Jan 20, 2025
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MES 개발은 오늘날의 경쟁이 치열하고 빠르게 변화하는 제조 환경에서 최적의 성능을 이끌어내는 데 필수적입니다.
Transparency Market Research 보고서에 따르면, 전 세계 MES 시장은 “2025년 말까지 180억 6천만 달러의 수익을 창출할 것”으로 예상됩니다. 이러한 성장은 프로세스 및 이산 산업에서 산업 자동화 사용의 증가, 규제 준수에 대한 필요성 증가, 제조 실행 시스템의 낮은 배포 비용에 의해 촉진되고 있습니다.
이번 글에서 LTS 그룹은 MES의 핵심 기능, 개발 시 기업을 위한 이익, 맞춤형 MES 구축 프로세스 및 시장 규모와 미래 예측에 관한 모든 파악할 만한 정보를 공유하고자 합니다.
MES는 “Manufacturing Execution System”의 약자로, 제조 실행 시스템을 의미합니다. MES는 생산 공정의 데이터를 수집하고 관리하여 제조 과정을 실시간으로 모니터링하고 최적화하는 시스템입니다.
기업 자원 관리(ERP)와 프로세스 제어 시스템 간의 기능적 계층을 제공하는 MES는 의사 결정자에게 공장 현장을 더 효율적으로 만들고 생산을 최적화하는 데 필요한 데이터를 제공합니다.
ERP 시스템을 사용하면 비즈니스 의사 결정자는 중앙 데이터베이스를 중심으로 하는 단일 통합 시스템에서 운영의 모든 측면을 관리할 수 있습니다. ERP 시스템의 통합된 기업 데이터 뷰는 회사가 비즈니스 프로세스를 자동화하고 여러 부서에 걸쳐 인사이트를 생성할 수 있게 하여 관리자가 프로세스 개선을 식별하고 효율성을 높일 수 있도록 합니다.
MES는 비즈니스의 제조 운영에 더 집중하여 생산 및 재고 결정을 지원하고 창고 자동화에 연결됩니다. MES는 독립형 소프트웨어일 수도 있고, ERP 시스템의 구성 요소일 수 있습니다.
아래에 있는 표는 MES 및 ERP에 대한 구체적인 차이점을 언급해서 참고해도 됩니다.
비교 포인트 | MES |
ERP |
집중 영역 | 공장 현장에서 제조 프로세스 최적화 | 재무, 인사, 조달 및 판매를 포함한 더 넓은 비즈니스 프로세스 |
전략적 및 전술적 | 전술적이며 일상 운영에 집중 | 전략적이며 장기적인 비즈니스 계획 및 자원 관리 지향 |
통합 | 공장 장비 및 프로세스와 통합 | 다양한 비즈니스 프로세스 및 시스템과 통합 |
데이터 관리 능력 | 생산 현장에서 실시간 데이터를 수집 및 분석 | 전체 조직의 데이터를 관리 |
구현 복잡성 | 구현이 더 쉽고 빠르며, 일부 맞춤화가 필요할 수 있음 | 상당한 시간과 자원이 필요한 기업 전체 프로젝트 |
운영적 영향 | 제조 효율성, 제품 품질 및 규정 준수에 직접적인 영향 | 자원 할당, 재무 관리 및 고객 만족도를 향상 |
MES는 품질 관리를 개선하고 가동 시간을 증가시키는 동시에 재고와 비용을 줄이는 데 도움이 됩니다. 이러한 것을 자세히 알려면 다음과 같은 MES의 기능에 대한 구체적인 정보를 하나씩 살펴봅시다.
자원 할당 기능은 제조 공정에서 기계, 인력, 원자재 등 다양한 자원을 최적화하여 배분하는 역할을 합니다. 구체적으로 말하면 MES는 생산 계획에 따라 각 자원의 가용성과 생산 능력을 실시간으로 분석하여 효율적인 분배를 지원함으로써 생산 지연과 낭비를 최소화합니다.
동시에 상태 모니터링 기능은 생산 라인의 작동 상태와 생산 속도, 품질 지표 등을 지속적으로 추적하여 데이터 기반의 실시간 분석을 제공합니다. 이를 통해 운영자는 발생할 수 있는 문제를 조기에 인지하고 신속하게 대응할 수 있으며 전체적인 운영 효율성을 높여 생산성을 극대화하는 데 기여합니다.
