● 시스템의 4대 특성
(1) 전체성
(2) 상호의존성
(3) 목표지향성
(4) 개방성
● 생산전략의 세부요소 _ 모래탑 모형
(1) 품질
(2) 납기
(3) 가격 (원가)
(4) 유연성
(5) 서비스
→ (1) 부터 탄탄하게 쌓여야 튼튼한 모래탑이 됨
● 제품개발 과정의 개선
(1) 동시설계 / 동시공학
: 의사결정이 개별부서에 의해서 이루어지는 순차설계과정에서 벗어나 제품설계시 관련되는 모든 부서의 전문가들이 다기능팀을 구성하여 제품설계, 공정설계, 생산계획 등 모든 것을 한 번에 수행
(2) 제조용이성설계 (DFM)
: 제품의 생산이 용이하고 경제적으로 이루어질 수 있도록 제품설계를 하는 것으로 생산설계에서의 단순화, 표준화, 모듈화 등
* 조립용이성설계 (DFA)
: 제조용이성설계와 연관된 개념으로 조립 부품수 감소, 조립방법, 조립순서 등에 초점을 두어 조립을 쉽게 하려는 방식
(3) 환경친화형 설계
: 소비자가 사용후 회사가 제품을 수거하여 사용 가능한 부품을 손쉽게 재활용 할 수 있도록 (환경을 고려) 제품을 설계하는 방식
(4) 품질기능전개 (QFD)
: 추상적인 고객의 욕구를 기술적 명세로 전환시키는 기법으로
→ 규격화, 계량화 (대표적인 도구 = 품질의 집)
(5) 가치분석 / 가치공학
: 최소의 비용으로 제품이나 서비스의 기능이 수행되도록 조직적으로 기능을 분석하여 원가절감과 가치개선을 동시에 추구
→ 최소의 비용으로 최대의 기능
* 가치 = 기능 / 비용
(6) 모듈러설계 (호환가능모듈)
: 다른 제품 조립에 널리 이용될 수 있는 모듈로 설계 표준화
→ 소품종 대량생산 => 다품종 대량생산으로 전환 가능
(대량고객화, 규모의 경제 달성)
(7) 제조물책임
: 사후 손해배상
* 리콜제도 : 사전 예방제도
(8) 로버스트 설계 (외부환경적 영향 최소화)
: 불리한 조건의 유발원인를 제거하는 것이 아니라 불리한 조건이 끼치는 영향을 최소화시키는 것
● 서비스 매트릭스
(1) 서비스 공장 (고객과의 접촉 정도 낮음, 노동집약도 낮음)
: 항공사, 화물운반트럭, 호텔, 리조트 등
(2) 서비스숍 (고객과의 접촉 정도 높음, 노동집약도 낮음)
: 병원(종합병원 : 장치집약적), 자동차 수리소, 기타 수리소
(3) 대량 서비스 (고객과의 접촉 정도 낮음, 노동집약도 높음)
: 소매상, 도매상, 학교
(4) 전문서비스 (고객과의 접촉 정도 높음, 노동집약도 높음)
: 변호사, 의사(주치의), 회계사
● 주문생산과 시장생산의 특징
(1) 주문생산
a) 고객이 제품사양 결정
b) 고가
c) 범용 설비
(2) 시장생산
a) 생산자가 제품사양 결정
b) 저가
c) 사용 전용 설비 사용
● 생산공정의 유연화
(1) 집단가공법
: 대량생산에서 기대되는 경제적 이점을 다품종 소량생산체제에서 실현시킨 방법 (유사프로세스 묶음)
→ 셀형제조방식
: 공정의 간소화로 재공품이 줄어들고 생산준비시간 감축 가능
(그러나, 기계설비가 중복투자될 수 있다.)
