제조 공급망 최적화에 활용할 수 있는 디지털 기술

모든 제조 운영에는 공급망의 효율성과 탄력성이 중요하다. 재고 부족, 

출하 지연 및 이와 유사한 혼란은 생산을 지연시키고 비용이 증가되며 고객 만족에 좋지 않은 영향을 미칠 수 있다.

이러한 문제를 완화하기 위하여 기존의 도구와 방법으로 충분하지 않다. 해결책은 새로운 기술을 활용하는 데 있다.

아래에 공급망을 최적화하는 데 활용할 수 있는 7가지 기술과 솔루션을 소개한다.

디지털 트윈 (Digital Twins)

디지털 트윈은 공급망을 최적화하는 데 가장 유익한 기술 중 하나이다. 실시간으로 업데이트할 수 있는 실제 사물, 설비 또는 프로세스를 가상 표현하는 디지털 기술이다. 

디지털 트윈을 이용 전체 공급망이나 개별 공장을 시뮬레이션하여 병목 현상이나 위험이 따르는 잠재적 문제를 강조함으로써 중요한 통찰력을 얻어낼 수 있다.

디지털 트윈으로 공급망의 다양한 변화를 시뮬레이션한 후 적절한 조정과 대응으로 최상의 결과를 산출할 가능성이 있는지 확인할 수 있다. 

많은 제조기업들이 공급망의 탄력성을 높이기 위해 공급업체 수를 확대하거나 변화의 유연성을 제고하도록 요구하고 있지만 매우 복잡한 일이다. 

디지털 트윈으로 각 공급업체 변화를 시뮬레이션하면서 특정 공급업체들을 잘 조합하여 비용절감과

탄력성 회복을 할 수 있을지 파악할 수 있으며, 이를 통해 최적의 공급 경로도 찾아낼 수 있다.

디지털 트윈 기술은 작은 규모로 적용할 수도 있다. 공장을 디지털 트윈화하여 생산의 병목현상

파악과 변경사항을 시뮬레이션하여 효율성을 높일 수 있으며 출고지연 방지 및 변동에 따른 부작용을 최소화하는 최적의 방법을 찾을 수 있다.

인공지능 (AI)

디지털 트윈을 활용해 현재 공정을 최적화하는 한편 인공지능(AI)을 이용해 미래 변화에 대비할 수 있다. 

제조 공급망은 수요 변화, 공급업체 문제, 지연 및 기타 중단에 유연하게 대응할 수 있어야 하는데, 인공지능(AI)의 예측으로 이에 필요한 통찰력을 얻을 수 있다.

예측 분석 도구로 AI를 사용하여 현재 및 과거 데이터를 분석하고 트렌드를 이해하며 미래의 유사한 상황에 대해 예측한다.

AI는 수 많은 관련 데이터 포인트를 고려하고 패턴을 훨씬 빠르고 정확하게 찾을 수 있기 때문에 신뢰할 수 있는 통찰력을 얻을 수 있다. 

수요, 주기, 날씨, 사건, 공급 부족 등 변화에 영향을 주는 사실상 다른 모든 요인을 변수로 정하여 적용할 수 있다.

제조기업이 이러한 변화를 안정적으로 예측할 수 있다면 사전 대응 가능성도 점차적으로 높아져 부작용을 최소화할 수 있다. 

창고 관리 시스템 (WMS)

창고 관리 시스템(WMS)은 공급망울 최적화하는데 있어서 가능성이 높은 또 하나의 디지털 기술이다.

이 플랫폼은 창고 운영 전반의 데이터를 단일 억세스 및 제어 지점으로 모아 시설을 효율적으로 운영할 수 있도록 지원해준다.

창고는 물류 네트워크의 일부에 불과하지만 특히 기능 비효율성이 높은 곳으로 개선하면 효과가 높아 매우 중요하다.

WMS를 통해 관리자는 비효율성이 어디에 있는지, 어떻게 해결해야 하는지 파악할 수 있다.

실시간 재고 데이터를 통해 가장 빈번하게 피킹한 재고 아이템과 적재되어 있는 선반 위치를 알 수 있다. 

관리자는 스토리지를 재구성하여 피킹이 빈번한 아이템을 거리적으로 더 가깝게 배치하여 이동거리와 시간을 줄일 수 있다.

창고 작업 시간 중 걷는 시간이 피킹 시간의 50% 이상을 차지하기 때문에, 이 간단한 개선으로 상당한 이점을 얻을 수 있다.

클라우드 기반 관리 플랫폼

WMS와 마찬가지로 클라우드 기반 공급망 관리 소프트웨어를 사용하여 매우 큰 규모로 가시성과 통신을 개선할 수 있다.

이 플랫폼은 모든 관련 데이터를 한 곳에 모아 막대한 정보에 입각한 의사 결정과 공급망 전반에 걸친 협업을 용이하게 한다.

제조업은 수많은 협력사 그리고 그 외 타사와 협력하고 있기 때문에 공급망은 점점 더 복잡해지고 있다. 

