지난 글에서는 신발제조기업의 거버넌스 역할에 대해서 알아보았습니다. 이와 관련하여 설비를 관리하는 프로세스와 시스템에 대해서 알아보도록 하겠습니다. 신발공장에서의 설비관리프로그램인 CMMS(Computerized Maintenance Management System)의 체계와 이와 연계된 시스템과 프로세스는 어떤 것이 있을까요?
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| 신발 제조 공장 설비관리시스템(CMMS) |
설비관리와 연계된 시스템들
신발 공장에서 설비의 생애는 이전 글에서도 설명했듯이 설비구매→등록→운용 및 유지보수→폐기의 과정을 따릅니다. 신발공장의 특성에 따라 각 과정에 따라 관리되는 시스템이 나뉘어져 있을 수도 있고, 통합되어 있을 수도 있습니다.
각 과정에 따라 연관된 시스템을 정의한다면 다음과 같이 나누어 볼 수있습니다.
- 설비구매 : 투자관리시스템, 기안시스템
- 등록 : 자산시스템
- 운용 및 유지보수 : 설비관리시스템
- 폐기 : 설비관리시스템, 자산시스템
이와 같이 시스템에 의해서 설비의 생애주기를 관리할 수 있다면, 적어도 체계적인 관리가 이루어 진다고 볼 수 있습니다. 그렇다하더라도 각각의 개별적으로 나뉘어진 시스템기반으로 운영되는 것 보다는 통합된 시스템으로 운영이 된다면 더 투명하고 신뢰성 있는 관리가 될 것입니다.
관리시스템이 나뉘어진 경우,
신발회사들이 규모가 성장하던 초기에는 통합적인 관리를 염두해두고 시스템을 개발하지 않은 경우가 많습니다. 필요할 때마다 관련된 시스템을 개발하고 사용하게 되었습니다. 그러다보니 각 시스템 간의 데이터 공유나 인터페이스 등에서 통일되지 못하는 이슈가 발생하게 되고, 이로 인해 시스템간 통합에 어려움이 있게 되었다고 봅니다.
가장 이상적인 시스템이란,
설비의 투자계획 부터 등록, 운영 및 유지보수와 폐기에 이르는 전체 프로세스가 하나의 시스템에서 관리되어지는 체계가 가장 이상적이라 할 수 있습니다. 하나의 시스템 안에 다음과 같은 프로세스가 통합된다면 더할 나위 없습니다.
- 설비투자계획과 품의
- 설비의 계약
- 입고 검수 및 시운전
- 자산등록관리
- 유지보수 현황 관리
- 폐기 및 결과 자산연계
- 실시간 자산가치 모니터링
- 설비별 BOM 및 소모품 관리
- 설비업체 관리
이 외에도 신발공장에서 필요한 정보를 하나의 시스템에서 관리되는 것이 향후에 빅데이터에 의한 관리와 AI 도입을 통한 실시간 데이터 관리 차원에서도 여러모로 이점이 있을 것입니다.
설비관리시스템(CMMS)
CMMS(Computerized Maintenance Management System)라는 시스템은 이미 오래전부터 많은 산업군에서 공장내 설비관리를 위한 용도로 사용되어져 왔습니다. 신발 산업에서는 산업의 특성상 다양한 설비들을 사용하고 관리하고 있습니다. 그렇기 때문에 CMMS를 통해 효과적인 설비관리체계를 가져가는 것이 중요합니다.
설비관리시스템(CMMS)의 구축이 필요한 이유
이는 신발산업군 뿐 아니라 모든 산업군에서 공통적인 이유로 인하여 시스템을 구축한다고 생각됩니다. 신발 제조현장에서 설비의 안정적인 가동을 통해서 제품의 품질 경쟁력을 확보할 수 있습니다. 그러나, 설비의 규모가 커지고, 관리수량이 많아지면서 단순하게 고장 대응하는 방식으로는 체계적인 관리를 유지하기 어렵습니다.
이를 극복하기 위해서 설비-공무에 이르는 거버넌스 체계를 수립하고, 설비관리시스템(CMMS)의 구축이 필요합니다. 실제 CMMS를 구축할 때 어떠한 요소들이 반영되어야할 지 알아보도록 하겠습니다.
설비관리의 패러다임 전환
왜 설비관리시스템이 필요한 것일까요? 기존의 매뉴얼적인 관리방식에서는 사람의 손에 의한 관리와 기록이 이루어지다보니 데이터에 대한 오기록, 누락과 같은 요인으로 인한 관리의 신뢰성이 낮아지는 현상이 잦았습니다.경험상 매뉴얼로 기록된 데이터 신뢰도는 높아도 60% 이상이 되지를 않습니다.
