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

3 3 Öğrenme çıktıları Tesis planlaması ile ürün, süreç ve çizelge tasarımını ilişkilendirebilecektir. Ürün, süreç ve çizelge tasarımında faydalanılacak araçları seçer veya oluşturur. Üretim çizelgesini karşılamak için gerekli işçi sayısı ve donanım miktarlarını hesaplar. Iskarta payı analizine göre üretim miktarını hesaplar. Operatöre makine tahsis etme problemini çözer.

4 4 Öğrenme çıktıları Tesiste gerçekleşen akış, alan ve faaliyet ilişkilerini analiz edebilecektir. Farklı uzaklık ölçüm ve çeşitlerine göre mesafeleri hesaplar. Niceliksel ve niteliksel hesaplama yöntemlerini kullanarak akışı ölçer. Süreçler ile ilişkili faaliyetleri belirler. Faaliyetler için gerekli alan gereksinimlerini hesaplar.

5 5 Öğrenme çıktıları Tesis içi yerleşim düzenlemesi planını tasarlayabilecektir. Temel yerleşim şekillerini karşılaştırır. Sistematik tesis planlaması yaklaşımını kullanır. Faaliyet ve alan ilişki diyagramlarını çizer. Yerleşim planı seçenekleri türetir. Bilgisayar destekli yerleşim tasarımı algoritmalarını kullanır. Doğrudan kümelendirme algoritması ile imalat hücresi tasarlar.

6 6 Öğrenme çıktıları Yöneylem araştırması kavram ve araçlarını kullanarak tek tesis veya çok tesis yer seçimi problemlerini çözebilecektir. Karar modellerini kullanarak tek veya çok tesis yer seçimi problemlerini çözer. Eş maliyet eğrilerini çizip yorumlar. Tahsisli politikaya göre, depo içi stok yerlerini belirler.

7 7 Öğrenme çıktıları Tesis planlaması ile ilgili konularda araştırma veya tasarım içeren bir proje hazırlayabilecektir. Gerçek bir endüstriyel ya da hizmet işletmesinin mevcut durumunu iyileştirme amaçlı, yeni bir tesis içi yerleşim sistemi tasarlar. Etik kurallara ve standart formata uygun olarak bir rapor hazırlar. Takım olarak çalışma becerisi kazanır. Projesini sözlü olarak sınıf ortamında savunur.

8 8 Ders kitabı 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.

9 9 Başlıca yardımcı kitaplar Attila İşlier (1997) "Tesis Planlaması", Eskişehir Osmangazi Üniversitesi Endüstri Mühendisliği Bölümü Sunderesh S Heragu (2016) Facilities Design, 4d Edition, CRC Press.

10 10 Konu başlıkları Tesis ve tesis planlaması ile ilgili temel kavramlar Tesis planlamasında ürün, süreç, çizelge tasarımı Iskarta pay analizi Akış, alan ve faaliyet ilişkileri Hücresel yerleşim algoritmaları Yerleşim planlama modelleri ve tasarım algoritmaları Bilgisayar destekli tesis planlaması Sürekli tesis yer seçimi modelleri Çok tesis yerleştirme yöntemleri Tesis yer seçiminde özel konular

11 11 Tesis nedir? Genellikle belli bir iş için kurulmuş olan yapıya denir. Üretim veya hizmet süreçlerinin yerine getirildiği ve süreçlerde kullanılan araçları da kapsayan genel bir kavram. İngilizce deki karşılığında (tesis=facility) «kolaylaştırmak» anlamı vardır. Tesis (facility) : Belli bir iş için kurulmuş yapı Tesis etmek to facilitate : Kurmak, temelleştirmek : Kolaylaştırmak Tesis : Belli bir işin daha kolay yapılması için düzenlenmiş olan araçlar

12 12 Tesis örnekleri Fabrikalar

13 13 Atölyeler

14 14 Tezgahlar, teçhizatlar

15 15 El aletleri Doç. Dr. Nil Aras, ENM411 Tesis Planlaması, Güz Dönemi

16 16 Tesisat (ağ veya şebeke)

17 17 Hastaneler

18 18 Üniversiteler

19 19 Birimler arasındaki hiyerarşik ilişki Bir tesis kendinden daha büyük bir tesisin alt tesisi olabilir ya da kendisi de daha küçük tesislerin bir araya gelmesiyle ortaya çıkabilir. Sanayi kompleksi Fabrika Atölye İş merkezi Tezgah..

