KARADENİZ TEKNİK ÜNİVERSİTESİ MÜHENDİSLİK FAKÜLTESİ ENDÜSTRİ MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ END 103 İŞ ETÜDÜ

Transkript

1 1 KARADENİZ TEKNİK ÜNİVERSİTESİ MÜHENDİSLİK FAKÜLTESİ ENDÜSTRİ MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ END 103 İŞ ETÜDÜ YRD.DOÇ.DR. KEMAL ÜÇÜNCÜ Orman Endüstri Mühendisliği Bölümü TRABZON 2015

2 2 ÖNSÖZ Teknolojik gelişim ve çeşitlenme, üretim ve hizmet sektörlerinin her alanında yaygınlaşarak sürmektedir. Çalışma hayatındaki değişim ve gelişim bu alanlarda çalışan insanların yeteneklerini fiziksel ve zihinsel açıdan çeşitlendirmekte ve zorlamaktadır. Ancak, insanların yapısal, boyutsal ve psikolojik özellikleri belirli ve sınırlıdır. İş ortamında sıcaklık, nem, hava akımı, toz, duman, gaz, buhar, zararlı ve zehirli maddeler, gürültü, titreşim, aydınlanma gibi faktörler de iş verimini etkilemekte, iş sağlığı ve güvenliği açısından çeşitli sorunlara neden olmaktadır. İş yerlerinde motivasyon ve iletişim eksiklikleri, insan yaratıcılığını ön plana çıkaracak sistemlerin olmaması, uygun olmayan iş yöntemleri, sürekli eğitim ve gelişim ortamının yaratılmaması gibi faktörler de çalışanlar üzerinde iş tatminsizliği yaratmakta ve iş verimini olumsuz yönde etkilemektedir. Uygun olmayan iş yöntemleri, insan makina ve çevre uyumunun sağlanmamış olması insanı yorar, iş devamını azaltır, malzeme kaybına yol açar, iş verimi ve kalitesini düşürür, iş güvenliği ve personel sorunlarına neden olur. Bu nedenle, işyerlerinde çalışan insandan yapması beklenenler ile insanın temel özellikleri arasında bir uyum olmalıdır. İnsanların işyerlerinde sağlıklı, güvenli ve verimli olarak çalışabilmeleri için çalışma yeri ve gerekli donanımın, çevresel faktörler ile iş organizasyonu ve yönetim fonksiyonlarının insanın yapısal, boyutsal ve psikolojik özelliklerine uygun olarak düzenlenmesi gerekir. Çalışma etkinliğini artıracak gerekli önlemlerin alındığı işyeri ortamında verimliliği artıracak iş etüdü çalışmaları da yapılmalıdır. İş etüdü çalışmaları ile işe uygun üretim yöntemleri ve işin standart üretim süreleri belirlenir. İş etüdü çalışmaları bir kez yapılan değil, sürekli tekrarlanması gereken faaliyetler olarak düşünülmelidir. İş etüdü, bir yandan mühendislik, diğer yandan insan faktörleri mühendisliği konularından da destek alan ve bunları kendi yöntemleri doğrultusunda uygulayan disiplinler arası bir bilim dalıdır. Endüstri mühendisliği müfredatında da yer alan süreç yönetimi, verimlilik analizi, yönetim, davranış bilimleri, iş psikolojisi, insan kaynakları, psikoloji vb. gibi farklı disiplinlerle de ilişki halindedir. Bu nedenle iş etüdünün içeriğini sınırlandırmak ya da sınırlarını tespit edip buna uygun içerikte eser yazmak oldukça güçtür. Bu olumsuzluklara rağmen, ders kitabı, bir mühendisin iş etüdü konusunda edinmesinin gerekli olduğunu düşündüğümüz konuları içerecek şekilde hazırlanmıştır. KTÜ Endüstri Mühendisliği Bölümünde verdiğim İş Etüdü dersi için hazırlanan bu ders kitabında sırasıyla; verimlilik, insan-makine sistemleri, iş etüdünün temel kavramları, metot etüdü, iş ölçümü ve iş tasarımı konularına yer verilmiştir. Kitabın hazırlanmasına doğrudan ve dolaylı katkısı olan mesai arkadaşlarıma, yayınlarından yararlandığım meslektaşlarıma, ortak zamanlarımızın bir kısmını kitabın hazırlanmasına ayırmamı hoşgören aileme teşekkür ederim. Her zaman önemini ve anlamını koruyacak insan faktörünü de içeren kitabın öğrencilerime ve bu alanda çalışanlara yayarlı olması en büyük dileğimdir. Trabzon, Ocak 2015 Kemal ÜÇÜNCÜ

3 3 ÖNSÖZ İÇİNDEKİLER TABLOLAR LİSTESİ ŞEKİLLER LİSTESİ 1. GİRİŞ 2. VERİMLİLİK 3. İNSAN - MAKİNA SİSTEMLERİ 3.1. Sistem Tasarımı Amacın Belirlenmesi Fonksiyonların Ayırımı Fonksiyonların Dağıtımı İşlemlerin Tanımı İş Tarifleri Ara Kesit Tasarımı 3.2. Göstergeler Kalitatif Göstergeler Kantitatif Göstergeler Temsili Göstergeler Göstergelerin Tasarım İlkeleri 3.3. Kontrol Düzenekleri 3.4. Gösterge Kontrol İlişkileri ve Uyumluluk 4. İŞ ETÜDÜNÜN TEMEL KAVRAMLARI 4.1. İş Etüdünün Tanımı 4.2. İş Etüdünün Amaçları 4.3. İş Etüdünün Kapsamı ve Bilimsel Yöntem 4.4. İş Etüdünün Yararları ve Sakıncaları 4.5. İş Etüdü Teknikleri 4.6. İş Etüdünün Temel Aşamaları 4.7. İş Etüdü İnsan İlişkiler. 5. METOT ETÜDÜ 5.1. Metot Etüdünün Tanımı ve Amaçları 5.2. Metot Etüdü Çalışmasının Düzeyleri Makrohareket Etüdü Süreç Analizi Faaliyet Analizi Mikrohareket Etüdü 5.3. Metot Etüdü Şema ve Diyagram Teknikleri Proses Esaslı Şemalar Temel Süreç Şemas İş Akış Şemaları

4 İki El Süreç Şeması Zaman Esaslı Şemalar Çoklu Etkinlik Şeması SİMO Şeması Hareket Esaslı Diyagramlar Akış Diyagramı İp Diyagramı Çok Boyutlu Diyagramlar Gezi Şemaları Şema Tekniğinin Yararları 5.4. Metot Etüdünün Aşamaları Yapılacak İşin Seçim Seçilecek İşe Ait Bilgilerin Toplanması ve Kaydedilmesi Mevcut Metodun İncelenmesi ve İrdelenmesi Düzeltilmiş Metodun Geliştirilmesi Geliştirilmiş Metodun Tanımlanması Geliştirilmiş Metodun Yerleştirilmesi Yeni Yöntemin Sürdürülmesi 5.5. Malzeme Hareketleri Tesis Yerleştirme Düzeninin Tanımı Tesis Yerleştirme Düzeninin Kurulmasında Dikkat Edilecek Hususlar Tesis Yerleştirme Düzeninin Geliştirilmesi Malzeme Taşıma Malzeme Taşımanın Ortadan Kaldırılması ya da Azaltılması Malzeme Taşımanın Etkinliğinin Artırılması Malzeme Taşıma Araçları Malzeme Taşıma Araçlarının Seçimi 5.6. İşçi Hareketleri İp Diyagramı İle İşçi Hareketlerinin İzlenmesi Çoklu Etkinlik Şeması İle İşçi Hareketlerinin İzlenmesi Gezi Şeması İle İşçi Hareketlerinin İzlenmesi 5.7. Hareket Ekonomisi Hareket Ekonomisi İlkeleri İnsan Vücudunun Kullanılması İle İlgili Hareket Ekonomisi İlkeleri İşyerinin Düzenlenmesi İle İlgili Hareket Ekonomisi İlkeleri Araç ve Donanımın Hazırlanması İle İlgili Hareket Ekonomisi İlkeleri Hareketlerin Sınıflandırılması Mengene ve Bağlama Düzenleri Kontrol Düzenekleri ve Göstergeler İki El Süreç Şeması En Küçük Hareket Etüdü 6. İŞ ÖLÇÜMÜ 6.1. İş Ölçümünün Tanımı 6.2. İş Ölçümünün Kapsamı ve Yararları 6.3. İş Ölçümünün Temel Aşamaları 6.4. İş Ölçümü Teknikleri

