Eskişehir Teknik Üniversitesi Mühendislik Fakültesi Endüstri Mühendisliği Bölümü Doç. Dr. Nil ARAS ENM411 Tesis Planlaması 2018-2019 Güz Dönemi
2 Tesis ihtiyaçlarının belirlenmesinde 3 önemli faktör Akış sistemleri Akış; belli büyüklükteki partilerin üretimi ve aktarılmasına, birim yük büyüklüklerine, malzeme aktarma sistemlerine, yerleşim düzenlemesine, binanın şekline bağlıdır. Faaliyet ilişkileri Akışın ölçülmesi, makineler ve bölümler arasında faaliyet ilişkilerinin hesaplanmasını içerir. Alan gereksinimleri Alan; parti büyüklüğünün, stoklama sistemlerinin, imalat donanımının tipi ve boyutu, yerleşim düzenlemesi, binanın şekli, ofis tasarımı, yemekhane ve lavabo tasarımının bir fonksiyonudur.
3 Akış sistemleri Ürün / Malzeme /Enerji / Bilgi / İnsan akışı Buzdolaplarının fabrikadan, çeşitli dağıtım kanalları yoluyla son kullanıcıya iletilmesi ürün akış süreci Satış sipariş bilgisinin, satış bölümünden, üretim kontrol bölümüne gönderilmesi bilgi akış süreci Hastanelerde hastaların, çalışanların ve ziyaretçilerin hareketi insan akış süreci
4
5 Akış süresi Akış konusu işlenen nesne Akışı ortaya çıkaran kaynaklar gerekli akışı sağlamak için ihtiyaç duyulan işleme ve taşıma tesisleri Kaynakları birleştiren bağlantılar akış sürecinin yönetimini kolaylaştıran prosedürleri kapsayan kaynakları düzenleyen araçlar
6 Malzeme akış sistemi İş akışı: Malzeme, parça ve yarı mamüllerin üretimleri sırasında izledikleri yol İş akış maliyetinin enküçüklenmesi prensibi 1. İmalat adımlarının sayısını azaltarak, gereksiz hareketlerin çıkarılması 2. Dolaşma/taşıma mesafelerini enküçükleyerek elle taşımanın enküçüklenmesi 3. Akışın mekanizasyonu veya otomatik sistemlerle sağlanarak elle taşımaların ortadan kaldırılması 4. Konteyner (birim yük) kullanımı ile akış yoğunluğunun azaltılarak malzeme taşımanın enküçüklenmesi
7 Bir ürün bölümü içindeki akış şekilleri a, b ve e de her istasyonda 1 operatör çalışır. b de bir operatör 2 iş istasyonuna, d de ikiden fazla iş istasyonuna bakabilir.
8 Bir süreç bölümü içerisindeki akış şekilleri Benzer makineler aynı bölümde toplanır. Bölümlerin içerisindeki iş istasyonlarındaki akış miktarının enküçüklenmesi istenir. Akış genellikle iş istasyonları ve ara yollar arasında oluşur.
