üretim teknolojisi ve inovasyon

üretim teknolojisi ve inovasyon hakkında yazdığım bir raporun tamamıdır.

teknoloji kararları ve inovasyon

1. teknoloji tanımı, sınıflandırılması ve inovasyon ile olan ilişkisi

teknoloji, insanın bilimi kullanarak doğaya üstünlük kurmak için tasarladığı rasyonel bir disiplindir

teknoloji kavramını temel olarak ikiye ayırmak mümkündür. ürün teknolojisi ve süreç teknolojileri.

ürün teknolojisi yeni ürün veya hizmetin geliştirilmesiyle ilgili bir kavramdır.

üretim süreç teknolojisi ise işletmelerde ürün ya da hizmetin üretiminde kullanılan makine, araç, ve gereçlerle ilgili bir kavramdır.

ürün teknolojilerindeki gelişmeler daha çok müşteri odaklı olarak ve problemler/ihtiyaçlar üzerine belirlenerek ilerlemektedir. bu konuya bu raporda değinmeyeceğiz.

üretim süreç teknolojileri ise ürünün maliyetini/kalitesini/üretim hızını etkileyen değişkenleri kontrol etmek için üretim yöneticilerinin belirlediği problemler ile şekillenen teknolojilerdir. bu durumda bu süreç teknolojisi bir amaç uğruna birden fazla teknolojik ürünü bir amaç için kullanmak olarak da algılanabilir. bu raporda asıl olarak bu teknolojiler üzerinde durulmuştur.

inovasyon ise farklı, değişik, yeni fikirler geliştirmek ve bunları uygulamaktır. bu fikirler, daha önce çözülmemiş sorunları çözmek veya daha önce karşılanmayan ihtiyaçlara cevap vermek amacıyla geliştirilebilir. ya da zaten var olan pek çok ürün ve hizmeti daha güzel, daha kullanışlı, daha çok insanın işine yarayacak hale getirmeyi amaçlayabilir. bu fikirlerin hayata geçirilmesi ve ortaya ürün, hizmet veya iş yapış yöntemlerinin çıkarılmasıyla ve ardından bu ürün ve hizmetlerin satılmaya veya iş yapış yöntemlerinin uygulanmaya başlanmasıyla inovasyon yapılmış olur.

inovasyon süreci, bilginin ekonomik ve toplumsal faydaya dönüştürülmesi olarak tanımlanır. bu nedenle de teknik, ekonomik ve sosyal süreçlerin oluşturduğu bir bütündür. bireylerde ve toplumda değişime olan istek, yeniliğe açıklık ve girişimcilik ruhuyla özdeşleşen bir kültür gerektirir.

teknolojik inovasyon: teknolojik inovasyon, teknolojik ürün ve süreç inovasyonunu kapsar. burada ürün, hem fiziksel bir ürünü hem de hizmeti ifade etmektedir. teknolojik olarak yeni bir ürünün veya sürecin geliştirilmesinin yanısıra, mevcut ürün ve süreçlerde önemli teknolojik değişikliklerin yapılması da bu kapsamda değerlendirilir. ürünün pazara sunulması ve sürecin üretimde kullanılması ile inovasyon gerçekleştirilmiş olur. teknolojik ürün inovasyonu, tüketiciye yeni veya iyileştirilmiş hizmetler sunmak amacıyla performans özellikleri artırılmış bir ürünün geliştirmesini/ticarileştirilmesini ifade eder. teknolojik süreç inovasyonunda ise, yeni veya önemli ölçüde gelişmiş bir üretim ya da dağıtım yönteminin uygulanması söz konusudur.
organizasyonel inovasyon: yeni çalışma ve iş yapış yöntemlerinin geliştirilmesi ve/veya uyarlanarak kullanılması ile bir firmanın rekabet gücünün yükseltilmesini ifade eder.
sunumsal inovasyon: yeni tasarımların ve pazarlama yöntemlerinin geliştirilmesi ve/veya uyarlanarak kullanılması ile bir firmanın rekabet gücünün yükseltilmesidir.
bu durumda teknolojik inovasyonda belirtildiği gibi tüm üretim süreç teknolojilerinde yapılan tüm iyileştirmelere tüm yararlı yeni uygulamalara süreç innovasyonu denmektedir.

1.1 üretim süreç teknolojileri

ileri süreç teknolojisinin işletmelere sağladığı yararlar

üretim firelerini ve hataları azaltır. üretim hızı, esnekliği, ürün kalitesini arttırır. maliyetleri uzun dönemli olarak düşürür. iş gücü performansı ve güvenliği de arttırılmış olur.

süreç teknolojisinin evrimi
üretim teknolojileri henry ford ile başlayan üretim hızına dayalı üretimden (economies of scale) esnek otomasyona dayalı üretime (economies of scope) doğru evrim yaşamaktadır. müşterinin çok çeşitli istekleri ve müşteri odaklı anlayış nedeniyle hem hızlı hem de segmentli/sınıflandırmalı ve çeşitli üretim için her firma teknolojilerini geliştirmektedir.

üretim süreç teknolojilerini ise temel olarak üretim teknolojileri, tasarım teknolojileri olarak ikiye ayrılabilir. tabii bu her iki üretim süreç teknoloji sınıfında da bilişim teknolojilerinin büyük etkisi vardır. bu raporda bilişim teknolojilerinin sadece üretim süreç teknolojileri ile ilgili olan kısımlarına değinilmiştir.

1.1.1. üretim/kalite teknolojisi

1.1.1.1 süreç kontrolü

üretim esnasındaki bir üretim sürecini üretim aşamasında görüntülü sistemlerle kontrol edilmesini gerekli parametrelerin kaydedilmesini ve gerekirse müdahale etme şansı tanınması için var olan teknolojilerdir. bu teknolojiler, bir makinenin veya sürecin otomatik denetimini sağlamakta kalmamakta, otomatik takım değişikliklerini ve otomatik yükleme ve boşaltma fonksiyonlarını da gerçekleştirebilmektedir.
sensörler, bilgisayar yazılımları vs.

