2 제품의 생산 1 제품과 제조 과정 1. 제품과 제조의 이해 2. 제품 제조의 준비 3. 제품의 제조 과정 학습목표 생각열기

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2 2 제품의 생산 1 제품과 제조 과정 1. 제품과 제조의 이해 2. 제품 제조의 준비 3. 제품의 제조 과정 학습목표 생각열기
문제해결활동

3 1. 제품과 제조 과정 1 1. 제품과 제조의 의미를 설명할 수 있다. 2 2. 제품의 제조 과정을 단계별로 설명할 수 있다.

4 1. 제품과 제조의 이해 스마트폰을 제조하는 데 필요한 재료와 부품, 그리고 공정을 생각나는 대로 적어 보자. 재료 부품 생산 공정

5 1. 제품과 제조의 이해 제조의 의미 1 ▶ 제조: 인간에게 필요한 물건을 만들어 내는 것
▶ 기술적 측면에서의 제조: 원재료의 형상, 성질, 표면 등을 바꾸거나 제품을 구성하는 부품을 조립하는 것 ※ 예: 고무로 타이어를 제조, 다양한 부품을 조립한 자동차의 제조 ▶ 경제적 측면에서의 제조: 원재료의 외형이나 성질을 바꾸거나 다른 재료와 결합시켜 가치를 증가시키는 것 ※ 예: 석유를 플라스틱의 원료인 합성수지로 변환시킴.

6 1. 제품과 제조의 이해 제조의 의미 1 초기 재료 기술적 측면의 제조 경제적 측면의 제조 공구 노동 제조 공정 기계 에너지
[그림 Ⅱ- 1] 제조의 정의 초기 재료 기술적 측면의 제조 경제적 측면의 제조 공구 노동 제조 공정 기계 에너지 완성품 스크랩 폐기물 부가 가치$$ 공정 중 재료 $ $$$

7 1. 제품과 제조의 이해 제품의 분류 2 ▶ 제품: 제조 과정을 거쳐 만들어지는 물품 - 최종 제품뿐만 아니라 재료나 부품도 포함 - 소비재: 소비자가 직접 구매할 수 있는 제품 ※ 예: 자동차, 텔레비전 등 ▶ 최종 제품의 분류 ▶ 최종 제품의 분류 - 자본재: 상품을 생산하고 서비스를 제공하기 위해서 어떤 다른 회사가 구매할 제품 ※ 예: 비행기, 공작 기계, 건설 장비, 철도 장비 등

8 1. 제품과 제조의 이해 다음 기사의 내용에 맞게 ( ) 안에 알맞은 말을 넣어 보자. ▶ 국산 소비재 중동·중남미 수출 증가
다음 기사의 내용에 맞게 ( ) 안에 알맞은 말을 넣어 보자. ▶ 국산 소비재 중동·중남미 수출 증가 올해 들어 이라크, 페루 등 중동, 중남미 국가들을 중심으로 소비재 수출이 급증하여 9월까지 소비재 수출이 지난해 같은 기간에 비하여 17.3% 증가한 것으로 나타났다. 관세청은 최근 들어 반도체, 선박 등 ( ) 수출이 급격하게 증가하였으며, 전체 수출에서 소비재가 차지하는 비중은 매년 줄고 있으나 올해 들어 9월까지 소비재 수출 규모는 620억 달러로 전년 동기 대비 17.3% 증가하였다고 밝혔다. ······ 품목별로는 승용차(36.5%)와 휴대 전화(20.1%), 가전제품(17.4%) 등 내구 ( ) 세 개 제품의 비중이 74%를 차지하며 수출을 주도했다. 비내구 ( ) 중에서는 담배가 유럽, 중남미, 아프리카 등 아시아를 제외한 전 세계에서 수요가 증가했고, 중동, 중남미 등 열대 지역에서는 과즙 음료를 중심으로 한 음료 수출이 크게 증가하였다.

9 2. 제품 제조의 준비 생산 설비 1 ▶ 공장 내의 생산 기계나 자재 취급 장비 등과 같은 물리적인 장비와 그 장비들의 배치를 의미함. ▶ 소량·중량·대량 생산 등의 생산 수량과 소품종·다품종 등의 품종 범위에 따라 결정됨. 제조 지원 시스템 2 ▶ 제품 생산을 관리하는 절차를 의미함. ▶ 재료 및 생산 공정의 결정, 기계 및 장비의 설계 및 주문, 자재 주문, 부품 구매, 생산 일정 계획, 품질 관리 등으로 구성됨.

10 3. 제품의 제조 과정 제품 개발 설비 및 재료 준비 가공 공정 조립 공정 제품 검사 제품 출하 시장 요구 및 수요 예측
[그림 Ⅱ- 2] 제품의 제조 과정 제품 개발 시장 요구 및 수요 예측 아이디어 창출 및 제품 설계 제품 원형 제작 및 시험 제품 타당성 분석 설비 및 재료 준비 생산 설비 준비 재료 구입 및 검사 가공 공정 재료 가공 중간 검사 조립 공정 부품 조립 제품 검사 완성품 품질 검사 제품 출하 출하 검사 포장 및 유통

11 3. 제품의 제조 과정 제품 개발 설비 및 재료 준비 1 2 ▶ 설비: 생산 기계와 공구류 등
시장 요구 및 수요 예측 아이디어 창출 타당성 조사 선정 제품 원형 제작 및 시험 제품 예비 설계 최종 설계 설비 및 재료 준비 2 ▶ 설비: 생산 기계와 공구류 등 ▶ 재료: 금속, 세라믹, 고분자 화합물, 복합 재료 등 ▶ 제품 제조에 적합한 설비 및 재료를 준비함.