5 İş Örneklemesi İş Örneklemesinin Tanımı Etüdün Yönetilmesi Örnek Büyüklüğünün Belirlenmesi Rasgele Gözlem 6.6. Zaman Etüdü Zaman Etüdünün Tanımı Zaman Etüdü Araçları Kronometre Etüt Tablası Zaman Etüdü Formları Zaman Etüdü Aşamaları Zaman Etüdü Yapılacak İşin, İşçinin ve İş İstasyonunun Seçimi Bilgilerin Toplanması ve Kaydedilmesi Yöntemin Tanımının Kaydedilmesi ve İşlemin Elemanlarına Ayrılması Ölçme Sayısının Belirlenmesi ve Ölçme Derecelendirme (Tempo Takdiri) Normal Zamanın Hesaplanması Payların Hesaplanması Standart Zamanın Hesaplanması 6.7. Dolaylı İç Ölçümü Teknikleri Önceden Belirlenmiş Zaman Standartları Yöntemi Standart Verilerin SenteziYöntemi Analitik Tahmin Yöntemi 6.8. Öğrenmenin İşlem Süresine Etkisi 7. İŞ TASARIMI 7.1. İş Tasarımının Tanımı 7.2. İş Tasarımının Amaçları ve İlkeleri 7.3. İş Tasarımı Teknikleri Zaman Yönünden İş Düzenlemeleri Kesintisiz Çalışma Yarı Zamanlı Çalışma Esnek Çalışma İş Paylaşma Düzeni Çok Vardiyalı Çalışma Düzeni İçerik Yönünden İş Düzenlemesi İş Rotasyonu İş Genişletme İş Zenginleştirme Bağımsız Çalışma Grupları Zenginleştirilmiş Sosyo-Teknik İş Sistemleri İş Kolaylaştırma

6 6 1. GİRİŞ Uygarlığın ve buna bağlı yaşam kalitesinin artırılması arzusu ve çabası teknolojik gelişmeleri ortaya koymuştur. Buna bağlı olarak da iş alanları, ürün çeşitliliği ve endüstrileşmeden kaynaklanan problemlerde hızlı bir artış görülmüştür. Gelişmeye paralel olarak ortaya çıkan sorunların çözümüne yönelik yeni bilim dalları/alanları geliştirilmiştir. Günümüzde gerek mal ve gerekse hizmet üretiminde karşılaşılan en önemli sorunlardan birisi de verimliliğin arttırılmasıdır. Verimliliğin arttırılması beraberinde kalite kontrolü kavramını da getirmiştir. Verimliliği arttırılması insan, makina ve malzemeden oluşan sistemlerin optimizasyonunu gerektirmektedir. Sistemin optimizasyonu ise, sistemi oluşturan bileşenlerin özelliklerinin iyi bilinmesi ile mümkündür. Sistemi oluşturan elemanlardan en önemlisi olan insanın özelliklerini bilmek ve sistemi insana en uygun şekilde tasarlamak ergonomi biliminin ilgi alanına girmektedir. Çevre koşullarının ve makinaların insan özelliklerine uygun hale getirilmesi, verimli ve güvenli bir çalışma ortamı oluşturabilmek açısından zorunludur. İş etüdü ise ergonomik tasarım yapıldıktan sonra, yapılan işin incelenerek gereksiz ve verimli olmayan hareketlerin ayıklanması, daha az kaynak kullanımı ile daha çok üretim yapılmasına olanak sağlayan süreçler geliştirilmesi ile ilgilenir. İş etüdü sadece sistemi iyileştirmekle kalmaz, aynı zamanda işlemler için gerekli standart zamanları da tespit eder. Bu sayede üretim planlama ve kontrolü ile teşvikli ücret sistemlerinde önemli yararlar sağlar lı yıllarda Fransız Perronet ve 1820 li yıllarda İngiliz ekonomist Charles Babbage iş etüdü konusunda çalışma yapan öncü araştırmacılar olmakla birlikte, genelde bu dalın kurucusu olarak, 1881 yılında bir çelik şirketinde çalışmalarına başlayan Frederick Winslow Taylor kabul edilmektedir (Öz-Alp, 1977). Ürün veya hizmet üreten işletmelerde mühendislerin ana amaçları verimlilik düzeyini yükseltmek, kapasiteyi artırmak, maliyetleri düşürmek ve çalışma ortamını insancalaştırmaktır. Verimliliğin artırılması mevcut kaynaklardan daha etkin yararlanmak ile gerçekleştirilebilir. İş etüdü bu amaca ulaşmanın en etkin yollarından biridir. İş etüdü, iş sistemlerinin sistematik olarak incelenmesi (analiz) ve amaçlara uygun olarak düzenlenmesine (sentez) ilişkin yöntem ve deneyimlerin uygulanmasıdır. Burada amaç, işin iyileştirilmesi ve işletmenin daha ekonomik çalışmasını sağlamaktır. İş etüdü çalışmalarında, çalışan kişinin iş yapabilme gücü ve gereksinimleri de göz önünde bulundurulur. İş etüdü, yeni kurulacak bir işletmede alternatif ürünler ve teknolojiler arasından fayda/maliyet oranı en yüksek olanın seçiminden, faaliyetlerine devam etmekte olan bir işletmede mevcut iş sisteminin performansının iyileştirilmesine kadar her aşamada kullanılan bir yöntemdir. İş etüdü, sistemin mevcut durumunun sorgulanması ile başlar, yerine performansının daha yüksek olmasını sağlayacak revizyon ya da alternatif sistem önerilerinin geliştirilmesi ile devam eder ve son olarak da, önerilerin gerçekleştirilmesi halinde katlanılacak yatırım maliyetlerini, elde edilecek performans artışı ile kıyaslayarak, yatırımın getiri oranının hesaplanması yolu ile karar vericilere yardımcı olur.

7 7 İş etüdü ile, her bir çalışma yeri ve bu çalışma yerleri arasındaki ilişkiler bir sistem yaklaşımı çerçevesinde incelenmektedir. Sistemin analizinde en önemli veri, işlerin yapılma zamanına ilişkin verilerdir ve bu veriler aşağıda yer alan yedi unsur çerçevesinde belirlenir: 1. Görev: İş sisteminin varlık nedenidir. Sistemden talep edilen çıktının oluşturulması için gerçekleştirilecek esas faaliyetin kısa bir tanımıdır. 2. Girdi: Görevi gerçekleştirerek çıktıya ulaşmak için kullanılacak malzemeyi, bilgiyi, enerjiyi vb. ifade eder. Görevi gerçekleştiren insan ile kullanılan üretim aracı ayrı birer unsur olarak ele alınır. 3. İnsan: Görevi gerçekleştirecek olan kişidir. Bu noktada, çalışanın sahip olması gereken nitelikler de belirlenmelidir. 4. Üretim Aracı: Görevi gerçekleştirecek olan makine, ekipman, vb. teçhizattır. 5. İş Akışı: İnsan ve üretim aracının birlikte çalışması yoluyla görevi gerçekleştirirken kullandıkları süreçtir. Süreç, görevin nasıl yapıldığını tarif eden faaliyetlerin (akış dilimlerinin) toplamından oluşur. 5. Çıktı: Süreç sonucunda ortaya çıkan, müşterinin talep ettiği ürünler ya da hizmetler ile bunların elde edilmesinde kullanılmış olan bilgi, atık, vb. unsurları ifade eder. 6. Çalışma Koşulları: İnsanın çalıştığı ortamın fiziksel özellikleri (toz, gaz, gürültü, ısı, nem, vb.), sosyal/örgütsel özellikleri (bağlı olduğu ücret sistemi, arkadaşlık koşulları, ast-üst ilişkileri, mola ve vardiya düzenlemeleri vb.) ile sistemin performans ölçütlerini etkileyen; üretim aracının ayar tanımları, tolerans sınırları (işin hassasiyeti), taşıma mesafesi, işlem mesafesi, vb. tüm diğer unsurlar bu başlık altında incelenir. Verimliliği temel hedef alan iş etüdü metot etüdü ve zaman etüdü tekniklerini kapsamaktadır. İş etüdü çalışması sırasında metot etüdüne başlamadan önce ergonomik tasarım çalışmasının yapılmış olması gerekir. Şekil 1.1. İş Etüdünün kapsamı ve amacı

