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ISSN : 2005-0461(Print)
ISSN : 2287-7975(Online)
Journal of Society of Korea Industrial and Systems Engineering Vol.37 No.3 pp.8-15
DOI : https://doi.org/10.11627/jkise.2014.37.3.08

Automobile Assembly Sequence System Using Production Information

Young-Seok Ock*, Byung Soo Kim**, Jun-Hee Bae***
*Division of Systems Management and Engineering, Pukyong National University
**Department of Industrial and Management, Incheon National University
***Graduate School of Management of Technology, Pukyong National University
Corresponding Author : bskim@incheon.ac.kr
May 22, 2014 July 30, 2014 July 30, 2014

Abstract

For zero inventory and mixed assembly production, JIT (Just In Time) production system in Toyota and JIS (Just-In-Sequence) production system in Hyundai motor co. have been proposed in automobile production areas. Even though the production systems are popular in the areas, many subcontract companies producing part-modules for final production at a parent company suffers from excessive or shortage amount of inventory due to the time gap of production and delivery to the parent company. In this study, we propose an efficient real-time assembly sequence system applying a well-known Pareto method using Paint-In information in painting process and daily production planning information. Based on this system, a production line can estimate the shortage amount of UPH (Units Per Hour) at production line and recovers the amount before operating assembly production in the line. The proposed system provides efficiency on productivity compared with the previous system.


생산정보를 이용한 자동차 조립 서열시스템에 관한 연구

옥 영석*, 김 병수**, 배 준희***
*부경대학교 시스템경영공학부
**인천대학교 산업경영공학과
***부경대학교 기술경영일반대학원

초록


    Ministry of Trade, Industry and Energy
    1415134318

    1.서 론

    2000년대 말 전후로 세계자동차산업은 만성적인 과잉 생산과 수요침체로 전반적인 위기에 봉착하였다. 이를 극 복하기 위해 자동차업체들은 세계화(Globalization)를 통해 전 지구적인 자동차회사 통폐합을 이뤄 자동차 공급자 수를 줄이는 한편 중국과 인도 등과 같은 신흥시장으로 의 진출을 확대해 갔다. 또한, 기존의 소품종 대량 생산 방식으로는 자동차 산업에 닥친 위기를 극복할 수 없음 을 인식한 자동차업체들은 수요변화에 민감하고 선택의 폭을 다양화하여 수요를 이끌어내는 유연생산체제를 적 극적으로 도입하였다. 다품종 소량생산을 위한 유연생산 체제의 확립은 소비자의 다양한 수요, 소비자 지향적 공 급체제를 구축해야 하기 때문에 모듈화, 플랫폼 통합, 그 리고 자동화 등이 핵심적인 기반으로 필수적이다. 이러 한 자동차 생산방식의 변화는 생산의 기술체제, 작업장 의 구성, 노사관계, 그리고 부품업체와의 분업관계의 전 반적인 재편을 반영하게 된다. 특히, 시장변화에 유연하 게 대응할 수 있는 능력을 높이기 위해서는 재고를 획기 적으로 줄이고 필요한 부품을 적기에 공급하는 부품공급 시스템이 절대적으로 요구된다.

    토요타 JIT(Just In Time) 생산방식은 90년대 저비용 생산방식과 함께 획기적인 생산방식으로 전 세계 자동차 제조업체들에게 널리 알려졌지만[18], 2000년대 이후에 는 소비자들의 다양한 제품요구를 반영한 이른바 다품종 소량생산 체제로 전환하면서 적절한 시간 분배 및 즉각 적인 대응을 하기가 어려워진다는 단점이 나타나기 시작 했다. 이에 완성차 조립라인은 최초 모든 부품을 조립하 는 방식에서 운전석, 프론트 엔드, 섀시 등 각 파트들을 모듈화하고, 그 모듈들을 조립하는 방식으로 바뀌었다. 그렇게 변화된 조립생산 개념이 JIS(Just In Sequence) 시 스템이라고 할 수 있다[4]. JIS 시스템은 완성차 조립라 인에서 생산계획을 내리고 차량의 생산을 시작할 때, 그 생산계획에 맞는 모듈이 순서에 맞게 들어가야만 소비자 가 원하는 사양의 차량을 만들어 낼 수 있다. 따라서, 순 서에 대한 개념이 굉장히 중요하다. 한편, 자동차업계에 서는 원가절감을 위해 부품의 표준화 및 모듈화가 가속 화되었고 이러한 변화에 효율적으로 대응할 수 있는 순 서에 입각한 서열시스템이 요구되었다. 따라서, 완성차생 산업체와 협력업체 간의 원활한 부품공급이 JIS 시스템의 효율적 개선에 매우 중요한 필수적인 요소가 되었다. 본 연구는 모듈생산 체제 하의 서열시스템에 생산 제조분야 에서 잘 알려진 파레토 기법을 접목하여 실시간 서열을 제공함으로써 완성차 생산업체와 협력업체 간의 원활한 부품공급과 제품 생산에 대한 부하의 평준화를 이룰 수 있는 자동차 조립 서열시스템을 구축하고자 한다.

