제 8 장 생산계획 (Production Planning) 1
Production Management System Design 장기적인의사결정문제 ( 전략 ) 유효성 (Effectiveness) 의문제 System Planning & Control 단기적인의사결정문제 ( 전술 ) 능률 (Efficiency) 의문제 생산전략 제품 / 서비스의선정및설계 소요부품 / 서비스의생산설계 설비및공정의선정, 설계 시스템의입지선정 시설및 Layout 결정 작업자의직무설계등 생산 / 서비스계획 공정관리, 일정관리 재고관리 품질관리, 품질경영 설비관리, TPM 인력관리, 노무관리 원가관리등 2
1. 생산계획 (PP : Production Planning) 생산을시작하기에앞서서판매예측 / 주문 / 판매계획을토대로 생산할제품의종류 ( 무엇을 ) 생산일정 ( 언제 ) 생산수량 ( 얼마나 ) 등에관하여가장경제적이고합리적인예정 ( 계획 ) 을세우는것 생산계획의목적 : 생산자원의효율적배분과경제적생산 3
생산계획 품종계획일정계획수량계획 무엇을언제얼마나 생산계획의핵심은 생산수량계획 ( 또는총괄생산계획 ) 생산수량계획 : 장래의일정기간 (1 개월 - 1 년 ) 동안에생산해야할제품의생산수량을사전에예상하는계획 예측생산시매우중요 4
생산전략 제품설계 수요예측 공정설계 입지및시설배치 능력계획 장기계획 총괄생산계획 중기계획 자재소요계획 주일정계획 일정계획 공수계획 단기계획 [ 생산계획의구조 ] 5
2. 총괄생산계획 (APP : Aggregate Production Planning ) 1) 총괄생산계획과관리변수 생산자원의효율적배분과비용최소화를목적으로장래의일정기간 (1 개월 1 년 ) 에 대하여 제품그룹 단위로총괄적인입장에서수립되는생산계획 관리변수 - 생산률 ( 조업도 ) - 고용수준 ( 노동인력의조정 ) - 재고수준 - 하청등 6
총괄생산계획의투입및산출요소 (Inputs and Outputs to APP) 용량제약조건 전략목표 기업정책 수요예측 총괄생산계획 (APP) 재무제약조건 노동력크기 월별생산량 (in units or $) 재고수준 하청수준, 이월주문혹은손실 7
2) 총괄생산계획의전략 - 수요추구전략 (Chase Strategy) : 고용수준의변동, 생산율의변동 - 생산평준화전략 (Level Strategy) : 재고수준의변동 - 혼합전략 (Mixed Strategy) 수요 수요 수량 수량 생산 생산 수요추구전략 시간 생산평준화전략 시간 8
3. 수리적모형을이용한생산계획기법 - 생산계획수립시비용과관련된요소들을추출하여 - 일정한형태를갖춘수학적모형을만들고 - 정해진규칙에따라최저비용을발생시키는생산계획을찾아내는방법 수리적최적화기법 ( mathematical optimization method ) - 선형계획법 (Linear Programming) - 동적계획법 (Dynamic Programming) - 목표계획법 (Goal Programming) - 선형결정기법 (Linear Decision Rule) 휴리스틱계획기법 ( Heuristic programming method ) - 경영계수이론 (Management coefficient theory ) - 매개변수에의한생산계획 (Parametric Production Planning) - 생산전환탐색법 (Production Switching Heuristic) - 탐색결정기법 (Search Decision Rule) 9
4. 총괄생산계획의수립 - 도해법 - 생산품목수가많지않거나제조공정이별로복잡하지않을때 - 계절적인수요에대처해서수립되는중기생산계획수립에적합 - 총비용에입각한평가 이해하기쉽고사용방법이비교적간단하다 도표에서나타내는모델이정태적 (static) 이다. 10
예제 제품 X 의판매예측에따른생산필요량 월 1 2 3 4 5 6 조업일수 22 19 21 22 21 21 수요예측량 4,000 10,000 13,000 22,000 24,000 20,000 누적수량 4,000 14,000 27,000 49,000 73,000 93,000 월 7 8 9 10 11 12 합계 조업일수 22 11 21 22 18 21 241 수요예측량 15,000 16,000 18,000 14,000 9,000 6,000 171,000 누적수량 108,000 124,000 142,000 156,000 165,000 171,000 생산량의변화에따른소요비용 일간생산량의변화 (+/-) 변화에따른발생비용추정액 1 200 개 2,000 원 201 400 개 5,000 원 401 600 개 9,000 원 600 800 개 14,000 원 단위당재고유지비용 : 0.5 원 / 월 11
