İŞLEM PLANLAMASININ ESASLARI

İŞLEM PLANLAMASININ ESASLARI

1. KISIM

ÜRETİM VE İMALAT İŞLEMLERİ
1.1. Ana Tanımlamalar ve Kavramlar

Aynı zamanda Takım Mühendisliği olarak ta adlandırılan İmalat Mühendisliği, parçaların yapılması, bunların makinalara ve mekanizmalara monte edilmeleri için gerekli işlemleri inceleyen bir bilim dalıdır.

Makinalann ve mekanizmaların üretiminde uygulanan işlemler; kaba parçaların yapıl-n ‘arı, bunların işlenmesi veya sonradan işlenip bitirilmek üzere stok edilmeleri, parçaların ünitelere monte edilmesi ve nihai ünitelerle belli ayn parçaların makinalara monte edilmeleri gibi birçok karmaşık operasyondan meydana gelmektedir.

Ham maddenin, yarı işlenmiş maddenin; kaba parçalar, bitmiş parçalar, üniteler ve mekanizmalar haline getirilmesi için tek tek uygulanan işlemlerin tamamına bir üretim tesisinde üretim işlemi (veya üretim metodu) denir.

Burada kullanıldığı anlamda üretim işlemi, sadece doğrudan doğruya malzemenin şeklini ve özelliğini değiştirmeyi ve bunların bir makinaya veya mekanizmaya monte edilmelerini değil, aynı zamanda diğer bütün yardımcı işlemleri de ifade eder. Bu yardımcı işlemler, üretim işleminin bir bütün olması için gerekli bütün yan destekleri kapsar, (atölye içi malzeme ve parça ellemesi * , kesici takımların imalatı ve bilenmeleri, teçhizat bakımı ve onarımı, kalite kontrolü v.b)

imalat işleri, üretim işleminin, kaba malzemenin boyutlarının, şeklinin ve özelliklerinin değişimi ile doğrudan doğruya ilgili olan kısmıdır. Bu işler belli bir sıra izlenerek gerçekleştirilir.

Makina ve mekanizmaların montaj işlemleri, üretim işleminin bir diğer aşamasıdır. Bu aşamada, imalat şartlarına uygun olarak bitirilmiş kaliteli parçalar, belli bir sırayı izleyerek montaj ünitelerine ve bundan sonra da komple makinaya monte edilirler.

üretim imalatı, her biri belli bir işlem veya montaj metodu ile karakterize edilmiş birçok işlemden meydana gelmektedir. Bir imalat işlemi, her biri birçok elemandan oluş-
muş işlemlerden meydana gelir. Buna göre, bir operasyondaki ana elemanların takım tezgahında işlenmeleri operasyon elemanlarıdır, örneğin; paso vernıe veya kesme, ayarlama ve bekletme gibi. ‘

Bir operasyon ise, bir (veya aynı zamanda birçok) iş parçasının tek bir iş yerinde işlenmesi veya ısıl işleme tabi tutulması demektir, üretim işleminin başlı başına bütün halindeki bir kısmıdır. Bu, bir işçi tarafından bir iş parçası üzerinde olacağı gibi, birçok işçi tarafından devamlı olarak da yapılabilir. Bir operasyon, bir parçanın alınıp işlenmeye başlandığı andan partideki ikinci parçanın işleme alındığı ana kadar devam eder.

Bir operasyonun kapsamına, parçanın doğrudan doğruya işlenmesi (veya ısıl işlem uygulanması) yanında, gerekli olan ellenme ve benzeri işlemler de girer.
*

ilerleme hız t : Kesici takımın tezgah fener milinin her turunda veya takım kafasının her kursunda işlenmemiş bölgeye doğru ilerlediği mesafe. Buna “ilerleme”de denir. Ç.N.

