Prof.Dr. Semih Ötleş

Prof.Dr. Semih Ötleş

Gıda Kimyası

Mühendislik değişiklik yönetimi

Bu derlemede mühendislik değişiklikleri; ürün mimarisi ve yayılma yolları açıklanarak, konuyla ilgili yapılan çalışmalar doğrultusunda önerilen yöntem ve araçlar da irdelenerek ele alınmıştır.

Süleyman Erdem Ebcim Semih Ötleş
Ege Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Ürün Yaşam Döngüsü Yönetimi Anabilim Dalı
Ege Üniversitesi, Ürün Yaşam Döngüsü Yönetimi (PLM) Mükemmeliyet Merkezi
VESTEL A.Ş.

Özet

Mühendislik ürün/süreç tasarım değişiklikleri kaçınılmazdır, iyileştirmeler ve yenilikler için gereklidir. Maksimum pazar payı yakalamak için, üreticiler etkin ve verimli bir şekilde tüm ürün ömrü boyunca mühendislik değişikliklerini (EC) yönetmek zorundadır. Mühendislik tasarım değişiklikleri, bir fırsat ya da bir yük olarak her iki açıdan da düşünülebilir. Mühendislik değişiklik olgusunun daha iyi anlaşılması için araştırmacılar tarafından farklı yöntemler önerilmiştir. Bir tasarıma değişiklik yapmak her zaman basit olmayabilir, bir değişikliğin uygulanması bazen değiştirilen bileşene doğrudan bağlı olmayan diğer bileşenlerin veya sistemlerin etkilenmesine neden olabilir bu da beklenmeyen sonuçlara yol açabilir. Bu derlemede mühendislik değişiklikleri; ürün mimarisi ve yayılma yolları açıklanarak, konuyla ilgili yapılan çalışmalar doğrultusunda önerilen yöntem ve araçlar da irdelenerek.ele alınmıştır. Yapılan bu çalışmada mühendislik değişiklik yönetiminin önemi anlatılmaya çalışılmıştır ve bu konu hakkında yapılan çalışmaların son yıllarda hız kazandığına dikkat çekilmiştir.
Anahtar kelimeler; mühendislik değişiklikleri, mühendislik değişiklikleri yönetimi (ECM), değişiklik yayılımı, ürün yaşam döngüsü yönetimi (PLM)


Abstract

Engineering product/process design changes are inevitable, necessary for improvements and innovations. To achieve maximum market share, manufacturers must manage engineering changes (EC) throughout the entire product lifecycle in an efficient and productive. Engineering design changes can be considered both as an opportunity or as a burden. Different methods have been proposed by researchers to better understand the phenomenon of engineering change. Making changes to a design may not always be simple, applying a change can sometimes cause other components or systems that are not directly connected to the modified component, which can lead to unexpected results. In this review, engineering changes; product architecture and propagation methods were explained and the methods and tools proposed in line with the studies on the subject were also examined. In this study, the importance of engineering change management is tried to be explained and it has been pointed out that it has gained speed in recent years.
Keywords; engineering changes (EC), engineering change management (ECM), change propagation, product lifecycle management (PLM)

Giriş

Bir ürün geliştirilip üretildikten sonra bu ürünün mükemmeliyeti, farklı ürünlerin piyasaya sürülmesi ile hızlı bir şekilde azalmaktadır. Dolayısıyla firmalar ürünlerinde sürekli iyileştirmeler yapmak zorundadır. Bu iyileştirmeler ile ürünün piyasadaki ömrü uzamaktadır. Üründe yapılan geliştirmeler, değişiklikleri meydana getirmektedir.
Bir işletmedeki değişiklikleri yönetme yeteneği, işletmenin hızında etkin bir rol oynamaktadır. Bir ürün üretilmeye başlandıktan sonra üründe değişikliklerin olması kaçınılmazdır, ürünün bileşenlerindekş değişiklikler mühendislik değişikliği (EC) olarak tanımlanabilir. Mühendislik değişikliklerine; ürünlerin ve bileşenlerin formları, malzeme cinsleri, ölçüleri, üretim yöntemi vb. örnek verilebilir. Bu mühendislik değişikliklerin yönetilmesi de mühendislik değişiklik yönetimi (ECM) olarak tanımlanır.
Endüstride, mühendislik değişiklik yönetimine gereken önem henüz verilmemektedir. Mühendislik değişiklikleri toplam mühendislik kapasitesinin yaklaşık olarak üçte birini oluşturmaktadır. Karmaşık ve uzun onay süreçleri, sürekli artan değişiklikler, eksik raporlamalar ve organizasyona bağlı eksiklikler değişiklik süreçlerinin uzamasına katkı sağlayan durumlara örnek verilebilir. Geliştirme süreçlerinde yüksek zaman baskılarına rağmen geliştirmeler; haftalar, aylar hatta bir yıldan fazla süreleri içermektedir.
Yapılan araştırmalar, değişikliklerin kağıt tabanlı bir sistemle ve kalıcı olmayan prosedürlerle yönetilmesinin zamanla çok zor bir seviyeye ulaştığını ortaya koymuştur. ECM faaliyetlerini kolaylaştırmak için bilgisayar destekli araçlar geliştirilmiştir. Kağıt tabanlı sistemlerin getirdiği karmaşıklar, zaman ve coğrafik sınırlamalar bilgisayar destekli sistemler ile ortadan kaldırılmaktadır. Kullanıcılar bu sistemleri yer ve zaman farketmeksizin kullanabilirler. Ürün Yaşam Döngüsü Yönetimi (PLM) sistemleri ile mühendislik değişiklik yönetimi (ECM) bilgisayar destekli olarak yapılabilmektedir. Bilgisayar destekli ECM sistemlerinin genellikle bilgisayar destekli üretim (CAD), bilgisayar destekli süreç planlama (CAPP), ürün veri yönetimi (PDM) ve kurumsal kaynak planlaması (ERP) gibi karar destek sistemlerinde ele alınan faaliyetler üzerinde etkileri vardır.

