Eskişehir Teknik Üniversitesi Mühendislik Fakültesi Endüstri...
Transcript of Eskişehir Teknik Üniversitesi Mühendislik Fakültesi Endüstri...
Eskişehir Teknik Üniversitesi
Mühendislik Fakültesi
Endüstri Mühendisliği Bölümü
Doç. Dr. Nil ARAS
ENM411 Tesis Planlaması
2019-2020 Güz Dönemi
Doç. Dr. Nil Aras, ENM411, 2019
2
Öğrenme çıktıları
Tesis planlaması ile ürün, süreç ve çizelge tasarımını ilişkilendirebilecektir.
Ürün, süreç ve çizelge tasarımında faydalanılacak araçları seçer veya oluşturur.
Üretim çizelgesini karşılamak için gerekli işçi sayısı ve donanım miktarlarını hesaplar.
Iskarta payı analizine göre üretim miktarını hesaplar.
Operatöre makine tahsis etme problemini çözer.
Doç. Dr. Nil Aras, ENM411, 2019
3
Öğrenme çıktıları
Tesiste gerçekleşen akış, alan ve faaliyet ilişkilerini analiz edebilecektir.
Farklı uzaklık ölçüm ve çeşitlerine göre mesafeleri hesaplar.
Niceliksel ve niteliksel hesaplama yöntemlerini kullanarak akışı ölçer.
Süreçler ile ilişkili faaliyetleri belirler.
Faaliyetler için gerekli alan gereksinimlerini hesaplar.
Doç. Dr. Nil Aras, ENM411, 2019
4
Öğrenme çıktıları
Tesis içi yerleşim düzenlemesi planını tasarlayabilecektir.
Temel yerleşim şekillerini karşılaştırır.
Sistematik tesis planlaması yaklaşımını kullanır.
Faaliyet ve alan ilişki diyagramlarını çizer.
Yerleşim planı seçenekleri türetir.
Bilgisayar destekli yerleşim tasarımı algoritmalarını kullanır.
Doğrudan kümelendirme algoritması ile imalat hücresi tasarlar.
Doç. Dr. Nil Aras, ENM411, 2019
5
Öğrenme çıktıları
Yöneylem araştırması kavram ve araçlarını kullanarak tek tesis veya çok tesis yer seçimi problemlerini çözebilecektir.
Karar modellerini kullanarak tek veya çok tesis yer seçimi problemlerini çözer.
Eş maliyet eğrilerini çizip yorumlar.
Tahsisli politikaya göre, depo içi stok yerlerini belirler.
Doç. Dr. Nil Aras, ENM411, 2019
6
Ders kitabı
Doç. Dr. Nil Aras, ENM411, 2019
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.
7
Başlıca yardımcı kitaplar
Attila İşlier (1997) "Tesis Planlaması", Eskişehir Osmangazi Üniversitesi Endüstri Mühendisliği Bölümü
Doç. Dr. Nil Aras, ENM411, 2019
Sunderesh S Heragu (2016) “FacilitiesDesign, 4d Edition”, CRC Press.
8
Konu başlıkları
Tesis ve tesis planlaması ile ilgili temel kavramlar
Tesis planlamasında ürün, süreç, çizelge tasarımı
Iskarta pay analizi
Akış, alan ve faaliyet ilişkileri
Hücresel yerleşim algoritmaları
Yerleşim planlama modelleri ve tasarım algoritmaları
Bilgisayar destekli tesis planlaması
Sürekli tesis yer seçimi modelleri
Çok tesis yerleştirme yöntemleri
Tesis yer seçiminde özel konular
Doç. Dr. Nil Aras, ENM411, 2019
9
Tesis nedir ?
Genellikle belli bir iş için kurulmuş olan yapıya denir.
Üretim veya hizmet süreçlerinin yerine getirildiği ve
süreçlerde kullanılan araçları da kapsayan genel bir kavram.
İngilizce’deki karşılığında (tesis=facility) «kolaylaştırmak»
anlamı vardır.
