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Disclaimer - dspace.inha.ac.kr이를 기반으로 선박 의장 BOM의 정보 통합을 위한 모델로서 Structure-BOM과 Display-BOM을 제안하였다. 또한 수명 주기 단계

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Page 1: Disclaimer - dspace.inha.ac.kr이를 기반으로 선박 의장 BOM의 정보 통합을 위한 모델로서 Structure-BOM과 Display-BOM을 제안하였다. 또한 수명 주기 단계

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工學碩士學位請求論文

선박 의장 BOM의 lifecycle을 고려한 BOM 통합 방안 연구

Integration of ship outfitting BOM with Lifecycle Stages

2010年 2月

仁荷大學校 大學院

船 舶 工 學 科

金 大 石

工學碩士學位請求論文

선박 의장 BOM의 lifecycle을 고려한 BOM 통합 방안 연구

Integration of ship outfitting BOM with Lifecycle Stages

2010年 2月

指導敎授 李 敬 昊

이 論文을 碩士學位 論文으로 提出함

仁荷大學校 大學院

船 舶 工 學 科

金 大 石

이 論文을 金大石의 碩士學位 論文으로 認定함

2010年 2月

主審

副審

委員

목 차

그림 목차ⅰ 표 목차ⅱ 약어 정리ⅲ 국문 요약ⅳ 영문 요약ⅴ 제1장 서론 8

11 연구배경 8

12 연구 목적 11

13 기존 연구 사례 12

14 논문의 구성 14

제2장 BOM 관리의 개요 15

21 BOM 의 정의 15

22 BOM의 종류 17

제3장 선박 의장 BOM의 특징 26

31 의장 설계와 의장 공사 개요 26

32 의장 BOM의 특징 28

33 현 조선소의 의장 설계와 BOM 31

제4장 통합 의장 BOM 관리 모델의 제안 38

41 BOM 구조 측면의 조건과 요구사항 39

42 BOM Lifecycle을 고려한 Structure BOM 39

43 BOM Lifecycle을 고려한 Display BOM 47

44 Structure BOM과 Display BOM의 적용 48

제5장 결론 52

제6장 A 부록 53

A 1 BOM의 종류 53

A 2 기타 BOM 60

shy1shy

그 림 목 차

Fig 1 전통적인 BOM의 정의 15

Fig 2 BOM에 포함되는 정보 16

Fig 3 Product Structure로 확장된 BOM의 개념 예시[6] 17

Fig 4 Modular BOM의 구성 예 21

Fig 5 Percentage BOM의 구성 예 22

Fig 6 조선의 주요 업무 프로세스 25

Fig 7 PampID의 예 30

Fig 8 단계별 BOM의 진화 31

Fig 9 배관 설계 프로세스[6] 33

Fig 10 의장 BOM의 흐름 정의-배관 34

Fig 11 의장 BOM의 종류와 생성 단계 35

Fig 12 설치 단계 별 의장 BOM의 특성 36

Fig 13 통합 BOM의 예(이재현 2001) 38

Fig 14 설계 단계별 BOM 진화 과정 40

Fig 15 기본 설계 단계의 Product Structure(배관) 41

Fig 16 상세 설계 단계의 Product Structure(배관) 42

Fig 17 생산 설계 단계의 Product Structure(배관) 43

Fig 18 RequirementSystemBlockZone 정보 연계 43

Fig 19 Structure BOM을 적용한 의장 BOM 예 45

Fig 20 Structure BOM과 Display BOM의 관계 47

Fig 21 의장 BOM 통합 관리 모델 49

Fig 22 기존 BOM의 역할 변화 50

Fig 23 Traditional BOM 예제 53

Fig 24 E-BOM 예제 54

Fig 25 M-BOM 예제 54

Fig 26 Source BOM과 Result BOM의 관계 55

Fig 27 Generic BOM 의 구성 예 55

Fig 28 Modular BOM의 예 56

Fig 29 Variant BOM의 예 57

Fig 30 Percentage BOM 58

Fig 31 Inverted BOM 예 59

Fig 32 Super BOM 59

Fig 33 Phantom BOM 조선 사용 예 61

shy2shy

Fig 34 AddDelete BOM 예 62

Fig 35 Kit BOM 예 63

Fig 36 조선 의장의 BOM 변화 예 64

Fig 37 Formulation BOM의 조선 적용 예 64

Fig 38 CostedPrice BOM 예 65

shy3shy

표 목 차

Table 1 선박 의장 BOM의 분류-배관 29

shy4shy

요 약

BOM(Bill Of Material 자재명세서)은 제품 설계와 제조 등 생산 활동에

필요한 핵심 정보이다 BOM은 특정 제품과 하위 구성 부품과 관계를 보

여주는 정보로서 이를 근간으로 자재 구매 및 제작 조립 등 거의 대부분

의 제조 활동이 이루어 진다 일반적으로 BOM은 제품의 수명 주기 단계

별로 변화함과 동시에 다양한 목적 별 BOM이 존재한다 제품의 설계가

단계 별로 이루어지면서 업무 프로세스 별로 특별한 BOM이 필요한 제조

산업의 특성 때문에 수명 주기 별 BOM 및 목적 별 BOM의 존재는 불가

피하다 따라서 각 수명 주기 단계의 BOM간의 상호 관계 및 목적 별

BOM정보의 유일성이 유지되지 않으면 생산 활동 및 구매 활동이 정확하

지 않게 된다 이러한 이유로 정확한 BOM정보의 배포 및 유지를 위해 많

은 노력이 필요하다

선박의 경우에 부품 수는 약 100만개 정도가 되며 그 중 각종 장비와 배

관 밸브 등 선박 의장 시스템의 부품은 약 70 이상을 차지하고 있다

의장품의 BOM 역시 각 설계 단계 별로 변화하면서 최종적으로 조립 설

치 및 제조에 필요한 생산 BOM의 형태로 만들어진다

최근의 선박 설계 시스템의 변화 및 경영 정보 시스템의 변화에 따라서

정보 시스템의 변화에 유연하게 대응할 수 있는 선박의 BOM 체계가 필

요하게 되었다 본 연구에서는 선박 의장 시스템을 대상으로 각 단계 별

BOM및 목적 별 BOM사이의 통합 정보를 유지하기 위한 방안을 제시하고

자 한다 이를 위하여 의장 시스템의 설계 단계 별로 Lifecycle을 분석하

shy5shy

고 각 단계 별로 연계 방안을 모색하였다 이를 기반으로 선박 의장

BOM의 정보 통합을 위한 모델로서 Structure-BOM과 Display-BOM을

제안하였다 또한 수명 주기 단계 별로 BOM의 연계 방안을 제시하였고

선박 의장의 배관 시스템에 제안된 모델을 사례로 적용하여 그 특징을 설

명하였다

핵심어 선박 의장 BOM Structure-BOM Display-BOM

shy6shy

Abstract

Generally BOM (Bill of Material) means a part list which is needed to

manufacture or assemble a product or part During manufacturing

processes BOM is inevitably required for most of enterprise

processes such as design procurement production planningcontrol

resource planning and financial works

Every manufacturing industry uses many kinds of BOMrsquos that are

adjusted to the requirement of functions of their work division

Moreover BOM evolves in different forms according to the product

development phases such as conceptual design function design

detail design and production design because it is necessary to use

different product structures to keep product data generated

throughout the lifecycle of a product This includes all data and

information related to the all the product development phases

Shipbuilding works also are processed and controlled based on BOM

However effective maintenance of ship outfitting BOM data is getting

difficult as the amount and complexity of data have increased due to

variety and long lifecycle of ship For the effective management of

outfitting BOM data two aspects must be considered One is how to

classify numerous BOMs type and the others how to display BOMs

So this study suggests a method to classify BOM types and propose

two categories ndashStructure BOM Display BOM Base on this result

shy7shy

We propose the integrated ship outfitting BOMs model and analysis

outfitting BOMs

Key words BOM (Bill of Material) Ship Outfitting Design

Structure-BOM Display-BOM

shy8shy

제1장 서론

11 연구배경

제품을 가공 생산하는 기업에는 다양한 정보들이 존재한다 특히 제품과

관련되어 3차원 모델 도면 제품 사양서 BOM(Bill of material) 시험 평

가서 등 다양한 정보가 사용되고 있다 이중에서 가장 중요한 정보 중 하

나가 BOM이다 BOM은 제품 또는 중간 조립품을 생산조립하기 위해 필

요한 원자재 및 하위 부품의 목록을 정의한 데이터를 의미하며 Part List

Product Structure(제품 구조)로 불린다 통상 BOM은 제품(또는 중간

조립품)과 원자재(또는 하위 부품)와의 관계 원자재 수량 원자재 속성

정보 등을 포함하고 있다 제품의 설계 생산 부품 구매 및 조달 원가 계

산 등 제품 개발과 생산에 필요한 대부분의 활동은 BOM을 중심으로 이

루어지고 있다

각 제조 업체의 부서 조직 활용 목적 등에 따라서 매우 다양한 종류의

BOM을 활용하고 있으나 원론적인 측면에서 보면 모든 BOM은 동일한

정보 유일한 정보를 공유하여야만 한다 만약 서로 다른 부정확한 BOM

을 각기 서로 다른 부서에서 사용하거나 다른 용도로 사용할 경우에 부정

확한 부품이 생산 작업장에 투입되거나 잘못된 원가 계산 등 매우 심각한

손실을 가져온다 이러한 이유로 BOM은 제조 산업에서 가장 중요한 정보

라고 여겨짐과 동시에 정확한 데이터를 유지해야 할 필요성이 매우 큰 정

보로 인식되고 있다 앞서 언급하였듯이 모든 BOM이 동일한 정보 유일

한 정보를 공유하기 위해서는 사내의 BOM을 단 하나로 유지하는 것이

가장 이상적일 것이다 그러나 현실적으로 각 부서와 활용 목적에 따라서

다양한 BOM이 존재할 수 밖에 없다 또한 제품의 개발 단계가 개념 설계

shy9shy

기본 설계 상세 설계 생산 설계 등 단계 별로 이루어지는 특징 때문에

제품 구조 (Product Structure)가 변화할 수 밖에 없기 때문에 BOM은

제품 개발 단계에서 지속적으로 진화(Evolution)하는 특징을 가지고 있다

최근 들어 각 제조산업은 치열한 경쟁에 놓이고 있으며 품질과 가격이 우

수한 다양한 제품을 빠른 기간에 개발하고 생산해야 하는 상황에 놓여 있

다 이러한 상황인식을 바탕으로 설계에 필요한 CAD(Computer Aided

Design) 환경 설계 정보 관리 (PDM Product Data Management PLM

Product Lifecycle Management) 전산 응용 해석 (CAE Computer

Aided Engineering) 협업 설계 (Collaborative Design) 동시 설계

(Concurrent Design) SCM(Supply Chain Management)

ERM(Enterprise Resource Management) 기술 등 다양한 기법을 이용

하여 제품 개발과 생산 정보 관리의 효율성을 높이기 위해 노력하고 있다

그러나 이러한 많은 노력이 효과를 보기 위해서는 가장 먼저 BOM 정보

를 체계적으로 구성하여 관리해야만 한다

조선해양 산업에 있어서도 BOM은 각 호선 프로젝트의 초기 설계단계에

서부터 선주에게 인도까지 가장 핵심적인 설계생산관리 정보로 활용되고

있다 타 제조 산업과 마찬가지로 정확한 BOM 체계를 갖추는 것이 제품

개발의 효율성을 높이는 선행 조건이다 선박과 해양 구조물의 설계 단계

에서도 다양한 종류의 BOM이 존재할 뿐만 아니라 설계단계의 Lifecycle

에 따라 제품 구조가 변화하고 있는 특징을 가지고 있다

현재 조선 산업의 BOM은 크게 선체 BOM과 의장 BOM으로 나누어져 있

으며 각 설계 단계별로 BOM 정보 및 제품 구조가 존재한다 현재의

BOM 정보는 설계 업무의 최종 결과로 도출되고 있으며 설계 도면으로부

터 추출하거나 설계사가 직접 정의하는 방법으로 생성되고 있다 따라서

shy10shy

현재의 BOM관리 시스템은 확정 공지된 BOM data를 일방적으로 입력 받

은 채 정보를 유지하는 역할을 주로 수행하고 있다 이는 현재 사용 중인

조선 설계 시스템의 특징이 도면과 생산 정보를 정의하고 추출하는 것에

목표를 두고 있기 때문에 불가피한 측면이 있다 따라서 현재의 BOM 체

계는 종종 설계 변경을 반영하지 못하거나 관리에 필요한 절차에 예외 조

항을 많이 둠으로 인하여 일관성 있는 정확한 정보의 유지가 힘든 면이

존재하고 있다

최근에는 조선 설계 시스템의 변화나 정보 체계의 변화 수시로 변하는 업

무 절차 등에 독립적으로 정확한 BOM체계를 유지해야 하는 요구가 늘고

있다 또한 현재의 BOM 체계가 가지는 부정확한 정보 유지의 가능성 다

양한 BOM 통합에 필요한 예외 조항의 단순화와 같은 문제를 해결하고자

하는 요구가 동시에 증가하고 있다 특히 PLM과 PDM과 같은 설계 및

제품 정보 관리 시스템을 구축함과 동시에 새로운 CAD 시스템을 도입함

으로써 설계 효율성을 높이고자 하는 노력이 각 조선소에서 시도되고 있

다 이러한 노력과 과정을 통해 결국 BOM이 핵심적인 정보로 활용되어야

만 하며 적절한 체계를 갖추는 것이 필요하다는 것을 알 수 있다

shy11shy

12 연구 목적

효율적이고 정확한 BOM 체계를 구축하기 위해서는 BOM의 data 측면

제품 구조 측면 BOM 관리 시스템 측면 그리고 기업 내 정보 관리 시스

템과 BOM의 통합 측면 등 다양한 요건이 고려되어야만 한다

본 연구에서는 조선 BOM이 설계 단계 또는 수명 주기 별로 변화하는 특

징을 고려하여 수명 주기(Lifecycle) 단계 별로 진화하는 BOM의 통합

방안을 제시하고자 한다 이를 위하여 선박 의장 시스템 중 배관 시스템을

대상으로 수명 주기 단계 별로 BOM의 구조와 각각의 연관관계를 정의하

고자 한다 이를 통하여 다양한 종류의 의장 BOM을 통합을 위한 방안을

제시하고자 한다

shy12shy

13 기존 연구 사례

BOM 연구는 주로 ATO (Assemble To Order) MTS (Make To Stock)

전략을 가진 다품종 소량 생산 산업을 대상으로 제품 사양관리에 필요한

연구가 많이 수행되어 왔다[1] 또한 BOM과 생산 정보의 통합 또는 전사

적 자원 관리 시스템의 효율적인 BOM 관리를 목적으로 수행한 연구도

찾아 볼 수 있다[9121516]

Cunningham[10]은 기준 생산 계획을 공급자 생산자 소비자를 연결하는

공급 사슬의 중요한 연결 고리로 정의하여 계획 BOM의 구성을 위한 지

원 시스템의 기본 구조를 제시하고 Prototype을 구축하였다 개발된 시스

템은 Modular의 개념을 적용시켜 제품의 옵션 결합을 통하여 장기적으로

다품종 소량 생산 체계의 BOM 구성을 함에 있어 비용을 최소화 시키는

방안을 제시하였다 강금석[1]은 하나의 제품 개발 과정에서 사용되고 있

는 다양한 종류의 목적 별 BOM을 표현하기 위하여 각각의 뷰(View)를

정의하고 다양한 View를 지원하는 통합 BOM 관리 시스템을 제시하였다

지용구[4]는 Modular BOM의 모듈 생성 방법 및 저장 방법에 대해 제시

하였고 Dale[8]은 같은 모듈에 속하는 부품은 동일한 패턴을 가진다는

개념을 이용 모듈의 구성 시간을 줄이는 Modular BOM의 구성 방법을 제

시하였다 이러한 연구는 다양한 종류의 변종(Variant)를 가지는 제품 개

발에 있어서 제품 구성 (Product Configuration)과 제품 사양 (Feature

Option)을 효율적으로 관리하기 위한 Modular BOM 및 Generic BOM을

제시한 것으로 이해할 수 있다

Chang[9]은 그래프 이론과 CAPP의 조립가공 순서 결정을 알고리즘을

이용하여 초기 제조 BOM을 생성하고 생성된 BOM을 바탕으로 하위 조

립 품으로 분해한 후 이를 조정하는 방법을 통해 총 제조 시간을 줄이는

shy13shy

제조 BOM 생성 방법을 제시하였다 Tatsiopoulos[15]는 BOM과 작업

공정의 연계의 효율성을 설명을 하고 BOM과 작업 공정의 통합에 대한

모델을 제시하였다 Trappy 등[16]은 객체 지향 개념을 기반으로 제조

BOM 이외에도 제품 설계 제조 계획 생산 계획을 고려한 BOM 시스템

을 설계 하였다

김대환[2]은 객체지향 개념을 이용하여 설계 변경이 용이한 BOM 통합

관리 시스템을 제시하였으며 Nandakumar[14]은 관계형 DB를 이용하여

BOM 데이터 모델을 설계하였다 Chung[10]은 객체 지향 개념을 이용

OSAM(Object Oriented Semantic Model) 데이터 모델에서 제시한 개체

도메인 클래스를 바탕으로 계층구조를 이루는 제품들의 객체 클래스를 정

의하고 이들 간의 관계를 참조 구성 관계 등으로 구분해서 BOM을 설계

하는 모델을 제시 하였다 Kini[13]은 관계 형 DB에서 계층적 구조의 저

장 방법에 대해 HSPN(Hierarchical Significant Part Numbering) 방법

을 제안했다 HSPN은 계층 구조상에서 제품에 번호를 부여하여 계층 구

조 상에서 BOM의 정전개 역전개를 효율적으로 수행 할 수 있도록 해준

다는 점을 강조하였다 이같이 BOM에 관한 많은 연구 사례가 있지만 선

박 BOM에 관한 것이나 BOM 모델에 관한 연구는 극히 드물다 선박의

BOM에 관련한 연구로는 BOM과 라우팅을 통합해 BOM에 공정 정보를

추가해 관리하는 연구는 있었지만 제품 모델 관점에서 제품 구조를 정의

하고 있지만 않다 그리고 제품의 수명 주에 따라 BOM 통합에 대한 뚜렷

한 모델을 제시하고 있지 않다 [7] 그래서 본 연구에서는 선박 의장

BOM이 설계 단계별로 진화할 때 의장 BOM의 변화를 반영할 수 있는

BOM 모델을 제안하였고 단계별로 변화하는 BOM을 목적별 부서별로

Display 할 수 있는 BOM 구조를 제안하였다

shy14shy

14 논문의 구성

본 논문의 각 장에서 제시한 내용은 다음과 같다

제1장에서는 연구에 대한 개요를 정리하였으며

제2장에서는 BOM의 전통적인 정의와 현 시점에서의 BOM을 정의

하였고 제조 산업별로 사용하는 BOM의 특징과 종류에 대해 서술하

였다

제 3장에서는 제2장에서 언급한 생산방식 중 논 본문의 주제에 해

당하는 조선산업의 BOM에 대해 정리하였다 의장 BOM을 중심으로

서술 하였고 3개의 세부 장으로 분류하여 의장설계와 그 설계 흐름

속의 BOM을 분석 정리 하였다

제 4장은 제3장에서 분석된 현 조선소의 의장 BOM 체계를 바탕으

로 의장 BOM의 효율적 관리를 위해 통합 의장 BOM 관리 모델을

제안 하였다 통합 의장 BOM 구조를 만들기 위해 Structure BOM

과 Display BOM의 개념을 제안했다 두 가지 BOM 구조를 통해

Lifecycle별로 변화하는 의장 BOM을 관리하는 모델을 제안하였다

제 5장은 본 논문의 결론으로써 연구 내용을 요약 하였다

shy15shy

제2장 BOM 관리의 개요

본 장에서는 최근 들어 변화된 BOM의 정의를 소개하고 각 제조 산업별

로 사용되고 있는 BOM의 특징과 종류에 대해 서술하였다

21 BOM 의 정의

BOM은 특정 제품(Item)과 하위 구성 부품(Item)간의 관계를 계층적으로

나타낸 조직적인 부품 또는 자재의 목록이다 따라서 여러 부품 위에 상위

품목이 존재하는 Tree로써 표현 된다 전통적인 BOM은 Fig 1과 같이

표현되며 특정 제품이 어떤 부품들로 구성되는 가에 대한 데이터이다 즉

전통적인 의미에서 BOM은 상하위 품목간의 수량 관계(Relationship)를

정의하는 Part List 또는 Material List라고 볼 수 있다

Fig 1 전통적인 BOM의 정의

복잡한 제품의 양상을 표현하기 위해서는 도면과 모델 제품 설계 과정에

서 수행된 실험 평가 각종 해석 참조 도면 문서 등 다양한 정보들이 존

재하며 이러한 정보는 BOM의 생성과 직간접적으로 관련이 있다 따라서

shy16shy

전통적인 BOM에서 중요시 하는 부품의 수량 정보에 제품 정보가 결합되

면서 새로운 BOM이 정의되고 있다[1] 따라서 새로운 BOM의 정의에 따

르면 Fig 2와 같이 단순히 부품과 상위 품목의 모자 관계 도면 기술자

료 원가 공정 정보 작업장 정보 등을 제품의 전 수명 주기에 걸친 기준

데이터로 보는 것이 적절하다 즉 BOM은 제품 정보와 거의 동일한 개념

으로 보아야 한다

기존의 BOM에 대한 논의는 단지 제품의 부품 List 혹은 구매를 위한 자

재 List 등 단일 제품에 대한 관리 방법이 많았으며 BOM이

MRP(Material Requirement Planning)에 핵심적인 정보로부터 활용된 측

면이 강조된 것이었다 그러나 신속한 고품질 소량 다품종 맞춤형 제조

환경 및 기업 정보 시스템의 변화에 따라 BOM의 역할이 중요해지면서

BOM이 포함하는 정보가 제품 정보로 확대되어 변화하였다 따라서 BOM

과 Product Structure Product Data는 유사한 의미로 확장되었다 Fig 3

은 변화된 BOM의 의미를 예시로 표현한 그림이다

Fig 2 BOM에 포함되는 정보

Part 정보- 모자 관계- 생산 비용- 업체 정보- 변경 이력- 품질 정보

특정 정보- Specification- 도면 Model- 참고 자료

자원 정보- 생산 공장- 생산 기계- 작업장

BOM

공정 정보- 생산 공법- 생산 공정- 생산 일정

22 BO

BOM은

별 BO

나 통

한 생산

디자인

면 나

로 표

디자인

Fig 3 P

OM의 종류

은 각 제조

OM 제품 수

통상 제품의

산 BOM으로

설계 BO

인 제품 개발

오는 BOM

현한 것이다

인이 완료 되

Product Str

산업 또는

수명 주기에

기능적인

로 구별된다

OM(Engine

발 부서에서

M이다 개발

다 설계 도

되면 정식적

shy17

ructure로

는 제조사의

에 따른 BO

측면을 고려

ering-BOM

서 사용하는

발설계 단에

도중에는 시

인 BOM 데

shy

확장된 BO

특징 활용

OM 등 다양

려한 설계

M)

는 BOM으로

서 사용하는

뮬레이션

데이터로 존

OM의 개념

용 용도 별로

양한 형태로

BOM과 생

로 제품의 디

는 제품 구

데이터 상태

존재한다

예시[6]

로 존재하는

존재한다

산 과정을

디자인이 완료

구성을 계층

태로 존재하

목적

그러

고려

료 되

구조

하지만

shy18shy

생산 BOM(Manufacturing-BOM)

생산 부서에서 사용하는 BOM으로 일반적으로 BOM이라 하는 것은 이

M-BOM을 말한다 E-BOM이 제품의 기능에 따라 BOM을 분류 하였다

면 M-BOM은 제품의 제조조립순서에 따라 계층적 구조를 가진다 M-

BOM에는 공정 정보가 부가되고 이것은 ERP나 PLM의 기본 정보가 되어

실제 제품으로 생산된다

shy19shy

221 제조 산업별 BOM 의 종류

(1) MTS ATO 전략의 BOM

MTS ATO 전략은 수요 예측 과정을 통하여 제품을 선행 개발하고 고객

의 주문에 따라 조립 생산을 수행하거나 사전 생산 후 판매하는 전략을

의미한다 이 시장 생산 방식의 공통점 제품의 생산 형태가 표준화

(standardization) 모듈화 되어 있다는 것이 공통점이라 할 수 있다 여

기서 표준화는 재료 부품 제품 등을 일정한 표준 또는 규격을 합리적으

로 설정하고 설정된 표준이나 규격에 맞게 제조 되고 수행 되도록 꾀하는

것을 의미한다 모듈화는 시장에서의 고객의 요구나 필요에 따라 옵션으로

추가 부품이나 제품을 제공하고 이것을 모듈화해서 관리하는 것을 의미한

다 시장 생산 방식에 있어 표준화와 모듈화는 매우 중요한 전략이다 고

객은 원하는 기능을 자유롭게 선택할 수 있고 제공사는 고객의 요구를 모

듈의 조합으로 제안 하는 것이 가능하기 때문이다 다양하고 빠르게 변화

하는 고객의 요구에 대응하기 위해 생산 방식은 점차 발전 하였고 제품의

성격에 따라 다양한 생산 방식을 채택하고 있다 유사한 형태의 제품을 경

쟁업체 보다 고품질 저비용으로 생산 할 수 있어야 하기 때문이다 생산

방식은 소 품종의 표준화된 제품을 대량으로 공급하던 소 품종 대량생산

을 거쳐 현재의 단계인 다 품종 소량 생산 체계로 넘어 왔다 생산 방식

자체가 이렇게 급격한 변화가 가능할 수 있었던 것은 정보 기술의 발전이

생산 방식의 발전 속도에 비례해 발달 했기 때문이다

CADCAMCAE ERP PDM PLM 등의 도입으로 이를 통한 시장 예측과

더욱더 정확한 표준화가 가능 했기 때문이다 이렇게 표준화된 BOM을 기

반으로 정확한 자재 소요량과 구매시점 관리가 가능하다 시장 생산 방식

shy20shy

에서는 표준화 된 BOM을 이용하여 설계 구매 제작 AS등이 이루어 진

다 시장 생산 방식에서는 시장 조사와 수요 예측을 통해 상품 기획을 통

하여 개발 계획을 수립하고 이것을 바탕으로 개발을 하게 된다 개발이

완료되면 설계자는 E-BOM을 구성한다 그리고 Prototype을 제작해 부

서간 협의 후에 BOM을 최종 완성 시키고 이를 이용해 M-BOM을 구성

한다 이 완성된 M-BOM을 바탕으로 ERPPLM을 이용해 구매 발주가

이루어 지고 작업지시서에 의하여 생산이 이루어진다 따라서 ATO ETO

산업 전략에서 주로 사용하는 BOM은 다음과 같다

Planning BOM

생산 계획 부서에서 주로 사용하는 BOM으로 일정 계획을 세우거나 자재

조달 계획을 세우기 위해 인위적으로 최종제품중간제품원자재를 BOM의

형태로 묶은 것을 의미한다 이 Planning BOM은 그 용도와 형태에 따라

BOM을 구분 할 수 있다 Planning BOM의 종류는 다음과 같다

Modular BOM

Modular BOM은 동일한 BOM구조에 다양한 옵션이 존재하는 변종 제품

의 소요 자재를 예측하기 위하여 사용한다 Fig 4는 Modular BOM의 예

이다 공통 품목인 Hoist가 있고 그 아래에 Motor Gear Boxes등 옵션을

가지는 단일 품목으로 구성되어 있다 이 단일 품목을 구성 할 때는 각 제

품의 특징에 따라 품목들을 조합하게 되고 이런 각 품목들이 옵션을 가지

고 부품을 관리하기 때문에 관리 대상 BOM의 수를 줄일 수 있다 그리고

관리 대상이 줄어 들기 때문에 재고 유지비도 절감 할 수 있다 즉

Modular BOM은 공통 부품에 각 각의 모듈들이 붙고 그 모듈들 속에 옵

shy21shy

션들로 구성된다는 개념이고 BOM의 관리는 기존의 최종 제품별로 BOM

정보를 다 관리하는 것이 아닌 하나의 공통 BOM과 그 모듈들 속에 옵션

별로 정의된 BOM을 관리 하는 것이다

Fig 4 Modular BOM의 구성 예

Percentage BOM

Percentage BOM은 프로세스 산업에서 주로 사용하는 BOM이다 프로세

스 산업에서는 산업의 특징상 소요량이 정수가 아닌 비율이 들어가는데

이것을 정리한 것이 Percentage BOM이다 그리고 Percentage BOM은

기존 제품의 판매율을 BOM으로 만들어 후속 제품에 대한 수요를 예측을

할 수 있다 Fig 5는 여러 개의 변종을 가진 램프를 대상으로 각 Feature

별로 선택 가능한 Option으로 색깔 타입 표준 품을 정의하고 제품의 특

징 별로 평균 판매율을 적용해 Percentage BOM을 구성한 예이다

Percentage BOM을 이용하면 후속 제품의 생산계획을 짜고 수요를 예측

할 수 있다

Hoist

Motors

1 of 30

ControlPendant

1 of 2

Gear Boxes

1 of 4

Drums

1 of 10

Hook

1

그 밖

이 BO

에도 Supe

OM들의 정의

Fig 5 P

r BOM In

의는 부록에

shy22

Percentage

nverted BO

에 수록하였

shy

e BOM의 구

OM 등등 P

였다

구성 예

Planning B

BOM에 속하하는데

shy23shy

(2) 수주 주문형(ETO) 생산 방식

조선 및 해양 건설 및 플랜트 산업의 생산 방식은 주로 ETO 전략이다

ETO 전략은 고객의 주문에 의하여 설계부터 생산 까지 완료하는 전략을

말한다 조선산업에 있어서 선박 건조는 선주의 요구에 따라 배의 형태

기능 등이 완전히 달라짐으로 각 부품이나 자재들을 표준화 하기가 어려

운 산업이다 따라서 Series 호선을 건조할 경우에도 선박의 기본 기능은

변하지 않지만 의장과 선체 등의 설계 항목과 도면은 변화되기 마련이다

따라서 조선산업은 설계 및 생산공정의 표준화와 자동화가 어려운 전형적

인 단위생산(Unit Production)을 그 특징으로 한다 따라서 ATO MTS

전략과 같이 유사한 생산물들을 연속 혹은 반복적으로 제조하지 않으며

요구되는 선박의 기능이나 공법에 따라 부품의 종류가 항상 변화한다 단

위생산 체제에서는 생산공정의 반복성의 정도가 매우 낮으며 선박의 양

은 무게나 개수가 아닌 개별적 단위(unit)로 측정된다 조선산업의 생산공

정은 개별적이고 미세한 추상적 수치로 정의되거나 로봇이나 수치제어 기

기의 적용에 적합한 표준화된 연속적 패턴으로 자동화 하기가 매우 어렵

다 또한 연속생산 공정처럼 물질의 화학적 성질을 조작하는 것도 아니다

작업내용은 노동집약적 성격이 매우 강하며 근로자들의 경험적 숙련도와

집단적 팀워크가 생산성을 크게 좌우한다

Fig 6은 선박 설계 및 생산 부품 조달 과정을 대략적으로 표현한 것이다

선박은 영업 설계 및 상세 설계 단계에서 미리 부품과 원재료를 주문하기

위하여 예측(예량) BOM을 이용하고 있다 또한 생산 설계를 통하여 생산

BOM을 별도로 추출하고 있다 이러한 생산 BOM은 각각의 제품 마다 정

의되는 특징을 가지고 있다 따라서 각 설계 단계에 따라 별도의 BOM이

구성 되고 구매발주생산 행위로 이어진다는 것을 알 수가 있다 설계와

shy24shy

생산이 모두 마무리 되는 시점에서 완성된 BOM이 나온다는 것이

ATOMTS와 크게 구별 되는 점이라 할 수 있다

조선 산업 역시 E-BOM M-BOM이 각 단계별로 사용이 되고 있으나

각 호선 별로 Project BOM을 구성하여 사용하고 있다 이는 ATOMTS

에서 OptionVariant를 관리하기 위해 사용하는 Modular BOM과 같이 최

상위에서 제품 구성을 정의하는 BOM이라고 볼 수 있다 선박 의장에서

사용하는 BOM은 3장에서 상세하게 설명하고자 한다

shy25shy

Fig 6 조선의 주요 업무 프로세스

CT WC KL LC DLTimeOrg

영업

설계

생산계획

구매조달

생산

원가

Key Plan

강재발주

Inquiry 견적 수주 기성계획

영업설계 상세설계 생산설계

선표계획 대일정계획(인력장비외주)

중일정계획(Block 공정) 소일정계획

기자재발주

장납기발주

의장품발주원자재발주

가공소조대조PEEL안벽진수시운전인도작업관리이동관리배원관리WO실적

진척율관리

견적원가 목표원가예산수립 실적원가

재고관리

청구

전략적소싱

전자조달

품질

품질품질

설비관리

shy26shy

제3장 선박 의장 BOM의 특징

제2장에서는 BOM의 정의에 대해 언급하였으며 제조 전략 별로 사용하는

BOM의 특징에 대해 언급하였다 본 장에서는 선박 의장 BOM의 특징과

수명 주기 별 BOM 통합과 관련된 요구사항을 정리하였다

31장에서는 의장 설계의 개요에 대해 32장에서는 의장 BOM의 특징에

대해 그리고 33장에서는 현재 의장 설계 프로세스와 BOM 정보 흐름을

분석하였다

31 의장 설계와 의장 공사 개요

의장설계는 주요 의장설비의 성능과 제원을 결정하고 시스템 체계를 표시

하는 다이어그램(Diagram)과 상호배치를 표시하는 배치도(Arrange)를

작성하여 계약시의 기본사양을 충족시켜야 한다 주요 의장설비는 선체의

장 (하역장치 소화장치 교통장치 안전설비 통풍장치) 기관실의장 (주

기관 추진장치 보기장치 배관장치 교통장치 통풍장치) 전기의장 (전원

장치 배전장치 항해장치 무선장치) 선실의장 (거주구설비 오락설비)

등이다 선박의 구조와 의장품 배치가 결정되면 현장작업용 도면을 작성하

는 생산설계 단계로 들어간다 생산설계는 기본도면을 근거로 효율적이고

능률적인 작업수행 방안을 연구하면서 부재 하나하나를 만드는데 필요한

공작상의 문제점을 검토해 세부구조를 설계하며 특히 작업성과 경제성을

중시한다 생산설계도 역시 선각 생산설계는 선각 기본설계에서 만든 구조

도를 근거로 강재발주 계획과 작업도면을 완성한다 의장생산설계도 기본

shy27shy

설계도를 근간으로 하여 제작도와 설치도를 완성한다 선박의 설계 도면이

완성되고 자재계획에 의해 발주한 강재와 기자재들이 도착하면 강재 전처

리 및 절단 성형 및 가공 소조립 중조립 대조립 도장 선행 탑재 선행

의장 탑재 의장 및 시운전 과정을 통하여 선박이 건조된다

의장공사는 선각공사와 병행해서 진행된다 제작기간이 8개월 정도가 소

요되는 엔진을 포함한 수많은 기계류들이 공정상 필요한 때에 들어오게

되며 의장공장은 공정에 맞춰서 파이프와 철 의장제품들을 만든다 선체

의 블록이 만들어지는 동안에 대 조립공장에서는 블록 내부에 의장품과

파이프들을 설치하는 블록 선행의장공사가 실시된다 블록이 완성되면 선

행공장에 적치되고 이때 파이프나 전선과 관련된 많은 공사들을 수행하게

된다 또 한편에서는 기계류와 파이프류 교통장치 통풍장치 등에 대한

Unit 선행의장공사를 진행하며 이 Unit는 PE장 또는 Dock에서 일체 탑

재 설치한다 진수 후에는 안벽에 계류된 선체에서 마무리 안벽 의장공사

를 하게 되며 이어 기계류 전장류의 시운전 후 선박의 건조가 완성된다

모든 이 프로세스 속에서 BOM 정보는 요소요소에서 생산에 필요한 정보

를 전달해 생산의 흐름을 효율적이고 원활하게 하는 인체의 혈액과 같은

역할을 하고 있다 본 3장에서는 의장 BOM의 특징과 조건에 대해서 알아

보고 현 조선소의 의장 BOM을 배관을 중심으로 알아 보고 통합 의장

BOM 관리의 필요성에 대해 언급하겠다

shy28shy

32 의장 BOM의 특징

의장 BOM은 앞 장에서 살펴 보았듯이 그 범위가 너무 방대하고 크기 때

문에 본 장에서는 의장 BOM중 배관을 중심으로 그 특징과 조건에 대해

논하겠다 먼저 의장 BOM을 배관을 중심으로 분류 하겠다

Table 1 에서 볼 수 있듯이 선박 의장의 배관 BOM은 크게 MML 예량

BOM 상세 BOM 생산 BOM으로 4가지로 분류 할 수 있다 각 4가지의

BOM들은 그 역할과 생성방법활용이 다른데 각 BOM을 먼저 정의하겠다

MML(Main Machinery List)

MML은 E-BOM의 한 종류로써 영업 설계 단계에서의 산출물인

Building Spec 에서 추출을 하고 조달 시점이 오래 걸리는 장납기 자

재들의 LIST이다 단순히 보면 자재들의 LIST 이지만 이 MML은 선

주의 요구 사항도 일 부분 포함에게 된다 예를 들어 선주가 특정 선속

이상을 요구하거나 화물 Capacity에 대한 언급을 한다면 이에 맞게 메

인 엔진과 자재가 구성 된다는 뜻이다

진행

부품

설계

Dia

렵고

점에

예량 BOM

장에서도 살

행된다고 언

품을 미리 구

계에서는 예

gram)를 작

산출한다

고 생산 시점

에 맞추어 미

Table 1

살펴 보았듯

급 하였다

구매조달을

예량 물량

작성하고 이

2D 도면으

점에서 한번

미리 자재를

shy29

선박 의장

듯이 조선 산

그래서 설

을 할 수 있게

산출을 위

이 작성된 P

로 작성 되

번에 자재를

를 구매발주

shy

BOM의 분

산업의 특징

계가 진행

게 만드는 것

위해 2D로

ampID를 바탕

되기 때문에

를 조달하기는

주 하는 것이

분류-배관

징은 설계와

됨에 따라

것이 예량

PampID(Pip

탕으로 생산

정확한 물

는 어렵기

이다

와 생산이 동

차 후에 사

BOM이다

pe Instru

산에서 쓰일

물량의 산정은

때문에 생산

동시에

사용될

기본

ment

물량

은 어

산 시

shy30shy

Fig 7 PampID의 예

상세 BOM

상세 BOM은 기본 설계에서 작성한 2D PampID를 3D로 상세 모델링 해

예량 단계에서 산출하지 못한 물량을 산출하고 구매발주를 하게 된다

상세 BOM을 발행하게 되면 의장 물량은 98 이상 완료가 된다 즉

상세 BOM은 정확한 물량 구매와 계획 물량 정보를 생산계획에 전달하

기 위해서 작성이 된다

생산 BOM

생산 BOM은 다른 세 가지의 BOM과는 다르게 M-BOM의 일종이다

상세에서의 3D 모델을 바탕으로 제작설치도를 만들고 이 제작설치도

를 바탕으로 생산에 필요한 정보를 추출한 BOM이다 보통 선체의

Stage와 연계되어 생성이 된다 제작설치도를 만들 때 사용 되는 3D

모델은 가장 마지막 최종 버전의 모델로 만들게 된다 이것은 생산

BOM이 직접 설치 제작에 필요한 정보를 담기 때문에 최신의 정보를

작업자에게 통보해야 하기 때문이다

shy31shy

이 같이 의장 BOM은 MML 부터 생산 BOM에 이르기 까지 단계 별로

Lifecycle을 가지고 진화하며 각 단계를 BOM은 서로 연관 관계가 있

음을 알 수 있다 정리 하자면 Fig 8에서 볼 수 있듯이 MML은 선주

요구 사항을 반영한 주요 장비의 결정을 하고 예량상세 BOM은 물량

구매를 위한 예측 정보이고 생산 BOM은 각 단계별 BOM이 연관 되고

선체와의 협업을 통해 생산에 필요한 정보를 담고 있는 BOM이다

Fig 8 단계별 BOM의 진화

33 현 조선소의 의장 설계와 BOM

32 장에서는 의장 BOM의 특징에 대해서 살펴 봤다 이번 장에서는 현

조선에서의 의장 프로세스에 대해서 논하고 그에 따른 BOM 정보의 흐름

을 세부적으로 정리를 해보았다

Fig 9는 현 조선소의 의장 프로세스를 IDEF0의 개념으로 정리 한 것이

다 IDEF0는 정적인 프로세스의 흐름을 보여 주기 때문에 Fig 9를 통해

서는 정보흐름과 각 설계 단계에서 주로 사용하는 Tool 그리고 어떤 정

보가 각 설계 단을 컨트롤 하는지 만을 알 수 있다 하지만 프로세스릍 확

인 함으로써 선주 요구 사항 Diagram 등 BOM을 생성 하는데 있어 주요

한 정보들이 각 설계 단에 입력 되는 것을 확인할 수 있다

Fig9를 통해 프로세스의 관점에서 의장을 살펴봤고 이제 BOM의 관점에

서 의장을 보겠다 Fig 10을 보면 영업에서 생산 설계 까지 BOM이 어떤

MML 예량 BOM 상세 BOM 생산 BOMBOM의 진화

BOM data의성숙도

bull주요 장비만결정

bull예량 물량과 상세 물량은 정산의 대상이다bull예량 BOM과 상세 BOM이 정확하게일치하지는 않는다

bull생산 BOM은 상세 BOM을 분할하여 생성한다

shy32shy

과정을 거쳐 발행이 되는지를 BOM의 관점에서 흐름을 살펴 보았다

의장 설계의 프로세스와 BOM의 흐름 두 가지 관점을 통합해서 보면 다

음 Fig11과 같다

shy33shy

Fig 9 배관 설계 프로세스[6]

영업영업설계

기본설계

상세설계

생산설계

생산

bull기자재 Specbull선체구조bull선주요구

bull VisiobullAuto CAD

bullCAD

bull기자재 Spec

bull일정생산조건bull선주요구사항

bull ERPbullCAD(실적Data참조)

bull CAD

bull일정bullGA 구조도 MidShip

bull실적Databull프로젝트정보

-PCS 도면-Support 도면-물량 (예량상세설치재)-설치도- VV 기기장비재생산정보

bullGA

bullDiagrambullVV ListbullVendor 도면

bullGAbullMeeting MemobullMaker 도면bullBuilding Spec

-배치도

shy34shy

Fig 10 의장 BOM의 흐름 정의-배관

기본설계 상세설계 생산설계영업수주

견적의뢰접수

프로젝트 등록

입찰서류 작성수주

PampID 작성

선주선급 승인

Comments관리

Valve List 발행

예량 BOM 발행

Maker도면관리

Comment 관리

Working 도면협업

Pipe SupportModeling

상세도 작성

상세 BOM 발행

모델 Review

간섭 체크

장비 PND 입력

On-BoardSurvey

Valve 생산정보 등록

선각화 의장품

의장 Hole 정보작성

Block별 제작도설치도 작성

설치 BOM 발행

ERP 도면등록

기자재 POS

기자재 생산정보 등록

의장품 ZoneStage입력

shy35shy

Fig 11 의장 BOM의 종류와 생성 단계

구매

일정

예량 BOMMML

예량 물량POR

생산 물량POR

Ship Piping

Mechanical

hellip

E - BOM M - BOM

기준

제품

구조 SWBS

PampID

추출Display

BO

M진

Drawing3D model

Ship

Block 2

Block 1

PE-Block2

PE-Block1

생산 BOM

기자재POR

참조참조

추출

상세BOM

상세 물량POR

영업 설계 기본 설계 상세 설계 생산 설계

System System System Block Zone

설계

소스 계약 Spec

Key PlanPampID

System PlanArrangement Model 설치도 제작도

설계

단계

정보 연계 정보 연계 정보 연계

추출Display 추출Display 추출Display

shy36shy

영업 설계와 기본 설계 상세 설계는 System 단위로 분할해서 설계를 하

는 E-BOM에 속하고 생산 설계는 Block과 Zone을 고려해서 작업을 분

할 하는 M-BOM에 속한다 BOM의 진화 측면에서 의장 BOM은 계약

Spec 을 설계 소스로 MML을 작성하고 MML을 문서로 발행한 것을 바

탕으로 기자재 POR(Purchase Order Requirement)을 발행하게 된다 이

POR은 ERP로 접수되어 구매를 하는데 사용된다 기본설계 상세 설계

역시 비슷한 과정을 통해서 예량상세생산 역시 물량에 관한 POR을 발

행을 하게 된다 Fig 11을 보면 현 조선소의 AS-IS는 각 설계 단계별로

BOM간의 직접 적인 연계는 없어 보인다 다만 영업에서의 Spec 과 나

머지 단계의 도면들이 정보 연계를 통해 차 후 BOM의 정산이나 각 자재

들이 어떤 블록에 설치 되었는지를 알 수 있게 되어 있다

의장 BOM의 단계별 특성을 정리 하자면 다음 Fig 12 와 같다

Fig 12 설치 단계 별 의장 BOM의 특성

지금 현 조선소의 의장 BOM에 대해 프로세스와 같이 살펴 보았다 이 같

이 현 조선소는 3D CAD ERP등 정보환경 변화에 따라 새로운 IT 기술

을 접목하고 각 설계 단계 별로 최적화를 하기 위해 많은 노력을 하고 있

단계 영업 설계 기본 설계 상세 설계생산설계

Fitting (설치) Manufacturing(제작)

대상 System System System Block Zone

작업

bull GA MS MA bull Acc PLANbull Building Specbull 기능 위주의 의장시스템 설계

bull 선박의 기능표현bull System Plansbull Diagram (Piping Wiring)bull 선주선급 승인bull Maker 도면승인

bull 의장품 배치bull 3D Modelingbull 의장작업 생산향상 고려

bull 설치자재(Bolt Nut Gasket)

bull Cutting Plan (Pipe Cable etc)bull Pipe piecebull Supportbull 제작품

bull Block 별 분할bull 후행 의장 최소화bull Stage 정의

BOM bull MML bull 예량 BOM bull 상세 BOM 생산 BOM

bull 설치 BOM bull 제작 BOM

shy37shy

다 하지만 여전히 PampID등에서 추출한 BOM이 연계 관계가 확실하지 않

아 활용도가 떨어지고 전산상의 BOM과 실물 재고와의 불일치로 인해 잉

여재가 발생하고 있는 실정이다 잉여재의 발생은 불필요하게 BOM을 중

복 발행시키고 정확하지 않은 물량 정보는 자재 준비율을 저하시키고 이

로 인해 생산까지 지연 되는 문제를 발생 시키고 있었다

다음은 현업의 의장 BOM 업무와 관련된 이슈를 일부 정리 한 것이다 [5]

설계 일정계획 자재발주 생산이 동시 또는 순차적으로 수행되므

로 BOM 정보를 공유하여야 한다

동일 시점 다중 사용자가 BOM을 사용하도록 해야 한다

최신 BOM 정보를 정확하게 유지하여야 한다

BOM 변경에 따른 history를 유지해야 한다

주요기자재목록 예량 BOM 상세 BOM 생산 BOM 등 다양한 목

적의 BOM을 제공해야 한다

설계 도면 모델과 BOM이 연계성을 가져야 한다

Series Project를 활용할 수 있도록 실적 정보를 생성 유지해야

한다

작업 일정 계획에 따른 도면물량 정보를 Monitoring해야 한다

CAD System ERP 他 시스템 別로 BOM의 생성수정관리 주체

를 정의해야 한다

각 각의 이슈를 해결 하려면 정확한 BOM 정보 유지 다양한 BOM들의

통합 도면 모델과 BOM 정보 연계가 되어야 이슈를 해결 할 수 있다

shy38shy

제4장 통합 의장 BOM 관리 모델의 제안

통합 의장 BOM은 의장의 예량 상세 생산 BOM을 연관 관계를 맺어 주

고 정보를 통합적으로 관리하는 제품 정보 구조체계이다 통합 의장 BOM

은 의장품을 구성하는 부품의 계층적인 연관 관계와 BOM을 통한 물량

구매에 관한 정보를 전달하고 이들이 어떤 연관 관계를 가지는지를 나타

낸다 본 연구의 통합 의장 BOM은 Fig 13와 같이 Structure BOM과

Display BOM으로 두 가지로 구성이 된다 Structure BOM은 다양한 종류

의 BOM을 하나의 제품 구조로 표현하기 위한 방법이고 BOM을 생성 하

기 전에 제품의 트리 구조를 정의한다 Display BOM은 제품의 구조를

View로 보여주는 BOM으로 사용자가 원하는 속성만을 추출하여 원하는

형태로 구성 할 수 있는 BOM이다

Fig 13 통합 BOM의 예(이재현 2001)

정리 하자면 이러한 Structure BOM으로 제품구성품부품의 계층적 구조

로 표현해 각 제품을 구성하는 요소 연관 관계 등을 파악할 수 있고

Display BOM 을 통해서 사용자는 원하는 속성을 추출해 화면상에서

BOM의 정보를 확인 할 수 있는 것이다 다음 4장에서는 Structure BOM

과 Display BOM을 통한 통합 의장 BOM 관리 모델에 대해 서술 하겠다

Product

Part 2

Part1

Sub Assrsquoy2

Sub Assrsquoy1

제품 정보 Editor(CAD 제품정보 입력 창)

Part Name Rev 3

Item Quantity Weight Supply Process Routing

Part1 1 2 Mfgr Process-N LineA

Part2 2 3 Purchase Process-M LineC

Sub Assy1

shy39shy

41 BOM 구조 측면의 조건과 요구사항

33 절에서 현 조선소의 이슈에 대해 알아 보았다 그것을 바탕으로 구조

측면에서의 BOM 요구 사항을 도출하면 다음과 같다

다양한 종류의 BOM을 연계시킬 방안이 필요하다

설계 변경에 따른 BOM 정보 변화를 추적해야 한다

BOM 변경에 따른 History가 유지되어야 한다

설계 생산 등의 잦은 Process 변화에 독립적이어야 한다

BOM에 설비 일정 공정 제품 정보를 연계하여 활용할 수 있어

야 한다

설계 정보 및 모델도면과의 연계성이 유지되어야 한다

언제어느 곳에서나 최신 정보를 유지활용 할 수 있어야 한다

동일시점다중사용에 따라 정합성을 유지해야 한다

이 같이 구조 측면에서 볼 때 다양한 요구 사항이 존재 하는데 이것은 크

게 세 가지로 요약을 할 수가 있다 즉 다양한 종류의 BOM을 통합 할 수

가 있고 BOM과 BOM의 정보 연계가 되어야 하며 항상 BOM을 가지는

구조에는 최신의 정보가 담겨 있는 BOM 구조를 정의 할 수 있으면 위의

요구 사항을 만족 시킬 수 있다는 것이다

42 BOM Lifecycle을 고려한 Structure BOM

Structure BOM에 있어 제품 구조(WBS)의 필요성

본 연구에서는 의장 제품 구조를 WBS(Work Breakdown Structure) 활

용해서 Structure BOM을 구성한다 Structure BOM은 SWBS(System

WBS)와 PWBS(Product WBS)로 나누어 의장의 BOM 구조를 정의한다

shy40shy

Structure BOM을 구성하는데 이러한 WBS 구조가 필요한 이유는 다음과

같다

System WBS

System에 의해 작업을 세부 분할 한 것

설계 견적에 필요

E-BOM의 정의에 필요

Product(BlockZone) WBS

Part Sub-Assembly등의 중간 제품으로 분할한 체계

M-BOM의 정의에 필요

이렇게 WBS를 활용해 각 설계 단계 별로 BOM이 Fig 14와 같이 진화

하는 과정을 표현 할 수 있다 이 같이 의장 BOM은 기본에서 생산 까지

WBS 구조가 계속 단계별로 진화하게 되고 Structure BOM 역시 제품

트리가 유지 되어야 하고 정보가 계속 업데이트 되는 구조로 되어 있다

그래서 단계별로 진화하는 BOM의 구조를 Structure BOM에 반영하기 위

해 WBS 구조가 필요한 것이다

Fig 14 설계 단계별 BOM 진화 과정

System (System WBS)

SystemZone (SystemZone WBS)

BlockZone(BlockZone WBS)

제품 구조 변화 BOM 진화단계

기본 설계

상세 설계

생산설계 및 생산

shy41shy

현 조선소의 단계별(Lifecycle) BOM

1 영업기본 설계 단계의 BOM Structure(배관중심)

기본 설계에서는 앞장에서 설명한 바와 같이 예량 물량을 산출하는 단

계이다 예량 물량 산출의 과정은 다음과 같다

PampID로부터 SWBS를 정의

System 별로 Item을 정의

System 별로 물량을 산출한다

Fig 15은 기본 설계 기본 설계 단에서의 BOM 구조의 예를 표현한 것

이다 System을 SWBS로 정의 하였고 각 시스템 별로 장납기 자재인

오일 펌프와 메인 엔진을 MML로 추출 했다 그리고 Main Fuel

System의 Item을 정의해 파이프 플랜지 밸브의 예량 물량을 산출한

Fig 15 기본 설계 단계의 Product Structure(배관)

2 상세 설계 단계의 BOM Structure(배관중심)

상세 설계 단계에서는 PampID를 기본으로 System 별로 3D CAD를 통해

시스템을 배치해 설계를 한다 Fig 16을 보면 Main Fuel System은 3D

System WBS

Systems

Pipe System

Main Fuel System

Oil Pump

Mechanical

Main EngineGenerating Engine

Pipe 01

Flange 01

Valve 01

Main Engine

MML 예량 물량

shy42shy

CAD 상에 배치가 되고 이때 배치된 Pipeline은 어떤 Area에 속하게

되는지의 정보를 가지게 된다 이것을 바탕으로 상세 설계에서는 Area

내에의 System별로 상세한 물량을 산출하고 거의 모든 물량을 확정

짓는다

Fig 16 상세 설계 단계의 Product Structure(배관)

3 생산 설계 단계의 BOM Structure(배관중심)

생산 설계 단계에서는 3D CAD에 배치된 Pipeline은 Pipe Piece 단위

로 쪼개져서 설치될 블록에 연결이 된다 여러 Pipe Piece 중에서 몇몇

은 기자재와 함께 묶여져 Unit을 구성해 설치될 블록에 연결이 된다

Fig 17을 보면 배치된 Pipeline은 생산 단위인 Pipe Piece로 분할되고

제작 및 설치 물량으로 산출이 되는 것을 볼 수 있다 생산에서의 물량

은 앞선 단계에서 나오는 물량을 기준으로 모자란 부품의 POR을 발행

하게 되는데 아주 적은 량 만을 발행한다

System WBS

Systems

Pipe System

Main Fuel System

Oil Pump

Mechanical

Main EngineGenerating Engine

Pipe 01

Zone1(Area1) Zone2(Area2)

Pipeline 01

Pipeline 02

Pipeline 03

Pipeline 04

Flange 01

Valve 01

Main Engine

MML 예량 물량 상세 물량

shy43shy

Fig 17 생산 설계 단계의 Product Structure(배관)

이같이 의장 BOM은 각 단계별로 서로 연관 관계를 가지로 진화를 하게

된다 영업에서 생산까지의 BOM Lifecycle을 정리하면 Fig18 와 같다

Fig 18 RequirementSystemBlockZone 정보 연계

Fig18 에서는 현 조선소에서 선주 요구 사항부터 생산 까지 BOM 정보

가 어떻게 연계 되어 있는지를 보여 준다 요구 사항은 생산 BOM까지 연

결이 되고 각 Lifecycle 단계의 BOM은 System Block Zone을 참조하

Block WBS

PE-BLK 1

Block 1Block 2

Sub-BLK 1

BlocksPipe Piece 1

Unit 1

Pipe Piece 3

System WBS

Systems

Pipe System

Main Fuel System

Oil Pump

Mechanical

Main EngineGenerating Engine

Pipe 01

Zone1(Area1) Zone2(Area2)

Pipeline 01

Pipeline 02

Pipeline 03

Pipeline 04

Flange 01

Valve 01

Main Engine

MML 예량 물량 상세 물량 생산 물량

Sub-BLK 2Sub-BLK 3

Oil Pump

Pipe Piece 2

Pipe Piece 4

PE-BLK 2

Block WBS

PE-BLK 1

Block 1Block 2

Sub-BLK 1

BlocksPipe Piece 1

System WBS

Systems

Pipe System

Main Fuel System

Mechanical

Main EngineGenerating Engine

Pipe 01

Sub-BLK 2Sub-BLK 3

Pipe Piece 2

PE-BLK 2

Requirement WBS

Main Engine

Speed 25 knot

Cargo Capacity

Requirements

Zone WBS

Engine Room

Accommodation

Fore-Body

Upper-Deck

Zone

Sub-Zone 1

Sub-Zone 2

Pipeline 01

shy44shy

여 구성이 된다 하지만 실제 현 조선소의 예량 BOM에서 상세 BOM의

물량의 차이가 심하고 실제 BOM과 BOM 간의 연결은 잘 되지 않는다

그로 인해 잉여재가 발생하고 전산과 실물의 재고가 불일치하게 되고

BOM을 중복 발행하게 된다 그래서 본 연구의 모델인 Structure BOM을

통해 연관관계를 명확하게 해주고 최신의 정보 유지를 위해 본 모델이 필

요한 것이다

Structure BOM을 적용한 의장 BOM(배관)

Structure BOM이란 조선의 의장 BOM들을 관리하기 위한 BOM 구조를

뜻한다 Structure BOM은 의장 BOM을 분석하여 연관 관계를 맺어 주고

동시에 용도별 목적 별 단계별로 BOM 정보를 속성에 따라 검색이 가능

한 구조를 의미한다 다음 Fig 19는 Structure BOM을 적용한 의장

BOM의 예이다

shy45shy

Fig 19 Structure BOM을 적용한 의장 BOM 예

System WBS

SystemsPipe System

Main Fuel System

Oil Pump

Mechanical

Main EngineGenerating Engine

Main Engine

Pipe 01

System WBS

SystemsPipe System

Main Fuel System

Mechanical

Main EngineGenerating Engine

Block WBS

PE-BLK 1Block 1Block 2

Sub-BLK 1

BlocksPipe Piece 1

Unit 1

Pipe Piece 3

Zone1 Zone2

Pipeline 01

Pipeline 02

Pipeline 04

Sub-BLK 2Sub-BLK 3

Oil Pump

Pipe Piece 2

Pipe Piece 4

PE-BLK 2

미 확정 단계 BOM 확정 단계 BOM

Zone WBS

Engine RoomAccommodation

Fore-BodyUpper-Deck

Zone

Sub-Zone 1

Sub-Zone 2Pipeline 03

Lifecycle 간 연결

shy46shy

본 연구에서 제안하는 Structure BOM은 영업예량상세생산 BOM으로

관리를 해오던 기존의 4 단계 Lifecycle BOM 체계에서 미 확정 단계

BOM과 확정 단계의 BOM으로 2 단계의 Lifecycle로 관리 하는 것으로

정의한다

먼저 첫 번째 단계인 미 확정 단계에서는 MML과 예량 BOM을 미 확정

BOM으로 통합 관리 한다 두 번째 단계인 확정 단계에서는 상세 BOM

부터 생산BOM을 확정 BOM으로 통합해 관리한다 여기서 BOM의 추적

성을 유지 하기 위해서 System 간의 연결을 통해 추적성과 연관 관계를

유지한다 앞 장에서 이야기한 현 조선소는 BOM간의 연관 관계를 유지하

기 위해 Pipe에서 3D CAD를 통해 Pipeline으로 시스템을 배치한다고 언

급을 했었다 이같이 중간에 CAD를 거쳐서 BOM의 연관 관계를 유지하

기 때문에 BOM이 정보 시스템의 변화에 독립적이 않았다 그렇지만 본

연구에서 제안하는 BOM Structure는 System단으로 바로 미 확정 BOM

과 확정 BOM이 연관 관계를 가지기 때문에 정보 시스템의 변화에 독립

적이고 중간에 다른 시스템의 개입 여지가 없기 때문에 BOM간의 명확한

연계가 가능한 것이다

shy47shy

43 BOM Lifecycle을 고려한 Display BOM

Display BOM 이란 용도별 목적 별로 의장 BOM을 사용자가 원하는 속

성만 추출해서 보여 주는 BOM View를 의미한다 Display BOM은 단순히

사용자가 원하는 정보를 Structure BOM 데이터베이스에 Query 해서 조

건에 검색된 BOM만을 보여 주기만 한다 그래서 그 기반이 되는

Structure BOM이 명확하게 구축이 되어 있어야 하며 실제 사용자는

BOM에 관한 정보를 볼 수 있을 뿐이지 화면에 나와있는 상태로서는 수

정을 가할 수 없다 만약에 BOM의 생성이나 수정 작업이 필요할 때는

Structure BOM의 데이터베이스 관리자에게 요청을 해서 필요한 변경 작

업을 진행 할 수 있다

Fig 20 Structure BOM과 Display BOM의 관계

Structure BOM과 Display BOM의 관계는 Fig 20과 같다

Structure BOM에는 Item과 속성 정보 등이 저장되어 있고 이 속성 정

보들을 Structure BOM 데이터베이스에 Query를 통해 사용자가 원하는

BOM으로 추출해 화면 상에 표현 하는 것이다 단순히 화면상에서 정보를

확인하고 다음 업무에 필요한 BOM을 확정공지 하는 역할만 하기 때문

Product Structure+

Product Data

Display BOM 1

Display BOM 2

Display BOM i

Display BOM N

hellip

생성수정변경공지

확정(PublishRelease)

목적 별 BOM 추출

목적

별로

Query

Structure BOM Display BOM

bull공유가 필요한 BOM 후속 업무에 영향을 미치는 BOM을 확정하여 공지한다

bullMML 예량 상세 생산 BOM등 후속 업무에 영향을 미치는 정보를 확정공지한다

bulllsquoDisplay BOM irsquo를 조회하고 이용하는 후속 업무

용도목적에 따라 추출

변경 필요 시에 변경 요청

shy48shy

에 Structure BOM에 종속적이라고 볼 수 있다 그리고 중요한 변경의 경

우는 Structure BOM에 변경 요청을 통해 변경을 하게 된다 이렇게 변경

된 정보는 다시 Display BOM에 적용되고 후속업무에 필요한 정보는 확

정을 통해 배포하게 되는 것이다 이런 과정을 통해 Structure BOM에는

항상 최신의 정보가 유지 되는 것이다

44 Structure BOM과 Display BOM의 적용

앞에서 제안한 Structure BOM과 Display BOM을 바탕으로 이번 44절에

서는 의장 BOM을 통합하여 관리 할 수 있는 의장 BOM 관리 모델을 제

안하고자 한다 Structure BOM과 Display BOM으로 통합 관리 되는 의장

BOM의 모델은 Fig 21 와 같다

shy49shy

Fig 21 의장 BOM 통합 관리 모델

미 확정 단계 BOM 확정 단계 BOM

Displa

y B

OM

Str

uctu

re B

OM

Display BOM -MML

장납기 자재만 선택하여 BOM을

Publish

예량 물량만 선택하여 BOM을

Publish

Display BOM-예량 BOM

Display BOM-상세 BOM

Display BOM-제작 BOM

Display BOM-설치 BOM

상세 물량만 선택하여 BOM을

Publish

제작 물량만 선택하여 BOM을

Publish

System WBS

Systems

Pipe System

Main Fuel System

Oil Pump

Mechanical

Main Engine

Generating Engine

Main Engine

Pipe 01

System WBS

Systems

Pipe System

Main Fuel System

Mechanical

Main Engine

Generating Engine

Block WBS

PE-BLK 1

Block 1Block 2

Sub-BLK 1

BlocksPipe Piece 1

Unit 1

Pipe Piece 3

Zone1(Area1) Zone2(Area2)

Pipeline 01

Pipeline 02

Pipeline 04

Sub-BLK 2

Sub-BLK 3

Oil Pump

Pipe Piece 2

Pipe Piece 4

PE-BLK 2

Zone WBS

Engine Room

Accommodation

Fore-Body

Upper-Deck

Zone

Sub-Zone 1

Sub-Zone 2Pipeline 03

Lifecycle 간 연결

설치 stage 별로선택하여 BOM을

Publish

shy50shy

각 설계 단계에서 나오는 도면과 모델의 최신 BOM을 입력해 Structure

BOM을 구성하고 관리자는 Structure BOM의 데이터베이스에 항시 최신

의 데이터가 저장될 수 있게 관리한다 Display BOM은 사용자가 원하는

속성의 정보만 보여주며 수정과 생성 등 변경의 필요할 경우 Structure

BOM의 관리자에게 변경 요청을 할 수 있고 관리자에 의해 변경된 정보

는 각 설계 단계 별로 공지를 하고 Structure BOM에 최신 정보를 저장

한다 그리고 이 데이터 관리에 있어 Structure BOM에 기준이 되는 데이

터나 중요한 프로세스에 대한 변경일 경우 갱신번호(Revision)를 부여해

과거의 데이터를 보전하고 효율적으로 관리한다

Structure BOM과 Display BOM을 도입함으로 기존 BOM의 역할 변화는

다음과 Fig 22과 같다

Fig 22 기존 BOM의 역할 변화

Structure BOM =Product Structure+ Product Data

bull Product Structure를 중심으로 도면 모델을 연계bull 제품 정보를 Structure BOM의 속성으로 입력

bull BOM 정보(Product Data)의 생성수정은 Product Data에 직접 가함

bull 다양한 BOM을 지원하기 위해 Structure BOM으로부터 추출되는 Display BOM 형태로 제공

bull Display BOM 형태로 사용자가 원하는 제품 정보를 제공

설계의 기능

BOM 정보의 생성수정

다양한 BOM

다양한 속성 Display

shy51shy

모든 제품의 정보를 Structure BOM의 속성으로 입력하고 입력된 속성을

사용자가 원하는 정보만을 보여주는 것이 Display BOM이다 BOM의 구

성이 기준이 되는 Structure BOM과 목적 별 View를 제공하는 Display

BOM으로 기존 BOM을 구분해 저장관리 하는 것이 본 연구의 핵심 모델

인 것이다

shy52shy

제5장 결론

본 연구에서는 Structure BOM과 Display BOM을 이용해 의장 BOM의

관리 모델을 제안 했다 Structure BOM은 Product Structure에 제품의

관한 속성 등 관련 정보를 모두 입력해 제품 구조와 데이터를 모두 가지

고 있는 BOM이라고 정의 하였다 그리고 Display BOM은 Structure

BOM에 담겨 있는 정보를 사용자가 원하는 속성만을 추출해 볼 수 있는

BOM이라고 정의 하였다 그래서 Display BOM은 Structure BOM에 종

속적인 경향이 있으며 정보를 확인 변경 요청을 하는 것 외에는 별다른

권한은 없다 이 두 모델을 통해 다양한 종류의 BOM 통합을 할 수 있었

고 System간의 연계를 통해 BOM꽈 BOM 사이의 정보를 연계시킬 수

있었다 목적 별 BOM View인 Display BOM 같은 경우 변경이나 수정이

필요할 시 Structure BOM에 요청해 변경수정을 함으로써 Structure

BOM 에는 항상 최신의 정보가 유지 될 수 있었다

본 연구에서는 제안한 Structure BOM과 Display BOM를 이용해 의장

BOM의 단계별(Lifecycle)로 진화하는 BOM의 연관 관계를 맺어주고 추

적성을 확보하기 위한 BOM 관리 모델을 제안 했다 의장품의 범위는 실

로 너무 방대하기 때문에 배관이 위주로 된 모델을 제안 했는데 철의장

전장 기장 등 다른 분야에 관한 일반적인 Structure BOM과 Display

BOM 모델을 제안하지는 못했다 이러한 점을 보완하기 위해 차 후 연구

에서는 다른 분야의 BOM들 간의 Mapping 문제를 해결하기 위해 분야별

BOM의 차이를 분석해 정리 할 필요가 있다고 생각한다 그리고 차세대

정보환경 중 하나인 PLM을 이용해 본 모델을 적용해 보는 연구도 진행

되어야 할 것 같다

A 1 B

B

A

E

OM의 종류

Tradition

정의 제조업

BOM을 관리

다 조선산업

옵션이 존재

변경이 복잡

E-BOM

정의 Engin

용하는 BOM

되며 E-BO

A는 이런 저

시 이런 저런

E-BOM은

해당 부품의

nal BOM

업에서 전통

리하는 것으

업과 같은 수

하는 경우에

하다

Fig

neering BO

M이다 제품

OM도 기능

저런 기능을

런 기능을 하

부품 번호

기타 관련

shy53

제6장

적으로 사용

으로 소 품종

수주 생산방

에는 적용하

23 Traditi

OM으로 말

품 설계는

중심으로

을 가진 조립

하는 조립품

부품 명

련 정보를 포

shy

A 부록

용한 BOM으

종 다량생산

방식이나 자

하기 어려우

ional BOM

그대로 설계

기능(Func

만들어진 B

립품으로 이

품 또는 부품

수량을 기본

포함하고 있

으로 각 제품

산에 적합한

자동차 산업

우며 설계변경

예제

계 제품 개

ction) 중심

BOM이다

루어지고

품으로 구성

본 정보로 가

있다 이렇게

품별로 독립

BOM의 형

과 같이 다

경에 대한

개발 부서에서

심으로 행해

예를 들어

각 조립품은

성된다는 식

가지며 필요

게 만들어진

립적인

형태이

다양한

BOM

서 사

해지게

제품

은 다

이다

요 시

진 E-

shy54shy

BOM은 해당 제품을 위하여 만들어지고 활용되는 모든 BOM의 기본

정보가 된다

Fig 24 E-BOM 예제

M-BOM

정의 Manufacturing BOM으로 생산 관리 부서 및 생산 현장에서 사

용되는 BOM이다 E-BOM을 기반으로 제조 공정 및 조립 공정의 순

서를 반영하여 세분화하여 다단계의 계층적 구조로 작성된 BOM이다

일반적으로 M-BOM은 BOM 품평회 이후 최종 확정되며 확정된

M-BOM의 변경은 규정된 Rule과 Process에 의해서만 가능하다

Fig 25 M-BOM 예제

배관 전기 목의장

의장선체구조

선박

엔진룸 엔진룸외

선미부선수부

선박

중앙부

Blue

Var

Clu

0

Generic B

정의 선택

한다 유사한

하여 반영할

비교분석 및

F

Lamp Shade

White B

Normal

riant

ster

1 2

0

BOM

option이 많

한 제품이 새

할 수 있다

및 spec 관

Fig 26 Sou

Fig 2

Lamp

Stand O

Tube

Black Comm

Flexible

Source BOM

1

shy55

많아서 제품

새로 추가될

Generic B

관리에 활용될

urce BOM과

7 Generic

Option

Base

on

Base

Cluster는 특나 옵션으로

shy

품의 변종(v

될 때는 제품

BOM은 표준

될 수 있다

과 Result B

BOM 의 구

Lamp

Bla

특정 ParameterVariant 선택

2

variant)이

품 옵션인

준선 내의

BOM의 관계

구성 예

Resu

Lamp

Shade

Tube

ack

Flexible1

많을 경우

Cluster를

호선 proje

lt BOM

Stand Option

Common

사용

이용

ect의

Base

Base

M

B

B

M

V

Modular BO

정의 Modu

일한 BOM

이는 공통 품

BOM의 수를

라 많은 옵

BOM을 만든

종류 B옵션

류의 BOM

종류의 BOM

Modular BO

등의 생산 전

Variant BO

정의 동일한

관리하는 것

를 극복하기

품에 대한 기

OM

ular BOM은

구조에 다양

품목과 단일

를 줄인다

옵션들이 존

든다면 그 수

은 10종류

존재해야 하

M만을 관리

OM은 자동

전략을 취하

Fig

OM

한 BOM 구

으로 제품의

위해 제시

기본 구조가

shy56

은 Option과

양한 옵션이

일 품목 제품

예를 들어

재하게 되고

수가 기하급

C옵션은

하지만 옵션

하면 된다

동차와 같은

하는 기업체에

g 28 Modu

구조에 다양

의 다양화가

시되었다 구

가 있다는 점

shy

과 밀접한 관

이 존재하는

품 특징 조합

자동차의

고 이를 하

급수적으로 늘

5종류라고

션 별로 관리

ATO(Ass

에서 많이 사

ular BOM의

양한 옵션이

가 커짐에 따

구성 품목을

점에서 Mod

관계를 가지

제품의 BO

합의 분리를

경우 구매

하나의 제품

늘어난다 이

하면 310

리를 하면

sembly-To

사용한다

의 예

존재하는

따라 Modula

모듈로 나

dular BOM

고 있다 즉

OM을 관리

를 통하여 관

자의 취향에

품으로 구성

이를 A옵션

05 = 150

3+10+5 =

o-Order)

제품의 BO

ar BOM의

나누지 않고

과는 다르다

즉 동

한다

관리할

에 따

성으로

션은 3

00 종

= 18

산업

OM을

한계

완제

다 그

P

P

B

러나 Varian

전개하기 어

P-BOM

정의 Plann

산 계획 영업

원자재 별로

인 개념으로

Planning B

BOM 등이

nt BOM은 D

려운 단점이

Fig

ing BOM을

업 마케팅

로 BOM을 구

여러 가지

OM으로는

있다

shy57

Data Redu

이 있다

g 29 Varia

을 말하며 계

등에 활용하

구성한 것으

종류가 있

Modular

shy

undancy와

ant BOM의

계획단계에

하기 위해

으로 Planni

있다

BOM Inv

Variant가

서 사용하는

제품이나 중

ng BOM은

verted BOM

아주 많은

는 BOM이다

중간 제품

은 상당히 포

M Percen

경우

다 생

부품

포괄적

ntage

P

I

Percentage

정의 Perce

제품의 옵션

로 표현한 B

용된다

Inverted BO

정의 일반적

구 성품들을

화학의 경우

제품이 생산

가 되는데 이

e BOM

entage BOM

에 대해 평

BOM이다

Fi

OM

적으로 BOM

을 트리(tree

우에는 원자재

산된다 이를

이런 종류의

shy58

M은 Plann

평균 판매율을

이는 기준

g 30 Perc

M은 최종 제

e) 형태로

재로부터 제

를 표현하기

의 BOM을 I

shy

ing BOM의

을 적용하여

생산계획(M

centage BO

제품이나 상

구성하여

제품의 특성

위해 BOM

Inverted B

의 일종으로

여 수량이 아

MPS)나 수

OM

상위 제품을

표현한다

에 의해 여

M의 구조가

BOM이라고

최종 제품

아닌 백분율

요 예측등에

을 구성하는

하지만 석

여러 종류의

가 역삼각형

한다

품이나

율()

에 사

하위

석유나

최종

형태

S

M

Super BOM

정의 Super

구성 요소들

한 Modular

준 선택 특징

Modular BO

옵션 공통 품

Fi

M

r BOM은 P

들이 총망라된

BOM을 하

징(feature

OM과는 차

품목이 있다

shy59

g 31 Inve

Planning B

된 BOM이다

하나의 BOM

)에 사용되

차이를 보인다

Fig 32 S

shy

rted BOM

BOM의 일종

다 제품 군

M으로 통합

되는 공통 품

다 공통 품

Super BOM

종으로 제품

군을 정의하

합한 것으로

품목을 정의

품목에는 표

M

품에 쓰이는

하기 위하여

최종 제품의

의하는 방법

표준 공통 품

모든

다양

의 표

법에서

품목과

shy60shy

A 2 기타 BOM

Common Parts BOM (Common BOM)

정의 제품 또는 제품 군에 공통적으로 사용되는 부품들을 모아 놓은

BOM으로 이런 형태 BOM의 최상위 item은 가상의 item number를 갖는

Multi-Level BOM

정의 BOM 구조를 표현하는 방법에 따른 이름으로 일반적으로 BOM 구

조는 모(parent)자(child)관계를 트리(tree) 형태로 보여준다 여기서 자

(child)의 자(child)까지 즉 여러 단계의 구조로 BOM을 표현해 놓은 것

을 Multi-Level BOM이라고 한다 Multilevel BOM과 반대로 한 품목을

선택하였을 때 바로 아래 단계의 품목만을 보여주는 형태의 BOM을

Single Level BOM이라 한다

Family BOM

정의 제품 군을 구성하는 제품들을 구성하는 하위 부품 중에서 공통적으

로 많이 사용하고 구매 또는 제조의 Lead Time이 긴 하위 부품들로 구성

된 BOM으로 생산 계획이나 자재 조달 담당자에게는 중요한 BOM이다

Pha

정의

Phant

Phant

Phant

의 그

antom BOM

눈에 보이

tom Item은

tom Item이

tom BOM

림은 조선

M

이지 않는

은 저장되지

이 들어 있는

조선산업에

산업에서 사

Fig 33

shy61

Phantom

지 않는 I

는 BOM을

에서도 사용되

사용되는 Ph

Phantom B

shy

m Item과

Item이다

Phantom

되고 있는

hantom BO

BOM 조선

관련이 있

이런 눈에

BOM이라고

BOM 중에

OM의 예이다

사용 예

있는 BOM

에 보이지

고 한다 이

하나이다

M으로

않는

이러한

아래

Add

정의

BOM으

이 되

있다

큰 경우

Inde

정의

로 BO

제품의

의 활동

dDelete BO

기본 제품

으로 표현한

는 BOM에

이는 데이터

우 적용하기

ented BOM

BOA(Bill o

OM과 비슷

의 부품 정보

동까지 포함

OM

품의 BOM에

한 BOM으로

에서 불필요

터의 중복과

기 어려운 특

Fig

M

of Activity

슷하지만 부품

보뿐 아니라

함한다

shy62

에 품목을

로 새로운 제

한 부품은

과 저장 효율

특징이 있다

34 AddD

y) 또는 BO

품 정보에

라 Routing

shy

추가하거나

제품의 BOM

삭제하고

율을 높일 수

Delete BOM

OP(Bill of P

부품의 생

정보 설계

나 제거하여

M을 구성할

필요한 부

수 있지만 제

M 예

Process)라

산 정보까지

NC 프로그

여 여러 제

할 때 기준

품은 추가할

제품의 다양

라고 불리는

지 가지고

그래밍 구매

제품의

제품

할 수

양성이

것으

있다

매 등

Kit

정의

구현한

BOM

여러 곳에

한 BOM으로

공통적으로

로 품목의 관

shy63

로 사용되는

관리 및 처리

Fig 35 K

shy

는 품목을 하

리가 용이하

it BOM 예

하나로 묶은

하다

Kit를 사용

용하여

shy64shy

Formulation BOM

원유 정제와 같이 한가지 재료로부터 여러 개의 부품이 생성되는 BOM으

로 조선 산업의 의장 설계 및 생산에서 하나의 Pipe Line이 여러 개의

Pipe Piece로 쪼개지므로 Formulation BOM이라고 할 수도 있다

Fig 36 조선 의장의 BOM 변화 예

Fig 37 Formulation BOM의 조선 적용 예

Pipe Piece 1

Unit 1

Pipe Piece 3

Pipe 01

Zone1(Area1) Zone2(Area2)

Pipeline 01

Pipeline 02

Pipeline 03

Pipeline 04

Flange 01

Valve 01

예량 BOM 상세 BOM 생산 BOM

Oil Pump

Pipe Piece 2

Pipe Piece 4

Pipeline 01 Pipe Piece 1

Pipe Piece 2

Formulation BOM

shy65shy

Costed Price BOM

정의 제품 또는 부품들의 가격(cost) 정보를 BOM에 표현한 것이다

Fig 38 CostedPrice BOM 예

shy66shy

용 어 정 리

Product Structure

제품의 부품 구조를 표현한 Tree List 형 정보

Product data

제품을 정의하는 모든 정보

PBS Product Breakdown Structure

제품의 구조를 tree 형태로 표현한 구조

예 Block Division에 따른 블록 Tree Outfitting System에 따른

SWBS

ZBS Zone Breakdown Structure

제품의 구성을 동일 기능 또는 특징을 가진 구역으로 나눈 구조

예 Engine Room Upper Deck Fore-Body

Part

특정한 하나의 제품 또는 부품

Requirement

선주의 요구 사항

Building Spec 에 기술된 계약 항목

설계 변경 요청 사항

선급 국제 규약 제약 조건 등 설계에 반영되어야 하는 구체적항목

shy67shy

참 고 문 헌

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Processing Systems Production Planning and Control Vol3 No3

pp 314-326 1992

  • 제1장 서론
    • 11 연구배경
    • 12 연구 목적
    • 13 기존 연구 사례
    • 14 논문의 구성
      • 제2장 BOM 관리의 개요
        • 21 BOM 의 정의
        • 22 BOM의 종류
          • 제3장 선박 의장 BOM의 특징
            • 31 의장 설계와 의장 공사 개요
            • 32 의장 BOM의 특징
            • 33 현 조선소의 의장 설계와 BOM
              • 제4장 통합 의장 BOM 관리 모델의 제안
                • 41 BOM 구조 측면의 조건과 요구사항
                • 42 BOM Lifecycle을 고려한 Structure BOM
                • 43 BOM Lifecycle을 고려한 Display BOM
                • 44 Structure BOM과 Display BOM의 적용
                  • 제5장 결론
                  • 제6장 A 부록
                    • A 1 BOM의 종류
                    • A 2 기타 BOM
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工學碩士學位請求論文

선박 의장 BOM의 lifecycle을 고려한 BOM 통합 방안 연구

Integration of ship outfitting BOM with Lifecycle Stages

2010年 2月

仁荷大學校 大學院

船 舶 工 學 科

金 大 石

工學碩士學位請求論文

선박 의장 BOM의 lifecycle을 고려한 BOM 통합 방안 연구

Integration of ship outfitting BOM with Lifecycle Stages

2010年 2月

指導敎授 李 敬 昊

이 論文을 碩士學位 論文으로 提出함

仁荷大學校 大學院

船 舶 工 學 科

金 大 石

이 論文을 金大石의 碩士學位 論文으로 認定함

2010年 2月

主審

副審

委員

목 차

그림 목차ⅰ 표 목차ⅱ 약어 정리ⅲ 국문 요약ⅳ 영문 요약ⅴ 제1장 서론 8

11 연구배경 8

12 연구 목적 11

13 기존 연구 사례 12

14 논문의 구성 14

제2장 BOM 관리의 개요 15

21 BOM 의 정의 15

22 BOM의 종류 17

제3장 선박 의장 BOM의 특징 26

31 의장 설계와 의장 공사 개요 26

32 의장 BOM의 특징 28

33 현 조선소의 의장 설계와 BOM 31

제4장 통합 의장 BOM 관리 모델의 제안 38

41 BOM 구조 측면의 조건과 요구사항 39

42 BOM Lifecycle을 고려한 Structure BOM 39

43 BOM Lifecycle을 고려한 Display BOM 47

44 Structure BOM과 Display BOM의 적용 48

제5장 결론 52

제6장 A 부록 53

A 1 BOM의 종류 53

A 2 기타 BOM 60

shy1shy

그 림 목 차

Fig 1 전통적인 BOM의 정의 15

Fig 2 BOM에 포함되는 정보 16

Fig 3 Product Structure로 확장된 BOM의 개념 예시[6] 17

Fig 4 Modular BOM의 구성 예 21

Fig 5 Percentage BOM의 구성 예 22

Fig 6 조선의 주요 업무 프로세스 25

Fig 7 PampID의 예 30

Fig 8 단계별 BOM의 진화 31

Fig 9 배관 설계 프로세스[6] 33

Fig 10 의장 BOM의 흐름 정의-배관 34

Fig 11 의장 BOM의 종류와 생성 단계 35

Fig 12 설치 단계 별 의장 BOM의 특성 36

Fig 13 통합 BOM의 예(이재현 2001) 38

Fig 14 설계 단계별 BOM 진화 과정 40

Fig 15 기본 설계 단계의 Product Structure(배관) 41

Fig 16 상세 설계 단계의 Product Structure(배관) 42

Fig 17 생산 설계 단계의 Product Structure(배관) 43

Fig 18 RequirementSystemBlockZone 정보 연계 43

Fig 19 Structure BOM을 적용한 의장 BOM 예 45

Fig 20 Structure BOM과 Display BOM의 관계 47

Fig 21 의장 BOM 통합 관리 모델 49

Fig 22 기존 BOM의 역할 변화 50

Fig 23 Traditional BOM 예제 53

Fig 24 E-BOM 예제 54

Fig 25 M-BOM 예제 54

Fig 26 Source BOM과 Result BOM의 관계 55

Fig 27 Generic BOM 의 구성 예 55

Fig 28 Modular BOM의 예 56

Fig 29 Variant BOM의 예 57

Fig 30 Percentage BOM 58

Fig 31 Inverted BOM 예 59

Fig 32 Super BOM 59

Fig 33 Phantom BOM 조선 사용 예 61

shy2shy

Fig 34 AddDelete BOM 예 62

Fig 35 Kit BOM 예 63

Fig 36 조선 의장의 BOM 변화 예 64

Fig 37 Formulation BOM의 조선 적용 예 64

Fig 38 CostedPrice BOM 예 65

shy3shy

표 목 차

Table 1 선박 의장 BOM의 분류-배관 29

shy4shy

요 약

BOM(Bill Of Material 자재명세서)은 제품 설계와 제조 등 생산 활동에

필요한 핵심 정보이다 BOM은 특정 제품과 하위 구성 부품과 관계를 보

여주는 정보로서 이를 근간으로 자재 구매 및 제작 조립 등 거의 대부분

의 제조 활동이 이루어 진다 일반적으로 BOM은 제품의 수명 주기 단계

별로 변화함과 동시에 다양한 목적 별 BOM이 존재한다 제품의 설계가

단계 별로 이루어지면서 업무 프로세스 별로 특별한 BOM이 필요한 제조

산업의 특성 때문에 수명 주기 별 BOM 및 목적 별 BOM의 존재는 불가

피하다 따라서 각 수명 주기 단계의 BOM간의 상호 관계 및 목적 별

BOM정보의 유일성이 유지되지 않으면 생산 활동 및 구매 활동이 정확하

지 않게 된다 이러한 이유로 정확한 BOM정보의 배포 및 유지를 위해 많

은 노력이 필요하다

선박의 경우에 부품 수는 약 100만개 정도가 되며 그 중 각종 장비와 배

관 밸브 등 선박 의장 시스템의 부품은 약 70 이상을 차지하고 있다

의장품의 BOM 역시 각 설계 단계 별로 변화하면서 최종적으로 조립 설

치 및 제조에 필요한 생산 BOM의 형태로 만들어진다

최근의 선박 설계 시스템의 변화 및 경영 정보 시스템의 변화에 따라서

정보 시스템의 변화에 유연하게 대응할 수 있는 선박의 BOM 체계가 필

요하게 되었다 본 연구에서는 선박 의장 시스템을 대상으로 각 단계 별

BOM및 목적 별 BOM사이의 통합 정보를 유지하기 위한 방안을 제시하고

자 한다 이를 위하여 의장 시스템의 설계 단계 별로 Lifecycle을 분석하

shy5shy

고 각 단계 별로 연계 방안을 모색하였다 이를 기반으로 선박 의장

BOM의 정보 통합을 위한 모델로서 Structure-BOM과 Display-BOM을

제안하였다 또한 수명 주기 단계 별로 BOM의 연계 방안을 제시하였고

선박 의장의 배관 시스템에 제안된 모델을 사례로 적용하여 그 특징을 설

명하였다

핵심어 선박 의장 BOM Structure-BOM Display-BOM

shy6shy

Abstract

Generally BOM (Bill of Material) means a part list which is needed to

manufacture or assemble a product or part During manufacturing

processes BOM is inevitably required for most of enterprise

processes such as design procurement production planningcontrol

resource planning and financial works

Every manufacturing industry uses many kinds of BOMrsquos that are

adjusted to the requirement of functions of their work division

Moreover BOM evolves in different forms according to the product

development phases such as conceptual design function design

detail design and production design because it is necessary to use

different product structures to keep product data generated

throughout the lifecycle of a product This includes all data and

information related to the all the product development phases

Shipbuilding works also are processed and controlled based on BOM

However effective maintenance of ship outfitting BOM data is getting

difficult as the amount and complexity of data have increased due to

variety and long lifecycle of ship For the effective management of

outfitting BOM data two aspects must be considered One is how to

classify numerous BOMs type and the others how to display BOMs

So this study suggests a method to classify BOM types and propose

two categories ndashStructure BOM Display BOM Base on this result

shy7shy

We propose the integrated ship outfitting BOMs model and analysis

outfitting BOMs

Key words BOM (Bill of Material) Ship Outfitting Design

Structure-BOM Display-BOM

shy8shy

제1장 서론

11 연구배경

제품을 가공 생산하는 기업에는 다양한 정보들이 존재한다 특히 제품과

관련되어 3차원 모델 도면 제품 사양서 BOM(Bill of material) 시험 평

가서 등 다양한 정보가 사용되고 있다 이중에서 가장 중요한 정보 중 하

나가 BOM이다 BOM은 제품 또는 중간 조립품을 생산조립하기 위해 필

요한 원자재 및 하위 부품의 목록을 정의한 데이터를 의미하며 Part List

Product Structure(제품 구조)로 불린다 통상 BOM은 제품(또는 중간

조립품)과 원자재(또는 하위 부품)와의 관계 원자재 수량 원자재 속성

정보 등을 포함하고 있다 제품의 설계 생산 부품 구매 및 조달 원가 계

산 등 제품 개발과 생산에 필요한 대부분의 활동은 BOM을 중심으로 이

루어지고 있다

각 제조 업체의 부서 조직 활용 목적 등에 따라서 매우 다양한 종류의

BOM을 활용하고 있으나 원론적인 측면에서 보면 모든 BOM은 동일한

정보 유일한 정보를 공유하여야만 한다 만약 서로 다른 부정확한 BOM

을 각기 서로 다른 부서에서 사용하거나 다른 용도로 사용할 경우에 부정

확한 부품이 생산 작업장에 투입되거나 잘못된 원가 계산 등 매우 심각한

손실을 가져온다 이러한 이유로 BOM은 제조 산업에서 가장 중요한 정보

라고 여겨짐과 동시에 정확한 데이터를 유지해야 할 필요성이 매우 큰 정

보로 인식되고 있다 앞서 언급하였듯이 모든 BOM이 동일한 정보 유일

한 정보를 공유하기 위해서는 사내의 BOM을 단 하나로 유지하는 것이

가장 이상적일 것이다 그러나 현실적으로 각 부서와 활용 목적에 따라서

다양한 BOM이 존재할 수 밖에 없다 또한 제품의 개발 단계가 개념 설계

shy9shy

기본 설계 상세 설계 생산 설계 등 단계 별로 이루어지는 특징 때문에

제품 구조 (Product Structure)가 변화할 수 밖에 없기 때문에 BOM은

제품 개발 단계에서 지속적으로 진화(Evolution)하는 특징을 가지고 있다

최근 들어 각 제조산업은 치열한 경쟁에 놓이고 있으며 품질과 가격이 우

수한 다양한 제품을 빠른 기간에 개발하고 생산해야 하는 상황에 놓여 있

다 이러한 상황인식을 바탕으로 설계에 필요한 CAD(Computer Aided

Design) 환경 설계 정보 관리 (PDM Product Data Management PLM

Product Lifecycle Management) 전산 응용 해석 (CAE Computer

Aided Engineering) 협업 설계 (Collaborative Design) 동시 설계

(Concurrent Design) SCM(Supply Chain Management)

ERM(Enterprise Resource Management) 기술 등 다양한 기법을 이용

하여 제품 개발과 생산 정보 관리의 효율성을 높이기 위해 노력하고 있다

그러나 이러한 많은 노력이 효과를 보기 위해서는 가장 먼저 BOM 정보

를 체계적으로 구성하여 관리해야만 한다

조선해양 산업에 있어서도 BOM은 각 호선 프로젝트의 초기 설계단계에

서부터 선주에게 인도까지 가장 핵심적인 설계생산관리 정보로 활용되고

있다 타 제조 산업과 마찬가지로 정확한 BOM 체계를 갖추는 것이 제품

개발의 효율성을 높이는 선행 조건이다 선박과 해양 구조물의 설계 단계

에서도 다양한 종류의 BOM이 존재할 뿐만 아니라 설계단계의 Lifecycle

에 따라 제품 구조가 변화하고 있는 특징을 가지고 있다

현재 조선 산업의 BOM은 크게 선체 BOM과 의장 BOM으로 나누어져 있

으며 각 설계 단계별로 BOM 정보 및 제품 구조가 존재한다 현재의

BOM 정보는 설계 업무의 최종 결과로 도출되고 있으며 설계 도면으로부

터 추출하거나 설계사가 직접 정의하는 방법으로 생성되고 있다 따라서

shy10shy

현재의 BOM관리 시스템은 확정 공지된 BOM data를 일방적으로 입력 받

은 채 정보를 유지하는 역할을 주로 수행하고 있다 이는 현재 사용 중인

조선 설계 시스템의 특징이 도면과 생산 정보를 정의하고 추출하는 것에

목표를 두고 있기 때문에 불가피한 측면이 있다 따라서 현재의 BOM 체

계는 종종 설계 변경을 반영하지 못하거나 관리에 필요한 절차에 예외 조

항을 많이 둠으로 인하여 일관성 있는 정확한 정보의 유지가 힘든 면이

존재하고 있다

최근에는 조선 설계 시스템의 변화나 정보 체계의 변화 수시로 변하는 업

무 절차 등에 독립적으로 정확한 BOM체계를 유지해야 하는 요구가 늘고

있다 또한 현재의 BOM 체계가 가지는 부정확한 정보 유지의 가능성 다

양한 BOM 통합에 필요한 예외 조항의 단순화와 같은 문제를 해결하고자

하는 요구가 동시에 증가하고 있다 특히 PLM과 PDM과 같은 설계 및

제품 정보 관리 시스템을 구축함과 동시에 새로운 CAD 시스템을 도입함

으로써 설계 효율성을 높이고자 하는 노력이 각 조선소에서 시도되고 있

다 이러한 노력과 과정을 통해 결국 BOM이 핵심적인 정보로 활용되어야

만 하며 적절한 체계를 갖추는 것이 필요하다는 것을 알 수 있다

shy11shy

12 연구 목적

효율적이고 정확한 BOM 체계를 구축하기 위해서는 BOM의 data 측면

제품 구조 측면 BOM 관리 시스템 측면 그리고 기업 내 정보 관리 시스

템과 BOM의 통합 측면 등 다양한 요건이 고려되어야만 한다

본 연구에서는 조선 BOM이 설계 단계 또는 수명 주기 별로 변화하는 특

징을 고려하여 수명 주기(Lifecycle) 단계 별로 진화하는 BOM의 통합

방안을 제시하고자 한다 이를 위하여 선박 의장 시스템 중 배관 시스템을

대상으로 수명 주기 단계 별로 BOM의 구조와 각각의 연관관계를 정의하

고자 한다 이를 통하여 다양한 종류의 의장 BOM을 통합을 위한 방안을

제시하고자 한다

shy12shy

13 기존 연구 사례

BOM 연구는 주로 ATO (Assemble To Order) MTS (Make To Stock)

전략을 가진 다품종 소량 생산 산업을 대상으로 제품 사양관리에 필요한

연구가 많이 수행되어 왔다[1] 또한 BOM과 생산 정보의 통합 또는 전사

적 자원 관리 시스템의 효율적인 BOM 관리를 목적으로 수행한 연구도

찾아 볼 수 있다[9121516]

Cunningham[10]은 기준 생산 계획을 공급자 생산자 소비자를 연결하는

공급 사슬의 중요한 연결 고리로 정의하여 계획 BOM의 구성을 위한 지

원 시스템의 기본 구조를 제시하고 Prototype을 구축하였다 개발된 시스

템은 Modular의 개념을 적용시켜 제품의 옵션 결합을 통하여 장기적으로

다품종 소량 생산 체계의 BOM 구성을 함에 있어 비용을 최소화 시키는

방안을 제시하였다 강금석[1]은 하나의 제품 개발 과정에서 사용되고 있

는 다양한 종류의 목적 별 BOM을 표현하기 위하여 각각의 뷰(View)를

정의하고 다양한 View를 지원하는 통합 BOM 관리 시스템을 제시하였다

지용구[4]는 Modular BOM의 모듈 생성 방법 및 저장 방법에 대해 제시

하였고 Dale[8]은 같은 모듈에 속하는 부품은 동일한 패턴을 가진다는

개념을 이용 모듈의 구성 시간을 줄이는 Modular BOM의 구성 방법을 제

시하였다 이러한 연구는 다양한 종류의 변종(Variant)를 가지는 제품 개

발에 있어서 제품 구성 (Product Configuration)과 제품 사양 (Feature

Option)을 효율적으로 관리하기 위한 Modular BOM 및 Generic BOM을

제시한 것으로 이해할 수 있다

Chang[9]은 그래프 이론과 CAPP의 조립가공 순서 결정을 알고리즘을

이용하여 초기 제조 BOM을 생성하고 생성된 BOM을 바탕으로 하위 조

립 품으로 분해한 후 이를 조정하는 방법을 통해 총 제조 시간을 줄이는

shy13shy

제조 BOM 생성 방법을 제시하였다 Tatsiopoulos[15]는 BOM과 작업

공정의 연계의 효율성을 설명을 하고 BOM과 작업 공정의 통합에 대한

모델을 제시하였다 Trappy 등[16]은 객체 지향 개념을 기반으로 제조

BOM 이외에도 제품 설계 제조 계획 생산 계획을 고려한 BOM 시스템

을 설계 하였다

김대환[2]은 객체지향 개념을 이용하여 설계 변경이 용이한 BOM 통합

관리 시스템을 제시하였으며 Nandakumar[14]은 관계형 DB를 이용하여

BOM 데이터 모델을 설계하였다 Chung[10]은 객체 지향 개념을 이용

OSAM(Object Oriented Semantic Model) 데이터 모델에서 제시한 개체

도메인 클래스를 바탕으로 계층구조를 이루는 제품들의 객체 클래스를 정

의하고 이들 간의 관계를 참조 구성 관계 등으로 구분해서 BOM을 설계

하는 모델을 제시 하였다 Kini[13]은 관계 형 DB에서 계층적 구조의 저

장 방법에 대해 HSPN(Hierarchical Significant Part Numbering) 방법

을 제안했다 HSPN은 계층 구조상에서 제품에 번호를 부여하여 계층 구

조 상에서 BOM의 정전개 역전개를 효율적으로 수행 할 수 있도록 해준

다는 점을 강조하였다 이같이 BOM에 관한 많은 연구 사례가 있지만 선

박 BOM에 관한 것이나 BOM 모델에 관한 연구는 극히 드물다 선박의

BOM에 관련한 연구로는 BOM과 라우팅을 통합해 BOM에 공정 정보를

추가해 관리하는 연구는 있었지만 제품 모델 관점에서 제품 구조를 정의

하고 있지만 않다 그리고 제품의 수명 주에 따라 BOM 통합에 대한 뚜렷

한 모델을 제시하고 있지 않다 [7] 그래서 본 연구에서는 선박 의장

BOM이 설계 단계별로 진화할 때 의장 BOM의 변화를 반영할 수 있는

BOM 모델을 제안하였고 단계별로 변화하는 BOM을 목적별 부서별로

Display 할 수 있는 BOM 구조를 제안하였다

shy14shy

14 논문의 구성

본 논문의 각 장에서 제시한 내용은 다음과 같다

제1장에서는 연구에 대한 개요를 정리하였으며

제2장에서는 BOM의 전통적인 정의와 현 시점에서의 BOM을 정의

하였고 제조 산업별로 사용하는 BOM의 특징과 종류에 대해 서술하

였다

제 3장에서는 제2장에서 언급한 생산방식 중 논 본문의 주제에 해

당하는 조선산업의 BOM에 대해 정리하였다 의장 BOM을 중심으로

서술 하였고 3개의 세부 장으로 분류하여 의장설계와 그 설계 흐름

속의 BOM을 분석 정리 하였다

제 4장은 제3장에서 분석된 현 조선소의 의장 BOM 체계를 바탕으

로 의장 BOM의 효율적 관리를 위해 통합 의장 BOM 관리 모델을

제안 하였다 통합 의장 BOM 구조를 만들기 위해 Structure BOM

과 Display BOM의 개념을 제안했다 두 가지 BOM 구조를 통해

Lifecycle별로 변화하는 의장 BOM을 관리하는 모델을 제안하였다

제 5장은 본 논문의 결론으로써 연구 내용을 요약 하였다

shy15shy

제2장 BOM 관리의 개요

본 장에서는 최근 들어 변화된 BOM의 정의를 소개하고 각 제조 산업별

로 사용되고 있는 BOM의 특징과 종류에 대해 서술하였다

21 BOM 의 정의

BOM은 특정 제품(Item)과 하위 구성 부품(Item)간의 관계를 계층적으로

나타낸 조직적인 부품 또는 자재의 목록이다 따라서 여러 부품 위에 상위

품목이 존재하는 Tree로써 표현 된다 전통적인 BOM은 Fig 1과 같이

표현되며 특정 제품이 어떤 부품들로 구성되는 가에 대한 데이터이다 즉

전통적인 의미에서 BOM은 상하위 품목간의 수량 관계(Relationship)를

정의하는 Part List 또는 Material List라고 볼 수 있다

Fig 1 전통적인 BOM의 정의

복잡한 제품의 양상을 표현하기 위해서는 도면과 모델 제품 설계 과정에

서 수행된 실험 평가 각종 해석 참조 도면 문서 등 다양한 정보들이 존

재하며 이러한 정보는 BOM의 생성과 직간접적으로 관련이 있다 따라서

shy16shy

전통적인 BOM에서 중요시 하는 부품의 수량 정보에 제품 정보가 결합되

면서 새로운 BOM이 정의되고 있다[1] 따라서 새로운 BOM의 정의에 따

르면 Fig 2와 같이 단순히 부품과 상위 품목의 모자 관계 도면 기술자

료 원가 공정 정보 작업장 정보 등을 제품의 전 수명 주기에 걸친 기준

데이터로 보는 것이 적절하다 즉 BOM은 제품 정보와 거의 동일한 개념

으로 보아야 한다

기존의 BOM에 대한 논의는 단지 제품의 부품 List 혹은 구매를 위한 자

재 List 등 단일 제품에 대한 관리 방법이 많았으며 BOM이

MRP(Material Requirement Planning)에 핵심적인 정보로부터 활용된 측

면이 강조된 것이었다 그러나 신속한 고품질 소량 다품종 맞춤형 제조

환경 및 기업 정보 시스템의 변화에 따라 BOM의 역할이 중요해지면서

BOM이 포함하는 정보가 제품 정보로 확대되어 변화하였다 따라서 BOM

과 Product Structure Product Data는 유사한 의미로 확장되었다 Fig 3

은 변화된 BOM의 의미를 예시로 표현한 그림이다

Fig 2 BOM에 포함되는 정보

Part 정보- 모자 관계- 생산 비용- 업체 정보- 변경 이력- 품질 정보

특정 정보- Specification- 도면 Model- 참고 자료

자원 정보- 생산 공장- 생산 기계- 작업장

BOM

공정 정보- 생산 공법- 생산 공정- 생산 일정

22 BO

BOM은

별 BO

나 통

한 생산

디자인

면 나

로 표

디자인

Fig 3 P

OM의 종류

은 각 제조

OM 제품 수

통상 제품의

산 BOM으로

설계 BO

인 제품 개발

오는 BOM

현한 것이다

인이 완료 되

Product Str

산업 또는

수명 주기에

기능적인

로 구별된다

OM(Engine

발 부서에서

M이다 개발

다 설계 도

되면 정식적

shy17

ructure로

는 제조사의

에 따른 BO

측면을 고려

ering-BOM

서 사용하는

발설계 단에

도중에는 시

인 BOM 데

shy

확장된 BO

특징 활용

OM 등 다양

려한 설계

M)

는 BOM으로

서 사용하는

뮬레이션

데이터로 존

OM의 개념

용 용도 별로

양한 형태로

BOM과 생

로 제품의 디

는 제품 구

데이터 상태

존재한다

예시[6]

로 존재하는

존재한다

산 과정을

디자인이 완료

구성을 계층

태로 존재하

목적

그러

고려

료 되

구조

하지만

shy18shy

생산 BOM(Manufacturing-BOM)

생산 부서에서 사용하는 BOM으로 일반적으로 BOM이라 하는 것은 이

M-BOM을 말한다 E-BOM이 제품의 기능에 따라 BOM을 분류 하였다

면 M-BOM은 제품의 제조조립순서에 따라 계층적 구조를 가진다 M-

BOM에는 공정 정보가 부가되고 이것은 ERP나 PLM의 기본 정보가 되어

실제 제품으로 생산된다

shy19shy

221 제조 산업별 BOM 의 종류

(1) MTS ATO 전략의 BOM

MTS ATO 전략은 수요 예측 과정을 통하여 제품을 선행 개발하고 고객

의 주문에 따라 조립 생산을 수행하거나 사전 생산 후 판매하는 전략을

의미한다 이 시장 생산 방식의 공통점 제품의 생산 형태가 표준화

(standardization) 모듈화 되어 있다는 것이 공통점이라 할 수 있다 여

기서 표준화는 재료 부품 제품 등을 일정한 표준 또는 규격을 합리적으

로 설정하고 설정된 표준이나 규격에 맞게 제조 되고 수행 되도록 꾀하는

것을 의미한다 모듈화는 시장에서의 고객의 요구나 필요에 따라 옵션으로

추가 부품이나 제품을 제공하고 이것을 모듈화해서 관리하는 것을 의미한

다 시장 생산 방식에 있어 표준화와 모듈화는 매우 중요한 전략이다 고

객은 원하는 기능을 자유롭게 선택할 수 있고 제공사는 고객의 요구를 모

듈의 조합으로 제안 하는 것이 가능하기 때문이다 다양하고 빠르게 변화

하는 고객의 요구에 대응하기 위해 생산 방식은 점차 발전 하였고 제품의

성격에 따라 다양한 생산 방식을 채택하고 있다 유사한 형태의 제품을 경

쟁업체 보다 고품질 저비용으로 생산 할 수 있어야 하기 때문이다 생산

방식은 소 품종의 표준화된 제품을 대량으로 공급하던 소 품종 대량생산

을 거쳐 현재의 단계인 다 품종 소량 생산 체계로 넘어 왔다 생산 방식

자체가 이렇게 급격한 변화가 가능할 수 있었던 것은 정보 기술의 발전이

생산 방식의 발전 속도에 비례해 발달 했기 때문이다

CADCAMCAE ERP PDM PLM 등의 도입으로 이를 통한 시장 예측과

더욱더 정확한 표준화가 가능 했기 때문이다 이렇게 표준화된 BOM을 기

반으로 정확한 자재 소요량과 구매시점 관리가 가능하다 시장 생산 방식

shy20shy

에서는 표준화 된 BOM을 이용하여 설계 구매 제작 AS등이 이루어 진

다 시장 생산 방식에서는 시장 조사와 수요 예측을 통해 상품 기획을 통

하여 개발 계획을 수립하고 이것을 바탕으로 개발을 하게 된다 개발이

완료되면 설계자는 E-BOM을 구성한다 그리고 Prototype을 제작해 부

서간 협의 후에 BOM을 최종 완성 시키고 이를 이용해 M-BOM을 구성

한다 이 완성된 M-BOM을 바탕으로 ERPPLM을 이용해 구매 발주가

이루어 지고 작업지시서에 의하여 생산이 이루어진다 따라서 ATO ETO

산업 전략에서 주로 사용하는 BOM은 다음과 같다

Planning BOM

생산 계획 부서에서 주로 사용하는 BOM으로 일정 계획을 세우거나 자재

조달 계획을 세우기 위해 인위적으로 최종제품중간제품원자재를 BOM의

형태로 묶은 것을 의미한다 이 Planning BOM은 그 용도와 형태에 따라

BOM을 구분 할 수 있다 Planning BOM의 종류는 다음과 같다

Modular BOM

Modular BOM은 동일한 BOM구조에 다양한 옵션이 존재하는 변종 제품

의 소요 자재를 예측하기 위하여 사용한다 Fig 4는 Modular BOM의 예

이다 공통 품목인 Hoist가 있고 그 아래에 Motor Gear Boxes등 옵션을

가지는 단일 품목으로 구성되어 있다 이 단일 품목을 구성 할 때는 각 제

품의 특징에 따라 품목들을 조합하게 되고 이런 각 품목들이 옵션을 가지

고 부품을 관리하기 때문에 관리 대상 BOM의 수를 줄일 수 있다 그리고

관리 대상이 줄어 들기 때문에 재고 유지비도 절감 할 수 있다 즉

Modular BOM은 공통 부품에 각 각의 모듈들이 붙고 그 모듈들 속에 옵

shy21shy

션들로 구성된다는 개념이고 BOM의 관리는 기존의 최종 제품별로 BOM

정보를 다 관리하는 것이 아닌 하나의 공통 BOM과 그 모듈들 속에 옵션

별로 정의된 BOM을 관리 하는 것이다

Fig 4 Modular BOM의 구성 예

Percentage BOM

Percentage BOM은 프로세스 산업에서 주로 사용하는 BOM이다 프로세

스 산업에서는 산업의 특징상 소요량이 정수가 아닌 비율이 들어가는데

이것을 정리한 것이 Percentage BOM이다 그리고 Percentage BOM은

기존 제품의 판매율을 BOM으로 만들어 후속 제품에 대한 수요를 예측을

할 수 있다 Fig 5는 여러 개의 변종을 가진 램프를 대상으로 각 Feature

별로 선택 가능한 Option으로 색깔 타입 표준 품을 정의하고 제품의 특

징 별로 평균 판매율을 적용해 Percentage BOM을 구성한 예이다

Percentage BOM을 이용하면 후속 제품의 생산계획을 짜고 수요를 예측

할 수 있다

Hoist

Motors

1 of 30

ControlPendant

1 of 2

Gear Boxes

1 of 4

Drums

1 of 10

Hook

1

그 밖

이 BO

에도 Supe

OM들의 정의

Fig 5 P

r BOM In

의는 부록에

shy22

Percentage

nverted BO

에 수록하였

shy

e BOM의 구

OM 등등 P

였다

구성 예

Planning B

BOM에 속하하는데

shy23shy

(2) 수주 주문형(ETO) 생산 방식

조선 및 해양 건설 및 플랜트 산업의 생산 방식은 주로 ETO 전략이다

ETO 전략은 고객의 주문에 의하여 설계부터 생산 까지 완료하는 전략을

말한다 조선산업에 있어서 선박 건조는 선주의 요구에 따라 배의 형태

기능 등이 완전히 달라짐으로 각 부품이나 자재들을 표준화 하기가 어려

운 산업이다 따라서 Series 호선을 건조할 경우에도 선박의 기본 기능은

변하지 않지만 의장과 선체 등의 설계 항목과 도면은 변화되기 마련이다

따라서 조선산업은 설계 및 생산공정의 표준화와 자동화가 어려운 전형적

인 단위생산(Unit Production)을 그 특징으로 한다 따라서 ATO MTS

전략과 같이 유사한 생산물들을 연속 혹은 반복적으로 제조하지 않으며

요구되는 선박의 기능이나 공법에 따라 부품의 종류가 항상 변화한다 단

위생산 체제에서는 생산공정의 반복성의 정도가 매우 낮으며 선박의 양

은 무게나 개수가 아닌 개별적 단위(unit)로 측정된다 조선산업의 생산공

정은 개별적이고 미세한 추상적 수치로 정의되거나 로봇이나 수치제어 기

기의 적용에 적합한 표준화된 연속적 패턴으로 자동화 하기가 매우 어렵

다 또한 연속생산 공정처럼 물질의 화학적 성질을 조작하는 것도 아니다

작업내용은 노동집약적 성격이 매우 강하며 근로자들의 경험적 숙련도와

집단적 팀워크가 생산성을 크게 좌우한다

Fig 6은 선박 설계 및 생산 부품 조달 과정을 대략적으로 표현한 것이다

선박은 영업 설계 및 상세 설계 단계에서 미리 부품과 원재료를 주문하기

위하여 예측(예량) BOM을 이용하고 있다 또한 생산 설계를 통하여 생산

BOM을 별도로 추출하고 있다 이러한 생산 BOM은 각각의 제품 마다 정

의되는 특징을 가지고 있다 따라서 각 설계 단계에 따라 별도의 BOM이

구성 되고 구매발주생산 행위로 이어진다는 것을 알 수가 있다 설계와

shy24shy

생산이 모두 마무리 되는 시점에서 완성된 BOM이 나온다는 것이

ATOMTS와 크게 구별 되는 점이라 할 수 있다

조선 산업 역시 E-BOM M-BOM이 각 단계별로 사용이 되고 있으나

각 호선 별로 Project BOM을 구성하여 사용하고 있다 이는 ATOMTS

에서 OptionVariant를 관리하기 위해 사용하는 Modular BOM과 같이 최

상위에서 제품 구성을 정의하는 BOM이라고 볼 수 있다 선박 의장에서

사용하는 BOM은 3장에서 상세하게 설명하고자 한다

shy25shy

Fig 6 조선의 주요 업무 프로세스

CT WC KL LC DLTimeOrg

영업

설계

생산계획

구매조달

생산

원가

Key Plan

강재발주

Inquiry 견적 수주 기성계획

영업설계 상세설계 생산설계

선표계획 대일정계획(인력장비외주)

중일정계획(Block 공정) 소일정계획

기자재발주

장납기발주

의장품발주원자재발주

가공소조대조PEEL안벽진수시운전인도작업관리이동관리배원관리WO실적

진척율관리

견적원가 목표원가예산수립 실적원가

재고관리

청구

전략적소싱

전자조달

품질

품질품질

설비관리

shy26shy

제3장 선박 의장 BOM의 특징

제2장에서는 BOM의 정의에 대해 언급하였으며 제조 전략 별로 사용하는

BOM의 특징에 대해 언급하였다 본 장에서는 선박 의장 BOM의 특징과

수명 주기 별 BOM 통합과 관련된 요구사항을 정리하였다

31장에서는 의장 설계의 개요에 대해 32장에서는 의장 BOM의 특징에

대해 그리고 33장에서는 현재 의장 설계 프로세스와 BOM 정보 흐름을

분석하였다

31 의장 설계와 의장 공사 개요

의장설계는 주요 의장설비의 성능과 제원을 결정하고 시스템 체계를 표시

하는 다이어그램(Diagram)과 상호배치를 표시하는 배치도(Arrange)를

작성하여 계약시의 기본사양을 충족시켜야 한다 주요 의장설비는 선체의

장 (하역장치 소화장치 교통장치 안전설비 통풍장치) 기관실의장 (주

기관 추진장치 보기장치 배관장치 교통장치 통풍장치) 전기의장 (전원

장치 배전장치 항해장치 무선장치) 선실의장 (거주구설비 오락설비)

등이다 선박의 구조와 의장품 배치가 결정되면 현장작업용 도면을 작성하

는 생산설계 단계로 들어간다 생산설계는 기본도면을 근거로 효율적이고

능률적인 작업수행 방안을 연구하면서 부재 하나하나를 만드는데 필요한

공작상의 문제점을 검토해 세부구조를 설계하며 특히 작업성과 경제성을

중시한다 생산설계도 역시 선각 생산설계는 선각 기본설계에서 만든 구조

도를 근거로 강재발주 계획과 작업도면을 완성한다 의장생산설계도 기본

shy27shy

설계도를 근간으로 하여 제작도와 설치도를 완성한다 선박의 설계 도면이

완성되고 자재계획에 의해 발주한 강재와 기자재들이 도착하면 강재 전처

리 및 절단 성형 및 가공 소조립 중조립 대조립 도장 선행 탑재 선행

의장 탑재 의장 및 시운전 과정을 통하여 선박이 건조된다

의장공사는 선각공사와 병행해서 진행된다 제작기간이 8개월 정도가 소

요되는 엔진을 포함한 수많은 기계류들이 공정상 필요한 때에 들어오게

되며 의장공장은 공정에 맞춰서 파이프와 철 의장제품들을 만든다 선체

의 블록이 만들어지는 동안에 대 조립공장에서는 블록 내부에 의장품과

파이프들을 설치하는 블록 선행의장공사가 실시된다 블록이 완성되면 선

행공장에 적치되고 이때 파이프나 전선과 관련된 많은 공사들을 수행하게

된다 또 한편에서는 기계류와 파이프류 교통장치 통풍장치 등에 대한

Unit 선행의장공사를 진행하며 이 Unit는 PE장 또는 Dock에서 일체 탑

재 설치한다 진수 후에는 안벽에 계류된 선체에서 마무리 안벽 의장공사

를 하게 되며 이어 기계류 전장류의 시운전 후 선박의 건조가 완성된다

모든 이 프로세스 속에서 BOM 정보는 요소요소에서 생산에 필요한 정보

를 전달해 생산의 흐름을 효율적이고 원활하게 하는 인체의 혈액과 같은

역할을 하고 있다 본 3장에서는 의장 BOM의 특징과 조건에 대해서 알아

보고 현 조선소의 의장 BOM을 배관을 중심으로 알아 보고 통합 의장

BOM 관리의 필요성에 대해 언급하겠다

shy28shy

32 의장 BOM의 특징

의장 BOM은 앞 장에서 살펴 보았듯이 그 범위가 너무 방대하고 크기 때

문에 본 장에서는 의장 BOM중 배관을 중심으로 그 특징과 조건에 대해

논하겠다 먼저 의장 BOM을 배관을 중심으로 분류 하겠다

Table 1 에서 볼 수 있듯이 선박 의장의 배관 BOM은 크게 MML 예량

BOM 상세 BOM 생산 BOM으로 4가지로 분류 할 수 있다 각 4가지의

BOM들은 그 역할과 생성방법활용이 다른데 각 BOM을 먼저 정의하겠다

MML(Main Machinery List)

MML은 E-BOM의 한 종류로써 영업 설계 단계에서의 산출물인

Building Spec 에서 추출을 하고 조달 시점이 오래 걸리는 장납기 자

재들의 LIST이다 단순히 보면 자재들의 LIST 이지만 이 MML은 선

주의 요구 사항도 일 부분 포함에게 된다 예를 들어 선주가 특정 선속

이상을 요구하거나 화물 Capacity에 대한 언급을 한다면 이에 맞게 메

인 엔진과 자재가 구성 된다는 뜻이다

진행

부품

설계

Dia

렵고

점에

예량 BOM

장에서도 살

행된다고 언

품을 미리 구

계에서는 예

gram)를 작

산출한다

고 생산 시점

에 맞추어 미

Table 1

살펴 보았듯

급 하였다

구매조달을

예량 물량

작성하고 이

2D 도면으

점에서 한번

미리 자재를

shy29

선박 의장

듯이 조선 산

그래서 설

을 할 수 있게

산출을 위

이 작성된 P

로 작성 되

번에 자재를

를 구매발주

shy

BOM의 분

산업의 특징

계가 진행

게 만드는 것

위해 2D로

ampID를 바탕

되기 때문에

를 조달하기는

주 하는 것이

분류-배관

징은 설계와

됨에 따라

것이 예량

PampID(Pip

탕으로 생산

정확한 물

는 어렵기

이다

와 생산이 동

차 후에 사

BOM이다

pe Instru

산에서 쓰일

물량의 산정은

때문에 생산

동시에

사용될

기본

ment

물량

은 어

산 시

shy30shy

Fig 7 PampID의 예

상세 BOM

상세 BOM은 기본 설계에서 작성한 2D PampID를 3D로 상세 모델링 해

예량 단계에서 산출하지 못한 물량을 산출하고 구매발주를 하게 된다

상세 BOM을 발행하게 되면 의장 물량은 98 이상 완료가 된다 즉

상세 BOM은 정확한 물량 구매와 계획 물량 정보를 생산계획에 전달하

기 위해서 작성이 된다

생산 BOM

생산 BOM은 다른 세 가지의 BOM과는 다르게 M-BOM의 일종이다

상세에서의 3D 모델을 바탕으로 제작설치도를 만들고 이 제작설치도

를 바탕으로 생산에 필요한 정보를 추출한 BOM이다 보통 선체의

Stage와 연계되어 생성이 된다 제작설치도를 만들 때 사용 되는 3D

모델은 가장 마지막 최종 버전의 모델로 만들게 된다 이것은 생산

BOM이 직접 설치 제작에 필요한 정보를 담기 때문에 최신의 정보를

작업자에게 통보해야 하기 때문이다

shy31shy

이 같이 의장 BOM은 MML 부터 생산 BOM에 이르기 까지 단계 별로

Lifecycle을 가지고 진화하며 각 단계를 BOM은 서로 연관 관계가 있

음을 알 수 있다 정리 하자면 Fig 8에서 볼 수 있듯이 MML은 선주

요구 사항을 반영한 주요 장비의 결정을 하고 예량상세 BOM은 물량

구매를 위한 예측 정보이고 생산 BOM은 각 단계별 BOM이 연관 되고

선체와의 협업을 통해 생산에 필요한 정보를 담고 있는 BOM이다

Fig 8 단계별 BOM의 진화

33 현 조선소의 의장 설계와 BOM

32 장에서는 의장 BOM의 특징에 대해서 살펴 봤다 이번 장에서는 현

조선에서의 의장 프로세스에 대해서 논하고 그에 따른 BOM 정보의 흐름

을 세부적으로 정리를 해보았다

Fig 9는 현 조선소의 의장 프로세스를 IDEF0의 개념으로 정리 한 것이

다 IDEF0는 정적인 프로세스의 흐름을 보여 주기 때문에 Fig 9를 통해

서는 정보흐름과 각 설계 단계에서 주로 사용하는 Tool 그리고 어떤 정

보가 각 설계 단을 컨트롤 하는지 만을 알 수 있다 하지만 프로세스릍 확

인 함으로써 선주 요구 사항 Diagram 등 BOM을 생성 하는데 있어 주요

한 정보들이 각 설계 단에 입력 되는 것을 확인할 수 있다

Fig9를 통해 프로세스의 관점에서 의장을 살펴봤고 이제 BOM의 관점에

서 의장을 보겠다 Fig 10을 보면 영업에서 생산 설계 까지 BOM이 어떤

MML 예량 BOM 상세 BOM 생산 BOMBOM의 진화

BOM data의성숙도

bull주요 장비만결정

bull예량 물량과 상세 물량은 정산의 대상이다bull예량 BOM과 상세 BOM이 정확하게일치하지는 않는다

bull생산 BOM은 상세 BOM을 분할하여 생성한다

shy32shy

과정을 거쳐 발행이 되는지를 BOM의 관점에서 흐름을 살펴 보았다

의장 설계의 프로세스와 BOM의 흐름 두 가지 관점을 통합해서 보면 다

음 Fig11과 같다

shy33shy

Fig 9 배관 설계 프로세스[6]

영업영업설계

기본설계

상세설계

생산설계

생산

bull기자재 Specbull선체구조bull선주요구

bull VisiobullAuto CAD

bullCAD

bull기자재 Spec

bull일정생산조건bull선주요구사항

bull ERPbullCAD(실적Data참조)

bull CAD

bull일정bullGA 구조도 MidShip

bull실적Databull프로젝트정보

-PCS 도면-Support 도면-물량 (예량상세설치재)-설치도- VV 기기장비재생산정보

bullGA

bullDiagrambullVV ListbullVendor 도면

bullGAbullMeeting MemobullMaker 도면bullBuilding Spec

-배치도

shy34shy

Fig 10 의장 BOM의 흐름 정의-배관

기본설계 상세설계 생산설계영업수주

견적의뢰접수

프로젝트 등록

입찰서류 작성수주

PampID 작성

선주선급 승인

Comments관리

Valve List 발행

예량 BOM 발행

Maker도면관리

Comment 관리

Working 도면협업

Pipe SupportModeling

상세도 작성

상세 BOM 발행

모델 Review

간섭 체크

장비 PND 입력

On-BoardSurvey

Valve 생산정보 등록

선각화 의장품

의장 Hole 정보작성

Block별 제작도설치도 작성

설치 BOM 발행

ERP 도면등록

기자재 POS

기자재 생산정보 등록

의장품 ZoneStage입력

shy35shy

Fig 11 의장 BOM의 종류와 생성 단계

구매

일정

예량 BOMMML

예량 물량POR

생산 물량POR

Ship Piping

Mechanical

hellip

E - BOM M - BOM

기준

제품

구조 SWBS

PampID

추출Display

BO

M진

Drawing3D model

Ship

Block 2

Block 1

PE-Block2

PE-Block1

생산 BOM

기자재POR

참조참조

추출

상세BOM

상세 물량POR

영업 설계 기본 설계 상세 설계 생산 설계

System System System Block Zone

설계

소스 계약 Spec

Key PlanPampID

System PlanArrangement Model 설치도 제작도

설계

단계

정보 연계 정보 연계 정보 연계

추출Display 추출Display 추출Display

shy36shy

영업 설계와 기본 설계 상세 설계는 System 단위로 분할해서 설계를 하

는 E-BOM에 속하고 생산 설계는 Block과 Zone을 고려해서 작업을 분

할 하는 M-BOM에 속한다 BOM의 진화 측면에서 의장 BOM은 계약

Spec 을 설계 소스로 MML을 작성하고 MML을 문서로 발행한 것을 바

탕으로 기자재 POR(Purchase Order Requirement)을 발행하게 된다 이

POR은 ERP로 접수되어 구매를 하는데 사용된다 기본설계 상세 설계

역시 비슷한 과정을 통해서 예량상세생산 역시 물량에 관한 POR을 발

행을 하게 된다 Fig 11을 보면 현 조선소의 AS-IS는 각 설계 단계별로

BOM간의 직접 적인 연계는 없어 보인다 다만 영업에서의 Spec 과 나

머지 단계의 도면들이 정보 연계를 통해 차 후 BOM의 정산이나 각 자재

들이 어떤 블록에 설치 되었는지를 알 수 있게 되어 있다

의장 BOM의 단계별 특성을 정리 하자면 다음 Fig 12 와 같다

Fig 12 설치 단계 별 의장 BOM의 특성

지금 현 조선소의 의장 BOM에 대해 프로세스와 같이 살펴 보았다 이 같

이 현 조선소는 3D CAD ERP등 정보환경 변화에 따라 새로운 IT 기술

을 접목하고 각 설계 단계 별로 최적화를 하기 위해 많은 노력을 하고 있

단계 영업 설계 기본 설계 상세 설계생산설계

Fitting (설치) Manufacturing(제작)

대상 System System System Block Zone

작업

bull GA MS MA bull Acc PLANbull Building Specbull 기능 위주의 의장시스템 설계

bull 선박의 기능표현bull System Plansbull Diagram (Piping Wiring)bull 선주선급 승인bull Maker 도면승인

bull 의장품 배치bull 3D Modelingbull 의장작업 생산향상 고려

bull 설치자재(Bolt Nut Gasket)

bull Cutting Plan (Pipe Cable etc)bull Pipe piecebull Supportbull 제작품

bull Block 별 분할bull 후행 의장 최소화bull Stage 정의

BOM bull MML bull 예량 BOM bull 상세 BOM 생산 BOM

bull 설치 BOM bull 제작 BOM

shy37shy

다 하지만 여전히 PampID등에서 추출한 BOM이 연계 관계가 확실하지 않

아 활용도가 떨어지고 전산상의 BOM과 실물 재고와의 불일치로 인해 잉

여재가 발생하고 있는 실정이다 잉여재의 발생은 불필요하게 BOM을 중

복 발행시키고 정확하지 않은 물량 정보는 자재 준비율을 저하시키고 이

로 인해 생산까지 지연 되는 문제를 발생 시키고 있었다

다음은 현업의 의장 BOM 업무와 관련된 이슈를 일부 정리 한 것이다 [5]

설계 일정계획 자재발주 생산이 동시 또는 순차적으로 수행되므

로 BOM 정보를 공유하여야 한다

동일 시점 다중 사용자가 BOM을 사용하도록 해야 한다

최신 BOM 정보를 정확하게 유지하여야 한다

BOM 변경에 따른 history를 유지해야 한다

주요기자재목록 예량 BOM 상세 BOM 생산 BOM 등 다양한 목

적의 BOM을 제공해야 한다

설계 도면 모델과 BOM이 연계성을 가져야 한다

Series Project를 활용할 수 있도록 실적 정보를 생성 유지해야

한다

작업 일정 계획에 따른 도면물량 정보를 Monitoring해야 한다

CAD System ERP 他 시스템 別로 BOM의 생성수정관리 주체

를 정의해야 한다

각 각의 이슈를 해결 하려면 정확한 BOM 정보 유지 다양한 BOM들의

통합 도면 모델과 BOM 정보 연계가 되어야 이슈를 해결 할 수 있다

shy38shy

제4장 통합 의장 BOM 관리 모델의 제안

통합 의장 BOM은 의장의 예량 상세 생산 BOM을 연관 관계를 맺어 주

고 정보를 통합적으로 관리하는 제품 정보 구조체계이다 통합 의장 BOM

은 의장품을 구성하는 부품의 계층적인 연관 관계와 BOM을 통한 물량

구매에 관한 정보를 전달하고 이들이 어떤 연관 관계를 가지는지를 나타

낸다 본 연구의 통합 의장 BOM은 Fig 13와 같이 Structure BOM과

Display BOM으로 두 가지로 구성이 된다 Structure BOM은 다양한 종류

의 BOM을 하나의 제품 구조로 표현하기 위한 방법이고 BOM을 생성 하

기 전에 제품의 트리 구조를 정의한다 Display BOM은 제품의 구조를

View로 보여주는 BOM으로 사용자가 원하는 속성만을 추출하여 원하는

형태로 구성 할 수 있는 BOM이다

Fig 13 통합 BOM의 예(이재현 2001)

정리 하자면 이러한 Structure BOM으로 제품구성품부품의 계층적 구조

로 표현해 각 제품을 구성하는 요소 연관 관계 등을 파악할 수 있고

Display BOM 을 통해서 사용자는 원하는 속성을 추출해 화면상에서

BOM의 정보를 확인 할 수 있는 것이다 다음 4장에서는 Structure BOM

과 Display BOM을 통한 통합 의장 BOM 관리 모델에 대해 서술 하겠다

Product

Part 2

Part1

Sub Assrsquoy2

Sub Assrsquoy1

제품 정보 Editor(CAD 제품정보 입력 창)

Part Name Rev 3

Item Quantity Weight Supply Process Routing

Part1 1 2 Mfgr Process-N LineA

Part2 2 3 Purchase Process-M LineC

Sub Assy1

shy39shy

41 BOM 구조 측면의 조건과 요구사항

33 절에서 현 조선소의 이슈에 대해 알아 보았다 그것을 바탕으로 구조

측면에서의 BOM 요구 사항을 도출하면 다음과 같다

다양한 종류의 BOM을 연계시킬 방안이 필요하다

설계 변경에 따른 BOM 정보 변화를 추적해야 한다

BOM 변경에 따른 History가 유지되어야 한다

설계 생산 등의 잦은 Process 변화에 독립적이어야 한다

BOM에 설비 일정 공정 제품 정보를 연계하여 활용할 수 있어

야 한다

설계 정보 및 모델도면과의 연계성이 유지되어야 한다

언제어느 곳에서나 최신 정보를 유지활용 할 수 있어야 한다

동일시점다중사용에 따라 정합성을 유지해야 한다

이 같이 구조 측면에서 볼 때 다양한 요구 사항이 존재 하는데 이것은 크

게 세 가지로 요약을 할 수가 있다 즉 다양한 종류의 BOM을 통합 할 수

가 있고 BOM과 BOM의 정보 연계가 되어야 하며 항상 BOM을 가지는

구조에는 최신의 정보가 담겨 있는 BOM 구조를 정의 할 수 있으면 위의

요구 사항을 만족 시킬 수 있다는 것이다

42 BOM Lifecycle을 고려한 Structure BOM

Structure BOM에 있어 제품 구조(WBS)의 필요성

본 연구에서는 의장 제품 구조를 WBS(Work Breakdown Structure) 활

용해서 Structure BOM을 구성한다 Structure BOM은 SWBS(System

WBS)와 PWBS(Product WBS)로 나누어 의장의 BOM 구조를 정의한다

shy40shy

Structure BOM을 구성하는데 이러한 WBS 구조가 필요한 이유는 다음과

같다

System WBS

System에 의해 작업을 세부 분할 한 것

설계 견적에 필요

E-BOM의 정의에 필요

Product(BlockZone) WBS

Part Sub-Assembly등의 중간 제품으로 분할한 체계

M-BOM의 정의에 필요

이렇게 WBS를 활용해 각 설계 단계 별로 BOM이 Fig 14와 같이 진화

하는 과정을 표현 할 수 있다 이 같이 의장 BOM은 기본에서 생산 까지

WBS 구조가 계속 단계별로 진화하게 되고 Structure BOM 역시 제품

트리가 유지 되어야 하고 정보가 계속 업데이트 되는 구조로 되어 있다

그래서 단계별로 진화하는 BOM의 구조를 Structure BOM에 반영하기 위

해 WBS 구조가 필요한 것이다

Fig 14 설계 단계별 BOM 진화 과정

System (System WBS)

SystemZone (SystemZone WBS)

BlockZone(BlockZone WBS)

제품 구조 변화 BOM 진화단계

기본 설계

상세 설계

생산설계 및 생산

shy41shy

현 조선소의 단계별(Lifecycle) BOM

1 영업기본 설계 단계의 BOM Structure(배관중심)

