짧아진 제품 수명주기 등 광범위한 업무 특성 고려한 시스템 구축이 관건
전자 산업은 기술, 자본, 노동집약적 특성을 모두 갖춘 복합적인 산업이다. 오늘날 이 산업은 융합기술과의 결합으로 고부가가치 제품의 생산이 대폭 늘어나면서 생산성과 고용대비 비중이 상승세를 보이고 있다. 또한 생산비용 절감을 위해 선진국에서 후진국으로의 생산기지 이전 등의 국제 분업이 가장 눈에 띄는 산업이기도 하다.
생산 집중도가 높은 전자산업은 소니 등 일본계, 필립스 등 유럽계, 삼성전자, LG전자 등 한국계 기업이 생산의 80% 이상을 차지하고 있으며 기술혁신 및 대량생산과 대량판매로 가격인하 경쟁이 치열함에 따라 수익률은 낮은 반면, 생산설비에는 막대한 투자가 소요되는 특징으로 마진이 적은 상품을 대량으로 판매하면서도 이윤을 확보할 수 있는 주도기업 중심으로 집중화가 가속화되고 있는 산업이다.
다양하고 복잡한 국내 전자산업 현황
국내 전자산업은 비교적 높은 수출경쟁력을 보유하고 있으나 선진국에 비해서는 아직도 상당한 격차가 있다. 특히 산업경쟁력을 결정하는 중요한 경쟁요소인 첨단기술과 전문 인력, 그리고 산업구조 등의 측면에서 열위를 보이고 있다.
그러나 국내기업들이 전자 제품의 디지털화, 복합화, 네트워크화에 적기에 대응할 수 있는 능력이 갖춰지면서 TFT-LCD, PDP, 이동 통신단말기 등 일부 핵심 부품에서는 글로벌 시장을 리드하는 효자 분야로 급부상했다.
하지만 설계, 디자인 기술, 핵심부품 기술 등에서 선진국과 격차가 크고 산업구조 측면에서 대기업에 비해 지나치게 취약한 중소기업, 소프트웨어 및 소재 부품산업의 낮은 경쟁력은 전자산업의 경쟁력 강화에 장애요인으로 작용하고 있다.
전자산업은 산업 조직적으로 대기업에서부터 종업원 50인 이하의 영세기업에 이르기까지 분포가 매우 다양하기 때문에 기업규모 및 생산품목의 폭이 광범위하다. 생산제품이 다양하고 제품성격에 따라 규모가 상이하지만, 기업 간 거래관계는 소수 대기업을 정점으로 구매기업과 납품업체간의 수 발주 시스템이 주종을 이루면서 기업 간 협력이 중요한 판로를 형성하고 있다.
기술적으로는 지속적인 기술진보에 힘입어 생산기술 혁신주기가 급속히 단축되고 있다. 전자산업의 기술개발은 기술자체의 발전요소 외에 사회적 변화 및 요구, 소비자의 수요변화라는 외부환경 니즈(needs)의 영향을 받고 있다.
공급사슬 면에서는 200개 이하의 원부자재가 필요한 단순제품이 있는가 하면 8,000개 이상의 원부자재로 구성된 복합제품도 있기 때문에 원재료에서 최종 완제품에 이르는 프로세스가 매우 다양하며 이에 따라 기업 내 활동과 기업 간 활동에서도 가치 사슬을 통해 협력업체와 거래처, 나아가 고객에게 제공하는 기능의 차이도 현격하게 발생하고 있다.
또한 전자산업은 생산업종의 부가가치, 생산 프로세스의 복잡성에 따라 협력업체 및 거래 선과의 거래는 다양하고 복잡한 형태로 나타나고 있으며, 이로 인해 정보화의 필요성도 어느 산업보다 높게 인식되는 특성을 지니고 있다. 개별 업체에서는 자재관리, 조달납기가 상대적으로 가장 중요한 경쟁력 요인으로 부각되고 있다
전자 제품 산업의 프로세스
전자 산업의 업무 프로세스와 장애 요소
전자산업의 업무 프로세스 유형은 각 세부 산업별로 차이가 있으며 가전, 반도체, 전자부품/소재, IT통신기기 등으로 크게 구분해서 볼 수 있다.
