자동차 부품 양산 전 꼭 거쳐야 할 PTR과 PPAP 절차 완전 정리 (GM SQMS 기준 포함)
자동차 부품 양산 전 품질과 공정 안정성을 확보하기 위해서는 PTR(공정시험생산)과 PPAP(양산품 승인 프로세스)을 반드시 거쳐야 합니다. 많은 현업 실무자들이 “PTR 태우고 문제 없으면 PPAP 넣는다”고 말하는데, 이 문장이 어떤 절차를 의미하는지, 또 실제 어떤 협의와 검토가 이루어지는지를 자세히 정리해봤습니다.
노랗목차
GM을 포함한 글로벌 완성차 업체 기준이며, 현대기아차, 폭스바겐, 스텔란티스 등도 매우 유사한 체계를 따르고 있습니다. 이제 자동차 부품이 양산에 들어가기 전 어떤 검증 과정을 거치는지 하나씩 알아보겠습니다.
참고 : 자동차 개발 프로세스 – 생산 및 설계 품질 양산 순서정리
PTR과 PPAP의 전체 흐름 요약
자동차 부품이 정식 양산에 들어가기까지는 다음과 같은 흐름을 따릅니다.
단계 | 내용 | 주요 참여자 | 결과 |
---|---|---|---|
설계 완료 | CAD/CAE 기반 설계 완료, 시제품 제작 | 설계팀, 개발팀 | 사양 확정 |
PTR 위원회 | PTR 실시 여부, 수량, 설비 조건 협의 | 품질, 생산, 설계, 구매 | PTR 승인 여부 결정 |
PTR (Process Trial Run) | 공정시험생산 수행 (일반적으로 50~300EA 수준) | 생산팀, 품질팀 | 공정/품질 안정성 검토 |
PTR 통과 시 | 문제가 없을 경우 PPAP 패키지 준비 | 품질팀 | PPAP 문서/샘플 제출 준비 |
PPAP 제출 | GM 품질팀에 문서 및 샘플 제출 (주로 Level 3) | 품질팀, 고객 대응팀 | 승인 대기 |
PPAP 승인 | 고객 승인 완료 시 정식 양산 가능 | 고객 품질 담당자 | 양산 허가 |
PTR 위원회에서 결정하는 핵심 사항
PTR(Process Trial Run)을 실시할지 여부는 단순히 품질팀이 판단하는 것이 아니라, PTR 위원회라는 조직적인 회의체에서 아래 사항을 협의해 결정합니다.
- PTR 대상 여부 (부품이 신규인지, 변경인지, 양산 이슈가 있었는지)
- 시험 생산 수량 (보통 50~300EA 수준, 부품 중요도 및 규모에 따라 조정)
- 시험 설비 및 치공구 상태
- 품질검사 항목 및 통제계획 적용 여부
- 시험 일정 및 작업자 구성
이 위원회에서 협의된 내용대로 시험 생산을 실행하는 것을 실무에서는 ‘PTR 태운다’ 라고 표현합니다.
PTR에서 무엇을 확인하는가?
PTR은 단순한 부품 생산이 아니라 양산 가능성을 종합적으로 검증하는 리허설입니다. 아래 항목들이 대표적인 검토 포인트입니다.
- 설비와 공정의 안정성 (싸이클 타임, 이상 발생 유무)
- 작업자 작업표준 준수 여부
- 측정 시스템(MSA)의 유효성
- 품질검사 항목 누락 여부
- 불량률 및 수율 확인
- 공정흐름도 / PFMEA / 제어계획 적정성
PTR에서 문제가 발견되면 해당 항목을 보완하고, 경우에 따라 재-PTR을 진행한 뒤에야 PPAP 승인을 신청할 수 있습니다.
PPAP는 어떤 절차인가?
PTR이 통과되면 본격적으로 PPAP(Production Part Approval Process) 문서를 고객사에 제출합니다.
일반적으로 GM은 Level 3 PPAP를 기본으로 요구합니다. 주요 제출 항목은 다음과 같습니다.
