
Bu çalışma, baskılı devre kartı montaj hattındaki makine kullanımlarını, kuyrukları, arızaları, yeniden işlem döngülerini ve üretim miktarını incelemek için Rockwell Automation Arena yazılımıyla bir ayrık olay simülasyonu geliştirmiştir. Model; yükleyici, lehim pastası yazıcısı, lehim pastası kontrolü, iki bileşen yerleştirme makinesi, yeniden akış fırını, otomatik optik kontrol ve boşaltıcıdan oluşan bir üretim akışını temsil etmektedir. Rastlantısal hazırlık, işlem, aktarım, temizlik, arıza ve yeniden işleme süreleri tanımlanmış; model yedi bağımsız 12 saatlik vardiya boyunca çalıştırılmıştır.
Temel senaryoda fırın %75 ile en yüksek kaynak kullanımına ulaşmış ve önünde ortalama 1.821 saniyelik, yaklaşık 30 dakikalık kuyruk oluşmuştur. Bileşen yerleştirme makinelerinin kullanımı %72, yazıcının %62, lehim pastası kontrolünün %38, otomatik optik kontrolün %24 ve yükleyicinin %13 olarak bildirilmiştir. Yedi simülasyon tekrarındaki üretim 793 ile 849 panel arasında değişmiş, çalışma temel kapasiteyi vardiya başına yaklaşık 821 panel olarak kabul etmiştir.
İkinci bir fırın eklenen senaryoda fırın kullanımının %75’ten %42’ye düştüğü, fırın kuyruğunun sıfırlandığı ve vardiya üretiminin 821’den 925 panele yükseldiği bildirilmiştir. Bu fark 104 panel veya yaklaşık %12,7 artışa karşılık gelmektedir. Bütün makine hazırlık sürelerinin %30 azaltıldığı ayrı senaryoda ise çalışma içinde birbiriyle uyuşmayan iki sonuç vardır: grafik 872 panel ve %6,2 artış, özet tablo 868 panel ve %5,7 artış göstermektedir. İkinci fırın ile hazırlık süresi azaltımı birlikte uygulandığında 985 panel ve yaklaşık %20 artış raporlanmıştır.
Bu sonuçlar gerçek üretim hattında yapılmış müdahale ölçümleri değildir. Modelin fabrika verileriyle bağımsız doğrulaması, gerçek kuyruk ve üretim değerleriyle karşılaştırması ve yatırım maliyeti analizi sunulmamıştır. İkinci fırına ilişkin enerji, bakım, alan, konveyör, personel ve sermaye maliyetleri hesaba katılmadığından çalışma yalnızca kapasite yönünden bir “ne olurdu?” senaryosu sunmaktadır.
Türkiye açısından değerlendirme: Yaklaşım, Türkiye’de elektronik kart dizgisi, savunma elektroniği, beyaz eşya, otomotiv elektroniği ve sözleşmeli elektronik üretimi yapan işletmeler için üretim hattını fiziksel olarak değiştirmeden önce darboğaz senaryolarını sınama bakımından yararlıdır. Türkiye’de uygulanabilmesi için yerel tesislerden gerçek çevrim süreleri, ürün karması, duruş kayıtları, vardiya düzeni, ara stok kapasitesi, operatör davranışı, enerji tarifeleri ve kalite verileri toplanarak model yeniden kalibre edilmelidir. İkinci fırın yatırımı ayrıca döviz cinsinden makine maliyeti, enerji tüketimi, bakım, yerleşim alanı, finansman ve satış talebiyle birlikte değerlendirilmelidir. Çalışmadan Türkiye’deki herhangi bir PCB hattında doğrudan %20 kapasite artışı veya aylık belirli bir gelir artışı elde edileceği sonucu çıkarılamaz.
Araştırmanın temel sorusu nedir?
Araştırma, bir PCB montaj hattındaki gerçek zaman bağımlılıklarının ve rastlantısal kesintilerin üretim kapasitesini nasıl etkilediğini incelemektedir. Statik kapasite hesapları her makinenin ortalama işlem süresini karşılaştırabilir; ancak arızaların, temizliklerin, kalite kontrollerinin, yeniden işlemlerin ve değişken işlem sürelerinin aynı anda oluşturduğu kuyrukları doğrudan gösteremez.