가전제품의 프로세스는 부품을 조달하는 부품업체로부터, 제품제조공장, 물류센터, 서비스센터 및 폐기의 프로세스로 진행된다. 이러한 부품업체와 제조사간의 프로세스 상에서는 정보 공유 미비로 제조사의 부품 재고량 및 투입량을 확인하지 못하며, 긴급 오더에 대한 대응으로 과잉 재고를 가지고 가야하는 문제점이 있다.
또한, A/S 발생 시 제품에 부착되는 중요 부품의 교체 및 교환 서비스의 프로세스가 진행되는 동안 제조사, 파트너 및 A/S센터에서는 중요 부품의 교체 및 교환에 대한 입출고 관리가 잘 이루어지지 않고 있으며, 제조사는 품질 문제 발생 시 리콜대상을 명확히 하지 못해 넓은 범위의 생산 제품을'리콜'해야 하는 문제가 있다. 제조사가 당면하고 있는 중대한 문제 중의 하나는 제조사에서 파트너, 다시 최종 고객으로 이어지는 판매 프로세스가 복잡하고 비효율적이라는 점이다.
반도체(전자제품) 산업은 통상적인 공급자, 제조 회사, 유통/판매, 고객사의 프로세스를 거친다. 이러한 프로세스 상에서 공급자와 제조업체간의 재고 및 실시간 사용정보가 공유되지 않아 불필요한 과잉재고 및 부진재고가 발생하며, 고객사와의 정보 공유가 이루어지지 않아 생산 공정 계획의 차질로 인한 결품이 발생할 소지가 있다. 이러한 결품을 방지하여 판매 손실을 최소화 시키는 사항이 중요 프로세스 혁신의 관건이다.
또한 유통/판매 프로세스 상에서 제품 판매정보, 판매일, 구매자 등을 수집하여 A/S 프로세스가 진행될 시에 제품의 판매정보를 통해 보다 더 명확한 A/S를 고객에게 제공할 수 있도록 프로세스를 혁신해야 할 필요가 있다.
전자 부품/소재 산업에서 사급업체와 제조업체간의 정보 단절로 인해 원자재의 재고 및 입/출고 현황을 확인하기 어렵기 때문에 안정적인 원자재 공급이 원활하지 않으며, 또한 완제품 입/출하 및 재고 정보의 단절로 인해 제조업체로의 제품 입고 예측이 불가능하다. 이로 인해 출하계획을 세우기가 어려운 실정이다.
또한 사급업체 및 제조업체의 각 공정별 생산실적의 집계가 실시간으로 이루어지지 않기 때문에 이를 통한 생산계획을 세우기가 어려우며, 또한 납기에 적절하게 대응하기 어려운 실정에 있다. 기존의 전자부품/산업은 수동적 출하 업무로 인해 인력 및 시간의 손실이 발생하며, 이로 인해 적기 출하에 어려움도 발생한다.
IT통신기기의 업무 프로세스는 크게 통신기기의 부품을 조달하는 부품업체로부터 제조업체, 제품 물류창고 및 유통매장으로 구성된다.
핸드폰 제조 및 물류 업체 시각에서는 실시간 대리점 및 매장의 재고현황 파악이 어렵고, 전화 또는 서면에 의존한 오더 접수 및 출고 의뢰가 이루어짐에 따라 각 제조, 물류, 매장(대리점, 유통 매장)간의 출고 및 반품 등의 수작업 처리 및 그에 따른 실물과 데이터간의 불일치로 인한 업무의 효율성 저하가 발생하고 있다.
전자산업의 RFID 적용
전자산업에서 RFID 활용도가 높은 대표적인 분야로 가전 제조 및 품질관리, 반도체, 전자부품소재, IT통신기기 분야를 꼽을 수 있다.
전자산업은 원자재공급의 물류공유 문제, 입출고 자동화 문제, 관련 업체들 간의 정보교류 차단으로 인한 물류비용 문제와 공정물류상의 실시간 실적 미확인 문제, 재공품의 선입선출 문제, 완제품의 적기 출하 문제 등의 주요 이슈에 대한 다양한 조사가 필요하다.
