İşyeri yerleşim düzeni - kisi.deu.edu.trkisi.deu.edu.tr/uzeyme.dogan/isyeriduz.pdf · İşyeri...

İşyeri yerleşim düzeni

İşyeri Yerleşim düzeni Yerleşim düzeni, bir tesis içinde kaynakların en iyi

fiziki düzenini belirleme faaliyetidir.

Bir işletmedeki bölümlerin, bölümler içerisindeyer alan iş gruplarının, iş istasyonlarının,makinelerin ve stok bulundurma noktalarının yerbelirleme süreci İş Yeri Düzenleme olaraktanımlanmaktadır.

Yerleşim düzeni uzun dönemli stratejik kararlardanbiridir. Etkin bir yerleşim düzeni işletmenin rekabetstratejisini uygulamasına yardım eder. Örn. Düşükmaliyet, hızlı tepki verme, farklılaşma vs..

İşyeri düzeni aşağıdaki yararları sağlamak üzeretasarlanmalıdır:1. Alandan, ekipman ve işgücünden daha fazla yararlanma2. Bilgi, malzeme ve işgücü akışının iyileştirilmesi3. Çalışanların moralinin artırılması ve iş güvenliğinin artırılması4. Müşteri ile temasın, ilişkilerin iyileştirilmesi5. Esneklik (mevcut düzeni değiştirebilme)

Günümüzdeki kısa ürün ömürleri, çeşitlilikteki hızlı değişimler,müşteri isteğine uygun üretme trendleri dikkate alındığındaişyeri düzeni sürecinin dinamik olması gereği ortaya çıkar.

Ürün çeşidinde ve miktarında hızlı ve kolay bir şekildedeğişiklik yapabilmek için yerleşim düzenine esneklikkazandırmak gerekir. Daha küçük, hareket edebilen esnekekipmanlar gerekir (modüler ve prefabrik, hareket edebilen,mağaza ofis, depo yerleşimleri)

Üretim faaliyetleri süreçlerin türüne göre:1. Kesikli üretim süreçleri ve

2. Sürekli üretim süreçlerinden oluşan sistemlerolarak iki ana grupta toplanabilir.

Sürecin kesikli veya sürekli olmasına göreişyeri düzeni farklılaşır.

İşyeri düzeni türleri Sürece (fonksiyonel) göre yerleşim düzeni:

Benzer kaynakları birlikte yerleştirme Ürüne göre yerleşim düzeni:

Spesifik bir ürünü etkin şekilde üretebilmek üzereyerleştirme

Karma yerleşimler - Hibrid : Ürüne ve sürece göre yerleşimi birleştirme

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

Ayrıca ofisler, perakendeciler ve depolar … içinde bazı yaklaşımlar geliştirilmiştir.

Sürece göre yerleşim düzeni Aynı özelliğe sahip tüm işlemler, ekipmanlar bir

bölüm altında toplanır. Örneğin frezeler bir bölüme,presler bir bölüme gibi…

Çok çeşitli ürünler az miktarlarda üretiliyorsa, ürünstandart değilse, siparişe göre üretiliyorsa budüzenleme uygundur. Esnekliğe yer verir. (atölye tipi,kesikli süreçler). Ürün farklılaştırma stratejisineuygun.

Aktarma ulaştırma maliyetleri yüksek olur. Üretimi ve malzeme hareketlerini programlamak

güçtür. Yarı işlenmiş ürün stoğu fazladır. Kütüphane, ofis, atölye, banka vs..

Sürece göre yerleşim düzeni Genel amaçlı , esnek kullanımlı kaynaklar,

makineler Otomasyon ve sermaye yoğun teknoloji

kullanımı az İşgücü yoğun İşlem süresi ve miktarı az Materyal aktarma maliyeti yüksek İş akışını programlamak daha karmaşık Alan gereksinimi daha fazla

Sürece göre yerleşim

FoundryMillingmachines

LathesGrinding

Painting Drills

Office

Welding

Forging

A job shop has a flexible-flow layout.

Ürüne göre yerleşim düzeni

Az çeşitte ürünler büyük miktarlardaüretilecekse , ürüne göre düzenleme verimiartırır. Tekrarlamalı veya yığın üretim(montaj)-sürekli üretim için uygundur.

Ekipmanlar ürünün üretim işlem sırasına göresıralanır.

Üretim sürekli, talep sürekli ise, tek veya azçeşit ürün üretilecekse, malzeme, parçaaktarma sürekli ise tercih edilir.


