해피레포트 - [Tech&Trend] PLM 메가트렌드<하> 친환경 제품개발

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[Tech&Trend] PLM 메가트렌드<하> 친환경 제품개발

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많은 제조기업들이 환경규제를 고민하고 있으며 대형 제조기업 중심으로 환경규제 대응이 활발하게 이뤄지고 있다. 그러나 사실상 실질적인 환경규제의 대상은 공급망 선상에 있는 중소기업들이다. 대기업은 20% 정도만 해당되고 나머지 80%가 공급망에서의 부품 공급업체들에 해당된다. 이 80%에 해당되는 환경규제에 대응하기 위해 제품수명주기관리 솔루션에서도 환경규제 대응 기능이 급부상하고 있다. ◇공급망과 가치망 전반에 걸친 규제준수 필요=환경규제에 대응하기 위해서는 제조기업의 가치망 전반에 걸쳐 탄소와 에너지 모델 및 분석을 구체화해야 한다. 또 상품 및 기후 가격, 리스크 상황 노출 정도 평가와 재료, 포장, 공급자, 운송 모드에 따른 물질 영향력 분석 수행을 해야 한다. 제품개발 시 환경규제에 대응하기 위해서는 우선 환경규제 준수 방법의 다양성을 고려해야 한다. 개발방법 및 제조 과정에 대해서도 통제하려는 현상이 강해지고 있으며 개발 초기에 유해물질이 없는 부품을 사용하라는 압력이 높아지고 있다. 따라서 기존 유해물질 함유 제품/부품의 대체자제를 위한 연구개발 활동, 프로토타입 등 시제품 제작 시에 소요되는 유해물질의 총량을 관리함으로써 대응력을 갖출 수 있다. 또 환경규제 준수를 위한 정보 수집 방법도 변화되어야 한다. 최종적인 환경규제에 따른 자료는 생산 시점에 보여지지만 수집의 최초 시작은 개발 환경이다. 환경규제 정보 수집방법 변화에 따라 공급망과의 협업 환경이 필수다. 제조기업들은 개발 초기부터의 환경정보 관리의 중요성을 인식해야 한다. ◇다중 부품에 대한 환경규제준수 정보 수집=현재 많은 제조기업들은 옵션 및 구성을 변화시켜 다양한 제품으로 생산해내고 있다. 이는 제품구조관리의 복잡성을 증대시킨다. 이를 체계적으로 관리하기 위해서는 비용이 증가할 수밖에 없다. 글로벌 제품개발 시스템에서 자재명세서(BOM) 기준으로 부품과 제품에 들어가는 각종 원재료에 대해 규제범위를 준수하고 있는가 관리하는 것은 기업 수익에 영향을 주는 중요한 항목이 된다. 최근 REACH 규제를 살펴보면 SVHC(고위험물질)에 대한 법적 의무를 다음과 같이 규정하고 있다. ■어떤 고위험물질이 제품과 부품에 들어 있는가(>0.1%) 정보를 제공할 것. ■판매하려는 제품에 들어 있는 고위험물질의 총량이 유럽 법적 기준에 적합한가 정보를 제공할 것. 환경규제 법안의 목적은 제품 내 위험요소 사용 감축이다. 따라서 제품개발단계에서 지속적으로 관심을 기울여야 하며 적극적으로 대응해야 한다. 환경규제 평가를 위해서는 단일 제품의 경우 다중의 환경규제 표준을 따라 구성해야 한다. 주요승인기준을 수용하는지 알기 위해서는 물질의 종류, 함유량, 제외 항목 등의 정보를 제출해야 한다. 하지만 모든 제품은 하나 이상의 공급자로부터 제공되는 많은 부품으로 구성된다. 각각의 공급자 부품들은 서로 다른 화학물질로 구성되어 있어서 궁극적으로 환경규제에 영향을 미친다. 이러한 환경규제 대상은 BOM 기반으로 물질종류, 함유량, 제외항목 등 승인기준이며, 이를 효과적으로 관리하는데 PLM 솔루션이 기여하고 있다. ◇친환경 제품개발 전략=PLM 시스템 기반의 친환경 제품개발의 전략은 △제한된 물질관리 △에너지와 탄소 사용 △재활용과 재사용 △재료 효율성 분석평가 등으로 구성될 수 있다. 