이런 조사를 바탕으로 살펴보면 가전 제조 및 품질관리 분야는 소형가전 판매시점 및 제조변경 관리, 주요 부품의 가시성 확보, 제품 A/S 관리 및 PL 관리 측면에서 RFID 도입을 고려해 볼 수 있다.
반도체 산업의 RFID 적용 전체 공정
우선 태그를 제품에 부착한 후, 유통매장에서 판매 시 판매정보를 태그에 등록하여, 차후 A/S 서비스 품질을 제고하는 방안을 들 수 있다. 이는 제품 생산 시 부착된 태그에 공정상에서 제조 변경정보를 입력토록 하여 품질 문제 발생 시 리콜대상을 명확히 구분하여, 환입품의'감성불량'에 대한 대응도 가능토록 한다는 것.
또한 주요 부품에 태그를 부착하여 이력 발생 시, 태그에 정보를 입력하여 출고량 대비 환입량을 추적 가능토록 한다. 실시간 생산계획대비 실적정보를 공유하여 생산동기화를 가능토록 하고, 리드타임 단축과 애로공정을 가시화 한다. 또한 부품업체와 제조업체의 재고 정보를 공유하고, 발주시점 재고량을 설정하여 발주시점 재고 도달 시 자동으로 오더를 생성하도록 관리한다.
공급업체는 제품에 부착한 태그를 이용하여 제조업체의 실시간 재고현황 정보를 공유하며, 고객사의 제품 실시간 판매정보를 공유하여 빠른 생산 및 공정계획을 수립하여 고객사 보유재고 감소 및 결품율을 최소화 하는 프로세스를 찾는다.
제품이 흐를 때마다 물류센터, 유통/고객사에 이르기까지 적용 대상품목의 정보 흐름을 실시간으로 추적하고 정보를 수집하여 공급업체와 수요업체의 협업적 제조시스템을 구축할 수 있다. 제조업체와 물류센터는 입출고 시점에서 리더기를 통해 실시간 입출고 관리를 하고 유통사와 A/S 센터는 제품의 실시간 재고 관리 및 반품 트렌드 관리를 RFID를 통해 개선시킬 수 있다. 이를 위해 CIMS(Collaborative Inventory Management System), 통합재고관리 시스템, 통합 판매현황관리 시스템 등과 같은 시스템 구축은 필수적이다.
태그를 부착한 제조 사업장의 세부 프로세스
핸드폰과 같은 IT통신기기 분야의 경우를 보면, 부품업체는 부품 박스에 태그를 부착함으로써 입/출하관리가 자연스럽게 이루어지며, 제조업체는 부품 조달현황의 파악을 손쉽게 하여 공급라인을 효율적으로 관리할 수 있다. 제조공장의 공급라인에서는 태그가 부착된 부품 상자별로 실시간 재고를 관리하고, 생산라인과 출하에서는 태그가 부착된 IT통신기기의 정보를 수집하여 입고 및 재고 현황을 관리하는데 활용한다.
이후, 고객에게 판매된 휴대폰은 고객이 사용을 하면서 교환/환불/수리 등의 과정을 통해 고객과 연계된 휴대폰 관리가 이루어져 고객관리 및 A/S관리가 실시간으로 이뤄질 수 있도록 시스템을 구성한다.
또한 IT통신기기에 부착된 태그 리더기를 통해 다양한 주변 정보 서비스를 제공하여 B2C가 활성화 할 수 있도록 고객 맞춤서비스 제공을 위한 RFID 도입을 생각해 볼 수 있다.
삼성테크윈의 smart-NET
삼성테크윈이 지난 2008년 구축한 smart-NET 구축 사업을 살펴보면 전자부품 소재 영역에서의 RFID도입으로 인한 다양한 효과를 예상할 수 있다. 이 구축 사업은 크게 5가지 시스템에 RFID를 적용하고 있다.
