Upload
ngohanh
View
227
Download
0
Embed Size (px)
Citation preview
Endüstri Mühendisliði Dergisi Makina Mühendisleri OdasıCilt: 21 Sayý: 4 Sayfa: (13-25)
13
FABRİKA İÇİ PARÇA-YÜK TAŞIYAN SÜREKLİ TAŞIYICILARIN SEÇİMİNE YÖNELİK BİR UZMAN SİSTEMİNİN GELİŞTİRİLMESİ
Mustafa YURDAKUL1*, Selim TÜRKBAŞ1, Kemal DOMBAYCI2, Yusuf Tansel İÇ3
1Gazi Üniversitesi, Mühendislik Fakültesi, Makina Mühendisliği Bölümü, Maltepe, 06570, Ankara2Türkiye Petrolleri A.O. Doğalgaz Depolama ve Üretim Başmühendisliği, Silivri, İstanbul
3Başkent Üniversitesi, Mühendislik Fakültesi, Endüstri Mühendisliği Bölümü, Bağlıca Kampüsü, Etimesgut, 06810, [email protected], [email protected], [email protected], [email protected]
Geliş Tarihi: 23 Temmuz 2008; Kabul Ediliş Tarihi: 22 Aralık 2010
Bu makale 2 kez düzeltilmek üzere 8 gün yazarlarda kalmıştır.
* İletişim yazarı
ÖZET
Sürekli taşıyıcı (konveyör) sistemleri, imalat sistemlerinde genel olarak taşıma, biriktirme ve depolama amacıyla kullanılmaktadır. Sürekli taşıyıcı seçimi, günümüzde birçok sürekli taşıyıcı tipinin ve her tipteki modelin geniş bir yelpazede olmasından dolayı karmaşık bir problemdir. Bu çalışmada, fabrika ortamında parça yük taşınmasında uygun sürekli taşıyıcıların seçimi gerçekleştirilmiştir. Bu amaçla çalışmada, kullanıcıya en uygun sürekli taşıyıcı seçiminde yardımcı olacak iki aşamadan oluşan bir uzman sistem (KONveyör Seçim PROgramı- KONSPRO) geliştirilmiştir. İlk aşamada en uygun sürekli taşıyıcı tipinin belirlenmesi amacıyla kullanıcıya 21 adet soru sunulmaktadır. İkinci aşamada ise, sürekli taşıyıcı modelinin seçimine yönelik 12 adet soru bulunmaktadır. Program, uygun sürekli taşıyıcıları ilk (satınalma) maliyetlerine göre sıralı olarak listelemektedir. Makalede, geliştirilen programa ilişkin bir örnek uygulamaya da yer verilmiştir.
Anahtar Kelimeler: Sürekli taşıyıcı sistemleri, sürekli taşıyıcı seçimi, uzman sistemler, malzeme taşıma sistemi seçimi
DEVELOPMENT OF AN EXPERT SYSTEM TO SELECT IN-PLANT UNIT-LOAD CONVEYORS
ABSTRACT
Conveyor systems are commonly used to transport, collect and store materials within manufacturing systems. The conveyor selection problem is complex because of the wide range of conveyor types and availability of different alternatives for each type today. In this study, selection of proper conveyor systems is performed to handle part (unit) loads in industrial facilities. For this purpose, an expert system (Conveyor Selection Program -CONSPRO) is developed to help the user in the selection of the most appropriate conveyor system type and model in two separate stages. Twenty one questions are provided to determine the most appropriate conveyor type. Once a conveyor type is determined, the model is selected through twelve specific questions. The program then lists and ranks the feasible models according to their initial purchase costs. An example is also provided in the paper to illustrate the application of the developed program.
Keywords: Conveyor systems, conveyor selection, expert system, material handling system (MHS) selection
14
Mustafa Yurdakul, Selim Türkbaş, Kemal Dombaycı, Yusuf Tansel İç
1. GİRİŞ
Günümüzde hızla artan rekabet ve teknolojik gelişimin paralelinde; firmaların daha kaliteli, daha hızlı, daha esnek ve daha düşük maliyetle üretim yapmaları zorunluluğu, malzeme taşıma sistemlerinin üretim sistemlerindeki önemini artırmıştır (Groover, 2008). Bu makale kapsamında, fabrika ortamında parça-yük taşıyan sürekli taşıyıcıların seçimine yönelik bir uzman sistem geliştirilmiştir. Çalışma kapsamında öncelikle, sürekli taşıyıcıların seçimine yönelik olarak günümüze kadar oluşturulan uzman sistemler ve karar destek sistemleri incelenmiş, ardından geliştirilen uzman sistem KONSPRO (KONveyör Seçim PROgramı) tanıtılmış ve KONSPRO’nun çalışmasıyla ilgili bir örnek uygulama gerçekleştirilmiştir.
