생산관리 시스템 전략화

생산관리 일반 생산관리와 OR 생산관리와 Six Sigma 생산관리와 원가관리 -------- 3 ------- 49 목 차 생산관리 일반 생산관리와 OR 생산관리와 Six Sigma 생산관리와 원가관리 -------- 3 ------- 49 ---- 73 ----- 89

생산관리일반 생산관리 일반

기업환경의 변화(1) 기업의 내적요인 기업의 외적요인 기업의 내적요인 기업의 외적요인

기업환경의 변화(2) 외부환경의 변화 내부환경의 변화 PRODUCT QUALITY COST DELIVERY SERVICE 경쟁의 글로벌화 생산개념의 변화(Product-out-->Market-in) 다품종 소량 생산화 고객기호의 다양화(개성화, 감성화) 제품수명의 단축화 제품의 고품질화, 고기능화, 저가격화 복잡화 된 생산 시스템 자동화의 급속한 진전 생산변화요인의 증대 생산현장의 관리정보량의 급격한 증대 조직 경량화, 부문간 인터페이스의 다양화 작업자의 고기능화 요구증대 PRODUCT 고객의 요구에 100% 만족하는 적기공급이 가능하도록 요구 QUALITY 항상 검사 없이 안심하고 사용하도록 안정성요구 COST 완제품가격의 인하 및 납품가격의 순차적 인하요구 DELIVERY 제품재고의 최소화와 무재고 정책에 따른 즉납체제요구 SERVICE 제조자의 입장이 아닌 고객의 입장에서 처리해 주기를 요구

환경변화에 강한 기업 신기술에 의한 신사업분야 개척이나 신제품창조 등 고도기술을 효과적으로 활용할 수 있는 체질 고유기술을 기반으로 비약적인 기능향상을 발휘하는 제품을 개발할 수 있는 체질 시장에서 기대하는 사용품질을 정확히 파악하여 고객만족을 목표로 제품의 기획, 설계, 생산, 판매를 일관하여 관리할 수 있는 체질 제품의 다품종화, 모델변경, 생산량의 변화 등 다양화에 유연하게 즉시 대응할 수 있는 체질 국내외의 극심한 경쟁에서 싸워 이길 수 있는 대폭적인 가격인하, 납기단축 등의 실현을 확실하게 추진 시킬 수 있는 체질 종업원이 만족감을 가지고 일에 대한 책임감, 달성감을 얻고 편하고 밝은 직장을 만들어 나갈 수 있는 체질 고도의 시스템화를 통해 지금까지 개별적으로만 생각해 왔던 각각의 활동을 전체적인 시점에서 관련적으로 볼 수 있고 총괄적, 즉응적으로 관리할 수 있는 체질

생산의 본질 고객의 입장에서 팔리는 물건을 만든다. 조건의 만족 무다의 철저한 제거 무리의 철저한 배제 MAN MONEY 고객의 입장에서 팔리는 물건을 만든다. MACHINE 최적화 METHOD MATERIAL 조건의 만족 생산자의 기본적인 생각 소비자의 기본적인 생각 매가 = 원가 + 이익 (X) 이익 = 매가 - 원가 (O) 구입가격 > 고객의 사용만족 (X) 구입가격 < 고객의 사용만족 (O) 무다의 철저한 제거 무리의 철저한 배제 무라의 철저한 배제에 의한 최소비용생산

생산자와 소비자의 이율배반 물건 만들기의 본질 상호가 만족하는 접점 찾기 소비자측의 희망 필요한 물건을 필요한 시기에 필요한 만큼 구입하고 싶다. 가능한 한 다양한 품종의 제품에서 선택하고 싶다. 납기를 가능한 한 짧게 하고 싶다. 품질이 좋은 물건을 싸게 사고 싶다. 물건 만들기의 본질 상호가 만족하는 접점 찾기 생산자측의 희망 가능한 한 수량을 모아서 생산하고 싶다. 만들어진 물건을 가능한 한 모아서 출하하고 싶다. 가능한 한 계획적으로 생산하고 싶기 때문에 납기를 어느 정도 길게 하고 싶다. 가능한 한 품종을 적절히 하여 표준품을 만들고 싶다. 고객의 품질범위 내에서 적절한 이익을 확보하고 싶다.

생산관리상의 문제점(1) 다품종 소량생산의 문제 소로트 생산에 의한 생산계획의 변경이 빈번하게 일어난다. 계획변경에 의한 품종변경, 사양변경이 자주 일어난다. 계획변경에 의하여 생산우선순위가 변동된다. 영업부서의 긴급오더에 의한 계획변경이 빈번하게 일어난다. 제품의 도면설계지연에 따른 생산계획의 변경이 일어난다. 확정생산계획의 수립지연으로 빈번한 계획변경이 발생한다. 사전관리의 미비로 생산계획의 변경이 빈번하게 일어난다. 생산정보 시스템의 문제 생산정보에 대한 분석미흡과 자료의 이용율 이 저조하다. 생산의 자동화가 복잡화 되어 정보량이 증가하고 있다. 제품생산에 대한 기술력이 부족하다. 생산협력업체의 기술력이 부족하다. 기술정보가 미비하다.

생산관리상의 문제점(2) 생산능력과 부하문제 공정간 능력의 불균형이 심하다. 작업일보가 부정확하다. 공정능력을 제대로 파악하지 못하고 있다. 작업지시에 오류를 범하는 경우가 있다. 불량체크를 위한 공정대기시간이 길다. 작업관리가 미비하여 공정 로스 및 동작 로스가 자주 발생한다. 작업표준(표준작업화)이 미비하다. 자재수급의 문제 생산계획의 변경으로 인한 긴급한 자재의 수급이 이루어지지 않아 재고의 부족현상이 일어난다. 생산계획변경에 따른 자재수요변동으로 재고의 과다현상이 발생한다. 원부자재 의 적기공급이 곤란하거나 부정확한 수요판단으로 재고의 과잉 내지 부족현상이 발생한다. 로트 사이즈의 부정확으로 인한 과잉재고가 발생한다. 긴급수요를 위하여 과다하게 안전재고를 보유하는 경우가 많다. 재고는 낭비라는 인식이 부족하다.

생산관리상의 문제점(3) 설비보전의 문제 생산설비의 금형 및 치공구의 수리지연이 발생한다. 생산설비의 작업준비변경시간이 과다하게 걸린다. 생산설비가 노후화 되어 고장이 잦다. 설비에 대한 예방보전의 실시가 미비하다. 설비의 보전기간, 대체기간 및 검사기간의 설정이 미숙하다. 작업자의 의식문제 작업자의 잔업기피가 많아진다. 작업자가 부정적인 사고를 갖는 경우가 많다. 작업자가 자기의 일에 대한 책임회피의 경향이 있다. 다능공이 부족하다. 작업자들이 힘든 작업을 기피한다. 조직의 유연성 문제 관리자의 관리능력이 부족하다. 경영자가 고정관념을 가지고 있다. 각 부문간의 협조가 부족하다. 관리체계가 미흡하다. 관리업무가 관리자간에 불균형을 이루고 있다.

관리의 필요성 예방적 관리 누가 , 언제, 무엇을, 어떻게, 얼마만큼 만들 것인가 ? 누가 , 언제, 무엇을, 어떻게, 얼마만큼 만들 것인가 ? 시간과 상황의 변화에 따라 관리의 포인트가 바뀌어야 한다. How to make more ? How to make better ? How to make cheaper ? How to make quicker ? 예방적 관리 생산정보의 관리 생산관리의 목적 고객이 요구하는 제품을 결정된 납기 내에 제공할 수 있도록 하는 것 소정의 품질수준의 유지 또는 그 이상의 품질수준을 추구할 것 납기, 생산기간의 단축을 추구할 것 원재료, 부품, 제품의 재고최소화를 추구할 것 작업자와 생산설비를 최대한 효율적으로 활용할 것 생산자재의 효율적활용을 극대화 할 것 최소원가에 의한 이익확보를 실현할 것 복잡화 된 제조업 다양화된 사회요구 생산현장의 관리

관리의 기본전략 생산의 스피드화 정보 Man 관리의 간소화 Machine 4 M 관리의 차별화 관리의 중점화 Material 관리의 체계화 Method 통합 스피드생산에 필요한 조건의 정리 스피드생산을 위한 가공방법의 개선 스피드생산을 위한 조립방법의 개선 생산의 스피드화 스피드생산을 위한 물류흐름의 개선 스피드생산을 위한 개발설계의 개선 혼류 생산의 효율성 극대화 능력면의 유연성 향상

