15 장 . 자재소요계획 (mrp) 시스템과 작업일정 계획

15 장 . 자재소요계획 (MRP) 시스템과 작업일정 계획

15-1 생산운영관리

강의목표

자재소요계획이란 무엇인가 ?

자재소요계획 시스템은 어떻게 구성되어 있는가 ?

자재소요계획은 어떻게 작성되는가 ?

생산능력계획이란 무엇인가 ?

자재소요계획의 로트 결정방식에는 어떠한 것들이 있는가 ?

폐쇄형 MRP 와 MRP-II 란 무엇인가 ?

ERP 와 DRP 란 무엇인가 ?

작업처리순서는 어떻게 결정하여야 하는가 ?

Johnson 의 규칙이란 무엇인가 ?



15.1. 자재소요계획 시스템의 출현배경

종속적인 수요를 가지는 품목의 재고관리 시스템

1970 년대에 컴퓨터를 기반으로 한 시스템으로 개발됨

MRP 의 도입과 활성화에는 Joseph Orlicky, George Plossl,

Oliver Wight, 미국생산재고관리협회 (APICS) 의 기여가 큼



15.2. 자재소요계획 시스템의 목표

자재소요계획 (MRP) 의 주요 목표는 " 올바른 시간에 올바른

장소에

올바른 자재를 공급하는 일 " 이다 . MRP 하의 재고관리 목표는

고객

서비스를 극대화하고 , 재고투자를 극소화하며 , 생산운영

효율성을

극대화하는 것이다 .



< 그림 15-1> ROP 를 사용하는 FOQ( 고정주문량 )방식과 MRP 에 의한 재고수준 변화



15.3. 자재소요계획 시스템의 구성체계

15.3.1 MRP 의 주요 입력정보 < 그림 15-2 참

조 >

MPS: 완성품의 생산계획을 담은 주생산일정 (MPS)

BOM: 완성품 생산을 위해 필요한 구성부품 , 하위부품들의

결합

체계를 담은 파일 제품구조나무 (product structure tree): < 그림 15-3 참조 >

모품목 (parent item): 어느 품목의 상위에 있는 부품

자품목 (child item): 어느 품목의 하위에 있는 부품

최종품목 (end item): 모품목은 없고 자품목만 가진 품목

중간품목 (intermediate item): 최소한 각각 하나 이상의 모품목과

자품목을 가진 품목

구매품목 (purchased item): 모품목만 있고 자품목은 없는 품목

재고기록 파일 : 각 품목들에 대한 재고상태 기록



<그림 15-2> MRP 의 주요 입력자료 및 출력보고서

총괄생산계획

M P S

M R PB O M재고기록

파일

확정주문

설계변경 재고거래

수요예측치

주보고서 (primary reports)

• 계획된 주문일정• 계획된 주문변경

부보고서 (secondary reports)

• 예외상황 보고서• 성과 보고서• 계획수립보고서



<그림 15-3> 사무용 의자 (OC101) 제품구조나무

OC101사무용의자

AC(2)팔걸이

RC(1)등받이 - 받

침쿠숀

C101(10)쿠숀조각

AC1(1)팔걸이쿠숀

AC2(2)팔걸이받침

LC1(1)다리지지대

LC2(1)높이조절

장치

LC(1)다리조립품

C101(2)쿠숀조각

LC11(1)다리중심부

LC12(5)이동바퀴

LT=1 주일

LT=2 주일

LT=1 주일

LT=1 주일LT=1 주일

LT=1 주일



15.3.2. MRP 의 작성과정

MRP 표의 구성

< 표 15-1> 구성품목 RC 에 대한 MRP 표 품목 : RC ( 등받이 -받침 쿠숀 ) 로트 크기 : 100 개 리드 타임 : 1 주 안전재고 : 0 개 주 1 2 3 4 5 6 7 --------------------------------------------------------------------- 총소요량 예정된 수취량 예상 보유재고 계획된 수취량 계획된 발주량



총소요량 (gross requirement) - 상위품목의 생산을 위해 필요한 기간별 총생산요구량

예정된 수취량 (scheduled receipt): - 이미 생산 (구매 )주문이 발행되어 현재 진행중에 있는 수량

예상 보유재고 (projected on-hand inventory) - 각 주의 말에 보유하리라고 예상되는 수량 예상 = 직전 주의 + 예정된 + 계획된 - 총 소요량 보유재고 예상 보유재고 수취량 수취량

