E-ISSN: 2587-0351 | ISSN: 1300-2694
Robot yer seçimi ve işçi-istasyon ataması düşünceleri altında hat dengeleme optimizasyonu: Bir bulaşık makinesi fabrikası vaka analizi [Pamukkale Univ Muh Bilim Derg]
Pamukkale Univ Muh Bilim Derg. 2021; 27(4): 495-503 | DOI: 10.5505/pajes.2021.48961

Robot yer seçimi ve işçi-istasyon ataması düşünceleri altında hat dengeleme optimizasyonu: Bir bulaşık makinesi fabrikası vaka analizi

İlayda Baş1, Özgü Tosun2, Vedat Bayram3
1ROKETSAN A.Ş., Ankara, Türkiye
2Asisguard, Ankara, Türkiye
3Endüstri Mühendisliği Bölümü, Mühendislik Fakültesi, TED Üniversitesi, Ankara, Türkiye

Bu makale bir Bulaşık Makinesi Fabrikasında bulunan montaj hattı üzerinde yapılması planlanan hat dengeleme çalışması üzerinedir. Ana motivasyon, üzerinde çalışma yapılan montaj hattını benzer işleri gruplayarak daha dengeli hale getirmek ve vardiya başına üretilen bulaşık makinesi sayısını arttırmaktır. Bu temel amaçların yanında çalışma; işçi atamasının yeniden yapılmasnı, iş-stok alanı optimizasyonu ve istasyonlardaki iş gücünün dengelenmesini hedeflemektedir. İstasyonların, asansörün ve robotların yer seçimi ile istasyonlara iş ve işçi atama kararlarını dikkate alan yeni bir tam sayılı programlama modeli öneriyoruz ve problemi kesin olarak çözmek için ticari bir çözücü kullanıyoruz. Problemin çözümünden elde edilen çıktılar ışığında mevcut sistem ve iyileştirilmiş sistem sonuçları karşılaştırılmıştır. Öncelikle bulaşık makinesi üretim kapasitesinin mevcut duruma göre artış değerlendirmesi yapılmış, ardından gruplanan işlerin çevrim süresine olan etkisi değerlendirilmiştir. Yapılan duyarlılık analizleri sonuçlarına göre mevcut tempoyu, çevrim süresini ve işçi sayısını iyileştiren farklı sonuçlar önerilmiştir. Bu sonuçlara göre, problemin diğer parametreleri sabitken, işçi sayısı %36 oranında azaltılabilirken, vardiya başı üretilen bulaşık makinesi sayısını %52’ye kadar arttırılabilir. Bu çalışmada firmaya önerilen sonuçta ise benzer işler gruplanarak açılan istasyon sayısı 68% oranında azaltılmış, istasyonlar tarafından kullanılabilecek alan sayısı mevcut sistem ile aynı tutularak işçi sayısı 10% oranında azaltılmış ve çevrim süresinden 4,34 saniye kazanılmıştır ve böylece vardiya başı üretilen makine sayısı %43 arttırılmıştır.

Anahtar Kelimeler: Hat dengeleme, iş-işçi-robot/asansör- istasyon ataması, montaj hattı, tam sayılı programlama

Line balancing optimization under robot location and worker-station assignment considerations: A case study of a dishwasher factory

İlayda Baş1, Özgü Tosun2, Vedat Bayram3
1ROKETSAN A.Ş., Ankara, Türkiye
2Asisguard, Ankara, Türkiye
3Department of Industrial Engineering, Faculty of Engineering, TED University, Ankara, Turkey

The focus of this article is on the line balancing work planned on the assembly line of a Dishwasher Factory. The main motivation is to make the assembly line more stable by grouping similar jobs and to increase the number of dishwashers produced per shift. In addition to these basic objectives, this study aims to rearrange the number of operators, optimize work-stock area and balance the man power at the stations. We propose a novel integer programming model that takes into account the location selection of stations, elevators and robots and the decisions of assigning jobs and workers to stations and use a commercial solver to solve the problem exactly. In the light of the outputs obtained from the solution of the problem, the current system and the improved system results were compared. First, the increase of dishwasher production capacity under current operational guidelines was evaluated and then the effect of grouping jobs on cycle time was evaluated. Based on the results of the sensitivity analysis, different results were proposed to optimize the current tempo, cycle time and number of workers. The results indicate that the number of workers can be reduced by 36%, while the number of dishwashers produced per shift can be increased by up to 52%, when all other inputs of the problem are fixed. Compared to the current practice, in the solution proposed to the manufacturing firm, the number of stations opened with similar jobs grouped was reduced by 68%, the number of fields that could be used by the stations was kept the same, the number of workers was reduced by 10% and the cycle time was improved by 4.34 seconds and the number of machines produced per shift increased by 43%.

Keywords: Line balancing, work-worker-robot / elevator-station assignment, assembly line, integer programming

İlayda Baş, Özgü Tosun, Vedat Bayram. Line balancing optimization under robot location and worker-station assignment considerations: A case study of a dishwasher factory. Pamukkale Univ Muh Bilim Derg. 2021; 27(4): 495-503

Sorumlu Yazar: Vedat Bayram, Türkiye
LookUs & Online Makale