BİLGİSAYAR BÜTÜNLEŞİK İMALAT

Küresel ekonomi ve teknolojik yenilikler Bilgisayar Bütünleşik İmalat (BBİ) alanına/ dersine yeni konular ve ters anlamlar getirmiştir. Karmaşık İmalat kurumları gibi geniş kaldıkça modele başvurur. Bazı kişiler BBİ’ın varlığı/özü kurumsal elemanların bütünleşikliğindedir: donanım ve yazılım sistemlerini bağlantıları yoluyla fiziksel bütünleşiklik, paylaşımlı ortak kurumsal bilgi ve veri yoluyla mantıksal bütünleşiklik ve kurumdaki her bir varlık da amacın ve doğrultunun yeni bir anlamına dayanan felsefi bütünleşiklik. Bunun için bütünleşiklik, tek bir derste BBİ uygulamasına en iyi giriş mahiyetinde olması o kadar önemlidir ki; kurum elemanları arasında bağlantılar böylece genişletilir. Bu kitap böyle bir giriş dersi için yazılmıştır.

Kapsamlı bir BBİ çözümünün işleyişini anlama geleneksel imalat uygulamasının bazı incelemelerini, BBİ’ın mevcut durumuna bir göz atmayı ve gelecekte teknoloji ve yöntemlerin işleyişinin nasıl değişebildiğini dikkate almayı gerektirir. Kurumun bütününü destekleyen BBİ’ın değişen faaliyetlere ve bilişim sistemlerine bir bakışla ürün tasarım teknikleri ve temel imalat ilkelerinin bütünleşikliği bu kitabı eşsiz kılar. Kitapta şunları yapacağız:

• Dünya ölçeğinde endüstriler tarafından kullanılan imalat sistemlerinin veya üretim stratejilerinin farklı tiplerini tanımlayınız. Bu tanım iki BBİ çözümünün aynı olmaması sebebiyle önemlidir.
• Başarılı bir BBİ uygulaması teknolojiden daha çok şey talep ettiğinden otomatik makinelerin ve yazlım çözümlerinin tanımının ötesine geçiniz. Pratikte, bir BBİ uygulamasından da donanım ve yazlım sipariş verme son adım olup, ilk yapılacak iş başarılı bir BBİ projesini garanti etmektedir.
• Bir kurumda bütün ana elemanlardan ürün tasarımı, atölye kontrol teknolojisi ve imalat üretim ve operasyon kontrol sistemleri üzerindeki BBİ’ın etkisini tartışınız.
• BBİ uygulaması için inandırıcı bir kanıt elde edin ve böylece kurum/ işletme küresel pazarda rekabet edebilir olacaktır. Pratikte, dünyada imalatçılara ait mevcut teknolojiler dünya ölçeğinde rekabet için her pazara açıktır.
• Gelişen Tam Zamanında Üretim ve Yalın Üretim girişimlerini destekleyen BBİ kurumunun bilgisayar temelli sistemlerine bir bakış yapınız.

Bunlara ek olarak, üçüncü baskı aşağıdaki önemli değişikliklere sahiptir: bölümlerde mevcut kavramlara çözüm getiren çalışmayla 1’den 4, 5, 10 ve 11’e kadar bölümlerin sonuna iş-hücre-tasarım örnek olayları eklenmiştir. BDT bölümü veya 4. bölüm bir kurumdaki BDT fonksiyonuna geniş bir bakış yapmakla ve ürün veri yönetimi (ÜVY) ‘ne girişle değiştirilmiştir. 5. bölümdeki sonlu elemanlar analizi ve hızlı prototipleme alt bölümleri güncellenmiş ve genişletilmiştir. Çok sayıda yeni şekiller eski görüntülerin yerini almış ve birçok görüntüler eklenmiştir.

Bu baskıda aynı zamanda WinMan yazılımının demo sürümünü içeren bir CD-ROM eklenmiştir. Bu yazlım tamamen fonksiyonel bilgisayar temli kurumsal kaynak planlama (KKP-ERP) sistemleriyle çalışmak için kullanıcılara bir fırsat sağlanmıştır. Bu araç/ yöntem, modern bir veri yönlendirilmeli sistemin şirketlerin nasıl kendi işlemlerini ve ilgili verileri daha iyi yöneteceğini göstermede kullanıcılara imkan sağlar. CD, kişisel bilgisayara yüklenebilen fonksiyonel tek kullanıcı sistemi içerir. Demo, kullanıcılara sistemin temellerini kavratır. Parçanın oluşması ve yapı veri tabanlarından müşteri siparişlerini, malzeme yönetimini, imalat ve muhasebe bilgisini yönetmek için gerekli fonksiyonları içeren bir sistemdir.