Çalışmanın temel sorusu şu şekilde özetlenebilir: Mevcut PCB montaj hattındaki temel kapasite sınırlaması hangi istasyondadır ve makine kapasitesi ya da hazırlık süreleri değiştirilirse vardiya üretimi nasıl etkilenir?
Ayrık olay simülasyonu nedir?
Ayrık olay simülasyonu, bir sistemin durumunu belirli olaylar gerçekleştiğinde değiştiren zaman tabanlı bir modelleme yaklaşımıdır. PCB üretim hattında yeni bir kartın gelmesi, bir makinenin işlemi tamamlaması, kaynak tahsis edilmesi, arıza oluşması veya kalite kontrolünden geçemeyen bir kartın yeniden işleme gönderilmesi bu olaylara örnektir.
Arena modelinde kartlar sistem içinde hareket eden varlıklar, makineler ve operatörler sınırlı kaynaklar, istasyonlar arasındaki beklemeler ise kuyruklar olarak temsil edilmektedir. Bu yöntem, aynı üretim hattının farklı rastlantısal olay dizileri altında tekrar çalıştırılmasına olanak verir.
PCB montaj hattının üretim akışı nasıldır?
Çalışmanın 6. sayfasındaki akış şeması üretimi hazırlık ve sürekli üretim döngüsü olarak ikiye ayırmaktadır. İlk aşamada operatör kartın boyutlarını kontrol etmekte, gerekiyorsa özel fikstür hazırlamakta ve bütün makine konveyörlerini kart ölçüsüne göre ayarlamaktadır.
Üretim başladıktan sonra kartların izlediği temel sıra şöyledir:
- Yükleyici kartı hatta verir.
- Yazıcı kart üzerine lehim pastası uygular.
- Birincil kontrol, baskı kalitesini denetler.
- Uygun olmayan kart temizleme ve yeniden işleme döngüsüne gönderilir.
- Uygun kartlar otomatik konveyörle bileşen yerleştirme makinelerine taşınır.
- Bileşenlerin yerleşimi kontrol edilir.
- Başarılı kartlar yeniden akış fırınına girer.
- Fırın sonrasında otomatik optik kontrol gerçekleştirilir.
- Başarılı kartlar boşaltıcıya ulaşır; sorunlu kartlar düzeltici işleme yönlendirilir.
12. sayfadaki fiziksel hat görseli; yükleyici, baskı makinesi, lehim pastası kontrol sistemi, yüksek hızlı ve hassas bileşen yerleştirme makineleri, otomatik optik kontrol, yeniden akış fırını ve boşaltıcının doğrusal yerleşimini göstermektedir.
Arena modelinin mimarisi nasıl kurulmuştur?
13. sayfadaki Arena ekran görüntüsünde ana üretim akışı ve şasi işleme alt süreci ayrı modüller hâlinde gösterilmektedir. Ana akış, “Create Small Boards” modülüyle kartları oluşturmakta ve üretim zamanını izleyen bir atama işlemiyle başlamaktadır.
Simülasyon zamanı sıfır olduğunda START_PREP kararı makine hazırlık sürecini tetiklemektedir. Yazıcı, yerleştirme, fırın ve kontrol makineleri için kaynak ayırma, bekletme ve serbest bırakma işlemleri sıralı olarak uygulanmaktadır. Hazırlık tamamlandıktan sonra PREP_DONE değişkeni üretime geçilebileceğini göstermektedir.
Model ayrıca yazıcının kullanılabilirliğini, ilk kalite kontrolünün tamamlanmasını, genel makine kesintisini ve kartın şasi gerektirip gerektirmediğini karar modülleriyle denetlemektedir. Şasi gereken kartlar ayrı bir alt sürece gönderilmektedir.
