İMALAT SİSTEMLERİNIN TASARIMINDA NÖROTİK TAVLAMA BENZETİMİ YAKLAŞIMININ KULLANILMASI

Cilt: 16 Sayı: 1 11 Ocak 2016
Tarık Çakar , Serdar Özer
PDF İndir
TR EN

İMALAT SİSTEMLERİNIN TASARIMINDA NÖROTİK TAVLAMA BENZETİMİ YAKLAŞIMININ KULLANILMASI

Öz

Üretim sistemlerinin tasarımında simülasyon yöntemi kullanılması kaçınılmaz yöntemlerden birisidir. Fakat elenmesi gereken pek çok çözüm alternatifi varsa simülasyon metodunun yanında kullanılması gereken başka metotlarda vardır. Bu metotlardan en çok kullanılanları başta yapay sinir ağları, sonra genetik algoritmalar, tavlama benzetimi, parçacık sürü optimizasyonu gibi arama algoritmalarıdır. Bu çalışmada benzetim çalışması sonucu elde edilen imalat sistemine ait performans ölçütleri kullanılarak Yapay Sinir Ağı (YSA) eğitilmiştir. Yani YSA ya istenilen performans ölçüleri girildiğinde, YSA her bir makine merkezindeki olması gereken makine sayısını vermektedir. Bunun yanında imalat sistemlerinin performansını etkileyen en önemli faktör sistemde kullanılan öncelik kurallarıdır. Bu sebeple simülasyon işlemini yaparken makine merkezlerindeki makine sayılarının değiştirilmesinin yanı sıra farklı öncelik kuralları da kullanılarak sistemin performans ölçütleri elde edilmiştir. Kullanılan öncelik kuralları SPT, EDD, CR, FCFS olmuştur. Her bir öncelik kuralı için farklı bir YSA eğitilmiştir. Çözüm elde etmek için istenilen performans ölçütleri eğitilen bu altı farklı YSA ya verilir. Elde edilen sonuçlar tekrar simüle edilerek performans ölçüleri elde edilir. İstenilen performans ölçülerine en yakın performans değerleri çözüm olarak alınır. Alınan bu çözümden daha iyi bir çözüm olup olmadığının araştırılması için ise Tavlama Benzetimi yaklaşımı kullanılır. Eğitilen YSA’ ların %0.5 hata verme olasılığı vardır. Bu yüzden az bir olasılıkla da olsa gözden kaçan iyi bir çözüm varsa bunu yakalamak için Tavlama Benzetimi yaklaşımı kullanılmıştır. Alınan 100 farklı çözümün 12 tanesinde YSA dan elde edilen çözümden daha iyi bir çözüm elde edilmiştir.   

Anahtar Kelimeler

Tavlama benzetimi,yapay sinir ağları,imalat hücresi tasarımı

Kaynakça

  1. CAKAR, T., CIL, I., “Artificial Neural Networks for design of manufacturing systems and selection of priorıty rules”, International Journal of Computer Integrated Manufacturing, vol.17, 3: 195-211, 2004.
  2. CAKAR T. , YAZGAN, HR, KOKER, R., “Parallel robot Scheduling with genetic algorithms”, Parallel robot manipulators, New Developments. In: Ryu J-H (Ed), Vienna, I-Tech Education and Publishing, 2008, pp. 153-170.
  3. CHEN, W.H., SRIVASTAVA, B., “Simulated annealing procedures for forming machine cells in group technology”, 75: 100-111, 1994.
  4. CHRYSSOLOURIS, G., LEE, M. , “Use of meural networks for design of manufacturing systems”, Manufacturing Review, vol.3, 3: 187-194, 1990.
  5. DEFERSHA, F., CHEN,M., “A comprehensive mathematical model for the design of cellular manufacturing systems”, International Journal of Production Economy, 103: 767-783, 2006.
  6. DEFERSHA, F., CHEN,M., “Machine cell formation using a mathematical model and a genetic- algorithm-based heuristic”, International Journal of Production Research, vol.44, 12: 2421-2444, 2006.
  7. DOGUC, U., Doguc, “Esneklik imalat sistemlerinde makina sayılarının ve teslim tarihinin belirlenmesinde yapay sinir ağlarının kullanılması”, PhD dissertation, Endustri Mühendisliği Bölümü, Sakarya Üniversitesi, Sakarya, 2001.
  8. GUPTA,Y. GUPTA, A. KUMAR, A., SURDARAM, C., “A genetic algorithm-based approach to cell composition and layout design problems”, International Journal of Production Research, 34:.447-482, 1996.
  9. KHOO, L.P., LEE, S.G., YEN, X.F., “Multi-objective optimization of machine cell layout using genetic algorithm”, International Journal of Computer Integrated Manufacturing, 16: 140-155, 2003.
  10. KIRKPATRICK, S, GELATT, CD, VECCHI, MP., “Optimization by simulated annealing”, Science, vol.220, 4598: 671– 680, 1983.

Kaynak Göster

IEEE
[1]T. Çakar ve S. Özer, “İMALAT SİSTEMLERİNIN TASARIMINDA NÖROTİK TAVLAMA BENZETİMİ YAKLAŞIMININ KULLANILMASI”, TUJES, c. 16, sy 1, ss. 35–42, Oca. 2016, [çevrimiçi]. Erişim adresi: https://izlik.org/JA22LA92LU