조선소 정반 조립공정의 디지털생산시스템에 관한 연구

허철수 울산대학교 자동차선박기술대학원 2013 국내석사

근래의 어려운 조선 시황을 타개하기 위해서 국내 조선사들은 다른 나라보다 앞선 IT 기술을 활용하여 디지털 조선소(Digital Shipyard)같은 디지털 생산 기술을 4~5년 전부터 개발하기 시작하였고, 현재 이를 현업에 적용하여 선박 건조의 생산성 향상에 큰 도움을 주고 있다. 본 연구에서는 디지털 생산 시스템을 포함한 IT기술을 조선소 선각 공장의 정반 조립 공정에 접목하기위해 관련된 주요 업무 현황 및 문제점을 분석 후 신규 시스템을 설계하고 일부 개발한 내용을 정리하였다. 조선소 내업 부문에 있어서 블록 조립 공장의 정반 회전률은 외업 부문의 도크 회전률과 더불어 조선소 생산성 향상을 위한 주요 공정 중 하나이다. 하지만 H사의 경우 조선소 선각 공장의 정반을 이용한 조립 공정 업무에 있어서 주요한 4가지 낭비 요인이 발생하고 있다. 첫째는 정반 배치 계획 수립 시 전산시스템 기능 부족으로 과다 공수 발생이고, 둘째는 한정된 CAD 기능을 이용한 지그 레벨 값 계산시 결과값의 부정확성에 의한 핀-지그 셋업 업무의 중복 작업이고, 셋째는 조립 작업 시 자동 용접률 향상을 위한 최적의 블록 회전 배치 불가이고, 넷째는 공장 내 블록 이동 시 간섭 발생으로 유휴 시간(Idle Time) 증가이다. 이러한 낭비 요소들은 기존의 ERP와 CAD 기반 시스템으로는 실무자가 원하는 시스템을 구현하기가 불가능 하였다. 특히 도면과 제품 모델링에 대한 작업 환경이 전부인 CAD 시스템만으로는 현장에서 요구하는 디지털 생산(Digital Manufacturing) 작업 환경을 도저히 제공할 수가 없었다. 이런 시스템의 구조적 문제를 해결하기 위하여 디지털 생산 시스템에 기반을 둔 정반 조립 공정 업무 用 시스템을 신규 개발하였다. 신규 개발된 전산시스템의 주요 내용은 크게 3가지이다. 첫째는 기존 ERP 시스템 중 일부인 정반 배치 시스템의 불편한 기능을 개선하였다. 둘째는 디지털을 이용한 지그 작업 공법 설계가 가능하도록 디지털 생산 시스템을 개발하였다. 셋째는 시뮬레이션 S/W를 적용하여 정반 배치 3D 가시화 및 공장 내 블록 이동에 대한 간섭 발생 등을 시뮬레이션 할 수 있는 사용자 환경을 구축하였다. 이처럼 정반조립공정(Process)의 각 업무(Task)별 전산화를 통한 작업 간편화는 전체 업무가 통합된 하나의 시스템을 제공하였고 이로 인해 그동안 개발은 되어 있으나 사용상 불편한 기존 시스템을 활성화하였고 더불어서 정반조립공정의 생산성을 향상 시킬 수 있었다. To overcome the difficulties in shipbuilding industry, Korean shipbuilders have been using more digital manufacturing technologies like Digital Shipyard. Those technologies have been improving the productivity in shipbuilding industry. In order to improve the productivity of assembly process on work-plates in shipbuilding by using digital manufacturing system, the author analyzes current states and issues, and presents a new system and the procedures related. Together with dock utilization, work-plates utilization in shipbuilding plant is one of the main processes to improve the productivity. In case of H shipbuilder, however, four major waste factors exist in assembly process on work-plates : the first one is the occurrence of excessive supplies due to an inefficient computerized system; the second one is the repeated set-ups of pin jigs caused by inaccurate jig level data calculated by using the limited functions of CAD system; the third one is failure of maximizing the utilization of automatic welding in shipbuilding caused by improperly oriented blocks; and the fourth one is the idle time increased by the interference among blocks when being transported. With a system based on ERP and CAD, it is impossible to solve the issues of waste factors. In particular, the CAD system, which models the products only, is not sufficient enough to provide the digital manufacturing work environment. Therefore, the author develops a work-plates assembly process system based on a digital manufacturing system. The newly developed computerized system consists of three parts. First, it replaces inconvenient functions of the spatial scheduling system based on the conventional ERP system. Secondly, a digital manufacturing system is developed to generate data for accurate setups of jig. Thirdly, a user friendly environment is developed in which the simulation software visualize 3D block model on work-plates and finds possible interference of block shifts. This research provides an integrated system to improve the productivity of the assembly process on work-plates by reducing the waste factors.

