Yerleşim Tasarımı Algoritmaları - Endüstri Mühendisliği...

Post on 08-Mar-2018

254 views 2 download

Transcript of Yerleşim Tasarımı Algoritmaları - Endüstri Mühendisliği...

Mühendislik Fakültesi

Endüstri Mühendisliği Bölümü

Doç. Dr. Nil ARAS

ENM411 Tesis Planlaması

2016-2017 Güz Dönemi

Yerleşim Tasarımı

Algoritmaları

NA

Doç. Dr. Nil Aras, ENM411 Tesis Planlaması, 2016-2017 Güz Dönemi

2

Yeni

programlar

yazmak

CAD/CAM

ortamından

yararlanmak

Genel amaçlı bir veri tabanını kullanmak

Başka bir amaç için geliştirilmiş yazılımlardan faydalanmak

TP’ye özel

paketleri /

modülleri

kullanmak

NA

Doç. Dr. Nil Aras, ENM411 Tesis Planlaması, 2016-2017 Güz Dönemi

3

Tek tesis

yer seçimi

problemi

Blok

diyagramları

NA

Doç. Dr. Nil Aras, ENM411 Tesis Planlaması, 2016-2017 Güz Dönemi

4

Verim ve kaliteyi arttırır.

Kısa zamanda

çok sayısal işlem yapar.

Çok seçenek türetir.

“Öyle değil de böyle olsa”

tarzı soruları cevaplandırır.

Yine de insan yargı ve

deneyiminin yerini alamaz !

NA

Doç. Dr. Nil Aras, ENM411 Tesis Planlaması, 2016-2017 Güz Dönemi

5

Çok seçenek türetir.

“Öyle değil de böyle olsa”tarzı soruları cevaplandırır.

NA

Doç. Dr. Nil Aras, ENM411 Tesis Planlaması, 2016-2017 Güz Dönemi

6

Bütün bölümler dikdörtgendir. (Ya da farklı büyüklükteki dikdörtgen parçalardan oluşmuştur)

Malzeme akışı, bölüm merkezinden, bölüm merkezine olmaktadır.

Malzeme aktarma maliyetleri, uzaklıkla doğru orantılıdır.

Malzeme akışı ile ilgili tüm veriler belirlidir ve eldedir.

Fire söz konusu değildir.

Akışlar iki boyutta olmaktadır.

NA

Doç. Dr. Nil Aras, ENM411 Tesis Planlaması, 2016-2017 Güz Dönemi

7

NA

KULLANDIKLARI VERİLEREGÖRE ALGORİTMALAR

Doç. Dr. Nil Aras, ENM411 Tesis Planlaması, 2016-2017 Güz Dönemi

8

Nitel veri kullananlar

(faaliyet ilişki çizelgesi)

Nicel veri kullananlar

(gezi diyagramı)

Melez (ikisinin karışımı)

NA

BENİMSENEN AMACA GÖREALGORİTMALAR

2 temel amaç

1. Toplam maliyetin enküçüklenmesi

2. Fayda / Yakınlık puanının enbüyüklenmesi

Doç. Dr. Nil Aras, ENM411 Tesis Planlaması, 2016-2017 Güz Dönemi

9

NA

Doç. Dr. Nil Aras, ENM411 Tesis Planlaması, 2016-2017 Güz Dönemi

10

: bölüm/ faaliyet ilişkileri sayısı

: iki bölüm arasında bir dönemde yapılan taşımaların sayısı

: i. bölüm ile j. bölüm arasındaki uzaklık

: aynı mesafedeki birim taşıma maliyeti

ijij

m

1i

m

1j ij dcfzENK

NA

Gezi diyagramı gibi nicel veri kullanıldığında uygundur.

cij değerlerinin aktarma donanımı kullanım oranından

bağımsız olduğu, taşıma mesafesiyle doğrusal ilişkili

olduğu varsayılır.

Bazen cij=1 olarak alınır. Bu durumda tesis içerisindeki

toplam birim yük taşımasına odaklanılmış olur.

Bazı durumlarda cij’ler, genellikle birim yükün büyüklük,

ağırlık gibi özelliklerine dayanan nisbi ağırlık değerleri

olarak kullanılabilir.

Doç. Dr. Nil Aras, ENM411 Tesis Planlaması, 2016-2017 Güz Dönemi

11

NA

Doç. Dr. Nil Aras, ENM411 Tesis Planlaması, 2016-2017 Güz Dönemi

12

: bölüm/ faaliyet ilişkileri sayısı

: iki bölüm arasında bir dönemde yapılan taşımaların sayısı

: Yerleşim planında i. bölüm ile j. bölüm bitişikse “1”, değilse “0”

ij

m

1i

m

1j ij xfzENB

Faaliyet ilişki şeması gibi nitel veriler kullanıldığındauygundur.

NA

Normalleştirilmiş yakınlık puanı

Verimlilik oranı / Etkinlik oranı (efficiency rating)

0 -1 arasında bir değer

1 olması, aralarında pozitif akış olan tüm bölümlerinyanyana yerleştiğini gösterir.

Doç. Dr. Nil Aras, ENM411 Tesis Planlaması, 2016-2017 Güz Dönemi

13

m

1i

m

1j ij

ij

m

1i

m

1j ij

f

xfz

NA

Normalleştirilmiş yakınlık puanı(negatif akış olması durumu)

Bazen yanyana gelmesinin istenmediği iki bölümiçin negatif akış değeri verilebilir.

