ÜNİTE 2 İnsan-Makine Sistemleri Bu ünitede Bu ünite sistem yaklaşımı tanıtmaya ve bu yaklaşımın insan makine sistemlerine nasıl uygulanacağı konusunda bilgi vermeye yöneliktir. Sistem kavramı açıklandıktan sonra sistemler sınıflandırılacak, ergonominin konusu olan insan-makine sistemleri tanımlanacaktır. İnsanmakine sistemleri, bir üretim sistemi olarak ele alınıp, amaçları, öğeleri ve bu sistemler içerisinde yer alan faaliyetler incelenecektir. Üretim sistemlerinde etkinlik ve verimliliğin ne anlama geldiği açıklanacak bu sistemlerde ergonomik tasarımların amacı ve kapsamı incelenecektir. Çalışma Biçimine İlişkin Olarak... Bu üniteyi okumadan önce çok sık duyduğunuz sistem sözcüğünün nerelerde ve nasıl kullandığınızı düşünerek sistem kavramıyla neyin kastedildiğini tanımlamaya çalışın. Sistem yaklaşımı, olayları ele alış metodolojisidir. Yönetim faaliyetlerinin bir sistem bütünü içerisinde ele almanın sağlayacağı yararları ortaya koymayı hedefleyen bu üniteyi okuduktan sonra insan-makine sistemlerinde de sistem yaklaşımının zorunluluğunu ve yararlarını anlayacaksınız. Çeşitli sistemlerde (fabrika, hastane, banka, vergi dairesi vb.) karşılaştığınız problem ve aksaklıkları göz önüne alarak bunların sistem düşüncesinden uzak uygulamaların sonuçları olup olmadığını düşünün. Bir önceki bölümde genel olarak tanıtılan ergonomi bilim dalının insan makine sistemleri ile olan ilişkisini irdeleyerek ergonomik araştırmaların bu sistemler için neden gerekli olduğunu belirleyiniz. 1
GİRİŞ Ergonomik çalışmalar çoğunlukla insanların çeşitli alet ve makinelerle birlikte olduğu ortamlara yöneliktir. Genel olarak insan-makine sistemi olarak adlandırılan bu ortamlarda temel öğe olan insan ve makine birbiriyle etkileşim halindedir. Öte yandan çevreden gelen etkiler ve her bir öğenin özelliklerinin değişken nitelikte olması nedeniyle dinamik bir ortam söz konusudur. Böyle bir ortama yönelik tasarımlarda ortamda yer alan tüm öğeler yanında ortamı etkileyen ve ondan etkilenen unsurların da göz önüne alınması gerekir. Sistem kavramı ve sistemin bir bütün olarak ele alınmasını öngören sistem yaklaşımı, çok sayıda unsurun aynı anda etkileşiminin analizine olanak verir. Günümüzde üretim ortamları gittikçe karmaşıklaşmakta, beraberinde bu ortamlardaki sorunlar da dinamik ve karmaşık bir yapı oluşturmaktadır. Bu sorunları çözmek için sistem öğelerini tek tek ele alıp iyileştirmek yeterli olmayacak, çoğu kez de olumsuz sonuçlara yol açacaktır. Dolayısıyla bu sorunları anlamak ve çözmek için sistemi bir bütün olarak ele almak gerekmektedir. SİSTEM KAVRAMI VE SİSTEM YAKLAŞIMI Sistem sözcüğü bilimsel çalışmalar yanında günlük yaşantıda da oldukça sık kullanılan, çoğunlukla da farklı anlamlar yüklenen bir kavramdır. Genellikle bir bütün veya bütünlükle özdeş olarak kullanılan sistem kavramı ve uzantısı olarak sistem yaklaşımı yöneticilerin en çok önem vermesi ve bir meslek felsefesi olarak benimsemeleri gereken hususlardan birisidir. Çünkü, sistem yaklaşımı veya bütünsel yaklaşım her alandaki problemlerin ilgili olduğu sistemin bütünü çerçevesinde ele alınmasını öngörmektedir. Böylece ilgili tüm öğe ve faaliyetler birlikte ele alınarak sistem bütün olarak yapılandırılabilecek, ortaya çıkan problemler bu bütün göz önüne alınarak incelenecektir. Sistem Tanımı Sistem sözcüğü günümüzde hemen her alanda kullanılmaktadır. Üretim sistemi, ulaşım sistemi, sinir sistemi, sistem tasarımı gibi tanımlamalar yanında sistem kurma, sistem bozuk, sistemin aksaması gibi ifadelerin 2
günlük yaşantıdaki kullanımı incelendiğinde, çevremizdeki hemen her şeyin sistem olarak ele alınabileceği söylenebilir. Buna göre; bir insan, bir fabrika, bir kent, bir otomobil birer sistem olduğu gibi düşünce sisteminden, eğitim sisteminden, adalet sisteminden söz edilir. Bu kadar yaygın kullanım alanı olan ve geniş anlamlar içerebilen sistem sözcüğü genel olarak şu şekilde tanımlanmaktadır:! Sistem, belli bir amaca yönelik, karşılıklı ilişkileri olan öğelerin oluşturduğu bütündür. Sistem tanımında sistem ile ilgili üç temel karakteristik yer almaktadır: Sistem öğelerden oluşturmuştur, Öğeler arası ilişkiler bulunmaktadır, Sistem belirli bir amaca yönelmiştir. Öğeler (elemanlar), sistemi oluşturan parçalardır. Sistemin fiziksel yada kavramsal olmasına bağlı olarak sistem öğeleri farklı biçimlerde olabilirler. Bir