Metodik Konstrüksiyon İlke ve Uygulamaları Öğretim Üyesinin Adı Soyadı Unvanı Fakültesi Bölümü Anabilim Dalı Fatih C. Babalık Prof. Dr. Mühendislik Mimarlık Makine Mühendisliğ i Makine Tasarımı ve İmalat Kadir Çav dar Yrd. Doç. Dr. Mühendislik Mimarlık Makine Mühendisliğ i Makine Tasarımı ve İmalat Dersin WEB Sayfası Adresi www2 0.ulu dag.ed u.tr/~cavdar Öğretim Elemanlarının Elektronik Posta Adresi baba lik@u lud ag.edu.tr cavdar@u lud ag.ed u.tr 1 Dersin Hedefleri - Ürün geliştirme sürecini tam olarak anlatmak -Değişik tasarım uygulamaları yardımıyla imalata uygun tasarım kavramını yerleştirmek - Ergonomik tasarım kavramını öğretmek - Uygun maliyetli tasarımlar yapabilme yeteneği kazandırmak - Metodik düşünebilme yeteneğini kazandırabilmek -Takım çalışmasının prensiplerini ve önemini kavratmak - Mühendislik problemlerinin analiz ve sentezine yönelik tecrübe kazandırmak. 2
Metodik Konstrüksiyon Dersi Dönem sonunda sizi tam bir konstrüktör yapmayı vaat etmiyor! Bunun için in ders dışında özel ve sadece endüstride kazanabilecek bilgiler ile birlikte tecrübe de gerekli! Ama dönem sonunda sizler İlginç ve yaratıcı mühendislik işle riyle uğraşmış, Kafanız da yeni fikirle r oluşmuş, Konstrüktif düşünce yeteneğinizi geliştirmiş (fark etmiş!), Mezun olmadan önce, aldığınız derslerde edindiğiniz bilgileri ne re de kullanabile ceğinizi görmüş, Probleme yaklaşma ve çözme yeteneği kazanmış, Takım çalışmasına uyumlu, bir mühendis adayı olmayı başarmış kişiler olabilirsiniz! 3 4
NEDEN METODİK KONSTRÜKSİYON? 5 NEDEN METODİK KONSTRÜKSİYON? Çı kı ı ş Noktası İdeal Çözüm Kesin bir metod olmaksı zı n Klasik arama metodları ile (Örn. Beyin fı rtı nası ) Metodik Konstrüksiyon ile 6
GELİŞTİRME ve KOSTRÜKSİYON?? Geliştirme ve Konstrüksiyon kreatif (yaratıcılık gerektiren) bir İŞtir. Biz mühendislere neden gün geçtikçe daha az süre ve daha az para veriliyor Çünkü dünya üzerinde sadece mühendisler yaşamıyor! -Müşteriler, - Rakip f irmalar ve bunların mühendislere etkileri??? 7 GELİŞTİRME ve KOSTRÜKSİYON?? ciro ciro kâr 2 yıl 8 yıl Gelişti rme ciro Ekonomik Ömür ciro kâr 5-6 y ıl Yaklaşık 29 yıl Geliştirme Ekonomik Ömür 8
9 Ürün Fikri Konstrüksiyon İmalat Kullanım Recycling Çevre 10
Konstrüktörün Sahip Olması Gereken Yetenekler (bug (bugün+yarın) n) Disiplinler arası çalışma yeteneği Tecrübe, Alan Bilgisi Kişisel yetenekler ve Özellikler Bilgisayar Bilgisi 11 Konstrüktörün Kişisel isel Yetenek ve Özellikleri Yaratıcılık Çok geniş düşünebilme yeteneği Değişiklik yapabilme kuvveti Sorumluluk bilinci Öğrenebilme yeteneği İletişim ye te ne ği Takım çalışmasına yatkınlık Ürkek-Korkak düşünceleri olmayan, cesur 12
Konstrüktörün Tecrübesi, Sahip olması gereken Alan Bilgisi 13 Teknik çizim lerin okunm ası ve çizilmesi Makine elemanları bilgisi Piyasada mevcut, satılan elemanların bilgisi Konu ile ilgili eski çözümler hakkında bilgi Mukavemet hesaplarını yapabilme, malzeme seçimi İmalat yöntemleri hakkında (temel) bilgi Standartlar ve deney yöntemleri hakkında bilgi Metodik yaklaşımı kullanabilme Metodik konstrüksiyon metotlarını kullanabilme Ürünün sağlanması, tekrar kullanımı ve değerlendirilmesi hakkındaki yönetmelik bilgisi Disiplinler arası çalışabilme yeteneği Tedarikçilerin durumu, firmalar arası ilişkiler İşletmenin iç yapısını tanıma (Kim, ne yapar?) İşletme ekonomisi hakkında bilgi Yabancı diller Proje yöneticisi olarak yönetim kalitesi Sunuş teknik leri 14
Konstrüktörün bilgisayar bilgisi CAD sistemleri Bilgi Bankaları (Örn. Fiyat listeleri, parça listeleri vb.) Mukavemet, Hesap programları, text-grafik işleme program ları (sunular!) Data integrasyon programları NC programlama için yazılımlar Sunuş teknik leri Sim ülasyon program ları Data emniyeti sağlam a program ları 15 Konstrüksiyon Aşamaları 1 Planlama 2 Konsept 3 Tasarlama 4 Son İşlem 16
