4-16

라인밸런싱의경영상이점

§ 크게줄일수있는비용이중요하지만이런것들은대부분통제불가능- 예) PC제조의상당부분은 CPU, 저장장치, 메모리등의비용- 인건비 $10는적은비용이지만 직접통제할수있는대상

§ 유휴시간(무다)는 생산비용증가외에추가적인문제를야기- 유휴시간에제품완성또는재작업을진행할경우- 추가비용은없지만나타나면고쳐질수있는문제의원인을숨기게됨

§ 나타난 $10보다더많은인건비지출이있을수있음- 각부품가격에는하위프로세스의 인건비가반영- 가치사슬전체로보면인건비가상당비중을 차지할수도…

0%10%20%30%40%50%60%70%80%90%

100%

최종조립자의비용구조

1차 하도급업체를포함하는 비용구조

2차 하도급업체를포함하는 비용구조

5차 하도급업체까지모두 포함하는 비용구조

구매비용자재비용

자재비용

물류비용

직간접 인건비용

품질비용보증비용관리비용기타비용

4-17

라인밸런싱의경영상이점

§ 라인밸런싱을통하면추가적인재무적투자없이생산성향성(인건비절감)§ 공정자동화는인건비를줄일수있지만자산에대한투자수반

- 인건비가높은선진국적합- 인건비가낮은국가는최소수준으로…

§ 노동생산성과자본투자간의상쇄관계(trade-off)

자산 순수익률(판매금액/설비비용)

노동생산성(스쿠터/작업자)

낮음 높음

낮은노동생산성

높은노동생산성

상쇄적포지셔닝

높은처리능력 한계

라인밸런싱에 의한 향상

낮은처리능력 한계

대부분 수동으로 작동되는공정은 주로 낮은 인건비의작업자에 의해서 운영됨

광범위하게 자동화된 공정은주로 높은 인건비의 작업자에의해서 운영됨

4-18

연습문제 Q 4.1

§ Part a- 100개생산소요시간

u 첫번째제품생산 10 + 6 + 16 = 32분u 병목지점은작업2, 프로세스처리능력은 0.1666개/분u 32분 + 99개 / 0.166개/분 = 626분

§ Part b, c, d- 처리능력

u 작업1 : 2/10 개/분 = 0.2 개/분u 작업2 : 1/6 개/분 = 0.1666 개/분 (병목)u 작업3 : 3/16 개/분 = 0.1875 개/분

- 처리능력은 0.1666 대/분이며, 이때싸이클타임은 6분/대- 직접노동인건비 = (6×$10/시간) / (60분/시간× 0.1666 개/분) = $6/대- 각작업자이유휴시간

u 작업1 : 6분/대×2 – 10분/대 = 2분/대u 작업2 : 6분/대×1 – 6분/대 = 0분/대u 작업3 : 6분/대×3 – 16분/대 = 2분/대

- 노동량 = 10 + 6 + 16분/대 = 32 분/대- 평균노동활용률 = 32 / (32 + 4) = 0.888

4-19

연습문제 Q 4.2

(a)

가장긴소요시간을가진작업자가현생산라인의처리능력이다. 따라서처리능력은 1 / 75 초 = 48 개/시간

(b)

(c) 6개의과업을 4명의작업자가나누어작업하는모든경우의수를보았을때최소한 55초이상은소요된다. 따라서최대처리능력은 65.45 개/시간이다.

작업자 과업 소요시간(초) 처리능력 (개/시간)

1 1 30 3600 / 30 = 120

2 2 25 3600 / 25 = 144

3 3, 4 35+40=75 3600 / 75 = 48

4 5, 6 15+30=45 3600 / 45 = 80

작업자 과업 소요시간(초) 처리능력 (개/시간)

1 1, 2 30+25=55 3600 / 55 = 65.45

2 3 35 3600 / 35 = 102.86

3 4 40 3600 / 40 = 90

4 5, 6 15+30=45 3600 / 45 = 80

4-20

연습문제 Q 4.5

(a) 75초가소요되는 E 작업스테이션이다.

(b) 이때처리능력은 1 / 75 초 = 48 개/시간

(c) 직접노동량은 68 + 60 + 70 + 58 + 75 + 64 = 395 초

(d) B 스테이션활용률 = 60 초 / 75 초 = 0.8 (80%)

(e) C 스테이션유휴시간 = (75 - 70) 초 / 75 초× 60 분/시간 = 4 분/시간또는 작업자는싸이클당 5초의유휴시간을가지고, 시간당 48 싸이클이므로총 240초(4분)의유휴시간을갖는다.

(f) 시계 193계생산시간 = 첫시계생산시간 + 나머지 192개생산시간= 6 ×75초 + 192 ×75= 14,850초= 247.5분 (4시간 7분 30초)

7-1

뱃치생산방식과기타흐름장애:준비시간과경제적주문량모형

7-2

Set-up에대한소요시간

흐름단위, 사이클타임등은주요한프로세스관리지표이나…

원활하고일정한단위의프로세스흐름은현실적으로거의불가능

이런프로세스를방해하는요인 Set-up에대한소요시간 (7장) 작업시간의변동성 (8, 9장) 품질수준 (10장)

Set-up에대한소요시간 각부품생산시작전에걸리는작업준비시간 전환시간

Set-up에대한소요시간이재고, 흐름률, 흐름시간에주는영향은?

