"Erdemir'de kapasite belirleme çalışmaları 2. Sıcak haddehane ve bobin hazırlama tesisleri kapasite tahmin modeli"

Transkript

1 I. DEMİR-ÇELİK SEMPOZYUM BİLDİRİLERİ / 29 tmmob makina mühendisleri odası tmmob metalürji mühendisleri odası "Erdemir'de kapasite belirleme çalışmaları 2. Sıcak haddehane ve bobin hazırlama tesisleri kapasite tahmin modeli" Önder ÖNER Ahmet TAŞKIN Ereğli Demir ve Çelik Fabrikaları T.A.Ş.

2 ERDEMİR'DE KAPASİTE BELİRLEME ÇALIŞMALARI 2.SICAK HADDEHANE VE BOBİN HAZIRLAMA TESİSLERİ KAPASİTE TAHMİN MODELİ Önder ÖNER Ahmet TAŞKIN Özet: Üretim tesislerinde hatların kapasitelerinin belirlenmesi etkin planlama yapılabilmesi ve dar boğazların tespit edilmesi açısından önemlidir. Yapılan kapasite belirleme çalışmaları üretim yelpazesi, hattın net çalışma saatini ve hat üzerindeki birimlerin üretim hızlarını dikkate almalıdır. Bu kriterler dikkate alınarak Erdemir 2. Sıcak Haddehane ve Bobin Hazırlama hatlarının kapasiteleri belirlenmiş ve değişkenler formülize edilerek microsoft excel uygulamalarıyla modeller oluşturulmuştur. Anahtar sözcükler: Kapasite, Haddehane, Sempozyum, Demir ve Çelik, Bildiri, Sunuş Ereğli Demir ve Çelik Fabrikaları (Erdemir) 3,1 milyon ton/yıl seviyesinde üretim miktarı ile ülkemizin en büyük sanayi kuruluşlarındandır yılında 47. ton/yıl seviyesindeki üretim geçen süre zarfında yapılan yatırım ve modernizasyonlarla yaklaşık 6,5 kat artmıştır. Teknoloji transferi ile gerçekleştirilen ve büyük yatırım değerleri ile oluşturulan tesislerin kapasitelerinin hesaplanması, değişen koşullara göre yeniden düzenlenmesi, üretim planlama, üretim ve ürün maliyetleri için büyük önem taşımaktadır. Kapasite değerlerinin belirlenmesi, kapasiteyi etkileyen tüm faktörlerin ortaya konulması ve bu faktörlerin kapasite üzerindeki etkilerinin formülize edilip, hesaplanması ile gerçekleştirilebilmektedir. Bu tebliğde Erdemir'de bulunan 2. Sıcak Haddehane ve Bobin Hazırlama Hatları için çeşitli faktörlere göre formülize edilerek yapılan kapasite hesaplama çalışmaları ve sonuçları anlatılmaktadır SICAK HADDEHANE KAPASİTE MODELİ Erdemir 2. sıcak haddehanesi 1978 yılında yarı sürekli bir hat olarak kurulmuş ve 1995 yılında modernize edilerek üretim kalitesi ve hat kapasitesi artırılmıştır. Hat üzerindeki ana birimler şunlardır: Slab fırınları (2 adet, itici tip) Slab ezme presi Ön hadde-1 (2 Hi, tek paso) Ön hadde-2 (4 Hi, tersinir, 5-7 paso) Kenar haddeleyici (edger) Şerit ön malzeme sancı (coil box) Kırpıntı makası Şerit hadde (7 ayaklı) Duşlu masa Bobin sancılar (2 adet hidrolik, 1 adet pünomatik) Konveyörler Üretim yelpazesinde karbon, IF, HSLA, API ve otomotiv çelikleri bulunmakta olup kalınlık aralığı 1,5-12, mm, genişlik aralığı mm dir. Üretilen çelik saclar bobin halinde sarılmakta, üretimin %6'ı sıcak mamul olarak, %4'ı soğuk haddelendikten sonra soğuk mamul olarak satılmaktadır. Çalışmanın başlangıcında hattın üretim kapasitesini belirleyen etkenler tespit edilmiştir. Bu etkenlerin analizi yapılarak her biri formülize edilmiştir. Daha sonra fiili veriler kullanılarak kapasite modeli oluşturulmuştur. Hazırlanan modelde etkenlerin değişimine göre kapasitenin değişimini görmek mümkündür. Hattın üretim kapasitesini belirleyen etkenler aşağıdaki gibi belirlenmiştir. - Ürün yelpazesi - 12 mt slab oranı - Net çalışma oranı - Sıcak şarj oranı - Fırın ısıtma kapasitesi - Ön haddeleme kapasitesi - Şerit haddeleme kapasitesi 1.1 Ürün Yelpazesi 271

3 Haddelenen malzemenin kalınlığına ve genişliğine göre üretim hızı değişmektedir. İnce ve dar malzemelerin haddelenmesinde birim zamanda daha düşük üretim yapılırken, orta kalınlıkta ve geniş ebatların haddelenmesinde daha yüksek üretim hızlarına ulaşılabilmektedir. Kapasite hesaplarına baz teşkil etmek üzere 2. sıcak haddehanede 2 yılı ilk yedi aylık dönemde haddelenen fiili ürün yelpazesindeki dağılım dikkate alınmıştır. Üretim yelpazesi, genişlik olarak 8 grup, kalınlık olarak 15 grup olmak üzere toplam 12 ürün alt grubuna bölünmüştür. Kalite farklılıklarından kaynaklanan üretim hızı değişimleri ise hesaplamalarda dikkate alınmamıştır. Her ürün alt grubunun üretim hızları tespit edilerek, toplam net çalışma süresi içinde bu grupta ne kadar üretimin yapılabileceği hesaplanmıştır. Alt grupların toplamı 2. sıcak haddehanenin yıllık üretim kapasitesini vermektedir. Tablo Kalınlık (mm) TOPLAM. Fiili Ürün Yelpazesi - 2 ilk 7 ay, 12mt slabdan (ton) 8 7,758 72,747 3,98 11,767 1,248 3, , ,343 3,868 5,99 4,94 11,686 11,227 4,544 2,282 1,118 1, ,54 GENİŞLİK (mm) ,523 21,329 47,498 13,48 31,74 22,66 3,462 19,851 11,452 5,823 5, ,117 12,621 2,54 15,653 4,598 14,175 11,277 6,1% 3,619 3,53 1, , ,42 16,367 25,69 27,518 59,942 4,319 25,937 16,493 8,559 3, ,943 4,267 32,611 39,147 53,847 73,46 26,86 36,267 3, ,31 1,51 1, ,267 3,9 4,15 3,168 2,45 4,768 4,653 1, , ,439 1,88 5,176 4,688 4,489 1, ,467 TOPLAM 31,7 13,238 67,88 64, ,83 125,941 22, ,523 86,382 76,6 29,47 9,771 3,65 3,744 8,7 19,866 57,8 236, , , ,451 3,211 21,373 1,97,481 Tablo 2. Fiili Ürün Yelpazesi - 2 ilk 7 ay, 6mt slabdan (ton) Kalınlık (mm) TOPLAM 8 2,282 1, , , GENİŞLİK (mm) ,74 4,928 46,47 2,876 1,212 5,581 15,454 8,689 5, , ,281 1,343 6,236 19,351 1,722 4,335 2,56 2, ,575 4,238 26,742 17,58 53,251 18,884 19,146 8,688 2,764 2,612 1, , ,622 2,418 4,3 4,792 1, ,753 1,13 1,793 3,166 7,333 1,897 1, , ,242 7, ,873 5,65 126,194 55, ,766 2,833 19,591 45, Uzun (12 mt) Slab Oranı TOPLAM 27,53 6,751 72,172 8,33 4,5 27,414 82,823 52,854 62,591 26,572 28,295 15,133 1, , sıcak haddehanede 6 ve 12 mt olmak üzere iki ayrı boyda slab haddelenebilmektedir. Slab boyunu belirleyen en önemli unsur müşteri talebidir. Kısa (6 mt) boyda slabların haddelenmesi sırasında iki malzeme arası toplam zaman artmakta, malzeme başı haddelerden daha yavaş geçtiği için haddeleme süresi uzamakta, ayrıca verim kayıpları daha fazla olmaktadır. Bu nedenle 6 mt slab haddelemede 2. sıcak haddehane üretim hızı düşmektedir. Kapasite hesabında esas alınan ürün yelpazesinde kalınlık ve genişlik yanında slab boyu da dikkate alınmıştır. Ürün yelpazesi 6 ve 12 mt slablar için ayrı ayrı hazırlanmıştır. Mevcut çalışma şartlarında 12 mt slab oranı ağırlık olarak % arasında değişmekte olup, aşağıda yıllara göre 12 mt slab haddeleme oranları verilmiştir % % %75 2 % 71 Kapasite hesaplamasında 12 mt slabların ağırlık oranı (2 yılı ilk 7 aylık fiili değer) %7,8 olarak alınmıştır. 1.3 Net Çalışma Oranı 2. sıcak haddehanenin periyodik bakım, yıllık bakım, merdane değişimi, arıza gibi nedenlerden dolayı duruş süreleri çıkarılarak hattın net çalışma saati belirlenmiştir. Kapasite hesaplamasında net çalışma oranı performans saatine göre %8, takvim saatine göre de % 68 olarak alınmıştır. Aşağıda net çalışma oranının hesaplanması verilmiştir. Takvim saati Periyodik bakım Yıllık bakı Diğer Performans saati Net çalışma 876 saat/yıl 7 saat/yıl 432 saat/yıl 18 saat/yıl 7448 saat/yıl 5956,8 saat/yıl, % 8 (performans saatine göre) % 68 (takvim saatine göre) 2. sıcak haddehanenin yıllara göre net çalışma oranlan şu şekildedir: Sıcak Şarj Oranı %61,4 %61,3 %61,4 % 67,3 Slablar sürekli döküm tesislerinde üretildikten sonra slab sahasına taşınır, yüzey durumları kontrol edilir, yüzey kusurları nedeniyle veya kalitesi gereği skarfla tamir edildikten sonra sıcak haddeleme için slab fırınlarına şarj edilir. Skarf tamiri yapılmayacak slablar sürekli döküm tesislerinde üretildikten sonra henüz tam soğumadan slab fırınlarına şarj edilebilirse ısıtmada kullanılan enerjiden tasarruf sağlanır. Ayrıca, slab ısıtma fırınlarının kapasitesi artar. Slabların sıcak şarj edilebilmesi için genişliklerinin sıcak haddeleme programlarına ve siparişe uygunluğu da önemlidir. 272