Makine hazırlıkları nasıl modellenmiştir?
| Makine veya süreç | Dağılım | Hazırlık süresi |
|---|---|---|
| Yazıcı | Normal | Ortalama 20 dakika, standart sapma 10 dakika |
| Birincil kontrol | Normal | Ortalama 10 dakika, standart sapma 2 dakika |
| Bileşen yerleştirme | Üçgensel | En az 15, en olası 27, en fazla 35 dakika |
| Fırın | Sabit | 40 dakika |
| Otomatik optik kontrol | Normal | Ortalama 10 dakika, standart sapma 2 dakika |
Hazırlıklar ortak bir operatör kullanılarak sıralı biçimde yapılmaktadır. Dağılımların beklenen değerleri toplandığında ortalama toplam hazırlık süresi yaklaşık 107 dakikadır. Bütün sürelerin %30 azaltılması bu ortalamayı yaklaşık 74,9 dakikaya indirebilir. Ancak simülasyondaki gerçek sonuç, rastlantısal örneklemeler ve diğer süreç bağımlılıkları nedeniyle yalnızca bu aritmetik farktan oluşmamaktadır.
Normal dağılımlar teorik olarak negatif değer üretebildiği için sürelerin sıfırda kesilip kesilmediği açıklanmalıdır. Özellikle ortalaması 20, standart sapması 10 dakika olan yazıcı hazırlığı ve ortalaması 1, standart sapması 0,5 dakika olan temizlik süresi için bu ayrıntı yeniden üretilebilirlik açısından önemlidir.
Üretim başlangıcındaki kontroller nelerdir?
| Kontrol veya işlem | Modeldeki koşul | Süre veya olasılık |
|---|---|---|
| Hazırlık kontrolü | Bütün makinelerin hazırlığı tamamlanmalıdır. | Hazırlık sürelerinin toplamına bağlı |
| Yükleyici ve yazıcı kontrolü | Her iki kaynak da kullanılabilir olmalıdır. | Ek süre belirtilmemiştir. |
| İlk görsel kalite kontrolü | Üretim başlangıcında bir kez yapılır. | 30–60 saniye, düzgün dağılım |
| Genel makine kesintisi | Gün başlangıcında bir kez uygulanır. | 7–60 dakika, düzgün dağılım |
| Şasi gereksinimi | Kartların %50’sinin şasi gerektirdiği varsayılmıştır. | Şasi gereken kart başına 35 saniye |
| Yükleyici | Kartları üretim hattına aktarır. | Kart başına 4–6 saniye |
Şasi olasılığının %50 olarak seçilmesinin ve genel makine kesintisinin her gün başlangıçta oluşmasının gerçek üretim kayıtlarından mı yoksa varsayımdan mı geldiği açıklanmamıştır.
Yazıcı süreci nasıl modellenmiştir?
Yazıcı arızasının günde bir kez oluştuğu ve tekrar çalışır duruma gelme süresinin üçgensel dağılımla 5, 30 ve 60 dakika değerlerini kullandığı belirtilmiştir. Beş kart basıldıktan sonra temizlik yapılmakta ve temizlik süresi ortalaması 1 dakika, standart sapması 0,5 dakika olan normal dağılımdan çekilmektedir.
Kart başına baskı süresi üçgensel dağılımla en az 20, en olası 35 ve en fazla 40 saniyedir. Yazıcı kapalı, temizleniyor veya kalite kontrolü bekliyor olduğunda kartların sınırsız ara stokta bekleyebildiği varsayılmıştır.
Kontrol ve yeniden işleme süreci nasıldır?
Birincil kontrol süresi kart başına 12–20 saniye arasında düzgün dağılımla modellenmiştir. Kartların %98’i bileşen yerleştirmeye devam etmekte, %2’si kusurlu kabul edilerek iki dakikalık yeniden işlem sonrasında yükleyiciye geri gönderilmektedir.
Birincil kontrolden bileşen yerleştirme makinelerine aktarım süresi 4, 7 ve 11 saniyelik üçgensel dağılımdır. Bu yeniden işlem döngüsü üretim miktarını, yazıcı yükünü ve ara stokları artırabilmektedir.
Bileşen yerleştirme makineleri nasıl temsil edilmiştir?
Modelde iki bileşen yerleştirme makinesi bulunmaktadır. İşlem süresi iki makine için de kart başına 20, 35 ve 40 saniyelik üçgensel dağılımla tanımlanmıştır.
Arıza olasılığı %8’dir. Arıza oluştuğunda:
- Birinci makinenin tek başına arızalanma olasılığı %25,
- İkinci makinenin tek başına arızalanma olasılığı %25,
- İki makinenin aynı anda arızalanma olasılığı %50
olarak verilmiştir. Arıza süresi en az 0,5, en olası 5 ve en fazla 10 dakikadır.
