13. Alan Tahsisi Kaynak: Meyers F. & Stephens M.P., 2008, Manufacturing Facilities Design and Materials Handling, 4th Edition, Prentice Hall.

... konulu sunumlar: "13. Alan Tahsisi Kaynak: Meyers F. & Stephens M.P., 2008, Manufacturing Facilities Design and Materials Handling, 4th Edition, Prentice Hall."— Sunum transkripti:

1 13. Alan Tahsisi Kaynak: Meyers F. & Stephens M.P., 2008, Manufacturing Facilities Design and Materials Handling, 4th Edition, Prentice Hall.

2 Alan İhtiyaçlarının Planlaması
Alan tahsisi basit olarak binadaki alanın bölümlere dağıtılması süreci olarak ifade edilebilir. Alanın tahsis edilebilmesi için, ne kadar alana ihtiyaç duyulduğu bilinmelidir. Binanın tasarlanabilmesi için fabrikanın şekli ve toplam boyutu önceden belirlenmelidir. Her bölümün alan ihtiyacı analiz edilmeli ve toplam alan ihtiyacı taslağına işlenmelidir ( Bakınız: Şekil 13.1,s 427). Listede bölümlerin eni ve boyunun yanında, parantez içinde verilen sayılar, hesaplamanın nerden geldiği gösterilir. Taslağa, hesaplamaların yapıldığı diğer dokümanlar da eklenmelidir. Tasarım veri ve hesaplamaları, belirlenmiş alan ihtiyacını desteklemeli; çelişkiler oluştuğunda referans oluşturmalı ya da gerektiğinde açıklayıcı bilgi vermelidir. Üretim alanı için gerekli alan tüm makine ve iş istasyonlarının toplamı kadardır. Bir makine için alan en uzun boy ve en uzun en ölçülerinin çarpımı kadardır. Bu da her bir makine için bir dikdörtgen oluşturulması demektir. Makineler, tesis içerisinde farklı düzenlenebilir ve alandan tasarruf edilmesi sağlanabilir. Tasarruf edilen alan gelecekte ortaya çıkabilecek büyümelerde kullanılabilir. Ayrıca fazladan alana sahip olmak her zaman bir avantajdır; çünkü tesis planlamada en sık yapılan hata bazı birimlerin unutulmasıdır.

3

4 Şekil 13.2: İş İstasyonu

5 İş İstasyonu Tanımı İşin yapıldığı çalışma alanı, üzerinde işlem yapılan ürün ve ürün için gerekli olan malzemeler, aletler ve bunların bulundukları alan, girdi ve çıktı ara ürün depo alanları, hurdaya çıkmış veya yeniden işlem görmesi gereken ürünler için depo (saklama) alanı, ürün üzerinde işlem yapan operatör ile operatör serbest hareket alanından meydana gelen bir bütündür.

6 İş İstasyon Tasarım Modeli
Şekil 13.3: İş İstasyonu Tasarım Modeli

7 İş İstasyonu Alan Gereksinimleri
İş Alanı Tanımı İş Alanı Hesaplama Modeli Operatör Çalışma ve Serbest Alanlarının Hesaplanması İnsan Vücut Ölçüleri ve Hesaplama Yöntemleri Statik Halde Çalışan Operatör Ölçüleri Dinamik Halde Çalışan Operatör Ölçüleri Operatör Serbest Alan Gereksinimi

8 İş Alanı Tanımı Kimi kaynak: iş alanı = iş istasyonu, iş çevresi
iş istasyonunun yatay ve dikey Burada: iş alanı düzlemde kapladığı alan

9 İş Alanı Hesaplama Modeli
Şekil 13.4: Alan Gereksinimi Hesaplaması

10 İnsan Vücut Ölçüleri ve Hesaplama Yöntemleri
İnsan Vücut Ölçülerini Ölçme Teknikleri Klasik Teknikler Morant Tekniği Yeni Teknikler Fotoğraf Lazer – Bazlı 3D Maliyeti yüksek Birden fazla kayıt yapılabilmesi cazip

11 İnsan Vücut Ölçüleri ve Hesaplama Yöntemleri
İnsan Vücut Ölçü Değerleri Coğrafya, popülasyon, grup ve yüzdelik dilimler dikkate alınmalıdır. Vücudun tamamen dik ve çıplak ölçüleri pratik operatör ölçülerine çevrilmelidir Eğik şekilde durduğunu göz önüne alarak; hem de kıyafet, ayakkabı ve benzer toleranslar eklenmelidir.