İşe özel ekipman kullanımı Sermaye yoğun teknoloji kullanımı ve

otomasyon fazla İşlem süresi daha hızlı Malzeme aktarma maliyeti daha düşük Stoklar için daha az alan gereksinimi Miktar ve tasarım esnekliği daha az

Ürüne göre yerleşim

Station 1 Station 2 Station 3 Station 4

A production line has a line-flow layout.

Montaj hattı ürüne göreyerleştirmenin özel bir halidir.

Montaj hatlarında işlem sayıları çokfazla ve üretim hızı yüksektir.

Bu nedenle iş istasyonlarının işlemzamanları arasındaki farklarının endüşük 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 az

İşlem süresi yavaş hızlı

Mat aktarma mal: çok az

Alan gereksinimi: daha fazla daha az

Karma – hibrid yerleşimdüzeni

Ürüne ve sürece göre yerleşimibirleştirme Ürüne göre yerleşimin etkinliğini

sağlama ve Sürece göre yerleşimin esnekliğini

sağlama

örnek: Grup teknolojisi ve hücresel imalat

Karma – hibrid yerleşimdüzeni En popüler grup teknolojisi Group Technology (GT) ve

hücresel cellular layout yerleşimdir. GT ürüne ve sürece göre yerleşim düzeninin yararlarını

birleştirir.

Grup teknolojisi ile hücresel imalat, küçükpartiler halinde üretim sistemlerinde yığınüretime uygun yerleşim düzeninin avantajınısağlamak üzere tasarlanır.

Grup teknolojisi, parçaları benzer gruplaraayırarak sınıflandırır ve böylece benzerparçalar için etkin yığın üretime uygunyerleşim düzeni tasarlanabilir.

Grup yerleşim düzeninde makinelerfonksiyonel özelliklerine göre değil, benzerparçaların üretimi için gerekli farklı makinegrupları (hücre) olarak yerleştirilir.

Grup teknolojisi öncesi sürece göre akış

GT kullanımından sonra süreç akışı

Before Group Technology

Drilling

D D

D D

Grinding

G G

G G

G G

Milling

M M

M M

M M

Assembly

A A

A A

Lathing

Receiving andshipping

L

L L

L L

L L

L

Jumbled flows in a job shop without GT cellsJumbled flows in a job shop without GT cells

Applied Group TechnologyLine flows in a job shop with three GT cellsLine flows in a job shop with three GT cells

Cell 3

L M G G

Cell 1 Cell 2

Assemblyarea

A A

L M DL

L MShippingD

Receiving

G

Grup teknolojisi ile, makineleri hazırlamakkolaylaşır, bu nedenle üretim kontrolübasitleşir, materyal aktarma maliyeti azalır.

Ancak, üretim sürecinin sistematik analizi veetkin bilgi sistemi gerekir, yeni bir yerleşimdüzeni ve ekipman değişiklikleri gerekebilir.

Artan üretim ve zamandan tasarruf ileekonomik yarar sağlar.

Değişmez (sabit) pozisyonlaragöre yerleşim düzeni

Ana ürün yer değiştirmez. Aletlerekipmanlar, işçiler ürüne getirilir.

Genelde çok büyük parçalarınyapımında tercih edilir.

İnşaat, ağır makineler, uçak, lokomotifvs..

Bu türlü yerleşimdüzeninde üretimdonanımı (İşçiler,makinalar v.b.) sabitkonumda bulunanürüne doğru hareketeder.

Böyle bir yerleştirmedüzeni gerektiren ürüneörnek olarak gemi, uçakve çeşitli inşaatlarverilebilir.

İş yeri düzeni stratejileriSürecegöre(atölye)

Ürünegöre(tekrarlamalı)

Sabitpozisyonlu (proje)

büro perakende depo

Örnek:Hastanerestoran

TVOtoun ,çimento

Gemibina

SigortaBilgisayarfir.

Supermarket

Eczanemağaza

Depotoptancı

Problem:Her ürün içinmalzemeakışınıdüzenlemek

Ürünlerin biristasyondandiğerineakışınıdüzenlemek(montaj hattıdengeleme)

Bölgeninetrafındakisınırlıdepolamaalanınamateryaligetirmek

Birbirineyakın temasgerektirenpersoneliyerleştirmek

Yüksek karmarjı olanmallarıönceliklemüşteriyeempozeedecekyerleşim

Düşükmaliyetlimalzemeaktarma vedüşükmaliyetlidepolama

Sürece göre yerleşim düzeninitasarlama Bilgi toplama:

Alan gereksinimi, elimizdeki alan, birimlerarasındaki yakınlığın önemi

Alternatif planlar hazırlama: Deneme yanılma veya karar destek sistemleri ile

Detaylı yerleşim düzenini geliştirme Bölümler ve iş istasyonlarının tam ölçüsü ve şekli

ile plan hazırlama Bu aşamada çizimler, üç boyutlu modeller, CAD

yazılımlar gibi araçlar kullanılabilir.

