Doç. Dr. Nil ARAS
ENM411 Tesis Planlaması 2019-2020 Güz Dönemi
1.
Tek noktada yoğunlaşmış tesisler
2.
Alana düzgün dağılmış tesisler
3.
Sonlu sayıda noktada yoğunlaşmış tesisler
Tesisin büyüklüğü, yerleşimin yapılacağı bölge büyüklüğü yanında çok çok küçüktür (ihmal edilecek kadar).
A, B, D ve E tesisleri, planda birer nokta ile gösterilir.
Yer seçimi problemleri
A E
D
B
depoları haritada birer nokta
Alt tesislerin alana düzgün olarak dağıldığı ve alanın her noktasının aynı değere sahip olduğu varsayılır.
A, B, C, E ve F tesisleri, (genellikle) birer dikdörtgen ile gösterilir.
Tesis içi yerleştirme problemleri
A B
C E F
YOL
2. Alana düzgün dağılmış tesisler
tesisler
Dikdörtgen dışı şekiller vardır (L gibi)
Alanlar birim karelerle, harflerle temsil edilir.
A, B, C ve D tesisleri, birim hücrelerle (birim karelerle) gösterilir.
AAAAAAAAAAAAAAA
AAAAAAAAAAAAAAA
AAAABBBBBBBBBBB
DDDDDDDDBBBBBBB
DDDDDDDDCCCCCCC
DDDDDDDDCCCCCCC
XXXXXXXXXXXXXXX
XXXXXXXXXXXXXXX
XXXXXXXXXXXXXXX
XXXXXXXXXXXXXXX
XXXXXXXXXXXXXXX
XXXXXXXXXXXXXXX
XXXXXXXXXXXXXXX
XXXXXXXXXXXXXXX
XXXXXXXXXXXXXXX
XXXXXXXXXXXXXXX
XXXXXXXXXXXXXXX
AAAAAAAAAAAAAAA
AAAAAAAAAAAAAAA
AAAABBBBBBBBBBB
DDDDDDDDBBBBBBB
DDDDDDDDCCCCCCC
DDDDDDDDCCCCCCC
ÖRNEK: Birim karelerle gösterim 10 x 10 ?
D E
C A B
22 31
YOL
8
7
70 22
33
28 24
50
D E
22 C
31
YOL
7 70
28 24
50
D
EC
A B
YOL
D
EC
BÖLÜM GERÇEK ALAN BİRİM KARE ALANI
GERÇEK ALANDAN
SAPMA
A 539 500 -39
B 791 900 +109
C 616 600 -16
D 654 600 -54
E 270 200 -70
YOL 630 700 +70
TOPLAM (70x50) 3500
(35x100) 3500
Duyarlılık Sadelik DENGESİ
1. Tesislerin birbirine en yakın noktalarına göre (iyimser)
2. Tesislerin birbirlerine en uzak noktalarına göre (kötümser)
3. Alan ağırlık merkezlerine göre
4. Malzeme alma/bırakma (a/b) noktalarına göre
1. En yakın noktalar arası (iyimser)
B ve C bölümleri arasındaki en kısa mesafe
B ve C bölümleri arasındaki en uzak mesafe
3. Alan ağırlık merkezleri arası (ortalama)
a/b
a/b
1. Kuşuçuşu (KU) / Öklid / Düz [Euclidean]
2. Dikdoğrusal (DD)/ Zigzaglı / Manhattan / Şehir içi [Rectilinear]
3. Kuşuçuşunun karesi (KUK) [Squared Euclidean]
4. Tchebychev Uzaklığı
5. …
bir doğru parçası olduğu kabulüne dayanır.
İki nokta arasında engel olmayan durumlarda ve özellikle arazi
haritaları üzerinde gösterilen yer seçimi problemleri için uygundur.
Nasıl hesaplanır?
(Xa, Ya)
(Xb, Yb)
𝐴𝐵 = (𝑋
𝑎− 𝑋
𝑏)
2+(𝑌
𝑎−𝑌
𝑏)
2𝑋𝑎 − 𝑋𝑏 𝑌𝑎 − 𝑌𝑏
𝐴𝐵 = (𝑋
𝑎− 𝑋
𝑏)
2+(𝑌
𝑎−𝑌
𝑏)
2𝐴𝐵 = (150 − 500)2+(200 − 300)2≅ 364 𝑋𝑎, 𝑌𝑎 = (150, 200) 𝑋𝑏, 𝑌𝑏 = (500, 300)
DİK DOĞRUSAL UZAKLIK
Şehir içi veya atölye içi yollar gibi birbirini dik olarak kesen yol
şebekelerinin kullanılmasını gerektiren durumlar.
Nasıl hesaplanır?
(Xa, Ya)
(Xb, Yb)
𝐴𝐵 = 𝑋
𝑎− 𝑋
𝑏+ 𝑌
𝑎− 𝑌
𝑏𝑋𝑎 − 𝑋𝑏 𝑌𝑎 − 𝑌𝑏
𝐴𝐵 = 150 − 500 + 200 − 300 = 450
𝑋𝑎, 𝑌𝑎 = (150, 200) 𝑋𝑏, 𝑌𝑏 = (500, 300)
𝐴𝐵 = 𝑋
𝑎− 𝑋
𝑏+ 𝑌
𝑎− 𝑌
𝑏KUŞUÇUŞUNUN KARESİ UZAKLIĞI
Yorulma, güç kaybı gibi, maliyetlerin uzaklığın karesi ile orantılı olarak arttığı varsayılan
durumlar için geçerlidir.
