Cooler Master, 냉각 그 이상의 혁신: WISE-IoT 스마트 팩토리 솔루션을 통한 제조

기술 발전은 전기차, 5G 통신 시스템, 신재생 에너지 제품과 같은 응용 분야에서 엔드 디바이스의 스마트 기능을 향상시켰습니다. 이로 인해 성능과 안정성을 향상시킬 필요성이 커지면서 효과적인 열 솔루션에 대한 수요도 증가하고 있습니다. 다양한 시장 요구를 충족하기 위해 대만의 선도적인 열 솔루션 브랜드인 Cooler Master는 디지털 전환을 적극적으로 추진해 왔습니다. 공장 관리의 디지털화를 실현하고 생산 프로세스를 최적화하며 제품 품질을 개선하고 운영 효율성을 향상시키기 위해 이 회사는 대만 타오위안에 있는 자사 공장에서 어드밴텍의 WISE-IoT 스마트 팩토리 솔루션을 구현했습니다.

Cooler Master는 WISE-IoT 공장 솔루션을 구현하기 전에 공장 운영을 검토하고 몇 가지 과제를 확인했습니다.

• 첫 번째 문제는 현장 문제에 대해 회사가 수동적인 소통에 의존했다는 점입니다. 예를 들어, 문제가 발생할 때마다 생산 라인 직원은 문제를 명확히 하고 해결하기 위해 사무실의 관련 부서와 반복적으로 소통해야 했습니다. 이 과정은 시간이 많이 걸리고 노동 집약적이며 불필요하게 복잡했습니다. 또한, 문제가 해결된 후 기록이 전혀 없었기 때문에 향후 문제 해결에 대한 인사이트를 적용할 수 없었습니다.
• 두 번째 문제는 품질 관리 프로세스와 기록이 불분명하다는 점이었습니다. 이전에는 첫 번째 제품 검사(FAI), 입고 품질 관리(IQC), 공정 중 품질 관리(IPQC) 등의 품질 관리 업무가 수기로 기록되었습니다. 이러한 손으로 쓴 기록은 종종 불분명하여 추가 분석이나 적용에 비효율적이었습니다.
• 세 번째 문제는 생산 데이터를 완벽하게 확보하지 못해 추적이 불가능했다는 점이었습니다. 제조 실행 시스템(MES)은 일부 데이터 수집을 자동화했지만, 예를 들어 장비에서 작업자 및 작업 결과를 캡처하는 등의 기능이었으나 데이터 수집은 포괄적이지 않았습니다. 예를 들어, 입출고 시간은 기록되었지만 각 작업 스테이션의 매개변수 설정에 대한 기록은 없었습니다. 이로 인해 클라이언트 감사에 대응하는 완전한 생산 이력을 구축하는 데 어려움이 있었습니다.
• 네 번째 문제는 대량의 데이터가 축적되었지만 이를 통해 가치를 창출하는 데 제한이 있었다는 점이었습니다. 생산 현장에서 화이트보드와 발표 파일을 사용하여 수많은 데이터 보고서를 축적했음에도 불구하고, 이러한 데이터를 통합하고 분석할 디지털 도구의 부족으로 인해 데이터 활용에 한계가 있었습니다. 그 결과, 공장은 데이터를 활용하여 핵심 성과 지표(KPI)를 개발하거나 운영 효율성을 최적화할 수 없었습니다.

쿨러마스터의 CIO인 제이슨 우(Jason Wu)는 쿨러마스터의 도전 과제가 복잡하여 WISE-IoT 팩토리 솔루션을 두 단계로 구현했다고 밝혔습니다. 이 접근법은 제품 품질, 비용 관리 및 납기 이행과 관련된 어려움을 극복하는 데 도움이 되기 위해 채택되었습니다. 이러한 시스템에는 장비 성능을 추적하는 전반적인 장비 효율성(OEE) 시스템, 신속한 문제 해결을 위한 안돈(Andon) 시스템, 장비 유지보수를 사전 예방적으로 수행하는 유지보수 시스템, 제품 품질을 유지하는 통계적 공정 관리(SPC) 시스템이 포함되었습니다.

첫 번째 단계에서는 쿨러마스터가 장비를 연결하여 장비 운영을 실시간으로 모니터링하고 생산 자원의 활용도를 극대화하는 데 집중했습니다. 이 과정에는 장비 및 공정 매개변수 설정이 포함되었으며, 판매 팀은 고객 감사 요구 사항을 충족하기 위해 가공 이력을 조회할 수 있게 되었습니다. 또한, MES와 WISE-IoT를 통합하여 데이터를 클라우드 기반의 명령 센터에 업로드할 수 있게 했습니다. 시각화 인터페이스를 사용하여 관리자는 이제 장비 상태, 생산 효율성, 수율 및 생산 라인 이벤트를 정확하고 신속하게 모니터링할 수 있습니다.