기본 설계에서는 앞장에서 설명한 바와 같이 예량 물량을 산출하는 단

계이다 예량 물량 산출의 과정은 다음과 같다

PampID로부터 SWBS를 정의

System 별로 Item을 정의

System 별로 물량을 산출한다

Fig 15은 기본 설계 기본 설계 단에서의 BOM 구조의 예를 표현한 것

이다 System을 SWBS로 정의 하였고 각 시스템 별로 장납기 자재인

오일 펌프와 메인 엔진을 MML로 추출 했다 그리고 Main Fuel

System의 Item을 정의해 파이프 플랜지 밸브의 예량 물량을 산출한

Fig 15 기본 설계 단계의 Product Structure(배관)

2 상세 설계 단계의 BOM Structure(배관중심)

상세 설계 단계에서는 PampID를 기본으로 System 별로 3D CAD를 통해

시스템을 배치해 설계를 한다 Fig 16을 보면 Main Fuel System은 3D

System WBS

Systems

Pipe System

Main Fuel System

Oil Pump

Mechanical

Main EngineGenerating Engine

Pipe 01

Flange 01

Valve 01

Main Engine

MML 예량 물량

shy42shy

CAD 상에 배치가 되고 이때 배치된 Pipeline은 어떤 Area에 속하게

되는지의 정보를 가지게 된다 이것을 바탕으로 상세 설계에서는 Area

내에의 System별로 상세한 물량을 산출하고 거의 모든 물량을 확정

짓는다

Fig 16 상세 설계 단계의 Product Structure(배관)

3 생산 설계 단계의 BOM Structure(배관중심)

생산 설계 단계에서는 3D CAD에 배치된 Pipeline은 Pipe Piece 단위

로 쪼개져서 설치될 블록에 연결이 된다 여러 Pipe Piece 중에서 몇몇

은 기자재와 함께 묶여져 Unit을 구성해 설치될 블록에 연결이 된다

Fig 17을 보면 배치된 Pipeline은 생산 단위인 Pipe Piece로 분할되고

제작 및 설치 물량으로 산출이 되는 것을 볼 수 있다 생산에서의 물량

은 앞선 단계에서 나오는 물량을 기준으로 모자란 부품의 POR을 발행

하게 되는데 아주 적은 량 만을 발행한다

System WBS

Systems

Pipe System

Main Fuel System

Oil Pump

Mechanical

Main EngineGenerating Engine

Pipe 01

Zone1(Area1) Zone2(Area2)

Pipeline 01

Pipeline 02

Pipeline 03

Pipeline 04

Flange 01

Valve 01

Main Engine

MML 예량 물량 상세 물량

shy43shy

Fig 17 생산 설계 단계의 Product Structure(배관)

이같이 의장 BOM은 각 단계별로 서로 연관 관계를 가지로 진화를 하게

된다 영업에서 생산까지의 BOM Lifecycle을 정리하면 Fig18 와 같다

Fig 18 RequirementSystemBlockZone 정보 연계

Fig18 에서는 현 조선소에서 선주 요구 사항부터 생산 까지 BOM 정보

가 어떻게 연계 되어 있는지를 보여 준다 요구 사항은 생산 BOM까지 연

결이 되고 각 Lifecycle 단계의 BOM은 System Block Zone을 참조하

Block WBS

PE-BLK 1

Block 1Block 2

Sub-BLK 1

BlocksPipe Piece 1

Unit 1

Pipe Piece 3

System WBS

Systems

Pipe System

Main Fuel System

Oil Pump

Mechanical

Main EngineGenerating Engine

Pipe 01

Zone1(Area1) Zone2(Area2)

Pipeline 01

Pipeline 02

Pipeline 03

Pipeline 04

Flange 01

Valve 01

Main Engine

MML 예량 물량 상세 물량 생산 물량

Sub-BLK 2Sub-BLK 3

Oil Pump

Pipe Piece 2

Pipe Piece 4

PE-BLK 2

Block WBS

PE-BLK 1

Block 1Block 2

Sub-BLK 1

BlocksPipe Piece 1

System WBS

Systems

Pipe System

Main Fuel System

Mechanical

Main EngineGenerating Engine

Pipe 01

Sub-BLK 2Sub-BLK 3

Pipe Piece 2

PE-BLK 2

Requirement WBS

Main Engine

Speed 25 knot

Cargo Capacity

Requirements

Zone WBS

Engine Room

Accommodation

Fore-Body

Upper-Deck

Zone

Sub-Zone 1

Sub-Zone 2

Pipeline 01

shy44shy

여 구성이 된다 하지만 실제 현 조선소의 예량 BOM에서 상세 BOM의

물량의 차이가 심하고 실제 BOM과 BOM 간의 연결은 잘 되지 않는다

그로 인해 잉여재가 발생하고 전산과 실물의 재고가 불일치하게 되고

BOM을 중복 발행하게 된다 그래서 본 연구의 모델인 Structure BOM을

통해 연관관계를 명확하게 해주고 최신의 정보 유지를 위해 본 모델이 필

요한 것이다

Structure BOM을 적용한 의장 BOM(배관)

Structure BOM이란 조선의 의장 BOM들을 관리하기 위한 BOM 구조를

뜻한다 Structure BOM은 의장 BOM을 분석하여 연관 관계를 맺어 주고

동시에 용도별 목적 별 단계별로 BOM 정보를 속성에 따라 검색이 가능

한 구조를 의미한다 다음 Fig 19는 Structure BOM을 적용한 의장

BOM의 예이다

shy45shy

Fig 19 Structure BOM을 적용한 의장 BOM 예

System WBS

SystemsPipe System

Main Fuel System

Oil Pump

Mechanical

Main EngineGenerating Engine

Main Engine

Pipe 01

System WBS

SystemsPipe System

Main Fuel System

Mechanical

Main EngineGenerating Engine

Block WBS

PE-BLK 1Block 1Block 2

Sub-BLK 1

BlocksPipe Piece 1

Unit 1

Pipe Piece 3

Zone1 Zone2

Pipeline 01

Pipeline 02

Pipeline 04

Sub-BLK 2Sub-BLK 3

Oil Pump

Pipe Piece 2

Pipe Piece 4

PE-BLK 2

미 확정 단계 BOM 확정 단계 BOM

Zone WBS

Engine RoomAccommodation

Fore-BodyUpper-Deck

Zone

Sub-Zone 1

Sub-Zone 2Pipeline 03

Lifecycle 간 연결

shy46shy

본 연구에서 제안하는 Structure BOM은 영업예량상세생산 BOM으로

관리를 해오던 기존의 4 단계 Lifecycle BOM 체계에서 미 확정 단계

BOM과 확정 단계의 BOM으로 2 단계의 Lifecycle로 관리 하는 것으로

정의한다

먼저 첫 번째 단계인 미 확정 단계에서는 MML과 예량 BOM을 미 확정

BOM으로 통합 관리 한다 두 번째 단계인 확정 단계에서는 상세 BOM

부터 생산BOM을 확정 BOM으로 통합해 관리한다 여기서 BOM의 추적

성을 유지 하기 위해서 System 간의 연결을 통해 추적성과 연관 관계를

유지한다 앞 장에서 이야기한 현 조선소는 BOM간의 연관 관계를 유지하

기 위해 Pipe에서 3D CAD를 통해 Pipeline으로 시스템을 배치한다고 언

급을 했었다 이같이 중간에 CAD를 거쳐서 BOM의 연관 관계를 유지하

기 때문에 BOM이 정보 시스템의 변화에 독립적이 않았다 그렇지만 본

연구에서 제안하는 BOM Structure는 System단으로 바로 미 확정 BOM

과 확정 BOM이 연관 관계를 가지기 때문에 정보 시스템의 변화에 독립

적이고 중간에 다른 시스템의 개입 여지가 없기 때문에 BOM간의 명확한

연계가 가능한 것이다

shy47shy

43 BOM Lifecycle을 고려한 Display BOM

Display BOM 이란 용도별 목적 별로 의장 BOM을 사용자가 원하는 속

성만 추출해서 보여 주는 BOM View를 의미한다 Display BOM은 단순히

사용자가 원하는 정보를 Structure BOM 데이터베이스에 Query 해서 조

건에 검색된 BOM만을 보여 주기만 한다 그래서 그 기반이 되는

Structure BOM이 명확하게 구축이 되어 있어야 하며 실제 사용자는

BOM에 관한 정보를 볼 수 있을 뿐이지 화면에 나와있는 상태로서는 수

정을 가할 수 없다 만약에 BOM의 생성이나 수정 작업이 필요할 때는

Structure BOM의 데이터베이스 관리자에게 요청을 해서 필요한 변경 작

업을 진행 할 수 있다

Fig 20 Structure BOM과 Display BOM의 관계

Structure BOM과 Display BOM의 관계는 Fig 20과 같다

Structure BOM에는 Item과 속성 정보 등이 저장되어 있고 이 속성 정

보들을 Structure BOM 데이터베이스에 Query를 통해 사용자가 원하는

BOM으로 추출해 화면 상에 표현 하는 것이다 단순히 화면상에서 정보를

확인하고 다음 업무에 필요한 BOM을 확정공지 하는 역할만 하기 때문

Product Structure+

Product Data

Display BOM 1

Display BOM 2

Display BOM i

Display BOM N

hellip

생성수정변경공지

확정(PublishRelease)

목적 별 BOM 추출

목적

별로

Query

Structure BOM Display BOM

bull공유가 필요한 BOM 후속 업무에 영향을 미치는 BOM을 확정하여 공지한다

bullMML 예량 상세 생산 BOM등 후속 업무에 영향을 미치는 정보를 확정공지한다

bulllsquoDisplay BOM irsquo를 조회하고 이용하는 후속 업무

용도목적에 따라 추출

변경 필요 시에 변경 요청

shy48shy

에 Structure BOM에 종속적이라고 볼 수 있다 그리고 중요한 변경의 경

우는 Structure BOM에 변경 요청을 통해 변경을 하게 된다 이렇게 변경

된 정보는 다시 Display BOM에 적용되고 후속업무에 필요한 정보는 확

정을 통해 배포하게 되는 것이다 이런 과정을 통해 Structure BOM에는

항상 최신의 정보가 유지 되는 것이다

44 Structure BOM과 Display BOM의 적용

앞에서 제안한 Structure BOM과 Display BOM을 바탕으로 이번 44절에

서는 의장 BOM을 통합하여 관리 할 수 있는 의장 BOM 관리 모델을 제

안하고자 한다 Structure BOM과 Display BOM으로 통합 관리 되는 의장

BOM의 모델은 Fig 21 와 같다

shy49shy

Fig 21 의장 BOM 통합 관리 모델

미 확정 단계 BOM 확정 단계 BOM

Displa

y B

OM

Str

uctu

re B

OM

Display BOM -MML

장납기 자재만 선택하여 BOM을

Publish

예량 물량만 선택하여 BOM을

Publish

Display BOM-예량 BOM

Display BOM-상세 BOM

Display BOM-제작 BOM

Display BOM-설치 BOM

상세 물량만 선택하여 BOM을

Publish

제작 물량만 선택하여 BOM을

Publish

System WBS

Systems

Pipe System

Main Fuel System

Oil Pump

Mechanical

Main Engine

Generating Engine

Main Engine

Pipe 01

System WBS

Systems

Pipe System

Main Fuel System

Mechanical

Main Engine

Generating Engine

Block WBS

PE-BLK 1

Block 1Block 2

Sub-BLK 1

BlocksPipe Piece 1

Unit 1

Pipe Piece 3

Zone1(Area1) Zone2(Area2)

Pipeline 01

Pipeline 02

Pipeline 04

Sub-BLK 2

Sub-BLK 3

Oil Pump

Pipe Piece 2

Pipe Piece 4

PE-BLK 2

Zone WBS

Engine Room

Accommodation

Fore-Body

Upper-Deck

Zone

Sub-Zone 1

Sub-Zone 2Pipeline 03

Lifecycle 간 연결

설치 stage 별로선택하여 BOM을

Publish

shy50shy

각 설계 단계에서 나오는 도면과 모델의 최신 BOM을 입력해 Structure

BOM을 구성하고 관리자는 Structure BOM의 데이터베이스에 항시 최신

의 데이터가 저장될 수 있게 관리한다 Display BOM은 사용자가 원하는

속성의 정보만 보여주며 수정과 생성 등 변경의 필요할 경우 Structure

BOM의 관리자에게 변경 요청을 할 수 있고 관리자에 의해 변경된 정보

는 각 설계 단계 별로 공지를 하고 Structure BOM에 최신 정보를 저장

한다 그리고 이 데이터 관리에 있어 Structure BOM에 기준이 되는 데이

터나 중요한 프로세스에 대한 변경일 경우 갱신번호(Revision)를 부여해

과거의 데이터를 보전하고 효율적으로 관리한다

Structure BOM과 Display BOM을 도입함으로 기존 BOM의 역할 변화는

다음과 Fig 22과 같다

Fig 22 기존 BOM의 역할 변화

Structure BOM =Product Structure+ Product Data

bull Product Structure를 중심으로 도면 모델을 연계bull 제품 정보를 Structure BOM의 속성으로 입력

bull BOM 정보(Product Data)의 생성수정은 Product Data에 직접 가함

bull 다양한 BOM을 지원하기 위해 Structure BOM으로부터 추출되는 Display BOM 형태로 제공

bull Display BOM 형태로 사용자가 원하는 제품 정보를 제공

설계의 기능

BOM 정보의 생성수정

다양한 BOM

다양한 속성 Display

shy51shy

모든 제품의 정보를 Structure BOM의 속성으로 입력하고 입력된 속성을

사용자가 원하는 정보만을 보여주는 것이 Display BOM이다 BOM의 구

성이 기준이 되는 Structure BOM과 목적 별 View를 제공하는 Display

BOM으로 기존 BOM을 구분해 저장관리 하는 것이 본 연구의 핵심 모델

인 것이다

shy52shy

제5장 결론

본 연구에서는 Structure BOM과 Display BOM을 이용해 의장 BOM의

관리 모델을 제안 했다 Structure BOM은 Product Structure에 제품의

관한 속성 등 관련 정보를 모두 입력해 제품 구조와 데이터를 모두 가지

고 있는 BOM이라고 정의 하였다 그리고 Display BOM은 Structure

BOM에 담겨 있는 정보를 사용자가 원하는 속성만을 추출해 볼 수 있는

BOM이라고 정의 하였다 그래서 Display BOM은 Structure BOM에 종

속적인 경향이 있으며 정보를 확인 변경 요청을 하는 것 외에는 별다른

권한은 없다 이 두 모델을 통해 다양한 종류의 BOM 통합을 할 수 있었

고 System간의 연계를 통해 BOM꽈 BOM 사이의 정보를 연계시킬 수

있었다 목적 별 BOM View인 Display BOM 같은 경우 변경이나 수정이

필요할 시 Structure BOM에 요청해 변경수정을 함으로써 Structure

BOM 에는 항상 최신의 정보가 유지 될 수 있었다

본 연구에서는 제안한 Structure BOM과 Display BOM를 이용해 의장

BOM의 단계별(Lifecycle)로 진화하는 BOM의 연관 관계를 맺어주고 추

적성을 확보하기 위한 BOM 관리 모델을 제안 했다 의장품의 범위는 실

로 너무 방대하기 때문에 배관이 위주로 된 모델을 제안 했는데 철의장

전장 기장 등 다른 분야에 관한 일반적인 Structure BOM과 Display

BOM 모델을 제안하지는 못했다 이러한 점을 보완하기 위해 차 후 연구

에서는 다른 분야의 BOM들 간의 Mapping 문제를 해결하기 위해 분야별

BOM의 차이를 분석해 정리 할 필요가 있다고 생각한다 그리고 차세대

정보환경 중 하나인 PLM을 이용해 본 모델을 적용해 보는 연구도 진행

되어야 할 것 같다

A 1 B

B

A

E

OM의 종류

Tradition

정의 제조업

BOM을 관리

다 조선산업

옵션이 존재

변경이 복잡

E-BOM

정의 Engin

용하는 BOM

되며 E-BO

A는 이런 저

시 이런 저런

E-BOM은

해당 부품의

nal BOM

업에서 전통

리하는 것으

업과 같은 수

하는 경우에

하다

Fig

neering BO

M이다 제품

OM도 기능

저런 기능을

런 기능을 하

부품 번호

기타 관련

shy53

제6장

적으로 사용

으로 소 품종

수주 생산방

에는 적용하

23 Traditi

OM으로 말

품 설계는

중심으로

을 가진 조립

하는 조립품

부품 명

련 정보를 포

shy

A 부록

용한 BOM으

종 다량생산

방식이나 자

하기 어려우

ional BOM

그대로 설계

기능(Func

만들어진 B

립품으로 이

품 또는 부품

수량을 기본

포함하고 있

으로 각 제품

산에 적합한

자동차 산업

우며 설계변경

예제

계 제품 개

ction) 중심

BOM이다

루어지고

품으로 구성

본 정보로 가

있다 이렇게

품별로 독립

BOM의 형

과 같이 다

경에 대한

개발 부서에서

심으로 행해

예를 들어

각 조립품은

성된다는 식

가지며 필요

게 만들어진

립적인

형태이

다양한

BOM

서 사

해지게

제품

은 다

이다

요 시

진 E-

shy54shy

BOM은 해당 제품을 위하여 만들어지고 활용되는 모든 BOM의 기본

정보가 된다

Fig 24 E-BOM 예제

M-BOM

정의 Manufacturing BOM으로 생산 관리 부서 및 생산 현장에서 사

용되는 BOM이다 E-BOM을 기반으로 제조 공정 및 조립 공정의 순

서를 반영하여 세분화하여 다단계의 계층적 구조로 작성된 BOM이다

일반적으로 M-BOM은 BOM 품평회 이후 최종 확정되며 확정된

M-BOM의 변경은 규정된 Rule과 Process에 의해서만 가능하다

Fig 25 M-BOM 예제

배관 전기 목의장

의장선체구조

선박

엔진룸 엔진룸외

선미부선수부

선박

중앙부

Blue

Var

Clu

0

Generic B

정의 선택

한다 유사한

하여 반영할

비교분석 및

F

Lamp Shade

White B

Normal

riant

ster

1 2

0

BOM

option이 많

한 제품이 새

할 수 있다

및 spec 관

Fig 26 Sou

Fig 2

Lamp

Stand O

Tube

Black Comm

Flexible

Source BOM

1

shy55

많아서 제품

새로 추가될

Generic B

관리에 활용될

urce BOM과

7 Generic

Option

Base

on

Base

Cluster는 특나 옵션으로

shy

품의 변종(v

될 때는 제품

BOM은 표준

될 수 있다

과 Result B

BOM 의 구

Lamp

Bla

특정 ParameterVariant 선택

2

variant)이

품 옵션인

준선 내의

BOM의 관계

구성 예

Resu

Lamp

Shade

Tube

ack

Flexible1

많을 경우

Cluster를

호선 proje

lt BOM

Stand Option

Common

사용

이용

ect의

Base

Base

M

B

B

M

V

Modular BO

정의 Modu

일한 BOM

이는 공통 품

BOM의 수를

라 많은 옵

BOM을 만든

종류 B옵션

류의 BOM

종류의 BOM

Modular BO

등의 생산 전

Variant BO

정의 동일한

관리하는 것

를 극복하기

품에 대한 기

OM

ular BOM은

구조에 다양

품목과 단일

를 줄인다

옵션들이 존

든다면 그 수

은 10종류

존재해야 하

M만을 관리

OM은 자동

전략을 취하

Fig

OM

한 BOM 구

으로 제품의

위해 제시

기본 구조가

shy56

은 Option과

양한 옵션이

일 품목 제품

예를 들어

재하게 되고

수가 기하급

C옵션은

하지만 옵션

하면 된다

동차와 같은

하는 기업체에

g 28 Modu

구조에 다양

의 다양화가

시되었다 구

가 있다는 점

shy

과 밀접한 관

이 존재하는

품 특징 조합

자동차의

고 이를 하

급수적으로 늘

5종류라고

션 별로 관리

ATO(Ass

에서 많이 사

ular BOM의

양한 옵션이

가 커짐에 따

구성 품목을

점에서 Mod

관계를 가지

제품의 BO

합의 분리를

경우 구매

하나의 제품

늘어난다 이

하면 310

리를 하면

sembly-To

사용한다

의 예

존재하는

따라 Modula

모듈로 나

dular BOM

고 있다 즉

OM을 관리

를 통하여 관

자의 취향에

품으로 구성

이를 A옵션

05 = 150

3+10+5 =

o-Order)

제품의 BO

ar BOM의

나누지 않고

과는 다르다

즉 동

한다

관리할

에 따

성으로

션은 3

00 종

= 18

산업

OM을

한계

완제

다 그

P

P

B

러나 Varian

전개하기 어

P-BOM

정의 Plann

산 계획 영업

원자재 별로

인 개념으로

Planning B

BOM 등이

nt BOM은 D

려운 단점이

Fig

ing BOM을

업 마케팅

로 BOM을 구

여러 가지

OM으로는

있다

shy57

Data Redu

이 있다

g 29 Varia

을 말하며 계

등에 활용하

구성한 것으

종류가 있

Modular

shy

undancy와

ant BOM의

계획단계에

하기 위해

으로 Planni

있다

BOM Inv

Variant가

서 사용하는

제품이나 중

ng BOM은

verted BOM

아주 많은

는 BOM이다

중간 제품

은 상당히 포

M Percen

경우

다 생

부품

포괄적

ntage

P

I

Percentage

정의 Perce

제품의 옵션

로 표현한 B

용된다

Inverted BO

정의 일반적

구 성품들을

화학의 경우

제품이 생산

가 되는데 이

e BOM

entage BOM

에 대해 평

BOM이다

Fi

OM

적으로 BOM

을 트리(tree

우에는 원자재

산된다 이를

이런 종류의

shy58

M은 Plann

평균 판매율을

이는 기준

g 30 Perc

M은 최종 제

e) 형태로

재로부터 제

를 표현하기

의 BOM을 I

shy

ing BOM의

을 적용하여

생산계획(M

centage BO

제품이나 상

구성하여

제품의 특성

위해 BOM

Inverted B

의 일종으로

여 수량이 아

MPS)나 수

OM

상위 제품을

표현한다

에 의해 여

M의 구조가

BOM이라고

최종 제품

아닌 백분율

요 예측등에

을 구성하는

하지만 석

여러 종류의

가 역삼각형

한다

품이나

율()

에 사

하위

석유나

최종

형태

S

M

Super BOM

정의 Super

구성 요소들

한 Modular

준 선택 특징

Modular BO

옵션 공통 품

Fi

M

r BOM은 P

들이 총망라된

BOM을 하

징(feature

OM과는 차

품목이 있다

shy59

g 31 Inve

Planning B

된 BOM이다

하나의 BOM

)에 사용되

차이를 보인다

Fig 32 S

shy

rted BOM

BOM의 일종

다 제품 군

M으로 통합

되는 공통 품

다 공통 품

Super BOM

종으로 제품

군을 정의하

합한 것으로

품목을 정의

품목에는 표

M

품에 쓰이는

하기 위하여

최종 제품의

의하는 방법

표준 공통 품

모든

다양

의 표

법에서

품목과

shy60shy

A 2 기타 BOM

Common Parts BOM (Common BOM)

정의 제품 또는 제품 군에 공통적으로 사용되는 부품들을 모아 놓은

BOM으로 이런 형태 BOM의 최상위 item은 가상의 item number를 갖는

Multi-Level BOM

정의 BOM 구조를 표현하는 방법에 따른 이름으로 일반적으로 BOM 구

조는 모(parent)자(child)관계를 트리(tree) 형태로 보여준다 여기서 자

(child)의 자(child)까지 즉 여러 단계의 구조로 BOM을 표현해 놓은 것

을 Multi-Level BOM이라고 한다 Multilevel BOM과 반대로 한 품목을

선택하였을 때 바로 아래 단계의 품목만을 보여주는 형태의 BOM을

Single Level BOM이라 한다

Family BOM

정의 제품 군을 구성하는 제품들을 구성하는 하위 부품 중에서 공통적으

로 많이 사용하고 구매 또는 제조의 Lead Time이 긴 하위 부품들로 구성

된 BOM으로 생산 계획이나 자재 조달 담당자에게는 중요한 BOM이다

Pha

정의

Phant

Phant

Phant

의 그

antom BOM

눈에 보이

tom Item은

tom Item이

tom BOM

림은 조선

M

이지 않는

은 저장되지

이 들어 있는

조선산업에

산업에서 사

Fig 33

shy61

Phantom

지 않는 I

는 BOM을

에서도 사용되

사용되는 Ph

Phantom B

shy

m Item과

Item이다

Phantom

되고 있는

hantom BO

BOM 조선

관련이 있

이런 눈에

BOM이라고

BOM 중에

OM의 예이다

사용 예

있는 BOM

에 보이지

고 한다 이

하나이다

M으로

않는

이러한

아래

Add

정의

BOM으

이 되

있다

큰 경우

Inde

정의

로 BO

제품의

의 활동

dDelete BO

기본 제품

으로 표현한

는 BOM에

이는 데이터

우 적용하기

ented BOM

BOA(Bill o

OM과 비슷

의 부품 정보

동까지 포함

OM

품의 BOM에

한 BOM으로

에서 불필요

터의 중복과

기 어려운 특

Fig

M

of Activity

슷하지만 부품

보뿐 아니라

함한다

shy62

에 품목을

로 새로운 제

한 부품은

과 저장 효율

특징이 있다

34 AddD

y) 또는 BO

품 정보에

라 Routing

shy

추가하거나

제품의 BOM

삭제하고

율을 높일 수

Delete BOM

OP(Bill of P

부품의 생

정보 설계

나 제거하여

M을 구성할

필요한 부

수 있지만 제

M 예

Process)라

산 정보까지

NC 프로그

여 여러 제

할 때 기준

품은 추가할

제품의 다양

라고 불리는

지 가지고

그래밍 구매

제품의

제품

할 수

양성이

것으

있다

매 등

Kit

정의

구현한

BOM

여러 곳에

한 BOM으로

공통적으로

로 품목의 관

shy63

로 사용되는

관리 및 처리

Fig 35 K

shy

는 품목을 하

리가 용이하

it BOM 예

하나로 묶은

하다

Kit를 사용

용하여

shy64shy

Formulation BOM

원유 정제와 같이 한가지 재료로부터 여러 개의 부품이 생성되는 BOM으

로 조선 산업의 의장 설계 및 생산에서 하나의 Pipe Line이 여러 개의

Pipe Piece로 쪼개지므로 Formulation BOM이라고 할 수도 있다

Fig 36 조선 의장의 BOM 변화 예

Fig 37 Formulation BOM의 조선 적용 예

Pipe Piece 1

Unit 1

Pipe Piece 3

Pipe 01

Zone1(Area1) Zone2(Area2)

Pipeline 01

Pipeline 02

Pipeline 03

Pipeline 04

Flange 01

Valve 01

예량 BOM 상세 BOM 생산 BOM

Oil Pump

Pipe Piece 2

Pipe Piece 4

Pipeline 01 Pipe Piece 1

Pipe Piece 2

Formulation BOM

shy65shy

Costed Price BOM

정의 제품 또는 부품들의 가격(cost) 정보를 BOM에 표현한 것이다

Fig 38 CostedPrice BOM 예

shy66shy

용 어 정 리

Product Structure

제품의 부품 구조를 표현한 Tree List 형 정보

Product data

제품을 정의하는 모든 정보

PBS Product Breakdown Structure

제품의 구조를 tree 형태로 표현한 구조

예 Block Division에 따른 블록 Tree Outfitting System에 따른

SWBS

ZBS Zone Breakdown Structure

제품의 구성을 동일 기능 또는 특징을 가진 구역으로 나눈 구조

예 Engine Room Upper Deck Fore-Body

Part

특정한 하나의 제품 또는 부품

Requirement

선주의 요구 사항

Building Spec 에 기술된 계약 항목

설계 변경 요청 사항

선급 국제 규약 제약 조건 등 설계에 반영되어야 하는 구체적항목

shy67shy

참 고 문 헌

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[17]Van Veen E A and Wortman J C Generative Bill of Material

Processing Systems Production Planning and Control Vol3 No3

pp 314-326 1992

  • 제1장 서론
    • 11 연구배경
    • 12 연구 목적
    • 13 기존 연구 사례
    • 14 논문의 구성
      • 제2장 BOM 관리의 개요
        • 21 BOM 의 정의
        • 22 BOM의 종류
          • 제3장 선박 의장 BOM의 특징
            • 31 의장 설계와 의장 공사 개요
            • 32 의장 BOM의 특징
            • 33 현 조선소의 의장 설계와 BOM
              • 제4장 통합 의장 BOM 관리 모델의 제안
                • 41 BOM 구조 측면의 조건과 요구사항
                • 42 BOM Lifecycle을 고려한 Structure BOM
                • 43 BOM Lifecycle을 고려한 Display BOM
                • 44 Structure BOM과 Display BOM의 적용
                  • 제5장 결론
                  • 제6장 A 부록
                    • A 1 BOM의 종류
                    • A 2 기타 BOM
Page 3: Disclaimer - dspace.inha.ac.kr이를 기반으로 선박 의장 BOM의 정보 통합을 위한 모델로서 Structure-BOM과 Display-BOM을 제안하였다. 또한 수명 주기 단계

工學碩士學位請求論文

선박 의장 BOM의 lifecycle을 고려한 BOM 통합 방안 연구

Integration of ship outfitting BOM with Lifecycle Stages

2010年 2月

指導敎授 李 敬 昊

이 論文을 碩士學位 論文으로 提出함

仁荷大學校 大學院

船 舶 工 學 科

金 大 石

이 論文을 金大石의 碩士學位 論文으로 認定함

2010年 2月

主審

副審

委員

목 차

그림 목차ⅰ 표 목차ⅱ 약어 정리ⅲ 국문 요약ⅳ 영문 요약ⅴ 제1장 서론 8

11 연구배경 8

12 연구 목적 11

13 기존 연구 사례 12

14 논문의 구성 14

제2장 BOM 관리의 개요 15

21 BOM 의 정의 15

22 BOM의 종류 17

제3장 선박 의장 BOM의 특징 26

31 의장 설계와 의장 공사 개요 26

32 의장 BOM의 특징 28

33 현 조선소의 의장 설계와 BOM 31

제4장 통합 의장 BOM 관리 모델의 제안 38

41 BOM 구조 측면의 조건과 요구사항 39

42 BOM Lifecycle을 고려한 Structure BOM 39

43 BOM Lifecycle을 고려한 Display BOM 47

44 Structure BOM과 Display BOM의 적용 48

제5장 결론 52

제6장 A 부록 53

A 1 BOM의 종류 53

A 2 기타 BOM 60

shy1shy

그 림 목 차

Fig 1 전통적인 BOM의 정의 15

Fig 2 BOM에 포함되는 정보 16

Fig 3 Product Structure로 확장된 BOM의 개념 예시[6] 17

Fig 4 Modular BOM의 구성 예 21

Fig 5 Percentage BOM의 구성 예 22

Fig 6 조선의 주요 업무 프로세스 25

Fig 7 PampID의 예 30

Fig 8 단계별 BOM의 진화 31

Fig 9 배관 설계 프로세스[6] 33

Fig 10 의장 BOM의 흐름 정의-배관 34

Fig 11 의장 BOM의 종류와 생성 단계 35

Fig 12 설치 단계 별 의장 BOM의 특성 36

Fig 13 통합 BOM의 예(이재현 2001) 38

Fig 14 설계 단계별 BOM 진화 과정 40

Fig 15 기본 설계 단계의 Product Structure(배관) 41

Fig 16 상세 설계 단계의 Product Structure(배관) 42

Fig 17 생산 설계 단계의 Product Structure(배관) 43

Fig 18 RequirementSystemBlockZone 정보 연계 43

Fig 19 Structure BOM을 적용한 의장 BOM 예 45

Fig 20 Structure BOM과 Display BOM의 관계 47

Fig 21 의장 BOM 통합 관리 모델 49

Fig 22 기존 BOM의 역할 변화 50

Fig 23 Traditional BOM 예제 53

Fig 24 E-BOM 예제 54

Fig 25 M-BOM 예제 54

Fig 26 Source BOM과 Result BOM의 관계 55

Fig 27 Generic BOM 의 구성 예 55

Fig 28 Modular BOM의 예 56

Fig 29 Variant BOM의 예 57

Fig 30 Percentage BOM 58

Fig 31 Inverted BOM 예 59

Fig 32 Super BOM 59

Fig 33 Phantom BOM 조선 사용 예 61

shy2shy

Fig 34 AddDelete BOM 예 62

Fig 35 Kit BOM 예 63

Fig 36 조선 의장의 BOM 변화 예 64

Fig 37 Formulation BOM의 조선 적용 예 64

Fig 38 CostedPrice BOM 예 65

shy3shy

표 목 차

Table 1 선박 의장 BOM의 분류-배관 29

shy4shy

요 약

BOM(Bill Of Material 자재명세서)은 제품 설계와 제조 등 생산 활동에

필요한 핵심 정보이다 BOM은 특정 제품과 하위 구성 부품과 관계를 보

여주는 정보로서 이를 근간으로 자재 구매 및 제작 조립 등 거의 대부분

의 제조 활동이 이루어 진다 일반적으로 BOM은 제품의 수명 주기 단계

별로 변화함과 동시에 다양한 목적 별 BOM이 존재한다 제품의 설계가

단계 별로 이루어지면서 업무 프로세스 별로 특별한 BOM이 필요한 제조

산업의 특성 때문에 수명 주기 별 BOM 및 목적 별 BOM의 존재는 불가

피하다 따라서 각 수명 주기 단계의 BOM간의 상호 관계 및 목적 별

BOM정보의 유일성이 유지되지 않으면 생산 활동 및 구매 활동이 정확하

지 않게 된다 이러한 이유로 정확한 BOM정보의 배포 및 유지를 위해 많

은 노력이 필요하다

선박의 경우에 부품 수는 약 100만개 정도가 되며 그 중 각종 장비와 배

관 밸브 등 선박 의장 시스템의 부품은 약 70 이상을 차지하고 있다

의장품의 BOM 역시 각 설계 단계 별로 변화하면서 최종적으로 조립 설

치 및 제조에 필요한 생산 BOM의 형태로 만들어진다

최근의 선박 설계 시스템의 변화 및 경영 정보 시스템의 변화에 따라서

정보 시스템의 변화에 유연하게 대응할 수 있는 선박의 BOM 체계가 필

요하게 되었다 본 연구에서는 선박 의장 시스템을 대상으로 각 단계 별

BOM및 목적 별 BOM사이의 통합 정보를 유지하기 위한 방안을 제시하고

자 한다 이를 위하여 의장 시스템의 설계 단계 별로 Lifecycle을 분석하

shy5shy

고 각 단계 별로 연계 방안을 모색하였다 이를 기반으로 선박 의장

BOM의 정보 통합을 위한 모델로서 Structure-BOM과 Display-BOM을

제안하였다 또한 수명 주기 단계 별로 BOM의 연계 방안을 제시하였고

선박 의장의 배관 시스템에 제안된 모델을 사례로 적용하여 그 특징을 설

명하였다

핵심어 선박 의장 BOM Structure-BOM Display-BOM

shy6shy

Abstract

Generally BOM (Bill of Material) means a part list which is needed to

manufacture or assemble a product or part During manufacturing

processes BOM is inevitably required for most of enterprise

processes such as design procurement production planningcontrol

resource planning and financial works

Every manufacturing industry uses many kinds of BOMrsquos that are

adjusted to the requirement of functions of their work division

Moreover BOM evolves in different forms according to the product

development phases such as conceptual design function design

detail design and production design because it is necessary to use

different product structures to keep product data generated

throughout the lifecycle of a product This includes all data and

information related to the all the product development phases

Shipbuilding works also are processed and controlled based on BOM

However effective maintenance of ship outfitting BOM data is getting

difficult as the amount and complexity of data have increased due to

variety and long lifecycle of ship For the effective management of

outfitting BOM data two aspects must be considered One is how to

classify numerous BOMs type and the others how to display BOMs

So this study suggests a method to classify BOM types and propose

two categories ndashStructure BOM Display BOM Base on this result

shy7shy

We propose the integrated ship outfitting BOMs model and analysis

outfitting BOMs

Key words BOM (Bill of Material) Ship Outfitting Design

Structure-BOM Display-BOM

shy8shy

제1장 서론

11 연구배경

제품을 가공 생산하는 기업에는 다양한 정보들이 존재한다 특히 제품과

관련되어 3차원 모델 도면 제품 사양서 BOM(Bill of material) 시험 평

가서 등 다양한 정보가 사용되고 있다 이중에서 가장 중요한 정보 중 하

나가 BOM이다 BOM은 제품 또는 중간 조립품을 생산조립하기 위해 필

요한 원자재 및 하위 부품의 목록을 정의한 데이터를 의미하며 Part List

Product Structure(제품 구조)로 불린다 통상 BOM은 제품(또는 중간

조립품)과 원자재(또는 하위 부품)와의 관계 원자재 수량 원자재 속성

정보 등을 포함하고 있다 제품의 설계 생산 부품 구매 및 조달 원가 계

산 등 제품 개발과 생산에 필요한 대부분의 활동은 BOM을 중심으로 이

루어지고 있다

각 제조 업체의 부서 조직 활용 목적 등에 따라서 매우 다양한 종류의

BOM을 활용하고 있으나 원론적인 측면에서 보면 모든 BOM은 동일한

정보 유일한 정보를 공유하여야만 한다 만약 서로 다른 부정확한 BOM

을 각기 서로 다른 부서에서 사용하거나 다른 용도로 사용할 경우에 부정

확한 부품이 생산 작업장에 투입되거나 잘못된 원가 계산 등 매우 심각한

손실을 가져온다 이러한 이유로 BOM은 제조 산업에서 가장 중요한 정보

라고 여겨짐과 동시에 정확한 데이터를 유지해야 할 필요성이 매우 큰 정

보로 인식되고 있다 앞서 언급하였듯이 모든 BOM이 동일한 정보 유일

한 정보를 공유하기 위해서는 사내의 BOM을 단 하나로 유지하는 것이

가장 이상적일 것이다 그러나 현실적으로 각 부서와 활용 목적에 따라서

다양한 BOM이 존재할 수 밖에 없다 또한 제품의 개발 단계가 개념 설계

shy9shy

기본 설계 상세 설계 생산 설계 등 단계 별로 이루어지는 특징 때문에

제품 구조 (Product Structure)가 변화할 수 밖에 없기 때문에 BOM은

제품 개발 단계에서 지속적으로 진화(Evolution)하는 특징을 가지고 있다

최근 들어 각 제조산업은 치열한 경쟁에 놓이고 있으며 품질과 가격이 우

수한 다양한 제품을 빠른 기간에 개발하고 생산해야 하는 상황에 놓여 있

다 이러한 상황인식을 바탕으로 설계에 필요한 CAD(Computer Aided

Design) 환경 설계 정보 관리 (PDM Product Data Management PLM

Product Lifecycle Management) 전산 응용 해석 (CAE Computer

Aided Engineering) 협업 설계 (Collaborative Design) 동시 설계

(Concurrent Design) SCM(Supply Chain Management)

ERM(Enterprise Resource Management) 기술 등 다양한 기법을 이용

하여 제품 개발과 생산 정보 관리의 효율성을 높이기 위해 노력하고 있다

그러나 이러한 많은 노력이 효과를 보기 위해서는 가장 먼저 BOM 정보

를 체계적으로 구성하여 관리해야만 한다

조선해양 산업에 있어서도 BOM은 각 호선 프로젝트의 초기 설계단계에

서부터 선주에게 인도까지 가장 핵심적인 설계생산관리 정보로 활용되고

있다 타 제조 산업과 마찬가지로 정확한 BOM 체계를 갖추는 것이 제품

개발의 효율성을 높이는 선행 조건이다 선박과 해양 구조물의 설계 단계

에서도 다양한 종류의 BOM이 존재할 뿐만 아니라 설계단계의 Lifecycle

에 따라 제품 구조가 변화하고 있는 특징을 가지고 있다

현재 조선 산업의 BOM은 크게 선체 BOM과 의장 BOM으로 나누어져 있

으며 각 설계 단계별로 BOM 정보 및 제품 구조가 존재한다 현재의

BOM 정보는 설계 업무의 최종 결과로 도출되고 있으며 설계 도면으로부

터 추출하거나 설계사가 직접 정의하는 방법으로 생성되고 있다 따라서

shy10shy

현재의 BOM관리 시스템은 확정 공지된 BOM data를 일방적으로 입력 받

은 채 정보를 유지하는 역할을 주로 수행하고 있다 이는 현재 사용 중인

조선 설계 시스템의 특징이 도면과 생산 정보를 정의하고 추출하는 것에

목표를 두고 있기 때문에 불가피한 측면이 있다 따라서 현재의 BOM 체

계는 종종 설계 변경을 반영하지 못하거나 관리에 필요한 절차에 예외 조

항을 많이 둠으로 인하여 일관성 있는 정확한 정보의 유지가 힘든 면이

존재하고 있다

최근에는 조선 설계 시스템의 변화나 정보 체계의 변화 수시로 변하는 업

무 절차 등에 독립적으로 정확한 BOM체계를 유지해야 하는 요구가 늘고

있다 또한 현재의 BOM 체계가 가지는 부정확한 정보 유지의 가능성 다

양한 BOM 통합에 필요한 예외 조항의 단순화와 같은 문제를 해결하고자

하는 요구가 동시에 증가하고 있다 특히 PLM과 PDM과 같은 설계 및

제품 정보 관리 시스템을 구축함과 동시에 새로운 CAD 시스템을 도입함

으로써 설계 효율성을 높이고자 하는 노력이 각 조선소에서 시도되고 있

다 이러한 노력과 과정을 통해 결국 BOM이 핵심적인 정보로 활용되어야

만 하며 적절한 체계를 갖추는 것이 필요하다는 것을 알 수 있다

shy11shy

12 연구 목적

효율적이고 정확한 BOM 체계를 구축하기 위해서는 BOM의 data 측면

제품 구조 측면 BOM 관리 시스템 측면 그리고 기업 내 정보 관리 시스

템과 BOM의 통합 측면 등 다양한 요건이 고려되어야만 한다

본 연구에서는 조선 BOM이 설계 단계 또는 수명 주기 별로 변화하는 특

징을 고려하여 수명 주기(Lifecycle) 단계 별로 진화하는 BOM의 통합

방안을 제시하고자 한다 이를 위하여 선박 의장 시스템 중 배관 시스템을

대상으로 수명 주기 단계 별로 BOM의 구조와 각각의 연관관계를 정의하

고자 한다 이를 통하여 다양한 종류의 의장 BOM을 통합을 위한 방안을

제시하고자 한다

shy12shy

13 기존 연구 사례

BOM 연구는 주로 ATO (Assemble To Order) MTS (Make To Stock)

전략을 가진 다품종 소량 생산 산업을 대상으로 제품 사양관리에 필요한

연구가 많이 수행되어 왔다[1] 또한 BOM과 생산 정보의 통합 또는 전사

적 자원 관리 시스템의 효율적인 BOM 관리를 목적으로 수행한 연구도

찾아 볼 수 있다[9121516]

Cunningham[10]은 기준 생산 계획을 공급자 생산자 소비자를 연결하는

공급 사슬의 중요한 연결 고리로 정의하여 계획 BOM의 구성을 위한 지

원 시스템의 기본 구조를 제시하고 Prototype을 구축하였다 개발된 시스

템은 Modular의 개념을 적용시켜 제품의 옵션 결합을 통하여 장기적으로

다품종 소량 생산 체계의 BOM 구성을 함에 있어 비용을 최소화 시키는

방안을 제시하였다 강금석[1]은 하나의 제품 개발 과정에서 사용되고 있

는 다양한 종류의 목적 별 BOM을 표현하기 위하여 각각의 뷰(View)를

정의하고 다양한 View를 지원하는 통합 BOM 관리 시스템을 제시하였다

지용구[4]는 Modular BOM의 모듈 생성 방법 및 저장 방법에 대해 제시

하였고 Dale[8]은 같은 모듈에 속하는 부품은 동일한 패턴을 가진다는

개념을 이용 모듈의 구성 시간을 줄이는 Modular BOM의 구성 방법을 제

시하였다 이러한 연구는 다양한 종류의 변종(Variant)를 가지는 제품 개

발에 있어서 제품 구성 (Product Configuration)과 제품 사양 (Feature

Option)을 효율적으로 관리하기 위한 Modular BOM 및 Generic BOM을

제시한 것으로 이해할 수 있다

Chang[9]은 그래프 이론과 CAPP의 조립가공 순서 결정을 알고리즘을

이용하여 초기 제조 BOM을 생성하고 생성된 BOM을 바탕으로 하위 조

립 품으로 분해한 후 이를 조정하는 방법을 통해 총 제조 시간을 줄이는

shy13shy

제조 BOM 생성 방법을 제시하였다 Tatsiopoulos[15]는 BOM과 작업

공정의 연계의 효율성을 설명을 하고 BOM과 작업 공정의 통합에 대한

모델을 제시하였다 Trappy 등[16]은 객체 지향 개념을 기반으로 제조

BOM 이외에도 제품 설계 제조 계획 생산 계획을 고려한 BOM 시스템

을 설계 하였다

김대환[2]은 객체지향 개념을 이용하여 설계 변경이 용이한 BOM 통합

관리 시스템을 제시하였으며 Nandakumar[14]은 관계형 DB를 이용하여

BOM 데이터 모델을 설계하였다 Chung[10]은 객체 지향 개념을 이용

OSAM(Object Oriented Semantic Model) 데이터 모델에서 제시한 개체

도메인 클래스를 바탕으로 계층구조를 이루는 제품들의 객체 클래스를 정

의하고 이들 간의 관계를 참조 구성 관계 등으로 구분해서 BOM을 설계

하는 모델을 제시 하였다 Kini[13]은 관계 형 DB에서 계층적 구조의 저

장 방법에 대해 HSPN(Hierarchical Significant Part Numbering) 방법

을 제안했다 HSPN은 계층 구조상에서 제품에 번호를 부여하여 계층 구

조 상에서 BOM의 정전개 역전개를 효율적으로 수행 할 수 있도록 해준

다는 점을 강조하였다 이같이 BOM에 관한 많은 연구 사례가 있지만 선

박 BOM에 관한 것이나 BOM 모델에 관한 연구는 극히 드물다 선박의

BOM에 관련한 연구로는 BOM과 라우팅을 통합해 BOM에 공정 정보를

추가해 관리하는 연구는 있었지만 제품 모델 관점에서 제품 구조를 정의

하고 있지만 않다 그리고 제품의 수명 주에 따라 BOM 통합에 대한 뚜렷

한 모델을 제시하고 있지 않다 [7] 그래서 본 연구에서는 선박 의장

BOM이 설계 단계별로 진화할 때 의장 BOM의 변화를 반영할 수 있는

BOM 모델을 제안하였고 단계별로 변화하는 BOM을 목적별 부서별로

Display 할 수 있는 BOM 구조를 제안하였다

shy14shy

14 논문의 구성

본 논문의 각 장에서 제시한 내용은 다음과 같다

제1장에서는 연구에 대한 개요를 정리하였으며

제2장에서는 BOM의 전통적인 정의와 현 시점에서의 BOM을 정의

하였고 제조 산업별로 사용하는 BOM의 특징과 종류에 대해 서술하

였다

제 3장에서는 제2장에서 언급한 생산방식 중 논 본문의 주제에 해

당하는 조선산업의 BOM에 대해 정리하였다 의장 BOM을 중심으로

서술 하였고 3개의 세부 장으로 분류하여 의장설계와 그 설계 흐름

속의 BOM을 분석 정리 하였다

제 4장은 제3장에서 분석된 현 조선소의 의장 BOM 체계를 바탕으

로 의장 BOM의 효율적 관리를 위해 통합 의장 BOM 관리 모델을

제안 하였다 통합 의장 BOM 구조를 만들기 위해 Structure BOM

과 Display BOM의 개념을 제안했다 두 가지 BOM 구조를 통해

Lifecycle별로 변화하는 의장 BOM을 관리하는 모델을 제안하였다

제 5장은 본 논문의 결론으로써 연구 내용을 요약 하였다

shy15shy

제2장 BOM 관리의 개요

본 장에서는 최근 들어 변화된 BOM의 정의를 소개하고 각 제조 산업별

로 사용되고 있는 BOM의 특징과 종류에 대해 서술하였다

21 BOM 의 정의

BOM은 특정 제품(Item)과 하위 구성 부품(Item)간의 관계를 계층적으로

나타낸 조직적인 부품 또는 자재의 목록이다 따라서 여러 부품 위에 상위

품목이 존재하는 Tree로써 표현 된다 전통적인 BOM은 Fig 1과 같이

표현되며 특정 제품이 어떤 부품들로 구성되는 가에 대한 데이터이다 즉

전통적인 의미에서 BOM은 상하위 품목간의 수량 관계(Relationship)를

정의하는 Part List 또는 Material List라고 볼 수 있다

Fig 1 전통적인 BOM의 정의

복잡한 제품의 양상을 표현하기 위해서는 도면과 모델 제품 설계 과정에

서 수행된 실험 평가 각종 해석 참조 도면 문서 등 다양한 정보들이 존

재하며 이러한 정보는 BOM의 생성과 직간접적으로 관련이 있다 따라서

shy16shy

전통적인 BOM에서 중요시 하는 부품의 수량 정보에 제품 정보가 결합되

면서 새로운 BOM이 정의되고 있다[1] 따라서 새로운 BOM의 정의에 따

르면 Fig 2와 같이 단순히 부품과 상위 품목의 모자 관계 도면 기술자

료 원가 공정 정보 작업장 정보 등을 제품의 전 수명 주기에 걸친 기준

데이터로 보는 것이 적절하다 즉 BOM은 제품 정보와 거의 동일한 개념

으로 보아야 한다

기존의 BOM에 대한 논의는 단지 제품의 부품 List 혹은 구매를 위한 자

재 List 등 단일 제품에 대한 관리 방법이 많았으며 BOM이

MRP(Material Requirement Planning)에 핵심적인 정보로부터 활용된 측

면이 강조된 것이었다 그러나 신속한 고품질 소량 다품종 맞춤형 제조

환경 및 기업 정보 시스템의 변화에 따라 BOM의 역할이 중요해지면서

BOM이 포함하는 정보가 제품 정보로 확대되어 변화하였다 따라서 BOM

과 Product Structure Product Data는 유사한 의미로 확장되었다 Fig 3

은 변화된 BOM의 의미를 예시로 표현한 그림이다

Fig 2 BOM에 포함되는 정보

Part 정보- 모자 관계- 생산 비용- 업체 정보- 변경 이력- 품질 정보

특정 정보- Specification- 도면 Model- 참고 자료

자원 정보- 생산 공장- 생산 기계- 작업장

BOM

공정 정보- 생산 공법- 생산 공정- 생산 일정

22 BO

BOM은

별 BO

나 통

한 생산

디자인

면 나

로 표

디자인

Fig 3 P

OM의 종류

은 각 제조

OM 제품 수

통상 제품의

산 BOM으로

설계 BO

인 제품 개발

오는 BOM

현한 것이다

인이 완료 되

Product Str

산업 또는

수명 주기에

기능적인

로 구별된다

OM(Engine

발 부서에서

M이다 개발

다 설계 도

되면 정식적

shy17

ructure로

는 제조사의

에 따른 BO

측면을 고려

ering-BOM

서 사용하는

발설계 단에

도중에는 시

인 BOM 데

shy

확장된 BO

특징 활용

OM 등 다양

려한 설계

M)

는 BOM으로

서 사용하는

뮬레이션

데이터로 존

OM의 개념

용 용도 별로

양한 형태로

BOM과 생

로 제품의 디

는 제품 구

데이터 상태

존재한다

예시[6]

로 존재하는

존재한다

산 과정을

디자인이 완료

구성을 계층

태로 존재하

목적

그러

고려

료 되

구조

하지만

shy18shy

생산 BOM(Manufacturing-BOM)

생산 부서에서 사용하는 BOM으로 일반적으로 BOM이라 하는 것은 이

M-BOM을 말한다 E-BOM이 제품의 기능에 따라 BOM을 분류 하였다

면 M-BOM은 제품의 제조조립순서에 따라 계층적 구조를 가진다 M-

BOM에는 공정 정보가 부가되고 이것은 ERP나 PLM의 기본 정보가 되어

실제 제품으로 생산된다

shy19shy

221 제조 산업별 BOM 의 종류

(1) MTS ATO 전략의 BOM

MTS ATO 전략은 수요 예측 과정을 통하여 제품을 선행 개발하고 고객

의 주문에 따라 조립 생산을 수행하거나 사전 생산 후 판매하는 전략을

의미한다 이 시장 생산 방식의 공통점 제품의 생산 형태가 표준화

(standardization) 모듈화 되어 있다는 것이 공통점이라 할 수 있다 여

기서 표준화는 재료 부품 제품 등을 일정한 표준 또는 규격을 합리적으

로 설정하고 설정된 표준이나 규격에 맞게 제조 되고 수행 되도록 꾀하는

것을 의미한다 모듈화는 시장에서의 고객의 요구나 필요에 따라 옵션으로

추가 부품이나 제품을 제공하고 이것을 모듈화해서 관리하는 것을 의미한

다 시장 생산 방식에 있어 표준화와 모듈화는 매우 중요한 전략이다 고

객은 원하는 기능을 자유롭게 선택할 수 있고 제공사는 고객의 요구를 모

듈의 조합으로 제안 하는 것이 가능하기 때문이다 다양하고 빠르게 변화

하는 고객의 요구에 대응하기 위해 생산 방식은 점차 발전 하였고 제품의

성격에 따라 다양한 생산 방식을 채택하고 있다 유사한 형태의 제품을 경

쟁업체 보다 고품질 저비용으로 생산 할 수 있어야 하기 때문이다 생산

방식은 소 품종의 표준화된 제품을 대량으로 공급하던 소 품종 대량생산

을 거쳐 현재의 단계인 다 품종 소량 생산 체계로 넘어 왔다 생산 방식

자체가 이렇게 급격한 변화가 가능할 수 있었던 것은 정보 기술의 발전이

생산 방식의 발전 속도에 비례해 발달 했기 때문이다

CADCAMCAE ERP PDM PLM 등의 도입으로 이를 통한 시장 예측과

더욱더 정확한 표준화가 가능 했기 때문이다 이렇게 표준화된 BOM을 기

반으로 정확한 자재 소요량과 구매시점 관리가 가능하다 시장 생산 방식

shy20shy

에서는 표준화 된 BOM을 이용하여 설계 구매 제작 AS등이 이루어 진

다 시장 생산 방식에서는 시장 조사와 수요 예측을 통해 상품 기획을 통

하여 개발 계획을 수립하고 이것을 바탕으로 개발을 하게 된다 개발이

완료되면 설계자는 E-BOM을 구성한다 그리고 Prototype을 제작해 부

서간 협의 후에 BOM을 최종 완성 시키고 이를 이용해 M-BOM을 구성

한다 이 완성된 M-BOM을 바탕으로 ERPPLM을 이용해 구매 발주가

이루어 지고 작업지시서에 의하여 생산이 이루어진다 따라서 ATO ETO

산업 전략에서 주로 사용하는 BOM은 다음과 같다

Planning BOM

생산 계획 부서에서 주로 사용하는 BOM으로 일정 계획을 세우거나 자재

조달 계획을 세우기 위해 인위적으로 최종제품중간제품원자재를 BOM의

형태로 묶은 것을 의미한다 이 Planning BOM은 그 용도와 형태에 따라

BOM을 구분 할 수 있다 Planning BOM의 종류는 다음과 같다

Modular BOM

Modular BOM은 동일한 BOM구조에 다양한 옵션이 존재하는 변종 제품

의 소요 자재를 예측하기 위하여 사용한다 Fig 4는 Modular BOM의 예

이다 공통 품목인 Hoist가 있고 그 아래에 Motor Gear Boxes등 옵션을

가지는 단일 품목으로 구성되어 있다 이 단일 품목을 구성 할 때는 각 제

품의 특징에 따라 품목들을 조합하게 되고 이런 각 품목들이 옵션을 가지

고 부품을 관리하기 때문에 관리 대상 BOM의 수를 줄일 수 있다 그리고

관리 대상이 줄어 들기 때문에 재고 유지비도 절감 할 수 있다 즉

Modular BOM은 공통 부품에 각 각의 모듈들이 붙고 그 모듈들 속에 옵

shy21shy

션들로 구성된다는 개념이고 BOM의 관리는 기존의 최종 제품별로 BOM

정보를 다 관리하는 것이 아닌 하나의 공통 BOM과 그 모듈들 속에 옵션

별로 정의된 BOM을 관리 하는 것이다

Fig 4 Modular BOM의 구성 예

Percentage BOM

Percentage BOM은 프로세스 산업에서 주로 사용하는 BOM이다 프로세

스 산업에서는 산업의 특징상 소요량이 정수가 아닌 비율이 들어가는데

이것을 정리한 것이 Percentage BOM이다 그리고 Percentage BOM은

기존 제품의 판매율을 BOM으로 만들어 후속 제품에 대한 수요를 예측을

할 수 있다 Fig 5는 여러 개의 변종을 가진 램프를 대상으로 각 Feature

별로 선택 가능한 Option으로 색깔 타입 표준 품을 정의하고 제품의 특

징 별로 평균 판매율을 적용해 Percentage BOM을 구성한 예이다

Percentage BOM을 이용하면 후속 제품의 생산계획을 짜고 수요를 예측

할 수 있다

Hoist

Motors

1 of 30

ControlPendant

1 of 2

Gear Boxes

1 of 4

Drums

1 of 10

Hook

1

그 밖

이 BO

에도 Supe

OM들의 정의

Fig 5 P

r BOM In

의는 부록에

shy22

Percentage

nverted BO

에 수록하였

shy

e BOM의 구

OM 등등 P

였다

구성 예

Planning B

BOM에 속하하는데

shy23shy

(2) 수주 주문형(ETO) 생산 방식

조선 및 해양 건설 및 플랜트 산업의 생산 방식은 주로 ETO 전략이다

ETO 전략은 고객의 주문에 의하여 설계부터 생산 까지 완료하는 전략을

말한다 조선산업에 있어서 선박 건조는 선주의 요구에 따라 배의 형태

기능 등이 완전히 달라짐으로 각 부품이나 자재들을 표준화 하기가 어려

운 산업이다 따라서 Series 호선을 건조할 경우에도 선박의 기본 기능은

변하지 않지만 의장과 선체 등의 설계 항목과 도면은 변화되기 마련이다

따라서 조선산업은 설계 및 생산공정의 표준화와 자동화가 어려운 전형적

인 단위생산(Unit Production)을 그 특징으로 한다 따라서 ATO MTS

전략과 같이 유사한 생산물들을 연속 혹은 반복적으로 제조하지 않으며

요구되는 선박의 기능이나 공법에 따라 부품의 종류가 항상 변화한다 단

위생산 체제에서는 생산공정의 반복성의 정도가 매우 낮으며 선박의 양

은 무게나 개수가 아닌 개별적 단위(unit)로 측정된다 조선산업의 생산공

정은 개별적이고 미세한 추상적 수치로 정의되거나 로봇이나 수치제어 기

기의 적용에 적합한 표준화된 연속적 패턴으로 자동화 하기가 매우 어렵

다 또한 연속생산 공정처럼 물질의 화학적 성질을 조작하는 것도 아니다

작업내용은 노동집약적 성격이 매우 강하며 근로자들의 경험적 숙련도와

집단적 팀워크가 생산성을 크게 좌우한다

Fig 6은 선박 설계 및 생산 부품 조달 과정을 대략적으로 표현한 것이다

선박은 영업 설계 및 상세 설계 단계에서 미리 부품과 원재료를 주문하기

위하여 예측(예량) BOM을 이용하고 있다 또한 생산 설계를 통하여 생산

BOM을 별도로 추출하고 있다 이러한 생산 BOM은 각각의 제품 마다 정

의되는 특징을 가지고 있다 따라서 각 설계 단계에 따라 별도의 BOM이

구성 되고 구매발주생산 행위로 이어진다는 것을 알 수가 있다 설계와

shy24shy

생산이 모두 마무리 되는 시점에서 완성된 BOM이 나온다는 것이

ATOMTS와 크게 구별 되는 점이라 할 수 있다

조선 산업 역시 E-BOM M-BOM이 각 단계별로 사용이 되고 있으나

각 호선 별로 Project BOM을 구성하여 사용하고 있다 이는 ATOMTS

에서 OptionVariant를 관리하기 위해 사용하는 Modular BOM과 같이 최

상위에서 제품 구성을 정의하는 BOM이라고 볼 수 있다 선박 의장에서

사용하는 BOM은 3장에서 상세하게 설명하고자 한다

shy25shy

Fig 6 조선의 주요 업무 프로세스

CT WC KL LC DLTimeOrg

영업

설계

생산계획

구매조달

생산

원가

Key Plan

강재발주

Inquiry 견적 수주 기성계획

영업설계 상세설계 생산설계

선표계획 대일정계획(인력장비외주)

중일정계획(Block 공정) 소일정계획

기자재발주

장납기발주

의장품발주원자재발주

가공소조대조PEEL안벽진수시운전인도작업관리이동관리배원관리WO실적

진척율관리

견적원가 목표원가예산수립 실적원가

재고관리

청구

전략적소싱

전자조달

품질

품질품질

설비관리

shy26shy

제3장 선박 의장 BOM의 특징

제2장에서는 BOM의 정의에 대해 언급하였으며 제조 전략 별로 사용하는

BOM의 특징에 대해 언급하였다 본 장에서는 선박 의장 BOM의 특징과

수명 주기 별 BOM 통합과 관련된 요구사항을 정리하였다

31장에서는 의장 설계의 개요에 대해 32장에서는 의장 BOM의 특징에

대해 그리고 33장에서는 현재 의장 설계 프로세스와 BOM 정보 흐름을

분석하였다

31 의장 설계와 의장 공사 개요

의장설계는 주요 의장설비의 성능과 제원을 결정하고 시스템 체계를 표시

하는 다이어그램(Diagram)과 상호배치를 표시하는 배치도(Arrange)를

작성하여 계약시의 기본사양을 충족시켜야 한다 주요 의장설비는 선체의

장 (하역장치 소화장치 교통장치 안전설비 통풍장치) 기관실의장 (주

기관 추진장치 보기장치 배관장치 교통장치 통풍장치) 전기의장 (전원

장치 배전장치 항해장치 무선장치) 선실의장 (거주구설비 오락설비)

등이다 선박의 구조와 의장품 배치가 결정되면 현장작업용 도면을 작성하

는 생산설계 단계로 들어간다 생산설계는 기본도면을 근거로 효율적이고

능률적인 작업수행 방안을 연구하면서 부재 하나하나를 만드는데 필요한

공작상의 문제점을 검토해 세부구조를 설계하며 특히 작업성과 경제성을

중시한다 생산설계도 역시 선각 생산설계는 선각 기본설계에서 만든 구조

도를 근거로 강재발주 계획과 작업도면을 완성한다 의장생산설계도 기본

shy27shy

설계도를 근간으로 하여 제작도와 설치도를 완성한다 선박의 설계 도면이

완성되고 자재계획에 의해 발주한 강재와 기자재들이 도착하면 강재 전처

리 및 절단 성형 및 가공 소조립 중조립 대조립 도장 선행 탑재 선행

의장 탑재 의장 및 시운전 과정을 통하여 선박이 건조된다

의장공사는 선각공사와 병행해서 진행된다 제작기간이 8개월 정도가 소

요되는 엔진을 포함한 수많은 기계류들이 공정상 필요한 때에 들어오게

되며 의장공장은 공정에 맞춰서 파이프와 철 의장제품들을 만든다 선체

의 블록이 만들어지는 동안에 대 조립공장에서는 블록 내부에 의장품과

파이프들을 설치하는 블록 선행의장공사가 실시된다 블록이 완성되면 선

행공장에 적치되고 이때 파이프나 전선과 관련된 많은 공사들을 수행하게

된다 또 한편에서는 기계류와 파이프류 교통장치 통풍장치 등에 대한

Unit 선행의장공사를 진행하며 이 Unit는 PE장 또는 Dock에서 일체 탑

재 설치한다 진수 후에는 안벽에 계류된 선체에서 마무리 안벽 의장공사

를 하게 되며 이어 기계류 전장류의 시운전 후 선박의 건조가 완성된다

모든 이 프로세스 속에서 BOM 정보는 요소요소에서 생산에 필요한 정보

를 전달해 생산의 흐름을 효율적이고 원활하게 하는 인체의 혈액과 같은

역할을 하고 있다 본 3장에서는 의장 BOM의 특징과 조건에 대해서 알아

보고 현 조선소의 의장 BOM을 배관을 중심으로 알아 보고 통합 의장

BOM 관리의 필요성에 대해 언급하겠다

shy28shy

32 의장 BOM의 특징

의장 BOM은 앞 장에서 살펴 보았듯이 그 범위가 너무 방대하고 크기 때

문에 본 장에서는 의장 BOM중 배관을 중심으로 그 특징과 조건에 대해

논하겠다 먼저 의장 BOM을 배관을 중심으로 분류 하겠다

Table 1 에서 볼 수 있듯이 선박 의장의 배관 BOM은 크게 MML 예량

BOM 상세 BOM 생산 BOM으로 4가지로 분류 할 수 있다 각 4가지의

BOM들은 그 역할과 생성방법활용이 다른데 각 BOM을 먼저 정의하겠다

MML(Main Machinery List)

MML은 E-BOM의 한 종류로써 영업 설계 단계에서의 산출물인

Building Spec 에서 추출을 하고 조달 시점이 오래 걸리는 장납기 자

재들의 LIST이다 단순히 보면 자재들의 LIST 이지만 이 MML은 선

주의 요구 사항도 일 부분 포함에게 된다 예를 들어 선주가 특정 선속

이상을 요구하거나 화물 Capacity에 대한 언급을 한다면 이에 맞게 메

인 엔진과 자재가 구성 된다는 뜻이다

진행

부품

설계

Dia

렵고

점에

예량 BOM

장에서도 살

행된다고 언

품을 미리 구

계에서는 예

gram)를 작

산출한다

고 생산 시점

에 맞추어 미

Table 1

살펴 보았듯

급 하였다

구매조달을

예량 물량

작성하고 이

2D 도면으

점에서 한번

미리 자재를

shy29

선박 의장

듯이 조선 산

그래서 설

을 할 수 있게

산출을 위

이 작성된 P

로 작성 되

번에 자재를

를 구매발주

shy

BOM의 분

산업의 특징

계가 진행

게 만드는 것

위해 2D로

ampID를 바탕

되기 때문에

를 조달하기는

주 하는 것이

분류-배관

징은 설계와

됨에 따라

것이 예량

PampID(Pip

탕으로 생산

정확한 물

는 어렵기

이다

와 생산이 동

차 후에 사

BOM이다

pe Instru

산에서 쓰일

물량의 산정은

때문에 생산

동시에

사용될

기본

ment

물량

은 어

산 시

shy30shy

Fig 7 PampID의 예

상세 BOM

상세 BOM은 기본 설계에서 작성한 2D PampID를 3D로 상세 모델링 해

예량 단계에서 산출하지 못한 물량을 산출하고 구매발주를 하게 된다

상세 BOM을 발행하게 되면 의장 물량은 98 이상 완료가 된다 즉

상세 BOM은 정확한 물량 구매와 계획 물량 정보를 생산계획에 전달하

기 위해서 작성이 된다

생산 BOM

생산 BOM은 다른 세 가지의 BOM과는 다르게 M-BOM의 일종이다

상세에서의 3D 모델을 바탕으로 제작설치도를 만들고 이 제작설치도

를 바탕으로 생산에 필요한 정보를 추출한 BOM이다 보통 선체의

Stage와 연계되어 생성이 된다 제작설치도를 만들 때 사용 되는 3D

모델은 가장 마지막 최종 버전의 모델로 만들게 된다 이것은 생산

BOM이 직접 설치 제작에 필요한 정보를 담기 때문에 최신의 정보를

작업자에게 통보해야 하기 때문이다

shy31shy

이 같이 의장 BOM은 MML 부터 생산 BOM에 이르기 까지 단계 별로

Lifecycle을 가지고 진화하며 각 단계를 BOM은 서로 연관 관계가 있

음을 알 수 있다 정리 하자면 Fig 8에서 볼 수 있듯이 MML은 선주

요구 사항을 반영한 주요 장비의 결정을 하고 예량상세 BOM은 물량

구매를 위한 예측 정보이고 생산 BOM은 각 단계별 BOM이 연관 되고

선체와의 협업을 통해 생산에 필요한 정보를 담고 있는 BOM이다

Fig 8 단계별 BOM의 진화

33 현 조선소의 의장 설계와 BOM

32 장에서는 의장 BOM의 특징에 대해서 살펴 봤다 이번 장에서는 현

조선에서의 의장 프로세스에 대해서 논하고 그에 따른 BOM 정보의 흐름

을 세부적으로 정리를 해보았다

Fig 9는 현 조선소의 의장 프로세스를 IDEF0의 개념으로 정리 한 것이

다 IDEF0는 정적인 프로세스의 흐름을 보여 주기 때문에 Fig 9를 통해

서는 정보흐름과 각 설계 단계에서 주로 사용하는 Tool 그리고 어떤 정

보가 각 설계 단을 컨트롤 하는지 만을 알 수 있다 하지만 프로세스릍 확

인 함으로써 선주 요구 사항 Diagram 등 BOM을 생성 하는데 있어 주요

한 정보들이 각 설계 단에 입력 되는 것을 확인할 수 있다

Fig9를 통해 프로세스의 관점에서 의장을 살펴봤고 이제 BOM의 관점에

서 의장을 보겠다 Fig 10을 보면 영업에서 생산 설계 까지 BOM이 어떤

MML 예량 BOM 상세 BOM 생산 BOMBOM의 진화

BOM data의성숙도

bull주요 장비만결정

bull예량 물량과 상세 물량은 정산의 대상이다bull예량 BOM과 상세 BOM이 정확하게일치하지는 않는다

bull생산 BOM은 상세 BOM을 분할하여 생성한다

shy32shy

과정을 거쳐 발행이 되는지를 BOM의 관점에서 흐름을 살펴 보았다

의장 설계의 프로세스와 BOM의 흐름 두 가지 관점을 통합해서 보면 다

음 Fig11과 같다

shy33shy

Fig 9 배관 설계 프로세스[6]

영업영업설계

기본설계

상세설계

생산설계

생산

bull기자재 Specbull선체구조bull선주요구

bull VisiobullAuto CAD

bullCAD

bull기자재 Spec

bull일정생산조건bull선주요구사항

bull ERPbullCAD(실적Data참조)

bull CAD

bull일정bullGA 구조도 MidShip

bull실적Databull프로젝트정보

-PCS 도면-Support 도면-물량 (예량상세설치재)-설치도- VV 기기장비재생산정보

bullGA

bullDiagrambullVV ListbullVendor 도면

bullGAbullMeeting MemobullMaker 도면bullBuilding Spec

-배치도

shy34shy

Fig 10 의장 BOM의 흐름 정의-배관

기본설계 상세설계 생산설계영업수주

견적의뢰접수

프로젝트 등록

입찰서류 작성수주

PampID 작성

선주선급 승인

Comments관리

Valve List 발행

예량 BOM 발행

Maker도면관리

Comment 관리

Working 도면협업

Pipe SupportModeling

상세도 작성

상세 BOM 발행

모델 Review

간섭 체크

장비 PND 입력

On-BoardSurvey

Valve 생산정보 등록

선각화 의장품

의장 Hole 정보작성

Block별 제작도설치도 작성

설치 BOM 발행

ERP 도면등록

기자재 POS

기자재 생산정보 등록

의장품 ZoneStage입력

shy35shy

Fig 11 의장 BOM의 종류와 생성 단계

구매

일정

예량 BOMMML

예량 물량POR

생산 물량POR

Ship Piping

Mechanical

hellip

E - BOM M - BOM

기준

제품

구조 SWBS

PampID

추출Display

BO

M진

Drawing3D model

Ship

Block 2

Block 1

PE-Block2

PE-Block1

생산 BOM

기자재POR

참조참조

추출

상세BOM

상세 물량POR

영업 설계 기본 설계 상세 설계 생산 설계

System System System Block Zone

설계

소스 계약 Spec

Key PlanPampID

System PlanArrangement Model 설치도 제작도

설계

단계

정보 연계 정보 연계 정보 연계

추출Display 추출Display 추출Display

shy36shy

영업 설계와 기본 설계 상세 설계는 System 단위로 분할해서 설계를 하

는 E-BOM에 속하고 생산 설계는 Block과 Zone을 고려해서 작업을 분

할 하는 M-BOM에 속한다 BOM의 진화 측면에서 의장 BOM은 계약

Spec 을 설계 소스로 MML을 작성하고 MML을 문서로 발행한 것을 바

탕으로 기자재 POR(Purchase Order Requirement)을 발행하게 된다 이

POR은 ERP로 접수되어 구매를 하는데 사용된다 기본설계 상세 설계

역시 비슷한 과정을 통해서 예량상세생산 역시 물량에 관한 POR을 발

행을 하게 된다 Fig 11을 보면 현 조선소의 AS-IS는 각 설계 단계별로

BOM간의 직접 적인 연계는 없어 보인다 다만 영업에서의 Spec 과 나

머지 단계의 도면들이 정보 연계를 통해 차 후 BOM의 정산이나 각 자재

들이 어떤 블록에 설치 되었는지를 알 수 있게 되어 있다

의장 BOM의 단계별 특성을 정리 하자면 다음 Fig 12 와 같다

Fig 12 설치 단계 별 의장 BOM의 특성

지금 현 조선소의 의장 BOM에 대해 프로세스와 같이 살펴 보았다 이 같

이 현 조선소는 3D CAD ERP등 정보환경 변화에 따라 새로운 IT 기술

을 접목하고 각 설계 단계 별로 최적화를 하기 위해 많은 노력을 하고 있

단계 영업 설계 기본 설계 상세 설계생산설계

Fitting (설치) Manufacturing(제작)

대상 System System System Block Zone

작업

bull GA MS MA bull Acc PLANbull Building Specbull 기능 위주의 의장시스템 설계

bull 선박의 기능표현bull System Plansbull Diagram (Piping Wiring)bull 선주선급 승인bull Maker 도면승인

bull 의장품 배치bull 3D Modelingbull 의장작업 생산향상 고려

bull 설치자재(Bolt Nut Gasket)

bull Cutting Plan (Pipe Cable etc)bull Pipe piecebull Supportbull 제작품

bull Block 별 분할bull 후행 의장 최소화bull Stage 정의

BOM bull MML bull 예량 BOM bull 상세 BOM 생산 BOM

bull 설치 BOM bull 제작 BOM

shy37shy

다 하지만 여전히 PampID등에서 추출한 BOM이 연계 관계가 확실하지 않

아 활용도가 떨어지고 전산상의 BOM과 실물 재고와의 불일치로 인해 잉

여재가 발생하고 있는 실정이다 잉여재의 발생은 불필요하게 BOM을 중

복 발행시키고 정확하지 않은 물량 정보는 자재 준비율을 저하시키고 이

로 인해 생산까지 지연 되는 문제를 발생 시키고 있었다

다음은 현업의 의장 BOM 업무와 관련된 이슈를 일부 정리 한 것이다 [5]

설계 일정계획 자재발주 생산이 동시 또는 순차적으로 수행되므

로 BOM 정보를 공유하여야 한다

동일 시점 다중 사용자가 BOM을 사용하도록 해야 한다

최신 BOM 정보를 정확하게 유지하여야 한다

BOM 변경에 따른 history를 유지해야 한다

주요기자재목록 예량 BOM 상세 BOM 생산 BOM 등 다양한 목

적의 BOM을 제공해야 한다

설계 도면 모델과 BOM이 연계성을 가져야 한다

Series Project를 활용할 수 있도록 실적 정보를 생성 유지해야

한다

작업 일정 계획에 따른 도면물량 정보를 Monitoring해야 한다

CAD System ERP 他 시스템 別로 BOM의 생성수정관리 주체

를 정의해야 한다

각 각의 이슈를 해결 하려면 정확한 BOM 정보 유지 다양한 BOM들의

통합 도면 모델과 BOM 정보 연계가 되어야 이슈를 해결 할 수 있다

shy38shy

제4장 통합 의장 BOM 관리 모델의 제안

통합 의장 BOM은 의장의 예량 상세 생산 BOM을 연관 관계를 맺어 주

고 정보를 통합적으로 관리하는 제품 정보 구조체계이다 통합 의장 BOM

은 의장품을 구성하는 부품의 계층적인 연관 관계와 BOM을 통한 물량

구매에 관한 정보를 전달하고 이들이 어떤 연관 관계를 가지는지를 나타

낸다 본 연구의 통합 의장 BOM은 Fig 13와 같이 Structure BOM과

Display BOM으로 두 가지로 구성이 된다 Structure BOM은 다양한 종류

의 BOM을 하나의 제품 구조로 표현하기 위한 방법이고 BOM을 생성 하

기 전에 제품의 트리 구조를 정의한다 Display BOM은 제품의 구조를

View로 보여주는 BOM으로 사용자가 원하는 속성만을 추출하여 원하는

형태로 구성 할 수 있는 BOM이다

Fig 13 통합 BOM의 예(이재현 2001)

정리 하자면 이러한 Structure BOM으로 제품구성품부품의 계층적 구조

로 표현해 각 제품을 구성하는 요소 연관 관계 등을 파악할 수 있고

Display BOM 을 통해서 사용자는 원하는 속성을 추출해 화면상에서

BOM의 정보를 확인 할 수 있는 것이다 다음 4장에서는 Structure BOM

과 Display BOM을 통한 통합 의장 BOM 관리 모델에 대해 서술 하겠다

Product

Part 2

Part1

Sub Assrsquoy2

Sub Assrsquoy1

제품 정보 Editor(CAD 제품정보 입력 창)

Part Name Rev 3

Item Quantity Weight Supply Process Routing

Part1 1 2 Mfgr Process-N LineA

Part2 2 3 Purchase Process-M LineC

Sub Assy1

shy39shy

41 BOM 구조 측면의 조건과 요구사항

33 절에서 현 조선소의 이슈에 대해 알아 보았다 그것을 바탕으로 구조

측면에서의 BOM 요구 사항을 도출하면 다음과 같다

다양한 종류의 BOM을 연계시킬 방안이 필요하다

설계 변경에 따른 BOM 정보 변화를 추적해야 한다

BOM 변경에 따른 History가 유지되어야 한다

설계 생산 등의 잦은 Process 변화에 독립적이어야 한다

BOM에 설비 일정 공정 제품 정보를 연계하여 활용할 수 있어

야 한다

설계 정보 및 모델도면과의 연계성이 유지되어야 한다

언제어느 곳에서나 최신 정보를 유지활용 할 수 있어야 한다

동일시점다중사용에 따라 정합성을 유지해야 한다

이 같이 구조 측면에서 볼 때 다양한 요구 사항이 존재 하는데 이것은 크

게 세 가지로 요약을 할 수가 있다 즉 다양한 종류의 BOM을 통합 할 수

가 있고 BOM과 BOM의 정보 연계가 되어야 하며 항상 BOM을 가지는

구조에는 최신의 정보가 담겨 있는 BOM 구조를 정의 할 수 있으면 위의

요구 사항을 만족 시킬 수 있다는 것이다

42 BOM Lifecycle을 고려한 Structure BOM

Structure BOM에 있어 제품 구조(WBS)의 필요성

본 연구에서는 의장 제품 구조를 WBS(Work Breakdown Structure) 활

용해서 Structure BOM을 구성한다 Structure BOM은 SWBS(System

WBS)와 PWBS(Product WBS)로 나누어 의장의 BOM 구조를 정의한다

shy40shy

Structure BOM을 구성하는데 이러한 WBS 구조가 필요한 이유는 다음과

같다

System WBS

System에 의해 작업을 세부 분할 한 것

설계 견적에 필요

E-BOM의 정의에 필요

Product(BlockZone) WBS

Part Sub-Assembly등의 중간 제품으로 분할한 체계

M-BOM의 정의에 필요

이렇게 WBS를 활용해 각 설계 단계 별로 BOM이 Fig 14와 같이 진화

하는 과정을 표현 할 수 있다 이 같이 의장 BOM은 기본에서 생산 까지

WBS 구조가 계속 단계별로 진화하게 되고 Structure BOM 역시 제품

트리가 유지 되어야 하고 정보가 계속 업데이트 되는 구조로 되어 있다

그래서 단계별로 진화하는 BOM의 구조를 Structure BOM에 반영하기 위

해 WBS 구조가 필요한 것이다

Fig 14 설계 단계별 BOM 진화 과정

System (System WBS)

SystemZone (SystemZone WBS)

BlockZone(BlockZone WBS)

제품 구조 변화 BOM 진화단계

기본 설계

상세 설계

생산설계 및 생산

shy41shy

현 조선소의 단계별(Lifecycle) BOM

1 영업기본 설계 단계의 BOM Structure(배관중심)

기본 설계에서는 앞장에서 설명한 바와 같이 예량 물량을 산출하는 단

계이다 예량 물량 산출의 과정은 다음과 같다

PampID로부터 SWBS를 정의

System 별로 Item을 정의

System 별로 물량을 산출한다

Fig 15은 기본 설계 기본 설계 단에서의 BOM 구조의 예를 표현한 것

이다 System을 SWBS로 정의 하였고 각 시스템 별로 장납기 자재인

오일 펌프와 메인 엔진을 MML로 추출 했다 그리고 Main Fuel

System의 Item을 정의해 파이프 플랜지 밸브의 예량 물량을 산출한

Fig 15 기본 설계 단계의 Product Structure(배관)

2 상세 설계 단계의 BOM Structure(배관중심)

상세 설계 단계에서는 PampID를 기본으로 System 별로 3D CAD를 통해

시스템을 배치해 설계를 한다 Fig 16을 보면 Main Fuel System은 3D

System WBS

Systems

Pipe System

Main Fuel System

Oil Pump

Mechanical

Main EngineGenerating Engine

Pipe 01

Flange 01

Valve 01

Main Engine

MML 예량 물량

shy42shy

CAD 상에 배치가 되고 이때 배치된 Pipeline은 어떤 Area에 속하게

되는지의 정보를 가지게 된다 이것을 바탕으로 상세 설계에서는 Area

내에의 System별로 상세한 물량을 산출하고 거의 모든 물량을 확정

짓는다

Fig 16 상세 설계 단계의 Product Structure(배관)

3 생산 설계 단계의 BOM Structure(배관중심)

생산 설계 단계에서는 3D CAD에 배치된 Pipeline은 Pipe Piece 단위

로 쪼개져서 설치될 블록에 연결이 된다 여러 Pipe Piece 중에서 몇몇

은 기자재와 함께 묶여져 Unit을 구성해 설치될 블록에 연결이 된다

Fig 17을 보면 배치된 Pipeline은 생산 단위인 Pipe Piece로 분할되고

제작 및 설치 물량으로 산출이 되는 것을 볼 수 있다 생산에서의 물량

은 앞선 단계에서 나오는 물량을 기준으로 모자란 부품의 POR을 발행

하게 되는데 아주 적은 량 만을 발행한다

System WBS

Systems

Pipe System

Main Fuel System

Oil Pump

Mechanical

Main EngineGenerating Engine

Pipe 01

Zone1(Area1) Zone2(Area2)

Pipeline 01

Pipeline 02

Pipeline 03

Pipeline 04

Flange 01

Valve 01

Main Engine

MML 예량 물량 상세 물량

shy43shy

Fig 17 생산 설계 단계의 Product Structure(배관)

이같이 의장 BOM은 각 단계별로 서로 연관 관계를 가지로 진화를 하게

된다 영업에서 생산까지의 BOM Lifecycle을 정리하면 Fig18 와 같다

Fig 18 RequirementSystemBlockZone 정보 연계

Fig18 에서는 현 조선소에서 선주 요구 사항부터 생산 까지 BOM 정보

가 어떻게 연계 되어 있는지를 보여 준다 요구 사항은 생산 BOM까지 연

결이 되고 각 Lifecycle 단계의 BOM은 System Block Zone을 참조하

Block WBS

PE-BLK 1

Block 1Block 2

Sub-BLK 1

BlocksPipe Piece 1

Unit 1

Pipe Piece 3

System WBS

Systems

Pipe System

Main Fuel System

Oil Pump

Mechanical

Main EngineGenerating Engine

Pipe 01

Zone1(Area1) Zone2(Area2)

Pipeline 01

Pipeline 02

Pipeline 03

Pipeline 04

Flange 01

Valve 01

Main Engine

MML 예량 물량 상세 물량 생산 물량

Sub-BLK 2Sub-BLK 3

Oil Pump

Pipe Piece 2

Pipe Piece 4

PE-BLK 2

Block WBS

PE-BLK 1

Block 1Block 2

Sub-BLK 1

BlocksPipe Piece 1

System WBS

Systems

Pipe System

Main Fuel System

Mechanical

Main EngineGenerating Engine

Pipe 01

Sub-BLK 2Sub-BLK 3

Pipe Piece 2

PE-BLK 2

Requirement WBS

Main Engine

Speed 25 knot

Cargo Capacity

Requirements

Zone WBS

Engine Room

Accommodation

Fore-Body

Upper-Deck

Zone

Sub-Zone 1

Sub-Zone 2

Pipeline 01

shy44shy

여 구성이 된다 하지만 실제 현 조선소의 예량 BOM에서 상세 BOM의

물량의 차이가 심하고 실제 BOM과 BOM 간의 연결은 잘 되지 않는다

그로 인해 잉여재가 발생하고 전산과 실물의 재고가 불일치하게 되고

BOM을 중복 발행하게 된다 그래서 본 연구의 모델인 Structure BOM을

통해 연관관계를 명확하게 해주고 최신의 정보 유지를 위해 본 모델이 필

요한 것이다

Structure BOM을 적용한 의장 BOM(배관)

Structure BOM이란 조선의 의장 BOM들을 관리하기 위한 BOM 구조를

뜻한다 Structure BOM은 의장 BOM을 분석하여 연관 관계를 맺어 주고

동시에 용도별 목적 별 단계별로 BOM 정보를 속성에 따라 검색이 가능

한 구조를 의미한다 다음 Fig 19는 Structure BOM을 적용한 의장

BOM의 예이다

shy45shy

Fig 19 Structure BOM을 적용한 의장 BOM 예

System WBS

SystemsPipe System

Main Fuel System

Oil Pump

Mechanical

Main EngineGenerating Engine

Main Engine

Pipe 01

System WBS

SystemsPipe System

Main Fuel System

Mechanical

Main EngineGenerating Engine

Block WBS

PE-BLK 1Block 1Block 2

Sub-BLK 1

BlocksPipe Piece 1

Unit 1

Pipe Piece 3

Zone1 Zone2

Pipeline 01

Pipeline 02

Pipeline 04

Sub-BLK 2Sub-BLK 3

Oil Pump

Pipe Piece 2

Pipe Piece 4

PE-BLK 2

미 확정 단계 BOM 확정 단계 BOM

Zone WBS

Engine RoomAccommodation

Fore-BodyUpper-Deck

Zone

Sub-Zone 1

Sub-Zone 2Pipeline 03

Lifecycle 간 연결

shy46shy

본 연구에서 제안하는 Structure BOM은 영업예량상세생산 BOM으로

관리를 해오던 기존의 4 단계 Lifecycle BOM 체계에서 미 확정 단계

BOM과 확정 단계의 BOM으로 2 단계의 Lifecycle로 관리 하는 것으로

정의한다

먼저 첫 번째 단계인 미 확정 단계에서는 MML과 예량 BOM을 미 확정

BOM으로 통합 관리 한다 두 번째 단계인 확정 단계에서는 상세 BOM

부터 생산BOM을 확정 BOM으로 통합해 관리한다 여기서 BOM의 추적

성을 유지 하기 위해서 System 간의 연결을 통해 추적성과 연관 관계를

유지한다 앞 장에서 이야기한 현 조선소는 BOM간의 연관 관계를 유지하

기 위해 Pipe에서 3D CAD를 통해 Pipeline으로 시스템을 배치한다고 언

급을 했었다 이같이 중간에 CAD를 거쳐서 BOM의 연관 관계를 유지하

기 때문에 BOM이 정보 시스템의 변화에 독립적이 않았다 그렇지만 본

연구에서 제안하는 BOM Structure는 System단으로 바로 미 확정 BOM

과 확정 BOM이 연관 관계를 가지기 때문에 정보 시스템의 변화에 독립

적이고 중간에 다른 시스템의 개입 여지가 없기 때문에 BOM간의 명확한

연계가 가능한 것이다

shy47shy

43 BOM Lifecycle을 고려한 Display BOM

Display BOM 이란 용도별 목적 별로 의장 BOM을 사용자가 원하는 속

성만 추출해서 보여 주는 BOM View를 의미한다 Display BOM은 단순히

사용자가 원하는 정보를 Structure BOM 데이터베이스에 Query 해서 조

건에 검색된 BOM만을 보여 주기만 한다 그래서 그 기반이 되는

Structure BOM이 명확하게 구축이 되어 있어야 하며 실제 사용자는

BOM에 관한 정보를 볼 수 있을 뿐이지 화면에 나와있는 상태로서는 수

정을 가할 수 없다 만약에 BOM의 생성이나 수정 작업이 필요할 때는

Structure BOM의 데이터베이스 관리자에게 요청을 해서 필요한 변경 작

업을 진행 할 수 있다

Fig 20 Structure BOM과 Display BOM의 관계

Structure BOM과 Display BOM의 관계는 Fig 20과 같다

Structure BOM에는 Item과 속성 정보 등이 저장되어 있고 이 속성 정

보들을 Structure BOM 데이터베이스에 Query를 통해 사용자가 원하는

BOM으로 추출해 화면 상에 표현 하는 것이다 단순히 화면상에서 정보를

확인하고 다음 업무에 필요한 BOM을 확정공지 하는 역할만 하기 때문

Product Structure+

Product Data

Display BOM 1

Display BOM 2

Display BOM i

Display BOM N

hellip

생성수정변경공지

확정(PublishRelease)

목적 별 BOM 추출

목적

별로

Query

Structure BOM Display BOM

bull공유가 필요한 BOM 후속 업무에 영향을 미치는 BOM을 확정하여 공지한다

bullMML 예량 상세 생산 BOM등 후속 업무에 영향을 미치는 정보를 확정공지한다

bulllsquoDisplay BOM irsquo를 조회하고 이용하는 후속 업무

용도목적에 따라 추출

변경 필요 시에 변경 요청

shy48shy

에 Structure BOM에 종속적이라고 볼 수 있다 그리고 중요한 변경의 경

우는 Structure BOM에 변경 요청을 통해 변경을 하게 된다 이렇게 변경

된 정보는 다시 Display BOM에 적용되고 후속업무에 필요한 정보는 확

정을 통해 배포하게 되는 것이다 이런 과정을 통해 Structure BOM에는

항상 최신의 정보가 유지 되는 것이다

44 Structure BOM과 Display BOM의 적용

앞에서 제안한 Structure BOM과 Display BOM을 바탕으로 이번 44절에

서는 의장 BOM을 통합하여 관리 할 수 있는 의장 BOM 관리 모델을 제

안하고자 한다 Structure BOM과 Display BOM으로 통합 관리 되는 의장

BOM의 모델은 Fig 21 와 같다

shy49shy

Fig 21 의장 BOM 통합 관리 모델

미 확정 단계 BOM 확정 단계 BOM

Displa

y B

OM

Str

uctu

re B

OM

Display BOM -MML

장납기 자재만 선택하여 BOM을

Publish

예량 물량만 선택하여 BOM을

Publish

Display BOM-예량 BOM

Display BOM-상세 BOM

Display BOM-제작 BOM

Display BOM-설치 BOM

상세 물량만 선택하여 BOM을

Publish

제작 물량만 선택하여 BOM을

Publish

System WBS

Systems

Pipe System

Main Fuel System

Oil Pump

Mechanical

Main Engine

Generating Engine

Main Engine

Pipe 01

System WBS

Systems

Pipe System

Main Fuel System

Mechanical

Main Engine

Generating Engine

Block WBS

PE-BLK 1

Block 1Block 2

Sub-BLK 1

BlocksPipe Piece 1

Unit 1

Pipe Piece 3

Zone1(Area1) Zone2(Area2)

Pipeline 01

Pipeline 02

Pipeline 04

Sub-BLK 2

Sub-BLK 3

Oil Pump

Pipe Piece 2

Pipe Piece 4

PE-BLK 2

Zone WBS

Engine Room

Accommodation

Fore-Body

Upper-Deck

Zone

Sub-Zone 1

Sub-Zone 2Pipeline 03

Lifecycle 간 연결

설치 stage 별로선택하여 BOM을

Publish

shy50shy

각 설계 단계에서 나오는 도면과 모델의 최신 BOM을 입력해 Structure

BOM을 구성하고 관리자는 Structure BOM의 데이터베이스에 항시 최신

의 데이터가 저장될 수 있게 관리한다 Display BOM은 사용자가 원하는

속성의 정보만 보여주며 수정과 생성 등 변경의 필요할 경우 Structure

BOM의 관리자에게 변경 요청을 할 수 있고 관리자에 의해 변경된 정보

는 각 설계 단계 별로 공지를 하고 Structure BOM에 최신 정보를 저장

한다 그리고 이 데이터 관리에 있어 Structure BOM에 기준이 되는 데이

터나 중요한 프로세스에 대한 변경일 경우 갱신번호(Revision)를 부여해

과거의 데이터를 보전하고 효율적으로 관리한다

Structure BOM과 Display BOM을 도입함으로 기존 BOM의 역할 변화는

다음과 Fig 22과 같다

Fig 22 기존 BOM의 역할 변화

Structure BOM =Product Structure+ Product Data

bull Product Structure를 중심으로 도면 모델을 연계bull 제품 정보를 Structure BOM의 속성으로 입력

bull BOM 정보(Product Data)의 생성수정은 Product Data에 직접 가함

bull 다양한 BOM을 지원하기 위해 Structure BOM으로부터 추출되는 Display BOM 형태로 제공

bull Display BOM 형태로 사용자가 원하는 제품 정보를 제공

설계의 기능

BOM 정보의 생성수정

다양한 BOM

다양한 속성 Display

shy51shy

모든 제품의 정보를 Structure BOM의 속성으로 입력하고 입력된 속성을

사용자가 원하는 정보만을 보여주는 것이 Display BOM이다 BOM의 구

성이 기준이 되는 Structure BOM과 목적 별 View를 제공하는 Display

BOM으로 기존 BOM을 구분해 저장관리 하는 것이 본 연구의 핵심 모델

인 것이다

shy52shy

제5장 결론

본 연구에서는 Structure BOM과 Display BOM을 이용해 의장 BOM의

관리 모델을 제안 했다 Structure BOM은 Product Structure에 제품의

관한 속성 등 관련 정보를 모두 입력해 제품 구조와 데이터를 모두 가지

고 있는 BOM이라고 정의 하였다 그리고 Display BOM은 Structure

BOM에 담겨 있는 정보를 사용자가 원하는 속성만을 추출해 볼 수 있는

BOM이라고 정의 하였다 그래서 Display BOM은 Structure BOM에 종

속적인 경향이 있으며 정보를 확인 변경 요청을 하는 것 외에는 별다른

권한은 없다 이 두 모델을 통해 다양한 종류의 BOM 통합을 할 수 있었

고 System간의 연계를 통해 BOM꽈 BOM 사이의 정보를 연계시킬 수

있었다 목적 별 BOM View인 Display BOM 같은 경우 변경이나 수정이

필요할 시 Structure BOM에 요청해 변경수정을 함으로써 Structure

BOM 에는 항상 최신의 정보가 유지 될 수 있었다

본 연구에서는 제안한 Structure BOM과 Display BOM를 이용해 의장

BOM의 단계별(Lifecycle)로 진화하는 BOM의 연관 관계를 맺어주고 추

적성을 확보하기 위한 BOM 관리 모델을 제안 했다 의장품의 범위는 실

로 너무 방대하기 때문에 배관이 위주로 된 모델을 제안 했는데 철의장

전장 기장 등 다른 분야에 관한 일반적인 Structure BOM과 Display

BOM 모델을 제안하지는 못했다 이러한 점을 보완하기 위해 차 후 연구

에서는 다른 분야의 BOM들 간의 Mapping 문제를 해결하기 위해 분야별

BOM의 차이를 분석해 정리 할 필요가 있다고 생각한다 그리고 차세대

정보환경 중 하나인 PLM을 이용해 본 모델을 적용해 보는 연구도 진행

되어야 할 것 같다

A 1 B

B

A

E

OM의 종류

Tradition

정의 제조업

BOM을 관리

다 조선산업

옵션이 존재

변경이 복잡

E-BOM

정의 Engin

용하는 BOM

되며 E-BO

A는 이런 저

시 이런 저런

E-BOM은

해당 부품의

nal BOM

업에서 전통

리하는 것으

업과 같은 수

하는 경우에

하다

Fig

neering BO

M이다 제품

OM도 기능

저런 기능을

런 기능을 하

부품 번호

기타 관련

shy53

제6장

적으로 사용

으로 소 품종

수주 생산방

에는 적용하

23 Traditi

OM으로 말

품 설계는

중심으로

을 가진 조립

하는 조립품

부품 명

련 정보를 포

shy

A 부록

용한 BOM으

종 다량생산

방식이나 자

하기 어려우

ional BOM

그대로 설계

기능(Func

만들어진 B

립품으로 이

품 또는 부품

수량을 기본

포함하고 있

으로 각 제품

산에 적합한

자동차 산업

우며 설계변경

예제

계 제품 개

ction) 중심

BOM이다

루어지고

품으로 구성

본 정보로 가

있다 이렇게

품별로 독립

BOM의 형

과 같이 다

경에 대한

개발 부서에서

심으로 행해

예를 들어

각 조립품은

성된다는 식

가지며 필요

게 만들어진

립적인

형태이

다양한

BOM

서 사

해지게

제품

은 다

이다

요 시

진 E-

shy54shy

BOM은 해당 제품을 위하여 만들어지고 활용되는 모든 BOM의 기본

정보가 된다

Fig 24 E-BOM 예제

M-BOM

정의 Manufacturing BOM으로 생산 관리 부서 및 생산 현장에서 사

용되는 BOM이다 E-BOM을 기반으로 제조 공정 및 조립 공정의 순

서를 반영하여 세분화하여 다단계의 계층적 구조로 작성된 BOM이다

일반적으로 M-BOM은 BOM 품평회 이후 최종 확정되며 확정된

M-BOM의 변경은 규정된 Rule과 Process에 의해서만 가능하다

Fig 25 M-BOM 예제

배관 전기 목의장

의장선체구조

선박

엔진룸 엔진룸외

선미부선수부

선박

중앙부

Blue

Var

Clu

0

Generic B

정의 선택

한다 유사한

하여 반영할

비교분석 및

F

Lamp Shade

White B

Normal

riant

ster

1 2

0

BOM

option이 많

한 제품이 새

할 수 있다

및 spec 관

Fig 26 Sou

Fig 2

Lamp

Stand O

Tube

Black Comm

Flexible

Source BOM

1

shy55

많아서 제품

새로 추가될

Generic B

관리에 활용될

urce BOM과

7 Generic

Option

Base

on

Base

Cluster는 특나 옵션으로

shy

품의 변종(v

될 때는 제품

BOM은 표준

될 수 있다

과 Result B

BOM 의 구

Lamp

Bla

특정 ParameterVariant 선택

2

variant)이

품 옵션인

준선 내의

BOM의 관계

구성 예

Resu

Lamp

Shade

Tube

ack

Flexible1

많을 경우

Cluster를

호선 proje

lt BOM

Stand Option

Common

사용

이용

ect의

Base

Base

M

B

B

M

V

Modular BO

정의 Modu

일한 BOM

이는 공통 품

BOM의 수를

라 많은 옵

BOM을 만든

종류 B옵션

류의 BOM

종류의 BOM

Modular BO

등의 생산 전

Variant BO

정의 동일한

관리하는 것

를 극복하기

품에 대한 기

OM

ular BOM은

구조에 다양

품목과 단일

를 줄인다

옵션들이 존

든다면 그 수

은 10종류

존재해야 하

M만을 관리

OM은 자동

전략을 취하

Fig

OM

한 BOM 구

으로 제품의

위해 제시

기본 구조가

shy56

은 Option과

양한 옵션이

일 품목 제품

예를 들어

재하게 되고

수가 기하급

C옵션은

하지만 옵션

하면 된다

동차와 같은

하는 기업체에

g 28 Modu

구조에 다양

의 다양화가

시되었다 구

가 있다는 점

shy

과 밀접한 관

이 존재하는

품 특징 조합

자동차의

고 이를 하

급수적으로 늘

5종류라고

션 별로 관리

ATO(Ass

에서 많이 사

ular BOM의

양한 옵션이

가 커짐에 따

구성 품목을

점에서 Mod

관계를 가지

제품의 BO

합의 분리를

경우 구매

하나의 제품

늘어난다 이

하면 310

리를 하면

sembly-To

사용한다

의 예

존재하는

따라 Modula

모듈로 나

dular BOM

고 있다 즉

OM을 관리

를 통하여 관

자의 취향에

품으로 구성

이를 A옵션

05 = 150

3+10+5 =

o-Order)

제품의 BO

ar BOM의

나누지 않고

과는 다르다

즉 동

한다

관리할

에 따

성으로

션은 3

00 종

= 18

산업

OM을

한계

완제

다 그

P

P

B

러나 Varian

전개하기 어

P-BOM

정의 Plann

산 계획 영업

원자재 별로

인 개념으로

Planning B

BOM 등이

nt BOM은 D

려운 단점이

Fig

ing BOM을

업 마케팅

로 BOM을 구

여러 가지

OM으로는

있다

shy57

Data Redu

이 있다

g 29 Varia

을 말하며 계

등에 활용하

구성한 것으

종류가 있

Modular

shy

undancy와

ant BOM의

계획단계에

하기 위해

으로 Planni

있다

BOM Inv

Variant가

서 사용하는

제품이나 중

ng BOM은

verted BOM

아주 많은

는 BOM이다

중간 제품

은 상당히 포

M Percen

경우

다 생

부품

포괄적

ntage

P

I

Percentage

정의 Perce

제품의 옵션

로 표현한 B

용된다

Inverted BO

정의 일반적

구 성품들을

화학의 경우

제품이 생산

가 되는데 이

e BOM

entage BOM

에 대해 평

BOM이다

Fi

OM

적으로 BOM

을 트리(tree

우에는 원자재

산된다 이를

이런 종류의

shy58

M은 Plann

평균 판매율을

이는 기준

g 30 Perc

M은 최종 제

e) 형태로

재로부터 제

를 표현하기

의 BOM을 I

shy

ing BOM의

을 적용하여

생산계획(M

centage BO

제품이나 상

구성하여

제품의 특성

위해 BOM

Inverted B

의 일종으로

여 수량이 아

MPS)나 수

OM

상위 제품을

표현한다

에 의해 여

M의 구조가

BOM이라고

최종 제품

아닌 백분율

요 예측등에

을 구성하는

하지만 석

여러 종류의

가 역삼각형

한다

품이나

율()

에 사

하위

석유나

최종

형태

S

M

Super BOM

정의 Super

구성 요소들

한 Modular

준 선택 특징

Modular BO

옵션 공통 품

Fi

M

r BOM은 P

들이 총망라된

BOM을 하

징(feature

OM과는 차

품목이 있다

shy59

g 31 Inve

Planning B

된 BOM이다

하나의 BOM

)에 사용되

차이를 보인다

Fig 32 S

shy

rted BOM

BOM의 일종

다 제품 군

M으로 통합

되는 공통 품

다 공통 품

Super BOM

종으로 제품

군을 정의하

합한 것으로

품목을 정의

품목에는 표

M

품에 쓰이는

하기 위하여

최종 제품의

의하는 방법

표준 공통 품

모든

다양

의 표

법에서

품목과

shy60shy

A 2 기타 BOM

Common Parts BOM (Common BOM)

정의 제품 또는 제품 군에 공통적으로 사용되는 부품들을 모아 놓은

BOM으로 이런 형태 BOM의 최상위 item은 가상의 item number를 갖는

Multi-Level BOM

정의 BOM 구조를 표현하는 방법에 따른 이름으로 일반적으로 BOM 구

조는 모(parent)자(child)관계를 트리(tree) 형태로 보여준다 여기서 자

(child)의 자(child)까지 즉 여러 단계의 구조로 BOM을 표현해 놓은 것

을 Multi-Level BOM이라고 한다 Multilevel BOM과 반대로 한 품목을

선택하였을 때 바로 아래 단계의 품목만을 보여주는 형태의 BOM을

Single Level BOM이라 한다

Family BOM

정의 제품 군을 구성하는 제품들을 구성하는 하위 부품 중에서 공통적으

로 많이 사용하고 구매 또는 제조의 Lead Time이 긴 하위 부품들로 구성

된 BOM으로 생산 계획이나 자재 조달 담당자에게는 중요한 BOM이다

Pha

정의

Phant

Phant

Phant

의 그

antom BOM

눈에 보이

tom Item은

tom Item이

tom BOM

림은 조선

M

이지 않는

은 저장되지

이 들어 있는

조선산업에

산업에서 사

Fig 33

shy61

Phantom

지 않는 I

는 BOM을

에서도 사용되

사용되는 Ph

Phantom B

shy

m Item과

Item이다

Phantom

되고 있는

hantom BO

BOM 조선

관련이 있

이런 눈에

BOM이라고

BOM 중에

OM의 예이다

사용 예

있는 BOM

에 보이지

고 한다 이

하나이다

M으로

않는

이러한

아래

Add

정의

BOM으

이 되

있다

큰 경우

Inde

정의

로 BO

제품의

의 활동

dDelete BO

기본 제품

으로 표현한

는 BOM에

이는 데이터

우 적용하기

ented BOM

BOA(Bill o

OM과 비슷

의 부품 정보

동까지 포함

OM

품의 BOM에

한 BOM으로

에서 불필요

터의 중복과

기 어려운 특

Fig

M

of Activity

슷하지만 부품

보뿐 아니라

함한다

shy62

에 품목을

로 새로운 제

한 부품은

과 저장 효율

특징이 있다

34 AddD

y) 또는 BO

품 정보에

라 Routing

shy

추가하거나

제품의 BOM

삭제하고

율을 높일 수

Delete BOM

OP(Bill of P

부품의 생

정보 설계

나 제거하여

M을 구성할

필요한 부

수 있지만 제

M 예

Process)라

산 정보까지

NC 프로그

여 여러 제

할 때 기준

품은 추가할

제품의 다양

라고 불리는

지 가지고

그래밍 구매

제품의

제품

할 수

양성이

것으

있다

매 등

Kit

정의

구현한

BOM

여러 곳에

한 BOM으로

공통적으로

로 품목의 관

shy63

로 사용되는

관리 및 처리

Fig 35 K

shy

는 품목을 하

리가 용이하

it BOM 예

하나로 묶은

하다

Kit를 사용

용하여

shy64shy

Formulation BOM

원유 정제와 같이 한가지 재료로부터 여러 개의 부품이 생성되는 BOM으

로 조선 산업의 의장 설계 및 생산에서 하나의 Pipe Line이 여러 개의

Pipe Piece로 쪼개지므로 Formulation BOM이라고 할 수도 있다

Fig 36 조선 의장의 BOM 변화 예

Fig 37 Formulation BOM의 조선 적용 예

Pipe Piece 1

Unit 1

Pipe Piece 3

Pipe 01

Zone1(Area1) Zone2(Area2)

Pipeline 01

Pipeline 02

Pipeline 03

Pipeline 04

Flange 01

Valve 01

예량 BOM 상세 BOM 생산 BOM

Oil Pump

Pipe Piece 2

Pipe Piece 4

Pipeline 01 Pipe Piece 1

Pipe Piece 2

Formulation BOM

shy65shy

Costed Price BOM

정의 제품 또는 부품들의 가격(cost) 정보를 BOM에 표현한 것이다

Fig 38 CostedPrice BOM 예

shy66shy

용 어 정 리

Product Structure

제품의 부품 구조를 표현한 Tree List 형 정보

Product data

제품을 정의하는 모든 정보

PBS Product Breakdown Structure

제품의 구조를 tree 형태로 표현한 구조

예 Block Division에 따른 블록 Tree Outfitting System에 따른

SWBS

ZBS Zone Breakdown Structure

제품의 구성을 동일 기능 또는 특징을 가진 구역으로 나눈 구조

예 Engine Room Upper Deck Fore-Body

Part

특정한 하나의 제품 또는 부품

Requirement

선주의 요구 사항

Building Spec 에 기술된 계약 항목

설계 변경 요청 사항

선급 국제 규약 제약 조건 등 설계에 반영되어야 하는 구체적항목

shy67shy

참 고 문 헌

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[17]Van Veen E A and Wortman J C Generative Bill of Material

Processing Systems Production Planning and Control Vol3 No3

pp 314-326 1992

  • 제1장 서론
    • 11 연구배경
    • 12 연구 목적
    • 13 기존 연구 사례
    • 14 논문의 구성
      • 제2장 BOM 관리의 개요
        • 21 BOM 의 정의
        • 22 BOM의 종류
          • 제3장 선박 의장 BOM의 특징
            • 31 의장 설계와 의장 공사 개요
            • 32 의장 BOM의 특징
            • 33 현 조선소의 의장 설계와 BOM
              • 제4장 통합 의장 BOM 관리 모델의 제안
                • 41 BOM 구조 측면의 조건과 요구사항
                • 42 BOM Lifecycle을 고려한 Structure BOM
                • 43 BOM Lifecycle을 고려한 Display BOM
                • 44 Structure BOM과 Display BOM의 적용
                  • 제5장 결론
                  • 제6장 A 부록
                    • A 1 BOM의 종류
                    • A 2 기타 BOM
Page 4: Disclaimer - dspace.inha.ac.kr이를 기반으로 선박 의장 BOM의 정보 통합을 위한 모델로서 Structure-BOM과 Display-BOM을 제안하였다. 또한 수명 주기 단계

이 論文을 金大石의 碩士學位 論文으로 認定함

2010年 2月

主審

副審

委員

목 차

그림 목차ⅰ 표 목차ⅱ 약어 정리ⅲ 국문 요약ⅳ 영문 요약ⅴ 제1장 서론 8

11 연구배경 8

12 연구 목적 11

13 기존 연구 사례 12

14 논문의 구성 14

제2장 BOM 관리의 개요 15

21 BOM 의 정의 15

22 BOM의 종류 17

제3장 선박 의장 BOM의 특징 26

31 의장 설계와 의장 공사 개요 26

32 의장 BOM의 특징 28

33 현 조선소의 의장 설계와 BOM 31

제4장 통합 의장 BOM 관리 모델의 제안 38

41 BOM 구조 측면의 조건과 요구사항 39

42 BOM Lifecycle을 고려한 Structure BOM 39

43 BOM Lifecycle을 고려한 Display BOM 47

44 Structure BOM과 Display BOM의 적용 48

제5장 결론 52

제6장 A 부록 53

A 1 BOM의 종류 53

A 2 기타 BOM 60

shy1shy

그 림 목 차

Fig 1 전통적인 BOM의 정의 15

Fig 2 BOM에 포함되는 정보 16

Fig 3 Product Structure로 확장된 BOM의 개념 예시[6] 17

Fig 4 Modular BOM의 구성 예 21

Fig 5 Percentage BOM의 구성 예 22

Fig 6 조선의 주요 업무 프로세스 25

Fig 7 PampID의 예 30

Fig 8 단계별 BOM의 진화 31

Fig 9 배관 설계 프로세스[6] 33

Fig 10 의장 BOM의 흐름 정의-배관 34

Fig 11 의장 BOM의 종류와 생성 단계 35

Fig 12 설치 단계 별 의장 BOM의 특성 36

Fig 13 통합 BOM의 예(이재현 2001) 38

Fig 14 설계 단계별 BOM 진화 과정 40

Fig 15 기본 설계 단계의 Product Structure(배관) 41

Fig 16 상세 설계 단계의 Product Structure(배관) 42

Fig 17 생산 설계 단계의 Product Structure(배관) 43

Fig 18 RequirementSystemBlockZone 정보 연계 43

Fig 19 Structure BOM을 적용한 의장 BOM 예 45

Fig 20 Structure BOM과 Display BOM의 관계 47

Fig 21 의장 BOM 통합 관리 모델 49

Fig 22 기존 BOM의 역할 변화 50

Fig 23 Traditional BOM 예제 53

Fig 24 E-BOM 예제 54

Fig 25 M-BOM 예제 54

Fig 26 Source BOM과 Result BOM의 관계 55

Fig 27 Generic BOM 의 구성 예 55

Fig 28 Modular BOM의 예 56

Fig 29 Variant BOM의 예 57

Fig 30 Percentage BOM 58

Fig 31 Inverted BOM 예 59

Fig 32 Super BOM 59

Fig 33 Phantom BOM 조선 사용 예 61

shy2shy

Fig 34 AddDelete BOM 예 62

Fig 35 Kit BOM 예 63

Fig 36 조선 의장의 BOM 변화 예 64

Fig 37 Formulation BOM의 조선 적용 예 64

Fig 38 CostedPrice BOM 예 65

shy3shy

표 목 차

Table 1 선박 의장 BOM의 분류-배관 29

shy4shy

요 약

BOM(Bill Of Material 자재명세서)은 제품 설계와 제조 등 생산 활동에

필요한 핵심 정보이다 BOM은 특정 제품과 하위 구성 부품과 관계를 보

여주는 정보로서 이를 근간으로 자재 구매 및 제작 조립 등 거의 대부분

의 제조 활동이 이루어 진다 일반적으로 BOM은 제품의 수명 주기 단계

별로 변화함과 동시에 다양한 목적 별 BOM이 존재한다 제품의 설계가

단계 별로 이루어지면서 업무 프로세스 별로 특별한 BOM이 필요한 제조

산업의 특성 때문에 수명 주기 별 BOM 및 목적 별 BOM의 존재는 불가

피하다 따라서 각 수명 주기 단계의 BOM간의 상호 관계 및 목적 별

BOM정보의 유일성이 유지되지 않으면 생산 활동 및 구매 활동이 정확하

지 않게 된다 이러한 이유로 정확한 BOM정보의 배포 및 유지를 위해 많

은 노력이 필요하다

선박의 경우에 부품 수는 약 100만개 정도가 되며 그 중 각종 장비와 배

관 밸브 등 선박 의장 시스템의 부품은 약 70 이상을 차지하고 있다

의장품의 BOM 역시 각 설계 단계 별로 변화하면서 최종적으로 조립 설

치 및 제조에 필요한 생산 BOM의 형태로 만들어진다

최근의 선박 설계 시스템의 변화 및 경영 정보 시스템의 변화에 따라서

정보 시스템의 변화에 유연하게 대응할 수 있는 선박의 BOM 체계가 필

요하게 되었다 본 연구에서는 선박 의장 시스템을 대상으로 각 단계 별

BOM및 목적 별 BOM사이의 통합 정보를 유지하기 위한 방안을 제시하고

자 한다 이를 위하여 의장 시스템의 설계 단계 별로 Lifecycle을 분석하

shy5shy

고 각 단계 별로 연계 방안을 모색하였다 이를 기반으로 선박 의장

BOM의 정보 통합을 위한 모델로서 Structure-BOM과 Display-BOM을

제안하였다 또한 수명 주기 단계 별로 BOM의 연계 방안을 제시하였고

선박 의장의 배관 시스템에 제안된 모델을 사례로 적용하여 그 특징을 설

명하였다

핵심어 선박 의장 BOM Structure-BOM Display-BOM

shy6shy

Abstract

Generally BOM (Bill of Material) means a part list which is needed to

manufacture or assemble a product or part During manufacturing

processes BOM is inevitably required for most of enterprise

processes such as design procurement production planningcontrol

resource planning and financial works

Every manufacturing industry uses many kinds of BOMrsquos that are

adjusted to the requirement of functions of their work division

Moreover BOM evolves in different forms according to the product

development phases such as conceptual design function design

detail design and production design because it is necessary to use

different product structures to keep product data generated

throughout the lifecycle of a product This includes all data and

information related to the all the product development phases

Shipbuilding works also are processed and controlled based on BOM

However effective maintenance of ship outfitting BOM data is getting

difficult as the amount and complexity of data have increased due to

variety and long lifecycle of ship For the effective management of

outfitting BOM data two aspects must be considered One is how to

classify numerous BOMs type and the others how to display BOMs

So this study suggests a method to classify BOM types and propose

two categories ndashStructure BOM Display BOM Base on this result

shy7shy

We propose the integrated ship outfitting BOMs model and analysis

outfitting BOMs

Key words BOM (Bill of Material) Ship Outfitting Design

Structure-BOM Display-BOM

shy8shy

제1장 서론

11 연구배경

제품을 가공 생산하는 기업에는 다양한 정보들이 존재한다 특히 제품과

관련되어 3차원 모델 도면 제품 사양서 BOM(Bill of material) 시험 평

가서 등 다양한 정보가 사용되고 있다 이중에서 가장 중요한 정보 중 하

나가 BOM이다 BOM은 제품 또는 중간 조립품을 생산조립하기 위해 필

요한 원자재 및 하위 부품의 목록을 정의한 데이터를 의미하며 Part List

Product Structure(제품 구조)로 불린다 통상 BOM은 제품(또는 중간

조립품)과 원자재(또는 하위 부품)와의 관계 원자재 수량 원자재 속성

정보 등을 포함하고 있다 제품의 설계 생산 부품 구매 및 조달 원가 계

산 등 제품 개발과 생산에 필요한 대부분의 활동은 BOM을 중심으로 이

루어지고 있다

각 제조 업체의 부서 조직 활용 목적 등에 따라서 매우 다양한 종류의

BOM을 활용하고 있으나 원론적인 측면에서 보면 모든 BOM은 동일한

정보 유일한 정보를 공유하여야만 한다 만약 서로 다른 부정확한 BOM

을 각기 서로 다른 부서에서 사용하거나 다른 용도로 사용할 경우에 부정

확한 부품이 생산 작업장에 투입되거나 잘못된 원가 계산 등 매우 심각한

손실을 가져온다 이러한 이유로 BOM은 제조 산업에서 가장 중요한 정보

라고 여겨짐과 동시에 정확한 데이터를 유지해야 할 필요성이 매우 큰 정

보로 인식되고 있다 앞서 언급하였듯이 모든 BOM이 동일한 정보 유일

한 정보를 공유하기 위해서는 사내의 BOM을 단 하나로 유지하는 것이

가장 이상적일 것이다 그러나 현실적으로 각 부서와 활용 목적에 따라서

다양한 BOM이 존재할 수 밖에 없다 또한 제품의 개발 단계가 개념 설계

shy9shy

기본 설계 상세 설계 생산 설계 등 단계 별로 이루어지는 특징 때문에

제품 구조 (Product Structure)가 변화할 수 밖에 없기 때문에 BOM은

제품 개발 단계에서 지속적으로 진화(Evolution)하는 특징을 가지고 있다

최근 들어 각 제조산업은 치열한 경쟁에 놓이고 있으며 품질과 가격이 우

수한 다양한 제품을 빠른 기간에 개발하고 생산해야 하는 상황에 놓여 있

다 이러한 상황인식을 바탕으로 설계에 필요한 CAD(Computer Aided

Design) 환경 설계 정보 관리 (PDM Product Data Management PLM

Product Lifecycle Management) 전산 응용 해석 (CAE Computer

Aided Engineering) 협업 설계 (Collaborative Design) 동시 설계

(Concurrent Design) SCM(Supply Chain Management)

ERM(Enterprise Resource Management) 기술 등 다양한 기법을 이용

하여 제품 개발과 생산 정보 관리의 효율성을 높이기 위해 노력하고 있다

그러나 이러한 많은 노력이 효과를 보기 위해서는 가장 먼저 BOM 정보

를 체계적으로 구성하여 관리해야만 한다

조선해양 산업에 있어서도 BOM은 각 호선 프로젝트의 초기 설계단계에

서부터 선주에게 인도까지 가장 핵심적인 설계생산관리 정보로 활용되고

있다 타 제조 산업과 마찬가지로 정확한 BOM 체계를 갖추는 것이 제품

개발의 효율성을 높이는 선행 조건이다 선박과 해양 구조물의 설계 단계

에서도 다양한 종류의 BOM이 존재할 뿐만 아니라 설계단계의 Lifecycle

에 따라 제품 구조가 변화하고 있는 특징을 가지고 있다

현재 조선 산업의 BOM은 크게 선체 BOM과 의장 BOM으로 나누어져 있

으며 각 설계 단계별로 BOM 정보 및 제품 구조가 존재한다 현재의

BOM 정보는 설계 업무의 최종 결과로 도출되고 있으며 설계 도면으로부

터 추출하거나 설계사가 직접 정의하는 방법으로 생성되고 있다 따라서

shy10shy

현재의 BOM관리 시스템은 확정 공지된 BOM data를 일방적으로 입력 받

은 채 정보를 유지하는 역할을 주로 수행하고 있다 이는 현재 사용 중인

조선 설계 시스템의 특징이 도면과 생산 정보를 정의하고 추출하는 것에

목표를 두고 있기 때문에 불가피한 측면이 있다 따라서 현재의 BOM 체

계는 종종 설계 변경을 반영하지 못하거나 관리에 필요한 절차에 예외 조

항을 많이 둠으로 인하여 일관성 있는 정확한 정보의 유지가 힘든 면이

존재하고 있다

최근에는 조선 설계 시스템의 변화나 정보 체계의 변화 수시로 변하는 업

무 절차 등에 독립적으로 정확한 BOM체계를 유지해야 하는 요구가 늘고

있다 또한 현재의 BOM 체계가 가지는 부정확한 정보 유지의 가능성 다

양한 BOM 통합에 필요한 예외 조항의 단순화와 같은 문제를 해결하고자

하는 요구가 동시에 증가하고 있다 특히 PLM과 PDM과 같은 설계 및

제품 정보 관리 시스템을 구축함과 동시에 새로운 CAD 시스템을 도입함

으로써 설계 효율성을 높이고자 하는 노력이 각 조선소에서 시도되고 있

다 이러한 노력과 과정을 통해 결국 BOM이 핵심적인 정보로 활용되어야

만 하며 적절한 체계를 갖추는 것이 필요하다는 것을 알 수 있다

shy11shy

12 연구 목적

효율적이고 정확한 BOM 체계를 구축하기 위해서는 BOM의 data 측면

제품 구조 측면 BOM 관리 시스템 측면 그리고 기업 내 정보 관리 시스

템과 BOM의 통합 측면 등 다양한 요건이 고려되어야만 한다

본 연구에서는 조선 BOM이 설계 단계 또는 수명 주기 별로 변화하는 특

징을 고려하여 수명 주기(Lifecycle) 단계 별로 진화하는 BOM의 통합

방안을 제시하고자 한다 이를 위하여 선박 의장 시스템 중 배관 시스템을

대상으로 수명 주기 단계 별로 BOM의 구조와 각각의 연관관계를 정의하

고자 한다 이를 통하여 다양한 종류의 의장 BOM을 통합을 위한 방안을

제시하고자 한다

shy12shy

13 기존 연구 사례

BOM 연구는 주로 ATO (Assemble To Order) MTS (Make To Stock)

전략을 가진 다품종 소량 생산 산업을 대상으로 제품 사양관리에 필요한

연구가 많이 수행되어 왔다[1] 또한 BOM과 생산 정보의 통합 또는 전사

적 자원 관리 시스템의 효율적인 BOM 관리를 목적으로 수행한 연구도

찾아 볼 수 있다[9121516]

Cunningham[10]은 기준 생산 계획을 공급자 생산자 소비자를 연결하는

공급 사슬의 중요한 연결 고리로 정의하여 계획 BOM의 구성을 위한 지

원 시스템의 기본 구조를 제시하고 Prototype을 구축하였다 개발된 시스

템은 Modular의 개념을 적용시켜 제품의 옵션 결합을 통하여 장기적으로

다품종 소량 생산 체계의 BOM 구성을 함에 있어 비용을 최소화 시키는

방안을 제시하였다 강금석[1]은 하나의 제품 개발 과정에서 사용되고 있

는 다양한 종류의 목적 별 BOM을 표현하기 위하여 각각의 뷰(View)를

정의하고 다양한 View를 지원하는 통합 BOM 관리 시스템을 제시하였다

지용구[4]는 Modular BOM의 모듈 생성 방법 및 저장 방법에 대해 제시

하였고 Dale[8]은 같은 모듈에 속하는 부품은 동일한 패턴을 가진다는

개념을 이용 모듈의 구성 시간을 줄이는 Modular BOM의 구성 방법을 제

시하였다 이러한 연구는 다양한 종류의 변종(Variant)를 가지는 제품 개

발에 있어서 제품 구성 (Product Configuration)과 제품 사양 (Feature

Option)을 효율적으로 관리하기 위한 Modular BOM 및 Generic BOM을

제시한 것으로 이해할 수 있다

Chang[9]은 그래프 이론과 CAPP의 조립가공 순서 결정을 알고리즘을

이용하여 초기 제조 BOM을 생성하고 생성된 BOM을 바탕으로 하위 조

립 품으로 분해한 후 이를 조정하는 방법을 통해 총 제조 시간을 줄이는

shy13shy

제조 BOM 생성 방법을 제시하였다 Tatsiopoulos[15]는 BOM과 작업

공정의 연계의 효율성을 설명을 하고 BOM과 작업 공정의 통합에 대한

모델을 제시하였다 Trappy 등[16]은 객체 지향 개념을 기반으로 제조

BOM 이외에도 제품 설계 제조 계획 생산 계획을 고려한 BOM 시스템

을 설계 하였다

김대환[2]은 객체지향 개념을 이용하여 설계 변경이 용이한 BOM 통합

관리 시스템을 제시하였으며 Nandakumar[14]은 관계형 DB를 이용하여

BOM 데이터 모델을 설계하였다 Chung[10]은 객체 지향 개념을 이용

OSAM(Object Oriented Semantic Model) 데이터 모델에서 제시한 개체

도메인 클래스를 바탕으로 계층구조를 이루는 제품들의 객체 클래스를 정

의하고 이들 간의 관계를 참조 구성 관계 등으로 구분해서 BOM을 설계

하는 모델을 제시 하였다 Kini[13]은 관계 형 DB에서 계층적 구조의 저

장 방법에 대해 HSPN(Hierarchical Significant Part Numbering) 방법

을 제안했다 HSPN은 계층 구조상에서 제품에 번호를 부여하여 계층 구

조 상에서 BOM의 정전개 역전개를 효율적으로 수행 할 수 있도록 해준

다는 점을 강조하였다 이같이 BOM에 관한 많은 연구 사례가 있지만 선

박 BOM에 관한 것이나 BOM 모델에 관한 연구는 극히 드물다 선박의

BOM에 관련한 연구로는 BOM과 라우팅을 통합해 BOM에 공정 정보를

추가해 관리하는 연구는 있었지만 제품 모델 관점에서 제품 구조를 정의

하고 있지만 않다 그리고 제품의 수명 주에 따라 BOM 통합에 대한 뚜렷

한 모델을 제시하고 있지 않다 [7] 그래서 본 연구에서는 선박 의장

BOM이 설계 단계별로 진화할 때 의장 BOM의 변화를 반영할 수 있는

BOM 모델을 제안하였고 단계별로 변화하는 BOM을 목적별 부서별로

Display 할 수 있는 BOM 구조를 제안하였다

shy14shy

14 논문의 구성

본 논문의 각 장에서 제시한 내용은 다음과 같다

제1장에서는 연구에 대한 개요를 정리하였으며

제2장에서는 BOM의 전통적인 정의와 현 시점에서의 BOM을 정의

하였고 제조 산업별로 사용하는 BOM의 특징과 종류에 대해 서술하

였다

제 3장에서는 제2장에서 언급한 생산방식 중 논 본문의 주제에 해

당하는 조선산업의 BOM에 대해 정리하였다 의장 BOM을 중심으로

서술 하였고 3개의 세부 장으로 분류하여 의장설계와 그 설계 흐름

속의 BOM을 분석 정리 하였다

제 4장은 제3장에서 분석된 현 조선소의 의장 BOM 체계를 바탕으

로 의장 BOM의 효율적 관리를 위해 통합 의장 BOM 관리 모델을

제안 하였다 통합 의장 BOM 구조를 만들기 위해 Structure BOM

과 Display BOM의 개념을 제안했다 두 가지 BOM 구조를 통해

Lifecycle별로 변화하는 의장 BOM을 관리하는 모델을 제안하였다

제 5장은 본 논문의 결론으로써 연구 내용을 요약 하였다

shy15shy

제2장 BOM 관리의 개요

본 장에서는 최근 들어 변화된 BOM의 정의를 소개하고 각 제조 산업별

로 사용되고 있는 BOM의 특징과 종류에 대해 서술하였다

21 BOM 의 정의

BOM은 특정 제품(Item)과 하위 구성 부품(Item)간의 관계를 계층적으로

나타낸 조직적인 부품 또는 자재의 목록이다 따라서 여러 부품 위에 상위

품목이 존재하는 Tree로써 표현 된다 전통적인 BOM은 Fig 1과 같이

표현되며 특정 제품이 어떤 부품들로 구성되는 가에 대한 데이터이다 즉

전통적인 의미에서 BOM은 상하위 품목간의 수량 관계(Relationship)를

정의하는 Part List 또는 Material List라고 볼 수 있다

Fig 1 전통적인 BOM의 정의

복잡한 제품의 양상을 표현하기 위해서는 도면과 모델 제품 설계 과정에

서 수행된 실험 평가 각종 해석 참조 도면 문서 등 다양한 정보들이 존

재하며 이러한 정보는 BOM의 생성과 직간접적으로 관련이 있다 따라서

shy16shy

전통적인 BOM에서 중요시 하는 부품의 수량 정보에 제품 정보가 결합되

면서 새로운 BOM이 정의되고 있다[1] 따라서 새로운 BOM의 정의에 따

르면 Fig 2와 같이 단순히 부품과 상위 품목의 모자 관계 도면 기술자

료 원가 공정 정보 작업장 정보 등을 제품의 전 수명 주기에 걸친 기준

데이터로 보는 것이 적절하다 즉 BOM은 제품 정보와 거의 동일한 개념

으로 보아야 한다

기존의 BOM에 대한 논의는 단지 제품의 부품 List 혹은 구매를 위한 자

재 List 등 단일 제품에 대한 관리 방법이 많았으며 BOM이

MRP(Material Requirement Planning)에 핵심적인 정보로부터 활용된 측

면이 강조된 것이었다 그러나 신속한 고품질 소량 다품종 맞춤형 제조

환경 및 기업 정보 시스템의 변화에 따라 BOM의 역할이 중요해지면서

BOM이 포함하는 정보가 제품 정보로 확대되어 변화하였다 따라서 BOM

과 Product Structure Product Data는 유사한 의미로 확장되었다 Fig 3

은 변화된 BOM의 의미를 예시로 표현한 그림이다

Fig 2 BOM에 포함되는 정보

Part 정보- 모자 관계- 생산 비용- 업체 정보- 변경 이력- 품질 정보

특정 정보- Specification- 도면 Model- 참고 자료

자원 정보- 생산 공장- 생산 기계- 작업장

BOM

공정 정보- 생산 공법- 생산 공정- 생산 일정

22 BO

BOM은

별 BO

나 통

한 생산

디자인

면 나

로 표

디자인

Fig 3 P

OM의 종류

은 각 제조

OM 제품 수

통상 제품의

산 BOM으로

설계 BO

인 제품 개발

오는 BOM

현한 것이다

인이 완료 되

Product Str

산업 또는

수명 주기에

기능적인

로 구별된다

OM(Engine

발 부서에서

M이다 개발

다 설계 도

되면 정식적

shy17

ructure로

는 제조사의

에 따른 BO

측면을 고려

ering-BOM

서 사용하는

발설계 단에

도중에는 시

인 BOM 데

shy

확장된 BO

특징 활용

OM 등 다양

려한 설계

M)

는 BOM으로

서 사용하는

뮬레이션

데이터로 존

OM의 개념

용 용도 별로

양한 형태로

BOM과 생

로 제품의 디

는 제품 구

데이터 상태

존재한다

예시[6]

로 존재하는

존재한다

산 과정을

디자인이 완료

구성을 계층

태로 존재하

목적

그러

고려

료 되

구조

하지만

shy18shy

생산 BOM(Manufacturing-BOM)