1- Mühendislik değişikliği
Mühendislik değişiklikleri ürünlerin yaşam döngülerinin bir parçası olarak kabul edilir, bu nedenle mühendislik tasarımı değişikliği ile ilgili bir konsept geliştirmek gerekir. Mühendislik değişiklikleri literatürde çeşitli araştırmacılar tarafından farklı tanımlar ile açıklanmıştır.
Wright (1997), mühendislik değişikliklerini; ürünün, üretim aşamasına girdiğinde yapılan değişiklikler olarak tanımlar. Wright’ın tanımı ile mühendislik değişiklikliği yalnızca üretim aşaması ile sınırlanır. Huang ve Mak (1999), mühendislik değişikliklerini formlar, malzemeler, boyutlar veya fonksiyonlarla ilgili bileşenlerin veya ürünün bir modifikasyonu olarak tanımlanır. Huang ve Mak (1999), değişikliğin kapsamını tanımlar fakat oluşum aşamasından bahsetmez. Terwiesch ve Loch (1999), mühendislik değişikliklerini “mühendislik değişiklik emirleri, çizimler veya yazılımlardaki değişiklikler” olarak tanımlamıştır. Bu tanımın dezavantajı ise değişiklik ve değişiklik emrinin birleştirilmiş olmasıdır. Jarratt ve ark., (2004a) mühendislik değişikliğini; büyüklüğü, türü, kapsamı ve zamanı dikkate alarak tanımlamıştır. Jarratt ve ark. ise 2004b yılında yaptıkları çalışmada herhangi bir boyutta ya da türde olabilen, belirli bir zaman alan, belirli bir sayıda insan içeren; çizimlere, yazılımlara ve bunlarla birlikte ürünün tasarım sürecinde serbest bırakılmış parçalara uygulanan tüm çizimleri mühendislik değişikliği olarak nitelendirmişlerdir.. Hamraz ve ark., (2001), mühendislik değişikliğini yapıdaki değişiklikler (formlar, boyutlar, yüzeyler, malzemeler vb.), davranış (stabilite, dayanıklılık, korozyon vb.), fonksiyon (hız, performans, verimlilik vb.) olarak tanımlamışlardır. Mühendislik değişiklikleri, bileşenleri hızlı bir şekilde değiştirerek, önceki stabil operasyonda bozulmalara neden olur. Sonuç olarak, değişiklikler, iyi kurulmuş süreçlere dikkat dağıtıcı olarak kabul edilir. Mühendislik değişiklikleri, mühendislik değişiklik uygulaması için farklı önem derecesini temsil eden uygun, zorunlu ve acil olarak adlandırılan üç farklı sınıfa ayrılır. Mühendislik değişiklik yönetimi, bazen üretim kapasitesini %30 ile %50 oranında tüketir, bazı durumlarda ise bu oran %70’e ulaşabilmektedir. Bu değerler üretim araçlarının maliyetinin %20’si ile %50’sini temsil eder (Huang ve ark., 2003). Diğer bazı çalışmalar, mühendislik değişikliklerinin genellikle mühendislik tasarım kapasitesinin yaklaşık üçte birini tükettiğini göstermektedir (Ahmed S. ve ark., 2007). Mühendislik değişikliğinde başarı; sorunun doğru formülasyonunun bulunması ve ardından mümkün olan en az değişiklik ile bu sorunun çözülmesi ile beraberinde gelir..

2- Değişiklik yayılımı
Değişiklik yayılımı; bir değişimin diğer değişimlere neden olduğu ve üretim sürecinde aksaklıklara yol açabilecek bir olgudur (Clarkson PJ ve ark., 2004). Değişiklik yayılımı ürünü ve organizasyonu etkileyen bir konudur. Başlatılan bir değişiklik, yayılmanın ilk kaynağıdır ve bir sonraki değişime neden olur. Mühendislik değişiklik yayılımı, Şekil 1’deki gibi modellenmiştir. Buna göre EC1, EC2’nin birincil nedenidir ve diğer değişiklik dizinini tetikler.