두 번째 단계에서는 쿨러마스터가 데이터 수집 범위를 모든 작업 스테이션으로 확장하고, 내외부 공급망을 아우르는 생산 기록을 통합했습니다. 또한, 장비 건강을 분석하고 예방적으로 유지보수를 수행하여 장비 고장으로 인한 다운타임 위험을 줄이는 예측 건강 관리(PHM) 솔루션과 시스템을 연결했습니다. 마지막으로, 장비 생산 일정을 최적화하기 위해 어드밴텍의 파워 슈트(APS) 시스템을 구현했습니다.

제이슨 우는 WISE-IoT 팩토리 시스템이 각 스테이션에서 실시간 데이터를 캡처하고 생산 이력을 기록하는 능력이 쿨러마스터가 장비 활용도 및 가용성 비율과 같은 지표를 정확하게 추적할 수 있게 했다고 강조했습니다. 디지털 관리 플랫폼과 시각화 인터페이스를 결합하여 회사는 자원 최적화를 위한 전략을 지속적으로 조정할 수 있으며, 이는 인력, 도구, 자재 및 프로세스 관리를 포함한 자원의 최적화에 도움이 됩니다. 이 접근법은 노동 및 생산 비용을 크게 절감했을 뿐만 아니라, 고객의 다양한 감사 요구 사항을 충족하고 고객 브랜드 신뢰를 높이는 데 기여하며 완전한 생산 이력을 제공할 수 있게 했습니다.

전반적으로 Cooler Master의 WISE-IoT 공장 솔루션 구현은 세 가지 중요한 이점을 가져왔습니다.

1. 생산 이벤트를 효율적으로 추적하고 문제를 신속히 해결하여 정상 운영을 복구할 수 있습니다. 생산 라인 변경, 도구 및 자재 부족, 장비 고장과 같은 문제가 발생하면 명확한 기록 관리가 문제를 신속하게 식별하고 해결하는 데 도움이 되어 쿨러마스터가 생산성을 지속적으로 최적화할 수 있습니다. 또한, 생산 데이터를 정밀하게 추적함으로써 일관된 제품 품질을 보장할 수 있습니다.
2. 내부 및 외부 데이터를 포괄적으로 수집하여 생산 이력을 구축할 수 있습니다.  WISE-IoT를 활용하여 MES 시스템의 작업 지시와 공급업체의 보고 기록을 통합함으로써, 인력이 단일 플랫폼에서 공급망 및 내부 가공 데이터를 확인할 수 있습니다. 이를 통해 제품의 전체 라이프사이클을 한눈에 파악할 수 있으며, 생산 이력을 시각화하여 고객 감사 요구 사항을 충족하고 정시 납품을 보장하는 동시에 공급 품질 관리를 개선할 수 있습니다.
3. IoT 기반 모니터링을 통한 장비 활용 최적화가 가능합니다. IoT 센서가 장비 운영을 지속적으로 모니터링하며, 예를 들어 모터 샤프트의 진동 센서가 작동 중 파형 변화를 감지할 수 있도록 설정되었습니다. 이를 통해 유지보수 인력이 장비 상태를 정확하게 평가하여 결함 있는 장비가 생산 품질에 영향을 미치는 것을 방지할 수 있습니다. 또한, 최적의 시점에 유지보수를 계획함으로써 장비 가동 시간을 극대화하고 수리 비용을 절감할 수 있습니다.

이러한 뛰어난 성과로 인해 쿨러마스터는 중국과 베트남에 있는 생산 시설의 다른 생산 라인에도 이러한 스마트 솔루션을 점진적으로 적용할 계획입니다. 이들의 목표는 클라우드 기반의 생산 관리 플랫폼을 구축하여 전체 그룹의 생산 라인을 종합적으로 관리하고, 전반적인 운영을 스마트 제조로 발전시키는 것입니다.

1. 생산 라인 문제를 신속하게 해결하여 다운타임 위험을 줄이고 제품 품질을 보장합니다.
2. 내부 및 외부 데이터를 포괄적으로 수집하여 상세한 생산 이력을 구축합니다.
3. 장비 활용도를 최적화하여 장비 가동률을 향상시킵니다.

The WISE-IoT 스마트 팩토리 솔루션은 공장 생산 효율성을 최적화하고, 장비 관리를 개선하며, 안전하고 지속 가능한 환경을 만드는 것을 목표로 설계되었습니다. 이 사례는 OEE, 안돈(Andon), 유지보수 및 SPC 시스템을 적용하여 디지털 전환을 추진하고 스마트 제조를 발전시키는 데 사용되었습니다.