Bilgisayar Bütünleşik İmalat Kurumu’na eksiksiz bir bakış sağlamak için kitabı dört kısma böldük. İlk kısımda, 2 ve 3. bölüm, küresel rekabete genel bir bakış sağladık, içsel imalat stratejisini açıkladık. İmalatın karşılaştığı problemi ve etkin bir çözümün geliştirilmesini ayrıntılı bir biçimde tartıştık ve kurumların farklı tiplerinin işleyişini tanımladık. Bu tanımlamada, imalat tarafından kullanılan imalat sistemleri ve üretim stratejilerinin sınıflandırılması ve açıklamasını güçlü bir şekilde temin ettik, ürün  geliştirme ve mühendislik değişim döngüsünü geniş bir biçimde ifade ettik ve nihayet kurumsal organizasyonun genel bir bakışını verdik. 1. kısmın sonunda imalatta değişim için ihtiyaç belirgin hale getirildi ve organizasyonda değişim için temel strateji oluşturuldu. Bunun yanında. 1. kısımda Kurumsal Organizasyon’un tanımı kitabın geri kalan bölümlerinde verileceği gibi BBİ kavramları için bir çatı sağladı. Kısım 1. BBİ konularını öğrenmek için tasarlanmış bir ders için gerekli olan imalat ve kuruma / işletmeye önemli giriş mahiyetinde bilgiler sağladı.

2. kısım da üç bölümden oluşmaktadır, bir ürünü kavramdan üretime kadar ele alan üç ana tasarım ve mühendislik süreç bölümlendirmelerini inceleyeceğiz.

3. bölüm tasarım ve üretim mühendisliği kavram ve konularına giril yapmaktadır. Geliştirilmiş kurumsal verimlilikle dünya çapında ürünler tasarlamak ve üretmek için BBİ teknolojisinin kullanımına vurgu yapıldı. Eski tasarım modeli, ürün tasarımına odaklanmış eş zamanlı mühendisliği içeren önerilmiş yeni süreçle karşılaştırılır. Kitabın bu kısmı bir kurumda teknoloji ve veri bütünleşikliğini sağlamış üretim mühendisliği fonksiyonları ve verimlilik kazanımları için fırsatları derinliğine ele alınan bir tanımla sonuçlandırılmıştır. Bilgisayar Destekli Tasarım (BDT) 4. bölüm odağıdır. Tasarım, ürün veri tabanının geliştirilmesi için başlangıç noktası olduğundan bütün bir bölüm, BDT’ın kurumsal işleyişe bütünleştirilmesine ayrılmıştır. Bu bütünleştirmeye vurgu yapmak içim bölüm başlık ve kapsamını ÜVY (Ürün Veri Yönetimi)’ni içerecek bir biçimde değiştirdik. Ürün tasarım sürecindeki BDT teknolojisinin fonksiyonu tartışıldı ve ürün modellerini geliştirmek için kullanılan sistemler tanımlandı. ÜVY’nin önemi ve BDT teknolojisi ve tasarım bölümü ile ilişkisi ele alındı. 5. bölüde, tasarım süreci ve üretim mühendisliğinin her adımını desteklemek için var olan eş zamanlı mühendislik ürün tasarım modeli ve bilgisayar destekli mühendislik (BDM) arasındaki ilişkiyi genişçe açıkladık. BDM’in, imalat ve montaj için tasarım, sonlu elemanlar ve kütle-özellikle analizi, hızlı prototipleme, grup teknolojisi, bilgisayar destekli imalat, üretim ve süreç modelleme ve benzetim, bakım, otomasyon ve ürün maliyet analizinin tam bir tanımı yaptık. 5. bölümün son alt bölümde tasarım ve üretim mühendislik fonksiyonlarını ortak kurumsal veri tabanı ve diğer işletme fonksiyonlarına bağlamak için kullanılan bilgisayar ağını açıkladık.

Kitabın 3. kısmı BBİ’ın kurumsal kaynakların kontrol edilmesine odaklandı.BBİ, kurumun yönetim ve kontrolünü destekleyen canlı ve büyüyen uygulamalardır. Sıradaki 6. bölüm tipik imalat planlama ve kontrol (İPK) sisteminin bir modeli olarak İPK kavramını açıklar.

İmalat planlamanın fonksiyonu ve BBİ uygulamaları için var olan sistem ve teknolojilere yüksek seviyeden bir bakış sunuldu. Üretim planlama ve ana üretim çizelgeleme (AÜÇ)’nin yüksek seviyedeki sistem elemanlarına dikkat çekildi. 6. bölüm, aşağıdaki iki bölümde ayrıntı olarak açıklanacak kritik kavramlara genel bir bakış sağlandı.