조선 평블록 조립라인의 공정관리 시스템 개발

서정흔 울산대학교 자동차선박기술대학원 2014 국내석사

최근 급속한 IT 기술의 발달로 인해 스마트폰과태블릿 PC 시장의 성장과 무선 인터넷 기술의 대중화로 스마트 기기의 활용도가 대폭 상승하였고, 이 기술의 발전은 일상생활뿐만 아니라 업무 환경까지 큰 변화를 가져오고 있다. 조선업계에도 ‘스마트워크’(Smart Work)를 기반으로 한 스마트기술이 주요 화두로 떠오르고 있고, 선박에 디지털 시스템을 적용한 ‘스마트십’(Smart Ship), 생산과 현장에 디지털 시스템을 적용한 ‘스마트십야드’(Smart Ship Yard), 전자결제, 모바일 문서관리 시스템인 ‘스마트오피스’(Smart Office) 등을 적용하고 있는 추세이다. 조선소는 생산현장과 생산관리 업무를 수행하는 곳이 지리적으로 떨어져 있고, 생산환경이 타 기계산업에 비해 열악하여, 작업자가 작업 중 PC를 활용하여 업무를 확인하거나 일정을 수정하기는 쉽지 않다. 이러한 상황에서 테블릿 PC와 무선 인터넷만 연결되어 있다면 작업자는 어디서나 일정계획 정보를 확인하고, 현재의 생산 상황의 변화에 따라 실행계획을 수정할 수 있는 장점이 있다. 실행계획은 현장 작업과 가장 밀접한 계획으로 실시간의 현장 상황에 따라 일정에 변화가 발생할 가능성이 크다. 하지만 현재까지는 실행계획 수립은 현장의 작업자 보다는 사무실에서 계획을 세우는 생산관리자의 관점에서 구축되어 있고, 실행계획 수립을 생산관리자가 경험을 바탕으로 수립하기 때문에 객관적인 예측이 쉽지 않으며, 선공정 요건, 출근인원 등의 여러 조합으로 실행계획이 수행되기 때문에 상황 변화에 빠르게 대처하기 어려움이 있다. 생산현장 제약조건을 반영하여 효과적으로 자원을 사용할 수 있는 계획 수립의 중요성이 크며, 이러한 문제를 해결하기 위해서는 제조 실행 시스템(Manufacturing Execution System, MES)을 적용할 필요성이 있다. 따라서 본연구에서는 조선 생산 공정 중 가장 자동화가 많이 이루어져있는 평블록 조립공장에 제조 실행 시스템을 개발하여 운영계획, 작업지시, 모니터링, 현황분석을 할 수 있도록 시스템을 구현하여 생산현장에 적용하였다. 작업자의 업무 편의성 증대, 효율적인 실적 데이터 관리, 공정 진행현황을 가시화하여 실시간 모니터링이 가능하게 되었다.