Sürece göre yerleşime bir örnek aşağıdakişekilde görülebilir.

A ve B hastaları bir acil yardım kliniğinde (ER)gereken ihtiyaçlarına göre idare, laboratuvar,ameliyat, radyoloji, eczane, yataklı bölüm…arasında dolaşacaktır.

Bacağı kırılan hasta mavi oku, kalp pilitakılacak hasta kırmızı oku takip eder.

Surgery

Radiology

ERtriageroom

ER Beds Pharmacy

Emergency room admissions

Billing/exit

Laboratories

Process-Oriented Layout

Patient A - broken leg

Patient B - erratic heartpacemaker

Figure 9.3Figure 9.3

Sürece göre düzenlemede en genel yöntem; bölümleri(departmanları), aralarında malzeme taşıma maliyetleriniminimize edecek şekilde düzenlemektir. Böyle bir problemiçözmek için gerekli girdiler;

1. Bölümler arası iş akışının durumu (yük miktarı ve/veyahareket sayısı)

2. Bölümler arası taşımanın ne şekilde olduğu3. Bir bölümden diğerine parça başına taşıma maliyeti. Taşıma

maliyeti bölümler arası uzaklığın bir fonksiyonu olabilir.Bu verileri kullanarak ulaşmak istediğimiz durum; her bölüm için;

bölüm içi taşıma, akış ve maliyet yönünden “en iyi”yerleşim.

n n Toplam Minimum Maliyet: ∑ ∑ Xij Cij

i=1 j=1

n: Toplam bölüm sayısıi, j: herbir bölümXij:: i bölümünden j bölümüne taşınan yük miktarıCij: i bölümü ile j bölümü arasındaki bir birim yükü taşıma maliyeti

Örneğin; İki ayrı bölüm karşılaştırılır ve iş yeridüzenleme yönünden toplam maliyetlerde azalmagösteren tercih edilir. Toplam maliyetlerde bir azalmasaptanmayana kadar tekrarlanan biçimde iki bölümünkarşılaştırılması yapılır. Deneme- yanılma.

OptimalOptimal çözümüçözümü garantigaranti etmezetmez..

Process Layout Example

1.1. Construct a “fromConstruct a “from--to matrix”to matrix”2.2. Determine the space requirementsDetermine the space requirements3.3. Develop an initial schematic diagramDevelop an initial schematic diagram4.4. Determine the cost of this layoutDetermine the cost of this layout5.5. Try to improve the layoutTry to improve the layout6.6. Prepare a detailed planPrepare a detailed plan

Arrange six departments in a factory toArrange six departments in a factory tominimize the material handling costs.minimize the material handling costs.Each department is 20 x 20 feet and theEach department is 20 x 20 feet and thebuilding is 60 feet long and 40 feet wide.building is 60 feet long and 40 feet wide.

DepartmentDepartment AssemblyAssembly PaintingPainting MachineMachine ReceivingReceiving ShippingShipping TestingTesting(1)(1) (2)(2) Shop (3)Shop (3) (4)(4) (5)(5) (6)(6)

Assembly (1)Assembly (1)

Painting (2)Painting (2)

Machine Shop (3)Machine Shop (3)

Receiving (4)Receiving (4)

Shipping (5)Shipping (5)

Testing (6)Testing (6)

Number of loads per weekNumber of loads per week

50 100 0 0 20

30 50 10 0

20 0 100

50 0

0



Area 1Area 1 Area 2Area 2 Area 3Area 3

Area 4Area 4 Area 5Area 5 Area 6Area 660’60’

40’40’


Receiving Shipping TestingDepartment Department Department

(4) (5) (6)


Assembly Painting Machine ShopDepartment Department Department

(1) (2) (3)

100100

5050

5050

1010100100

3030

Process Layout ExampleInterdepartmental Flow GraphInterdepartmental Flow Graph

1 2 3

4 5 6



CostCost == $50$50 ++ $200$200 ++ $40$40(1 and 2)(1 and 2) (1 and 3)(1 and 3) (1 and 6)(1 and 6)

++ $30$30 ++ $50$50 ++ $10$10(2 and 3)(2 and 3) (2 and 4)(2 and 4) (2 and 5)(2 and 5)


