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경영혁신을 위한Lean Six Sigma의 효율적 적용 방안

네모시그마그룹 최문박

2006. 10.21

2

목차목차

1. 린및린6시그마의효과

2. 린과 6시그마의도입

3. Lean의주요개념

4. Lean의장점

5. Lean개념의 6시그마활용

6. Lean과 6 시그마의적용

7. 정리

1. 린및린6시그마의효과

Lean Lean 도입도입 전후전후 변화변화Garden State Tanning Company- percentage change

Lost T

ime

Acide

nts

Cut

ting

Prod

uctio

n tim

e pe

r ca

rton

Cut

ting

Lead

Tim

e

Prod

uctio

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Proc

ess

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Qua

lity Def

ects

0.00%

20.00%

40.00%

60.00%

80.00%

100.00%

Before

After

5

경험적 Data에의하면대기시간이 80% 줄어들면생산총비용과품질비용은20%까지줄어들게되며

그러면평균적으로운영이익을약 5% 까지증가시킴

경험적 Data에의하면대기시간이 80% 줄어들면생산총비용과품질비용은20%까지줄어들게되며

그러면평균적으로운영이익을약 5% 까지증가시킴

예상예상 재무재무 성과성과

50

40

30

20

10

0

% o

f Sal

es

3시그마 4시그마 5시그마 6시그마

시그마수준과품질비용 Lean: Process Cycle Efficiency와총비용

3 시그마에서는판매액의 25~40% 정도가실패비용이지만, 6시그마에도달하게되면품질비용은매출의 1% 이내까지줄일수있음……마이클해리

프로세스주기효율이 5%에서 25%까지증가된프로세스는생산총비용과품질비용을 20%까지절감하게해줌….마이클조지

15

25

5

15

6

Global Benchmarking Council Survey, Best Practices, LLC

Six Sigma + LeanSix Sigma + Lean에에 대한대한 시장시장 요구요구 현황현황 조사조사 결과결과

세계우수 84업체를대상으로생산성향상방법론중가장많이사용하는방법이Lean + Sigma(38%), Six Sigma(29%), Lean+CTR(17%)순으로조사되었음.

2. 린과 6시그마의도입

8

고객 만족시장점유율

품질 생산성 이익원가

가격

판매 확대

이익증대와이익증대와 Operational Excellence Operational Excellence

Operational Excellence Operational Excellence

6 시그마 린

9

LeanLean과과 Six SigmaSix Sigma의의 역사역사

70’ 80’ 90’ 00’ 05’

TPS TPS 탄생탄생 TPS TPS 확산확산

Lean Lean ProductionProduction

Lean Lean ThinkingThinking

Lean EnterpriseLean Enterprise

Lean Lean Six SigmaSix Sigma

1

3

4

5

6

Six Sigma Six Sigma 탄생탄생

Six Sigma Six Sigma 확산확산

2

Lean:Lacking in richness, profit, productiveness, etc / Containing little or no fat, 군더더기없는“(*)THE MACHINE THAT CHANGE THE WORLD” –美 MIT를중심으로한 Toyota 생산방식에대한연구보고서에서 Mass Production에대응된새로운방식을지칭하는용어로처음사용됨(1990년, James Womack)

10

Six SigmaSix Sigma와와 Lean Lean 의의 Synergy Synergy 효과효과 기대기대

Six Sigma Six Sigma

Culture & Quality Speed & Low Cost사상

프로세스의변동 프로세스의낭비Key Word

BP 기반으로한원칙적용통계적툴과접목된논리적문제해결방법

접근방법

Dedicated champion and BB Kaizen event수행

Improve performance on Customer CTQs

Reduce waste and increase speedGoal

Root cause Analysis Implementing known solutionFocus

LeanLean

3. Lean의주요개념3-1. Lean의주요측정지표

12

DPMODPMO Sigma LevelSigma Level17,900 3.610,700 3.86,210 4.03,470 4.21,870 4.4

968 4.6 483 4.8233 5.0108 5.248 5.421 5.68 5.8

3.4 6.0

Sigma의측정기준 : 결점

부가가치시간(고객이인식하는제품이나서비스를창출하는데

필요하다고느끼는작업)과전체리드타임(프로세스의시작부터끝까지걸리는시간)과의비교를통한측정치

프로세스주기효율

(process cycle efficiency)

= 부가가치시간 / 총리드타임

비용절감의가능성을나타내는

측정기준

부가가치시간(고객이인식하는제품이나서비스를창출하는데

필요하다고느끼는작업)과전체리드타임(프로세스의시작부터끝까지걸리는시간)과의비교를통한측정치

프로세스주기효율

(process cycle efficiency)