계획된 수취량 (planned order receipt) - 기초의 재고보유량 ( 즉 , 직전 주의 예상 보유재고 ) 과 예정된 수취량으로 총소요량을 충족시킬 수 없는 경우 필요한 수량을 수령하도록 계획해 놓은 주문수취량이다 . 계획된 = 총소요량 + 안전재고 - 직전 주의 - 예정된 수취량 예상 보유재고 수취량

계획된 발주량 (planned order release) - 특정한 주에 계획된 수취가 가능하기 위해서는 이 주보다 리드타임만큼 전주에 주문발송이 계획되어야 하는데 이 수량을 말한다



< 예 15-1> MRP 표 작성

신성가구 ( 주 ) 에서 생산하는 사무용의자 OC101 의 주생산일정은 다음과 같다 . 이를 바탕으로 구성품목 RC ( 등받이 - 받침 ) 에 대한 MRP 표를 작성하여 보라 ( 단 , 현재 RC 40 단위를 재고로 보유하고 있으며 , 2 주째 초에 100 단위의 예정된 수취량이 있다 ).

주 -------------------------------------------------------- 최종품목 1 2 3 4 5 6 7 -------------------------------------------------------- OC101 30 40 100 0 50 80 120



< 풀이 > < 표 15-2> 구성품목 RC 의 MRP 작성 사례 품목 : RC ( 등받이 -받침 쿠숀 ) 로트 크기 : 100 개 리드 타임 : 1 주 안전재고 : 0 개 주 1 2 3 4 5 6 7 ----------------------------------------------------------------- 총소요량 30 40 100 0 50 80 120 예정된 수취량 100 예상 보유재고 -40 10(1) 70(2) 70(3) 70 20 40 20 계획된 수취량 100 100 100 계획된 발주량 100(4) 100 100

(1) 1 주째 예상 보유재고 =직전 주의 예상보유재고 (40)- 총소요량 (30)= 10 (2) 2 주초의 보유재고 = 직전 주의 예상보유재고 (10)+ 예정된 수취량 (100) = 110 단위 2 주째 예상 보유재고 = 110-40=70 단위 (3) 3 주째의 총소요량 (100 단위 ) >> 70 이므로 품절이 발생하지 않도록 3주초 에 계획된 수취량 (100 단위 )를 산정함 . 3 주째 예상 보유재고 = 70+100-100=70 단위 (4) 2 주초에 3 주초의 100 단위 주문수령에 대한 계획된 발주량을 계획함 .



15.3.3. MRP 의 확장

저단계 코딩 (low-level coding): < 그림 15-3, 그림 15-4 비교 >

< 예 15-2> OC101 의 MRP 확장의 예 앞서 < 예 15-1> 에 주어진 신성가구 ( 주 ) 의 사무용의자 OC101 에 대한 주생산 일정과 < 그림 15-4> 의 제품구조나무를 바탕으로 구성품목 RC 및 AC 와 관련 된 부품들에 대한 MRP 표를 작성하여 보라 . 단 , 각 구성품목에 대한 로트 크 기 , 예정된 수취량 , 현재 보유재고 , 안전재고 및 리드 타임에 대한 정보는 다음과 같다 :

구성 결합 예정된 로트 현재 안전

리드 품목 단계 수취량 크기 보유재고 재고 타임 ------- ------- ---------- ------ -------- ------ ---- RC 1 2 주초 , 100 단위 100 단위 40 단위 0 1 주 AC 1 1 주 , 2 주초 각각 150 150 130 20 2 AC1 2 1 주초 , 100 100 50 0 1 AC2 2 2 주초 , 200 200 50 50 2 C101 3 2 주초 , 1,000 500 400 100 2



