IENG 227 Modern Üretim Yaklaşımları Pamukkale Üniversitesi Endüstri Mühendisliği Bölümü IENG 227 Modern Üretim Yaklaşımları Dr. Hacer Güner Gören
Tam Zamanında Üretim
Tarihçe 1920 yılına kadar emek yoğun üretim, I. Dünya Savaşından sonra seri üretim çağı, 1920 yılından sonra ise yığın(kitle) üretim, II. Dünya Savaşından sonra, Japonya da Toyota Motor İşletmesinden Eiji Toyoda ve Taiiclhi Ohno yalın üretim 1980 lerde ABD de yaygınlık kazandı.
Tam Zamanında Üretim (TZÜ) Just-in-Time Production Yalın üretim Dar anlamıyla TZÜ gerekli zamanda gerekli yerde gerekli malzemeyi bulundurmayı amaçlayan malzeme iletimi ve hareketidir. Üretim için gerekli olan malzemenin gerektiği anda ihtiyaç noktasında bulunmasını temin eden ve sıfır envanteri hedef alan bir malzeme yönetim sistemidir.
Tam Zamanında Üretim (TZÜ) Tam zamanında üretim işletim sürecinin her aşamasında her türlü kaybı önlemek suretiyle önemli ölçüde ve sürekli iyileştirmeyi sağlayacak bir stratejidir. TZÜ sürekli israfı ortadan kaldırmaya dayalı mükemmelliğe ulaşmaya yönelik bir yaklaşımdır. Malzeme hareketlerinin tam zamanlı yapılmasına engel olan tüm problemlerin tanınması ve ortadan kaldırılmasıdır.
TZÜ Amaçları Tam zamanında üretimin ana stratejisi üretim hızını artırıp, akış süresini azaltarak, kalite, maliyet, teslimat performansını aynı anda iyileştirmektir. TZÜ şu israfları azaltmayı amaçlar: 1.Hurdalar 2.Fazla üretim 3.Gereksiz malzeme taşımaları 4.Yarı mamul ve bitmiş ürün stokları 5.Gereksiz, katma değer yaratmayan operasyonlar 6.İşçinin makine zamanı içinde beklemeleri 7.Gereksiz işçi hareketleri
TZÜ Yararları Sistemde her türlü israf azalmaktadır, hatalar ortadan kaldırılmaktadır. Stok düzeyleri önemli ölçüde düşürülmektedir. Stoksuz çalışma sonucu üretimle ilgili sorunlar ortadan kaldırılmaktadır.
TZÜ Yararları Sistem, aynı ürün ailesinde yer alan ürünlerin birinden diğerine kolaylıkla kaydırılabilecekşekilde tasarlanmıştır. Bu özellik, sistemde çeşit esnekliği yaratmaktadır. Ürün kalitesi yükselmekte, fireler azalmakta, verimlilik yükselmektedir. Küçük partiler halinde üretim nedeniyle, stokların ve malzeme taşıma araçlarının kapladığı alan azalmaktadır. Stoksuz çalışma, ilk seferinde hatasız üretim, toplam koruyucu bakım gibi ilke ve özellikleri nedeniyle, tam zamanında üretim sistemlerinde üretim düşük maliyetle gerçekleştirilebilmektedir.