8 8 2. VERİMLİLİK Verimlilik (prodüktivite), israf ve savurganlıktan uzak, kaynakları en uygun biçimde kullanarak üretmek demektir. Teknik anlamda verimlilik, "üretilen mal ve hizmet miktarı ile bu mal ve hizmet miktarının üretilmesinde kullanılan girdiler arasındaki oran olarak tanımlanır ve çıktı/girdi olarak formüle edilir. Bu oranda Çıktı üretilen mal ya da hizmetin; Girdi ise bunları üretirken kullanılan iş gücü, sermaye, enerji, hammadde vb. kaynakların fiziksel ya da finansal büyüklüğünü ifade etmektedir. Verimlilikteki temel amaç daha az kaynak (girdi) kullanarak, daha fazla ürün (çıktı) sağlayarak, karlılığı ya da faydayı yükseltmektir (Büyük vd., 2013). Değişen sosyo-ekonomik koşullar ve doğal dengelerle yeni bir tanıma kavuşan verimlilik kavramı, ekonomik ve örgütsel yeteneklerin yanı sıra doğal yaşamı ve çevreyi korumayı, çalışanlara iyi bir yaşam ve çalışma koşulları sağlamayı, koşulları ve kaynakları en akılcı bir biçimde kullanmayı vurgulayan bir hale dönüşmüştür. Verimlilik, verimdeki artışın karşılığı olarak da kullanılmaktadır. Örneğin, bir işçi ortalama 10 parça üretmekte iken, üretimini günde 11 parçaya yükseltir ve bunu sürdürürse, verimliliğini % 10 artırdığı söylenir. Verimlilik artışı aşağıdaki şekillerden biri ile sağlanabilir: - Girdi miktarındaki artış oranından daha yüksek oranda çıktı - Aynı miktarda girdi kullanılarak daha fazla çıktı - Girdi miktarı azalırken çıktı miktarında artma - Daha az girdi miktarı kullanılarak aynı miktarda çıktı - Çıktı azalış oranından daha fazla oranda azalan girdi kullanımı Verimlilik ölçüm sistemi geliştirilirken aşağıda belirtilen nitelikleri kapsayacak şekilde tasarlanmalıdır (Büyük vd., 2013): Geçerlilik: Ölçümler sonucunda verimlilikteki gerçek değişimleri doğru olarak yansıtmalıdır. Kapsam: Ölçümleme, girdi kaynaklarının tüm kullanım alanlarını kapsayabilirse sonuçlar o nispette doğru olacaktır. Karşılaştırılabilirlik: Ölçümlemelerin zaman içinde karşılaştırılabilir olmaları için ortak bir ölçeğe indirgenmeleri gereklidir. Yararlılık: Ölçümleme, etkili bir faaliyet için kullanılabilecek şekilde yararlı olmalıdır. Uyumluluk: Ölçü olarak kullanılan veriler, mevcut kaynaklardan ve yönetim bilgi sisteminden sağlanmalıdır. Maliyet etkiliği: Ölçümlemenin gerçekleştirilmesinden sağlanan fayda, verileri elde etme ve analiz etme maliyetinden daha fazla olmalıdır. Verimlilik kavramını ifade etmenin en önemli sorunu, girdi ve çıktıların bazen aynı fiziksel boyutta ifade edilememesidir. Çıktı ve girdi birbirinden farklı parasal değer veya herhangi bir fiziksel büyüklük (miktar, fiyat, ağırlık, boyut, vb.) ile ifade edilmiş olabilir. Farklı fiziksel büyüklüklerin oranı birimsiz bir büyüklük (%) olmayabilir (kg ürün / işçi sayısı). Verimlilik kavramı, herhangi bir temel üretim faktörü, bir kuruluş, bir endüstri veya bir ekonominin tamamı için de geçerlidir. Yüksek verimlilik, aynı kaynakları kullanarak daha fazla

9 9 üretim yapmak, üretim faktörlerine aynı masrafı yaparak eskisine göre daha yüksek çıktı elde etmek veya üretim faktörleri için daha az masraf yaparak aynı miktarda çıktı elde etmektir. Verimlilik, işletmenin sermaye döngüsünü sağlamalı, girişimcinin beklentilerini karşılamalıdır. Böylece, girişimci istediği karı elde eder, çalışanın kazancı ve devletin alacağı vergi miktarı da artar. Bu zincirleme tepkiler, büyüyen bir ekonomi ve yaşama kalitesi sağlar. Verimlilik artırma üzerinde işletmenin yönetim kademesi kadar her düzeyde işgörenlerin de katkısı olmalıdır. Bunun için, işletmede iyi bir yönetim anlayışı uygulanmalıdır. Günümüzde verimlilik, girdi - çıktı ilişkisinin ötesinde anlamlar taşımaktadır. Verimliliği ifade ederken aynı zamanda aşağıdaki koşulların da sağlanması gerekir: - Ürün kalitesinin yükseltilmesi - Çevre ve doğanın korunması - Çalışanlar için daha iyi yaşam ve çalışma koşulları - Tüketici ihtiyaçlarını karşılama Japon Verimlilik Merkezi, doğru olan işleri, doğru biçimde ve ekonomik bir çalışma ile gerçekleşmeyi hedefleyen akılcı bir yaşam biçimi şeklinde tanımlama yaparak verimliliği bir yaşam felsefesi olarak kabul etmiştir. Dolayısıyla, verimliliğin bir süreç olduğu, belirli bir değere yaklaşıldığında amaca ulaşıldığının varsayılamayacağı bir anlayışla izlenmesi gerekir. Bir ürün ya da hizmeti ortaya koyarken bazı üretim faktörlerinin bir araya getirilmesi gerekmektedir. Günümüzde önemli olan sadece üretmiş olmak yeterli değildir; üretmek, üretileni satabilmek, müşterileri tatmin edebilmek ve sürdürülebilir bir rekabet gücü oluşturabilmek de önemlidir. Bunun için temel üretim faktörlerine sahip olunması gerekmektedir. Kaynaklarda farklı sayıda ve adlarda temel üretim faktörleri tanımlanmakla birlikte, üretim için dört temel üretim faktöründen söz etmek mümkündür: 1- İş gücü: Bir işin yapılması için harcanan beden gücüdür. 2- Makina: Üretimi yapılmasını sağlayan makine- teçhizat ve donanımlardır. 3- Malzeme: Üretim sürecinde ürünü oluşturan maddelerdir. 4- Yöntem: Tüm bu unsurları en uygun şekilde bir araya getiren hedefe uygun üretimi gerçekleştirmeyi sağlayan zihinsel güçtür. Bu faktörlerin dışında mekan, enerji, konow-how ve teknolojiyi de temel üretim faktörleri arasında kabul eden anlayışlar da mevcuttur. Ülkemizde, verimlilikle ilgili en önemli organizasyon Milli Prodüktivite Merkezi olup, 580 sayılı yasa ile 17 Nisan 1965 tarihinde kurulmuştur. Bugün bu kurum, Verimlilik Genel Müdürlüğü adı altında T. C. Bilim, Sanayi ve Teknoloji Bakanlığına bağlı olarak ulusal verimlilik düzeyimizin arttırılmasına yönelik çalışmalar yapmaktadır. Verimliliğin bir kültür halinde toplumun bütününe yayılabilmesi için aşağıdaki ilkelerin toplumun bütün bireylerince benimsenmesi ve uygulanması gerekir (Büyük vd., 2013): - Doğruluk ilkesi: Doğru işi yapmak - İyilik ilkesi: Yapabileceğinin en çoğunu ve en kalitelisini yapmak - Toplumsallık ilkesi: Yapılanın toplumsal yararını sorgulamak - Toplumsal maliyet ilkesi: Sonucun toplumsal maliyetini çıkarmak - Bilmek ilkesi: Kendini, toplumu, ülkeyi, dünyayı ve doğayı tanımak - Farkındalık ilkesi: Mevcut potansiyel kaynakları tanımak, tanımlamak