12 İnsan Vücut Ölçüleri ve Hesaplama Yöntemleri
Eğik Vücut Ölçülerine ve Toleranslara Göre Düzeltilmiş Ölçüler

13 Statik Halde Çalışan Operatör Ölçüleri
Statik Pozisyon Oturarak Ayakta Oturarak – Ayakta

14 Statik Halde Çalışan Operatör Ölçüleri
Oturma Pozisyonundaki Operatör Operatör verimliliğini, denge ve düzenini arttırabilmek ve yorgunluğu azaltmak için oturma pozisyonu genelde tercih edilir. Daha az fizyolojik ve kas enerjisi vücut pozisyonunu korumak ve kan dolaşımını hızlandırmak için yeterlidir. Ne var ki, uzun süre oturmak omurgada eğrilik ve ağrı, karın kaslarında ise zayıflamaya yol açabilir.

15 Statik Halde Çalışan Operatör Ölçüleri
Oturma Pozisyonundaki Operasyonlar İnce el becerisine dair hareketli, Yüksek derecede vücut sabitliği ve dengesi gerektiren, Hassas ayak kontrol aksiyonlu, Bütün araç-gereçler oturma pozisyonundaki iş istasyonundaki, Ağır malzeme işleme, Uzun süreli sabit vücut duruşu gerektiren operasyonların, oturma çalışma pozisyonunda yapılması tercih edilir.

16 Statik Halde Çalışan Operatör Ölçüleri
Oturma Pozisyonundaki Operatör Ölçüleri

17 Statik Halde Çalışan Operatör Ölçüleri
Ayakta Çalışma Pozisyonundaki Operatör Ayakta çalışma pozisyonları her ne kadar istenmese de endüstri de genellikle gerekli olan pozisyonlardır. Kan ve vücut sıvısı bacaklara gitmeye meyilli olduğundan varislere, bacaklarda ve ayaklarda şişmelere yol açar. Statik pozisyonu bozmayı gerektiren bu semptomlar sonucu iş aksamaları ortaya çıkar.

18 Statik Halde Çalışan Operatör Ölçüleri
Ayakta Çalışma Pozisyonundaki Operasyonlar Sık olarak ağır objelerin kullanılması, Büyük çapta ve sık uzanma ve hareketler, İş istasyonunda mobilite, Büyük çapta ve sık olarak yerçekimi doğrultusunda güç uygulama gerektiren, operasyonların, ayakta çalışma pozisyonunda yapılması tercih edilir.

19 Statik Halde Çalışan Operatör Ölçüleri
Ayakta Çalışma Pozisyonundaki Operatör Ölçüleri

20 Statik Halde Çalışan Operatör Ölçüleri
Oturur - Ayakta Çalışma Pozisyonundaki Operatör Çalışanların kendi isteklerine göre duruşlarını değiştirmelerine, kas yorulmalarının indirgenmesini sağlayarak daha uzun ömürlü efor sağlar. Otururken yorulan kaslar ayakta dinlendirilir, ayakta yorulan kaslar için tam tersi uygulanır. Yüksek sandalye kullanılması (pozisyonlar arası geçiş kolaylığı sağlamak için), Sandalyenin kolayca hareket ettirebilir olması, Ayak dinlendirme teçhizatı bulundurulması, tavsiye edilen hususlardır.

