이 쪽의 핵심 질문은 하나입니다. “앞으로 6개월 수요가 들쭉날쭉할 때, 인원·잔업·외주·재고 가운데 무엇으로 맞추는 것이 가장 싼가?”
계획의 층 쪽에서 S&OP·기준생산계획(MPS)·납기약속(ATP)·타임펜스가 어떻게 이어지는지 다뤘습니다. 이 쪽은 그 가운데 한 층, 제품군과 월 단위로 공급 방법을 고르는 총괄생산계획(aggregate planning)의 계산을 다룹니다. S&OP 회의에서 “공급 계획안”으로 올라가는 숫자가 바로 이 계산의 결과입니다.
1. 무엇을, 어느 단위로 계획하나
섹션 제목: “1. 무엇을, 어느 단위로 계획하나”총괄계획은 개별 품번을 보지 않습니다. 같은 설비와 같은 사람으로 만드는 품목을 제품군으로 묶고, 기간은 월, 범위는 보통 6~18개월입니다. 단위는 ‘대’나 ‘톤’, 또는 품목마다 시간이 다르면 ‘표준시간’으로 통일합니다.
목적은 세 가지 비용을 함께 줄이는 것입니다.
- 능력을 바꾸는 비용: 채용·교육, 감원, 잔업 할증, 외주 할증
- 재고를 쥐는 비용: 미리 만들어 쌓아 두는 보관·자금 비용
- 못 맞춘 비용: 납기 지연, 주문 손실
이 셋은 서로 맞바꾸는 관계입니다. 재고를 쌓으면 인원을 고정할 수 있고, 인원을 수요에 맞춰 바꾸면 재고가 없어집니다. 총괄계획은 이 맞바꿈의 균형점을 찾는 일입니다.
2. 손잡이는 두 종류 — 공급 측과 수요 측
섹션 제목: “2. 손잡이는 두 종류 — 공급 측과 수요 측”교재들은 계획 변수를 공급 측과 수요 측으로 나눕니다.
| 구분 | 변수(손잡이) | 현장 예 | 한계 |
|---|---|---|---|
| 공급 측 | 인원 증감 | 채용, 계약 종료, 파견 | 교육 기간, 숙련도, 법적 제약 |
| 잔업·특근 | 평일 연장, 토요 특근 | 주 52시간, 피로·품질 | |
| 외주 | 부분 공정·완제품 외주 | 단가, 품질, 외주처 능력 | |
| 재고 | 비수기에 미리 생산 | 보관 공간, 진부화, 자금 | |
| 교대 추가 | 2교대 → 3교대 | 감독자·야간 인력 | |
| 수요 측 | 가격·판촉 | 비수기 할인 | 영업·마케팅 결정 |
| 납기 조정(이월) | 고객 동의 아래 납기 연기 | 고객 이탈 위험 | |
| 보완 제품 | 겨울엔 난방기, 여름엔 냉방기 | 설비 공용이 가능할 때만 |
생산관리가 직접 움직일 수 있는 것은 공급 측입니다. 수요 측 손잡이는 영업이 쥐고 있어서, 생산관리는 “이 달 수요를 앞당기면 잔업이 얼마 줄어드는지”를 숫자로 보여 주는 역할을 합니다. 다만 아래 예시처럼 정규 능력을 이미 다 쓰는 계획에서는 수요를 앞당겨도 추가 생산량 자체는 줄지 않고, 재고를 쥐는 기간만 바뀝니다. 수요 측 손잡이가 효과를 내는 것은 비수기에 남는 능력이 있을 때입니다.
3. 세 가지 순수·혼합 전략
섹션 제목: “3. 세 가지 순수·혼합 전략”- 추종 전략(chase): 매달 수요만큼만 만듭니다. 인원을 늘렸다 줄였다 하므로 재고는 거의 없고, 채용·감원 비용이 큽니다.
- 평준 전략(level): 인원과 생산량을 6개월 내내 일정하게 둡니다. 비수기에 재고를 쌓고 성수기에 꺼내 씁니다.
