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생산관리특론-기말고사-2012년2학기 [2013/03/17 16:19] moonrepeat [7번 문제 & 답] |
— (현재) | ||
|---|---|---|---|
| 줄 1: | 줄 1: | ||
| - | ====== 생산관리특론-기말고사-2012년2학기 ====== | ||
| - | ===== 1번 문제 & 답 ===== | ||
| - | (10) 다음과 같은 5개의 작업이 어떤 작업장에서 최종 가공을 기다리고 있다. | ||
| - | a) 선착순규칙, 최단완료시간규칙, 긴급률규칙에 의해 작업순서를 결정하시오. | ||
| - | |||
| - | b) 각각의 작업순서에 대한 평균 완료시간과 시스템 내 평균 작업 수, 평균 납기 지연시간을 구하시오. | ||
| - | |||
| - | | 작업 | A | B | C | D | E | | ||
| - | |처리시간(일) | 5 | 7 | 6 | 2 | 10 | | ||
| - | |납기(일) | 10 | 18 | 29 | 12 | 19 | | ||
| - | |도착 순서 | 3 | 1 | 2 | 5 | 4 | | ||
| - | |||
| - | ---- | ||
| - | a) | ||
| - | * 선착순 규칙 : B, C, A, E, D | ||
| - | * 최단완료시간규칙: D, A, C, B, E | ||
| - | * 긴급률 규칙 : E, A, B, C, D | ||
| - | * (긴급률 : 납기일 / 처리시간) | ||
| - | |||
| - | b) | ||
| - | * 평균 완료시간 : 총 흐름 시간 / 작업 수 | ||
| - | * 시스템 내 평균 작업 수 : 총 흐름시간 / 처리시간 | ||
| - | * 평균 납기 지연 시간 : 총 납기 지연 시간 / 작업 수 | ||
| - | |||
| - | * 선착순 규칙 | ||
| - | |||
| - | | 작업순서 | 처리시간 | 흐름시간 | 납기 | 납기지연 | 평균완료시간 | 평균 작업 수 | 평균 납기 지연시간 | | ||
| - | | B | 7 | 7 | 18 | 0 | 19.2 | 3.2 | 7 | | ||
| - | | C | 6 | 13 | 29 | 0 | | | | | ||
| - | | A | 5 | 18 | 10 | 8 | | | | | ||
| - | | E | 10 | 28 | 19 | 9 | | | | | ||
| - | | D | 2 | 30 | 12 | 18 | | | | | ||
| - | | 합계 | 30 | 96 | | 35 | | | | | ||
| - | |||
| - | * 최단 완료시간 규칙 | ||
| - | |||
| - | | 작업순서 | 처리시간 | 흐름시간 | 납기 | 납기지연 | 평균완료시간 | 평균 작업 수 | 평균 납기 지연시간 | | ||
| - | | D | 2 | 2 | 12 | 0 | 14.4 | 2.4 | 2.6 | | ||
| - | | A | 5 | 7 | 10 | 0 | | | | | ||
| - | | C | 6 | 13 | 29 | 0 | | | | | ||
| - | | B | 7 | 20 | 18 | 2 | | | | | ||
| - | | E | 10 | 30 | 19 | 11 | | | | | ||
| - | | 합계 | 30 | 72 | | 13 | | | | | ||
| - | |||
| - | * 긴급률 규칙 | ||
| - | |||
| - | | 작업순서 | 처리시간 | 흐름시간 | 납기 | 납기지연 | 평균완료시간 | 평균 작업 수 | 평균 납기 지연시간 | | ||
| - | | E | 10 | 10 | 19 | 0 | 21 | 3.5 | 5.4 | | ||
| - | | A | 5 | 15 | 10 | 5 | | | | | ||
| - | | B | 7 | 22 | 18 | 4 | | | | | ||
| - | | C | 6 | 28 | 29 | 0 | | | | | ||
| - | | D | 2 | 30 | 12 | 18 | | | | | ||
