조선산업과자동차산업의 PLM 특성비교 2008. 7. 10 이장현, 이경호 ( 인하대학교 ), 서흥원 ( 대우조선해양 ( 주 ))
목차 PLM 의정의 조선과타산업의설계특성 PLM 도입배경의차이점 PLM 구축범위의차이 인하대학교선박해양공학과 2
PLM 의정의 다양한의견 References 外 10 여권의 PLM 도서 外수백건의문서및 PLM 기술자료, 논문 인하대학교선박해양공학과 3
PLM 의정의 광의의 PLM 설계, 생산 data 와정보를체계적정리 1. 설계정보관리기법 정보를활용하는설계 ( 지원 ) 기법 협의의 PLM PLM 모듈로구성된통합 Software 환경 PLM 의역할 설계정보가설계, 생산, 물류의정확성 / 효율성을높일수있는역할 BOM, 도면, 문서, 설계절차를설계, 생산관리 ( 계획 ), 전사정보관리시스템과공유 2. 설계전략과방법 3. PLM Software 정보정확성, 신속성 인하대학교선박해양공학과
PLM 의정보시스템영역 A B C D E F G NEED / OPPORTUNITY CRM CONCEPT DEV. PROCESS & PRODUCT DESIGN PRODUCTION DEPLOYMENT SUPPORT / MAINTENANCE CRM RETIRE SCM ERP PLM 인하대학교선박해양공학과 5
PLM의 기본 기능 Program & Project Management Data Vault and Document Management Work Flow Management Vault Drawings Models Configuration Management PM (R&D Project) Too Large Documents EDM, Doc. DWG (Document) Work Flow (Engineering Change) PLM 80034021/A Part & Component Management BOM (Part Structure) Part Master (classification) System Integration With Legacy 80034532/A 80034357/A 80034394/A 87634485/A 5/B 5/C 80034023/A 80034086A Data transport & translation 인하대학교 선박해양공학과 6
1. 조선과타산업의설계특성 인하대학교선박해양공학과 7
제조전략선택 제조전략 (Manufacturing Strategy) 생산전략, 사업환경 (Business Environment) 고객의주문 (Order) 이반영되는시점에따라분류됨 CODP (Customer Order Decoupling Point) 자재부품반조립품완제품 설계구매가공조립 조립완성 고객 MTS( 가전 ) ATO( 자동차 ) MTO ( 항공기, 선박용엔진, 일본조선, STX 조선, 중소형조선 ) ETO ( 대형조선소, 해양 Plant) 신규제품개발 Prototype 설계공장설비구축신규제품개발 ETO(Engineering To Order, 주문설계생산전략 ) MTO(Make To Order, 주문생산전략 ) ATO(Assemble To Order, 주문조립생산전략 ) MTS(Make To Stock, 예측생산전략 ) 인하대학교선박해양공학과 8
주요산업의특징비교 산업별비교 조선산업항공산업자동차산업 부품수 250 만 ~1000 만개 15 만 ~150 만개 2500~1 만개 제조전략 ETO( 주문설계생산전략 ) MTO( 주문생산전략 ) ATO( 주문조립생산전략 ) 제품특성 Unique Product Variant Product Variant Product 핵심설계정보도면, BOM 옵션, 도면, BOM, 변경옵션, BOM, 대체품, 변경 개발프로세스설계 생산동시 Prototype 설계 조립 Prototype 설계 조립 시스템통합 CAD 와생산계획 CAD 과 CAPP MPS (Master Production Schedule) 라이프사이클설계 ~ 생산설계 ~ 생산 ~ 인도 ~M/A 설계 ~ 생산 ~ 인도 ~M/A 인하대학교선박해양공학과 9
ATO- 설계, BOM 절차 제품 기획 Concept 설계 3D CAD 도면&BOM 추출 초도(E-BOM) 입력 초도BOM 3D Model 제품 구조 (BOM) 중심 생산설계,CAPP 하위BOM 자동추출 Variant구성 BOM 정합 설비 건설 송선 및 Layout 설계 주문 MPS(생산 대일정) 조립, 출하 설계 변경 생산(M-BOM) 편집 구매 (P-BOM) 인하대학교 선박해양공학과 10