Kuş uçuşu uzaklığın karesi alınır.
Çözümü daha kolay
olduğu için, çoğu kez kuş uçuşu uzaklıklar yerine kullanılabilmektedir.
(Xa, Ya)
(Xb, Yb)
𝐴𝐵 = (𝑋𝑎 − 𝑋𝑏)2+(𝑌𝑎−𝑌𝑏)2 𝑋𝑎 − 𝑋𝑏
𝑌𝑎 − 𝑌𝑏
Örnek:
𝐴𝐵 = (150 − 500)2+(200 − 300)2= 132500 𝐵 = (500, 300)
𝐴𝐵 = (𝑋𝑎 − 𝑋𝑏)2+(𝑌𝑎−𝑌𝑏)2
Bazı durumlarda boyutlardan biri diğerlerinden çok daha önemlidir.
Aa<<aB olsa, A ve B arasındaki uzaklığı aB belirler.
B A
a
bir örnek: Köprülü vinçler
Köprü, şaryo,
kanca hızları farklı ise taşıma süresini, en uzun yol hangi doğrultuda
alınıyorsa o belirler.
A=(a1,a2,...,an) ve B=(b1,b2,...,bn)
p, ölçüm şeklini belirleyen bir parametre
Boyut numarası i
Boyutun ağırlığı wi
İki nokta arası uzaklık ℓp
p 1 p
b i a i
w i
l p
in 1
A = (x
a, y
a) ve B = (x
b, y
b)
n=2
p, ölçüm şeklini belirleyen bir parametre
Boyut numarası i
Boyutlara verilen ağırlıklar aynı olsun
İki nokta arası uzaklık ℓp
a b a b p 1 X X Y Y p 1
l p
p 1 p b i a i
p 1 p b i a i
w i l p
p b a
p b a
p 2 2
p 1 1
2 1 i n
1 i
b a
b a
DD
X X Y Y
l
a b p a b p
p1p
X X Y Y
l
p=2 için, uzaklık ölçümü KUŞUÇUŞUDUR.
a b p a b p
p1p
X X Y Y
l
a b
2 a b
2KU
2 b a
2 b a
KU
Y Y
X X
l
Y Y
X X
l
KUK uzaklığı bulunur.
2 2 b a
2 b a
KUK
X X Y Y
l
a b
2 a b
2KUK
X X Y Y
l
B A
a
l t Enb x a x b , y a y b
p= TCHEBYCHEV uzaklığına karşı gelir.
Fiziki uzaklıklar gerçekte tam anlamıyla KU olmadığı gibi, DD da değildir.
a b p a b p
p1p
x x y y
l
A
B
p
C
( p>0 ) değerleri
p=1, dikdoğrusal
p=2, kuş uçuşu
p=2 ‘nin karesi, KUK
p=, Tchebychev
l
d x
a x
b y
a y
b
lk xa xb 2 ya yb 2
lk2 xa xb 2 ya yb 2
lt Enb xa xb , ya yb
ARAŞTIR
HESAPLA BUL
dikdoğrusal, kuşuçuşu, kuşuçuşunun karesi ve Tchebychev ölçümlerine göre bulunuz.
Düzgün altıgen şeklindeki yedi üretim hücresi
(altıgenlerin paralel kenarları arasındaki uzaklık «a»
olsun), en az alanı kaplayacak şekilde yerleştirilirse, birbirine en uzak kalan iki hücre arasındaki
dikdoğrusal uzaklıklar ne olur?
Soruyu en yakın, ortalama (ağırlık merkezleri arası) ve en uzak noktalar arası için ayrı ayrı cevaplandırınız.
1
2
Satranç tahtasındaki resimlerde görülen taşların hareketleri hangi uzaklıklara karşı gelir ?
3
Bir grup teknolojisi uygulaması için, yeni bir parça sınıflandırma sistemi tasarladığınızı düşünün. Miller bu sistemde malzeme, ısıl işlem, yüzey kalitesi,
boy/çap oranı ve ağırlık olmak üzere beş ayrı niteliğe göre sınıflandırılmaktadır. Bu niteliklere verilen
önemler (0.30, 0.10, 0.20, 0.20, 0.20) şeklindeki bir w vektörü ile belirtilmiş ve her niteliğin ne şekilde hesaplanacağı ayrıntılı olarak tanımlanmış olsun.
A ve B olarak adlandırılan iki milin, bu sisteme göre birbirine ne kadar benzediğinin araştırıldığı bir
problemi ele alın.
Bu millerin söz konusu niteliklerine sistemin verdiği değerler (nitelikler uzayındaki koordinatlar) şu
şekildedir: A=(2, 1, 3, 1, 5) ve B=(3, 5, 2, 1, 1).
4
belirlenebilir ?
Bu uzaklık için belli bir birimden söz edilebilir mi? Niçin?
Bulunan uzaklık benzerlik katsayısı olarak adlandırılabilir. Bu katsayı ne şekilde kullanılabilir?
Üçten fazla boyutu olan uzaylara başka örnekler verebilir misiniz?
Uzaklık ölçümünde, boyutlara ve yönlere verilen ağırlıkların farklı olabileceği örnekler verebilir misiniz?
5
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.
Diğer kaynaklara,
sunum içerisinde atıfta bulunulmaktadır.