İ i l i dü iİşyeri yerleşim düzeni

İşyeri Yerleşim düzeniİşyeri Yerleşim düzeniYerleşim düzeni, bir tesis içinde kaynakların en iyi fiziki düzenini belirleme faaliyetidir.

Bir işletmedeki bölümlerin, bölümler içerisinde yer alaniş gruplarının, iş istasyonlarının, makinelerin ve stokb l d kt l b li l ü i İ Y ibulundurma noktalarının yer belirleme süreci İş YeriDüzenleme olarak tanımlanmaktadır.Üretim faaliyetleri süreçlerin türüne göre:

Kesikli üretim süreçleri ve

Sürekli üretim süreçlerinden oluşan sistemler olarak iki ana grupta toplanabilir.

Sürecin kesikli veya sürekli olmasına göre işyeri düzeni farklılaşırfarklılaşır.

İşyeri düzeni türleriSürece (fonksiyonel) göre yerleşim düzeni:

B k kl bi lik l iBenzer kaynakları birlikte yerleştirmeÜrüne göre yerleşim düzeni:

f k b k k ld b l kSpesifik bir ürünü etkin şekilde üretebilmek üzere yerleştirme

Karma yerleşimler Hibrid :Karma yerleşimler - Hibrid :Ürüne ve sürece göre yerleşimi birleştirme

Sabit pozisyonlara göre yerleşim:Sabit pozisyonlara göre yerleşim:Ürün hareket ettirmek için çok büyüktür, bina vs..

Sürece göre yerleşim düzeniAynı özelliğe sahip tüm işlemler, ekipmanlar bir bölüm altında toplanır Örneğin frezeler bir bölümebölüm altında toplanır. Örneğin frezeler bir bölüme, presler bir bölüme gibi…Çok çeşitli ürünler az miktarlarda üretiliyorsa, ürün Ç ç ş y ,standart değilse, siparişe göre üretiliyorsa bu düzenleme uygundur. Esnekliğe yer verir.Aktarma ulaştırma maliyetleri yüksek olurAktarma ulaştırma maliyetleri yüksek olur.Üretimi ve malzeme hareketlerini programlamak güçtür.güçtür.Yarı işlenmiş ürün stoğu fazladır.Kütüphane, ofis, atölye, banka vs..p , , y ,

Sürece göre yerleşim düzeniGenel amaçlı , esnek kullanımlı kaynaklar, makinelermakinelerOtomasyon ve sermaye yoğun teknoloji kullanımı azkullanımı azİşgücü yoğunİşlem süresi ve miktarı azİşlem süresi ve miktarı azMateryal aktarma maliyeti yüksekİş akışını programlamak daha karmaşıkİş akışını programlamak daha karmaşıkAlan gereksinimi daha fazla

Sürece göre yerleşimSürece göre yerleşim

A job shop has a flexible-flow layout.

LathesGrinding Forging

Painting DrillsWelding

FoundryMilling

machinesOffice

Ürüne göre yerleşim düzeni

Az çeşitte ürünler büyük miktarlarda üretilecekse , ürüne göre düzenleme verimi artırır. Tekrarlamalı veya yığın üretim ( ) d(montaj) için uygundur.Ekipmanlar ürünün üretim işlem sırasına göre sıralanır.Üretim sürekli, talep sürekli ise, tek veya azÜretim sürekli, talep sürekli ise, tek veya az çeşit ürün üretilecekse, malzeme, parça aktarma sürekli ise tercih edilir.aktarma sürekli ise tercih edilir.

Ürüne göre yerleşim düzeni

İşe özel ekipman kullanımıSermaye yoğun teknoloji kullanımı ve otomasyon fazlaotomasyon fazlaİşlem süresi daha hızlıMalzeme aktarma maliyeti daha düşükStoklar için daha az alan gereksinimiStoklar için daha az alan gereksinimiMiktar ve tasarım esnekliği daha az

Ürüne göre yerleşimÜrüne göre yerleşim

A production line has a line flow layoutA production line has a line-flow layout.