조선- 설계, BOM 절차 주문 제품 계약 영업(기본) 설계 공법 계획 Structure Design 선표(생산 대일정) MML BOM MML-BOM Key Plan 초도 BOM입력 2D도면 CAD 중심 3D Modeling 3D Model M-BOM 생산 도면 일정 계획 가공, 조립 진수, 인도 구매 (P-BOM) PML 송선 및 일정계획 인하대학교 선박해양공학과 11
2. PLM 도입배경의차이점 인하대학교선박해양공학과 12
ATO 산업의 PLM 도입배경 BOM교환 동시설계 설계변경 CAD 통합불가 ERP 도입 Project 1 Project 2 Project N Body PDM1 P/T PDM2 생산기술 PDM3 구매조달 SCM/MRP Site 1 ( 지역공장 ) BOM, ECO, Model Exchange Site 2 ( 지역공장 ) PLM 협업설계환경 OEM (HKMC) to External 신규 CAD, ERP 도입 Pro/ENGINEER CADDS 5, CATIA V4, V5 UG NX, I-DEAS Solid Works, AutoCAD HELIX, CADAM, Medusa Supplier A Supplier B Supplier C Supplier D 협력업체 CAD 협력업체 BOM Supplier 지역공장 인하대학교선박해양공학과 13
조선산업의 PLM 도입배경 ERP 도입 CAD 와독립된정보 제품통합정보절실 다양한 BOM의존재 부문간정보공유 Hull Hull CAD Project 1 Project 2 Project N Outfitting OFT. CAD 생산기술 APS 구매조달 MRP/ERP 부분간정보공유및변경적용 PLM 통합제품 ERP도입, 기업정보통합 CAD 와독립된 PLM ERP 시스템 APS 시스템 선주선급 Maker 외주업체 Supplier 현지공장 인하대학교선박해양공학과 14
시스템구성차이 ATO Industry Shipbuilding SCM CRM 내 / 외부 Business Partner 와협업고객과의 Communication APS(MPS) PLM 범위영업설계정보관리 PLM 제품개발과제품정보관리 PLM ERP 전사자원과프로세스통합 ERP SCM: Supply Chain Management CRM: Customer Relationship Management PLM: Product Lifecycle Management ERP: Enterprise Resource Management 인하대학교선박해양공학과 15
3. PLM 구축범위의차이 인하대학교선박해양공학과 16
1. Product Structure ATO 산업의 Product Structure Option 에의한 Variant BOM E-BOM, M-BOM E-BOM 생성후모델링 CONFIGURATION Config. Item Effectivity Options Eng. Chge EBOM 3D Modeling Assembly Plan MBOM Part1-V1 Part5-V1Part1-V1 MSA2-V1 Part12-V1 Part3-V1 MSA1-V1 Part1-V1 Part4-V1 Part5-V1 Part2-V1 MSA1MSA2 Part2-V1 Part5-V1 Product Doc. BOM Assy Plan Doc. BOM Book-V1 Book-V1 Chapt1-V1 Chapt2V1 Chapt1-V1 Chapt2V1 Parg1-V1 Parg2-V1 Parg1-V1 Parg2-V1 인하대학교선박해양공학과 17
1. Product Structure 선박의 Product Structure 설계단계에따라서 BOM 이변함 시스템과블록분할이다대다의관계를가지는구조로정의 Requirements WBS 영업설계 WBS Systems WBS Zone WBS Manufacturing WBS Project DWT Speed FOC Project Systems Key Plan Fluids Mid Ship Con. Pro. 예량 BOM MML B. Spec. Requirement Main Fuel Line Pipe 01 Pipe 02 Equipment List Pump1 Controller1 Areas Port Engine Room Pump Room Compartment A Project Blocks Block 1 Block2 Panel1l Middle Floor Plate Egg Box 1 Spool1 인하대학교선박해양공학과
