Üretim sistemlerinde çekme tipi esaslı iç lojistik sistemi tasarımına yönelik bütünleşik bir metodoloji önerisi: Beyaz eşya sektöründe bir uygulama
An integrated methodology proposal for towing type based internal logistics system design: An application in the household appliances sector
Yazar: TUBA TOPUZ
Danışman: PROF. DR. EMRE ÇEVİKCAN
İstanbul Teknik Üniversitesi / Lisansüstü Eğitim Enstitüsü / Endüstri Mühendisliği Ana Bilim Dalı / Endüstri Mühendisliği Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2021
Konu: Endüstri ve Endüstri Mühendisliği = Industrial and Industrial Engineering

Özet:
Toyota'nın 1930'lu yıllardan bu yana geliştirdiği ve Toyota Üretim Sistemi olarak adlandırdığı üretim yol haritası, 1990'lı yıllarda Womack, Jones ve Roos tarafından "Dünyayı Değiştiren Makine" kitabı ile, "Yalın Üretim" adıyla tüm dünyaya duyuruldu. Kitapta 1800'lü yıllardaki atölye tipi otomobil üretiminden, kitle üretimine
geçişi ve devamında artan talep farklılığının minimum kaynakla yönetildiği Toyota'nın yalın üretimini aktarıldı.
Aradan geçen otuz yılda, yalın üretim gittikçe iyileşen, otomotiv sektörünün yanı sıra farklı üretim ve hizmet sektörlerinde verimlilik arttırma amacıyla başvurulan bir kaynak oldu. Yapılan tez çalışmasında üretim tesislerinde çekme tipi esaslı iç lojistik tasarımına yönelik bütünleşik bir metodoloji önerisi paylaşılacak ve yalın üretim teniklerinin ağırlıklı kullanılmadığı, alan kısıtı olan bir kurutma makinesi üretim tesisinde yapılan
uygulama sunulacaktır. Yapılan çalışma, "Giriş" ile "Sonuç ve Öneriler" bölümleri dahil olmak üzere dokuz
bölümden oluşmaktadır. "Giriş", "Yalın Üretim", "Kanban Sistemi", "Yalın İç Lojistik" bölümlerinde tanımlar ve genel bilgiler aktarılmıştır. "Literatür Araştırması" bölümünde yalın üretim, kanban sistemi ve yalın iç lojistikle ilgili özellikle son yirmi yılda yapılan çalışmalar üç başlık altında sunulmuştur. Altıncı bölüm olan "Geliştirilen Metodoloji"de çekme tipi esaslı iç lojistik tasarımının yeniden düzenlenmesine yönelik kanban sistemi, süpermarket kurulumu ve iç milkrun ile malzeme beslemesi sistematiğini içeren uygulama yol haritası paylaşılmaktadır. Çıkarılan yol haritasına göre ilk olarak işletmenin mevcut durum ve iyileştirme noktaları ile gelecek durum değer akış haritası çıkarılmaktadır. Malzeme hareketi özelinde toplam taşımalara yönelik mevcut durum ve iyileştirmelerle planlanan yeni durum spagettti diyagramı çizilmektedir. İkinci adımda üretim planı doğrultusunda hatta malzeme tedariğinin mevcut süreç haritası çıkarılmıştır. Bu harita ile iç lojistik düzeninde tespit edilen iyileştirmeler kanban sisteminin kurgusunda kullanılacaktır. Ardından üçüncü adımda proje planı
çıkarılır. İç lojistik tasarımının planlanmasının ardında dördüncü adım olarak hat dengeleme çalışması ile projeye başlanır.Beşinci adımda dengeleme sonucunda proje kapsamına alınması gereken malzemeler belirlenmektedir ve altıncı adım olarak kapsama giren bu malzemelerin tedarikçi bilgisi,depolardan montaj istasyonlarına taşınmasına kadar kullanılan ambalaj tipi, kutu içi miktarı, ürün modeli bazında tüketim miktarı ve kullanılan istasyon bilgisi gibi malzeme ile ilgili bilgilerin yer aldığı "Her Parça için Plan"dosyası hazırlanır.Proje devamında bu dosyaya kanban kart basım bilgileri, süpermarket, ara malzeme elleçleme depo ve hat yanı stok miktarları dahil edilecektir. Yedinci adımda malzeme taşımalarının yalın bir sistemde sağlanması için tedarik edilen ve/ya montaj hattına beslenen ambalajların stadartlaştırılması sağlanmıştır. Sekizinci ve dokuzuncu adımlar olarak hat dengeleme sonuçlarına göre operasyonu iyileştirebilecek malzemelerde çalışma yapılması ve stok çeşitliliğinin yönetimi için malzeme gruplarında ortaklaştırma çalışmaları yapılması planlanmaktadır. Ardından onuncu adım olarak süpermarket ve ara malzeme elleçleme depo alanlarının tespit edilmesi gelmektedir. Bu alanların belirlenmesi ardından malzeme indirme alanlarının tespit edilmesi ve ihtiyaçların çıkarılması on birinci adım olarak devam