7-3

셋업이처리능력에미치는영향

각부품들은생산을위해준비시간이필요 원자재이동, 기계수치재설정등

준비시간동안생산이되지않지만어떤일도일어나지않는것도아님

일련의셋업과생산을반복하는과정을생산주기(production cycle)라고함 생산주기는연달아일어나며 모든생산주기는같은셋업과생산과정을가짐

뱃치(Batch): 흐름단위들의집합 부품들은뱃치로생산됨(뱃치생산과정) 연속적으로생산됨을가정함 모든뱃치는같은크기, 같은형태의흐름단위들로구성

7-4

Xootr 뱃치분석

각스쿠터는핸들지지대 1개와바퀴살 2개 분리해서만드는처리능력은중요하지않음

우리의관심은부품집합의처리능력 셋업이자주발생하면처리능력은저해

60분

1분/개

0.5분/개

7-5

뱃치크기의변동이처리능력에미치는영향

1뱃치당 12부품인경우총 2시간의생산준비시간소요 (각 1시간씩*2)

뱃치크기를증가시키면설비자원의처리능력을향상

처리능력의향상

7-6

뱃치에의한프로세스분석

단위당작업시간 p = [ (1분/단위) + 2 × (0.5분/단위)] = [2분/단위] 이는한부품집합을생산하는데 2분이필요

뱃치크기에따른처리능력 =

100일때처리능력= =

= 0.3125단위/분

p 단위시간마다 1단위이상생산하는것은불가능

1/p는프로세스가달성할수있는최대처리능력

뱃치크기

준비시간 + (뱃치크기×단위당작업시간)

100단위

[120분 + (100단위×2분/단위)]

100단위

320분

0

0.05

0.1

0.15

0.2

0.25

0.3

0.35

0.4

0.45

0.5

10 50 90 130

170

210

250

290

330

370

410

450

490

530

570

610

650

뱃치크기

1/p처리능력

7-7

뱃치생산과재고간의상호작용

뱃치크기의증가 → 처리능력의향상!

뱃치크기최대화가최적? 높은재고수준야기 흐름률이일정하면긴흐름시간을야기 ( I = R×T) 뱃치운영방식은고객주문에빠르게반응하지못함

자동차생산예제 (세단과왜건) 두모델 수요는하루에 400대로동일 최대처리능력방안: 1달중 15일은세단, 나머지 15일은왜건생산 이와같은대규모뱃치생산은공급과수요의불일치초래

7-8

뱃치생산과재고간의상호작용

왼쪽의평균재고수준은 3,000대 하루에각각 400대씩생산하는경우 0.5일의주기재고 뱃치크기가작아지면재고수준도저하 헤이준카(heijunka) /혼합모델(mixed-model)은뱃치크기로 1로생산 (11장) 대기시간의증가는재고수준의증가를초래

Production with large batches Production with small batches

CycleInventory

End ofMonth

Beginning ofMonth

CycleInventory

End ofMonth

Beginning ofMonth

Produce Sedan

Produce Station wagon

Production with large batches Production with small batches

CycleInventory

End ofMonth

Beginning ofMonth

CycleInventory

End ofMonth

Beginning ofMonth

Produce Sedan

Produce Station wagon

Production with large batches Production with small batches

CycleInventory

End ofMonth

Beginning ofMonth

CycleInventory

End ofMonth

Beginning ofMonth

Produce Sedan

Produce Station wagon

Production with large batches Production with small batches

CycleInventory

End ofMonth

Beginning ofMonth

CycleInventory

End ofMonth

Beginning ofMonth

Produce Sedan

Produce Station wagon

7-9

준비시간이처리능력에미치는영향

Xootr 예제에서밀링머신이후조립공정은매 3분마다 1단위공급

충분한양의바퀴살생산 준비시간및핸들지지대생산에도바퀴살이소진되지않도록함

밀링머신의뱃치크기를 100 → 200으로운영

바퀴살재고는 3분당 2대의스쿠터비율, 즉 1분당 2/3대비율로누적 1분당한대의스쿠터생산비율로생산하지만조립라인에는 3분당한대의비율로공급하기때문

총 200분동안생산, 마지막시점에서바퀴살의재고는 200 × 2/3 = 133스쿠터 (266바퀴살)

133스쿠터는 400분동안조립공정의바퀴살공급가능 400분은 2회의셋업(120분=60분×2)과핸들지지대생산 200분소요

7-10

준비시간이처리능력에미치는영향

각생산주기는 600분이며유휴시간(idle time) 80분이포함

조립프로세스에서 200단위생산은 200 × 3 = 600분소요

밀링머신은 200단위에생산 400분(200×2) + 120분(준비시간) = 520분소요