= $570= $570

Cost =Cost = ∑ ∑∑ ∑ XXijij CCijij

nn

ii = 1= 1

nn

jj = 1= 1


3030

5050

5050

5050 100100

100100

Revised Interdepartmental Flow GraphRevised Interdepartmental Flow Graph

2 1 3

4 5 6



CostCost == $50$50 ++ $100$100 ++ $20$20(1 and 2)(1 and 2) (1 and 3)(1 and 3) (1 and 6)(1 and 6)



= $480= $480

Cost =Cost = ∑ ∑∑ ∑ XXijij CCijij

nn

ii = 1= 1

nn

jj = 1= 1

Area 1Area 1 Area 2Area 2 Area 3Area 3

Area 4Area 4 Area 5Area 5 Area 6Area 660’60’

40’40’


Receiving Shipping TestingDepartment Department Department

(4) (5) (6)


Painting Assembly Machine ShopDepartment Department Department

(2) (1) (3)

Computer Software Graphical approach only works forGraphical approach only works for

small problemssmall problems Computer programs are available toComputer programs are available to

solve bigger problemssolve bigger problems CRAFTCRAFT ALDEPALDEP CORELAPCORELAP

Factory FlowFactory Flow

CRAFT Example11 22 33 44 55 66

11 A A A A B B

22 A A A A B B

33 D D D D D D

44 C C D D D D

55 F F F F F D

66 E E E E E D

PATTERNPATTERN

TOTAL COST 20,100TOTAL COST 20,100EST. COST REDUCTION .00EST. COST REDUCTION .00ITERATION 0ITERATION 0

(a)(a)

11 22 33 44 55 66

11 D D D D B B

22 D D D D B B

33 D D D E E E

44 C C D E E F

55 A A A A A F

66 A A A F F F

PATTERNPATTERN

TOTAL COST 14,390TOTAL COST 14,390EST. COST REDUCTION 70.EST. COST REDUCTION 70.ITERATION 3ITERATION 3

(b)(b) Figure 9.9Figure 9.9

CRAFT (Computerized LayoutTechniques) Yöntemi:

Bir bilgisayar programıdır. Sezgisel yaklaşımladeğerlendirme yapar.

Çok fazla bölümü olan iş yerlerinde yerleşim problemibu tip bilgisayar programlarıyla çözülebilir (40 bölümekadar yerleşim düzenlemesi yapabilir).

Taşımaların Fork-lift gibi taşıma sistemleri ileyapıldığını varsayar.

Sürece göre yerleşim düzeniÖrnek 2.

Bilgi toplama : alan gereksinimi, nereden nereye matrisi vsRecovery First Sports Medicine Clinic (total space 3750 sq. ft.)

ARadiology

400 sq. ft.

BLaboratory

300 sq. ft.

CLobby &Waiting

300 sq. ft.

DExamining

Rooms800 sq. ft.

ESurgery &Recovery900 sq. ft.

FPhysicalTherapy

1050 sq. ft.

Bilgi toplama

Yeni yerleşim düzeni hazırlama

Use trial and error withfrom-to and REL Charts as a guide

Use computer software like ALDEPor CRAFT

Örnek 3.

100'

150'

3 6 4

1 2 5

Current Block Plan

Department Area Needed (ft2)1. Administration 3,5002. Social services 2,6003. Institutions 2,4004. Accounting 1,6005. Education 1,5006. Internal audit 3,400

Total 15,000

Space Requirements

. Office of Budget Management

100'

150'

3 6 4

1 2 5 Yakınlık matrisi

Trips between DepartmentsDepartment 1 2 3 4 5 6

1. Administration —2. Social services —3. Institutions —4. Accounting —5. Education —6. Internal audit —

3 6 5 6 108 1 1

3 92

1

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

Example 8.1 Office of Budget Management

100'

150'

100'

150'

3 6 4

1 2 5 Önerilen blok plan

First put departments 1 and 6 close together

1

6

Next put departments 3 and 5 close together

5

3

Then put departments 2 and 3 close together

2

4

Weighted-distance method: Amathematical model used to evaluate flexible-flow layouts based on proximity factors.

Euclidean distance is the straight-linedistance, or shortest possible path, betweentwo points.