2. MALZEME TAŞIMA SİSTEMLERİNİN SEÇİMLERİNDE KULLANILAN
YÖNTEMLER
Malzeme taşıma sistemleri, günümüzde imalat sistemlerinin temel unsurlarından biridir. İmalat sistemi içerisinde malzemelerin; güvenli, verimli, düşük maliyetle, zamanında, doğru bir şekilde (doğru malzemenin gereken miktarlarda doğru istasyonlara taşınması) ve fiziksel olarak hasar oluşmaksızın taşınması gerekmektedir (Groover, 2008). Bu nedenle bir imalat sistemine uygun malzeme taşıma sisteminin seçimi son derece önemlidir. Yanlış seçim sonucunda imalat verimliliğinde düşüşün yanı sıra, taşınan malzemede oluşabilecek fiziksel hasarlar nedeniyle de, hem maliyette artış hem de kalitede düşüşlerin yaşanması kaçınılmaz olacaktır (Groover, 2008). Günümüzde gelişen teknolojiyle birlikte malzeme taşıma sistemlerinin de gelişmesi ve çeşitlerin artması, bir imalat sistemi için alternatifler arasından doğru seçim yapılmasını güçleştirmektedir. Bu güçlüğün üstesinden gelmek üzere literatürde malzeme taşıma sistemleri ve sürekli taşıyıcıların seçimlerinde farklı metotların kullanıldığı görülmektedir. Nasr (1984) tarafından geliştirilen SEMH (Selection of Equipment for Material Handling) adlı karar destek sisteminin bilgi tabanı, mekanizasyon düzeyi ve ekipman seçimi
bilgi tabanı olmak üzere ikiye ayrılmış ve 39 kuraldan oluşmuştur. Cole vd. (1987) ise 30 adet yük taşıma ekipmanı arasından seçim yapabilen ve ekonomik analiz kullanmayan MOVE adlı bir karar destek sistemini geliştirmişlerdir. Diğer taraftan Gabbert ve Brown (1989), uzman sistem ve karar bilimi metodolojilerinin kombinasyonu arayışına yönelik olarak oluşturdukları ve MAHDE (MAterials Handling DEsign) adını verdikleri programlarında, seçilecek yük taşıma ekipmanlarının fabrika yerleşimlerini de göz önünde bulundurmuşlardır. Fisher vd. (1988) birim yüklerin bir üretim ortamındaki tesisler arasında taşınmasında kullanılacak yük taşıma ekipmanının seçimi için, beş farklı özelliğe sahip 24 adet malzeme taşıma sistemi arasından uygun olanının seçimini gerçekleştirebilen MATHES (MATerial Handling Equipment Selection) isimli bir karar destek sistemini geliştirmişlerdir. Bununla birlikte aynı dönemlerde Honng (1990) çalışmasında, MATHES ile aynı prosedürü takip eden, fakat daha geniş bir çalışma alanına ve daha büyük danışmanlık işlevlerine sahip olan ve ekonomik analiz de yapabilen MATHES-II isimli karar destek sistemini geliştirmiştir. Matson vd. (1992) ortaya koydukları çalışmalarında, üretim tesislerindeki ayrık parçaların hareketine uygun sürekli taşıyıcı seçimi için 35 adet ekipman tipini ve 28 adet yük, hareket ve metot özelliğini kapsayan, ancak bilgi tabanı tarafından ekipmanların ticari modelleri dikkate alınmayan EXCITE isimli karar destek sistemini geliştirmişlerdir. Attia vd. (1992); kullanıcı arayüz modülü, seçim modülü, optimizasyon modülü, modifikasyon modülü ve simülasyon modülü şeklinde beş modülden oluşan EMHES’i (Expert System for Material Handling Equipment Selection) geliştirmişlerdir. Bookbinder ve Gervais (1992), 30 adet yük taşıma ekipmanı içerisinden seçim yapabilen, VP-Expert ortamında hazırladıkları karar destek sistemini sunmuşlardır. Chu vd. (1995), 77 adet yük taşıma sistemi arasından seçim yapabilen ve ekonomik analiz bölümü de bulunan ADVISOR adlı karar destek sistemini geliştirmişlerdir.
Başka bir çalışma olarak, Welgama ve Gibson (1999); hibrid yaklaşımı, bilgi tabanını ve optimizasyon
Fabrika İçi Parça-Yük Taşıyan Sürekli Taşıyıcıların Seçimine Yönelik Bir Uzman Sisteminin Geliştirilmesi
15
prosedürünü yük taşıma seçim sistemi ile birleştirerek 16 yük taşıma ekipmanı içerisinden seçim işlemini gerçekleştirmişlerdir. Kim ve Eom (1997), elektronik endüstrisindeki montaj işlemlerine yönelik olarak hazırladıkları yük taşıma alternatiflerini seçebilen ve uygun montaj akışı ve planı önerebilen MAHSES’i (MAterial Handling Selection Expert System) geliştirmişlerdir. Fonseca vd. (2004) ise 76 adet sürekli taşıyıcı tipinin bulunduğu listeden uygun çözümleri seçebilen ve sürekli taşıyıcıların uygunluk puanlarını, ağırlıklandırılmış değerlendirme metodu ve beklenen değer kriterini temel alarak sürekli taşıyıcı tiplerini sıralayan bir karar destek sistemini geliştirmişlerdir. İpek (2004), malzeme taşıma sistemlerinin seçimine yönelik olan UZMANIM adlı karar destek sistemini geliştirmiş ve çalışmada AHP (Analytic Hierarchy Process), TOPSIS (Technique for Order Preference by Similarity to Ideal Solution) ve ekonomik analiz yöntemlerini de kullanmışlardır (Yurdakul ve İpek, 2005). Kulak (2005), yük taşıma ekipmanı seçim işleminde hem teknik hem de ekonomik kriterleri öngören, performans kriterleriyle birlikte 40 taşıma ekipmanı tipini içeren ve 142 kurallı bilgi tabanına sahip olan FUMAHES (FUzzy Multi-Attribute
MAterial Handling Equipment Selection) isimli karar destek sistemini sunmuştur. Bu çalışmalar dışında, Park (1996), Chan (2002) ve Cho (2001)’nun geliştirmiş oldukları karar destek sistemlerinin yanı sıra diğer çalışmalardan farklı olarak Bilici vd. (2007) tarafından gerçekleştirilen ve fabrika içi malzeme taşıma sistemlerinin en uygun rotalarının seçiminin gerçekleştirildiği bir çalışma da literatürde mevcuttur.