MES의 주요 기능 중 하나는 자원 및 작업 순서의 효율적 관리이고 기계, 인력, 원자재를 최적으로 배분하여 운영 효율성을 높이고 낭비를 최소화하는 데 도움이 됩니다. 또한, 작업 순서를 최적화하여 생산 라인의 병목 현상을 줄이고 작업이 원활하게 진행되도록 합니다.
재고 관리 기능은 MES의 핵심 요소 중 하나로, 원자재와 완제품의 흐름을 실시간으로 모니터링하고 최적화하는 역할을 합니다. MES는 생산 과정에서 사용되는 자재의 재고 수준을 지속적으로 추적하여 필요한 시점에 적절한 양의 자재가 확보될 수 있도록 합니다.
이를 통해 과잉 재고나 재고 부족 문제를 방지하고, 재고 회전율을 개선하여 비용을 절감합니다. 또한, MES는 생산 계획과 연계하여 재고 소진 예측을 제공하고, 자동 발주 시스템과 연동하여 원활한 자재 조달을 지원합니다.
생산 단위 배치 기능은 MES가 생산 프로세스의 효율성을 극대화하기 위해 각 생산 작업의 단위를 전략적으로 배치하는 데 도움이 됩니다. 이를 통해 생산 라인의 흐름을 원활하게 하고, 생산 중 발생할 수 있는 지연을 최소화하며 자원의 낭비를 줄입니다.
또한, MES는 생산 단위에 따라 작업 지시를 자동으로 생성하고 각 배치의 품질을 모니터링하여 일관된 품질을 유지합니다. 이러한 생산 단위 배치 기능은 제조업체가 고객의 요구에 신속하게 대응하고 전체적인 생산성을 향상시키는 데 중요한 역할을 합니다.
문서 관리 기능은 MES가 제조 과정에서 발생하는 다양한 문서와 데이터를 체계적으로 저장, 관리, 추적하는 역할을 합니다. 이 기능은 품질 관리 문서, 작업 지침, 생산 기록, 변경 관리 문서 등 중요한 정보를 중앙에서 관리하여 필요한 경우 신속하게 접근할 수 있도록 합니다.
MES는 각 문서의 버전을 관리하고, 변경 이력을 기록함으로써 품질 표준을 준수하고 규정 준수를 보장합니다. 또한, 사용자 권한을 설정하여 적절한 접근성을 유지함으로써 정보의 보안을 강화합니다. 이러한 문서 관리 기능은 제조업체가 효율적으로 운영되고, 품질을 유지하며, 규제 요건에 부합하는 데 필수적인 요소입니다.
데이터 수집 및 획득 기능은 MES의 핵심 요소로 생산 과정에서 발생하는 다양한 데이터를 실시간으로 수집하고 분석하는 역할을 합니다. MES는 센서, PLC(프로그램 가능 논리 제어기), IoT 장치 등을 통해 기계의 작동 상태, 생산 속도, 품질 지표, 작업자의 활동 등을 자동으로 기록합니다.
또한, 수집된 데이터는 생산 계획의 최적화, 유지보수 예측, 품질 개선 등을 위한 분석 자료로 활용되어, 제조 공정의 지속적인 개선과 경쟁력 강화를 지원합니다.
MES가 제조 공정에서 인력의 효율적인 배치와 관리를 지원합니다. 이 기능은 각 작업자의 기술 수준, 근무 이력, 가용성 등을 기반으로 최적의 인력 배치를 계획하여 생산성을 극대화합니다.
또한, 교육 이력과 성과 데이터를 관리하여 인력의 역량 개발을 지원하며 필요한 경우 적절한 교육 프로그램을 추천할 수도 있습니다. 이러한 인력 관리 기능은 제조업체가 인적 자원을 최적화하고, 운영의 유연성을 높이며, 전반적인 생산성을 향상시키는 데 기여합니다.
MES가 생산 공정의 모든 단계를 체계적으로 모니터링하고 최적화하는 데 도움이 됩니다. 이 기능은 각 공정의 흐름, 자원 사용, 작업 진행 상황 등을 실시간으로 분석하여 효율성을 극대화하고 병목 현상을 최소화합니다.
MES는 공정의 표준 운영 절차(SOP)를 기반으로 자동화된 작업 지시를 생성하고 각 단계에서의 품질 기준을 설정하여 일관된 품질을 유지합니다. 이러한 프로세스 관리 기능은 제조업체가 생산성을 높이고 비용을 절감하며 고객의 요구에 신속하게 대응할 수 있는 기반을 마련합니다.
