STATISTICAL EVALUATION OF MAINTENANCE DATA FOR CNC LATHES

Year 2014, Special Issue of XIV. International Symposium on Econometrics, Operations Research and Statistics, 351 - 364, 01.10.2014

Erkan Öztürk Sermin Elevli

Abstract

In today’s competitive
world, the need to maximum utilization of available machines/equipments became
more important due to the goal of achieving as possible as lowest production
cost. In this scope, the analysis of availability, reliability and
maintainability became essential tools in order to reach at this goal. In this
study, reliability, maintainability and availability calculations were
accomplished for four CNC machines used in the factory of tractor cabins. At
the statistical analysis stage, failure and repair data were examined to find
the suitable probability distributions (exponential, lognormal, normal,
weibull). Reliability and maintainability functions for each CNC machine were
then obtained based on the best fitted probability distribution. Finally, availability
values were calculated and machines were compared based on these three
criteria. According to results of analysis, failure and repair data best fits
to Weibull and Lognormal distributions respectively. Based on these
distributions, CNC-3 was found as having best operation characteristics among
the CNC machines in terms of reliability and maintainability. Besides, all of
the CNC machines have availability values over 99%.

Keywords

Reliability, Maintainability, Availability

CNC TEZGAHLARININ BAKIM VERİLERİNİN İSTATİSTİKSEL DEĞERLENDİRMESİ

Abstract

Rekabetin artığı günümüz
dünyasında, tüm çabaların mümkün olan en düşük maliyetle üretim hedeflerinin
karşılanmasına odaklanması, mevcut makine/ekipmanlardan maksimum faydanın
sağlanmasına dönük ihtiyacı belirginleştirmiştir. Bu kapsamda hazır bulunma
(availability), güvenilirlik (reliability) ve bakım kolaylığı (maintainability)
analizleri söz konusu ihtiyacın karşılanmasında yararlanılacak temel araçlar
durumuna gelmiştir. Bu çalışmada traktör ve iş makineleri kabini üreten bir
işletmede kullanılmakta olan 4 adet CNC tezgahı için güvenilirlik, bakım
kolaylığı ve hazır bulunma değerleri hesaplanmıştır. İstatistiksel analiz
aşamasında öncelikle arıza ve tamir verilerinin olasılık dağılımlarından
(Üstel, Lognormal, Normal, Weibull) hangisine uyduğu tespit edilmiştir. Daha
sonra verilere uyan dağılımın parametreleri kullanılmak suretiyle tezgahlar
için ayrı ayrı güvenilirlik ve bakım kolaylığı fonksiyonları elde edilmiştir.
Son olarak hazır bulunma oranları hesaplanmış ve tezgahlar bu üç kriter bazında
karşılaştırılmıştır. Analiz sonuçlarına göre arıza ve tamir verilerinin Weibull
ve Lognormal dağılıma uygunluk gösterdiği anlaşılmıştır. Bu dağılımlara göre
yapılan hesaplamalar neticesinde CNC-3’ün hem güvenilirlik hem de bakım
kolaylığı açısından en iyi durumdaki tezgah olduğu anlaşılmıştır. Ayrıca
tezgahların tamamının %99’un üzerinde hazır bulunmaya sahip olduğu tespit
edilmiştir.

Keywords

Güvenilirlik, Bakım Kolaylığı, Hazır Bulunma

References

• Elevli, S. (1996). Maden işletmelerinde ekipmanların etkinliğini ve verimliliğini artırmaya yönelik bilgisayar destekli bir tamir-bakım programının hazırlanması. Yüksek Lisans Tezi, Cumhuriyet Üniversitesi, Sivas, Türkiye.
• Elevli, S., Uzgören, N., Taksuk, M. (2008). Maintainability analysis of mechanical systems of electric cable shovels. Journal of Scientific & Industrial Research. 67, 267-271.
• Elevli, S., Uzgören, N., Uysal, Ö. (2009). Availability analysis of mining machines: a case study of a dragline. 3rd Balkan Mining Congress,October 1-3. İzmir-TURKEY.
• Jolly, S. S. & Wadhwa, S S. (2004). Reliability, availability and mainainability study of high precision special purpose manufacturing machines. Journal of Scientific & Industrial Research. 63, 512-517.
• Mahdavi, M. & Mahdavi, M. (2009). Optimization of age replacement policy using reliability based heuristic model. Journal of Scientific & Industrial Research, 68, 668-673.
• Tsarouhas, P. H., Arvanitoyannis, I.S. & Ampatzis, Z. D. (2009). A case study of ınvestigating reliability and maintainability in a greek juice bottling medium size enterprise(mse). Journal of Food Engineering. 479-488.
• Uzgören, N., Elevli, S., Elevli, B. & Uysal, Ö. (2010). Reliability analysis of draglines’ mechanical failures. Maintenance and Reliability, 4.
• Uzun, A., & Özdoğan, A. (2011). Güvenilirlik Analizlerine Dayalı Önleyici Bakım Planlaması. Ç.Ü. Sosyal Bilimler Enstitüsü Dergisi, 20(1), 303-320.
• Wang, Y., Yam, R.C.M., Zuo, M.J. & Tse P. (2001). A Comprehensive Reliability Allocation Method for Design of CNC Lathes. Reliability Engineering and System Safety. 72, 247-252.