7. bölümde, ayrıntılı bir şekilde AÜÇ modelindeki anahtar elemanlar tartışıldı. Bu elemanlar, malzeme ihtiyaç planlaması (MRP-MİP), kapasite ihtiyaç planlaması (CRP-KİP) ve malzeme ve kapasite planlarını icra eden üretim faaliyetleridir. Kurumun bu önemli kısmında BBİ uygulamasında kullanılan otomasyon yazılımına giriş yapıldı ve açıklandı. Elle icra edilen İPK fonksiyonları için yazılım çözümleri her alt bölümün sonunda yer aldı. 6,7 ve 8. bölümleri okuyan kişi şu yargıya varacak: bir İPK sisteminin işleyişi anlayacak, İPK’deki her bir fonksiyonun mantık ve hesaplamalarını izleyecek ve İPK fonksiyonlarını otomatikleştirmenin uygulama yazılım yeteneklerine ait anahtar nitelikleri tanımlayacak.

8. bölüm, yeni KKP (ERP) sistemlerinin temel parçaları olan MRP ve MRP II (MİP ve MİP II) kavramları arasında bağlantıları geliştiren ‘’Kurumsal Kaynak Planlama ve Ötesi’’ne ayrılmıştır. 1990’ların sonundaki teknolojide ve yeni sistemler ve sistem niteliklerinin sürekli gelişeceği açık bir olgudur. Tasarım, işleme/ süreçleme ve kontrol, bilişim sistemleri ve haberleşme için teknolojiler hızlı bir biçimde birbirine yakınsak olmuştur. Gelişmekte olan teknolojiler önemli yeni fırsatlar ve faydalar sunmuş fakat imalat kurumu için yeni problemler ortaya çıkarmıştır.

Tam zamanında imalat (JIT-TZİ) ve yalın üretim metotlarından gelen imalattaki sessiz devrim 9. bölümün konusudur. Bu metotlar kurum içindeki israfların bertaraf edilmesine dayanmaktadır. TZİ ve yalın sistemlerin kullanıldığı işlemler ve yönetim teknikleri klasik endüstri mühendisliğinde derin köklere sahiptirler. Bu metotlar kurumun işleyişi için bütünleşik sistemlerle iç içe olduklarında sürpriz sonuçlar sunarlar. 1 birimin parti büyüklüğüne küçük parti büyüklükleri şeklindeki yaklaşım/ görsel işaretler ve işçi ekiplerinin genişletilmiş işi gibi örnekler bu devrimin özüdürler.

Bilgisayar destekli sistemler TZİ ve yalın üretimin desteklenmesinde hala önemli bir rol oynamaktadırlar. 4. kısım, başarılı bir BBİ uygulaması için önemli olan modern imalat ve kurumsal ölçekte kavramlar için temel oluşturan süreç ve sistemlere yoğunlaşır. 10. bölüm genellikle imalatta kullanılan üretim süreç tezgâhları konusunu işler.

Ek olarak, esnek imalat hücreleri ve esnek imalat sistemleri olarak adlandırılan bir veya daha fazla tezgâhı içeren imalat sistemleri bu bölümde tanıtılmaktadır. Bölüm 11’de endüstriyel robotlar, malzeme taşıma sistemleri, otomatik yönlendirmeli araçlar ve otomatik depolama ve geri elde etme sistemlerini kapsayan üretimi destekleyen makineler/tezgâhlar ve sistemler anlatılmaktadır. Üretim sistemlerinin kontrolü için kullanılan teknikler 12. bölümünün odağıdır. Ele alınan kontrol sistemleri hücre kontrol donanım ve yazılımı, alet/ aparat kontrol donanım ve yazlımı, programlanabilir mantık denetleyiciler ve bilgisayar nümerik denetleyiciler, kurumsal ağ ve ortak veri tabanlarının yönetim ve işleyişi de tartışıldı. Yüksek bir teknolojinin başarılı bir uygulaması imalat yönetimi ve insan kaynağı geliştirme konusundaki yönetim bakışında bir değişim gerektirir. Sonuç olarak, kalite konuları ve insan kaynaklarının etkin kullanımı 13. bölümün içinde yer almıştır.

Özetle kısım 1 imalata bütünsel bir bakışla başlar. İkinci ve üçüncü kısımlarda, hammaddenin nihai mallara dönüştürmek için gerekli faaliyetlere, dönüşüme yardım için giriş mahiyetinde teknoloji bilgisine ve kurumun yönetimine odaklanır. Kitabın son kısmı, hizmetler ve başarılı BBİ uygulamaları için gerekli destek fonksiyonlara ilgili tartışmaları da içeren rekabet edebilir ürünleri imal etme yeteneğinde kurumun yer aldığı sisteme ayrılmıştır.

Kitapta önemli eğilimlere ve gerçek endüstriyel pratiklere yer verilmeye çalışılmıştır. Endüstrideki meslektaşlardan elde edilen girdiler veya bilgiler bu kitabın üçüncü baskısının içeriğini geliştirmeye doğrudan katkıda bulunmuşlardır.

 
James A. Rehg         jar14@psu.edu

Henry W. Kraebber   kraeb@purdue.edu