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전략적 물류경영 공급체인관리 0 0 0

물류전략론(Logistics Strategy)

12강 공급체인 재고관리(4)

한 관 순 교수님

전략적 물류경영 공급체인관리

제 6절 자재소요계획

•자재, 구성품, 반조립품 등의 구매주문과 작업명령을 발생시키는 컴퓨터화된 자재관리 및 재고통제기법(미국 IBM사의 올리키(J. Orlicky)에 의하여 개발)

자재소요계획(material requirements planning;

MRP) 이란?

MRP의 범위를 더욱 확장하여 자금, 인력, 시설을 포함하는 모든 제조자원을 통합적으로 계획하고 통제하는 관리시스템 (MRP의 확장된 시스템이라는 의미)

“MRP를 탄생시킨 배경은… 다른 자재의 수요에 따라 결정되는 종속수요(dependent demand)의 성격을 지닌다는 점”

폐쇄형 자재소요계획 (closed loop MRP)

생산능력소요계획이 MRP와 통합되어 MRP의 타당성을 검토하고 그 결과를 피드백하는 경우

MRPⅡ 혹은 제조자원계획 (manufacturing resource

planning)

자재소요계획의 의의

1

MRP : EOQ와 주문점 산정 기초로 하는 전통적 재고통제기법 여러 약점 보완하기 위해 美 IBM사 올리키 개발

기업의 제조환경 : 부품을 社內 or 社外 제조+구매해 조립하는 과정으로 구성. 단 하나의 공정으로 완제품을 제

조하는 경우는 드물다. 이 같은 조립상황下 자재가 독립적으로 발생 x , 다른 자재의 수요에 따라 결정되는 종속수요 성격을 지님.

전통적 재고이론 : 자재수요 발생시점에 관해 계속성∙ 균등성 전제, 오늘날 자재 수요가 단속적(discrete), 한꺼번에 이뤄지는 덩어리 수요(lumpy demand) 성격을 지님. BOM(Bill of Demand : 자재명세서)의 구비 시 항상 어느 자재가 언제, 얼마만큼 필요한지를 순필요량으로 산정 가능. 이것은 理想的 수준의 재고를 항상 유지해야만 하는 전통적 재고관리이론의 理想과는 커다란 차이가 있다고 할 수 있음.


자재소요계획의 기본요소

MRP의 논리는 대생산일정계획과 자재명세서 그리고 재고기록을 이용하여 모든 구성품에 대한 다음의 사항을 구하고자 하는 것이다.


계획주문량(planned order quantities) 1

계획주문발주기일(planned order release dates) 2

계획납기일 (planned order due dates) 3

“ MRP 시스템에서는 구성품을 생산 혹은 조달하는 데 필요한

리드타임을 고려하여 발주기일과 납기일이 계산된다. ”

자재소요계획

2


대생산일정계획(master production

schedule; MPS) 이란?

제품(제품번호)

기 간

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10

보통자전거(172A)

10 10 15 30 30 15 15 15 15 15

고급자전거(182A)

20 20 15 0 0 15 15 15 15 15

대상산일정계획의 예 (자전거)

•총괄생산계획을 기초로 하여 완제품의 생산량과 생산시기가 산출되는 계획이며 보통 6주 내지 8주간의 주별 계획 •계획기간 동안 최종품목이 언제 얼마만큼 주문(혹은 생산)돼야 할 것인지가 나타나게 됨. •대생산일정계획이 잠정적 수립→ 개략적 생산능력계획 수립: 현재 생산능력 관점에서 대생산일정계획이 제대로 이행될 수 있는가를 확인하는 과정

•대생산일정계획: 단기계획을 위한 기초임, 총괄생산계획: 12개월 동안의 계획 •대생산일정계획: 단지 총괄생산계획의 일부만 취급, 짧은 기간을 대상, 매달 갱신하는 것이 특징


자재소요계획

3


생산계획의 개요

자원계획 수요예측 총괄생산계획 :

12개월 동안의 계획

개략적 생산 능력계획 :

단기계획 위한 기초

세부생산 능력계획

M R P

M P S : 총괄생산계획의

일부만을 다루는 것

피드백: 현재 계획을 수정, 개선하는데 현장이나 공급업자의 성과가 활용

(Closed Loop MRP) 현장통제 구매


자재소요계획 : 대생산일정계획의 기능에 대해 고찰

4

수용가능성이 평가

투입요소

투입요소

평가


•최종제품과 각 구성품간의 관계를 나타낸 것으로 최종품목의 생산에 사용되는 모든 구성품과 각 구성품의 필요량 그리고 각 구성품의 조립순서 등이 명시된 것 •MRP: 시간국면(time phasing)이 매우 중요, If 제조나 구매에 소요되는 시간, 즉 LT를 알고 있다면 필요한 시간에 구성품 확보 위해서 언제 주문할 것인가? 알 수 있음.

