Endüstri Mühendisliği Gerçek bir Mühendislik Disiplini mi?

Bu yazıyı Endüstri ve Sistem Mühendisliği giriş kitabının 1.bölümündeki tartışma sorusundan ele alarak hazırladım.Soru şöyleydi:Endüstri mühendisliğinin inşaat,kimya,makine ve elektrik mühendisliği disiplinlerine benzer bir mühendislik disiplini olduğuna ikna edici bir tartışma hazırlayınız.



Endüstri Mühendisliğinin gerçek bir mühendislik disiplini olup olmadığı Temel Mühendislik Sürecine uyması durumunda yatar.Dilerseniz öncelikle temel mühendislik süreçlerini kısaca bir inceleyelim ve bir endüstri mühendisliği çalışmasını bu süreçlere göre gerçekleştirelim.


Temel Mühendislik Süreçleri


1.Problem Belirtisi ve İhtiyacın ifadesi
2.İstenen sonuçların ifadesini de içeren problem tanımı
3.Analiz (deney yapmayı da içerebilir)
4.Alternatif çözümlerin sentezi
5.Karar (Bir Alternatifi seçme)
6.Çözüm,sistem veya yöntem


Öncelikle Mühendislik ve diğer disiplinler arasındaki ayırt edici farka bakalım.Yukarıda görünen bazı maddeleri matematikçiler,istatistikçiler yaptıklarını söylebilirler.Matematikçiler problem çözerler,istatistikçiler analiz yapar.Mühendisliğin diğer disiplinlerden en önemli farkı sistem veya sistemler tasarlamasıdır.Bir mimar bina tasarımı yaparken bir sistem tasarladığını öne sürebilir.Fakat malzeme ve kuvvetler hakkında mukavemet konusunda mühendislerden yardım alması gerekir.İşte Mühendisliğin en can alıcı noktası budur.İnşaat mühendisleri bina ve yapı sistemleri tasarlar,makine mühendisleri mekanik çalışan sistemleri tasarlar (motor,tezgah,makine),elektrik-elektronik mühendisleri elektronik devreler tasarlayabilir.Peki Endüstri Mühendisleri ne sistemleri tasarlar sorusuna gelince üretim planlama sistemi,kalite kontrol sistemi,çizelgeleme sistemi,fabrika düzeni sistemi tasarlama gibi en geniş ölçekte düşünülebilir.


Şimdi bir örnekle yukarıdaki mühendislik süreçlerinin Endüstri Mühendisliği disiplinine uygulanabilirliğini tartışalım


1.Şirketin üretim planlama politikasında bazı eksiklikler olduğu anlaşıldı.Bunların etkisi olarak beklenenden çok az talep gelmesi,bunun sonucunda stok fazlası ürünlerin çoğalması,stok tutma maliyetlerinin şirkete fazladan yük bindirmesi,çizelgeleme sisteminde yanlışlar işleri sıralamada yapılan hatalar sonucu üretim zamanının uzaması,üretim zamanının uzaması sonucu teslimatın geç yapılması,müşteri kaybı gibi sorunlar.


2.Kaynak sınırlaması kullanımıyla bir bütünleşik üretim planlama için amaç programlama yaklaşımı modeli


Bu problem farklı operasyonel sınırlamalar,üretim kapasitesi içeren,işgücü düzeyi,tesis düzenleme,makine kullanımı,depo alanı ve diğer kaynak limitleriyle bir bütünleşik üretim planlama problemidir.Kuzey Amerika ve Çin’de 3 tane üretim fabrikası ele alınıyor.Bir amaç programlama modeli maksimum kar,tamir maliyetini minimuma indirme ve maksimum makine kullanımı için geliştiriliyor.


3.Analiz


Şirket dünyada çok uluslu en geniş yüzey ve malzeme bilimi şirketlerinden biridir.Şirket çevre teknolojileri,proses teknolojileri görünüm ve performans teknolojileri ve malzeme servisleri olmak üzere 4 bölümden oluşuyor.


Son zamanlarda şirket bir sistem güncellemesi yapmış.Bütün modüller aynı zamanda uygulanmış;aşama aşama olması yerine hepsi bir anda gerçekleştirilmiş.(modüller derken mesela SAP tarzı bir kurumsal kaynak planlama programı düşünülebilir,bildiğiniz SAP çeşitli modüllerden oluşur.)Bu agresif hareket sipariş süreci ve ürün teslimatında başarılı olmamış.Sistem bütünleştirme hatası üretim planlamada başarısızlığa ve kaosa yol açıyor.Şirket üretim ve ürün eksikliğinde gecikme sorunuyla karşılaşıyor.Bunun sonucunda satışlarda azalma ve taşıma maliyetlerinde artış gerçekleşiyor.Üretim planlama problemi hem de fazladan iş yükünü artırıyor.Satış departmanı daima müşterilerden uzun teslimat zamanı veya noksan stok hakkında şikayetler alıyor.Müşteri servisi takımı çok sık bir bölgeden diğerine yeniden ayırmaya,bölüştürmeye veya stok transferine gerek duyuyor.


4.Alternatif çözümler olarak akademik literatür yazarlar tarafından inceleniyor.Bu yayınlar arasından geniş bir incelemeyle çözüm listesi çıkartılıyor.


5.Probleme uyan en iyi çözüm amaç programlama yaklaşımı modeli olarak seçiliyor.


6.Çözümler


değişik fabrikalardan her ürünün birim gelir sonuçları





üretim maliyetleri,stok maliyetleri ve geri dönen sipariş maliyetleri (ton başına USD)





İşgücü planlama





Makine kapasitesi (saat başına )





ve sonuçlar











3 periyotluk üretim planı









Not olarak belirteyim bütün bu çalışmalar endüstri mühendisleri tarafından yapılmıştır.Artık ikna olduğunuzu umuyorum :) .Hala ikna olmayan varsa normaldir bu çalışmanın tamamına [2009, Stephen C.H. Leung *, Shirley S.W. Chan, A goal programming model for aggregate production
planning with resource utilization constraint, Computers & Industrial Engineering 56 (2009) 1053–1064] referansından bakabilirler.