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cmms2013
 
TPM 효과 측정 지표 설정 및 관리 방안

KSA TPM추진부 선임컨설턴트 권오운
제7회 한/일 TPM대회
 
1.머리말
    TPM 전개프로그램중 도입준비단계의 활동으로서 TPM의 기본방침과 목표설정을 한다. 목표설정은 벤치마크(BENCH MARK: 기준지표)와 목표설정을 행하는 것이며 TPM활동성과를 파악하기 위해서는 TPM효과 측정지표를 정하고 관리해 나갈 필요가 있는 것이다.

    「고장제로, 불량제로, 재해제로」를 달성키 위한 구체적 수단으로써 TPM 8대기능의 전개가 이루어지며 기능(분야)별 TPM목표달성여부를 구체적으로 파악키 위해서는 기능(분야)별 TPM효과 측정지표의 설정이 필요해 진다.

    TPM효과측정의 목적은 활동의 성과를 공평하게 평가하고, 개선할 중점문제의 도출에 있으며, TPM활동의 성과를 정확하고 효율적으로 평가할 수 있는 지표는 다음과 같아야 한다.

    첫째 평소의 활동 및 대책의 결과가 효과적으로 연결되어 있는지틀 명확하게 인식할 수 있게 되어 있어야 하고,
    둘째 평소의 업무수행에 대한 성과를 정확히 판단하고 그 대책 및 개선점을 착안할 수 있는 지표관리가 되어야 하며,
    셋째 현재 공장전체의 문제부분의 도출 및 그 해결 과제의 파악이 가능케 하므로써 상황의 변화에 신속하게 대응하고 명확하게 판단할 수 있는 지표라야 한다.

    한편 효과가 나타났다면 그것을 유지관리하는 일상관리활동과 보다 나은 효과를 기대하기 위해서는 개선으로의 연계가 끊임없이 이루어져야 한다.

    TPM 추진회사에서는 추진과정에 있어서 TPM활동을 보다 효율적으로 평가를 하여 수준향상의 단면을 명확하게 하기 위해 분야별, 계층별, 부서별, 분임조별 TPM효과 측정지표를 정하고 공장전체, 각LINE볕, 설비별로 현재의 문제점은 무엇인가, 이것을 개선하면 그 결과의 정도는 어떠한가, 문제의 해결가능성은 있는가를 충분히 검토.분석하여 중점적 개선과제를 명확히 할 필요가 있다.

    여기서는 분야별 TPM활동의 효과를 측정하기 위한 TPM 추진시 실제로 관리될 수 있는 항목들을 구체적으로 알아보고, 특히 TPM활동중 개별개선추진에 있어 업종의 다양화, 사례의 다양하로 인하여 표준화 또는 일반적인 효과금액 산출방법이 제시되어 있는 경우가 미흡한 실정이므로 "개별개선 개선효과금액"의 합리적 산출에 대해 구체적으로 알아 보도록 하였다.

    그리고 마지막으로 TPM효과 측정지표의 관리과정 및 평가에 대해 알아보고자 한다.

2.TPM의 분야별 효과 측정지표
    TPM효과 측정지표는 ①경영효과 측정지표, ②플랜트 및 설비효율 측정지표, ③신뢰성, 보전성 측정지표, ④보전작업효율 및 보전비 측정지표, ⑤MP, 초기유동활동 측정지표, ⑥안전보건 및 환경보전 측정지표, ⑦품질 및 에너지 측정지표, ⑧교육 및 모랄 측정지표, ⑨사무생산성 측정지표 등 분야별 9가지로 나누어 볼 수 있다.
     
    TPM효과 측정지표는 원인계(수단적인 성격)로서의 "활동지표" 와  결과계로서의 "성과지표" (목적으로서의 성격)가 있는데 보통 TPM효과 측청지표라면 이들 양자 모두를 포함하여 말하고 있다. 여기에서는 원인계인 촬동지표에는 (*)표시를 하여 구별하였다.
     