20 20 Tesis Tesis sadece bir alan ve buradaki fiziki donanımdan ibaret değildir. Tesisi tasarlayan, kuran, ayarlayan, çalıştıran, kullanan, bakımını yapan ve gerekirse değiştiren insanlar, tesisin çalıştırılmasına yön veren bilgi, deneyim, talimat gibi elle tutulamayan, gözle görülemeyen unsurlar da BÜTÜNÜN PARÇALARIDIR.

21 21 Tesis ve Mekan Freze tezgahı Montaj Atölyesi Yemekhane Kayıt-Kabul Vezne Kontrol Kulesi Öğretmenler Odası Ambar Gişe vd. Her tesisin farklı özellikleri vardır. Ancak hepsinde ortak olan TEK bir şey var: YER KAPLAMAK Tesisin hacmi, alanı, sınırları vardır Mekan: Yer / başka yerlerle belirgin sınırlara sahip olan yerler.

22 Tesis (mekan) sınırları 22 Binanın duvarları Bahçenin çitleri Aradaki yol, akarsu Tezgahın dış hatları Yerdeki sınır çizgileri Boşluklar Çeşitli işaretlemeler...

23 23 Tesis planlaması Tesis, bir üretim veya hizmetin bazı süreçlerinin veya tamamının yapıldığı yer ve varsa- buradaki üretimde kullanılan araçları da kapsayan genel bir kavramdır. Tesis planlaması, çeşitli tesislerin kurulacağı yerlerin seçimini, tesisler arası ilişkilerin incelenmesini, yeni tesislerin tasarımını ve eldeki tesislerin iyileştirilmesini kapsar.

24 24 Tesis planlaması Tesis yer seçimi Tesis planlaması Tesis sistemleri Tesis tasarımı Tesis içi yerleşim düzenlemesi Tompkins vd, 2010, Facilities Planning 4e, Wiley. Malzeme aktarma sistemi

25 25 Yer seçimi (location) Tesisler, hammadde kaynakları, müşteriler, dağıtım merkezleri, ambarlar, ulaştırma ağları, rakip kuruluşlar ve varsaaynı kuruluşa ait diğer tesislerle sürekli etkileşim halindedir. Bu nedenle, tesisin kurulacağı veya mevcut tesisin taşınacağı- doğru yerin seçimi başarılı bir işletimin ön şartıdır.

26 26 Yerleşim düzenlemesi (layout) Yerleştirme veya yerleşim düzenlemesi terimi, yeri belirlenmiş olan bir tesisin kendi iç düzenlemesi ile ilgilidir. Her tesis, başka tesislerin bir araya gelmesiyle oluşmaktadır. Bir fabrikanın bölümlerinin, bu bölümler içindeki alt bölümlerin ve bu alt bölümlerdeki tezgahların birbirine göre konumlandırılması, yerleştirme çalışmasının çeşitli aşamalarını oluşturur.

27 Malzeme aktarma (material handling) İmalatta fabrikaya giren bir malzeme, bir işlem noktasından diğerine sürekli olarak taşınıp, bitmiş ürün şeklini alır. Fabrika içindeki taşımaların ötesinde, malzemenin dış kaynaklardan temini, kabulü, bitmiş ürünün sevk için hazırlanması, müşteriye veya satış noktalarına gönderilmesi de «dış aktarma» faaliyeti olarak düşünülebilir. 27

28 28 Çok eskiden beri popüler bir konu Canlılardaki milyonlarca içgüdüsel faaliyet, yer seçimi ve yerleşim düzenlemesi ile ilgilidir. İçgüdü ve kuşaktan kuşağa aktarılan bilgi birikimiyle üretim ve diğer faaliyetler için gereken alanlar, rahat ve kullanışlı bir çalışma ortamı sağlayacak şekilde düzenlenebilmektedir.

29 29 Mağarada, çadırda, kulübede yaşayan insanlar günlük hayat ve üretime yönelik faaliyetlerinin gerektirdiği mekanları, yüzyılların bilgi birikimine dayanarak düzenlemişledir.

30 30 Bir ayakkabı tamircisi, örsü, dikiş makinesi, sıraya koyduğu işleri ve diğer aletleri arasında, en elverişli, en rahat ve en hızlı çalışabileceği şekilde oturur.