KLASİK YAKLAŞIM KALİTE 1.Kontrole Yönelik 2.Hataların Önceden Kabulü 3.Bölümlerin Sorumluluğu STOK 1.Tampon Olarak Kaçınılmaz 2.Parametreler Veri Olarak Alınır TZÜ YAKLAŞIMI KALİTE 1.Güvence/Önlemeye Yönelik 2.Sıfır Hata Hedefi 3.Kişilerin Sorumluluğu STOK 1.Her Seviyede En Azlanır/Yok Edilir 2.Parametreler Uzun Dönem Değişkendir SATIN ALMA 1.Çok Sayıda Tedarikçi 2.Fiyat Ağırlıklı 3.Büyük Kafileler 4.Kısa/Orta Dönemli Kontratlar SATIN ALMA 1.Az Sayıda Tedarikçi 2.Kalite/Teslim Performansı Ağırlıklı 3.Küçük Kafileler 4.Uzun Dönemli Kontratlar ÇİZELGELEME 1.İtme Sistemi 2.Büyük Kafileler 3.Ara Stoklar 4.Uzun Hazırlık Zamanları FABRİKA YERLEŞİMİ 1.Ürün ve Sürece Dayalı 2.Konveyör Kontrollü Montaj ENDÜSTRİYELİLİŞKİLER 1.İşten Çıkarma/Yeniden Alma 2.Tek Fonksiyonlu Çalışan 3.Hiyerarşik İlişkiler SİSTEM ÖNCELİKLERİ 1.En Az Maliyet 2.Kalite Kontrolü 3.Miktar/Fiyat İlişkisine Duyarlı ÇİZELGELEME 1.Çekme Sistemi 2.Küçük Kafileler 3.Çok Az Ara Stoklar 4.Kısa Hazırlık Zamanları FABRİKA YERLEŞİMİ 1.Grup Teknolojisi ve U Şeklinde 2.Esnek Montaj Hatları ENDÜSTRİYELİLİŞKİLER 1.Uzun Dönemliİstihdam 2.Çok Fonksiyonlu Çalışan 3.Katılımcı İlişkiler SİSTEM ÖNCELİKLERİ 1.Kalite Güvencesi 2.Üretimde Esneklik 3.Müşteri/Hizmetİlişkisine Duyarlı
TZÜ nün ilkeleri Müşterinin gerçek talebini karşılayacak ürünün üretilmesi, İsrafın önlenmesi, Bir defada, bir tane üretilmesi, Devamlı gelişmenin sağlanması, İnsanlara değer verilmesi,
TZÜ için gerekenler Miktar ve çeşit açısından talepteki günlük ve aylık dalgalanmalara sistemin adaptasyonunu sağlamak üzere; kalite kontrol fonksiyonun geliştirilmesi. Her sürecin, sonraki süreçlere sadece hatasız parçaları göndermesini sağlamak üzere; kalite güvencesi sisteminin kurulması. Sistemin insan kaynağını kullanarak, maliyet azaltma hedefine ulaşabilmesini sağlamak üzere; insana saygının egemen olduğu bir örgüt kültürünün oluşturulması.
TZÜ Uygulamasını Gerektiren Koşullar Tekrarlı üretim ortamının yaratılması Hazırlık zamanlarının azaltılması Grup teknolojisi (hücresel üretim) Toplu koruyucu bakım Çok fonksiyonlu işgücü ve esnek makineler Satın alınan parçaların tam zamanında teslimatı Kanbansistemi. Birkaç modelden oluşan standart ürün üretimi
Başarılı TZÜ için Sosyal Faktörler
TZÜ Amaçları Değer kazandırma odaklı olmak, Kayıpları yok etmek. Bir sistemdeki her elemanın sistem çıktısına katkıda bulunması
Üretim Sistemlerindeki Kayıplar Toyota nın tanımladığı üretim kayıpları Hatalı üretimden kaynaklanan kayıplar, Taşımadan kaynaklanan kayıplar, Envanterden kaynaklanan kayıplar, Fazla üretimden kaynaklanan kayıplar, Beklemeden kaynaklanan kayıplar, İşlemeden kaynaklanan kayıplar, Hareketten kaynaklanan kayıplar.
Hatalı Üretim Hatalı üretim maliyetleri Garanti kapsamında yer alan koşulları yerine getirme, Mevcut veya olası müşterilerin bu durumdan kötü şekilde etkilenmesi. Üretimdeki hatalar, üretimi durdurur ve ürün tedarik zamanını artırır.
Taşıma İşletmelerde, çalışanlar, ürünler, yarı mamuller, parçalar vs. sürekli hareket halindedir. İşletmenin yerleşimi İşlemlerin sırası
Taşıma
Envanter Envanter, stoklarda bekleyen parçalar olarak tarif edilebilir. Toyota envanteri şeytan olarak tanımlamaktadır. Envanter elde tutma maliyetleri artar. Depolama, Kırtasiye, Taşıma, Güvenlik, Sigorta.
