Bir üretim sisteminin müĢteri isteklerine hızlı yanıt özelliğini taĢıyabilmesi için ürün ve sistem tasarımı ile birlikte üretim planlama ve kontrol süreçlerinin etkin olması kritik baĢarı faktörüdür. Etkin tasarımlara sahip üretim sistemlerinde bile, planlama ve kontrol süreçlerinde oluĢacak problemler, maliyet ve teslim performansı açısından firmaların rekabet düzeyini düĢürmektedir.
Üretim sistemlerinde çizelgeleme problemi ile ilgili olarak teorik ve uygulamalı çeĢitli çalıĢmalar yapılmaktadır. Çoğu çalıĢmada, hazırlık süreleri ihmal edilmekte veya iĢlem sürelerine dâhil edilmektedir. Ancak hazırlık süreleri, zaman ve maliyet yönünden kapasitenin önemli bir kısmına sahiptir. Özellikle hazırlık süreleri sıraya bağımlı yapıda ise, iĢ çizelgelemenin, üretim sistemi kapasitesinde hazırlık faaliyetlerine ayrılan payı üzerindeki etkisi artmaktadır. Ayrıca, hazırlık sürelerinin düĢürülmesi, giderek artan müĢterinin daha düĢük partilerle üretim isteğinin karĢılanmasındaki en önemli etmendir.
Hazırlık süreleri dâhil edilerek yapılan çizelgeleme çalıĢmalarına baĢlanmadan önce çizelgeleme probleminde parametre olarak yer alacak olan temel hazırlık faaliyetlerine ait sürelerin analiz edilerek, farklı bir yöntem geliĢtirilmesi sonucunda düĢürülmesi, hattâ yok edilmesi gerekmektedir. BaĢka bir deyiĢle, sıraya bağımlı hazırlık sürelerine ait iĢlerin çizelgelenmesinden önce temel hazırlık faaliyetlerinin iyileĢtirilmesine odaklanılması gerekir. Bu Ģekilde, hazırlık süreçlerinin iyileĢtirme faaliyetlerinin etkisi, çizelgeleme performansı ile birleĢtirilmiĢ olur. Ayrıca, ilgili analiz esnasında hazırlık faaliyetlerinin çoğunun ardıĢık ürünler arasında oluĢan tasarım özellikleri farklılıklarından kaynaklandığı görülür. Yukarıda açıklanan bakıĢ açısı ile gerçekleĢtirilen çalıĢmada, ürün tasarımı ile süreç yönetimi arasındaki iliĢkinin önemi ortaya koyulmuĢtur.
Diğer yandan, üretim birimlerinin ancak kendisinden bir sonraki birimin talep ettiği anda ve ihtiyacı kadar parçayı üretmesi ile fazla üretim israfının önüne geçilmektedir. Bu mantığa dayanan çekme sistemlerinin uygulanması ile hem stok maliyetleri azalmakta hem de üretim sistemindeki problemlerin farkına varma imkânı
yakalanarak sürekli geliĢim ortamına zemin hazırlanmaktadır. Talep değiĢkenliği, ürün yapısı ve çeĢitliliği çekme sistemlerinin uygulanabilirliğini derinden etkilemektedir. Düzensiz talep, karmaĢık ürün yapısı ve yüksek ürün çeĢitliliği ortamı, tam bir çekme sistemini olurlu kılmamaktadır. Bu ortamlarda, sistemi çekme yapısına yaklaĢtıran ĠĢ Yükü Bazlı SipariĢ Yönetimi, hem üretim planlama ile üretim kontrol arasında, hem de üretim stratejisi ile operasyonel yönetim arasında bağlantı oluĢturur.
ĠĢ gönderme ve iĢ çizelgeleme sorununun çözümü için, çeĢitli yöntemler geliĢtirilmiĢtir. Ancak tüm bu sorunları kapsayan ve kısmi geliĢmeleri bütünsel geliĢme haline dönüĢtüren sistematik bir metodoloji bulunmamaktadır. Yapılan çalıĢmada, iĢ gönderme ile tek aĢamalı özdeĢ paralel makinalarda iĢ çizelgelemesinin bütünleĢtirildiği bir sistematik sunulmuĢtur. Sıraya bağımlı hazırlık sürelerinin bire bir ölçüme gerek kalmadan elde edilmesi ve geliĢtirilen bir sıralama algoritmasının, iĢ çizelgelemesinde ürün tasarım özelliklerini kullanması, çalıĢmanın farklılık barındıran unsurlarıdır.
