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14주 제한된 공정위주의 관리

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Academic year: 2022

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(1)

14주 제한된 공정위주의 관리

목차 1. DBR

2. TOC이론

3.동시생산방식 4.Thinking Process 5.종합문제

(2)

마쓰시다 고노스케 (松下幸之助·1894~1989)

www.google.com

(3)

하느님이 주신 3가지 은혜.

“몹시 가난해서 어릴 때부터 구두닦이·신문팔이를 하면서 많은 경험을 쌓을 수 있었고, 태어났을 때부터 몸이 매우 약 해 항상 운동에 힘써 왔으며, 초등학교도 못 다녔기 때문에 세상의 모든 사람을 다 스승으 로 여기고 열심히 배우는 일에 게을리 하지 않았다

마쓰시다 고노스케 (松下幸之助·1894~1989)

http://www.dorimkim.com/zboard/zboard.

php?id=column&page=1&sn1=&divpage

=1&sn=off&ss=on&sc=on&select_arrang e=headnum&desc=asc&no=136

(4)

OPT(optimized production technology)

- 1980년에 Golderatt박사는 최적생산기술(OPT, optimized production technology)라는 소프트웨어를 개발하였다. 이 것은 병목작업과 비병목작업을 구분하는 논리에 기초하여 일정계획을 수립하는 방법에 관한 것이다.

- 그가 강조하는 생산일정계획의 규칙은 (1) 생산능력의 균형 보다는 흐름의 균형에 초점을 둔다. (2) 비병목공정의 이용 률은 해당 공정보다는 시스템 내의 다른 제약자원에 의하여 결정된다. (3) 자원의 이용률과 사용하고 있다는 것은 같은 의미가 아니다. (4) 병목공정의 한 시간 손실은 전체 시스템 의 한 시간 손실이 된다. (5) 비병목공정의 시간 단축은 무 의미하다. (6) 병목공정이 시스템의 산출량과 재고를 결정 한다. (7) 이동배치 단위(transfer batch)와 생산배치 단위 (process batch)가 일치할 필요는 없다. (8) 생산배치 단위크 기는 시간적으로 고정되지 않고 가변적이어야 한다. (9) 시 스템의 모든 제약을 고려해서 생산일정을 수립한다.

(5)

위 그림에서 최대 송수량은 직경이 가장 작은 파이프에 제한을 받는다.

가장 직경이 작은 파이프가 전체 배송 라인의 제약 조건이다.

TOC는 제약 파이프를 기준으로 생산 계획을 동기화 하여 불필요한 재공을 줄이고 흐름을 원활하게 한다.

동기화 된 파이프 라인의 제약 파이프의 능력을 크게 하면 곧 전체 라인의 송수량이 증가하게 된다.

그 다음 제약으로 나타나는 파이프를 찾아 반복적인 개선을 해 나간다.

작업장1 작업장2 작업장3 작업장4 작업장5 ROI

(6)

- DBR은 Dr. Eli Goldratt의 저서인 The Goal, The race, The Haystack syndrome, Necessary But Not Sufficient에 근거하여 Drum-Buffer-Rope 원리를 생산 스케쥴링 시스템으로 구현한 솔루션임.

X

BUFFER DRUM

ROPE ORDERS

•Drum, 공장 스케쥴의 기준이 되며, 생산진행 속도를 결정

•Buffer, 병목 앞에 있는 버퍼이며, 공장의 쓰루풋을 보호

• Rope, Drum 스케쥴에 맞추어 원자재 투입시기를 통제

DBR(Drum-Buffer-Rope) APS(Advanced Planning And Scheduling

(7)

드럼, 버퍼, 로프

드럼의 고동소리 속도에 맞추어서 전체 공정의 흐름을 균 형화 시키는 기법이다. 드럼은 병목공정에서 치게된다.

로프는 전체공정이 드럼의 고동소리 속도에 맞추어 실제 로 작업이 이루어지도록 하는 역할을 한다.