Metin, arıza sırasında gelen kartların iki makine de yeniden çalışana kadar bekletildiğini belirtmektedir. Yalnız bir makine arızalıyken diğer makinenin üretime devam edip etmediği açık değildir. Bu mantık gerçek sistemden daha uzun duruş oluşturabilir.
Fırın neden temel darboğaz olmuştur?
Fırın aynı anda 10 kart işleyebilmekte ve her kart fırına girişten çıkışa kadar 360 saniye, yani altı dakika sistemde kalmaktadır. Teorik kapasite, fırının sürekli dolu olduğu durumda saatte yaklaşık 100 karttır.
Simülasyonda fırının ortalama kullanımı %75 olmasına rağmen önünde 1.821 saniyelik ortalama ve 1.926 saniyelik en yüksek kuyruk süresi bildirilmiştir. Bileşen yerleştirme makineleri kartları fırının kabul edebileceğinden daha düzensiz veya daha hızlı biçimde gönderdiğinde kartlar fırın önünde birikebilir.
Bununla birlikte ortalama %75 kullanım ile yaklaşık 30 dakikalık ortalama bekleme arasındaki ilişki; kaynak kapasitesi tanımı, kartların fırına toplu kabulü, üretimin başlangıç koşulları ve kuyruk disiplininin ayrıca doğrulanmasını gerektirmektedir.
Temel senaryoda makine kullanımları nelerdir?
| İstasyon | Ortalama kullanım | Çalışmadaki yorum |
|---|---|---|
| Yükleyici | %13 | Önemli miktarda boş kapasite bulunmaktadır. |
| Yazıcı | %62 | Yoğun fakat temel darboğaz değildir. |
| Lehim pastası kontrolü | %38 | Ek kapasiteye sahiptir. |
| Bileşen yerleştirme | %72 | Fırından sonraki en yoğun kaynaktır. |
| Fırın | %75 | Temel darboğaz olarak belirlenmiştir. |
| Otomatik optik kontrol | %24 | Önemli boş kapasite bulunmaktadır. |
Kullanım oranı tek başına darboğazı belirlemek için yeterli değildir. Kuyruk uzunluğu, kuyruk süresi, engellenme, arıza sıklığı ve işlem değişkenliğiyle birlikte değerlendirilmelidir. Çalışmada fırının hem en yüksek kullanıma hem de açık ara en uzun kuyruğa sahip olması darboğaz yorumunu desteklemektedir.
Yedi simülasyon tekrarında üretim nasıl değişmiştir?
| Tekrar | Üretilen PCB paneli |
|---|---|
| 1 | 849 |
| 2 | 812 |
| 3 | 842 |
| 4 | 793 |
| 5 | 806 |
| 6 | 848 |
| 7 | 803 |
En yüksek ve en düşük tekrar arasındaki fark 56 paneldir. Çalışma bunu yaklaşık %7’lik değişim olarak yorumlamıştır. Grafik üzerindeki yedi değerin aritmetik ortalaması yaklaşık 821,9 paneldir; metin ve özet tabloda temel değer 821 olarak kullanılmıştır.
Tekrarlar arasındaki değişim rastlantısal arızalar, işlem süreleri ve temizliklerin üretim üzerindeki etkisini göstermektedir. Ancak hangi olay dizisinin hangi tekrarın düşmesine neden olduğu olay günlükleriyle sunulmamıştır.
Kuyruk süreleri ne göstermektedir?
| Süreç | Ortalama kuyruk | En yüksek kuyruk |
|---|---|---|
| Bileşen yerleştirme | 22,2 saniye | 117 saniye |
| Yazıcı | 63,6 saniye | 273,6 saniye |
| Fırın | 1.821 saniye | 1.926 saniye |
Fırın önündeki ortalama bekleme, bileşen yerleştirme kuyruğunun yaklaşık 82 katı ve yazıcı kuyruğunun yaklaşık 29 katıdır. Bu fark, üretim akışındaki temel birikmenin fırın önünde oluştuğunu göstermektedir.
İkinci fırın senaryosu ne göstermiştir?