Ürünlerde bileşenler birbirlerine belirli parametreler ile bağlıdır. Bu parametrelerin herhangi birinde yapılan bir değişiklik, sistemin birçok parametresinde değişikliklere yol açar (Eckert ve ark., 2004). Değişiklikler sadece birbirine doğrudan bağlı olan bileşenlerde değişikliklere yol açmaz aynı zamanda dolaylı bağlantısı olan bileşenleri de etkiler. Değişiklik yayılımı, ürünü tasarım aşamasında birçok yönüyle etkiler ve doğru uygulanabilmesi için etkin bir şekilde çalışılması gerekir.

2.1- Değişiklik yayılım yolları
Bir üründe parçalardan birisi değişirse, bu değişikliğin ilişkili parçalar üzerinde domino etkisi olabilir. Bu nedenle ilişkili parçaların da değişebilme olasılığı yüksektir. Bu parçalar daha sonra ilişkili parçalarda daha fazla değişikliğe neden olabilir, böylece değişiklikler tüm sisteme dağılabilir. Yapılan çalışmalarda; değişikliğin, sistemin bileşenleri arasındaki doğrudan ve dolaylı bağlantı parametrelerine yayılabileceği gözlemlenmiştir. Bu da, değişikliklerin işletmedeki bu değişikliklerle doğrudan ilgilenmeyen diğer departmanları etkileyeceği anlamına gelmektedir. Örneğin, bir ürünün malzemesindeki değişiklik imalat yönteminin değişmesine neden olabilir, bu da eğer tedarik edilen bir parçaysa tedarikçinin değişmesine yol açabilir. Bu nedenle değişiklik yayılma durumu, sistem bileşenlerinin fiziksel bağlantısı ile sınırlı değildir, aynı zamanda firma içindeki farklı departmanları birbirine bağlayan parametrelere de bağlıdır. Bir üründe, bileşenler arasında farklı bağlantı türleri tanımlanabilir. Arayüz bağlantısı, sistem içindeki iki bileşenin yakınlığını tanımlar ve konumlandırma, geometri ve montaj işlemi ile tanımlanabilir. Boyutlandırma bağlantısı, bir bileşenin boyutundaki değişikliği tanımlar. Bu bağlantılar yardımı ile sistemin işlevindeki değişiklikten etkilenen diğer bileşenleri tespit etmek mümkün olur. Karmaşık ürünlerde parçalar veya alt sistemler birbirlerine bağlıdır ve malzeme, geometri, davranış ve fonksiyon gibi bağlantı parametreleri ile ilişkilidir. Bu nedenle, sistemin bir bölümündeki değişikliklerin, sistemin diğer bölümlerine yayılma olasılığı yüksektir.

2.2- Değişiklik yayılım etkileri
Araştırmacılar tarafından bir üründeki değişikliklerin yayılmasını simüle etmek ve analizini yapmak için çeşitli yöntemler önerilmiştir, böylece değişikliğin etkisine göre zaman, maliyet gibi kaynaklar tahsis edilebilir. Bir değişiklik ayrıntılı olarak yapıldığında, eserin diğer parçalara veya alt sistemlerinin, yapılan değişiklikten etkileneceğini bilmek mümkündür. Etkilenen alanlar arası bir yaklaşımda tasarım, değişiklik etkisini değerlendirmek için olası değişiklik yayılma bağlantılarını ayrıştırır ve tanımlar. Etki alanları arası modelleme yaklaşımı, değişiklik tahmini için gereken bilgileri oluşturmak ve yakalamak için bir tasarımın analiz edilmesine yardımcı olur (Ahmad ve ark., 2013). Bir tasarım projesinde olgunluk aşamasına geçildiğinde, tasarım bölümlerinin çoğu, lojistik ya da diğer nedenlerle değiştirilemedikleri için dondurulur. Yani daha sonraki değişikliklerin eski değişikliklerden daha kısıtlı olduğu anlamına gelir.
Ürün istenen performansı sağlamıyorsa, ürün tasarımında değişiklikler gerektirir. Değişiklik yayılımını değerlendirmek ve analiz etmek için çeşitli teknikler gözden geçirilmiştir. Bu teknikler; bileşenler, gereksinimler, işlev, parametre tasarım süreci ve olayı gibi farklı alanlara odaklanır ve baz alınan yayılma kavramlarını değiştirir. Mühendislik değişikliklerinin etkileri araştırıldığında etkilenen ve değişikliğe dahil olan bileşenleri belirlemek önemlidir. Değişiklik yayılım analizi; zamanı, maliyeti, kaynakları ve kalitenin yönetilmesi kapasitesini geliştirmek amacıyla değişikliklerin etkilerini tahmin etmek ve simüle etmek için gereklidir. Bu analiz aşamaları; insan iletişimine, bireylerin bilgi ve deneyimlerine, konfigürasyon yönetimine dayanmaktadır (Rutka ve ark., 2006).