4 Yıllara göre 2. sıcak haddehane sıcak şarj uygulama oranları toplam haddelenen slaba göre (ithal + yerli) aşağıdaki gibi gerçekleşmiştir %24, % 12, % 1, 2 % 8,6 Sıcak şarjın ısıtma kapasitesine olan katkısının hesaplanmasında, slabların ortalama fırın giriş sıcaklığı 3, çıkış sıcaklığı da 125 derece olarak alınmıştır. Ayrıca, sıcak şarj programlarının başlangıcında ve sonunda sıcak slablar ile soğuk slablar birlikte fırın içinde bulunduğundan ısıtma hızı soğuk slablar tarafından belirlenmektedir. Bu nedenle sıcak şarj programlarının 12 tonu yavaş itilmekte ve üretim hızını etkilememektedir. Sıcak şarj programlarının ortalama tonajı ise 24 tondur. Böylece, sıcak şarj yapıldığında ısıtma kapasitesi 12 mt slablarda %12, oranında artmaktadır. 2. sıcak haddehane üretim kapasitesinin ön hadde ve şerit hadde tarafından sınırlandığı bazı ebatlarda ve 6 mt slablarda sıcak şarj üretim artışı sağlamaz. Bu durumda sıcak şarj enerji tasarrufu dolayısıyla tercih edilmektedir. Yapılan kapasite hesaplamasında sıcak şarj oranı %2 olarak alınmıştır. Sıcak şarj oranının hesaplanmasında 2. Sıcak haddehanede haddelenen ithal ve yerli slabların toplamı dikkate alınmıştır. Ayrıca, fiiliyatta olduğu gibi, 14 ve 15 grubu malzemelerde sıcak şarj yapılmayacağı varsayılmıştır. 1.5 Fırın Isıtma Kapasitesi Slablar sıcak haddeleme öncesinde 125 derece sıcaklığa kadar ısıtılır. Bu işlem slab ısıtma fırınlarında yapılmaktadır. 2. sıcak haddehanede, slabların ısıtılmasında kullanılan iki adet itici tip fırın bulunmakta olup her birinin teorik ısıtma kapasitesi 318 ve 32 ton-slab/saattir. Kapasite hesaplamasında toplam ısıtma kapasitesinin hesaplanmasında fırın ısıtma verimi teorik kapasitenin %95'i olarak alınmıştır. Isıtma kapasitesi olarak teorik kapasiteye (%1 değerine) fırın bakımlarından sonra tüm izolasyonlar yeni iken ulaşılabilmekte, çalışma süreci içinde izolasyonların dökülmesi ve ısı kayıplarının artması nedeniyle fırın ısıtma kapasitesi düşmektedir. Ayrıca, sıcak haddelemedeki tufal ve kırpıntı kaybı gibi verim kayıplarından dolayı slab fırınlarına şarj edilen slab ağırlığının %97,5'i kadar bobin üretilmektedir. Slab fırınlarının kapasite hesabında bu durum dikkate alınmıştır. Tablo 3. Slab Fırınları Fiili Kapasitesi (ton/saat) sıcak şarj (%) peş-peşe şarj dağınık şarj fırın (dizayn-ton/saat) fırın (dizayn-ton/saat) 32. kapasite kullanımı (%) 95. bobin verimi (%) 97.5 sıcak şarj (derece) 3. çıkış sıcaklığı (derece) Ön Haddeleme Kapasitesi Ön haddeleme işlemi slab ezme presinde kenar ezmesi, ön hadde-1 de tek geçişli haddeleme, ön hadde-2 de çok geçişli haddeleme ve kenar haddeleme işlemlerinden oluşur. Sıcak haddeleme işleminde slablar 125 dereceye kadar ısıtıldıktan sonra 3 mm den daha fazla genişlik daraltması gerekliyse slab ezme presinde ezilir. Ön haddelemede kapasite açısından dar boğaz ön hadde-2 işlemleridir. Bu nedenle kapasite hesaplamasında ön hadde-2 nin haddeleme zamanları dikkate alınmıştır. Tüm genişliklerde bu işlem sürelerinin aynı olacağı varsayılmıştır. Fiiliyatta, geniş ebatlarda haddeleme hızı düştüğünden işlem süreleri bir miktar uzamaktadır. 6 mt slablarda ezme presi kullanılırsa üretim zamanı yaklaşık 1 sn uzamaktadır. 6 mt slabların %6'ında ezme yapıldığı dikkate alınarak ön haddelemeye slab ezme işlem süresi ilave edilmiştir. Ön haddelemede, 15 mm genişlikteki slabların tamamına yakını ile diğer genişlikteki slabların az bir kısmı 7 geçiş ile haddelenmektedir. Bu nedenle yapılan hesaplamada 15 mm genişlik için 7 geçiş süreleri, diğer genişlikler için ise 5 geçiş süreleri dikkate alınmıştır. Tablo 4. 5 ve 7 Paso (geçiş) Çalışmaya Göre Fiili Ön Haddeleme zamanları (saniye) PASO Haddeleme 1 Paso arası Haddeleme 2 Paso arası Haddeleme 3 Paso arası Haddeleme 4 Paso arası SSP fark Haddeleme Paso arası Haddeleme Paso arası Haddeleme Malz. arası \ AWC farkı TOPLAM SÜRE 6 mt PASO 12 mt r PASO 6 mt 12 n i 9 7 T ı 8 9 : ' 2 j

