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경영정보론 MES

목차1. 스마트 팩토리2. MES의 주요기능3. MES 도입(1) 장점(2) 성공 요인(3) 단점(4) 실패 요인4. 스마트 팩토리 MES 도입사례(1) 성공사례(2) 실패사례1. 스마트 팩토리지속적인 부가가치 창출과 제조 경쟁력 확보를 위해 스마트 팩토리는 어떻게 과업을 수행해야 하는지를 알아내기 위해 먼저 스마트 팩토리의 정의에 관해서 살펴 보도록한다.미국 SMLC에서는 스마트제조를 신속한 신제품 생산과 시장의 요구에 대한 기미한 대응, 공급망 전체에 걸친 실시간 최적화를 목적으로 하며, 제조의 전 과정을 연결하는 지능적인 시스템과 시술이라 정의하였다. 한국 민관합동 스마트공장 추진단에서는 스마트공장을 설계, 개발, 제조, 유통, 물류 등 생산 과정 전체 과정에 디지털 자동화 솔루션이 결합된 선진적 ICT를 적용하여 생산성, 품질, 고객만족도를 향상시키는 지능형 유연 생산 공장이라고 정의하였다.미국 SMLC의 정의에서 보듯 스마트제조는 부품 공급사와 완제품 제조사 및 고객을 포괄하는 공급망 전체에 걸친 최적화를 꾀한다는 측면에서 하나의 제조 기업업무에 초점을 맞추는 스마트공장의 개념보다는 조금 더 넓은 범위를 포함한다. 스마트공장에 관하여 공통적으로 추출할 수 있는 개념들을 살펴보면 최적화, 지능화, 자동화, 정보화, 고객맞춤형 제품의 생산 그리고 ICT 등을 들 수 있다. 이러한 신개념에 근거하여, 민관합동 스마트공장 추진단에서는 스마트공장을 구축하고 발전시키기 위해 필요한 다섯 가지 조건을 제시하였다.(1) 4M + 1E의 디지털화각 요소들에 대해 실시간으로 디지털 값을 인지하고, 측정가능한 정보를 제공해야 하며 통신을 통해 대화가 가능해야 한다.(2) 지능화알고리즘 또는 인공지능 등의 솔루션을 이용하여 최적해 또는 예측가능한 해를 제공해야 한다.(3) 통합사회망과 가치사슬을 통해 종단 간에 정보교류가 이루어지도록 하는 수평적 통합과 최하위 수준인 기계장치부터 기업경영전략까지의 수직적 통합을 이루어야 한다.(4) 엔지니어링 지식의 창출지속적으로 정보를 . 여기서 Setup의 최종 확인은 현업에서 민감하게 나타나는 시간과 비례하기 때문에 Setup 점검은 항목에 따라 정확하고 신속하게 이뤄질 필요가 있다. 이와 같은 자원관리는 작업 일정 목표에 부합하기 위한 예약 및 분배를 포함한다.2) 작업/상세 계획MES에서 작업 및 상세일정 관리 기능은 현업에 부합되는 프로세스와 계획으로 적절히 순서가 정해졌을 때, Setup을 최소화하는 작업에 있어서, 특별한 생산 단위와 연관된 처방, 우선순위, 속성 및 특성에 기초한 순서를 제공한다. 일정 관리란 유한성을 가지며, 정확한 시간, 장비 적재 및 시프트 유형 등을 상세히 계산하기 위한 중복, 병렬 작업과 대안을 파악한다.3) 생산단위의 분산배치, 로트 및 작업 지시서 등과 같은 작업 형태에 있어서 생산 단위의 흐름을 관리한다. 분배 정보는 공장 현장에서 사건이 발생함으로써 수행되어야 할 작업과 실시간적인 변화의 순서에 의해 제공된다. 재작업과 재처리 공정은 버퍼 관리와 함께 모든 시점의 제공 제어 능력에 따라 가능하다.4) 문서관리문서제어 기능은 작업지시, 처방, 도면, 표준 작업절차, 부분 프로그램, 배치 기록, 기술적 변경 요구사항, 조와 조간 의사소통 및 계획된 것과 이루어진 것 정보에 대한 편집능력을 포함하여, 생산 단위와 함께 관리되어야 할 기록 형태를 제어한다. 