잡샵 스케줄링: 공정 순서가 달라도 납기를 지키는 방법

밀링 머신이 비어 있고 하우징은 가공 준비가 끝났습니다. 현장 관리자는 생산을 계속 진행하고 싶어 합니다. 당장 하우징 가공을 시작하는 것이 당연해 보입니다. 하지만 한 시간 뒤면 선반 가공을 마친 긴급 핀이 같은 밀링 머신을 필요로 합니다. 하우징 가공을 시작하는 순간, 핀의 납기를 지키기는 이미 어려워집니다.

잡샵 생산 현장에서는 이런 문제가 매일 발생합니다. 각 설비에서 다음에 어떤 작업을 하느냐가 다른 설비를 거치는 주문에도 영향을 줍니다. 작업장이 바쁘게 돌아간다고 해서 꼭 필요한 주문을 제때 완성하고 있는 것은 아닙니다.

잡샵 스케줄링은 이러한 결정을 서로 연결합니다. 주문별 공정 순서와 납기 우선순위를 유지하면서 각 공정을 자원의 가용 시간에 배정합니다. SkyPlanner APS가 스케줄링 계산을 대신하므로, 현장 관리자는 매번 긴급 작업을 독촉하며 순서를 조정하는 대신 전체적으로 조율된 계획에 따라 다음 작업 대기열을 구성할 수 있습니다.

잡샵 스케줄링이란?

잡샵 스케줄링은 작업마다 공정 순서가 다를 수 있는 환경에서 공유 자원에 제조 공정을 배정하고 작업 순서를 정하는 것입니다. 각 공정을 어디서 수행할지, 언제 시작하고 완료할지, 해당 작업의 나머지 공정과 어떻게 연결할지를 결정합니다.

하우징은 톱 절단, 밀링 가공, 검사를 거칠 수 있습니다. 핀에는 선삭, 밀링 가공, 검사가 필요할 수 있습니다. 두 주문은 밀링 머신을 공유하지만, 어느 쪽도 하나의 생산 라인만 따라가지는 않습니다. 또 다른 부품은 같은 설비들을 다른 순서로 거칠 수도 있습니다.

중요한 계획 단위는 주문뿐 아니라 개별 공정입니다. 어떤 주문에 다섯 시간의 작업이 필요하다는 정보만으로는 어느 설비에 그 시간이 필요한지, 다음 공정을 언제 시작할 수 있는지 알 수 없습니다. 제조 공정 순서는 작업이 진행되는 순서를 정하고, 생산 일정은 각 작업을 시간과 자원에 배정합니다.

실행 가능한 생산 일정에는 두 가지 기본 조건이 필요합니다.

• 각 공정은 필요한 선행 작업과의 선후 관계를 지켜야 합니다.
• 자원에는 동시에 수행할 수 있는 양을 넘는 작업을 배정해서는 안 됩니다.

고전적인 잡샵 스케줄링 문제에서는 각 공정을 수행할 설비가 지정되어 있고, 공정은 중단 없이 진행됩니다. 실제 공장에서는 여기에 근무 교대, 셋업 시간, 작업자, 공구, 자재 가용성, 보고된 작업 진척까지 고려해야 합니다. 나중에 정리해도 되는 부수적인 정보가 아닙니다. 다음 작업을 실제로 시작할 수 있는지를 결정하는 조건입니다.

잡샵, 플로우샵, 수주생산은 서로 다른 개념입니다

플로우샵에서는 모든 작업이 같은 설비 순서를 따릅니다. 잡샵에서는 작업마다 공정 순서가 다를 수 있습니다. 유연 잡샵에서는 일부 공정을 수행 가능한 여러 설비 중 하나에 배정할 수도 있으므로, 어느 설비에서 작업할지도 결정해야 합니다.

수주생산은 고객 주문을 계기로 생산을 시작한다는 뜻이지, 공장 내 공정 순서를 뜻하지는 않습니다. 수주생산 업체는 작업마다 공정 순서가 다른 잡샵 방식도, 공통된 공정 순서를 따르는 흐름생산 방식도 사용할 수 있습니다. 소량 배치나 맞춤형 제품은 잡샵에서 흔히 볼 수 있지만, 어느 쪽도 잡샵 스케줄링을 정의하는 기준은 아닙니다. 다품종 소량 생산에서는 또 다른 과제를 다룹니다. 준비 작업과 작업 부하의 변동으로 수익성이 잠식되지 않으면서 다양한 제품을 제공하려면 어떻게 해야 할까요?