Dolaylı İşler 26% Bilgi Verme 7% Tekrarlı aramalar 4% Kontr ol etme 8% Yabancı firma arama 3% Danışma 4% Konstrüktörün Görevleri Hesap 5% Tasarlama 15% Kons ept 8% 17 Detaylandırma 25% Kaynak : VDI Berichte 812 (1990) Değişiklik 12% Parça Listesi 9% Doğrudan İşler 74% AR-GE Çalışanlarının Çalışma Zamanları 43% Tasarım 14% Diğer 33% Okuma 10% Arama Kaynak: Design News Reader Survey 18
Bir Teknik Tasarımcının n Yaptığı İşler 50 40 İzafi Sıklık % 30 20 10 0 Proje (hazırlık) Tasarım Detaylandırma İnformasyon Dolaylı İşler Araştırma, firma içi Araştırma, seri üretim Genel işler 19 Konstrüksiyonda İşlemlerin Yüzde Payları 100 % Diğer Zamanlar 80 Dış kontak Çalışma Süresi 60 40 20 Konstrüksiyon v e çizim Informasyon kazanımı planlam a öğretme 20 0 Tekni k Ressam Detay Konstrüktör ü Konstr üktör Grup Yöneticisi Mesleki Konum
Teknik Sistemlerin Temelleri KONS TRÜKS İYON SANAT BİLİM? 21? Leonardo da Vinci? Galileo?... KONS TRÜKS İYON Teknik Sistemlerin Temelleri ne sadece SANAT ne de sadece BİLİM uğraşısıdır, ancak bu iki önemli alan ile birlikte daha bir çok önemli yeteneğe e de sahip olmayı gerektirir. 22
23 Tasarım Bölümünde Yenilikler Problem - Ürün y aşam süreleri kısalıy or - Teslimat süreleri kısalıyor - Maliy et baskısı - Üründen sağlanan f aydada artış -Tasarımdaki zorluklar Müşteri istekleri ve Alternatif lerin çokluğu ile artıy or - Rekabet baskısı Hedef Yenilik Tasarım sürecinin kısaltılması Ürün datalarının minimizasy onu Boy utlandırma ve hesap yöntemlerinin iy ileştirilmesi - Değişikliklerin ve - Alternatif lerin azaltılması Kalitenin iy ileştirilmesi - Konsepsiy on - Hata sıklığının azaltılması
Piyasadaki ürünlerin Yaşlarına göre Pazar Payları (1993/94) 0-3 Yaş: %81 6 yaşından fazla %1 4-6 Yaş: %18 Parça imalatında harcanan süreler Mekanik İmalat %25 Montaj %25 Konstrüksiyon İşe hazırlık Tedarik %50
Ürünün yaşam süresi ve geliştirme zamanlarının yıllara göre değişimi Yıl Ortalama ürün yaşam süresi P Y P G > P Y Ortalama ürün geliştirme zamanı P G Geliştirme Maliyetleri - KAR Vergi sonrası kardaki azalma -5 % -10-15 Teslimat Gecikmesi (6 Ay) Üretim Maliyeti %9 daha yüksek Tasarım Maliyeti %50 aşılmış -3,5-20 -25-30 -35-33 -22 Kabuller Ürünün ömrü 5 yıl Pazarın büyümesi %20 Yıllık fiyat düşüşü %12
Maliyet Sorumluluğu ve Maliyete içerisindeki pay (VDI 2234) Maliyet Sorumluluğu (mali yet ol uşumuna et ki) Maliyet içindeki pay (etki yüzdesi) 70 10 5 Sebep olunan harcama 40 25 13 5 10 2 20 Konstrüksiyon Malzeme tedari k Planlama, idare İmalat, Montaj Satış, Üst yönetim Maliyet Sorumluluğu ve Verimin Arttırılması (1870 ten beri) Maliyet Sorumluluğu (mali yet ol uşumuna et ki) Verim artış faktör ü 20 12 % 70 1,2 %20 %3 Konstrüksiyon İmalat Yönetim
Yapılan Hatanın Maliyete Etkisi (Rule of Ten) 10.000 1.000 Hatayı ortadan kaldı rma maliyeti 100 10 1 Tasarı m Üreti m Planlama Prototi p Ön Seri Pazara Girmiş MAK4110 Metodik Konstrüksiyon ARGE Bölümünde olası Problemler Dizisi 1 Termin problemleri önceliklidir Süre 2 Öngörülen süre tasarı mı daha iyi hale getirmek, uygun maliyetli ürünler için yeterli değil 3 Maliyet problemleri Maliyet 4 5 6 Güncelleştirilmiş istek listeleri çok az Tasarı m sürecinin zamansal ve firma içi idaresi yetersiz Rekabet problemleri İstekler, Hedefler 7 8 İstekler tam anlaşılmı yor Diğer kı sımlar ile çalışmalar ve hesaplama çok yetersiz 9 10 Yönetim hedefleri çok açı k belirtmiyor ARGE çalışanları nın sayı sı çok az 11 Servisler ile birlikte çalı şma ve reklamasyonda problemler var MAK4110 Metodik Konstrüksiyon
Üründeki Çeşitlenme v e Parça Başına Adet İhtiyacı PARÇA BAŞI ADET İHTİYACI ÜRÜNDEKİ ÇEŞİTL ENME Tek seri Çoklu seri Farklı karoseriler Farklı motorlar Farklı bağlamalar Farklı renk seçenekleri Konfor donanı mı emniyet donanı mı Ülke versiyonları MAK4110 Metodik Konstrüksiyon Sonraki derste görüşmek üzere 34 MAK4110 Metodik Konstrüksiyon 2006