GG25 GRİ DÖKME DEMİR MALZEMESİNİN ÜRETİMİNDE BULANIK İSTATİSTİKSEL PROSES KONTROLÜNÜN UYGULANMASI

   Kimyasal bileşimlerinde %2'den fazla karbon içeren demirli malzemeler grubuna yaygın olarak dökme demir malzemeleri denir. Karbon Eşdeğeri (CE), dökme demir üretiminde kullanılan farklı alaşım elementlerinin kombine etkilerini eşdeğer miktarda karbon ile ilişkilendiren, ağırlık yüzdesi olarak ampirik bir değerdir. İstatistiksel proses kontrol (SPC), çok popüler hale gelen kaliteli ve yüksek standartlı ürünler elde etmek için fabrikalarda yaygın olarak uygulanmaktadır. Bulanık proses kontrol analizi, X-R kontrol çizelgelerini kullanarak, bulanık teori ile geliştirilmiş daha gerçekçi sonuçlar veren bir tekniktir. Bu çalışma, bir gri dökme demir üretim hattı koşullarının, şartname ve kontrol sınırları dâhilinde olup olmadığını bulanık istatistiksel proses kontrol tekniği ile gözlemlemek için gerçekleştirilmiştir. Bulanık X-R grafikleri, 20 günlük üretim için GG25 gri dökme demir numunelerine uygulanmıştır. Sonuçlar, bulanık istatistiksel proses kontrol (SPC) yöntemlerinin bir dökümhaneye basitçe uygulanabileceğini göstermektedir

APPLICATION OF FUZZY STATISTICAL PROCESS CONTROL FOR A MANUFACTURING OF GG25 GRAY CAST IRON MATERIAL

   The group of ferrous materials with more than 2% carbon in their chemical composition is commonly referred to as cast iron materials. Carbon Equivalent (CE) is an empirical value in weight percent, relating the combined effects of different alloying elements used in the making of cast iron to an equivalent amount of carbon. Statistical process control (SPC) can be applied in plants to obtain good quality and high standard products which have become very popular in many industries. Fuzzy process capability analysis by using X-R control charts gives more realistic results, developed with fuzzy theory. Fuzzy control charts are more sensitive than SPC. This study contains construction of a system design to observe whether the conditions of an alloy production line are within the specification and control limits. To determine the average percentage of CE values, the fuzzy X-bar and R charts were applied to GG25 gray cast iron samples for 20 days’ production. In order to control the process parameters and improve quality of the cast products, the comparison of the statistical and experimental results show that the fuzzy SPC methods can be simply applied on a foundry.

___

  • [1] AVNER, S.H., Introduction to Physical Metallurgy, Second Edition, McGrawhill İnternational Editions, Chapter 11, 450-453, 1974.
  • [2] BRAMFITT, B.L., BEN SCOTER, A.O., Metallographer's Guide: Practices and Procedures for Irons and Steels, USA, ASM International, Chapter 1, 16-21, 2002.
  • [3] BOCKU, S., “A Study of the Microstructure and Mechanical Properties of Continuously Cast Iron Products”, Metalurgıja, 45, 287-290, 2006.
  • [4] CHAO, C.G, LUIT, S., HON, M.H., “A study of Tensile Properties of Ferritic Compacted Graphite Cast Irons at Intermediate Temperatures”, Journal of Materials Science, 24(7), 2610-2614, 1998.
  • [5] KENAWY, M.A., ABDEL–FATAH, A.M., OKASHA, N., EL-GAZARY, M., “Ultrasonic Measurements and Metallurgical Properties of Ductile Cast Iron”, Egyptian Journal of Solids, 24(2), 133-140, 2001.
  • [6] CAMPBELL, J., Castings, Second Edition. University of Birmingham, UK, 2003.
  • [7] ÇAVUŞOĞLU, N., Döküm Teknolojisi 1, İstanbul Teknik Üniversitesi Matbaası, Gümüşsuyu, 1981.
  • [8] FREDRIKSSON, H., STJERNDAHL, A., TINOCO, J., “On the Solidification of Nodular Cast Iron and its Relation to the Expansion and Contractiona”, Materials Science and Engineering, A 413–414, 363-372, 2005.
  • [9] STEFANESCU, D.M., ASM Handbook Metals Handbook, Vol.15, Casting, ASM International, Metals Park, 296 – 307, OHIO, 1988.
  • [10] THEODORA, K, JENNIFER, L, JOHN F.M., “Experiences with Industrial Applications of Projection Methods for Multivariate Statistical Process Control”, Computers Chem. Eng., 20, 745-750, 1996.
  • [11] IPEK, H., ANKARA, H., OZDAG, H., “The Application of Statistical Process Control”, Minerals Engineering, 12, 827-835, 1999.
  • [12] WOODALL, W.H., “Controversies and Contradictions in Statistical Process Control”, J. Qual. Technol., 32, 341-350, 2000.
  • [13] DUDEK-BURLIKOWSKA, M., “Using Control Charts X-R in Monitoring a Chosen Production Process”, J. Achieve. Mater. Manufactur. Eng., 49, 487-498, 2011.
  • [14] KHADEMI, M., AMIRZADEH, V., “Fuzzy Rules for Fuzzy X and R Control Charts”, Iranian Journal of Fuzzy Systems, 11(5), 55-66, 2014.
  • [15] FILZMOSER, R., VERTL, R., “Testing Hypotheses with Fuzzy Data: The Fuzzy P value”, Metrika, 59, 21–29, 2004.
  • [16] VIERTL, R., HARETER, D., “Fuzzy Estimation and Imprecise Probability”. Journal of Applied Mathematics and Mechanics, 84, 731–739, 2004.
  • [17] GÜLBAY, M., KAHRAMAN, C., “An Alternative Approach to Fuzzy Control Charts: Direct Fuzzy Approach”, Information Sciences, 177, 1463–1480, 2007.
  • [18] KANAGAWA, A., TAMAKI, F., OHTA, H., “Control Charts for Process Average and Variability Based on Linguistic Data”, International Journal of Production Research, 31, 913–922, 1993.
  • [19] SUGANO, N., “Fuzzy Set Theoretical Approach to Achromatic Relevant Color on the Natural Color System”, International Journal of Innovative Computing. Information and Control, 2(1), 193–203, 2006.
  • [20] SHU, M.H., HSIEN, C.W., “Fuzzy X and R Control Charts: Fuzzy Dominance Approach”, Computers & Industrial Engineering, 61, 676–685, 2011.
  • [21] SINGH, R., Cast Iron Metallurgy, Materials Performance, 2009
  • [22] PRAJAPATI, D.R. “Implementation of SPC Techniques in Automotive Industry: A Case Study”, International Journal of Emerging Technology and Advanced Engineering, 2(3), 227-241, 2012.
  • [23] http://www.world-class-quality.com (accession date 09.03.2015).
  • [24] MONTGOMERY, D.C., Introduction to Statistical Quality Control, New York: John 626 Wiley & Sons. 2005.
  • [25] KHADEMI, M., AMIRZADEH, V., “Fuzzy Rules for Fuzzy X and R Control Charts”, Iranian Journal of Fuzzy Systems, 11(5), 55-66, 2014
  • [26] KANE V.E., “Process Capability Indices”, Journal of Quality Technology, 18, 41–52, 1986.
  • [27] KOTZ, S., JOHNSON, N., “Process Capability Indices – A review”, Journal of Quality Technology, 34, 2–19, 2002.
  • [28] KAYA, I., KAHRAMAN, C., “Process Capability Analyses Based on Fuzzy Measurements and Fuzzy Control Charts”, Expert Systems with Applications, 38, 3172–3184, 2011.
  • [29] HAGHIGHI, H., SHAHKARAMI, A.A., SHAHKARAM, F., SHAKERI, M., NAJIZADEH, R., Statistical Quality Control Tools; Practical approach, 1st Edition, Industrial Management Organization Publishing. 1994.
  • [30] http://www.kurumsalkalite.com/surec-yeterlilik-indeksi-2-cpk-ppk, (accession date 15.09.2014).
  • [31] ZEYVELİ, M., SELALMAZ, E., İstatistiksel Proses Kontrol Tekniklerinin Zincir İmalatı Yapan Bir İşletmede Uygulanması, Doğu Anadolu Bölgesi Araştırmaları, 2008.
Niğde Ömer Halisdemir Üniversitesi Mühendislik Bilimleri Dergisi-Cover
  • ISSN: 2564-6605
  • Yayın Aralığı: Yılda 4 Sayı
  • Başlangıç: 2017
  • Yayıncı: Niğde Ömer Halisdemir Üniversitesi
Sayıdaki Diğer Makaleler