12 3. 제품의 제조 과정 가공 공정 3 (1) 외형 성형 공정 ▶ 외형 성형 공정: 다양한 방법으로 원재료의 크기나 모양 등을 변형시키는 공정 [그림 Ⅱ- 3] 외형 성형 공정의 다양한 예 주조 압연 절삭

13 3. 제품의 제조 과정 가공 공정 3 (1) 외형 성형 공정 ▶ 응고 공정: 가열된 액체나 반유동체 재료를 냉각시켜 형상을 만드는 것(주조, 성형 등) ▶ 분말 야금 공정: 금속, 세라믹, 복합 재료 등의 분말을 고압으로 가압하여 성형한 뒤에 소결 과정을 통하여 제품을 만드는 것 ▶ 소성 변형 공정: 재료의 가소성을 이용하여 외력을 가해서 원하는 형상의 제품을 만드는 것(단조, 압연, 압출, 인발, 프레스 등) ▶ 절삭 공정: 재료를 절삭하여 제거함으로써 원하는 형상의 제품으로 만드는 것(선삭, 밀링, 드릴링, 연삭 등)

14 3. 제품의 제조 과정 가공 공정 3 (2) 성질 향상 공정 ▶ 성질 향상 공정: 재료의 외형은 변화시키지 않고 기계적·물리적 특성을 향상시키는 것 ▶ 열처리: 재료를 가열하고 식히는 속도를 조절하여 재료의 특성을 개량하는 것 ▶ 담금질: 고온의 금속 재료를 급랭시켜 강도와 경도를 높임. ▶ 뜨임: 담금질한 재료를 저온에서 재가열하여 인성을 부여함. ▶ 풀림: 금속 재료를 적당한 온도로 가열한 다음 서서히 냉각시켜서 경화된 금속 재료를 부드럽게 연화시킴. ▶ 불림: 금속 재료를 적당한 온도로 가열하고 일정 시간을 유지한 후 공기 중에서 냉각시켜 금속 조직을 균일화시킴.

15 3. 제품의 제조 과정 가공 공정 3 (3) 표면 공정 ▶ 표면 공정: 재료 표면에 대한 가공 공정
▶ 청정: 재료 표면의 오물과 기름 등을 제거 ▶ 표면 처리: 금속 재료의 부식을 방지하고 표면을 경화시킴. ▶ 코팅: 재료의 표면에 다른 재료를 덧씌움. [그림 Ⅱ- 4] 열처리와 표면 처리 열처리 표면 처리

16 3. 제품의 제조 과정 조립 공정 4 ▶ 조립 공정 : 두 개 이상의 부품을 결합하여 완성품을 제조하는 공정
▶ 영구 결합 공정: 부품들을 영구적으로 결합하는 공정 ※ 예: 용접, 납땜, 접착법 등 ▶ 반영구 결합 공정은 부품들을 손쉽게 분해할 수 있도록 결합하는 공정 ※ 예: 나사, 볼트, 리벳 등의 기계적 조립 방법 [그림 Ⅱ- 5] 조립 공정의 종류 로봇 용접 납땜

17 3. 제품의 제조 과정 제품 검사 5 ▶ 완성품의 품질을 검사하는 것 ▶ 검사를 통과한 제품은 소비자에게 출하되도록 준비
▶ 검사를 통과하지 못한 제품은 불량품으로 처리 ▶ 불량률이 높으면 생산 과정 전반에 걸쳐서 문제점을 찾아 수정, 보완하여 제품의 완성도를 높임.

18 3. 제품의 제조 과정 제품 출하 6 ▶ 검사를 통과한 제품은 포장되어 출하함.
▶ 출하 검사를 통하여 제품이 소비자의 요구 조건이나 검사 기준을 충족하는지 검사 ▶ 유통망을 정비하여 유통 과정에서 제품이 손상되지 않고 소비자에게 신속하고 안전하게 전달되도록 함.

19 1. 중화학 공업의 개념과 의의 자동차는 다음과 같은 제조 공정을 통해 만들어진다. 각 공정에서 사용되는 설비와 재료(부품), 그리고 만들어지는 제품을 찾아보자. 프레스 공정 차체 공정 도장 공정 의장 조립 공정 검사 공정 완성

20 2 제품의 생산 2 제품의 표준화 학습목표 생각열기 1. 표준화의 이해와 분류 2. 인증 제도 문제해결활동

21 1 2 3 2. 제품의 표준화 표준화의 의미와 효과를 설명할 수 있다. 표준을 적용 범위에 따라 분류할 수 있다.
한국 산업 표준 표시 인증 제도와 국가 통합 인증 마크의 의미와 효과를 설명할 수 있다.

22 1. 표준화의 이해와 분류 다음과 같은 상황에서 벌어질 수 있는 일을 생각하여 보자
▶ 전기를 꽂는 코드의 구멍 위치나 크기가 다르다면? ▶ 교통 신호등의 색깔이 제각각이라면? ▶ 볼트와 너트의 크기가 제각각이라면?

23 1. 표준화의 이해와 분류 표준화의 의미 1 ▶ 표준화: 일상적이고 반복적으로 일어나거나 일어날 수 있는 문제를 주어진 여건에서 최선의 상태로 해결하기 위한 일련의 활동 ▶ 표준: 공통적이고 반복적인 사용을 위하여 제공되는 규칙, 가이드 또는 특성을 제공하는 문서 [그림 Ⅱ- 6] 표준화된 볼트와 너트

24 1. 표준화의 이해와 분류 표준화의 효과 2 <Tip> 표준화의 한계 1. 제품 설계의 변경 폭이 좁다.
호환성 생산 능률 증진 생산비 절감 소비의 합리화 거래의 단순화·공정화 기술 향상 세계 경제 발전 1. 제품 설계의 변경 폭이 좁다. 2. 표준화의 범위 내에서 품질이 관리되어 품질 향상에 한계가 있다. 3. 생산의 경직성으로 제품의 다양화가 어렵다. <Tip> 표준화의 한계