2.3- Değişiklik yayılım sınıflandırılması
Değişiklikler çoğalabilir bu da üründe etkilenen kısımların artmasına sebep olur. Ürün ailesi durumunda, değişiklikler ortak bir platforma sahip diğer ürünleri de etkileyebilir. Eckert ve ark., (2004) biten değişiklik yayılımı ve bitmeyen değişiklik yayılımı olmak üzere iki farklı değişiklik yayılımı türü tespit etmiştir.
Değişiklik yayılımı biten dalgalanma ve çiçek olarak sınıflandırılabilir. Dalgalanma durumunda, değişiklik sayıları hacim olarak daha azdır ve hızlı bir şekilde kontrol altına alınır. Bu tür değişiklikler düşük risklidir bununla birlikte öngörülen zaman dilimi ve maliyet içine dahil olurlar. Çiçek sınıfında ise değişiklikler yüksek sayıdadır. Bunlar zamanla artmaktadır ancak Şekil 2'de gösterildiği gibi öngörülen zaman dilimi içinde sonuca getirilebilir. Hacimdeki artış çarpanlardan kaynaklanmaktadır ve bu tür değişiklikler orta risk kategorisine yerleştirilebilir. Dalgalanma ile karşılaştırıldığında daha fazla kaynak tüketirler.
Bitmeyen değişiklik çok sayıda diğer önemli değişikliklere neden olur, bu değişiklik çığ olarak bilinir ve kontrol altına alınamaz. Bu değişiklikler, Şekil 2'de gösterildiği gibi zamanın geçişi ile sürekli olarak artmaktadır. Yayılan değişiklik, birkaç değişiklik çarpanından geçer ve giderek daha fazla bileşene yayılır. Bu tür değişiklikler maliyet ve proje zamanlamaları olarak bir proje için istenmeyen sonuçlara neden olabilir. Aynı yaklaşım Terwiesch ve ark. (1999) tarafından “kartopu etkisi” olarak da adlandırılır. Bu tür değişiklikler yüksek risk kategorisine dahil edilebilir. Bazen projeyi onaylanmış bütçe içinde sonuçlandırmak mümkün olmayabilir, bu nedenle proje daha fazla kayıptan kaçınmak için sonlandırılmalıdır.


3- Mühendislik değişiklik yönetimi
Jarratt ve ark. (2004a) göre “mühendislik değişiklik yönetimi, ürünlerde değişiklik yapma sürecinin organizasyonu ve kontrolünü ifade eder”. Verimli mühendislik değişiklik yönetimi, proses ve ürüne ilişkin mevcut dokümantasyonların istenilen yerde bulunmasını sağlayabilir. Mühendislik değişiklik yönetimi; mühendislik süreçlerine, yönetime, ve bilgi teknolojilerine bağlıdır. Tasarım sürecini yönetilebilir aşamalara bölmek ve her aşamada kaliteyi sağlamak için tasarlanmış mühendislik değişikliği yönetimi uygulamaları mevcuttur. Mühendislik değişiklik yönetiminin amacı, değişikliklerin oluşumunu en aza indirmektir ve değişiklikler meydana gelirse, bu değişikliklerin; maliyet, zaman ve kalite açısından kaybını azaltmak için uygun bir şekilde ele almaktır. Değişikliklerin daha iyi yönetimi için, Fricke ve ark. (2000) beş özellik verir: daha az, daha erken, etkili, verimli ve daha iyi.
Bir firmanın organizasyon yapısı ve boyutu, bir ürün tasarım değişikliği sürecinin nasıl yürütüldüğünü etkileyebilir. Birçok firma mühendislik tasarım değişikliklerinin etkisini kontrol etmek için mühendislik değişikliği prosedürleri uygulamıştır. Mühendislik değişikliği, önerilen değişikliğin büyüklüğüne ve kuruluşun büyüklüğüne bağlı olarak bir proje yöneticisi veya değişiklik komitesi tarafından onaylanmalıdır. Bazı firmalarda yetkilendirme için gerekli onay döngüsünün yirmiden fazla kişiyi içerdiği görülmektedir. Büyük imza döngüleri ve bir mühendislik değişikliği uygulamak için birçok gün gerektirecektir. Multidisipliner takımlar arasındaki iletişim, ürün gelişiminin başarısında önemli bir rol oynamaktadır.. Konuyla ilgili yapılan çalışmalar ortaya çıkarmıştır ki etkili iletişim ve disiplin ile birlikte mühendislik değişiklikleri azaltılabilir. Hatta bu değişikliklerin yarısından fazlası önlenebilir. Eşzamanlı mühendislik kavramı, gelişmiş iletişimi teşvik eder. Mühendislik değişikliği yönetimi, küçük ürünler üreten kuruluşlar için oldukça basit bir etkinlik olarak görünse de tüm tedarik zincirinin etkilenebileceği havacılık veya otomotiv endüstrisi gibi endüstrilerde daha karmaşık hale gelmektedir (Riviere ve ark., 2003). Her mühendislik değişikliği bir maliyeti içerir. Her aşamada mühendislik değişiklik maliyeti, ürün yaşam döngüsü içindeki önceki aşamadan on kat daha fazladır (Jarrat ve ark., 2006). İmalatta, işleme değişiklikleri genellikle ürün geliştirme kapasitesinin %20 ila %50’si arasını kullanır. Öte yandan, yapılan araştırmalardan elde edilen sonuçlar, tüm ürün maliyetinin %70-80'inin erken tasarım aşamalarında karar verildiğini göstermektedir (Keller ve ark., 2009).