3. KONVEYÖR SEÇİM PROGRAMININ (KONSPRO) GELİŞTİRİLMESİ
KONSPRO, Microsoft Visual Studio.NET 2003 yazılım geliştirme aracıyla Windows tabanlı olarak oluşturulmuş kural tabanlı bir uzman sistem (Çil, 2002) niteliğinde olup, veritabanının hazırlanması sürecinde ise Microsoft Access 2003 kullanılmıştır. Geliştirilen uzman sistem; taşınacak yükün niteliği, yük akışının kontrol edilebilirliği, taşıma doğrultusu, taşıma mesafesi, yükün ağırlığı, yükün kırılganlığı, izlenecek rotanın karakteristiği, otomasyon gerekliliği, sessizlik, esneklik, zemin alanı, yükün oturma yüzeyi, yükün yapısal özellikleri, hijyen, yükün sıcaklığı, temizlik, ara proseslerden geçilmesi durumu, taşıma debisi, taşıma
Tablo 1. KONSPRO’nun Veritabanı Alanları
Tekstil/Kauçuk Bantlı st Marka Model Tip Çalışabileceği
Eğim Yük Kapasitesi Genişlik Hız Fiyat
Çelik Bantlı st Marka Model Tip Bant
Malzemesi Çalışabileceği
Eğim Yük
Kapasitesi Genişlik Hız Fiyat
Tel Bantlı st Marka Model Tip Çalışabileceği Eğim Yük Kapasitesi Genişlik Hız Fiyat
Uzuvlu Bantlı st Marka Model Çalışabileceği
Eğim Yük Kapasitesi Genişlik Hız Fiyat
Salıncaklı Elevatör Marka Model Yük Kapasitesi Platform Boyu Platform
Genişliği Taşıma
Yüksekliği Hız Fiyat
Dolaşan st Marka Model Tür Çalışabileceği Eğim Yük Kapasitesi Genişlik Hız Fiyat
Sürükleyen Zincirli st Marka Model Çalışabileceği
Eğim Batarya
Kapasitesi Yük Kapasitesi Yük Uzunluğu
Yük genişliği Hız Fiyat
Yerçekimi ile Taşıyan st Marka Model Yapı Tip Yük Kapasitesi Genişlik Fiyat
Tahrikli Makaralı st Marka Model Çalışabileceği
Eğim Yük Kapasitesi Genişlik Hız Fiyat
Titreşimli Izgara Marka Model Çalışabileceği
Eğim Yük Kapasitesi Genişlik Hız Tahrik Sistemi Fiyat
16
Mustafa Yurdakul, Selim Türkbaş, Kemal Dombaycı, Yusuf Tansel İç
hızı, satınalma maliyeti, taşınan yükün uzunluğu ve genişliği gibi, pek çok faktörü seçim sürecinde önceden belirli kurallar çerçevesinde değerlendirerek kullanmaktadır.
Ayrıca KONSPRO esnek bir yapıya sahip olup, her türden endüstriyel uygulamaya uyarlanabilecek niteliktedir. Veritabanının adlandırılmasında ya da yapısında değişiklik yapılabilmekte, sürekli taşıyıcı modeli eklenmesi ya da çıkarılması mümkün olabil-mektedir. KONSPRO’nun veritabanında bulunan alanlar Tablo 1’ de sunulmuştur.
3.1 KONSPRO’daki Soruların ÖzellikleriKONSPRO’daki sorular, yanıt türlerine göre “sözel
sorular” ve “sayısal sorular” olmak üzere iki gruba ayrılmıştır. Sözel sorular, Tablo 2’de belirtilen yanıtlara sahip olan ve sayısal karakter içermeyen sorulardır. Örneğin, “İzlenecek rota, yatay doğrultuda eğrisel bir karakteristiğe sahip mi?” biçimindeki soru, bir sözel sorudur. Sayısal sorular ise, belirli bir değerden büyük ya da o değere eşit (≥) olan sayısal karakterlerden oluşan sorulardır. Örneğin “Taşınacak yükün genişliği kaç cm’dir?” sorusu bir büyük veya eşit (≥) sorusu olarak tanımlanabilir.
Genel seçim aşamasında, fabrika ortamında parça yük taşıyan 10 adet sürekli taşıyıcı türü içerisinden, sorulan sorulara verilen yanıtlar doğrultusunda kul-lanıcıya en uygun sürekli taşıyıcı(lar) önerilmekte, ardından kullanıcının bu türler arasından seçtiği sürekli taşıyıcı türüne yönelik olarak hazırlanan özel seçim aşamasına geçilmektedir. Sorulara verilen yanıtların değerlendirilmesinde ‘if – then’ analizi kullanılmak-tadır. Algoritmalar ‘eleme’ yöntemi temel alınarak meydana getirildiği için, herhangi bir soru sonucunda seçimi önerilen bir sürekli taşıyıcı türünün, o sorudan sonraki sorular tarafından tanımlanamayacak olması amaçlanmıştır. Karar destek sisteminin genel seçim aşamasına ilişkin akış diyagramları Ek-1’de sunul-muştur. Kullanıcı istediği takdirde, planladığı sürekli taşıyıcı türüne yönelik model seçimi yapmak amacıyla doğrudan özel seçim aşamasına başlayabilir. Program tarafından genel seçim aşamasında birden fazla uy-gun sürekli taşıyıcı türü belirlenebilmekte, özel seçim aşamasında ise kullanıcının inisiyatifine göre ancak bir tanesi incelenebilmektedir.
Özel seçim aşamasında, genel seçim aşaması sonucunda program tarafından önerilen ve/veya kullanıcı tarafından seçilen sürekli taşıyıcı türüne ait modellerinin arasından seçim işlemi gerçekleştiril-mektedir. Yine, programın sorduğu sorulara verilen yanıtlar doğrultusunda sürekli taşıyıcı türünün en uygun olanlarının marka ve model isimleri kullanıcı-ya sunulmaktadır. Bu soruların bir kısmı her sürekli taşıyıcı türüne sorulan ortak soru niteliği taşımakta, bir kısmı ise yalnız bir sürekli taşıyıcı türüne yönelik spesifik sorular olmaktadır.
