구독자 토론 포럼:
FabTime 뉴스레터, 26권 2호

병목 및 비병목 도구의 가변성, 균형 잡힌 회전 목표, WIP 선형성에 대한 지표, 핫 로트, 작업자 제약에 대한 구독자 토론이 진행 중입니다.

Engineer computer fab with charts.jpg

병목 현상과 비병목 현상의 도착 및 처리 시간 변동성의 상대적 영향

대만의 한 신규 구독자는 이 뉴스레터의 자료를 연구하고 국립 대만 대학의 동료와 상의한 결과, 도착 변동성과 프로세스 시간 변동성의 상대적인 영향은 장비 그룹이 병목 현상인지 여부에 따라 달라진다는 사실을 관찰했습니다. 그는 이를 관찰했습니다:

  1. 병목(활용도가 높은) 장비의 경우, 유효 프로세스 시간의 제곱 변동 계수가 높으면 장비에 도착하는 시간 사이의 변동 계수가 높든 낮든 상관없이 출발 프로세스의 제곱 변동 계수가 높아집니다. 이는 병목 현상 장비의 거의 일정한 대기열이 도착 변동성을 흡수하기 때문입니다. 긴 대기열의 맨 뒤에 로트가 도착하면 해당 로트의 도착 패턴에 변화가 생겨도 그 영향이 줄어듭니다.
  2. 일반적으로 대기열이 없는 비병목(사용률이 낮은) 장비의 경우 도착 프로세스의 제곱 변동 계수가 높으면 유효 프로세스 시간의 변동 계수가 높든 낮든 관계없이 출발 프로세스의 제곱 변동 계수가 높아집니다.

Jennifer의 답변: 이 점은 직관적으로 합리적이라고 생각합니다. 저는 사이클 시간 수업에서 긴 대기열 뒤쪽에 많은 물량이 도착하면 도착 변동성의 영향이 줄어든다고 여러 번 말씀드린 적이 있습니다. 사용률이 낮은 경우, 도착 가변성을 흡수할 대기열이 많지 않은 경우에는 이러한 도착 가변성이 다운스트림으로 전달되어 잠재적으로 프로세스 시간 가변성에 의해 증가될 수 있습니다.

현재 장비 그룹에서 x-요인을 살펴볼 때 작동 곡선을 생성하기 위한 더 간단한 버전의 큐잉 공식을 고려해 보세요. 자세한 내용은 웨이퍼 팹 사이클 시간의 기본 동인에 대한 웨비나 (링크된 웹 페이지 하단에 동영상 있음)를 참조하세요. 여기서 변동성이 도착 시간으로 인한 것인지 공정 시간으로 인한것인지는 크게 중요하지 않습니다( 25.04호에서 설명한 대로 공식을 조금 확장하면 유효 공정 시간 변동성도 다운타임 분포의 영향을 받지만).

하지만 몇 가지 유의해야 할 점이 있습니다:

  1. (운영 곡선 스프레드시트에 반영된) 대기열 공식은 여전히 매우 높은 사용률에서 사이클 시간 x 계수에 상당한 영향을 미치는 도착 가변성을 보여줍니다. 그러나 실제 팹에서는 무한한 WIP가 없기 때문에 이러한 효과가 약화됩니다. WIP가 제한되어 있기 때문에 높은 사용률과 가변성으로 인해 큐잉 모델이 예측하는 가장 높은 x-인자를 결코 볼 수 없습니다(다행히도!).
  2. 병목 현상이 없는 도구의 경우 평균 대기열 시간이 낮을 수 있지만(일반적으로 장비가 사용량이 많지 않을 때 많이 도착하기 때문), 가변성은 현재 장비에만 영향을 미치는 것이 아니라는 점을 기억해야 합니다. 사용률이 낮은 장비에 대한 도착 가변성은 출발 프로세스의 가변성에 영향을 미치며, 이는 하위 단계의 도착 가변성이 됩니다.

토론에 참여해 주셔서 감사합니다! 팹 동작을 이해하려면 항상 더 많은 것을 배우고 생각해야 합니다.

감독자는 작업자의 턴 비율 목표를 균형 있게 맞추기 위해 작업자를 어떻게 배분해야 할까요?

한 오랜 구독자는 "교대 근무를 책임져야 하는 교대 슈퍼바이저를 어떻게 처리하나요? 그들은 각각 예상되는 턴이 크게 다른 세 가지 영역(CMP, Epi, 임플란트)을 책임질 수 있습니다. 우리는 린 조직이기 때문에 직원들은 세 가지 영역 모두에서 일하도록 교육을 받습니다.