자재명세서(bill of material; BOM) 란?

자전거

프레임 뒷바퀴 동력

전달장치 좌석 앞바퀴

브레이크 장치

조임쇄

체인 조임쇄 페달 고급

기어장치 단계 2

단계 1

자전거의 자재명세서: 제품구조도(Product structure diagram)


자재소요계획

5

상위구성표

하위구성표


부품 번호 부품명 수량/구성품 하위단계부호

172A

F247

S125

CL72

B351

FW200

RW150

PG245

P50

CL72

G121

C250

보통 자전거

프레임

보통좌석

조임쇄

브레이크장치

앞바퀴

뒷바퀴

보통 동력전달장치

페달

조임쇄

12단 기어장치

체인

1

1

1

1

1

1

1

2

2

1

1

0

1

1

2

1

1

1

1

2

2

2

2

들여쓰기식 자재명세서의 예 (보통 자전거)


자재소요계획

6


• MRP시스템 산출물인 구성품 주문량 결정하기 위해서 구성품 재고현황? •각 구성품의 재고현황을 나타내는 기록으로 각 구성품의 등록번호와 보유량, 기 주문 구성품의 주문량과 납품기일, 로트 크기, 각 구성품의 리드타임 등이 기록됨

재고기록철 (inventory record) 이란?

재고기록철의 예

부품번호 부품명 보유량 로트크기 리드타임 예정입고량 기간

172A

A247

S125

CL72

B351

FW200

RW150

PG245

P50

C250

G121

보통 자전거

프레임

보통 좌석

조임쇄

브레이크장치

앞바퀴

뒷바퀴

보통 동력전달장치

페달

체인

12단 기어장치

0

20

10

10

20

30

30

50

200

20

30

LFL

50

50

200

50

50

50

50

300

50

50

1

2

2

2

2

2

2

3

3

3

2

50

50

200

50

50

50

50

1

1

1

1

2

2

1

자재소요계획

7


자재소요계획의 전개

자재소요계획의 기록 : MRP시스템은 공장현장 or 외부 공급업자들 언제 구성품에 대한 주문을 해야 하는지 결정하기 위해서 대생산일정계획, 자재명세서, 재고기록철 이용함

실무에서는 MRP표를 데이터 파일로 PC에 저장

MRP표(재고기록철에 나타난 정보를 포함)의 예

부품번호 : G1

기 간 부품명 : 고정쇄

로트크기:50 / LT:2 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10

총소요량 10 10 15 15 15 20 20 15 10 10

예정입고량 50

계획주문입고 50 50

예상보유재고 15 5 45 30 15 0 30 10 45 35 25

계획주문발주 50 50

MRP표는 사용하는 컴퓨터 소프트웨어에 따라서 여러 가지 양식으로 나타낼 수 있다.

8

MRP표 : MRP과정을 설명하는데 매우 유용


자재소요계획의 시점관행

전통적으로 MRP시스템은 시간을 정해진 구간으로 나누는데 이를 시간대(time bucket)라고 한다.

비록 가장 적절한 시간간격은 회사마다 다르지만 가장 많이 쓰이는 시간간격은 한 주(one week) 단위.

가장 많이 사용되는 시점 관행

주문은 시간대의 초기에 발생한다. 1

주문은 시간대의 초기에 배달된다. 2 수요는 시간대의 기말까지는 충족되어야 한다. 3


9


자재소요계획의 기록계산

MRP표의 예

부품번호 : G1

기 간 부품명 : 고정쇄

로트크기:50 / LT:2 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10

총소요량 10 10 15 15 15 20 20 15 10 10

예정입고량 50

계획주문입고 50 50

예상보유재고 15 5 45 30 15 0 30 10 45 35 25

계획주문발주 50 50


10


•상위 구성품에 대한 계획된 주문량에 그 구성품을 조립하는 데 필요한 하위 구성품의 수를 곱하여 하위구성품의 필요량을 결정하는 과정

MRP전개 (MRP explosion)

란?


11


로트의 결정기법

로트크기 결정(lot sizing)에서 중요한 문제는 계획주문이 한 기간 이상의 소요량을 만족시키는 주문량이 되어야만 하는지를 결정하는 일이다.