A: Pozitif akış olan bölümler kümesi

Ā: Negatif akış olan bölümler kümesi

Doç. Dr. Nil Aras, ENM411 Tesis Planlaması, 2016-2017 Güz Dönemi

14

A)j,i( ijA)j,i( ij

ijA)j,i( ijijA)j,i( ij

ff

)x.fx.fz

-(1

NA

YERLEŞİM PLANININGÖSTERİMİNE GÖREALGORİTMALAR

Doç. Dr. Nil Aras, ENM411 Tesis Planlaması, 2016-2017 Güz Dönemi

15

NA

Doç. Dr. Nil Aras, ENM411 Tesis Planlaması, 2016-2017 Güz Dönemi

16

Kesikli gösterimde, eldeki yerleşimin bilgisayara aktarılabilmesi için, önce hücrelerden (BİRİM KARELER) oluşan bir yapıya dönüştürülmesi gerekir.

D D D D B B

D D D D B B

D D D E E E

C C D E E F

A A A A A F

A A A F F F

1 2 3 4 5 6

1

2

3

4

5

6

NA

KULLANIM AMACINA GÖREALGORİTMALAR

Doç. Dr. Nil Aras, ENM411 Tesis Planlaması, 2016-2017 Güz Dönemi

17

Kurma esaslı (construction)

Geliştirme esaslı (improvement)

NA

Kurma Esaslı Yordamlar

BAŞLANGIÇ ÇÖZÜMÜ bulur.

Kurma esaslı algoritmalar, bir ön çözüme gerek

duymaksızın sonuca ulaşabilmektedirler.

İki temel işlem SEÇME ve SIRALAMA’ dır.

Teknikler arasındaki farklılaşma, bu iki temel işlemin

değişik şekillerde yapılabilmesinden kaynaklanmaktadır.

Bütün kurma esaslı algoritmalarda seçim işlemi,

bölümlerin hangi sırayla ele alınıp yerleştirileceğini

belirlemektir.

18

Doç. Dr. Nil Aras, ENM411 Tesis Planlaması, 2016-2017 Güz Dönemi NA

KURMA ESASLI ALGORİTMALAR

İÇİN ORTAK ADIMLAR

1. Henüz seçilmemiş bir faaliyeti seç.

2. Bu faaliyeti boş olan ve sırası gelen bir yere yerleştir.

3. Faaliyetlerin hepsi bir yere atanmadıysa Adım 1'e dön, aksi halde DUR.

19

Doç. Dr. Nil Aras, ENM411 Tesis Planlaması, 2016-2017 Güz Dönemi NA

Geliştirme Esaslı Yordamlar

MEVCUT YERLEŞİM PLANININ İYİLEŞTİRİLMESİ

amaçlanır.

Başlangıçta bir yerleşim planı verilmelidir.

Kurma esaslı algoritmaların çıktıları, geliştirme

algoritmalarının girdisi olarak kullanılırsa, daha da

iyi sonuçlar elde edilebilmektedir.

20

Doç. Dr. Nil Aras, ENM411 Tesis Planlaması, 2016-2017 Güz Dönemi NA

İKİLİ DEĞİŞİM YÖNTEMİ

SERİM YÖNTEMİ

CRAFT

MCRAFT

Doç. Dr. Nil Aras, ENM411 Tesis Planlaması, 2016-2017 Güz Dönemi

BLOCPLAN

LOGIC

MULTIPLE

CORELAP

ALDEP

NA

Doç. Dr. Nil Aras, ENM411 Tesis Planlaması, 2016-2017 Güz Dönemi

22

(Pairwise Exchange Method)

NA

İyileştirme esaslı bir yöntemdir.

Maliyetin enküçüklenmesi veya faydanın enbüyüklenmesi amaçlarından biri benimsenebilir.

Her adımda sadece iki bölümün yeri karşılıklı olarak değiştirilebilir.

Birbiri ile yerleri değişecek bölümleri bulmak için, tüm ikili kombinasyonlar denenir ve eniyi amaç fonksiyonu değerine sahip olan değişim seçilir.

Bu değişim adımları, bir iyileşme elde edilemediğinde sona erer.

Doç. Dr. Nil Aras, ENM411 Tesis Planlaması, 2016-2017 Güz Dönemi

23

NA

Doç. Dr. Nil Aras, ENM411 Tesis Planlaması, 2016-2017 Güz Dönemi

24

ÖRNEK: Eşit büyüklükte bitişik dört bölüm/ maliyet esaslı/birim taşıma maliyetleri aynı (cij=1 alınabilir)

