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용어 해설 : 공정 설계

공정 설계

공정설계란, 「제품 설계 정보로부터 제품을 만드는데 최적인 소재(원료, 부품)와 생산자원(설비, 작업자)을 선택해, 제품이 완성될 때까지의 일련의 가공 프로세스를 설계 한다」 는 것이다. 공정설계 단계에서 투자액, 원가, 이익률이 거의 결정되기 때문에 공정설계는 생산활동에 있어서 매우 중요한 작업이다. 공정설계는 이하의 절차에 의해 실시된다.

1. 가공방법의 선택
제품 설계도면을 검토하여 어떤 가공방법과 소재를 이용할 수 있는지 평가하여 선택한다.
예를 들면, 기계공업제품의 경우의 가공방법은 성형(주조, 단조, 프레스, 소결, 압출, 압연 등), 절삭가공(선삭, 구멍뚫기, 평삭, 모양깎이, 안깎이, 밀링, 연삭, 브로치깎이, 톱니 절단 등), 조립(도금, 도장, 열처리 등), 조립(용접, 접착, 나사 고정, 핀 고정, 코킹, 압입, 끼워넣기 등)이 있음.

2. 내외제 구분결정
어느 공정을 자사에서 가공하고, 어느 공정을 외주에 의뢰할지, 내제 · 외제 구분을 정한다. 외주를 이용하는 목적에는 몇 가지가 있다.
· 기술의존 : 자사에 없는 능력을 이용한다. (공법 · 기술, 설계력, 관리 대응력, 유통 등)
· 채산성 : 생산 비용을 낮춘다.
· 생산 능력 조정 : 수요 변동에 대한 탄력성 부여
· 공급 리스크 분산 : 안정 공급의 확보를 위해서 이용한다.

3. 생산능력의 결정
제품의 수요 특성이나 생산방식의 특성으로부터 경제성, 탄력성의 관점에서 생산능력을 결정한다.
특히 제품, 품종 간의 부품Parts의 동일성(동질 · 이질)과 생산 Lot 사이즈의 관계에서 최적의 공법을 선택한다. 예를 들어 이질적이고 소Lot의 경우 수작업에 가까운 공법을 선택해 유연성을 갖게 한다. 또 동질, 대 Lot의 경우 연속 라인에 가까운 공법을 선택해 경제성을 갖게 한다.

4. 가공경로의 결정
가공방법의 조합과 가공순서를 검토하여 재공품과 공정 흐름의 관계를 결정한다.

5. 레이아웃 설계
가공 순서가 정해지면 구체적으로 공장 내에서 어떤 경로로 물건을 움직일지 결정한다. 대표적인 레이아웃으로 세 가지 패턴이 있다.
① 재료 고정 레이아웃 : 재료 혹은 주요 부품이 정해진 장소에 있는 레이아웃
② 기능별 레이아웃 : 동일 공정 혹은 동일 형태의 공정을 한 그룹에 모으는 레이아웃
③ 제품별 레이아웃 : 하나의 제품 혹은 동일한 유형의 제품이 한 구역 내에서 생산되는 레이아웃

6. 각 공정의 상세설계(작업설계)
공정 설계가 완료되면 개별 공정의 상세한 작업 설계를 해준다.

(작성자 : 카메가모리 마사유키 시니어컨설턴트)
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