Station 1 Station 2 Station 3 Station 4Station 1 Station 2 Station 3 Station 4

Montaj hattı ürüne göreyerleştirmenin özel bir halidir.

Montaj hatlarında işlem sayıları çokfazla ve üretim hızı yüksektir.Bu nedenle iş istasyonlarının işlemBu nedenle iş istasyonlarının işlemzamanları arasındaki farklarının endüşük düzeyde olması istenirdüşük düzeyde olması istenir.

Ürüne ve sürece göre yerleşimin karşılaştırılmasısürece göre yerleşim ürüne göre yerleşim

Ürünler : çok çeşit , farklı az çeşit

kaynaklar: genel amaçlı özel amaçlı

tesisler: işgücü yoğun sermaye yoğun

esneklik: fazla azesneklik: fazla az

İşlem süresi yavaş hızlı

Mat aktarma mal: çok az

Alan gereksinimi: daha fazla daha az

Karma – hibrid yerleşim y şdüzeni

Ürüne ve sürece göre yerleşimi birleştirmeÜrüne göre yerleşimin etkinliğini sağlama ve Sürece göre yerleşimin esnekliğini sağlama

örnek:Grup teknolojisi ve hücresel imalatGrup teknolojisi ve hücresel imalatmarketler

Karma – hibrid yerleşim y şdüzeni

En popüler grup teknolojisi Group Technology (GT) ve hücresel cellular layout yerleşimdir.y y şGT ürüne ve sürece göre yerleşim düzeninin yararlarını birleştirir.

Grup teknolojisi ile hücresel imalat, küçük partiler halinde üretim sistemlerinde yığınpartiler halinde üretim sistemlerinde yığın üretime uygun yerleşim düzeninin avantajını sağlamak üzere tasarlanır.ğGrup teknolojisi, parçaları benzer gruplara ayırarak sınıflandırır ve böylece benzer parçalar için etkin yığın üretime uygun yerleşim düzeni tasarlanabilir.Grup yerleşim düzeninde makineler fonksiyonel özelliklerine göre değil, benzer

l ü ti i i i kli f kl kiparçaların üretimi için gerekli farklı makine grupları (hücre) olarak yerleştirilir.

Grup teknolojisi öncesi sürece göre akış

GT kullanımından sonra süreç akışı

Before Group Technologyp gyJumbled flows in a job shop without GT cellsJumbled flows in a job shop without GT cells

Drilling

D D

Milling

M M

Lathing

LL

D D

M M

M ML L

Grinding

G GM ML L

G G

G GAssemblyL L G G

G G

A A

A AReceiving and shippingshipping

Applied Group Technologypp p gyLine flows in a job shop with three GT cells Line flows in a job shop with three GT cells

Assembly area

L M DL G

L M G G

Cell 1 Cell 2 A A

Receiving

Cell 3

L M G GReceiving

L MShippingD

Değişmez (sabit) pozisyonlara ğ ş ( ) p ygöre yerleşim düzeni

Ana ürün yer değiştirmez. Aletler ekipmanlar, işçiler ürüne getirilir.Genelde çok büyük parçalarınGenelde çok büyük parçaların yapımında tercih edilir. İİnşaat, ağır makineler, uçak, lokomotif vs..

Bu türlü yerleşimdüzeninde üretimdonanımı (İşçiler,makinalar v.b.) sabit)konumda bulunanürüne doğru hareketğeder.Böyle bir yerleştirmeBöyle bir yerleştirmedüzeni gerektirenmamüle örnek olarakmamüle örnek olarakgemi, uçak ve çeşitliinşaatlar verilebilir.inşaatlar verilebilir.

