Chonnam National University 생산이론연구 『Beer Game』 백 승 옥 전자상거래협동과정 2004년 12월 8일 Chonnam National University

목차 개요 Beer Game 게임방법 게임하기 실험 결론

1. 개요 비어 게임은 1960년대 MIT에서 생산/분배 시스템을 설명하기위해서 개발된 시뮬레이션 게임 Machuca와 Barajas(1997)는 이를 바탕으로 인터넷상에서 비어 게임을 실시하고 게임의 결과에 관한 통계량을 실시간으로 처리할 수 있는 시스템을 개발 Simchi-Levi(1999)등은 비어게임에서 주문량 결정 정책, 운송지연시간 그리고 수요 및 재고량에 관한 정보의 제공범위 등을 변경할 수 있는 기능을 추가하고, 그 결과를 분석하는 컴퓨터 활용 비어게임을 소개

2. Beer Game 비어 게임은 맥주를 생산해서 분배해 가는 4단계 공급 체인을 묘사한 게임보드에서 행해진다. 사각형 카드에는 주문량이 적혀있고, 동그라미(동전)는 맥주 한 케이스를 표시한다. 게임은 4인 1조가 한 팀으로 수행하는 데 왼쪽부터 소매점(R), 도매점(W),분배센터(D), 공장(F)을 1명씩 책임진다. 매기간마다 고객은 소매점에 주문을 내고, 소매점은 수요에 따라 자신의 재고로 부터 고개에게 맥주를 판매한다. 같은 방식으로 소매점은 도매점에, 도매점은 분배센터에, 분배센터는 공장에 발주를 하고 공장에서는 맥주를 생산해서 공급한다. 이때 공급 체인상의 각 단계에는 발주 후 일정기간의 주문처리지연(order processing delays)과 운송 지연이 발생하게 된다. 게임은 여러 팀이 각자의 게임 보드상에서 수행하게 되는데, 각 팀의 목적은 게임 중에 발생되는 팀의 총비용(재고 유지 비용과 재고 부족 비용 합)을 최소화하는 것이며, 원래의 비어게임에서는 개당 재고 비용은 $0.5, 재고부족비용은 $1.0이 부과된다. 게임 절차 1. 각 단계에서 현 재고(Current Inventory)바로 오른쪽에 있는 운송 지연(Shipping Delay)에 있는 동전들은 현재고에 옮겨진고 두번째 운송지연(Shipping Delay)에 있는 동전들은 왼쪽의 운송 지연으로 옮겨진다. 공장에서는 생산지연(Production Delay)에 있는 동전들이 같은 방식으로 이동한다. 2. 소매점에서는 고객의 주문카드(order cards)에 있는 카드를 뒤집어 주문량을 확인하고, FDW에 있는 게임 참여자는 도착 주문(incomming orders)의 카드에 적힌 수량을 재고가 허용하는 한도내에서 직전 단계의 운송 지연으로 출고한다. 3. 각 단계마다 현재의 재고량과 재고부족량을 기록한다. 4. 각 단계마다 발주주문(order placed)에 있는 카드를 바로 오른쪽에 있는 도착주문으로 옮긴다. 공장에서는 생산요청(Production request)에 있는 카드를 왼쪽의 생산 지연으로 옮긴다. 5. 각 단계마다 주문할 수량을 결정하여 카드에 기록하고 뒤집은 상태로 발주주문에 위치시키다. 공장은 주문량을 적은 카드를 생산의뢰에 위치시킨다.

3. 게임 방법 1. 각 단계에서 현 재고(Current Inventory)바로 오른쪽에 있는 운송 지연(Shipping Delay)에 있는 동전들은 현재고에 옮겨지고 두 번째 운송지연(Shipping Delay)에 있는 동전들은 왼쪽의 운송 지연으로 옮겨진다. 공장에서는 생산지연(Production Delay)에 있는 동전들이 같은 방식으로 이동한다. 2. 소매점에서는 고객의 주문카드(order cards)에 있는 카드를 뒤집어 주문량을 확인하고, FDW에 있는 게임 참여자는 도착 주문(incomming orders)의 카드에 적힌 수량을 재고가 허용하는 한도 내에서 직전 단계의 운송 지연으로 출고한다. 3. 각 단계마다 현재의 재고량과 재고부족량을 기록한다. 4. 각 단계마다 발주주문(order placed)에 있는 카드를 바로 오른쪽에 있는 도착주문으로 옮긴다. 공장에서는 생산요청(Production request)에 있는 카드를 왼쪽의 생산 지연으로 옮긴다. 5. 각 단계마다 주문할 수량을 결정하여 카드에 기록하고 뒤집은 상태로 발주주문에 위치시키다. 공장은 주문량을 적은 카드를 생산의뢰에 위치시킨다.

4. 게임하기 4.1 화면

4. 게임하기 4.2 설정하기 1) 플레이어 선택

4. 게임하기 4.2 설정하기 2) 정책 선택 s-S : 재고 수준이 s 이하로 떨어지면 재고수준이 S수준이 되도록 주문을 하는 것 s-Q : 재고 수준이 s 이하로 떨어지면 정해진 주문량 Q만큼 주문을 하는 것 Order to S : 매주 시스템이 자동으로 재고수준이 S만큼 되도록 주문을 발생하는 것 Order Q : 매주 주문량 Q만큼 주문 Updated s : 매주 s가 갱신됨 게임자가 10기간동안 받은 수요의 이동평균 값에 리드타임을 곱한 것 Echelon : 표준단계 재고정책의 수정된 형태

4. 게임하기 4.2 설정하기 3) 중앙집중화 여부

4. 게임하기 4.2 설정하기 4) 짧은 리드타임 여부

4. 게임하기 4.2 설정하기 5) 수요 선택

4. 게임하기 4.2 설정하기 6) 정보공유 여부

5. 실험 5.1 중앙집중화 1) 짧은 리드타임, 정보공유

5. 실험 5.1 중앙집중화 2) 정보공유

5. 실험 5.2 player : 공장 1) 정책 : s-S

5. 실험 5.2 player : 공장 2) 정책 : s-Q

5. 실험 5.2 player : 공장 3) 정책 : Order to S

5. 실험 5.2 player : 공장 4) 정책 : Order Q

5. 실험 5.3 player : 소매업 1) 정책 : s-S

6. 결론 비어 게임은 Bullwhip Effect 현상을 설명하고 대안을 제시함 수요가 예측 가능하면 더 쉽게 재고와 비용을 줄일 수 있음 리드타임이 짧을수록 더 쉽게 재고와 비용을 줄일 수 있음 정보가 공유되면 더 쉽게 재고와 비용을 줄일 수 있음 중앙집중화 되면 더 쉽게 재고와 비용을 줄일 수 있음 정책에 따라 비용최소화를 위한 주문량이 달라질 수 있음 해당 단계의 비용최소화가 전체 공급망 사슬에서의 비용최소화를 보장하지는 않음