(2) 자동화
a) 고정자동화
: 소품종 대량생산
b) 유연자동화
: 다품종 소량생산
● 유연생산시스템
(1) CAD
: 제품의 설계 및 공학적 분석, 설계도면 작성에 컴퓨터를 활용
(2) CAM
: 제조공정의 운영 및 통제에 컴퓨터를 활용
(3) CIM
: 컴퓨터통합생산
● 자동화의 섬
: 총 공정 중 일부 공정만 자동화되고 일부의 정보들만 입력되어 있는 상태 (완벽한 자동화 X → 사후적 자동화이기 때문)
● 설비배치의 비교
| 구분 | 제품별 배치 | 공정별 배치 | 위치고정형 배치 |
| 생산시스템 유형 | 소품종 대량생산 | 다품종 소량생산 | 단일제품 |
| 제품의 흐름 | 라인흐름(단일) | 분산흐름(다양) | 흐름이 없음 |
| 작업과 기술인력 | 단순반복작업 | 기능별 작업 | 특정 직무 수행 |
| 요구되는 관리기술과 문제점 |
재고관리, 라인밸런싱 | 납기관리, 배치문제, 순서계획 |
납기관리, 고도의 일정계획 |
● 라인 밸런싱 (제품별 배치에서 사용)
: 연속적 흐름을 갖는 공정에서 최소의 작업장 수로 바람직한 산출률을 달성하기 위해 요소작업을 작업장에 할당
(1) 주요 용어
a) 주기시간
: 작업장에서 한 단위의 제품을 생산하는데 소요되는 시간
b) 유휴시간
: 작업을 수행하지 않고 노는 시간
c) 선후관계
: 먼저 작업하여야 하는 것과 같은 순서
d) 밸런스 효율성
: 투입과 산출의 비율
→ 라인의 순 과업시간 합계 / (작업장 수 × 주기시간)
e) 밸런스 지체
: 효율적이지 못한 부분 (1 - 밸런스 효율)
f) 일일 생산량 (일일 생산시간 / 주기시간)
g) 이론적 최소 작업장 수
: 순과업시간 / 목표주기시간 → 정수단위로 올림
(2) 이론적 최소 주기시간
: 순작업시간 / 작업장 수
● 작업측정
: 직업활동시간을 측정하여 과업의 완수를 위해 투입해야 할 노동력의 정도의 양을 통해 표준시간을 설정하는 것
* 표준시간 = 기본시간 + 여유시간
(1) 시간연구법
: 기본시간 = 관찰시간 × 작업자평정치 × 1 / (1 - 작업난도)
* 작업자평정치 : 작업자의 상대적 속도를 나타내는 지표로 숙련공의 경우 100%를 초과하게 됨
* 작업난도 : 작업 속도의 저항요인으로 작업이 어려울수록 1에 가까운 값을 갖게 됨
(2) 견적법 (PTS)
: 작업자가 실시하는 작업을 기본동작으로 분해하고 각 기본동작에 대하여 미리 정해진 표준시간을 사용하여 이를 집계하여 작업시간을 산출하는 방법
(3) 워크 샘플링법 (WS)
: 작업자를 선정하고 그 작업자가 수행하는 작업시간을 정확히 파악할 수 있는 일정기간을 선정하고 그 기간 동안 무작위로 선정된 시점에 표본관찰
● 입지분석
(1) 양적비교법
a) 총비용비교법
: 모든 비용의 합계가 최소가 되는 입지를 선정
b) 입지손익분기점분석
: 조업도의 변화에 따른 비용을 추정하여 경제성을 분석
(CVP와 유사)
c) 무게중심지법
: 수송비용 최소화
d) 수송계획법
: 복수 공장의 입지를 결정할 때 사용
* 수송비 계산하는 데 사용되는 거리
1) 유크리드 거리
: 두 점 사이의 거리가 직선거리이므로 수송비는 거리와 선형적인 비례관계로 가정
2) 유크리드 제곱거리
: 직선거리의 제곱에 비례하여 나타남
3) 격자거리
: 두 점 사이의 거리가 X좌표와 Y좌표상 거리의 합
(2) 질적기법
a) 서열법
: 여러가지 질적 요인들을 한 번에 평가하여 순위를 부여
b) 요소분석방법(점수법)
: 요소별 가중치
(3) 브라운과 깁슨의 모형 (양 + 질)
a) 필수적 기준
: 입지요소로 필수불가결한 것 (음료제조공장의 물 등)
b) 객관적 기준
: 노무비, 세금, 원재료비 등 객관적으로 평가될 수 있는 요인
