생산관리 시스템 I 현대로템 직무능력 향상 교육 - 7주차

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1 생산관리 시스템 I 현대로템 직무능력 향상 교육 - 7주차
정재우 경북대학교 경영학부 생산관리전공 2017년 6월

2 목 차 생산관리시스템의 개요 생산관리 시스템의 기반 기술 ERP 시스템 APS 및 물류관리 시스템 MES
목 차 생산관리시스템의 개요 생산관리 시스템의 기반 기술 ERP 시스템 APS 및 물류관리 시스템 MES CIM/공장자동화(FA) 강의자료:

3 생산관리시스템의 개요 기업의 특성에 따라 다양한 생산관리시스템이 개발되어 활용되고 있음
생산관리시스템의 대표적인 변천사는 다음 그림과 같이 표현됨 CAD/CAM FMS CIM Smart Factory 년대 년대 년대 2010년대 - MRP/FA ERP/MES APS IOT/AI/Big Data ICT 기술수준

4 생산관리시스템의 개요 기업의 특성에 따라 다양한 생산관리시스템이 개발되어 활용되고 있음 생산관리 시스템의 주요 용어
CNC (computerized numerical control) 컴퓨터 마이크로 프로세서를 내장한 수치제어 공작기계 PLC (programmable Logic Controller) 프로그램이 가능한 논리 제어기, 사례) A스위치와 B스위치를 누를 경우 전등C가 켜진다는 동작 조건을 구현 CAD (computer added design)/CAM (computer added manufacturing) 컴퓨터 프로그램을 이용하여 제품을 설계하고 그 설계자료를 바탕으로 CNC 기계를 바로 동작시키는 소프트웨어 MRP (material requirement planning) 생산계획을 바탕으로 자재소요계획을 수립하는 컴퓨터 소프트웨어

5 생산관리시스템의 개요 생산관리 시스템의 주요 용어 ERP (enterprise resource planning)
전사적 자원관리 시스템 생산, 자재, 재무, 인사, 영업, 고객관리 등의 모듈로 구성되어 있음 FMS (flexible manufacturing system) - 유연생산시스템 단위 설비내에서 제품에 따라 다양한 조건에서 생산이 가능하도록 제어가 가능하게 만든 시스템 복수의 설비에서 제품의 공정조건에 따라 다른 경로를 선택하게 만든 생산 시스템 Event-driven Simulation (제조전용 시뮬레이션) 생산현장의 개선 또는 설계를 위한 분석을 위하여 사전 시뮬레이션을 할 수 있도록 개발된 컴퓨터 언어 및 소프트웨어

6 생산관리시스템의 개요 생산관리 시스템의 주요 용어 AMHS (automated material handling system)
자동물류취급 시스템-AGV(automated guided vehicle), AS/RS(automated storage and retrieval system) 등 물류의 이동/취급을 자동으로 하는 시스템 총괄 MES (manufacturing execution system) POP(point of production)의 기록을 통해서 생산활동을 추적하고 모니터링할 수 있게 하는 컴퓨터 시스템 품질 및 불량에 대한 자료도 관리할 수 있음 CIM(computer integrated manufacturing)-컴퓨터 통합 생산시스템 다수의 FMS 기계를 AMHS와 관련 소프트웨어를 통해서 통합하여 제어하는 시스템을 총괄

7 생산관리시스템의 개요 생산관리 시스템의 주요 용어 DSS (decision support system)
의사결정지원시스템 – 생산에서 복잡한 의사결정이 필요한 상황에 대하여 정보의 제공이나 최적화 기술의 구현으로 의사결정을 지원하는 시스템 APS (advanced production planning and scheduling system) 중장기 생산계획의 수립과 생산진도의 관리를 자동으로 생성하고 관리할 수 있게 만든 시스템

8 생산관리시스템의 개요 생산관리 시스템의 주요 용어 DSS (decision support system)
의사결정지원시스템 – 생산에서 복잡한 의사결정이 필요한 상황에 대하여 정보의 제공이나 최적화 기술의 구현으로 의사결정을 지원하는 시스템 APS (advanced production planning and scheduling system) 중장기 생산계획의 수립과 생산진도의 관리를 자동으로 생성하고 관리할 수 있게 만든 시스템

9 생산관리시스템의 개요 생산관리 시스템의 구성 일반적인 생산관리 시스템의 구조

10 생산관리시스템의 기반 기술 생산관리 시스템의 발전
ICT(information communication technology) 기술의 발전 Database 기술이 발전 인터넷 및 정보통신 기술의 발전 그래픽 및 알고리듬의 발전 생산관리 이론의 발전 모델링 기술, 프래닝/스케줄링 이론, 알고리듬의 발전

11 생산관리시스템의 기반 기술 Database 기술 자료를 효과적으로 저장하고 출력하는 기술 Database의 생명은 속도

12 생산관리시스템의 기반 기술 Database 기술 DBMS (database management system)
자료를 효과적으로 저장하고 출력할 수 있게 구성된 컴퓨터 프로그램 Oracle DB, MS SQL 서버, MySQL, IBM DB2 등의 제품이 있음 Table 자료의 저장 구조 SQL (structured query language) 데이터를 관리하기 위해 설계된 특수 목적의 프로그래밍 언어 RDBMS (relational DBMS) Table 들 사이의 관계를 표시하고 table들의 묶음을 관리함으로써 대용량 자료의 입출력 속도를 향상 관계를 표시하기 위한 언어를 별도로 사용

13 생산관리시스템의 기반 기술 Database 기술
저장된 테이블 정보를 가공하여 (가로세로 분환, 테이블 조합) 등등을 통해서 다양한 형태의 자료를 사용자에게 제공함 물리적 data ERP SQL MES RDBMS MCS …

