제약이론(Theory of Constraints, ToC)에 대해서

월 마감을 할 때 전표 처리 작업이 늦어지는 등 부서간 혹은 담당자들간의 업무 흐름이 원활하지 않아 생긴 병목 구간으로 인하여 그 구간 이후의 담당자들은 늦은 시간까지 야근하는 경우가 가끔 있다. 제약이론(Theory of Constraints, ToC)는 이러한 프로세스 또는 흐름(Flow)을 제약하는 모든 종류의 병목구간(Bottlenecks)과 그 해결책에 관한 경영이론이다.

이스라엘의 물리학자인 골드랫(Goldratt) 박사가 1984년 개발한 이론으로 우리에게는 ‘The Goal’이라는 기업소설로 유명하다. 소설 내용과 유사하게 골드랫 박사는 당시 공장 스케줄링에 대한 경영 자문을 맡아 물류 개선 스케줄링 방법에 유체 흐름(Flow) 최적화 이론을 적용하여 공장 생산량의 40% 이상을 증가시킬 수 있었다. 

 제약이론(Theory of Constraints, ToC)은 어떤 내용이 포함되어 있을까?

ToC는 1970년대 생산기법의 일종인 MRP(Material Requirements Planning)가 등장하고, 1980년대 도요타 자동차의 JIT(Just In Time)가 경영이론으로서 큰 반향을 일으킨 후 등장하였다. 생산 시스템 또는 프로세스의 전체 최적화를 달성하기 위한 경영기법으로서 지금 시점에서 본다면 어쩌면 당연한 내용으로 보이지만 당시에는 큰 각광을 받았다.

즉, ToC를 제대로 적용하면 프로세스 내 병목공정(생산제약 공정) 개선만으로도 대규모 투자 혹은 많은 재고를 쌓아 두지 않고도 전체 프로세스의 리드타임 감소, 납기준수율 증가 등의 효과를 볼 수 있다. 특히 공장의 생산공정 뿐 아니라 프로젝트 관리에도 병목구간 관리를 통하여 생산성, 납기율 향상 등을 기대할 수 있는데 이는 1997년 비즈니스 소설인 ‘Critical Chain’에도 잘 표현되어 있다.

제약자원 스케줄은 Drum-Buffer-Rope로도 표현되며, 병목 공정의 생산량이 공장 또는 프로세스 전체 생산량을 결정하므로 이를 잘 활용하면 납기 단축, 재고량 단축을 동시에 할 수 있다. Drum은 비유하자면 회사 내 등산 모임에서 다수가 등반할 때 시간이 지날수록 대열이 길어지므로, 이를 유지하기 위해서는 가장 약한 꼬리로 뒤처지는 사람이 드럼 치는 역할을 맡는 것이다.

기업의 생산 또는 작업 프로세스에서는 병목공정에 전체 스케줄을 맞추는 것이 가장 효율적이다. Buffer는 병목 공정 앞에 재고 혹은 시간 버퍼를 두고 해당 병목구간이 멈추는 것을 방지하는 것이다. 따라서 월 마감 시 병목구간인 전표 처리에 인원을 더 투입하여 그 이후로 작업이 지연되는 것을 방지할 수 있을 것이다.

마지막 Rope의 경우 드럼 비트에 맞추어 이동하나 대열은 언제든 흐트러질 수 있으므로 정보를 가장 선두에서 후미로 계속 던져서 서로의 속도를 확인할 수 있게 하는 것이다.

 요즘, 구매부서 담당자의 고충 사항

구매부서 담당자가 사내 이해관계자들로부터 싫은 소리를 듣는 이유 중에는 요즘과 같이 1) 공급망이 안정적이지 않을 때 특히 2) 외자구매로 해외에서 오는 원부자재 수급이 원활하지 않아서 납기가 지연되거나 3) 재고 부족으로 생산 또는 영업에 큰 지장이 있는 경우이다.

전체 공급망 중 어느 구간에서 과거 수에즈 운하 사고, 중국 코로나 재확산과 같은 공급망 리스크(Supply Chain Risk) 발생 위험이 큰지 혹은 어느 공급자의 리스크(Supplier Risk)가 있는지를 사전 탐지하여 병목구간 발생 가능성과 그 대처방안을 미리 준비하는 노력도 필요할 것이다.

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