Kullanıcı KONSPRO’yu kullanırken ana sayfada ‘Genel Seçim Aşaması’ butonuna tıkladığında, ekrana taşınacak yükün tipinin belirtilmesinin istendiği bir form gelmektedir. Bu formda “Yük tipini belirtiniz.” uyarısı yer almakta; ‘birim yük,’ ‘paketlenmiş parça yük’ ve ‘paketlenmemiş parça yük’ seçim kutularından uygun olanının işaretlenmesi beklenmektedir.
Yük tipi belirtildikten sonra ‘ileri’ butonuna tıkla-nırsa, KONSPRO’nun genel seçim aşaması sorularının bulunduğu form ekrana gelmektedir. KONSPRO’nun
Tablo 2. KONSPRO Kapsamındaki Sözel Soruların Yanıtları
Birim yük Parça yük Paketlenmiş Paketlenmemiş
Kontrollü Manuel Yatay ve/veya az
eğimli Çok eğimli Dik
Kısa Orta Uzun Hafif/Orta Ağır
Evet Hayır Düzgün Düzgün değil Normal Sıcak
Sabit Değişken
3.2 KONSPRO’nun İşleyişiKONSPRO çalıştırıldığında, ekrana programın her
tarafına ulaşmayı sağlayan butonların bulunduğu bir sayfa gelmektedir. Bu sayfadaki “Genel Seçim Aşa-ması” ve “Özel Seçim Aşaması” butonları, sırasıyla genel seçim ve özel seçim aşamalarının başlatılmasını sağlamaktadır.
Fabrika İçi Parça-Yük Taşıyan Sürekli Taşıyıcıların Seçimine Yönelik Bir Uzman Sisteminin Geliştirilmesi
17
genel seçim aşamasında sorulan sorular Ek-2’de verilmiştir. Sorulara verilen yanıtların ardından, KONSPRO uygun sürekli taşıyıcı türünü ya da türlerini ekrana getirmektedir. Eğer program tarafından genel seçim aşamasında, kullanıcı yanıtlarına uygun bir sü-rekli taşıyıcı türü önerilemez ise, ekrana 10 adet sürekli taşıyıcı türünün bulunduğu bir form gelmekte ve türler arası seçim kararı kullanıcıya bırakılmaktadır.
Genel seçim aşaması sonucu önerilen sürekli ta-şıyıcı türünü ekrana getiren formda ‘ileri’ butonuna tıklandığında, özel seçim aşaması sorularını içeren form görüntülenmektedir. Önceki aşamada önerilen türe ilişkin sorular ise aktif hâlde bulunmaktadır. Özel seçim aşamasında sorulan sorular Ek-3’te verilmiştir. Özel seçim aşaması sorularının da tamamlanmasın-dan sonra, ekranda ‘ileri’ butonuna tıklandığında kullanıcı yanıtlarına uygun sürekli taşıyıcı marka ve modellerinin, teknik verileri ile birlikte sunulduğu form
görüntülenmektedir. KONSPRO’nun detaylı yazılım kodu Dombaycı’nın (2005) çalışmasında detaylı olarak verilmektedir.
4. KONSPRO’NUN ÇALIŞMASIYLA İLGİLİ BİR ÖRNEK UYGULAMA
Örnek uygulama, bir redüktör fabrikasında montajı biten redüktörlerin test alanına ve ambalajlama birimine taşınabilmesi için, yük akışının operatöre gerek duyulmadan kontrol edilebildiği bir sürekli taşıyıcı sisteminin kurulmasını kapsamaktadır. Sözkonusu taşıma işlemi kapsamında, uzunluğu 90 cm, genişliği 65 cm ve yüksekliği 45 cm olan ve 310 kg kütlesindeki redüktörlerin önce yatay, daha sonra yaklaşık 150 eğim açısıyla 6,5 m yukarıya doğru, ardından yine yatay olarak taşınması öngörülmekte, gerek yatay gerekse düşey doğrultuda doğrusal bir karakteristiğe sahip olan taşıma rotasının
Şekil 1. KONSPRO’nun Genel Seçim Aşamasına İlişkin Ekran Görüntüsü
18
Mustafa Yurdakul, Selim Türkbaş, Kemal Dombaycı, Yusuf Tansel İç
toplam uzunluğunun ise 125 m’yi bulacağı tahmin edilmektedir. Ayrıca, makine parkı ve üretim birimleri geniş bir alanı kaplamakta olup, üretim sistemlerinin modernizasyonu kapsamında zaman zaman yeni makinelerin satın alınması neticesinde, makine parkındaki alan gereksinimi gün geçtikce artmaktadır. Diğer taraftan redüktörlerin rotalarını 10 dakikada tamamlamaları normal kabul edilecektir.
KONSPRO’da öncelikle sürekli taşıyıcı sisteminin türü seçildikten sonra yük tipi belirlenmiştir. Bu bölümde ‘paketlenmemiş parça yük’ seçildikten sonra, genel seçime yönelik sorular sırayla yanıtlanmıştır (Şekil 1). Soruların yanıtlanmasının ardından önerilen sürekli taşıyıcı türünün ‘dolaşan sürekli taşıyıcı’ olduğu görülmektedir (Şekil 2).