**işleme : İş parçasının bir takım tezgahında işlenmesi, torna, freze, planya edilmesi v.b. el ile veya başka şekilde yapüan işlemler aynca belirtilmiştir. ÇJV.Eğer deliki önce kabaca torna edilse ve sonra kesme ve ilerleme hızı değiştirilerek ince işleme yapılsaydı, bu operasyon dört operasyon elemanından meydana gelirdi.
Bir paso verme veya kesme işlemi, torna kaleminin işlenen yüzey boyunce ve ilerleme yönünde yaptığı tek hareketle gerçekleştirilir, bu hareket süresince kalemin kesme ve ilerleme hızı sabittir, dolayısıyla malzemeden kaldırılan talaş kalınlığı da sabit kalır.

Bir paso verme veya kesme operasyonu da ayrı ayrı basit elleme operasyonlarından meydana gelir.

Bir basit elleme operasyonu ; bir işçinin verilen bir operasyonu yapması (örneğin, kaba parçanın yüklenmesi, bitmiş parçanın indirilmesi) veya bir operasyon elemanım tamamlaması veya paso vermesi (kesici takımı değiştirmek, yeni takımı parçaya yaklaştırmak, kesime başlamak, işlenen yüzeyi ölçmek veya mastarla kontrol etmek v.b) için gösterdiği performansın ayrı bir fazını meydana getirir. Basit elleme işleminin zaman alan en küçük bölümüne birikim hareket denir ki bu, işçinin ayn fakat tamamlanmış bir hareketini ifade eder.

Eğer parça üzerinden kaldırılacak metal tabakası, kalemin bir pasosunda kaldmlamı-yorsa operasyonu birkaç pasoya bölmek gerekir.

Ayarlama ise iş parçası tekrar kenetlenmeksizin yapılan bir operasyondur.

Şekil 1 b de gösterilen işleme operasyonunda, iş parçasının iki yanında (i ve II) faturalar freze edilmiştir. Burada, faturaların sıralı olarak fakat bir indeks tablası veya salınır tip bağlama aparatı kullanılmaksızın işlendiğini kabul edelim. Burada I veya II nolu taraftaki fatura freze edilir, sonra iş parçası sökülür ve diğer faturanın freze edilmesi için aksi yöne çevrilerek tekrar tesbit edilir. O halde bu operasyon iki ayarlamada yapılmaktadır.

Bir iş istasyonu veya pozisyon, bir iş parçasının kesici takıma veya tesbit sistemine göre pozisyonunu değiştirmeksizin yapılan operasyon kısmına verilen isimdir.

Eğer bir önceki ömekde indeks tablası veya salınır tip* bağlama aparatı kullanılsa ve iş parçasının pozisyonu parçayı tesbit edildiği yerden sökmeden değiştirilebilseydi. faturaların freze edilmeleri istasyonlar veya pozisyonlar halinde olacaktı (bu örnekte iki istasyon olacaktı).

Yukarıda verilen tanımlamalar, bir makina elemanının imalat işlemindeki elemanları esas almaktadır. Montaj işleminin elemanları 37. kısımda incelenmiştir.

1.2. Çeşitli Üretim Tiplerinin Özellikleri

Üretimin miktanna (veya ölçeğine), üretilen malzemenin tipine bağlı olmak üzere aşağıdaki üç ana üretim tipi arasında bir seçim yapılır: parça, parti, seri.

Parça veya sipariş partisi üretimi’nin özelliği, üretilen parça sayısının az olmasıdır. Bu nedenle her tezgah, periyodik olarak tekrarlanmayan çok çeşitli operasyonlarda kul-kalmabilir.
Parça üretimini esas alan kuruluşlar, çoğunlukla genel amaçlı teçhizat kullanırlar ve bu teçhizatı yapılan işlemegöre düzenlerier. (örneğin: aynı tip bakım tezgahlarının, torna, freze, planya v.b benzer tezgah ; grupları halinde çeşitli alanlara dağıtılması.)

İmalat işleminde standart kesici takımlardan ve üniversal ölçme olanaklarından yararlanılır.