항목 | 설명 |
---|---|
도면 및 개정이력 | 고객 승인 도면과 설계 변경 이력 포함 |
공정흐름도 | 제품이 생산되는 공정 흐름 명확히 기재 |
PFMEA | 공정상 발생할 수 있는 실패 모드 분석 |
제어계획(Control Plan) | 공정/제품 검사 및 통제 기준 명시 |
측정시스템분석(MSA) | 측정 장비의 반복성, 재현성 검증 |
초기공정능력(Cp, Cpk) | 주요 치수에 대한 공정 능력 수치 |
샘플부품 | 실물 샘플 제출 (보통 3~5EA) |
외관 및 기능 검사성적서 | 육안 및 기능성 검사 결과 포함 |
원자재 인증서 | RoHS, MSDS 등 규격서 포함 가능 |
이러한 문서를 고객 품질팀에 제출하고, 승인받으면 최종 양산 허가가 떨어집니다.
참고 : PPAP 양산부품 승인절차 및 Level 프로세스
실무에서 중요한 포인트
- PTR은 단순 공정테스트가 아니라 PPAP 승인의 전제조건입니다.
- PTR 위원회는 반드시 사전에 협의가 필요하며, 무단 시험생산은 인정되지 않습니다.
- PPAP는 개발 최종 결과물이며, 승인 전까지는 절대 양산에 들어가면 안 됩니다.
- 양산 전 Run@Rate가 별도로 요구될 수도 있으며, 이는 PPAP 이후 생산성 검증 단계입니다.
자동차 부품 하나가 고객에게 승인받기까지는 단순히 설계나 생산만 잘한다고 되는 것이 아닙니다.
PTR을 통해 공정을 현실 조건에서 검증하고, PPAP를 통해 고객에게 품질과 안정성을 인정받는 과정은 필수적인 신뢰 프로세스입니다. 이 과정을 성실하게 거쳐야만 실제 양산 이후 품질 문제를 최소화할 수 있고, 고객과의 신뢰도도 확보됩니다.
현업에서 자주 쓰는 말로, “PTR 태워서 문제 없으면 PPAP 넣고, 승인받아 양산 들어간다”
이 한 문장에 자동차 부품 품질관리의 핵심이 모두 담겨 있는 셈입니다.
GM SQMS 기준 주요 항목 요약 (Supply Chain Quality Manual Standards)
GM의 품질 요구사항 문서인 SQMS(Supply Chain Quality Manual Standards)는 모든 Tier 1 협력사에게 적용되며, 부품 개발부터 양산까지 공급자 품질 역량을 평가하고 관리하는 기준이며 2023년 이후 GM BIQS 기준과 통합적으로 운용되며, 핵심 내용은 아래 표를 참고하세요
주요 항목 | 설명 | 체크 포인트 |
---|---|---|
APQP 준수 | Advanced Product Quality Planning 전 단계 적용 | 프로젝트 차트, 일정 관리, 품질게이트 리뷰 필요 |
PPAP 제출 | Level 3 이상 기본 요구, BIQS 항목 충족 | PTR/Run@Rate 이력 필수, Control Plan 연계 |
BIQS 점검항목 연동 | GM 내부 품질 기준(Built In Quality Supply)과 연계 | 정량적 품질지표: 불량률, 0-Mile, 고객클레임 등 |
정기 Audit 대응 | SQMS 기반으로 정기 또는 수시 감사 | 공정표준서, 품질 문서, 치공구 점검이력 확인 |
변경관리(MCR/ECN) | 설계 변경 시 승인/이력관리 필수 | 고객 승인 없는 변경은 PPAP 무효 처리됨 |
치공구/측정기 관리 | 금형 및 측정 설비 정기 점검/캘리브레이션 요구 | 금형관리대장, Calibration 인증서 등 보관 |
불량품 관리 및 대처 프로세스 | 8D 보고 체계 필수, 신속한 원인 분석 | IRR(Initial Response Report), 3일 이내 8D 제출 |
Run@Rate/Capacity Check | 고객 요청 시 생산능력 평가 실시 | 생산능력표, 싸이클타임 비교 데이터 준비 |
공정능력(Cpk) 모니터링 | 주요 치수에 대한 Cpk 관리 및 SPC 적용 | Cpk ≥ 1.67 요구, 불일치 시 개선대책 필수 |
🔧 GM은 SQMS 준수 여부를 기준으로 협력사를 SQ (Supplier Quality) 등급 평가에 반영하며, 불이행 시 VIR(Vendor Issue Report) 또는 BPR(Business Process Review)로 이어질 수 있습니다.
