반도체 검사장비용 기계부품 가공 분야에서는 생산 정밀도와 납기 대응력이 중요한 경쟁 요소로 자리잡고 있습니다.

이번 구축 사례는 노후 설비 기반의 수작업 공정을 개선하고, 생산 데이터 기반 운영체계를 구축하여 공정 효율성과 생산관리 체계를 동시에 강화한 스마트제조 구축 사례입니다.

■ 사업 개요

과제명: 클러스터형 소공인 스마트제조 지원

고객사: 국내 기계부품 가공 제조기업 (진○테크)

총 사업비: 0.6억 원

■ 제품 개요

반도체 검사장비에 적용되는 기계부품 절삭가공 제품 생산 공정에 스마트제조 시스템을 적용하였습니다. 기존 절삭 및 가공 중심 생산방식에 데이터 수집 및 생산 모니터링 체계를 연계하여 생산관리 효율성을 강화하였습니다.

적용 제품: 반도체 검사장비용 기계부품

주요 특성:절삭가공 기반 생산, 정밀 가공 중심 제조 공정, 반도체 검사장비 적용 부품 생산, 생산 데이터 기반 공정 운영 체계 적용

■ 구축 배경

기존 생산공정은 수작업 중심 운영과 노후 설비 사용으로 인해 생산효율 및 데이터 관리 측면의 한계가 지속적으로 발생하고 있었습니다.

- 수작업 중심 생산공정 운영

- 노후 설비 사용에 따른 정밀도 저하

- 생산 데이터 수기 관리

- 생산정보 누락 및 오기입 발생

- 공정 진도 확인 제한

- 병목공정 발생 시 즉각 대응 미흡

- 외주 가공 증가에 따른 수익성 저하

- 설비 노후화에 따른 안전 위험 증가

■ 시스템 구성

본 구축은 정밀가공 설비와 생산 데이터 수집 시스템 및 MES 기반 생산관리 시스템을 연계한 스마트 제조 환경 중심으로 구성되었습니다.

정밀가공 범용선반 도입

PLC 기반 데이터 수집 시스템 구축

CoMES 기반 생산관리 시스템 적용

생산 데이터 자동 수집 체계 구축

실시간 생산현황 모니터링 적용

생산 및 불량 데이터 관리

생산현황 DB 저장 기능 적용

기간별 생산현황 조회 기능 구성

■ 공정 자동화 구성

생산공정은 가공 설비와 데이터 수집 시스템 및 생산관리 시스템이 연계되는 형태로 구성되어 공정 흐름과 생산정보를 통합 관리할 수 있도록 구축되었습니다.

공정 흐름:

원재료 → 선반가공 → 후처리(연마) → 열처리(외주) → 조립 → 납품

■ 구축 성과

생산설비 교체와 데이터 기반 생산관리 체계 구축을 통해 생산성 및 품질 운영 효율이 개선되었습니다.

생산성: 시간당 생산량 6ea → 8ea

품질: 공정 불량률 12% → 5%

비용: 외주가공 의뢰 감소 기반 운영 효율 개선

작업환경: 노후 설비 오작동 위험 감소, 작업자 안전성 향상, 재작업 시간 감소, 설비가동률 향상, 생산량 증가 기반 운영 안정화

■ 기대 효과 및 향후 계획

생산 데이터 기반 운영체계를 통해 공정 운영 안정성과 데이터 활용 기반 제조환경 고도화를 추진하였습니다.

- 생산공정 업무 표준화

- 생산 데이터 수집 및 분석 체계 구축

- 생산현황 실시간 모니터링 기반 운영

- 예상 납기 관리 체계 강화

- 거래처 대응력 향상

- 데이터 기반 의사결정 체계 구축

- 제조 데이터 분석 기반 공정 개선 활용

- 스마트공장 및 공정 디지털화 기반 마련

이번 구축 사례는 단순 설비 교체 수준을 넘어 생산 데이터 수집과 MES 기반 운영체계를 동시에 적용하여 제조현장의 운영 효율성과 생산관리 체계를 강화한 사례였습니다. 특히 정밀가공 공정의 생산정보를 실시간으로 관리할 수 있는 기반을 구축함으로써 생산성 향상과 품질 안정화를 동시에 실현하였으며, 향후 데이터 기반 제조혁신 확장을 위한 스마트팩토리 운영 기반을 확보하였습니다.