İkinci bir fırın eklendiğinde fırın kullanımının %75’ten %42’ye düştüğü bildirilmiştir. Bu, 33 yüzde puanlık veya başlangıç değerine göre yaklaşık %44’lük göreli azalmadır.
| Ölçüt | Temel durum | İkinci fırın | Değişim |
|---|---|---|---|
| Vardiya üretimi | 821 panel | 925 panel | +104 panel, yaklaşık %12,7 |
| Fırın kullanımı | %75 | %42 | −33 yüzde puanı |
| Fırın ortalama kuyruğu | 1.821 saniye | 0 saniye | %100 azalma |
| Yerleştirme kuyruğu | 22,2 saniye | 18,6 saniye | Yaklaşık %16,2 azalma |
| Yazıcı kuyruğu | 63,6 saniye | 61,2 saniye | Yaklaşık %3,8 azalma |
İkinci fırının eklenmesi fırın kapasitesiyle ilişkili simülasyon darboğazını ortadan kaldırmıştır. Bununla birlikte sıfır ortalama kuyruk değeri, farklı ürün karmaları, daha yüksek talep, arıza ve bakım koşulları altında aynı biçimde korunmayabilir.
Hazırlık süresinin azaltılması ne sağlamıştır?
Araştırmacılar bütün makine hazırlık sürelerini %30 azaltan bir senaryo oluşturmuştur. Şekil 10’da üretimin 821’den 872 panele yükseldiği, bunun 51 panel ve %6,2 artış olduğu gösterilmektedir.
Ancak 21. sayfadaki özet tabloda aynı senaryo 868 panel ve %5,7 artış olarak verilmiştir. Hangi değerin gerçek Arena çıktısı olduğu açıklanmamıştır. Bu nedenle hazırlık süresi senaryosu için tek ve kesin bir sonuç aktarmak mümkün değildir.
Birleşik optimizasyon sonucu nedir?
| Senaryo | Vardiya üretimi | Temel duruma göre değişim | Fırın kullanımı | Fırın kuyruğu |
|---|---|---|---|---|
| Temel durum | 821 | — | %75 | 1.821 saniye |
| İkinci fırın | 925 | +%12,7 | %42 | 0 saniye |
| %30 hazırlık azaltımı | 868 veya grafiğe göre 872 | +%5,7 veya +%6,2 | %75 | 1.821 saniye |
| Birleşik optimizasyon | 985 | Yaklaşık +%20 | %42 | 0 saniye |
Birleşik senaryodaki 164 panellik fark, 821 panele göre yaklaşık %19,98 artıştır. Model içinde ikinci fırın kapasite sınırlamasını kaldırırken hazırlık sürelerinin azaltılması vardiyanın üretime ayrılan bölümünü artırmaktadır.
Finansal sonuç nasıl hesaplanmıştır?
Çalışma panel veya birim başına 250 dolar satış fiyatı varsaymıştır:
| Ölçüt | Temel | Birleşik senaryo | Fark |
|---|---|---|---|
| Üretildiği ve satıldığı varsayılan birim | 821 | 985 | +164 |
| Birim satış fiyatı | 250 dolar | ||
| Günlük brüt gelir | 205.250 dolar | 246.250 dolar | +41.000 dolar |
| 22 iş günlük ek brüt gelir | 902.000 dolar | ||
Bu hesap, üretimdeki bütün ek birimlerin 250 dolardan satıldığı varsayımına dayanır. “Panel”, “PCB” ve “satılan birim” ifadelerinin aynı fiziksel ürünü temsil edip etmediği açıklanmamıştır.
İkinci fırının satın alma, kurulum, bina alanı, enerji, bakım, yedek parça, konveyör ve finansman maliyetleri hesaplanmamıştır. Değişken üretim maliyeti, vergi, hurda ve talep sınırı da bulunmamaktadır. Bu nedenle 902.000 dolar, net gelir, kâr veya yatırım getirisi değil; yalnızca varsayımsal ek brüt satış değeridir.
Çalışmanın desteklediği sonuçlar nelerdir?
- Tanımlanan Arena modeli içinde fırın, en yüksek kuyruk ve kullanım değerine sahip temel darboğazdır.
- İkinci fırın eklenmesi, modellenen fırın kuyruğunu ortadan kaldırmış ve üretimi yaklaşık %12,7 artırmıştır.
- Hazırlık sürelerinin azaltılması, ek makine alınmadan üretim için kullanılabilecek vardiya süresini artırabilir.