1. Product Structure 선박의 Product Structure 영업설계 예량 BOM BOM(MML) Project Req. Key Plan M/A BSpec B.Spec. Hull Block 기본설계 생산설계 BLK BOM System1 Model 절단 BOM 도면 System2 강재 BOM System System N Model 도면 Pipe List Valve List Inst. List 설치 BOM 제작 BOM 인하대학교선박해양공학과 19
2. Option Management ATO 의 Option 관리 Option 별로 BOM 을관리 BOM 관리의핵심 PRODUCT EQUIPMENT LIST EF 99 내수 DOMESTIC SDN SDN SDN SDN ITEM O/C GL GLS TOP TAXI ENG-1.8 MPI-DOHC 0910 S - - - 2.0 FBM-SOHC 0940 - - - S 2.0 MPI-DOHC 0910 - S - - 25MPIDOHC 2.5 MPI-DOHC 0910 - - S - TM-MT S S S S AT O O O O TIRE-195/70 R14 ### S S - S 205/60 R15 52TG - O S - STRG WHL-PU 561D S S - S -LEATHER ### - O S O DR'S A/BAG 5691 O S S O BRAKE-ABS 5891 O O S O Courtesy of IBM/Dassault Systemes 인하대학교선박해양공학과 20
2. Option Management 조선의 Option Management DWT/TEU/CBM CLASS Configuration CARGO Seg. Ice BHD Cargo Pump Cargo Hold Model (Master BOM) Model Configuration(Option) 관리필요성이크지않음. MTO 전략의조선이면중요 47K-51K PC 70K-74K 74K PC 2600TEU 2800TEU 3500TEU DNV LR ABS RINA GL TYPE 3 TYPE 2 6+1 7+1 3+1 NO ICE 1A Corru. Plan D/W Pump Pump Single Skin Double 11K PC (1 개 ) RM Skin 35K~38K (3EA) 47K~51K (15개) 70K~75K (7EA) 52K BULK 75K BULK 23000CBM 38000CBM KR BV 건조의향서 2600TEU (2개) 2800TEU (1 개 ) 3500TEU (1EA)EA 52K BULK (1개) 75K BULK (3EA) 23/38K LPG(2 개 ) 인하대학교선박해양공학과
3. Document Management Document Management ( 동일 ) Part( 제품 ) Referenced by Courtesy of PTC 인하대학교선박해양공학과 22
4. 설계변경관리 ATO 산업의설계변경관리 E-mail Notification Change Request 설계변경관리내역 Open Review Under Review Review Accepted Review In Work Review Resolved Review Rejected Review Deferred Change Order Open Review In Analysis Review Under Review Review Completed Review Cancelled 작업목록 Change Activity Open Review Implementation Review Under Review Review Completed Review Cancelled Model Change Effectivity Setting Version A Version B 모델변경내역첨부 인하대학교선박해양공학과 23
4. 설계변경관리 설계변경관리절차 설계변경요청 (ECR: 설계 ) (ECR: 설계 ) PLM PLM PLM ECR 등록 ( 설계각팀 ) ECR 접수 / 평가 ECR 통보 설계변경요청 ( 도면 Comment : 고객 / 선급 ) PLM ECO 발행 TRIBON PLM PLM 도면작성 ( 개정도포함 ) ITEM/BOM 등록 Effective Date & 조치사항결정 현업 설계 부서 PLM ECO 승인 / 배포 인하대학교선박해양공학과 24