관리의 차별화 대상 제품의 차별화관리 자재의 차별화관리 공정의 차별화관리 설비의 차별화관리 시간과 제품의 결합정보 시간과 자재의 결합정보 PQ 분석 ABC 분석 재고수준일관성검토 제품상한분석 C급 제품 A,B급 자재 생산시점관리 MRP/JIT 시스템 MRP/MOST 시스템 MRP/PPS 시스템 중점 관리 중점 관리 A,B급 제품 C급 자재 소로트 생산 Two-Bin 시스템 Cock 시스템 간소화 관리 간소화 관리 공정의 차별화관리 설비의 차별화관리 공정과 자재의 결합정보 시간과 설비의 결합정보 주공정 분석 PM분석 고정능력분석 보전자재분석 주공정 A,B 급 설비 MRP/CPM 시스템 CPM/CRC 시스템 교체시간의 단축 공정능력의 평준화 POP 시스템 실시간 관리 중점 관리 중점 관리 여유공정 C,D 급 설비 순화관리 주기관리 동정의 분할/합병 간소화 관리 간소화 관리

생산형태의 분류 수주의 측면 생산량의 측면 생산방식의 측면 제품형태의 측면 설비배치의 측면 생 산 량 Q 품종수 P 연속생산 로트생산 개별생산 : 소품종 대량생산 : 중품종 중량생산 : 다품종 소량생산 수주의 측면 주문생산 계획생산 생산량의 측면 다품종 소량 중품종 중량 소품종 대량 생산방식의 측면 개별생산 로트 생산 연속생산 제품형태의 측면 대형 중형이종 소형동종 기계적 화학적 설비배치의 측면 Project Line Flow-shop Job-shop

생산관리 시스템 투입 변화과정 산출 피드백 피드백 피드백 통제 시스템

생산관리의 범위 시 장 생산통제 출하 제품설계 판매예측 기 업 작업배분 생산계획 제조지시 협의의 생산관리(공정관리) 시 장 생산통제 진도관리, 여력관리, 현품관리, 실적자료관리 계획내용의 통제 출하 출하관리 제품설계 신제품의 개발, 양산이행계획, 설계변경계획 상세설계 및 도면작성 판매예측 제품의 수요예측 고객의 요구파악 기 업 작업배분 작업의 할당 작업의 지시 작업의 실시 생산계획 생산 시스템의 결정, 순서계획, 공수계획, 일정계획, 재료계획, 치공구/설비계획, 배치계획, 외주계획 제조지시 작업의 착수 및 완성 일의 상세결정 협의의 생산관리(공정관리) 광의의 생산관리(공장관리)

생산관리 시스템의 위치 생산관리 시스템 생산정보 시스템 자동화 시스템 제조 시스템 인사 시스템 경영 시스템 회계 시스템 인사 시스템 경영 시스템 회계 시스템 생산관리 시스템 생산정보 시스템 생산 시스템 자동화 시스템 생산관리시스템 제조 시스템 기술 시스템 상황 판매 시스템 계획 (PLAN) 관리 (SEE) 기준 지시 실적 발주 주문 실시(DO) 구매/ 외주 고객 제조 시스템

생산계획 및 통제의 전체기능개요도 기준 정보관리 공정계획 수주/출하 정보관리 구매/외주계획 총괄생산계획 기준생산계획 창고관리 품목 정보관리 기준 정보관리 부품표 정보관리 작업오더발행 공정계획 자원 정보관리 작업지시 순서 정보관리 작업실적보고 수주 처리 작업진도관리 수주/출하 정보관리 출하 처리 발주계획 구매/외주계획 생산계획 발주 총괄생산계획 자원소요계획 수입검사 외주업체관리 기준생산 일정계획 기준생산계획 사급품 관리 자원소요계획 재고수불 처리 총소요량 계획 창고관리 자재소요량계획 재고장소 관리 순소요량 계획 잉여재고처리 생산준비계획 구매오더발행 표준원가관리 원가관리 능력소요계획 실제원가계산 제조실시계획 부하평준화계획 원가차이분석 작업상세계획

생산관리 시스템 기능구조도 재고상황 예산계획 예측 판매 생산계획 생산계획설정 자원소요계획 수주/출하 수주처리 출하처리 자재/ 부품표/ 자원정보 비교예상 구매/외주 발주계획 발주 수입/검사 업자관리 사급품 관리 구매오더 자재/부품표/자원정보 수배 계획 장기계획 생산요구 출하예정 기준정보관리 품목정보관리 부품정보관리 자원정보관리 순서정보관리 제조실시계획 능력소요계획 부하평준화계획 작업상세계획 외주 오더 기준생산일정계획 순서계획설정 자원소요계획 자재소요량계획 총소요량 계산 순소요량 계산 생산준비계획 구매오더발행 생산 실적 수입 실적 입고 실적 입고 예정 자재 정보 작업 실적 작업 오더 창고관리 재고수불처리 재고장소관리 잉여재고관리 기준생산일정계획(확정) 표준 원가 정보 경리 자원정보 공정관리 작업오더발행 작업지시 작업실적보고 작업진도관리 출고 지시 원가관리 표준원가관리 실제원가관리 원가차이분석 작업실적통계 실적통계 입출고 실적 입출고 지시 작업 실적 작업 지시 구매 외주처 창고 제조부서

제품의 계획 - 수요예측 수요예측과정 수요예측기능 제품수요를 중심으로 한 외부환경여건을 정확히 포착하여 총괄생산계획의 수립에 대한 정확도 향상 수요의 변동요인 추세요인(Trend) / 순환요인(Cycle) / 계절요인(Seasonal) / 불규칙요인(Randomness) 수요예측과정 환경조건 수요정보 기술조건 수요예측 의사결정 목적과 형태 시간대 수요자료 수요예측기법 수요예측방법론 델파이법 / 시장조사 / 역사적 유추 / 계량경제모형 / 시계열법 / 지수평활법 / 회귀분석 적용 및 관리

제품의 계획 - 수요예측기법 전기수요법 Y(t)’ = Y(t-1) Y(t)’ : 기간 t의 수요 예측치, Y(t-1) : 기간 t-1의 실제 수요량 산술평균법 각 기간의 실제 수요량(Yi)의 합 Y(t)’ = n : 기간 수 n 이동평균법 현재시점(t)으로부터 i이전기간의 실제수요량(Y(t-I))의 합 Y(t)’ = n : 이동평균기간 n 가중이동평균법 현재시점(t)으로부터 i이전기간의 실제수요량(Y(t-I))과 가중치의 곱의 합 Y(t)’ = n : 이동평균기간 n 예

제품의 계획 - 생산량 분석 P-Q 분석 : 관리의 차별화를 위하여 제품을 생산량에 따라 A그룹, B그룹, C그룹으로 분류하는 것 A 그룹 : 품목비율 약 5%, 전체생산수량의 약 70% 정도 관리의 간소화 C 그룹 : 품목비율 약 70%이상, 전체생산수량의 약 5% 정도 관리의 중점화 B 그룹 : A그룹과 C그룹의 중간그룹 관리의 적정화 수량(Q) 100% A그룹 생산량의 누적선 70 - 80% B그룹 C그룹 5 - 10% A B C D E F G H I J K L M N O P Q R S T U V WX Y Z A1A2 품종(P)

제품의 계획 - 제품의 수익성분석 수익성분석 : 제품의 이익기여도를 4상한으로 분석하여 관리의 차변화를 위한 기준을 만드는 것 제 1 상한 : 매출액 구성비율과 이익률이 모두 높은 제품군 제 2 상한 : 매출액 구성비율은 높지만 이익률이 낮은 제품군 제 3 상한 : 매출액 구성비율과 이익률이 모두 낮은 제품군 제 4 상한 : 매출액 구성비율은 낮으나 이익률이 높은 제품군 예 (단위:백만) 제품 매출액 매출이익 A 6,713 349 B 4,938 -62 C 1,590 14 D 1,000 -91 E 1,752 -144 F 2,769 14 매출액 구성비율(%) 높음 양호 매출이익률(%) 낮음 매출이익률(%) 높음 불량 낮음 매출액 구성비율(%)

제품의 계획 - 손익분기점 분석 손익분기점의 활용 손익분기점의 개념 : 일정기간의 수입과 비용이 같은 액수가 되어 이익도 손실도 없는 매출액을 의미 이익 이익 비용 수익 손익분기점 변동비 손익분기점의 활용 목표이익의 달성을 위한 매출액의 결정 적자의 만회를 위한 매출액의 결정 매출액 또는 판매량의 증감에 대한 이익분석 비용의 증감에 대한 이익의 분석 총비용선 매출액선 고정비선 고정비 손익분기점 매출액 매출액 손익분기점 고정비 고정비 고정비 매출액 = = = 변동비 1- 변동비율 한계이익률 1 - 매출액 한계이익률 한계이익 한계이익률 = 매출액 손익분기점 고정비 판매량 = 변동비 판매단가 - 판매수량 손익분기점비율 손익분기점매출액 손익분기점비율 = 매출액

