Benzetim 10. Ders Bakım Yönetimde Benzetim

Giriş1 Üretimin programlara uygun biçimde sürdürülmesi, servis sektöründe hizmetin akamadan sürdürülebilmesi üç temel üretim ve servis unsurundan birini oluşturan ekipman ve tesislerin aksamadan çalışmasına bağlıdır. Ekipmanların belirli zamanlardaki bakımları ve beklenmedik zamanlarda ortaya çıkan arızaların giderilmesi üretim akışını mümkün olduğu kadar aksatmadan yapılmalıdır. Bakım faaliyetlerinde üretimin aksamasını minimum düzeyde tutmak gerekli fakat yeterli değildir.

Giriş2 Herhangi bir ekipmanın bakıma alınması diğer ekipmanın boş kalmasına sebep oluyorsa kapasite kaybı var demektir. Çok ekipmanlı sistemlerde bakım yüzünden kapasite kaybının önlenmesi ayrı bir sorundur. Diğer taraftan bakım işlerini yürütecek insan gücünden yararlanma oranını da yüksek tutmak gerekir. Bakım faaliyetlerinde belirsizlik bulunduğundan eldeki kısıtlı insan gücü kaynaklarından %100 yararlanmak mümkün değildir. Bu oranın yüksek tutulması bakım faaliyetlerinin toplam maliyetinin düşürülmesi açısından önem taşır.

Giriş3 Bakım faaliyetlerindeki aksaklıkların üretim akışı, verimlilik ve dolayısıyla maliyetler üzerindeki etkileri şöyle özetlenebilir: • Ekipmanların ve onları çalıştıran işçilerin boş kalmaları • Dolaylı işçilik ve imalat genel masraflarının artması • Müşteri taleplerinin karşılanamaması, satışlarda düşmeler • Aksaklığın meydana geldiği departmanla ilgili bulunan diğer departmanlardaki gecikme ve boş beklemeler • Iskarta oranının artması, kalitenin düşmesi • Siparişlerin zamanında teslim edilememesi yüzünden müşteriyi kaybetme veya tazminat ödeme.

Bakım Planlama Faaliyetleri Arızi Bakım (Tamir Bakım) Üretim sistemindeki makine ve teçhizat herhangi bir nedenle kısmen veya tamamen çalışamaz duruma girdiğinde, tekrar çalışır duruma getirmek için uygulanan işlemdir. Tamir süresinin kısa tutulması kapasite kullanım oranını arttırır. Buna karşılık tamir ekiplerinin maliyetinin artmamasına dikkat edilir.

Koruyucu Bakım (Periyodik Bakım) Makine ve teçhizat, arıza meydana gelmesi beklenmeden, önceden tespit edilmiş süreler sonunda gözden geçirilir, gerekli parçalar değiştirilir ve ayarlamalar yapılır. Koruyucu bakım sürpriz arızalar sonunda meydana gelen üretim aksaklıklarını ve kapasite kayıplarını önemli ölçüde azaltır. Bu avantaja karşılık erken değişen parçaların ve muayene işlemlerinin maliyeti artar.

Bakım ve Bakım Yönetiminin Amaçları Bir üretim tesisindeki bakım politikaları bakım sistemlerinin en etkin ve verimli bir şekilde ve en az bir maliyetle kullanılmasına yöneliktir. Bu genel amaç doğrultusunda aşağıdaki alt amaçlar sıralanabilir: • Yeterli ve düzenli bakımlarla makine, ekipman ve binalara yapılan yatırımı koruma. • Duruşları en aza indirerek üretkenliği artırma ve dolayısı ile yatırım karlılığını koruma. • İşgücünün ve kaynakların en verimli bir şekilde kullanılmasını sağlama; araç gereçlerde, yedek parçada ve malzemede israfı önleme.