조선산업에서의 생산중심 통합 작업분류체계(WBS) 적용에 관한 연구

이경일 울산대학교 자동차선박기술대학원 2005 국내석사

선박 건조 프로젝트는 상세 설계가 진행되면서 생산 작업을 진행하기 때문에 작업 활동들을 체계적으로 관리하면 효율성을 증대시킬 수 있다. 본 연구에서는 각각의 작업들에 수반되는 도면 공정 및 자재 입고 상황을 파악하여, 미리 대처할 수 있는 생산 중심의 통합 작업분류체계를 구성하였다. 생산 통합 작업분류체계는 공사의 종류를 대공종 및 세부공종으로 나누고, 선각은 블럭별로 구성하고, 의장은 구획별로 구성하였으며, 작업장소에 따라 세분화할 수 있도록 체계화하였다. 상세 설계도면은 생산 작업분류체계에 따라 구성될 수 있도록 연구하였으며, 자재리스트가 있는 자재 청구서 번호도 생산 작업분류체계에 따라 구성하여, 전체적으로 생산 중심의 통합 작업분류체계가 될 수 있도록 연구하였다. 본 연구를 통해서 조선 산업에서 동기화(synchronization) 생산을 위한 작업분류체계의 기틀을 마련하였으며, 블럭을 제작하는 사외 제작 업체에 적용 가능하도록 작업분류체계를 제시하였다. In order to enhance the overall efficiency in shipbuilding, it is important to manage the activities systematically since the production and detail designs are done at the same time. In this research, an integrated work breakdown structure(WBS) is proposed by which we can check all the drawings related and the materials required and take proper actions in advance. The manufacturing oriented WBS(m-WBS) proposed in this thesis is based on the work packages(WOP). WOP are divided into kind of works, which are also divided into unit works, and blocks for hulls or zones for outfitting. Work orders for unit operations are made from a WOP with the unit operations are specified. Drawings for detail designs and purchase order numbers for raw materials are also organized by m-WBS, so that all the resources required are managed by m-WBS. This paper presents the m-WBS as a base for synchronous manufacturing in shipbuilding company. The m-WBS can be used in block manufacturing companies.

중형 P/C선의 생산성 분석

나종욱 울산대학교 자동차선박기술대학원 2016 국내석사

2000년대 들어 본격적으로 신조선 건조 사업에 진출한 이후, 2003년 산업자원부로부터 중형 PC선’세계 일류 상품’에 선정되는 등 중형 석유화학제품운반선(Prouct Carrier선) 건조 분야에서 최단기간 세계시장 점유율 1 위를 기록한 M사의 지난 10년간의 중형 P/C선의 생산성을 분석함드로써 최근 조선엽 위기와 더불어 각 조선소에서 직면하고 있는 생산성 저하 문제 에 대 하여 해결책을 제시하고 적절한 정책적 시사점을 도출하고자 하였다. 이러한 연구를 위해 M사의 지난 10년간 건조한 중형 P/C선 250척의 생산성 관련 지표 DATA를 수집하고 1 0년간의 생산성 추이를 분석하였다. 또한 DEA(Data Envelopment Analysis) 기법을 사용하여 각 선박의 효율성 점수를 산출하여 각 연도별 Best Practice 선박과 최저 성과 선박을 제시하고, 각 선박의 달성가능한 개선가능 부문인 Potential Improvement도 구하는 방법도 제시하였다. 투입변수로는 투입공수, 도크공기, 탑재블록수, 공정준수윷, 진수공정률,용접자동화율, 설계 오작율을 선정하고, 산출변수로는 건조량(CGT)을 선정하였다. 그리고 각 생산성 관련 지표들이 생산성에 어느 정도 의미가 있는지, 즉 어떤 영향을 주었는지 분석하기 위해 회귀분석을 이용하였다. 회귀분석은 생산성과 효율성 영향 두가지 모형￡로, 독립변수로는 도크공기, 진수공정률, 용접자동화율, 설계오작율을 사용하고 종속변수로는 생산성 지 표인 CGT/MH와 효율성SCORE, 이 렇게 두가지 를 사용하여 회 귀 계수(regression coefficient)를 구하였다. 회귀 계수를 통해 상대적으로 중요한 생산성 지표 결과를 얻어 해당 생산성향상 활동이 저하된 생산성을 다시 끌어 올리는데 해당 큰 역할을 할것이라는 정책적 시사점을 제공하였다