31 31 Marketlerde tezgahlar, raflar, soğutucu, kasa, az ve çok satılan mallar, dükkanın girişi, işi en verimli kılacak şekilde yerleştirilir.

32 32 Kuşların yuvalarını güvenli yerlerde kurmaları.

33 33 Karıncaların yiyecek ambarlarını nem ve mantardan koruyacak şekilde düzenlemeleri.

34 34 Tilkilerin inlerinin giriş ve kaçış yollarını planlamaları.

35 35 Peteklerin şekli Bir alanın maksimum kullanımı için en uygun geometrik şekil altıgendir. Altıgen hücre, en çok miktarda bal depolarken, inşası için en az balmumu gerektiren şekildir.

36 36 Altın oran Doğada sayısız varlığın şekil ve yapısında gözlenen özel bir orandır. Bunun yanı sıra, birçok mimari veya sanatsal yapıtta da altın oran kullanılmıştır. Bir dikdörtgenin boyunun enine olan "en estetik" oran olarak da tanımlanır.

37 37 Altın oran Bir doğru parçasını altın oranı sağlayacak şekilde ikiye bölmek istersek, tüm doğru parçası uzunluğunun büyük olan parçanın uzunluğuna bölümü ile uzun olan parçanın kısa olan parçaya bölümünün oranı eşit olmalıdır. Bu eşitlik sağlanacak şekilde bölünme gerçekleştiğinde izleyen oranın elde edildiği görülür ( )

38 38 Tesis planlamasının önemi Ekonomide sanayi sektörünün yerinin daralıp, hizmet sektörünün gelişmekte olmasıyla fabrika düzenleme, yer seçimi vb. terimlerin yerini daha geniş kapsamlı Tesis Planlaması terimi almıştır. Geçen yüzyılda sanayi toplumuna, günümüzde de sanayi ötesi topluma geçişin getirdiği büyük ve ani değişimler, yerleşim problemlerini gelenekler ve alışkanlıklarla çözülemeyecek hale sokmuştur.

39 39 Tesis planlamasının önemi Günümüzde planlanan tesisler, bir organizasyonun Tedarik Zinciri Mükemmelliğine (Supply Chain Excellence) erişmesine yardım etmek zorundadır.

40 40 Tesis planlamasının önemi TP, büyük ölçüde yatırım gerektiren ve kuruluşun hareket serbestliğini yıllarca kısıtlayacak olan uzun ve orta dönemli stratejik kararlara dayanır. Bu stratejik kararlar, tesis büyüklüğü (kapasite), tesis yer seçimi, tesis içi yerleşim düzenlemesi ve malzeme aktarım sistemlerinin tasarımını içerir. Tompkins vd, 2010, Facilities Planning 4e, Wiley.

41 41 Tesis planlamasının önemi Ürün, süreç veya tesis tasarımını ilgilendiren problemlerin çözümü, diğer işletme problemlerine göre daha uzun süre ve masraf gerektirir. Ancak bu çözümlerin getireceği kazançlar da daha büyük olmaktadır. TP, çok geniş kapsamlı ve güçlü bir mühendislik formasyonu gerektiren bir iştir. Diğer büyük ölçekli işyeri problemleri gibi tesis planlaması problemleri de bireylerin tek başına bütünüyle kavrayıp çözemeyecekleri kadar karmaşıktır. Bu nedenle TP problemlerine sistemli olarak yaklaşmak ve bu alanda oluşan bilgi birikiminden yararlanmak gerekmektedir.

42 42 Tesis planlamasında sürekli iyileştirme çevrimi Tompkins vd, 2010, Facilities Planning 4e, Wiley.

43 43 Kazanan tesis planlama süreci Tompkins vd, 2010, Facilities Planning 4e, Wiley.

44 44 Tesis planlama süreci (Genel ve imalat tesisleri için) Tompkins vd, 2010, Facilities Planning 4e, Wiley.

45 45 Tesis planlama süreci (Hastane tesisleri için) Tompkins vd, 2010, Facilities Planning 4e, Wiley.

46 Mühendislik tasarım süreci ile tesis planlama sürecinin karşılaştırılması 46 Tompkins vd, 2010, Facilities Planning 4e, Wiley.

