벤더 기고 | 사례를 통해 본 스마트 팩토리를 위한 APS 구현

이 시스템의 가장 큰 특징은 기존 운영인력으로 감당할 수 있다는 점이다. 기존 설계를 변경하고 기능을 단순화해 주문, 생산일정, 남품일정 등 꼭 필요한 요소들만 입력하도록 했고, 스마트폰과 태블릿을 통해 어디서든 확인할 수 있는 모바일 컴퓨팅 환경을 제공했다. 또한 외국인 근로자를 위해 시스템 사용 패턴을 쉽게 조정했다.

이 가운데 가장 큰 비중을 차지하는 것은 바로 전력감시제어 시스템과 연계해 운영을 최적화 하는 것이다. 앞서 설명한 대로 새한진공열처리는 제조 비용에서 전력 요금이 차지하는 비중이 높기 때문에 전력감시시스템으로부터 소비전력 데이터를 받아 통계 처리한 다음 전력요금과 생산일정을 연계하는 알고리즘을 구현, 요금을 최소화했다. 특히 단순히 배전판의 제어 장치를 설치하는 것만으로 각 기기별로 소요되는 전력량과 시간 정보를 파악할 수 있었으며, 가장 저렴한 시간대를 찾아 생산 계획을 수립할 수 있었다.




스마트 팩토리를 도입한 후 가장 좋아진 점은 외국인 근로자들 생산관리가 용이해졌다는 것이다. 공정별로 누가 작업했는지 바로 알 수 있어서 책임소재가 명확해졌다. 외국인 근로자는 기본적인 의사소통도 힘들 때가 많은 데, 많은 부분이 시스템화되어 관리하기가 편해진 것이다.

또한 영업 현장에서 스마트폰으로 현장 진행상황을 바로 파악할 수 있어 고객사에게 신뢰를 줄 수 있었다. 생산 스케줄이 체계적으로 관리됨에 따라 불필요한 대기 시간을 줄일 수 있었다.
경제적인 비용 효과는 상당히 명확하게 드러났다. 새한진공열처리는 열처리 특성상 제조 비용에 상당한 부분을 차지하는 전력요금을 한해 5,000만 원을 절감할 수 있을 것으로 예상했다.



KSTEC에서 현재 실현할 수 있는 스마트팩토리 구현 단계는 앞서 설명한 사례보다 몇 단계 앞서있다.
새로운 주문이 들어오면 기존 주문이 얼마나 지연되는지, 어떤 문제가 발생하는지, 어떤 생산 능력이 부족한지, 보관 장소나 자제는 부족하지 않는지 등 파악해야 할 요소들이 상당히 많다. 중소기업의 경우, 관리 시스템이 없으니 일일이 눈으로 보고 확인해야 한다. 그런데 중소기업의 경우 담당자가 없을 때가 많다. 현장 인원이 모든 것을 다 처리해야 하는 것이다.

KSTEC은 주문이 들어올 당시, 자재 부족 등 납기가 지연될 변수 등을 파악해 생산 일정 계획을 조정하고 의사 결정에 도움이 되는 정보를 담당자에게 제공한다.

현장의 기존 정보를 통해 계획하는 것은 기존 생산계획 시스템일뿐 스마트 팩토리라 할 수 없다. KSTEC은 외부적으로 시뮬레이션 기법을 도입해 계획을 수립한다. 시뮬레이션을 통해 해당 주문의 제작이 늦어질 가능성이 있는지, 이로 인해 다른 주문이 늦어질 가능성이 있는지 등을 미리 선지적으로 확인하는 것이다.

중소 제조업에 있어 스마트 팩토리 구현이란
중소기업들은 일단 생산계획 시스템만 제대로 만들어놓기만 하더라도 투자 비용이 많이 증가하지 않은 상태에서 많은 효과를 거둘 수 있다.

문제는 새로운 시스템을 도입하는 것에 대한 거부감이다. 대기업에서도 '지금도 잘 돌아가는 데, 왜 바꾸느냐'는 새로운 시스템에 대한 거부감이 상당하다. 시스템을 도입하면 사용자들이 적응해야 하는데, 사실 그게 어렵기 때문이다.

이런 운영 부담으로 인해 새로운 시스템이 제대로 정착하기가 쉽지 않은데, 중소기업은 훨씬 더 심하다. 또한 해당 시스템을 회사 수준에 맞게 커스터마이징하는 것도 굉장히 어려울뿐더러 중소기업은 투자 여력이 부족해 커스터마이징 자체가 불가능에 가깝다.

그런데, 스마트 팩토리 구현은 중소기업에 훨씬 더 필요하다는 점이다. 중소기업에 있어 스마트 팩토리는 주먹구구식의, 직감에 의한 의사결정 기법에서 실제 데이터를 보고 분석하는 과학적 의사결정, 과학적 경영으로 한발 나아가는 첫걸음이 되기 때문이다.

또한 고객 클레임이나 대응방식도 확실히 달라지게 되고, 나아가 축적된 데이터를 통해 빅데이터 분석을 통한 인사이트를 도출할 수 있을 것이다. 언젠가는 이런 단계에 이르는 기업도 있겠지만 현재 중소제조업 상황으로는 조금 어려운 것이 현실이다.

하지만 기존 생산 계획 기술만으로도 상당히 큰 효과를 볼 수 있는 중소제조 기업들이 많다. 데이터를 직접 눈으로 보기 때문에 의사결정이 정확하면서도 빨라지고, 미래에 대응하는 방식, 위험 대처에 있어서도 유연해진다. 또한 적극적인 영업 활동들을 지원할 수 있어 기업은 수익을 창출하고 시장을 넓혀나갈 수 있는 기회가 된다.

이것이 중소제조업에 있어 가장 필요한 것이며, 기업 정보화의 궁극적인 목적이다. 하지만 전산에 대한 지식도, 인력도, 관리자도 없는 중소기업으로서는 정보화에 한발을 담그는 것조차 엄청난 투자이자, 모험이다.
 

* 본 기고문은 KSTEC 유환주 최적화사업부 수석컨설턴트의 발표를 기반으로 작성됐다. ciokr@idg.co.kr