Yapay zekâ ile kapasite planlama: üretim yükü mevcut kaynaklara sığıyor mu?

Haftada kaç saatimiz var sorusu neden yetmez?

Pazartesi toplantısında sipariş listesi açılıyor. Kesimde boşluk var, test ekibi de rahat görünüyor. Yapay zekâ bütün süreleri topluyor ve haftalık kapasitenin yeterli olduğunu söylüyor. Ancak montaj ekibi cuma günü işleri yetiştiremiyor. Sorun toplam saatin yanlış toplanması olmayabilir: Bir kaynağın boş zamanı, başka bir kaynağın eksiğini kendiliğinden kapatmaz. Kapasite planlama, belirli bir dönemde yapılacak işin gereken kaynaklara sığıp sığmadığını incelemektir.

Bu yazıda iş merkezi, aynı tür işlemi yapan makine veya ekip anlamına geliyor. Darboğaz ise verilen ürün karmasında üretimi sınırlayan kaynaktır. Üç iş merkezinin beş günlük yükünü hesaplayacağız. Yapay zekâyı tabloyu düzenlemek, eksik varsayımları sormak ve sonucu açıklamak için kullanacağız. Sonuçları aynı girdilerle ayrıca kontrol edeceğiz. Herhangi bir araçta ölçülmüş başarı veya gerçek işletme sonucu sunulmuyor; bütün veriler özgün, sentetik bir eğitim örneğidir.

Sonlu kapasite yaklaşımı kaynakların sınırlarını ve daha önce ayrılmış kapasiteyi dikkate alır. Microsoft’un açıklaması bu ayrımı temellendirir. Buradaki küçük çalışma ise bir ERP ayarı değil, elektronik tabloda da kurulabilecek başlangıç kontrolüdür.Kaynak: Microsoft Learn — Finite capacity planning and scheduling

Önce miktarı, süreyi ve hazırlığı aynı birimde toplayın

Her iki aile kesim, montaj ve testten geçiyor. Kesim K, montaj M, test T ile gösterilecek. Malzemenin hazır olduğu, hafta başında devreden iş bulunmadığı ve ürünlerin yeniden işleme gerektirmediği varsayılıyor. İşlem süreleri sağlam bir ürünün bu örnekte gerektirdiği çalışma dakikalarıdır. Gerçekte fire, yeniden işleme veya farklı parti büyüklükleri varsa bunlar ayrıca kaydedilmelidir; modelin boş alanları tahminle doldurmasına izin verilmez.

Hazırlık; makineyi, takımı veya çalışma alanını ilgili ürüne uygun hâle getirmektir. Bu örnekte her aile tek parti kabul edilir ve her merkezde bir hazırlık yapılır. Hazırlık süreleri birim işlem süresine dahil değildir. Örneğin montajda 200 A için 200 × 6 dakika işlem ve ayrıca 40 dakika hazırlık gerekir. Gerçek iş emri kaydınız hazırlığı zaten içeriyorsa aynı süreyi ikinci kez eklemeyin. Partiyi bölmek yeni hazırlık yaratıyorsa yük de değişir.

Makine açıkken gerekli çalışan da uygun mu?

Her merkezde beş gün, günde 480 dakikalık vardiya var. Her gün 30 dakika mola veriliyor. Haftalık 150 dakikalık mola bütün merkezler için geçerli. K ve M’de ayrıca 150 dakika planlı bakım bulunuyor. M’nin gerekli operatörü 300 çalışma dakikasında uygun değil. Başka bir çalışan bu göreve atanmış sayılmıyor. Her merkez yalnız kendi yetkin çalışanıyla çalışabiliyor; merkezler arasında paylaşılan personel yok.

Tablodaki bakım, mola ve personel engeli aralıkları birbirleriyle çakışmıyor. Bu nedenle doğrudan çıkarılabiliyor. Bakımın 60 dakikası personelin yokluğuyla aynı zamana denk gelseydi o 60 dakika iki kez düşülmemeliydi. Gerçek kayıtlarda başlangıç ve bitiş saatlerini tutup kapalı aralıkların birleşimini alın. İlgili vardiya raporu makalesi örtüşen duruşların nasıl ayıklanacağını gösteriyor.

Montajın hesabı 2.400 − 150 − 150 − 300 = 1.800 dakikadır. Personel saatiyle makine saatini toplayıp yeni kapasite üretmeyiz; birlikte çalışmaları gerekiyorsa ikisinin de uygun olduğu zaman gerekir. Bu örnekte ek verimlilik katsayısı kullanılmıyor. Önceden süreye yansıtılmış bir kaybı ayrıca yüzdelik katsayıyla azaltmak sonucu yeniden düşürebilir. Hangi kaybın nerede ele alındığını tablonun yanında açıklayın.