Sürece göre yerleşim düzenini g y ştasarlama

Bilgi toplama:Alan gereksinimi elimizdeki alan birimler arasındakiAlan gereksinimi, elimizdeki alan, birimler arasındaki yakınlığın önemi

Alternatif planlar hazırlama:Deneme yanılma veya karar destek sistemleri ile

Detaylı yerleşim düzenini geliştirmeBölümle e iş istas onla n n tam ölçüsü e şekli ile planBölümler ve iş istasyonlarının tam ölçüsü ve şekli ile plan hazırlamaConsider exact sizes and shapes of departments and work centers including aisles and stairwaysB d i i l ü b tl d ll CAD l lBu aşamada çizimler, üç boyutlu modeller, CAD yazılımlar gibi araçlar kullanılabilir.

Sürece göre yerleşim düzeniBilgi toplama : alan gereksinimi, nereden nereye matrisi vsRecovery First Sports Medicine Clinic (total space 3750 sq ft )Recovery First Sports Medicine Clinic (total space 3750 sq. ft.)

ARadiology

BLaboratory

CLobby & Waiting

400 sq. ft. 300 sq. ft.

Waiting300 sq. ft.

D E FDExamining

Rooms800 sq ft

ESurgery & Recovery900 sq ft

FPhysical Therapy

1050 sq ft800 sq. ft. 900 sq. ft. 1050 sq. ft.

Bilgi toplama

Yeni yerleşim düzeni hazırlama

Use trial and error withfrom-to and REL Charts as a guideUse computer software like ALDEPor CRAFT

Örnek 2 Bilgi toplamaÖrnek 2. Bilgi toplama

. Office of Budget Management

Current Block Plan

D t t A N d d (ft2)

Space Requirements

100'

3 6 4Department Area Needed (ft2)1. Administration 3,5002. Social services 2,600

1 2 53. Institutions 2,4004. Accounting 1,6005. Education 1,5006 I t l dit 3 400 150'6. Internal audit 3,400

Total 15,000

100'

3 6 4

1 2 5 Yakınlık matrisi150'

1 2 5 Yakınlık matrisi

Trips between DepartmentsExample 8.1 Office of Budget Management

Department 1 2 3 4 5 61. Administration — 3 6 5 6 102. Social services —3. Institutions —

8 1 13 9

4. Accounting —5. Education —6 Internal audit

21

6. Internal audit —

Departments 1 and 6 have the most interaction.Departments 3 and 5 have the next highestDepartments 3 and 5 have the next highest.Departments 2 and 3 have next priority.

100'

3 6 4

Önerilen blok plan150'

1 2 5 Önerilen blok plan

First put departments 1 and 6 close together

Next put departments 3 and 5 close together

Then put departments 2 and 3 close together

6 32

100'

1 54

150'

Applying the Weighted- Distance Method

Weighted-distance method: A fmathematical model used to evaluate flexible-

flow layouts based on proximity factors.

Euclidean distance is the straight-line distance or shortest possible path betweendistance, or shortest possible path, between two points.

Rectilinear distance: The distance between two points with a series of 90 degree turnstwo points with a series of 90 degree turns, as along city blocks.

Distance Measures

Euclidian DistanceEuclidian Distance

ddABAB = (= (xxAA –– xxBB))22 + (+ (yyAA –– yyBB))22ABAB (( AA BB)) ((yyAA yyBB))

Rectilinear DistanceRectilinear Distance

ddABAB = |= |xxAA –– xxBB| + || + |yyAA –– yyBB||

Example 8 2 L d Di t A l i

Calculating the WD ScoreExample 8.2 Load Distance Analysis

Current Plan Proposed PlanDept Closeness Distance DistancePair Factor, w d wd Score d wd Score1 2 3 1 3 2 61,2 3 1 3 2 61,3 6 1 6 3 181,4 5 3 15 1 51 5 6 2 12 2 121,5 6 2 12 2 121,6 10 2 20 1 102,3 8 2 16 1 82,4 1 2 2 1 12,5 1 1 1 2 23,4 3 2 6 2 63,5 9 3 27 1 94,5 2 1 2 1 25,6 1 2 2 3 3