otomobil, motor, tekerlekler, direksiyon, koltuklar, benzin deposu gibi öğelerden oluşan bir sistem iken, sözgelimi hukuk sistemi, yargı organları, yasalar, kararlar vb. unsurlardan oluşur. Benzer şekilde bir işletmenin fonksiyonel bölünmesiyle ortaya çıkan pazarlama, üretim, personel, muhasebe gibi bölümler; insanlar ya da diğer canlı varlıklar; düşünceler ya da kavramlar sistem öğeleri olabilirler. Öğeleri tanımlayan ve belirginleştiren onların özellikleridir. Öğelerin özellikleri zaman içerisinde sabit kalabilir ya da değişebilir. Sistem çalışmalarında öğelere ilişkin tüm özelliklerin göz önüne alınması çok zordur. Sadece ilgi konusu veya diğer sistem öğeleri ve faaliyetlerini etkileyen özellikler ele alınır. Öğelerin karşılıklı ilişkileri ve etkileşimleri yoluyla, sistem, parçaların oluşturduğu bir küme olmaktan çıkar. İlişkiler, öğeler arası bağımlılıklar; etkileşim ise öğelerin birbirini etkileme özelliğidir. Yukarıda verdiğimiz otomobil örneğine devam edersek, lastiklerle direksiyon arasında bir ilişki olduğu gibi elektrik sistemindeki bir arızanın otomobilin motorunu etkileyebileceği açıktır. Bir işletmede de bölümler arası ilişkiler olacak, sözgelimi imalat birimi görevini yapmak için malzeme birimiyle ilişki 3
içerisinde bulunacak, satın alma biriminin zamanında alımları yapmamış olması imalat birimini etkileyebilecektir. Amaçlar ise varılmak istenen durum veya elde edilmek istenen sonuçlardır. Özellikle insan yapısı sistemlerin belirli bir gereksinim sonucu doğduğu düşünülürse amacın bu gereksiniminin karşılanması olduğu söylenebilir. Buna göre otomobil eşya ve yolcu taşınmasına hizmet ederken, hukuk sistemi hukuk düzeninin sağlanmasını, üretim sistemi de müşterilerin taleplerini karşılamayı amaçlamaktadır. Tablo 2.1'de çeşitli sistemler öğeleri, öğelerin özellikleri, faaliyetleri ve amaçlarıyla birlikte örneklenmiştir. SİSTEM Fabrika Ulaşım Eğitim İnsan ÖĞELER Tezgah İş gören Ambar Taşıtlar Yollar Yolcular Mallar Okullar Öğrenciler Öğretmenler Ders Kitapları Vücut organları Tablo 2.1. Çeşitli Sistemler. ÖĞELERİN FAALİYETLER ÖZELLİKLERİ Kapasitesi Eğitimi Kapasite Genişlik Güzergah Ağırlık Derslik sayısı Başarı durumu Deneyimleri Sayfa sayısı Fiziksel Ölçüler, Güç İmalat Sevkiyat Taşıma Ders verme Zihinsel/Bedense l Faaliyet AMAÇLAR Mamul üretmek, kâr etmek Yer değişim faydası sağlamak Eğitim Öğretim hizmeti vermek Varlığını devam ettirme Şüphesiz yukarıda örnekleri verilen sistemlerin tabloda yer almayan bir çok öğeleri ve özellikleri vardır. Sistem çalışmalarında bir öğeye ilişkin tüm özelliklerin değil, sadece ilgilenilen ve diğer sistem öğe ve/veya eylemlerini etkileyen özelliklerin ele alınması gerekir. Sistem çalışmalarında sistemin sınırları nasıl belirlenecektir? Sistem çalışmalarında sistem ve çevresinin tanımlanması çok önemlidir. Bir. sistemi diğerlerinden ya da çevresinden ayıran alan sistem sınırı olarak tanımlanır. Örgütler açısından sistem ve çevresini belirlemeye yönelik bir gösterge sistem içindeki öğe ve eylemlerin yönetimce, kontrol edilip edilememesidir. Yönetim kontrolü altındaki unsurlar sistem içerisinde, kontrolü dışındakiler ise sistem dışında (çevresinde) yer alırlar. 4
Sistemlerle ilgili bir özellik de her sistemin içinde bulunduğu bir üst sistemin varlığıdır. Sistem ve alt sistem terimleri göreli ifadelerdir. Bütün sistemler kendilerini oluşturan daha küçük ait sistemlere ayrılabilirler. Başka bir deyişle üst sistem içerisinde öğe olarak yer alan bir parça, kendi başına bir sistem olarak ele alınabilir. Örneğin, üretim sistemi içerisinde fabrika bir alt sistem olarak ele alınabileceği gibi; fabrikadaki bir departman kendi başına bir sistem oluşturur. Benzer şekilde insan vücudu bir sistem olduğu gibi, dolaşım sistemi bunun bir alt sistemidir. Sistemlerin Sınıflandırılması Tanımlama ve analizlerde kolaylık sağlanması açısından sistemler çeşitli şekillerde sınıflandırılabilirleredir. Fiziksel (somut) ve soyut sistemler: Fiziksel sistemler bir amaca ulaşmak üzere birlikte hareket eden ve insan, makine, malzeme, enerji gibi fiziksel öğeler içeren sistemlerdir. Buna karşın soyut sistemler ise organizasyonu kuramı, felsefe sistemi gibi birbirine bağlı kavram ya da fikirlerin birer düzenlemeleridir. Soyut sistemler tanımlamalar, açıklamalar, semboller veya varsayımlar yoluyla ifade edilebilir. Açık ve kapalı sistemler: Açık