5 Tablo 5. Fiili Ön Haddeleme Kapasitesi (ton-adet/net saat) ŞLABBOYU 6mt PASO ton/ saat id et/ saa 12 mt ton/ saat idet/ saa , , , , G E N İ Ş , , 1.7 Şerit haddeleme kapasitesi: , , L I K (mm] , , , , , , , 624?2,6 Slablar ön haddelemede ortalama 32 mm kalınlığa kadar haddelenip, genişlikleri ayarlandıktan sonra 1,5-12, mm kalınlığa kadar şerit haddeleme yapılır. Şerit haddeleme, ön haddeden gelen malzemenin bobin kutusuna sarılması, baş ve son kısmının kırpıntı makasında kesilmesi, 7 ayaklı şerit haddeden tek geçişle sipariş kalınlığına kadar haddelenmesi, istenen metalurjik özelliklerin sağlanabilmesi için duşlu masada soğutulması ve şerhin bobin haline sarılarak konveyörlerle sahaya taşınması işlemlerinden oluşur. Tablo 6. Fiili Şerit Hadde Haddeleme Hızları KaıınıiK (mm) mpm mt Adet/saat mpm mt Adet/saat Şerit haddeleme işleminde dar boğaz şerit hadde işlemleridir. Bu nedenle kapasite hesaplamasında şerit haddenin ortalama hızları kısıt olarak dikkate alınmıştır. Diğer şerit işlemleri bir kısıt olarak değerlendirilmemiştir. Fiiliyatta, bu kısımlar da zaman zaman prosesi sınırlamaktadır. Tüm genişliklerde ve kalitelerde bu işlem sürelerinin aynı olacağı, değişimin sadece kalınlığa göre olacağı varsayılmıştır. Fiiliyatta, geniş ebatların soğuma hızı düşük olduğundan, bazı kalitelerin de çıkış sıcaklıkları düşük olduğundan haddeleme hızı düşmekte ve işlem süreleri bir miktar uzamakta, üretim hızı düşmektedir. İki malzeme arası zaman olarak 2 saniye esas alınmıştır. 1.8 Kısıtların birleştirilmesi MALZEME KALINLIĞI (mm) metre slab ~ ~ 12 metre slab I 2. Sıcak haddehane genel üretiminde ısıtma, ön haddeleme ve şerit haddeleme işlemleri ürün tipine göre farklı ebatlarda kısıtlar oluşturmaktadır. Yukarıda detayları verilen ısıtma, ön haddeleme ve şerit haddeleme kapasiteleri, ürün yelpazesindeki kalınlık ve genişliklere göre kısıt analizi yapılarak 2. Sıcak haddehanenin 6 mt ve 12 mt slablarda saatlik haddeleme kapasiteleri ayrı olarak oluşturulmuştur. Şekil 1. Fiili Şerit Hadde Haddeleme Hızı 274

6 Tablo 7. 6mt Slab İçin 2.Sıcak Haddehane Fiili Kapasitesi (ton/net saat) Kalınlık (mm) G E N İ Ş L İ K (mm) Tablo 8. 12mt Slab İçin 2.Sıcak Haddehane Fiili Kapasitesi (ton/net saat) Kalınlık (mm) G E N İ Ş L İ K (mm) Ürün yelpazesindeki üretim tonaj larıyla 2. sıcak haddehane üretim hızları kullanılarak yıllık net çalışma saatini gerçekleştirmek ve yelpazedeki her bir ürün grubunu haddelemek için gerekli üretim zamanları hesaplanmıştır. Tablo 9. 6mt Slab İçin Fiili Kapasiteye Göre Üretim zamanları (net saat) Kalınlık (mm) U.O TOPLAM G E N İ Ş L İ K (mm) TOPL ,161 Tablo 1. 12mt Slab İçin Fiili Kapasiteye Göre Üretim zamanları (net saat) Kalınlık (mm) TOPLAM Kalınlık (mm) 1,5 1,7 2, 2,2 2,5 2,7 3, 3,5 4, 4,5 5, 6, 7, 8, 11, TOPLAM G E N İ Ş L İ K lj (mm) JJ TOPL Tablo 11. Toplam Üretim İçin Fiili Kapasiteye Göre Üretim zamanlan (net saat) 8 59,9 387,5 19,7 53, 6, 17,9 3,5 23,4 1,5 4,7 1,2,,,, ,7 42,7 23,5 26,4 17,4 46, 46,1 26, 12,3 4,6 7,9 2,6,1 1,1 5, 264 GENİŞ ,1,5 115,6 3,1 424,7 53,9 63,5 42,7 165, 69,5 18,4 55,9 188,7 158,5 115,6 139,2 7,1 87,9 23,6 4,7 23,8 23,9 5,3 25,3,4,4 11, ,7 3,2 5,2 717 L I K 12,,1 93,7 68,8 196, 16,1 42,9 27,3 164,7 89,1 38,4 21,2 5,8 2,2 1, (mm) 13,,1 6, 13, 13,6 12,7 187,1 232,3 98,4 13,2 18, 4,1 3,3 3,2 4, ,,,, 14,4 22,4 16,5 16,5 19,5 42,7 21,4 8,1 1,2 4,2, ,,,,, A ~~3/796 4, ı- 8,3 k , , , , ,9 1 1,3,3 4,8 27 TOPL Hazırlanan modelde aşağıdaki kriterlerin değişimiyle kapasitenin ne şekilde etkilendiğini hesaplamak mümkündür. Örnek olarak, ve hedeflenen verilerden yola çıkılarak ebat bazında ortalama haddeleme kapasiteleri hesaplanmıştır. 12 mt slab oranı (% ağırlık) 7,8 Sıcak şarj oranı (%) 2, Net çalışma oranı (% takvim saat) 68, Slabtan bobine geçiş verimi (%) 97,5 Saatlik haddeleme kapasitelerinden ve ürün yelpazesindeki tonaj dağılımından hareketle, 2. Sıcak haddehane için üretim kapasitesi 2 yılı ilk 7 aylık ürün yelpazesine göre ton/yıl olarak hesaplanmıştır Bu üretimin ürün yelpazesi olarak dağılımı EK-1 de verilmiştir 275

7 1. BOBİN HAZIRLAMA HATTI KAPASİTE MODELİ Bobin Hazırlama Hattı 1992 yılında üretime geçen sıcak haddelenmiş yarı mamullerin bobin sargılarında meydana gelen bollaşmaların düzeltildiği - yeniden sarma işlemi yapıldığı, çeşitli nedenlerle hasarlanmış mamullerden hasarlı bölgelerin ayıklandığı, sıcak haddelemede meydana gelen bazı yüzey bozukluklarının giderilmesi için veya yüzey düzgünlüğünün artırılması için temperleme yapıldığı, işlem gören yarı mamullerin büyük bölümünün nihai mamul olduğu bir hattır. Sıcak mamullerimizin büyük bir bölümünün son işlemlerinin gerçekleştiği, son kontrollerin yapılıp, olumsuzlukların giderildiği bir tesistir. Bobin Hazırlama Hattı'nda kalınlıkları 1.5 mm. ile 6. mm arasında, genişliği 8mm ile 15mm arasında değişen, öm'lik küçük veya 12m'lik büyük slabtan üretilmiş bobinler işleme girmektedir. Bobinler kusurlarına veya üretim planına göre yapılan işlemler Yeniden sarılma veya ikiye bölünme, Kusurlu bölgelerin ayıklanması için boyuna kesilip, sarılma, Bobin kenalarında hasarlar için bobin kenarları kesilip, sarılma, Yüzey düzgünlüğü için temperleme yapılıp, sarılma, " Temperleme yapılıp, boyuna veya kenar kesme yapılmasıdır. Yukarıda bahsedilen çeşitli kalınlık - genişliklerden ve yapılan işlerin farklı işlerden dolayı Bobin Hazırlama Hattı'nın üretim hızı değişmektedir. Tesisin işletmeye alınması sırasında farklı kalınlık - genişlikler ve işlere göre üretim hızlarının 28 m/dak ile 4 m/dak arasında değiştiği belirlenmiştir. Ancak mevcut çalışma şartları ve yarı mamul özelliklerine göre farklı işlem ve ebatlarda üretim hızlarının belirlenip, elde edilen sonuçlara göre kapasite hesabına gidilmiştir. Bobin Hazırlama Hattı'nın kapasitesinin hesaplanması amacıyla yapılan çalışma 4 aşamada gerçekleşmiştir. İlk aşamada mevcut durum incelenmiş, kapasiteyi etkileyen temel aktiviteler tespit edilmiştir, Bu kapsamda yapılan çalışma neticesinde Bobin Hazırlama Hattı genel olarak 5 bölgeye ayrılmıştır. Bobin uç kesme ve kavrama Temperleme Kenar Kesme Bobin Bölme - Makas Kavrama -Bobin Sarma - Tartma Yapılan çalışma sonucu bobinlerin hatta işleme girmesinde farklı kalınlık - genişlik ve mamul gruplarına göre üretim hızlarının değişmesinin yanı sıra bobinlerin özelliklerine göre kalite kontrol sürelerinin de değiştiği belirlenmiştir. Ayrıca üretim hızlarını etkileyen bir diğer faktöründe bobin büyükleri olduğu belirlenmiştir. Böylelikle kapasite hesaplarında dikkate alınan unsurlar; Bobin kalınlıkları ( 1.5mm - 6mm arası 8 grup kalınlık) Bobin genişlikleri ( 8mm - 15mm arası 8 grup genişlik) * Mamul grupları ( 3 grup mamul grubu) Hattın ürün dağılımı, " Hattın net çalışma süresi olarak belirlenmiştir. İkinci aşamada ise yukarıda anlatılan farklı unsurlar ve hat bölgelerine göre zaman etüdü yapılmıştır. Üretim Planlama Bölümü ile olabildiğince farklı mamullerin üretim zamanlarının tutulacağı şekilde yaklaşık 25 bobinin kaydı tutulmuştur. Tutulan kayıtlarda yine yukarıda aktarılan 5 bölgeden bobinlerin geçiş süreleri ve kalite kontrolde harcanan zamanlar saniye bazında tespit edilmiştir. Zaman etüdü sonucu elde edilen sonuçlar Ek - 2'de gösterilmiştir. Yapılan çalışmanın üçüncü aşamasında ise Bobin Hazırlama Hattı'nın geçmiş döneme yönelik üretim değerleri ve üretim zamanları incelenmiştir. Bu çalışma sonucu geleceğe dönük olarak Bobin Hazırlama Hattı'nda kalınlık, genişlik, mamul gruplarına göre taleplerin - üretimlerin nasıl olacağı belirlenmiştir. Yine aynı kapsamda geçmiş dönemdeki verilerden Bobin Hazırlama Hattı'nın yıllık net üretim zamanı tahmin edilmiştir. Çalışmanın dördüncü aşamasında ise zaman etüdünden çıkan sonuçlar ebat ve mamul gruplarına göre düzenlenmiştir. Üretimden geçen bobinlerin çeşitlerine göre üretim hızları belirlenmiştir. Böylelikle Bobin Hazırlama Hattı mevcut koşullardaki kapasite hesaplaması için gerekli olan -kalınlık -genişlik ve mamul gruplarına göre üretim hızları (EK - 3), -geleceğe dönük olarak üretim yelpazesi ( EK-5), - hattın net üretim zamanı belirlenmiştir. Mevcut şartlarda kalite kontrol işlemlerinde harcanan zamanların, mamul girdi kalitesinin artması, önceki hatlarda düzeltmeler yapılması sonucu azalması ile Bobin Hazırlama Hattı'nın kapasitesine etkisi de belirlenmiştir. Bu tespitler sonucu Belirlenen üretim dağılımı, üretim hızları, 6.57 saat (%75 net çalışma saati / takvim saati) yıllık net çalışma zamanı ve kalite kontrol işlemleri için hattın durdurulduğu kabulleri ile Bobin Hazırlama Hattı'nın kapasitesinin ton/yıl olduğu belirlenmiştir. Diğer taraftan aynı üretim dağılımları, üretim hızları, saat (%68 net çalışma saati / takvim saati) yıllık net çalışma zamanı ve kalite kontrol işlemleri için hattın durdurulmadığı durumda ise Bobin Hazırlama Hattı'nın kapasitesinin 8" ton/yıl olduğu hesaplanmıştır. 276

