과목 : 생산관리론 주제 : 제품 서비스의설계와개발 -1- 생산관리론 제품 서비스의설계와개발 서강대학교경영학부 경영전문대학원교수서창적
과목 : 생산관리론주제 : 제품 서비스의설계와개발 2 학습내용 제품설계와개발의개념과중요성 제품설계의과정 제품설계과정의개선기법 제품설계와개발과정에서의관리적고려사항
과목 : 생산관리론주제 : 제품 서비스의설계와개발 3 1. 제품설계와개발의의의 1) 제품설계와개발의중요성 신제품내역확정 생산라인재배치 부품조달재계획 마케팅활동재조정 제품개발과정에서다양한의견개진과수렴은필수적이며이과정을얼마만큼효과적으로수행할수있는지가제품개발과정의주요관리사항이된다. 신기술개발의속도가빨라지고소비자의기호가다양해짐에따라제품의수명주기는점차짧아지는추세이다. 새로운제품을지속적으로시의적절히개발할수없는기업은점차도태될수밖에없으며이를피하기위하여제품개발과정의전략적관리가요구된다.
과목 : 생산관리론주제 : 제품 서비스의설계와개발 4 1. 제품설계와개발의의의 2) 제품설계와개발의개념 설계 개발 제품개발과정의한단계 보다나은설계는시장성과생산가능성을높여줄수있어야함 아이디어창출과시장성검증, 필요한기술의선택및개발, 원형의개발과생산가능성검증 선택된아이디어를바탕으로시장성을염두에두고설계 제안된설계가비교적원활히생산될수있는지를고려 마케팅부서 생산부서 설계과정에서마케팅과생산부서간의긴밀한의사교환은필수적
과목 : 생산관리론주제 : 제품 서비스의설계와개발 5 2. 제품개발의과정 제품설계의과정
과목 : 생산관리론주제 : 제품 서비스의설계와개발 6 2. 제품개발의과정 1) 아이디어창출제품개발의아이디어는고객의충족되지않은욕구를이해하는것으로부터시작한다. 경쟁사제품의분석 소비자상담을통하여접수된불편사항 고객과의인터뷰 아이디어창출 기존제품의간단한수정이나새로운기능의추가등으로실현되는아이디어 전혀새로운제품의개발을요구하는아이디어 신제품에대한아이디어는때로는기업내부에서부터이루어지기도한다. 이용가능한기술이나신기술의개발은생산공정과제품모두에영향을미침으로같은제품을보다신속, 저렴하게혹은전혀새로운제품의출시등으로연결된다.
과목 : 생산관리론주제 : 제품 서비스의설계와개발 7 2. 제품개발의과정 2) 제품선정마케팅부서는개발과정의첫단계에서창출된아이디어로부터대략적제품개념을정의한다. 제품선정 소비자들은손목에부담이적고외관이좋은컴퓨터키보드를원한다. 아이디어는개괄적일수있지만제품개념은어떤식으로이를실현할것인지보다구체적이어야한다. 제품개념은시장잠재력, 재무적타당성, 생산적합성을충족시켜야하는데, 마케팅의주도아래, 재무및회계, 생산부서들이제품선정에서부터의견을개진함이바람직하다.
과목 : 생산관리론주제 : 제품 서비스의설계와개발 8 2. 제품개발의과정 3) 예비설계예비설계는신제품개념을구체적인제품으로전환하는것이다. 예비설계 제품을완전히규정하고, 보다나은시장성, 수익성, 생산가능성을위해부단한설계변경노력을함 예비설계과정에서여러단계의모형제작이이루어지게되는데, 원형제작 (Prototyping) 은각원형으로부터의시장성, 수익성, 생산가능성예측에큰도움이된다.
