page 1 1. 라인공정의일정계획. 단속공정의일정계획 3. 부하할당. 작업순서의결정 5. 생산통제
page 일정계획 (scheduling) - 가용생산능력이나자원을시간에따라주문, 활동, 작업또는고객에효과적 효율적으로할당하는단기의생산능력계획 1. 라인공정의일정계획 라인공정의일정계획 - 조립라인이나장치산업과같은라인공정의일정계획문제는공정설계에의해해결됨. - 다만, 한생산라인에서다수의제품을생산하는경우에는라인의생산능력을할당해야하므로일정계획문제가발생 소진기간법 - 각제품을경제적로트크기로생산을해나가되제품의생산순서는재고가소진되는기간, 즉소진기간에의해동태적으로결정 - 제품의소진기간 ( 주 ) = 제품의현재고량제품의주간수요량
page 3 - 소진기간에의한생산순서의결정 제품 수요자료 공급자료 재고주당수요소진기간 ( 주 ) 경제적로트크기주당생산율생산기간 ( 주 ) A,0 00.5 1,500 1,500 1.0 B 550 0 5.5 50 900 0.5 C 1,75 150 9.8 1,000 500.0 D,850 300 9.5 500 1,000 0.5 E 1,500 00 7.5 800 800 1.0 F 1,700 00 8.5 1,00 800 1.5 합계,175 1,150 제품 0.5 주말 1.5 주말 3.0 주말 3.5 주말 재고소진기간재고소진기간재고소진기간재고소진기간 A,000.0 1,800 9.0 1,500 7.5 1,00 7.0 B 950 9.5 850 8.5 700 7.0 50.5 C 1,00 9.3 1,50 8.3 1,05.8 950.3 D,700 9.0,00 8.0 1,950.5,300 7.7 E 1,00 7.0,000.0 1,700 8.5 1,00 8.0 F 1,00 8.0 1,00 7.0,300 11.5,00 11.0 합계,050 9,700 9,175 9,0
page. 단속공정의일정계획 단속공정의일정계획단계 - 부하할당 - 작업순서의결정 - 상세일정계획의 3 단계로구분됨. 3. 부하할당 부하할당의목적 - 부하할당에서는각작업장의생산능력을고려해야하며, 가능한각작업장마다그리고기간별로부하가균일하도록작업의할당이이루어져야함. - 부하할당에서는작업장별로일의양에대한대강의윤곽을파악하며, 이에따라주문이언제납품될수있는지또는일의양이생산능력을초과하는지에대한개략적인아이디어를얻음.
page 5 (1) 전진부하할당과후진부하할당 전진부하할당 (forward loading) - 전진부하할당에서는현재일로부터시작하여시간상앞으로작업을할당해감. - 전진부하할당의목적은각주문의대강의완료일과매기간필요한생산능력을결정하는데있음. - 부하할당을위한자료 주문작업장 / 기계시간납기 ( 일 ) A B C 1/7, /7, 3/ 3/5, 1/, /3 /, 3/, 1/3 3 일 3 일 일
- 전진부하할당을위한시간표 page 주문 작업일 시간 제 1 일제 일제 3 일 8 1 1 0 납기 주문 A 작업장 1 (7 시간 ) 작업장 (7 시간 ) 작업장 3 ( 시간 ) 7 1 0 납기 주문 B 3(5) 1() (3) 5 9 1 납기 주문 C () 3() 1(3) 8 11
기계시간 - 전진부하할당표 1 8 B(3) A(7) 작업장 1 C(3) B(1) 1 일 일 3 일 기계시간 1 8 7 C() A(1) 작업장 9 B(3) A() 1 일 일 3 일 - 각주문시작시간의지연가능시간 주문 A B C 기계시간 1 8 7 C() B(5) 지연가능시간 1 5 작업장 3 A() page 7 A() 1 일 일 3 일
page 8 - 주문 B 를하루연기한경우의전진부하할당표 1 작업장 1 1 작업장 1 작업장 3 기계시간 8 7 C(3) A(7) B(3) 1 B(1) 1 일 일 3 일 기계시간 8 7 C() 3 A() A(1) B(3) 1 일 일 3 일 기계시간 8 7 B(5) A() C() A() 1 일 일 3 일
page 9 후진부하할당 (backward loading) - 후진부하할당에서는각주문의납기일로부터시작하여시간 상거꾸로각주문의처리시간을각작업장에할당해나감. - 부하할당을위한자료 주문작업장 / 기계시간납기 ( 일 ) A B C 1/7, /7, 3/ 3/5, 1/, /3 /, 3/, 1/3 3 일 3 일 일
- 후진부하할당을위한시간표 page 주문 작업일 시간 제 1 일제 일제 3 일 8 1 1 0 납기 주문 A 1(7) (7) 3() 11 18 납기 주문 B 3(5) 1() (3) 1 17 1 납기 주문 C () 3() 1(3) 5 11 13 1
page 11 - 후진부하할당표 1 작업장 1 1 작업장 1 작업장 3 기계시간 8 A() C(3) A(3) B() 기계시간 8 3 C(3) 8 C(3) A(5) 5 B(3) A() 기계시간 8 C() B() 7 B(1) A() 1 일 일 3 일 1 일 일 3 일 1 일 일 3 일 전진부하할당과후진부하할당사이에서주문의시작시간을조정함으로써납기도지키면서부하량도균일한부하할당을구함.