© 2007 Pearson Education

5,6 3 3ld = 112 ld = 82

Ürüne göre yerleşim düzeni

1: görevleri ve görevler arasındaki öncelik ilişkilerini belirle2: istenen çıktı miktarına karar ver3: çevrim süresi (cycle time ) ni hesapla4: teorik olarak gerekli minimum iş istasyonu4: teorik olarak, gerekli minimum iş istasyonu sayısını hesapla5: görevleri iş istasyonlarına ata (hat dengeleme)5: görevleri iş istasyonlarına ata (hat dengeleme)6: etkinliği, etkin olmayan (boş) süreyi hesapla

Ü ti h i h tt d kÜretim hızı; yani hattın sonundan çıkan mamül sayısı, en yavaş işlem süresine b ğl dbağlıdır:İşlem süresi; biri 2, diğeri 5 dak. olan iki işlemden oluşan bir üretim hattında,

Saatte üretilen mamül sayısı: 60/5= 12 adety /Diğer istasyonun çalışma süresi: 12*2=24 dak.Diğer istasyonun boş kalma süresi: 60 24= 36Diğer istasyonun boş kalma süresi: 60-24= 36

dak.

Örneğin, yüzlerce işlemin bulunduğu bir bil j h d i lotomobil montaj hattında işlem

sürelerinin farklılıklarından dolayı ydoğacak kayıpların büyüklüğü aşikardır.Bu farkların giderilmesi amacıyla yapılanBu farkların giderilmesi amacıyla yapılan çalışmalara üretim (montaj) hattı d l d i Ü ü ödengeleme denir. Ürüne göre düzenleme yaklaşımında kullanılan temel kriter dengelemedir

Üretim hattı dengelemeEğer bir üretim hattındaki tümistasyonların birim zamandaki üretimistasyonların birim zamandaki üretimmiktarları eşit ise üretim hattıdengededir demektirdengededir demektir.Gerçek hayatta bir atölyede tam dengeyeulaşılması imkansızdır İdeal olanı kapasiteulaşılması imkansızdır. İdeal olanı kapasitefarklılıklarının minimize edilmesidir.Çok basit ve az makineden oluşan biristasyonda dengeleme problemi oldukçabasittir.

Çevrim (cycle) süresi

Bir parçanın atölyeye iş emrinin bırakılmasından, son müşteri için sevkiyatına kadar olan tüm zamanısevkiyatına kadar olan tüm zamanı içeren bir çevrim süresidir. Bir birimi üretme zamanıüretme zamanı

Sınırlı kapasiteli dengeleme problemi:problemi:

Montaj hattı dengelemesi montaj hattındakiMontaj hattı dengelemesi, montaj hattındakikısıtlara uyarak, bir veya daha fazla amacı eniyileyecek şeklide çeşitli işlerin istasyonlaraiyileyecek şeklide, çeşitli işlerin istasyonlaraatanması problemidir.

b bl d l lBu tip bir problemde amaç, işlemleri uygunbir şekilde gruplandırarak boş zamanş g p şkayıplarını azaltmaktır.

1 Görevler (işlemler) arasındaki öncelik1. Görevler (işlemler) arasındaki öncelik ilişkilerine göre akış diyagramı (öncelik diyagramı) çizilirdiyagramı) çizilir.

2. Sistemden beklenen üretim miktarına görebi bi i i ü t k i i kli ibir birimi üretmek için gerekli çevrimzamanı hesaplanır.

3. Optimal grup sayısı belirlendikten sonraişlemler gruplandırılır.

4. Tüm işler minimum sayıda iş istasyonunaatanır.

1: görevleri ve görevler arasındaki1: görevleri ve görevler arasındaki öncelik ilişkilerini belirleExample 10.4 Vicki's Pizzeria and the Precedence Diagram

Immediate Task TimeWork Element Task Description Predecessor (seconds

A Roll dough None 50A Roll dough None 50B Place on cardboard backing A 5C Sprinkle cheese B 25D Spread Sauce C 15E Add pepperoni D 12F Add sausage D 10F Add sausage D 10G Add mushrooms D 15H Shrinkwrap pizza E,F,G 18I Pack in box H 15

