Süreç planlamanın çok etmenli sistemlerle modellenmesi

Abstract

Çok Etmenli Sistemler, Bilgisayar Destekli Süreç Planlama, Zaman İşaretli Petri Net, Nesne Tabanlı Modelleme Evrensel rekabet ve hızla değişen tüketici istekleri, imalat organizasyonlarındaki ürün biçim ve yapılarında temel değişimleri zorlamaktadır. Geleneksel yapının merkeziyetçi olması, sırasal bir yapıda planlama, çizelgeleme ve kontrol mekanizması ile çalışması, değişen ürün tarzları ve oldukça dinamik yapıdaki ürün ihtiyaç çeşitliliklerine artan bir şekilde yetersiz kalmaktadır. Geleneksel yaklaşımların imalat sistemlerindeki yapısal yetenekleri büyümede oldukça sınırlıdır. İmalat stratejileri değişerek evrensel rekabet, yeni ürün oluşturma ve hızlı pazar ihtiyaçlarına cevap verebilecek yapıda değişmelidir. Gelecek nesil imalat sistemleri daha çok zaman eksenli ve bu arada maliyet ve kaliteye de odaklanacaktır. Bilgisayar Bütünleşik İmalatın hedefi, sistemleri bütünleştirmek, en iyilemek ve faaliyetleri düzenlemektir. Sonuç olarak, büyük yatırımlar, uzun imalat süreleri ve katı sistemler, büyük yapıda sistemi bütünleştirmede ve merkezi hale getirmektedir. Bu katı yapıda otomasyona önem verilmesi sistemin değişen çevresel şartlara uyum göstermesini sağlamakta ve oluşan esnek yapıda problemler ortaya çıkmaktadır. Ortaya çıkan bu problemlerin giderilmesi için bu çalışmada Süreç Planlamanın Çok Etmenli modeli kurulmuştur. Bu çalışmanın amacı geliştirilen MATLAB Petri Net programı ile tasarlanan etmenlerin performansının belirlenmesidir. Bu performans analizi sonucunda en yüksek performansa sahip olan ana etmen aktiviteleri değerlendirilerek mevcut sistem durumu ile alternatif sistem durumu değerlendirilmiştir. Alternatif sistem mevcut sistem durumundaki bilgileri kullanarak kural tabanına bağlı kalarak yeni bir süreç planı üretilmiştir. Bu süreç planı ile tezgah bekleme, parça bekleme ve toplam işlem sürelerinin değerlendirilmesi hedeflenmiştir. Bu performans analizi sonucunda en yüksek performansa sahip olan ana etmen Planlama ve Çizelgeleme' dir. Planlama ve Çizelgeleme ana etmeninin temel fonksiyonu olan çizelgeleme aktivitesi sisteme yeni bir tezgah katılması konusunda incelenmiştir. Sistematik tasarım metodolojisi kontrol yazılımların değişen şart ve özelliklere uyarlayabilmeli, yeniden kullanılabilir, değiştirilebilir ve ilave edilebilir özelliklerini yazılıma katmayı hedeflemektedir. Bu çalışmada Petri Net Nesne Odaklı Tasarımda bütünleşik kontrol yazılımının gelişiminde kullanılmıştır. İmalat sisteminde nesne modelleme tekniği ve Petri Net ile etmen yapısı modellenmiş, aynı zamanda performans analizinde de kullanılmıştır.

MODELLING PROCESS PLANNING WITH MULTI AGENT SYSTEMS Keywords: Multi-Agent Systems, Computer Aided Process Planning, Timed Colored Petri Nets, Object Oriented Modelling, Global competition and rapidly changing customer requirements are forcing major changes in the production styles and configuration of manufacturing organizations. Increasingly, traditional centralized and sequential manufacturing planning, scheduling, and control mechanism are being found insufficient flexible tor respond to changing production styles and highly dynamic variations in product requirements. The traditional approaches limit the expandability and reconfiguration capabilities of the manufacturing systems. Manufacturing strategies should shift to support global competitiveness, new product innovation and introduction, and rapid market responsiveness. The next generation manufacturing systems will thus be more strongly time oriented, while still focusing on cost and quality. CIM (Computer Integrated Manufacturing) aims to integrate and optimize the systems, and the systematize the activities of a company. Consequently, its use can result in large investments, long lead times, and rigid systems, due to the large size of the integrated the system and its centralization. Furthermore, this rigidity and the emphasis on automation may lead to a loss of bom flexibility and adapatability in changing environments. Due to lack of flexibility, new system was modelled by using multi-agent system. The purpose of this study was to determine the agents designed by MATLAB Petri Net Programme. At the end of this performance analysis, the present and alternative system positions were evaluated by evaluation of the main agent with the highest performance. The new process plan developed in accordance with the rule basis by using the knowledge of alternative and present system positions. The main agent which has the highest performance at the result of this performance analysis was Planning and Scheduling. The Scheduling activity which is the basic function of main agent was analysed related to the addition of the new machine to the system. By this process plan, the durations of machine waiting time, part waiting time and total process time were aimed to evaluate. The systematic design methodology has aimed to develop reusable, modifiable, and extendible control software in order to meet the changing control specifications. Petri Net into Object Oriented Design (OOD) of integrated control software development was used The agent structures in manufacturing system with Object Modeling Technique (QMT) and Petri Net were modelled. Performance analysis was made at the same time. xi