자재 소요량 계획(MRP)이란?
MRP는 생산 계획과 고객 수요를 충족하는 데 필요한 자재 취득 계획을 계산하는 기능 또는 소프트웨어입니다.
자재 소요량 계획(MRP) 개요
1960년대에 도입될 당시 자재 소요량 계획(MRP)은 비즈니스 소프트웨어와 이를 실행하는 데 필요한 컴퓨터의 광범위한 도입을 유발한 '킬러 앱'이었습니다. 규모를 막론하고 전 세계 수십만 개 기업이 MRP 구현 경쟁에 뛰어들었습니다. 제2차 세계 대전 이후 경제 호황 시기에 효율성 향상으로 수익성을 증대하는 경우가 많았으므로 제조 생산을 합리화할 수 있는 소프트웨어가 주는 매력은 대단했습니다. 제조업체는 계산을 전산화한 소프트웨어로 생산 속도를 높이고 다양한 종류의 제품을 제공하며 자재 소요량을 보다 정확히 추정해 비용을 절감할 수 있었습니다.
오늘날의 초경쟁 비즈니스 환경에서 생산 효율성은 두말할 필요 없이 중요성이 훨씬 더 커졌습니다. 따라서 최신 자원 관리 시스템이 초기의 MRP 기반 소프트웨어 제품군보다 훨씬 정교해진 것도 놀라운 일이 아닙니다. 이제 많은 산업에서 모든 규모의 기업이 제품에 대한 고객 수요를 충족하고, 재고를 제어하고, 공급망 관리를 촉진하며, 비용을 절감하고, 자연재해 및 공급망 중단 등 시장 변화에 대응하기 위해 MRP 기반 시스템을 활용하고 있습니다.
MRP의 정의
MRP는 제조 생산을 계획할 수 있도록 설계된 시스템입니다. 수요 충족 및 전체 생산성 개선을 목표로 필요한 자재를 파악하고 수량을 추정하며 생산 일정을 맞추기 위해 자재가 필요한 시기를 판단하고 납품 시점을 관리할 수 있습니다.
MRP와 ERP 비교
전사적 자원 관리(ERP)는 MRP에서 직접적으로 파생됐다는 의견도 있고, MRP는 ERP의 구성요소라는 의견도 있습니다. 어느 쪽이든 맞는 주장일 수 있습니다.
그럼, 역사를 살펴보면서 설명하도록 하겠습니다. MRP가 시작된 이후 진행된 MRP의 새로운 발전 단계에는 판매, 재고, 구매, BOM(자재 명세서), 생산 관리 등 원래 MRP 모듈들의 통합과 이러한 모듈들의 재무 및 회계 기능과의 결합이 포함되었습니다. 그렇게 해서 제작된 새로운 제품군을 MRP II(제조 자원 계획)라고 했습니다. 이후, MRP II는 지속적으로 새로운 기능들로 발전하고 확장되었습니다. 그렇게 해서 제작된 새로운 제품군을 MRP II(제조 자원 계획)라고 했습니다. 이후, MRP II는 지속적으로 새로운 기능들로 발전하고 확장되었습니다. 그리고 마침내, 확장된 기능을 더 잘 설명하기 위해 ERP 또는 전사적 자원 관리 소프트웨어라는 용어가 도입되었습니다.
오늘날 관리 기능에는 자재 외에도 여러 가지가 포함되지만 최신 ERP 시스템도 그 뿌리를 MRP로 곧바로 찾아 올라갈 수 있습니다. 그리고 모든 ERP에는 무엇이 얼마나 언제 필요한지를 파악하는 본래 MRP의 원칙이 여전히 그대로 존재합니다.
반면, ERP 소프트웨어의 기능이 MRP보다 훨씬 광범위하기 때문에 MRP는 ERP 소프트웨어의 일부분에 불과하다는 두 번째 주장에 힘을 실어줍니다.