21 Statik Halde Çalışan Operatör Ölçüleri
Statik Çalışma Pozisyonlarında Yükseklik Yükseklik Oturarak Çalışma masası sabit Yükseklik ayarlı sandalyeler Dirsek yüksekliğinin 5cm altında olmalı Ayakta Görme yetisi gerektiren ve ince işler yüksek masalarda Yüksek ayarlı çalışma masaları Ya da hareketli taban platformları

22 Dinamik Halde Çalışan Operatör Ölçüleri
Dinamik halde çalışan operatör ölçülerine bağlı olarak iki farklı alan gereksiniminden bahsedilir: Boşluk (Aralık) Alan Gereksinimi Kavrama (Erişme) Alan Gereksinimi

23 Dinamik Halde Çalışan Operatör Ölçüleri
Boşluk Alan Gereksinimi İş istasyonlarında boşluk alanı, operatörlerin yaptıkları işe bağlı olarak kendilerine ayrılması gereken alanlardır. Aralık alanı; baş üstü boşluk alanı, bacak boşluk alanı ve dirsek alanından oluşmaktadır.

24 Dinamik Halde Çalışan Operatör Ölçüleri
Boşluk Alan Gereksinimi Burada da çalışma sırasında gözlemlenebilecek bazı iş pozisyonları için bırakılması gereken minimum aralıklar (boşluklar) görülmektedir.

25 Dinamik Halde Çalışan Operatör Ölçüleri
Kavrama Alan Gereksinimi Bir operatör tarafından, sadece önkolun hareketi (üst kol sabit) ile yetişilen mesafe normal kavrama (normal reach) olarak adlandırılırken, bir iş istasyonu tasarımında operatörün ön ve yan tarafında normal kavrama sınırları içinde kalmış olan alan normal çalışma alanı (normal workspace) olarak tanımlanmaktadır Maksimum çalışma alanı (maximum workspace) ise kolun omuzdan itibaren tam olarak uzatılması ile kavranabilen alan olarak tanımlanmaktadır Seyrek kullanılan araç-gereç Sık kullanılan araç gereç

26

27 Operatör Serbest Alan Gereksinimi
operatör = insan salt çalışma olmaz  çalışma arasında mola, dinlenme operatörün olduğu bölgede hareket imkanı operatör serbest alan gereksinimi

28 Operatör Serbest Alan Gereksinimi
Kimi iş yerlerinde/fabrikalarda iş istasyonu yerleşimine bağlı olarak serbest alan derinlik değerlerinin minimum büyüklüğü yukarıda şekilde gösterildiği gibi olabilmektedir (değerler mm cinsinden).

29 Tesis Alan Hesaplaması
Tesis Üretim ve Montaj Alanı Tesis Yardımcı Hizmetler Alanı Tesis Çalışan İhtiyaçları Alanı Tesis Ofis Alan Hesaplaması Tesis Açık Alan Hesaplaması

30 Tesis Üretim ve Montaj Alanı
Gerekli Bilgiler Fabrika Hızı (Takt Süresi) Rota Kartları Montaj Hattı Dengeleme

31 Tesis Yardımcı Hizmetler Alanı
Mal Kabul ve Sevkıyat Alanı Ne teslim alınacak? / Ne sevk edilecek? Mal giriş ve çıkış kapıları tipleri ve sayıları Tesis içi kabul ve sevkıyat alan gereksinimleri Hammadde/Yarı Mamul/Ofis İkmal Malzeme Alanı Envanter politikası Birim ürün alan gereksinimi Depo koridor ve taşıma alanları

32 Tesis Yardımcı Hizmetler Alanı
Bitmiş Ürün Depo Alanı (Ambar) Birim nihai ürün alan gereksinimi Sevkıyat sıklığı ve birim sevkıyat kapasitesi Bakım Odası ve Takımhane