1 2 3 4

1 2 3 4

1 - 10 15 20

2 - 10 5

3 - 5

4 -

Gezi

diyagramı

Yerleşim

Planı

NA

Doç. Dr. Nil Aras, ENM411 Tesis Planlaması, 2016-2017 Güz Dönemi

25

1 2 3 4

1 2 3 4

1 - 1 2 3

2 - 1 2

3 - 1

4 -

Mevcut planın toplam maliyet değerinin hesaplanması

Uzaklık

matrisi

1 1 1

NA

Doç. Dr. Nil Aras, ENM411 Tesis Planlaması, 2016-2017 Güz Dönemi

26

1 2 3 4

1 - 1 2 3

2 - 1 2

3 - 1

4 -

Mevcut planın toplam maliyet değerinin hesaplanması

Uzaklık matrisi

1 2 3 4

1 - 10 15 20

2 - 10 5

3 - 5

4 -

Akış matrisi

z= fij ×j=1i¹ j

4

åi=1

4

å cij×dij

TC1234 =10(1)+15(2)+ 20(3)+10(1)+ 5(2)+ 5(1) =125

NA

Ardıştırma 1:Mevcut planda yapılabilir ikili değişimler

Doç. Dr. Nil Aras, ENM411 Tesis Planlaması, 2016-2017 Güz Dönemi

27

1 2 3 4

NA

Ardıştırma 1

Doç. Dr. Nil Aras, ENM411 Tesis Planlaması, 2016-2017 Güz Dönemi

28

TC2134(1«2) =10(1)+15(1)+20(2)+10(2)+5(3)+5(1) =105

TC3214(1«3) =10(1)+15(2)+20(1)+10(1)+5(2)+5(3) = 95

TC4231(1«4) =10(2)+15(1)+20(3)+10(1)+5(1)+5(2) =120

TC1324(2«3) =10(2)+15(1)+20(3)+10(1)+5(1)+5(2) =120

TC1432(2«4) =10(3)+15(2)+20(1)+10(1)+5(2)+5(1) =105

TC1243(3«4) =10(1)+15(3)+20(2)+10(2)+5(1)+5(1) =125

NA

Ardıştırma 1

En düşük taşıma maliyeti değerine sahip olan (1-3) değişimi seçilir.

Mevcut ve yeni yerleşim planları

Doç. Dr. Nil Aras, ENM411 Tesis Planlaması, 2016-2017 Güz Dönemi

29

1 2 3 4

123 4

Mevcut plan

Toplam maliyet = 125

Yeni plan

Toplam maliyet = 95

NA

Ardıştırma 2: Yeni planda yapılabilir ikili değişimler

Doç. Dr. Nil Aras, ENM411 Tesis Planlaması, 2016-2017 Güz Dönemi

30

123 4

NA

Ardıştırma 2

Doç. Dr. Nil Aras, ENM411 Tesis Planlaması, 2016-2017 Güz Dönemi

31

TC3124(1«2) =10(1)+15(1)+20(2)+10(2)+5(1)+5(3) =105

TC1234(1«3) =10(1)+15(2)+20(3)+10(1)+5(2)+5(1) =125

TC3241(1«4) =10(2)+15(3)+20(1)+10(1)+5(1)+5(2) =110

TC2314(2«3) =10(2)+15(1)+20(1)+10(1)+5(3)+5(2) = 90

TC3412(2«4) =10(1)+15(2)+20(1)+10(3)+5(2)+5(1) =105

TC4213(3«4) =10(1)+15(1)+20(2)+10(2)+5(1)+5(3) =105

NA

Ardıştırma 2

En düşük taşıma maliyeti değerine sahip olan (2-3) değişimi seçilir.

1. ve 2. ardıştırmada elde edilen yerleşim planları

Doç. Dr. Nil Aras, ENM411 Tesis Planlaması, 2016-2017 Güz Dönemi

32

123 41. ardıştırma

Toplam maliyet = 95

12 3 42. ardıştırma

Toplam maliyet = 90

NA

Ardıştırma 3: Yeni planda yapılabilir ikili değişimler

Doç. Dr. Nil Aras, ENM411 Tesis Planlaması, 2016-2017 Güz Dönemi

33

12 3 4

NA

Ardıştırma 3

Doç. Dr. Nil Aras, ENM411 Tesis Planlaması, 2016-2017 Güz Dönemi

34

TC1324(1«2) =10(2)+15(1)+20(3)+10(1)+5(3)+5(1) =120

TC2134(1«3) =10(1)+15(1)+20(2)+10(2)+5(3)+5(1) =105

TC2341(1«4) =10(3)+15(2)+20(1)+10(1)+5(2)+5(1) =105

TC3214(2«3) =10(1)+15(2)+20(1)+10(1)+5(2)+5(3) = 95

TC4312(2«4) =10(1)+15(1)+20(2)+10(2)+5(3)+5(1) =105

TC2413(3«4) =10(2)+15(1)+20(1)+10(3)+5(1)+5(2) =100

NA

SONUÇ

Daha düşük maliyetli bir plan olmadığından algoritma sonlanır.

Doç. Dr. Nil Aras, ENM411 Tesis Planlaması, 2016-2017 Güz Dönemi

35

123 41. ardıştırma

Toplam maliyet = 95

12 3 42. ardıştırma

Toplam maliyet = 90

123 4Mevcut plan

Toplam maliyet = 125

NA

Doç. Dr. Nil Aras, ENM411 Tesis Planlaması, 2016-2017 Güz Dönemi

36

(Graph-based method)

NA

37

Kurma esaslı bir algoritmadır.

Faaliyetler ya da bölümler düğüm olarak gösterilir.

Faaliyetler (bölümler) arası ilişkiler ikili bir ayırım yapılmasını sağlar: sağlanması gerekenler ve gerekmeyenler.

Sağlanması gereken komşuluklar ayrıtlarla gösterilir (Bitişik bölümler ayrıtlarla bağlanır).

Serim düzlemsel olarak yayılmamışsa (ayrıtlar kesişiyorsa) çözümü yoktur.

Serim düzlemsel ise, blok diyagramına geçilir.

Doç. Dr. Nil Aras, ENM411 Tesis Planlaması, 2016-2017 Güz Dönemi NA

38

Doç. Dr. Nil Aras, ENM411 Tesis Planlaması, 2016-2017 Güz Dönemi NA

39

Ayrıtlarla çevrilmiş

bölgeye YÜZ

denir.