| - | | 합계 | 30 | 105 | | 27 | | | | | ||
| - | ===== 2번 문제 & 답 ===== | ||
| - | (15) 다음과 같은 프로젝트 활동 조건 하에서 각 질문에 답하시오. | ||
| - | |||
| - | a) [[AON]] 네트워크를 구성하고, 정상시간 하에서 [[주공정]]을 구하시오. | ||
| - | |||
| - | b) 간접비가 처음 7일 동안은 일정하다가 그 이후로는 하루 당 5씩 증가한다고 할 때, 최적 프로젝트 완료 시기와 그 때의 [[주공정]]을 구하시오. | ||
| - | |||
| - | | 활동 | 선행 활동 | 수행 시간 | 단위시간\\ 단축비용 | 단축가능 시간 | | ||
| - | | A | - | 2 | 4 | 1 | | ||
| - | | B | A | 5 | 3 | 3 | | ||
| - | | C | A | 4 | 2 | 2 | | ||
| - | | D | B,C | 3 | 2 | 1 | | ||
| - | |||
| - | ---- | ||
| - | a) | ||
| - | * {{:산업공학_산업대학원:생산관리특론-기말고사-2012년2학기-02-01.png?300|}} | ||
| - | * 주공정 : A-> B-> D | ||
| - | |||
| - | b) | ||
| - | |||
| - | | 활동 | 선행 활동 | 수행 시간 | | 단위시간 단축비용 | 단축 가능 시간 | | ||
| - | | | | 정상 | 속성 | | | | ||
| - | | A | - | 2 | 1 | 4 | 1 | | ||
| - | | B | A | 5 | 2 | 3 | 3 | | ||
| - | | C | A | 4 | 2 | 2 | 2 | | ||
| - | | D | B,C | 3 | 2 | 2 | 1 | | ||
| - | | | | 14 | 7 | | | | ||
| - | |||
| - | * 정상 공정 : A-B-D, 10일, 간접비 3일 * 5= 15 | ||
| - | * 단축 공정(정상비 30, 간접비 10으로 가정) | ||
| - | * D-1 : A(2)- B(5)- D(2), 9일, 정상활동비용 +단축비 2 + 간접비 10 = 12 | ||
| - | * A(2)-C(4)-D(2), 8일 주공정은 A(2)-B(5)-D(2) | ||
| - | * B-1: A(2)-B(4)-D(2), 8일 5+2+3= 10 | ||
| - | * A(2)-C(4)-D(2), 8일, 5+2 = 7 | ||
| - | * 주공정은 A(2)-C(4)-D(2) 혹은 A(2)-B(4)-D(2)이나 비용이 작게 드는 A-C-D 를 선택 | ||
| - | * C-1, B-2: A(2)-B(3)-D(2) or A(2)-C(3)-D(2), 7일, 2+3+3+2 = 10 | ||
| - | |||
| - | * 그러므로, 최적 프로젝트 완료 시기는 8일이고, 주공정은 A-C-D | ||
| - | * 최적 프로젝트 완료 시기는 7일, 주공정은 A-C-D | ||
| - | ===== 3번 문제 & 답 ===== | ||
| - | (15) 어느 업체의 연간 A4 용지 소요량은 1,000권이고, 주문비용은 주문량에 상관없이 500원이며, 재고유지비용은 구매가격의 5%이다. 한편, 1권에서 99권 사이의 주문 수량에 대해서는 권당 4,000원에, 100권에서 499권 사이의 수량을 주문할 경우는 권당 3,000원에, 그리고 500권 이상을 주문하면 권당 2,000원에 구매 가능하다. 그리고, 종이 공급 회사는 50권 단위의 물량만을 주문 받는다. 인도기간을 0으로 가정할 때, 이회사의 최적 주문량을 결정하시오. | ||
| - | |||
| - | ---- | ||
| - | * 소요량 : $D=1000$ | ||
| - | * 주문금액 : $S=500$ | ||
| - | * 재고유지비용 : $H=0.05$ | ||
| - | * 1 ~ 99권 구매시 가격 : $C_{1}=4000$ | ||
| - | * 100 ~ 499권 구매시 가격 : $C_{2}=3000$ | ||
