제 9 장 일정계획 ( Scheduling ) 1

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은우 단
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1 제 9 장 일정계획 ( Scheduling )

2 . 일정계획 (Scheduling) 주일정계획을더욱구체화하는과정으로 주어진생산능력의활용과집행에관한계획 필요자재의공급시기, 인력 / 설비의배정, 작업의개시및완료시점 일정계획수립을위한기초자료 각작업의생산기간에대한기준일정 ( 특정작업의수행에필요한시간, 즉작업의시작 ~ 완료까지소요되는표준일정 ) 일정계획의평가기준 고객서비스개선을위한평가기준 - 평균처리시간 - 평균대기시간 - 지연작업비율 자원활용개선을위한평가기준 - 노동력의이용률 - 기계설비의이용률

3 생산일정의결정 - 조립작업의생산일정계획 ( 예 ) Part A Part B Backward Calculation Sub-Assy Sub-Assy Part C Final Assy Sub-Assy 제품출고 Time Due Date

4 . 연속공정의일정계획 재고소진기간법의적용 (Run-out Time Method) 특정품목의재고량이미래의수요에비해상대적으로적을수록우선하여생산실시 RT : 품목 i 의재고소진기간 RT = Ii di Ii : 품목 i 의현재고량 ( 기초재고 + 계획기간중의생산량 - 계획기간중의수요량 di : 품목 i 의단위기간중의수요량 i : 품목 (,,, n) - 이해하기쉽고간편하므로많이이용 - 재고유지비용, 재고품절비용등의비용요인을고려할수없다는단점노출

5 재고소진기간법에의한생산순서의결정 ( 예 ) 제품 재고 ( 개 ) 수요자료 주당수요량 ( 개 ) 소진기간 ( 주 ) 경제적로트크기 ( 개 ) 공급자료 주당생산량 ( 개 ) 생산기간 ( 주 ) A B C D,00 550,75, ,500 50, , , 제품 A B C D 재고 ( 개 ) 0.5 주말.0 주말.0 주말, ,00,700 소진기간 ( 주 ) 재고 ( 개 ), ,5,050 소진기간 ( 주 ) 재고 ( 개 ), ,05,50 소진기간 ( 주 ) 제품 B 의보유재고량 = 기초재고 + 생산량 생산기간동안의수요량 = (00) = 950 5

6 . 단속공정의일정계획 단속생산시스템 : 개별주문생산업체. Job Shop형태 특징 자재의이동이단속적이며, 생산품은로트 (Lot) 단위로가공및이동 특히공정간이동시마다대기, 정체과정반복 일정계획상의문제 작업의도착형태와처리 정태적 (static) - 일정한간격 : 일정기간동안주문합산, 계획 동태적 (probabilistic) 불규칙적 : 주문도착시마다계획 기계의종류와대수 의수 작업순서의결정, 작업의할당문제의복잡함차이발생 6

7 단속공정의일정계획핵심포인트 과업이나고객의대기시간최소화 생산흐름의최대촉진 ( 기계또는작업장의효율촉진및납기준수 ) 부하계획 순서계획 작업할당 7

8 () 부하계획또는능력소요계획 : Loading 생산의계획적수행을위해필요한자재와생산능력의확보 자재소요계획, 능력소요계획 작업량 ( 부하 ) 의계산 현작업능력의계산 부하와능력의비교 부하와능력의조정 8

9 가. 작업량 ( 부하 ) 계산 부품별부하표 ( 단위 : 시간 ) 부품 설비 설비 설비 설비 합계 A B C 부품 A B C 개월 생산량 기준공수 공정 ( 기계 ) 별부하집계표 설비 설비 설비 설비 필요공수 기준공수 필요공수 8 78 기준공수 필요공수 기준공수 ( 단위 : 시간 ) 필요공수 80-5 합계