Doç. Dr. Nil Aras, ENM411 Tesis Planlaması, 2016-2017 Güz Dönemi NA

40

Serimde Kabuller

Uzaklık ve komşuluktan başka ilişki göz önüne alınmaz.

Bölüm şekilleri ve sınır uzunlukları dikkate alınmaz.

Ayrıtlar kesişemez.

Yerleşimin değeri, ağırlıklara duyarlıdır.

Doç. Dr. Nil Aras, ENM411 Tesis Planlaması, 2016-2017 Güz Dönemi NA

41

İyi yönler

Faaliyet ilişki çizelgesinden, doğrudan alan ilişki diyagramına geçilebilir.

Doç. Dr. Nil Aras, ENM411 Tesis Planlaması, 2016-2017 Güz Dönemi

Zayıf yönler

Bitişik tesislerin arasındaki ilişkiyi kuvvetli sayar.

Birden fazla çözümü vardır.

Bilgisayar uygulaması zordur.

Serim tekniği sadece bir ARAÇ tır. Kullanabileceğimiz yerlerde bütün üstünlükleriyle kullanmalıyız.

NA

42

ÖRNEK:

Doç. Dr. Nil Aras, ENM411 Tesis Planlaması, 2016-2017 Güz Dönemi NA

43

Adım 1: En ağır çifti seç3 ve 4

320

Doç. Dr. Nil Aras, ENM411 Tesis Planlaması, 2016-2017 Güz Dönemi

4

NA

44

Adım 2: Bunlara toplam ağırlığı enbüyük olanı, bir yüz oluşturacak şekilde ekle. Son düğüme kadar bu adımı tekrarla.

Düğümler 3 4 Toplam

1 8 10 18

2 12 13 25

5 0 2 2

Doç. Dr. Nil Aras, ENM411 Tesis Planlaması, 2016-2017 Güz Dönemi NA

45

Doç. Dr. Nil Aras, ENM411 Tesis Planlaması, 2016-2017 Güz Dönemi

320

4

320

4

2

12 13

NA

46

Bu yüze eklendiğinde, en büyük ağırlığı veren dördüncü düğümü bir yüz oluşturacak şekilde ekle

Düğümler 2 3 4 Toplam

1 9 8 10 27

5 7 0 2 9

Doç. Dr. Nil Aras, ENM411 Tesis Planlaması, 2016-2017 Güz Dönemi NA

47

Doç. Dr. Nil Aras, ENM411 Tesis Planlaması, 2016-2017 Güz Dönemi

320

4

2

12 13

1

9

108

NA

48

Alternatif yerleşim

Doç. Dr. Nil Aras, ENM411 Tesis Planlaması, 2016-2017 Güz Dönemi

320

4

1

8

13

2

910

12

320

4

2

12 13

1

9

108

NA

49

Son düğümü ekle.Beşinci bölüm (5), hangi yüze?

Yüzler Ağırlıklar Toplam

1-2-3 0+7+0 7

1-2-4

1-3-4

2-3-4

0+7+2

0+0+2

7+0+2

9

2

9

Doç. Dr. Nil Aras, ENM411 Tesis Planlaması, 2016-2017 Güz Dönemi

4. yüz

3. yüz

NA

50

Adım 3: Son düğümü ekle.Beşinci bölüm (5), hangi yüze?

Doç. Dr. Nil Aras, ENM411 Tesis Planlaması, 2016-2017 Güz Dönemi

320

4

2

12

13

1

9

108

5

7

0

2

NA

51

2

3

4

1 5

Blok diyagramına geçiş

Doç. Dr. Nil Aras, ENM411 Tesis Planlaması, 2016-2017 Güz Dönemi NA

52

Doç. Dr. Nil Aras, ENM411 Tesis Planlaması, 2016-2017 Güz Dönemi NA

Computerized Relative Allocation of

Facilities Technique

Doç. Dr. Nil Aras, ENM411 Tesis Planlaması, 2016-2017 Güz Dönemi

53

NA

CRAFT için gerekli girdiler

Başlangıç yerleşim düzenlemesi planı

Gezi diyagramı (Bölümler arasında birim zamandaki taşıma sayıları)

Birim yükün birim mesafeye taşınma maliyetleri

Düzenlemede yerleri değişmeyecek sabit bölümlerin yerleri ve sayısı

54

Doç. Dr. Nil Aras, ENM411 Tesis Planlaması, 2016-2017 Güz Dönemi NA

CRAFT çıktıları

Yalnız ikili değişim

Yalnız üçlü değişim

İkili değişimi izleyen üçlü değişim

Üçlü değişimi izleyen ikili değişim

Eniyi ikili ve üçlü değişim

55

Doç. Dr. Nil Aras, ENM411 Tesis Planlaması, 2016-2017 Güz Dönemi NA

CRAFT’ın Özellikleri Geliştirme esaslı bir algoritmadır.

Düzenleme alanı br2 lerden oluşur.

Tesisin dış yapısı kare ya da dikdörtgen olmalıdır. Değilse, kalan alanlar sabit alan olur.

