U-tipi montaj hattı dengeleme problemleri için yeni modeller ve otomotiv yan sanayiinde bir uygulama

U-Tipi montaj hatları, Tam Zamanında Üretim felsefesinin sürekli iyileştirme ve verimlilik artırma amaçlı çalışmalarının bir sonucu olarak üretim sistemlerinde ön plana çıkmaktadır. TZÜ sistemlerinin önemli bir bileşeni olan U-Tipi montaj hatlarının etkinliği ve verimliliği, bazı karar problemlerine bulunacak çözümler ile yalandan ilişkilidir. Bu problemlerden birisi, bir U-Tipi montaj hatlında yapılan görevlerin hattaki iş istasyonlarına atanması problemidir. Bu problem, U-Tipi montaj hattı dengeleme problemi olarak adlandırılmaktadır. Tek modeili ve karışık modelli deterministik U-Tipi montaj hattı dengeleme problemleri bu çalışmanın temelini oluşturmaktadır. Bu çalışmanın amacı, U-Tipi montaj hatları ile ilgili mevcut bakış açısı ve uygulama prensipleri ışığında, U-Tipi montaj hattı dengeleme problemlerine yönelik yeni bakış açılan ve çözüm önerileri sunmaktır. Bu çalışmada; Tek modelli U-Tipi montaj hattında kullanılan bir istasyonun karşıya geçişli olması durumunda, bu istasyona klasik istasyonlardan farklı olarak, karar verici tarafından belirlenen miktarda yürüme zamanı ilave edilmesine imkan sağlayan bir 0-1 tamsayılı programlama modeli önerilmiştir. Bu ilave zaman, U-Tipi montaj hattında çalışan işçiler arasındaki işbirliğini ve takım çalışmalarını destekleyici niteliktedir. Bu ilave zamanın dikkate alınmasıyla ortaya çıkan yeniproblem, 'Yürüme Zamanlı U-Tipi Montaj Hattı Dengeleme Problemi' olarak adlandırılmaktadır. Önerilen tamsayılı programlama modelini kullanarak yapılan deneyler, karşıya geçişli istasyonlara belirli miktara kadar yürüme zamanının ilave edilmesinin, U-Tipi montaj haranda ihtiyaç duyulacak istasyon sayısını etkilemediğini göstermektedir. Bu çalışmada ayrıca, önerilen yürüme zamanlı tamsayılı programlama modelini temel alan bir öncelikli hedef programlama modeli önerilmiştir. Bu model, U-Tipi montaj hatlarının dengelenmesinde karar vericilere büyük esneklik sağlamaktadır. Tek modelli U-Tipi montaj hattı dengeleme problemleri için önerilen yürüme zamanlı tamsayılı programlama ve hedef programlama modellerinin bilgisayar montajı uygulamaları yapılmıştır. Bu uygulamalardan elde edilen sonuçlar, U-Tipi montaj hatlarının bilgisayar montajı için uygunluğu hakkında önemli fikirler sunmaktadır. Karışık modelli deterministik U-Tipi montaj hattı dengeleme problemi için bir karma tamsayılı programlama modeli önerilmiştir. Bu model, belirli bir model sırası için karışık modelli U-Tipi montaj hattında kullanılacak istasyon sayısını minimize etmektedir. Bu model ayrıca, karışık modelli U-Tipi montaj hattı dengeleme problemi için geliştirilen ilk optimal yöntem olma özelliğine sahiptir. U-Tipi montaj hattı dengeleme problemleri, düz montaj hattı dengeleme problemleri gibi NP-Zor problemlerdir. Karışık modelli deterministik U-Tipi montaj hattı dengeleme problemi için önerilen tamsayılı programlama modelinin, değişken ve kısıt sayısının fazla olması sebebiyle, büyük boyutlu problemlere kabul edilebilir sürelerde optimal çözümler üretmesi mümkün olamayabilecektir. Bu sebeple, probleme kabul edilebilir sürelerde iyi çözümler üretecek bir sezgisel metot önerilmiştir. Yapılan deneyler sonucunda, önerilen sezgisel metodun problemlere etkili çözümler sağladığı belirlenmiştir. Çalışmanın diğer boyutunda, otomotiv yan sanayiinde faaliyet gösteren AYROD A. Ş.'de, U-Tipi montaj hattı dengeleme uygulaması yapılmıştır. İşletmede üretilen ürün çeşidinin fazla olması sebebiyle, montaj hattında aynı anda farklı modellerin montajı söz konusudur. İşletmenin toplam üretiminin % 81 ,7'sini oluşturan üç ürün uygulama kapsamına alınmıştır. Bu üç ürünün farklı ııkarışım oranları dikkate alınarak toplam 204 adet montaj hattı dengeleme problemi çözülmüştür. Uygulama yapılan işletmenin montaj hattının dengelenmesinde, bu çalışmada önerilen yeni modeller ve yaklaşımlar kullanılmıştır. Uygulama kapsamında AYROD A. Ş.'de çözülen toplam 204 adet montaj dengeleme probleminden elde edilen sonuçlara göre; AYROD A. Ş.'de U-Tipi montaj hattı uygulanması, düz montaj hattı uygulanması durumuna göre ortalama olarak 0,46 adet daha az sayıda istasyona ihtiyaç duyulacağı ortaya çıkmıştır. Sonuçlara göre ayrıca, U-Tipi montaj hattının işgücü verimliliğinin düz montaj hattına göre ortalama olarak % 6,5 fazla olduğu belirlenmiştir. Çalışmada önerilen tamsayılı programlama modellerinin çözümünde XPRESS Solver Engine V. 5.5 kullanılmıştır. Karışık modelli U-Tipi montaj hattı dengeleme problemi için önerilen sezgisel metot ise, MS Visual Basic 6.0 programlama dilinde kodlanmıştır. Çalışma kapsamında yapılan bütün deneylerde ve çözümlerde Intel Pentium IV işlemci, 1.7 GHz ve 256 MB RAM donanıma sahip kişisel bilgisayarlar kullanılmıştır.