CE - Eş Zamanlı Mühendislik

Eş Zamanlı Mühendislik

Sponsorlu Bağlantılar

2. Eş Zamanlı Mühendislik ile Geleneksel (Sıralı) Mühendisliğin Karşılaştırılması
Son yıllarda geleneksel üretim modellerinde değişim ihtiyacı kaçınılmaz olmuştur. Geleneksel yaklaşımda ürün ardışık adımlarla, her biri değişik departmanda olmak üzere adım adım son halini alır. Bu geleneksel yöntemde iş yerindeki departmanlar birbirinden bağımsızdır ve aralarındaki iletişim oldukça sınırlıdır, teknik bir karar verildiğinde bunun sonradan daha iyi bir alternatifiyle değiştirilmesi güçtür; çünkü böyle bir değiştirme için tüm sistemin yeniden ele alınması gerekir. Bu yöntemde ürün dizayn çalışmaları ve üretim ön hazırlık süresi oldukça uzun sürmektedir. Yeni bir ürün üretilebilmesi için uzun bir döngü söz konusudur. Ürünün dizaynındaki tek rol dizayn mühendisinindir. Dizayn mühendisleri geliştirdikleri ürünün istedikleri ölçü ve kapasitede olması için verileri imalat mühendislerine verirler. Bir sonraki basamak imalat mühendislerinin ürünün montaj hattını, üretim planını tasarlamalarıdır. Ancak tüm bu işlemler bittikten sonra bilgiler müşteriyle buluşmak üzere pazarlama departmanına verilir. Faaliyetleri bittiğinde ilgili kişiler tasarım zincirinden ayrılırlar, bu nedenle tasarım erken aşamalarında bulunan kişiler daha sonraki aşamalarda çalışanlarla görüşmezler. Hataların tasarımın son ve de geri dönülmez aşamasında ortaya çıkması imalat masraflarını arttırabileceği gibi geliştirilen yeni ürün pazarın ihtiyaçlarına cevap vermeyebilir. Bu da imalatçıları global pazarda yer alabilmek için mühendislik yöntemlerini yeniden gözden geçirmeye ve sistemlerinde köklü değişiklikler yapmaya itmiştir. Böylece eş zamanlı mühendislik kavramı doğmuştur. Yani eş zamanlı mühendislik düşüncesinin çıkış nedeni; ürünlerin eskiye göre çok daha karmaşık hale gelmesi ve bir kişi ya da bölüm tarafından tamamen anlaşılmasının güçleşmesi nedeniyle ürün tasarımının çok uzun sürmesi, üretimin maliyetli olması ve ürünün beklenenleri yerine getirmemesi, dolayısıyla müşterilerin memnun edilememesi olmuştur.
Geleneksel ürün geliştirme yaklaşımıyla eş zamanlı mühendislik yaklaşımı karşılaştırılmasını şöyle gösterebiliriz:


Geleneksel sistemde yaşanan dezavantajlar:

• Ürün geliştirme süresi uzundur.
• Üretim mühendislerinin prosese bir katkısı olmadan, yani henüz üretim başlamadan, tasarım aşamasından proje maliyetlerinin çoğu gerçekleşir.
• Ortaya çıkan son ürün müşteri taleplerine cevap vermekte yetersiz kalabilir.

Eş zamanlı mühendislik geleneksel (sıralı) mühendisliğin departmanlar arası duvarlarını yıkmıştır. Bunu sağlayan takım yapısıdır. Takımlar sayesinde artık mühendisler sıralarını beklememekte, bir arada çalışarak ileride oluşabilecek problemleri önceden görüp çözümler üretmektedirler. Problemlerle reaktif değil proaktif davranılması yani problemi ortaya çıkmadan belirle ve yok et mantığı ancak takım çalışmasıyla mümkündür.
Eş zamanlı mühendislik, üretim süreci içindeki çok çeşitli takımları bir araya getirerek üretimin başından sonuna kadar her aşamasında birlikte düşünme ve karar verme sürecini oluşturur.
Eş zamanlı mühendislikte ürün geliştirme kalite, maliyet, üretilebilirlik, test edilebilirlik, servis kolaylığı, müşteri istekleri parametrelerinin aynı zamanda optimize edilmesi çerçevesinde yapılır. Bu sayede dizayn sonrası aşamalarda çıkabilecek problemler minimize edilir ve yeni ürün geliştirmede pazara giden süreç kısalır. Düşük maliyetli, kaliteli, kolay üretilebilir test edilebilir ürünler sayesinde karlılık artar ve rekabette öne geçilir.


Geleneksel mühendislikte, ürün tanımlanmasına oldukça kısa zaman ayrılmaktadır. Böylece ürün tasarımında ve beklenmedik bir şekilde yeniden tasarımda epeyce uzun zaman harcanmaktadır. Şekil 2.4’degörüldüğü gibi tasarıma ayrılan az zaman üretime başladıktan sonra isteklerine uygun olmadığından veya üretilebilirliği olmadığından yeniden tasarım gerekmektedir. Tasarım sürecini kısaltabilmek için ürünün daha iyi tanımlanması ve tasarım sürecinde daha iyi bir belgeleme gerekmektedir. Aksi halde tasarım başlangıcında ayrılan az zaman daha fazla tasarım değişikliğine neden olmaktadır. Eş zamanlı mühendislik ile ilk tasarıma daha fazla zaman ayrılmakta ve böylece ilerleyen aşamalarda daha az tasarım değişikliği gerekmektedir. Böylece ürün daha kısa sürede pazara sunulabilmektedir.


