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cmms2013
 
TPM 효과 측정 지표 설정 및 관리 방안

앞에서 계속
 

3. 개별개선의 유형효과금액 산출방안

    이는 위에서 살펴본 <도표8> 교육, 모랄 측정지표중 "개별개선효과금액"에 대한 것으로서 , 개별개선의 효과는 크게 생산성 향상, 원가 절감, 품질향상 등에 따른 효과금액이 산출될 수 있다고 보아진다.

    여기에서는 개별개선의 유형효과 산출방안으로서 "작업효율향상으로 인한 생산성증대효과에 따른 금액효과", "불량감소로 인한 품질향상 금액 효과", "원가 절감 금액효과" 등을 다루고, 특히 TPM활동은 개별개선으로 설비종합효율향상에 따른 경영성과측정에 대해 관심사로 여겨지므로 종합생산성지표인 "설비종합효율의 향상에 따른 공헌이익 및 원가절감액 산출 방법"을 알아보아 TPM추진으로 설비종합효율이 격영이익에 얼마나 기여하는 가의 파악방법을 제시해 보고자 한다.

    3.1 작업효율 향상으로 인한 생산성 중대효과금액
     
      이는 먼저 개선효과금액을 산출후 다음과 같이 개선후 인원변동가감을 시켜서 산출한다.

      (1)개선효과금액
       

        효과금액=월평균생산량*(개선전생산시간-개선후생산시간)*(임율+경비율)*기간(월)

        여기서

        생산량 : 채택제안 실시및 테마(또는 개선)해결시기를 기점으로 과거 3개월간의 월평균 생산량
        단위당 생산시간 : 개선전 단위당 생산시간은 실시 및 해결시기를 기점으로 과거 3개월간 평균실적
        임율 : 과거 3개월간 실적 또는 예산편성기준으로 하여 "총급료(임금)지급액/총작업시간수"로 계산
        경비율 : 과거 3개월간 실적 또는 예산편성기준으로 하여 "총변동비/총기계가동시간수"로 계산
        기간(월): "년간 사업계획의 생산량을 감안한 생산기간"을 대입
      (2)개선후 인원변동가감
       
        개선으로 인원감소시

        인원절감효과=월절감인원*임율*기간(월)

        그런데. 인원절감은 개선으로 인하여 고정인원에서 감축되었을 경우에 한하여 다음 기준에 준한다.
        감축대상 직급의 초임기준으로함.
        인건비범위 : >사무기술직:급료+상여금+복리후생비+퇴직금, >기능직:임금+상여금+복리후생비+퇴직금
        급료 및 임금산출기준: 기본급 및 고정수당으로 하며 변동수당 (휴일근무수당. 연장근무수당. 야간근무수당)은 제외시킴.
        복리후생 및 퇴직금 산출기준 : 예산편성기준으로 함.

        개선으로인원 증가시 (이경우는 특별한 예외의 경우가 된다.)

        비용=월추가인원*임율*기간(월)
         

      (3)순개선효과금액
       
        개선으로 인원감소시

        순개선효과금액=작업효율향상으로인한 개선효과금액+개선으로 인원감소시 인원절감효과

        개선으로 인원 증가시

        순개선효과금액=작업효율향상으로 인한 개선효과금액-개선으로 인원 증가에 따른 비용

    3.2 불량감소로인한 품질향상 효과
     
      이는 불량품 감소량만큼의 제조원가 절감액에 해당하는 효과금액이다.

      효과금액=생산량*(개선전 불량률-개선후 불량률)*제조단가*기간(월)

    3.3 원가 절감효과
     
      제조원가는 재료비, 노무비, 경비로 구성되는데 총원가 절감효과는 "재료비 절감효과금액, 인건비절감효과금액, 제조경비 절감효과금액 등의 합에서 개선에 따른 투입비용을 차감한 값"으로 계산한다.