기간 1 2 3 4 5 6 7 8 9

소요량 35 20 0 75 0 20 35 40 45

로트크기 결정의 예제

부품번호 : FW200 부품명 : 앞바퀴 리드타임 : 0 주문비용 : 50,000원 재고유지비용 : 1,000원/단위 총 소요량

12


•주문을 할 때 매 기간 동안에 필요한 소요량을 기간마다 주문하는 방법

로트 대 로트 (lot-for-lot; LFL) 기법 이란?

로트 대 로트 기법에 의한 주문량 결정의 예

부품번호 : FW200

기 간 부품명 : 앞바퀴

로트크기:LFL LT : 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9

총소요량 35 20 0 75 0 20 35 40 45

예정입고량

계획주문입고 35 20 0 75 0 20 35 40 45

예상보유재고 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0

계획주문발주 35 20 0 75 0 20 35 40 45

•주문비용 : 7회 x 50,000원 = 350,000원

•재고유지비용 : 0개 x 1,000원 = 0원

•총비용 350,000원


13


•주문을 할 때 로트 크기를 고정시켜서 늘 일정한 크기의 로트를 주문하는 방법

고정주문량(fixed order quantity; FOQ) 기법 이란?

예

위의 예에서 앞 바퀴에 대한 기간당 평균 수요는 30단위(270단위/9기간)이다.

따라서 EOQ를 다음과 같이 계산할 수 있다. Q0 = ≒ 55 000,1

)000,50)(30)(2(

기간 1 2 3 4 5 6 7 8 9

소요량 35 20 0 75 0 20 35 40 45

부품번호 : FW200 부품명 : 앞바퀴 리드타임 : 0 주문비용 : 50,000원 재고유지비용 : 1,000원/단위 총소요량


14


EOQ에 기초한 FOQ로트크기 결정의 예

부품번호 : FW200

기 간 부품명 : 앞바퀴

로트크기: FOQ LT : 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9

총소요량 35 20 0 75 0 20 35 40 45

예정입고량

계획주문입고 55 0 0 110 0 0 55 55 0

예상보유재고 0 20 0 0 35 35 15 35 50 5

계획주문발주 55 0 0 110 0 0 55 55 0

•주문비용 : 4회 x 50,000원 = 200,000원

•재고유지비용 : 195개 x 1,000원 = 195,000원

•총비용 395,000원


15


•주문을 할 때 일정한 기간 동안에 필요한 소요량을 모아서 주문하는 방법

기간주문량 (periodic order quantity; POQ) 기법 이란?

POQ =

예

예로 경제적 주문량을 기간주문량으로 다음과 같이 전환한다.

PD

EOQ

기간주문량은 2기간(55단위/30단위≒2)이다.

여기에서 DP 는 기간당 평균수요


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기간주문량 로트크기 결정의 예

•주문비용 : 4회 x 50,000원 = 200,000원

•재고유지비용 : 100개 x 1,000원 = 100,000원

•총비용 300,000원

부품번호 : FW200 기 간

부품명 : 앞바퀴

로트크기:POQ LT : 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9

총소요량 35 20 0 75 0 20 35 40 45

예정입고량

계획주문입고 55 0 0 75 0 55 0 85 0

예상보유재고 0 20 0 0 0 0 35 0 45 0

계획주문발주 55 20 0 75 0 55 0 85 0


17


올리키(Joseph Orlicky)는 로트 대 로트 기법은 준비비용이 중요한 경우 (이 경우에는 기간주문량이 보다 더 적절하다)를 제외하고는 어디에나 사용할 수 있다고 추천하였다.

로트크기 결정과 MRP시스템

상위 단계

중간 단계

하위 단계

고정주문량 기법

고정주문량 혹은 로트 대 로트 기법

기간주문량 기법


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전략적 물류경영 공급체인관리 19

7절 적시생산 시스템

JIT시스템의 개념 및 배경

•제품생산에 요구되는 부품 등 자재를 필요한 시기에 필요한 수량만큼 조달하여 낭비적 요소를 근본적으로 제거하려는 생산시스템, 생산관리의 새로운 접근법

적시생산 시스템 (just-in-time

system: JIT) 이란?