= 부가가치시간 / 총리드타임

비용절감의가능성을나타내는

측정기준

Lean의측정기준 : PCE

LeanLean의의 주요주요 측정지표측정지표 : PCE: PCE

13

Lean Six SigmaLean Six Sigma의의 기타기타 척도척도

Six Sigma

Defect per million opportunity (DPMO)

Defect per opportunity (DPO)

Defect per unit (DPU)

First time yield (FTY)

Rolled throughput yield (RTY)

Parts per million (PPM)

Sigma Level( Zlt , Zst)

Cp & Cpk

Lean

Inventory turns

Days of inventory on-hand

Amount of WIP

Total value added time

Process lead time

Supply chain velocity

On-time Delivery

Overall equipment effectiveness

14

부문별부문별 공정주기효율공정주기효율 수준수준

25%5%Business Processes-Creative/Cognitive

50%10%Business Processes-Transactional

80%30%Continuous Manufacturing

35%15%Assembly

25%10%Fabrication

20%1%Machining

WorldWorld--Class Cycle Class Cycle EfficiencyEfficiency

Typical CycleTypical CycleEfficiencyEfficiencyApplicationApplication

표: Typical and World-Class Cycle Efficiency ,source: Text of Lean Six Sigma by Mike L. GEORGE

Process Cycle Efficiency=부가가치 시간의 합/ Lead Time*100

3. Lean의주요개념3-2. 개선기회의크기: 90%이상이낭비

- 프로세스內와間의낭비이해

16

Lead Lead TimeTime의의 95%95%는는 비부가가치비부가가치 활동활동--1 1

운반운반

검사검사

정체정체//보괸보괸

처리처리 80 % 이상1~5%

05~10%

18 % 이하70~80%

2 % 이하10 %

세계적수준일반적수준

80 % 이상1~5%

05~10%

18 % 이하70~80%

2 % 이하10 %

세계적수준일반적수준

* 백분율은전체공정리드타임중차지하는비율임

공정요소별 Lead Time대비해당공정의비율

17

통상전체 Lead Time의 95%는비부가가치활동이다

Value Added Time: MinutesTime in Company: Weeks

ORDER CASH

ReceivingOrder

ReceivingOrder 11

Fishing of service

Fishing of service 44 55

22

33

66

Lead Lead TimeTime의의 95%95%는는 비부가가치비부가가치 활동활동--2 2

18

부가가치와부가가치와 낭비낭비((종류종류))의의 시간적시간적 배열배열

과잉 재고 과잉 동작 불량품

불필요한처리 시간

대기 과잉생산 이동

S E

: 낭비 : 부가가치

19

3. Lean의주요개념3-3. 개선의방향

-부가가치보다非부가가치

20

개선의개선의 순서순서

25%5%Business Processes-Creative/Cognitive

50%10%Business Processes-Transactional

80%30%Continuous Manufacturing

35%15%Assembly

25%10%Fabrication

20%1%Machining

WorldWorld--Class Class Cycle EfficiencyCycle Efficiency

Typical CycleTypical CycleEfficiencyEfficiency

ApplicationApplication

25%5%Business Processes-Creative/Cognitive

50%10%Business Processes-Transactional

80%30%Continuous Manufacturing

35%15%Assembly

25%10%Fabrication

20%1%Machining

WorldWorld--Class Class Cycle EfficiencyCycle Efficiency

Typical CycleTypical CycleEfficiencyEfficiency

ApplicationApplication

VA NVA

VA NVA

VA NVA

TypicalCompany

TraditionalProcess

Improvements

LeanEnterprise

Improvements

VA NVA

VA NVA

VA NVA

TypicalCompany

TraditionalProcess

Improvements

LeanEnterprise

Improvements

TimeTime

Minor Improvement

MajorImprovement

MajorImprovement

(X)

(O)

21

In the ProcessIn the ProcessBetween the

Process

Six Sigma 초점 Lean 초점

Between the Process Between the Process 관점관점

22

Between/Within ProcessBetween/Within Process의의 낭비낭비(Waste)(Waste)

낭비의유형별발생부위

Within Process (6시그마/Process Kaizen)

- 수정- 동작- 과잉생산- 프로세스

P1 P2 P3 P4

Between Process (Flow Kaizen)

