Eskişehir Teknik Üniversitesi Mühendislik Fakültesi Endüstri Mühendisliği Bölümü. Doç. Dr. Nil ARAS ENM411 Tesis Planlaması Güz Dönemi

Transkript

1 Eskişehir Teknik Üniversitesi Mühendislik Fakültesi Endüstri Mühendisliği Bölümü Doç. Dr. Nil ARAS ENM411 Tesis Planlaması Güz Dönemi

2 2 F : Vardiya başına gereken makina sayısı S : Standart süre (dak/adet) Q : Vardiya başına üretilecek birim sayısı (adet) E : Gerçek performans (standart sürenin yüzdesi- %) H : Makine başına mevcut süre (dak) R : Makinanın güvenilirliği (%) F = SQ EHR

3 3 Örnek 2.5 (59. sayfa) Bir parçanın freze tezgahında işlenme süresi 2.8 dakikadır. 8 saatlik bir vardiya boyunca 200 adet parça imal edilecektir. Üretim için, 480 dakikanın %80 ninde freze tezgahı çalışacaktır. Tezgah çalıştığı sürece, parçalar standart hızın %95 ine eşit bir hızda üretilmektedir. Kaç adet freze tezgahı gerektiğini bulun. F = SQ S = 2.8 dak/parça EHR Q = H = E = 0.95 R = parça/vardiya 480 dak/vardiya F = F = tezgah/vardiya

4 Toplam donanım gereksinimlerinin hesaplanması 4

5 5 ÖRNEK

6 6 Ürün, süreç ve çizelge tasarımında verilen kararlar bütünü, ürün imalatında çalışacak işgören sayısının belirlenmesinde çok önemli rol oynar. Yararlanılabilecek bir araç : İnsan-makine (ya da çoklu faaliyet) şemaları. (human-machine chart, multiple activity chart) Bu şemalardan özellikle, bir ya da daha fazla işçi tarafından birbirine benzemeyen makinelerin kullanılması durumunda, çoklu faaliyet ilişkilerini analiz etmek için yararlanılabilir. Geçişli ve durağan durum koşullarında operatör ve makine faaliyetlerinin incelenmesi amacıyla da kullanılabilir.

7 ZAMAN OPERATÖR MAKİNE YÜKLEME YÜKLEME BOŞ OTOMATİK ÇALIŞMA 7 1 operatör- 1 makine için insan-makine şeması örneği BOŞALTMA YÜKLEME 9 Mua. & paket BOŞ BOŞALTMA YÜKLEME OTOMATİK ÇALIŞMA Operatörün parçayı makineye yüklemesi: 1 dak. Operatörün parçayı makineden sökmesi:1 dak. Makinenin otomatik işlem süresi : 6 dak. Operatörün işlenmiş parçayı muayene etmesi& paketlemesi: 0.5 dak. 15 BOŞALTMA BOŞALTMA

8 8 Geçişli durum / durağan durum Geçişli durum Çevrim Süresi = 8 dak. Aylak süreler: Operatör =5.5 dak. Makine=0 dak. Üretim oranı=1/8 =0.125 [parça/dak.] Durağan durum

9 1 operatör- 3 makine örneği için insan-makine şemasının oluşturulması 9

10 10 Operatör başlangıçta makine 1 in önünde Makineler arası mesafe : 0.5 dak. Operatörün makineyi yüklemesi: 1 dak. Operatörün makineyi boşaltması:1 dak. Makinenin otomatik işlem süresi : 6 dak. Operatörün işlenmiş parçayı muayene etmesi& paketlemesi: 0.5 dak.

11 11

12 12 Geçişli durum 12 dak. Durağan durum 9 dak. Çevrim Süresi = 9 dak. Aylak süreler: Operatör =0 dak. Makine=1 dak. Üretim oranı=3/9 =0.33 [parça/dak.]

13 13 Operatöre makine atama problemi Operatör ve makinelerden oluşan, yarı-otomatik bir üretim ortamı Benzer koşullar altında, bir operatöre atanacak optimum makine sayısının belirlenmesi için kullanılabilir. VARSAYIMLAR: Makineler aynı işi yapmakta olup, birbirinin aynı özelliklere sahiptir. Operatörün makineyi yükleme ve boşaltma süresi sabittir. Makinelerin otomatik işleme süreleri sabittir. Operatörün bir makineden diğerine ulaşma süresi, parçaları hazırlama, kontrol etme ve paketleme süresi birbirinden bağımsız ve sabittir.