() 간트부하도 작업장및작업소요시간 비행기작업장금속전자페인트수리 간트부하도 작업장 A B C 계 5 11 7-15 - - 1 누적부하 ( 작업일 ) 5 15 0 5 30 35 30 15 5 page 1 금속 5 0 30 A B C 전자 A 11 15 B 페인트 7 13 5 A B C 수 리 C 각작업장의부하가균형을이룰수있도록작업장간에자원 ( 인력또는장비 ) 의양을재조정
. 작업순서의결정 page 13 우선순위규칙 - 선착순규칙 - 최단처리시간규칙 - 최소납기일규칙 - 최소여유시간규칙 여유시간 = 현재부터납기일까지남아있는시간 - 잔여처리시간 - 잔여작업당최소여유시간규칙 잔여작업당여유시간 = - 긴급률규칙 긴급률 = 납기일까지남은시간잔여처리시간 여유시간잔여작업의수 긴급률이작은작업부터우선적으로처리
page 1 작업순서의평가기준 - 총완료시간 (makespan) - 평균완료시간 - 시스템내평균작업수 - 평균납기지연시간 - 유휴시간 ( 작업장, 기계또는작업자 )
(1) 한개의작업장을거치는경우 예제 - 작업의도착순서, 처리시간및납기일 작업 A B C D E 도착 순서 1 3 5 처리 시간 ( 일 ) 3 5 계 0 납기 ( 일 ) 15 5 9 - 여유시간과긴급률의계산 작업 처리시간 - 작업순서 선착순규칙 :A-B-C-D-E 최단처리시간규칙 :D-B-E-C-A 최소납기일규칙 :B-D-E-A-C 최소여유시간규칙 :B-D-A-E-C 긴급률규칙 :B-A-E-D-C A B C D E 3 5 page 15 납기여유시간긴급률 15 5 9 -= -3= 1 15-5= 5-= 3 9-= 5 /=1.7 /3=1.33 15/5=3 5/=.5 9/=.5
작업순서의평가 - 선착순규칙에의한작업순서의평가 page 1 작업순서 처리시간 흐름시간 납기 납기지연 A B C D E 3 5 9 1 1 0 15 5 9 0 5 0 11 11 계 0 5 7 총흐름시간 5 평균완료시간 = = = 13일작업의수 5 (5)+3()+5(3)+()+(1) 시스템내평균작업수 = = 0 = 총흐름시간 = 3.5 총처리시간 총납기지연시간 7 평균납기지연시간 = = = 5.일작업의수 5 5 0
page 17-5 가지우선순위규칙에의한작업순서의평가결과 평가기준 평균완료 시스템내 평균납기지연 규칙 시간 ( 일 ) 평균작업수 시간 ( 일 ) 선착순규칙 A-B-C-D-E 13 3.5 5. 최단처리시간규칙 D-B-E-C-A.5. 최소납기일규칙 B-D-E-A-C.. 최소여유시간규칙 B-D-A-E-C.8.7. 긴급률규칙 B-A-E-D-C 1 3 3.8 - 최단처리시간규칙은작업의대기시간을최소화하기때문에 한개의작업장을거치는문제의경우, 평균완료시간과 시스템내평균작업수를최소화함.