- İkinci fırın ve hazırlık süresi azaltımı birlikte uygulandığında model yaklaşık %20 daha yüksek vardiya üretimi vermiştir.
- Rastlantısal arızalar ve işlem süreleri, aynı model altında vardiya üretiminin tekrardan tekrara değişmesine neden olmuştur.
- Arena, fiziksel yatırım öncesinde kapasite senaryolarını karşılaştırmak için kullanılabilir.
Çalışma neyi göstermemektedir?
- Gerçek bir fabrikada ikinci fırın kurulduğunda %12,7 üretim artışı elde edileceğini göstermemektedir.
- Birleşik optimizasyonun gerçek üretim hattında kesin olarak %20 kapasite artışı sağlayacağını kanıtlamamaktadır.
- Modelin gerçek fabrika verilerini doğru tahmin ettiğini gösteren bir doğrulama sunmamaktadır.
- İkinci fırın yatırımının ekonomik olarak kârlı olduğunu kanıtlamamaktadır.
- Ek üretimin tamamının satılabileceğini veya birim fiyatın 250 dolar kalacağını göstermemektedir.
- Kalite hata oranlarının ya da hurdanın optimizasyon sonrasında azaldığını ölçmemektedir.
- Haftalık, aylık veya yıllık üretim davranışını doğrudan simüle etmemektedir.
- Sınırlı ara stok alanları, konveyör blokajları ve gerçek ürün karması altında aynı sonucu göstermemektedir.
- Sonuçların farklı PCB boyutları, reçeteler, bileşen yoğunlukları ve fırın profillerine genellenebileceğini kanıtlamamaktadır.
Çalışmanın temel sınırlılıkları nelerdir?
Model girdilerinin hangi fabrika kayıtlarından, zaman etütlerinden veya uzman görüşlerinden elde edildiği açıklanmamıştır. Dağılımların seçilme yöntemi, dağılım uyum testleri ve örneklem büyüklükleri verilmemiştir.
Model doğrulaması yapılmamıştır. Simülasyonun temel üretim, makine kullanımı ve kuyruk değerleri gerçek hattın gözlenen sonuçlarıyla karşılaştırılmadığı için modelin fiziksel sistemi ne ölçüde temsil ettiği bilinmemektedir.
Yedi tekrar, başlangıç değerlendirmesi için veri sağlasa da raporlanan büyük ekonomik sonuçlar için sınırlıdır. Çalışma güven aralıklarından söz etmesine rağmen güven düzeyi ve aralık değerlerini vermemiştir.
Loader partileri tekil kart girişlerine dönüştürülmüş ve bütün ara stoklar sınırsız kabul edilmiştir. Bu iki varsayım, kartların istasyonlara geliş biçimini ve kuyruk oluşumunu önemli ölçüde değiştirebilir.
Çalışma gerçek zamanlı veri alan bir dijital ikiz değildir. Arena modeli çevrim dışı “ne olurdu?” analizi gerçekleştirmektedir; sensör, üretim yürütme sistemi veya canlı makine verisiyle bağlantı gösterilmemiştir.