8 Bu çalışma sonucu Bobin Hazırlama Hattı'nın kapasitesini üretim sonuçlarının ne olacağı tespit edilebilmektedir, etkileyen en önemli belirlenerek kapasitenin artırılması için Modeller çeşitli faktörlerin çeşitli değerlerine göre gerekli tedbirler belirlenmiştir. sonuçları hesaplayacak şekilde Excel Programı'nda hazırlanmıştır. Bu modeller ile elde edilen sonuçlar üretim SONUÇ : planlama, maliyet hesaplamaları, hatların üretim performanslarının hesaplanması çalışmalarında Yukarıda aktarılan kapasite hesaplama modelleri ile üretim kullanılmaktadır, hatlarının çeşitli farktörlere göre üretim kapasitelerinin, 277

9 EK-1 2. SICAK HADDEHANE ÜRETİM 2. SICAK HADDEHANE FİİLİ ÜRÜN YELPAZESİ - 2, 12 mt SLABDAN (ton) Kalınlık (mm) 1.5 1,7 2, 2,2 2,5 2,7 3, 3,5 4, 4,5 5, 6, 7, 8, 11, TOPLAN* G E N İ Ş L İ K (mm) TOPLA M SICAK HADDEHANE FİİLİ ÜRÜN YELPAZESİ - 2,6 mt SLABDAN (ton) Kalınlık (mm) 1,5 1,7 2, 2,2 2,5 2,7 3, 3,5 4, 4,5 5, 6, 7, 8, 11, TOPLAN/ G E N İ Ş L İ K (mm) TOPLA M acakhadeehane FİİULRÜNYELPAZESİ-2(XX),TCFLAM(ton) Kalınlık (imi) 1,5 1,7 2, 2,2 2,5 2,7 3, 3,5 4, 4,5 5, 6, 7, 8, 11, TOPLAN* G E NI Ş L İ K (imi) a , C C TOPLAM 18.72G C

10 EK-2 Bobin Hozrlama Hattı Zaman (alışması Mamul grubu RP RP RP RP HRP RP RP RP RP HRP HRP HRP HRP HRP HRP HRP HRP RP HRP HRP R RP RP HRP HRP HRP HRP TR R TC TC TC TC TC R Giriş Tonaj (ton) , JD , ,53 11,36 22, , ,5 18,57 18, , B.53 18, , ,24 23, , Ç*,ş Tonaj (ton) ,36 8, , , ,39 17, ,87 22, , ,15 22,85 7, ,6 22,4 HURDA (ton).66 2, ,86 1, ,48,61.35, ,52,63.61, ,4 19 3, B.53 1,64 222,73 3, ,84,94 1,64.36 Kalınlık (mm) 3 2, , , 2,5 2, , , ,5 3 3, , , ,36 3,5 Gençlik (mm) ıooo ıooo Uzunluk C") S8E Bobin bölme iy ar/y ok Var Kenar kesme (Yar/). emperleme (Var/) Var Var Var Vai Var Var Var Var Var Var Var Var Var Var Var Var Var Var Var Var Var Var Var Var Var Bobin Kusuru (Var/) Orta Orta Orta Orta Orta Çok Malzeme Gecikmes (sn) B Kavrama Başlangıcı (zaman) 1:24 1:36 1:5 11:6 11:16 11:26 11:42 13:9 13:22 13:35 13:47 13:57 14:6 14:18 14:36 14:58 15:24 15:37 9:14 9:4 1: 1:22 1:3 1:42 1:52 11:3 11: : :21 14: Girş-Kesme veya sarma (sn) B. Baş Hurda Kesme- Sarma (sn) Bobin Sarma (sn) B Sonu Hurda <esme-sarma (sn) UO 24 Kalite Kontrol (sn) îobin Sonu Biti; (zaman} 1:32 1:48 11:3 11:15 11:24 11:4 11:54 13:21 13:34 13:46 13:56 14: :35 14:58 15:24 15:36 16:1 9:38 9:58 1:19 1:29 1:42 1:5 11:2 11:15 11:26 13: :7 14:21 14: Gecikme Sür-esi (sn) Bobin Hat Geçiş Süresi W (sn)

