Master Scheduling

목차
1.서론: Master Scheduling, 생산 일정 최적화의 비밀
2.Master Scheduling, 무엇일까요?
3.Master Scheduling 기법, 어떤 것이 있을까요?
4.Master Scheduling 시스템 구축 및 운영 고려 사항
5.결론: Master Scheduling, 생산 계획의 성공을 이끌다

 

컨설턴트의 SCM 이야기

 

1. 서론: Master Scheduling, 생산 일정 최적화의 비밀

 

Master Scheduling은 제조 기업의 생산 계획을 구체화하고 실행 가능성을 확보하는 핵심적인 프로세스입니다. 이는 고객 주문 및 수요를 충족시키고, 납기를 준수하며, 재고를 최적화하고, 생산 효율성을 향상시키는 데 중요한 역할을 합니다. 이번 포스팅에서는 Master Scheduling의 개념과 목표, 다양한 기법, 시스템 구축 및 운영 시 고려 사항, 그리고 성공적인 실행을 위한 팁을 자세히 살펴보겠습니다.

 

2. Master Scheduling, 무엇일까요?

 

2.1 Master Scheduling의 개념과 목표

 

Master Scheduling은 개별 제품 단위의 단기 생산 계획을 수립하는 프로세스입니다. 총괄 생산 계획(Aggregate Production Plan, APP)에서 설정된 제품군 또는 제품 계열 단위의 생산 목표를 기반으로, Master Scheduling은 개별 제품의 생산량과 생산 시점을 구체적으로 결정합니다. Master Schedule은 총괄 계획을 더 세부적인 수준으로 구체화하여 실행 가능성을 높이는 역할을 하며, 자재 소요 계획(Material Requirements Planning, MRP)의 기초 데이터를 제공해 효율적인 자재 관리와 생산 계획을 지원합니다. MRP는 Master Schedule을 통해 필요 자재의 종류, 수량, 조달 시점을 계산하여 자재 부족을 방지하고 생산을 원활하게 진행할 수 있도록 돕습니다.

 

 

Master Scheduling의 주요 목표는 다음과 같습니다.

 

① 고객 주문 및 수요 충족: 고객 주문(이미 받은 주문)과 예상 수요(예측한 수요)를 고려하여 적시에 제품을 생산하고 공급합니다. 이를 통해 고객의 요구를 충족시키고 수요 예측 오차에 유연하게 대응할 수 있습니다.

 

② 납기 준수: 고객에게 약속한 납기를 준수하여 고객 만족도를 높이고 신뢰를 구축합니다. 정확한 Master Scheduling을 통해 납기를 충족할 수 있도록 생산 일정을 최적화하는 것이 중요합니다.

 

③ 재고 최적화: 과잉 재고를 방지하고, 적정 재고 수준을 유지하여 재고 유지 비용을 절감합니다. 효율적인 Master Scheduling은 재고 부족과 과잉 재고를 모두 예방하는 데 기여합니다.

 

④ 생산 효율성 향상: 생산 능력을 효율적으로 활용하고, 병목 현상을 제거하여 생산성을 향상시킵니다. Master Scheduling은 제한된 자원을 효과적으로 배분하여 생산 과정의 효율성을 극대화합니다.

 

2.2 Master Scheduling의 입력 정보 및 결과물

 

Master Scheduling은 다양한 입력 정보를 기반으로 수립되며, 그 결과물은 생산 및 자재 조달 계획에 활용됩니다. Master Scheduling은 단기 생산 계획으로, 총괄 생산 계획(APP)의 세부적인 실행 단계이며, 기업의 생산 활동을 효율적으로 관리하고 고객 만족도를 높이는 데 중요한 역할을 합니다.

 

◆ 입력 정보:

 

① 총괄 생산 계획(APP): APP는 제품군 또는 제품 계열 단위의 중장기 생산 계획으로, Master Scheduling의 기본 방향을 제시합니다. Master Scheduling은 APP를 세부적으로 구현하며, 개별 제품의 생산 계획을 수립합니다. APP는 전반적인 자원 활용과 생산 목표를 설정하는 반면, Master Scheduling은 이를 구체적으로 실행하는 단계입니다.

