadece mevcut durum, "ilk sarım hattı için 44250 V0/gün" olan üretim hedefini karşılamıştır. Ancak bu hedef sadece o anki talep koşulları göz önüne alınarak belirlenmiş olup, sistem parametreleri bu hedefe göre ayarlanmıştır. Bu iki çalışmada, talep koşulları değiştiği takdirde mevcut durumun yeterli olup olamayacağı incelenmemiştir. İşte bu çalışmada yapılan, değişen talep koşulları altında mevcut durumun analizini yapmak ve önerilen otomatik taşıma sisteminin yeni hedeflere ulaşıp ulaşamayacağını karşılaştırmalı olarak ortaya koymaktır. Bu çalışmada iki faktör kullanılmaktadır. Bunlardan ilki sarım makinalarının operasyon süreleridir. Bu makinalar farklı hız kanallarına (toplam 15 kanal) sahiptir ve daha yüksek üretim hedeflerine göre ayarlanmaları mümkündür. Bu faktör 15, 20, 25,30 ve 37 (15 hız kanalından 5 tanesi ele alınmıştır) saniye olmak üzere 5 seviyeye sahiptir (mevcut durum için 37 saniyedir). Bu sayıların her biri farklı bir üretim hacmini temsil etmekte ve 15 saniyelik işlem süresi teknik olarak makinaların ulaşabileceği en yüksek hızı yani makinaların maksimum kapasiteyle çalışmalarını temsil etmektedir. Burada araştırılan, "maksimum kapasiteyle çalışılsa mevcut durum ve önerilen durum arasındaki fark ne olur" sorusuna yanıt bulmaktır. İkinci faktör ise OKA sayısı olup 1,2,3,4 ve 5 OKA olarak 5 seviyeden oluşmaktadır. Deneyin ilk aşamasında mevcut sistem farklı makina hızlarına göre çalıştırılmıştır. İlk aşamadan sonra, önerilen sistem farklı makina hız ve farklı OKA sayılarına göre çalıştırılmıştır. İlk aşamanın performans ölçütü ilk sarım hattının günlük üretim miktarıdır. İkinci aşamada buna ek olarak OKA kullanım oranı ölçütü de ele alınmıştır. Bütün durumlar için ısınma periyodu 50 dakikadır. Benzetim süresi 1440 dakika (1 gün) ve toplam benzetim süresi 1440+50=1490 dakikadır. On tekrar yapılmış ve alternatifler arasındaki pozitif korelasyonu arttırmak için ortak rasgele sayılar (Common Random Numbers) kullanılmıştır. Tablo l.'de, elde edilen sonuçların ortalamaları özetlenmiş olarak verilmiştir. Tablo l'den anlaşılacağı üzere, OKA sayısını arttırmanın günlük üretim miktarı üzerindeki etkisi, küçük operasyon süreleri için daha büyük olmaktadır. Örneğin, OKA sayısını l'den 2'ye çıkardığımız zaman, günlük üretim miktarları, 15, 20,25,30 ve 37 saniyelik işlem süreleri için, sırasıyla %19.8, %28.3, %28.0, %14.0 ve %3.6kadarlıkbir Tablo 1. Özetlenmiş Sonuçlar tşlem Günlük Üretim Miktarı (GÜM) Süresi 15 sn 20 sn 25 sn 30 sn 37 sn Mevcut Sistem 44782 (V0) 45589 (V0) 45966 (V0) 47583 (V0) 44291 (V0) Önerilen Sistem ĞUM KO* GÜM KO GÜM KO GÜM KO GÜM KO İOKA 44365 99.96 44942 99.91 44953 99.92 45261 99.93 42064 93.72 2 OKA 53147 77.59 57651 52.33 57532 51.19 51589 42.53 43593 30.92 3 OKA 58655 39.16 57473 25.11 57499 24.75 51702 19.92 43610 15.1 4 OKA 58743 22.19 57682 17.39 57568 15.98 51794 13.31 43582 9.91 5 OKA 58693 11.27 57596 12.21 57525 12.15 51677 10.11 43785 7.55 *KO: OKA Kullanım Oranı 8
Bir İmalat Firmasında Otomatik Kılavuzlu Araç Kullanımına İlişkin Benzetim Modelleme Çalışması artış göstermiştir. Buna ek olarak, belli bir OKA sayısından sonra, bir tane daha OKA eklemenin sistem performansı üzerinde pek bir etkisi olmamaktır. Ayrıca, mevcut sistem 37 saniyelik işlem süresi için, diğer tüm OKA alternatiflerinden daha iyi sonuç vermesine rağmen, daha üst üretim düzeylerini temsil eden işlem süreleri için OKA alternatifleri daha uygun bir seçim olarak görünmektedir. Mevcut sistemin 37 saniyelik hız düzeyi için diğer 37 saniyelik alternatiflerden (1,2,3,4, ve 5 OKA olması durumu) daha iyi sonuç vermesinin sebebi, operatör sayısının bu hız düzeyi için yeterli olması ve OKA ların tek yönlü hareket etmelerinden dolayı daha uzun taşıma sürelerine neden olmasıdır. Ayrıca Tablo 1.' de, maksimum kapasite koşulları altında da (işlem süresi=15 sn) Şekil 4. Günlük Üretim Miktarı ve OKA Sayısı Şekil 5. OKA Kullanım Oranı ve OKA Sayısı 9
