한국산업경영시스템학회 2007 춘계학술대회논문집, 2007. 5. 22 연구개발부문의핵심성과지표수립방법론 A Methodology for establishing Key Performance Indicators of R&D departments 김태성금오공과대학교산업시스템공학과경북구미 조남욱서울산업대학교산업정보시스템공학과서울 Abstract Quantitative and systematic procedures for establishing Key Performance Indicators (KPI's) of R&D departments are presented. The proposed methodology is composed of 4 steps: 1) identification of critical success factors, 2) identification of potential KPI's, 3) determination of KPI's and 4) monitoring and execution. Analytic Hierarchy Process (AHP) is used to determine weights of KPI's. In addition, Data Envelopment Analysis (DEA) is used to analyze the effectiveness of R&D departments. The proposed method was applied to the R&D division of a semiconductor company. Key-words : Key Performance Indicator, Analytic Hierarchy Process, Data Envelopment Analysis, R&D 1. 서론급변하는경영환경속에서지속적인경쟁력을유지하기위하여기업들은다양한경영혁신기법을도입하고있다. 6 시그마, 균형성과지표 (Balanced Scorecard; BSC), 실시간기업 (Real Time Enterprise; RTE) 등이대표적인경영혁신방법론이다 [1]. 최근유행하는경영혁신방법론들은비록명칭과철학, 목적이다르지만기업의현상황을정확하고효과적으로측정하는핵심성과지표 (Key Performance Indicator; KPI) 의체계적인수립의중요성을강조하고있다. 기업들이핵심성과지표의수립에관심이높은 이유는다음과같다. 첫째, 활동성과에대한투명성의요구이다. 활동성과에대한투명성제고는기업단위뿐만아니라기업내부의임원조직, 팀조직단위, 그리고개인단위까지확대되고있다. 둘째, 성과주의부상때문이다. 그간기업들은성과평가의중요성에대해서큰관심을기울이지않았으나최근인사관리체제가연공서열위주에서성과위주로바뀜에따라성과지표의중요성이강조되고있다. 성과지표가관심을끌고있는또다른이유는성과지표가구성원의동기부여를위해필요하기때문이다[6]. 기업의전략방향과일치하며효과적인성과지표는기업전체의발전 87
연구개발부문의핵심성과지표수립방법론김태성, 조남욱 을도모하고구성원들의동기를자극하게되지만, 바람직하지않은성과지표는구성원들의사고와행동의초점을잘못된방향으로유도하게되어의욕을저하시키게되고결과적으로기업전체의성과저하로나타나게된다. 성과지표에관한연구는최근균형성과지표의도입확산에따라균형성과지표관점에서의성과지표수립에관한연구가많이이루어졌다 [3][7]. 공급사슬관리관점에서물류의성과지표를위한연구도많이이루어지고있으며 [2][4], 정보시스템관점에서의성과지표연구도이루어지고있다 [5]. 그러나연구개발부문의중요성에비해체계적인성과지표에관한연구는미미한실정이다. 본연구에서는연구개발분야의체계적인성과지표수립방법론을제시하고개발된방법론은반도체기업의연구개발부문의지표수립사례에적용하였다. 