25 1. 표준화의 이해와 분류 표준화의 분류 3 (1) 사내 표준: 특정 기업 내부에서만 사용되는 표준
(2) 단체 표준 : 업계, 협회, 학회 등의 특정 단체에서 제정하여 사용하는 표준 (3) 국가 표준: 국가 또는 제도적으로 국가 표준 기관으로 인정된 단체에서 제정하고 전국적으로 적용되는 표준 (4) 지역 표준: 일부 국가나 지역 표준화 단체가 제정하여 주로 해당 지역에서 적용되는 표준 (5) 국제 표준: 전 세계 각국의 관련 단체가 회원이 될 수 있는 국제 표준화 기관이 제정하여 국제적으로 적용되는 표준

26 1. 표준화의 이해와 분류 표준화의 분류 3 표준 규격 마크 표준 규격 명칭 미국 국가 표준(ANSI)
(American National Standards Institute) 일본 공업 표준(JIS) (Japanese Industrial Standards) 한국 산업 표준(KS) (Korean Industrial Standards) 독일 국가 표준(DIN) (Deutsche Industric Normen) 프랑스 국가 표준(NF) (Norme Francaise) 영국 국가 표준(BS) (British Standards) [표 Ⅱ- 1] 주요 국가별 표준 규격 마크 및 명칭

27 1. 표준화의 이해와 분류 표준화의 분류 3 국제 표준화기구 국제전기 표준회의 통신연합 [그림 Ⅱ- 8] 국제 표준 마크

28 1. 표준화의 이해와 분류 표준화의 분류 3 [그림 Ⅱ- 7] 표준화의 분류 및 수준

29 2. 인증 제도 한국 산업 표준 표시 인증 제도 1 ▶ 어느 기업의 제품이나 가공 기술 또는 서비스가 한국 산업 표준 수준에 해당함을 인정하는 제품 인증 제도 ▶ 목적: 특정 제품이나 서비스 및 가공 기술에 KS 표시 인증을 부여함으로써 업계의 사내 표준화와 품질 경영을 촉진시키고, 우수 공산품의 보급을 통하여 소비자를 보호 KS 마크 <Tip> 한국 산업 표준(KS)의 분류 제품 표준, 방법 표준, 전달 표준

30 2. 인증 제도 국가 통합 인증 마크 2 ▶ 제품 출시 전에 의무적으로 획득하여야 하는 법정 강제 인증 마크 중에서 13개를 통합 KC 마크

31 [표 Ⅱ- 2] KC 마크로 통합된 법정 강제 인증 마크(2012년 기준)
2. 인증 제도 국가 통합 인증 마크 2 [표 Ⅱ- 2] KC 마크로 통합된 법정 강제 인증 마크(2012년 기준)

32 2. 인증 제도 플러스 정보 ▲ 해외의 인증 마크 통합 사례

33 2. 인증 제도 1. 생활에서 주로 사용하는 제품에 부여된 인증 마크가 어떤 의미를 가지고 있는지 발표하여 보자.
검색 사이트: 국가표준 인증 종합 정보 센터(

34 2. 인증 제도 2. 우리의 생활 속에서 표준화되어 있지 않아 불편한 사례를 찾아보고, 이 사례가 표준화될 필요가 있는지 표준화의 효과 측면에서 토론하여 보자. (1) 표준화되어 있지 않은 사례 (2) 토론 내용 표준화되어야 한다. 표준화될 필요가 없다. 주요 이유: 결론:: 보완점::

35 2 제품의 생산 3 생산 공정 개발 학습목표 생각열기 1. 제품의 개발과 설계 2. 생산 공정의 설계 문제해결활동

36 1 2 3 3. 생산 공정 개발 제품 수명 주기의 단계별 특징을 설명할 수 있다.
제품의 개발 및 설계 과정을 단계별로 설명할 수 있다. 3 생산 공정의 유형별 특징과 공정 선정의 고려 요인을 설명할 수 있다.

37 1. 제품의 개발과 설계 다음 만화를 보고 효율적인 생산 공정을 설계할 때 고려하여야 할 요인들에 대하여 친구들과 이야기해 보자.

38 [그림 Ⅱ- 9] 제품 수명 주기와 이익 및 손실 곡선
1. 제품의 개발과 설계 제품의 개발과 제품 수명 주기 1 [그림 Ⅱ- 9] 제품 수명 주기와 이익 및 손실 곡선

39 1. 제품의 개발과 설계 제품의 개발과 제품 수명 주기 1 (1) 도입기 (2) 성장기 ▶ 제품을 시장에 출시한 시기
▶ 고객의 요구에 따라 제품의 설계 변경이 가능하도록 공정의 유연성이 필요하고 공정 중심 생산 시스템이 적용됨. (2) 성장기 ▶ 제품의 수요가 급격히 증가하는 시기 ▶ 마케팅 기능과 정확한 수요 예측이 요구됨. ▶ 제품 중심 생산 시스템으로 전환하여 생산량을 늘림.

40 1. 제품의 개발과 설계 제품의 개발과 제품 수명 주기 1 용어 정의 ▶ 공정 중심 생산 시스템 ▶ 제품 중심 생산 시스템
- 생산 공정이 작업 기능별로 되어 있어 다품종 소량 생산에 적합하며 주문 생산에 많이 활용되는 시스템 ▶ 제품 중심 생산 시스템 - 특정 제품을 위하여 전용 공정을 설정한 시스템으로, 소품종 대량 생산에 적합함.