<그림 15-4> 저단계 코딩에 의한 사무용 의자 (OC101) 제품구조나무

OC101사무용의자

AC(2)팔걸이

RC(1)등받이 - 받

침쿠숀

C101(10)쿠숀조각

AC1(1)팔걸이쿠숀

AC2(2)팔걸이받침

LC1(1)다리지지대

LC2(1)높이조절

장치

LC(1)다리조립품

C101(2)쿠숀조각

LC11(1)다리중심부

LC12(5)이동바퀴

LT=1 주일

LT=2 주일 LT=1 주일

단계 0

단계 1

단계 2

단계 3

LT=1 주일



< 풀이 >

(1) 단계 1 품목의 MRP 표 작성

품목 : RC ( 등받이 -받침 쿠숀 ) 로트 크기 : 100 개 리드 타임 : 1 주 안전재고 : 0 개 주 1 2 3 4 5 6 7 총소요량 30 40 100 0 50 80 120 예정된 수취량 100 예상 보유재고 -40 10 70 70 70 20 40 20 계획된 수취량 100 100 100 계획된 발주량 100 100 100 ------------------------------------------------------------------ 품목 : AC ( 팔걸이 ) 로트 크기 : 150 개 리드 타임 : 2 주 안전재고 : 20 개 주 1 2 3 4 5 6 7 총소요량 60 80 200 0 100 160 240 예정된 수취량 150 150 예상 보유재고 -130 220 290 90 90 140 130 40 계획된 수취량 150 150 150 계획된 발주량 150 150 150



(2) 단계 2 품목의 MRP 표 작성 품목 : AC1 ( 팔걸이 쿠숀 ) 로트 크기 : 150개 리드 타임 : 1 주 안전재고 : 0 개 주 1 2 3 4 5 6 7 총소요량 150 150 150 예정된 수취량 150 예상 보유재고 - 150 150 0 0 0 0 0 계획된 수취량 150 150 계획된 발주량 150 150 ------------------------------------------------------------------- 품목 : AC2 ( 팔걸이 받침 ) 로트 크기 : 200개 리드 타임 : 2 주 안전재고 : 50 개 주 1 2 3 4 5 6 7 총소요량 300 300 300 예정된 수취량 200 예상 보유재고 -50 50 250 150 50 150 150 150 계획된 수취량 200 200 400

계획된 발주량 200 200 400



(3) 단계 3 품목의 MRP 표 작성

품목 : C101( 쿠숀조각 ) 로트 크기 : 500

개

리드 타임 : 2 주

안전재고 :100 개

주 1 2 3 4 5 6

7

총소요량 1,000 300 300 1,000 1,000

예정된 수취량 1,000

예상 보유재고 -400 400 400 100 300 300 300

계획된 수취량 500 1,000 1,000

계획된 발주량 500 1,000 1,000



15.3.4. MRP 시스템의 운영형태

재생형 (regenerative) MRP 시스템

- 주단위로 주기적인 MRP 확장과정을 수행하고 , 모든

재고기록을

재산정하는 운영형태

순변화 (net change) MRP 시스템

- 매번 MPS 상에 변화가 있거나 거래가 발생할 때마다 영향을

받게 되는 기록들에 대해서 부분적인 MRP 확장과정을 실행하는

형태



15.4. MRP 시스템의 주요 출력정보

주보고서 (primary reports)

계획된 주문일정 : 각 기간에 주문해야 할 자재별 수량에 대한 계획을

나타냄 .

계획된 주문변경 : 이미 작성해 놓은 계획된 주문을 변경하는 경우에

발생하는 보고서

부보고서 (secondary reports)

예외상황 보고서 : 오류발생 , 주문완료 지연 , 과도한 폐기발생 등과

같이 관리자의 주의를 요구하는 상황을 알려 주는 보고서

성과보고서 : 시스템이 얼마나 잘 운영되고 있는지를 알려 주는 보고서

계획수립 보고서 : 앞으로의 재고계획 수립활동을 위해 사용되는 보고서



15.5. 생산능력소요계획 (CRP)

생산능력소요계획 (CRP) 은 주어진 MRP 의 내용을 시스템 생산능력에 요구되는 작업부하 (load)값으로 전환시켜서 작업량의 과다 (overload) 혹은 부족 (underload) 현상을 규명해 주는 컴퓨터 시스템 < 그림 15-5 참조 > CRP 의 주요 입력정보 ① MRP 에 의한 계획된 발주량에 대한 정보 ② 작업경로 정보 (routing file) ③ 유효주문 정보 (open order file) 부하내역 (load profile) 의 산출 : 발주된 주문과 계획된 주문에 따른 부하와 작업장의 생산능력을 비교함 < 그림 15-6 참조 > 초과부하의 조정방안 ① 불필요한 작업요구를 제거 시킨다 ② 대체작업이 가능한 기계 혹은 작업장으로 작업을 분산시킨다 ③ 로트를 분할해서 복수의 기계 혹은 작업장에서 작업을 수행한다 ④ 정규생산능력을 증가 시킨다 ⑤ 하청을 준다 ⑥ 작업의 효율성을 높인다 ⑦ 작업일정을 변경시킨다 ⑧ 주생산일정을 변경한다