2. 성과지표수립방법론성과지표를수립하는과정은기업경영에있어매우중요한과정이나체계적인절차와구체적인방법에관한연구는취약한실정이다. 민대기 [1] 등이 < 그림 1> 과같은개략적인프레임워크를개발하였으나구체적이지못해실제적용에는어려움이따른다. 본논문에서는기존의개략적인프레임워크를기반으로구체적이며적용가능한방법론을아래와같이제시하였다. < 표1> 성과지표수립절차 핵심성공요인 (CSF) 도출 - 경영환경분석핵심성공 -SWOT분석요인도출 - 전략분석 - 임원인터뷰 후보성과지표도출 - 프로세스분석후보 - 기존성과지표분석성과지표 - 브레인스토밍도출 - 실무자인터뷰 - 성과지표그룹화 성과지표평가 - 성과지표인과관계분석 성과지표 - 전략지도작성 수립 - 성과지표수립 - 성과지표분석 (AHP) - 성과지표정의서작성 - 데이터수집 - 부서별효율성분석 (DEA) 성과지표 - 산출물정리평가운영방안작성실행및산출물정리 - 평가운영방안작성 < 그림 1> 성과지표수립프레임워크 기업의성과지표는기업전략과의일치성이매우중요하다. 따라서기업의성과지표를구축하기위한첫번째단계에서는대상기업의전략과경영환경을분석하여핵심성공요인을도출하게된다. 그다음으로프로세스검토, 현성과지표체계검토, 브레인스토밍과실무자인터뷰를통해성과지표후보군을도출하게된다. 세번째단계에서는기업의핵심성공요인과후보성과지표간의연관성을분석하고성과지표를그룹화한다. 분석된인과관계는전략지도(Strategy Map) 를통해명시적으로요약된다. 다음단계에서는잠재적후보군을토대로현업조사를통해성과지표를확정하는데이 88
한국산업경영시스템학회 2007 춘계학술대회논문집, 2007. 5. 22 단계에서핵심성공요인의가중치를부여하기위해계층적의사결정론 (Analytic Hierarchy Process; AHP) 를이용한다. 마지막단계에서는성과지표를평가하고이를실행하기위한운영안을작성한다. 도출된성과지표를사용하여부서별효율성을평가하기위해서는데이터수집이이루어져야하며 DEA (Data Envelopment Analysis) 를활용하여부서별효율성을정량적으로측정하고모니터링한다. 3. 성과지표를이용한 R&D 부서평가본절에서는반도체제조기업인 A사의 성 과지표구축과정사례를제시하고자한다. 현 재 A사의제조나영업부문의경우성과지표에 의한경영이이루어지고있으나연구개발부문 의 경우 경영진 입장에서 효율성을 측정하고 부서별성과를평가하는데많은어려움이있 었다. 따라서개발부문의성취도를평가, 모 니터링, 피드백하고 연구 성과를 정량적으로 관리하는체계를구현하기위해성과지표를도 입하고자한다. 3.1 핵심성공요인도출 기업의경영전략과괴리된성과지표는종종 의도하지않은방향으로기업을이끌게된다. 따라서 성과지표 수립 시에 가장 우선적으로 시행되어야 하는 것이 핵심성공요인 (Critical Success Factor; CSF) 을수립하는것이다. 핵 심성공요인은기업내 외부경영환경분석, 전 략분석및임원인터뷰등을거쳐도출된다. 본 연구는 해당 기업 전체의 핵심성공요인이 아니라연구개발부문의핵심성공요인이므로상 위성공요인은 개발효율성 이선정되었다. 하위성공요인은 15 개선정되었으며, 이는경 영전략및경제성, 시장성및고객만족, 기술 성, 개발조직의 4 가지관점으로분류되었다. 도출된핵심성공요인을 < 그림 2> 에요약하였 다. < 그림 2> 핵심성공요인 본논문에서는기존의개략적인프레임워크를기반으로구체적이며적용가능한방법론을아래와같이제시하였다. < 표 2> 성과지표그룹화기준그룹명기준요인선도적기술개발제품의다양화를기하는전략경영전략개발가능성( 비전) 제품시장형성예측및경제성지표투자규모의적절성예상되는이익투자수익율자본회수기간기술의축적성개발의긴급성기술성지표개발기술의기대효과프로세스효율성개발기술을통한제품상품화제품품질향상고객 Claim 발생고객만족및고객납기준수고객 Needs 도달성시장성지표시장의규모시장의안정성시장의성장성시장의점유율개발실적개발인력확보개발조직지표개발시설/ 장비보유개발인력의능력개발팀웍 3.2 후보성과지표도출연구개발부문의후보성과지표수립을위해서먼저연구개발프로세스를분석하였다. 89