Maliyet bilgisi, birim yük için birim uzaklık başına hesaplandığından, bu uzaklık biriminin yerleşim düzeni planındaki 1 br2 nin bir kenarının uzunluk birimiyle aynı olması uygulamada büyük önem taşır. (Örn: Bir karenin kenarı 2 m. ise, maliyet matrisi elemanlarının birimi 2 m. başına (TL/adet) ya da (TL/ton) olmalıdır)

Bölümler arası akış verilirken br2 ye göre verilmelidir.

56

Doç. Dr. Nil Aras, ENM411 Tesis Planlaması, 2016-2017 Güz Dönemi NA

1. Bölümlerin ağırlık merkezlerini bul.

2. Uzaklıkları hesapla.

3. Toplam taşıma maliyetini hesapla.

4. ikili-üçlü değişiklikleri dene. En iyisini yap.

5. Gerçek ağırlık merkezlerini hesapla.

6. Tekrarla (daha iyisi bulunmayıncaya kadar yeni seçenekler)

CRAFT-ALGORİTMA

57

Doç. Dr. Nil Aras, ENM411 Tesis Planlaması, 2016-2017 Güz Dönemi NA

Adım adım İYİLEŞTİRME (2’li, 3’lü değişim)

Bölümler arasında ikili ve/ veya üçlü yer değişimleri yapılır.

Değişecek bölümler ya KOMŞU olmalı ya da alanları EŞİT bölümler olmalıdır.

Bölümlerin alanları eşitse problem yok.

Komşu ise ve alanlar da farklı ise:

Ağırlık merkezleri değişebilir

Bölünme olabilir

58

Doç. Dr. Nil Aras, ENM411 Tesis Planlaması, 2016-2017 Güz Dönemi NA

İkili değişim (5-4)

59

Doç. Dr. Nil Aras, ENM411 Tesis Planlaması, 2016-2017 Güz Dönemi NA

Üçlü değişim (A-B-D)

60

Doç. Dr. Nil Aras, ENM411 Tesis Planlaması, 2016-2017 Güz Dönemi NA

Avantajları

Sabit yerlerin tanımlanabilmesi

Kısa bilgisayar zamanı gerektirmesi

Karışık matematiksel hesaplamalar gerektirmemesi

Maliyet ve tasarrufları göstermesi

Şekillerin değiştirilebilmesi

61

Doç. Dr. Nil Aras, ENM411 Tesis Planlaması, 2016-2017 Güz Dönemi NA

Dezavantajları

Olası değişikliklerin hepsi sınanmaz bu yüzden yerel eniyi çözüm sağlanır.

Başlangıç yerleşim düzenini kendisi oluşturmaz. İstenmeyen yakınlıkları gözönüne almaz.Bölüm sayısı sınırlıdır.Bir faaliyete ayrılan alanda bölünmeler olabilir.Bölümler birbiriyle yer değiştirirken, aynı büyüklükte olmak, veya birbiriyle komşu olmak veya ortak başka bir bölümle sınırdaş olmak zorundadır.

62

Doç. Dr. Nil Aras, ENM411 Tesis Planlaması, 2016-2017 Güz Dönemi NA

İstenmeyen bir duruma örnek:2 - 4 değişiminde bölünme

6 6 6 5 5

6 6 6 5 5

6 6 6 5 4

6 6 6 4 4

2 2 2 2 2

1 1 2 3 3

1 1 2 3 3

6 6 6 5 5

6 6 6 5 5

6 6 6 5 2

6 6 6 2 2

2 2 2 2 4

1 1 4 3 3

1 1 4 3 3

6 6 6 5 5

6 6 6 5 5

6 6 6 5 2

6 6 6 2 2

4 4 4 2 2

1 1 2 3 3

1 1 2 3 3

63

Doç. Dr. Nil Aras, ENM411 Tesis Planlaması, 2016-2017 Güz Dönemi NA

Başlangıç yerleşim planı

Doç. Dr. Nil Aras, ENM411 Tesis Planlaması, 2016-2017 Güz Dönemi

64

ÖRNEK :