기존의 통신 방법으로 자사 공급망에 영향을 미칠 수 있는 사건의 정보를 최신 상태로 유지하기에는 너무 비효율적이다.

클라우드 관리 플랫폼은 실시간으로 데이터에 대한 원격 액세스 기능을 제공하므로 모든 사용자에게 정보를 제공할 수 있어 보다 통합적인 작업이 가능하다.

모든 업스트림 및 다운스트림 업무와 작업 데이터를 한 곳에서 확인할 수 있을 경우 잠재적인 문제를 더 쉽게 확인할 수 있다.

그리고 필요에 따라 조정하여 부정적인 영향을 완화할 수 있다.

플리트 텔레매틱스 (Fleet Telematics)

제조 공급망을 최적화하기 위해 보다 세밀한 개선이 필요하다. 관련 업무와 작업을 효율화하기 위한

최고의 특정 기술 사용 사례 중 하나는 텔레매틱스를 통해 상업용 운반 차량 자산을 추적 관리하는 일이다.

텔레매틱스 솔루션은 운전자의 행동, 트럭 위치 및 유지관리 같은 데이터 소스를 추적하여 실시간으로 운영 센터로 전송한다.

이러한 가시성을 통해 운반 차량 관리자는 어디서 무엇을 어떻게 개선해야 하는지 파악할 수 있다.

또한 교통체증이나 냉장 트레일러 장비 고장을 비롯한 장애에 신속하게 대응할 수 있어 운송 지연으로 인한 손실을 사전에 방지할 수 있다.

텔레매틱스 데이터는 운전자가 비효율적인 경로를 택하거나 속도를 높일 경우 연료 소비량이 증가하는지 여부까지 알아낼 수 있다.

관리자는 이러한 운전 업무 표준을 수정하여 예산의 낭비를 줄여 물류 효율성을 개선할 수 있다. 

품질 관리 자동화

제조업 공급망에 영향을 줄 수 있는 업무로 품질관리 분야가 있다. 비효율적이거나 부정확한 품질 검사로 결함이 있는

부품을 너무 늦게 발견할 경우 납품을 지연시키거나 심지어 폐기물로 처리해야 한다. 자동화는 최고의 해결책이다.

자동화는 사람의 눈으로 확인할 수 없는 결함을 신속히 감지할 수 있다. 기계는 지치거나 산만해지지 않기 때문에,

매번 동일한 속도와 정도로 판단하여 편차가 발생하지 않는다. 품질 관리를 자동화하면 더 빠르고 정확하며 신뢰성이 더 높아진다.

현재 많은 공장에서 머신 비전 품질 관리로 분당 수천 개의 제품을 검사하면서 거의 제로에 가까운 고장률을 달성하고 있다.

이 기술이 더욱 발전함에 따라, 더 안정적이고 다양한 용도로 확대되어가고 있다. 

품질관리의 자동화 또한 제조업체의 공급망 중단 및 지연을 최소화하는 데 필수적인 기술이다.

블록체인 추적 솔루션

블록체인은 제조 공급망을 최적화하기 위한 또 다른 유망한 기술 중 하나이다. 블록체인은 컴퓨터의 네트워크에서 실행되는 분산 디지털 기록기술이다.

이렇게 기록된 각 대장의 데이터는 사실상 변경이나 조작이 불가능하므로 블록체인은 모든 사용자들이 정보를 이상적이고 투명하게 추적할 수 있는 기술이다.

현업에서는 블록체인 솔루션을 사용하여 부품 또는 제품이 공급망 전체로 프로세스 이동할 때 이를 추적할 수 있다.

정보의 업데이트는 체인에 새 블록을 생성하여 배송 출발지, 이동 경로 및 현재 상태에 대한 데이터를 실시간으로 확인할 수 있다. 

블록체인으로 철저하게 투명성과 보안성을 보장하고 정보의 추적 시간을 개선하여 공급망 내의 부정 행위를 방지할 수 있다.

통계에 의하면 매년 제조기업에서 데이터를 비롯한 정보 부정 행위로 인해 매출의 5%에 해당하는 손실을 입고 있다고 한다.

복잡하고 가시성이 낮은 공급망은 투명성이 열악하여 부정 행위의 유혹에 빠지기 쉽다. 

블록체인은 실시간으로 업데이트되고 기록을 변경할 수 없으므로 데이터 왜곡이나 조작을 쉽게 발견할 수 있다.

블록체인 기술을 활용하여 데이터 부정으로 인한 손실을 방지하고 공급업체를 보다 효과적으로 관리할 수 있다.

위에 소개한 7가지 솔루션은 제조업체가 현대의 디지털 기술을 활용할 수 있는 몇 가지 방안에 불과하지만 매우 효과적인 솔루션이다.

각 사의 특정 업무나 작업에 적용할 수 있는 또 다른 디지털 기술을 적용 또는 융합해 보는 것도 같이 검토해볼 수 있다.

참조 | https://www.manufacturingtomorrow.com/story/2023/06/optimizing-the-manufacturing-supply-chain-with-7-tech-forward-solutions/20747/