    2.문헌연구

    본 연구와 관련된 문헌 연구는 2가지의 방향으로 나누 어 조사하였다. 첫째, 협력업체와 모기업간의 효율적 공 급사슬구축에 관한 연구 사례들에 대해 조사하였다. 둘 째, 자동차 조립생산시스템 구축에 관한 연구 사례들에 대해 조사하였다.

    아래의 연구들은 본 연구와 관련된 제조 산업에서의 협력업체와 모기업간의 효율적 공급사슬구축에 관한 연 구들이다. Park and Han[15]은 완성차 생산업체의 신차 에 적용할 FEM(Front End Module) 공급시스템을 대상으 로 시뮬레이션 기법을 적용하여 계획 단계에서 직서열 공급시스템 적용 가능성을 검토하여 입증하였다. 아울러 모듈 운반차량의 적정 소요 대수 및 모듈 운반용 캐리어 운영 대수를 산정하고 FEM 조립 시작시점 지연에 따른 라인사이드 재고수준 절감 방안으로 물류비용을 절감할 수 있는 FEM 직서열 공급시스템의 적정 운영 방안을 제 시하였다. 하지만, 공급회사 측면에서 모든 부품을 라인 사이드 재고에 적재되어 있어야 한다는 현실적 제약사항 이 존재한다. 한편, Yoon[20]은 물류정보시스템에 도입 된 RFID 시스템이 물류흐름에 미치는 영향 및 성공적인 시스템 도입방안을 RFID 시스템 도입 기업의 성공사례 연구를 통해 도출하여 RFID 시스템을 도입하고자 하는 기업들에게 도입방안을 제시하였다. 하지만 위의 연구는 당시 국내․외 RFID 시스템 도입이 활발하지 않아 실증 분석에 한계가 있었다. Lee et al.[13]은 완성차 업체의 공정별 투입순위, 제작사양서를 자동으로 해석하여 3일 생산 계획을 월간 생산계획에 맞게 수립하였고 3일 생산 계획이 수립됨과 동시에 3일간의 자재 소요량이 자동으 로 산정되고 그 정보가 웹을 통하여 협력업체들에게 실 시간으로 공개가 가능하게 하였다. 하지만, 제시된 연구 는 완성차 업체의 서열변경에 따른 생산계획의 변경과 완성차 업체의 라인사이드 재고에 큰 비중을 두지는 않 았다. Kim[8]은 도요타의 JIT 시스템과 현대차의 공급사 슬관리 사례에서 RFID 기술이 효과적으로 사용될 수 있 음을 제시하였지만 실제 현장에서 적용하여 검증을 하지 못했다는 한계가 있었다.

    자동차 조립생산시스템 구축에 대한 연구들은 90년대 이후부터 관련업계에서 관심을 가져왔다. Park et al.[16] 은 도장공장의 상도 공정에서 색상변경 비용을 줄일 수 있도록 저장창고에서의 차체의 인입, 저장, 인출을 실시 간에 제어하는 색상 선택 시스템을 자동화하여 성공적으 로 운영하고 있는 사례를 소개하였다. Choi et al.[3]은 도 장 공장에서 생산 완료된 순서는 혼류생산의 평준화 생 산에 적합하지 않은 상태이므로 조립라인에의 투입순서 를 실시간으로 재 작성하여 운영하기 위한 알고리즘을 개발하고 사례를 소개하였다. Choi[2]는 자동차공장 전체 의 생산성을 높이기 위해 각 라인의 효율이 극대화 되도 록 후행라인의 생산계획에 따라 선행라인의 생산계획을 맞추는 고객-공급자 개념을 도입하여 일일 생산 시퀀스 결정방법을 제시하였다. Warwick and Tsang[19]은 제약 만족기법의 정의와 자동차 서열 문제에 대해 자세히 정 리하고, 제약만족기법과 유전자 알고리즘을 사용하여 제 약을 어기는 위배비용을 최소화하는 방법으로 자동차 서 열 문제를 해결하였다. Kim and Seo[9]는 여러 옵션을 갖 는 제품의 순서 변환을 통한 그룹화 알고리즘을 자동차 도장 공장에 적용하여 같은 색상을 가진 차체를 효율적 으로 그룹화하여 색상변환에 따른 비용발생과 품질 저하 를 막을 수 있는 시스템을 제안하였다. 또한 자동차 전 공장의 특성을 고려하여 시퀀스를 수립하는 통합시스템 에 대한 최적화가 필요함을 언급하였다. Bergen et al.[1] 은 조립공장을 대상으로 약 1개월 분량인 36,000대의 자 동차 생산 시퀀스를 결정하기 위해 세 가지 종류의 제약 식(hard constraint, soft constraint, change over constraint) 을 고려하여 제약만족 기법으로 최적화 문제로 모델링하 고 문제크기를 하루분량으로 나누어 분기 한정법(branch and bound)으로 최적해를 도출하였다. Sheen et al.[17]은 자동차 금형 가공공장을 대상으로 개발된 변형적인 형태 의 공정계획 시스템에 대하여 설명하였다. 금형들을 프 레스 공정 별로 나눌 경우, 성형부위를 제외하면 차종 및 판넬에 무관하게 나머지 구조 가공 부분이 유사함에 착 안하여 금형을 세트별로 분류하였다. 금형을 구성하는 대형 부품 단위로 총 15가지 부품으로 구별하였고 이를 토대로 공정계획시스템을 구축하여 각 단위공정 단위로 가공시간을 예측하는 기능을 구현하여 제시하였다. Myung and Lee[14]은 신차 개발기간 단축을 꾀할 수 있는 3차 원 PLM(Product Lifecycle Management) 개념과 디지털 생산에 대해 제시하였고, Ko et al.[10]은 자동차 조립공 장을 대상으로 신차 개발 시 수행되는 생산준비 업무들 에 대하여 디지털 생산기술을 적용하는 생산 흐름 분석 을 위한 통합 정보관리 시스템을 제시하였다. Kim et al. [7]은 자동차 최종 조립라인에 대한 공정계획에서의 협 업을 달성하기 위한 Web 기반 공정 계획시스템을 제공 하여 다수의 공정설계자가 협력하여 공정, 작업을 작성, 배치하고 부하율 등 작업 결과와 관련된 정보들을 통합 적으로 관리 할 수 있도록 제시하였다. 하지만, 협업의 대상이 조립공장 내에 국한되어 거시적 측면의 협업에는 부족한 부분이 있다. Ha et al.[5]은 빠른 시간에 각각의 차량 생산 공장의 특성을 고려한 시퀀스를 수립하여 생 산계획 단계에서부터 실제 완성차가 나올 때까지 차량 생산흐름을 예측할 수 있고, 시스템 운영자가 다양한 조 건으로 상황에 맞게 시퀀스를 수립할 수 있도록 제약만 족기법을 이용한 ILOG Solver를 사용한 최적 시퀀스 모 듈을 제시하였다. Jang et al.[6]은 완성차의 포디즘에 기 반을 둔 대량생산 방식에 매우 가까우면서 조금은 린 생 산방식으로 쏠려 있는 생산방식을 셀 생산방식으로 제안 하여 컨베이어 생산시스템에 접목시키는 것을 제시하였 다. Lee and Lee[12]는 토요타 생산시스템의 이전 문제에 초점을 맞춰 토요타 생산시스템을 효과적으로 이전시키 기 위해서는 어떠한 조건이 필요한지를 한일기업의 사례 연구를 통해 제시하였다. 최근에 Kim and Seo[7]는 자동 차생산라인을 위한 통합창고 시스템 운영에 관한 연구를 수행하였다.

    현재까지 실무에 사용되어진 JIS(Just In Sequence) 시 스템은 완성차 업체 측면에서 부품업체와 완성차업체 간 에 생산 현황을 실시간으로 공유해 부품업체가 생산한 모듈제품을 완성차 라인에 정확한 시간과 조립순서에 맞 춰 투입시키는 것인데 비해 본 연구에서 제안하는 실시 간 서열시스템은 과거의 완성차업체 측면에서의 JIS 시 스템과는 달리 협력업체 측면에서 JIS의 생산정보를 활 용한 실시간 서열시스템이다. 따라서, 본 연구에서 제안 한 서열시스템은 파레토 기법을 적용한 조달 물량 평준 화를 이루어 과거의 완성차업체의 서열을 제공받아 협력 사에서 생산서열을 수립하는 방식에서의 부하의 불균형 에 의한 시간차 결품 발생에 대한 단점을 보완하여 협력 업체와 완성차업체 간의 보다 원활한 부품 공급 체계를 구축할 수 있는 시스템을 제안한다.

    3.시스템 구축

    본 장에서는 연구에서 제시된 해결방안에 사용된 시 스템 구축내용 및 시스템구축의 핵심내용인 실시간 서열 관리에 대해 설명하고자 한다.

    3.1.시스템 구축내용

    본 절에서는 실시간 서열 시스템의 구축내용을 다루 고자 한다. 아래 <Figure 1>는 실시간 서열 시스템의 구 축 범위를 나타낸다. 실시간 서열시스템을 구성하고 있 는 두 가지 시스템의 내용을 설명하고자 한다. 일반적으 로 제조회사의 시스템은 생산 계획 즉 생산서열을 생성 해주는 실시간 서열관리 시스템과 RFID와 현장 단말기 를 사용하여 현장 서열을 제어하고 제품의 차대번호 별 추적성을 향상시킨다. 구축된 시스템은 의장의 PAINT IN 정보 수신부와 실시간 서열생성, 협력업체 서열제공 그리고 시트 조립라인에 제공되는 품질정보와 생산실적 에 대한 실적집계로 구성되어 있다.

    3.2.실시간 서열관리

    실시간 서열관리 시스템을 구축하기 위해 앞에 소개 한 활동시간 분석을 통해 어느 시점의 데이터를 기준으 로 실시간 서열을 만들 것인가? 서열의 기본단위는 어느 정도 할 것인가에 고민을 할 수 밖에 없다. 본 연구에서 는 이에 관한 의사결정들의 처리를 도와주는 실시간 서 열관리에 대해 설명한다. 자동차 라인의 작업지시 흐름 을 나타내는 <Figure 2>를 보면 PAINT IN 된 후 상도 공정에서 협력업체는 자재준비를 하고 작업지시를 내려 야만 SUB-ASS’Y가 준비되어 PBS IN 시점에서 ASS'Y 조립라인에 부품을 조달할 수 있다. 조달된 각종 부품은 시트공장의 조립 라인에서 조립되어 자동창고에 적재된다. 적재된 시트 재고는 완성차 조립라인의 TRIM IN 정보 에 대응하여 출고되어 의장 조립라인에서 완성차에 장착 된다. 실시간 서열관리는 완성차에 납품하는 시트 ASS’Y 에 대한 생산계획을 생성하는 모듈이다.

    1)서열시스템 흐름

    PAINT IN부터 시트 장착까지의 흐름을 1시간 단위(1T) 로 상세하게 표현하면 아래 <Figure 3>과 같다. 상세히 살펴보면 2T단위 동안 PAINT IN 정보를 수신 받아 정 보를 취합하여 2T단위의 협력업체 서열정보를 제공한다. 이 정보를 이용하여 협력업체는 부품을 3T단위 동안 생 산 및 조립하여 5T 시점에서는 시트공장의 라인사이드 재고로 적재하게 된다. 이후 2T단위의 협력업체 서열이 추가로 생성되면서 이전 시간대에 제공된 협력업체 2T 서열을 합쳐서 4T단위의 시트공장 완성품 서열정보를 5T 시점에서 제공한다. 시트 조립 라인에서는 완성품 서열 정보가 내려지면 3시간 동안 자재 서열을 준비하고 8T 시점에서 조립을 시작하여 10T 시점에 생산 완료되어 자 동창고에 적재된다. 9T 시점에서 TRIM IN 받은 정보에 대해 11T 시점에 적재 창고에서 출고하여 완성차 조립라 인에 조달된다. 완성차 조립라인에서는 라인사이드 재고 로 적재된 시트를 13T 시점에 완성차에 장착시킨다.

    2)파레토 기법을 적용한 조달 물량 평준화 원리

    본 연구의 핵심 처리부분으로 생산 및 물류관리분야 에 효율적 관리방법으로 잘 알려진 파레토 기법을 적용 하여 주문 부족분에 대한 해소 방안을 제시한 프로세스 이다[11]. 제안된 파레토 기법은 D+1일의 생산량이 많은 순으로 나열하여 상위 20%에 해당하는 서열을 관리항목 으로 등록하여 부족한 주문을 관리하는 방식을 제안한 다. 파레토 기법을 적용하여 부품서열 집계표 상의 D+1 의 물량 중에 상위 20%에 해당하는 사양에 대해 비율 기준으로 해당 라인에 추가주문으로 편성한다. 만약 D+1 의 물량으로도 부족한 경우는 D+2의 물량을 추가주문으 로 편성한다. D의 물량은 현재 진행 중인 PAINT IN 물 량이므로 적용하지 않고 D+1에 많은 물량이 배정된 사 양은 D에도 많은 물량이 배정된 경우이므로 적용을 할 경우 다음 시간대의 주문에서 재고분에 대한 주문 차감 으로 조정될 수 있다. 최악의 경우 D 물량으로 나오지 않 더라도 D+1의 물량으로 적용되므로 최대 24시간 이내에 는 소진 가능한 재고로 창고에 존재한다. <Figure 4>은 파레토 기법을 적용한 조달 물량 평준화의 예를 나타낸다. 처리 프로세서를 상세히 살펴보면 ①에서 08시에 완성차 에서 서열집계표를 수신하여 실시간 서열시스템에 저장 하고 ②에서 서열집계표 상의 D+1일의 생산량이 많은 상위 20%를 관리 사양으로 등록하여 제공한다. ③에서 08시에 2시간 분량의 PAINT IN 정보를 수신하여 기본 서열을 제공하고 ④에서 UPH 30에 대한 2시간 서열 60 대 분을 생산하기 위해 부족한 7대분을 관리사양에서 순 차적으로 5%를 적용하여 추가주문으로 편성한다. ⑤에 서는 관리사양의 추가주문 반영에 대해 (-)관리에 등록 한다. ⑥에서 10시에 2시간 분량의 PAINT IN 정보를 수 신하여 기본 서열을 제공하고 ⑦에서 (-)관리에 등록된 데이터가 있다면 동일 사양에 대해 PAINT IN 정보를 제 거한다. ⑧에서 PAINT IN 정보를 제거한 후 부족분에 대해 관리 사양에서 다음 순서부터 5%를 적용하여 추가 주문을 편성한다. ⑨에서 이전에 생산된 08시 주문과 현재 10시 주문을 묶어서 조립작업 지시서를 생성하여 생산 현장의 자재 서열준비 작업과 품질정보를 지원한다. 파 레토 기법을 적용하여 관리사양을 생성시킨 후 조달 물 량 부족분에 주문을 추가하고 추가된 주문을 (-)관리에서 관리한다. 다음 서열 생성 시 (-)관리에 있는 사양에 대해 차감 처리를 하고 추가주문 작업을 함으로써 조달 물량 의 평준화를 만들었다. 이러한 방식은 추가주문에 대한 생 산 물량에 대해서도 다음 서열에서 대부분 반영되어 완 성차에 조달되기 때문에 재고에 대한 부담을 하게 된다.

    파레토 기법을 적용하여 D+1의 물량의 추가주문 부족 분의 확보 후, 각 라인별로 UPH를 충족하는 편성 물량 에 대한 작업 현장의 작업성을 충족시키기 위한 서열 조 정 작업이 이루어진다. 서열 조정 작업은 UPH를 충족하 는 편성 물량에 대해 가죽사양은 해당 라인들에 최대한 동일 비율이 되도록 혼류 생산 사양코드를 라인 이동시 켜서 밸런스를 조정한다. 이 작업은 천 사양에 비해 가죽 사양의 작업 강도가 1.5배 정도 높기 때문에 작업성에 대한 형평성을 고려하여 조정하기 위해서다. 조정된 서 열에 대해 한 순번 당 가죽사양은 5대 이하로 묶음을 구 성하고 일반사양은 20대 이하로 묶음을 적용시켜 서열을 분리시킨다. 이렇게 하는 이유는 작업자의 안전성을 확 보하기 위해서인데 만약, 가죽 사양 5대를 연속적으로 작업하게 되면 작업자의 손에 무리가 올 수 있기 때문에 가죽 사양 5대 이후에는 천 사양이 올 수 있도록 구성한 다. 천 사양을 20대 이하로 편성하는 이유는 한 사양을 지속적으로 생산하게 되면 작업자가 사양정보에 무뎌져 서 품질 이종의 가능성이 놓아지기 때문이다. 이렇게 하 여 작업된 서열에 대해 차종별 묶음조건을 적용하여 차 종별로 정렬시킨 서열 조정 작업을 수행하게 된다.

    3)의장 공장 생산계획 수신 및 처리방안

    <Figure 5>는 의장 공장 생산 계획 수신에 따른 업무 흐름을 나타낸다. 완성차의 호스트 서버에서 생산서열 데이터를 Samfile 형태로 생성하여 배치 프로그램을 통 해 FTP로 파일을 보내면 이 정보를 실시간 서버에 있는 수신 프로그램에서 변환하여 부품 서열 집계표를 만들어 데이터베이스에 저장한다. 데이터베이스에 저장된 생산계 획은 반제품 라인의 일 생산계획의 참조용으로 제공되고 의장 PAINT IN이 부족할 경우 파레트 법칙을 적용하여 대체 생산 근거자료로 활용하게 된다.

    4)생산계획 생성 및 작업지시

    <Figure 6>은 생산계획 생성에 대한 기본적인 운영 원 칙을 표현했다. 완성차의 도장라인 진입부에 있는 RFID 를 이용하여 PAINT IN 정보를 수신 받아 2시간 동안 모 아서 각 라인의 UPH를 감안한 협렵업체 서열정보(2T)를 생성하여 제공한다.

    다음 2시간동안 PAINT IN 정보를 수신 받아 협렵업 체 서열정보(2T)를 생성하여 배포한 후 협력업체 서열정 보(2T+2T)를 묶어서 조립 라인 서열정보를 생성하여 현 장에 배포한다. 협력업체 서열정보(2T)를 먼저 생성하여 제공하는 이유는 협력업체가 서열정보를 제공받아 SUBASS’Y를 생산, 조립하여 부품을 조달하는 시간을 최대 한 확보하기 위한 방안이다.

    5)서열정보 생성 프로세스

    실시간 서열관리 시스템의 엔진 부분이라고 할 수 있는 서열정보 생성 프로세스 <Figure 7>은 ORACLE PACKAGE 로 구성되어 있으며 프로세스 수행시간은 10분 이내에 수 행될 수 있도록 구성하였다. 서열정보 생성 프로세스가 정상적으로 수행되기 위해서는 각 공장 별로 집계시간 설정

    <Figure 8>을 통해 생성 프로세스를 호출하게 되어있 다. 서열정보 생성 프로세스가 구동되는 기본 원칙은 2 시간 단위 이지만 점심시간, 저녁시간, 작업자 교육시간 등을 감안하여 일자 별로 호출 시간을 관리하여 프로세 스를 호출한다. 서열정보 생성은 협력업체용(2T) 작업지 시서 생성 및 업체배포를 생성하고 2시간 후에 협력업 체용(2T)과 조립작업지시용(2T+2T)인 작업지시서 생성 및 완성품, 프레임, 헤드레스트, 업체 배포를 생성하는 구조로 구성된다.

    프로세스의 흐름은 의장에서 수신 받아 저장되어 있는 PAINT IN 정보 2T를 취합하여 정리한 후 이전 서열 생 성 시 주문 부족에 따른 추가주문 편성량만큼 해당 사양 코드를 PAINT IN 정보에서 제거한다. 추가주문 편성량 은 (-)관리라는 화면 <Figure 9>에서 관리되는데 (-) 수량, 편성수량, 미편성 수량으로 구성되어 진다. PAINT IN 정보 제거시 (-)관리 테이블에서 미편성 수량이 존재하는 해당 사양의 편성 수량을 증가시켜 가감 작업이 이루어진다.

    품질정보에서 관리하고 있는 생산실적 정보를 활용하 여 현 재고를 평가한다. 생산 완료 후 자동창고에 입, 출 고된 완성품에 대한 자동창고의 재고와 서열 작업지시에 대한 생산 미투입분인 미생산분 그리고 생산 현장에 투 입되어 자동창고에 입고되지 않고 공정 중에서 작업 중 인 물량을 가감하여 (+) 재고인 사양코드에 대해 PAINT IN 정보를 제거한다. 작업 처리되고 남은 PAINT IN 물 량에 대해 전용 라인으로 설정된 사양코드를 일차적으로 해당 라인에 할당한 후 혼용 라인으로 설정된 사양코드 에 대해서는 해당 라인들의 UPH에 대한 할당량을 기준 으로 낮은 비율에 우선 배정하여 라인 별로 분배한다. 예 를 들어 A102라는 사양코드가 1라인에서만 생산될 수 있다면 1라인에 먼저 할당 하고 A103이 1, 3라인 혼류생 산이 가능하다면 라인 분배 수식을 적용하여 1라인이 70%고 3라인이 71%라면 1라인에 할당시킨다.

    라인 분배 = (라인 할당량/라인 UPH) × 100

    생산라인에 할당된 서열이 부족한 경우에도 라인의 UPH 량과는 동일하게 서열이 제공되어야 하므로 추가주 문을 편성해야 된다. 만약 추가 서열을 편성하지 못한다 면 조립라인은 서열이 부족하여 라인을 정지시킬 수밖에 없다. 이를 위해 <Figure 10>의 관리사양을 테이블로 관 리한다. 서열집계표가 수신 되는 시점에 파레토 기법을 적용하여 관리사양을 생성시켜 비율을 조정할 수 있도록 구성되었다. 서열정보 생성 프로세스에 의해 완료된 서 열정보는 작업지시서로 구성되어 협력업체와 생산관리 그 리고 자재서열에 정보를 제공하게 된다.

    4.결 론

    본 연구는 자동차 산업의 완성차 업체와 협력업체 간 의 모듈생산 체제하의 서열시스템에 파레토 기법을 접목 하여 실시간 서열을 제공함으로써 제품 생산에 대한 부 하의 평준화를 이루고 원활한 부품공급 체계를 구축할 수 있는 시스템을 제안하였다.

    완성차 공장의 의장 서열에 종속적인 구조를 가지고 있는 시트를 생산하는 공장에서 의장 주문 부족현상에 따 른 불안정한 조달 물량 불균형에 대응하기 위해 파레토 기법을 도입하여 안정적인 조달 물량 확보에 초점을 맞춰 실시간 서열시스템을 제안하였다. 도장 공정의 PAINT IN 정보를 제공받아 조립 공정의 TRIM IN 정보를 수신하기 까지 최소 8시간을 확보함으로써 작업 현장의 공정 시간 을 여유 있게 확보하였고, 협력업체 입장에서도 최소 6시 간의 공정시간을 확보함으로써 유연하게 생산에 대응할 수 있게 하였다.

