제6장. 설비계획과 배치

1. 설비계획과 배치의 개요 설비계획(Facilities Planning) 설비배치(Facility Layout) 설비를 어디에 어느 정도의 규모로 설치할 것인가를 계획하는 것 설비: 유형의 고정자산(공장, 창고, 건물, 기계, 장치, 운반기기, 사무기기 등) 설비입지(facilities location): 설비(건물)의 수, 위치 및 규모를 결정 설비설계(facilities design) : 건물의 구조, 배치(layout), 물자운반시스템 등을 설계 설비배치(Facility Layout) 생산 또는 서비스의 흐름에 맞추어 건물, 시설, 기계설비, 통로, 차고, 사무실 등 의 위치를 공간적으로 적절히 배치하는 것 공업경영

2. 설비입지와 배치 설비입지 입지선정을 위한 고려사항 (입지요인) 설비입지선정은 장래 기업전체에 미치는 영향이 지대하기 때문에 매우 신중 하고 객관적인 분석에 의해 이루어져야 함 입지선정을 위한 고려사항 (입지요인) 경제적 입지요인: 수송비용과 그 편의성, 노동력, 임금의 수준, 시장의 근접성, 외주 의 이용가능성, 토지가격 등 자연적 입지요인: 기후의 적합성, 공업용수 의 이용가능성, 원자재의 근접성, 배수의 용이성 등 사회적 입지요인: 지역사회의 특성, 지역의 인습, 법률, 세제, 국토 및 지방개발계획 등 기타의 입지요인: 개인의 취향, 전통 등 공업경영

2. 설비입지와 배치 설비배치 설비배치시 고려사항 설비배치의 궁극적 목표 공장 내의 건물, 시설, 기계설비, 통로, 창고, 사무실 등의 위치를 공간적으로 적 절히 배열하는 것 설비배치시 고려사항 배치에 따른 제약사항, 구조물의 제약, 실내통로, 화물하치장, 공공서비스(수도 , 전기, 통신 등)의 이용가능성에 대한 제약, 장래의 신축성에 대한 요구 등 설비배치의 궁극적 목표 운반의 최적화 생산 공정의 균형유지 기계설비의 효과적 이용 배치변경에 대한 융통성 공장공간의 경제적 이용 인력의 효과적 이용 작업의 안전 공업경영

3. 배치계획의 단계 제Ⅰ단계: 배치위치결정 제Ⅱ단계: 전반 배치 배치해야 할 지역(새로운 부지, 배치변경장소 등 )의 위치결정단계 제Ⅱ단계: 전반 배치 배치해야 할 지역(면적)의 일반적인 배치를 결정 이 단계의 배치는 기본적인 흐름의 형태, 부문 상 호관계, 주요 지역의 구성을 개략적으로 결정하 여 종합화 Ⅰ. 배치위치 결정 Ⅱ. 전반배치 Ⅲ. 세부배치 Ⅳ. 설치 시간 <그림 6-1> 배치계획의 4단계 공업경영

3. 배치계획의 단계 제Ⅲ단계: 세부 배치 제Ⅳ단계: 설치 배치해야 할 지역(면적)에 설치해야 할 개별 기계ㆍ설비의 실제 장소를 결정하 는 것 템플리트(template) : 이 배치를 위하여 시트 위에 그리거나 또는 판(plate)위 에 개별 기계ㆍ설비 의 모형을 놓아 만드는 것 제Ⅳ단계: 설치 설치의 계획, 계획의 승인신청 및 필요한 물적 이동을 실제로 실행 공업경영

4. 체계적 배치계획 체계적 배치계획(Systematic Layout Planning : SLP) 단계1 : 물자의 흐름분석 머더(R. Muther)가 개발 전반배치(기본배치)와 세부배치계 획을 위해 적용할 수 있는 기법 입력자료 및 활동의 기초요소 제품(Product) 양(Quantity) 경로(Routine) 보조서비스(Service) 시간(Timing) 단계1 : 물자의 흐름분석 설비배치를 물자의 흐름(자재, 작업 자, 장비 등의 이동)에 연결시킴으 로써 이동순서에 따라서 설비배치 를 계획 흐름의 크기를 정량적으로 측정하 고 활동 간의 관련성과 함께 분석 <그림 6-2> 체계적 배치계획의 일반적 절차 공업경영

4. 체계적 배치계획 단계1 : 물자의 흐름분석(계속) 다품종 소량생산의 경우 유입유출표(From-to Chart)가 효과적 유입유출표 : 일정기간 발생하는 활동물자의 총이동량 또는 총이동횟수를 기록하는 표로써 이를 통해 분석한 결과 총이동량 또는 이동횟수가 많은 순서에 따라 인접하게 배치하는 것 좌측의 각 작업장으로부터 위쪽의 각 작업장으로 이동횟수(또는 이동물량)의 합을 보 여줌 이들 수치가 높은 작업장을 우선순위로 인접배치 To From 원료 톱질 선반 드릴링 밀링 검사 포장 완제품 계 208 216 424 120 576 696 160 528 688 96 80 288 464 128 832 960 384 544 256 376 504 1,184 1,120 4,032 <표6-1> 유입유출표(From-to Chart) 공업경영