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

Applying theWeighted- Distance Method

Distance Measures

Rectilinear DistanceRectilinear Distance

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

Euclidian DistanceEuclidian Distance

ddABAB = (= (xxAA –– xxBB))22 + (+ (yyAA –– yyBB))22

© 2007 Pearson Education

Example 8.2 Load Distance AnalysisCurrent Plan Proposed Plan

Dept Closeness Distance DistancePair Factor, w d wd Score d wd Score1,2 3 1 3 2 61,3 6 1 6 3 181,4 5 3 15 1 51,5 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

ld = 112 ld = 82

Calculating the WD Score

Örnek (heizer & render, 2007, 293)

Uçak motorları onarımı yapan bir firmanın yöneticisitesisdeki malzeme akışını iyileştirmek amacıyla süreçyerleşim düzenini uygulamak istemektedir. Halenmevcut düzen 8 departmandan olusmakta ve aşağıdagösterilmektedir. Tek fiziki kısıt giriş/ofis kısmınınaynen bırakılmasıdır. Herbiri 10 m2 olan odalar yararlıolması durumunda birbirleri ile değiştirilebilmektedir.Öncelikle departmanlar arası hareketler (1 aylıkortakama ) belirlendi ve aşagıdaki gibi listelendi.Yöneticinin amacı toplam hareketi minimize edecekbir yerleşim düzeni bulmaktır.


Sürece göre yerleşimden farklı, iş sırasıönemli. Bazı işlerin önce bitmesi gerekir.

Sürecin hızı önemlidir, yani işistasyonunda işi yapmak için ne kadarzaman vardır.

Hat dengeleme problemine dönüşür.

McDonald’s Assembly Line


Montaj hattı dengeleme Montaj hattı dengeleme; belli bir hatta istenen çıktıyı

elde ederken, makineler veya personel arasındakidengesiz kullanımı minimize etmedir.

İstenilen miktardaki üretim için, gerekli araçlar,ekipmanlar ve kullanılan iş metodları bilinmelidir.

Her montaj görevi için gerekli zamanlar belirlenmişolmalıdır.

Görevler arasındaki öncelik ilişkileri de bilinmelidir. Öncelik diyagramı ve görev süreleri bilinerek, belli bir

üretim miktarını sağlamak üzere görevler işistasyonları halinde gruplandırılır.

Üretim hızı; yani hattın sonundan çıkanmamül sayısı, en yavaş işlem süresinebağlıdır:

İşlem süresi; biri 2, diğeri 5 dak. olan ikiişlemden oluşan bir üretim hattında,

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

2dak 5dak 5dak/parça

Örneğin, yüzlerce işlemin bulunduğu birotomobil montaj hattında işlemsürelerinin farklılıklarından dolayıdoğacak kayıpların büyüklüğü aşikardır.

Bu farkların giderilmesi amacıyla yapılançalışmalara üretim (montaj) hattıdengeleme denir. Ürüne göredüzenleme yaklaşımında kullanılantemel kriter dengelemedir

Üretim/montaj hattı dengeleme

Eğer bir üretim hattındaki tümistasyonların birim zamandaki üretimmiktarları eşit ise üretim hattıdengededir demektir.

Gerçek hayatta bir atölyede tam dengeyeulaşılması imkansızdır. İdeal olanı kapasitefarklılıklarının minimize edilmesidir.

Çok basit ve az makineden oluşan biristasyonda dengeleme problemi oldukçabasittir.

Çevrim (cycle time) süresi

Çevrim süresi bir görevi veya bir süreç adımınıtamamlamak için gerekli gerçek süredir.

Ürünün her iş istasyonunda geçirebileceği maksimumsüredir.

Çevrim süresi, her istasyonun kendi işlerinitamamlama süresidir. Üretimin ne sıklıktatamamlanacağını belirtir.

Günlük talebi veya yapılması gerekli üretim miktarınıgünlük üretken süreye bölerek elde edilir.

Ct=günlük üretim süresi/günlük gerekli üretim miktarı Günlük üretken çalışılabilir süre 480 dak ise (60d.x8s)

ve her gün montaj hattında 40 adet üretilmekistenirse ….ct=480/40=12 dakika/adet

Çevrim (cycle time) süresi

Çevrim süresi üretilen miktarla direk ilişkilidir. Ct hızlandıkça sayısal değeri küçülür. Ct 50 ise, Bir iş istasyonu işlerini 50 sn de

tamamlar demek, bir birim ürünü 50 sn detamamlar demek

Ct 100 sn olsa her 100 sn de bir ürün alınır. 50 sn lik ct ile gün sonunda daha fazla ürün

elde edilir.

Örneğin, “çevrim zamanları” herbiri sırasıyla 3, 2ve 4 dak olan üç işlemli bir prosesteistasyonların dengelenmesi için birim zamandakiüretimlerin en küçük ortak katını (EKOK) bulmakyeterlidir.