제품의 통제 - 평준화 생산 생산량의 소량화 : 생산하는 제품의 종류와 양을 평균화 하는 것 대로트 생산 평균화 생산(로트 분할 생산) 평준화생산 (1개씩 흐름생산) 평준화생산 : 생산하는 제품의 종류와 양을 평균화 하는 것 다품종의 제품을 생산하는 경우 대로트 생산을 할 경우 어떠한 문제가 방생하는가 ? 후공정이 로트로 인수하면 전공정이 곤란하다. 로트로 생산하면 자공정도 곤란하다. 앞공정 : 가공부문 후공정 : 조립부문 AAAAABBBBBCCCCC ABCABCABCABCABC 초 초 TACT TIME : 1분 TACT TIME : 1분 70 70 3분 : 부품 A 60 60 A A A A B B B B C C C C 3분 : 부품 B 50 50 3분 : 부품 C 전공정은 1분 TACT에 맞추게 되어 3M의 낭비 A A A A B B B B C C C C A A A B B B C C C A B C A B C A B C Peak작업 70초를 60초로 하기 위하여는 인원의 추가투입이 필요 (인수속도 60초) 생산순서의 변경으로 60초에 생산가능 (인수속도 60초) 앞공정은 3분 TACT로 충분

제품의 통제 - 평준화 생산의 추진절차 1개 혼류생산 월 생산수량 : A - 2500 개 1일 작업시간 : 460 분 B - 2000 개 월 작업일수 : 25 일 C - 500 개 대로트 생산 A(2500) B (2000) C(500) 로트 분할 생산 (평균화 생산) 2회 분할생산 : A(1250) B(1000) C(250) A(1250) B(1000) C(250) 4회 분할생산 : A(625) - B(500) - C(125) - A - B - C - A - B - C - A - B - C 25회 분할생산(매일 반복생산) : A : 100 개, B : 80 개, C : 20 개 매일 다사이클 생산 (평균화 생산) 1일 생산량 A(100) B (80) C(20) 4 사이클생산 A(25) - B(20) - C(5) - A - B - C - A - B - C - A - B - C 20 사이클생산 A(5) - B(4) - C(1) - A - B - C - A - B - C - A - B - C - A - B - C - A - B - C ----------- 1개 혼류생산 A B A B A B A B A C A B A B A B A B A C A B A B A B A B A C -------------------

제품의 통제 - 평준화 생산(소량제품) 평준화 생산 자유석 수량 250 200 150 100 50 A B C G D E H I J F 종류 평준화 생산 자유석 A제품 B제품 C제품 기타 A, B, C는 매일 균일한 수로 생산하고 기타의 제품은 생산 일을 지정하여 계획생산을 실시한다.

제품의 통제 - 생산순서계획 Cycle Time Method : 제품의 산출주기를 일정하게 하기위한 방법 생산시간이 동일한 경우( TACT TIME이 2분인 경우) 생산라인 A B A B A B A B A C A B A B A B A B A C OUTPUT A 제품 : 4분에 1개씩 생산 B 제품 : 4분 또는 8분에 1개씩 생산 C 제품 : 18분에 1개씩 생산 생산시간이 상이한 경우(?) Goal Chasing Method : 각 부품의 소비속도(소비율)을 일정하게 하기위한 방법 제품 : A, B, C 부품 공통부품 - a, b, c, e, d A 제품에만 쓰이는 부품 - e, f B 제품에만 쓰이는 부품 - g, h, I C 제품에만 쓰이는 부품 - j A B A A C A C B B C A B C B A A C A C B INPUT 부품의 시간당 소비비율 일정하게 유지

제품의 통제 - 생산진도와 재고통제 생산진도 관리표 유동수곡선 재고의 기간과 양의 통제 일정 1 2 3 4 5 6 7 8 일정 1 2 3 4 5 6 7 8 재고의 기간과 양의 통제 생산량 계획 100 110 100 110 110 100 100 100 실적 105 105 95 110 112 96 103 100 생산누계선 재고수량 재공기간 차이 5 -5 -5 0 2 -4 3 0 비율 105 95.5 95 100 102 96 103 100 원인 불출누계선 생산진도관리그래프 100 수량 생산예정선 생산실적선 생산일 일정(일)

제품의 통제 - 제품의 관리 제품관리의 시스템화 POS 시스템, POP 시스템에 의한 생산판매의 일체화 제품의 특성별 관리 제품의 차별화관리, 제품의 수익성관리, 제품의 거래처별 관리 생산판매의 일체화 (1) 예측생산의 경우 : 판매계획의 정도(程度) 향상, 계획과 차이의 차이분석, 생산판매부문의 관리범위 명확화 (2) 반복수주생산의 경우 : 수주예측의 실시, 긴급수주처리방안수립, 설계기간의 단축, 납기변경의 관리방안강구 (3) 개별수주생산의 경우 : 설계기간의 단축, 수주정보의 명확화, 긴급수주처리방안수립, 생산능력의 명확화 불용재고의 관리 (1) 발생원인의 파악 (2) 불용재고의 종류와 정의의 명확화 : 유휴재고, 잉여재고, 진부화 재고, 열화재고 (2) 처리방안 : 불용재고의 조기발견체계수립, 처분방법의 신속한 결정, 재발방지책수립

자재의 계획 - 자재의 차별화 ABC 분석 : 관리의 차별화를 위하여 자재를 사용금액에 따라 A그룹, B그룹, C그룹으로 분류하는 것 A 그룹 : 품목비율 약 5%, 전체사용금액의 약 70% 정도 관리의 중점화 C 그룹 : 품목비율 약 70%이상, 전체사용금액의 약 5% 정도 관리의 간소화 B 그룹 : A그룹과 C그룹의 중간그룹 관리의 적정화 연간사용금액(원) 100% A그룹 사용금액의 누적선 70 - 80% B그룹 C그룹 5 - 10% A B C D E F G H I J K L M N O P Q R S T U V WX Y Z A1A2 품종(P)

자재의 계획 - MRP MRP II MRP 시스템의 전제조건 협의의 MRP 기준생산일정계획 (MPS) 자재소요량계획 (MRP) 능력소요계획 (CRP) 능력소요통제 (CRC) 우선순위계획 (PR) 수요예측 자원소요계획 (RRP) PLANNING CONTROL MRP II (광의의 MRP) 협의의 MRP MRP 시스템 제품의 생산에 필요한 자재와 부품을 언제, 얼마나 주문 해야 하는가는 최종제품이나 주요조립품의 완성일정을 기준 으로 거꾸로 결정하고, 조립공정별로 필요한 자재를 사용직전 에 준비시킴으로써 납기통제와 재고관리를 효율적으로 수행 하는 시스템적 접근기법 MRP 시스템의 전제조건 MRP가 존재할 것 개개의 재고품목은 부품번호로서 표시될 것 BOM 시스템이 구축되어 있을 것 개개 품목에 대한 재고상황이 기록되어 있고 이용 가능할 것 데이터베이스가 정확하고 완전하며 항상 최근상태로 유지될 것 개개 품목의 조달리드타임이 정확할 것 개개 품목에 대한 상태는 정보시스템을 통해 확인될 것 계획의 변경에 대한 대책기능이 갖추어져 있을 것 부품의 불출, 사용이 반드시 시스템 상에서 계산될 것

자재의 계획 - MRP 계산(1) 필요자재의 순소요량 = 총소요량 - 보유재고 - 미입고재고 발주순소요량 기본정보 계산 로직 BOM 정보 A LT = 1 필요자재의 순소요량 = 총소요량 - 보유재고 - 미입고재고 계산체계 B(1) LT = 2 주문, 예측 C(2) LT = 1 D(3) LT = 1 제품설계정보 재고수불정보 MPS E(2) LT = 3 F(5) LT = 1 E(2) LT = 3 G(2) LT = 2 BOM MRP 계산 재고현황 생산정보 : 총소요량 - 8주후 200개 재고정보 : 품목 - A B C D E F G 현재고 - 20 5 10 0 50 100 20 OUTPUT 발주순소요량

자재의 계획 - MRP 계산(2)

자재의 통제 - 간판 시스템 간판의 역할 (1) 생산, 운반의 지시정보 : 무엇을 어느 만큼 생산해서 어디로 운반하는가 ? : 어떤 자재를 어디로부터 얼마만큼 언제 조달되도록 하는가 ? (2) 눈으로 보는 관리의 도구 : 과잉생산의 제어, 최소의 자재량에 의한 통제, 진척상황의 판단 (3) 개선의 도구 : 현장에 자재가 넘쳐 나고 있다. 평준화의 흐름이 무너지고 있다. 간판의 종류와 역할 (1) 생산지시간판 공정내간판 : 공정 안에서 생산지시 신호간판 : 로트 단위의 공정에서 생산지시 (2) 인수간판 공정간 인수간판 : 공정 안에서 운반지시 신호간판 : 외주부품의 납입간판(부품납입지시) (3) 임시간판 : 임시생산의 경우 (4) 전자간판 : 운반의 기간이 3-4일 이상 걸리는 경우

