Bu çalışma kapsamında ele alınan bir EÜH, hücre elemanlarının mekanik ve elektriksel bileşenlerinden kaynaklanan belirsizliklerin sistem performansına etkilerinin analizi amacıyla bulanıklık içermeyen, kısmen içeren ve bulanıklık içeren 3 farklı Petri ağ modeli ile modellenmiş, performans analizleri yapılmış ve sonuçlar birbirleriyle kıyaslanmıştır.
Bu amaçla “zaman öğesi” sisteme Petri ağlarının geçiş elemanı aracılığıyla entegre edilerek temelde “Geçiş Zamanlı Petri Ağları” nı kullanan bir metodoloji uygulanmıştır.
Aşağıda çalışmada önerilen metodoloji ve performans analizi çalışmasının kısa bir özeti ile çalışmanın literatüre sunduğu katkı ve ardından gelecek çalışmalar ile ilgili öneriler açıklanmıştır.
Ele alınan EÜH’de mekanik sistemlerin neredeyse tamamında kaçınılmaz olan ve sonucunda birtakım belirsizlikler doğuran güç kayıplarının yaşandığının gözlenmesi ile sistemin bulanıklık içeren PA ile modellenmesine karar verilmiştir. Bu karar beraberinde geliştirilen PA modellerinin bulanıklık içerme derecelerinin sistemin gerçek yapısını nasıl yansıttığı sorusunu da getirdiğinden, sistem;
• Geçiş Zamanlı Petri Ağ Modeli (Bulanıklık içermez.)
• Kısmi-Bulanık Geçiş Zamanlı Petri Ağ Modeli (Sadece bazı parametreler bulanıklaştırılmıştır.)
• Bulanık Geçiş Zamanlı Petri Ağ Modeli (Tüm parametreler bulanıklaştırılmıştır.
olmak üzere 3 farklı şekilde modellenmiştir.
Her 3 model için de performans analizi çalışmaları yapılmış ve performans kriterlerinin değerleri, geliştirilen modeller bazında kıyaslanmıştır. Yapılan tüm performans analizi çalışmaları neticesinde Bulanık Geçiş Zamanlı PA (BGZPA) modelin sistemin gerçek yapısını en iyi şekilde yansıtan model olduğu sonucuna varılmıştır.
Şu ana kadar yapılan EÜS’lerin PA’lar ile modellenmesi çalışmalarında sistemdeki belirsizlikler modele stokastiklik ile veya stokastiklik ve bulanıklık ile birlikte olacak şekilde entegre edilmiştir. Yaptığımız çalışmada ise, ele alınan sistem belirsizlikleri, içerisinde stokastiklik barındırmadığından, yalnızca “bulanık küme” teorisi ile modellenmiştir.. Bu çalışma zamanın sadece geçiş elemanları aracılığıyla sisteme entegre edilip, zaman değeri taşıyan geçiş parametrelerinin “Yamuksal Bulanık Küme” yöntemiyle bulanıklaştırılmış olması açısından literatürdeki diğer çalışmalardan ayrılır.
170
Çalışma kapsamında bulanıklık sadece “Yamuksal Bulanık Küme” (Trapezoidal Fuzzy Set) şeklinde ele alınmış, başka bulanık küme çeşitleriyle çalışılmamıştır. Gelecek çalışmalarda farklı bulanık kümelerin kullanılması yoluyla EÜS’lerde belirsizliğin modellenmesi ve bu çalışmada sunulan yamuksal bulanık sayılarla modelleme sonuçlarıyla karşılaştırılabilir.
171
KAYNAKLAR
[1] R. Manzini, M. Gamberi, A. Regattieri, and A. Persona, “Framework for Designing a Flexible Cellular Assembly System,” Int J Prod Res, vol. 42, no.
17, pp. 3505–3528, Sep. 2004, doi: 10.1080/00207540410001696023.
[2] N. Singh and D. Rajamani, Cellular Manufacturing Systems Design, Planning and Control, Second., no. 6. Springer, 1996. [Online]. Available:
www.tandfonline.com/doi/full/10.1057/palgrave.jors.2600414
[3] J. Slomp, “The Design and Operation of Flexible Manufacturing Shops,” in The Planning and Scheduling of Production Systems, Boston, MA: Springer US, 1997, pp. 199–226. doi: 10.1007/978-1-4613-1195-9_7.
[4] B. L. Maccarthy and J. Liu, “A New Classification Scheme for Flexible Manufacturing Systems,” Int J Prod Res, vol. 31, no. 2, pp. 299–309, Feb.
1993, doi: 10.1080/00207549308956726.
[5] C. S. Askin, R.G., and Standridge, Modeling and Analysis of Manufacturing Systems, 1st ed. New York: John Wiley & Sons INC, 1993.
[6] M. Zhou and K. Venkatesh, Modeling, Simulation, and Control of Flexible Manufacturing Systems, vol. 6. MA,Danvers: World Scientific, 1999. doi:
10.1142/3376.
[7] S.-H. (Gary) Teng and J. Zhang, “A Petri Net Based Decomposition Approach in Modelling of Manufacturing Systems,” Int J Prod Res, vol. 31, no. 6, pp.
1423–1439, Jun. 1993, doi: 10.1080/00207549308956799.
[8] R. Zurawski and M. Zhou, “Petri Nets and Industrial Applications: A Tutorial,”
IEEE Transactions on Industrial Electronics, vol. 41, no. 6, pp. 567–583, Dec.
1994, doi: 10.1109/41.334574.
[9] B. W. Choi, “Petri Net Approaches for Modeling, Controlling, and Validating Flexible Manufacturing Systems,” Doctor of Philosophy, Iowa State University, Ames, Iowa, 1994. doi: 10.31274/rtd-180813-9957.