Parça esasına göre imal edilen makinalar, standart dizaynlı olmadıklarından ve sık sık değişikliğe uğradıklarından, parçaların her makinaya uyma ve değiştirilebilme prensibini (eş değişkenlik prensibi) burada uygulamak olanaksızdır, (aksi halde çok sayıda özel ölçme alet ve mastarları kullanmak gerekecekti ki, bunların yapımı da genel giderleri çok arttıracaktı.) Bu nedenle, parçaların birbirlerine uydurulma ve alıştırılma işlemi’, montaj aşamasına bırakılmaktadır.

Tezgahta işleme sırasında bozuğa çıkmaktan doğacak kayıplan en alt düzeye indirmek için, fazla metal gerektiren pahalı ana parçalar, kendilerine uydurulan küçük ucuz eşlenik parçalardan daha önce imal edilirler. Böylece makinada işleme sırasında ana parçaların boyutlarında meydana gelebilecek kaçıklıklar, küçük parçalarda yapılacak ayarlamalarla giderilebilir.

Parti üretimi (yığın imalatı), parçaların tekrarlanan gruplar veya yığınlar halinde imal edilmeleriyle tanımlanır.

Partinin büyüklüğüne, imal edilen parçaların tipine, bunlar için gerekli işçiliğe, partinin bir yılda tekrarlanma frekansına bağlı olarak; küçük, orta ve büyük parti imalatı arasında bir seçim yapılır. Bu, gerçekte tümüyle keyfi bir sınıflandırmadır. Mamafih parti büyüklüğü aynı kalmakla beraber eğer yapılan makinalann ebatları farklı ise, karmaşıklık ve işçilik gereksinimi yönünden bunların ayrı ayrı partiler halinde düşünülmesi gerekir.

Deneysel olarak, büyük, orta, küçükboy makinalar için sayılarına göre aşağıdaki gibi bir gruplandırma daha doğrusu sınıflandırma yapılabilir:
Parti imalatı yapan tesislerde, teçhizatın büyük bir kısmı genel amaçlı takım tezgahları halindedir, bunlar,kendi üzerlerine monte edilen üniversal ayarlı veya parçalı kalıp ve bağlama aparatlanyla donatılmışlardır. Böylece işçilik ve imalat maliyeti büyük ölçüde azaltılmış olur.

Parti imalatı şartlannda, takım tezgahlarını ve diğer üretim araçlannı; bir parçanın veya aynı sırayı izleyen parçalann operasyonlannın sırasına göre düzenlemek genellikle mümkündür (mamule göre yerleştirme). Bu durumda eşdeğişkenlik prensibine kesinlikle uyulmalıdır.
Küçük-boy

10 dan 50 ye kadar 50 den 300 e kadar 300 den yukan.
* eşlenik parça : Bir makinada birbirinin içinde, üstünde v.s. çalışan veya birbirlerine bağlanan iki veya daha çok parçadan her biri. Ç.N.
Eğer tezgah operasyonları fazla işçiliği gerektirmiyorsa veya programlanan üretim (üretim ölçeği) yeterince yüksek değilse, bu durumda takım tezgahına parçalann yığınlar veya partiler halinde verilmeleri daha uygun olacaktır, örneğin; bir yığındaki bütün parçalann belli bir operasyonlan bir tezgahta tamamlandığında bütün yığın bir sonraki operasyona hazır olarak işlenmiş olacaktır. Burada tezgahlann parça işleme zamanlannı birbirlerine bağlı olarak ayarlamaya gerek kalmaz. Operasyon sırasında kaba parçalann veya iş parçalannın tamamı tezgahın yanına yığılabilir, gerekirse yığının tamamı bir sonraki operasyon için başka bir takım tezgahına aktanlabilir.

Alternatif akış üretimi, diye adlandmlan bir diğer üretim organizasyonu da parti üretiminde uygulanmaktadır. Burada da tezgahlar operasyonlann sıralanna göre düzenlenmişlerdir ve iş parçalan yığınlar halinde işlenmektedir. E6ir yığındaki iş parçalan, boyutlar ve dış görünüş olarak diğer gruplardan farklı olabilirler, ancak bunlar, hiç olmazsa aynı takım tezgahında işlenmelerine olanak verecek benzer özellikler göstermelidir.