버퍼는 병목공정 앞에 두어서 병목공정의 작업이 끊이지 않게 하는 역할은 한다.

(8)

드럼(Drum)

행진을 할 때 사람들은 드러머가 두드리는 드럼의 박자에 맞추어 걷는다. 다시말해 드럼은 전체 행진의 속도를 결정 한다.

(9)

버퍼(Buffer)

드럼을 중단시킬 수 있는 요인을 제거하기 위해 버퍼를 둔 다. 보통 병목공정 앞에 미리 만들어 놓은 재공품이다.

(10)

로프(Rope)

병목 공정과 앞의 공정이 일정한 속도를 유지하도록 한다.

(11)

DBR은 ERP로부터 기준정보와 실행정보를 Import하여 CCR(제약자원) 즉 드럼을 기준으로 자원과 자재의 가용성을 동시에 고려하여 실현 가 능한 생산 스케쥴, 자재 보충계획, 최상의 쓰루풋을 내기 위한 시뮬레 이션을 제공 하고 고객에 대한 납기 견적과 고객 오더가 납기를 지킬 수 있도록 지원한다.

DBR(Drum-Buffer-Rope) 과 ERP(Enterprise

Resource Planning)의 연계

(12)

TOC(theory of constraints)

Golderatt박사는 연구법위를 넓혀서 제약이론(TOC,

theory of constraints)을 발전시켜서, 이 이론의 적용범위 를 생산개선, 물류관리, 프로젝트 관리, 경영전략 등 다양 한 분야에까지 확장시켰다. 제약이론의 핵심은 (1) 시스템 의 제약을 파악한다. (2) 시스템의 제약을 해결하는 방법을 강구한다. (3) 단계2에서 내린 결정외에 다른 결정은 하위 에 둔다. (4) 시스템의 제약을 개선한다. (5) 앞 단계에서 제 약이 해결되면 단계1로 돌아간다.

(13)

- 생산현장의 혼란(Murphy) 발생은 자연스러운 일이며 필연적이다. 다만 그 발생시기를 모를 뿐이다.

TOC는 어떤 생산현장에서나 존재하는 의존성(Dependency) 변동성(Variability)에 따른 혼란,

자원의 능력 즉, 생산능력, 보호능력, 잉여능력에 따른 제약, 그리고 기타 자재의 흐름을 방해하는 자원 즉, 보틀네크와 시스템의 Throughput 창출을 저해하는 제약조건 등을 감안하여 정확한 경영 개선에 대한 해답을 제시함으로써 단기간 내 아래와 같은 개선 효과를 기대함.

평균 리드타임 감소 재고 평균 감소 운영 경비 절감 납기준수률 증가 평균 수익률 증가 전체적 관리 용이

TOC 도입효과

(14)

Synchronous manufacturing(동시생산)

Golderatt의 연구에 바탕을 둔 생산방식이 "Synchronous manufacturing(동시생산방식)"이다. 동시생산방식은 기본 적으로 (1) 제조 공정전체가 조화를 이루며 동시화되어야 함을 강조하며, (2) 생산인력 및 기계의 활용과 같은 지엽 적인 성과지표 달성보다는 이익창출과 같은 전체시스템의 성과 달성에 초점을 맞추고 있다.

(15)

기업의 목표

기업의 목표는 돈을 버는 것이다.

(16)

성과측정기준

산출(판매를 통하여 시스템에 의해 창출된 돈)을 증가시키고, 재고(판매를 목적으로 한 물건들을

구매하는데 투자된 돈)를 축소하며, 운영비용(재고를

산출로 전환하는데 시스템이 소비하는 모든 돈)을 최소화 시킨다. 그러므로 재고의 가치를 산정하는데 있어서

달러데이를 사용한다. 예를 들어 어떤 부서의 1일 평균재고가 4만 달러이고 평균적으로 5일 보유하고

있다면, 그 부서는 20만 달러데이를 책임지고 있는 것이다.

