Benzetim. 11. Ders. İmalat Yönetimde. Benzetim

Transkript

1 Benzetim 11. Ders İmalat Yönetimde Benzetim

2 İMALAT SİSTEMLERİ SINIFLANDIRILMASI Mal İmalatı Endüstriyel İmalat Yapı İmalatı (İnşaat Sektörü) Tarımsal ve Hayvancılık Dalında İmalat İmalat Tekniği Proses Tekniği Enerji Tekniği

3 İmalat Tekniklerine Bağlı Sınıflandırma İmalat Tekniği Atölye Tipi İmalat Tek veya küçük seviyeli imalatta Akış Tipi İmalat Büyük seviyeli imalatta Tek İstasyon veya Montaj Hattı Kitlesel imalatta

4 ATÖLYE TİPİ İMALAT ve BENZETİMİ T 11 T 12 T 1m İmalat Sistemi Sınırı T 21 T 22 T 2m T n1 T n2 Tnm A 1 A 2 A k T ij : Çok amaçlı tezgahlar (Üniversal Tezgahlar) A i : İşler değişik iş parçaları grupları(parti)

5 İşin Tezgahlar Arasında Geçirdiği Aşamalar - İşin gelişi ve bekleme hattına alınışı - Bekleme - İşin sırası geldiğinde tezgaha verilmesi T 1 - Tezgahta işlenme - İşin tamamlanması ve gelecek tezgaha götürme için bekleme ve taşıma - Bekleme -Gelecek işlemin yapılacağı tezgaha götürülme T 2

6 Atölye Tipi İmalatın Özellikleri Ve Problemleri Atölye tipi imalatta birbirinden çok farklı ürünler elde edilir. Takım tezgahı, su pompası, buhar kazanı vs. Bu ürünlerin parçaları değişik tip tezgahlarda birbirinden çok farklı sıralarla işlenirler. Bu nedenle atölye tipi imalatın organizasyonunda : -Hangi iş parçası -Hangi sayıda -Hangi tezgahta -Ne zaman işlenmelidir? sorularının cevapları üretim verimi açısından önem taşır.

7 Atölye tipi imalatın verimini arttırmak için çalışmalar Bu amaçla yapılan çalışmalar: -Parti Büyüklüğü Hesabı -Grup Teknolojisi -Sıralama Kuralları -Parti Bölme, Parti Paralel İşleme. - Kapasiteye Göre Atölyenin Yüklenmesi

8 Performans Göstergeleri 1 Ortalama iş akış zamanı(dak.) : T 1 N N i 1 Ti T (i = İşler indisi) N: Benzetim hesabı süresince işlenerek işlemleri tamamlanmış iş sayısı (adet) Ortalama tezgah kul. Oranı (- ) 1 n j n i 1 (n:atölyedeki tezgah grubu sayısı) l işlemgördüğüsürelertoplamı Benzetimzamanı

9 T Performans Göstergeleri 2 Bekleyen ortalama iş hacmi(dk) I Benzetim hesabı süresince tezgah önlerinde işleme alınmak için bekleyen işlerin işlem süreleri toplamının ortalama değeri A: Benzetim hesabı süresince alınan gözlem sayısı 1 A I t : t. gözlem anında bekleme hatlarında bulunan işlerin I It işlem süreleri toplamı A t 1 İş gecikme ortalaması(dak) T 1 N Ti N i 1 T + Erken bitiş(olumlu) Geç bitiş (olumsuz)

10 - İş akış stratejileri: * Öncelik kuralları * Parti paralel işleme Parti bölme Atölye Tipi İmalatta Stratejiler -İş yükleme stratejileri * Değişik iş yükü derecelerinde iş yükleme * Mevcut kapasiteye göre iş yükleme (kapasite dengeleme) (yüke bağlı iş gönderme) -Yatırım stratejileri * Tezgahlara yatırım * Ara transport merkezlerine yatırım * İş gücüne yatırım

11 Öncelik Kuralları Bekleme hatlarında bulunan işlerden tezgah boşaldığında hangisine öncelik verileceğinin belirlenmesidir. İGÖ :( İlk gelen önce) (FIFO,FIFS): Bekleme hattına ilk gelen işe öncelik verilmesidir. Yani işler geliş sırasına göre işleme alınır. SGÖ :(Son gelen önce) (LIFO, LCFSI): Bekleme hattına son gelen işe öncelik verilir. ENKISA:(En kısa işlem süreli iş) [İng.SPT(Shortest Processing Time)] Bekleme hattındaki işlerden en kısa işlem süreli olanı seçilerek tezgaha verilir. ENUZUN:(En uzun işlem süreli iş)(ing.lpt) DENKISA: (Değişik en kısa)(ing. MESPT) Kural uygulanırken belirli bir sınır bekleme zamanını aşan işe öncelik verilir. Bu tür bir iş yoksa, en kısa kuralı normalde uygulanır.