Gökalp Yıldız, Semra Tunalı mevcut sistemin yetersiz kaldığı görülmektedir. Bununla birlikte, önerilen sistem ve 3 OKA ile günlük yaklaşık 59000 birimlik bir kapasiteye ulaşılabilmektedir. Bu durumda, talebin yükselmesi göz önüne alındığı takdirde bu tür bir yatırıma girmek talebi karşılayabilmek adına mantıklı olacaktır. Ancak burada bu yatırımın ekonomik yapılabilirliği tartışılmamıştır. Kuşkusuz, böyle bir yatırıma karar vermeden önce ayrıca bunun ekonomik olup olmadığının da araştırılması gerekmektedir. Şekil 4 ve 5'de performans çıktıları grafik üzerinde gösterilmiştir. SONUÇ Bu çalışmanın ana amacı önerilen Otomatik Taşıma Sistemini, mevcut sistemle karşılaştırmalı olarak analiz etmektir. Seçilen performans ölçütleri, günlük üretim miktarı ve OKA kullanım oranıdır. Mevcut ve önerilen sistemler, 5 değişik üretim hızı için değerlendirilmiştir. 37 saniyelik işlem süresinin göstermiş olduğu üretim hedefi için şu anki mevcut sistem daha iyi performans ölçütleri vermiştir. Ancak, daha yüksek üretim hacimlerini ifade eden diğer işlem süreleri için Otomatik Taşıma Sisteminin daha iyi sonuç verdiği gözlenmiştir. Değişen talep koşulları altında, daha yüksek bir üretim hacmi gerektiği takdirde mevcut malzeme taşıma sistemini OKA ile değiştirmenin daha avantajlı olacağı açığa çıkmıştır. Buna rağmen yapılan çalışma sadece teknik anlamda bir yapılabilirlik araştırmasını içermektedir. Yatırım kararı aşamasına gelindiği takdirde, gerekli ekonomik analizin de yapılması gerekmektedir. Bunun için tahmini yatırım değeri, yeni sistemin işletme giderleri ve üretim artışından kaynaklanan satış gelirlerinin artış miktarı (talep koşullarının bu üretim artışına paralel hareket ettiği varsayımı altında) gibi kriterler göz önüne alınarak yatırım, Geri Ödeme Süresi ve Net Bugünkü Değer açısından analiz edilmelidir. Ancak, bu tür bir yatırım kararında, üretimde otomasyon ve integrasyonun sağlayacağı rekabet üstünlüğü (maliyet, kalite, vs.), ve kontrol kolaylığı gibi faktörler de göz ardı edilmemelidir. KAYNAKÇA 1. Banks, J. (1998), Handbook of Simulation, John Wiley & Sons, ss.519-546. 2. Chuang, L.B. (1996), "A Simulation Testbed for Investigation of Tandem AGV Systems", WSC96 Bildiriler Kitabı, ss.1115-1122. 3. Hoff, A., Vogelsang, H., Brinkschulte, U.,Hammerschmidt, O. (1997), "Simulation and Visualization of AGV Systems in a Real Production Environment", ESS97 Bildiriler Kitabı, ss.391-395. 4. Law, A.M., Kelton, W.D. (1991), Simulation Modeling & Analysis, Singapore: McGraw-Hill. 5. Pegden, C. D., Shannon, R.E, Sadowski, R.R (1990), Introduction to Simulation Using Siman, New York: McGraw-Hill. 6. Sabuncuoğlu, İ. (1998), "A Study on Scheduling Rules of Flexible Manufacturing Systems: A Simulation Approach", Int. Jour, of Pro. Res., Vol.36, No. 2, ss.527-546. 7. Tunalı, S. (1997), "Evaluation Of Alternative Routing Policies In Scheduling A Job-Shop Type FMS", Computers And Industrial Engineering, Vol.32, No.2, ss.243-250. 8. Tunalı, S., Yıldız, G. (1997), "Simulation for Evaluating the Performance of Work-Force Allocation Strategies In A Video Cassette Production Plant", ESS97 Bildiriler Kitabı, ss.363-367. 9. Williams Edward J., Narayanaswamy R. (1997), "Application of Simulation to Scheduling, Sequencing, and Material Handling", WSC97Bildiriler Kitabı, ss.861-865. " 10. Yıldız, G. (1997), "Simulation for Decision Support In A Video Cassette Production Plant", Yüksek Lisans Tezi, Dokuz Eylül Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü. 11. Yoonho Seo, Pius J. Egbelu (1997), "Integrated Manufacturing Planning for an AGV-Based FMS", Int. Jour. Of Pro. Eco., Vol.60-61, No.l, ss.473-478. 10