Böyle bir üretimde, çeşitli operasyonlann takım tezgahlannda gerçekleştirilme süreleri, bir öiçüde aynı düzeye getirilebilirler. Böylece bir yığının bir tezgahta işlenme süresiyle bir sonraki tezgahta işlenme süresi arasında uyum sağlanmış olur. Sonuç olarak; verilen hir yığındaki iş parçalannın hareket ve akışları hem devamlıdır, hem de imalat operasyonlan-mn sırasını izlemektedir.

Yeni bir iş parçası yığını ele alınınca, bütün takım tezgahlannın ve diğer işleme teçhizatının (kalıp, bağlama aparatı ve kesici takımlar) yeni boyutlara ve şekle göre yeniden ayarlanması gerekir.

Seri imalat, genellikle daha önceden tesbit edilmiş olması ve değişkenlik göstermemesiyle tanımlanır, üretim hacmi yeteri kadar büyük tutulmuştur, her operasyon üretilen teçhizatın belli bir elemanına aynlmıştır, burada üretim sırasına çok sıkı bir şekilde uyulmaktadır. Seri imalatın diğer özellikleri arasında; özel (genellikle sabit kuruluş ve ayarlı) ve tek amaçlı takım tezgahlannın geniş ölçüde kullanılmalarını, üretim işleminde mekanizas-yon ve otomasyonun öncelik kazanmasını belirtmek gerekir, özellikle eş değişkenlik prensibi montaj için harcanacak zamanı asgariye indirmektedir.

Seri imalatın en gelişmiş şekli sürekli akış imalatı dır. Bunun ana özelliği üretim hat-tındaki her bir operasyon için gerekli zamanın, bütün üretim hattındaki ayarlanmış toplam zamana eşit veya onun birkaç katı (kesirsiz) olmasıdır. Bu şekilde işin, stok yığmlan meydana getirilmeden ve kesin olarak tesbit edilmiş zaman süreçleri içinde yapılması sağlanmaktadır.

$

Bir biri ardına iki parçanın çıkışlan arasında geçen süreye saykılzamam denir. Eğer üretim ünitesinin (atölye, fabrika v.b.) senelik üretimi, planlanan üretimiır% 100 ü ise nominal saykıl zamanı aşağıdaki formülle bulunur:

60 Ba
burada; Ba: iş yerinin senelik gerçek çalışma süresi (saat) S : iş yerinin programlanmış senelik üretimi
saykü (cycle) : Bir iş veya hareketin çevrimini tamamlayarak tekrar başlangıç noktasına dönmesi. Dilimize yerleşmiş bir kelimedir, “çevirim “de denir.
Sürekli akış imalatında iş parçalan bir istasyondan diğerine (veya bir iş yerinden diğerine) operasyon biter bitmez nakledilir. Böylece, üretim hattmdaki bütün operasyonlar birbirlerine paralel bir şekilde ve aynı anda gerçekleştirilir.

1.3. İmalat İşlemlerinin Konsantrasyonları ve Diferansiyasyonları

Bir kaba parça veya iş parçası çeşitli şekillerde işlenebilir. İmalat işlemi birkaç takım tezgahında gerçekleştirilen birkaç operasyondan meydana gelebilir. Aynı kaba parça, aslında herbiri basit bir işlemeden ibaret olan pek çok operasyonu bir arada yapabilen büyük takım tezgahlarında da işlenebilir.

Birinci halde, verilen bir operasyondaki operasyon elemanlarının sayısı, onun karmaşıklığını ve ne kadar çok işlem gerektirdiğini, yani konsantrasyon derecesini gösterir.