      (1)재료비 절감효과
       

        ①일반적인 원재료비 절감효과금액

        효과금액=생산량*(개선후 양품율-개선전 양품율)*(사용원재료비-폐기시 회수비)*기간(월)

        ②불량으로 자재가 폐기되는 경우의 재료비 절감효과

        효과금액=월생산량*[{개선전 폐품율(%)-개선후 폐품율(%)}/100]*자재단가*기간(월)

        ③공정 및 설비개선에 따른 재료비 절감효과금액

        효과금액=월생산량*[개선전 재료비-개선후 재료비]*기간(월)
         

      (2)노무비(인건비)절감효과
       
        ①품질향상으로 인한 인건비 절감효과금액

        효과금액=[{개선전 불량률(%)-개선후 불량률(%)}/100]*불량품 재작업시간*임율*기간(월)

        ②생산기간 단축으로 인한 인건비 절감효과금액

        효과금액=월절감시간*임율*기간(월)

      (3)제조경비절감효과
       
        이는 보수재료 절감효과, B급 예비품 및 장비의 기능회복보전으로 인한 수명연장효과, 소모품비 및 비품절감효과, 에너지 절감효과, 원부자재 및 에너지의 대체로 인한 절감효과 등의 측면이 있다.

        1)보수재료절감효과금액

        효과금액=생산량*단위당 절감량*단가*기간(월)

        2)B급 예비품및 장비의 기능회복보전으로 인한 수명연장효과금액

        이 경우의 수명연장효과금액방법은 대표적으로 다음의 "복성가격산출법"에 의한 경우와 회계원리에 의한 경우의 2가지가 있다.
        그리고 복성가격산출법에 의한 경우는 정액법과 정률법의 경우에 대하여 알아보기로 한다.

        복성 가격 산출법에 의한 경우(방법)

        내용년수(N)=실제 경과년수(n)+잔존년수(n`)

        먼저 "정액법"을 활용한 복성가격산출법에 의한 현존가 즉 n년 경과시의 가격 Pn은 다음과 같다.

        Pn=C-Dn=C-C(1-R)n/N=C{1-(1-R)n/N}

        단, D=(C-S)/N=C(1-R)1/N   Dn=(C-S)n/N=C(1-R)n/N

        여기서, C:재조달원가(취득가), D:감가액, Dn:n년 까지의 감가누계액, R: 잔가율(잔조가치율)

        윗식에서 R=0 이면 Pn=C(n`/N)이 된다.

        또한 "정률법"을 활용한 복성가격산출법에 의한 현존가 즉 n년 경과시의 가격 Pn은 다음과 같다.

        Pn=C-Dn=C-C{1-(1-K)ⁿ}=C(1-K)ⁿ=Crⁿ

        단, 전년대비 잔가율 r==P₁/C
            년간감가율 K=1-=1-r

            여기서, C: 재조달원가(취득가), D:감가액,     Dn:n년 까지의 감가누계액
                    R: 잔가율(잔존가치율), K:년간감가율, r:전년대비 잔가율

        그러므로 수명연장효과 금액산출은 대표적으로 정액법을 따를 경우에 다음과 같이 된다.

        Pn=C{1-(1-R)n/N}에서 R=0이면 Pn=C*n`/N이므로

        ① n'가 보수로 인해 유지되는 경우의 현존가는 Pn=C*n`/N
        ② n'가 미보수로인해 0이 되는 경우의 현존가는 Pn=C*0/N=0이 된다.

        결국 기능회복으로 인한 수명연장효과금액은 ②에서 ①을 감한 아래와 같이 된다.

        기능회복으로 인한 수명연장효과금액
        =n'가 보수로인해 n'유지의 경우의 가격(①)- n'가 미보수로인해 n'=0의 경우의 가격(②)

        회계이론에 의할 경우(방법2)

        "내용년수(N)=실제 경과년수(n)+잔존년수(n')"가 되고, 정액법에 의한 감가상각액은
        감가상각액 D=(C-S)/N  (단, C:취득가, S:잔존가)
        감가누계액 Dn=(C-S)/N*n=C(1-R)n/N가 되며,

        잔존가(Pn)=취득가-감가누계액=C-Dn=C{1-(1-R)n/N}

        가 된다. 그러므로 회계이론에 의할 경우도 복성가격산출법에 의한 방식과 수명연장효과금액산출법은 동일한 결과로 된다.