이 가이드에서는 생산 스케줄링 중 잡샵에 초점을 맞춥니다. 서로 다른 공정 순서를 따르는 작업들이 공유 자원을 원활하게 사용하도록 조율하는 방법을 다룹니다.

예제로 살펴보기: 비어 있는 밀링 머신에서 다음 작업을 바로 시작해야 할까요?

두 주문이 08:00에 생산을 시작할 준비가 되어 있다고 가정해 보겠습니다. 각 작업장에는 별도의 작업자가 있고, 모든 자원은 예제의 전체 시간 동안 사용 가능합니다. 아래 시간에는 해당 공정에서 필요한 모든 작업이 포함되어 있습니다. 추가 셋업, 휴식, 이송 시간은 없습니다. 각 공정은 다음 공정이 시작되기 전에 완전히 끝나야 하며, 일단 시작하면 중단 없이 진행됩니다.

주문	공정 순서 및 소요 시간	완료 기한
하우징	톱 절단: 1시간 → 밀링 가공: 3시간 → 검사: 1시간	15:00
핀	선반 가공: 2시간 → 밀링 가공: 1시간 → 검사: 1시간	12:00

톱은 08:00부터 09:00까지 하우징을 절단합니다. 동시에 선반은 08:00부터 10:00까지 핀을 가공합니다. 09:00에는 하우징의 밀링 가공 준비가 끝나지만, 핀은 아직 준비되지 않았습니다.

밀링 머신에서 먼저 준비된 작업부터 처리하면, 하우징을 09:00부터 12:00까지 가공합니다. 핀은 기다렸다가 12:00부터 13:00까지 가공합니다. 검사까지 마치면 하우징은 13:00에, 핀은 14:00에 완료됩니다. 설비들은 공정 순서를 올바르게 따랐지만, 핀은 납기보다 두 시간 늦어집니다.

핀의 납기를 지키도록 일정을 짜면, 밀링 머신은 10:00까지 기다린 뒤 11:00까지 핀을 가공하고, 이어서 14:00까지 하우징을 가공합니다. 검사까지 마치면 핀은 12:00에, 하우징은 15:00에 완료됩니다. 두 주문 모두 납기를 지킵니다.

결과	먼저 준비된 작업부터 처리	납기를 지키는 작업 순서
밀링 가공 순서	하우징 → 핀	핀 → 하우징
핀 완료 시각	14:00	12:00
하우징 완료 시각	13:00	15:00
전체 주문 완료 시각	14:00	15:00
납기 준수 여부	핀 납기 지연	두 주문 모두 준수

밀링 머신을 한 시간 동안 비워 두는 것은 의도적인 선택입니다. 그 시간에 중단할 수 없는 세 시간짜리 공정을 시작하면 긴급 주문의 진행을 막게 됩니다. 전체 작업을 더 일찍 끝내는 것이 무조건 더 좋은 것도 아닙니다. 첫 번째 순서에서는 모든 작업이 14:00에 끝나지만, 핀의 약속 납기는 지키지 못합니다.

주문이 두 개라면 생산계획 담당자가 이런 상충 관계를 파악할 수 있습니다. 하지만 공정이 수백 개이면 여러 작업 대기열에서 같은 문제가 동시에 발생합니다. 어떤 납기 약속을 우선할지는 담당자가 결정하고, 서로 연결된 작업들의 스케줄링은 SkyPlanner가 처리합니다. 이것이 SkyPlanner의 가치입니다.

개별 대기열이 아닌 주문 전체를 기준으로 우선순위를 정하세요

디스패칭 규칙은 작업장에서 준비된 공정 중 무엇을 다음에 수행할지 정합니다. 반면 생산 일정은 계획 기간과 전체 공정 순서를 함께 고려합니다. 디스패칭은 유용하지만, 개별 작업장의 규칙도 전체 납기 계획에 맞아야 합니다.