    Figure

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    Development Scope of Real Time Assembly Sequence System

    JKISE-37-8_F2.gif

    Operation Direction Flow of Real Time Assembly Sequence System

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    Specific Production Times and Precedence Relation of Real Time Assembly Sequence System

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    Load Balance of Procurement Logistics Using Pareto Method

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    Reception Frame of Production Plan

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    Control Diagram of Production Plan

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    Part Sequence Generation

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    Gathering Processing Time Chart

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    (-) Control Chart

    JKISE-37-8_F10.gif

    Controlling Part Information Editing Chart

    Table

    Reference

    1. Bergen M.E , Beek P.V , Carchrae T (2001) Constraintbased Vehicle Assembly Line Sequencing , Lecture Notes in Computer Science, Vol.2056; pp.88-99
    2. Choi W.J (1996) A Daily Production Sequencing system for the automobile assembly Plant , IE Interface, Vol.9 (2) ; pp.61-74
    3. Choi W.J , Park H.K , Shin H.O (1996) Automation of Real-time Production Sequencing System of an Automobile Assembly Line , IE Interface, Vol.9 (2) ; pp.47-59
    4. Chung M.K (2007) Modularization in the Auto Industry : Interlinked Multiple Hierarchies of Supplier System in Hyundai Asan Plant , Korea-German Academy of Economics and Management, Vol.25 (3) ; pp.35-54
    5. Ha Y.H , Woo S.B , Ahn H.S , Hahn H.S , Park Y.J (2003) Implementation of a Vehicle Production Sequencing Module Using Constraint Satisfaction Technique for Vehicle Production Planning System , IE Interfaces, Vol.16 (3) ; pp.352-361
    6. Jang J.S , Rim S.C , Park S.C , Kwon S.J , Yoon C.J (2004) Design of Automobile Assembly Line Using Assembly Cell Method , The Korean Institute of Industrial Engineers, pp.395-402
    7. Kim D , Seo Y (2014) Integrated Storage System For Automobile Production Line , Society of Korea Industrial and Systems Engineering, Vol.37 (2) ; pp.1-8
    8. Kim Y.K (2006) A Scheme to Strengthen SCM of Auto Part Supplier Using RFID , Review of Industry and Management, Vol.19 (1) ; pp.209-218
    9. Kim Y.M , Seo Y.h (1996) Grouping In a Mixed-model Assembly Line , IE Interface, Vol.9 (2) ; pp.39-45
    10. Ko H.S , Lee K.I , Kim G.B , Han Y.G , Park T.G , Heo J (2004) Collaborative Material and Process Planning with Production Flow Analysis for the Automotive General Assembly Shop , Proceedings of the Korean Society of Automotive Engineers, pp.1379-1384
    11. Koch R (2001) The 80/20 Principle : The Secret of Achieving More with Less, Nicholas Brealey Publishing,
    12. Lee C.H , Lee K.H (2004) The Preconditions for a Effective Introduction of Toyota Production System , Korean Industrial Economic Association, pp.1833-1853
    13. Lee J.S , Kim K.S , Rhu J.B , Oh M.H , You T.W , Jeong B.H (2005) Development of an e-SCM system for a supply chain of an auto mobile company , Proceedings of the Korean Operations Research and Management Science Society/The Korean Institute of Industrial Engineers, pp.72-79
    14. Myung S.Y , Lee J.W (2002) Digital Process Planning in Automotive Assembly Line , Proceedings of the Korean Society of Automotive Engineers, pp.1139-1144
    15. Park C.G , Han S.D (2003) A Simulation Study on the Automobile Front End Module Supply Chain System , Proceedings of the Korean Operations Research and Management Science Society/The Korean Institute of Industrial Engineers, pp.863-868
    16. Park H.K , Choi W.J , Shin H.O (1996) Automation of Color IE Selection System in the Automobile Painting Shop , IE Interface, Vol.9 (2) ; pp.39-45
    17. Sheen D.M , Lee C.H , Choi J.J , Noh S.D , Lee K.W (2000) A Process Planning System for Machining of Dies for Auto-Body Production , International Journal of Precision Engineering and Manufacturing, Vol.17 (5) ; pp.108-115
    18. Sipper D , Bulfin R.L (1997) Production Planning, Control, and Integration, McGraw-Hill Co, Inc,
    19. Warwick T , Tsang E.P.K (1995) Tackling Car Sequencing Using a Generic Genetic Algorithm Strategy , Evolutionary Computation, Vol.3 (3) ; pp.267-298
    20. Yoon S.Y (2007) A Study of the Implementation scheme of the RFID system in logistics , Ph.D. Dissertation, Pukyong National University,