4. 체계적 배치계획 단계2 : 활동간 관련분석 활동간의 정성적 관련분석을 위한 활동관련표(Activity Relationship Chart)를 작성 근 접 이 유 근 접 도 <그림 6-3> 활동관련표 공업경영

4. 체계적 배치계획 단계3 : 흐름/활동관련도 작성 상대적 근접도와 근접이유 2가지 검토를 토대로 단계1과2에서 얻은 정보를 결 합 흐름/활동관련도(Flow/Activity Relationship Diagram)를 작성하여 활동 또는 부서의 실제 소요면적을 고려하지 않은 채 최적에 가까운 지리적 위치와 배열 을 결정 시행착오법(Trial & Error)에 의해 대안을 2-5개정도 작성 근접도가 높은 활동(부서)은 가급적 가깝게 배치 흐름의 교차가 최소화되도록 배치 <그림 6-4> 흐름/활동관련도 공업경영

4. 체계적 배치계획 단계4, 5 : 소요면적 결정 단계6 : 공간관련도의 작성 각 활동에 필요한 공간은 사용 가능한 면적, 건물형상, 자본 등의 제한요인을 고려하고 조정하여 결정 각 부서의 소요면적은 생산설비, 운반장비, 물자의 이동 및 저장, 작업자의 이 동 공간의 합으로 계산 단계6 : 공간관련도의 작성 흐름/활동관련도의 지리적 배치를 유지하면서 각 활동의 상대적인 크기를 추가 하여 공간관련도 작성 <그림 6-5> 공간관련도 공업경영

4. 체계적 배치계획 단계7,8,9 : 배치대안개발 단계10 : 평가 및 선택 공간관련도를 기본으로 세부배치계획에 따른 수정사항과 자본, 기술 등의 제한 사항이 실질적으로 고려되어 블록평면도(Block Diagram) 작성 블록평면도는 대안을 선택할 수 있도록 여러 개 그림 단계10 : 평가 및 선택 배치대안에 대하여 장ㆍ단점을 검토하거나 설정된 평가기준을 근거로 분석하 여 최선의 배치를 선택 평가기준 관련비용, 배치목표 조직 내 관련 경영진 및 종사자들의 호응 <그림 6-6> 블록평면도 공업경영

4. 체계적 배치계획 사례 활동관련표 공업경영

4. 체계적 배치계획 사례(계속) 락커룸 공업경영

4. 체계적 배치계획 사례(계속) 최종 세부배치 공업경영

5. 설비배치의 유형 설비배치(Facilities Layout) - 기계설비의 배치를 중심으로 1) 제품별 배치 제품생산의 공정(작업)순서에 따라 설비를 배치 대량생산, 연속공정(4장)에 이용 수요가 안정되고, 제품이 표준화되어 있는 소품종 대량생산에 유용 흐름공정시스템(Flow-show System)이며 라인배치라고도 함. 예: 자동차공장, 전기ㆍ전자제품 조립공장 등 장점 작업장간 자재운반거리와 대기시간 짧음 재공품재고 수준이 낮고 보관 면적 작음 단위당 생산비용이 적고 일정계획이 단순하여 관리 용이 작업기술 단순 - 작업자의 감독과 훈련 용이 단점 수여변화에 따른 설비변경이 어려움 라인의 한 부분이 고장나거나 원자재가 부족한 경우 전체 라인에 영향을 줌 단순작업으로 직무만족도가 낮음 <그림 6-7> 제품별 배치시스템 공업경영

5. 설비배치의 유형 제품별 배치(예) 공업경영

5. 설비배치의 유형 2) 공정별 배치 동일 기능을 가진 기계ㆍ설비를 종류별로 작업장에 모아 배치하는 형태이며 기 능별 배치라고도 함 다품종소량생산에 적합하고 범용기계설비 활용 개별공정시스템(Job Shop System), 단속공정시스템(4장) 예: 공작기계 제작공장, 자동차 수리공장, 종합병원 등 장점 제품설계나 작업순서 변경 용이(유연성) 설비가동률이 높음 직무만족도 높음 단점 자재이동거리와 대기시간이 김 재공품재고가 많고 소요면적 증가 주문별로 생산계획과 작업일정계획이 다르므로 관리가 복잡함 <그림 6-8> 공정별 배치시스템 공업경영

5. 설비배치의 유형 공정별 배치(예) 공업경영

5. 설비배치의 유형 공정별 배치(예) – 종합병원 응급실 수술실 방사선실 예비 진료실 병상실 약국 응급실 접수 수납/출구 검사실 환자 A – 다리 골절상 환자 B - 심장박동기이상 공업경영

