공정설계의 중요성
○ 주어진 제품이나 서비스의 생산방법을 구상하는것
○ 의사결정이 장기적으로 영향을 미침(설비투자, 설비배치, 인력계획, 직무설계등)
○ 공정설계 결과에 의해서 생산시스템의 공정형태, 생산단계, 가공방법과 기술, 기계장비, 인력 소요 정도 등이 정해지며, 결과적으로 생산성, 품질, 원가 및 시스템의 유연성 등이 좌우되는 중요한 요소
공정설계결정요인
○ 자본집약도: 장비에 투입되는 비용이 클수록 자본집약도가 높다
○ 자원유연성: 인적, 물적 생산자원의 유연성
○ 수직적 통합: 공급망관리
- 후방통합: 기업의 소유영역을 소재와 원재료,부품등의 원천방향으로 통합하는것
- 전방통합: 유통센터나 소매점과 같은 유통망 쪽으로 소유영역을 확대하는것
○ . 고객참여도: 고객이 제품내지 서비스의 생산과 제공과정에 참여하거나 작용하는 정도
공정의 유형
제품의 흐름에 따른 공정의 분류
○ 연속공정: 표준화된 제품의 대량생산에 적합한 공정형태
○ 단속공정: 다품종소량의 주문생산에 적합한 공정형태
○ 프로젝트공정: 대규모 , 비반복적이며, 1회성생산에 적합한 공정형태
공정의 선택과 경제성
○ 규모의 경제: 전용설비를 활용한 표준품의 대량생산으로 단위당 비용감소
○ 범위의 경제: 범용설비와 숙련작업자를 활용한 다양한 제품의 효율적인 생산으로 단위당 비용감소
○ 통합의 경제: 범위의 경제 특성인 다양한 맞춤 제품과 규모의 경제 특성인 대량의 저가형 제품을 생산
생산공정의 유연화
○ 설비(시스템) 별 가공의 유연성과 생산성
○ Group technology
- 유사한 가공물(형상/ 치수/ 가공기술)을 집약 가공할 수 있도록 부품설계,작업준비, 가공 등을 계통적으로 행하여 생산효율을 높이는 방법
○ Cell 생산방식
- 단일 cell 내에서 한사람 또는 소수인원의 팀이 완제품을 만들어내는 방식
- GT (Group technology)개념을 생산공정에 연결, 유연성과 생산성을 향상시키는 기법
AI 기반 공정설계 시뮬레이션을 지원하는 사이트
○ Autodesk Fusion 360 - CAD, CAM, CAE를 포함한 통합 설계 및 시뮬레이션 플랫폼.
○ Simulink (MATLAB) - 시스템 시뮬레이션 및 모델링 도구.
○ ANSYS - 공정 시뮬레이션 및 구조 해석 소프트웨어.
○ COMSOL Multiphysics - 멀티피직스 시뮬레이션 플랫폼.
○ Dassault Systèmes (CATIA, DELMIA) - 공정 설계 및 시뮬레이션을 위한 솔루션 제공.