건설장비 조립라인에서 변동감지 시스템의 설계에 관한 연구

안진석 울산대학교 자동차선박기술대학원 2006 국내석사

최근의 제조업에서 생산방식의 변화는 영업부터 설계, 생산, 납기까지 동기화된 생산시스템의 구성을 목표로 모든 관리가 이루어진다. 하지만, 이러한 생산라인은 생산 외부나 내부의 작은 변동에도 민감하게 영향을 받게 된다. 굴삭기(Excavator), 휠로다(Wheel Loader), 지게차(Fork Lift)등의 건설장비를 생산하는 조립라인에도 생산의 원활한 흐름을 방해하는 여러 변동 요소들이 발생한다. 이러한 변동으로는 불량 부품의 투입, 자재의 결품, 작업자의 작업 불량, 갑작스런 계획의 변경, 예기치 않은 설비의 고장 등이 있다. 변동의 원인은 다양하지만, 생산에서는 작업시간의 과다 투입, 생산성의 저하, 부품 재고의 증가, 장비의 초기 품질 불량 증가 등을 일으킨다. 본 연구에서는 건설장비 생산라인에서 발생하는 변동의 종류와 원인, 생산에 미치는 영향을 분석하였다. 또한, 도요타 생산방식에서 조립 공정상에 문제가 발생할 때, 라인을 정지 시키는 자동화(自働化)의 구성요소를 이론적 배경으로 연구하여, 건설장비 생산에서 일어나는 변동을 감지하고 관리하는 시스템을 구축하였다. 변동감지 시스템은 생산라인에서 발생하는 모든 변동을 드러내 눈으로 보이게 하여, 기업내부의 전 부문이 생산에서 발생한 문제 해결을 위해 관심과 노력을 집중하게 된다. 신속한 원인분석과 문제 해결을 통하여 생산라인의 원활한 흐름을 가능하게 하며, 문제점의 데이터 축적을 통하여 변동의 사전 관리가 가능하도록 한다. 변동감지 시스템의 도입 후, 각 부문은 생산에서 발생한 변동을 해결하기 위한 노력을 집중하여 문제 해결 시간이 점점 줄어들고 있으며, 이러한 문제 해결 방식은 내부의 의식 변화를 일으키는 계기가 되고 있다. 변동 없는 생산을 위한 내부의 변화들은 동기화 생산을 실현할 수 있는 기반이 될 수 있다. In the recent manufacturing industry, the change of productive system has aimed for synchronized production system from sales to design, production, delivery date. However, this production system has been affected sensitively by small variation of production outside or inside. There are several elements that interrupt smooth flow of assembly line of Excavator, Wheel Loader, Forklift, etc. Inputting of bad parts, lack of goods, work failure, sudden change of manufacturing plan, breakdown of equipment could be example of these elements. And these are cause of over manhour, loss of manufacture, increasing of stock, and early quality failure. In this study, we analyzed what is the main factor of change in manufacturing line and how this will affect the production. Also we tried to build a new system which sense what happened in production line by studying Toyota production system which can stop the line when something happens in progress. The monitoring system of variation visualizes all changes that occur in production line, and all division of company would have interest and solve the problem. Consequently it is possible to have smooth stream of production line through quick diagnosis and problem solution and pre-control of change by accumulated problem data. After introducing the variation perception system, each section solves the fluctuation which occurs from production to concentrate the effort for, the problem solving hour is decreasing, like this problem solving method is becoming the opportunity which awake the spirit change the inside of company. Changes the inside for the production without being variation there is the foundation it will be able to come true a synchronized production system.