14 생산관리시스템의 기반 기술 정보통신 시스템 원격지에 분산 설치된 각 단말장치와 컴퓨터간, 또는 컴퓨터 상호간을 통신 회선으로 접속하여 정보를 가공, 처리, 보관 및 전송하기 위하여 유기적으로 결합된 시스템 데이터 처리계 정보를 가공, 처리 및 보관 컴퓨터와 주변장치로 구분됨 데이터 전송계 데이터 처리계에서 가공된 정보를 운반 통신 회선과 신호변환 장치로 구성됨

15 ERP 시스템 ERP 의 정의 (APICS: American Production & Inventory Control Society)에 따르면, ERP란 IT기술을 활용해 수주에서 출하까지 이르는 일련의 공급사슬(Supply Chain)과 관리회계, 재무회계, 인사관리를 포함한 기업의 기본업무를 지원하는 통합 정보시스템

16 ERP 시스템 ERP 의 구조 가장 기본적인 ERP의 구조는 아래와 같음
기업마다 필요에 의해서 다른 모듈과 기능을 사용하고 있음

17 APS 및 물류관리 시스템 APS (advanced planning and scheduling system)
생산계획의 수립은 고객의 수요를 만족하기 위한 기간별 생산량에 대한 목표를 결정하는 생산관리의 핵심 의사결정 사항임 생산라인의 정확한 능력과 생산소요시간을 바탕으로 달성 가능한 적절한 목표를 수립하는 과정 모든 생산관리 활동의 기준점 역할을 함 고객사 수주 수주예측 표준시간 가동율 공정 제약 생산계획 수립 (목표 수립) 일/주/월/설비별 생산 목표량 자재 수급 계획 인력운영 계획

18 Production Scheduling
APS 및 물류관리 시스템 APS (advanced planning and scheduling system) 의 구조 APS Production Scheduling Production Planning ERP/SCM (Planning) Dispatching MCS (물류관리) 모듈 결과물 Horizon /Time Bucket 중장기 생산계획 수립 (Planning) 월별 생산계획 수립 6-12월/ 주 또는 일 주별 생산계획 수립 2-6개월/ 일 일별 생산계획 수립 1개월/ 일 단기 (Scheduling) 장비 별 목표 생산량 1주일/ 일, 시간 Lot 별 routing 및 장비별 sequence 실시간 Dispatching (물류관리) From-to, List 이동경로

19 APS 및 물류관리 시스템 APS 적용의 의의 생산 계획을 실시간으로 수립하고 변경함
생산 계획에 대한 정보를 부서간에 실시간으로 서로 공유함 생산계획 대비 실적을 평가하는 closed feedback 시스템 구축 ERP의 하부 실행 모듈로써 생산계획 실행 시스템의 구축 생산라인의 운영에 필요한 의사결정을 지원하는 시스템을 구축 생산 라인 운영에 있어서 서로 상충되는 목표를 절충 생산라인 운영성과의 최대화 Throughput 최대화, WIP 최소화 OTD(on time delivery) 비율 최대화

20 MES (manufacturing execution system)
제조 과정의 개선을 위해 사람, 설비, 자재 등의 공장 내 자원에 대한 현상을 정보기술을 이용하여 작업자나 경영자에게 제공하는 시스템 생산활동을 기록, 모니터링, 추적하여 생산의 투명성을 높이고자 하는 시스템 POP(point-of-production) 시스템에서 발전 POP는 원래 MRPII의 보조기능으로 출발 상위의 생산계획수립 단계인 APS/ERP 시스템과 생산제어 단계인 CNC 또는 자동화설비를 연계해 주는 역할을 함 SCM/ERP/APS MES CNC/AMHS/FMS 계획 실행 제어

21 MES (manufacturing execution system)
작업자와 관리자를 위한 시스템 ERP/APS에 필요한 기준정보를 제공 생산라인에서 발생하는 모든 이벤트를 기록 분석할 수 있음 대용량 DB를 사용

22 MES (manufacturing execution system)
<출처: 미라콤아이앤씨 

23 MES (manufacturing execution system)

24 MES (manufacturing execution system)

25 CIM/공장 자동화 CIM(computer integrated manufacturing)
컴퓨터 기술의 발달과 더불어 개발된 기술로는, CNC, CAD, CAM, FMS 등 많은 것이 있음 위 기술들의 효율을 극대화시키기 위해서는 이들을 통합할 필요가 있으며, 기업 내 관련 업무 및 조직의 유기적 연결을 통한 원할한 정보의 흐름이 중요하게 부각됨 CIM이란 제조 및 사회환경의 급속한 변화에서 기업이 생존하기 위해서 국내 외 경쟁사를 이기기 위한 전략계획을 수립하고 이를 달성키 위해 많은 개념과 다양한 방법을 활용하여 구축한 총체적인 통합시스템 MES/APS/ERP의 전신으로 볼 수도 있음

26 CIM/공장 자동화 CIM의 분야

27 CIM/공장 자동화 공장자동화 CNC/FMS/산업용로봇의 적용을 확대하여 생산직접 인력을 감축
CIM/공장자동화 기술과 개념은 현재 ERP/APS/MES를 거쳐 Smart Factory, 4차 산업혁명 등으로 이어지고 있음 설계 가공 조립 보관 출하 · 자동설계기기 (CAD CAM 시스템) · 머시닝센터 · NC기계 · 용접로봇 · 도장로봇 · 조립로봇 · 물자운반관리 · 자동창고 <기계가공 중심의 생산자동화시스템 (협의) >