sistemlerde sistem ve çevresi, arasında enerji, malzeme, bilgi değişimi vardır. Başka bir deyişle, girdileri ve çıktıları olan sistemler açık sistemlerdir. Kapalı sistemler ise, çevreyle enerji, malzeme, bilgi alış verişi olmayan sistemlerdir. Doğal ve yapma sistemler: Sistemin ortaya çıkış biçimini yansıtan bu sınıflamaya göre yapma sistemler, belirli bir yarar sağlamak üzere insan eliyle kurulmuş sistemlerdir. Doğal sistemler ise, güneş sistemi, iklim, biyolojik yapı gibi doğada bulunan sistemlerdir. Geçici ve kalıcı sistemler: Kalıcı sistem, bireylerin işlev sürelerinden daha uzun süre varlığını koruyan sistemlerdir. Geçici sistem ise, belli bir amacın yerine getirilmesine kadar varlığını sürdürür. Şimdiye kadar genel bir çerçeve içerisinde incelediğimiz sistem kavramını endüstriyel bir bakış açısı altında ele alırsak üç tür sistemle karşılaşırız. Teknik sistemler, sosyal sistemler ve sosyo-teknik sistemler. 5
Tablo 2.2'de de görüldüğü gibi teknik sistem, sadece alet, araç, donanım gibi fiziksel üretim aracından oluşan sistemlerdir. Teknik sistem İçerisinde insan boyutu göz önüne alınmamıştır. Sosyal sistemler, insan gruplarının oluşturduğu sistemlerdir. İnsan makine sistemleri ise insan ve üretim aracının birlikte ele alınıp tasarlandığı sistemlerdir. Ergonomi bilim dalının konusunu oluşturan insan makine sistemleri ve onun uzantısı olan üretim sistemleri izleyen kısımlarda daha ayrıntılı olarak ele alınacaktır. Sistemin Türü Teknik Sistemler (Makine Sistemleri) Sosyal Sistemler (İnsan Sistemleri) İnsan Makine Sistemleri Sistem Yaklaşımı Tablo 2.2. Endüstriyel Sistem Sınıflandırması Birbirleri ile İlişkili Örnekler En Önemli Öğeler Sistem Üretim araçları İnsanlar İnsan ve üretim aracı Otomatik aktarma hattı Yönetim kurulu Makine başında çalışma yeri, vinç kabini, bir işletmenin üretim atölyesi Amacı Malzeme aktarımı Karar alma, yol gösterme Makinede parça imalatı Sistem düşüncesinin uygulamadaki uzantısı olan sistem yaklaşımı özellikle II. Dünya savaşından sonraki dönemde sistem tasarımı ve problem çözmede sık kullanılır bir yaklaşım durumuna gelmiştir. Sistem yaklaşımı ilgilenilen sistemin tüm alt sistemleri ve üst sistemleriyle birlikte; ele alınmasını, sistemi oluşturan öğeler ve öğeler arası etkileşimlerin belirlenmesini amaçlamaktadır. Böylece sistem tasarımı veya problem çözümü bir bütün içerisinde yapılacak, sonuçlar da o bütünün ana hatlarını yansıtan ölçütlere göre değerlendirilecektir. Başka bir deyişle, ilgili tüm öğe ve eylemlerin birlikte ele alınmasıyla sağlanacak sistem yaklaşımı yoluyla sistemin bir bütün olarak yapılandırılması mümkün olacaktır.! Sistem yaklaşımı, olaylara, durumlara ve sorunlara sistem görüşü ile ve sistem düşüncesi ışığı altında yaklaşımı ifade eder. Bu yaklaşımın temel amacı, sistemi bütün olarak görebilmeyi sağlamaktır. İNSAN-MAKİNE SİSTEMLERİ İnsan-makine sistemleri verilen girdiyi istenilen çıktıya dönüştürmek 6
amacıyla bir araya getirilmiş karşılıklı etkileşim içerisinde olan bir veya daha fazla insan ile yine bir veya daha fazla makinenin oluşturduğu bütün olarak tanımlanabilir. İnsan-makine sistemi terimi içerisinde yer alan makine kavramı oldukça geniş bir bakış açısı altında ele alınmaktadır. Makine terimi sistemin amacına ulaşması ya da bir fonksiyonu yerine getirmesi doğrultusundaki faaliyetleri gerçekleştirmek üzere insanların kullanabilecekleri her türlü alet, araç gereç, donanım, tesis ve benzeri fiziksel nesneleri ifade etmektedir. Elinde çekiç olan bir işçi ya da orakla hasat yapan çiftçi insan makine sistemi oluşturur. Otomobil ve sürücüsü, bilgisayar ve operatörü, torna tezgahı ve ustası, bir büro makinesi ve kullanıcısı biraz daha karmaşık insan makine sistemi örnekleridir. Uçak, ambalaj makinesi, iletişim sistemi, petrol rafinerisi, onları kullanan personel ile birlikte karmaşıklık, düzeyi daha yüksek olan insan-makine sistemleridir. Yukarıdakilere göre daha soyut ve biçimsellikten uzak sayılabilecek insan makine sistemi örneği olarak sağlık sistemleri, trafik yönetim sistemleri verilebilir. İnsan-makine sistemlerine insanın aktif bir rolle katılımı esastır ve sistemin amacına ulaşmasına, yönelik fonksiyonların yerine getirilmesinde diğer sistem öğeleri ile etkileşim içerisindedir. İnsan-Makine Arakesiti Bir insan-makine sistemindeki faaliyetlerin Çalışan açısından en az yorgunluğa yol