특별기획 03 - 전사적인 신뢰성역량 확보를 위한 ISO 9000 시스템의 운영현황 및 개선과제
모든 상거래, 특히 국제상거래는 항상 공급자와 고객 상호간의 분명한 합의에 근거하여 이루어진다.
이 합의는 고객이 공급자로부터 기대하는 품질특성들을 설명하는 문서로된 계약서로 표현된다.
이 품질특성 중 중요한 사항이 신인성(Dependability)이다. 이 개념은 IEC 60300에 잘 정의되어 있다.
신인성은 가용성 성능과 그에 영향을 주는 요소에 대한 복합적인 의미로서 신뢰성과 안전성 및 유지보수 성능을 포함한다.
오늘날 필수적으로 증가하는 경쟁 속에 성능 및 신뢰성에 대한 요구사항이 계속 증가하는 상황에서 제품은 더욱 복잡해지고 있다.
기업이 글로벌경쟁 체제에서 끊임없이 성장하기 위해서는 효율적이고 전사적인 신뢰성경영 프로그램이 절대적으로 필요하다.
여기에서는 ISO 9000을 기반으로 한 전사적 신뢰성경영을 위하여 DFR(Design For Reliability) 개념의 적용방법을 설명 함으로써 시스템적 접근법에 의한 신뢰성보증 기술을 소개하고자 한다.
ISO 9000 시스템의 운영현황 및 개선과제
신뢰성은 제품의 사용기간 동안 주된 품질평가가 되므로, 신뢰성보증활동은 제품보증을 위한 기업 품질시스템의 가장 중요한 부분이 된다.
따라서 모든 신뢰성보증활동은 전통적인 품질시스템인 ISO 9000 시스템과 깊이있게 연관되어 있어야 한다.
품질시스템 속의 신뢰성프로그램은 전사적인 신뢰성운영 시스템으로 인식되고 각 신뢰성보증활동은 반드시 품질시스템의 요소가 되어야 할 것이다.
신뢰성프로그램의 효율성은 제품의 신뢰성 성취로 나타날 것이다.
신뢰성프로그램은 사업정책, 신뢰성정책을 포함한 경영요구사항과 업무운영절차, 자원 및 신뢰성데이터기록 등의 4가지 주요 요소들로 분류된다.
이 모든 요소들은 반드시 잘 확립되고 준비되어야 하며 이러한 신뢰성프로그램 요소를 잘 실행하기 위한 노력으로서 가장 실질적인 방법은 제품개발프로세스에 시스템적으로 적용하는 것이다.
ISO 9000 시리즈는 공급자에 대한 품질경영 및 품질보증의 국제규격을 의미한다.
세계경제가 글로벌화되고 있는 상황에서 국가와 조직, 기업에 따라 품질보증에 대한 개념은 서로 상이하다.
따라서 제품과 서비스의 자유로운 유통이 방해받지 않도록 하기 위한 ISO 9000 시리즈가 제정되었다.
품질경영 시스템의 일반적인 요구사항은 표준을 수립하고 문서화하고 실행 및 유지 등 품질경영 시스템의 효과성을 지속적으로 개선하는 것으로 명시되어 있다.
특히, 각 문서에는 표명된 품질방침 및 품질목표, 품질매뉴얼, 표준이 요구하는 문서화된 절차 및 기록, 프로세스의 효과적인 기획, 운영 및 관리를 보장하기 위한 내용이 정리되어 있다.
문서는 아래 내용과 같이 문서화된 된 절차를 따라 자세하게 수립되어야 한다.