41 1. 제품의 개발과 설계 제품의 개발과 제품 수명 주기 1 (3) 성숙기 (4) 쇠퇴기
▶ 제품에 대한 시장의 욕구가 충족되기 시작하고 판매 경쟁이 격화되는 시기 ▶ 원가 절감과 생산성 향상이 요구됨 (4) 쇠퇴기 ▶ 제품이 시장에서 인기를 잃고 매출이 급격히 줄어드는 시기 ▶ 새로운 제품 개발이 요구됨

42 1. 제품의 개발과 설계 제품 개발 및 설계 과정 2 [그림 Ⅱ- 10] 제품의 개발과 설계 과정

43 2. 생산 공정의 설계 공정 설계의 개념과 필요성 1 ▶ 공정 설계 ▶ 공정 설계의 필요성
- 제품이나 서비스의 생산 또는 가공 흐름이 합리적으로 진행되도록 작업의 순서, 생산 방법 등을 결정하는 것 ▶ 공정 설계의 필요성 - 신제품의 개발이나 기존 제품의 개량이 요구될 때 - 품질 향상이 필요할 때 - 제품의 수요가 변화할 때 - 현재의 생산 공정을 개선할 때

44 2. 생산 공정의 설계 공정 선정 2 ※ 공정 설계에서 고려되는 공정의 유형 (1) 연속 공정 (2) 단속 공정
- 흐름이 연속적인 공정 - 원료가 투입되면 제품의 제작이나 가공 순으로 공정이 진행되어 완제품이 생산됨. (2) 단속 공정 - 흐름이 끊어지는 공정 - 제품의 종류에 따라 공정의 순서가 달라짐.

45 2. 생산 공정의 설계 공정 선정 2 ※ 공정 설계에서 고려되는 공정의 유형 (3) 프로젝트 공정
- 1회 대규모 공사에 적용되며 장비, 인원 등이 특정한 생산 장소로 이전됨. - 고도의 일정 계획이 요구되며 제품의 원가가 큼.

46 2. 생산 공정의 설계 공정 선정 2 [표 Ⅱ- 3] 공정 유형별 특징

47 2. 생산 공정의 설계 공정 선정 시 고려 요인 3 시장 여건 소요 자본 노동력 기술 원재료

48 2. 생산 공정의 설계 공정 선정 시 고려 요인 3 (1) 시장 여건 (2) 소요 자본
▶ 시장에서 요구하는 생산량이나 제품의 종류 등에 따라 공정을 선정 ▶ 제품의 종류가 적으면서 생산량이 많으면 연속 공정을, 제품의 종류가 다양하면서 생산량이 적으면 단속 공정을 선정 (2) 소요 자본 ▶ 기계·설비에 소요되는 자금의 크기를 고려하여 공정을 선정 ▶ 연속 공정의 전용 설비는 단속 공정의 범용 설비에 비하여 많은 자금이 소요

49 2. 생산 공정의 설계 공정 선정 시 고려 요인 3 (3) 노동력 (4) 기술 (5) 원재료 ▶ 노동의 질과 크기를 고려
▶ 적은 인원의 숙련 노동자가 필요하면 단속 공정을, 많은 인원의 저숙련 노동자가 필요하면 연속 공정을 선정 (4) 기술 ▶ 생산 공정을 운영하는 데 필요한 기술의 수준을 고려 (5) 원재료 ▶ 원재료의 충분한 공급이 가능한지 파악

50 2. 생산 공정의 설계 1. 주변의 제품 중에서 제품 수명 주기의 각 시기인 도입기, 성장기, 성숙기, 쇠퇴기에 해당하는 제품을 선정하여 발표해 보자. 제품 수명 주기 제품명 이유 도입기 성장기 성숙기 쇠퇴기

51 2. 생산 공정의 설계 2. 어느 기업에서 신제품 개발에 대한 아이디어를 평가하여 제품을 선정하려고 한다. 제품 선정의 타당성 조사에서 평가하여야 할 항목을 작성하여 보자. 기준 평가 항목 마케팅 측면 생산 측면 재무 측면

52 2 제품의 생산 4 생산과 생산 관리 1. 생산의 이해 2. 생산 관리의 이해 3. 생산성의 이해 학습목표 생각열기
문제해결활동

53 1 2 3 4. 생산과 생산 관리 생산 과정을 단계별로 설명할 수 있다. 생산 관리의 의미와 목표를 설명할 수 있다.
생산성 측정 방법과 향상 방법을 설명할 수 있다.

54 1. 생산의 이해 다음 글을 읽고 생산 공정의 혁신이 생산에 미치는 영향에 대하여 친구들과 이야기하여 보자.
◯◯◯는 2007년부터 연산 150만 톤 규모의 파이넥스(FINEX) 공장을 가동 중이다. 파이넥스는 원료를 예비 처리하는 코크스 제조 공장과 소결 공장을 없애고 값싼 가루 형태의 철광석과 유연탄을 사용하기 때문에 생산 원가는 15% 정도 줄이고 생산량은 33% 정도 늘어날 수 있다. 용광로에 비하여 황산화물은 3%, 질산화물 1%, 비산 먼지는 28%만 배출하는 친환경 녹색 기술로도 주목받고 있다. 이는 가루 철광석을 철 성분으로 바꾸어 주는 설비인 4단의 유동 환원로를 3단으로 줄이고 분철 광석의 운반을 컨베이어 대신에 자체 발생 가스로 추진하기 때문이다.

55 1. 생산의 이해 생산과 생산 과정 1 ▶ 생산: 생산에 필요한 자원인 생산 요소를 유용하게 활용하여 제품이나 서비스를 산출하는 과정 1. 원재료 (materials): 생산 대상 2. 기계 · 설비 (machines): 생산 수단 3. 인적 자원 (man): 생산 주체 <Tip> 생산 요소 3M 3M + 자본 (money) 또는 방법 (method) <Tip> 생산 요소 4M [그림 Ⅱ- 11] 생산 과정

56 1. 생산의 이해 생산과 생산 과정 1 [표 Ⅱ- 4] 생산의 변환 과정과 해당 산업

57 1. 생산의 이해 자신이 주로 사용하는 제품이나 서비스의 생산 과정을 작성하여 보자.

58 1. 생산의 이해 생산과 경영 2 ▶ 생산 활동은 경영 활동의 성과를 달성하는 데 절대적인 역할을 함.
[그림 Ⅱ- 12] 생산 활동과 경영 활동의 관계 ▶ 생산 활동은 경영 활동의 성과를 달성하는 데 절대적인 역할을 함. ▶ 기업은 재무 활동 → 조달 활동 → 생산 활동 → 마케팅 활동의 순환 과정을 반복하면서 이익을 얻음.