3.2- Mühendislik değişiklik prosesi
Mühendislik değişiklik süreci yapılandırma yönetimi önemli bir süreçtir. Mühendislik değişikliklerinin sonuçlarını kontrol etmek için birçok şirket, Şekil 3'te gösterildiği gibi resmi mühendislik değişiklik prosedürünü benimsemiştir. Altı fazlı genel mühendislik değişiklik süreci, değişiklik tetikleyicisinden başlar. Bu tür uygulamalarda, değişiklik tetikleyicisinin önemli olduğu tespit edilirse, firmanın çalışanı veya bir dış kaynak tarafından iyi hazırlanmış bir değişiklik isteği oluşturulur.

Değişiklik isteği akıl yürütme, öncelik, türü ve etkilenecek bileşenleri kapsamalıdır. Daha sonra mühendislik değişiklik isteğine yönelik potansiyel çözümler tanımlanmalıdır. Olası çözümlere öncelik vermek için etki ve risk değerlendirmesi yapılmalıdır. Bu aşamada maliyet üzerindeki etkisi ve proje programı da vurgulanır. Değişikliklerin olası etkilerini değerlendirmek, mühendislik değişiklik sürecindeki en kritik aşamadır. Ürünün kendisi üzerindeki etkisi ve geliştirme süreci üzerindeki etkisi bu aşamada dikkate alınmalıdır. Daha sonra mühendislik değişiklikleri tasarım sürecinde oluşur; bunun daha önemli etkileri olacaktır. Daha sonra ise girdiler etkilenen bölümlere dağıtılır. Daha sonra mühendislik değişiklikleri onaylanır ve uygulanır.
Son olarak, onaylanan çözüm, uygulama için etkilenen taraflara gönderilmelidir. Değişiklik niteliğine bağlı olarak, uygulama zaman içinde derhal veya aşamalı olabilir. İlgili çizimler ve diğer belgeler bu aşamada güncellenmeli ve belirlenen yerlerde sadece güncellenmiş belgelerin mevcut olduğundan emin olunmalıdır. Belirli bir süre sonra, değişikliğin başarılı olup olmadığına emin olmak için değerlendirme yapılmalıdır. Genel mühendislik değişiklik süreci, Şekil 3'te gösterildiği gibi üç ana aşamaya ayrılabilir. Bazı ayrım noktaları ayrıca mühendislik değişiklik sürecinde de tanımlanmıştır ve bu ayrım noktalarının amacı gerektiğinde mühendislik değişiklik sürecini durdurmaktır. Örneğin, 3. aşamada, eğer etki değerlendirmesi mühendislik değişikliğinin çok riskli olduğunu gösteriyorsa, o zaman derhal durdurulması gerekir. Mühendislik değişiklik sürecini desteklemek için kullanılan belgeler, araştırmacılara bağlı olarak birkaç şekilde adlandırılır. Bu belgeler için bazı genel başlıklar, Mühendislik Değişikliği Talebi (ECR), Mühendislik Değişikliği Siparişi (ECO), Mühendislik Değişikliği Teklifi (ECP), Mühendislik / İşletme Değişikliği Bildirimi (ECN) ve Mühendislik Değişikliği Günlüğü (ECL) şeklindedir.

3.3- Mühendislik değişiklik etkileri
Belki de herhangi bir mühendislik değişiklik sürecindeki en kritik aşama, önerilen bir değişikliğin olası etkilerinin değerlendirilmesidir (Şekil 1'de 2.adım). Dikkate alınması gereken iki önemli husus, ürünün kendisi üzerindeki etkisi ve geliştirme süreci üzerindeki etkisidir (bütçe, organizasyon ve zamanlama konuları).

3.3.1- Ürün üzerinde etkileri
Genel olarak her ürünün kesin özellikleri, herhangi bir değişikliğin olası etkilerini önemli ölçüde etkiler. Parça ve sistemler arasındaki bağlantı seviyesi, değişikliklerin bileşenden bileşene ve sisteme yayılabileceği için hayati derecede önemlidir, böylece bir değişikliğin birçok etkisi olur. Bir değişikliğin yayılıp yayılmadığını etkileyen önemli faktörlerden biri ürün mimarisidir. Modüler tasarımlar son derece entegre cihazlara göre çok daha kolay adapte edilebilir. Bu, yalnızca bir bileşen veya sistemi içeren yerel değişiklik olarak adlandırılmıştır (Lindeman ve ark., 1998). Arayüzlerin değiştirilmesi gerektiğinde, sorunun karmaşıklığı belirgin şekilde artar. Bu, parçalar arasında yüksek bağlantı bulunan karmaşık ürünlerde özellikle yaygın olan örtüşen bir değişikliktir. Bununla birlikte, bazen değişikliklerin arayüz değişikliklerine, örneğin titreşim ve elektro-manyetik etkilerine neden olmadan yayılabileceğini belirtmek önemlidir.