| - | * 500권 이상 구매시 가격 : $C_{3}=2000$ | ||
| - | * 주) 50권 단위로만 판매 | ||
| - | |||
| - | * 총 비용에 대한 수식은 | ||
| - | * $$TC = DC_{i} + \frac{D}{Q} \cdot S + \frac{Q}{2}C_{i}H$$ | ||
| - | * 이고 아래 그래프에서 알 수 있듯이 최적값 $Q^{*}$에 가까울 수록 총 비용이 작아지는 함수이다. | ||
| - | |||
| - | <plot> | ||
| - | set title "Total Cost by Q" | ||
| - | set size 1 | ||
| - | set xrange [20:250] | ||
| - | set yrange [3010000:3020000] | ||
| - | |||
| - | set xlabel "Q" | ||
| - | set ylabel "Total Cost" | ||
| - | |||
| - | f(x,y) = 1000*y+1000/x*500+x/2*y*0.05 | ||
| - | |||
| - | plot f(x,3000) title "C=3,0000" | ||
| - | </plot> | ||
| - | |||
| - | * 총비용이 최소가 되는 $Q^{*}$를 찾기 위해 $Q$로 [[편미분]] 후 $Q$에 대해 정리하면 | ||
| - | * $$Q^{*} = \sqrt{\frac{2DS}{C_{i}H}}$$ | ||
| - | |||
| - | * $C_{1} = 4000$인 경우 $Q^{*}=70.7107$ -> $Q=50$인 경우 최소 비용 | ||
| - | * $C_{2} = 3000$인 경우 $Q^{*}=81.6497$ -> $Q=100$인 경우 최소 비용 | ||
| - | * $C_{3} = 2000$인 경우 $Q^{*}=100$ -> $Q=500$인 경우 최소 비용 | ||
| - | |||
| - | * 1 ~ 99권 구매 일 경우 ($C_{1}=4000$) | ||
| - | * $Q=50$인 경우 | ||
| - | * $$1000 \cdot 4000 + 1000 / 50 \cdot 500 + 50 / 2 \cdot 4000 \cdot 0.05 = 4,015,000$$ | ||
| - | * 100 ~ 499권 구매 일 경우 ($C_{2}=3000$) | ||
| - | * $Q=100$인 경우 | ||
| - | * $$1000 \cdot 3000 + 1000 / 100 \cdot 500 + 100 / 2 \cdot 3000 \cdot 0.05 = 3,012,500$$ | ||
| - | * 500권 이상 구매 일 경우 ($C_{3}=2000$) | ||
| - | * $Q=500$인 경우 | ||
| - | * $$1000 \cdot 2000 + 1000 / 500 \cdot 500 + 500 / 2 \cdot 2000 \cdot 0.05 = 2,026,300$$ | ||
| - | |||
| - | * 최소 비용이 되는 주문량 $Q$는 500 | ||
| - | ===== 4번 문제 & 답 ===== | ||
| - | (20) 어느 업체는 A와 B 두 종류의 제품을 생산한다. 제품A를 1개 생산하기 위해서는 부품100 2개와 부품200 1개가 필요하며 2일이 소요된다. 부품100 생산에는 부품300 1개와 부품400 2개가 필요하며 1일이 소요된다. 부품200 생산에는 4일이 소요되며, 부품300 생산에는 3일이, 부품400 생산에는 2일이 소요된다. | ||
| - | |||
| - | 제품B를 1개 생산하기 위해서는 부품300 1개와 부품500 2개가 필요하며 2일이 소요된다. 부품500 생산에는 부품400 2개와 1일이 소요된다. | ||
| - | |||
| - | a) 제품A, B의 [[자재명세서]]([[BOM]])를 작성하시오. | ||
| - | |||
| - | b) 현재 회사에는 180개의 부품300과 40개의 부품500을 재고로 가지고 있다. 7일 후 제품A 80개와 제품B 40개를 납품해야 할 때 자재소요계획을 수립하여라.(주문은 lot-for-lot을 가정) | ||