(17)

자원의 유형

3가지 유형의 자원이 있다. (1) 병목공정(전체시스템 흐름 중에서 해당 처리능력이 수요보다 적은 어떤 부문 혹은 자원). (2) 비병목공정(처리능력이 수요보다 많은 어떤 자원), (3) 제약된 자원(capacity-constrained resource, 활용률이 거의 한계에 도달해 있고 세밀하게 계획을 짜지 않으면 병목현상이 일어남

(18)

생산시간의 구성

5가지 형태가 있다. (1) 준비시간, (2) 작업대기 시간, (3) 공정시간, (4) 부품대기 시간, (5) 유휴시간. 만약

준비시간을 반으로 줄이기 위해 작업단위크기를 두 배로 늘리다면, 다른 시간들이 두 배로 증가한다. 따라서 재공품 재고도 대략 두 배로 증가한다.

(19)

품질검사 시점

병목공정 직전에 엄격한 품질검사가 필요하다. 병목공정 이후에 품질불량으로 제품이 폐기되면 시스템 전체

산출량이 감소된다.

(20)

배치 크기

공정배치(어떤 작업장 혹은 공정에서 다른 품목 생산으로 전환하기 까지 생산되는 수량)와 이동배치(다음 작업장 혹은 공정으로 이동되는 수량)의 크기는 같을 수 있지만 공정배치 크기보다 훨씬 적은 이동배치를 사용하는 것이 총 생산시간이 줄어들고 재공품이 적어진다.

(21)

동시생산방식이 MRP대해 갖는 장점

MRP를 사용하면 생산능력의 균형을 유지하기 어렵다. 즉, MRP에서 시행하는 작업장의 부하 조정은 전체적으로

최적이 아니다. 동시생산방식은 이러한 문제를 극복할 수 있다. 한편, 동시생산방식에서는 생산소요기간과 재공품을 줄이기 위하여 공정배치 크기와 이동배치 크기를

다양하게 조정할 수 있는데, 이런 조정은 MRP에서는 할 수 없다.

(22)

동시생산방식이 JIT대해 갖는 장점

JIT의 장점은 생산소요시간과 재공품을 줄이는데 좋지만 반복생산에 경우에만 가능하고 원자재가 가까운 곳에

위치해서 보다 적은 양으로 보다 빈번하게 공급해야 한다.

그러나 동시생산방식은 다양한 품종을 생산하는 경우에도 공급자가 가까이 위치할 필요없이 생산소요시간과

재공품을 줄일 수 있다

(23)

회계의 영향

산출, 재고 등을 돈의 관점에서 설명하는 동시생산방식은 재무 및 원가회계 시스템이 전체 기업이익과 연결되게 해 준다.

(24)

마케팅과 생산

병목공정이 시스템의 산출과 이익을 결정한다는 관점은 마케팅과 생산부서가 전체기업이익을 극대화하는 올바른 의사결정을 할 수 있게 한다.

(25)

일정계획

Throughput 회계

Critical Chain

사고 프로세스 (TP: Thinking Process)

업무 성과 평가 시스템

프로젝트관리 시스템 업무 개선 시스템 TOC

생산/물류 시스템

TOC 적용 범위

(26)

무엇을 변화 시킬 것인가 ? ( 핵심 문제 추출 )

CRT

어떤 모습으로 변화 시킬 것인가 ? ( 해결방안을 도출 )

EC , FRT , NBR 변화의 3단계

2. Think Process 의 이해 _ 사고의 변화

어떻게 변화를 만들어갈 것인가 ? ( 해결방안의 실행 계획 )

PT , TT

TP 적용 대상 (비 물리적 Item)

사고방식(Mindset) 제약,

평가지표(Measure) 제약,

방법(Method) 제약

(27)

[ TP의 TOOL – 5 가지 logic tree ]

1. Current Reality Tree (CRT; 현상문제구조 트리) : 핵심문제/갈등을 찾는 것.

2. Evaporating Cloud (EC; 걷혀가는 구름) : 대립(갈등)구조는 물론 이를 깨는 획기적인 아이디어를 도출.

3. Future Reality Tree (FRT; 미래상황구조 트리) : 시스템의 미래모습 설계

* NBR (Negative Branch Reservation) : 발생할 수도 있을 부정적인 영향을 사전에 차단.

