Simülasyon İşletmelere Ne Getirir?

Artık firma ve kurumlar girdilerin olası sonuçlarını tahmin etmek için simülasyon tekniklerinden faydalanmaktadır. Mevcut sistemin davranışını anlamaya dönük yapılan simülasyonlar bir çok açıdan işletmeye rekabet üstünlüğü sağlayabilir. Yazıda simülasyonun işletmeler için önemi, tarihsel gelişimi ve Endüstri Mühendisliği ile olan ilişkisi ele alınmış. Keyifli okumalar. [i.a.]

Günümüz rekabet şartları, firmaların düşük maliyet, hız, kalite, güvenilirlik ve esneklik şeklinde sıralayabileceğimiz performans amaçlarını doğru biçimde yerine getirmelerini gerektirmektedir. Temel girdi, teknoloji ve iş gücü bakımından hemen hemen benzer kaynaklara sahip olan firmaların rakipleri arasından sıyrılabilmeleri için kendi sistemlerine özgü yenilikçi çözümler üretebilmeleri gerekmektedir. Bunu gerçekleştirebilmek için de mevcut sistemin davranışının biliniyor olması gereklidir. Diğer bir deyişle, firma içinde birbirinden bağımsız gibi görünen, aslında bir bütün olarak çalışan tüm bileşenlerin arasında var olan ilişkiyi, sistemin hangi parametrelere daha çok duyarlı olduğunu, sistem girdilerinde yapılabilecek olası değişikliklere nasıl bir sonuç elde edilebileceğini önceden tahmin ederek bilmek çok yararlı olacaktır. Bu amaçla kullanılan araçlardan biri de simülasyondur.

Simülasyon, gerçek sistem üzerinde denemeler yapmaya gerek kalmadan yapılacak alternatif değişikliklerin sonuçlarını görmeyi sağlayabilen ve bilişim teknolojilerindeki gelişmeler sayesinde kullanıcı dostu yazılımlarla gerçekleştirilebilen bir tekniktir.

En kısa ve basit tanımıyla simülasyon, gerçek bir sistemin davranışını taklit etme sanatıdır. 

Simülasyonun bir başka tanımını şöyle yapabiliriz: simülasyon gerçek sistem üzerinde yapılacak değişikliklerin etkilerini önceden görmek veya yeni kurulacak bir sistemin verimliliğini tahmin etmek için kullanılan bir analiz ve tasarım aracıdır. Simülasyonun literatürde bu ve buna benzer birçok tanımı vardır. Simülasyonun, endüstriyel, ekonomi, hizmet sistemleri gibi birçok alandaki başarılı uygulamaları günümüzde bu tekniğin en çok kullanılan teknikler arasına girmesine yol açmıştır. Bilgisayar ve bilişim teknolojilerindeki hızlı gelişmelere bağlı olarak simülasyon, sistemlerin problemlerini çözmedeki gücünü artırmakta ve böylece kullanımı daha da yaygınlaşmaktadır.

Simülasyon; karmaşık sistemlerde değerlendirme, karşılaştırma, tahmin, duyarlılık analizi ve optimizasyom gibi amaçlarla kullanılır. 

Simülasyonun yaygın olarak kullanıldığı alanlar; üretim/imalat sistemleri (fabrika tasarımı ve yerleşimi, yeni makinelerin alım kararı, çizelgeleme ve kontrol), iletişim sistemleri (şebeke tasarımı, kullanıcı/sunucu sistemi tasarımı), finansal planlama (sermaye yatırımı kararları, satın alma veya yapma kararları, nakit akış yönetimi politikaları), malzeme taşıma sistemleri (üretim hatlarında konveyör veya otomatik yönlendirmeli araçlar kullanma kararı, otomatik yönlendirmeli araçların kapasitesi ve sayısını belirleme, forkliftlere rota belirleme), depolama ve dağıtım sistemleri (depo yer seçimi, kapasite belirleme ve yerleşimi, sipariş toplama sırasını belirleme),  ulaştırma ve lojistik sistemleri (hava yolları için aktarma yerleri belirleme, uçak sayısı ve kapasitesini belirleme, uçak çizelgeleme ve rotalama), sağlık sistemleri (bir coğrafi alandaki hastane ve kliniklerin sayısını belirleme, hastanedeki personel sayısını belirleme), kamusal hizmet yerleri (işgücü planlama ve çizelgeleme), askeri sistemler (savunma sistemlerinin tasarımı ve uygulanması, uçak bakım planlama), bilgisayar sistemleri (e-ticaret sistemleri tasarımı ve yönetimi, yerel alan ağları tasarımı ve protokol seçimi, hafıza kuyruğundaki işlere dinamik öncelik atama), proje planlama ve kontrol (yeni ürün portföyü yönetimi, projelere kaynak atama) olarak sıralanabilir.

Yukarıda bahsedilen kullanım alanları ve bu alanlara ait örneklerde mevcut fiziksel sistem üzerinde işleyişi durdurup tasarlanan alternatif modelleri deneme şansımız yoktur. Bunun yerine sistemi temsil eden simülasyon modelini kurmak ve denemeleri bu model üzerinde yapmak tercih edilen daha ekonomik bir yoldur.