인간의 본성상 관리자는 높은 회전율 목표 영역에 직원을 보내게 됩니다. 이로 인해 회전율이 낮은 영역(Epi)은 뒤처지면 따라잡을 수 없는 문제가 발생할 수 있습니다. 각 영역에 시간당 회전율을 정규화하여 인력을 어디에 배치해야 하는지 보여주는 '영역 상태 차트'를 사용할 수 있나요?"

Jennifer의 답변(스마트 제조 전문가 폴 캠벨과 상의 후):

팩토리 수준에서는 라인의 속도를 나타내는 지표로서 회전율이 가장 유용하다고 생각합니다. 주어진 경로에서 회전율은 대략적인 흐름당 스텝 수와 함께 사이클 시간의 전방 지표가 될 수 있습니다. 회전율이 떨어지면 향후 사이클 시간이 늘어날 것이라는 조기 경고입니다.

영역에 턴을 사용하는 개념은 턴이 WIP의 부족과 초과를 설명하기 때문에 WIP가 충분하지 않은 경우 해당 영역을 운영하는 사람에게 이동 목표를 달성하지 못했다고 해서 불이익을 주지 않기 위한 것입니다. 그러나 구역 단위의 턴을 사용하면 라인 밸런스가 깨지고 변동성이 커질 수 있으므로 턴은 구역에 대한 이상적인 기본 지표는 아닙니다.

한 구역의 턴 목표가 높다는 것은 해당 구역에서 교대 중에 많은 수의 이동이 예상되거나 해당 구역의 WIP가 낮을 것으로 예상한다는 것을 의미합니다. 후자의 경우, 이는 WIP가 낮은 지역에서 팹의 관점에서 이상적이지 않을 수 있는 이동을 장려합니다. 반대로 턴 목표가 낮다는 것은 너무 많은 이동을 하지 않을 것으로 예상하거나 해당 영역에 많은 WIP을 보유하고 있다는 것을 의미합니다. 후자의 경우, WIP을 계속 이동시키는 것이 사이클 시간 개선에 도움이 되더라도 턴을 사용하면 이동(및 동료 배정)을 하지 않게 됩니다. 이는 마치 에피(낮은 턴) 영역과 다른 영역에서 설명하는 것과 정확히 일치하는 것 같습니다.

턴율은 이동과 WIP 모두에 따라 달라지기 때문에 인력을 어디에 배치할지 결정하기에는 불완전하다고 생각합니다. 또한 한 지역의 시간당 회전율이 상당히 가변적일 수 있다는 것도 제 경험입니다. 이는 스케줄러(예: 인피콘의 팩토리 스케줄러)가 교대 근무 중에 이동해야 하는 특정 WIP에 대한 목표를 설정함으로써 해결해야 할 문제인 것 같습니다. 에피가 뒤처지지 않도록 하는 것이 우선순위 또는 제약 조건이라면 스케줄러는 해당 에피 이동을 수행할 사람을 우선순위로 지정해야 합니다. 이렇게 하면 '인간의 본성'이 결정의 일부가 되는 것을 피할 수 있습니다.

이에 대해 생각하는 또 다른 방법은 팹의 제약 장비가 어떤 장비 그룹인지 살펴보는 것입니다. 이러한 장비는 장비를 실행할 직원이 없어서 WIP 대기 상태로 유휴 상태로 두지 않으려는 장비입니다. 관리자가 그런 일이 발생한다고 판단되면 바로 그곳에 인력을 보내야 합니다.

영역 성과를 개선하기 위한 또 다른 아이디어는 2013년에 고객과 함께 개발한 EPH(Earned Plan Hours)라는 메트릭을 사용하는 것입니다. EPH는 생산 활동을 추적하기 위한 이동의 대안입니다. EPH는 로트가 도구로 추적될 때와 도구에서 처리가 이루어질 때 모두 크레딧을 제공합니다. 따라서 EPH는 교대 시간 변경 직전에도 툴을 계속 가동할 수 있는 인센티브를 제공합니다. (자세한 내용은 FabTime 뉴스레터 아카이브에서 구독자에게 제공되는 14.01호 참조).

여기서 제가 드리는 답변은 이 문제를 피하기 위해 턴을 사용하는 더 나은 방법을 공유하려는 것이 아니라, 영역 성과를 추적하는 데 다른 메트릭을 더 잘 사용할 수 있다는 것을 제안하기 위한 것입니다. 도움이 되지 않았다면 죄송합니다.

다른 구독자들도 이러한 방식으로 차례를 사용하는지 또는 제안 사항이 있는지 의견을 듣고 싶습니다. 여기에 추가할 내용이 있으신가요?