자재의 통제 - 간판의 흐름과 운영원칙 정량부정기인수 정기부정량인수 신호간판 공정간 인수간판 납입간판 Press Store Welding Store 조립 출하 판매원 공정간 생산지시간판 인수간판 인수간판 외주 운영원칙 : 후공정이 필요한 , 필요한 만큼 전공정에서 인수하고, 인수한 만큼 생산을 지시한다. 간판의 매수결정 정량부정기인수 로트 사이즈 + (일당평균수요 x 안전계수) 간판매수 = 용기의 수용수 정기부정량인수 일당평균수요 x (발주사이클 + 생산리드타임) x (1+ 안전계수) 간판매수 = 용기의 수용수

1-02-4 36 50 자재의 통제 - 간판의 정보 0 - 05 -3 B S 외주처코드와 공장코드 납입 스토아(보관장소) 수입공장명 TO-4010-3 0 - 05 -3 TOYOTA 납입 사이클 1-02-4 03898215414011 1839750010054003 100003600001 BAR CODE 품번과 종류 간판번호(연번) 522412-25030-00 5 20 외주처명 001 1S 기후차체 품명 : 기어 후공정에 필요한 정보 B S 36 11 외주처 번호 50 납입장소 072 칼라코드 간판등번호 수용수 용기형태 포장형태

자재의 통제 - 간소화 관리(1) Two-Bin 시스템 1Bin 2Bin 시스템 구성 재고잔량 발주점 입고처리 자재의 검사기준 MAIN SYSTEM (Host Computer) 자동발주처리 출고내역 재고잔량 발주점 Local Computer (품질관리) Network Control Unit Local Computer (입출고관리) Bar Code Data Portable Scanner Light Pen Scanner 재고잔량 발주점 현장관리 입고/발주업무처리

자재의 통제 - 간소화 관리(2) 단계 1 : Two-Bin 시스템 적용의 타당성 검토 단계 2 : 자재의 분류 단계 5 : 협력업체와 자재조달계획 및 대금지불방법 검토 단계 6 : 시범적용에 의한 문제점보완 및 확대적용과 효과분석 Two-Bin 시스템의 타당성검토 많은 부품으로 구성된 가공 및 조립제품을 생산하는 업체 가격이 비교적 적은 부품의 구성비율이 높은 업체 부피가 적고 가벼운 부품으로 구성된 제품을 생산하는 업체 부품의 검사과정을 비교적 쉽게 간이화 할 수 있는 업체 보관이 용이한 부품이 많은 업체 Two-Bin 시스템의 기대효과 재고유지비용의 절감 자재발주업무의 간소화 결품 및 불량의 제거 현장작업자의 편이성 증가 자재수불업무의 간소화 경리업무의 간소화

자재의 통제 - 재고의 최소화 적정재고수준의 일관성검토 유동수관리 재고의 기간과 양의 통제 평균재고비율 양 입고누계선 재고수량 최소재고비용선 재고기간 불출누계선 관리상한선 관리하한선 연간사용금액 일

공수의 계획 - 부하의 계획과 조정 문제해결(?) 기계인 경우의 방법 사람인 경우의 방법 부하의 계획과 조정 부하계산 능력계획 선반 밀링 볼링 연마 부품별 생산수량 기준 필요 기준 필요 기준 필요 기준 필요 (1개월) 공수 공수 공수 공수 공수 공수 공수 공수 A 400 0.32 128 0.28 112 0.16 64 0.20 80 B 200 0.34 68 0.24 48 0.20 40 C 300 0.36 108 0.26 78 0.18 54 단위(시간) 공정별 부하집계표 부하의 계획과 조정 부품별 부하표 단위(시간) 부하계산 능력계획 기계 선반 밀링 볼링 연마 합계 부품 A 0.32 0.28 0.16 0.20 0.96 B 0.34 0.24 0.20 0.78 C 0.36 0.26 0.18 0.80 기계능력계산표 부하와 능력의 비교 기종 대수 가동일수 실가동시간 가동률 기계능력 (1개월) (1일) 선반 2 25 8 0.9 360시간 밀링 1 25 8 0.9 180시간 볼링 1 25 8 0.9 180시간 연마 1 25 8 0.9 180시간 부하와 능력의 조정 공수산적표 능력 문제해결(?) 기계인 경우의 방법 사람인 경우의 방법 능력 부하 선반 밀링 볼링 연마 기종

공수의 통제 - 공정능력의 평준화 공정능력의 불균형 각 공정간 능력의 불균형 일시적인 여력의 불균형 전후공정의 상이한 로트 사이즈 수주의 불균형, 긴급수주 공정능력 불균형의 해소 작업방법의 개선, 표준화 작업의 분할과 합병 작업의 병렬화 사람, 설비의 능력향상 중간 재공의 활용 기본프로세스 작업분석 사람과 사람의 연합작업분석 사람과 기계의 연합작업분석 사람작업의 기계작업화 설비의 분할과 합병 간이자동화 준비교체의 개선 공정재편성 낭비작업의 제거 U라인화

공수의 통제 - 피치다이어 그램 라인밸런스효율 공정분할 피치다이어그램 시간(초) 50 40 30 20 각 공정 인원 1명 3공정 2명 42 34 35 36 33 31 33 30 31 31 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 공정 라인밸런스효율 ti 30+31+32+33+42+33+34+35+31+36 Eb = x 100 = = 72.9 % M x tmax 42 x 11 공정분할 : 애로공정을 분할하여 밸런스 효율을 높임

공수의 통제 - 공정재편성 공정재편성의 순서 (1) 현상의 실태를 파악 체크포인트 : 보이지 않는 낭비의 가시화 (2) 현상을 부정하고 낭비제거실시 (3) 공정의 목적을 추구 (4) 착수점 을 발견한다. (5) 흐름의 이미지를 만든다. (6) 테스트라인을 만들어 검토한다. (7) 실시와 문제점을 보완한다. 체크포인트 : 보이지 않는 낭비의 가시화 보이는 낭비는 현장에서 조치 자료 : PQ분석, 가공경로분석, 공정분석, 흐름선도 체크포인트 : 7가지 낭비 낭비의 원인검토 자료 : 흐름선도분석자료 공정별 낭비 제거표 체크포인트 : 작업의 목적축구 5W1H 자료 : 5W1H분석지 체크포인트 : 하나의 개선포인트로 집중화 정체공정, 대기공정 자료 : T/T(택트타임) 라인편성효율표 체크포인트 : 라인형태의 구상(U라인 등) 스토어의 위치, 용기의 크기 자료 : 부품별 용기정보 재공정보 자료 : 공정별능력표 표준작업조합표 표준작업표 작업지도서 체크포인트 : 모의라인의 구성실시 도상검토 체크포인트 : 개선전후의 정량적 비교 자료 : 개선제안서

현장의 통제 - 운반 소량다회운반 (1) 혼재 운반 여러 부품이나 여러 회사의 부품을 1대의 차에 실어 공동으로 운반한다. (2) 셋트운반(물방게운반) 순회하며 부품을 공급하고 회수한다. (3) 갈아타기운반 1사람이 2대의 운반차를 담당하여 1대의 차로 자재를 운반하고 돌아오면 다른 1대로 갈아타고 운반하는 과정을 반복한다. (4) Call Taxi방식 공정에서 필요한 부품의 공급을 신호기 등을 이용하여 운반맨을 호출하여 조달한다. (5) 순서인수

현장의 통제 - 흐름 페이스 메이커 : 공정의 늦고 빠름을 알 수 있도록 한 도구 페이스 메이커의 목적 : 자율신경을 만들어 누가 보아도 공저의 상태를 알 수 있도록 한다. 페이스 메이커의 종류 (1) 정피치 콘베어 움직이는 사이에 공정이 완료되는 타이머의 역할 (2) 안돈 눈으로보는 관리의도구로서 생산의 흐름에서 이상발생의 전달수단 (3) 택트타임 초과표시판 동시 스타트 방식 (4) 생산관리판 계획과 실적치의 비교표시판 (5) AB 제어

현장의 통제 - 낭비 7가지 낭비와 제거 작업 공 정 준비교체 주작업 부수작업 여유(작업, 직장, 피로) 가공 가공의 낭비 공 정 준비교체 주작업 부수작업 여유(작업, 직장, 피로) 가공 가공의 낭비 조립 동작의 낭비 검사 불량의 낭비 정체 공정대기 운반의 낭비 대기의 낭비 로트 대기 과잉생산의 낭비 제품 재고의 낭비 VE 동작의 개선 여유의 활용 검수검사 Layout 개선 동기화 1개 흐름생산 소로트화 생산 리드타임의 단축