5. 설비배치의 유형 3) 고정위치 배치 4) 혼합형 배치 제품의 부피가 크거나 무게가 무거워 운반할 수 없어 제품제작을 한 곳의 고정 위치에서 하며 필요한 기계ㆍ설비, 작업자, 자재를 현장으로 옮겨서 생산하는 배치 형태 항공기, 선박, 미사일, 아파트건축 현장 등 – 프로젝트공정(4장) 특징 다양한 작업을 신축성(유연성) 있게 진행할 수 있으며 책임소재가 명확 고도로 숙련된 작업자 필요 기계, 설비의 이동으로 시간과 비용이 많이 소모됨 기계가동률이 낮음 4) 혼합형 배치 복합적인 두 배치들의 결합형태 한 공장 내에서 한 부품이 개별공정(Job shop)에서 만들고 다른 한 부품은 생 산라인에서 만들어 조립하는 경우 <그림 6-10> 혼합형 배치의 예 공업경영

5. 설비배치의 유형 고정위치 배치(예) 공업경영

5. 설비배치의 유형 5) 셀(cell) 배치 군분류(Group Technology)기법에 의한 부품의 그룹화에 따라 배치 형상이 다른 부품도 공정의 유사성에 따라 같은 부품군으로 분류가 가능 같은 부품군에 속하는 부품들의 생산을 위한 기계들을 모아 하나의 셀을 구성 각각의 셀이 각각의 부품군을 전담 셀 내에서는 각 부품에 따라 공정경로의 변경을 허용 – 유연성 보장 생산시간 단축 공정내 재공재고 감소 자재흐름의 단순화 생산일정 단순화 부품군의 예 공업경영

5. 설비배치의 유형 공정별 배치 유연성은 좋지만, 자재흐름이 복잡하고, 재공재고가 많다 셀 배치 공업경영

관련 사례 기사 캐논이 도입한 '셀' 생산 방식은? 숙련공이 전체 공정을 수행… 다품종 소량생산에 적합 숙련공이 전체 공정을 수행… 다품종 소량생산에 적합   혁신 기업으로서의 캐논의 성가(聲價)를 세계적으로 알린 결정적 계기 중 하나가 바로 '셀(cell·세포) 생산 방식'의 도입이다. 일반적인 공장은 수십 명의 직원이 천천히 움직이는 벨트 컨베이어를 따라 길게 늘어선 채 자신이 맡은 단순 작업만 반복한다. 부품 준비하는 사람, 나사 죄는 사람, 제품 성능을 검사하는 사람이 모두 따로 있어야 한다. 하지만 셀 방식을 도입한 공장에선 소수의 숙련공이 전체 공정을 처음부터 끝까지 다 수행한다. 다양한 제품을 각기 다른 셀에서 생산할 수 있어 다품종 소량 생산에 적합하고, 외부 환경에 대응해 생산 시스템을 탄력적으로 변경할 수 있다는 장점이 있다. 캐논은 1998년 일본 나가하마 공장을 셀 방식으로 전환한 것을 시작으로 2003년에는 전세계 모든 공장에 셀 방식을 도입해 총 20㎞의 벨트 컨베이어를 철거했다. 그 결과 2000년 65일이던 평균 재고 일수가 2005년 47일로 감소했고, 작업자의 숙련도가 향상되면서 1만개의 부품으로 구성된 복사기를 혼자서 조립하는 '명장(名匠)'이 탄생했다. 삼성전자, LG전자 등도 캐논을 벤치마킹해 공장을 셀 방식으로 운영하고 있다. 삼성전자는 헝가리 TV공장에 셀 방식을 도입, 운영 중이다. 조선일보 2008년 9월 6일자 ▲ 캐논 직원들이 셀(cell) 방식으로 구성된 생산라인에서 프린터를 조립하고 있다. 셀 방식은 컨베이어 벨트 방식과 달리 소수의 작업자가 팀을 이뤄 완제품을 만들어내는 구조를 갖고 있다. /캐논 제공 공업경영

과제 우측의 4개의 배치형태 각각이 제품별배치, 공정별배치, 고정위치배치, 셀배치 중 어떤 것에 해당되는지 연결 지으시오. (a~d의 답만 적음) 13번 슬라이드의 활동관련표로부터 10번 슬라이드의 <그림6-4>와 같은 흐름/활동관련도를 그리시오. - 부서면적은 고려 안함 8번 슬라이드의 <표6-1>의 유입유출표로부터 10번 슬라이드의 <그림6-4>와 같은 흐름/활동관련도를 그리시오. - 관련도 내의 각 박스 안에는 원료, 톱질 등의 부서명을 기입 - 근접도 선의 수준(개수)은 유입유출표의 이동횟수데이터에 기초하여 설정할 것 공업경영