24. International Business Congress, İzmir, Türkiye, 8 - 09 Mayıs 2025, ss.148-163, (Tam Metin Bildiri)
Endüstri 5.0’ın amacı, otomasyon
odaklı bir yapıya sahip olan Endüstri 4.0’ın insan-makine işbirliğiyle
geliştirilebilmesiyle birlikte, teknoloji ve insan merkezli bir üretim sistemi
oluşturmaktır. Montaj hatları, akış tipi üretim sistemleridir ve yaygın olarak
kullanılmaktadırlar. Bu sistemlerde, hat üzerinde işlem görmekte olan ürünler,
belirli bir akış halinde görev önceliklerine uygun olarak iş istasyonlarında
montajlanmaktadırlar. Montaj hatlarının alt türlerinden birini karma modelli
montaj hatları oluşturmaktadır. Karma modelli montaj hatları, tek bir üretim
hattında farklı görev süreleri ve öncelik ilişkilerine sahip, fakat iki ürünün
aynı anda işlenmesi için yeniden kurulum gereksinimi olmayan birden fazla
ürünün işlenmesini sağlamaktadırlar. Bu çalışmada; Endüstri 5.0’ın insan-makine
işbirliğine dayanan yaklaşımı, iki üründen oluşan karma modelli bir montaj
hattının belirli bir istasyonundaki görevlerinin insan ve makine arasında
atanması senaryosu ikili tamsayılı programlama ile analiz edilmiştir. Senaryoda,
Model 1 ve Model 2’nin bazı görevleri hem operatör hem makine tarafından
yapılabilirken, özellikleri bakımından bazı görevler yalnızca operatörlerin
yapabileceği şekilde oluşturulmuştur. Makineler, hız avantajıyla daha kısa
işlem süreleri sunacak şekilde modellenmiş; ancak esneklik ve karar verme
gerektiren görevler yalnızca operatörlere bırakılmıştır. Ayrıca, ergonomik ve
güvenlik nedenleriyle operatör ile makinenin aynı görevi aynı anda yapması
engellenmiş ve modele bu yönde bir kısıt eklenmiştir. Gurobi optimizasyon
çözücüsü ve Python programlama dili kullanılarak çözülen model, insan-makine
işbirliğini yalnızca operatörlerin çalıştığı sistemle karşılaştırmaktadır.
Sonuçlar, gelecekte montaj hatlarının Endüstri 5.0 perspektifi ile insan-makine
işbirliğine olanak tanıyacak biçimde tasarlanmasının çevrim süresini
kısaltabileceğini ve operatörlerin iş yükü ve ergonomik sorunlarını
azaltabileceğini göstermektedir.