    또한 TPM효과 측정지표로서 RANK(중요도)를 구분하여 필수지표(●). 내부관리용 중요지표(⊙), 내부관리용 추천지표(○)를 표시하여 두었다.
     
    다음에 분야별 효과측정지표에 대한 측정항목, 산정식 등을 구체적으로 살펴보기로 한다.

    2.1 경영효과 측정지표

      경영효과 측정지표는 모든 활동이 종합된 것이다. 여러 TPM활동의 결과는 최종적으로는 경영 지표에 반영되어 업적 향상에 기여하는 것이 되어야 한다.
      그렇기 때문에 경영방침에 따른 TPM방침을 내걸고 경영 목표에 들어맞는 TPM목표를 설정해야 한다. 그리고 각 부문별로 부문책임을 명확히 하여 부문 책임이 반영된 성과 목표를 설정하도록 한다.
      <도표1>에 "경영효과 측정지표"의 예를 나타내었다. 이 표는 경영지표의 전부를 나타낸 것이 아니므로 필요에 따라 추가, 삭제해서 사용해도 된다.
 
<도표1> 경영효과 측정지표
 
항    목
산     식
RANK
주담당
PQCDSM관련
비 고
①부가가치생산성 부가가치 / 전종업원수
생산
P
부가가치 = 생산액-재료비(직.간접비+외주가공비)
②노동생산성 생산량(금액) / 
생산 직접종업원의 총근로시간
생산
P
TPM효과 측정의 거시적 지표임. 
설비종합효율과 더불어 상호 비교 검토가 중요
③공헌이익 매출액 - 변동비
기획
P
변동비 = 직접재료비+직접노무비+변동제조간접비 
+변동판관비-기말재고
④단위당제조원가 제조원가 / 생산량
생산
C
제조원가 = 직접원가+제조간접비 
직접원가 = 직접재료비+직접노무비+직접경비 
제조간접비 = 고정제조간접비+변동제조간접비
⑤수주부족로스율
수주부족으로인한 조업중단시간 / 계획휴지시간 * 100
영업
P
설비효율증대로 생산능력증가의 실제 활용을 위해서는 공장 가동을 최대로 할 필요가 있음
⑥제품재고 초과 보유율
(현재고-기준재고) / 기준재고 * 100
영업
D
영업부문의 활성화가 생산효율에 영향을 줌. 
재고 과다는 재고유지비 상승, 생상효율을 저해시킴.
⑦설비투자효율
기중 생산수량 / 유형고정자산 기말장부가 * 100
생기
P
설비자산의 생산성을 나타냄. 
기말장부가 = 도입가-감가상각누계액
⑧노동장비율
유형고정자산 기말장부가 / 기말종업원수
기획
C
원가 절감 측면의 중요 지표임.
⑨Line중단 기회 손실금액
(공장고가격-재료비)* (중단시간/이론사이클타임)
생산
C
기회손실이란 관리를 잘못함으로 인하여 추가로 드는 손실비용을 말함.
 
    2.2 플랜트 및 설비효율 측정지표
      TPM효과 측정지표중 생산부문에서 대표적으로 측정하는 지표가 장치산업의 경우 플랜트종합효율이고 가공 조립산업의 경우 설비종합효율이다. 개개의 측정지표와 산정식을 <도표2>에 나타내었다.
<도표2> 플랜트 및 설비효율 측정지표
 
항   목
산          식
RANK
주담당
PQCDSM관련
비     고
①플랜트종합효율
부하율*설비종합효율 
=부하율*시간가동율*성능가동율*양품율 
=(이론사이클타임*양품수량)/카렌다시간 
=양품수량/(카렌다시간*시간당이론생산량)
생산
P
장치공업형(화학, 섬유, 유리, 철강, 식품, 섬유, 종이, 고무, 비철금속산업 등)에만 해당함
②부하율
부하시간/카렌다시간*100
생산
P
③설비종합효율
시간가동율*성능가동율*양품율 
=(이론사이클타임*양품수량)/부하시간 
=양품수량/(부하시간*시간당이론생산량)
생산
P
 
a.시간가동율
가공시간/부하시간*100
생산
P
설비효율저해 LOSS개선시 개선대상을 도출시키기 위해 필요함
b.성능가동율
(총생산량*이론사이클타임(C/T))/가동시간*100 
혹은 장치산업형인 경우는 
[실적평균생산Rate/기준생산rate]*100
생산
P
c.양  품  율
(총생산량-(공정불량량+재가공량))/총생산량*100
생산
Q
 