3.3.2- Proses üzerindek etkileri
Ürün geliştirme sırasında bir mühendislik değişikliği meydana geldiğinde projenin zamanlaması ve maliyeti üzerinde dramatik bir etkiye sahip olabilir (Lindeman ve ark., 1998). Tasarım aşamasında ortaya çıkan değişiklikler, üretim sırasında meydana gelen değişikliklerden çok daha ucuzdur; bunlar da üretim araçlarının değiştirilmesine neden olan bir değişiklikten daha az maliyetlidir (Terwiesch ve Loc, 1999). Üretim başladıktan sonra değişikliğin etkileri diğer birçok iş süreçlerine de yayılır. Mühendislik değişiklikleri, ele alınması gereken ürün veri miktarında bir artışa neden olur. Sadece mevcut verilerin korunmasını sağlamak dahi büyük zorluklardan biridir (Wright, 1997). Değişiklik yayılımı organizasyon, bütçe ve zamanlama üzerinde büyük bir etkiye sahip olabilir. Makro düzeyde, değişiklik davranışı, değişikliği ve değişikliğin gerçekleştirildiği zaman ölçeğini başarıyla uygulamak için gereken çalışma miktarına bağlı olarak çeşitli modellere ayrılabilir.

3.4- Mühendislik değişiklik kategorizasyonu
Mühendislik değişikliklerinin doğasını ve önemini değerlendirmek için çok sayıda çalışma yapılmıştır. Araştırmacılar, değişiklikleri bir problem veya yeniliğe ayırarak kategorize eder. Eckert ve ark. (2004) değişikliğin kökenini göz önüne alarak bu kategorizasyonu genişletmiştir. Mühendislik değişiklikleri yapmanın nedeni, parça uygulamasında değişiklik, bir parçanın değiştirilmesi veya geri çekilmesi, hata düzeltme, müşteri gereksinimindeki değişiklikler, yeni mevzuat, tedarikçi kısıtlamaları, parça imalatında veya montajda komplikasyonlar, prototip testi, kalite sorunları vb.gibi farklı kaynaklardan kaynaklanabilir (Pikosz ve ark., 1998). Ürünlerde değişiklik yapma amacı, performans geliştirme, hata düzeltme, teknolojik değişiklikler vb. olabilir. Mühendislik değişiklikleri, ortaya çıkan değişiklikler ve başlatılan değişiklikler olarak esas olarak iki alt sınıf halinde kategorize edilebilir.
Acil Değişiklik: Bunlar, tasarım işlemi sırasında hatadan dolayı ürünün kendisinden kaynaklanan değişikliklerdir. Bu değişiklikler de istenmeyen değişiklikler olarak adlandırılır ve sistem tasarım ihtiyaçlarının bazı özellikleri nedeniyle hata veya yanlış hesaplamalardan dolayı değişiklik oluşur (Giffin ve ark., 2009).
Başlangıç Değişlikliği: Bu değişiklikler iç kaynaklar ya da dış kaynaklardan oluşan değişikliklerdir. Başlangıç değişiklikleri yöneticiler tarafından tavsiye edilir. Bu perspektifte, yenilik; ürün geliştirme için başlatılan değişikliklerin bir parçası olarak kabul edilir. Başlatılan değişikliklerin nedenleri arasında müşteri, mevzuat, üretim, maliyet azaltma, performans, sürdürülebilirlik, teknolojik ilerleme ve dayanıklılık/yaşam vb. vardır.

4- Mühendislik değişiklik yönetimini destekleyen araçlar ve metodlar
Literatürde çok sayıda araştırmacı tarafından mühendislik değişikliği yönetimi alanında önerilen yöntem ve araçların geniş bir şekilde iki kategoride sınıflandırılmıştır. Birinci kategoride, mühendislik tasarım değişiklikleri sadece kaydedilmiştir ve rapor edilmiştir (Huang ve ark., 2001), ikinci kategoride ise mühendislik tasarımı değişiklikleri modellenmiştir ve analiz edilmiştir (Cohen ve ark., 2000). Mühendislik değişikliği sürecinde karar vermeyi sürdürmek için sanayiciler tarafından çok sayıda teknik kullanılmaktadır. Bu yöntem ve araçlar, organizasyonların ürün/süreç tasarımında mühendislik değişikliklerini etkin ve verimli bir şekilde yönetmelerini destekler. Çoğu, bağımlı yapı matrisine (DSM) dayanmaktadır. Örneğin, kalite fonksiyon yayılımı (QFD) gibi mühendislik değişikliklerini mümkün olduğunca önlemek için çeşitli teknikler ve metodolojiler mevcuttur. Eş zamanlı mühendislik gibi mühendislik tasarım sürecinde mümkün olan en erken değişiklikleri yapmak için; Entegre ECM Süreç Modeli (Han ve ark., 2015), Değişiklik Yayılım Algoritması (Tang ve Yin, 2015), Mühendislik Değişiklik Tahmini (Koh ve ark., 2015), Simülasyon Tabanlı Yöntem (Luo, 2015) gibi çeşitli yöntemler bulunmaktadır.