Geleneksel mühendislikte, ürün tanımlanmasına kısa zaman ayrılması tasarım değişikliği sayısını arttırmaktadır. Böylece daha fazla tasarım değişikliği şekil 2.5’ de görüldüğü gibi maliyetlerin artmasına neden olmaktadır. Eş zamanlı mühendislik ile ürünün daha iyi tanımlanması ve tasarım sürecinde daha iyi bir belgeleme yeniden tasarım sayısını azaltmakta ve sonuçta daha kısa sürede ve daha az maliyetle tasarım gerçekleştirmektedir.

Eş Zamanlı Mühendislik

3. Eş Zamanlı Mühendislik ve Yalın Üretim
Yalın üretim; yapısında hiçbir gereksiz unsur taşımayan ve hata, maliyet, stok, işçilik, geliştirme süreci, üretim alanı, fire, müşteri memnuniyetsizliği gibi unsurların en aza indirgendiği üretim sistemi olarak tanımlanmaktadır.
Kısaca yalın üretim,

“En az kaynakla, en kısa zamanda, en ucuz ve hatasız üretimi, müşteri talebine bire bir uyacak, yanıt verebilecek şekilde, israfsız ya da en az israfla ve tüm üretim faktörlerini en esnek şekilde kullanıp potansiyellerinin tümünden yararlanıp nasıl gerçekleştiririz?”

arayışının bir sonucudur.
Yalın üretim modeli eş zamanlı mühendislik, tam zamanında üretim, toplam kalite yönetimi (TKY), sürekli artan gelişme (Kaizen) temel unsurlarına dayanmaktadır.
Yalın üretimin eş zamanlı mühendislik ile ilişkisi şöyledir:
Ürün tasarımı ve üretimi, fiziksel olarak ve zaman yönünden birbirinden ayrılmamıştır. Bir ürün geliştirme ekibinde, tasarımcı ve üretici arasında yüz yüze işbirliği yapılarak tüm hususlar birleştirilmekte ve uyumlu hale getirilmektedir. Böylelikle, zaman ve materyal israfı önlenmektedir.

4. Eş Zamanlı Mühendisliğin Amaçları
Eş zamanlı mühendisliğin amacı, en düşük maliyetle ve en yüksek kalitede, bir ürünü en kısa sürede piyasaya sunabilmek için ürün ve süreçlerin eş zamanlı tasarımının yapılmasıdır. Bir şekilde ifade edecek olursak müşterilerin istek ve beklentilerine uygun üretim yapabilmek için organizasyondaki tüm süreçlerin birlikte ve eş zamanlı ele alınması önerilmektedir.
Bu durumda eş zamanlı mühendisliğin temel amaçları;

• Toplam ürünün yaşam çevrim zamanının minimizasyonu,
• Kalitenin maksimize edilmesi,
• Tedarik zamanının azaltılması,
• Daha düşük maliyetler,
• Ürün ve proses tasarımının yatırım ile birlikte entegre edilmesi,
• Malzeme maliyetlerinin en aza indirilmesi veya malzeme ve işlerin optimum seçiminin yapılmasıdır.

5. Eş Zamanlı Mühendisliği Etkileyen Faktörler


Eş zamanlı mühendisliğin dört temel öğesi vardır.

1. Eşzamanlılık (Concurrence): Ürün ve süreç tasarımı paralel ilerler ve aynı zamanda oluşur
2. Kısıtlar (Constraints): Süreç kısıtları ürün tasarımının bir parçasıdır.
3. Koordinasyon (Co-ordination): Ürün ve süreçler etkin olabilmek için koordine edilmelidir.
4. Uyuşma (Consensus): Kararlar bütün takımın katılımıyla alınmalıdır.

Dolayısıyla ortak birtakım amaçlara sahip olunmalıdır. Eş zamanlı mühendislik sayesinde karar verme sorumluluğu örgütün en alttan üstte kadar her kademesinde vardır ve sorun çıktığında bilgi alışverişi tüm birimler arasında mümkündür.

6. Eş Zamanlı Mühendisliğin Fayda ve Avantajları
Eş zamanlı mühendislik sürecinin başlangıç aşamasının tamamlanması genellikle fazla zaman ve insan enerjisi gerektirmektedir. Buna rağmen az değişiklik gerektiren bir tasarım sağlamakla beraber nihai ürün daha ekonomik olmakta ve ürünün pazara sürülmesine kadar geçen zamanda tasarruf sağlamaktadır.
Bunun dışında eş zamanlı mühendislik:

• İşletmenin rekabet gücünü arttırır.
• Ürünün geri bildirim zamanı kısalır, dolayısıyla pazara sunum süresi kısalır.
• Tasarım öncesinden başlayarak üretim ve kalite departmanlarının tasarlanan ürünle ilgili, kalite verilerinin tasarıma aksettirilmesi, üretimde hataların ortaya çıkma riskini ve kalitesiz ürün imalatını engeller.
• Düşük üretim maliyetiyle ürün ve hizmetlerin üretilmesini sağlar. Ayrıca ürün akışının hızlı ve düzenli hale getirilmesiyle işlem zamanı kısalır.
• CE çalışmasının tasarım aşamasında bilgisayar destekli simülasyonların kullanılmasıyla geliştirilen tasarımların test edilmesi mümkün olur. Böylece hatalı prototip üretime girmeden önce düzeltilir.
• Herhangi bir yanlış tasarım düşüncesi, fazla mühendislik zamanı boşa harcanan üretimin ilk safhalarında test edilir.
• Sıkça tekrarlanan ürün spesifikasyonlarından sapmalar önlenebilir.
• Son anda duyulacak pişmanlıklara son verilir.