c) 주관적 기준
: 객관적으로 평가할 수 없는 민심, 태도 등
● 수요예측
(1) 질적기법
a) 델파이법 (전문가 - 서면)
b) 시장조사법 (전화, 면담, 설문지 등)
c) 전문가의견법
(2) 양적기법
a) 시계열 분석모델
: 과거 → 미래 예측
* 시계열의 구성요소
1) 추세요인(Trend) (중장기적 증감)
2) 계절요인(Season) (단기적 순환)
3) 순환요인(Cyclic) (장기에 걸친 싸이클링)
4) 불규칙요인(Irregular)
→ TSCI
b) 시계열분석 모형
- 기법모형 : 실제 수요를 시계열 변동요소의 합으로 봄
→ 수요 = 추세 + 계절적 변동 + 순환 + 우연변동
- 승법모형 : 실제 수요를 시계열 변동요소의 승법결합으로 봄
→ 수요 = 추세 × 계절적변동 × 순환 × 우연변동
c) 시계열 예측방법 (평균법 = 추세가 없을 때)
- 이동평균법
- 지수평활법 (최근 자료에 가중치를 높게, 과거 자료에 적게 주어 예측)
→ 수요예측치 = 전기 예측치 + 평활상수 × (전기실제치 - 전기예측치)
* 평활상수는 0 ~ 1 사이로 높을수록 최근 수요를 빨리 반영 (평활효과 ↓)
● 평균오차가 0이라는 것의 의미
: 예측치의 편의가 없다는 의미이지 예측을 정확하게 하였다는 것은 아닐 수 있다.
(편차가 상쇄되어 0이 될 수 있기 때문)
● 수요예측기법의 오차측정
(1) 예측오차
(2) 누적오차 (CFE) (해당기간의 합)
(3) 평균오차 (ME)
: 양음 상쇄효과
(4) 평균자승오차 (MSE)
: 양음의 상쇄효과 제거 → 그러나 서로 다른 가중치
(5) 평균절대편차 (MAD)
: 상쇄효가 제거, 가중치 문제 해결 → 하지만 비율계산은 못함
(6) 평균절대비율오차
: 비율도 계산가능
(7) 예측오차의 통제 (추적지표)
: 예측방법의 정확성 통제 → 추적지표가 0에 가까울수록 정확
TS = CFE / MAD = 누적오차합 / 누적평균절대편차
→ 양(+) : 과소예측 / 음(-) : 과대예측
● 총괄생산계획 (중기적 관점) ↔ MPS(단기)
(1) 장기생산계획
(2) 중기생산계획 (12개월 정도)
(3) 단기생산계획 (1개월 내)
(4) 생산능력
a) 설계생산능력 : 최대생산능력
b) 유효생산능력 : 달성 가능한 최대 산출률
c) 실제생산능력 : 운영되면서 달성되는 산출률 (유효생산능력 이하)
* 생산능력이용률 = 실제생산능력 / 최대생산능력
* 생산능력효율성 = 실제생산능력 / 유효생산능력
(5) 여유생산능력
: 100% - 평균가동률
(6) 생산능력 확장전략
a) 확장주의 전략
: 수요선도 전략
b) 두고보기 전략
: 지연 전략
c) 수요추종 전략
: 수동적 전략
● 총괄생산계획의 고려요소
(1) 고용수준 (추종전략)
(2) 생산수준 (조정전략)
(3) 재고수준 (평준화 전략)
(4) 하청수준
● 기준생산계획 (MPS)
: 제품별 분해
: 능력계획과 우선순위계획이 핵심개념이며 자재소요계획(MRP)과 능력소요계획(CRP)의 주된 투입요소 역할
● 생산일정계획
(1) 연속생산시스템 - 라인밸런싱
(2) 롯트 생산시스템
: 경제적 생산롯트 : 재고관련 비용을 최소화할 수 있는 묶음의 크기
* 재고소진기간모형
: 재고소진기간을 계산하여 생산순서를 결정
(3) 개별생산시스템
a) 부하할당
b) 작업순서결정
- 하나의 작업장인 경우
→ 긴급률 = 납기일 / 작업처리일
(가장 작은 값을 우선적으로 처리, 제일 큰 값을 나중에)
- 두개의 작업장인 경우
→ 존슨법
: 작업장과 관계없이 가장 짧은 작업시간을 선택
→ 가장 짧은 작업시간이 선 작업장의 작업이라면 그 작업을 먼저 하고 후 작업장의 작업이라면 그 작업을 마지막으로 한다.