Şekil 4, ürün geliştirme süreci için üç alanı gösterir: ürün, süreç ve insan alanı. Ürün alanı, somut ve somut olmayan ürünlere ayrılabilir. Tek ürün ve ürün ailesi olarak ayrıca kategorize edilebilir. Yukarıda belirtilen yöntem ve araçların verimli kullanılması, ürün geliştirme kapasitesini ve kalitesini artırabilir, geliştirme döngüsü süresini ve maliyetini azaltabilir ve sonuç olarak ürün pazarlanabilirliğini artırabilir.
Bilgisayar tabanlı araçların firmalar içinde mühendislik değişiklik yönetimini desteklemek için gerekli olduğu konusunda bir olgu vardır (Huang ve Mak, 1999). Kağıt tabanlı sistemler genellikle verimsizdir ve değişikliklerin hacmi arttıkça daha fazla olur. Çoğu şirket sonuçta personel hatırlama değişikliklerine bağlıdır, ancak üst düzey mühendisler üzerindeki bilişsel aşırı yük çok büyüktür, çünkü uzun süre değişiklikleri zihinsel olarak izlemeleri gerekmektedir.

4.1- Bilgisayar araçları
Mühendislik değişiklik sürecini desteklemek için birçok farklı paket yazılım ticari olarak mevcuttur (genellikle kurumsal kaynak planlaması (ERP), ürün yaşam döngüsü yönetimi (PLM) veya ürün veri yönetimi yazılımı (PDM)). Bu sistemler esas olarak değişiklikleri kaydetmek, izlemek ve etki analizi aşaması için destek sağlamak amacıyla kullanılır.
1990'ların sonuna doğru yapılan anketler, nispeten az sayıda şirketin bu tür sistemleri kullandığını (Huang ve Mak, 1998) veya bilgisayar araçlarının potansiyelini tam olarak kullanmadığını göstermiştir (Pikosz ve Malamqvist, 1998). Yapılan çok sayıda gelişmeye rağmen çoğu şirket ürün veri yönetimi (PDM) yazılım paketlerini iş akışlarını desteklemek ve kağıt akışını otomize etmek amacıyla kullanmamaktadır. Günümüzde ürüne göre mühendislik değişiklik bilgileri mevcut PLM ve PDM yazılımları ile modellenebilmektedir.

Sonuç
Mühendislik tasarım değişiklikleri, ürün geliştirme sürecinin vazgeçilmez bir özelliğidir. Ürün/süreç tasarım değişikliğinin nihai hedefi, yeniden tasarlanan ürünün performansını artırmak veya etkin bir şekilde üretmektir. Üründeki mühendislik tasarımı değişiklikleri, ürün ömrü boyunca meydana gelebilir ve etkin bir şekilde yönetilmezse ciddi bir kâr kaybıyla sonuçlanır. Ürün tasarımında belirsizliğin ortaya çıkması nedeniyle değişiklik yayılımlarını ve etkilerini tahmin etmek zordur. Değişikliğin yayılması büyük gecikmelere ve beklenmeyen harcamalara neden olur. Mühendislik ürün/süreç tasarım değişiklikleri, ürünün kalitesini artırmak için gereklidir ve inovasyon için kaynaktır. Son yıllarda araştırmacılar tarafından değişikliğinin yayılmasına ilişkin çeşitli yöntemler ve araçlar önerilmiştir. Örneğin, bazı yöntemler, potansiyel değişiklik yayılma yollarını, bazıları yayılma riskini hesaplarken, bazı yöntemler fiziksel bileşenleri eşlerken, diğer üründe işlevsel, davranışsal ve parametre bağlantılarını gösterir. Bazı yöntemler, ürün yaşam döngüsünün belirli yönleriyle sınırlıdır ve bazıları tüm ürün geliştirme aşamalarına uygulanır. Mühendislik değişikliklerini etkin bir şekilde yönetmek için organizasyonel bir amaç olarak belirlenmesi ve başarısının özenle planlanması gerekir. Konuyla ilgili literatür incelendiğinde; tüm çalışmaların, mühendislik ürünü/süreç tasarım değişikliklerini etkin bir şekilde yönetebilmek için mühendislik tasarım değişikliklerinin etkisini, olasılığını ve yayılma yollarını kavramanın önemine dikkat çektikleri görülmüştür.. Daha önce yapılan tasarım değişikliği sorunlarından edinilen bilgiler, şirketler için önemli bir kaynaktır. Değişiklik analizinden kaynaklanan tasarım çatışmalarının çoğu, daha önceki tasarım konularından elde edilen iyi formüle edilmiş ve yönetilen bilgiyi tekrar kullanarak ele alınabilir. Karmaşık bir ürünün bir kısmında mühendislik ürünü tasarım değişikliği, diğer parçalarda ve hatta tüm üründe değişikliklere neden olur. Diğer yandan, modüler ürünlerde, modüller arasındaki arayüzler değişmediği sürece değişiklikler modülün içinde yayılabilir. Ürün ailesi tasarımı, maliyet etkinliği, gelişmiş verimlilik ve kalite nedeniyle sektörde yaygın olarak kullanılmaktadır. Literatür incelendiğinde, mühendislik ürünü/süreç tasarımı değişikliği alanında yapılan araştırmaların son yirmi yılda önemli ölçüde arttığı göze çarpmaktadır. Yapılan bu çalışmada; firmaların mühendislik değişiklik süreçlerini geliştirmelerine, kaliteli ürünler üretmelerine yardımcı olacak araçları geliştirmek ve bilgileri yönetmek için daha fazla akademik çalışmanın gerekliliği vurgulanmaktadır.