- 혼합 전략(mixed): 기본 인원은 고정하고, 모자라는 달만 잔업·외주로 메우며, 재고도 일부 씁니다. 현장에서 실제로 쓰는 것은 거의 이것입니다.
계산 예시 — 6개월 비용 비교
섹션 제목: “계산 예시 — 6개월 비용 비교”가상의 펌프 제품군입니다. 숫자는 모두 예시입니다.
| 조건 | 값 |
|---|---|
| 월 수요(1~6월) | 1,600 / 1,400 / 1,200 / 2,000 / 2,600 / 2,000대, 합계 10,800, 평균 1,800 |
| 표준시간 | 대당 4시간, 1인 월 160시간 → 1인 월 40대 |
| 시작 인원 | 40명, 6월 말에도 40명으로 맞춤(7월 수요가 1,600대로 돌아온다는 예측) |
| 정규 생산비 | 대당 10만 원(재료비 제외, 1인 월 400만 원) |
| 잔업 | 대당 15만 원, 월 최대 200대(40명 × 20시간 ÷ 4시간) |
| 외주 | 대당 16만 원(재료 사급) |
| 채용·감원 | 1인당 500만 원 / 1,000만 원 |
| 재고 유지비 | 월말 재고 1대당 월 5,000원 |
A. 추종 전략. 필요 인원 = 수요 ÷ 40 → 40, 35, 30, 50, 65, 50명, 6월 말 40명.
- 채용: 4월 20명 + 5월 15명 = 35명 × 500만 = 1억 7,500만 원
- 감원: 2월 5 + 3월 5 + 6월 15 + 6월 말 10 = 35명 × 1,000만 = 3억 5,000만 원
- 정규 생산: 10,800대 × 10만 = 10억 8,000만 원
- 합계 16억 500만 원
B. 평준 전략. 평균 1,800대 ÷ 40 = 45명. 1월 초 5명 채용, 6월 말 5명 감원.
- 월말 재고: 200, 600, 1,200, 1,000, 200, 0대 → 합계 3,200대·월 × 5,000원 = 1,600만 원
- 채용 2,500만 + 감원 5,000만 + 정규 10억 8,000만
- 합계 11억 7,100만 원. 다만 3월 말 재고 1,200대를 둘 창고가 있어야 합니다.
C. 혼합 전략. 40명 고정으로 매달 1,600대(6개월 9,600대). 모자라는 1,200대는 잔업(싼 쪽)을 한도까지 먼저 쓰고 나머지를 외주로 돌립니다.
| 월 | 수요 | 정규 | 잔업 | 외주 | 월말 재고 |
|---|---|---|---|---|---|
| 1 | 1,600 | 1,600 | 0 | 0 | 0 |
| 2 | 1,400 | 1,600 | 0 | 0 | 200 |
| 3 | 1,200 | 1,600 | 0 | 0 | 600 |
| 4 | 2,000 | 1,600 | 0 | 0 | 200 |
| 5 | 2,600 | 1,600 | 200 | 600 | 0 |
| 6 | 2,000 | 1,600 | 200 | 200 | 0 |
- 정규 9억 6,000만 + 잔업 400대 × 15만 = 6,000만 + 외주 800대 × 16만 = 1억 2,800만 + 재고 1,000대·월 × 5,000원 = 500만
- 합계 11억 5,300만 원
검산. 세 계획 모두 생산 합계가 수요 10,800대와 같은지 봅니다. A는 매달 수요만큼, B는 1,800 × 6 = 10,800, C는 9,600 + 400 + 800 = 10,800입니다. 월말 재고도 다시 셉니다. C의 4월 말은 600 + 1,600 − 2,000 = 200, 5월 말은 200 + 1,600 + 200 + 600 − 2,600 = 0으로 맞습니다.
결과를 읽는 법이 계산보다 중요합니다. 평준(11억 7,100만 원)과 혼합(11억 5,300만 원)의 차이는 1,800만 원으로, 6개월 총비용의 약 1.5%에 그칩니다. 이 정도 차이면 비용이 아니라 다른 조건이 결정합니다. 창고에 1,200대를 둘 수 없다면 혼합, 외주 품질이 불안하다면 평준입니다. 감원 비용이 큰 회사에서 추종 전략이 거의 쓰이지 않는 이유도 표에서 보입니다.
