Soru

Zorluk: Çok zorİşçi Problemleri

Bir üretim atölyesinde bulunan AA, BB ve CC sınıfı üç farklı model üç boyutlu (3D) yazıcının aynı baskı işini tek başlarına tamamlama süreleri sırasıyla 3030, 4040 ve 6060 saattir.

Bu atölyede 33 adet AA sınıfı, 22 adet BB sınıfı ve 33 adet CC sınıfı yazıcı bulunmaktadır. Acil bir siparişi yetiştirmek amacıyla atölyedeki tüm yazıcılar aynı anda çalıştırılarak baskı işlemine başlanıyor.

Baskı işlemiyle ilgili aşağıdaki adımlar gerçekleşmiştir:
- Tüm yazıcılar birlikte 22 saat çalıştıktan sonra AA s��nıfı yazıcılardan biri arızalanarak devre dışı kalmıştır.
- Kalan yazıcılar bu şekilde 33 saat daha çalıştıktan sonra AA sınıfı yazıcıların tamamı kapatılmıştır.
- Geriye kalan iş, BB ve CC sınıfı yazıcıların tamamı çalıştırılarak tamamlanmıştır.

Buna göre, tüm baskı işi toplam kaç saatte tamamlanmıştır?

  1. A
    5
  2. B
    7
  3. 6Cevap
  4. D
    8
  5. E
    9

Cevap

Toplam iş 6 saatte tamamlanmıştır.
Soruda verilen adımlar sırasıyla uygulandığında, ilk aşamada yazıcı grubunun ortak hızı saatte 15\frac{1}{5} olup 2 saatte işin 25\frac{2}{5}'i tamamlanır. İkinci aşamada A sınıfı yazıcı sayısı 2'ye düştüğünden ortak hız saatte 16\frac{1}{6} olur ve 3 saatte işin 12\frac{1}{2}'si biter. Son aşamada ise tüm A sınıfı yazıcılar kapatılıp kalan B ve C yazıcıları ile saatte 110\frac{1}{10} hızla çalışılarak kalan 110\frac{1}{10}'luk iş 1 saatte tamamlanır. Toplam geçen süre 2+3+1=62 + 3 + 1 = 6 saat olarak hesaplanır.

Adım Adım Çözüm

1
Yazıcıların bireysel ve grup olarak bir saatte yapabilecekleri iş miktarlarını (h��zlarını) belirleyin.
Bir adet AA sınıfı yazıcının saatlik hızı 130\frac{1}{30}, BB sınıfının 140\frac{1}{40} ve CC sınıfının 160\frac{1}{60}'tır. Başlangıçtaki toplam hız: R1=3130+2140+3160=110+120+120=15R_1 = 3 \cdot \frac{1}{30} + 2 \cdot \frac{1}{40} + 3 \cdot \frac{1}{60} = \frac{1}{10} + \frac{1}{20} + \frac{1}{20} = \frac{1}{5} olarak bulunur.
İşçi problemlerinde işçilerin kapasiteleri birim zamanda yaptıkları iş üzerinden toplanarak ortak çalışma hızları elde edilir.
2
İlk 2 saatlik çalışma sonunda tamamlanan iş miktarını ve geriye kalan işi hesaplayın.
2 saatte yapılan iş: W1=2R1=215=25W_1 = 2 \cdot R_1 = 2 \cdot \frac{1}{5} = \frac{2}{5}'tir. Kalan iş: 125=351 - \frac{2}{5} = \frac{3}{5}'tir.
Yapılan iş miktarı, çalışma hızı ile sürenin çarpımına eşittir. Kalan işi bulmak için tamamı olan 1'den yapılan kısım çıkarılır.
3
A sınıfı yazıcılardan biri arızalandıktan sonraki yeni hızı ve 3 saatlik çalışma sonunda kalan işi hesaplayın.
Geriye 2 adet AA, 2 adet BB ve 3 adet CC sınıfı yazıcı kalmıştır. Yeni hız: R2=2130+2140+3160=115+110=16R_2 = 2 \cdot \frac{1}{30} + 2 \cdot \frac{1}{40} + 3 \cdot \frac{1}{60} = \frac{1}{15} + \frac{1}{10} = \frac{1}{6}'dır. 3 saatte yapılan iş: W2=3R2=316=12W_2 = 3 \cdot R_2 = 3 \cdot \frac{1}{6} = \frac{1}{2}'dir. Kalan iş: 3512=110\frac{3}{5} - \frac{1}{2} = \frac{1}{10}'dur.
Makinelerden biri devre dışı kaldığında toplam üretim kapasitesi düşer. Yeni kapasiteye göre çalışma süresiyle çarpım yapılarak yapılan iş güncellenir.
4
A sınıfı yazıcıların tamamı kapatıldıktan sonra geriye kalan işin tamamlanma süresini bulun.
Geriye kalan makinelerin (2 adet BB ve 3 adet CC) hızı: R3=2140+3160=120+120=110R_3 = 2 \cdot \frac{1}{40} + 3 \cdot \frac{1}{60} = \frac{1}{20} + \frac{1}{20} = \frac{1}{10}'dur. Kalan 110\frac{1}{10}'luk işin bitme süresi: t3=1/101/10=1t_3 = \frac{1/10}{1/10} = 1 saattir.
Son aşamada çalışan yazıcıların toplam hızı belirlenir ve kalan iş miktarı bu hıza bölünerek son aşamanın süresi hesaplanır.
5
Tüm aşamalardaki süreleri toplayarak toplam süreyi bulun.
Toplam süre = 2+3+1=62 + 3 + 1 = 6 saattir.
İşin başlangıcından bitişine kadar geçen tüm sürelerin toplamı sorulmaktadır.

Anahtar Kavram

İşçi problemlerinde birim zamanda yapılan iş miktarlarının (kapasitelerin) toplanması ve zamanla ters orantı ilişkisinin kurulması.
Bu soruyu puanla