현재 ERP 시스템은 제조 프로세스의 효율성을 높이기 위해 MRP 툴과 통합됩니다. ERP 통합을 통해 제조업체는 생산 일정 계획, 재고 관리, 공급망 작업 간의 필수 데이터 흐름을 보장함으로써 운영을 간소화할 수 있습니다. 최신 클라우드 ERP 솔루션은 실시간 데이터 분석 및 의사결정을 지원하는 확장 가능하고 유연한 플랫폼을 제공하여 제조업체가 시장 변화에 신속하게 대응하고 생산 효율성을 최적화할 수 있도록 지원합니다. 이러한 통합은 오늘날의 급변하는 제조 부문에서 경쟁 우위를 유지하기 위해 반드시 필요합니다.
MRP 시스템의 이점
상품을 생산하는 기업은 정확한 자재 계획, 생산 및 재고 관리에 성공이 크게 좌우되기 때문에 MRP 시스템이 필요합니다. 물량 계획은 물량이 적고, 제품이 한정적이며, 구성 요소가 적은 기업의 경우 간단해 보일 수 있지만, 제품이 복잡해지고 생산량이 증가하면 그 복잡성도 증가합니다. 효과적인 MRP 시스템은 생산 일정을 관리하고 충분한 재고 수준을 유지하는 데 필수적인 재료와 구성 요소를 예측하고 계획하는 데 필요한 툴을 제공합니다.
생산에 복잡한 계산이 필요한 환경에서는 실행 가능한 통찰력을 실시간으로 생성할 수 있는 능력이 경쟁 우위가 됩니다. 기업은 운영 효율성과 수익성을 향상하기 위해 이전의 수작업 과정을 최적화하고 자동화해야 합니다. 수작업에 의존하는 분리된 시스템을 사용하면 비용이 많이 드는 오류, 지연, 고객 불만족이 발생할 수 있습니다.
또한 재고는 일반적으로 제조 과정에서 상당한 비용을 차지하며 수익성에 중요한 요소입니다. 강력한 MRP 시스템이 없다면, 기업들은 재고를 효과적으로 관리하는 데 어려움을 겪게 됩니다. 과잉 재고로 인한 비용과 생산 중단, 배송 지연, 고객 서비스 악화 등의 위험을 균형 있게 관리해야 하기 때문입니다. 따라서 제조업체가 적시에 적절한 양의 재고를 확보하고, 비용과 서비스 수준을 최적화하기 위해서는 MRP 시스템이 필수적입니다.
MRP 시스템은 누가 사용하나?
MRP를 제조업체에만 국한된 기능이라고 생각하는 경향이 있지만 '제조업체'라는 말은 사실 상당히 광범위할 수 있다는 점을 이해해야 합니다. MRP 측면에서 보면 제조업체는 부품이나 자재를 조달한 후 일정 방식으로 이를 변형해 고객에게 판매할 수 있는 완전히 다른 품목을 생산하는 모든 조직을 의미합니다. 여기에는 다음이 포함될 수 있습니다.
제품을 포장하거나 품목 모음을 '키트'로 조립하거나 재판매를 위한 조합을 하나의 단위로 조립하는 창고
주문에 따라 맞춤 구성을 조립하는 창고(주요 단위와 선택적 추가 구성요소를 보관한 뒤 맞춤 제품을 선적용으로 함께 보관)
고객/클라이언트/환자에게 제공하는 문서, 기기, 소비재 또는 기타 물리적 품목의 패키지를 구성하는 서비스 사업자
사용량 예측에 따라 비품 및 장비를 관리하기 위한 업무 시설 관리, 병원, 정부 청사 관리자, 아파트 관리자
일종의 MRP를 사용해 식자재와 비품의 재고와 보충을 관리하는 식당
MRP의 작동 방식
최신 MRP 시스템은 긴밀하게 통합된 루프 완성형 시스템으로서 기업 전체를 아우르며, 모든 활동을 추적하고 계획 및 일정 관리 시스템과 지속적으로 소통해 모든 항목을 일목요연하게 정리함으로써 기업이 고객과의 약속 및 고객 기대사항 충족에 계속 집중할 수 있도록 돕습니다.
