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3D 프린팅이 선사하는 매끄러운 제조 원칙 5가지

추세

린 제조방식에 좌우명이 있다면 '열심히 일하지 말고 스마트하게 일하자'일 것입니다.

주문형 경제와 고객 개인화가 제품 트렌드를 꾸준히 장악하고 있는 가운데 그 좌우명은 그 어느 때보다 타당한 명제가 되어가고 있습니다.

그래서 린 제조가 제조업체 사이에서 꾸준히 힘을 받고 있는 이유를 찾아보기란 어렵지 않습니다.

제품을 ‘민첩한 방식’으로 만들면 제품을 소량으로 제조하여 낭비와 비효율을 줄일 수 있습니다. 이는 새로운 소수의 시장이 존재하며 이러한 시장이 작지만 성숙하고 고도로 포화된 경우 특히 효과적입니다. 위험을 줄이기 위해 오늘날의 제조업체는 일반 사용자를 대상으로 하는 지나치게 일반적인 제품을 대량으로 생산하기 보다는 고도로 세분화된 사용자 타겟 제품을 소량으로 생산하는 것을 선호합니다.

민첩성을 유지하고 비즈니스가 치열한 경쟁에서 앞서 나갈 수 있도록 지원하는 데 사내 3D 프린팅은 어떤 역할을 할 수 있을까요?

Ultimaker 고객 성공 사례를 통해 린 제조방식의 다섯 가지 원리를 알아보겠습니다.

1. 가치의 정의

고객의 지불 의사를 파악하는 일은 결코 쉬운 작업이 아닙니다. 설문조사, 인터뷰, 포커스 그룹 등 수없이 많은 정량적, 정성적 연구 방법이 존재합니다. 제품 제조의 경우 모두 프로토타입과 반복 테스팅을 거칩니다. 일회성 제품 반복 제조를 외주하는 데는 비용과 시간이 많이 듭니다. 그래서 Bose는 자체 사내 Ultimakers를 사용하여 BOSEBuild 헤드폰의 프로토타입을 제작하기 시작했습니다. 그 결과 더 많은 프로토타입을 더 빠르게 테스트하고 고객 가치를 더 명확하게 정의할 수 있었습니다.

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모든 내부 팀의 테스트를 견딜 만큼 튼튼한 헤드폰 요크를 3D 프린팅하여 반복당 39달러를 절감한 BOSEBuild

BOSEbuild의 사례 연구 읽어보기

2. 가치 흐름 매핑하기

가치 흐름을 매핑하면 고객에게 가치를 전달하는 과정에서 저항이 가장 적은 경로를 찾을 수 있습니다. 모든 활동은 가치를 생산하고 전달하는 데 직접적으로 기여해야 하며 그 사이에 가치를 시스템 외부로 유출하는 단계는 없어져야 합니다.

Sylatech는 한때 프로토타입을 생산하기 위해 일련의 제조 공정을 반드시 거쳐야 했습니다. 사내 Ultimaker 3D 프린터를 사용하자 불필요한 많은 단계를 없애고 가치 흐름을 효율적이고 효과적이며 긴밀하게 유지할 수 있게 되었습니다.

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캐스팅 프로토타입을 3D 프린팅하는 투자로 기존 툴링 방식에 비해 프로젝트당 16,000파운드(19,500달러) 이상을 절감한 Sylatech

Sylatech의 사례 연구 확인하기

3. 흐름 만들기

가치의 흐름을 매핑하는 것이 방해물을 제거하기 위함이라면 흐름을 만드는 것은 속도를 내기 위함입니다. 제조 라인의 모든 단계가 가치를 더하더라도 여기저기에서 이루어진 작은 조정이 전체 시스템을 개선할 수 있습니다.

사내 3D 프린팅으로 맞춤형 부품과 도구를 효율적으로 만들 수 있다는 사실을 알게되자 Ford의 엔지니어는 전담 적층 제조 팀을 꾸려 이 기회를 잡기로 했습니다. Ultimaker의 FFF(Fused Filament Fabrication, 필라멘트 적층 방식)을 사용하여 혁신을 가속화하고 제조 라인 작업자를 위해 50가지 전용 도구를 만들었습니다.

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Ford는 Ultimaker 프린터를 사용해 3D로 프린트한 제조 보조 장치를 개발해 도구당 약 1,000달러를 절감했습니다.

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4. 풀의 원리 적용

풀의 원리를 적용한다는 것은 재고를 보유하는 것이 아니라 주문형으로 제작할 수 있는 역량을 갖춘다는 의미입니다. 반대로 재고를 보유하면 고객 가치가 시스템 내에 멈춰 있게 되므로 가치의 흐름이 동결됩니다. 풀 기반 시스템은 재고와 진행 중인 제품을 최대한 없애고 적시에 제공할 수 있도록 최선을 다합니다.

실시간 고객 수요에서 역방향으로 작업하면 제조업체는 모든 활동이 가치 창출에 직접적으로 기여하도록 만들 수 있습니다. Ultimaker 3D 프린터를 사용해 맞춤형 최종 사용 부품을 주문형으로 제작하는 Tucci Hot Rods의 사례는 이러한 풀 기반 제조 시스템을 가장 잘 보여주는 예입니다.

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Tucci는 Ultimaker 3D 프린터를 사용해 최종 부품 생산 속도를 3배 단축하고 비용을 90%까지 절감할 수 있었습니다.

Tucci Hot Rods의 사례 연구 확인하기

5. 완벽함의 추구

위의 네 가지 원리가 제조 공정을 개선하기 위해 취해야 하는 실용적인 단계라면 완벽함의 추구는 지속적 개선이라는 전반적인 태도를 도입하는 문제와 관련이 있습니다. '이 정도면 충분하다'라는 마음과 현실에 안주하는 태도를 버리면 아무리 작은 성과라도 꾸준히 찾아서 쌓아 올릴 수 있습니다.

Heineken이 스페인 세비야에 있는 생산 공장 한 가운데에 3D 프린팅 랩을 설치한 것도 이러한 태도에서 비롯된 결과였습니다.

Ultimaker 3D 프린터를 사용해 생산 라인을 위한 부가 가치 도구와 기능을 꾸준히 실험, 최적화, 발명해 온 Heineken은 완벽함을 추구하기 위한 황금률을 정립해 가고 있습니다.

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스페인에서 90%의 시간 및 비용 절감 효과를 본 후 적층 가공의 혜택을 150곳 이상의 전 세계 양조장으로 확장하기로 계획 중인 Heineken

파일럿 프로젝트가 시작된 이후 팀에서는 예비 부품, 제조 보조 장치, 심지어 안전 장비까지도 대량으로 로컬에서 프린트하고 유효성을 검증했습니다. 이제는 전 세계의 다른 공장에서 3D 프린트하도록 보낼 수도 있습니다. 디지털 유통과 로컬 적층 제조로 이루어진 모델을 적용하면서 아무리 작은 성과라도 빠르게 쌓이면 훨씬 큰 절감 효과와 효율성을 낳는다는 사실을 알게 되었습니다.

Heineken의 사례 연구 확인하기

결론: 사내 3D 프린팅으로 민첩해지는 제조

인류가 '적자 생존'의 원리에 따라 진화해 온 것과 마찬가지로 오늘날의 비즈니스는 '가장 민첩한 자가 생존하는 원리'에 따라 운영됩니다.

3D 프린팅을 적용하여 린 제조방식을 구현하는 방법을 알아보려면 제조업체의 3D 프린팅에 관한 백서를 다운로드하십시오.

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