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AMS (Asset Management Solution)

 

  

  

  

목 차

 

1.

AMS(Asset Management Solution)란 무엇인가?

2.

종래의 계측 기기 유지 보수 관행

3.

유지 보수 비용의 비중

4.

유지 보수 비용의 효율성 재고

5.

예측 정비의 이점

6.

AMS를 사용한 비용 절감 예

7.

결론


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1. AMS(Asset Management Solution)란 무엇인가?

 

최근 수년간 반도체 기술, 특히 주문형 반도체인 ASICS (Application Specific Integrated Circuit)기술의 급속한 발전에 힘입어 산업 제어 분야의 계측 기기(전송기, 분석기, 제어 밸브 등)가 지능화 되어 왔으며 이러한 지능형 계측 기기들은 종래의 아나로그 계측기와는 달리 원격 교정, 루프 시험, 자가 진단 등을 수행할 수 있는 능력을 갖추게 되었고 기기의 측정값 이외에도 기기의 이상 유무를 보여주는 상태 정보, 자체 데이타시트 등 기기 관리에 필요한 많은 귀중한 정보들을 내장하고 있다.

이미 공장 현장에는 많은 지능형 계측 기기가 사용되고 있으나 문제는 이러한 계측기의 지능을 활용할 수 있는 적절한 도구(소프트웨어)가 없어서 귀중한 정보가 사장되고 있다는 점이다.

AMS는 이러한 현장 계측기의 지능 및 관리 정보를 100% 활용하여 공장 성능 개선은 물론 공장 유지 보수 비용을 절감 시켜줄 수 있는 본격적인 현장 계측 기기 관리 도구이며 현장 통신 표준인 HART 혹은 Foundation Fieldbus를 지원하는 모든 현장 계측기를 수용하는 개방형 소프트웨어 이다.

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2. 종래의 계측 기기 유지 보수 관행

 

지금까지 공장 현장의 유지 보수 관행은 적절한 도구의 부재로 인하여 다분히 사후 관리에 의존하거나 일부 앞서가는 회사에서는 사전 스케쥴에 따른 예방 정비가 고작이었다. 이러한 정비 방법은 정확한 데이타가 아니라 경험이나 직감에 따라 업무를 수행하게 되며 다음과 같은 낭비 요인들을 안고 있다.

 

 

(1)

사후 관리 방식은 이미 공정 상에 문제가 발생한 후에 조치를 하게 되므로 제품 품질에 영향을 미치게 될 가능성이 많다.

 

(2)

정확한 데이타를 근거로 하지 않은 예방 정비는 필요 없는 일을 반복하게 되어 많은 인력 낭비를 가져오게 된다.

 

(3)

루프 상에 문제가 발생한 경우 문제점 추적을 위해 많은 시간이 소모되며 그 시간 동안 정밀한 제어가 안 이루어지어 제품 품질에 영향을 미치게 된다.

 

(4)

문제가 없는 제품을 예방 정비 차원에서 과잉 보수를 하게 되어 부분품의 낭비는 물론 인력 낭비가 초래된다.

 

(5)

특히 정기 보수 기간 중 많은 양의 계측기나 제어 밸브를 보수 차원에서 분해, 점검 재 조립하게 되는데 Dow Chemical의 통계에 따르면 그중 2/3는 불필요한 것이었다고 한다. AMS와 같은 진단 도구가 있다면 할 필요가 없는 일에 비용을 낭비한 예이다.

 

(6)

보수 작업에 소비한 시간 못지 않게 보수 기록 작성에 시간을 소비하게 되며 수동 작업시 자료의 정확도가 떨어진다.

 

(7)

과거 보수 기록을 찾기 위하여 캐비넷을 뒤지는 등 많은 시간을 소비하는 경우가 종종 발생한다.

 

(8)

ISO 혹은 기타 규제 기관으로부터 요구되는 서류 준비에 많은 시간이 낭비된다.

