Üretİm ve Servİs Sİstemlerİnde Planlama ve Çİzelgeleme

1. Üretİmve ServİsSİstemlerİnde Planlama ve Çİzelgeleme 26.09.2012 Yard. Doç. Dr. Zehra KAMIŞLI ÖZTÜRK

2. Sıralama Bir dizi işin belirli özelliklerine göre sıraya dizilmesi işlemi Sıralamanın farklı sonuçlar verdiği heryerde çizelgeleme vardır!

3. Çizelgeleme nedir? • Birçok üretim ve hizmet endüstrisinde düzenli olarak kullanılan bir karar verme süreci • Kıt kaynakların görevlere zamanı gözeterek amaçları eniyileyecek şekilde tahsisi • Bir ürünü oluşturan iş parçalarının eldeki tek veya çok sayıda makinelerde hangi sırada, ne zaman işleneceğinin saptanmasıdır

4. Etkili Çizelgeleme Zamanı En iyi Biçimde Kullanmak İçin Planlama Yapmak Belirli sayıda FAALİYETin, sınırlı sayıdaki KAYNAK ve ZAMAN DİLİMİne belirli koşulları sağlayacak şekilde atanması

5. Zaman Dilimi • Hafta • Gün • Saat…

6. Günlük Yaşamda Çizelgeleme • Zamanınızı gerçekçi olarak kullanabilmeyi anlamak • Mevcutzamanıeniyişekildekullanabilmekiçinplanlamak • Kesinlikleyapmanızgerekenşeyleriçinyeterlizamanbırakın • «beklenmedik» durumlar için acil zaman • Kendinizevebaşkalarınaaşırıbağlılıktankaçınarakstresini azaltın Takvim Günlük PDA Outlook …vs. Stres Etkinlik

7. Üç unsur

8. İşgücü Çizelgeleme doğru kişi doğru zamanda doğru yerde

9. Ana Üretim Planlama Modeli • Detaylı planlama modelinin temel girdilerini sağlar. • Eldeki kaynakların planlama sürecinde en uygun kullanımını sağlayacak temel üretim politikalarını tespit eder. • 3 ay-1 yıl

10. Detaylı üretim planlama modeli • Ana planın belirlediği politikalar çerçevesinde, • Yapılacak işlerin sırasının belirlenmesi • Bu işlere ayrılacak enuygun(optimum) kaynak miktarının belirlenmesi • Kısa dönem planlama • Üretim çizelgeleri • İş programları • 1-2 hafta

12. Üretimde Çizelgeleme • Üretim olanaklarının en etkin biçimde kullanılması. • Müşteri taleplerine olabildiğince çabuk cevap verilmesi. • İşlerin, teslim tarihlerinde gecikmeye neden olunmadan tamamlanması. • Yarı mamul envanterinin en küçüklenmesi. • Fazla mesai çalışmalarının en küçüklenmesi.

13. Üretim Uygulamaları • Proje çizelgeleme • Atölye çizelgeleme • Esnek montaj hatlarının çizelgelenmesi • Ekonomik parti çizelgeleme • Tedarik zincirinde planlama ve çizelgeleme • AGV çizelgeleme ve rotalama

14. Çizelgelemenin çözümüne yardımcı olduğu sorunlar • Siparişlerin geç teslim edilmesi, • Kurulu kapasitenin tam kullanılmaması, • Üretim sürecinde uzama, • Üretimde darboğaz tespiti, • Müşterilerin memnuniyetsizliği, • Müşteri kaybı.

15. Servis uygulamaları • Otel / havayolu / araba rezervasyon sistemleri • Hastanelerde hemşireleri hastalara atama (nurserostering problem) • Hastanelerde ameliyathanelerin kullanımı

16. Taşıma ve dağıtım sistemlerinde çizelgeleme • Tanker çizelgeleme • Tren tarifesi • Havayolu tayfası çizelgelemesi • Uçak rotalama

17. Zaman çizelgesi • Zaman çizelgesi • Üniversitelerde derslerin çizelgelenmesi • Personel için iş çizelgeleme (hastaneler, fabrikalar vs) • Ligler (futbol, basketbol vs) • Hava alanlarında iniş / kalkışlar Ayrıca, Uydu çizelgeleme vb…??