생산관리와 OR 생산관리와 OR

계량적 의사결정과정 계량적 정보수집 현실 파악 문제점 인 식 가능 대안들의 제 시 의사결정 기준설정 대안들의 평 가 최선의 인 식 가능 대안들의 제 시 의사결정 기준설정 대안들의 평 가 최선의 대안선택 선택대안의 조 치 비계량적 정보수집

경영과학의 응용 응용분야 응용분야 생산계획 : 70% 선형계획법 : 84% 모의실험 : 80% 재고관리 : 70% 자금계획 : 56% 수송계획 : 51% 공장위치선정 : 42% 품질관리 : 40% 광고 및 판매연구 : 35% 설비대치 : 33% 유지보수계획 : 28% 회계관리 : 27% 포장 : 9% 응용분야 선형계획법 : 84% 모의실험 : 80% 네트웍분석 : 58% 대기행렬분석 : 55% 의사결정분석 : 55% 정수계획법 : 39% 비선형계획법 : 31% 마코프 프로세스 : 32% 설비대체분석 : 39% 게임이론 : 14% 목표계획법 : 21%

선형계획법의 개요 수리계획법(Mathematical Programming)의 한분야 의사결정기법(Decision Making) 유한자원을 여러 가지 사업에 가장 효율적으로 투입 시키는 문제에 적용 선형계획법이란 최적(Optimum)의 선택을 위한 분석에 있어서는 일반적으로 두 가지를 알아야 한다. 첫째는 선택 가능한 대안(Alternatives)들이 무엇인가를 알아야 하며, 둘째로는 여러 가지 대안들 중에서 어느것이 가장 바람직한가를 결정짓는 선호도(Preference)를 알아야 한다. 이러한 가운데서 선택 가능한 대안들이 선형(Linear)의 등식 또는 부등식으로 나타낼 수 있고 선호도 역시 선형의 식으로 표현될 수 있다면 이러한 문제는 선형계획모형(Linear Programming Model)으로 정식화 될 수 있다. 이러한 선형계획모형을 수립하고 분석함으로써 최적의 선택을 하는 방법을 선형계획법(Linear Programming)이라고 부른다. 선형계획법의 응용분야 배합문제 생산제품결정 수송 및 배분문제 생산계획 및 재고관리

선형계획법의 가정 및 적용절차 확실성과 선형의 조건 비례의 조건 자원의 사용량이나 수익이 결정변수의 값에 비례한다. 가산성의 조건 전체공저의 자원사용량은 각 공정의 사용량의 합과 같고 수익은 각 제품의 수익의 합과 같다는 가정이다. 가분성의 조건 의사결정변수(Decision Variables)들의 값이 분수 또는 소수가 될 수 있다는 가정이다. 조건이 맞지 않는 경우 정수계획법 : Integer Programming 비선형계획법 : Non-linear Programming 적용절차 문제를 정확히 파악하고 이해한다. 의사결정변수들을 정한다. 해의 우열을 결정하는 기준을 선택한다. 문제를 선형의 수식으로 나타내고 목적함수를 구성한다. 결정변수들에 대한 제약식을 만든다. 수리적 모형의 해를 구하여 문제를 해결한다.

선형계획문제의 이해 생산량 결정문제 한 식당용 나이프와 포크를 생산하는 업체에서 현재의 생산설비를 가지고 이익을 최대로 할 수 있도록 각 제품의 생산량을 결정하려 한다. 각각의 제품은 케이스로 판매되고 케이스당 각각 8,000원과 6,000의 이익이 발생한다. 각각의 제품은 프레스 공정과 광택공정을 거치게 되며 일주일간의 조업가능시간은 프레스공정의 경우 70시간, 광택공정의 경우 100시간으로 추정된다 나이프 한 케이스의 생산시간은 프레스 공정 12분(0.2시간), 광택공정 30분(0.5시간) 포트 한 케이스의 생산시간은 프레스 공정 24분(0.4시간), 광택공정 15분(0.25시간) 일주일간 나이프와 포크를 각각 얼마나 생산하는 것이 이익이 최대가 되는가 ? 의사결정변수 일주일간의 나이프와 포크의 생산량 목적함수 나이프 생산량 x 나이프 판매이익 + 포크 생산량 x 포크판매이익 제약조건 프로세공정의 제약조건 총시간이 70시간이 초과할 수 없다. 광택공정의 제약조건 총시간의 100시간을 초과할 수 없다. 의사결정변수의 조건 생산량은 0보다 크다.

문제의 정식화 의사결정변수 목적함수 제약조건 수식의 구성 나이프의 생산량 : X1 포크의 생산량 : X2 총이익 Z = 8,000X1 + 6000X2 제약조건 프레스공정의 제약식 : 0.2X1 + 0.4X2 <= 70 광택공정의 제약식 : 0.5X1 + 0.25X2 <= 100 의사결정변수의 제약식 : X1 >= 0, X2 >= 0 수식의 구성 maximize Z = 8,000X1 + 6000X2 subject to 0.2X1 + 0.4X2 <= 70 0.5X1 + 0.25X2 <= 100 X1 >= 0, X2 >= 0 수식의 일반화 maximize Z = c1X1 +c2X2 + .... cnXn subject to a11X1 + a12X2 + .... a1nXn <= b1 a21X1 + a22X2 + .... a2nXn <= b2 am1X1 + am2X2 + .... amnXn <= bm X1 >= 0, X2 >=0, ...., Xn >=0

문제의 정식화(예) 생산 및 배분문제 문제의 정식화 A회사는 지역적으로 위치가 다른 두개의 공장을 가지고 있으며 세 지역에 중간창고를 가지고 있다. 각 중간창고에서는 다음 달에 각각 500, 2000 및 900개의 제품을 보내 달라고 요구하고 있다. 또한, 두개의 공장에서 다음달에 공급할 수 있는 양은 각각 2300, 1500개 이내에서 가능하다. 각 공장에서 창고로 수송비용은 아래와 같다. 또한, 제1공장에서 생산단가는 1500원이며 제2공장에서의 생산단가는 2000원이다. 이 문제는 각 창고에서의 필요량 및 각 공장의 공급능력을 만족시키면서 생산비와 운송비의 합을 최소로 하는 생산량과 배분계획을 세우는 문제이다. 문제의 정식화 결정변수는 ? 목적함수는 ? 제약식은 ? 창고 1 2 3 공장 1 300 900 800 2 700 200 400

그래프에 의한 해법(최대화문제1) 생산량의 결정문제 문제의 정식화 생산제품 : 일반앰프, 고성능앰프 생산공정 : 조립공정, 검사공정 이용가능인력 : 조립공정 - 240시간, 감사공정 - 81시간 생산시간 : 일반앰프(개당) - 조립공정 : 6/5 시간, 검사공정 : 1/2시간 고성능앰프(개당) - 조립공정 : 4 시간, 검사공정 : 1시간 고성능앰프의 경우 특수IC회로가 1개씩 필요한데 하루에 40개씩만 조달이 가능하다. 판매이익 : 일반앰프 - 20만원, 고성능앰프 - 50만원 문제의 정식화 maximize Z = 20X1 + 50X2 subject to 6/5X1 + 4X2 <= 240 1/2X1 + 1X2 <= 81 X2 <= 40 X1 >= 0, X2 >= 0

그래프에 의한 해법(최대화문제2) X2 (0,81) 80 70 60 50 40 30 20 10 최적해는 목적함수 선이 점 C를 지날 때이다. C의 좌표 : X1 : 105, X2 : 28.5 최대이익 Z* Z* = 20x105 + 50x28.5 = 3525 검사공정제약 목적함수선(임의) IC공급량제약 A B C 조립공정제약 실행가능지역 D (162,0) (0,0) X1 50 100 150 200 실행가능해(Feasible Solution)란 문엇인가 ? 실행가능지역(Feasible Region)이란 무엇인가 ? 실행불가능해(Infeasible Solution)란 무엇인가 ?