<그림 15-5> 생산능력계획 수립과정



<그림 15-6> 조립작업장의 부하내역 (load profile)



15.6. 자재소요계획 시스템에 영향을 미치는 요인

15.6.1. 롯트 크기 결정방식 (lot-sizing rule) FOQ: 총소요량을 충족시키기 위해서 매번 일정한 수량의 주문을 내는 것 EOQ = (27002,000) / 70 = 2800,000 / 70 = 200 < 표 15-3 참조 >

< 표 15-3> FOQ를 사용한 MRP 작성 품목 : PA100 로트 크기 : 200 개 리드 타임 : 1 주 안전재고 : 20 개 주 1 2 3 4 5 6 7 ---------------------------------------------------------------- 총소요량 80 50 100 90 0 100 240 예정된 수취량 150 0 0 0 0 0 0 예상기초재고 170 90 240 140 50 250 350 예상기말재고 -20 90 40 140 50 50 150 110 계획된 수취량 200 200 200 계획된 발주량 200 200 200



POQ: 일정한 주문기간을 정하고 총소요량 충족을 위해 주문을 내야하는 경우 일정한 주문기간동안의 총소요량을 모두 충족시킬 수 있는 주문 량을 내는 방식 TBO = EOQ / D(=7 주간의 총수요 ) = (200 / 700) 7 주 = 2 주 가 된다 .

< 표 15-4> POQ를 사용한 MRP 작성 품목 : PA100 POQ: p=2 주 리드 타임 : 1 주 안전재고 : 20 개 주 1 2 3 4 5 6 7 ---------------------------------------------------------------- 총소요량 80 50 100 90 0 100 140 예정된 수취량 150 0 0 0 0 0 0 예상기초재고 170 90 210 110 20 260 160 예상기말재고 -20 90 40 110 20 20 160 20 계획된 수취량 170 240 계획된 발주량 170 240



L4L: lot-for-lot 방식은 총소요량의 충족을 위해 필요한 수량만큼을

주문량으로 결정하는 방식

< 표 15-5> L4L을 사용한 MRP 작성

품목 : PA100 로트 크기 : L4L

리드 타임 : 1 주

안전재고 : 20 개

주 1 2 3 4 5 6 7 --------------------------------------------------------------- 총소요량 80 50 100 90 0 100 240

예정된 수취량 150 0 0 0 0 0 0

예상기초재고 170 90 120 110 20 120 260

예상기말재고 -20 90 40 20 20 20 20 20

계획된 수취량 80 90 100 240

계획된 발주량 80 90 100 240



PPB: 부품기간균형화 방식은 총주문비용과 재고유지비용이 균형을 이룰

수 있도록 주문량의 크기를 결정하는 방식 < 표 15-6 참조 >

대상 총소요량 주문수취량 재고유지비 ---------------------- --------- -------------------------------- 1. 3 주의 총괄수요 80 80(1/2)10원 =400원 2. 3 주 및 4 주의 총괄수요 80+90 (801/2 + 903/2)10원 =1,750원 4. 3 주 , 4 주 및 6 주의 총괄수요 80+90+100 (801/2 + 90(3/2)1005/2)10원 =4,250원

< 표 15-6> PPB 를 사용한 MRP 작성 품목 : PA100 로트 크기 : PPB 리드 타임 : 1 주 안전재고 : 20 개 주 1 2 3 4 5 6 7 ---------------------------------------------------------------- 총소요량 80 50 100 90 0 100 140 예정된 수취량 150 0 0 0 0 0 0 예상기초재고 170 90 210 110 20 260 160 예상기말재고 -20 90 40 110 20 20 160 20 계획된 수취량 170 240 계획된 발주량 170 240



로트 크기 결정방식의 비교

< 표 15-7> 로트 크기 결정방식에 따른 재고유지비용과 주문비용의 비교 ------------------------------------------------------------------------ 로트 크기 결정방식 1 주 2 주 3 주 4 주 5 주 6 주 7 주 합계 비용 ------------------------------------------------------------------------ FOQ 평균재고 * 130 65 180 95 50 200 230 950×10원 = 9,500원 주문회수 1 1 1 3×2,000원 = 6,000원 총비용 15,500원 ------------------------------------------------------------------------ POQ 평균재고 130 65 160 65 20 210 90 740×10원 = 7,400원 (PPB) 주문회수 1 1 2×2,000원 = 4,000원 총비용 11,400원 ----------------------------------------------------------------------- L4L 평균재고 130 65 70 65 20 60 140 550×10원 = 5,500원 주문회수 1 1 1 1 4×2,000원 = 8,000원 총비용 13,500원 -----------------------------------------------------------------------

* 평균재고는 (기초재고량 + 기말재고량 ) / 2 로 계산하였음 .