시뮬레이션을 이용한 최적 생산통제방안 결정에 관한 연구

김준모 울산대학교 자동차선박기술대학원 2008 국내석사

본 논문의 연구 대상은 아연제련소 내의 SUB 공정인 Cathode plate 제작공장을 대상으로 하였다. 현 생산 시스템은 많은 재고로 인하여 긴 리드 타임을 가지고 있으며, 공정 간에는 가공품을 움직이기 위한 이동이 빈번하게 일어나고 있다. 일부 공정은 수작업으로 인해 작업시간 손실이 발생하는 등 비효율적인 측면이 많다. 본 논문에서는 이러한 문제점을 해결하기 위한 여러 방향의 해결책을 모색하고, 생산 공정 관리 상태의 객관적인 수준을 판단하기 위해서 시뮬레이션 모델을 활용하였다. 즉 실제 생산시스템의 산출량, 리드 타임, WIP 과 시뮬레이션의 산출량, 리드 타임, WIP를 비교하였다. 리드 타임과 WIP를 감소시키면서 목표 산출량을 달성시킬 수 있는 생산통제 방안을 찾기 위해서 PUSH, CONWIP, DBR, KANBAN, CONWIP-DBR 모델을 만들어 시뮬레이션을 실시하였다. 목표 산출량은 400시간 가동 시 6100으로 하였다. 목표 산출량을 달성하기 위한 각 모델의 조건을 살펴보면, CONWIP 모델의 경우 CONWIP 카드수는 70이었다. DBR의 경우에는 버퍼위치는 용접 공정 앞에, 카드 Release 위치는 버퍼를 빠져 나오면서, 버퍼 크기는 60이었다. KANBAN의 경우에는 KANBAN 카드의 수가 80이었다. CONWIP-DBR 모델은 새로운 생산통제 방식으로 CONWIP을 통해 공정 내의 재공품 수준을 통제하고, DBR을 통해 병목 공정에 버퍼를 설치하여 설비 고장 등의 변동성으로부터 공정을 보호하도록 하였다. 최적의 조건은 CONWIP 카드 70에 버퍼 크기 60이었다. 각 모델의 시뮬레이션 결과를 비교해 보면 현 생산시스템 조건에서는 CONWIP 과 CONWIP-DBR이 우수한 성과를 나타냈다. 그러나 생산 통제 방식에서 하나의 파라미터를 가지고 있는 CONWIP 방식이 두 개의 파라미터를 가지고 있는 CONWIP-DBR 방식보다 편의성이 높아 가장 적절한 방안으로 선택하였다. 현재의 생산시스템을 작업간의 이동과 수작업의 낭비시간을 없앤 개선된 생산시스템으로 변경하면 생산통제 방식과는 관계 없이 산출량은 14% 증가된다. CONWIP 방식이 다른 생산통제 방식에 비해 리드타임과 WIP에서 우수성을 가지고 있다. 그 결과를 현재의 생산시스템과 비교해 보면 CONWIP 방식이 리드 타임은 97% 감소하였으며 WIP는 96% 감소하였다. 개선 된 CONWIP 모델은 재공품의 이동을 없애고 수작업을 자동화 함으로써 낭비 시간을 13% 단축할 수 있었다. 또 재공품의 축소로 인하여 재공품 유지비용을 절감할 수 있으며, 적치 공간이 필요 없게 되어 효율적인 공간 활용을 할 수 있다. CONWIP (카드 수 70)으로 운영하였을 때 필요한 공간을 확인하기 위해 용접 프로세스와 사출 프로세스의 대기행렬 길이를 조사하였다. 용접 proces 앞에는 60개의 재공품을 놓을 수 있는 공간이 필요했고, 사출 프로세스 앞에는 70개의 재공품을 놓을 수 있는 공간이 필요했다. 마지막으로 X-관리도를 통해 CONWIP 생산시스템의 운영상태를 살펴보아 공정이 안정된 상태로 움직인다는 것을 알 수 있었다.

재고 보충 시스템 적용을 통한 수입자재(KD) 불용 재고 감소를 위한 시뮬레이션

이상덕 울산대학교 자동차선박기술 대학원 2013 국내석사

2012년 현재 한국의 자동차 판매 순위는 세계 5위를 달리고 있다. 작년 2011년 판매는 660만대를 판매를 기록 하고 있다. 이에 발맞추어 생산 환경도 글로벌 수준에 맞추어 나가는 것이 필요하다. 기술적인 측면에서는 글로벌 수준에 다다르고 있지만 생산현장은 그에 미처 따라가지 못하고 있는 것도 사실이다. 특히 국내생산(Local Part)자재들에 대해서는 글로벌 수준과 비슷한 수준에 올라서고 있지만, 수입자재(Knock Down)의 경우는 아직 그 수준에 다다르지 못했다. 현장에서 발주, 도입, 투입까지 많은 것들이 담당자들의 직관적인 판단에 의해서 이루어지고 있는 것도 사실이다. 판단 근거 역시 개인마다 엑셀 작업을 통한 수작업 발주가 이루어지고 있는 것이 현실이다. 향후 재고관리 담당자가 바뀌었을 경우 신규 담당자는 처음부터 선임자의 방법만을 따라서 해야 한다는 한계점도 있다. 체계적인 수입자재에 대한 재고관리 방법을 정립할 필요성이 있다. 본 논문에서는 생산관리 수입자재담당자들이 운영하고 있는 재고관리 방법에 대해서 고찰해본다. 목표 재고 수준의 변화에 따른 TOC(Theory of Constraints) 의 재고 보충 방식을 적용하여 불용재고 감소에 효율적인지 시뮬레이션을 해보고자 한다. 그리고 기존 재고 관리 방식과 재고 수준 변화를 통한 TOC재고보충방식의 불용재고 감소 효과에 대해서 비교 검증을 하였다. Sales volume of korean car manufacturers is ranked fifth in the world in year 2012. Record of car sales was 6,600,000 cars in year 2011. To maintain the current rate of growth, Korean car manufacturers need to reach the global level of production environment. The technical aspect of korean car manufacturing is globally competitive in general, but the production management is not. Especially, there is much room for improvement in inventory control of KD (Knock Down) parts. It is true that the persons in charge of inventory control of KD parts place orders and manage stocks illogically. There is a need for a systematic way to manage the inventory system of the KD parts. In this paper, we will compare the traditional method of inventory control and the TOC replenishment method with simulation. It turns out that TOC replenishment method outperforms the traditional method in terms of inventory level.