과목 : 생산관리론주제 : 제품 서비스의설계와개발 9 2. 제품개발의과정 4) 최종설계최종설계단계에서는제품의설계도와명세서가개발된다. 원형시험의결과로서설계변경이요구되면이는최종설계에반영된다. 최종설계 최종설계후생산에착수할수있도록설계명세서를완전히결정함 최종설계단계는기능설계 (Functional design), 형태설계 (form design), 생산설계 (Production design) 를거쳐서예비설계를개선시키고, 문서화하며, 세부적으로완성한다.
과목 : 생산관리론주제 : 제품 서비스의설계와개발 10 최종설계 3 단계 1 기능설계제품이어떠한성능을지니며이성능들이어떻게작동될것인가를규정하는과정이다. 이단계에서는신뢰성 (Reliability) 과유지보수성 (Maintainability) 이우선적으로고려된다. 신뢰성은생산된제품이명시된수명기간동안에의도된기능을수행할확률을의미하며, 유지보수성은서비스용이성 (Serviceability) 이라고도하며, 제품의수리및보수가얼마나저렴하고용이하게될수있는지를의미한다. 2 형태설계제품의물리적외양, 즉기능의배열, 모양, 색깔, 크기및스타일을결정한다. 제품의형태는제품이갖고자하는기능의내용에따라서달라질수있으므로기능설계와밀접한연관이있다. 보다나은형태설계는소비자의제품이용성 (Usability) 을높이고, 제품의고유이미지를형성함으로써경쟁제품간의차별성을높이는기회를제공하기때문에산업디자이너들이일정역할을하기도한다. 3 생산설계제품을생산하는데있어서의용이성과그로인한비용의절감을주안점으로한다. 보기에좋은형태라도생산능력에대한고려가없다면생산하기에지나치게까다로워서품질유지가힘들고생산비용을올릴수있으므로생산설계는형태설계와밀접한관련이있다. 생산설계를위해서일반적으로사용되는접근방법에는단순화, 표준화및모듈화설계가있다.
과목 : 생산관리론주제 : 제품 서비스의설계와개발 11 2. 제품개발의과정 4) 최종설계 단순화 (Simplification) 표준화 (Standardization) 모듈화설계 (Modular design) 단순화는제품을생산하는데필요한부품, 중간조립품혹은옵션의수를줄이는것 단순화설계는조립시간의단축, 품질향상의가능성제고, 재고관리의단순화를가져다줌 이러한단순화의장점때문에개인용컴퓨터의제작에있어서도많은수의볼트와너트를사용한케이스조립방식은줄어들고플라스틱기구를이용한끼워넣는방식 (Snap-in) 이보편화되고있음
과목 : 생산관리론주제 : 제품 서비스의설계와개발 12 설계단순화그림보기 최초설계수정된설계최종설계 제시된조립품은 24 개의부품으로설계되어있음 밑부분을하나로주조하여단순화되어부품수는 4 개로줄어듦 단지 2 개의부품으로훨씬단순화된설계를보여줌
과목 : 생산관리론주제 : 제품 서비스의설계와개발 13 표준화 (Standardization) 표준화는부품의크기, 모양성능및기타의특징들을규정하는과정 표준화된부품은여러완제품에사용됨으로써부품설계시간의절감, 부품의대량생산과구매로인한비용절감, 구매와자재취급의용이, 품질검사노력의절감등의효과를가져올수있음 모듈화설계 (Modular design) 모듈화설계의기본적인사고는제품계열에있는여러가지상이한제품에사용될수있는일련의기본적인부품 ( 혹은모듈 ) 을설계하는것 각제품에사용될유사기능의부품을하나씩별도로설계하는번거로움을줄일뿐만아니라, 생산부서는제한된수의기본모듈만을생산함으로써공정과장비의단순화와효율적인대량생산이가능 낮은부품다양성으로높은제품다양성을달성하고자하는것으로다양한제품에대한고객의요구를낮은생산비로실현시키는데기여
과목 : 생산관리론주제 : 제품 서비스의설계와개발 14 2. 제품개발의과정 4) 최종설계 표준화사례 개인용컴퓨터에사용되는내장형 CD-ROM 의크기를표준화함으로써여러성능의컴퓨터에사용되게한다거나 자동차타이어이미지 자동차타이어의차종에따른표준사이즈의사용은조립생산과정을용이하게할뿐아니라, 소비자의관점에서도제품이고장났을때표준화된호환성부품을이용하여수리를쉽게할수있는장점이있다.