 

② 수요 예측: 미래 수요에 대한 예측 정보로, Master Scheduling의 생산량 결정에 중요한 역할을 합니다. 수요 예측은 추정치이므로 오차가 있을 수 있으며, 과거 판매 데이터, 시장 조사, 전문가 의견 등을 기반으로 합니다. 예측의 정확성이 Master Schedule의 효율성에 큰 영향을 미칩니다.

 

③ 재고 현황: 현재 보유하고 있는 완제품, 반제품, 원자재 등의 재고 정보는 생산량 및 자재 조달 계획 수립에 중요한 기준이 됩니다. 재고 회전율을 고려하여 과잉 재고와 재고 부족 문제를 예방하는 것이 중요합니다. 재고 현황이 생산 계획에 미치는 영향을 명확히 파악하는 것이 중요합니다.

 

④ 생산 능력: 설비, 인력, 자재 등 생산 자원의 가용성 정보로, Master Scheduling의 생산 가능량을 결정하는 중요한 요소입니다. 생산 능력 부족은 납기 지연과 고객 불만족으로 이어질 수 있으므로, 이를 정확히 파악하여 생산 계획을 수립해야 합니다.

 

⑤ 고객 주문: 확정된 고객 주문 정보로, 고객 납기를 준수하는 데 필수적인 요소입니다. 고객 주문은 Master Scheduling의 최우선 순위가 되며, 수요 예측과 달리 실제 주문이므로 이를 충족시키는 방향으로 생산 계획을 조정해야 합니다.

 

◆ 결과물:

 

① Master Production Schedule(MPS): MPS는 개별 제품 단위로 생산량과 생산 시점을 명시한 계획으로, 자재 소요 계획(MRP)의 기초 데이터로 활용됩니다. MPS는 생산 부서뿐만 아니라 자재 조달, 영업, 물류 부서에서 사용됩니다. MPS의 정확성은 전체 공급망의 효율성을 결정하는 중요한 요소입니다.

 

② 수주 가능 능력(Available to Promise, ATP) 정보: ATP는 특정 시점에 고객에게 약속 가능한 제품 수량을 나타내며, 영업 부서가 정확한 납기 정보를 고객에게 제공하고 주문을 효율적으로 처리하는 데 필수적인 정보입니다. ATP는 불필요한 초과 생산을 방지하고, 생산 자원의 효율적 활용을 가능하게 합니다.

 

Master Scheduling의 입력 정보는 정확하고 신뢰할 수 있어야 하며, 결과물은 효율적인 생산 관리와 자재 조달에 활용되어야 합니다. 이를 통해 고객 만족도와 기업의 경쟁력을 높일 수 있습니다.

 

3. Master Scheduling 기법, 어떤 것이 있을까요?

 

3.1 Forward Scheduling

 

Forward Scheduling은 주문 접수 시점부터 생산 가능 시점까지 생산 일정을 계획하는 기법입니다. 고객 주문이 접수되면 자재 확보, 생산 라인 준비, 생산 작업 등 생산 준비 과정을 순차적으로 계획하여 가장 빠른 생산 가능 시점을 결정하고, 이를 기준으로 납기를 설정합니다. Forward Scheduling은 주문 기반 생산에 주로 사용되며, 납기 준수에 중점을 둔 제조 환경에 적합합니다.

 

 

◆ Forward Scheduling의 특징:

 

① 주문 접수 시점 기준: 고객 주문 접수 시점을 기준으로 생산 계획을 수립합니다.

② 순차적 계획: 주문 접수부터 생산 완료까지 모든 과정을 순차적으로 계획합니다.

③ 생산 능력 최대 활용: 가용 생산 능력을 최대한 활용하여 계획을 수립합니다.

④ 유연한 대응: 예상치 못한 상황에 대해 비교적 유연하게 대응할 수 있습니다.

 

◆ Forward Scheduling의 장점:

 

① 생산 계획 수립 용이: 계획 수립 과정이 직관적이고 단순하여 이해하기 쉽습니다.

② 생산 능력 최적화: 생산 설비와 인력을 최대한 활용할 수 있습니다.

③ 유연성: 주문 변경이나 긴급 주문에 대해 상대적으로 유연하게 대응할 수 있습니다.

 

◆ Forward Scheduling의 단점:

 

① 재고 증가 가능성: 생산 완료 시점과 실제 납기 사이의 시간차로 인해 재고가 증가할 수 있습니다.