[10] C. Petri, “Kommunikation Mit Atomata,” Technische Universität Darmstadt, 1962.
[11] Hüseyin Avunduk, Esnek Üretim Sistemleri, no. 1. İstanbul: Kriter Yayinevi, 2018.
[12] R. A. Maleki, Flexible Manufacturing Systems: The Technology and Management, 3rd ed. Englewood Cliffs, NJ: Prentice Hall, 1991.
172
[13] A. Sethi and S. Sethi, “Flexibility in Manufacturing: A Survey,” International Journal of Flexible Manufacturing Systems, vol. 2, no. 4, pp. 289–328, Jul.
1990, doi: 10.1007/BF00186471.
[14] H. Tempelmeier and H. Kuhn, Flexible Manufacturing Systems: Decision Support for Design and Operation, vol. 1. New York: Wiley, 1993.
[15] J. A. Buzacott, “Fundamental Principles of Flexibility in Manufacturing Systems,” in Proceedings of the 1st International Conference on Flexible Manufacturing Systems, Oct. 1982, pp. 13–22.
[16] G. K. Rand and N. R. Greenwood, “Implementing Flexible Manufacturing Systems,” J Oper Res Soc, vol. 40, no. 6, p. 611, Jun. 1989, doi:
10.2307/2583551.
[17] J. Talavage and R. G. Hannam, Flexible Manufacturing Systems in Practice Applications, Design and Simulation, 1st ed. New York: Taylor & Francis, 1987.
[18] P. Ranky, The Design and Operation of FMS : Flexible Manufacturing Systems., no. 1. Bedford: IFS Publications Ltd., 1983. doi: 10.1046/j.1365-2532.2000.00264.x.
[19] J. A. Buzacott and D. D. Yao, “Flexible Manufacturing Systems: A Review of Analytical Models,” Manage Sci, vol. 32, no. 7, pp. 890–905, Jul. 1986, doi:
10.1287/mnsc.32.7.890.
[20] H. K. Shivanand, M. M. Benal, and V. Koti, Flexible Manufacturing Systems, 3rd ed. New Delhi: New Age International Limited, 2006.
[21] A.Raouf and M.Ben-Daya, “Flexible Manufacturing Systems: Recent Developments,” in Manufacturing Research and Technology 23, Elsevier., Amsterdam, 1995, pp. 1–316.
[22] G. Kıran, “Bulut Üretim İçin Endüstri 4.0’da Bir Kolektif Farkındalık Sistemi,”
Tezli Yüksek Lisans, Hacettepe Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü, Ankara, 2018.
[23] M. Zhou and F. DiCesare, Petri Net Synthesis for Discrete Event Control of Manufacturing Systems. Boston, MA: Springer US, 1993. doi: 10.1007/978-1-4615-3126-5.
[24] M. Zhou and A. D. Robbi, “Applications of Petri Net Methodology to Manufacturing Systems,” in Computer Control of Flexible Manufacturing
173
Systems, 1st ed., S. B. Joshi and J. S. Smith, Eds. Springer Science, 1994, pp.
207–231. doi: I 10.1007/978-94-011-123.
[25] T. Murata, “Petri Nets : Properties , Analysis and Applications,” Proceedings of the IEEE, vol. 77, no. 4, pp. 541–580, Apr. 1989.
[26] Y. Yavuz, “Esnek Üretim Sı̇stemlerı̇nin Kı̇lı̇tlenmesı̇z Çı̇zelgelenmesı̇nde Petrı̇
Ağlarına Dayanan Sezgı̇sel Bı̇r Çözüm Yaklaşımı,” Doktora Tezi, Erciyes Üniversitesi Sosyal Bilimler Enstitüsü, Kayseri, 2011.
[27] C. Başkocagil, “Petri Ağlarının İncelenmesi ve Örnek Bir Kontrol Sistemine Uygulanması,” Yüksek Lisans Tezi, İstanbul Teknik Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü, İstanbul, 2004.
[28] E. Çınaroğlu, “Petri Ağları Yöntemi ve Üretim Planlaması Problemi Uygulaması,” Yüksek Lisans Tezi, Erciyes Üniversitesi Sosyal Bilimler Enstitüsü, Kayseri, 2008.
[29] R. Y. Al-Jaar and A. A. Desrochers, “Performance Evaluation of Automated Manufacturing Systems Using Generalized Stochastic Petri Nets,” IEEE Transactions on Robotics and Automation, vol. 6, no. 6, pp. 621–639, Dec.
1990, doi: 10.1109/70.63259.
[30] F. DiCesare, G. Harhalakis, J. M. Proth, M. Silva, and F. B. Vernadat, Practice of Petri Nets in Manufacturing, 1st ed., vol. 1. Dordrecht: Springer Netherlands, 1993. doi: 10.1007/978-94-011-6955-4.
[31] M. Uzam, “Petri Net Based Supervisory Control of Discrete Event Systems and Their Ladder Logic Diagram Implementations,” Degree of Doctor of Philosophy, Telford Research Institute, Salford, 1998.
[32] M. Zhou, Petri Nets in Flexible and Agile Automation. Boston, MA: Springer US, 1995. doi: 10.1007/978-1-4615-2231-7.
[33] W. M. Zuberek and W. Kubiak, “Throughput Analysis of Manufacturing Cells Using Timed Petri Nets,” in Proceedings of IEEE International Conference on Systems, Man and Cybernetics, Oct. 1994, vol. 2, pp. 1328–1333. doi:
10.1109/ICSMC.1994.400029.
[34] A. Koç, “Esnek Üretim Sistemlerinin Süreç Tabanlı Petri Ağları ile Modellenmesi,” Yüksek Lisans Tezi, Hacettepe Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü, Ankara, 2017.