Tesis (facility) : Belli bir iş için kurulmuş yapı
Tesis etmek : Kurmak, temelleştirmek
to facilitate : Kolaylaştırmak
Tesis : Belli bir işin daha kolay yapılması için
düzenlenmiş olan araçlarDoç. Dr. Nil Aras, ENM411, 2019
10
Tesis örnekleri
Fabrikalar
Doç. Dr. Nil Aras, ENM411, 2019
11
Hastaneler
Doç. Dr. Nil Aras, ENM411, 2019
12
Doç. Dr. Nil Aras, ENM411, 2019
13
Üniversiteler
Atölyeler
Doç. Dr. Nil Aras, ENM411, 2019
14
Tezgahlar, teçhizatlar
Doç. Dr. Nil Aras, ENM411, 2019
15
El aletleri
Doç. Dr. Nil Aras, ENM411, 2019
16
Tesisat
(ağ veya şebeke)
Doç. Dr. Nil Aras, ENM411, 2019
17
Birimler arasındaki hiyerarşik ilişki
Sanayi kompleksi
Fabrika
Atölye
İş merkezi
Tezgah
…..
Doç. Dr. Nil Aras, ENM411, 2019
Bir tesis kendinden daha büyük bir tesisin “alt tesisi”
olabilir ya da kendisi de daha küçük tesislerin bir araya
gelmesiyle ortaya çıkabilir.
18
Tesisin parçaları Tesis sadece bir alan ve buradaki fiziki donanımdan ibaret
değildir.
Doç. Dr. Nil Aras, ENM411, 2019
19
Tesisi tasarlayan, kuran,
ayarlayan, çalıştıran,
kullanan, bakımını yapan ve
gerekirse değiştiren insanlar,
tesisin çalıştırılmasına yön
veren bilgi, deneyim, talimat
gibi elle tutulamayan, gözle
görülemeyen unsurlar da
BÜTÜNÜN PARÇALARIDIR.
Tesis ve Mekan
Doç. Dr. Nil Aras, ENM411, 2019
20
Freze tezgahı
Montaj Atölyesi
Yemekhane
Kayıt-Kabul
Vezne
Kontrol Kulesi
Öğretmenler Odası
Ambar
Gişe
vd.
Mekan: Yer / başka yerlerle
belirgin sınırlara sahip olan
yerler.
Her tesisin farklı özellikleri
vardır. Ancak hepsinde
ortak olan TEK bir şey var:
YER KAPLAMAK
Tesisin hacmi, alanı, sınırları
vardır
Tesis (mekan) sınırları
Binanın duvarları
Bahçenin çitleri
Aradaki yol, akarsu
Tezgahın dış hatları
Yerdeki sınır çizgileri
Boşluklar
Çeşitli işaretlemeler
. . .
Doç. Dr. Nil Aras, ENM411, 2019
21
Tesis planlaması
Tesis, bir üretim veya hizmetin bazı süreçlerinin veya
tamamının yapıldığı yer ve –varsa- buradaki üretimde
kullanılan araçları da kapsayan genel bir kavramdır.
Tesis planlaması, çeşitli tesislerin kurulacağı yerlerin seçimini,
tesisler arası ilişkilerin incelenmesini, yeni tesislerin tasarımını
ve eldeki tesislerin iyileştirilmesini kapsar.
Doç. Dr. Nil Aras, ENM411, 2019
22
Tesis planlaması
Tesis yer seçimi
Tesis tasarımı
Tesis sistemleri
Tesis içi yerleşim
düzenlemesi
Malzeme aktarma sistemi
Doç. Dr. Nil Aras, ENM411, 2019
23
Tesis planlaması
Tompkins vd, 2010, Facilities Planning 4e, Wiley.
Yer seçimi (location) Tesisler, hammadde
kaynakları, müşteriler, dağıtım merkezleri, ambarlar, ulaştırma ağları, rakip kuruluşlar ve –varsa-aynı kuruluşa ait diğer tesislerle sürekli etkileşim halindedir.
Bu nedenle, tesisin kurulacağı –veya mevcut tesisin taşınacağı- doğru yerin seçimi başarılı bir işletimin ön şartıdır.
Doç. Dr. Nil Aras, ENM411, 2019
24
Yerleşim düzenlemesi (layout)
Yerleştirme veya yerleşim düzenlemesi terimi, yeri belirlenmiş olan bir tesisin kendi iç düzenlemesi ile ilgilidir. Her tesis, başka tesislerin bir araya gelmesiyle oluşmaktadır.