 

(9)

국가 전체적으로 업무량은 늘고 인력은 감축되어가는 추세에 대응하기 어렵다.

 

상기한 많은 낭비 요인들을 제거하고 효율적인 유지 보수 관리를 위해서는 적합한 도구(AMS와 같은)의 사용이 필수적이라고 하겠다.

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3. 유지 보수 비용의 비중

 

미국에서 년간 소비되는 공장 유지 보수 비용은 2000억불에 이른다고 하며 업종에 따라 제품 원가의 15-40%가 소요된다고 한다(국내 통계는 없음). 유지 보수 비용의 비중 및 유지 보수의 중요성을 강조한 몇 가지 기록을 살펴 본다.

 

 

"공장 운영에서 조절이 가능한 가장 큰 비용 절감 영역은 년간 1억불 ~ 3억불에 달하는 유지 보수 비용에 있다"

- duPont, Chemical Engineering, 1994 -

 

 

 

 

 

"1995년도 예기치 않은 공장 정지로 인한 손실은 운영 이익의 2배에 달했다"

- Major Oil Refiner -

 

 

 

 

 

"예기치 못한 공장 정지로 인한 손실은 생산 용량의 10%를 계상해야 한다."

- Shell -

 

 

 

 

 

"1995년 공장 평균 가동율은90% ~ 95%였으며 그 결과 6천만불 - 1억불의 운영 이익 감소를 초래하였다."

- Allied Signal Chemicals -

 

 

 

 

 

"1995년 운영 이익은 1억 8천만불 이었으나 공장 정지로 인한 이윤 기회 비용 손실분은 2억 7천만불에 달했다."

- Mobil -

 

 

이와 같이 공장 장비나 기기가 적절히 보수 되고 최적의 상태로 유지될 때 공장 이윤에 기여하는 바는 실로 지대하다고 하겠다. 현대는 기술과 지식이 주도하는 사회이며 AMS 등과 같은 새로운 기술의 조기 채택은 경쟁력을 갖추기 위한 지름길이라 하겠다.

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4. 유지 보수 비용의 효율성 재고

 

다음은 K. Mobley의 기사 "예측 정비의 소개" 에서 발췌한 글이다.

 

  • 문제점:

유지 보수 비용의 1/3이 불필요하거나 비 효율적인 보수를 위해 낭비되고 있다.

 

 

  • 치유 방법:

이러한 유지 보수 비용 낭비를 감소시켜 주는데 도움을 줄 수 있는 도구(AMS 등과 같은)가 절실히 필요하다.

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5. 예측 정비의 이점

 

다음 자료는 Mobley. R 의 "예측 정비의 소개"에서 발췌한 것으로 최적의 예측 정비가 이루어 졌을 때 기대되는 이점을 보여준다.

 

 

Cost of Ownership 감소
유지 보수 비의 절감
기계 파송율 절감
예비품 유지 비율 절감
기계 정지 시간 단축
보수를 위한 잔업 시간 단축
기계 수명 증가

투자 회수율 증가
생산성 증가
이윤 증가


 50 ~ 80%
 50 ~ 60%
 20 ~ 30%
 50 ~ 80%
 20 ~ 50%
 20 ~ 40%
 

 20 ~ 30%
 25 ~ 60%

 

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6. AMS를 사용한 비용 절감 예

 

계측 기기의 설치 단계에서부터 정상 조업시 유지 보수 업무에 이르기까지 새로운 소프트웨어 도구인 AMS를 사용하므로 얻어지는 비용 절감 내용을 현장 데이타를 근거로 제시한다.

 

 

 

1)

시운전 비용 절감(1회성 비용)

 

 

 

 

 

다음과 같은 시운전 작업 능률화로 인해 비용이 절감된다.

기기 구성(Configuration)의 확인 및 다운로드
루푸점검 수행
결선 확인
고장 추적
서류 자동화

 

 

 

 

 

비용 절감 결과:

 

 

Eastman Chemical

$150 / 트랜스미터

Elf Atochem

$200 / 밸브

ICI

66% 인건비 감소

 

 

 

 

2)

지속성 비용 절감(1)

 

 

 

 

 

유지 보수 작업의 능율화로 인해 비용이 절감된다.