33 Tesis Çalışan İhtiyaçları Alanı
Çalışan Giriş Alanı  3mx6m/50 kişi Soyunma Odası  0,325m²/kişi Tuvaletler ve Dinlenme Odası (her 20 çalışana bir tuvalet, dinlenme odaları bir çalışandan en fazla 60m uzakta olmalı) Kafeterya/Yemekhane  1m²/kişi Sağlık Hizmetleri  en küçük ünite 1,8mx1,8m olmalı Su Sebilleri/İçme Yerleri  çalışandan en çok 60m uzakta olmalı, 1,35m²/birim

34 Tesis Ofis Alanı ve Açık Alan
Ofis Alan İhtiyacı Beyaz Yakalı İşçi Sayısı & Kıdem Tesis Açık Alan Kabul ve Sevkıyat Alanı Kabul ve Sevkıyat Park ve Manevra Alanları Çalışan Park Alanı Yeşil Alan

35 Ofis Alan Hesaplama Örneği
İş istasyonu çalışma alanı genişliği: 180cm İş istasyonu çalışma alanı derinliği: 100cm İş istasyonu serbest alan derinliği: 100cm Toplam iş istasyon alanı: 3,6m²

36 Ofis Alan Hesaplama Örneği
Dört ofis çalışanı için toplam işi stasyonu alanı: 4x3,60m2=14,40m2 Koridor Alanları: 1) 8mx0,5m=4m² Toplam Koridor Alanı = 8,80m² 2) 8mx0,6m=4,8m² Toplam Ofis Alanı = 14,40m² + 8,80m² = 23,20m²

37 Ofis Alan Hesaplama Örneği
Eski düzen: 23,20m² Bireysel ek alan genişliği=0,75m Bireysel ek alan toplamı: 0,75mx8m=6m² Toplam Alan=29,20m²

38 Ofis Alan Hesaplama Örneği
Ortak kullanım alanları söz konusu ise: Toplam Alan = 48,15m²

39 Bina Boyutunun belirlenmesi
Bölümlerin boyutları ve şekilleri binanın son şekline uyacak şekilde değiştirilebilir. Bölümlerin boyutları ilk hesaplamalarda öngörülen alana yakın olmalıdır; çünkü hesaplamalar yapılırken alan minimize edilmeye çalışılmıştır. Şekil diğer bölümlere ve binaya uyum sağlayabilmek için değişebilir. Taslaktaki alan ihtiyaçlarını tesis alan ihtiyacına dönüştürmeden önce, hacim ihtiyaçları da gözden geçirilmelidir. Birçok yerleşim tasarımı zemin alanı üzerinde yoğunlaşır; ancak her şeyin zemine yerleştirilmesi zorunlu değildir. Tesis içindeki farklı düzeyler de kullanışlı olabilir (Bakınız: Bölüm 1 ve sayfa ). Bina Boyutunun belirlenmesi Standart bir bina, müşteriye özel tasarlanmış bir binadan daha ucuzdur. Standart binalar 100x100 ft, 50x50 ft, 40x40 ft veya 25x50 ft gibi boyutların katları olarak inşa edilebilir. Bu sütun aralıklarını ifade eder. Malzeme akışı ve erişim kolaylığı açısından 2:1 oranı tercih edilen bir orandır. Örnek: Alet kutusu tesisi için bina 18,735ft² olmalıdır. 2:1 oranı için alan 2 ile bölünür (18,735/2=9,367.5). Çıkan sayının kare kökü alınır ( ). Çıkan rakam 25 ve 50 nin katları olacak şekilde 100’e yuvarlanır. Bu durumda tesis 100x200 boyutunda (20,000ft2) olmalıdır. Her binanın şekli kendine özgüdür ve birçok farklı şekil doğru yanıt olabilir. Bununla birlikte 2:1 (boy/en) oranı iyi bir başlangıç noktası olarak kabul edilebilir.