우선 프로세스와 시스템이 동적으로 통합된 환경을 구축해야 한다. 지속적으로 변화하는 제품, 품목, 규제기준이 통합 관리되는 환경이어야 한다. 확장 가능한 프로세스와 시스템 환경을 구현할 필요가 있다. 이러한 환경에서 다양한 규제를 단일 시스템으로 구성하고 업그레이드 관리할 수 있어야 한다. 다음으로 정확하고 효과적인 데이터 수집 환경이 제공되어야 한다. 기존 데이터의 이력을 추적 관리함으로써 다양한 형태의 보고서 작성, 협력사 관리를 할 수 있다. 또 규제준수와 관련한 제품의 문제점을 파악하고 조기에 설계 문제를 해결하면 개발 비용을 절감할 수 있다. 이를 위해서는 전사적자원관리(ERP), PLM, 공급망관리(SCM) 등 기업 전사 핵심 시스템들 간의 정보 통합환경을 구현하는 것이 좋다. 이같은 환경에서 제품 컨셉부터 라이프사이클 전반에 걸쳐 제품데이터를 신속히 분석할 수 있게 된다. 또 설계, 구매, 마케팅 등 전 사업부문 담당자들을 위한 규제결과 시각화 기능을 사용할 수 있다. 이는 신속한 판단 근거를 제공함으로써 의사결정을 내리는 데 도움을 줄 수 있다. 특히 무수히 많은 제품 옵션과 파생 정보를 수집하고 분석함으로써 제조기업이 다중 제조업체에 대한 연계정보 수집 분석, 제품의 다중 재구성에 대한 연계정보 수집분석을 수행할 수 있도록 해준다. ◇친환경 PLM 시스템의 주요 기능=친환경 설계를 위한 위험도 조기 식별과 상태 확인과 직관적 상황판, 비용 분석 기능이 중요하다. 특히 비용 분석에는 제품 목표 비용과 이행 비용이 정의되어야 하는데 제품수명주기 전반에 걸친 변경 내용을 추적함으로써 가능하다. 시스템에 등록 및 동기화된 BOM 정보를 이용한 비용 분석, 사양에 의해 구성된 제품정보 기반 비용 분석, 프로세스 또는 재료변경에 의한 미래 비용 분석, 제품이나 구성 요소에 대한 여러 비용 견적 허용, 제품 비용을 발생 단위별로 보기, 보기 결정에 따른 엔지니어 수행 비용에 대한 시각화 기능, 기술에 대한 비용 예량 등이 제공되고 있다. 친환경 PLM 시스템은 다양한 규제 기준에 맞춰 제품을 선별하고 전세계 어느 시장에서나 출시할 수 있도록 지원해야 한다. 다양한 조합의 제품이 규격에 맞는지 정확한 보고서를 통하여 효과적인 기업실사를 할 수 있어야 하며 환경규제 요구 사항에 부합되는지 판단해 제품 경쟁력을 확보할 수 있도록 지원한다. 또한 협력업체 공급부품에 대한 환경 데이터의 효과적인 수집과 관리환경, 제품분석 및 보고서 생성 환경을 제공해야 한다. 특히 규제준수는 단순 수치관리가 아닌 현황 분석 및 조치에 중점을 맞춰야 한다. 무엇보다 중요한 것은 초기 설계 단계부터 환경규제를 적용해야 한다는 것이다. 이제 환경규제는 제품의 전 수명주기에 나란히 따르는 프로세스로서 적용해야 한다. 포드자동차의 경우 PTC 인사이트 환경규제(InSight Environmental Compliance) 솔루션을 통해 협력사들과 연계해 협력사 BOM 부품 및 각각의 탄소, 에너지 영향 모델을 상호연결하도록 했다. 이를 통해서 차량 조립 각 단계에서 발생하는 탄소와 에너지 영향을 연계 분석할 수 있어서 설계 변경에 가장 큰 환경적 영향을 미치는 부분을 발견할 수 있게 됐다. 포드자동차는 단순히 하나의 제품 전체에 적용하는 방식이 아니라 차량 포트폴리오 전체에 거쳐서 이 프로세스를 이행하고 있다. 프로세스 초기 생산 단계에서 탄소와 에너지를 분석하는 프로세스를 수립함으로써 신제품 개발과 동시에 환경규제준수를 위한 의사결정을 내리고 있다. 류용효 PTC코리아 이사 yryu@ptc.com

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