CMMS의 운영을 통해 단순하게 설비의 이력만 관리하는 것이 아닌, 설비팀과 공무팀의 업무방식을 표준화하고 신뢰성 있는 데이터 기반에 의한 설비관리운영 체계를 가져갈 수 있습니다. 이러한 패러다임 전환을 위해 CMMS 를 도입하는 목적을 다음과 같이 정의할 수 있습니다.
- 예방/예측 중심의 설비관리
- 설비운영의 투명성과 책임강화
- 전사적인 설비정보의 일원화
1) 예방/예측 중심의 설비관리
아직도 많은 신발공장에서는 사전예방보전(PM, Preventive Maintenance)보다는 사후보전(BM, Breakdown Maintenance)를 하는 경우가 많습니다. CMMS를 통해 고장이력을 관리하고 데이터에 기반한 예방보전체계를 수립할 수 있습니다.
또한 점검결과 데이터의 축적을 통해서 설비와 부품의 노후도를 분석하고, 적정부품에 대한 재고관리를 정밀하게 수행할 수 있게 됩니다.
2) 설비운영의 투명성과 책임강화
CMMS는 공장 TPM활동과 찰떡궁합으로 운영될 때 그 진가를 제대로 발휘할 수 있습니다. 설비의 보전활동이 제대로 이루어지고, 생산라인에 투입되는 설비의 현황관리와 운용이 투명하게 관리될 때 생산의 효율을 극대화 할 수 있는 것입니다.
설비의 보전에 대한 작업지시도 CMMS를 통해 이루어지고, 그 프로세스가 표준화 되어져야하며, 보전활동에 대한 결과와 실적, 소요시간 등이 시스템에 의해 투명하고 정확하게 기록되어져야 합니다.
이를 기반으로 설비팀과 공무팀의 책임을 강화 할 수 있으며, 이를 관리하는 지표(KPI)로 설비의 가용성, MTBF, MTTR 등을 정의할 수 있습니다.
3)전사적인 설비정보의 일원화
CMMS는 설비와 관련된 모든 정보를 한 곳에 모아 일원화적인 관리를 하는 것이 중요합니다. 설비와 관련된 자료를 한 시스템에서 살펴보는 것입니다. 예를 들면 다음과 같은 것들입니다.
- 설비매뉴얼
- 설비도면
- 부품리스트(BOM)
설비의 스페어부품의 경우 CMMS 시스템과 연계함으로 부품의 재고관리 체계를 개선할 수 있으며, 한 걸음 더 나아가서는 자동적으로 부족재고를 리스팅하고 설비업체로 부품발주가 나가도록 하는 기능이 반영된다면 더할 나위 없을 것입니다.
설비관리시스템(CMMS) 구축의 효과
CMMS 를 구축하여 운영하게 되면 어떠한 효과(Business Benefit)이 있을까요? 이는 시스템 자체를 구축한다는 의미보다는 설비팀과 공무팀의 업무방식(Way of Working)과 운영의 거버넌스를 한단계 높여주고 재정의하게 됩니다. 그 효과는 다음과 같이 정의해 볼 수 있습니다.
- 설비종합효율(OEE)의 향상
- 작업자 역량의 편차 감소
- 부품재고비용 개선
- 리스크 관리강화
- ESG 및 안전관리의 강화
1) 설비종합효율(OEE)의 향상
설비종합효율 OEE(Overall Equipment Efficiency)는 시간가동율(Operation)와 성능가동율(Performance), 양품율(Quality)의 요소를 기반으로 산출되어집니다.
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| 설비종합효율 OEE(Overall Equipment Efficiency) |
OEE(%) = 시간가동율(%) * 성능가동율(%) * 양품율(%)
예를들어, 시간가동율(0.95)*성능가동율(0.95)*양품율(0.95)이면, OEE는 85%수준입니다.
CMMS 를 통해 설비의 다운타임을 줄이고, 설비로 인한 제품의 불량율을 감소시킨다면, OEE는 더 높은 값으로 개선될 것입니다. 체계적인 유지보전활동을 통해 생산라인의 생산성이 높이지게 됩니다.
2)작업자 역량의 편차 감소
기존의 매뉴얼로 기록관리 되는 것들이 시스템에 의하여 데이터 기반으로 관리되고 모니터링 되게 됩니다. 이를 통해 업무 방식과 절차에 대해서 표준화를 구축하게 되면, 숙련공과 미숙련공간의 스킬적인 차이를 좁혀주게 됩니다.
즉, 표준화를 통해 품질과 작업의 일관성을 높이게 됩니다.
3)부품재고 비용의 개선
CMMS를 통해 각 설비의 유지보수내역과 부품교체 내역등이 모니터링되게 됩니다. 이는 설비별로 필요한 소모품과 부품교체 주기에 대해 명확히 정의할 수 있게되며, 데이터 기반에 의한 분석으로 부품 수요에 대한 예측이 가능해지고 정교해지게 됩니다.
