Approximate Formula for the Performance Measures of Bufferless Production Lines

Abstract

Üretim hatlarında güvenilmez makineler ile ilgili literatürde çok çalışma yapilmiştir. Bu araştırma tampon stoksuz üretim hatlarında performansı ölçmek amaçlı yaklaşık formül için analitik bir yöntem sunuyor. Ortalama üretim oranını hat özelliklerin bir fonksiyonu olarak analiz etmek, bu performans ölçüsü sistem davranış göstergelerinin en önemli ve etkili ölçütlerinden birisi olduğu için önemlidir. Yaklaştırma formülü üretim hatlarının üretim oranları ile makine bozulma ve onarım olasılıkları arasındaki ilişkiyi bulmak için yararlıdır. Bu çalışmada, curve-fit yöntemi ile, üç, dört ve beş istasyonları için makine bozulma ve onarım olasılıkları kullanılarak, üretim oranını yaklaşık hesaplamak için kullanışlı formüller oluşturulmuştur. Yaklaşım formülü sunulmadan önce, üretim hatlarında, iki istasyonlu üretim hatları için Markov zinciri analizi, kararlı durum olasılık matrisi kullanılarak sunulmaktadır. Markov zincir yöntemi bu tür hatların tam bir analizini üretir. Bilgisayar ortamında MATLAB aracılığı ile doğrusal olmayan regresyon yöntemi kullanılmıştır. Yapılan sayısal analiz ve hata analizi, önerilen yaklaşım formülünün tampon stoksuz üretim hatlarının üretim oranını tahmin etmek için yararlı olduğunu göstermektedir.

Production lines with unreliable machines have received a great amount of attention in the literature. This research presents an analytical method for approximating formula for the performance measures of bufferless production lines. It is essential to analyze the expected production rate as a function of line characteristics because this performance measure is one of the most important and effective system behavior indicators. Approximating formula is useful to find the relation between the production rates of production lines and the failure and repair probabilities. In this study, curve-fit method is used to establish simple and useful formulas for production rate over failure and repair probabilities for lines consisting three, four and five identical stations. Before approximating formula, Markovian analysis of production lines is presented using steady-state probability matrix, for two-station production line. Markov chain analysis produces an exact analysis of such lines. We conducted non-linear regression method in the computational environment MATLAB. Numerical analysis and error analysis show that the approximated formula is effective and useful to estimate production rate of production lines.