● 일정계획 통제기법
(1) 간트차트
: 계획된 작업량과 실제 달성한 작업량을 동일한 표에 표시하여 계획과 진도를 한 번에 파악
(2) LOB (Line Of Balance)
: 통제점을 선정하여 통제점을 중점으로 관리
a) 목표도표
: 예정된 생산계획과 생산실적을 누적치로 나타내어 계획대비 실적을 표시해주는 도표
b) 생산계획도표
: 구매 및 제조활동과 연관된 조달기간을 설명하기 위해 가공의 순서 및 일정을 나타낸 도표로 조립도표와 유사
c) 진도도표
: 각 통제점별로 계획량과 실제 생산량의 진도를 표시한 도표
(3) 단기간 일정법
: 사전에 작성된 작업량을 짧은 시간을 기준으로 작업자에게 할당하여 그 결과를 분석
(4) 서비스업의 통제기법
: 동시화 마케팅
→ 서비스는 재고의 형태로 보관할 수 없기 때문에 약속시스템, 예약시스템, 납품연기 등의 동시화 마케팅 사용
● 재고의 종류
(1) 안전재고
: 불확실한 수요에 대처하기 위한 재고로 완충재고라도 부름
(2) 예비재고
: 계절적 수요가 절정에 이를 때, 부품조달업체 파업을 예상할 때 등의 상황을 대비하여 갖고 있는 재고
→ 예비재고를 줄이려면 수요와 공급을 일치시키는 동시화 마케팅을 실시하여야 함
(3) 수송 중 재고
: 물품대금은 지급하였으나 아직 회사에 입고되지 않은 재고
(4) 주기재고 (평균재고)
: 1회 주문량 / 2
→ 주문횟수가 증가하면 주기재고는 줄어든다. 음(-)의 관계
● 재고관련 비용
(1) 재고유지비
(2) 재고주문비 (고정비적 성격)
(3) 생산준비비 (제조업에서만 발생)
(4) 재고부족비 (기회비용)
● 재고관리 모형의 종류
(1) 고정주문량 모형
a) 경제적 주문량 모형 (EOQ) 주문시
b) 경제적 생산량 모형 (EPQ) 생산시
c) 투빈 시스템
d) 단일기간 재고모형 (일회용품, 신문 등)
(2) 고정기간 주문모형 (P - system, 원빈 시스템)
(3) 절충모형
(4) ABC 관리법 (재고의 가치기준 분류 → A , B , C)
● 경제적 주문량 (EOQ) 모형
(1) 경제적 주문량 모형의 가정
a) 단위당 재고유지비용과 1회당 재고주문비용은 일정하다.
b) 재고조달기간(리드타임)은 일정하고 알려져 있다.
c) 단위기간 중 수요량은 확정적이며 일정하다.
d) 재고부족현상은 발생하지 않는다.
e) 구입단가는 주문량과 관계없이 일정하다.
(2) 경제적 주문량의 결정
: 총재고비용을 최소화시키는 1회 주문량
a) 1회 주문량과 평균재고와의 관계
: 평균재고 → Q / 2
b) 재고유지비
: C × (Q / 2)
c) 재고주문비
: O × (D / Q) [ D /Q = 주문횟수]
d) 총재고비용
: 재고유지비 + 재고주문비 = (C × Q /2) + (O × D/Q)
→ Q로 미분하면 EOQ
* 경제적 주문량
● 경제적 생산량 (EPQ) 모형
: 경제적 주문량 모형은 주문량이 한 번에 모두 도착하는 것을 전제로 하고 있다.
→ 그러나 재고가 일정한 기간 동안 점진적으로 쌓이게 된다. 이러한 경우 비용을 최소화하는 생산량을 경제적 생산량, 경제적 생산롯트라고 한다.
(1) EPQ 모형의 가정
a) 재고는 일시에 보충되는 것이 아니라 점진적으로 보충된다.
b) 재고 사용량은 일정하며 재고생산량(p)은 재고수요량(d)보다 크다.