12 ENAZSE: (En az serbestlik süreli iş) Öncelik Kuralları (devam) Bekleme hattından serbestlik süresi en az olan işe öncelik tanınmasıdır. (Serbestlik Süresi) = (Teslim Anına kadar - olan zaman) (İşlemlerin tamamlanması için gereken işlem süreleri toplamı) Örneğin bir ürünün teslim tarihi 18. gün ve bugün de 10. gün olsun = 8 gün daha var. O ürünün işlemlerin tamamlanması için gereken işlem süreleri toplam 5 gün ise Serbestlik derecesi= 8-5= 3 gündür. Eğer serbestlik derecesi negatif çıkarsa o ürün gecikecek demektir. Bundan başka literatürde 90 ın üzerinde öncelik kuralının tanıtıldığı ve benzetim çalışmalarında değerlendiği belirtilmektedir.

13 İş Geliş Ve İşlem Olayları İşin gelişi ( Dağılım fonksiyonu) T 1 Bekleme hattında işleme almaya bekleme Tezgaha yüklenmesi İşleme (Dağılım fonksiyonu) İşlem sonucu gelecek tezgaha nakil için bekleme Gelecek tezgaha nakil Bekleme hattında işleme alınmayı bekleme T 2

14 Amaç Ana Hedefler Alt İşlemler Veri Organizasyonu İşler Kütüğü Oluşturulması Tezgahlar kütüğü oluştur Raslansal Sayı üretimi Model içi saat uygulaması İşler kütüğünden rassal seçim Atölye Tipi İmalat Benzetiminde; Bilgisayar Programı Amaç, Ana hedefler ve Alt işlemler Atölye Tipi Üretim Benzetimi Model Kodlaması Bekleyen işler ve bitirilen işler kütüklerinin yazılması Bekleme hatlarından öncelik kurallarına göre seçim Seçenek tezgah bulunması Parti bölme paralel işleme stratejileri Programın koşma süresinin belirlenmesi Hesap Sonuçları organizasyonu Benzetim hesabı sırasında oluşan bilgilerden istatistikler Sonuçların Yazdırılması

15 Rastlansal İş giriş olayı belirlenmesi Benzetim Bitti mi? Evet İstatistiksel Değerlendirme Yaz Benzetim bilgisayar programı bilgi akış şeması Hayır Model değişikliği yaratan olayın belirlenmesi Değişiklik yeni bir iş girişi mi yoksa iş bitişi mi? İş bitişi Tezgahın boşaltılması ve işin gelecek tezgaha götürülmesi İş girişi İşin ilgili tezgahın bekleme hattına alınması, işlem süresinin belirlenmesi Tezgah boş ve bekleyen iş var mı? Hayır Evet İş seçimi ve tezgaha yükleme

16 ÖRNEK BENZETİM UYGULAMASI Bir atölye tipi üretim sisteminde I, II, III ve IV olmak üzere dört adet iş merkezi bulunmaktadır. Bu iş merkezlerinde işlenmekte olan iş parçalarının işlem sıraları ve süreleri aşağıdaki tabloda verilmiştir. Parça Operasyon Sırası ve Süresi A I(3) III(1) IV(2) B I(2) II(1) IV(2) C II(2) III(2) IV(1) Başlangıçta iş merkezlerinin boş olduğu varsayılacaktır. İşlem sürelerinin değişmediği kabul edilecektir. İş parçalarına gelen siparişlerin Gelişler Arası Süre Dağılımı şu şekildedir. D III(3) IV(2) Gelişler Arası Süre Dağılımı Parça A % B C D Performans değerlerinin öncelik kurallarına bağlı olarak nasıl değişebileceğini bir benzetim modeli yardımıyla görmek istenmektedir

