depo tasarımında en-boy-yükseklik...

DEPO TASARIMI

Mehmet TANYAŞ

Hiyerarşik Depo Tasarımı

Hiyerarşik depo tasarımı metodolojisinde;

•Depo tasarımı problemleri stratejik, taktik ve operasyonel

olarak 3 hiyerarşik seviyede ele alınmıştır.

•Her seviyedeki probleme ilişkin gerçekleştirilmesi gereken

faaliyetler sırasıyla belirtilmiştir.

•Birbiri ile ilişkili olan faaliyetler gösterilmiştir.

•Bu ilişkiler doğrultusunda metodolojideki faaliyetler

etkileşimli olarak gerçekleştirilmektedir.

2

Depo amaç, işlev ve

türünün belirlenmesi

Başlangıç

Deponun hizmet vereceği

sektör/sektörlerin

belirlenmesi

Deponun tek / çok

katlı olmasının

belirlenmesi

Müşteri

sayısının

belirlenmesi

Depo yeri seçiminin yapılması

(Arazi ve topoğrafya

koşullarının değerlendirilmesi)

Stratejik Düzey

Stratejik Hedefler

Yatırım Planlama

Depo Yeri Seçimi

Veri toplama ve

analizlerinin yapılması (Hız / Hacim)

Veri Toplama

ve Analizi

Hareket Analizi Depolama

Analizi

Mevcut

Gereksinimler

Gelecekteki

İhtiyaçlar

Volümetrik

Analizler

S1

S2

S3

Müşteri

belli mi?

Evet

Hayır

Zaman Dilimi 1-3 Yıl 1-5 Yıl 1-10 Yıl 1-10+ Yıl

Potansiyel

Çözüm

Konvansiyonel -------------------------------- Otomatik

Esneklik Gelecekte planlama ihtiyaçları ve pazar trendlerine göre esnek

olma ihtiyacının artması

Belirsizlik Planlama zaman dilimi uzadıkça belirsizlikler artacağı için belirli

varsayımların yapılması ve bu varsayımların geçerliliğinin sürekli

olarak izlenmesi

Veri

İhtiyaçları

Doğru kalem/hat verisi ------------- Doğru pazar projeksiyonları

Deponun sürdürülebilirlik

açısından (çevresel, ekonomik,

toplumsal) özelliklerinin

belirlenmesi

Stratejik Düzey

Depo akış

diyagramlarının

oluşturulması

Farklı veri grupları için

Pareto analizlerinin

yapılması (verilerin kendi

içinde sıralanması)

Depolama birimi

boyutları ve

ölçülerinin

belirlenmesi

Depolama Kapasitesi

Konvansiyonel

/ Otomatik

Depo

Zaman bazlı çok

kriterli

değerlendirme

Depolanan

Palet Sayısı

> 5000-7000 ?

Saatte

hareket gören

palet sayısı >

50-60 ?

Evet Evet Otomatik

Depo

Hayır

Konvansiyonel

Depo

A

B

S3

S4

Hayır

Veri

Toplama ve

Analizi

Nihai kararın

verilmesi

C D

Stratejik Düzey

Depolama

Süreç

Prensipleri

Mal kabul alanının

belirlenmesi

Mal Kabul

İade alanının

belirlenmesi

Araç yükleme /

bekleme alanının

belirlenmesi

Stok alanının

belirlenmesi

Yerleştirme / Depolama

A

Karantina / bloke

stok alanının

belirlenmesi

Çapraz sevkiyat /

Flow through için

stok alanının

belirlenmesi

Müşteri / tedarikçi /

gümrüklenen

stoklara ilişkin

alanının belirlenmesi

Toplama türleri

ve alanının

belirlenmesi

Sipâriş Toplama

Sevkiyat alanının

belirlenmesi

Sevkiyat

S5

Depo akış tipinin

belirlenmesi

Stratejik Düzey

Üst Seviye

Depo Yerleşimi

Gerekli diğer ek

alanların (ekipman

şarj ünite, yangın

söndürme, acil durum

çıkışları, vb.)

belirlenmesi

Katma değerli

hizmetlere ilişkin

alanın belirlenmesi

Ofis alanlarının

belirlenmesi

Özel madde (tehlikeli,

soğuk, donuk, vb.)