(2) 경제적 생산량의 결정
: 총재고비용을 최소화시키는 1회 생산량
* 경제적 생산량
● 투빈시스템
: 저장용기를 두 개 만들어서 첫 번째 저장용기를 다 사용하면 두 번째 저장용기를 사용하면서 새 용기를 주문하는 것
(볼트나 너트처럼 수량이 많고 부피가 작은 저가품 관리에 활용)
● 단일기간 재고모형
: 1회소 재고의 주문량
(1) 주문량 > 수요량 → 재고과잉비
(2) 주문량 < 수요량 → 재고부족비
의 합이 최소화가 되도록 주문
● 재고모형의 일반화
(1) 재고조달기간 및 수요의 불확실성 인정
a) 조달기간 인정
: EOQ모형에서는 주문 즉시 조달된다고 하였는데 현실적으로는 재고조달에 시간이 소요되기 마련
b) 수요의 불확실성 인정
: EOQ, EPQ 모형에서는 재고 수요량이 일정하고 확정적이라고 가정하지만 재고수요량이 일정하지 않다면 안전재고를 유지하려고 할 것임
c) 재주문점
: 불확실성을 고려하면 재주문점은 다음과 같이 계산된다.
→ ROP = 재고조달기간 × 재고일일사용량 + 안전재고
(2) 재고부족비의 고려
a) 재고유지비 > 재고부족비 → 추후납품 등을 이용
b) 재고유지비 < 재고부족비 → 안전재고 등을 이용
(3) 수량할인 발생 시 EOQ
: 주문량의 범위에 따라 구입비용이 달라지므로 관련 범위를 산출하여 계산
→ 총비용 = 재고유지비 + 재고주문비 + 연간구입비(총수량 × 가격)
→ C × (Q/2) + O × (D/Q)
● 고정주문량모형과 고정주문기간모형
| 구분 | 고정주문량모형(Q - system) | 고정주문기간모형(P - system) |
| 주문량 | 정량(EOQ, EPQ 등) | 부정량 (최대재고 - 현재재고) |
| 주문시점 | 부정기적 (재고가 ROP 지점에 도달 시) |
정기적 |
| 수요정보 | 과거의 실적에 의존함 | 장래의 수요에 의존 |
| 재고조사 | 계속 실사 | 정기 실사 |
| 재고수량 | 적은 규모 | 큰 규모 |
| 적용품목 | 단위당 가격이 비싼 품목 수요변동이 작은 품목 |
단위당 가격이 저렴한 품목 수요변동이 큰 품목 |
● ABC 관리법
| 품목 | 내용 | 관리정도 | 롯트크기 (주문량) |
주문주기 | 안전재고 | 재고통제 |
| A | 가치는 크지만 사용량이 적은 품목 |
정밀관리 | 소롯트 | 짧음 | 소량 | Q - system |
| B | 가치와 사용량이 중간에 속하는 품목 |
정상관리 | 중롯트 | 중간 | 중량 | |
| C | 가치는 적지만 사용량이 많은 품목 |
대강관리 | 대롯트 | 김 | 대량 | P - system |
● 자재소요계획 (MRP)
(1) 총괄생산계획 (제품군)
→ (2) 대일정계획(MPS : 제품군, 독립수요)
→ (3) 자재소요계획 (MRP : 종속수요)
→ (4) 자재명세서(BOM), 재고기록철(IRF)
● MRP의 유형
(1) 재고관리 MRP (1 유형 MRP)
: 자재 or 재고
(2) 폐쇄순환 MRP (2 유형 MRP)
: 1유형 MRP + CRP(생산능력검토)
(3) MRP2 (3 유형 MRP)
: 2 유형 MRP + 모든 필요요소(생산)
(4) ERP
: 3 유형 MRP + 전사적 측면 (통합정보시스템)
* MRP가 효과적인 경우
1) 생산과정이 복잡하고 여러 단계의 조립이 필요한 경우
2) 구성품의 구입이나 제작에 오랜 기간이 걸리는 이유
3) 일괄적 수요 패턴을 보이는 경우
4) 제품원가가 고가일 경우
● MRP 운영체계
(1) 순변화 MRP