5. 협업설계 ATO 산업의협업설계 매우중요함 Project 1 Project 2 Project N Body PDM1 P/T PDM2 생산기술 PDM3 구매조달 SCM/MRP Site 1 ( 지역공장 ) BOM, ECO, Model Exchange Site 2 ( 지역공장 ) PLM 협업설계환경 OEM (HKMC) to External 신규 CAD, ERP 도입 Pro/ENGINEER CADDS 5, CATIA V4, V5 UG NX, I-DEAS Solid Works, AutoCAD HELIX, CADAM, Medusa Supplier A Supplier B Supplier C Supplier D 협력업체 CAD 협력업체 BOM Supplier 지역공장 인하대학교선박해양공학과 25
5. 협업설계 조선의협업설계 정보통합으로구현가능 Project 1 Project 2 Project N Hull Hull CAD Outfitting OFT. CAD 생산기술 APS 구매조달 MRP/ERP 부분간정보공유및변경적용 PLM 통합제품 ERP도입, 기업정보통합 CAD 와독립된 PLM ERP 시스템 APS 시스템 선주선급 Maker 외주업체 Supplier 현지공장 인하대학교선박해양공학과 26
ATO 의 CAD Interface 양방향 Interface 6. CAD Interface PLM 3D Model BOM 추출 CAD 양방향정보 Update 인하대학교선박해양공학과 27
6. CAD Interface 조선의 CAD Interface CAD Interface 는 PLM 에맞춰개발필요함. CAD DB Interface Data PLM DB Ship CAD Model BOM DWG Property 인하대학교선박해양공학과 28
7. Part Master ATO 의 Part Master Part Master Catalogue Product 에서 Part Reference 사용은 Part Instance 예시 : Part Reference Wheel 은차량 mockup 에서 4 개의 instance 로표현 Part Reference Part Master Part Master Version A Version C Version D Version B Instance 2 Instance 1 Instance 4 Instance 3 인하대학교선박해양공학과 29
8. 시스템구성 전사정보시스템의차이 ATO 산업 CRM 조선산업 PLM ERP PLM ERP Part List, 결재 Part Master BOM관리설계변경도면, 모델 Work Flow 전자결재 / 배포 CAD, OA SW CATIA V4/V5, Pro-E, Nx AutoCAD, CADRA MS-OFFICE, HWP CAE 도면 / 문서,BOM Item, BOM 원가 구매관리생산관리회계관리인사관리영업관리 CAPP SCM Digital Mfgr. Layout- Simulation MPS Layout Part List, 결재 고객관리 Part Master BOM관리설계변경도면, 모델 Work Flow 전자결재 / 배포 CAD, OA SW ShipCAD PlantCAD AutoCAD, CADRA MS-OFFICE, HWP CAE 도면 / 문서,BOM Item, BOM 원가 구매관리회계관리인사관리영업관리 APS Scheduling Digital Mfgr. Schedule- Simulation Schedu ule Load 인하대학교선박해양공학과
General PLM Ship PLM Product Tree Assembly-Part Tree 변화반영 Block Division + Zone BOM 관리 Modular BOM 중심 E-BOM, M-BOM 의정합성 BOM 생성방법필요 BOM 이지속적으로변화 BOM 변경 / 생성기능 Variant 관리 Configuration Management 이매우중요 상대적으로덜중요 Option 간관계정립 문서도면관리 문서분류및변경관리함 동일한기능이필요함. 문서분류및변경관리함 설계변경관리 설계변경을엄격하게통제 상대적으로덜중요 설계변경 Rule 을적용 Project 관리 설계산출물과일정연결모니터링 동일한기능이필요함. 설계산출물과일정연결모니터링 Enterprise 환경구축 ERP 중심의시스템 CAD 시스템과연계 PLM 중심의시스템 CAD 의 DB 기능과통합이중요함. 협업환경 공급업체와동시협업설계중심 Portal 이용한협업 협업대상이다름 BOM 교환체계, 기자재도면등록이중요, 도면승인시스템과연계 Part master PLM 과 ERP 가동시에관리 Part Master 주체가다름 CAD 에서관리, PLM 에서일부부담 인하대학교선박해양공학과