② 납기 지연 위험: 생산 능력을 초과하는 주문이 들어올 경우 납기 지연이 발생할 수 있습니다.

③ 자원 활용 불균형: 일부 생산 자원의 과도한 사용이나 유휴 시간이 발생할 수 있습니다.

 

◆ Forward Scheduling이 적합한 상황:

 

① 생산 능력의 최대 활용이 중요한 경우

② 주문량의 변동이 큰 환경

③ 긴급 주문이나 주문 변경이 빈번한 경우

④ 생산 공정이 복잡하지 않은 제품 생산

 

Forward Scheduling은 MRP(Material Requirements Planning) 또는 ERP(Enterprise Resource Planning) 시스템과 통합하여 사용할 때 더욱 효과적입니다. 이를 통해 자재 소요량 계획, 생산 능력 계획 등을 종합적으로 고려한 생산 계획을 수립할 수 있습니다.

 

Backward Scheduling과 달리 Forward Scheduling은 재고 최소화보다는 생산 능력의 최대 활용과 유연한 대응에 강점이 있습니다. 따라서 기업의 생산 환경과 목표에 따라 적절한 스케줄링 방식을 선택하거나, 두 방식을 혼합하여 사용하는 것이 효과적일 수 있습니다.

 

3.2 Backward Scheduling

 

Backward Scheduling은 납기 시점부터 역순으로 생산 일정을 계획하는 기법입니다. 고객에게 약속한 납기 시점을 기준으로 제품 생산에 필요한 모든 작업의 완료 시점을 역순으로 계산하여 생산 계획을 수립합니다. 이 기법은 주로 재고를 줄이고, 납기 준수를 최우선으로 고려하는 상황에서 활용됩니다.

 

◆ Backward Scheduling의 특징:

 

① 납기 시점 기준: 고객에게 약속한 납기 시점을 기준으로 생산 계획을 수립합니다.

② 역순으로 계획: 납기 시점부터 역순으로 작업 완료 시점을 계산하여 계획을 수립합니다.

③ 재고 최소화: 필요한 시점에 맞춰 제품을 생산하므로 불필요한 재고를 줄일 수 있습니다.

④ Just-In-Time 생산: 필요한 시기에 필요한 양만큼 생산하는 JIT 방식과 잘 부합합니다.

 

◆ Backward Scheduling의 장점:

 

① 재고 최소화: 필요한 시점에 맞춰 생산하므로, 재고 유지 비용을 크게 절감할 수 있습니다.

② 납기 준수 가능성 높음: 납기를 기준으로 계획을 수립하기 때문에, 납기 준수 가능성이 높아집니다.

③ 자원 효율성: 필요한 시점에 맞춰 자원을 할당하므로, 자원 활용의 효율성이 높아집니다.

 

◆ Backward Scheduling의 단점:

 

① 생산 계획 수립 복잡성: 역순으로 계획을 수립하는 과정이 복잡하고 어려울 수 있습니다.

② 유연성 부족: 예상치 못한 상황(예: 긴급 주문, 생산 차질)에 대응하기 어려울 수 있습니다.

③ 생산 능력 부족 시 대응 어려움: 생산 능력이 부족할 경우 납기 지연이 발생할 수 있으며, 이에 대한 대응이 어려울 수 있습니다.

 

◆ Backward Scheduling이 적합한 상황:

 

① 재고 최소화가 중요한 환경

② 납기 준수가 매우 중요한 산업

③ Just-In-Time 생산 방식을 적용하는 기업

④ 생산 리드타임이 비교적 안정적인 제품 생산

 

Backward Scheduling은 MRP(Material Requirements Planning) 또는 ERP(Enterprise Resource Planning) 시스템과 통합하여 사용할 때 더욱 효과적입니다. 이를 통해 자재 소요량 계획, 생산 능력 계획 등을 종합적으로 고려한 생산 계획을 수립할 수 있습니다.

 

Forward Scheduling과 달리 Backward Scheduling은 재고 최소화와 납기 준수에 강점이 있지만, 유연성이 부족할 수 있습니다. 따라서 기업의 생산 환경과 목표에 따라 적절한 스케줄링 방식을 선택하거나, 두 방식을 혼합하여 사용하는 것이 효과적일 수 있습니다.