YEŞİL BİNALARDA BELGELENDİRME ÖLÇÜTLERİNİN ÜLKELERİN GELİŞMİŞLİK DÜZEYİNE GÖRE DEĞERLENDİRİLMESİ

AYSEL GAMZE YÜCEL IŞILDAR, Ayşe GÖKBAYRAK

MOBİL ROBOTLARIN BİNA İÇİ KOŞULLARDA ULAŞMA ZAMANI KULLANILARAK KABLOSUZ LOKALİZASYONU

MUZAFFER KANAAN, Zeynel Abidin KUŞ

NİĞDE BÖLGESİNDE ÜRETİLEN HAZIR BETONLARIN ELASTİSİTE MODÜLLERİNİN BELİRLENMESİ

Fatih ÖZCAN

AFET YÖNETİMİNDE OPTİK GÖRÜNTÜLER İÇİN DALGACIK DÖNÜŞÜMÜ VE GAUSSIAN KARIŞIM MODELLERİ TABANLI YENİ BİR DEĞİŞİM SAPTAMA YAKLAŞIMI

ÜMİT HALUK ATASEVER

KATI OKSİT YAKIT HÜCRELERİNDE KULLANILMAK ÜZERE ŞERİT DÖKÜM YÖNTEMİYLE BİZMUT TABANLI YENİ TİP ELEKTROLİTLERİN ÜRETİLMESİ VE YAKIT HÜCRE UYGULAMASI

SERDAR YILMAZ

PROTON ELEKTROLİT MEMBRANLI (PEM) ELEKTROLİZÖRÜN SAYISAL İNCELENMESİ VE DENEYSEL DOĞRULANMASI

ÖMER GENÇ, MEHMET ALİ KALLİOĞLU

ÜSKÜDAR–ÜMRANİYE–ÇEKMEKÖY METRO HATTINDA YAPILAN UYGULAMA DEĞİŞİKLİKLERİNİN PROJEYE MALİ VE SÜRESEL ETKİSİ

MÜCAHİT NAMLI

AKIŞ KANALI TASARIMININ PEM YAKIT PİLİ PERFORMANSINA ETKİLERİNİN İNCELENMESİ

Selahattin ÇELİK

GG25 GRİ DÖKME DEMİR MALZEMESİNİN ÜRETİMİNDE BULANIK İSTATİSTİKSEL PROSES KONTROLÜNÜN UYGULANMASI

MURAT ÇOLAK, METİN UÇURUM, MEHMET ÇINAR, ÜMİT ATICI

YAPAY ARI KOLONİSİ ALGORİTMASI İLE OPTİMİZE EDİLEN HAMMERSTEIN MODEL KULLANARAK SİSTEMLERİN KİMLİKLENDİRİLMESİ

HASAN ZORLU, Selçuk METE, Şaban ÖZER