제조업 설비 가동율 생산성 높이는 효율관리 방법

설비 운영에 있어 로스를 최소화하고 설비 종합 효율을 향상시키는 것은 제조 현장에서 핵심적인 과제 중 하나입니다. 가동율, 설비가동율, 종합효율 등의 지표를 이용하여 설비의 효율성을 측정하고 개선해야 합니다.

제조업에서 성공적인 운영을 위한 설비 효율 관리

현대 제조업 현장에서 설비 운영의 효율성을 극대화하기 위해서는 설비 가동률과 종합효율 관리가 필수적입니다. 이번 글에서는 설비 가동률의 정의와 이를 통해 설비 종합효율을 분석하고 관리하는 방법에 대해 알아봅니다.

특히, 제조 과정에서 투입된 자원들이 얼마나 효율적으로 사용되었는지를 판단할 수 있는 생산성 지표로서 설비 가동률의 중요성을 강조하고, 이를 통해 기업의 생산성을 향상시키는 방법을 제시합니다.

1. Tact Time: 제품 하나를 생산하는 데 필요한 시간.
2. Neck Time: 전체 공정에서 1 Cycle의 작업시간이 가장 높은 공정의 시간.
3. Cycle Time: 단위 공정별 1 Cycle의 작업에 소요되는 시간.
4. Standard Time: 표준화된 작업환경에서 일정한 작업방법에 따라 작업을 수행하는 시간.
5. Lead Time: 단위 공정별 작업을 수행하는 시간 및 공정 대기시간.

이를 위해 가동율, 설비가동율, 종합효율 등의 지표를 통해 로스를 분석하고 효율적인 관리 방안을 모색해야 합니다. 이를 통해 생산성 향상과 함께 기업의 경쟁력을 제고할 수 있습니다.

설비 가동률(Operation Ratio)이란?

설비 가동률은 생산설비가 얼마나 효율적으로 사용되고 있는지를 나타내는 중요한 지표입니다.

이는 주어진 조건(설비, 노동, 생산효율 등) 하에서 설비가 정상적으로 가동할 때 생산할 수 있는 최대 생산량에 대한 실제 생산량의 비율(%)을 의미합니다. 설비 가동률은 조업률(操業率)이라고도 불리며, 이는 설비의 가동 상태를 평가하는 데 중요한 역할을 합니다.

설비 가동율의 중요성

설비 가동율은 설비가 주어진 조건 하에서 얼마나 효율적으로 운영되고 있는지를 나타내는 핵심 지표입니다.

이는 전체 생산설비의 이용도를 나타내며, 산업 활동의 동향을 파악하는 데 중요한 역할을 합니다. 공장 내 설비가 중단되면 설비 가동률이 크게 저하되어 생산성 하락으로 이어질 수 있습니다. 따라서 설비 가동률을 높이고 생산성을 증대시키기 위해 효율적인 설비 관리가 중요합니다.

종합효율 관리 방법

종합효율은 설비의 시간, 성능, 품질 측면에서 얼마나 유효하게 관리되었는지를 평가하는 척도입니다.

종합효율은 시간 가동율, 성능 가동율, 양품율의 곱으로 정의됩니다. 이를 통해 설비의 낭비 요소를 개선하고, 생산성을 향상시키기 위한 전략을 수립할 수 있습니다.

생산성 향상을 통한 자원 효율적 활용

제조업에서 생산성은 자원의 효율적인 활용과 직결됩니다.

1. 부하율: 부하 공수 / 보유 공수
2. 가동률(시간 가동률): 가동시간 / 부하 시간
3. 가동효율(성능 가동률): 정미 가동시간 / 가동시간
4. 부하 효율: 정미 가동 공수 / 부하 공수
5. 가치 가동률(양품률): 양품량 / 투입량

자원들이 효율적으로 사용되었는가 여부는 생산성의 핵심적인 측정 지표 중 하나입니다. 투입 대비 산출물의 비율을 통해 생산의 효율과 경제성을 평가하고 이를 향상시키는 것이 중요합니다.

생산성 향상은 생산성 지표를 개선하고 비효율적인 작업을 최소화하는 것을 의미합니다. 예를 들어, 생산량을 높이면서 불량률을 줄이는 것이 그 중요한 목표 중 하나입니다. 이를 위해서는 설비의 효율적인 가동이 필수적입니다.