생산 부서에서 사용하는 BOM으로 일반적으로 BOM이라 하는 것은 이

M-BOM을 말한다 E-BOM이 제품의 기능에 따라 BOM을 분류 하였다

면 M-BOM은 제품의 제조조립순서에 따라 계층적 구조를 가진다 M-

BOM에는 공정 정보가 부가되고 이것은 ERP나 PLM의 기본 정보가 되어

실제 제품으로 생산된다

shy19shy

221 제조 산업별 BOM 의 종류

(1) MTS ATO 전략의 BOM

MTS ATO 전략은 수요 예측 과정을 통하여 제품을 선행 개발하고 고객

의 주문에 따라 조립 생산을 수행하거나 사전 생산 후 판매하는 전략을

의미한다 이 시장 생산 방식의 공통점 제품의 생산 형태가 표준화

(standardization) 모듈화 되어 있다는 것이 공통점이라 할 수 있다 여

기서 표준화는 재료 부품 제품 등을 일정한 표준 또는 규격을 합리적으

로 설정하고 설정된 표준이나 규격에 맞게 제조 되고 수행 되도록 꾀하는

것을 의미한다 모듈화는 시장에서의 고객의 요구나 필요에 따라 옵션으로

추가 부품이나 제품을 제공하고 이것을 모듈화해서 관리하는 것을 의미한

다 시장 생산 방식에 있어 표준화와 모듈화는 매우 중요한 전략이다 고

객은 원하는 기능을 자유롭게 선택할 수 있고 제공사는 고객의 요구를 모

듈의 조합으로 제안 하는 것이 가능하기 때문이다 다양하고 빠르게 변화

하는 고객의 요구에 대응하기 위해 생산 방식은 점차 발전 하였고 제품의

성격에 따라 다양한 생산 방식을 채택하고 있다 유사한 형태의 제품을 경

쟁업체 보다 고품질 저비용으로 생산 할 수 있어야 하기 때문이다 생산

방식은 소 품종의 표준화된 제품을 대량으로 공급하던 소 품종 대량생산

을 거쳐 현재의 단계인 다 품종 소량 생산 체계로 넘어 왔다 생산 방식

자체가 이렇게 급격한 변화가 가능할 수 있었던 것은 정보 기술의 발전이

생산 방식의 발전 속도에 비례해 발달 했기 때문이다

CADCAMCAE ERP PDM PLM 등의 도입으로 이를 통한 시장 예측과

더욱더 정확한 표준화가 가능 했기 때문이다 이렇게 표준화된 BOM을 기

반으로 정확한 자재 소요량과 구매시점 관리가 가능하다 시장 생산 방식

shy20shy

에서는 표준화 된 BOM을 이용하여 설계 구매 제작 AS등이 이루어 진

다 시장 생산 방식에서는 시장 조사와 수요 예측을 통해 상품 기획을 통

하여 개발 계획을 수립하고 이것을 바탕으로 개발을 하게 된다 개발이

완료되면 설계자는 E-BOM을 구성한다 그리고 Prototype을 제작해 부

서간 협의 후에 BOM을 최종 완성 시키고 이를 이용해 M-BOM을 구성

한다 이 완성된 M-BOM을 바탕으로 ERPPLM을 이용해 구매 발주가

이루어 지고 작업지시서에 의하여 생산이 이루어진다 따라서 ATO ETO

산업 전략에서 주로 사용하는 BOM은 다음과 같다

Planning BOM

생산 계획 부서에서 주로 사용하는 BOM으로 일정 계획을 세우거나 자재

조달 계획을 세우기 위해 인위적으로 최종제품중간제품원자재를 BOM의

형태로 묶은 것을 의미한다 이 Planning BOM은 그 용도와 형태에 따라

BOM을 구분 할 수 있다 Planning BOM의 종류는 다음과 같다

Modular BOM

Modular BOM은 동일한 BOM구조에 다양한 옵션이 존재하는 변종 제품

의 소요 자재를 예측하기 위하여 사용한다 Fig 4는 Modular BOM의 예

이다 공통 품목인 Hoist가 있고 그 아래에 Motor Gear Boxes등 옵션을

가지는 단일 품목으로 구성되어 있다 이 단일 품목을 구성 할 때는 각 제

품의 특징에 따라 품목들을 조합하게 되고 이런 각 품목들이 옵션을 가지

고 부품을 관리하기 때문에 관리 대상 BOM의 수를 줄일 수 있다 그리고

관리 대상이 줄어 들기 때문에 재고 유지비도 절감 할 수 있다 즉

Modular BOM은 공통 부품에 각 각의 모듈들이 붙고 그 모듈들 속에 옵

shy21shy

션들로 구성된다는 개념이고 BOM의 관리는 기존의 최종 제품별로 BOM

정보를 다 관리하는 것이 아닌 하나의 공통 BOM과 그 모듈들 속에 옵션

별로 정의된 BOM을 관리 하는 것이다

Fig 4 Modular BOM의 구성 예

Percentage BOM

Percentage BOM은 프로세스 산업에서 주로 사용하는 BOM이다 프로세

스 산업에서는 산업의 특징상 소요량이 정수가 아닌 비율이 들어가는데

이것을 정리한 것이 Percentage BOM이다 그리고 Percentage BOM은

기존 제품의 판매율을 BOM으로 만들어 후속 제품에 대한 수요를 예측을

할 수 있다 Fig 5는 여러 개의 변종을 가진 램프를 대상으로 각 Feature

별로 선택 가능한 Option으로 색깔 타입 표준 품을 정의하고 제품의 특

징 별로 평균 판매율을 적용해 Percentage BOM을 구성한 예이다

Percentage BOM을 이용하면 후속 제품의 생산계획을 짜고 수요를 예측

할 수 있다

Hoist

Motors

1 of 30

ControlPendant

1 of 2

Gear Boxes

1 of 4

Drums

1 of 10

Hook

1

그 밖

이 BO

에도 Supe

OM들의 정의

Fig 5 P

r BOM In

의는 부록에

shy22

Percentage

nverted BO

에 수록하였

shy

e BOM의 구

OM 등등 P

였다

구성 예

Planning B

BOM에 속하하는데

shy23shy

(2) 수주 주문형(ETO) 생산 방식

조선 및 해양 건설 및 플랜트 산업의 생산 방식은 주로 ETO 전략이다

ETO 전략은 고객의 주문에 의하여 설계부터 생산 까지 완료하는 전략을

말한다 조선산업에 있어서 선박 건조는 선주의 요구에 따라 배의 형태

기능 등이 완전히 달라짐으로 각 부품이나 자재들을 표준화 하기가 어려

운 산업이다 따라서 Series 호선을 건조할 경우에도 선박의 기본 기능은

변하지 않지만 의장과 선체 등의 설계 항목과 도면은 변화되기 마련이다

따라서 조선산업은 설계 및 생산공정의 표준화와 자동화가 어려운 전형적

인 단위생산(Unit Production)을 그 특징으로 한다 따라서 ATO MTS

전략과 같이 유사한 생산물들을 연속 혹은 반복적으로 제조하지 않으며

요구되는 선박의 기능이나 공법에 따라 부품의 종류가 항상 변화한다 단

위생산 체제에서는 생산공정의 반복성의 정도가 매우 낮으며 선박의 양

은 무게나 개수가 아닌 개별적 단위(unit)로 측정된다 조선산업의 생산공

정은 개별적이고 미세한 추상적 수치로 정의되거나 로봇이나 수치제어 기

기의 적용에 적합한 표준화된 연속적 패턴으로 자동화 하기가 매우 어렵

다 또한 연속생산 공정처럼 물질의 화학적 성질을 조작하는 것도 아니다

작업내용은 노동집약적 성격이 매우 강하며 근로자들의 경험적 숙련도와

집단적 팀워크가 생산성을 크게 좌우한다

Fig 6은 선박 설계 및 생산 부품 조달 과정을 대략적으로 표현한 것이다

선박은 영업 설계 및 상세 설계 단계에서 미리 부품과 원재료를 주문하기

위하여 예측(예량) BOM을 이용하고 있다 또한 생산 설계를 통하여 생산

BOM을 별도로 추출하고 있다 이러한 생산 BOM은 각각의 제품 마다 정

의되는 특징을 가지고 있다 따라서 각 설계 단계에 따라 별도의 BOM이

구성 되고 구매발주생산 행위로 이어진다는 것을 알 수가 있다 설계와

shy24shy

생산이 모두 마무리 되는 시점에서 완성된 BOM이 나온다는 것이

ATOMTS와 크게 구별 되는 점이라 할 수 있다

조선 산업 역시 E-BOM M-BOM이 각 단계별로 사용이 되고 있으나

각 호선 별로 Project BOM을 구성하여 사용하고 있다 이는 ATOMTS

에서 OptionVariant를 관리하기 위해 사용하는 Modular BOM과 같이 최

상위에서 제품 구성을 정의하는 BOM이라고 볼 수 있다 선박 의장에서

사용하는 BOM은 3장에서 상세하게 설명하고자 한다

shy25shy

Fig 6 조선의 주요 업무 프로세스

CT WC KL LC DLTimeOrg

영업

설계

생산계획

구매조달

생산

원가

Key Plan

강재발주

Inquiry 견적 수주 기성계획

영업설계 상세설계 생산설계

선표계획 대일정계획(인력장비외주)

중일정계획(Block 공정) 소일정계획

기자재발주

장납기발주

의장품발주원자재발주

가공소조대조PEEL안벽진수시운전인도작업관리이동관리배원관리WO실적

진척율관리

견적원가 목표원가예산수립 실적원가

재고관리

청구

전략적소싱

전자조달

품질

품질품질

설비관리

shy26shy

제3장 선박 의장 BOM의 특징

제2장에서는 BOM의 정의에 대해 언급하였으며 제조 전략 별로 사용하는

BOM의 특징에 대해 언급하였다 본 장에서는 선박 의장 BOM의 특징과

수명 주기 별 BOM 통합과 관련된 요구사항을 정리하였다

31장에서는 의장 설계의 개요에 대해 32장에서는 의장 BOM의 특징에

대해 그리고 33장에서는 현재 의장 설계 프로세스와 BOM 정보 흐름을

분석하였다

31 의장 설계와 의장 공사 개요

의장설계는 주요 의장설비의 성능과 제원을 결정하고 시스템 체계를 표시

하는 다이어그램(Diagram)과 상호배치를 표시하는 배치도(Arrange)를

작성하여 계약시의 기본사양을 충족시켜야 한다 주요 의장설비는 선체의

장 (하역장치 소화장치 교통장치 안전설비 통풍장치) 기관실의장 (주

기관 추진장치 보기장치 배관장치 교통장치 통풍장치) 전기의장 (전원

장치 배전장치 항해장치 무선장치) 선실의장 (거주구설비 오락설비)

등이다 선박의 구조와 의장품 배치가 결정되면 현장작업용 도면을 작성하

는 생산설계 단계로 들어간다 생산설계는 기본도면을 근거로 효율적이고

능률적인 작업수행 방안을 연구하면서 부재 하나하나를 만드는데 필요한

공작상의 문제점을 검토해 세부구조를 설계하며 특히 작업성과 경제성을

중시한다 생산설계도 역시 선각 생산설계는 선각 기본설계에서 만든 구조

도를 근거로 강재발주 계획과 작업도면을 완성한다 의장생산설계도 기본

shy27shy

설계도를 근간으로 하여 제작도와 설치도를 완성한다 선박의 설계 도면이

완성되고 자재계획에 의해 발주한 강재와 기자재들이 도착하면 강재 전처

리 및 절단 성형 및 가공 소조립 중조립 대조립 도장 선행 탑재 선행

의장 탑재 의장 및 시운전 과정을 통하여 선박이 건조된다

의장공사는 선각공사와 병행해서 진행된다 제작기간이 8개월 정도가 소

요되는 엔진을 포함한 수많은 기계류들이 공정상 필요한 때에 들어오게

되며 의장공장은 공정에 맞춰서 파이프와 철 의장제품들을 만든다 선체

의 블록이 만들어지는 동안에 대 조립공장에서는 블록 내부에 의장품과

파이프들을 설치하는 블록 선행의장공사가 실시된다 블록이 완성되면 선

행공장에 적치되고 이때 파이프나 전선과 관련된 많은 공사들을 수행하게

된다 또 한편에서는 기계류와 파이프류 교통장치 통풍장치 등에 대한

Unit 선행의장공사를 진행하며 이 Unit는 PE장 또는 Dock에서 일체 탑

재 설치한다 진수 후에는 안벽에 계류된 선체에서 마무리 안벽 의장공사

를 하게 되며 이어 기계류 전장류의 시운전 후 선박의 건조가 완성된다

모든 이 프로세스 속에서 BOM 정보는 요소요소에서 생산에 필요한 정보

를 전달해 생산의 흐름을 효율적이고 원활하게 하는 인체의 혈액과 같은

역할을 하고 있다 본 3장에서는 의장 BOM의 특징과 조건에 대해서 알아

보고 현 조선소의 의장 BOM을 배관을 중심으로 알아 보고 통합 의장

BOM 관리의 필요성에 대해 언급하겠다

shy28shy

32 의장 BOM의 특징

의장 BOM은 앞 장에서 살펴 보았듯이 그 범위가 너무 방대하고 크기 때

문에 본 장에서는 의장 BOM중 배관을 중심으로 그 특징과 조건에 대해

논하겠다 먼저 의장 BOM을 배관을 중심으로 분류 하겠다

Table 1 에서 볼 수 있듯이 선박 의장의 배관 BOM은 크게 MML 예량

BOM 상세 BOM 생산 BOM으로 4가지로 분류 할 수 있다 각 4가지의

BOM들은 그 역할과 생성방법활용이 다른데 각 BOM을 먼저 정의하겠다

MML(Main Machinery List)

MML은 E-BOM의 한 종류로써 영업 설계 단계에서의 산출물인

Building Spec 에서 추출을 하고 조달 시점이 오래 걸리는 장납기 자

재들의 LIST이다 단순히 보면 자재들의 LIST 이지만 이 MML은 선

주의 요구 사항도 일 부분 포함에게 된다 예를 들어 선주가 특정 선속

이상을 요구하거나 화물 Capacity에 대한 언급을 한다면 이에 맞게 메

인 엔진과 자재가 구성 된다는 뜻이다

진행

부품

설계

Dia

렵고

점에

예량 BOM

장에서도 살

행된다고 언

품을 미리 구

계에서는 예

gram)를 작

산출한다

고 생산 시점

에 맞추어 미

Table 1

살펴 보았듯

급 하였다

구매조달을

예량 물량

작성하고 이

2D 도면으

점에서 한번

미리 자재를

shy29

선박 의장

듯이 조선 산

그래서 설

을 할 수 있게

산출을 위

이 작성된 P

로 작성 되

번에 자재를

를 구매발주

shy

BOM의 분

산업의 특징

계가 진행

게 만드는 것

위해 2D로

ampID를 바탕

되기 때문에

를 조달하기는

주 하는 것이

분류-배관

징은 설계와

됨에 따라

것이 예량

PampID(Pip

탕으로 생산

정확한 물

는 어렵기

이다

와 생산이 동

차 후에 사

BOM이다

pe Instru

산에서 쓰일

물량의 산정은

때문에 생산

동시에

사용될

기본

ment

물량

은 어

산 시

shy30shy

Fig 7 PampID의 예

상세 BOM

상세 BOM은 기본 설계에서 작성한 2D PampID를 3D로 상세 모델링 해

예량 단계에서 산출하지 못한 물량을 산출하고 구매발주를 하게 된다

상세 BOM을 발행하게 되면 의장 물량은 98 이상 완료가 된다 즉

상세 BOM은 정확한 물량 구매와 계획 물량 정보를 생산계획에 전달하

기 위해서 작성이 된다

생산 BOM

생산 BOM은 다른 세 가지의 BOM과는 다르게 M-BOM의 일종이다

상세에서의 3D 모델을 바탕으로 제작설치도를 만들고 이 제작설치도

를 바탕으로 생산에 필요한 정보를 추출한 BOM이다 보통 선체의

Stage와 연계되어 생성이 된다 제작설치도를 만들 때 사용 되는 3D

모델은 가장 마지막 최종 버전의 모델로 만들게 된다 이것은 생산

BOM이 직접 설치 제작에 필요한 정보를 담기 때문에 최신의 정보를

작업자에게 통보해야 하기 때문이다

shy31shy

이 같이 의장 BOM은 MML 부터 생산 BOM에 이르기 까지 단계 별로

Lifecycle을 가지고 진화하며 각 단계를 BOM은 서로 연관 관계가 있

음을 알 수 있다 정리 하자면 Fig 8에서 볼 수 있듯이 MML은 선주

요구 사항을 반영한 주요 장비의 결정을 하고 예량상세 BOM은 물량

구매를 위한 예측 정보이고 생산 BOM은 각 단계별 BOM이 연관 되고

선체와의 협업을 통해 생산에 필요한 정보를 담고 있는 BOM이다

Fig 8 단계별 BOM의 진화

33 현 조선소의 의장 설계와 BOM

32 장에서는 의장 BOM의 특징에 대해서 살펴 봤다 이번 장에서는 현

조선에서의 의장 프로세스에 대해서 논하고 그에 따른 BOM 정보의 흐름

을 세부적으로 정리를 해보았다

Fig 9는 현 조선소의 의장 프로세스를 IDEF0의 개념으로 정리 한 것이

다 IDEF0는 정적인 프로세스의 흐름을 보여 주기 때문에 Fig 9를 통해

서는 정보흐름과 각 설계 단계에서 주로 사용하는 Tool 그리고 어떤 정

보가 각 설계 단을 컨트롤 하는지 만을 알 수 있다 하지만 프로세스릍 확

인 함으로써 선주 요구 사항 Diagram 등 BOM을 생성 하는데 있어 주요

한 정보들이 각 설계 단에 입력 되는 것을 확인할 수 있다

Fig9를 통해 프로세스의 관점에서 의장을 살펴봤고 이제 BOM의 관점에

서 의장을 보겠다 Fig 10을 보면 영업에서 생산 설계 까지 BOM이 어떤

MML 예량 BOM 상세 BOM 생산 BOMBOM의 진화

BOM data의성숙도

bull주요 장비만결정

bull예량 물량과 상세 물량은 정산의 대상이다bull예량 BOM과 상세 BOM이 정확하게일치하지는 않는다

bull생산 BOM은 상세 BOM을 분할하여 생성한다

shy32shy

과정을 거쳐 발행이 되는지를 BOM의 관점에서 흐름을 살펴 보았다

의장 설계의 프로세스와 BOM의 흐름 두 가지 관점을 통합해서 보면 다

음 Fig11과 같다

shy33shy

Fig 9 배관 설계 프로세스[6]

영업영업설계

기본설계

상세설계

생산설계

생산

bull기자재 Specbull선체구조bull선주요구

bull VisiobullAuto CAD

bullCAD

bull기자재 Spec

bull일정생산조건bull선주요구사항

bull ERPbullCAD(실적Data참조)

bull CAD

bull일정bullGA 구조도 MidShip

bull실적Databull프로젝트정보

-PCS 도면-Support 도면-물량 (예량상세설치재)-설치도- VV 기기장비재생산정보

bullGA

bullDiagrambullVV ListbullVendor 도면

bullGAbullMeeting MemobullMaker 도면bullBuilding Spec

-배치도

shy34shy

Fig 10 의장 BOM의 흐름 정의-배관

기본설계 상세설계 생산설계영업수주

견적의뢰접수

프로젝트 등록

입찰서류 작성수주

PampID 작성

선주선급 승인

Comments관리

Valve List 발행

예량 BOM 발행

Maker도면관리

Comment 관리

Working 도면협업

Pipe SupportModeling

상세도 작성

상세 BOM 발행

모델 Review

간섭 체크

장비 PND 입력

On-BoardSurvey

Valve 생산정보 등록

선각화 의장품

의장 Hole 정보작성

Block별 제작도설치도 작성

설치 BOM 발행

ERP 도면등록

기자재 POS

기자재 생산정보 등록

의장품 ZoneStage입력

shy35shy

Fig 11 의장 BOM의 종류와 생성 단계

구매

일정

예량 BOMMML

예량 물량POR

생산 물량POR

Ship Piping

Mechanical

hellip

E - BOM M - BOM

기준

제품

구조 SWBS

PampID

추출Display

BO

M진

Drawing3D model

Ship

Block 2

Block 1

PE-Block2

PE-Block1

생산 BOM

기자재POR

참조참조

추출

상세BOM

상세 물량POR

영업 설계 기본 설계 상세 설계 생산 설계

System System System Block Zone

설계

소스 계약 Spec

Key PlanPampID

System PlanArrangement Model 설치도 제작도

설계

단계

정보 연계 정보 연계 정보 연계

추출Display 추출Display 추출Display

shy36shy

영업 설계와 기본 설계 상세 설계는 System 단위로 분할해서 설계를 하

는 E-BOM에 속하고 생산 설계는 Block과 Zone을 고려해서 작업을 분

할 하는 M-BOM에 속한다 BOM의 진화 측면에서 의장 BOM은 계약

Spec 을 설계 소스로 MML을 작성하고 MML을 문서로 발행한 것을 바

탕으로 기자재 POR(Purchase Order Requirement)을 발행하게 된다 이

POR은 ERP로 접수되어 구매를 하는데 사용된다 기본설계 상세 설계

역시 비슷한 과정을 통해서 예량상세생산 역시 물량에 관한 POR을 발

행을 하게 된다 Fig 11을 보면 현 조선소의 AS-IS는 각 설계 단계별로

BOM간의 직접 적인 연계는 없어 보인다 다만 영업에서의 Spec 과 나

머지 단계의 도면들이 정보 연계를 통해 차 후 BOM의 정산이나 각 자재

들이 어떤 블록에 설치 되었는지를 알 수 있게 되어 있다

의장 BOM의 단계별 특성을 정리 하자면 다음 Fig 12 와 같다

Fig 12 설치 단계 별 의장 BOM의 특성

지금 현 조선소의 의장 BOM에 대해 프로세스와 같이 살펴 보았다 이 같

이 현 조선소는 3D CAD ERP등 정보환경 변화에 따라 새로운 IT 기술

을 접목하고 각 설계 단계 별로 최적화를 하기 위해 많은 노력을 하고 있

단계 영업 설계 기본 설계 상세 설계생산설계

Fitting (설치) Manufacturing(제작)

대상 System System System Block Zone

작업

bull GA MS MA bull Acc PLANbull Building Specbull 기능 위주의 의장시스템 설계

bull 선박의 기능표현bull System Plansbull Diagram (Piping Wiring)bull 선주선급 승인bull Maker 도면승인

bull 의장품 배치bull 3D Modelingbull 의장작업 생산향상 고려

bull 설치자재(Bolt Nut Gasket)

bull Cutting Plan (Pipe Cable etc)bull Pipe piecebull Supportbull 제작품

bull Block 별 분할bull 후행 의장 최소화bull Stage 정의

BOM bull MML bull 예량 BOM bull 상세 BOM 생산 BOM

bull 설치 BOM bull 제작 BOM

shy37shy

다 하지만 여전히 PampID등에서 추출한 BOM이 연계 관계가 확실하지 않

아 활용도가 떨어지고 전산상의 BOM과 실물 재고와의 불일치로 인해 잉

여재가 발생하고 있는 실정이다 잉여재의 발생은 불필요하게 BOM을 중

복 발행시키고 정확하지 않은 물량 정보는 자재 준비율을 저하시키고 이

로 인해 생산까지 지연 되는 문제를 발생 시키고 있었다

다음은 현업의 의장 BOM 업무와 관련된 이슈를 일부 정리 한 것이다 [5]

설계 일정계획 자재발주 생산이 동시 또는 순차적으로 수행되므

로 BOM 정보를 공유하여야 한다

동일 시점 다중 사용자가 BOM을 사용하도록 해야 한다

최신 BOM 정보를 정확하게 유지하여야 한다

BOM 변경에 따른 history를 유지해야 한다

주요기자재목록 예량 BOM 상세 BOM 생산 BOM 등 다양한 목

적의 BOM을 제공해야 한다

설계 도면 모델과 BOM이 연계성을 가져야 한다

Series Project를 활용할 수 있도록 실적 정보를 생성 유지해야

한다

작업 일정 계획에 따른 도면물량 정보를 Monitoring해야 한다

CAD System ERP 他 시스템 別로 BOM의 생성수정관리 주체

를 정의해야 한다

각 각의 이슈를 해결 하려면 정확한 BOM 정보 유지 다양한 BOM들의

통합 도면 모델과 BOM 정보 연계가 되어야 이슈를 해결 할 수 있다

shy38shy

제4장 통합 의장 BOM 관리 모델의 제안

통합 의장 BOM은 의장의 예량 상세 생산 BOM을 연관 관계를 맺어 주

고 정보를 통합적으로 관리하는 제품 정보 구조체계이다 통합 의장 BOM

은 의장품을 구성하는 부품의 계층적인 연관 관계와 BOM을 통한 물량

구매에 관한 정보를 전달하고 이들이 어떤 연관 관계를 가지는지를 나타

낸다 본 연구의 통합 의장 BOM은 Fig 13와 같이 Structure BOM과

Display BOM으로 두 가지로 구성이 된다 Structure BOM은 다양한 종류

의 BOM을 하나의 제품 구조로 표현하기 위한 방법이고 BOM을 생성 하

기 전에 제품의 트리 구조를 정의한다 Display BOM은 제품의 구조를

View로 보여주는 BOM으로 사용자가 원하는 속성만을 추출하여 원하는

형태로 구성 할 수 있는 BOM이다

Fig 13 통합 BOM의 예(이재현 2001)

정리 하자면 이러한 Structure BOM으로 제품구성품부품의 계층적 구조

로 표현해 각 제품을 구성하는 요소 연관 관계 등을 파악할 수 있고

Display BOM 을 통해서 사용자는 원하는 속성을 추출해 화면상에서

BOM의 정보를 확인 할 수 있는 것이다 다음 4장에서는 Structure BOM

과 Display BOM을 통한 통합 의장 BOM 관리 모델에 대해 서술 하겠다

Product

Part 2

Part1

Sub Assrsquoy2

Sub Assrsquoy1

제품 정보 Editor(CAD 제품정보 입력 창)

Part Name Rev 3

Item Quantity Weight Supply Process Routing

Part1 1 2 Mfgr Process-N LineA

Part2 2 3 Purchase Process-M LineC

Sub Assy1

shy39shy

41 BOM 구조 측면의 조건과 요구사항

33 절에서 현 조선소의 이슈에 대해 알아 보았다 그것을 바탕으로 구조

측면에서의 BOM 요구 사항을 도출하면 다음과 같다

다양한 종류의 BOM을 연계시킬 방안이 필요하다

설계 변경에 따른 BOM 정보 변화를 추적해야 한다

BOM 변경에 따른 History가 유지되어야 한다

설계 생산 등의 잦은 Process 변화에 독립적이어야 한다

BOM에 설비 일정 공정 제품 정보를 연계하여 활용할 수 있어

야 한다

설계 정보 및 모델도면과의 연계성이 유지되어야 한다

언제어느 곳에서나 최신 정보를 유지활용 할 수 있어야 한다

동일시점다중사용에 따라 정합성을 유지해야 한다

이 같이 구조 측면에서 볼 때 다양한 요구 사항이 존재 하는데 이것은 크

게 세 가지로 요약을 할 수가 있다 즉 다양한 종류의 BOM을 통합 할 수

가 있고 BOM과 BOM의 정보 연계가 되어야 하며 항상 BOM을 가지는

구조에는 최신의 정보가 담겨 있는 BOM 구조를 정의 할 수 있으면 위의

요구 사항을 만족 시킬 수 있다는 것이다

42 BOM Lifecycle을 고려한 Structure BOM

Structure BOM에 있어 제품 구조(WBS)의 필요성

본 연구에서는 의장 제품 구조를 WBS(Work Breakdown Structure) 활

용해서 Structure BOM을 구성한다 Structure BOM은 SWBS(System

WBS)와 PWBS(Product WBS)로 나누어 의장의 BOM 구조를 정의한다

shy40shy

Structure BOM을 구성하는데 이러한 WBS 구조가 필요한 이유는 다음과

같다

System WBS

System에 의해 작업을 세부 분할 한 것

설계 견적에 필요

E-BOM의 정의에 필요

Product(BlockZone) WBS

Part Sub-Assembly등의 중간 제품으로 분할한 체계

M-BOM의 정의에 필요

이렇게 WBS를 활용해 각 설계 단계 별로 BOM이 Fig 14와 같이 진화

하는 과정을 표현 할 수 있다 이 같이 의장 BOM은 기본에서 생산 까지

WBS 구조가 계속 단계별로 진화하게 되고 Structure BOM 역시 제품

트리가 유지 되어야 하고 정보가 계속 업데이트 되는 구조로 되어 있다

그래서 단계별로 진화하는 BOM의 구조를 Structure BOM에 반영하기 위

해 WBS 구조가 필요한 것이다

Fig 14 설계 단계별 BOM 진화 과정

System (System WBS)

SystemZone (SystemZone WBS)

BlockZone(BlockZone WBS)

제품 구조 변화 BOM 진화단계

기본 설계

상세 설계

생산설계 및 생산

shy41shy

현 조선소의 단계별(Lifecycle) BOM

1 영업기본 설계 단계의 BOM Structure(배관중심)

기본 설계에서는 앞장에서 설명한 바와 같이 예량 물량을 산출하는 단

계이다 예량 물량 산출의 과정은 다음과 같다

PampID로부터 SWBS를 정의

System 별로 Item을 정의

System 별로 물량을 산출한다

Fig 15은 기본 설계 기본 설계 단에서의 BOM 구조의 예를 표현한 것

이다 System을 SWBS로 정의 하였고 각 시스템 별로 장납기 자재인

오일 펌프와 메인 엔진을 MML로 추출 했다 그리고 Main Fuel

System의 Item을 정의해 파이프 플랜지 밸브의 예량 물량을 산출한

Fig 15 기본 설계 단계의 Product Structure(배관)

2 상세 설계 단계의 BOM Structure(배관중심)

상세 설계 단계에서는 PampID를 기본으로 System 별로 3D CAD를 통해

시스템을 배치해 설계를 한다 Fig 16을 보면 Main Fuel System은 3D

System WBS

Systems

Pipe System

Main Fuel System

Oil Pump

Mechanical

Main EngineGenerating Engine

Pipe 01

Flange 01

Valve 01

Main Engine

MML 예량 물량

shy42shy

CAD 상에 배치가 되고 이때 배치된 Pipeline은 어떤 Area에 속하게

되는지의 정보를 가지게 된다 이것을 바탕으로 상세 설계에서는 Area

내에의 System별로 상세한 물량을 산출하고 거의 모든 물량을 확정

짓는다

Fig 16 상세 설계 단계의 Product Structure(배관)

3 생산 설계 단계의 BOM Structure(배관중심)

생산 설계 단계에서는 3D CAD에 배치된 Pipeline은 Pipe Piece 단위

로 쪼개져서 설치될 블록에 연결이 된다 여러 Pipe Piece 중에서 몇몇

은 기자재와 함께 묶여져 Unit을 구성해 설치될 블록에 연결이 된다

Fig 17을 보면 배치된 Pipeline은 생산 단위인 Pipe Piece로 분할되고

제작 및 설치 물량으로 산출이 되는 것을 볼 수 있다 생산에서의 물량

은 앞선 단계에서 나오는 물량을 기준으로 모자란 부품의 POR을 발행

하게 되는데 아주 적은 량 만을 발행한다

System WBS

Systems

Pipe System

Main Fuel System

Oil Pump

Mechanical

Main EngineGenerating Engine

Pipe 01

Zone1(Area1) Zone2(Area2)

Pipeline 01

Pipeline 02

Pipeline 03

Pipeline 04

Flange 01

Valve 01

Main Engine

MML 예량 물량 상세 물량

shy43shy

Fig 17 생산 설계 단계의 Product Structure(배관)

이같이 의장 BOM은 각 단계별로 서로 연관 관계를 가지로 진화를 하게

된다 영업에서 생산까지의 BOM Lifecycle을 정리하면 Fig18 와 같다

Fig 18 RequirementSystemBlockZone 정보 연계

Fig18 에서는 현 조선소에서 선주 요구 사항부터 생산 까지 BOM 정보

가 어떻게 연계 되어 있는지를 보여 준다 요구 사항은 생산 BOM까지 연

결이 되고 각 Lifecycle 단계의 BOM은 System Block Zone을 참조하

Block WBS

PE-BLK 1

Block 1Block 2

Sub-BLK 1

BlocksPipe Piece 1

Unit 1

Pipe Piece 3

System WBS

Systems

Pipe System

Main Fuel System

Oil Pump

Mechanical

Main EngineGenerating Engine

Pipe 01

Zone1(Area1) Zone2(Area2)

Pipeline 01

Pipeline 02

Pipeline 03

Pipeline 04

Flange 01

Valve 01

Main Engine

MML 예량 물량 상세 물량 생산 물량

Sub-BLK 2Sub-BLK 3

Oil Pump

Pipe Piece 2

Pipe Piece 4

PE-BLK 2

Block WBS

PE-BLK 1

Block 1Block 2

Sub-BLK 1

BlocksPipe Piece 1

System WBS

Systems

Pipe System

Main Fuel System

Mechanical

Main EngineGenerating Engine

Pipe 01

Sub-BLK 2Sub-BLK 3

Pipe Piece 2

PE-BLK 2

Requirement WBS

Main Engine

Speed 25 knot

Cargo Capacity

Requirements

Zone WBS

Engine Room

Accommodation

Fore-Body

Upper-Deck

Zone

Sub-Zone 1

Sub-Zone 2

Pipeline 01

shy44shy

여 구성이 된다 하지만 실제 현 조선소의 예량 BOM에서 상세 BOM의

물량의 차이가 심하고 실제 BOM과 BOM 간의 연결은 잘 되지 않는다

그로 인해 잉여재가 발생하고 전산과 실물의 재고가 불일치하게 되고

BOM을 중복 발행하게 된다 그래서 본 연구의 모델인 Structure BOM을

통해 연관관계를 명확하게 해주고 최신의 정보 유지를 위해 본 모델이 필

요한 것이다

Structure BOM을 적용한 의장 BOM(배관)

Structure BOM이란 조선의 의장 BOM들을 관리하기 위한 BOM 구조를

뜻한다 Structure BOM은 의장 BOM을 분석하여 연관 관계를 맺어 주고

동시에 용도별 목적 별 단계별로 BOM 정보를 속성에 따라 검색이 가능

한 구조를 의미한다 다음 Fig 19는 Structure BOM을 적용한 의장

BOM의 예이다

shy45shy

Fig 19 Structure BOM을 적용한 의장 BOM 예

System WBS

SystemsPipe System

Main Fuel System

Oil Pump

Mechanical

Main EngineGenerating Engine

Main Engine

Pipe 01

System WBS

SystemsPipe System

Main Fuel System

Mechanical

Main EngineGenerating Engine

Block WBS

PE-BLK 1Block 1Block 2

Sub-BLK 1

BlocksPipe Piece 1

Unit 1

Pipe Piece 3

Zone1 Zone2

Pipeline 01

Pipeline 02

Pipeline 04

Sub-BLK 2Sub-BLK 3

Oil Pump

Pipe Piece 2

Pipe Piece 4

PE-BLK 2

미 확정 단계 BOM 확정 단계 BOM

Zone WBS

Engine RoomAccommodation

Fore-BodyUpper-Deck

Zone

Sub-Zone 1

Sub-Zone 2Pipeline 03

Lifecycle 간 연결

shy46shy

본 연구에서 제안하는 Structure BOM은 영업예량상세생산 BOM으로

관리를 해오던 기존의 4 단계 Lifecycle BOM 체계에서 미 확정 단계

BOM과 확정 단계의 BOM으로 2 단계의 Lifecycle로 관리 하는 것으로

정의한다

먼저 첫 번째 단계인 미 확정 단계에서는 MML과 예량 BOM을 미 확정

BOM으로 통합 관리 한다 두 번째 단계인 확정 단계에서는 상세 BOM

부터 생산BOM을 확정 BOM으로 통합해 관리한다 여기서 BOM의 추적

성을 유지 하기 위해서 System 간의 연결을 통해 추적성과 연관 관계를

유지한다 앞 장에서 이야기한 현 조선소는 BOM간의 연관 관계를 유지하

기 위해 Pipe에서 3D CAD를 통해 Pipeline으로 시스템을 배치한다고 언

급을 했었다 이같이 중간에 CAD를 거쳐서 BOM의 연관 관계를 유지하

기 때문에 BOM이 정보 시스템의 변화에 독립적이 않았다 그렇지만 본

연구에서 제안하는 BOM Structure는 System단으로 바로 미 확정 BOM

과 확정 BOM이 연관 관계를 가지기 때문에 정보 시스템의 변화에 독립

적이고 중간에 다른 시스템의 개입 여지가 없기 때문에 BOM간의 명확한

연계가 가능한 것이다

shy47shy

43 BOM Lifecycle을 고려한 Display BOM

Display BOM 이란 용도별 목적 별로 의장 BOM을 사용자가 원하는 속

성만 추출해서 보여 주는 BOM View를 의미한다 Display BOM은 단순히

사용자가 원하는 정보를 Structure BOM 데이터베이스에 Query 해서 조

건에 검색된 BOM만을 보여 주기만 한다 그래서 그 기반이 되는

Structure BOM이 명확하게 구축이 되어 있어야 하며 실제 사용자는

BOM에 관한 정보를 볼 수 있을 뿐이지 화면에 나와있는 상태로서는 수

정을 가할 수 없다 만약에 BOM의 생성이나 수정 작업이 필요할 때는

Structure BOM의 데이터베이스 관리자에게 요청을 해서 필요한 변경 작

업을 진행 할 수 있다

Fig 20 Structure BOM과 Display BOM의 관계

Structure BOM과 Display BOM의 관계는 Fig 20과 같다

Structure BOM에는 Item과 속성 정보 등이 저장되어 있고 이 속성 정

보들을 Structure BOM 데이터베이스에 Query를 통해 사용자가 원하는

BOM으로 추출해 화면 상에 표현 하는 것이다 단순히 화면상에서 정보를

확인하고 다음 업무에 필요한 BOM을 확정공지 하는 역할만 하기 때문

Product Structure+

Product Data

Display BOM 1

Display BOM 2

Display BOM i

Display BOM N

hellip

생성수정변경공지

확정(PublishRelease)

목적 별 BOM 추출

목적

별로

Query

Structure BOM Display BOM

bull공유가 필요한 BOM 후속 업무에 영향을 미치는 BOM을 확정하여 공지한다

bullMML 예량 상세 생산 BOM등 후속 업무에 영향을 미치는 정보를 확정공지한다

bulllsquoDisplay BOM irsquo를 조회하고 이용하는 후속 업무

용도목적에 따라 추출

변경 필요 시에 변경 요청

shy48shy

에 Structure BOM에 종속적이라고 볼 수 있다 그리고 중요한 변경의 경

우는 Structure BOM에 변경 요청을 통해 변경을 하게 된다 이렇게 변경

된 정보는 다시 Display BOM에 적용되고 후속업무에 필요한 정보는 확

정을 통해 배포하게 되는 것이다 이런 과정을 통해 Structure BOM에는

항상 최신의 정보가 유지 되는 것이다

44 Structure BOM과 Display BOM의 적용

앞에서 제안한 Structure BOM과 Display BOM을 바탕으로 이번 44절에

서는 의장 BOM을 통합하여 관리 할 수 있는 의장 BOM 관리 모델을 제

안하고자 한다 Structure BOM과 Display BOM으로 통합 관리 되는 의장

BOM의 모델은 Fig 21 와 같다

shy49shy

Fig 21 의장 BOM 통합 관리 모델

미 확정 단계 BOM 확정 단계 BOM

Displa

y B

OM

Str

uctu

re B

OM

Display BOM -MML

장납기 자재만 선택하여 BOM을

Publish

예량 물량만 선택하여 BOM을

Publish

Display BOM-예량 BOM

Display BOM-상세 BOM

Display BOM-제작 BOM

Display BOM-설치 BOM

상세 물량만 선택하여 BOM을

Publish

제작 물량만 선택하여 BOM을

Publish

System WBS

Systems

Pipe System

Main Fuel System

Oil Pump

Mechanical

Main Engine

Generating Engine

Main Engine

Pipe 01

System WBS

Systems

Pipe System

Main Fuel System

Mechanical

Main Engine

Generating Engine

Block WBS

PE-BLK 1

Block 1Block 2

Sub-BLK 1

BlocksPipe Piece 1

Unit 1

Pipe Piece 3

Zone1(Area1) Zone2(Area2)

Pipeline 01

Pipeline 02

Pipeline 04

Sub-BLK 2

Sub-BLK 3

Oil Pump

Pipe Piece 2

Pipe Piece 4

PE-BLK 2

Zone WBS

Engine Room

Accommodation

Fore-Body

Upper-Deck

Zone

Sub-Zone 1

Sub-Zone 2Pipeline 03

Lifecycle 간 연결

설치 stage 별로선택하여 BOM을

Publish

shy50shy

각 설계 단계에서 나오는 도면과 모델의 최신 BOM을 입력해 Structure

BOM을 구성하고 관리자는 Structure BOM의 데이터베이스에 항시 최신

의 데이터가 저장될 수 있게 관리한다 Display BOM은 사용자가 원하는

속성의 정보만 보여주며 수정과 생성 등 변경의 필요할 경우 Structure

BOM의 관리자에게 변경 요청을 할 수 있고 관리자에 의해 변경된 정보

는 각 설계 단계 별로 공지를 하고 Structure BOM에 최신 정보를 저장

한다 그리고 이 데이터 관리에 있어 Structure BOM에 기준이 되는 데이

터나 중요한 프로세스에 대한 변경일 경우 갱신번호(Revision)를 부여해

과거의 데이터를 보전하고 효율적으로 관리한다

Structure BOM과 Display BOM을 도입함으로 기존 BOM의 역할 변화는

다음과 Fig 22과 같다

Fig 22 기존 BOM의 역할 변화

Structure BOM =Product Structure+ Product Data

bull Product Structure를 중심으로 도면 모델을 연계bull 제품 정보를 Structure BOM의 속성으로 입력

bull BOM 정보(Product Data)의 생성수정은 Product Data에 직접 가함

bull 다양한 BOM을 지원하기 위해 Structure BOM으로부터 추출되는 Display BOM 형태로 제공

bull Display BOM 형태로 사용자가 원하는 제품 정보를 제공

설계의 기능

BOM 정보의 생성수정

다양한 BOM

다양한 속성 Display

shy51shy

모든 제품의 정보를 Structure BOM의 속성으로 입력하고 입력된 속성을

사용자가 원하는 정보만을 보여주는 것이 Display BOM이다 BOM의 구

성이 기준이 되는 Structure BOM과 목적 별 View를 제공하는 Display

BOM으로 기존 BOM을 구분해 저장관리 하는 것이 본 연구의 핵심 모델

인 것이다

shy52shy

제5장 결론

본 연구에서는 Structure BOM과 Display BOM을 이용해 의장 BOM의

관리 모델을 제안 했다 Structure BOM은 Product Structure에 제품의

관한 속성 등 관련 정보를 모두 입력해 제품 구조와 데이터를 모두 가지

고 있는 BOM이라고 정의 하였다 그리고 Display BOM은 Structure

BOM에 담겨 있는 정보를 사용자가 원하는 속성만을 추출해 볼 수 있는

BOM이라고 정의 하였다 그래서 Display BOM은 Structure BOM에 종

속적인 경향이 있으며 정보를 확인 변경 요청을 하는 것 외에는 별다른

권한은 없다 이 두 모델을 통해 다양한 종류의 BOM 통합을 할 수 있었

고 System간의 연계를 통해 BOM꽈 BOM 사이의 정보를 연계시킬 수

있었다 목적 별 BOM View인 Display BOM 같은 경우 변경이나 수정이

필요할 시 Structure BOM에 요청해 변경수정을 함으로써 Structure

BOM 에는 항상 최신의 정보가 유지 될 수 있었다

본 연구에서는 제안한 Structure BOM과 Display BOM를 이용해 의장

BOM의 단계별(Lifecycle)로 진화하는 BOM의 연관 관계를 맺어주고 추

적성을 확보하기 위한 BOM 관리 모델을 제안 했다 의장품의 범위는 실

로 너무 방대하기 때문에 배관이 위주로 된 모델을 제안 했는데 철의장

전장 기장 등 다른 분야에 관한 일반적인 Structure BOM과 Display

BOM 모델을 제안하지는 못했다 이러한 점을 보완하기 위해 차 후 연구

에서는 다른 분야의 BOM들 간의 Mapping 문제를 해결하기 위해 분야별

BOM의 차이를 분석해 정리 할 필요가 있다고 생각한다 그리고 차세대

정보환경 중 하나인 PLM을 이용해 본 모델을 적용해 보는 연구도 진행

되어야 할 것 같다

A 1 B

B

A

E

OM의 종류

Tradition

정의 제조업

BOM을 관리

다 조선산업

옵션이 존재

변경이 복잡

E-BOM

정의 Engin

용하는 BOM

되며 E-BO

A는 이런 저

시 이런 저런

E-BOM은

해당 부품의

nal BOM

업에서 전통

리하는 것으

업과 같은 수

하는 경우에

하다

Fig

neering BO

M이다 제품

OM도 기능

저런 기능을

런 기능을 하

부품 번호

기타 관련

shy53

제6장

적으로 사용

으로 소 품종

수주 생산방

에는 적용하

23 Traditi

OM으로 말

품 설계는

중심으로

을 가진 조립

하는 조립품

부품 명

련 정보를 포

shy

A 부록

용한 BOM으

종 다량생산

방식이나 자

하기 어려우

ional BOM

그대로 설계

기능(Func

만들어진 B

립품으로 이

품 또는 부품

수량을 기본

포함하고 있

으로 각 제품

산에 적합한

자동차 산업

우며 설계변경

예제

계 제품 개

ction) 중심

BOM이다

루어지고

품으로 구성

본 정보로 가

있다 이렇게

품별로 독립

BOM의 형

과 같이 다

경에 대한

개발 부서에서

심으로 행해

예를 들어

각 조립품은

성된다는 식

가지며 필요

게 만들어진

립적인

형태이

다양한

BOM

서 사

해지게

제품

은 다

이다

요 시

진 E-

shy54shy

BOM은 해당 제품을 위하여 만들어지고 활용되는 모든 BOM의 기본

정보가 된다

Fig 24 E-BOM 예제

M-BOM

정의 Manufacturing BOM으로 생산 관리 부서 및 생산 현장에서 사

용되는 BOM이다 E-BOM을 기반으로 제조 공정 및 조립 공정의 순

서를 반영하여 세분화하여 다단계의 계층적 구조로 작성된 BOM이다

일반적으로 M-BOM은 BOM 품평회 이후 최종 확정되며 확정된

M-BOM의 변경은 규정된 Rule과 Process에 의해서만 가능하다

Fig 25 M-BOM 예제

배관 전기 목의장

의장선체구조

선박

엔진룸 엔진룸외

선미부선수부

선박

중앙부

Blue

Var

Clu

0

Generic B

정의 선택

한다 유사한

하여 반영할

비교분석 및

F

Lamp Shade

White B

Normal

riant

ster

1 2

0

BOM

option이 많

한 제품이 새

할 수 있다

및 spec 관

Fig 26 Sou

Fig 2

Lamp

Stand O

Tube

Black Comm

Flexible

Source BOM

1

shy55

많아서 제품

새로 추가될

Generic B

관리에 활용될

urce BOM과

7 Generic

Option

Base

on

Base

Cluster는 특나 옵션으로

shy

품의 변종(v

될 때는 제품

BOM은 표준

될 수 있다

과 Result B

BOM 의 구

Lamp

Bla

특정 ParameterVariant 선택

2

variant)이

품 옵션인

준선 내의

BOM의 관계

구성 예

Resu

Lamp

Shade

Tube

ack

Flexible1

많을 경우

Cluster를

호선 proje

lt BOM

Stand Option

Common

사용

이용

ect의

Base

Base

M

B

B

M

V

Modular BO

정의 Modu

일한 BOM

이는 공통 품

BOM의 수를

라 많은 옵

BOM을 만든

종류 B옵션

류의 BOM

종류의 BOM

Modular BO

등의 생산 전

Variant BO

정의 동일한

관리하는 것

를 극복하기

품에 대한 기

OM

ular BOM은

구조에 다양

품목과 단일

를 줄인다

옵션들이 존

든다면 그 수

은 10종류

존재해야 하

M만을 관리

OM은 자동

전략을 취하

Fig

OM

한 BOM 구

으로 제품의

위해 제시

기본 구조가

shy56

은 Option과

양한 옵션이

일 품목 제품

예를 들어

재하게 되고

수가 기하급

C옵션은

하지만 옵션

하면 된다

동차와 같은

하는 기업체에

g 28 Modu

구조에 다양

의 다양화가

시되었다 구

가 있다는 점

shy

과 밀접한 관

이 존재하는

품 특징 조합

자동차의

고 이를 하

급수적으로 늘

5종류라고

션 별로 관리

ATO(Ass

에서 많이 사

ular BOM의

양한 옵션이

가 커짐에 따

구성 품목을

점에서 Mod

관계를 가지

제품의 BO

합의 분리를

경우 구매

하나의 제품

늘어난다 이

하면 310

리를 하면

sembly-To

사용한다

의 예

존재하는

따라 Modula

모듈로 나

dular BOM

고 있다 즉

OM을 관리

를 통하여 관

자의 취향에

품으로 구성

이를 A옵션

05 = 150

3+10+5 =

o-Order)

제품의 BO

ar BOM의

나누지 않고

과는 다르다

즉 동

한다

관리할

에 따

성으로

션은 3

00 종

= 18

산업

OM을

한계

완제

다 그

P

P

B

러나 Varian

전개하기 어

P-BOM

정의 Plann

산 계획 영업

원자재 별로

인 개념으로

Planning B

BOM 등이

nt BOM은 D

려운 단점이

Fig

ing BOM을

업 마케팅

로 BOM을 구

여러 가지

OM으로는

있다

shy57

Data Redu

이 있다

g 29 Varia

을 말하며 계

등에 활용하

구성한 것으

종류가 있

Modular

shy

undancy와

ant BOM의

계획단계에

하기 위해

으로 Planni

있다

BOM Inv

Variant가

서 사용하는

제품이나 중

ng BOM은

verted BOM

아주 많은

는 BOM이다

중간 제품

은 상당히 포

M Percen

경우

다 생

부품

포괄적

ntage

P

I

Percentage

정의 Perce

제품의 옵션

로 표현한 B

용된다

Inverted BO

정의 일반적

구 성품들을

화학의 경우

제품이 생산

가 되는데 이

e BOM

entage BOM

에 대해 평

BOM이다

Fi

OM

적으로 BOM

을 트리(tree

우에는 원자재

산된다 이를

이런 종류의

shy58

M은 Plann

평균 판매율을

이는 기준

g 30 Perc

M은 최종 제

e) 형태로

재로부터 제

를 표현하기

의 BOM을 I

shy

ing BOM의

을 적용하여

생산계획(M

centage BO

제품이나 상

구성하여

제품의 특성

위해 BOM

Inverted B

의 일종으로

여 수량이 아

MPS)나 수

OM

상위 제품을

표현한다

에 의해 여

M의 구조가

BOM이라고

최종 제품

아닌 백분율

요 예측등에

을 구성하는

하지만 석

여러 종류의

가 역삼각형

한다

품이나

율()

에 사

하위

석유나

최종

형태

S

M

Super BOM

정의 Super

구성 요소들

한 Modular

준 선택 특징

Modular BO

옵션 공통 품

Fi

M

r BOM은 P

들이 총망라된

BOM을 하

징(feature

OM과는 차

품목이 있다

shy59

g 31 Inve

Planning B

된 BOM이다

하나의 BOM

)에 사용되

차이를 보인다

Fig 32 S

shy

rted BOM

BOM의 일종

다 제품 군

M으로 통합

되는 공통 품

다 공통 품

Super BOM

종으로 제품

군을 정의하

합한 것으로

품목을 정의

품목에는 표

M

품에 쓰이는

하기 위하여

최종 제품의

의하는 방법

표준 공통 품

모든

다양

의 표

법에서

품목과

shy60shy

A 2 기타 BOM

Common Parts BOM (Common BOM)

정의 제품 또는 제품 군에 공통적으로 사용되는 부품들을 모아 놓은

BOM으로 이런 형태 BOM의 최상위 item은 가상의 item number를 갖는

Multi-Level BOM

정의 BOM 구조를 표현하는 방법에 따른 이름으로 일반적으로 BOM 구

조는 모(parent)자(child)관계를 트리(tree) 형태로 보여준다 여기서 자

(child)의 자(child)까지 즉 여러 단계의 구조로 BOM을 표현해 놓은 것

을 Multi-Level BOM이라고 한다 Multilevel BOM과 반대로 한 품목을

선택하였을 때 바로 아래 단계의 품목만을 보여주는 형태의 BOM을

Single Level BOM이라 한다

Family BOM

정의 제품 군을 구성하는 제품들을 구성하는 하위 부품 중에서 공통적으

로 많이 사용하고 구매 또는 제조의 Lead Time이 긴 하위 부품들로 구성

된 BOM으로 생산 계획이나 자재 조달 담당자에게는 중요한 BOM이다

Pha

정의

Phant

Phant

Phant

의 그

antom BOM

눈에 보이

tom Item은

tom Item이

tom BOM

림은 조선

M

이지 않는

은 저장되지

이 들어 있는

조선산업에

산업에서 사

Fig 33

shy61

Phantom

지 않는 I

는 BOM을

에서도 사용되

사용되는 Ph

Phantom B

shy

m Item과

Item이다

Phantom

되고 있는

hantom BO

BOM 조선

관련이 있

이런 눈에

BOM이라고

BOM 중에

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사용 예

있는 BOM

에 보이지

고 한다 이

하나이다

M으로

않는

이러한

아래

Add

정의

BOM으

이 되

있다

큰 경우

Inde

정의

로 BO

제품의

의 활동

dDelete BO

기본 제품

으로 표현한

는 BOM에

이는 데이터

우 적용하기

ented BOM

BOA(Bill o

OM과 비슷

의 부품 정보

동까지 포함

OM

품의 BOM에

한 BOM으로

에서 불필요

터의 중복과

기 어려운 특

Fig

M

of Activity

슷하지만 부품

보뿐 아니라

함한다

shy62

에 품목을

로 새로운 제

한 부품은

과 저장 효율

특징이 있다

34 AddD

y) 또는 BO

품 정보에

라 Routing

shy

추가하거나

제품의 BOM

삭제하고

율을 높일 수

Delete BOM

OP(Bill of P

부품의 생

정보 설계

나 제거하여

M을 구성할

필요한 부

수 있지만 제

M 예

Process)라

산 정보까지

NC 프로그

여 여러 제

할 때 기준

품은 추가할

제품의 다양

라고 불리는

지 가지고

그래밍 구매

제품의

제품

할 수

양성이

것으

있다

매 등

Kit

정의

구현한

BOM

여러 곳에

한 BOM으로

공통적으로

로 품목의 관

shy63

로 사용되는

관리 및 처리

Fig 35 K

shy

는 품목을 하

리가 용이하

it BOM 예

하나로 묶은

하다

Kit를 사용

용하여

shy64shy

Formulation BOM

원유 정제와 같이 한가지 재료로부터 여러 개의 부품이 생성되는 BOM으

로 조선 산업의 의장 설계 및 생산에서 하나의 Pipe Line이 여러 개의

Pipe Piece로 쪼개지므로 Formulation BOM이라고 할 수도 있다

Fig 36 조선 의장의 BOM 변화 예

Fig 37 Formulation BOM의 조선 적용 예

Pipe Piece 1

Unit 1

Pipe Piece 3

Pipe 01

Zone1(Area1) Zone2(Area2)

Pipeline 01

Pipeline 02

Pipeline 03

Pipeline 04

Flange 01

Valve 01

예량 BOM 상세 BOM 생산 BOM

Oil Pump

Pipe Piece 2

Pipe Piece 4

Pipeline 01 Pipe Piece 1

Pipe Piece 2

Formulation BOM

shy65shy

Costed Price BOM

정의 제품 또는 부품들의 가격(cost) 정보를 BOM에 표현한 것이다

Fig 38 CostedPrice BOM 예

shy66shy

용 어 정 리

Product Structure

제품의 부품 구조를 표현한 Tree List 형 정보

Product data

제품을 정의하는 모든 정보

PBS Product Breakdown Structure

제품의 구조를 tree 형태로 표현한 구조

예 Block Division에 따른 블록 Tree Outfitting System에 따른

SWBS

ZBS Zone Breakdown Structure

제품의 구성을 동일 기능 또는 특징을 가진 구역으로 나눈 구조

예 Engine Room Upper Deck Fore-Body

Part

특정한 하나의 제품 또는 부품

Requirement

선주의 요구 사항

Building Spec 에 기술된 계약 항목

설계 변경 요청 사항

선급 국제 규약 제약 조건 등 설계에 반영되어야 하는 구체적항목

shy67shy

참 고 문 헌

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[17]Van Veen E A and Wortman J C Generative Bill of Material

Processing Systems Production Planning and Control Vol3 No3

pp 314-326 1992

  • 제1장 서론
    • 11 연구배경
    • 12 연구 목적
    • 13 기존 연구 사례
    • 14 논문의 구성
      • 제2장 BOM 관리의 개요
        • 21 BOM 의 정의
        • 22 BOM의 종류
          • 제3장 선박 의장 BOM의 특징
            • 31 의장 설계와 의장 공사 개요
            • 32 의장 BOM의 특징
            • 33 현 조선소의 의장 설계와 BOM
              • 제4장 통합 의장 BOM 관리 모델의 제안
                • 41 BOM 구조 측면의 조건과 요구사항
                • 42 BOM Lifecycle을 고려한 Structure BOM
                • 43 BOM Lifecycle을 고려한 Display BOM
                • 44 Structure BOM과 Display BOM의 적용
                  • 제5장 결론
                  • 제6장 A 부록
                    • A 1 BOM의 종류
                    • A 2 기타 BOM
Page 5: Disclaimer - dspace.inha.ac.kr이를 기반으로 선박 의장 BOM의 정보 통합을 위한 모델로서 Structure-BOM과 Display-BOM을 제안하였다. 또한 수명 주기 단계

목 차

그림 목차ⅰ 표 목차ⅱ 약어 정리ⅲ 국문 요약ⅳ 영문 요약ⅴ 제1장 서론 8

11 연구배경 8

12 연구 목적 11

13 기존 연구 사례 12

14 논문의 구성 14

제2장 BOM 관리의 개요 15

21 BOM 의 정의 15

22 BOM의 종류 17

제3장 선박 의장 BOM의 특징 26

31 의장 설계와 의장 공사 개요 26

32 의장 BOM의 특징 28

33 현 조선소의 의장 설계와 BOM 31

제4장 통합 의장 BOM 관리 모델의 제안 38

41 BOM 구조 측면의 조건과 요구사항 39

42 BOM Lifecycle을 고려한 Structure BOM 39

43 BOM Lifecycle을 고려한 Display BOM 47

44 Structure BOM과 Display BOM의 적용 48

제5장 결론 52

제6장 A 부록 53

A 1 BOM의 종류 53

A 2 기타 BOM 60

shy1shy

그 림 목 차

Fig 1 전통적인 BOM의 정의 15

Fig 2 BOM에 포함되는 정보 16

Fig 3 Product Structure로 확장된 BOM의 개념 예시[6] 17

Fig 4 Modular BOM의 구성 예 21

Fig 5 Percentage BOM의 구성 예 22

Fig 6 조선의 주요 업무 프로세스 25

Fig 7 PampID의 예 30

Fig 8 단계별 BOM의 진화 31

Fig 9 배관 설계 프로세스[6] 33

Fig 10 의장 BOM의 흐름 정의-배관 34

Fig 11 의장 BOM의 종류와 생성 단계 35

Fig 12 설치 단계 별 의장 BOM의 특성 36

Fig 13 통합 BOM의 예(이재현 2001) 38

Fig 14 설계 단계별 BOM 진화 과정 40

Fig 15 기본 설계 단계의 Product Structure(배관) 41

Fig 16 상세 설계 단계의 Product Structure(배관) 42

Fig 17 생산 설계 단계의 Product Structure(배관) 43

Fig 18 RequirementSystemBlockZone 정보 연계 43

Fig 19 Structure BOM을 적용한 의장 BOM 예 45

Fig 20 Structure BOM과 Display BOM의 관계 47

Fig 21 의장 BOM 통합 관리 모델 49

Fig 22 기존 BOM의 역할 변화 50

Fig 23 Traditional BOM 예제 53

Fig 24 E-BOM 예제 54

Fig 25 M-BOM 예제 54

Fig 26 Source BOM과 Result BOM의 관계 55

Fig 27 Generic BOM 의 구성 예 55

Fig 28 Modular BOM의 예 56

Fig 29 Variant BOM의 예 57

Fig 30 Percentage BOM 58

Fig 31 Inverted BOM 예 59

Fig 32 Super BOM 59

Fig 33 Phantom BOM 조선 사용 예 61

shy2shy

Fig 34 AddDelete BOM 예 62

Fig 35 Kit BOM 예 63

Fig 36 조선 의장의 BOM 변화 예 64

Fig 37 Formulation BOM의 조선 적용 예 64

Fig 38 CostedPrice BOM 예 65

shy3shy

표 목 차

Table 1 선박 의장 BOM의 분류-배관 29

shy4shy

요 약

BOM(Bill Of Material 자재명세서)은 제품 설계와 제조 등 생산 활동에

필요한 핵심 정보이다 BOM은 특정 제품과 하위 구성 부품과 관계를 보

여주는 정보로서 이를 근간으로 자재 구매 및 제작 조립 등 거의 대부분

의 제조 활동이 이루어 진다 일반적으로 BOM은 제품의 수명 주기 단계

별로 변화함과 동시에 다양한 목적 별 BOM이 존재한다 제품의 설계가

단계 별로 이루어지면서 업무 프로세스 별로 특별한 BOM이 필요한 제조

산업의 특성 때문에 수명 주기 별 BOM 및 목적 별 BOM의 존재는 불가

피하다 따라서 각 수명 주기 단계의 BOM간의 상호 관계 및 목적 별

BOM정보의 유일성이 유지되지 않으면 생산 활동 및 구매 활동이 정확하

지 않게 된다 이러한 이유로 정확한 BOM정보의 배포 및 유지를 위해 많

은 노력이 필요하다

선박의 경우에 부품 수는 약 100만개 정도가 되며 그 중 각종 장비와 배

관 밸브 등 선박 의장 시스템의 부품은 약 70 이상을 차지하고 있다

의장품의 BOM 역시 각 설계 단계 별로 변화하면서 최종적으로 조립 설

치 및 제조에 필요한 생산 BOM의 형태로 만들어진다

최근의 선박 설계 시스템의 변화 및 경영 정보 시스템의 변화에 따라서

정보 시스템의 변화에 유연하게 대응할 수 있는 선박의 BOM 체계가 필

요하게 되었다 본 연구에서는 선박 의장 시스템을 대상으로 각 단계 별

BOM및 목적 별 BOM사이의 통합 정보를 유지하기 위한 방안을 제시하고

자 한다 이를 위하여 의장 시스템의 설계 단계 별로 Lifecycle을 분석하

shy5shy

고 각 단계 별로 연계 방안을 모색하였다 이를 기반으로 선박 의장

BOM의 정보 통합을 위한 모델로서 Structure-BOM과 Display-BOM을

제안하였다 또한 수명 주기 단계 별로 BOM의 연계 방안을 제시하였고

선박 의장의 배관 시스템에 제안된 모델을 사례로 적용하여 그 특징을 설

명하였다

핵심어 선박 의장 BOM Structure-BOM Display-BOM

shy6shy

Abstract

Generally BOM (Bill of Material) means a part list which is needed to

manufacture or assemble a product or part During manufacturing

processes BOM is inevitably required for most of enterprise

processes such as design procurement production planningcontrol

resource planning and financial works

Every manufacturing industry uses many kinds of BOMrsquos that are

adjusted to the requirement of functions of their work division

Moreover BOM evolves in different forms according to the product

development phases such as conceptual design function design

detail design and production design because it is necessary to use

different product structures to keep product data generated

throughout the lifecycle of a product This includes all data and

information related to the all the product development phases

Shipbuilding works also are processed and controlled based on BOM

However effective maintenance of ship outfitting BOM data is getting

difficult as the amount and complexity of data have increased due to

variety and long lifecycle of ship For the effective management of

outfitting BOM data two aspects must be considered One is how to

classify numerous BOMs type and the others how to display BOMs

So this study suggests a method to classify BOM types and propose

two categories ndashStructure BOM Display BOM Base on this result

shy7shy

We propose the integrated ship outfitting BOMs model and analysis

outfitting BOMs

Key words BOM (Bill of Material) Ship Outfitting Design

Structure-BOM Display-BOM

shy8shy

제1장 서론

11 연구배경

제품을 가공 생산하는 기업에는 다양한 정보들이 존재한다 특히 제품과

관련되어 3차원 모델 도면 제품 사양서 BOM(Bill of material) 시험 평

가서 등 다양한 정보가 사용되고 있다 이중에서 가장 중요한 정보 중 하

나가 BOM이다 BOM은 제품 또는 중간 조립품을 생산조립하기 위해 필

요한 원자재 및 하위 부품의 목록을 정의한 데이터를 의미하며 Part List

Product Structure(제품 구조)로 불린다 통상 BOM은 제품(또는 중간

조립품)과 원자재(또는 하위 부품)와의 관계 원자재 수량 원자재 속성

정보 등을 포함하고 있다 제품의 설계 생산 부품 구매 및 조달 원가 계

산 등 제품 개발과 생산에 필요한 대부분의 활동은 BOM을 중심으로 이

루어지고 있다

각 제조 업체의 부서 조직 활용 목적 등에 따라서 매우 다양한 종류의

BOM을 활용하고 있으나 원론적인 측면에서 보면 모든 BOM은 동일한

정보 유일한 정보를 공유하여야만 한다 만약 서로 다른 부정확한 BOM

을 각기 서로 다른 부서에서 사용하거나 다른 용도로 사용할 경우에 부정

확한 부품이 생산 작업장에 투입되거나 잘못된 원가 계산 등 매우 심각한

손실을 가져온다 이러한 이유로 BOM은 제조 산업에서 가장 중요한 정보

라고 여겨짐과 동시에 정확한 데이터를 유지해야 할 필요성이 매우 큰 정

보로 인식되고 있다 앞서 언급하였듯이 모든 BOM이 동일한 정보 유일

한 정보를 공유하기 위해서는 사내의 BOM을 단 하나로 유지하는 것이

가장 이상적일 것이다 그러나 현실적으로 각 부서와 활용 목적에 따라서

다양한 BOM이 존재할 수 밖에 없다 또한 제품의 개발 단계가 개념 설계

shy9shy

기본 설계 상세 설계 생산 설계 등 단계 별로 이루어지는 특징 때문에

제품 구조 (Product Structure)가 변화할 수 밖에 없기 때문에 BOM은

제품 개발 단계에서 지속적으로 진화(Evolution)하는 특징을 가지고 있다

최근 들어 각 제조산업은 치열한 경쟁에 놓이고 있으며 품질과 가격이 우

수한 다양한 제품을 빠른 기간에 개발하고 생산해야 하는 상황에 놓여 있

다 이러한 상황인식을 바탕으로 설계에 필요한 CAD(Computer Aided

Design) 환경 설계 정보 관리 (PDM Product Data Management PLM

Product Lifecycle Management) 전산 응용 해석 (CAE Computer

Aided Engineering) 협업 설계 (Collaborative Design) 동시 설계

(Concurrent Design) SCM(Supply Chain Management)

ERM(Enterprise Resource Management) 기술 등 다양한 기법을 이용

하여 제품 개발과 생산 정보 관리의 효율성을 높이기 위해 노력하고 있다

그러나 이러한 많은 노력이 효과를 보기 위해서는 가장 먼저 BOM 정보

를 체계적으로 구성하여 관리해야만 한다

조선해양 산업에 있어서도 BOM은 각 호선 프로젝트의 초기 설계단계에

서부터 선주에게 인도까지 가장 핵심적인 설계생산관리 정보로 활용되고

있다 타 제조 산업과 마찬가지로 정확한 BOM 체계를 갖추는 것이 제품

개발의 효율성을 높이는 선행 조건이다 선박과 해양 구조물의 설계 단계

에서도 다양한 종류의 BOM이 존재할 뿐만 아니라 설계단계의 Lifecycle

에 따라 제품 구조가 변화하고 있는 특징을 가지고 있다

현재 조선 산업의 BOM은 크게 선체 BOM과 의장 BOM으로 나누어져 있

으며 각 설계 단계별로 BOM 정보 및 제품 구조가 존재한다 현재의

BOM 정보는 설계 업무의 최종 결과로 도출되고 있으며 설계 도면으로부

터 추출하거나 설계사가 직접 정의하는 방법으로 생성되고 있다 따라서

shy10shy

현재의 BOM관리 시스템은 확정 공지된 BOM data를 일방적으로 입력 받

은 채 정보를 유지하는 역할을 주로 수행하고 있다 이는 현재 사용 중인

조선 설계 시스템의 특징이 도면과 생산 정보를 정의하고 추출하는 것에

목표를 두고 있기 때문에 불가피한 측면이 있다 따라서 현재의 BOM 체

계는 종종 설계 변경을 반영하지 못하거나 관리에 필요한 절차에 예외 조

항을 많이 둠으로 인하여 일관성 있는 정확한 정보의 유지가 힘든 면이

존재하고 있다

최근에는 조선 설계 시스템의 변화나 정보 체계의 변화 수시로 변하는 업

무 절차 등에 독립적으로 정확한 BOM체계를 유지해야 하는 요구가 늘고

있다 또한 현재의 BOM 체계가 가지는 부정확한 정보 유지의 가능성 다

양한 BOM 통합에 필요한 예외 조항의 단순화와 같은 문제를 해결하고자

하는 요구가 동시에 증가하고 있다 특히 PLM과 PDM과 같은 설계 및

제품 정보 관리 시스템을 구축함과 동시에 새로운 CAD 시스템을 도입함

으로써 설계 효율성을 높이고자 하는 노력이 각 조선소에서 시도되고 있

다 이러한 노력과 과정을 통해 결국 BOM이 핵심적인 정보로 활용되어야

만 하며 적절한 체계를 갖추는 것이 필요하다는 것을 알 수 있다

shy11shy

12 연구 목적

효율적이고 정확한 BOM 체계를 구축하기 위해서는 BOM의 data 측면

제품 구조 측면 BOM 관리 시스템 측면 그리고 기업 내 정보 관리 시스

템과 BOM의 통합 측면 등 다양한 요건이 고려되어야만 한다

본 연구에서는 조선 BOM이 설계 단계 또는 수명 주기 별로 변화하는 특

징을 고려하여 수명 주기(Lifecycle) 단계 별로 진화하는 BOM의 통합

방안을 제시하고자 한다 이를 위하여 선박 의장 시스템 중 배관 시스템을

대상으로 수명 주기 단계 별로 BOM의 구조와 각각의 연관관계를 정의하

고자 한다 이를 통하여 다양한 종류의 의장 BOM을 통합을 위한 방안을

제시하고자 한다

shy12shy

13 기존 연구 사례

BOM 연구는 주로 ATO (Assemble To Order) MTS (Make To Stock)

전략을 가진 다품종 소량 생산 산업을 대상으로 제품 사양관리에 필요한

연구가 많이 수행되어 왔다[1] 또한 BOM과 생산 정보의 통합 또는 전사

적 자원 관리 시스템의 효율적인 BOM 관리를 목적으로 수행한 연구도

찾아 볼 수 있다[9121516]

Cunningham[10]은 기준 생산 계획을 공급자 생산자 소비자를 연결하는

공급 사슬의 중요한 연결 고리로 정의하여 계획 BOM의 구성을 위한 지

원 시스템의 기본 구조를 제시하고 Prototype을 구축하였다 개발된 시스

템은 Modular의 개념을 적용시켜 제품의 옵션 결합을 통하여 장기적으로

다품종 소량 생산 체계의 BOM 구성을 함에 있어 비용을 최소화 시키는

방안을 제시하였다 강금석[1]은 하나의 제품 개발 과정에서 사용되고 있

는 다양한 종류의 목적 별 BOM을 표현하기 위하여 각각의 뷰(View)를

정의하고 다양한 View를 지원하는 통합 BOM 관리 시스템을 제시하였다

지용구[4]는 Modular BOM의 모듈 생성 방법 및 저장 방법에 대해 제시

하였고 Dale[8]은 같은 모듈에 속하는 부품은 동일한 패턴을 가진다는

개념을 이용 모듈의 구성 시간을 줄이는 Modular BOM의 구성 방법을 제

시하였다 이러한 연구는 다양한 종류의 변종(Variant)를 가지는 제품 개

발에 있어서 제품 구성 (Product Configuration)과 제품 사양 (Feature

Option)을 효율적으로 관리하기 위한 Modular BOM 및 Generic BOM을

제시한 것으로 이해할 수 있다

Chang[9]은 그래프 이론과 CAPP의 조립가공 순서 결정을 알고리즘을

이용하여 초기 제조 BOM을 생성하고 생성된 BOM을 바탕으로 하위 조

립 품으로 분해한 후 이를 조정하는 방법을 통해 총 제조 시간을 줄이는

shy13shy

제조 BOM 생성 방법을 제시하였다 Tatsiopoulos[15]는 BOM과 작업

공정의 연계의 효율성을 설명을 하고 BOM과 작업 공정의 통합에 대한

모델을 제시하였다 Trappy 등[16]은 객체 지향 개념을 기반으로 제조

BOM 이외에도 제품 설계 제조 계획 생산 계획을 고려한 BOM 시스템

을 설계 하였다

김대환[2]은 객체지향 개념을 이용하여 설계 변경이 용이한 BOM 통합

관리 시스템을 제시하였으며 Nandakumar[14]은 관계형 DB를 이용하여

BOM 데이터 모델을 설계하였다 Chung[10]은 객체 지향 개념을 이용

OSAM(Object Oriented Semantic Model) 데이터 모델에서 제시한 개체

도메인 클래스를 바탕으로 계층구조를 이루는 제품들의 객체 클래스를 정

의하고 이들 간의 관계를 참조 구성 관계 등으로 구분해서 BOM을 설계

하는 모델을 제시 하였다 Kini[13]은 관계 형 DB에서 계층적 구조의 저

장 방법에 대해 HSPN(Hierarchical Significant Part Numbering) 방법

을 제안했다 HSPN은 계층 구조상에서 제품에 번호를 부여하여 계층 구

조 상에서 BOM의 정전개 역전개를 효율적으로 수행 할 수 있도록 해준

다는 점을 강조하였다 이같이 BOM에 관한 많은 연구 사례가 있지만 선

박 BOM에 관한 것이나 BOM 모델에 관한 연구는 극히 드물다 선박의

BOM에 관련한 연구로는 BOM과 라우팅을 통합해 BOM에 공정 정보를

추가해 관리하는 연구는 있었지만 제품 모델 관점에서 제품 구조를 정의

하고 있지만 않다 그리고 제품의 수명 주에 따라 BOM 통합에 대한 뚜렷

한 모델을 제시하고 있지 않다 [7] 그래서 본 연구에서는 선박 의장

BOM이 설계 단계별로 진화할 때 의장 BOM의 변화를 반영할 수 있는

BOM 모델을 제안하였고 단계별로 변화하는 BOM을 목적별 부서별로

Display 할 수 있는 BOM 구조를 제안하였다

shy14shy

14 논문의 구성

본 논문의 각 장에서 제시한 내용은 다음과 같다

제1장에서는 연구에 대한 개요를 정리하였으며

제2장에서는 BOM의 전통적인 정의와 현 시점에서의 BOM을 정의

하였고 제조 산업별로 사용하는 BOM의 특징과 종류에 대해 서술하

였다

제 3장에서는 제2장에서 언급한 생산방식 중 논 본문의 주제에 해

당하는 조선산업의 BOM에 대해 정리하였다 의장 BOM을 중심으로

서술 하였고 3개의 세부 장으로 분류하여 의장설계와 그 설계 흐름

속의 BOM을 분석 정리 하였다

제 4장은 제3장에서 분석된 현 조선소의 의장 BOM 체계를 바탕으

로 의장 BOM의 효율적 관리를 위해 통합 의장 BOM 관리 모델을

제안 하였다 통합 의장 BOM 구조를 만들기 위해 Structure BOM

과 Display BOM의 개념을 제안했다 두 가지 BOM 구조를 통해

Lifecycle별로 변화하는 의장 BOM을 관리하는 모델을 제안하였다

제 5장은 본 논문의 결론으로써 연구 내용을 요약 하였다

shy15shy

제2장 BOM 관리의 개요

본 장에서는 최근 들어 변화된 BOM의 정의를 소개하고 각 제조 산업별

로 사용되고 있는 BOM의 특징과 종류에 대해 서술하였다

21 BOM 의 정의

BOM은 특정 제품(Item)과 하위 구성 부품(Item)간의 관계를 계층적으로

나타낸 조직적인 부품 또는 자재의 목록이다 따라서 여러 부품 위에 상위

품목이 존재하는 Tree로써 표현 된다 전통적인 BOM은 Fig 1과 같이

표현되며 특정 제품이 어떤 부품들로 구성되는 가에 대한 데이터이다 즉

전통적인 의미에서 BOM은 상하위 품목간의 수량 관계(Relationship)를

정의하는 Part List 또는 Material List라고 볼 수 있다

Fig 1 전통적인 BOM의 정의

복잡한 제품의 양상을 표현하기 위해서는 도면과 모델 제품 설계 과정에

서 수행된 실험 평가 각종 해석 참조 도면 문서 등 다양한 정보들이 존

재하며 이러한 정보는 BOM의 생성과 직간접적으로 관련이 있다 따라서

shy16shy

전통적인 BOM에서 중요시 하는 부품의 수량 정보에 제품 정보가 결합되

면서 새로운 BOM이 정의되고 있다[1] 따라서 새로운 BOM의 정의에 따

르면 Fig 2와 같이 단순히 부품과 상위 품목의 모자 관계 도면 기술자

료 원가 공정 정보 작업장 정보 등을 제품의 전 수명 주기에 걸친 기준

데이터로 보는 것이 적절하다 즉 BOM은 제품 정보와 거의 동일한 개념

으로 보아야 한다

기존의 BOM에 대한 논의는 단지 제품의 부품 List 혹은 구매를 위한 자

재 List 등 단일 제품에 대한 관리 방법이 많았으며 BOM이

MRP(Material Requirement Planning)에 핵심적인 정보로부터 활용된 측

면이 강조된 것이었다 그러나 신속한 고품질 소량 다품종 맞춤형 제조

환경 및 기업 정보 시스템의 변화에 따라 BOM의 역할이 중요해지면서

BOM이 포함하는 정보가 제품 정보로 확대되어 변화하였다 따라서 BOM

과 Product Structure Product Data는 유사한 의미로 확장되었다 Fig 3

은 변화된 BOM의 의미를 예시로 표현한 그림이다

Fig 2 BOM에 포함되는 정보

Part 정보- 모자 관계- 생산 비용- 업체 정보- 변경 이력- 품질 정보

특정 정보- Specification- 도면 Model- 참고 자료

자원 정보- 생산 공장- 생산 기계- 작업장

BOM

공정 정보- 생산 공법- 생산 공정- 생산 일정

22 BO

BOM은

별 BO

나 통

한 생산

디자인

면 나

로 표

디자인

Fig 3 P

OM의 종류

은 각 제조

OM 제품 수

통상 제품의

산 BOM으로

설계 BO

인 제품 개발

오는 BOM

현한 것이다

인이 완료 되

Product Str

산업 또는

수명 주기에

기능적인

로 구별된다

OM(Engine

발 부서에서

M이다 개발

다 설계 도

되면 정식적

shy17

ructure로

는 제조사의

에 따른 BO

측면을 고려

ering-BOM

서 사용하는

발설계 단에

도중에는 시

인 BOM 데

shy

확장된 BO

특징 활용

OM 등 다양

려한 설계

M)

는 BOM으로

서 사용하는

뮬레이션

데이터로 존

OM의 개념

용 용도 별로

양한 형태로

BOM과 생

로 제품의 디

는 제품 구

데이터 상태

존재한다

예시[6]

로 존재하는

존재한다

산 과정을

디자인이 완료

구성을 계층

태로 존재하

목적

그러

고려

료 되

구조

하지만

shy18shy

생산 BOM(Manufacturing-BOM)

생산 부서에서 사용하는 BOM으로 일반적으로 BOM이라 하는 것은 이

M-BOM을 말한다 E-BOM이 제품의 기능에 따라 BOM을 분류 하였다

면 M-BOM은 제품의 제조조립순서에 따라 계층적 구조를 가진다 M-

BOM에는 공정 정보가 부가되고 이것은 ERP나 PLM의 기본 정보가 되어

실제 제품으로 생산된다

shy19shy

221 제조 산업별 BOM 의 종류

(1) MTS ATO 전략의 BOM

MTS ATO 전략은 수요 예측 과정을 통하여 제품을 선행 개발하고 고객

의 주문에 따라 조립 생산을 수행하거나 사전 생산 후 판매하는 전략을

의미한다 이 시장 생산 방식의 공통점 제품의 생산 형태가 표준화

(standardization) 모듈화 되어 있다는 것이 공통점이라 할 수 있다 여

기서 표준화는 재료 부품 제품 등을 일정한 표준 또는 규격을 합리적으

로 설정하고 설정된 표준이나 규격에 맞게 제조 되고 수행 되도록 꾀하는

것을 의미한다 모듈화는 시장에서의 고객의 요구나 필요에 따라 옵션으로

추가 부품이나 제품을 제공하고 이것을 모듈화해서 관리하는 것을 의미한

다 시장 생산 방식에 있어 표준화와 모듈화는 매우 중요한 전략이다 고

객은 원하는 기능을 자유롭게 선택할 수 있고 제공사는 고객의 요구를 모

듈의 조합으로 제안 하는 것이 가능하기 때문이다 다양하고 빠르게 변화

하는 고객의 요구에 대응하기 위해 생산 방식은 점차 발전 하였고 제품의

성격에 따라 다양한 생산 방식을 채택하고 있다 유사한 형태의 제품을 경

쟁업체 보다 고품질 저비용으로 생산 할 수 있어야 하기 때문이다 생산

방식은 소 품종의 표준화된 제품을 대량으로 공급하던 소 품종 대량생산

을 거쳐 현재의 단계인 다 품종 소량 생산 체계로 넘어 왔다 생산 방식

자체가 이렇게 급격한 변화가 가능할 수 있었던 것은 정보 기술의 발전이

생산 방식의 발전 속도에 비례해 발달 했기 때문이다

CADCAMCAE ERP PDM PLM 등의 도입으로 이를 통한 시장 예측과

더욱더 정확한 표준화가 가능 했기 때문이다 이렇게 표준화된 BOM을 기

반으로 정확한 자재 소요량과 구매시점 관리가 가능하다 시장 생산 방식

shy20shy

에서는 표준화 된 BOM을 이용하여 설계 구매 제작 AS등이 이루어 진

다 시장 생산 방식에서는 시장 조사와 수요 예측을 통해 상품 기획을 통

하여 개발 계획을 수립하고 이것을 바탕으로 개발을 하게 된다 개발이

완료되면 설계자는 E-BOM을 구성한다 그리고 Prototype을 제작해 부

서간 협의 후에 BOM을 최종 완성 시키고 이를 이용해 M-BOM을 구성

한다 이 완성된 M-BOM을 바탕으로 ERPPLM을 이용해 구매 발주가

이루어 지고 작업지시서에 의하여 생산이 이루어진다 따라서 ATO ETO

산업 전략에서 주로 사용하는 BOM은 다음과 같다

Planning BOM

생산 계획 부서에서 주로 사용하는 BOM으로 일정 계획을 세우거나 자재

조달 계획을 세우기 위해 인위적으로 최종제품중간제품원자재를 BOM의

형태로 묶은 것을 의미한다 이 Planning BOM은 그 용도와 형태에 따라

BOM을 구분 할 수 있다 Planning BOM의 종류는 다음과 같다

Modular BOM

Modular BOM은 동일한 BOM구조에 다양한 옵션이 존재하는 변종 제품

의 소요 자재를 예측하기 위하여 사용한다 Fig 4는 Modular BOM의 예

이다 공통 품목인 Hoist가 있고 그 아래에 Motor Gear Boxes등 옵션을

가지는 단일 품목으로 구성되어 있다 이 단일 품목을 구성 할 때는 각 제

품의 특징에 따라 품목들을 조합하게 되고 이런 각 품목들이 옵션을 가지

고 부품을 관리하기 때문에 관리 대상 BOM의 수를 줄일 수 있다 그리고

관리 대상이 줄어 들기 때문에 재고 유지비도 절감 할 수 있다 즉

Modular BOM은 공통 부품에 각 각의 모듈들이 붙고 그 모듈들 속에 옵

shy21shy

션들로 구성된다는 개념이고 BOM의 관리는 기존의 최종 제품별로 BOM

정보를 다 관리하는 것이 아닌 하나의 공통 BOM과 그 모듈들 속에 옵션

별로 정의된 BOM을 관리 하는 것이다

Fig 4 Modular BOM의 구성 예

Percentage BOM

Percentage BOM은 프로세스 산업에서 주로 사용하는 BOM이다 프로세

스 산업에서는 산업의 특징상 소요량이 정수가 아닌 비율이 들어가는데

이것을 정리한 것이 Percentage BOM이다 그리고 Percentage BOM은

기존 제품의 판매율을 BOM으로 만들어 후속 제품에 대한 수요를 예측을

할 수 있다 Fig 5는 여러 개의 변종을 가진 램프를 대상으로 각 Feature

별로 선택 가능한 Option으로 색깔 타입 표준 품을 정의하고 제품의 특

징 별로 평균 판매율을 적용해 Percentage BOM을 구성한 예이다

Percentage BOM을 이용하면 후속 제품의 생산계획을 짜고 수요를 예측

할 수 있다

Hoist

Motors

1 of 30

ControlPendant

1 of 2

Gear Boxes

1 of 4

Drums

1 of 10

Hook

1

그 밖

이 BO

에도 Supe

OM들의 정의

Fig 5 P

r BOM In

의는 부록에

shy22

Percentage

nverted BO

에 수록하였

shy

e BOM의 구

OM 등등 P

였다

구성 예

Planning B

BOM에 속하하는데

shy23shy

(2) 수주 주문형(ETO) 생산 방식

조선 및 해양 건설 및 플랜트 산업의 생산 방식은 주로 ETO 전략이다

ETO 전략은 고객의 주문에 의하여 설계부터 생산 까지 완료하는 전략을

말한다 조선산업에 있어서 선박 건조는 선주의 요구에 따라 배의 형태

기능 등이 완전히 달라짐으로 각 부품이나 자재들을 표준화 하기가 어려

운 산업이다 따라서 Series 호선을 건조할 경우에도 선박의 기본 기능은

변하지 않지만 의장과 선체 등의 설계 항목과 도면은 변화되기 마련이다

따라서 조선산업은 설계 및 생산공정의 표준화와 자동화가 어려운 전형적

인 단위생산(Unit Production)을 그 특징으로 한다 따라서 ATO MTS

전략과 같이 유사한 생산물들을 연속 혹은 반복적으로 제조하지 않으며

요구되는 선박의 기능이나 공법에 따라 부품의 종류가 항상 변화한다 단

위생산 체제에서는 생산공정의 반복성의 정도가 매우 낮으며 선박의 양

은 무게나 개수가 아닌 개별적 단위(unit)로 측정된다 조선산업의 생산공

정은 개별적이고 미세한 추상적 수치로 정의되거나 로봇이나 수치제어 기

기의 적용에 적합한 표준화된 연속적 패턴으로 자동화 하기가 매우 어렵

다 또한 연속생산 공정처럼 물질의 화학적 성질을 조작하는 것도 아니다

작업내용은 노동집약적 성격이 매우 강하며 근로자들의 경험적 숙련도와

집단적 팀워크가 생산성을 크게 좌우한다

Fig 6은 선박 설계 및 생산 부품 조달 과정을 대략적으로 표현한 것이다

선박은 영업 설계 및 상세 설계 단계에서 미리 부품과 원재료를 주문하기

위하여 예측(예량) BOM을 이용하고 있다 또한 생산 설계를 통하여 생산

BOM을 별도로 추출하고 있다 이러한 생산 BOM은 각각의 제품 마다 정

의되는 특징을 가지고 있다 따라서 각 설계 단계에 따라 별도의 BOM이

구성 되고 구매발주생산 행위로 이어진다는 것을 알 수가 있다 설계와

shy24shy

생산이 모두 마무리 되는 시점에서 완성된 BOM이 나온다는 것이

ATOMTS와 크게 구별 되는 점이라 할 수 있다

조선 산업 역시 E-BOM M-BOM이 각 단계별로 사용이 되고 있으나

각 호선 별로 Project BOM을 구성하여 사용하고 있다 이는 ATOMTS

에서 OptionVariant를 관리하기 위해 사용하는 Modular BOM과 같이 최

상위에서 제품 구성을 정의하는 BOM이라고 볼 수 있다 선박 의장에서

사용하는 BOM은 3장에서 상세하게 설명하고자 한다

shy25shy

Fig 6 조선의 주요 업무 프로세스

CT WC KL LC DLTimeOrg

영업

설계

생산계획

구매조달

생산

원가

Key Plan

강재발주

Inquiry 견적 수주 기성계획

영업설계 상세설계 생산설계

선표계획 대일정계획(인력장비외주)

중일정계획(Block 공정) 소일정계획

기자재발주

장납기발주

의장품발주원자재발주

가공소조대조PEEL안벽진수시운전인도작업관리이동관리배원관리WO실적

진척율관리

견적원가 목표원가예산수립 실적원가

재고관리

청구

전략적소싱

전자조달

품질

품질품질

설비관리

shy26shy

제3장 선박 의장 BOM의 특징

제2장에서는 BOM의 정의에 대해 언급하였으며 제조 전략 별로 사용하는

BOM의 특징에 대해 언급하였다 본 장에서는 선박 의장 BOM의 특징과

수명 주기 별 BOM 통합과 관련된 요구사항을 정리하였다

31장에서는 의장 설계의 개요에 대해 32장에서는 의장 BOM의 특징에

대해 그리고 33장에서는 현재 의장 설계 프로세스와 BOM 정보 흐름을

분석하였다

31 의장 설계와 의장 공사 개요

의장설계는 주요 의장설비의 성능과 제원을 결정하고 시스템 체계를 표시

하는 다이어그램(Diagram)과 상호배치를 표시하는 배치도(Arrange)를

작성하여 계약시의 기본사양을 충족시켜야 한다 주요 의장설비는 선체의

장 (하역장치 소화장치 교통장치 안전설비 통풍장치) 기관실의장 (주

기관 추진장치 보기장치 배관장치 교통장치 통풍장치) 전기의장 (전원

장치 배전장치 항해장치 무선장치) 선실의장 (거주구설비 오락설비)

등이다 선박의 구조와 의장품 배치가 결정되면 현장작업용 도면을 작성하

는 생산설계 단계로 들어간다 생산설계는 기본도면을 근거로 효율적이고

능률적인 작업수행 방안을 연구하면서 부재 하나하나를 만드는데 필요한

공작상의 문제점을 검토해 세부구조를 설계하며 특히 작업성과 경제성을

중시한다 생산설계도 역시 선각 생산설계는 선각 기본설계에서 만든 구조

도를 근거로 강재발주 계획과 작업도면을 완성한다 의장생산설계도 기본

shy27shy

설계도를 근간으로 하여 제작도와 설치도를 완성한다 선박의 설계 도면이

완성되고 자재계획에 의해 발주한 강재와 기자재들이 도착하면 강재 전처

리 및 절단 성형 및 가공 소조립 중조립 대조립 도장 선행 탑재 선행

의장 탑재 의장 및 시운전 과정을 통하여 선박이 건조된다

의장공사는 선각공사와 병행해서 진행된다 제작기간이 8개월 정도가 소

요되는 엔진을 포함한 수많은 기계류들이 공정상 필요한 때에 들어오게

되며 의장공장은 공정에 맞춰서 파이프와 철 의장제품들을 만든다 선체

의 블록이 만들어지는 동안에 대 조립공장에서는 블록 내부에 의장품과

파이프들을 설치하는 블록 선행의장공사가 실시된다 블록이 완성되면 선

행공장에 적치되고 이때 파이프나 전선과 관련된 많은 공사들을 수행하게

된다 또 한편에서는 기계류와 파이프류 교통장치 통풍장치 등에 대한

Unit 선행의장공사를 진행하며 이 Unit는 PE장 또는 Dock에서 일체 탑

재 설치한다 진수 후에는 안벽에 계류된 선체에서 마무리 안벽 의장공사

를 하게 되며 이어 기계류 전장류의 시운전 후 선박의 건조가 완성된다

모든 이 프로세스 속에서 BOM 정보는 요소요소에서 생산에 필요한 정보

를 전달해 생산의 흐름을 효율적이고 원활하게 하는 인체의 혈액과 같은

역할을 하고 있다 본 3장에서는 의장 BOM의 특징과 조건에 대해서 알아

보고 현 조선소의 의장 BOM을 배관을 중심으로 알아 보고 통합 의장

BOM 관리의 필요성에 대해 언급하겠다

shy28shy

32 의장 BOM의 특징

의장 BOM은 앞 장에서 살펴 보았듯이 그 범위가 너무 방대하고 크기 때

문에 본 장에서는 의장 BOM중 배관을 중심으로 그 특징과 조건에 대해

논하겠다 먼저 의장 BOM을 배관을 중심으로 분류 하겠다

Table 1 에서 볼 수 있듯이 선박 의장의 배관 BOM은 크게 MML 예량

BOM 상세 BOM 생산 BOM으로 4가지로 분류 할 수 있다 각 4가지의

BOM들은 그 역할과 생성방법활용이 다른데 각 BOM을 먼저 정의하겠다

MML(Main Machinery List)

MML은 E-BOM의 한 종류로써 영업 설계 단계에서의 산출물인

Building Spec 에서 추출을 하고 조달 시점이 오래 걸리는 장납기 자

재들의 LIST이다 단순히 보면 자재들의 LIST 이지만 이 MML은 선

주의 요구 사항도 일 부분 포함에게 된다 예를 들어 선주가 특정 선속

이상을 요구하거나 화물 Capacity에 대한 언급을 한다면 이에 맞게 메

인 엔진과 자재가 구성 된다는 뜻이다

진행

부품

설계

Dia

렵고

점에

예량 BOM

장에서도 살

행된다고 언

품을 미리 구

계에서는 예

gram)를 작

산출한다

고 생산 시점

에 맞추어 미

Table 1

살펴 보았듯

급 하였다

구매조달을

예량 물량

작성하고 이

2D 도면으

점에서 한번

미리 자재를

shy29

선박 의장

듯이 조선 산

그래서 설

을 할 수 있게

산출을 위

이 작성된 P

로 작성 되

번에 자재를

를 구매발주

shy

BOM의 분

산업의 특징

계가 진행

게 만드는 것

위해 2D로

ampID를 바탕

되기 때문에

를 조달하기는

주 하는 것이

분류-배관

징은 설계와

됨에 따라

것이 예량

PampID(Pip

탕으로 생산

정확한 물

는 어렵기

이다

와 생산이 동

차 후에 사

BOM이다

pe Instru

산에서 쓰일

물량의 산정은

때문에 생산

동시에

사용될

기본

ment

물량

은 어

산 시

shy30shy

Fig 7 PampID의 예

상세 BOM

상세 BOM은 기본 설계에서 작성한 2D PampID를 3D로 상세 모델링 해

예량 단계에서 산출하지 못한 물량을 산출하고 구매발주를 하게 된다

상세 BOM을 발행하게 되면 의장 물량은 98 이상 완료가 된다 즉

상세 BOM은 정확한 물량 구매와 계획 물량 정보를 생산계획에 전달하

기 위해서 작성이 된다

생산 BOM

생산 BOM은 다른 세 가지의 BOM과는 다르게 M-BOM의 일종이다

상세에서의 3D 모델을 바탕으로 제작설치도를 만들고 이 제작설치도

를 바탕으로 생산에 필요한 정보를 추출한 BOM이다 보통 선체의

Stage와 연계되어 생성이 된다 제작설치도를 만들 때 사용 되는 3D

모델은 가장 마지막 최종 버전의 모델로 만들게 된다 이것은 생산

BOM이 직접 설치 제작에 필요한 정보를 담기 때문에 최신의 정보를

작업자에게 통보해야 하기 때문이다

shy31shy

이 같이 의장 BOM은 MML 부터 생산 BOM에 이르기 까지 단계 별로

Lifecycle을 가지고 진화하며 각 단계를 BOM은 서로 연관 관계가 있

음을 알 수 있다 정리 하자면 Fig 8에서 볼 수 있듯이 MML은 선주

요구 사항을 반영한 주요 장비의 결정을 하고 예량상세 BOM은 물량

구매를 위한 예측 정보이고 생산 BOM은 각 단계별 BOM이 연관 되고

선체와의 협업을 통해 생산에 필요한 정보를 담고 있는 BOM이다

Fig 8 단계별 BOM의 진화

33 현 조선소의 의장 설계와 BOM

32 장에서는 의장 BOM의 특징에 대해서 살펴 봤다 이번 장에서는 현

조선에서의 의장 프로세스에 대해서 논하고 그에 따른 BOM 정보의 흐름

을 세부적으로 정리를 해보았다

Fig 9는 현 조선소의 의장 프로세스를 IDEF0의 개념으로 정리 한 것이

다 IDEF0는 정적인 프로세스의 흐름을 보여 주기 때문에 Fig 9를 통해

서는 정보흐름과 각 설계 단계에서 주로 사용하는 Tool 그리고 어떤 정

보가 각 설계 단을 컨트롤 하는지 만을 알 수 있다 하지만 프로세스릍 확

인 함으로써 선주 요구 사항 Diagram 등 BOM을 생성 하는데 있어 주요

한 정보들이 각 설계 단에 입력 되는 것을 확인할 수 있다

Fig9를 통해 프로세스의 관점에서 의장을 살펴봤고 이제 BOM의 관점에

서 의장을 보겠다 Fig 10을 보면 영업에서 생산 설계 까지 BOM이 어떤

MML 예량 BOM 상세 BOM 생산 BOMBOM의 진화

BOM data의성숙도

bull주요 장비만결정

bull예량 물량과 상세 물량은 정산의 대상이다bull예량 BOM과 상세 BOM이 정확하게일치하지는 않는다

bull생산 BOM은 상세 BOM을 분할하여 생성한다

shy32shy

과정을 거쳐 발행이 되는지를 BOM의 관점에서 흐름을 살펴 보았다

의장 설계의 프로세스와 BOM의 흐름 두 가지 관점을 통합해서 보면 다

음 Fig11과 같다

shy33shy

Fig 9 배관 설계 프로세스[6]

영업영업설계

기본설계

상세설계

생산설계

생산

bull기자재 Specbull선체구조bull선주요구

bull VisiobullAuto CAD

bullCAD

bull기자재 Spec

bull일정생산조건bull선주요구사항

bull ERPbullCAD(실적Data참조)

bull CAD

bull일정bullGA 구조도 MidShip

bull실적Databull프로젝트정보

-PCS 도면-Support 도면-물량 (예량상세설치재)-설치도- VV 기기장비재생산정보

bullGA

bullDiagrambullVV ListbullVendor 도면

bullGAbullMeeting MemobullMaker 도면bullBuilding Spec

-배치도

shy34shy

Fig 10 의장 BOM의 흐름 정의-배관

기본설계 상세설계 생산설계영업수주

견적의뢰접수

프로젝트 등록

입찰서류 작성수주

PampID 작성

선주선급 승인

Comments관리

Valve List 발행

예량 BOM 발행

Maker도면관리

Comment 관리

Working 도면협업

Pipe SupportModeling

상세도 작성

상세 BOM 발행

모델 Review

간섭 체크

장비 PND 입력

On-BoardSurvey

Valve 생산정보 등록

선각화 의장품

의장 Hole 정보작성

Block별 제작도설치도 작성

설치 BOM 발행

ERP 도면등록

기자재 POS

기자재 생산정보 등록

의장품 ZoneStage입력

shy35shy

Fig 11 의장 BOM의 종류와 생성 단계

구매

일정

예량 BOMMML

예량 물량POR

생산 물량POR

Ship Piping

Mechanical

hellip

E - BOM M - BOM

기준

제품

구조 SWBS

PampID

추출Display

BO

M진

Drawing3D model

Ship

Block 2

Block 1

PE-Block2

PE-Block1

생산 BOM

기자재POR

참조참조

추출

상세BOM

상세 물량POR

영업 설계 기본 설계 상세 설계 생산 설계

System System System Block Zone

설계

소스 계약 Spec

Key PlanPampID

System PlanArrangement Model 설치도 제작도

설계

단계

정보 연계 정보 연계 정보 연계

추출Display 추출Display 추출Display

shy36shy

영업 설계와 기본 설계 상세 설계는 System 단위로 분할해서 설계를 하

는 E-BOM에 속하고 생산 설계는 Block과 Zone을 고려해서 작업을 분

할 하는 M-BOM에 속한다 BOM의 진화 측면에서 의장 BOM은 계약

Spec 을 설계 소스로 MML을 작성하고 MML을 문서로 발행한 것을 바

탕으로 기자재 POR(Purchase Order Requirement)을 발행하게 된다 이

POR은 ERP로 접수되어 구매를 하는데 사용된다 기본설계 상세 설계

역시 비슷한 과정을 통해서 예량상세생산 역시 물량에 관한 POR을 발

행을 하게 된다 Fig 11을 보면 현 조선소의 AS-IS는 각 설계 단계별로

BOM간의 직접 적인 연계는 없어 보인다 다만 영업에서의 Spec 과 나

머지 단계의 도면들이 정보 연계를 통해 차 후 BOM의 정산이나 각 자재

들이 어떤 블록에 설치 되었는지를 알 수 있게 되어 있다

의장 BOM의 단계별 특성을 정리 하자면 다음 Fig 12 와 같다

Fig 12 설치 단계 별 의장 BOM의 특성

지금 현 조선소의 의장 BOM에 대해 프로세스와 같이 살펴 보았다 이 같

이 현 조선소는 3D CAD ERP등 정보환경 변화에 따라 새로운 IT 기술

을 접목하고 각 설계 단계 별로 최적화를 하기 위해 많은 노력을 하고 있

단계 영업 설계 기본 설계 상세 설계생산설계

Fitting (설치) Manufacturing(제작)

대상 System System System Block Zone

작업

bull GA MS MA bull Acc PLANbull Building Specbull 기능 위주의 의장시스템 설계

bull 선박의 기능표현bull System Plansbull Diagram (Piping Wiring)bull 선주선급 승인bull Maker 도면승인

bull 의장품 배치bull 3D Modelingbull 의장작업 생산향상 고려

bull 설치자재(Bolt Nut Gasket)

bull Cutting Plan (Pipe Cable etc)bull Pipe piecebull Supportbull 제작품

bull Block 별 분할bull 후행 의장 최소화bull Stage 정의

BOM bull MML bull 예량 BOM bull 상세 BOM 생산 BOM

bull 설치 BOM bull 제작 BOM

shy37shy

다 하지만 여전히 PampID등에서 추출한 BOM이 연계 관계가 확실하지 않

아 활용도가 떨어지고 전산상의 BOM과 실물 재고와의 불일치로 인해 잉

여재가 발생하고 있는 실정이다 잉여재의 발생은 불필요하게 BOM을 중

복 발행시키고 정확하지 않은 물량 정보는 자재 준비율을 저하시키고 이

로 인해 생산까지 지연 되는 문제를 발생 시키고 있었다

다음은 현업의 의장 BOM 업무와 관련된 이슈를 일부 정리 한 것이다 [5]

설계 일정계획 자재발주 생산이 동시 또는 순차적으로 수행되므

로 BOM 정보를 공유하여야 한다

동일 시점 다중 사용자가 BOM을 사용하도록 해야 한다

최신 BOM 정보를 정확하게 유지하여야 한다

BOM 변경에 따른 history를 유지해야 한다

주요기자재목록 예량 BOM 상세 BOM 생산 BOM 등 다양한 목

적의 BOM을 제공해야 한다

설계 도면 모델과 BOM이 연계성을 가져야 한다

Series Project를 활용할 수 있도록 실적 정보를 생성 유지해야

한다

작업 일정 계획에 따른 도면물량 정보를 Monitoring해야 한다

CAD System ERP 他 시스템 別로 BOM의 생성수정관리 주체

를 정의해야 한다

각 각의 이슈를 해결 하려면 정확한 BOM 정보 유지 다양한 BOM들의

통합 도면 모델과 BOM 정보 연계가 되어야 이슈를 해결 할 수 있다

shy38shy

제4장 통합 의장 BOM 관리 모델의 제안

통합 의장 BOM은 의장의 예량 상세 생산 BOM을 연관 관계를 맺어 주

고 정보를 통합적으로 관리하는 제품 정보 구조체계이다 통합 의장 BOM

은 의장품을 구성하는 부품의 계층적인 연관 관계와 BOM을 통한 물량

구매에 관한 정보를 전달하고 이들이 어떤 연관 관계를 가지는지를 나타

낸다 본 연구의 통합 의장 BOM은 Fig 13와 같이 Structure BOM과

Display BOM으로 두 가지로 구성이 된다 Structure BOM은 다양한 종류

의 BOM을 하나의 제품 구조로 표현하기 위한 방법이고 BOM을 생성 하

기 전에 제품의 트리 구조를 정의한다 Display BOM은 제품의 구조를

View로 보여주는 BOM으로 사용자가 원하는 속성만을 추출하여 원하는

형태로 구성 할 수 있는 BOM이다

Fig 13 통합 BOM의 예(이재현 2001)

정리 하자면 이러한 Structure BOM으로 제품구성품부품의 계층적 구조

로 표현해 각 제품을 구성하는 요소 연관 관계 등을 파악할 수 있고

Display BOM 을 통해서 사용자는 원하는 속성을 추출해 화면상에서

BOM의 정보를 확인 할 수 있는 것이다 다음 4장에서는 Structure BOM

과 Display BOM을 통한 통합 의장 BOM 관리 모델에 대해 서술 하겠다

Product

Part 2

Part1

Sub Assrsquoy2

Sub Assrsquoy1

제품 정보 Editor(CAD 제품정보 입력 창)

Part Name Rev 3

Item Quantity Weight Supply Process Routing

Part1 1 2 Mfgr Process-N LineA

Part2 2 3 Purchase Process-M LineC

Sub Assy1

shy39shy

41 BOM 구조 측면의 조건과 요구사항

33 절에서 현 조선소의 이슈에 대해 알아 보았다 그것을 바탕으로 구조

측면에서의 BOM 요구 사항을 도출하면 다음과 같다

다양한 종류의 BOM을 연계시킬 방안이 필요하다

설계 변경에 따른 BOM 정보 변화를 추적해야 한다

BOM 변경에 따른 History가 유지되어야 한다

설계 생산 등의 잦은 Process 변화에 독립적이어야 한다

BOM에 설비 일정 공정 제품 정보를 연계하여 활용할 수 있어

야 한다

설계 정보 및 모델도면과의 연계성이 유지되어야 한다

언제어느 곳에서나 최신 정보를 유지활용 할 수 있어야 한다

동일시점다중사용에 따라 정합성을 유지해야 한다

이 같이 구조 측면에서 볼 때 다양한 요구 사항이 존재 하는데 이것은 크

게 세 가지로 요약을 할 수가 있다 즉 다양한 종류의 BOM을 통합 할 수

가 있고 BOM과 BOM의 정보 연계가 되어야 하며 항상 BOM을 가지는

구조에는 최신의 정보가 담겨 있는 BOM 구조를 정의 할 수 있으면 위의

요구 사항을 만족 시킬 수 있다는 것이다

42 BOM Lifecycle을 고려한 Structure BOM

Structure BOM에 있어 제품 구조(WBS)의 필요성

본 연구에서는 의장 제품 구조를 WBS(Work Breakdown Structure) 활

용해서 Structure BOM을 구성한다 Structure BOM은 SWBS(System

WBS)와 PWBS(Product WBS)로 나누어 의장의 BOM 구조를 정의한다

shy40shy

Structure BOM을 구성하는데 이러한 WBS 구조가 필요한 이유는 다음과

같다

System WBS

System에 의해 작업을 세부 분할 한 것

설계 견적에 필요

E-BOM의 정의에 필요

Product(BlockZone) WBS

Part Sub-Assembly등의 중간 제품으로 분할한 체계

M-BOM의 정의에 필요

이렇게 WBS를 활용해 각 설계 단계 별로 BOM이 Fig 14와 같이 진화

하는 과정을 표현 할 수 있다 이 같이 의장 BOM은 기본에서 생산 까지

WBS 구조가 계속 단계별로 진화하게 되고 Structure BOM 역시 제품

트리가 유지 되어야 하고 정보가 계속 업데이트 되는 구조로 되어 있다

그래서 단계별로 진화하는 BOM의 구조를 Structure BOM에 반영하기 위

해 WBS 구조가 필요한 것이다

Fig 14 설계 단계별 BOM 진화 과정

System (System WBS)

SystemZone (SystemZone WBS)

BlockZone(BlockZone WBS)

제품 구조 변화 BOM 진화단계

기본 설계

상세 설계

생산설계 및 생산

shy41shy

현 조선소의 단계별(Lifecycle) BOM

1 영업기본 설계 단계의 BOM Structure(배관중심)

기본 설계에서는 앞장에서 설명한 바와 같이 예량 물량을 산출하는 단

계이다 예량 물량 산출의 과정은 다음과 같다

PampID로부터 SWBS를 정의

System 별로 Item을 정의

System 별로 물량을 산출한다

Fig 15은 기본 설계 기본 설계 단에서의 BOM 구조의 예를 표현한 것

이다 System을 SWBS로 정의 하였고 각 시스템 별로 장납기 자재인

오일 펌프와 메인 엔진을 MML로 추출 했다 그리고 Main Fuel

System의 Item을 정의해 파이프 플랜지 밸브의 예량 물량을 산출한

Fig 15 기본 설계 단계의 Product Structure(배관)

2 상세 설계 단계의 BOM Structure(배관중심)

상세 설계 단계에서는 PampID를 기본으로 System 별로 3D CAD를 통해

시스템을 배치해 설계를 한다 Fig 16을 보면 Main Fuel System은 3D

System WBS

Systems

Pipe System

Main Fuel System

Oil Pump

Mechanical

Main EngineGenerating Engine

Pipe 01

Flange 01

Valve 01

Main Engine

MML 예량 물량

shy42shy

CAD 상에 배치가 되고 이때 배치된 Pipeline은 어떤 Area에 속하게

되는지의 정보를 가지게 된다 이것을 바탕으로 상세 설계에서는 Area

내에의 System별로 상세한 물량을 산출하고 거의 모든 물량을 확정

짓는다

Fig 16 상세 설계 단계의 Product Structure(배관)

3 생산 설계 단계의 BOM Structure(배관중심)

생산 설계 단계에서는 3D CAD에 배치된 Pipeline은 Pipe Piece 단위

로 쪼개져서 설치될 블록에 연결이 된다 여러 Pipe Piece 중에서 몇몇

은 기자재와 함께 묶여져 Unit을 구성해 설치될 블록에 연결이 된다

Fig 17을 보면 배치된 Pipeline은 생산 단위인 Pipe Piece로 분할되고

제작 및 설치 물량으로 산출이 되는 것을 볼 수 있다 생산에서의 물량

은 앞선 단계에서 나오는 물량을 기준으로 모자란 부품의 POR을 발행

하게 되는데 아주 적은 량 만을 발행한다

System WBS

Systems

Pipe System

Main Fuel System

Oil Pump

Mechanical

Main EngineGenerating Engine

Pipe 01

Zone1(Area1) Zone2(Area2)

Pipeline 01

Pipeline 02

Pipeline 03

Pipeline 04

Flange 01

Valve 01

Main Engine

MML 예량 물량 상세 물량

shy43shy

Fig 17 생산 설계 단계의 Product Structure(배관)

이같이 의장 BOM은 각 단계별로 서로 연관 관계를 가지로 진화를 하게

된다 영업에서 생산까지의 BOM Lifecycle을 정리하면 Fig18 와 같다

Fig 18 RequirementSystemBlockZone 정보 연계

Fig18 에서는 현 조선소에서 선주 요구 사항부터 생산 까지 BOM 정보

가 어떻게 연계 되어 있는지를 보여 준다 요구 사항은 생산 BOM까지 연

결이 되고 각 Lifecycle 단계의 BOM은 System Block Zone을 참조하

Block WBS

PE-BLK 1

Block 1Block 2

Sub-BLK 1

BlocksPipe Piece 1

Unit 1

Pipe Piece 3

System WBS

Systems

Pipe System

Main Fuel System

Oil Pump

Mechanical

Main EngineGenerating Engine

Pipe 01

Zone1(Area1) Zone2(Area2)

Pipeline 01

Pipeline 02

Pipeline 03

Pipeline 04

Flange 01

Valve 01

Main Engine

MML 예량 물량 상세 물량 생산 물량

Sub-BLK 2Sub-BLK 3

Oil Pump

Pipe Piece 2

Pipe Piece 4

PE-BLK 2

Block WBS

PE-BLK 1

Block 1Block 2

Sub-BLK 1

BlocksPipe Piece 1

System WBS

Systems

Pipe System

Main Fuel System

Mechanical

Main EngineGenerating Engine

Pipe 01

Sub-BLK 2Sub-BLK 3

Pipe Piece 2

PE-BLK 2

Requirement WBS

Main Engine

Speed 25 knot

Cargo Capacity

Requirements

Zone WBS

Engine Room

Accommodation

Fore-Body

Upper-Deck

Zone

Sub-Zone 1

Sub-Zone 2

Pipeline 01

shy44shy

여 구성이 된다 하지만 실제 현 조선소의 예량 BOM에서 상세 BOM의

물량의 차이가 심하고 실제 BOM과 BOM 간의 연결은 잘 되지 않는다

그로 인해 잉여재가 발생하고 전산과 실물의 재고가 불일치하게 되고

BOM을 중복 발행하게 된다 그래서 본 연구의 모델인 Structure BOM을

통해 연관관계를 명확하게 해주고 최신의 정보 유지를 위해 본 모델이 필

요한 것이다

Structure BOM을 적용한 의장 BOM(배관)

Structure BOM이란 조선의 의장 BOM들을 관리하기 위한 BOM 구조를

뜻한다 Structure BOM은 의장 BOM을 분석하여 연관 관계를 맺어 주고

동시에 용도별 목적 별 단계별로 BOM 정보를 속성에 따라 검색이 가능

한 구조를 의미한다 다음 Fig 19는 Structure BOM을 적용한 의장

BOM의 예이다

shy45shy

Fig 19 Structure BOM을 적용한 의장 BOM 예

System WBS

SystemsPipe System

Main Fuel System

Oil Pump

Mechanical

Main EngineGenerating Engine

Main Engine

Pipe 01

System WBS

SystemsPipe System

Main Fuel System

Mechanical

Main EngineGenerating Engine

Block WBS

PE-BLK 1Block 1Block 2

Sub-BLK 1

BlocksPipe Piece 1

Unit 1

Pipe Piece 3

Zone1 Zone2

Pipeline 01

Pipeline 02

Pipeline 04

Sub-BLK 2Sub-BLK 3

Oil Pump

Pipe Piece 2

Pipe Piece 4

PE-BLK 2

미 확정 단계 BOM 확정 단계 BOM

Zone WBS

Engine RoomAccommodation

Fore-BodyUpper-Deck

Zone

Sub-Zone 1

Sub-Zone 2Pipeline 03

Lifecycle 간 연결

shy46shy

본 연구에서 제안하는 Structure BOM은 영업예량상세생산 BOM으로

관리를 해오던 기존의 4 단계 Lifecycle BOM 체계에서 미 확정 단계

BOM과 확정 단계의 BOM으로 2 단계의 Lifecycle로 관리 하는 것으로

정의한다

먼저 첫 번째 단계인 미 확정 단계에서는 MML과 예량 BOM을 미 확정

BOM으로 통합 관리 한다 두 번째 단계인 확정 단계에서는 상세 BOM

부터 생산BOM을 확정 BOM으로 통합해 관리한다 여기서 BOM의 추적

성을 유지 하기 위해서 System 간의 연결을 통해 추적성과 연관 관계를

유지한다 앞 장에서 이야기한 현 조선소는 BOM간의 연관 관계를 유지하

기 위해 Pipe에서 3D CAD를 통해 Pipeline으로 시스템을 배치한다고 언

급을 했었다 이같이 중간에 CAD를 거쳐서 BOM의 연관 관계를 유지하

기 때문에 BOM이 정보 시스템의 변화에 독립적이 않았다 그렇지만 본

연구에서 제안하는 BOM Structure는 System단으로 바로 미 확정 BOM

과 확정 BOM이 연관 관계를 가지기 때문에 정보 시스템의 변화에 독립

적이고 중간에 다른 시스템의 개입 여지가 없기 때문에 BOM간의 명확한

연계가 가능한 것이다

shy47shy

43 BOM Lifecycle을 고려한 Display BOM

Display BOM 이란 용도별 목적 별로 의장 BOM을 사용자가 원하는 속

성만 추출해서 보여 주는 BOM View를 의미한다 Display BOM은 단순히

사용자가 원하는 정보를 Structure BOM 데이터베이스에 Query 해서 조

건에 검색된 BOM만을 보여 주기만 한다 그래서 그 기반이 되는

Structure BOM이 명확하게 구축이 되어 있어야 하며 실제 사용자는

BOM에 관한 정보를 볼 수 있을 뿐이지 화면에 나와있는 상태로서는 수

정을 가할 수 없다 만약에 BOM의 생성이나 수정 작업이 필요할 때는

Structure BOM의 데이터베이스 관리자에게 요청을 해서 필요한 변경 작

업을 진행 할 수 있다

Fig 20 Structure BOM과 Display BOM의 관계

Structure BOM과 Display BOM의 관계는 Fig 20과 같다

Structure BOM에는 Item과 속성 정보 등이 저장되어 있고 이 속성 정

보들을 Structure BOM 데이터베이스에 Query를 통해 사용자가 원하는

BOM으로 추출해 화면 상에 표현 하는 것이다 단순히 화면상에서 정보를

확인하고 다음 업무에 필요한 BOM을 확정공지 하는 역할만 하기 때문

Product Structure+

Product Data

Display BOM 1

Display BOM 2

Display BOM i

Display BOM N

hellip

생성수정변경공지

확정(PublishRelease)

목적 별 BOM 추출

목적

별로

Query

Structure BOM Display BOM

bull공유가 필요한 BOM 후속 업무에 영향을 미치는 BOM을 확정하여 공지한다

bullMML 예량 상세 생산 BOM등 후속 업무에 영향을 미치는 정보를 확정공지한다

bulllsquoDisplay BOM irsquo를 조회하고 이용하는 후속 업무

용도목적에 따라 추출

변경 필요 시에 변경 요청

shy48shy

에 Structure BOM에 종속적이라고 볼 수 있다 그리고 중요한 변경의 경

우는 Structure BOM에 변경 요청을 통해 변경을 하게 된다 이렇게 변경

된 정보는 다시 Display BOM에 적용되고 후속업무에 필요한 정보는 확

정을 통해 배포하게 되는 것이다 이런 과정을 통해 Structure BOM에는

항상 최신의 정보가 유지 되는 것이다

44 Structure BOM과 Display BOM의 적용

앞에서 제안한 Structure BOM과 Display BOM을 바탕으로 이번 44절에

서는 의장 BOM을 통합하여 관리 할 수 있는 의장 BOM 관리 모델을 제

안하고자 한다 Structure BOM과 Display BOM으로 통합 관리 되는 의장

BOM의 모델은 Fig 21 와 같다

shy49shy

Fig 21 의장 BOM 통합 관리 모델

미 확정 단계 BOM 확정 단계 BOM

Displa

y B

OM

Str

uctu

re B

OM

Display BOM -MML

장납기 자재만 선택하여 BOM을

Publish

예량 물량만 선택하여 BOM을

Publish

Display BOM-예량 BOM

Display BOM-상세 BOM

Display BOM-제작 BOM

Display BOM-설치 BOM

상세 물량만 선택하여 BOM을

Publish

제작 물량만 선택하여 BOM을

Publish

System WBS

Systems

Pipe System

Main Fuel System

Oil Pump

Mechanical

Main Engine

Generating Engine

Main Engine

Pipe 01

System WBS

Systems

Pipe System

Main Fuel System

Mechanical

Main Engine

Generating Engine

Block WBS

PE-BLK 1

Block 1Block 2

Sub-BLK 1

BlocksPipe Piece 1

Unit 1

Pipe Piece 3

Zone1(Area1) Zone2(Area2)

Pipeline 01

Pipeline 02

Pipeline 04

Sub-BLK 2

Sub-BLK 3

Oil Pump

Pipe Piece 2

Pipe Piece 4

PE-BLK 2

Zone WBS

Engine Room

Accommodation

Fore-Body

Upper-Deck

Zone

Sub-Zone 1

Sub-Zone 2Pipeline 03

Lifecycle 간 연결

설치 stage 별로선택하여 BOM을

Publish

shy50shy

각 설계 단계에서 나오는 도면과 모델의 최신 BOM을 입력해 Structure

BOM을 구성하고 관리자는 Structure BOM의 데이터베이스에 항시 최신

의 데이터가 저장될 수 있게 관리한다 Display BOM은 사용자가 원하는

속성의 정보만 보여주며 수정과 생성 등 변경의 필요할 경우 Structure

BOM의 관리자에게 변경 요청을 할 수 있고 관리자에 의해 변경된 정보

는 각 설계 단계 별로 공지를 하고 Structure BOM에 최신 정보를 저장

한다 그리고 이 데이터 관리에 있어 Structure BOM에 기준이 되는 데이

터나 중요한 프로세스에 대한 변경일 경우 갱신번호(Revision)를 부여해

과거의 데이터를 보전하고 효율적으로 관리한다

Structure BOM과 Display BOM을 도입함으로 기존 BOM의 역할 변화는

다음과 Fig 22과 같다

Fig 22 기존 BOM의 역할 변화

Structure BOM =Product Structure+ Product Data

bull Product Structure를 중심으로 도면 모델을 연계bull 제품 정보를 Structure BOM의 속성으로 입력

bull BOM 정보(Product Data)의 생성수정은 Product Data에 직접 가함

bull 다양한 BOM을 지원하기 위해 Structure BOM으로부터 추출되는 Display BOM 형태로 제공

bull Display BOM 형태로 사용자가 원하는 제품 정보를 제공

설계의 기능

BOM 정보의 생성수정

다양한 BOM

다양한 속성 Display

shy51shy

모든 제품의 정보를 Structure BOM의 속성으로 입력하고 입력된 속성을

사용자가 원하는 정보만을 보여주는 것이 Display BOM이다 BOM의 구

성이 기준이 되는 Structure BOM과 목적 별 View를 제공하는 Display

BOM으로 기존 BOM을 구분해 저장관리 하는 것이 본 연구의 핵심 모델

인 것이다

shy52shy

제5장 결론

본 연구에서는 Structure BOM과 Display BOM을 이용해 의장 BOM의

관리 모델을 제안 했다 Structure BOM은 Product Structure에 제품의

관한 속성 등 관련 정보를 모두 입력해 제품 구조와 데이터를 모두 가지

고 있는 BOM이라고 정의 하였다 그리고 Display BOM은 Structure

BOM에 담겨 있는 정보를 사용자가 원하는 속성만을 추출해 볼 수 있는

BOM이라고 정의 하였다 그래서 Display BOM은 Structure BOM에 종

속적인 경향이 있으며 정보를 확인 변경 요청을 하는 것 외에는 별다른

권한은 없다 이 두 모델을 통해 다양한 종류의 BOM 통합을 할 수 있었

고 System간의 연계를 통해 BOM꽈 BOM 사이의 정보를 연계시킬 수

있었다 목적 별 BOM View인 Display BOM 같은 경우 변경이나 수정이

필요할 시 Structure BOM에 요청해 변경수정을 함으로써 Structure

BOM 에는 항상 최신의 정보가 유지 될 수 있었다

본 연구에서는 제안한 Structure BOM과 Display BOM를 이용해 의장

BOM의 단계별(Lifecycle)로 진화하는 BOM의 연관 관계를 맺어주고 추

적성을 확보하기 위한 BOM 관리 모델을 제안 했다 의장품의 범위는 실

로 너무 방대하기 때문에 배관이 위주로 된 모델을 제안 했는데 철의장

전장 기장 등 다른 분야에 관한 일반적인 Structure BOM과 Display

BOM 모델을 제안하지는 못했다 이러한 점을 보완하기 위해 차 후 연구

에서는 다른 분야의 BOM들 간의 Mapping 문제를 해결하기 위해 분야별

BOM의 차이를 분석해 정리 할 필요가 있다고 생각한다 그리고 차세대

정보환경 중 하나인 PLM을 이용해 본 모델을 적용해 보는 연구도 진행

되어야 할 것 같다

A 1 B

B

A

E

OM의 종류

Tradition

정의 제조업

BOM을 관리

다 조선산업

옵션이 존재

변경이 복잡

E-BOM

정의 Engin

용하는 BOM

되며 E-BO

A는 이런 저

시 이런 저런

E-BOM은

해당 부품의

nal BOM

업에서 전통

리하는 것으

업과 같은 수

하는 경우에

하다

Fig

neering BO

M이다 제품

OM도 기능

저런 기능을

런 기능을 하

부품 번호

기타 관련

shy53

제6장

적으로 사용

으로 소 품종

수주 생산방

에는 적용하

23 Traditi

OM으로 말

품 설계는

중심으로

을 가진 조립

하는 조립품

부품 명

련 정보를 포

shy

A 부록

용한 BOM으

종 다량생산

방식이나 자

하기 어려우

ional BOM

그대로 설계

기능(Func

만들어진 B

립품으로 이

품 또는 부품

수량을 기본

포함하고 있

으로 각 제품

산에 적합한

자동차 산업

우며 설계변경

예제

계 제품 개

ction) 중심

BOM이다

루어지고

품으로 구성

본 정보로 가

있다 이렇게

품별로 독립

BOM의 형

과 같이 다

경에 대한

개발 부서에서

심으로 행해

예를 들어

각 조립품은

성된다는 식

가지며 필요

게 만들어진

립적인

형태이

다양한

BOM

서 사

해지게

제품

은 다

이다

요 시

진 E-

shy54shy

BOM은 해당 제품을 위하여 만들어지고 활용되는 모든 BOM의 기본

정보가 된다

Fig 24 E-BOM 예제

M-BOM

정의 Manufacturing BOM으로 생산 관리 부서 및 생산 현장에서 사

용되는 BOM이다 E-BOM을 기반으로 제조 공정 및 조립 공정의 순

서를 반영하여 세분화하여 다단계의 계층적 구조로 작성된 BOM이다

일반적으로 M-BOM은 BOM 품평회 이후 최종 확정되며 확정된

M-BOM의 변경은 규정된 Rule과 Process에 의해서만 가능하다

Fig 25 M-BOM 예제

배관 전기 목의장

의장선체구조

선박

엔진룸 엔진룸외

선미부선수부

선박

중앙부

Blue

Var

Clu

0

Generic B

정의 선택

한다 유사한

하여 반영할

비교분석 및

F

Lamp Shade

White B

Normal

riant

ster

1 2

0

BOM

option이 많

한 제품이 새

할 수 있다

및 spec 관

Fig 26 Sou

Fig 2

Lamp

Stand O

Tube

Black Comm

Flexible

Source BOM

1

shy55

많아서 제품

새로 추가될

Generic B

관리에 활용될

urce BOM과

7 Generic

Option

Base

on

Base

Cluster는 특나 옵션으로

shy

품의 변종(v

될 때는 제품

BOM은 표준

될 수 있다

과 Result B

BOM 의 구

Lamp

Bla

특정 ParameterVariant 선택

2

variant)이

품 옵션인

준선 내의

BOM의 관계

구성 예

Resu

Lamp

Shade

Tube

ack

Flexible1

많을 경우

Cluster를

호선 proje

lt BOM

Stand Option

Common

사용

이용

ect의

Base

Base

M

B

B

M

V

Modular BO

정의 Modu

일한 BOM

이는 공통 품

BOM의 수를

라 많은 옵

BOM을 만든

종류 B옵션

류의 BOM

종류의 BOM

Modular BO

등의 생산 전

Variant BO

정의 동일한

관리하는 것

를 극복하기

품에 대한 기

OM

ular BOM은

구조에 다양

품목과 단일

를 줄인다

옵션들이 존

든다면 그 수

은 10종류

존재해야 하

M만을 관리

OM은 자동

전략을 취하

Fig

OM

한 BOM 구

으로 제품의

위해 제시

기본 구조가

shy56

은 Option과

양한 옵션이

일 품목 제품

예를 들어

재하게 되고

수가 기하급

C옵션은

하지만 옵션

하면 된다

동차와 같은

하는 기업체에

g 28 Modu

구조에 다양

의 다양화가

시되었다 구

가 있다는 점

shy

과 밀접한 관

이 존재하는

품 특징 조합

자동차의

고 이를 하

급수적으로 늘

5종류라고

션 별로 관리

ATO(Ass

에서 많이 사

ular BOM의

양한 옵션이

가 커짐에 따

구성 품목을

점에서 Mod

관계를 가지

제품의 BO

합의 분리를

경우 구매

하나의 제품

늘어난다 이

하면 310

리를 하면

sembly-To

사용한다

의 예

존재하는

따라 Modula

모듈로 나

dular BOM

고 있다 즉

OM을 관리

를 통하여 관

자의 취향에

품으로 구성

이를 A옵션

05 = 150

3+10+5 =

o-Order)

제품의 BO

ar BOM의

나누지 않고

과는 다르다

즉 동

한다

관리할

에 따

성으로

션은 3

00 종

= 18

산업

OM을

한계

완제

다 그

P

P

B

러나 Varian

전개하기 어

P-BOM

정의 Plann

산 계획 영업

원자재 별로

인 개념으로

Planning B

BOM 등이

nt BOM은 D

려운 단점이

Fig

ing BOM을

업 마케팅

로 BOM을 구

여러 가지

OM으로는

있다

shy57

Data Redu

이 있다

g 29 Varia

을 말하며 계

등에 활용하

구성한 것으

종류가 있

Modular

shy

undancy와

ant BOM의

계획단계에

하기 위해

으로 Planni

있다

BOM Inv

Variant가

서 사용하는

제품이나 중

ng BOM은

verted BOM

아주 많은

는 BOM이다

중간 제품

은 상당히 포

M Percen

경우

다 생

부품

포괄적

ntage

P

I

Percentage

정의 Perce

제품의 옵션

로 표현한 B

용된다

Inverted BO

정의 일반적

구 성품들을

화학의 경우

제품이 생산

가 되는데 이

e BOM

entage BOM

에 대해 평

BOM이다

Fi

OM

적으로 BOM

을 트리(tree

우에는 원자재

산된다 이를

이런 종류의

shy58

M은 Plann

평균 판매율을

이는 기준

g 30 Perc

M은 최종 제

e) 형태로

재로부터 제

를 표현하기

의 BOM을 I

shy

ing BOM의

을 적용하여

생산계획(M

centage BO

제품이나 상

구성하여

제품의 특성

위해 BOM

Inverted B

의 일종으로

여 수량이 아

MPS)나 수

OM

상위 제품을

표현한다

에 의해 여

M의 구조가

BOM이라고

최종 제품

아닌 백분율

요 예측등에

을 구성하는

하지만 석

여러 종류의

가 역삼각형

한다

품이나

율()

에 사

하위

석유나

최종

형태

S

M

Super BOM

정의 Super

구성 요소들

한 Modular

준 선택 특징

Modular BO

옵션 공통 품

Fi

M

r BOM은 P

들이 총망라된

BOM을 하

징(feature

OM과는 차

품목이 있다

shy59

g 31 Inve

Planning B

된 BOM이다

하나의 BOM

)에 사용되

차이를 보인다

Fig 32 S

shy

rted BOM

BOM의 일종

다 제품 군

M으로 통합

되는 공통 품

다 공통 품

Super BOM

종으로 제품

군을 정의하

합한 것으로

품목을 정의

품목에는 표

M

품에 쓰이는

하기 위하여

최종 제품의

의하는 방법

표준 공통 품

모든

다양

의 표

법에서

품목과

shy60shy

A 2 기타 BOM

Common Parts BOM (Common BOM)

정의 제품 또는 제품 군에 공통적으로 사용되는 부품들을 모아 놓은

BOM으로 이런 형태 BOM의 최상위 item은 가상의 item number를 갖는

Multi-Level BOM

정의 BOM 구조를 표현하는 방법에 따른 이름으로 일반적으로 BOM 구

조는 모(parent)자(child)관계를 트리(tree) 형태로 보여준다 여기서 자

(child)의 자(child)까지 즉 여러 단계의 구조로 BOM을 표현해 놓은 것

을 Multi-Level BOM이라고 한다 Multilevel BOM과 반대로 한 품목을

선택하였을 때 바로 아래 단계의 품목만을 보여주는 형태의 BOM을

Single Level BOM이라 한다

Family BOM

정의 제품 군을 구성하는 제품들을 구성하는 하위 부품 중에서 공통적으

로 많이 사용하고 구매 또는 제조의 Lead Time이 긴 하위 부품들로 구성

된 BOM으로 생산 계획이나 자재 조달 담당자에게는 중요한 BOM이다

Pha

정의

Phant

Phant

Phant

의 그

antom BOM

눈에 보이

tom Item은

tom Item이

tom BOM

림은 조선

M

이지 않는

은 저장되지

이 들어 있는

조선산업에

산업에서 사

Fig 33

shy61

Phantom

지 않는 I

는 BOM을

에서도 사용되

사용되는 Ph

Phantom B

shy

m Item과

Item이다

Phantom

되고 있는

hantom BO

BOM 조선

관련이 있

이런 눈에

BOM이라고

BOM 중에

OM의 예이다

사용 예

있는 BOM

에 보이지

고 한다 이

하나이다

M으로

않는

이러한

아래

Add

정의

BOM으

이 되

있다

큰 경우

Inde

정의

로 BO

제품의

의 활동

dDelete BO

기본 제품

으로 표현한

는 BOM에

이는 데이터

우 적용하기

ented BOM

BOA(Bill o

OM과 비슷

의 부품 정보

동까지 포함

OM

품의 BOM에

한 BOM으로

에서 불필요

터의 중복과

기 어려운 특

Fig

M

of Activity

슷하지만 부품

보뿐 아니라

함한다

shy62

에 품목을

로 새로운 제

한 부품은

과 저장 효율

특징이 있다

34 AddD

y) 또는 BO

품 정보에

라 Routing

shy

추가하거나

제품의 BOM

삭제하고

율을 높일 수

Delete BOM

OP(Bill of P

부품의 생

정보 설계

나 제거하여

M을 구성할

필요한 부

수 있지만 제

M 예

Process)라

산 정보까지

NC 프로그

여 여러 제

할 때 기준

품은 추가할

제품의 다양

라고 불리는

지 가지고

그래밍 구매

제품의

제품

할 수

양성이

것으

있다

매 등

Kit

정의

구현한

BOM

여러 곳에

한 BOM으로

공통적으로

로 품목의 관

shy63

로 사용되는

관리 및 처리

Fig 35 K

shy

는 품목을 하

리가 용이하

it BOM 예

하나로 묶은

하다

Kit를 사용

용하여

shy64shy

Formulation BOM

원유 정제와 같이 한가지 재료로부터 여러 개의 부품이 생성되는 BOM으

로 조선 산업의 의장 설계 및 생산에서 하나의 Pipe Line이 여러 개의

Pipe Piece로 쪼개지므로 Formulation BOM이라고 할 수도 있다

Fig 36 조선 의장의 BOM 변화 예

Fig 37 Formulation BOM의 조선 적용 예

Pipe Piece 1

Unit 1

Pipe Piece 3

Pipe 01

Zone1(Area1) Zone2(Area2)