U-Line을 通한 化粧品 工場의 生産性 向上 事例硏究

윤덕희 단국대학교 2006 국내석사

글로벌 무한 경쟁체제에서 제조업이 생존하기 위한 경영전략 중 하나는 고객의 Needs를 만족시키고 환경변화에 유연하게 대처할 수 있는 유연 생산시스템을 구축하는 것이다. 그러나 대부분의 화장품 생산라인은 비효율적인 I-Line (직선 컨베이어라인)생산방식에서 벗어나지 못하고 있으며 제조원가의 상승으로 경영이익이 감소되는 어려움을 겪고 있다. 본 연구에서는 화장품 생산라인에 TPS (도요타 생산 시스템) 철학을 이해하고 U-Line을 도입하여 생산라인의 혁신을 이루고자 하였다. I-Line에서 U-Line으로 변경한 결과 공정불량을 감소하였고 인당 시간당 생산성은 51.5%, LOB는 19.0%로 각각 향상되었으며 공간면적도 21.2% 감소하였다. One of the management strategies to survive in infinite global competition is to build a flexible production system, which can meet customer needs and respond flexibly to the changes of circumstances. However, most of cosmetic production lines are still inefficient I-shaped lines, resulting in the reduction of management profit due to increased manufacturing cost. In this master thesis, we analyze both the U-shaped lines in TPS(Toyota Production System) and some management innovations on flexible production systems and construct our U-shaped line. As a result from changing I-shaped line to U-shaped line, labor productivity per person and line efficiency have been improved by 51.5% and 19.0% respectively and the floor space required was reduced by 21.2%. In addition, the number of inferior goods has been decreased possibly due to the changed environment and job enlargement.

다품종 대량생산을 위한 엔진 조립라인 혼류라인 구축에 대한 연구

전상욱 울산대학교 대학원 2011 국내석사

Today the auto industry tends to design and manufacture various models due to high fuel price, fuel price policy, and varying customers’ demands. Moreover, the auto market is suffering from excessive supply and the technical competition is stiffening. In order for an auto industry to survive, quality improvement, improved fuel efficiency and cost saving must be achieved. Customer satisfaction is also vital. The objective of study is to modify a single engine assembly line to produce mixed engines without sacrificing quality and productivity. MODAPTS(Modular Arrangement for Predetermined Time Standards) is used to analyze each assembly process, FMEA (Failure Mode Effect Analysis) to find problems of current assembly line, and TOC (Theory of Constraints) to find fundamental problems and to suggest a solution. This study focuses on the processes which cause problems in producing mixed engines. Based on the analysis, this study suggests a method to improve the process that installs dummy adapter and wiring harness for COLD TEST and HOT TEST. 오늘날 자동차 산업은 유가 및 유가정책에 따른 판매차종 변화가 심화되고 있고,고객의 니즈 다양화에 따른 다품종 생산이 일반화되고 있는 실정이다. 더구나 공급과잉과 기술경쟁의 심화와 같은 글로벌한 시장 조건에 놓여있으며, 우리나라 자동차 산업이 생존하기 위해서는 품질개선, 연비개선, 원가절감 등의 목표를 가지고 기술혁신을 통해 품질이 우수하고 다양한 자동차를 개발해야 하고, 고객의 니즈에 부합될 수 있는 제품을 생산하여야만 한다. 이러한 조건을 만족시키기 위해서는 제품설계 뿐만 아니라 양산체제의 개선이 절실히 필요하다. 본 연구에서는 자동차 엔진 조립라인의 다기종 생산시 품질 안정화 및 생산성 극대화를 발휘할 수 있는 시스템을 구축하기 위해 가동율 저해요소를 분석하고 공정개선 및 신기술 적용을 통한 제조시스템의 개선에 목적이 있다. 다양한 신기술 적용을 통한 새로운 시스템 개발도 중요하지만, 기존 공법의 문제점을 파악하고, 분석하여 공정개선을 통한 제조시스템 개선에 중점을 두고 연구하고자 한다. 특히, 엔진 조립라인의 엔진TEST를 위한 COLD TEST 및 HOT TEST장비에 있어 엔진구동을 위한 더미아답터 및 와이어링 장착 관련 혼류라인 구성시 가동율 저해요인 분석 및 개선에 초점을 맞추어 제조시스템 개선하는데 목적이 있다.