방법	우선하는 작업	주의할 점
선착순 처리	먼저 도착한 작업	나중에 도착한 긴급 작업이 덜 급한 작업 뒤에서 기다릴 수 있음
빠른 납기 우선	납기가 가장 가까운 주문	납기가 더 늦은 주문에 남은 작업량이 훨씬 많을 수 있음
짧은 처리 시간 우선	준비된 공정 중 빨리 끝나는 공정	시간이 오래 걸리는 공정은 계속 뒤로 밀릴 수 있음
최소 여유 시간 우선	납기까지 남은 시간과 남은 작업 시간의 차이가 가장 작은 주문	남은 작업 시간의 추정치가 비현실적이면 긴급도를 잘못 판단할 수 있음
셋업을 고려한 작업 그룹화	묶어서 처리하는 유사한 작업	셋업을 줄이는 대신 약속 납기를 놓칠 수 있음

하나의 규칙으로 잡샵의 모든 충돌을 해결할 수는 없습니다. 예제에서 하우징이 밀링 머신에 도착했을 때 핀은 아직 밀링 가공 준비조차 끝나지 않았습니다. 준비된 작업의 대기열만 정렬하는 규칙으로는 핀을 고려할 수 없습니다. 전체 계획에서 핀이 곧 사용할 설비 용량을 확보해 두어야 합니다.

수학적 최적화와 휴리스틱 탐색 방법은 제약 조건 아래에서 자원 배정과 작업 순서를 비교하여 이런 전체적인 문제를 다룹니다. 여기서는 목표가 중요합니다. 모든 작업이 끝날 때까지의 총 소요 시간인 메이크스팬을 최소화하는 것은 납기 지연을 최소화하거나 특정 고객 주문의 납기를 지키는 것과 다릅니다. 생산 현장을 운영하기 위해 직접 알고리즘을 선택할 필요는 없지만, 스케줄링 시스템에 어떤 결과가 좋은 결과인지는 알려주어야 합니다.

납기가 중심인 생산에서는 먼저 주문별 완료 기한과 우선순위를 정하세요. 그다음 병목 공정의 부하, 셋업에 드는 시간과 노력, 재공품을 살펴보세요. 겉으로 효율적으로 보여도 긴급 주문을 늦게 완료하는 일정이라면, 정작 해결해야 할 경영상의 문제를 놓치고 있는 것입니다.

SkyPlanner에서 잡샵 생산 계획 세우기

SkyPlanner는 공정, 작업장, 근무 교대, 작업자, 우선순위, 자재를 함께 고려하여 가용 생산 능력 내에서 생산 일정을 수립합니다. 스케줄링 인공지능인 Arcturus는 설정된 자원과 공정 간 의존 관계에 따라 각 공정의 배치를 계산합니다. Gantt 화면에서는 그 결과를 작업장별 대기열과 서로 연결된 공정 단계로 확인할 수 있습니다.

실무에서 얻는 이점은 한 주문의 완료 시각을 확인하기 위해 설비별 작업 대기열을 일일이 다시 짤 필요가 없다는 것입니다. 주문의 예정된 공정 순서를 따라가며 어디서 대기하는지 확인하고, 변경 사항이 다른 작업에 미치는 영향도 살펴볼 수 있습니다.

1. 공정 순서와 소요 시간을 현실에 맞게 설정하세요

공정 단계와 순서, 각 공정을 수행할 수 있는 작업장을 정의하세요. 가공 시간과 셋업 시간뿐 아니라 공정 사이에 필요한 대기 시간도 포함해야 합니다. 대체 설비는 해당 공정을 수행할 수 있는 설비일 때만 도움이 됩니다.

SkyPlanner는 사용자가 제공한 공정 순서를 바탕으로 일정을 짭니다. Arcturus가 제조 공정 순서를 설계하는 것은 아닙니다. 대표적인 제품군부터 시작하여 실제 작업을 수행하는 사람들과 공정 데이터를 확인하세요. 검사가 누락되거나 셋업 시간을 지나치게 짧게 추정하면, 보기에는 좋아도 실행할 수 없는 일정이 만들어질 수 있습니다.

SkyPlanner는 개방형 REST API를 통해 모든 ERP 또는 MES와 연동할 수 있습니다. 기존 주문 및 생산 기록을 잘 관리하는 시스템을 교체하지 않고, 해당 데이터를 스케줄링에 연결할 수 있습니다. 생산 일정이 실제 생산과 일치하도록 공정 순서, 납기, 진척 업데이트를 어느 시스템에서 관리할지 정하세요. SkyPlanner 연동 알아보기.

2. 실제 작업이 가능한 생산 능력을 모델에 반영하기

작업장의 가용 시간과 근무 교대를 입력한 뒤, 작업자와 기타 관련 자원의 제약을 반영하세요. 설비 두 대가 모두 비어 있어도, 두 설비에 같은 작업자가 계속 붙어 있어야 한다면 두 공정을 동시에 진행할 수 없습니다.