Envanter Envanter, gelecekte talepte oluşacak dalgalanmaları önlemek için taşınabilir. Envanter, üretimde oluşacak herhangi bir arızada veya parça eksikliğinde üretimin durmaması için taşınabilir. Envanter, bitmiş ürünlerdeki veya malzemelerdeki kusurları kapatmak için taşınabilir. Hazırlık zamanlarının maliyetli ve uzun sürmesinden dolayı envanter taşınabilir.
Fazla Üretim Talep olmadan üretim yapmak tamamen bir kayıp olarak algılanır. Fazla üretilen ürünler, Atılabilir. Daha düşük fiyata satılabilir.
Bekleme Siparişleri bekleme, Arızaların tamir edilmesini bekleme, Otomatik işlemlerde makinenin işlem süresinin bitmesini bekleme.
İşleme Zaman Otomatik kesme Elle doldurma a b Otomatik doldurma c Doldurma ișleminin kaldırılması d (?) Kesim ișleminin kaldırılması
Hareket Çalışma, bir işe değer katmak için gereken veya değer katan bir hareket biçimi olarak ifade edilebilir. Hareket kaynaklı kayıplar, iş içeriği ile ifade edilebilir. İş içeriği, bir iş için gerekli olan hareket miktarını belirler.
Hareket İş içeriği=iş/hareket (Work/Motion) Örneğin, bir kişi bir iş için 10 dakikaya ihtiyaç duyuyor ve bu 10 dakikanın 6 dakikasını işi, 4 dakikasını ise gerekli araçları almak için harcıyorsa iş içeriği nedir?
Hareket İş içeriği %100 e yakın olmalıdır. Gereksiz hareketler: Araştırma/bakma, Seçme, Taşıma, Yükleme/boşaltma. Maliyeti artırır ancak herhangi bir değer kazandırmaz.
Servis sistemlerindeki kayıplar Canon un tanımladığı kayıplar: Ara stoklardan oluşan kayıplar, Hatalardan oluşan kayıplar, Ekipmanlardan oluşan kayıplar, Harcamalardan oluşan kayıplar, Dolaylı olmayan işçilik giderlerinden oluşan kayıplar, Planlamadan oluşan kayıplar, İnsan kaynaklarından oluşan kayıplar, Operasyonlardan oluşan kayıplar, Başlangıçlardan oluşan kayıplar.
TZÜ Prensipleri Basitleştirme Üründe, süreçte ve prosedürde basitleştirme Temizlik ve organisazyon (5S) Görünürlük Çevrim zamanı Çeviklik Varyans azaltma Ölçüm
TZÜ Teknikleri KANBAN JIDOKA SMED POKA-YOKE 5S KAIZEN
Kanban KART anlamına gelen KANBAN ın amacı TZÜ nün gerçekleştirilmesini sağlamaya yardımcı olmaktır. Üretimin tam zamanında gerçekleştirilebilmesinin ön koşulu, tüm süreçlere ne zaman ve ne miktarda üretim yapacaklarını zamanında bildiren bir bilgi sisteminin kurulmasıdır. Bu sistemde hangi parçadan ne miktarda üretileceği kanban adı verilen kartlar üzerinde belirtilmiştir. Kanbanlar daima üretim akışına ters yönde ancak fiziksel birimlerle birlikte sondan başa doğru hareket ederek üretim aşamalarını birbirine bağlarlar. Üretim aşamalarının bu şekilde birbirine bağlanması sonucunda ise gereken parçalar gerekli olan miktarda ve gerektiği zaman üretilmekte ve aşamalar arasında ara stoklara ihtiyaç kalmamaktadır.
Kanban Kanban numarası Parça numarası Parça adı ve tanımı Kartın kullanılacağı yer Standart kutudaki parça sayısı
JIDOKA (OTONOMASYON) Hata kontrolü olarak tanımlanır. Hatalı parçaların üretim akışına karışıp sonraki süreçlerde üretimi kesintiye uğratmasını engellemeyi amaçlamaktadır. Makinelere ürettiği ürünü kontrol edebilme, anormallik gördüğünde otomatik durdurabilme veya gerekli sinyalleri verebilme yeteneği kazandırılması gibi prensipler üzerine kuruludur.