: 역동적 환경하 지속적 관리
(2) 재생형 MRP
: 안정적 환경하 정기적 관리
* 처음 MRP 사용할 때는 간편한 MRP를 선호
● 롯트크기 결정방식
(1) 고정주문량 방식 (FOQ)
(2) 고정주문기간 방식 (POQ)
(3) L4L방식 (Lot For Lot)
: 필요한 수량만큼을 주문량으로 결정
● 전통적 재고관리기법(ROP)과 MRP 비교
| 구분 | 전통적 기법 (ROP) | MRP |
| 개요 | 독립수요품의 재고관리 보충적 재고관리 개념 |
종속수요품의 재고관리 소요적 재고관리 개념 |
| 수요예측자료 | 과거수요예측에 근거한 연속적 수요패턴 |
주생산일정계획에 근거한 이산적 수요패턴 |
| 발주량 | EOQ | 실제 수요량 |
| 생산형태 | 연속적 | 단속적 |
| 재고유형 | 완제품, 예비부품 | 원자재, 부분품 |
● 적시생산시스템 (JIT)
: 낭비를 줄여 → 원가를 절감 → 수익성 증가, 재투자
(=> 무재고, 무결점 시스템)
* 도요타 생산방식(JIT)의 7가지 낭비요소
1) 과잉생산의 낭비
2) 작업 대기의 낭비
3) 운반의 낭비
4) 가공 그 자체의 낭비
5) 재고의 낭비
6) 동작의 낭비
7) 불량을 만드는 낭비
● JIT의 구성요소
(1) 칸반시스템 (단순 - 품질중시)
: 작업에 필요한 부품이나 반제품의 양 등을 엽서 크기의 카드나 전표에 적어서 그 전 공정의 작업자에게 생산해 줄 것을 지시하는 것
(2) 풀 시스템 ↔ 푸시방식(MRP)
: 수요견인 시스템 (주문제작 등)
(3) 소롯트 생산
: 이상적인 롯트크기를 1로 보고 있다.
→ 롯트단위가 자가지면서 수요의 변동에 쉽게 적응 가능하며 고정비의 최소화와 생산준비시간의 절감의 달성이 가능
(4) 생산평준화
: 매일매일의 필요생산량이 어느 정도 균일해야 함
(5) 품질의 중요성
: 무결점을 추구하기 때문에 문제 발생시 생산라인을 중단시켜 즉시 수정함
(6) 다기능공의 활용
: 다품종 소량생산이 가능하므로
(7) 설비배치
: 셀형배치 (U자식)
(8) 납품업자와의 관계
: 장기공급계약 (품질, 납기 철저히)
(9) 지속적 개선
● JIT시스템과 MRP 시스템의 비교
| 구분 | JIT | MRP |
| 목표 | 낭비의 제거 (최소의 재고) | 계획의 수행 (단순수행) |
| 시스템 | 풀(Pull) 시스템 | 푸시(Push) 시스템 |
| 관리방식 | 칸반을 이용 | 컴퓨터로 처리 |
| 생산계획 | 안정된 MPS 필요 | 변경이 잦은 MPS 수용 가능 |
| 발주롯트 | 준비비축소에 의한 소롯트화 | 준비비 + 재고유지비의 경제적 롯트 |
| 재고수준 | 최소한의 재고 | 조달기간 중의 재고 인정 |
| 공급업자와의 관계 | 파트너로 생각 (협력관계) | 경제적 구매위주의 거래 (경쟁관계) |
| 품질 | 무결점 추구 | 약간의 불량은 인정 |
| 적용분야 | 반복생산일정의 재고관리 | 비반복생산의 재고관리 |
● JIT 2와 린생산방식
(1) JIT 2
: 발주회사와 부품공급회사의 경계를 무너뜨리고 부품공급의 효율화를 극대화한 새로운 방법
→ 그러나 발주회사의 기밀이 공급자를 통하여 누설될 수 있다는 문제점이 있음
(2) 린 생산방식
: JIT + 가치 있는 신제품의 신속 개발
→ 대량고객화
* 코크시스템
: 공급자가 적정재고를 사용자 창고에 비치하면 사용자가 원하는 만큼 사용하고 사후 정산하는 방식
잡스9급 PDF 교재
✽ 책 구매 없이 PDF 제공 가능
✽ adipoman@gmail.com 문의