금형 승인 (Tooling Buy-Off)과 PTR 연계
자동차 부품 개발에서 금형(Tooling)은 제품 품질의 70% 이상을 좌우하는 핵심 자산이며 GM은 이 금형에 대해 독립된 승인 프로세스를 운영하며, 이는 PTR 및 PPAP과 밀접하게 연결되어 있습니다.
🔩 Tooling Buy-Off(금형 승인)의 핵심
항목 | 설명 |
---|---|
Tooling Buy-Off | 고객(GM) 또는 Tier 1이 금형 상태 및 기능을 검사하고 승인하는 절차 |
Tooling ID 관리 | 금형마다 고유 번호 부여 (GM Tool ID) → 추후 품번/차종과 연결 |
시험 생산용 금형 상태 확인 | 금형 상태가 최종형(Final Tool)일 것 (Soft Tool 사용 불가) |
Tooling Trial | 통상적으로 T1, T2, T3 생산단계를 거쳐 완성 |
Tooling Buy-Off Checklist | 구조, 사출성능, 사이클, 외관, 기구/간섭 테스트 포함 |
🧩 Tooling과 PTR 연계 방식
- Tooling Buy-Off → T3 생산 → PTR 실시
- 금형이 완성되었고 고객 승인(Buy-Off)이 완료된 후 → 해당 금형으로 시험 생산(PTR)을 수행
- 금형 Buy-Off가 완료되지 않은 상태에서의 PTR은 인정되지 않음
- PTR 통과 → PPAP 샘플 제출
- PTR을 통해 금형의 실질적 생산성이 검증되고 → 그 결과물이 PPAP 샘플로 제출됨
🧷 실무 팁
- Tooling Buy-Off 일정과 PTR 일정을 사전에 고객과 조율해야 함
- 금형 개선사항 발생 시 → Tooling Modification Report 작성 필수
- GM Tool ID가 부여되지 않은 금형으로 생산한 부품은 절대 PPAP 제출 불가
- Buy-Off 이후 금형 보관/이전 시 별도 Tooling Location Change 승인 필요
GM SQMS 기준은 단순한 품질 규정이 아니라, 부품 생애 전반에 걸친 고객 신뢰관리 체계로 금형 승인(Tooling Buy-Off) → PTR → PPAP으로 이어지는 흐름은 부품 하나하나가 어떻게 완성차 품질의 일부가 되는지를 보여주는 구조입니다.
실무에서는 이 흐름을 단절 없이 이어주는 게 관건이고, 관련 문서와 이력 관리를 체계적으로 해두는 것이 고객 대응, 품질 Audit, 클레임 방어에서도 핵심이라고 할 수 있습니다.
실무 문서관리 전략 – PPAP, PTR, Tooling Buy-Off의 연결 고리
자동차 부품 양산 승인과 관련된 핵심 문서들은 각기 독립적으로 보이지만, 실제 현장에서는 서로 밀접하게 연결되어 있어야 고객사의 승인 및 Audit 대응이 원활합니다.
아래 표는 각 문서의 작성 시점과 연계성을 실무 중심으로 정리한 것입니다.