Bakım ve Bakım Yönetiminin Amaçları Makine ve ekipmanın çalışma performansını ve kalitesini yüksek tutma. • Bakım işgücünü yönetme ve denetleme • Bakım maliyetlerini kontrol etme • Bakım için gerekli teknik bilgiyi sağlama • Gerçekleşen bakım maliyetlerini kaydetme ve sağlıklı bir şekilde ürün maliyetlerine yansıtma

Bakım Yönetiminde Performans Göstergeleri1 • Toplam makine bozulma ve arızalanmaları (planlı bakım/acil bakım dengesinin bir göstergesi) • Bozulma ve arızalanmaların yol açtığı toplam duruşlar (planlı bakım/acil bakım dengesinin bir göstergesi) • Planlı bakımların yol açtığı toplam duruşlar (planlı bakım/acil bakım dengesinin bir göstergesi) • Bir yılda icra edilen toplam planlı (koruyucu, kontrol ve düzetici) bakım faaliyeti sayısı (planlı bakım/acil bakım dengesinin bir göstergesi)

Bakım Yönetiminde Performans Göstergeleri2 • Makine-gün olarak yıllık toplam duruşlar (sistem verimliliğinin bir göstergesi) • Toplam ekipman verimlilik yüzdesi yani bütün ekipmanların ayar ve üretimle geçirdikleri zamanın toplam ekipman zamanına oranı (sistem verimliliğinin bir göstergesi) • Toplam bakım işgücü verimlilik yüzdesi, yani sene içinde gerçekleşen tüm planlı ve plansız bakım faaliyetlerinin toplam süresinin toplam işgücü zamanına oranı (bakım birimi verimliliğinin ve iş yükünün bir göstergesi) • Arızalanan bir ekipmana müdahale süresi (plansız bakım etkinliğinin bir göstergesi) • Planlı bakım faaliyetlerinin icra edildikleri zaman ile çizelgelendikleri zaman arasındaki ortalama gecikme süresi (bakım planlama sisteminin sağlıklı çalışmasının bir göstergesi)

Bakım Yönetiminde Performans Göstergeleri3 • Sene içinde gerçekleşen tüm planlı bakım faaliyetlerinin toplam süresinin planlanan süreye oranı (bakım planlama sisteminin bir göstergesi) • Toplam bakım işgücü fazla mesai oranı (bakım birimi iş yükünün bir göstergesi) • Yıllık tüm planlı bakım faaliyetlerinin toplam süresinin bakım birimi toplam işgücü zamanına oranı (bakım birimi planlı bakım iş yükünün bir göstergesi) • Stoktan hemen temin edilen yedek parça oranı (bakım planlama/envanter sisteminin bir göstergesi)

Bakım Yönetiminde Performans Göstergeleri4 • Bakımla ilgili yıllık maliyetler (ücretler, yedek parça ve tüketim malzemeleri, fason işler, diğer maliyetler) ayrı ayrı ve toplam olarak • İki plansız bakım arasındaki ortalama süre (sistem güvenirliliğinin bir göstergesi) • İşlerin ortalama akış zamanları (üretim sisteminin üretkenliğinin bir göstergesi) • Yedek ekipman yatırımının toplam ekipman yatırımına oranı Ayrıca, listelenen bu göstergelerin muhtelif kombinasyonları ve bu göstergelerden elde edilebilecek muhtelif istatistikler (hareketli ortalamalar, aritmetik ortalamalar, standart sapmalar gibi) de gene performans göstergesi olarak kullanılabilir.

Bakım Faaliyetlerinde İzlenecek Politikalar İşletmenin yapısı ve diğer kısıtlayıcı faktörler bakım politikasının seçiminde rol oynar. Bir işletme altı ana politikadan birini veya birkaçının uygun kombinasyonunu seçme durumu ile karşılaşabilir: Bakım ekibini geniş, kullanılan araç sayısını yüksek tutmak Koruyucu bakıma ağırlık vermek Yedek üretim kapasitesi bulundurmak Ekipmanların güvenilirlik derecesini arttırmak İş istasyonları arasında yarı mamül stokları bulundurmak Benzer ekipmanlar arsında parça alış-verişi yapmak

Bakım Maliyetleri ve Takibi Bakım politikaları bakım faaliyetlerinin en etkin ve verimli bir şekilde ve en az maliyetle icra edilmesine yöneliktir. Bakımla ilgili hemen hemen tüm stratejik düzeydeki kararlar da bakım maliyetlerinden doğrudan etkilenir. Dolayısı ile üretim kuruluşlarında bakım maliyetlerini gerçekçi bir şekilde belirlemek ve zaman içinde titizlikle takip etmek çok önem kazanmaktadır.