▶ 문서 발행 전에 충족함을 승인,
▶ 문서의 검토 및 필요시 갱신 그리고 재승인
▶ 문서의 변경 및 최신개정 상태의 식별 보장
▶ 적용되는 문서의 해당본이 사용되는 장소에서 가용성을 보장
▶ 문서가 읽을 수 있게 유지되고 쉽게 식별됨을 보장
▶ 품질경영시스템을 기획하고 운영하기 위하여 필요성이 인정된 외부출처 문서의 식별 및 배포가 관리됨을 보장
ISO 9000 시스템의 장점으로는,
▶ 국제규격에 적합한 품질경영시스템의 정비
▶ 품질매뉴얼 및 표준문서화에 의한 지속적인 개선
▶ 해외시장 진출시 거래선 및 공공기관 입찰시 우대
▶ 제품품질 향상과 불합리한 사항 발굴을 통한 낭비용인 사전제거
▶ 외부기관 및 고객에 의한 신용도 상승으로 품질감사 간소화
▶ 표준문서로 업무효율 및 Know-How 전수 등
이러한 장점으로 인하여 S전자는 ISO 9000 품질경영시스템 인증취득을 위해 1991년에 전사적인 품질경영시스템 인증T/F를 추진하여 개발-구매-제조-시장 등 각 프로세스 및 업무를 재정비함으로써 1993년에 전사업장 및 전제품에 대해 인증을 취득하였고 매년 2회에 걸쳐 외부의 평가기관으로부터 평가심사를 받고 미흡한 부분은 개선을 추진하고 있다.
신뢰성 보증활동 측면에서 ISO 9000 시스템의 문제점을 살펴보면, 첫째, 제품 전반에 걸쳐 품질보증활동을 규격화하고 매뉴얼화하는 부분은 우수하지만 제품신뢰성 및 보증방법에 대한 세부 요구사항이 미흡하고 더불어 품질보증도 최소한의 요구사항으로 규정되어 있어서 신뢰성 향상에는 부족하다.
둘째, 품질경영시스템이 현 업무에 대한 포괄적인 문서작업에 치중한 결과 개인의 업무 Know-How 및 품질개선, 프로세스 개선 등에 필요한 중요한 업무를 다루지 못하기 때문에 혁신성이 떨어진다.
셋째, 품질부서에서 ISO 9000을 추진하면서 전사적으로 분위기를 확산시키는 데 한계가 있고 또한 관련부서의 협조 및 부서간 역할 불명확으로 대외시장의 요구사항이나 고객의 리서치 등을 조사하여 설계 전에 앞 단계에서 보증하는 활동이 미흡하다.
넷째, 품질경영시스템에 대한 심사도 바이어의 기업심사 및 UL등 안전규격 기관에 비해 평가방법이 구체적으로 되어있지 않아 개선점이 일반적으로 되어 있다.
따라서 신뢰성 향상을 위한 개선점은 다음과 같이 정리할 수 있다.
첫째, 품질매뉴얼에 대한 세부프로세스 맵 및 Tool에 대한 구체화가 필요하다.
ISO 9000 시스템을 말콤 볼드리지 상과 같이 요구사항을 자세하게 기록하여 엄격하게 준수하도록 정비해야 한다.
또한 특정항목이 필요한 경우, 예를 들면 신뢰성역량 확보부분은 IEC 60300시스템과 연계하여 적용하는 것도 필요하다.
둘째, 최상의 신뢰성 표준화 내용을 관리하도록 프로세스에 대한 모니터링시스템이 필요하다.
품질혁신 및 시스템에 대한 기업의 서비스 질을 향상시킨다는 관점에서 벤치마킹 및 신뢰성 전문가토의를 통해 최상의 품질을 확보 할 수 있도록 하고 또한 개인의 Know-How 기록 및 향상된 표준화 내용을 관리하도록 후속조치가 있어야 한다.
셋째, 앞 단계 선행활동을 통해 제품의 신뢰성 향상을 꾀하는 것이 필요하다.
현재 대부분 모형품을 만든 이후에 제품보증활동을 추진하고 또한 문서화작업도 이 때 실시하기 때문에 전체 신뢰성 전략을 수립하고 전면적인 개선활동이 한계가 있으므로 앞 단계에서 보증할 수 있도록 가이드라인이 있어야 한다.
넷째, 품질경영시스템의 대한 심사향상과 문제점에 대한 개선방안이다.
문제점에 대한 개선방안은 구체적으로 기술할 수 있도록하고 문제점 개선시 이에 대한 효과 및 효율성이 어느 정도 되는지 평가를 실시하고 또한 품질경영시스템 심사시 ISO 인증기관 뿐만아니라 신뢰성 전문가도 같이 참여하여 기업의 신뢰성 수준을 향상시키는 제도가 필요하다.
