Page 81 - st-otomasyon-2025-ocak

OTOMASYON ÜRÜN VE UYGULAMALARI

MÜHENDİSLİK UYGULAMALARI

tekniklerinden yararlanarak rekabet avantajı elde eder. Örneğin,
tedarik zinciri yönetiminde, malzeme ve ürün akışlarını optimize
etmek, hem zaman kazandırır hem de maliyetleri azaltır. Ayrıca,
enerji tüketimini en aza indirmek veya ürünlerin dayanıklılığını
artırmak gibi hedefler için de optimizasyon süreçlerinden faydala-
nılır. Günümüzde, teknolojik ilerlemeler sayesinde bu tekniklerin
uygulama alanları hızla genişlemektedir. Şekil 1.’de endüstriyel
uygulamalarda başlıca optimizasyon kriterleri verilmiştir.

ENDÜSTRİDEKİ OPTİMİZASYON UYGULAMALARINA;
◆ Petrokimya endüstrisindeki karmaşık üretim planlaması so-
runlarına yönelik bir modelleme stratejisi önerilmiştir. Strateji
temelde verimliliği arttırmayı amaçlamaktadır. Sekiz farklı meta-
sezgisel algoritma kullanılarak dört adet vaka çalışması gerçekleş-
tirilmiştir. Sonuç olarak başarıya ulaşılmıştır ve kar oranında %5
artış değerine ulaşılmıştır.[3] Şekil 1. Endüstriyel uygulamalarda başlıca optimizasyon kriterleri
◆ Bir başka çalışmada mağaza çizelgelemesi üzerine durulmuş-
tur. Endüstri 4.0 ‘da karşılaşılan zamanlama karmaşıklığına çözüm
bulma amacıyla metasezgisel yöntemlerin kullanımı ve bu yön-
temlerin başarısı vurgulanmıştır.[4] ve maliyet gibi kaynakların sınırlı olduğu durumlarda, optimizas-
◆ Bir diğer çalışmada ise baskı devre kartlarını delme işlemi ve ta- yon mühendislerin kararlarını hızlandırır ve daha verimli sonuçlar
sarımı için metasezgisel bir optimizasyon çalışması yapılmış ve bu elde etmelerini sağlar. Bu nedenle optimizasyon, mühendislik ta-
dijital ikiz ile entegre edilmiştir. Sonuçlar göstermektedir ki meta- sarımında hem tasarımın kalitesini artıran hem de süreçlerin daha
sezgisel yöntem kullan dijital ikiz kullanmayan göre fark artmıştır. sürdürülebilir ve ekonomik olmasını sağlayan önemli bir araçtır.
[5] gibi örnekleri arttırmak mümkündür. Endüstriyel uygulamalar- Tasarım sürecindeki her aşamada doğru optimizasyon teknikleri
daki enerji sistemleri tasarım metodu Şekil 2.’de verilmiştir kullanıldığında, mühendislik çözümleri daha etkili ve verimli olur,
bu da hem ürünün başarısını hem de mühendislik disiplinlerinin
MÜHENDİSLİK TASARIMINDA OPTİMİZASYON gelişimini destekler.
UYGULAMALARINA;
◆ Bir çalışmada yapay arı kolonisi algoritması kullanılarak düz- 2.3. Optimizasyonda Metasezgisel Yöntemler
lem ve kafes çelik çerçevelerinin tasarımında ayrık optimizasyonu Metasezgisel yöntemler, yani optimizasyon algoritmaları küresel
yapılmıştır. Sonuçlar literatürdeki diğer çalışmalar ile karşılaştı- optimayı bulma konusunda oldukça başarılıdırlar. [1] Metasezgisel
rıldığında YAK algoritmasının bu tasarım süreci için çok uyumlu optimizasyon teknikleri doğanın davranışlarını yorumlayan teknik-
olduğunu göstermiştir.[6] ler, sabit veya değişken amaç fonksiyonlarına sahip yöntemler, tek
◆ Bir diğerinde ise DC motorun hız kontrolü için kesir dereceli
PID kontrolörün kullanıldığı optimizasyon-tabanlı bir metot öne-
rilmiştir.[7]
◆ Başka bir çalışmada Ters sarkaç sisteminde kullanılan LQR tek-
niği genetik algoritma yardımı ile optimize edilmiştir.[8]
◆ Öngörülü moment kontrolü çeşitli faktörlerin seçiminde prob-
lemler çıkartır. Bunun için de genetik algoritma yardımıyla bir op-
timizasyon yapılmış ve iyi bir kontrol performansı elde edilmiştir.
[9] gibi örnekleri attırmak mümkündür.
Verilen bu örnekler optimizasyonun mühendislik ve endüstri ala-
nının önemini gösteren numunelerden sadece birkaçıdır. Endüstri-
deki optimizasyon uygulamaları çok geniş bir yelpazeye sahiptir.
Mühendislik alanında tasarım ve sürecin iyileştirilmesi için opti-
mizasyon önemlidir ve bu tür yapısal alanlarda etkin bir biçimde
kullanılmaktadır. [10-11]
Optimizasyon, mühendislik tasarımında kritik bir rol oynar, çünkü
mühendislerin belirli bir problem için en iyi çözümü bulmalarını
sağlar. Tasarım sürecinde, genellikle çok sayıda değişken ve kısıt-
lama ile karşılaşılır. Optimizasyon, bu değişkenler arasında denge
kurarak, kaynakları en verimli şekilde kullanmayı amaçlar.
Mühendisler, ürünün performansını, maliyetini, güvenliğini ve
dayanıklılığını optimize etmek için matematiksel modeller ve
algoritmalar kullanır. Örneğin, bir makina tasarımında malzeme
miktarını minimize etmek veya bir yapı tasarımında dayanıklılığı
artırmak için optimizasyon yöntemleri kullanılır. Ayrıca, zaman Şekil 2. Enerji sistemleri tasarım metodu
ST OTOMASYON OCAK 2025 79