누적수량 160000 140000 생산평준화전략 B 120000 00 80000 60000 생산필요량 수요추구전략 40000 20000 A 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 누적작업일수 ( 월 ) 12
(1) 생산평준화전략에의한계획과월평균보유재고 월 조업일수생산량 / 일생산량 수요예측량 재고 기초재고순증가량기말재고 평균재고 1 22 789 17,358 4,000 0 13,358 13,358 6,679.0 2 19 789 14,991 10,000 13,358 4,991 18,349 15,853.5 3 21 789 16,569 13,000 18,349 3,569 21,918 20,133.5 4 22 789 17,358 22,000 21,918-4,642 17,276 19,597.0 5 21 789 16,569 24,000 17,276-7,431 9,845 13,560.5 6 21 789 16,569 20,000 9,845-3,431 6,414 8,129.5 7 22 789 17,358 15,000 6,414 2,358 8,772 7,593.0 8 11 789 8,679 16,000 8,772-7,321 1,451 5,111.5 9 21 789 16,569 18,000 1,451-1,431 20 735.5 10 22 789 17,358 14,000 20 3,358 3,378 1,699.0 11 18 789 14,202 9,000 3,378 5,202 8,580 5,979.0 12 21 789 16,569 6,000 8,580 10,569 19,149 13,864.5 합계 241 118,935.5 총재고유지비용 = 118,935.5 x 0.5 원 = 59,467.8 원 13
(2) 수요추구전략에의한계획과월평균보유재고 월 조업일수 수요예측량 생산량 / 일 생산량 생산량변화 변화대응비용 재고평균재고기초재고순증가량기말재고 1 22 4,000 182 4,004 - - 0 4 4 2 2 19 10,000 527 10,013 345 5,000 4 13 17 10.5 3 21 13,000 619 12,999 92 2,000 17-1 16 16.5 4 22 22,000 1,000 22,000 381 5,000 16 0 16 16 5 21 24,000 1,143 24,003 143 2,000 16 3 19 17.5 6 21 20,000 953 20,013-190 2,000 19 13 32 25.5 7 22 15,000 682 15,004-271 5,000 32 4 36 34 8 11 16,000 1,455 16,005 773 14,000 36 5 41 38.5 9 21 18,000 858 18,018-597 9,000 41 18 59 50 10 22 14,000 637 14,014-221 5,000 59 14 73 66 11 18 9,000 500 9,000-137 2,000 73 0 73 73 12 21 6,000 286 6,006-214 5,000 73 6 79 76 합계 241 56,000 425.5 총재고유지비용 = 425.5 x 0.5 원 = 212.8 원 생산율변화대응발생비용 = 56,000 원 14
누적수량 혼합전략 160000 140000 120000 00 80000 60000 40000 20000 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 누적작업일수 ( 월 ) 15
(3) 혼합전략에의한계획과월평균보유재고 월 조업일수 수요예측량 생산량 / 일 생산량 생산량변화 변화대응비용 재고 기초재고순증가량기말재고 평균재고 1 22 4,000 436 9,592 - - 0 5,592 5,592 2,796 2 19 10,000 436 8,284 0-5,592-1,716 3,876 4,734 3 21 13,000 436 9,156 0-3,876-3,844 32 1,954 4 22 22,000 1,070 23,540 634 14,000 32 1,540 1,572 802 5 21 24,000 1,070 22,470 0-1,572-1,530 42 807 6 21 20,000 1,070 22,470 0-42 2,470 2,512 1,277 7 22 