그래프에 의한 해법(최소화문제1) 식품비의 최소화 가정주부 김씨의 가정은 적절한 건강을 유지하기 위하여 매일 단백질 320그램과 철분 45밀리그램을 섭취하려고 하고 있다. 영양분은 고기와 야채로 섭취되는데 고기는 1킬로그램에 300그램의 단백질과 30밀리그램의 철분을 함유하고 있고 야채는 1킬로그램에 20그램의 단백질과 10밀리그램의 철분을 함유. 고기 1킬로그램은 6000원이고 야채 1킬로그램은 1000원에 구입하고 있다. 문제의 정식화 minimize Z = 6000X1 + 1000X2 subject to 300X1 + 20X2 >= 330 30X1 + 10X2 >= 45 X1 >= 0, X2 >= 0 X2 단백질제약 15 10 5 실행가능지역 철분제약 목적함수선(임의) X1 0.5 1 1.5 2

등식의 제약식을 갖는 경우 이익의 최대화문제 문제의 정식화 S전자는 새로운 사업을 확장함에 따라 기능공과 견습공을 채용할 계획에 있다. 기능공을 고용하는 경우 시간당 만원의 비용이 들고 견습공의 경우는 5000원의 비용이 든다. 이 회사의 신규고용자금은 1억 5000만원으로 노조와의 계약에 의해 이 자금은 전량 신규고용계획에 사용되어야 한다. 고용된 기능공 중에서 2500시간은 견습공을 훈련시키는 데에 사용되고 나머지는 작업에 투입되며 노조에서는 견습공의 고용시간을 작업에 투입된 기능공의 시간의 두 배 이상이 될 것을 요구하고 있다. 또한 이 회사는 현재 최소한 10000시간의 견습공시간을 필요로 하고 있다. 현재의 원가분석에 의하면 기능공은 시간당 3000원, 견습공은 250원의 이익을 주고 있다. 문제의 정식화 Maximize Z = 0.3X1 + 0.125X2 subject to X1 + 0.5X2 = 15000 X2 >= 10000 X2 > = 2(X1 - 2500) X1 >= 0, X2 >= 0

Simplex Method 문제의 정식화 여유변수의 도입 maximize Z = 20X1 + 50X2 subject to 6/5X1 + 4X2 <= 240 1/2X1 + X2 <= 81 X2 <= 40 X1 >= 0, X2 >= 0 maximize Z = 20X1 + 50X2 subject to 6/5X1 + 4X2 + S1 = 240 1/2X1 + X2 + S2 = 81 X2 + S1 = 40 X1 >= 0, X2 >= 0, S1 >= 0, S2 >= 0, S3 >= 0

Simplex 표에 의한 해법(1) 변수 X1 X2 S1 S2 S3 기저변수 Cj 20 50 우변항 S1 6/5 4 1 240 Iteration 1 변수 X1 X2 S1 S2 S3 기저변수 Cj 20 50 우변항 S1 6/5 4 1 240 240/4=60 S2 1/2 1 1 81 81/1=81 S3 1 I 40 40/1=40 피봇행 Zj Cj-Zj 20 50 피봇열 Iteration 2 변수 X1 X2 S1 S2 S3 기저변수 Cj 20 50 S1 6/5 1 -4 80 240/(6/5)=200/3 피봇행 S2 1/2 1 -1 41 41/(1/2)=82 X2 50 1 I 40 적용안됨 Zj 50 50 2000 Cj-Zj 20 -50 피봇열

Simplex 표에 의한 해법(2) 변수 X1 X2 S1 S2 S3 기저변수 Cj 20 50 S1 20 1 6/5 -10/3 Iteration 3 변수 X1 X2 S1 S2 S3 기저변수 Cj 20 50 S1 20 1 6/5 -10/3 200/3 적용안됨 S2 -5/12 1 2/3 23/3 (23/3)/(2/3)=23/2 피봇행 X2 50 1 I 40 40/1 Zj 20 50 -50/3 10000/3 Cj-Zj 50/3 피봇열 Iteration 4 변수 X1 X2 S1 S2 S3 기저변수 Cj 20 50 S1 20 1 -5/4 5 105 S2 -5/8 3/2 1 23/2 X2 50 1 5/8 -3/2 #### Zj 20 50 25/4 25 3525 Cj-Zj -25/4 -25

수송문제 특수한 형태의 선형계획문제 균형 수송문제(Balanced Transportation Problem) 총소요량과 총공급량이 같은 경우 불균형 수송문제(Unbalanced Transportation Problem) 총소요량과 총공급량이 같지 않은 경우 해법 Exact Algorithm Heuristic Algorithm 보겔의 추정법 수송모형

수송문제의 정식화 수송비용의 최소화 단위수송비 및 물량 문제의 정식화 군산, 대전, 마산 3개장소의 공장, 서울, 부산, 대구, 광주 4개 장소에 창고 단위수송비 및 물량 문제의 정식화 minimize 8X11 + 9X12 + 11X13 + 16X14 + 12X21 + 7X22 + 5X23 + 8X24 + 14X31 + 10X32 + 6X33 + 7X34 s. t. X11 + X12 + X13 + X14 = 50 X11 + X21 + X31 = 90 X21 + X22 + X23 + X24 = 80 X12 + X22 + X32 = 70 X31 + X32 + X33 + X34 = 120 X13 + X23 + X33 = 40 X14 + X24 + X34 = 50 Xij >= 0 창고 수송비(백만원/단위) 공급량 부산 대구 광주 서울 공장 마산 8 9 11 16 50 대전 12 7 5 8 80 군산 14 10 6 7 120 수요량 90 70 40 50 250

Heuristic 해법 Northwest Corner Method 왼쪽 코너부터 가능한 한 최대의 값을 할당하는 방법 수요지 부산 대구 광주 서울 공급량 공급지 마 산 0 대 전 40 0 군 산 90 50 0 수요량 40 30 0 0 0 0 8 9 11 16 50 50 12 7 5 8 80 40 40 14 10 6 7 120 30 40 50 90 70 40 50 250

보겔의 추정법(1) 최적해 상당히 접근할 수 있는 Heuristic 방법 기회비용이 가장 크게 발생하는 곳부터 수송량을 배정 기회비용 : 최소수송비와 두 번째 작은 수송비와의 차 수요지 부산 대구 광주 서울 공급량 기회비용 공급지 마 산 50 1 대 전 80 2 군 산 120 1 수요량 90 70 40 50 250 기회비용 4 2 1 1 8 9 11 16 12 14 7 10 5 6 첫번째 수송표 수요지 부산 대구 광주 서울 공급량 기회비용 공급지 마 산 50 1 대 전 80 2 군 산 120 1 수요량 90 70 40 50 250 기회비용 4 2 1 1 8 9 11 16 12 14 7 10 5 6 두번째 수송표 50 3 2 40

보겔의 추정법(2) 수요지 부산 대구 광주 서울 공급량 기회비용 공급지 마 산 50 1 대 전 80 2 군 산 120 1 부산 대구 광주 서울 공급량 기회비용 공급지 마 산 50 1 대 전 80 2 군 산 120 1 수요량 90 70 40 50 250 기회비용 4 2 1 1 8 9 11 16 12 14 7 10 5 6 세번째 수송표 50 3 2 70 수요지 부산 대구 광주 서울 공급량 기회비용 공급지 마 산 50 1 대 전 80 2 군 산 120 1 수요량 90 70 40 50 250 기회비용 4 2 1 1 8 9 11 16 12 14 7 10 5 6 네번째 수송표 50 3 2 70 10 7 0 40 30 50 90 40 0

Case Study - 생산계획문제 C사에서는 여러 가지 작업을 각기 어느 기계를 통하여 수행하는 것이 전체 비용을 최소화 할 것인가를 결정할 필요가 있다. 여기서는 세 종류의 작업과 두 종류의 기계가 있는데, 첫째작업은 제품 1을 3개 생산하는 작업이며, 둘째 작업은 제품 2를 7개 세째 작업은 제품 3을 4개 생산하는 작업이다. 기계1은 하루 8시간, 기계 2는 하루 6시간만 가동되며 비용과 생산소요시간은 다음과 같다 생산비용을 최소화하기 위한 생산계획은 ? i번째 기계로 j번째 제품을 i번째 기계로 j번째 제품을 생산할 때의 비용(원/개) 생산할 때의 시간(시간/개) 제품 1 2 3 1 2 3 기계 1 13000 9000 10000 0.4 1.1 0.9 2 11000 12000 8000 0.5 1.2 1.3

Case Study - 포트폴리오 선택문제 상호기금에서는 산업채권을 현금으로 전환하여 1억원을 확보한 후 이의 투자대상을 찾고 있다. 현재의 투자상황을 분석한 후 재무담당이사는 정유회사, 철강회사 및 국채 등에 투자 할 것을 제안하고 있다. 이 이사는 다섯 가지의 투자대상을 선택한 후 각각의 예상 수익률을 분석하여 아래의 표와 같이 제시하였다. 이 회사의 경영진에서는 다음과 같은 투자지침을 설정하고 있다. 총 신규투자의 50%이상을 동일산업에 투입해서는 안 된다. 국채는 철강투자액의 25% 이상이어야 한다. P정유는 예상 수익률이 높으나 투자위험이 높으므로 정유산업 투자액의 60%이상을 P정유에 투입해서는 안 된다. 이러한 투자지침을 모두 만족하면서 예상수익을 최대로 하기 위해서는 각 투자대상에 얼마씩을 투입해야 할 것인가? 투자대상 예상수익률(%/년) A 정유 7.3 P 정유 10.3 M 철강 6.4 H 철강 7.5 국채 4.5