Çalışmanın Yöntemi ve Bulguları
Simülasyon tasarımı
| Özellik | Uygulama | Değerlendirme sınırı |
|---|---|---|
| Yazılım | Rockwell Automation Arena | Sürüm belirtilmemiştir. |
| Model türü | Ayrık olay simülasyonu | Gerçek zamanlı fabrika bağlantısı bulunmamaktadır. |
| Tekrar sayısı | 7 bağımsız tekrar | Rastgele tohumlar verilmemiştir. |
| Tekrar süresi | 12 saat | Hafta, ay ve yıl uzunlukları test edilmemiştir. |
| Isınma süresi | 0 saat | Kararlı durum değerlendirmesine uygunluğu gösterilmemiştir. |
| Temel zaman birimi | Dakika | Birçok süreç saniye cinsinden dönüştürülmektedir. |
| Ara stoklar | Sınırsız | Blokaj ve fiziksel alan kısıtları modellenmemiştir. |
| Talep veya giriş süreci | Kartlar modelde oluşturulmaktadır. | Gerçek sipariş geliş dağılımı açıklanmamıştır. |
Üretim parametrelerinin teknik özeti
| Süreç | Parametre | Değer |
|---|---|---|
| Yükleyici | Kart başına süre | UNIF(4,6) saniye |
| Yükleyici | Parti büyüklüğü | 50 kart; fakat parti mantığı uygulanmamıştır. |
| Yazıcı | Arıza süresi | TRIA(5,30,60) dakika |
| Yazıcı | Temizlik sıklığı | Her 5 basılı karttan sonra |
| Yazıcı | Temizlik süresi | NORM(1,0,5) dakika |
| Yazıcı | Baskı süresi | TRIA(20,35,40) saniye |
| Birincil kontrol | Kontrol süresi | UNIF(12,20) saniye |
| Birincil kontrol | Kusurlu kart | %2 |
| Birincil kontrol | Yeniden işlem | 2 dakika |
| Yerleştirme | Makine sayısı | 2 |
| Yerleştirme | Arıza olasılığı | %8 |
| Yerleştirme | Arıza süresi | TRIA(0,5,5,10) dakika |
| Yerleştirme | İşlem süresi | TRIA(20,35,40) saniye |
| Fırın | Kapasite | 10 kart |
| Fırın | İşlem süresi | 360 saniye |
| Fırın–AOI aktarımı | Aktarım süresi | 13 saniye |
| Otomatik optik kontrol | İşlem süresi | NORM(12,3) saniye |
| Otomatik optik kontrol | İstasyona ulaşan kart | %98 |
Eksik yöntem ayrıntıları
| Konu | Çalışmada eksik olan bilgi |
|---|---|
| Girdi verilerinin kaynağı | Zaman etütleri, üretim kayıtları ve örneklem sayıları |
| Dağılım seçimi | Uyum testleri ve dağılım seçim ölçütleri |
| Model doğrulaması | Gerçek üretim sonuçlarıyla karşılaştırma |
| Rastgelelik | Tohumlar ve tekrarların bağımsızlaştırılma yöntemi |
| Güven aralıkları | Güven düzeyi ve sayısal aralıklar |
| Kuyruk disiplini | FIFO, öncelik veya başka bir seçim yöntemi |
| Son kalite kontrolü | Hata oranı ve yeniden işleme süresi |
| Arıza olasılığı | %8 olasılığın kart, vardiya veya zaman aralığı başına tanımı |
| İkinci fırın | Kaynak mantığı, bakım ve arıza parametreleri |
| Ekonomik analiz | Yatırım, enerji, bakım, talep, maliyet ve kâr hesabı |
Sonuçların sağlamlaştırılması için gereken çalışmalar
- En az birkaç haftalık gerçek üretim verisinden işlem ve arıza dağılımlarının çıkarılması,
- Temel model çıktılarının gerçek vardiya üretimi ve kuyruk kayıtlarıyla doğrulanması,
- Loader’daki 50 kartlık gerçek parti mantığının uygulanması,
- Sınırlı konveyör ve ara stok kapasitelerinin modele eklenmesi,
- Normal süre dağılımlarının sıfırda kesilmesi veya pozitif dağılımlarla değiştirilmesi,
- Tek makine arızasında diğer yerleştirme makinesinin çalışmaya devam ettiği senaryonun modellenmesi,
- Daha fazla bağımsız tekrar ve sayısal güven aralıklarının raporlanması,
- Farklı talep, ürün karması ve vardiya uzunluklarının değerlendirilmesi,
- İkinci fırının arıza, bakım, enerji ve personel etkilerinin eklenmesi,
- Yatırım maliyeti, amortisman, net bugünkü değer ve geri ödeme süresinin hesaplanması,
- Optimum senaryonun gerçek hatta sınırlı pilot uygulamayla doğrulanması.
Sonuçların doğru kullanım biçimi
Çalışmanın en güvenli kullanım biçimi, ikinci fırının satın alınmasına doğrudan karar vermek değil, gerçek tesis verileriyle kurulacak ayrıntılı bir kapasite çalışmasının başlangıç modeli olarak değerlendirmektir. Model, hangi ölçümlerin toplanması gerektiğini ve hangi senaryoların öncelikle sınanabileceğini göstermektedir.