Bakım Maliyetleri ve Takibi Bakım-onarım çalışmaları sırasında meydana gelen maliyetler üç grupta toplanır: • Koruyucu bakım maliyetleri: Muayene, ayarlama, yağlama, parça değiştirme revizyon ve rektifiye işlemleri için yapılan harcamalardan oluşmaktadır. • Arızi bakım maliyetleri: Plan dışı bakım kapsamına giren her türlü acil bakım ve onarım çalışmaları için yapılan harcamalardan oluşmaktadır. • Dolaylı Bakım maliyetleri: Bakım sırasında üretimin durmasından dolayı üretim kaybının yol açtığı maliyetlerden oluşmaktadır.

Bakım Maliyetleri ve Takibi Maliyet / Birim Zaman Peryot Örneğin; Parça değ. Sıklığı En Uygun Sıklık (1) Koruyucu Bakım maliyetleri (2) Arızi Bakım maliyetleri (3) Dolaylı Bakım maliyetleri

Bakım Maliyetleri ve Takibi Koruyucu bakım ve Arızi bakım, Bakım Faaliyetleri olarak sınıflandırıldığında, Bakım maliyetleri; • bakım faaliyetleri giderleri, • üretim kaybı ve ceza maliyetleri olarak ikiye ayrılabilir. Bu iki tip maliyetten birincisi yönetimin doğrudan kontrolündedir, ikincisi ise değildir. Ancak, genelde üretim kuruluşlarında bakım faaliyetleri giderleri arttıkça üretim kaybı ve ceza maliyetleri azalır.

Bakım Planlama Bakımda belirsizlik programların hazırlanmasını güçleştirir. İmalat ve ÜPK ile uyum sağlanma zorunluluğu bu güçlüğü daha da arttırır. Bakım için uzun vadeyi kapsayan planlar ve sık sık değiştirilebilen esnek yapılı günlük, haftalık programlar hazırlanır. Rutin muayene ve planlı bakım herhangi bir üretim faaliyeti gibi programlanır. Beklenmedik arızalar için geçmiş kayıtlar gözönüne alınarak tahminlere dayanan programlar oluşturulur. Büyük üretim sistemlerindeki bakım planlamasında geçmiş kayıtların istatistik analizleri ve bilimsel düzeyde araştırmalar önemli rol oynar.

Bakım Planlama Bilimsel işletmeciliğin her dalında olduğu gibi bakım planlamasında da geçmişe ait bilgilerin düzenli biçimde toplanmış bulunması büyük önem taşır. Bu yapılmadıkça en yüksek düzeyde bilimsel yöntemlerin bile yararlı bir sonuç vermeyeceği bilinmelidir. Bir işletmede planlı bakım için elde bulundurulması gereken bilgiler şunlardır: • Geçmişe ait bakım kayıtları • Arızaların meydana geliş süreleri • Ekipmanların kritik parçaları ve ortalama ömürleri • Ortalama bakım süreleri • Ekipmanların durması sonunda ortaya çıkan kayıplar. Üretim kapasitesi, işçilik, genel masraflar, satışlar... gibi • Yedek parça ve malzeme fiyatları • Bakım işçilik maliyetleri

Yenileme Problemleri Üretim sistemlerinin tasarımı yapılırken dikkat edilmesi gereken bir konu da ekipmanın ya da başka bir deyişle, üretim araçlarının seçimidir. Yenileme problemi, ekonomik ömrünü tamamlamış olan bir ekipman veya aktif varlığın yenilenmesi, daha doğrusu ne zaman yenileneceğine karar verilmesidir. Üretim araçlarının seçiminde, yapabilecekleri işler kadar önemli bir başka kriter de bu araçların kullanım ömrüdür. Kullanım Ömrü, üretim araçlarının maliyetleri ve karlılıkları hesaplanırken temel değişken olmaktadır.