흔한 실수 감원 비용을 0으로 놓고 계산하는 것입니다. 그러면 추종 전략이 가장 싸게 나옵니다. 실제로는 계약 종료에도 비용과 시간이 들고, 숙련 인력을 다시 뽑는 데 드는 교육 기간이 있습니다. 숫자를 모르면 인사팀에 1인당 채용·교육비와 이직 처리 비용을 물어 넣습니다.
업종별 차이 주문생산(MTO) 공장은 완제품 재고를 미리 쌓을 수 없어 평준 전략을 쓰기 어렵습니다. 대신 반제품까지 미리 만들어 두거나, 수주 잔고(백로그)를 늘렸다 줄였다 하는 것이 재고 역할을 합니다. 계절성이 큰 재고생산(MTS) 공장, 예를 들어 냉난방기나 음료는 평준 전략과 재고가 기본값입니다.
4. 도표법에서 선형계획까지
섹션 제목: “4. 도표법에서 선형계획까지”위 계산이 도표법(시행착오법)입니다. 엑셀에 몇 가지 계획안을 넣고 비용을 비교해 그중 나은 것을 고릅니다. 이해하기 쉽고 회의에서 설명하기 좋지만, 가장 싼 안을 찾았다는 보장은 없습니다.
실제로 C도 최적이 아닙니다. 4월에 잔업 200대를 미리 해 두면 대당 15만 원에 한 달 보관비 5,000원을 더해 15.5만 원인데, 5월 외주는 16만 원입니다. 4월 잔업 200대를 당기고 5월 외주를 400대로 줄이면 비용은 잔업 600대 9,000만 + 외주 600대 9,600만 + 재고 1,200대·월 600만 + 정규 9억 6,000만 = 11억 5,200만 원으로 100만 원 더 줄어듭니다. 이런 조합을 빠짐없이 따지는 것이 선형계획법(LP, Linear Programming)입니다.
정식화는 짧게 적으면 다음과 같습니다. t는 월, D는 수요, P·O·S는 정규·잔업·외주 생산, I는 월말 재고, W·H·F는 인원·채용·감원입니다.
- 목적: 정규·잔업·외주·재고·채용·감원 비용의 합을 최소로
- 재고 균형: I(t) = I(t−1) + P(t) + O(t) + S(t) − D(t)
- 인원 균형: W(t) = W(t−1) + H(t) − F(t)
- 능력: P(t) ≤ 40 × W(t), O(t) ≤ 5 × W(t)
- 경계: W(0) = W(6) = 40, I(0) = I(6) = 0, 모든 값 ≥ 0
엑셀의 ‘해 찾기(Solver)’ 추가 기능으로 이 모형을 풀 수 있고, Jacobs 교재 19장 보충이 그 방법을 다룹니다. 비용이 정규 → 잔업 → 외주 순으로 오르고 채용·감원이 없을 때는 수송모형으로도 풀 수 있습니다. 행에 공급원(1월 정규, 1월 잔업, …, 외주), 열에 수요 월을 놓고, 칸마다 ‘생산비 + 보관 개월 수 × 유지비’를 넣어 싼 칸부터 채웁니다.
역사 총괄계획을 수송모형으로 푸는 방법은 MIT의 에드워드 보먼(Edward H. Bowman)이 1956년 학술지 Operations Research에 실은 논문 “Production Scheduling by the Transportation Method of Linear Programming”(4권 1호, 100~103쪽)에서 제안했습니다. 정규·잔업 생산을 ‘공급지’, 각 달 수요를 ‘수요지’로 보는 발상입니다. 출처: INFORMS, Operations Research 4(1)
중소 현장에서는 LP까지 가지 않아도 됩니다. 도표법으로 3~4개 안을 비교하되, 위처럼 “더 싼 칸이 남아 있지 않은가”를 한 번 훑는 것만으로 대부분의 차이를 잡을 수 있습니다.