연구개발부문의핵심성과지표수립방법론김태성, 조남욱 < 그림 3> 과같이연구개발프로세스를 6단계로구분하고개발제품군에따라부서를분류하였다. < 그림 3> 개발부문프로세스분석 기존프로세스분석결과를토대로현업인터 뷰, 브레인스토밍등의과정을거쳐후보성과 지표를 도출하였다. 도출된 후보 성과지표는 성과지표그룹화기준에따라 < 표 3> 과같이 분류하였다. 핵심성공요인그룹별로후보성 과지표를그룹화하는과정은 < 그림 4> 에예시 되어있다. 고객만족및시장성 진행건수, Test 분석의뢰접수 건수, Mask 생산수량, ER Loss 량, ER 비율, 업무정합율, 품질 실패비용율, Spec. 의적기출시율, 개발TAT, Sample 납기대응율, 고객Claim율 수요예측정확도, 사업Item건 수, 제품검토시간, 차별화 Pkg. 여부, 신제품매출비중 개발제품수, 개인별평균설계건수, 설계기초기술보유율, 특 허수, 설계Revision 수, 신제품개발조직지표개발건수, 불량분석율, 기술문 서등록률, 인력참여율, 업무정 합율 < 표3> 후보성과지표도출 경영전략및경제성지표 기술성지표 차별화제품비중, 사업화Item건수, 제품검토시간, 종합수율, 제품원가절감율, 개발비, 신제품매출비중, 과제별인건비, 과제별투자비, 과제별재료비, 품질실패비용율, 사업화Item건수, 종합수율 적기출시율, 개발TAT, 제품검 토시간, 출하품질불량율, 출하 품질신뢰성, 설계용 Mask Revision 횟수, Target Spec. 적 중율, 설계기초기술보유율, PE(EDS) 수율, 설계Revision 수, Wafer/Pkg. Sorting 결과치, OCR, 기준이상율, 현업대응도, Qual. 승인율, 공정능력지수, Run 투입율, Yield 성숙수율(Ramp Up 수율), 종합수율, 내부Claim 율, Test time 단축율, 품질향상 / 사고예방율, Qual. 이전Sample < 그림 4> 성과지표의연계성도출 3.3 성과지표수립도출된후보성과지표와핵심성공요인간의연관성을심층적으로분석하기위해 < 그림 5> 에서나타나는바와같이성과지표와핵심성공요인간의전략지도를작성하였다. 이를통해후보성과지표중핵심성공요인과연관성이높은성과지표를선별할수있을뿐만아니라성과지표간의연관관계도구축하게된다. 도출된성과지표간의연관관계는성과지표의실행단계에서 DEA를활용한정량적평가시에활 90
한국산업경영시스템학회 2007 춘계학술대회논문집, 2007. 5. 22 용되게되는데, 전략지도에근거해서핵심성공요인의입력지표와출력지표를선정하게된다. 기술성 개발조직 차별화 Pkg. 비율 Sample납기대응율개발납기준수율특허수 Engineering Run 불량율 Engineering Run Loss Mask 생산수량신제품개발건수개발 TAT 준수율설계기초기술보유율개발인력참여율평균설계건수업무정합율기술문서등록율 < 그림 5> 전략지도 본연구에서는연구개발부문종사자들을대상으로 AHP 분석을실시하여 < 그림 6> 과같이핵심성과지표별가중치를부여하였다. 최종적으로정의된성과지표는 < 표 4> 에나타나있다. 정의된성과지표는전략지도에의해핵심성과지표와연계되고핵심성과지표의정략적가중치를이용하여각부서의정량적평가에활용된다. 3.4 성과지표실행확정된성과지표의활용을위해서는성과지표를이용한평가가이루어져야한다. 본연구에서는부서별효율성을측정하기위해서 DEA 기법을활용하였다. 