주요 MRP 프로세스 단계는 다음과 같습니다.
- 생산 대상을 정확하게 정의합니다. 엔지니어링 팀에서 모든 완제품 및 반조립품의 BOM(자재 명세서)을 생성하고 관리합니다. 제품 구조라고도 하는 BOM은 정확히 각 단위에 포함되는 구성요소의 계층 모델입니다. 예를 들어, 하나의 완제품에는 여러 반조립품이 포함될 수 있습니다. 그리고 각 반조립품은 두 개 이상의 부품으로 구성될 수 있고 부품마다 부품 목록이 있을 수 있습니다. BOM에는 자재의 필요 순서, 다른 부품에 종속되는 부품, 필요한 각 부품의 개수 등에 대한 설명이 나와 있습니다.
- 수요를 정량화합니다. 시스템은 수요를 맞추는 데 필요한 최종 제품의 수량 및 날짜를 계산합니다. 계산은 영업 부서의 고객 오더 및 예측에서 보유 재고를 뺀 값을 기준으로 합니다. 진정한 주문 생산 제조업체라면 주로 고객 오더에 초점을 맞춥니다. 반면 계획 생산 회사는 예측을 강조하고, 그 외의 회사는 향후 생산 계획을 위해 오더와 예측의 조합을 사용합니다. 바로 이러한 정보가 특정 공정능력, 재고, 수익성 등 생산 대상에 대한 모든 이해 관계자 간의 합의 사항인 마스터 생산 일정(MPS)에 제공됩니다.
- 공급을 결정합니다. MRP 실행은 모든 제품에 BOM과 MPS를 사용해 계획 기간 동안 생산 또는 구매해야 하는 조립품, 부품, 자재를 단계별로 계산합니다. 그런 다음 순소요량이라고 하는 가용 재고 대비 필요 수량을 확인해 각 부품의 순 부족량을 파악합니다. 그리고 로트 크기 결정과 같은 사전 정의된 매개변수를 사용해 품목마다 적절한 '제조 또는 구매' 수량을 결정합니다. 마지막으로 적절한 구매 또는 생산 리드 타임을 사용해 적절한 획득 시작일을 계산하고 이 정보를 구매 부서 또는 생산 관리로 전달합니다.
MRP 프로세스 흐름은 다음과 같습니다.
MRP 프로세스의 다이어그램
MRP를 통한 공정능력 계획
기존 MRP 계획은 '무한 공정능력' 또는 '비제약조건 기준' 모델을 사용해 자재만 다루고 공정능력 문제나 제약조건은 무시하는 방식으로 자재 요구사항(생산 및 구매 오더)을 계산합니다.
그러나 일부 기업의 경우 제한된 공정능력으로 생산 능력을 제한하기 때문에 '유한 공정능력' 모델을 사용해 일정 개발 시 그러한 한계를 고려해야 합니다. 생산능력 제약의 예로는 오븐, 페인팅 라인, 툴링 또는 특별히 훈련된 기술자와 같은 생산 리소스가 있습니다.
기존 MRP를 사용하는 경우 별도의 공정능력 계획 툴을 사용해 자재 계획의 유효성을 공정능력과 비교해 확인해야 합니다. 그런데 두 단계로 이뤄진 이 프로세스는 반복적이기 때문에 시간이 많이 소요될 수 있습니다. 물론 이것도 실행 가능한 솔루션으로서 제조 계획의 커다란 진전에 해당하지만 고급 계획 및 일정 관리 또는 고급 계획 시스템(APS)이라고 하는 새로운 소프트웨어는 자재와 공정능력을 동시에 최적화해 제약조건 기반의 계획을 생성합니다.
MRP를 통한 생산 계획
생산 계획 수립은 제품이 효율적이고 효과적으로 생산될 수 있도록 제조 요소를 체계화하는 과정입니다. 제조업체는 수요 예측, 생산 일정 수립, 자재 조달 관리를 통해 MRP를 이용하여 운영을 최적화할 수 있습니다. MRP 시스템은 재고 수준, 생산 능력, 자재 리드 타임에 대한 데이터를 통합하여 생산해야 하는 품목과 시기에 대한 세부 계획을 제공함으로써 비용을 최소화하고 효율성을 극대화합니다.
