A Decision support system for machine tool selection

Abstract

Özet Küresel ticaret ve rekabet, kısalan ürün ömürleri, hızlı teknolojik gelişmeler, günümüzün sanayi kuruluşlarını sürekli olarak pazara çıkan yeni makinalar arasından seçim yapmaya zorlamaktadır. Bir üretim hattında yer alacak makinaların uygun bir şekilde seçilmesi hassasiyeti, üretkenliği, esnekliği ve üretimin tepkiselliğini arttırmaktadır. Makina takımı seçimi, çoğunlukla birbiriyle çelişen amaçlara aynı anda ulaşmayı hedefleyen karmaşık bir planlama problemidir. Sonuç olarak, sayıları devamlı artan makinalar arasından en uygun makina ve makina takımlarının seçimi yoğun çalışma gerektiren zor bir süreçtir. Bu tezde, üretim sistemleri için makina takımı seçimini yönlendirecek bir karar destek sistemi (KDS) geliştirildi. Geliştirilen KDS, birbiriyle çelişen ve aynı anda ulaşılması güç olan üretkenlik, esneklik ve adaptasyon gibi kriterleri gözönünde bulundurmaktadır. Her makina tezgahının özellikleri veritabanmdaki diğer makinalann özellikleriyle karşılaştırılarak skorlar belirlenmektedir. Bu skorlar makinalan değişik kriterlere göre sıralamak için kullanılmaktadır. Seçim sürecinde farklı aşamalardan oluşan bir yaklaşım kullanılmaktadır. Karar destek sisteminde makina seçimi için geçilen aşamalar tez kapsamında örneklerle sunulmaktadır. Makinamn ve özelliklerinin alım karan için maliyet/yarar analizi yapılmaktadır. Seçim fonksiyonlarına ek olarak, duyarlılık analizi ile en kritik kriter ve performans değerleri bulunmaktadır.

Abstract Business globalization, increased worldwide competition, decreased product life cycles and continuous introduction of new technologies force companies to use new machine tools. Appropriate selection of a machine tool for a production system results in increased precision, productivity, flexibility, and manufacturing responsiveness. Meanwhile, machine tool selection is a multi-faceted manufacturing planning problem, typically involving a variety of conflicting goals. Thus, selecting the most suitable machine from the increasing number of available machines is a difficult and demanding task.. In this thesis, a decision support system (DSS) is developed to aid in selection of machine tools for a production system. The DSS uses multi-criteria weighted average method (MCWA) as the decision-making approach. MCWA method considers a set of conflicting objectives such as productivity, flexibility, and adaptability that typically can not be achieved simultaneously. Each machine tool is assigned a score according to its properties in relation to the machines in the database. These scores are then used to rank the machines according to various criteria. A stepwise approach is used in the selection process. The entire tool selection process is demonstrated with examples. Sensitivity analysis is used to determine the most critical criterion and the most critical measure of performance. Cost / benefit analysis is carried out involving the purchasing decision of a selected machine tool and its additional options. IV