문서명 | 작성 시점 | 목적 | 주요 제출처 | 실무 관리 팁 |
---|---|---|---|---|
Tooling Buy-Off Checklist | 금형 완료(T3) 시점 | 금형 상태 및 성능 검증 | 고객 품질팀 | 금형 도면 대비 실측값 확인 및 문제시 수정보고서 작성 |
PTR 결과 보고서 | 금형 승인 후 시험 생산 직후 | 공정 안정성, 검사 항목 검증 | 사내 품질팀 또는 고객사 | 시험 당시 설비조건, 작업자, 검사결과 등을 문서로 남기기 |
PPAP 제출 문서 | PTR 통과 후 | 최종 양산 승인 요청 | GM 또는 고객 품질팀 | 각 문서 간 논리적 연결성 확보 (PFMEA–Control Plan–측정자료 등) |
🔐 실무 팁
- 각 문서는 반드시 버전 관리가 필요합니다. 고객사에서 문서 변경 이력 확인을 요구할 수 있기 때문입니다.
- GM은 ePPAP 시스템을 통해 전자문서로 제출을 요구하는 경우가 많으므로, PDF 외에 원본 Excel 파일로도 이중 보관하는 것이 좋습니다.
- 부서 간 공유를 위해 역할 및 책임(R&R) 매트릭스를 구성해두면 커뮤니케이션에 도움이 됩니다.
고객 대응 시 자주 발생하는 이슈와 해결 방안
고객이 “PPAP 이력이 없다”고 반려하는 경우
- 문제 원인: PTR이 비공식적으로 진행되었거나 문서화가 누락된 경우
- 해결 방법: 시험 생산 당시 조건을 회상하여 재정리하고, 사진 및 검사 성적서, 설비조건 등을 첨부하여 공식 문서로 재작성한 뒤 보완 보고서로 제출합니다.
금형 승인(Tooling Buy-Off) 없이 부품이 출하된 경우
- 문제 원인: 금형 최종승인이 이뤄지기 전, 개발 부서에서 조기 생산품을 고객사에 발송한 경우
- 해결 방법: Tooling Buy-Off 일정 재조정과 함께, 금형의 Before/After 개선자료, 측정결과 비교표 등을 포함한 수정 보고서 제출
Cpk 수치 부족으로 PPAP 반려되는 경우
- 문제 원인: 주요 치수에 대한 측정 수량이 부족하거나 공정 변동성이 큼
- 해결 방법: 최소 125샘플 이상의 데이터를 확보하고, Gage R&R과 함께 Control Plan과의 연계표를 정리하여 보완 제출
문서 간 연계 매트릭스 (실무 기준)
기준 문서 | 연계 문서1 | 연계 문서2 | 설명 |
---|---|---|---|
Control Plan | PFMEA | Flow Chart | 통제계획, 공정위험, 흐름도 간 논리 일치 필수 |
PFMEA | PTR 결과 | 8D Report | 실패모드에 따른 실무 대응 근거 확보 |
Tooling Buy-Off | PTR 보고서 | 치공구도, 설비 Lay-out | 금형 → 시험생산 → 공정조건 일관성 검증 |
PPAP 제출서류 | MSA | 공정능력치(Cpk) | 측정 신뢰성과 공정능력 자료를 연계하여 제출 |
자동차 부품이 고객사로부터 양산 승인을 받기까지는 단순히 하나의 문서만 잘 작성해서 되는 것이 아니라, 금형 승인 → PTR 시험생산 → PPAP 제출이라는 일련의 과정이 유기적으로 연결되어야 합니다.
특히 GM과 같은 글로벌 완성차 업체는 단순히 제출된 서류만 보는 것이 아니라, 그 문서들 간의 연결성과 신뢰도를 매우 중요하게 평가합니다.
실무에서는 다음을 기억하시면 좋습니다.
- 모든 문서는 독립적으로 보기보다 품질 패키지로 일관되게 준비해야 합니다.
- Tooling, PTR, PPAP 간 연계성이 확보되지 않으면 고객 대응이 어려워집니다.
- Audit이나 품질 이슈 발생 시, 문서 간 연결 근거가 가장 강력한 방어 자료가 됩니다.
PTR과 PPAP 실무에서 자주 묻는 Q&A
PTR 수량은 무조건 300EA 정도로 고정인가요?