유한 용량 스케줄링은 이미 배정된 생산 능력을 중복으로 사용하는 계획이 수립되지 않도록 합니다. 자재를 고려한 스케줄링 기능을 활성화하면 자재 가용성도 계산에 반영됩니다. 작업을 현장에 내보낸 뒤에야 자재 부족을 발견하는 일이 없도록, 자재 가용 정보를 최신 상태로 유지하세요.

3. 우선순위를 정하고 변경하면 안 되는 작업은 고정하기

SkyPlanner의 동적 우선순위를 활용하면 회사에 중요한 납기 및 생산 요소를 중심으로 스케줄을 계산할 수 있습니다. 우선순위는 담당자가 정하고, Arcturus는 그 기준 안에서 계산합니다.

작업자가 이미 준비를 마친 임박한 작업처럼 배정을 유지해야 하는 경우에는 잠금 기능을 사용하세요. 준비된 작업을 모두 변경 대상으로 삼지 않으면서도 전체 스케줄은 상황에 맞게 조정할 수 있습니다. 잠금은 계획상의 판단이지, 모든 작업을 고정해야 할 이유는 아닙니다. 잠긴 작업이 너무 많으면 변화에 대응할 여지가 줄어듭니다.

4. 마지막 공정까지 결과 확인하기

가장 먼저 비는 시간대나 다음에 사용할 설비만 보지 말고, 오더 전체가 언제 완료되는지 확인하세요. 하우징과 핀의 예에서도 밀링 순서만 확인해서는 충분하지 않습니다. 핀은 약속된 납기인 12:00까지 검사도 마쳐야 합니다.

Gantt 스케줄에서는 작업 배정, 대기 시간, 후속 공정을 한눈에 볼 수 있습니다. 이를 통해 납기를 지키기 어려운 오더와 그 원인이 되는 자원을 확인하세요. 필요한 작업을 여전히 일정 안에 배치할 수 없다면 순서 변경만으로는 부족할 수 있습니다. 실제 작업이 가능한 가동 시간을 늘리거나, 해당 작업을 수행할 수 있는 다른 자원을 투입하거나, 약속한 납기를 조정해야 할 수도 있습니다. 생산 능력 계획은 이러한 선택지를 검토하는 데 도움이 됩니다.

SkyPlanner 스케줄링 기능 살펴보기.

생산 상황이 바뀌면 서로 연결된 계획을 다시 계산하세요

긴급 주문이나 기계 가동 중단, 예상보다 오래 걸리는 공정은 여러 작업 대기열에 영향을 미칩니다. 긴급 작업을 앞당기면 다른 주문이 후속 공정에서 사용해야 할 시간대가 그 작업에 배정될 수 있습니다.

변경된 우선순위, 생산 능력, 진행 상황을 SkyPlanner에 기록하고 Arcturus가 새로운 상황에 맞춰 다시 계산하도록 하세요. 다음 납기를 확약하기 전에 계산된 완료 일정을 확인하세요. 중요한 질문은 단순히 “이 작업을 밀링 일정에 끼워 넣을 수 있을까?”가 아니라 “이미 납기를 약속한 오더에는 어떤 영향이 있을까?”입니다.

Autopilot을 활성화하면 SkyPlanner는 설정된 이벤트나 타이머에 따라 스케줄을 다시 계산할 수 있으며, 이때도 기존 규칙과 잠금은 유지됩니다. 담당자가 계속 수작업으로 계획을 다시 짜지 않아도 최신 상황을 반영할 수 있습니다. 다만 정확한 정보 갱신은 여전히 중요합니다. 아무도 기록하지 않은 설비 정지를 소프트웨어가 계획에 반영할 수는 없습니다.

생산 현장에서는 다음에 수행할 작업 순서가 더 명확해집니다. 생산계획 담당자는 영향을 받은 공정을 일일이 수작업으로 옮기는 대신, 중요한 납품 문제나 생산 능력에 관한 결정, 고객과의 협의 등 예외 상황을 처리할 시간을 확보할 수 있습니다.

Mamec에는 어떤 변화가 있었을까요?

산업용 혼합 장비를 제조하고 첨단 제품을 위탁 생산하는 핀란드 제조업체 Mamec에는 서로 연관된 작업지시가 수천 건 있었습니다. SkyPlanner 도입 전에는 현장 관리자가 종이 작업지시서에 적힌 납기를 보고 작업 우선순위를 정했습니다. ERP의 계획 기능으로는 생산 전반을 파악할 수 없었고, 작업 간 선후 관계를 수작업으로 관리하느라 생산 관리 부담이 컸습니다.