Bu avantajlara ek olarak CE çalışmasının istatistiksel getirileri aşağıdaki gibidir:

• Ürün Geliştirme: % 30 - % 70 daha az
• Mühendislik Değişiklikleri: % 65 - % 90 daha kısa
• Pazara Sunum Süresi: % 20 - % 90 daha çabuk
• Toplam Kalite: % 200 - % 600 daha yüksek
• Yatırım Karlılığı: % 20 - % 120 daha karlı

Eş Zamanlı Mühendislik

7. Eş Zamanlı Mühendislik Uygulama Süreci

7.1. Eş Zamanlı Mühendislik Uygulamasındaki Önemli Noktalar
Eş zamanlı mühendisliğin uygulamaya konulmasında dikkat edilmesi gereken 3 önemli özellik bulunmaktadır. Bunlar:

• Takım üyeleri arasında sıkı bir işbirliği
• Bilgi teknolojisinin implemetasyonu
• Mühendislik, pazarlama ve imalat süreçlerini içeren formal eş zamanlı

prosesinin oluşturulması şeklindedir.
Bunların yanı sıra başarılı bir eş zamanlı mühendislik sistemi kurmak için gerekli 8 temel prensip şekil 7.1’de gösterilmektedir.


Bu maddelerin uygulanması sırasında dikkat edilmesi gerekli noktalar:

1. Klasik anlamda değişik departmanlardan gelecek bireylerin oluşturacağı, fonksiyonel bölünmelerin ortadan kaldırılamadığı bir grup insan CE için bir ekip teşkil etmeyecektir. Bunlar arasında sağlıklı ve sürekli bir iletişim ağının da kurulması ve bunların yönetilmesi esastır.
2. CE’ yi başlatmak ve devam ettirmek kolay değildir. Büyük kültürel değişimin yanı sıra kendini adama ve disiplin gerektirir. Tipik kısa dönemli odaklanma unutulmamalıdır. CE kültürü sürekli iyileştirmeyi hedefler. Gücünü sürekli iyileştirmeden alır. Ürün geliştirme aracında birleşmiş iş görenler arasındaki katılım çalışmasına, müşteri ve tedarikçilerle yakın ilişkilere dayanır.
3. CE uygulaması en tepeden en alta kadar bütün örgütte bağlılık gerektirir. Tüm seviyede ortak bir dil konuşuluncaya kadar eğitim verilmelidir. Tekrar gerektirir; yöneticiler ve mühendisler CE’ye olan bağımlılıklarını tüm ast ve üstlerine göstermelidirler.
4. CE uygulamalarındaki diğer bir genel problemde ürün geliştirme takımındaki üyelerin hepsinin aynı yerde olmaması ve iletişimin istenilen düzeyde kurulamamasıdır. En iyi çözüm takım üyelerini birbirine yakın yerlere yerleştirmektir. Bu iletişimin sürekli olmasını sağlayacaktır.
5. Sadece resmi toplantı ve tasarı incelemeleri için değil, ürünün en az problemle pazara mümkün olduğu kadar çabuk sunulması için de takım ruhu gereklidir. Eğer takım üyeleri yakında bulunamıyorsa, en azından aralarında elektronik ağ ve e-posta ile iletişim kurulmalıdır.
6. CE uygulandığında mühendisler; takım çalışmasının değeri eldeki görevlerin ve bölüm sadakatinin ötesinde amaç ve fikirlerin paylaşımı hakkında bilgilendirilmelidir.

7.2. Eş Zamanlı Mühendisliğin Endüstride Uygulanma Yöntemleri
Eş zamanlı mühendisliğin endüstride uygulanmasında iki yöntem kullanılmaktadır. Bu yöntemler çalışma takımlarının oluşturulması ve işletmede bilgisayar ağı veritabanı kurulmasıdır.
Ürünün oluşumuna etkisi olan her bir departmandaki elemanlar kendi aralarında bir araya gelerek çalışma takımları oluştururlar. Her bir takım arasında sürekli bilgi akışı söz konusudur. Bu bilgi akışının hızı ve yönetimi zordur. Bu nedenle bu yöntem küçük ölçekli işletmelerin kullanımı için uygundur.

Departmanlara ait bilgilerin bilgisayar ortamında saklanarak değişik karar verme işlemleri için, bilgi akışını sağlayan, birbiriyle bilgiyi paylaşabilen ve geri besleme yapabilen bilgisayar ağı veritabanları oluşturulur. Bu pahalı bir yöntem olarak görülmektedir; fakat orta ve büyük ölçekli işletmelere büyük katkı sağlamaktadır.