1.1.1.2. kamera sistemleri

üretim esnasında ürünlerdeki gözle görülemeyen bazı hataların tespit edilmesinde, veya gözle yapıldığında doğruluk oranı azalan bazı işlemler için kullanılır. yardımcı sistemler veya bir kalite kontrol sistemi olarak kullanılabilir.

1.1.1.3. sayısal denetimli tezgahlar

sayısal denetimli – delikli bant, kart veya bilgisayar – takım tezgahlan; değişik parçaların az sayıda imal edildiği, çok amaçlı, esnek takım tezgahlan ile; bir standard parçanın çok fazla
sayıda imal edildiği özel amaçlı ve esnek olmayan seri imalat tezgahlan arasındaki boşluğu
doldurmakta ve esnek veya programlanabilir otomasyonun temel taşı olmaktadır.
sayısal denetimi, bilgisayarın tasarımda ve üretimde kullanılmasının çıkış noktası olarak
kabul etmek mümkündür. sayısal denetim, bir işlemin denetimi için sayılann, harflerin ve
sembollerin kullanıldığı bir programlanabilir otomasyon şekli olarak tanımlanabilir. burada,
belli bir iş parçasının veya işin yapılması için gerekli komutlardan oluşmuş olan programlar,
sayılar, harfler ve semboller kullanılarak oluşturulmaktadır.
sayısal denetimli (nc – “numerical control”) takım tezgahlan için programlar
hazırlandıktan sonra delikli bir kağıt bant üzerine geçirilmektedir. daha sonra bu kağıt bant
sayısal denetimli tezgahın özel bir amaç için geliştirilmiş olan ve sınırlı işler yapabilen
(“hard-wired”) elektronik devrelerden oluşmuş olan denetim birimindeki okuyucuya
bağlanmakta, tezgah da bu bantın üzerindeki komutlan okuyarak kendisinden istenilen işleri
yapmaktadır.

1.1.1.4. bilgisayar sayısal denetimli ve direkt sayısal denetimli tezgahlar

bilgisayar teknolojisinin gelişmesi ve biîgisayarîann ucuzlaması ile birlikte ise her
tezgahın kendi bilgisayanna sahip olduğu ve denetiminin bu bilgisayar tarafından yapıldığı
bilgisayarlı sayısal denetimli (cnc – “computer numerical control”) tezgahlar ortaya çıkmış
ve günümüze kadar büyük gelişmeler kaydederek gelmişlerdir. bu tip tezgahlar, bilgisayardan
tezgahın denetiminin yanı sıra, programlama, program depolama, program düzeltme, takım
kaydırma hesaplan ve diğer kaynaklarla doğrudan veya manyetik ortamlar aracılığı ile bilgi alış
verişi işleri için de yararlanılabilmesi gibi özellikleri nedeni ile daha kullanışlı ve avantajlıdır.

dnc, doğrudan nümerik kontrol veya dağıtılmış nümerik kontrol olarak tanımlanmaktadır. doğrudan veya dağıtılmış nümerik kontrol, imalat sanayide cnc tezgahlar için yazılan programların merkezi bir bilgisayarda depolanarak ilgili cnc tezgahlara gerektiği zaman yüklenmesi veya tezgahlardan merkezi bilgisayara geri gönderilmesi işlemidir.
dnc, doğrudan nümerik kontrol veya dağıtılmış nümerik kontrol olarak tanımlanmaktadır. doğrudan veya dağıtılmış nümerik kontrol, imalat sanayide cnc tezgahlar için yazılan programların merkezi bir bilgisayarda depolanarak ilgili cnc tezgahlara gerektiği zaman yüklenmesi veya tezgahlardan merkezi bilgisayara geri gönderilmesi işlemidir.

neden dnc sisteme ihtiyaç vardır?
cnc tezgahları olan ve dnc sistemi olmayan bir imalat sanayinde, cnc tezgahlara program girilmesi aşağıdaki yöntemlerden biri veya birkaçı ile yapılır.

• cnc tezgahın kontrol sistemi üzerinden program satırları tek tek girilir. mdi (manuel data input)
• herhangi bir bilgisayarda text dosyası olarak program yazılır, diskete alınır ve cnc tezgahın disket sürücüsü mevcut ise tezgaha yüklenir.
• cam programı kullanılarak takım yolları oluşturulur, postprosesörden geçirilir ve yine diskete alınarak tezgaha yüklenir.
• cam sistemi ile veya manuel olarak yazılan program, taşınabilir bir bilgisayara yüklenir, bilgisayar tezgahın yanına götürülür, bilgisayarın seri portu ile cnc tezgahın rs232 portlları arasına kablo ile bağlantı yapılır. gerekli protokol ayarlarından sonra program tezgaha yüklenir.
• cnc tezgah imalatcısının sağladığı ve sadece o tezgah için tasarlanmış olan yazılım ve donanımı içeren bir sistem (mini dnc gibi) kullanılır.
• kontrol sistemleri eski olan tezgahlar için, perfore şeritlere (punch tape) yazılan programlar tezgah üzerindeki şerit okuyucudan geçirilerek program yüklemesi yapılır.,