 

3.3 기타 Master Scheduling 기법

 

Master Scheduling 기법에는 다양한 방식이 있으며, 각 기법은 생산 환경과 제품 특성에 따라 선택적으로 활용됩니다. 기업의 목표와 상황에 맞는 최적의 기법을 선택하는 것이 중요합니다.

 

 

① 유한 능력 스케줄링(Finite Capacity Scheduling):

유한 능력 스케줄링은 생산 자원의 제약을 고려하여 현실적으로 가능한 생산 일정을 수립하는 기법입니다. 이는 설비, 인력, 자재 등 가용 자원을 기준으로 생산 계획을 수립하여, 납기 지연과 병목 현상을 예방할 수 있습니다. 예를 들어, 제약 이론(TOC)을 활용하여 병목 자원을 중심으로 스케줄링을 최적화하는 방식이 여기에 해당합니다. 유한 능력 스케줄링은 고객 맞춤형 제품을 생산하거나 납기 준수가 중요한 산업에서 특히 유용하며, 자원 활용 효율성을 극대화할 수 있는 장점이 있지만, 계획 수립 과정이 복잡하고 시스템 구축에 비용이 소요될 수 있습니다.

 

② 무한 능력 스케줄링(Infinite Capacity Scheduling):

무한 능력 스케줄링은 생산 능력의 제약을 고려하지 않고, 수요 예측을 기반으로 생산 일정을 수립하는 기법입니다. 생산 계획 수립이 간단하고 빠르다는 장점이 있으나, 실제로는 생산 능력이 부족해 납기 지연이나 자원 낭비가 발생할 수 있습니다. 무한 능력 스케줄링은 대량 생산과 같은 안정적인 생산 환경에서 활용될 수 있으며, 수요 변동이 적고 생산 능력이 충분한 경우에 효과적입니다.

 

③ 다른 스케줄링 기법:

유한 및 무한 능력 스케줄링 외에도 LEAN 스케줄링이나 TOC 기반 스케줄링과 같은 기법도 있습니다. LEAN 스케줄링은 재고와 낭비를 최소화하면서 생산 일정을 관리하는 방식으로, 효율성과 유연성을 높일 수 있습니다. TOC 기반 스케줄링은 병목 자원을 우선시하여 생산 흐름을 최적화하는 방식으로, 유한 능력 스케줄링의 확장 기법으로 볼 수 있습니다.

 

4. Master Scheduling 시스템 구축 및 운영 고려 사항

 

4.1 시스템 선택 및 구축

 

Master Scheduling 시스템은 기업의 생산 계획 수립 및 관리를 지원하는 중요한 도구입니다. 적합한 Master Scheduling 시스템을 선택하고 구축하는 것은 효율적인 생산 운영과 경쟁력 강화에 필수적입니다. 시스템 선택 시에는 기업 규모, 제품 특성, 생산 방식, 예산 등 다양한 요소를 고려해야 합니다.

 

 

① 적합한 Master Scheduling 시스템 선택:

시스템 선택 시에는 기업의 규모, 제품 특성, 생산 방식, 예산 등 다양한 요소를 고려해야 합니다. 예를 들어, 대기업이나 복잡한 생산 프로세스를 가진 기업은 기능이 풍부하고 확장성이 뛰어난 시스템을 선택해야 하며, 중소기업이나 단순한 생산 프로세스를 가진 기업은 비용 효율적인 시스템을 선택하는 것이 좋습니다. 또한, 제품의 다양성, 납기 민감도, 재고 관리 중요성 등 제품 특성에 따라 필요한 기능을 갖춘 시스템을 선택해야 합니다.

 

② 시스템 구축 시 고려 사항:

시스템 구축 시에는 사용자 편의성, 확장성, 유지 보수 용이성 등 다양한 요소를 고려해야 합니다. 사용자 편의성은 시스템 사용의 용이성과 직관성을 의미하며, 시스템 도입 및 교육 비용을 절감하고, 사용자 만족도를 높이는 데 중요합니다. 확장성은 향후 기업의 성장이나 변화에 따라 시스템을 확장하거나 수정할 수 있는 능력을 의미하며, 유지 보수 용이성은 시스템 운영 및 관리의 편리성을 의미합니다.