14 14 Tanımlar a b t : Eşzamanlı faaliyet zamanı (hem makine hem operatör dolu /örneğin bir makinenin yüklenmesi ve boşaltılması) : Operatörün bağımsız faaliyet zamanı (yürüme, muayene, paketleme) : Makinenin bağımsız faaliyet zamanı (otomatik çalışma) n : Bir operatöre atanacak benzer makinelerin ideal sayısı m Tc Io Im : Bir operatöre atanan benzer makinelerin sayısı : Tekrarlı çevrim süresi :Tekrarlı bir çevrim boyunca operatörün boş zamanı : Tekrarlı bir çevrim boyunca makinenin boş zamanı

15 15 İdeal makine sayısı İdeal durum, hem operatör hem de makinenin boş kalmadığı durumdur. Her makinede, bir çevrim (a+t) dakikada tamamlanır. Operatör, bir çevrimde bir makineye (a+b) dakika harcar. Bir operatöre atanacak ideal makine sayısı:

16 16 Örnek: a =2 dak. (makine yükleme+boşaltma süresi) t = 6 dak. (makinenin otomatik çalışma süresi) b =1 dak. (operatörün yürüme+muayene ve paketleme süresi) İse, ideal makine sayısı: n =(2+6)/(2+1)=8/3= 2.67 makine (ideal sayı) Kesirli sayıda makine bir operatöre atanamayacağından, n tamsayı değere yuvarlanarak m=3 olarak alınabilir.

17 17 Tekrarlı çevrim süresi Tc : Tekrarlı çevrim süresi olsun. Operatörün çalışma süresi = m.(a+b) Bir makine çevrimi = (a+t) Tekrarlı çevrim süresini, daha büyük olan belirler.

18 18 Örnek: İdeal makine sayısı, n =2.67 ve m=3 olsun. m > n Bir makine çevrimi =(a+t)=8 dak. Operatörün çalışma süresi= m(a+b)= 3(2+1)=9 dak. ise tekrarlı çevrim süresi 9 dak. olarak alınır.

19 19 Boş kalma süreleri (Aylak süreler) Operatörün çalışma süresi=m.(a+b) Bir makine çevrimi=(a+t) İkisi arasındaki fark boş zamanı verir. Io :Tekrarlı bir çevrim boyunca operatörün boş zamanı Im : Tekrarlı bir çevrim boyunca makinenin boş zamanı Örnek: m=3 > n =2.67 iken, Io=0 dak. Im= 9-(2+6)=1 dak.

20 20 Birim üretim maliyetleri C 1 C 2 = Adam-saat başına maliyet = Makine-saat başına maliyet TC(m)= Operatör başına m adet makine tahsisine dayanan birim üretim maliyeti TC(m) (c 1 m.c 2 )Tc m

21 21 Eğer n tamsayı ise, TC(m) değeri enküçüklenir. m n iken, TC(m) değerini enküçüklemek için, m mümkün olduğunca büyük olmalıdır. m > n iken TC(m) değerini enküçüklemek için, m mümkün olduğunca küçük olmalıdır. Eğer tamsayı değilse, ya (n) ya da (n+1) TC(m) değerini enküçükler. (n: n değerinin tamsayı kısmı)

22 22 Kısa yol TC(m) (c 1 m.c 2 )(a t) ; m n' m (c 1 m.c 2 )(a b); m >n' TC(n) TC(n 1) (c 1 n.c 2 )(a t) n(c 1 (n 1).c 2 )(a b) ; = c 1 c 2 n n 1 n' n Eğer Φ<1 ise, TC(n)<TC(n+1) ve n makine tahsis edilmelidir. Eğer Φ>1 ise, TC(n)>TC(n+1) ve (n+1) makine tahsis edilmelidir.

23 23 Örnek: C 1 =15 $/saat C 2 = 50$/saat n =2.67 = c 1 c 2 ; n n 1 n' n = Φ=0.930 <1 olduğundan 2 makine tahsis edilmelidir.

24 24 Ders kitabında yer alan problemler Section 2.4 (76. sayfa) 2.17, 2.18, 2.19, 2.22, , 2.36, 2.37, 2.38, 2.39, 2.40, 2.41, 2.42, 2.43, 2.44

25 25 Kaynaklar Bu sunumun hazırlanmasında izleyen kaynaktan yararlanılmıştır: James A. Tompkins, John A. White, Yavuz A. Bozer ve J.M.A. Tanchoco (2010) "Facilities Planning, 4E", John Wiley & Sons, Inc., New Jersey, USA.