11 EK-3 BOBİN HAZIRLAMA HATTI EBAT VE MAUL GRUBUNA GÖRE ÜRETİM HIZLARI (Kalite Kontrol Dahil) (ton / saat) KALINLIK / GENİŞLİK ARALIKLARI MAMUL GRUBU e 51,74 41,5 15,86 5,17 36,17 2,9 57,82 41,7 23,15 62,82 69,15 28,86 69,88 66,33 34,46 12,35 9,44 45,46 84,1 98,2 56,32 96,46 112,9 69,66 56,33 45,19 17,26 54,62 39,39 21,87 62,95 45,4 25,21 68,4 75,29 31,42 76,8 72,22 37,52 111,44 98,47 49,49 91,57 16,91 61,32 15,2 122,4 75,84 63,83 51,2 19,56 61,89 44,63 24,78 71,34 51,44 28,56 77,5 85,32 35,61 86,21 81,84 42,52 126,28 111,58 56,8 13,76 121,15 69,48 119,1 138,29 85,94 68,81 55,2 21,9 66,72 48,11 26,71 76,9 55,46 3,79 83,55 91,97 38,38 92,94 88,22 45,84 136,13 12,29 6,46 111,86 13,6 74,9 128,29 149,8 92,65 75,93 6,91 23,27 73,62 53,9 29,48 84,85 61,19 33,97 92,19 11,48 42,35 12,54 97,34 5,57 15,2 132,72 66,71 123,42 144,1 82,65 141,55 164,49 12,22 8,71 64,75 24,74 78,26 56,43 31,33 9,2 65,5 36,12 98, 17,88 45,2 19,1 13,48 53,76 159,67 141,9 7,91 131,2 153,19 87,86 15,48 174,86 18,67 88,2 7,61 26,98 85,34 61,54 34,17 98,37 7,94 39,39 16,87 117,64 49,1 118,88 112,85 58,63 174,13 153,86 77,33 143,8 167,6 95,81 164,1 19,7 118,51 96,4 77,4 29,43 93,12 67,15 37,28 17,33 77,4 42,98 116,61 128,36 53,57 129,71 123,13 63,97 189,99 167,88 84,38 156,12 182,28 14,54 179,5 28,7 129,3 BOBİN HAZIRLAMA HATTI EBAT VE MAUL GRUBUNA GÖRE ÜRETİM HIZLARI (Kalite Kontrol Hariç) (ton / saat) KALINLIK / GENİŞLİK ARALIKLARI MAMUL GRUBU 8 74,11 59,9 16,37 81,67 5,65 2,74 94,13 58,38 23,9 15,19 84,61 29,79 113,92 86,16 35,58 15,82 119,87 46,93 143,45 165,19 58,14 164,53 161,49 76,34 9 8,69 65,21 17,82 88,92 55,15 22,58 12,49 63,56 26,2 114,53 92,12 32,44 124,3 93,81 38,74 164,21 13,51 51,9 156,19 179,85 63,3 179,13 175,82 83, ,43 73,9 2,2 1,76 62,49 25,58 116,14 72,3 29,49 129,78 14,39 36,76 14,55 16,3 43,9 186,8 147,89 57,9 176,99 23,8 71,73 22,99 199,24 94,19 : Sadece bobin bölme ve bobin sarma yapılan üretim : Bobin bölme ve bobin sarma yanı sıratemperleme de yapılan üretim : Kenar kesme işlemleri de yapılan üretim 11 98,56 79,66 21,77 18,62 67,37 27,58 125,2 77,65 31,79 139,91 112,53 39,63 151,52 114,6 47,32 2,59 159,43 62,42 19,79 219,7 77,33 218,82 214,78 11, ,75 87,9 24,2 119,85 74,33 3,43 138,14 85,67 35,8 154,37 124,17 43,72 167,18 126,44 52,21 221,33 175,91 68,87 21,52 242,41 85,32 241,45 236,98 112, ,61 93,44 25,54 127,4 79,1 32,35 146,85 91,8 37,29 164,1 131,99 46,48 177,72 134,41 55,5 235,28 187, 73,21 223,79 257,69 9,7 256,66 251,92 119, ,8 11,9 27,85 138,94 86,17 35,28 16,14 99,32 4,66 178,96 143,94 5,69 193,81 146,58 6,53 256,59 23,93 79,84 244,5 281,3 98,92 279,9 274,73 129, ;56 111,18 3,39 151,6 94,2 38,49 174,73 18,37 44,37 195,26 157,6 55,31 211,47 159,94 66,4 279,96 222,51 87,11 266,29 36,63 17,93 35,41 299,76 141,71 28

12 EK-4 BOBİN HAZIRLAMA HATTI EBAT VE MAUL GRUBUNA GÖRE ÜRÜN DAĞILIMI KALINLIK / GENİŞLİK ARALIKLARI MAMUL GRUBU TOPLAM,3,11 5,49,,,,, 5, ,, 2,82,3,3,3,, 2,866,,,47,,,,,,47,,,74,,,,,,74 1.7,,,394,,,,,,394,,,,,,,,,,,4 3,117 1,132 4,84,718,, 9,451 Z 1,93,457 7,859 1,795,543 3,811 1,158, 16,717,,,36,,42,,,,78,18,612 5,69 1,284 7,821 3,212 1,28, 19,853 Z.5,29,119,992,611 1,253 1,5,246,264 5,14,,,,,33,,,,33,31,873 1,828 1,488 7,988 2,638 1,32, 16,427 3,,45,62,478 1,784,732,17,7 3,837,,,,,,,,,,635,57,456 2,217 1,914 1,332 1,732 1,364 1,221 A,,19,158,63,4,368,,13 1,22,,,2,2,,,,,4,5,45,211 2,32,655,758,41,515 4,621 5,,,37,,13,56,,2,18,,,,,,,,,,13,161,134,975,95,37,1,392 2,989 G,,,4,,,,,,4,,,1,,,,,,1 1,11 3,32 17,585 9,127 23,367 8,965 4,383 2,271 69,831 TOPLAM 1,122,641 12,867 2,977 3,996 6,497 1,574,287 29,961,,,113,2,75,,,,28 : Sadece bobin bölme ve bobin sarmayapılan üretim : Bobin bölme ve bobin sarmayanı sıratemperleme de yapılan üretim : Kenar kesme işlemleri de yapılan üretim 281

13 EK-5 BOBİN HAZIRLAMA HATTI EBAT VE MAUL GRUBUNA KAPASİTE HESABI TABLOSU (Kalita Kontrol Dahil) (ton) Net çalışma sürssi saat/yıl KALINLIK/GENİŞLİK ARALIKLARI MAMUL GRUBU TOPLAM Z A 5 E TOPLAM KAPASİTE TOPLAM BOBİN HAZIRLAMA HATTI EBAT VE MAUL GRUBUNA KAPASİTE HESABI TABLOSU (Kalite Kontrol Hariç) (ton) Net çalışma süresi = saat / yıl KALINLIK/GENİŞLİK ARALIKLARI E TOPLAM MAMUL GRUBU TOPLAM : Sadece bobin bölme ve bobin sarma yapılan üretim : Bobin bölme ve bobin sarma yanı sıratemperleme de yapılan üretim : Kenar kesme işlemleri de yapılan üretim 282

14 I. DEMİR-ÇELİK SEMPOZYUM BİLDİRİLERİ / 3 tmmob makina mühendisleri odası tmmob metalürji mühendisleri odası "Erdemir'de kalite ve ebatlara göre ürün maliyetlerinin hesaplanması modeli" Ahmet TAŞKIN Önder ÖNER Mehmet GÜLTEKİN Ereğli Demir ve Çelik Fabrikaları T.A.Ş.

