KPSS A İşletme Üretim Planlama ve Çizelgeleme (MRP, JIT) konu anlatımı

Üretim planlama, talebi karşılamak için neyin, ne kadar ve ne zaman üretileceğinin; bunun için hangi kaynakların (işgücü, makine, malzeme) gerekeceğinin önceden belirlenmesidir. Çizelgeleme ise planlanan işlerin belirli makine ve işgücüne atanması ve hangi sırayla, hangi zaman diliminde yapılacağının kararlaştırılmasıdır.

Planlama hiyerarşik bir yapıda ilerler:

1. Uzun dönem (stratejik) planlama: Kapasite, tesis ve teknoloji kararları.
2. Toplu (agregat) üretim planlaması: Orta dönemde (genellikle 3–18 ay) ürün grupları düzeyinde üretim hızı, işgücü düzeyi ve stok düzeyinin belirlenmesi.
3. Ana üretim çizelgesi (AÜÇ / MPS): Toplu planın ürün bazında ve dönem dönem (genellikle haftalık) ayrıştırılması; hangi nihai üründen hangi dönemde ne kadar üretileceğini gösterir.
4. Malzeme ihtiyaç planlaması (MRP) ve kapasite ihtiyaç planlaması (CRP).
5. Kısa dönem çizelgeleme: Yükleme, iş sıralama, iş gönderme ve izleme.

Bu konu, itme (push) esaslı MRP ile çekme (pull) esaslı tam zamanında üretim (JIT) sistemlerini karşılaştırmalı olarak ele alır. KPSS A Grubu İşletme sınavında MRP kavramları ve net ihtiyaç hesabı, JIT ve yalın üretim kavramları, öncelik kuralları ve basit sıralama hesapları sık sorulur.

Toplu (agregat) planlama stratejileri

• Kapasite seçenekleri: fazla mesai, kısmi zamanlı işçi, taşeron (fason) üretim, stok. Talebi etkileme seçenekleri: fiyatlandırma, reklam, promosyon, sipariş birikimi, tamamlayıcı ürünler.

Malzeme ihtiyaç planlaması (MRP)

Bağımlı talepli kalemlerin (hammadde, parça, alt montaj) ne kadar ve ne zaman sipariş edileceğini hesaplayan bilgisayar tabanlı, itme esaslı planlama sistemidir. MRP'nin öncüsü Joseph Orlicky'dir.

Girdiler:

Çıktılar: Planlı sipariş teslimleri, planlı sipariş serbest bırakmaları (sipariş verme bildirimleri), yeniden planlama (erteleme, öne çekme, iptal) bildirimleri, performans ve istisna raporları.

Temel hesaplar:

• Alt kalem brüt ihtiyacı = Üst kalemin planlı siparişi × ürün ağacındaki kullanım miktarı
• Net ihtiyaç = Brüt ihtiyaç − Eldeki stok − Planlanmış teslimler (+ Emniyet stoku)
• Tedarik süresi ötelemesi: Planlı sipariş, ihtiyaç duyulan dönemden tedarik süresi kadar önce verilir.
• Hesaplar ürün ağacında yukarıdan aşağıya (düzey düzey) yapılır; üst kalemin net ihtiyacı alt kalemin brüt ihtiyacını belirler.
• Parti büyüklüğü teknikleri: Parti parti (lot-for-lot; net ihtiyaç kadar sipariş), EOQ, dönemsel sipariş miktarı (POQ).

MRP'nin gelişimi:

Tam zamanında üretim (JIT) ve yalın üretim

Toyota Üretim Sisteminden doğmuştur; en önemli mimarı Taiichi Ohno'dur. Temel amaç; gereken malzemeyi, gereken miktarda, gereken yerde ve gereken zamanda bulundurarak israfı (muda) ortadan kaldırmaktır. Stok, sorunları örten bir "su seviyesi" gibi görülür; stok azaltıldıkça gizli sorunlar ortaya çıkar ve çözülür.

Yedi israf türü: Aşırı üretim, bekleme, gereksiz taşıma, gereksiz (fazla) işlem, fazla stok, gereksiz hareket, hatalı ürün (hurda ve yeniden işleme).

JIT'in temel unsurları:

• Emniyet stoku ve ara stoklar en aza indirilir.

Gerekli kanban sayısı: N = D · L · (1 + α) / C (D: birim zamandaki talep, L: bir kabın dolaşım süresi — bekleme + işlem, α: emniyet katsayısı, C: kap büyüklüğü). Sonuç tam sayıya yukarı yuvarlanır.

