İmalatta simülasyon kullanımı ve `Arena` dili ile bir uygulama

Abstract

11 ÖZET Karmaşıklığın, dinamizmin ve değişimin egemen olduğu dünyada, sistemin davranışı ile performansa etki eden parametrelerin anlaşılması oldukça önemlidir. Bu durum genel olarak, karmaşıklık ve değişimi simgeleyen faaliyetleri içeren süreçlerin işlemlerinin gelişiminde gözlemlenebilir. Bu karmaşık, dinamik gerçekliği temsil edebilmek, analiz ve değerlendirmesini yapabilmek için bir modele olan ihtiyaç tanımlanmalıdır. Modeller, imalat sistemi tasarımı ve işlevsel konuların analizinde geniş olanaklar sunar ve bu nedenle imalat sistemi tasarımı sürecinin bir çok aşamasında önemli araçlardır. Yeterli deneysel kanıtın olması durumunda ki bu tezin de belirttiği gibi, imalat endüstrisinde en güçlü modelleme tekniklerinden birisi simülasyondur. Simülasyon, gerçek sistemin bir modelinin oluşturulması, sistemin davranışının incelenmesi ve farklı stratejiler altında nasıl işlediğini değerlendiren bir süreçtir. Böylece simülasyon, sistemlerin tanımlanması, değerlendirilmesi, analizini sağlar ve eğer başarılı bir şekilde uygulanabilirse, örgütsel çerçeveyi aşarak sistemdeki işbirliğini desteklemek suretiyle örgütte bilgi paylaşımı ve haberleşmeyi geliştirir. Bu bağlamda, simülasyon sistem bilgisi birikimini önemli bir biçimde arttırabilir, sistemdeki hazırlık sürelerini kısaltabilir, kullanım oranı ve verimliliği arttırabilir ve örgütsel karar vermeyi büyük ölçüde destekleyebilir. Simülasyon, aynı zamanda performans değerlerinin izlenebilirliğini artırır ve örgüt içerisinde yer alan kişilere bu değerlerin ne kadar önemli olduğunu ifade eder. Aslında simülasyon, doğada dinamik yapıda bulunan gerçek performans parametrelerini modelin analizinde kullanıp, stokastik yada deterministik modellere uygulayarak yeni bir imalat sistemi tasarımı ya da işlemler yönetimi politikasının değerlendirilmesinde temel oluşturur. Bunun amacı oldukça basittir: imalat sürecinde doğru kararları almak suretiyle bu kararların kalitesini arttırmaktır. Bu tezde, stokastik simülasyon modeli ile bir televizyon üretim tesisinde mevcut montaj hatlarından birisindeki çıktı miktarını arttırmak ve darboğaz sürecinin uygulanması ile hem kuyrukta bekleme sürelerini ve toplam sistem zamanını azaltmak amaçlanmıştır. Siman programlama dili temeline dayalı Arena dili kullanılarak, bir montaj bandı sisteminin modellemesi yapılış ve farklı işletim politikası önerilerinin modele uygulanması ile, üretim bandındaki çıktı miktarında %10 artış sağlanmıştır.

Ill ABSTRACT In a world where complexity, dynamism, and change dominate, it becomes vital to understand systems behavior and the parameters that affect performance. This situation can be generally observed in the development of manufacturing processes; activities in themselves characterized by complexity and change. To represent, analyze and evaluate this complex, dynamic reality; the need for a model should be recognized. Models address a wide range of manufacturing system design and operational issues and are therefore essential tools in many facets of the manufacturing system design process. As seen from ample empirical evidence and as this thesis will show, one of the most powerful modeling techniques in the manufacturing industry is simulation. Simulation is defined as the process of building a model of a real system and conducting experiments on this model for the purpose of understanding the behaviour of the system and evaluating various strategies for the operation of the system. Simulation thus provides analysis, description and evaluation capabilities of systems, and if successfully applied can support collaborative work across organizational boundaries and thereby improve information and communication. By these means, simulation can significantly improve system knowledge, system lead time, increase utilization and productivity and support decision making throughout an organization. Simulation also increases the awareness of performance measurements and emphasizes the importance of those measures to the people involved in the organization. In fact, simulation is fundamental to the assessment of a new manufacturing system design or operations management policy since by implementing stochastic or deterministic models, using real dynamic performance parameters. Its purpose here is simple: to support correct decisions throughout the manufacturing process, thereby increasing the quality of those decisions. In this thesis, the aim is to increase the throughput of one of the assembly lines of a television production plant by determining the bottleneck process and minimizing both the queueing times and the total system time. Using Arena simulation language based on Siman, the assembly line is modelled and tested utilizing diffrent operation policies and increase in production by 10% is realized.