Case Study - 마케팅 전략문제 송수신겸용 휴대용 라디오를 생산하고 있는 S전자는 송수신범위가 40Km가 되는 새 제품을 생산하여 판매원관리, 출장수리인력 및 연안선박관리 등을 주된 대상분야로 마케팅을 계획하고 있다. 판매는 주로 통신장비도매상을 통하고 있지만 개인적인 아마추어 무선가나 연안선박소유자 등에 대한 시장확보를 위하여 전국적 연쇄점을 갖고 있는 할인판매점망과 해상장비판매망을 통한 판매도 고려하고 있다. 그러나 각 판매망의 유통구조가 다르기 때문에 단위당 광고비, 판매소요시간 및 수익률 등은 아래와 같은 현저한 차이를 보이고 있다. 이 회사 철저한 주문생산을 하고 있으므로 재고는 발생하지 않고 있으며, S전자의 경영진은 향후 3개월간의 판매전략을 수립하려 하고 있으며 이 기간동안 정책상 이유로 최소한 100개를 할인 판매상으로 공급할 생각을 하고 있다. 이 기간동안 광고비로 지출할 수 있는 총금액은 5,000,000원, 판매인력은 1,200시간이 동원가능하고 생산능력은 600개이다. 각 판매망의 공급물량은 얼마로 하면 좋은가 ? 판매망 단위이익(만원) 단위당 광고비(만원) 단위당 판매 소요시간(시간) 통신장비도매상 9.0 1.0 2.5 할인판매망 7.0 1.8 3.0 행상장비판매망 8.4 0.8 3.0

Case Study - 환경보호정책분석 어느 대도시의 강변에 있는 D화학공장은 두 가지의 원료 A와 B를 화학공정에 투입하여 제품을 다음과 같이 생산하고 있다. 이 회사는 환경규제의 강화에 따라 다음과 같은 폐수처리방안을 제시하였다. 폐수 1Kg에 원료 A 1Kg를 첨가하여 부수제품 K를 생산한다. 폐수 1Kg에 원료 B 1Kg를 첨가하여 부수제품 M을 생산한다. 폐수를 강에 버릴 수 있는 기준이 되도록 특수처리 한다. 부수제품 K와 M은 수익률이 낮으며 폐수처리는 상당한 비용이 드는 단점이 있다. 부수제품 K는 수익율이 음수이지만 폐수처리방안으로 이용된다. 폐수의 특수처리에는 Kg당 250원이 소요되며 이번 생산계획기간 동안의 원료 A와 B의 공급량은 각각 5,000Kg와 7,000Kg이다. 경영진은 최대수익을 올리기 위해서는 어떠한 폐수처리방안을 이용할 것인가를 경정하고자 한다. 투입 공정 산출물 원료 A 1Kg 제품 1Kg 화학공정 고체폐기물 1Kg 원료 B 1Kg 폐수 1Kg 제품 수익률(원/Kg) 주종제품 2,100 부수제품 K -100 부수제품 M 150

생산관리와 Six Sigma 생산관리와 Six Sigma

6s Six Sigma란 통계적 척도 기업의 전략 우리의 위치와 방향 인식 품질향상을 통한 고객만족 비교의 척도 철학 spec 1/2 +6s -6s -3s +3s 6s 철학 사고방식, 일하는 방식의 전환

6s 인과관계의 고리 생 존 고객만족 생존의 의지 새로운 지식의 획득 품질, 가격, 납기 향상 올바른 지식의 적용 Six Sigma의 필요성 인과관계의 고리 생 존 고객만족 생존의 의지 새로운 지식의 획득 6s 품질, 가격, 납기 향상 올바른 지식의 적용 공정능력의 향상 산포의 감소

Normal distribution theory for predicting defect rates Six Sigma의 통계적 의미(1) 품질기준으로서 시그마 수준에 따른 불량률(1) Normal distribution theory for predicting defect rates (Centered) LSL USL 스펙 범위 0.001 ppm 1350 ppm 1350 ppm 0.001 ppm 목표( ) (99.73%) (99.9999998%)

Normal distribution theory for predicting defect rates Six Sigma의 통계적 의미(2) 품질기준으로서 시그마 수준에 따른 불량률(2) Normal distribution theory for predicting defect rates (1.5 Sigma Shifted) LSL USL 스펙 범위 0 ppm 3.4 ppm 66803 ppm 3.4 ppm 이동 양품률 1σ= 30.23(%) 2σ= 69.12(%) 3σ=93.32(%) 4σ= 99.38(%) 5σ=99.977(%) 6σ=99.9997(%)

Six Sigma의 대상문제(1) 불안정성 INSTABILITY 산포 중심치 이탈 VARIATION OFF-TARGET X bar 차트의 패턴을 통해 인식 R 차트의 패턴을 통해 인식 공정능력과 SPEC 범위를 비교 요구목표와 X bar와 비교 산포 VARIATION 중심치 이탈 OFF-TARGET

Six Sigma의 대상문제(2) 중심치 이탈 낮은 공정능력 = Time 1 = Time 2 중심치 불안정 범위의 불안정

Chart 공 정 Implement Solve Six Sigma의 문제해결개념 어떻게 과학적으로 문제를 해결하는가 ? Chart - Define - Measure 공 정 Implement - Improve - Control Solve - Analyze

효과적인 연구 : DOE , 다중회귀분석, 통계적 문제해결 Six Sigma의 문제해결도구(예) FMEA 시스템 ISO 9000 QIS 데이터베이스 FMEA - 제품설계 FMEA - 공정설계 공정관리 QFD VA/VE 신뢰성공학 Process Mapping 강건설계 POKA-YOKE 적응 가능한 관리 신경망 관리계획서 샘플링계획 SPC 효과적인 연구 : DOE , 다중회귀분석, 통계적 문제해결

Six Sigma 프로그램 6시그마 품질 프로그램 1. 참여적 관리 1. 제품/서비스의 정의 2. 생산 사이클 단축 2. 고객요구의 파악 3. 제품/서비스와 요구의 비교 4. 공정의 기술 5. 공정의 개선 6. 품질과 생산성의 측정 1. 참여적 관리 2. 생산 사이클 단축 3. 생산에 대한 설계 (DFM) 4. 벤치마킹 5. 통계적 품질관리 6. 공급자 자격제한 6시그마 품질 프로그램 개선 프로세스 품질 기획 품질 측정 개선 도구 1. 품질기능전개(QFD) 2. 흐름도 3. 파레토 차트 4. 히스토그램 5. 요인특성도 (C/E Diagrams) 6. 실험계획법(DOE) 1. 공정의 평균(m)과 표준편차(s) 2. 능력지수 Cp, Cpk 3. 유닛당 결점(DPU)

Six Sigma의 문제해결절차

M-A-I-C Cycle Six Sigma의 초점 : Y = f(X) Steps 초점 핵심 Concept 및 내용 제품 및 프로세스의 CTQ 선택 Y에 대한 업무수행표준의 설정 및 측정타당성 조사 Y를 창출하는데 필요한 공정능력 확립 Y Measurement Y에 대한 개선목표 수립 Y에 대한 변동요인 파악 Y에 대한 변동가능요인을 제거, 중요변수 Xi를 파악 Y X1,X2,..Xn Analysis 중요변수 Xi간의 관계를 찾아냄 Xi 측정 프로세스 및 시스템의 타당성 조사 중요변수 Xi에 있어서의 운용 허용차를 설정 중요변수 Xi Improvement 중요변수 Xi를 통제할 수 있는 능력을 설정 중요변수 Xi에 대한 통제 시스템을 실현 순환 사이클의 시스템화를 통하여 지속유지 중요변수 Xi Control

Six Sigma의 교육체계 Master B/B의 양성 Black Belt의 양성 Green Belt의 양성 응용/심사/평가 Master B/B의 양성 핵심 Leader 구축단계 응용/심사/평가 Black Belt의 양성 핵심역량 강화단계 응용/심사/평가 Green Belt의 양성 기본 방법론 정착단계 White Belt의 양성 마인드 확산단계 추진 프로세스 White Belt 양성 프로세스 Green Belt 양성 프로세스 기본교육 기본 과제선정 응용분석 심사 및 인증 Retraining Level Up Master B/B 양성 프로세스 Black Belt 양성 프로세스

Six Sigma에 의한 관리 프로세스개선(1)

Six Sigma에 의한 관리 프로세스개선(2)

Six Sigma Case Study

생산관리와 원가관리 생산관리와 원가관리

원가절감의 필요성 원가절감과 이익의 변화 원가율이 낮은 경우 원가율이 높은 경우 원가구성 원가 10% 절감 이익 28만원을 위한 매출증가 비목 금액 비율 매출 100 만원 100% 원가 80 만원 80% 이익 20 만원 20% 비목 금액 비율 매출 100 만원 100% 원가 72 만원 72% 이익 28 만원 28% 비목 금액 비율 매출 140 만원 100% 원가 112 만원 80% 이익 28 만원 20% 이익증가율 40% 매출증가율 40% 원가구성 원가 10% 절감 이익 17만원을 위한 매출증가 비목 금액 비율 매출 145 만원 100% 원가 142 만원 98% 이익 3 만원 2% 비목 금액 비율 매출 145 만원 100% 원가 128 만원 88% 이익 17 만원 12% 비목 금액 비율 매출 850 만원 100% 원가 833 만원 98% 이익 17 만원 2% 이익증가율 467% 매출증가율 486%