açarak, Kullanılan makine açısından da en az maliyetle gerçekleşmesi istenir. Bunun içinde sistemin temel öğeleri olan insan ve makinenin fonksiyonlarının belirlenmesi gerekir. İnsan-makine sisteminin arakesitinin tanımlanmasıyla, makinelerin vereceği bilgi ve işaretlerin insanın algılama yeteneklerine göre sinyale dönüştürülmesi sağlanır. Bu sinyallere karşılık insanın da kontrol aletleri yoluyla makineye komutlar göndermesi, yani kumanda etmesi söz konusudur. İnsan-makine arasındaki iletişim şekil 2.1 de gösterilmektedir. Şekilde de görüldüğü gibi insan, göstergeler yoluyla makineden bilgi alırken, kontrol aletleri yoluyla da komutlar vermektedir. Burada insan makinenin çalıştırıcısı durumundadır. 7
! Bir otomobil ve sürücüsünü düşününüz. Hız, devir, yakıt göstergeleri ile direksiyon, gaz, fren pedalları ve vites kolu gibi kumanda aletleri sürücü ve otomobil etkileşimini sağlamaktadır. Bu sistemde sürücünün komutları otomobil göstergelerinden daha çok çevreden aldığı bilgi ve uyarılara bağlı olur. Şekil 2.1. İnsan-Makine Arakesiti Şekil 2.1'de de gösterilen sistemin kendisinden daha büyük bir sistem olan ve gürültü, aydınlatma, iklim gibi özellikleri olan bir fiziksel çevre içerisinde yer alır. Her ikisinin de içerisinde olduğu bir üst sistem ise sosyal ve örgütsel çevredir. İnsan-Makine Sistemlerinin Sınıflandırılması İnsan-makine sistemlerini karakterize eden bir gösterge sistemin kontrolünün insana ya da makineye ne ölçüde bağlı olduğudur. Aralarında kesin bir ayırım olmamakla birlikte insan makine sistemleri genellikle manuel, mekanik ve otomatik sistemler olmak üzere üç kategori içerisinde ele alınmaktadırlar. Manuel Sistem: Manuel sistemler işlemi yapan kişi ve onun kullandığı el aletleri ve gereçlerden oluşur. Bu sistemlerde işlemi yapan kişi güç kaynağı olarak sadece kendi fiziksel enerjisini kullanır. Mekanik Sistemler: Yarı otomatik olarak da adlandırılan bu sistemler birbiriyle iç içe (entegre) çalışması sağlanmış fiziksel parçalardan 8
oluşur. Bir dış güç kaynağıyla çalışan tezgah örneğinde olduğu gibi bu sistemler fonksiyonlarını çok fazla değişkenlik olmadan yerine getirirler. İşin yapılması için gerekli devinim gücü makine tarafından sağlanır ve burada iş gören genellikle kontrol cihazlarını kullanarak kontrol fonksiyonunu yerine getirir. Otomatik Sistemler: Bir sistem tam otomatik hale getirilmişse bütün işlemsel fonksiyonlarını hiç ya da çok az insan müdahalesi ile gerçekleştirir. Robotlar otomatik sistemlerin iyi bir örneğidir. Otomatik sistemlerin insan müdahalesi gerektirmemesi bazı kişilerde bir insan-makine sistemi olarak nitelendirilmeme şeklinde yanlış bir düşünceye yol açmaktadır. Bu makinelerin kurulması, programlanması ve çalışır halde tutulması tamamen insana dayalı bir olgudur. Otomatik sistemlerin de diğer insan makine sistemlerinde olduğu gibi insan faktörlerine (ergonomik hususlara) uyularak tasarlanması gerekir. İnsan makine sistemlerinin temel amacı üretim yapmaktır. Dolayısı ile tüm insan-makine sistemleri aynı zamanda birer üretim sistemidirler. İzleyen kesimde üretim sistemleri ana hatlarıyla ele alınarak incelenecektir. ÜRETİM SİSTEMLERİ Üretim denildiğinde birçok kişinin aklına gelen, fabrikalar, makineler, imalat hatları gibi görüntülerdir. Gerçekten de yakın zamana kadar üretim sözcüğü imalat ile aynı anlamda kullanılmıştır ve birçok kişi tarafından da hala kullanılmaktadır. Günümüzde üretim ve üretim yönetimi kavramları imalat yanında hizmet veya servis olarak adlandırılan eğitim, sağlık, ticaret, gıda, otelcilik, bankacılık gibi alanları da kapsamaktadır. Üretim - Sistemlerini Yapısı ve Özellikleri Üretim sözcüğü, mal ve/veya hizmet üretmek için yapılan faaliyetlere verilen addır. Hemen her örgütün temel fonksiyonu mal ve/veya hizmet şeklinde bir üretim yapmaktır. Çevrenizdeki çeşitli örgütleri düşünün: 9