Total task time 165

hesaplamalar

2: çıktı miktarını belirleVi ki d t d 60 i hVicki needs to produce 60 pizzas per hour

3: çevrim süresi (cycle time) belirleH i i t t i i t l k üHer iş istastonunun işi tamamlaması gereken süre

( ) sec /unit60sec/min60x min/hr 60sec./daytimeavailable)(sec /unittimeCycle

darboğaz işlem ile kısıtlanan süre (süreçteki en uzun ö )

( )( ) sec./unit60

units/hr 60units/hroutput desiredy)(sec./unit timeCycle ===

görev):

sec./hr.3600timeavailable hourper pizzasor units/hr,72sec./unit 50

sec./hr.3600time task bottleneck

time availableoutput Maximum ===

hesaplamalar4: teorik minimum iş istasyonu sayısını hesaplahesapla

TM = number of stations needed to achieve 100% efficiency (every second isachieve 100% efficiency (every second is used)

( )tit k∑( )stations 3or 2.75,

nsec/statio 60seconds 165

time cycletimestask

TM === ∑

Daima tam sayıya yuvarlaAnalizimizde alt sınırı belirlemiş oluruz.Analizimizde alt sınırı belirlemiş oluruz.

hesaplamalar5: görevleri iş istasyonlarına ata

İlk istasyondan başla en uzun yapılması gerekli işi seç öncelik ilişkisineİlk istasyondan başla, en uzun yapılması gerekli işi seç, öncelik ilişkisine dikkat etEn uzun süreli işi ilave ederek devam et, cycle time ı aşmadan…İ t l ti i i d il d k ö k l diğ i tİstenen cycle time içinde ilave edecek görev kalmayınca diğer istasyona geç.

W o r k s t a t i o n E l i g i b l e t a s k T a s k S e l e c t e d T a s k t i m e I d l e t i m eA A 5 0 1 0B B 5 5C C 2 5 3 5

1

C C 2 5 3 5D D 1 5 2 0

E , F , G G 1 5 5E , F E 1 2 4 8

F F 1 0 3 8

2

F F 1 0 3 8H H 1 8 2 0I I 1 5 5

3

hesaplama

6: etkinliği ve hattaki gecikmeyi hesaplaetkinlik (%): toplam üretken sürenin toplam süreye oranıdır.

( ) 91.7%100sec. 60x stations 3

sec. 165NC

t (%) Efficiency === ∑

Hattaki geçikme (boş süre)(%): hattın % 100 ün altına ne kadar düştüğünü gösterenün altına ne kadar düştüğünü gösteren miktardır.

8.3%91.7%100%delay Balance =−=

Line BalancingExample 8.3Example 8.3

Green Grass, Inc., a manufacturer of lawn & garden equipment, is designing an assembly line to produce a new fertilizer spreader, the Big Broadcaster. Using the following information, construct a g g g ,precedence diagram for the Big Broadcaster.

Line BalancingAA Bolt leg frame to hopperBolt leg frame to hopper 4040 NoneNone

WorkWork TimeTime ImmediateImmediateElementElement DescriptionDescription (sec)(sec) Predecessor(s)Predecessor(s)

Green Grass, Inc.Green Grass, Inc.g ppg pp

BB Insert impeller shaftInsert impeller shaft 3030 AACC Attach axleAttach axle 5050 AADD Attach agitatorAttach agitator 4040 BBEE Attach drive wheelAttach drive wheel 66 BB

HDFF Attach free wheelAttach free wheel 2525 CCGG Mount lower postMount lower post 1515 CCHH Attach controlsAttach controls 2020 D, ED, EII Mount nameplateMount nameplate 1818 F, GF, G

E20204040

3030B

pp ,,TotalTotal 244244

66E3030

FA

2525F

5050C4040

1818I5050

G© 2007 Pearson Education 1515

G

Desired Output and Cycle Time

Desired output rate, r must be matched toDesired output rate, r must be matched to the staffing or production plan.