| - | |||
| - | ---- | ||
| - | a) | ||
| - | * 제품 A [[BOM]] | ||
| - | * {{:산업공학_산업대학원:생산관리특론-기말고사-2012년2학기-04-01.png?300|}} | ||
| - | * 제품 B [[BOM]] | ||
| - | * {{:산업공학_산업대학원:생산관리특론-기말고사-2012년2학기-04-02.png?300|}} | ||
| - | |||
| - | b) | ||
| - | |||
| - | ^ 품목 ^^ 일 ||||||| | ||
| - | |:::|^ 1 ^ 2 ^ 3 ^ 4 ^ 5 ^ 6 ^ 7 | | ||
| - | ^ 제품 A \\ (LT=2) | 총소요량 | | | | | | | 80 | | ||
| - | |:::| 현재고 | | | | | | | | | ||
| - | |:::| 순소요량 | | | | | | | 80 | | ||
| - | |:::| 계획된 발주 | | | | | 80 | | | | ||
| - | ^ 제품 B \\ (LT=2) | 총소요량 | | | | | | | 40 | | ||
| - | |:::| 현재고 | | | | | | | | | ||
| - | |:::| 순소요량 | | | | | | | 40 | | ||
| - | |:::| 계획된 발주 | | | | | 40 | | | | ||
| - | ^ 부품 100 \\ (LT=1) | 총소요량 | | | | | 160 | | | | ||
| - | |:::| 현재고 | | | | | | | | | ||
| - | |:::| 순소요량 | | | | | 160 | | | | ||
| - | |:::| 계획된 발주 | | | | 160 | | | | | ||
| - | ^ 부품 300 \\ (LT=3) | 총소요량 | | | | 200 | | | | | ||
| - | |:::| 현재고 | 180 | 180 | 180 | 180 | | | | | ||
| - | |:::| 순소요량 | | | | 20 | | | | | ||
| - | |:::| 계획된 발주 | | 20 | | | | | | | ||
| - | ^ 부품 500 \\ (LT= 1) | 총소요량 | | | | | 80 | | | | ||
| - | |:::| 현재고 | 40 | 40 | 40 | 40 | 40 | | | | ||
| - | |:::| 순소요량 | | | | | 40 | | | | ||
| - | |:::| 계획된 발주 | | | | 40 | | | | | ||
| - | ^ 부품 400 \\ (LT= 2) | 총소요량 | | | | 400 | | | | | ||
| - | |:::| 현재고 | | | | | | | | | ||
| - | |:::| 순소요량 | | | | 400 | | | | | ||
| - | |:::| 계획된 발주 | | 400 | | | | | | | ||
| - | ===== 5번 문제 & 답 ===== | ||
| - | (15) 제품과 서비스의 생산운영을 위한 푸시 시스템과 풀 시스템을 고려하자. | ||
| - | |||
| - | a) 두 시스템을 운영하기 위한 자재 및 재고의 흐름과 일정을 통제하는 방법에는 어떤 것이 있는지 각각 제시하시오 | ||
| - | |||
| - | b) 푸시 시스템과 풀 시스템에 적합한 상품의 예와 서비스의 예를 하나씩 각각 제시하고 그 이유를 설명하시오. | ||
| - | |||
| - | c) 대량 고객화를 위해 푸시와 풀 시스템을 결합하여 사요아는 상품과 서비스의 예를 제시하고 설명하시오. | ||
| - | |||
| - | ---- | ||
| - | a) | ||
| - | * 자재 및 재고의 흐름과 일정을 통제하는 방법에는 MRP 와 주문점시스템이 주로 사용된다. | ||
| - | * [[MRP]] [[푸시시스템]] : 미래의 요구를 충족시키기 위하여 자재를 생산으로 푸시함. | ||
| - | * [[JIT]] [[풀시스템]] : 다음 공정의 요구가 있을 때만 자재를 제공함. | ||
| - | |||
| - | ^ ^ MRP ^ 주문점시스템 | | ||