Çizelgeleme ve iş sıralama

Öncelik kuralları:

Performans ölçüleri:

• Akış (tamamlanma) süresi = işin sistemde geçirdiği toplam süre (tüm işler 0 anında hazırsa tamamlanma zamanına eşittir).
• Ortalama akış süresi = Σ akış süreleri / iş sayısı
• Gecikme = max(0, Tamamlanma zamanı − Teslim tarihi); ortalama gecikme = Σ gecikme / iş sayısı
• Sistemdeki ortalama iş sayısı = Σ akış süreleri / Toplam işlem süresi (son işin bitiş zamanı)

Johnson kuralı (iki makine, n iş): Tüm işler aynı sırayla önce 1. sonra 2. makineden geçer; amaç toplam tamamlanma süresini (son işin bitiş zamanını) en aza indirmektir.

1. Tüm işlem süreleri arasından en küçüğü seçilir.
2. Bu süre 1. makineye aitse iş sıralamada mümkün olan en başa, 2. makineye aitse mümkün olan en sona yerleştirilir.
3. Atanan iş listeden çıkarılır; tüm işler sıralanana kadar işlem tekrarlanır.

Örnek 1 (Çok düzeyli MRP): Bir X ürünü için 2 adet A ve 1 adet B; her A için de 3 adet C gerekmektedir. 8. haftada 100 X teslim edilecektir. Eldeki stoklar: X 20, A 30, B 0, C 50. Tedarik (üretim) süreleri: X 1 hafta, A 2 hafta, C 1 hafta.

• X net ihtiyacı = 100 − 20 = 80 → X siparişi 8 − 1 = 7. haftada verilir.
• A brüt ihtiyacı = 80 · 2 = 160; net = 160 − 30 = 130 → 7. haftada gerektiği için 7 − 2 = 5. haftada sipariş verilir.
• B brüt = net ihtiyaç = 80 · 1 = 80 (stok yok).
• C brüt ihtiyacı = 130 · 3 = 390; net = 390 − 50 = 340 → 5. haftada gerektiği için 5 − 1 = 4. haftada sipariş verilir.
• Dikkat: C'nin brüt ihtiyacı 100 · 2 · 3 = 600 değildir; her düzeyde önce stoklar düşülmelidir.

Örnek 2 (Öncelik kuralları): Tek makinede bekleyen dört iş (geliş sırası K, L, M, N; tümü 0 anında hazır):

• FCFS (K, L, M, N): Tamamlanma 6, 8, 16, 19 → ortalama akış = 49 / 4 = 12,25 gün; gecikmeler 0, 2, 0, 4 → ortalama gecikme = 6 / 4 = 1,5 gün; sistemdeki ortalama iş = 49 / 19 ≈ 2,58.
• SPT (L, N, K, M): Tamamlanma 2, 5, 11, 19 → ortalama akış = 37 / 4 = 9,25 gün; gecikmeler 0, 0, 3, 1 → ortalama gecikme = 1 gün; sistemdeki ortalama iş = 37 / 19 ≈ 1,95.
• EDD (L, K, N, M): Tamamlanma 2, 8, 11, 19 → ortalama akış = 40 / 4 = 10 gün; gecikmeler 0, 0, 0, 1 → ortalama gecikme = 0,25 gün; en büyük gecikme 1 gün.
• Sonuç: SPT ortalama akış süresini, EDD gecikmeyi en aza indirmiştir.

Örnek 3 (Johnson kuralı): Dört iş önce 1. makinede, sonra 2. makinede işlenecektir (saat): İ1 (5; 2), İ2 (1; 6), İ3 (9; 7), İ4 (3; 8).

• En küçük süre 1 (İ2, 1. makine) → İ2 en başa.
• Sonraki en küçük 2 (İ1, 2. makine) → İ1 en sona.
• Kalanlar İ3 (9; 7) ve İ4 (3; 8): en küçük 3 (İ4, 1. makine) → İ4 kalan en baş konuma.
• Sıra: İ2 – İ4 – İ3 – İ1
• 1. makine bitişleri: 1, 4, 13, 18. 2. makine: İ2 1–7, İ4 7–15, İ3 15–22, İ1 22–24 → toplam tamamlanma süresi 24 saat.

Örnek 4 (Kanban sayısı): Günlük talep 400 birim, bir kabın dolaşım süresi 0,5 gün, emniyet katsayısı 0,2, kap büyüklüğü 30 birimdir.

• N = 400 · 0,5 · (1 + 0,2) / 30 = 240 / 30 = 8 kanban