İŞ YERİ (FABRİKA) DÜZENLEME STRATEJİLERİ Yard.Doç.Dr. Bersam BOLAT

1. İş Yeri Düzenlemenin Stratejik Önemi 2. Düzenleme Türleri 3 1. İş Yeri Düzenlemenin Stratejik Önemi 2. Düzenleme Türleri 3. Montaj Hattı Dengeleme 4. Ofis Düzenleme

Üretim araçlarının, iş istasyonlarının , yardımcı tesislerin ve; taşıma, depolama, kalite kontrolü gibi üretimle ilgili faaliyetlerin fiziksel konum açısından bir bütün olarak koordinasyonuna Fabrika Düzenleme denir. Bu tanım, bürolar gibi hizmet üretiminin yapıldığı yerleri kapsaması halinde İş Yeri Düzenleme olarak geçmektedir.

Bir işletmedeki bölümlerin, bölümler içerisinde yer alan iş gruplarının, iş istasyonlarının, makinelerin ve stok bulundurma noktalarının yer belirleme süreci İş Yeri Düzenleme olarak tanımlanmaktadır.

İş Yeri Düzenlemenin Amaçları ve Stratejik Önemi

Mesafe ve maliyet azalması. Malzeme ve insan hareketlerinin basitleşmesi, kolaylaşması ve rahat kontrol edilebilmesi. Birikimlerin ve gecikmelerin minimizasyonu. Mekan, tesisler ve işgücünden azami yararlanma Çalışma hayatının kalitesini arttırma

İş Yeri Düzeni Planları

Planlar, bir kuruluş içerisindeki ekonomik faaliyet merkezlerinin fiziksel düzenlemesiyle ilgili kararlardan oluşur. Ekonomik faaliyet merkezi: Kuruluş içerisinde yer (alan) gerektiren her şey olabilir. Bireyler ya da gruplar, banka veznesi, makine, iş istasyonu, fonksiyonel birim, merdiven, kafeterya, depolama alanı v.b.

Plan Yapma Gerekleri; Mevcut bölümlerin genişletilmesi veya azaltılması Bir bölümün başka bir yere taşınması Yeni bir bölümün eklenmesi ya da mevcut bir bölümün kaldırılması Mevcut donanımın değiştirilmesi ya da yeni donanımın yerleştirilmesi

Cevaplanması gereken sorular... Hangi merkezler iş yeri düzenleme planı içerisine dahil edilecek? Her merkez için ne kadar yer ve kapasite gerekmektedir? Merkezler ne şekilde yerleştirilecektir? Biçim nasıl olacaktır?

4. Merkezler birbirlerine göre nasıl yerleştirilecektir 4. Merkezler birbirlerine göre nasıl yerleştirilecektir? Bu yerleştirme iki türlü olabilir: Merkezler birbirleriyle ilişkili olacak şekilde yakın biçimde yerleştirilebilir. Bina içerisinde ayrı bir bölüme/yere sahip (diğer merkezlerden ayrı) olacak şekilde yerleştirilebilir.

Düzenleme Türleri

İş yeri düzenleme türlerini etkileyen faktörler: Proses iş akışı mamül cinsi mamül büyüklüğü, miktarı Bunun için belirli formüller yoktur. Her problemin kendi özelliklerine göre en uygun yerleştirme düzeni bulunabilir.

Prosese göre düzenleme (Fonksiyonel Düzenleme)

Benzer donanım veya fonksiyonlara sahip makineler bir araya toplanır. Belli işler için malzemeler ayni proses bölümünden bir kaç kere geçebilir. Çok çeşitli mamuller küçük miktarlarda üretilirler. Örneğin; tornalama, taşlama, pres, boya v.b. İşlemler için ayrı bölümler ayrılır.

Saw Saw Saw Grinder Grinder Heat Treat Lathe Lathe Lathe Press Press 8

Prosese Göre Düzenleme Teknikleri

Bölümler Arası Akış Yöntemi Prosese göre düzenlemede en genel yöntem; bölümleri (departmanları), aralarında malzeme taşıma maliyetlerini minimize edecek şekilde düzenlemektir. Böyle bir problemi çözmek için gerekli girdiler; Bölümler arası iş akışının durumu (yük miktarı ve/veya hareket sayısı) Bölümler arası taşımanın ne şekilde olduğu Bir bölümden diğerine parça başına taşıma maliyeti. Taşıma maliyeti bölümler arası uzaklığın bir fonksiyonu olabilir. Bu verileri kullanarak ulaşmak istediğimiz durum; her bölüm için; bölüm içi taşıma, akış ve maliyet yönünden “en iyi” yerleşim.