15 ERDEMİR'DE KALİTE VE EBATLARA GÖRE ÜRÜN MALİYETLERİNİN HESAPLANMASI MODELİ Ahmet TAŞKIN Önder ÖNER Mehmet GÜLTEKİN Özet: Ereğli Demir ve Çelik Fabrikaları T.A.Ş.(ERDEMİR) yılda yaklaşık 82, adet siparişe yönelik 7,5 farklı ürün, 3,13, ton yassı çelik üreten ülkemizin tek entegre yassı çelik üreten tesisidir. Ürün maliyetleri "safha maliyet sistemi" ile hat bazında, ortalama değerlere göre hesaplanmaktadır. Satış fiyatlarının oluşturulmasında ise ürün maliyetleri ve piyasa şartları dikkate alınarak "baz fiyat" belirlenmekte ve mamullerin üretim şartlarına göre hesaplanan "fiyat ekstraları" ile satış fiyatları tespit edilmektedir. Ortaya çıkan gereksinimler neticesinde farklı kalite (kimyasal yapı) - kalınlık ve genişliklerde çeşitlenen maliyetlerin hesaplanması için bir model oluşturulmuş, özellikle ürün çeşidine göre maliyetleri etkileyen önemli unsurlardan olan hat meşguliyeti de hesaplamalara dahil edilmiştir. Bu çerçevede üretim hatlarında oluşan masraflar sabit ve değişken masraflar olarak regrasyon analizinden de yararlanılarak ikiye ayrılmıştır. Sabit masrafların yarı mamullerdeki payları hat meşguliyetleri ile belirlenmiştir. Değişken masrafların yarı mamullere dağıtımı ise bazı hatlarda üretim miktarı ile doğru orantılı, bazı özel hatlarda doğrusal olmayan maliyet fonksiyonları kurularak bulunmuştur. Tüm üretim hatları için ayrı maliyet modelleri oluşturulmuş, modellerde hesaplanan kalite ve ebat cinsine göre maliyetler üretim rotalarına göre toplanarak nihai mamul maliyetleri hesaplanmıştır. Bu tebliğde ülkemizin en büyük sanayi kuruluşlarından olan ERDEMİR'de kimyasal özelliklere göre değişen 135 farklı kalite,.15mm - 2mm arası farklı kalınlık ve 75mm - 15mm arası farklı genişlikte üretilen yassı çelik ürünleri için kurulan maliyet modeli anlatılacaktır. Anahtar sözcükler: Masraf, Üretim Rotaları, Hat Meşguliyetleri, Doğrusal Olmayan Maliyet Fonksiyonlen. 1. GİRİŞ Şirketlerin amacı kar elde etmek ve karı en fazlalaştırmaktır. Karlılığı en fazlalaştırmak içinde yapılması gerekenler düşünüldüğünde maliyetleri azaltmak, verimliliği artırmak, mümkün ise satış fiyatlarını yükseltmek, satışları artırmak, stokları azaltmak, kaliteyi yükseltmek vb yöntemler akla gelmektedir. Çok tekrarlanan söylem ile günümüzün rekabet ortamında karlılığın doğru ölçülebilmesi için, satış fiyatlarının pazarda - piyasada belirlenmesi nedeniyle maliyetlerin doğru şekilde hesaplanması gerekmektedir. Şirketler çok çeşitli ebat ve kalitede mamuller üretiyor, birçok üretim hattında farklı işlem zamanlarında, farklı üretim rotalarında üretim yapıyorlarsa ürün maliyetlerini belirlemek ayrı önem taşımakta ancak bir o kadar da zor olmaktadır. Bu tür işletmeler îçin her bir ürünün maliyeti, karlılığın en fazlalaştırılması için dikkate alınacak en temel değerdir. Özellikle kapasiteden fazla talep olduğu dönemlerde üretim planlamanın hedeflenen zamanda en karlı ürün yelpazesini belirlemek için ürün maliyetlerinden yararlanması gerekmektedir. Ayrıca maliyetlerin azaltılması çalışmalarında, yatırım fizibilitelerinde, farklı ürünlere göre maliyetlerin değişim değerlerinin bilinmesi ve sağlıklı analizler yapabilmek için ürün maliyetleri gerekli olmaktadır. Ereğli Demir ve Çelik Fabrikaları T.A.Ş. (ERDEMİR), '3. adet ürün çeşidi bulunan, her yıl yaklaşık 82. adet siparişe yönelik 7.5 adet farklı 3.1 milyon ton nihai mamul üreten, ülkemizin tek entegre yassı çelik tesisidir. 135 ayrı çelik kalitesinde, farklı kalınlık (.15mm - 2mm arası) ve genişliklerde (75mm mm) rulo veya levha halinde üretim olmaktadır. 285

16 ERDEMİR'in üretim süreci dört aşamada gerçekleşmektedir; 1. Hammaddenin (demir cevheri vb.) istenen özelliklerde ergitilip, sıcak maden - demir üretilmesi, 2. Sıcak madenin çeşitli ısıtma ve kimyasal işlemlerden geçirilerek farklı özelliklerde önce sıvı çelik, ardından döküm tesislerinde slab (kalınlık: 2mm, uzunluk: 6. mm veya 12. mm, genişlik: 75mm mm arası ebatlarda çelik bloklar) üretilmesi, 3. Slabların ısıtılarak sıcak haddeleme ile sıcak rulo veya levha üretilmesi, 4. Sıcak haddelemeden geçmiş ruloların soğuk haddeleme ile soğuk rulo veya levha üretilmesidir. ERDEMİR'de sıcak maden üretilmesinden sonraki aşamalarda yarı mamullerde farklılaşma başlamaktadır. Sıcak maden aşamasından sonra 27 üretim hattında üretimler gerçekleşmektedir. Nihai ürünler özelliklerine göre bu 27 üretim hattından çeşitli üretim rotaları ile bazılarından geçerek yılda 7,5 farklı çelik kalitesi ve ebatlarda üretim yapılmaktadır. (Toplam olarak yaklaşık 35. adet farklı ürün vardır). Bakınız Şekil ERDEMİR MALİYET SİSTEMİ Mevcut yapıda ERDEMİR'de safha maliyet sistemi uygulanmaktadır. Bu maliyet sistemi; şirket genelinde gerçekleşen tüm masrafların her üretim hattına, çalışan sayısı, var olan makinaların güçleri, hatta kullanılan malzemelerin miktarları, tesislerin amortismanları gibi fiili gerçekleşmeler ile bazı ampirik formülasyonlar ile MASOMER (Maliyet Sorumluluk Merkezi)'lerine dağıtılmasına dayanmaktadır. Aylık olarak Şirket'te oluşan masrafların her üretim ünitesindeki karşılıkları belirlenmektedir. Diğer taraftan her üretim hattında üretilen yarı mamul veya nihai mamullerin miktarı da tespit edilmektedir. İşte bu yapı içerisinde üretim hatlarında gerçekleşen masrafların toplamının o hatta üretilen ürün toplamına bölünmesi ile üretim hattında geçen yarı mamul veya nihai mamullerin birim üretime düşen hat masrafı bulunmaktadır. Bakınız Tablo 1. (A Sütunu) Safha maliyeti yöntemi ile üretim rotalarına göre önceki hatta gerçekleşen birim üretime düşen hat maliyetleri, bir sonraki hatta ne kadar kullanıldı ise o kadar maliyet girdi maliyeti olarak alınmaktadır. Bu girdi maliyete mevcut hattaki birim hat maliyeti de eklenerek yarı mamul veya nihai mamulün hat çıkış maliyeti hesaplanmaktadır. Bu çevrim içerisinde, üretim rotalarındaki üretim hatlarının birim hat maliyetleri toplanarak nihai mamullerin toplam maliyetleri bulunmaktadır. Ancak bu yapı içerisinde farklı kalite ve ebatlarda farklı hat meşguliyeti, enerji ve malzeme kullanımı ile gerçekleşen üretimlerin ayrı ayrı maliyetlendirilmesi gerçekleştirilememekte, birim maliyetler hatlardaki toplam üretim miktarına bölünerek ancak ortalama maliyet belirlenebilmektedir. Farklı özelliklerdeki mamullerin maliyetleri tespit edilememekte, hat meşguliyetleri - farklı malzeme, enerji vb. kullanılması gibi nedenlerle olması gereken değişiklikler ise çeşitli mühendislik yaklaşımları ile fiyat ekstraları olarak hesaplanmaktadır. Bu yapısı ile ERDEMİR muhasebe sistemi kanuni sorumlulukları yerine getirme, fınansal durumu etkileyen Qİay ve işlemlerin para birimiyle ölçülebilmesi, fınansal planlamalar yapılabilmesi için son derece iyi işleyen bir sisteme sahiptir. Ürün grupları bazında hesaplanan ortalama üretim maliyetlerinin, kalite ve ebatlar detayında da belirlenebilmesi için de aşağıda aktarılan maliyet modeli oluşturulmuştur. 3. GELİŞTİRİLEN MALİYET MODELİ Kalite ve ebatlara göre farklılaşan maliyetlerin hesaplanması amacıyla önce yarı mamul ve nihai mamullerde farklılıkların nasıl değiştiği incelenmiştir. Sıcak maden üretiminden sonra sıvı çelik üretimi aşaması ile haddeleme, kesme ve paketleme işlemlerinde ortaya çıkan farklılıklar ortaya koyulmuştur. Yapılan çalışmalar sonucu Kalitelere göre değişen alaşım malzemeleri kullanımı farklılığından dolayı alaşım malzemesi kullanımından, Haddeleme, kimyasal ısıtma, tavlama, kesme gibi işlemlerde kalite - kalınlık - genişlik vb. farklılığından dolayı hatların üretim hızları değiştiğinde hat meşguliyetlerinden, Ebatlara ve üretim tonajlarına göre haddelemede enerji kullanımı, hadde merdanesi sarfiyatı vb. değiştiğinden enerji ve yardımcı malzeme sarfiyatlarından, Ebat farklılığından dolayı paketleme malzemeleri kullanımı değiştiğinden ve bazı ürünlere farklı kalınlıklarda kaplama yapıldığından kaplama ve ambalajlama malzemeleri kullanımından, kalite ve ebatlara göre maliyetlerin değiştiği, bu değişiklikler göre maliyet hesaplamaları yapılması gerektiği belirlenmiştir. ERDEMİR maliyet yapısının temelini oluşturan ve MASOMER'lere dağıtılan masraflar değiştirilmeden, MASOMER yapısı ve safha maliyet sistematiği kullanılarak yeni model oluşturulmuştur. 3.1 Masrafların Gruplandırılması Yeni yapı çerçevesinde öncelikle üretim hatlarındaki masraflar DEĞİŞKEN MASRAFLAR ve SABİT MASRAFLAR olarak iki gruba ayrılmış ve şöyle tarif edilmiştir; Değişken Masraflar Üretilen mamulün miktarına göre değişen harcamalardır. Üretim yoksa harcama olmaz, üretim arttıkça harcama artar. Üretim ile harcama arasında doğrusal ilişki varsayılır. (Örnek: hammadde) 286