기업연구소의 R&D단계 설계검토 운영실태와
신뢰성경영 기반의 시스템 개선방안
지난 10년간 국내 부품소재산업의 글로벌 경쟁력이 비약적으로 향상하여 2010년 현재 세계 6위의 부품소재 강국으로 성장하였으나, 제품 내구성의 척도인 ‘신뢰성’이 체화된 명품 부품소재의 단계까지는 이르지 못하고 있는 상황이다(2010 지식경제부, 주요선진국의 부품소재 신뢰성 정책동향 및 전망).
국내업체들은 설계-시제품-양산의 제품개발 3단계 중 양산단계의 신뢰성평가에만 주력하여 근원적인 제품경쟁력 확보에 한계가 있다.
제품양산 단계에서 신뢰성 미흡으로 인한 손실발생액은 설계단계에서의 신뢰성 미흡으로 인한 손실발생액의 1,000배에 달한다(GE 젝웰치).
이를 바탕으로 국내기업과 세계수준 기업간의 신뢰성기술의 적용범위를 비교해 보면 표 1 과 같다.
아래 내용은 최근 어느 글로벌 자동차기업에서 국내 중소기업과의 협력관계 구축을 위해 현장심사를 한 후 보낸 보고서를 발췌한 것이다.
▶ 주요한 리스크에 대해 어떻게 개선할 것인가?
▶ QFD기법과의 연결고리는 무엇이며, FMEA와의 Link는?
▶ 어떻게 QFD기법을 전개할 것이며, 장기적으로 올바르게 적용한다는 것을 보증할 수 있는가?
▶ 구체적으로 말하면 귀사에 전문가가 있는가?
▶ 없다면 외부로부터 교육을 받은 후 올바른 기법을 계속 적용할 것이라고 어떻게 확신할 수 있는가?
▶ 적절한 사람에 의해 확인하고 검증할 수 있는 절차가 있는가?
▶ 귀사는 이것이 왜 높은 리스크인지 이해하여야 한다.
▶ 귀사는 사용상에 있어서 제품의 내구성을 확실히 알아야 한다.
▶ 사용 마일리지나 사용기간의 여러 시점에서 고장률을 보여줄 수 있는 방법으로 데이터가 구성되어 있어야 한다.
▶ OK한 거리가 제조사의 주장과 최종사용자가 다르다는 것을 구별하여야 한다.
상기 업체는 ISO 9000 및 TS1 6949 인증을 받은 업체로서 자체 제품개발 프로세스가 잘 정비되어 있으나 실무에서는 매뉴얼을 따르지 않고있는 실정이었다.
DFR(Design For Reliability)는 설계의 초기단계에서 시작되며, 제품수명 사이클의 모든 단계에 통합(Integrate)되어 있어야 한다.
DFR는 여러 도구(Tool)와 실행사항들을 포함하며, 기업이 제품의 신뢰성을 높이기 위해 여러가지 활동을 배치하는 데 필요한 업무의 전개순서를 설명한다.
DFR을 적용하는 동기로는 과거의 신뢰성기술로는 달성할 수 없는 신뢰성 수준의 요구, 더 빠른 시간내에 시장진출, 더 강조되는 비용절감, 빠른 기술변화로 개발프로그램에 새로운 리스크 발생을 들 수 있다.
성공적인 DFR의 실행으로 인한 효과로는 제품개발주기를 단축시키고, 설계비용을 줄이며, 고객의 만족도를 높이는 것이다.
설계팀과 신뢰성팀에 의해 제공되는 신뢰성 목표 매트릭스는 체크포인트의 역할을 한다.
이 체크포인트는 제조자들이 DFR활동이 시행되었고 진행되고 있다는 것을 확인하는 데 도움을 준다.
그림 1 에는 DFR이 규명(Identify), 설계(Design), 분석(Analyze), 설계 검증(Verify), 생산검증(Validate), 추적 및 관리(Monitor and Control)의 주요단계별로 나누어져 있다.
각 단계마다 새로운 단계로 들어가기 전에 통과해야 할 관문(Gate)이 있다.
제품의 신뢰성을 보증하기 위해 IEC(International Electrotechnical Commission)는 IEC 60300을 발간하였으며 이를 신인성 표준(Dependability Standards)이라 부른다.
이 표준은 ISO 9000과 함께 DFR을 지원한다.