Mamec은 수 분짜리 작업부터 여덟 시간 동안 가동하는 작업까지, 계속 달라지는 작업지시 구성에 유연하게 대응할 수 있다는 점에서 SkyPlanner를 선택했습니다. 기존 Oscar ERP와 SkyPlanner를 연동하고, SkyPlanner를 주 생산 계획 플랫폼으로 활용하게 되었습니다.

이제 인공지능 기반 유한 용량 스케줄링이 작업 순서를 정하고, 일주일 단위로 잠가 둔 작업 대기열을 통해 기계 가공 작업자는 다음 작업을 명확히 알 수 있습니다. 장시간 가공이 진행되는 동안 다음 작업을 준비할 수도 있습니다. 직원은 오더 번호를 조회해 작업 순서와 일정을 확인할 수 있고, 경영진도 동일한 생산 부하 정보를 볼 수 있습니다.

Mamec은 최적화된 작업 순서 덕분에 계획 업무 부담이 뚜렷하게 줄고, 납기 준수율이 높아졌으며, 작업장의 비가동 시간이 줄었다고 설명합니다. 공정 순서가 서로 다른 작업들이 설비를 공유하는 다른 잡샵 현장에도 시사점은 분명합니다. 종이에 적힌 납기와 개인의 판단에 의존하던 생산 계획을, 공유된 우선순위와 서로 연결된 작업 대기열로 대체할 수 있다는 것입니다.

Mamec 도입 사례 자세히 보기. 또 다른 기계 가공 사례인 Eskomatic의 사례에서는 자재 준비와 납기 계획의 중요성을 확인할 수 있습니다.

잡샵 현장에 실행 가능한 계획을 제시하세요

납기가 바뀔 때마다 그 영향을 파악하려고 모든 설비의 작업 대기열을 다시 짤 필요는 없어야 합니다. SkyPlanner는 자동 스케줄링과 시각적인 Gantt 계획을 제공하면서, 담당자가 우선순위와 잠긴 작업을 직접 관리할 수 있도록 합니다. 이를 바탕으로 다음에 수행할 작업과 고객에게 약속할 수 있는 납기를 더 잘 판단할 수 있습니다.

대표적인 오더의 공정 순서, 작업이 가장 많이 몰리는 자원, 최근 일정 수립이 어려웠던 변경 사례를 준비해 SkyPlanner 데모를 예약하세요. 작업이 어떻게 연결되는지, 우선순위 변경이 계획에 어떤 영향을 주는지 확인할 수 있습니다. 스케줄링 화면부터 살펴보고 싶다면 데모 데이터로 SkyPlanner를 체험해 보세요.

자주 묻는 질문

스케줄링과 디스패칭은 어떻게 다른가요?

스케줄링은 계획 기간 전체에 걸쳐 각 공정을 수행할 자원과 시간을 배정하는 것입니다. 디스패칭은 작업장에서 준비가 완료된 공정 중 다음에 수행할 공정을 선택하거나 실행하도록 지시하는 것입니다. 잡샵에서는 한 작업장의 선택이 다음 공정을 다른 설비에서 진행할 오더에도 영향을 주므로, 전체 계획에 맞춰 결정해야 합니다.

Excel로 잡샵 스케줄을 만들 수 있나요?

공정 수가 적고 변경이 드물다면 스프레드시트로도 표현할 수 있습니다. 어려운 점은 생산 상황이 바뀔 때 모든 공정 간 선후 관계, 자원 배정 충돌, 완료 일정을 계속 관리하는 것입니다. 담당자가 작업 대기열을 다시 짜는 데 하루를 보내고 있다면, 서로 연결된 스케줄을 계산하고 유지하는 데 SkyPlanner APS가 더 실용적인 방법입니다.

전체 작업 기간이 짧아지면 납기 성과도 항상 좋아지나요?

아닙니다. 전체 작업의 시작부터 종료까지 걸리는 시간인 메이크스팬이 짧아지면 전체 작업은 더 일찍 끝나지만, 개별 오더는 여전히 납기를 놓칠 수 있습니다. 오더의 모든 공정이 완료되는 시점을 약속한 납기와 비교한 뒤, 셋업에 드는 시간과 노력, 병목 공정의 부하, 재공품도 고려하세요. 가장 적합한 스케줄은 어떤 우선순위를 충족해야 하는지에 따라 달라집니다.