1.1.1.5 endüstriyel robotlar

iso 8373 tarafından verilen sanayi robotu tanımı: üç veya daha fazla programlanabilir ekseni olan, otomatik kontrollü, programlanabilir, çok amaçlı, bir yerde sabit duran veya tekerlekleri olan endüstriyel uygulamalarda kullanılan manipülatör dür.
bir robot, çeşitli işleri yerine getirmek üzere, malzeme, parça veya özel aletleri değişken
programlanabilir hareketlerle taşımak üzere tasarlanmış, yeniden programlanabilir, çok fonksiyonlu bir aygıttır. robot uygulamaları başlıca otomotiv, elektrik, elektronik ve mekanik olmak üzere endüstrinin hemen her alanında görülebilir[3].
endüstride robot kullanımının başlıca nedenleri aşağıda görülebilir
1. işçilik maliyetini azaltmak
2. tehlikeli ve riskli yerlerde çalışanların yerini almak
3. daha esnek bir üretim sistemi sağlamak
4. daha tutarlı bir kalite kontrol sağlamak
5. çıktı miktarını artırmak
6. vasıflı işçilik sıkıntısını karşılayabilmek
7. üç vardiya boyunca aralıksız çalışma kabiliyeti,
8. insana göre daha fazla yük kaldırma kabiliyeti,
9. insana göre daha çabuk sonuca ulaşma kabiliyeti,
10. usandırıcı ve tekrarlı işlerde yeterlilik,
11. tehlikeli ortamlarda çalışabilme kabiliyeti,
12. insan hatalarını elimine etme,
13. kalite kontrol hatalarını minimuma indirme,
14. kendini hızla amorti etme,
15. yüksek hareket esnekliği,
16. yüksek kar eldesi.
yukarıdaki birçok faydalarının yanında şu sakıncaları robotlar için söyleyebiliriz;
1. düşünemez,
2. vision system, ile yalnızca kendisine öğretilen cisimleri görebilir,
3. programlanmadan çalışamaz,
4. kendisine öğretilenleri yapabildiğinden hareketleri kısıtlıdır,
5. yüksek yatırım maliyeti,
6. boşa geçen bakım ve onarım zamanları.

1.1.1.6 malzeme taşıma –yerleştirme teknolojileri

mantıklı malzeme taşıma otomasyonunun nereye kadar uygulanacağı yerleştirme stratejisine dayanır. operasyonlar proses odaklı olduğunda ürünün takip edeceği iş adımları farklılaşır ve malzeme taşımada çok az bir tekrarlılık söz konusu olur. böyle durumlarda otomasyon kurulamaz ve işçiler malzeme ve ekipmanlar üstü açık konteynerlarda, kartlarda veya kaldıraçlı araçlarda (transpalet) taşırlar.
operasyonlar ürün odaklı olduğunda ise yüksek tekrarlılık söz konusudur ve taşıma otomatize edilebilir. buna ek olarak bu iki ayrı uçtaki üretim şekillerinin arasında kalan yerleştirme stratejileri olan firmalar için başka esnek otomasyon tipleri de mevcuttur. bu tiplerden biri agv (automated guided vehicle) otomatik kontrollü araçlardır.
agv: küçük, sürücüsüz, batarya ile hareket eden ve malzemeleri operasyonlar arasında taşıyan araçlara otomatik kontrollü araç denir. talimatlar ya on-board yani agv üzerindeki bir bilgisayar panelinden ya da merkezi bir bilgisayardan verilir. birçok model yerin hemen altına döşenen kabloları izleyerek hareket eder. ancak optik rotalar ve serbest dolaşım metotları bu araçların manevra kabiliyetlerini arttırmıştır. koridor genişliğinde bir alanda ve düzgün bir zeminde herhangi bir yere gidebilirler.
agvlerin üretim darboğazları ve transportasyon blokajları gibi problemlerin etrafından dolaşarak yoluna devam edebilme yeteneği üretimin pahalı ve tahmin edilemez durmalardan sakınmasına yardımcı olur.
bundan başka, agvler parçaların tam zamanında iletilmelerini sağlarlar. böylece fabrikadaki stokları azaltarak para ve zaman tasarrufu sağlarlar. otomotiv endüstrisi agvleri bazı fabrikalarda çok ağır yükler için mobil montaj hattı olarak kullanmaktadırlar. işçiler agvleri esnek olmayan konveyörlere tercih ederler çünkü agvler işçi işini yapana kadar istasyondan ayrılmazlar.
agv kontrol sistemleri:
1. ciroskop ile kontrol: on-board (agv üzerinde) bir ciroskopla araç yönlendirilir. bir şifreleyici, araç tekerleğinden gidilen yolu hesaplar.
2. lazer ile kontrol: araç, bir duvar ya da sütun gibi dikey bir yüzeye stratejik olarak yerleştirilen referans noktalarını hedeflemek üzere on-board (araç üzerinde) bir lazer sistemi kullanır. lazer ışınları hedef referans noktasından araca yansır. araç böylece bulunduğu yerin koordinatlarını basit geometri kurallarını kullanarak hesaplar.
3. optik kontrol: optik, ışığa duyarlı, devamlı bir şerit yere döşenir. araç bu şeridi algılayan özel bir sensör kullanarak gitmesi gereken yolda ilerler. tekerleklerdeki şifreleyici bulunduğu yeri belirler.
4. tel ile kontrol: akım taşıyan bir tel yerin hemen altına döşenir. araç, küçük bir antenden yapılmış sensörle telden geçen akımı izleyerek ve hedefine ulaşır.
her sistem birbirinden farklıdır. bun nedenle her uygulama için mükemmel denebilecek bir araç dizaynı veya kontrolü yoktur. öncelikle operasyon ve özel ihtiyaçlar belirlenmeli, sonra bu ihtiyaçları karşılayan agv sistemi kurulmalıdır. piyasada çok çeşitli agv tasarımları mevcuttur ve bunlar arzu edilen kontrol tipiyle kullanılabilirler.
agvler için gerekli ilk yatırım:
agv sistemi maliyeti aracın dizaynına, gerekli araç sayısına ve sistemin karmaşıklığına bağlıdır. forklift benzeri bir araç sistemi için araç başına 100$ ve katları, sistem için de mühendislik, kurulum, sistem kontrolü, yazılım ve donanımlar da dahil olmak üzere100$ ve katları gibi bir fiyatlandırma söz konusudur.
agvlerin konveyörlere göre avantajları:
agvler kullanıma açık koridorlara izin verirler, engel teşkil edecek herhangi bir sabit yapı gerektirmezler. malzemenin uzun mesafelere ya da çoklu girişi ve çıkışı olan yerlere taşınmasını gerektiren uygulamalarda agv fabrikayı yüksek maliyetli sabit konveyör kullanmaktan kurtarır. operasyonda değişimler olduğunda agvler yeni yerleşime konveyör sistemi için gerekli pahalı değişiklikler yapılmaksızın kolayca adapte olurlar.
agv sisteminin değiştirilmesi:
bazen fabrika içinde üretimle ilgili yapılan değişiklikler malzeme taşıma sisteminin de değiştirilmesini gerektirebilir. eğer bir sistemin genişletilmesi ya da değiştirilmesi bekleniyorsa malzeme taşıma sistemi için agv kullanımı en uygun çözümdür. çünkü agv sistemleri çekme halatı, konveyör ya da tekray (monoray) gibi diğer yatay taşıma sistemleriyle karşılaştırıldığında değişimlere daha kolay adapte olurlar. lazer kontrollü agv sistemlerinde ise sistemin değiştirilmesi normal işleyişi etkilemeden işletmenin kendi personeli tarafından bile yapılabilir.
agv sisteminin bakımı:
geleneksel forkliftlerle ilgilenen bakım personeline sahip işletmelerde bu personel pek çok durumda agv için gerekli bakım işini yerine getirebilirler. yedek parça bulmak kolaydır ve genelde agv ile birlikte parça listesi de verilir. bir problem olduğunda agv sisteminin personeli de bakım ve onarım hizmeti verecektir.