예전에는 단지 담당자의 감에 의해서 관리되던 재고들이 시스템에 의해 분석되고 관리되어, 불필요한 안전재고를 줄이게 되고 비용에 대한 절감과 최적화를 이루게 됩니다.
4)리스크 관리에 대한 강화
CMMS를 통해 설비마다의 개별 정보를 지속적으로 관리하게 되고, 설비의 노후도와 고장의 패턴을 보다 더 쉽게 파악할 수 있게 됩니다. 보통은 설비의 감가상각이 되는 시점에서 판단을 하기도 하지만, 시스템 상에서의 정보를 기반으로 의사결정을 하게 되고, 장기적인 설비의 투자계획과 전략을 수립할 수 있습니다.
5) ESG 및 안전관리의 강화
정상적으로 운용된 시스템에는 설비에 대한 점검 이력, 정비 기록 등이 투명하게 남아있어 제3자에 의한 감사에 대해서도 충분한 대응이 가능하게 됩니다. 또한, 사고를 야기할 수 있는 요소들이 주기적인 보전활동을 통해 불합리 요소를 개선함으로 안전적인 측면에서도 사고예방에 도움이 됩니다.
설비관리시스템(CMMS) 구축 시 무엇을 고려해야할까?
신발공장에서 CMMS 를 구축한다면 어떤 요소들을 고려해야 하는지를 알아보겠습니다. 각 회사마다 CMMS 를 구축한 시기가 다를 것이고, 또한 운영방법, 관리항목 등에 대한 차이가 있을 것입니다. 최근의 트렌드까지 감안하여 CMMS를 구축하거나 업그레이드 할 때 참고하면 도움이 될 것입니다.
- 업무프로세스의 표준화
- 현장중심의 요구사항 반영
- 타 시스템과의 연동
- 지속운영을 위한 거버넌스 구축
- 모바일 기반의 시스템
1) 업무프로세스의 표준화
먼저 현재 설비를 관리하는 프로세스를 파악하고 분석할 필요가 있습니다. 현재상황이 분석이 되었다면, CMMS를 구축하기 전에 각 프로세스를 펼쳐놓고 표준화하는 작업이 필요합니다.
CMMS에 어느 정도의 업무 범위를 지정할 것인지? 업무 프로세스는 어떻게 표준화하여 반영할 것인지? 등에 대한 사전 고민이 되어있어야 합니다. 만일 현재 운영하는 프로세스가 뒤죽박죽이고, 이를 그대로 시스템에 반영한다면, 결국 나쁜 프로세스를 디지털 시스템으로 옮기는 것일 뿐입니다.
"CMMS를 구축했는데, 나아진게 없을까?" 라는 질문을 던지게 될 것입니다.
위에서 언급한 '가장 이상적인 시스템이란?' 챕터의 글을 참고하여 그 범위와 업무프로세스 표준화를 정의한다면 한 눈에 쉽게 들어올 것입니다. 설비의 도입부터 폐기가 아닌 설비관리프로세스에 집중한다고 해도 적어도 다음과 같은 프로세스 표준화 정립이 필요합니다.
- 설비관리프로세스 : 고장접수 --> 작업지시 --> 점검 및 보전활동 --> 검수
- 부품구매 및 재고 관리 기준에 대한 표준화
2) 현장 중심의 요구사항 반영
시스템을 구축할 때 흔히 하는 실수 중의 하나가, 현장의 목소리(VOC, Vocie of Customer)를 제대로 반영하지 않는 것입니다. 이는 시스템 개발의 마지막 단계에서 현장업무와의 괴리로 전면적인 수정을 하게하는 요인이 되기도 합니다.
현장 관리자와 담당자로부터 업무의 흐름에 대한 이해와 요구사항을 충분히 접수하고, 사전에 시뮬레이션을 해 보았을 때 어떤 부분에서 개선이 필요한지, 어떻게 요구사항을 실현할지를 면밀히 검토해야 합니다.
중요한 것은 현장에서의 운용성이 쉽고 편리해야 한다는 것입니다. 특히, 베트남이나 인도네시아와 같이 현지인이 정보를 입력하고 관리해야한다면 더더욱 그렇습니다. 시스템이 불편하게되면, 현장에서는 제대로 데이터를 입력하거나, 시스템에 기록을 남기지 않게 됩니다.
3) 타 시스템과의 연동
서두에서 언급하였듯이 설비와 관련된 다양한 시스템들이 있을 것입니다. 처음부터 통합된 시스템이 아니었기 때문에, 이를 통합해서 연동하는 것이 여러모로 유용하고 쓸모가 있으며, 시스템의 완성도를 높이게 됩니다.