Endüstriyel boyuttaki sorunların çözümü açısından matematiksel programlama modelleri, makul sürelerde çözüme ulaĢamadığından, tez çalıĢması dahilinde problem boyutuna göre farklı yöntemlerle (matematiksel programlama modeli veya sezgisel) çözüm üreten bir metodoloji geliĢtirilmiĢtir. Ayrıca, metodoloji kablo takımı üreten bir firmada uygulanarak test edilmiĢtir. Sözkonusu metodoloji, uygulandığı kablo takımı üretim sisteminde hazırlık sürelerinin düĢürülmesi ve iĢ serbest bırakma yönünden önemli kolaylıklar ve faydalar sağlamıĢtır.
Daha önce üniversal kopya tezgâhı ve kopya torna tezgâhında uygulanmıĢ olan matematiksel modelin kablo KST sürecinde ilk defa uygulanması ile hazırlık sürelerinin elde edilmesindeki ölçüm faaliyetleri azaltılmıĢtır. Tez çalıĢmasının uygulama kısmı dâhilinde belirtilen iyileĢtirme görüĢ ve faaliyetlerinin topluca uygulanması halinde, yerli kablolar için montaj için temin süresini %29 oranında azaltacağı öngörülmektedir. Ayrıca, üretim sistemi içerisindeki sürenin kısalması ile hammadde ve mamul stoklarının da azalması beklenir.
ÇalıĢma kapsamındaki uygulama neticesinde bu fayda, özellikle diğer sıralama yöntemlerine üstünlük sağlayan Kablo Tasarım Özelliklerine Bağlı Sıralama Algoritması‟nda (KTÖBSA) kendisini göstermiĢtir. 45 günlük gerçek üretim verileri
dikkate alındığında, KTÖBSA, mevcut duruma göre %7 civarında hazırlık süresi tasarrufu sağlamıĢtır.
Uygulanan ĠĢ Gönderme Sistematiği kullanılarak gerçek ortamda gelecek talep projeksiyonu dâhilinde, izlenecek strateji belirlenebilir. Bu strateji özellikle fazla üretim ve bunun gün karĢılığı olarak belirmektedir. Ayrıca, iĢgören transferine uygun sürenin diğer bölümler tarafından alınabilir olması, kapasite planlama açısından önem taĢımaktadır.
Bir diğer yandan, geliĢtirilen metodolojinin hazırlık sürelerinin yüksek ve sıraya bağımlı olduğu ortamlarda sağlayacağı tasarruf daha yüksek olacaktır. Ayrıca, metodoloji, hazırlık sürecinin detaylı analizini gerektirmektedir. Ürün tasarım özellikleri ve hazırlık iĢlerinin etkileĢiminin yanlıĢ belirlenmesi, iĢ parçaları arasındaki hazırlık sürelerinin doğru bir Ģekilde hesaplanamamasına yol açacaktır. Uygulama esnasında bu hususa dikkat edilmelidir.
Bu tez çalıĢmasına ek olarak konu ile ilgili gelecekte yapılması düĢünülen veya yapılabilecek çalıĢmalar aĢağıda belirtilmiĢtir:
Mevcut metodoloji, akıĢ tipi ve hücresel yapılar için geliĢtirilebilir.
Uygulama, kablo takımı üretimi yapılan sektörler dıĢındaki sektörlerde de yapılabilir.
Ürün tasarım özelliklerini içine alan tüm çizelgeleme yaklaĢımları için bir yol haritası geliĢtirilebilir. Bunun için Aksiyomlarla Tasarım yönteminin kullanılması önerilir.
Bu çalıĢmada izlenen yol olan ürün tasarımı ve üretim süreçleri yönetimi arasındaki bütünleĢmeden yola çıkılarak, bütünleĢik ürün ve süreç tasarımı ile ilgili çalıĢmalar baĢlatılabilir.
KAYNAKLAR
Abdekhodaee, A. H., Wirth, A. and Gan, H.S., 2004: Equal processing and equal setup time cases of scheduling parallel machines with a single server, Computers and Operations Research, 31, 1867-1889.
Andres, C., Albarracin, J. M., Tormo, G., Vicens, E. and Garcia-Sabater, J. P., 2005: Group technology in a hybrid flowshop environment: A case study, European Journal of Operational Research, 167, 272-281. Anghinolfi, D. and Paolucci, M., 2007: Parallel machine total tardiness scheduling
with a new hybrid metaheuristic approach, Computers & Operations Research, 34, 3471-3490.