| - | | 수요 | 종속수요 | 독립수요 | | ||
| - | | 주문원리 | 소요 | 보충 | | ||
| - | | 예측 | 주일정계획(MPS)에 입각 | 과거의 수요에 입각 | | ||
| - | | 통제개념 | 모든 품목통제 | ABC방식 | | ||
| - | | 재고관리의 목적 | 제조상의 요구를 충족 | 고객의 요구를 충족 | | ||
| - | | 로트크기 | 이산적 | EOQ | | ||
| - | | 수요 패턴 | 일괄적이지만 예측가능 | 임의적 | | ||
| - | | 재고의 유형 | 재공품과 원자재 | 완제품과 예비부품 | | ||
| - | |||
| - | b) | ||
| - | * 푸시 시스템에는 주일정계획이 항상 변하는 배치 및 잡숍 형태의 생산과 비반복적인 대량 생산에 사용된다. \\ 립스틱 생산에는 항상 동일한 케이스와 동일한 원료가 사용되므로, 주 일정 계획에 따라 부족한 부품의 재고를 채우기 위해생산을 하는 제품이므로 푸시 시스템이 적용될 수 있다. \\ 반면, 풀 시스템은 수요가 안정적이어서 주일정계획이 매번 거의 동일하고 부하가 일정한 반복적인 대량 생산인 자동차, 가전제품 등에 적용될 수 있다. \\ 가전 제품은 주로 고객의 수요가 있을 때 일정한 계획에 따라 생산이 되며, 고객이 원하는 요구에 따라 옵션이 다르게 장착하여 생산될 수 있다. | ||
| - | |||
| - | c) | ||
| - | * 자동차 산업은 대량 고객화를 위해 푸시와 풀 시스템을 결합하여 사용하고 있다. MRP 시스템에 따라 자동차의 부품들을 생산하여 재고를 만들어 놓은 후, 고객의 주문이 있을 때 고객이 원하는 사양의 옵션을 추가하여 완제품을 생산하여 납품을 하는 방식으로 최초 생산 시에는 푸시 시스템에 따라 생산이 되었으나, 최종 고객에게 납품 전 거치는 공정은 풀 시스템이 적용되어 생산되고 있다. | ||
| - | ===== 6번 문제 & 답 ===== | ||
| - | (15) 품질비용은 일반적으로 예방/평가/내부실패/외부실패 비용으로 구성된다. | ||
| - | |||
| - | a) 하나의 제품을 선택하여 각각의 비용이 발생하는 구체적인 예를 제시하시오. | ||
| - | |||
| - | b) 품질 향상 활동이 위의 네 가지 비용 구조를 어떻게 변화시키는지 서술하시오. | ||
| - | |||
| - | c) 품질 향상이 재무성과에 어떤방식으로 영향을 미치며, 어떤 결과를 얻을 수 있는지 서술하시오. | ||
| - | |||
| - | ---- | ||
| - | a) | ||
| - | * 예방비용 | ||
| - | * 불량이 발생하기 전에 불량을 사전에 예방하기 위한 활동에 소요되는 비용. 품질계획, 신제품 검토, 교육훈련, 공정계획, 품질자료의 수집 및 분석 등에 소요되는 비용이 포함된다. | ||
| - | * 평가비용 | ||
| - | * 불량이 발생한 후 그러나 제품이 고객에게 인도되기 전에 불량을 제거하기 위한 평가나 검사에 소요되는 비용을 말한다. | ||
| - | * 원자재의 수입검사, 공정검사, 완제품검사, 품질연구실의 운영비용 등이 포함된다. 즉, 평가비용은 완제품, 부품, 구입자재 혹은 공정상태가 품질기준에 일치하는가를 측정, 평가하는 데 드는 비용. | ||
| - | * 내부실패 비용 | ||
| - | * 완성된 제품이 고객에게 인도되기 전에 품질요건을 충족시키지 못해 발생하는 비용. | ||
| - | * 폐기물, 재작업, 등급저하, 재검사, 비가동시간, 실패 분석 등에 관련된 비용이 포함됨. | ||
| - | * 외부실패 비용 | ||
| - | * 제품이 고객에게 인도된 후 품질결함으로 만족스럽게 가능하지 못할 때 발생하는 비용. | ||
| - | * 품질보증, 반품, 클레임, 소비자 불평 처리, 가격할인 등에 관한 비용이 포함됨. | ||
| - | |||
| - | * 예) | ||