        현물이 평균적 상태(일반적 상태)보다 실제 상태가 나쁠경우, 예로서 시간기준 실제경과년수가 5년인데도 상태기준 유효경과년수는 7년인 경우와 같을 경우의 내용년수는 다음과 같이 계산해야 한다.

        내용년수(N)=유효경과년수(n)+잔존년수(n')

        위의 이론들에 의거하여 실무에서 활용가능하도록 필자가 정리후 컨설팅중인 회사에서 활용중인 <도표10>수명연장효과금액 조사및 산출표 사례를 제시했으므로 참조바란다.

        <도표10> 수명연장효과 금액 조사및 산출표 사례

 
 
품목
규격
(사양)
용도
취득가
(구입가)
(만원)
내용
년수
(년)
잔존가
(만원)
잔가율
미보수시
보수(정비)후
Pn=C{1-(1-R)n/N}
대당
수명
연장
효과
수량
(대)
수명
연장
효과
금액
No
유효
경과년수
(상태기준)
잔존
내용
년수
경과
년수
잔존
내용
년수
미보수시
(만원)
보수후
(만원)
C
N
 
R=S/C
n
n'
n
n'
③=②-①
③x④
1
감속기
75HP
EBI
100
10
10
0.1
9
1
6
4
19
46
27
1
27
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
        위 <표10>에서"정미수명연장효과금액"은 위의 "총수명연장 효과금액 (③x④)"에서 "개선에 따른 투입비"를 감해주면 된다 (예,부품소모비가 10만원인 경우 27-10=17만원 즉 정미수명연장 효과금액=17만원).

        ③소모품비및 비품절감효과금액

        효과금액= 월 절감량*최근단가*기간(월)

        ④에너지 절감효과금액

        효과금액=월 절감량*단위당 단가*기간(월)

        여기서,
        월 절감량:개선후 원단위차*생산량
        단위당 단가
         *전력(kw-h):월 평균 시간당 전력비
         *BC유(l):최근 구입단가
         *STEAM(Ton): STEAM제조단가

        ⑤원부자재 및 에너지의 대체로 인한 절감효과금액

        효과금액=월생산량*(고단가사용량-저단가사용량)*기간(월)
         

      (4)총원가 절감효과금액
       
        총원가 절감효과금액은 재료비 절감효과금액, 인건비 절감효과금액, 제조경비 절감효과금액의 합에서 개선에 따른 투입비용을 차감한 값이 된다.

        총원가 절감효과 =
        재료비 절감효과금액 + 인건비 절감효과금액 + 제조경비 절감효과금액 - 개선에 따른 투입비용

    3.4 종합생산성 지표인 설비종합효율향상으로 인한 공헌이익및 원가 절감액산출
     
      (1) 설비종합효율및 플랜트종합효율의 고찰
       
        설비종합효율은 가공조립산업,장치산업별로 구분해서 정리할 수 있으며, TPM추진에 의한 "설비종합효율 상승치 만큼의 공헌이익"의 산출을 위해 관련공식을 정리해 보면 다음과 같이 된다.

        먼저 가공조립산업형의 경우 <도표11>과 같은 시간구조에 의거 설비종합효율을 산출하는 공식은,
         

      <도표11> 가공조립산업형의 시간구조

      설비종합효율
         =시간가동율*성능가동율*양품율
         =(가동시간/부하시간)*{(총생산량)*이론C/T)/가동시간}*(양품수량/총생산량)
         =(이론사이클타임*양품수량)/부하시간
         =양품수량/(부하시간*시간당이론생산량)이된다.

      장치산업의 경우는 통상 플랜트종합효율 및 설비종합효율 모두 다 산출하며, <도표12>와 같은 시간구조에 의거 PLANT종합효율(혹은 생산종합효율이라고도 함)을 산출하는 공식은,

      <도표12> 장치산업형의 시간구조

      PLANT종합효율
        =부하율*설비종합효율
        =부하율*시간가동율*성능가동율*양품율
        =(부하시간/카렌다시간)*(가동시간/부하시간)*{(총생산량*이론C/T)/가동시간}*(양품수량/총생산량)
        =(이론사이클타임*양품수량)/카렌다시간
        =양품수량/(카렌다시간*시간당이론생산량)이 된다.