 

③ ERP 시스템과의 연동 및 통합:

Master Scheduling 시스템은 ERP(Enterprise Resource Planning) 시스템과 연동되어야 효율적인 생산 및 자재 관리가 가능합니다. ERP 시스템은 기업의 모든 자원(재무, 회계, 인사, 생산, 판매 등)을 통합 관리하는 시스템으로, Master Scheduling 시스템과의 연동을 통해 실시간 정보 공유 및 협업을 가능하게 합니다. 예를 들어, ERP 시스템에서 생성된 판매 정보나 재고 현황은 Master Scheduling 시스템에 자동으로 반영되어 생산 계획 수립에 활용될 수 있습니다.

 

4.2 데이터 정확성 확보

 

Master Scheduling 시스템의 효율적인 운영을 위해서는 정확한 데이터 입력 및 관리가 필수적입니다. 수요 예측, 재고 현황, 생산 능력 등 다양한 데이터의 정확성을 확보해야만 신뢰할 수 있는 Master Schedule을 수립하고, 효율적인 생산 및 자재 관리를 수행할 수 있습니다.

 

데이터 정확성 확보를 위해서는 다음과 같은 노력이 필요합니다.

 

① 정확한 데이터 입력 및 관리:

데이터 입력 시 오류 발생 가능성을 최소화하고, 데이터 변경 이력을 관리하여 데이터의 정확성을 유지해야 합니다. 또한, 데이터 입력 담당자에 대한 교육 및 훈련을 통해 데이터 입력 오류를 방지하고, 데이터 관리 프로세스를 개선하여 데이터 품질을 향상시켜야 합니다.

 

② 데이터 검증 및 오류 수정 프로세스 구축:

데이터 입력 후에는 데이터 검증 프로세스를 통해 오류 데이터를 식별하고 수정해야 합니다. 데이터 검증은 자동화된 시스템을 활용하거나, 담당자가 직접 수행할 수 있습니다. 오류 데이터는 수정하거나 삭제하여 데이터의 정확성을 유지해야 합니다.

 

③ 데이터 분석 및 활용을 통한 지속적인 개선:

데이터 분석을 통해 데이터 품질 문제를 파악하고, 개선 방안을 모색해야 합니다. 데이터 시각화 도구를 활용하여 데이터 패턴을 분석하고, 이상치나 오류 데이터를 쉽게 식별할 수 있습니다. 또한, 데이터 분석 결과를 바탕으로 데이터 수집 및 관리 프로세스를 개선하고, 데이터 품질을 지속적으로 향상시켜야 합니다.

 

4.3 유연성 및 대응력 강화

 

Master Scheduling 시스템은 시장 변화 및 예측 오차에 유연하게 대응할 수 있어야 합니다. 납기 변경, 긴급 주문 등 예외 상황 발생 시에도 신속하게 대응하고, 생산 계획을 조정하여 고객 만족도를 유지해야 합니다. 또한, 시뮬레이션 및 What-if 분석을 통해 다양한 상황을 예측하고, 사전에 대비책을 마련해야 합니다.

 

 

Master Scheduling 시스템의 유연성 및 대응력을 강화하기 위해서는 다음과 같은 기능들이 필요합니다.

 

① 실시간 정보 공유:

ERP, SCM 등 다른 시스템과의 연동을 통해 실시간으로 정보를 공유하고, 시장 변화나 예측 오차 발생 시 신속하게 대응할 수 있어야 합니다. 예를 들어, ERP 시스템에서 발생하는 판매 정보, 재고 현황, 생산 실적 등의 데이터를 마스터 스케줄링 시스템과 실시간으로 연동하여, 시장 상황 변화를 즉각적으로 파악하고 생산 계획을 조정할 수 있도록 해야 합니다. 또한, SCM 시스템을 통해 공급망 상황을 실시간으로 모니터링하고, 자재 수급 문제나 운송 지연 등 예상치 못한 상황 발생 시 신속하게 대응할 수 있어야 합니다.

 

② 협업 체계 구축:

생산, 자재 조달, 영업, 물류 등 관련 부서 간 협업 체계를 구축하여 정보 공유 및 의사 결정을 효율적으로 수행할 수 있어야 합니다. Master Scheduling은 다양한 부서의 협업을 통해 이루어지는 프로세스이므로, 부서 간 장벽을 허물고 원활한 의사소통과 정보 공유가 이루어질 수 있도록 해야 합니다. 이를 위해 정기적인 회의, 협업 플랫폼 활용, 공동 목표 설정 등 다양한 방법을 활용할 수 있습니다.