Eğer bir imalat işleminde birçok operasyon elemanı aynı takım tezgahında sıra ile gerçekleştiriliyorsa, buna, sıralı konsantrasyon denir.
(o)
Şekil — 2 — Kademeli bir milin torna edilme metotları a — bir operasyonun sıralı konsantrasyonu; b — bir operasyonun paralel konsantrasyonu; c — diferansiye edilmiş bir operasyon.
Şekil 2a da altı kademeli bir milin basit bir torna tezgahında ve 14 operasyon elemanı ile işlenişi gösterilmektedir, (ilk yerleştirmede sekiz operasyon elemanı vardır: dört muylunun boydan boya işlenmesi, dört fatura alnının işlenmesi; ikinci yerleştirmede altı operasyon elemanı vardır: üç muylunun boydan boya torna edilmesi ve üç faturanın almlannın torna edilmesi). Bu milin bir operasyonda ve sıralı olarak torna edilmesi; ortamuylunun iki ayrı yerleştirme ve iki ayn operasyonda olmak şartıyla işlenmesi yanında altı muylunun da ayn ayn torna edilmelerini gerektirir.

Eğer birçok operasyon elemanının paralel olarak ve aynı anda tek bir operasyonda gerçekleştirilmesi söz konusu ise, böyle bir imalat işlemi düzenine paralel konsantrasyon denir.

Paralel konsantrasyon, yüksek üretim kapasiteli, çok sayıda kesici takımı bulunan takım tezgahlannı gerektirir (çok kalemli torna tezgahlan, çok manderenli matkap tez* gahlan v.b.). Bu tip takım tezgahlannm kullanılmaları ancak çok büyük sayıda parça üretilmesi halinde ekonomik olur.

Şekil 2b de aynı altı kademeli milin, çok kalemli torna tezgahında işlenişi gösterilmektedir. Burada sekiz ve altı kalemlik gruplar, dört ayn ayrı ayarda tesbit edilmiştir, böylece, iki kaba talaş kaldırma ve iki ince talaş alma operasyonu aynı anda yapılabilir. Şekil 2b de gösterildiği gibi, milin sağ kısmım toma etmek için gerekli donanım, sekiz kalemden meydana gelmektedir (şekilde gösterilmeyen). Milin diğer ucu için gerekli kalemler ise boyuna ve enine çalışan sürgülere üçer adet plmak üzere bağlanmışlardır. Si-lindirik muylulann işlenmesi, almlann toma edilmesi, kanal açılması, pah kırılması hep aynı anda yapılır.

Eğer imalat işlemi her biri birkaç operasyon elemanından meydana gelen basit operasyonlara bölünürse buna diferansiye edilmiş işlem denir.

Diferansiye edilmiş imalat işlemi, geniş hacimli imalatın bazı kademelerinde, özellikle özel amaçlı takım tezgahlannm veya tecrübeli operatörün bulunmaması hallerinde uygulanır. Bu bölme, genellikle az işçilik gerektiren (örneğin; milin merkezlenmesi veya parçalann otomatik tomada işlenmelerinden sonra yapılan pah kırma işlemi v.b.) basit işlemler halinde olur. Diferansiye edilebi’.me derecesi; parçanın büyüklüğü, ağırlığı, gerekli üretim miktarı, tezgahta yapılacak işlemenin çeşidi, parçanın tezgaha bağlanması için gerekli şartlar ve gerekli işçilik olmak üzere pek çok faktöre bağlıdır.Eğer birçok operasyon elemanının paralel olarak ve aynı anda tek bir operasyonda gerçekleştirilmesi söz konusu ise, böyle bir imalat işlemi düzenine paralel konsantrasyon denir.

Paralel konsantrasyon, yüksek üretim kapasiteli, çok sayıda kesici takımı bulunan takım tezgahlannı gerektirir (çok kalemli torna tezgahlan, çok manderenli matkap tezgahlan v.b.). Bu tip takım tezgahlannm kullaıulmalan ancak çok büyük sayıda parça üretilmesi halinde ekonomik olur.