etmektedir. On ikinci adımda işletme içinde planlanan milkrun döngüsünün işlemesine yönelik kabuller belirlenir. On üç ve on dördüncü adımlarda ise işletme içinde taşıma yapacak milkrun sayısı, rotası ve gerekli iç lojistik ekibi kadrosu hesaplanmaktadır. Sonraki süreçte ara malzeme elleçleme depo, hat yanı ve süpermarkete kurulacak dinamik raflar, özel taşıma araçları ve milkrun tasarımları yapılır, ihtiyaç doğrultusunda kanban cepleri tasarlanır (Adım 15-16-17-18-19). Yirminci adımda kartlı kanban sistemi için malzeme grubu bazında kanban sayısı
çıkarılır, yirmi birinci adımda oluşturulacak kanban sisteminin sağlıklı şekilde işlemesi için kabuller ve kurallar oluşturulur. Yirmi ikinci adımda sayısı hesaplanan kanbanların tasarımı yapılmaktadır. Yirmi üçüncü adımda tüm hazırlıklar tamamlanmakta ve kartlı kanban sistemi devreye alınmaktadır. Yirmi dördüncü adımla beraber elektronik kanban sistemine geçiş için süreç haritaları hazırlanmaktadır. Yirmi beşinci adımda okutmaların yapılması ve sinyal oluşturulması için raflar ve depo alanları için barkodlar tasarlanır, devamında yirmi altıncı adımda e-kanban sistemi için gerekli donanım ihtiyaçları belirlenir. Yirmi yedinci adımda kurgulanan e-kanban sistemine yönelik yazılım süreci tamamlanır ve son adımda sistem testleri yapılarak devreye alınır. Tezin yedinci bölümü "Beyaz Eşya Sektöründe Bir Uygulama"'da uygulama yapılan işletmede yardımcı sanayi ve depolardan montaj hatlarına malzeme besleme yönteminin alanda çalışan kişilere bağımlılığını kaldıracak, kurallı ve sistematik
ilerleyen bir hale getirilerek işletmede devamlılığı olan bir sistem kurulması amaçlanmıştır. Bu çalışma ilk etapta işletmedeki montaj hatlarının temposunu arttırmak için düzenli malzeme hareketinin sağlanamaması, uzun süreli duruşların yaşanması, stok ve üretim alanı yetersizliği, bant başı operatörlerinin montaj dışında
malzeme elleçleme işçiliğinin fazla olması, malzeme kayıplarının yaşanması nedenleriyle tetiklenmiş olsa da çıktılarıyla daha yalın ve sistemli bir işletmeye kavuşulması, üretim temposunun artışıyla beraber İş Sağlığı Güvenliği (İSG) risklerinin azaltılması, hurda-iade süreçlerinin iyileştirilmesi, paketleme ve taşıma/elleçleme yöntemlerinin standardize edilmesi de hedeflenmiştir. Bu kapsamda, klasik kartlı kanban sisteminin devreye alınması ve ardından E-Kanban sistemi ile ilgili yapılan çalışmalarla malzeme tüketimine bağlı bir çekme sistemi
yapılandırılması, montaj çalışanlarının malzeme elleçleme işlerinden ayrılması sağlanarak, bant başında malzeme bittikçe sipariş verildiği, milkrun çevrimleri ile malzeme besleme işleminin üretim programına ayak uydurabilecek sistematik alt yapıya ulaştırılması planlanmıştır. Çekme tipi malzeme akışının ve işletmedeki iç lojistik sisteminin iyileştirilmesine yönelik yapılan bu çalışmayı işletmedeki 48 Saat Üretim Planı Duruşu, Tedarikçide
Kalite Kontrol ve Just-In-Time (JIT) kapsamında Tedarikçiden Saatlik Malzeme Aktarımı gibi projeler de desteklemiş ve ilerletilmesine katkıda bulunmuştur. Sekizinci bölüm olan "Uygulama Sonuçları" kısmında uygulamanın sonuçları,
gelişime açık noktaları ve gelecekte yapılması planlanan çalışmalardan bahsedilmektedir. Son olarak dokuzuncu bölüm olan "Sonuçlar ve Öneriler" kısmında ise yalın iç lojistik yöntemlerinin çalışmaya katkılarından çıkarılan sonuçlar paylaşılmaktadır. Bu tezle, literatürde yalın üretim tekniklerinden kanban, milkrun ve süpermarket ile
ilgili olarak, sanayide uygulama yapma noktasında, nereden başlamak gerektiği, hangi araçlarla ve hangi yollarla ilerleneceğine yönelik bütünleşik bir metodoloji oluşturularak katkı sağlanması amaçlanmıştır.

Abstract:
High production and profitability are among the most important goals of all sectors and investors. The most important of some production systems created to achieve these goals is lean production. Although this system is primarily used in the production sector, it is applied in every field today. The Kanban system is a system of methods that has been used for about half a century, primarily in car manufacturer Toyota and then in supermarkets in the USA and used to control the stages of the production process. The Kanban system was created by