7.3. Eş Zamanlı Mühendislik Çalışma Takımları

Eş zamanlı mühendisliğin temeli, mühendislik çalışmalarının değişik formasyonlara sahip mühendislerden oluşan disiplinler arası takımlar vasıtasıyla yürütülmesidir. Bu takım kültürü bir şirkette oluşmadıktan sonra eş zamanlı mühendislik uygulamasından bahsedilemez. Bir şirkette haberleşme ve bilgi iletim teknolojisi ne kadar ilerlemiş olursa olsun sadece günlük işlerin yürütülmesinde kullanılıyor olması şirketin bu alt yapıdan gerekli ve yeterli şekilde yararlanamadığını gösterir.
Takımları kurmak ve işler hale getirmek eş zamanlı mühendisliğin en önemli kriterlerindendir. Takımların sürekli olması esastır. Üyelerin haftanın belirli bir gününde bir araya gelip daha sonra kendi departmanlarıyla ilgili işlerine döndüğü bir
yapı takım olamaz. Bir takımın ortak; amacı, takım faaliyetlerinin şirketteki bağı anlayışı, takım üyeleri rolü anlayışı, bilgi paylaşımı, problem çözümü ve karar verme mekanizması, sabit çalışma ana noktaları veya davranış tipi olmalıdır.
Eş zamanlı mühendislik takımının anlaşılır bir yazılı rehberi olmalıdır. Rehberde şunlar yer almalıdır:

• Ürünün ana hatlarının özeti
• Rekabet durumu
• Takımın amacı
• Takımın hedefi
• Takımın yetkilerinin ne olduğu ve olmadığı
• Her üyenin rolü
• Problem çözme, karar verme, alet gereksinimleri, bütçe yetkisi derecesi
• Müdürün takıma karşı sorumlulukları
• Takım üyeleri ve takım dışı fonksiyonel grupların bilgi teftişi
• CEO veya yetkili kişilerin destek ve sorumlulukları

Takım çalışmasının önemi aşağıdaki tabloda da açıkça görülebilir. Takım çalışmasını başarıyla uygulayan Japon otomobil endüstrisi pilot üretimi Amerika ve Avrupa otomobil sektöründen daha hızlı gerçekleştirebilmektedir.


7.4. Eş Zamanlı Mühendislik Uygulama Adımları

1. Başlangıçta, tasarım çabasında aktif katılımcılar olarak tüm konu uzmanları kapsanır.
2. Geri dönülemez kararlar alma konusunda bu kararları almadan önce direnç gösterilir.
3. Ürün ve işlemin sürekli optimizasyonu yapılır.
4. İmal etmeyi kolaylaştıran ürün kavramları teşhis edilir.
5. İmalat ve montaj için bileşen tasarımı üzerine odaklanılır.
6. İhtiyaç ve talepleri en iyi eşleştiren imalat işlemi tasarımı ve ürün tasarımı bütünleştirilir.
7. Kavramlar, tüm kısıtları ifade eden imal edilebilir, satılabilir, kullanılabilir tasarıma dönüştürülür.
8. Fabrikasyon ve montaj yöntemleri ve problemleri önceden tahmin edilir.
9. Parça sayısı azaltılır.
10. Modeller arasında değiştirilebilirlik arttırılır.
11. Alt montajlarca farklılaştırılan modellere izin vermek için alt montajlar tanımlanır.
12. Çeşit ve büyüklükler daha hızlı standardize edilir.
13. Ürün ve işlemin gürbüzlüğü geliştirilir.
14. Maliyet ve işlem zamanı önceden tahmin edilemeyen zor işlem adımları teşhis edilir.
15. Mevcut işlem ve imkanlar kullanılır böylece ürün verimi yükselir.
16. Ürünler ve işlemler, bağımsız modüller ve montaj hatları halinde parçalanır.
17. Montaj sırasında başarısızlıkları yok etmek için toleranslar ayarlanır.
18. Test edilebilir alanlar belirlenir.
19. Hazırlık ve yeniden yönelimler en aza indirilerek montaj kolaylaştırılır.
20. Parçalar, besleme ve araya sokma için tasarlanır.
21. Ürünün karakteri tespit edilir.
22. Ürün, rasyonel tasarım sağlamak için ürün fonksiyon analizine tabi tutulur.
23. Tasarım, üretilebilirlik ve kullanılabilirlik incelemesine tabi tutulur.
24. Fabrikasyon ve montaj işlemi tasarlanır.
25. Montaj sırası tasarlanır.
26. Alt montajlar tanınır.
27. Kalite denetimi stratejisi montajla bütünleştirilir.
28. Her parça, toleransları montaj yöntemiyle uyumlu ve fabrikasyon maliyetleri maliyet hedefleriyle uyumlu olacak şekilde tasarlanır.
29. Üretim stratejisindeki üretim işçilerini tamamen kapsamak, en az envanterle çalışmak ve satıcı kabiliyetleriyle bütünleşmek için fabrika sistemi tasarlanır.

Eş Zamanlı Mühendislik

8. Eş Zamanlı Mühendislik Uygulama Metodları ve Teknikleri
Eş zamanlı mühendislik sistematik bir yaklaşımdır ve özellikle ürünün yaşam çevrimini oluşturan tüm fonksiyonlar üzerinde etkilidir. Bu nedenle bazı teknik ve metodlar kullanılarak, takım üyeleri tarafından ürün ile ilgili olarak verilen tasarım bilgileri değerlendirilir. Aynı zamanda verilen bu bilgilerden yararlanılarak mühendislik analizlerinin yapılmasına imkan sağlanmış olur. Özellikle eş zamanlı mühendislikte kullanılan teknik ve metodlar, tasarım prosesini kolaylaştıran, daha güvenilir ve pratikte anahtar noktalardaki kararların verilmesinde bir araç niteliği taşıyan özellikler olup çoğu son 15 yıl içerisinde ortaya çıkmıştır. Teknoloji her geçen gün büyük bir hızla ilerlemektedir. Bazı işletmeler, bu yeni teknolojileri kullanarakpazar içindeki paylarını artırma isteği içindedirler. Bu durum, özellikle bu teknikleri kullanmayan işletmeler üzerinde büyük bir baskı unsuru oluşturmaktadır. Bu nedenle, gelecekte de pek çok yeni teknik ve metodlarla karşılaşılacaktır. Son 15 yıl içinde geliştirilen teknikler şunlardır:

• Kalite Fonksiyonları Açılımı (Quality Function Deployment – QFD)
• İmalat ve Montaj İçin Tasarım (Design for Manufacturing and Assembly - DFMA)
• Taguchi Metodu
• Benchmarking
• Rekabet Analizi (Competitive Analysis )
• Hata Türleri ve Etkileri Analizi ( Failure Mode and Effects Analysis - FMEA )
• Dizayn Aksiyomatiği
• Değer Analizi
• Deneysel Tasarım Teknikleri (Experimental Design Techniques )
• Lojistik Dizaynı

8.1. Kalite Fonksiyonları Açılımı (Quality Function Deployment)
Kalite fonksiyonları açılımı (QFD), ürün, hizmet ve süreç planlama, geliştirme iyileştirme için kullanılan etkin bir yaklaşımdır. Toplam kalite ve eş zamanlı mühendislik anlayışının gerektirdiği bu yaklaşımı, günümüzde rekabette önde gelen kuruluşların büyük bir bölümü kullanmaktadır. QFD, firmaların ürün ve hizmetlerini, piyasaya daha kaliteli, daha kısa zamanda ve daha ucuza sunabilmelerini sağlar. QFD müşteri hizmet ve beklentilerinin, tasarım hedeflerine ve üretimde kullanılacak kalite güvence noktalarına doğru bir şekilde çevrilmesine yarar. QFD yoluyla, ürün veya hizmet henüz tasarım aşamasında iken kaliteyi güvenceye almak mümkündür. Mevcut ürün veya hizmetler için yapılacak QFD çalışması ise, bu ürün veya hizmetlerin iyileştirilmesinde etkili olur. Zira kalite bir ürünü seçerken dikkat edilen en önemli unsurlardandır. Kaliteyi ürünün performansı ve özellikleriyle ölçebiliriz. QFD’de kalite müşteri memnuniyetinin bir ölçüsüdür. Kaliteyi iki şekilde tanımlayabiliriz:

• Pozitif veya latent kalite - > Müşteri talebiyle ilgilenir.
• Negatif veya expressed kalite - > Müşteri şikayetleriyle ilgilenir.

QFD varolan bir ürünü geliştirmek için kullanılabileceği gibi tamamen yeni bir ürün yaratmak için de kullanılabilir. QFD sadece fiziksel bir ürünle sınırlı değildir. Servis kalitesini ve diğer aktiviteleri geliştirmek için kullanılabilir. Eğer QFD yeni bir ürün yaratmak için kullanılıyorsa, müşteri talepleri göz önüne alınır ve bu proses baştan aşağı tüm birimlerde kullanılır. Eğer bir ürünü geliştirmek için kullanılıyorsa, müşteri şikayetleri göz önüne alınıp tüm sebepler analiz edilir. Örneğin müşterinin araba kapısından üç yıllık bir beklentisi olsun. Bu beklenti “üç yıl boyunca kapının açık havada kalması durumunda üzerinde gözle görülebilir paslanmanın olmaması” şeklide bir dizayn parametresine dönüştürülür. Bir sonraki aşama dizayn parametresinin parça karakteristiğine dönüştürülmesidir. Bu da örnek için “2-2.2 gr/m2 boya kalınlığı” olabilir belirlenen bu karakteristik bir başka matrisle “ parçanın boya kabinine üç kez batırılıp çıkarılması” şeklinde bir proses planına dönüştürülür. Son olarak bu proses planı teknik parametreler cinsinden tanımlanarak “boya kabinine batırma süresi minimum iki dakika, asit seviyesi 15-20 ve sıcaklık 50 derece” gibi spesifikasyonlara dönüştürülür. Böylece QFD sayesinde müşteri istekleri şirketin mühendislik fonksiyonlarını yönlendirir ve pazara müşteri beklentilerini tatmin edecek yeni ürünün kısa sürede çıkmasını sağlar.

8.2. İmalat ve Montaj İçin Tasarım (Design For Manufacturing and Assembly)
İmalat için tasarım (DFM) tekniği ürünün nasıl üretileceğini öncelikli olarak düşünülmesini içermektedir. Özellikle, sadece bir veya birkaç operasyonla hiç montaja girmeden müşteriye sevk edilmek durumunda olan bir ürün söz konusu olduğunda DFM yapılmalıdır.
Toplam imalat işleminin bir alt takımı, parçaların montajıdır. Başarılı bir DFM için, montaj için tasarım (DFA) işlemi önemli bir anahtardır.
DFM ve DFA tekniklerinin bütünleşmiş uygulaması imalat ve montaj için tasarımdır (DFMA). DFMA nın hedefi, günümüz koşullarında geçerli rekabet faktörlerinin gereklerini yerine getirecek şekilde ürün geliştirmektir. DFM, DFA ve DFMA dahilinde uygulanan metotlar katı uygulama planları içermeyip oldukça esnek olmamalarına karşın amaç birliği içinde hareket etmeyi gerektirirler.
HP, DFMA yöntemini kullanarak özellikle yeni ürün geliştirme çalışmalarında önemli iyileşmeler sağlamıştır. Ürünlerde kullanılan parça sayısının, montaj zamanının, operasyon sayısının ve bağlayıcı sayısının azalması bu önemli iyileşmeler arasında sayılabilir. Özellikle bu başarıda, üretim ve montaj için tasarım yönteminin etkisi büyüktür. DFMA sonucu elde edilen iyileştirmeler aşağıda gösterilmektedir:

• Malzeme maliyetlerinde
• Üretim maliyetlerinde
• Montaj zamanında
• Ortalama bakım (tamir) süresinde
• Mekanik parça sayısında
• Bağlayıcı sayısında
• Bir yıllık mühendislik değişikliklerinde
• Ekipmanlar arası bağlantı olan veya olmayan ayarlamalarda
• Son montaj parça sayısında
• Toplam parça sayısında
• Envanter maliyetlerinde

önemli oranlarda azalmalar sağlanmıştır.