| - | * 휴대폰을 예로들면, 신제품을 생산 전에 신제품의 가능성 검토 및 공정 계획, 품질 자료의 수집 및 분석, 교육 훈련 등으로 예방 비용이 발생할 수 있으며, 최종 제품이 생산된 후에도 고객에게 인도 전 전파 테스트 및 밧터리 성능 테스트 등 완제품의 품질 검사 비용, 혹은 제품 생산 전에 원자재의 품질 검사 비용이 모두 평가 비용으로 발생한다. 최종 평가 시 품질이 만족스럽지 못하다면, 재처리 혹은 폐기 처분해야 하는데 사용하는 비용으로 내부 실패 비용, 제품이 고객에게 판매되고 난 후, 고객이 발견한 제품의 하자에 의해 고객에게 새상품 교환 혹은 품질 결함의 수리 등등을 처리하는 데 외부 실패 비용도 발생할 수 있다. | ||
| - | |||
| - | b) | ||
| - | * 평가 비용, 내부 실패 비용 및 외부 실패 비용은 부적합 비용으로 나쁜 품질로 인한 비용이다. 품질 향상 활동을 위한 예방 비용을 높이면, 이 세가지 부적합 비용을 줄일 수 있다. 즉, 기업이 교육훈련, 공정계획, 신제품 검토 등과 같은 예방 활동에 대한 투자를 강화하면, 생산 도중에 발생하는 품질비용이나 생산 후에 발생하는 품질 비용을 크게 줄일 수 있다. | ||
| - | |||
| - | c) | ||
| - | * 품질향상 프로그램은 보다 좋은 품질을 통해 고객만족을 높임으로써 수익을 크게 증대시킬 수 있다. \\ 품질향상은 아비를 감소시키며, 생산성과 가치를 증대시킨다. 이로 인해 제조 원가는 감소하고 반면에 좋은 품질로 인한 시장 점유율 증가를 기대할 수 있다. \\ 제조 원가가 감소하면 그 비용을 다른 데 이용할 수 있으므로 자산이용률이 향상되고, 판매 마진이 향상되고, 시장 점유율 증가로 인한 수익도 증가할 것이다. \\ 최종적으로 품질 향상으로 인해 기업체의 이익률은 크게 향상될 수 있다. | ||
| - | ===== 7번 문제 & 답 ===== | ||
| - | (10) 생산공정으로부터 크기 200개의 [[표본]]을 12회 추출하여 [[불량률]]을 계산해본 결과 다음과 같은 결과를 얻었다 | ||
| - | |||
| - | : 0.01, 0.02, 0.02, 0.00, 0.01, 0.03, 0.02, 0.01, 0.00, 0.04, 0.03, 0.02 | ||
| - | |||
| - | a) [[p 관리도]]의 [[CL]]과 [[UCL]], [[LCL]]를 구하시오. | ||
| - | |||
| - | b) 방금 200개의 [[표본]]을 추출하여 6개의 불량품을 발견하였다. 공정은 통제되고 있는 상태인가? | ||
| - | |||
| - | ---- | ||
| - | 현재 $p$를 모르는 상태이므로 $p$에 대한 [[추정]]값 $\hat{p}$은 $\overline{p}$이다. | ||
| - | |||
| - | $$\hat{p} = \overline{p} = \frac{0.01+0.02+0.02+0.00+0.01+0.03+0.02+0.01+0.00+0.04+0.03+0.02}{12}=0.0175$$ | ||
| - | |||
| - | a) | ||
| - | * $$ \mathrm{UCL} = \overline{p} + 3 \cdot \sqrt{\frac{\overline{p}(1-\overline{p})}{n}} = 0.0175 + 3 \cdot \sqrt{\frac{0.0175(1-0.0175)}{200}} = 0.0453$$ | ||
| - | * $$ \mathrm{CL} = \overline{p} = 0.0175$$ | ||
| - | * $$ \mathrm{LCL} = \overline{p} - 3 \cdot \sqrt{\frac{\overline{p}(1-\overline{p})}{n}} = 0.0175 - 3 \cdot \sqrt{\frac{0.0175(1-0.0175)}{200}} = -0.0103 \rightarrow 0$$ | ||
| - | * ([[p 관리도]]에서 [[LCL]]이 0보다 작을 경우 0을 사용) | ||
| - | |||
| - | b) | ||
| - | * $p=6/200=0.03$ | ||
| - | * UCL > 0.03 > 0 이므로 관리 상태임 | ||
| - | |||
| - | ---- | ||
| - | * [[부산대학교 산업공학 산업대학원]] | ||
| - | * [[생산관리특론]] | ||