4. Prerequisite Tree (PT; 전제조건 트리) : 예상되는 저항과 이를 극복하기 위한 이정표 생성.

5. Transition Tree (TT; 이행 트리) : 수행해야 할 구체적인 행동을 정의.

 이 도구들은 연결해서 사용하거나, 개별적으로도 사용할 수 있다.

2. Think Process 의 이해 _ 5 Tree

(28)

문제점이 무엇인가 ? _ 핵심문제를 찾는다.

Issue : 노후 설비에서 발생되는 고가의 돌발 성 비용 때문에 공장 예산이 초과

3. Thinking Process 적용 사례 _ Issue 도출

UDE를 구분(목록화)

구조적 문제

Mind 문제

경영 전략 [ UDE _ Undesirable Effect ]

1. 소Gr.이 많아 비용이 적다.

2. 돌발 성 고가품은 소Gr.내 비용으로 감당이 어렵다.

3. 월초 비용집행이 많아 돌발대응 비용이 부족하다.

4. 장치가 오래되어 돌발 성 고가품이 종종 발생한다.

5. 비용관리 관심이 부족하다.

6. 비용 초과 시 페널티가 없다.

7. Eng’r의 책임감이 부족하다.

8. 초과하면 관리를 포기한다(지속 증가) 9. 신규 장치는 도입 할 수 없다(경영 전략) 10. 추가비용 지원이 어렵다(전략적)

11. 비용이 해마다 지속 감소되고 있다.

(29)

CRT(현상분석체계도)

현 상황에서 나타나는 모든 문제들을 인과관계로 엮어 주는 것

작업 완료 후 동시에 여러 문제를 고민할 필요 없이 모든 문제의 원인이 되는 핵심적인 문제 한 두 가지 만 해결하면 된다.

Core Problem Root cause

비용관리 포기 돌발대응

비용부족

소Gr. 비용이 초과된다

고가의 돌발 성 고장비용 발생

Eng’r의 책임감 無 공장 비용

초과 발생

비용 관리 관심 부족

장치 노후화

투자 없음 (경영전략)

비용 초과 시 페널티가 없다 매월 초

과다사용

3. Thinking Process 적용 사례 _ CRT 작성

지속적 비용감소

(30)

Evaporating Cloud (대립해소) 어느 시스템에 존재하는 핵심갈 등을 도출할 때와, 해결방안을 찾 을 때 EC를 작성한다

Future Reality Tree(미래상황구조)

EC에서 얻은 핵심갈등 해결방안을 가지고 바람직한 시스템의 미래 상황을 설계할 때 작성한다

전제조건 필요조건

전제조건 필요조건

Cloud의

목적 가정 → 주입

DE DE

DE

DE

SO

주입 목적 TO

TO

DE

바라는 결과(Desired Effect: DE), 전술적 목적(Tactical Objective: TO), 전략적 목적(Strategic Objective: SO)

3. Thinking Process 적용 사례 _ EC 와 FRT 관계

구조: 다섯 개의 실체(A,B,C,D,D’)가 화살표로 연결되어 있는 모습을 한다.

A를 공동의 목적(Objective), B와 C를 필요조건(Needs),

D와 D’를 전제조건(Wants)이라고 한다.

A

B

C

D

D’

(31)

Evaporating Cloud: 대립 해소도

비용이 초과되어도 장비는 조치 해야 함 생산량 증가

매출 증가

기존비용으로 공장을 운영 운영비용 최소화

원가 감소

비용을 초과한다.

장치 안정화로 생산량 증가

비용을 초과 시키지 않는다.

