flowchart TD
subgraph s01[지역특성 순위규칙]
direction LR
11[선착우선]
12[최소작업시간 우선]
13[최소납기우선]
end
subgraph s02[전체특성 순위규칙]
direction LR
21[긴급률법]
22[최소여유시간 우선]
23["잔여작업<br>최소여유시간 우선"]
end
작업순서 --- s01 & s02
작업계획 수립
작업순서
주문생산은 다양한 일감이 상이한 순서로 작업하므로 작업순서 결정과 부하 결정문제가 생산성에 영향을 미친다. 통상 공장에서는 작업 순서가 동일할 경우를 대비하여 서너개의 작업 우선순위 규칙(Priority rule), 작업배정규칙(Dispatching rule)을 함께 사용한다.
우선순위 규칙 평가 기준은 다음과 같다.
- 납기 이행
- 작업 진행 시간(flow time) 최소화
- 재공작업 내지 재공품(WIP) 최소화
- 기계/작업 유휴시간 최소화
| 기준 | 정의 | 목표 |
|---|---|---|
| 총소요시간 (Makespan) |
일련 작업 수행에 소요되는 시간 | 소요시간 최소화 |
| 작업진행시간 (Flow time) |
특정 작업을 시작해서 끝나는 시간 | 평균흐름 시간 최소화 |
| 지연시간 (Tardiness) |
그 작업이 납기를 초과한 시간 분량 | 작업지연과 최대지연 최소화 |
| 늦은시간 (Lateness) |
납기와 작업 완료 시간 차이 | 지각시간 최소화 |
작업순서 결정하는 방법은 크게 지역특성을 고려한 방법과 전체특성을 고려한 방법이 있다. 지역특성 순위규칙(local sequencing rule)은 현재 작업장에서 주어진 상황을 고려하여 작업순서를 결정하는 방식이고 전체특성 순위규칙(global sequencing rule)은 후속 잔여 작업장 특성까지 고려하여 작업우선순위를 결정하는 방식이다.
단일설비 기준
단일 설비 일정 계획 기준 다음과 같은 작업 순서 결정 방식이 있다.
- 작업순서 결정 방법
-
선착순 우선(FCFS, first come first served)
도착 순서에 따라 처리최단 처리 시간법(SPT, shortest process time)
처리 시간이 짧은 작업부터 실행납기 우선법(EDD, earliest due date)
납기일이 도래하는 작업부터 실행긴급률 법(CR, critical ratio)
최종 잔여일까지 남은 시간과 작업을 처리하기 위해 소요되는 시간 간 비율을 나타내며 비율이 작은 작업부터 처리하는 규칙- CR이 1보다 작으면 작업이 지연된 상태임
최소 여유 시간법(s)
납기일까지 남은 여유시간이 가장 짧은 작업부터 진행잔여 작업 최소 여유시간 우선 처리법(STP/OP)
(최종납기 잔여작업 처리 소요시간)/(잔여작업일수), 즉 잔여작업 평균유휴시간 크기를 산출하여 이 값이 가장 작은 것부터 처리함, 작업이 지연되는 경우 STP/OP 값이 음(-) 값을 가짐
n개 작업을 2대 기계에서 작업할 경우 우선 순위 규칙은 존슨법(Johnson’s rule)을 적용할 수 있다.
다중설비 기준
존슨법
존슨법은 두 개 사업장을 거치는 경우 또는 2대 기계에서 작업을 할 경우 우선순위를 결정하는 방법이다.
다음과 같은 가정과 기준으로 수행한다.
- 각 작업이 동일한 순서로 두 개 작업장을 거침
- 작업장(기계)1 → 작업장(기계)2
- 최종 작업이 두 번째 작업장에서 완료되는 시간이 모든 작업이 끝나는 시간(makespan)이 최소가 되도록 작업 순서를 결정
- 두 작업장 총유휴 시간 최소화
우선 순위 규칙은 다음과 같다.
- 작업장별 작업 시간치를 표에 기입
- 작업장 1, 2에 관계없이 처리시간이 가장 짧은 작업(최소 작업시간) 선택
- 가장 짧은 처리 시간이 작업장1에서 발생하면 그 작업을 가장 앞 순위에 놓고,
- 작업장2에서 발생하면 가장 뒤 순위에 놓음
- 2.에서 순위가 결정된 작업은 고려 대상에서 제외
- 모든 작업 순서가 결정될 때까지 2와 3을 반복
| 작업 | 작업 1(일) | 작업 2(일) |
|---|---|---|
| A | 5 | 4 |
| B | 2 | 3 |
| C | 6 | 5 |
| D | 3 | 4 |
| E | 6 | 7 |
존슨법 규칙에 따라 작업 순서는 [B-D-E-C-A]로 결정된다. 작업순서에 따른 작업시간과 유휴 시간은 다음과 같다.
- 작업장1 B(2) + D(3) + E(6) +C6) + A(5) = 22(일)
- 작업장2 유휴(2) + B(3) + D(4) + 유휴(2) + E(7) + C(5) + A(4) = 27(일)
작업장1은 22일만에 작업 완료되지만 작업장2가 27일 완료되므로 5일간의 유휴시간이 발생한다. 작업장2는 작업장1에서 완료되어야 진행할 수 있어 4일간의 유휴일이 발생한다.