역방향 시뮬레이션을 활용한 조선소 중기 생산계획 수립 프로세스 설계 및 시스템 개발

Abstract

조선소 중기 생산계획은 선박을 생산을 위해 분할한 블록과 구역 단위의 생산공정의 일정계획이다. 잘 수립된 중기 생산계획은 선박의 계약된 생산 일정을 준수하고 조선소의 생산 자원을 효율적으로 사용할 수 있게 하여, 전체 조선소의 생산성 향상에 크게 기여한다.

현재 조선소 중기 생산계획 수립 프로세스에서는 기존 실적을 통해 수립한 생산계획 초안을 시행착오(Trial and error)방식을 통해, 검토 및 수정을 반복하여 생산계획을 수립하고 있는 상황이다. 하지만 기존에 방식으로는 생산계획 검토 과정에서 적절한 수정 대안을 제시하지 못하여 계획 수립자의 경험적 판단에 근거하여 수정 대안을 작성하고 있다. 이 때문에 계획 수립의 리드타임이 길어지고, 수작업으로 계획 수립 시에 다양한 생산자원 제약 사항을 동시에 고려하고 있지 못하는 문제가 발생하고 있다. 이러한 문제들은 생산계획의 정확도를 저해하는 원인이 되고 있으며, 이러한 조선소 중기 생산계획 수립 프로세스 개선을 통해 조선소 생산계획의 정확도를 향상시키고 조선소의 전체 생산성을 개선할 수 있다.

이러한 상황에서 본 연구에서는, 조선소 중기 생산계획 수립 프로세스 개선을 위해 역방향 시뮬레이션을 사용한 생산계획 수립 방법론을 조선소 중기 생산계획 수립 프로세스에 적용하였다. 이를 위해, 조선소 중기 생산계획에 대한 분석을 수행하여 생산계획과 생산계획 시뮬레이션의 대상을 정의하였다. 다음으로는 분석한 내용을 통해, 기존의 생산계획 기본정보를 통해 역방향 생산계획 시뮬레이션의 모델을 구축하는 방법론을 개발하였다. 그리고 구축한 모델을 통해 생산계획을 수립하기 위해 필요한 시뮬레이션 결과를 도출하는 시뮬레이션 실행 방법과, 생산계획 목표를 도출되는 시뮬레이션 결과에 반영하기 위한 시뮬레이션 입력을 정의하였다. 마지막으로 앞에서 정의한 내용을 바탕으로 기존의 조선소 생산계획 시스템과 연동하여 작동되는 생산계획 시뮬레이션 시스템을 설계하고 구현하였으며, 기존 조선소 중기 생산계획 데이터를 통해 본 연구에서 제시한 역방향 시뮬레이션을 이용한 조선소 중기 생산계획 수립 프로세스의 도입 효과를 검증하였다.

주 요 어 :

조선소 생산계획 시스템(APS, Advanced Planning and scheduling System)

역방향 시뮬레이션(Backward-Simulation),

조선소 중기 생산계획 (Mid-term Shipyard Production Planning),

일정 계획 (Scheduling)

생산 자원 (Production Resource)