depolama alanlarının

belirlenmesi

Üst seviye depo

yerleşim planının

oluşturulması

Toplam depolama

alanının belirlenmesi

B S6

Taktik Düzey

Depolama Politikaları

Depolama

politikalarının

belirlenmesi

Raf Sistemleri ve

ekipmanların

belirlenmesi

Raf Sistemleri

ve Ekipmanlar

S3

T1

S4 S5

T3

C

Koridor

Tasarımları

T2 Koridor

tasarımlarının

yapılması S6

S5

Taktik Düzey

Detaylı Depo

Yerleşimi

Depolama alanı

hesabının yapılması

Depolama yeri

hesabının yapılması

T4

T1 Toplam depo alanının

hesaplanması

Operasyonel

Düzey

Depolama

Süreçleri

Detay

Tasarımı

O1

S5

Kapı ve rampa

sayılarının

belirlenmesi

Mal Kabul

Bölüm / raf

yayılımının

belirlenmesi

Yerleştirme /

Depolama

Toplama

faaliyetlerinin

belirlenmesi

Sipâriş Toplama

S5 T1

S5

E

D

Operasyonel

Düzey

Depolama

Süreçleri

Detay

Tasarımı

O1

S5

Çapraz sevkiyat

sürecinin

tasarlanması

Çapraz Sevkiyat

Parti oluşturma

yöntemlerinin

belirlenmesi

Parti Oluşturma

S5 S4

Parti büyüklüklerinin

belirlenmesi

S5

E

Katma değerli

hizmetlere ilişkin

sürecin tasarlanması

Katma Değerli

Hizmetler Ayırma /

Sınıflandırma

sürecinin

tasarlanması

Ayırma / Sınıflandırma

Rotalama ve sıralama

sürecinin

tasarlanması

Depolama, Rotalama,

Sıralama

Sevkiyat sürecinin

tasarlanması

Sevkiyat

S5 Süreç akışlarına göre

gerekli personel

sayısının belirlenmesi

Değerlendirme ve

Uygulama

Değerlendirme

ve Uygulama

D1

Ekipman, iş gücü

maliyet ve

bütçelerinin

hazırlanması

Depo tasarımının

değerlendirilmesi

Deponun inşası

Ekipman test

sistemlerin kurulumu

ve testi

DYS ve diğer

sistemlerin kurulumu

ve testi

Depo personelinin işe

alımı ve

oryantasyonu

Deponun devreye

alınması

Depo performans

yönetimi ve sürekli

gelişim

Son

DEPO TASARIM

HESAPLAMALARI

1. Kapı/Rampa sayısının belirlenmesi

2. Elleçleme ekipmanının ve depo içi koridorların yükseklik ve genişliklerinin belirlenmesi

3. Depolama yeri sayısının belirlenmesi(sizing)

4. Depolama alanı en ve boyunun hesaplanarak depo içi koridorların sayı ve uzunluklarının belirlenmesi

5. Sipariş hazırlama alanının (dock) belirlenmesi

6. Binanın en, boy ve yüksekliğinin hesaplanması (dimensioning)

1. Kapı/Rampa Sayısının Belirlenmesi

n = ∑(( Di / Qi ) * ti ) / T

Kapı/Rampa sayısı en yoğun giriş ve çıkışın olduğu döneme göre hesaplanır

n : Kapı/Rampa sayısı

Di : i tipi araç ile depoya gelen veya depodan çıkan ürün miktarı (palet, koli, vd.)

ti : i tipi aracın manevra, yükleme veya boşaltma

süresi (kapı/rampa işgal süresi)

Qi : i tipi araç kapasitesi

T : Dönemde kullanılabilir yükleme boşaltma

süresi

ABC bir dağıtım şirketidir. Tuzla ‘da yeni bir dağıtım merkezi açmayı düşünmektedir. En yoğun gün ürün giriş çıkış miktarının toplam en fazla 700 palet olacağı, giriş ve çıkışların aynı tip araçlarla yapılacağı, araçlara bir seferde 33 palet yükleme veya boşaltma yapılabildiği, araç gerek yükleme ve gerekse boşaltma süresinin 45 dakika ve manevra dahil kapı/rampa işgal süresinin 1 saat olduğu ve günde 7,5 saat boyunca yükleme ve boşaltma yapılacağını varsayarsak deponun kapı sayısı ne olmalıdır?