    2.3 신뢰성. 보전성 측정지표
     
      신뢰성이란 "시스템이나 장치가 정해진 사용조건하에서 의도하는 기간동안 만족하게 동작하는 시간적 안정성"을 나타내며, 보전성이란 "주어진 조건에서 규정된 기간에 보전을 완료할 수 있는 성질"을 말한다.
      이들 신뢰성 및 보전성 관련 지표는 <도표3>에서 보이는 바와 같이 공무부문이 주 담당이 되나 생산부문이나 설비를 담당하는 전 부문도 역시 관련 된다고 볼 수 있는 것이다.
<도표3> 신뢰성 및 보전성 관련 지표
 
 
항   목
산     식
RANK
담당
PQCD
SM관련
비     고
①고장도수율
(고장정지횟수합/부하시간합)*100
공무
P
부하시간 및 가동시간은 설비효율 산출시의 대상범위와 동일하게 한 것들을 더함. 
MTBF(평균고장간격시간) 
MTTR(평균수리복구시간)
②고장강도율
(고장정지시간합/부하시간합)*100
공무
P
③MTBF
가동시간합/정지횟수
공무
P
④MTTR
정지시간합/정지횟수
공무
P
⑤설비고장건수
실적치
생산 
공무
P
고장등급구분(대,중,소) 필요
⑥프로세스고장건수
실적치
생산 
공무
P
공정트러블건수
⑦잠깐정지횟수
실적치
생산
P
5분 이하 정지
⑧설비가동성 (AVAILABILITY)
MTBF/(MTBF+MTTR)
공무
P
가동율, 유용성이라고도 함
⑨SHIFT간 무인운전시간
실적치
생산
P
 
    2.4 보전 작업효율 및 보전비 측정지표
     
      이는 보전 작업의 효율성 측면 및 보전비에 관련된 효과측정지표로서 TPM에 의한 보전 활동의 경제성판단에 관련되는 지표이다. <도표4>에 이의 관련지표를 제시했다.
<도표4> 보전작업효율 . 보전비 측정지표
 
항     목
산        식
RANK
주담당
PQCDSM관련
비 고
 
 
 
 
 
①예방보전달성율
(예방보전실시건수/예방보전계획건수)*100
공무
-
 
②예방보전(PM)율
[PM건수/(PM건수+BM건수+EM건수)]*100
공무
-
 
③개량보전율
(개량보전(CM)건수/총보전건수)*100
공무
-
설계상 약점 개선을 CM이라 함
④긴급보전(EM)율
[EM건수/(PM건수+BM건수+EM건수)]*100
공무
-
돌발고장으로 인한 보전율
⑤CM건수
실적치
공무
-
 
⑥BM건수
실적치
공무
-
 
⑦SDM단축일수
전회SDM일수-금회SDM일수
공무
P
SHUTDOWN MAINTENANCE
⑧SDM스타팅트러블건수
실적치
공무
P
초기유동관리기간중의 건수
 
 
①총보전비율
(총보전비/총제조원가)*100
공무
C
총보전비 = 재료비+노무비+경비+외주공사비
②보전비원단위
보전비/생산수량
공무
C
원단위는 줄이도록 노력함
계획초과보전비원단위
계획초과보전비/생산수량
공무
C
원가절감 측면상 관리되어야 할 지표임
BM보전비원단위 
BM보전비/생산수량
공무
C
외주수선비원단위 
외주수선비/생산수량
공무
C
 
