Clothing assembly line design using simulation and heuristic line balancing techniques

Montaj hatları insanlığın gereksinimlerini karşılamak için geliştirilmiş, her geçen gün büyüyen üretim sistemleridir. Bu sistemlerin amacı en verimli şekilde ve en kısa zamanda yüksek üretim oranlarına sahip ucuz ve talep edilen kalitede üretim yapmaktır. Bu çalışmada, montaj hattı dengeleme problemleriyle ilişkili tanımlar ve çözüm metotları verildikten sonra, literatür araştırması sunulmuştur. Daha sonra bir elbise modeli montaj hattı seçilmiş ve Arena simülasyon programı ile modellenmiştir. İki sezgisel bant dengeleme tekniği, El-Sayed ve Boucher tarafından geliştirilen Probabilistik Hat Dengeleme Yöntemi ve Agrawal tarafından geliştirilen En Geniş Küme Algoritması yöntemleriyle konfeksiyonda çok-modelli montaj hattı dengeleme problemi uygulanmıştır. Çalışmanın amacı sabit bir çevrim süresinde optimum makine ve operatör kullanarak, maksimum hat verimliliğine ulaşmak üzere bir montaj hattı tasarlamaktır.

Simülasyon ve sezgisel hat dengeleme teknikleri kullanarak konfeksiyon montaj hattı tasarımı

Assembly lines are production systems generated to meet the requirements of mankind that have been growing up day by day. The aims of these systems are producing products that have high production rates in the shortest time, with a most productive way, cheap and demanded quality. In this study, after giving general definitions and solution methods related to the assembly line balancing problems, a literature research was introduced. Then, a dress assembly line was selected and simulated by using Arena simulation programme. Two heuristic assembly line balancing techniques known as Probabilistic Line Balancing Technique developed by El- Sayed and Boucher and Largest Set Rule Algorithm developed by Agrawal were applied to design multi-model assembly line. The aim of the case study was to design assembly line to reach maximum line efficiency by using optimum machine and worker amount for a constant cycle time.

___

  • 1. Acar N. and Eştaş S., 1991, “Kesikli Seri Üretim Sistemlerinde Planlama ve Kontrol Çalışmaları”, Üçüncü Baskı,Milli Prodüktivite Merkezi Yayınları:309.
  • 2. Scholl A. and Becker C., 2006, “A Survey on Problems and Methods in Generalized Assembly Line Balancing”, European Journal of Operational Research, Vol 168, Issue 3/1, p.694-715.
  • 3. Scholl A. and Becker C., 2006, “State-of-The-Art Exact and Heuristic Solution Procedures for Simple Assembly Line Balancing”, European Journal of Operational Research, Vol 168, Issue 3/1, p. 666-693.
  • 4. Bryton B., 1954, “Balancing of a Continuous Production Line”, M.S. Thesis, Northwestern University, Evanson, ILL.
  • 5. Salveson M.E., 1955, “The Assembly Line Balancing Problem”, Journal of Industrial Engineering, 6 (3), p. 18-25.
  • 6. Boysen N., Flidner M. and Scholl A., 2006, “Assembly Line Balancing: Which Model to Use?”, Arbeits-Und Diskussionspapire der Wirtschaftswissenschaftlichen Fakultät Der Friedrich-Schiller-Universität Jena.
  • 7. Kılınçcı Ö., Mayıs 2004, “Basit Montaj Hattı Dengeleme Problemi Çözümü İçin Bir Petri Ağı Yaklaşımı”, DEÜ Mühendislik Fakültesi Fen ve Mühendislik Dergisi, Cilt:6 Sayı:2 s. 1-15.
  • 8. Ağpak K. Ve Gökçen H., 2002, “Basit U Tipi Montaj Hattı Dengeleme Problemine Bulanık Programlama Yaklaşımı”, DEÜ Mühendislik Fakültesi Fen ve Mühendislik Dergisi, Cilt: 4 Sayı: 2, s. 29-40.
  • 9. Kalender F.Y., Yılmaz M.M. ve Türkbey O., 2008, “Montaj Hattı Dengeleme Problemine Bulanık Bir Yaklaşım”, Gazi Üniversitesi Mühendislik Mimarlık Fakültesi Dergisi, Cilt: 23, No:1, s. 129-138.
  • 10. Armaneri Ö., 25-27 Kasım 2005, “Bir Montaj Hattı Üretim Sisteminde Optimal İşgücü Dağılımının Arena Process Analyzer (PAN) ve Optquest Kullanılarak Belirlenmesi”, V. Ulusal Üretim Araştırmaları Sempozyumu, İstanbul Ticaret Üniversitesi.
  • 11. Kursun S., 2007, “Tekstil Endüstrisinde Benzetim Tekniği ile Üretim Hattı Modellemesi ve Uygun İş Akış Stratejisinin Belirlenmesi”, Istanbul Technical University, Yüksek Lisans Tezi.
  • 12. Erel E. and Gokcen H., 1999, “Theory and Methodology Shortest-route formulation of mixed-model assembly line balancing problem”, European Journal of Operational Research,116, p.194-204.
  • 13. Eryuruk S.H., Kalaoglu F. and Baskak M., “Konfeksiyon Üretiminde İstatistiksel Yöntemle Montaj Hattı Dengeleme”, Tekstil ve Konfeksiyon, 01/2011, p.65- 71.
  • 14. Eryuruk S.H., Kalaoglu F. and Baskak M., “Assembly Line Balancing in a Clothing Company", Fibers&Textiles in Eastern Europe, No. 1, 01/2008, p. 93-98.
  • 15. Kim Y.K., Kim Y.J. and Kim Y., 1996, “Genetic Algorithms for Assembly Line Balancing with Various Objectives”, Computers & Industrial Engineering ,Volume 30, Issue 3 , p. 397-409.
  • 16. McMullen P.R. and Frazierb G.V., 1997, “A Heuristic for Solving Mixed-Model Line Balancing Problems with Stochastic Task Durations and Parallel Stations”, Int. J. Production Economics, Vol 51, p. 177-190.
  • 17. Nicosia G., Pacciarell D. and Pacifici A., 2002, “Optimally Balancing Assembly Lines with Different Workstations”, Discrete Applied Mathematics, Vol. 118, Issues 1-2 , 15, p.99-113.
  • 18. Bukchin J., Ezey M. Dar-El and Rubinovitz J., 2002, “Mixed-Model Assembly Line Design in a Make-to-Order Environment”, Computers&Industrial Engineering, Vol 41 (4), p. 405-421.
  • 19. Güner M.,Ünal C., April/June 2008, “Line Balancing in the Apparel Industry Using Simulation Techniques”, Fibres& Textiles in the Eastern Europe, Vol. 16, No.2, p. 75-78.
  • 20. Ünal C., Tunalı S., Güner M., 2009, “Evaluation of Alternative Line Configurations in Apparel”, Textile Research Journal, Vol 79(10), p. 908–916
  • 21. Suresh G., Vinod V.V. and Sahu S., 1996, “A Genetic Algorithm for Assembly Line Balancing”, Production. Planning and Control, Vol 7 (1), p. 38–46.
  • 22. El-Sayed E.A. and Boucher T.O., 1985. “Analysis and Control of Production Systems”, Prentice Hall Inc., New Jersey.
  • 23. Agrawal P.K., 1985, “The Related Activity Concept in Assembly Line Balancing”, International Journal of Production Research, Vol 23 (2), p. 403-421.
  • 24. Chiang W. and Urban, T. L., 2006, “The Stochastic U-line Balancing Problem: a Heuristic Procedure”, European J. Oper. Research, 175(3),p. 1767–1781.