10 10 - Teknik olma ilkesi: Kaynakları doğru kullanmak - İsraf etmeme ilkesi: Kaynakları tam kullanmak - Uygunluk ilkesi: Kaynakları zamanında ve yerinde kullanmak - Ekonomiklik ilkesi: Kaynakları gerektiği kadar kullanmak - Analitik olma ilkesi: Her kaynağın fayda- maliyet analizini yapmak - En uygun bileşim ilkesi: Girdi seçimini doğru yapmak Verimlilik artışı, sürdürülebilir büyümenin dolayısıyla kalıcı refah artışının en temel kaynağıdır. Verimlilik artışı refahı ve buna bağlı olarak bireysel ve toplumsal tatmini sağladığı ölçüde kapalı döngü içinde bu durum tekrar verimliliğin artışını sağlayacaktır. Verimlilik yönetimi, minimum maliyetli girdilerden maksimum çıktı elde etmek için işletmenin amaçları doğrultusunda kaliteye de önem vererek planlar yapılmasıdır. Verimlilik yönetimi, verimliliğin arttırılması için planlar yapılması, koordine edilmesi, denetlenmesi ve izlenmesidir. Endüstri mühendisliği ve davranış bilimlerini entegre eden bu sistematik yaklaşım, kavramsal ve analitik olarak organizasyonun bütününü kapsamaktadır. Verimliliği; dış faktörler (genel talep düzeyi, vergi politikası, hammadde temini, faiz oranları vb.) ve iç faktörler (malzeme, iş gücü, makina ve yöntem) etkiler. Verimliliğin artırılması için sahip olunan üretim faktörlerinin verimli kullanılması ve dış faktörlerin kontrolü zorunludur. İç faktörlerin verimliliği iş etüdü ve ergonomi çalışmaları ile artırılabilir. Verimlilik artışı için iç ve dış faktörleri birlikte değerlendirmek gerekir. McKinsey tarafından yapılan bir araştırma, Amerikan şirketlerinde verimliliği etkileyen unsurların %85 inin iç faktörler olduğunu ortaya koymuştur. Bu araştırma, dış faktörler olarak nitelendirdiğimiz hükümet politikaları, politik, sosyal ve ekonomik koşullar, uluslararası rekabet koşulları gibi işletme dışı faktörlerin %15 lik etkisi hariç tutulduğunda yönetimin verimlilikte etkin rol oynayabileceğini göstermektedir (Büyük vd., 2013). Verimliliği artırmak için çok çeşitli teknikler mevcuttur. Yürütülecek olan faaliyetlerin deneme yanılma yoluyla veya gelişi güzel yapılan çalışmalarla yürütülmesi, istenilen noktaya ulaşmayı geciktirebilir. Ayrıca her yeni faaliyet, bir maliyet unsuru oluşturacağından, işletme, her ne kadar sonuçta kazancını artıracağını bilse de, en az maliyetli olan yolu seçmek isteyecektir. Verimlilik arıtma teknikleri aşağıda özetlenmiştir: Ergonomi İş ve insan arasında uyumu sağlayarak verimliliği artırır. İnsanı anatomik, antropometrik, fizyolojik, psikolojik ve sosyolojik açıdan inceleyen, katlanabileceği sınırları tespit eden, sonuçta işin insana, insanın işe uyumunu araştıran, disiplinler arası bir bilim dalıdır. İnsanların kapasiteleri makinaların kapasitelerine göre oldukça sınırlıdır. Bu nedenle, insanların gün boyu gördüğü işler sınırlı tutulmaya çalışılır. Gücünün üzerinde iş yapmak zorunda kalan insan yorulur. Yorgunluk, çalışanların iş verimi, sağlığı, güvenliği ve psikolojik dengesi açısından olumsuz etkiler yaratabilir. İnsanlar iş görürken, çeşitli el aletlerini, mekanik araç gereçleri, iş makinalarını, belirli bir işe programlanmış sistemleri kullanırlar. İşçi ile makina ve araç gereçler arasında iyi bir uyum sağlanarak işçilerin fiziksel ve zihinsel yetenekleri desteklenmelidir. İşçilerin kullandığı her türlü makina ve araç gerecin en etkin bir şekilde hizmete sokulması, makina ve araç gereci kullananların duruş, oturuş, genel sağlık, güvenlik ve sisteme uyum konularının dikkate alınmasını ve incelenmesini gerektirmektedir. Bu nedenle, insanın fiziksel ve zihinsel

11 11 gereksinimlerini dikkate almak, davranışlarını tanımlamak, insanların kullanımı için tasarlanmış bütün sistemleri onlara uygun ve yüksek verimle çalışan sistemler olarak düşünmek gerekmektedir. İnsanlar, çalışma ortamında soğuk, sıcak, basınç, nem, toz, duman, zehirli gaz ve buharlar, zehirleyici maddeler, iyonizan radyasyon, endüstriyel gürültü, titreşimler, yetersiz veya fazla ışık gibi çeşitli ortam stresleri ile karşı karşıya kalabilirler. Bütün bu sorunlar karşısında, insan makina çevre ilişkilerini inceleyerek, böyle bir ortamda insanların sağlıklı ve verimli bir şekilde çalışabilmeleri ve huzur duymaları için gerekli düzenlemelerin yapılması günümüz üretim sistemleri için daha büyük bir önem arzetmektedir. Bu görevi ergonomi bilimi yerine getirir. İş Etüdü İş sistemlerinin incelenip düzenlenmesine yönelik yöntem ve deneyimlerin, çalışanların iş yapabilme kapasitesini ve gereksinimlerini de göz önüne alarak işin iyileştirilmesi ve işletmenin daha ekonomik olarak çalışmasını amaçlar. Mevcut işlemlerin, süreçlerin ve yöntemlerin etkinliğini sürekli olarak artırmak için kullanılan en önemli tekniklerden birisidir. Verimlilikle doğrudan ilişkilidir. Bu nedenle fazla yatırım yapmadan var olan kaynaklardan sağlanacak üretimi artırmak maksadıyla yaygın olarak kullanılmaktadır. İş etüdünde öncelikle "iş nasıl yapılıyor?, sonra da "nasıl yapılmalıdır?" sorularına cevap aranır, en iyi yöntemi bulunduktan sonra da işin bu yöntemle ne kadar zamanda yapılacağı hesaplanır. Bu aşamalar; Metot etüdü ve Ölçümü tekniği ve zaman etüdü olarak adlandırılırlar. İş Basitleştirme İşi birkaç işlevden ibaret en küçük parçalara ayırmaktır. Bu sayede uzmanlaşma oluşur. İşi, tekrarlı ve standart hale getirmek esastır. Çalışan aynı işi tekrarladığından, işinde uzmanlaşacak ve verimlilik artacaktır larda gelişen Basitleştirme, işi yapan kişinin, onu en iyi biçimde geliştirebilecek kişi olduğu anlayışını benimser. Çalışanları kendi işlerinde yaratıcı düşünmeye yöneltecek eğitim ve gelişmelerini sağlayacak teşvikin, zaman etüdü, iş ölçümü ve metot analizi konusunda çalışan uzmanlardan daha iyi sonuç verdiğini savunur Üç bileşenden oluşur: Bunlar; anlayış biçimi, model ve eylem planıdır. İşi geliştirme çalışmalarında, işlerin en iyi şekilde nasıl yapılabileceğini çalışanların bileceği anlayışı hakimdir. Yönetim çalışana güvenmeli ve çalışanlar da iş geliştirme çalışmaları içinde yer almaya istekli olmalıdırlar. İş basitleştirme modeli, sistematik yaklaşımla teknik ve aletlerin geliştirilmesi yöntemidir, anlık yargılara dayanan bir yaklaşım değildir. Yaptıkları işleri basitleştirmek için çalışanların katılımları sağlanmalı, iş akış analizi, zaman ve hareket etütleri gibi tekniklerin kavram ve ilkeleri konusunda onlara eğitimler verilmelidir. Pareto Analizi Verimliliğin arttırılması konusunda çözülmesi gereken çeşitli sorunların varlığı, hangisinin daha önemli olduğuna ve öncelik verilmesi gerektiğine karar verilmesi hususunda sıkıntıya sebep olur. Pareto analizi ise öncelik konusunda karar vermeye yardımcı olan araçlardan biridir. Analiz adını, 1980'li yıllarda, ülke zenginliğinin yüzde 80-90'ının, nüfusun yüzde 10-20'sinin elinde bulunduğunu ifade eden İtalyan ekonomist Vilfredo Pareto'dan alır. "80/20 kuralı" olarak da bilinen bu kalite aracı, "problemin % 80'lik kısmına % 20'lik faaliyetin neden olması ve bu önemli % 20'lik payın üzerinde yoğunlaşılması" anlamına gelir.