NA

65

Doç. Dr. Nil Aras, ENM411 Tesis Planlaması, 2016-2017 Güz Dönemi

Birim kare büyüklüğü = 20 x 20 ft

NA

Başlangıç yerleşim planı

Doç. Dr. Nil Aras, ENM411 Tesis Planlaması, 2016-2017 Güz Dönemi

66

A A A A A A A A A A G G G G G G G G

A A G G

A A A A A A A A A A G G G G

B B B B B C C C C C E E G G G G G G

B B C C E E E E E E E E

B B C C C C C E E E E E E E E

B B B B B D D D D F F F F F F F E E

D D D D D D D F F F F

D D D F F F F F F

D D D D D D D D H H H H H F F F F F

NA

67

Doç. Dr. Nil Aras, ENM411 Tesis Planlaması, 2016-2017 Güz Dönemi

Başlangıç yerleşim planı ve ağırlık merkezleriTM = 2974 x 20 = 59480 birim

NA

68

Doç. Dr. Nil Aras, ENM411 Tesis Planlaması, 2016-2017 Güz Dönemi

E ve F bölümlerinin yer değişimi sonucunda elde edilen plan

TM = 2953 x 20 = 59060 birim

NA

69

Doç. Dr. Nil Aras, ENM411 Tesis Planlaması, 2016-2017 Güz Dönemi

Elde edilen eniyi yerleşim

TM = 56670 birim

Ufak düzeltmelerden

sonra elde edilen son plan

NA

WINQSB ile çözüm

70

Doç. Dr. Nil Aras, ENM411 Tesis Planlaması, 2016-2017 Güz Dönemi NA

71

Doç. Dr. Nil Aras, ENM411 Tesis Planlaması, 2016-2017 Güz Dönemi NA

72

Doç. Dr. Nil Aras, ENM411 Tesis Planlaması, 2016-2017 Güz Dönemi NA

73

Doç. Dr. Nil Aras, ENM411 Tesis Planlaması, 2016-2017 Güz Dönemi NA

74

Doç. Dr. Nil Aras, ENM411 Tesis Planlaması, 2016-2017 Güz Dönemi NA

75

Doç. Dr. Nil Aras, ENM411 Tesis Planlaması, 2016-2017 Güz Dönemi NA

76

Doç. Dr. Nil Aras, ENM411 Tesis Planlaması, 2016-2017 Güz Dönemi NA

Doç. Dr. Nil Aras, ENM411 Tesis Planlaması, 2016-2017 Güz Dönemi

77

A A A A A A A A A A G G G G G G G G

A A G G

A A A A A A A A A A G G G G

B B B B B B B B B B F F G G G G G G

B B B B B B B B B B F F F F F F F F

C C C C C C C C C C F F F F F F F

C C C C C D D D D E E E E E E F F

D D D D D D D E E F F

D D D E E E E E E F F

D D D D D D D D H H H H H E E F F F

BAŞLANGIÇ YERLEŞİM

CRAFT İLE ELDE

EDİLEN ENİYİ

YERLEŞİM

NA

MicroCraft

Doç. Dr. Nil Aras, ENM411 Tesis Planlaması, 2016-2017 Güz Dönemi

78

NA

Kesikli + geliştirme esaslıYerleşim alanı eşit genişlikte bantlara bölünür.Bant sayısı, tesis eni ve boyu, başlangıç yerleşim

vektörü (örnek : 1-7-5-2-4-6-3)verilir. İkili değişim için kısıt YOKTUR Bölmez, hepsini kaydırır. İlk yerleştirme ? Sabit bölüm?

1

5

6

7

2

4 3

1 5

6 7

4

3

2

79

Doç. Dr. Nil Aras, ENM411 Tesis Planlaması, 2016-2017 Güz Dönemi NA

80

Doç. Dr. Nil Aras, ENM411 Tesis Planlaması, 2016-2017 Güz Dönemi

(Başlangıç yerleşim vektörü: 1-7-5-3-2-4-8-6 )

NA

81

Doç. Dr. Nil Aras, ENM411 Tesis Planlaması, 2016-2017 Güz Dönemi NA

Doç. Dr. Nil Aras, ENM411 Tesis Planlaması, 2016-2017 Güz Dönemi

82

NA

Kurma-veya geliştirme esaslı2-3 bant (kendi seçer)Bant genişlikleri değişebilir.Sürekli gösterimAkış veya yakınlık diyagramıBölümü bir banda ataEni-boyu belirle (bölme yap)Bölümleri sıraya göre dizFaaliyet ilişki şemasını kullanır. Gezi diyagramı

verilse bile onu faaliyet ilişki şemasına dönüştürür.

Değerlendirmede CRAFT gibi ve cij=1Veya A=10, E=5, I=2, O=1, U=0, X= -10

A E

C B

D F

Hesapla

83

Doç. Dr. Nil Aras, ENM411 Tesis Planlaması, 2016-2017 Güz Dönemi NA

84

Doç. Dr. Nil Aras, ENM411 Tesis Planlaması, 2016-2017 Güz Dönemi NA

85

Doç. Dr. Nil Aras, ENM411 Tesis Planlaması, 2016-2017 Güz Dönemi NA

(Layout Optimization withGuillotine Induced Cuts)

Doç. Dr. Nil Aras, ENM411 Tesis Planlaması, 2016-2017 Güz Dönemi

86

NA

Kurma esaslı bir algoritmadır.Akış verileri, uzaklık esaslıd/d, sürekli, kurma Böle-böle kurar (düşey-yatay kesmeler)Rassal atamalar (alan bellien-boy bul)Ağaçta değişimiyileştirme

D

Yk g2.

..Yk g3.

.

Db d4.

.D d

5.

.Db d

6.

.

1.

.

B

A, B, C, D, E, F,G

B, C, E, G

B, C

A, D, F

E,G A D, F

b d

C E G D F

b

G DE

CB A

F

87

Doç. Dr. Nil Aras, ENM411 Tesis Planlaması, 2016-2017 Güz Dönemi NA

88

Doç. Dr. Nil Aras, ENM411 Tesis Planlaması, 2016-2017 Güz Dönemi NA

89

1

2

3

NA

90

4

5

6

7

NA

91

Doç. Dr. Nil Aras, ENM411 Tesis Planlaması, 2016-2017 Güz Dönemi NA

92

Doç. Dr. Nil Aras, ENM411 Tesis Planlaması, 2016-2017 Güz Dönemi NA

(MULTIfloor PLant Evaluation)

Doç. Dr. Nil Aras, ENM411 Tesis Planlaması, 2016-2017 Güz Dönemi

93

NA

Kurma esaslı bir algoritmadır.

CRAFT’a benzer (değişim ve yerleşim farklı)

İkili değişimler daha esnektir.