과목 : 생산관리론주제 : 제품 서비스의설계와개발 15 2. 제품개발의과정 4) 최종설계 모듈화설계사례 Swatch 사의시계는손목밴드, 시계바늘, 시계판, 내장부품들이모듈로설계되어있다. 각모듈의크기를고정시키는반면소비자들에게보여지는손목밴드, 시계바늘, 시계판의여러가지디자인을개발하여조합함으로써소비자에게는기호에따른다양한선택을주는동시에낮은부품다양성을가능케한다. 예를들어, 3 가지디자인의손목밴드, 3 가지색상의시계바늘, 3 가지디자인의시계판은 3 3 3=27 종류의높은제품다양성을가능케해준다. Toyota, Honda 등의회사들은하나의차대위에몇가지다른디자인의차체를올리는방법으로제품다양화를추구하고있다.
과목 : 생산관리론주제 : 제품 서비스의설계와개발 16 2. 제품개발의과정 4) 최종설계 모듈화설계사례 중앙일보 2009 년 8 월 26 일 최정상급도요타의품질에는세계 1 위부품업체인덴소 ( 도요타계열사 ) 가뒷받침하듯이현대 기아자동차의신기술에는현대모비스가있다. 현대모비스는미세부품을조립해덩어리형태의부품을만들어완성차업체에납품하는모듈기술과생산능력에서이미세계최고수준으로평가받는다. 모듈공장글로벌화 = 현대모비스는현대차와기아차가진출한해외지역까지현지모듈생산공장을구축했다. 이런생산기지를통해생산된모듈제품은아반떼 로체 쏘나타 싼타페 쏘렌토 모하비 제네시스 신형에쿠스등까지현대 기아차의주요차종에적용됐다. 또모듈에적용되는핵심부품인에어백 브레이크시스템 변속기 조향장치 램프등도직접개발해생산함으로써성능과품질을한단계높였다. 현대모비스의모듈부품
과목 : 생산관리론주제 : 제품 서비스의설계와개발 17 Pop quiz! 다음문제를풀어볼까요? Q. 단순화와표준화의차이점은무엇인가? 해답 여러제품에표준으로사용되기위해서는단순화된부품이바람직할것이나, 단순화된부품이곧표준화가될수있음은아니다. 표준화의개념에는하나의부품이다수의완제품에사용됨을전제로하지만, 단순화는그부품이얼마나쉽게생산될수있도록설계하는가가주안점이다.
