A manufacturing system analysis combined with waste management

Abstract

This thesis presents an environmentally integrated manufacturing system analysis for companies looking for the benefits of environmental management in achieving high efficiency levels. When the relationship between environmental costs and manufacturing decisions is examined, it can be seen that the productivity of the company can be increased by using an environmentally integrated manufacturing system analysis methodology. Therefore, such a methodology is proposed and the roadmap for generating environmentally friendly and economically favorable alternative waste management solutions is elaborated. The methodology consists of data collection, operational analyses of the processes, identification of wastes and evaluation of waste reduction alternatives proposed both technically and economically. The proposed methodology is examined in a car battery manufacturing company, which generates hazardous wastes composed of lead (Pb). The main focus was on the wet-charged lead-acid battery manufacturing. It is aimed to decrease the wastes derived from the production so that the efficiency in raw materials usage is increased and the need for recycling the hazardous wastes is decreased. Following the identification of waste production points, at least one alternative is proposed for the reduction of waste. Two different alternatives are proposed for the reduction of dross formation based on the results obtained from the experiments carried out. The applicability of alternative waste management solutions is investigated from operational, technical and economical point of views and benefits and limitations are identified for each of the alternatives.

Bu tez, çevre yönetiminin avantajlarından yararlanarak yüksek verimlilik seviyelerine ulaşmayı amaçlayan firmalara atık yönetimiyle bütünleşik bir üretim sistemi analizi sunmaktadır. Çevresel maliyetler ve üretim kararları arasındaki bağlantı incelendiğinde, bir firmanın verimliliğinin, atık yönetimiyle bütünleşik bir üretim sistemi analizi metodolojisi kullanarak yükseltilebileceği görülmektedir. Bu sebeple bu tip bir metodoloji önerilmiş ve hem çevre dostu, hem de ekonomik çözüm alternatifleri geliştirmek amacıyla bir yol haritası ayrıntılı olarak hazırlanmıştır. Bu metodoloji; veri toplama, proseslerin operasyonal analizi, atıkların belirlenmesi ve teknik ve ekonomik olarak önerilen atık azaltım alternatiflerinin geliştirilmesini kapsamaktadır. Önerilen bu metodoloji, kurşundan (Pb) oluşan tehlikeli atıklar meydana getiren akü üreticisi bir firmada uygulanmıştır. Firmada sulu şarjlı kurşun asit akü üretimi öncelikli olarak incelenmiştir. Hammadde kullanımının verimliliğinin arttırılması ve tehlikeli atıkların geri dönüştürülmesi ihtiyacının azaltılması için üretimden çıkan atıkların azaltılması amaçlanmıştır. Atık meydana getiren üretim aşamalarının belirlenmesinin ardından, her atığın azaltılması için en az bir çözüm alternatifi sunulmuştur. Yapılan deneylerden alınan sonuçlardan yola çıkarak, curuf oluşumu için iki farklı çözüm alternatifi önerilmiştir. Her alternatifin uygulanabilirliği operasyonal, teknik ve ekonomik yönden araştırılmıştır ve her alternatif için avantajlar ve kısıtlamalar belirlenmiştir.