1.1.1.7 depolama sistemleri

durağan raflar. parça toplama işlemlerinde depolama için en yaygın olarak kullanılan ekipmandır. raflar, 30 ila 60 cm arası derinlikliğe sahip olacak şekilde dizayn edilir. ürün ya direkt olarak rafa yada katlı veya plastikten kutulara yerleştirilerek depolanır. durağan raflar, envanteri tutulan malzeme başına toplamaların az olduğu yada parçaların çok küçük olduğu durumlarda en ekonomik ve kullanışlı yöntemdir.
eğimli karton raflar. eğimli karton raflar, durağan raflara oldukça benzemektedir. farkı, raftan ziyade çok az bir eğimle monte edilmiş, yerçekimini kullanarak parçaları aktaran küçük bölümlere sahip olmasıdır. parçalar rafın arka kısmından stoklanır fakat toplama işlemi ön taraftan yapılır. ürün; karton kutulara, küçük taşıma kaplarına yada selelere stoklanabilir. böylece karton kutu yada taşıma kabı boşaldığında raftan alınıp yerine dolusu kolayca yerleştirilebilecektir. eğimli karton raflar, envanteri tutulan malzeme başına toplamaların oldukça yüksek olduğu durumlarda kullanışlı olmaktadır.
atlıkarıncalar. yatay atlıkarıncalar, kuru temizleyicilerin giysileri depolamak ve giysilere erişmek amacıyla kullandıkları ekipmana benzetilebilir. üzerinde asmak için askılar yada yerleştirmek için çeşitli boyutlarda depolama seleleri bulunur. genelde tek bir operatör, atlıkarıncalardan biri dönüş hareketini tamamlarken beklemek yerine, diğerleri ile ilgilenmek suretiyle, aynı anda 2 ila 4 arasında atlıkarıncayla çalışabilir. toplama işlemleri genelde, atlıkarınca mekanizması yazılımını işleten merkezi sistemden gelen toplu komutlar doğrultusunda gerçekleştirilir. yatay atlıkarıncalar; siparişlerin oldukça yüksek olduğu, sipariş başına düşük ile orta düzeyde toplama içeren, envanteri tutulan parça başına düşük ile orta düzeyde toplama içeren durumlarda yaygın olarak kullanılmaktadır. yatay atlıkarınca mekanizmaları yüksek depolama yoğunluğu sağladığı gibi, yüksek toplama oranlarını da beraberinde getirir. işıklı toplama sistemleri sık olarak atlıkarınca mekanizmalarıyla bütünleşik olarak kullanılmaktadır. dikey atlıkarıncalar ise laboratuvarlarda ve uzmanlık gerektiren imalat işlemlerinde sıkça kullanılırken, nadir olarak düzenli sipariş toplama işlemlerinde kullanılır.

otomatik depolama ve erişim sistemleri (asrs). asrs, her bir sıranın ayrılmış bir erişim ünitesine sahip olduğu, raf boyunca yatay ve dikey olarak hareket eden ve yükleri toplayıp yerine koyan bir sıralı bir raf sistemidir. otomasyon özelliklerine ek olarak, asrs mekanizmaları, 100 fit yüksekliğe kadar raflara ulaşma yetenekleriyle aşırı derecede yüksek depolama yoğunluğu sağlayabilir. maalesef yüksek maliyeti ve erişim sürelerinin uzunluğu, asrs sistemlerinin yaygın bir parça toplama yöntemi olmasını zorlaştırmaktadır.

otomatik toplama makineleri. tamamiyle otomatikleştirilmiş toplama makineleri oldukça nadir bulunmaktadır ve müzik cd’si gibi yüksek miktarlardaki benzer ürünlerin toplanmasında yada yüksek miktarlarla yüksek doğruluk oranlarının aynı anda gerektiği durumlarda kullanılır. ( örneğin; eczacılıkla ilgili olarak ilaçların toplanması )

işıklı toplama sistemi. işıklı toplama sistemleri, her bir toplama mekanına yerleştirilmiş olan lamba ve led göstergelerinden oluşur. sistem, toplanacak miktarı ve sonraki toplamanın nereden yapılacağını göstermek için bir yazılım kullanır. işıklı toplama sistemleri sadece doğruluğu artırmakla kalmaz, ayrıca verimliliği de artırır.

rfid sistemi ve yazılımları, radyo frekansı ile tanımlama (rfid) teknolojisi, radyo frekansı kullanarak nesneleri tekil ve otomatik olarak tanıma yöntemidir (bkz otomatik tanıma ve veri toplama). rfid, temel olarak bir etiket ve okuyucudan meydana gelir. rfid etiketleri elektronik ürün kodu (epc) gibi nesne bilgilerini almak, saklamak ve göndermek için programlanabilirler. ürün üzerine yerleştirilen etiketlerin okuyucu tarafından okunmasıyla tedarik zinciri yönetimi ile ilgili bilgiler otomatik olarak kaydedilebilir veya değiştirilebilir.