5. 한국 현장의 제약 — 주 52시간과 탄력적 근로시간제
섹션 제목: “5. 한국 현장의 제약 — 주 52시간과 탄력적 근로시간제”잔업과 특근은 법정 근로시간(1주 40시간, 합의하면 1주 12시간까지 연장) 안에서만 계획할 수 있습니다. 3개월을 넘는 탄력적 근로시간제의 2주 전 통보 같은 제도별 요건과 노무 확인 절차는 20장 잔업·특근 계획에 모았습니다.
총괄계획에 주는 의미는 두 가지입니다.
- 잔업 한도는 월이 아니라 주 단위로 확인합니다. 위 예시의 ‘월 200대’는 1인 월 20시간입니다. 월 합계로는 작아 보여도 특정 주에 몰리면 주 한도를 넘을 수 있으므로, MPS로 내릴 때 주별로 다시 쪼개 봅니다.
- 탄력제는 ‘평준 전략의 인원 버전’입니다. 성수기에 근로시간을 늘리고 비수기에 줄여 평균을 맞추므로, 재고 대신 시간으로 수요 변동을 흡수합니다. 다만 단위기간과 근로일별 근로시간을 미리 정해야 하므로, 총괄계획이 확정되는 시점과 노사 합의 일정이 맞아야 합니다.
주의 이 쪽은 법 해석을 하지 않습니다. 특정 계획안이 법 요건을 충족하는지, 감원이 경영상 해고 요건(근로기준법 제24조)에 해당하는지, 파견 인력을 쓸 수 있는 업무인지(파견근로자보호 등에 관한 법률 제5조)는 인사·노무 담당이나 노무 전문가에게 확인합니다. 생산관리는 “이 계획이면 주별로 몇 명이 몇 시간 일하는가”를 정확히 넘기는 데까지 책임집니다.
용어 풀이 총괄생산계획은 제품군·월 단위로 생산량·인원·재고·잔업·외주 수준을 정하는 중기 계획입니다. 도표법은 몇 가지 안을 표로 계산해 비교하는 방법, 선형계획법은 제약 안에서 비용을 최소로 하는 해를 수학적으로 찾는 방법, 수송모형은 공급지에서 수요지로 보내는 비용 최소화 문제의 특수한 형태입니다. 탄력적 근로시간제는 일정 단위기간의 평균 근로시간을 법정 한도에 맞추는 제도입니다.
6. 총괄계획을 MPS로 내리기
섹션 제목: “6. 총괄계획을 MPS로 내리기”총괄계획이 확정되면 제품군 숫자를 모델과 주로 나눠 기준생산계획(MPS)으로 넘깁니다. C 계획의 5월을 예로 듭니다.
- 모델별 수요로 나누기. 5월 수요 2,600대를 최근 판매 비율(P-100 50%, P-200 30%, P-300 20%)로 나누면 1,300 / 780 / 520대입니다.
- 공급원 배정. 4월 말 재고 200대와 외주 600대는 외주처가 이미 만들어 본 P-100에 몰아 줍니다. 그러면 사내에서 만들 양은 P-100 500대, P-200 780대, P-300 520대, 합계 1,800대로 정규 1,600 + 잔업 200과 맞습니다.
- 주로 나누기. 5월을 4주로 보면 주당 P-100 125대, P-200 195대, P-300 130대, 합계 450대입니다.
검산: 500 + 780 + 520 = 1,800, 125 + 195 + 130 = 450, 450 × 4 = 1,800입니다. 분해한 숫자의 합이 총괄계획과 다르면 어딘가에서 숫자가 새는 것입니다. MPS 작성 뒤 모델별 합계를 제품군으로 다시 더해 총괄계획과 맞춰 보는 것이 월 마감 점검 항목입니다.