해양설비 배관 spool 제작 공정에서 개인별 작업지시 프로세스의 개선

임재상 울산대학교 자동차선박기술대학원 2012 국내석사

본 논문은 해양설비에 설치되는 배관 spool을 제작함에 있어 기존의 작업자 개인별 작업지시 프로세스를 개선하여 생산성을 향상시키고자 하는 연구이다. spool 제작은 가공, 취부, 용접, 검사의 공정을 거쳐 이루어진다. spool을 제작할 때 생산량과 효율을 향상시키기 위해 공정의 리더가 함께 근무하는 작업자 개인들에게 당일 생산해야 할 작업량을 명기하여 업무를 지시한다. 그러나 이전의 작업지시 프로세스는 효율과 효과 면에서 문제가 있음을 공정의 리더 및 관련자들이 인식하고 있었다. 따라서 이러한 작업지시 프로세스의 비효율을 야기시키는 원인들을 찾아내어 개선하는 지속적인 노력은 생산성 향상에 매우 중요하다. 이전의 작업지시는 배관라인 도면에 있는 내용들 중 spool을 제작하는데 필요한 사항들을 작업지시서에 손으로 직접 기록하여 작업자에게 배포하였다. 이때 수작업 작성은 작성 방법과 형식이 정형화 되어있지 않았으므로 필기 과정에서 spool 번호를 잘못 명기하는 등의 오류를 범할 수 있었다. 또한, 작업자가 제작해야 하는 하루의 작업량이 작업을 지시하는 리더의 경험이나 각 공정에서 처리해야 할 전체 물량에 따라 산출되었다. 이런 이유로 작업지시서의 내용에 대한 작업자들의 신뢰도가 낮았다. 그리고 작업지시서를 통해 생산된 spool의 제작 결과에 대해서도 정확한 실적 관리가 이루어지지 않았다. 본 논문은 이러한 문제점을 해결하기 위하여 개선 전에 수작업으로 업무지시 하던 것을 전산 시스템을 도입하여 작업 지시하도록 하여 정형화된 작업지시서 양식 바탕 위에 spool 구성 데이터를 연동했다. 즉, spool의 구체적인 제작단위인 spool 번호 별로 생산을 단위화 하여 전산 화면상에서 spool 번호를 선택 지정하도록 표준화한 것이다. 이 방법은 공정의 리더가 작업지시서를 쉽게 작성할 수 있게 하고 작업자는 그 내용을 명확히 이해할 수 있게 하였다. 이러한 개선은 업무를 지시에 소요되는 시간을 단축하게 하여 작업지시의 효율성을 향상시켰다. 신뢰성 있는 작업자 일별 작업량을 산출하기 위해 spool 사이즈, 재질 별로 표준지수 개념을 적용하였다. 지수 적용은 적정 작업량 산정에 대한 정도를 향상시켜 목표량 달성에 대한 동기를 불어넣음으로 작업자 개인별 일일 spool 생산량을 증대시켰다. 그리고 작업지시서를 통해 생산된 spool들에 대한 일일 실적 관리를 데이터화하여 필요할 때 이 데이터들을 활용해 각종 성과 분석에 사용할 수 있도록 하였다. 데이터베이스화는 제작 완료된 spool의 작업이력 추적을 쉽게 함으로 작업자들로 하여금 자신이 제작한 spool에 대해 완벽한 품질을 달성하고자 하는 책임의식을 고취시켜 품질 향상에 기여하였다. 이와 같이 spool 제작 개인별 일일 작업지시 프로세스의 개선은 작업자 개인이 소속된 조직 데이터, spool 구성 데이터, spool 제작 표준지수 산정 기능을 하나로 통합하여 작업을 지시한다. 그리고 그 결과에 대한 실적을 관리하므로 spool 생산관리 체계의 안정적 정착을 이끌어내 생산성 향상에 기여했다.