문서 제어 기능은 작업자에게 데이터를 제공하거나 장치제어에 대한 처방을 제공함으로써, 작업지시를 현장으로 하달한다.5) 데이터 수집다양한 현장 설비에서 수집된 데이터의 집계 및 취득 기능은 생산 단위에 연계된 기록과 형태를 대중화하는 데이터와 내부 작업 생산을 얻기 위한 연결을 제공한다. 위 데이터는 공장 현장에서 수동적이거나 장비로부터 분 단위 구조까지 자동적으로 수집될 수 있다.6) 작업자 관리현장 근로 관리 기능은 분 단위, 시간 구조의 개개인의 현장 투입상태 정보를 제공한다. 시간 대비 출석보고, 검증추적 및 행위에 기초한 비용 기준으로서 자재를 포함한 공구 준비작업과 같은 간접적인 행위의 추 계통작업의 위치와 어느 곳에서 상시 작업이 이루어지는지를 보여준다. 상태정보는 누가 작업을 하고 있는지, 공급자의 요소 자재, 로트번호, 일련번호, 현재의 생산조건, 정보 상태, 재작업 또는 생산과 연계된 다른 예ㅖ외 사항들을 포함한다.11) 실행분석실행분석 기능은 과거 기록과 예상된 결과의 비교를 통하여 실제적 작업 운영 결과들에 대한 분 단위 세부적인 현황을 보고, 제공한다. 실행 결과는 자원 활용, 자원 가용성, 생산단위 Cycle Time, 생산 및 납기 일정 준수와 표준준수로서 측정치들을 포함한다. 작업 인자들을 측정하는 여러 형태의 다른 기능으로부터 수집된 정보를 구체화한다. 이와 같은 결과들은 정형화된 보고서 형태로 준비되거나, 실행에 대한 현재의 평가로 사용되도록 온라인으로 제공될 수 있는 기능을 수행한다.3. MES 도입(1) MES 도입 시 장점1) 생산 공정의 효율화MES는 생산 공정의 모든 단계를 모니터링하고, 생산 계획을 자동으로 관리하여 생산 과정에서 발생할 수 있는 문제점을 사전에 예방할 수 있다. 이를 통해 생산 공정의 효율성이 대폭 향상된다.2) 생산량 및 생산 품질 향상MES를 도입하면 생산라인에서 발생하는 모든 데이터를 실시간으로 수집, 분석하여 생산라인에서 발생하는 불량률을 줄일 수 있고, 생산량을 효율적으로 높일 수 있다.3) 자동화된 생산관리MES는 생산 관련 데이터를 자동으로 수집, 분석하고, 이를 바탕으로 실시간으로 생산 관리를 할 수 있습니다. 이를 통해 생산관리 업무의 효율성이 대폭 향상된다.4) 비용 절감MES는 생산 과정에서 발생할 수 있는 문제점을 사전에 예방할 수 있고, 생산 라인에서 발생하는 불량률을 줄일 수 있으므로, 생산 비용을 효과적으로 절감할 수 있다.5) 데이터의 투명성MES를 도입하면 생산라인에서 발생하는 모든 데이터를 실시간으로 수집하고, 분석할 수 있습니다. 이를 통해 생산 관련 데이터의 투명성이 대폭 향상되며, 관련자들은 언제든지 데이터를 분석하여 생산과정에 대한 정보를 얻을 수 있다.위수 있다.2) 도입기간MES 도입은 대부분 맞춤형 개발이 필요하다. 이에 따라 도입 기간이 길어지는 경우가 많고, 기존 시스템과의 호환성 문제로 인해 도입이 지연될 수 있다.3) 데이터의 복잡성MES에서 수집되는 데이터는 매우 복잡하다. 이에 따라 데이터의 분석 및 활용에 대한 높은 기술력과 전문성이 필요하다. 또한, 이러한 복잡성으로 인해 MES 운영 및 유지보수 비용이 증가할 수 있다.4) 조직 구조의 변화MES 도입은 생산 공정에서의 조직 구조나 업무 방식에 변화를 가져올 수 있다. 이에 따라 생산 과정에 대한 이해도와 변화에 대한 대처 능력이 필요하다.5) 보안 문제MES는 고도로 기밀성이 요구되는 생산 데이터를 다루는데, 이러한 데이터의 유출이나 해킹 등의 보안 문제가 발생할 수 있다. 