KAPI/RAMPA SAYISI HESABI

KAPI SAYISI HESABI

n = (( D / Q ) * t) / T

= (( 700 / 33) * 1 ) / 7,5

= 2,82

Bu durumda yeni kurulacak

dağıtım merkezinin 3

kapıya/rampaya ihtiyacı vardır.

Elleçleme Ekipmanları;

Ürünlerin fiziksel özelliklerine

Gelen ve giden ürünlerin trafiğine

(frekansına) ve ambalaj tipine

Bütçe kısıtına

göre belirlenir.

Hidrolik Transpalet

Elektrikli Transpalet

2. ELLEÇLEME EKİPMANININ SEÇİMİ

Forklift : Manevra Genişliği : 3-4,5 m

Kaldırma Yüksekliği : 4-7 m

A: Ön tekerlek aks ekseni

B: Çatalın arka ucu

C: Yükün ağırlık merkezi

D: Çatalın ön ucu

Reach Truck : Manevra Genişliği : 2,7-3 m

Kaldırma Yüksekliği : 16 m



Turret Truck (Dar Koridor Forklifti) :

Manevra Genişliği : 2 m

Kaldırma Yüksekliği : 16 m

Otomatik Depolama Sistemleri (AS/RS):

Robot Kaldırma Yüksekliği : > 16 m

3. DEPOLAMA YERİ SAYISI HESABI

Depolama (raf veya istif) yeri hesabı için öncelikle ileriye yönelik

depolama gereksinimi projeksiyonlarının belirlenmesi gerekir.

Projeksiyonun en az 6 yılı içermesi gerekir. Depolama yeri hesabı

aşağıdaki şekilde yapılır:

n = ( D * s ) / d

n : Depolama yeri

D : Depodan dönemsel ürün geçiş miktarı

s : Stok gün sayısı

d : dönemsel gün sayısı

Örneğin 2015 yılında 70.000 tonluk ürünün depomuza girip çıkacağını,

stok gün sayısının 3, dönemsel gün sayısının 365 ve ortalama palet

ağırlığını 0,5 ton olarak öngörmüş olalım. Bu durumda depodan dönemsel

ürün geçiş miktarı 140.000 (= 70.000 / 0,5) palet olacak ve bu ürün için

2015 yılı depolama yeri gereksinimi

n = ( 140.000 * 3 ) / 365 = 1.150 palet olacaktır.

3. DEPOLAMA YERİ SAYISI HESABI Genelde depolarda tek tip ürün bulunmaz. Bu durumda depolama yeri

hesabında iki farklı depolama politikasına dikkat etmek gerekir.

Tahsisli Depolama Politikası (Dedicated Storage Policy)

Ürünler, önceden kendisi için belirlenmiş depolama yerlerine konur. Gerekli depolama yeri büyüklüğü hesabı için önce her bir ürünün dönemlere (örneğin: aylara) göre öngörülen en fazla depolama yeri miktarları (alan gereksinimleri) belirlenir. Daha sonra depolama yeri gereksinimini belirlemek için her bir ürünün söz konusu en fazla depolama yeri gereksinmeleri toplanır.

md = ∑ makst Ij (t) t = 1,………,k ; j = 1,…..,n

md : tahsisli depolama politikasında toplam depolama yeri gereksinimi

n : ürünler

t : dönem

k : dönem sayısı

Ij (t) : t döneminde j ürününün depolama yeri gereksinimi

max Ij (t): j ürünün için tüm dönemler boyunca en fazla depolama yeri gereksinimi


Rasgele Depolama Politikası (Random storage policy)

Ürünlerin nereye yerleştirileceğine depo ve ürün (FIFO, vd.)

durumuna, olası giriş ve çıkış öngörülerine(çok hareket görenler, vd.)

göre dinamik olarak karar verilir. Dolayısıyla bir ürünün depolama yeri

büyüklüğü zaman içinde değişebilir.

mr = maxt ∑ Ij (t) j=1,…..,n

mr : rasgele depolama politikasında depolama yeri gereksinimi

Ij (t) : t döneminde j ürününün depolama yeri gereksinimi


•Örnek: Bir şirket 5 ürün grubunun 2015 yılı satışlarına göre yeni bir depo tasarlamak istemektedir. Bu ürün gruplarının 2015 yılının aylarına göre depolama gereksinimi ton olarak aşağıdaki tabloda verilmektedir. Aynı tabloda ayrıca ürün gruplarının ortalama palet ağırlıkları (ton/palet) ve stok gün sayıları da verilmiştir.