17 İGÖ kuralını kullanarak Elle Çalıştırma Benzetim Zamanı Gelen Sipariş Biten Operasyon _OperNo Bekleyen Devam Eden[Tamamlanma Zamanı] I II III IV I II III IV 5 1A -- 1A_1* A_1(8) B -- 2B_ A_1(8) D 1A_1 2B_1* -- 3D_1,1A_2* -- 2B_1(10) -- 1A_2(9) A_ D_1* 1A_3* 2B_1(10) -- 3D_1(12) 1A_3(11) C 2B_1 -- 4C_1,2B_2* B_2(11) 3D_1(12) 1A_3(11) A_3,2B_2 -- 4C_1* -- 2B_3* -- 4C_1(13) 3D_1(12) 2B_3(13) 1A D_ D_2 -- 4C_1(13) -- 2B_3(13) C_1,2B_ C_2* 3D_2* C_2(15) 3D_2(15) 2B 14 5A -- 5A_1* A_1(17) -- 4C_2(15) 3D_2(15) C_2,3D_ C_3* 5A_1(17) C_3(16) 3D C_ A_1(17) C A_ A_2* A_2(18) A_ A_3* A_3(20) D,7B 5A_3 7B_1* -- 6D_1* -- 7B_1(22) -- 6D_1(23) -- 5A B_1 -- 7B_2* B_2(23) 6D_1(23) C 7B_2,6D_1 -- 8C_1* -- 7B_3,6D_2* -- 8C_1(25) -- 6D_2(25) A -- 9A_1* B_3 9A_1(27) 8C_1(25) -- 6D_2(25) C_1,6D_ C_2* 7B_3* 9A_1(27) -- 8C_2(27) 7B_3(27) 6D 26 10B -- 10B_ A_1(27) -- 8C_2(27) 7B_3(27) A_1,8C_2,7B_3 10B_1* -- 9A_2* 8C_3* 10B_1(29) -- 9A_2(28) 8C_3(28) 7B 28 11D 9A_2,8C_ D_1* 9A_3* 10B_1(29) -- 11D_1(31) 9A_3(30) 8C B_ B_ B_2(30) 11D_1(31) 9A_3(30) B_2,9A_ B_3* D_1(31) 10B_3(32) 9A Biten Sipariş 1A_1(süre)= 1 numaralı sipariş A parçası_1.işlemi(süre)

18 İGÖ Kuralı Sonuçları Sipari ş No Başlama Zamanı Bitiş Zamanı Akış Süresi 1A Bekleme Süresi 2B D C A D B Ortalama Akış Süresi = = 56 / 10 =5,6 İş Merkezi Kullanım Oranları I = (13 / 30) X 100 = % 43 II = (7 / 30) X 100 = % 23,3 III = (15 / 30) X 100 = % 50 IV = (16 / 30) X 100 = % 53,3 8C A B

19 ENKISA kuralını kullanarak Elle Çalıştırma Benzetim Zamanı Gelen Sipariş Biten Operasyon _OperNo Bekleyen Devam Eden[Tamamlanma Zamanı] I II III IV I II III IV 5 1A -- 1A_1* A_1(8) B -- 2B_ A_1(8) D 1A_1 2B_1* -- 3D_1,1A_2* -- 2B_1(10) -- 1A_2(9) A_ D_1* 1A_3* 2B_1(10) -- 3D_1(12) 1A_3(11) C 2B_1 -- 4C_1,2B_2* B_2(11) 3D_1(12) 1A_3(11) A_3,2B_2 -- 4C_1* -- 2B_3* -- 4C_1(13) 3D_1(12) 2B_3(13) 1A D_ D_2 -- 4C_1(13) -- 2B_3(13) C_1,2B_ C_2* 3D_2* C_2(15) 3D_2(15) 2B 14 5A -- 5A_1* A_1(17) -- 4C_2(15) 3D_2(15) C_2,3D_ C_3* 5A_1(17) C_3(16) 3D C_ A_1(17) C A_ A_2* A_2(18) A_ A_3* A_3(20) D,7B 5A_3 7B_1* -- 6D_1* -- 7B_1(22) -- 6D_1(23) -- 5A B_1 -- 7B_2* B_2(23) 6D_1(23) C 7B_2,6D_1 -- 8C_1* -- 7B_3,6D_2* -- 8C_1(25) -- 6D_2(25) A -- 9A_1* B_3 9A_1(27) 8C_1(25) -- 6D_2(25) C_1,6D_ C_2* 7B_3* 9A_1(27) -- 8C_2(27) 7B_3(27) 6D 26 10B -- 10B_ A_1(27) -- 8C_2(27) 7B_3(27) A_1,8C_2,7B_3 10B_1* -- 9A_2* 8C_3* 10B_1(29) -- 9A_2(28) 8C_3(28) 7B 28 11D 9A_2,8C_ D_1* 9A_3* 10B_1(29) -- 11D_1(31) 9A_3(30) 8C B_ B_ B_2(30) 11D_1(31) 9A_3(30) B_2,9A_ B_3* D_1(31) 10B_3(32) 9A Biten Sipariş

20 ENKISA Kuralı Sonuçları Sipari ş No Başlama Zamanı Bitiş Zamanı Akış Süresi 1A Bekleme Süresi 2B D C A D B C A B Ortalama Akış Süresi = = 56 / 10 =5,6 İş Merkezi Kullanım Oranları I = (13 / 30) X 100 = % 43 II = (7 / 30) X 100 = % 23,3 III = (15 / 30) X 100 = % 50 IV = (16 / 30) X 100 = % 53,3 Yukarıdaki değerlerden de anlaşılabileceği gibi sonuçlar, her iki öncelik kuralı içinde aynı çıkmıştır. Fakat, yapılacak başka benzetimlerde sonuçların farklı olabileceği unutulmamalıdır.

21 Teşekkürler