어떻게 타 시스템과 연동하여 시스템을 설계하는가에 따라서 CMMS 의 효과는 큰 차이를 만들어 낼 수 있습니다. 적어도 연계를 고려해야하는 시스템은 다음과 같습니다. 특히, AI를 활용한 데이터 분석과 스마트 팩토리를 감안한다면 더욱 더 고민해야 합니다.
- ERP(구매/회계)
- MES(생산)
- PLC/SCADA(실시간 설비 데이터)
4) 지속운영을 위한 거버넌스 구축
CMMS 시스템을 구축해 놓고 운영과 관리에 대한 주체 즉, 거버넌스를 제대로 가져가지 못한다면, 시스템을 제대로 활용하지 못하게 됩니다. CMMS는 두 가지 분야에서 관리를 검토해야 합니다.
- 시스템의 운용 주체 : 공무팀, 생산기술팀
- 시스템의 유지보수 주체 : 정보팀, IT팀
시스템의 운용 주체 : 공무팀, 생산기술팀
CMMS 시스템은 실질적으로 기능의 90% 을 공무팀/생산기술팀에서 운용한다고 볼 수 있습니다. 설비에 대한 유지보수, 매뉴얼/지침등의 표준화 업데이트, 입력데이터의 품질관리 등에 대한 운용 체계를 정의하고 명확히 해야 합니다.
시스템의 유지보수 주체 : 정보팀, IT팀
시스템의 S/W 자체에 대한 점검과 유지보수, 펌웨어 업데이트 등은 정보팀/IT팀에서 담당을 합니다. 정기적인 서버점검과 시스템 점검을 통해 상시 쾌적한 상태의 시스템으로 운용될 수 있도록 해야합니다.
5) 모바일 기반의 시스템
CMMS 개발 초기에는 컴퓨터에서 데이터를 입력하고 관리하는 형태였습니다. 그러나, 요즘은 기본적으로 스마트폰으로 모든 것을 할 수 있는 시대입니다. 이러한 트렌드를 CMMS 시스템에도 당연히 반영해야 합니다.
전용 앱을 개발하고, 보안기능과 시스템에 접근할 수 있는 권한, 카메라를 통한 사진 업로드 등 설비와 관련된 모바일 기반의 시스템이 되어야 합니다.
설비관리시스템(CMMS) 구축을 위한 단계별 로드맵
CMMS를 구축은 쉬운 프로젝트가 아닙니다. 공장의 현황 진단부터 사용자의 요구사항까지 꼼꼼한 정리를 기반으로 충분한 Study와 설계를 반영하여 진행해야 합니다. 특히, 신발공장의 경우는 현장의 레이아웃이나 생산모델에 따른 유연성을 필요로 하기 때문에 이러한 부분이 사전에 검토되어야 합니다.
경험사 시스템을 운영하다보면, 부족하거나 개선이 필요한 부분이 발견되게 되고, 이를 버젼처럼 관리하여 1.0버젼, 2.0버전... 이러한 형태로 지속적인 업그레이드가 가능하도록 해야 한다는 것입니다.
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| 설비관리시스템(CMMS) 구축을 위한 단계별 로드맵 |
1단계: 현황 진단
- 설비 목록 및 자산 계층 구조 정리
- 기존 정비 방식 분석(MTTR/MTBF/PM 현황)
- 조직·인력·프로세스 진단
2단계: 목표 모델 설계
- TO-BE 프로세스 정의
- KPI 및 대시보드 설계
- 시스템 요구사항 정의서(RFP) 작성
3단계: 시스템 구축
- CMMS 솔루션 선정
- 데이터 이관(설비 정보, 부품 정보, 이력)
- 사용자 메뉴얼 및 모바일 UI 개발
4단계: 테스트 및 안정화
- 파일럿 라인 적용
- 사용자 교육
- 현장 이슈 해결 및 기능 조정
5단계: 전사 확산
- 전체 공장 확대 적용
- KPI 기반 운영 체계 정착
- 지속 개선(Continuous Improvement)
결론 — CMMS는 설비팀 ‘디지털 거버넌스’의 핵심
설비관리시스템(CMMS)은 단순한 소프트웨어로 여겨지는 것이 아니라 데이터 기반 설비 운영의 시작점이라 생각하는 것이 바람직합니다. 최근에 대두되는 챗GPT나 제미나이 같은 AI를 활용하여 생산성과 관리를 강화한다하여도 제대로 된 데이터가 없으면 그 신뢰성은 낮을 수 밖에 없습니다.
CMMS를 통해 설비팀은 "경험치에 기반한 운영"에서 "데이터에 기반한 의사결정"으로 업무 방식을 전환할 수 있으며, 이는 본사 혹은 공장에서의 거버넌스 역할을 수행의 핵심적인 부분이 됩니다. 이를 통해 공무팀과 생산팀 조직에서의 생산성과 경쟁력을 한층 더 끌어올리는 효과를 가져옵니다.