- 운반- 대기- 재고

4. Lean의장점- Lead time은모든것을말한다-품질,재고,낭비

24

Lean이필요한이유

Waste 인식

신속한실행방법(Kaizen)

ProcessSpeed와

Cycle Time 개선

NVA제거를통한더빠른품질개선

SpeedTools

식스시그마에서는변동의제거가우선이므로이러한낭비를강조하지않음

VSM을통한Waste와 Delay 설명하고 VA/NVA를분류하여 NVA를제거

Kaizen Event는일주일정도업무와분리된집중적활동으로신속한결과를얻도록하는방법임

많은작은과제(식스시그마과제대상에서제외)의빠른개선은식스시그마과제의개선속도를빠르게함

Lean이 NVA를제거해준다면식스시그마는더빠른시간내에품질을

개선할수있음

Lean에서는수십년동안다듬어진시간을분석하는방법들이제시됨

이를통해프로세스를분석이용이함

식스시그마에서는 Speed와품질을연결시키지않음

Lean에서는나쁜품질의원인은느린 Speed에있으며WIP를제한하여 Pull System을구축하게됨으로써근원적품질문제를개선함

4. Six Sigma + Lean의이유Six SigmaSix Sigma에서의에서의 Lean Lean 장점장점

25

(그림 : 재고관리비용의도식화 )

재고재고

1. 금리

2. 운반비

3. 과잉생산의직접인건비

4. 창고건물 (감가상각,임차,보험)

5. 하역, 관리인건비

6. 폐기, 진부화

7. 불량이나 CLAIM의원인을알수없게되는낭비(?)

(문제의근원을감추고전염시키는병균)

년간재고액의

1-5: 10-20%1-6: 20-40%7 : +α(?)

재고관리비용

년간재고비용

긴준비시간 잉여인원라인불균형

불량기계고장

그림 : 재고의비유와숨겨진공장

* 숨겨진공장

• A.V. FEIGENBAUM의 Hidden Plant(수정,수리,재작업,재검사)

• 유령공장 (PHANTOM PLANT)

• 공장속의공장

(PLANT WITHIN A PLANT)

26

600분600분

600분

600분

---

600분

---600분

---

1분

1분 1분

1분

로트생산

하나흘리기생산

로트생산과로트생산과 흐름흐름 생산의생산의 리드타임리드타임 비교비교

공정A

공정B

공정C

공정A공정

B공정

C

27

로트로트 생산과생산과 불량해결시간과의불량해결시간과의 관계관계

1) 불필요한일악순환됨

2) 품질, 제조/생산기술의문제파악이늦고개선사이클이잘돌지않음정체로인한정체로인한

수삽수삽자삽 CHIP

문제제기

이형자삽 완성완성 창고창고

문제제기

28

Process의 Defect는 Delay와 NVA의근원임

38%Lead Time

Up

38%Lead Time

Up

54%Work In

Process Up

54%Work In

Process Up10%

Defect10%

Defect Delay & NVADelay & NVA

Lead TimeLead Time에에 대한대한 DefectDefect의의 영향영향

29

5. Lean개념의 6시그마활용

30

Customer Centric Thinking !

고객의고객의 관점에서관점에서 모든모든 프로젝트는프로젝트는 시작한다시작한다..

우리의 시각

개인과부서범위고객의 시각

최종최종 제품제품((서비스서비스))만만 본다본다

최종최종제품제품((서비스서비스))에에관련된관련된전체전체프로세스프로세스

31

전통적 기능적 관점은 부서내의 최고효율을추구하지만 고객관점에서는 부분 최적화를가져온다

가치흐름 프로세스 접근방식의 목적은위의 그림과 같은 부서간 장벽을제거하고 제품과 서비스의 제공을 위해조직전반을 횡단하여 고객에게 촛점을맞춘 새로운 업무처리절차를 개발하는것이다.

A 회사A 회사

관리생산판매 개발

가치흐름가치흐름 프로세스프로세스 접근방식접근방식

A 회사A A 회사회사

프로젝트 관리 --> 판매프로젝트프로젝트 관리관리 ----> > 판매판매

서비스서비스서비스

자원 관리 --> 생산자원자원 관리관리 ----> > 생산생산

관리관리생산생산개발개발판매판매

신제품 개발신제품신제품 개발개발

32

부서부서((부문부문))최적화와최적화와 전사전사((전체전체))최적화최적화

불량품 발생을 막고 이를 위한 개선 노력은 중요하다.그렇다고 업무 성과가 개선된다고 보장할 수는 없다!불량품 발생을 막고 이를 위한 개선 노력은 중요하다.그렇다고 업무 성과가 개선된다고 보장할 수는 없다!