12 12 Bunun kuramsal bir kural olduğunu belirtmek gerekir. Çünkü neden böyle olduğuna dair rasyonel bir açıklama olmamasına rağmen uygulamada böyle olmaktadır. 80:20, yalnızca yaklaşık orandır. 90:10 veya 70:30 veya 65:35 de olabilir. Her olay, kendi oranının belirlenmesi için incelenmelidir. Bununla birlikte, genel olarak sorunların çoğunlukla çok az sayıda sebepten kaynaklandığı kabul edilebilir. Pareto prensibi; sorunların büyük kısmının, birbiriyle bağlantılı az sayıdaki ancak bütüne etkisi çok olan nedenden kaynaklandığını ifade eder. Pareto analizi, en önemli birkaç sorun veya konu üzerine dikkatin toplanmasını ve önceliklerin belirlenmesini sağladığından, verimlilik analizi için yararlı bir araçtır ve genellikle pazarlama, kalite kontrol, stok analizi, satın alma, satış analizi, atık azaltma süreçleri gibi üretim ve yönetim alanlarında kullanıldığı görülmektedir. Tam Zamanında Üretim Bu sistem; Sıfır Stoklu Üretim Sistemi ya da Toyota Üretim Sistemi olarak da bilinir. Üretim akışının kesilmemesi için gerekli olan asgari düzeyde malzemelerle birlikte doğru parçanın doğru zamanda ve doğru miktarlarda imal edildiği için gerçekleşme süresinin kısa olduğu bir üretim sistemidir. Kaynak savurganlığını engelleyerek ve kaynakları en etkin biçimde kullanarak verimliliği arttırmak amacıyla uygulanan bir yöntemdir. Bu üretim sisteminin asıl amacı, işletmenin toplam verimliliğini artırmak için üretim sürecindeki maliyetlerin azaltılmasıdır. Yüksek düzeydeki stokların sağladığı rahatlığı ortadan kaldırarak işletme sorunlarını ortaya çıkarır. İş için gerekli tezgâh hazırlık zamanlarının ortadan kaldırılmasını gerektirdiğinden, iş gücü gereksinimini en aza indirip, ekip çalışmasını teşvik eder. Her aşamada uyum ve akış söz konusudur. Değer Analizi Daha geniş anlamıyla değer mühendisliği, bir ürünün işlevi ile maliyeti arasındaki ilişkilerin iyileştirilmesiyle ürün değerinin yükseltilmesi tekniğidir. Üretim maliyetlerinin üçte ikisinden fazlası ürünün tasarımı esnasında belirlendiği için değer mühendisliğinin verimliliğin iyileştirilmesine olan katkısı önemlidir. Kalite grupları ortaya çıkmadan ve küçük grup faaliyetleri moda olmadan çok önceleri Endüstri Mühendisliğinde kullanılan ilk küçük grup faaliyeti olabilecek olan değer mühendisliği ürünün değerinin iyileştirilmesi amacıyla geliştirilmiş olsa da şu an süreçlere de uygulanmaktadır. Değer mühendisliği projesinin sonucu, genellikle basitleştirilmiş ve çoğunlukla da akıllı bir üründür. Ürünün asli işlevleri kalmakta, tali işlevleri azaltılmaktadır. Bu yöntemde amaç; bir araya getirildiğinde verimlilik açısından önemli sayılabilecek küçük ölçüde iyileştirmeler sağlamaktır. Bir ürün veya hizmetteki gereksiz maliyetlerin belirlenmesi ve giderilmesine yönelik, örgütlü ve yaratıcı bir yaklaşımdır. Ürün veya hizmetin tasarımı, malzemesi, üretim süreci ve özelliklerinden her biri ayrı ayrı ürünün değerine katkısı açısından analiz edilirken değerin esas ölçütleri; maliyeti, arzu edilebilirliği ve kullanımıdır. Fayda-Maliyet Analizi Çeşitli yatırım alternatifleri arasında karı en yüksek olanı belirleyebilmek için yatırımlarda katlanılmak zorunda olunan maliyetlerle, bunlardan elde edilecek faydaların ekonomik açıdan kıyaslanması amacıyla yapılır. Böylece işletmeler yatırımlarında en az maliyetli yolu bulup, en yüksek de eri elde ederek fayda ve maliyetin en iyi oranını belirlemeye çalışırlar. Faaliyetlerin sonuçlarına odaklanması, bu analizin en önemli özelliğidir. Bu özellik sayesinde her bir