10 나. 현작업능력계산 월별기계능력계산표 ( 단위 : 시간 ) 보유수 ( 대 ) 월가동 일수 ( 일 ) 일실가동시간 (Hr) 가동률 (%) 기계능력 (Hr) 설비 설비 설비 설비 다. 부하와능력의비교및조정 - 공수산적도 능력 60 부하 0 C 08 부하 8 시간 B 68 A 8 C 78 B 8 A 부하 0 B 0 A 6 부하 C 5 A 80 능력 80 설비 설비 설비 설비 0

11 () 순서계획 작업순서의결정 (sequencing) 주어진기계 / 작업장에서어떤순서로일감을처리해야하는가의결정 ( 작업의우선순위와관계 ) 순서계획 n 개작업을 대의기계에서 작업할경우 n 개작업을 대의기계에서 작업할경우

12 n 개작업을 대의기계에서작업할경우의우선순위규칙 선착우선 (FCFS : First Come First Serve) 최소작업시간우선 (SOT/SPT : Shortest Operation/Processing Time) 최대작업시간우선 (LOT : Longest Operation/Processing Time) 최소납기우선 (DD : Earliest Due Date) 최소여유시간우선 (S : Least Slack) 랜덤우선 (RAND : Random Selection) 긴급률법 (Critical Ratio: CR) 긴급률 = 잔여납기일수납기일 오늘날자 = 잔여작업일수잔여작업일수

예제 작업도착순서작업시간납기시간 A B C D E 5 8 6 8 8 6 FCFS 의적용 SPT

13 예제 작업도착순서작업시간납기시간 A B C D E FCFS 의적용 SPT 의적용 작업순서작업시간납기시간흐름시간 A B C D E = +=6 6+8= +=6 6+6= 납기지연시간 평균 작업순서작업시간납기시간흐름시간 D A E C B = +=6 6+6= +8=0 0+= 납기지연시간 평균..0

14 n 개작업을 대의기계에서작업할경우의우선순위규칙 Johnson's Rule 순서 각작업마다기계, 에서의소요시간을산정한다. 순서 작업소요시간중에서가장짧은시간을선택한다. 그결과 기계 에해당하는시간이면그작업을가능한앞서처리하고 기계 에해당하는시간이면그작업을가능한늦게처리한다. 순서 순서 에서순위가결정된작업은제외시킨다. 순서 모든작업의순서가결정될때까지순서 와 을반복한다

15 존슨의법칙에의한작업순위의결정 - 개의작업장을거치는문제 설비 작업 A B C D E Ⅰ Ⅱ A C A E C A E B C A E D B C A 5

16 기계 E D B C A 기계 E D B C A 기계설비의이용률기계 = ⅹ 00 = 86.0(%) 5 기계 = ⅹ 00 = 8.(%) 6

17 참고 : 다른작업순서시의기계설비이용률 예 : A B C D E 순서일때 기계 A B C D E 기계 A B C D E 기계설비의이용률기계 = ⅹ 00 = 7.0(%) 50 5 기계 = ⅹ 00 = 70.0(%) 50 7

18 () 작업할당 : Assignment 주어진기계 / 작업장에서 어느작업을어느작업장 ( 또는기계설비 ) 에할당하는것이가장 경제적인가를다루는문제 선형계획법의특수형태 헝가리법 (Hungarian Method) 의적용 8

19 헝가리법 (Hungarian Method) 적용절차 Step ) 총기회비용표작성 -) 할당표의각행에서최소값을찾아, 각행의현재비용에서그행의최소값을 빼준다 (row reduction) -) 새로운할당표에서각열의최소값을찾아, 각열의현재비용에서그열의 최소값을빼준다 (column reduction) ( 새롭게구한할당표를총기회비용표라고함 ) Step ) 최적해판정총기회비용표에나타난 0의값들을모두찾은후, 이칸이속한행과열을최소한의수직혹은수평선을사용하여지운다. 만약, 직선의수가열또는행의수와같으면 Step ) 로이동. 아니면 Step ) 으로이동. Step ) 총기회비용표수정 Step) 에서직선으로지워지지않은값들중에서최소값을찾아, 직선으로지워지지않은모든칸에서이최소값을빼고, 두직선이교차하는칸에서는이값을더한후, 다시 Step 로이동. Step ) 최적할당의도출 총기회비용표상의 0 의값을갖는칸들중에서최적할당을선택한다. 9