barkod tarayıcılar. doğruluk düzeylerini artırmada oldukça kullanışlı olmasına rağmen, toplamanın oldukça yoğun olduğu durumlarda sıkıcı bir işlem haline gelme eğilimdedir. toplama oranlarını önemli ölçüde düşürebilir. parça toplama işlemlerinde uygun eğitim, izleme ve izlenebilirlikle tarayıcılar olmadan da oldukça yüksek doğruluk oranlarına erişebilirsiniz. bunlar kasa toplama, palet yükleme, yerine koyma ve sipariş kontrol işlemlerinde çok daha uygun basit metodlardır.
sesle yönetilen toplama mekanizmaları. ses teknolojisi son yıllarda oldukça gelişerek, parça, kasa yada palet toplama işlemleri için artık uygulanabilir bir çözüm haline gelmiştir.
otomatikleştirilmiş taşıma ve sınıflandırma sistemleri. otomatikleştirilmiş taşıma ve sınıflandırma sistemleri büyük ölçekli parça toplama işlemlerinde bütünün bir parçası olacaktır. ekipmanın çeşitliliği ve sistem tasarımları çok geniştir. ,
stok veri tabanı (erp yazılımı vs.)

1.1.1.8 kalite denetim aygıtları

ürünlerin doğru kalitede belirtilen özelliklere uygun üretilmesini sağlamak için yaratılan teknolojilerin tümüdür. çeşitli robotlar, makinalar bunlara örnek gösterilebilir. ölçümler, ölçüm analizleri, karşılaştırmalar bu tür makineler tarafından yapılır.

1.1.1.9 montaj sistemleri

otomasyona dayalı olarak bir otomatik seri üretim hattı şeklinde olabileceği gibi hibrit teknolojiler de mevcuttur. bazı montajların robotlar bazı yarı mamul taşımalarının otomatik yapıldığı ama bazı detay proseslerin hat dengelemesi sayesinde manuel yapıldığı sistem teknolojilerinin tamamına verilen isimdir.

1.1.1.10. esnek imalat sistemleri

esnek üretim sistemleri, son yıllarda uygulama alanı bulan bir sistemdir. kökeni 1960’lar sonrasında yaşanan pazar değişimlerinde bulunabilir. o tarihten önce pazar yapısının nasıl olduğunu, otomasyonun ve kitle üretiminin yaratıcısı sayılan h. ford’un bir sözü çok net açıklamaktadır : “siyah olmak koşuluyla istediğiniz renk araba alabilirsiniz.” bu sözün söylendiği tarihlerde kapasite / talep dengesi üretimden yanaydı ve üreticiler ürettikleri her malı satabilmekteydiler. o günlerin pazar yapısı ve yüksek büyüme hızları kitlesel üretimi egemen hale getirmiştir. bu sistem, firmalara ölçek ekonomisini kullanma şansı tanımaktaydı ve doğal olarak kitlesel talep tarafindan desteklenmesi şarttı. istediği şartları bulan sistem, üretimi şirketlerin anahtar fonksiyonu haline getirdi. ford ve taylor’un üretim – yönetim anlayışları döneme damgasını vurmuştur.
1960’lardan sonra ise, ekonomideki yavaşlamanın işletmelere yansıdığını, büyüme hızlarının düşüp, enerjinin pahalandığını görmekteyiz. enformasyon ve ulaşım alanlarında yaşanan gelişmeler, rekabetin boyutlarını artırmıştır. artan ve keskinleşen uluslararası rekabet, maliyet, kalite, teslim hızı ve güvenilirliği gibi özellikleri sorgulanır hale getirmìştir.
bu süreç içinde, üretimden beklenen artık sadece üretim değil, daha çeşitli üıünlerin daha küçük ölçeklerde daha kaliteli olarak üretilmesiydi. o ana kadar geliştirilen üretim stratejileri bu üç unsuru bir arada sağlamamaktaydılar. geleneksel yöntemlerin uygulanması pahalı ve kalitesiz ürün üretimi sonucunu doğurmaktaydı.
teknolojideki gelişmeler, üretim araçlarına da yansıdıktan sonra, yönetim anlayışının da değişmesiyle, hücresel üretim sistemleri’ ya dagrup teknolojisi’ adı verilen kavram doğdu. geleneksel tezgahlara bir kontrol işlemcisinin eklenmesiyle oluşan nümerik kontrollü ( nc ) tezgahlar, hücresel üretimin temelini oluşturmuşlardır. nc tezgahlar, donanımı değiştirmeden bir parça ailesini işlemeyi olanaklı kılan esnekliği sağlamaktadır, çünkü tezgahlar farklı işlemleri yapmak üzere programlanabilmektedir. bu konuda ilk çabalar 1960’ların başında ingiliz molins firmasında görevli theo williamson’a atfedilmektedir. williamson’un 1965 yılında aldığı patent, `esnek üretim sistemi’ kavramını içermeden 24 saat adamsız çalışabilecek bilgisayarlı bir üretim sisteminin 264 detay noktasını içeriyordu.
esnek üretim sistemi tanıtımı
esnek üretim sistemleri’nin ( eis ya da fms – flexible manufacturing system ) farklı tanımları yapılabilir.
bir tanıma göre eis, “yarı – bağımsız nümerik kontrollü tezgahların malzeme taşıma ve işleme ağı prensiplerine göre bağlanmasından oluşan bilgisayar kontrollü üretim sistemi”dir.
yapıya ağırlık veren bu tanımın yanısıra, işleme göre tanımlama yapılarak eis, “farklı parça ve ürünleri önemli bir değişiklik ve tezgah duruşuna ( atıl zaman ) gerek kalmaksızın üretebilme yeteneği olan sistemler” şeklinde de tanımlanabilir.
daha detaylı ve kapsayıcı bir tanım ise şu şekilde yapılmaktadır : “fiziksel olarak biraraya kümelenmiş, özgün olarak aletleriyle donanmış, bir birim olarak çizelgelenmiş makinalardan oluşan küçük, özel hücrelerde malzeme, ölçü ve geometrileri bir miktar farklılık gösteren, benzer prosesleri gerektiren parçaların küçük ya da orta ölçeklerde, partiler halinde imal etmek için kullanılan bir tekniktir.”

