FOM 시스템을 활용한 제조현장 에너지·성과 데이터 통합 수집 구조 설계 및 적용 사례

국문 초록 (Abstract)

본 연구는 제조현장에서의 에너지 효율성과 운영 성과를 동시에 향상시키기 위한 통합 데이터 수집 구조를 제안한다. 기존의 공장에너지관리시스템(FEMS)은 주로 전기사용량의 실시간 모니터링에 초점을 맞추고 있으나, 생산성, 매출, 환경성과와의 연계 수준은 아직 미흡한 단계에 머물러 있다. 이를 보완하기 위해 본 연구는 FOM(Factory Operation Management) 시스템을 기반으로 전기사용량, 전력사용요금, 이산화탄소 배출량, 생산량, 매출액의 다섯 가지 항목을 재정의하고 통합 분석 구조를 설계하였다. 특히 본 연구의 핵심은 4M1E(Man, Machine, Material, Method, Energy) 분석 체계를 적용하여, 각 항목을 해당 운영 영역에 연계함으로써 에너지 사용과 공장 성과 간의 상호작용을 다차원적으로 해석할 수 있도록 한 점이다. 실제 사례로 S산업㈜의 2024 년 월별 데이터를 분석한 결과, 생산성 저하, 에너지 비효율, 탄소 배출 과다 등의 문제를 정량적으로 도출할 수 있었으며, 항목 간 상관분석과 원단위 비교를 통해 개선 방향을 제시할 수 있었다. 분석 결과는 FOM 시스템이 단순한 생산성 관리 도구를 넘어, 에너지 및 지속가능성을 고려한 통합 운영 플랫폼으로서의 확장 가능성을 보여준다. 제안된 프레임은 향후 제조현장의 에너지 최적화 및 운영 개선 전략 수립을 위한 실용적인 기반이 될 수 있다.