synthesizing Just-In-Time (JIT) and lean manufacturing systems. Along with lean thinking, lean transformation and lean production techniques, studies are carried out and implemented in order to simplify the internal logistics and establish a more agile material handling system in enterprises. The production roadmap, which Toyota has developed since the 1930s and called the Toyota Production System, was announced to the world in the 1990s by Womack, Jones and Roos with the book "The Machine That Changed the World" under the name "Lean Manufacturing". He cited the lean production of Toyota, in which the transition from workshop type automobile production to mass production and the subsequent increasing demand difference was managed with minimum resources. In the intervening thirty years, lean manufacturing has become a resource that has been increasingly improved and used to increase productivity in different production and service sectors as well as the automotive sector. In the thesis study, an integrated methodology proposal for pull-type-based interior logistics design in production facilities will be shared and an application made in a production facility with space constraints, where Drying Machine is produced and where lean production techniques are not mainly used will be presented. The study consists of nine chapters including "Introduction" and "Conclusion and Suggestions". Definitions and general information are given in "Introduction", "Lean Manufacturing", "Kanban System", "Lean Internal Logistics" sections. Studies on lean
production, kanban system and lean intralogistics, especially in the last two decades, are presented under three headings in the "Literature Research" section. In the sixth chapter, "Developed Methodology", the application roadmap, which includes the kanban system for the rearrangement of the pull-type based internal logistics design, the establishment of a supermarket and the systematic of material feeding with internal milkrun, is shared.
First of all, it was aimed to create supermarkets between the warehouses and assembly lines in the enterprise, to feed the materials to the relevant workstations cyclically with the internal logistics train, to create a systematic to trigger the need with the card- kanban pulling system by keeping the stocks next to the line constant. Then, in the second step of the study, it was planned to digitize the kanban system as an electronic
kanban system, to transmit the material demand triggers through signals and to monitor every stage of the system instantly. After determining the general problems of the company, the studies on lean production, pull systems, kanban applications and lean intralogistics transformations were examined and in this direction, a road map for lean internal logistics transformation based on pull type was created and the project was implemented. According to the road map, first the current situation and improvement points of the enterprise and the future situation value flow map are drawn. A new situation spagettti diagram is drawn, which is planned with the current situation and improvements for the total transportation, specific to the material movement. In the second step, the current process map of the material supply has been drawn in line with the production plan. With this map, the improvements identified in the internal logistics scheme will be used in the setup of the kanban system. Then, the
project plan is drawn up in the third step. As the fourth step after the planning of the internal logistics design, the project starts with the line balancing study. In the fifth step, the materials to be taken within the
scope of the project are determined and the sixth step is the supplier information of these materials, the type of packaging used, the amount of the box, the product "Plan for Each Part" containing information about the material such as consumption amount and station information on a model basis is prepared. Kanban card printing information, supermarket, intermediate material handling warehouse and line stock quantities will be included in this file.