Bu aşamanın ardından, özel seçim aşamasına geçilmiştir. Şekil 3’te verilen özel seçim soruları
problemin tanımı doğrultusunda cevaplanmıştır. Sırasıyla; birim zamanda taşınacak redüktör sayısı, taşıma eğimi, taşıma işlemi süresince, her bir yükün hedefe ulaşma süresini kapsayan sorular, ihtiyaçlara
Şekil 2. KONSPRO’nun Çözüm Önerdiği Sayfanın Ekran Görüntüsü
Şekil 3. KONSPRO’nun Özel Seçim Aşamasına İlişkin Ekran Görüntüsü
Fabrika İçi Parça-Yük Taşıyan Sürekli Taşıyıcıların Seçimine Yönelik Bir Uzman Sisteminin Geliştirilmesi
19
uygun olarak yanıtlandıktan sonra KONSPRO, verilen yanıtlara uygun olan “dolaşan sürekli taşıyıcılar”ın marka ve modellerini ilk maliyetlerine göre ucuzdan pahalıya doğru sıralayarak ekrana yansıtmıştır. Bu sonuca göre, Şekil 4’te görüldüğü gibi ilk sırada TKF marka OHC-1-06 model sistemin bulunduğu görülmektedir. Bu seçim sonucu ve tarif edilen taşıma işini yapabilecek diğer modeller uzmanlar tarafından uygun bulunmuştur.
5. DEĞERLENDİRME, SONUÇ VE ÖNERİLER
Bu çalışma kapsamında bir sürekli taşıyıcı seçim programı (KONSPRO) geliştirilmiştir. Geliştirilen bu program ile konuyla ilgili uzmanların görüşleri ve kapsamlı bir literatür taramasının sentezi sonucu be-lirlenen genel ve özel seçim soruları kullanılarak, tarif edilen taşıma işini yapabilecek alternatifler veri taba-nından tespit edilmekte ve ardından ilk maliyetlerine göre en düşük ilk maliyetten en yüksek maliyete doğru sıralanmaktadır. Programın kullanımı neticesinde uygun olmayan alternatifler elenmekte ve kullanıcıya seçebileceği uygun alternatifler sunulmaktadır.
Kullanıcı isterse ilk sıradaki alternatifi seçebileceği gibi, KONSPRO'nun belirlediği alternatifleri daha de-taylı ikincil analizlerle değerlendirdikten sonra da nihai kararını verebilir. Yapılabilecek bu ikincil analizlerde; literatürde yoğun bir şekilde kullanıldığı görülen Çok
Kriterli Karar Verme yöntemlerinden faydalanılabilir (İpek, 2004; Yurdakul ve İpek, 2005; Kulak, 2005) veya operatörlerin iş gücü maliyeti, yatırım ve yıllık işletim maliyetleri, yıllık sigorta ve vergi ödemeleri, malzeme taşıma işlemlerinin otomatikleştirilmesi ile elde edilecek iş gücü kazancı gibi parasal unsurları dikkate alan detaylı bir ekonomik analiz de kullanı-labilir.
Çalışma literatürdeki sürekli taşıyıcı seçim literatü-rüne önemli katkılar yapan bir çalışma olmuştur. Ör-neğin KONSPRO'nun genel ve özel seçim aşamaların-da kullanıcıya yöneltilen sorular oluşturulurken sadece literatürde mevcut olanlarla yetinilmemiştir. Taşıma rotasının yatay ve düşey doğrultulardaki karakteristiği, otomasyona uyumlu olup olmadığı, taşıma esnekliği, gürültüsüz çalışabilme durumu, hijyenik bir taşıma işlemi gerçekleştirebilme yeteneği, iş tezgahı olarak kullanılabilme durumu, taşıyıcı bandın dayanımı, kolay temizlenebilme durumu ve taşıma sürecinde ara proseslere ihtiyaç duyulup duyulmadığı gibi sorular da KONSPRO'ya dahil edilmiştir. Ayrıca literatürdeki çalışmalarda verilen sürekli taşıyıcı alternatiflere ilave olarak, “titreşimli sürekli taşıyıcılar”a ve döküm fab-rikalarında parça yük taşımada kullanılan “titreşimli ızgara” ya KONSPRO içerisinde yer verilmiştir. Yine bu alanda farklı bir uygulama olarak, eğimli taşımanın sözkonusu olduğu durumlar için taşıma doğrultusuna yönelik; “az eğimli” ve “çok eğimli” ayrımı da KONS-PRO’da gerçekleştirilebilmektedir.
Şekil 4. KONSPRO’nun Önerdiği Marka ve Modellerin Listesini Gösteren Ekran Görüntüsü
20
Mustafa Yurdakul, Selim Türkbaş, Kemal Dombaycı, Yusuf Tansel İç
KAYNAKÇA1. Attia, F., Hosny, O., Ramu, S., Chawla, N. 1992. “EM-
HES - An Expert System for Material Handling Equipment
Selection,” Fourth International Conference on Artificial
Intelligence and Expert Systems Applications EXPER-
SYS-92, Houston, 407–412.
2. Bilici, G., Çolak, Ö., İnaltekin, F, Küçük, T., Yetimoğlu, S.,
Köksalan, M., Savaşaneril , S. 2007. “Fabrika İçi Çekme
Esaslı Taşıma Sistemi Tasarımı,” Endüstri Mühendisliği,
18(3),31-42.
3. Bookbinder, J.H., Gervais, D. 1992. “Material-Handling
Equipment Selection Via An Expert System,” Journal of
Business Logistics, 13 (1), 149-172.
4. Chan, F.T.S. 2002. “Design of Material Handling Equip-
ment Selection System : An Integration of Expert System
with Analytic Hierarchy Process Approach,” Integrated
Manufacturing Systems, 13(1), 58-68.
5. Cho, C. 2001. Design of a Web-based Integrated Material
Handling System for Manufacturing Applications, Ph. D.
Thesis, Iowa State University, Iowa.
6. Chu, H.K., Egbelu, P.J., Wu, C.-T. 1995. “ADVISOR : A
Computer-Aided Material Handling Equipment Selection
System,” International Journal of Production Research,
33 (12), 3311-3329.