13 13 alternatifin katlanılması gereken olası maliyetlerine karşılık, olası faydalarını ve sonuçta alternatiflerin toplamdaki faydalarının kıyaslanmasını sağlar. Sıfır Bazlı Bütçe Sıfır bazlı bütçe hazırlamada, bir hizmet veya faaliyetin mevcudiyetinin eksiksiz biçimde yeniden değerlendirilmesi temel fikirdir. Ana bütçenin hazırlanmasındaki sistemlerde yapısal zayıflık söz konusudur. Sıfır bazlı bütçe ise, şirketin amaçlarına ulaşılmasında ve bu maliyet ile ilgili yaptığı katkıyı göz önünde tutmak suretiyle bir faaliyete ilişkin ihtiyacın incelenmesini mümkün kılarak maliyet/fayda ilişkisini ön planda tutar. Yöneticilerin sıfırdan başlayarak, bütçe taleplerini doğrulamalarını gerektiren planlama ve bütçeleme sürecidir. Yöneticilere harcanan her kuruşun savunulması sorumluğunu yükler. Sıfır bazlı bütçe ile verimlilik artırma tekniğinde asıl amaç, finansal kaynakların etkin kullanılıp genel masrafların azaltılmasıdır. Kaynakların en uygun biçimde genel etkinlikler için tahsis edilmesi, genel masrafların bölümlendirilmesi ve her bir masraf bölümünün dikkatle analiz edilmesi için kullanılır. Örgüt Geliştirme İşletme genelinde, üst yönetim tarafından yönetilen, örgütün etkinlik ve verimliliğini artırmak için, davranış bilimlerinin katkılarıyla örgütü iyileştirme sürecidir. Örgüt geliştirme; bir organizasyonun performansını geliştirmek maksadıyla organizasyondakilerin inanç, tutum ve davranışlarını iyileştirmek, sorunlarını açık bir şekilde tartışabilecekleri ortamı sağlamak, amaçlarını açık hale getirmek, birbirleri ile iş birliği içinde olmalarını sağlamak, düşünce, arzu ve önerilerini birbirleriyle paylaşacakları bir ortamı geliştirmek üzere faaliyetlerin yürütülmesidir. Beyin Fırtınası Etkileşim ekiplerinde var olan ve gelişmeyi engelleyici nitelikteki olan baskıların üstesinden gelmek için kullanılan tekniktir. Beyin fırtınası, alternatif fikirlerin üretildiği bir süreçtir. Tipik bir beyin fırtınası toplantısında yarım veya bir düzine insan bir masa etrafında toplanır. Ekip lideri, herkesin anlayabileceği bir şekilde problemi ortaya koyar. Üyeler, serbest düşüncelerini dile getirirler. Eleştiri yapılmasına izin verilmez ve bu alternatifler sırasıyla kaydedilir. Gelecekte gerçekleşebilecek sorunların önceden saptanması, her hangi bir soruna yol açan nedenlerin belirlenmesi, sorunla ilgili hangi verilerin toplanacağının tayin edilmesi ve sorunu ortadan kaldıracak çözüm önerilerinin geliştirilmesinde planlı bir fikir üretme süreci olarak motive edici bir grup çalışmasıdır. İşletmedeki sorunların üstesinden gelmek, işleyişi basitleştirmek ve iş verimini arttırmak için bu teknik uygulanır. Çalışanların yeni düşünce ve önerilerini ortaya çıkartmak için de uygulanır. Çünkü bir sorun üzerine tek başına kafa yoran bir kişi çok fazla alternatifler üretemeyecektir ancak bu yöntemle farklı bakış açılarının katkıları sağlanarak pek çok yeni fikir üretilebilir. Bu teknik sayesinde çalışanların yaratıcılığı da geliştirilmiş olur. Sorunların çözümünde işi bizzat yapanların rol alması gerçekçi ve etkin çözüm önerilerinin geliştirilmesine yardımcı olacaktır. Beyin fırtınasının birkaç farklı uygulaması vardır. Yaygın olarak şu şekilde uygulanır: Başlangıçta düşünmeleri için 5-7 dakika gibi daha uzun bir süre verilir ve kişilerin fikirlerini bir kağıt üzerine yazmaları istenir. Sonra tek tek grup üyelerinden kağıt üzerine yazdıkları fikirlerden birisini, başka birisi tarafından yapılan benzer öneri hariç olmak üzere, sırayla okumaları istenir. Herkesin fikirlerini tamamıyla söylemelerine imkan verilir. Sonra fikirleri açıklığa kavuşturularak birleştirilir. Beyin fırtınasının çıktıları; "ne", "nasıl" veya "niçin" sorularına

14 14 yönelik önerilen cevapların bir listesini oluşturur. Cevaplar grubun tüm üyelerinden alınmış, açıklığa kavuşturulmuş ve uygun olan hallerde birleştirilmiş olmalıdır. Bu yaklaşımın amacı; alışılmadık yeni çözümler bularak, sorunlara çözüm üretilmesidir. Beyin fırtınası oturumlarında fikirlerin çokluğu, zenginlik olarak kabul edilir. Hiçbir fikrin eleştirilmediği, fikirlerde farklılık ve aşırılığın teşvik edildiği, üretilen fikrin içeriğine değil miktarına önem verildiği bir tekniktir. Beyin fırtınasının kritik noktası, birçok insan için fikir açıklamada önemli bir engel teşkil eden yargılamanın olmamasıdır. Birçok fikrin hızlı bir şekilde dile getirilmesi kendi yaratıcı potansiyeline güvensizlik ya ayanlara özgüven getirmektedir: Birkaç bireyin fikir üretmede hevesli oluşu bulaşıcı bir hal alır ve katılımcılar arasında önceki fikirlerden daha üstününün bulunmaya çalışıldığı bir üstünlük kurma oyunu gelişmektedir. Nominal Gruplama Tekniği Verileri derleme, sorunların ve güçlü olunan noktaların belirlenmesi, fikir üretme ve geliştirmelerin değerlendirilmesi için kullanılan, katılımcı bir yaklaşımdır. Bu teknikte ilk önce, üyeler kendi görüşlerini bağımsız olarak geliştirirler. Daha sonra bu görüşler, planlanmış bir düzen içinde alt grubun diğer üyeleri ile paylaşılır, açıklığa kavuşturmak için grup üyelerinin önerileri tartışılır ve her alt grup bulgularını daha geni bir üst gruba bildirir. Bir üst grupta da, alt gruplardaki fikirlere katılım durumları belirlenerek en fazla katılım olan fikirlerin uygulanması için eylem planı hazırlanır. Geçen belli bir sürenin ardından, alınan ve uygulanan kararların gelişim durumu değerlendirilir ve gerekirse o günkü artlara göre yeni bir nominal gruplama döngüsü başlatılır.

15 15 3. İNSAN - MAKİNA SİSTEMLERİ 3.1. SİSTEM TASARIMI Ergonominin sistemi oluşturan üç temel elemanı mevcuttur: insan, makina ve çevre. Teknolojik gelişime rağmen, insan makina sisteminde insanın hala önemli bir yeri vardır. Başarı ve verimliliğin artırılması için insan ve makina, birbirini tamamlayan iki önemli unsur olarak ele alınmalıdır. Makinayı kullanan insan, eğitim ve deneyimle kazandığı bilgi ve karar verme yeteneği ile makinayı kontrolü altında tutar. Makinanın istenen biçimde çalışmasını sağlayabilmek için bu amaçla tasarlanan göstergeleri veya makinaları gözler. Duyu organları ile aldığı uyarı ve edindiği izlenimlere göre gereken görevleri yerine getirir. İnsan, bu çalışmaları sırasında ısı, ışık, nem, gürültü, titreşim, toz, radyasyon ve iş ortamı gibi olumsuz çevresel etkilerin baskısı altında kalır. Şekil 3.1 de insan makina sistemi gösterilmiştir. Şekil 3.1. İnsan makina sistemi Ergonominin amacı, insanın iş yaşamı ile olan ilişkisini akılcı bir yöntemle inceleyerek işin ve çevresinin insanın özelliklerine ve yeteneklerine uyumunu sağlamaktır. Bunun için iş yükü ve çevre koşullarının ek yükler ölçülerek bu yüklerin hangi zorlanmalara yol açabileceği beklentisi ortaya konur. Bu zorlanmanın işçinin beklenebilir zorlanma sınırını aşmaması için alınabilecek önlemler analiz edilerek çözüm önerileri ortaya konur. İnsan makina ilişkisi açısından ergonominin hedefi; çalışan insanı, çalıştığı makina teçhizat ve donanımı, uyguladığı çalışma yöntemlerini ve içinde bulunduğu çevresel koşulları sistematik olarak incelemektir. İnsanın fizyolojik yapısının incelenmesi, iş için gerekli çalışma alanının fizyolojik yapıya uyumunun sağlanması, göstergelerin ve kontrol düzenlerinin duyma, görme, dokunma, uzanma, kavrama ve benzeri açılardan uygun biçimde tasarlanması, aydınlatma, ısıtma ve havalandırmanın uygun düzeyde sağlanması, bedensel ya da zihinsel yorgunluğa ve yıpranmaya ve çalışma hatalarına yol açabilecek titreşim, toz, nem, gürültü, radyasyon, zehirli gaz ve maddeler gibi olumsuz çevresel etkilerin kontrol altına alınması ergonomi biliminin insan makina sistemi açısından uğraş alanlarını oluşturmaktadır.