따라서 보안 대책을 철저히 마련해야 한다.위와 같은 단점들을 고려하여 MES 도입을 검토할 때는, 기업의 상황과 필요성, 도입비용 및 기간 등을 종합적으로 고려하여 검토하고, 충분한 검토와 시행착오를 거쳐 진행해야 한다.(4) MES 도입 시 실패 요인1) 도입 목적의 모호성MES 도입을 위해서는 도입 목적을 명확하게 설정해야 합니다. 하지만, 도입 목적이 모호하게 설정된 경우 MES를 제대로 활용할 수 없게 되고, 생산성 향상에 실패할 수 있다.2) 인력의 부족MES 도입을 위해서는 운영 및 유지보수를 위한 전문 인력이 필요하다. 그러나, 기업 내부에는 이에 대한 전문 인력이 부족할 수 있고, 이를 제대로 대처하지 않은 경우 MES 도입은 실패할 수 있다.3) 표준화의 부재MES는 기업 내부의 생산 과정을 통합적으로 관리하는 시스템이다. 이에 따라, 기존의 생산 프로세스를 표준화하지 않은 경우 MES 도입 시 데이터 호환성 문제 등의 문제가 발생할 수 있으며, 도입을 실패할 수 있다.4) 시스템 간 연동 문제MES는 기업 내부의 다양한 시스템과 연동되어야 한다. 하지만, 기존의 시스템과 MES의 호환성이 부족한 경우 데이터 손실 및 처리 지연 등의 문제가 발생할 수 러한 상황에서 새한진공열처리사는 산업통상자원부의 스마트 팩토리 보급·확산사업에 참여 하여 약 5개월에 걸쳐 스마트 팩토리를 구축하였다2. 프로세스 혁신새한진공열처리사의 스마트 팩토리 프로세스 구축은 다음과 같이 진행되었다. 첫째, 스마트 팩토리를 도입하면서 수주 과정을 혁신하였다. 과거에는 주로 수기로 주문받고 작업지시서도 종이서류로 작성하였지만, 지금은 영업사원이 외부에서 스마트폰을 통해 직접 주문을 입력하고 시스템으로 예측된 납기약속도 할 수 있게 되면서 고객들의 협력사에 대한 신뢰도가 높아지게 되었다. 둘째, 체계적인 생산관리와 작업 스케줄링을 위한 MES(생산관리시스템)를 구축함으로써 생산과정에 대한이력을 한 눈에 볼 수 있게 되었고, 언제 어디서나 실시간으로 주문에 대한 이행률을 확인할 수 있게 되었으며, 문제 발생과 위험요인을 사전에 감지할 수 있게 되었다. 특히, 불량 감지가 어려웠던 과거에는 고객사로부터 억울하게 클레임을 당하는 경우가 많았으나, 스마트 팩토리 구축 이후, 실시간 검사능력을 높여 고객 클레임을 제로 수준까지 낮출 수 있었다. 경영자가 스마트폰을 이용해 직원들의 작업 정보를 실시간으로 확인할 수 있게 되었다. 셋째, 새롭게 구축된 전력관리시스템은 전력소비량을 모니터링 할 수 있으며, 소비전력데이터를 받아서 통계 처리한 다음, 전기요금과 생산일정을 연계하는 알고리즘을 활용하여 전기요금을 최소화할 수 있는 생산스케줄을 수립할 수 있었다.3. 스마트 팩토리 구축효과스마트 팩토리 구축으로 불량률을 67%나 감소시킬 수 있었고, 연간 3억원이 소요되는 전기요금 중, 5,000만원 이상을 실제적으로 절감할 수 있었다. 이 뿐만 아니라, 작업정보를 실시간으로 파악할 수 있어 불필요한 대기와 작업혼선이 줄어들어 전반적으로 공정 효율화를 꾀할 수 있었다. 수주한 주문은 자동으로 생산스케줄 관리에 편성되었고 최적화된 작업스케줄 편성이 가능해 짐으로써 인력과 전력 사용의 효율성을 높일 수 있었다. 이러한 결과로, 매출이 기존 40억원에서 60억원 정도리강화

경영/경제| 2023.06.18| 11페이지| 2,500원| 조회(243)

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