Smed(SingleMinuteExchange of Dies) / Tek haneli dakika ile kalıp değiştirme SMED yaklaşımının ana ilkesi, gereksiz zaman harcamalarından kurtulmaktır. Temel SMED ilkeleri şöyle sıralanabilir. 1. Birinci ilke, bir kalıptan diğer bir kalıba geçiş sürecinde, makina durduğu zaman yapılan işlerle, makina çalışırken yapılan işleri saptayıp, mümkün olduğunca çok işi makina çalışırken gerçekleştirmeye yönelmektir. 2. Kalıp değiştirmede hem bir önceki kalıbın çıkarıldıktan sonra üzerine hemen yerleşeceği, hem de aynı anda bir sonraki kalıbı taşıyan ve yerine takılmasını kolaylaştıran rulmanlı sistemler ya da taşıyıcılar (arabalar) kullanılmalıdır. 3. Kalıp bağlama sırasında makinayı ayarlama gereğini önlemek de zaman tasarrufu sağlayacaktır.
Smed(SingleMinuteExchange of Dies) / Tek haneli dakika ile kalıp değiştirme 4. Mengene ve bağlayıcıları vida ve cıvata gerektirmeyecek şekilde tasarlamak da zaman tasarrufu sağlar. 5. Kalıp değiştirme süresinin %50 kadarı, bir kalıp takıldıktan sonra yapılan ayarlama ve deneme çalışmalarıyla harcanır. Oysa bu zaman kaybı, kalıbın ilk anda tam gerektiği şekilde yerine oturması sağlanırsa, kendiliğinden önlenmiş olacaktır. 6. Kalıpları, makinalardan uzak depolarda saklamak, taşıma ile vakit kaybedilmesine yol açar. Bunun çaresi sık kullanılan kalıpları makinaların hemen yanlarında tutmaktır.
POKA-YOKE POKA, dikkatsizlik, dalgınlık, YOKE ise elimine edilmesi anlamına gelir. POKA YOKE, unutkanlık dikkatsizlik, yanlış anlama, konsantrasyon eksikliği, standartların eksikliği, tecrübesizlik, boş vermek, sabotaj vs. insan faktörlerinden kaynaklanan durumlara karşı, hata yapmayı önleyici ve yardımcı araç ve stratejileri kullanarak ancak daha fazla kontrol elemanına gerek duymadan, sıfır hatalı üretime ulaşmayı amaçlar. Bu amaçla ve gerekirse kullanılan tezgaha ilave mekanizmaların eklenmesine ve/veya ürün üzerinde dizayn değişikliğine gidilebilir.
POKA-YOKE POKA-YOKE elemanları sonlandırıcı şalterler, ışıklı uyarılar, şablonlar, kılavuzlar, sensörler, basınçlı şalterler, ayar pimleri, sayaçlar vs. donanımdan oluşur. Temel fonksiyonları kapatma/durdurma, kontrol ve uyarıdır. POKA-YOKE uygulamaları sırasında ürünün karakteristik özelliklerine göre şekillendirilmiş standartlardan sapmaları belirleyecek uygun POKA-YOKE araçları seçilir. Prosedürlerden ve sabit değerlerden sapmaları belirleyecek düzenekler kurulur.
5S Seiri (Sınıflandırma): Çalışma ortamlarındaki malzeme ve ekipmanlar, gerekliliklerine göre sınıflandırılmalı, gereksiz olanlar çalışma ortamlarından uzaklaştırılmalıdır. Seiton (Düzgün Yerleşim): Çalışma ortamlarında kullanılan malzeme ve ekipmanlar kullanım sıklıkları ve kullanım yerlerine göre konumlandırılmalı ve gerektiğinde kolaylıkla ulaşılabilecek şekilde işaretlenmeli yada etiketlendirilmelidir. Seiso (Temizlik): Kusursuz bir çalışma ortamı için, çalışma alanları daima temiz tutulmalıdır.bu, moral ve motivasyonumuzu artırarak daha verimli çalışmamızı sağlayacaktır. Seiketsu (Standartlaştırma): İlk üç adımdaki gereklilikler çalışma alanlarında verimli bir şekilde uygulanıp, standartlaştırılmalıdır. Shitsuke (Devamlılığın Sağlanması ve Disiplin): İzlenebilir bir sistem kurulmalı ve gerekli iyileştirmeler yapılarak sistemin devamlılığı sağlanmalıdır.