Pipeline 01

Pipeline 02

Pipeline 03

Pipeline 04

Flange 01

Valve 01

예량 BOM 상세 BOM 생산 BOM

Oil Pump

Pipe Piece 2

Pipe Piece 4

Pipeline 01 Pipe Piece 1

Pipe Piece 2

Formulation BOM

shy65shy

Costed Price BOM

정의 제품 또는 부품들의 가격(cost) 정보를 BOM에 표현한 것이다

Fig 38 CostedPrice BOM 예

shy66shy

용 어 정 리

Product Structure

제품의 부품 구조를 표현한 Tree List 형 정보

Product data

제품을 정의하는 모든 정보

PBS Product Breakdown Structure

제품의 구조를 tree 형태로 표현한 구조

예 Block Division에 따른 블록 Tree Outfitting System에 따른

SWBS

ZBS Zone Breakdown Structure

제품의 구성을 동일 기능 또는 특징을 가진 구역으로 나눈 구조

예 Engine Room Upper Deck Fore-Body

Part

특정한 하나의 제품 또는 부품

Requirement

선주의 요구 사항

Building Spec 에 기술된 계약 항목

설계 변경 요청 사항

선급 국제 규약 제약 조건 등 설계에 반영되어야 하는 구체적항목

shy67shy

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[17]Van Veen E A and Wortman J C Generative Bill of Material

Processing Systems Production Planning and Control Vol3 No3

pp 314-326 1992

  • 제1장 서론
    • 11 연구배경
    • 12 연구 목적
    • 13 기존 연구 사례
    • 14 논문의 구성
      • 제2장 BOM 관리의 개요
        • 21 BOM 의 정의
        • 22 BOM의 종류
          • 제3장 선박 의장 BOM의 특징
            • 31 의장 설계와 의장 공사 개요
            • 32 의장 BOM의 특징
            • 33 현 조선소의 의장 설계와 BOM
              • 제4장 통합 의장 BOM 관리 모델의 제안
                • 41 BOM 구조 측면의 조건과 요구사항
                • 42 BOM Lifecycle을 고려한 Structure BOM
                • 43 BOM Lifecycle을 고려한 Display BOM
                • 44 Structure BOM과 Display BOM의 적용
                  • 제5장 결론
                  • 제6장 A 부록
                    • A 1 BOM의 종류
                    • A 2 기타 BOM
Page 6: Disclaimer - dspace.inha.ac.kr이를 기반으로 선박 의장 BOM의 정보 통합을 위한 모델로서 Structure-BOM과 Display-BOM을 제안하였다. 또한 수명 주기 단계

shy1shy

그 림 목 차

Fig 1 전통적인 BOM의 정의 15

Fig 2 BOM에 포함되는 정보 16

Fig 3 Product Structure로 확장된 BOM의 개념 예시[6] 17

Fig 4 Modular BOM의 구성 예 21

Fig 5 Percentage BOM의 구성 예 22

Fig 6 조선의 주요 업무 프로세스 25

Fig 7 PampID의 예 30

Fig 8 단계별 BOM의 진화 31

Fig 9 배관 설계 프로세스[6] 33

Fig 10 의장 BOM의 흐름 정의-배관 34

Fig 11 의장 BOM의 종류와 생성 단계 35

Fig 12 설치 단계 별 의장 BOM의 특성 36

Fig 13 통합 BOM의 예(이재현 2001) 38

Fig 14 설계 단계별 BOM 진화 과정 40

Fig 15 기본 설계 단계의 Product Structure(배관) 41

Fig 16 상세 설계 단계의 Product Structure(배관) 42

Fig 17 생산 설계 단계의 Product Structure(배관) 43

Fig 18 RequirementSystemBlockZone 정보 연계 43

Fig 19 Structure BOM을 적용한 의장 BOM 예 45

Fig 20 Structure BOM과 Display BOM의 관계 47

Fig 21 의장 BOM 통합 관리 모델 49

Fig 22 기존 BOM의 역할 변화 50

Fig 23 Traditional BOM 예제 53

Fig 24 E-BOM 예제 54

Fig 25 M-BOM 예제 54

Fig 26 Source BOM과 Result BOM의 관계 55

Fig 27 Generic BOM 의 구성 예 55

Fig 28 Modular BOM의 예 56

Fig 29 Variant BOM의 예 57

Fig 30 Percentage BOM 58

Fig 31 Inverted BOM 예 59

Fig 32 Super BOM 59

Fig 33 Phantom BOM 조선 사용 예 61

shy2shy

Fig 34 AddDelete BOM 예 62

Fig 35 Kit BOM 예 63

Fig 36 조선 의장의 BOM 변화 예 64

Fig 37 Formulation BOM의 조선 적용 예 64

Fig 38 CostedPrice BOM 예 65

shy3shy

표 목 차

Table 1 선박 의장 BOM의 분류-배관 29

shy4shy

요 약

BOM(Bill Of Material 자재명세서)은 제품 설계와 제조 등 생산 활동에

필요한 핵심 정보이다 BOM은 특정 제품과 하위 구성 부품과 관계를 보

여주는 정보로서 이를 근간으로 자재 구매 및 제작 조립 등 거의 대부분

의 제조 활동이 이루어 진다 일반적으로 BOM은 제품의 수명 주기 단계

별로 변화함과 동시에 다양한 목적 별 BOM이 존재한다 제품의 설계가

단계 별로 이루어지면서 업무 프로세스 별로 특별한 BOM이 필요한 제조

산업의 특성 때문에 수명 주기 별 BOM 및 목적 별 BOM의 존재는 불가

피하다 따라서 각 수명 주기 단계의 BOM간의 상호 관계 및 목적 별

BOM정보의 유일성이 유지되지 않으면 생산 활동 및 구매 활동이 정확하

지 않게 된다 이러한 이유로 정확한 BOM정보의 배포 및 유지를 위해 많

은 노력이 필요하다

선박의 경우에 부품 수는 약 100만개 정도가 되며 그 중 각종 장비와 배

관 밸브 등 선박 의장 시스템의 부품은 약 70 이상을 차지하고 있다

의장품의 BOM 역시 각 설계 단계 별로 변화하면서 최종적으로 조립 설

치 및 제조에 필요한 생산 BOM의 형태로 만들어진다

최근의 선박 설계 시스템의 변화 및 경영 정보 시스템의 변화에 따라서

정보 시스템의 변화에 유연하게 대응할 수 있는 선박의 BOM 체계가 필

요하게 되었다 본 연구에서는 선박 의장 시스템을 대상으로 각 단계 별

BOM및 목적 별 BOM사이의 통합 정보를 유지하기 위한 방안을 제시하고

자 한다 이를 위하여 의장 시스템의 설계 단계 별로 Lifecycle을 분석하

shy5shy

고 각 단계 별로 연계 방안을 모색하였다 이를 기반으로 선박 의장

BOM의 정보 통합을 위한 모델로서 Structure-BOM과 Display-BOM을

제안하였다 또한 수명 주기 단계 별로 BOM의 연계 방안을 제시하였고

선박 의장의 배관 시스템에 제안된 모델을 사례로 적용하여 그 특징을 설

명하였다

핵심어 선박 의장 BOM Structure-BOM Display-BOM

shy6shy

Abstract

Generally BOM (Bill of Material) means a part list which is needed to

manufacture or assemble a product or part During manufacturing

processes BOM is inevitably required for most of enterprise

processes such as design procurement production planningcontrol

resource planning and financial works

Every manufacturing industry uses many kinds of BOMrsquos that are

adjusted to the requirement of functions of their work division

Moreover BOM evolves in different forms according to the product

development phases such as conceptual design function design

detail design and production design because it is necessary to use

different product structures to keep product data generated

throughout the lifecycle of a product This includes all data and

information related to the all the product development phases

Shipbuilding works also are processed and controlled based on BOM

However effective maintenance of ship outfitting BOM data is getting

difficult as the amount and complexity of data have increased due to

variety and long lifecycle of ship For the effective management of

outfitting BOM data two aspects must be considered One is how to

classify numerous BOMs type and the others how to display BOMs

So this study suggests a method to classify BOM types and propose

two categories ndashStructure BOM Display BOM Base on this result

shy7shy

We propose the integrated ship outfitting BOMs model and analysis

outfitting BOMs

Key words BOM (Bill of Material) Ship Outfitting Design

Structure-BOM Display-BOM

shy8shy

제1장 서론

11 연구배경

제품을 가공 생산하는 기업에는 다양한 정보들이 존재한다 특히 제품과

관련되어 3차원 모델 도면 제품 사양서 BOM(Bill of material) 시험 평

가서 등 다양한 정보가 사용되고 있다 이중에서 가장 중요한 정보 중 하

나가 BOM이다 BOM은 제품 또는 중간 조립품을 생산조립하기 위해 필

요한 원자재 및 하위 부품의 목록을 정의한 데이터를 의미하며 Part List

Product Structure(제품 구조)로 불린다 통상 BOM은 제품(또는 중간

조립품)과 원자재(또는 하위 부품)와의 관계 원자재 수량 원자재 속성

정보 등을 포함하고 있다 제품의 설계 생산 부품 구매 및 조달 원가 계

산 등 제품 개발과 생산에 필요한 대부분의 활동은 BOM을 중심으로 이

루어지고 있다

각 제조 업체의 부서 조직 활용 목적 등에 따라서 매우 다양한 종류의

BOM을 활용하고 있으나 원론적인 측면에서 보면 모든 BOM은 동일한

정보 유일한 정보를 공유하여야만 한다 만약 서로 다른 부정확한 BOM

을 각기 서로 다른 부서에서 사용하거나 다른 용도로 사용할 경우에 부정

확한 부품이 생산 작업장에 투입되거나 잘못된 원가 계산 등 매우 심각한

손실을 가져온다 이러한 이유로 BOM은 제조 산업에서 가장 중요한 정보

라고 여겨짐과 동시에 정확한 데이터를 유지해야 할 필요성이 매우 큰 정

보로 인식되고 있다 앞서 언급하였듯이 모든 BOM이 동일한 정보 유일

한 정보를 공유하기 위해서는 사내의 BOM을 단 하나로 유지하는 것이

가장 이상적일 것이다 그러나 현실적으로 각 부서와 활용 목적에 따라서

다양한 BOM이 존재할 수 밖에 없다 또한 제품의 개발 단계가 개념 설계

shy9shy

기본 설계 상세 설계 생산 설계 등 단계 별로 이루어지는 특징 때문에

제품 구조 (Product Structure)가 변화할 수 밖에 없기 때문에 BOM은

제품 개발 단계에서 지속적으로 진화(Evolution)하는 특징을 가지고 있다

최근 들어 각 제조산업은 치열한 경쟁에 놓이고 있으며 품질과 가격이 우

수한 다양한 제품을 빠른 기간에 개발하고 생산해야 하는 상황에 놓여 있

다 이러한 상황인식을 바탕으로 설계에 필요한 CAD(Computer Aided

Design) 환경 설계 정보 관리 (PDM Product Data Management PLM

Product Lifecycle Management) 전산 응용 해석 (CAE Computer

Aided Engineering) 협업 설계 (Collaborative Design) 동시 설계

(Concurrent Design) SCM(Supply Chain Management)

ERM(Enterprise Resource Management) 기술 등 다양한 기법을 이용

하여 제품 개발과 생산 정보 관리의 효율성을 높이기 위해 노력하고 있다

그러나 이러한 많은 노력이 효과를 보기 위해서는 가장 먼저 BOM 정보

를 체계적으로 구성하여 관리해야만 한다

조선해양 산업에 있어서도 BOM은 각 호선 프로젝트의 초기 설계단계에

서부터 선주에게 인도까지 가장 핵심적인 설계생산관리 정보로 활용되고

있다 타 제조 산업과 마찬가지로 정확한 BOM 체계를 갖추는 것이 제품

개발의 효율성을 높이는 선행 조건이다 선박과 해양 구조물의 설계 단계

에서도 다양한 종류의 BOM이 존재할 뿐만 아니라 설계단계의 Lifecycle

에 따라 제품 구조가 변화하고 있는 특징을 가지고 있다

현재 조선 산업의 BOM은 크게 선체 BOM과 의장 BOM으로 나누어져 있

으며 각 설계 단계별로 BOM 정보 및 제품 구조가 존재한다 현재의

BOM 정보는 설계 업무의 최종 결과로 도출되고 있으며 설계 도면으로부

터 추출하거나 설계사가 직접 정의하는 방법으로 생성되고 있다 따라서

shy10shy

현재의 BOM관리 시스템은 확정 공지된 BOM data를 일방적으로 입력 받

은 채 정보를 유지하는 역할을 주로 수행하고 있다 이는 현재 사용 중인

조선 설계 시스템의 특징이 도면과 생산 정보를 정의하고 추출하는 것에

목표를 두고 있기 때문에 불가피한 측면이 있다 따라서 현재의 BOM 체

계는 종종 설계 변경을 반영하지 못하거나 관리에 필요한 절차에 예외 조

항을 많이 둠으로 인하여 일관성 있는 정확한 정보의 유지가 힘든 면이

존재하고 있다

최근에는 조선 설계 시스템의 변화나 정보 체계의 변화 수시로 변하는 업

무 절차 등에 독립적으로 정확한 BOM체계를 유지해야 하는 요구가 늘고

있다 또한 현재의 BOM 체계가 가지는 부정확한 정보 유지의 가능성 다

양한 BOM 통합에 필요한 예외 조항의 단순화와 같은 문제를 해결하고자

하는 요구가 동시에 증가하고 있다 특히 PLM과 PDM과 같은 설계 및

제품 정보 관리 시스템을 구축함과 동시에 새로운 CAD 시스템을 도입함

으로써 설계 효율성을 높이고자 하는 노력이 각 조선소에서 시도되고 있

다 이러한 노력과 과정을 통해 결국 BOM이 핵심적인 정보로 활용되어야

만 하며 적절한 체계를 갖추는 것이 필요하다는 것을 알 수 있다

shy11shy

12 연구 목적

효율적이고 정확한 BOM 체계를 구축하기 위해서는 BOM의 data 측면

제품 구조 측면 BOM 관리 시스템 측면 그리고 기업 내 정보 관리 시스

템과 BOM의 통합 측면 등 다양한 요건이 고려되어야만 한다

본 연구에서는 조선 BOM이 설계 단계 또는 수명 주기 별로 변화하는 특

징을 고려하여 수명 주기(Lifecycle) 단계 별로 진화하는 BOM의 통합

방안을 제시하고자 한다 이를 위하여 선박 의장 시스템 중 배관 시스템을

대상으로 수명 주기 단계 별로 BOM의 구조와 각각의 연관관계를 정의하

고자 한다 이를 통하여 다양한 종류의 의장 BOM을 통합을 위한 방안을

제시하고자 한다

shy12shy

13 기존 연구 사례

BOM 연구는 주로 ATO (Assemble To Order) MTS (Make To Stock)

전략을 가진 다품종 소량 생산 산업을 대상으로 제품 사양관리에 필요한

연구가 많이 수행되어 왔다[1] 또한 BOM과 생산 정보의 통합 또는 전사

적 자원 관리 시스템의 효율적인 BOM 관리를 목적으로 수행한 연구도

찾아 볼 수 있다[9121516]

Cunningham[10]은 기준 생산 계획을 공급자 생산자 소비자를 연결하는

공급 사슬의 중요한 연결 고리로 정의하여 계획 BOM의 구성을 위한 지

원 시스템의 기본 구조를 제시하고 Prototype을 구축하였다 개발된 시스

템은 Modular의 개념을 적용시켜 제품의 옵션 결합을 통하여 장기적으로

다품종 소량 생산 체계의 BOM 구성을 함에 있어 비용을 최소화 시키는

방안을 제시하였다 강금석[1]은 하나의 제품 개발 과정에서 사용되고 있

는 다양한 종류의 목적 별 BOM을 표현하기 위하여 각각의 뷰(View)를

정의하고 다양한 View를 지원하는 통합 BOM 관리 시스템을 제시하였다

지용구[4]는 Modular BOM의 모듈 생성 방법 및 저장 방법에 대해 제시

하였고 Dale[8]은 같은 모듈에 속하는 부품은 동일한 패턴을 가진다는

개념을 이용 모듈의 구성 시간을 줄이는 Modular BOM의 구성 방법을 제

시하였다 이러한 연구는 다양한 종류의 변종(Variant)를 가지는 제품 개

발에 있어서 제품 구성 (Product Configuration)과 제품 사양 (Feature

Option)을 효율적으로 관리하기 위한 Modular BOM 및 Generic BOM을

제시한 것으로 이해할 수 있다

Chang[9]은 그래프 이론과 CAPP의 조립가공 순서 결정을 알고리즘을

이용하여 초기 제조 BOM을 생성하고 생성된 BOM을 바탕으로 하위 조

립 품으로 분해한 후 이를 조정하는 방법을 통해 총 제조 시간을 줄이는

shy13shy

제조 BOM 생성 방법을 제시하였다 Tatsiopoulos[15]는 BOM과 작업

공정의 연계의 효율성을 설명을 하고 BOM과 작업 공정의 통합에 대한

모델을 제시하였다 Trappy 등[16]은 객체 지향 개념을 기반으로 제조

BOM 이외에도 제품 설계 제조 계획 생산 계획을 고려한 BOM 시스템

을 설계 하였다

김대환[2]은 객체지향 개념을 이용하여 설계 변경이 용이한 BOM 통합

관리 시스템을 제시하였으며 Nandakumar[14]은 관계형 DB를 이용하여

BOM 데이터 모델을 설계하였다 Chung[10]은 객체 지향 개념을 이용

OSAM(Object Oriented Semantic Model) 데이터 모델에서 제시한 개체

도메인 클래스를 바탕으로 계층구조를 이루는 제품들의 객체 클래스를 정

의하고 이들 간의 관계를 참조 구성 관계 등으로 구분해서 BOM을 설계

하는 모델을 제시 하였다 Kini[13]은 관계 형 DB에서 계층적 구조의 저

장 방법에 대해 HSPN(Hierarchical Significant Part Numbering) 방법

을 제안했다 HSPN은 계층 구조상에서 제품에 번호를 부여하여 계층 구

조 상에서 BOM의 정전개 역전개를 효율적으로 수행 할 수 있도록 해준

다는 점을 강조하였다 이같이 BOM에 관한 많은 연구 사례가 있지만 선

박 BOM에 관한 것이나 BOM 모델에 관한 연구는 극히 드물다 선박의

BOM에 관련한 연구로는 BOM과 라우팅을 통합해 BOM에 공정 정보를

추가해 관리하는 연구는 있었지만 제품 모델 관점에서 제품 구조를 정의

하고 있지만 않다 그리고 제품의 수명 주에 따라 BOM 통합에 대한 뚜렷

한 모델을 제시하고 있지 않다 [7] 그래서 본 연구에서는 선박 의장

BOM이 설계 단계별로 진화할 때 의장 BOM의 변화를 반영할 수 있는

BOM 모델을 제안하였고 단계별로 변화하는 BOM을 목적별 부서별로

Display 할 수 있는 BOM 구조를 제안하였다

shy14shy

14 논문의 구성

본 논문의 각 장에서 제시한 내용은 다음과 같다

제1장에서는 연구에 대한 개요를 정리하였으며

제2장에서는 BOM의 전통적인 정의와 현 시점에서의 BOM을 정의

하였고 제조 산업별로 사용하는 BOM의 특징과 종류에 대해 서술하

였다

제 3장에서는 제2장에서 언급한 생산방식 중 논 본문의 주제에 해

당하는 조선산업의 BOM에 대해 정리하였다 의장 BOM을 중심으로

서술 하였고 3개의 세부 장으로 분류하여 의장설계와 그 설계 흐름

속의 BOM을 분석 정리 하였다

제 4장은 제3장에서 분석된 현 조선소의 의장 BOM 체계를 바탕으

로 의장 BOM의 효율적 관리를 위해 통합 의장 BOM 관리 모델을

제안 하였다 통합 의장 BOM 구조를 만들기 위해 Structure BOM

과 Display BOM의 개념을 제안했다 두 가지 BOM 구조를 통해

Lifecycle별로 변화하는 의장 BOM을 관리하는 모델을 제안하였다

제 5장은 본 논문의 결론으로써 연구 내용을 요약 하였다

shy15shy

제2장 BOM 관리의 개요

본 장에서는 최근 들어 변화된 BOM의 정의를 소개하고 각 제조 산업별

로 사용되고 있는 BOM의 특징과 종류에 대해 서술하였다

21 BOM 의 정의

BOM은 특정 제품(Item)과 하위 구성 부품(Item)간의 관계를 계층적으로

나타낸 조직적인 부품 또는 자재의 목록이다 따라서 여러 부품 위에 상위

품목이 존재하는 Tree로써 표현 된다 전통적인 BOM은 Fig 1과 같이

표현되며 특정 제품이 어떤 부품들로 구성되는 가에 대한 데이터이다 즉

전통적인 의미에서 BOM은 상하위 품목간의 수량 관계(Relationship)를

정의하는 Part List 또는 Material List라고 볼 수 있다

Fig 1 전통적인 BOM의 정의

복잡한 제품의 양상을 표현하기 위해서는 도면과 모델 제품 설계 과정에

서 수행된 실험 평가 각종 해석 참조 도면 문서 등 다양한 정보들이 존

재하며 이러한 정보는 BOM의 생성과 직간접적으로 관련이 있다 따라서

shy16shy

전통적인 BOM에서 중요시 하는 부품의 수량 정보에 제품 정보가 결합되

면서 새로운 BOM이 정의되고 있다[1] 따라서 새로운 BOM의 정의에 따

르면 Fig 2와 같이 단순히 부품과 상위 품목의 모자 관계 도면 기술자

료 원가 공정 정보 작업장 정보 등을 제품의 전 수명 주기에 걸친 기준

데이터로 보는 것이 적절하다 즉 BOM은 제품 정보와 거의 동일한 개념

으로 보아야 한다

기존의 BOM에 대한 논의는 단지 제품의 부품 List 혹은 구매를 위한 자

재 List 등 단일 제품에 대한 관리 방법이 많았으며 BOM이

MRP(Material Requirement Planning)에 핵심적인 정보로부터 활용된 측

면이 강조된 것이었다 그러나 신속한 고품질 소량 다품종 맞춤형 제조

환경 및 기업 정보 시스템의 변화에 따라 BOM의 역할이 중요해지면서

BOM이 포함하는 정보가 제품 정보로 확대되어 변화하였다 따라서 BOM

과 Product Structure Product Data는 유사한 의미로 확장되었다 Fig 3

은 변화된 BOM의 의미를 예시로 표현한 그림이다

Fig 2 BOM에 포함되는 정보

Part 정보- 모자 관계- 생산 비용- 업체 정보- 변경 이력- 품질 정보

특정 정보- Specification- 도면 Model- 참고 자료

자원 정보- 생산 공장- 생산 기계- 작업장

BOM

공정 정보- 생산 공법- 생산 공정- 생산 일정

22 BO

BOM은

별 BO

나 통

한 생산

디자인

면 나

로 표

디자인

Fig 3 P

OM의 종류

은 각 제조

OM 제품 수

통상 제품의

산 BOM으로

설계 BO

인 제품 개발

오는 BOM

현한 것이다

인이 완료 되

Product Str

산업 또는

수명 주기에

기능적인

로 구별된다

OM(Engine

발 부서에서

M이다 개발

다 설계 도

되면 정식적

shy17

ructure로

는 제조사의

에 따른 BO

측면을 고려

ering-BOM

서 사용하는

발설계 단에

도중에는 시

인 BOM 데

shy

확장된 BO

특징 활용

OM 등 다양

려한 설계

M)

는 BOM으로

서 사용하는

뮬레이션

데이터로 존

OM의 개념

용 용도 별로

양한 형태로

BOM과 생

로 제품의 디

는 제품 구

데이터 상태

존재한다

예시[6]

로 존재하는

존재한다

산 과정을

디자인이 완료

구성을 계층

태로 존재하

목적

그러

고려

료 되

구조

하지만

shy18shy

생산 BOM(Manufacturing-BOM)

생산 부서에서 사용하는 BOM으로 일반적으로 BOM이라 하는 것은 이

M-BOM을 말한다 E-BOM이 제품의 기능에 따라 BOM을 분류 하였다

면 M-BOM은 제품의 제조조립순서에 따라 계층적 구조를 가진다 M-

BOM에는 공정 정보가 부가되고 이것은 ERP나 PLM의 기본 정보가 되어

실제 제품으로 생산된다

shy19shy

221 제조 산업별 BOM 의 종류

(1) MTS ATO 전략의 BOM

MTS ATO 전략은 수요 예측 과정을 통하여 제품을 선행 개발하고 고객

의 주문에 따라 조립 생산을 수행하거나 사전 생산 후 판매하는 전략을

의미한다 이 시장 생산 방식의 공통점 제품의 생산 형태가 표준화

(standardization) 모듈화 되어 있다는 것이 공통점이라 할 수 있다 여

기서 표준화는 재료 부품 제품 등을 일정한 표준 또는 규격을 합리적으

로 설정하고 설정된 표준이나 규격에 맞게 제조 되고 수행 되도록 꾀하는

것을 의미한다 모듈화는 시장에서의 고객의 요구나 필요에 따라 옵션으로

추가 부품이나 제품을 제공하고 이것을 모듈화해서 관리하는 것을 의미한

다 시장 생산 방식에 있어 표준화와 모듈화는 매우 중요한 전략이다 고

객은 원하는 기능을 자유롭게 선택할 수 있고 제공사는 고객의 요구를 모

듈의 조합으로 제안 하는 것이 가능하기 때문이다 다양하고 빠르게 변화

하는 고객의 요구에 대응하기 위해 생산 방식은 점차 발전 하였고 제품의

성격에 따라 다양한 생산 방식을 채택하고 있다 유사한 형태의 제품을 경

쟁업체 보다 고품질 저비용으로 생산 할 수 있어야 하기 때문이다 생산

방식은 소 품종의 표준화된 제품을 대량으로 공급하던 소 품종 대량생산

을 거쳐 현재의 단계인 다 품종 소량 생산 체계로 넘어 왔다 생산 방식

자체가 이렇게 급격한 변화가 가능할 수 있었던 것은 정보 기술의 발전이

생산 방식의 발전 속도에 비례해 발달 했기 때문이다

CADCAMCAE ERP PDM PLM 등의 도입으로 이를 통한 시장 예측과

더욱더 정확한 표준화가 가능 했기 때문이다 이렇게 표준화된 BOM을 기

반으로 정확한 자재 소요량과 구매시점 관리가 가능하다 시장 생산 방식

shy20shy

에서는 표준화 된 BOM을 이용하여 설계 구매 제작 AS등이 이루어 진

다 시장 생산 방식에서는 시장 조사와 수요 예측을 통해 상품 기획을 통

하여 개발 계획을 수립하고 이것을 바탕으로 개발을 하게 된다 개발이

완료되면 설계자는 E-BOM을 구성한다 그리고 Prototype을 제작해 부

서간 협의 후에 BOM을 최종 완성 시키고 이를 이용해 M-BOM을 구성

한다 이 완성된 M-BOM을 바탕으로 ERPPLM을 이용해 구매 발주가

이루어 지고 작업지시서에 의하여 생산이 이루어진다 따라서 ATO ETO

산업 전략에서 주로 사용하는 BOM은 다음과 같다

Planning BOM

생산 계획 부서에서 주로 사용하는 BOM으로 일정 계획을 세우거나 자재

조달 계획을 세우기 위해 인위적으로 최종제품중간제품원자재를 BOM의

형태로 묶은 것을 의미한다 이 Planning BOM은 그 용도와 형태에 따라

BOM을 구분 할 수 있다 Planning BOM의 종류는 다음과 같다

Modular BOM

Modular BOM은 동일한 BOM구조에 다양한 옵션이 존재하는 변종 제품

의 소요 자재를 예측하기 위하여 사용한다 Fig 4는 Modular BOM의 예

이다 공통 품목인 Hoist가 있고 그 아래에 Motor Gear Boxes등 옵션을

가지는 단일 품목으로 구성되어 있다 이 단일 품목을 구성 할 때는 각 제

품의 특징에 따라 품목들을 조합하게 되고 이런 각 품목들이 옵션을 가지

고 부품을 관리하기 때문에 관리 대상 BOM의 수를 줄일 수 있다 그리고

관리 대상이 줄어 들기 때문에 재고 유지비도 절감 할 수 있다 즉

Modular BOM은 공통 부품에 각 각의 모듈들이 붙고 그 모듈들 속에 옵

shy21shy

션들로 구성된다는 개념이고 BOM의 관리는 기존의 최종 제품별로 BOM

정보를 다 관리하는 것이 아닌 하나의 공통 BOM과 그 모듈들 속에 옵션

별로 정의된 BOM을 관리 하는 것이다

Fig 4 Modular BOM의 구성 예

Percentage BOM

Percentage BOM은 프로세스 산업에서 주로 사용하는 BOM이다 프로세

스 산업에서는 산업의 특징상 소요량이 정수가 아닌 비율이 들어가는데

이것을 정리한 것이 Percentage BOM이다 그리고 Percentage BOM은

기존 제품의 판매율을 BOM으로 만들어 후속 제품에 대한 수요를 예측을

할 수 있다 Fig 5는 여러 개의 변종을 가진 램프를 대상으로 각 Feature

별로 선택 가능한 Option으로 색깔 타입 표준 품을 정의하고 제품의 특

징 별로 평균 판매율을 적용해 Percentage BOM을 구성한 예이다

Percentage BOM을 이용하면 후속 제품의 생산계획을 짜고 수요를 예측

할 수 있다

Hoist

Motors

1 of 30

ControlPendant

1 of 2

Gear Boxes

1 of 4

Drums

1 of 10

Hook

1

그 밖

이 BO

에도 Supe

OM들의 정의

Fig 5 P

r BOM In

의는 부록에

shy22

Percentage

nverted BO

에 수록하였

shy

e BOM의 구

OM 등등 P

였다

구성 예

Planning B

BOM에 속하하는데

shy23shy

(2) 수주 주문형(ETO) 생산 방식

조선 및 해양 건설 및 플랜트 산업의 생산 방식은 주로 ETO 전략이다

ETO 전략은 고객의 주문에 의하여 설계부터 생산 까지 완료하는 전략을

말한다 조선산업에 있어서 선박 건조는 선주의 요구에 따라 배의 형태

기능 등이 완전히 달라짐으로 각 부품이나 자재들을 표준화 하기가 어려

운 산업이다 따라서 Series 호선을 건조할 경우에도 선박의 기본 기능은

변하지 않지만 의장과 선체 등의 설계 항목과 도면은 변화되기 마련이다

따라서 조선산업은 설계 및 생산공정의 표준화와 자동화가 어려운 전형적

인 단위생산(Unit Production)을 그 특징으로 한다 따라서 ATO MTS

전략과 같이 유사한 생산물들을 연속 혹은 반복적으로 제조하지 않으며

요구되는 선박의 기능이나 공법에 따라 부품의 종류가 항상 변화한다 단

위생산 체제에서는 생산공정의 반복성의 정도가 매우 낮으며 선박의 양

은 무게나 개수가 아닌 개별적 단위(unit)로 측정된다 조선산업의 생산공

정은 개별적이고 미세한 추상적 수치로 정의되거나 로봇이나 수치제어 기

기의 적용에 적합한 표준화된 연속적 패턴으로 자동화 하기가 매우 어렵

다 또한 연속생산 공정처럼 물질의 화학적 성질을 조작하는 것도 아니다

작업내용은 노동집약적 성격이 매우 강하며 근로자들의 경험적 숙련도와

집단적 팀워크가 생산성을 크게 좌우한다

Fig 6은 선박 설계 및 생산 부품 조달 과정을 대략적으로 표현한 것이다

선박은 영업 설계 및 상세 설계 단계에서 미리 부품과 원재료를 주문하기

위하여 예측(예량) BOM을 이용하고 있다 또한 생산 설계를 통하여 생산

BOM을 별도로 추출하고 있다 이러한 생산 BOM은 각각의 제품 마다 정

의되는 특징을 가지고 있다 따라서 각 설계 단계에 따라 별도의 BOM이

구성 되고 구매발주생산 행위로 이어진다는 것을 알 수가 있다 설계와

shy24shy

생산이 모두 마무리 되는 시점에서 완성된 BOM이 나온다는 것이

ATOMTS와 크게 구별 되는 점이라 할 수 있다

조선 산업 역시 E-BOM M-BOM이 각 단계별로 사용이 되고 있으나

각 호선 별로 Project BOM을 구성하여 사용하고 있다 이는 ATOMTS

에서 OptionVariant를 관리하기 위해 사용하는 Modular BOM과 같이 최

상위에서 제품 구성을 정의하는 BOM이라고 볼 수 있다 선박 의장에서

사용하는 BOM은 3장에서 상세하게 설명하고자 한다

shy25shy

Fig 6 조선의 주요 업무 프로세스

CT WC KL LC DLTimeOrg

영업

설계

생산계획

구매조달

생산

원가

Key Plan

강재발주

Inquiry 견적 수주 기성계획

영업설계 상세설계 생산설계

선표계획 대일정계획(인력장비외주)

중일정계획(Block 공정) 소일정계획

기자재발주

장납기발주

의장품발주원자재발주

가공소조대조PEEL안벽진수시운전인도작업관리이동관리배원관리WO실적

진척율관리

견적원가 목표원가예산수립 실적원가

재고관리

청구

전략적소싱

전자조달

품질

품질품질

설비관리

shy26shy

제3장 선박 의장 BOM의 특징

제2장에서는 BOM의 정의에 대해 언급하였으며 제조 전략 별로 사용하는

BOM의 특징에 대해 언급하였다 본 장에서는 선박 의장 BOM의 특징과

수명 주기 별 BOM 통합과 관련된 요구사항을 정리하였다

31장에서는 의장 설계의 개요에 대해 32장에서는 의장 BOM의 특징에

대해 그리고 33장에서는 현재 의장 설계 프로세스와 BOM 정보 흐름을

분석하였다

31 의장 설계와 의장 공사 개요

의장설계는 주요 의장설비의 성능과 제원을 결정하고 시스템 체계를 표시

하는 다이어그램(Diagram)과 상호배치를 표시하는 배치도(Arrange)를

작성하여 계약시의 기본사양을 충족시켜야 한다 주요 의장설비는 선체의

장 (하역장치 소화장치 교통장치 안전설비 통풍장치) 기관실의장 (주

기관 추진장치 보기장치 배관장치 교통장치 통풍장치) 전기의장 (전원

장치 배전장치 항해장치 무선장치) 선실의장 (거주구설비 오락설비)

등이다 선박의 구조와 의장품 배치가 결정되면 현장작업용 도면을 작성하

는 생산설계 단계로 들어간다 생산설계는 기본도면을 근거로 효율적이고

능률적인 작업수행 방안을 연구하면서 부재 하나하나를 만드는데 필요한

공작상의 문제점을 검토해 세부구조를 설계하며 특히 작업성과 경제성을

중시한다 생산설계도 역시 선각 생산설계는 선각 기본설계에서 만든 구조

도를 근거로 강재발주 계획과 작업도면을 완성한다 의장생산설계도 기본

shy27shy

설계도를 근간으로 하여 제작도와 설치도를 완성한다 선박의 설계 도면이

완성되고 자재계획에 의해 발주한 강재와 기자재들이 도착하면 강재 전처

리 및 절단 성형 및 가공 소조립 중조립 대조립 도장 선행 탑재 선행

의장 탑재 의장 및 시운전 과정을 통하여 선박이 건조된다

의장공사는 선각공사와 병행해서 진행된다 제작기간이 8개월 정도가 소

요되는 엔진을 포함한 수많은 기계류들이 공정상 필요한 때에 들어오게

되며 의장공장은 공정에 맞춰서 파이프와 철 의장제품들을 만든다 선체

의 블록이 만들어지는 동안에 대 조립공장에서는 블록 내부에 의장품과

파이프들을 설치하는 블록 선행의장공사가 실시된다 블록이 완성되면 선

행공장에 적치되고 이때 파이프나 전선과 관련된 많은 공사들을 수행하게

된다 또 한편에서는 기계류와 파이프류 교통장치 통풍장치 등에 대한

Unit 선행의장공사를 진행하며 이 Unit는 PE장 또는 Dock에서 일체 탑

재 설치한다 진수 후에는 안벽에 계류된 선체에서 마무리 안벽 의장공사

를 하게 되며 이어 기계류 전장류의 시운전 후 선박의 건조가 완성된다

모든 이 프로세스 속에서 BOM 정보는 요소요소에서 생산에 필요한 정보

를 전달해 생산의 흐름을 효율적이고 원활하게 하는 인체의 혈액과 같은

역할을 하고 있다 본 3장에서는 의장 BOM의 특징과 조건에 대해서 알아

보고 현 조선소의 의장 BOM을 배관을 중심으로 알아 보고 통합 의장

BOM 관리의 필요성에 대해 언급하겠다

shy28shy

32 의장 BOM의 특징

의장 BOM은 앞 장에서 살펴 보았듯이 그 범위가 너무 방대하고 크기 때

문에 본 장에서는 의장 BOM중 배관을 중심으로 그 특징과 조건에 대해

논하겠다 먼저 의장 BOM을 배관을 중심으로 분류 하겠다

Table 1 에서 볼 수 있듯이 선박 의장의 배관 BOM은 크게 MML 예량

BOM 상세 BOM 생산 BOM으로 4가지로 분류 할 수 있다 각 4가지의

BOM들은 그 역할과 생성방법활용이 다른데 각 BOM을 먼저 정의하겠다

MML(Main Machinery List)

MML은 E-BOM의 한 종류로써 영업 설계 단계에서의 산출물인

Building Spec 에서 추출을 하고 조달 시점이 오래 걸리는 장납기 자

재들의 LIST이다 단순히 보면 자재들의 LIST 이지만 이 MML은 선

주의 요구 사항도 일 부분 포함에게 된다 예를 들어 선주가 특정 선속

이상을 요구하거나 화물 Capacity에 대한 언급을 한다면 이에 맞게 메

인 엔진과 자재가 구성 된다는 뜻이다

진행

부품

설계

Dia

렵고

점에

예량 BOM

장에서도 살

행된다고 언

품을 미리 구

계에서는 예

gram)를 작

산출한다

고 생산 시점

에 맞추어 미

Table 1

살펴 보았듯

급 하였다

구매조달을

예량 물량

작성하고 이

2D 도면으

점에서 한번

미리 자재를

shy29

선박 의장

듯이 조선 산

그래서 설

을 할 수 있게

산출을 위

이 작성된 P

로 작성 되

번에 자재를

를 구매발주

shy

BOM의 분

산업의 특징

계가 진행

게 만드는 것

위해 2D로

ampID를 바탕

되기 때문에

를 조달하기는

주 하는 것이

분류-배관

징은 설계와

됨에 따라

것이 예량

PampID(Pip

탕으로 생산

정확한 물

는 어렵기

이다

와 생산이 동

차 후에 사

BOM이다

pe Instru

산에서 쓰일

물량의 산정은

때문에 생산

동시에

사용될

기본

ment

물량

은 어

산 시

shy30shy

Fig 7 PampID의 예

상세 BOM

상세 BOM은 기본 설계에서 작성한 2D PampID를 3D로 상세 모델링 해

예량 단계에서 산출하지 못한 물량을 산출하고 구매발주를 하게 된다

상세 BOM을 발행하게 되면 의장 물량은 98 이상 완료가 된다 즉

상세 BOM은 정확한 물량 구매와 계획 물량 정보를 생산계획에 전달하

기 위해서 작성이 된다

생산 BOM

생산 BOM은 다른 세 가지의 BOM과는 다르게 M-BOM의 일종이다

상세에서의 3D 모델을 바탕으로 제작설치도를 만들고 이 제작설치도

를 바탕으로 생산에 필요한 정보를 추출한 BOM이다 보통 선체의

Stage와 연계되어 생성이 된다 제작설치도를 만들 때 사용 되는 3D

모델은 가장 마지막 최종 버전의 모델로 만들게 된다 이것은 생산

BOM이 직접 설치 제작에 필요한 정보를 담기 때문에 최신의 정보를

작업자에게 통보해야 하기 때문이다

shy31shy

이 같이 의장 BOM은 MML 부터 생산 BOM에 이르기 까지 단계 별로

Lifecycle을 가지고 진화하며 각 단계를 BOM은 서로 연관 관계가 있

음을 알 수 있다 정리 하자면 Fig 8에서 볼 수 있듯이 MML은 선주

요구 사항을 반영한 주요 장비의 결정을 하고 예량상세 BOM은 물량

구매를 위한 예측 정보이고 생산 BOM은 각 단계별 BOM이 연관 되고

선체와의 협업을 통해 생산에 필요한 정보를 담고 있는 BOM이다

Fig 8 단계별 BOM의 진화

33 현 조선소의 의장 설계와 BOM

32 장에서는 의장 BOM의 특징에 대해서 살펴 봤다 이번 장에서는 현

조선에서의 의장 프로세스에 대해서 논하고 그에 따른 BOM 정보의 흐름

을 세부적으로 정리를 해보았다

Fig 9는 현 조선소의 의장 프로세스를 IDEF0의 개념으로 정리 한 것이

다 IDEF0는 정적인 프로세스의 흐름을 보여 주기 때문에 Fig 9를 통해

서는 정보흐름과 각 설계 단계에서 주로 사용하는 Tool 그리고 어떤 정

보가 각 설계 단을 컨트롤 하는지 만을 알 수 있다 하지만 프로세스릍 확

인 함으로써 선주 요구 사항 Diagram 등 BOM을 생성 하는데 있어 주요

한 정보들이 각 설계 단에 입력 되는 것을 확인할 수 있다

Fig9를 통해 프로세스의 관점에서 의장을 살펴봤고 이제 BOM의 관점에

서 의장을 보겠다 Fig 10을 보면 영업에서 생산 설계 까지 BOM이 어떤

MML 예량 BOM 상세 BOM 생산 BOMBOM의 진화

BOM data의성숙도

bull주요 장비만결정

bull예량 물량과 상세 물량은 정산의 대상이다bull예량 BOM과 상세 BOM이 정확하게일치하지는 않는다

bull생산 BOM은 상세 BOM을 분할하여 생성한다

shy32shy

과정을 거쳐 발행이 되는지를 BOM의 관점에서 흐름을 살펴 보았다

의장 설계의 프로세스와 BOM의 흐름 두 가지 관점을 통합해서 보면 다

음 Fig11과 같다

shy33shy

Fig 9 배관 설계 프로세스[6]

영업영업설계

기본설계

상세설계

생산설계

생산

bull기자재 Specbull선체구조bull선주요구

bull VisiobullAuto CAD

bullCAD

bull기자재 Spec

bull일정생산조건bull선주요구사항

bull ERPbullCAD(실적Data참조)

bull CAD

bull일정bullGA 구조도 MidShip

bull실적Databull프로젝트정보

-PCS 도면-Support 도면-물량 (예량상세설치재)-설치도- VV 기기장비재생산정보

bullGA

bullDiagrambullVV ListbullVendor 도면

bullGAbullMeeting MemobullMaker 도면bullBuilding Spec

-배치도

shy34shy

Fig 10 의장 BOM의 흐름 정의-배관

기본설계 상세설계 생산설계영업수주

견적의뢰접수

프로젝트 등록

입찰서류 작성수주

PampID 작성

선주선급 승인

Comments관리

Valve List 발행

예량 BOM 발행

Maker도면관리

Comment 관리

Working 도면협업

Pipe SupportModeling

상세도 작성

상세 BOM 발행

모델 Review

간섭 체크

장비 PND 입력

On-BoardSurvey

Valve 생산정보 등록

선각화 의장품

의장 Hole 정보작성

Block별 제작도설치도 작성

설치 BOM 발행

ERP 도면등록

기자재 POS

기자재 생산정보 등록

의장품 ZoneStage입력

shy35shy

Fig 11 의장 BOM의 종류와 생성 단계

구매

일정

예량 BOMMML

예량 물량POR

생산 물량POR

Ship Piping

Mechanical

hellip

E - BOM M - BOM

기준

제품

구조 SWBS

PampID

추출Display

BO

M진

Drawing3D model

Ship

Block 2

Block 1

PE-Block2

PE-Block1

생산 BOM

기자재POR

참조참조

추출

상세BOM

상세 물량POR

영업 설계 기본 설계 상세 설계 생산 설계

System System System Block Zone

설계

소스 계약 Spec

Key PlanPampID

System PlanArrangement Model 설치도 제작도

설계

단계

정보 연계 정보 연계 정보 연계

추출Display 추출Display 추출Display

shy36shy

영업 설계와 기본 설계 상세 설계는 System 단위로 분할해서 설계를 하

는 E-BOM에 속하고 생산 설계는 Block과 Zone을 고려해서 작업을 분

할 하는 M-BOM에 속한다 BOM의 진화 측면에서 의장 BOM은 계약

Spec 을 설계 소스로 MML을 작성하고 MML을 문서로 발행한 것을 바

탕으로 기자재 POR(Purchase Order Requirement)을 발행하게 된다 이

POR은 ERP로 접수되어 구매를 하는데 사용된다 기본설계 상세 설계

역시 비슷한 과정을 통해서 예량상세생산 역시 물량에 관한 POR을 발

행을 하게 된다 Fig 11을 보면 현 조선소의 AS-IS는 각 설계 단계별로

BOM간의 직접 적인 연계는 없어 보인다 다만 영업에서의 Spec 과 나

머지 단계의 도면들이 정보 연계를 통해 차 후 BOM의 정산이나 각 자재

들이 어떤 블록에 설치 되었는지를 알 수 있게 되어 있다

의장 BOM의 단계별 특성을 정리 하자면 다음 Fig 12 와 같다

Fig 12 설치 단계 별 의장 BOM의 특성

지금 현 조선소의 의장 BOM에 대해 프로세스와 같이 살펴 보았다 이 같

이 현 조선소는 3D CAD ERP등 정보환경 변화에 따라 새로운 IT 기술

을 접목하고 각 설계 단계 별로 최적화를 하기 위해 많은 노력을 하고 있

단계 영업 설계 기본 설계 상세 설계생산설계

Fitting (설치) Manufacturing(제작)

대상 System System System Block Zone

작업

bull GA MS MA bull Acc PLANbull Building Specbull 기능 위주의 의장시스템 설계

bull 선박의 기능표현bull System Plansbull Diagram (Piping Wiring)bull 선주선급 승인bull Maker 도면승인

bull 의장품 배치bull 3D Modelingbull 의장작업 생산향상 고려

bull 설치자재(Bolt Nut Gasket)

bull Cutting Plan (Pipe Cable etc)bull Pipe piecebull Supportbull 제작품

bull Block 별 분할bull 후행 의장 최소화bull Stage 정의

BOM bull MML bull 예량 BOM bull 상세 BOM 생산 BOM

bull 설치 BOM bull 제작 BOM

shy37shy

다 하지만 여전히 PampID등에서 추출한 BOM이 연계 관계가 확실하지 않

아 활용도가 떨어지고 전산상의 BOM과 실물 재고와의 불일치로 인해 잉

여재가 발생하고 있는 실정이다 잉여재의 발생은 불필요하게 BOM을 중

복 발행시키고 정확하지 않은 물량 정보는 자재 준비율을 저하시키고 이

로 인해 생산까지 지연 되는 문제를 발생 시키고 있었다

다음은 현업의 의장 BOM 업무와 관련된 이슈를 일부 정리 한 것이다 [5]

설계 일정계획 자재발주 생산이 동시 또는 순차적으로 수행되므

로 BOM 정보를 공유하여야 한다

동일 시점 다중 사용자가 BOM을 사용하도록 해야 한다

최신 BOM 정보를 정확하게 유지하여야 한다

BOM 변경에 따른 history를 유지해야 한다

주요기자재목록 예량 BOM 상세 BOM 생산 BOM 등 다양한 목

적의 BOM을 제공해야 한다

설계 도면 모델과 BOM이 연계성을 가져야 한다

Series Project를 활용할 수 있도록 실적 정보를 생성 유지해야

한다

작업 일정 계획에 따른 도면물량 정보를 Monitoring해야 한다

CAD System ERP 他 시스템 別로 BOM의 생성수정관리 주체

를 정의해야 한다

각 각의 이슈를 해결 하려면 정확한 BOM 정보 유지 다양한 BOM들의

통합 도면 모델과 BOM 정보 연계가 되어야 이슈를 해결 할 수 있다

shy38shy

제4장 통합 의장 BOM 관리 모델의 제안

통합 의장 BOM은 의장의 예량 상세 생산 BOM을 연관 관계를 맺어 주

고 정보를 통합적으로 관리하는 제품 정보 구조체계이다 통합 의장 BOM

은 의장품을 구성하는 부품의 계층적인 연관 관계와 BOM을 통한 물량

구매에 관한 정보를 전달하고 이들이 어떤 연관 관계를 가지는지를 나타

낸다 본 연구의 통합 의장 BOM은 Fig 13와 같이 Structure BOM과

Display BOM으로 두 가지로 구성이 된다 Structure BOM은 다양한 종류

의 BOM을 하나의 제품 구조로 표현하기 위한 방법이고 BOM을 생성 하

기 전에 제품의 트리 구조를 정의한다 Display BOM은 제품의 구조를

View로 보여주는 BOM으로 사용자가 원하는 속성만을 추출하여 원하는

형태로 구성 할 수 있는 BOM이다

Fig 13 통합 BOM의 예(이재현 2001)

정리 하자면 이러한 Structure BOM으로 제품구성품부품의 계층적 구조

로 표현해 각 제품을 구성하는 요소 연관 관계 등을 파악할 수 있고

Display BOM 을 통해서 사용자는 원하는 속성을 추출해 화면상에서

BOM의 정보를 확인 할 수 있는 것이다 다음 4장에서는 Structure BOM

과 Display BOM을 통한 통합 의장 BOM 관리 모델에 대해 서술 하겠다

Product

Part 2

Part1

Sub Assrsquoy2

Sub Assrsquoy1

제품 정보 Editor(CAD 제품정보 입력 창)

Part Name Rev 3

Item Quantity Weight Supply Process Routing

Part1 1 2 Mfgr Process-N LineA

Part2 2 3 Purchase Process-M LineC

Sub Assy1

shy39shy

41 BOM 구조 측면의 조건과 요구사항

33 절에서 현 조선소의 이슈에 대해 알아 보았다 그것을 바탕으로 구조

측면에서의 BOM 요구 사항을 도출하면 다음과 같다

다양한 종류의 BOM을 연계시킬 방안이 필요하다

설계 변경에 따른 BOM 정보 변화를 추적해야 한다

BOM 변경에 따른 History가 유지되어야 한다

설계 생산 등의 잦은 Process 변화에 독립적이어야 한다

BOM에 설비 일정 공정 제품 정보를 연계하여 활용할 수 있어

야 한다

설계 정보 및 모델도면과의 연계성이 유지되어야 한다

언제어느 곳에서나 최신 정보를 유지활용 할 수 있어야 한다

동일시점다중사용에 따라 정합성을 유지해야 한다

이 같이 구조 측면에서 볼 때 다양한 요구 사항이 존재 하는데 이것은 크

게 세 가지로 요약을 할 수가 있다 즉 다양한 종류의 BOM을 통합 할 수

가 있고 BOM과 BOM의 정보 연계가 되어야 하며 항상 BOM을 가지는

구조에는 최신의 정보가 담겨 있는 BOM 구조를 정의 할 수 있으면 위의

요구 사항을 만족 시킬 수 있다는 것이다

42 BOM Lifecycle을 고려한 Structure BOM

Structure BOM에 있어 제품 구조(WBS)의 필요성

본 연구에서는 의장 제품 구조를 WBS(Work Breakdown Structure) 활

용해서 Structure BOM을 구성한다 Structure BOM은 SWBS(System

WBS)와 PWBS(Product WBS)로 나누어 의장의 BOM 구조를 정의한다

shy40shy

Structure BOM을 구성하는데 이러한 WBS 구조가 필요한 이유는 다음과

같다

System WBS

System에 의해 작업을 세부 분할 한 것

설계 견적에 필요

E-BOM의 정의에 필요

Product(BlockZone) WBS

Part Sub-Assembly등의 중간 제품으로 분할한 체계

M-BOM의 정의에 필요

이렇게 WBS를 활용해 각 설계 단계 별로 BOM이 Fig 14와 같이 진화

하는 과정을 표현 할 수 있다 이 같이 의장 BOM은 기본에서 생산 까지

WBS 구조가 계속 단계별로 진화하게 되고 Structure BOM 역시 제품

트리가 유지 되어야 하고 정보가 계속 업데이트 되는 구조로 되어 있다

그래서 단계별로 진화하는 BOM의 구조를 Structure BOM에 반영하기 위

해 WBS 구조가 필요한 것이다

Fig 14 설계 단계별 BOM 진화 과정

System (System WBS)

SystemZone (SystemZone WBS)

BlockZone(BlockZone WBS)

제품 구조 변화 BOM 진화단계

기본 설계

상세 설계

생산설계 및 생산

shy41shy

현 조선소의 단계별(Lifecycle) BOM

1 영업기본 설계 단계의 BOM Structure(배관중심)

기본 설계에서는 앞장에서 설명한 바와 같이 예량 물량을 산출하는 단

계이다 예량 물량 산출의 과정은 다음과 같다

PampID로부터 SWBS를 정의

System 별로 Item을 정의

System 별로 물량을 산출한다

Fig 15은 기본 설계 기본 설계 단에서의 BOM 구조의 예를 표현한 것

이다 System을 SWBS로 정의 하였고 각 시스템 별로 장납기 자재인

오일 펌프와 메인 엔진을 MML로 추출 했다 그리고 Main Fuel

System의 Item을 정의해 파이프 플랜지 밸브의 예량 물량을 산출한

Fig 15 기본 설계 단계의 Product Structure(배관)

2 상세 설계 단계의 BOM Structure(배관중심)

상세 설계 단계에서는 PampID를 기본으로 System 별로 3D CAD를 통해

시스템을 배치해 설계를 한다 Fig 16을 보면 Main Fuel System은 3D

System WBS

Systems

Pipe System

Main Fuel System

Oil Pump

Mechanical

Main EngineGenerating Engine

Pipe 01

Flange 01

Valve 01

Main Engine

MML 예량 물량

shy42shy

CAD 상에 배치가 되고 이때 배치된 Pipeline은 어떤 Area에 속하게

되는지의 정보를 가지게 된다 이것을 바탕으로 상세 설계에서는 Area

내에의 System별로 상세한 물량을 산출하고 거의 모든 물량을 확정

짓는다

Fig 16 상세 설계 단계의 Product Structure(배관)

3 생산 설계 단계의 BOM Structure(배관중심)

생산 설계 단계에서는 3D CAD에 배치된 Pipeline은 Pipe Piece 단위

로 쪼개져서 설치될 블록에 연결이 된다 여러 Pipe Piece 중에서 몇몇

은 기자재와 함께 묶여져 Unit을 구성해 설치될 블록에 연결이 된다

Fig 17을 보면 배치된 Pipeline은 생산 단위인 Pipe Piece로 분할되고

제작 및 설치 물량으로 산출이 되는 것을 볼 수 있다 생산에서의 물량

은 앞선 단계에서 나오는 물량을 기준으로 모자란 부품의 POR을 발행

하게 되는데 아주 적은 량 만을 발행한다

System WBS

Systems

Pipe System

Main Fuel System

Oil Pump

Mechanical

Main EngineGenerating Engine

Pipe 01

Zone1(Area1) Zone2(Area2)

Pipeline 01

Pipeline 02

Pipeline 03

Pipeline 04

Flange 01

Valve 01

Main Engine

MML 예량 물량 상세 물량

shy43shy

Fig 17 생산 설계 단계의 Product Structure(배관)

이같이 의장 BOM은 각 단계별로 서로 연관 관계를 가지로 진화를 하게

된다 영업에서 생산까지의 BOM Lifecycle을 정리하면 Fig18 와 같다

Fig 18 RequirementSystemBlockZone 정보 연계

Fig18 에서는 현 조선소에서 선주 요구 사항부터 생산 까지 BOM 정보

가 어떻게 연계 되어 있는지를 보여 준다 요구 사항은 생산 BOM까지 연

결이 되고 각 Lifecycle 단계의 BOM은 System Block Zone을 참조하

Block WBS

PE-BLK 1

Block 1Block 2

Sub-BLK 1

BlocksPipe Piece 1

Unit 1

Pipe Piece 3

System WBS

Systems

Pipe System

Main Fuel System

Oil Pump

Mechanical

Main EngineGenerating Engine

Pipe 01

Zone1(Area1) Zone2(Area2)

Pipeline 01

Pipeline 02

Pipeline 03

Pipeline 04

Flange 01

Valve 01

Main Engine

MML 예량 물량 상세 물량 생산 물량

Sub-BLK 2Sub-BLK 3

Oil Pump

Pipe Piece 2

Pipe Piece 4

PE-BLK 2

Block WBS

PE-BLK 1

Block 1Block 2

Sub-BLK 1

BlocksPipe Piece 1

System WBS

Systems

Pipe System

Main Fuel System

Mechanical

Main EngineGenerating Engine

Pipe 01

Sub-BLK 2Sub-BLK 3

Pipe Piece 2

PE-BLK 2

Requirement WBS

Main Engine

Speed 25 knot

Cargo Capacity

Requirements

Zone WBS

Engine Room

Accommodation

Fore-Body

Upper-Deck

Zone

Sub-Zone 1

Sub-Zone 2

Pipeline 01

shy44shy

여 구성이 된다 하지만 실제 현 조선소의 예량 BOM에서 상세 BOM의

물량의 차이가 심하고 실제 BOM과 BOM 간의 연결은 잘 되지 않는다

그로 인해 잉여재가 발생하고 전산과 실물의 재고가 불일치하게 되고

BOM을 중복 발행하게 된다 그래서 본 연구의 모델인 Structure BOM을

통해 연관관계를 명확하게 해주고 최신의 정보 유지를 위해 본 모델이 필

요한 것이다

Structure BOM을 적용한 의장 BOM(배관)

Structure BOM이란 조선의 의장 BOM들을 관리하기 위한 BOM 구조를

뜻한다 Structure BOM은 의장 BOM을 분석하여 연관 관계를 맺어 주고

동시에 용도별 목적 별 단계별로 BOM 정보를 속성에 따라 검색이 가능

한 구조를 의미한다 다음 Fig 19는 Structure BOM을 적용한 의장

BOM의 예이다

shy45shy

Fig 19 Structure BOM을 적용한 의장 BOM 예

System WBS

SystemsPipe System

Main Fuel System

Oil Pump

Mechanical

Main EngineGenerating Engine

Main Engine

Pipe 01

System WBS

SystemsPipe System

Main Fuel System

Mechanical

Main EngineGenerating Engine

Block WBS

PE-BLK 1Block 1Block 2

Sub-BLK 1

BlocksPipe Piece 1

Unit 1

Pipe Piece 3

Zone1 Zone2

Pipeline 01

Pipeline 02

Pipeline 04

Sub-BLK 2Sub-BLK 3

Oil Pump

Pipe Piece 2

Pipe Piece 4

PE-BLK 2

미 확정 단계 BOM 확정 단계 BOM

Zone WBS

Engine RoomAccommodation

Fore-BodyUpper-Deck

Zone

Sub-Zone 1

Sub-Zone 2Pipeline 03

Lifecycle 간 연결

shy46shy

본 연구에서 제안하는 Structure BOM은 영업예량상세생산 BOM으로

관리를 해오던 기존의 4 단계 Lifecycle BOM 체계에서 미 확정 단계

BOM과 확정 단계의 BOM으로 2 단계의 Lifecycle로 관리 하는 것으로

정의한다

먼저 첫 번째 단계인 미 확정 단계에서는 MML과 예량 BOM을 미 확정

BOM으로 통합 관리 한다 두 번째 단계인 확정 단계에서는 상세 BOM

부터 생산BOM을 확정 BOM으로 통합해 관리한다 여기서 BOM의 추적

성을 유지 하기 위해서 System 간의 연결을 통해 추적성과 연관 관계를

유지한다 앞 장에서 이야기한 현 조선소는 BOM간의 연관 관계를 유지하

기 위해 Pipe에서 3D CAD를 통해 Pipeline으로 시스템을 배치한다고 언

급을 했었다 이같이 중간에 CAD를 거쳐서 BOM의 연관 관계를 유지하

기 때문에 BOM이 정보 시스템의 변화에 독립적이 않았다 그렇지만 본

연구에서 제안하는 BOM Structure는 System단으로 바로 미 확정 BOM

과 확정 BOM이 연관 관계를 가지기 때문에 정보 시스템의 변화에 독립

적이고 중간에 다른 시스템의 개입 여지가 없기 때문에 BOM간의 명확한

연계가 가능한 것이다

shy47shy

43 BOM Lifecycle을 고려한 Display BOM

Display BOM 이란 용도별 목적 별로 의장 BOM을 사용자가 원하는 속

성만 추출해서 보여 주는 BOM View를 의미한다 Display BOM은 단순히

사용자가 원하는 정보를 Structure BOM 데이터베이스에 Query 해서 조

건에 검색된 BOM만을 보여 주기만 한다 그래서 그 기반이 되는

Structure BOM이 명확하게 구축이 되어 있어야 하며 실제 사용자는

BOM에 관한 정보를 볼 수 있을 뿐이지 화면에 나와있는 상태로서는 수

정을 가할 수 없다 만약에 BOM의 생성이나 수정 작업이 필요할 때는

Structure BOM의 데이터베이스 관리자에게 요청을 해서 필요한 변경 작

업을 진행 할 수 있다

Fig 20 Structure BOM과 Display BOM의 관계

Structure BOM과 Display BOM의 관계는 Fig 20과 같다

Structure BOM에는 Item과 속성 정보 등이 저장되어 있고 이 속성 정

보들을 Structure BOM 데이터베이스에 Query를 통해 사용자가 원하는

BOM으로 추출해 화면 상에 표현 하는 것이다 단순히 화면상에서 정보를

확인하고 다음 업무에 필요한 BOM을 확정공지 하는 역할만 하기 때문

Product Structure+

Product Data

Display BOM 1

Display BOM 2

Display BOM i

Display BOM N

hellip

생성수정변경공지

확정(PublishRelease)

목적 별 BOM 추출

목적

별로

Query

Structure BOM Display BOM

bull공유가 필요한 BOM 후속 업무에 영향을 미치는 BOM을 확정하여 공지한다

bullMML 예량 상세 생산 BOM등 후속 업무에 영향을 미치는 정보를 확정공지한다

bulllsquoDisplay BOM irsquo를 조회하고 이용하는 후속 업무

용도목적에 따라 추출

변경 필요 시에 변경 요청

shy48shy

에 Structure BOM에 종속적이라고 볼 수 있다 그리고 중요한 변경의 경

우는 Structure BOM에 변경 요청을 통해 변경을 하게 된다 이렇게 변경

된 정보는 다시 Display BOM에 적용되고 후속업무에 필요한 정보는 확

정을 통해 배포하게 되는 것이다 이런 과정을 통해 Structure BOM에는

항상 최신의 정보가 유지 되는 것이다

44 Structure BOM과 Display BOM의 적용

앞에서 제안한 Structure BOM과 Display BOM을 바탕으로 이번 44절에

서는 의장 BOM을 통합하여 관리 할 수 있는 의장 BOM 관리 모델을 제

안하고자 한다 Structure BOM과 Display BOM으로 통합 관리 되는 의장

BOM의 모델은 Fig 21 와 같다

shy49shy

Fig 21 의장 BOM 통합 관리 모델

미 확정 단계 BOM 확정 단계 BOM

Displa

y B

OM

Str

uctu

re B

OM

Display BOM -MML

장납기 자재만 선택하여 BOM을

Publish

예량 물량만 선택하여 BOM을

Publish

Display BOM-예량 BOM

Display BOM-상세 BOM

Display BOM-제작 BOM

Display BOM-설치 BOM

상세 물량만 선택하여 BOM을

Publish

제작 물량만 선택하여 BOM을

Publish

System WBS

Systems

Pipe System

Main Fuel System

Oil Pump

Mechanical

Main Engine

Generating Engine

Main Engine

Pipe 01

System WBS

Systems

Pipe System

Main Fuel System

Mechanical

Main Engine

Generating Engine

Block WBS

PE-BLK 1

Block 1Block 2

Sub-BLK 1

BlocksPipe Piece 1

Unit 1

Pipe Piece 3

Zone1(Area1) Zone2(Area2)

Pipeline 01

Pipeline 02

Pipeline 04

Sub-BLK 2

Sub-BLK 3

Oil Pump

Pipe Piece 2

Pipe Piece 4

PE-BLK 2

Zone WBS

Engine Room

Accommodation

Fore-Body

Upper-Deck

Zone

Sub-Zone 1

Sub-Zone 2Pipeline 03

Lifecycle 간 연결

설치 stage 별로선택하여 BOM을

Publish

shy50shy

각 설계 단계에서 나오는 도면과 모델의 최신 BOM을 입력해 Structure

BOM을 구성하고 관리자는 Structure BOM의 데이터베이스에 항시 최신

의 데이터가 저장될 수 있게 관리한다 Display BOM은 사용자가 원하는

속성의 정보만 보여주며 수정과 생성 등 변경의 필요할 경우 Structure

BOM의 관리자에게 변경 요청을 할 수 있고 관리자에 의해 변경된 정보

는 각 설계 단계 별로 공지를 하고 Structure BOM에 최신 정보를 저장

한다 그리고 이 데이터 관리에 있어 Structure BOM에 기준이 되는 데이

터나 중요한 프로세스에 대한 변경일 경우 갱신번호(Revision)를 부여해

과거의 데이터를 보전하고 효율적으로 관리한다

Structure BOM과 Display BOM을 도입함으로 기존 BOM의 역할 변화는

다음과 Fig 22과 같다

Fig 22 기존 BOM의 역할 변화

Structure BOM =Product Structure+ Product Data

bull Product Structure를 중심으로 도면 모델을 연계bull 제품 정보를 Structure BOM의 속성으로 입력

bull BOM 정보(Product Data)의 생성수정은 Product Data에 직접 가함

bull 다양한 BOM을 지원하기 위해 Structure BOM으로부터 추출되는 Display BOM 형태로 제공

bull Display BOM 형태로 사용자가 원하는 제품 정보를 제공

설계의 기능

BOM 정보의 생성수정

다양한 BOM

다양한 속성 Display

shy51shy

모든 제품의 정보를 Structure BOM의 속성으로 입력하고 입력된 속성을

사용자가 원하는 정보만을 보여주는 것이 Display BOM이다 BOM의 구

성이 기준이 되는 Structure BOM과 목적 별 View를 제공하는 Display

BOM으로 기존 BOM을 구분해 저장관리 하는 것이 본 연구의 핵심 모델

인 것이다

shy52shy

제5장 결론

본 연구에서는 Structure BOM과 Display BOM을 이용해 의장 BOM의

관리 모델을 제안 했다 Structure BOM은 Product Structure에 제품의

관한 속성 등 관련 정보를 모두 입력해 제품 구조와 데이터를 모두 가지

고 있는 BOM이라고 정의 하였다 그리고 Display BOM은 Structure

BOM에 담겨 있는 정보를 사용자가 원하는 속성만을 추출해 볼 수 있는

BOM이라고 정의 하였다 그래서 Display BOM은 Structure BOM에 종

속적인 경향이 있으며 정보를 확인 변경 요청을 하는 것 외에는 별다른

권한은 없다 이 두 모델을 통해 다양한 종류의 BOM 통합을 할 수 있었

고 System간의 연계를 통해 BOM꽈 BOM 사이의 정보를 연계시킬 수

있었다 목적 별 BOM View인 Display BOM 같은 경우 변경이나 수정이

필요할 시 Structure BOM에 요청해 변경수정을 함으로써 Structure

BOM 에는 항상 최신의 정보가 유지 될 수 있었다

본 연구에서는 제안한 Structure BOM과 Display BOM를 이용해 의장

BOM의 단계별(Lifecycle)로 진화하는 BOM의 연관 관계를 맺어주고 추

적성을 확보하기 위한 BOM 관리 모델을 제안 했다 의장품의 범위는 실

로 너무 방대하기 때문에 배관이 위주로 된 모델을 제안 했는데 철의장

전장 기장 등 다른 분야에 관한 일반적인 Structure BOM과 Display

BOM 모델을 제안하지는 못했다 이러한 점을 보완하기 위해 차 후 연구

에서는 다른 분야의 BOM들 간의 Mapping 문제를 해결하기 위해 분야별

BOM의 차이를 분석해 정리 할 필요가 있다고 생각한다 그리고 차세대

정보환경 중 하나인 PLM을 이용해 본 모델을 적용해 보는 연구도 진행

되어야 할 것 같다

A 1 B

B

A

E

OM의 종류

Tradition

정의 제조업

BOM을 관리

다 조선산업

옵션이 존재

변경이 복잡

E-BOM

정의 Engin

용하는 BOM

되며 E-BO

A는 이런 저

시 이런 저런

E-BOM은

해당 부품의

nal BOM

업에서 전통

리하는 것으

업과 같은 수

하는 경우에

하다

Fig

neering BO

M이다 제품

OM도 기능

저런 기능을

런 기능을 하

부품 번호

기타 관련

shy53

제6장

적으로 사용

으로 소 품종

수주 생산방

에는 적용하

23 Traditi

OM으로 말

품 설계는

중심으로

을 가진 조립

하는 조립품

부품 명

련 정보를 포

shy

A 부록

용한 BOM으

종 다량생산

방식이나 자

하기 어려우

ional BOM

그대로 설계

기능(Func

만들어진 B

립품으로 이

품 또는 부품

수량을 기본

포함하고 있

으로 각 제품

산에 적합한

자동차 산업

우며 설계변경

예제

계 제품 개

ction) 중심

BOM이다

루어지고

품으로 구성

본 정보로 가

있다 이렇게

품별로 독립

BOM의 형

과 같이 다

경에 대한

개발 부서에서

심으로 행해

예를 들어

각 조립품은

성된다는 식

가지며 필요

게 만들어진

립적인

형태이

다양한

BOM

서 사

해지게

제품

은 다

이다

요 시

진 E-

shy54shy

BOM은 해당 제품을 위하여 만들어지고 활용되는 모든 BOM의 기본

정보가 된다

Fig 24 E-BOM 예제

M-BOM

정의 Manufacturing BOM으로 생산 관리 부서 및 생산 현장에서 사

용되는 BOM이다 E-BOM을 기반으로 제조 공정 및 조립 공정의 순

서를 반영하여 세분화하여 다단계의 계층적 구조로 작성된 BOM이다

일반적으로 M-BOM은 BOM 품평회 이후 최종 확정되며 확정된

M-BOM의 변경은 규정된 Rule과 Process에 의해서만 가능하다

Fig 25 M-BOM 예제

배관 전기 목의장

의장선체구조

선박

엔진룸 엔진룸외

선미부선수부

선박

중앙부

Blue

Var

Clu

0

Generic B

정의 선택

한다 유사한

하여 반영할

비교분석 및

F

Lamp Shade

White B

Normal

riant

ster

1 2

0

BOM

option이 많

한 제품이 새

할 수 있다

및 spec 관

Fig 26 Sou

Fig 2

Lamp

Stand O

Tube

Black Comm

Flexible

Source BOM

1

shy55

많아서 제품

새로 추가될

Generic B

관리에 활용될

urce BOM과

7 Generic

Option

Base

on

Base

Cluster는 특나 옵션으로

shy

품의 변종(v

될 때는 제품

BOM은 표준

될 수 있다

과 Result B

BOM 의 구

Lamp

Bla

특정 ParameterVariant 선택

2

variant)이

품 옵션인

준선 내의

BOM의 관계

구성 예

Resu

Lamp

Shade

Tube

ack

Flexible1

많을 경우

Cluster를

호선 proje

lt BOM

Stand Option

Common

사용

이용

ect의

Base

Base

M

B

B

M

V

Modular BO

정의 Modu

일한 BOM

이는 공통 품

BOM의 수를

라 많은 옵

BOM을 만든

종류 B옵션

류의 BOM

종류의 BOM

Modular BO

등의 생산 전

Variant BO

정의 동일한

관리하는 것

를 극복하기

품에 대한 기

OM

ular BOM은

구조에 다양

품목과 단일

를 줄인다

옵션들이 존

든다면 그 수

은 10종류

존재해야 하

M만을 관리

OM은 자동

전략을 취하

Fig

OM

한 BOM 구

으로 제품의

위해 제시

기본 구조가

shy56

은 Option과

양한 옵션이

일 품목 제품

예를 들어

재하게 되고

수가 기하급

C옵션은

하지만 옵션

하면 된다

동차와 같은

하는 기업체에

g 28 Modu

구조에 다양

의 다양화가

시되었다 구

가 있다는 점

shy

과 밀접한 관

이 존재하는

품 특징 조합

자동차의

고 이를 하

급수적으로 늘

5종류라고

션 별로 관리

ATO(Ass

에서 많이 사

ular BOM의

양한 옵션이

가 커짐에 따

구성 품목을

점에서 Mod

관계를 가지

제품의 BO

합의 분리를

경우 구매

하나의 제품

늘어난다 이

하면 310

리를 하면

sembly-To

사용한다

의 예

존재하는

따라 Modula

모듈로 나

dular BOM

고 있다 즉

OM을 관리

를 통하여 관

자의 취향에

품으로 구성

이를 A옵션

05 = 150

3+10+5 =

o-Order)

제품의 BO

ar BOM의

나누지 않고

과는 다르다

즉 동

한다

관리할

에 따

성으로

션은 3

00 종

= 18

산업

OM을

한계

완제

다 그

P

P

B

러나 Varian

전개하기 어

P-BOM

정의 Plann

산 계획 영업

원자재 별로

인 개념으로

Planning B

BOM 등이

nt BOM은 D

려운 단점이

Fig

ing BOM을

업 마케팅

로 BOM을 구

여러 가지

OM으로는

있다

shy57

Data Redu

이 있다

g 29 Varia

을 말하며 계

등에 활용하

구성한 것으

종류가 있

Modular

shy

undancy와

ant BOM의

계획단계에

하기 위해

으로 Planni

있다

BOM Inv

Variant가

서 사용하는

제품이나 중

ng BOM은

verted BOM

아주 많은

는 BOM이다

중간 제품

은 상당히 포

M Percen

경우

다 생

부품

포괄적

ntage

P

I

Percentage

정의 Perce

제품의 옵션

로 표현한 B

용된다

Inverted BO

정의 일반적

구 성품들을

화학의 경우

제품이 생산

가 되는데 이

e BOM

entage BOM

에 대해 평

BOM이다

Fi

OM

적으로 BOM

을 트리(tree

우에는 원자재

산된다 이를

이런 종류의

shy58

M은 Plann

평균 판매율을

이는 기준

g 30 Perc

M은 최종 제

e) 형태로

재로부터 제

를 표현하기

의 BOM을 I

shy

ing BOM의

을 적용하여

생산계획(M

centage BO

제품이나 상

구성하여

제품의 특성

위해 BOM

Inverted B

의 일종으로

여 수량이 아

MPS)나 수

OM

상위 제품을

표현한다

에 의해 여

M의 구조가

BOM이라고

최종 제품

아닌 백분율

요 예측등에

을 구성하는

하지만 석

여러 종류의

가 역삼각형

한다

품이나

율()

에 사

하위

석유나

최종

형태

S

M

Super BOM

정의 Super

구성 요소들

한 Modular

준 선택 특징

Modular BO

옵션 공통 품

Fi

M

r BOM은 P

들이 총망라된

BOM을 하

징(feature

OM과는 차

품목이 있다

shy59

g 31 Inve

Planning B

된 BOM이다

하나의 BOM

)에 사용되

차이를 보인다

Fig 32 S

shy

rted BOM

BOM의 일종

다 제품 군

M으로 통합

되는 공통 품

다 공통 품

Super BOM

종으로 제품

군을 정의하

합한 것으로

품목을 정의

품목에는 표

M

품에 쓰이는

하기 위하여

최종 제품의

의하는 방법

표준 공통 품

모든

다양

의 표

법에서

품목과

shy60shy

A 2 기타 BOM

Common Parts BOM (Common BOM)

정의 제품 또는 제품 군에 공통적으로 사용되는 부품들을 모아 놓은

BOM으로 이런 형태 BOM의 최상위 item은 가상의 item number를 갖는

Multi-Level BOM

정의 BOM 구조를 표현하는 방법에 따른 이름으로 일반적으로 BOM 구

조는 모(parent)자(child)관계를 트리(tree) 형태로 보여준다 여기서 자

(child)의 자(child)까지 즉 여러 단계의 구조로 BOM을 표현해 놓은 것

을 Multi-Level BOM이라고 한다 Multilevel BOM과 반대로 한 품목을

선택하였을 때 바로 아래 단계의 품목만을 보여주는 형태의 BOM을

Single Level BOM이라 한다

Family BOM

정의 제품 군을 구성하는 제품들을 구성하는 하위 부품 중에서 공통적으

로 많이 사용하고 구매 또는 제조의 Lead Time이 긴 하위 부품들로 구성

된 BOM으로 생산 계획이나 자재 조달 담당자에게는 중요한 BOM이다

Pha

정의

Phant

Phant

Phant

의 그

antom BOM

눈에 보이

tom Item은

tom Item이

tom BOM

림은 조선

M

이지 않는

은 저장되지

이 들어 있는

조선산업에

산업에서 사

Fig 33

shy61

Phantom

지 않는 I

는 BOM을

에서도 사용되

사용되는 Ph

Phantom B

shy

m Item과

Item이다

Phantom

되고 있는

hantom BO

BOM 조선

관련이 있

이런 눈에

BOM이라고

BOM 중에

OM의 예이다

사용 예

있는 BOM

에 보이지

고 한다 이

하나이다

M으로

않는

이러한

아래

Add

정의

BOM으

이 되

있다

큰 경우

Inde

정의

로 BO

제품의

의 활동

dDelete BO

기본 제품

으로 표현한

는 BOM에

이는 데이터

우 적용하기

ented BOM

BOA(Bill o

OM과 비슷

의 부품 정보

동까지 포함

OM

품의 BOM에

한 BOM으로

에서 불필요

터의 중복과

기 어려운 특

Fig

M

of Activity

슷하지만 부품

보뿐 아니라

함한다

shy62

에 품목을

로 새로운 제

한 부품은

과 저장 효율

특징이 있다

34 AddD

y) 또는 BO

품 정보에

라 Routing

shy

추가하거나

제품의 BOM

삭제하고

율을 높일 수

Delete BOM

OP(Bill of P

부품의 생

정보 설계

나 제거하여

M을 구성할

필요한 부

수 있지만 제

M 예

Process)라

산 정보까지

NC 프로그

여 여러 제

할 때 기준

품은 추가할

제품의 다양

라고 불리는

지 가지고

그래밍 구매

제품의

제품

할 수

양성이

것으

있다

매 등

Kit

정의

구현한

BOM

여러 곳에

한 BOM으로

공통적으로

로 품목의 관

shy63

로 사용되는

관리 및 처리

Fig 35 K

shy

는 품목을 하

리가 용이하

it BOM 예

하나로 묶은

하다

Kit를 사용

용하여

shy64shy

Formulation BOM

원유 정제와 같이 한가지 재료로부터 여러 개의 부품이 생성되는 BOM으

로 조선 산업의 의장 설계 및 생산에서 하나의 Pipe Line이 여러 개의

Pipe Piece로 쪼개지므로 Formulation BOM이라고 할 수도 있다

Fig 36 조선 의장의 BOM 변화 예

Fig 37 Formulation BOM의 조선 적용 예

Pipe Piece 1

Unit 1

Pipe Piece 3

Pipe 01

Zone1(Area1) Zone2(Area2)

Pipeline 01

Pipeline 02

Pipeline 03

Pipeline 04

Flange 01

Valve 01

예량 BOM 상세 BOM 생산 BOM

Oil Pump

Pipe Piece 2

Pipe Piece 4

Pipeline 01 Pipe Piece 1

Pipe Piece 2

Formulation BOM

shy65shy

Costed Price BOM

정의 제품 또는 부품들의 가격(cost) 정보를 BOM에 표현한 것이다

Fig 38 CostedPrice BOM 예

shy66shy

용 어 정 리

Product Structure

제품의 부품 구조를 표현한 Tree List 형 정보

Product data

제품을 정의하는 모든 정보

PBS Product Breakdown Structure

제품의 구조를 tree 형태로 표현한 구조

예 Block Division에 따른 블록 Tree Outfitting System에 따른

SWBS

ZBS Zone Breakdown Structure

제품의 구성을 동일 기능 또는 특징을 가진 구역으로 나눈 구조

예 Engine Room Upper Deck Fore-Body

Part

특정한 하나의 제품 또는 부품

Requirement

선주의 요구 사항

Building Spec 에 기술된 계약 항목

설계 변경 요청 사항

선급 국제 규약 제약 조건 등 설계에 반영되어야 하는 구체적항목

shy67shy

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shy68shy

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[17]Van Veen E A and Wortman J C Generative Bill of Material

Processing Systems Production Planning and Control Vol3 No3

pp 314-326 1992

  • 제1장 서론
    • 11 연구배경
    • 12 연구 목적
    • 13 기존 연구 사례
    • 14 논문의 구성
      • 제2장 BOM 관리의 개요
        • 21 BOM 의 정의
        • 22 BOM의 종류
          • 제3장 선박 의장 BOM의 특징
            • 31 의장 설계와 의장 공사 개요
            • 32 의장 BOM의 특징
            • 33 현 조선소의 의장 설계와 BOM
              • 제4장 통합 의장 BOM 관리 모델의 제안
                • 41 BOM 구조 측면의 조건과 요구사항
                • 42 BOM Lifecycle을 고려한 Structure BOM
                • 43 BOM Lifecycle을 고려한 Display BOM
                • 44 Structure BOM과 Display BOM의 적용
                  • 제5장 결론
                  • 제6장 A 부록
                    • A 1 BOM의 종류
                    • A 2 기타 BOM
Page 7: Disclaimer - dspace.inha.ac.kr이를 기반으로 선박 의장 BOM의 정보 통합을 위한 모델로서 Structure-BOM과 Display-BOM을 제안하였다. 또한 수명 주기 단계

shy2shy

Fig 34 AddDelete BOM 예 62

Fig 35 Kit BOM 예 63

Fig 36 조선 의장의 BOM 변화 예 64

Fig 37 Formulation BOM의 조선 적용 예 64

Fig 38 CostedPrice BOM 예 65

shy3shy

표 목 차

Table 1 선박 의장 BOM의 분류-배관 29

shy4shy

요 약

BOM(Bill Of Material 자재명세서)은 제품 설계와 제조 등 생산 활동에

필요한 핵심 정보이다 BOM은 특정 제품과 하위 구성 부품과 관계를 보

여주는 정보로서 이를 근간으로 자재 구매 및 제작 조립 등 거의 대부분

의 제조 활동이 이루어 진다 일반적으로 BOM은 제품의 수명 주기 단계

별로 변화함과 동시에 다양한 목적 별 BOM이 존재한다 제품의 설계가

단계 별로 이루어지면서 업무 프로세스 별로 특별한 BOM이 필요한 제조

산업의 특성 때문에 수명 주기 별 BOM 및 목적 별 BOM의 존재는 불가

피하다 따라서 각 수명 주기 단계의 BOM간의 상호 관계 및 목적 별

BOM정보의 유일성이 유지되지 않으면 생산 활동 및 구매 활동이 정확하

지 않게 된다 이러한 이유로 정확한 BOM정보의 배포 및 유지를 위해 많

은 노력이 필요하다

선박의 경우에 부품 수는 약 100만개 정도가 되며 그 중 각종 장비와 배

관 밸브 등 선박 의장 시스템의 부품은 약 70 이상을 차지하고 있다

의장품의 BOM 역시 각 설계 단계 별로 변화하면서 최종적으로 조립 설

치 및 제조에 필요한 생산 BOM의 형태로 만들어진다

최근의 선박 설계 시스템의 변화 및 경영 정보 시스템의 변화에 따라서

정보 시스템의 변화에 유연하게 대응할 수 있는 선박의 BOM 체계가 필

요하게 되었다 본 연구에서는 선박 의장 시스템을 대상으로 각 단계 별

BOM및 목적 별 BOM사이의 통합 정보를 유지하기 위한 방안을 제시하고

자 한다 이를 위하여 의장 시스템의 설계 단계 별로 Lifecycle을 분석하

shy5shy

고 각 단계 별로 연계 방안을 모색하였다 이를 기반으로 선박 의장

BOM의 정보 통합을 위한 모델로서 Structure-BOM과 Display-BOM을

제안하였다 또한 수명 주기 단계 별로 BOM의 연계 방안을 제시하였고

선박 의장의 배관 시스템에 제안된 모델을 사례로 적용하여 그 특징을 설

명하였다

핵심어 선박 의장 BOM Structure-BOM Display-BOM

shy6shy

Abstract

Generally BOM (Bill of Material) means a part list which is needed to

manufacture or assemble a product or part During manufacturing

processes BOM is inevitably required for most of enterprise

processes such as design procurement production planningcontrol

resource planning and financial works

Every manufacturing industry uses many kinds of BOMrsquos that are

adjusted to the requirement of functions of their work division

Moreover BOM evolves in different forms according to the product

development phases such as conceptual design function design

detail design and production design because it is necessary to use

different product structures to keep product data generated

throughout the lifecycle of a product This includes all data and

information related to the all the product development phases

Shipbuilding works also are processed and controlled based on BOM

However effective maintenance of ship outfitting BOM data is getting

difficult as the amount and complexity of data have increased due to

variety and long lifecycle of ship For the effective management of

outfitting BOM data two aspects must be considered One is how to

classify numerous BOMs type and the others how to display BOMs

So this study suggests a method to classify BOM types and propose

two categories ndashStructure BOM Display BOM Base on this result

shy7shy

We propose the integrated ship outfitting BOMs model and analysis

outfitting BOMs

Key words BOM (Bill of Material) Ship Outfitting Design

Structure-BOM Display-BOM

shy8shy

제1장 서론

11 연구배경

제품을 가공 생산하는 기업에는 다양한 정보들이 존재한다 특히 제품과

관련되어 3차원 모델 도면 제품 사양서 BOM(Bill of material) 시험 평

가서 등 다양한 정보가 사용되고 있다 이중에서 가장 중요한 정보 중 하

나가 BOM이다 BOM은 제품 또는 중간 조립품을 생산조립하기 위해 필

요한 원자재 및 하위 부품의 목록을 정의한 데이터를 의미하며 Part List

Product Structure(제품 구조)로 불린다 통상 BOM은 제품(또는 중간

조립품)과 원자재(또는 하위 부품)와의 관계 원자재 수량 원자재 속성

정보 등을 포함하고 있다 제품의 설계 생산 부품 구매 및 조달 원가 계

산 등 제품 개발과 생산에 필요한 대부분의 활동은 BOM을 중심으로 이

루어지고 있다

각 제조 업체의 부서 조직 활용 목적 등에 따라서 매우 다양한 종류의

BOM을 활용하고 있으나 원론적인 측면에서 보면 모든 BOM은 동일한

정보 유일한 정보를 공유하여야만 한다 만약 서로 다른 부정확한 BOM

을 각기 서로 다른 부서에서 사용하거나 다른 용도로 사용할 경우에 부정

확한 부품이 생산 작업장에 투입되거나 잘못된 원가 계산 등 매우 심각한

손실을 가져온다 이러한 이유로 BOM은 제조 산업에서 가장 중요한 정보

라고 여겨짐과 동시에 정확한 데이터를 유지해야 할 필요성이 매우 큰 정

보로 인식되고 있다 앞서 언급하였듯이 모든 BOM이 동일한 정보 유일

한 정보를 공유하기 위해서는 사내의 BOM을 단 하나로 유지하는 것이

가장 이상적일 것이다 그러나 현실적으로 각 부서와 활용 목적에 따라서

다양한 BOM이 존재할 수 밖에 없다 또한 제품의 개발 단계가 개념 설계

shy9shy

기본 설계 상세 설계 생산 설계 등 단계 별로 이루어지는 특징 때문에

제품 구조 (Product Structure)가 변화할 수 밖에 없기 때문에 BOM은

제품 개발 단계에서 지속적으로 진화(Evolution)하는 특징을 가지고 있다

최근 들어 각 제조산업은 치열한 경쟁에 놓이고 있으며 품질과 가격이 우

수한 다양한 제품을 빠른 기간에 개발하고 생산해야 하는 상황에 놓여 있

다 이러한 상황인식을 바탕으로 설계에 필요한 CAD(Computer Aided

Design) 환경 설계 정보 관리 (PDM Product Data Management PLM

Product Lifecycle Management) 전산 응용 해석 (CAE Computer

Aided Engineering) 협업 설계 (Collaborative Design) 동시 설계

(Concurrent Design) SCM(Supply Chain Management)

ERM(Enterprise Resource Management) 기술 등 다양한 기법을 이용

하여 제품 개발과 생산 정보 관리의 효율성을 높이기 위해 노력하고 있다

그러나 이러한 많은 노력이 효과를 보기 위해서는 가장 먼저 BOM 정보

를 체계적으로 구성하여 관리해야만 한다

조선해양 산업에 있어서도 BOM은 각 호선 프로젝트의 초기 설계단계에

서부터 선주에게 인도까지 가장 핵심적인 설계생산관리 정보로 활용되고

있다 타 제조 산업과 마찬가지로 정확한 BOM 체계를 갖추는 것이 제품

개발의 효율성을 높이는 선행 조건이다 선박과 해양 구조물의 설계 단계

에서도 다양한 종류의 BOM이 존재할 뿐만 아니라 설계단계의 Lifecycle

에 따라 제품 구조가 변화하고 있는 특징을 가지고 있다

현재 조선 산업의 BOM은 크게 선체 BOM과 의장 BOM으로 나누어져 있

으며 각 설계 단계별로 BOM 정보 및 제품 구조가 존재한다 현재의

BOM 정보는 설계 업무의 최종 결과로 도출되고 있으며 설계 도면으로부

터 추출하거나 설계사가 직접 정의하는 방법으로 생성되고 있다 따라서

shy10shy

현재의 BOM관리 시스템은 확정 공지된 BOM data를 일방적으로 입력 받

은 채 정보를 유지하는 역할을 주로 수행하고 있다 이는 현재 사용 중인

조선 설계 시스템의 특징이 도면과 생산 정보를 정의하고 추출하는 것에

목표를 두고 있기 때문에 불가피한 측면이 있다 따라서 현재의 BOM 체

계는 종종 설계 변경을 반영하지 못하거나 관리에 필요한 절차에 예외 조

항을 많이 둠으로 인하여 일관성 있는 정확한 정보의 유지가 힘든 면이

존재하고 있다

최근에는 조선 설계 시스템의 변화나 정보 체계의 변화 수시로 변하는 업

무 절차 등에 독립적으로 정확한 BOM체계를 유지해야 하는 요구가 늘고

있다 또한 현재의 BOM 체계가 가지는 부정확한 정보 유지의 가능성 다

양한 BOM 통합에 필요한 예외 조항의 단순화와 같은 문제를 해결하고자

하는 요구가 동시에 증가하고 있다 특히 PLM과 PDM과 같은 설계 및

제품 정보 관리 시스템을 구축함과 동시에 새로운 CAD 시스템을 도입함

으로써 설계 효율성을 높이고자 하는 노력이 각 조선소에서 시도되고 있

다 이러한 노력과 과정을 통해 결국 BOM이 핵심적인 정보로 활용되어야

만 하며 적절한 체계를 갖추는 것이 필요하다는 것을 알 수 있다

shy11shy

12 연구 목적

효율적이고 정확한 BOM 체계를 구축하기 위해서는 BOM의 data 측면

제품 구조 측면 BOM 관리 시스템 측면 그리고 기업 내 정보 관리 시스

템과 BOM의 통합 측면 등 다양한 요건이 고려되어야만 한다

본 연구에서는 조선 BOM이 설계 단계 또는 수명 주기 별로 변화하는 특

징을 고려하여 수명 주기(Lifecycle) 단계 별로 진화하는 BOM의 통합

방안을 제시하고자 한다 이를 위하여 선박 의장 시스템 중 배관 시스템을

대상으로 수명 주기 단계 별로 BOM의 구조와 각각의 연관관계를 정의하

고자 한다 이를 통하여 다양한 종류의 의장 BOM을 통합을 위한 방안을

제시하고자 한다

shy12shy

13 기존 연구 사례

BOM 연구는 주로 ATO (Assemble To Order) MTS (Make To Stock)

전략을 가진 다품종 소량 생산 산업을 대상으로 제품 사양관리에 필요한

연구가 많이 수행되어 왔다[1] 또한 BOM과 생산 정보의 통합 또는 전사

적 자원 관리 시스템의 효율적인 BOM 관리를 목적으로 수행한 연구도

찾아 볼 수 있다[9121516]

Cunningham[10]은 기준 생산 계획을 공급자 생산자 소비자를 연결하는

공급 사슬의 중요한 연결 고리로 정의하여 계획 BOM의 구성을 위한 지

원 시스템의 기본 구조를 제시하고 Prototype을 구축하였다 개발된 시스

템은 Modular의 개념을 적용시켜 제품의 옵션 결합을 통하여 장기적으로

다품종 소량 생산 체계의 BOM 구성을 함에 있어 비용을 최소화 시키는

방안을 제시하였다 강금석[1]은 하나의 제품 개발 과정에서 사용되고 있

는 다양한 종류의 목적 별 BOM을 표현하기 위하여 각각의 뷰(View)를

정의하고 다양한 View를 지원하는 통합 BOM 관리 시스템을 제시하였다

지용구[4]는 Modular BOM의 모듈 생성 방법 및 저장 방법에 대해 제시

하였고 Dale[8]은 같은 모듈에 속하는 부품은 동일한 패턴을 가진다는

개념을 이용 모듈의 구성 시간을 줄이는 Modular BOM의 구성 방법을 제

시하였다 이러한 연구는 다양한 종류의 변종(Variant)를 가지는 제품 개

발에 있어서 제품 구성 (Product Configuration)과 제품 사양 (Feature

Option)을 효율적으로 관리하기 위한 Modular BOM 및 Generic BOM을

제시한 것으로 이해할 수 있다

Chang[9]은 그래프 이론과 CAPP의 조립가공 순서 결정을 알고리즘을

이용하여 초기 제조 BOM을 생성하고 생성된 BOM을 바탕으로 하위 조

립 품으로 분해한 후 이를 조정하는 방법을 통해 총 제조 시간을 줄이는

shy13shy

제조 BOM 생성 방법을 제시하였다 Tatsiopoulos[15]는 BOM과 작업

공정의 연계의 효율성을 설명을 하고 BOM과 작업 공정의 통합에 대한

모델을 제시하였다 Trappy 등[16]은 객체 지향 개념을 기반으로 제조

BOM 이외에도 제품 설계 제조 계획 생산 계획을 고려한 BOM 시스템

을 설계 하였다

김대환[2]은 객체지향 개념을 이용하여 설계 변경이 용이한 BOM 통합

관리 시스템을 제시하였으며 Nandakumar[14]은 관계형 DB를 이용하여

BOM 데이터 모델을 설계하였다 Chung[10]은 객체 지향 개념을 이용

OSAM(Object Oriented Semantic Model) 데이터 모델에서 제시한 개체

도메인 클래스를 바탕으로 계층구조를 이루는 제품들의 객체 클래스를 정

의하고 이들 간의 관계를 참조 구성 관계 등으로 구분해서 BOM을 설계

하는 모델을 제시 하였다 Kini[13]은 관계 형 DB에서 계층적 구조의 저

장 방법에 대해 HSPN(Hierarchical Significant Part Numbering) 방법

을 제안했다 HSPN은 계층 구조상에서 제품에 번호를 부여하여 계층 구

조 상에서 BOM의 정전개 역전개를 효율적으로 수행 할 수 있도록 해준

다는 점을 강조하였다 이같이 BOM에 관한 많은 연구 사례가 있지만 선

박 BOM에 관한 것이나 BOM 모델에 관한 연구는 극히 드물다 선박의

BOM에 관련한 연구로는 BOM과 라우팅을 통합해 BOM에 공정 정보를

추가해 관리하는 연구는 있었지만 제품 모델 관점에서 제품 구조를 정의

하고 있지만 않다 그리고 제품의 수명 주에 따라 BOM 통합에 대한 뚜렷

한 모델을 제시하고 있지 않다 [7] 그래서 본 연구에서는 선박 의장

BOM이 설계 단계별로 진화할 때 의장 BOM의 변화를 반영할 수 있는

BOM 모델을 제안하였고 단계별로 변화하는 BOM을 목적별 부서별로

Display 할 수 있는 BOM 구조를 제안하였다

shy14shy

14 논문의 구성

본 논문의 각 장에서 제시한 내용은 다음과 같다

제1장에서는 연구에 대한 개요를 정리하였으며

제2장에서는 BOM의 전통적인 정의와 현 시점에서의 BOM을 정의

하였고 제조 산업별로 사용하는 BOM의 특징과 종류에 대해 서술하

였다

제 3장에서는 제2장에서 언급한 생산방식 중 논 본문의 주제에 해

당하는 조선산업의 BOM에 대해 정리하였다 의장 BOM을 중심으로

서술 하였고 3개의 세부 장으로 분류하여 의장설계와 그 설계 흐름

속의 BOM을 분석 정리 하였다

제 4장은 제3장에서 분석된 현 조선소의 의장 BOM 체계를 바탕으

로 의장 BOM의 효율적 관리를 위해 통합 의장 BOM 관리 모델을

제안 하였다 통합 의장 BOM 구조를 만들기 위해 Structure BOM

과 Display BOM의 개념을 제안했다 두 가지 BOM 구조를 통해

Lifecycle별로 변화하는 의장 BOM을 관리하는 모델을 제안하였다

제 5장은 본 논문의 결론으로써 연구 내용을 요약 하였다

shy15shy

제2장 BOM 관리의 개요

본 장에서는 최근 들어 변화된 BOM의 정의를 소개하고 각 제조 산업별

로 사용되고 있는 BOM의 특징과 종류에 대해 서술하였다

21 BOM 의 정의

BOM은 특정 제품(Item)과 하위 구성 부품(Item)간의 관계를 계층적으로

나타낸 조직적인 부품 또는 자재의 목록이다 따라서 여러 부품 위에 상위

품목이 존재하는 Tree로써 표현 된다 전통적인 BOM은 Fig 1과 같이

표현되며 특정 제품이 어떤 부품들로 구성되는 가에 대한 데이터이다 즉

전통적인 의미에서 BOM은 상하위 품목간의 수량 관계(Relationship)를

정의하는 Part List 또는 Material List라고 볼 수 있다

Fig 1 전통적인 BOM의 정의

복잡한 제품의 양상을 표현하기 위해서는 도면과 모델 제품 설계 과정에

서 수행된 실험 평가 각종 해석 참조 도면 문서 등 다양한 정보들이 존

재하며 이러한 정보는 BOM의 생성과 직간접적으로 관련이 있다 따라서

shy16shy

전통적인 BOM에서 중요시 하는 부품의 수량 정보에 제품 정보가 결합되

면서 새로운 BOM이 정의되고 있다[1] 따라서 새로운 BOM의 정의에 따

르면 Fig 2와 같이 단순히 부품과 상위 품목의 모자 관계 도면 기술자

료 원가 공정 정보 작업장 정보 등을 제품의 전 수명 주기에 걸친 기준

데이터로 보는 것이 적절하다 즉 BOM은 제품 정보와 거의 동일한 개념

으로 보아야 한다

기존의 BOM에 대한 논의는 단지 제품의 부품 List 혹은 구매를 위한 자

재 List 등 단일 제품에 대한 관리 방법이 많았으며 BOM이

MRP(Material Requirement Planning)에 핵심적인 정보로부터 활용된 측

면이 강조된 것이었다 그러나 신속한 고품질 소량 다품종 맞춤형 제조

환경 및 기업 정보 시스템의 변화에 따라 BOM의 역할이 중요해지면서

BOM이 포함하는 정보가 제품 정보로 확대되어 변화하였다 따라서 BOM

과 Product Structure Product Data는 유사한 의미로 확장되었다 Fig 3

은 변화된 BOM의 의미를 예시로 표현한 그림이다

Fig 2 BOM에 포함되는 정보

Part 정보- 모자 관계- 생산 비용- 업체 정보- 변경 이력- 품질 정보

특정 정보- Specification- 도면 Model- 참고 자료

자원 정보- 생산 공장- 생산 기계- 작업장

BOM

공정 정보- 생산 공법- 생산 공정- 생산 일정

22 BO

BOM은

별 BO

나 통

한 생산

디자인

면 나

로 표

디자인

Fig 3 P

OM의 종류

은 각 제조

OM 제품 수

통상 제품의

산 BOM으로

설계 BO

인 제품 개발

오는 BOM

현한 것이다

인이 완료 되

Product Str

산업 또는

수명 주기에

기능적인

로 구별된다

OM(Engine

발 부서에서

M이다 개발

다 설계 도

되면 정식적

shy17

ructure로

는 제조사의

에 따른 BO

측면을 고려

ering-BOM

서 사용하는

발설계 단에

도중에는 시

인 BOM 데

shy

확장된 BO

특징 활용

OM 등 다양

려한 설계

M)

는 BOM으로

서 사용하는

뮬레이션

데이터로 존

OM의 개념

용 용도 별로

양한 형태로

BOM과 생

로 제품의 디

는 제품 구

데이터 상태

존재한다

예시[6]

로 존재하는

존재한다

산 과정을

디자인이 완료

구성을 계층

태로 존재하

목적

그러

고려

료 되

구조

하지만

shy18shy

생산 BOM(Manufacturing-BOM)

생산 부서에서 사용하는 BOM으로 일반적으로 BOM이라 하는 것은 이

M-BOM을 말한다 E-BOM이 제품의 기능에 따라 BOM을 분류 하였다

면 M-BOM은 제품의 제조조립순서에 따라 계층적 구조를 가진다 M-

BOM에는 공정 정보가 부가되고 이것은 ERP나 PLM의 기본 정보가 되어

실제 제품으로 생산된다

shy19shy

221 제조 산업별 BOM 의 종류

(1) MTS ATO 전략의 BOM

MTS ATO 전략은 수요 예측 과정을 통하여 제품을 선행 개발하고 고객

의 주문에 따라 조립 생산을 수행하거나 사전 생산 후 판매하는 전략을

의미한다 이 시장 생산 방식의 공통점 제품의 생산 형태가 표준화

(standardization) 모듈화 되어 있다는 것이 공통점이라 할 수 있다 여

기서 표준화는 재료 부품 제품 등을 일정한 표준 또는 규격을 합리적으

로 설정하고 설정된 표준이나 규격에 맞게 제조 되고 수행 되도록 꾀하는

것을 의미한다 모듈화는 시장에서의 고객의 요구나 필요에 따라 옵션으로

추가 부품이나 제품을 제공하고 이것을 모듈화해서 관리하는 것을 의미한

다 시장 생산 방식에 있어 표준화와 모듈화는 매우 중요한 전략이다 고

객은 원하는 기능을 자유롭게 선택할 수 있고 제공사는 고객의 요구를 모

듈의 조합으로 제안 하는 것이 가능하기 때문이다 다양하고 빠르게 변화

하는 고객의 요구에 대응하기 위해 생산 방식은 점차 발전 하였고 제품의

성격에 따라 다양한 생산 방식을 채택하고 있다 유사한 형태의 제품을 경

쟁업체 보다 고품질 저비용으로 생산 할 수 있어야 하기 때문이다 생산

방식은 소 품종의 표준화된 제품을 대량으로 공급하던 소 품종 대량생산

을 거쳐 현재의 단계인 다 품종 소량 생산 체계로 넘어 왔다 생산 방식

자체가 이렇게 급격한 변화가 가능할 수 있었던 것은 정보 기술의 발전이

생산 방식의 발전 속도에 비례해 발달 했기 때문이다

CADCAMCAE ERP PDM PLM 등의 도입으로 이를 통한 시장 예측과

더욱더 정확한 표준화가 가능 했기 때문이다 이렇게 표준화된 BOM을 기

반으로 정확한 자재 소요량과 구매시점 관리가 가능하다 시장 생산 방식

shy20shy

에서는 표준화 된 BOM을 이용하여 설계 구매 제작 AS등이 이루어 진

다 시장 생산 방식에서는 시장 조사와 수요 예측을 통해 상품 기획을 통

하여 개발 계획을 수립하고 이것을 바탕으로 개발을 하게 된다 개발이

완료되면 설계자는 E-BOM을 구성한다 그리고 Prototype을 제작해 부

서간 협의 후에 BOM을 최종 완성 시키고 이를 이용해 M-BOM을 구성

한다 이 완성된 M-BOM을 바탕으로 ERPPLM을 이용해 구매 발주가

이루어 지고 작업지시서에 의하여 생산이 이루어진다 따라서 ATO ETO

산업 전략에서 주로 사용하는 BOM은 다음과 같다

Planning BOM

생산 계획 부서에서 주로 사용하는 BOM으로 일정 계획을 세우거나 자재

조달 계획을 세우기 위해 인위적으로 최종제품중간제품원자재를 BOM의

형태로 묶은 것을 의미한다 이 Planning BOM은 그 용도와 형태에 따라

BOM을 구분 할 수 있다 Planning BOM의 종류는 다음과 같다

Modular BOM

Modular BOM은 동일한 BOM구조에 다양한 옵션이 존재하는 변종 제품

의 소요 자재를 예측하기 위하여 사용한다 Fig 4는 Modular BOM의 예

이다 공통 품목인 Hoist가 있고 그 아래에 Motor Gear Boxes등 옵션을

가지는 단일 품목으로 구성되어 있다 이 단일 품목을 구성 할 때는 각 제

품의 특징에 따라 품목들을 조합하게 되고 이런 각 품목들이 옵션을 가지

고 부품을 관리하기 때문에 관리 대상 BOM의 수를 줄일 수 있다 그리고

관리 대상이 줄어 들기 때문에 재고 유지비도 절감 할 수 있다 즉

Modular BOM은 공통 부품에 각 각의 모듈들이 붙고 그 모듈들 속에 옵

shy21shy

션들로 구성된다는 개념이고 BOM의 관리는 기존의 최종 제품별로 BOM

정보를 다 관리하는 것이 아닌 하나의 공통 BOM과 그 모듈들 속에 옵션

별로 정의된 BOM을 관리 하는 것이다

Fig 4 Modular BOM의 구성 예

Percentage BOM

Percentage BOM은 프로세스 산업에서 주로 사용하는 BOM이다 프로세

스 산업에서는 산업의 특징상 소요량이 정수가 아닌 비율이 들어가는데

이것을 정리한 것이 Percentage BOM이다 그리고 Percentage BOM은

기존 제품의 판매율을 BOM으로 만들어 후속 제품에 대한 수요를 예측을

할 수 있다 Fig 5는 여러 개의 변종을 가진 램프를 대상으로 각 Feature

별로 선택 가능한 Option으로 색깔 타입 표준 품을 정의하고 제품의 특

징 별로 평균 판매율을 적용해 Percentage BOM을 구성한 예이다

Percentage BOM을 이용하면 후속 제품의 생산계획을 짜고 수요를 예측

할 수 있다

Hoist

Motors

1 of 30

ControlPendant

1 of 2

Gear Boxes

1 of 4

Drums

1 of 10

Hook

1

그 밖

이 BO

에도 Supe

OM들의 정의

Fig 5 P

r BOM In

의는 부록에

shy22

Percentage

nverted BO

에 수록하였

shy

e BOM의 구

OM 등등 P

였다

구성 예

Planning B

BOM에 속하하는데

shy23shy

(2) 수주 주문형(ETO) 생산 방식

조선 및 해양 건설 및 플랜트 산업의 생산 방식은 주로 ETO 전략이다

ETO 전략은 고객의 주문에 의하여 설계부터 생산 까지 완료하는 전략을

말한다 조선산업에 있어서 선박 건조는 선주의 요구에 따라 배의 형태

기능 등이 완전히 달라짐으로 각 부품이나 자재들을 표준화 하기가 어려

운 산업이다 따라서 Series 호선을 건조할 경우에도 선박의 기본 기능은

변하지 않지만 의장과 선체 등의 설계 항목과 도면은 변화되기 마련이다

따라서 조선산업은 설계 및 생산공정의 표준화와 자동화가 어려운 전형적

인 단위생산(Unit Production)을 그 특징으로 한다 따라서 ATO MTS

전략과 같이 유사한 생산물들을 연속 혹은 반복적으로 제조하지 않으며

요구되는 선박의 기능이나 공법에 따라 부품의 종류가 항상 변화한다 단

위생산 체제에서는 생산공정의 반복성의 정도가 매우 낮으며 선박의 양

은 무게나 개수가 아닌 개별적 단위(unit)로 측정된다 조선산업의 생산공

정은 개별적이고 미세한 추상적 수치로 정의되거나 로봇이나 수치제어 기

기의 적용에 적합한 표준화된 연속적 패턴으로 자동화 하기가 매우 어렵

다 또한 연속생산 공정처럼 물질의 화학적 성질을 조작하는 것도 아니다

작업내용은 노동집약적 성격이 매우 강하며 근로자들의 경험적 숙련도와

집단적 팀워크가 생산성을 크게 좌우한다

Fig 6은 선박 설계 및 생산 부품 조달 과정을 대략적으로 표현한 것이다

선박은 영업 설계 및 상세 설계 단계에서 미리 부품과 원재료를 주문하기

위하여 예측(예량) BOM을 이용하고 있다 또한 생산 설계를 통하여 생산

BOM을 별도로 추출하고 있다 이러한 생산 BOM은 각각의 제품 마다 정

의되는 특징을 가지고 있다 따라서 각 설계 단계에 따라 별도의 BOM이

구성 되고 구매발주생산 행위로 이어진다는 것을 알 수가 있다 설계와

shy24shy

생산이 모두 마무리 되는 시점에서 완성된 BOM이 나온다는 것이

ATOMTS와 크게 구별 되는 점이라 할 수 있다

조선 산업 역시 E-BOM M-BOM이 각 단계별로 사용이 되고 있으나

각 호선 별로 Project BOM을 구성하여 사용하고 있다 이는 ATOMTS

에서 OptionVariant를 관리하기 위해 사용하는 Modular BOM과 같이 최

상위에서 제품 구성을 정의하는 BOM이라고 볼 수 있다 선박 의장에서

사용하는 BOM은 3장에서 상세하게 설명하고자 한다

shy25shy

Fig 6 조선의 주요 업무 프로세스

CT WC KL LC DLTimeOrg

영업

설계

생산계획

구매조달

생산

원가

Key Plan

강재발주

Inquiry 견적 수주 기성계획

영업설계 상세설계 생산설계

선표계획 대일정계획(인력장비외주)

중일정계획(Block 공정) 소일정계획

기자재발주

장납기발주

의장품발주원자재발주

가공소조대조PEEL안벽진수시운전인도작업관리이동관리배원관리WO실적

진척율관리

견적원가 목표원가예산수립 실적원가

재고관리

청구

전략적소싱

전자조달

품질

품질품질

설비관리

shy26shy

제3장 선박 의장 BOM의 특징

제2장에서는 BOM의 정의에 대해 언급하였으며 제조 전략 별로 사용하는

BOM의 특징에 대해 언급하였다 본 장에서는 선박 의장 BOM의 특징과

수명 주기 별 BOM 통합과 관련된 요구사항을 정리하였다

31장에서는 의장 설계의 개요에 대해 32장에서는 의장 BOM의 특징에

대해 그리고 33장에서는 현재 의장 설계 프로세스와 BOM 정보 흐름을

분석하였다

31 의장 설계와 의장 공사 개요

의장설계는 주요 의장설비의 성능과 제원을 결정하고 시스템 체계를 표시

하는 다이어그램(Diagram)과 상호배치를 표시하는 배치도(Arrange)를

작성하여 계약시의 기본사양을 충족시켜야 한다 주요 의장설비는 선체의

장 (하역장치 소화장치 교통장치 안전설비 통풍장치) 기관실의장 (주

기관 추진장치 보기장치 배관장치 교통장치 통풍장치) 전기의장 (전원

장치 배전장치 항해장치 무선장치) 선실의장 (거주구설비 오락설비)

등이다 선박의 구조와 의장품 배치가 결정되면 현장작업용 도면을 작성하

는 생산설계 단계로 들어간다 생산설계는 기본도면을 근거로 효율적이고

능률적인 작업수행 방안을 연구하면서 부재 하나하나를 만드는데 필요한

공작상의 문제점을 검토해 세부구조를 설계하며 특히 작업성과 경제성을

중시한다 생산설계도 역시 선각 생산설계는 선각 기본설계에서 만든 구조

도를 근거로 강재발주 계획과 작업도면을 완성한다 의장생산설계도 기본

shy27shy

설계도를 근간으로 하여 제작도와 설치도를 완성한다 선박의 설계 도면이

완성되고 자재계획에 의해 발주한 강재와 기자재들이 도착하면 강재 전처

리 및 절단 성형 및 가공 소조립 중조립 대조립 도장 선행 탑재 선행

의장 탑재 의장 및 시운전 과정을 통하여 선박이 건조된다

의장공사는 선각공사와 병행해서 진행된다 제작기간이 8개월 정도가 소

요되는 엔진을 포함한 수많은 기계류들이 공정상 필요한 때에 들어오게

되며 의장공장은 공정에 맞춰서 파이프와 철 의장제품들을 만든다 선체

의 블록이 만들어지는 동안에 대 조립공장에서는 블록 내부에 의장품과

파이프들을 설치하는 블록 선행의장공사가 실시된다 블록이 완성되면 선

행공장에 적치되고 이때 파이프나 전선과 관련된 많은 공사들을 수행하게

된다 또 한편에서는 기계류와 파이프류 교통장치 통풍장치 등에 대한

Unit 선행의장공사를 진행하며 이 Unit는 PE장 또는 Dock에서 일체 탑

재 설치한다 진수 후에는 안벽에 계류된 선체에서 마무리 안벽 의장공사

를 하게 되며 이어 기계류 전장류의 시운전 후 선박의 건조가 완성된다

모든 이 프로세스 속에서 BOM 정보는 요소요소에서 생산에 필요한 정보

를 전달해 생산의 흐름을 효율적이고 원활하게 하는 인체의 혈액과 같은

역할을 하고 있다 본 3장에서는 의장 BOM의 특징과 조건에 대해서 알아

보고 현 조선소의 의장 BOM을 배관을 중심으로 알아 보고 통합 의장

BOM 관리의 필요성에 대해 언급하겠다

shy28shy

32 의장 BOM의 특징

의장 BOM은 앞 장에서 살펴 보았듯이 그 범위가 너무 방대하고 크기 때

문에 본 장에서는 의장 BOM중 배관을 중심으로 그 특징과 조건에 대해

논하겠다 먼저 의장 BOM을 배관을 중심으로 분류 하겠다

Table 1 에서 볼 수 있듯이 선박 의장의 배관 BOM은 크게 MML 예량

BOM 상세 BOM 생산 BOM으로 4가지로 분류 할 수 있다 각 4가지의

BOM들은 그 역할과 생성방법활용이 다른데 각 BOM을 먼저 정의하겠다

MML(Main Machinery List)

MML은 E-BOM의 한 종류로써 영업 설계 단계에서의 산출물인

Building Spec 에서 추출을 하고 조달 시점이 오래 걸리는 장납기 자

재들의 LIST이다 단순히 보면 자재들의 LIST 이지만 이 MML은 선

주의 요구 사항도 일 부분 포함에게 된다 예를 들어 선주가 특정 선속

이상을 요구하거나 화물 Capacity에 대한 언급을 한다면 이에 맞게 메

인 엔진과 자재가 구성 된다는 뜻이다

진행

부품

설계

Dia

렵고

점에

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품을 미리 구

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Table 1

살펴 보았듯

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물량의 산정은

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은 어

산 시

shy30shy

Fig 7 PampID의 예

상세 BOM

상세 BOM은 기본 설계에서 작성한 2D PampID를 3D로 상세 모델링 해

예량 단계에서 산출하지 못한 물량을 산출하고 구매발주를 하게 된다

상세 BOM을 발행하게 되면 의장 물량은 98 이상 완료가 된다 즉

상세 BOM은 정확한 물량 구매와 계획 물량 정보를 생산계획에 전달하

기 위해서 작성이 된다

생산 BOM

생산 BOM은 다른 세 가지의 BOM과는 다르게 M-BOM의 일종이다

상세에서의 3D 모델을 바탕으로 제작설치도를 만들고 이 제작설치도

를 바탕으로 생산에 필요한 정보를 추출한 BOM이다 보통 선체의

Stage와 연계되어 생성이 된다 제작설치도를 만들 때 사용 되는 3D

모델은 가장 마지막 최종 버전의 모델로 만들게 된다 이것은 생산

BOM이 직접 설치 제작에 필요한 정보를 담기 때문에 최신의 정보를

작업자에게 통보해야 하기 때문이다

shy31shy

이 같이 의장 BOM은 MML 부터 생산 BOM에 이르기 까지 단계 별로

Lifecycle을 가지고 진화하며 각 단계를 BOM은 서로 연관 관계가 있

음을 알 수 있다 정리 하자면 Fig 8에서 볼 수 있듯이 MML은 선주

요구 사항을 반영한 주요 장비의 결정을 하고 예량상세 BOM은 물량

구매를 위한 예측 정보이고 생산 BOM은 각 단계별 BOM이 연관 되고

선체와의 협업을 통해 생산에 필요한 정보를 담고 있는 BOM이다

Fig 8 단계별 BOM의 진화

33 현 조선소의 의장 설계와 BOM

32 장에서는 의장 BOM의 특징에 대해서 살펴 봤다 이번 장에서는 현

조선에서의 의장 프로세스에 대해서 논하고 그에 따른 BOM 정보의 흐름

을 세부적으로 정리를 해보았다

Fig 9는 현 조선소의 의장 프로세스를 IDEF0의 개념으로 정리 한 것이

다 IDEF0는 정적인 프로세스의 흐름을 보여 주기 때문에 Fig 9를 통해

서는 정보흐름과 각 설계 단계에서 주로 사용하는 Tool 그리고 어떤 정

보가 각 설계 단을 컨트롤 하는지 만을 알 수 있다 하지만 프로세스릍 확

인 함으로써 선주 요구 사항 Diagram 등 BOM을 생성 하는데 있어 주요

한 정보들이 각 설계 단에 입력 되는 것을 확인할 수 있다

Fig9를 통해 프로세스의 관점에서 의장을 살펴봤고 이제 BOM의 관점에

서 의장을 보겠다 Fig 10을 보면 영업에서 생산 설계 까지 BOM이 어떤

MML 예량 BOM 상세 BOM 생산 BOMBOM의 진화

BOM data의성숙도

bull주요 장비만결정

bull예량 물량과 상세 물량은 정산의 대상이다bull예량 BOM과 상세 BOM이 정확하게일치하지는 않는다

bull생산 BOM은 상세 BOM을 분할하여 생성한다

shy32shy

과정을 거쳐 발행이 되는지를 BOM의 관점에서 흐름을 살펴 보았다

의장 설계의 프로세스와 BOM의 흐름 두 가지 관점을 통합해서 보면 다

음 Fig11과 같다

shy33shy

Fig 9 배관 설계 프로세스[6]

영업영업설계

기본설계

상세설계

생산설계

생산

bull기자재 Specbull선체구조bull선주요구

bull VisiobullAuto CAD

bullCAD

bull기자재 Spec

bull일정생산조건bull선주요구사항

bull ERPbullCAD(실적Data참조)

bull CAD

bull일정bullGA 구조도 MidShip

bull실적Databull프로젝트정보

-PCS 도면-Support 도면-물량 (예량상세설치재)-설치도- VV 기기장비재생산정보

bullGA

bullDiagrambullVV ListbullVendor 도면

bullGAbullMeeting MemobullMaker 도면bullBuilding Spec

-배치도

shy34shy

Fig 10 의장 BOM의 흐름 정의-배관

기본설계 상세설계 생산설계영업수주

견적의뢰접수

프로젝트 등록

입찰서류 작성수주

PampID 작성

선주선급 승인

Comments관리

Valve List 발행

예량 BOM 발행

Maker도면관리

Comment 관리

Working 도면협업

Pipe SupportModeling

상세도 작성

상세 BOM 발행

모델 Review

간섭 체크

장비 PND 입력

On-BoardSurvey

Valve 생산정보 등록

선각화 의장품

의장 Hole 정보작성

Block별 제작도설치도 작성

설치 BOM 발행

ERP 도면등록

기자재 POS

기자재 생산정보 등록

의장품 ZoneStage입력

shy35shy

Fig 11 의장 BOM의 종류와 생성 단계

구매

일정

예량 BOMMML

예량 물량POR

생산 물량POR

Ship Piping

Mechanical

hellip

E - BOM M - BOM

기준

제품

구조 SWBS

PampID

추출Display

BO

M진

Drawing3D model

Ship

Block 2

Block 1

PE-Block2

PE-Block1

생산 BOM

기자재POR

참조참조

추출

상세BOM

상세 물량POR

영업 설계 기본 설계 상세 설계 생산 설계

System System System Block Zone

설계

소스 계약 Spec

Key PlanPampID

System PlanArrangement Model 설치도 제작도

설계

단계

정보 연계 정보 연계 정보 연계

추출Display 추출Display 추출Display

shy36shy

영업 설계와 기본 설계 상세 설계는 System 단위로 분할해서 설계를 하

는 E-BOM에 속하고 생산 설계는 Block과 Zone을 고려해서 작업을 분

할 하는 M-BOM에 속한다 BOM의 진화 측면에서 의장 BOM은 계약

Spec 을 설계 소스로 MML을 작성하고 MML을 문서로 발행한 것을 바

탕으로 기자재 POR(Purchase Order Requirement)을 발행하게 된다 이

POR은 ERP로 접수되어 구매를 하는데 사용된다 기본설계 상세 설계

역시 비슷한 과정을 통해서 예량상세생산 역시 물량에 관한 POR을 발

행을 하게 된다 Fig 11을 보면 현 조선소의 AS-IS는 각 설계 단계별로

BOM간의 직접 적인 연계는 없어 보인다 다만 영업에서의 Spec 과 나

머지 단계의 도면들이 정보 연계를 통해 차 후 BOM의 정산이나 각 자재

들이 어떤 블록에 설치 되었는지를 알 수 있게 되어 있다

의장 BOM의 단계별 특성을 정리 하자면 다음 Fig 12 와 같다

Fig 12 설치 단계 별 의장 BOM의 특성

지금 현 조선소의 의장 BOM에 대해 프로세스와 같이 살펴 보았다 이 같

이 현 조선소는 3D CAD ERP등 정보환경 변화에 따라 새로운 IT 기술

을 접목하고 각 설계 단계 별로 최적화를 하기 위해 많은 노력을 하고 있

단계 영업 설계 기본 설계 상세 설계생산설계

Fitting (설치) Manufacturing(제작)

대상 System System System Block Zone

작업

bull GA MS MA bull Acc PLANbull Building Specbull 기능 위주의 의장시스템 설계

bull 선박의 기능표현bull System Plansbull Diagram (Piping Wiring)bull 선주선급 승인bull Maker 도면승인

bull 의장품 배치bull 3D Modelingbull 의장작업 생산향상 고려

bull 설치자재(Bolt Nut Gasket)

bull Cutting Plan (Pipe Cable etc)bull Pipe piecebull Supportbull 제작품

bull Block 별 분할bull 후행 의장 최소화bull Stage 정의

BOM bull MML bull 예량 BOM bull 상세 BOM 생산 BOM

bull 설치 BOM bull 제작 BOM

shy37shy

다 하지만 여전히 PampID등에서 추출한 BOM이 연계 관계가 확실하지 않

아 활용도가 떨어지고 전산상의 BOM과 실물 재고와의 불일치로 인해 잉

여재가 발생하고 있는 실정이다 잉여재의 발생은 불필요하게 BOM을 중

복 발행시키고 정확하지 않은 물량 정보는 자재 준비율을 저하시키고 이

로 인해 생산까지 지연 되는 문제를 발생 시키고 있었다

다음은 현업의 의장 BOM 업무와 관련된 이슈를 일부 정리 한 것이다 [5]

설계 일정계획 자재발주 생산이 동시 또는 순차적으로 수행되므

로 BOM 정보를 공유하여야 한다

동일 시점 다중 사용자가 BOM을 사용하도록 해야 한다

최신 BOM 정보를 정확하게 유지하여야 한다

BOM 변경에 따른 history를 유지해야 한다

주요기자재목록 예량 BOM 상세 BOM 생산 BOM 등 다양한 목

적의 BOM을 제공해야 한다

설계 도면 모델과 BOM이 연계성을 가져야 한다

Series Project를 활용할 수 있도록 실적 정보를 생성 유지해야

한다

작업 일정 계획에 따른 도면물량 정보를 Monitoring해야 한다

CAD System ERP 他 시스템 別로 BOM의 생성수정관리 주체

를 정의해야 한다

각 각의 이슈를 해결 하려면 정확한 BOM 정보 유지 다양한 BOM들의

통합 도면 모델과 BOM 정보 연계가 되어야 이슈를 해결 할 수 있다

shy38shy

제4장 통합 의장 BOM 관리 모델의 제안

통합 의장 BOM은 의장의 예량 상세 생산 BOM을 연관 관계를 맺어 주

고 정보를 통합적으로 관리하는 제품 정보 구조체계이다 통합 의장 BOM

은 의장품을 구성하는 부품의 계층적인 연관 관계와 BOM을 통한 물량

구매에 관한 정보를 전달하고 이들이 어떤 연관 관계를 가지는지를 나타

낸다 본 연구의 통합 의장 BOM은 Fig 13와 같이 Structure BOM과

Display BOM으로 두 가지로 구성이 된다 Structure BOM은 다양한 종류

의 BOM을 하나의 제품 구조로 표현하기 위한 방법이고 BOM을 생성 하

기 전에 제품의 트리 구조를 정의한다 Display BOM은 제품의 구조를

View로 보여주는 BOM으로 사용자가 원하는 속성만을 추출하여 원하는

형태로 구성 할 수 있는 BOM이다

Fig 13 통합 BOM의 예(이재현 2001)

정리 하자면 이러한 Structure BOM으로 제품구성품부품의 계층적 구조

로 표현해 각 제품을 구성하는 요소 연관 관계 등을 파악할 수 있고

Display BOM 을 통해서 사용자는 원하는 속성을 추출해 화면상에서

BOM의 정보를 확인 할 수 있는 것이다 다음 4장에서는 Structure BOM

과 Display BOM을 통한 통합 의장 BOM 관리 모델에 대해 서술 하겠다

Product

Part 2

Part1

Sub Assrsquoy2

Sub Assrsquoy1

제품 정보 Editor(CAD 제품정보 입력 창)

Part Name Rev 3

Item Quantity Weight Supply Process Routing

Part1 1 2 Mfgr Process-N LineA

Part2 2 3 Purchase Process-M LineC

Sub Assy1

shy39shy

41 BOM 구조 측면의 조건과 요구사항

33 절에서 현 조선소의 이슈에 대해 알아 보았다 그것을 바탕으로 구조

측면에서의 BOM 요구 사항을 도출하면 다음과 같다

다양한 종류의 BOM을 연계시킬 방안이 필요하다

설계 변경에 따른 BOM 정보 변화를 추적해야 한다

BOM 변경에 따른 History가 유지되어야 한다

설계 생산 등의 잦은 Process 변화에 독립적이어야 한다

BOM에 설비 일정 공정 제품 정보를 연계하여 활용할 수 있어

야 한다

설계 정보 및 모델도면과의 연계성이 유지되어야 한다

언제어느 곳에서나 최신 정보를 유지활용 할 수 있어야 한다

동일시점다중사용에 따라 정합성을 유지해야 한다

이 같이 구조 측면에서 볼 때 다양한 요구 사항이 존재 하는데 이것은 크

게 세 가지로 요약을 할 수가 있다 즉 다양한 종류의 BOM을 통합 할 수

가 있고 BOM과 BOM의 정보 연계가 되어야 하며 항상 BOM을 가지는

구조에는 최신의 정보가 담겨 있는 BOM 구조를 정의 할 수 있으면 위의

요구 사항을 만족 시킬 수 있다는 것이다

42 BOM Lifecycle을 고려한 Structure BOM

Structure BOM에 있어 제품 구조(WBS)의 필요성

본 연구에서는 의장 제품 구조를 WBS(Work Breakdown Structure) 활

용해서 Structure BOM을 구성한다 Structure BOM은 SWBS(System

WBS)와 PWBS(Product WBS)로 나누어 의장의 BOM 구조를 정의한다

shy40shy

Structure BOM을 구성하는데 이러한 WBS 구조가 필요한 이유는 다음과

같다

System WBS

System에 의해 작업을 세부 분할 한 것

설계 견적에 필요

E-BOM의 정의에 필요

Product(BlockZone) WBS

Part Sub-Assembly등의 중간 제품으로 분할한 체계

M-BOM의 정의에 필요

이렇게 WBS를 활용해 각 설계 단계 별로 BOM이 Fig 14와 같이 진화

하는 과정을 표현 할 수 있다 이 같이 의장 BOM은 기본에서 생산 까지

WBS 구조가 계속 단계별로 진화하게 되고 Structure BOM 역시 제품

트리가 유지 되어야 하고 정보가 계속 업데이트 되는 구조로 되어 있다

그래서 단계별로 진화하는 BOM의 구조를 Structure BOM에 반영하기 위

해 WBS 구조가 필요한 것이다

Fig 14 설계 단계별 BOM 진화 과정

System (System WBS)

SystemZone (SystemZone WBS)

BlockZone(BlockZone WBS)

제품 구조 변화 BOM 진화단계

기본 설계

상세 설계

생산설계 및 생산

shy41shy

현 조선소의 단계별(Lifecycle) BOM

1 영업기본 설계 단계의 BOM Structure(배관중심)

기본 설계에서는 앞장에서 설명한 바와 같이 예량 물량을 산출하는 단

계이다 예량 물량 산출의 과정은 다음과 같다

PampID로부터 SWBS를 정의

System 별로 Item을 정의

System 별로 물량을 산출한다

Fig 15은 기본 설계 기본 설계 단에서의 BOM 구조의 예를 표현한 것

이다 System을 SWBS로 정의 하였고 각 시스템 별로 장납기 자재인

오일 펌프와 메인 엔진을 MML로 추출 했다 그리고 Main Fuel

System의 Item을 정의해 파이프 플랜지 밸브의 예량 물량을 산출한

Fig 15 기본 설계 단계의 Product Structure(배관)

2 상세 설계 단계의 BOM Structure(배관중심)

상세 설계 단계에서는 PampID를 기본으로 System 별로 3D CAD를 통해

시스템을 배치해 설계를 한다 Fig 16을 보면 Main Fuel System은 3D

System WBS

Systems

Pipe System

Main Fuel System

Oil Pump

Mechanical

Main EngineGenerating Engine

Pipe 01

Flange 01

Valve 01

Main Engine

MML 예량 물량

shy42shy

CAD 상에 배치가 되고 이때 배치된 Pipeline은 어떤 Area에 속하게

되는지의 정보를 가지게 된다 이것을 바탕으로 상세 설계에서는 Area

내에의 System별로 상세한 물량을 산출하고 거의 모든 물량을 확정

짓는다

Fig 16 상세 설계 단계의 Product Structure(배관)

3 생산 설계 단계의 BOM Structure(배관중심)

생산 설계 단계에서는 3D CAD에 배치된 Pipeline은 Pipe Piece 단위

로 쪼개져서 설치될 블록에 연결이 된다 여러 Pipe Piece 중에서 몇몇

은 기자재와 함께 묶여져 Unit을 구성해 설치될 블록에 연결이 된다

Fig 17을 보면 배치된 Pipeline은 생산 단위인 Pipe Piece로 분할되고

제작 및 설치 물량으로 산출이 되는 것을 볼 수 있다 생산에서의 물량

은 앞선 단계에서 나오는 물량을 기준으로 모자란 부품의 POR을 발행

하게 되는데 아주 적은 량 만을 발행한다

System WBS

Systems

Pipe System

Main Fuel System

Oil Pump

Mechanical

Main EngineGenerating Engine

Pipe 01

Zone1(Area1) Zone2(Area2)

Pipeline 01

Pipeline 02

Pipeline 03

Pipeline 04

Flange 01

Valve 01

Main Engine

MML 예량 물량 상세 물량

shy43shy

Fig 17 생산 설계 단계의 Product Structure(배관)