15,000 940 20,680-130 2,000 2,512 5,680 8,192 5,352 8 11 16,000 940 10,340 0-8,192-5,660 2,532 5,362 9 21 18,000 940 19,740 0-2,532 1,740 4,272 3,402 10 22 14,000 637 14,014-303 5,000 4,272 14 4,286 4,279 11 18 9,000 637 11,466 0-4,286 2,466 6,752 5,519 12 21 6,000 637 13,377 0-6,752 7,377 14,129 10,441 합계 241 21,000 46,725 총재고유지비용 = 46,7250 x 0.5 원 = 23,362.3 원 생산율변화대응발생비용 = 21,000 원 16
5. 총괄생산계획의분해 (Disaggregate) 총괄생산계획 (APP) Computer Production Year 1 Year 2 Year 3 Year 4 Q1 Q2 Q3 Q4 Q1 Q2 Q3 Q4 Q1 Q2 Q3 Q4 Desktops 1200 1200 1200 1200 1200 1400 1500 1800 2000 2000 2000 2000 0 Notebooks 500 600 800 1100 1200 1200 1500 1500 1600 1800 2000 0 주일정계획 (MPS) Weeks 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 Totals Desktops: 486SX/33 50 50 50 50 40 40 30 30 20 20 20 20 420 486DX/33 50 50 60 60 60 60 340 486DX2/66 40 40 70 90 100 100 440 Total desktops for Q1: 1200 Notebooks: 486SLC 486DX 17
주일정계획 (MPS : Master Production Schedule) - 품목별생산량을생산일정 ( 월 / 주 ) 에맞추어예정하는기본생산계획 - 시장수요와생산능력을균형화시키는것 - 능력계획 (Capacity Planning) 과우선순위계획 (Priority Planning) 가주요고려사항 수요예측 총괄생산계획 (APP) 주문 생산능력의제약 주일정계획 (MPS) 조달기간의제약 생산대상 ( 제품품목 ) 생산시기 ( 생산일정 ) 생산수량 ( 생산량 ) 부하와능력 MPS what is to be produced how many are to be completed when they are required 18
Transportation Method 를이용한생산계획의수립 수요와공급능력및비용자료 기간 정규작업에의한생산능력 잔업에의한생산능력 하청에의한생산능력 수요예측량 1/4 분기 2/4 분기 3/4 분기 4/4 분기 60 50 60 65 18 15 18 20 100 50 70 80 단위당비용 재고상황 정규작업비용 100원 생산비 잔업비용 125원 하청비용 130원 재고비 재고유지비용 / 분기 2원 기초재고 20개 기말재고 25개 19
기초재고 정상 수요 ¼ 분기 2/4 분기 ¾ 분기 4/4 분기 잔여분 ( 미사용능력 ) 0 2 4 6 6 100 102 104 106 0 총생산능력 20 60 1/4 분기 잔업 125 127 129 131 0 18 하청 130 0 정상 100 102 104 0 50 2/4 분기 잔업 125 127 129 0 15 하청 130 0 정상 100 102 0 60 3/4 분기 잔업 125 127 0 18 하청 130 0 정상 100 0 65 4/4 분기 잔업 125 0 20 하청 130 0 수요 100 50 70 105 4001 4326 20
기초재고 20 수요 ¼ 분기 2/4 분기 ¾ 분기 4/4 분기 잔여분 ( 미사용능력 ) 0 2 4 6 6 총생산능력 20 정상 60 100 102 104 106 0 60 1/4 분기 잔업 18 125 127 129 131 0 18 하청 2 130 998 0 정상 50 100 102 104 0 50 2/4 분기 125 127 잔업 130 하청 12 129 3 100 102 0 정상 60 0 0 15 60 3/4 분기 잔업 10 125 8 127 0 18 하청 130 0 정상 65 100 0 65 4/4 분기 잔업 20 125 0 20 하청 130 0 수요 100 50 70 105 4001 4326 수요예측량 (80) + 기말재고 (25) 21