59 2. 생산 관리의 이해 생산 관리의 필요성과 의미 1 ▶ 생산 관리의 필요성 ▶ 생산 관리
수익을 크게 하고 비용을 최소화하려면 경제적인 생산을 통하여 비용을 줄이고, 고객이 요구하고 만족해하는 제품이나 서비스를 생산해야 함. ▶ 생산 관리 좋은 품질의 제품이나 서비스를 필요한 시기에 필요한 양만큼 적정한 가격으로 생산하고 공급할 수 있도록 생산 활동을 계획하고 관리하는 것

60 2. 생산 관리의 이해 생산 관리의 목표 2 [그림 Ⅱ- 13] 생산 관리의 목표

61 3. 생산성의 이해 생산성의 측정 1 ▶ 생산성: 원재료, 인적 자원, 기계·설비, 자본, 방법 등 생산에 사용된 요소가 효율적으로 사용되었는지를 평가하는 것 생산성 = 산출 투입 ▶ 효율적인 생산 활동을 위해서는 최소의 투입으로 최대의 산출을 거두어야 함. - 휘발유 1리터당 자동차 주행 거리 - 농지 1정보당 쌀 수확량 <Tip> 생활 속의 생산성

62 3. 생산성의 이해 생산성의 측정 1 ▶ 산출 기준에 따른 생산성 측정 방법

63 3. 생산성의 이해 생산성의 측정 1 ▶ 투입 기준에 따른 생산성 측정 방법

64 3. 생산성의 이해 생산성의 향상 2 ▶ 생산성 향상 방법 ▶ 예: 고객의 요구와 기술 변화가 빠른 IT 산업 분야의 경우
- 원재료나 인적 자원, 기계·설비, 자본, 방법 등의 생산 요소를 적게 사용하면서 제품 및 서비스 등의 산출물이 많음. - 이를 위해서는 생산 기술과 생산 전략이 필요함. ▶ 예: 고객의 요구와 기술 변화가 빠른 IT 산업 분야의 경우 - 신제품을 생산할 수 있는 생산 기술 - 신제품을 다양하고 신속하게 출시할 수 있는 유연 생산 방식을 생산 전략으로 사용

65 3. 생산성의 이해 1. 만약 자신이 어느 기업의 CEO라고 하였을 때, 생산 관리의 목표를 수행하기 위하여 어떠한 활동을 할 것인지 작성하여 보자. 목표 활동 내용 품질 신속성 확실성 유연성 원가 2. 생활 속에서 생산성을 향상시킬 수 있는 사례를 작성하여 보자.

66 2 제품의 생산 5 생산 혁신 활동 연구 학습목표 생각열기 1. 생산 혁신 활동의 이 2. 생산 혁신 활동의 실제 문제해결활동

67 1 2 3 5. 생산 혁신 활동 연구 생산 혁신 활동의 개념과 방법에 대하여 설명할 수 있다.
도요타 생산 방식의 목적과 구성을 설명할 수 있다. 3 6시그마의 목적과 수행 단계를 설명할 수 있다.

68 1. 생산 혁신 활동의 이해 다음 글을 읽고 ◯◯ 산업이 생산 혁신을 위하여 어떠한 활동들을 했는지 친구들과 이야기하여 보자.
LED 부품 제조 업체인 ◯◯ 산업의 가장 큰 내부의 문제는 불량률 개선이었다. ◯◯ 산업은 다음과 같은 개선 방안을 마련하여 각 분야에서 눈에 띄는 개선을 이루어 냈다. 첫째, 기술·생산 분야에서는 ‘한계에 도전한다.’라는 배너를 현관에 부착하여 전 직원이 목표 의식을 가지게 하였다. 둘째, 불량 현황을 수치화하여 품질 개선에 의한 생산성 개선을 실현하였다. 셋째, 품질 수준 향상으로 고객에게 높은 품질 만족도를 제공할 수 있게 되었고, 넷째, 생산·판매 회의 시스템 구축으로 적기 납품, 적정 재고 유지를 실현하여 운영 자금을 최소화시켰다.

69 1. 생산 혁신 활동의 이해 ▶ 생산 혁신 활동: 기업 경영의 전 부문에 걸친 혁신 활동을 통하여 생산 활동에 소요되는 시간과 비용을 줄임으로써 생산 활동의 효율을 높이는 것 ▶ 생산 혁신 활동은 제조뿐만 아니라 사무, 마케팅 등 기업의 다양한 업무의 상호 보완을 통하여 이루어지며, 산업 분야와 상황에 따라 다양하게 이루어지고 있음.

70 2. 생산 관리의 이해 시간 단축을 위한 생산 혁신 활동 1 ▶ 생산 활동에 소요되는 시간 단축의 효과 ▶ 시간 단축 방법
- 생산성을 향상시키고 제품의 원가를 낮춤. - 제품을 시장에 조달하는 시간을 줄임. - 재고의 양을 줄여 기업의 위험(risk)도 감소시킴. ▶ 시간 단축 방법 제품 개발 기간 단축 자재 조달 기간 단축 생산 조달 기간 단축 판매·유통 기간 단축

71 2. 생산 관리의 이해 위의 그림과 같이 자동차 시트 커버를 만드는 과정에는 원사 공급자, 직물 생산자, 시트 가공업자, 자동차 조립 업체가 관련되는데, 전체 조달 기간은 71일이었다. 그러나 조달 기간을 분석한 결과, 순 가치 전달 시간은 19일에 불과하며 나머지 52일은 재고, 대기, 재작업 등에 소용되는 시간이었다. 이와 같은 상황에서 자동차 시트 커버의 생산 조달 기간을 단축시킬 수 있는 방법을 생각하여 보자.

