Esnek robotik hücrelerde hız değiştirme faaliyetli paralel makine çizelgeleme
Scheduling parallel machines with rate modifying activity in flexible robotic cells
Yazar: İLAYDA BATTI PARLAR
Danışman: DOÇ. DR. GÜL DİDEM BATUR SİR
Gazi Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Endüstri Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2024
Konu: Endüstri ve Endüstri Mühendisliği = Industrial and Industrial Engineering
Dizin: Üretim çizelgelemesi = Production scheduling

Özet:
Bu çalışmada, esnek robotik hücrelerde hız değiştirme faaliyetli paralel özdeş makinelerdeki 
çizelgeleme problemi üzerinde çalışılmıştır. Uygulamada, makinelerin hız performansları
yıllar içinde kullanıldıkça düşmektedir. Dolayısıyla, makineler periyodik olarak bakıma 
alınmakta ve makinelere performans arttırıcı revizeler yapılmaktadır. Yapılan bu performans 
arttırıcı işlemler literatürde Hız Değiştirme Faaliyeti olarak adlandırılır. Makinelere atanan 
parçaların işlem süreleri, ilgili parçanın Hız Değiştirme Faaliyeti öncesi veya sonrasına
atanma durumuna göre değişiklik gösterir. Bu nedenle, Hız Değiştirme Faaliyetinin 
uygulanacağı pozisyon çözüm kalitesini etkilemektedir. Bu çalışmada, özdeş paralel makineli 
esnek robotik hücrelerde Hız Değiştirme Faaliyeti pozisyonuna karar veren, aynı zamanda 
gezgin satıcı problemi tabanında robot rotasını optimize eden; parça atama sırasını 
belirlemenin yanında makinelerde ve robotta bekleme sürelerini gözeten karmaşık tam sayılı 
programlama tipinde bir matematiksel model kurulmuştur. Matematiksel model ile küçük 
çapta problemler için çözümler elde edilmiştir fakat problem yapısı büyüdükçe çözüm süresi 
üssel olarak artmış ve model, çözüm zamanı açısından yetersiz kalmıştır. Matematiksel 
modelin yetersiz kaldığı bu noktada sezgisel bir algoritma geliştirilmiştir. Sezgisel algoritma 
ile çok daha büyük çapta problemlerde Hız Değiştirme Faaliyeti pozisyonu, robot rotası, 
makinelerdeki beklemeler ve parça atama sırası belirlenmiştir. Sezgisel model çözüm 
sonuçları ile deney tasarımı yapılmış; bağımlı ve bağımsız değişkenlerin birbirleriyle ilişkileri 
incelenmiştir.

Abstract:
In this study, Parallel machine scheduling with Rate Modifying Activity (RMA) in flexible 
robotic cells is focused on. In practice, the speed performance of machines is decreasing in 
the years which they have been worked. Therefore, machines are maintained periodically 
and made revisions in order to increase their performance. These maintaining activities are 
named as RMA in literature. Process time of the goods that assigned to the machines, varies 
depending on the position which is before or after RMA position. Consequently, RMA 
position affects the quality of the solution. New mathematical modal which decides RMA 
position, optimizes the robot routes according to TSP approach, determines prioritization of 
the job assignments and minimizes the wait and block times in flexible robotic cells has been 
developed in MIP type. This mathematical modal has solved small-sized problems but when 
it is about big-sized, the modal has been insufficient because solution time increased 
exponentially. At this point, a new heuristic algorithm has been developed. Therefore, with 
the heuristic modal, RMA position, job orders, robot routes and wait, block times has been 
obtained in big-sized problems. With the results of heuristic modal, experimental design has 
been performed. Dependent and independent variables relations are investigated.