자원 효율적 활용을 위한 설비 종합효율 산출방법

계산 공식

항목	계산식
부하 시간	부하 시간 = 조업시간 – 계획 휴지 시간 + 휴식시간 중 가동시간
가동 시간	가동 시간 = 부하 시간 – 정지 시간
시간 가동률	시간 가동률 = (부하 시간 – 정지 시간) / 부하 시간 * 100
성능 가동률	성능 가동률 = (생산량 * 이론 Cycle Time) / 가동 시간 * 100
양품률	양품률 = (생산 수량 – 불량 수량) / 생산 수량 * 100

설비 종합효율을 측정하는 데에는 다양한 방법이 사용됩니다. 가장 일반적인 방법은 시간 가동률, 성능 가동률, 양품률을 고려하여 종합적으로 평가하는 것입니다.

• 시간 가동률은 부하 시간 중 설비의 실제 가동 시간을 나타냅니다. 부하 시간에서 정지 시간을 제외한 시간의 비율을 계산합니다.
• 성능 가동률은 설비가 목표로 하는 생산성을 얼마나 실현하고 있는지를 나타냅니다. 이는 설비의 이론적인 성능과 실제 성능을 비교하여 계산됩니다.
• 양품률은 생산된 제품 중 양품의 비율을 나타내며, 생산품의 품질을 평가하는 중요한 지표입니다.

현장 관리자는 조업 종료 시 설비별 작업일보를 작성하여 계획 정지 시간, 가동 간 발생한 로스 현황, 생산 수량, 양품, 불량 등의 내용을 정리합니다.

이를 통해 설비 비가동에 대한 로스 원인을 분석하고 대책을 수립하여 설비 비가동 시간을 최소화합니다. 단위 시간당 생산성을 향상시켜 기업의 원가 개선 및 이익 증대에 기여합니다.

이러한 지표를 종합적으로 고려하여 설비의 종합효율을 산출함으로써 기업의 제품생산 시 생산성 향상을 위한 기초 데이터로 활용할 수 있습니다.

설비 6대 로스 구조

설비 6대 로스 구조는 제조 공정에서 발생하는 생산 손실을 파악하고 개선하기 위해 사용되는 중요한 개념입니다.

• 고장 및 정비로스: 설비의 고장으로 인해 발생하는 로스입니다. 예를 들어, 기계 고장이나 정비에 소요되는 시간이 여기에 해당합니다.
• 설비 전환 및 조정로스: 제품이나 생산 공정의 변경을 위한 시간 소비로 인한 로스입니다. 새로운 제품의 생산을 위한 설비 조정이나 제품 변경에 필요한 시간이 여기에 해당합니다.
• 자재 손실로스: 생산과정에서 발생하는 원자재의 손실이나 오염으로 인한 로스를 나타냅니다. 예를 들어, 자재의 손상이나 낭비로 인한 손실이 여기에 해당합니다.
• 조업 로스: 생산 과정에서 발생하는 기타 로스를 포함하는 범주입니다. 예를 들어, 기계 조작 오류, 불량품 생산, 조립 및 분해 시간 등이 여기에 해당합니다.
• 속도 감소 및 손실: 설비가 이론적으로 예상되는 속도보다 느린 속도로 운영될 때 발생하는 로스입니다. 이는 생산 속도가 기준치를 충족하지 못하거나 일시적으로 중단되는 경우에 발생합니다.
• 대기 및 이동로스: 생산 공정의 일시적인 중단이나 이동으로 인한 로스를 나타냅니다. 이는 생산라인의 장비 이동이나 대기 시간 등을 포함합니다.

각각의 로스는 효율적인 생산을 방해하거나 생산성을 저하시키는 요인으로 작용합니다. 이를 효과적으로 관리하여 생산성을 향상시키는 것이 중요합니다.

• 조업시간: 하루의 시업 시간과 종업 시간 사이의 총 시간으로, 휴식, 식사, 수주 물량 부족 등 계획 정지 시간을 포함합니다.
• 부하 시간: 조업시간에서 계획 정지 시간을 제외한 시간.
• 가동시간: 부하 시간에서 정지 시간을 제외한 시간.
• 실가동시간: 설비가 현재 성능으로 얼마나 제품의 생산에 기여했는지를 나타내는 시간.

이를 위해 현장에서는 정기적인 데이터 수집 및 분석이 필요하며, 로스 발생 원인을 식별하고 개선 대책을 마련하는 것이 중요합니다. 종합효율 산출 연습을 통해 이를 실전에서 활용할 수 있는 능력을 키우는 것이 필요합니다.