1. Makina 60/ 3= 20 br.2. Makina 60/ 2= 30 br.3. Makina 60/ 4= 15 br.

EKOK: 60 br. Buna göre kapasiteler sırası ile 3,2, 4 katı arttırmak yeterlidir. Ancak işlemsayılarının fazla ve sürelerin kesirli olmasıhalinde bu şekilde hesaplamak olanaksızdır.Ayrıca gerçek hayata kapasiteler sınırlıdır.

Sınırlı kapasiteli dengelemeproblemi:

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

Bu tip bir problemde amaç, işlemleri uygunbir şekilde gruplandırarak boş zamankayıplarını azaltmaktır.

Hat dengeleme 1: görevleri ve görevler arasındaki öncelik

ilişkilerini belirle Görevler (işlemler) arasındaki öncelik ilişkilerine göre akışdiyagramı (öncelik diyagramı) çizilir.

2: istenen çıktı miktarına karar ver (belli birsürede ne kadar üretmek isteriz)

3: çevrim süresi (cycle time ) ni hesapla Sistemdenbeklenen çıktı miktarına göre bir birimi üretmek için gerekli çevrim süresihesaplanır.

4: teorik olarak, gerekli minimum- teorik işistasyonu sayısını hesapla (gerçek fazla olabilir)

5: görevleri iş istasyonlarına ata (hat dengeleme)Tüm işler minimum sayıda iş istasyonuna atanır.

6: etkinliği, etkin olmayan (boş) süreyi hesapla

Wing Component Example

This means thatThis means thattasks B and Etasks B and Ecannot be donecannot be doneuntil task A hasuntil task A hasbeen completedbeen completed

PerformancePerformance Task Must FollowTask Must FollowTimeTime Task ListedTask Listed

TaskTask (minutes)(minutes) BelowBelowAA 1010 ——BB 1111 AACC 55 BBDD 44 BBEE 1212 AAFF 33 C, DC, DGG 77 FFHH 1111 EEII 33 G, HG, HTotal timeTotal time 6666

Wing Component ExamplePerformancePerformance Task Must FollowTask Must Follow

TimeTime Task ListedTask ListedTaskTask (minutes)(minutes) BelowBelow

AA 1010 ——BB 1111 AACC 55 BBDD 44 BBEE 1212 AAFF 33 C, DC, DGG 77 FFHH 1111 EEII 33 G, HG, HTotal timeTotal time 6666 I

GF

C

D

H

B

E

A10

1112

5

4 3

711 3

Figure 9.13

I

GF

C

D

H

B

E

A10

1112

5

4 3

711 3

Figure 9.13



Wing Component Example480 available

mins per day40 units required

Cycle time =Production timeavailable per day

Units required per day= 480 / 40= 12 minutes per unit

Minimumnumber of

workstations=

∑ Time for task i

Cycle time

n

i = 1

= 66 / 12= 5.5 or 6 stations


I

GF

C

D

H

B

E

A10

1112

5

4 3

711 3

Figure 9.13



480 availablemins per day

40 units requiredCycle time = 12 mins

Minimumworkstations = 5.5 or 6

Line-Balancing Heuristics

1. Longest task time Choose the available task withthe longest task time

2. Most following tasks Choose the available task withthe largest number of followingtasks

3. Ranked positionalweight

Choose the available task forwhich the sum of followingtask times is the longest

4. Shortest task time Choose the available task withthe shortest task time

5. Least number offollowing tasks

Choose the available task withthe least number of followingtasks

Table 9.4

480 availablemins per day

40 units requiredCycle time = 12 mins

Minimumworkstations = 5.5 or 6




I

GF

H

C

D

B

E

A10 11

12

5

4

3 7

11

3

Station1

Station2

Station4

Station5

Station 3

Station 6

Figure 9.14



Wing Component Example480 available

mins per day40 units required

Cycle time = 12 minsMinimum

workstations = 5.5 or 6

Efficiency =∑ Task times

(Actual number of workstations) x (Largest cycle time)

= 66 minutes / (6 stations) x (12 minutes)= 91.7%

1: görevleri ve görevler arasındakiöncelik ilişkilerini belirleE xa m p le 1 0 .4 V ick i's P izze ria a n d th e P re ce d e n ce D ia g ra m

Im m e d ia te T a sk T im eW o rk E le m e n t T a sk D e scrip tio n P re d e ce sso r (se co n d s

A R o ll dough N one 50B P lace on ca rdboard back ing A 5C S prink le cheese B 25D S pread S auce C 15E A dd pepperon i D 12F A dd sausage D 10G A dd m ushroom s D 15H S hrinkw rap p izza E ,F ,G 18I P ack in box H 15