이같이 의장 BOM은 각 단계별로 서로 연관 관계를 가지로 진화를 하게

된다 영업에서 생산까지의 BOM Lifecycle을 정리하면 Fig18 와 같다

Fig 18 RequirementSystemBlockZone 정보 연계

Fig18 에서는 현 조선소에서 선주 요구 사항부터 생산 까지 BOM 정보

가 어떻게 연계 되어 있는지를 보여 준다 요구 사항은 생산 BOM까지 연

결이 되고 각 Lifecycle 단계의 BOM은 System Block Zone을 참조하

Block WBS

PE-BLK 1

Block 1Block 2

Sub-BLK 1

BlocksPipe Piece 1

Unit 1

Pipe Piece 3

System WBS

Systems

Pipe System

Main Fuel System

Oil Pump

Mechanical

Main EngineGenerating Engine

Pipe 01

Zone1(Area1) Zone2(Area2)

Pipeline 01

Pipeline 02

Pipeline 03

Pipeline 04

Flange 01

Valve 01

Main Engine

MML 예량 물량 상세 물량 생산 물량

Sub-BLK 2Sub-BLK 3

Oil Pump

Pipe Piece 2

Pipe Piece 4

PE-BLK 2

Block WBS

PE-BLK 1

Block 1Block 2

Sub-BLK 1

BlocksPipe Piece 1

System WBS

Systems

Pipe System

Main Fuel System

Mechanical

Main EngineGenerating Engine

Pipe 01

Sub-BLK 2Sub-BLK 3

Pipe Piece 2

PE-BLK 2

Requirement WBS

Main Engine

Speed 25 knot

Cargo Capacity

Requirements

Zone WBS

Engine Room

Accommodation

Fore-Body

Upper-Deck

Zone

Sub-Zone 1

Sub-Zone 2

Pipeline 01

shy44shy

여 구성이 된다 하지만 실제 현 조선소의 예량 BOM에서 상세 BOM의

물량의 차이가 심하고 실제 BOM과 BOM 간의 연결은 잘 되지 않는다

그로 인해 잉여재가 발생하고 전산과 실물의 재고가 불일치하게 되고

BOM을 중복 발행하게 된다 그래서 본 연구의 모델인 Structure BOM을

통해 연관관계를 명확하게 해주고 최신의 정보 유지를 위해 본 모델이 필

요한 것이다

Structure BOM을 적용한 의장 BOM(배관)

Structure BOM이란 조선의 의장 BOM들을 관리하기 위한 BOM 구조를

뜻한다 Structure BOM은 의장 BOM을 분석하여 연관 관계를 맺어 주고

동시에 용도별 목적 별 단계별로 BOM 정보를 속성에 따라 검색이 가능

한 구조를 의미한다 다음 Fig 19는 Structure BOM을 적용한 의장

BOM의 예이다

shy45shy

Fig 19 Structure BOM을 적용한 의장 BOM 예

System WBS

SystemsPipe System

Main Fuel System

Oil Pump

Mechanical

Main EngineGenerating Engine

Main Engine

Pipe 01

System WBS

SystemsPipe System

Main Fuel System

Mechanical

Main EngineGenerating Engine

Block WBS

PE-BLK 1Block 1Block 2

Sub-BLK 1

BlocksPipe Piece 1

Unit 1

Pipe Piece 3

Zone1 Zone2

Pipeline 01

Pipeline 02

Pipeline 04

Sub-BLK 2Sub-BLK 3

Oil Pump

Pipe Piece 2

Pipe Piece 4

PE-BLK 2

미 확정 단계 BOM 확정 단계 BOM

Zone WBS

Engine RoomAccommodation

Fore-BodyUpper-Deck

Zone

Sub-Zone 1

Sub-Zone 2Pipeline 03

Lifecycle 간 연결

shy46shy

본 연구에서 제안하는 Structure BOM은 영업예량상세생산 BOM으로

관리를 해오던 기존의 4 단계 Lifecycle BOM 체계에서 미 확정 단계

BOM과 확정 단계의 BOM으로 2 단계의 Lifecycle로 관리 하는 것으로

정의한다

먼저 첫 번째 단계인 미 확정 단계에서는 MML과 예량 BOM을 미 확정

BOM으로 통합 관리 한다 두 번째 단계인 확정 단계에서는 상세 BOM

부터 생산BOM을 확정 BOM으로 통합해 관리한다 여기서 BOM의 추적

성을 유지 하기 위해서 System 간의 연결을 통해 추적성과 연관 관계를

유지한다 앞 장에서 이야기한 현 조선소는 BOM간의 연관 관계를 유지하

기 위해 Pipe에서 3D CAD를 통해 Pipeline으로 시스템을 배치한다고 언

급을 했었다 이같이 중간에 CAD를 거쳐서 BOM의 연관 관계를 유지하

기 때문에 BOM이 정보 시스템의 변화에 독립적이 않았다 그렇지만 본

연구에서 제안하는 BOM Structure는 System단으로 바로 미 확정 BOM

과 확정 BOM이 연관 관계를 가지기 때문에 정보 시스템의 변화에 독립

적이고 중간에 다른 시스템의 개입 여지가 없기 때문에 BOM간의 명확한

연계가 가능한 것이다

shy47shy

43 BOM Lifecycle을 고려한 Display BOM

Display BOM 이란 용도별 목적 별로 의장 BOM을 사용자가 원하는 속

성만 추출해서 보여 주는 BOM View를 의미한다 Display BOM은 단순히

사용자가 원하는 정보를 Structure BOM 데이터베이스에 Query 해서 조

건에 검색된 BOM만을 보여 주기만 한다 그래서 그 기반이 되는

Structure BOM이 명확하게 구축이 되어 있어야 하며 실제 사용자는

BOM에 관한 정보를 볼 수 있을 뿐이지 화면에 나와있는 상태로서는 수

정을 가할 수 없다 만약에 BOM의 생성이나 수정 작업이 필요할 때는

Structure BOM의 데이터베이스 관리자에게 요청을 해서 필요한 변경 작

업을 진행 할 수 있다

Fig 20 Structure BOM과 Display BOM의 관계

Structure BOM과 Display BOM의 관계는 Fig 20과 같다

Structure BOM에는 Item과 속성 정보 등이 저장되어 있고 이 속성 정

보들을 Structure BOM 데이터베이스에 Query를 통해 사용자가 원하는

BOM으로 추출해 화면 상에 표현 하는 것이다 단순히 화면상에서 정보를

확인하고 다음 업무에 필요한 BOM을 확정공지 하는 역할만 하기 때문

Product Structure+

Product Data

Display BOM 1

Display BOM 2

Display BOM i

Display BOM N

hellip

생성수정변경공지

확정(PublishRelease)

목적 별 BOM 추출

목적

별로

Query

Structure BOM Display BOM

bull공유가 필요한 BOM 후속 업무에 영향을 미치는 BOM을 확정하여 공지한다

bullMML 예량 상세 생산 BOM등 후속 업무에 영향을 미치는 정보를 확정공지한다

bulllsquoDisplay BOM irsquo를 조회하고 이용하는 후속 업무

용도목적에 따라 추출

변경 필요 시에 변경 요청

shy48shy

에 Structure BOM에 종속적이라고 볼 수 있다 그리고 중요한 변경의 경

우는 Structure BOM에 변경 요청을 통해 변경을 하게 된다 이렇게 변경

된 정보는 다시 Display BOM에 적용되고 후속업무에 필요한 정보는 확

정을 통해 배포하게 되는 것이다 이런 과정을 통해 Structure BOM에는

항상 최신의 정보가 유지 되는 것이다

44 Structure BOM과 Display BOM의 적용

앞에서 제안한 Structure BOM과 Display BOM을 바탕으로 이번 44절에

서는 의장 BOM을 통합하여 관리 할 수 있는 의장 BOM 관리 모델을 제

안하고자 한다 Structure BOM과 Display BOM으로 통합 관리 되는 의장

BOM의 모델은 Fig 21 와 같다

shy49shy

Fig 21 의장 BOM 통합 관리 모델

미 확정 단계 BOM 확정 단계 BOM

Displa

y B

OM

Str

uctu

re B

OM

Display BOM -MML

장납기 자재만 선택하여 BOM을

Publish

예량 물량만 선택하여 BOM을

Publish

Display BOM-예량 BOM

Display BOM-상세 BOM

Display BOM-제작 BOM

Display BOM-설치 BOM

상세 물량만 선택하여 BOM을

Publish

제작 물량만 선택하여 BOM을

Publish

System WBS

Systems

Pipe System

Main Fuel System

Oil Pump

Mechanical

Main Engine

Generating Engine

Main Engine

Pipe 01

System WBS

Systems

Pipe System

Main Fuel System

Mechanical

Main Engine

Generating Engine

Block WBS

PE-BLK 1

Block 1Block 2

Sub-BLK 1

BlocksPipe Piece 1

Unit 1

Pipe Piece 3

Zone1(Area1) Zone2(Area2)

Pipeline 01

Pipeline 02

Pipeline 04

Sub-BLK 2

Sub-BLK 3

Oil Pump

Pipe Piece 2

Pipe Piece 4

PE-BLK 2

Zone WBS

Engine Room

Accommodation

Fore-Body

Upper-Deck

Zone

Sub-Zone 1

Sub-Zone 2Pipeline 03

Lifecycle 간 연결

설치 stage 별로선택하여 BOM을

Publish

shy50shy

각 설계 단계에서 나오는 도면과 모델의 최신 BOM을 입력해 Structure

BOM을 구성하고 관리자는 Structure BOM의 데이터베이스에 항시 최신

의 데이터가 저장될 수 있게 관리한다 Display BOM은 사용자가 원하는

속성의 정보만 보여주며 수정과 생성 등 변경의 필요할 경우 Structure

BOM의 관리자에게 변경 요청을 할 수 있고 관리자에 의해 변경된 정보

는 각 설계 단계 별로 공지를 하고 Structure BOM에 최신 정보를 저장

한다 그리고 이 데이터 관리에 있어 Structure BOM에 기준이 되는 데이

터나 중요한 프로세스에 대한 변경일 경우 갱신번호(Revision)를 부여해

과거의 데이터를 보전하고 효율적으로 관리한다

Structure BOM과 Display BOM을 도입함으로 기존 BOM의 역할 변화는

다음과 Fig 22과 같다

Fig 22 기존 BOM의 역할 변화

Structure BOM =Product Structure+ Product Data

bull Product Structure를 중심으로 도면 모델을 연계bull 제품 정보를 Structure BOM의 속성으로 입력

bull BOM 정보(Product Data)의 생성수정은 Product Data에 직접 가함

bull 다양한 BOM을 지원하기 위해 Structure BOM으로부터 추출되는 Display BOM 형태로 제공

bull Display BOM 형태로 사용자가 원하는 제품 정보를 제공

설계의 기능

BOM 정보의 생성수정

다양한 BOM

다양한 속성 Display

shy51shy

모든 제품의 정보를 Structure BOM의 속성으로 입력하고 입력된 속성을

사용자가 원하는 정보만을 보여주는 것이 Display BOM이다 BOM의 구

성이 기준이 되는 Structure BOM과 목적 별 View를 제공하는 Display

BOM으로 기존 BOM을 구분해 저장관리 하는 것이 본 연구의 핵심 모델

인 것이다

shy52shy

제5장 결론

본 연구에서는 Structure BOM과 Display BOM을 이용해 의장 BOM의

관리 모델을 제안 했다 Structure BOM은 Product Structure에 제품의

관한 속성 등 관련 정보를 모두 입력해 제품 구조와 데이터를 모두 가지

고 있는 BOM이라고 정의 하였다 그리고 Display BOM은 Structure

BOM에 담겨 있는 정보를 사용자가 원하는 속성만을 추출해 볼 수 있는

BOM이라고 정의 하였다 그래서 Display BOM은 Structure BOM에 종

속적인 경향이 있으며 정보를 확인 변경 요청을 하는 것 외에는 별다른

권한은 없다 이 두 모델을 통해 다양한 종류의 BOM 통합을 할 수 있었

고 System간의 연계를 통해 BOM꽈 BOM 사이의 정보를 연계시킬 수

있었다 목적 별 BOM View인 Display BOM 같은 경우 변경이나 수정이

필요할 시 Structure BOM에 요청해 변경수정을 함으로써 Structure

BOM 에는 항상 최신의 정보가 유지 될 수 있었다

본 연구에서는 제안한 Structure BOM과 Display BOM를 이용해 의장

BOM의 단계별(Lifecycle)로 진화하는 BOM의 연관 관계를 맺어주고 추

적성을 확보하기 위한 BOM 관리 모델을 제안 했다 의장품의 범위는 실

로 너무 방대하기 때문에 배관이 위주로 된 모델을 제안 했는데 철의장

전장 기장 등 다른 분야에 관한 일반적인 Structure BOM과 Display

BOM 모델을 제안하지는 못했다 이러한 점을 보완하기 위해 차 후 연구

에서는 다른 분야의 BOM들 간의 Mapping 문제를 해결하기 위해 분야별

BOM의 차이를 분석해 정리 할 필요가 있다고 생각한다 그리고 차세대

정보환경 중 하나인 PLM을 이용해 본 모델을 적용해 보는 연구도 진행

되어야 할 것 같다

A 1 B

B

A

E

OM의 종류

Tradition

정의 제조업

BOM을 관리

다 조선산업

옵션이 존재

변경이 복잡

E-BOM

정의 Engin

용하는 BOM

되며 E-BO

A는 이런 저

시 이런 저런

E-BOM은

해당 부품의

nal BOM

업에서 전통

리하는 것으

업과 같은 수

하는 경우에

하다

Fig

neering BO

M이다 제품

OM도 기능

저런 기능을

런 기능을 하

부품 번호

기타 관련

shy53

제6장

적으로 사용

으로 소 품종

수주 생산방

에는 적용하

23 Traditi

OM으로 말

품 설계는

중심으로

을 가진 조립

하는 조립품

부품 명

련 정보를 포

shy

A 부록

용한 BOM으

종 다량생산

방식이나 자

하기 어려우

ional BOM

그대로 설계

기능(Func

만들어진 B

립품으로 이

품 또는 부품

수량을 기본

포함하고 있

으로 각 제품

산에 적합한

자동차 산업

우며 설계변경

예제

계 제품 개

ction) 중심

BOM이다

루어지고

품으로 구성

본 정보로 가

있다 이렇게

품별로 독립

BOM의 형

과 같이 다

경에 대한

개발 부서에서

심으로 행해

예를 들어

각 조립품은

성된다는 식

가지며 필요

게 만들어진

립적인

형태이

다양한

BOM

서 사

해지게

제품

은 다

이다

요 시

진 E-

shy54shy

BOM은 해당 제품을 위하여 만들어지고 활용되는 모든 BOM의 기본

정보가 된다

Fig 24 E-BOM 예제

M-BOM

정의 Manufacturing BOM으로 생산 관리 부서 및 생산 현장에서 사

용되는 BOM이다 E-BOM을 기반으로 제조 공정 및 조립 공정의 순

서를 반영하여 세분화하여 다단계의 계층적 구조로 작성된 BOM이다

일반적으로 M-BOM은 BOM 품평회 이후 최종 확정되며 확정된

M-BOM의 변경은 규정된 Rule과 Process에 의해서만 가능하다

Fig 25 M-BOM 예제

배관 전기 목의장

의장선체구조

선박

엔진룸 엔진룸외

선미부선수부

선박

중앙부

Blue

Var

Clu

0

Generic B

정의 선택

한다 유사한

하여 반영할

비교분석 및

F

Lamp Shade

White B

Normal

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1 2

0

BOM

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한 제품이 새

할 수 있다

및 spec 관

Fig 26 Sou

Fig 2

Lamp

Stand O

Tube

Black Comm

Flexible

Source BOM

1

shy55

많아서 제품

새로 추가될

Generic B

관리에 활용될

urce BOM과

7 Generic

Option

Base

on

Base

Cluster는 특나 옵션으로

shy

품의 변종(v

될 때는 제품

BOM은 표준

될 수 있다

과 Result B

BOM 의 구

Lamp

Bla

특정 ParameterVariant 선택

2

variant)이

품 옵션인

준선 내의

BOM의 관계

구성 예

Resu

Lamp

Shade

Tube

ack

Flexible1

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lt BOM

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Base

Base

M

B

B

M

V

Modular BO

정의 Modu

일한 BOM

이는 공통 품

BOM의 수를

라 많은 옵

BOM을 만든

종류 B옵션

류의 BOM

종류의 BOM

Modular BO

등의 생산 전

Variant BO

정의 동일한

관리하는 것

를 극복하기

품에 대한 기

OM

ular BOM은

구조에 다양

품목과 단일

를 줄인다

옵션들이 존

든다면 그 수

은 10종류

존재해야 하

M만을 관리

OM은 자동

전략을 취하

Fig

OM

한 BOM 구

으로 제품의

위해 제시

기본 구조가

shy56

은 Option과

양한 옵션이

일 품목 제품

예를 들어

재하게 되고

수가 기하급

C옵션은

하지만 옵션

하면 된다

동차와 같은

하는 기업체에

g 28 Modu

구조에 다양

의 다양화가

시되었다 구

가 있다는 점

shy

과 밀접한 관

이 존재하는

품 특징 조합

자동차의

고 이를 하

급수적으로 늘

5종류라고

션 별로 관리

ATO(Ass

에서 많이 사

ular BOM의

양한 옵션이

가 커짐에 따

구성 품목을

점에서 Mod

관계를 가지

제품의 BO

합의 분리를

경우 구매

하나의 제품

늘어난다 이

하면 310

리를 하면

sembly-To

사용한다

의 예

존재하는

따라 Modula

모듈로 나

dular BOM

고 있다 즉

OM을 관리

를 통하여 관

자의 취향에

품으로 구성

이를 A옵션

05 = 150

3+10+5 =

o-Order)

제품의 BO

ar BOM의

나누지 않고

과는 다르다

즉 동

한다

관리할

에 따

성으로

션은 3

00 종

= 18

산업

OM을

한계

완제

다 그

P

P

B

러나 Varian

전개하기 어

P-BOM

정의 Plann

산 계획 영업

원자재 별로

인 개념으로

Planning B

BOM 등이

nt BOM은 D

려운 단점이

Fig

ing BOM을

업 마케팅

로 BOM을 구

여러 가지

OM으로는

있다

shy57

Data Redu

이 있다

g 29 Varia

을 말하며 계

등에 활용하

구성한 것으

종류가 있

Modular

shy

undancy와

ant BOM의

계획단계에

하기 위해

으로 Planni

있다

BOM Inv

Variant가

서 사용하는

제품이나 중

ng BOM은

verted BOM

아주 많은

는 BOM이다

중간 제품

은 상당히 포

M Percen

경우

다 생

부품

포괄적

ntage

P

I

Percentage

정의 Perce

제품의 옵션

로 표현한 B

용된다

Inverted BO

정의 일반적

구 성품들을

화학의 경우

제품이 생산

가 되는데 이

e BOM

entage BOM

에 대해 평

BOM이다

Fi

OM

적으로 BOM

을 트리(tree

우에는 원자재

산된다 이를

이런 종류의

shy58

M은 Plann

평균 판매율을

이는 기준

g 30 Perc

M은 최종 제

e) 형태로

재로부터 제

를 표현하기

의 BOM을 I

shy

ing BOM의

을 적용하여

생산계획(M

centage BO

제품이나 상

구성하여

제품의 특성

위해 BOM

Inverted B

의 일종으로

여 수량이 아

MPS)나 수

OM

상위 제품을

표현한다

에 의해 여

M의 구조가

BOM이라고

최종 제품

아닌 백분율

요 예측등에

을 구성하는

하지만 석

여러 종류의

가 역삼각형

한다

품이나

율()

에 사

하위

석유나

최종

형태

S

M

Super BOM

정의 Super

구성 요소들

한 Modular

준 선택 특징

Modular BO

옵션 공통 품

Fi

M

r BOM은 P

들이 총망라된

BOM을 하

징(feature

OM과는 차

품목이 있다

shy59

g 31 Inve

Planning B

된 BOM이다

하나의 BOM

)에 사용되

차이를 보인다

Fig 32 S

shy

rted BOM

BOM의 일종

다 제품 군

M으로 통합

되는 공통 품

다 공통 품

Super BOM

종으로 제품

군을 정의하

합한 것으로

품목을 정의

품목에는 표

M

품에 쓰이는

하기 위하여

최종 제품의

의하는 방법

표준 공통 품

모든

다양

의 표

법에서

품목과

shy60shy

A 2 기타 BOM

Common Parts BOM (Common BOM)

정의 제품 또는 제품 군에 공통적으로 사용되는 부품들을 모아 놓은

BOM으로 이런 형태 BOM의 최상위 item은 가상의 item number를 갖는

Multi-Level BOM

정의 BOM 구조를 표현하는 방법에 따른 이름으로 일반적으로 BOM 구

조는 모(parent)자(child)관계를 트리(tree) 형태로 보여준다 여기서 자

(child)의 자(child)까지 즉 여러 단계의 구조로 BOM을 표현해 놓은 것

을 Multi-Level BOM이라고 한다 Multilevel BOM과 반대로 한 품목을

선택하였을 때 바로 아래 단계의 품목만을 보여주는 형태의 BOM을

Single Level BOM이라 한다

Family BOM

정의 제품 군을 구성하는 제품들을 구성하는 하위 부품 중에서 공통적으

로 많이 사용하고 구매 또는 제조의 Lead Time이 긴 하위 부품들로 구성

된 BOM으로 생산 계획이나 자재 조달 담당자에게는 중요한 BOM이다

Pha

정의

Phant

Phant

Phant

의 그

antom BOM

눈에 보이

tom Item은

tom Item이

tom BOM

림은 조선

M

이지 않는

은 저장되지

이 들어 있는

조선산업에

산업에서 사

Fig 33

shy61

Phantom

지 않는 I

는 BOM을

에서도 사용되

사용되는 Ph

Phantom B

shy

m Item과

Item이다

Phantom

되고 있는

hantom BO

BOM 조선

관련이 있

이런 눈에

BOM이라고

BOM 중에

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사용 예

있는 BOM

에 보이지

고 한다 이

하나이다

M으로

않는

이러한

아래

Add

정의

BOM으

이 되

있다

큰 경우

Inde

정의

로 BO

제품의

의 활동

dDelete BO

기본 제품

으로 표현한

는 BOM에

이는 데이터

우 적용하기

ented BOM

BOA(Bill o

OM과 비슷

의 부품 정보

동까지 포함

OM

품의 BOM에

한 BOM으로

에서 불필요

터의 중복과

기 어려운 특

Fig

M

of Activity

슷하지만 부품

보뿐 아니라

함한다

shy62

에 품목을

로 새로운 제

한 부품은

과 저장 효율

특징이 있다

34 AddD

y) 또는 BO

품 정보에

라 Routing

shy

추가하거나

제품의 BOM

삭제하고

율을 높일 수

Delete BOM

OP(Bill of P

부품의 생

정보 설계

나 제거하여

M을 구성할

필요한 부

수 있지만 제

M 예

Process)라

산 정보까지

NC 프로그

여 여러 제

할 때 기준

품은 추가할

제품의 다양

라고 불리는

지 가지고

그래밍 구매

제품의

제품

할 수

양성이

것으

있다

매 등

Kit

정의

구현한

BOM

여러 곳에

한 BOM으로

공통적으로

로 품목의 관

shy63

로 사용되는

관리 및 처리

Fig 35 K

shy

는 품목을 하

리가 용이하

it BOM 예

하나로 묶은

하다

Kit를 사용

용하여

shy64shy

Formulation BOM

원유 정제와 같이 한가지 재료로부터 여러 개의 부품이 생성되는 BOM으

로 조선 산업의 의장 설계 및 생산에서 하나의 Pipe Line이 여러 개의

Pipe Piece로 쪼개지므로 Formulation BOM이라고 할 수도 있다

Fig 36 조선 의장의 BOM 변화 예

Fig 37 Formulation BOM의 조선 적용 예

Pipe Piece 1

Unit 1

Pipe Piece 3

Pipe 01

Zone1(Area1) Zone2(Area2)

Pipeline 01

Pipeline 02

Pipeline 03

Pipeline 04

Flange 01

Valve 01

예량 BOM 상세 BOM 생산 BOM

Oil Pump

Pipe Piece 2

Pipe Piece 4

Pipeline 01 Pipe Piece 1

Pipe Piece 2

Formulation BOM

shy65shy

Costed Price BOM

정의 제품 또는 부품들의 가격(cost) 정보를 BOM에 표현한 것이다

Fig 38 CostedPrice BOM 예

shy66shy

용 어 정 리

Product Structure

제품의 부품 구조를 표현한 Tree List 형 정보

Product data

제품을 정의하는 모든 정보

PBS Product Breakdown Structure

제품의 구조를 tree 형태로 표현한 구조

예 Block Division에 따른 블록 Tree Outfitting System에 따른

SWBS

ZBS Zone Breakdown Structure

제품의 구성을 동일 기능 또는 특징을 가진 구역으로 나눈 구조

예 Engine Room Upper Deck Fore-Body

Part

특정한 하나의 제품 또는 부품

Requirement

선주의 요구 사항

Building Spec 에 기술된 계약 항목

설계 변경 요청 사항

선급 국제 규약 제약 조건 등 설계에 반영되어야 하는 구체적항목

shy67shy

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Processing Systems Production Planning and Control Vol3 No3

pp 314-326 1992

  • 제1장 서론
    • 11 연구배경
    • 12 연구 목적
    • 13 기존 연구 사례
    • 14 논문의 구성
      • 제2장 BOM 관리의 개요
        • 21 BOM 의 정의
        • 22 BOM의 종류
          • 제3장 선박 의장 BOM의 특징
            • 31 의장 설계와 의장 공사 개요
            • 32 의장 BOM의 특징
            • 33 현 조선소의 의장 설계와 BOM
              • 제4장 통합 의장 BOM 관리 모델의 제안
                • 41 BOM 구조 측면의 조건과 요구사항
                • 42 BOM Lifecycle을 고려한 Structure BOM
                • 43 BOM Lifecycle을 고려한 Display BOM
                • 44 Structure BOM과 Display BOM의 적용
                  • 제5장 결론
                  • 제6장 A 부록
                    • A 1 BOM의 종류
                    • A 2 기타 BOM
Page 8: Disclaimer - dspace.inha.ac.kr이를 기반으로 선박 의장 BOM의 정보 통합을 위한 모델로서 Structure-BOM과 Display-BOM을 제안하였다. 또한 수명 주기 단계

shy3shy

표 목 차

Table 1 선박 의장 BOM의 분류-배관 29

shy4shy

요 약

BOM(Bill Of Material 자재명세서)은 제품 설계와 제조 등 생산 활동에

필요한 핵심 정보이다 BOM은 특정 제품과 하위 구성 부품과 관계를 보

여주는 정보로서 이를 근간으로 자재 구매 및 제작 조립 등 거의 대부분

의 제조 활동이 이루어 진다 일반적으로 BOM은 제품의 수명 주기 단계

별로 변화함과 동시에 다양한 목적 별 BOM이 존재한다 제품의 설계가

단계 별로 이루어지면서 업무 프로세스 별로 특별한 BOM이 필요한 제조

산업의 특성 때문에 수명 주기 별 BOM 및 목적 별 BOM의 존재는 불가

피하다 따라서 각 수명 주기 단계의 BOM간의 상호 관계 및 목적 별

BOM정보의 유일성이 유지되지 않으면 생산 활동 및 구매 활동이 정확하

지 않게 된다 이러한 이유로 정확한 BOM정보의 배포 및 유지를 위해 많

은 노력이 필요하다

선박의 경우에 부품 수는 약 100만개 정도가 되며 그 중 각종 장비와 배

관 밸브 등 선박 의장 시스템의 부품은 약 70 이상을 차지하고 있다

의장품의 BOM 역시 각 설계 단계 별로 변화하면서 최종적으로 조립 설

치 및 제조에 필요한 생산 BOM의 형태로 만들어진다

최근의 선박 설계 시스템의 변화 및 경영 정보 시스템의 변화에 따라서

정보 시스템의 변화에 유연하게 대응할 수 있는 선박의 BOM 체계가 필

요하게 되었다 본 연구에서는 선박 의장 시스템을 대상으로 각 단계 별

BOM및 목적 별 BOM사이의 통합 정보를 유지하기 위한 방안을 제시하고

자 한다 이를 위하여 의장 시스템의 설계 단계 별로 Lifecycle을 분석하

shy5shy

고 각 단계 별로 연계 방안을 모색하였다 이를 기반으로 선박 의장

BOM의 정보 통합을 위한 모델로서 Structure-BOM과 Display-BOM을

제안하였다 또한 수명 주기 단계 별로 BOM의 연계 방안을 제시하였고

선박 의장의 배관 시스템에 제안된 모델을 사례로 적용하여 그 특징을 설

명하였다

핵심어 선박 의장 BOM Structure-BOM Display-BOM

shy6shy

Abstract

Generally BOM (Bill of Material) means a part list which is needed to

manufacture or assemble a product or part During manufacturing

processes BOM is inevitably required for most of enterprise

processes such as design procurement production planningcontrol

resource planning and financial works

Every manufacturing industry uses many kinds of BOMrsquos that are

adjusted to the requirement of functions of their work division

Moreover BOM evolves in different forms according to the product

development phases such as conceptual design function design

detail design and production design because it is necessary to use

different product structures to keep product data generated

throughout the lifecycle of a product This includes all data and

information related to the all the product development phases

Shipbuilding works also are processed and controlled based on BOM

However effective maintenance of ship outfitting BOM data is getting

difficult as the amount and complexity of data have increased due to

variety and long lifecycle of ship For the effective management of

outfitting BOM data two aspects must be considered One is how to

classify numerous BOMs type and the others how to display BOMs

So this study suggests a method to classify BOM types and propose

two categories ndashStructure BOM Display BOM Base on this result

shy7shy

We propose the integrated ship outfitting BOMs model and analysis

outfitting BOMs

Key words BOM (Bill of Material) Ship Outfitting Design

Structure-BOM Display-BOM

shy8shy

제1장 서론

11 연구배경

제품을 가공 생산하는 기업에는 다양한 정보들이 존재한다 특히 제품과

관련되어 3차원 모델 도면 제품 사양서 BOM(Bill of material) 시험 평

가서 등 다양한 정보가 사용되고 있다 이중에서 가장 중요한 정보 중 하

나가 BOM이다 BOM은 제품 또는 중간 조립품을 생산조립하기 위해 필

요한 원자재 및 하위 부품의 목록을 정의한 데이터를 의미하며 Part List

Product Structure(제품 구조)로 불린다 통상 BOM은 제품(또는 중간

조립품)과 원자재(또는 하위 부품)와의 관계 원자재 수량 원자재 속성

정보 등을 포함하고 있다 제품의 설계 생산 부품 구매 및 조달 원가 계

산 등 제품 개발과 생산에 필요한 대부분의 활동은 BOM을 중심으로 이

루어지고 있다

각 제조 업체의 부서 조직 활용 목적 등에 따라서 매우 다양한 종류의

BOM을 활용하고 있으나 원론적인 측면에서 보면 모든 BOM은 동일한

정보 유일한 정보를 공유하여야만 한다 만약 서로 다른 부정확한 BOM

을 각기 서로 다른 부서에서 사용하거나 다른 용도로 사용할 경우에 부정

확한 부품이 생산 작업장에 투입되거나 잘못된 원가 계산 등 매우 심각한

손실을 가져온다 이러한 이유로 BOM은 제조 산업에서 가장 중요한 정보

라고 여겨짐과 동시에 정확한 데이터를 유지해야 할 필요성이 매우 큰 정

보로 인식되고 있다 앞서 언급하였듯이 모든 BOM이 동일한 정보 유일

한 정보를 공유하기 위해서는 사내의 BOM을 단 하나로 유지하는 것이

가장 이상적일 것이다 그러나 현실적으로 각 부서와 활용 목적에 따라서

다양한 BOM이 존재할 수 밖에 없다 또한 제품의 개발 단계가 개념 설계

shy9shy

기본 설계 상세 설계 생산 설계 등 단계 별로 이루어지는 특징 때문에

제품 구조 (Product Structure)가 변화할 수 밖에 없기 때문에 BOM은

제품 개발 단계에서 지속적으로 진화(Evolution)하는 특징을 가지고 있다

최근 들어 각 제조산업은 치열한 경쟁에 놓이고 있으며 품질과 가격이 우

수한 다양한 제품을 빠른 기간에 개발하고 생산해야 하는 상황에 놓여 있

다 이러한 상황인식을 바탕으로 설계에 필요한 CAD(Computer Aided

Design) 환경 설계 정보 관리 (PDM Product Data Management PLM

Product Lifecycle Management) 전산 응용 해석 (CAE Computer

Aided Engineering) 협업 설계 (Collaborative Design) 동시 설계

(Concurrent Design) SCM(Supply Chain Management)

ERM(Enterprise Resource Management) 기술 등 다양한 기법을 이용

하여 제품 개발과 생산 정보 관리의 효율성을 높이기 위해 노력하고 있다

그러나 이러한 많은 노력이 효과를 보기 위해서는 가장 먼저 BOM 정보

를 체계적으로 구성하여 관리해야만 한다

조선해양 산업에 있어서도 BOM은 각 호선 프로젝트의 초기 설계단계에

서부터 선주에게 인도까지 가장 핵심적인 설계생산관리 정보로 활용되고

있다 타 제조 산업과 마찬가지로 정확한 BOM 체계를 갖추는 것이 제품

개발의 효율성을 높이는 선행 조건이다 선박과 해양 구조물의 설계 단계

에서도 다양한 종류의 BOM이 존재할 뿐만 아니라 설계단계의 Lifecycle

에 따라 제품 구조가 변화하고 있는 특징을 가지고 있다

현재 조선 산업의 BOM은 크게 선체 BOM과 의장 BOM으로 나누어져 있

으며 각 설계 단계별로 BOM 정보 및 제품 구조가 존재한다 현재의

BOM 정보는 설계 업무의 최종 결과로 도출되고 있으며 설계 도면으로부

터 추출하거나 설계사가 직접 정의하는 방법으로 생성되고 있다 따라서

shy10shy

현재의 BOM관리 시스템은 확정 공지된 BOM data를 일방적으로 입력 받

은 채 정보를 유지하는 역할을 주로 수행하고 있다 이는 현재 사용 중인

조선 설계 시스템의 특징이 도면과 생산 정보를 정의하고 추출하는 것에

목표를 두고 있기 때문에 불가피한 측면이 있다 따라서 현재의 BOM 체

계는 종종 설계 변경을 반영하지 못하거나 관리에 필요한 절차에 예외 조

항을 많이 둠으로 인하여 일관성 있는 정확한 정보의 유지가 힘든 면이

존재하고 있다

최근에는 조선 설계 시스템의 변화나 정보 체계의 변화 수시로 변하는 업

무 절차 등에 독립적으로 정확한 BOM체계를 유지해야 하는 요구가 늘고

있다 또한 현재의 BOM 체계가 가지는 부정확한 정보 유지의 가능성 다

양한 BOM 통합에 필요한 예외 조항의 단순화와 같은 문제를 해결하고자

하는 요구가 동시에 증가하고 있다 특히 PLM과 PDM과 같은 설계 및

제품 정보 관리 시스템을 구축함과 동시에 새로운 CAD 시스템을 도입함

으로써 설계 효율성을 높이고자 하는 노력이 각 조선소에서 시도되고 있

다 이러한 노력과 과정을 통해 결국 BOM이 핵심적인 정보로 활용되어야

만 하며 적절한 체계를 갖추는 것이 필요하다는 것을 알 수 있다

shy11shy

12 연구 목적

효율적이고 정확한 BOM 체계를 구축하기 위해서는 BOM의 data 측면

제품 구조 측면 BOM 관리 시스템 측면 그리고 기업 내 정보 관리 시스

템과 BOM의 통합 측면 등 다양한 요건이 고려되어야만 한다

본 연구에서는 조선 BOM이 설계 단계 또는 수명 주기 별로 변화하는 특

징을 고려하여 수명 주기(Lifecycle) 단계 별로 진화하는 BOM의 통합

방안을 제시하고자 한다 이를 위하여 선박 의장 시스템 중 배관 시스템을

대상으로 수명 주기 단계 별로 BOM의 구조와 각각의 연관관계를 정의하

고자 한다 이를 통하여 다양한 종류의 의장 BOM을 통합을 위한 방안을

제시하고자 한다

shy12shy

13 기존 연구 사례

BOM 연구는 주로 ATO (Assemble To Order) MTS (Make To Stock)

전략을 가진 다품종 소량 생산 산업을 대상으로 제품 사양관리에 필요한

연구가 많이 수행되어 왔다[1] 또한 BOM과 생산 정보의 통합 또는 전사

적 자원 관리 시스템의 효율적인 BOM 관리를 목적으로 수행한 연구도

찾아 볼 수 있다[9121516]

Cunningham[10]은 기준 생산 계획을 공급자 생산자 소비자를 연결하는

공급 사슬의 중요한 연결 고리로 정의하여 계획 BOM의 구성을 위한 지

원 시스템의 기본 구조를 제시하고 Prototype을 구축하였다 개발된 시스

템은 Modular의 개념을 적용시켜 제품의 옵션 결합을 통하여 장기적으로

다품종 소량 생산 체계의 BOM 구성을 함에 있어 비용을 최소화 시키는

방안을 제시하였다 강금석[1]은 하나의 제품 개발 과정에서 사용되고 있

는 다양한 종류의 목적 별 BOM을 표현하기 위하여 각각의 뷰(View)를

정의하고 다양한 View를 지원하는 통합 BOM 관리 시스템을 제시하였다

지용구[4]는 Modular BOM의 모듈 생성 방법 및 저장 방법에 대해 제시

하였고 Dale[8]은 같은 모듈에 속하는 부품은 동일한 패턴을 가진다는

개념을 이용 모듈의 구성 시간을 줄이는 Modular BOM의 구성 방법을 제

시하였다 이러한 연구는 다양한 종류의 변종(Variant)를 가지는 제품 개

발에 있어서 제품 구성 (Product Configuration)과 제품 사양 (Feature

Option)을 효율적으로 관리하기 위한 Modular BOM 및 Generic BOM을

제시한 것으로 이해할 수 있다

Chang[9]은 그래프 이론과 CAPP의 조립가공 순서 결정을 알고리즘을

이용하여 초기 제조 BOM을 생성하고 생성된 BOM을 바탕으로 하위 조

립 품으로 분해한 후 이를 조정하는 방법을 통해 총 제조 시간을 줄이는

shy13shy

제조 BOM 생성 방법을 제시하였다 Tatsiopoulos[15]는 BOM과 작업

공정의 연계의 효율성을 설명을 하고 BOM과 작업 공정의 통합에 대한

모델을 제시하였다 Trappy 등[16]은 객체 지향 개념을 기반으로 제조

BOM 이외에도 제품 설계 제조 계획 생산 계획을 고려한 BOM 시스템

을 설계 하였다

김대환[2]은 객체지향 개념을 이용하여 설계 변경이 용이한 BOM 통합

관리 시스템을 제시하였으며 Nandakumar[14]은 관계형 DB를 이용하여

BOM 데이터 모델을 설계하였다 Chung[10]은 객체 지향 개념을 이용

OSAM(Object Oriented Semantic Model) 데이터 모델에서 제시한 개체

도메인 클래스를 바탕으로 계층구조를 이루는 제품들의 객체 클래스를 정

의하고 이들 간의 관계를 참조 구성 관계 등으로 구분해서 BOM을 설계

하는 모델을 제시 하였다 Kini[13]은 관계 형 DB에서 계층적 구조의 저

장 방법에 대해 HSPN(Hierarchical Significant Part Numbering) 방법

을 제안했다 HSPN은 계층 구조상에서 제품에 번호를 부여하여 계층 구

조 상에서 BOM의 정전개 역전개를 효율적으로 수행 할 수 있도록 해준

다는 점을 강조하였다 이같이 BOM에 관한 많은 연구 사례가 있지만 선

박 BOM에 관한 것이나 BOM 모델에 관한 연구는 극히 드물다 선박의

BOM에 관련한 연구로는 BOM과 라우팅을 통합해 BOM에 공정 정보를

추가해 관리하는 연구는 있었지만 제품 모델 관점에서 제품 구조를 정의

하고 있지만 않다 그리고 제품의 수명 주에 따라 BOM 통합에 대한 뚜렷

한 모델을 제시하고 있지 않다 [7] 그래서 본 연구에서는 선박 의장

BOM이 설계 단계별로 진화할 때 의장 BOM의 변화를 반영할 수 있는

BOM 모델을 제안하였고 단계별로 변화하는 BOM을 목적별 부서별로

Display 할 수 있는 BOM 구조를 제안하였다

shy14shy

14 논문의 구성

본 논문의 각 장에서 제시한 내용은 다음과 같다

제1장에서는 연구에 대한 개요를 정리하였으며

제2장에서는 BOM의 전통적인 정의와 현 시점에서의 BOM을 정의

하였고 제조 산업별로 사용하는 BOM의 특징과 종류에 대해 서술하

였다

제 3장에서는 제2장에서 언급한 생산방식 중 논 본문의 주제에 해

당하는 조선산업의 BOM에 대해 정리하였다 의장 BOM을 중심으로

서술 하였고 3개의 세부 장으로 분류하여 의장설계와 그 설계 흐름

속의 BOM을 분석 정리 하였다

제 4장은 제3장에서 분석된 현 조선소의 의장 BOM 체계를 바탕으

로 의장 BOM의 효율적 관리를 위해 통합 의장 BOM 관리 모델을

제안 하였다 통합 의장 BOM 구조를 만들기 위해 Structure BOM

과 Display BOM의 개념을 제안했다 두 가지 BOM 구조를 통해

Lifecycle별로 변화하는 의장 BOM을 관리하는 모델을 제안하였다

제 5장은 본 논문의 결론으로써 연구 내용을 요약 하였다

shy15shy

제2장 BOM 관리의 개요

본 장에서는 최근 들어 변화된 BOM의 정의를 소개하고 각 제조 산업별

로 사용되고 있는 BOM의 특징과 종류에 대해 서술하였다

21 BOM 의 정의

BOM은 특정 제품(Item)과 하위 구성 부품(Item)간의 관계를 계층적으로

나타낸 조직적인 부품 또는 자재의 목록이다 따라서 여러 부품 위에 상위

품목이 존재하는 Tree로써 표현 된다 전통적인 BOM은 Fig 1과 같이

표현되며 특정 제품이 어떤 부품들로 구성되는 가에 대한 데이터이다 즉

전통적인 의미에서 BOM은 상하위 품목간의 수량 관계(Relationship)를

정의하는 Part List 또는 Material List라고 볼 수 있다

Fig 1 전통적인 BOM의 정의

복잡한 제품의 양상을 표현하기 위해서는 도면과 모델 제품 설계 과정에

서 수행된 실험 평가 각종 해석 참조 도면 문서 등 다양한 정보들이 존

재하며 이러한 정보는 BOM의 생성과 직간접적으로 관련이 있다 따라서

shy16shy

전통적인 BOM에서 중요시 하는 부품의 수량 정보에 제품 정보가 결합되

면서 새로운 BOM이 정의되고 있다[1] 따라서 새로운 BOM의 정의에 따

르면 Fig 2와 같이 단순히 부품과 상위 품목의 모자 관계 도면 기술자

료 원가 공정 정보 작업장 정보 등을 제품의 전 수명 주기에 걸친 기준

데이터로 보는 것이 적절하다 즉 BOM은 제품 정보와 거의 동일한 개념

으로 보아야 한다

기존의 BOM에 대한 논의는 단지 제품의 부품 List 혹은 구매를 위한 자

재 List 등 단일 제품에 대한 관리 방법이 많았으며 BOM이

MRP(Material Requirement Planning)에 핵심적인 정보로부터 활용된 측

면이 강조된 것이었다 그러나 신속한 고품질 소량 다품종 맞춤형 제조

환경 및 기업 정보 시스템의 변화에 따라 BOM의 역할이 중요해지면서

BOM이 포함하는 정보가 제품 정보로 확대되어 변화하였다 따라서 BOM

과 Product Structure Product Data는 유사한 의미로 확장되었다 Fig 3

은 변화된 BOM의 의미를 예시로 표현한 그림이다

Fig 2 BOM에 포함되는 정보

Part 정보- 모자 관계- 생산 비용- 업체 정보- 변경 이력- 품질 정보

특정 정보- Specification- 도면 Model- 참고 자료

자원 정보- 생산 공장- 생산 기계- 작업장

BOM

공정 정보- 생산 공법- 생산 공정- 생산 일정

22 BO

BOM은

별 BO

나 통

한 생산

디자인

면 나

로 표

디자인

Fig 3 P

OM의 종류

은 각 제조

OM 제품 수

통상 제품의

산 BOM으로

설계 BO

인 제품 개발

오는 BOM

현한 것이다

인이 완료 되

Product Str

산업 또는

수명 주기에

기능적인

로 구별된다

OM(Engine

발 부서에서

M이다 개발

다 설계 도

되면 정식적

shy17

ructure로

는 제조사의

에 따른 BO

측면을 고려

ering-BOM

서 사용하는

발설계 단에

도중에는 시

인 BOM 데

shy

확장된 BO

특징 활용

OM 등 다양

려한 설계

M)

는 BOM으로

서 사용하는

뮬레이션

데이터로 존

OM의 개념

용 용도 별로

양한 형태로

BOM과 생

로 제품의 디

는 제품 구

데이터 상태

존재한다

예시[6]

로 존재하는

존재한다

산 과정을

디자인이 완료

구성을 계층

태로 존재하

목적

그러

고려

료 되

구조

하지만

shy18shy

생산 BOM(Manufacturing-BOM)

생산 부서에서 사용하는 BOM으로 일반적으로 BOM이라 하는 것은 이

M-BOM을 말한다 E-BOM이 제품의 기능에 따라 BOM을 분류 하였다

면 M-BOM은 제품의 제조조립순서에 따라 계층적 구조를 가진다 M-

BOM에는 공정 정보가 부가되고 이것은 ERP나 PLM의 기본 정보가 되어

실제 제품으로 생산된다

shy19shy

221 제조 산업별 BOM 의 종류

(1) MTS ATO 전략의 BOM

MTS ATO 전략은 수요 예측 과정을 통하여 제품을 선행 개발하고 고객

의 주문에 따라 조립 생산을 수행하거나 사전 생산 후 판매하는 전략을

의미한다 이 시장 생산 방식의 공통점 제품의 생산 형태가 표준화

(standardization) 모듈화 되어 있다는 것이 공통점이라 할 수 있다 여

기서 표준화는 재료 부품 제품 등을 일정한 표준 또는 규격을 합리적으

로 설정하고 설정된 표준이나 규격에 맞게 제조 되고 수행 되도록 꾀하는

것을 의미한다 모듈화는 시장에서의 고객의 요구나 필요에 따라 옵션으로

추가 부품이나 제품을 제공하고 이것을 모듈화해서 관리하는 것을 의미한

다 시장 생산 방식에 있어 표준화와 모듈화는 매우 중요한 전략이다 고

객은 원하는 기능을 자유롭게 선택할 수 있고 제공사는 고객의 요구를 모

듈의 조합으로 제안 하는 것이 가능하기 때문이다 다양하고 빠르게 변화

하는 고객의 요구에 대응하기 위해 생산 방식은 점차 발전 하였고 제품의

성격에 따라 다양한 생산 방식을 채택하고 있다 유사한 형태의 제품을 경

쟁업체 보다 고품질 저비용으로 생산 할 수 있어야 하기 때문이다 생산

방식은 소 품종의 표준화된 제품을 대량으로 공급하던 소 품종 대량생산

을 거쳐 현재의 단계인 다 품종 소량 생산 체계로 넘어 왔다 생산 방식

자체가 이렇게 급격한 변화가 가능할 수 있었던 것은 정보 기술의 발전이

생산 방식의 발전 속도에 비례해 발달 했기 때문이다

CADCAMCAE ERP PDM PLM 등의 도입으로 이를 통한 시장 예측과

더욱더 정확한 표준화가 가능 했기 때문이다 이렇게 표준화된 BOM을 기

반으로 정확한 자재 소요량과 구매시점 관리가 가능하다 시장 생산 방식

shy20shy

에서는 표준화 된 BOM을 이용하여 설계 구매 제작 AS등이 이루어 진

다 시장 생산 방식에서는 시장 조사와 수요 예측을 통해 상품 기획을 통

하여 개발 계획을 수립하고 이것을 바탕으로 개발을 하게 된다 개발이

완료되면 설계자는 E-BOM을 구성한다 그리고 Prototype을 제작해 부

서간 협의 후에 BOM을 최종 완성 시키고 이를 이용해 M-BOM을 구성

한다 이 완성된 M-BOM을 바탕으로 ERPPLM을 이용해 구매 발주가

이루어 지고 작업지시서에 의하여 생산이 이루어진다 따라서 ATO ETO

산업 전략에서 주로 사용하는 BOM은 다음과 같다

Planning BOM

생산 계획 부서에서 주로 사용하는 BOM으로 일정 계획을 세우거나 자재

조달 계획을 세우기 위해 인위적으로 최종제품중간제품원자재를 BOM의

형태로 묶은 것을 의미한다 이 Planning BOM은 그 용도와 형태에 따라

BOM을 구분 할 수 있다 Planning BOM의 종류는 다음과 같다

Modular BOM

Modular BOM은 동일한 BOM구조에 다양한 옵션이 존재하는 변종 제품

의 소요 자재를 예측하기 위하여 사용한다 Fig 4는 Modular BOM의 예

이다 공통 품목인 Hoist가 있고 그 아래에 Motor Gear Boxes등 옵션을

가지는 단일 품목으로 구성되어 있다 이 단일 품목을 구성 할 때는 각 제

품의 특징에 따라 품목들을 조합하게 되고 이런 각 품목들이 옵션을 가지

고 부품을 관리하기 때문에 관리 대상 BOM의 수를 줄일 수 있다 그리고

관리 대상이 줄어 들기 때문에 재고 유지비도 절감 할 수 있다 즉

Modular BOM은 공통 부품에 각 각의 모듈들이 붙고 그 모듈들 속에 옵

shy21shy

션들로 구성된다는 개념이고 BOM의 관리는 기존의 최종 제품별로 BOM

정보를 다 관리하는 것이 아닌 하나의 공통 BOM과 그 모듈들 속에 옵션

별로 정의된 BOM을 관리 하는 것이다

Fig 4 Modular BOM의 구성 예

Percentage BOM

Percentage BOM은 프로세스 산업에서 주로 사용하는 BOM이다 프로세

스 산업에서는 산업의 특징상 소요량이 정수가 아닌 비율이 들어가는데

이것을 정리한 것이 Percentage BOM이다 그리고 Percentage BOM은

기존 제품의 판매율을 BOM으로 만들어 후속 제품에 대한 수요를 예측을

할 수 있다 Fig 5는 여러 개의 변종을 가진 램프를 대상으로 각 Feature

별로 선택 가능한 Option으로 색깔 타입 표준 품을 정의하고 제품의 특

징 별로 평균 판매율을 적용해 Percentage BOM을 구성한 예이다

Percentage BOM을 이용하면 후속 제품의 생산계획을 짜고 수요를 예측

할 수 있다

Hoist

Motors

1 of 30

ControlPendant

1 of 2

Gear Boxes

1 of 4

Drums

1 of 10

Hook

1

그 밖

이 BO

에도 Supe

OM들의 정의

Fig 5 P

r BOM In

의는 부록에

shy22

Percentage

nverted BO

에 수록하였

shy

e BOM의 구

OM 등등 P

였다

구성 예

Planning B

BOM에 속하하는데

shy23shy

(2) 수주 주문형(ETO) 생산 방식

조선 및 해양 건설 및 플랜트 산업의 생산 방식은 주로 ETO 전략이다

ETO 전략은 고객의 주문에 의하여 설계부터 생산 까지 완료하는 전략을

말한다 조선산업에 있어서 선박 건조는 선주의 요구에 따라 배의 형태

기능 등이 완전히 달라짐으로 각 부품이나 자재들을 표준화 하기가 어려

운 산업이다 따라서 Series 호선을 건조할 경우에도 선박의 기본 기능은

변하지 않지만 의장과 선체 등의 설계 항목과 도면은 변화되기 마련이다

따라서 조선산업은 설계 및 생산공정의 표준화와 자동화가 어려운 전형적

인 단위생산(Unit Production)을 그 특징으로 한다 따라서 ATO MTS

전략과 같이 유사한 생산물들을 연속 혹은 반복적으로 제조하지 않으며

요구되는 선박의 기능이나 공법에 따라 부품의 종류가 항상 변화한다 단

위생산 체제에서는 생산공정의 반복성의 정도가 매우 낮으며 선박의 양

은 무게나 개수가 아닌 개별적 단위(unit)로 측정된다 조선산업의 생산공

정은 개별적이고 미세한 추상적 수치로 정의되거나 로봇이나 수치제어 기

기의 적용에 적합한 표준화된 연속적 패턴으로 자동화 하기가 매우 어렵

다 또한 연속생산 공정처럼 물질의 화학적 성질을 조작하는 것도 아니다

작업내용은 노동집약적 성격이 매우 강하며 근로자들의 경험적 숙련도와

집단적 팀워크가 생산성을 크게 좌우한다

Fig 6은 선박 설계 및 생산 부품 조달 과정을 대략적으로 표현한 것이다

선박은 영업 설계 및 상세 설계 단계에서 미리 부품과 원재료를 주문하기

위하여 예측(예량) BOM을 이용하고 있다 또한 생산 설계를 통하여 생산

BOM을 별도로 추출하고 있다 이러한 생산 BOM은 각각의 제품 마다 정

의되는 특징을 가지고 있다 따라서 각 설계 단계에 따라 별도의 BOM이

구성 되고 구매발주생산 행위로 이어진다는 것을 알 수가 있다 설계와

shy24shy

생산이 모두 마무리 되는 시점에서 완성된 BOM이 나온다는 것이

ATOMTS와 크게 구별 되는 점이라 할 수 있다

조선 산업 역시 E-BOM M-BOM이 각 단계별로 사용이 되고 있으나

각 호선 별로 Project BOM을 구성하여 사용하고 있다 이는 ATOMTS

에서 OptionVariant를 관리하기 위해 사용하는 Modular BOM과 같이 최

상위에서 제품 구성을 정의하는 BOM이라고 볼 수 있다 선박 의장에서

사용하는 BOM은 3장에서 상세하게 설명하고자 한다

shy25shy

Fig 6 조선의 주요 업무 프로세스

CT WC KL LC DLTimeOrg

영업

설계

생산계획

구매조달

생산

원가

Key Plan

강재발주

Inquiry 견적 수주 기성계획

영업설계 상세설계 생산설계

선표계획 대일정계획(인력장비외주)

중일정계획(Block 공정) 소일정계획

기자재발주

장납기발주

의장품발주원자재발주

가공소조대조PEEL안벽진수시운전인도작업관리이동관리배원관리WO실적

진척율관리

견적원가 목표원가예산수립 실적원가

재고관리

청구

전략적소싱

전자조달

품질

품질품질

설비관리

shy26shy

제3장 선박 의장 BOM의 특징

제2장에서는 BOM의 정의에 대해 언급하였으며 제조 전략 별로 사용하는

BOM의 특징에 대해 언급하였다 본 장에서는 선박 의장 BOM의 특징과

수명 주기 별 BOM 통합과 관련된 요구사항을 정리하였다

31장에서는 의장 설계의 개요에 대해 32장에서는 의장 BOM의 특징에

대해 그리고 33장에서는 현재 의장 설계 프로세스와 BOM 정보 흐름을

분석하였다

31 의장 설계와 의장 공사 개요

의장설계는 주요 의장설비의 성능과 제원을 결정하고 시스템 체계를 표시

하는 다이어그램(Diagram)과 상호배치를 표시하는 배치도(Arrange)를

작성하여 계약시의 기본사양을 충족시켜야 한다 주요 의장설비는 선체의

장 (하역장치 소화장치 교통장치 안전설비 통풍장치) 기관실의장 (주

기관 추진장치 보기장치 배관장치 교통장치 통풍장치) 전기의장 (전원

장치 배전장치 항해장치 무선장치) 선실의장 (거주구설비 오락설비)

등이다 선박의 구조와 의장품 배치가 결정되면 현장작업용 도면을 작성하

는 생산설계 단계로 들어간다 생산설계는 기본도면을 근거로 효율적이고

능률적인 작업수행 방안을 연구하면서 부재 하나하나를 만드는데 필요한

공작상의 문제점을 검토해 세부구조를 설계하며 특히 작업성과 경제성을

중시한다 생산설계도 역시 선각 생산설계는 선각 기본설계에서 만든 구조

도를 근거로 강재발주 계획과 작업도면을 완성한다 의장생산설계도 기본

shy27shy

설계도를 근간으로 하여 제작도와 설치도를 완성한다 선박의 설계 도면이

완성되고 자재계획에 의해 발주한 강재와 기자재들이 도착하면 강재 전처

리 및 절단 성형 및 가공 소조립 중조립 대조립 도장 선행 탑재 선행

의장 탑재 의장 및 시운전 과정을 통하여 선박이 건조된다

의장공사는 선각공사와 병행해서 진행된다 제작기간이 8개월 정도가 소

요되는 엔진을 포함한 수많은 기계류들이 공정상 필요한 때에 들어오게

되며 의장공장은 공정에 맞춰서 파이프와 철 의장제품들을 만든다 선체

의 블록이 만들어지는 동안에 대 조립공장에서는 블록 내부에 의장품과

파이프들을 설치하는 블록 선행의장공사가 실시된다 블록이 완성되면 선

행공장에 적치되고 이때 파이프나 전선과 관련된 많은 공사들을 수행하게

된다 또 한편에서는 기계류와 파이프류 교통장치 통풍장치 등에 대한

Unit 선행의장공사를 진행하며 이 Unit는 PE장 또는 Dock에서 일체 탑

재 설치한다 진수 후에는 안벽에 계류된 선체에서 마무리 안벽 의장공사

를 하게 되며 이어 기계류 전장류의 시운전 후 선박의 건조가 완성된다

모든 이 프로세스 속에서 BOM 정보는 요소요소에서 생산에 필요한 정보

를 전달해 생산의 흐름을 효율적이고 원활하게 하는 인체의 혈액과 같은

역할을 하고 있다 본 3장에서는 의장 BOM의 특징과 조건에 대해서 알아

보고 현 조선소의 의장 BOM을 배관을 중심으로 알아 보고 통합 의장

BOM 관리의 필요성에 대해 언급하겠다

shy28shy

32 의장 BOM의 특징

의장 BOM은 앞 장에서 살펴 보았듯이 그 범위가 너무 방대하고 크기 때

문에 본 장에서는 의장 BOM중 배관을 중심으로 그 특징과 조건에 대해

논하겠다 먼저 의장 BOM을 배관을 중심으로 분류 하겠다

Table 1 에서 볼 수 있듯이 선박 의장의 배관 BOM은 크게 MML 예량

BOM 상세 BOM 생산 BOM으로 4가지로 분류 할 수 있다 각 4가지의

BOM들은 그 역할과 생성방법활용이 다른데 각 BOM을 먼저 정의하겠다

MML(Main Machinery List)

MML은 E-BOM의 한 종류로써 영업 설계 단계에서의 산출물인

Building Spec 에서 추출을 하고 조달 시점이 오래 걸리는 장납기 자

재들의 LIST이다 단순히 보면 자재들의 LIST 이지만 이 MML은 선

주의 요구 사항도 일 부분 포함에게 된다 예를 들어 선주가 특정 선속

이상을 요구하거나 화물 Capacity에 대한 언급을 한다면 이에 맞게 메

인 엔진과 자재가 구성 된다는 뜻이다

진행

부품

설계

Dia

렵고

점에

예량 BOM

장에서도 살

행된다고 언

품을 미리 구

계에서는 예

gram)를 작

산출한다

고 생산 시점

에 맞추어 미

Table 1

살펴 보았듯

급 하였다

구매조달을

예량 물량

작성하고 이

2D 도면으

점에서 한번

미리 자재를

shy29

선박 의장

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BOM의 분

산업의 특징

계가 진행

게 만드는 것

위해 2D로

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되기 때문에

를 조달하기는

주 하는 것이

분류-배관

징은 설계와

됨에 따라

것이 예량

PampID(Pip

탕으로 생산

정확한 물

는 어렵기

이다

와 생산이 동

차 후에 사

BOM이다

pe Instru

산에서 쓰일

물량의 산정은

때문에 생산

동시에

사용될

기본

ment

물량

은 어

산 시

shy30shy

Fig 7 PampID의 예

상세 BOM

상세 BOM은 기본 설계에서 작성한 2D PampID를 3D로 상세 모델링 해

예량 단계에서 산출하지 못한 물량을 산출하고 구매발주를 하게 된다

상세 BOM을 발행하게 되면 의장 물량은 98 이상 완료가 된다 즉

상세 BOM은 정확한 물량 구매와 계획 물량 정보를 생산계획에 전달하

기 위해서 작성이 된다

생산 BOM

생산 BOM은 다른 세 가지의 BOM과는 다르게 M-BOM의 일종이다

상세에서의 3D 모델을 바탕으로 제작설치도를 만들고 이 제작설치도

를 바탕으로 생산에 필요한 정보를 추출한 BOM이다 보통 선체의

Stage와 연계되어 생성이 된다 제작설치도를 만들 때 사용 되는 3D

모델은 가장 마지막 최종 버전의 모델로 만들게 된다 이것은 생산

BOM이 직접 설치 제작에 필요한 정보를 담기 때문에 최신의 정보를

작업자에게 통보해야 하기 때문이다

shy31shy

이 같이 의장 BOM은 MML 부터 생산 BOM에 이르기 까지 단계 별로

Lifecycle을 가지고 진화하며 각 단계를 BOM은 서로 연관 관계가 있

음을 알 수 있다 정리 하자면 Fig 8에서 볼 수 있듯이 MML은 선주

요구 사항을 반영한 주요 장비의 결정을 하고 예량상세 BOM은 물량

구매를 위한 예측 정보이고 생산 BOM은 각 단계별 BOM이 연관 되고

선체와의 협업을 통해 생산에 필요한 정보를 담고 있는 BOM이다

Fig 8 단계별 BOM의 진화

33 현 조선소의 의장 설계와 BOM

32 장에서는 의장 BOM의 특징에 대해서 살펴 봤다 이번 장에서는 현

조선에서의 의장 프로세스에 대해서 논하고 그에 따른 BOM 정보의 흐름

을 세부적으로 정리를 해보았다

Fig 9는 현 조선소의 의장 프로세스를 IDEF0의 개념으로 정리 한 것이

다 IDEF0는 정적인 프로세스의 흐름을 보여 주기 때문에 Fig 9를 통해

서는 정보흐름과 각 설계 단계에서 주로 사용하는 Tool 그리고 어떤 정

보가 각 설계 단을 컨트롤 하는지 만을 알 수 있다 하지만 프로세스릍 확

인 함으로써 선주 요구 사항 Diagram 등 BOM을 생성 하는데 있어 주요

한 정보들이 각 설계 단에 입력 되는 것을 확인할 수 있다

Fig9를 통해 프로세스의 관점에서 의장을 살펴봤고 이제 BOM의 관점에

서 의장을 보겠다 Fig 10을 보면 영업에서 생산 설계 까지 BOM이 어떤

MML 예량 BOM 상세 BOM 생산 BOMBOM의 진화

BOM data의성숙도

bull주요 장비만결정

bull예량 물량과 상세 물량은 정산의 대상이다bull예량 BOM과 상세 BOM이 정확하게일치하지는 않는다

bull생산 BOM은 상세 BOM을 분할하여 생성한다

shy32shy

과정을 거쳐 발행이 되는지를 BOM의 관점에서 흐름을 살펴 보았다

의장 설계의 프로세스와 BOM의 흐름 두 가지 관점을 통합해서 보면 다

음 Fig11과 같다

shy33shy

Fig 9 배관 설계 프로세스[6]

영업영업설계

기본설계

상세설계

생산설계

생산

bull기자재 Specbull선체구조bull선주요구

bull VisiobullAuto CAD

bullCAD

bull기자재 Spec

bull일정생산조건bull선주요구사항

bull ERPbullCAD(실적Data참조)

bull CAD

bull일정bullGA 구조도 MidShip

bull실적Databull프로젝트정보

-PCS 도면-Support 도면-물량 (예량상세설치재)-설치도- VV 기기장비재생산정보

bullGA

bullDiagrambullVV ListbullVendor 도면

bullGAbullMeeting MemobullMaker 도면bullBuilding Spec

-배치도

shy34shy

Fig 10 의장 BOM의 흐름 정의-배관

기본설계 상세설계 생산설계영업수주

견적의뢰접수

프로젝트 등록

입찰서류 작성수주

PampID 작성

선주선급 승인

Comments관리

Valve List 발행

예량 BOM 발행

Maker도면관리

Comment 관리

Working 도면협업

Pipe SupportModeling

상세도 작성

상세 BOM 발행

모델 Review

간섭 체크

장비 PND 입력

On-BoardSurvey

Valve 생산정보 등록

선각화 의장품

의장 Hole 정보작성

Block별 제작도설치도 작성

설치 BOM 발행

ERP 도면등록

기자재 POS

기자재 생산정보 등록

의장품 ZoneStage입력

shy35shy

Fig 11 의장 BOM의 종류와 생성 단계

구매

일정

예량 BOMMML

예량 물량POR

생산 물량POR

Ship Piping

Mechanical

hellip

E - BOM M - BOM

기준

제품

구조 SWBS

PampID

추출Display

BO

M진

Drawing3D model

Ship

Block 2

Block 1

PE-Block2

PE-Block1

생산 BOM

기자재POR

참조참조

추출

상세BOM

상세 물량POR

영업 설계 기본 설계 상세 설계 생산 설계

System System System Block Zone

설계

소스 계약 Spec

Key PlanPampID

System PlanArrangement Model 설치도 제작도

설계

단계

정보 연계 정보 연계 정보 연계

추출Display 추출Display 추출Display

shy36shy

영업 설계와 기본 설계 상세 설계는 System 단위로 분할해서 설계를 하

는 E-BOM에 속하고 생산 설계는 Block과 Zone을 고려해서 작업을 분

할 하는 M-BOM에 속한다 BOM의 진화 측면에서 의장 BOM은 계약

Spec 을 설계 소스로 MML을 작성하고 MML을 문서로 발행한 것을 바

탕으로 기자재 POR(Purchase Order Requirement)을 발행하게 된다 이

POR은 ERP로 접수되어 구매를 하는데 사용된다 기본설계 상세 설계

역시 비슷한 과정을 통해서 예량상세생산 역시 물량에 관한 POR을 발

행을 하게 된다 Fig 11을 보면 현 조선소의 AS-IS는 각 설계 단계별로

BOM간의 직접 적인 연계는 없어 보인다 다만 영업에서의 Spec 과 나

머지 단계의 도면들이 정보 연계를 통해 차 후 BOM의 정산이나 각 자재

들이 어떤 블록에 설치 되었는지를 알 수 있게 되어 있다

의장 BOM의 단계별 특성을 정리 하자면 다음 Fig 12 와 같다

Fig 12 설치 단계 별 의장 BOM의 특성

지금 현 조선소의 의장 BOM에 대해 프로세스와 같이 살펴 보았다 이 같

이 현 조선소는 3D CAD ERP등 정보환경 변화에 따라 새로운 IT 기술

을 접목하고 각 설계 단계 별로 최적화를 하기 위해 많은 노력을 하고 있

단계 영업 설계 기본 설계 상세 설계생산설계

Fitting (설치) Manufacturing(제작)

대상 System System System Block Zone

작업

bull GA MS MA bull Acc PLANbull Building Specbull 기능 위주의 의장시스템 설계

bull 선박의 기능표현bull System Plansbull Diagram (Piping Wiring)bull 선주선급 승인bull Maker 도면승인

bull 의장품 배치bull 3D Modelingbull 의장작업 생산향상 고려

bull 설치자재(Bolt Nut Gasket)

bull Cutting Plan (Pipe Cable etc)bull Pipe piecebull Supportbull 제작품

bull Block 별 분할bull 후행 의장 최소화bull Stage 정의

BOM bull MML bull 예량 BOM bull 상세 BOM 생산 BOM

bull 설치 BOM bull 제작 BOM

shy37shy

다 하지만 여전히 PampID등에서 추출한 BOM이 연계 관계가 확실하지 않

아 활용도가 떨어지고 전산상의 BOM과 실물 재고와의 불일치로 인해 잉

여재가 발생하고 있는 실정이다 잉여재의 발생은 불필요하게 BOM을 중

복 발행시키고 정확하지 않은 물량 정보는 자재 준비율을 저하시키고 이

로 인해 생산까지 지연 되는 문제를 발생 시키고 있었다

다음은 현업의 의장 BOM 업무와 관련된 이슈를 일부 정리 한 것이다 [5]

설계 일정계획 자재발주 생산이 동시 또는 순차적으로 수행되므

로 BOM 정보를 공유하여야 한다

동일 시점 다중 사용자가 BOM을 사용하도록 해야 한다

최신 BOM 정보를 정확하게 유지하여야 한다

BOM 변경에 따른 history를 유지해야 한다

주요기자재목록 예량 BOM 상세 BOM 생산 BOM 등 다양한 목

적의 BOM을 제공해야 한다

설계 도면 모델과 BOM이 연계성을 가져야 한다

Series Project를 활용할 수 있도록 실적 정보를 생성 유지해야

한다

작업 일정 계획에 따른 도면물량 정보를 Monitoring해야 한다

CAD System ERP 他 시스템 別로 BOM의 생성수정관리 주체

를 정의해야 한다

각 각의 이슈를 해결 하려면 정확한 BOM 정보 유지 다양한 BOM들의

통합 도면 모델과 BOM 정보 연계가 되어야 이슈를 해결 할 수 있다

shy38shy

제4장 통합 의장 BOM 관리 모델의 제안

통합 의장 BOM은 의장의 예량 상세 생산 BOM을 연관 관계를 맺어 주

고 정보를 통합적으로 관리하는 제품 정보 구조체계이다 통합 의장 BOM

은 의장품을 구성하는 부품의 계층적인 연관 관계와 BOM을 통한 물량

구매에 관한 정보를 전달하고 이들이 어떤 연관 관계를 가지는지를 나타

낸다 본 연구의 통합 의장 BOM은 Fig 13와 같이 Structure BOM과

Display BOM으로 두 가지로 구성이 된다 Structure BOM은 다양한 종류

의 BOM을 하나의 제품 구조로 표현하기 위한 방법이고 BOM을 생성 하

기 전에 제품의 트리 구조를 정의한다 Display BOM은 제품의 구조를

View로 보여주는 BOM으로 사용자가 원하는 속성만을 추출하여 원하는

형태로 구성 할 수 있는 BOM이다

Fig 13 통합 BOM의 예(이재현 2001)

정리 하자면 이러한 Structure BOM으로 제품구성품부품의 계층적 구조

로 표현해 각 제품을 구성하는 요소 연관 관계 등을 파악할 수 있고

Display BOM 을 통해서 사용자는 원하는 속성을 추출해 화면상에서

BOM의 정보를 확인 할 수 있는 것이다 다음 4장에서는 Structure BOM

과 Display BOM을 통한 통합 의장 BOM 관리 모델에 대해 서술 하겠다

Product

Part 2

Part1

Sub Assrsquoy2

Sub Assrsquoy1

제품 정보 Editor(CAD 제품정보 입력 창)

Part Name Rev 3

Item Quantity Weight Supply Process Routing

Part1 1 2 Mfgr Process-N LineA

Part2 2 3 Purchase Process-M LineC

Sub Assy1

shy39shy

41 BOM 구조 측면의 조건과 요구사항

33 절에서 현 조선소의 이슈에 대해 알아 보았다 그것을 바탕으로 구조

측면에서의 BOM 요구 사항을 도출하면 다음과 같다

다양한 종류의 BOM을 연계시킬 방안이 필요하다

설계 변경에 따른 BOM 정보 변화를 추적해야 한다

BOM 변경에 따른 History가 유지되어야 한다

설계 생산 등의 잦은 Process 변화에 독립적이어야 한다

BOM에 설비 일정 공정 제품 정보를 연계하여 활용할 수 있어

야 한다

설계 정보 및 모델도면과의 연계성이 유지되어야 한다

언제어느 곳에서나 최신 정보를 유지활용 할 수 있어야 한다

동일시점다중사용에 따라 정합성을 유지해야 한다

이 같이 구조 측면에서 볼 때 다양한 요구 사항이 존재 하는데 이것은 크

게 세 가지로 요약을 할 수가 있다 즉 다양한 종류의 BOM을 통합 할 수

가 있고 BOM과 BOM의 정보 연계가 되어야 하며 항상 BOM을 가지는

구조에는 최신의 정보가 담겨 있는 BOM 구조를 정의 할 수 있으면 위의

요구 사항을 만족 시킬 수 있다는 것이다

42 BOM Lifecycle을 고려한 Structure BOM

Structure BOM에 있어 제품 구조(WBS)의 필요성

본 연구에서는 의장 제품 구조를 WBS(Work Breakdown Structure) 활

용해서 Structure BOM을 구성한다 Structure BOM은 SWBS(System

WBS)와 PWBS(Product WBS)로 나누어 의장의 BOM 구조를 정의한다

shy40shy

Structure BOM을 구성하는데 이러한 WBS 구조가 필요한 이유는 다음과

같다

System WBS

System에 의해 작업을 세부 분할 한 것

설계 견적에 필요

E-BOM의 정의에 필요

Product(BlockZone) WBS

Part Sub-Assembly등의 중간 제품으로 분할한 체계

M-BOM의 정의에 필요

이렇게 WBS를 활용해 각 설계 단계 별로 BOM이 Fig 14와 같이 진화

하는 과정을 표현 할 수 있다 이 같이 의장 BOM은 기본에서 생산 까지

WBS 구조가 계속 단계별로 진화하게 되고 Structure BOM 역시 제품

트리가 유지 되어야 하고 정보가 계속 업데이트 되는 구조로 되어 있다

그래서 단계별로 진화하는 BOM의 구조를 Structure BOM에 반영하기 위

해 WBS 구조가 필요한 것이다

Fig 14 설계 단계별 BOM 진화 과정

System (System WBS)

SystemZone (SystemZone WBS)

BlockZone(BlockZone WBS)

제품 구조 변화 BOM 진화단계

기본 설계

상세 설계

생산설계 및 생산

shy41shy

현 조선소의 단계별(Lifecycle) BOM

1 영업기본 설계 단계의 BOM Structure(배관중심)

기본 설계에서는 앞장에서 설명한 바와 같이 예량 물량을 산출하는 단

계이다 예량 물량 산출의 과정은 다음과 같다

PampID로부터 SWBS를 정의

System 별로 Item을 정의

System 별로 물량을 산출한다

Fig 15은 기본 설계 기본 설계 단에서의 BOM 구조의 예를 표현한 것

이다 System을 SWBS로 정의 하였고 각 시스템 별로 장납기 자재인

오일 펌프와 메인 엔진을 MML로 추출 했다 그리고 Main Fuel

System의 Item을 정의해 파이프 플랜지 밸브의 예량 물량을 산출한

Fig 15 기본 설계 단계의 Product Structure(배관)

2 상세 설계 단계의 BOM Structure(배관중심)

상세 설계 단계에서는 PampID를 기본으로 System 별로 3D CAD를 통해

시스템을 배치해 설계를 한다 Fig 16을 보면 Main Fuel System은 3D

System WBS

Systems

Pipe System

Main Fuel System

Oil Pump

Mechanical

Main EngineGenerating Engine

Pipe 01

Flange 01

Valve 01

Main Engine

MML 예량 물량

shy42shy

CAD 상에 배치가 되고 이때 배치된 Pipeline은 어떤 Area에 속하게

되는지의 정보를 가지게 된다 이것을 바탕으로 상세 설계에서는 Area

내에의 System별로 상세한 물량을 산출하고 거의 모든 물량을 확정

짓는다

Fig 16 상세 설계 단계의 Product Structure(배관)

3 생산 설계 단계의 BOM Structure(배관중심)

생산 설계 단계에서는 3D CAD에 배치된 Pipeline은 Pipe Piece 단위

로 쪼개져서 설치될 블록에 연결이 된다 여러 Pipe Piece 중에서 몇몇

은 기자재와 함께 묶여져 Unit을 구성해 설치될 블록에 연결이 된다

Fig 17을 보면 배치된 Pipeline은 생산 단위인 Pipe Piece로 분할되고

제작 및 설치 물량으로 산출이 되는 것을 볼 수 있다 생산에서의 물량

은 앞선 단계에서 나오는 물량을 기준으로 모자란 부품의 POR을 발행

하게 되는데 아주 적은 량 만을 발행한다

System WBS

Systems

Pipe System

Main Fuel System

Oil Pump

Mechanical

Main EngineGenerating Engine

Pipe 01

Zone1(Area1) Zone2(Area2)

Pipeline 01

Pipeline 02

Pipeline 03

Pipeline 04

Flange 01

Valve 01

Main Engine

MML 예량 물량 상세 물량

shy43shy

Fig 17 생산 설계 단계의 Product Structure(배관)

이같이 의장 BOM은 각 단계별로 서로 연관 관계를 가지로 진화를 하게

된다 영업에서 생산까지의 BOM Lifecycle을 정리하면 Fig18 와 같다

Fig 18 RequirementSystemBlockZone 정보 연계

Fig18 에서는 현 조선소에서 선주 요구 사항부터 생산 까지 BOM 정보

가 어떻게 연계 되어 있는지를 보여 준다 요구 사항은 생산 BOM까지 연

결이 되고 각 Lifecycle 단계의 BOM은 System Block Zone을 참조하

Block WBS

PE-BLK 1

Block 1Block 2

Sub-BLK 1

BlocksPipe Piece 1

Unit 1

Pipe Piece 3

System WBS

Systems

Pipe System

Main Fuel System

Oil Pump

Mechanical

Main EngineGenerating Engine

Pipe 01

Zone1(Area1) Zone2(Area2)

Pipeline 01

Pipeline 02

Pipeline 03

Pipeline 04

Flange 01

Valve 01

Main Engine

MML 예량 물량 상세 물량 생산 물량

Sub-BLK 2Sub-BLK 3

Oil Pump

Pipe Piece 2

Pipe Piece 4

PE-BLK 2

Block WBS

PE-BLK 1

Block 1Block 2

Sub-BLK 1

BlocksPipe Piece 1

System WBS

Systems

Pipe System

Main Fuel System

Mechanical

Main EngineGenerating Engine

Pipe 01

Sub-BLK 2Sub-BLK 3

Pipe Piece 2

PE-BLK 2

Requirement WBS

Main Engine

Speed 25 knot

Cargo Capacity

Requirements

Zone WBS

Engine Room

Accommodation

Fore-Body

Upper-Deck

Zone

Sub-Zone 1

Sub-Zone 2

Pipeline 01

shy44shy

여 구성이 된다 하지만 실제 현 조선소의 예량 BOM에서 상세 BOM의

물량의 차이가 심하고 실제 BOM과 BOM 간의 연결은 잘 되지 않는다

그로 인해 잉여재가 발생하고 전산과 실물의 재고가 불일치하게 되고

BOM을 중복 발행하게 된다 그래서 본 연구의 모델인 Structure BOM을

통해 연관관계를 명확하게 해주고 최신의 정보 유지를 위해 본 모델이 필

요한 것이다

Structure BOM을 적용한 의장 BOM(배관)

Structure BOM이란 조선의 의장 BOM들을 관리하기 위한 BOM 구조를

뜻한다 Structure BOM은 의장 BOM을 분석하여 연관 관계를 맺어 주고

동시에 용도별 목적 별 단계별로 BOM 정보를 속성에 따라 검색이 가능

한 구조를 의미한다 다음 Fig 19는 Structure BOM을 적용한 의장

BOM의 예이다

shy45shy

Fig 19 Structure BOM을 적용한 의장 BOM 예

System WBS

SystemsPipe System

Main Fuel System

Oil Pump

Mechanical

Main EngineGenerating Engine

Main Engine

Pipe 01

System WBS

SystemsPipe System

Main Fuel System

Mechanical

Main EngineGenerating Engine

Block WBS

PE-BLK 1Block 1Block 2

Sub-BLK 1

BlocksPipe Piece 1

Unit 1

Pipe Piece 3

Zone1 Zone2

Pipeline 01

Pipeline 02

Pipeline 04

Sub-BLK 2Sub-BLK 3

Oil Pump

Pipe Piece 2

Pipe Piece 4

PE-BLK 2

미 확정 단계 BOM 확정 단계 BOM

Zone WBS

Engine RoomAccommodation

Fore-BodyUpper-Deck

Zone

Sub-Zone 1

Sub-Zone 2Pipeline 03

Lifecycle 간 연결

shy46shy

본 연구에서 제안하는 Structure BOM은 영업예량상세생산 BOM으로

관리를 해오던 기존의 4 단계 Lifecycle BOM 체계에서 미 확정 단계

BOM과 확정 단계의 BOM으로 2 단계의 Lifecycle로 관리 하는 것으로

정의한다

먼저 첫 번째 단계인 미 확정 단계에서는 MML과 예량 BOM을 미 확정

BOM으로 통합 관리 한다 두 번째 단계인 확정 단계에서는 상세 BOM

부터 생산BOM을 확정 BOM으로 통합해 관리한다 여기서 BOM의 추적

성을 유지 하기 위해서 System 간의 연결을 통해 추적성과 연관 관계를

유지한다 앞 장에서 이야기한 현 조선소는 BOM간의 연관 관계를 유지하

기 위해 Pipe에서 3D CAD를 통해 Pipeline으로 시스템을 배치한다고 언

급을 했었다 이같이 중간에 CAD를 거쳐서 BOM의 연관 관계를 유지하

기 때문에 BOM이 정보 시스템의 변화에 독립적이 않았다 그렇지만 본

연구에서 제안하는 BOM Structure는 System단으로 바로 미 확정 BOM

과 확정 BOM이 연관 관계를 가지기 때문에 정보 시스템의 변화에 독립

적이고 중간에 다른 시스템의 개입 여지가 없기 때문에 BOM간의 명확한

연계가 가능한 것이다

shy47shy

43 BOM Lifecycle을 고려한 Display BOM

Display BOM 이란 용도별 목적 별로 의장 BOM을 사용자가 원하는 속

성만 추출해서 보여 주는 BOM View를 의미한다 Display BOM은 단순히

사용자가 원하는 정보를 Structure BOM 데이터베이스에 Query 해서 조

건에 검색된 BOM만을 보여 주기만 한다 그래서 그 기반이 되는

Structure BOM이 명확하게 구축이 되어 있어야 하며 실제 사용자는

BOM에 관한 정보를 볼 수 있을 뿐이지 화면에 나와있는 상태로서는 수

정을 가할 수 없다 만약에 BOM의 생성이나 수정 작업이 필요할 때는

Structure BOM의 데이터베이스 관리자에게 요청을 해서 필요한 변경 작

업을 진행 할 수 있다

Fig 20 Structure BOM과 Display BOM의 관계

Structure BOM과 Display BOM의 관계는 Fig 20과 같다

Structure BOM에는 Item과 속성 정보 등이 저장되어 있고 이 속성 정

보들을 Structure BOM 데이터베이스에 Query를 통해 사용자가 원하는

BOM으로 추출해 화면 상에 표현 하는 것이다 단순히 화면상에서 정보를

확인하고 다음 업무에 필요한 BOM을 확정공지 하는 역할만 하기 때문

Product Structure+

Product Data

Display BOM 1

Display BOM 2

Display BOM i

Display BOM N

hellip

생성수정변경공지

확정(PublishRelease)

목적 별 BOM 추출

목적

별로

Query

Structure BOM Display BOM

bull공유가 필요한 BOM 후속 업무에 영향을 미치는 BOM을 확정하여 공지한다

bullMML 예량 상세 생산 BOM등 후속 업무에 영향을 미치는 정보를 확정공지한다

bulllsquoDisplay BOM irsquo를 조회하고 이용하는 후속 업무

용도목적에 따라 추출

변경 필요 시에 변경 요청

shy48shy

에 Structure BOM에 종속적이라고 볼 수 있다 그리고 중요한 변경의 경

우는 Structure BOM에 변경 요청을 통해 변경을 하게 된다 이렇게 변경

된 정보는 다시 Display BOM에 적용되고 후속업무에 필요한 정보는 확

정을 통해 배포하게 되는 것이다 이런 과정을 통해 Structure BOM에는

항상 최신의 정보가 유지 되는 것이다

44 Structure BOM과 Display BOM의 적용

앞에서 제안한 Structure BOM과 Display BOM을 바탕으로 이번 44절에

서는 의장 BOM을 통합하여 관리 할 수 있는 의장 BOM 관리 모델을 제

안하고자 한다 Structure BOM과 Display BOM으로 통합 관리 되는 의장

BOM의 모델은 Fig 21 와 같다

shy49shy

Fig 21 의장 BOM 통합 관리 모델

미 확정 단계 BOM 확정 단계 BOM

Displa

y B

OM

Str

uctu

re B

OM

Display BOM -MML

장납기 자재만 선택하여 BOM을

Publish

예량 물량만 선택하여 BOM을

Publish

Display BOM-예량 BOM

Display BOM-상세 BOM

Display BOM-제작 BOM

Display BOM-설치 BOM

상세 물량만 선택하여 BOM을

Publish

제작 물량만 선택하여 BOM을

Publish

System WBS

Systems

Pipe System

Main Fuel System

Oil Pump

Mechanical

Main Engine

Generating Engine

Main Engine

Pipe 01

System WBS

Systems

Pipe System

Main Fuel System

Mechanical

Main Engine

Generating Engine

Block WBS

PE-BLK 1

Block 1Block 2

Sub-BLK 1

BlocksPipe Piece 1

Unit 1

Pipe Piece 3

Zone1(Area1) Zone2(Area2)

Pipeline 01

Pipeline 02

Pipeline 04

Sub-BLK 2

Sub-BLK 3

Oil Pump

Pipe Piece 2

Pipe Piece 4

PE-BLK 2

Zone WBS

Engine Room

Accommodation

Fore-Body

Upper-Deck

Zone

Sub-Zone 1

Sub-Zone 2Pipeline 03

Lifecycle 간 연결

설치 stage 별로선택하여 BOM을

Publish

shy50shy

각 설계 단계에서 나오는 도면과 모델의 최신 BOM을 입력해 Structure

BOM을 구성하고 관리자는 Structure BOM의 데이터베이스에 항시 최신

의 데이터가 저장될 수 있게 관리한다 Display BOM은 사용자가 원하는

속성의 정보만 보여주며 수정과 생성 등 변경의 필요할 경우 Structure

BOM의 관리자에게 변경 요청을 할 수 있고 관리자에 의해 변경된 정보

는 각 설계 단계 별로 공지를 하고 Structure BOM에 최신 정보를 저장

한다 그리고 이 데이터 관리에 있어 Structure BOM에 기준이 되는 데이

터나 중요한 프로세스에 대한 변경일 경우 갱신번호(Revision)를 부여해

과거의 데이터를 보전하고 효율적으로 관리한다

Structure BOM과 Display BOM을 도입함으로 기존 BOM의 역할 변화는

다음과 Fig 22과 같다

Fig 22 기존 BOM의 역할 변화

Structure BOM =Product Structure+ Product Data

bull Product Structure를 중심으로 도면 모델을 연계bull 제품 정보를 Structure BOM의 속성으로 입력

bull BOM 정보(Product Data)의 생성수정은 Product Data에 직접 가함

bull 다양한 BOM을 지원하기 위해 Structure BOM으로부터 추출되는 Display BOM 형태로 제공

bull Display BOM 형태로 사용자가 원하는 제품 정보를 제공

설계의 기능

BOM 정보의 생성수정

다양한 BOM

다양한 속성 Display

shy51shy

모든 제품의 정보를 Structure BOM의 속성으로 입력하고 입력된 속성을

사용자가 원하는 정보만을 보여주는 것이 Display BOM이다 BOM의 구

성이 기준이 되는 Structure BOM과 목적 별 View를 제공하는 Display

BOM으로 기존 BOM을 구분해 저장관리 하는 것이 본 연구의 핵심 모델

인 것이다

shy52shy

제5장 결론

본 연구에서는 Structure BOM과 Display BOM을 이용해 의장 BOM의

관리 모델을 제안 했다 Structure BOM은 Product Structure에 제품의

관한 속성 등 관련 정보를 모두 입력해 제품 구조와 데이터를 모두 가지

고 있는 BOM이라고 정의 하였다 그리고 Display BOM은 Structure

BOM에 담겨 있는 정보를 사용자가 원하는 속성만을 추출해 볼 수 있는

BOM이라고 정의 하였다 그래서 Display BOM은 Structure BOM에 종

속적인 경향이 있으며 정보를 확인 변경 요청을 하는 것 외에는 별다른

권한은 없다 이 두 모델을 통해 다양한 종류의 BOM 통합을 할 수 있었

고 System간의 연계를 통해 BOM꽈 BOM 사이의 정보를 연계시킬 수

있었다 목적 별 BOM View인 Display BOM 같은 경우 변경이나 수정이

필요할 시 Structure BOM에 요청해 변경수정을 함으로써 Structure

BOM 에는 항상 최신의 정보가 유지 될 수 있었다

본 연구에서는 제안한 Structure BOM과 Display BOM를 이용해 의장

BOM의 단계별(Lifecycle)로 진화하는 BOM의 연관 관계를 맺어주고 추

적성을 확보하기 위한 BOM 관리 모델을 제안 했다 의장품의 범위는 실

로 너무 방대하기 때문에 배관이 위주로 된 모델을 제안 했는데 철의장

전장 기장 등 다른 분야에 관한 일반적인 Structure BOM과 Display

BOM 모델을 제안하지는 못했다 이러한 점을 보완하기 위해 차 후 연구

에서는 다른 분야의 BOM들 간의 Mapping 문제를 해결하기 위해 분야별

BOM의 차이를 분석해 정리 할 필요가 있다고 생각한다 그리고 차세대

정보환경 중 하나인 PLM을 이용해 본 모델을 적용해 보는 연구도 진행

되어야 할 것 같다

A 1 B

B

A

E

OM의 종류

Tradition

정의 제조업

BOM을 관리

다 조선산업

옵션이 존재

변경이 복잡

E-BOM

정의 Engin

용하는 BOM

되며 E-BO

A는 이런 저

시 이런 저런

E-BOM은

해당 부품의

nal BOM

업에서 전통

리하는 것으

업과 같은 수

하는 경우에

하다

Fig

neering BO

M이다 제품

OM도 기능

저런 기능을

런 기능을 하

부품 번호

기타 관련

shy53

제6장

적으로 사용

으로 소 품종

수주 생산방

에는 적용하

23 Traditi

OM으로 말

품 설계는

중심으로

을 가진 조립

하는 조립품

부품 명

련 정보를 포

shy

A 부록

용한 BOM으

종 다량생산

방식이나 자

하기 어려우

ional BOM

그대로 설계

기능(Func

만들어진 B

립품으로 이

품 또는 부품

수량을 기본

포함하고 있

으로 각 제품

산에 적합한

자동차 산업

우며 설계변경

예제

계 제품 개

ction) 중심

BOM이다

루어지고

품으로 구성

본 정보로 가

있다 이렇게

품별로 독립

BOM의 형

과 같이 다

경에 대한

개발 부서에서

심으로 행해

예를 들어

각 조립품은

성된다는 식

가지며 필요

게 만들어진

립적인

형태이

다양한

BOM

서 사

해지게

제품

은 다

이다

요 시

진 E-

shy54shy

BOM은 해당 제품을 위하여 만들어지고 활용되는 모든 BOM의 기본

정보가 된다

Fig 24 E-BOM 예제

M-BOM

정의 Manufacturing BOM으로 생산 관리 부서 및 생산 현장에서 사

용되는 BOM이다 E-BOM을 기반으로 제조 공정 및 조립 공정의 순

서를 반영하여 세분화하여 다단계의 계층적 구조로 작성된 BOM이다

일반적으로 M-BOM은 BOM 품평회 이후 최종 확정되며 확정된

M-BOM의 변경은 규정된 Rule과 Process에 의해서만 가능하다

Fig 25 M-BOM 예제

배관 전기 목의장

의장선체구조

선박

엔진룸 엔진룸외

선미부선수부

선박

중앙부

Blue

Var

Clu

0

Generic B

정의 선택

한다 유사한

하여 반영할

비교분석 및

F

Lamp Shade

White B

Normal

riant

ster

1 2

0

BOM

option이 많

한 제품이 새

할 수 있다

및 spec 관

Fig 26 Sou

Fig 2

Lamp

Stand O

Tube

Black Comm

Flexible

Source BOM

1

shy55

많아서 제품

새로 추가될

Generic B

관리에 활용될

urce BOM과

7 Generic

Option

Base

on

Base

Cluster는 특나 옵션으로

shy

품의 변종(v

될 때는 제품

BOM은 표준

될 수 있다

과 Result B

BOM 의 구

Lamp

Bla

특정 ParameterVariant 선택

2

variant)이

품 옵션인

준선 내의

BOM의 관계

구성 예

Resu

Lamp

Shade

Tube

ack

Flexible1

많을 경우

Cluster를

호선 proje

lt BOM

Stand Option

Common

사용

이용

ect의

Base

Base

M

B

B

M

V

Modular BO

정의 Modu

일한 BOM

이는 공통 품

BOM의 수를

라 많은 옵

BOM을 만든

종류 B옵션

류의 BOM

종류의 BOM

Modular BO

등의 생산 전

Variant BO

정의 동일한

관리하는 것

를 극복하기

품에 대한 기

OM

ular BOM은

구조에 다양

품목과 단일

를 줄인다

옵션들이 존

든다면 그 수

은 10종류

존재해야 하

M만을 관리

OM은 자동

전략을 취하

Fig

OM

한 BOM 구

으로 제품의

위해 제시

기본 구조가

shy56

은 Option과

양한 옵션이

일 품목 제품

예를 들어

재하게 되고

수가 기하급

C옵션은

하지만 옵션

하면 된다

동차와 같은

하는 기업체에

g 28 Modu

구조에 다양

의 다양화가

시되었다 구

가 있다는 점

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과 밀접한 관

이 존재하는

품 특징 조합

자동차의

고 이를 하

급수적으로 늘

5종류라고

션 별로 관리

ATO(Ass

에서 많이 사

ular BOM의

양한 옵션이

가 커짐에 따

구성 품목을

점에서 Mod

관계를 가지

제품의 BO

합의 분리를

경우 구매

하나의 제품

늘어난다 이

하면 310

리를 하면

sembly-To

사용한다

의 예

존재하는

따라 Modula

모듈로 나

dular BOM

고 있다 즉

OM을 관리

를 통하여 관

자의 취향에

품으로 구성

이를 A옵션

05 = 150

3+10+5 =

o-Order)

제품의 BO

ar BOM의

나누지 않고

과는 다르다

즉 동

한다

관리할

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성으로

션은 3

00 종

= 18

산업

OM을

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다 그

P

P

B

러나 Varian

전개하기 어

P-BOM

정의 Plann

산 계획 영업

원자재 별로

인 개념으로

Planning B

BOM 등이

nt BOM은 D

려운 단점이

Fig

ing BOM을

업 마케팅

로 BOM을 구

여러 가지

OM으로는

있다

shy57

Data Redu

이 있다

g 29 Varia

을 말하며 계

등에 활용하

구성한 것으

종류가 있

Modular

shy

undancy와

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계획단계에

하기 위해

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있다

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Variant가

서 사용하는

제품이나 중

ng BOM은

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아주 많은

는 BOM이다

중간 제품

은 상당히 포

M Percen

경우

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부품

포괄적

ntage

P

I

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정의 Perce

제품의 옵션

로 표현한 B

용된다

Inverted BO

정의 일반적

구 성품들을

화학의 경우

제품이 생산

가 되는데 이

e BOM

entage BOM

에 대해 평

BOM이다

Fi

OM

적으로 BOM

을 트리(tree

우에는 원자재

산된다 이를

이런 종류의

shy58

M은 Plann

평균 판매율을

이는 기준

g 30 Perc

M은 최종 제

e) 형태로

재로부터 제

를 표현하기

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shy

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제품이나 상

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제품의 특성

위해 BOM

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의 일종으로

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MPS)나 수

OM

상위 제품을

표현한다

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M의 구조가

BOM이라고

최종 제품

아닌 백분율

요 예측등에

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여러 종류의

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율()

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하위

석유나

최종

형태

S

M

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정의 Super

구성 요소들

한 Modular

준 선택 특징

Modular BO

옵션 공통 품

Fi

M

r BOM은 P

들이 총망라된

BOM을 하

징(feature

OM과는 차

품목이 있다

shy59

g 31 Inve

Planning B

된 BOM이다

하나의 BOM

)에 사용되

차이를 보인다

Fig 32 S

shy

rted BOM

BOM의 일종

다 제품 군

M으로 통합

되는 공통 품

다 공통 품

Super BOM

종으로 제품

군을 정의하

합한 것으로

품목을 정의

품목에는 표

M

품에 쓰이는

하기 위하여

최종 제품의

의하는 방법

표준 공통 품

모든

다양

의 표

법에서

품목과

shy60shy

A 2 기타 BOM

Common Parts BOM (Common BOM)

정의 제품 또는 제품 군에 공통적으로 사용되는 부품들을 모아 놓은

BOM으로 이런 형태 BOM의 최상위 item은 가상의 item number를 갖는

Multi-Level BOM

정의 BOM 구조를 표현하는 방법에 따른 이름으로 일반적으로 BOM 구

조는 모(parent)자(child)관계를 트리(tree) 형태로 보여준다 여기서 자

(child)의 자(child)까지 즉 여러 단계의 구조로 BOM을 표현해 놓은 것

을 Multi-Level BOM이라고 한다 Multilevel BOM과 반대로 한 품목을

선택하였을 때 바로 아래 단계의 품목만을 보여주는 형태의 BOM을

Single Level BOM이라 한다

Family BOM

정의 제품 군을 구성하는 제품들을 구성하는 하위 부품 중에서 공통적으

로 많이 사용하고 구매 또는 제조의 Lead Time이 긴 하위 부품들로 구성

된 BOM으로 생산 계획이나 자재 조달 담당자에게는 중요한 BOM이다

Pha

정의

Phant

Phant

Phant

의 그

antom BOM

눈에 보이

tom Item은

tom Item이

tom BOM

림은 조선

M

이지 않는

은 저장되지

이 들어 있는

조선산업에

산업에서 사

Fig 33

shy61

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지 않는 I

는 BOM을

에서도 사용되

사용되는 Ph

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shy

m Item과

Item이다

Phantom

되고 있는

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BOM 조선

관련이 있

이런 눈에

BOM이라고

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OM의 예이다

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아래

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BOM으

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제품의

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기본 제품

으로 표현한

는 BOM에

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우 적용하기

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BOA(Bill o

OM과 비슷

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동까지 포함

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한 BOM으로

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터의 중복과

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Fig

M

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슷하지만 부품

보뿐 아니라

함한다

shy62

에 품목을

로 새로운 제

한 부품은

과 저장 효율

특징이 있다

34 AddD

y) 또는 BO

품 정보에

라 Routing

shy

추가하거나

제품의 BOM

삭제하고

율을 높일 수

Delete BOM

OP(Bill of P

부품의 생

정보 설계

나 제거하여

M을 구성할

필요한 부

수 있지만 제

M 예

Process)라

산 정보까지

NC 프로그

여 여러 제

할 때 기준

품은 추가할

제품의 다양

라고 불리는

지 가지고

그래밍 구매

제품의

제품

할 수

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것으

있다

매 등

Kit

정의

구현한

BOM

여러 곳에

한 BOM으로

공통적으로

로 품목의 관

shy63

로 사용되는

관리 및 처리

Fig 35 K

shy

는 품목을 하

리가 용이하

it BOM 예

하나로 묶은

하다

Kit를 사용

용하여

shy64shy

Formulation BOM

원유 정제와 같이 한가지 재료로부터 여러 개의 부품이 생성되는 BOM으

로 조선 산업의 의장 설계 및 생산에서 하나의 Pipe Line이 여러 개의

Pipe Piece로 쪼개지므로 Formulation BOM이라고 할 수도 있다

Fig 36 조선 의장의 BOM 변화 예

Fig 37 Formulation BOM의 조선 적용 예

Pipe Piece 1

Unit 1

Pipe Piece 3

Pipe 01

Zone1(Area1) Zone2(Area2)

Pipeline 01

Pipeline 02

Pipeline 03

Pipeline 04

Flange 01

Valve 01

예량 BOM 상세 BOM 생산 BOM

Oil Pump

Pipe Piece 2

Pipe Piece 4

Pipeline 01 Pipe Piece 1

Pipe Piece 2

Formulation BOM

shy65shy

Costed Price BOM

정의 제품 또는 부품들의 가격(cost) 정보를 BOM에 표현한 것이다

Fig 38 CostedPrice BOM 예

shy66shy

용 어 정 리

Product Structure

제품의 부품 구조를 표현한 Tree List 형 정보

Product data

제품을 정의하는 모든 정보

PBS Product Breakdown Structure

제품의 구조를 tree 형태로 표현한 구조

예 Block Division에 따른 블록 Tree Outfitting System에 따른

SWBS

ZBS Zone Breakdown Structure

제품의 구성을 동일 기능 또는 특징을 가진 구역으로 나눈 구조

예 Engine Room Upper Deck Fore-Body

Part

특정한 하나의 제품 또는 부품

Requirement

선주의 요구 사항

Building Spec 에 기술된 계약 항목

설계 변경 요청 사항

선급 국제 규약 제약 조건 등 설계에 반영되어야 하는 구체적항목

shy67shy

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  • 제1장 서론
    • 11 연구배경
    • 12 연구 목적
    • 13 기존 연구 사례
    • 14 논문의 구성
      • 제2장 BOM 관리의 개요
        • 21 BOM 의 정의
        • 22 BOM의 종류
          • 제3장 선박 의장 BOM의 특징
            • 31 의장 설계와 의장 공사 개요
            • 32 의장 BOM의 특징
            • 33 현 조선소의 의장 설계와 BOM
              • 제4장 통합 의장 BOM 관리 모델의 제안
                • 41 BOM 구조 측면의 조건과 요구사항
                • 42 BOM Lifecycle을 고려한 Structure BOM
                • 43 BOM Lifecycle을 고려한 Display BOM
                • 44 Structure BOM과 Display BOM의 적용
                  • 제5장 결론
                  • 제6장 A 부록
                    • A 1 BOM의 종류
                    • A 2 기타 BOM
Page 9: Disclaimer - dspace.inha.ac.kr이를 기반으로 선박 의장 BOM의 정보 통합을 위한 모델로서 Structure-BOM과 Display-BOM을 제안하였다. 또한 수명 주기 단계

shy4shy

요 약

BOM(Bill Of Material 자재명세서)은 제품 설계와 제조 등 생산 활동에

필요한 핵심 정보이다 BOM은 특정 제품과 하위 구성 부품과 관계를 보

여주는 정보로서 이를 근간으로 자재 구매 및 제작 조립 등 거의 대부분

의 제조 활동이 이루어 진다 일반적으로 BOM은 제품의 수명 주기 단계

별로 변화함과 동시에 다양한 목적 별 BOM이 존재한다 제품의 설계가

단계 별로 이루어지면서 업무 프로세스 별로 특별한 BOM이 필요한 제조

산업의 특성 때문에 수명 주기 별 BOM 및 목적 별 BOM의 존재는 불가

피하다 따라서 각 수명 주기 단계의 BOM간의 상호 관계 및 목적 별

BOM정보의 유일성이 유지되지 않으면 생산 활동 및 구매 활동이 정확하

지 않게 된다 이러한 이유로 정확한 BOM정보의 배포 및 유지를 위해 많

은 노력이 필요하다

선박의 경우에 부품 수는 약 100만개 정도가 되며 그 중 각종 장비와 배

관 밸브 등 선박 의장 시스템의 부품은 약 70 이상을 차지하고 있다

의장품의 BOM 역시 각 설계 단계 별로 변화하면서 최종적으로 조립 설

치 및 제조에 필요한 생산 BOM의 형태로 만들어진다

최근의 선박 설계 시스템의 변화 및 경영 정보 시스템의 변화에 따라서

정보 시스템의 변화에 유연하게 대응할 수 있는 선박의 BOM 체계가 필

요하게 되었다 본 연구에서는 선박 의장 시스템을 대상으로 각 단계 별

BOM및 목적 별 BOM사이의 통합 정보를 유지하기 위한 방안을 제시하고

자 한다 이를 위하여 의장 시스템의 설계 단계 별로 Lifecycle을 분석하

shy5shy

고 각 단계 별로 연계 방안을 모색하였다 이를 기반으로 선박 의장

BOM의 정보 통합을 위한 모델로서 Structure-BOM과 Display-BOM을

제안하였다 또한 수명 주기 단계 별로 BOM의 연계 방안을 제시하였고

선박 의장의 배관 시스템에 제안된 모델을 사례로 적용하여 그 특징을 설

명하였다

핵심어 선박 의장 BOM Structure-BOM Display-BOM

shy6shy

Abstract

Generally BOM (Bill of Material) means a part list which is needed to

manufacture or assemble a product or part During manufacturing

processes BOM is inevitably required for most of enterprise

processes such as design procurement production planningcontrol

resource planning and financial works

Every manufacturing industry uses many kinds of BOMrsquos that are

adjusted to the requirement of functions of their work division

Moreover BOM evolves in different forms according to the product

development phases such as conceptual design function design

detail design and production design because it is necessary to use

different product structures to keep product data generated

throughout the lifecycle of a product This includes all data and

information related to the all the product development phases

Shipbuilding works also are processed and controlled based on BOM

However effective maintenance of ship outfitting BOM data is getting

difficult as the amount and complexity of data have increased due to

variety and long lifecycle of ship For the effective management of

outfitting BOM data two aspects must be considered One is how to

classify numerous BOMs type and the others how to display BOMs

So this study suggests a method to classify BOM types and propose

two categories ndashStructure BOM Display BOM Base on this result

shy7shy

We propose the integrated ship outfitting BOMs model and analysis

outfitting BOMs

Key words BOM (Bill of Material) Ship Outfitting Design

Structure-BOM Display-BOM

shy8shy

제1장 서론

11 연구배경

제품을 가공 생산하는 기업에는 다양한 정보들이 존재한다 특히 제품과

관련되어 3차원 모델 도면 제품 사양서 BOM(Bill of material) 시험 평

가서 등 다양한 정보가 사용되고 있다 이중에서 가장 중요한 정보 중 하

나가 BOM이다 BOM은 제품 또는 중간 조립품을 생산조립하기 위해 필

요한 원자재 및 하위 부품의 목록을 정의한 데이터를 의미하며 Part List

Product Structure(제품 구조)로 불린다 통상 BOM은 제품(또는 중간

조립품)과 원자재(또는 하위 부품)와의 관계 원자재 수량 원자재 속성

정보 등을 포함하고 있다 제품의 설계 생산 부품 구매 및 조달 원가 계

산 등 제품 개발과 생산에 필요한 대부분의 활동은 BOM을 중심으로 이

루어지고 있다

각 제조 업체의 부서 조직 활용 목적 등에 따라서 매우 다양한 종류의

BOM을 활용하고 있으나 원론적인 측면에서 보면 모든 BOM은 동일한

정보 유일한 정보를 공유하여야만 한다 만약 서로 다른 부정확한 BOM

을 각기 서로 다른 부서에서 사용하거나 다른 용도로 사용할 경우에 부정

확한 부품이 생산 작업장에 투입되거나 잘못된 원가 계산 등 매우 심각한

손실을 가져온다 이러한 이유로 BOM은 제조 산업에서 가장 중요한 정보

라고 여겨짐과 동시에 정확한 데이터를 유지해야 할 필요성이 매우 큰 정

보로 인식되고 있다 앞서 언급하였듯이 모든 BOM이 동일한 정보 유일

한 정보를 공유하기 위해서는 사내의 BOM을 단 하나로 유지하는 것이

가장 이상적일 것이다 그러나 현실적으로 각 부서와 활용 목적에 따라서

다양한 BOM이 존재할 수 밖에 없다 또한 제품의 개발 단계가 개념 설계

shy9shy

기본 설계 상세 설계 생산 설계 등 단계 별로 이루어지는 특징 때문에

제품 구조 (Product Structure)가 변화할 수 밖에 없기 때문에 BOM은

제품 개발 단계에서 지속적으로 진화(Evolution)하는 특징을 가지고 있다

최근 들어 각 제조산업은 치열한 경쟁에 놓이고 있으며 품질과 가격이 우

수한 다양한 제품을 빠른 기간에 개발하고 생산해야 하는 상황에 놓여 있

다 이러한 상황인식을 바탕으로 설계에 필요한 CAD(Computer Aided

Design) 환경 설계 정보 관리 (PDM Product Data Management PLM

Product Lifecycle Management) 전산 응용 해석 (CAE Computer

Aided Engineering) 협업 설계 (Collaborative Design) 동시 설계

(Concurrent Design) SCM(Supply Chain Management)

ERM(Enterprise Resource Management) 기술 등 다양한 기법을 이용

하여 제품 개발과 생산 정보 관리의 효율성을 높이기 위해 노력하고 있다

그러나 이러한 많은 노력이 효과를 보기 위해서는 가장 먼저 BOM 정보

를 체계적으로 구성하여 관리해야만 한다

조선해양 산업에 있어서도 BOM은 각 호선 프로젝트의 초기 설계단계에

서부터 선주에게 인도까지 가장 핵심적인 설계생산관리 정보로 활용되고

있다 타 제조 산업과 마찬가지로 정확한 BOM 체계를 갖추는 것이 제품

개발의 효율성을 높이는 선행 조건이다 선박과 해양 구조물의 설계 단계

에서도 다양한 종류의 BOM이 존재할 뿐만 아니라 설계단계의 Lifecycle

에 따라 제품 구조가 변화하고 있는 특징을 가지고 있다

현재 조선 산업의 BOM은 크게 선체 BOM과 의장 BOM으로 나누어져 있

으며 각 설계 단계별로 BOM 정보 및 제품 구조가 존재한다 현재의

BOM 정보는 설계 업무의 최종 결과로 도출되고 있으며 설계 도면으로부

터 추출하거나 설계사가 직접 정의하는 방법으로 생성되고 있다 따라서

shy10shy

현재의 BOM관리 시스템은 확정 공지된 BOM data를 일방적으로 입력 받

은 채 정보를 유지하는 역할을 주로 수행하고 있다 이는 현재 사용 중인

조선 설계 시스템의 특징이 도면과 생산 정보를 정의하고 추출하는 것에

목표를 두고 있기 때문에 불가피한 측면이 있다 따라서 현재의 BOM 체

계는 종종 설계 변경을 반영하지 못하거나 관리에 필요한 절차에 예외 조

항을 많이 둠으로 인하여 일관성 있는 정확한 정보의 유지가 힘든 면이

존재하고 있다

최근에는 조선 설계 시스템의 변화나 정보 체계의 변화 수시로 변하는 업

무 절차 등에 독립적으로 정확한 BOM체계를 유지해야 하는 요구가 늘고

있다 또한 현재의 BOM 체계가 가지는 부정확한 정보 유지의 가능성 다

양한 BOM 통합에 필요한 예외 조항의 단순화와 같은 문제를 해결하고자

하는 요구가 동시에 증가하고 있다 특히 PLM과 PDM과 같은 설계 및

제품 정보 관리 시스템을 구축함과 동시에 새로운 CAD 시스템을 도입함

으로써 설계 효율성을 높이고자 하는 노력이 각 조선소에서 시도되고 있

다 이러한 노력과 과정을 통해 결국 BOM이 핵심적인 정보로 활용되어야

만 하며 적절한 체계를 갖추는 것이 필요하다는 것을 알 수 있다

shy11shy

12 연구 목적

효율적이고 정확한 BOM 체계를 구축하기 위해서는 BOM의 data 측면

제품 구조 측면 BOM 관리 시스템 측면 그리고 기업 내 정보 관리 시스

템과 BOM의 통합 측면 등 다양한 요건이 고려되어야만 한다

본 연구에서는 조선 BOM이 설계 단계 또는 수명 주기 별로 변화하는 특

징을 고려하여 수명 주기(Lifecycle) 단계 별로 진화하는 BOM의 통합

방안을 제시하고자 한다 이를 위하여 선박 의장 시스템 중 배관 시스템을

대상으로 수명 주기 단계 별로 BOM의 구조와 각각의 연관관계를 정의하

고자 한다 이를 통하여 다양한 종류의 의장 BOM을 통합을 위한 방안을

제시하고자 한다

shy12shy

13 기존 연구 사례

BOM 연구는 주로 ATO (Assemble To Order) MTS (Make To Stock)

전략을 가진 다품종 소량 생산 산업을 대상으로 제품 사양관리에 필요한

연구가 많이 수행되어 왔다[1] 또한 BOM과 생산 정보의 통합 또는 전사

적 자원 관리 시스템의 효율적인 BOM 관리를 목적으로 수행한 연구도

찾아 볼 수 있다[9121516]

Cunningham[10]은 기준 생산 계획을 공급자 생산자 소비자를 연결하는

공급 사슬의 중요한 연결 고리로 정의하여 계획 BOM의 구성을 위한 지

원 시스템의 기본 구조를 제시하고 Prototype을 구축하였다 개발된 시스

템은 Modular의 개념을 적용시켜 제품의 옵션 결합을 통하여 장기적으로

다품종 소량 생산 체계의 BOM 구성을 함에 있어 비용을 최소화 시키는

방안을 제시하였다 강금석[1]은 하나의 제품 개발 과정에서 사용되고 있

는 다양한 종류의 목적 별 BOM을 표현하기 위하여 각각의 뷰(View)를

정의하고 다양한 View를 지원하는 통합 BOM 관리 시스템을 제시하였다

지용구[4]는 Modular BOM의 모듈 생성 방법 및 저장 방법에 대해 제시

하였고 Dale[8]은 같은 모듈에 속하는 부품은 동일한 패턴을 가진다는

개념을 이용 모듈의 구성 시간을 줄이는 Modular BOM의 구성 방법을 제

시하였다 이러한 연구는 다양한 종류의 변종(Variant)를 가지는 제품 개

발에 있어서 제품 구성 (Product Configuration)과 제품 사양 (Feature

Option)을 효율적으로 관리하기 위한 Modular BOM 및 Generic BOM을

제시한 것으로 이해할 수 있다

Chang[9]은 그래프 이론과 CAPP의 조립가공 순서 결정을 알고리즘을

이용하여 초기 제조 BOM을 생성하고 생성된 BOM을 바탕으로 하위 조

립 품으로 분해한 후 이를 조정하는 방법을 통해 총 제조 시간을 줄이는

shy13shy

제조 BOM 생성 방법을 제시하였다 Tatsiopoulos[15]는 BOM과 작업

공정의 연계의 효율성을 설명을 하고 BOM과 작업 공정의 통합에 대한

모델을 제시하였다 Trappy 등[16]은 객체 지향 개념을 기반으로 제조

BOM 이외에도 제품 설계 제조 계획 생산 계획을 고려한 BOM 시스템

을 설계 하였다

김대환[2]은 객체지향 개념을 이용하여 설계 변경이 용이한 BOM 통합

관리 시스템을 제시하였으며 Nandakumar[14]은 관계형 DB를 이용하여

BOM 데이터 모델을 설계하였다 Chung[10]은 객체 지향 개념을 이용

OSAM(Object Oriented Semantic Model) 데이터 모델에서 제시한 개체

도메인 클래스를 바탕으로 계층구조를 이루는 제품들의 객체 클래스를 정

의하고 이들 간의 관계를 참조 구성 관계 등으로 구분해서 BOM을 설계

하는 모델을 제시 하였다 Kini[13]은 관계 형 DB에서 계층적 구조의 저

장 방법에 대해 HSPN(Hierarchical Significant Part Numbering) 방법

을 제안했다 HSPN은 계층 구조상에서 제품에 번호를 부여하여 계층 구

조 상에서 BOM의 정전개 역전개를 효율적으로 수행 할 수 있도록 해준

다는 점을 강조하였다 이같이 BOM에 관한 많은 연구 사례가 있지만 선

박 BOM에 관한 것이나 BOM 모델에 관한 연구는 극히 드물다 선박의

BOM에 관련한 연구로는 BOM과 라우팅을 통합해 BOM에 공정 정보를

추가해 관리하는 연구는 있었지만 제품 모델 관점에서 제품 구조를 정의

하고 있지만 않다 그리고 제품의 수명 주에 따라 BOM 통합에 대한 뚜렷

한 모델을 제시하고 있지 않다 [7] 그래서 본 연구에서는 선박 의장

BOM이 설계 단계별로 진화할 때 의장 BOM의 변화를 반영할 수 있는

BOM 모델을 제안하였고 단계별로 변화하는 BOM을 목적별 부서별로

Display 할 수 있는 BOM 구조를 제안하였다

shy14shy

14 논문의 구성

본 논문의 각 장에서 제시한 내용은 다음과 같다

제1장에서는 연구에 대한 개요를 정리하였으며

제2장에서는 BOM의 전통적인 정의와 현 시점에서의 BOM을 정의

하였고 제조 산업별로 사용하는 BOM의 특징과 종류에 대해 서술하

였다

제 3장에서는 제2장에서 언급한 생산방식 중 논 본문의 주제에 해

당하는 조선산업의 BOM에 대해 정리하였다 의장 BOM을 중심으로

서술 하였고 3개의 세부 장으로 분류하여 의장설계와 그 설계 흐름

속의 BOM을 분석 정리 하였다

제 4장은 제3장에서 분석된 현 조선소의 의장 BOM 체계를 바탕으

로 의장 BOM의 효율적 관리를 위해 통합 의장 BOM 관리 모델을

제안 하였다 통합 의장 BOM 구조를 만들기 위해 Structure BOM

과 Display BOM의 개념을 제안했다 두 가지 BOM 구조를 통해

Lifecycle별로 변화하는 의장 BOM을 관리하는 모델을 제안하였다

제 5장은 본 논문의 결론으로써 연구 내용을 요약 하였다

shy15shy

제2장 BOM 관리의 개요

본 장에서는 최근 들어 변화된 BOM의 정의를 소개하고 각 제조 산업별

로 사용되고 있는 BOM의 특징과 종류에 대해 서술하였다

21 BOM 의 정의

BOM은 특정 제품(Item)과 하위 구성 부품(Item)간의 관계를 계층적으로

나타낸 조직적인 부품 또는 자재의 목록이다 따라서 여러 부품 위에 상위

품목이 존재하는 Tree로써 표현 된다 전통적인 BOM은 Fig 1과 같이

표현되며 특정 제품이 어떤 부품들로 구성되는 가에 대한 데이터이다 즉

전통적인 의미에서 BOM은 상하위 품목간의 수량 관계(Relationship)를

정의하는 Part List 또는 Material List라고 볼 수 있다

Fig 1 전통적인 BOM의 정의

복잡한 제품의 양상을 표현하기 위해서는 도면과 모델 제품 설계 과정에

서 수행된 실험 평가 각종 해석 참조 도면 문서 등 다양한 정보들이 존

재하며 이러한 정보는 BOM의 생성과 직간접적으로 관련이 있다 따라서

shy16shy

전통적인 BOM에서 중요시 하는 부품의 수량 정보에 제품 정보가 결합되

면서 새로운 BOM이 정의되고 있다[1] 따라서 새로운 BOM의 정의에 따

르면 Fig 2와 같이 단순히 부품과 상위 품목의 모자 관계 도면 기술자

료 원가 공정 정보 작업장 정보 등을 제품의 전 수명 주기에 걸친 기준

데이터로 보는 것이 적절하다 즉 BOM은 제품 정보와 거의 동일한 개념

으로 보아야 한다

기존의 BOM에 대한 논의는 단지 제품의 부품 List 혹은 구매를 위한 자

재 List 등 단일 제품에 대한 관리 방법이 많았으며 BOM이

MRP(Material Requirement Planning)에 핵심적인 정보로부터 활용된 측

면이 강조된 것이었다 그러나 신속한 고품질 소량 다품종 맞춤형 제조

환경 및 기업 정보 시스템의 변화에 따라 BOM의 역할이 중요해지면서

BOM이 포함하는 정보가 제품 정보로 확대되어 변화하였다 따라서 BOM

과 Product Structure Product Data는 유사한 의미로 확장되었다 Fig 3

은 변화된 BOM의 의미를 예시로 표현한 그림이다

Fig 2 BOM에 포함되는 정보

Part 정보- 모자 관계- 생산 비용- 업체 정보- 변경 이력- 품질 정보

특정 정보- Specification- 도면 Model- 참고 자료

자원 정보- 생산 공장- 생산 기계- 작업장

BOM

공정 정보- 생산 공법- 생산 공정- 생산 일정

22 BO

BOM은

별 BO

나 통

한 생산

디자인

면 나

로 표

디자인

Fig 3 P

OM의 종류

은 각 제조

OM 제품 수

통상 제품의

산 BOM으로

설계 BO

인 제품 개발

오는 BOM

현한 것이다

인이 완료 되

Product Str

산업 또는

수명 주기에

기능적인

로 구별된다

OM(Engine

발 부서에서

M이다 개발

다 설계 도

되면 정식적

shy17

ructure로

는 제조사의

에 따른 BO

측면을 고려

ering-BOM

서 사용하는

발설계 단에

도중에는 시

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M)

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뮬레이션

데이터로 존

OM의 개념

용 용도 별로

양한 형태로

BOM과 생

로 제품의 디

는 제품 구

데이터 상태

존재한다

예시[6]

로 존재하는

존재한다

산 과정을

디자인이 완료

구성을 계층

태로 존재하

목적

그러

고려

료 되

구조

하지만

shy18shy

생산 BOM(Manufacturing-BOM)

생산 부서에서 사용하는 BOM으로 일반적으로 BOM이라 하는 것은 이

M-BOM을 말한다 E-BOM이 제품의 기능에 따라 BOM을 분류 하였다

면 M-BOM은 제품의 제조조립순서에 따라 계층적 구조를 가진다 M-

BOM에는 공정 정보가 부가되고 이것은 ERP나 PLM의 기본 정보가 되어

실제 제품으로 생산된다

shy19shy

221 제조 산업별 BOM 의 종류

(1) MTS ATO 전략의 BOM

MTS ATO 전략은 수요 예측 과정을 통하여 제품을 선행 개발하고 고객

의 주문에 따라 조립 생산을 수행하거나 사전 생산 후 판매하는 전략을

의미한다 이 시장 생산 방식의 공통점 제품의 생산 형태가 표준화

(standardization) 모듈화 되어 있다는 것이 공통점이라 할 수 있다 여

기서 표준화는 재료 부품 제품 등을 일정한 표준 또는 규격을 합리적으

로 설정하고 설정된 표준이나 규격에 맞게 제조 되고 수행 되도록 꾀하는

것을 의미한다 모듈화는 시장에서의 고객의 요구나 필요에 따라 옵션으로

추가 부품이나 제품을 제공하고 이것을 모듈화해서 관리하는 것을 의미한

다 시장 생산 방식에 있어 표준화와 모듈화는 매우 중요한 전략이다 고

객은 원하는 기능을 자유롭게 선택할 수 있고 제공사는 고객의 요구를 모

듈의 조합으로 제안 하는 것이 가능하기 때문이다 다양하고 빠르게 변화

하는 고객의 요구에 대응하기 위해 생산 방식은 점차 발전 하였고 제품의

성격에 따라 다양한 생산 방식을 채택하고 있다 유사한 형태의 제품을 경

쟁업체 보다 고품질 저비용으로 생산 할 수 있어야 하기 때문이다 생산

방식은 소 품종의 표준화된 제품을 대량으로 공급하던 소 품종 대량생산

을 거쳐 현재의 단계인 다 품종 소량 생산 체계로 넘어 왔다 생산 방식

자체가 이렇게 급격한 변화가 가능할 수 있었던 것은 정보 기술의 발전이

생산 방식의 발전 속도에 비례해 발달 했기 때문이다

CADCAMCAE ERP PDM PLM 등의 도입으로 이를 통한 시장 예측과

더욱더 정확한 표준화가 가능 했기 때문이다 이렇게 표준화된 BOM을 기

반으로 정확한 자재 소요량과 구매시점 관리가 가능하다 시장 생산 방식

shy20shy

에서는 표준화 된 BOM을 이용하여 설계 구매 제작 AS등이 이루어 진

다 시장 생산 방식에서는 시장 조사와 수요 예측을 통해 상품 기획을 통

하여 개발 계획을 수립하고 이것을 바탕으로 개발을 하게 된다 개발이

완료되면 설계자는 E-BOM을 구성한다 그리고 Prototype을 제작해 부

서간 협의 후에 BOM을 최종 완성 시키고 이를 이용해 M-BOM을 구성

한다 이 완성된 M-BOM을 바탕으로 ERPPLM을 이용해 구매 발주가

이루어 지고 작업지시서에 의하여 생산이 이루어진다 따라서 ATO ETO

산업 전략에서 주로 사용하는 BOM은 다음과 같다

Planning BOM

생산 계획 부서에서 주로 사용하는 BOM으로 일정 계획을 세우거나 자재

조달 계획을 세우기 위해 인위적으로 최종제품중간제품원자재를 BOM의

형태로 묶은 것을 의미한다 이 Planning BOM은 그 용도와 형태에 따라

BOM을 구분 할 수 있다 Planning BOM의 종류는 다음과 같다

Modular BOM

Modular BOM은 동일한 BOM구조에 다양한 옵션이 존재하는 변종 제품

의 소요 자재를 예측하기 위하여 사용한다 Fig 4는 Modular BOM의 예

이다 공통 품목인 Hoist가 있고 그 아래에 Motor Gear Boxes등 옵션을

가지는 단일 품목으로 구성되어 있다 이 단일 품목을 구성 할 때는 각 제

품의 특징에 따라 품목들을 조합하게 되고 이런 각 품목들이 옵션을 가지

고 부품을 관리하기 때문에 관리 대상 BOM의 수를 줄일 수 있다 그리고

관리 대상이 줄어 들기 때문에 재고 유지비도 절감 할 수 있다 즉

Modular BOM은 공통 부품에 각 각의 모듈들이 붙고 그 모듈들 속에 옵

shy21shy

션들로 구성된다는 개념이고 BOM의 관리는 기존의 최종 제품별로 BOM

정보를 다 관리하는 것이 아닌 하나의 공통 BOM과 그 모듈들 속에 옵션

별로 정의된 BOM을 관리 하는 것이다

Fig 4 Modular BOM의 구성 예

Percentage BOM

Percentage BOM은 프로세스 산업에서 주로 사용하는 BOM이다 프로세

스 산업에서는 산업의 특징상 소요량이 정수가 아닌 비율이 들어가는데

이것을 정리한 것이 Percentage BOM이다 그리고 Percentage BOM은

기존 제품의 판매율을 BOM으로 만들어 후속 제품에 대한 수요를 예측을

할 수 있다 Fig 5는 여러 개의 변종을 가진 램프를 대상으로 각 Feature

별로 선택 가능한 Option으로 색깔 타입 표준 품을 정의하고 제품의 특

징 별로 평균 판매율을 적용해 Percentage BOM을 구성한 예이다

Percentage BOM을 이용하면 후속 제품의 생산계획을 짜고 수요를 예측

할 수 있다

Hoist

Motors

1 of 30

ControlPendant

1 of 2

Gear Boxes

1 of 4

Drums

1 of 10

Hook

1

그 밖

이 BO

에도 Supe

OM들의 정의

Fig 5 P

r BOM In

의는 부록에

shy22

Percentage

nverted BO

에 수록하였

shy

e BOM의 구

OM 등등 P

였다

구성 예

Planning B

BOM에 속하하는데

shy23shy

(2) 수주 주문형(ETO) 생산 방식

조선 및 해양 건설 및 플랜트 산업의 생산 방식은 주로 ETO 전략이다

ETO 전략은 고객의 주문에 의하여 설계부터 생산 까지 완료하는 전략을

말한다 조선산업에 있어서 선박 건조는 선주의 요구에 따라 배의 형태

기능 등이 완전히 달라짐으로 각 부품이나 자재들을 표준화 하기가 어려

운 산업이다 따라서 Series 호선을 건조할 경우에도 선박의 기본 기능은

변하지 않지만 의장과 선체 등의 설계 항목과 도면은 변화되기 마련이다

따라서 조선산업은 설계 및 생산공정의 표준화와 자동화가 어려운 전형적

인 단위생산(Unit Production)을 그 특징으로 한다 따라서 ATO MTS

전략과 같이 유사한 생산물들을 연속 혹은 반복적으로 제조하지 않으며

요구되는 선박의 기능이나 공법에 따라 부품의 종류가 항상 변화한다 단

위생산 체제에서는 생산공정의 반복성의 정도가 매우 낮으며 선박의 양

은 무게나 개수가 아닌 개별적 단위(unit)로 측정된다 조선산업의 생산공

정은 개별적이고 미세한 추상적 수치로 정의되거나 로봇이나 수치제어 기

기의 적용에 적합한 표준화된 연속적 패턴으로 자동화 하기가 매우 어렵

다 또한 연속생산 공정처럼 물질의 화학적 성질을 조작하는 것도 아니다

작업내용은 노동집약적 성격이 매우 강하며 근로자들의 경험적 숙련도와

집단적 팀워크가 생산성을 크게 좌우한다

Fig 6은 선박 설계 및 생산 부품 조달 과정을 대략적으로 표현한 것이다

선박은 영업 설계 및 상세 설계 단계에서 미리 부품과 원재료를 주문하기

위하여 예측(예량) BOM을 이용하고 있다 또한 생산 설계를 통하여 생산

BOM을 별도로 추출하고 있다 이러한 생산 BOM은 각각의 제품 마다 정

의되는 특징을 가지고 있다 따라서 각 설계 단계에 따라 별도의 BOM이

구성 되고 구매발주생산 행위로 이어진다는 것을 알 수가 있다 설계와

shy24shy

생산이 모두 마무리 되는 시점에서 완성된 BOM이 나온다는 것이

ATOMTS와 크게 구별 되는 점이라 할 수 있다

조선 산업 역시 E-BOM M-BOM이 각 단계별로 사용이 되고 있으나

각 호선 별로 Project BOM을 구성하여 사용하고 있다 이는 ATOMTS

에서 OptionVariant를 관리하기 위해 사용하는 Modular BOM과 같이 최

상위에서 제품 구성을 정의하는 BOM이라고 볼 수 있다 선박 의장에서

사용하는 BOM은 3장에서 상세하게 설명하고자 한다

shy25shy

Fig 6 조선의 주요 업무 프로세스

CT WC KL LC DLTimeOrg

영업

설계

생산계획

구매조달

생산

원가

Key Plan

강재발주

Inquiry 견적 수주 기성계획

영업설계 상세설계 생산설계

선표계획 대일정계획(인력장비외주)

중일정계획(Block 공정) 소일정계획

기자재발주

장납기발주

의장품발주원자재발주

가공소조대조PEEL안벽진수시운전인도작업관리이동관리배원관리WO실적

진척율관리

견적원가 목표원가예산수립 실적원가

재고관리

청구

전략적소싱

전자조달

품질

품질품질

설비관리

shy26shy

제3장 선박 의장 BOM의 특징

제2장에서는 BOM의 정의에 대해 언급하였으며 제조 전략 별로 사용하는

BOM의 특징에 대해 언급하였다 본 장에서는 선박 의장 BOM의 특징과

수명 주기 별 BOM 통합과 관련된 요구사항을 정리하였다

31장에서는 의장 설계의 개요에 대해 32장에서는 의장 BOM의 특징에

대해 그리고 33장에서는 현재 의장 설계 프로세스와 BOM 정보 흐름을

분석하였다

31 의장 설계와 의장 공사 개요

의장설계는 주요 의장설비의 성능과 제원을 결정하고 시스템 체계를 표시

하는 다이어그램(Diagram)과 상호배치를 표시하는 배치도(Arrange)를

작성하여 계약시의 기본사양을 충족시켜야 한다 주요 의장설비는 선체의

장 (하역장치 소화장치 교통장치 안전설비 통풍장치) 기관실의장 (주

기관 추진장치 보기장치 배관장치 교통장치 통풍장치) 전기의장 (전원

장치 배전장치 항해장치 무선장치) 선실의장 (거주구설비 오락설비)

등이다 선박의 구조와 의장품 배치가 결정되면 현장작업용 도면을 작성하

는 생산설계 단계로 들어간다 생산설계는 기본도면을 근거로 효율적이고

능률적인 작업수행 방안을 연구하면서 부재 하나하나를 만드는데 필요한

공작상의 문제점을 검토해 세부구조를 설계하며 특히 작업성과 경제성을

중시한다 생산설계도 역시 선각 생산설계는 선각 기본설계에서 만든 구조

도를 근거로 강재발주 계획과 작업도면을 완성한다 의장생산설계도 기본

shy27shy

설계도를 근간으로 하여 제작도와 설치도를 완성한다 선박의 설계 도면이

완성되고 자재계획에 의해 발주한 강재와 기자재들이 도착하면 강재 전처

리 및 절단 성형 및 가공 소조립 중조립 대조립 도장 선행 탑재 선행

의장 탑재 의장 및 시운전 과정을 통하여 선박이 건조된다

의장공사는 선각공사와 병행해서 진행된다 제작기간이 8개월 정도가 소

요되는 엔진을 포함한 수많은 기계류들이 공정상 필요한 때에 들어오게

되며 의장공장은 공정에 맞춰서 파이프와 철 의장제품들을 만든다 선체

의 블록이 만들어지는 동안에 대 조립공장에서는 블록 내부에 의장품과

파이프들을 설치하는 블록 선행의장공사가 실시된다 블록이 완성되면 선

행공장에 적치되고 이때 파이프나 전선과 관련된 많은 공사들을 수행하게

된다 또 한편에서는 기계류와 파이프류 교통장치 통풍장치 등에 대한

Unit 선행의장공사를 진행하며 이 Unit는 PE장 또는 Dock에서 일체 탑

재 설치한다 진수 후에는 안벽에 계류된 선체에서 마무리 안벽 의장공사

를 하게 되며 이어 기계류 전장류의 시운전 후 선박의 건조가 완성된다

모든 이 프로세스 속에서 BOM 정보는 요소요소에서 생산에 필요한 정보

를 전달해 생산의 흐름을 효율적이고 원활하게 하는 인체의 혈액과 같은

역할을 하고 있다 본 3장에서는 의장 BOM의 특징과 조건에 대해서 알아

보고 현 조선소의 의장 BOM을 배관을 중심으로 알아 보고 통합 의장

BOM 관리의 필요성에 대해 언급하겠다

shy28shy

32 의장 BOM의 특징

의장 BOM은 앞 장에서 살펴 보았듯이 그 범위가 너무 방대하고 크기 때

문에 본 장에서는 의장 BOM중 배관을 중심으로 그 특징과 조건에 대해

논하겠다 먼저 의장 BOM을 배관을 중심으로 분류 하겠다

Table 1 에서 볼 수 있듯이 선박 의장의 배관 BOM은 크게 MML 예량

BOM 상세 BOM 생산 BOM으로 4가지로 분류 할 수 있다 각 4가지의

BOM들은 그 역할과 생성방법활용이 다른데 각 BOM을 먼저 정의하겠다

MML(Main Machinery List)