7. Cole, J.H., Lee, W.D., Teschke, G. 1987. “MOVE : A
Planning Assistant for Material Handling,” Engineering
Costs and Production Economics, 12,134-152.
8. Çil, İ. 2002. “Bilgi Tabanlı İmalat Karar Destek Sistemleri
ve Bir Uygulama,” Endüstri Mühendisliği, 1, 1-15.
9. Dombaycı, K. 2005. Fabrika İçi Parça-Yük Taşıyan Sürekli
Taşıyıcıların Seçimine Yönelik Bir Karar Destek Sisteminin
Geliştirilmesi, Yüksek Lisans Tezi, Gazi Üniversitesi Fen
Bilimleri Enstitüsü, Ankara.
10. Fisher, E.L., Farber, J.B., Kay, M.G. 1988. “MATHES :
An Expert System for Material Handling Equipment Se-
lection,” Engineering Costs and Production Economics,
14, 297-310.
11. Fonseca, D.J., Uppal, G., Greene, T.J. 2004. “A Knowl-
edge-based System for Conveyor Equipment Selection,”
Expert Systems with Applications, 26, 615-623.
12. Gabbert, P.S, Brown, D.E. 1989. “Knowledge-Based
Computer Aided Design of Materials Handling Systems,”
IEEE Transactions on Systems, Man and Cybernetics, 19
(2), 188-196.
13. Groover, M.P. 2008. Automation, Production Systems,
and Computer Integrated Manufacturing, Pearson Inter-
national Edition, Third Edition, USA.
14. Honng, W.L. 1990. “MATHES II : An Expert System for
Material Handling Equipment Selection,” Unpublished
Thesis, North Carolina State University, North Caro-
lina.
15. İpek, A.Ö. 2004. Malzeme Taşıma Sistemlerinin Seçilmesi-
ne Yönelik Bir Uzman Sistem Geliştirilmesi, Yüksek Lisans
Tezi, Gazi Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü, Ankara.
16. Kim, K.S., Eom, J.K. 1997. “An Expert System for Selec-
tion of Material Handling and Storage Systems”, Interna-
tional Journal of Industrial Engineering, 4 (2),81-89.
17. Kulak, O. 2005. “A Decision Support System for Fuzzy
Multi-attribute Selection of Material Handling Equip-
ments,” Expert Systems with Applications, 29, 310-
319.
18. Matson, J.O., Mellichamp, J.M., Swaminathan, S.R. 1992.
“EXCITE : Expert Consultant for in – Plant Transporta-
tion Equipment,” International Journal of Production
Research, 30(8), 1969-1983.
19. Nasr, H.N. 1984. Expert System Techniques Applied to
Engineering Problems : A Prototype System for Material
Handling, Unpublished Thesis, University of Houston,
Houston.
20. Park, Y.B.1996. “ICMESE : Intelligent Consultant System
for Material Handling Equipment Selection and Evalu-
ation,” Journal of Manufacturing Systems, 15 (5), 325-
333.
21. Yurdakul, M., İpek, A.Ö. 2005. “Malzeme Taşıma Sistem-
lerinin Seçilmesine Yönelik Bir Karar Destek Sistemi
Geliştirilmesi,” Gazi Üniversitesi Mühendislik-Mimarlık
Fakültesi Dergisi, 20(2), 171-181.
22. Welgama, P.S., Gibson, P.R. 1999. “An Integrated Meth-
odology for Automating the Determination of Layout
and Material Handling Systems,” International Journal
of Production Research, 34(8), 2247-2264.
Fabrika İçi Parça-Yük Taşıyan Sürekli Taşıyıcıların Seçimine Yönelik Bir Uzman Sisteminin Geliştirilmesi
21
EK
LE
R
A R
OTA
SI
B RO
TASI
C RO
TASI
PA
KETL
ENM
EMİŞ
PAKE
TLEN
MİŞ
Mİ,
PAKE
TLEN
MEM
İŞ M
İ?
PAKE
TLEN
MİŞ
YÜ
K Tİ
PİN
İ BEL
İRTİ
NİZ
PARÇ
A Y
ÜK
BİRİ
M Y
ÜK
E
k 1.
Kon
spro
’nun
Gen
el S
eçim
Aşa
mas
ının
Akı
ş D
iyag
ram
ı
22
Mustafa Yurdakul, Selim Türkbaş, Kemal Dombaycı, Yusuf Tansel İç
Ek
1.
Kon
spro
’nun
Gen
el S
eçim
Aşa
mas
ının
Akı
ş D
iyag
ram
ı (D
evam
ı)
14
1 -
Süre
kli t
aşım
a iş
lem
inin
oto
mat
ik k
ontro
llü m
ü, o
pera
tör y
ardı
mıy
la m
ı ol
mas
ını p
lanl
ıyor
sunu
z?
2 -
Taşı
ma
doğr
ultu
sunu
bel
irtin
iz.
3 -
Taşı
ma
mes
afes
ini b
elirt
iniz
. 4
- Y
ük a
ğırlı
ğını
bel
irtin
iz.
5 -
Taşı
naca
k yü
k kı
rılga
n bi
r nite
lik ta
şıyo
r mu?
6
- İz
lene
cek
rota
, düş
ey d
oğru
ltuda
sık
ve d
ar ra
dyüs
ler i
çeriy
or m
u?
7 -
İzle
nece
k ro
ta, y
atay
doğ
rultu
da e
ğris
el b
ir ka
rakt
eris
tiğe
sahi
p m
i?
8 -
İşle
m sü
reci
nde,
taşı
ma
ve b
oşal
tman
ın a
ynı a
nda
yapı
lmas
ı pla
nlan
ıyor
mu?