이상원가체계의 개념 이상원가체제는 공장에서 Cost를 전개할 때에 그 공장이 추구하는 이상은 무엇인가를 명확히 파악해 그 이상을 목표로 하여 전개하고 실현될 수 있도록 하는 목표전개방법 및 관리제도 이다. 기본개념 현상의 연장선상에서 생각하는 것이 아니고 되어야 할 원가의 이상상을 정해 목표로 한다. 현상으로부터 판단한 Cost를 얼마나 낮추는 것이 좋은가의 사고를 갖지 않고 기능적으로 가능한 가장 저렴한 이상적 Cost를 상정하고 Neck를 해결해 간다. 특 징 활동목표와 Cost Down수단을 구체적으로 나타내는 것이 가능하다. 제품과 공장의 문제점을 확실히 한다. 전공장 참가형의 활동이다. 일상의 모든 업무가 Cost를 지표로 하여 파악된다. 전부문에서 Cost의식이 철저하다. 기술부문의 테마가 정비되고 중점적인 활동이 가능하다. 상대치 (%)가 아닌 절대치(원)로 관리한다.

이상적 상태의 추구 코스트다운 어프로치 부문별 이상적상태의 추구 이상목표원가 개선후 코스트다운 어프로치의 변화 개선 후 현상 이상적인 상태 개선후 코스트다운 어프로치의 변화 개선 후 현상 현상 부문 원가 로스 절대비교 상대비교 기술부문 설계 및 생산 시스템상의 원가 로스 기본기능의 추구 타사제품과의 비교 제조부문 생산관리상의 원가 로스 표준과 실제원가의 비교 편차의 크기를 비교 이상목표 개선여지 기본기능(33%) 보조기능(33%) 로스(33%) 기본기능 보조 로 기능 스 개선 전 개선 후

원가절감의 2가지 측면 목표원가 표준원가 표준원가 코스트다운 실제원가 코스트다운 개 선 전 실 제 원 가 원가차이 코스트 콘트롤(관리활동) 개 선 전 표 준 원 가 원가차이 개선 후 표준원가 개선 후 실제원가 코스트 리덕션(개선활동) 목표원가 표준원가 표준원가 코스트다운 실제원가 코스트다운 기술부문 제조부문

이상원가체계의 사고방법 이상원가체제는 이상으로부터 출발 이 념 이 상 목 표 현 재 수 율 : 100% 가동율 : 100% 이 념 이 상 목 표 현 재 수 율 : 100% 가동율 : 100% 인 원 : 0명 이념에서 허용한도를 끌어낸 사항 당면목표 현재Cost 이상원가체제는 매년 Set-Up 이 념 이 상 목 표 현 재 [2년 후] 이 념 이 상 목 표 현 재 [1년 후] 이 념 이 상 목 표 현 재

원가 Loss 항목의 List Up 재료비 Loss 노무비 Loss 제조경비 Loss 원가항목 원가Loss항목 부문 공 생 구 품 제 기 현 장 장 관 매 질 조 술 장 구입가격Loss 재료비 기술수율Loss 소비량 제조수율Loss Loss 불량 Loss Dead Stock 가동일수Loss 임율 임율구성Loss Loss 과근임율Loss 노무비 작업능률Loss 가동률Loss 시간 간접능률Loss Loss 불량수정Loss 조업도 조업도Loss 경비 Loss 계획조업도Loss 일반경비Loss 예산 시작비용Loss Loss 운임 Loss 수선비Loss 구입가격 Loss 소비량 Loss 이상 표준 재료비 임율 Loss 시간 Loss 이상 표준 노무비 예산 Loss 조업도 Loss 이상 표준 노무비

이상 표준 재료비의 추구 실제 재료비 표준재료비 종합수율 = 제조수율 X 기술수율 완성중량 사용중량 완성중량 = X 가격차이 기술 제조 불량 수율 수율 폐기 차이 차이 차이 표준재료비 제품공차 편차 로스 사양대로 제조하지 않는 로스 불량폐기 투입중량(실제소비량) 사용중량(표준소비량) 제조 수율 불량 폐기 완성중량(단위중량x생산량) 기술 수율 스크랩 로스 기화 액화 감모 로스 설비부착 로스 완성품 자체의 수율 로스 종합수율 = 제조수율 X 기술수율 완성중량 사용중량 완성중량 = X 투입중량 투입중량 사용중량

이상 표준 노무비의 추구 실제 노무비 표준 노무비 종합능률 = 작업능률 X 가동률 표준공수 표준공수 작업공수 = X 특근 임율 로스 임율 구성 로스 가동률 로스 작업 대기 로스 조회 회의 정리정돈 재고조사 로스 행사 불가피이류 로스 불량 작업 가동률 차이 능률 차이 차이 표준 노무비 작업능률 로스 표준작업방법의 무시 로스 설비능력의 이용미숙 표준스피드의 미 준수 표준배치의 미 준수 표준작업순서의 미 준수 작업페이스 로스 노력 숙련 부족 미소한 작업중단 로스 휴식전후의 로스 순간정지 준비교체 이석 작업자책임의 불량수정 로스 완성품자체의 수율로스 취업공수(실제공수) 작업공수(표준소비량) 가동률 로스 표준공수(단위공수x생산량) 불량 작업능률 로스 종합능률 = 작업능률 X 가동률 표준공수 표준공수 작업공수 = X 취업공수 작업공수 취업공수

이상 표준 제조경비의 추구 실제제조경비 실제제조경비 표준제조경비 표준제조경비 3분법 2분법 예산 로스 능률 로스 조업도 로스 변동비 표준제조경비 조업도 로스 표준제조경비 고정비 표준 정상 공수 조업도 표준 취업 정상 공수 공수 조업도 예산 로스 = 실제제조경비 - (고정비 + 취업공수 X 표준 변동비레이트) 능률 로스 = (고정비 + 취업공수 X 표준 변동비레이트) - (고정비 + 표준공수 X 표준 변동비레이트) 조업도 로스 = (고정비 + 표준공수 X 표준 변동비레이트 ) - 표준제조경비

생산관리의 평가 - 경영지표

생산관리의 평가 - 업적지표(예) Finance Quality Asset Return on Total Resources CFROI Residual Income Target ROI Manufacturing Margin Variance Contribution Margin Operating Income Break Even/Margin of Safety Target Money/Units 불합격율/반품 비율 감손 처분가치 비율 선적-감손비 지수 선적-반품 비용 지수 생산경제성 지수 성과경제성 지수 품질 지수 기계-감손 및 반품비 지수 고객 클레임 건수 완제품 재고 매출원가 일수 Sales Value of Production Inventory Turnover Inventory Management Financial Inventory Level Total Resource Mix Productivity Total Resources Allocation ROI Cost Cycle-Time Productivity 간접지원비/노무사용비 Excess/Downtime 치공구비 지수 기계작업 준비비 지수 수선유지비 지수 제조감독/기술/사무/용역비 지수 생산지원비 지수 Variable Indirect Variable Indirect-Direct Premium Avodable Cost etc. Setup Index Maintenance Index Service Index Supervisory Production Support Index Changeover Time Indirect Yield Index Shipment-Direct Hour Return Activity-Excess Index 총생산성/순생산성 작업표준범위 작업자표준일관성 충당시간 Capacity Utilization Supervisory Ratio 성과지원 지수 Maintenance Effectiveness Setup Effectiveness Gross Payroll Productivity etc.

생산관리의 평가 - 현장지표 1인당 생산량, 설비투자효율 계획 달성율, 납기 지연율, 가동률, 발란스 효율 생산성분석 1인당 생산량, 설비투자효율 계획 달성율, 납기 지연율, 가동률, 발란스 효율 결근율, 작업효율, 작업자 종합효율 자재회전율, 재고회전율, 납기 지연율 불량률, 수율, 불량비용 설비가동률, 설비 고장률, 설비종합효율 공정관리 지표 작업관리 지표 재고관리 지표 품질관리 지표 설비관리 지표

생산정보 시스템 - 기본전략 정보시스템의 선결과제 환경변화에 대응 가능한 계획/관리 능력 정보관리기능의 체계화/표준화 능력 유연성에 기초한 생산 시스템 지원능력 생산/판매의 일체화 능력 차별화 관리 일차원적 관리 이차원적 관리 간소화 관리 중점 관리 결합정보관리 체계화 관리