16 16 Sistem tasarımında makinanın fonksiyonu, kullanım kolaylığı, verimliliği, yapısı ve işlevlerinin insan faktörü ile işbirliğine yatkın olması, ekonomikliği ya da teknolojik düzeyi gibi unsurlar dikkate alınmalıdır. Sistem tasarımında insan makina uyumu öncelikli koşul olduğuna göre; bir makinanın tasarımı ve elemanları arasındaki uygumun sağlanması kadar insan ve makina arasındaki işbirliğinin sağlanması da önemlidir. Sistem tasarımında insan faktörü de sistemin önemli bir entegre elemanı olarak dikkate alınmalıdır. Sistem tasarımında amacın gerçekleştirilmesi için görevlerin yeterli olması ve aynı zamanda bu görevlerin insan ve makina arasında amaca uygun biçimde dağıtılması gerekir. Bu maksatla, sistemin tasarımı aşamasından itibaren sistem tasarımcıları, makina mühendisleri ve ergonomistler arasında uyumlu bir çalışma başlatılmalı ve sürdürülmelidir. Bu şekilde, sistemi işleten insan faktörünün kapasitesi ile uyumlu ve kapasiteyi güçlendiren araç gereç tasarımı da mümkün olur. Şekil 3.2 de görüldüğü gibi, ayrıntıya inildiğinde, tesis ve tasarım süreçleri çok sayıda alt sistemlerden oluşmaktadır. Sistemin karmaşıklığı arttıkça, öncelik ve uyum sorunlarının çözümü güçleşmekte, karmaşık sistemlerde birbirleri ile çakışan ve çelişen istekler ortaya çıkmaktadır. Sistem tasarımında genellikle aşağıdaki aşamalar izlenir; 1) Amacın belirlenmesi 2) Fonksiyonların ayırımı 3) Fonksiyonların dağıtımı 4) İşlemlerin tanımı 5) İş tarifleri 6) Ara kesit tasarımı Şekil 3.2. Ergonomik yaklaşıma göre sistem tasarımının temelleri

17 Amacın Belirlenmesi Bir sistemin amacı, gerekli girdilerden yararlanılarak sistemden beklenen ürünleri istenen nitelik ve nicelikte elde etmektir. Bu maksatla, sistemin gerektirdiği girdilere ve çıktılara uygun programlar hazırlanarak yeterli ölçülerde insan makina sistemi kurulur. İnsan makina sistemi yaklaşımında amaç, çalışma düzenini değiştirmek, zor iş ve iş yöntemlerinin yerine daha kolay iş ve iş yöntemlerini yerleştirmek, işgöreni bedensel ve zihinsel güçlük ve sakıncalardan korumak, yorgunluğa neden olan gereksiz çabaları ortadan kaldırmaktır. Bu çabaların doğal sonucu olarak verimlilik ve buna bağlı olarak çalışanların gelir düzeyi ve işletmenin büyüme olanakları artar. Sistem tasarımı yaklaşımında mühendislik tekniklerinden belli ölçülerde taviz verilerek maliyet ve kullanıcı spesifikasyonlarına öncelik verilebilir. Zira, kullanıcı için ürün değeri uygunluk / fiyat oranı ile ifade edilir. Bu nedenle, sistemin amacı ve sistem için öngörülen yapısal ve fonksiyonel temeller açıkça belirlenmelidir. Sistem tasarımı için; hammadde, enerji ve güç kaynakları, kalite standartları, atıklar, teknik ve teknolojik bilgi kaynakları, piyasa hareketleri, ödeme dengeleri, sermaye ve firma ekonomisi, estetik görüşler gibi unsurlar dikkate alınmalıdır. Sistem devreye girdiğinde insan makina faktörleri temel amaca yönelik olarak verimli, ekonomik ve aksamadan işleyecek şekilde sürdürülebilmelidir Fonksiyonların Ayırımı Fonksiyonların ayırımında amaca uygun girdiler seçilir. Örneğin, kapalı mekanda malzeme taşıma aracı olarak fork lift tercihi, kullanılacak güç kaynağının ve enerjinin seçimini de ifade eder. Fonksiyonların belirlenmesi ve gerekli analizlerin yapılması ile tasarım kararlarında kolaylık sağlanır. Sonraki aşamada, belirlenen fonksiyonları gerçekleştirecek insan-makina yetenekleri belirlenir ve seçimi yapılır Fonksiyonların Dağıtımı Yirminci yüzyılın ortalarına kadar üretim hattındaki işlerin dağılımı, insan ve makinaların yeteneklerini karşılaştırma tekniği ile gerçekleştiriliyordu. Sonraki yıllarda, maliyet, entegre işlem gereksinimi ve eğitilmiş deneyimli insan faktörü kriterleri de önem kazanmaya başlamıştır. Entegre işlem gereksinimi kriterinin amacı, insan yeteneklerini gerektiği ölçülerde kullanmak ve insan faktörünün yetersizliklerine çareler aramaktır. Eğitilmiş deneyimli insan faktörü kriterinin amacı, karmaşık sistemlerde eğitilmiş deneyimli insan faktörünü devreye sokmaktır. Buna göre, fonksiyonların dağılımı yaklaşımında insan faktörü önemli yer tutmaktadır. Bu nedenle, sistem ne derece büyük ve karmaşık olursa olsun, az sayıda işgücü kullanımı temel hedef olmalıdır İşlemlerin Tanımı Sistemin işlemleri tanımlanarak insan faktörüne verilecek fonksiyonlar belirlenir. Yeni kurulacak sistemlerde işlemlerin tanımı, sistemin fonksiyonel amaçlarından hangilerinin insan faktörü tarafından gerçekleştirileceğinin belirlenmesi bakımından mantıklı ve teknolojik bir yaklaşımdır. Daha önce kurulmuş ve işler sistemlerde ise, gözlem ve yeniden değerleme ihtimalinin bulunması nedeniyle, insan ve makine fonksiyonlarının yeniden değerlendirilmesi ve geliştirme projelerinin hazırlanmasında sistem yaklaşımının önemli katkısı olur.

18 İş Tarifleri İşlemler tanımlanıp, makina ve insan faktörüne düşen görevler ayrılarak iş tarifleri hazırlanır. İş tariflerinin üç temel yararı vardır; Makinalara ait işletme ve bakımla ilgili direktiflerin hazırlanmasına yardımcı olur. İnsan faktörünün niteliklerini belirleyerek eğitim gereksinimini ortaya koyar. İnsan makina ara kesitinin temellerini verecek teknik bilgileri içerir Ara Kesit Tasarımı İnsan makina sisteminin boyut sorunları, göstergeler ve kontrol düzeneklerinin insan faktörünün özelliklerine ve temel gereksinimlerine cevap verecek şekilde bir sistem olarak mevcut bir ortam içerisine yerleştirilmesi ara kesit tasarımı olarak ifade edilebilir. Göstergeler (birinci ara kesit) ve kumanda elemanları (ikinci arakesit) insanın makina sistemiyle diyaloğunu gerçekleştirdiği ara kesitlerdir. Göstergelerde insanın kontrol ettiği, izlediği, yönlendirdiği makinanın o andaki çalışma durumunu gösteren çeşitli büyüklükler (hız, devir sayısı, sıcaklık, basınç, yakıt miktarı, takımın kalan ömrü, vb.) ve makinada oluşabilecek arıza bilgileri, insana duyu organları tarafından doğrudan veya dolaylı algılanabilecek şekilde gelmektedir. Göstergelerden elde edilen bilgiler merkezi sinir sistemi tarafından işlenir ve bu bilgilerin gerektirdiği yönde, makinanın kumanda elemanları hareket ettirilir. İnsan ve makina faktörlerinden birinin teknik olanakları ile diğerinin becerilerini kaynaştırarak optimal verim sağlayan bir sistemi kurabilmek için makinaların vereceği bilgiler ve işaretler insan faktörünün algılama yeteneklerine göre sinyalleştirilmeli ve kontrol sistemleri insan faktörünün fiziksel ve beceri yetenekleri ile uyumlaştırılmalıdır. Gerek önceden geliştirilmiş makinaların işlemlerinin optimizasyonunda ve gerekse yeni geliştirilecek bir makinanın ara kesit tasarımında önemli ölçüde ergonomik prensiplerden yararlanılır. İnsan makina arakesitinde bilgi insana doğrudan veya dolaylı olarak gelebilir. Bilginin insana dolaylı olarak geldiği haller aşağıdaki gibidir: - Bilgi kaynağı (makina) ayrı bir odada veya binadadır. Makinaya ulaşılamıyor. - Bilgi duyu organlarıyla algılanabilecek türde bir bilgi değildir (manyetik alan şiddeti gibi). - Duyu organlarının algılama hassasiyeti yeterli değildir (hassas birimlerle ifade edilecek büyüklükler; mikrometre birimi ile çap ifadesi) - Bilgi insan dışında, örneğin bir bilgisayarda depolanmıştır. İnsana doğrudan bilgiler ise görme, duyma, dokunma, dokunarak kuvvet uygulama suretiyle gerçekleşir. İnsan makinadan aldığı bilgileri işledikten sonra makinaya şalter, düğme, manivela kolu gibi kumanda elemanları ya da klavye, maus, grafik, tablet, sesle kumanda gibi daha kompleks bir bilgi iletim sistemi üzerinden kurulur. Bugün çoğu makina gelişimlerine bağlı olarak bu bilgi iletişiminde önemli yardımcı elemanlarla takviye edilmişlerdir. Başarılı bir tasarım, insan makina ara kesitindeki işlemlerin gerektirdiği bütün bilgi ve yeteneklerin iyi belirlenmesi ile mümkündür. Belli talimatlara uyarak çalışan bir insan faktörü - makina ara kesit tasarımı, sistemin işleyişini bilen ve kontrol düzeneklerini gerektiği gibi kullanan insan - makina ara kesit tasarımından farklıdır. Özellikle, ileri teknolojik sistemlerde