9
- Se
çile
cek
süre
kli t
aşıy
ıcın
ın o
tom
asyo
na u
yum
lu o
lmas
ı bir
önko
şul m
u?
10 -
Seç
ilece
k sü
rekl
i taş
ıyıc
ının
sess
iz ç
alış
mas
ı bir
önko
şul m
u?
11 -
Seç
ilece
k sü
rekl
i taş
ıyıc
ının
esn
eklik
uyu
mu
bir ö
nkoş
ul m
u?
12 -
Mev
cut z
emin
ala
nı, s
ürek
li ta
şım
a iş
lem
i içi
n ye
terli
mi?
A R
OT
ASI
kont
rollü
1
D
U
Y
man
uel
2 ço
k eğ
imli
6 ha
yır
evet
7 ha
yır
evet
D
8 ev
et
hayı
r
U 9
evet
ev
et
evet
hayı
r
evet
ha
yır
hayı
r ha
yır
12
11
10
U
D
U
D
dik
SE
TK
: TEK
STİL
/ K
AU
ÇU
K B
AN
TLI S
ÜR
EKLİ
TA
ŞIY
ICI
Ç
: ÇEL
İK B
AN
TLI S
ÜR
EKLİ
TA
ŞIY
ICI
TE
: TEL
BA
NTL
I SÜ
REK
Lİ T
AŞI
YIC
I U
: U
ZUV
LU B
AN
TLI S
ÜR
EKLİ
TA
ŞIY
ICI
SE
: SA
LIN
CA
KLI
ELE
VA
TÖR
D
: D
OLA
ŞAN
SÜ
REK
Lİ T
AŞI
YIC
I SZ
: S
ÜR
ÜK
LEY
EN Z
İNC
İRLİ
SÜ
REK
Lİ T
AŞI
YIC
I Y
: Y
ERÇ
EKİM
İYLE
TA
ŞIY
AN
SÜ
REK
Lİ T
AŞI
YIC
I TM
: T
AH
RİK
Lİ M
AK
AR
ALI
SÜ
REK
Lİ T
AŞI
YIC
I TI
: T
İTR
EŞİM
Lİ IZ
GA
RA
D
hayı
r
evet
D
8 ev
et
hayı
r
U 9
evet
ev
et
evet
hayı
r
evet
ha
yır
hayı
r ha
yır
12
11
10
U
D
U
D
3
4
5
7 ha
yır
6
orta
uzun
hafif
/or
ta
ağır
evet
hayı
r
evet
ÇÖ
ZÜM
Y
OK
SZ
Ç TK-Ç
-
U
yata
y ve
/vey
a az
eğ
imli
kısa
Fabrika İçi Parça-Yük Taşıyan Sürekli Taşıyıcıların Seçimine Yönelik Bir Uzman Sisteminin Geliştirilmesi
23
Ek
1.
Kon
spro
’nun
Gen
el S
eçim
Aşa
mas
ının
Akı
ş D
iyag
ram
ı (D
evam
ı)
15
kont
rollü
1
D
U
Y
man
uel
2 ço
k eğ
imli
6 ha
yır
evet
7 ha
yır
evet
D
8 ev
et
hayı
r
U 9
evet
ev
et
evet
hayı
r
evet
ha
yır
hayı
r ha
yır
12
11
10
U
D
U
D
3
4
5
orta
uzun
hafif
/or
ta
evet
hayı
r
ÇÖ
ZÜM
Y
OK
SZ
Ç U
yata
y ve
/vey
a az
eğ
imli
dik
kısa
ÇÖ
ZÜM
Y
OK
13
düzg
ün
düzg
ün
deği
l TK
-Ç-T
E
TM
D
hayı
r
evet
D
8 ev
et
hayı
r
U 9
evet
ev
et
evet
hayı
r
evet
ha
yır
hayı
r ha
yır
12
11
10
U
D
U
D
7 ha
yır
6 ağ
ır ev
et
EK
1.
(Dev
am) K
onsp
ro’n
un G
enel
Seç
im A
şam
asın
ın A
kış
B R
OT
ASI
24
Mustafa Yurdakul, Selim Türkbaş, Kemal Dombaycı, Yusuf Tansel İçE
k 1
. K
onsp
ro’n
un G
enel
Seç
im A
şam
asın
ın A
kış
Diy
agra
mı (
Dev
amı)
16
TK-Ç
-TE
TE
TI
Ek 1
. (D
evam
) Kon
spro
’nun
Gen
el S
eçim
Aşa
mas
ının
Akı
ş Diy
agra
mı
1
U
U
Y
2
evet
6 ha
yır
evet
7 ha
yır
evet
D
8 ev
et
hayı
r
U 9
evet
ev
et
evet
sıca
k
norm
al
hayı
r ha
yır
hayı
r
18
11
10
D
U
D
4 uz
un
hafif
/or
ta
T M
13
düzg
ün
düzg
ün
deği
l
Ç-
TE
Ç-
TE
TE
hayı
r ev
et
Ç
8
evet
U
9
evet
ev
et
evet
hayı
r no
rmal
hayı
r ha
yır
hayı
r
19
18
7
Ç
D
U
D
6 ağ
ır
evet
1
kont
rollü
m
anue
l
çok
eğim
li
12
hayı
r
sıca
k
D
U 18
norm
al
hayı
r
evet
sıca
k
hayı
r ev
et
hayı
r ev
et
hayı
r
10
11
D
U
12
16
15
17
20
5
evet
hayı
r ev
et
hayı
r ev
et
hayı
r
evet
hayı
r
U
Ç
evet
ha
yır
yata
y ve
/vey
a az
eğ
imli
3 or
ta
SZ
kısa
Ç
ÖZÜ
M
YO
K
Ç 21
hayı
r
evet
D
U
C R
OT
ASI
dik
ÇÖ
ZÜM
Y
OK
13
- T
aşın
acak
yük
ün o
turm
a yü
zeyi
nin
yapı
sını
bel
irtin
iz.