15.6.2. 안전재고 (safety stock)와 안전리드타임 (safety lead time)

수요측면의 불확실성 수요량불확실성 (demand quantity uncertainty): 고객이 주문량을 변경 시키는 것 수요시기불확실성 (demand timing uncertainty): 고객이 주문납기를 변경 시키는 것

공급측면의 불확실성 공급량불확실성 (supply quantity uncertainty): 공급업체의 납품수량이 변화하는 것 공급시기불확실성 (supply timing uncertainty): 공급업체의 납품시기가 변화하는 것 * 시간의 불확실성이 지배적인 상황일 경우는 안전리드타임을 사용하는 것이 바람직하고 , 수량의 불확실성이 지배적인 상활일 경우는 안전재고를 사용하는 것이 바람직하다 (Whybark and Williams, 1976).



15.7. 자재소요계획의 실행 및 응용



15.7.1 MRP실행과 생산시스템 환경

< 표 15-8> MRP 적용 산업과 기대되는 도입혜택의 정도------------------------------------------------------------------------------------산업형태 사례 기대혜택의 정도------------------------------------------------------------------------------------ 조립저장 여러개의 부품을 결합하여 완성품을 만든 후 고객 높음(assemble-to-stock) 의 수요충족을 위해 저장하는 형태 ( 예 : 손목시계 , 가전제품 , 도구제품 ) 가공저장 부품조립보다는 기계에 의해 제작되는 품목으로서 낮음(fabricate-to-stock) 예상되는 고객수요에 대비하여 저장하는 표준저장 제품 ( 예 :피스톤 링 , 전기 스위치 ) 주문조립 고객이 선택한 표준 옵션에 따라 조립되는 제품 높은(assemble-to-order) ( 예 : 트럭 , 발전기 , 전동기 ) 주문가공 고객주문에 따라 기계에 의해 제작되는 품목으로서 낮음(fabricate-to-order) 대부분 기업단위의 주문에 의해 이뤄짐 . ( 예 : 베어링 , 기어 , 패스트너 (fasterner)) 주문제조 고객이 요구하는 명세 (specification) 에 따라서 가공 높음(manufacture-to-order) 하고 조립하는 품목 ( 예 : 발전기 터빈 , 중형기계기구 ) 프로세스 주물 , 특수제지 , 고무 및 프라스틱 , 화학 , 페인트 , 보통 (process) 약물 , 음식가공 등의 산업------------------------------------------------------------------------------------



15.7.2. 폐쇄형 (Closed-Loop) MRP

MRP 시스템이 시스템 산출로부터 피이드백된 정보를 가지는

경우

이를 폐쇄형 MRP 라고 한다 . < 그림 15-7 참조 >

<그림 15-7> 폐쇄형 (closed-loop) MRP 시스템

총괄계획 MPS MRP CRP

실행가능

생산능력계획실행

자재소요계획실행

예

아니오



15.7.3. MRP-II

MRP 시스템이 보다 확장되고 생산능력이나 마케팅 , 재무

등의 영역과 관련한 다양한 모듈과 특징들이 추가되면서 자재

(material) 에 국한된 소요계획을 작성한다는 의미의 MRP 의

용어는

부적절한 것이 되어 버렸다 .

따라서 보다 확장된 의미의 다양한 제조자원 (manufacturing

resources) 의 사용계획을 수립한다는 의미로 새로운 의미의 MRP

즉 , MRP II 라는 용어가 등장하게 되었다 . 이 경우의 MRP 는

Manufacturing Resource Planning 을 나타낸다 (< 그림 15-8>

참조 )



그림 15-8> 제조자원소요계획 (MRP-II)시스템



15.7.4. ERP (Enterprise Resource Planning)

전사적자원계획 (ERP) 시스템은 미국 코네티컷 주 스탬포드에 위치한

Gartner Group 에 의해 처음 그 용어가 만들어졌다 . ERP 는 기본적으로 제

조부문에 대한 의사결정을 내릴 때에 이 의사결정이 제조부문의 상부

(upstream) 및 하부 (downstream) 연결체계를 이어 주는 공급사슬에

어떠한

영향을 미치게 되는 지를 고려하기 위해서 개발된 것이다 .