19 19 kontrol işlemleri basitleştirilerek sistemin kuruluş, bakım ve onarım hizmetlerinin teknik bilgileri yeterli personele gördürülmesi ara kesit tasarımı için kolaylık sağlamaktadır. Kontrol düzenekleri ve göstergelerin tasarımında, kontrol düzeneklerinin yerleşeceği konumlar, hareket doğrultuları, operatörün kuvvet kullanımı ve düzeyi gibi konular kadar, göstergelerin birbirinden ayrılabilir, algılanması kolay, yeterli sayıda ve duyarlıkta olması gibi ergonomik kriterler de önemlidir. Kontrol düzeneklerinin ve göstergelerin fonksiyonel ilişkilerine göre yerleşim yerinin seçimi, zamanlama ve yön ilişkileri ile kontrol düzeneklerinin güç kaynakları konularında ileri teknolojiler tercih edilmelidir. İnsan faktörü açısından ara kesit tasarımında, insanların genellikle tek kanallı bir algı ve işlem sistemi gibi çalıştığı kabulü dikkate alınmalıdır GÖSTERGELER Gösterge, makinaların kontrol sistemleri harekete geçirildiğinde, kontrol işleminin sayısal veya sayısal olmayan sonuçlarını gösteren düzeneklerdir. Göstergelerin temel amacı, öngörülen bilgileri en basit bir düzenek içinde, istenen sürede ve kolayca okunabilir bir şekilde görüntülemektir. Göstergeler, insan makina arasında sürekli bir iletişimin kurulmasını sağlarlar. Bir makinanın etkili kullanımı ve aksaksız işleyişi, insan makina iletişiminin uygunluğuna bağlıdır. Bu nedenle, insan faktörünün yetenek ve kapasiteleri dikkate alınmalı, makinaların göstergeleri gerekli bilgileri açıkça göstermelidir. Fonksiyonel açıdan iyi tasarlanmış bir gösterge, makinaya ait bilgileri sürekli ve doğru bir şekilde kullanıcısına ulaştırabilmelidir. Göstergeler için bazı temel kurallar geçerli olsa da, her sistemin göstergeleri sisteme özel insan makina ilişkileri dikkate alınarak tasarlanmalıdır. Göstergelerin tasarımına başlamadan, göstergelerde verilecek bilgilerin sınır değerlerini, bilgi vermede duyarlık derecesini ve sistemin aksaklıklarını her düzeyde ve hızla belirleyebilmek için göstergelerin konumuna uygun tasarım özellikleri incelenmelidir. Bir göstergenin fonksiyonel olabilmesi için dijital ya da analog tiplerden hangisinin seçileceği önemli olduğu kadar, bu teknik yaklaşımlarda insan faktörünün beceri ve yetersizliklerinin de dikkate alınması gerekir. Göstergeler, ilettikleri bilgiler bakımından genellikle üç ana grupta toplanabilir; kalitatif, kantitatif ve temsili bilgiler veren göstergeler Kalitatif Göstergeler Kalitatif göstergeler tek değişkenli bilgi içerir ve sayısal değer göstermez. Bir makinanın açık kapalı, devrede devre dışı, çalışıyor çalışmıyor gibi tek değişkenli bilgilerini aktarır. Örneğin, şalter kalitatif bir göstergedir. Sesli, ışıklı ve renkli uyarıcılar kalitatif göstergelerde kullanılabilirler. Örneğin, zil sesi, bütün ilgililere aynı anda ulaşma avantajı sağlar. Işıklı ve renkli kalitatif göstergelerin renkleri, şekilleri ve büyüklüklerine göre farklı uyarı etkileri yaratılabilir. Ancak, renk farkına bağlı gösterge tipi, farkında olunmadan renk körlüğü taşıyan insanlar tarafından hatalı okunması nedeniyle her zaman güvenilir değildir. Yanar söner ışık sinyalleri ile ışık ses birleşimi sinyaller yaygınca kullanılan kalitatif göstergelerdir.

20 Kantitatif Göstergeler Sayısal bilgiler veren kantitatif göstergeler iki ana gruba ayrılırlar; analog göstergeler ve dijital göstergeler. Analog göstergeler olarak bilinen ibreli göstergeler, bir kadran üzerinde makinaya ait bir bilgi ya da özelliği temsili ya da sayısal değerlerle görüntülerler. Kadran göstergelerle kadranın farklı bölgeleri farklı renklerle boyanarak kalitatif bilgiler gösterilebilir. Göstergelerin derecelenmesi ve sayıların büyüklükleri göstergenin operatöre uzaklığına ve okuma hassasiyetine göre belirlenir. İbrenin hareket doğrultusu beklentilere uygun yönde olmalıdır. Yuvarlak yüzlü göstergelerde ibre saat ibreleri yönünde hareket etmelidir. Dik duran kadranlarda, dereceleme yukarı doğru, yatay kadranlarda ise sağa doğru artarak ilerlemesi benimsenir. Analog göstergeler, olabildiğince basit, kolay ve net görülebilen, çok kolay ve rahat okunabilen göstergeler olarak tasarlanmalıdır. İbreli sayaçlarda ibre iki tam sayı arasında durduğunda ve genel olarak ibre ile gösterge yüzeyi arasındaki yükseklik farkı nedeniyle ancak yaklaşık değerler okunabilir. Bununla birlikte, değerlerin hızlı değişimi, değişim derecesi ve doğrultusu için analog göstergeler tercih edilmektedir. Dijital göstergeler (sayaçlar), sayısal görüntü verirler. İbreli göstergelerden daha yaygın kullanım alanı bulmuşlardır. Ancak, hızlı değişim hallerinde okunma güçlükleri sözkonusudur. Göstergenin tam ve doğru değer göstermesi istendiğinde dijital sayaç tipi göstergeler tercih edilir Temsili Göstergeler Şekil 3.3. Nicel göstergeler Temsili göstergeler, bir sistemin işleyişini şematik olarak gösteren mini modelleridir. Uzaktan kontrol sistemlerinde kullanılırlar. Temsili göstergelerde, gösterge modeli, sistemin önemli ölçülerde basitleştirilmiş bir teknik tablo üzerine, özel işaretler kullanılarak yerleştirilir Göstergelerin Tasarım İlkeleri Son yıllarda kontrol ve göstergeler tasarımı konusunda önemli gelişmeler olmuştur. Dereceli ve kadran şeklinde göstergelerin tasarlanmasında aşağıdaki yaklaşım ve ilkeler gözetilir: