오늘날 세계는 글로벌, 디지털 시대를 향해 눈부신 변화를 거듭하고 있으며 제조업 기반의 기업은 이러한 변화에 대응하기 위하여 새로운 경영기법과 생산시스템을 도입하고자 노력하고 있다. 그러나 기업이 빠른 변화에 대응하기 위해 제조시스템에 대한 명확한 분석도 없이 새로운 기술만 적용한다면 실패는 필연적으로 존재하게 된다. 그러므로 기업은 제조 시스템에 대한 명확한 분석이 필요하고, 공정개선에 대한 위험성을 줄이는 새로운 방법이 필요하게 된다. 따라서 본 논문은 공장 시스템의 공정개선에 대한 새로운 접근 방법인 시스템 접근 방법을 시스템 분석, 시스템 진단, 시스템 검증으로 체계화하여 제시하고자 한다. 시스템 분석은 객체지향 분석법인 UML로 시스템의 제품(Product), 자원(Resource)과, 공정(Process)관점에서 시스템을 분석한다. 시스템 진단은 제약이론(Theory of constraints)으로 시스템 향상을 위한 핵심요인을 확인한다. 시스템 검증은 가상 생산 기술(Virtual Manufacturing Technique)을 적용하여 핵심 제약요인에 대한 해결 방안을 제시한다. 위와 같은 방법론을 조선소 가공공장에 적용하여 생산성 향상을 위한 새로운 대안들을 제공한다. 가공공장에서 UML 모델은 가공공장에 대한 명확한 분석방법과 외부환경에 쉽게 적응하기 위한 재사용성을 나타내고, 제약이론의 논리나무(logical tree)는 가공공장을 최적하기위한 논리적 도구를 제공하며. 이산 사건 시뮬레이터-QUEST는 최적화된 가공공장을 검증하는 의사결정 도구를 제공한다.
오늘날 세계는 글로벌, 디지털 시대를 향해 눈부신 변화를 거듭하고 있으며 제조업 기반의 기업은 이러한 변화에 대응하기 위하여 새로운 경영기법과 생산시스템을 도입하고자 노력하고 있다. 그러나 기업이 빠른 변화에 대응하기 위해 제조시스템에 대한 명확한 분석도 없이 새로운 기술만 적용한다면 실패는 필연적으로 존재하게 된다. 그러므로 기업은 제조 시스템에 대한 명확한 분석이 필요하고, 공정개선에 대한 위험성을 줄이는 새로운 방법이 필요하게 된다. 따라서 본 논문은 공장 시스템의 공정개선에 대한 새로운 접근 방법인 시스템 접근 방법을 시스템 분석, 시스템 진단, 시스템 검증으로 체계화하여 제시하고자 한다. 시스템 분석은 객체지향 분석법인 UML로 시스템의 제품(Product), 자원(Resource)과, 공정(Process)관점에서 시스템을 분석한다. 시스템 진단은 제약이론(Theory of constraints)으로 시스템 향상을 위한 핵심요인을 확인한다. 시스템 검증은 가상 생산 기술(Virtual Manufacturing Technique)을 적용하여 핵심 제약요인에 대한 해결 방안을 제시한다. 위와 같은 방법론을 조선소 가공공장에 적용하여 생산성 향상을 위한 새로운 대안들을 제공한다. 가공공장에서 UML 모델은 가공공장에 대한 명확한 분석방법과 외부환경에 쉽게 적응하기 위한 재사용성을 나타내고, 제약이론의 논리나무(logical tree)는 가공공장을 최적하기위한 논리적 도구를 제공하며. 이산 사건 시뮬레이터-QUEST는 최적화된 가공공장을 검증하는 의사결정 도구를 제공한다.
In these days of severe struggle for existence, the world has changed a great deal to global and digital oriented period. The enterprises try to introduce new management and production system to adapt such a change. But, if the only new technologies are applied to an enterprise without definite anal...
In these days of severe struggle for existence, the world has changed a great deal to global and digital oriented period. The enterprises try to introduce new management and production system to adapt such a change. But, if the only new technologies are applied to an enterprise without definite analysis about manufacturing, failure fellows as a logical consequence. Hence, enterprise must analyze manufacturing system definitely and needs new methodologies to mitigate risk. This study suggests that the new approach, which is systems approach for process improvement, is organized to systems analysis, systems diagnosis, and systems verification. Systems analysis analyzes manufacturing systems with object-oriented methodology-UML(Unified Modeling language) from a point of product, process, and resource view. Systems diagnosis identifies the constraints to optimize the system through scientific management or TOC(Theory of constraints). Systems verification shows the solution with virtual manufacturing technique applied to the core problem which emerged from systems diagnosis. This research shows the artifacts to improve the productivity with the above methodology applied to forming shop. UML provides the definite tool for analysis and re-usability to adapt itself to environment easily. The logical tree of TOC represents logical tool to optimize the forming shop. Discrete event simulator-QUEST suggests the tool for making a decision to verify the optimized forming shop.