Toplam Minimum Maliyet: ∑ ∑ Xij Cij i=1 j=1 n n Toplam Minimum Maliyet: ∑ ∑ Xij Cij i=1 j=1 n: Toplam bölüm sayısı i, j: Tek başına birer bölüm Xij:: i bölümünden j bölümüne taşınan yük miktarı Cij: i bölümü ile j bölümü arasındaki bir birim yükü taşıma maliyeti Örneğin; İki ayrı bölüm karşılaştırılır ve iş yeri düzenleme yönünden toplam maliyetlerde azalma gösteren tercih edilir. Toplam maliyetlerde bir azalma saptanmayana kadar tekrarlanan biçimde iki bölümün karşılaştırılması yapılır. Optimal çözümü garanti etmez.

Bitişik Depa arası taşıma maliyeti: $1 Ayrık Dep arası taşıma maliyeti: $2 Toplam Maliyet: $570

Toplam Maliyet (ikinci durum): $480

CRAFT (Computerized Layout Techniques) Yöntemi: Bir bilgisayar programıdır. Sezgisel yaklaşımla değerlendirme yapar. Çok fazla bölümü olan iş yerlerinde yerleşim problemi bu tip bilgisayar programlarıyla çözülebilir (40 bölüme kadar yerleşim düzenlemesi yapabilir). Taşımaların Fork-lift gibi taşıma sistemleri ile yapıldığını varsayar.

Mamule Göre Düzenleme Yöntemi

Donanım (Tezgah, makine ve işçi v. b Donanım (Tezgah, makine ve işçi v.b.) ve bölümler, belli bir mamul hattına göre yerleştirilir. Tezgahların konumları, mamulün oluşması için uygulanan işlemlerin sırasına göre saptanır. Geri dönüşleri engellemek amacıyla birden fazla aynı amaçlı donanım kullanılabilir. Doğrusal malzeme akışı vardır. Her işlemin tamamlanma süresi farklıdır. Üretim hızı, yani hattın sonundan çıkan mamul sayısı en yavaş işlem süresine bağlıdır. Büyük miktarlarda ve az çeşit mamul üretimi için uygundur. Örneğin, televizyon montaj hattı

MARKET A B C 1 6 5 4 3 2 7 Raw Material Stock Surface Cleaning Rolling Pre-Heat Treatment Skin pass Carving Heat Treatment 1 6 5 4 3 2 7 MARKET Pipe Production A B C

Montaj hattı mamule göre yerleştirmenin özel bir halidir. Montaj hatlarında işlem sayıları çok fazla ve üretim hızı yüksektir. Bu nedenle iş istasyonlarının işlem zamanları arasındaki farklarının en düşük düzeyde olması istenir.

Üretim hızı; yani hattın sonundan çıkan mamül sayısı, en yavaş işlem süresine bağlıdır: İşlem süresi; biri 2, diğeri 5 dak. olan iki işlemden oluşan bir üretim hattında, Saatte üretilen mamül sayısı: 60/5= 12 adet Diğer istasyonun çalışma süresi: 12*2=24 dak. Diğer istasyonun boş kalma süresi: 60-24= 36 dak.

Assembly Lines Balancing Concepts Station 1 Minutes per Unit (cycle time) 6 Station 2 7 Station 3 3 15

Örneğin, yüzlerce işlemin bulunduğu bir otomobil montaj hattında işlem sürelerinin farklılıklarından dolayı doğacak kayıpların büyüklüğü aşikardır. Bu farkların giderilmesi amacıyla yapılan çalışmalara üretim hattı dengeleme denir. Mamule göre düzenleme yaklaşımında kullanılan temel kriter dengelemedir

Üretim hattı dengeleme Eğer bir üretim hattındaki tüm istasyonların birim zamandaki üretim miktarları eşit ise üretim hattı dengededir demektir. Gerçek hayatta bir atölyede tam dengeye ulaşılması imkansızdır. İdeal olanı kapasite farklılıklarının minimize edilmesidir. Çok basit ve az makineden oluşan bir istasyonda dengeleme problemi oldukça basittir.

