Simulation Supported Facility Design: Application in a Manufacturing System

Abstract

System simulation is a very useful method when it is not possible to make changes on the reel system or it is very costly. Simulation has been applied by researchers in many fields and successful results have been obtained. In this study, the simulation method will be used to solve the problems arising from the facility layout in a manufacturing enterprise.
Lack of a systematic layout study in a manufacturing enterprise; it makes it inevitable to encounter situations such as machine and job waiting, overloading of machinery and workers in the workflow processes of the enterprise. Insufficient layout causes unnecessary transportation costs between departments/machines. If business facility layout is systematically arranged; with the reduction of transportation costs, production costs can be reduced, and the competitiveness of the company can be increased.
In this study, it is aimed to eliminate the cost increases caused by settlement in a manufacturing enterprise. The production system is first examined by examining the facility layout; systematic suggestions for improvement will be made. Due to the difficulty of implementing it on the real system; the comparison of the current situation and the proposed situation can be made by using simulation method. Also, through the simulation of the existing system, resources that create a bottleneck in the system are determined. Suggestions will be made for resource planning with different scenarios. 

Keywords

• simulation
• discrete simulation
• facility planning
• production

SİMULASYON DESTEKLİ TESİS TASARIMI: BİR İMALAT SİSTEMİNDE UYGULANMASI

Abstract

Sistem simülasyonu gerçek sistem üzerinde değişiklik yapılmasının mümkün olmadığı ya da oldukça maliyetli olduğu durumlarda kullanılan bir yöntemdir. Simülasyon, araştırmacılar tarafından birçok alanda uygulanmış ve başarılı sonuçlar elde edilmiştir. Bu çalışmada; üretim yapan bir işletmede tesis yerleşiminden kaynaklı problemlerin çözümü için simülasyon yönteminden yararlanılacaktır.
Üretim yapan bir işletmede sistematik bir yerleşim düzeni çalışmasının bulunmaması halinde işletmeye ait iş akış süreçlerinde makine ve iş beklemeleri, makine ve işçilerin aşırı yüklenmesi vb.
durumlarla karşılaşmayı kaçınılmaz kılar. Ayrıca yerleşim düzeninin yeterli olmaması bölümler/makineler arasında gereksiz taşıma maliyetlerinin oluşmasına sebebiyet verir. Eğer işletme tesis yerleşimi sistematik bir biçimde düzenlenirse; taşıma maliyetlerinin azalmasıyla birlikte üretim maliyetleri de azalma gösterecektir.
Bu çalışmada; üretim yapan bir işletmenin yanlış yerleşiminden kaynaklanan maliyet artışlarının ortadan kaldırılması hedeflenmektedir. İlk olarak işletmenin tesis yerleşimi incelenerek; sistematik bir şekilde iyileştirme önerileri yapılacaktır. Daha sonra mevcut durum ve önerilen durum simüle edilerek taşıma maliyetleri, darboğaz kaynaklar, vb. açıdan karşılaştırma yapılacaktır. Ayrıca yine mevcut sistemde darboğaz oluşturan kaynaklar belirlenip; farklı senaryolar ile kaynak planlaması için önerilerde bulunulacaktır.

Keywords

• Simülasyon
• Kesikli simülasyon
• Tesis yerleşimi
• Üretim

References

1. 1. Greasley, A., (2008) Using Simulation for Facility Design: A Case Study, Simulation Modelling Practice and Theory, 16, 670-677. DOI: 10.1016/j.simpat.2008.04.009
2. 2. Söyler, H. ve Koç, A., (2014) Bir Kamu Hastanesi için Acil Servis Simülasyonu ve Veri Zarflama Analizi ile Etkinlik Ölçümü, Aksaray Üniversitesi İktisadi ve İdari Bilimler Fakültesi Dergisi, 6(2), 117-132.
3. 3. Guseva, E., Varfolomeyeva, T., Efimova, I., Movchan, I., (2018) Discrete Event Simulation Modelling of Patient Service Management with Arena, International Conference Information Technologies in Business and Industry. DOI: 10.1088/1742-6596/1015/3/032095
4. 4. Persson, F. ve Araldi, M., (2009) The Development of a Dynamic Supply Chain Analysis Tool-Integration of SCOR and Discrete Event Simulation, International Journal of Production Economics, 121(2), 574-583. DOI:10.1016/J.IJPE.2006.12.064
5. 5. Kuvvetli, Y. ve Erol, R., (2017) Ağaç Ürünleri Üreten Bir İşletmede Malzeme Taşıma Sisteminin Simülasyon Yaklaşımıyla İyileştirilmesi, Çukurova Üniversitesi Mühendislik Mimarlık Fakültesi Dergisi, 32(1), 215-222. DOI: 10.21605/cukurovaummfd.310100
6. 6. Sabeghi, N., Tareghian, H.R., Demeulemeester, E., Taheri, H., (2015) Determining the Timing of Project Control Points Using a Facility Location Model and Simulation, Computers and Operations Research, 61,69-80. DOI:10.1016/j.cor.2015.03.006
7. 7. Rezaei, M. ve Zarandi, M.H.F., (2011) Facility Location via Fuzzy Modelling and Simulation, Applied Soft Computing, 11, 5330-5340. DOI:10.1016/j.asoc.2011.05.026
8. 8. Shahrour, M.M.W. ve Padmini, R., (2022) Development of Facility Layout Planning and Design For Dairy Process with 3D Simulation, AIP Conference Proceedings, 2463. DOI: 10.1063/5.0080152

9. 9. Gosende, P.P., Mula, J. ve Madronero, M.D., (2021) Facility Layout Planning.An Extended Literature Review, International Journal of Production Research, 59, 3777-3816. DOI: 10.1080/00207543.2021.1897176
10. 10. Pourhassan, M.R. ve Raissi, S., (2007) An Integrated Simulation Based Optmization Technique for Multi-Objective Dynamic Facility Layout Problem, Journal of Industrial Information Integration, 8, 49-58. DOI:10.1016/J.JII.2017.06.001
11. 11. Garcia, E.F., Zuniga, E.R., Bruch, J., Moris, M.U., Syberfeldt, A., (2018), Simulation-Based Optimization for Facility Layout Design in Conditions of High Uncertainty, Procedia CIRP, 72,334-339. DOI: 10.1016/j.procir.2018.03.227
12. 12. Ordu, M. ve Korhan, E., (2022), Simulasyon Destekli Tesis Yerleşim Tasarımı ve İyileştirme Çalışmaları: Bir Tekstil Firması Örneği, Osmaniye Korkut Ara University Journal of the Institute of Science and Technology, 5,26-39. DOI: 10.47495/okufbed.1034177