MML은 E-BOM의 한 종류로써 영업 설계 단계에서의 산출물인

Building Spec 에서 추출을 하고 조달 시점이 오래 걸리는 장납기 자

재들의 LIST이다 단순히 보면 자재들의 LIST 이지만 이 MML은 선

주의 요구 사항도 일 부분 포함에게 된다 예를 들어 선주가 특정 선속

이상을 요구하거나 화물 Capacity에 대한 언급을 한다면 이에 맞게 메

인 엔진과 자재가 구성 된다는 뜻이다

진행

부품

설계

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예량 BOM

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품을 미리 구

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Table 1

살펴 보았듯

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선박 의장

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BOM의 분

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게 만드는 것

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되기 때문에

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징은 설계와

됨에 따라

것이 예량

PampID(Pip

탕으로 생산

정확한 물

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BOM이다

pe Instru

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물량의 산정은

때문에 생산

동시에

사용될

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물량

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shy30shy

Fig 7 PampID의 예

상세 BOM

상세 BOM은 기본 설계에서 작성한 2D PampID를 3D로 상세 모델링 해

예량 단계에서 산출하지 못한 물량을 산출하고 구매발주를 하게 된다

상세 BOM을 발행하게 되면 의장 물량은 98 이상 완료가 된다 즉

상세 BOM은 정확한 물량 구매와 계획 물량 정보를 생산계획에 전달하

기 위해서 작성이 된다

생산 BOM

생산 BOM은 다른 세 가지의 BOM과는 다르게 M-BOM의 일종이다

상세에서의 3D 모델을 바탕으로 제작설치도를 만들고 이 제작설치도

를 바탕으로 생산에 필요한 정보를 추출한 BOM이다 보통 선체의

Stage와 연계되어 생성이 된다 제작설치도를 만들 때 사용 되는 3D

모델은 가장 마지막 최종 버전의 모델로 만들게 된다 이것은 생산

BOM이 직접 설치 제작에 필요한 정보를 담기 때문에 최신의 정보를

작업자에게 통보해야 하기 때문이다

shy31shy

이 같이 의장 BOM은 MML 부터 생산 BOM에 이르기 까지 단계 별로

Lifecycle을 가지고 진화하며 각 단계를 BOM은 서로 연관 관계가 있

음을 알 수 있다 정리 하자면 Fig 8에서 볼 수 있듯이 MML은 선주

요구 사항을 반영한 주요 장비의 결정을 하고 예량상세 BOM은 물량

구매를 위한 예측 정보이고 생산 BOM은 각 단계별 BOM이 연관 되고

선체와의 협업을 통해 생산에 필요한 정보를 담고 있는 BOM이다

Fig 8 단계별 BOM의 진화

33 현 조선소의 의장 설계와 BOM

32 장에서는 의장 BOM의 특징에 대해서 살펴 봤다 이번 장에서는 현

조선에서의 의장 프로세스에 대해서 논하고 그에 따른 BOM 정보의 흐름

을 세부적으로 정리를 해보았다

Fig 9는 현 조선소의 의장 프로세스를 IDEF0의 개념으로 정리 한 것이

다 IDEF0는 정적인 프로세스의 흐름을 보여 주기 때문에 Fig 9를 통해

서는 정보흐름과 각 설계 단계에서 주로 사용하는 Tool 그리고 어떤 정

보가 각 설계 단을 컨트롤 하는지 만을 알 수 있다 하지만 프로세스릍 확

인 함으로써 선주 요구 사항 Diagram 등 BOM을 생성 하는데 있어 주요

한 정보들이 각 설계 단에 입력 되는 것을 확인할 수 있다

Fig9를 통해 프로세스의 관점에서 의장을 살펴봤고 이제 BOM의 관점에

서 의장을 보겠다 Fig 10을 보면 영업에서 생산 설계 까지 BOM이 어떤

MML 예량 BOM 상세 BOM 생산 BOMBOM의 진화

BOM data의성숙도

bull주요 장비만결정

bull예량 물량과 상세 물량은 정산의 대상이다bull예량 BOM과 상세 BOM이 정확하게일치하지는 않는다

bull생산 BOM은 상세 BOM을 분할하여 생성한다

shy32shy

과정을 거쳐 발행이 되는지를 BOM의 관점에서 흐름을 살펴 보았다

의장 설계의 프로세스와 BOM의 흐름 두 가지 관점을 통합해서 보면 다

음 Fig11과 같다

shy33shy

Fig 9 배관 설계 프로세스[6]

영업영업설계

기본설계

상세설계

생산설계

생산

bull기자재 Specbull선체구조bull선주요구

bull VisiobullAuto CAD

bullCAD

bull기자재 Spec

bull일정생산조건bull선주요구사항

bull ERPbullCAD(실적Data참조)

bull CAD

bull일정bullGA 구조도 MidShip

bull실적Databull프로젝트정보

-PCS 도면-Support 도면-물량 (예량상세설치재)-설치도- VV 기기장비재생산정보

bullGA

bullDiagrambullVV ListbullVendor 도면

bullGAbullMeeting MemobullMaker 도면bullBuilding Spec

-배치도

shy34shy

Fig 10 의장 BOM의 흐름 정의-배관

기본설계 상세설계 생산설계영업수주

견적의뢰접수

프로젝트 등록

입찰서류 작성수주

PampID 작성

선주선급 승인

Comments관리

Valve List 발행

예량 BOM 발행

Maker도면관리

Comment 관리

Working 도면협업

Pipe SupportModeling

상세도 작성

상세 BOM 발행

모델 Review

간섭 체크

장비 PND 입력

On-BoardSurvey

Valve 생산정보 등록

선각화 의장품

의장 Hole 정보작성

Block별 제작도설치도 작성

설치 BOM 발행

ERP 도면등록

기자재 POS

기자재 생산정보 등록

의장품 ZoneStage입력

shy35shy

Fig 11 의장 BOM의 종류와 생성 단계

구매

일정

예량 BOMMML

예량 물량POR

생산 물량POR

Ship Piping

Mechanical

hellip

E - BOM M - BOM

기준

제품

구조 SWBS

PampID

추출Display

BO

M진

Drawing3D model

Ship

Block 2

Block 1

PE-Block2

PE-Block1

생산 BOM

기자재POR

참조참조

추출

상세BOM

상세 물량POR

영업 설계 기본 설계 상세 설계 생산 설계

System System System Block Zone

설계

소스 계약 Spec

Key PlanPampID

System PlanArrangement Model 설치도 제작도

설계

단계

정보 연계 정보 연계 정보 연계

추출Display 추출Display 추출Display

shy36shy

영업 설계와 기본 설계 상세 설계는 System 단위로 분할해서 설계를 하

는 E-BOM에 속하고 생산 설계는 Block과 Zone을 고려해서 작업을 분

할 하는 M-BOM에 속한다 BOM의 진화 측면에서 의장 BOM은 계약

Spec 을 설계 소스로 MML을 작성하고 MML을 문서로 발행한 것을 바

탕으로 기자재 POR(Purchase Order Requirement)을 발행하게 된다 이

POR은 ERP로 접수되어 구매를 하는데 사용된다 기본설계 상세 설계

역시 비슷한 과정을 통해서 예량상세생산 역시 물량에 관한 POR을 발

행을 하게 된다 Fig 11을 보면 현 조선소의 AS-IS는 각 설계 단계별로

BOM간의 직접 적인 연계는 없어 보인다 다만 영업에서의 Spec 과 나

머지 단계의 도면들이 정보 연계를 통해 차 후 BOM의 정산이나 각 자재

들이 어떤 블록에 설치 되었는지를 알 수 있게 되어 있다

의장 BOM의 단계별 특성을 정리 하자면 다음 Fig 12 와 같다

Fig 12 설치 단계 별 의장 BOM의 특성

지금 현 조선소의 의장 BOM에 대해 프로세스와 같이 살펴 보았다 이 같

이 현 조선소는 3D CAD ERP등 정보환경 변화에 따라 새로운 IT 기술

을 접목하고 각 설계 단계 별로 최적화를 하기 위해 많은 노력을 하고 있

단계 영업 설계 기본 설계 상세 설계생산설계

Fitting (설치) Manufacturing(제작)

대상 System System System Block Zone

작업

bull GA MS MA bull Acc PLANbull Building Specbull 기능 위주의 의장시스템 설계

bull 선박의 기능표현bull System Plansbull Diagram (Piping Wiring)bull 선주선급 승인bull Maker 도면승인

bull 의장품 배치bull 3D Modelingbull 의장작업 생산향상 고려

bull 설치자재(Bolt Nut Gasket)

bull Cutting Plan (Pipe Cable etc)bull Pipe piecebull Supportbull 제작품

bull Block 별 분할bull 후행 의장 최소화bull Stage 정의

BOM bull MML bull 예량 BOM bull 상세 BOM 생산 BOM

bull 설치 BOM bull 제작 BOM

shy37shy

다 하지만 여전히 PampID등에서 추출한 BOM이 연계 관계가 확실하지 않

아 활용도가 떨어지고 전산상의 BOM과 실물 재고와의 불일치로 인해 잉

여재가 발생하고 있는 실정이다 잉여재의 발생은 불필요하게 BOM을 중

복 발행시키고 정확하지 않은 물량 정보는 자재 준비율을 저하시키고 이

로 인해 생산까지 지연 되는 문제를 발생 시키고 있었다

다음은 현업의 의장 BOM 업무와 관련된 이슈를 일부 정리 한 것이다 [5]

설계 일정계획 자재발주 생산이 동시 또는 순차적으로 수행되므

로 BOM 정보를 공유하여야 한다

동일 시점 다중 사용자가 BOM을 사용하도록 해야 한다

최신 BOM 정보를 정확하게 유지하여야 한다

BOM 변경에 따른 history를 유지해야 한다

주요기자재목록 예량 BOM 상세 BOM 생산 BOM 등 다양한 목

적의 BOM을 제공해야 한다

설계 도면 모델과 BOM이 연계성을 가져야 한다

Series Project를 활용할 수 있도록 실적 정보를 생성 유지해야

한다

작업 일정 계획에 따른 도면물량 정보를 Monitoring해야 한다

CAD System ERP 他 시스템 別로 BOM의 생성수정관리 주체

를 정의해야 한다

각 각의 이슈를 해결 하려면 정확한 BOM 정보 유지 다양한 BOM들의

통합 도면 모델과 BOM 정보 연계가 되어야 이슈를 해결 할 수 있다

shy38shy

제4장 통합 의장 BOM 관리 모델의 제안

통합 의장 BOM은 의장의 예량 상세 생산 BOM을 연관 관계를 맺어 주

고 정보를 통합적으로 관리하는 제품 정보 구조체계이다 통합 의장 BOM

은 의장품을 구성하는 부품의 계층적인 연관 관계와 BOM을 통한 물량

구매에 관한 정보를 전달하고 이들이 어떤 연관 관계를 가지는지를 나타

낸다 본 연구의 통합 의장 BOM은 Fig 13와 같이 Structure BOM과

Display BOM으로 두 가지로 구성이 된다 Structure BOM은 다양한 종류

의 BOM을 하나의 제품 구조로 표현하기 위한 방법이고 BOM을 생성 하

기 전에 제품의 트리 구조를 정의한다 Display BOM은 제품의 구조를

View로 보여주는 BOM으로 사용자가 원하는 속성만을 추출하여 원하는

형태로 구성 할 수 있는 BOM이다

Fig 13 통합 BOM의 예(이재현 2001)

정리 하자면 이러한 Structure BOM으로 제품구성품부품의 계층적 구조

로 표현해 각 제품을 구성하는 요소 연관 관계 등을 파악할 수 있고

Display BOM 을 통해서 사용자는 원하는 속성을 추출해 화면상에서

BOM의 정보를 확인 할 수 있는 것이다 다음 4장에서는 Structure BOM

과 Display BOM을 통한 통합 의장 BOM 관리 모델에 대해 서술 하겠다

Product

Part 2

Part1

Sub Assrsquoy2

Sub Assrsquoy1

제품 정보 Editor(CAD 제품정보 입력 창)

Part Name Rev 3

Item Quantity Weight Supply Process Routing

Part1 1 2 Mfgr Process-N LineA

Part2 2 3 Purchase Process-M LineC

Sub Assy1

shy39shy

41 BOM 구조 측면의 조건과 요구사항

33 절에서 현 조선소의 이슈에 대해 알아 보았다 그것을 바탕으로 구조

측면에서의 BOM 요구 사항을 도출하면 다음과 같다

다양한 종류의 BOM을 연계시킬 방안이 필요하다

설계 변경에 따른 BOM 정보 변화를 추적해야 한다

BOM 변경에 따른 History가 유지되어야 한다

설계 생산 등의 잦은 Process 변화에 독립적이어야 한다

BOM에 설비 일정 공정 제품 정보를 연계하여 활용할 수 있어

야 한다

설계 정보 및 모델도면과의 연계성이 유지되어야 한다

언제어느 곳에서나 최신 정보를 유지활용 할 수 있어야 한다

동일시점다중사용에 따라 정합성을 유지해야 한다

이 같이 구조 측면에서 볼 때 다양한 요구 사항이 존재 하는데 이것은 크

게 세 가지로 요약을 할 수가 있다 즉 다양한 종류의 BOM을 통합 할 수

가 있고 BOM과 BOM의 정보 연계가 되어야 하며 항상 BOM을 가지는

구조에는 최신의 정보가 담겨 있는 BOM 구조를 정의 할 수 있으면 위의

요구 사항을 만족 시킬 수 있다는 것이다

42 BOM Lifecycle을 고려한 Structure BOM

Structure BOM에 있어 제품 구조(WBS)의 필요성

본 연구에서는 의장 제품 구조를 WBS(Work Breakdown Structure) 활

용해서 Structure BOM을 구성한다 Structure BOM은 SWBS(System

WBS)와 PWBS(Product WBS)로 나누어 의장의 BOM 구조를 정의한다

shy40shy

Structure BOM을 구성하는데 이러한 WBS 구조가 필요한 이유는 다음과

같다

System WBS

System에 의해 작업을 세부 분할 한 것

설계 견적에 필요

E-BOM의 정의에 필요

Product(BlockZone) WBS

Part Sub-Assembly등의 중간 제품으로 분할한 체계

M-BOM의 정의에 필요

이렇게 WBS를 활용해 각 설계 단계 별로 BOM이 Fig 14와 같이 진화

하는 과정을 표현 할 수 있다 이 같이 의장 BOM은 기본에서 생산 까지

WBS 구조가 계속 단계별로 진화하게 되고 Structure BOM 역시 제품

트리가 유지 되어야 하고 정보가 계속 업데이트 되는 구조로 되어 있다

그래서 단계별로 진화하는 BOM의 구조를 Structure BOM에 반영하기 위

해 WBS 구조가 필요한 것이다

Fig 14 설계 단계별 BOM 진화 과정

System (System WBS)

SystemZone (SystemZone WBS)

BlockZone(BlockZone WBS)

제품 구조 변화 BOM 진화단계

기본 설계

상세 설계

생산설계 및 생산

shy41shy

현 조선소의 단계별(Lifecycle) BOM

1 영업기본 설계 단계의 BOM Structure(배관중심)

기본 설계에서는 앞장에서 설명한 바와 같이 예량 물량을 산출하는 단

계이다 예량 물량 산출의 과정은 다음과 같다

PampID로부터 SWBS를 정의

System 별로 Item을 정의

System 별로 물량을 산출한다

Fig 15은 기본 설계 기본 설계 단에서의 BOM 구조의 예를 표현한 것

이다 System을 SWBS로 정의 하였고 각 시스템 별로 장납기 자재인

오일 펌프와 메인 엔진을 MML로 추출 했다 그리고 Main Fuel

System의 Item을 정의해 파이프 플랜지 밸브의 예량 물량을 산출한

Fig 15 기본 설계 단계의 Product Structure(배관)

2 상세 설계 단계의 BOM Structure(배관중심)

상세 설계 단계에서는 PampID를 기본으로 System 별로 3D CAD를 통해

시스템을 배치해 설계를 한다 Fig 16을 보면 Main Fuel System은 3D

System WBS

Systems

Pipe System

Main Fuel System

Oil Pump

Mechanical

Main EngineGenerating Engine

Pipe 01

Flange 01

Valve 01

Main Engine

MML 예량 물량

shy42shy

CAD 상에 배치가 되고 이때 배치된 Pipeline은 어떤 Area에 속하게

되는지의 정보를 가지게 된다 이것을 바탕으로 상세 설계에서는 Area

내에의 System별로 상세한 물량을 산출하고 거의 모든 물량을 확정

짓는다

Fig 16 상세 설계 단계의 Product Structure(배관)

3 생산 설계 단계의 BOM Structure(배관중심)

생산 설계 단계에서는 3D CAD에 배치된 Pipeline은 Pipe Piece 단위

로 쪼개져서 설치될 블록에 연결이 된다 여러 Pipe Piece 중에서 몇몇

은 기자재와 함께 묶여져 Unit을 구성해 설치될 블록에 연결이 된다

Fig 17을 보면 배치된 Pipeline은 생산 단위인 Pipe Piece로 분할되고

제작 및 설치 물량으로 산출이 되는 것을 볼 수 있다 생산에서의 물량

은 앞선 단계에서 나오는 물량을 기준으로 모자란 부품의 POR을 발행

하게 되는데 아주 적은 량 만을 발행한다

System WBS

Systems

Pipe System

Main Fuel System

Oil Pump

Mechanical

Main EngineGenerating Engine

Pipe 01

Zone1(Area1) Zone2(Area2)

Pipeline 01

Pipeline 02

Pipeline 03

Pipeline 04

Flange 01

Valve 01

Main Engine

MML 예량 물량 상세 물량

shy43shy

Fig 17 생산 설계 단계의 Product Structure(배관)

이같이 의장 BOM은 각 단계별로 서로 연관 관계를 가지로 진화를 하게

된다 영업에서 생산까지의 BOM Lifecycle을 정리하면 Fig18 와 같다

Fig 18 RequirementSystemBlockZone 정보 연계

Fig18 에서는 현 조선소에서 선주 요구 사항부터 생산 까지 BOM 정보

가 어떻게 연계 되어 있는지를 보여 준다 요구 사항은 생산 BOM까지 연

결이 되고 각 Lifecycle 단계의 BOM은 System Block Zone을 참조하

Block WBS

PE-BLK 1

Block 1Block 2

Sub-BLK 1

BlocksPipe Piece 1

Unit 1

Pipe Piece 3

System WBS

Systems

Pipe System

Main Fuel System

Oil Pump

Mechanical

Main EngineGenerating Engine

Pipe 01

Zone1(Area1) Zone2(Area2)

Pipeline 01

Pipeline 02

Pipeline 03

Pipeline 04

Flange 01

Valve 01

Main Engine

MML 예량 물량 상세 물량 생산 물량

Sub-BLK 2Sub-BLK 3

Oil Pump

Pipe Piece 2

Pipe Piece 4

PE-BLK 2

Block WBS

PE-BLK 1

Block 1Block 2

Sub-BLK 1

BlocksPipe Piece 1

System WBS

Systems

Pipe System

Main Fuel System

Mechanical

Main EngineGenerating Engine

Pipe 01

Sub-BLK 2Sub-BLK 3

Pipe Piece 2

PE-BLK 2

Requirement WBS

Main Engine

Speed 25 knot

Cargo Capacity

Requirements

Zone WBS

Engine Room

Accommodation

Fore-Body

Upper-Deck

Zone

Sub-Zone 1

Sub-Zone 2

Pipeline 01

shy44shy

여 구성이 된다 하지만 실제 현 조선소의 예량 BOM에서 상세 BOM의

물량의 차이가 심하고 실제 BOM과 BOM 간의 연결은 잘 되지 않는다

그로 인해 잉여재가 발생하고 전산과 실물의 재고가 불일치하게 되고

BOM을 중복 발행하게 된다 그래서 본 연구의 모델인 Structure BOM을

통해 연관관계를 명확하게 해주고 최신의 정보 유지를 위해 본 모델이 필

요한 것이다

Structure BOM을 적용한 의장 BOM(배관)

Structure BOM이란 조선의 의장 BOM들을 관리하기 위한 BOM 구조를

뜻한다 Structure BOM은 의장 BOM을 분석하여 연관 관계를 맺어 주고

동시에 용도별 목적 별 단계별로 BOM 정보를 속성에 따라 검색이 가능

한 구조를 의미한다 다음 Fig 19는 Structure BOM을 적용한 의장

BOM의 예이다

shy45shy

Fig 19 Structure BOM을 적용한 의장 BOM 예

System WBS

SystemsPipe System

Main Fuel System

Oil Pump

Mechanical

Main EngineGenerating Engine

Main Engine

Pipe 01

System WBS

SystemsPipe System

Main Fuel System

Mechanical

Main EngineGenerating Engine

Block WBS

PE-BLK 1Block 1Block 2

Sub-BLK 1

BlocksPipe Piece 1

Unit 1

Pipe Piece 3

Zone1 Zone2

Pipeline 01

Pipeline 02

Pipeline 04

Sub-BLK 2Sub-BLK 3

Oil Pump

Pipe Piece 2

Pipe Piece 4

PE-BLK 2

미 확정 단계 BOM 확정 단계 BOM

Zone WBS

Engine RoomAccommodation

Fore-BodyUpper-Deck

Zone

Sub-Zone 1

Sub-Zone 2Pipeline 03

Lifecycle 간 연결

shy46shy

본 연구에서 제안하는 Structure BOM은 영업예량상세생산 BOM으로

관리를 해오던 기존의 4 단계 Lifecycle BOM 체계에서 미 확정 단계

BOM과 확정 단계의 BOM으로 2 단계의 Lifecycle로 관리 하는 것으로

정의한다

먼저 첫 번째 단계인 미 확정 단계에서는 MML과 예량 BOM을 미 확정

BOM으로 통합 관리 한다 두 번째 단계인 확정 단계에서는 상세 BOM

부터 생산BOM을 확정 BOM으로 통합해 관리한다 여기서 BOM의 추적

성을 유지 하기 위해서 System 간의 연결을 통해 추적성과 연관 관계를

유지한다 앞 장에서 이야기한 현 조선소는 BOM간의 연관 관계를 유지하

기 위해 Pipe에서 3D CAD를 통해 Pipeline으로 시스템을 배치한다고 언

급을 했었다 이같이 중간에 CAD를 거쳐서 BOM의 연관 관계를 유지하

기 때문에 BOM이 정보 시스템의 변화에 독립적이 않았다 그렇지만 본

연구에서 제안하는 BOM Structure는 System단으로 바로 미 확정 BOM

과 확정 BOM이 연관 관계를 가지기 때문에 정보 시스템의 변화에 독립

적이고 중간에 다른 시스템의 개입 여지가 없기 때문에 BOM간의 명확한

연계가 가능한 것이다

shy47shy

43 BOM Lifecycle을 고려한 Display BOM

Display BOM 이란 용도별 목적 별로 의장 BOM을 사용자가 원하는 속

성만 추출해서 보여 주는 BOM View를 의미한다 Display BOM은 단순히

사용자가 원하는 정보를 Structure BOM 데이터베이스에 Query 해서 조

건에 검색된 BOM만을 보여 주기만 한다 그래서 그 기반이 되는

Structure BOM이 명확하게 구축이 되어 있어야 하며 실제 사용자는

BOM에 관한 정보를 볼 수 있을 뿐이지 화면에 나와있는 상태로서는 수

정을 가할 수 없다 만약에 BOM의 생성이나 수정 작업이 필요할 때는

Structure BOM의 데이터베이스 관리자에게 요청을 해서 필요한 변경 작

업을 진행 할 수 있다

Fig 20 Structure BOM과 Display BOM의 관계

Structure BOM과 Display BOM의 관계는 Fig 20과 같다

Structure BOM에는 Item과 속성 정보 등이 저장되어 있고 이 속성 정

보들을 Structure BOM 데이터베이스에 Query를 통해 사용자가 원하는

BOM으로 추출해 화면 상에 표현 하는 것이다 단순히 화면상에서 정보를

확인하고 다음 업무에 필요한 BOM을 확정공지 하는 역할만 하기 때문

Product Structure+

Product Data

Display BOM 1

Display BOM 2

Display BOM i

Display BOM N

hellip

생성수정변경공지

확정(PublishRelease)

목적 별 BOM 추출

목적

별로

Query

Structure BOM Display BOM

bull공유가 필요한 BOM 후속 업무에 영향을 미치는 BOM을 확정하여 공지한다

bullMML 예량 상세 생산 BOM등 후속 업무에 영향을 미치는 정보를 확정공지한다

bulllsquoDisplay BOM irsquo를 조회하고 이용하는 후속 업무

용도목적에 따라 추출

변경 필요 시에 변경 요청

shy48shy

에 Structure BOM에 종속적이라고 볼 수 있다 그리고 중요한 변경의 경

우는 Structure BOM에 변경 요청을 통해 변경을 하게 된다 이렇게 변경

된 정보는 다시 Display BOM에 적용되고 후속업무에 필요한 정보는 확

정을 통해 배포하게 되는 것이다 이런 과정을 통해 Structure BOM에는

항상 최신의 정보가 유지 되는 것이다

44 Structure BOM과 Display BOM의 적용

앞에서 제안한 Structure BOM과 Display BOM을 바탕으로 이번 44절에

서는 의장 BOM을 통합하여 관리 할 수 있는 의장 BOM 관리 모델을 제

안하고자 한다 Structure BOM과 Display BOM으로 통합 관리 되는 의장

BOM의 모델은 Fig 21 와 같다

shy49shy

Fig 21 의장 BOM 통합 관리 모델

미 확정 단계 BOM 확정 단계 BOM

Displa

y B

OM

Str

uctu

re B

OM

Display BOM -MML

장납기 자재만 선택하여 BOM을

Publish

예량 물량만 선택하여 BOM을

Publish

Display BOM-예량 BOM

Display BOM-상세 BOM

Display BOM-제작 BOM

Display BOM-설치 BOM

상세 물량만 선택하여 BOM을

Publish

제작 물량만 선택하여 BOM을

Publish

System WBS

Systems

Pipe System

Main Fuel System

Oil Pump

Mechanical

Main Engine

Generating Engine

Main Engine

Pipe 01

System WBS

Systems

Pipe System

Main Fuel System

Mechanical

Main Engine

Generating Engine

Block WBS

PE-BLK 1

Block 1Block 2

Sub-BLK 1

BlocksPipe Piece 1

Unit 1

Pipe Piece 3

Zone1(Area1) Zone2(Area2)

Pipeline 01

Pipeline 02

Pipeline 04

Sub-BLK 2

Sub-BLK 3

Oil Pump

Pipe Piece 2

Pipe Piece 4

PE-BLK 2

Zone WBS

Engine Room

Accommodation

Fore-Body

Upper-Deck

Zone

Sub-Zone 1

Sub-Zone 2Pipeline 03

Lifecycle 간 연결

설치 stage 별로선택하여 BOM을

Publish

shy50shy

각 설계 단계에서 나오는 도면과 모델의 최신 BOM을 입력해 Structure

BOM을 구성하고 관리자는 Structure BOM의 데이터베이스에 항시 최신

의 데이터가 저장될 수 있게 관리한다 Display BOM은 사용자가 원하는

속성의 정보만 보여주며 수정과 생성 등 변경의 필요할 경우 Structure

BOM의 관리자에게 변경 요청을 할 수 있고 관리자에 의해 변경된 정보

는 각 설계 단계 별로 공지를 하고 Structure BOM에 최신 정보를 저장

한다 그리고 이 데이터 관리에 있어 Structure BOM에 기준이 되는 데이

터나 중요한 프로세스에 대한 변경일 경우 갱신번호(Revision)를 부여해

과거의 데이터를 보전하고 효율적으로 관리한다

Structure BOM과 Display BOM을 도입함으로 기존 BOM의 역할 변화는

다음과 Fig 22과 같다

Fig 22 기존 BOM의 역할 변화

Structure BOM =Product Structure+ Product Data

bull Product Structure를 중심으로 도면 모델을 연계bull 제품 정보를 Structure BOM의 속성으로 입력

bull BOM 정보(Product Data)의 생성수정은 Product Data에 직접 가함

bull 다양한 BOM을 지원하기 위해 Structure BOM으로부터 추출되는 Display BOM 형태로 제공

bull Display BOM 형태로 사용자가 원하는 제품 정보를 제공

설계의 기능

BOM 정보의 생성수정

다양한 BOM

다양한 속성 Display

shy51shy

모든 제품의 정보를 Structure BOM의 속성으로 입력하고 입력된 속성을

사용자가 원하는 정보만을 보여주는 것이 Display BOM이다 BOM의 구

성이 기준이 되는 Structure BOM과 목적 별 View를 제공하는 Display

BOM으로 기존 BOM을 구분해 저장관리 하는 것이 본 연구의 핵심 모델

인 것이다

shy52shy

제5장 결론

본 연구에서는 Structure BOM과 Display BOM을 이용해 의장 BOM의

관리 모델을 제안 했다 Structure BOM은 Product Structure에 제품의

관한 속성 등 관련 정보를 모두 입력해 제품 구조와 데이터를 모두 가지

고 있는 BOM이라고 정의 하였다 그리고 Display BOM은 Structure

BOM에 담겨 있는 정보를 사용자가 원하는 속성만을 추출해 볼 수 있는

BOM이라고 정의 하였다 그래서 Display BOM은 Structure BOM에 종

속적인 경향이 있으며 정보를 확인 변경 요청을 하는 것 외에는 별다른

권한은 없다 이 두 모델을 통해 다양한 종류의 BOM 통합을 할 수 있었

고 System간의 연계를 통해 BOM꽈 BOM 사이의 정보를 연계시킬 수

있었다 목적 별 BOM View인 Display BOM 같은 경우 변경이나 수정이

필요할 시 Structure BOM에 요청해 변경수정을 함으로써 Structure

BOM 에는 항상 최신의 정보가 유지 될 수 있었다

본 연구에서는 제안한 Structure BOM과 Display BOM를 이용해 의장

BOM의 단계별(Lifecycle)로 진화하는 BOM의 연관 관계를 맺어주고 추

적성을 확보하기 위한 BOM 관리 모델을 제안 했다 의장품의 범위는 실

로 너무 방대하기 때문에 배관이 위주로 된 모델을 제안 했는데 철의장

전장 기장 등 다른 분야에 관한 일반적인 Structure BOM과 Display

BOM 모델을 제안하지는 못했다 이러한 점을 보완하기 위해 차 후 연구

에서는 다른 분야의 BOM들 간의 Mapping 문제를 해결하기 위해 분야별

BOM의 차이를 분석해 정리 할 필요가 있다고 생각한다 그리고 차세대

정보환경 중 하나인 PLM을 이용해 본 모델을 적용해 보는 연구도 진행

되어야 할 것 같다

A 1 B

B

A

E

OM의 종류

Tradition

정의 제조업

BOM을 관리

다 조선산업

옵션이 존재

변경이 복잡

E-BOM

정의 Engin

용하는 BOM

되며 E-BO

A는 이런 저

시 이런 저런

E-BOM은

해당 부품의

nal BOM

업에서 전통

리하는 것으

업과 같은 수

하는 경우에

하다

Fig

neering BO

M이다 제품

OM도 기능

저런 기능을

런 기능을 하

부품 번호

기타 관련

shy53

제6장

적으로 사용

으로 소 품종

수주 생산방

에는 적용하

23 Traditi

OM으로 말

품 설계는

중심으로

을 가진 조립

하는 조립품

부품 명

련 정보를 포

shy

A 부록

용한 BOM으

종 다량생산

방식이나 자

하기 어려우

ional BOM

그대로 설계

기능(Func

만들어진 B

립품으로 이

품 또는 부품

수량을 기본

포함하고 있

으로 각 제품

산에 적합한

자동차 산업

우며 설계변경

예제

계 제품 개

ction) 중심

BOM이다

루어지고

품으로 구성

본 정보로 가

있다 이렇게

품별로 독립

BOM의 형

과 같이 다

경에 대한

개발 부서에서

심으로 행해

예를 들어

각 조립품은

성된다는 식

가지며 필요

게 만들어진

립적인

형태이

다양한

BOM

서 사

해지게

제품

은 다

이다

요 시

진 E-

shy54shy

BOM은 해당 제품을 위하여 만들어지고 활용되는 모든 BOM의 기본

정보가 된다

Fig 24 E-BOM 예제

M-BOM

정의 Manufacturing BOM으로 생산 관리 부서 및 생산 현장에서 사

용되는 BOM이다 E-BOM을 기반으로 제조 공정 및 조립 공정의 순

서를 반영하여 세분화하여 다단계의 계층적 구조로 작성된 BOM이다

일반적으로 M-BOM은 BOM 품평회 이후 최종 확정되며 확정된

M-BOM의 변경은 규정된 Rule과 Process에 의해서만 가능하다

Fig 25 M-BOM 예제

배관 전기 목의장

의장선체구조

선박

엔진룸 엔진룸외

선미부선수부

선박

중앙부

Blue

Var

Clu

0

Generic B

정의 선택

한다 유사한

하여 반영할

비교분석 및

F

Lamp Shade

White B

Normal

riant

ster

1 2

0

BOM

option이 많

한 제품이 새

할 수 있다

및 spec 관

Fig 26 Sou

Fig 2

Lamp

Stand O

Tube

Black Comm

Flexible

Source BOM

1

shy55

많아서 제품

새로 추가될

Generic B

관리에 활용될

urce BOM과

7 Generic

Option

Base

on

Base

Cluster는 특나 옵션으로

shy

품의 변종(v

될 때는 제품

BOM은 표준

될 수 있다

과 Result B

BOM 의 구

Lamp

Bla

특정 ParameterVariant 선택

2

variant)이

품 옵션인

준선 내의

BOM의 관계

구성 예

Resu

Lamp

Shade

Tube

ack

Flexible1

많을 경우

Cluster를

호선 proje

lt BOM

Stand Option

Common

사용

이용

ect의

Base

Base

M

B

B

M

V

Modular BO

정의 Modu

일한 BOM

이는 공통 품

BOM의 수를

라 많은 옵

BOM을 만든

종류 B옵션

류의 BOM

종류의 BOM

Modular BO

등의 생산 전

Variant BO

정의 동일한

관리하는 것

를 극복하기

품에 대한 기

OM

ular BOM은

구조에 다양

품목과 단일

를 줄인다

옵션들이 존

든다면 그 수

은 10종류

존재해야 하

M만을 관리

OM은 자동

전략을 취하

Fig

OM

한 BOM 구

으로 제품의

위해 제시

기본 구조가

shy56

은 Option과

양한 옵션이

일 품목 제품

예를 들어

재하게 되고

수가 기하급

C옵션은

하지만 옵션

하면 된다

동차와 같은

하는 기업체에

g 28 Modu

구조에 다양

의 다양화가

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가 있다는 점

shy

과 밀접한 관

이 존재하는

품 특징 조합

자동차의

고 이를 하

급수적으로 늘

5종류라고

션 별로 관리

ATO(Ass

에서 많이 사

ular BOM의

양한 옵션이

가 커짐에 따

구성 품목을

점에서 Mod

관계를 가지

제품의 BO

합의 분리를

경우 구매

하나의 제품

늘어난다 이

하면 310

리를 하면

sembly-To

사용한다

의 예

존재하는

따라 Modula

모듈로 나

dular BOM

고 있다 즉

OM을 관리

를 통하여 관

자의 취향에

품으로 구성

이를 A옵션

05 = 150

3+10+5 =

o-Order)

제품의 BO

ar BOM의

나누지 않고

과는 다르다

즉 동

한다

관리할

에 따

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션은 3

00 종

= 18

산업

OM을

한계

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P

P

B

러나 Varian

전개하기 어

P-BOM

정의 Plann

산 계획 영업

원자재 별로

인 개념으로

Planning B

BOM 등이

nt BOM은 D

려운 단점이

Fig

ing BOM을

업 마케팅

로 BOM을 구

여러 가지

OM으로는

있다

shy57

Data Redu

이 있다

g 29 Varia

을 말하며 계

등에 활용하

구성한 것으

종류가 있

Modular

shy

undancy와

ant BOM의

계획단계에

하기 위해

으로 Planni

있다

BOM Inv

Variant가

서 사용하는

제품이나 중

ng BOM은

verted BOM

아주 많은

는 BOM이다

중간 제품

은 상당히 포

M Percen

경우

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부품

포괄적

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P

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Percentage

정의 Perce

제품의 옵션

로 표현한 B

용된다

Inverted BO

정의 일반적

구 성품들을

화학의 경우

제품이 생산

가 되는데 이

e BOM

entage BOM

에 대해 평

BOM이다

Fi

OM

적으로 BOM

을 트리(tree

우에는 원자재

산된다 이를

이런 종류의

shy58

M은 Plann

평균 판매율을

이는 기준

g 30 Perc

M은 최종 제

e) 형태로

재로부터 제

를 표현하기

의 BOM을 I

shy

ing BOM의

을 적용하여

생산계획(M

centage BO

제품이나 상

구성하여

제품의 특성

위해 BOM

Inverted B

의 일종으로

여 수량이 아

MPS)나 수

OM

상위 제품을

표현한다

에 의해 여

M의 구조가

BOM이라고

최종 제품

아닌 백분율

요 예측등에

을 구성하는

하지만 석

여러 종류의

가 역삼각형

한다

품이나

율()

에 사

하위

석유나

최종

형태

S

M

Super BOM

정의 Super

구성 요소들

한 Modular

준 선택 특징

Modular BO

옵션 공통 품

Fi

M

r BOM은 P

들이 총망라된

BOM을 하

징(feature

OM과는 차

품목이 있다

shy59

g 31 Inve

Planning B

된 BOM이다

하나의 BOM

)에 사용되

차이를 보인다

Fig 32 S

shy

rted BOM

BOM의 일종

다 제품 군

M으로 통합

되는 공통 품

다 공통 품

Super BOM

종으로 제품

군을 정의하

합한 것으로

품목을 정의

품목에는 표

M

품에 쓰이는

하기 위하여

최종 제품의

의하는 방법

표준 공통 품

모든

다양

의 표

법에서

품목과

shy60shy

A 2 기타 BOM

Common Parts BOM (Common BOM)

정의 제품 또는 제품 군에 공통적으로 사용되는 부품들을 모아 놓은

BOM으로 이런 형태 BOM의 최상위 item은 가상의 item number를 갖는

Multi-Level BOM

정의 BOM 구조를 표현하는 방법에 따른 이름으로 일반적으로 BOM 구

조는 모(parent)자(child)관계를 트리(tree) 형태로 보여준다 여기서 자

(child)의 자(child)까지 즉 여러 단계의 구조로 BOM을 표현해 놓은 것

을 Multi-Level BOM이라고 한다 Multilevel BOM과 반대로 한 품목을

선택하였을 때 바로 아래 단계의 품목만을 보여주는 형태의 BOM을

Single Level BOM이라 한다

Family BOM

정의 제품 군을 구성하는 제품들을 구성하는 하위 부품 중에서 공통적으

로 많이 사용하고 구매 또는 제조의 Lead Time이 긴 하위 부품들로 구성

된 BOM으로 생산 계획이나 자재 조달 담당자에게는 중요한 BOM이다

Pha

정의

Phant

Phant

Phant

의 그

antom BOM

눈에 보이

tom Item은

tom Item이

tom BOM

림은 조선

M

이지 않는

은 저장되지

이 들어 있는

조선산업에

산업에서 사

Fig 33

shy61

Phantom

지 않는 I

는 BOM을

에서도 사용되

사용되는 Ph

Phantom B

shy

m Item과

Item이다

Phantom

되고 있는

hantom BO

BOM 조선

관련이 있

이런 눈에

BOM이라고

BOM 중에

OM의 예이다

사용 예

있는 BOM

에 보이지

고 한다 이

하나이다

M으로

않는

이러한

아래

Add

정의

BOM으

이 되

있다

큰 경우

Inde

정의

로 BO

제품의

의 활동

dDelete BO

기본 제품

으로 표현한

는 BOM에

이는 데이터

우 적용하기

ented BOM

BOA(Bill o

OM과 비슷

의 부품 정보

동까지 포함

OM

품의 BOM에

한 BOM으로

에서 불필요

터의 중복과

기 어려운 특

Fig

M

of Activity

슷하지만 부품

보뿐 아니라

함한다

shy62

에 품목을

로 새로운 제

한 부품은

과 저장 효율

특징이 있다

34 AddD

y) 또는 BO

품 정보에

라 Routing

shy

추가하거나

제품의 BOM

삭제하고

율을 높일 수

Delete BOM

OP(Bill of P

부품의 생

정보 설계

나 제거하여

M을 구성할

필요한 부

수 있지만 제

M 예

Process)라

산 정보까지

NC 프로그

여 여러 제

할 때 기준

품은 추가할

제품의 다양

라고 불리는

지 가지고

그래밍 구매

제품의

제품

할 수

양성이

것으

있다

매 등

Kit

정의

구현한

BOM

여러 곳에

한 BOM으로

공통적으로

로 품목의 관

shy63

로 사용되는

관리 및 처리

Fig 35 K

shy

는 품목을 하

리가 용이하

it BOM 예

하나로 묶은

하다

Kit를 사용

용하여

shy64shy

Formulation BOM

원유 정제와 같이 한가지 재료로부터 여러 개의 부품이 생성되는 BOM으

로 조선 산업의 의장 설계 및 생산에서 하나의 Pipe Line이 여러 개의

Pipe Piece로 쪼개지므로 Formulation BOM이라고 할 수도 있다

Fig 36 조선 의장의 BOM 변화 예

Fig 37 Formulation BOM의 조선 적용 예

Pipe Piece 1

Unit 1

Pipe Piece 3

Pipe 01

Zone1(Area1) Zone2(Area2)

Pipeline 01

Pipeline 02

Pipeline 03

Pipeline 04

Flange 01

Valve 01

예량 BOM 상세 BOM 생산 BOM

Oil Pump

Pipe Piece 2

Pipe Piece 4

Pipeline 01 Pipe Piece 1

Pipe Piece 2

Formulation BOM

shy65shy

Costed Price BOM

정의 제품 또는 부품들의 가격(cost) 정보를 BOM에 표현한 것이다

Fig 38 CostedPrice BOM 예

shy66shy

용 어 정 리

Product Structure

제품의 부품 구조를 표현한 Tree List 형 정보

Product data

제품을 정의하는 모든 정보

PBS Product Breakdown Structure

제품의 구조를 tree 형태로 표현한 구조

예 Block Division에 따른 블록 Tree Outfitting System에 따른

SWBS

ZBS Zone Breakdown Structure

제품의 구성을 동일 기능 또는 특징을 가진 구역으로 나눈 구조

예 Engine Room Upper Deck Fore-Body

Part

특정한 하나의 제품 또는 부품

Requirement

선주의 요구 사항

Building Spec 에 기술된 계약 항목

설계 변경 요청 사항

선급 국제 규약 제약 조건 등 설계에 반영되어야 하는 구체적항목

shy67shy

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  • 제1장 서론
    • 11 연구배경
    • 12 연구 목적
    • 13 기존 연구 사례
    • 14 논문의 구성
      • 제2장 BOM 관리의 개요
        • 21 BOM 의 정의
        • 22 BOM의 종류
          • 제3장 선박 의장 BOM의 특징
            • 31 의장 설계와 의장 공사 개요
            • 32 의장 BOM의 특징
            • 33 현 조선소의 의장 설계와 BOM
              • 제4장 통합 의장 BOM 관리 모델의 제안
                • 41 BOM 구조 측면의 조건과 요구사항
                • 42 BOM Lifecycle을 고려한 Structure BOM
                • 43 BOM Lifecycle을 고려한 Display BOM
                • 44 Structure BOM과 Display BOM의 적용
                  • 제5장 결론
                  • 제6장 A 부록
                    • A 1 BOM의 종류
                    • A 2 기타 BOM
Page 10: Disclaimer - dspace.inha.ac.kr이를 기반으로 선박 의장 BOM의 정보 통합을 위한 모델로서 Structure-BOM과 Display-BOM을 제안하였다. 또한 수명 주기 단계

shy5shy

고 각 단계 별로 연계 방안을 모색하였다 이를 기반으로 선박 의장

BOM의 정보 통합을 위한 모델로서 Structure-BOM과 Display-BOM을

제안하였다 또한 수명 주기 단계 별로 BOM의 연계 방안을 제시하였고

선박 의장의 배관 시스템에 제안된 모델을 사례로 적용하여 그 특징을 설

명하였다

핵심어 선박 의장 BOM Structure-BOM Display-BOM

shy6shy

Abstract

Generally BOM (Bill of Material) means a part list which is needed to

manufacture or assemble a product or part During manufacturing

processes BOM is inevitably required for most of enterprise

processes such as design procurement production planningcontrol

resource planning and financial works

Every manufacturing industry uses many kinds of BOMrsquos that are

adjusted to the requirement of functions of their work division

Moreover BOM evolves in different forms according to the product

development phases such as conceptual design function design

detail design and production design because it is necessary to use

different product structures to keep product data generated

throughout the lifecycle of a product This includes all data and

information related to the all the product development phases

Shipbuilding works also are processed and controlled based on BOM

However effective maintenance of ship outfitting BOM data is getting

difficult as the amount and complexity of data have increased due to

variety and long lifecycle of ship For the effective management of

outfitting BOM data two aspects must be considered One is how to

classify numerous BOMs type and the others how to display BOMs

So this study suggests a method to classify BOM types and propose

two categories ndashStructure BOM Display BOM Base on this result

shy7shy

We propose the integrated ship outfitting BOMs model and analysis

outfitting BOMs

Key words BOM (Bill of Material) Ship Outfitting Design

Structure-BOM Display-BOM

shy8shy

제1장 서론

11 연구배경

제품을 가공 생산하는 기업에는 다양한 정보들이 존재한다 특히 제품과

관련되어 3차원 모델 도면 제품 사양서 BOM(Bill of material) 시험 평

가서 등 다양한 정보가 사용되고 있다 이중에서 가장 중요한 정보 중 하

나가 BOM이다 BOM은 제품 또는 중간 조립품을 생산조립하기 위해 필

요한 원자재 및 하위 부품의 목록을 정의한 데이터를 의미하며 Part List

Product Structure(제품 구조)로 불린다 통상 BOM은 제품(또는 중간

조립품)과 원자재(또는 하위 부품)와의 관계 원자재 수량 원자재 속성

정보 등을 포함하고 있다 제품의 설계 생산 부품 구매 및 조달 원가 계

산 등 제품 개발과 생산에 필요한 대부분의 활동은 BOM을 중심으로 이

루어지고 있다

각 제조 업체의 부서 조직 활용 목적 등에 따라서 매우 다양한 종류의

BOM을 활용하고 있으나 원론적인 측면에서 보면 모든 BOM은 동일한

정보 유일한 정보를 공유하여야만 한다 만약 서로 다른 부정확한 BOM

을 각기 서로 다른 부서에서 사용하거나 다른 용도로 사용할 경우에 부정

확한 부품이 생산 작업장에 투입되거나 잘못된 원가 계산 등 매우 심각한

손실을 가져온다 이러한 이유로 BOM은 제조 산업에서 가장 중요한 정보

라고 여겨짐과 동시에 정확한 데이터를 유지해야 할 필요성이 매우 큰 정

보로 인식되고 있다 앞서 언급하였듯이 모든 BOM이 동일한 정보 유일

한 정보를 공유하기 위해서는 사내의 BOM을 단 하나로 유지하는 것이

가장 이상적일 것이다 그러나 현실적으로 각 부서와 활용 목적에 따라서

다양한 BOM이 존재할 수 밖에 없다 또한 제품의 개발 단계가 개념 설계

shy9shy

기본 설계 상세 설계 생산 설계 등 단계 별로 이루어지는 특징 때문에

제품 구조 (Product Structure)가 변화할 수 밖에 없기 때문에 BOM은

제품 개발 단계에서 지속적으로 진화(Evolution)하는 특징을 가지고 있다

최근 들어 각 제조산업은 치열한 경쟁에 놓이고 있으며 품질과 가격이 우

수한 다양한 제품을 빠른 기간에 개발하고 생산해야 하는 상황에 놓여 있

다 이러한 상황인식을 바탕으로 설계에 필요한 CAD(Computer Aided

Design) 환경 설계 정보 관리 (PDM Product Data Management PLM

Product Lifecycle Management) 전산 응용 해석 (CAE Computer

Aided Engineering) 협업 설계 (Collaborative Design) 동시 설계

(Concurrent Design) SCM(Supply Chain Management)

ERM(Enterprise Resource Management) 기술 등 다양한 기법을 이용

하여 제품 개발과 생산 정보 관리의 효율성을 높이기 위해 노력하고 있다

그러나 이러한 많은 노력이 효과를 보기 위해서는 가장 먼저 BOM 정보

를 체계적으로 구성하여 관리해야만 한다

조선해양 산업에 있어서도 BOM은 각 호선 프로젝트의 초기 설계단계에

서부터 선주에게 인도까지 가장 핵심적인 설계생산관리 정보로 활용되고

있다 타 제조 산업과 마찬가지로 정확한 BOM 체계를 갖추는 것이 제품

개발의 효율성을 높이는 선행 조건이다 선박과 해양 구조물의 설계 단계

에서도 다양한 종류의 BOM이 존재할 뿐만 아니라 설계단계의 Lifecycle

에 따라 제품 구조가 변화하고 있는 특징을 가지고 있다

현재 조선 산업의 BOM은 크게 선체 BOM과 의장 BOM으로 나누어져 있

으며 각 설계 단계별로 BOM 정보 및 제품 구조가 존재한다 현재의

BOM 정보는 설계 업무의 최종 결과로 도출되고 있으며 설계 도면으로부

터 추출하거나 설계사가 직접 정의하는 방법으로 생성되고 있다 따라서

shy10shy

현재의 BOM관리 시스템은 확정 공지된 BOM data를 일방적으로 입력 받

은 채 정보를 유지하는 역할을 주로 수행하고 있다 이는 현재 사용 중인

조선 설계 시스템의 특징이 도면과 생산 정보를 정의하고 추출하는 것에

목표를 두고 있기 때문에 불가피한 측면이 있다 따라서 현재의 BOM 체

계는 종종 설계 변경을 반영하지 못하거나 관리에 필요한 절차에 예외 조

항을 많이 둠으로 인하여 일관성 있는 정확한 정보의 유지가 힘든 면이

존재하고 있다

최근에는 조선 설계 시스템의 변화나 정보 체계의 변화 수시로 변하는 업

무 절차 등에 독립적으로 정확한 BOM체계를 유지해야 하는 요구가 늘고

있다 또한 현재의 BOM 체계가 가지는 부정확한 정보 유지의 가능성 다

양한 BOM 통합에 필요한 예외 조항의 단순화와 같은 문제를 해결하고자

하는 요구가 동시에 증가하고 있다 특히 PLM과 PDM과 같은 설계 및

제품 정보 관리 시스템을 구축함과 동시에 새로운 CAD 시스템을 도입함

으로써 설계 효율성을 높이고자 하는 노력이 각 조선소에서 시도되고 있

다 이러한 노력과 과정을 통해 결국 BOM이 핵심적인 정보로 활용되어야

만 하며 적절한 체계를 갖추는 것이 필요하다는 것을 알 수 있다

shy11shy

12 연구 목적

효율적이고 정확한 BOM 체계를 구축하기 위해서는 BOM의 data 측면

제품 구조 측면 BOM 관리 시스템 측면 그리고 기업 내 정보 관리 시스

템과 BOM의 통합 측면 등 다양한 요건이 고려되어야만 한다

본 연구에서는 조선 BOM이 설계 단계 또는 수명 주기 별로 변화하는 특

징을 고려하여 수명 주기(Lifecycle) 단계 별로 진화하는 BOM의 통합

방안을 제시하고자 한다 이를 위하여 선박 의장 시스템 중 배관 시스템을

대상으로 수명 주기 단계 별로 BOM의 구조와 각각의 연관관계를 정의하

고자 한다 이를 통하여 다양한 종류의 의장 BOM을 통합을 위한 방안을

제시하고자 한다

shy12shy

13 기존 연구 사례

BOM 연구는 주로 ATO (Assemble To Order) MTS (Make To Stock)

전략을 가진 다품종 소량 생산 산업을 대상으로 제품 사양관리에 필요한

연구가 많이 수행되어 왔다[1] 또한 BOM과 생산 정보의 통합 또는 전사

적 자원 관리 시스템의 효율적인 BOM 관리를 목적으로 수행한 연구도

찾아 볼 수 있다[9121516]

Cunningham[10]은 기준 생산 계획을 공급자 생산자 소비자를 연결하는

공급 사슬의 중요한 연결 고리로 정의하여 계획 BOM의 구성을 위한 지

원 시스템의 기본 구조를 제시하고 Prototype을 구축하였다 개발된 시스

템은 Modular의 개념을 적용시켜 제품의 옵션 결합을 통하여 장기적으로

다품종 소량 생산 체계의 BOM 구성을 함에 있어 비용을 최소화 시키는

방안을 제시하였다 강금석[1]은 하나의 제품 개발 과정에서 사용되고 있

는 다양한 종류의 목적 별 BOM을 표현하기 위하여 각각의 뷰(View)를

정의하고 다양한 View를 지원하는 통합 BOM 관리 시스템을 제시하였다

지용구[4]는 Modular BOM의 모듈 생성 방법 및 저장 방법에 대해 제시

하였고 Dale[8]은 같은 모듈에 속하는 부품은 동일한 패턴을 가진다는

개념을 이용 모듈의 구성 시간을 줄이는 Modular BOM의 구성 방법을 제

시하였다 이러한 연구는 다양한 종류의 변종(Variant)를 가지는 제품 개

발에 있어서 제품 구성 (Product Configuration)과 제품 사양 (Feature

Option)을 효율적으로 관리하기 위한 Modular BOM 및 Generic BOM을

제시한 것으로 이해할 수 있다

Chang[9]은 그래프 이론과 CAPP의 조립가공 순서 결정을 알고리즘을

이용하여 초기 제조 BOM을 생성하고 생성된 BOM을 바탕으로 하위 조

립 품으로 분해한 후 이를 조정하는 방법을 통해 총 제조 시간을 줄이는

shy13shy

제조 BOM 생성 방법을 제시하였다 Tatsiopoulos[15]는 BOM과 작업

공정의 연계의 효율성을 설명을 하고 BOM과 작업 공정의 통합에 대한

모델을 제시하였다 Trappy 등[16]은 객체 지향 개념을 기반으로 제조

BOM 이외에도 제품 설계 제조 계획 생산 계획을 고려한 BOM 시스템

을 설계 하였다

김대환[2]은 객체지향 개념을 이용하여 설계 변경이 용이한 BOM 통합

관리 시스템을 제시하였으며 Nandakumar[14]은 관계형 DB를 이용하여

BOM 데이터 모델을 설계하였다 Chung[10]은 객체 지향 개념을 이용

OSAM(Object Oriented Semantic Model) 데이터 모델에서 제시한 개체

도메인 클래스를 바탕으로 계층구조를 이루는 제품들의 객체 클래스를 정

의하고 이들 간의 관계를 참조 구성 관계 등으로 구분해서 BOM을 설계

하는 모델을 제시 하였다 Kini[13]은 관계 형 DB에서 계층적 구조의 저

장 방법에 대해 HSPN(Hierarchical Significant Part Numbering) 방법

을 제안했다 HSPN은 계층 구조상에서 제품에 번호를 부여하여 계층 구

조 상에서 BOM의 정전개 역전개를 효율적으로 수행 할 수 있도록 해준

다는 점을 강조하였다 이같이 BOM에 관한 많은 연구 사례가 있지만 선

박 BOM에 관한 것이나 BOM 모델에 관한 연구는 극히 드물다 선박의

BOM에 관련한 연구로는 BOM과 라우팅을 통합해 BOM에 공정 정보를

추가해 관리하는 연구는 있었지만 제품 모델 관점에서 제품 구조를 정의

하고 있지만 않다 그리고 제품의 수명 주에 따라 BOM 통합에 대한 뚜렷

한 모델을 제시하고 있지 않다 [7] 그래서 본 연구에서는 선박 의장

BOM이 설계 단계별로 진화할 때 의장 BOM의 변화를 반영할 수 있는

BOM 모델을 제안하였고 단계별로 변화하는 BOM을 목적별 부서별로

Display 할 수 있는 BOM 구조를 제안하였다

shy14shy

14 논문의 구성

본 논문의 각 장에서 제시한 내용은 다음과 같다

제1장에서는 연구에 대한 개요를 정리하였으며

제2장에서는 BOM의 전통적인 정의와 현 시점에서의 BOM을 정의

하였고 제조 산업별로 사용하는 BOM의 특징과 종류에 대해 서술하

였다

제 3장에서는 제2장에서 언급한 생산방식 중 논 본문의 주제에 해

당하는 조선산업의 BOM에 대해 정리하였다 의장 BOM을 중심으로

서술 하였고 3개의 세부 장으로 분류하여 의장설계와 그 설계 흐름

속의 BOM을 분석 정리 하였다

제 4장은 제3장에서 분석된 현 조선소의 의장 BOM 체계를 바탕으

로 의장 BOM의 효율적 관리를 위해 통합 의장 BOM 관리 모델을

제안 하였다 통합 의장 BOM 구조를 만들기 위해 Structure BOM

과 Display BOM의 개념을 제안했다 두 가지 BOM 구조를 통해

Lifecycle별로 변화하는 의장 BOM을 관리하는 모델을 제안하였다

제 5장은 본 논문의 결론으로써 연구 내용을 요약 하였다

shy15shy

제2장 BOM 관리의 개요

본 장에서는 최근 들어 변화된 BOM의 정의를 소개하고 각 제조 산업별

로 사용되고 있는 BOM의 특징과 종류에 대해 서술하였다

21 BOM 의 정의

BOM은 특정 제품(Item)과 하위 구성 부품(Item)간의 관계를 계층적으로

나타낸 조직적인 부품 또는 자재의 목록이다 따라서 여러 부품 위에 상위

품목이 존재하는 Tree로써 표현 된다 전통적인 BOM은 Fig 1과 같이

표현되며 특정 제품이 어떤 부품들로 구성되는 가에 대한 데이터이다 즉

전통적인 의미에서 BOM은 상하위 품목간의 수량 관계(Relationship)를

정의하는 Part List 또는 Material List라고 볼 수 있다

Fig 1 전통적인 BOM의 정의

복잡한 제품의 양상을 표현하기 위해서는 도면과 모델 제품 설계 과정에

서 수행된 실험 평가 각종 해석 참조 도면 문서 등 다양한 정보들이 존

재하며 이러한 정보는 BOM의 생성과 직간접적으로 관련이 있다 따라서

shy16shy

전통적인 BOM에서 중요시 하는 부품의 수량 정보에 제품 정보가 결합되

면서 새로운 BOM이 정의되고 있다[1] 따라서 새로운 BOM의 정의에 따

르면 Fig 2와 같이 단순히 부품과 상위 품목의 모자 관계 도면 기술자

료 원가 공정 정보 작업장 정보 등을 제품의 전 수명 주기에 걸친 기준

데이터로 보는 것이 적절하다 즉 BOM은 제품 정보와 거의 동일한 개념

으로 보아야 한다

기존의 BOM에 대한 논의는 단지 제품의 부품 List 혹은 구매를 위한 자

재 List 등 단일 제품에 대한 관리 방법이 많았으며 BOM이

MRP(Material Requirement Planning)에 핵심적인 정보로부터 활용된 측

면이 강조된 것이었다 그러나 신속한 고품질 소량 다품종 맞춤형 제조

환경 및 기업 정보 시스템의 변화에 따라 BOM의 역할이 중요해지면서

BOM이 포함하는 정보가 제품 정보로 확대되어 변화하였다 따라서 BOM

과 Product Structure Product Data는 유사한 의미로 확장되었다 Fig 3

은 변화된 BOM의 의미를 예시로 표현한 그림이다

Fig 2 BOM에 포함되는 정보

Part 정보- 모자 관계- 생산 비용- 업체 정보- 변경 이력- 품질 정보

특정 정보- Specification- 도면 Model- 참고 자료

자원 정보- 생산 공장- 생산 기계- 작업장

BOM

공정 정보- 생산 공법- 생산 공정- 생산 일정

22 BO

BOM은

별 BO

나 통

한 생산

디자인

면 나

로 표

디자인

Fig 3 P

OM의 종류

은 각 제조

OM 제품 수

통상 제품의

산 BOM으로

설계 BO

인 제품 개발

오는 BOM

현한 것이다

인이 완료 되

Product Str

산업 또는

수명 주기에

기능적인

로 구별된다

OM(Engine

발 부서에서

M이다 개발

다 설계 도

되면 정식적

shy17

ructure로

는 제조사의

에 따른 BO

측면을 고려

ering-BOM

서 사용하는

발설계 단에

도중에는 시

인 BOM 데

shy

확장된 BO

특징 활용

OM 등 다양

려한 설계

M)

는 BOM으로

서 사용하는

뮬레이션

데이터로 존

OM의 개념

용 용도 별로

양한 형태로

BOM과 생

로 제품의 디

는 제품 구

데이터 상태

존재한다

예시[6]

로 존재하는

존재한다

산 과정을

디자인이 완료

구성을 계층

태로 존재하

목적

그러

고려

료 되

구조

하지만

shy18shy

생산 BOM(Manufacturing-BOM)

생산 부서에서 사용하는 BOM으로 일반적으로 BOM이라 하는 것은 이

M-BOM을 말한다 E-BOM이 제품의 기능에 따라 BOM을 분류 하였다

면 M-BOM은 제품의 제조조립순서에 따라 계층적 구조를 가진다 M-

BOM에는 공정 정보가 부가되고 이것은 ERP나 PLM의 기본 정보가 되어

실제 제품으로 생산된다

shy19shy

221 제조 산업별 BOM 의 종류

(1) MTS ATO 전략의 BOM

MTS ATO 전략은 수요 예측 과정을 통하여 제품을 선행 개발하고 고객

의 주문에 따라 조립 생산을 수행하거나 사전 생산 후 판매하는 전략을

의미한다 이 시장 생산 방식의 공통점 제품의 생산 형태가 표준화

(standardization) 모듈화 되어 있다는 것이 공통점이라 할 수 있다 여

기서 표준화는 재료 부품 제품 등을 일정한 표준 또는 규격을 합리적으

로 설정하고 설정된 표준이나 규격에 맞게 제조 되고 수행 되도록 꾀하는

것을 의미한다 모듈화는 시장에서의 고객의 요구나 필요에 따라 옵션으로

추가 부품이나 제품을 제공하고 이것을 모듈화해서 관리하는 것을 의미한

다 시장 생산 방식에 있어 표준화와 모듈화는 매우 중요한 전략이다 고

객은 원하는 기능을 자유롭게 선택할 수 있고 제공사는 고객의 요구를 모

듈의 조합으로 제안 하는 것이 가능하기 때문이다 다양하고 빠르게 변화

하는 고객의 요구에 대응하기 위해 생산 방식은 점차 발전 하였고 제품의

성격에 따라 다양한 생산 방식을 채택하고 있다 유사한 형태의 제품을 경

쟁업체 보다 고품질 저비용으로 생산 할 수 있어야 하기 때문이다 생산

방식은 소 품종의 표준화된 제품을 대량으로 공급하던 소 품종 대량생산

을 거쳐 현재의 단계인 다 품종 소량 생산 체계로 넘어 왔다 생산 방식

자체가 이렇게 급격한 변화가 가능할 수 있었던 것은 정보 기술의 발전이

생산 방식의 발전 속도에 비례해 발달 했기 때문이다

CADCAMCAE ERP PDM PLM 등의 도입으로 이를 통한 시장 예측과

더욱더 정확한 표준화가 가능 했기 때문이다 이렇게 표준화된 BOM을 기

반으로 정확한 자재 소요량과 구매시점 관리가 가능하다 시장 생산 방식

shy20shy

에서는 표준화 된 BOM을 이용하여 설계 구매 제작 AS등이 이루어 진

다 시장 생산 방식에서는 시장 조사와 수요 예측을 통해 상품 기획을 통

하여 개발 계획을 수립하고 이것을 바탕으로 개발을 하게 된다 개발이

완료되면 설계자는 E-BOM을 구성한다 그리고 Prototype을 제작해 부

서간 협의 후에 BOM을 최종 완성 시키고 이를 이용해 M-BOM을 구성

한다 이 완성된 M-BOM을 바탕으로 ERPPLM을 이용해 구매 발주가

이루어 지고 작업지시서에 의하여 생산이 이루어진다 따라서 ATO ETO

산업 전략에서 주로 사용하는 BOM은 다음과 같다

Planning BOM

생산 계획 부서에서 주로 사용하는 BOM으로 일정 계획을 세우거나 자재

조달 계획을 세우기 위해 인위적으로 최종제품중간제품원자재를 BOM의

형태로 묶은 것을 의미한다 이 Planning BOM은 그 용도와 형태에 따라

BOM을 구분 할 수 있다 Planning BOM의 종류는 다음과 같다

Modular BOM

Modular BOM은 동일한 BOM구조에 다양한 옵션이 존재하는 변종 제품

의 소요 자재를 예측하기 위하여 사용한다 Fig 4는 Modular BOM의 예

이다 공통 품목인 Hoist가 있고 그 아래에 Motor Gear Boxes등 옵션을

가지는 단일 품목으로 구성되어 있다 이 단일 품목을 구성 할 때는 각 제

품의 특징에 따라 품목들을 조합하게 되고 이런 각 품목들이 옵션을 가지

고 부품을 관리하기 때문에 관리 대상 BOM의 수를 줄일 수 있다 그리고

관리 대상이 줄어 들기 때문에 재고 유지비도 절감 할 수 있다 즉

Modular BOM은 공통 부품에 각 각의 모듈들이 붙고 그 모듈들 속에 옵

shy21shy

션들로 구성된다는 개념이고 BOM의 관리는 기존의 최종 제품별로 BOM

정보를 다 관리하는 것이 아닌 하나의 공통 BOM과 그 모듈들 속에 옵션

별로 정의된 BOM을 관리 하는 것이다

Fig 4 Modular BOM의 구성 예

Percentage BOM

Percentage BOM은 프로세스 산업에서 주로 사용하는 BOM이다 프로세

스 산업에서는 산업의 특징상 소요량이 정수가 아닌 비율이 들어가는데

이것을 정리한 것이 Percentage BOM이다 그리고 Percentage BOM은

기존 제품의 판매율을 BOM으로 만들어 후속 제품에 대한 수요를 예측을

할 수 있다 Fig 5는 여러 개의 변종을 가진 램프를 대상으로 각 Feature

별로 선택 가능한 Option으로 색깔 타입 표준 품을 정의하고 제품의 특

징 별로 평균 판매율을 적용해 Percentage BOM을 구성한 예이다

Percentage BOM을 이용하면 후속 제품의 생산계획을 짜고 수요를 예측

할 수 있다

Hoist

Motors

1 of 30

ControlPendant

1 of 2

Gear Boxes

1 of 4

Drums

1 of 10

Hook

1

그 밖

이 BO

에도 Supe

OM들의 정의

Fig 5 P

r BOM In

의는 부록에

shy22

Percentage

nverted BO

에 수록하였

shy

e BOM의 구

OM 등등 P

였다

구성 예

Planning B

BOM에 속하하는데

shy23shy

(2) 수주 주문형(ETO) 생산 방식

조선 및 해양 건설 및 플랜트 산업의 생산 방식은 주로 ETO 전략이다

ETO 전략은 고객의 주문에 의하여 설계부터 생산 까지 완료하는 전략을

말한다 조선산업에 있어서 선박 건조는 선주의 요구에 따라 배의 형태

기능 등이 완전히 달라짐으로 각 부품이나 자재들을 표준화 하기가 어려

운 산업이다 따라서 Series 호선을 건조할 경우에도 선박의 기본 기능은

변하지 않지만 의장과 선체 등의 설계 항목과 도면은 변화되기 마련이다

따라서 조선산업은 설계 및 생산공정의 표준화와 자동화가 어려운 전형적

인 단위생산(Unit Production)을 그 특징으로 한다 따라서 ATO MTS

전략과 같이 유사한 생산물들을 연속 혹은 반복적으로 제조하지 않으며

요구되는 선박의 기능이나 공법에 따라 부품의 종류가 항상 변화한다 단

위생산 체제에서는 생산공정의 반복성의 정도가 매우 낮으며 선박의 양

은 무게나 개수가 아닌 개별적 단위(unit)로 측정된다 조선산업의 생산공

정은 개별적이고 미세한 추상적 수치로 정의되거나 로봇이나 수치제어 기

기의 적용에 적합한 표준화된 연속적 패턴으로 자동화 하기가 매우 어렵

다 또한 연속생산 공정처럼 물질의 화학적 성질을 조작하는 것도 아니다

작업내용은 노동집약적 성격이 매우 강하며 근로자들의 경험적 숙련도와

집단적 팀워크가 생산성을 크게 좌우한다

Fig 6은 선박 설계 및 생산 부품 조달 과정을 대략적으로 표현한 것이다

선박은 영업 설계 및 상세 설계 단계에서 미리 부품과 원재료를 주문하기

위하여 예측(예량) BOM을 이용하고 있다 또한 생산 설계를 통하여 생산

BOM을 별도로 추출하고 있다 이러한 생산 BOM은 각각의 제품 마다 정

의되는 특징을 가지고 있다 따라서 각 설계 단계에 따라 별도의 BOM이

구성 되고 구매발주생산 행위로 이어진다는 것을 알 수가 있다 설계와

shy24shy

생산이 모두 마무리 되는 시점에서 완성된 BOM이 나온다는 것이

ATOMTS와 크게 구별 되는 점이라 할 수 있다

조선 산업 역시 E-BOM M-BOM이 각 단계별로 사용이 되고 있으나

각 호선 별로 Project BOM을 구성하여 사용하고 있다 이는 ATOMTS

에서 OptionVariant를 관리하기 위해 사용하는 Modular BOM과 같이 최

상위에서 제품 구성을 정의하는 BOM이라고 볼 수 있다 선박 의장에서

사용하는 BOM은 3장에서 상세하게 설명하고자 한다

shy25shy

Fig 6 조선의 주요 업무 프로세스

CT WC KL LC DLTimeOrg

영업

설계

생산계획

구매조달

생산

원가

Key Plan

강재발주

Inquiry 견적 수주 기성계획

영업설계 상세설계 생산설계

선표계획 대일정계획(인력장비외주)

중일정계획(Block 공정) 소일정계획

기자재발주

장납기발주

의장품발주원자재발주

가공소조대조PEEL안벽진수시운전인도작업관리이동관리배원관리WO실적

진척율관리

견적원가 목표원가예산수립 실적원가

재고관리

청구

전략적소싱

전자조달

품질

품질품질

설비관리

shy26shy

제3장 선박 의장 BOM의 특징

제2장에서는 BOM의 정의에 대해 언급하였으며 제조 전략 별로 사용하는

BOM의 특징에 대해 언급하였다 본 장에서는 선박 의장 BOM의 특징과

수명 주기 별 BOM 통합과 관련된 요구사항을 정리하였다

31장에서는 의장 설계의 개요에 대해 32장에서는 의장 BOM의 특징에

대해 그리고 33장에서는 현재 의장 설계 프로세스와 BOM 정보 흐름을

분석하였다

31 의장 설계와 의장 공사 개요

의장설계는 주요 의장설비의 성능과 제원을 결정하고 시스템 체계를 표시

하는 다이어그램(Diagram)과 상호배치를 표시하는 배치도(Arrange)를

작성하여 계약시의 기본사양을 충족시켜야 한다 주요 의장설비는 선체의

장 (하역장치 소화장치 교통장치 안전설비 통풍장치) 기관실의장 (주

기관 추진장치 보기장치 배관장치 교통장치 통풍장치) 전기의장 (전원

장치 배전장치 항해장치 무선장치) 선실의장 (거주구설비 오락설비)

등이다 선박의 구조와 의장품 배치가 결정되면 현장작업용 도면을 작성하

는 생산설계 단계로 들어간다 생산설계는 기본도면을 근거로 효율적이고

능률적인 작업수행 방안을 연구하면서 부재 하나하나를 만드는데 필요한

공작상의 문제점을 검토해 세부구조를 설계하며 특히 작업성과 경제성을

중시한다 생산설계도 역시 선각 생산설계는 선각 기본설계에서 만든 구조

도를 근거로 강재발주 계획과 작업도면을 완성한다 의장생산설계도 기본

shy27shy

설계도를 근간으로 하여 제작도와 설치도를 완성한다 선박의 설계 도면이

완성되고 자재계획에 의해 발주한 강재와 기자재들이 도착하면 강재 전처

리 및 절단 성형 및 가공 소조립 중조립 대조립 도장 선행 탑재 선행

의장 탑재 의장 및 시운전 과정을 통하여 선박이 건조된다

의장공사는 선각공사와 병행해서 진행된다 제작기간이 8개월 정도가 소

요되는 엔진을 포함한 수많은 기계류들이 공정상 필요한 때에 들어오게

되며 의장공장은 공정에 맞춰서 파이프와 철 의장제품들을 만든다 선체

의 블록이 만들어지는 동안에 대 조립공장에서는 블록 내부에 의장품과

파이프들을 설치하는 블록 선행의장공사가 실시된다 블록이 완성되면 선

행공장에 적치되고 이때 파이프나 전선과 관련된 많은 공사들을 수행하게

된다 또 한편에서는 기계류와 파이프류 교통장치 통풍장치 등에 대한

Unit 선행의장공사를 진행하며 이 Unit는 PE장 또는 Dock에서 일체 탑

재 설치한다 진수 후에는 안벽에 계류된 선체에서 마무리 안벽 의장공사

를 하게 되며 이어 기계류 전장류의 시운전 후 선박의 건조가 완성된다

모든 이 프로세스 속에서 BOM 정보는 요소요소에서 생산에 필요한 정보

를 전달해 생산의 흐름을 효율적이고 원활하게 하는 인체의 혈액과 같은

역할을 하고 있다 본 3장에서는 의장 BOM의 특징과 조건에 대해서 알아

보고 현 조선소의 의장 BOM을 배관을 중심으로 알아 보고 통합 의장

BOM 관리의 필요성에 대해 언급하겠다

shy28shy

32 의장 BOM의 특징

의장 BOM은 앞 장에서 살펴 보았듯이 그 범위가 너무 방대하고 크기 때

문에 본 장에서는 의장 BOM중 배관을 중심으로 그 특징과 조건에 대해

논하겠다 먼저 의장 BOM을 배관을 중심으로 분류 하겠다

Table 1 에서 볼 수 있듯이 선박 의장의 배관 BOM은 크게 MML 예량

BOM 상세 BOM 생산 BOM으로 4가지로 분류 할 수 있다 각 4가지의

BOM들은 그 역할과 생성방법활용이 다른데 각 BOM을 먼저 정의하겠다

MML(Main Machinery List)

MML은 E-BOM의 한 종류로써 영업 설계 단계에서의 산출물인

Building Spec 에서 추출을 하고 조달 시점이 오래 걸리는 장납기 자

재들의 LIST이다 단순히 보면 자재들의 LIST 이지만 이 MML은 선

주의 요구 사항도 일 부분 포함에게 된다 예를 들어 선주가 특정 선속

이상을 요구하거나 화물 Capacity에 대한 언급을 한다면 이에 맞게 메

인 엔진과 자재가 구성 된다는 뜻이다

진행

부품

설계

Dia

렵고

점에

예량 BOM

장에서도 살

행된다고 언

품을 미리 구

계에서는 예

gram)를 작

산출한다

고 생산 시점

에 맞추어 미

Table 1

살펴 보았듯

급 하였다

구매조달을

예량 물량

작성하고 이

2D 도면으

점에서 한번

미리 자재를

shy29

선박 의장

듯이 조선 산

그래서 설

을 할 수 있게

산출을 위

이 작성된 P

로 작성 되

번에 자재를

를 구매발주

shy

BOM의 분

산업의 특징

계가 진행

게 만드는 것

위해 2D로

ampID를 바탕

되기 때문에

를 조달하기는

주 하는 것이

분류-배관

징은 설계와

됨에 따라

것이 예량

PampID(Pip

탕으로 생산

정확한 물

는 어렵기

이다

와 생산이 동

차 후에 사

BOM이다

pe Instru

산에서 쓰일

물량의 산정은

때문에 생산

동시에

사용될

기본

ment

물량

은 어

산 시

shy30shy

Fig 7 PampID의 예

상세 BOM

상세 BOM은 기본 설계에서 작성한 2D PampID를 3D로 상세 모델링 해

예량 단계에서 산출하지 못한 물량을 산출하고 구매발주를 하게 된다

상세 BOM을 발행하게 되면 의장 물량은 98 이상 완료가 된다 즉

상세 BOM은 정확한 물량 구매와 계획 물량 정보를 생산계획에 전달하

기 위해서 작성이 된다

생산 BOM

생산 BOM은 다른 세 가지의 BOM과는 다르게 M-BOM의 일종이다

상세에서의 3D 모델을 바탕으로 제작설치도를 만들고 이 제작설치도

를 바탕으로 생산에 필요한 정보를 추출한 BOM이다 보통 선체의

Stage와 연계되어 생성이 된다 제작설치도를 만들 때 사용 되는 3D

모델은 가장 마지막 최종 버전의 모델로 만들게 된다 이것은 생산

BOM이 직접 설치 제작에 필요한 정보를 담기 때문에 최신의 정보를

작업자에게 통보해야 하기 때문이다

shy31shy

이 같이 의장 BOM은 MML 부터 생산 BOM에 이르기 까지 단계 별로

Lifecycle을 가지고 진화하며 각 단계를 BOM은 서로 연관 관계가 있

음을 알 수 있다 정리 하자면 Fig 8에서 볼 수 있듯이 MML은 선주

요구 사항을 반영한 주요 장비의 결정을 하고 예량상세 BOM은 물량

구매를 위한 예측 정보이고 생산 BOM은 각 단계별 BOM이 연관 되고

선체와의 협업을 통해 생산에 필요한 정보를 담고 있는 BOM이다

Fig 8 단계별 BOM의 진화

33 현 조선소의 의장 설계와 BOM

32 장에서는 의장 BOM의 특징에 대해서 살펴 봤다 이번 장에서는 현

조선에서의 의장 프로세스에 대해서 논하고 그에 따른 BOM 정보의 흐름

을 세부적으로 정리를 해보았다

Fig 9는 현 조선소의 의장 프로세스를 IDEF0의 개념으로 정리 한 것이

다 IDEF0는 정적인 프로세스의 흐름을 보여 주기 때문에 Fig 9를 통해

서는 정보흐름과 각 설계 단계에서 주로 사용하는 Tool 그리고 어떤 정

보가 각 설계 단을 컨트롤 하는지 만을 알 수 있다 하지만 프로세스릍 확

인 함으로써 선주 요구 사항 Diagram 등 BOM을 생성 하는데 있어 주요

한 정보들이 각 설계 단에 입력 되는 것을 확인할 수 있다

Fig9를 통해 프로세스의 관점에서 의장을 살펴봤고 이제 BOM의 관점에

서 의장을 보겠다 Fig 10을 보면 영업에서 생산 설계 까지 BOM이 어떤

MML 예량 BOM 상세 BOM 생산 BOMBOM의 진화

BOM data의성숙도

bull주요 장비만결정

bull예량 물량과 상세 물량은 정산의 대상이다bull예량 BOM과 상세 BOM이 정확하게일치하지는 않는다

bull생산 BOM은 상세 BOM을 분할하여 생성한다

shy32shy

과정을 거쳐 발행이 되는지를 BOM의 관점에서 흐름을 살펴 보았다

의장 설계의 프로세스와 BOM의 흐름 두 가지 관점을 통합해서 보면 다

음 Fig11과 같다

shy33shy

Fig 9 배관 설계 프로세스[6]

영업영업설계

기본설계

상세설계

생산설계

생산

bull기자재 Specbull선체구조bull선주요구

bull VisiobullAuto CAD

bullCAD

bull기자재 Spec

bull일정생산조건bull선주요구사항

bull ERPbullCAD(실적Data참조)

bull CAD

bull일정bullGA 구조도 MidShip

bull실적Databull프로젝트정보

-PCS 도면-Support 도면-물량 (예량상세설치재)-설치도- VV 기기장비재생산정보

bullGA

bullDiagrambullVV ListbullVendor 도면

bullGAbullMeeting MemobullMaker 도면bullBuilding Spec

-배치도

shy34shy

Fig 10 의장 BOM의 흐름 정의-배관

기본설계 상세설계 생산설계영업수주

견적의뢰접수

프로젝트 등록

입찰서류 작성수주

PampID 작성

선주선급 승인

Comments관리

Valve List 발행

예량 BOM 발행

Maker도면관리

Comment 관리

Working 도면협업

Pipe SupportModeling

상세도 작성

상세 BOM 발행

모델 Review

간섭 체크

장비 PND 입력

On-BoardSurvey

Valve 생산정보 등록

선각화 의장품

의장 Hole 정보작성

Block별 제작도설치도 작성

설치 BOM 발행

ERP 도면등록

기자재 POS

기자재 생산정보 등록

의장품 ZoneStage입력

shy35shy

Fig 11 의장 BOM의 종류와 생성 단계

구매

일정

예량 BOMMML

예량 물량POR

생산 물량POR

Ship Piping

Mechanical

hellip

E - BOM M - BOM

기준

제품

구조 SWBS

PampID

추출Display

BO

M진

Drawing3D model

Ship

Block 2

Block 1

PE-Block2

PE-Block1

생산 BOM

기자재POR

참조참조

추출

상세BOM

상세 물량POR

영업 설계 기본 설계 상세 설계 생산 설계

System System System Block Zone

설계

소스 계약 Spec

Key PlanPampID

System PlanArrangement Model 설치도 제작도

설계

단계

정보 연계 정보 연계 정보 연계

추출Display 추출Display 추출Display

shy36shy

영업 설계와 기본 설계 상세 설계는 System 단위로 분할해서 설계를 하

는 E-BOM에 속하고 생산 설계는 Block과 Zone을 고려해서 작업을 분

할 하는 M-BOM에 속한다 BOM의 진화 측면에서 의장 BOM은 계약

Spec 을 설계 소스로 MML을 작성하고 MML을 문서로 발행한 것을 바

탕으로 기자재 POR(Purchase Order Requirement)을 발행하게 된다 이

POR은 ERP로 접수되어 구매를 하는데 사용된다 기본설계 상세 설계

역시 비슷한 과정을 통해서 예량상세생산 역시 물량에 관한 POR을 발

행을 하게 된다 Fig 11을 보면 현 조선소의 AS-IS는 각 설계 단계별로

BOM간의 직접 적인 연계는 없어 보인다 다만 영업에서의 Spec 과 나

머지 단계의 도면들이 정보 연계를 통해 차 후 BOM의 정산이나 각 자재

들이 어떤 블록에 설치 되었는지를 알 수 있게 되어 있다

의장 BOM의 단계별 특성을 정리 하자면 다음 Fig 12 와 같다

Fig 12 설치 단계 별 의장 BOM의 특성

지금 현 조선소의 의장 BOM에 대해 프로세스와 같이 살펴 보았다 이 같

이 현 조선소는 3D CAD ERP등 정보환경 변화에 따라 새로운 IT 기술

을 접목하고 각 설계 단계 별로 최적화를 하기 위해 많은 노력을 하고 있

단계 영업 설계 기본 설계 상세 설계생산설계

Fitting (설치) Manufacturing(제작)

대상 System System System Block Zone

작업

bull GA MS MA bull Acc PLANbull Building Specbull 기능 위주의 의장시스템 설계

bull 선박의 기능표현bull System Plansbull Diagram (Piping Wiring)bull 선주선급 승인bull Maker 도면승인

bull 의장품 배치bull 3D Modelingbull 의장작업 생산향상 고려

bull 설치자재(Bolt Nut Gasket)

bull Cutting Plan (Pipe Cable etc)bull Pipe piecebull Supportbull 제작품

bull Block 별 분할bull 후행 의장 최소화bull Stage 정의

BOM bull MML bull 예량 BOM bull 상세 BOM 생산 BOM

bull 설치 BOM bull 제작 BOM

shy37shy

다 하지만 여전히 PampID등에서 추출한 BOM이 연계 관계가 확실하지 않

아 활용도가 떨어지고 전산상의 BOM과 실물 재고와의 불일치로 인해 잉

여재가 발생하고 있는 실정이다 잉여재의 발생은 불필요하게 BOM을 중

복 발행시키고 정확하지 않은 물량 정보는 자재 준비율을 저하시키고 이

로 인해 생산까지 지연 되는 문제를 발생 시키고 있었다

다음은 현업의 의장 BOM 업무와 관련된 이슈를 일부 정리 한 것이다 [5]

설계 일정계획 자재발주 생산이 동시 또는 순차적으로 수행되므

로 BOM 정보를 공유하여야 한다

동일 시점 다중 사용자가 BOM을 사용하도록 해야 한다

최신 BOM 정보를 정확하게 유지하여야 한다

BOM 변경에 따른 history를 유지해야 한다

주요기자재목록 예량 BOM 상세 BOM 생산 BOM 등 다양한 목

적의 BOM을 제공해야 한다

설계 도면 모델과 BOM이 연계성을 가져야 한다

Series Project를 활용할 수 있도록 실적 정보를 생성 유지해야

한다

작업 일정 계획에 따른 도면물량 정보를 Monitoring해야 한다

CAD System ERP 他 시스템 別로 BOM의 생성수정관리 주체

를 정의해야 한다

각 각의 이슈를 해결 하려면 정확한 BOM 정보 유지 다양한 BOM들의

통합 도면 모델과 BOM 정보 연계가 되어야 이슈를 해결 할 수 있다

shy38shy

제4장 통합 의장 BOM 관리 모델의 제안

통합 의장 BOM은 의장의 예량 상세 생산 BOM을 연관 관계를 맺어 주

고 정보를 통합적으로 관리하는 제품 정보 구조체계이다 통합 의장 BOM

은 의장품을 구성하는 부품의 계층적인 연관 관계와 BOM을 통한 물량

구매에 관한 정보를 전달하고 이들이 어떤 연관 관계를 가지는지를 나타

낸다 본 연구의 통합 의장 BOM은 Fig 13와 같이 Structure BOM과

Display BOM으로 두 가지로 구성이 된다 Structure BOM은 다양한 종류

의 BOM을 하나의 제품 구조로 표현하기 위한 방법이고 BOM을 생성 하

기 전에 제품의 트리 구조를 정의한다 Display BOM은 제품의 구조를

View로 보여주는 BOM으로 사용자가 원하는 속성만을 추출하여 원하는

형태로 구성 할 수 있는 BOM이다

Fig 13 통합 BOM의 예(이재현 2001)

정리 하자면 이러한 Structure BOM으로 제품구성품부품의 계층적 구조

로 표현해 각 제품을 구성하는 요소 연관 관계 등을 파악할 수 있고

Display BOM 을 통해서 사용자는 원하는 속성을 추출해 화면상에서

BOM의 정보를 확인 할 수 있는 것이다 다음 4장에서는 Structure BOM

과 Display BOM을 통한 통합 의장 BOM 관리 모델에 대해 서술 하겠다

Product

Part 2

Part1

Sub Assrsquoy2

Sub Assrsquoy1

제품 정보 Editor(CAD 제품정보 입력 창)

Part Name Rev 3

Item Quantity Weight Supply Process Routing

Part1 1 2 Mfgr Process-N LineA

Part2 2 3 Purchase Process-M LineC

Sub Assy1

shy39shy

41 BOM 구조 측면의 조건과 요구사항

33 절에서 현 조선소의 이슈에 대해 알아 보았다 그것을 바탕으로 구조

측면에서의 BOM 요구 사항을 도출하면 다음과 같다

다양한 종류의 BOM을 연계시킬 방안이 필요하다

설계 변경에 따른 BOM 정보 변화를 추적해야 한다

BOM 변경에 따른 History가 유지되어야 한다

설계 생산 등의 잦은 Process 변화에 독립적이어야 한다

BOM에 설비 일정 공정 제품 정보를 연계하여 활용할 수 있어

야 한다

설계 정보 및 모델도면과의 연계성이 유지되어야 한다

언제어느 곳에서나 최신 정보를 유지활용 할 수 있어야 한다

동일시점다중사용에 따라 정합성을 유지해야 한다

이 같이 구조 측면에서 볼 때 다양한 요구 사항이 존재 하는데 이것은 크

게 세 가지로 요약을 할 수가 있다 즉 다양한 종류의 BOM을 통합 할 수

가 있고 BOM과 BOM의 정보 연계가 되어야 하며 항상 BOM을 가지는

구조에는 최신의 정보가 담겨 있는 BOM 구조를 정의 할 수 있으면 위의

요구 사항을 만족 시킬 수 있다는 것이다

42 BOM Lifecycle을 고려한 Structure BOM

Structure BOM에 있어 제품 구조(WBS)의 필요성

본 연구에서는 의장 제품 구조를 WBS(Work Breakdown Structure) 활

용해서 Structure BOM을 구성한다 Structure BOM은 SWBS(System

WBS)와 PWBS(Product WBS)로 나누어 의장의 BOM 구조를 정의한다

shy40shy

Structure BOM을 구성하는데 이러한 WBS 구조가 필요한 이유는 다음과

같다

System WBS

System에 의해 작업을 세부 분할 한 것

설계 견적에 필요

E-BOM의 정의에 필요

Product(BlockZone) WBS

Part Sub-Assembly등의 중간 제품으로 분할한 체계

M-BOM의 정의에 필요

이렇게 WBS를 활용해 각 설계 단계 별로 BOM이 Fig 14와 같이 진화

하는 과정을 표현 할 수 있다 이 같이 의장 BOM은 기본에서 생산 까지

WBS 구조가 계속 단계별로 진화하게 되고 Structure BOM 역시 제품

트리가 유지 되어야 하고 정보가 계속 업데이트 되는 구조로 되어 있다

그래서 단계별로 진화하는 BOM의 구조를 Structure BOM에 반영하기 위

해 WBS 구조가 필요한 것이다

Fig 14 설계 단계별 BOM 진화 과정

System (System WBS)

SystemZone (SystemZone WBS)

BlockZone(BlockZone WBS)

제품 구조 변화 BOM 진화단계

기본 설계

상세 설계

생산설계 및 생산

shy41shy

현 조선소의 단계별(Lifecycle) BOM

1 영업기본 설계 단계의 BOM Structure(배관중심)

기본 설계에서는 앞장에서 설명한 바와 같이 예량 물량을 산출하는 단

계이다 예량 물량 산출의 과정은 다음과 같다

PampID로부터 SWBS를 정의

System 별로 Item을 정의

System 별로 물량을 산출한다

Fig 15은 기본 설계 기본 설계 단에서의 BOM 구조의 예를 표현한 것

이다 System을 SWBS로 정의 하였고 각 시스템 별로 장납기 자재인

오일 펌프와 메인 엔진을 MML로 추출 했다 그리고 Main Fuel

System의 Item을 정의해 파이프 플랜지 밸브의 예량 물량을 산출한

Fig 15 기본 설계 단계의 Product Structure(배관)

2 상세 설계 단계의 BOM Structure(배관중심)

상세 설계 단계에서는 PampID를 기본으로 System 별로 3D CAD를 통해

시스템을 배치해 설계를 한다 Fig 16을 보면 Main Fuel System은 3D

System WBS

Systems

Pipe System

Main Fuel System

Oil Pump

Mechanical

Main EngineGenerating Engine

Pipe 01

Flange 01

Valve 01

Main Engine

MML 예량 물량

shy42shy

CAD 상에 배치가 되고 이때 배치된 Pipeline은 어떤 Area에 속하게

되는지의 정보를 가지게 된다 이것을 바탕으로 상세 설계에서는 Area

내에의 System별로 상세한 물량을 산출하고 거의 모든 물량을 확정

짓는다

Fig 16 상세 설계 단계의 Product Structure(배관)

3 생산 설계 단계의 BOM Structure(배관중심)

생산 설계 단계에서는 3D CAD에 배치된 Pipeline은 Pipe Piece 단위

로 쪼개져서 설치될 블록에 연결이 된다 여러 Pipe Piece 중에서 몇몇

은 기자재와 함께 묶여져 Unit을 구성해 설치될 블록에 연결이 된다

Fig 17을 보면 배치된 Pipeline은 생산 단위인 Pipe Piece로 분할되고

제작 및 설치 물량으로 산출이 되는 것을 볼 수 있다 생산에서의 물량

은 앞선 단계에서 나오는 물량을 기준으로 모자란 부품의 POR을 발행

하게 되는데 아주 적은 량 만을 발행한다

System WBS

Systems

Pipe System

Main Fuel System

Oil Pump

Mechanical

Main EngineGenerating Engine

Pipe 01

Zone1(Area1) Zone2(Area2)

Pipeline 01

Pipeline 02

Pipeline 03

Pipeline 04

Flange 01

Valve 01

Main Engine

MML 예량 물량 상세 물량

shy43shy

Fig 17 생산 설계 단계의 Product Structure(배관)

이같이 의장 BOM은 각 단계별로 서로 연관 관계를 가지로 진화를 하게

된다 영업에서 생산까지의 BOM Lifecycle을 정리하면 Fig18 와 같다

Fig 18 RequirementSystemBlockZone 정보 연계

Fig18 에서는 현 조선소에서 선주 요구 사항부터 생산 까지 BOM 정보

가 어떻게 연계 되어 있는지를 보여 준다 요구 사항은 생산 BOM까지 연

결이 되고 각 Lifecycle 단계의 BOM은 System Block Zone을 참조하

Block WBS

PE-BLK 1

Block 1Block 2

Sub-BLK 1

BlocksPipe Piece 1

Unit 1

Pipe Piece 3

System WBS

Systems

Pipe System

Main Fuel System

Oil Pump

Mechanical

Main EngineGenerating Engine

Pipe 01

Zone1(Area1) Zone2(Area2)

Pipeline 01

Pipeline 02

Pipeline 03

Pipeline 04

Flange 01

Valve 01

Main Engine

MML 예량 물량 상세 물량 생산 물량

Sub-BLK 2Sub-BLK 3

Oil Pump

Pipe Piece 2

Pipe Piece 4

PE-BLK 2

Block WBS

PE-BLK 1

Block 1Block 2

Sub-BLK 1

BlocksPipe Piece 1

System WBS

Systems

Pipe System

Main Fuel System

Mechanical

Main EngineGenerating Engine

Pipe 01

Sub-BLK 2Sub-BLK 3

Pipe Piece 2

PE-BLK 2

Requirement WBS

Main Engine

Speed 25 knot

Cargo Capacity

Requirements

Zone WBS

Engine Room

Accommodation

Fore-Body

Upper-Deck

Zone

Sub-Zone 1

Sub-Zone 2

Pipeline 01

shy44shy

여 구성이 된다 하지만 실제 현 조선소의 예량 BOM에서 상세 BOM의

물량의 차이가 심하고 실제 BOM과 BOM 간의 연결은 잘 되지 않는다

그로 인해 잉여재가 발생하고 전산과 실물의 재고가 불일치하게 되고

BOM을 중복 발행하게 된다 그래서 본 연구의 모델인 Structure BOM을

통해 연관관계를 명확하게 해주고 최신의 정보 유지를 위해 본 모델이 필

요한 것이다

Structure BOM을 적용한 의장 BOM(배관)

Structure BOM이란 조선의 의장 BOM들을 관리하기 위한 BOM 구조를

뜻한다 Structure BOM은 의장 BOM을 분석하여 연관 관계를 맺어 주고

동시에 용도별 목적 별 단계별로 BOM 정보를 속성에 따라 검색이 가능

한 구조를 의미한다 다음 Fig 19는 Structure BOM을 적용한 의장

BOM의 예이다

shy45shy

Fig 19 Structure BOM을 적용한 의장 BOM 예

System WBS

SystemsPipe System

Main Fuel System

Oil Pump

Mechanical

Main EngineGenerating Engine

Main Engine

Pipe 01

System WBS

SystemsPipe System

Main Fuel System

Mechanical

Main EngineGenerating Engine

Block WBS

PE-BLK 1Block 1Block 2

Sub-BLK 1

BlocksPipe Piece 1

Unit 1

Pipe Piece 3

Zone1 Zone2

Pipeline 01

Pipeline 02

Pipeline 04

Sub-BLK 2Sub-BLK 3

Oil Pump

Pipe Piece 2

Pipe Piece 4

PE-BLK 2

미 확정 단계 BOM 확정 단계 BOM

Zone WBS

Engine RoomAccommodation

Fore-BodyUpper-Deck

Zone

Sub-Zone 1

Sub-Zone 2Pipeline 03

Lifecycle 간 연결

shy46shy

본 연구에서 제안하는 Structure BOM은 영업예량상세생산 BOM으로

관리를 해오던 기존의 4 단계 Lifecycle BOM 체계에서 미 확정 단계

BOM과 확정 단계의 BOM으로 2 단계의 Lifecycle로 관리 하는 것으로

정의한다

먼저 첫 번째 단계인 미 확정 단계에서는 MML과 예량 BOM을 미 확정

BOM으로 통합 관리 한다 두 번째 단계인 확정 단계에서는 상세 BOM

부터 생산BOM을 확정 BOM으로 통합해 관리한다 여기서 BOM의 추적

성을 유지 하기 위해서 System 간의 연결을 통해 추적성과 연관 관계를

유지한다 앞 장에서 이야기한 현 조선소는 BOM간의 연관 관계를 유지하

기 위해 Pipe에서 3D CAD를 통해 Pipeline으로 시스템을 배치한다고 언

급을 했었다 이같이 중간에 CAD를 거쳐서 BOM의 연관 관계를 유지하

기 때문에 BOM이 정보 시스템의 변화에 독립적이 않았다 그렇지만 본

연구에서 제안하는 BOM Structure는 System단으로 바로 미 확정 BOM

과 확정 BOM이 연관 관계를 가지기 때문에 정보 시스템의 변화에 독립

적이고 중간에 다른 시스템의 개입 여지가 없기 때문에 BOM간의 명확한

연계가 가능한 것이다

shy47shy

43 BOM Lifecycle을 고려한 Display BOM

Display BOM 이란 용도별 목적 별로 의장 BOM을 사용자가 원하는 속

성만 추출해서 보여 주는 BOM View를 의미한다 Display BOM은 단순히

사용자가 원하는 정보를 Structure BOM 데이터베이스에 Query 해서 조

건에 검색된 BOM만을 보여 주기만 한다 그래서 그 기반이 되는

Structure BOM이 명확하게 구축이 되어 있어야 하며 실제 사용자는

BOM에 관한 정보를 볼 수 있을 뿐이지 화면에 나와있는 상태로서는 수

정을 가할 수 없다 만약에 BOM의 생성이나 수정 작업이 필요할 때는

Structure BOM의 데이터베이스 관리자에게 요청을 해서 필요한 변경 작

업을 진행 할 수 있다

Fig 20 Structure BOM과 Display BOM의 관계

Structure BOM과 Display BOM의 관계는 Fig 20과 같다

Structure BOM에는 Item과 속성 정보 등이 저장되어 있고 이 속성 정

보들을 Structure BOM 데이터베이스에 Query를 통해 사용자가 원하는

BOM으로 추출해 화면 상에 표현 하는 것이다 단순히 화면상에서 정보를

확인하고 다음 업무에 필요한 BOM을 확정공지 하는 역할만 하기 때문

Product Structure+

Product Data

Display BOM 1

Display BOM 2

Display BOM i

Display BOM N

hellip

생성수정변경공지

확정(PublishRelease)

목적 별 BOM 추출

목적

별로

Query

Structure BOM Display BOM

bull공유가 필요한 BOM 후속 업무에 영향을 미치는 BOM을 확정하여 공지한다

bullMML 예량 상세 생산 BOM등 후속 업무에 영향을 미치는 정보를 확정공지한다

bulllsquoDisplay BOM irsquo를 조회하고 이용하는 후속 업무

용도목적에 따라 추출

변경 필요 시에 변경 요청

shy48shy

에 Structure BOM에 종속적이라고 볼 수 있다 그리고 중요한 변경의 경

우는 Structure BOM에 변경 요청을 통해 변경을 하게 된다 이렇게 변경

된 정보는 다시 Display BOM에 적용되고 후속업무에 필요한 정보는 확

정을 통해 배포하게 되는 것이다 이런 과정을 통해 Structure BOM에는

항상 최신의 정보가 유지 되는 것이다

44 Structure BOM과 Display BOM의 적용

앞에서 제안한 Structure BOM과 Display BOM을 바탕으로 이번 44절에

서는 의장 BOM을 통합하여 관리 할 수 있는 의장 BOM 관리 모델을 제

안하고자 한다 Structure BOM과 Display BOM으로 통합 관리 되는 의장

BOM의 모델은 Fig 21 와 같다

shy49shy

Fig 21 의장 BOM 통합 관리 모델

미 확정 단계 BOM 확정 단계 BOM

Displa

y B

OM

Str

uctu

re B

OM

Display BOM -MML

장납기 자재만 선택하여 BOM을

Publish

예량 물량만 선택하여 BOM을

Publish

Display BOM-예량 BOM

Display BOM-상세 BOM

Display BOM-제작 BOM

Display BOM-설치 BOM

상세 물량만 선택하여 BOM을

Publish

제작 물량만 선택하여 BOM을

Publish

System WBS

Systems

Pipe System

Main Fuel System

Oil Pump

Mechanical

Main Engine

Generating Engine

Main Engine

Pipe 01

System WBS

Systems

Pipe System

Main Fuel System

Mechanical

Main Engine

Generating Engine

Block WBS

PE-BLK 1

Block 1Block 2

Sub-BLK 1

BlocksPipe Piece 1

Unit 1

Pipe Piece 3

Zone1(Area1) Zone2(Area2)

Pipeline 01

Pipeline 02

Pipeline 04

Sub-BLK 2

Sub-BLK 3

Oil Pump

Pipe Piece 2

Pipe Piece 4

PE-BLK 2

Zone WBS

Engine Room

Accommodation

Fore-Body

Upper-Deck

Zone

Sub-Zone 1

Sub-Zone 2Pipeline 03

Lifecycle 간 연결

설치 stage 별로선택하여 BOM을

Publish

shy50shy

각 설계 단계에서 나오는 도면과 모델의 최신 BOM을 입력해 Structure

BOM을 구성하고 관리자는 Structure BOM의 데이터베이스에 항시 최신

의 데이터가 저장될 수 있게 관리한다 Display BOM은 사용자가 원하는

속성의 정보만 보여주며 수정과 생성 등 변경의 필요할 경우 Structure

BOM의 관리자에게 변경 요청을 할 수 있고 관리자에 의해 변경된 정보

는 각 설계 단계 별로 공지를 하고 Structure BOM에 최신 정보를 저장

한다 그리고 이 데이터 관리에 있어 Structure BOM에 기준이 되는 데이

터나 중요한 프로세스에 대한 변경일 경우 갱신번호(Revision)를 부여해

과거의 데이터를 보전하고 효율적으로 관리한다

Structure BOM과 Display BOM을 도입함으로 기존 BOM의 역할 변화는

다음과 Fig 22과 같다

Fig 22 기존 BOM의 역할 변화

Structure BOM =Product Structure+ Product Data

bull Product Structure를 중심으로 도면 모델을 연계bull 제품 정보를 Structure BOM의 속성으로 입력

bull BOM 정보(Product Data)의 생성수정은 Product Data에 직접 가함

bull 다양한 BOM을 지원하기 위해 Structure BOM으로부터 추출되는 Display BOM 형태로 제공

bull Display BOM 형태로 사용자가 원하는 제품 정보를 제공

설계의 기능

BOM 정보의 생성수정

다양한 BOM

다양한 속성 Display

shy51shy

모든 제품의 정보를 Structure BOM의 속성으로 입력하고 입력된 속성을

사용자가 원하는 정보만을 보여주는 것이 Display BOM이다 BOM의 구

성이 기준이 되는 Structure BOM과 목적 별 View를 제공하는 Display

BOM으로 기존 BOM을 구분해 저장관리 하는 것이 본 연구의 핵심 모델

인 것이다

shy52shy

제5장 결론

본 연구에서는 Structure BOM과 Display BOM을 이용해 의장 BOM의

관리 모델을 제안 했다 Structure BOM은 Product Structure에 제품의

관한 속성 등 관련 정보를 모두 입력해 제품 구조와 데이터를 모두 가지

고 있는 BOM이라고 정의 하였다 그리고 Display BOM은 Structure

BOM에 담겨 있는 정보를 사용자가 원하는 속성만을 추출해 볼 수 있는

BOM이라고 정의 하였다 그래서 Display BOM은 Structure BOM에 종

속적인 경향이 있으며 정보를 확인 변경 요청을 하는 것 외에는 별다른

권한은 없다 이 두 모델을 통해 다양한 종류의 BOM 통합을 할 수 있었

고 System간의 연계를 통해 BOM꽈 BOM 사이의 정보를 연계시킬 수

있었다 목적 별 BOM View인 Display BOM 같은 경우 변경이나 수정이

필요할 시 Structure BOM에 요청해 변경수정을 함으로써 Structure

BOM 에는 항상 최신의 정보가 유지 될 수 있었다

본 연구에서는 제안한 Structure BOM과 Display BOM를 이용해 의장

BOM의 단계별(Lifecycle)로 진화하는 BOM의 연관 관계를 맺어주고 추

적성을 확보하기 위한 BOM 관리 모델을 제안 했다 의장품의 범위는 실

로 너무 방대하기 때문에 배관이 위주로 된 모델을 제안 했는데 철의장

전장 기장 등 다른 분야에 관한 일반적인 Structure BOM과 Display

BOM 모델을 제안하지는 못했다 이러한 점을 보완하기 위해 차 후 연구

에서는 다른 분야의 BOM들 간의 Mapping 문제를 해결하기 위해 분야별

BOM의 차이를 분석해 정리 할 필요가 있다고 생각한다 그리고 차세대

정보환경 중 하나인 PLM을 이용해 본 모델을 적용해 보는 연구도 진행

되어야 할 것 같다

A 1 B

B

A

E

OM의 종류

Tradition

정의 제조업

BOM을 관리

다 조선산업

옵션이 존재

변경이 복잡

E-BOM

정의 Engin

용하는 BOM

되며 E-BO

A는 이런 저

시 이런 저런

E-BOM은

해당 부품의

nal BOM

업에서 전통

리하는 것으

업과 같은 수

하는 경우에

하다

Fig

neering BO

M이다 제품

OM도 기능

저런 기능을

런 기능을 하

부품 번호

기타 관련

shy53

제6장

적으로 사용

으로 소 품종

수주 생산방

에는 적용하

23 Traditi

OM으로 말

품 설계는

중심으로

을 가진 조립

하는 조립품

부품 명

련 정보를 포

shy

A 부록

용한 BOM으

종 다량생산

방식이나 자

하기 어려우

ional BOM

그대로 설계

기능(Func

만들어진 B

립품으로 이

품 또는 부품

수량을 기본

포함하고 있

으로 각 제품

산에 적합한

자동차 산업

우며 설계변경

예제

계 제품 개

ction) 중심

BOM이다

루어지고

품으로 구성

본 정보로 가

있다 이렇게

품별로 독립

BOM의 형

과 같이 다

경에 대한

개발 부서에서

심으로 행해

예를 들어

각 조립품은

성된다는 식

가지며 필요

게 만들어진

립적인

형태이

다양한

BOM

서 사

해지게

제품

은 다

이다

요 시

진 E-

shy54shy

BOM은 해당 제품을 위하여 만들어지고 활용되는 모든 BOM의 기본

정보가 된다

Fig 24 E-BOM 예제

M-BOM

정의 Manufacturing BOM으로 생산 관리 부서 및 생산 현장에서 사

용되는 BOM이다 E-BOM을 기반으로 제조 공정 및 조립 공정의 순

서를 반영하여 세분화하여 다단계의 계층적 구조로 작성된 BOM이다

일반적으로 M-BOM은 BOM 품평회 이후 최종 확정되며 확정된

M-BOM의 변경은 규정된 Rule과 Process에 의해서만 가능하다

Fig 25 M-BOM 예제

배관 전기 목의장

의장선체구조

선박

엔진룸 엔진룸외

선미부선수부

선박

중앙부

Blue

Var

Clu

0

Generic B

정의 선택

한다 유사한

하여 반영할

비교분석 및

F

Lamp Shade

White B

Normal

riant

ster

1 2

0

BOM

option이 많

한 제품이 새

할 수 있다

및 spec 관

Fig 26 Sou

Fig 2

Lamp

Stand O

Tube

Black Comm

Flexible

Source BOM

1

shy55

많아서 제품

새로 추가될

Generic B

관리에 활용될

urce BOM과

7 Generic

Option

Base

on

Base

Cluster는 특나 옵션으로

shy

품의 변종(v

될 때는 제품

BOM은 표준

될 수 있다

과 Result B

BOM 의 구

Lamp

Bla

특정 ParameterVariant 선택

2

variant)이

품 옵션인

준선 내의

BOM의 관계

구성 예

Resu

Lamp

Shade

Tube

ack

Flexible1

많을 경우

Cluster를

호선 proje

lt BOM

Stand Option

Common

사용

이용

ect의

Base

Base

M

B

B

M

V

Modular BO

정의 Modu

일한 BOM

이는 공통 품

BOM의 수를

라 많은 옵

BOM을 만든

종류 B옵션

류의 BOM

종류의 BOM

Modular BO

등의 생산 전

Variant BO

정의 동일한

관리하는 것

를 극복하기

품에 대한 기

OM

ular BOM은

구조에 다양

품목과 단일

를 줄인다

옵션들이 존

든다면 그 수

은 10종류

존재해야 하

M만을 관리

OM은 자동

전략을 취하

Fig

OM

한 BOM 구

으로 제품의

위해 제시

기본 구조가

shy56

은 Option과

양한 옵션이

일 품목 제품

예를 들어

재하게 되고

수가 기하급

C옵션은

하지만 옵션

하면 된다

동차와 같은

하는 기업체에

g 28 Modu

구조에 다양

의 다양화가

시되었다 구

가 있다는 점

shy

과 밀접한 관

이 존재하는

품 특징 조합

자동차의

고 이를 하

급수적으로 늘

5종류라고

션 별로 관리

ATO(Ass

에서 많이 사

ular BOM의

양한 옵션이

가 커짐에 따

구성 품목을

점에서 Mod

관계를 가지

제품의 BO

합의 분리를

경우 구매

하나의 제품

늘어난다 이

하면 310

리를 하면

sembly-To

사용한다

의 예

존재하는

따라 Modula

모듈로 나

dular BOM

고 있다 즉

OM을 관리

를 통하여 관

자의 취향에

품으로 구성

이를 A옵션

05 = 150

3+10+5 =

o-Order)

제품의 BO

ar BOM의

나누지 않고

과는 다르다

즉 동

한다

관리할

에 따

성으로

션은 3

00 종

= 18

산업

OM을

한계

완제

다 그

P

P

B

러나 Varian

전개하기 어

P-BOM

정의 Plann

산 계획 영업

원자재 별로

인 개념으로

Planning B

BOM 등이

nt BOM은 D

려운 단점이

Fig

ing BOM을

업 마케팅

로 BOM을 구

여러 가지

OM으로는

있다

shy57

Data Redu

이 있다

g 29 Varia

을 말하며 계

등에 활용하

구성한 것으

종류가 있

Modular

shy

undancy와

ant BOM의

계획단계에

하기 위해

으로 Planni

있다

BOM Inv

Variant가

서 사용하는

제품이나 중

ng BOM은

verted BOM

아주 많은

는 BOM이다

중간 제품

은 상당히 포

M Percen

경우

다 생

부품

포괄적

ntage

P

I

Percentage

정의 Perce

제품의 옵션

로 표현한 B

용된다

Inverted BO

정의 일반적

구 성품들을

화학의 경우

제품이 생산

가 되는데 이

e BOM

entage BOM

에 대해 평

BOM이다

Fi

OM

적으로 BOM

을 트리(tree

우에는 원자재

산된다 이를

이런 종류의

shy58

M은 Plann

평균 판매율을

이는 기준

g 30 Perc

M은 최종 제

e) 형태로

재로부터 제

를 표현하기

의 BOM을 I

shy

ing BOM의

을 적용하여

생산계획(M

centage BO

제품이나 상

구성하여

제품의 특성

위해 BOM

Inverted B

의 일종으로

여 수량이 아

MPS)나 수

OM

상위 제품을

표현한다

에 의해 여

M의 구조가

BOM이라고

최종 제품

아닌 백분율

요 예측등에

을 구성하는

하지만 석

여러 종류의

가 역삼각형

한다

품이나

율()

에 사

하위

석유나

최종

형태

S

M

Super BOM

정의 Super

구성 요소들

한 Modular

준 선택 특징

Modular BO

옵션 공통 품

Fi

M

r BOM은 P

들이 총망라된

BOM을 하

징(feature

OM과는 차

품목이 있다

shy59

g 31 Inve

Planning B

된 BOM이다

하나의 BOM

)에 사용되

차이를 보인다

Fig 32 S

shy

rted BOM

BOM의 일종

다 제품 군

M으로 통합

되는 공통 품

다 공통 품

Super BOM

종으로 제품

군을 정의하

합한 것으로

품목을 정의

품목에는 표

M

품에 쓰이는

하기 위하여

최종 제품의

의하는 방법

표준 공통 품

모든

다양

의 표

법에서

품목과

shy60shy

A 2 기타 BOM

Common Parts BOM (Common BOM)

정의 제품 또는 제품 군에 공통적으로 사용되는 부품들을 모아 놓은

BOM으로 이런 형태 BOM의 최상위 item은 가상의 item number를 갖는

Multi-Level BOM

정의 BOM 구조를 표현하는 방법에 따른 이름으로 일반적으로 BOM 구

조는 모(parent)자(child)관계를 트리(tree) 형태로 보여준다 여기서 자

(child)의 자(child)까지 즉 여러 단계의 구조로 BOM을 표현해 놓은 것

을 Multi-Level BOM이라고 한다 Multilevel BOM과 반대로 한 품목을

선택하였을 때 바로 아래 단계의 품목만을 보여주는 형태의 BOM을

Single Level BOM이라 한다

Family BOM

정의 제품 군을 구성하는 제품들을 구성하는 하위 부품 중에서 공통적으

로 많이 사용하고 구매 또는 제조의 Lead Time이 긴 하위 부품들로 구성

된 BOM으로 생산 계획이나 자재 조달 담당자에게는 중요한 BOM이다

Pha

정의

Phant

Phant

Phant

의 그

antom BOM

눈에 보이

tom Item은

tom Item이

tom BOM

림은 조선

M

이지 않는

은 저장되지

이 들어 있는

조선산업에

산업에서 사

Fig 33

shy61

Phantom

지 않는 I

는 BOM을

에서도 사용되

사용되는 Ph

Phantom B

shy

m Item과

Item이다

Phantom

되고 있는

hantom BO

BOM 조선

관련이 있

이런 눈에

BOM이라고

BOM 중에

OM의 예이다

사용 예

있는 BOM

에 보이지

고 한다 이

하나이다

M으로

않는

이러한

아래

Add

정의

BOM으

이 되

있다

큰 경우

Inde

정의

로 BO

제품의

의 활동

dDelete BO

기본 제품

으로 표현한

는 BOM에

이는 데이터

우 적용하기

ented BOM

BOA(Bill o

OM과 비슷

의 부품 정보

동까지 포함

OM

품의 BOM에

한 BOM으로

에서 불필요

터의 중복과

기 어려운 특

Fig

M

of Activity

슷하지만 부품

보뿐 아니라

함한다

shy62

에 품목을

로 새로운 제

한 부품은

과 저장 효율

특징이 있다

34 AddD

y) 또는 BO

품 정보에

라 Routing

shy

추가하거나

제품의 BOM

삭제하고

율을 높일 수

Delete BOM

OP(Bill of P

부품의 생

정보 설계

나 제거하여

M을 구성할

필요한 부

수 있지만 제

M 예

Process)라

산 정보까지

NC 프로그

여 여러 제

할 때 기준

품은 추가할

제품의 다양

라고 불리는

지 가지고

그래밍 구매

제품의

제품

할 수

양성이

것으

있다

매 등

Kit

정의

구현한

BOM

여러 곳에

한 BOM으로

공통적으로

로 품목의 관

shy63

로 사용되는

관리 및 처리

Fig 35 K

shy

는 품목을 하

리가 용이하

it BOM 예

하나로 묶은

하다

Kit를 사용

용하여

shy64shy

Formulation BOM

원유 정제와 같이 한가지 재료로부터 여러 개의 부품이 생성되는 BOM으

로 조선 산업의 의장 설계 및 생산에서 하나의 Pipe Line이 여러 개의

Pipe Piece로 쪼개지므로 Formulation BOM이라고 할 수도 있다

Fig 36 조선 의장의 BOM 변화 예

Fig 37 Formulation BOM의 조선 적용 예

Pipe Piece 1

Unit 1

Pipe Piece 3

Pipe 01

Zone1(Area1) Zone2(Area2)

Pipeline 01

Pipeline 02

Pipeline 03

Pipeline 04

Flange 01

Valve 01

예량 BOM 상세 BOM 생산 BOM

Oil Pump

Pipe Piece 2

Pipe Piece 4

Pipeline 01 Pipe Piece 1

Pipe Piece 2

Formulation BOM

shy65shy

Costed Price BOM

정의 제품 또는 부품들의 가격(cost) 정보를 BOM에 표현한 것이다

Fig 38 CostedPrice BOM 예

shy66shy

용 어 정 리

Product Structure

제품의 부품 구조를 표현한 Tree List 형 정보

Product data

제품을 정의하는 모든 정보

PBS Product Breakdown Structure

제품의 구조를 tree 형태로 표현한 구조

예 Block Division에 따른 블록 Tree Outfitting System에 따른

SWBS

ZBS Zone Breakdown Structure

제품의 구성을 동일 기능 또는 특징을 가진 구역으로 나눈 구조

예 Engine Room Upper Deck Fore-Body

Part

특정한 하나의 제품 또는 부품

Requirement

선주의 요구 사항

Building Spec 에 기술된 계약 항목

설계 변경 요청 사항

선급 국제 규약 제약 조건 등 설계에 반영되어야 하는 구체적항목

shy67shy

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shy68shy

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[16] Trappey A J and Lin H D An Object-Oriented Bill of

Materials System for Dynamic product Management Journal of

Intellligent Manufacturing No7 pp 365-371 1996

[17]Van Veen E A and Wortman J C Generative Bill of Material

Processing Systems Production Planning and Control Vol3 No3

pp 314-326 1992

  • 제1장 서론
    • 11 연구배경
    • 12 연구 목적
    • 13 기존 연구 사례
    • 14 논문의 구성
      • 제2장 BOM 관리의 개요
        • 21 BOM 의 정의
        • 22 BOM의 종류
          • 제3장 선박 의장 BOM의 특징
            • 31 의장 설계와 의장 공사 개요
            • 32 의장 BOM의 특징
            • 33 현 조선소의 의장 설계와 BOM
              • 제4장 통합 의장 BOM 관리 모델의 제안
                • 41 BOM 구조 측면의 조건과 요구사항
                • 42 BOM Lifecycle을 고려한 Structure BOM
                • 43 BOM Lifecycle을 고려한 Display BOM
                • 44 Structure BOM과 Display BOM의 적용
                  • 제5장 결론
                  • 제6장 A 부록
                    • A 1 BOM의 종류
                    • A 2 기타 BOM
Page 11: Disclaimer - dspace.inha.ac.kr이를 기반으로 선박 의장 BOM의 정보 통합을 위한 모델로서 Structure-BOM과 Display-BOM을 제안하였다. 또한 수명 주기 단계

shy6shy

Abstract

Generally BOM (Bill of Material) means a part list which is needed to

manufacture or assemble a product or part During manufacturing

processes BOM is inevitably required for most of enterprise

processes such as design procurement production planningcontrol

resource planning and financial works

Every manufacturing industry uses many kinds of BOMrsquos that are

adjusted to the requirement of functions of their work division

Moreover BOM evolves in different forms according to the product

development phases such as conceptual design function design

detail design and production design because it is necessary to use

different product structures to keep product data generated

throughout the lifecycle of a product This includes all data and

information related to the all the product development phases

Shipbuilding works also are processed and controlled based on BOM

However effective maintenance of ship outfitting BOM data is getting

difficult as the amount and complexity of data have increased due to

variety and long lifecycle of ship For the effective management of

outfitting BOM data two aspects must be considered One is how to

classify numerous BOMs type and the others how to display BOMs

So this study suggests a method to classify BOM types and propose

two categories ndashStructure BOM Display BOM Base on this result

shy7shy

We propose the integrated ship outfitting BOMs model and analysis

outfitting BOMs

Key words BOM (Bill of Material) Ship Outfitting Design

Structure-BOM Display-BOM

shy8shy

제1장 서론

11 연구배경

제품을 가공 생산하는 기업에는 다양한 정보들이 존재한다 특히 제품과

관련되어 3차원 모델 도면 제품 사양서 BOM(Bill of material) 시험 평

가서 등 다양한 정보가 사용되고 있다 이중에서 가장 중요한 정보 중 하

나가 BOM이다 BOM은 제품 또는 중간 조립품을 생산조립하기 위해 필

요한 원자재 및 하위 부품의 목록을 정의한 데이터를 의미하며 Part List

Product Structure(제품 구조)로 불린다 통상 BOM은 제품(또는 중간

조립품)과 원자재(또는 하위 부품)와의 관계 원자재 수량 원자재 속성

정보 등을 포함하고 있다 제품의 설계 생산 부품 구매 및 조달 원가 계

산 등 제품 개발과 생산에 필요한 대부분의 활동은 BOM을 중심으로 이

루어지고 있다

각 제조 업체의 부서 조직 활용 목적 등에 따라서 매우 다양한 종류의

BOM을 활용하고 있으나 원론적인 측면에서 보면 모든 BOM은 동일한

정보 유일한 정보를 공유하여야만 한다 만약 서로 다른 부정확한 BOM

을 각기 서로 다른 부서에서 사용하거나 다른 용도로 사용할 경우에 부정

확한 부품이 생산 작업장에 투입되거나 잘못된 원가 계산 등 매우 심각한

손실을 가져온다 이러한 이유로 BOM은 제조 산업에서 가장 중요한 정보

라고 여겨짐과 동시에 정확한 데이터를 유지해야 할 필요성이 매우 큰 정

보로 인식되고 있다 앞서 언급하였듯이 모든 BOM이 동일한 정보 유일

한 정보를 공유하기 위해서는 사내의 BOM을 단 하나로 유지하는 것이

가장 이상적일 것이다 그러나 현실적으로 각 부서와 활용 목적에 따라서

다양한 BOM이 존재할 수 밖에 없다 또한 제품의 개발 단계가 개념 설계

shy9shy

기본 설계 상세 설계 생산 설계 등 단계 별로 이루어지는 특징 때문에

제품 구조 (Product Structure)가 변화할 수 밖에 없기 때문에 BOM은

제품 개발 단계에서 지속적으로 진화(Evolution)하는 특징을 가지고 있다

최근 들어 각 제조산업은 치열한 경쟁에 놓이고 있으며 품질과 가격이 우

수한 다양한 제품을 빠른 기간에 개발하고 생산해야 하는 상황에 놓여 있

다 이러한 상황인식을 바탕으로 설계에 필요한 CAD(Computer Aided

Design) 환경 설계 정보 관리 (PDM Product Data Management PLM

Product Lifecycle Management) 전산 응용 해석 (CAE Computer

Aided Engineering) 협업 설계 (Collaborative Design) 동시 설계

(Concurrent Design) SCM(Supply Chain Management)

ERM(Enterprise Resource Management) 기술 등 다양한 기법을 이용

하여 제품 개발과 생산 정보 관리의 효율성을 높이기 위해 노력하고 있다

그러나 이러한 많은 노력이 효과를 보기 위해서는 가장 먼저 BOM 정보

를 체계적으로 구성하여 관리해야만 한다

조선해양 산업에 있어서도 BOM은 각 호선 프로젝트의 초기 설계단계에

서부터 선주에게 인도까지 가장 핵심적인 설계생산관리 정보로 활용되고

있다 타 제조 산업과 마찬가지로 정확한 BOM 체계를 갖추는 것이 제품

개발의 효율성을 높이는 선행 조건이다 선박과 해양 구조물의 설계 단계

에서도 다양한 종류의 BOM이 존재할 뿐만 아니라 설계단계의 Lifecycle

에 따라 제품 구조가 변화하고 있는 특징을 가지고 있다

현재 조선 산업의 BOM은 크게 선체 BOM과 의장 BOM으로 나누어져 있

으며 각 설계 단계별로 BOM 정보 및 제품 구조가 존재한다 현재의

BOM 정보는 설계 업무의 최종 결과로 도출되고 있으며 설계 도면으로부

터 추출하거나 설계사가 직접 정의하는 방법으로 생성되고 있다 따라서

shy10shy

현재의 BOM관리 시스템은 확정 공지된 BOM data를 일방적으로 입력 받

은 채 정보를 유지하는 역할을 주로 수행하고 있다 이는 현재 사용 중인

조선 설계 시스템의 특징이 도면과 생산 정보를 정의하고 추출하는 것에

목표를 두고 있기 때문에 불가피한 측면이 있다 따라서 현재의 BOM 체

계는 종종 설계 변경을 반영하지 못하거나 관리에 필요한 절차에 예외 조

항을 많이 둠으로 인하여 일관성 있는 정확한 정보의 유지가 힘든 면이

존재하고 있다

최근에는 조선 설계 시스템의 변화나 정보 체계의 변화 수시로 변하는 업

무 절차 등에 독립적으로 정확한 BOM체계를 유지해야 하는 요구가 늘고

있다 또한 현재의 BOM 체계가 가지는 부정확한 정보 유지의 가능성 다

양한 BOM 통합에 필요한 예외 조항의 단순화와 같은 문제를 해결하고자

하는 요구가 동시에 증가하고 있다 특히 PLM과 PDM과 같은 설계 및

제품 정보 관리 시스템을 구축함과 동시에 새로운 CAD 시스템을 도입함

으로써 설계 효율성을 높이고자 하는 노력이 각 조선소에서 시도되고 있

다 이러한 노력과 과정을 통해 결국 BOM이 핵심적인 정보로 활용되어야

만 하며 적절한 체계를 갖추는 것이 필요하다는 것을 알 수 있다

shy11shy

12 연구 목적

효율적이고 정확한 BOM 체계를 구축하기 위해서는 BOM의 data 측면

제품 구조 측면 BOM 관리 시스템 측면 그리고 기업 내 정보 관리 시스

템과 BOM의 통합 측면 등 다양한 요건이 고려되어야만 한다

본 연구에서는 조선 BOM이 설계 단계 또는 수명 주기 별로 변화하는 특

징을 고려하여 수명 주기(Lifecycle) 단계 별로 진화하는 BOM의 통합

방안을 제시하고자 한다 이를 위하여 선박 의장 시스템 중 배관 시스템을

대상으로 수명 주기 단계 별로 BOM의 구조와 각각의 연관관계를 정의하

고자 한다 이를 통하여 다양한 종류의 의장 BOM을 통합을 위한 방안을

제시하고자 한다

shy12shy

13 기존 연구 사례

BOM 연구는 주로 ATO (Assemble To Order) MTS (Make To Stock)

전략을 가진 다품종 소량 생산 산업을 대상으로 제품 사양관리에 필요한

연구가 많이 수행되어 왔다[1] 또한 BOM과 생산 정보의 통합 또는 전사

적 자원 관리 시스템의 효율적인 BOM 관리를 목적으로 수행한 연구도

찾아 볼 수 있다[9121516]

Cunningham[10]은 기준 생산 계획을 공급자 생산자 소비자를 연결하는

공급 사슬의 중요한 연결 고리로 정의하여 계획 BOM의 구성을 위한 지

원 시스템의 기본 구조를 제시하고 Prototype을 구축하였다 개발된 시스

템은 Modular의 개념을 적용시켜 제품의 옵션 결합을 통하여 장기적으로

다품종 소량 생산 체계의 BOM 구성을 함에 있어 비용을 최소화 시키는

방안을 제시하였다 강금석[1]은 하나의 제품 개발 과정에서 사용되고 있

는 다양한 종류의 목적 별 BOM을 표현하기 위하여 각각의 뷰(View)를

정의하고 다양한 View를 지원하는 통합 BOM 관리 시스템을 제시하였다

지용구[4]는 Modular BOM의 모듈 생성 방법 및 저장 방법에 대해 제시

하였고 Dale[8]은 같은 모듈에 속하는 부품은 동일한 패턴을 가진다는

개념을 이용 모듈의 구성 시간을 줄이는 Modular BOM의 구성 방법을 제

시하였다 이러한 연구는 다양한 종류의 변종(Variant)를 가지는 제품 개

발에 있어서 제품 구성 (Product Configuration)과 제품 사양 (Feature

Option)을 효율적으로 관리하기 위한 Modular BOM 및 Generic BOM을

제시한 것으로 이해할 수 있다

Chang[9]은 그래프 이론과 CAPP의 조립가공 순서 결정을 알고리즘을

이용하여 초기 제조 BOM을 생성하고 생성된 BOM을 바탕으로 하위 조

립 품으로 분해한 후 이를 조정하는 방법을 통해 총 제조 시간을 줄이는

shy13shy

제조 BOM 생성 방법을 제시하였다 Tatsiopoulos[15]는 BOM과 작업

공정의 연계의 효율성을 설명을 하고 BOM과 작업 공정의 통합에 대한

모델을 제시하였다 Trappy 등[16]은 객체 지향 개념을 기반으로 제조

BOM 이외에도 제품 설계 제조 계획 생산 계획을 고려한 BOM 시스템

을 설계 하였다

김대환[2]은 객체지향 개념을 이용하여 설계 변경이 용이한 BOM 통합

관리 시스템을 제시하였으며 Nandakumar[14]은 관계형 DB를 이용하여

BOM 데이터 모델을 설계하였다 Chung[10]은 객체 지향 개념을 이용

OSAM(Object Oriented Semantic Model) 데이터 모델에서 제시한 개체

도메인 클래스를 바탕으로 계층구조를 이루는 제품들의 객체 클래스를 정

의하고 이들 간의 관계를 참조 구성 관계 등으로 구분해서 BOM을 설계

하는 모델을 제시 하였다 Kini[13]은 관계 형 DB에서 계층적 구조의 저

장 방법에 대해 HSPN(Hierarchical Significant Part Numbering) 방법

을 제안했다 HSPN은 계층 구조상에서 제품에 번호를 부여하여 계층 구

조 상에서 BOM의 정전개 역전개를 효율적으로 수행 할 수 있도록 해준

다는 점을 강조하였다 이같이 BOM에 관한 많은 연구 사례가 있지만 선

박 BOM에 관한 것이나 BOM 모델에 관한 연구는 극히 드물다 선박의

BOM에 관련한 연구로는 BOM과 라우팅을 통합해 BOM에 공정 정보를

추가해 관리하는 연구는 있었지만 제품 모델 관점에서 제품 구조를 정의

하고 있지만 않다 그리고 제품의 수명 주에 따라 BOM 통합에 대한 뚜렷

한 모델을 제시하고 있지 않다 [7] 그래서 본 연구에서는 선박 의장

BOM이 설계 단계별로 진화할 때 의장 BOM의 변화를 반영할 수 있는

BOM 모델을 제안하였고 단계별로 변화하는 BOM을 목적별 부서별로

Display 할 수 있는 BOM 구조를 제안하였다

shy14shy

14 논문의 구성

본 논문의 각 장에서 제시한 내용은 다음과 같다

제1장에서는 연구에 대한 개요를 정리하였으며

제2장에서는 BOM의 전통적인 정의와 현 시점에서의 BOM을 정의

하였고 제조 산업별로 사용하는 BOM의 특징과 종류에 대해 서술하

였다

제 3장에서는 제2장에서 언급한 생산방식 중 논 본문의 주제에 해

당하는 조선산업의 BOM에 대해 정리하였다 의장 BOM을 중심으로

서술 하였고 3개의 세부 장으로 분류하여 의장설계와 그 설계 흐름

속의 BOM을 분석 정리 하였다

제 4장은 제3장에서 분석된 현 조선소의 의장 BOM 체계를 바탕으

로 의장 BOM의 효율적 관리를 위해 통합 의장 BOM 관리 모델을

제안 하였다 통합 의장 BOM 구조를 만들기 위해 Structure BOM

과 Display BOM의 개념을 제안했다 두 가지 BOM 구조를 통해

Lifecycle별로 변화하는 의장 BOM을 관리하는 모델을 제안하였다

제 5장은 본 논문의 결론으로써 연구 내용을 요약 하였다

shy15shy

제2장 BOM 관리의 개요

본 장에서는 최근 들어 변화된 BOM의 정의를 소개하고 각 제조 산업별

로 사용되고 있는 BOM의 특징과 종류에 대해 서술하였다

21 BOM 의 정의

BOM은 특정 제품(Item)과 하위 구성 부품(Item)간의 관계를 계층적으로

나타낸 조직적인 부품 또는 자재의 목록이다 따라서 여러 부품 위에 상위

품목이 존재하는 Tree로써 표현 된다 전통적인 BOM은 Fig 1과 같이

표현되며 특정 제품이 어떤 부품들로 구성되는 가에 대한 데이터이다 즉

전통적인 의미에서 BOM은 상하위 품목간의 수량 관계(Relationship)를

정의하는 Part List 또는 Material List라고 볼 수 있다

Fig 1 전통적인 BOM의 정의

복잡한 제품의 양상을 표현하기 위해서는 도면과 모델 제품 설계 과정에

서 수행된 실험 평가 각종 해석 참조 도면 문서 등 다양한 정보들이 존

재하며 이러한 정보는 BOM의 생성과 직간접적으로 관련이 있다 따라서

shy16shy

전통적인 BOM에서 중요시 하는 부품의 수량 정보에 제품 정보가 결합되

면서 새로운 BOM이 정의되고 있다[1] 따라서 새로운 BOM의 정의에 따

르면 Fig 2와 같이 단순히 부품과 상위 품목의 모자 관계 도면 기술자

료 원가 공정 정보 작업장 정보 등을 제품의 전 수명 주기에 걸친 기준

데이터로 보는 것이 적절하다 즉 BOM은 제품 정보와 거의 동일한 개념

으로 보아야 한다

기존의 BOM에 대한 논의는 단지 제품의 부품 List 혹은 구매를 위한 자

재 List 등 단일 제품에 대한 관리 방법이 많았으며 BOM이

MRP(Material Requirement Planning)에 핵심적인 정보로부터 활용된 측

면이 강조된 것이었다 그러나 신속한 고품질 소량 다품종 맞춤형 제조

환경 및 기업 정보 시스템의 변화에 따라 BOM의 역할이 중요해지면서

BOM이 포함하는 정보가 제품 정보로 확대되어 변화하였다 따라서 BOM

과 Product Structure Product Data는 유사한 의미로 확장되었다 Fig 3

은 변화된 BOM의 의미를 예시로 표현한 그림이다

Fig 2 BOM에 포함되는 정보

Part 정보- 모자 관계- 생산 비용- 업체 정보- 변경 이력- 품질 정보

특정 정보- Specification- 도면 Model- 참고 자료

자원 정보- 생산 공장- 생산 기계- 작업장

BOM

공정 정보- 생산 공법- 생산 공정- 생산 일정

22 BO

BOM은

별 BO

나 통

한 생산

디자인

면 나

로 표

디자인

Fig 3 P

OM의 종류

은 각 제조

OM 제품 수

통상 제품의

산 BOM으로

설계 BO

인 제품 개발

오는 BOM

현한 것이다

인이 완료 되

Product Str

산업 또는

수명 주기에

기능적인

로 구별된다

OM(Engine

발 부서에서

M이다 개발

다 설계 도

되면 정식적

shy17

ructure로

는 제조사의

에 따른 BO

측면을 고려

ering-BOM

서 사용하는

발설계 단에

도중에는 시

인 BOM 데

shy

확장된 BO

특징 활용

OM 등 다양

려한 설계

M)