Fabrikalar, okullar, hastaneler, mahkemeler, lokantalar ve benzerleri. Bunlardan fabrikalar dışındakiler hizmet (servis) üreten örgütlerdir. Günümüzde hizmet sektöründe istihdam edilenlerin sayısı imalat sistemlerinden çok daha fazladır ve bu fark giderek artmaktadır. ABD'de 1990 itibariyle istihdam edilen her üç kişiden ikisinin hizmet sektöründe olması; servis sektörünün yaygınlığı konusunda bir fikir verebilir. Yukarıdaki örnekler çok çeşitli üretim tiplerinden söz edilebileceğini göstermekle birlikte üretim faaliyetlerinin yapısı genel olarak aynıdır ve Şekil 2.2 de.gösterilmiştir. İnsan, makine, malzeme, enerji gibi girdileri istenilen ürün veya hizmete dönüştürmeye yönelik eleman ve faaliyetlerden oluşan bu yapı üretim sistemi olarak adlandırılır. Şekil 2.2. Üretim Sistemin Yapısı Üretim ya da hizmet ayrımına bakılmaksızın bütün sistemler, GİRDİ------------------SÜREÇ------------------ÇIKTI akışı şeklinde gösterilebilirler. Çeşitli sistemler ve girdi-süreç-çıktı akışı Tablo 2.3'de örneklenmektedir. Girdiler ya da üretim faktörleri, sisteme dışarıdan alınan unsurlardır. Bunlar insan, makine, malzeme, para, metot (teknoloji) öğelerinin birleşimidir. Genellikle sistemlerin birden çok girdileri ve çıktıları bulunur. Dönüşüm süreci, girdilerin amaçlara uygun şekilde çıktılara dönüştürmeye yönelik işlemlerdir. Örneğin, imalat sistemlerinde fiziksel, 10
ulaştırmada yersel (mekansal), depolama faaliyetlerinde zamansal fayda sağlanmasına yönelik işlemler gerçekleştirilir. Sağlık sistemlerinde ise yaralı hastanın iyileştirilmesi örneğinde olduğu gibi fizyolojik bir dönüşüm vardır. Hizmet sistemlerinde ise bir bilgi işlem süreci söz konusudur. Tablo 2.3. Çeşitli Sistemlerin Girdi, Süreç ve Çıktıları. SİSTEM GİRDİ SÜREÇ ÇIKTILAR Fabrika Hammadde İmalat Mamul Lokanta Müşteri Yemek Tatmin Servisi Hastane Hasta Teşhis- Tedavi Sağlıklı Kişi Ulaştırma Yolcular Taşıma Yer Değişikliği Üretim süreci sonunda, oluşturulacak ürünün niteliğine göre farklı çıktılar oluşur. İmalat sistemlerinin çıktısı istenilen nitelikleri taşıyan mamul olarak çok kolay belirlenebilirken, hizmet sistemleri için çıktının tanımlanması o kadar kolay olamamaktadır. Bunun nedeni çıktının hizmetten sağlanan tatminle ilgili olması ve genellikle standart bir çıktı tanımlanamamasıdır. Sistemde çıktılar her zaman istenilen nitelikte olmayabilir. Bu nedenle sistem çıktılarının gözden geçirilmesi ve gerektiğinde düzeltilmesini sağlamaya yönelik bir denetim mekanizmasının bulunması gerekir. Şekil 2.2'de kesikli çizgilerle gösterilen ve geribildirim (feedback) olarak adlandırılan bilgi akışı ve kontrol (rapor, not, talimat vb.) bu denetimi sağlar.! Geri bildirim yoluyla sistem çıktısı beklenenlerle veya standartlarla karşılaştırılır ve varsa sapmaların düzeltilmesi için sisteme bilgi gönderilir. Çevre koşulları üretim sistemini etkileyen ve bazı durumlarda da üretim sistemi.tarafından üretilen fiziksel, örgütsel ve sosyal etmenlerdir. Fiziksel çevre koşulları genellikle çalışma koşulları olarak da adlandırılırlar. İklim (sıcaklık, nem, hava akımı vb.), aydınlatma, gürültü çalışma koşularını oluşturur. Örgütsel koşullar için dinlenme molalarının düzeni, formel organizasyon yapısı, vardiya çalışma saatleri örnek gösterilebilir. Sosyal koşullar için ise bireyler arasındaki ilişkiler, ücretlendirme esasları, 11
kurum kültürü gibi örnekler verilebilir. Üretim Sistemlerinde Etkinlik ve Verimlilik Etkinlik ve Verimlilik genellikle yanlış ve/veya biri diğeri yerine kullanılan terimlerdir. Etkinlik amaçlara ulaşma derecesini ifade etmekte kullanılır. Verimlilik ise amaçlara ulaşmada kullanılan kaynaklarla ilgilidir ve çıktıların girdilere oranı olarak tanımlanır. Eğer çıktılarla girdiler aynı birimlerle ifade ediliyorlarsa girdi/çıktı oranından elde edilecek birimsiz değer verim olarak adlandırılır.! Şimdi yukarıdaki kavramları basit bir örnekle açıklayalım: Bir dönüm tarlanın ekildiğini ve en az 2 ton mahsul alınmasının hedeflendiğini varsayalım. Eğer hasat döneminde 2.5 ton ürün alında ise etkin bir üretimden söz edilebilir. Çünkü hedefe ulaşılmış, hatta geçilmiştir. Bir dönüm tarlaya 100 kg. tohumluk kullanıldı ise verim 1'e 25'tir. Öte yandan tarlanın ekilmesi ve mahsûl alana kadar ki sürede 25 adam-saatlik işçilik kullanıldı ise işçilik verimliliği 2500 kg./25 adam-saat = 100 kg./adam-saat olarak hesaplanır. Mahsulün alınmasına kadar yapılan toplam harcamalar (işçilik, gübre, sulama vb.) 3 milyon TL ise verimlilik 2500 kg./3 milyon = 8 433 kg./milyon TL. olacaktır. Buna göre bir milyon TL. karşılığında yaklaşık 833 kg. mahsul alınacaktır. Yukarıdaki örnekten de anlaşıldığı gibi verimlilik üretim miktarı ile bunu üreten kaynak arasındaki orandan başka bir şey değildir. Eğer üretimle kullanılan kaynak (girdi) sayısı birden fazla ise her kaynak için tek tek verimlilik hesaplamaları yapılabileceği gibi (kısmi verimlilik), kaynakları ortak olarak ifade edecek bir ölçü (örneğin, parasal değer, ağırlık, uzunluk vb.) yoluyla toplam verimlilik hesaplamaları yapılabilir. Benzer şekilde birden fazla çıktı söz konusu olduğunda çıktıların ortak bir birimle ifade edilmesi gerekir. Kısmi ve toplam verimlilik göstergeleri Şekil 2.3 'de örneklenmektedir. 12