Boşluk dolduran eğri (Hilbert)

Sabit bölümleri atlar

(köşegen geçişlerkopukluk)

Eğriler çok değişik değilse Sonuç seçilen eğriye duyarsız

94

Doç. Dr. Nil Aras, ENM411 Tesis Planlaması, 2016-2017 Güz Dönemi NA

95

Doç. Dr. Nil Aras, ENM411 Tesis Planlaması, 2016-2017 Güz Dönemi NA

96

Doç. Dr. Nil Aras, ENM411 Tesis Planlaması, 2016-2017 Güz Dönemi NA

97

Doç. Dr. Nil Aras, ENM411 Tesis Planlaması, 2016-2017 Güz Dönemi NA

A, B, C, D ve E tesislerinin alanları, sırasıyla 8, 8, 8, 4 ve 4 birim kare, BECDA sırasıyla yerleşim

B C D E

A 10 1 0 1

B 1 0 0

C 5 2

D 12

Maliyet: 10(6)+4+0+3+4+0+0+5(3)+2(3)+12(6) = 164

D D A A

D D A A

C C A A

C C A A

C C E E

C C E E

B B B B

B B B B

98

Doç. Dr. Nil Aras, ENM411 Tesis Planlaması, 2016-2017 Güz Dönemi NA

D D A A

D D A A

C C A A

C C A A

C C E E

C C E E

B B B B

B B B B

A-B arası d/d uzaklık = 6 br.

99

Doç. Dr. Nil Aras, ENM411 Tesis Planlaması, 2016-2017 Güz Dönemi NA

B D değişimi DECBA sırasıyla yerleşim

D D A A

D D A A

C C A A

C C A A

C C E E

C C E E

B B B B

B B B B

B C D E

A 10 1 0 1

B 1 0 0

C 5 2

D 12

B B A A

B B A A

B B A A

B B A A

C C C C

C C C C

D D E E

D D E E

Maliyetler: 10(6)+4+0+3+4+0+0+5(3)+2(3)+12(6) = 16410(2)+4+0+5+4+0+0+5(3)+2(3)+12(2) = 78

BECDA DECBA

100

Doç. Dr. Nil Aras, ENM411 Tesis Planlaması, 2016-2017 Güz Dönemi NA

(COmputerized RElationshipLAyout Planning)

Doç. Dr. Nil Aras, ENM411 Tesis Planlaması, 2016-2017 Güz Dönemi

101

NA

CORELAP ve ALDEP2 önemli kurma esaslı algoritma

Hücreler, satır ve sütun sayısı (dıştan dışa ölçüleri) belli olan bir matrise (oturma alanı) yerleştirilir.

Yerleştirmede iki disiplin

1. Serbest yerleşim (corelap)

2. Sınırlı yerleşim (aldep)

102

Doç. Dr. Nil Aras, ENM411 Tesis Planlaması, 2016-2017 Güz Dönemi NA

Seçim süreci toplam yakınlık değeri (TYD)

(total closeness rating or TCR) kavramına dayanmaktadır.

Yakınlık ilişkilerine şu puanlar verilir:

A=6, E=5, I=4, O=3, U=2, X=1

TYD her bölüm için ayrı ayrı hesaplanır.

Bu hesaplamada, bölümün diğer bölümlerle sağlamak istediği ilişkilerin puanları toplanır.

Toplam puanı en yüksek çıkan bölüm, seçilen ilk bölümdür.

103

Doç. Dr. Nil Aras, ENM411 Tesis Planlaması, 2016-2017 Güz Dönemi NA

Sonraki sıraya, ona en yakın olması gereken bölüm alınır. En yakın olması gereken bölüm, en yüksek ilişki puanı olan bölümdür.

Birden fazla bölümün puanlarının aynı olması halinde, bunlardan TYD’si en yüksek olan tercih edilir. TYD’ler de aynı ise, en büyük alana sahip olan, alanlar da aynı ise en küçük bölüm numarasına sahip olan seçilir.

104

Doç. Dr. Nil Aras, ENM411 Tesis Planlaması, 2016-2017 Güz Dönemi NA

Doç. Dr. Nil Aras, ENM411 Tesis Planlaması, 2016-2017 Güz Dönemi

105

Amaç uzaklık puanını enküçüklemek

Yerleşim puanının hesaplanması:

CR: bölümler arası sayısal yakınlık oranı

d : bölümler arasındaki en kısa D/D uzaklık

dCR iji ij

ij

NA

Doç. Dr. Nil Aras, ENM411 Tesis Planlaması, 2016-2017 Güz Dönemi

106

NA

Doç. Dr. Nil Aras, ENM411 Tesis Planlaması, 2016-2017 Güz Dönemi

107

Birim alanlar için yaklaşık değerler de alınabilir.

Bu örnek için her bir birim kare alanı 2000 olarak gösterilse de, bölümlerin kaplayacağı birim kareler sırasıyla, 2, 1, 1, 2, 1, 2, 2 olarak alınmıştır.