72 1. 생산 관리의 이해 리엔지니어링을 통한 생산 혁신 활동 2 ▶ 리엔지니어링(reengineering)
기존의 품질 관리와 같이 한 부서의 업무를 혁신하는 것에서 벗어나 제품이 계획되고 생산되어 소비자에게 전달될 때까지의 모든 과정을 근본적으로 재설계하여 혁신을 꾀하는 것 ▶ 리엔지니어링은 생산 공정을 세밀하게 검토하여 필요 없는 공정은 폐지하거나 수정하는 것을 주목적으로 하기 때문에 공정 분석이 뒷받침되어야 함.

73 1. 생산 관리의 이해 정보 기술을 통한 생산 혁신 활동 3
▶ 첨단의 정보 기술은 기존의 낡은 규칙을 깨고 새로운 방법을 창조하는 수단으로, 생산 혁신 활동의 필수적인 요소 [표 Ⅱ- 5] 정보 기술에 의한 기존 규칙의 타파

74 1. 생산 관리의 이해 정보 기술을 통한 생산 혁신 활동 3
▶ 첨단의 정보 기술은 기존의 낡은 규칙을 깨고 새로운 방법을 창조하는 수단으로, 생산 혁신 활동의 필수적인 요소

75 [그림 Ⅱ- 14] 포드 자동차 회사의 컨베이어 시스템
2. 생산 혁신 활동의 실제 포드 시스템 1 ▶ 미국의 헨리 포드가 자신의 포드 자동차 회사에서 대량 생산 방식으로 개발한 이동 조립 방법 ▶ 컨베이어를 통하여 생산이 중단 없이 흘러가기 때문에 컨베이어 시스템이라고도 함. [그림 Ⅱ- 14] 포드 자동차 회사의 컨베이어 시스템

76 2. 생산 혁신 활동의 실제 포드 시스템 1 ▶ 포드 시스템의 운영을 위해서는 생산의 표준화인 3S 원칙이 지켜져야 함.
1. 작업자가 컨베이어 진행 속도에 의하여 간접적으로 통제되어 작업자의 인간성이 무시될 수 있음. 2. 한 공정이 중단되면 전체 공정이 중단됨. 3. 제품의 단순화로 인하여 고객의 다양한 요구를 충족시키는 데 한계가 있음. <Tip> 포드 시스템의 한계

77 2. 생산 혁신 활동의 실제 도요타 생산 방식 2 ▶ 1920년대 미국의 포드 자동차 회사는 대량 생산 체제로 세계 자동차 생산을 주도 ▶ 일본의 도요타 자동차도 대량 생산 체제를 따랐지만 공간이 협소하고 자원이 부족한 일본에는 부적합하여 도요타 생산 방식(Toyota Production System, TPS)을 개발 [그림 Ⅱ- 15] 도요타 자동차의 생산 공장

78 2. 생산 혁신 활동의 실제 도요타 생산 방식 2 ▶ 목적: 생산 현장의 7가지 낭비 제거 과잉 생산의 낭비 재고의 낭비
재고의 낭비 공정의 낭비 운반의 낭비 대기의 낭비 불량의 낭비 동작의 낭비

79 2. 생산 혁신 활동의 실제 도요타 생산 방식 2 ▶ JIT 생산 ▶ 자동화
- 필요한 것을, 필요한 때, 필요한 만큼 생산하는 무재고 생산 방식 - 소인화 기술: 탄력적인 인력 운영을 위하여 한 사람이 두세 대의 기계를 담당 - 간판 방식: 전 공정에서 후 공정으로 부품을 가져갈 때에 전표를 주고받는 것으로 재고의 낭비를 줄임. ▶ 자동화 - 자동화 기술을 통하여 공정의 이상 여부를 자동으로 감지 - 공정 이상 시 작업자가 공정을 정지시킬 수 있는 권한을 가짐. - 공정의 상태를 표시등(황색, 적색 등)으로 표시: ‘눈으로 보는 관리’

80 2. 생산 혁신 활동의 실제 도요타 생산 방식 2 ▶ 도요타 생산 방식의 개요
출처: 이순룡(2012). 제품·서비스 생산관리론(수정판), 법문사.

81 2. 생산 혁신 활동의 실제 6시그마 3 ▶ 시그마(sigma: σ)라는 통계 척도를 사용하여 품질 수준을 정량적으로 평가하고, 문제 해결 과정과 전문가 양성 등의 효율적인 품질 문화를 조성하며, 품질 혁신과 고객 만족을 달성하기 위해 전사적으로 실행하는 21세기형 기업 경영 전략 ▶ 1987년 미국 모토롤라 사의 마이클 해리가 혁신적인 품질 개선을 목적으로 창안 ▶ 품질 실패 비용의 감소, 제품 및 서비스의 품질 개선, 고객 만족도 향상 등의 효과를 나타냄. 데이터의 산포를 나타내는 표준 편차로, 표준 편차는 품질 변동을 단적으로 제시하는 척도임. <Tip> 시그마(sigma: σ)

82 [표 Ⅱ- 7] 기존 품질 관리와 6시그마 경영의 비교
2. 생산 혁신 활동의 실제 6시그마 3 [표 Ⅱ- 7] 기존 품질 관리와 6시그마 경영의 비교

83 2. 생산 혁신 활동의 실제 6시그마 3 (1) 6시그마의 품질 수준
▶ 제조, 사무, 서비스 등 기업의 모든 활동의 품질 수준이 6σ를 달성 ▶ 불량률 3.4PPM(제품 100만 개당 불량품 수 3.4개) 이하 ▶ 결함 발생 수 3.4DPMO(100만 번 기회당 결함 건수 3.4회) 이하 [표 Ⅱ- 8] 시그마 수준과 부적합률

84 2. 생산 혁신 활동의 실제 6시그마 3 (2) 6시그마 수행 단계 [그림 Ⅱ- 16] 6시그마 수행 단계(MAIC)

85 2. 생산 혁신 활동의 실제 1. 6시그마를 통해 품질과 성과를 향상시킨 기업의 예를 인터넷을 활용하여 찾아보자. 기업명
6시그마 적용 기간 재료 내용 품질 및 성과 구체적인 혁신 사례 출처

