병목 공정 분석 (TOC 제약이론 · Bottleneck)
공정 단계별 처리능력과 수요를 입력하면 병목을 자동 식별하고 라인 처리량·활용율·수요 충족 여부·TOC 5단계 개선 가이드를 제공합니다.
계산 근거
실효 능력 = 이론 능력 × 가동률, 라인 처리량 = min(공정별 실효 능력)(Goldratt, The Goal — 제약 이론). 활용률 = 처리량 ÷ 실효 능력, 부족량 = max(0, 수요 − 처리량), 손실액 = 부족량 × 부족 1개당 손실입니다. 여유 10% 기준은 이 도구의 판정 기준입니다.
함께 쓰는 양식
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자주 묻는 질문 (FAQ)
TOC(Theory of Constraints)란?
Eliyahu Goldratt가 1984년 저서 "The Goal"에서 정립한 경영 이론. 시스템의 성과는 가장 약한 고리(병목)에 의해 결정되며, 비병목 공정을 개선해도 전체 처리량은 증가하지 않는다는 핵심 통찰입니다. 제조·서비스·프로젝트(CCPM)에 광범위하게 적용되며, Lean·Six Sigma와 함께 운영 개선의 3대 축으로 꼽힙니다.
병목(bottleneck)은 어떻게 찾나요?
각 공정의 실효 처리능력(이론능력 × 가동률)을 비교해 가장 낮은 공정이 병목입니다. 본 도구가 자동으로 식별합니다.
라인 처리량 = min(공정별 실효능력). 비병목 공정의 처리능력을 늘려도 라인 처리량은 변하지 않습니다.TOC 5단계는 무엇인가요?
① Identify(병목 식별) → ② Exploit(병목 최대 활용 — 식사·교체 시간에도 가동 유지) → ③ Subordinate(다른 공정을 병목 속도에 종속, 과잉생산 금지) → ④ Elevate(설비·인력·외주 투자로 병목 능력 향상) → ⑤ Repeat(새 병목 등장 시 1단계로 회귀). 투자 없이 할 수 있는 ②·③ 단계를 먼저 끝낸 뒤 ④ 투자를 검토하는 것이 원칙입니다.
활용율(utilization)은 무엇인가요?
한 공정이 라인 처리량에 의해 얼마나 사용되는지 비율. 병목은 100% (항상 풀가동), 비병목은 100% 미만(여유 발생). 비병목 공정의 활용율을 100%로 만들면 재공품(WIP)만 쌓이고 라인 처리량은 늘지 않습니다.
병목을 해소하면 끝인가요?
아닙니다. 한 병목을 해소하면 그 다음 약한 공정이 새 병목이 됩니다. 이를 "병목의 이동"이라 하며, TOC 5단계의 마지막 "Repeat"가 이를 의미합니다. 본 도구도 입력값을 변경하면 새 병목을 즉시 자동 식별합니다.
OEE와는 어떻게 다른가요?
OEE는 한 설비의 종합 효율(가동·성능·품질)을 측정합니다. TOC는 라인 전체 관점에서 병목을 식별합니다. 비병목 공정의 OEE는 굳이 100%일 필요 없으며, 오히려 병목의 OEE를 100%에 가깝게 만드는 것이 가장 중요합니다.
병목 개선에는 어떤 도구를 연계하나요?
① 공정별 시간당 처리능력 측정 → ② 본 도구로 병목 자동 식별 → ③ OEE 계산기로 병목 공정의 가동·성능·품질 손실 분석 → ④ SMED·Line Balancing으로 병목 활용도 극대화 → ⑤ 잔여 손실은 설비 투자로 해소 → ⑥ 새 병목 식별 후 반복하는 순서를 권장합니다.
이론 능력·가동률·부족 1개당 손실은 어디서 구하나요?
이론 능력은 공정 사이클타임을 재서
3,600 ÷ 사이클타임(초)으로 바꾸거나 설비 사양의 시간당 생산량을 쓰고, 가동률은 최근 몇 주의 설비 가동 일지에서 계획 시간 대비 실제 가동 시간으로 잡습니다. 부족 1개당 손실에는 못 만든 1개의 공헌이익(판매가 − 변동비)이나 납기 지연에 드는 비용을 넣으며, 도구는 시간당 손실 = 부족량 × 부족 1개당 손실에 교대 시간을 곱해 1교대 손실을 보여 줍니다. 사양서 값만 넣으면 능력이 실제보다 크게 잡히므로 현장 실측값을 쓰는 편이 좋습니다.공정을 다시 설계하다
병목·가치흐름·생산성을 근본부터 개선하는 프로세스 혁신 컨설팅으로 현장을 바꿉니다.
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