1.1.1.11 grup teknolojisi / hücresel imalat

grup teknolojisi oldukça geniş bir kavramdır. üretim ve endüstri mühendisliği alanlarında pek çok problemin benzer özellikler taşıdığı ve dolayısıyla beraberce çözüldüklerinde büyük bir verimlilik artışının ve ekonomikliğin elde edilebileceği prensibine dayanır. üretimden satınalmaya, pazarlamadan üretim yönetimi ve planlamanın her aşamasında uygulanabilme esnekliğine sahiptir.
grup teknolojisi kavramı ilk önce 1950’li yıllarda rus mühendis mitrafanov tarafından ortaya atıldı(kalpakjian,1989). oradan batı ve doğu avrupa’ya, japonya’ya ve abd’ye yayıldı. 1960’lı yılların sonlarında ve 1970’lerde üretim hücrelerinin uygulamaları belirgin bir şekilde ilgi odağı olmuş ve bu konuda yoğun akademik çalışmalar başlamıştır. günümüzde ise grup teknolojisi özellikle gelişmiş ülkelerde yaygın bir uygulama alanı bulmuştur.

grup teknolojisi, ürün tasarımı ve üretiminde ürünler arasındaki benzerliklerden faydalanarak, ürünleri benzerliklerine göre gruplandırmaya dayanan yeni bir üretim felsefesidir. hücresel üretim ise grup teknolojisinin atölye düzeyine uygulanmasıdır.

grup teknolojisinin başlıca kavramları
tüm grup teknolojisi uygulamaları için başlıca 4 önemli kavram vardır: sınıflandırma, ailelerin oluşturulması, basitleştirme, standardizasyon.
1. sınıflandırma
bu teknik, belirli verilerin benzerlikler ve temel farklılıklar baz alınarak düzenlenerek organize edilmesini içerir.
2.ailelerin oluşturulması
aile, belirli bir amaç açısından ortak karakteristik özellikleri taşıyan parça yada nesnelerin bir araya getirilmesinden meydana gelir.
3. basitleştirme
basitleştirme bilgiler ve verilerin üzerindeki kontrolün arttırılması amacıyla gereksiz çeşitliliğin azaltılmasını ifade eder.
4. standardizasyon
standardizasyon üretim prosedürleri, parça özellikleri, terminoloji, talimatlar gibi araç yada nitelikler arasından en iyi yada tercih edilen niteliklerin seçilmesini ifade eder.
gt’ nin yararları aşağıdaki gibidir(ghosh,1990,s.6):
•toplam üretim sürecinde belirgin bir azalma•daha kısa süreç zamanlarına bağlı olarak, grup içinde süreç içi işlem azaltılması
•kaliteye ilişkin sorumluluk küçük bir gruba yüklenebilir•isin zamanında bitirilme sorumluluğu da bu gruba yüklenebilir.
•düzenli sipariş dizilim aralarıyla kapasitede bir artış sağlamak ve hazırlık zamanında belirgin bir azalma sağlamak için makinelerde boş yükleme işlemleri planlamaktadırlar.
grup teknolojisinin dezavantajlari
•bazı üretim araçlarından birden fazla sayıda bulundurulması gerekebilir bu da atölye tipi üretime kıyasla daha fazla sabit yatırımı gerektirir.
•tezgah kapasite kullanım oranının düşmesine ve tezgah kullanım sürelerinin azalmasına neden olur.
•tezgahların makine hücreleri veya gruplar halinde yeniden düzenlenmesinde büyük masraflara girilebilir.•gt kavramları, insanların çalışma şekillerinin değişmesini gerektirir, bu nedenle çalışanlarım direnciyle karşılaşılabilir.

hücresel üretim sistemi(hüs) kavram en basit anlamıyla hüs, gt’nin atölye istemine uygulanmasıdır.
hüs’ de, ekonomik yararlarını başarmak amacıyla parçalar, parça-aileleri oluşturmak için birlikte tanımlanıp gruplandırılmaktadır.
diğer yandan hüs aşağıdaki gibi tanımlanmaktadır:
“hücresel üretim sistemi, parçaların, parça aileleri biçiminde ve makinelerin, makine hücreleri biçiminde gruplandığı bir üretim sistemidir. parça tasarımı ve üretim özelliği benzerliği kümelemeyi başarabilmek için kullanılmaktadır.
hücresel imalat, çeşitlilik gösteren ürünleri mümkün olan en az israfla üretmeye çalışan bir yaklaşımdır.
avantaj ve dezavantajları
hüs’ler atölye tarzı üretim sistemi ile karsılaştırıldıklarında pek çok avantajlarının olduğu görülmektedir. bu yararlar/avantajlar aşağıdaki biçimde sıralanabilmektedir:
hazırlık zamanlarının azalması
süreç içi envanterlerin azalması
malzeme taşımada kolaylık
malzeme aktarma maliyetlerinin azalması
seçiş zamanlarının azalması
insan ilişkilerinin iyileşmesi
kaliteden direkt isçinin sorumlu olması nedeniyle kusurlu üretim miktarının azalması
kapasite planlama, malzeme planlama ve kontrollerin basitleştirilmesi.
avantajlarının yanı sıra hüs’lerin dezavantajları da mevcuttur ve aşağıdaki biçimde sıralanabilir:
•atölye tarzı üretim sisteminin sağladığı esneklik düzeyinin her zaman sağlanamaması
•hücrelerin yaşam sürelerinin, yapım talebine ve yapım karışımındaki değişimlere bağlı olması
•makine sayılarındaki artış ve hücre dışı elemanların elenmesi ile, makine kullanımının azalması
•düzenli bakım eylemlerinin istenilen boyutta düzenli olmaması; aksine, çok daha düzenli yapılması gerekmektedir.