과목 : 생산관리론주제 : 제품 서비스의설계와개발 18 3. 제품설계과정의개선 제품설계는마케팅전략, 생산성, 수리속도및제품원가등에커다란영향을미친다. 제품의생산원가는 60~80% 가설계과정에서결정 소비자에대한불충분이해 생산기능에대한고려미흡 잦은기능설계의변경
과목 : 생산관리론주제 : 제품 서비스의설계와개발 19 3. 제품설계과정의개선 순차적설계과정의문제점은? 제품개발의단계가순차적으로넘어가는개발방식 각부서들이효과적인의사소통없이분리, 운영되어마케팅이파악한소비자의기호가설계자에적절히전달되지못함 설계자는생산현장을적절히이해하지못하고설계를함으로써제품개발이비효율적이되고반복되는설계변경으로비용과시간이증가하는부작용이발생 전통적인순차적설계과정을개선시키기위해서는? 의사결정과정및그과정에참여하는사람을재구성해야하고, 순차적설계과정에서각기능부서들을분리시켰던벽은제거되어야하며, 새로운협력관계및상호작용이이루어져야함
과목 : 생산관리론주제 : 제품 서비스의설계와개발 20
과목 : 생산관리론주제 : 제품 서비스의설계와개발 21 3. 제품설계과정의개선 1) 가치분석 가치분석 (Value analysis; VA) 이란? 불필요하게원가를유발하는요소를제거하고자하는체계적인방법 제품의기능적요구조건을충족시키는범위내에서비용효율성이높은재료나부품을사용하거나생산 조립과정을단순화하여생산원가를절감하고자하는노력 하드드라이브의케이스용도 : 내장부품의보호 적절한강도의플라스틱
과목 : 생산관리론주제 : 제품 서비스의설계와개발 22 3. 제품설계과정의개선 2) 동시설계 동시설계 (Concurrent design) 란? 의사결정이개별부서에의해서이루어지는순차적설계과정을설계팀에의해동시에이루어지도록하는설계과정으로변화시킴 제품설계와공정설계를마케팅, 엔지니어링, 생산부서간의공통의활동으로통합하고자하는개념 동시설계의과정
과목 : 생산관리론주제 : 제품 서비스의설계와개발 23 3. 제품설계과정의개선 2) 동시설계동시설계사례 휴렛팩커드사는최근제품개발시간을 2/3 정도단축시켰다. 보잉사는 777 여객기를설계하는데이전의 767 개발때보다 1 년반이란기간을단축하였다. 존디르사는신형건설장비를개발하면서기존의개발비용을 30% 정도절감할수있었고, 개발시간도 60% 가량단축시킬수있었다. AT&T 사로고이미지 AT & T 사는 5ESS 전자전환시스템을개발하면서예상개발시간을 50% 단축하는데성공하였다. 멀티미디어인터네트워킹제품을생산하는시스코시스템은 1989 년 2 백 70 만달러의수입을 1990 년에는 7 백만달러로 2.5 배이상증가시켰다. 이상의놀라운성과를가져온기업들의한가지공통점은제품개발과정에서동시공학의접근방법을도입하여실시하였다는것이다.
과목 : 생산관리론주제 : 제품 서비스의설계와개발 24 3. 제품설계과정의개선 2) 동시설계 동시공학 (Concurrent engineering; CE) 이란? 제품의설계, 기술, 생산, 마케팅, 서비스등의전과정을거쳐서로다른부서로부터다기능팀 (multi-functional team) 을구성 팀웍을중시하며함께협력하는제품개발방식 전반적인제품개발과정을단축시킴 순차적설계와동시설계의비교
과목 : 생산관리론주제 : 제품 서비스의설계와개발 25 Pop quiz! 다음문제를풀어볼까요? Q1. 성공적인 CE 를달성하기위해서는무엇이전제되어야하는가? 해답 팀웍이중요하며모든정보의공유에가치를두어야한다. 각각의부서는제품이고객의요구를반영할수있도록제품수명의전기간에걸쳐협동해야한다. 서로다른여러기능부서간의효율적인팀웍을조장하기위해서는빠른시간내에구체적인공통목표를설정하는것이필요할것이다.
과목 : 생산관리론주제 : 제품 서비스의설계와개발 26 3. 제품설계과정의개선 3) 품질기능전개 품질기능전개 (Quality function deployment; QFD) 란? 고객의요구를특정한제품이나서비스의특성으로전환하는기법 CE Vs. QFD 부서간의의사소통을제품개발초기단계에서부터하고자하는노력 의사소통노력을원활히하는기법 고객의요구가기술적특성과연결되어기업의각부서에전달될수있도록하는기법 QFD 는 1972 년일본의미쯔비시고베조선소에서개발되었으며, 1978 년에도요타사와이의공급업체들에의해계속적으로사용되고발전되어왔다. 특히전자, 가전, 의류, 장비및서비스산업에서널리이용되고있다. QFD 는어떤유형의제품설계에도적용이가능하며종종신제품도입에도사용된다.