는 BOM으로

서 사용하는

뮬레이션

데이터로 존

OM의 개념

용 용도 별로

양한 형태로

BOM과 생

로 제품의 디

는 제품 구

데이터 상태

존재한다

예시[6]

로 존재하는

존재한다

산 과정을

디자인이 완료

구성을 계층

태로 존재하

목적

그러

고려

료 되

구조

하지만

shy18shy

생산 BOM(Manufacturing-BOM)

생산 부서에서 사용하는 BOM으로 일반적으로 BOM이라 하는 것은 이

M-BOM을 말한다 E-BOM이 제품의 기능에 따라 BOM을 분류 하였다

면 M-BOM은 제품의 제조조립순서에 따라 계층적 구조를 가진다 M-

BOM에는 공정 정보가 부가되고 이것은 ERP나 PLM의 기본 정보가 되어

실제 제품으로 생산된다

shy19shy

221 제조 산업별 BOM 의 종류

(1) MTS ATO 전략의 BOM

MTS ATO 전략은 수요 예측 과정을 통하여 제품을 선행 개발하고 고객

의 주문에 따라 조립 생산을 수행하거나 사전 생산 후 판매하는 전략을

의미한다 이 시장 생산 방식의 공통점 제품의 생산 형태가 표준화

(standardization) 모듈화 되어 있다는 것이 공통점이라 할 수 있다 여

기서 표준화는 재료 부품 제품 등을 일정한 표준 또는 규격을 합리적으

로 설정하고 설정된 표준이나 규격에 맞게 제조 되고 수행 되도록 꾀하는

것을 의미한다 모듈화는 시장에서의 고객의 요구나 필요에 따라 옵션으로

추가 부품이나 제품을 제공하고 이것을 모듈화해서 관리하는 것을 의미한

다 시장 생산 방식에 있어 표준화와 모듈화는 매우 중요한 전략이다 고

객은 원하는 기능을 자유롭게 선택할 수 있고 제공사는 고객의 요구를 모

듈의 조합으로 제안 하는 것이 가능하기 때문이다 다양하고 빠르게 변화

하는 고객의 요구에 대응하기 위해 생산 방식은 점차 발전 하였고 제품의

성격에 따라 다양한 생산 방식을 채택하고 있다 유사한 형태의 제품을 경

쟁업체 보다 고품질 저비용으로 생산 할 수 있어야 하기 때문이다 생산

방식은 소 품종의 표준화된 제품을 대량으로 공급하던 소 품종 대량생산

을 거쳐 현재의 단계인 다 품종 소량 생산 체계로 넘어 왔다 생산 방식

자체가 이렇게 급격한 변화가 가능할 수 있었던 것은 정보 기술의 발전이

생산 방식의 발전 속도에 비례해 발달 했기 때문이다

CADCAMCAE ERP PDM PLM 등의 도입으로 이를 통한 시장 예측과

더욱더 정확한 표준화가 가능 했기 때문이다 이렇게 표준화된 BOM을 기

반으로 정확한 자재 소요량과 구매시점 관리가 가능하다 시장 생산 방식

shy20shy

에서는 표준화 된 BOM을 이용하여 설계 구매 제작 AS등이 이루어 진

다 시장 생산 방식에서는 시장 조사와 수요 예측을 통해 상품 기획을 통

하여 개발 계획을 수립하고 이것을 바탕으로 개발을 하게 된다 개발이

완료되면 설계자는 E-BOM을 구성한다 그리고 Prototype을 제작해 부

서간 협의 후에 BOM을 최종 완성 시키고 이를 이용해 M-BOM을 구성

한다 이 완성된 M-BOM을 바탕으로 ERPPLM을 이용해 구매 발주가

이루어 지고 작업지시서에 의하여 생산이 이루어진다 따라서 ATO ETO

산업 전략에서 주로 사용하는 BOM은 다음과 같다

Planning BOM

생산 계획 부서에서 주로 사용하는 BOM으로 일정 계획을 세우거나 자재

조달 계획을 세우기 위해 인위적으로 최종제품중간제품원자재를 BOM의

형태로 묶은 것을 의미한다 이 Planning BOM은 그 용도와 형태에 따라

BOM을 구분 할 수 있다 Planning BOM의 종류는 다음과 같다

Modular BOM

Modular BOM은 동일한 BOM구조에 다양한 옵션이 존재하는 변종 제품

의 소요 자재를 예측하기 위하여 사용한다 Fig 4는 Modular BOM의 예

이다 공통 품목인 Hoist가 있고 그 아래에 Motor Gear Boxes등 옵션을

가지는 단일 품목으로 구성되어 있다 이 단일 품목을 구성 할 때는 각 제

품의 특징에 따라 품목들을 조합하게 되고 이런 각 품목들이 옵션을 가지

고 부품을 관리하기 때문에 관리 대상 BOM의 수를 줄일 수 있다 그리고

관리 대상이 줄어 들기 때문에 재고 유지비도 절감 할 수 있다 즉

Modular BOM은 공통 부품에 각 각의 모듈들이 붙고 그 모듈들 속에 옵

shy21shy

션들로 구성된다는 개념이고 BOM의 관리는 기존의 최종 제품별로 BOM

정보를 다 관리하는 것이 아닌 하나의 공통 BOM과 그 모듈들 속에 옵션

별로 정의된 BOM을 관리 하는 것이다

Fig 4 Modular BOM의 구성 예

Percentage BOM

Percentage BOM은 프로세스 산업에서 주로 사용하는 BOM이다 프로세

스 산업에서는 산업의 특징상 소요량이 정수가 아닌 비율이 들어가는데

이것을 정리한 것이 Percentage BOM이다 그리고 Percentage BOM은

기존 제품의 판매율을 BOM으로 만들어 후속 제품에 대한 수요를 예측을

할 수 있다 Fig 5는 여러 개의 변종을 가진 램프를 대상으로 각 Feature

별로 선택 가능한 Option으로 색깔 타입 표준 품을 정의하고 제품의 특

징 별로 평균 판매율을 적용해 Percentage BOM을 구성한 예이다

Percentage BOM을 이용하면 후속 제품의 생산계획을 짜고 수요를 예측

할 수 있다

Hoist

Motors

1 of 30

ControlPendant

1 of 2

Gear Boxes

1 of 4

Drums

1 of 10

Hook

1

그 밖

이 BO

에도 Supe

OM들의 정의

Fig 5 P

r BOM In

의는 부록에

shy22

Percentage

nverted BO

에 수록하였

shy

e BOM의 구

OM 등등 P

였다

구성 예

Planning B

BOM에 속하하는데

shy23shy

(2) 수주 주문형(ETO) 생산 방식

조선 및 해양 건설 및 플랜트 산업의 생산 방식은 주로 ETO 전략이다

ETO 전략은 고객의 주문에 의하여 설계부터 생산 까지 완료하는 전략을

말한다 조선산업에 있어서 선박 건조는 선주의 요구에 따라 배의 형태

기능 등이 완전히 달라짐으로 각 부품이나 자재들을 표준화 하기가 어려

운 산업이다 따라서 Series 호선을 건조할 경우에도 선박의 기본 기능은

변하지 않지만 의장과 선체 등의 설계 항목과 도면은 변화되기 마련이다

따라서 조선산업은 설계 및 생산공정의 표준화와 자동화가 어려운 전형적

인 단위생산(Unit Production)을 그 특징으로 한다 따라서 ATO MTS

전략과 같이 유사한 생산물들을 연속 혹은 반복적으로 제조하지 않으며

요구되는 선박의 기능이나 공법에 따라 부품의 종류가 항상 변화한다 단

위생산 체제에서는 생산공정의 반복성의 정도가 매우 낮으며 선박의 양

은 무게나 개수가 아닌 개별적 단위(unit)로 측정된다 조선산업의 생산공

정은 개별적이고 미세한 추상적 수치로 정의되거나 로봇이나 수치제어 기

기의 적용에 적합한 표준화된 연속적 패턴으로 자동화 하기가 매우 어렵

다 또한 연속생산 공정처럼 물질의 화학적 성질을 조작하는 것도 아니다

작업내용은 노동집약적 성격이 매우 강하며 근로자들의 경험적 숙련도와

집단적 팀워크가 생산성을 크게 좌우한다

Fig 6은 선박 설계 및 생산 부품 조달 과정을 대략적으로 표현한 것이다

선박은 영업 설계 및 상세 설계 단계에서 미리 부품과 원재료를 주문하기

위하여 예측(예량) BOM을 이용하고 있다 또한 생산 설계를 통하여 생산

BOM을 별도로 추출하고 있다 이러한 생산 BOM은 각각의 제품 마다 정

의되는 특징을 가지고 있다 따라서 각 설계 단계에 따라 별도의 BOM이

구성 되고 구매발주생산 행위로 이어진다는 것을 알 수가 있다 설계와

shy24shy

생산이 모두 마무리 되는 시점에서 완성된 BOM이 나온다는 것이

ATOMTS와 크게 구별 되는 점이라 할 수 있다

조선 산업 역시 E-BOM M-BOM이 각 단계별로 사용이 되고 있으나

각 호선 별로 Project BOM을 구성하여 사용하고 있다 이는 ATOMTS

에서 OptionVariant를 관리하기 위해 사용하는 Modular BOM과 같이 최

상위에서 제품 구성을 정의하는 BOM이라고 볼 수 있다 선박 의장에서

사용하는 BOM은 3장에서 상세하게 설명하고자 한다

shy25shy

Fig 6 조선의 주요 업무 프로세스

CT WC KL LC DLTimeOrg

영업

설계

생산계획

구매조달

생산

원가

Key Plan

강재발주

Inquiry 견적 수주 기성계획

영업설계 상세설계 생산설계

선표계획 대일정계획(인력장비외주)

중일정계획(Block 공정) 소일정계획

기자재발주

장납기발주

의장품발주원자재발주

가공소조대조PEEL안벽진수시운전인도작업관리이동관리배원관리WO실적

진척율관리

견적원가 목표원가예산수립 실적원가

재고관리

청구

전략적소싱

전자조달

품질

품질품질

설비관리

shy26shy

제3장 선박 의장 BOM의 특징

제2장에서는 BOM의 정의에 대해 언급하였으며 제조 전략 별로 사용하는

BOM의 특징에 대해 언급하였다 본 장에서는 선박 의장 BOM의 특징과

수명 주기 별 BOM 통합과 관련된 요구사항을 정리하였다

31장에서는 의장 설계의 개요에 대해 32장에서는 의장 BOM의 특징에

대해 그리고 33장에서는 현재 의장 설계 프로세스와 BOM 정보 흐름을

분석하였다

31 의장 설계와 의장 공사 개요

의장설계는 주요 의장설비의 성능과 제원을 결정하고 시스템 체계를 표시

하는 다이어그램(Diagram)과 상호배치를 표시하는 배치도(Arrange)를

작성하여 계약시의 기본사양을 충족시켜야 한다 주요 의장설비는 선체의

장 (하역장치 소화장치 교통장치 안전설비 통풍장치) 기관실의장 (주

기관 추진장치 보기장치 배관장치 교통장치 통풍장치) 전기의장 (전원

장치 배전장치 항해장치 무선장치) 선실의장 (거주구설비 오락설비)

등이다 선박의 구조와 의장품 배치가 결정되면 현장작업용 도면을 작성하

는 생산설계 단계로 들어간다 생산설계는 기본도면을 근거로 효율적이고

능률적인 작업수행 방안을 연구하면서 부재 하나하나를 만드는데 필요한

공작상의 문제점을 검토해 세부구조를 설계하며 특히 작업성과 경제성을

중시한다 생산설계도 역시 선각 생산설계는 선각 기본설계에서 만든 구조

도를 근거로 강재발주 계획과 작업도면을 완성한다 의장생산설계도 기본

shy27shy

설계도를 근간으로 하여 제작도와 설치도를 완성한다 선박의 설계 도면이

완성되고 자재계획에 의해 발주한 강재와 기자재들이 도착하면 강재 전처

리 및 절단 성형 및 가공 소조립 중조립 대조립 도장 선행 탑재 선행

의장 탑재 의장 및 시운전 과정을 통하여 선박이 건조된다

의장공사는 선각공사와 병행해서 진행된다 제작기간이 8개월 정도가 소

요되는 엔진을 포함한 수많은 기계류들이 공정상 필요한 때에 들어오게

되며 의장공장은 공정에 맞춰서 파이프와 철 의장제품들을 만든다 선체

의 블록이 만들어지는 동안에 대 조립공장에서는 블록 내부에 의장품과

파이프들을 설치하는 블록 선행의장공사가 실시된다 블록이 완성되면 선

행공장에 적치되고 이때 파이프나 전선과 관련된 많은 공사들을 수행하게

된다 또 한편에서는 기계류와 파이프류 교통장치 통풍장치 등에 대한

Unit 선행의장공사를 진행하며 이 Unit는 PE장 또는 Dock에서 일체 탑

재 설치한다 진수 후에는 안벽에 계류된 선체에서 마무리 안벽 의장공사

를 하게 되며 이어 기계류 전장류의 시운전 후 선박의 건조가 완성된다

모든 이 프로세스 속에서 BOM 정보는 요소요소에서 생산에 필요한 정보

를 전달해 생산의 흐름을 효율적이고 원활하게 하는 인체의 혈액과 같은

역할을 하고 있다 본 3장에서는 의장 BOM의 특징과 조건에 대해서 알아

보고 현 조선소의 의장 BOM을 배관을 중심으로 알아 보고 통합 의장

BOM 관리의 필요성에 대해 언급하겠다

shy28shy

32 의장 BOM의 특징

의장 BOM은 앞 장에서 살펴 보았듯이 그 범위가 너무 방대하고 크기 때

문에 본 장에서는 의장 BOM중 배관을 중심으로 그 특징과 조건에 대해

논하겠다 먼저 의장 BOM을 배관을 중심으로 분류 하겠다

Table 1 에서 볼 수 있듯이 선박 의장의 배관 BOM은 크게 MML 예량

BOM 상세 BOM 생산 BOM으로 4가지로 분류 할 수 있다 각 4가지의

BOM들은 그 역할과 생성방법활용이 다른데 각 BOM을 먼저 정의하겠다

MML(Main Machinery List)

MML은 E-BOM의 한 종류로써 영업 설계 단계에서의 산출물인

Building Spec 에서 추출을 하고 조달 시점이 오래 걸리는 장납기 자

재들의 LIST이다 단순히 보면 자재들의 LIST 이지만 이 MML은 선

주의 요구 사항도 일 부분 포함에게 된다 예를 들어 선주가 특정 선속

이상을 요구하거나 화물 Capacity에 대한 언급을 한다면 이에 맞게 메

인 엔진과 자재가 구성 된다는 뜻이다

진행

부품

설계

Dia

렵고

점에

예량 BOM

장에서도 살

행된다고 언

품을 미리 구

계에서는 예

gram)를 작

산출한다

고 생산 시점

에 맞추어 미

Table 1

살펴 보았듯

급 하였다

구매조달을

예량 물량

작성하고 이

2D 도면으

점에서 한번

미리 자재를

shy29

선박 의장

듯이 조선 산

그래서 설

을 할 수 있게

산출을 위

이 작성된 P

로 작성 되

번에 자재를

를 구매발주

shy

BOM의 분

산업의 특징

계가 진행

게 만드는 것

위해 2D로

ampID를 바탕

되기 때문에

를 조달하기는

주 하는 것이

분류-배관

징은 설계와

됨에 따라

것이 예량

PampID(Pip

탕으로 생산

정확한 물

는 어렵기

이다

와 생산이 동

차 후에 사

BOM이다

pe Instru

산에서 쓰일

물량의 산정은

때문에 생산

동시에

사용될

기본

ment

물량

은 어

산 시

shy30shy

Fig 7 PampID의 예

상세 BOM

상세 BOM은 기본 설계에서 작성한 2D PampID를 3D로 상세 모델링 해

예량 단계에서 산출하지 못한 물량을 산출하고 구매발주를 하게 된다

상세 BOM을 발행하게 되면 의장 물량은 98 이상 완료가 된다 즉

상세 BOM은 정확한 물량 구매와 계획 물량 정보를 생산계획에 전달하

기 위해서 작성이 된다

생산 BOM

생산 BOM은 다른 세 가지의 BOM과는 다르게 M-BOM의 일종이다

상세에서의 3D 모델을 바탕으로 제작설치도를 만들고 이 제작설치도

를 바탕으로 생산에 필요한 정보를 추출한 BOM이다 보통 선체의

Stage와 연계되어 생성이 된다 제작설치도를 만들 때 사용 되는 3D

모델은 가장 마지막 최종 버전의 모델로 만들게 된다 이것은 생산

BOM이 직접 설치 제작에 필요한 정보를 담기 때문에 최신의 정보를

작업자에게 통보해야 하기 때문이다

shy31shy

이 같이 의장 BOM은 MML 부터 생산 BOM에 이르기 까지 단계 별로

Lifecycle을 가지고 진화하며 각 단계를 BOM은 서로 연관 관계가 있

음을 알 수 있다 정리 하자면 Fig 8에서 볼 수 있듯이 MML은 선주

요구 사항을 반영한 주요 장비의 결정을 하고 예량상세 BOM은 물량

구매를 위한 예측 정보이고 생산 BOM은 각 단계별 BOM이 연관 되고

선체와의 협업을 통해 생산에 필요한 정보를 담고 있는 BOM이다

Fig 8 단계별 BOM의 진화

33 현 조선소의 의장 설계와 BOM

32 장에서는 의장 BOM의 특징에 대해서 살펴 봤다 이번 장에서는 현

조선에서의 의장 프로세스에 대해서 논하고 그에 따른 BOM 정보의 흐름

을 세부적으로 정리를 해보았다

Fig 9는 현 조선소의 의장 프로세스를 IDEF0의 개념으로 정리 한 것이

다 IDEF0는 정적인 프로세스의 흐름을 보여 주기 때문에 Fig 9를 통해

서는 정보흐름과 각 설계 단계에서 주로 사용하는 Tool 그리고 어떤 정

보가 각 설계 단을 컨트롤 하는지 만을 알 수 있다 하지만 프로세스릍 확

인 함으로써 선주 요구 사항 Diagram 등 BOM을 생성 하는데 있어 주요

한 정보들이 각 설계 단에 입력 되는 것을 확인할 수 있다

Fig9를 통해 프로세스의 관점에서 의장을 살펴봤고 이제 BOM의 관점에

서 의장을 보겠다 Fig 10을 보면 영업에서 생산 설계 까지 BOM이 어떤

MML 예량 BOM 상세 BOM 생산 BOMBOM의 진화

BOM data의성숙도

bull주요 장비만결정

bull예량 물량과 상세 물량은 정산의 대상이다bull예량 BOM과 상세 BOM이 정확하게일치하지는 않는다

bull생산 BOM은 상세 BOM을 분할하여 생성한다

shy32shy

과정을 거쳐 발행이 되는지를 BOM의 관점에서 흐름을 살펴 보았다

의장 설계의 프로세스와 BOM의 흐름 두 가지 관점을 통합해서 보면 다

음 Fig11과 같다

shy33shy

Fig 9 배관 설계 프로세스[6]

영업영업설계

기본설계

상세설계

생산설계

생산

bull기자재 Specbull선체구조bull선주요구

bull VisiobullAuto CAD

bullCAD

bull기자재 Spec

bull일정생산조건bull선주요구사항

bull ERPbullCAD(실적Data참조)

bull CAD

bull일정bullGA 구조도 MidShip

bull실적Databull프로젝트정보

-PCS 도면-Support 도면-물량 (예량상세설치재)-설치도- VV 기기장비재생산정보

bullGA

bullDiagrambullVV ListbullVendor 도면

bullGAbullMeeting MemobullMaker 도면bullBuilding Spec

-배치도

shy34shy

Fig 10 의장 BOM의 흐름 정의-배관

기본설계 상세설계 생산설계영업수주

견적의뢰접수

프로젝트 등록

입찰서류 작성수주

PampID 작성

선주선급 승인

Comments관리

Valve List 발행

예량 BOM 발행

Maker도면관리

Comment 관리

Working 도면협업

Pipe SupportModeling

상세도 작성

상세 BOM 발행

모델 Review

간섭 체크

장비 PND 입력

On-BoardSurvey

Valve 생산정보 등록

선각화 의장품

의장 Hole 정보작성

Block별 제작도설치도 작성

설치 BOM 발행

ERP 도면등록

기자재 POS

기자재 생산정보 등록

의장품 ZoneStage입력

shy35shy

Fig 11 의장 BOM의 종류와 생성 단계

구매

일정

예량 BOMMML

예량 물량POR

생산 물량POR

Ship Piping

Mechanical

hellip

E - BOM M - BOM

기준

제품

구조 SWBS

PampID

추출Display

BO

M진

Drawing3D model

Ship

Block 2

Block 1

PE-Block2

PE-Block1

생산 BOM

기자재POR

참조참조

추출

상세BOM

상세 물량POR

영업 설계 기본 설계 상세 설계 생산 설계

System System System Block Zone

설계

소스 계약 Spec

Key PlanPampID

System PlanArrangement Model 설치도 제작도

설계

단계

정보 연계 정보 연계 정보 연계

추출Display 추출Display 추출Display

shy36shy

영업 설계와 기본 설계 상세 설계는 System 단위로 분할해서 설계를 하

는 E-BOM에 속하고 생산 설계는 Block과 Zone을 고려해서 작업을 분

할 하는 M-BOM에 속한다 BOM의 진화 측면에서 의장 BOM은 계약

Spec 을 설계 소스로 MML을 작성하고 MML을 문서로 발행한 것을 바

탕으로 기자재 POR(Purchase Order Requirement)을 발행하게 된다 이

POR은 ERP로 접수되어 구매를 하는데 사용된다 기본설계 상세 설계

역시 비슷한 과정을 통해서 예량상세생산 역시 물량에 관한 POR을 발

행을 하게 된다 Fig 11을 보면 현 조선소의 AS-IS는 각 설계 단계별로

BOM간의 직접 적인 연계는 없어 보인다 다만 영업에서의 Spec 과 나

머지 단계의 도면들이 정보 연계를 통해 차 후 BOM의 정산이나 각 자재

들이 어떤 블록에 설치 되었는지를 알 수 있게 되어 있다

의장 BOM의 단계별 특성을 정리 하자면 다음 Fig 12 와 같다

Fig 12 설치 단계 별 의장 BOM의 특성

지금 현 조선소의 의장 BOM에 대해 프로세스와 같이 살펴 보았다 이 같

이 현 조선소는 3D CAD ERP등 정보환경 변화에 따라 새로운 IT 기술

을 접목하고 각 설계 단계 별로 최적화를 하기 위해 많은 노력을 하고 있

단계 영업 설계 기본 설계 상세 설계생산설계

Fitting (설치) Manufacturing(제작)

대상 System System System Block Zone

작업

bull GA MS MA bull Acc PLANbull Building Specbull 기능 위주의 의장시스템 설계

bull 선박의 기능표현bull System Plansbull Diagram (Piping Wiring)bull 선주선급 승인bull Maker 도면승인

bull 의장품 배치bull 3D Modelingbull 의장작업 생산향상 고려

bull 설치자재(Bolt Nut Gasket)

bull Cutting Plan (Pipe Cable etc)bull Pipe piecebull Supportbull 제작품

bull Block 별 분할bull 후행 의장 최소화bull Stage 정의

BOM bull MML bull 예량 BOM bull 상세 BOM 생산 BOM

bull 설치 BOM bull 제작 BOM

shy37shy

다 하지만 여전히 PampID등에서 추출한 BOM이 연계 관계가 확실하지 않

아 활용도가 떨어지고 전산상의 BOM과 실물 재고와의 불일치로 인해 잉

여재가 발생하고 있는 실정이다 잉여재의 발생은 불필요하게 BOM을 중

복 발행시키고 정확하지 않은 물량 정보는 자재 준비율을 저하시키고 이

로 인해 생산까지 지연 되는 문제를 발생 시키고 있었다

다음은 현업의 의장 BOM 업무와 관련된 이슈를 일부 정리 한 것이다 [5]

설계 일정계획 자재발주 생산이 동시 또는 순차적으로 수행되므

로 BOM 정보를 공유하여야 한다

동일 시점 다중 사용자가 BOM을 사용하도록 해야 한다

최신 BOM 정보를 정확하게 유지하여야 한다

BOM 변경에 따른 history를 유지해야 한다

주요기자재목록 예량 BOM 상세 BOM 생산 BOM 등 다양한 목

적의 BOM을 제공해야 한다

설계 도면 모델과 BOM이 연계성을 가져야 한다

Series Project를 활용할 수 있도록 실적 정보를 생성 유지해야

한다

작업 일정 계획에 따른 도면물량 정보를 Monitoring해야 한다

CAD System ERP 他 시스템 別로 BOM의 생성수정관리 주체

를 정의해야 한다

각 각의 이슈를 해결 하려면 정확한 BOM 정보 유지 다양한 BOM들의

통합 도면 모델과 BOM 정보 연계가 되어야 이슈를 해결 할 수 있다

shy38shy

제4장 통합 의장 BOM 관리 모델의 제안

통합 의장 BOM은 의장의 예량 상세 생산 BOM을 연관 관계를 맺어 주

고 정보를 통합적으로 관리하는 제품 정보 구조체계이다 통합 의장 BOM

은 의장품을 구성하는 부품의 계층적인 연관 관계와 BOM을 통한 물량

구매에 관한 정보를 전달하고 이들이 어떤 연관 관계를 가지는지를 나타

낸다 본 연구의 통합 의장 BOM은 Fig 13와 같이 Structure BOM과

Display BOM으로 두 가지로 구성이 된다 Structure BOM은 다양한 종류

의 BOM을 하나의 제품 구조로 표현하기 위한 방법이고 BOM을 생성 하

기 전에 제품의 트리 구조를 정의한다 Display BOM은 제품의 구조를

View로 보여주는 BOM으로 사용자가 원하는 속성만을 추출하여 원하는

형태로 구성 할 수 있는 BOM이다

Fig 13 통합 BOM의 예(이재현 2001)

정리 하자면 이러한 Structure BOM으로 제품구성품부품의 계층적 구조

로 표현해 각 제품을 구성하는 요소 연관 관계 등을 파악할 수 있고

Display BOM 을 통해서 사용자는 원하는 속성을 추출해 화면상에서

BOM의 정보를 확인 할 수 있는 것이다 다음 4장에서는 Structure BOM

과 Display BOM을 통한 통합 의장 BOM 관리 모델에 대해 서술 하겠다

Product

Part 2

Part1

Sub Assrsquoy2

Sub Assrsquoy1

제품 정보 Editor(CAD 제품정보 입력 창)

Part Name Rev 3

Item Quantity Weight Supply Process Routing

Part1 1 2 Mfgr Process-N LineA

Part2 2 3 Purchase Process-M LineC

Sub Assy1

shy39shy

41 BOM 구조 측면의 조건과 요구사항

33 절에서 현 조선소의 이슈에 대해 알아 보았다 그것을 바탕으로 구조

측면에서의 BOM 요구 사항을 도출하면 다음과 같다

다양한 종류의 BOM을 연계시킬 방안이 필요하다

설계 변경에 따른 BOM 정보 변화를 추적해야 한다

BOM 변경에 따른 History가 유지되어야 한다

설계 생산 등의 잦은 Process 변화에 독립적이어야 한다

BOM에 설비 일정 공정 제품 정보를 연계하여 활용할 수 있어

야 한다

설계 정보 및 모델도면과의 연계성이 유지되어야 한다

언제어느 곳에서나 최신 정보를 유지활용 할 수 있어야 한다

동일시점다중사용에 따라 정합성을 유지해야 한다

이 같이 구조 측면에서 볼 때 다양한 요구 사항이 존재 하는데 이것은 크

게 세 가지로 요약을 할 수가 있다 즉 다양한 종류의 BOM을 통합 할 수

가 있고 BOM과 BOM의 정보 연계가 되어야 하며 항상 BOM을 가지는

구조에는 최신의 정보가 담겨 있는 BOM 구조를 정의 할 수 있으면 위의

요구 사항을 만족 시킬 수 있다는 것이다

42 BOM Lifecycle을 고려한 Structure BOM

Structure BOM에 있어 제품 구조(WBS)의 필요성

본 연구에서는 의장 제품 구조를 WBS(Work Breakdown Structure) 활

용해서 Structure BOM을 구성한다 Structure BOM은 SWBS(System

WBS)와 PWBS(Product WBS)로 나누어 의장의 BOM 구조를 정의한다

shy40shy

Structure BOM을 구성하는데 이러한 WBS 구조가 필요한 이유는 다음과

같다

System WBS

System에 의해 작업을 세부 분할 한 것

설계 견적에 필요

E-BOM의 정의에 필요

Product(BlockZone) WBS

Part Sub-Assembly등의 중간 제품으로 분할한 체계

M-BOM의 정의에 필요

이렇게 WBS를 활용해 각 설계 단계 별로 BOM이 Fig 14와 같이 진화

하는 과정을 표현 할 수 있다 이 같이 의장 BOM은 기본에서 생산 까지

WBS 구조가 계속 단계별로 진화하게 되고 Structure BOM 역시 제품

트리가 유지 되어야 하고 정보가 계속 업데이트 되는 구조로 되어 있다

그래서 단계별로 진화하는 BOM의 구조를 Structure BOM에 반영하기 위

해 WBS 구조가 필요한 것이다

Fig 14 설계 단계별 BOM 진화 과정

System (System WBS)

SystemZone (SystemZone WBS)

BlockZone(BlockZone WBS)

제품 구조 변화 BOM 진화단계

기본 설계

상세 설계

생산설계 및 생산

shy41shy

현 조선소의 단계별(Lifecycle) BOM

1 영업기본 설계 단계의 BOM Structure(배관중심)

기본 설계에서는 앞장에서 설명한 바와 같이 예량 물량을 산출하는 단

계이다 예량 물량 산출의 과정은 다음과 같다

PampID로부터 SWBS를 정의

System 별로 Item을 정의

System 별로 물량을 산출한다

Fig 15은 기본 설계 기본 설계 단에서의 BOM 구조의 예를 표현한 것

이다 System을 SWBS로 정의 하였고 각 시스템 별로 장납기 자재인

오일 펌프와 메인 엔진을 MML로 추출 했다 그리고 Main Fuel

System의 Item을 정의해 파이프 플랜지 밸브의 예량 물량을 산출한

Fig 15 기본 설계 단계의 Product Structure(배관)

2 상세 설계 단계의 BOM Structure(배관중심)

상세 설계 단계에서는 PampID를 기본으로 System 별로 3D CAD를 통해

시스템을 배치해 설계를 한다 Fig 16을 보면 Main Fuel System은 3D

System WBS

Systems

Pipe System

Main Fuel System

Oil Pump

Mechanical

Main EngineGenerating Engine

Pipe 01

Flange 01

Valve 01

Main Engine

MML 예량 물량

shy42shy

CAD 상에 배치가 되고 이때 배치된 Pipeline은 어떤 Area에 속하게

되는지의 정보를 가지게 된다 이것을 바탕으로 상세 설계에서는 Area

내에의 System별로 상세한 물량을 산출하고 거의 모든 물량을 확정

짓는다

Fig 16 상세 설계 단계의 Product Structure(배관)

3 생산 설계 단계의 BOM Structure(배관중심)

생산 설계 단계에서는 3D CAD에 배치된 Pipeline은 Pipe Piece 단위

로 쪼개져서 설치될 블록에 연결이 된다 여러 Pipe Piece 중에서 몇몇

은 기자재와 함께 묶여져 Unit을 구성해 설치될 블록에 연결이 된다

Fig 17을 보면 배치된 Pipeline은 생산 단위인 Pipe Piece로 분할되고

제작 및 설치 물량으로 산출이 되는 것을 볼 수 있다 생산에서의 물량

은 앞선 단계에서 나오는 물량을 기준으로 모자란 부품의 POR을 발행

하게 되는데 아주 적은 량 만을 발행한다

System WBS

Systems

Pipe System

Main Fuel System

Oil Pump

Mechanical

Main EngineGenerating Engine

Pipe 01

Zone1(Area1) Zone2(Area2)

Pipeline 01

Pipeline 02

Pipeline 03

Pipeline 04

Flange 01

Valve 01

Main Engine

MML 예량 물량 상세 물량

shy43shy

Fig 17 생산 설계 단계의 Product Structure(배관)

이같이 의장 BOM은 각 단계별로 서로 연관 관계를 가지로 진화를 하게

된다 영업에서 생산까지의 BOM Lifecycle을 정리하면 Fig18 와 같다

Fig 18 RequirementSystemBlockZone 정보 연계

Fig18 에서는 현 조선소에서 선주 요구 사항부터 생산 까지 BOM 정보

가 어떻게 연계 되어 있는지를 보여 준다 요구 사항은 생산 BOM까지 연

결이 되고 각 Lifecycle 단계의 BOM은 System Block Zone을 참조하

Block WBS

PE-BLK 1

Block 1Block 2

Sub-BLK 1

BlocksPipe Piece 1

Unit 1

Pipe Piece 3

System WBS

Systems

Pipe System

Main Fuel System

Oil Pump

Mechanical

Main EngineGenerating Engine

Pipe 01

Zone1(Area1) Zone2(Area2)

Pipeline 01

Pipeline 02

Pipeline 03

Pipeline 04

Flange 01

Valve 01

Main Engine

MML 예량 물량 상세 물량 생산 물량

Sub-BLK 2Sub-BLK 3

Oil Pump

Pipe Piece 2

Pipe Piece 4

PE-BLK 2

Block WBS

PE-BLK 1

Block 1Block 2

Sub-BLK 1

BlocksPipe Piece 1

System WBS

Systems

Pipe System

Main Fuel System

Mechanical

Main EngineGenerating Engine

Pipe 01

Sub-BLK 2Sub-BLK 3

Pipe Piece 2

PE-BLK 2

Requirement WBS

Main Engine

Speed 25 knot

Cargo Capacity

Requirements

Zone WBS

Engine Room

Accommodation

Fore-Body

Upper-Deck

Zone

Sub-Zone 1

Sub-Zone 2

Pipeline 01

shy44shy

여 구성이 된다 하지만 실제 현 조선소의 예량 BOM에서 상세 BOM의

물량의 차이가 심하고 실제 BOM과 BOM 간의 연결은 잘 되지 않는다

그로 인해 잉여재가 발생하고 전산과 실물의 재고가 불일치하게 되고

BOM을 중복 발행하게 된다 그래서 본 연구의 모델인 Structure BOM을

통해 연관관계를 명확하게 해주고 최신의 정보 유지를 위해 본 모델이 필

요한 것이다

Structure BOM을 적용한 의장 BOM(배관)

Structure BOM이란 조선의 의장 BOM들을 관리하기 위한 BOM 구조를

뜻한다 Structure BOM은 의장 BOM을 분석하여 연관 관계를 맺어 주고

동시에 용도별 목적 별 단계별로 BOM 정보를 속성에 따라 검색이 가능

한 구조를 의미한다 다음 Fig 19는 Structure BOM을 적용한 의장

BOM의 예이다

shy45shy

Fig 19 Structure BOM을 적용한 의장 BOM 예

System WBS

SystemsPipe System

Main Fuel System

Oil Pump

Mechanical

Main EngineGenerating Engine

Main Engine

Pipe 01

System WBS

SystemsPipe System

Main Fuel System

Mechanical

Main EngineGenerating Engine

Block WBS

PE-BLK 1Block 1Block 2

Sub-BLK 1

BlocksPipe Piece 1

Unit 1

Pipe Piece 3

Zone1 Zone2

Pipeline 01

Pipeline 02

Pipeline 04

Sub-BLK 2Sub-BLK 3

Oil Pump

Pipe Piece 2

Pipe Piece 4

PE-BLK 2

미 확정 단계 BOM 확정 단계 BOM

Zone WBS

Engine RoomAccommodation

Fore-BodyUpper-Deck

Zone

Sub-Zone 1

Sub-Zone 2Pipeline 03

Lifecycle 간 연결

shy46shy

본 연구에서 제안하는 Structure BOM은 영업예량상세생산 BOM으로

관리를 해오던 기존의 4 단계 Lifecycle BOM 체계에서 미 확정 단계

BOM과 확정 단계의 BOM으로 2 단계의 Lifecycle로 관리 하는 것으로

정의한다

먼저 첫 번째 단계인 미 확정 단계에서는 MML과 예량 BOM을 미 확정

BOM으로 통합 관리 한다 두 번째 단계인 확정 단계에서는 상세 BOM

부터 생산BOM을 확정 BOM으로 통합해 관리한다 여기서 BOM의 추적

성을 유지 하기 위해서 System 간의 연결을 통해 추적성과 연관 관계를

유지한다 앞 장에서 이야기한 현 조선소는 BOM간의 연관 관계를 유지하

기 위해 Pipe에서 3D CAD를 통해 Pipeline으로 시스템을 배치한다고 언

급을 했었다 이같이 중간에 CAD를 거쳐서 BOM의 연관 관계를 유지하

기 때문에 BOM이 정보 시스템의 변화에 독립적이 않았다 그렇지만 본

연구에서 제안하는 BOM Structure는 System단으로 바로 미 확정 BOM

과 확정 BOM이 연관 관계를 가지기 때문에 정보 시스템의 변화에 독립

적이고 중간에 다른 시스템의 개입 여지가 없기 때문에 BOM간의 명확한

연계가 가능한 것이다

shy47shy

43 BOM Lifecycle을 고려한 Display BOM

Display BOM 이란 용도별 목적 별로 의장 BOM을 사용자가 원하는 속

성만 추출해서 보여 주는 BOM View를 의미한다 Display BOM은 단순히

사용자가 원하는 정보를 Structure BOM 데이터베이스에 Query 해서 조

건에 검색된 BOM만을 보여 주기만 한다 그래서 그 기반이 되는

Structure BOM이 명확하게 구축이 되어 있어야 하며 실제 사용자는

BOM에 관한 정보를 볼 수 있을 뿐이지 화면에 나와있는 상태로서는 수

정을 가할 수 없다 만약에 BOM의 생성이나 수정 작업이 필요할 때는

Structure BOM의 데이터베이스 관리자에게 요청을 해서 필요한 변경 작

업을 진행 할 수 있다

Fig 20 Structure BOM과 Display BOM의 관계

Structure BOM과 Display BOM의 관계는 Fig 20과 같다

Structure BOM에는 Item과 속성 정보 등이 저장되어 있고 이 속성 정

보들을 Structure BOM 데이터베이스에 Query를 통해 사용자가 원하는

BOM으로 추출해 화면 상에 표현 하는 것이다 단순히 화면상에서 정보를

확인하고 다음 업무에 필요한 BOM을 확정공지 하는 역할만 하기 때문

Product Structure+

Product Data

Display BOM 1

Display BOM 2

Display BOM i

Display BOM N

hellip

생성수정변경공지

확정(PublishRelease)

목적 별 BOM 추출

목적

별로

Query

Structure BOM Display BOM

bull공유가 필요한 BOM 후속 업무에 영향을 미치는 BOM을 확정하여 공지한다

bullMML 예량 상세 생산 BOM등 후속 업무에 영향을 미치는 정보를 확정공지한다

bulllsquoDisplay BOM irsquo를 조회하고 이용하는 후속 업무

용도목적에 따라 추출

변경 필요 시에 변경 요청

shy48shy

에 Structure BOM에 종속적이라고 볼 수 있다 그리고 중요한 변경의 경

우는 Structure BOM에 변경 요청을 통해 변경을 하게 된다 이렇게 변경

된 정보는 다시 Display BOM에 적용되고 후속업무에 필요한 정보는 확

정을 통해 배포하게 되는 것이다 이런 과정을 통해 Structure BOM에는

항상 최신의 정보가 유지 되는 것이다

44 Structure BOM과 Display BOM의 적용

앞에서 제안한 Structure BOM과 Display BOM을 바탕으로 이번 44절에

서는 의장 BOM을 통합하여 관리 할 수 있는 의장 BOM 관리 모델을 제

안하고자 한다 Structure BOM과 Display BOM으로 통합 관리 되는 의장

BOM의 모델은 Fig 21 와 같다

shy49shy

Fig 21 의장 BOM 통합 관리 모델

미 확정 단계 BOM 확정 단계 BOM

Displa

y B

OM

Str

uctu

re B

OM

Display BOM -MML

장납기 자재만 선택하여 BOM을

Publish

예량 물량만 선택하여 BOM을

Publish

Display BOM-예량 BOM

Display BOM-상세 BOM

Display BOM-제작 BOM

Display BOM-설치 BOM

상세 물량만 선택하여 BOM을

Publish

제작 물량만 선택하여 BOM을

Publish

System WBS

Systems

Pipe System

Main Fuel System

Oil Pump

Mechanical

Main Engine

Generating Engine

Main Engine

Pipe 01

System WBS

Systems

Pipe System

Main Fuel System

Mechanical

Main Engine

Generating Engine

Block WBS

PE-BLK 1

Block 1Block 2

Sub-BLK 1

BlocksPipe Piece 1

Unit 1

Pipe Piece 3

Zone1(Area1) Zone2(Area2)

Pipeline 01

Pipeline 02

Pipeline 04

Sub-BLK 2

Sub-BLK 3

Oil Pump

Pipe Piece 2

Pipe Piece 4

PE-BLK 2

Zone WBS

Engine Room

Accommodation

Fore-Body

Upper-Deck

Zone

Sub-Zone 1

Sub-Zone 2Pipeline 03

Lifecycle 간 연결

설치 stage 별로선택하여 BOM을

Publish

shy50shy

각 설계 단계에서 나오는 도면과 모델의 최신 BOM을 입력해 Structure

BOM을 구성하고 관리자는 Structure BOM의 데이터베이스에 항시 최신

의 데이터가 저장될 수 있게 관리한다 Display BOM은 사용자가 원하는

속성의 정보만 보여주며 수정과 생성 등 변경의 필요할 경우 Structure

BOM의 관리자에게 변경 요청을 할 수 있고 관리자에 의해 변경된 정보

는 각 설계 단계 별로 공지를 하고 Structure BOM에 최신 정보를 저장

한다 그리고 이 데이터 관리에 있어 Structure BOM에 기준이 되는 데이

터나 중요한 프로세스에 대한 변경일 경우 갱신번호(Revision)를 부여해

과거의 데이터를 보전하고 효율적으로 관리한다

Structure BOM과 Display BOM을 도입함으로 기존 BOM의 역할 변화는

다음과 Fig 22과 같다

Fig 22 기존 BOM의 역할 변화

Structure BOM =Product Structure+ Product Data

bull Product Structure를 중심으로 도면 모델을 연계bull 제품 정보를 Structure BOM의 속성으로 입력

bull BOM 정보(Product Data)의 생성수정은 Product Data에 직접 가함

bull 다양한 BOM을 지원하기 위해 Structure BOM으로부터 추출되는 Display BOM 형태로 제공

bull Display BOM 형태로 사용자가 원하는 제품 정보를 제공

설계의 기능

BOM 정보의 생성수정

다양한 BOM

다양한 속성 Display

shy51shy

모든 제품의 정보를 Structure BOM의 속성으로 입력하고 입력된 속성을

사용자가 원하는 정보만을 보여주는 것이 Display BOM이다 BOM의 구

성이 기준이 되는 Structure BOM과 목적 별 View를 제공하는 Display

BOM으로 기존 BOM을 구분해 저장관리 하는 것이 본 연구의 핵심 모델

인 것이다

shy52shy

제5장 결론

본 연구에서는 Structure BOM과 Display BOM을 이용해 의장 BOM의

관리 모델을 제안 했다 Structure BOM은 Product Structure에 제품의

관한 속성 등 관련 정보를 모두 입력해 제품 구조와 데이터를 모두 가지

고 있는 BOM이라고 정의 하였다 그리고 Display BOM은 Structure

BOM에 담겨 있는 정보를 사용자가 원하는 속성만을 추출해 볼 수 있는

BOM이라고 정의 하였다 그래서 Display BOM은 Structure BOM에 종

속적인 경향이 있으며 정보를 확인 변경 요청을 하는 것 외에는 별다른

권한은 없다 이 두 모델을 통해 다양한 종류의 BOM 통합을 할 수 있었

고 System간의 연계를 통해 BOM꽈 BOM 사이의 정보를 연계시킬 수

있었다 목적 별 BOM View인 Display BOM 같은 경우 변경이나 수정이

필요할 시 Structure BOM에 요청해 변경수정을 함으로써 Structure

BOM 에는 항상 최신의 정보가 유지 될 수 있었다

본 연구에서는 제안한 Structure BOM과 Display BOM를 이용해 의장

BOM의 단계별(Lifecycle)로 진화하는 BOM의 연관 관계를 맺어주고 추

적성을 확보하기 위한 BOM 관리 모델을 제안 했다 의장품의 범위는 실

로 너무 방대하기 때문에 배관이 위주로 된 모델을 제안 했는데 철의장

전장 기장 등 다른 분야에 관한 일반적인 Structure BOM과 Display

BOM 모델을 제안하지는 못했다 이러한 점을 보완하기 위해 차 후 연구

에서는 다른 분야의 BOM들 간의 Mapping 문제를 해결하기 위해 분야별

BOM의 차이를 분석해 정리 할 필요가 있다고 생각한다 그리고 차세대

정보환경 중 하나인 PLM을 이용해 본 모델을 적용해 보는 연구도 진행

되어야 할 것 같다

A 1 B

B

A

E

OM의 종류

Tradition

정의 제조업

BOM을 관리

다 조선산업

옵션이 존재

변경이 복잡

E-BOM

정의 Engin

용하는 BOM

되며 E-BO

A는 이런 저

시 이런 저런

E-BOM은

해당 부품의

nal BOM

업에서 전통

리하는 것으

업과 같은 수

하는 경우에

하다

Fig

neering BO

M이다 제품

OM도 기능

저런 기능을

런 기능을 하

부품 번호

기타 관련

shy53

제6장

적으로 사용

으로 소 품종

수주 생산방

에는 적용하

23 Traditi

OM으로 말

품 설계는

중심으로

을 가진 조립

하는 조립품

부품 명

련 정보를 포

shy

A 부록

용한 BOM으

종 다량생산

방식이나 자

하기 어려우

ional BOM

그대로 설계

기능(Func

만들어진 B

립품으로 이

품 또는 부품

수량을 기본

포함하고 있

으로 각 제품

산에 적합한

자동차 산업

우며 설계변경

예제

계 제품 개

ction) 중심

BOM이다

루어지고

품으로 구성

본 정보로 가

있다 이렇게

품별로 독립

BOM의 형

과 같이 다

경에 대한

개발 부서에서

심으로 행해

예를 들어

각 조립품은

성된다는 식

가지며 필요

게 만들어진

립적인

형태이

다양한

BOM

서 사

해지게

제품

은 다

이다

요 시

진 E-

shy54shy

BOM은 해당 제품을 위하여 만들어지고 활용되는 모든 BOM의 기본

정보가 된다

Fig 24 E-BOM 예제

M-BOM

정의 Manufacturing BOM으로 생산 관리 부서 및 생산 현장에서 사

용되는 BOM이다 E-BOM을 기반으로 제조 공정 및 조립 공정의 순

서를 반영하여 세분화하여 다단계의 계층적 구조로 작성된 BOM이다

일반적으로 M-BOM은 BOM 품평회 이후 최종 확정되며 확정된

M-BOM의 변경은 규정된 Rule과 Process에 의해서만 가능하다

Fig 25 M-BOM 예제

배관 전기 목의장

의장선체구조

선박

엔진룸 엔진룸외

선미부선수부

선박

중앙부

Blue

Var

Clu

0

Generic B

정의 선택

한다 유사한

하여 반영할

비교분석 및

F

Lamp Shade

White B

Normal

riant

ster

1 2

0

BOM

option이 많

한 제품이 새

할 수 있다

및 spec 관

Fig 26 Sou

Fig 2

Lamp

Stand O

Tube

Black Comm

Flexible

Source BOM

1

shy55

많아서 제품

새로 추가될

Generic B

관리에 활용될

urce BOM과

7 Generic

Option

Base

on

Base

Cluster는 특나 옵션으로

shy

품의 변종(v

될 때는 제품

BOM은 표준

될 수 있다

과 Result B

BOM 의 구

Lamp

Bla

특정 ParameterVariant 선택

2

variant)이

품 옵션인

준선 내의

BOM의 관계

구성 예

Resu

Lamp

Shade

Tube

ack

Flexible1

많을 경우

Cluster를

호선 proje

lt BOM

Stand Option

Common

사용

이용

ect의

Base

Base

M

B

B

M

V

Modular BO

정의 Modu

일한 BOM

이는 공통 품

BOM의 수를

라 많은 옵

BOM을 만든

종류 B옵션

류의 BOM

종류의 BOM

Modular BO

등의 생산 전

Variant BO

정의 동일한

관리하는 것

를 극복하기

품에 대한 기

OM

ular BOM은

구조에 다양

품목과 단일

를 줄인다

옵션들이 존

든다면 그 수

은 10종류

존재해야 하

M만을 관리

OM은 자동

전략을 취하

Fig

OM

한 BOM 구

으로 제품의

위해 제시

기본 구조가

shy56

은 Option과

양한 옵션이

일 품목 제품

예를 들어

재하게 되고

수가 기하급

C옵션은

하지만 옵션

하면 된다

동차와 같은

하는 기업체에

g 28 Modu

구조에 다양

의 다양화가

시되었다 구

가 있다는 점

shy

과 밀접한 관

이 존재하는

품 특징 조합

자동차의

고 이를 하

급수적으로 늘

5종류라고

션 별로 관리

ATO(Ass

에서 많이 사

ular BOM의

양한 옵션이

가 커짐에 따

구성 품목을

점에서 Mod

관계를 가지

제품의 BO

합의 분리를

경우 구매

하나의 제품

늘어난다 이

하면 310

리를 하면

sembly-To

사용한다

의 예

존재하는

따라 Modula

모듈로 나

dular BOM

고 있다 즉

OM을 관리

를 통하여 관

자의 취향에

품으로 구성

이를 A옵션

05 = 150

3+10+5 =

o-Order)

제품의 BO

ar BOM의

나누지 않고

과는 다르다

즉 동

한다

관리할

에 따

성으로

션은 3

00 종

= 18

산업

OM을

한계

완제

다 그

P

P

B

러나 Varian

전개하기 어

P-BOM

정의 Plann

산 계획 영업

원자재 별로

인 개념으로

Planning B

BOM 등이

nt BOM은 D

려운 단점이

Fig

ing BOM을

업 마케팅

로 BOM을 구

여러 가지

OM으로는

있다

shy57

Data Redu

이 있다

g 29 Varia

을 말하며 계

등에 활용하

구성한 것으

종류가 있

Modular

shy

undancy와

ant BOM의

계획단계에

하기 위해

으로 Planni

있다

BOM Inv

Variant가

서 사용하는

제품이나 중

ng BOM은

verted BOM

아주 많은

는 BOM이다

중간 제품

은 상당히 포

M Percen

경우

다 생

부품

포괄적

ntage

P

I

Percentage

정의 Perce

제품의 옵션

로 표현한 B

용된다

Inverted BO

정의 일반적

구 성품들을

화학의 경우

제품이 생산

가 되는데 이

e BOM

entage BOM

에 대해 평

BOM이다

Fi

OM

적으로 BOM

을 트리(tree

우에는 원자재

산된다 이를

이런 종류의

shy58

M은 Plann

평균 판매율을

이는 기준

g 30 Perc

M은 최종 제

e) 형태로

재로부터 제

를 표현하기

의 BOM을 I

shy

ing BOM의

을 적용하여

생산계획(M

centage BO

제품이나 상

구성하여

제품의 특성

위해 BOM

Inverted B

의 일종으로

여 수량이 아

MPS)나 수

OM

상위 제품을

표현한다

에 의해 여

M의 구조가

BOM이라고

최종 제품

아닌 백분율

요 예측등에

을 구성하는

하지만 석

여러 종류의

가 역삼각형

한다

품이나

율()

에 사

하위

석유나

최종

형태

S

M

Super BOM

정의 Super

구성 요소들

한 Modular

준 선택 특징

Modular BO

옵션 공통 품

Fi

M

r BOM은 P

들이 총망라된

BOM을 하

징(feature

OM과는 차

품목이 있다

shy59

g 31 Inve

Planning B

된 BOM이다

하나의 BOM

)에 사용되

차이를 보인다

Fig 32 S

shy

rted BOM

BOM의 일종

다 제품 군

M으로 통합

되는 공통 품

다 공통 품

Super BOM

종으로 제품

군을 정의하

합한 것으로

품목을 정의

품목에는 표

M

품에 쓰이는

하기 위하여

최종 제품의

의하는 방법

표준 공통 품

모든

다양

의 표

법에서

품목과

shy60shy

A 2 기타 BOM

Common Parts BOM (Common BOM)

정의 제품 또는 제품 군에 공통적으로 사용되는 부품들을 모아 놓은

BOM으로 이런 형태 BOM의 최상위 item은 가상의 item number를 갖는

Multi-Level BOM

정의 BOM 구조를 표현하는 방법에 따른 이름으로 일반적으로 BOM 구

조는 모(parent)자(child)관계를 트리(tree) 형태로 보여준다 여기서 자

(child)의 자(child)까지 즉 여러 단계의 구조로 BOM을 표현해 놓은 것

을 Multi-Level BOM이라고 한다 Multilevel BOM과 반대로 한 품목을

선택하였을 때 바로 아래 단계의 품목만을 보여주는 형태의 BOM을

Single Level BOM이라 한다

Family BOM

정의 제품 군을 구성하는 제품들을 구성하는 하위 부품 중에서 공통적으

로 많이 사용하고 구매 또는 제조의 Lead Time이 긴 하위 부품들로 구성

된 BOM으로 생산 계획이나 자재 조달 담당자에게는 중요한 BOM이다

Pha

정의

Phant

Phant

Phant

의 그

antom BOM

눈에 보이

tom Item은

tom Item이

tom BOM

림은 조선

M

이지 않는

은 저장되지

이 들어 있는

조선산업에

산업에서 사

Fig 33

shy61

Phantom

지 않는 I

는 BOM을

에서도 사용되

사용되는 Ph

Phantom B

shy

m Item과

Item이다

Phantom

되고 있는

hantom BO

BOM 조선

관련이 있

이런 눈에

BOM이라고

BOM 중에

OM의 예이다

사용 예

있는 BOM

에 보이지

고 한다 이

하나이다

M으로

않는

이러한

아래

Add

정의

BOM으

이 되

있다

큰 경우

Inde

정의

로 BO

제품의

의 활동

dDelete BO

기본 제품

으로 표현한

는 BOM에

이는 데이터

우 적용하기

ented BOM

BOA(Bill o

OM과 비슷

의 부품 정보

동까지 포함

OM

품의 BOM에

한 BOM으로

에서 불필요

터의 중복과

기 어려운 특

Fig

M

of Activity

슷하지만 부품

보뿐 아니라

함한다

shy62

에 품목을

로 새로운 제

한 부품은

과 저장 효율

특징이 있다

34 AddD

y) 또는 BO

품 정보에

라 Routing

shy

추가하거나

제품의 BOM

삭제하고

율을 높일 수

Delete BOM

OP(Bill of P

부품의 생

정보 설계

나 제거하여

M을 구성할

필요한 부

수 있지만 제

M 예

Process)라

산 정보까지

NC 프로그

여 여러 제

할 때 기준

품은 추가할

제품의 다양

라고 불리는

지 가지고

그래밍 구매

제품의

제품

할 수

양성이

것으

있다

매 등

Kit

정의

구현한

BOM

여러 곳에

한 BOM으로

공통적으로

로 품목의 관

shy63

로 사용되는

관리 및 처리

Fig 35 K

shy

는 품목을 하

리가 용이하

it BOM 예

하나로 묶은

하다

Kit를 사용

용하여

shy64shy

Formulation BOM

원유 정제와 같이 한가지 재료로부터 여러 개의 부품이 생성되는 BOM으

로 조선 산업의 의장 설계 및 생산에서 하나의 Pipe Line이 여러 개의

Pipe Piece로 쪼개지므로 Formulation BOM이라고 할 수도 있다

Fig 36 조선 의장의 BOM 변화 예

Fig 37 Formulation BOM의 조선 적용 예

Pipe Piece 1

Unit 1

Pipe Piece 3

Pipe 01

Zone1(Area1) Zone2(Area2)

Pipeline 01

Pipeline 02

Pipeline 03

Pipeline 04

Flange 01

Valve 01

예량 BOM 상세 BOM 생산 BOM

Oil Pump

Pipe Piece 2

Pipe Piece 4

Pipeline 01 Pipe Piece 1

Pipe Piece 2

Formulation BOM

shy65shy

Costed Price BOM

정의 제품 또는 부품들의 가격(cost) 정보를 BOM에 표현한 것이다

Fig 38 CostedPrice BOM 예

shy66shy

용 어 정 리

Product Structure

제품의 부품 구조를 표현한 Tree List 형 정보

Product data

제품을 정의하는 모든 정보

PBS Product Breakdown Structure

제품의 구조를 tree 형태로 표현한 구조

예 Block Division에 따른 블록 Tree Outfitting System에 따른

SWBS

ZBS Zone Breakdown Structure

제품의 구성을 동일 기능 또는 특징을 가진 구역으로 나눈 구조

예 Engine Room Upper Deck Fore-Body

Part

특정한 하나의 제품 또는 부품

Requirement

선주의 요구 사항

Building Spec 에 기술된 계약 항목

설계 변경 요청 사항

선급 국제 규약 제약 조건 등 설계에 반영되어야 하는 구체적항목

shy67shy

참 고 문 헌

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[17]Van Veen E A and Wortman J C Generative Bill of Material

Processing Systems Production Planning and Control Vol3 No3

pp 314-326 1992

  • 제1장 서론
    • 11 연구배경
    • 12 연구 목적
    • 13 기존 연구 사례
    • 14 논문의 구성
      • 제2장 BOM 관리의 개요
        • 21 BOM 의 정의
        • 22 BOM의 종류
          • 제3장 선박 의장 BOM의 특징
            • 31 의장 설계와 의장 공사 개요
            • 32 의장 BOM의 특징
            • 33 현 조선소의 의장 설계와 BOM
              • 제4장 통합 의장 BOM 관리 모델의 제안
                • 41 BOM 구조 측면의 조건과 요구사항
                • 42 BOM Lifecycle을 고려한 Structure BOM
                • 43 BOM Lifecycle을 고려한 Display BOM
                • 44 Structure BOM과 Display BOM의 적용
                  • 제5장 결론
                  • 제6장 A 부록
                    • A 1 BOM의 종류
                    • A 2 기타 BOM
Page 12: Disclaimer - dspace.inha.ac.kr이를 기반으로 선박 의장 BOM의 정보 통합을 위한 모델로서 Structure-BOM과 Display-BOM을 제안하였다. 또한 수명 주기 단계

shy7shy

We propose the integrated ship outfitting BOMs model and analysis

outfitting BOMs

Key words BOM (Bill of Material) Ship Outfitting Design

Structure-BOM Display-BOM

shy8shy

제1장 서론

11 연구배경

제품을 가공 생산하는 기업에는 다양한 정보들이 존재한다 특히 제품과

관련되어 3차원 모델 도면 제품 사양서 BOM(Bill of material) 시험 평

가서 등 다양한 정보가 사용되고 있다 이중에서 가장 중요한 정보 중 하

나가 BOM이다 BOM은 제품 또는 중간 조립품을 생산조립하기 위해 필

요한 원자재 및 하위 부품의 목록을 정의한 데이터를 의미하며 Part List

Product Structure(제품 구조)로 불린다 통상 BOM은 제품(또는 중간

조립품)과 원자재(또는 하위 부품)와의 관계 원자재 수량 원자재 속성

정보 등을 포함하고 있다 제품의 설계 생산 부품 구매 및 조달 원가 계

산 등 제품 개발과 생산에 필요한 대부분의 활동은 BOM을 중심으로 이

루어지고 있다

각 제조 업체의 부서 조직 활용 목적 등에 따라서 매우 다양한 종류의

BOM을 활용하고 있으나 원론적인 측면에서 보면 모든 BOM은 동일한

정보 유일한 정보를 공유하여야만 한다 만약 서로 다른 부정확한 BOM

을 각기 서로 다른 부서에서 사용하거나 다른 용도로 사용할 경우에 부정

확한 부품이 생산 작업장에 투입되거나 잘못된 원가 계산 등 매우 심각한

손실을 가져온다 이러한 이유로 BOM은 제조 산업에서 가장 중요한 정보

라고 여겨짐과 동시에 정확한 데이터를 유지해야 할 필요성이 매우 큰 정

보로 인식되고 있다 앞서 언급하였듯이 모든 BOM이 동일한 정보 유일

한 정보를 공유하기 위해서는 사내의 BOM을 단 하나로 유지하는 것이

가장 이상적일 것이다 그러나 현실적으로 각 부서와 활용 목적에 따라서

다양한 BOM이 존재할 수 밖에 없다 또한 제품의 개발 단계가 개념 설계

shy9shy

기본 설계 상세 설계 생산 설계 등 단계 별로 이루어지는 특징 때문에

제품 구조 (Product Structure)가 변화할 수 밖에 없기 때문에 BOM은

제품 개발 단계에서 지속적으로 진화(Evolution)하는 특징을 가지고 있다

최근 들어 각 제조산업은 치열한 경쟁에 놓이고 있으며 품질과 가격이 우

수한 다양한 제품을 빠른 기간에 개발하고 생산해야 하는 상황에 놓여 있

다 이러한 상황인식을 바탕으로 설계에 필요한 CAD(Computer Aided

Design) 환경 설계 정보 관리 (PDM Product Data Management PLM

Product Lifecycle Management) 전산 응용 해석 (CAE Computer

Aided Engineering) 협업 설계 (Collaborative Design) 동시 설계

(Concurrent Design) SCM(Supply Chain Management)

ERM(Enterprise Resource Management) 기술 등 다양한 기법을 이용

하여 제품 개발과 생산 정보 관리의 효율성을 높이기 위해 노력하고 있다

그러나 이러한 많은 노력이 효과를 보기 위해서는 가장 먼저 BOM 정보

를 체계적으로 구성하여 관리해야만 한다

조선해양 산업에 있어서도 BOM은 각 호선 프로젝트의 초기 설계단계에

서부터 선주에게 인도까지 가장 핵심적인 설계생산관리 정보로 활용되고

있다 타 제조 산업과 마찬가지로 정확한 BOM 체계를 갖추는 것이 제품

개발의 효율성을 높이는 선행 조건이다 선박과 해양 구조물의 설계 단계

에서도 다양한 종류의 BOM이 존재할 뿐만 아니라 설계단계의 Lifecycle

에 따라 제품 구조가 변화하고 있는 특징을 가지고 있다

현재 조선 산업의 BOM은 크게 선체 BOM과 의장 BOM으로 나누어져 있

으며 각 설계 단계별로 BOM 정보 및 제품 구조가 존재한다 현재의

BOM 정보는 설계 업무의 최종 결과로 도출되고 있으며 설계 도면으로부

터 추출하거나 설계사가 직접 정의하는 방법으로 생성되고 있다 따라서

shy10shy

현재의 BOM관리 시스템은 확정 공지된 BOM data를 일방적으로 입력 받

은 채 정보를 유지하는 역할을 주로 수행하고 있다 이는 현재 사용 중인

조선 설계 시스템의 특징이 도면과 생산 정보를 정의하고 추출하는 것에

목표를 두고 있기 때문에 불가피한 측면이 있다 따라서 현재의 BOM 체

계는 종종 설계 변경을 반영하지 못하거나 관리에 필요한 절차에 예외 조

항을 많이 둠으로 인하여 일관성 있는 정확한 정보의 유지가 힘든 면이

존재하고 있다

최근에는 조선 설계 시스템의 변화나 정보 체계의 변화 수시로 변하는 업

무 절차 등에 독립적으로 정확한 BOM체계를 유지해야 하는 요구가 늘고

있다 또한 현재의 BOM 체계가 가지는 부정확한 정보 유지의 가능성 다

양한 BOM 통합에 필요한 예외 조항의 단순화와 같은 문제를 해결하고자

하는 요구가 동시에 증가하고 있다 특히 PLM과 PDM과 같은 설계 및

제품 정보 관리 시스템을 구축함과 동시에 새로운 CAD 시스템을 도입함

으로써 설계 효율성을 높이고자 하는 노력이 각 조선소에서 시도되고 있

다 이러한 노력과 과정을 통해 결국 BOM이 핵심적인 정보로 활용되어야

만 하며 적절한 체계를 갖추는 것이 필요하다는 것을 알 수 있다

shy11shy

12 연구 목적

효율적이고 정확한 BOM 체계를 구축하기 위해서는 BOM의 data 측면

제품 구조 측면 BOM 관리 시스템 측면 그리고 기업 내 정보 관리 시스

템과 BOM의 통합 측면 등 다양한 요건이 고려되어야만 한다

본 연구에서는 조선 BOM이 설계 단계 또는 수명 주기 별로 변화하는 특

징을 고려하여 수명 주기(Lifecycle) 단계 별로 진화하는 BOM의 통합

방안을 제시하고자 한다 이를 위하여 선박 의장 시스템 중 배관 시스템을

대상으로 수명 주기 단계 별로 BOM의 구조와 각각의 연관관계를 정의하

고자 한다 이를 통하여 다양한 종류의 의장 BOM을 통합을 위한 방안을

제시하고자 한다

shy12shy

13 기존 연구 사례

BOM 연구는 주로 ATO (Assemble To Order) MTS (Make To Stock)

전략을 가진 다품종 소량 생산 산업을 대상으로 제품 사양관리에 필요한

연구가 많이 수행되어 왔다[1] 또한 BOM과 생산 정보의 통합 또는 전사

적 자원 관리 시스템의 효율적인 BOM 관리를 목적으로 수행한 연구도

찾아 볼 수 있다[9121516]

Cunningham[10]은 기준 생산 계획을 공급자 생산자 소비자를 연결하는

공급 사슬의 중요한 연결 고리로 정의하여 계획 BOM의 구성을 위한 지

원 시스템의 기본 구조를 제시하고 Prototype을 구축하였다 개발된 시스

템은 Modular의 개념을 적용시켜 제품의 옵션 결합을 통하여 장기적으로

다품종 소량 생산 체계의 BOM 구성을 함에 있어 비용을 최소화 시키는

방안을 제시하였다 강금석[1]은 하나의 제품 개발 과정에서 사용되고 있

는 다양한 종류의 목적 별 BOM을 표현하기 위하여 각각의 뷰(View)를

정의하고 다양한 View를 지원하는 통합 BOM 관리 시스템을 제시하였다

지용구[4]는 Modular BOM의 모듈 생성 방법 및 저장 방법에 대해 제시

하였고 Dale[8]은 같은 모듈에 속하는 부품은 동일한 패턴을 가진다는

개념을 이용 모듈의 구성 시간을 줄이는 Modular BOM의 구성 방법을 제

시하였다 이러한 연구는 다양한 종류의 변종(Variant)를 가지는 제품 개

발에 있어서 제품 구성 (Product Configuration)과 제품 사양 (Feature

Option)을 효율적으로 관리하기 위한 Modular BOM 및 Generic BOM을

제시한 것으로 이해할 수 있다

Chang[9]은 그래프 이론과 CAPP의 조립가공 순서 결정을 알고리즘을

이용하여 초기 제조 BOM을 생성하고 생성된 BOM을 바탕으로 하위 조

립 품으로 분해한 후 이를 조정하는 방법을 통해 총 제조 시간을 줄이는

shy13shy

제조 BOM 생성 방법을 제시하였다 Tatsiopoulos[15]는 BOM과 작업

공정의 연계의 효율성을 설명을 하고 BOM과 작업 공정의 통합에 대한

모델을 제시하였다 Trappy 등[16]은 객체 지향 개념을 기반으로 제조

BOM 이외에도 제품 설계 제조 계획 생산 계획을 고려한 BOM 시스템

을 설계 하였다

김대환[2]은 객체지향 개념을 이용하여 설계 변경이 용이한 BOM 통합

관리 시스템을 제시하였으며 Nandakumar[14]은 관계형 DB를 이용하여

BOM 데이터 모델을 설계하였다 Chung[10]은 객체 지향 개념을 이용

OSAM(Object Oriented Semantic Model) 데이터 모델에서 제시한 개체

도메인 클래스를 바탕으로 계층구조를 이루는 제품들의 객체 클래스를 정

의하고 이들 간의 관계를 참조 구성 관계 등으로 구분해서 BOM을 설계

하는 모델을 제시 하였다 Kini[13]은 관계 형 DB에서 계층적 구조의 저

장 방법에 대해 HSPN(Hierarchical Significant Part Numbering) 방법

을 제안했다 HSPN은 계층 구조상에서 제품에 번호를 부여하여 계층 구

조 상에서 BOM의 정전개 역전개를 효율적으로 수행 할 수 있도록 해준

다는 점을 강조하였다 이같이 BOM에 관한 많은 연구 사례가 있지만 선

박 BOM에 관한 것이나 BOM 모델에 관한 연구는 극히 드물다 선박의

BOM에 관련한 연구로는 BOM과 라우팅을 통합해 BOM에 공정 정보를

추가해 관리하는 연구는 있었지만 제품 모델 관점에서 제품 구조를 정의

하고 있지만 않다 그리고 제품의 수명 주에 따라 BOM 통합에 대한 뚜렷

한 모델을 제시하고 있지 않다 [7] 그래서 본 연구에서는 선박 의장

BOM이 설계 단계별로 진화할 때 의장 BOM의 변화를 반영할 수 있는

BOM 모델을 제안하였고 단계별로 변화하는 BOM을 목적별 부서별로

Display 할 수 있는 BOM 구조를 제안하였다

shy14shy

14 논문의 구성

본 논문의 각 장에서 제시한 내용은 다음과 같다

제1장에서는 연구에 대한 개요를 정리하였으며

제2장에서는 BOM의 전통적인 정의와 현 시점에서의 BOM을 정의

하였고 제조 산업별로 사용하는 BOM의 특징과 종류에 대해 서술하

였다

제 3장에서는 제2장에서 언급한 생산방식 중 논 본문의 주제에 해

당하는 조선산업의 BOM에 대해 정리하였다 의장 BOM을 중심으로

서술 하였고 3개의 세부 장으로 분류하여 의장설계와 그 설계 흐름

속의 BOM을 분석 정리 하였다

제 4장은 제3장에서 분석된 현 조선소의 의장 BOM 체계를 바탕으

로 의장 BOM의 효율적 관리를 위해 통합 의장 BOM 관리 모델을

제안 하였다 통합 의장 BOM 구조를 만들기 위해 Structure BOM

과 Display BOM의 개념을 제안했다 두 가지 BOM 구조를 통해

Lifecycle별로 변화하는 의장 BOM을 관리하는 모델을 제안하였다

제 5장은 본 논문의 결론으로써 연구 내용을 요약 하였다

shy15shy

제2장 BOM 관리의 개요

본 장에서는 최근 들어 변화된 BOM의 정의를 소개하고 각 제조 산업별

로 사용되고 있는 BOM의 특징과 종류에 대해 서술하였다

21 BOM 의 정의

BOM은 특정 제품(Item)과 하위 구성 부품(Item)간의 관계를 계층적으로

나타낸 조직적인 부품 또는 자재의 목록이다 따라서 여러 부품 위에 상위

품목이 존재하는 Tree로써 표현 된다 전통적인 BOM은 Fig 1과 같이

표현되며 특정 제품이 어떤 부품들로 구성되는 가에 대한 데이터이다 즉

전통적인 의미에서 BOM은 상하위 품목간의 수량 관계(Relationship)를

정의하는 Part List 또는 Material List라고 볼 수 있다

Fig 1 전통적인 BOM의 정의

복잡한 제품의 양상을 표현하기 위해서는 도면과 모델 제품 설계 과정에

서 수행된 실험 평가 각종 해석 참조 도면 문서 등 다양한 정보들이 존

재하며 이러한 정보는 BOM의 생성과 직간접적으로 관련이 있다 따라서

shy16shy

전통적인 BOM에서 중요시 하는 부품의 수량 정보에 제품 정보가 결합되

면서 새로운 BOM이 정의되고 있다[1] 따라서 새로운 BOM의 정의에 따

르면 Fig 2와 같이 단순히 부품과 상위 품목의 모자 관계 도면 기술자

료 원가 공정 정보 작업장 정보 등을 제품의 전 수명 주기에 걸친 기준

데이터로 보는 것이 적절하다 즉 BOM은 제품 정보와 거의 동일한 개념

으로 보아야 한다

기존의 BOM에 대한 논의는 단지 제품의 부품 List 혹은 구매를 위한 자

재 List 등 단일 제품에 대한 관리 방법이 많았으며 BOM이

MRP(Material Requirement Planning)에 핵심적인 정보로부터 활용된 측

면이 강조된 것이었다 그러나 신속한 고품질 소량 다품종 맞춤형 제조

환경 및 기업 정보 시스템의 변화에 따라 BOM의 역할이 중요해지면서

BOM이 포함하는 정보가 제품 정보로 확대되어 변화하였다 따라서 BOM

과 Product Structure Product Data는 유사한 의미로 확장되었다 Fig 3

은 변화된 BOM의 의미를 예시로 표현한 그림이다

Fig 2 BOM에 포함되는 정보

Part 정보- 모자 관계- 생산 비용- 업체 정보- 변경 이력- 품질 정보

특정 정보- Specification- 도면 Model- 참고 자료

자원 정보- 생산 공장- 생산 기계- 작업장

BOM

공정 정보- 생산 공법- 생산 공정- 생산 일정

22 BO

BOM은

별 BO

나 통

한 생산

디자인

면 나

로 표

디자인

Fig 3 P

OM의 종류

은 각 제조

OM 제품 수

통상 제품의

산 BOM으로

설계 BO

인 제품 개발

오는 BOM

현한 것이다

인이 완료 되

Product Str

산업 또는

수명 주기에

기능적인

로 구별된다

OM(Engine

발 부서에서

M이다 개발

다 설계 도

되면 정식적

shy17

ructure로

는 제조사의

에 따른 BO

측면을 고려

ering-BOM

서 사용하는

발설계 단에

도중에는 시

인 BOM 데

shy

확장된 BO

특징 활용

OM 등 다양

려한 설계

M)

는 BOM으로

서 사용하는

뮬레이션

데이터로 존

OM의 개념

용 용도 별로

양한 형태로

BOM과 생

로 제품의 디

는 제품 구

데이터 상태

존재한다

예시[6]

로 존재하는

존재한다

산 과정을

디자인이 완료

구성을 계층

태로 존재하

목적

그러

고려

료 되

구조

하지만

shy18shy

생산 BOM(Manufacturing-BOM)

생산 부서에서 사용하는 BOM으로 일반적으로 BOM이라 하는 것은 이

M-BOM을 말한다 E-BOM이 제품의 기능에 따라 BOM을 분류 하였다

면 M-BOM은 제품의 제조조립순서에 따라 계층적 구조를 가진다 M-

BOM에는 공정 정보가 부가되고 이것은 ERP나 PLM의 기본 정보가 되어

실제 제품으로 생산된다

shy19shy

221 제조 산업별 BOM 의 종류

(1) MTS ATO 전략의 BOM

MTS ATO 전략은 수요 예측 과정을 통하여 제품을 선행 개발하고 고객

의 주문에 따라 조립 생산을 수행하거나 사전 생산 후 판매하는 전략을

의미한다 이 시장 생산 방식의 공통점 제품의 생산 형태가 표준화

(standardization) 모듈화 되어 있다는 것이 공통점이라 할 수 있다 여

기서 표준화는 재료 부품 제품 등을 일정한 표준 또는 규격을 합리적으

로 설정하고 설정된 표준이나 규격에 맞게 제조 되고 수행 되도록 꾀하는

것을 의미한다 모듈화는 시장에서의 고객의 요구나 필요에 따라 옵션으로

추가 부품이나 제품을 제공하고 이것을 모듈화해서 관리하는 것을 의미한

다 시장 생산 방식에 있어 표준화와 모듈화는 매우 중요한 전략이다 고

객은 원하는 기능을 자유롭게 선택할 수 있고 제공사는 고객의 요구를 모

듈의 조합으로 제안 하는 것이 가능하기 때문이다 다양하고 빠르게 변화

하는 고객의 요구에 대응하기 위해 생산 방식은 점차 발전 하였고 제품의

성격에 따라 다양한 생산 방식을 채택하고 있다 유사한 형태의 제품을 경

쟁업체 보다 고품질 저비용으로 생산 할 수 있어야 하기 때문이다 생산

방식은 소 품종의 표준화된 제품을 대량으로 공급하던 소 품종 대량생산

을 거쳐 현재의 단계인 다 품종 소량 생산 체계로 넘어 왔다 생산 방식

자체가 이렇게 급격한 변화가 가능할 수 있었던 것은 정보 기술의 발전이

생산 방식의 발전 속도에 비례해 발달 했기 때문이다

CADCAMCAE ERP PDM PLM 등의 도입으로 이를 통한 시장 예측과

더욱더 정확한 표준화가 가능 했기 때문이다 이렇게 표준화된 BOM을 기

반으로 정확한 자재 소요량과 구매시점 관리가 가능하다 시장 생산 방식

shy20shy

에서는 표준화 된 BOM을 이용하여 설계 구매 제작 AS등이 이루어 진

다 시장 생산 방식에서는 시장 조사와 수요 예측을 통해 상품 기획을 통

하여 개발 계획을 수립하고 이것을 바탕으로 개발을 하게 된다 개발이

완료되면 설계자는 E-BOM을 구성한다 그리고 Prototype을 제작해 부

서간 협의 후에 BOM을 최종 완성 시키고 이를 이용해 M-BOM을 구성

한다 이 완성된 M-BOM을 바탕으로 ERPPLM을 이용해 구매 발주가

이루어 지고 작업지시서에 의하여 생산이 이루어진다 따라서 ATO ETO

산업 전략에서 주로 사용하는 BOM은 다음과 같다

Planning BOM

생산 계획 부서에서 주로 사용하는 BOM으로 일정 계획을 세우거나 자재

조달 계획을 세우기 위해 인위적으로 최종제품중간제품원자재를 BOM의

형태로 묶은 것을 의미한다 이 Planning BOM은 그 용도와 형태에 따라

BOM을 구분 할 수 있다 Planning BOM의 종류는 다음과 같다

Modular BOM

Modular BOM은 동일한 BOM구조에 다양한 옵션이 존재하는 변종 제품

의 소요 자재를 예측하기 위하여 사용한다 Fig 4는 Modular BOM의 예

이다 공통 품목인 Hoist가 있고 그 아래에 Motor Gear Boxes등 옵션을

가지는 단일 품목으로 구성되어 있다 이 단일 품목을 구성 할 때는 각 제

품의 특징에 따라 품목들을 조합하게 되고 이런 각 품목들이 옵션을 가지

고 부품을 관리하기 때문에 관리 대상 BOM의 수를 줄일 수 있다 그리고

관리 대상이 줄어 들기 때문에 재고 유지비도 절감 할 수 있다 즉

Modular BOM은 공통 부품에 각 각의 모듈들이 붙고 그 모듈들 속에 옵

shy21shy

션들로 구성된다는 개념이고 BOM의 관리는 기존의 최종 제품별로 BOM

정보를 다 관리하는 것이 아닌 하나의 공통 BOM과 그 모듈들 속에 옵션

별로 정의된 BOM을 관리 하는 것이다

Fig 4 Modular BOM의 구성 예

Percentage BOM

Percentage BOM은 프로세스 산업에서 주로 사용하는 BOM이다 프로세

스 산업에서는 산업의 특징상 소요량이 정수가 아닌 비율이 들어가는데

이것을 정리한 것이 Percentage BOM이다 그리고 Percentage BOM은

기존 제품의 판매율을 BOM으로 만들어 후속 제품에 대한 수요를 예측을

할 수 있다 Fig 5는 여러 개의 변종을 가진 램프를 대상으로 각 Feature

별로 선택 가능한 Option으로 색깔 타입 표준 품을 정의하고 제품의 특

징 별로 평균 판매율을 적용해 Percentage BOM을 구성한 예이다

Percentage BOM을 이용하면 후속 제품의 생산계획을 짜고 수요를 예측

할 수 있다

Hoist

Motors

1 of 30

ControlPendant

1 of 2

Gear Boxes

1 of 4

Drums

1 of 10

Hook

1

그 밖

이 BO

에도 Supe

OM들의 정의

Fig 5 P

r BOM In

의는 부록에

shy22

Percentage

nverted BO

에 수록하였

shy

e BOM의 구

OM 등등 P

였다

구성 예

Planning B

BOM에 속하하는데

shy23shy

(2) 수주 주문형(ETO) 생산 방식

조선 및 해양 건설 및 플랜트 산업의 생산 방식은 주로 ETO 전략이다

ETO 전략은 고객의 주문에 의하여 설계부터 생산 까지 완료하는 전략을

말한다 조선산업에 있어서 선박 건조는 선주의 요구에 따라 배의 형태

기능 등이 완전히 달라짐으로 각 부품이나 자재들을 표준화 하기가 어려

운 산업이다 따라서 Series 호선을 건조할 경우에도 선박의 기본 기능은

변하지 않지만 의장과 선체 등의 설계 항목과 도면은 변화되기 마련이다

따라서 조선산업은 설계 및 생산공정의 표준화와 자동화가 어려운 전형적

인 단위생산(Unit Production)을 그 특징으로 한다 따라서 ATO MTS

전략과 같이 유사한 생산물들을 연속 혹은 반복적으로 제조하지 않으며

요구되는 선박의 기능이나 공법에 따라 부품의 종류가 항상 변화한다 단

위생산 체제에서는 생산공정의 반복성의 정도가 매우 낮으며 선박의 양

은 무게나 개수가 아닌 개별적 단위(unit)로 측정된다 조선산업의 생산공

정은 개별적이고 미세한 추상적 수치로 정의되거나 로봇이나 수치제어 기

기의 적용에 적합한 표준화된 연속적 패턴으로 자동화 하기가 매우 어렵

다 또한 연속생산 공정처럼 물질의 화학적 성질을 조작하는 것도 아니다

작업내용은 노동집약적 성격이 매우 강하며 근로자들의 경험적 숙련도와

집단적 팀워크가 생산성을 크게 좌우한다

Fig 6은 선박 설계 및 생산 부품 조달 과정을 대략적으로 표현한 것이다

선박은 영업 설계 및 상세 설계 단계에서 미리 부품과 원재료를 주문하기

위하여 예측(예량) BOM을 이용하고 있다 또한 생산 설계를 통하여 생산

BOM을 별도로 추출하고 있다 이러한 생산 BOM은 각각의 제품 마다 정

의되는 특징을 가지고 있다 따라서 각 설계 단계에 따라 별도의 BOM이

구성 되고 구매발주생산 행위로 이어진다는 것을 알 수가 있다 설계와

shy24shy

생산이 모두 마무리 되는 시점에서 완성된 BOM이 나온다는 것이

ATOMTS와 크게 구별 되는 점이라 할 수 있다

조선 산업 역시 E-BOM M-BOM이 각 단계별로 사용이 되고 있으나

각 호선 별로 Project BOM을 구성하여 사용하고 있다 이는 ATOMTS

에서 OptionVariant를 관리하기 위해 사용하는 Modular BOM과 같이 최

상위에서 제품 구성을 정의하는 BOM이라고 볼 수 있다 선박 의장에서

사용하는 BOM은 3장에서 상세하게 설명하고자 한다

shy25shy

Fig 6 조선의 주요 업무 프로세스

CT WC KL LC DLTimeOrg

영업

설계

생산계획

구매조달

생산

원가

Key Plan

강재발주

Inquiry 견적 수주 기성계획

영업설계 상세설계 생산설계

선표계획 대일정계획(인력장비외주)

중일정계획(Block 공정) 소일정계획

기자재발주

장납기발주

의장품발주원자재발주

가공소조대조PEEL안벽진수시운전인도작업관리이동관리배원관리WO실적

진척율관리

견적원가 목표원가예산수립 실적원가

재고관리

청구

전략적소싱

전자조달

품질

품질품질

설비관리

shy26shy

제3장 선박 의장 BOM의 특징

제2장에서는 BOM의 정의에 대해 언급하였으며 제조 전략 별로 사용하는

BOM의 특징에 대해 언급하였다 본 장에서는 선박 의장 BOM의 특징과

수명 주기 별 BOM 통합과 관련된 요구사항을 정리하였다

31장에서는 의장 설계의 개요에 대해 32장에서는 의장 BOM의 특징에

대해 그리고 33장에서는 현재 의장 설계 프로세스와 BOM 정보 흐름을

분석하였다

31 의장 설계와 의장 공사 개요

의장설계는 주요 의장설비의 성능과 제원을 결정하고 시스템 체계를 표시

하는 다이어그램(Diagram)과 상호배치를 표시하는 배치도(Arrange)를

작성하여 계약시의 기본사양을 충족시켜야 한다 주요 의장설비는 선체의

장 (하역장치 소화장치 교통장치 안전설비 통풍장치) 기관실의장 (주

기관 추진장치 보기장치 배관장치 교통장치 통풍장치) 전기의장 (전원

장치 배전장치 항해장치 무선장치) 선실의장 (거주구설비 오락설비)

등이다 선박의 구조와 의장품 배치가 결정되면 현장작업용 도면을 작성하

는 생산설계 단계로 들어간다 생산설계는 기본도면을 근거로 효율적이고

능률적인 작업수행 방안을 연구하면서 부재 하나하나를 만드는데 필요한

공작상의 문제점을 검토해 세부구조를 설계하며 특히 작업성과 경제성을

중시한다 생산설계도 역시 선각 생산설계는 선각 기본설계에서 만든 구조

도를 근거로 강재발주 계획과 작업도면을 완성한다 의장생산설계도 기본

shy27shy

설계도를 근간으로 하여 제작도와 설치도를 완성한다 선박의 설계 도면이

완성되고 자재계획에 의해 발주한 강재와 기자재들이 도착하면 강재 전처

리 및 절단 성형 및 가공 소조립 중조립 대조립 도장 선행 탑재 선행

의장 탑재 의장 및 시운전 과정을 통하여 선박이 건조된다

의장공사는 선각공사와 병행해서 진행된다 제작기간이 8개월 정도가 소

요되는 엔진을 포함한 수많은 기계류들이 공정상 필요한 때에 들어오게

되며 의장공장은 공정에 맞춰서 파이프와 철 의장제품들을 만든다 선체

의 블록이 만들어지는 동안에 대 조립공장에서는 블록 내부에 의장품과

파이프들을 설치하는 블록 선행의장공사가 실시된다 블록이 완성되면 선

행공장에 적치되고 이때 파이프나 전선과 관련된 많은 공사들을 수행하게

된다 또 한편에서는 기계류와 파이프류 교통장치 통풍장치 등에 대한

Unit 선행의장공사를 진행하며 이 Unit는 PE장 또는 Dock에서 일체 탑

재 설치한다 진수 후에는 안벽에 계류된 선체에서 마무리 안벽 의장공사

를 하게 되며 이어 기계류 전장류의 시운전 후 선박의 건조가 완성된다

모든 이 프로세스 속에서 BOM 정보는 요소요소에서 생산에 필요한 정보

를 전달해 생산의 흐름을 효율적이고 원활하게 하는 인체의 혈액과 같은

역할을 하고 있다 본 3장에서는 의장 BOM의 특징과 조건에 대해서 알아

보고 현 조선소의 의장 BOM을 배관을 중심으로 알아 보고 통합 의장

BOM 관리의 필요성에 대해 언급하겠다

shy28shy

32 의장 BOM의 특징

의장 BOM은 앞 장에서 살펴 보았듯이 그 범위가 너무 방대하고 크기 때

문에 본 장에서는 의장 BOM중 배관을 중심으로 그 특징과 조건에 대해

논하겠다 먼저 의장 BOM을 배관을 중심으로 분류 하겠다

Table 1 에서 볼 수 있듯이 선박 의장의 배관 BOM은 크게 MML 예량

BOM 상세 BOM 생산 BOM으로 4가지로 분류 할 수 있다 각 4가지의

BOM들은 그 역할과 생성방법활용이 다른데 각 BOM을 먼저 정의하겠다

MML(Main Machinery List)

MML은 E-BOM의 한 종류로써 영업 설계 단계에서의 산출물인

Building Spec 에서 추출을 하고 조달 시점이 오래 걸리는 장납기 자

재들의 LIST이다 단순히 보면 자재들의 LIST 이지만 이 MML은 선

주의 요구 사항도 일 부분 포함에게 된다 예를 들어 선주가 특정 선속

이상을 요구하거나 화물 Capacity에 대한 언급을 한다면 이에 맞게 메

인 엔진과 자재가 구성 된다는 뜻이다

진행

부품

설계

Dia

렵고

점에

예량 BOM

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품을 미리 구

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Table 1

살펴 보았듯

급 하였다

구매조달을

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선박 의장

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분류-배관

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됨에 따라

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PampID(Pip

탕으로 생산

정확한 물

는 어렵기

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와 생산이 동

차 후에 사

BOM이다

pe Instru

산에서 쓰일

물량의 산정은

때문에 생산

동시에

사용될

기본

ment

물량

은 어

산 시

shy30shy

Fig 7 PampID의 예

상세 BOM

상세 BOM은 기본 설계에서 작성한 2D PampID를 3D로 상세 모델링 해

예량 단계에서 산출하지 못한 물량을 산출하고 구매발주를 하게 된다

상세 BOM을 발행하게 되면 의장 물량은 98 이상 완료가 된다 즉

상세 BOM은 정확한 물량 구매와 계획 물량 정보를 생산계획에 전달하

기 위해서 작성이 된다

생산 BOM

생산 BOM은 다른 세 가지의 BOM과는 다르게 M-BOM의 일종이다

상세에서의 3D 모델을 바탕으로 제작설치도를 만들고 이 제작설치도

를 바탕으로 생산에 필요한 정보를 추출한 BOM이다 보통 선체의

Stage와 연계되어 생성이 된다 제작설치도를 만들 때 사용 되는 3D

모델은 가장 마지막 최종 버전의 모델로 만들게 된다 이것은 생산

BOM이 직접 설치 제작에 필요한 정보를 담기 때문에 최신의 정보를

작업자에게 통보해야 하기 때문이다

shy31shy

이 같이 의장 BOM은 MML 부터 생산 BOM에 이르기 까지 단계 별로

Lifecycle을 가지고 진화하며 각 단계를 BOM은 서로 연관 관계가 있

음을 알 수 있다 정리 하자면 Fig 8에서 볼 수 있듯이 MML은 선주

요구 사항을 반영한 주요 장비의 결정을 하고 예량상세 BOM은 물량

구매를 위한 예측 정보이고 생산 BOM은 각 단계별 BOM이 연관 되고

선체와의 협업을 통해 생산에 필요한 정보를 담고 있는 BOM이다

Fig 8 단계별 BOM의 진화

33 현 조선소의 의장 설계와 BOM

32 장에서는 의장 BOM의 특징에 대해서 살펴 봤다 이번 장에서는 현

조선에서의 의장 프로세스에 대해서 논하고 그에 따른 BOM 정보의 흐름

을 세부적으로 정리를 해보았다

Fig 9는 현 조선소의 의장 프로세스를 IDEF0의 개념으로 정리 한 것이

다 IDEF0는 정적인 프로세스의 흐름을 보여 주기 때문에 Fig 9를 통해

서는 정보흐름과 각 설계 단계에서 주로 사용하는 Tool 그리고 어떤 정

보가 각 설계 단을 컨트롤 하는지 만을 알 수 있다 하지만 프로세스릍 확

인 함으로써 선주 요구 사항 Diagram 등 BOM을 생성 하는데 있어 주요

한 정보들이 각 설계 단에 입력 되는 것을 확인할 수 있다

Fig9를 통해 프로세스의 관점에서 의장을 살펴봤고 이제 BOM의 관점에

서 의장을 보겠다 Fig 10을 보면 영업에서 생산 설계 까지 BOM이 어떤

MML 예량 BOM 상세 BOM 생산 BOMBOM의 진화

BOM data의성숙도

bull주요 장비만결정

bull예량 물량과 상세 물량은 정산의 대상이다bull예량 BOM과 상세 BOM이 정확하게일치하지는 않는다

bull생산 BOM은 상세 BOM을 분할하여 생성한다

shy32shy

과정을 거쳐 발행이 되는지를 BOM의 관점에서 흐름을 살펴 보았다

의장 설계의 프로세스와 BOM의 흐름 두 가지 관점을 통합해서 보면 다

음 Fig11과 같다

shy33shy

Fig 9 배관 설계 프로세스[6]

영업영업설계

기본설계

상세설계

생산설계

생산

bull기자재 Specbull선체구조bull선주요구

bull VisiobullAuto CAD

bullCAD

bull기자재 Spec

bull일정생산조건bull선주요구사항

bull ERPbullCAD(실적Data참조)

bull CAD

bull일정bullGA 구조도 MidShip

bull실적Databull프로젝트정보

-PCS 도면-Support 도면-물량 (예량상세설치재)-설치도- VV 기기장비재생산정보

bullGA

bullDiagrambullVV ListbullVendor 도면

bullGAbullMeeting MemobullMaker 도면bullBuilding Spec

-배치도

shy34shy

Fig 10 의장 BOM의 흐름 정의-배관

기본설계 상세설계 생산설계영업수주

견적의뢰접수

프로젝트 등록

입찰서류 작성수주

PampID 작성

선주선급 승인

Comments관리

Valve List 발행

예량 BOM 발행

Maker도면관리

Comment 관리

Working 도면협업

Pipe SupportModeling

상세도 작성

상세 BOM 발행

모델 Review

간섭 체크

장비 PND 입력

On-BoardSurvey

Valve 생산정보 등록

선각화 의장품

의장 Hole 정보작성

Block별 제작도설치도 작성

설치 BOM 발행

ERP 도면등록

기자재 POS

기자재 생산정보 등록

의장품 ZoneStage입력

shy35shy

Fig 11 의장 BOM의 종류와 생성 단계

구매

일정

예량 BOMMML

예량 물량POR

생산 물량POR

Ship Piping

Mechanical

hellip

E - BOM M - BOM

기준

제품

구조 SWBS

PampID

추출Display

BO

M진

Drawing3D model

Ship

Block 2

Block 1

PE-Block2

PE-Block1

생산 BOM

기자재POR

참조참조

추출

상세BOM

상세 물량POR

영업 설계 기본 설계 상세 설계 생산 설계

System System System Block Zone

설계

소스 계약 Spec

Key PlanPampID

System PlanArrangement Model 설치도 제작도

설계

단계

정보 연계 정보 연계 정보 연계

추출Display 추출Display 추출Display

shy36shy

영업 설계와 기본 설계 상세 설계는 System 단위로 분할해서 설계를 하

는 E-BOM에 속하고 생산 설계는 Block과 Zone을 고려해서 작업을 분

할 하는 M-BOM에 속한다 BOM의 진화 측면에서 의장 BOM은 계약

Spec 을 설계 소스로 MML을 작성하고 MML을 문서로 발행한 것을 바

탕으로 기자재 POR(Purchase Order Requirement)을 발행하게 된다 이

POR은 ERP로 접수되어 구매를 하는데 사용된다 기본설계 상세 설계

역시 비슷한 과정을 통해서 예량상세생산 역시 물량에 관한 POR을 발

행을 하게 된다 Fig 11을 보면 현 조선소의 AS-IS는 각 설계 단계별로

BOM간의 직접 적인 연계는 없어 보인다 다만 영업에서의 Spec 과 나

머지 단계의 도면들이 정보 연계를 통해 차 후 BOM의 정산이나 각 자재

들이 어떤 블록에 설치 되었는지를 알 수 있게 되어 있다

의장 BOM의 단계별 특성을 정리 하자면 다음 Fig 12 와 같다

Fig 12 설치 단계 별 의장 BOM의 특성

지금 현 조선소의 의장 BOM에 대해 프로세스와 같이 살펴 보았다 이 같

이 현 조선소는 3D CAD ERP등 정보환경 변화에 따라 새로운 IT 기술

을 접목하고 각 설계 단계 별로 최적화를 하기 위해 많은 노력을 하고 있

단계 영업 설계 기본 설계 상세 설계생산설계

Fitting (설치) Manufacturing(제작)

대상 System System System Block Zone

작업

bull GA MS MA bull Acc PLANbull Building Specbull 기능 위주의 의장시스템 설계

bull 선박의 기능표현bull System Plansbull Diagram (Piping Wiring)bull 선주선급 승인bull Maker 도면승인

bull 의장품 배치bull 3D Modelingbull 의장작업 생산향상 고려

bull 설치자재(Bolt Nut Gasket)

bull Cutting Plan (Pipe Cable etc)bull Pipe piecebull Supportbull 제작품

bull Block 별 분할bull 후행 의장 최소화bull Stage 정의

BOM bull MML bull 예량 BOM bull 상세 BOM 생산 BOM

bull 설치 BOM bull 제작 BOM

shy37shy

다 하지만 여전히 PampID등에서 추출한 BOM이 연계 관계가 확실하지 않

아 활용도가 떨어지고 전산상의 BOM과 실물 재고와의 불일치로 인해 잉

여재가 발생하고 있는 실정이다 잉여재의 발생은 불필요하게 BOM을 중

복 발행시키고 정확하지 않은 물량 정보는 자재 준비율을 저하시키고 이

로 인해 생산까지 지연 되는 문제를 발생 시키고 있었다

다음은 현업의 의장 BOM 업무와 관련된 이슈를 일부 정리 한 것이다 [5]

설계 일정계획 자재발주 생산이 동시 또는 순차적으로 수행되므

로 BOM 정보를 공유하여야 한다

동일 시점 다중 사용자가 BOM을 사용하도록 해야 한다

최신 BOM 정보를 정확하게 유지하여야 한다

BOM 변경에 따른 history를 유지해야 한다

주요기자재목록 예량 BOM 상세 BOM 생산 BOM 등 다양한 목

적의 BOM을 제공해야 한다

설계 도면 모델과 BOM이 연계성을 가져야 한다

Series Project를 활용할 수 있도록 실적 정보를 생성 유지해야

한다

작업 일정 계획에 따른 도면물량 정보를 Monitoring해야 한다

CAD System ERP 他 시스템 別로 BOM의 생성수정관리 주체

를 정의해야 한다

각 각의 이슈를 해결 하려면 정확한 BOM 정보 유지 다양한 BOM들의

통합 도면 모델과 BOM 정보 연계가 되어야 이슈를 해결 할 수 있다

shy38shy

제4장 통합 의장 BOM 관리 모델의 제안

통합 의장 BOM은 의장의 예량 상세 생산 BOM을 연관 관계를 맺어 주

고 정보를 통합적으로 관리하는 제품 정보 구조체계이다 통합 의장 BOM

은 의장품을 구성하는 부품의 계층적인 연관 관계와 BOM을 통한 물량

구매에 관한 정보를 전달하고 이들이 어떤 연관 관계를 가지는지를 나타

낸다 본 연구의 통합 의장 BOM은 Fig 13와 같이 Structure BOM과

Display BOM으로 두 가지로 구성이 된다 Structure BOM은 다양한 종류

의 BOM을 하나의 제품 구조로 표현하기 위한 방법이고 BOM을 생성 하

기 전에 제품의 트리 구조를 정의한다 Display BOM은 제품의 구조를

View로 보여주는 BOM으로 사용자가 원하는 속성만을 추출하여 원하는

형태로 구성 할 수 있는 BOM이다

Fig 13 통합 BOM의 예(이재현 2001)

정리 하자면 이러한 Structure BOM으로 제품구성품부품의 계층적 구조

로 표현해 각 제품을 구성하는 요소 연관 관계 등을 파악할 수 있고

Display BOM 을 통해서 사용자는 원하는 속성을 추출해 화면상에서

BOM의 정보를 확인 할 수 있는 것이다 다음 4장에서는 Structure BOM

과 Display BOM을 통한 통합 의장 BOM 관리 모델에 대해 서술 하겠다

Product

Part 2

Part1

Sub Assrsquoy2

Sub Assrsquoy1

제품 정보 Editor(CAD 제품정보 입력 창)

Part Name Rev 3

Item Quantity Weight Supply Process Routing

Part1 1 2 Mfgr Process-N LineA

Part2 2 3 Purchase Process-M LineC

Sub Assy1

shy39shy

41 BOM 구조 측면의 조건과 요구사항

33 절에서 현 조선소의 이슈에 대해 알아 보았다 그것을 바탕으로 구조

측면에서의 BOM 요구 사항을 도출하면 다음과 같다

다양한 종류의 BOM을 연계시킬 방안이 필요하다

설계 변경에 따른 BOM 정보 변화를 추적해야 한다

BOM 변경에 따른 History가 유지되어야 한다

설계 생산 등의 잦은 Process 변화에 독립적이어야 한다

BOM에 설비 일정 공정 제품 정보를 연계하여 활용할 수 있어

야 한다

설계 정보 및 모델도면과의 연계성이 유지되어야 한다

언제어느 곳에서나 최신 정보를 유지활용 할 수 있어야 한다

동일시점다중사용에 따라 정합성을 유지해야 한다

이 같이 구조 측면에서 볼 때 다양한 요구 사항이 존재 하는데 이것은 크

게 세 가지로 요약을 할 수가 있다 즉 다양한 종류의 BOM을 통합 할 수

가 있고 BOM과 BOM의 정보 연계가 되어야 하며 항상 BOM을 가지는

구조에는 최신의 정보가 담겨 있는 BOM 구조를 정의 할 수 있으면 위의

요구 사항을 만족 시킬 수 있다는 것이다

42 BOM Lifecycle을 고려한 Structure BOM

Structure BOM에 있어 제품 구조(WBS)의 필요성

본 연구에서는 의장 제품 구조를 WBS(Work Breakdown Structure) 활

용해서 Structure BOM을 구성한다 Structure BOM은 SWBS(System

WBS)와 PWBS(Product WBS)로 나누어 의장의 BOM 구조를 정의한다

shy40shy

Structure BOM을 구성하는데 이러한 WBS 구조가 필요한 이유는 다음과

같다

System WBS

System에 의해 작업을 세부 분할 한 것

설계 견적에 필요

E-BOM의 정의에 필요

Product(BlockZone) WBS

Part Sub-Assembly등의 중간 제품으로 분할한 체계

M-BOM의 정의에 필요

이렇게 WBS를 활용해 각 설계 단계 별로 BOM이 Fig 14와 같이 진화

하는 과정을 표현 할 수 있다 이 같이 의장 BOM은 기본에서 생산 까지

WBS 구조가 계속 단계별로 진화하게 되고 Structure BOM 역시 제품

트리가 유지 되어야 하고 정보가 계속 업데이트 되는 구조로 되어 있다

그래서 단계별로 진화하는 BOM의 구조를 Structure BOM에 반영하기 위

해 WBS 구조가 필요한 것이다

Fig 14 설계 단계별 BOM 진화 과정

System (System WBS)

SystemZone (SystemZone WBS)

BlockZone(BlockZone WBS)

제품 구조 변화 BOM 진화단계

기본 설계

상세 설계

생산설계 및 생산

shy41shy

현 조선소의 단계별(Lifecycle) BOM

1 영업기본 설계 단계의 BOM Structure(배관중심)

기본 설계에서는 앞장에서 설명한 바와 같이 예량 물량을 산출하는 단

계이다 예량 물량 산출의 과정은 다음과 같다

PampID로부터 SWBS를 정의

System 별로 Item을 정의

System 별로 물량을 산출한다

Fig 15은 기본 설계 기본 설계 단에서의 BOM 구조의 예를 표현한 것

이다 System을 SWBS로 정의 하였고 각 시스템 별로 장납기 자재인

오일 펌프와 메인 엔진을 MML로 추출 했다 그리고 Main Fuel

System의 Item을 정의해 파이프 플랜지 밸브의 예량 물량을 산출한

Fig 15 기본 설계 단계의 Product Structure(배관)

2 상세 설계 단계의 BOM Structure(배관중심)

상세 설계 단계에서는 PampID를 기본으로 System 별로 3D CAD를 통해

시스템을 배치해 설계를 한다 Fig 16을 보면 Main Fuel System은 3D

System WBS

Systems

Pipe System

Main Fuel System

Oil Pump

Mechanical

Main EngineGenerating Engine

Pipe 01

Flange 01

Valve 01

Main Engine

MML 예량 물량

shy42shy

CAD 상에 배치가 되고 이때 배치된 Pipeline은 어떤 Area에 속하게

되는지의 정보를 가지게 된다 이것을 바탕으로 상세 설계에서는 Area

내에의 System별로 상세한 물량을 산출하고 거의 모든 물량을 확정

짓는다

Fig 16 상세 설계 단계의 Product Structure(배관)

3 생산 설계 단계의 BOM Structure(배관중심)

생산 설계 단계에서는 3D CAD에 배치된 Pipeline은 Pipe Piece 단위

로 쪼개져서 설치될 블록에 연결이 된다 여러 Pipe Piece 중에서 몇몇

은 기자재와 함께 묶여져 Unit을 구성해 설치될 블록에 연결이 된다

Fig 17을 보면 배치된 Pipeline은 생산 단위인 Pipe Piece로 분할되고

제작 및 설치 물량으로 산출이 되는 것을 볼 수 있다 생산에서의 물량

은 앞선 단계에서 나오는 물량을 기준으로 모자란 부품의 POR을 발행

하게 되는데 아주 적은 량 만을 발행한다

System WBS

Systems

Pipe System

Main Fuel System

Oil Pump

Mechanical

Main EngineGenerating Engine

Pipe 01

Zone1(Area1) Zone2(Area2)

Pipeline 01

Pipeline 02

Pipeline 03

Pipeline 04

Flange 01

Valve 01

Main Engine

MML 예량 물량 상세 물량

shy43shy

Fig 17 생산 설계 단계의 Product Structure(배관)

이같이 의장 BOM은 각 단계별로 서로 연관 관계를 가지로 진화를 하게

된다 영업에서 생산까지의 BOM Lifecycle을 정리하면 Fig18 와 같다

Fig 18 RequirementSystemBlockZone 정보 연계

Fig18 에서는 현 조선소에서 선주 요구 사항부터 생산 까지 BOM 정보

가 어떻게 연계 되어 있는지를 보여 준다 요구 사항은 생산 BOM까지 연

결이 되고 각 Lifecycle 단계의 BOM은 System Block Zone을 참조하

Block WBS

PE-BLK 1

Block 1Block 2

Sub-BLK 1

BlocksPipe Piece 1

Unit 1

Pipe Piece 3

System WBS

Systems

Pipe System

Main Fuel System

Oil Pump

Mechanical

Main EngineGenerating Engine

Pipe 01

Zone1(Area1) Zone2(Area2)

Pipeline 01

Pipeline 02

Pipeline 03

Pipeline 04

Flange 01

Valve 01

Main Engine

MML 예량 물량 상세 물량 생산 물량

Sub-BLK 2Sub-BLK 3

Oil Pump

Pipe Piece 2

Pipe Piece 4

PE-BLK 2

Block WBS

PE-BLK 1

Block 1Block 2

Sub-BLK 1

BlocksPipe Piece 1

System WBS

Systems

Pipe System

Main Fuel System

Mechanical

Main EngineGenerating Engine

Pipe 01

Sub-BLK 2Sub-BLK 3

Pipe Piece 2

PE-BLK 2

Requirement WBS

Main Engine

Speed 25 knot

Cargo Capacity

Requirements

Zone WBS

Engine Room

Accommodation

Fore-Body

Upper-Deck

Zone

Sub-Zone 1

Sub-Zone 2

Pipeline 01

shy44shy

여 구성이 된다 하지만 실제 현 조선소의 예량 BOM에서 상세 BOM의

물량의 차이가 심하고 실제 BOM과 BOM 간의 연결은 잘 되지 않는다

그로 인해 잉여재가 발생하고 전산과 실물의 재고가 불일치하게 되고

BOM을 중복 발행하게 된다 그래서 본 연구의 모델인 Structure BOM을

통해 연관관계를 명확하게 해주고 최신의 정보 유지를 위해 본 모델이 필

요한 것이다

Structure BOM을 적용한 의장 BOM(배관)

Structure BOM이란 조선의 의장 BOM들을 관리하기 위한 BOM 구조를

뜻한다 Structure BOM은 의장 BOM을 분석하여 연관 관계를 맺어 주고

동시에 용도별 목적 별 단계별로 BOM 정보를 속성에 따라 검색이 가능

한 구조를 의미한다 다음 Fig 19는 Structure BOM을 적용한 의장

BOM의 예이다

shy45shy

Fig 19 Structure BOM을 적용한 의장 BOM 예

System WBS

SystemsPipe System

Main Fuel System

Oil Pump

Mechanical

Main EngineGenerating Engine

Main Engine

Pipe 01

System WBS

SystemsPipe System

Main Fuel System

Mechanical

Main EngineGenerating Engine

Block WBS

PE-BLK 1Block 1Block 2

Sub-BLK 1

BlocksPipe Piece 1

Unit 1

Pipe Piece 3

Zone1 Zone2

Pipeline 01

Pipeline 02

Pipeline 04

Sub-BLK 2Sub-BLK 3

Oil Pump

Pipe Piece 2

Pipe Piece 4

PE-BLK 2

미 확정 단계 BOM 확정 단계 BOM

Zone WBS

Engine RoomAccommodation

Fore-BodyUpper-Deck

Zone

Sub-Zone 1

Sub-Zone 2Pipeline 03

Lifecycle 간 연결

shy46shy

본 연구에서 제안하는 Structure BOM은 영업예량상세생산 BOM으로

관리를 해오던 기존의 4 단계 Lifecycle BOM 체계에서 미 확정 단계

BOM과 확정 단계의 BOM으로 2 단계의 Lifecycle로 관리 하는 것으로

정의한다

먼저 첫 번째 단계인 미 확정 단계에서는 MML과 예량 BOM을 미 확정

BOM으로 통합 관리 한다 두 번째 단계인 확정 단계에서는 상세 BOM

부터 생산BOM을 확정 BOM으로 통합해 관리한다 여기서 BOM의 추적

성을 유지 하기 위해서 System 간의 연결을 통해 추적성과 연관 관계를

유지한다 앞 장에서 이야기한 현 조선소는 BOM간의 연관 관계를 유지하

기 위해 Pipe에서 3D CAD를 통해 Pipeline으로 시스템을 배치한다고 언

급을 했었다 이같이 중간에 CAD를 거쳐서 BOM의 연관 관계를 유지하

기 때문에 BOM이 정보 시스템의 변화에 독립적이 않았다 그렇지만 본

연구에서 제안하는 BOM Structure는 System단으로 바로 미 확정 BOM

과 확정 BOM이 연관 관계를 가지기 때문에 정보 시스템의 변화에 독립

적이고 중간에 다른 시스템의 개입 여지가 없기 때문에 BOM간의 명확한

연계가 가능한 것이다

shy47shy

43 BOM Lifecycle을 고려한 Display BOM

Display BOM 이란 용도별 목적 별로 의장 BOM을 사용자가 원하는 속

성만 추출해서 보여 주는 BOM View를 의미한다 Display BOM은 단순히

사용자가 원하는 정보를 Structure BOM 데이터베이스에 Query 해서 조

건에 검색된 BOM만을 보여 주기만 한다 그래서 그 기반이 되는

Structure BOM이 명확하게 구축이 되어 있어야 하며 실제 사용자는

BOM에 관한 정보를 볼 수 있을 뿐이지 화면에 나와있는 상태로서는 수

정을 가할 수 없다 만약에 BOM의 생성이나 수정 작업이 필요할 때는

Structure BOM의 데이터베이스 관리자에게 요청을 해서 필요한 변경 작

업을 진행 할 수 있다

Fig 20 Structure BOM과 Display BOM의 관계

Structure BOM과 Display BOM의 관계는 Fig 20과 같다

Structure BOM에는 Item과 속성 정보 등이 저장되어 있고 이 속성 정

보들을 Structure BOM 데이터베이스에 Query를 통해 사용자가 원하는

BOM으로 추출해 화면 상에 표현 하는 것이다 단순히 화면상에서 정보를

확인하고 다음 업무에 필요한 BOM을 확정공지 하는 역할만 하기 때문

Product Structure+

Product Data

Display BOM 1

Display BOM 2

Display BOM i

Display BOM N

hellip

생성수정변경공지

확정(PublishRelease)

목적 별 BOM 추출

목적

별로

Query

Structure BOM Display BOM

bull공유가 필요한 BOM 후속 업무에 영향을 미치는 BOM을 확정하여 공지한다

bullMML 예량 상세 생산 BOM등 후속 업무에 영향을 미치는 정보를 확정공지한다

bulllsquoDisplay BOM irsquo를 조회하고 이용하는 후속 업무

용도목적에 따라 추출

변경 필요 시에 변경 요청

shy48shy

에 Structure BOM에 종속적이라고 볼 수 있다 그리고 중요한 변경의 경

우는 Structure BOM에 변경 요청을 통해 변경을 하게 된다 이렇게 변경

된 정보는 다시 Display BOM에 적용되고 후속업무에 필요한 정보는 확

정을 통해 배포하게 되는 것이다 이런 과정을 통해 Structure BOM에는

항상 최신의 정보가 유지 되는 것이다

44 Structure BOM과 Display BOM의 적용

앞에서 제안한 Structure BOM과 Display BOM을 바탕으로 이번 44절에

서는 의장 BOM을 통합하여 관리 할 수 있는 의장 BOM 관리 모델을 제

안하고자 한다 Structure BOM과 Display BOM으로 통합 관리 되는 의장

BOM의 모델은 Fig 21 와 같다

shy49shy

Fig 21 의장 BOM 통합 관리 모델

미 확정 단계 BOM 확정 단계 BOM

Displa

y B

OM

Str

uctu

re B

OM

Display BOM -MML

장납기 자재만 선택하여 BOM을

Publish

예량 물량만 선택하여 BOM을

Publish

Display BOM-예량 BOM

Display BOM-상세 BOM

Display BOM-제작 BOM

Display BOM-설치 BOM

상세 물량만 선택하여 BOM을

Publish

제작 물량만 선택하여 BOM을

Publish

System WBS

Systems

Pipe System

Main Fuel System

Oil Pump

Mechanical

Main Engine

Generating Engine

Main Engine

Pipe 01

System WBS

Systems

Pipe System

Main Fuel System

Mechanical

Main Engine

Generating Engine

Block WBS

PE-BLK 1

Block 1Block 2

Sub-BLK 1

BlocksPipe Piece 1

Unit 1

Pipe Piece 3

Zone1(Area1) Zone2(Area2)

Pipeline 01

Pipeline 02

Pipeline 04

Sub-BLK 2

Sub-BLK 3

Oil Pump

Pipe Piece 2

Pipe Piece 4

PE-BLK 2

Zone WBS

Engine Room

Accommodation

Fore-Body

Upper-Deck

Zone

Sub-Zone 1

Sub-Zone 2Pipeline 03

Lifecycle 간 연결

설치 stage 별로선택하여 BOM을

Publish

shy50shy

각 설계 단계에서 나오는 도면과 모델의 최신 BOM을 입력해 Structure

BOM을 구성하고 관리자는 Structure BOM의 데이터베이스에 항시 최신

의 데이터가 저장될 수 있게 관리한다 Display BOM은 사용자가 원하는

속성의 정보만 보여주며 수정과 생성 등 변경의 필요할 경우 Structure

BOM의 관리자에게 변경 요청을 할 수 있고 관리자에 의해 변경된 정보

는 각 설계 단계 별로 공지를 하고 Structure BOM에 최신 정보를 저장

한다 그리고 이 데이터 관리에 있어 Structure BOM에 기준이 되는 데이

터나 중요한 프로세스에 대한 변경일 경우 갱신번호(Revision)를 부여해

과거의 데이터를 보전하고 효율적으로 관리한다

Structure BOM과 Display BOM을 도입함으로 기존 BOM의 역할 변화는

다음과 Fig 22과 같다

Fig 22 기존 BOM의 역할 변화

Structure BOM =Product Structure+ Product Data

bull Product Structure를 중심으로 도면 모델을 연계bull 제품 정보를 Structure BOM의 속성으로 입력

bull BOM 정보(Product Data)의 생성수정은 Product Data에 직접 가함

bull 다양한 BOM을 지원하기 위해 Structure BOM으로부터 추출되는 Display BOM 형태로 제공

bull Display BOM 형태로 사용자가 원하는 제품 정보를 제공

설계의 기능

BOM 정보의 생성수정

다양한 BOM

다양한 속성 Display

shy51shy

모든 제품의 정보를 Structure BOM의 속성으로 입력하고 입력된 속성을

사용자가 원하는 정보만을 보여주는 것이 Display BOM이다 BOM의 구

성이 기준이 되는 Structure BOM과 목적 별 View를 제공하는 Display

BOM으로 기존 BOM을 구분해 저장관리 하는 것이 본 연구의 핵심 모델

인 것이다

shy52shy

제5장 결론

본 연구에서는 Structure BOM과 Display BOM을 이용해 의장 BOM의

관리 모델을 제안 했다 Structure BOM은 Product Structure에 제품의

관한 속성 등 관련 정보를 모두 입력해 제품 구조와 데이터를 모두 가지

고 있는 BOM이라고 정의 하였다 그리고 Display BOM은 Structure

BOM에 담겨 있는 정보를 사용자가 원하는 속성만을 추출해 볼 수 있는

BOM이라고 정의 하였다 그래서 Display BOM은 Structure BOM에 종

속적인 경향이 있으며 정보를 확인 변경 요청을 하는 것 외에는 별다른

권한은 없다 이 두 모델을 통해 다양한 종류의 BOM 통합을 할 수 있었

고 System간의 연계를 통해 BOM꽈 BOM 사이의 정보를 연계시킬 수

있었다 목적 별 BOM View인 Display BOM 같은 경우 변경이나 수정이

필요할 시 Structure BOM에 요청해 변경수정을 함으로써 Structure

BOM 에는 항상 최신의 정보가 유지 될 수 있었다

본 연구에서는 제안한 Structure BOM과 Display BOM를 이용해 의장

BOM의 단계별(Lifecycle)로 진화하는 BOM의 연관 관계를 맺어주고 추

적성을 확보하기 위한 BOM 관리 모델을 제안 했다 의장품의 범위는 실

로 너무 방대하기 때문에 배관이 위주로 된 모델을 제안 했는데 철의장

전장 기장 등 다른 분야에 관한 일반적인 Structure BOM과 Display

BOM 모델을 제안하지는 못했다 이러한 점을 보완하기 위해 차 후 연구

에서는 다른 분야의 BOM들 간의 Mapping 문제를 해결하기 위해 분야별

BOM의 차이를 분석해 정리 할 필요가 있다고 생각한다 그리고 차세대

정보환경 중 하나인 PLM을 이용해 본 모델을 적용해 보는 연구도 진행

되어야 할 것 같다

A 1 B

B

A

E

OM의 종류

Tradition

정의 제조업

BOM을 관리

다 조선산업

옵션이 존재

변경이 복잡

E-BOM

정의 Engin

용하는 BOM

되며 E-BO

A는 이런 저

시 이런 저런

E-BOM은

해당 부품의

nal BOM

업에서 전통

리하는 것으

업과 같은 수

하는 경우에

하다

Fig

neering BO

M이다 제품

OM도 기능

저런 기능을

런 기능을 하

부품 번호

기타 관련

shy53

제6장

적으로 사용

으로 소 품종

수주 생산방

에는 적용하

23 Traditi

OM으로 말

품 설계는

중심으로

을 가진 조립

하는 조립품

부품 명

련 정보를 포

shy

A 부록

용한 BOM으

종 다량생산

방식이나 자

하기 어려우

ional BOM

그대로 설계

기능(Func

만들어진 B

립품으로 이

품 또는 부품

수량을 기본

포함하고 있

으로 각 제품

산에 적합한

자동차 산업

우며 설계변경

예제

계 제품 개

ction) 중심

BOM이다

루어지고

품으로 구성

본 정보로 가

있다 이렇게

품별로 독립

BOM의 형

과 같이 다

경에 대한

개발 부서에서

심으로 행해

예를 들어

각 조립품은

성된다는 식

가지며 필요

게 만들어진

립적인

형태이

다양한

BOM

서 사

해지게

제품

은 다

이다

요 시

진 E-

shy54shy

BOM은 해당 제품을 위하여 만들어지고 활용되는 모든 BOM의 기본

정보가 된다

Fig 24 E-BOM 예제

M-BOM

정의 Manufacturing BOM으로 생산 관리 부서 및 생산 현장에서 사

용되는 BOM이다 E-BOM을 기반으로 제조 공정 및 조립 공정의 순

서를 반영하여 세분화하여 다단계의 계층적 구조로 작성된 BOM이다

일반적으로 M-BOM은 BOM 품평회 이후 최종 확정되며 확정된

M-BOM의 변경은 규정된 Rule과 Process에 의해서만 가능하다

Fig 25 M-BOM 예제

배관 전기 목의장

의장선체구조

선박

엔진룸 엔진룸외

선미부선수부

선박

중앙부

Blue

Var

Clu

0

Generic B

정의 선택

한다 유사한

하여 반영할

비교분석 및

F

Lamp Shade

White B

Normal

riant

ster

1 2

0

BOM

option이 많

한 제품이 새

할 수 있다

및 spec 관

Fig 26 Sou

Fig 2

Lamp

Stand O

Tube

Black Comm

Flexible

Source BOM

1

shy55

많아서 제품

새로 추가될

Generic B

관리에 활용될

urce BOM과

7 Generic

Option

Base

on

Base

Cluster는 특나 옵션으로

shy

품의 변종(v

될 때는 제품

BOM은 표준

될 수 있다

과 Result B

BOM 의 구

Lamp

Bla

특정 ParameterVariant 선택

2

variant)이

품 옵션인

준선 내의

BOM의 관계

구성 예

Resu

Lamp

Shade

Tube

ack

Flexible1

많을 경우

Cluster를

호선 proje

lt BOM

Stand Option

Common

사용

이용

ect의

Base

Base

M

B

B

M

V

Modular BO

정의 Modu

일한 BOM

이는 공통 품

BOM의 수를

라 많은 옵

BOM을 만든

종류 B옵션

류의 BOM

종류의 BOM

Modular BO

등의 생산 전

Variant BO

정의 동일한

관리하는 것

를 극복하기

품에 대한 기

OM

ular BOM은

구조에 다양

품목과 단일

를 줄인다

옵션들이 존

든다면 그 수

은 10종류

존재해야 하

M만을 관리

OM은 자동

전략을 취하

Fig

OM

한 BOM 구

으로 제품의

위해 제시

기본 구조가

shy56

은 Option과

양한 옵션이

일 품목 제품

예를 들어

재하게 되고

수가 기하급

C옵션은

하지만 옵션

하면 된다

동차와 같은

하는 기업체에

g 28 Modu

구조에 다양

의 다양화가

시되었다 구

가 있다는 점

shy

과 밀접한 관

이 존재하는

품 특징 조합

자동차의

고 이를 하

급수적으로 늘

5종류라고

션 별로 관리

ATO(Ass

에서 많이 사

ular BOM의

양한 옵션이

가 커짐에 따

구성 품목을

점에서 Mod

관계를 가지

제품의 BO

합의 분리를

경우 구매

하나의 제품

늘어난다 이

하면 310

리를 하면

sembly-To

사용한다

의 예

존재하는

따라 Modula

모듈로 나

dular BOM

고 있다 즉

OM을 관리

를 통하여 관

자의 취향에

품으로 구성

이를 A옵션

05 = 150

3+10+5 =

o-Order)

제품의 BO

ar BOM의

나누지 않고

과는 다르다

즉 동

한다

관리할

에 따

성으로

션은 3

00 종

= 18

산업

OM을

한계

완제

다 그

P

P

B

러나 Varian

전개하기 어

P-BOM

정의 Plann

산 계획 영업

원자재 별로

인 개념으로

Planning B

BOM 등이

nt BOM은 D

려운 단점이

Fig

ing BOM을

업 마케팅

로 BOM을 구

여러 가지

OM으로는

있다

shy57

Data Redu

이 있다

g 29 Varia

을 말하며 계

등에 활용하

구성한 것으

종류가 있

Modular

shy

undancy와

ant BOM의

계획단계에

하기 위해

으로 Planni

있다

BOM Inv

Variant가

서 사용하는

제품이나 중

ng BOM은

verted BOM

아주 많은

는 BOM이다

중간 제품

은 상당히 포

M Percen

경우

다 생

부품

포괄적

ntage

P

I

Percentage

정의 Perce

제품의 옵션

로 표현한 B

용된다

Inverted BO

정의 일반적

구 성품들을

화학의 경우

제품이 생산

가 되는데 이

e BOM

entage BOM

에 대해 평

BOM이다

Fi

OM

적으로 BOM

을 트리(tree

우에는 원자재

산된다 이를

이런 종류의

shy58

M은 Plann

평균 판매율을

이는 기준

g 30 Perc

M은 최종 제

e) 형태로

재로부터 제

를 표현하기

의 BOM을 I

shy

ing BOM의

을 적용하여

생산계획(M

centage BO

제품이나 상

구성하여

제품의 특성

위해 BOM

Inverted B

의 일종으로

여 수량이 아

MPS)나 수

OM

상위 제품을

표현한다

에 의해 여

M의 구조가

BOM이라고

최종 제품

아닌 백분율

요 예측등에

을 구성하는

하지만 석

여러 종류의

가 역삼각형

한다

품이나

율()

에 사

하위

석유나

최종

형태

S

M

Super BOM

정의 Super

구성 요소들

한 Modular

준 선택 특징

Modular BO

옵션 공통 품

Fi

M

r BOM은 P

들이 총망라된

BOM을 하

징(feature

OM과는 차

품목이 있다

shy59

g 31 Inve

Planning B

된 BOM이다

하나의 BOM

)에 사용되

차이를 보인다

Fig 32 S

shy

rted BOM

BOM의 일종

다 제품 군

M으로 통합

되는 공통 품

다 공통 품

Super BOM

종으로 제품

군을 정의하

합한 것으로

품목을 정의

품목에는 표

M

품에 쓰이는

하기 위하여

최종 제품의

의하는 방법

표준 공통 품

모든

다양

의 표

법에서

품목과

shy60shy

A 2 기타 BOM

Common Parts BOM (Common BOM)

정의 제품 또는 제품 군에 공통적으로 사용되는 부품들을 모아 놓은

BOM으로 이런 형태 BOM의 최상위 item은 가상의 item number를 갖는

Multi-Level BOM

정의 BOM 구조를 표현하는 방법에 따른 이름으로 일반적으로 BOM 구

조는 모(parent)자(child)관계를 트리(tree) 형태로 보여준다 여기서 자

(child)의 자(child)까지 즉 여러 단계의 구조로 BOM을 표현해 놓은 것

을 Multi-Level BOM이라고 한다 Multilevel BOM과 반대로 한 품목을

선택하였을 때 바로 아래 단계의 품목만을 보여주는 형태의 BOM을

Single Level BOM이라 한다

Family BOM

정의 제품 군을 구성하는 제품들을 구성하는 하위 부품 중에서 공통적으

로 많이 사용하고 구매 또는 제조의 Lead Time이 긴 하위 부품들로 구성

된 BOM으로 생산 계획이나 자재 조달 담당자에게는 중요한 BOM이다

Pha

정의

Phant

Phant

Phant

의 그

antom BOM

눈에 보이

tom Item은

tom Item이

tom BOM

림은 조선

M

이지 않는

은 저장되지

이 들어 있는

조선산업에

산업에서 사

Fig 33

shy61

Phantom

지 않는 I

는 BOM을

에서도 사용되

사용되는 Ph

Phantom B

shy

m Item과

Item이다

Phantom

되고 있는

hantom BO

BOM 조선

관련이 있

이런 눈에

BOM이라고

BOM 중에

OM의 예이다

사용 예

있는 BOM

에 보이지

고 한다 이

하나이다

M으로

않는

이러한

아래

Add

정의

BOM으

이 되

있다

큰 경우

Inde

정의

로 BO

제품의

의 활동

dDelete BO

기본 제품

으로 표현한

는 BOM에

이는 데이터

우 적용하기

ented BOM

BOA(Bill o

OM과 비슷

의 부품 정보

동까지 포함

OM

품의 BOM에

한 BOM으로

에서 불필요

터의 중복과

기 어려운 특

Fig

M

of Activity

슷하지만 부품

보뿐 아니라

함한다

shy62

에 품목을

로 새로운 제

한 부품은

과 저장 효율

특징이 있다

34 AddD

y) 또는 BO

품 정보에

라 Routing

shy

추가하거나

제품의 BOM

삭제하고

율을 높일 수

Delete BOM

OP(Bill of P

부품의 생

정보 설계

나 제거하여

M을 구성할

필요한 부

수 있지만 제

M 예

Process)라

산 정보까지

NC 프로그

여 여러 제

할 때 기준

품은 추가할

제품의 다양

라고 불리는

지 가지고

그래밍 구매

제품의

제품

할 수

양성이

것으

있다

매 등

Kit

정의

구현한

BOM

여러 곳에

한 BOM으로

공통적으로

로 품목의 관

shy63

로 사용되는

관리 및 처리

Fig 35 K

shy

는 품목을 하

리가 용이하

it BOM 예

하나로 묶은

하다

Kit를 사용

용하여

shy64shy

Formulation BOM

원유 정제와 같이 한가지 재료로부터 여러 개의 부품이 생성되는 BOM으

로 조선 산업의 의장 설계 및 생산에서 하나의 Pipe Line이 여러 개의

Pipe Piece로 쪼개지므로 Formulation BOM이라고 할 수도 있다

Fig 36 조선 의장의 BOM 변화 예

Fig 37 Formulation BOM의 조선 적용 예

Pipe Piece 1

Unit 1

Pipe Piece 3

Pipe 01

Zone1(Area1) Zone2(Area2)