1.1.1.12 bilgisayar destekli üretim

bilgisayar destekli üretim (cam – “computer aided manufacturing”), bilgisayar
sisiteminin bir üretim sisteminin planlanması, yönetilmesi ve denetimi işlerinde doğrudan veya
dolaylı olarak kullanılması olarak tanımlanabilir. bilgisayar sisteminin bu işler için kullanılması
iki değişik şekilde olabilir.
1. bilgisayar ile izleme ve denetim. bu tip uygulamalarda, bilgisayar izleme ve denetim
amacı ile üretim sistemine doğrudan bağlanmaktadır.
2. üretim destek uygulamaları. bu tip uygulamalarda ise bilgisayar üretimi
desteklemek için kullanılmakta ve bilgisayar üt üretim sistemi arasında doğrudan bir
bağlantı bulunmamaktadır.
bilgisayar ile izleme ve denetim, izleme ve denetim uygulamaları olmak üzere ikiye
ayrılabilir. bilgisayar ile izleme uygulamalarında, bilgisayar ile üretim sistemi arasındaki
doğrudan bağlantı yardımı ile sistemin izlenmesi ve ilgili her türlü verinin toplanması mümkün
olmakta, ancak sistemin denetimi bu verileri değerlendirerek karar veren operatörler tarafından
yapılmaktadır.
bilgisayar ile denetimde ise, bilgisayar ile izlemeye kıyasla bir adım daha ileri gidilmekte
ve bilgisayar tarafından elde edilen veriler yine bilgisayar tarafından değerlendirilmekte ve
sistemin denetimi de bilgisayar tarafından yapılmaktadır. kimyasal madde üretimi, petrol
rafinerisi işlemleri, çelik yapımı gibi işlerin yanısıra, üretimde kullanılan bilgisayarlı sayısal
denetimli (cnc – “computer numerical control”) takım tezgahlan ve robotlar bu tür
uygulamalar için bazı örneklerdir.

üretim destek uygulamalarında ise bilgisayar, sisteme doğrudan bağlanmamakta, ancak
sistemdeki üretim işlemlerine destek veren bir konumda olmakta ve işletmenin üretim
kaynaklannm daha etkili bir şekilde kullanılabilmesi için gerekli planlann. programîann
oluşturulması, tahminlerde bulunulması, bilginin derlenmesi, talimatîann verilmesi işlerinin
yapılmasında kullanılmaktadır. bu tür uygulamalar için aşağıdaki örnekler verilebilir.
– bilgisayar destekli işlem planlaması (capp – “computer aided process
planning”). bir parçanın işlenebilmesi için gerekli işlemlerin ve bu işlemlerin
sırasının tesbiti.
– sayısal denetimli (nc – “numerical control”) tezgahlar için parça programının
bilgisayar desteği ile hazırlanması.
– malzeme ihtiyaç planlaması (mrp -“material requirements planning”). üretim
programının yerine getirilebilmesi için hammaddelerin ve işletme dışından temin
edilen parçalann ne zaman ve hangi miktarda alınması gerektiğinin tesbiti.
– atölyenin denetimi.
yukarıdakilere ek olarak, aşağıdaki alanlar da bilgisayar yardımıyla üretim kapsamına
girmekledir.
– robotik,
– bilgisayar destekli kalite kontrolü (caqc – “computer aided quality control”),
– bilgisayar destekli muayene (cai – “computer aided inspection”),
– bilgisayar destekli test (cat – “computer aided testing”).

1.1.1.13 erp (enterprise resource planning)

1970 ‘ lerde pcs (production control system – üretim kontrol sistemi ) olarak ifade
edilmişlerdir. bourrughs firması pcsi, ii, iii olarak üç versiyon çıkarmıştır. bu dönemde
ibm ‘in copics’ ide önemli paketler arasındadır.

1980 ‘ lerde mrp gündeme gelmiştir. mrp ‘ nin iki açınımı vardır ;
a) mrp (material requirement planning – malzeme ihtiyaç planlaması ) kuşkusuz bu
üretim yönetiminin içinde bulunacak bir husustur.
b) mrp (manufacturing resource planning – üretim kaynak planlaması) mrpii olarak
belirtilmektedir.

1990 ‘ larda erp (enterprice resource planning – kurumsal kaynak planlamasına)
ye dönüşmüştür.
pcs ‘ ten erp ‘ ye dönüşümün temelini kapsam genişlemesi oluşturur. pcs ‘ te üretim
süreci ile en yakından ilgili (malzeme, ürün ağacı, üretim planlama gibi) süreçler entegre
pakete dahil edilmiştir. mrpii de kapsam daha genişletilmiş diğer ikinci derecede (kalite,
bakım gibi) ilgili süreçler, erp ‘ de ise hemen hemen bütün süreçler (finans, insan kaynakları gibi) içerilmiştir. sap r/3 yazılımı bu yazılıma iyi bir örnektir.

1.1.1.14 simulasyon yazılımları

arena ve siman gibi simulasyon yazılımları sayesinde üretimdeki her hangi bir değişimin yarar/zarar analizini önceden yapmaya yaramaktadır.

1.1.1.15 bilişim teknolojilerinin operasyonel işlevlerde kullanılması

üretim analiz raporlarının daha basit hazırlanması, firmalar arasındaki kağıt üzerinden yürütülen işlerin bilgisayar üzerinden yapılması ve bazı karar destek yazılımlarının kullanılması.
internet de bu operasyonel işlevlerde şirketlere yardımcı olabilmektedir. (e-ticaret, e-mail, ortak dosya paylaşım protokolleri vs.)

1.1.2 tasarım teknolojileri

1.1.2.1 cad (computer aided design)

“computer aided design” kelimelerinin baş harfleri olan cad’in türkçe karşılığı bdç “bilgisayar destekli çizim” veya bdt “bilgisayar destekli tasarım” anlamına gelmektedir. bu bilgisayar programını kullanarak teknik çizimler ve her türlü görsel tasarımın (mimari, mühendislik, dekorasyon ve teknik) klasik çizim gereçlerini kullanmadan bilgisayar ortamında çizilmesidir.