Şekil 2.3. Kısmı ve Toplam Verimlilik Göstergeleri Üretim ortamlarında verimliliğin artırılması insan, makine ve çevre uyumuna bağlıdır. Bu nedenle insan kaynaklarının geliştirilmesine önem verilmeli, yeni ve gelişmiş teknolojilerin uygulanma olanakları araştırılmalı ve çevre koşulları iyileştirilmelidir. Öte yandan verimlilik artışı için etkinlik ve verimlilik arasında bir denge kurulmalıdır. Verimlilik artışı sağlamak için etkinlikten uzaklaştırıcı önlemler alınmamalıdır. Üretim sistemlerinde verimliliğin hesaplanmasında hangi güçlüklerle karşılaşılır? Verimlilik kavramsal olarak basit bir şekilde ifade edilmekle birlikte özellikle hizmet işletmelerinde aşağıdaki nedenlerden ötürü verimlilik hesaplamaları yapmak oldukça güçtür. Girdiler ve çıktılar arasındaki ilişki tam olarak bilinmez. Girdileri ve/veya çıktıları ölçmek zor olabilir. Ürün sayısının fazla olması nedeniyle elde edilen oranın yorumlanması zordur. Girdi ve/veya çıktı kalitesi değişkenlik gösterir. Verimlilik hesabına yönelik veri bulunamaz. Verimlilik ölçüleri imalat işletmelerinde daha kolay gerçekleştirilebilir; çünkü girdileri ve çıktıları sayısal olarak tanımlamak çok daha kolaydır. Ancak üretim sistemlerinin çoğunda yukarıda sıralanan zorluklarla karşılaşılır. Verimli bir sistem ne anlama gelir? Üretim sistemlerinde verimlilik kavramı Şekil 2.4'de gösterilmiştir. Verimli 13
bir sistemde çıktıların değeri girdi ve işlem maliyetlerinden fazla olmalıdır. ERGONOMİK ANALİZ VE TASARIM Şekil 2.4. Sistemlerde Verimlilik Kavramı. Yeni bir sistem kurulacağı zaman veya mevcut sistemde problem, aksaklık veya yeni düzenlemeler söz konusu olduğunda, sistemle ilgili özel çalışmalar yapılması gerekir. Genelde sistem çalışmaları olarak adlandırılan bu faaliyetler sistem analiz ve sistem tasarımı çalışmalarından oluşur. Sistem yaklaşımı çerçevesinde yapılan bu çalışmalar insan makine sisteminin yapısını, öğelerini ve özelliklerini ve bu sistemlerden alınacak sonuçları belirlemeye ve iyileştirmeye yöneliktir. Sistem tasarımı, problem çözme ve bağlı olarak karar almada kullanılan yaklaşım, yöntem ve tekniklere verilen addır. Sistem analizi bir problemin varlığını ve ilgili değişkenleri saptamayı, değişik etkenlerin analizini, eylemlerin programlanmasını, en iyi veya en azından daha iyi bir çözümün belirlenmesini amaçlar. Sistem analizi, mevcut sistemle ilgili bir sorunun çözümü için yapılabileceği gibi yeni bir sistemin tasarımında da yapılacak ilk iş olmalıdır. İnsan makine sistemlerinde ergonomik amaçlı yapılacak analiz ve tasarımlar mevcut insan makine sisteminin ergonomik açıdan iyileştirilmesine ya da yeni bir sistem kurulurken bu sistemin ergonomik faktörler göz önüne alınarak tasarlanmasına yöneliktir. Daha önce de belirtildiği gibi ergonomik çalışmaların amacı işin insana ve insanın işe uyumu için gerekli koşulların belirlenmesidir. 14
İşin insana uyumu aşağıdaki öğelerden oluşur: Çalışılan yerin ve üretim araçlarının düzenlenmesi (Çalışma alanı, makineler, göstergeler, kontroller vb.). İş ortamının analizi ve düzenlenmesi (Ses, gürültü, aydınlatma, titreşim, iklim vb.). İş organizasyonunun analizi ve düzenlenmesi (İşin kapsamı, çalışma ve dinlenme zamanları vb.). İnsanın işe uyumunda; Kişinin işin içeriğine bireysel yatkınlığı (yaş, cinsiyet, bedensel ve zihinsel özellikler vb.). İş öğretimi ve işe alıştırma gibi hususlar yer alır. Gerek mevcut, gerekse yeni kurulacak sistemlere yönelik olsun ergonomik amaçlı sistem analizleri bir tasarımla sonuçlanacaktır. Dolayısıyla bu çalışmaların tümü sistem tasarımı olarak adlandırılabilir. Ergonomik tasarımlarda göz önüne alınması gereken kriterler ise şunlardır: İnsancıllık Ve Ekonomiklik İnsancılık ve ekonomik amaçlar göz önünde bulundurularak insana ait özelliklerin, bilgilerin, yeteneklerin ve becerilerin bilinmesi ve bunlara ait alt ve üst sınırların belirlenmesi, insana yaraşır bir iş düzenlemesinin en önemli değerlendirme ölçütleridir. Sağlığın Korunması Sağlığın korunması geniş anlamıyla çalışma koşullarından ileri gelen hastalıkların önlenmesi veya azaltılmasına yöneliktir. Sağlığın korunmasına, aşırı yüklenmenin giderilmesi veya az yüklenmenin dengelenmesi de dahildir. İşin Sosyal Uygunluğu İşin sosyal açıdan insana uygunluğu, insana yaşamının toplumsal normlar 15