Yenileme Problemi Türleri Üretim araçlarının tümünün ömür eğrileri aynı değildir. Buna göre, üretim araçları üç grupta toplanabilir: 1. Zamanla eskiyen araçlar: Zamanla eskiyen araçların optimum yenilenme zamanlarını saptamak için analitik, nümerik veya benzetim yöntemlerinden yararlanmak mümkündür. Bu tip araçların yenileme modelinde göz önüne alınması gereken maliyetler, satın alma değeri yıpranma payı ve işletim maliyetleridir. 2. Bir anda kullanılmaz hale gelen araçlar: Bu tip problemlerde temel soru; söz konusu ekipmanın ne zaman değiştirilirse yıllık ortalama maliyetinin en az olacağıdır. Bu analizde; söz konusu ekipmanın satın alma maliyeti, ekipmanın yenilenmesi faaliyetinin maliyeti, ekipmanın kullanılamaz hale gelmesinden doğan değer kaybı gibi maliyetler göz önüne alınmalıdır. Burada iki seçenek söz konusudur:

Yenileme Problemi Türleri 1.Seçenek: Ekipmanı tamamen kullanılmaz hale geldikleri zaman değiştirmektir. Bu durumda, ekipman maliyeti ömrünün sonuna kadar kullanıldığı için minimize edilmiş olur. Fakat yenileme maliyeti her biri için ayrı işlem yapıldığından dolayı artmış olur. 2. Seçenek: İlk eleman ömrünü bitirdiğinde hepsini birden değiştirmektir. Bu durumda yenilenme maliyeti minimum olur fakat teçhizat maliyeti yükselir. Grup halinde değiştirmenin maliyeti, malzeme ve hazırlık işçiliği gibi sağlanacak tasarruflardan dolayı her bozulanı değiştirme seçeneğindeki maliyetten daha düşüktür. Yenileme politikası, ömür tamamlama olasılıkları ile yakından ilgilidir. Bu bakımdan ömür tamamlama olasılıklarının dağılımını saptamak büyük önem taşır. 3. Zamanla hem eskiyen, hem de kullanılmaz hale gelebilen araçlar (Akü,Pil)

Benzetim Uygulamaları Benzetim, belirsizlik unsurunun bulunduğu her tür problemin çözümünde uygulanabilen etkin bir yöntemdir. Matematik modellerle formüle edilemeyen problemlerde benzetim başvurulacak önemli bir yöntemdir. Benzetim yönteminin uygulanabilmesi için gerekli olan tek bilgi kaynağı problemle ilgili olasılık dağılımlarıdır. Bu da gözlem veya geçmişe ait kayıtların analizi sonunda elde edilebilir. Bakım planlaması, arızalardaki belirsizlik nedeni ile, benzetimin en fazla uygulandığı alanlardan biridir. Karmaşık problemlerde bilgisayar kullanılması benzetim tekrarlarının çok kısa zamanda yapılmasını sağladığından duyarlı sonuçlar elde etmek mümkündür.

Örnek: En Uygun Koruyucu Bakım Periyodu Belirleme Bir imalat firmasında kullanılan birbiri ile tamamen aynı özelliklerde, beş adet ekipman vardır. Bu ekipmanların, toplam bakım maliyetlerini en küçükleyecek koruyucu bakım periyotlarının belirlenmesi istenmektedir. Ekipmanların, arızalanma olasılık dağılımı aşağıdaki gibidir. Arıza Maliyeti: 200 YTL / ekipman Koruyucu Bakım Maliyeti: 50 YTL / ekipman Toplam Maliyeti minimum yapacak optimum periyodik bakım aralığını, sistemin benzetim modelini kurarak bulunuz. (Modeli 30 gün için çalıştırınız) Arızalar arası süre (gün) 1 2 3 4 5 6 7 8 Olasılık (%) 10 15 20

Modelimizde amaç ideal periyodu belirlemektir. Çözüm Modelimizde amaç ideal periyodu belirlemektir. Burada, örnek olması için; sadece iki periyot değeri (5 gün ve 10 gün) için toplam maliyetler bulunacaktır. İstenen, diğer değerler için model tekrar tekrar çalıştırılabilir. K:Koruyucu Bakım A: Arıza Bakımı

Maliyetler 5 günlük periyot 10 günlük periyot Arıza Maliyeti 9x200=1800 20x200=4000 Koruyucu Bakım Maliyeti 30x50=1500 15x50=750 Toplam Maliyet 3300 YTL 4750 YTL

Ekipman 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 E1   A K E2 E3 E4 E5