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12

A 1,5 5 500 600 700 650 500 40 400 200 150 100 150 80

B 0,5 4 600 500 400 560 600 800 900 850 900 700 650 700

C 1 10 200 160 120 160 100 200 160 120 100 80 20 0

D 2 15 75 60 65 30 100 220 300 250 350 380 400 450

E 0,25 12 220 120 100 130 250 240 320 240 310 360 380 340

Ürün

Grubu

Palet

Ağırlığı

Stok

Gün

Sayısı

AYLAR (ton)

1)Stok Politikasına göre gerekli palet yeri sayısını

2)Tesadüfi Stok Politikasına göre gerekli palet yeri

sayısını bulunuz

Tahsisli Palet Yeri Sayısı = 78 + 240 + 67 + 113 + 608 = 1.105

Tesadüfi Palet Yeri Sayısı (Ay Toplamlarının En Büyüğü): 925


1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12

A 56 67 78 72 56 4 44 22 17 11 17 9 78

B 160 133 107 149 160 213 240 227 240 187 173 187 240

C 67 53 40 53 33 67 53 40 33 27 7 0 67

D 19 15 16 8 25 55 75 63 88 95 100 113 113

E 352 192 160 208 400 384 512 384 496 576 608 544 608

Toplam 653 460 401 490 674 723 925 735 874 895 905 852 1105 925

Tahsisli Tesadüfi

Ürün

Grubu

AYLAR (palet) En

Büyük

ÖRNEK DEPO PLANI-1

4. DEPOLAMA ALANI EN BOY HESABI

Depo yüksekliği ve koridor genişlikleri elleçleme ekipmanına göre belirlenir. Depo yüksekliğinde arsa imar durumu da dikkate alınır.

Eni ve boyu belirlemek için gerekli olan bazı notasyonlar:

m: Gerekli olan stok pozisyonu

αy: Stok pozisyonunun y-eksenindeki uzunluğu

αx: Stok pozisyonunun x-eksenindeki uzunluğu

wx: Ara koridorun x-eksenindeki genişliği

wy: Ana koridorun y-eksenindeki genişliği

nz: z-eksenindeki stok pozisyonu

nx: x-eksenindeki stok pozisyonu

ny: y-eksenindeki stok pozisyonu

v: Toplayıcının(Forklift, Reach Truck, İşçi, vd.) hızı


(PLAN-1)

• Deponun Lx uzunluğunu belirlemek için aşağıdaki

formül kullanılır.

• Deponun Ly uzunluğunu belirlemek için ise;

• Bazı varsayımlar

– Her seferde 1 birim stok yerleştirilir veya alınır.

– Her koridora aynı olasılıkla ulaşılır.


(PLAN-1)

• Toplayıcının ortalama mesafesi:

• Bizim amacımız toplayıcının ortalama mesafesini

enazlamaktır.

– Minimize

– Subject to:


(PLAN-1)

• Karar değişkenini azaltmak için nx yerine

aşağıdaki şekilde yazılırsa;

• Toplayıcının mesafesi enazlamak için nx yerine

yukarıda ki formül konulursa; amaç fonsiyonu

iki değişkenli hale dönüşür. Yeni formüle göre

bizim karar değişkenimiz x ve y-eksenleri

boyunca kaç stok pozisyonu olacağını

belirlemektir.


(PLAN-1)

• Amaç fonksiyonumuz konveks yapıdadır. Eğer

mesafeyi türevini alıp sıfıra eşitlerse y-ekseni

boyunca gerekli olan stok pozisyonu bulunur.


(PLAN-1)

• Aynı şekilde aşağıdaki formülü bu sefer ny

değişkeni yokedersek,

• Ve nx göre türevini alırsak, x-ekseni boyunca

gerekli olan stok pozisyonunu belirlemiş oluruz.