T o ta l task tim e 165

hesaplamalar

2: çıktı miktarını belirle Vicki needs to produce 60 pizzas per hour

3: çevrim süresi (cycle time) belirle Her iş istastonunun işi tamamlaması gereken süre

darboğaz işlem ile kısıtlanan süre (süreçteki en uzungörev):

sec./unit60

units/hr60sec/min60xmin/hr60

units/hroutputdesiredsec./daytimeavailable

)(sec./unittimeCycle

hourperpizzasorunits/hr,72sec./unit50

sec./hr.3600timetaskbottleneck

timeavailableoutputMaximum

hesaplamalar 4: teorik minimum iş istasyonu sayısını

hesapla TM = number of stations needed to

achieve 100% efficiency (every second isused)

Daima tam sayıya yuvarla Analizimizde alt sınırı belirlemiş oluruz.

stations3or2.75,

nsec/statio60seconds165

timecycle

timestaskTM

hesaplamalar 5: görevleri iş istasyonlarına ata

İlk istasyondan başla, en uzun yapılması gerekli işi seç, öncelik ilişkisinedikkat et

En uzun süreli işi ilave ederek devam et, cycle time ı aşmadan… İstenen 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 5D D 1 5 2 0

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

F F 1 0 3 8H H 1 8 2 0

I I 1 5 5

1

2

3

hesaplama

6: etkinliği ve hattaki gecikmeyi hesapla etkinlik (%): toplam üretken sürenin toplam

süreye oranıdır.

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

91.7%100sec.60xstations3

sec.165NC

t(%)Efficiency

8.3%91.7%100%delayBalance

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 aprecedence diagram for the Big Broadcaster.


Line BalancingGreen Grass, Inc.Green Grass, Inc.

66E

2020H

1818I

4040D

3030B

2525F

5050C4040

A

1515G

AA Bolt leg frame to hopperBolt leg frame to hopper 4040 NoneNoneBB Insert impeller shaftInsert impeller shaft 3030 AACC Attach axleAttach axle 5050 AADD Attach agitatorAttach agitator 4040 BBEE Attach drive wheelAttach drive wheel 66 BBFF 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

TotalTotal 244244

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

Desired Output andCycle Time

Desired output rate, r must be matched tothe staffing or production plan.

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

rc =

Theoretical MinimumTheoretical minimum (TM ) is a benchmarkor goal for the smallest number of stationspossible, where total time required toassemble each unit (the sum of all work-element standard times) is divided by the cycletime. It must be rounded upIdle time is the total unproductive time for allstations in the assembly of each unit.Efficiency (%) is the ratio of productive time tototal time.Balance Delay is the amount by which efficiencyfalls short of 100%.

Output Rate and Cycle TimeExample 8.4

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

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

Cycle time, c = 1/60

= 1 minute/unit

= 60 seconds/unit

1r

Calculations forExample 8.4 continued

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

TM = 244 seconds/60 seconds = 4.067It 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 = [244/5(60)]100 = 81.3%

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

(100 − 81.3) = 18.7%

Line Balancing Big BroadcasterBig Broadcaster

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

S1

S2S3

40

66

2020

50

1515

1818

E30

25

4040H

I

D

B

FC

A

G

S1 A A 40 20S2 B,C C 50 10S3 B,F,G B 30 30

E,F,G F 55 5

Cumm IdleStation Candidate Choice Time Time


S1

S2S3

S5S4 66

E2020H

1818I

4040D

3030B

2525F

5050C4040

A

1515G

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

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

The goal is to cluster the work elementsinto 5 workstations so that the number ofwork-stations is minimized, and the cycletime of 60 seconds is not violated. Herewe use the trial-and-error method to finda solution, although commercial softwarepackages are also available.

PROBLEM II

You’ve just been assigned the job a settingup an electric fan assembly line with thefollowing tasks:

Task Time (Mins) Description PredecessorsA 2 Assemble frame NoneB 1 Mount switch AC 3.25 Assemble motor housing NoneD 1.2 Mount motor housing in frame A, CE 0.5 Attach blade DF 1 Assemble and attach safety grill EG 1 Attach cord BH 1.4 Test F, G

Öncelik DiyagramıİŞ ÖNCELİKA --

A

B A

B

C --

C

D A, C

D

İŞ ÖNCELİKE D

E

F E

F

G B

G

H E, G

H

Task Time (Mins) Description PredecessorsA 2 Assemble frame NoneB 1 Mount switch AC 3.25 Assemble motor housing NoneD 1.2 Mount motor housing in frame A, CE 0.5 Attach blade DF 1 Assemble and attach safety grill EG 1 Attach cord BH 1.4 Test E, G

ÖNCELİK DİYAGRAMI

A

C

B

D E F

GH

2

3.25

1

1.2 .5

11.4

1

Task C is thecycle time ofthe line andtherefore, themaximum rateof production.