5S Nerelerde Uygulanır? Üretim Sahalarında Atölyelerde Depolarda Ofislerde..ve kısacası özel yaşamınızdaki her yerde.
5S Faydaları İş Güvenliği Sıfır kaza Verimlilik Toplam verimliliği yükseltmek Hazırlık zamanlarının kısaltılması Malzeme arama kayıplarının azaltılması Kalite Sıfır hata
Ofislerde 5S
Toplam Verimli Bakım (TPM) Toplam verimli bakımın amacı toplam ekipman ömrünü uzatmak, üretim veya servis için fabrika ve ekipmanları optimum koşullarda tutmak ve yatırımların geri dönüşünü arttırmak, acil durumlarla başa çıkma yeteneğini arttırmak ve güvenliği sağlamaktır. Çalışanların toplam katılımıyla oluşturulur. Toplam verimli bakım sayesinde toplam ekipman verimliliği artarak, global tesis verimliliği maksimize olur, makine/tesisatın bütün yaşam eğrisi boyunca gerek duyduğu bakım sistemleri kurulur, proses hurda oranları, tezgah ve hat duruşları, tezgah arızaları, iş kazaları azalır.
KAIZEN KAIZEN geri beslemeye dayanan düzeltici bir faaliyettir. Kademeli, sürekli değişim, küçük yatırımlar, açık paylaşılır. Bilgi ve uzun vadeli etkiler sonucu, KAIZEN daha iyiye doğru değişim anlamına gelir. KAIZEN ilk aşamada mevcut durumun daha iyiye doğru değiştirilmesi için çalışılır. Bunun için öncelikle küçük ( bireysel) ve orta boy (küçük gruplar) değişiklikleri öngörür. Ardından büyük değişiklikler( buluşlar) gelir. KAIZEN takım çalışmasında çalışmalar için en uygun seçilmiş olan takım liderleri ve takım elemanları mevcuttur. Bir işletme biriminde sürekli iyileştirmeyi sağlamak için, kullanılan en popüler yaklaşım E. Deming in sürekli iyileştirme yöntemidir.
TZÜ Yararları Sistemde her türlü israf azalmaktadır, hatalar ortadan kaldırılmaktadır. Stok düzeyleri önemli ölçüde düşürülmekte, hatta bazı durumlarda sıfıra indirilmektedir. Stoksuz çalışma sonucu üretimle ilgili sorunlar ortadan kaldırılmaktadır. Stoksuz çalışma nedeniyle stok denetim sistemlerine ihtiyaç duyulmamakta bu da atölye düzeyinde denetim faaliyetini büyük ölçüde kolaylaştırmaktadır.
TZÜ Yararları Sistem, aynı ürün ailesinde yer alan ürünlerin birinden diğerine kolaylıkla kaydırılabilecek şekilde tasarlanmıştır. Bu özellik, sistemde çeşit esnekliği yaratmaktadır. Ürün kalitesi yükselmekte, fireler azalmakta, verimlilik yükselmektedir. Firelerin azalmasının nedeni, küçük partiler halinde üretim sayesinde hatalı parçaların daha erken tespit edilebilmesidir. Küçük partiler halinde üretim nedeniyle, stokların ve malzeme taşıma araçlarının kapladığı alan azalmaktadır. Stoksuz çalışma, ilk seferinde hatasız üretim, toplam koruyucu bakım gibi ilke ve özellikleri nedeniyle, tam zamanında üretim sistemlerinde üretim düşük maliyetle gerçekleştirilebilmektedir.
TZÜ Zayıf Yönleri TZÜ, durmaya, talep değişkenliklerine ve diğer belirsiz olaylara karşı savunmasızdır. Yeni ürün üretimine hemen adapte olamaz.
https://www.youtube.com/watch?v=c6cahzo VfDo&list=RDi3fL2XpIs4E&index=21 https://www.youtube.com/watch?v=qa1ddcx fqm0 https://www.youtube.com/watch?v=jyby_hcz yda