WIP 선형성에 대한 지표

한 신규 구독자가 질문했습니다: "제조 라인의 WIP 잔고를 정량화하고 시각화하여 추세를 보여주는 데 사용할 수 있는 정립된 메트릭이 있나요? 저희는 흐름의 일부에서 누락된 움직임과 흐름의 다른 부분에서 '너무 많은' 움직임을 강조하는 무언가를 찾고 있습니다. 해당 논문을 소개해 주실 수 있을까요?"

Jennifer의 답변: FabTime 보고 소프트웨어에서 이를 파악할 수 있는 지표 중 하나는 WIP 목표 델타입니다. 이 차트의 데이터는 처음에 고객이 선택한 기준에 따라 개체 수준에서 계산된 다음 시간이 지남에 따라 집계되어 추세를 살펴볼 수 있습니다. 라인 선형성을 살펴보기 위해 팹이 시작 측면에서 비교적 안정적인 상태인 경우 라인의 세그먼트 또는 하위 세그먼트(일반적으로 세그먼트는 약 1주일의 공정 흐름이며 하위 세그먼트는 더 작음)별로 살펴보고 각 세그먼트에 동일한 WIP 목표를 설정할 수 있습니다. 그런 다음 해당 목표와 세그먼트별 실제 WIP 간의 절대 델타를 살펴보고 세그먼트 전체에서 합산하여 시간 경과에 따라 보고할 수 있습니다. 가능한 한 0에 가까운 절대 델타를 찾고자 할 것입니다. 팹의 WIP 레벨이 변경되거나 시작 속도가 크게 변경되면 목표를 조정해야 할 수도 있습니다.

다음은 세그먼트별 WIP 목표 델타의 스냅샷 예시입니다:

세그먼트별 WIP 목표 델타의 예입니다. 세그먼트 목표가 동일한 경우 0에 가까운 막대는 라인 선형성을 나타냅니다.
WIPGoalDeltaPareto
세그먼트별 WIP 목표 델타의 예입니다. 세그먼트 목표가 동일한 경우 0에 가까운 막대는 라인 선형성을 나타냅니다.

초기 및 후기 세그먼트는 WIP 목표를 잘 달성하고 있지만 중간 세그먼트는 변동성이 더 크다는 것을 알 수 있습니다. 다음은 롤업된 트렌드 버전입니다:

WIP 목표 델타 추세(각 기간에 대한 세그먼트별 델타의 절대값 합산). 세그먼트 목표가 동일한 경우 값이 낮을수록 라인 선형성이 우수함을 나타냅니다.
WIPGoalDeltaTrendVersion
WIP 목표 델타 추세(각 기간에 대한 세그먼트별 델타의 절대값 합산). 세그먼트 목표가 동일한 경우 값이 낮을수록 라인 선형성이 우수함을 나타냅니다.

하단 차트에서 가장 오른쪽 막대의 높이는 상단 차트에 표시된 절대값의 합계입니다. 세그먼트 목표가 동일한 경우 이 차트에서 값이 낮을수록 더 나은 선형성을 나타냅니다. 이 지표는 유연하기 때문에 마음에 듭니다(세그먼트 또는 하위 세그먼트를 원하는 대로 정의할 수 있음).

인피콘 스케줄러와 팩토리 대시보드에서도 라인 밸런스 메트릭을 사용하여 WIP 선형성을 보장합니다. 이 계산은 목표 WIP에 대한 최대 유효 델타의 절대값 또는 시설에서 가장 큰 WIP 목표 중 더 큰 값을 기준으로 합니다.

다른 가입자가 WIP 선형성을 유지하기 위해 여기에 제안할 다른 지표가 있나요?

이전 호에서 사이클 타임에 영향을 미치는 요인 목록에 핫 로트가 왜 없었나요?

한 오랜 구독자는 2월호에 대한 답변으로 이렇게 썼습니다: "웨이퍼 팹 사이클 타임에 해로운 요인 목록에 우선순위 통로(예: 핫 로트)가 전혀 나타나지 않은 것이 궁금합니다. 이는 정시 납품을 어렵게 하고 일반 로트의 팹 사이클 타임 편차를 증가시키기 때문이라고 생각합니다."

Jennifer의 답변: 그래픽에 핫 로트가 목록에 없는 것을 알아봐 주셔서 감사합니다. 이는 제 편집 실수 때문이었습니다. 이 주제에 대한 이전 호를 게시한 후 다시 포맷을 변경한 결과를 집계하는 데 사용한 스프레드시트를 확인한 결과, 제가 핫 로트와 보류를 합친 것을 발견했습니다. 아래 그림에서 적절하게 구분되어 있습니다(보류에 대한 응답은 9개, 핫 로트에 대한 응답은 3개).