17 3.1.2 Sabit Masraflar Belli miktardaki mamulün üretimi için sabit olan ve ürünün miktarına göre değişmeyen harcamalardır. Üretim yapılsa da, yapılmasa da harcama yapılır. Üretim arttıkça sabit maliyetlerin birim başına düşen payı azalır, üretim azaldıkça birim mamul başına düşen pay artar. (Örnek : kira, maaş, amortisman) Ancak, fiili şartlarda masraf kalemlerinin hepsi, tümüyle değişken veya tümüyle sabit masraf olarak belirlenememektedir. Bu tür, bir bölümü sabit, bir bölümü değişken olan masraflara KARIŞIK MASRAF denmektedir. Karışık masraflara en güzel örnek elektrik ve yakıt masraflarıdır. Hattın boş kaldığı zamanlarda tüketilen enerji sabit masraf bölümünü, hat çalışırken tüketilen enerji ise değişken bölümü göstermektedir. Değişken ve sabit maliyet düzenlemesi ile üretim hatlarındaki tüm masraflar sabit ve değişken diye iki bölüme ayrılmışlardır. İki bölüme ayırmada % oranlar kullanılmıştır. Eğer masrafın tamamı değişken maliyet ise %1 değişken, tümü sabit ise %1 sabit, bir bölümü sabit bir bölümü değişken ise, örneğin %4 sabit - %6 değişken diye bileşenleri tespit edilmiştir. (A) ÜRETİM OLMADIĞINDA YAKIT SARFI = TON (B) ORTALAMA YAKIT SARF MİKTARI = 7.3 TON SABİT YAKIT HARCAMASI %'Sİ ( A / B *1) = 31.7 i,., GRAFİK -1 : YAKIT SARFİYATI GRAFİĞİ V y = 22,352x ÜRETİM MİKTARI (1 TON) Özellikle karışık masraflarda sabit bileşeni bulmak için regrasyon analizinden yararlanılmıştır. Bu çerçevede oranları tespit edilemeyen karışık masrafların geçmişe yönelik verilerinin regrasyon analizi ile değişim denklemi oluşturulmuştur. Bu denklemlerin sabit bölümü, ortalama tüketim değerine oranlanarak sabit masraf oranı tespit edilmiştir. Bakınız. Grafik 1. Yukarıda aktarılan yaklaşımlar doğrultusunda tüm üretim hatlarının masrafları sabit ve değişken masraflar diye ikiye ayrılmışlardır. Değişken masrafların çok büyük bir bölümü üretim miktarı ile doğru orantılı olarak değişirken, bir bölümünün ise DOĞRUSAL OLMAYAN FORMULLER'e göre değiştiği belirlenmiştir. Bu tür masrafların farklı gruplara dağıtımı için doğrusal olmayan formülleri kurulmuştur. Örnek olarak 2.Sıcak Haddehane'de merdane sarfiyatı katsayıları kalınlık - genişlik - üretim tonajı ile ilişkili formülü şu şekilde kurulmuştur: Sarf Katsayısı = (((1 / kalınlık)" 2 ) / genişlik) /1,4 X üretim miktarı Yapılan hesaplamalar sonucu her hatta oluşan masraflar Sabit (Hat meşguliyeti ile orantılı)- Değişken 1 (üretim miktarı ile doğru orantılı) - Değişken -2, -3(üretim miktarı ile doğrusal olmayan formüllere göre ilişkili) şeklinde gruplandırılmıştır. Bakınız Tablo 1. (B, C, D, E Sütunları) 3.2 Masrafların Kalite - Kalınlık ve Genişlik Gruplarına Dağılımı Mevcut yapıda toplam üretim olarak tek değer şeklinde kullanılan üretim hatlarında gerçekleşen üretim değerleri kalite çelik imalat aşamasında kaliteye göre, slab döküm aşamasında kalite - genişlik ve slab uzunluğuna göre, soğuk ve sıcak haddelemede ise kalite- kalınlık - genişliklere ve kullanılan slab büyüklüğüne göre gruplara ayrılmıştır. Sıvı çelik üretiminde farklı kaliteleri oluşturan en önemli unsur alaşım malzemeleri olduğu için her çelik kalitesinde kullanılan alaşım malzemelerine sarf edilen standart miktarlar kullanılarak, aylık alaşım malzemesi masraflarının farklı kalitelerdeki payları tespit edilmiştir. Alaşım malzemesi dışında kalan masrafların dağıtımı ise değişken masraflar her kalitede üretilen miktarın toplam üretime bölünmesi ile elde bölümünün bulunması sonucu üretimle orantılanarak bulunmuştur. Diğer taraftan sabit masrafların farklı kalitelerdeki payları ise kalitelere göre değişen hat üretim hızlarından yararlanılarak bulunmuştur. Her çelik kalitesi grubunda üretilen miktar o kalite grubunun üretim hızına bölünerek (üretim zamanı = üretim / üretim hızı ; üretim hızı bir saatteki üretim miktarı) her grup için harcanan üretim zamanı tespit edilmiştir. Sıvı çelik üretim hattında sabit masrafların toplamını, tüm kalite gruplarına harcanan zamanın toplamına böldüğümüzde birim zamana düşen sabit masraf bulunmaktadır. Birim zamandaki sabit masraf değerini, her kalite grubunda harcanan zaman ile çarpıp, o grupta üretilen miktara böldüğümüzde birim miktara düşen sabit masraf bulunmaktadır. Yukarıda aktarılan, kalite gruplarına göre hesaplanan alaşım malzemeleri - değişken masraflar ve sabit masrafların toplanması ile kalitelere göre hat masrafları ayrı ayrı hesaplanmaktadır. Böylelikle ortalama sıvı çelik maliyeti yerine farklı kalitelerdeki sıvı çeliklerin maliyetleri bulunmaktadır. Haddeleme üretim hatlarında ise her hatta çelik kalitesi - kalınlık ve genişlik gruplarına göre üretilen mamul 287