Şekil 2b de aynı altı kademeli milin, çok kalemli torna tezgahında işlenişi gösterilmektedir. Burada sekiz ve altı kalemlik gruplar, dört ayn ayrı ayarda tesbit edilmiştir, böylece, iki kaba talaş kaldırma ve iki ince talaş alma operasyonu aynı anda yapılabilir. Şekil 2b de gösterildiği gibi, milin sağ kısmını torna etmek için gerekli donanım, sekiz kalemden meydana gelmektedir (şekilde gösterilmeyen). Milin diğer ucu için gerekli kalemler ise boyuna ve enine çalışan sürgülere üçer adet olmak üzere bağlanmışlardır. Si-lindirik muyluların işlenmesi, almlann torna edilmesi, kanal açılması, pah kırılması hep aynı anda yapılır.

Eğer imalat işlemi her biri birkaç operasyon elemanından meydana gelen basit operasyonlara bölünürse buna diferansiye edilmiş işlem denir.

Diferansiye edilmiş imalat işlemi, geniş hacimli imalatın bazı kademelerinde, özellikle özel amaçlı takım tezgahlannm veya tecrübeli operatörün bulunmaması hallerinde uygulanır. Bu bölme, genellikle az işçilik gerektiren (örneğin; milin merkezlenmesi veya parçalann otomatik tornada işlenmelerinden sonra yapılan pah kırma işlemi v.b.) basit işlemler halinde olur. Diferansiye edilebilme derecesi; parçanın büyüklüğü, ağırlığı, gerekli üretim miktan, tezgahta yapılacak işlemenin çeşidi, parçanın tezgaha bağlanması için gerekli şartlar ve gerekli işçilik olmak üzere pek çok faktöre bağlıdır.Eğer birçok operasyon elemanının paralel olarak ve aynı anda tek bir operasyonda gerçekleştirilmesi söz konusu ise, böyle bir imalat işlemi düzenine paralel konsantrasyon denir.

Paralel konsantrasyon, yüksek üretim kapasiteli, çok sayıda kesici takımı bulunan takım tezgahlannı gerektirir (çok kalemli torna tezgahlan, çok manderenli matkap tezgahlan v.b.). Bu tip takım tezgahlannın kullanılmalan ancak çok büyük sayıda parça üretilmesi halinde ekonomik olur.

Şekil 2b de aynı altı kademeli milin, çok kalemli torna tezgahında işlenişi gösterilmektedir. Burada sekiz ve altı kalemlik gruplar, dört ayn ayn ayarda tesbit edilmiştir, böylece, iki kaba talaş kaldırma ve iki ince talaş alma operasyonu aynı anda yapılabilir. Şekil 2b de gösterildiği gibi, milin sağ kısmını torna etmek için gerekli donanım, sekiz kalemden meydana gelmektedir (şekilde gösterilmeyen). Milin diğer ucu için gerekli kalemler ise boyuna ve enine çalışan sürgülere üçer adet olmak üzere bağlanmışlardır. Si-lindirik muylulann işlenmesi, ahnlann torna edilmesi, kanal açılması, pah kırılması hep aynı anda yapılır.

Eğer imalat işlemi her biri birkaç operasyon elemanından meydana gelen basit operasyonlara bölünürse buna diferamiye edilmiş işlem denir.

Diferansiye edilmiş imalat işlemi, geniş hacimli imalatın bazı kademelerinde, özellikle özel amaçlı takım tezgahîannın veya tecrübeli operatörün bulunmaması hallerinde uygulanır. Bu bölme, genellikle az işçilik gerektiren (örneğin; milin merkezlenmesi veya parçalann otomatik tornada işlenmelerinden sonra yapılan pah kırma işlemi v.b.) basit işlemler halinde olur. Diferansiye edilebilme derecesi; parçanın büyüklüğü, ağırlığı, gerekli üretim miktan, tezgahta yapılacak işlemenin çeşidi, parçanın tezgaha bağlanması için gerekli şartlar ve gerekli işçilik olmak üzere pek çok faktöre bağlıdır.

Cevapla

E-posta adresiniz yayınlanmayacak. Gerekli alanlar işaretlenmelidir *

*