İŞ YERİ (FABRİKA) İŞ YERİ (FABRİKA) DÜZENLEME STRATEJİLERİDÜZENLEME STRATEJİLERİ

Yard.Doç.Dr. Bersam BOLAT

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;

1. Mevcut bölümlerin genişletilmesi veya azaltılması

2. Bir bölümün başka bir yere taşınması

3. Yeni bir bölümün eklenmesi ya da mevcut bir bölümün kaldırılması

4. Mevcut donanımın değiştirilmesi ya da yeni donanımın yerleştirilmesi

Cevaplanması gereken sorular...

1. Hangi merkezler iş yeri düzenleme planı içerisine dahil edilecek?

2. Her merkez için ne kadar yer ve kapasite gerekmektedir?

3. Merkezler ne şekilde yerleştirilecektir? Biçim nasıl olacaktır?

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 TürleriDüzenleme 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

Lathe PressPress

Grinder

LatheLathe

Saw

Press

Heat Treat

Grinder

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;

1. Bölümler arası iş akışının durumu (yük miktarı ve/veya hareket sayısı)

2. Bölümler arası taşımanın ne şekilde olduğu3. 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.

n n Toplam Minimum Maliyet: ∑ ∑ Xij Cij

i=1 j=1

n: Toplam bölüm sayısıi, j: Tek başına birer bölümXij:: 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.Optimal çözümü garanti etmez.

Bitişik Depa arası taşıma maliyeti: $1$1

Ayrık Dep arası taşıma maliyeti: $2$2

Toplam Maliyet: $570$570

Toplam Maliyet (ikinci durum): $480$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 YöntemiMamule Göre Düzenleme Yöntemi

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

Raw MaterialStock

Surface Cleaning Rolling

Pre-Heat Treatment Skin passCarving

Heat Treatment

1 65432 7MARKET

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.

Station 1Minutes per Unit (cycle

time) 6

Station 2

7

Station 3

3

Assembly Lines Balancing Concepts

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.

1. Makina 60/ 3= 20 br.2. Makina 60/ 2= 30 br.3. 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

a) Kuyruk zamanı (Waiting in a Queue): Operasyonun başlaması için beklenen süre

b) Hazırlık zamanı (Set up time): Makinenin belirli bir parti miktarı için operasyona hazırlanma süresidir.

c) Koşum zamanı (Run time): Bir parti miktarını üretmek üzere makine üzerinde harcanan zaman.

d) 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.

1. İşlemler arasındaki öncelik ilişkilerine göre akış diyagramı (öncelik diyagramı) çizilir.

2. Sistemden beklenen üretim miktarına göre bir birimi üretmek için gerekli çevrim zamanı hesaplanır.

3. Optimal grup sayısı belirlendikten sonra işlemler gruplandırılır.

4. 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. 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:

Task Time (Mins) Description PredecessorsA 2 Assemble frame NoneB 1 Mount switch AC 3.25 Assemble motor housing NoneD 1.2 Mount motor housing in frame A, CE 0.5 Attach blade DF 1 Assemble and attach safety grill EG 1 Attach cord BH 1.4 Test F, G

Öncelik Diyagramı

İŞ ÖNCELİKA --

A

B A

B

C --

C

D A, C

D

İŞ ÖNCELİKE D

E

F E

F

G B

G

H E, G

H

ÖNCELİK DİYAGRAMI

A

C

B

D E F

GH

2

3.25

1

1.2 .5

11.4

1

Task C is the cycle time of the line and therefore, the maximum rate of production.

Task C is the cycle time of the line and therefore, the maximum rate of production.

Max Production = Production time per day

Bottleneck time=

420 mins

3.25 mins / unit= 129 unitsMax Production =

Production time per day

Bottleneck time=

420 mins

3.25 mins / unit= 129 units

Required Cycle Time, C = Production time per period

Required output per periodRequired Cycle Time, C =

Production time per period

Required output per period

C = 420 mins / day

100 units / day= 4.2 mins / unitC =

420 mins / day

100 units / day= 4.2 mins / unit

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

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

Answer: Answer:

Determine Theoretical Minimum Number of Workstations

Answer: Answer: Theoretical Min. Number of Workstations, N

N = Sum of task times (T)

Cycle time (C)

t

t

Theoretical Min. Number of Workstations, N

N = Sum of task times (T)

Cycle time (C)

t

t

N = 11.35 mins / unit

4.2 mins / unit= 2.702, or 3t

N = 11.35 mins / unit

4.2 mins / unit= 2.702, or 3t

A

C

B

D E F

GH

2

3.25

1

1.2 .5

11.4

1

C (4.2-3.25)=.95

Idle = .95

D (4.2-1.2)=3E (3-.5)=2.5F (2.5-1)=1.5H (1.5-1.4)=.1Idle = .1

Task Followers Time (Mins)A 6 2C 4 3.25D 3 1.2B 2 1E 2 0.5F 1 1G 1 1H 0 1.4

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

Determine the Efficiency of the Assembly Line

Efficiency =Sum of task times (T)

Actual number of workstations (Na) x Cycle time (C)Efficiency =

Sum of task times (T)

Actual number of workstations (Na) x Cycle time (C)

Efficiency =11.35 mins / unit

(3)(4.2mins / unit)=.901Efficiency =

11.35 mins / unit

(3)(4.2mins / unit)=.901

Prosese ve mamüle göre düzenleme şekillerinin karşılaştırılması:

Mamül Proses

1.Tanım: Faaliyetlerin ardışık sıralanması Faaliyetlerin gruplandırılması2. Proses türü: Sürekli, kütle üretim Kesikli, atölye tipi üretim3. Ürün: Standart, stoka üretim Çeşitli, siparişe göre üretim4. Talep: Kararlı, sabit Değişken5. Hacim: Yüksek Düşük6. Teçhizat: Özel amaçlı Çok amaçlı7. İşçiler: Sınırlı beceri Kalifiye, çok özellikli 8. Stok: Düşük PİS, yüksek BMS Yüksek PİS, düşük BMS9. Depo yeri: Küçük alan Büyük alan10. 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 SABİT KONUMLU MAMÜLE GÖRE DÜZENLEMEGÖRE DÜZENLEME

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 DÜZENLEMEHÜCRESEL 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;Hücresel düzenlemenin yararları;

1. Proses içi ve bitmiş mamül envanterinin az tutulmasını sağlar. Çünkü hücreler, makinden makineye olan iş akışı dengelenecek şekilde düzenlenmektedir.

2. Makineler birbirlerine yakın şekilde yerleştirilmesinden dolayı malzeme taşınması oldukça kolaydır.

3. İşçilik maliyeti daha aza indirgenebilir.4. Üretim hazırlık sürelerinde kısalma sağlanır.5. Kalite artar. Hücre içerisindeki işçiler ürünlerle birebir

ilgilenmelerinden dolayı ürün kalitesinden de sorumlu olurlar.

OFİS DÜZENLEMEOFİS 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

ClosenessLinecode

Numericalweights

Absolutely necessary

Especially important

Important

Ordinary closeness OK

Unimportant

Undesirable

16

8

4

2

0

80

1

2

4

3

5

U U

E

A

I

Departmanlar arası çizgilerin sayıları işlem düzeylerini göstermektedir.

Departmanlar arası çizgilerin sayıları işlem düzeylerini göstermektedir.

İLK VE SON YERLEŞİM PLANI

1

2 4

3

5

Initial Layout

Ignoring space andbuilding constraints

2

5 1 43

50 ft

20 ft

Final Layout

Adjusted by squarefootage and buildingsize