MRP를 통해 기업은 생산 일정을 고객 주문에 맞춰 조정하여 최적의 자원 배분을 보장하고 과잉 생산이나 부족 현상을 방지할 수 있습니다. 이 동기화를 통해 역동적인 시장에서 생산성과 경쟁력을 향상할 수 있습니다. 또한 MRP는 실시간 업데이트와 상세한 보고를 통해 의사결정을 개선하여, 관리자가 시장 변동과 잠재적 혼란에 신속하게 대응할 수 있도록 함으로써 운영과 고객 만족도를 지속적으로 개선할 수 있도록 합니다.
레거시 MRP 소프트웨어와 최신 MRP 소프트웨어의 비교
최신 MRP 시스템은 레거시 MRP와 비교했을 때 많은 이점이 있습니다. 두 시스템의 몇 가지 중요한 차이점은 다음과 같습니다.
MRP를 위한 새로운 기술
현재 MRP 소프트웨어 벤더는 예전과 마찬가지로 새로운 기술을 활용해 제품을 개선하고 사용자에게 더 많은 기능을 제공합니다. 그중 가장 중요한 항목은 고급 계획 프로세스에서 머신러닝 및 인공지능(AI)을 적용해 시스템의 계획 및 일정 개발을 개선하도록 하는 지원입니다. 머신러닝 기반의 계획 시스템은 지속적으로 조건과 활동을 모니터링해 원인과 결과에 대한 보다 정확한 모델을 개발하기 때문에 향후 권장사항의 포괄성, 정확성, 효과가 강화됩니다.
또 다른 중요한 혁신으로는 인더스트리 4.0이라고도 하는 산업용 사물인터넷(IIoT)이 있습니다. IIoT는 전체 공급망에서 거의 모든 것을 모니터링하고 제어하는 데 사용할 수 있는 저가의 연결된 스마트 센서 및 기기의 확산을 가리키는 일반적인 용어입니다. IIoT는 생성형 AI 및 머신러닝 엔진을 제공하는 계획 시스템에 훨씬 더 많은 양의 데이터를 제공합니다.
새로운 것은 아니지만 클라우드 배포는 오늘날 작업 스타일의 핵심인 협업 툴 등 새로운 기능을 MRP 시스템에 지속적으로 추가합니다. 또한 클라우드는 원활한 백업, 페일오버, 재해 복구 등을 통해 보안과 가용성을 강화하고 보다 안정적이고 지속가능한 시스템을 제공합니다. 마지막으로, 인메모리 데이터베이스가 MRP 시스템에 탁월한 성능 속도를 제공해 응답 시간을 크게 단축합니다.
미래를 내다보면, 경쟁력을 유지하려는 제조업체에 있어 지속적인 혁신은 필수적입니다. 87%의 응답자가 AI가 제품과 운영 프로세스를 향상하는 데 도움이 된다고 답했습니다. 스마트 제조는 생산 계획과 물류 분야에서 민첩한 관행과 실시간 데이터 및 예측 분석의 사용을 통해 미래를 정의합니다. 이러한 기술은 정확한 수요 예측, 비효율성 파악, 낭비와 배출 감소, 운영 간소화, 지속가능성 및 비용 효율성 증진에 중추적인 역할을 합니다.
오늘날의 MRP
MRP 개요를 살펴보면 살아 있는 한 생물에 대한 간략한 설명과도 같습니다. 반세기 넘게 개발과 성장을 거친 MRP는 비교적 심플하고 간단한 계산에서 포괄적이고 지능적이며 중요한 의사결정 지원 시스템으로 발전했습니다. 그리하여 고객 수요를 충족하기 위해 부품을 제품으로 만드는 모든 조직에 효과적이고 효율적인 반응형 계획 및 관리를 제공합니다.