40 Alan Tahsisi Prosedürü
Boyutsuz blok diyagram Binanın boyutu ve şekline karar verildikten sonra ( 100x200) binanın birimlere nasıl ayrılacağı belirlenmelidir. Bina birimlere ayrılırken boyutsuz blok diyagramdaki ilişkiler korunmalıdır ( Şekil 6.4). Alan Tahsisi Prosedürü Alan ihtiyaç planlama taslağı ve boyutsuz blok diyagram kullanılarak bina bölümlere ayrılabilir. İlk adım olarak 100x200 ft2’lik alan küçük karelere bölünür. Örneğin 0,5 inç = 20 feet 0.5x0.5 inç²= 400 ft2 (20ftx20ft) lik alanı temsil edecek şekilde 100x200 ft2’lik alan bölünür.Başlamak için gerekli olanlar: dış duvarlar ve sütunlar (25 x 50 ft aralıklı) dır Her bölüm için ihtiyaç duyulan kare sayısı hesaplanır. Her bölüme, toplamları en fazla 50 ( 20000/400=50) kare olacak şekilde, kare sayısı atanır. Boyutsuz blok diyagramdan yararlanılarak, belirlenen kare sayılarına göre bölümler ilk adımda oluşturulan alana yerleştirilir. İç duvarlar ya da sınırlar belirlenerek yerleşim planı oluşturulur. Hala yapılması gereken detaylı bir plan olmasına rağmen,alan tahsis prosedürünün son planı ortaya koymasından sonra mimar binayı tasarlamaya ve konstrüksiyona başlayabilir (Bakınız: Şekil 13.3a,3b,3c,s 432).

41 Çizelge 13.1: Her bölüm için ihtiyaç duyulan blok sayısı

42 Ofis Alan Tahsisi Ofis alan tahsisi fabrika alan tahsisi prosedürü ile aynı prosedüre sahiptir. Figure ve figure 12-17 Ofis alan tahsisinde bilgi kaynağı olarak örgüt şeması ve boyutsuz blok diyagram kullanılır. Örgüt şemasına göre yedisi yönetim kurulu üyesi olmak üzere, 36 kişinin odaya ihtiyacı olduğunu varsayalım. Yapılan ilk tahmine göre her kişiye 200ft2’lik bir alan ayrılırsa, ofisler için toplam 7200 ft2’lik bir alana ihtiyaç vardır. Örgüt kademesi tekniğine göre alan ihtiyacı ise 7550ft2 dir(Bakınız: Bölüm 12). Bu iki sayı birbirine çok yakındır. Tesis tasarımcısı ofisler için yaklaşık olarak 7300ft2’lik alanın yeterli olacağını kabul edebilir. Ofis boyutu ya da Ofis alanı 60ftx120ft (7200ft2) olabilir.

43 Alan dağıtım prosedürü
1. İlk adım olarak 60x120 ft2’lik alan küçük karelere bölünür. Örneğin 0,5 inç = 10 feet 0.5x0.5 inç2= 100 ft2 (10ftx10ft) lik alanı temsil edecek şekilde 60x120 ft2’lik alan bölünür (Figure 13-4a). 30x40 ft2’lik sütun aralığı bırakılabilir. Bu sütunların bulunacağı yerlere koridor ya da herhangi bir ekipman yerleştirilmemesi için sütunlar şablonda gösterilmelidir. 2. Her ofis veya hizmet birimi için ihtiyaç duyulan kare sayısı hesaplanır (Figure 13-5) Ofisler ve hizmet birimleri için ayrılan toplam alandan (örnekte 5790ft2) geri kalanı ( ) ise koridorlar için kullanılacaktır. Bu alan dar olduğundan, alanın etkili bir şekilde kullanılması gerekir. Boyutsuz blok diyagram ve ofis alan gereksinimlerinden yararlanılarak blok diyagram oluşturulur. Hizmet alanları herkesin rahatlıkla faydalanabileceği uygun yerlere yerleştirilmelidir(Figure 13-4b). Bu aşamada farklı tasarımcılar tarafından farklı sonuçlar ortaya çıkabilir. Önemli olan boyutsuz blok diyagramın doğru bir şekilde şablona aktarılmasıdır. Son adım, nihai alan tahsis diyagramının hazırlanmasıdır. Bu aşama koridorlar ve spesifik sınırlar da yerleştirilir. Son aşamanın önemli ilk kararı, koridorların ofis yerleştirilmesidir. Bu süreçte birçok değişik düzenleme denenmelidir. En iyi düzenleme, boyutsuz blok diyagramda gösterildiği gibi, yakınlık derecelerinin en çok sağlandığı düzenlemedir.