18. Eğitimsel Zaman Çizelgeleme(educationalscheduling)

19. Eğitimsel Zaman Çizelgeleme Eğitimsel Zaman Çizelgeleme Problemi Ders Çizelgeleme Problemi Sınav Çizelgeleme Problemi • Ders-zaman dilimi ataması • Ders-derslik ataması • Ders-öğretici ataması • Ders-derslik-zaman dilimi ataması • Ders-öğretici-derslik-zaman dilimi ataması • Sınav-zaman dilimi ataması • Sınav-derslik ataması • Sınav-gözetmen ataması • Sınav-derslik-zaman dilimi ataması

20. Üretim Modelleri Farklı planlama ve çizelgeleme modelleri

21. Üretim modelleri • Kaynak: makine • Görev: iş

22. Üretim modelleri

23. Atölye modelleri • Her işin kendi rotası • Bir ya da daha fazla amaç • Enküçük tamamlanma zamanı • Enküçük#geçiken iş • Özel durum: AKIŞ TİPİ • Tüm işler sistem içinde aynı rotayı izlemeli makine 1 makine 2 makine 3 …

24. Esnek üretim sistemleri • Malzeme taşıma, konveyör sistemi vb. • Amaç: enbüyük çıktı sayısı Otomotiv endüstrisi

25. Parti Çizelgeleme Modelleri • Orta ve uzun dönem üretim planlama • Üretim ve talep süreçleri süreklidir • Amaç: enküçük toplam envanter maliyetleri enküçük toplam hazırlık maliyetleri Özellikle petrol rafineleri gibi süreç endüstrisinde

26. Tedarik zinciri modelleri • Parti çizelgeleme ve atölye çizelgeleme modellerinin entegrasyonu • Amaç: enküçük envanter taşıma maliyeleri enküçükulaştırma (taşıma) maliyetleri

27. Doğrusal programlama/doğrusal olmayan programlama Tamsayılıprogamlama/disjunctiveprograming

28. Deterministik Modeller • İş ve makine sayısı sınırlı n : iş sayısı m : makine sayısı • Kümeler • I: makineler kümesi • J: işler kümesi (i,j) j işi i inci makinede işlenecek

29. Formülasyon-statik veri • : işlem zamanı (processing time) j inci işin i inci makinede harcadığı süre • : iş başlangıç tarihi (releasedate) j inci işin başlayabileceği en erken tarih • : son teslim tarihi (duedate) müşteriye taahhüt edilen tarih ceza!!

30. Formülasyon • : ağırlık (weight) – bir öncelik faktörü j inci işin göreceli olarak sistemdeki diğer işlere göre önemi • j inci işi sistemde bir birim zamanda tutma maliyeti • Envanter bulundurma maliyeti …vb. • : j tipi parçalar için makine üretim hızı Birim zamanda üretilen parça sayısı

31. Formülasyon-dinamik veri • : j inci işin i inci makinede işlenmeye başlama zamanı • : j inci işin sistemde ilk işlenmeye başladığı an • : j inci işin i inci makinede tamamlanma zamanı • : j inci işin sistemi terk ettiği an

32. Formülasyon-dinamik veri • : terminden sapma (lateness) • : gecikme (tardeness) • : erken teslim (earliness)

33. Formülasyon-dinamik veri • : t anında bekleyen iş sayısı • : t anında işlem görmekte olan iş sayısı • : t anında tamamlanmış olan iş sayısı • : t anında tamamlanmamış olan iş sayısı ++ = n

34. Formülasyon-dinamik veri • + = ? • = ? • = ? • = ?

35. Makine Konfigirasyonu • Tek makine modelleri Karmaşık modellerde alt modeller Genellikle eniyi çözüm elde edilen modeller EDD: en erken teslim tarihli önce teslim tarihine göre artan sırada sırala amaç: enbüyük gecikmenin en küçüklenmesi SPT: en kısa işlem süreli önce amaç: işlem görmek için bekleyen ortalama iş sayısını enküçüklemek

