정의
MES는Manufacturing Execution System의 약자로 통합생산관리 시스템을 말한다.주문으로부터 제품 생산에 이르기까지 가장 효과적으로 활용할 수 있는 정보를 제공하는 시스템이다. MES는 현재의 정확한 데이터를 사용하여 데이터들이 발생할 때마다 현장의 활동을 관리,착수,응답하고 보고한다.변화 조건에 대한 빠른 응답은 비부가가치 행위의 감소에 초점을 맞추는 것과 더불어 현장 작업과 공정을 효과적으로 운용할 수 있게 한다.또한MES는 양방향 통신에 의한 공급 체인과 기업의 전반적인 생산 활동에 관한 중대한 정보를 제공한다.산업 전반에 걸쳐서 아직도 수작업으로 자료를 수집하고 보고서를 작성하는 매뉴얼 시스템이 많이 있다.하지만 이런 시스템은 사회가 발전할수록 고객의 요구,생산 관리,기술의 발달에 효과적으로 대처할 수가 없다.따라서 최근 많은 생산 현장에서는MES의 중요성이 인식되고 있으며 거론되고 있다.공급 기한,품질,가격,시장 변화의 빠른 대응 등은 생산 관리의 핵심적인 요소들이다. MES는 대부분의 제조 업체에서 적용,운영되고 있는ERP또는MRPII시스템과 제어 시스템 사이의 다리 역할을 하면서 실시간으로 생산 계획에 따른 실시간 현황 파악,계획된 작업의 수행 및 관리,품질 관리 등을 수행하여 실제 이익을 측정할 수 있는 시스템이다.
MES는 주로 생산 방법과 절차 그리고 생산 현장에서 발생하는Data들을 보다 유용하고 체계적으로 제공하여 정형화(Formalization)하는 통합 정보 시스템이다.만약 어떤 회사가 생산을 수행하고 있다면 어떠한 형태로든 생산을 가능하게 하는System을 가지고 있을 것이다.대부분의 회사들은 기존의 시스템이 통합되지 않은 형태로 만들어져 있고,어떤 경우에는 각각의 부분들을 구분하는 것조차 불가능할 정도로 매우 복잡한 형태로 구축되어 있다. MES는 이러한 기존의 시스템을 통합, On-Line System으로 각 시스템의 구성요소들이 서로 상호 협력하여 움직이도록 통합해 가는 단계라 할 수 있다.
배경
MES의 도입배경과 도입의 필요성,그리고 효과에 대해 알아보자.
오래전에 자재의 소요량 예측 및 수급 계획을 위해 제조업체들은MRP시스템을 도입하였다.그것은 생산에 필요한 자재를 계획과 연계하여 적절한 수급책을 수립함으로써,생산계획에 적절히 대응하고자 함이었다.기업 환경이 변화하면서MRP시스템은 자재 관리의 관점에서 자원 전체 관리의 관점으로 확장되었다.이에따라MRPⅡ시스템이 기존MRP시스템을 대체하였다.그러나 기업영역이 국내환경에서 국외환경으로 확대되는Global경영체제가 도래하면서,본부조직에서 전 본부조직으로부터 통제를 받으면서,독립적인 기능을 수행하는 조직을 의미하는 국내외 법인 본부의 계획을 수립하고 자원을 할당해야 할 필요성이 대두되었다.따라서 자원할당 및 분배를 위한DRP (Distribution Resource Planning)시스템이 대안이 되었다.
MRP시스템에서DRP시스템까지는 기업활동을 자재 및 자원이라는 관점에 초점을 맞추고 이를 효율적으로 대응하기 위한 계획 및 수급,생산지원이 중요시되었다.더욱더 복잡해지는 기업환경에 대응하기 위해 사용자들은 기존의 독립된 영업/수주 관리 시스템,인사관리 시스템,판매관리 시스템 등 여타 부문의 시스템과MRP시스템과의 통합 및 연계의 필요성을 느끼게 되었다.
ERP시스템은 이와 같은 요구에 대응하여 탄생한 시스템으로,총체적 기업 활동에 대한 계획 및 총괄관리를 본부조직에서 수립하고,법인조직에서 이를 실행(자체 세부 실행 계획하에)하는 개념이다.이와는 별개로 생산 제조 현장의 파악 및 실적집계를 위한 시스템은 독자적으로 공급되었다. SCADA, DCS, POP등의 시스템이 그것인데,스케쥴링 및 실행의 관점에 근거한MES시스템이다. MES시스템은Shop Floor환경의 실시간 모니터링,제어,물류 및 작업내역 추적 관리,상태파악,불량관리 등에 초점을 맞춘 현장 시스템이다.
ERP시스템이Middle-Up-Down방식으로 계획에 의한 생산과 이에 필요한 자재수급으로 기업 활동을 파악한데 반하여, MES시스템Bottom-Up방식으로 생산에 필요한 스케쥴링과 이를 위한 계획 및 자재수급으로 파악하고자 하는 방식이다.
도입 필요성과 효과
MES는 생산 정보들을 수집,감시,제어하는 정보 통제시스템으로서 실시간 정보제공 및 주요 데이터의 이력관리,각종 현장 관련 정보들에 대한 수준 높은 서비스가 가능한Total Manufacturing Service의 구축을 목적으로 한다.이러한MES가 기업환경에 있어 큰 효과를 내는 것은 핵심 부가가치Process에 초점을 맞추기 때문이다.다른System이 운영계획을 잘 세우는데 집중한다면, MES는 실제 운영을 잘하게 해 주는 데에 집중한다. MES는 공장운영의 효과를 높여 의사결정을 잘하게 해주고 현장Data를 곧바로 활용할 수 있어 직원들에 대한 권한 부여에도 도움이 된다.이렇듯, MES를 도입함으로써Lead Time감소, Cycle Time감소,문서작업 감소 등을 가지고 오고 품질과 고객서비스를 개선시킬 수 있다.
또한,작업비용과 자본지출,제품결함을 낮출 수 있고 신속한 공정 업그레이드가 이루어진다.실제 사례에서도 살펴보면,제조Cycle Time이 평균45%단축, Data입력시간이 평균75%이상 단축,문서작업 손실이 평균56%감소,제품결함이 평균18%감소했음을 알 수 있었다.
이러한MES를 왜 도입해야 하는지와 그 효과를 좀 더 구체적으로 알아보고 표로 나타내어 보았다.
<도입필요성>
<도입효과>
기능
MES시스템의 기능을 살펴보면,공정진행 정보Monitoring및Control,설비제어 및Monitoring,품질정보Tracking및Control,실적정보 집계,
창고운영 관리,재공품 관리,자재투입 관리,인력 관리,공무관리 등 생산 현장에서 발생할 수 있는 모든 정보를 통합 관리한다고 할 수 있다.
MES시스템의 기능은 크게11개 기능으로 요약할 수 있는데,각각의 기능에 대하여 어떠한 정보가 관리되는지를 살펴보기로 한다.