생산 스케줄링 시스템 도입: 제약을 먼저 정리하기

1. 계획이 현장에서 쓰이지 않을 때, 원인은 알고리즘이 아니다

증상은 늘 같습니다. 시스템이 계획을 내도 반장은 한 번 보고 옆에 두고 경험으로 배치를 이어갑니다. 돌아보면 문제는 솔버가 아니라 입력의 신뢰성입니다. 공정 경로의 누락, 일괄 평균으로 입력한 전환 시간, 보이지 않는 자재 준비 상태가 함께 있으면 어떤 스케줄도 연습 계산에 그칩니다. 자동차 부품이나 반도체, 전자 조립처럼 품종이 많은 현장에서 특히 자주 나타납니다.

• 공정 경로가 불완전함: 공정, 설비 그룹, 표준 시간이 빠졌거나 현장과 맞지 않아 가정값으로 계산하게 됨
• 전환 시간을 고정값으로 입력함: 같은 설비에서도 품종 전환의 실제 소요 시간 차이가 커서 계획을 자주 다시 짬
• 자재 준비 상태가 보이지 않음: 특정 날짜에 배치한 작업의 핵심 자재가 입고되지 않아 당일에 계획이 무너짐
• 우선순위 기준이 통일되지 않음: 납기, 고객 등급, 병목 공정의 순서를 사람마다 다르게 판단해 결과가 승인되지 않음

2. 세 계층의 제약을 먼저 적는다

스케줄의 입력은 세 계층으로 나뉩니다. 위반할 수 없는 강성 제약, 조정할 수 있는 연성 제약, 그리고 계획의 신뢰성을 결정하는 데이터 제약입니다. 나누어 적어 두면 계획에 이의가 제기될 때 규칙의 문제인지, 절충의 문제인지, 데이터의 문제인지 빠르게 구분할 수 있습니다.

3. 계획에는 현장 실적을 환류한다

스케줄은 한 번의 계산이 아닙니다. 계획을 배포한 뒤의 실제 착수, 완료, 정지 데이터를 환류하지 않으면 다음 계산은 이전 가정 위에서 이어지고 편차는 회차마다 커집니다. 스케줄을 설비 네트워크와 OEE와 같은 데이터 경로에 두는 이유가 여기에 있습니다. 상태 수집이 계획의 검증 가능성을 결정합니다.

• 배포 시 버전을 고정함: 변경마다 이력 한 건을 남겨 이후 편차의 원인을 추적할 수 있게 함
• 실제 착수와 완료 시각을 기록함: 편차가 합의한 기준을 넘으면 다음 계산에서 시간 가정을 보정함
• 병목 설비는 따로 감시함: 병목 공정의 정지와 전환 데이터를 우선 수집해 계획에 대한 영향을 일찍 포착함

4. 세 단계로 진행한다: 실행 가능, 대조 가능, 최적화 가능

스케줄링 과제는 첫 버전에서 최적화를 노리면 시간을 잃습니다. 계획을 실행 가능한 상태로 만들고, 계획과 현장을 대조하고, 마지막에 최적화 목표를 더하는 순서가 안정적입니다. 앞의 두 단계가 굳지 않으면 세 번째 비교에는 기준이 없습니다.

• 1단계: 유한 능력 스케줄링으로 수작업 배치를 대체한다. 목표는 실행 가능한 계획이며 최적해가 아니다
• 2단계: 계획과 실적을 매주 대조해 표준 시간, 전환 시간, 자재 리드타임을 보정한다
• 3단계: 전환 횟수와 납기 달성 같은 최적화 목표를 더하고, 제약이 안정된 뒤에 안을 비교한다

각 단계에는 되돌림 조건을 둡니다. 계획 실행률이 몇 주 연속 합의한 수준을 밑돌면 수작업 배치와 병행 운영으로 돌아가 제약 정의를 고친 뒤 진행합니다. 알고리즘을 늘리는 것이 아니라 정의를 고치는 순서입니다.