수집한 데이터를 바탕으로 생산성과 품질을 평가하고 이를 체계적으로 분석하여 경영진과 운영자에게 유용한 인사이트를 제공하는 것은 MES의 주요 기능 중 하나입니다.
이 기능은 실시간으로 생산량, 품질 지표, 효율성, 자원 활용도 등을 모니터링하고 이를 기반으로 다양한 보고서를 자동 생성합니다. 사용자는 이러한 보고서를 통해 특정 기간 동안의 성과를 분석하고, 문제 영역을 식별하여 개선 방안을 모색할 수 있습니다.
또한, MES는 KPI(핵심 성과 지표)를 설정하고 이를 지속적으로 추적함으로써 목표 달성 여부를 평가하고 전략적 의사 결정을 지원합니다. 이러한 성과 분석 및 보고 기능은 제조업체가 데이터 기반의 의사 결정을 내릴 수 있도록 도와주며, 운영 개선과 경쟁력 강화를 위한 필수적인 요소입니다.
MES가 제조 공정에서 제품의 품질을 유지하고 향상시는 목적으로 실시간으로 품질 데이터를 모니터링하고 분석하는 역할. 이 기능은 생산 과정에서 발생하는 품질 지표를 지속적으로 수집하여, 기준치에 대한 이탈을 조기에 발견하고 즉각적인 조치를 취할 수 있도록 지원합니다.
MES는 품질 검사 프로세스를 자동화하고 검사 결과를 기록하여 품질 이력과 문제 발생 원인을 분석함으로써 지속적인 품질 개선을 위한 데이터 기반의 의사 결정을 가능하게 합니다. 또한, MES는 품질 관리 표준 및 절차를 자동으로 적용하여 일관된 품질을 보장하고, 고객 요구 사항을 충족시키는 데 기여합니다. 이러한 품질 관리 기능은 제조업체가 고객 신뢰를 구축하고, 경쟁력을 강화하는 데 중요한 역할을 합니다.
MES는 생산 프로세스에 대한 실시간 가시성을 제공하여 제조업체가 생산 상황을 실시간으로 추적하고 병목 현상 및 비효율성을 식별할 수 있게 합니다. 이 데이터를 통해 제조업체는 생산 프로세스를 최적화하기 위한 정보에 기반한 결정을 내려 가동 중단 시간을 줄이고 전반적인 효율성을 향상시킬 수 있습니다.
게다가 MES는 많은 생산 프로세스를 자동화하여 수동 개입의 필요성을 줄이고 오류 발생 위험을 최소화합니다. 예를 들어, MES는 자동으로 생산 일정을 계획하고 수요에 따라 생산 속도를 조정하며 장비와 기계를 제어할 수 있어 수동 개입의 필요성을 줄입니다.
생산 효율성을 개선함으로써 제조업체는 비용을 절감하고 제품 품질을 향상시키며 수익성을 증가시킬 수 있습니다. MES를 통해 제조업체는 이러한 이점을 누리는 동시에 제때에 제품을 배송하고 낮은 비용으로 제공하여 고객 만족도를 높일 수 있습니다.
MES 개발을 통해 생산 프로세스에 대한 실시간 데이터를 제공하여 제조업체가 품질 문제를 신속하게 식별하고 시정 조치를 취할 수 있게 합니다. 제조업체는 결함률, 폐기율, 재작업율과 같은 품질 지표를 추적할 수 있으며 이를 통해 트렌드를 파악하고 제품 품질 개선을 위한 조치를 취할 수 있습니다.
또한 MES는 제조업체가 산업 규정 및 기준을 준수하는 데 도움이 됩니다. 예를 들어, 제약 산업에서는 MES가 전자 기록 및 서명을 제공하여 FDA의 21 CFR Part 11과 같은 규정을 준수하도록 도울 수 있습니다.
품질 관리를 강화함으로써 제조업체는 결함 및 재작업과 관련된 비용을 줄이고 고객 만족도를 개선하며 수익성을 높일 수 있습니다. MES를 통해 제조업체는 이러한 이점을 누리는 동시에 산업 규정 및 기준 준수를 보장할 수 있습니다.
MES 개발을 통해 재고 관리의 효율성을 크게 향상시킵니다. 실시간 데이터 수집과 분석을 통해 제조업체는 재고 수준을 정확하게 파악하고 필요한 만큼의 자재를 적시에 조달할 수 있습니다. 이는 과잉 재고나 재고 부족 현상을 방지하여 비용을 절감하고 자원 활용도를 극대화하는 데 기여합니다.