    2.5 MP.초기 유동 활동 측정지표
      MP.초기 유동활동은 도입 신설비의 합리적 MP설계 및 초기 유동관리가 주된 활동이며, MP정보 수집,MP설계 기준서, 설비 도입시부터 정상가동전까지의 단계별 Debugging체계, 초기유동활동등의 체계수립 및 개선추진등의 구체적 활동이 이루어지며 이의 관련지표는 <도표5>와 같다.
<도표5> MP.초기유동활동 측정지표
 
항 목
산 식
RANK
주담당
PQCDSM관련
비 고
①기존라인대비개선율
산식은 각 개별지표마다 아래 공식으로 산출함. 
  
(신설라인지표-기존라인지표)/ 기존라인지표*100
-
-
-
ⓑⓒⓓ항의 향상율산출은 초기유통 해제시점으로부터 지정일시점까지의 기간(예3개월간)을 기준으로 함. 
 ⓐ초기유동관리기간감소율
생기
P
 ⓑ돌발고장건수감소율
생기
P
 ⓒMTBF향상율
생기
P
 ⓓ설비종합효율증가표
생기
P
②도입가대비 LCC비율
(LCC/P)*100
생기
C
LCC = P(도입가) + (운영유지비+예방보전비+수리비+ 유휴손실비) - 잔존가치
③MP제안건수(*)
실적치
생기
M
개선SHEET, 설비개선제안 등은 MP제안서에 직접 관련됨.
④MP정보채택건수(*)
실적치
생기
M
 
    2.6 안전보건 및 환경보전 측정지표
     
      안전보건과 환경보전에 대해서는 작 공장의 각기 관리자, 책임자를 정해놓고 법적요구사항에 따라 활동하고 있지만 재해제로 및 고해제로의 장기간 유지는 매우 어려운 일이다.

      안전보건관리 분야별 체계와 현장관리의 일체화를 위한 활동 및 위해요소 개선 추진으로 재해제로와, 환경관리분야별 체계와 현장관리의 일체화 및 환경설비 자주보전 , 개별 개선으로 공해제로에 도전하기 위해서는 안전보건 및 환경보전 측정지표를 구체적으로 정하고 TPM활동 개시와 더불어 현장및 관리체계의 보안이 지속적으로 이루어 질 필요가 있다. <도표6>은 안전보건과 환경보전에 관한 효과측정 지표들이다.

<도표6>안전보건과 환경보전 측정지표
 
항      목
산     식
RANK
주담당
PQCDSM관련
비   고
안전 
보건
①천인율
(사상자수/근로자수)*1,000
안전
S
법적관련 지표임
②도수율
(재해건수/근로시간수)*1,000,000
안전
S
③강도율
(근로손실일수/근로시간수)*1,000
안전
S
④재해율
(재해건수/근로자수)*100
안전
S
⑤작업환경측정치(조명,유해가스,소음,분진)
측정치(산업안전보건법)
안전
S
⑥작업장개선건수
실적치
안전
S,M
개별개선
환경 
보전
①수질오염도(pH,COD,BOD,SS,N-He)
측정치(환경관련법)
환경
S
법적관련 지표임
②대기오염도(Dust,SOx,NOx,CO,악취,매연)
측정치(환경관련법)
환경
S
③소음, 진동도
측정치(환경관련법)
환경
S
 
    2.7 품질 및 에너지 측정지표
     
      품질측정지표는 설비의 종합효유저해 가공형 6대로스중 불량로스 및 초기수율저하로스 등과 또한 장치산업형에 해당하는 8대 로스중 품질불량로스 및 재가공로스 등의 제거로 불량제로의 목표 달성화를 꾀한다.

      또한 에너지 측정지표는 기업의 고비용 요소를 타파하기 위한 원가절감측면으로서 중요하다고 본다. 이들 품질, 에너지관련 효과측정지표를 <도표7>에 나타내었다.