44 Alan Belirleme İş istasyonlarının tasarımı ile başlar.
Her istasyon için gerekli alan hesaplanır. Toplam alanın %50’si ( yönetimin isteğine göre %100’e kadar çıkabilir) kadar fazla bir alan da dikkate alınarak toplam alan ihtiyacı belirlenir. Fazla alan koridorlar, proses içi envanter ve muhtelif odalar içindir.

45 Üretim Sahasında Taşınan En Büyük Yük
Çizelge 13.2: Koridor Pay Yüzdeleri Üretim Sahasında Taşınan En Büyük Yük Koridor Pay Yüzdesi 0,5574 m2’den küçük (6 ft2<) %5-%10 0,5574-0,1148 m2 arası (6-12 ft2 arası) %10-%20 0,1148-1,6722 m2 arası (12-18 ft2 arası) %20-%30 1,6722 m2’den büyük (>18 ft2) %30-%40

46 Önerilen Koridor Genişlikleri
Çizelge 13.3: Koridor Genişlikleri Kullanım Tipi Önerilen Koridor Genişlikleri Sadece personel için (2 kişinin geçmesi) En az 75 cm (30 inch) İki tekerlekli el arabası (başka geçiş veya yük ile dönme yok) Stok arabası (kullanıcı etrafından geçebilmeli) 50 cm + kamyon genişliği Stok arabası (diğer taşıyıcılar ve çalışanlar geçebilmeli) 96 cm + 2*(kamyon genişliği) Elle kumandalı forklift, palet taşıyıcı cm (yükün cinsine bağlı) 907 kg’lik (2000 pound) forklift için cm 1824 kg’lik (4000 pound) forklift için cm 2721 kg’lik (6000 pound) forklift için cm

47 Çizelge 13.4: Alan gereksinimi
Aşağıdaki çizelge, Şekil 7-5-Şekil 7-11 ve Şekil 4-12 – Şekil 4-13 kullanılarak elde edilmiştir. Çizelge 13.4: Alan gereksinimi Uzunluk x Genişlik ft2 İstasyon sayısı Toplam alan (ft2) Şekil Şerit kesici 12 x 8.5 102 2 204 7-5 Parçalara ayırıcı 15 x 5 75 4 300 7-7 Delme aleti 11 x 8 88 3 264 7-6 Ayarlı pres 11 x 8 6 528 7-8 Haddeleme 17 x 6 1 7-9 Boyama 100 x 28 2800 7-11 Punto kaynak 34 x 28 952 4-12 Montaj 38 x 26 608 4-13 Toplam alan ft2 x % ft2 gerekli

48 Örnek: 100x100 ft² alana sahip bir tesis yerleşimini dikkate alalım.
Üretim alanını dışından çevreleyen 10 ft genişliğindeki bir koridor dağınıklığı elimine edecek, ancak bu durumda 80x80 ft² lik bir alan kalacaktır. Tesisin içinden de 10 ft eninde bir koridor geçirilirse; (3) 100 ft boyunda, 10 ft genişliğinde koridor =3000 ft² (3) 70 ft boyunda, 10 ft genişliğinde koridor =2100 ft² Toplam koridor alanı =5100 ft² Toplam alan (100x100) =10000 ft² Toplam alanın %51’i koridorlar için kullanılmıştır.

49 100' 35' 10' x 10' Koridor

50 Daha iyi bir koridor planı şu şekilde olabilir:
100 ft boyunda ve 8 ft genişliğinde iki koridor 1600 ft² alan kaplar. Bu yerleşimde üretim bölümünün %16’sı koridorlardan oluşmaktadır.

51 100' 28' 8'