또한 제조부문의 의사결정은 타 사업부문의 영역 즉 , 마케팅 , 회계 ,

설계

등의 의사결정과도 영향을 주고받기 때문에 보다 나은 의사결정을 하기

위해서는 이와 같이 기업내의 상호작용을 모두 고려해야 할 필요가 있다 .

따라서 ERP 는 컴퓨터 소프트웨어를 사용하여 다양한 부문의

의사결정과정

을 통합해 주는 기능을 수행하는 것이다 .



SAP AG 의 R/3 독일에 본사를 둔 SAP AG 의 클라이언트 /서버 응용 소프트웨어 인 R/3는 재무 및 고정자산 회계 , 자재관리 , 판매 및 유통 , 인적자원 , 생산계획 , 품 질보증 , 공장설비보전 등 거의 모든 제조와 재무분야의 활동에 적용될 수 있는 모듈을 가지고 있다 .

ManMan/X Ask Computers Systems 에 의해서 개발된 UNIX용 소프트웨어로서 ERP개념 과 4 세대 언어 (4GL) 를 사용하고 있다 . ManMan/X 는 다른 MRP소프트웨어들 에 비하여 시뮬레이션과 순변화 (net change) 기능을 포함한 계획수립 및 예 측기능이 뛰어난 장점을 가지고 있다 .

COMMS 보스톤에 위치한 컨설팅 회사인 Advanced Manufacturing Research 에 의해 개발된 COMMS (Customer-Oriented Manufacturing Management System) 는 공 급사슬과 제조공장을 실시간으로 연계해주는 기능을 가지고 있다 . COMMS는 고객이 원하는 제품을 원하는 시기에 , 원하는 방법으로 , 원하는 장소에서 , 원하는 가격으로 제공해 주는 것을 목표롤 하는 고객지향적인 시스템이다 .



15.7.5. 유통소요계획 (DRP: Distribution Requirements Planning)

자재소요계획의 원리를 유통환경에 응용하여 유통경로상의

제품공급일정을 효과적으로 계획하는 시스템을 유통소요계획

시스템이라 한다 .



15.8. 작업일정계획의 목표

각 작업장에서 자재소요계획에 의해서 지시된 생산주문을 실행 하기 위해서 생산주문별 납기일과 작업소요시간에 대한 정보 등을 바탕으로 구체적인 작업일정을 마련해야 하는 데 이를 작업일정계 획 (opreations scheduling) 이라고 한다 . 작업일정계획의 목표 : 주문충족율을 극대화 한다 납기지연시간을 극소화 한다 작업 리드타임을 극소화 한다 - 메이크스팬 (makespan): 작업장에 투입된 작업집단 (group of jobs)이 모두 완료되기까지 소요되는 시간 재공품 혹은 총재고를 극소화 한다 기계이용율을 극대화 한다 셋업 시간 혹은 비용을 극소화 한다



15.9. 작업처리순서 (job-sequencing) 결정방법

15.9.1. 순서결정 규칙 (sequencing rules)

지역특성 순위규칙 (local sequencing rule)

- 현재의 작업장에서 주어진 상황만을 고려하여 작업순서를 결정하는 규칙

FCFS (first-come, first-served) : 작업이 도착한 순서에 따라서 작

업의 순서를 결정해 주는 규칙이다 . 사람을 대상으로 하는 서비스

부문의 경우 일반적으로 결정되는 규칙이라 할 수 있다 .

SPT(shortest processing time): 가장 처리시간이 짧은 작업부터 먼저

실행하게 하는 규칙이다 .

EDD (earlist due date) : 납기일이 가장 빨리 도래하는 작업부터 먼

저 처리하게 하는 규칙이다 .



전체특성 순위규칙 (global sequencing rule)

- 후속 잔여 작업장의 특성까지도 고려하여 작업운선순위를 결정하는 규칙

CR (critical ratio) : 최종 납기일까지 남은 시간과 잔여작업을 처리

하기 위해 소요되는 시간의 비율을 나타내며 , 이 비율이 작은

작업

부터 처리하는 규칙이다 .

어느작업의 CR 값이 1 보다 작다는 것은 이 작업이 지연된

상태

임을 나타낸다 .