Fırın kuyruğunun diğer istasyonlardan çok daha yüksek çıkması, fiziksel hatta da öncelikle fırın giriş kuyruğu, sıcaklık profili, bant hızı, ürün karması ve duruş kayıtlarının incelenmesini gerektiren güçlü bir işarettir. Yatırım kararı ise simülasyon, gerçek veri ve ekonomik fizibilitenin birlikte değerlendirilmesiyle verilmelidir.
Kaynak ve Yöntem Notu
Çalışmanın tam özgün adı: A Simulation-Based Approach: Optimizing PCB Assembly Lines with ARENA®
Yazarlar: Elias El Haber, Gilbert El Mir, Gaby Abou Haidar, Wissam Nakhle ve Roger Achkar
Yazar sıralaması: Yüklenen bilimsel çalışmanın görünür yazar satırındaki sıra korunmuştur.
Bibliyografik üstveri uyarısı: Research Square ve bazı ikincil üstveri görünümlerinde yazar sırası farklı gösterilmektedir. Bu makalede özgün çalışma metnindeki sıra esas alınmıştır.
Eş katkı bilgisi: Çalışmada eşit katkı veya eş birinci yazarlık beyanı bulunmamaktadır.
Sorumlu yazar: Wissam Nakhle
Kurumlar:
- Department of Mechatronics Engineering, American University of Science and Technology, Beirut, Lebanon
- American University of Science and Technology, Zahle, Lebanon
- Department of Mechanical, Industrial and Aerospace Engineering, Concordia University, Montreal, Canada
- Department of Electrical Engineering, Holy Spirit University of Kaslik, Lebanon
- Faculty of Engineering and Technology, Antonine University, Baabda, Lebanon
Research Square DOI:10.21203/rs.3.rs-9933964/v1
SSRN DOI:10.2139/ssrn.6949564
Research Square yüklenme tarihi: 8 Haziran 2026
SSRN yüklenme tarihi: 16 Haziran 2026
Dergi: Çalışmanın hakemli bir dergide yayımlandığına ilişkin doğrulanmış kayıt bulunmamaktadır.
Özgün dergi yayınevi: Bulunmamaktadır.
Yayın platformları: Research Square ve SSRN
Yayın yılı: 2026
Kaynak türü: Ayrık olay simülasyonuna dayanan üretim sistemi preprinti
Hakemlik durumu: Çalışma hakem değerlendirmesinden geçmemiştir. Bulgular, model varsayımları ve doğrulama eksikliği dikkate alınarak değerlendirilmelidir.
Açık erişim durumu: Research Square sürümü Creative Commons Attribution 4.0 lisansı altında sunulmaktadır.
Resmî bağlantılar:Research Square sürümü ve SSRN çalışma sayfası
Finansman: Yüklenen çalışmada ayrı bir finansman beyanı bulunmamaktadır.
Çıkar çatışması: Research Square üstverisinde araştırmacıların rekabet eden çıkar bildirmediği belirtilmektedir.
Veri ve model erişimi: Arena model dosyası, ham simülasyon çıktıları, rastgele tohumlar ve gerçek üretim verileri için açık bir erişim bağlantısı verilmemiştir.
Bu Türkçe makale, yüklenen 23 sayfalık çalışmanın metni, tabloları, süreç şemaları, Arena ekran görüntüleri ve sonuç grafikleri incelenerek hazırlanmıştır. Üretim süreleri, olasılıklar, kullanım oranları ve senaryo sonuçları yalnızca çalışmada bildirilen bilgilerden aktarılmıştır. Dış kaynaklar yalnızca başlık, yazarlar, DOI’ler, platformlar, tarih ve yayın durumunun bibliyografik doğrulanması için kullanılmıştır.
Çalışmanın temel bulguları fiziksel üretim hattında ölçülen iyileştirmeler değil, Arena modelinin çıktılarıdır. Model gerçek fabrika sonuçlarıyla doğrulanmadığından yüzdelik kapasite ve gelir sonuçları başka işletmelere doğrudan aktarılamaz.
Finansal hesap, ek üretilen bütün birimlerin 250 dolardan satıldığı varsayımına dayanmaktadır. İkinci fırının yatırım ve işletme maliyetleri çıkarılmadığı için bildirilen tutarlar net kâr veya yatırım getirisi olarak değerlendirilmemelidir.

Bir yorum bırakın
E-posta adresiniz yayınlanmayacaktır. Gerekli alanlar * ile işaretlenmiştir