Cycle time, c is the maximum time allowed for work on a unit at each station: 1

c = rc =

Theoretical MinimumTheoretical MinimumTheoretical minimum (TM ) is a benchmark

l f h ll b f ior goal for the smallest number of stations possible, where total time required to

bl h i ( h f ll kassemble each unit (the sum of all work-element standard times) is divided by the cycle ti It t b d dtime. It must be rounded up Idle time is the total unproductive time for all t ti i th bl f h itstations in the assembly of each unit.

Efficiency (%) is the ratio of productive time to total timetotal time.Balance Delay is the amount by which efficiency falls short of 100%falls short of 100%.

Output Rate and Cycle TimeOutput Rate and Cycle TimeExample 8.4

Green Grass, Inc.Desired output rate r = 2400/weekDesired output rate, r = 2400/week

Plant operates 40 hours/weekr = 2400/40 = 60 units/hourr = 2400/40 = 60 units/hour

Cycle time, c = 1/60 1= 1 minute/unit

= 60 seconds/unit

1r

60 seconds/unit

Calculations forCalculations for Example 8.4 continued

Theoretical minimum (TM ) - sum of all work-element standard times divided by the cycle time.

TM = 244 seconds/60 seconds = 4.067 It must be rounded up to 5 stationsIt must be rounded up to 5 stations

Cycle time: c = 1/60 = 1 minute/unit = 60 seconds/unit

Efficiency (%) - ratio of productive time to total time.Efficiency (%) ratio of productive time to total time.

Efficiency = [244/5(60)]100 = 81.3%

ff f f %Balance Delay - amount by which efficiency falls short of 100%.

(100 − 81.3) = 18.7%

Line Balancing Big BroadcasterBig BroadcasterLine Balancing gg

cc = 60 seconds/unit= 60 seconds/unitTM = 5 stationsTM = 5 stationsEfficiency = 81.3%Efficiency = 81.3%

20204040HD

B

S1 S3 66

2020E30

00B

S2S3

40

66F

C

A Cumm IdleStation Candidate Choice Time Time40

5025

I

C S1 A A 40 20S2 B,C C 50 10

1818GS3 B,F,G B 30 30

E,F,G F 55 5

1515

Green Grass, Inc. Green Grass, Inc. Line Balancing SolutionLine Balancing Solution

The goal is to cluster the work elements into 5 workstations so that the number of

k t ti i i i i d d th l Line Balancing SolutionLine Balancing Solutionwork-stations is minimized, and the cycle time of 60 seconds is not violated. Here we use the trial-and-error method to find a solution although commercial software

HDa solution, although commercial software packages are also available.

S1 E20204040

3030B

S1

S2S3

S5S4 66

E3030

FA

S52525F

5050C4040

1818I5050

Gcc = 60 seconds/unit= 60 seconds/unitTM = 5 stationsTM = 5 stations

© 2007 Pearson Education 1515G

Efficiency = 81.3%Efficiency = 81.3%

İş yeri düzeni stratejileriş y jSürece göre

Ürüne göre

Sabit pozisyonl

büro perakende depog(atölye)

g(tekrarlamalı)

p yu (proje)

Örnek:Hastanerestoran

TVOto un

Gemibina

SigortaBilgisayar fir.

Supermarket

Eczanemağaza

Depo toptancı

restoran un , çimento

mağaza

Problem: Ürünlerin bir Bölgenin Birbirine Yüksek kar DüşükProblem:Her ürün için malzeme akışını

Ürünlerin bir istasyondan diğerine akışını dü l k

Bölgenin etrafındaki sınırlı depolama l

Birbirine yakın temas gerektiren personeli

l ti k

Yüksek kar marjı olan malları öncelikle

ü t i

Düşük maliyetli malzeme aktarma ve dü ükdüzenlemek düzenlemek

(montaj hattı deng)

alanına materyali getirmek

yerleştirmek müşteriye empoze edecek yerleşim

düşük maliyetli depolama

ye eş