공급망 최적화 측면에서도 MES는 중요한 역할을 합니다. 각 단계에서의 실시간 정보 공유를 통해 공급망의 가시성을 높이고 문제 발생 시 신속하게 대응할 수 있는 기반을 제공합니다. 예를 들어, 공급업체와의 협업을 통해 필요한 자재의 배송 일정을 조정하거나, 고객의 수요 변화에 맞춰 생산 계획을 유연하게 변경할 수 있습니다. 이러한 능력은 제조업체가 시장의 변화에 신속하게 대응하고, 고객의 요구를 충족함으로써 경쟁력을 강화하는 데 큰 도움이 됩니다.
요구사항 분석은 MES 개발 과정에서 가장 기초적이면서도 중요한 단계입니다. 이 단계는 기업이 현재 생산에서 직면하고 있는 문제를 명확히 파악하고 이를 개선하기 위한 요구사항을 설정하는 과정으로 시작됩니다. 관련 부서들로부터 정보를 수집하고, 현 상태를 평가하며 MES를 통해 달성하고자 하는 주요 목표를 정의합니다. 주요 목표로는 생산 공정 최적화, 자원 낭비 최소화 및 생산 효율 향상이 포함됩니다
이 분석 단계에서는 전문가들이 현재의 생산 공정을 면밀히 조사하여 생산 오류, 설비 비가동 시간, 자원 낭비 등의 주요 문제를 식별합니다. 조사 결과를 토대로 MES 시스템에 대한 상세 요구사항을 수립하며, 이를 통해 MES가 기업의 특정 요구를 충족할 수 있도록 보장합니다. 또한, MES와 기존 시스템(ERP 또는 IoT 등)의 통합 가능성을 평가하여 데이터 최적화 및 동기화를 개선하는 방법을 모색합니다.
LTS Group은 풍부한 경험을 가진 C-레벨 리더 및 프로젝트 매니저(PM) 팀을 보유하고 있으며 고객이 요구사항 분석부터 MES 시스템 도입까지 전 과정을 지원할 준비가 되어 있습니다. 생산 공정과 기술에 대한 깊은 이해를 바탕으로, 당사의 팀은 정확한 요구사항을 도출하고 최적의 솔루션을 제안하여 기업이 목표를 빠르고 효과적으로 달성할 수 있도록 돕습니다
제조 기업들이 명확한 요구 사항을 분석한 후에MES 시스템 구현을 위해 사내 전담 프로젝트 팀을 구성할 필요가 있습니다. 이 팀은 생산 공정에 대한 깊은 이해와 IT 기술 전문성을 갖춘 구성원입니다. 특히, 프로젝트 리더는 전략적 방향 설정과 부서 간 협력을 통해 프로젝트의 원활한 진행을 보장할 필요가 있습니다.
사내 IT 사원 팀이 부족한 경우 비즈니스들이 외주 팀에게 업무를 맡은 것도 좋은 방법일 수 있습니다. 왜냐하면 MES 도입 전문가를 외부에서 고용하면 여러 가지 이점이 있기 때문입니다. 첫째, 풍부한 경험을 가진 전문가가 최적의 솔루션을 제공하고 위험을 최소화할 수 있습니다. 둘째, 외부 인력을 활용하면 시간과 비용을 절감하는 데 도움이 됩니다. 이는 기업 내부 인력을 장기적으로 투자하지 않고도 가능한 방법이며 시장 출시 시간을 단축시켜 경쟁력을 높일 수 있어서 비즈니스에게 큰 이점을 가져올 겁니다.
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MES 개발 과정에서 내부 기술 인프라 준비는 시스템의 원활하고 효율적인 작동을 보장하는 기초 단계입니다. 기업은 현재 인프라를 평가하고 업그레이드해야 하며 인터넷 네트워크, 서버, 공장 단말 장치 등이 포함됩니다.
이 과정은 기존 시스템 통합 가능성, 데이터 저장 및 네트워크 보안과 같은 특정 요구 사항을 파악하기 위해 부서 간 긴밀한 협력이 필요합니다. 특히 기술 및 관리 인력을 교육하여 기술을 숙지하고 MES 구현 프로세스를 효과적으로 관리하는 것이 중요합니다.
MES을 타사 시스템과 통합하는 단계는 생산 운영의 데이터 흐름을 원활하게 하고 전반적인 효율성을 향상시키기 위해 필수적입니다. 이 통합은 일반적으로 ERP(기업 자원 계획), 창고 관리 시스템(WMS), 또는 현장 IoT 장치 및 센서를 포함합니다.