공정 단계1 2 3 4 5 6 7

= 불량품에 의해 낭비된 능력

우리는 종종 이와 같이불필요한 작업을 수행한다.!

수요

량

우리는 이범위 내에서작업해야한다!

6. Lean과 6 시그마의적용

34

: 6시그마 영역 : 린시그마 영역

Big-Y 전개

전략수립

과제도출

DMAIC

산포, 품질

과제해결

MBB/ BB/ GB

일상의 작은 개선과제

Supervisor / Operator제안

VSM 활용Big-Y 전개

전략수립

과제도출

Lean Sigma

낭비, 리드타임

DMAIC

산포, 품질

과제해결

MBB/ BB/ GB

낭비제거의

즉실천 활동

(TPS도입

EASY6시그마)

일상의 작은 개선과제

Supervisor / Operator제안

Lean SigmaLean Sigma의의 위치위치

35

과제과제 도출도출 체계체계

-전략계획-수익계획

제품(군)선정

As-Is VSM

VA/NVA 및개선기회확인

To-Be VSM

과제 도출(SS/Lean)

Big-Y 전개Assessment

& Certification

과제 도출 체계

Tools

과제 도출(SS/Lean)

36

Prod’n Cont.

Suppliers

OPSI

CRC

Prod’n Cont.

HLAGEC WeeklyOrders

4 WEEKFORECAST

MRPDaily

Orders

13 WEEKFORECAST

Customer

Forecast

Orders

Sales13 WEEK FORECAST

Daily

SHIP

30 Min. 1020 Min. 25 Min. 30 Min.

DailySchedule

6

TEST CONFASSY

10 Days 10 Days 5 Days

6 4 2

Ass’y WIP210 Units$513,000

3 Days Worth

Brds + RIP$3,300,000

19 Days WorthTest WIP+FG$1,700,000

10 Days Worth

8 Days

Raw Bds 8 WKS

SMT

3

15 Min.

7 Days

42 Min.

3.5 Days

HA TEST

2 2

24 Min.

3 Bd. Assy.2,360 Units$425,000

11 Days Worth

Non-Value Add1,020 Hrs. (98% of Time)

Value Add20 Hrs. (2% of Time)

IrregularIrregular IrregularIrregular

Too MuchVariation

Heijunka

Too MuchVariationToo MuchVariation

Heijunka

Too MuchVariation

Heijunka

Too MuchVariationToo MuchVariation

HeijunkaToo MuchVariation

Heijunka

Too MuchVariationToo MuchVariation

Heijunka

Too MuchInventory

Create Superm arket

Too MuchInventoryToo MuchInventory

Create Superm arket

Batch

JIT

BatchBatch

JIT

Batch

JIT

BatchBatch

JIT

Batch

Heijunka, JIT

BatchBatch

Heijunka, JIT

Batch

JIT

BatchBatch

JIT

Too MuchInventory

Create Superm arket

Too MuchInventoryToo MuchInventory

Create Superm arket

Too MuchInventory

Create Superm arket

Too MuchInventoryToo MuchInventory

Create Superm arket

LongSet Ups

SMED

LongSet Ups

LongSet Ups

SMED

Too MuchVariation

Heijunka, Late Pt. ID

Too MuchVariationToo MuchVariation

Heijunka, Late Pt. ID

Value Stream Value Stream 선정선정//팀리더팀리더, , 원원 선정선정

AsAs--Is Is VSMVSM 맵핑맵핑

핵심핵심 Metrics Metrics 선정선정

ToTo--Be VSMBe VSM 맵핑맵핑

QSS QSS 방법론방법론 교육교육

과제과제 도출도출/ / Kaizen Plan Kaizen Plan 수립수립

Kaizen Plan Kaizen Plan 수행수행

VSMVSM을을 활용한활용한 과제도출과제도출

37

Lean Six Sigma Tool SetLean Six Sigma Tool Set

66시그마시그마 속의속의 린린(Tool)(Tool)

38

7. 정리

39

A critical Lean Six Sigma InsightA critical Lean Six Sigma Insight

Material spends 95% of its time wait creating overhead cost

80% of the wait time is due to Time Traps caused by 20% of the activities

Inventory Turns can be tripled, Lead time and WIP + Finished Goods inventory can be reduced 50~80%

Overhead + Quality Cost can be reduced by 20% while improving performance on CTQs

These Insights hold true for all processes