이 설문조사 질문은 한동안 FabTime 웹사이트에 게시되어 총 123건의 응답을 받았습니다. 사람들이 한 가지 요소만 선택할 수 있었기 때문에 핫 로트가 자주 선택되지 않은 것은 놀라운 일이 아닙니다. 저는 핫 로트가 변동성을 증가시키고(때로는 용량 손실을 유발하기도 함) 따라서 팹 사이클 타임에 영향을 미친다는 데 동의하지만, 대부분의 팹에서는 다운타임, 툴 활용률, 제품 믹스가 더 큰 영향을 미친다고 생각합니다.

핫 로트가 사이클 타임에 미치는 영향에 대한 자세한 내용은 19.03호 및 25.01호를 참조하세요.

웨이퍼 팹 사이클 타임에 가장 해로운 요인에 대한 FabTime 뉴스레터 구독자 설문조사 결과(123명 참여).
조사 결과: 웨이퍼 팹 사이클 타임에 부정적인 영향을 미치는 요인
FabTime 뉴스레터 구독자를 대상으로 웨이퍼 공장 사이클 타임에 가장 불리한 요인에 대한 설문 조사 결과(참가자 123명).

작업자 제약 조건을 어떻게 모델링할 수 있습니까?

한 신규 구독자는 "제가 관심 있는 분야 중 하나는 장비 활용도뿐만 아니라 인력 활용도입니다. 대부분의 영역에서 저는 장비의 제약보다 사람의 제약이 더 큽니다. 이 주제에 대한 뉴스레터를 찾았는데, 다른 세 가지 사이클 타임 드라이버와 함께 이러한 제약을 효과적으로 모델링하는 방법도 궁금합니다."

Jennifer 답변: 해당 주제에 대한 과거 뉴스레터에 포함된 내용 외에 운영자의 영향에 대한 콘텐츠는 많지 않지만, 주기 시간 수업에서도 이에 대해 논의하고 있습니다.

일반적으로 오퍼레이터가 사이클 시간의 세 가지 기본 동인에 어떤 영향을 미치는지 생각해 볼 수 있습니다.

  1. 작업자는 다음과 같은 이유로 가동률을 효과적으로 높입니다.

    a. 장비를 언로드할 작업자가 없기 때문에 공정 시간이 늘어남(이 경우 후공정 시간으로 측정할 수 있음) 또는

    b. 장비를 로드할 작업자가 없기 때문에 장비가 WIP 상태로 유휴 상태로 남아 있어 낭비되는 용량(아래 그림과 같이 대기 WIP 대기 시간으로 측정할 수 있음).
     
  2. 작업자는 변동성을 증가시킵니다. 그러나 이는 정량화하기 어려울 수 있습니다.
  3. 운영자는 사용 가능한 적격 장비의 수를 줄일 수 있습니다. 이는 운영자가 충분하지 않아 장비를 실행할 수 없거나 운영자가 예상만큼 많은 장비를 실행하지 않아 소프트 헌납이 발생하는 경우에 발생합니다.
대기-WIP 대기 시간이 높은 방문당 주기 시간과 일치하는 예시입니다.
StandbyWIPWaitingAndCT
대기-WIP 대기 시간이 높은 방문당 주기 시간과 일치하는 예시입니다.

제가 가장 중점을 두는 것은 1번입니다. 작업자가 장비의 사용률을 높이는 곳, 특히 병목 현상이 발생하는 장비의 사용률을 측정해 보세요. 그런 다음 사이클 시간이 가장 높은 곳에 작업자를 재배치하세요. 이러한 작업은 인피콘이 FabTime팩토리 대시보드 를 통해 데이터에서 추출하는 데 도움을 줄 수 있지만, 상사가 이미 이러한 상황을 알고 있을 수도 있습니다. 다른 구독자들도 여기에 제안할 사항이 있나요?

구독자 토론 질문과 답변을 게시할 수 있는 기회를 환영합니다. 

뉴스레터의 지난 호는 구독자가 PDF 형식으로 다운로드할 수 있습니다. 기존 구독자는 가장 최근에 받은 이메일 뉴스레터에서 아카이브 링크를 찾을 수 있습니다. 신규 구독자는 등록 시 링크가 표시됩니다.

Newsletter Newsletter Mask Newsletter Ellipse

Fab의 사이클 시간 드라이버에 대해 자세히 알고 싶으신가요?

FabTime 뉴스레터를 구독하여 Fab의 운영 성과를 이해하고 개선하는 데 도움을 받으세요.
지금 구독하기
sidepicture2_seminar

FabTime 사이클 시간 그룹 코스

이 고도의 대화형 과정에서는 기본적인 주기 시간 관계, 지표 및 목표, 운영 실무에 적용되는 주기 시간 직관 등을 다룹니다.
자세히 알아보기
비디오 콘텐츠에 대한 동의가 필요합니다
자세한 정보