Bir fabrikanın bölümlerinin, bu bölümler içindeki alt bölümlerin ve bu alt bölümlerdeki tezgahların birbirine göre konumlandırılması, yerleştirme çalışmasının çeşitli aşamalarını oluşturur.
Doç. Dr. Nil Aras, ENM411, 2019
25
Malzeme aktarma (material handling)
Doç. Dr. Nil Aras, ENM411, 2019
26
İmalatta fabrikaya giren bir malzeme, bir işlem noktasından diğerine sürekli olarak taşınıp, bitmiş ürün şeklini alır.
Fabrika içindeki taşımaların ötesinde, malzemenin dış kaynaklardan temini, kabulü, bitmiş ürünün sevk için hazırlanması, müşteriye veya satış noktalarına gönderilmesi de «dış aktarma» faaliyeti olarak düşünülebilir.
Doç. Dr. Nil Aras, ENM411, 2019
Tesis planlaması neden önemlidir ?
27
Çok eskiden beri popüler bir konu…
Canlılardaki milyonlarca
içgüdüsel faaliyet, yer seçimi
ve yerleşim düzenlemesi ile
ilgilidir.
İçgüdü ve kuşaktan kuşağa
aktarılan bilgi birikimiyle
üretim ve diğer faaliyetler için
gereken alanlar, rahat ve
kullanışlı bir çalışma ortamı
sağlayacak şekilde
düzenlenebilmektedir.
Doç. Dr. Nil Aras, ENM411, 2019
28
Mağarada, çadırda, kulübede
yaşayan insanlar günlük hayat ve
üretime yönelik faaliyetlerinin
gerektirdiği mekanları, yüzyılların
bilgi birikimine dayanarak
düzenlemişledir.
Doç. Dr. Nil Aras, ENM411, 2019
29
Doç. Dr. Nil Aras, ENM411, 2019
30
Bir ayakkabı tamircisi,
örsü, dikiş makinesi,
sıraya koyduğu işleri ve
diğer aletleri arasında,
en elverişli, en rahat ve
en hızlı çalışabileceği
şekilde oturur.
Doç. Dr. Nil Aras, ENM411, 2019
31
Marketlerde
tezgahlar, raflar,
soğutucu, kasa, az ve
çok satılan mallar,
dükkanın girişi, işi en
verimli kılacak şekilde
yerleştirilir.
Doç. Dr. Nil Aras, ENM411, 2019
32
Kuşların yuvalarını
güvenli yerlerde
kurmaları.
Doç. Dr. Nil Aras, ENM411, 2019
33
Karıncaların yiyecek
ambarlarını nem ve
mantardan
koruyacak şekilde
düzenlemeleri.
Doç. Dr. Nil Aras, ENM411, 2019
34
Tilkilerin inlerinin
giriş ve kaçış
yollarını
planlamaları.
Doç. Dr. Nil Aras, ENM411, 2019
35
Bir alanın maksimum kullanımı için en uygun geometrik şekil altıgendir.
Altıgen hücre, en çok miktarda bal depolarken, inşası için en az balmumu gerektiren şekildir.
Peteklerin şekli
Doğada sayısız varlığın şekil ve yapısında gözlenen özel bir orandır. Bunun yanı sıra, birçok mimari veya sanatsal yapıtta da altın oran kullanılmıştır.
Bir dikdörtgenin boyunun enine olan "en estetik" oran olarak da tanımlanır.
Doç. Dr. Nil Aras, ENM411, 2019
36
Altın oran
Altın oran Bir doğru parçasını altın oranı sağlayacak şekilde ikiye bölmek istersek, tüm doğru parçası uzunluğunun büyük olan parçanın uzunluğuna bölümü ile uzun olan parçanın kısa olan parçaya bölümünün oranı eşit olmalıdır.
Bu eşitlik sağlanacak şekilde bölünme gerçekleştiğinde izleyen oranın elde edildiği görülür (1.61803…)
Doç. Dr. Nil Aras, ENM411, 2019
37
https://www.mathsisfun.com/numbers/golden-ratio.html
Fabrika düzenlemesi
Ekonomide sanayi sektörünün yerinin daralıp, hizmet
sektörünün gelişmekte olmasıyla “fabrika düzenleme”, “yer
seçimi” vb. terimlerin yerini daha geniş kapsamlı “Tesis
Planlaması” terimi almıştır.