(PLAN-1)

4. DEPOLAMA ALANI EN ve BOYUNUN

BELİRLENMESİ (PLAN-1)

Örnek : m = 1.105 palet

Palet eni = 0,8 m

Raf eni (αy) = 0,9 m

Palet boyu = 1,2 m

Raf boyu (αx) = 1,2 m

Ana Koridor (wy) = 5 m

Ara Koridor (wx) = 3 m

Palet Yeri Sayısı (nz) = 7

Çözüm :

Palet Yeri Sayısı (nx) = 11

Palet Yeri Sayısı (ny)= 16

Toplam Palet Yeri Sayısı = 16 * 11 * 7 = 1.232

Depo Eni (Lx) = 29,7 m

Depo Boyu (Ly) = 19,4 m

Depo Alanı = 576 m2

αx

αy

wx

wy

ÖRNEK DEPO PLANI-2


Deponun Lx uzunluğunu belirlemek için aşağıdaki

formül kullanılır.

Deponun Ly uzunluğunu belirlemek için ise;

Toplayıcı için varsayımlar;

Her seferde 1 birim stok(palet, vd.) yerleştirilir veya

alınır.

Her depolama yerine aynı olasılıkla gidilir.


(PLAN-2)

Toplayıcının ortalama mesafesi: Toplayıcı her toplama

iş emrinde ana ve ara koridor boyunun yarısı kadar

hem gidiş hem de dönüş olarak mesafe kateder.

Bizim amacımız toplayıcının ortalama mesafesini

enazlamaktır.

Minimize

Subject to


(PLAN-2)

Karar değişkenini azaltmak için nx yerine

aşağıdaki şekilde yazılırsa;

Toplayıcının mesafesi enazlamak için nx yerine

yukarıda ki formül konulursa;


(PLAN-2)

Yeni formüle göre bizim karar değişkenimiz y-

ekseni boyunca kaç stok pozisyonu olacağını

belirlemektir.

Amaç fonksiyonumuz konveks yapıdadır. Eğer

mesafeyi türevini alıp sıfıra eşitlerse y-ekseni

boyunca gerekli olan stok pozisyonu bulunur.


(PLAN-2)

Aynı şekilde aşağıdaki formülü bu sefer ny

değişkeni yokedersek,

Ve nx göre türevini alırsak, x-ekseni boyunca

gerekli olan stok pozisyonunu belirlemiş oluruz.


(PLAN-2)

4. DEPOLAMA ALANI EN ve BOYUNUN

BELİRLENMESİ (PLAN-2)

Örnek : m = 1.105 palet

Palet eni = 0,8 m

Raf eni (αy) = 0,9 m

Palet boyu = 1,2 m

Raf boyu (αx) = 1,2 m

Ana Koridor (wy) = 5 m

Ara Koridor (wx) = 3 m

Palet Yeri Sayısı (nz) = 7

Çözüm :







4. PLAN-1 ve PLAN-2 KARŞILAŞTIRMASI

PLAN-1:







PLAN-2:

Çözüm :




Depo Boyu (Lx) = 16,2 m

Depo Eni (Ly) = 32,9 m


Sipariş hazırlama alanının eni genelde bir

yarı-römork boyu (13-14 m) kadar alınır.

Bunun nedeni yarı-römorktan boşaltılacak

veya yarı-römorka yüklenecek yükün önce

bu alanda hazırlanmasıdır. Bir yarı-römork

boyu 13,6 m’dir.

5. SİPARİŞ HAZIRLAMA ALANININ

BELİRLENMESİ

Plan-1’de alanın boyu 29,7 m (Lx) olduğuna

ve sipariş hazırlama alanı eni 13,5 m

alındığında sipariş hazırlama alanı = 13,5

* 29,7 = 401 m2, depo eni = 19,4 (Ly) + 13,5

= 32,9 m, tüm depo alanı= 29,7 * 32,9 =

977 m2 olacaktır. Plan-2’de alanın boyu

32,9 m (Ly) olduğuna ve sipariş hazırlama

alanı eni 13,5 m alındığında sipariş

hazırlama alanı = 13,5 * 32,9 = 444 m2,

depo eni = 16,2 (Lx) + 13,5 = 29,7 m, tüm

depo alanı= 29,7 * 32,9 = 977 m2 olacaktır.

5. SİPARİŞ HAZIRLMA ve DEPO

ALANININ BELİRLENMESİ

6. ALIŞTIRMA (PLAN-3)

Aşağıdaki Depo Planı için Lx, Ly, nx ve ny formülerini çıkarınız

depo tasarımında en-boy-yükseklik...

Documents