1.1.2.2 step (standart for the exchange of product data)
3d çizimlerin bir standarta göre çizilmesini ve tasarımcılar arasında bir koordinenin olması sağlamıştır.

1.1.2.3 cae (computer aided engineering)

bilgisayar destekli mühendislik, kısa adıyla cae, mühendislere ürün performansını dijital ortamda anlama, tahmin etme ve iyileştirme imkanı verir. bu yazılımlarla daha fazla sayıda tasarım konsepti keşfedilebilirken; mühendisler herhangi bir prototip üretmeden, uzun süren maliyetli testler yapmadan, tasarlanan ürünlerin gerçek hayatta nasıl davranacakları konusunda bilgi sahibi olur, ürünlerin mukavemeti veya ürünler içinde gerçekleşen akış ve ısı transferi olaylarını en iyi şekilde görüp, anlayıp, olası problemleri daha tasarım aşamasındayken tespit ederek düzeltebilirler. böylece daha iyi performans gösteren ürünler daha yüksek kâr marjlarıyla piyasaya sunulabilir.

1.1.2.4 virtual reality tecnology
3d çizimlerde kullanılacak gerçek parçaların gerçek ölçütleri ile var olduğu kütüphanelerin yaratılması gerekmektedir. böylece tasarım seviyesinde bir çok maliyetli hatanın önüne geçilebilir.

2. geleceğin fabrikası:

1. hatalar teknoloji kullanımı sonucu azalacak ve kalite artacaktır.
2. ürün çeşidi müşteri odaklılık esasına göre arttırılacaktır.
3. yeni ürün entegrasyonu hızlı olacaktır.
4. üretim süreler kısaltılarak yarı mamul stokları azaltılacaktır.
5. iş gücü yoğunluğu azalacaktır.
6. tasarım/üretim entegrasyonu sayesinde optimizasyon problemleri daha basite indirgenecektir.
7. çeşitli yetenekli iş güçlerine doğru kayma olacaktır.
8. üretim hızı hızlanacağı için üretim teknolojilerine, yazılımlara, üretim kalitesine yatırım artacaktır.
9. makine ve sistem kuruluş maliyeti artacağı için bu sistemin vardiyalı olarak kullanması daha verimli olacaktır. kapasite kullanım oranları artacaktır.
10. fabrika yerleşim alanlar gittikçe küçülecektir.

3. teknolojik değşimn yönetimi ve teknolojik değişim projelerinin değerlendirilmesi

1. yeni teknolojinin maliyeti
2. yararları
3. yeni teknoloji için ne gibi ekstra harcamalar gerekir?
4. yeni teknoloji ile ilgili ne tür belirsizlikler vardır?

4. teknoloji transferi kararları

teknoloji transferleri lisans transferleri, çok uluslu firmalarda ortak yatırım ile dolaylı transfer veya bir işletmenin belli bir biriminin satın alınması yolu ile yapılır. bu durumda bu teknoloji için gerekli olan bütün makine, teçhizat, dokuman ve bilgiler satıcı firmadan temin edilir. teknoloji transferi kararı ülke ve şirketin gelecekteki hedeflerine uygun olmalıdır. teknoloji transferi ile yapılan yatırımın o teknolojik kazanım sonrasında da kullanılmasının sağlanması veya o teknoloji transferi sonucunda geri iade edilmesi düşünülmelidir.

5. hizmet sektöründe teknoloji

hizmet sektöründe ise randevu, bilet satışı, bankacılık hizmetleri veya kişiye özel bilgi alışverişi için internet’in (www) kullanımı yüksektir. bu teknolojiler bir çok eski teknolojinin yerini almıştır. bu raporda ise tamamen üretim süreç teknolojilerine odaklanılmıştır.

6. kaynaklar

1. doç. dr. m. a. sahir arikan makina mühendisliği bölümü öğretim üyesi cad/cam merkezi uzmanı orla doğu teknik üniversitesi, sayisal denetimli ( nc ) ve bilgisayarli sayisal denetimli ( cnc ) takim tezgahlari,http://arsiv.mmo.org.tr/pdf/10947.pdf

2. bekir çengelci, hasan çimen, 2006; endüstriyel robotlar http://www.makineteknik.com/….asp?gorev=detay&id=14

1. merter koyuncu, kerim karteper, irfan kaleli, 2007, dokuz eylül üniversitesi mühendislik fakültesi endüstri mühendisliği bölümü, http://enm.blogcu.com/…m-sistemleri-nedir-2/2567298

2. doç. dr. umut rıfat tuzkaya, yıldız üniversitesi endüstri mühendisliği bölümü ders notları, grup teknolojisi ve hücresel imalat http://www.yildiz.edu.tr/…si_ve_hucresel_uretim.pdf

3. doç. dr. m. a. sahir arikan makina mühendisliği bölümü öğretim üyesi cad/cam merkezi uzmanı ,orta doğu teknik üniversitesi, bilgisayar destekli üretim (cam), http://arsiv.mmo.org.tr/pdf/10945.pdf

4. jay heizer, barry render, operations management 6 th edition

5. richard b. chase, f. robet jacobs, nicholas j. aquilano, operations management for competitive advantage 11 th edition,

6. porter, albert, (2009), operations management

7. sevinç üreten, üretim/işlemler yönetimi – stratejik kararlar ve karar modelleri, 4. baskı, 2004

Alıntı: https://eksisozluk.com/entry/20902833

Reklamlar

Bir Cevap Yazın

Aşağıya bilgilerinizi girin veya oturum açmak için bir simgeye tıklayın:

WordPress.com Logosu

WordPress.com hesabınızı kullanarak yorum yapıyorsunuz. Çıkış  Yap / Değiştir )

Twitter resmi

Twitter hesabınızı kullanarak yorum yapıyorsunuz. Çıkış  Yap / Değiştir )

Facebook fotoğrafı

Facebook hesabınızı kullanarak yorum yapıyorsunuz. Çıkış  Yap / Değiştir )

Google+ fotoğrafı

Google+ hesabınızı kullanarak yorum yapıyorsunuz. Çıkış  Yap / Değiştir )

Connecting to %s