Simülasyon tekniği öncelikle sistemin mantıksal modelinin kurulmasını gerektirir. Mantıksal model sistemin davranışını ve çalışma mantığını temsil eder. Sistemle ilgili yapısal ve niceliksel varsayımları içerir. Bu mantıksal model bilgisayar ortamında çalıştırılabilecek kodlanmış modele dönüştürülür. Dönüşüm genel amaçlı bir programlama diliyle yapılabileceği gibi bir simülasyon dili kullanılarak da yapılabilir. Bu modeller arcılığıyla sistemle ilgili çeşitli girdi kombinasyonları için sisteme ilişkin çıktılar (sonuçlar) hızlı ve ucuz bir biçimde elde edilebilir.

Yaklaşık yarım asırdır bilgisayar teknolojisindeki hızlı gelişime paralel olarak simülasyon dilleri sahip olduğu özellikler bakımından sürekli gelişmektedir. Bu gelişime bağlı olarak simülasyon kullanımı da hem akademi hem de sanayi ortamında hızla artmaktadır.

1950’lerin sonu ve 1960’larda genellikle büyük firmalar tarafından kullanılan ve büyük sermaye yatırımları gerektiren bu metot günümüzde istenilen oranda olmasa da küçük ve orta büyüklükteki işletmelerin bile kullanabildiği bir araç haline gelmiştir. Bunda bilgisayar teknolojisindeki gelişme ve dolayısıyla ucuzluğun çok önemli payı vardır. Bunun yanı sıra özellikle büyük şirket yöneticileri simülasyon tekniğinin yararını anlamış ve kullanmaya başlamıştır. Simülasyon bu süre boyunca akademik alanda özellikle endüstri mühendisliği ve yöneylem araştırması bölümlerinde ders olarak öğretilmiş ve araştırmalarda güçlü bir araç olarak kullanılmıştır.

Simülasyonun 1990’lı yıllarda başlayan kullanım artışındaki hız firmalarda simülasyon tekniğini bilen ve kullanma yeteneğini geliştirmiş endüstri mühendislerinin artışıyla doğru orantılıdır. Simülasyon dillerindeki animasyon özelliği, kullanım kolaylığı, gelişmiş bilgisayarlar, genel amaçlı dillerle simülasyon dillerinin interaktif kullanımı, simülasyon dillerinin girdi ve çıktı analizi yeteneklerine sahip olması, simülasyon en iyilemesinin simülasyon dilleri içinde sunulan hazır modüller yardımıyla daha kolay uygulanması, özel tanımlı sistemler için simülatörlerin geliştirilmesi simülasyon kullanımını üretim ve hizmet sektöründe artıran önemli etkenlerdir.

Son 10 yılda simülasyon yazılımlarına optimizasyon, animasyon, girdi analizi, ergonomik analiz, robotik simülasyon, yerleşim analizi gibi diğer analitik araçların entegre edildiğini görebiliriz. Önümüzdeki yıllarda bu tür entegrasyonların devam edeceği düşünülmektedir.

Simülasyon yazılımlarının artan yetenekleri ve kullanımlarının daha da kolaylaşması yalnızca daha sık kullanılmalarını değil daha yaygın biçimde kullanılmalarını sağlamaktadır. Birkaç yıl öncesine kadar simülasyon çalışmaları simülasyona özel yazılımları kullanan uzmanlar tarafından gerçekleştirilmekteydi. Bu nedenle bu çalışmaların çok özel durumlarda yapılması tercih edilmekteydi ve işin bu bilgisayarlara götürülmesi gerekmekteydi. Fakat artık kişisel bilgisayarlar sayesinde simülasyon yazılımları iş neredeyse oraya taşınabilmektedir. Simülasyon analizleri bu yolda ilerlemeye devam edecektir.

Artan bir biçimde simülasyon çalışmaları sermaye gideri teklifleri, öngörülen talep karışımları, operasyonel politikalarda değişiklik veya çizelgeleme metotlarına alternatif yaklaşımlar gibi durumlar için oluşturulacaktır. Simülasyonun organizasyonlardaki yaygınlığı arttıkça simülasyon model kurucuları simülasyon sonuçlarının son kullanıcıları olacaklardır. Bunun yanında özellikle karmaşık ve büyük modeller için internet tabanlı simülasyon uygulamaları oluşturulacaktır. Bilgisayar kaynaklarını çok fazla kullanan bu tür modeller için internet uygun bir ortam olacaktır. Simülasyonda ki bir diğer önemli trend ise simülasyon modellerin artık bir firma için değil tüm tedarik zinciri için kullanılacak olmasıdır. Bir tedarik zinciri herhangi bir zincirde olduğu gibi en zayıf halkası kadar güçlüdür. Simülasyonun artan kullanım kolaylığı nedeniyle ilgilendiği alan tek bir firmanın ötesine geçen modellerin sayısı artacaktır. Son olarak, simülasyon kullanımının yoğun olarak tercih edildiği büyük ve karmaşık sistemlerin modellenmesinde ki yüksek düzeyde bilgisayar kaynağı talebi, yazılım ve donanımdaki gelişmeler doğrultusunda paralel ve dağıtık simülasyonun kullanımı sayesinde karşılanabilecektir.

2018-06-01T06:15:25+00:00

Bir Yorum Yazın