전통적인 생산시스템

JIT시스템

매일 또는 매 시간 요구되는 자재를 소량으로 조달함으로써 재고를 최소화

불확실한 소요량에 대비하여 안전재고를 보유

재고감소와 관련된 여러 활동을 전개하여 비용을 절감하고 품질개선과 작업자의 작업능률 향상으로 생산성을 높이는 생산시스템


일본의 여러 산업에서 성공적으로 도입·운영 :

ex) 자동차, 항공, 기계, 가전, 컴퓨터, 통신 등 여러 산업

1950년대 중반 일본의 도요타(Toyota: 豊田)자동차 회사에서 개발

1980년대 이래 미국의 자동차 및 전자산업 등에서 극적으로 도입, 오늘날 많은 기업에서 획기적인 경영성과

그러나 2010년 초 미국 등 전세계 시장에서 豊田자동차㈜의 전 차종에 걸친 리콜사태로 Toyota자동차/시스템에 많은 의문, 대량 리콜사태의 문제발생: 생산방식이나 생산시스템의 문제라기보다는 지나친 시장경쟁과 원가절감에 기인

적시생산 시스템의 개념

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•재고를 보유하는 것은 공간의 낭비를 가져옴

•불량품의 생산으로 인한 폐기(scrap)와 재작업을 줄여야 함

국토면적이 미국의 4%

인구는 미국의 48%

낭비를 제거하려는 노력

•제조활동상의 낭비적 요소를 철저히 제거

•작업자의 기능이나 능력을 최대한 활용

“JIT시스템 도입”

일본기업의 경영환경

적시생산 시스템의 개념 : JIT 생성배경

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제조준비시간의 단축

재고의 감소 리드타임의 단축

자재취급노력의 경감 불량품의 최소화 JIT시스템의

목표

JIT시스템의 목표

적시생산 시스템의 개념

JIT생산방식 : 생산시스템의 설계와 운영상 모든 면에서 낭비적 요인 제거해 지속적 개선을 추구

생산시스템에서 나타나는 낭비적 요인의 예시 : 참조


① 소규모 로트생산과 제조준비시간 단축

▷ JIT시스템

- 재고최소화에 목적

- 재고로 인한 생산성 문제점 해결

- 문제점 : 기계의 고장, 폐기물, 과다한 재공품, 검사의 지연

▷재고의 최소화 : 이상적 럿의 크기 = 1

▷소규모 럿 크기 유지

- 재고 최소화, 제조준비시간 단축, 작업부하 일정 유지

▷제조준비비용의 절감

- 제조준비시간 단축, 고객의 다양한 욕구 부응

▷제조준비시간 단축

- 기계설비의 재설계, 공구개량, 작업방법 개선

적시생산 시스템의 기본요소


② 생산의 평준화

▷ JIT시스템의 성공적 운영조건

- 안정된 MPS에서 생산의 평준화

▷ 균일한 생산율 유지

- 자재의 원활한 흐름 달성

▷ 생산 평준화 이유

- 모든 작업장에 균일한 작업부하 부과

▷ JIT 생산방식

- 월간 생산율과 수요율 동일

- 일간 생산율과 수요율 동일

▷ MPS의 안정화

- 자재의 공급자로부터 소요량 안정 기능



③ 다기능작업자

- 다수의 기능 보유 : 상이한 기계의 운전능력, 기계의 정비능력, 작업

준비를 위한 공구의 교체능력

- 작업과 동시 품질관리활동도 담당

- 품질분임조 활동 및 제안활동의 적극 참여


④ 품질경영(TQM)

▷ 품질경영의 중요한 요소 : D. A. Garvin

- 생산스케줄의 평준화

- 무결점 제품

- 교육훈련

- 소수의 공급자

- 장기계약

- 높은 품질

▷ JIT시스템에서의 품질책임 → 모든 구성원

▷ 작업자 중심의 품질관리 활동 전개


⑤ 간판시스템 운용

▷ 간판시스템

- 생산간판과 인출간판

- 정량의 컨테이너 사용

▷ 모든 컨테이너가 채워지면 생산중단

▷ 재공품 재고는 컨테이너 수에 의해 결정

▷ 자재는 후속공정의 필요에 의해서만 생산


⑥ 기계설비의 셀화 배치

- 소규모의 집중화된 단위공장

- GT기법 사용 : 모든 기계설비는 셀화 또는 GT식 배치

- 기계설비는 범용기계설비

- 예방보존 활동과 수리보존 활동이 필수

- 라인스톱 제도: 고장 발생시 전 생산 라인 중지

공정을 멈추게 할 책임과 권한


⑦ 공급자 네트워크

- 공급자를 생산시스템내의 하나의 작업공정으로 간주

- 공급자 매일 수회씩 부품 공급

- 공급자가 가까운 위치, 공장 부근에 창고를 보유, 수송수단 공유,

다른 공급자 자재를 수집 납품

- 공급자와의 원만한 협력관계(partnership)

장기계약, 검수절차 간소화, 교육 및 경영문제 지원



다음 강의

13강 공급체인 재고관리(5)

Thank you

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