47 47 Tesis yerleşimi ve yer seçimi ile doğrudan veya dolaylı olarak ilişkilendirilebilir örnekler

48 Kalmar Fabrikası- Volvo

49 Kalmar Fabrikası- Volvo

50 50 L. M. Gilbreth / Pratik mutfak tasarımı

51 51 Ofis tasarımı

52 52 Çalışma masasının düzenlenmesi

53 53 Bilgisayar klavyesi tasarımı / tuşların yerleşimi

54 54 Elektronik devre kartlarının tasarımı

55 55 Gazete sayfalarının tasarımı

56 56 Buzdolabının yerleştirilmesi

57 57 Depolama sistemlerinin yerleşimi

58 58 Alet panosunun yerleşimi

59 59 Kitapların raflara atanması

60 60 Uçakların kapılara atanması

61 61 Malzeme kesme

62 Kumaş üzerine kıyafet kalıplarının yerleştirilmesi 62

63 63 Palet yükleme

64 64 Konteyner yükleme

65 65 Araç yükleme

66 66 GÖZDEN ARAŞTIR GEÇİR TARTIŞ

67 67 Tesis, TP, Endüstri Mühendisliği İmalat ve hizmet kesiminden üçer adet tesis örneği veriniz ve bu tesislerin içindeki alt tesisleri ve varsa onların da içindeki daha alt tesisleri sıralayınız. Üniversitenizde tesis planlaması kimlerin veya hangi birimlerin sorumluluğundadır? Endüstri mühendisi ve mimarın tesis planlamasındaki rollerini açıklayınız. Mühendisliğin bilim ve sanat yönü ne demektir?

68 68 Stratejik TP Strateji nedir? Stratejik tesis planlaması ile ilgili olan şu sözleri tartışınız: «Plan hiçbir şey değildir, planlama herşeydir.» «Doğru yapmaya hiçbir zaman vakit yoktur, tekrar yapmaya her zaman vakit vardır.» Savunma sanayiinin şehrinizde kurulmasını gerektiren nedenleri sıralayınız. Ölçek ekonomisi ne demektir? Kapsam ekonomisi ne demektir?

69 69 Kapasite Kapasite ne demektir? Tasarım kapasitesi ile enbüyük kapasite arasındaki fark nedir? Kapasiteyi etkileyen iç ve dış faktörler nelerdir? Eniyi üretim düzeyi ve kapasite kullanım oranı ne demektir? Kapasite payı nedir? Negatif kapasite payı olur mu? %110 kapasite kullanım oranı diye bir şey olur mu? Gerekli kapasite ne şekilde hesaplanabilir? Bölümler arası kapasite dengesi ne demektir? Kapasite esnekliği nedir? Tesislerde, süreçte, işgücünde ve dış kapasitede esneklik ne anlama gelir?

70 70 Tasarım süreci Probleme sistemli yaklaşmak sözüyle kast edilen nedir? Yerleşim seçeneklerinin değerlendirilmesinde kullanılabilecek ölçütlerden birisi esnekliktir. Esnekliği hangi birimlerle ölçersiniz? Problemin kapsamı, derinliği ve genişliği ne demektir? Proje yönetiminde kuralı ne anlama gelmektedir? Nelere dikkat edilmesini işaret etmektedir? Sistemin sürdürülmesi ne demektir? Sürekli gözden geçirme ne anlama gelir?

71 71 Okuma parçası Aşağıdaki soruları, «The Calf Path» adlı okuma parçasına göre cevaplandırınız. Okuma parçasının ana fikri nedir? İnsanlar ve diğer canlıların yüzyıllarca aynı eğri yolu izlemelerinde «körü körüne taklit» den başka nedenler olabilir mi? Bu nedenleri tesis planlama süreci ile nasıl ilişkilendirirsiniz? NOT: Bu parçanın Türkçe uyarlaması Attila İşlier in Tesis Planlaması kitabında 2. bölüm sonunda yer almaktadır.

72 72 Kaynaklar Bu sunumun hazırlanmasında kullanılan başlıca kaynak aşağıda verilmektedir. Attila İşlier (1997) "Tesis Planlaması", Eskişehir Osmangazi Üniversitesi Endüstri Mühendisliği Bölümü. Fotoğraflar ve resimler, Anadolu Üniversitesi Görsel Arşiv (2018) sitesinden alınmıştır. Diğer kaynaklara, sunum içerisinde atıfta bulunulmaktadır.