NA

Doç. Dr. Nil Aras, ENM411 Tesis Planlaması, 2016-2017 Güz Dönemi

108

A=6, E=5, I=4, O=3, U=2, X=1

NA

Doç. Dr. Nil Aras, ENM411 Tesis Planlaması, 2016-2017 Güz Dönemi

109

NA

Doç. Dr. Nil Aras, ENM411 Tesis Planlaması, 2016-2017 Güz Dönemi

110

NA

Doç. Dr. Nil Aras, ENM411 Tesis Planlaması, 2016-2017 Güz Dönemi

111

Bölüm 5 6 TYD

1 O U 5

2 I I 8

3 U O 5

4 I U 7

7 I E 9

NA

Doç. Dr. Nil Aras, ENM411 Tesis Planlaması, 2016-2017 Güz Dönemi

112

Bölüm 5 6 7 TYD

1 O U U 7

2 I I U 10

3 U O U 7

4 I U U 8

NA

Doç. Dr. Nil Aras, ENM411 Tesis Planlaması, 2016-2017 Güz Dönemi

113

NA

Doç. Dr. Nil Aras, ENM411 Tesis Planlaması, 2016-2017 Güz Dönemi

114

NA

Doç. Dr. Nil Aras, ENM411 Tesis Planlaması, 2016-2017 Güz Dönemi

115

A=6

E=5

I=4

O=3

U=2

X=1

NA

Doç. Dr. Nil Aras, ENM411 Tesis Planlaması, 2016-2017 Güz Dönemi

116

14-13 : 2 br., 14-15 : 3 br. uzaklık

NA

(Automated Layout DEsignProgram)

Doç. Dr. Nil Aras, ENM411 Tesis Planlaması, 2016-2017 Güz Dönemi

117

NA

Doç. Dr. Nil Aras, ENM411 Tesis Planlaması, 2016-2017 Güz Dönemi

118

Sınırlı yerleşim

NA

Doç. Dr. Nil Aras, ENM411 Tesis Planlaması, 2016-2017 Güz Dönemi

119

Seçme işlemleri, bir “kesme sınırı” nın belirlenmesiyle başlar.

Kesme sınırı: Hangi ilişkilerin dikkate alınacağını hangilerinin ihmal edileceğini göstermektedir.

(Yalnız A veya sadece A veya E gibi)

İlk faaliyetin seçimi rasgele yapılır.

Daha sonra onunla A ilişkisi olan bir başka faaliyet aranır; bulunamazsa, daha alt düzeylerde ilişki bekleyen faaliyetlere razı olunmaktadır.

Kesme sınırı üzerinde yakınlık isteyen bir faaliyet bulunmadığı takdirde ise, yeni bir seçim yapılarak aynı işlemler tekrarlanmakta; bu iş tüm faaliyetler seçilinceye kadar sürmektedir.

NA

Seçme işlemleri, bir “kesme sınırı” nın belirlenmesiyle başlar.Kesme sınırı: Hangi ilişkilerin dikkate alınacağını hangilerinin ihmal edileceğini göstermektedir. (Yalnız A veya sadece A veya E gibi)

İlk faaliyetin seçimi rasgele yapılır.Daha sonra onunla A ilişkisi olan bir başka faaliyet

aranır; bulunamazsa, daha alt düzeylerde ilişki bekleyen faaliyetlere razı olunmaktadır.

Kesme sınırı üzerinde yakınlık isteyen bir faaliyet bulunmadığı takdirde ise, yeni bir seçim yapılarak aynı işlemler tekrarlanmakta; bu iş tüm faaliyetler seçilinceye kadar sürmektedir.

Doç. Dr. Nil Aras, ENM411 Tesis Planlaması, 2016-2017 Güz Dönemi

120

NA

Doç. Dr. Nil Aras, ENM411 Tesis Planlaması, 2016-2017 Güz Dönemi

121

NA

Doç. Dr. Nil Aras, ENM411 Tesis Planlaması, 2016-2017 Güz Dönemi

122

NA

Doç. Dr. Nil Aras, ENM411 Tesis Planlaması, 2016-2017 Güz Dönemi

123123

NA

Doç. Dr. Nil Aras, ENM411 Tesis Planlaması, 2016-2017 Güz Dönemi

124

NA

Düzgün bölümDüzgün yol

(maliyet ve güvenlik)

NA

Doç. Dr. Nil Aras, ENM411 Tesis Planlaması, 2016-2017 Güz Dönemi

126

İstenmeyen hücre yerleşim şekilleri

Ortada

boşluk

Basık yerleşim

Çok köşeli

şekilKopuk

Ortakkenarıolmayanhücreler

yerleşim kalan

NA

Doç. Dr. Nil Aras, ENM411 Tesis Planlaması, 2016-2017 Güz Dönemi

127

Kapsayan Enküçük Dikdörtgen (KED)

«Smallest Enclosing Rectangle (SER)»

KED alanı / Bölüm alanı

KED uzun kenar/ KED kısa kenar

DÜZGÜNLÜK ÖLÇÜLERİ

NA

Doç. Dr. Nil Aras, ENM411 Tesis Planlaması, 2016-2017 Güz Dönemi

128

İzoperimetre

Şekil faktörü : S = P / A (çevre/alan)

İdeal şekil kare ise

S*= P/A = 4A/A =4/(A)

Başka bir şeklin, normalleştirilmiş şekil faktörü

F=S/S* =(P/A)/(4/A) = P/(4A) 1.0

Eğer bölüm kare F=1.0, Kare değilse F>1.0

Genellikle kabul edilebilir çözümlerde

1.0=< F <1.4 olmaktadır.

A

A

A

A

A

NA

Doç. Dr. Nil Aras, ENM411 Tesis Planlaması, 2016-2017 Güz Dönemi

129

NA

Doç. Dr. Nil Aras, ENM411 Tesis Planlaması, 2016-2017 Güz Dönemi

130

ÖRNEK (Tompkins, sayfa 350)(b) şekli için:

1. KED alanı/ Bölüm alanı = 25/16=1,5625

2. KED uzun kenar/ KED kısa kenar= 5/5 =1

3. F = 20 / (4√16)=1,25

NA