page 18 () 두개의작업장을거치는경우 가정과기준 - 각작업이동일한순서로두개의작업장을거침 ( 즉, 작업장 1 작업장 ) - 최종작업이두번째작업장에서완료되는시간, 즉모든작업이끝나는시간 (makespan) 이최소가되도록작업순서를결정 ( 두작업장의총유휴시간의최소화 )
존슨의규칙 page 19 - 단계 1: 각작업의작업장 1과작업장 에서의처리시간산정 - 단계 : 작업장 1, 에관계없이처리시간이가장짧은작업을선택 ; 이가장짧은처리시간이작업장 1에서발생하면그작업을가능한앞순위에놓고, 작업장 에서발생하면그작업을가능한나중순위에놓음. - 단계 3: 단계 에서순위가결정된작업은고려대상에서제외 - 단계 : 모든작업의순서가결정될때까지단계 와단계 3을반복
예제 - 자료 page 0 작업 A B C D E - 존슨의규칙에의한작업일정 처리시간 ( 일 ) 작업장 1 작업장 5 3 작업순서 :B-D-E-C-A 시간 0 5 11 17 7 3 5 7 작업장 1 B D E C A 다른작업에이용될수있는유휴시간 작업장 B D E C A 시간 0 5 9 11 18 3 7 유휴시간 유휴시간 총완료시간 :7 일 총유휴시간 :9 일
page 1 (3) 다수의작업장을거치는일반적인경우 각작업장마다현재대기중인작업중어느작업을우선적으로처리해야할것인가를우선순위규칙을이용하여동태적으로결정 시뮬레이션연구결과 - 최단처리시간규칙은효율성의측면에서가장좋음. - 잔여작업당최소여유시간규칙과긴급률규칙은납기관련평가기준에서가장좋음. - 단속공정의경우에는효율성보다는납기가더중요하므로잔여작업당최소여유시간규칙과긴급률규칙이널리쓰임.
5. 병목과제약이론 page 병목 (bottleneck) - 병목 : 언제나하나이상의작업이대기중이서최대로가동되고있는작업장을말함 - 병목작업장은그로인해후속작업장의프로세스가제약을받고전체공장의산출률이영향을받음 - 만일병목작업장에한시간의생산능력을추가하면전체공장의생산능력도한시간더증가함 - 그러나병목이아닌작업장에한시간을추가하더라도, 초과생산능력은생길수있을지언정전체공장의일정계획에는크게도움이되지않음 - 그러므로일정계획을고려할때는, 병목작업장이어딘지찾아내고거기에생산능력을추가하여흐름을개선함으로써병목을해소하는것이중요함
page 3 제약이론 (theory of constraints; TOC) - 골드랏 (Goldratt 00) 이주창 - 공장에서의모든작업의최종목표 (goal) 는돈을버는것 (making money) 이라고전제하고, - 만일어떤공장이돈을버는데도움이되질않으면더이상존재할이유가없다고주장 - 조직제약요인 ( 생산성향상저해요인 ) 의집중관리를통해개선의효율성을극대화하고, - 지속적인경영개선의프로세스를정착시켜야하며, - 부분의최적화가아니라조직전체의최적화를추구하고, - 지속적인개선프로세스를통해기업환경변화에능동적으로대처해야한다는것임
page. 생산통제 (1) 투입 - 산출통제 (input-output control) 투입 - 산출통제 : 작업장의투입과산출간의관계관리 - 투입이란단위시간당한작업장에도착하는작업의양 - 부하란시스템내의재공품이나적체된주문의수준 - 산출이란한작업장에의해완료되는작업의양 - 생산능력이란최대산출률 투입 - 산출의물탱크모형 투입통제 투입 부하량생산능력산출
page 5 투입 - 산출통제 - 투입이너무적으면 기계가동률의저하 유휴인력의증가 단위당생산비용의증가등을초래 - 투입이너무많으면 많은재공품재고로인해운전자본이증가하고, 주문의대기시간이길어져주문당평균완료시간이늘어나며, 일반적으로시스템의성능이떨어짐.
투입 - 산출의관계 평균리드타임 리드타임의분산 page - 산출률은재공품재고수준이증가함에따라일정수준까지는증가하나이를넘어서면재공품재고가너무많아생산에 리드타임또는산출률 산출률 지장을초래해오히려산출률은감소함. - 재공품재고가증가하면주문의대기시간이길어지므로평균리드타임, 즉평균완료시간이커지고또한리드타임 ( 완료시간 ) 의분산 (variance) 도커짐. - 재공품재고 ( 적체된주문 ) 가생산능력을초과하고주문당평균리드타임이적정수준에도달하면산출률만큼투입이 재공품수준 이루어지도록투입을통제해야함.
() 간트도에의한일정통제 page 7 기간작업 A B C 월화수목금 정비 작업의시작 작업의종료 작업계획기간 실제작업진도 검토일 수리, 정비등비생산활동에소요된시간 검토일인수요일말현재 - 작업 A는계획보다약간지연되고있음. - 작업 B는계획보다약간앞서있음. - 작업 C는완료되었으나기계설비의정비때문에늦게시작되었음.