과목 : 생산관리론주제 : 제품 서비스의설계와개발 27 3. 제품설계과정의개선 4) 제조용이성설계 제조용이성설계 (Design for manufacturability; DFM) 란? Click! 제품의생산이용이하고경제적으로이루어질수있도록하는제품설계를설명하기위한새로운개념 1 제품설계가제품생산과정에미치는영향을미리고려하여제조에용이한제품및설계특성을확인하고, 제작및조립에용이한부품을설계하는데초점을맞추며, 제품설계와공정설계를통합한다. 2 DFM 의실현은다양한아이디어를통하여이루어질수있는데, 제조부문의관심사가설계과정에고려되도록하는설계방법을개발하고이용하는것이제조용이성의중요한요소이다. 3 기본개념의적용상황에따라조립용이성 (Design for assembly), 운송용이성 (Design for distribution) 등으로발전, 확장사용된다.
과목 : 생산관리론주제 : 제품 서비스의설계와개발 28 3. 제품설계과정의개선 5) 환경친화형설계 환경친화형설계 (Design for environment) 란? 재생된부품을이용하도록제품을설계하거나소비자가사용후회사가제품을수거하여사용가능한부품을손쉽게재활용할수있도록제품을설계하는것 불필요한포장은최소화하고, 제조, 소비및폐기가이루어지는동안자재와에너지의소비를최소화함 비용의관점에서도환경문제가설계단계에서빠르게고려되면될수록좋다. 소비자의제품구입, 기업이부담하여야하는환경비용에영향을미칠수있음
과목 : 생산관리론주제 : 제품 서비스의설계와개발 29 3. 제품설계과정의개선 5) 환경친화형설계환경친화형사례 부품의재활용은사용주기가다했다기보다는신제품의출시로인한폐기가많은컴퓨터의제조업체들에게도활발하다. Dell과같은컴퓨터의제조업체는컴퓨터의몸체부분이한번의동작으로개폐가가능하도록디자인함으로써메모리나램을손쉽게교환또는재사용될수있게하였다. 또한이러한재활용부품들을이용하여 Refurbished Systems이란이름아래인터넷에서할인판매하고있다.
과목 : 생산관리론주제 : 제품 서비스의설계와개발 30 4. 제품설계와개발과정에서의관리적고려사항 3) 제조물책임 제조물책임 (Product liability; PL) 이란? 제품의생산 유통 판매등일련의과정에관여한자가그제품의결함에의하여야기된생명 신체 재산및기타권리에대한침해로인해생긴손해에대해서최종소비자나이용자또는제 3 자에대해배상할의무를부담하는것 제품의결함으로인하여신체상 재산상의손해가발생한경우에그책임을추구하는문제이다. 설계상의결함 (Design Defects) 제조상의결함 (Manufacturing Defects) 경고상의결함 (Warning Defects)
과목 : 생산관리론주제 : 제품 서비스의설계와개발 31 4. 제품설계와개발과정에서의관리적고려사항 3) 제조물책임
과목 : 생산관리론주제 : 제품 서비스의설계와개발 32 결함의개념과유형에따른제조물책임의분류 설계상의결함 (Design Defects) 제품설계와관련된결함은설계상의결함으로써, 이는구조상의결함이라고도하며설계에따라제품이제조되고소비자가적절히사용하였다하더라도잘못된설계때문에신체상 재산상의손해가발생될수있는결함 제조상의결함 (Manufacturing Defects) 제조상의결함은제조물의제조 관리과정에서본래의설계와다르게제품이제조됨으로써발생하는결함유형 제품의품질검사단계에서발견되어야하는데, 이러한결함이검사단계에서제대로발견되지않은경우가문제임 경고상의결함 (Warning Defects) 경고상의결함은제품자체에위험을내포하고있지는않지만그사용방법에대한적절한지시내용을결여하고있기때문에피해가발생한경우에제품에결함이있는것으로처리하는결함유형