9 Hat şeklinde akış örnekleri
10 U-şekilli S-şekilli W-şekilli
11 Kılçık şeklinde akış
12 Halka şeklinde akış
13 Ağaç şeklinde akış
14 Bölümler arası akışlar Gözönüne alınması gereken faktörler En büyük yük Akış yoğunluğu Yol payları Taşıyıcı kapasiteleri Makine kapasiteleri Yarı mamul stoklama kapasiteleri Üretim çizelgesi Taşıyıcı dağıtım kuralları
Giriş ve çıkış noktalarına göre akışlar 15 Aynı yerden Komşu kenarlardan Aynı kenar fakat karşıt uçlar Karşıt kenarlar
16 Geleneksel bölümler arası akış Kılçık şeklinde bölümler arası akış
17 Halka şeklinde bölümler arası akış Çift yönlü bölümler arası akış
18 Parçalanmış bölümler arası akış
19 Akış planlama hiyerarşisi Bölümler arası etkili akış Bölüm içlerinde etkili akış İş istasyonlarında etkili akış
20 Akış yolları üzerindeki kesintisiz olmalı A B C D E F G H Kesintisiz akış yolları A F C H E B D G Kesintili akış yolları
21 Akış hattı üzerinde geri dönüşler olmamalı Akış rotası 1 : A B C D (50 +50)+50+(75+25)=250 feet Akış rotası 2: A B A C D (50+50)+(50+50)+(50+50)+50+(75+25)=450 feet geri dönüş cezası
22 Tek yönlü halka şeklindeki akış hattı üzerinde geri dönüş etkisi Akış rotası 1 : A B C D (50 +50)+50+(75+25)=250 feet Akış rotası 2: A B A C D (50+50)+[50+(75+25)+450]+(50+50)+50+(75+25)=950 feet geri dönüş cezası
23 AKIŞIN ÖLÇÜLMESİ Gezi diyagramı Faaliyet ilişki şeması Mag akış şiddeti
24 Gezi diyagramı Belli bir zaman periyodunda, bir bölümden diğer bölüme ne kadar taşıma olduğunu gösterir (birim yük cinsinden) Taşıma sayısı, sefer sayısı, akış miktarı
25
26 Örnek: Bir firma 3 ürün imal etmektedir. Aynı büyüklük ve ağırlığa sahip ürün 1 ve 2, taşıma yönlü eşdeğer sayılmaktadır. Ürün 3 bunların yaklaşık iki katı büyüklükte olup, bir birim ürün 3 ün taşınması, ürün 1 ya da 2 nin iki birim taşınmasına eşdeğer görülmektedir. Ürün 1 2 3 Üretim Miktarı (adet/gün) 30 12 7 Rota A-C-B-D-E A-B-D-E A-C-D-B-E
27 Ürün 1 2 3 Üretim Miktarı (adet/gün) 30 12 7 Rota A-C-B-D-E A-B-D-E A-C-D-B-E Ürün 1 in taşıma sayıları A B C D E A 30 B 30 C 30 D 30 E
28 Ürün 1 2 3 Üretim Miktarı (adet/gün) 30 12 7 Rota A-C-B-D-E A-B-D-E A-C-D-B-E Ürün 2 nin taşıma sayıları A B C D E A 12 30 B 30+12 C 30 D 30+12 E
29 Ürün 1 2 3 Üretim Miktarı (adet/gün) 30 12 7 Rota A-C-B-D-E A-B-D-E A-C-D-B-E Ürün 3 ün taşıma sayıları A B C D E A 12 30+2(7) B 30+12 2(7) C 30 2(7) D 2(7) 30+12 E
30 Gezi diyagramı A B C D E A - 12 44 0 0 B 0-0 42 14 C 0 30-14 0 D 0 14 0-42 E 0 0 0 0 -
31 Faaliyet ilişki şeması İki bölüm arasındaki akışları gösteren sayısal değerler yerine önem seviyeleri verilir. İki bölüm arasındaki ilişkiyi göstermek için 6 harften biri yakınlık değeri olarak atanır. A, E, I harfleri iki bölümün mümkün olduğunca yan yana olması gerektiği anlamına gelir. Yakınlık Değeri A E I O U X Açıklama Kesinlikle gerekli Özellikle önemli Önemli Sıradan/ Normal Önemsiz Kesinlikle istenmez
32 Yönetici ve mühendislik ofislerinin birbirine yakın olması kesinlikle gereklidir. Toplantı odası ve tedarik bölümünün yakın olması önemli değildir. Yakınlık Değeri A E I O U X Açıklama Kesinlikle gerekli Özellikle önemli Önemli Sıradan/ Normal Önemsiz Kesinlikle istenmez Doç. Dr. Nil Aras, 2018
33
34 Mag akış şiddeti hesaplama yöntemi Yük birim yük değilse akış planlama Akış yoğunluklarının ölçülmesinde, malzemeler birbirinin çok benzeri olduğu zaman ton, kg, metreküp, kutu, koli, palet vb. ölçüler kullanılabilir. Malzeme özelliklerinin birbirinden farklı olması durumunda ise bir eşdeğer yük hesaplama yöntemi olan MAG akış şiddeti hesaplama yöntemi kullanılabilir.