In the seventh step, it was ensured that the packages supplied and / or fed to the assembly line were standardized in order to ensure material transportation in a lean system. As the eighth and ninth steps, it is planned to work on materials that can improve the operation according to the line balancing results and to carry out collective
work on material groups to manage stock diversity. Then, as the tenth step, the determination of the supermarket and intermediate material handling storage areas comes as the eleventh step. In the twelfth step, the acceptances for the processing of the milkrun cycle planned within the enterprise are determined. In the thirteenth and fourteenth steps, the number of milkruns to be transported within the enterprise, its route and the necessary internal logistics team staff are calculated. Special transportation vehicles and milkrun designs are made, kanban pockets are designed according to the needs (Step 15-16-17-18-19). In the twentieth step, the kanban number for the card kanban system is removed on the basis of the material group, the acceptances and rules are created for the healthy functioning of the kanban system to be created in the twenty-first step. In the twenty-second step, the calculated kanban numbers are designed. With the twenty-fourth step, process maps are prepared for the transition to the electronic kanban system. In the twenty-fifth step, barcodes for the shelves and storage
areas are designed to make readings and signal creation, and in the twenty-sixth step, the necessary hardware requirements for the e-kanban system are determined. The software process for the e-kanban system, which was set up in the twenty-seventh step, is completed and the system tests are performed in the last step and commissioned.
In the seventh chapter of the thesis, "An Application in the White Goods Sector", it is aimed to establish a system that has a continuity in the business by making the method of material feeding from auxiliary industry and warehouses to assembly lines in the enterprise, which will remove the dependence of the people working in the field, and to develop a systematic and systematic progress. Although this study was initially triggered by the inability to provide regular material movement to increase the pace of the assembly lines in the enterprise, the long-term stoppages, the shortage of stock and production area, the excessive material handling workmanship of the belt head operators outside of assembly, the material losses, it was a simpler and systematic With the increase in production pace, it is also aimed to reduce Occupational Health and Safety (OHS) risks, improve scrap-return processes, standardize packaging and transportation / handling methods. In this context, the classical card kanban system was commissioned and then a pulling system based on material consumption was configured with the work done on the E- Kanban system, the assembly employees were separated from the material handling work, the order was placed at the beginning of the belt as the material was finished, and the material feeding process was included in the production program It is planned to have a systematic infrastructure that can keep up. This work aimed at improving the pull-type material flow and the internal logistics system in the enterprise has also supported and contributed to the advancement of projects such as 48 Hour Production Plan Stance, Supplier Quality Control and Hourly Material Transfer from the Supplier within the scope of Just-In-Time (JIT). In the eighth section, "Implementation Results", the results of the application, its open points for improvement and future studies are mentioned. Finally, in the ninth section, "Results and Recommendations", the results derived from the contribution of close intralogistics methods to the study are shared. With this thesis, it is aimed to contribute to the literature by creating an integrated methodology about where to start, which tools and ways to proceed at the point of applying in the industry regarding kanban, milkrun and supermarket, which are the lean production techniques. With this thesis, along with the kanban pulling system and in-house mixing applications, which are implemented based on research, comparison and applications that include many general principles and techniques in the literature and optimization methods such as advanced modeling, simulation, lean internal logistics transformation in a production facility. An integrated methodology proposal, which gives detailed information about where to start, where to pay attention, with which tools, which methods and in what order to proceed, is presented for those who target.