Doç. Dr. Nil Aras, ENM411, 2019
38
Geçen yüzyılda sanayi toplumuna,
günümüzde de sanayi ötesi topluma
geçişin getirdiği büyük ve ani
değişimler, yerleşim problemlerini
gelenekler ve alışkanlıklarla
çözülemeyecek hale sokmuştur.
Tesis planlaması
Tesis planlaması ve tedarik zinciri
Doç. Dr. Nil Aras, ENM411, 2019
39
Günümüzde planlanan tesisler, bir organizasyonun Tedarik
Zinciri Mükemmelliğine (Supply Chain Excellence)
erişmesine yardım etmek zorundadır.
TP, büyük ölçüde yatırım gerektiren ve kuruluşun hareket
serbestliğini yıllarca kısıtlayacak olan uzun ve orta dönemli
stratejik kararlara dayanır.
Doç. Dr. Nil Aras, ENM411, 2019
40
Bu stratejik kararlar,
tesis büyüklüğü
(kapasite), tesis yer
seçimi, tesis içi
yerleşim düzenlemesi
ve malzeme aktarım
sistemlerinin
tasarımını içerir.
Tesis planlaması kararlarının önemi
Tompkins vd, 2010, Facilities Planning 4e, Wiley.
Tesis planlaması kararları
Ürün, süreç veya tesis tasarımını ilgilendiren problemlerin çözümü, diğer işletme problemlerine göre daha uzun süre ve masraf gerektirir.
Ancak bu çözümlerin getireceği kazançlar da daha büyük olmaktadır.
TP, çok geniş kapsamlı ve güçlü bir mühendislik formasyonu gerektiren bir iştir.
Diğer büyük ölçekli işyeri problemleri gibi “tesis planlaması” problemleri de bireylerin tek başına bütünüyle kavrayıp çözemeyecekleri kadar karmaşıktır. Bu nedenle TP problemlerine sistemli olarak yaklaşmak ve bu alanda oluşan bilgi birikiminden yararlanmak gerekmektedir.
Doç. Dr. Nil Aras, ENM411, 2019
41
Doç. Dr. Nil Aras, ENM411, 2019
42
Tesis planlamasında sürekli iyileştirme
çevrimi
Tompkins vd, 2010, Facilities Planning 4e, Wiley.
Tesis planlama süreci(Genel ve imalat tesisleri için)
Doç. Dr. Nil Aras, ENM411, 2019
43
Tompkins vd, 2010, Facilities Planning 4e, Wiley.
Mühendislik tasarım süreci ile
tesis planlama sürecinin
karşılaştırılması
44
Tompkins vd, 2010, FacilitiesPlanning 4e, Wiley.
Tesis yerleşimi ve yer seçimi ile doğrudan veya dolaylı olarak
ilişkilendirilebilir örnekler
Doç. Dr. Nil Aras, ENM411, 2019
45
Kalmar Fabrikası- Volvo
Doç. Dr. Nil Aras, ENM411, 2019
46
Kalmar Fabrikası- Volvo
Doç. Dr. Nil Aras, ENM411, 2019
47
L. M. Gilbreth / Pratik mutfak tasarımı
Doç. Dr. Nil Aras, ENM411, 2019
48
Ofis tasarımı
Doç. Dr. Nil Aras, ENM411, 2019
49
Çalışma masasının düzenlenmesi
Doç. Dr. Nil Aras, ENM411, 2019
50
Doç. Dr. Nil Aras, ENM411, 2019
Bilgisayar klavyesi tasarımı /tuşların yerleşimi
51
Elektronik devre kartlarının tasarımı
Doç. Dr. Nil Aras, ENM411, 2019
52
Gazete sayfalarının tasarımı
Doç. Dr. Nil Aras, ENM411, 2019
53
Buzdolabının yerleştirilmesi
Doç. Dr. Nil Aras, ENM411, 2019
54
Depolama sistemlerinin yerleşimi
Doç. Dr. Nil Aras, ENM411, 2019
55
Alet panosunun yerleşimi
Doç. Dr. Nil Aras, ENM411, 2019
56
Kitapların raflara atanması
Doç. Dr. Nil Aras, ENM411, 2019
57
Uçakların kapılara atanması
Doç. Dr. Nil Aras, ENM411, 2019
58
Malzeme kesme
Doç. Dr. Nil Aras, ENM411, 2019
59
Kumaş üzerine kıyafet kalıplarının yerleştirilmesi
Doç. Dr. Nil Aras, ENM411, 2019
60
Palet yükleme
Doç. Dr. Nil Aras, ENM411, 2019
61
Konteyner yükleme
Doç. Dr. Nil Aras, ENM411, 2019
62
Araç yükleme
Doç. Dr. Nil Aras, ENM411, 2019
63
Doç. Dr. Nil Aras, ENM411, 2019
64
ARAŞTIR
TARTIŞ
GÖZDEN GEÇİR
Tesis, TP, Endüstri Mühendisliği
İmalat ve hizmet kesiminden üçer adet tesis örneği veriniz ve bu tesislerin içindeki alt tesisleri – ve varsa onların da içindeki daha alt tesisleri – sıralayınız.