35 MAG, malzemelerin taşınma özelliklerinin ölçülmesinde kullanılan bir birimdir. Sözkonusu özelliği etkileyen 6 etmen vardır. A. Malzemenin boyutu B. Malzemenin yoğunluğu C. Malzemenin biçimi D. Malzemeye ve çevreye zarar verme riski E. Malzemenin durumu F. Malzemenin değeri veya maliyeti Akış şiddeti MAG = A 1 + (B + C + D + E + F) 4
36 A. Malzeme boyutu Malzeme taşımada en önemli etmen malzemenin boyutudur. (Ara hacim değerleri lineer interpolasyon ile bulunur) Hacim (cm 3 ) 0.075 1.5 15 150 1500 15000 150000 1500000 (=1.5 m 3 ) MAG değeri 0.005 0.05 0.25 1 3.5 10 25 50
37 B. Malzeme yoğunluğu MAG değeri Açıklama -2 Çok hafif ve boş -1 Hafif, hacimli (oluklu mukavva) 0 Orta ağırlıkta (Katı/kuru) (odun parçası) 1 Oldukça ağır ve yoğun (döküm gövde) 2 Çok ağır ve yoğun (dövme parça)
38 C. Malzeme biçimi MAG değeri Açıklama -3 Çok düz, boşluk yok (levha) -2 İç içe geçebilir (kase) -1 Yığılabilir (kitap) 0 Kare tabanlı (takoz) 1 Uzun, yuvarlatılmış 2 Çok uzun/ çok düzensiz (masa) 3 Çok uzun, bükülmüş 4 Özellikle çok düzensiz (sandalye)
39 D. Malzemeye veya çevreye zarar riski MAG değeri Açıklama -2 Söz konusu değil (hurda demir) -1 Pratik olarak yok (döküm) 0 Bazı durumlarda (kereste) 1 Çizilebilir (boyalı eşya) 2 Zarara yol açabilir (TV tüpü) 3 Çevreye verebilir (cam hamuru) 4 Çok tehlikeli (asit, patlayıcı)
40 E. Malzemenin Durumu MAG değeri Açıklama 0 Temiz, katı (odun) 1 Yağlı, ince (talaş) 2 Gresli, sıcak, çok ince 3 Zamklı yüzeyler 4 Ergitilmiş çelik
41 F. Malzemenin değeri MAG değeri Açıklama 0 Değersiz 1 Az değerli 2 Orta değerde 3 Oldukça değerli 4 Çok değerli
42 ÖRNEK: Bir boru şekillendirme atölyesinde hammadde deposu ile testere tezgahı arasında taşınan 5 cm çapında ve 5 m uzunluğundaki borunun MAG değerini bulunuz. Akış şiddeti MAG = A 1 + (B + C + D + E + F) 4 Hacim = πr 2 l = 3.14 2.5 2 500 = 9821.4 cm 3
43 Hacim (cm 3 ) 0.075 1.5 15 150 1500 15000 150000 1500000 (=1.5 m 3 ) MAG değeri 0.005 0.05 0.25 1 3.5 10 25 50 9821.4 değeri 1500-15000 arasında kaldığından lineer enterpolasyon yapılarak, A=7.5 olarak bulunur.
44 Akış şiddeti MAG = A 1 + (B + C + D + E + F) 4 A = 7.5 B = 0 (Katı / kuru ) C = 1 (Uzun, yuvarlak ve kısmen düzgün) D = -1 (Normal koşullarda zararın olmaması) E = 1 (Kirli, yağlı, elle taşınması zor) F = 1 (Az değerli) MAG = 11.25 Yıllık malzeme akışı 3550 adet ise, akış yoğunluğu 3550x11.25=399938 olarak elde edilir.
45 Kaynaklar Bu sunumun hazırlanmasında kullanılan başlıca kaynak James A. Tompkins, John A. White, Yavuz A. Bozer ve J.M.A. Tanchoco (2010) "Facilities Planning, 4E", John Wiley & Sons, Inc., New Jersey, USA.