7. S&OP 회의와 연결
섹션 제목: “7. S&OP 회의와 연결”총괄계획은 혼자 확정하지 않습니다. 월 S&OP 회의에 생산관리가 “공급 계획안 2~3개와 비용 차이”를 올리고, 영업·재무·구매와 함께 하나를 고릅니다. 회의 절차와 자료 양식은 월간 생산계획 쪽에 있습니다. 위 예시라면 다음 한 장이면 충분합니다.
| 안 | 6개월 비용 | 핵심 조건 | 누가 답해야 하나 |
|---|---|---|---|
| B 평준 | 11억 7,100만 | 3월 말 재고 1,200대 보관 | 물류: 창고 공간 |
| C 혼합 | 11억 5,300만 | 5월 외주 600대 | 구매: 외주처 능력·품질 |
| C’ 혼합(4월 잔업) | 11억 5,200만 | 4월 잔업 200대 | 인사: 4월 잔업 가능 여부 |
에피소드 가상의 장면입니다. 3월 S&OP 회의에서 영업팀장이 “5월 성수기에 2,600대를 무조건 맞춰 달라”고 했습니다. 생산관리 담당자는 위 표를 띄우고 “평준과 혼합은 비용 차이가 작아 비용으로는 못 고릅니다. 창고와 외주처 중 어느 쪽이 확실한지가 관건입니다”라고 말했습니다. 구매가 외주처 5월 능력이 400대뿐이라고 확인했고, 회의는 4월 잔업을 당기는 C’ 안에 외주 400대로 정리됐습니다. 숫자보다 조건을 올린 것이 회의를 짧게 만들었습니다.
8. 현장에서 쓰는 법
섹션 제목: “8. 현장에서 쓰는 법”엑셀. 행에 월, 열에 수요·인원·정규·잔업·외주·월말 재고·비용 항목을 두는 표 한 장이면 됩니다. 수요와 단가를 위쪽 입력 칸에 모아 두고, 계획안마다 시트를 복사해 인원·잔업·외주만 바꿉니다. 월말 재고 열에 =이전 재고 + 정규 + 잔업 + 외주 − 수요 수식을 넣고, 음수가 나오면 빨간색이 되도록 조건부 서식을 걸어 결품을 바로 봅니다. LP를 해 보고 싶다면 같은 표에 해 찾기를 붙이면 됩니다.
ERP. 대부분의 중소 ERP에는 총괄계획 화면이 없거나, 판매계획을 그대로 생산계획으로 복사하는 수준입니다. 총괄계획은 엑셀로 하고, 확정된 모델·주별 숫자만 ERP의 MPS나 생산계획 화면에 넣는 방식이 현실적입니다.
판단 기준 예시. 회사마다 다시 정해야 하는 출발점입니다.
| 상황 | 예시 기준 | 고를 전략 |
|---|---|---|
| 성수기·비수기 차이 | 최대 월 ÷ 최소 월 1.3배 이하 | 평준(재고로 흡수) |
| 성수기 초과량 | 정규 능력의 15% 이하 | 혼합(잔업 중심) |
| 성수기 초과량 | 정규 능력의 15% 초과 | 혼합(외주·임시 인원) 또는 교대 추가 |
| 창고·유통기한 | 완제품 보관 1개월 미만만 가능 | 평준 대신 혼합 |
| 성수기 초과가 해마다 반복 | 2년 연속 같은 달에 정규 능력 초과 | 장기 능력계획으로 넘김 |
9. 툴킷과 양식
섹션 제목: “9. 툴킷과 양식”| 하려는 일 | 쓰는 도구·양식 |
|---|---|
| 제품군 수요 예측 | 판매 예측, 롤링 예측 |
| 월별 부하·능력 | 능력 계획 |
| 필요 인원 계산 | 필요 인원(FTE), 교대 편성 |
| 잔업 비용 | 연장근로 수당, 총 인건비 |
| 근로시간 단축 영향 | 근로시간 단축 시뮬레이션 |
| 재고 유지비 | 재고 유지비 |
| 생산 평준화 | 평준화(헤이준카) |
| 계획 대비 실적 | 계획 달성률, 주간 생산계획 양식 |
참고 자료
섹션 제목: “참고 자료”- Jacobs, F. R., & Chase, R. B., Operations and Supply Chain Management 17판, 19장(판매·운영계획), 19장 보충(엑셀 해 찾기를 이용한 선형계획): https://info.mheducation.com/rs/128-SJW-347/images/Preface_Jacobs_Operations_and_Supply_Chain_Mgmt_17e.pdf
- Heizer, J., Render, B., & Munson, C., Operations Management 15판, 13장(총괄계획과 S&OP), 모듈 B(선형계획법): https://www.pearson.com/en-us/subject-catalog/p/operations-and-supply-chain-management/P200000012833/9780135350515