36. Makine Konfigürasyonu • Paralel makine modelleri Paraleldeki makinelerin hepsi aynı olmayabilir! İşlem hızı, makine yaşı, bakım… Makineler bazen «kişiler» olabilir. İşlem süresi: ??? İşlem süresi: hem işe hem de operatöre bağlı olarak değişir

37. Örnek: Gazete: makine Kişi: iş

38. Makine Konfigürasyonu • Akış tipi modeller Tüm işlerin rotası belli Örn: tüm işler aynı makinelerde aynı sırada işlenecekse • Atölye tipi modeller İşlerin farklı rotaları var

39. Varsayımlar -1 • Her iş bir bütündür • İş başladıktan sonra ara verilmez • Her işin her biri ayrı tezgahta olmak üzere farklı işlemleri olabilir • Başlayan iş bitirilmeli (iptal edilemez) • İşlem süreleri sıralamadan bağımsızdır • Süreç stoğuna izin verilir • Her makine tipinden bir adet var (10 adet/freze 100 parça)

40. Varsayımlar -2 • Makineler boşta kalabilir • Hiçbir makine aynı anda birden fazla iş yapamaz. (birkaç delik delebilir) • Makineler hiç bozulmaz. İşlem sırasında sürekli elverişlidirler. • Teknolojik kısıtlar önceden bilinir. • Rassallık yok. • Yapılan işler biliniyor ve sabit • Makine sayısı biliniyor ve sabit • İşlem süreleri biliniyor ve sabit • Hazır olma zamanları biliniyor ve sabit • Belirli bir problemi tanımlamak için gerekli tüm bilgiler biliniyor ve sabit

41. Kısıtlar-1 • Öncelik (precedence) kısıtları bir iş genellikle bir başka iş bittikten sonra başlar • Makine uygunluk (eligibility) kısıtları paralel makine ortamında, j inci iş uygun olan herhangi bir makineye atanmaz. Sadece özel bir alt küme ’de yer alan bir makineye atanır. • Paraleldeki m makine tam olarak aynı değilse

42. Kısıtlar-2 • İş gücü kısıtları İşletmede ilgili makineleri kullanacak yeterli sayıda operatör olmayabilir Herkes aynı özelliklere sahipse W • Rotalama kısıtları Bir işin sistem boyunca izlemesi gereken rotanın belirlenmesi • İşin farklı makinelere hangi sırada uğraması gerektiği

43. Kısıtlar-3 • Sıra bağımlı hazırlık süreleri ve maliyetler Hazırlık süresi, «henüz biten işe» ve «yeni başlayacak işe» bağlı ise hazırlık süreleri sıra bağımlıdır. : i işinden sonra j. İşi : maliyet Boya işleri… açık renkten koyu renge Hazırlık… maliyet… iş gücü ve harcanan hammadde

44. Kısıtlar-4 • Malzeme taşıma kısıtları İş merkezleri yüksek derecede otomatikleştirilmiş ise işlem süreleri belirlidir! Değişmez. • Stoklama alanı ve bekleme zamanı kısıtları Süreç içi stok için sınırlı alan Bir makine için bekleyen iş saysında bir üst limit

45. Kısıtlar-5 • Yüksek öncelikli acil bir sipariş geldiğinde çizelge değişebilir. • Taşıma kısıtları İki tesis arasındaki taşıma süresi

46. İş BEKLER Makine BOŞ KALIR

47. Performans ÖçütleriTeslim Zamanına Bağlı Amaçlar • En büyük gecikmenin enküçüklenmesi Çizelgenin en kötü performansının enküçüklenmesi

48. Performans ÖçütleriTeslim Zamanına Bağlı Amaçlar • Geciken iş sayısının enküçüklenmesi

49. Performans ÖçütleriTeslim Zamanına Bağlı Amaçlar • Hazırlık maliyetleri • Süreç içi stok maliyetleri WIP taşıma maliyetlerini arttırır

50. Performans ÖçütleriTeslim Zamanına Bağlı Amaçlar • Bitmiş ürün stok maliyetleri • Erken bitirme • Talebe göre emniyet stoğu miktarı Envanter taşıma mly., hazırlık süresi ve maliyeti düşer • Taşıma maliyetleri Taşınan miktardan bağımsız