운영 비용 최소화

회사의 수익창출

3. Thinking Process 적용 사례 _ EC 작성

1. 사고 프로세스로 핵심 문제를 지속시키는 대립 을 정확히 제시

2. 대립의 배후에 있는 가 정에 도전하여 해결방안 제시

예산을 초과하지 않고 돌발고장을 조치 할 수 있도록 Repair Bank 제도 운영.

월초 일정수준의 비용을 적금 (예비비로 확보) 후 필요 시 돌발비용 대응.

소 Gr.이 아닌 공장 차원의 대응 실시로 예산 감소 Damage 최소화 (十 匙 一 飯 )

(32)

Future Reality Tree : 미래상황 구조나무

3. Thinking Process 적용 사례 _ FRT 작성

소Gr. 비용 초과 없음

고가의 돌발 성 고장비용 처리

Eng’r의 책임감 有 비용 초과

미 발생 비용 관리 관심 증가

페널티 필요 없음 생산

목표 달성

안정적 비용 처리 장치 안정화

돌발대응 비용확보

Repair Bank 운영 매월 초 비용 저축 비용 계획

달성

월말비용 확보

[ FRT – 시스템의 미래모습 ]

뿌리 : 시작하는 주입

열매 : DE

현재의 사실(Fact of Life)에 주입(Injection)이 더해져서 바라는 상태(DE)를 이루어 나아가는 구조

(33)

적용과업은 항상 더 작은 규모의 서로 연관 되는 작업들로 나누어질 필요가 있다.

장애를 이용해서 중간목적(Intermediate Objective: IO)을 밝혀낸다, IO는 해당 장애 극복 에 충분한 것이어야 한다.

이 단계의 완성을 위해서, IO들에 시간적인 순 서를 부여할 필요가 있다, 앞서 해야 할 것과 병 렬로 해야 할 것 등등. 장애 극복의 각 단계가 서 로 시간적으로 종속된다는 사실에 의해 IO들은 연결된다.

PRT의 힘은 장애를 무시하는 것이 아니라, 반 대로 장애를 전체 단계를 위한 주된 수단으로 사

용한다는데 있다. Prerequisite Tree

장애 IO

장애

IO 장애

IO 장애 IO

장애 IO 장애

TO TO

3. Thinking Process 적용 사례 _ PT 작성 방법

Prerequisite Tree (PT; 전제조건 트리)

- 예상되는 저항과 이를 극복하기 위한 이정표 생성.

(34)

행동

TO

IO 행동

행동

Transition Tree

일부 IO와 TO는 그 성취가 쉽지만, 일부는 상세한 행동계획을 필요로 한다.

필요한 행동을 결정하면서, 행동계획 자체가 아닌 성취하기 원하는 것에 주의를 기울인다.

TRT의 골격은 현실에서 일어날, 서서히 발전하는 기대하는 변화에 대한 묘사이다.

목적 달성까지 원하는 변화를 일으키는데 필요한 행동들을 구체화한다.

이 방법으로 어떤 행동이 정말 필요한지 또, 그 행 동이 요구되는 변화를 보장할 만큼 충분한지의 여부를 세심히 검토할 수 있다.

요구되는 행동의 배후에 있는 논리적 근거, 즉 그 이유를 의사소통하고 대안의 제시를 모색하는데도 역시 도움이 된다.

3. Thinking Process 적용 사례 _ TT 작성 방법

Transition Tree (TT; 이행 트리) - 수행해야 할 구체적인 행동을 정의.

(35)

문제1

제약이론(TOC, theory of constraints)에 대한 설명중 적절치 못한 것은?