14 -
Seç
ilece
k sü
rekl
i taş
ıyıc
ı, bi
r dök
üm m
amul
fabr
ikas
ında
, taş
ıma
ve m
amul
ü cu
rufta
n ar
ındı
rma
işle
mle
rinin
ayn
ı and
a ge
rçek
leşt
irile
bilm
esi a
mac
ıyla
mı k
ulla
nıla
cak?
15
- T
aşın
acak
yük
, kes
kin
kena
rlı, k
aba
ve a
şınd
ırıcı
nite
likte
mi?
16
- T
aşıy
ıcı y
üzey
ile
yük
aras
ında
ki e
tkile
şim
öne
mli
mi?
Yük
e ta
t ve
koku
yön
ünde
n te
sir e
tmem
ek v
e hi
jyen
, önk
oşul
lar
aras
ında
mı?
17
- S
ürek
li ta
şıyı
cı b
andı
nın
iş te
zgah
ı ola
rak
kulla
nıla
bilm
esi b
ir ön
koşu
l mu?
18
- T
aşın
acak
yük
ün sı
cakl
ık d
üzey
ini b
elirt
iniz
. 19
- K
eski
n ke
narlı
ve
aşın
dırıc
ı yük
lere
kar
şı ö
nlem
ola
rak,
ban
t muk
avem
etin
in y
ükse
k ol
mas
ı bir
önko
şul m
u?
20 -
Sür
ekli
taşı
yıcı
ban
dını
n ko
layc
a te
miz
lene
bilm
esi ö
zelli
kle
iste
niyo
r mu?
21
- T
aşım
a sü
reci
nde;
ısıl
işle
m, k
urut
ma,
soğu
tma,
yık
ama,
kum
lam
a, b
oyam
a, e
lem
e vs
. ara
pro
sesl
erde
n ge
çile
cek
mi?
Fabrika İçi Parça-Yük Taşıyan Sürekli Taşıyıcıların Seçimine Yönelik Bir Uzman Sisteminin Geliştirilmesi
25
1. “Seçilecek sürekli taşıyıcı modelini fabrikanın başka birimlerine de nakledip kullanmayı planlıyor musunuz?”2. “Taşıma işlemi kaç derece eğimli hatta gerçekleştirilecektir? (Yatay taşıma için “0” giriniz.)”3. “Taşınacak yükün kütlesi kaç kg’dır?”4. “Taşınacak yükün uzunluğu kaç cm’dir?”5. “Taşınacak yükün genişliği kaç cm’dir?”6. “Yük kaç m uzaklığa taşınacaktır?”7. “Taşıma işlemi süresince, her bir yükün hedefe kaç dakikada ulaşması gerekmektedir?”8. “Taşıma işlemi, gıda maddeleri üretimi yapan bir fabrikada mı yapılacaktır?”9. “Yük kaç m yüksekliğe taşınacaktır?”10. “Taşıma debisinin sabit olması mı, değişken olması mı planlanıyor?”11. “Taşıyıcı arabaların batarya kapasitesinin en az kaç saat olmasını istiyorsunuz?”12. “Taşınacak yükün oturma yüzeyi uniform bir nitelik mi taşıyor?”13. “Enerji tüketiminin düşük olması özellikle isteniyor mu?”
Ek 2. Genel Bölüm Soruları
1. “Sürekli taşıma işleminin otomatik kontrollü mü, operatör yardımıyla mı olmasını planlıyorsunuz?”2. “Taşıma doğrultusunu belirtiniz.”3. “Taşıma mesafesini belirtiniz.”4. “Yük ağırlığını belirtiniz.”5. “Taşınacak yük kırılgan bir nitelik taşıyor mu?”6. “İzlenecek rota, düşey doğrultuda sık ve dar radyüsler içeriyor mu?”7. “İzlenecek rota, yatay doğrultuda eğrisel bir karakteristiğe sahip mi?”8. “İşlem sürecinde, taşıma ve boşaltmanın aynı anda yapılması planlanıyor mu?”9. “Seçilecek sürekli taşıyıcının otomasyona uyumlu olması bir önkoşul mu?”10. “Seçilecek sürekli taşıyıcının sessiz çalışması bir önkoşul mu?”11. “Seçilecek sürekli taşıyıcının esneklik uyumu bir önkoşul mu?”12. “Mevcut zemin alanı, sürekli taşıma işlemi için yeterli mi?”13. “Taşınacak yükün oturma yüzeyinin yapısını belirtiniz.”14. “Seçilecek sürekli taşıyıcı, bir döküm mamul fabrikasında, taşıma ve mamulü curuftan arındırma işlemlerinin aynı
anda gerçekleştirilebilmesi amacıyla mı kullanılacak?”15. “Taşınacak yük, keskin kenarlı, kaba ve aşındırıcı nitelikte mi?”16. “Taşıyıcı yüzey ile yük arasındaki etkileşim önemli mi? Yüke tat ve koku yönünden tesir etmemek ve hijyen,
önkoşullar arasında mı?”17. “Sürekli taşıyıcı bandının iş tezgahı olarak kullanılabilmesi bir önkoşul mu?”18. “Taşınacak yükün sıcaklık düzeyini belirtiniz.”19. “Keskin kenarlı ve aşındırıcı yüklere karşı önlem olarak, bant mukavemetinin yüksek olması bir önkoşul mu?”20. “Sürekli taşıyıcı bandının kolayca temizlenebilmesi özellikle isteniyor mu?”21. “Taşıma sürecinde; ısıl işlem, kurutma, soğutma, yıkama, kumlama, boyama, eleme vs. ara proseslerden geçilecek mi?”
Ek 3. Özel Bölüm Soruları