8.3. Taguchi Metodu
1960’dan beri kaliteyi geliştirmek için bu metot Japonlar tarafından başarıyla uygulanmaktadır. Kalite kontrole Taguchi yaklaşımı ürünün tasarım aşamasından üretime kadar imalatını ve tüm işlemlerin gelişimi sağlar. Bu metodu açıklamak için ilk olarak Taguchi’nin kalite tanımı şöyledir:

“Kalite ürünün fabrikadan çıkışı ve müşteriye ulaşmasından sonraki kayıplardır”.

Kayıpları ikiye ayırabiliriz:

1. Fonksiyonel özelliklerden doğan kayıplar - > Ürün umulan performansı göstermediği için bu kayıplar doğar.
2. Zararlı etkilerden doğan kayıplar - > Kirlilik, gürültü vb. faktörlerle bağlantılı kayıplardır.
Taguchi’nin metotları ürün dizaynlarının kontrol edilemeyen faktörlere karşı dirençli olması fikrini baz alır.

Taguchi kaliteyi ölçmek için kayıp fonksiyonu adını verdiği fonksiyonu kullanmıştır. Kalite bu fonksiyonun minimize edilmesiyle en etkin olarak sağlanır.

Taguchi’nin Kayıp Fonksiyonu: L=k(y-m)

Dizaynda istenen ürün kalitesini elde etmek için Taguchi üç basamaklı işlem öneriyor:

1- Sistem Dizaynı - > Yeni fikirlerin, bilgilerin ortaya çıktığı bölüm.
2- Parametre Dizaynı - > Varyasyonlara karşı daha az hassas dizayn yaratmak.
3- Tolerans Dizaynı - > Parametre dizayn aşamasından sonra istenen kalite yakalanamadıysa, varyasyonlar üzerinde en büyük etkisi olan faktörler ayarlanır.

8.4. Benchmarking
Benchmarking, işletmeyi performansının doruğuna çıkarmak amacıyla içinde bulunduğu sektördeki rakip firmaların her alandaki en iyi uygulamalarının araştırılması ve uygulamaların işletmenin kendi değerleriyle çelişmeyecek şekilde bütünleştirilmesi suretiyle yeniden tasarlanarak, en iyi sanılan bu uygulamaları aşmak için oluşturulan belli bir sisteme dayanan ve süreklilik arz eden bir süreçtir veya her işletmenin diğerlerinden iyi durumda bulunduğu en az bir yönü olduğundan ve bu iyi yönlerine ait bilgileri, paylaşma yoluyla en iyiye ulaşabileceklerinden hareket eden bir yönetim süreci yaklaşımıdır. Örneğin bir işletme "pazara yeni ürün sunma", diğeri "düşük birim maliyeti", öbürü de "pazarlama" konusunda çok başarılıdır. Bu üç işletme, kıyaslama tekniği kullanılarak en başarılı oldukları alanlara ait bilgilerini paylaşıp en önemli iki kaynak olan para ve zamandan tasarruf sağlayacaklardır.
Benchmarking;

• Bir işletmenin bağlı olduğu iş kolunun içinde veya dışında sınıfında en iyi olanları saptama, işi nasıl iyi yaptıklarını anlama ve öğrenilenleri uygulamadır.
• Verimlilik ve kaliteyi iyileştirmek için yeni işlem ve sistemlerin hayata geçirildiği bir süreçtir.
• İyileştirme stratejilerini, uygulamaları, operasyonları, hizmet ve/veya ürünleri sınıfında en iyiye karşı ölçmeye dayanan bir süreçtir.
• Bir taklit etme sürecidir
• Rakibe yetişmek için bir yol değildir.
• Bir pazar analizi tekniği değildir.
• Endüstriyel casusluk değildir.

Benchmarking, işletmelerin şu an nerede olduklarının, gelecekte nerede olmayı beklediklerinin ve buraya nasıl ulaşacaklarının yanıtını bulmalarında bir yol gösterici, program belirleyici ve standart koruyucudur. İşletmeler Benchmarking uygulamasından önce mutlaka şu soruları sormalıdır:

• Ne yapmalı?
• Niçin Benchmarking yapmalı?
• Kim yapmalı?
• Nasıl yapmalı?
• Benchmarking ne sağlar?

Bu sorulara alınacak cevaplar ve gerekli ön koşullar yerine getirildikten sonra işletmelerin kendileri için en uygun Benchmarking modelini uygulamaları gerekmektedir.

8.5. Rekabet Analizi (Competitive Analysis)
Sun Microsistem firması içinde, İleri İmalat Teknolojileri (Advanced Manufacturing Technologies) olarak adlandırılan bir takım, pazar araştırması yaparak rakip firmaların ürünleri hakkında bilgi toplamakta ve bu ürünleri satın almaktadır. Bu aşamadan sonra firma içerisinde, Rekabet Analizi olarak adlandırılan ve satın alınan ürünlerin analizini ve demontajını yapmak üzere bir takım kurulmaktadır. Özellikle satın alınan ürünlerin analize yapılırken;

• Maliyet
• Hizmet
• Test
• Teslim
• Pazara sunma zamanı
• Garanti
• Kalite
• İmal edilebilirlik için tasarım

faktörleri dikkate alınmaktadır. Böyle bir karşılaştırma yöntemi kullanılarak, firmanın istediği hedefe daha kısa zamanda ulaşması sağlanmıştır.