 

③ 생산 계획 조정 기능:

납기 변경, 긴급 주문 등 예외 상황 발생 시 생산 계획을 신속하게 조정할 수 있는 기능을 제공해야 합니다. Master Scheduling 시스템은 다양한 변수를 고려하여 최적의 생산 계획을 수립하지만, 예상치 못한 상황 발생 시에는 계획을 수정하고 조정해야 합니다. 따라서 시스템은 사용자가 쉽고 빠르게 생산 계획을 수정하고, 변경된 계획에 따라 자재 조달 및 생산 일정을 조정할 수 있도록 지원해야 합니다.

 

④ 시뮬레이션 및 What-if 분석:

시뮬레이션 및 What-if 분석 기능을 통해 다양한 상황을 예측하고, 사전에 대비책을 마련할 수 있어야 합니다. 예를 들어, 특정 자재의 공급이 지연될 경우 생산 계획에 미치는 영향을 분석하거나, 급격한 수요 증가 시 납기를 맞추기 위한 추가 생산 능력 확보 방안을 모색할 수 있습니다. 시뮬레이션 및 What-if 분석을 통해 기업은 예상치 못한 상황 발생 시에도 유연하게 대응하고, 리스크를 최소화할 수 있습니다.

 

5. 결론: Master Scheduling, 생산 계획의 성공을 이끌다

 

5.1 Master Scheduling의 중요성

 

Master Scheduling은 제조 기업의 생산 계획을 구체화하고 실행 가능성을 확보하는 핵심적인 프로세스입니다. 효율적인 Master Scheduling은 납기 준수, 재고 최적화, 생산 효율성 향상 등 다양한 측면에서 기업의 경쟁력을 강화하는 데 기여합니다. 급변하는 시장 환경 속에서 고객의 요구를 충족시키고, 경쟁 우위를 유지하기 위해서는 Master Scheduling의 중요성을 인식하고, 지속적인 개선 노력을 기울여야 합니다.

 

5.2 지속적인 개선 및 발전

 

Master Scheduling은 한 번 수립하고 끝나는 것이 아니라, 시장 변화 및 기술 발전에 따라 지속적으로 개선하고 발전시켜야 합니다. 시스템 및 프로세스 개선, 데이터 분석 및 예측 기법 고도화, 협업 및 정보 공유 강화 등 다양한 노력을 통해 Master Scheduling의 효율성을 높이고, 기업의 경쟁력을 강화해야 합니다.

 

① 시장 변화 및 기술 발전에 따른 Master Scheduling 시스템 및 프로세스 개선:

시장 트렌드, 고객 요구, 기술 발전 등 끊임없이 변화하는 환경에 맞춰 Master Scheduling 시스템과 프로세스를 개선해야 합니다. 새로운 기술 도입, 프로세스 자동화, 협업 도구 활용 등을 통해 Master Scheduling의 효율성을 높이고, 시장 변화에 유연하게 대응할 수 있어야 합니다.

 

② 데이터 분석 및 예측 기법 고도화를 통한 정확도 향상:

Master Scheduling은 정확한 수요 예측을 기반으로 수립되어야 합니다. 따라서 빅데이터 분석, 머신 러닝 등 첨단 분석 기법을 활용하여 예측 모델의 정확도를 높이고, 예측 오차를 최소화해야 합니다. 또한, 시장 상황 변화와 외부 요인을 지속적으로 모니터링하고, 예측 모델을 업데이트하여 예측의 정확성을 유지해야 합니다.

 

③ 협업 및 정보 공유 강화를 통한 효율적인 운영:

Master Scheduling은 생산, 자재 조달, 영업, 물류 등 다양한 부서의 협업을 통해 이루어지는 프로세스입니다. 따라서 부서 간 정보 공유 및 협업 체계를 강화하여 효율적인 운영을 도모해야 합니다. 정기적인 회의, 협업 플랫폼 활용, 공동 목표 설정 등을 통해 부서 간 소통과 협력을 증진시키고, Master Scheduling 프로세스의 효율성을 높여야 합니다.