할당표참조 ) 할당표 기계 A B C D 0 0 를기계 D 에배치했을때의비용 = 8

20 예제 / 기계할당문제 주어진상황 명의를 대의서로다른기계에배치 ( 할당 ) 하려고함 명의는각기계에대한작업숙련도가달라, 주어진작업을마치기위해소요되는비용이기계별로상이함 ( 할당표참조 ) 할당표 기계 A B C D 0 0 를기계 D 에배치했을때의비용 = : 가능한한가지배치방법 ( 현재의총비용 = 70) 0

21 Step -) row reduction 기계 A B C D 행의최소값 각행에서최소값을뺀다 기계 A B C D

22 Step -) column reduction 기계 A B C D 각열에서최소값을뺀다 열의최소값 기계 A B C D

23 Step ) 최적해판정 기계 A B C D 총기회비용표의 0 을 cover 하는직선의수 = - 직선의수가 ( 행의수 or 열의수 ) 가아니므로최적할당이아님 - Step ) 으로이동

24 Step ) 총기회비용표수정 기계 A B C D ) 직선으로 cover 되지않은칸중최소값 = ) 직선으로 cover 되지않은칸은 를빼고, 직선이교차하는칸 (,B) 은 를더한다 기계 A B C D

25 Step ) 최적해판정 기계 A B C D 총기회비용표의 0 을 cover 하는직선의수 = - 직선의수가 ( 행의수 or 열의수 ) 가아니므로최적할당이아님 - Step ) 으로이동 5

26 Step ) 총기회비용표수정 기계 A B C D ) 직선으로 cover 되지않은칸중최소값 = ) 직선으로 cover 되지않은칸은 를빼고, 직선이교차하는칸 ((,B), (,B)) 은 를더한다 기계 A B C D

27 Step ) 최적해판정 기계 A B C D 총기회비용표의 0 을 cover 하는직선의수 = - 직선의수가 ( 행의수 or 열의수 ) 가아니므로최적할당이아님 - Step ) 으로이동 7

28 Step ) 총기회비용표수정 기계 A B C D ) 직선으로 cover 되지않은칸중최소값 = ) 직선으로 cover 되지않은칸은 을빼고, 직선이교차하는칸 ((,B), (,C)) 은 를더한다 기계 A B C D

29 Step ) 최적해판정 기계 A B C D 총기회비용표의 0 을 cover 하는직선의수 = - 직선의수가 ( 행의수 or 열의수 ) 이므로최적할당을구할수있음 - Step ) 로이동 9

30 Step ) 최적할당의도출 기계 A B C D ) 0 의값을오직하나만갖는행과열을먼저할당.) A 열에 0 이하나 => (, A) 할당.) 행에 0 이하나 => (, B) 할당.) 할당된열과행을지움 ) 열에 0 이하나 => (, C) 할당 ) 나머지하나 => (, D) 할당 0

슬라이드 1

슬라이드 1 10. 생산과업달성을위한일정계획 1. 일정계획의의의와목표 [1] 일정계획 (scheduling) 의의미 - 총괄계획에의해정해진생산수준, 고용수준, 재고수준등을개별제품생산에분배 - 각각의개별제품을생산하는데필요한작업순서계획과생산능력사용계획을결정 e) 총괄생산계획에서현대자동차몇대생산하기로계획 그랜져, 소나타, 아반테몇대씩언제까지? - 작업량 ( 부하 ; load)