8.6. Hata Türleri ve Etkileri Analizi (Failure Mode and Effects Analysis)
Eş zamanlı mühendislik takımlarının sık kullandığı tekniklerden bir diğeridir. FMEA özellikle proseslerde problemlerin kaynaklarının saptanmasında çok faydalı bir tekniktir. Teknik, takım içinde proses hakkında bilgi sahibi herkesin katıldığı bir sinerji ortamında uygulanır. Söz konusu problem müşterinin bir şikayeti olabileceği gibi, yok edilmesi veya hafifletilmesi durumunda üretilebilirliği arttırılması, maliyetinin düşürülmesi, servis kolaylığının sağlanması gibi konularda fayda sağlatacak bir yapıda olabilir. Hangi türde olursa olsun uygulanacak adımlar aynıdır. FMEA çalışmalarına aşağıdaki durumlarda başvurulur:

• Yeni prosesler tasarlanırken,
• Mevcut prosesler değiştiriliyorken,
• Hala süregelen prosesler yeni uygulamalarda veya yeni çevrelerde kullanılacaksa,
• Bir problem çalışması tamamlandıktan sonra problemin yeniden ortaya çıkmasını önlemek için,
• Ürün ilk çizimleri tamamlandıktan sonra,
• Olası çözümler araştırılırken, faydası bilinen çözüm uygulamalarından, kabul edilebilir risk oranlarına göre seçim yapmak için,
• Faaliyetleri planlarken, planda oluşabilecek riskleri öncelik sırasına göre belirlemek ve bunlara karşı alınacak önlemlerin belirlenmesi için kullanılır.

FMEA’da öncelikle problemin olası veya bilinen sebepleri sıralanır. Daha sonra bu sebeplerin ürün veya proses üzerindeki etkileri belirlenir. Bu bilgilerin ışığında her bir hata sebebi olabilirlik, keşfedilebilirlik ve önem kriterlerinin her biri için puanlandırılır. Her bir hata sebebinin üç kriterden aldığı puanlar çarpılarak kritiklik endeksi belirlenir. Kritiklik endeksi yüksek olan hata sebepleri öncelikle üzerine gidip elimine edilmesi gereken sebeplerdir. Böylece hareket edilerek hata ortadan kaldırılır ve beklenen faydaya ulaşılır. Öncelikli hata sebepleri belirlendikten sonraki çözüm aşamasında takım uygun olan başka bir tekniği seçip kullanabilir.

8.7. Dizayn Aksiyomatiği
Dizayn aksiyomatiği bir ürünün gerektirdiklerine ulaşmanın yapıcı yollarına odaklaşmasına, konu üzerinde düşünmesine ve yaratıcılığın genel prensiplerine uymak suretiyle yapılan bir uygulamadır. Dizaynı yapan dizaynı yaparken fonksiyonunu dikkatlice inceleyip mümkün olduğunca basite indirgemeyi düşünmelidir. Bu yaklaşım iyi işleyen bir ürün dizayn etme avantajı sağlar. Beraberinde üretilebilirlik tartışmasını da getirebilir çünkü amaç en az parça sayısıyla ürünü üretmektir. Bu bazı fonksiyonların tek bir parça üzerinde toplamayı gerektirebilir.

8.8. Değer Analizi
Değer analizi ürünün performansını düşürmeden maliyetini azaltmak için geliştirilmiş bir tekniktir. Temel olarak amacı fonksiyon / maliyet oranını maksimize etmektir. Ürün üzerinde ne kaliteye ne kullanım amacına ne estetiğe ne de müşteri beklentisine hizmet eden parçalar olabilir. Bu parçaların yok edilmesi demek hiçbir kayıp vermeden maliyetin düşmesi demektir. Değer çıkmadan minimuma indirilmesi anlamına gelir ki bu rekabette çok önemli bir avantajdır.
Değer analizi pazarlama, satın alma, AR-GE, kalite, üretim ve maliyet muhasebesi departmanlarından üyelerin bulunduğu bir takım tarafından uygulanmalıdır. Önce, ürün komponentleri itibariyle parçalara ayrılır. Her bir komponent için değer endeksi hesaplanır. Bu endeks aslında o komponentin fonksiyonel öneminin maliyete bulunduğu katkıya bir oranıdır. Fonksiyonel ve mali açıdan önem belirlenirken değişik yöntemler kullanılır.

8.9. Deneysel Tasarım Teknikleri (Experimental Design Techniques)
Deneysel tasarım hem ürün hem de proses geliştirmede kullanılan bir tekniktir. Deneysel tasarım sayesinde kompleks ürünlerin spesifikasyonları kısa sürede ve sağlıklı olarak belirlenebilir. Günümüzde üretilen ürünün kalitesini belirleyen en önemli faktörlerden biride ürünün dayanıklılığı yani değişik ortamlarda zarar görmeden fonksiyonlarının devamlılığıdır. Bu ortamların deneysel olarak yaratılması ve ürünün dış etkilere hazır bir hale getirilmesi bu açıdan çok önemlidir. Proseslerin iyileştirilmesinde, özellikle çok Parametrenin bulunduğu durumlarda, deneysel tasarım vazgeçilmez bir araçtır. Bir prosesten beklenen tutarlı ve az değişen sonuçlar vermesidir. Bu da değişimin yani varyasyonun minimize edilmesi ve kontrol altına alınması ile mümkündür.