86 2. 생산 혁신 활동의 실제 1. 우리 주변의 문제점을 찾아서 해결할 수 있는 분임조 활동을 실시하고 그 결과를 작성하여 보자. 분임조 활동은 유관 업무를 담당하는 6~10명의 직원들이 현장의 문제점을 찾아서 자체적으로 문제를 해결하는 활동으로 직원 개인의 참여도 증가를 통해 기업의 발전을 향상시킨다. 분임조장 분임조원 문제 정의 분임조명 원인 분석 개선 방법 개선 결과 표준화 방안

87 2 제품의 생산 6 생산 정보 시스템 활용 학습목표 생각열기 1. 생산 정보 시스템의 이해 2. 전사적 자원 관리 문제해결활동

88 1 2 6. 생산 정보 시스템 활용 생산 정보 시스템의 개념을 이해하고 기능과 효과를 설명할 수 있다.
전사적 자원 관리의 개념을 이해하고 특징과 효과를 설명할 수 있다.

89 1. 생산 정보 시스템의 이해 오른쪽 그림과 같은 다양한 정보 기술을 생산 현장에 적용하면 어떤 점이 좋을지를 친구들과 이야기하여 보자. 출처:

90 1. 생산 정보 시스템의 이해 생산 정보 시스템의 필요성과 개념 1 ▶ 생산 환경의 변화 생산 정보의 종합적 관리가 요구됨
제조 산업의 무한 경쟁 고객의 요구 다양화 제품의 저렴한 가격 제품을 신속하게 제공 고품질의 다양한 제품 개발·생산 생산 정보의 종합적 관리가 요구됨

91 1. 생산 정보 시스템의 이해 생산 정보 시스템의 필요성과 개념 1 ▶ 생산 정보 시스템 ▶ 생산 정보 시스템의 구성
생산 공정상에서 발생하는 데이터를 정보 기술을 활용하여 수집·분석하고, 네트워크를 통하여 공유하며 실시간으로 관리하는 시스템 ▶ 생산 정보 시스템의 구성 [그림 Ⅱ- 17] 생산 정보 시스템의 구성

92 1. 생산 정보 시스템의 이해 생산 정보 시스템의 기능 2 시스템 통합 기능 설계 지원 기능 자재 획득 기능 제조 통제 기능
검사 기능

93 1. 생산 정보 시스템의 이해 생산 정보 시스템의 기능 2 (1) 시스템 통합 기능 (2) 설계 지원 기능
▶ 제품의 설계·제조·검사의 시스템들을 통합하여 생산 과정에서 발생하는 재고를 통제하고 경제적인 생산 일정을 계획하는 기능 (2) 설계 지원 기능 ▶ 컴퓨터 응용 설계 및 공학(computer aided design/engineering)을 통하여 고품질의 제품을 생산하기 위한 설계를 지원하고 효율적인 생산 설비를 계획

94 1. 생산 정보 시스템의 이해 생산 정보 시스템의 기능 2 (3) 제조 통제 기능 (4) 검사 기능 (5) 자재 획득 기능
▶ 컴퓨터 응용 제조(computer aided manufacturing)를 통해 제조 과정을 통제하고, 컴퓨터를 이용하여 효율적인 공정을 설계 (4) 검사 기능 ▶ 컴퓨터를 이용하여 제품의 규격이나 성능을 자동으로 검사 (5) 자재 획득 기능 ▶ 생산에 들어가기 앞서 필요한 시기에 필요한 품질의 자재를 필요한 수량만큼 최소의 비용으로 획득

95 1. 생산 정보 시스템의 이해 생산 정보 시스템의 효과 3
(1) 제조 기술이 향상됨에 따라 신제품 개발 기간이 단축되고 제품의 품질이 향상됨. (2) 품질이 좋고 가격 경쟁력이 있는 자재의 조달과 관리가 가능해짐. (3) 제품의 납기일에 맞게 생산 계획을 수립하여 재고를 줄일 수 있음.

96 2. 전사적 자원 관리 전사적 자원 관리의 개념 1 ▶ 독립적으로 운영되어 온 생산, 판매, 재무, 인사 등의 단위별 정보 시스템을 하나로 통합하여 효과적으로 관리할 수 있도록 한 통합 정보 시스템 [그림 Ⅱ- 18] 전사적 자원 관리의 업무 영역

97 2. 전사적 자원 관리 전사적 자원 관리의 발전 과정 2 [표 Ⅱ- 9] 전사적 자원 관리의 발전 과정

98 2. 전사적 자원 관리 전사적 자원 관리의 특징과 효과 3 ▶ 전사적 자원 관리의 특징
- 제품의 수주에서 출하까지의 공급망과 생산, 마케팅, 재무, 인사 등 기업의 모든 업무를 통합 - 중복 업무를 배제하고 실시간 정보 처리 체계를 구축 - EDI, CALS, 인터넷 등으로 기업 간의 연결 시스템을 확립하여 기업 간 자원 활용에 적합

99 2. 전사적 자원 관리 전사적 자원 관리의 특징과 효과 3 ▶ 전사적 자원 관리의 효과
- 제품의 품질 향상과 납기 이행에 기여 → 고객의 만족도 향상 - 생산성 향상, 재고 최소화, 생산 소요 시간 단축 - 유통 비용 감소, 매출액 증가 - 자원 활용의 최적화 → 원가 절감, 수익성 개선 - 적재적소의 인원 배치, 업무의 효율화 - 예측 가능한 장기 경영 계획 수립, 투명 경영과 경영 혁신이 가능