(bunlar yasalar, yönetmelikler ve yönergeler ya da toplu sözleşmelerle karşılanmış da olabilir) içinde sürdürülebileceği ortamın sağlanması ve bireylerarası ilişkilerin özendirilmesi anlamını taşır. Teknik-Ekonomik Rasyonellik Teknik ekonomik rasyonellik insan-makine sisteminin fonksiyonel açıdan doğru biçimde düzenlenmesi bu tür sistemlerin performans yeteneklerinin sürekliliğinin sağlanması ve insanların sistem içinde ekonomik açıdan en doğru biçimde görevlendirilmesi anlamını taşır. Üretim sistemlerinde yapılacak ergonomik tasarımların çok pahalı ya da karmaşık nitelikte olması gerekmez. Eğer problemlere sezgilerin de yardımıyla bilimsel olarak yaklaşılır, uygun çalışma yöntemleri kullanılır ve temel ergonomik ilkelere uyulursa insan makine sistemlerinde önemli iyileştirmeler sağlanabilecektir. ERGONOMİK ANALİZ VE TASARIM GEREKTİREN HUSUSLAR Çalışma ortamlarında sistem analiz ve tasarımlarının nedenleri aşağıdakiler olabilir. 1. Problem Varlığı: Sistem istenilen şekilde çalışmıyor olabilir, arzulanan durum ile bulunulan durum arasında fark vardır. Bu durumda tasarımcıdan aksaklıkları belirleyip gidermesi istenebilir. Örnekler: Çalışanların fiziksel şikayetleri vardır (bel ağrısı, işitme kaybı vb.) İş kazaları çok sık olmaktadır. İşten ayrılmalar fazlalaşmıştır. 2. Yeni Gereksinimler: Sistem analizi çalışmalarına neden olabilecek bir gelişme ya da uyulması zorunlu yeni bir durum ortaya çıkabilir. Örnekler: Gürültü düzeyinin 85 db altında olması zorunluluğu İş yerinde sigara içme yasağı konması Talebin artması 3. Yeni Bir Düşünce veya Teknolojinin Uygulamaya Konması: İşletmede örneğin yeni yönetim biçimlerinin ya da teknolojilerinin uygulanmaya konması sistem analizini gerektirebilir. 16
Örnekler: Kalite Güvence Sistemi-lSO 9000 Otomasyona geçiş CNC tezgahlarının kullanılmaya başlanması Sistem Geliştirme: Bir problem ya da somut bir düzenleme gereksinmesi olmadan, yapılmakta olanların daha iyi yapılabilmesi için sistem analizi çalışmaları yapılabilir. Ergonomik tasarımlarda veya mevcut tasarımların iyileştirilmesini sağlayacak talimatlar var mıdır? Öncelikle bilinmesi gereken bir husus bir talimat ve kontrol listesi şeklinde uygulamalarla ergonomik tasarımların sağlanamayacağıdır. Bu tür yol gösterici hususlar ergonomik tasarımlarda yardımcı niteliktedir. Prof.Dr. Özok, yeni ergonomik gelişmeler ışığında ergonomik tasarımın önemli bazı noktalarını aşağıdaki listede verildiği şekilde özetlemektedir: Ergonomik Tasarımlarda Göz önüne Alınacak Hususlar: 1. İnsan-makine sistemi içindeki insan etkinlikleri amaca uygun ve etkin olmalı, 2. Çalışanın algıladığı enformasyon, yapılan göreve tam uygun olmalı, 3. Bir sistem elemanı tek bir fonksiyon için olmalı, 4. Birbirini izleyen görevler arasındaki zaman dilimi insan davranış hızına uygun olmalı, 5. İnsandan istenen hassasiyet derecesi onun doğal yeteneklerine uygun olmalı, 6. Sistem, insanın yanlış davranışına mümkün olduğu kadar müsaade etmemeli, 7. Kolay ve hızlı öğrenme mümkün olmalı, 8. Gözleme görevi eksiksiz olmalı, 9. Sinyaller kolay algılanabilir, anlaşılabilir ve yorumlanabilir olmalı, 10. Tehlike sinyallerinin özel bir ayırt ediciliği olmalı, 11. Sistem elemanlarına kolay ulaşılabilir olmalı, 12. Birbiri ile ilgili kumanda elemanları birbirine yakın olmalı, 13. Sistem içindeki nesnelerin tutma ve taşımaları kolay olmalı, 14. Zorlanma düzeyi mesai süresi boyunca sürdürülebilir olmalı, 15. İnsan, sistem içinde bulunmaktan hoşnut olmalı, 16. İnsanın iş kazası ve meslek hastalığına uğrama riski az olmalı, 17