- Stevenson, W. J., & Kull, T., Operations Management 15판, 11장(총괄계획과 기준생산계획), 19장(선형계획): https://info.mheducation.com/rs/128-SJW-347/images/Preface_Stevenson_Operations%20and%20Supply%20Chain%20Mgmt_15e.pdf?version=0
- Krajewski, L. J., Malhotra, M. K., & Ritzman, L. P., Operations Management 14판, 11장(운영계획과 일정계획), 보충 D(선형계획): https://www.pearson.com/en-us/subject-catalog/p/operations-management-processes-and-supply-chains/P200000010427/9780138185060
- Jacobs, F. R. 외, Manufacturing Planning and Control for Supply Chain Management 2판, 5장(판매·운영계획), 6장(고급 S&OP — 선형계획·혼합정수계획): https://studentebookhub.com/wp-content/uploads/2024/preview/9781260108385.pdf
- Bowman, E. H., “Production Scheduling by the Transportation Method of Linear Programming”, Operations Research 4(1), 1956, pp.100-103: https://pubsonline.informs.org/doi/abs/10.1287/opre.4.1.100
- 이순룡·이종호·오지연, 『생산운영관리』, 법문사, 2016, 11장(생산·운영계획): https://bobmunsa.co.kr/shop/item.php?it_id=1000001011
- 안영진·유영목·홍석기, 『생산운영관리』 제4판, 박영사, 2023, 11장(생산계획 시스템과 MRP): https://m.yes24.com/Goods/Detail/117661741
- 강금식, 『4차 산업혁명 시대의 생산운영관리』 개정5판, 박영사, 2023, 10장(판매 및 생산운영 계획): https://www.yes24.com/product/goods/114636281
- 문일경 외, 『생산 및 운영관리』 개정3판, 생능, 2024, 9장(총괄생산계획): https://www.yes24.com/product/goods/138338047
- 문상원·박지영, 『생산관리』, 한국방송통신대학교출판문화원, 5장(총괄생산계획): https://m.yes24.com/goods/detail/77252352
- 구일섭, 『생산운영관리』, 이모션북스, 2018, 10장(생산계획 — 총괄생산계획): https://www.yes24.com/product/goods/58775098
- 장성기, 『현대생산운영관리』, 두남, 2023, 7장(총괄생산계획과 주생산일정): https://www.yes24.com/product/goods/121513956
- 『생산·공급망관리의 이해』, 신영사, 2023, 5장(생판계획(S&OP)과 일정계획): https://www.yes24.com/product/goods/119948154
- 근로기준법 제53조(연장 근로의 제한): https://casenote.kr/법령/근로기준법/제53조
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양식·도구·근거
- 내려받는 양식
- 주간 생산계획표
- 계산 도구
- 수요예측 (Sales Forecast), 롤링 포캐스트 계산기 (Rolling Forecast), 생산능력 계획 (Capacity Planning), 적정 정원 산정 계산기 (FTE), 연장·야간·휴일수당 계산기, 1인당 총 고용비용 계산기, 교대근무표 (Shift Scheduler), 주4.5일제 전환 시뮬레이터 (Workweek Reduction), 재고유지비용률 계산기, 생산 평준화 (헤이준카), 생산계획 달성률
- 용어
- S&OP, MPS, 수요예측, 롤링 포캐스트, 생산능력, 부하율, 연장·야간·휴일근로, 주52시간제, 탄력근로제, 외주·임가공, 다능공화, 평준화, 수주생산·계획생산, 공수
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