Elektronik kart üretiminde çizelgeleme problemleri için süreç akışını dikkate alan bütünleşik bir yaklaşım ve uygulama

Abstract

Elektronik kartlar günlük yaşantımızda kullanılan telefon, televizyon, bilgisayar, otomobil ve akıllı cihazlar gibi birçok üründe bir alt bileşen olarak kullanılmakta ve hayatımızda önemli bir yer tutmaktadır. Bu ürünlerin verimli bir şekilde çalışması elektronik kartların uygun tasarımına, üretimine ve kalitesine bağlıdır. Teknolojinin gelişimiyle beraber ürün çeşitliliğinde yaşanan artış üretimdeki kapasite kısıtları göz önünde bulundurulduğunda çok fazla model geçişine neden olmakta ve bu geçişler için katma değersiz ara operasyon ve sürelere katlanılmaktadır. Üretimde verimsizliğe neden olan bu durumlar için yenilikçi yaklaşımlar ile verimlilik artışını sağlayacak çalışmalara ihtiyaç vardır. Bu çalışmada elektronik kart üretimi çizelgeme problemleri ele alınmış ve elektronik sektöründe var olan verimlilik arttırma ve maliyet düşürme amaçlı çalışmalara katkı sağlanması motivasyonuyla gerçekleştirilmiştir. Yapılacak uygulama birbirinden farklı özellikteki elektronik kartların, birbirinden farklı özellikteki üretim ve test hatlarında talebe karşılık verecek ve maksimum faydayı sağlayacak üretim planına odaklanmaktadır. Bu problem yeterli zamanda optimum çözümün bulunamayacağı NP-zor optimizasyon problemi sınıfında yer almaktadır. Bu nedenle problem çözümü için aynı anda tüm elektronik kartların malzeme kırınımı ve ortak malzeme kullanımı, malzeme kullanım miktarları, talepleri, operasyon süreleri, süreç akış haritalarında uğrayacağı istasyonlar ve sıraları göz önünde bulundurularak bir kümeleme analizi yapılmaktadır. Oluşan kümeler otomatik dizgi hatları için en büyük üretim miktarını amaçlayan 0-1 karma tamsayılı matematiksel model içerisine yerleştirilmektedir. Son aşamada tüm üretim istasyonlarının dikkate alınması için simülasyon analizi yapılmaktadır. Çalışmada yenilikçi bütünleşik bir yaklaşım ile süreç akışı dikkate alınarak tüm üretim istasyonları aynı anda göz önünde bulundurulmuş, böylece üretim istasyonları arasındaki ilişki incelenerek hem darboğaz istasyonların belirlenmesi sağlanmış hem de alınacak aksiyonların mevcut üretim sistemine olan katkısı ortaya çıkarılmıştır. Önerilen yaklaşım çok çeşitli az hacimli üretim yapan, yüzlerce farklı ürüne sahip, birden çok yüzey montaj teknolojisi (SMT) özelliğine sahip otomatik dizgi hattı olan, birden çok süreç akışına sahip ve birden çok test ayar istasyonuna sahip bir elektronik kart üreticisinin çizelgelemesi için uygulanmıştır. Uygulama sonucunda her biri birbirinden farklı özellikte olan elektronik kartların, birbirinden farklı özellikteki üretim ve test hatlarında talebe karşılık verecek ve maksimum faydayı sağlayacak üretim planına odaklanılarak üretim miktarında %22 oranında iyileştirilme sağlanmıştır.