우선 원부자재(메탈, 테이프) 정보공유 시스템은 주관사와 Putting-Out(賜給) 관계에 있는 참여사간의 원부자재 정보의 단절로 인해 비합리적인 구매 실행이 이루어지고 있는 불합리점을 개선하기 위해 원부자재의 입/출하 정보를 실시간으로 공유함으로써 안정적인 자재공급을 구현하고, 적정재고 및 최소재고를 갖출 수 있도록 구축됐다.
완제품 정보공유 시스템은 주관사와 참여사의 완제품 입/출하 및 재고 정보의 단절로 인해 최종 주관사로의 제품 입고 예측이 불가능하며, 이로 인해 출하계획을 세우기가 어려운 실정을 개선하기 위해, RFID 시스템을 통해 생성된 실시간 입/출하 정보를 가공하여 제품창고의 입고 예정정보를 생성하는데 중점을 두었다.
원부자재, 재공품, 완제품 등은 운송용기 형태가 각기 달라 추적 및 가시성 확보가 어려웠다. 이를 개선하기 위해 RFID 기술을 토대로 원자재, 재공품 및 완제품의 이동단위를 설정하고, 각각의 RFID 태그기준을 제시하여 국제 표준화 구축에 참여할 수 있도록 EPCIS 기반을 마련했다.
생산실적 정보공유 시스템은 각 공정별 생산실적의 집계가 실시간으로 이루어지지 않기 때문에 이를 통한 생산계획을 세우기가 어려우며, 또한 납기에 적절하게 대응하기 어렵다. 이를 개선하기 위해 주관사와 참여사의 공정상 생산실적을 공유함으로써 생산계획대비 실적을 확인하여 생산성 향상에 기여하고, 납기에 적절하게 대응할 수 있도록 구축됐다.
적기 출하관리 시스템은 수동적 출하 업무로 인해 인력 및 시간의 손실이 발생하며, 이로 인해 적기 출하에 어려움이 발생한다. 이런 사항을 개선하기 위해 정보 수집 자동화를 위해 RFID 시스템을 설치하여 출하 프로세스를 간소화하고, 향후 구매예정 정보를 통해 적기 출하관리 구현에 성공적이였다고 테크윈 측은 밝혔다.
해외 RFID 활용 현황
해외 전자 업체들은 이미 오래 전부터 RFID 도입을 통해 가시적인 효과를 거두고 있다.
미국의 컴퓨터 부품 제조업체인 시게이트는 2000년, 제품 추적 및 WIP 정확도를 개선하기 위해 하드 디스크 공정의 공정관리에 RFID 기술을 적용하고, 이를 기존의 MES시스템 ERP 시스템과 연동하여 생산 스케줄 및 진척도 관리를 수행하였으며, 바코드 처리가 힘든 상황에서 제품 추적이 가능해 졌다.
Dell Computer-China 사는 2002년 조립 공정 및 Shipping의 효율성을 제고하고 재고의 가시성을 확보하기 위해 조립공정 및 Shipping 분야에 RFID 기술을 적용하여, 부품 운반 자동화 및 검수 자동화, 운송정보 모니터링 등의 효과를 얻었다.
HP는 이른바 "방해받지 않는 공급 체인"이라는 개념을 가지고, 단순히 제품 박스나 팔렛트에 RFID 시스템을 도입하는 것이 아니라, 관련 제품라인 공급체인 전체에 RFID 도입을 구현하고 있다.
이를 위해 HP는 2003년부터 잉크젯 프린터 배송에 팔레트와 케이스 단위의 RFID 태그를 단계적으로 적용하여 배송 시간 단축 및 영업관리에서 효과를 얻은 바 있으며 자산관리 차원에서도 도입을 진행 중이다.
일본의 경우 소니를 중심으로 한 전자산업업계(consumer electronics)가 RFID 컨소시엄을 결성, 전자산업의 생명주기관리를 고려한 EPC기반 RFID 이용 사례를 개발, 국제표준을 선점하고, 향후 산업계 주도권을 확보를 위해 활동 중이다.
히타치는 환경 규제를 고려하면서, 제품 생명주기를 관리하는 프로젝트인 EE & Product Lifecycle Management Project 를 진행 중이다.
윤훈진 기자
hjyoon@rfidjournalkorea.com