<도표7> 품질 및 에너지 측정지표
 
항 목
산 식
RANK
주담당
PQCDSM관련
비 고
품질
①고객크레임건수
실적치
QC
Q
 
②공정불량율
(불량량/생산량)*100 
혹은 
(∑불량금액/∑제조원가)*100
생산
Q
불량량=재생산+ 등외품+폐기품
③후공정 문제유발건수
실적치
생산
Q
샘플링미스. 중간검사미스 등의 원인임
④Line직행율
(양품대수/투입대수)1공정* 
(양품대수/투입대수)1공정* 
........* 
(양품대수/투입대수)n공정
생산
Q
조립산업에 중요한 지표가 됨.
⑤Cp
Cp=(Su-SL)/6s
생산
Q
문제설비의 품질향상 활동시 필요함. 
판정기준은 둘다 동일
⑥Cm
Cm(3/4).Cp=(Su-SL)/8s
생산
Q
⑦수율(종합제품율)
총출하제품량(t)/총원료투입량(t)
생산
Q
원가절감측면의 지표임
에너지
①에너지原 단위 
(전력,용수,연료,증기,유지류)
(에너지사용금액/총생산량)*100
시설
C
원가절감측면의 지표임
②에너지합리화 개선건수
실적치
시설
C,M
개별개선건수에 해당
 
    2.8 교육, 모랄측정지표
      TPM마임드 함양과 보전스킬향상을 위해서는 TPM교육 훈련이 필요하며 TPM추진 방법교육(간부, 추천자, 리더, 분임원 순으로 순차적 추진마인드 향상 및 추진방법교육), 보전기술교육(기계의 요소별기능 및 총점검메뉴얼교육, 담당설비메뉴얼교육) 및 OPL(원포인트레슨)에 의한 기초지식, 고장사례, 개선사례 등의 원포인트교육실시 등이 이루어 지는데 이의 효과측정지표로서는 <도표8>과 같다.
<도표8> 교육, 모랄 측정지표
 
항 목
산 식
RANK
주담당
PQCDSM관련
비    고
①인당tpm교육시간(*) ∑(과정별수강인원*교육시간)/ 연평균 대상인원
교육
M
년도별 월별 계층별
②tpm교육수강자수(*) 실적치
교육
M
과정별 파악 필요
③OPL작성건수(*) 실적치
각부서
M
인당 월1건 목표
④OPL교육시간(*) 실적치
각부서
M
교육현황에 기록관리
 
①분임조회합횟수(*) 실적치
품경
M
월4회목표
②개별개선테마해결건수(*) 실적치
품경
M
분임조,TFT활동
③개별개선효과금액 실적치
품경
C
산출기준 표준화 필요
④개선제안건수(*) 실적치
품경
M
개선SHEET와 통합가능
⑤불합리적출건수(*) 실적치
각부서
M
소개선위주의 측면임
⑥불합리개선건수(*) 실적치
각부서
M
⑦전문보전의 자주보전 적출불합리 개선지원율(*) (공무의 개선지원건수 / 자주보전분임조의 불합리 도출건수) * 100
공무
M
TPM활성화의 중요 측면이 됨.
⑧자주보전율(*) (자주보전건수 / 자주보전분임조의 불합리 도출건수) * 100
생산
M
자주보전 성숙도 척도임
⑨개선SHEET작성건수(*) 실적치
각부서
M
사진 혹은 스케치 가능
⑩5행 청결도(*) (달성청결도점수/기준청결도점수)*100
각부서
M
청결도=정리도+정돈도+ 청소도
 
    2.9 사무생산성 측정지표
     
      사무생산성향상 및 사무환경개선측면의 효과 측정지표로서는 <도표9>와 같다.
<도표9> 사무생산성 측정 지표
 
항 목
산 식
RANK
주담당
PQCDSM관련
비 고
①업무공수삭감율
(당해년도공수-기준년도공수) / 기준년도공수 * 100
관리
P
사무부문의 노동생산성지표임
②월말결산기간
실적치
관리
P
 
③필요문서찾기시간
실적치
총무
P
 
④자재조달기간
실적치
자재
P
LEAD TIME기간의 단축척도


 

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