계기 구성(Configuration) 자동화
계기 교정(Calibration) 자동화

 

 

 비용 절감 결과:

 

 

계기 구성 자동화

$100/device per year
Pharmaceutical Company

계기 교정 자동화

$ 50/device per year
Pharmaceutical Company

서류 작업 감소

$130/device per year
ACS Dobfar

 

 

 

 

3)

지속성 비용 절감(2)

 

 

 

 

 

불필요한 유지 보수 업무의 축소로 인해 비용이 절감된다.

불필요한 현장 조사 축소
불필요한 기기 분해 조립 축소

 

 

 

 

 

 비용 절감 결과:

 

 

Exxon Chemical

$100/device per year

 

 

 

 

 

 

 

 


비용 절감 합계

 

일회성 비용

 

 

시운전 비용 절감

$150 / device

 

 

 

년간 지속성 비용

 

 

계기 구성 능율화

$100 / device per year

계기 교정 능율화

$ 50 / device per year

자체 문서 자동화

$130 / device per year

현장 방문 회수 축소

$100 / device per year

 

 

년간 지속성 비용 절감 합계

$380 / device per year

 

 

"기기 한대당 초기 1년간 절감 합계"

= $150 / device + $380 / device per year

 

 

 

 

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7. 결론

 

공장 유지 보수와 관련한 많은 연구가 있어 왔으며 이에 발 맞추어 예측 정비 기법에 대한 연구 발표 및 여러 분야에서 예측 정비에 도움을 줄 수 있는 도구들이 개발, 발표 되어 왔다. 특히 이와 관련한 계측 제어 분야의 변화를 살펴보면 다음과 같다.

1) DCS (Distributed Control System) 기능의 확대

종래에는 공정 제어 기능만을 목표로 설계되었던 DCS가 현장 계측기의 지능화 및 HART, Foundation Fieldbus같은 디지탈 현장 통신 표준의 개발에 힘입어 현장 계측기로부터의 디지탈 정보를 활용할 수 있게 되었고 이러한 추가 정보를 활용하여 기기 관리 기능을 내장 시키므로 사용자에게 AMS라는 큰 부가 가치를 제공할 수 있게 되었다. 새로운 프로젝트를 기획할 때는 이러한 부가가치를 제공해줄 수 있는 시스템을 선정하도록 주의가 요망 된다.

2) Stand Alone 기기 관리 소프트웨어 도구의 활용

현재 공급되어있는 DCS들은 대부분이 기기 관리 기능이 내장되어 있지 않은 반면 현장 계측기 들은 대부분이 지능형이다. 즉 현장 기기들은 관리에 필요한 기능과 정보를 보유하고 있으며 이러한 정보를 활용하여 독립적으로 기기 관리 시스템을 구축할 수 있는 여건이 마련되어 있다. 이러한 도구들은 이미 널리 활용되고 있으며 피셔-로즈마운트의 AMS(Asset Management Solution)는 그 대표적인 예이다.

공장 유지 보수, 특히 예측 정비에 관한 많은 연구가 있어 왔으며 이와 더불어 분야별 응용 기법이나 도구들이 속속 발표되고 있다.

기업의 목표가 생산성 향상을 통한 이윤 증대에 있다고 하면 이러한 목표에 기여할 수 있는 도구들을 조기 발굴, 활용하는 것이야말로 신중히 고려해 보아야 할 사안인 것이다.

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관련 제품에 대한 구입 및 기술사항 문의처

 


덕명기술(주)
TEL: (02)326-3381
FAX: (02)326-3370
E-mail:
tugmyong@nuri.net

 

 

 

 

 

 

자료제공: 승성완 이사 / 한국 피셔-로즈마운트 (주)

 

 

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