Kaynaklar

Ahmad, N., Wynn, DC., Clarkson, PJ., 2013. Change impact on a product and its redesign process: a tool for knowledge capture and reuse. Res Eng Des; 24 (3):219–244.
Ahmed, S., Kanike, Y., 2007. Engineering change during a products lifecycle. Proceedings of ICED; Paris, France.
Clarkson, PJ., Simons, C., Eckert, C., 2004. Predicting change propagation in complex design. J Mech Des; 126(5):788–797.
Eckert, CM., Clarkson, PJ., Zanker, W., 2004. Change and customization in complex engineering domains. Res Eng Des; 15(1):1–21.
Fricke, E. ve ark., 2000. Coping with changes: causes findings and strategies. Systems Engineering; 3(4):169–179.
Giffin, M. ve ark., 2009. Change propagation analysis in complex technical systems. J Mech Des; 131.
Hamraz, B., Caldwell, NHM., Clarkson, PJ., 2013. A holistic categorization framework for literature on engineering change management. Syst Eng ; 16(4):473–505.
Ho, C. J., 1994. Evaluating the impact of frequent engineering changes on MRP system performance in International Journal of Production Research, Vol. 32(3), pp. 619-641.
Huang GQ, Yee WY, Mak KL. 2003. Current practice of engineering change management in Hong Kong manufacturing industries. J Mater Process Technol; 139(1-3):481–487.
Huang, GQ., Yee, WY., Mak, KL., 2001. Development of a web-based system for engineering change management. Robotics Comput-Integr Manuf; 17(3):255–267.
Jarratt, TAW, Clarkson, PJ., Eckert, CM.,2004a. Development of a product model to support engineering change management. Proceeding of the TCME, 231-344.
Jarratt, TAW, Clarkson, PJ., Eckert, CM.,2004b. Engineering change. In design process improvement: a review of current practice (Clarkson PJ and Eckert CM Eds.). Springer London, UK; 262–285.
Jarratt, TAW., Eckert, CM., Caldwell, NHM., Clarkson, PJ., 2011. Engineering change: an overview and perspective on the literature. Res Eng Des; 22: 03–124.
Jarratt, TAW., Eckert, CM., Clarkson, PJ., 2006. Pitfalls of engineering change: change practice during complex product design. In: Adv des, 1st edn. Springer Series in Adv Manuf, Germany; 413–424.
Keller, R., Eckert, CM., Clarkson, PJ., 2009. Using an engineering change methodology to support conceptual design. J Eng Des; 20(6):571–587.
Lindemann, U., Kleedorfer, R. and Gerst, M., 1998. The development department and engineering change management, in designers: The key to successful product development, edited by Frankenberger, E., Badke-Schaub, P. and Birkhofer H., Springer-Verlag London, pp. 169-182.
Pikosz, P., Malmqvist, J. A., 1998. Comparative study of engineering change management in three Swedish engineering companies. ASME, DETC, Atlanta, Georgia, USA.
Riviere, A., DaCunha, C., Tollenaere, M., 2003. Performances in engineering changes management. Recent Adv Integr Des Manuf Mech Eng;3:369-378.
Rutka, A. et al., 2006. Methods for engineering change propagation analysis. 25th Congress of ICAS, Stockholm, Sweden.
Terwiesch, C., Loch, CH., 1999. Managing the process of engineering change orders: the case of the climate control system in automobile development. J Prod Innov Manag ; 16(2):160–172.
Ullah, I., Tang, D., & Yin, L. 2016. Engineering product and process design changes: a literature overview. Procedia CIRP, 56, 25-33.
Wright, I. C, 1997. A review of research into engineering change management: implications for product design in design studies. Vol. 18, pp. 33-42.

Mayıs 2019 sayısının 90'ncı sayfasında yayımlanmıştır. 

Yazarın diğer yazıları