    (2)설비종합효율 1%향상시에 대응되는 추가생산량 산출방법
     
      먼저 이해를 돕기 위해 다음과 같이 비교 대상을 구분하여 정리하여 보기로 한다.
      설비종합효울이 1%증가된 상태로 유지시의 추가양품수량 구하는 방법은
        ①②③④⑤⑥⑦
      ①(BM시점의 일정기간) 설비종합효율=양품수량(x)/(부하시간*시간당 이론생산량)
      ②(BM치보다 1%증가된 BM과 동일한 일정기간) 설비종합효율=양품수량(y)/(부하시간*시간당이론생산량)
      상기 ①, ②공식에서 일정기간동안 부하시간, 시간당이론생산량을 같은 조건으로 볼 때 설비종합효율이 1% 증가된 수치만큼의 양품수량증가갯수(y-x)가 구해 지는데, 이 양품수량만이 고객에게 판매되므로 "추가양품수량=추가생산량"으로 볼 수 있다.
       
    (3)설비종합효율이 일정기간 1%증가상태로 유지시 얻는 절감액(효과)산출
      설비종합효율이 일정기간(통상 1년으로 계산동안 1%증가된 상태로 유지시 얻는 절감액(효과)는 다음과 같이 정리 할 수 있다.

      설비종합효율이 1%증가시 얻는 절감액 = 공헌이익 + 제조원가절감액
      여기서,
      공헌이익 = 추가생산량 * 단위당 공헌이익
      제조원가 절감액 = 인건비 절감액 + 유틸리티비절감액 + 보수설비 절감액 + 감가상각절감액이 된다.
       

      단, 상기 공헌이익은 영업및 연구개발부문에 의한 영향이 별로 없는 판매량 예측이 가능하거나 계획생산 에 의해 추가생산량이 전부 판매되는 경우에는 정확하게 산출될 수 있다.

      또한 인건비, 유틸리티비, 보수비 등의 절감액은 추가생산량만큼에 따른 비용으로서 과거 실적으로 추정한다.

      그런데 상기 공식에서 제조원가절감액은 기회비용성격 즉 관리를 잘못함으로 인한 추가적으로 부담하는 비용이며 TPM에 의한 혁신활동으로 설비종합효율을 극한치까지 올릴 수 있는 데도 각종 LOSS를 방치함으로 인해 부담하는 비용이다. 그러므로 설비종합효율이 증가되면 이런 가시적이고 직접적인 추가생산량에 따른 공헌이익외에 부수적으로 얻는 기회비용절감을 얻을 수 있다. 상기 설비종합효율 1%증가시 얻는 절감액은 필자의 TPM컨설팅사례로서 <도표13>설비종합효율 1%증가시 얻는 절감액 산출표(DB사 사례)과 같이 주체적으로 하여 구할 수 있다.

4. TPM효과측정지표의 관리 및 평가
    TPM효과 측정지표의 관리 및 평가를 위해서는 우선 TPM추진준비단계에서 TPM기본방침 목표설정을 실시한다. TPM기본방침은 경영방침과 관련하여 정해진 TPM활동방향을 정한 것이며, 목표는 기준수준(Bench Mark) 대비 TPM완성시의 TPM중요지표에 대한 달성목표를 말하는 것으로서, TPM목표수립시는 TPM수상사업장이나 TPM추진우수기업의 사례를 참조로하여 충분한 검토를 한 후 설정하도록 하되, 과감하게 의욕적으로 즉 힘에 겹도록 빠듯하게 목표를 설정하는 것이 좋다, TPM목표설정사례를 <도표14>에 나타냈다.

    그리고 TPM추진과정에서는 기간별, 추진조직별의 효과측정지표에 대한 목표대비 실적을 파악해서 평가를 실시해야한다.  추진기간별은 일, 월, 분기, 반기, 년별 추진실적집계 및 평가를 하는데 보통 월, 년도별로 주로 실시되며, 추진조직별은 추진사무국, 공장, 부서, 과, 분임조별 등의 추진실적집계 및 평가를 하는데 목표대비 추진실적집계표와 달성현황 추이그래프를 병행해서 관리하도록 한다 (도표16 참조).

