Üretim yapan bir işletme için veri odaklı kestirimci bakım modellerinin karşılaştırılması

Üretim yapan işletmeler için uygulanan bakım yöntemi en önemli problemlerden biridir. Endüstride uygulanan bakım stratejileri temel olarak iki grupta incelenmektedir. Bunlar düzeltici bakım ve önleyici bakımdır. Düzeltici bakım yöntemlerinde ekipman arızalandığında bakım yapılırken, önleyici bakım yöntemlerinde arıza meydana gelmeden önce bakım yapılmaktadır. Son yıllarda üretim sistemlerinde sensör teknolojilerinin gelişmesiyle, üretim ekipmanlarının basınç, sıcaklık, titreşim gibi değerleri sürekli olarak izlenebilmektedir. Bu da önleyici bakım yöntemlerinden biri olan kestirimci bakım tekniklerinin (ekipmanın durumuna göre bakım yapma/yapmama) endüstride daha yaygın kullanılmasını sağlamıştır. Ancak küçük ve orta boy işletmeler için üretim ekipmanlarının durumlarını sürekli olarak izleyebilecek ve kaydedebilecek bu tarz sensör sistemlerinin kurulması maliyetli olabilmektedir. Bu tez çalışması kapsamında da üretim ekipmanlarına yönelik bu tarz veriler olmaksızın, üretim hatlarına ait kayıp verilerinden yola çıkarak yine tahmine dayalı bakım modeli önerilmesi hedeflenmiştir. Çalışma kapsamında 24 saat kesintisiz PVC profili üretimi yapan bir işletmeye ait vardiya/üretim hattı bazındaki kayıp verileri (kg), üretim ekipmanı çalışma hız farkları ve son bakım üzerinden geçen vardiya sayısı gibi veriler kullanılmıştır. Öncelikle planlanan kayıplardan (bakım kaynaklı kayıplardan) yola çıkarak ortalama bakım maliyetine göre bakım için bir eşik değer (kg) belirlenmiştir. Daha sonra, üretim kayıp verilerinden, bir sonraki vardiyada çalıştırılması planlanan üretim hattı için muhtemel kayıp miktarını tahmin edecek modeller eğitilmiştir. Modellerin eğitilmesinde doğrusal regresyon, sinir ağları, rastgele orman ve gradyan artırma gibi veriden öğrenme algoritmaları kullanılmıştır. Eğitilen modellerin performansı karşılaştırıldığında en başarılı tahmin modelinin sinir ağları yöntemiyle eğitilen model olduğu görülmüştür. Tez çalışmasının en son aşamasında çalıştırılması planlanan üretim hattı için bakım yapıp yapılmayacağının kararının nasıl verilmesi gerektiği açıklanmıştır. Önerilen yönteme göre çalıştırılması planlanan üretim hattındaki muhtemel kayıp (kg) hesaplanacak, kayıp (kg) değeri belirlenmiş olan eşik değer ile karşılaştırılacaktır. Muhtemel kayıp (kg) eşik değerden büyükse bakım yapılacak, eşik değerden küçükse bakım yapılmayacaktır. Anahtar Kelimeler: Kestirimci Bakım, İstatistiksel Öğrenme, Üretim Kayıpları, Tahmin Modelleri