Örneğin, “çevrim zamanları” herbiri sırasıyla 3, 2 ve 4 dak olan üç işlemli bir proseste istasyonların dengelenmesi için birim zamandaki üretimlerin en küçük ortak katını (EKOK) bulmak yeterlidir. Makina 60/ 3= 20 br. Makina 60/ 2= 30 br. Makina 60/ 4= 15 br. EKOK: 60 br. Buna göre kapasiteler sırası ile 3, 2, 4 katı arttırmak yeterlidir. Ancak işlem sayılarının fazla ve sürelerin kesirli olması halinde bu şekilde hesaplamak olanaksızdır. Ayrıca gerçek hayata kapasiteler sınırlıdır.

İmalat Çevrim Zamanı (Cycle Time): Bir parçanın atölyeye iş emrinin bırakılmasından, son müşteri için sevkıyatına kadar olan tüm zamanı içeren bir çevrim süresidir. Bir birimi üretme zamanı Kuyruk zamanı (Waiting in a Queue): Operasyonun başlaması için beklenen süre Hazırlık zamanı (Set up time): Makinenin belirli bir parti miktarı için operasyona hazırlanma süresidir. Koşum zamanı (Run time): Bir parti miktarını üretmek üzere makine üzerinde harcanan zaman. Bekleme ve taşıma zamanı: Operasyon tamamlanmasıyla belli bir zaman taşıma için bekledikten sonra parti miktarının taşıma sistemine dahil edilmesi.

Sınırlı kapasiteli dengeleme problemi: Montaj hattı dengelemesi, montaj hattındaki kısıtlara uyarak, bir veya daha fazla amacı en iyileyecek şeklide, çeşitli işlerin istasyonlara atanması problemidir. Bu tip bir problemde amaç, işlemleri uygun bir şekilde gruplandırarak boş zaman kayıplarını azaltmaktır.

İşlemler arasındaki öncelik ilişkilerine göre akış diyagramı (öncelik diyagramı) çizilir. Sistemden beklenen üretim miktarına göre bir birimi üretmek için gerekli çevrim zamanı hesaplanır. Optimal grup sayısı belirlendikten sonra işlemler gruplandırılır. Tüm işler minimum sayıda iş istasyonuna atanır.

Sınırlı kapasiteli dengeleme problemi-I İşlem İşlem süresi(ti) Önceki işlem A 0,25 dak - B 0,42 A C 0,21 A D 0,23 A E 0,24 B,C F 0,44 D,E G 0,41 F

Örneğin günlük istenen üretim miktarı 1000 br olsun. Çevrim Zamanı= Üretim Zamanı/ İstenen üretim = 8*60/1000: 0,48 dak/ adet. Diğer taraftan prosesin bir adet üretmesi için gerekli toplam zaman t= ∑ ti= 2,20 dak. Sistemdeki her iş istasyonu bir ünite için en fazla 0,48 dak harcayabilir. Dolayısı ile iş istasyonu sayısı: N= ∑ ti/ tc= 2,20/ 0,48= 4,58 ≈5 istasyon (A-C) (B) (D-E) (F) (G)

Sistemdeki işlemler beş istasyonda gruplandırıldığı takdirde, gerçek işlem zamanı ile gruplama sonucu belirlenen zaman arasındaki fark nedeniyle bir verim kaybı meydana gelir. Bu takdirde sistem verimliliği için; Sistem verimliliği (ρ)= (Toplam gerçek zaman)/ (İstasyon say.*Çevr. Zamanı) ρ= ∑ ti/ N* tc = 2,20/ 5*0,48= 0,9166 ≈0,92 Sistemin verim kaybı: 1-0,92: % 8

İstasyon sayısı arttıkça verim düşebilir İstasyon sayısı arttıkça verim düşebilir. Örneğin, istasyon sayısının 6 old. düşünelim: ρ= ∑ ti/ N* tc = 2,20/ 6*0,48 ≈ 0,76

PROBLEM II You’ve just been assigned the job a setting up an electric fan assembly line with the following tasks:

Öncelik Diyagramı İŞ ÖNCELİK İŞ ÖNCELİK A -- E D B A F E C -- G B D A, C H E, G A B G H C D E F 17

18

ÖNCELİK DİYAGRAMI Task C is the cycle time of the line and therefore, the maximum rate of production. A C B D E F G H 2 3.25 1 1.2 .5 1.4 17

Question: Suppose we want to assemble 100 fans per day Question: Suppose we want to assemble 100 fans per day. What would our cycle time have to be? Answer: 19