    TPM효과 측정지표의 평가란 "TPM도입시 정한 TPM방침과 목표치를 달성하여 그때  목적했던 효과가 있었는지를 판단하는 일"을 말한다. TPM의 기본 방침에 따라 정해진 중점 과제와 실시 항목, 그리고 그것을 정량화한 TPM목표를 킥오프후의 전원 참가 활동을 통해 어느정도 달성되었는지를 설정,판단하는 것이다.

<도표13>설비종합효율 1%증가시 얻는 절감액산출표 (DB사 사례)
 
    TPM도입전과 비교해서 효과가 큰것, 목표치를 소화해낸 항목은 다음에 도전할 보다 높은 목표를 설정해야 하고, 목표에 미치지 못하고 도입전에 비해 효과가 작은 항목이나 목표 미달성 항목에 대해서는 문제점을 정리하여 새 과제를 설정해서 다시 도전하도록한다.

    평가 방식은 "●◎○x"식, "5점만점"식, "ABC"식, "대중소"식, "상중하"식, 등 여려 가지가 있지만 되도록 간단한 방법이 좋다. 적당한 방법을 선택해서 평가하도록 한다.

<도표14> TPM목표 설정 사례 (DB사)
 
   분 BM('90) 성숙기('95) BM대비향상율
P(생산성) 설비종합효율(%) 68.26 85.0 25%향상
노동생산성(지수) 70.0 89.0 40%향상
Q(품질) 클레임발생율(ppm) 7.5 2.6 65%향상
C(원가) 보전비감소율(원/l) 470 420 11%감소
D(납기) 제품재고일수 15 10 33%감소
M(의욕) 중복소집단활동건수 38 150 295%향상
제안건수 3,100 7,500 142%향상
S(안전,환경) 천인율 10.8 0 100%감소
COD 55 20 64%감소
 
 
 
<도표15> 추진사무국의 년도별, 월별 설비종합효율 목표대 추진실적 그래프 사례(JP사)
<도표16> 공무의 월별 고장지표 목표대 추진실적 그래프 사례 (JP사)

5. 맺음말
    TPM추진방법상 특징은 궁극적으로 고장제로, 불량제로, 재해제로의 지향 (고생산성 및 무재해 사업장달성) 하며, 성과지표의 현장관리와 밀착된 과정중시관리 즉 생산성, 품질, 안전 등 과정을 중시한 Monitoring이므로 조기에 TPM효과측정지표를 확실히 정하고 과정관리를 하여 그 성과를 맛보도록 할 필요가 있다.

    또한 TPM활동은 도입시 부터 구체적 지표설정을 한 후 꾸준히 관리해 나가면 확실한 성과가 도출되는 활동 이라는 것을 여러 추진회사의 사례로 알 수 있으므로 효과측정지표를 조기에 합리적으로 설정할 필요가 있는 것이다.

    TPM 추진을 위한 TPM도입준비체제구축단계에서 TPM기본방침 목표설정을 하며, TPM목표는 기준수준 (Bench Mark)대비 TPM완성시의 효과측정지표에 대한 달성목표를 말하는 것으로서, TPM목표수립시는 TPM수상사업장 이나 TPM추진 우수기업의 사례를 참조로 하여 충분한 검토를 한 후 설정하도록 하되, 과감하게 의욕적으로 즉 힘에 겹도록 빠듯하게 목표를 설정하여 TPM도입추진을 결심한 회사의 내실있는 과정별 추진으로 선진모범의 현장관리체제구축과 목표로 정한 분야별의 TPM지표에 대해 확실한 성과를 보기 위한 활동이 되었으면 한다.

    또한 TPM추진에 의한 개별개선시 위에서 분야별로 살펴본 효과금액산출방법을 참조하여 개선효과 산출시 신뢰도를 높히기 위해 참조바라며, 개선효과의 금액산출은 경영성과에 반영된다는 개선팀의 개선 의욕을 제고를 시킬수 있다고 본다.

    특히 개선효과금액산출중 필자의 TPM컨설팅사례에 의한 것인 종합생산성지표인 설비종합효율향상에 따른 공헌이익및 원가절감금액 산출방법은 TPM효과측정의 새로운 인식이 될 수 있다고 본다.



 

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