Yükü kaynak kaynak hesaplayın

Montaj yükünün kullanılabilir süreye oranı 2.080 / 1.800 = yaklaşık %115,6’dır. Bu oran gerçekleşmiş performans değildir; istenen işin mevcut süreye oranıdır. Kesim ve testteki boşlukları montaja aktaramadığımız için montajda 280 dakika açık vardır. Üç merkezin toplam kullanılabilir süresi 6.150, toplam yükü 4.480 dakikadır. Aradaki 1.670 dakikalık olumlu fark, tek başına bütün siparişlerin yapılabileceğini göstermez.

Mevcut takvimle 200 A ve 100 B’nin tam yükü montaj kapasitesini 280 dakika aşıyor. Kesim ve test kendi sınırlarının içinde. Planlama sorumlusu; ek montaj zamanı, uygun alternatif kaynak veya teslim kapsamı değişikliğini değerlendirmeli. Bu tablo haftalık yük kontrolüdür; siparişlerin gün ve saat bazında teslimini henüz doğrulamaz.

Yükün kapasiteye sığması gerekli bir başlangıç kontrolüdür. İşlem sırası, malzemenin geliş saati ve müşterinin teslim tarihi ayrı bir çizelgede sınanır. Haftanın sonunda boş saat bulunması pazartesi öğlen teslim edilecek işi kurtarmayabilir. Bu nedenle tabloya ‘kapasite uygun’ yazmakla üretim emrini başlatmayı aynı karar saymayın. İlgili haftalık üretim planlama rehberi bu ikinci aşamayı tamamlıyor.

Yapay zekâya vereceğiniz görev

Amaç: Beş günlük üretim yükünü kaynak bazında kontrol et. Girdiler: ürün miktarları, birim işlem süreleri, aile başına hazırlıklar, vardiya ve kapalı zaman tabloları. Önce birimleri ve eksikleri listele. Hazırlığı yalnız bir kez ekle. Çakışan kapalı zamanları iki kez düşme. K, M ve T için kullanılabilir dakika, işlem yükü, hazırlık yükü, fark ve yük/kapasite oranını göster. Kaynaklar arasındaki boşlukları mahsup etme. Her hesabın girdi satırını belirt. Bilinmeyen veriye değer uydurma. Sonunda uygulanabilirlik sınırını ve sorumluya sorulacak soruları yaz.

İlk yanıtı doğrudan toplantı kararına çevirmeyin. Önce bir ürünün bir merkezdeki hesabını elle kontrol edin. Ardından bütün satırları elektronik tabloda yeniden hesaplayın. AI’ın ‘300 adet’ toplamından tek bir ortalama süre üretmesi ürün karmasını gizleyebilir. A ve B satırlarını ayrı tutmak hangi miktarın hangi kaynağı zorladığını görünür kılar. Kaynak tablolarına sürüm veya kesim tarihi eklemek, farklı haftaların istemeden karışmasını da önler.

Kontrolü küçük bir değişiklikle sınayın

• Bütün miktarlar aynı plan dönemine mi ait?
• Hazırlık sayısı parti varsayımıyla uyuşuyor mu?
• Kapalı zamanlarda çakışma var mı?
• Her merkez için açık ayrı gösterilmiş mi?
• Haftalık uygunluk ile teslim taahhüdü ayrılmış mı?

Alıştırma: B talebi 100’den 80 adede düşsün; takvim ve hazırlıklar değişmesin. Yeni yükleri ve montaj açığını bulun. Cevap anahtarı: K = 800 + 400 + 60 = 1.260; M = 1.200 + 640 + 80 = 1.920; T = 600 + 320 + 40 = 960 dakikadır. Montaj açığı 120 dakikaya iner fakat kapanmaz. B miktarı azaldığı için hazırlığı orantılı azaltmak yanlış olur; iki aile yine birer kez hazırlanıyor.

Kendi uygulamanızda ilk teslimat, bütün fabrikanın otomatik planı olmak zorunda değildir. Tek haftayı ve birkaç iş merkezini seçin. Sürelerin sahibi üretim, takvimin sahibi planlama, bakım aralıklarının sahibi bakım ekibi olsun. Her açık için bir sorumlu ve yanıt tarihi belirleyin. Böylece kapasite tablosu yalnız renkli hücrelerden oluşan bir rapor değil, sonraki kararın hangi bilgiye ihtiyaç duyduğunu gösteren kullanılabilir bir çalışma dosyası olur.