제 3자 시스템 통합 시 다음과 같은 점을 주의할 필요가 있습니다.
MES 시스템 구축 후 지원 단계는 시스템이 효과적으로 작동하고 기업에 최대의 가치를 제공할 수 있도록 보장하는 데 중요한 역할을 합니다. 이 단계는 다음의 주요 활동에 중점을 둡니다:
이러한 사후 지원 활동은 MES 시스템이 안정적으로 운영되도록 보장하고, 기업이 생산 관리 및 최적화에서 솔루션의 이점을 최대한 활용할 수 있도록 돕습니다.
2023년 전 세계 제조 실행 시스템 시장 규모는 160억 5천만 달러였으며 2024년에는 185억 4천만 달러로 증가할 것으로 예상되며 2033년까지 약 678억 3천만 달러에 이를 것으로 예상됩니다. 이 기간 동안 연평균 성장률(CAGR)은 15.5%입니다.
아시아 태평양 제조 실행 시스템 시장 규모는 2023년 72억 4천만 달러로 추정되며, 2033년에는 약 315억 4천만 달러에 이를 것으로 예상됩니다. 이 기간 동안 연평균 성장률(CAGR)은 15.8%입니다.
AI는 실시간 데이터 분석, 예측 분석, 자동화된 의사 결정을 가능하게 하는 기능을 도입함으로써 MES 시스템을 혁신합니다. AI를 활용하면 MES 시스템은 생산 프로세스를 지속적으로 모니터링하고 이상 징후를 감지하며 잠재적인 문제를 예측하고, 심지어 시정 조치를 자동으로 시작할 수 있습니다.
제조업에서 IoT의 통합은 많은 장점을 제공하여 전통적인 제조 방식을 스마트 제조로 변화시킵니다. IoT 장치는 장비와 생산 라인을 모니터링할 수 있으며 공장 현장의 성능과 실시간 상태를 초 단위로 파악할 수 있습니다. 공장 현장을 투명하고 데이터 기반의 공간으로 만듦으로써, 생산 라인과 공장이 최대 생산 잠재력에 도달하지 못하게 하는 요소를 고립시키고 정확히 파악할 수 있게 됩니다.
클라우드 기반 MES는 제조업체에게 진입 비용과 위험을 낮추어 주기 때문에 경쟁 환경을 변화시키고 있습니다. 이는 이제 더 작은 규모의 제조업체나 신생 기업도 세계적 수준의 MES 솔루션을 이용할 수 있게 되었다는 것을 의미합니다.
MES는 “Manufacturing Execution System”의 약자로, 제조 실행 시스템을 의미합니다. MES는 생산 공정의 데이터를 수집하고 관리하여 제조 과정을 실시간으로 모니터링하고 최적화하는 시스템입니다.
MES 핵심 기능은 자원 할당 및 상태, 운영/세부 일정 관리, 재고 관리, 생산 단위 배치, 문서 관리, 데이터 수집 및 획득, 인력 관리, 프로세스 관리, 품질 관리 등이 언급될 수 있습니다.
AI는 실시간 데이터 분석, 예측 분석, 자동화된 의사 결정을 가능하게 하는 기능을 도입함으로써 MES 시스템을 혁신합니다. AI를 활용하면 MES 시스템은 생산 프로세스를 지속적으로 모니터링하고 이상 징후를 감지하며 잠재적인 문제를 예측하고, 심지어 시정 조치를 자동으로 시작할 수 있습니다.
MES(제조 실행 시스템)는 생산 공정을 최적화하고, 효율성을 개선하며, 제품 품질을 보장하는 데 중요한 역할을 합니다. 실시간 추적, 자원 관리, IoT 및 AI와 같은 첨단 기술과의 통합 능력을 통해 MES는 현재의 요구를 충족시킬 뿐만 아니라 미래의 도전 과제에 적응할 수 있도록 돕습니다. 제대로 구현된 MES 시스템은 제조업의 지속 가능한 발전을 위한 견고한 기반이 될 것입니다.
앞으로 MES는 인공지능, 빅데이터 분석, 클라우드 컴퓨팅과 같은 첨단 기술과 결합하여 더욱 진화할 것입니다. 이러한 혁신은 MES를 더욱 스마트하게 만들 뿐만 아니라 높은 수준의 자동화를 실현하여 진정한 스마트 공장을 가능하게 합니다. 미래에 MES는 제조업의 디지털 전환을 촉진하는 중요한 역할을 하여 공급망을 최적화하고 글로벌 경쟁력을 강화하는 데 기여할 것입니다.
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