자동차분야의 품질경영시스템인 TS 16949는 ISO 9000으로부터 유래되었고, 품질경영시스템을 위한 요구사항을 명시하고 있으며, 이는 조직에 있어 내부적용을 위하거나 인증을 위해 또는 계약목적으로 사용될 수 있다.
그것은 고객의 요구사항을 만족하는데 있어서 품질경영시스템의 효율성에 초점을 맞추고 있다.
ISO 9000에 포함되어있는 프로세스는 Plan, Do, Check, Act 등으로 나눌 수 있으며, 이는 지속적인 개선으로 간주된다.
ISO 9000에 있는 일부활동들은 DFR활동들과 중복된다. 그러므로, DFR을 실행함으로써 모든 신뢰성과 품질활동들이 하나의 완전한 프로세스로 통합될 수 있다.
DFR을 실행하기 위해서 기업은 현재의 품질시스템과 중복으로 인한 자원의 낭비가 없는지를 주의깊게 살펴볼 필요가 있다.
이는DFR에서 요구되는 도구(Tool)와 기술을 확인함으로써 신뢰성 요구사항을 구축하고 상세한 DFR기획을 행하기 위해 필요한 순차적인 활동과 그들과 관련되는 일들을 알 수 있다.
DFR과 연관된 IEC 60300 표준을 살펴보면 표 2 와 같다.
전사적 신뢰성경영을 추진하기 위한
시스템 구축과 우수인재 확보를 위한 향후과제
기업의 인재를 교육하고 훈련해야 할 필요성은 전사적인 TQM을 적용하는 데 기본적인 요구사항으로서 이는 ISO 9000에도 명시되어 있다.
그러나 우선적으로 접근해야 하는 것은 그러한 교육과 훈련 그리고 그러한 필요를 만족시키기 위한 체계(Mechanism)를 만들어야 할 필요성이 있다.
교육해야 할 자료는 아마 엔지니어의 최신기술적인 면을 다소 소홀히 하여 전통적인 견해의 기술을 기반으로 하여 만드는 경향이 있다.
교육프로그램은 임원과 중간급 경영자와 엔지니어에 대한 훈련프로그램을 고려하여 구축하는 것을 권한다.
시스템의 견해에서 보면, 그것은 설계에 대한 더 큰 강조와 제조, 지원업무 그리고 시험프로세스에 대해 더 잘 이해할 수 있도록 훈련의 범위를 넓힐 것이 요구된다.
또한, 엔지니어들에게는 DFR개념의 시스템엔지니어링과 통합(Integration)에 대한 더 큰 능력이 요구된다.
BS 5760(2014)에 명시된 것처럼 실용적인 신뢰성 목표달성은 80%의 경영과 단지 20%의 이론이다.
수학적인 기법은 좋은 경영을 위한 도구에 불과하며 그들이 생산하는 추정치는 상대적인 중요성을 안내해 줄 뿐이다.
그러나 그 추정치는 개선과 요구사항의 준수에 대한 중요한 증명자료가 된다.
기업은 훈련을 잘 시켜야 할 뿐 아니라 신뢰성의 통계적 원리를 충분히 알고 있는 사람을 고용하여 그들에게 무엇을 해야 하고 무슨 데이터를 저장하고 분석하며, 또한 그에 따른 영향을 설명할 수 있도록 훈련해야 한다.
신뢰성은 선진국과 후진국간의 기술수준을 차별화하는 질적 척도이자 완제품의 브랜드 이미지를 좌우하는 핵심요소이다.
우리의 제조기술은 선진국 수준이나 원천 설계기술 부족으로 고장예측이 어렵고 시간이 지날수록 고장률이 증가하는 상황이다(2010 지식경제부).
글로벌시장에서 경쟁할 수 있는 고품질의 제품을 개발하기 위해서는 설계단계부터 신뢰성 개념을 적극도입하고, TÜV(독일), UL(미국) 등과 경쟁할 수 있는 세계적 수준의 신뢰성전문 평가기관을 육성할 필요가 있다.
찰스 다윈은 그의 저서 ‘종의 기원’에서 “이 세상에 살아남는 생물은 가장 힘센 것도, 가장 지성이 높은 것도 아니다. 변화에 가장 잘 적응하는 생물만이 살아남는다.”고 하였다.