In these days of severe struggle for existence, the world has changed a great deal to global and digital oriented period. The enterprises try to introduce new management and production system to adapt such a change. But, if the only new technologies are applied to an enterprise without definite analysis about manufacturing, failure fellows as a logical consequence. Hence, enterprise must analyze manufacturing system definitely and needs new methodologies to mitigate risk. This study suggests that the new approach, which is systems approach for process improvement, is organized to systems analysis, systems diagnosis, and systems verification. Systems analysis analyzes manufacturing systems with object-oriented methodology-UML(Unified Modeling language) from a point of product, process, and resource view. Systems diagnosis identifies the constraints to optimize the system through scientific management or TOC(Theory of constraints). Systems verification shows the solution with virtual manufacturing technique applied to the core problem which emerged from systems diagnosis. This research shows the artifacts to improve the productivity with the above methodology applied to forming shop. UML provides the definite tool for analysis and re-usability to adapt itself to environment easily. The logical tree of TOC represents logical tool to optimize the forming shop. Discrete event simulator-QUEST suggests the tool for making a decision to verify the optimized forming shop.
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문제 정의
가공공장 분석 후가 공공장의 핵심 제약 요인을 도출하고 가공 공장을 최적화하기 위해서 본 논문에서는 이스라엘 물리학자가 창안한 제약이론 (Theory Of Constraints) 중 사고 프로세스의 도구인 논리나무를 이용해서 가공공장의 핵심 제약을 도출하였다.
그러므로 시스템 개발자가 제조업의 명확한 공정분석 없이 새로운 기술과 시스템을 도입한다면 생산성 향상은 기대할 수 없을 것이다. 따라서 본 논문에서는 제조 시스템의 생산성 향상을 위한 새로운 접근 방법론을 제시하고자 한다.
이는 생산시스템을 시스템 개념, 시스템 사고로 분석하지 않았기 때문이다. 따라서, 본 논문은 시스템 개념과 시스템 사고를 바탕으로 한 시스템적 접근 방법을 도입한다.
본 논문은 위에서 제시한 접근 방법을 근간으로 새로운 방법론을 제시하였다.
가설 설정
가정: ■ 작업시간은 10 시간이다.
제안 방법
가공공장 시스템 분석과 진단 후 시스템 제약 요 인을 해결하고 개선 또는 개혁을 수행하기 위해 가상 생산기술을 적용하였다. 가상 생산 기술은 시뮬레이션 기반의 방법론으로써, 본 논문은 가상 생산을 실현할 수 있게 지원해주는 소프트웨어인 QUEST(이산사건 시뮬레이터)를 사용하여 시스템 검증을 수행하였다
가공공장 현 상태(Fig.6)를 나타내는 QUEST모 델은 국내 조선소가 공공장의 공정분석 결과를 기본으로 해서 모델을 구성하였고, 동일한 조건 하 에 시뮬레이션을 수행하였다. 그 결과가 공 공장 일일 처리량과 거의 동일한 처리량 나타내었다.
국내 조선소의 가공공장을 방문하여 공장 공정 분석을 기본 분석과 중점 분석으로 나누어서 수행 하였다,
본 논문에서는 가공공장 공정 분석과 아래와 같은 가정을 하여m m레인의 대수와 속도를 늘려가면서 시뮬레이션을 수행하였다.
조선소가 공공장의 공정을 분석하여 UML로 모델링하였고, 시스템 분석으로부터 제약요인을 확인하였으며, 가공공장을 이산 사건 시뮬레이션을 함으로써 시스템 진단의 타당성 및 개선방안을 제 시하였다.
조선소가 공공장의 생산성 향상을 위해 본 논문은 새로운 시스템적 접근방법 인 적응시스템 접근법을 적용하여 다음과 같은 결과를 얻었다.
이론/모형
가공공장 시스템 분석과 진단 후 시스템 제약 요 인을 해결하고 개선 또는 개혁을 수행하기 위해 가상 생산기술을 적용하였다. 가상 생산 기술은 시뮬레이션 기반의 방법론으로써, 본 논문은 가상 생산을 실현할 수 있게 지원해주는 소프트웨어인 QUEST(이산사건 시뮬레이터)를 사용하여 시스템 검증을 수행하였다
위에서 실행한 가공공장 분석 결과를 시스템 개발 자간의 커뮤니케이션과 재사용성을 위해 체계적인 방법으로 가공공장을 UML(Unified Modeling Language)로 모델링하였다.
성능/효과
Case Ⅱ (Fig.8) 중 크레인 1대 경우는 크레인의 속도 증가에 따라 비례적으로 처리량이 증가함을 보였다. 크레인 2대 경우는 일정 범위 내에서 속도를 증가할 때 최대 83% 처리량 증가를 보였고, 일정 범위 속도 밖에서는, 처리량 증가율이 거의 일정하였다.
참고문헌 (4)
Sohn, S. J., 2000, "Multi-dimension Process control of Productivity, Cost and Quality for Automated Manufacturing systems in Shipbuilding", Seoul National University.
Zakarian, A. and Kusiak, A., 2001, "Process analysis and reengineering", Computer& Industrial Engineering 41, pp. 135-150.
Zhang, J., Gu, J., Li, P and Duan, Z., 1999, "Object-oriented modeling of control system for agile manufacturing cells", international journal of production economics 62, pp. 145-153.
Dettemer, H.W., 1998, "A Logic-based Approach to System Improvement", APICS Constraints Management Special Interest Group Technical Conference in March.
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