Gıda amaçlı kullanılan endüstriyel dolum ünitelerinin son tüketici kullanımına uyarlanması: Biyonik mutfak
Adaptation of industrial filling units used for food purposes to last consumer use: Bionic kitchen
Yazar: HAKAN BÜYÜKPATPAT
Danışman: PROF. DR. HİLMİ CENK BAYRAKÇI
Isparta Uygulamalı Bilimler Üniversitesi / Lisansüstü Eğitim Enstitüsü / Mekatronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2021
Konu: Mekatronik Mühendisliği = Mechatronics Engineering

Özet:
Endüstriyel üretim için kullanılan sıvı dolum tesisleri gıda, boya, kimya ve ilaç sanayi gibi üretim tesislerinde bulunmaktadır. İnsanlar gittikleri alanlarda (alışveriş merkezleri - restoranlar - kafe ve bistrolar - eğlence ve oyun alanları), ihtiyacı olan yiyecek ve içecekleri temin etmek istemektedir. Bu özel alanlarda endüstriyel üretim tesislerinin bulunması tasarım, boyut ve ekonomik olarak mümkün değildir. İnsanların ihtiyaçlarını kısa sürede üretme ve üretilen üründeki kalite ve standartları yükseltmek için endüstride kullanılan sıvı dolum ünitelerinin sosyal alanlarda kullanımına uygun hale getirilmesi hedeflenmiştir. Yapılan çalışmada bir prototip sistem geliştirilmiş ve kontrolü için PLC kullanılmıştır. Ayrıca sistem içerisinden veri toplama, bilgi sağlama ve müdahale için kullanılan SCADA sistemi, bir HMI paneli üzerinden takip ve kontrol edilmektedir. Prototip sıvı dolum sisteminde HMI ekranından kullanıcı tarafından seçilen ürün ve ağırlıklarına göre bardaklara dolum gerçekleştirilmiştir. Dolum için kullanılan dört meyve sıvısı bulunmakta ve dördüncü meyve sıvısı katı meyvenin otomatik sıkılması ile elde edilmektedir. Kullanıcının girmiş olduğu dolum miktarına göre bardak deposundan bardaklar çıkarılarak sıvı dolum prosesine getirilir. Sıvı dolumu prosesinde işlemler ağırlık sensör bilgilerinin gerçek zamanlı kontrolü ile gerçekleştirilmiştir. Sıvı dolum prosesinin ardından bardakların kapakları takılır. Üretilen ürün özelliklerini ve logoyu taşıyan bir etiket basılması için bardak etiketleme prosesine gelir. Etiketleme prosesinin gerçekleşmesinden sonra üretilen ürün çıkışa aktarılarak işlemler tamamlanmış olur. Endüstriyel sıvı dolum ünitelerinin önemli özelliklerini barındıran, kullanılacağı özel sektördeki dezavantajlarını ortadan kaldıran bir yapıda tasarlanan özel sıvı dolum üniteleri insanların kişisel isteklerinin hızlı, kaliteli ve istenilen özellikte gerçekleştirilmesi sağlanmıştır. Ayrıca çalışmanın özel sektöre uygulamasında makineleşme ile birlikte işletme giderleri önemli ölçüde azalacaktır.

Abstract:
Liquid filling facilities used for industrial production are included in production facilities such as food, paint, chemical and pharmaceutical industries. People want to provide the food and drinks they need in the areas they go (shopping centers - restaurants - cafes and bistros - entertainment and playgrounds). It is not possible to find industrial production facilities in these special areas due to their design, size and economic features. It is aimed to make the liquid filling units used in the industry suitable for use in social areas in order to produce the needs of people in a short time and to increase the quality and standards in the produced product. In the study, a prototype system has developed and PLC has used for its control. In addition, the SCADA system used for data collection, information provision and intervention from within the system is monitored and controlled via an HMI panel. In the prototype liquid filling system, glasses were filled according to the product and weight selected by the user on the HMI screen. There are four fruit liquid used for filling, and the fourth fruit liquid is obtained by automatic squeezing of the solid fruit. According to the filling amount entered by the user, the glasses are taken out of the glass storage and brought to the liquid filling process. The operations in the liquid filling process have carried out with real-time control of the weight sensor information. After the liquid filling process, the cups of the glasses are attached. The glasses come to the glass labeling process to print a label with product features and logo. After the labeling process takes place, the product produced is transferred to the outlet and the processes are completed. Special liquid filling units, designed in a structure that includes the important features of industrial liquid filling units and eliminates the disadvantages in the private sector where they will be used, are provided with fast, high quality and desired features according to the requests of the people. In addition, in the application of the study to the private sector, business expenses will decrease significantly with the mechanization.