Anglani, A., Grieco, A., Guerriero, E. and Musmanno, R., 2005: Roboust scheduling of parallel machines with sequence-dependent set-up costs, Europan Journal of Operational Research, 161, 704-720. Armantano, V. A. A. and Filho, M. F. F., 2007: Minimizing total tardiness in
parallel machine scheduling with setup times: An adaptive memory- based GRASP approach, European Journal of Operational Research, 183, 100-114.
Armentano, V. A. and Yamashita, D. S., 2000: Tabu search for scheduling on identical parallel machines to minimize mean tardiness, Journal of Intelligent Manufacturing, 11, 453-460.
Ashby, J. R. and Uzsoy, R., 1995: Scheduling and order release in a single-stage production system, Journal of Manufacturing Systems, 14 (4), 290- 306.
Bahaji, M. and Kuhl, M. E., 2008: A simulation study of new multi-objective composite dispatching rules, CONWIP, and push lot release in semiconductor fabrication, International Journal of Production Research, 46 (14), 3801-3824.
Balakrishnan, N., Kanet, J. J. and Sridharan, S. V., 1999: Early/tardy scheduling with sequence dependent setups on uniform parallel machines, Computers & Operations Research, 26, 127-141.
Bechte, W., 1988: Theory and practice of load-oriented manufacturing control, International Journal of Production Research, 26 (3), 375-395.
Behnamian, J., Zandieh, M., Fatemi Ghomi, S. M. T., 2009: Parallel-machine scheduling problems with sequence-dependent setup times using an ACO, SA and VNS hybrid algorithm, Expert Systems with Applications, 36, 9637-9644.
Beraldi, P., Ghiani, G., Guerriero, E. and Grieco, A., 2006: Scenario-based planning for lot-sizing and scheduling with uncertain processing times, International Journal of Production Economics, 101, 140-149.
Beraldi, P., Ghiani, G., Grieco, A. and Guerriero, E., 2008: Rolling-horizon and fix-and-relax heuristics for the parallel machine lot-sizing and scheduling problem with sequence-dependent set-up costs, Computers & Operations Research, 35, 3644-3656.
Bergamaschi, D., Cigolini , R., Perona, M. and Portioli, A., 1997: Order review and release strategies in a job shop environment: a review and a classification, International Journal of Production Research., 35 (2), 399-420.
Bertrand J. W. M. and Van De Wakker, A. M., 2002: An investigation of order release and flow time allowance policies for assembly job shops, Production Planning & Control, 13 (7), 639-648.
Bilge, Ü., Kıraç, F., Kurtulan, M. and Pekgün, P., 2004: A tabu search algorithm for parallel machine total tardiness problem, Computers & Operations Research, 31, 397-414.
Bobrowski, P. M., 1989: Implementing a loading heuristic in a discrete release job shop, International Journal of Production Research, 27, 1935- 1948. Bonfatti, M., Caridi, M. and Schiavina, L., 2006: A fuzzy model for load-oriented
manufacturing control, International Journal of Production Economics, 104, 502-513
Charles-Owaba, O. E. and Lambert, B. K., 1988: Sequence dependent set-up times and similarity of parts: A Mathematical Model, IIE Transactions, 20 (1), 12-21.
Chien, C.-F. and Chen, C.-H., 2000: Using genetic algorithm (GA) and a coloured timed Petri net (CTPN) for modeling the optimization-based schedule generator of a generic production scheduling system, International Journal of Production Research, 45 (8), 1763-1789.
Cigolini, R., Perona, M. and Portioli, A., 1998: Comparison of Order Review and Release techniques in a dynamic and uncertain job shop environment, International Journal of Production Research, 36 (11), 2931-2951. Clark, A. R. and Clark S. J., 2000: Rolling-horizon lot-sizing when set-up times
are sequence dependent, International Journal of Production Research, 38 (10), 2287-2307.
Coffman, J. R., E. G., Garey, M. R. and Johnson, D. S., 1978: An application of bin-packing to multiprocessor scheduling, SIAM Journal on Computing, 7, 1-17.
Dastidar, S. G. and Nagi, R., 2005: Scheduling injection molding operations with multiple resource constraints and sequence dependent setup times and costs, Computers & Operations Research, 32, 2987–3005.
Deane, R. H. and Moodie, C. L., 1972: A dispatching methodology for balancing workload assignments in a job shop production facility, A.I.I.E. Transactions, 4, 277-283.
Dhaenens-Flipo, C., 2001: A bicriterion approach to deal with a constrained single- objective problem, International Journal of Production Economics, 74, 93-101.