STR/OP (slack time remaining per operation) : 최종 납기일까지 남

은 시간에서 잔여 작업을 처리하기 위해 소요되는 시간을 뺀 잔여

유휴시간을 잔여작업의 수로 나눈 값을 나타낸다 . 즉 , 잔여

작업

각각이 가지는 평균유휴시간의 크기를 나타내며 , 이 것이

작을수록

먼저 처리하게 하는 규칙이다 . 작업이 지연된 경우는 STR/OP 의

값이 부 (-) 의 값을 가지게 된다 .



< 예 15-3 > 지역특성 순위규칙의 작업순서 결정 및 성과비교

뉴 패션가구 (주 )의 도장작업장에서는 책장 , 책상 , 테이블 및

옷

장의 도장작업을 처리하고 있다 . 현재 각 제품주문에 대한

도장처리

소요시간 , 납기일 , 도착순서에 대한 정보는 다음과 같다 . 이를

바탕

으로 FCFS, SPT 및 EDD 규칙을 사용한 작업순서를 결정하여 보고

그

에 따른 작업성과를 비교하여 보라 (현재 날짜는 11월 16 일임 ).

제품주문 처리시간 납기예정일 도착순서 --------- --------- ---------- -------- 책장 4 일 12/20 일 1 책상 12 일 12/6 일 2 테이블 8 일 12/1 일 3 옷장 17 일 12/25 일 4



< 풀이 > (1) FCFS 에 의한 작업순서 : 공정 1) 납품 실제 작업장 2)

처리순서 도착시간 완료시간 흐름시간 예정시간 납품시간 흐름시간 지연시간 -------- -------- -------- -------- -------- -------- -------- -------- 책장 11/16 11/20 4 12/20 12/20 34 0 책상 11/16 12/2 16 12/6 12/6 20 0 테이블 11/16 12/10 24 12/1 12/10 24 9 옷장 11/16 12/27 41 12/25 12/27 41 2 -------- -------- -------- -------- -------- -------- -------- ------- 합계 : 85 일 119 일 11일 1) 공정흐름시간은 작업장에 도착해서 작업공정을 마치기까지 머무른 시간 2) 작업장흐름시간은 작업장에 도착해서 작업공정을 마친 후 납품되기까지 머무른 시간

따라서 , 평균재공품재고 = 총공정흐름시간 / 메이크스팬

= 85 일 /41 일 = 2.07

평균총재고 = 총작업장흐름시간 / 메이크스팬

= 119 일 /41 일 = 2.90 이 된다 .

아울러 , 정시납품충족율 = 2/4 = 0.5 인 50%이며 ,

평균납품지연시간 = 11 일 /4 = 2.75 일 이다 .



(2) SPT에 의한 작업순서 :

공정 납품 실제 작업장 처리순서 도착시간 완료시간 흐름시간 예정시간 납품시간 흐름시간 지연시간 ------- ------- ------- ------ -------- -------- ------- ------- 책장 11/16 11/20 4 12/20 12/20 34 0 테이블 11/16 11/28 12 12/1 12/1 15 0 책상 11/16 12/10 24 12/6 12/10 24 4 옷장 11/16 12/27 41 12/25 12/27 41 2 ------- ------- -------- ------ -------- -------- ------- ------- 합계 : 81 일 114 일 6일

평균재공품재고 = 81/41 = 1.98

평균총재고 = 114/41 = 2.78

정시납품충족율 = 2/4 = 0.5, 50%

평균납품지연시간 = 6/4 = 1.5 일



(3) EDD 에 의한 작업순서 : 공정 납품 실제 작업장 처리순서 도착시간 완료시간 흐름시간 예정시간 납품시간 흐름시간 지연시간 ------- ------- ------- ------ -------- -------- ------- ------- 테이블 11/16 11/24 12 12/1 12/1 15 0 책상 11/16 12/6 20 12/6 12/6 20 0 책장 11/16 12/10 24 12/20 12/20 34 0 옷장 11/16 12/27 41 12/25 12/27 41 2 ------- ------- ------- ------ -------- -------- ------- ------- 합계 : 97 일 110 일 2일

평균재공품재고 = 97/41 = 2.37

평균총재고 = 110/41 = 2.68

정시납품충족율 = 3/4 = 0.75, 75%

평균납품지연시간 = 2/4 = 0.5 일



(4) 순서결정 규칙에 의한 작성과 비교 :

