Design and analysis of kanban systems using object oriented approach

Abstract

ÖZET Yüksek stok maliyetleri sebebiyle, çalışma esnasındaki envanter seviyesinin kontrolü üretim yöneticilerinin önemli problemlerinden biri haline gelmiştir. Tam Zamanında üretim yaklaşımında, çalışma esnasındaki envanter seviyesinin minimum bir düzeye indirilmesi ile maliyetlerin büyük oranda düşürülebileceği iddia edilmektedir, ilk olarak Japonya tarafından kullanılan, 'Kanban' sistemi Tam Zamanında üretim tekniği olarak çalışma sırasındaki stok maliyetlerinin kontrolünde olumlu bir katkı sağlamıştır. Bu çalışmada, bir Kanban Sisteminin envanter yönetimi için en iyi çözümün araştırılmasında bir tasarım ve analiz aracı olarak kullanılabilecek etkileşimli ve görsel bir benzetim modeli geliştirilmiştir. Yazılım, nesneye dayalı bir yaklaşımla tasarlanmış ve Smalltalk-80 programlama diliyle kodlanmıştır. Geliştirilmiş olan program kullanılarak, bir model tasarlanmış ve bu model üzerinde çeşitli deneyler yapılmıştır. Deneyler sonucunda, Kanban Sisteminin, üretim zamanlarında ve talep oranlarında yüksek değişkenlik olan ortamlara uygulandığında, günlük üretimin talebi karşılayamayacağı ve fazla mesai gerektiği ortaya çıkmıştır. Ortamdaki belirsizlik arttığında ortalama fazla mesainin de o nispette arttığı görülmüştür. Bir başka deneyde, artan kanban sayısının belli bir sayıya kadar ortalama mesai süresini azalttığı fakat bu seviyeden sonra etkisi kalmadığı tespit edilmiştir.

IV ABSTRACT One of the major problems of production managers is controlling in-process inventory level, because of cost associated with it. In Just-In Time (JIT) technique it is claimed that, if in-process inventory level is reduced to minimum level (ie. zero), a great deal of in-process inventory costs can be saved. Just-In Time with kanban, first introduced in Japan, is a successful technique to control these costs. In this study, we developed an interactive visual simulation model of a Kanban System which can be used as a design tool in searching the best alternative for inventory management. The software was structured with an object-oriented approach and implemented in Smalltalk-80 language. By using the program, a sample model was designed, and various experimental simulation studies were conducted on this model. It was found that variability in processing times and demand rate have a definite impact on average overtime and throughput. In another set of simulation, it was observed that the addition of extra kanban capacity reduces average overtime up to a specific number of kanbans after which no positive effect is gained.