100 2. 전사적 자원 관리 1. 다음 글을 읽고 생산 정보 시스템이 생산성을 향상시킨 이유를 적어 보자.
자동차용 부품을 생산하는 ◯◯ 산업은 제조 과정에서 원자재와 제조 공정상의 각종 데이터를 수작업으로 관리하다 보니 체계적인 분석이 불가능해 장기적인 사업 계획과 전략 수립에 어려움을 겪고 있었다. 결국, 자동화ㆍ전산화가 필수적이라는 점을 인식하고 생산 정보 시스템을 구축하였다. 생산 실적, 재고, 통계 분석 자료 등 수기로 입력하던 데이터 수집 방식을 전산화, 자동화하여 실시간 제품 판매 실적은 물론 자재와 제품 재고를 즉각 파악할 수 있었다. 또, 실시간 생산 현황 파악을 통한 품질 향상 극대화라는 효과를 얻게 되었다. 그로 인하여 7%대였던 불량률이 4%대로 낮아져 생산성도 향상되었고, 90분 넘게 걸리던 데이터(생산 집계, 재고 파악) 도입 시간이 5분으로 단축되어 서류 작업과 상황 파악에 소요되는 시간이 대폭 줄었으며, 평균 사흘 이상 걸리던 납기일도 이틀로 줄었다.

101 2. 전사적 자원 관리 2. 다음 글을 읽고 전사적 자원 관리를 적용할 수 있는 사례를 찾아보자.
◯◯ 중공업이 도입한 ‘그린 에너지 관리 시스템(GEMS)’은 최고 경영자부터 현장 직원에 이르기까지 전 임직원이 어디에서나 탄소 배출을 손쉽게 관리할 수 있도록 하는 것으로, 전사적 자원 관리(ERP) 프로그램과 실시간 연동되도록 구축한 통합 에너지 관리 프로그램이다. ◯◯ 중공업은 GEMS를 통하여 에너지 효율이 25% 향상되고 절감액이 32억 원에 이를 것으로 기대하고 있다. GEMS는 공장 구석구석에 설치한 1,500여 개의 계측기를 통하여 작동되며, 계측기들은 전기, 기름, 가스 등 에너지 사용량을 측정하여 탄소 배출량을 산정하고, 모아진 정보들은 전사적 자원 관리 시스템을 통하여 실시간으로 분석된다. 탄소 배출량이 관리 목표치를 초과하게 되면 문자 메시지와 전자 우편을 통하여 담당자에게 초과 사실과 문제 개선 방안 등을 제공함으로써 탄소 배출량을 체계적으로 관리할 수 있다. ▲ 탄소 배출 계측기 수치를 확인하고 있는 모습

102 2 제품의 생산 7 공장 자동화와 로봇의 활용 학습목표 생각열기 1. 공장 자동화의 이해 2. 산업용 로봇의 활용 문제해결활동

103 1 2 7. 공장 자동화와 로봇의 활용 공장 자동화의 개념을 설명하고 구성 요소를 열거할 수 있다.
산업용 로봇의 개념과 활용을 설명할 수 있다.

104 1. 공장 자동화의 이해 다음 그림을 보고 생산 현장의 차이점에 대하여 친구들과 이야기하여 보자.

105 1. 공장 자동화의 이해 공장 자동화의 개념과 특징 1 각종 생산 과정을 자동으로 처리
▶ 공장 자동화: 컴퓨터와 각종 계측 장비를 이용하여 공장의 생산 공정을 자동화한 시스템 각종 생산 과정을 자동으로 처리 제품의 자동 설계 생산 공정의 자동 제어 생산 설비의 관리 장애의 발견 및 복구 품질 검사 ◀ 공장 자동화의 효과

106 1. 공장 자동화의 이해 공장 자동화의 개념과 특징 1 [표 Ⅱ- 10] 공장 자동화의 장점과 단점

107 1. 공장 자동화의 이해 공장 자동화의 개념과 특징 1 [그림 Ⅱ- 19] 공장 자동화

108 1. 공장 자동화의 이해 공장 자동화의 구성 요소 2 [그림 Ⅱ- 20] 공장 자동화의 구성 요소

109 1. 공장 자동화의 이해 공장 자동화의 구성 요소 2 NC 공작 기계 무인 반송차 자동 창고
[그림 Ⅱ- 21] 공장 자동화의 주요 장비 NC 공작 기계 무인 반송차 자동 창고

110 2. 산업용 로봇의 활용 ▶ 생산 혁신 활동: 기업 경영의 전 부문에 걸친 혁신 활동을 통하여 생산 활동에 소요되는 시간과 비용을 줄임으로써 생산 활동의 효율을 높이는 것 [그림 Ⅱ- 22] 산업용 로봇의 기본 동작

111 [그림 Ⅱ- 23] 산업용 로봇이 설치된 자동차 공장
2. 산업용 로봇의 활용 [표 Ⅱ- 11] 산업용 로봇의 장점과 단점 [그림 Ⅱ- 23] 산업용 로봇이 설치된 자동차 공장

112 2. 산업용 로봇의 활용 다음 글을 읽고 공장 자동화가 기업주, 노동자, 소비자에게 미치는 영향을 작성하여 보자.
◯◯ 공장의 단팥 빵 생산 라인에 들어서자 사람을 대신해 ‘로봇 손’이 쉴새 없이 움직이면서 빵을 찍어 냈다. 인건비 등의 원가 절감 차원에서 모든 공정의 70%는 자동화 설비로 움직인다. 각 라인의 컨베이어에는 ‘엑스레이(X-ray) 검출기’가 생산 라인을 따라 51대가 배치되어 있다. 이물질이 발견되면 곧바로 비상 경광등이 켜지고 담당 직원이 투입된다. ◯◯ 공장에서는 일정한 품질을 유지하기 위해 온도와 시간도 시스템으로 통제한다. ‘페이스트리’ 생산 라인은 버터가 가장 잘 퍼지는 11℃를 상시 유지하고 있다. 110개소에서 센서를 가동해 1분 단위로 온도가 자동 측정되며, 실시간으로 데이터가 저장되고 지정된 범위를 이탈할 경우에는 담당자에게 문자 메시지로 상황이 전달된다. ▲ 자동화된 빵 공장 기업주 노동자 측면 공장 자동화가 미치는 영향 소비자