17. Yaptığı iş mümkün olduğu kadar tek düzelikten çıkarılıp zenginleştirilmeli, 18. İnsan yetenekleri tam olarak kullanılabilmeli, 19. İnsanın sosyal ve kişisel gereksinimleri karşılanabilmek, 20. Sıklık, önemlilik ve sıra açısından insan davranışları en az hataya yol açacak şekilde düzenlenmeli, 21. Sistem bütünüyle statik ve dinamik antropometrik (vücut) ölçülere uygun olmalı, 22. Tehlike anında hızla yer değiştirmek mümkün olmalı, 23. Çevre koşulları, insana ait ergonomik konfor sınırları içinde olmalı, 24. İnsanın yüklenme sınırı, yaş, cinsiyet, özürlü olup olmama gibi durumları göz önüne alınarak belirlenmeli, 25. Sistem, insanın eğitim, alıştırma, deneyim gibi yollarla kendini geliştirmesine yardımcı olmalı, 26. İş organizasyonu (görev dağılımı, çalışma ve dinlenme zamanları, alt-üst ilişkileri vb.) temel ergonomi ve endüstri mühendisliği ilkelerine göre düzenlenmiş olmalıdır. Ülkemizde yapıları tasarımlarda ergonomik ilkeler göz önüne alınmakta mıdır? Yakın zamana kadar ülkemizde yapılan çalışmalarda ve tasarımlarda ergonomik ilkelerin göz önüne alındığını söylemek zordur. Bunun sonucunda yanlış tasarımlar ortaya çıkmaktadır. Ergonomik olmayan tasarımlar kullanıcılarda gereksiz hareketlere, aşırı zorlanmaya yol açtırmaktadır. Örneğin evlerde uygun olmayan yükseklikteki mutfak tezgahları ya da raflar, taşıt araçlarındaki rahatsız koltuklar, büro ortamındaki masa ve sandalyelerin yüksekliklerinin çalışmayı zorlaştırması sık rastlanan tasarım problemleridir. Bu tasarımlardan bazıları daha sonra yapılabilecek çalışmalarla düzeltilebilir niteliktedir. Örneğin, çalışma yüksekliklerinin, sandalyelerin uygun ölçülere getirilmesi, kullanılan araç ve gerecin yerlerinin değiştirilmesi, uygun alanların kullanılması, çevre koşullarının yeniden tasarlanması bunlar arasında sayılabilir. Ancak çoğu kez yapımı tamamlanmış bir araç ya da donanım üzerinde değişiklik yapmak mümkün olmamaktadır. Son yıllarda toplumun eğitim ve kültür düzeyinin artması, üreticilerin rekabetin de baskısıyla bilinçlenmesi, ergonomik boyutu olan ürünlerin daha iyi tasarlanmasını sağlamıştır. İnsanların birbirlerinden farklı ölçülerde oldukları noktasından hareketle, ayarlanabilir alet ve donanımlar tasarlanmakta ve üretilmektedir. 18
Özet Sistem birbiriyle ilişkili çalışan öğelerden oluşan bir bütündür. Sistemlerin alt sistemleri olduğu gibi, her sistemin içinde bulunduğu bir üst sistem bulunur. Sistem yaklaşımı, sistem çalışmalarının sistemin bütününü göz önüne alınarak yapılmasını öngören tasarım metodolojisidir. Ergonomik tasarımların konusu olan insan-makine sistemleri manuel, mekanik ya da otomatik olabilir. Üretim sistemleri de bir insan makine sistemidirler ve üretim sistemleri fonksiyonel olarak girdi-süreç-çıktı akışı şeklinde gösterilebilirler. Üretim hem imalatı hem de hizmeti kapsayan bir terimdir. Üretim sistemlerinin yöneticilerinin temel sorumluluklarından birisi de sistemin etkin ve verimli çalışmasını sağlamaktır. Bunun için de sistemin etkinlik ve verimliliğini yansıtacak verilen derleyerek sistemin performansını izlemeleri gerekir. 19
SORULAR 1. Sistem kavramını en iyi tanımlayan ifade aşağıdakilerden hangisidir? A. Sistem Bir Bütündür. B. Sistem Birbiriyle İlişkili Öğelerin Oluşturduğu Bir Bütündür. C. Sistem Belli Bir Amaca Yönelik, Karşılıklı İlişkileri Olan Öğeler Bütünüdür. D. Sistem Belli Bir Amaca Yönelik Öğeler Bütünüdür. E. Sistem Belli Bir Amaca Ve Öğelere Sahiptir. 2. Bir çalışma ortamı aşağıdakilerden hangisine uymaz? A. Dinamik Sistem B. Yapma Sistem C. Uyarlı Sistem D. Fiziksel Sistem E. Kapalı Sistem 3. Sadece gibi fiziksel üretim araçlarından oluşan sistemlere ne ad verilir? A. İnsan - Makine B. Yapay C. Somut D. Teknik E. Sosyal 4. Aşağıdakilerden hangisi bir imalat işletmesinin verimliliği için uygun bir ölçü olabilir? A. Üretim Miktarı / Çalışan İşçi Sayısı B. Gelen Hammadde Miktarı / İade Edilen Hammadde Miktar, C. İşletmedeki Tezgah Sayısı / Çalışan İşçi Sayısı D. Çalışan İşçi Sayısı / Üretim Miktarı E. Yapılan Sevkiyat Sayısı / Üretim Miktarı 5. Aşağıdakilerden hangisi ergonomik tasarımlarda göz önünde bulundurulması gereken kriterlerden birisi değildir? A. İnsancıllık Ve Ekonomiklik B. Sağlığın Korunması C. İşin Sosyal Uygunluğu D. Teknik Ekonomik Rasyonellik E. Problem Varlığı 20
Kaynakça ERKUT, Haluk. Sistem Yönetimi, İrfan Yayımcılık, İstanbul 1995. ESEN, H. Öner. İşletme Yönetiminde Sistem Yaklaşımı, İstanbul Üniversitesi, İşletme Fakültesi Yayın No: 174, İstanbul, 1985. MPM-REFA. İş Etüdü Yöntem Bilgisi, 1. Kitap: İş Etüdünün Temelleri, 1988. ÖZKUL A.Ekrem, ANAGÜN Sermet, BENLİGİRAY Serap. Büro Sistemleri Tasarımı, Anadolu Üniversitesi, Açık öğretim Fakültesi, Yayın No. 427, Eskişehir. ÖZOK, Ahmet F. "Ergonomi Alanındaki Son Gelişmeler ve Türk Sanayiinin Bu Açıdan Değerlendirilmesi", Beşinci Ergonomi Kongresi, (MPM-İTÜ, İstanbul, 1995), Bildiriler, MPM Yayın No. 570, Ankara, 1995. 21