순서결정규칙 평균 평균 정시납품 평균

재공품재고 총재고 충족율 지연시간

---------- ------------ -------- --------- --------- FCFS 2.07 2.90 50% 2.75 일

SPT 1.98 2.78 50% 1.50

EDD 2.37 2.68 75% 0.5 일 ---------- ------------ -------- -------- ---------



< 예 15-4 > 전체특성 순위규칙의 작업순서 결정

앞서 뉴 패션가구 (주 )의 도장작업장의 사례에 추가하여 다음과 같이 잔여 작업에 대한 정보를 파악하였다 . 이를 바탕으로 CR 및 STR/OP 규칙을 사용한 작업순서를 결정하여 보라 .고 그에 따른 작업성과를 비교하여 보라 ( 단 , 현재시간은 11월 16 일 임 ).

최종 잔여작업 잔여작업의 제품주문 처리시간 납기예정일 의 수 1) 총처리시간 2)

--------- --------- ---------- -------- --------- 책장 4 일 1/15 일 4 25 일 책상 12 일 12/27 일 3 34 일 테이블 8 일 12/21 일 6 58 일 옷장 17 일 1/8 일 7 42 일 1) 도장작업을 포함한 수 2) 도장작업을 포함한 총처리시간



< 풀이 >

(1) CR 에 의한 작업처리 순서 :

제품주문 총잔여시간 CR 처리순서 ------- ------------------------------ ------------ ------- 책장 1/15 일 - 현재 (11/16 일 ) = 60 일 60/25 = 2.40 4 책상 12/27 일 - 현재 = 41 41/34 = 1.21 2 테이블 12/21 일 - 현재 = 35 35/58 = 0.60 1 옷장 1/8 일 - 현재 = 53 53/42 = 1.26 3

(2) STR/OP 에 의한 작업처리 순서 :

제품주문 총유휴시간 STR/OP

처리순서 ------- ---------------------------------------------- ------------ ------- 책장 총잔여시간 (60 일 )- 총잔여작업처리시간 (25 일 )=35 일 35/4 = 8.75 4 책상 41 - 34 = 7 7/3 = 2.33 3 테이블 35 - 58 = -23 -23/6 = -3.83 1 옷장 53 - 42 = 11 11/7 = 1.57 2



15.9.2. 두 개의 연속작업장에 대한 작업처리순서 결정방식

Johnson 의 규칙 (rule):

(1) 모든 작업의 각 작업장별 처리소요시간을 나열한다 .

(2) 가장 짧은 처리시간을 선택한다 . 만일 이 짧은 시간이 선행작업장의

소요시간이면 해당되는 작엄을 가장 먼저 처리한다 . 만일 이 짧은

시

간이 후행작업장의 소요시간이면 가장 늦게 처리한다 .

(짧은 시간이 중복되는 경우는 임의로 선택한다 .)

(3) 단계 (2) 에서 작업순위가 결정된 작업은 제외시킨다 .

(4) 단계 (2) 와 단계 (3) 을 반복하면서 선행단계에서 결정된 작업순서

다음으로 처리할 작업의 순서를 결정한다 .



< 예 15-5> Johnson 의 규칙을 사용한 작업순서 결정

뉴 패션가구 ( 주 ) 의 가구제작공정은 가구의 종류와 상관없이 맨 처음

절단

작업장과 그 다음 드릴링작업장을 모두 거치게 된다 . 제품주문별 절단 및

드

릴링에 소요되는 처리시간은 다음과 같다 . 모든 제품주문에 대한 두 작업장

에서의 작업소요시간을 최소화 할 수 있는 제품주문별 처리순서를 결정해 보

라 . 이 때 , 두 작업장에서 발생하는 유휴시간의 크기는 얼마나 되겠는가 ?

제품주문 절단작업장 처리시간 드릴링작업장 처리시간 --------- ------------------ ------------------- 책장 7 시간 9 책상 5 3 테이블 2 7 옷장 6 10 식탁 5 4 의자 1 3



< 풀이 >

(5) 작업처리순서 1 2 3 4 5 6

제품주문명 의자 테이블 옷장 책장 식탁

책상

(6) 그림 -A: 총소요시간과 유휴시간 (Johnson's rule)

그림 -B: 총소요시간과 유휴시간 (자료표에 나열된 순서 )



< 그림 B> 선착순 ( 자료표에 나열된 순서 ) 에 의한 작업처리 성과

< 그림 A> Johnson 의 규칙에 의한 착업처리 성과

15 장 . 자재소요계획 (mrp) 시스템과 작업일정 계획

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