18 miktarları belirlenmiştir. Bu gruplara göre var olan üretim hızları ile sabit masraflar ilişkilendirilerek sabit masrafların farklı gruplara düşen payları bulunmuştur. Değişken maliyetlerin üretim ile doğru orantılı olanlarının ürün gruplarına düşen payları sadece üretimlerle ilişkilendirilerek bulunmaktadır. Ancak doğrusal olmayan formüllerle ilişkili masraflar için hazırlanan formüller kullanılarak her grup için katsayılar bulunmakta, toplam katsayının Değişken -2, 3 değerlerine bölünüp elde edilen değerin gruplardaki katsayı ve tonajlarla orantılanması ile doğrusal olmayan etkilerde maliyetlere yansıtılmıştır. Her kalite ve ebatlara göre belirlenen mamul grubunun sabit ve değişken masraflarının toplanması ile haddeleme ünitelerinde de farklı ürün gruplarına göre masrafların dağıtılması mümkün olmuştur. Bakınız Tablo 2, 3, 4; Grafik 2. Ambalajlama ve nihai ürün hatlarında da hat masrafları değişken ve sabit bölümlere ayrılmış, sabit masraflar üretim hızlarına göre değişen hat meşguliyetleri, değişken masraflar üretim miktarına, ambalajlama masrafları ise paket alanları dikkate alınarak maliyetler kalite ve ebatlara göre detaylandırılmıştır. 3.3 Üretim Hatlarında Kalite ve Ebatlara Göre Hesaplanan Maliyetlerden Nihai Ürün Maliyetlerinin Hesaplanması Yukarıda aktarıldığı üzere üretim hatlarında alaşım malzemeleri, değişken - sabit masraflar ve son hatlarda ambalajlama masraflarına ayrılarak çelik kalitesi - kalınlık - genişlik - girdi slab büyükleri gruplarındaki karşılıkları hesaplanan, daha sonra gruplara göre toplam hat maliyetleri tüm mamuller için belirlenmiştir. Daha sonra nihai mamullerin kalite ve ebatlara göre maliyetleri, üretim rotalarına göre işlemden geçilen hatların kalite ve ebat grupları dikkate alınarak, hat verimleri de hesaplamalarda kullanılarak belirlenmiştir. Mevcut yapıda ortalama maliyetlerden sadece ürün gruplarına göre yapılan maliyet hesaplamalarının tüm kalite ve ebatlar için hesaplanması bu model ile sağlanmıştır. alınarak, hatların en karlı, en etkin çalışacağı yapıyı kurmak, bu yapının kurulması ile karlılığı en üst seviyelerde sağlayacak üretim ve satış planlaması yapmak, maliyetleri oluşturan temel faktörlerin en iyi şekilde analizlerini yapmak gibi önemli avantajlar detay maliyet hesaplama çalışmaları ile elde edilebilecektir. Özelikle yüksek yatırım tutarları ile kurulan gelişmiş teknolojiye sahip, çok sayıda çalışanı bulunan, bilgi işlem olanaklarından faydalanan firmalar için üretimde meydana gelen farklılıkları - özellikle hat meşguliyetlerini - dikkate almadan kurulan maliyet sistemleri önemli eksiklikler taşımakta, özellikle geleceğe yönelik planlamaların etkin şekilde yapılması, ürünlere göre karlılığın bilinmesi mümkün olmamaktadır. ERDEMİR bünyesinde çelik kalitesi ve ebatlara göre ürün maliyetlerinin hesaplanması modeli, farklı özelliklerdeki ürünlerin, üretim hatlarında harcadıkları farklı zamanlar, ihtiva ettikleri farklı kimyasal özellikler, üretim hatlarında enerji - sarf malzemelerinde yarattıkları farklı etkiler, kaplama ve ambalajlamada kullandıkları farklı malzeme miktarları vb. etkiler dikkate alınarak yapılan, fiili değerlerle sonuçları alınan bir çalışmadır. Yapılan çalışma sonucu mevcut yapıda ortalama maliyetlere göre hesaplanan nihai ürün grupları maliyetlerinde, kalite - kalınlık ve genişlik farklılıklarından dolayı %5'nin üzerinde maliyet farklılığı oluşabildiği hesaplanmıştır. Bu düzeyde maliyet değişimlerinin gerçekleşebildiği şartlarda detay maliyetlerin belirlenmesi, bu detaylara göre geleceğe yönelik planlamalar yapılması şirketlere büyük fırsatlar yaratacağı tespit edilmiştir. Anlatılan model taslak olarak, fiili değerlerden yararlanarak 87. veri kullanılarak, 1 üzerinde tablo oluşturularak, MS Excel programında, çeşitli formülasyon ve makrolar sonucu kurulmuştur. Hazırlanan model ERDEMÎR tepe yönetimine sunulmuş, sürekli olarak uygulanır hale getirilmesi için görüş alınmıştır. 4. SONUÇ Şirket üst yönetimleri için ürün maliyeti kavramı, uzun dönemli projeksiyonlar, stratejiler, finansal planlamalar, toplam gelir ve giderlerin incelenmesi gibi öncelikli çalışmaların yanında geri planda kalmaktadır. Hele binlerce müşterisi, yüzlerce tedarikçi firması, büyük yatırımların yapıldığı, yüksek değerlerde finansal hareketler içinde olan şirketlerde ürün maliyetleri, üzerine fazla durulamayan konulardan olmaktadır. Ancak üretim şartları dikkate 288

19 Şekil 1. ERDEMÎR Üretim Süreci Ürün Akış Şeması

20 Tablo 1. 2.Şerit Hadde Üretim Hattı Masraf Tablosu MASRAFLAR TOPLAMI A B c D E MASRAF DAĞITIM RAMLARI MASOMER ADI KODU MASRAF GRUBU ADI MASRAF ADI TOPLAM (TL) SABİT DĞŞ-1 DSŞ-2 DŞK-3 II. SICAK HADDEHANE ŞERİT HADDESİ 2 İŞÇİLİKLER DEVLET İKRAMİYESİ FAZLA MESAİ İŞLETME İKRAMİYESİ NORMAL ÜCRET PERSONEL TAŞIMA VE YEMEK GİDERİ B 1 1 YAKACAK YARDIMI İSÇİLİKLER Total AMORTİSMAN AMORTİSMAN murisim «m. 384.S MERDANE GİDERLERİ II. SıCAK BAND MERDANE Kf.F;i::" 145.B mimim utsm^t-fatmi "! 14S TAMİR VE BAKIM MALZEMESİ TAMİR BAKIM MALZEMESİ ui& VE :BAKIM : x»lzih«st Tot»l 1 İŞLETME MALZEMESİ İŞLETME MALZEMESİ IŞtEtk MttZEMİBJ fotal GENEL MALZEME ALET EDAVET (TAKIMLAR) İŞÇİ KORUYUCU MALZEMESİ KIRTASİYE VE BÜRO MUZEMESİ QS»>ttt BC TotaS - YEDEK PARÇA »$ VERGİLER GAYRİMENKUL VERGİLERİ. RESİM VE vmkm'tmia.-' -..- '., TAŞORAN HİZMETLERİ PAKETLEME VE AMBALAJ HİZMETLERİ TAMİR VE BAKIM HİZMETLERİ TAŞÖBMJ HİZMETLER! Tot»l 1.9S BAKIM MASRAFLARI ELEKTRONİK VE HASSAS ALET BAKI* ENERJİ BAKIM ÜNİTE BAKİM ,813, ELEKTRİK ELEKTRİK S BUHAR BUHAR U/ HAVA HAVA HA *T««1.-', ':- ' " - -?w***nw 39 D13ER YARD. İŞLETME GİDE KULLANMA SUYU TATLI SU ' IttİM Total S1.97S.İ NAKLİYAT MASRAFLARI DEMİRYOLU HİZMETİ MOTORLU ARAÇ HİZMETİ t-' -. '.;. ı : ' ;; '. 46 FABRİKA İDARİ MASRAFLAR FABRİKA İDARİ MASRAFLAR TEKNİK İDARİ MASRAFLAR FABRİKA İDM» MASRAFLAR Tota'i 39.3S8;SS? DEPARTMAN İDARİ MASRAFLA DEPATRMAN İDARİ MASRAFLAR DEPARTMA» İDARÎ «ASRAFLKRÎMOİ SOSYAL HİZMET MASRAFLARI SOSYAL HİZMET MASRAFLARI SOSYte HÎZHfcf. MASKAFLAB1 Iot«l E MÜTEFERRİK MASRAFLAR İLETİŞİM MASRAFLARI Wtt»İ«U«K MASRAFLAR Tirtal, II SICU HM>DEHABE $1 SABİT MASRAFLAR TOPLAMI DESIŞKEN - 1 MASRAFLAR TOPLMI DESIŞKEN - 2 MASRAFLAR TOPLMI DEĞİŞKEN - 3 MASRAFLAR TOPLMI TOPLAM MASRAFLAR ,12.95.Sİ».892 ŞERİT HADDE

21 Tablo 2.2 Sıcak Haddehane Çelik Kalitesi ve Ebatlara Göre Aylık Üretim Dağıtımı (ton) (l.onıp, 6mt) Kalınlık (mm) 8 9 G E N İ Ş L İ K 1 11 (mm) Toplanı 1.5 1,7 2. 2,5 3, 4. 5, 7. 11, Toplam Tablo 3. 2 Sıcak Haddehane Çelik Kalitesi ve Ebatlara Göre Üretim Hızlan (ton / net saat) (l.grup, 6mt) Kalınlık {mm) 8 9 GENİŞLİK 1 11 (mini , , 2.5 3, 4, 5, 7, 11, " Tablo 4.2 Sıcak Haddehane Çelik Kalitesi ve Ebatlara Göre Toplam Hat Maliyetleri Dağılımı (1. TUton) (l.grup, 6mt) Kalınlık (mm) 8 9 G E N İ Ş L İ K 1 11 (mm) , 2.5 3, 4, 5. 7, 11, ,,5 - ^ S 1.5 Kalınlık 7.' 11, Genişlik GrafıU 2.Sıcak Haddehane Çelik Kalitesi ve Ebatlara Göre Maliyet Oranlan 291