아니요. 수량은 부품의 중요도, 설비 규모, 고객 요구사항에 따라 유동적으로 정해집니다.
일반적으로는 50~300EA 범위가 많지만, 금형 신규이거나 안전/법규 품목이라면 500EA 이상 요구되는 경우도 있습니다. PTR 위원회에서 조율하는 것이 핵심이며, 고객사 요청에 따라 Run@Rate와 연동될 수도 있습니다.
PTR 한 번으로 끝나지 않는 경우도 있나요?
그렇습니다. PTR 중 다음과 같은 이슈가 발생하면 재-PTR을 해야 합니다.
- 싸이클 타임 기준 초과 (설계 대비 생산성 미달)
- 공정 중 불량률이 목표 초과
- 설비/치공구가 변경되거나 최종형이 아님
- 검사 기준이 누락되거나 측정 장비 미검증 상태
재-PTR이 발생하면 일정 전체가 밀리기 때문에, 초기 PTR 전에 사전 사내시험(Pre-run)을 해보는 것도 좋습니다.
PTR을 안 태우고 PPAP부터 진행하면 안 되나요?
원칙적으로 불가능합니다.
PTR은 공정/설비/작업 조건이 양산 가능하다는 걸 입증하는 단계이고, PPAP는 그 근거 자료를 포함한 최종 승인 절차이기 때문입니다.
실제 고객 품질팀이 “PTR 태운 이력”을 반드시 요청하기도 하며, 생산 불량 발생 시 “왜 PTR을 안 했는가”가 원인 조사로 이어질 수 있습니다.
PTR과 Run@Rate는 뭐가 다른가요?
구분 | PTR (공정시험생산) | Run@Rate (양산능력 시험) |
---|---|---|
목적 | 공정 및 품질 검증 | 생산량과 싸이클 타임 확인 |
시점 | PPAP 제출 전 | PPAP 제출 직전 또는 이후 |
수량 | 일반적으로 100~300EA | 시간당 생산능력 기준 (예: 1시간 기준 60EA 이상) |
관점 | 품질 안정성 중심 | 생산성/설비능력 중심 |
고객 입회 | 내부 주도 (고객 입회 가능) | 대부분 고객 입회 필수 (GM: VSAT 등) |
GM이나 현대기아차는 둘 다 요구하는 경우가 많고, PPAP Level 3 제출 조건으로 PTR + Run@Rate 동시 요구하는 경우도 존재합니다.
실무 팁과 주의사항
- 사내 PTR 기록은 반드시 남겨야 합니다.
→ 사진, 검사성적서, 작업일지, 설비조건 등을 문서화하면 나중에 PPAP 제출 시 활용 가능합니다. - 초기공정능력(Cpk) 수치 확보는 PTR 때부터 관리 시작해야 합니다.
→ 샘플이 모자라서 PPAP 제출이 지연되는 사례가 많습니다. - 치공구 및 금형은 ‘최종형’이 아니면 PTR 의미가 없습니다.
→ 임시형태(Soft Tool)로 태운 PTR은 제한적으로만 인정됩니다. - PPAP Level은 고객사별로 요구 기준이 다릅니다.
→ GM은 보통 Level 3, 국내 OEM은 Level 2~3 혼용. 사전 확인 필수. - PTR 불합격은 일정 전체에 영향을 미칩니다.
→ 선행 일정에서 반드시 리스크 관리 필요 (개발초기부터 품질팀과 연계)
마지막으로: “양산 승인”은 단지 종이 한 장이 아니다
자동차 산업은 안전과 신뢰가 생명인 산업이기 때문에, 한 부품의 승인 과정에 이렇게 까다로운 절차들이 있으며 PTR은 단순 시험 생산이 아니라, 그 부품이 시장에서 문제 없이 쓰일 수 있는지 사전에 검증하는 리허설이고, PPAP는 그 모든 준비가 끝났다는 ‘신뢰의 약속서’ 같은 문서라고 이해하면 쉽습니다.