Akademik Veri Yönetim Sistemi
Ermiş M., Demirkutlu H. M.(Yürütücü), Ulaşlı A., Berker S., Aygün Ş., Özcan G.
TÜBİTAK Projesi, 2025 - 2025
Akış tipi çizelgeleme, işlerin (ya da parçaların) sırayla m aşamada
işlem gördüğü bir üretim sisteminde işlerin hangi sıralamaya göre iş
istasyonlarına (makinalara) nasıl atanması gerektiğinin makespan, gecikme,
geciken iş sayısı, vb. performans ölçütüne göre belirlenmesi problemidir.
Johnson’ın iki-makine akış tipi çizelgeleme problemine dair çalışmasından
itibaren son 70 yılda birçok farklı çalışmada farklı tipte akış tipi
çizelgeleme problemi ele alınarak çözüm yaklaşımları literatürde önerilmiştir.
Bu projede, ikiden fazla aşamada üretim yapılan ve bazı aşamalarda birden fazla
özdeş makinenin (iş istasyonu) olduğu yüksek teknoloji üreten bir sanayi
kuruluşundaki çizelgeleme problemi ele alınacaktır.
Bu üretim hattında kesici takımlar üretilmekte olup belirli bir
istasyonda farklı görevleri yerine getiren tezgahlar mevcuttur. İstasyona gelen
parçalar bu tezgahlarda rotasına göre belirli sırayla işlem görmektedir.. Bazı
iş istasyonlarında aynı işleve sahip birden fazla makinenin olması nedeniyle
ele alınan problem klasik akış tip çizelgeleme probleminden ayrışmaktadır ve
literatürde sıklıkla esnek akış tipi çizelgeleme problemi (EATÇP) olarak adlandırılmaktadır.
Esnek akış tipi çizelgeleme problemi için uygulama alanındaki kısıtlara
bağlı olarak karışık tamsayılı doğrusal programlama, stokastik programlama,
bulanık matematiksel programlama gibi matematiksel modeller önerilmiştir. Bu
modellerin çözümüne yönelik genel olarak yapısal algoritmalar ve sezgisel/metasezgisel
yöntemler olmak üzere iki farklı çözüm yaklaşımı kullanılmaktadır. Ancak
problemin NP-zor olması nedeniyle bu modeller için en iyi (optimal) çözüm bazı
varsayımlar altında küçük ölçekli problemler için mümkün olmaktadır. Yapısal
algoritmaların göreceli başarısına rağmen, bunlar hala orta ve büyük örnekleri
çözmede yetersizdir ve gerçek dünya sorunları için çok karmaşıktır. Kesin çözümü
garanti etmeyen ancak etkili sezgisel/metasezgisel yöntemler çizelgeleme
problemlerinin çözümü için başarıyla uygulanma potansiyeline sahiptir.
Bu projede, birbirinden farklı görevleri olan çok tezgahlı kesici takım
üretim hattında, yapılacak üretim ve bilemelerin işlem sırasına göre tezgahlara
çizelgelenmesi sorunu ele alınacaktır. Üretimin bazı aşamalarında birden fazla
özdeş makinenin olması nedeniyle esnek akış tipi olarak sınıflandırılan bu
problem için literatürde yer alan karışık tamsayılı doğrusal programlama
modelleri, ilgili sanayi kuruluşuna özel kısıtlar da ilave edilip revize
edilerek türetilecektir. Matematiksel modelin çözümünü elde edebilmek için
öncelikle GAMS CPLEX çözücüsü kullanılarak kesin çözüm farklı ölçekteki problem
setleri için bulunmaya çalışılacaktır. Kesin çözümün bulunamadığı problem
setleri için sezgisel/metasezgisel yöntemler tasarlanarak uygulanacaktır.
Önerilecek algoritmalar ile çözüm yaklaşımlarının (kesin, sezgisel,
metasezgisel) performansları projenin yürütüleceği sanayi kuruluşundan elde
edilen gerçek veri setleri (küçük, orta ve büyük) kullanılarak
karşılaştırılacaktır.
Ayrıca, kullanıcı dostu bir arayüz tasarlanarak, teknisyenler ve planlamacılar arasındaki veri akışını iyileştirmek ve üretim programına dair raporlar üretilebilecektir. Bu projenin ana sonucu olarak kesici takım üretim hattındaki verimliliği artırmak hedeflenmiştir.