8.10. Lojistik Dizaynı
Lojistik dizaynı diğer dizayn metotlarının bir alternatifi olarak görülmemelidir. Amaç ürünün dizaynı esnasında satın alma, stoklama ve oluşabilecek ertelemelerin dikkate alınmasıdır. Mather tarafında 1987 yılında ortaya konulmuştur.

Eş Zamanlı Mühendislik

9. Eş Zamanlı Mühendisliğin Bilgisayrla Bütünleşik İmalatla İlişkisi
Bilgisayarla Bütünleşik İmalat, işletmedeki fiziksel aktivitelerin otomasyonunun yanında,bilgi işleme aktivitelerinin bilgisayar destekli olarak yapılmasıdır. Burada bütünleştirilen kavram bilgidir. Geleneksel yaklaşımdaki bilginin ardışık olarak ilerlemesi yerine,bilgi merkezdedir ve istenildiği anda tüm birimler tarafından kolayca ulaşılması mümkündür. İşte bu yönüyle bilgisayarla bütünleşik imalat,eşzamanlı mühendisliğe taban oluşturur. Eğer bilgisayarla bütünleşik imalat yapmıyorsak,eşzamanlı mühendislik ortaya çıkmaz.
Eşzamanlı mühendisliğin üzerinde durduğu en önemli konu departmanlar arası güçlü bir iletişimdir. Bunu sağlamak için üretimin ve bilgi akışının bilgisayarla bütünleşik olarak yapılması gerekir. Bu güçlü iletişimle hatalı tasarımlar zamanında farkedilir,işbirliği ve takım çalışmasıyla maksimum verimlilik elde edilir.
Eşzamanlı mühendislik yaklaşımı kullanılarak ürün ve hizmet kalitesini maksimum yapmak hedeflenir. Bilgisayarla bütünleşik imalat kaliteyi sağlamak için etkin yöntemler sunar. Otomatik montaj hatları, otomatik tezgahlar, otomatik malzeme taşıma sistemleri bunlardan birkaçıdır.
Bilgisayarla bütünleşik imalatta, seri üretim otomasyonla yapıldığı için maliyetlerde düşme sağlanır. İmalat, siparişlerle eşzamanlı yürütüldüğü için stoklar minimize edilir. Fabrikada stok için ayrı bir alan ayrılmamış olur. Stokları minimize etmek önemli bir kavramdır,çünkü stoklar elimizdeki parayı bağlar ve fabrika alanını etkin kullanmamızı engeller.
Bilgisayarla bütünleşik imalatla bilgi işleme faaliyetleri otomatik hale gelir. Bilgi işlemenin otomatik hale gelmesi,işlemlerin ardışık ilerlemesi yerine paralel ilerlemesine imkan tanır,bu da eşzamanlı mühendisliğin temellerinden biridir. Yani faaliyetlerin eşzamanlı yürütülmesi dolayısıyla imalat ön süresi kısalır.
Eşzamanlı mühendisliğin hedeflerinden olan tasarım süresinin kısaltılması,bilgisayarla bütünleşik imalatta,tasarımda CAD-CAM kullanılmasıyla mümkün olur. Eşzamanlı mühendislik kavramının yarattığı “dizaynda takım çalışması” sonucu eğer tasarımda bir hata fark edilirse, CAD-CAM sayesinde değişiklik yapılması kolaydır ve imalat süresini arttırmaz.
Eş zamanlı mühendislikte CAD-CAM uygulamaları bir şirketteki departmanlar arasındaki fikir ve tecrübe alışverişini sağlar. Bu çalışma stili ya çok fonksiyonlu bir ekibi ya da çok disiplinli bir hizmet kuvvetini istihdam eder. Örneğin; bir ekip olarak etkin biçimde çalışan mühendislere sahip olmak, eş zamanlı ürün geliştirilmesinde başarı için çok önemlidir. Tasarım mühendisi tüm CAD geometrisini tanımlar ve işi geleneksel çizim mühendislik işlemleri için çizim bölümüne aktarır. Tasarım ve çizim mühendisleri, aynı proje üzerinde uğraşan bir ekip olarak eğer aynı bölüm içerisinde bulunuyorlar ise yan yana oturup çalışılabilir. Bunun sonucunda tasarımların bir ileri,bir geri gideceği sıralı süreç yerine, kesintisiz bir süreç meydana gelir. Çok yerleşimli operasyonlarla uğraşan şirketlerde,coğrafi olarak birbirinden uzak mühendisler arasında yakın takım çalışmasını kolaylaştırmak için işbirliği sağlayacak bir CAD-CAM bilgisayar sistemine ihtiyaç ortaya çıkmıştır.
Eşzamanlı çalışan bir CAD-CAM sistemi birbirinden uzak yerde bulunan iki veya daha fazla tasarımcıya ortak bir tasarım üzerinde beraber çalışma kabiliyetini sağlamalıdır. Yani; dünya piyasalarındaki ilgili uzmanlık alanlarını, teknolojilerini ve kaynaklarını tam kapasiteyle kullanabilecek yeni bir tasarım sisteminin oluşturulması gereklidir. Bu kadar iddialı bir amaca ulaşabilmek için kullanıcılar arasındaki iletişimi zenginleştirecek günümüz network ve bilgisayar teknolojileri kullanılmalıdır.