Üniversitenizde tesis planlaması kimlerin veya hangi birimlerin sorumluluğundadır?
Endüstri mühendisi ve mimarın tesis planlamasındaki rollerini açıklayınız.
Mühendisliğin bilim ve sanat yönü ne demektir?
Doç. Dr. Nil Aras, ENM411, 2019
65
Stratejik TP Strateji nedir?
Stratejik tesis planlaması ile ilgili olan şu sözleri tartışınız:
«Plan hiçbir şey değildir, planlama herşeydir.»
«Doğru yapmaya hiçbir zaman vakit yoktur, tekrar yapmaya her zaman vakit vardır.»
Savunma sanayiinin şehrinizde
kurulmasını gerektiren nedenleri
sıralayınız.
Ölçek ekonomisi ne demektir?
Kapsam ekonomisi ne demektir?
Doç. Dr. Nil Aras, ENM411, 2019
66
Kapasite
Kapasite ne demektir?
Tasarım kapasitesi ile enbüyük kapasite arasındaki fark nedir?
Kapasiteyi etkileyen iç ve dış faktörler nelerdir?
Eniyi üretim düzeyi ve kapasite kullanım oranı ne demektir?
Kapasite payı nedir? Negatif kapasite payı olur mu?
%110 kapasite kullanım oranı diye bir şey olur mu?
Gerekli kapasite ne şekilde hesaplanabilir?
Bölümler arası kapasite dengesi ne demektir?
Kapasite esnekliği nedir?
Tesislerde, süreçte, işgücünde ve
dış kapasitede esneklik ne anlama gelir?
Doç. Dr. Nil Aras, ENM411, 2019
67
Tasarım süreci
Probleme sistemli yaklaşmak sözüyle kast edilen nedir?
Yerleşim seçeneklerinin değerlendirilmesinde kullanılabilecek ölçütlerden birisi esnekliktir. Esnekliği hangi birimlerle ölçersiniz?
Doç. Dr. Nil Aras, ENM411, 2019
68
Problemin kapsamı, derinliği ve genişliği ne demektir?
Proje yönetiminde 90-90 kuralı ne anlama gelmektedir? Nelere dikkat edilmesini işaret etmektedir?
Sistemin sürdürülmesi ne demektir? Sürekli gözden geçirme ne anlama gelir?
Aşağıdaki soruları, «The Calf Path» adlı okuma parçasına göre cevaplandırınız.
Okuma parçasının ana fikri nedir?
İnsanlar ve diğer canlıların yüzyıllarca aynı eğri yolu izlemelerinde «körü körüne taklit» den başka nedenler olabilir mi?
Bu nedenleri tesis planlama süreci
ile nasıl ilişkilendirirsiniz?
Doç. Dr. Nil Aras, ENM411, 2019
69
NOT: Bu parçanın Türkçe uyarlaması Attila İşlier’in Tesis Planlaması kitabında 2. bölüm sonunda yer almaktadır.
Okuma parçası
Kaynaklar Bu sunumun hazırlanmasında kullanılan başlıca kaynak
aşağıda verilmektedir.
Attila İşlier (1997) "Tesis Planlaması", Eskişehir Osmangazi Üniversitesi Endüstri Mühendisliği Bölümü.
Fotoğraflar ve resimler, Anadolu Üniversitesi Görsel Arşiv (2018) sitesinden alınmıştır.
Doç. Dr. Nil Aras, ENM411, 2019
70
Diğer kaynaklara, sunum içerisinde atıfta bulunulmaktadır.