Task C is thecycle time ofthe line andtherefore, themaximum rateof production.

Max Production=Production time perday

Bottleneck time=

420 mins

3.25 mins/unit=129 units

Required Cycle Time, C =Production time per period

Required output per period

C =420 mins / day

100 units / day= 4.2 mins / unit

Question: Suppose we want toassemble 100 fans per day. Whatwould our cycle time have to be?

Question: Suppose we want toassemble 100 fans per day. Whatwould our cycle time have to be?

Answer:Answer:

Determine Theoretical MinimumNumber of Workstations

Answer:Answer: Theoretical Min. Number of Workstations, N

N =Sum of task times (T)

Cycle time (C)

t

t

N =11.35 mins / unit

4.2 mins / unit= 2.702, or 3t

A

C

B

D E F

GH

2

3.25

1

1.2 .5

11.4

1

C (4.2-3.25)=.95

Idle = .95

D (4.2-1.2)=3E (3-.5)=2.5F (2.5-1)=1.5H (1.5-1.4)=.1Idle = .1

Task Followers Time (Mins)A 6 2C 4 3.25D 3 1.2B 2 1E 2 0.5F 1 1G 1 1H 0 1.4

A (4.2-2=2.2)B (2.2-1=1.2)G (1.2-1= .2)

Idle= .2

Station 1 Station 2 Station 3

Determine the Efficiency of theAssembly Line

Efficiency =Sum of task times (T)

Actual number of workstations (Na) x Cycle time (C)

Efficiency=11.35 mins/ unit

(3)(4.2mins/ unit)=.901

Örnek (heizer 9.8)

Bir mobilya firması her çeşit ofis mobilyasıüretmektedir. Sekreter koltuğu adı verilen bir ürün130 liraya satılmaktadır. Gün boyunca 480 dakikaçalışılmakta, ortalama günlük talep ise 50 sandalyecivarında olmaktadır. Üretim için gerekli görevler,süreleri ve öncelik ilişkisi aşağıdaki gibidir.

1. Bu üretim için öncelik diyagramını çiz.2. Çevrim süresi ne kadardır3. Teorik, minimum iş istasyonu sayısı nedir4. Görevleri iş istasyonlarına atayınız5. Her gün toplam boş süre ne kadardır6. Tüm montaj hattının etkinliği ne kadardır

görev Süre (dak) Öncel görev

A 4 -

B 7 -

C 6 A,B

D 5 C

E 6 D

F 7 E

G 8 E

H 6 F,G

Örnek (heizer9.10)

Spor ayakkabı üreten bir firma, koşuayakkabıları üretimi için 10 ayrı görevgerçekleştirmekte ayakkabıları 110 lirayasatmaktadır.günlük talep 60 çift olup, 400dakika çalışılmaktadır.

1. Öncelik diyagramını çiz2. Minimum teorik iş istasyonu sayısını hesapla3. Görevleri minimum uygun sayıda iş

istasyonuna ata4. Sürecin etkinliği nedir5. Çevrim başına boş süre ne kadardır

görev süre Öncel görev

A 1 -

B 3 A

C 2 B

D 4 B

E 1 C,D

F 3 A

G 2 F

H 5 G

I 1 E,H

j 3 I

İş yeri düzeni stratejileriSürecegöre(atölye)

Ürünegöre(tekrarlamalı)

Sabitpozisyonlu (proje)

büro perakende depo

Örnek:Hastanerestoran

TVOtoun ,çimento

Gemibina

SigortaBilgisayarfir.

Supermarket

Eczanemağaza

Depotoptancı

Problem:Her ürün içinmalzemeakışınıdüzenlemek

Ürünlerin biristasyondandiğerineakışınıdüzenlemek(montaj hattıdengeleme)

Bölgeninetrafındakisınırlıdepolamaalanınamateryaligetirmek

Birbirineyakın temasgerektirenpersoneliyerleştirmek

Yüksek karmarjı olanmallarıönceliklemüşteriyeempozeedecekyerleşim

Düşükmaliyetlimalzemeaktarma vedüşükmaliyetlidepolama

İşyeri yerleşim düzeni - kisi.deu.edu.trkisi.deu.edu.tr/uzeyme.dogan/isyeriduz.pdf · İşyeri...

Documents