Determine Theoretical Minimum Number of Workstations Answer: 19

C (4.2-3.25)=.95 Idle = .95 D (4.2-1.2)=3 E (3-.5)=2.5 F (2.5-1)=1.5 A C B D E F G H 2 3.25 1 1.2 .5 1.4 C (4.2-3.25)=.95 Idle = .95 D (4.2-1.2)=3 E (3-.5)=2.5 F (2.5-1)=1.5 H (1.5-1.4)=.1 Idle = .1 Task Followers Time (Mins) 6 4 3 0.5 A (4.2-2=2.2) B (2.2-1=1.2) G (1.2-1= .2) Idle= .2 Station 1 Station 2 Station 3 32

Determine the Efficiency of the Assembly Line 33

Prosese ve mamüle göre düzenleme şekillerinin karşılaştırılması: Mamül Proses 1.Tanım: Faaliyetlerin ardışık sıralanması Faaliyetlerin gruplandırılması 2. Proses türü: Sürekli, kütle üretim Kesikli, atölye tipi üretim 3. Ürün: Standart, stoka üretim Çeşitli, siparişe göre üretim 4. Talep: Kararlı, sabit Değişken 5. Hacim: Yüksek Düşük 6. Teçhizat: Özel amaçlı Çok amaçlı 7. İşçiler: Sınırlı beceri Kalifiye, çok özellikli 8. Stok: Düşük PİS, yüksek BMS Yüksek PİS, düşük BMS 9. Depo yeri: Küçük alan Büyük alan 10. Malz. taşıma: Sabit rota (konveyor) Değişken rota (forklift)

Mamül Proses 11. Koridor: Dar Geniş 12. Çizelgeleme: Kısmi dengeleme Dinamik 13. Yerleş. Karar. krit: Hat dengeleme Makine yerleş. 14. Amaç: Her istasyonda iş miktarını Malz. Taş.mal. eşitleme minimizasyonu 15. Avantajları: Verimlilik Esneklik

SABİT KONUMLU MAMÜLE GÖRE DÜZENLEME

Bu türlü yerleşim düzeninde üretim donanımı (İşçiler, makinalar v. b Bu türlü yerleşim düzeninde üretim donanımı (İşçiler, makinalar v.b.) sabit konumda bulunan ürüne doğru hareket eder. Böyle bir yerleştirme düzeni gerektiren mamüle örnek olarak gemi, uçak ve çeşitli inşaatlar verilebilir.

HÜCRESEL DÜZENLEME

Hücresel düzenleme, aslında prosese göre yerleştirmenin özel bir şeklidir ve grup teknolojisinden yararlanılır. Belli bir proses yapılandırmasına göre, benzer ürünlerin imalatını amaçlayan bir yapıdır.

Grup teknolojisi yöntemi ile, benzer işlemlerden geçen parçalar saptanır ve gruplandırılır. Böylelikle çeşitli parça aileleri meydana gelir. Bir hücre içerisinde bir parça ailesine ait parçalar da üretilebilir. Tek bir üründe üretilebilir.

Hücresel düzenlemenin yararları; Proses içi ve bitmiş mamül envanterinin az tutulmasını sağlar. Çünkü hücreler, makinden makineye olan iş akışı dengelenecek şekilde düzenlenmektedir. Makineler birbirlerine yakın şekilde yerleştirilmesinden dolayı malzeme taşınması oldukça kolaydır. İşçilik maliyeti daha aza indirgenebilir. Üretim hazırlık sürelerinde kısalma sağlanır. Kalite artar. Hücre içerisindeki işçiler ürünlerle birebir ilgilenmelerinden dolayı ürün kalitesinden de sorumlu olurlar.

OFİS DÜZENLEME

Ofis düzenlemesiyle bir fabrikanın düzenlenmesindeki temel fark, fabrika içerisinde iş akışının; ofis içerisinde ise bilgi akışının düzgün olmasının amaçlanmasıdır. Ofis düzenlenmesinde hedef, metrekare başına net karın maksimizasyonudur.

Ofis ya da bir hizmet yeri düzenlenmesinde önemli noktalar; Hoşa giden çevre Bölümlerin öncelikli ilişkileri Mekana uygun düzenleme ve işlevsellik İşaretler, simgeler ve düzenekler (tasarım)

İLİŞKİ DİYAGRAMI (YAKINLIK DERECELERİ) Value A E I O U X Closeness Line code Numerical weights Absolutely necessary Especially important Important Ordinary closeness OK Unimportant Undesirable 16 8 4 2 80

1 2 4 3 5 U E A I Departmanlar arası çizgilerin sayıları işlem düzeylerini göstermektedir. 13

İLK VE SON YERLEŞİM PLANI 1 2 4 3 5 Initial Layout Ignoring space and building constraints 2 5 1 4 3 50 ft 20 ft Final Layout Adjusted by square footage and building size 14