1 TOC에서는 운영비용 감소를 최대 목표로 삼고 있다.

2 TOC에서는 드럼, 완충, 로프를 사용하며, 시스템 전반에 걸쳐 흐름을 통제하기 위 한 몇 개의 통제지점을 설정한다.

3 TOC에서는 병목공정 직전에 엄격한 품질검사가 필요하다.

4 TOC에서는 병목공정 앞에 완충재고를 두어 시스템 산출률을 최대한 높인다

5 TOC에서는 병목공정 앞의 비 병목공정들이 병목공정의 작업속도에 맞추어 작업이 이루어지도록 조정한다.

⑦ 정 답 1

정 답 근 거

TOC에서는 돈을 버는 것(이익을 증대시키는 것)을 최 대 목표로 지향한다(Jacobs외 2인, 2010, pp.650-651)

(36)

문제

LF품목의 주문규칙은 POQ(periodic order quantity)이며 P=3주, 리드타임 2주이다. 기초보 유재고는 30이다. 아래의 MRP를 완성할 때, a, b, c, d, d, f, g값은?

LF품목 1 2 3 4 5 6 7 8

총소요량 20 60 70 40 50

예정입고

예상보유재고 30 계획입고

계획발주 a b c d e f g

(37)

문제

현재 5개 작업이 어떤 작업장에 대기중에 있다. 잔여 프로세스당 여유시간(slack per remaining operations)규칙에 의거하여 제일 먼저 수행할 작업명을 고르시오.

작업명 잔여 가공처리 시간 고객납품 약속시기

까지 남은 시간 잔여 작업수

K1 7 10 3

K2 3 5 2

K3 10 15 6

K4 8 14 4

K5 6 10 5

(38)

문제

현재 5개의 모터를 수리하고자 한다. 모든 모터는 작업장 1과 작업장2 순서를 거쳐 야 한다. 존슨의 규칙을 이용한 작업순서는 무엇인가?

모터명 작업장1 수리시간

작업장 2 수리시간

M1 11 6

M2 10 13

M3 5 8

M4 9 4

M5 12 9

(39)

문제

롯데 캐논은 대량생산방식에서 셀룰러(cellular)생산방식으로 변경하여 큰 성과를 얻은 바 있다. 셀 룰러 생산방식에 대한 설명중 적절하지 않은 것은?

1 그룹 테크놀로지를 사용한다.

2 계획생산을 지향한다.

3 다수기계보유 방식(one worker, multiple machines)이 지향하는 목표와 같다.

4 FMS(flexible manufacturing system)가 지향하는 목표와 일치한다.

5 작업자는 작업을 수행하는데 덜 지루함을 느낀다.

⑦ 정 답 2

정 답 근 거

셀룰러 생산방식은 주문생산방식을 기초로 대량생산 시스템의 잇점을 얻는 생산방식이다. 이러한 목적을 지향하는 것이 다수기계보유방식과 FMS이다(Jacobs 외 2인 책, p.233; Krajewski and Ritzmannn, Operations Management, 2005, pp.265-267)

참조

관련 문서

둘째: 전문가 집단을 두어 이들에게 지식을 관리,전파하고 조직 구성원을 교육시키는

정보 시스템 사용자로부터 정보를 입수하고, 이를 가공하여 저장하고 적 절한 양식으로 사용자에게 출력하는 작업이 주인 시스템이 다.. 각종 공공 기관, 금융기관, 회사에서

(5) 기타 조건이 규정된 상태에서 작업이 행해지고 있는가를 조사한다. (2) 작업대상읶 부품이나 작업장 배치를 되도록

그렇다면 여기서 바로 진정한 철학적 작업이 시작된다” (강조는 인용자에 의한 것임)...

⑤ 찾은 위치에 삽입할 노드 item을 저장하면, 최대 히프의 재구성 작업이 완성되므로 삽입 연산을 종료한다... • 삭제된 n번 노드에

- 그리드를 만든 다음, 왼쪽 상단 네비게이션에서 해당하는 면을 선택하고 도형을 통해, 면을 생성한다.. - 작업이 끝나면, View – Perspective

기본설계 상세설계 A동가설공사 B동가설공사 C동가설공사 A동굴착공사 B동굴착공사 C동굴착공사 A동기초공사 B동기초공사 C동기초공사

다음과 같은 Network모형을 거쳐 완공되는 작업이 있다고 할 때, 고객과의 약속으로 작업완료를 67주차에 끝내기로 약속하였다.