대상기업인 A사는제품군별로 5 개의개발부서가운영되고있다. 성과지표에기반한부서별효율성측정을위해 < 표 5> 와같이데이터를수집하였다. < 표 5> 성과지표데이터수집 항목단위 A B C D E < 그림 6> AHP를통한가중치산정 경영전략및경제성 시장성및고객만족 < 표 4> 성과지표정의 사업화 Item 건수( 제품수) 개발비종합수율제품원가절감율신제품매출비중차별화제품매출비중고객 Claim지수 On Time Delivery 수요예측정확도 Spec. 적기출시율 사업화 Item 경영전건 36 18 24 23 43 건수( 제품수) 략및경제성신제품매출 % 69.2 31.4 62.4 32.7 97.3 비중 시장성 On Time 및 Delivery 고객만수요예측정족확도 개발납기준기술성수율 % 77.6 83.4 85.4 79.4 83.0 % 39.6 36.1 36.5 31.1 15.7 % 72.2 71.4 63.6 74.3 - 특허수건 177 62 62 48-91
연구개발부문의핵심성과지표수립방법론김태성, 조남욱 개발조직 Engineering Run Loss Mask 생산수량 신제품개발건수 개발 TAT 준수율개발인력참여율평균설계건수 ea 688 404 139 407 - ea 1412 930 140 759 - 건 16 7 5 8 24 % 9.9 9.6 10.0 9.5 - 명 392 117 84 129 5 건 16 7 5 8 24 업무정합율 % 68.4 67.2 77.7 50.2 - 기술문서등록율 % 59.4 59.3 54.7 46.2 - 수집된데이터는부서별효율성(Efficiency) 을측정하는데활용된다. DEA 모델링시각개발부서가 DMU (Decision Making Unit) 로정의되며성과지표의 Input/Output 설정은전단계에서작성한전략지도에기반한다. DEA 실행결과를 < 그림 7> 에요약하였다. A부서가항상높은평가를받아왔으나본연구결과 B 부서, D부서등이비록매출비중은 A부서에비해높지않으나입력대비산출물의효율성측면에서는 A부서보다높은것으로나타났다. 4. 결론본연구에서는기업의성과지표를도출하는체계적인방법론을제시하고이를실제연구개발분야의성과지표개발사례에적용하였다. 연구개발분야는비정형적이며창조적인업무의속성상생산이나영업분야에비해성과측정및관리가어려운측면이존재한다. 본논문에서는반도체기업의사례연구를통해연구개발부문의성과지표개발방법론을제시하였다. 전략지도와 AHP 기법을도입하여실제기업의전략방향과일관성있게성과지표를활용하도록하였다. DEA기법을활용하여각부서의효율성을하나의지표로도출할수있는방법론을개발하고이를적용하였다. 이러한방법론은연구개발부문뿐만아니라일반적인분야에서도적용가능할것으로기대된다. 참고문헌 < 그림 7> 부서별효율성측정결과 부서별효율성측정결과효율성이가장높게나타난부서는 D부서이며 A부서와 C부서가그다음으로높게나타났다. 종래의평가에서는매출비중높은제품군의연구개발을담당하는 [1] 민대기, 김광재 (2005), 성과지표수립: 체계와 시나리오, 한국경영학회/ 대한산업공학회춘계공 동학술대회논문집, 579~584 [2] 박명섭, 안영호 (2003), 공급체인관리성과측정 프레임워크에 관한 연구, 한국 SCM 학회지, 3(1), 41~52 [3] 손명호, 김재구, 유태우, 임호순, 이희석 (2003), 기업전략에따른균형성과표성과지표 비교분석, 경영정보학연구, 13(1), 1~22. [4] 신용호 (2005), 물류성과지표를활용한공급망 서비스품질의평가에관한연구, 한국품질경영 학회학술대회논문집, 493~496 92
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