Pipeline 01

Pipeline 02

Pipeline 03

Pipeline 04

Flange 01

Valve 01

예량 BOM 상세 BOM 생산 BOM

Oil Pump

Pipe Piece 2

Pipe Piece 4

Pipeline 01 Pipe Piece 1

Pipe Piece 2

Formulation BOM

shy65shy

Costed Price BOM

정의 제품 또는 부품들의 가격(cost) 정보를 BOM에 표현한 것이다

Fig 38 CostedPrice BOM 예

shy66shy

용 어 정 리

Product Structure

제품의 부품 구조를 표현한 Tree List 형 정보

Product data

제품을 정의하는 모든 정보

PBS Product Breakdown Structure

제품의 구조를 tree 형태로 표현한 구조

예 Block Division에 따른 블록 Tree Outfitting System에 따른

SWBS

ZBS Zone Breakdown Structure

제품의 구성을 동일 기능 또는 특징을 가진 구역으로 나눈 구조

예 Engine Room Upper Deck Fore-Body

Part

특정한 하나의 제품 또는 부품

Requirement

선주의 요구 사항

Building Spec 에 기술된 계약 항목

설계 변경 요청 사항

선급 국제 규약 제약 조건 등 설계에 반영되어야 하는 구체적항목

shy67shy

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Processing Systems Production Planning and Control Vol3 No3

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  • 제1장 서론
    • 11 연구배경
    • 12 연구 목적
    • 13 기존 연구 사례
    • 14 논문의 구성
      • 제2장 BOM 관리의 개요
        • 21 BOM 의 정의
        • 22 BOM의 종류
          • 제3장 선박 의장 BOM의 특징
            • 31 의장 설계와 의장 공사 개요
            • 32 의장 BOM의 특징
            • 33 현 조선소의 의장 설계와 BOM
              • 제4장 통합 의장 BOM 관리 모델의 제안
                • 41 BOM 구조 측면의 조건과 요구사항
                • 42 BOM Lifecycle을 고려한 Structure BOM
                • 43 BOM Lifecycle을 고려한 Display BOM
                • 44 Structure BOM과 Display BOM의 적용
                  • 제5장 결론
                  • 제6장 A 부록
                    • A 1 BOM의 종류
                    • A 2 기타 BOM
Page 13: Disclaimer - dspace.inha.ac.kr이를 기반으로 선박 의장 BOM의 정보 통합을 위한 모델로서 Structure-BOM과 Display-BOM을 제안하였다. 또한 수명 주기 단계

shy8shy

제1장 서론

11 연구배경

제품을 가공 생산하는 기업에는 다양한 정보들이 존재한다 특히 제품과

관련되어 3차원 모델 도면 제품 사양서 BOM(Bill of material) 시험 평

가서 등 다양한 정보가 사용되고 있다 이중에서 가장 중요한 정보 중 하

나가 BOM이다 BOM은 제품 또는 중간 조립품을 생산조립하기 위해 필

요한 원자재 및 하위 부품의 목록을 정의한 데이터를 의미하며 Part List

Product Structure(제품 구조)로 불린다 통상 BOM은 제품(또는 중간

조립품)과 원자재(또는 하위 부품)와의 관계 원자재 수량 원자재 속성

정보 등을 포함하고 있다 제품의 설계 생산 부품 구매 및 조달 원가 계

산 등 제품 개발과 생산에 필요한 대부분의 활동은 BOM을 중심으로 이

루어지고 있다

각 제조 업체의 부서 조직 활용 목적 등에 따라서 매우 다양한 종류의

BOM을 활용하고 있으나 원론적인 측면에서 보면 모든 BOM은 동일한

정보 유일한 정보를 공유하여야만 한다 만약 서로 다른 부정확한 BOM

을 각기 서로 다른 부서에서 사용하거나 다른 용도로 사용할 경우에 부정

확한 부품이 생산 작업장에 투입되거나 잘못된 원가 계산 등 매우 심각한

손실을 가져온다 이러한 이유로 BOM은 제조 산업에서 가장 중요한 정보

라고 여겨짐과 동시에 정확한 데이터를 유지해야 할 필요성이 매우 큰 정

보로 인식되고 있다 앞서 언급하였듯이 모든 BOM이 동일한 정보 유일

한 정보를 공유하기 위해서는 사내의 BOM을 단 하나로 유지하는 것이

가장 이상적일 것이다 그러나 현실적으로 각 부서와 활용 목적에 따라서

다양한 BOM이 존재할 수 밖에 없다 또한 제품의 개발 단계가 개념 설계

shy9shy

기본 설계 상세 설계 생산 설계 등 단계 별로 이루어지는 특징 때문에

제품 구조 (Product Structure)가 변화할 수 밖에 없기 때문에 BOM은

제품 개발 단계에서 지속적으로 진화(Evolution)하는 특징을 가지고 있다

최근 들어 각 제조산업은 치열한 경쟁에 놓이고 있으며 품질과 가격이 우

수한 다양한 제품을 빠른 기간에 개발하고 생산해야 하는 상황에 놓여 있

다 이러한 상황인식을 바탕으로 설계에 필요한 CAD(Computer Aided

Design) 환경 설계 정보 관리 (PDM Product Data Management PLM

Product Lifecycle Management) 전산 응용 해석 (CAE Computer

Aided Engineering) 협업 설계 (Collaborative Design) 동시 설계

(Concurrent Design) SCM(Supply Chain Management)

ERM(Enterprise Resource Management) 기술 등 다양한 기법을 이용

하여 제품 개발과 생산 정보 관리의 효율성을 높이기 위해 노력하고 있다

그러나 이러한 많은 노력이 효과를 보기 위해서는 가장 먼저 BOM 정보

를 체계적으로 구성하여 관리해야만 한다

조선해양 산업에 있어서도 BOM은 각 호선 프로젝트의 초기 설계단계에

서부터 선주에게 인도까지 가장 핵심적인 설계생산관리 정보로 활용되고

있다 타 제조 산업과 마찬가지로 정확한 BOM 체계를 갖추는 것이 제품

개발의 효율성을 높이는 선행 조건이다 선박과 해양 구조물의 설계 단계

에서도 다양한 종류의 BOM이 존재할 뿐만 아니라 설계단계의 Lifecycle

에 따라 제품 구조가 변화하고 있는 특징을 가지고 있다

현재 조선 산업의 BOM은 크게 선체 BOM과 의장 BOM으로 나누어져 있

으며 각 설계 단계별로 BOM 정보 및 제품 구조가 존재한다 현재의

BOM 정보는 설계 업무의 최종 결과로 도출되고 있으며 설계 도면으로부

터 추출하거나 설계사가 직접 정의하는 방법으로 생성되고 있다 따라서

shy10shy

현재의 BOM관리 시스템은 확정 공지된 BOM data를 일방적으로 입력 받

은 채 정보를 유지하는 역할을 주로 수행하고 있다 이는 현재 사용 중인

조선 설계 시스템의 특징이 도면과 생산 정보를 정의하고 추출하는 것에

목표를 두고 있기 때문에 불가피한 측면이 있다 따라서 현재의 BOM 체

계는 종종 설계 변경을 반영하지 못하거나 관리에 필요한 절차에 예외 조

항을 많이 둠으로 인하여 일관성 있는 정확한 정보의 유지가 힘든 면이

존재하고 있다

최근에는 조선 설계 시스템의 변화나 정보 체계의 변화 수시로 변하는 업

무 절차 등에 독립적으로 정확한 BOM체계를 유지해야 하는 요구가 늘고

있다 또한 현재의 BOM 체계가 가지는 부정확한 정보 유지의 가능성 다

양한 BOM 통합에 필요한 예외 조항의 단순화와 같은 문제를 해결하고자

하는 요구가 동시에 증가하고 있다 특히 PLM과 PDM과 같은 설계 및

제품 정보 관리 시스템을 구축함과 동시에 새로운 CAD 시스템을 도입함

으로써 설계 효율성을 높이고자 하는 노력이 각 조선소에서 시도되고 있

다 이러한 노력과 과정을 통해 결국 BOM이 핵심적인 정보로 활용되어야

만 하며 적절한 체계를 갖추는 것이 필요하다는 것을 알 수 있다

shy11shy

12 연구 목적

효율적이고 정확한 BOM 체계를 구축하기 위해서는 BOM의 data 측면

제품 구조 측면 BOM 관리 시스템 측면 그리고 기업 내 정보 관리 시스

템과 BOM의 통합 측면 등 다양한 요건이 고려되어야만 한다

본 연구에서는 조선 BOM이 설계 단계 또는 수명 주기 별로 변화하는 특

징을 고려하여 수명 주기(Lifecycle) 단계 별로 진화하는 BOM의 통합

방안을 제시하고자 한다 이를 위하여 선박 의장 시스템 중 배관 시스템을

대상으로 수명 주기 단계 별로 BOM의 구조와 각각의 연관관계를 정의하

고자 한다 이를 통하여 다양한 종류의 의장 BOM을 통합을 위한 방안을

제시하고자 한다

shy12shy

13 기존 연구 사례

BOM 연구는 주로 ATO (Assemble To Order) MTS (Make To Stock)

전략을 가진 다품종 소량 생산 산업을 대상으로 제품 사양관리에 필요한

연구가 많이 수행되어 왔다[1] 또한 BOM과 생산 정보의 통합 또는 전사

적 자원 관리 시스템의 효율적인 BOM 관리를 목적으로 수행한 연구도

찾아 볼 수 있다[9121516]

Cunningham[10]은 기준 생산 계획을 공급자 생산자 소비자를 연결하는

공급 사슬의 중요한 연결 고리로 정의하여 계획 BOM의 구성을 위한 지

원 시스템의 기본 구조를 제시하고 Prototype을 구축하였다 개발된 시스

템은 Modular의 개념을 적용시켜 제품의 옵션 결합을 통하여 장기적으로

다품종 소량 생산 체계의 BOM 구성을 함에 있어 비용을 최소화 시키는

방안을 제시하였다 강금석[1]은 하나의 제품 개발 과정에서 사용되고 있

는 다양한 종류의 목적 별 BOM을 표현하기 위하여 각각의 뷰(View)를

정의하고 다양한 View를 지원하는 통합 BOM 관리 시스템을 제시하였다

지용구[4]는 Modular BOM의 모듈 생성 방법 및 저장 방법에 대해 제시

하였고 Dale[8]은 같은 모듈에 속하는 부품은 동일한 패턴을 가진다는

개념을 이용 모듈의 구성 시간을 줄이는 Modular BOM의 구성 방법을 제

시하였다 이러한 연구는 다양한 종류의 변종(Variant)를 가지는 제품 개

발에 있어서 제품 구성 (Product Configuration)과 제품 사양 (Feature

Option)을 효율적으로 관리하기 위한 Modular BOM 및 Generic BOM을

제시한 것으로 이해할 수 있다

Chang[9]은 그래프 이론과 CAPP의 조립가공 순서 결정을 알고리즘을

이용하여 초기 제조 BOM을 생성하고 생성된 BOM을 바탕으로 하위 조

립 품으로 분해한 후 이를 조정하는 방법을 통해 총 제조 시간을 줄이는

shy13shy

제조 BOM 생성 방법을 제시하였다 Tatsiopoulos[15]는 BOM과 작업

공정의 연계의 효율성을 설명을 하고 BOM과 작업 공정의 통합에 대한

모델을 제시하였다 Trappy 등[16]은 객체 지향 개념을 기반으로 제조

BOM 이외에도 제품 설계 제조 계획 생산 계획을 고려한 BOM 시스템

을 설계 하였다

김대환[2]은 객체지향 개념을 이용하여 설계 변경이 용이한 BOM 통합

관리 시스템을 제시하였으며 Nandakumar[14]은 관계형 DB를 이용하여

BOM 데이터 모델을 설계하였다 Chung[10]은 객체 지향 개념을 이용

OSAM(Object Oriented Semantic Model) 데이터 모델에서 제시한 개체

도메인 클래스를 바탕으로 계층구조를 이루는 제품들의 객체 클래스를 정

의하고 이들 간의 관계를 참조 구성 관계 등으로 구분해서 BOM을 설계

하는 모델을 제시 하였다 Kini[13]은 관계 형 DB에서 계층적 구조의 저

장 방법에 대해 HSPN(Hierarchical Significant Part Numbering) 방법

을 제안했다 HSPN은 계층 구조상에서 제품에 번호를 부여하여 계층 구

조 상에서 BOM의 정전개 역전개를 효율적으로 수행 할 수 있도록 해준

다는 점을 강조하였다 이같이 BOM에 관한 많은 연구 사례가 있지만 선

박 BOM에 관한 것이나 BOM 모델에 관한 연구는 극히 드물다 선박의

BOM에 관련한 연구로는 BOM과 라우팅을 통합해 BOM에 공정 정보를

추가해 관리하는 연구는 있었지만 제품 모델 관점에서 제품 구조를 정의

하고 있지만 않다 그리고 제품의 수명 주에 따라 BOM 통합에 대한 뚜렷

한 모델을 제시하고 있지 않다 [7] 그래서 본 연구에서는 선박 의장

BOM이 설계 단계별로 진화할 때 의장 BOM의 변화를 반영할 수 있는

BOM 모델을 제안하였고 단계별로 변화하는 BOM을 목적별 부서별로

Display 할 수 있는 BOM 구조를 제안하였다

shy14shy

14 논문의 구성

본 논문의 각 장에서 제시한 내용은 다음과 같다

제1장에서는 연구에 대한 개요를 정리하였으며

제2장에서는 BOM의 전통적인 정의와 현 시점에서의 BOM을 정의

하였고 제조 산업별로 사용하는 BOM의 특징과 종류에 대해 서술하

였다

제 3장에서는 제2장에서 언급한 생산방식 중 논 본문의 주제에 해

당하는 조선산업의 BOM에 대해 정리하였다 의장 BOM을 중심으로

서술 하였고 3개의 세부 장으로 분류하여 의장설계와 그 설계 흐름

속의 BOM을 분석 정리 하였다

제 4장은 제3장에서 분석된 현 조선소의 의장 BOM 체계를 바탕으

로 의장 BOM의 효율적 관리를 위해 통합 의장 BOM 관리 모델을

제안 하였다 통합 의장 BOM 구조를 만들기 위해 Structure BOM

과 Display BOM의 개념을 제안했다 두 가지 BOM 구조를 통해

Lifecycle별로 변화하는 의장 BOM을 관리하는 모델을 제안하였다

제 5장은 본 논문의 결론으로써 연구 내용을 요약 하였다

shy15shy

제2장 BOM 관리의 개요

본 장에서는 최근 들어 변화된 BOM의 정의를 소개하고 각 제조 산업별

로 사용되고 있는 BOM의 특징과 종류에 대해 서술하였다

21 BOM 의 정의

BOM은 특정 제품(Item)과 하위 구성 부품(Item)간의 관계를 계층적으로

나타낸 조직적인 부품 또는 자재의 목록이다 따라서 여러 부품 위에 상위

품목이 존재하는 Tree로써 표현 된다 전통적인 BOM은 Fig 1과 같이

표현되며 특정 제품이 어떤 부품들로 구성되는 가에 대한 데이터이다 즉

전통적인 의미에서 BOM은 상하위 품목간의 수량 관계(Relationship)를

정의하는 Part List 또는 Material List라고 볼 수 있다

Fig 1 전통적인 BOM의 정의

복잡한 제품의 양상을 표현하기 위해서는 도면과 모델 제품 설계 과정에

서 수행된 실험 평가 각종 해석 참조 도면 문서 등 다양한 정보들이 존

재하며 이러한 정보는 BOM의 생성과 직간접적으로 관련이 있다 따라서

shy16shy

전통적인 BOM에서 중요시 하는 부품의 수량 정보에 제품 정보가 결합되

면서 새로운 BOM이 정의되고 있다[1] 따라서 새로운 BOM의 정의에 따

르면 Fig 2와 같이 단순히 부품과 상위 품목의 모자 관계 도면 기술자

료 원가 공정 정보 작업장 정보 등을 제품의 전 수명 주기에 걸친 기준

데이터로 보는 것이 적절하다 즉 BOM은 제품 정보와 거의 동일한 개념

으로 보아야 한다

기존의 BOM에 대한 논의는 단지 제품의 부품 List 혹은 구매를 위한 자

재 List 등 단일 제품에 대한 관리 방법이 많았으며 BOM이

MRP(Material Requirement Planning)에 핵심적인 정보로부터 활용된 측

면이 강조된 것이었다 그러나 신속한 고품질 소량 다품종 맞춤형 제조

환경 및 기업 정보 시스템의 변화에 따라 BOM의 역할이 중요해지면서

BOM이 포함하는 정보가 제품 정보로 확대되어 변화하였다 따라서 BOM

과 Product Structure Product Data는 유사한 의미로 확장되었다 Fig 3

은 변화된 BOM의 의미를 예시로 표현한 그림이다

Fig 2 BOM에 포함되는 정보

Part 정보- 모자 관계- 생산 비용- 업체 정보- 변경 이력- 품질 정보

특정 정보- Specification- 도면 Model- 참고 자료

자원 정보- 생산 공장- 생산 기계- 작업장

BOM

공정 정보- 생산 공법- 생산 공정- 생산 일정

22 BO

BOM은

별 BO

나 통

한 생산

디자인

면 나

로 표

디자인

Fig 3 P

OM의 종류

은 각 제조

OM 제품 수

통상 제품의

산 BOM으로

설계 BO

인 제품 개발

오는 BOM

현한 것이다

인이 완료 되

Product Str

산업 또는

수명 주기에

기능적인

로 구별된다

OM(Engine

발 부서에서

M이다 개발

다 설계 도

되면 정식적

shy17

ructure로

는 제조사의

에 따른 BO

측면을 고려

ering-BOM

서 사용하는

발설계 단에

도중에는 시

인 BOM 데

shy

확장된 BO

특징 활용

OM 등 다양

려한 설계

M)

는 BOM으로

서 사용하는

뮬레이션

데이터로 존

OM의 개념

용 용도 별로

양한 형태로

BOM과 생

로 제품의 디

는 제품 구

데이터 상태

존재한다

예시[6]

로 존재하는

존재한다

산 과정을

디자인이 완료

구성을 계층

태로 존재하

목적

그러

고려

료 되

구조

하지만

shy18shy

생산 BOM(Manufacturing-BOM)

생산 부서에서 사용하는 BOM으로 일반적으로 BOM이라 하는 것은 이

M-BOM을 말한다 E-BOM이 제품의 기능에 따라 BOM을 분류 하였다

면 M-BOM은 제품의 제조조립순서에 따라 계층적 구조를 가진다 M-

BOM에는 공정 정보가 부가되고 이것은 ERP나 PLM의 기본 정보가 되어

실제 제품으로 생산된다

shy19shy

221 제조 산업별 BOM 의 종류

(1) MTS ATO 전략의 BOM

MTS ATO 전략은 수요 예측 과정을 통하여 제품을 선행 개발하고 고객

의 주문에 따라 조립 생산을 수행하거나 사전 생산 후 판매하는 전략을

의미한다 이 시장 생산 방식의 공통점 제품의 생산 형태가 표준화

(standardization) 모듈화 되어 있다는 것이 공통점이라 할 수 있다 여

기서 표준화는 재료 부품 제품 등을 일정한 표준 또는 규격을 합리적으

로 설정하고 설정된 표준이나 규격에 맞게 제조 되고 수행 되도록 꾀하는

것을 의미한다 모듈화는 시장에서의 고객의 요구나 필요에 따라 옵션으로

추가 부품이나 제품을 제공하고 이것을 모듈화해서 관리하는 것을 의미한

다 시장 생산 방식에 있어 표준화와 모듈화는 매우 중요한 전략이다 고

객은 원하는 기능을 자유롭게 선택할 수 있고 제공사는 고객의 요구를 모

듈의 조합으로 제안 하는 것이 가능하기 때문이다 다양하고 빠르게 변화

하는 고객의 요구에 대응하기 위해 생산 방식은 점차 발전 하였고 제품의

성격에 따라 다양한 생산 방식을 채택하고 있다 유사한 형태의 제품을 경

쟁업체 보다 고품질 저비용으로 생산 할 수 있어야 하기 때문이다 생산

방식은 소 품종의 표준화된 제품을 대량으로 공급하던 소 품종 대량생산

을 거쳐 현재의 단계인 다 품종 소량 생산 체계로 넘어 왔다 생산 방식

자체가 이렇게 급격한 변화가 가능할 수 있었던 것은 정보 기술의 발전이

생산 방식의 발전 속도에 비례해 발달 했기 때문이다

CADCAMCAE ERP PDM PLM 등의 도입으로 이를 통한 시장 예측과

더욱더 정확한 표준화가 가능 했기 때문이다 이렇게 표준화된 BOM을 기

반으로 정확한 자재 소요량과 구매시점 관리가 가능하다 시장 생산 방식

shy20shy

에서는 표준화 된 BOM을 이용하여 설계 구매 제작 AS등이 이루어 진

다 시장 생산 방식에서는 시장 조사와 수요 예측을 통해 상품 기획을 통

하여 개발 계획을 수립하고 이것을 바탕으로 개발을 하게 된다 개발이

완료되면 설계자는 E-BOM을 구성한다 그리고 Prototype을 제작해 부

서간 협의 후에 BOM을 최종 완성 시키고 이를 이용해 M-BOM을 구성

한다 이 완성된 M-BOM을 바탕으로 ERPPLM을 이용해 구매 발주가

이루어 지고 작업지시서에 의하여 생산이 이루어진다 따라서 ATO ETO

산업 전략에서 주로 사용하는 BOM은 다음과 같다

Planning BOM

생산 계획 부서에서 주로 사용하는 BOM으로 일정 계획을 세우거나 자재

조달 계획을 세우기 위해 인위적으로 최종제품중간제품원자재를 BOM의

형태로 묶은 것을 의미한다 이 Planning BOM은 그 용도와 형태에 따라

BOM을 구분 할 수 있다 Planning BOM의 종류는 다음과 같다

Modular BOM

Modular BOM은 동일한 BOM구조에 다양한 옵션이 존재하는 변종 제품

의 소요 자재를 예측하기 위하여 사용한다 Fig 4는 Modular BOM의 예

이다 공통 품목인 Hoist가 있고 그 아래에 Motor Gear Boxes등 옵션을

가지는 단일 품목으로 구성되어 있다 이 단일 품목을 구성 할 때는 각 제

품의 특징에 따라 품목들을 조합하게 되고 이런 각 품목들이 옵션을 가지

고 부품을 관리하기 때문에 관리 대상 BOM의 수를 줄일 수 있다 그리고

관리 대상이 줄어 들기 때문에 재고 유지비도 절감 할 수 있다 즉

Modular BOM은 공통 부품에 각 각의 모듈들이 붙고 그 모듈들 속에 옵

shy21shy

션들로 구성된다는 개념이고 BOM의 관리는 기존의 최종 제품별로 BOM

정보를 다 관리하는 것이 아닌 하나의 공통 BOM과 그 모듈들 속에 옵션

별로 정의된 BOM을 관리 하는 것이다

Fig 4 Modular BOM의 구성 예

Percentage BOM

Percentage BOM은 프로세스 산업에서 주로 사용하는 BOM이다 프로세

스 산업에서는 산업의 특징상 소요량이 정수가 아닌 비율이 들어가는데

이것을 정리한 것이 Percentage BOM이다 그리고 Percentage BOM은

기존 제품의 판매율을 BOM으로 만들어 후속 제품에 대한 수요를 예측을

할 수 있다 Fig 5는 여러 개의 변종을 가진 램프를 대상으로 각 Feature

별로 선택 가능한 Option으로 색깔 타입 표준 품을 정의하고 제품의 특

징 별로 평균 판매율을 적용해 Percentage BOM을 구성한 예이다

Percentage BOM을 이용하면 후속 제품의 생산계획을 짜고 수요를 예측

할 수 있다

Hoist

Motors

1 of 30

ControlPendant

1 of 2

Gear Boxes

1 of 4

Drums

1 of 10

Hook

1

그 밖

이 BO

에도 Supe

OM들의 정의

Fig 5 P

r BOM In

의는 부록에

shy22

Percentage

nverted BO

에 수록하였

shy

e BOM의 구

OM 등등 P

였다

구성 예

Planning B

BOM에 속하하는데

shy23shy

(2) 수주 주문형(ETO) 생산 방식

조선 및 해양 건설 및 플랜트 산업의 생산 방식은 주로 ETO 전략이다

ETO 전략은 고객의 주문에 의하여 설계부터 생산 까지 완료하는 전략을

말한다 조선산업에 있어서 선박 건조는 선주의 요구에 따라 배의 형태

기능 등이 완전히 달라짐으로 각 부품이나 자재들을 표준화 하기가 어려

운 산업이다 따라서 Series 호선을 건조할 경우에도 선박의 기본 기능은

변하지 않지만 의장과 선체 등의 설계 항목과 도면은 변화되기 마련이다

따라서 조선산업은 설계 및 생산공정의 표준화와 자동화가 어려운 전형적

인 단위생산(Unit Production)을 그 특징으로 한다 따라서 ATO MTS

전략과 같이 유사한 생산물들을 연속 혹은 반복적으로 제조하지 않으며

요구되는 선박의 기능이나 공법에 따라 부품의 종류가 항상 변화한다 단

위생산 체제에서는 생산공정의 반복성의 정도가 매우 낮으며 선박의 양

은 무게나 개수가 아닌 개별적 단위(unit)로 측정된다 조선산업의 생산공

정은 개별적이고 미세한 추상적 수치로 정의되거나 로봇이나 수치제어 기

기의 적용에 적합한 표준화된 연속적 패턴으로 자동화 하기가 매우 어렵

다 또한 연속생산 공정처럼 물질의 화학적 성질을 조작하는 것도 아니다

작업내용은 노동집약적 성격이 매우 강하며 근로자들의 경험적 숙련도와

집단적 팀워크가 생산성을 크게 좌우한다

Fig 6은 선박 설계 및 생산 부품 조달 과정을 대략적으로 표현한 것이다

선박은 영업 설계 및 상세 설계 단계에서 미리 부품과 원재료를 주문하기

위하여 예측(예량) BOM을 이용하고 있다 또한 생산 설계를 통하여 생산

BOM을 별도로 추출하고 있다 이러한 생산 BOM은 각각의 제품 마다 정

의되는 특징을 가지고 있다 따라서 각 설계 단계에 따라 별도의 BOM이

구성 되고 구매발주생산 행위로 이어진다는 것을 알 수가 있다 설계와

shy24shy

생산이 모두 마무리 되는 시점에서 완성된 BOM이 나온다는 것이

ATOMTS와 크게 구별 되는 점이라 할 수 있다

조선 산업 역시 E-BOM M-BOM이 각 단계별로 사용이 되고 있으나

각 호선 별로 Project BOM을 구성하여 사용하고 있다 이는 ATOMTS

에서 OptionVariant를 관리하기 위해 사용하는 Modular BOM과 같이 최

상위에서 제품 구성을 정의하는 BOM이라고 볼 수 있다 선박 의장에서

사용하는 BOM은 3장에서 상세하게 설명하고자 한다

shy25shy

Fig 6 조선의 주요 업무 프로세스

CT WC KL LC DLTimeOrg

영업

설계

생산계획

구매조달

생산

원가

Key Plan

강재발주

Inquiry 견적 수주 기성계획

영업설계 상세설계 생산설계

선표계획 대일정계획(인력장비외주)

중일정계획(Block 공정) 소일정계획

기자재발주

장납기발주

의장품발주원자재발주

가공소조대조PEEL안벽진수시운전인도작업관리이동관리배원관리WO실적

진척율관리

견적원가 목표원가예산수립 실적원가

재고관리

청구

전략적소싱

전자조달

품질

품질품질

설비관리

shy26shy

제3장 선박 의장 BOM의 특징

제2장에서는 BOM의 정의에 대해 언급하였으며 제조 전략 별로 사용하는

BOM의 특징에 대해 언급하였다 본 장에서는 선박 의장 BOM의 특징과

수명 주기 별 BOM 통합과 관련된 요구사항을 정리하였다

31장에서는 의장 설계의 개요에 대해 32장에서는 의장 BOM의 특징에

대해 그리고 33장에서는 현재 의장 설계 프로세스와 BOM 정보 흐름을

분석하였다

31 의장 설계와 의장 공사 개요

의장설계는 주요 의장설비의 성능과 제원을 결정하고 시스템 체계를 표시

하는 다이어그램(Diagram)과 상호배치를 표시하는 배치도(Arrange)를

작성하여 계약시의 기본사양을 충족시켜야 한다 주요 의장설비는 선체의

장 (하역장치 소화장치 교통장치 안전설비 통풍장치) 기관실의장 (주

기관 추진장치 보기장치 배관장치 교통장치 통풍장치) 전기의장 (전원

장치 배전장치 항해장치 무선장치) 선실의장 (거주구설비 오락설비)

등이다 선박의 구조와 의장품 배치가 결정되면 현장작업용 도면을 작성하

는 생산설계 단계로 들어간다 생산설계는 기본도면을 근거로 효율적이고

능률적인 작업수행 방안을 연구하면서 부재 하나하나를 만드는데 필요한

공작상의 문제점을 검토해 세부구조를 설계하며 특히 작업성과 경제성을

중시한다 생산설계도 역시 선각 생산설계는 선각 기본설계에서 만든 구조

도를 근거로 강재발주 계획과 작업도면을 완성한다 의장생산설계도 기본

shy27shy

설계도를 근간으로 하여 제작도와 설치도를 완성한다 선박의 설계 도면이

완성되고 자재계획에 의해 발주한 강재와 기자재들이 도착하면 강재 전처

리 및 절단 성형 및 가공 소조립 중조립 대조립 도장 선행 탑재 선행

의장 탑재 의장 및 시운전 과정을 통하여 선박이 건조된다

의장공사는 선각공사와 병행해서 진행된다 제작기간이 8개월 정도가 소

요되는 엔진을 포함한 수많은 기계류들이 공정상 필요한 때에 들어오게

되며 의장공장은 공정에 맞춰서 파이프와 철 의장제품들을 만든다 선체

의 블록이 만들어지는 동안에 대 조립공장에서는 블록 내부에 의장품과

파이프들을 설치하는 블록 선행의장공사가 실시된다 블록이 완성되면 선

행공장에 적치되고 이때 파이프나 전선과 관련된 많은 공사들을 수행하게

된다 또 한편에서는 기계류와 파이프류 교통장치 통풍장치 등에 대한

Unit 선행의장공사를 진행하며 이 Unit는 PE장 또는 Dock에서 일체 탑

재 설치한다 진수 후에는 안벽에 계류된 선체에서 마무리 안벽 의장공사

를 하게 되며 이어 기계류 전장류의 시운전 후 선박의 건조가 완성된다

모든 이 프로세스 속에서 BOM 정보는 요소요소에서 생산에 필요한 정보

를 전달해 생산의 흐름을 효율적이고 원활하게 하는 인체의 혈액과 같은

역할을 하고 있다 본 3장에서는 의장 BOM의 특징과 조건에 대해서 알아

보고 현 조선소의 의장 BOM을 배관을 중심으로 알아 보고 통합 의장

BOM 관리의 필요성에 대해 언급하겠다

shy28shy

32 의장 BOM의 특징

의장 BOM은 앞 장에서 살펴 보았듯이 그 범위가 너무 방대하고 크기 때

문에 본 장에서는 의장 BOM중 배관을 중심으로 그 특징과 조건에 대해

논하겠다 먼저 의장 BOM을 배관을 중심으로 분류 하겠다

Table 1 에서 볼 수 있듯이 선박 의장의 배관 BOM은 크게 MML 예량

BOM 상세 BOM 생산 BOM으로 4가지로 분류 할 수 있다 각 4가지의

BOM들은 그 역할과 생성방법활용이 다른데 각 BOM을 먼저 정의하겠다

MML(Main Machinery List)

MML은 E-BOM의 한 종류로써 영업 설계 단계에서의 산출물인

Building Spec 에서 추출을 하고 조달 시점이 오래 걸리는 장납기 자

재들의 LIST이다 단순히 보면 자재들의 LIST 이지만 이 MML은 선

주의 요구 사항도 일 부분 포함에게 된다 예를 들어 선주가 특정 선속

이상을 요구하거나 화물 Capacity에 대한 언급을 한다면 이에 맞게 메

인 엔진과 자재가 구성 된다는 뜻이다

진행

부품

설계

Dia

렵고

점에

예량 BOM

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행된다고 언

품을 미리 구

계에서는 예

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산출한다

고 생산 시점

에 맞추어 미

Table 1

살펴 보았듯

급 하였다

구매조달을

예량 물량

작성하고 이

2D 도면으

점에서 한번

미리 자재를

shy29

선박 의장

듯이 조선 산

그래서 설

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이 작성된 P

로 작성 되

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를 구매발주

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BOM의 분

산업의 특징

계가 진행

게 만드는 것

위해 2D로

ampID를 바탕

되기 때문에

를 조달하기는

주 하는 것이

분류-배관

징은 설계와

됨에 따라

것이 예량

PampID(Pip

탕으로 생산

정확한 물

는 어렵기

이다

와 생산이 동

차 후에 사

BOM이다

pe Instru

산에서 쓰일

물량의 산정은

때문에 생산

동시에

사용될

기본

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물량

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산 시

shy30shy

Fig 7 PampID의 예

상세 BOM

상세 BOM은 기본 설계에서 작성한 2D PampID를 3D로 상세 모델링 해

예량 단계에서 산출하지 못한 물량을 산출하고 구매발주를 하게 된다

상세 BOM을 발행하게 되면 의장 물량은 98 이상 완료가 된다 즉

상세 BOM은 정확한 물량 구매와 계획 물량 정보를 생산계획에 전달하

기 위해서 작성이 된다

생산 BOM

생산 BOM은 다른 세 가지의 BOM과는 다르게 M-BOM의 일종이다

상세에서의 3D 모델을 바탕으로 제작설치도를 만들고 이 제작설치도

를 바탕으로 생산에 필요한 정보를 추출한 BOM이다 보통 선체의

Stage와 연계되어 생성이 된다 제작설치도를 만들 때 사용 되는 3D

모델은 가장 마지막 최종 버전의 모델로 만들게 된다 이것은 생산

BOM이 직접 설치 제작에 필요한 정보를 담기 때문에 최신의 정보를

작업자에게 통보해야 하기 때문이다

shy31shy

이 같이 의장 BOM은 MML 부터 생산 BOM에 이르기 까지 단계 별로

Lifecycle을 가지고 진화하며 각 단계를 BOM은 서로 연관 관계가 있

음을 알 수 있다 정리 하자면 Fig 8에서 볼 수 있듯이 MML은 선주

요구 사항을 반영한 주요 장비의 결정을 하고 예량상세 BOM은 물량

구매를 위한 예측 정보이고 생산 BOM은 각 단계별 BOM이 연관 되고

선체와의 협업을 통해 생산에 필요한 정보를 담고 있는 BOM이다

Fig 8 단계별 BOM의 진화

33 현 조선소의 의장 설계와 BOM

32 장에서는 의장 BOM의 특징에 대해서 살펴 봤다 이번 장에서는 현

조선에서의 의장 프로세스에 대해서 논하고 그에 따른 BOM 정보의 흐름

을 세부적으로 정리를 해보았다

Fig 9는 현 조선소의 의장 프로세스를 IDEF0의 개념으로 정리 한 것이

다 IDEF0는 정적인 프로세스의 흐름을 보여 주기 때문에 Fig 9를 통해

서는 정보흐름과 각 설계 단계에서 주로 사용하는 Tool 그리고 어떤 정

보가 각 설계 단을 컨트롤 하는지 만을 알 수 있다 하지만 프로세스릍 확

인 함으로써 선주 요구 사항 Diagram 등 BOM을 생성 하는데 있어 주요

한 정보들이 각 설계 단에 입력 되는 것을 확인할 수 있다

Fig9를 통해 프로세스의 관점에서 의장을 살펴봤고 이제 BOM의 관점에

서 의장을 보겠다 Fig 10을 보면 영업에서 생산 설계 까지 BOM이 어떤

MML 예량 BOM 상세 BOM 생산 BOMBOM의 진화

BOM data의성숙도

bull주요 장비만결정

bull예량 물량과 상세 물량은 정산의 대상이다bull예량 BOM과 상세 BOM이 정확하게일치하지는 않는다

bull생산 BOM은 상세 BOM을 분할하여 생성한다

shy32shy

과정을 거쳐 발행이 되는지를 BOM의 관점에서 흐름을 살펴 보았다

의장 설계의 프로세스와 BOM의 흐름 두 가지 관점을 통합해서 보면 다

음 Fig11과 같다

shy33shy

Fig 9 배관 설계 프로세스[6]

영업영업설계

기본설계

상세설계

생산설계

생산

bull기자재 Specbull선체구조bull선주요구

bull VisiobullAuto CAD

bullCAD

bull기자재 Spec

bull일정생산조건bull선주요구사항

bull ERPbullCAD(실적Data참조)

bull CAD

bull일정bullGA 구조도 MidShip

bull실적Databull프로젝트정보

-PCS 도면-Support 도면-물량 (예량상세설치재)-설치도- VV 기기장비재생산정보

bullGA

bullDiagrambullVV ListbullVendor 도면

bullGAbullMeeting MemobullMaker 도면bullBuilding Spec

-배치도

shy34shy

Fig 10 의장 BOM의 흐름 정의-배관

기본설계 상세설계 생산설계영업수주

견적의뢰접수

프로젝트 등록

입찰서류 작성수주

PampID 작성

선주선급 승인

Comments관리

Valve List 발행

예량 BOM 발행

Maker도면관리

Comment 관리

Working 도면협업

Pipe SupportModeling

상세도 작성

상세 BOM 발행

모델 Review

간섭 체크

장비 PND 입력

On-BoardSurvey

Valve 생산정보 등록

선각화 의장품

의장 Hole 정보작성

Block별 제작도설치도 작성

설치 BOM 발행

ERP 도면등록

기자재 POS

기자재 생산정보 등록

의장품 ZoneStage입력

shy35shy

Fig 11 의장 BOM의 종류와 생성 단계

구매

일정

예량 BOMMML

예량 물량POR

생산 물량POR

Ship Piping

Mechanical

hellip

E - BOM M - BOM

기준

제품

구조 SWBS

PampID

추출Display

BO

M진

Drawing3D model

Ship

Block 2

Block 1

PE-Block2

PE-Block1

생산 BOM

기자재POR

참조참조

추출

상세BOM

상세 물량POR

영업 설계 기본 설계 상세 설계 생산 설계

System System System Block Zone

설계

소스 계약 Spec

Key PlanPampID

System PlanArrangement Model 설치도 제작도

설계

단계

정보 연계 정보 연계 정보 연계

추출Display 추출Display 추출Display

shy36shy

영업 설계와 기본 설계 상세 설계는 System 단위로 분할해서 설계를 하

는 E-BOM에 속하고 생산 설계는 Block과 Zone을 고려해서 작업을 분

할 하는 M-BOM에 속한다 BOM의 진화 측면에서 의장 BOM은 계약

Spec 을 설계 소스로 MML을 작성하고 MML을 문서로 발행한 것을 바

탕으로 기자재 POR(Purchase Order Requirement)을 발행하게 된다 이

POR은 ERP로 접수되어 구매를 하는데 사용된다 기본설계 상세 설계

역시 비슷한 과정을 통해서 예량상세생산 역시 물량에 관한 POR을 발

행을 하게 된다 Fig 11을 보면 현 조선소의 AS-IS는 각 설계 단계별로

BOM간의 직접 적인 연계는 없어 보인다 다만 영업에서의 Spec 과 나

머지 단계의 도면들이 정보 연계를 통해 차 후 BOM의 정산이나 각 자재

들이 어떤 블록에 설치 되었는지를 알 수 있게 되어 있다

의장 BOM의 단계별 특성을 정리 하자면 다음 Fig 12 와 같다

Fig 12 설치 단계 별 의장 BOM의 특성

지금 현 조선소의 의장 BOM에 대해 프로세스와 같이 살펴 보았다 이 같

이 현 조선소는 3D CAD ERP등 정보환경 변화에 따라 새로운 IT 기술

을 접목하고 각 설계 단계 별로 최적화를 하기 위해 많은 노력을 하고 있

단계 영업 설계 기본 설계 상세 설계생산설계

Fitting (설치) Manufacturing(제작)

대상 System System System Block Zone

작업

bull GA MS MA bull Acc PLANbull Building Specbull 기능 위주의 의장시스템 설계

bull 선박의 기능표현bull System Plansbull Diagram (Piping Wiring)bull 선주선급 승인bull Maker 도면승인

bull 의장품 배치bull 3D Modelingbull 의장작업 생산향상 고려

bull 설치자재(Bolt Nut Gasket)

bull Cutting Plan (Pipe Cable etc)bull Pipe piecebull Supportbull 제작품

bull Block 별 분할bull 후행 의장 최소화bull Stage 정의

BOM bull MML bull 예량 BOM bull 상세 BOM 생산 BOM

bull 설치 BOM bull 제작 BOM

shy37shy

다 하지만 여전히 PampID등에서 추출한 BOM이 연계 관계가 확실하지 않

아 활용도가 떨어지고 전산상의 BOM과 실물 재고와의 불일치로 인해 잉

여재가 발생하고 있는 실정이다 잉여재의 발생은 불필요하게 BOM을 중

복 발행시키고 정확하지 않은 물량 정보는 자재 준비율을 저하시키고 이

로 인해 생산까지 지연 되는 문제를 발생 시키고 있었다

다음은 현업의 의장 BOM 업무와 관련된 이슈를 일부 정리 한 것이다 [5]

설계 일정계획 자재발주 생산이 동시 또는 순차적으로 수행되므

로 BOM 정보를 공유하여야 한다

동일 시점 다중 사용자가 BOM을 사용하도록 해야 한다

최신 BOM 정보를 정확하게 유지하여야 한다

BOM 변경에 따른 history를 유지해야 한다

주요기자재목록 예량 BOM 상세 BOM 생산 BOM 등 다양한 목

적의 BOM을 제공해야 한다

설계 도면 모델과 BOM이 연계성을 가져야 한다

Series Project를 활용할 수 있도록 실적 정보를 생성 유지해야

한다

작업 일정 계획에 따른 도면물량 정보를 Monitoring해야 한다

CAD System ERP 他 시스템 別로 BOM의 생성수정관리 주체

를 정의해야 한다

각 각의 이슈를 해결 하려면 정확한 BOM 정보 유지 다양한 BOM들의

통합 도면 모델과 BOM 정보 연계가 되어야 이슈를 해결 할 수 있다

shy38shy

제4장 통합 의장 BOM 관리 모델의 제안

통합 의장 BOM은 의장의 예량 상세 생산 BOM을 연관 관계를 맺어 주

고 정보를 통합적으로 관리하는 제품 정보 구조체계이다 통합 의장 BOM

은 의장품을 구성하는 부품의 계층적인 연관 관계와 BOM을 통한 물량

구매에 관한 정보를 전달하고 이들이 어떤 연관 관계를 가지는지를 나타

낸다 본 연구의 통합 의장 BOM은 Fig 13와 같이 Structure BOM과

Display BOM으로 두 가지로 구성이 된다 Structure BOM은 다양한 종류

의 BOM을 하나의 제품 구조로 표현하기 위한 방법이고 BOM을 생성 하

기 전에 제품의 트리 구조를 정의한다 Display BOM은 제품의 구조를

View로 보여주는 BOM으로 사용자가 원하는 속성만을 추출하여 원하는

형태로 구성 할 수 있는 BOM이다

Fig 13 통합 BOM의 예(이재현 2001)

정리 하자면 이러한 Structure BOM으로 제품구성품부품의 계층적 구조

로 표현해 각 제품을 구성하는 요소 연관 관계 등을 파악할 수 있고

Display BOM 을 통해서 사용자는 원하는 속성을 추출해 화면상에서

BOM의 정보를 확인 할 수 있는 것이다 다음 4장에서는 Structure BOM

과 Display BOM을 통한 통합 의장 BOM 관리 모델에 대해 서술 하겠다

Product

Part 2

Part1

Sub Assrsquoy2

Sub Assrsquoy1

제품 정보 Editor(CAD 제품정보 입력 창)

Part Name Rev 3

Item Quantity Weight Supply Process Routing

Part1 1 2 Mfgr Process-N LineA

Part2 2 3 Purchase Process-M LineC

Sub Assy1

shy39shy

41 BOM 구조 측면의 조건과 요구사항

33 절에서 현 조선소의 이슈에 대해 알아 보았다 그것을 바탕으로 구조

측면에서의 BOM 요구 사항을 도출하면 다음과 같다

다양한 종류의 BOM을 연계시킬 방안이 필요하다

설계 변경에 따른 BOM 정보 변화를 추적해야 한다

BOM 변경에 따른 History가 유지되어야 한다

설계 생산 등의 잦은 Process 변화에 독립적이어야 한다

BOM에 설비 일정 공정 제품 정보를 연계하여 활용할 수 있어

야 한다

설계 정보 및 모델도면과의 연계성이 유지되어야 한다

언제어느 곳에서나 최신 정보를 유지활용 할 수 있어야 한다

동일시점다중사용에 따라 정합성을 유지해야 한다

이 같이 구조 측면에서 볼 때 다양한 요구 사항이 존재 하는데 이것은 크

게 세 가지로 요약을 할 수가 있다 즉 다양한 종류의 BOM을 통합 할 수

가 있고 BOM과 BOM의 정보 연계가 되어야 하며 항상 BOM을 가지는

구조에는 최신의 정보가 담겨 있는 BOM 구조를 정의 할 수 있으면 위의

요구 사항을 만족 시킬 수 있다는 것이다

42 BOM Lifecycle을 고려한 Structure BOM

Structure BOM에 있어 제품 구조(WBS)의 필요성

본 연구에서는 의장 제품 구조를 WBS(Work Breakdown Structure) 활

용해서 Structure BOM을 구성한다 Structure BOM은 SWBS(System

WBS)와 PWBS(Product WBS)로 나누어 의장의 BOM 구조를 정의한다

shy40shy

Structure BOM을 구성하는데 이러한 WBS 구조가 필요한 이유는 다음과

같다

System WBS

System에 의해 작업을 세부 분할 한 것

설계 견적에 필요

E-BOM의 정의에 필요

Product(BlockZone) WBS

Part Sub-Assembly등의 중간 제품으로 분할한 체계

M-BOM의 정의에 필요

이렇게 WBS를 활용해 각 설계 단계 별로 BOM이 Fig 14와 같이 진화

하는 과정을 표현 할 수 있다 이 같이 의장 BOM은 기본에서 생산 까지

WBS 구조가 계속 단계별로 진화하게 되고 Structure BOM 역시 제품

트리가 유지 되어야 하고 정보가 계속 업데이트 되는 구조로 되어 있다

그래서 단계별로 진화하는 BOM의 구조를 Structure BOM에 반영하기 위

해 WBS 구조가 필요한 것이다

Fig 14 설계 단계별 BOM 진화 과정

System (System WBS)

SystemZone (SystemZone WBS)

BlockZone(BlockZone WBS)

제품 구조 변화 BOM 진화단계

기본 설계

상세 설계

생산설계 및 생산

shy41shy

현 조선소의 단계별(Lifecycle) BOM

1 영업기본 설계 단계의 BOM Structure(배관중심)

기본 설계에서는 앞장에서 설명한 바와 같이 예량 물량을 산출하는 단

계이다 예량 물량 산출의 과정은 다음과 같다

PampID로부터 SWBS를 정의

System 별로 Item을 정의

System 별로 물량을 산출한다

Fig 15은 기본 설계 기본 설계 단에서의 BOM 구조의 예를 표현한 것

이다 System을 SWBS로 정의 하였고 각 시스템 별로 장납기 자재인

오일 펌프와 메인 엔진을 MML로 추출 했다 그리고 Main Fuel

System의 Item을 정의해 파이프 플랜지 밸브의 예량 물량을 산출한

Fig 15 기본 설계 단계의 Product Structure(배관)

2 상세 설계 단계의 BOM Structure(배관중심)

상세 설계 단계에서는 PampID를 기본으로 System 별로 3D CAD를 통해

시스템을 배치해 설계를 한다 Fig 16을 보면 Main Fuel System은 3D

System WBS

Systems

Pipe System

Main Fuel System

Oil Pump

Mechanical

Main EngineGenerating Engine

Pipe 01

Flange 01

Valve 01

Main Engine

MML 예량 물량

shy42shy

CAD 상에 배치가 되고 이때 배치된 Pipeline은 어떤 Area에 속하게

되는지의 정보를 가지게 된다 이것을 바탕으로 상세 설계에서는 Area

내에의 System별로 상세한 물량을 산출하고 거의 모든 물량을 확정

짓는다

Fig 16 상세 설계 단계의 Product Structure(배관)

3 생산 설계 단계의 BOM Structure(배관중심)

생산 설계 단계에서는 3D CAD에 배치된 Pipeline은 Pipe Piece 단위

로 쪼개져서 설치될 블록에 연결이 된다 여러 Pipe Piece 중에서 몇몇

은 기자재와 함께 묶여져 Unit을 구성해 설치될 블록에 연결이 된다

Fig 17을 보면 배치된 Pipeline은 생산 단위인 Pipe Piece로 분할되고

제작 및 설치 물량으로 산출이 되는 것을 볼 수 있다 생산에서의 물량

은 앞선 단계에서 나오는 물량을 기준으로 모자란 부품의 POR을 발행

하게 되는데 아주 적은 량 만을 발행한다

System WBS

Systems

Pipe System

Main Fuel System

Oil Pump

Mechanical

Main EngineGenerating Engine

Pipe 01

Zone1(Area1) Zone2(Area2)

Pipeline 01

Pipeline 02

Pipeline 03

Pipeline 04

Flange 01

Valve 01

Main Engine

MML 예량 물량 상세 물량

shy43shy

Fig 17 생산 설계 단계의 Product Structure(배관)

이같이 의장 BOM은 각 단계별로 서로 연관 관계를 가지로 진화를 하게

된다 영업에서 생산까지의 BOM Lifecycle을 정리하면 Fig18 와 같다

Fig 18 RequirementSystemBlockZone 정보 연계

Fig18 에서는 현 조선소에서 선주 요구 사항부터 생산 까지 BOM 정보

가 어떻게 연계 되어 있는지를 보여 준다 요구 사항은 생산 BOM까지 연

결이 되고 각 Lifecycle 단계의 BOM은 System Block Zone을 참조하

Block WBS

PE-BLK 1

Block 1Block 2

Sub-BLK 1

BlocksPipe Piece 1

Unit 1

Pipe Piece 3

System WBS

Systems

Pipe System

Main Fuel System

Oil Pump

Mechanical

Main EngineGenerating Engine

Pipe 01

Zone1(Area1) Zone2(Area2)

Pipeline 01

Pipeline 02

Pipeline 03

Pipeline 04

Flange 01

Valve 01

Main Engine

MML 예량 물량 상세 물량 생산 물량

Sub-BLK 2Sub-BLK 3

Oil Pump

Pipe Piece 2

Pipe Piece 4

PE-BLK 2

Block WBS

PE-BLK 1

Block 1Block 2

Sub-BLK 1

BlocksPipe Piece 1

System WBS

Systems

Pipe System

Main Fuel System

Mechanical

Main EngineGenerating Engine

Pipe 01

Sub-BLK 2Sub-BLK 3

Pipe Piece 2

PE-BLK 2

Requirement WBS

Main Engine

Speed 25 knot

Cargo Capacity

Requirements

Zone WBS

Engine Room

Accommodation

Fore-Body

Upper-Deck

Zone

Sub-Zone 1

Sub-Zone 2

Pipeline 01

shy44shy

여 구성이 된다 하지만 실제 현 조선소의 예량 BOM에서 상세 BOM의

물량의 차이가 심하고 실제 BOM과 BOM 간의 연결은 잘 되지 않는다

그로 인해 잉여재가 발생하고 전산과 실물의 재고가 불일치하게 되고

BOM을 중복 발행하게 된다 그래서 본 연구의 모델인 Structure BOM을

통해 연관관계를 명확하게 해주고 최신의 정보 유지를 위해 본 모델이 필

요한 것이다

Structure BOM을 적용한 의장 BOM(배관)

Structure BOM이란 조선의 의장 BOM들을 관리하기 위한 BOM 구조를

뜻한다 Structure BOM은 의장 BOM을 분석하여 연관 관계를 맺어 주고

동시에 용도별 목적 별 단계별로 BOM 정보를 속성에 따라 검색이 가능

한 구조를 의미한다 다음 Fig 19는 Structure BOM을 적용한 의장

BOM의 예이다

shy45shy

Fig 19 Structure BOM을 적용한 의장 BOM 예

System WBS

SystemsPipe System

Main Fuel System

Oil Pump

Mechanical

Main EngineGenerating Engine

Main Engine

Pipe 01

System WBS

SystemsPipe System

Main Fuel System

Mechanical

Main EngineGenerating Engine

Block WBS

PE-BLK 1Block 1Block 2

Sub-BLK 1

BlocksPipe Piece 1

Unit 1

Pipe Piece 3

Zone1 Zone2

Pipeline 01

Pipeline 02

Pipeline 04

Sub-BLK 2Sub-BLK 3

Oil Pump

Pipe Piece 2

Pipe Piece 4

PE-BLK 2

미 확정 단계 BOM 확정 단계 BOM

Zone WBS

Engine RoomAccommodation

Fore-BodyUpper-Deck

Zone

Sub-Zone 1

Sub-Zone 2Pipeline 03

Lifecycle 간 연결

shy46shy

본 연구에서 제안하는 Structure BOM은 영업예량상세생산 BOM으로

관리를 해오던 기존의 4 단계 Lifecycle BOM 체계에서 미 확정 단계

BOM과 확정 단계의 BOM으로 2 단계의 Lifecycle로 관리 하는 것으로

정의한다

먼저 첫 번째 단계인 미 확정 단계에서는 MML과 예량 BOM을 미 확정

BOM으로 통합 관리 한다 두 번째 단계인 확정 단계에서는 상세 BOM

부터 생산BOM을 확정 BOM으로 통합해 관리한다 여기서 BOM의 추적

성을 유지 하기 위해서 System 간의 연결을 통해 추적성과 연관 관계를

유지한다 앞 장에서 이야기한 현 조선소는 BOM간의 연관 관계를 유지하

기 위해 Pipe에서 3D CAD를 통해 Pipeline으로 시스템을 배치한다고 언

급을 했었다 이같이 중간에 CAD를 거쳐서 BOM의 연관 관계를 유지하

기 때문에 BOM이 정보 시스템의 변화에 독립적이 않았다 그렇지만 본

연구에서 제안하는 BOM Structure는 System단으로 바로 미 확정 BOM

과 확정 BOM이 연관 관계를 가지기 때문에 정보 시스템의 변화에 독립

적이고 중간에 다른 시스템의 개입 여지가 없기 때문에 BOM간의 명확한

연계가 가능한 것이다

shy47shy

43 BOM Lifecycle을 고려한 Display BOM

Display BOM 이란 용도별 목적 별로 의장 BOM을 사용자가 원하는 속

성만 추출해서 보여 주는 BOM View를 의미한다 Display BOM은 단순히

사용자가 원하는 정보를 Structure BOM 데이터베이스에 Query 해서 조

건에 검색된 BOM만을 보여 주기만 한다 그래서 그 기반이 되는

Structure BOM이 명확하게 구축이 되어 있어야 하며 실제 사용자는

BOM에 관한 정보를 볼 수 있을 뿐이지 화면에 나와있는 상태로서는 수

정을 가할 수 없다 만약에 BOM의 생성이나 수정 작업이 필요할 때는

Structure BOM의 데이터베이스 관리자에게 요청을 해서 필요한 변경 작

업을 진행 할 수 있다

Fig 20 Structure BOM과 Display BOM의 관계

Structure BOM과 Display BOM의 관계는 Fig 20과 같다

Structure BOM에는 Item과 속성 정보 등이 저장되어 있고 이 속성 정

보들을 Structure BOM 데이터베이스에 Query를 통해 사용자가 원하는

BOM으로 추출해 화면 상에 표현 하는 것이다 단순히 화면상에서 정보를

확인하고 다음 업무에 필요한 BOM을 확정공지 하는 역할만 하기 때문

Product Structure+

Product Data

Display BOM 1

Display BOM 2

Display BOM i

Display BOM N

hellip

생성수정변경공지

확정(PublishRelease)

목적 별 BOM 추출

목적

별로

Query

Structure BOM Display BOM

bull공유가 필요한 BOM 후속 업무에 영향을 미치는 BOM을 확정하여 공지한다

bullMML 예량 상세 생산 BOM등 후속 업무에 영향을 미치는 정보를 확정공지한다

bulllsquoDisplay BOM irsquo를 조회하고 이용하는 후속 업무

용도목적에 따라 추출

변경 필요 시에 변경 요청

shy48shy

에 Structure BOM에 종속적이라고 볼 수 있다 그리고 중요한 변경의 경

우는 Structure BOM에 변경 요청을 통해 변경을 하게 된다 이렇게 변경

된 정보는 다시 Display BOM에 적용되고 후속업무에 필요한 정보는 확

정을 통해 배포하게 되는 것이다 이런 과정을 통해 Structure BOM에는

항상 최신의 정보가 유지 되는 것이다

44 Structure BOM과 Display BOM의 적용

앞에서 제안한 Structure BOM과 Display BOM을 바탕으로 이번 44절에

서는 의장 BOM을 통합하여 관리 할 수 있는 의장 BOM 관리 모델을 제

안하고자 한다 Structure BOM과 Display BOM으로 통합 관리 되는 의장

BOM의 모델은 Fig 21 와 같다

shy49shy

Fig 21 의장 BOM 통합 관리 모델

미 확정 단계 BOM 확정 단계 BOM

Displa

y B

OM

Str

uctu

re B

OM

Display BOM -MML

장납기 자재만 선택하여 BOM을

Publish

예량 물량만 선택하여 BOM을

Publish

Display BOM-예량 BOM

Display BOM-상세 BOM

Display BOM-제작 BOM

Display BOM-설치 BOM

상세 물량만 선택하여 BOM을

Publish

제작 물량만 선택하여 BOM을

Publish

System WBS

Systems

Pipe System

Main Fuel System

Oil Pump

Mechanical

Main Engine

Generating Engine

Main Engine

Pipe 01

System WBS

Systems

Pipe System

Main Fuel System

Mechanical

Main Engine

Generating Engine

Block WBS

PE-BLK 1

Block 1Block 2

Sub-BLK 1

BlocksPipe Piece 1

Unit 1

Pipe Piece 3

Zone1(Area1) Zone2(Area2)

Pipeline 01

Pipeline 02

Pipeline 04

Sub-BLK 2

Sub-BLK 3

Oil Pump

Pipe Piece 2

Pipe Piece 4

PE-BLK 2

Zone WBS

Engine Room

Accommodation

Fore-Body

Upper-Deck

Zone

Sub-Zone 1

Sub-Zone 2Pipeline 03

Lifecycle 간 연결

설치 stage 별로선택하여 BOM을

Publish

shy50shy

각 설계 단계에서 나오는 도면과 모델의 최신 BOM을 입력해 Structure

BOM을 구성하고 관리자는 Structure BOM의 데이터베이스에 항시 최신

의 데이터가 저장될 수 있게 관리한다 Display BOM은 사용자가 원하는

속성의 정보만 보여주며 수정과 생성 등 변경의 필요할 경우 Structure

BOM의 관리자에게 변경 요청을 할 수 있고 관리자에 의해 변경된 정보

는 각 설계 단계 별로 공지를 하고 Structure BOM에 최신 정보를 저장

한다 그리고 이 데이터 관리에 있어 Structure BOM에 기준이 되는 데이

터나 중요한 프로세스에 대한 변경일 경우 갱신번호(Revision)를 부여해

과거의 데이터를 보전하고 효율적으로 관리한다

Structure BOM과 Display BOM을 도입함으로 기존 BOM의 역할 변화는

다음과 Fig 22과 같다

Fig 22 기존 BOM의 역할 변화

Structure BOM =Product Structure+ Product Data

bull Product Structure를 중심으로 도면 모델을 연계bull 제품 정보를 Structure BOM의 속성으로 입력

bull BOM 정보(Product Data)의 생성수정은 Product Data에 직접 가함

bull 다양한 BOM을 지원하기 위해 Structure BOM으로부터 추출되는 Display BOM 형태로 제공

bull Display BOM 형태로 사용자가 원하는 제품 정보를 제공

설계의 기능

BOM 정보의 생성수정

다양한 BOM

다양한 속성 Display

shy51shy

모든 제품의 정보를 Structure BOM의 속성으로 입력하고 입력된 속성을

사용자가 원하는 정보만을 보여주는 것이 Display BOM이다 BOM의 구

성이 기준이 되는 Structure BOM과 목적 별 View를 제공하는 Display

BOM으로 기존 BOM을 구분해 저장관리 하는 것이 본 연구의 핵심 모델

인 것이다

shy52shy

제5장 결론

본 연구에서는 Structure BOM과 Display BOM을 이용해 의장 BOM의

관리 모델을 제안 했다 Structure BOM은 Product Structure에 제품의

관한 속성 등 관련 정보를 모두 입력해 제품 구조와 데이터를 모두 가지

고 있는 BOM이라고 정의 하였다 그리고 Display BOM은 Structure

BOM에 담겨 있는 정보를 사용자가 원하는 속성만을 추출해 볼 수 있는

BOM이라고 정의 하였다 그래서 Display BOM은 Structure BOM에 종

속적인 경향이 있으며 정보를 확인 변경 요청을 하는 것 외에는 별다른

권한은 없다 이 두 모델을 통해 다양한 종류의 BOM 통합을 할 수 있었

고 System간의 연계를 통해 BOM꽈 BOM 사이의 정보를 연계시킬 수

있었다 목적 별 BOM View인 Display BOM 같은 경우 변경이나 수정이

필요할 시 Structure BOM에 요청해 변경수정을 함으로써 Structure

BOM 에는 항상 최신의 정보가 유지 될 수 있었다

본 연구에서는 제안한 Structure BOM과 Display BOM를 이용해 의장

BOM의 단계별(Lifecycle)로 진화하는 BOM의 연관 관계를 맺어주고 추

적성을 확보하기 위한 BOM 관리 모델을 제안 했다 의장품의 범위는 실

로 너무 방대하기 때문에 배관이 위주로 된 모델을 제안 했는데 철의장

전장 기장 등 다른 분야에 관한 일반적인 Structure BOM과 Display

BOM 모델을 제안하지는 못했다 이러한 점을 보완하기 위해 차 후 연구

에서는 다른 분야의 BOM들 간의 Mapping 문제를 해결하기 위해 분야별

BOM의 차이를 분석해 정리 할 필요가 있다고 생각한다 그리고 차세대

정보환경 중 하나인 PLM을 이용해 본 모델을 적용해 보는 연구도 진행

되어야 할 것 같다

A 1 B

B

A

E

OM의 종류

Tradition

정의 제조업

BOM을 관리

다 조선산업

옵션이 존재

변경이 복잡

E-BOM

정의 Engin

용하는 BOM

되며 E-BO

A는 이런 저

시 이런 저런

E-BOM은

해당 부품의

nal BOM

업에서 전통

리하는 것으

업과 같은 수

하는 경우에

하다

Fig

neering BO

M이다 제품

OM도 기능

저런 기능을

런 기능을 하

부품 번호

기타 관련

shy53

제6장

적으로 사용

으로 소 품종

수주 생산방

에는 적용하

23 Traditi

OM으로 말

품 설계는

중심으로

을 가진 조립

하는 조립품

부품 명

련 정보를 포

shy

A 부록

용한 BOM으

종 다량생산

방식이나 자

하기 어려우

ional BOM

그대로 설계

기능(Func

만들어진 B

립품으로 이

품 또는 부품

수량을 기본

포함하고 있

으로 각 제품

산에 적합한

자동차 산업

우며 설계변경

예제

계 제품 개

ction) 중심

BOM이다

루어지고

품으로 구성

본 정보로 가

있다 이렇게

품별로 독립

BOM의 형

과 같이 다

경에 대한

개발 부서에서

심으로 행해

예를 들어

각 조립품은

성된다는 식

가지며 필요

게 만들어진

립적인

형태이

다양한

BOM

서 사

해지게

제품

은 다

이다

요 시

진 E-

shy54shy

BOM은 해당 제품을 위하여 만들어지고 활용되는 모든 BOM의 기본

정보가 된다

Fig 24 E-BOM 예제

M-BOM

정의 Manufacturing BOM으로 생산 관리 부서 및 생산 현장에서 사

용되는 BOM이다 E-BOM을 기반으로 제조 공정 및 조립 공정의 순

서를 반영하여 세분화하여 다단계의 계층적 구조로 작성된 BOM이다

일반적으로 M-BOM은 BOM 품평회 이후 최종 확정되며 확정된

M-BOM의 변경은 규정된 Rule과 Process에 의해서만 가능하다

Fig 25 M-BOM 예제

배관 전기 목의장

의장선체구조

선박

엔진룸 엔진룸외

선미부선수부

선박

중앙부

Blue

Var

Clu

0

Generic B

정의 선택

한다 유사한

하여 반영할

비교분석 및

F

Lamp Shade

White B

Normal

riant

ster

1 2

0

BOM

option이 많

한 제품이 새

할 수 있다

및 spec 관

Fig 26 Sou

Fig 2

Lamp

Stand O

Tube

Black Comm

Flexible

Source BOM

1

shy55

많아서 제품

새로 추가될

Generic B

관리에 활용될

urce BOM과

7 Generic

Option

Base

on

Base

Cluster는 특나 옵션으로

shy

품의 변종(v

될 때는 제품

BOM은 표준

될 수 있다

과 Result B

BOM 의 구

Lamp

Bla

특정 ParameterVariant 선택

2

variant)이

품 옵션인

준선 내의

BOM의 관계

구성 예

Resu

Lamp

Shade

Tube

ack

Flexible1

많을 경우

Cluster를

호선 proje

lt BOM

Stand Option

Common

사용

이용

ect의

Base

Base

M

B

B

M

V

Modular BO

정의 Modu

일한 BOM

이는 공통 품

BOM의 수를

라 많은 옵

BOM을 만든

종류 B옵션

류의 BOM

종류의 BOM

Modular BO

등의 생산 전

Variant BO

정의 동일한

관리하는 것

를 극복하기

품에 대한 기

OM

ular BOM은

구조에 다양

품목과 단일

를 줄인다

옵션들이 존

든다면 그 수

은 10종류

존재해야 하

M만을 관리

OM은 자동

전략을 취하

Fig

OM

한 BOM 구

으로 제품의

위해 제시

기본 구조가

shy56

은 Option과

양한 옵션이

일 품목 제품

예를 들어

재하게 되고

수가 기하급

C옵션은

하지만 옵션

하면 된다

동차와 같은

하는 기업체에

g 28 Modu

구조에 다양

의 다양화가

시되었다 구

가 있다는 점

shy

과 밀접한 관

이 존재하는

품 특징 조합

자동차의

고 이를 하

급수적으로 늘

5종류라고

션 별로 관리

ATO(Ass

에서 많이 사

ular BOM의

양한 옵션이

가 커짐에 따

구성 품목을

점에서 Mod

관계를 가지

제품의 BO

합의 분리를

경우 구매

하나의 제품

늘어난다 이

하면 310

리를 하면

sembly-To

사용한다

의 예

존재하는

따라 Modula

모듈로 나

dular BOM

고 있다 즉

OM을 관리

를 통하여 관

자의 취향에

품으로 구성

이를 A옵션

05 = 150

3+10+5 =

o-Order)

제품의 BO

ar BOM의

나누지 않고

과는 다르다

즉 동

한다

관리할

에 따

성으로

션은 3

00 종

= 18

산업

OM을

한계

완제

다 그

P

P

B

러나 Varian

전개하기 어

P-BOM

정의 Plann

산 계획 영업

원자재 별로

인 개념으로

Planning B

BOM 등이

nt BOM은 D

려운 단점이

Fig

ing BOM을

업 마케팅

로 BOM을 구

여러 가지

OM으로는

있다

shy57

Data Redu

이 있다

g 29 Varia

을 말하며 계

등에 활용하

구성한 것으

종류가 있

Modular

shy

undancy와

ant BOM의

계획단계에

하기 위해

으로 Planni

있다

BOM Inv

Variant가

서 사용하는

제품이나 중

ng BOM은

verted BOM

아주 많은

는 BOM이다

중간 제품

은 상당히 포

M Percen

경우

다 생

부품

포괄적

ntage

P

I

Percentage

정의 Perce

제품의 옵션

로 표현한 B

용된다

Inverted BO

정의 일반적

구 성품들을

화학의 경우

제품이 생산

가 되는데 이

e BOM

entage BOM

에 대해 평

BOM이다

Fi

OM

적으로 BOM

을 트리(tree

우에는 원자재

산된다 이를

이런 종류의

shy58

M은 Plann

평균 판매율을

이는 기준

g 30 Perc

M은 최종 제

e) 형태로

재로부터 제

를 표현하기

의 BOM을 I

shy

ing BOM의

을 적용하여

생산계획(M

centage BO

제품이나 상

구성하여

제품의 특성

위해 BOM

Inverted B

의 일종으로

여 수량이 아

MPS)나 수

OM

상위 제품을

표현한다

에 의해 여

M의 구조가

BOM이라고

최종 제품

아닌 백분율

요 예측등에

을 구성하는

하지만 석

여러 종류의

가 역삼각형

한다

품이나

율()

에 사

하위

석유나

최종

형태

S

M

Super BOM

정의 Super

구성 요소들

한 Modular

준 선택 특징

Modular BO

옵션 공통 품

Fi

M

r BOM은 P

들이 총망라된

BOM을 하

징(feature

OM과는 차

품목이 있다

shy59

g 31 Inve

Planning B

된 BOM이다

하나의 BOM

)에 사용되

차이를 보인다

Fig 32 S

shy

rted BOM

BOM의 일종

다 제품 군

M으로 통합

되는 공통 품

다 공통 품

Super BOM

종으로 제품

군을 정의하

합한 것으로

품목을 정의

품목에는 표

M

품에 쓰이는

하기 위하여

최종 제품의

의하는 방법

표준 공통 품

모든

다양

의 표

법에서

품목과

shy60shy

A 2 기타 BOM

Common Parts BOM (Common BOM)

정의 제품 또는 제품 군에 공통적으로 사용되는 부품들을 모아 놓은

BOM으로 이런 형태 BOM의 최상위 item은 가상의 item number를 갖는

Multi-Level BOM

정의 BOM 구조를 표현하는 방법에 따른 이름으로 일반적으로 BOM 구

조는 모(parent)자(child)관계를 트리(tree) 형태로 보여준다 여기서 자

(child)의 자(child)까지 즉 여러 단계의 구조로 BOM을 표현해 놓은 것

을 Multi-Level BOM이라고 한다 Multilevel BOM과 반대로 한 품목을

선택하였을 때 바로 아래 단계의 품목만을 보여주는 형태의 BOM을

Single Level BOM이라 한다

Family BOM

정의 제품 군을 구성하는 제품들을 구성하는 하위 부품 중에서 공통적으

로 많이 사용하고 구매 또는 제조의 Lead Time이 긴 하위 부품들로 구성

된 BOM으로 생산 계획이나 자재 조달 담당자에게는 중요한 BOM이다

Pha

정의

Phant

Phant

Phant

의 그

antom BOM

눈에 보이

tom Item은

tom Item이

tom BOM

림은 조선

M

이지 않는

은 저장되지

이 들어 있는

조선산업에

산업에서 사

Fig 33

shy61

Phantom

지 않는 I

는 BOM을

에서도 사용되

사용되는 Ph

Phantom B

shy

m Item과

Item이다

Phantom

되고 있는

hantom BO

BOM 조선

관련이 있

이런 눈에

BOM이라고

BOM 중에

OM의 예이다

사용 예

있는 BOM

에 보이지

고 한다 이

하나이다

M으로

않는

이러한

아래

Add

정의

BOM으

이 되

있다

큰 경우

Inde

정의

로 BO

제품의

의 활동

dDelete BO

기본 제품

으로 표현한

는 BOM에

이는 데이터

우 적용하기

ented BOM

BOA(Bill o

OM과 비슷

의 부품 정보

동까지 포함

OM

품의 BOM에

한 BOM으로

에서 불필요

터의 중복과

기 어려운 특

Fig

M

of Activity

슷하지만 부품

보뿐 아니라

함한다

shy62

에 품목을

로 새로운 제

한 부품은

과 저장 효율

특징이 있다

34 AddD

y) 또는 BO

품 정보에

라 Routing

shy

추가하거나

제품의 BOM

삭제하고

율을 높일 수

Delete BOM

OP(Bill of P

부품의 생

정보 설계

나 제거하여

M을 구성할

필요한 부

수 있지만 제

M 예

Process)라

산 정보까지

NC 프로그

여 여러 제

할 때 기준

품은 추가할

제품의 다양

라고 불리는

지 가지고

그래밍 구매

제품의

제품

할 수

양성이

것으

있다

매 등

Kit

정의

구현한

BOM

여러 곳에

한 BOM으로

공통적으로

로 품목의 관

shy63

로 사용되는

관리 및 처리

Fig 35 K

shy

는 품목을 하

리가 용이하

it BOM 예

하나로 묶은

하다

Kit를 사용

용하여

shy64shy

Formulation BOM

원유 정제와 같이 한가지 재료로부터 여러 개의 부품이 생성되는 BOM으

로 조선 산업의 의장 설계 및 생산에서 하나의 Pipe Line이 여러 개의

Pipe Piece로 쪼개지므로 Formulation BOM이라고 할 수도 있다

Fig 36 조선 의장의 BOM 변화 예

Fig 37 Formulation BOM의 조선 적용 예

Pipe Piece 1

Unit 1

Pipe Piece 3

Pipe 01

Zone1(Area1) Zone2(Area2)

Pipeline 01

Pipeline 02

Pipeline 03

Pipeline 04

Flange 01

Valve 01

예량 BOM 상세 BOM 생산 BOM

Oil Pump

Pipe Piece 2

Pipe Piece 4

Pipeline 01 Pipe Piece 1

Pipe Piece 2

Formulation BOM

shy65shy

Costed Price BOM

정의 제품 또는 부품들의 가격(cost) 정보를 BOM에 표현한 것이다

Fig 38 CostedPrice BOM 예

shy66shy

용 어 정 리

Product Structure

제품의 부품 구조를 표현한 Tree List 형 정보

Product data

제품을 정의하는 모든 정보

PBS Product Breakdown Structure

제품의 구조를 tree 형태로 표현한 구조

예 Block Division에 따른 블록 Tree Outfitting System에 따른

SWBS

ZBS Zone Breakdown Structure

제품의 구성을 동일 기능 또는 특징을 가진 구역으로 나눈 구조

예 Engine Room Upper Deck Fore-Body

Part

특정한 하나의 제품 또는 부품

Requirement

선주의 요구 사항

Building Spec 에 기술된 계약 항목

설계 변경 요청 사항

선급 국제 규약 제약 조건 등 설계에 반영되어야 하는 구체적항목

shy67shy

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  • 제1장 서론
    • 11 연구배경
    • 12 연구 목적
    • 13 기존 연구 사례
    • 14 논문의 구성
      • 제2장 BOM 관리의 개요
        • 21 BOM 의 정의
        • 22 BOM의 종류
          • 제3장 선박 의장 BOM의 특징
            • 31 의장 설계와 의장 공사 개요
            • 32 의장 BOM의 특징
            • 33 현 조선소의 의장 설계와 BOM
              • 제4장 통합 의장 BOM 관리 모델의 제안
                • 41 BOM 구조 측면의 조건과 요구사항
                • 42 BOM Lifecycle을 고려한 Structure BOM
                • 43 BOM Lifecycle을 고려한 Display BOM
                • 44 Structure BOM과 Display BOM의 적용
                  • 제5장 결론
                  • 제6장 A 부록
                    • A 1 BOM의 종류
                    • A 2 기타 BOM
Page 14: Disclaimer - dspace.inha.ac.kr이를 기반으로 선박 의장 BOM의 정보 통합을 위한 모델로서 Structure-BOM과 Display-BOM을 제안하였다. 또한 수명 주기 단계

shy9shy

기본 설계 상세 설계 생산 설계 등 단계 별로 이루어지는 특징 때문에

제품 구조 (Product Structure)가 변화할 수 밖에 없기 때문에 BOM은

제품 개발 단계에서 지속적으로 진화(Evolution)하는 특징을 가지고 있다

최근 들어 각 제조산업은 치열한 경쟁에 놓이고 있으며 품질과 가격이 우

수한 다양한 제품을 빠른 기간에 개발하고 생산해야 하는 상황에 놓여 있

다 이러한 상황인식을 바탕으로 설계에 필요한 CAD(Computer Aided

Design) 환경 설계 정보 관리 (PDM Product Data Management PLM

Product Lifecycle Management) 전산 응용 해석 (CAE Computer

Aided Engineering) 협업 설계 (Collaborative Design) 동시 설계

(Concurrent Design) SCM(Supply Chain Management)

ERM(Enterprise Resource Management) 기술 등 다양한 기법을 이용

하여 제품 개발과 생산 정보 관리의 효율성을 높이기 위해 노력하고 있다

그러나 이러한 많은 노력이 효과를 보기 위해서는 가장 먼저 BOM 정보

를 체계적으로 구성하여 관리해야만 한다

조선해양 산업에 있어서도 BOM은 각 호선 프로젝트의 초기 설계단계에

서부터 선주에게 인도까지 가장 핵심적인 설계생산관리 정보로 활용되고

있다 타 제조 산업과 마찬가지로 정확한 BOM 체계를 갖추는 것이 제품

개발의 효율성을 높이는 선행 조건이다 선박과 해양 구조물의 설계 단계

에서도 다양한 종류의 BOM이 존재할 뿐만 아니라 설계단계의 Lifecycle

에 따라 제품 구조가 변화하고 있는 특징을 가지고 있다

현재 조선 산업의 BOM은 크게 선체 BOM과 의장 BOM으로 나누어져 있

으며 각 설계 단계별로 BOM 정보 및 제품 구조가 존재한다 현재의

BOM 정보는 설계 업무의 최종 결과로 도출되고 있으며 설계 도면으로부

터 추출하거나 설계사가 직접 정의하는 방법으로 생성되고 있다 따라서

shy10shy

현재의 BOM관리 시스템은 확정 공지된 BOM data를 일방적으로 입력 받

은 채 정보를 유지하는 역할을 주로 수행하고 있다 이는 현재 사용 중인

조선 설계 시스템의 특징이 도면과 생산 정보를 정의하고 추출하는 것에

목표를 두고 있기 때문에 불가피한 측면이 있다 따라서 현재의 BOM 체

계는 종종 설계 변경을 반영하지 못하거나 관리에 필요한 절차에 예외 조

항을 많이 둠으로 인하여 일관성 있는 정확한 정보의 유지가 힘든 면이

존재하고 있다

최근에는 조선 설계 시스템의 변화나 정보 체계의 변화 수시로 변하는 업

무 절차 등에 독립적으로 정확한 BOM체계를 유지해야 하는 요구가 늘고

있다 또한 현재의 BOM 체계가 가지는 부정확한 정보 유지의 가능성 다

양한 BOM 통합에 필요한 예외 조항의 단순화와 같은 문제를 해결하고자

하는 요구가 동시에 증가하고 있다 특히 PLM과 PDM과 같은 설계 및

제품 정보 관리 시스템을 구축함과 동시에 새로운 CAD 시스템을 도입함

으로써 설계 효율성을 높이고자 하는 노력이 각 조선소에서 시도되고 있

다 이러한 노력과 과정을 통해 결국 BOM이 핵심적인 정보로 활용되어야

만 하며 적절한 체계를 갖추는 것이 필요하다는 것을 알 수 있다

shy11shy

12 연구 목적

효율적이고 정확한 BOM 체계를 구축하기 위해서는 BOM의 data 측면

제품 구조 측면 BOM 관리 시스템 측면 그리고 기업 내 정보 관리 시스

템과 BOM의 통합 측면 등 다양한 요건이 고려되어야만 한다

본 연구에서는 조선 BOM이 설계 단계 또는 수명 주기 별로 변화하는 특

징을 고려하여 수명 주기(Lifecycle) 단계 별로 진화하는 BOM의 통합

방안을 제시하고자 한다 이를 위하여 선박 의장 시스템 중 배관 시스템을

대상으로 수명 주기 단계 별로 BOM의 구조와 각각의 연관관계를 정의하

고자 한다 이를 통하여 다양한 종류의 의장 BOM을 통합을 위한 방안을

제시하고자 한다

shy12shy

13 기존 연구 사례

BOM 연구는 주로 ATO (Assemble To Order) MTS (Make To Stock)

전략을 가진 다품종 소량 생산 산업을 대상으로 제품 사양관리에 필요한

연구가 많이 수행되어 왔다[1] 또한 BOM과 생산 정보의 통합 또는 전사

적 자원 관리 시스템의 효율적인 BOM 관리를 목적으로 수행한 연구도

찾아 볼 수 있다[9121516]

Cunningham[10]은 기준 생산 계획을 공급자 생산자 소비자를 연결하는

공급 사슬의 중요한 연결 고리로 정의하여 계획 BOM의 구성을 위한 지

원 시스템의 기본 구조를 제시하고 Prototype을 구축하였다 개발된 시스

템은 Modular의 개념을 적용시켜 제품의 옵션 결합을 통하여 장기적으로

다품종 소량 생산 체계의 BOM 구성을 함에 있어 비용을 최소화 시키는

방안을 제시하였다 강금석[1]은 하나의 제품 개발 과정에서 사용되고 있

는 다양한 종류의 목적 별 BOM을 표현하기 위하여 각각의 뷰(View)를

정의하고 다양한 View를 지원하는 통합 BOM 관리 시스템을 제시하였다

지용구[4]는 Modular BOM의 모듈 생성 방법 및 저장 방법에 대해 제시

하였고 Dale[8]은 같은 모듈에 속하는 부품은 동일한 패턴을 가진다는

개념을 이용 모듈의 구성 시간을 줄이는 Modular BOM의 구성 방법을 제

시하였다 이러한 연구는 다양한 종류의 변종(Variant)를 가지는 제품 개

발에 있어서 제품 구성 (Product Configuration)과 제품 사양 (Feature

Option)을 효율적으로 관리하기 위한 Modular BOM 및 Generic BOM을

제시한 것으로 이해할 수 있다

Chang[9]은 그래프 이론과 CAPP의 조립가공 순서 결정을 알고리즘을

이용하여 초기 제조 BOM을 생성하고 생성된 BOM을 바탕으로 하위 조

립 품으로 분해한 후 이를 조정하는 방법을 통해 총 제조 시간을 줄이는

shy13shy

제조 BOM 생성 방법을 제시하였다 Tatsiopoulos[15]는 BOM과 작업

공정의 연계의 효율성을 설명을 하고 BOM과 작업 공정의 통합에 대한

모델을 제시하였다 Trappy 등[16]은 객체 지향 개념을 기반으로 제조

BOM 이외에도 제품 설계 제조 계획 생산 계획을 고려한 BOM 시스템

을 설계 하였다

김대환[2]은 객체지향 개념을 이용하여 설계 변경이 용이한 BOM 통합

관리 시스템을 제시하였으며 Nandakumar[14]은 관계형 DB를 이용하여

BOM 데이터 모델을 설계하였다 Chung[10]은 객체 지향 개념을 이용

OSAM(Object Oriented Semantic Model) 데이터 모델에서 제시한 개체

도메인 클래스를 바탕으로 계층구조를 이루는 제품들의 객체 클래스를 정

의하고 이들 간의 관계를 참조 구성 관계 등으로 구분해서 BOM을 설계

하는 모델을 제시 하였다 Kini[13]은 관계 형 DB에서 계층적 구조의 저

장 방법에 대해 HSPN(Hierarchical Significant Part Numbering) 방법

을 제안했다 HSPN은 계층 구조상에서 제품에 번호를 부여하여 계층 구

조 상에서 BOM의 정전개 역전개를 효율적으로 수행 할 수 있도록 해준

다는 점을 강조하였다 이같이 BOM에 관한 많은 연구 사례가 있지만 선

박 BOM에 관한 것이나 BOM 모델에 관한 연구는 극히 드물다 선박의

BOM에 관련한 연구로는 BOM과 라우팅을 통합해 BOM에 공정 정보를

추가해 관리하는 연구는 있었지만 제품 모델 관점에서 제품 구조를 정의

하고 있지만 않다 그리고 제품의 수명 주에 따라 BOM 통합에 대한 뚜렷

한 모델을 제시하고 있지 않다 [7] 그래서 본 연구에서는 선박 의장

BOM이 설계 단계별로 진화할 때 의장 BOM의 변화를 반영할 수 있는

BOM 모델을 제안하였고 단계별로 변화하는 BOM을 목적별 부서별로

Display 할 수 있는 BOM 구조를 제안하였다

shy14shy

14 논문의 구성

본 논문의 각 장에서 제시한 내용은 다음과 같다

제1장에서는 연구에 대한 개요를 정리하였으며

제2장에서는 BOM의 전통적인 정의와 현 시점에서의 BOM을 정의

하였고 제조 산업별로 사용하는 BOM의 특징과 종류에 대해 서술하

였다

제 3장에서는 제2장에서 언급한 생산방식 중 논 본문의 주제에 해

당하는 조선산업의 BOM에 대해 정리하였다 의장 BOM을 중심으로

서술 하였고 3개의 세부 장으로 분류하여 의장설계와 그 설계 흐름

속의 BOM을 분석 정리 하였다

제 4장은 제3장에서 분석된 현 조선소의 의장 BOM 체계를 바탕으

로 의장 BOM의 효율적 관리를 위해 통합 의장 BOM 관리 모델을

제안 하였다 통합 의장 BOM 구조를 만들기 위해 Structure BOM

과 Display BOM의 개념을 제안했다 두 가지 BOM 구조를 통해

Lifecycle별로 변화하는 의장 BOM을 관리하는 모델을 제안하였다

제 5장은 본 논문의 결론으로써 연구 내용을 요약 하였다

shy15shy

제2장 BOM 관리의 개요

본 장에서는 최근 들어 변화된 BOM의 정의를 소개하고 각 제조 산업별

로 사용되고 있는 BOM의 특징과 종류에 대해 서술하였다

21 BOM 의 정의

BOM은 특정 제품(Item)과 하위 구성 부품(Item)간의 관계를 계층적으로

나타낸 조직적인 부품 또는 자재의 목록이다 따라서 여러 부품 위에 상위

품목이 존재하는 Tree로써 표현 된다 전통적인 BOM은 Fig 1과 같이

표현되며 특정 제품이 어떤 부품들로 구성되는 가에 대한 데이터이다 즉

전통적인 의미에서 BOM은 상하위 품목간의 수량 관계(Relationship)를

정의하는 Part List 또는 Material List라고 볼 수 있다

Fig 1 전통적인 BOM의 정의

복잡한 제품의 양상을 표현하기 위해서는 도면과 모델 제품 설계 과정에

서 수행된 실험 평가 각종 해석 참조 도면 문서 등 다양한 정보들이 존

재하며 이러한 정보는 BOM의 생성과 직간접적으로 관련이 있다 따라서

shy16shy

전통적인 BOM에서 중요시 하는 부품의 수량 정보에 제품 정보가 결합되

면서 새로운 BOM이 정의되고 있다[1] 따라서 새로운 BOM의 정의에 따

르면 Fig 2와 같이 단순히 부품과 상위 품목의 모자 관계 도면 기술자

료 원가 공정 정보 작업장 정보 등을 제품의 전 수명 주기에 걸친 기준

데이터로 보는 것이 적절하다 즉 BOM은 제품 정보와 거의 동일한 개념

으로 보아야 한다

기존의 BOM에 대한 논의는 단지 제품의 부품 List 혹은 구매를 위한 자

재 List 등 단일 제품에 대한 관리 방법이 많았으며 BOM이

MRP(Material Requirement Planning)에 핵심적인 정보로부터 활용된 측

면이 강조된 것이었다 그러나 신속한 고품질 소량 다품종 맞춤형 제조

환경 및 기업 정보 시스템의 변화에 따라 BOM의 역할이 중요해지면서

BOM이 포함하는 정보가 제품 정보로 확대되어 변화하였다 따라서 BOM

과 Product Structure Product Data는 유사한 의미로 확장되었다 Fig 3

은 변화된 BOM의 의미를 예시로 표현한 그림이다

Fig 2 BOM에 포함되는 정보

Part 정보- 모자 관계- 생산 비용- 업체 정보- 변경 이력- 품질 정보

특정 정보- Specification- 도면 Model- 참고 자료

자원 정보- 생산 공장- 생산 기계- 작업장

BOM

공정 정보- 생산 공법- 생산 공정- 생산 일정

22 BO

BOM은

별 BO

나 통

한 생산

디자인

면 나

로 표

디자인

Fig 3 P

OM의 종류

은 각 제조

OM 제품 수

통상 제품의

산 BOM으로

설계 BO

인 제품 개발

오는 BOM

현한 것이다

인이 완료 되

Product Str

산업 또는

수명 주기에

기능적인

로 구별된다

OM(Engine

발 부서에서

M이다 개발

다 설계 도

되면 정식적

shy17

ructure로

는 제조사의

에 따른 BO

측면을 고려

ering-BOM

서 사용하는

발설계 단에

도중에는 시

인 BOM 데

shy

확장된 BO

특징 활용

OM 등 다양

려한 설계

M)

는 BOM으로

서 사용하는

뮬레이션

데이터로 존

OM의 개념

용 용도 별로

양한 형태로

BOM과 생

로 제품의 디

는 제품 구

데이터 상태

존재한다

예시[6]

로 존재하는

존재한다

산 과정을

디자인이 완료

구성을 계층

태로 존재하

목적

그러

고려

료 되

구조

하지만

shy18shy

생산 BOM(Manufacturing-BOM)

생산 부서에서 사용하는 BOM으로 일반적으로 BOM이라 하는 것은 이

M-BOM을 말한다 E-BOM이 제품의 기능에 따라 BOM을 분류 하였다

면 M-BOM은 제품의 제조조립순서에 따라 계층적 구조를 가진다 M-

BOM에는 공정 정보가 부가되고 이것은 ERP나 PLM의 기본 정보가 되어

실제 제품으로 생산된다

shy19shy

221 제조 산업별 BOM 의 종류

(1) MTS ATO 전략의 BOM

MTS ATO 전략은 수요 예측 과정을 통하여 제품을 선행 개발하고 고객

의 주문에 따라 조립 생산을 수행하거나 사전 생산 후 판매하는 전략을

의미한다 이 시장 생산 방식의 공통점 제품의 생산 형태가 표준화

(standardization) 모듈화 되어 있다는 것이 공통점이라 할 수 있다 여

기서 표준화는 재료 부품 제품 등을 일정한 표준 또는 규격을 합리적으

로 설정하고 설정된 표준이나 규격에 맞게 제조 되고 수행 되도록 꾀하는

것을 의미한다 모듈화는 시장에서의 고객의 요구나 필요에 따라 옵션으로

추가 부품이나 제품을 제공하고 이것을 모듈화해서 관리하는 것을 의미한

다 시장 생산 방식에 있어 표준화와 모듈화는 매우 중요한 전략이다 고

객은 원하는 기능을 자유롭게 선택할 수 있고 제공사는 고객의 요구를 모

듈의 조합으로 제안 하는 것이 가능하기 때문이다 다양하고 빠르게 변화

하는 고객의 요구에 대응하기 위해 생산 방식은 점차 발전 하였고 제품의

성격에 따라 다양한 생산 방식을 채택하고 있다 유사한 형태의 제품을 경

쟁업체 보다 고품질 저비용으로 생산 할 수 있어야 하기 때문이다 생산

방식은 소 품종의 표준화된 제품을 대량으로 공급하던 소 품종 대량생산

을 거쳐 현재의 단계인 다 품종 소량 생산 체계로 넘어 왔다 생산 방식

자체가 이렇게 급격한 변화가 가능할 수 있었던 것은 정보 기술의 발전이

생산 방식의 발전 속도에 비례해 발달 했기 때문이다

CADCAMCAE ERP PDM PLM 등의 도입으로 이를 통한 시장 예측과

더욱더 정확한 표준화가 가능 했기 때문이다 이렇게 표준화된 BOM을 기

반으로 정확한 자재 소요량과 구매시점 관리가 가능하다 시장 생산 방식

shy20shy

에서는 표준화 된 BOM을 이용하여 설계 구매 제작 AS등이 이루어 진

다 시장 생산 방식에서는 시장 조사와 수요 예측을 통해 상품 기획을 통

하여 개발 계획을 수립하고 이것을 바탕으로 개발을 하게 된다 개발이

완료되면 설계자는 E-BOM을 구성한다 그리고 Prototype을 제작해 부

서간 협의 후에 BOM을 최종 완성 시키고 이를 이용해 M-BOM을 구성

한다 이 완성된 M-BOM을 바탕으로 ERPPLM을 이용해 구매 발주가

이루어 지고 작업지시서에 의하여 생산이 이루어진다 따라서 ATO ETO

산업 전략에서 주로 사용하는 BOM은 다음과 같다

Planning BOM

생산 계획 부서에서 주로 사용하는 BOM으로 일정 계획을 세우거나 자재

조달 계획을 세우기 위해 인위적으로 최종제품중간제품원자재를 BOM의

형태로 묶은 것을 의미한다 이 Planning BOM은 그 용도와 형태에 따라

BOM을 구분 할 수 있다 Planning BOM의 종류는 다음과 같다

Modular BOM

Modular BOM은 동일한 BOM구조에 다양한 옵션이 존재하는 변종 제품

의 소요 자재를 예측하기 위하여 사용한다 Fig 4는 Modular BOM의 예

이다 공통 품목인 Hoist가 있고 그 아래에 Motor Gear Boxes등 옵션을

가지는 단일 품목으로 구성되어 있다 이 단일 품목을 구성 할 때는 각 제

품의 특징에 따라 품목들을 조합하게 되고 이런 각 품목들이 옵션을 가지

고 부품을 관리하기 때문에 관리 대상 BOM의 수를 줄일 수 있다 그리고

관리 대상이 줄어 들기 때문에 재고 유지비도 절감 할 수 있다 즉

Modular BOM은 공통 부품에 각 각의 모듈들이 붙고 그 모듈들 속에 옵

shy21shy

션들로 구성된다는 개념이고 BOM의 관리는 기존의 최종 제품별로 BOM

정보를 다 관리하는 것이 아닌 하나의 공통 BOM과 그 모듈들 속에 옵션

별로 정의된 BOM을 관리 하는 것이다

Fig 4 Modular BOM의 구성 예

Percentage BOM

Percentage BOM은 프로세스 산업에서 주로 사용하는 BOM이다 프로세

스 산업에서는 산업의 특징상 소요량이 정수가 아닌 비율이 들어가는데

이것을 정리한 것이 Percentage BOM이다 그리고 Percentage BOM은

기존 제품의 판매율을 BOM으로 만들어 후속 제품에 대한 수요를 예측을

할 수 있다 Fig 5는 여러 개의 변종을 가진 램프를 대상으로 각 Feature

별로 선택 가능한 Option으로 색깔 타입 표준 품을 정의하고 제품의 특

징 별로 평균 판매율을 적용해 Percentage BOM을 구성한 예이다

Percentage BOM을 이용하면 후속 제품의 생산계획을 짜고 수요를 예측

할 수 있다

Hoist

Motors

1 of 30

ControlPendant

1 of 2

Gear Boxes

1 of 4

Drums

1 of 10

Hook

1

그 밖

이 BO

에도 Supe

OM들의 정의

Fig 5 P

r BOM In

의는 부록에

shy22

Percentage

nverted BO

에 수록하였

shy

e BOM의 구

OM 등등 P

였다

구성 예

Planning B

BOM에 속하하는데

shy23shy

(2) 수주 주문형(ETO) 생산 방식

조선 및 해양 건설 및 플랜트 산업의 생산 방식은 주로 ETO 전략이다

ETO 전략은 고객의 주문에 의하여 설계부터 생산 까지 완료하는 전략을

말한다 조선산업에 있어서 선박 건조는 선주의 요구에 따라 배의 형태

기능 등이 완전히 달라짐으로 각 부품이나 자재들을 표준화 하기가 어려

운 산업이다 따라서 Series 호선을 건조할 경우에도 선박의 기본 기능은

변하지 않지만 의장과 선체 등의 설계 항목과 도면은 변화되기 마련이다

따라서 조선산업은 설계 및 생산공정의 표준화와 자동화가 어려운 전형적

인 단위생산(Unit Production)을 그 특징으로 한다 따라서 ATO MTS

전략과 같이 유사한 생산물들을 연속 혹은 반복적으로 제조하지 않으며

요구되는 선박의 기능이나 공법에 따라 부품의 종류가 항상 변화한다 단

위생산 체제에서는 생산공정의 반복성의 정도가 매우 낮으며 선박의 양

은 무게나 개수가 아닌 개별적 단위(unit)로 측정된다 조선산업의 생산공

정은 개별적이고 미세한 추상적 수치로 정의되거나 로봇이나 수치제어 기

기의 적용에 적합한 표준화된 연속적 패턴으로 자동화 하기가 매우 어렵

다 또한 연속생산 공정처럼 물질의 화학적 성질을 조작하는 것도 아니다

작업내용은 노동집약적 성격이 매우 강하며 근로자들의 경험적 숙련도와

집단적 팀워크가 생산성을 크게 좌우한다

Fig 6은 선박 설계 및 생산 부품 조달 과정을 대략적으로 표현한 것이다

선박은 영업 설계 및 상세 설계 단계에서 미리 부품과 원재료를 주문하기

위하여 예측(예량) BOM을 이용하고 있다 또한 생산 설계를 통하여 생산

BOM을 별도로 추출하고 있다 이러한 생산 BOM은 각각의 제품 마다 정

의되는 특징을 가지고 있다 따라서 각 설계 단계에 따라 별도의 BOM이

구성 되고 구매발주생산 행위로 이어진다는 것을 알 수가 있다 설계와

shy24shy

생산이 모두 마무리 되는 시점에서 완성된 BOM이 나온다는 것이

ATOMTS와 크게 구별 되는 점이라 할 수 있다

조선 산업 역시 E-BOM M-BOM이 각 단계별로 사용이 되고 있으나

각 호선 별로 Project BOM을 구성하여 사용하고 있다 이는 ATOMTS

에서 OptionVariant를 관리하기 위해 사용하는 Modular BOM과 같이 최

상위에서 제품 구성을 정의하는 BOM이라고 볼 수 있다 선박 의장에서

사용하는 BOM은 3장에서 상세하게 설명하고자 한다

shy25shy

Fig 6 조선의 주요 업무 프로세스

CT WC KL LC DLTimeOrg

영업

설계

생산계획

구매조달

생산

원가

Key Plan

강재발주

Inquiry 견적 수주 기성계획

영업설계 상세설계 생산설계

선표계획 대일정계획(인력장비외주)

중일정계획(Block 공정) 소일정계획

기자재발주

장납기발주

의장품발주원자재발주

가공소조대조PEEL안벽진수시운전인도작업관리이동관리배원관리WO실적

진척율관리

견적원가 목표원가예산수립 실적원가

재고관리

청구

전략적소싱

전자조달

품질

품질품질

설비관리

shy26shy

제3장 선박 의장 BOM의 특징

제2장에서는 BOM의 정의에 대해 언급하였으며 제조 전략 별로 사용하는

BOM의 특징에 대해 언급하였다 본 장에서는 선박 의장 BOM의 특징과

수명 주기 별 BOM 통합과 관련된 요구사항을 정리하였다

31장에서는 의장 설계의 개요에 대해 32장에서는 의장 BOM의 특징에

대해 그리고 33장에서는 현재 의장 설계 프로세스와 BOM 정보 흐름을

분석하였다

31 의장 설계와 의장 공사 개요

의장설계는 주요 의장설비의 성능과 제원을 결정하고 시스템 체계를 표시

하는 다이어그램(Diagram)과 상호배치를 표시하는 배치도(Arrange)를

작성하여 계약시의 기본사양을 충족시켜야 한다 주요 의장설비는 선체의

장 (하역장치 소화장치 교통장치 안전설비 통풍장치) 기관실의장 (주

기관 추진장치 보기장치 배관장치 교통장치 통풍장치) 전기의장 (전원

장치 배전장치 항해장치 무선장치) 선실의장 (거주구설비 오락설비)

등이다 선박의 구조와 의장품 배치가 결정되면 현장작업용 도면을 작성하

는 생산설계 단계로 들어간다 생산설계는 기본도면을 근거로 효율적이고

능률적인 작업수행 방안을 연구하면서 부재 하나하나를 만드는데 필요한

공작상의 문제점을 검토해 세부구조를 설계하며 특히 작업성과 경제성을

중시한다 생산설계도 역시 선각 생산설계는 선각 기본설계에서 만든 구조

도를 근거로 강재발주 계획과 작업도면을 완성한다 의장생산설계도 기본

shy27shy

설계도를 근간으로 하여 제작도와 설치도를 완성한다 선박의 설계 도면이

완성되고 자재계획에 의해 발주한 강재와 기자재들이 도착하면 강재 전처

리 및 절단 성형 및 가공 소조립 중조립 대조립 도장 선행 탑재 선행

의장 탑재 의장 및 시운전 과정을 통하여 선박이 건조된다

의장공사는 선각공사와 병행해서 진행된다 제작기간이 8개월 정도가 소

요되는 엔진을 포함한 수많은 기계류들이 공정상 필요한 때에 들어오게

되며 의장공장은 공정에 맞춰서 파이프와 철 의장제품들을 만든다 선체

의 블록이 만들어지는 동안에 대 조립공장에서는 블록 내부에 의장품과

파이프들을 설치하는 블록 선행의장공사가 실시된다 블록이 완성되면 선

행공장에 적치되고 이때 파이프나 전선과 관련된 많은 공사들을 수행하게

된다 또 한편에서는 기계류와 파이프류 교통장치 통풍장치 등에 대한

Unit 선행의장공사를 진행하며 이 Unit는 PE장 또는 Dock에서 일체 탑

재 설치한다 진수 후에는 안벽에 계류된 선체에서 마무리 안벽 의장공사

를 하게 되며 이어 기계류 전장류의 시운전 후 선박의 건조가 완성된다

모든 이 프로세스 속에서 BOM 정보는 요소요소에서 생산에 필요한 정보

를 전달해 생산의 흐름을 효율적이고 원활하게 하는 인체의 혈액과 같은

역할을 하고 있다 본 3장에서는 의장 BOM의 특징과 조건에 대해서 알아

보고 현 조선소의 의장 BOM을 배관을 중심으로 알아 보고 통합 의장

BOM 관리의 필요성에 대해 언급하겠다

shy28shy

32 의장 BOM의 특징

의장 BOM은 앞 장에서 살펴 보았듯이 그 범위가 너무 방대하고 크기 때

문에 본 장에서는 의장 BOM중 배관을 중심으로 그 특징과 조건에 대해

논하겠다 먼저 의장 BOM을 배관을 중심으로 분류 하겠다

Table 1 에서 볼 수 있듯이 선박 의장의 배관 BOM은 크게 MML 예량

BOM 상세 BOM 생산 BOM으로 4가지로 분류 할 수 있다 각 4가지의

BOM들은 그 역할과 생성방법활용이 다른데 각 BOM을 먼저 정의하겠다

MML(Main Machinery List)

MML은 E-BOM의 한 종류로써 영업 설계 단계에서의 산출물인

Building Spec 에서 추출을 하고 조달 시점이 오래 걸리는 장납기 자

재들의 LIST이다 단순히 보면 자재들의 LIST 이지만 이 MML은 선

주의 요구 사항도 일 부분 포함에게 된다 예를 들어 선주가 특정 선속

이상을 요구하거나 화물 Capacity에 대한 언급을 한다면 이에 맞게 메

인 엔진과 자재가 구성 된다는 뜻이다

진행

부품

설계

Dia

렵고

점에

예량 BOM

장에서도 살

행된다고 언

품을 미리 구

계에서는 예

gram)를 작

산출한다

고 생산 시점

에 맞추어 미

Table 1

살펴 보았듯

급 하였다

구매조달을

예량 물량

작성하고 이

2D 도면으

점에서 한번

미리 자재를

shy29

선박 의장

듯이 조선 산

그래서 설

을 할 수 있게

산출을 위

이 작성된 P

로 작성 되

번에 자재를

를 구매발주

shy

BOM의 분

산업의 특징

계가 진행

게 만드는 것

위해 2D로

ampID를 바탕

되기 때문에

를 조달하기는

주 하는 것이

분류-배관

징은 설계와

됨에 따라

것이 예량

PampID(Pip

탕으로 생산

정확한 물

는 어렵기

이다

와 생산이 동

차 후에 사

BOM이다

pe Instru

산에서 쓰일

물량의 산정은

때문에 생산

동시에

사용될

기본

ment

물량

은 어

산 시

shy30shy

Fig 7 PampID의 예

상세 BOM

상세 BOM은 기본 설계에서 작성한 2D PampID를 3D로 상세 모델링 해

예량 단계에서 산출하지 못한 물량을 산출하고 구매발주를 하게 된다

상세 BOM을 발행하게 되면 의장 물량은 98 이상 완료가 된다 즉

상세 BOM은 정확한 물량 구매와 계획 물량 정보를 생산계획에 전달하

기 위해서 작성이 된다

생산 BOM

생산 BOM은 다른 세 가지의 BOM과는 다르게 M-BOM의 일종이다

상세에서의 3D 모델을 바탕으로 제작설치도를 만들고 이 제작설치도

를 바탕으로 생산에 필요한 정보를 추출한 BOM이다 보통 선체의

Stage와 연계되어 생성이 된다 제작설치도를 만들 때 사용 되는 3D

모델은 가장 마지막 최종 버전의 모델로 만들게 된다 이것은 생산

BOM이 직접 설치 제작에 필요한 정보를 담기 때문에 최신의 정보를

작업자에게 통보해야 하기 때문이다

shy31shy

이 같이 의장 BOM은 MML 부터 생산 BOM에 이르기 까지 단계 별로

Lifecycle을 가지고 진화하며 각 단계를 BOM은 서로 연관 관계가 있

음을 알 수 있다 정리 하자면 Fig 8에서 볼 수 있듯이 MML은 선주

요구 사항을 반영한 주요 장비의 결정을 하고 예량상세 BOM은 물량

구매를 위한 예측 정보이고 생산 BOM은 각 단계별 BOM이 연관 되고

선체와의 협업을 통해 생산에 필요한 정보를 담고 있는 BOM이다

Fig 8 단계별 BOM의 진화

33 현 조선소의 의장 설계와 BOM

32 장에서는 의장 BOM의 특징에 대해서 살펴 봤다 이번 장에서는 현

조선에서의 의장 프로세스에 대해서 논하고 그에 따른 BOM 정보의 흐름

을 세부적으로 정리를 해보았다

Fig 9는 현 조선소의 의장 프로세스를 IDEF0의 개념으로 정리 한 것이

다 IDEF0는 정적인 프로세스의 흐름을 보여 주기 때문에 Fig 9를 통해

서는 정보흐름과 각 설계 단계에서 주로 사용하는 Tool 그리고 어떤 정

보가 각 설계 단을 컨트롤 하는지 만을 알 수 있다 하지만 프로세스릍 확

인 함으로써 선주 요구 사항 Diagram 등 BOM을 생성 하는데 있어 주요

한 정보들이 각 설계 단에 입력 되는 것을 확인할 수 있다

Fig9를 통해 프로세스의 관점에서 의장을 살펴봤고 이제 BOM의 관점에

서 의장을 보겠다 Fig 10을 보면 영업에서 생산 설계 까지 BOM이 어떤

MML 예량 BOM 상세 BOM 생산 BOMBOM의 진화

BOM data의성숙도

bull주요 장비만결정

bull예량 물량과 상세 물량은 정산의 대상이다bull예량 BOM과 상세 BOM이 정확하게일치하지는 않는다

bull생산 BOM은 상세 BOM을 분할하여 생성한다

shy32shy

과정을 거쳐 발행이 되는지를 BOM의 관점에서 흐름을 살펴 보았다

의장 설계의 프로세스와 BOM의 흐름 두 가지 관점을 통합해서 보면 다

음 Fig11과 같다

shy33shy

Fig 9 배관 설계 프로세스[6]

영업영업설계

기본설계

상세설계

생산설계

생산

bull기자재 Specbull선체구조bull선주요구

bull VisiobullAuto CAD

bullCAD

bull기자재 Spec

bull일정생산조건bull선주요구사항

bull ERPbullCAD(실적Data참조)

bull CAD

bull일정bullGA 구조도 MidShip

bull실적Databull프로젝트정보

-PCS 도면-Support 도면-물량 (예량상세설치재)-설치도- VV 기기장비재생산정보

bullGA

bullDiagrambullVV ListbullVendor 도면

bullGAbullMeeting MemobullMaker 도면bullBuilding Spec

-배치도

shy34shy

Fig 10 의장 BOM의 흐름 정의-배관

기본설계 상세설계 생산설계영업수주

견적의뢰접수

프로젝트 등록

입찰서류 작성수주

PampID 작성

선주선급 승인

Comments관리

Valve List 발행

예량 BOM 발행

Maker도면관리

Comment 관리

Working 도면협업

Pipe SupportModeling

상세도 작성

상세 BOM 발행

모델 Review

간섭 체크

장비 PND 입력

On-BoardSurvey

Valve 생산정보 등록

선각화 의장품

의장 Hole 정보작성

Block별 제작도설치도 작성

설치 BOM 발행

ERP 도면등록

기자재 POS

기자재 생산정보 등록

의장품 ZoneStage입력

shy35shy

Fig 11 의장 BOM의 종류와 생성 단계

구매

일정

예량 BOMMML

예량 물량POR

생산 물량POR

Ship Piping

Mechanical

hellip

E - BOM M - BOM

기준

제품

구조 SWBS

PampID

추출Display

BO

M진

Drawing3D model

Ship

Block 2

Block 1

PE-Block2

PE-Block1

생산 BOM

기자재POR

참조참조

추출

상세BOM

상세 물량POR

영업 설계 기본 설계 상세 설계 생산 설계

System System System Block Zone

설계

소스 계약 Spec

Key PlanPampID

System PlanArrangement Model 설치도 제작도

설계

단계

정보 연계 정보 연계 정보 연계

추출Display 추출Display 추출Display

shy36shy

영업 설계와 기본 설계 상세 설계는 System 단위로 분할해서 설계를 하

는 E-BOM에 속하고 생산 설계는 Block과 Zone을 고려해서 작업을 분

할 하는 M-BOM에 속한다 BOM의 진화 측면에서 의장 BOM은 계약

Spec 을 설계 소스로 MML을 작성하고 MML을 문서로 발행한 것을 바

탕으로 기자재 POR(Purchase Order Requirement)을 발행하게 된다 이

POR은 ERP로 접수되어 구매를 하는데 사용된다 기본설계 상세 설계

역시 비슷한 과정을 통해서 예량상세생산 역시 물량에 관한 POR을 발

행을 하게 된다 Fig 11을 보면 현 조선소의 AS-IS는 각 설계 단계별로

BOM간의 직접 적인 연계는 없어 보인다 다만 영업에서의 Spec 과 나

머지 단계의 도면들이 정보 연계를 통해 차 후 BOM의 정산이나 각 자재

들이 어떤 블록에 설치 되었는지를 알 수 있게 되어 있다

의장 BOM의 단계별 특성을 정리 하자면 다음 Fig 12 와 같다

Fig 12 설치 단계 별 의장 BOM의 특성

지금 현 조선소의 의장 BOM에 대해 프로세스와 같이 살펴 보았다 이 같

이 현 조선소는 3D CAD ERP등 정보환경 변화에 따라 새로운 IT 기술

을 접목하고 각 설계 단계 별로 최적화를 하기 위해 많은 노력을 하고 있

단계 영업 설계 기본 설계 상세 설계생산설계

Fitting (설치) Manufacturing(제작)

대상 System System System Block Zone

작업

bull GA MS MA bull Acc PLANbull Building Specbull 기능 위주의 의장시스템 설계

bull 선박의 기능표현bull System Plansbull Diagram (Piping Wiring)bull 선주선급 승인bull Maker 도면승인

bull 의장품 배치bull 3D Modelingbull 의장작업 생산향상 고려

bull 설치자재(Bolt Nut Gasket)

bull Cutting Plan (Pipe Cable etc)bull Pipe piecebull Supportbull 제작품

bull Block 별 분할bull 후행 의장 최소화bull Stage 정의

BOM bull MML bull 예량 BOM bull 상세 BOM 생산 BOM

bull 설치 BOM bull 제작 BOM

shy37shy

다 하지만 여전히 PampID등에서 추출한 BOM이 연계 관계가 확실하지 않

아 활용도가 떨어지고 전산상의 BOM과 실물 재고와의 불일치로 인해 잉

여재가 발생하고 있는 실정이다 잉여재의 발생은 불필요하게 BOM을 중

복 발행시키고 정확하지 않은 물량 정보는 자재 준비율을 저하시키고 이

로 인해 생산까지 지연 되는 문제를 발생 시키고 있었다

다음은 현업의 의장 BOM 업무와 관련된 이슈를 일부 정리 한 것이다 [5]

설계 일정계획 자재발주 생산이 동시 또는 순차적으로 수행되므

로 BOM 정보를 공유하여야 한다

동일 시점 다중 사용자가 BOM을 사용하도록 해야 한다

최신 BOM 정보를 정확하게 유지하여야 한다

BOM 변경에 따른 history를 유지해야 한다

주요기자재목록 예량 BOM 상세 BOM 생산 BOM 등 다양한 목

적의 BOM을 제공해야 한다

설계 도면 모델과 BOM이 연계성을 가져야 한다

Series Project를 활용할 수 있도록 실적 정보를 생성 유지해야

한다

작업 일정 계획에 따른 도면물량 정보를 Monitoring해야 한다

CAD System ERP 他 시스템 別로 BOM의 생성수정관리 주체

를 정의해야 한다

각 각의 이슈를 해결 하려면 정확한 BOM 정보 유지 다양한 BOM들의

통합 도면 모델과 BOM 정보 연계가 되어야 이슈를 해결 할 수 있다

shy38shy

제4장 통합 의장 BOM 관리 모델의 제안

통합 의장 BOM은 의장의 예량 상세 생산 BOM을 연관 관계를 맺어 주

고 정보를 통합적으로 관리하는 제품 정보 구조체계이다 통합 의장 BOM

은 의장품을 구성하는 부품의 계층적인 연관 관계와 BOM을 통한 물량

구매에 관한 정보를 전달하고 이들이 어떤 연관 관계를 가지는지를 나타

낸다 본 연구의 통합 의장 BOM은 Fig 13와 같이 Structure BOM과

Display BOM으로 두 가지로 구성이 된다 Structure BOM은 다양한 종류

의 BOM을 하나의 제품 구조로 표현하기 위한 방법이고 BOM을 생성 하

기 전에 제품의 트리 구조를 정의한다 Display BOM은 제품의 구조를

View로 보여주는 BOM으로 사용자가 원하는 속성만을 추출하여 원하는

형태로 구성 할 수 있는 BOM이다

Fig 13 통합 BOM의 예(이재현 2001)

정리 하자면 이러한 Structure BOM으로 제품구성품부품의 계층적 구조

로 표현해 각 제품을 구성하는 요소 연관 관계 등을 파악할 수 있고

Display BOM 을 통해서 사용자는 원하는 속성을 추출해 화면상에서

BOM의 정보를 확인 할 수 있는 것이다 다음 4장에서는 Structure BOM

과 Display BOM을 통한 통합 의장 BOM 관리 모델에 대해 서술 하겠다

Product

Part 2

Part1

Sub Assrsquoy2

Sub Assrsquoy1

제품 정보 Editor(CAD 제품정보 입력 창)

Part Name Rev 3

Item Quantity Weight Supply Process Routing

Part1 1 2 Mfgr Process-N LineA

Part2 2 3 Purchase Process-M LineC

Sub Assy1

shy39shy

41 BOM 구조 측면의 조건과 요구사항

33 절에서 현 조선소의 이슈에 대해 알아 보았다 그것을 바탕으로 구조

측면에서의 BOM 요구 사항을 도출하면 다음과 같다

다양한 종류의 BOM을 연계시킬 방안이 필요하다

설계 변경에 따른 BOM 정보 변화를 추적해야 한다

BOM 변경에 따른 History가 유지되어야 한다

설계 생산 등의 잦은 Process 변화에 독립적이어야 한다

BOM에 설비 일정 공정 제품 정보를 연계하여 활용할 수 있어

야 한다

설계 정보 및 모델도면과의 연계성이 유지되어야 한다

언제어느 곳에서나 최신 정보를 유지활용 할 수 있어야 한다

동일시점다중사용에 따라 정합성을 유지해야 한다

이 같이 구조 측면에서 볼 때 다양한 요구 사항이 존재 하는데 이것은 크

게 세 가지로 요약을 할 수가 있다 즉 다양한 종류의 BOM을 통합 할 수

가 있고 BOM과 BOM의 정보 연계가 되어야 하며 항상 BOM을 가지는

구조에는 최신의 정보가 담겨 있는 BOM 구조를 정의 할 수 있으면 위의

요구 사항을 만족 시킬 수 있다는 것이다

42 BOM Lifecycle을 고려한 Structure BOM

Structure BOM에 있어 제품 구조(WBS)의 필요성

본 연구에서는 의장 제품 구조를 WBS(Work Breakdown Structure) 활

용해서 Structure BOM을 구성한다 Structure BOM은 SWBS(System

WBS)와 PWBS(Product WBS)로 나누어 의장의 BOM 구조를 정의한다

shy40shy

Structure BOM을 구성하는데 이러한 WBS 구조가 필요한 이유는 다음과

같다

System WBS

System에 의해 작업을 세부 분할 한 것

설계 견적에 필요

E-BOM의 정의에 필요

Product(BlockZone) WBS

Part Sub-Assembly등의 중간 제품으로 분할한 체계

M-BOM의 정의에 필요

이렇게 WBS를 활용해 각 설계 단계 별로 BOM이 Fig 14와 같이 진화

하는 과정을 표현 할 수 있다 이 같이 의장 BOM은 기본에서 생산 까지

WBS 구조가 계속 단계별로 진화하게 되고 Structure BOM 역시 제품

트리가 유지 되어야 하고 정보가 계속 업데이트 되는 구조로 되어 있다

그래서 단계별로 진화하는 BOM의 구조를 Structure BOM에 반영하기 위

해 WBS 구조가 필요한 것이다

Fig 14 설계 단계별 BOM 진화 과정

System (System WBS)

SystemZone (SystemZone WBS)

BlockZone(BlockZone WBS)

제품 구조 변화 BOM 진화단계

기본 설계

상세 설계

생산설계 및 생산

shy41shy

현 조선소의 단계별(Lifecycle) BOM

1 영업기본 설계 단계의 BOM Structure(배관중심)

기본 설계에서는 앞장에서 설명한 바와 같이 예량 물량을 산출하는 단

계이다 예량 물량 산출의 과정은 다음과 같다

PampID로부터 SWBS를 정의

System 별로 Item을 정의

System 별로 물량을 산출한다

Fig 15은 기본 설계 기본 설계 단에서의 BOM 구조의 예를 표현한 것

이다 System을 SWBS로 정의 하였고 각 시스템 별로 장납기 자재인

오일 펌프와 메인 엔진을 MML로 추출 했다 그리고 Main Fuel

System의 Item을 정의해 파이프 플랜지 밸브의 예량 물량을 산출한

Fig 15 기본 설계 단계의 Product Structure(배관)

2 상세 설계 단계의 BOM Structure(배관중심)

상세 설계 단계에서는 PampID를 기본으로 System 별로 3D CAD를 통해

시스템을 배치해 설계를 한다 Fig 16을 보면 Main Fuel System은 3D

System WBS

Systems

Pipe System

Main Fuel System

Oil Pump

Mechanical

Main EngineGenerating Engine

Pipe 01

Flange 01

Valve 01

Main Engine

MML 예량 물량

shy42shy

CAD 상에 배치가 되고 이때 배치된 Pipeline은 어떤 Area에 속하게

되는지의 정보를 가지게 된다 이것을 바탕으로 상세 설계에서는 Area

내에의 System별로 상세한 물량을 산출하고 거의 모든 물량을 확정

짓는다

Fig 16 상세 설계 단계의 Product Structure(배관)

3 생산 설계 단계의 BOM Structure(배관중심)

생산 설계 단계에서는 3D CAD에 배치된 Pipeline은 Pipe Piece 단위

로 쪼개져서 설치될 블록에 연결이 된다 여러 Pipe Piece 중에서 몇몇

은 기자재와 함께 묶여져 Unit을 구성해 설치될 블록에 연결이 된다

Fig 17을 보면 배치된 Pipeline은 생산 단위인 Pipe Piece로 분할되고

제작 및 설치 물량으로 산출이 되는 것을 볼 수 있다 생산에서의 물량

은 앞선 단계에서 나오는 물량을 기준으로 모자란 부품의 POR을 발행

하게 되는데 아주 적은 량 만을 발행한다

System WBS

Systems

Pipe System

Main Fuel System

Oil Pump

Mechanical

Main EngineGenerating Engine

Pipe 01

Zone1(Area1) Zone2(Area2)

Pipeline 01

Pipeline 02

Pipeline 03

Pipeline 04

Flange 01

Valve 01

Main Engine

MML 예량 물량 상세 물량

shy43shy

Fig 17 생산 설계 단계의 Product Structure(배관)

이같이 의장 BOM은 각 단계별로 서로 연관 관계를 가지로 진화를 하게

된다 영업에서 생산까지의 BOM Lifecycle을 정리하면 Fig18 와 같다

Fig 18 RequirementSystemBlockZone 정보 연계

Fig18 에서는 현 조선소에서 선주 요구 사항부터 생산 까지 BOM 정보

가 어떻게 연계 되어 있는지를 보여 준다 요구 사항은 생산 BOM까지 연

결이 되고 각 Lifecycle 단계의 BOM은 System Block Zone을 참조하

Block WBS

PE-BLK 1

Block 1Block 2

Sub-BLK 1

BlocksPipe Piece 1

Unit 1

Pipe Piece 3

System WBS

Systems

Pipe System

Main Fuel System

Oil Pump

Mechanical

Main EngineGenerating Engine

Pipe 01

Zone1(Area1) Zone2(Area2)

Pipeline 01

Pipeline 02

Pipeline 03

Pipeline 04

Flange 01

Valve 01

Main Engine

MML 예량 물량 상세 물량 생산 물량

Sub-BLK 2Sub-BLK 3

Oil Pump

Pipe Piece 2

Pipe Piece 4

PE-BLK 2

Block WBS

PE-BLK 1

Block 1Block 2

Sub-BLK 1

BlocksPipe Piece 1

System WBS

Systems

Pipe System

Main Fuel System

Mechanical

Main EngineGenerating Engine

Pipe 01

Sub-BLK 2Sub-BLK 3

Pipe Piece 2

PE-BLK 2

Requirement WBS

Main Engine

Speed 25 knot

Cargo Capacity

Requirements

Zone WBS

Engine Room

Accommodation

Fore-Body

Upper-Deck

Zone

Sub-Zone 1

Sub-Zone 2

Pipeline 01

shy44shy

여 구성이 된다 하지만 실제 현 조선소의 예량 BOM에서 상세 BOM의

물량의 차이가 심하고 실제 BOM과 BOM 간의 연결은 잘 되지 않는다

그로 인해 잉여재가 발생하고 전산과 실물의 재고가 불일치하게 되고

BOM을 중복 발행하게 된다 그래서 본 연구의 모델인 Structure BOM을

통해 연관관계를 명확하게 해주고 최신의 정보 유지를 위해 본 모델이 필

요한 것이다

Structure BOM을 적용한 의장 BOM(배관)

Structure BOM이란 조선의 의장 BOM들을 관리하기 위한 BOM 구조를

뜻한다 Structure BOM은 의장 BOM을 분석하여 연관 관계를 맺어 주고

동시에 용도별 목적 별 단계별로 BOM 정보를 속성에 따라 검색이 가능

한 구조를 의미한다 다음 Fig 19는 Structure BOM을 적용한 의장

BOM의 예이다

shy45shy

Fig 19 Structure BOM을 적용한 의장 BOM 예

System WBS

SystemsPipe System

Main Fuel System

Oil Pump

Mechanical

Main EngineGenerating Engine

Main Engine

Pipe 01

System WBS

SystemsPipe System

Main Fuel System

Mechanical

Main EngineGenerating Engine

Block WBS

PE-BLK 1Block 1Block 2

Sub-BLK 1

BlocksPipe Piece 1

Unit 1

Pipe Piece 3

Zone1 Zone2

Pipeline 01

Pipeline 02

Pipeline 04

Sub-BLK 2Sub-BLK 3

Oil Pump

Pipe Piece 2

Pipe Piece 4

PE-BLK 2

미 확정 단계 BOM 확정 단계 BOM

Zone WBS

Engine RoomAccommodation

Fore-BodyUpper-Deck

Zone

Sub-Zone 1

Sub-Zone 2Pipeline 03

Lifecycle 간 연결

shy46shy

본 연구에서 제안하는 Structure BOM은 영업예량상세생산 BOM으로

관리를 해오던 기존의 4 단계 Lifecycle BOM 체계에서 미 확정 단계

BOM과 확정 단계의 BOM으로 2 단계의 Lifecycle로 관리 하는 것으로

정의한다

먼저 첫 번째 단계인 미 확정 단계에서는 MML과 예량 BOM을 미 확정

BOM으로 통합 관리 한다 두 번째 단계인 확정 단계에서는 상세 BOM

부터 생산BOM을 확정 BOM으로 통합해 관리한다 여기서 BOM의 추적

성을 유지 하기 위해서 System 간의 연결을 통해 추적성과 연관 관계를

유지한다 앞 장에서 이야기한 현 조선소는 BOM간의 연관 관계를 유지하

기 위해 Pipe에서 3D CAD를 통해 Pipeline으로 시스템을 배치한다고 언

급을 했었다 이같이 중간에 CAD를 거쳐서 BOM의 연관 관계를 유지하

기 때문에 BOM이 정보 시스템의 변화에 독립적이 않았다 그렇지만 본

연구에서 제안하는 BOM Structure는 System단으로 바로 미 확정 BOM

과 확정 BOM이 연관 관계를 가지기 때문에 정보 시스템의 변화에 독립

적이고 중간에 다른 시스템의 개입 여지가 없기 때문에 BOM간의 명확한

연계가 가능한 것이다

shy47shy

43 BOM Lifecycle을 고려한 Display BOM

Display BOM 이란 용도별 목적 별로 의장 BOM을 사용자가 원하는 속

성만 추출해서 보여 주는 BOM View를 의미한다 Display BOM은 단순히

사용자가 원하는 정보를 Structure BOM 데이터베이스에 Query 해서 조

건에 검색된 BOM만을 보여 주기만 한다 그래서 그 기반이 되는

Structure BOM이 명확하게 구축이 되어 있어야 하며 실제 사용자는

BOM에 관한 정보를 볼 수 있을 뿐이지 화면에 나와있는 상태로서는 수

정을 가할 수 없다 만약에 BOM의 생성이나 수정 작업이 필요할 때는

Structure BOM의 데이터베이스 관리자에게 요청을 해서 필요한 변경 작

업을 진행 할 수 있다

Fig 20 Structure BOM과 Display BOM의 관계

Structure BOM과 Display BOM의 관계는 Fig 20과 같다

Structure BOM에는 Item과 속성 정보 등이 저장되어 있고 이 속성 정

보들을 Structure BOM 데이터베이스에 Query를 통해 사용자가 원하는

BOM으로 추출해 화면 상에 표현 하는 것이다 단순히 화면상에서 정보를

확인하고 다음 업무에 필요한 BOM을 확정공지 하는 역할만 하기 때문

Product Structure+

Product Data

Display BOM 1

Display BOM 2

Display BOM i

Display BOM N

hellip

생성수정변경공지

확정(PublishRelease)

목적 별 BOM 추출

목적

별로

Query

Structure BOM Display BOM

bull공유가 필요한 BOM 후속 업무에 영향을 미치는 BOM을 확정하여 공지한다

bullMML 예량 상세 생산 BOM등 후속 업무에 영향을 미치는 정보를 확정공지한다

bulllsquoDisplay BOM irsquo를 조회하고 이용하는 후속 업무

용도목적에 따라 추출

변경 필요 시에 변경 요청

shy48shy

에 Structure BOM에 종속적이라고 볼 수 있다 그리고 중요한 변경의 경

우는 Structure BOM에 변경 요청을 통해 변경을 하게 된다 이렇게 변경

된 정보는 다시 Display BOM에 적용되고 후속업무에 필요한 정보는 확

정을 통해 배포하게 되는 것이다 이런 과정을 통해 Structure BOM에는

항상 최신의 정보가 유지 되는 것이다

44 Structure BOM과 Display BOM의 적용

앞에서 제안한 Structure BOM과 Display BOM을 바탕으로 이번 44절에

서는 의장 BOM을 통합하여 관리 할 수 있는 의장 BOM 관리 모델을 제

안하고자 한다 Structure BOM과 Display BOM으로 통합 관리 되는 의장

BOM의 모델은 Fig 21 와 같다

shy49shy

Fig 21 의장 BOM 통합 관리 모델

미 확정 단계 BOM 확정 단계 BOM

Displa

y B

OM

Str

uctu

re B

OM

Display BOM -MML

장납기 자재만 선택하여 BOM을

Publish

예량 물량만 선택하여 BOM을

Publish

Display BOM-예량 BOM

Display BOM-상세 BOM

Display BOM-제작 BOM

Display BOM-설치 BOM

상세 물량만 선택하여 BOM을

Publish

제작 물량만 선택하여 BOM을

Publish

System WBS

Systems

Pipe System

Main Fuel System

Oil Pump

Mechanical

Main Engine

Generating Engine

Main Engine

Pipe 01

System WBS

Systems

Pipe System

Main Fuel System

Mechanical

Main Engine

Generating Engine

Block WBS

PE-BLK 1

Block 1Block 2

Sub-BLK 1

BlocksPipe Piece 1

Unit 1

Pipe Piece 3

Zone1(Area1) Zone2(Area2)

Pipeline 01

Pipeline 02

Pipeline 04

Sub-BLK 2

Sub-BLK 3

Oil Pump

Pipe Piece 2

Pipe Piece 4

PE-BLK 2

Zone WBS

Engine Room

Accommodation

Fore-Body

Upper-Deck

Zone

Sub-Zone 1

Sub-Zone 2Pipeline 03

Lifecycle 간 연결

설치 stage 별로선택하여 BOM을

Publish

shy50shy

각 설계 단계에서 나오는 도면과 모델의 최신 BOM을 입력해 Structure

BOM을 구성하고 관리자는 Structure BOM의 데이터베이스에 항시 최신

의 데이터가 저장될 수 있게 관리한다 Display BOM은 사용자가 원하는

속성의 정보만 보여주며 수정과 생성 등 변경의 필요할 경우 Structure

BOM의 관리자에게 변경 요청을 할 수 있고 관리자에 의해 변경된 정보

는 각 설계 단계 별로 공지를 하고 Structure BOM에 최신 정보를 저장

한다 그리고 이 데이터 관리에 있어 Structure BOM에 기준이 되는 데이

터나 중요한 프로세스에 대한 변경일 경우 갱신번호(Revision)를 부여해

과거의 데이터를 보전하고 효율적으로 관리한다

Structure BOM과 Display BOM을 도입함으로 기존 BOM의 역할 변화는

다음과 Fig 22과 같다

Fig 22 기존 BOM의 역할 변화

Structure BOM =Product Structure+ Product Data

bull Product Structure를 중심으로 도면 모델을 연계bull 제품 정보를 Structure BOM의 속성으로 입력

bull BOM 정보(Product Data)의 생성수정은 Product Data에 직접 가함

bull 다양한 BOM을 지원하기 위해 Structure BOM으로부터 추출되는 Display BOM 형태로 제공

bull Display BOM 형태로 사용자가 원하는 제품 정보를 제공

설계의 기능

BOM 정보의 생성수정

다양한 BOM

다양한 속성 Display

shy51shy

모든 제품의 정보를 Structure BOM의 속성으로 입력하고 입력된 속성을

사용자가 원하는 정보만을 보여주는 것이 Display BOM이다 BOM의 구

성이 기준이 되는 Structure BOM과 목적 별 View를 제공하는 Display

BOM으로 기존 BOM을 구분해 저장관리 하는 것이 본 연구의 핵심 모델

인 것이다

shy52shy

제5장 결론

본 연구에서는 Structure BOM과 Display BOM을 이용해 의장 BOM의

관리 모델을 제안 했다 Structure BOM은 Product Structure에 제품의

관한 속성 등 관련 정보를 모두 입력해 제품 구조와 데이터를 모두 가지

고 있는 BOM이라고 정의 하였다 그리고 Display BOM은 Structure

BOM에 담겨 있는 정보를 사용자가 원하는 속성만을 추출해 볼 수 있는

BOM이라고 정의 하였다 그래서 Display BOM은 Structure BOM에 종

속적인 경향이 있으며 정보를 확인 변경 요청을 하는 것 외에는 별다른

권한은 없다 이 두 모델을 통해 다양한 종류의 BOM 통합을 할 수 있었

고 System간의 연계를 통해 BOM꽈 BOM 사이의 정보를 연계시킬 수

있었다 목적 별 BOM View인 Display BOM 같은 경우 변경이나 수정이

필요할 시 Structure BOM에 요청해 변경수정을 함으로써 Structure

BOM 에는 항상 최신의 정보가 유지 될 수 있었다

본 연구에서는 제안한 Structure BOM과 Display BOM를 이용해 의장

BOM의 단계별(Lifecycle)로 진화하는 BOM의 연관 관계를 맺어주고 추

적성을 확보하기 위한 BOM 관리 모델을 제안 했다 의장품의 범위는 실

로 너무 방대하기 때문에 배관이 위주로 된 모델을 제안 했는데 철의장

전장 기장 등 다른 분야에 관한 일반적인 Structure BOM과 Display

BOM 모델을 제안하지는 못했다 이러한 점을 보완하기 위해 차 후 연구

에서는 다른 분야의 BOM들 간의 Mapping 문제를 해결하기 위해 분야별

BOM의 차이를 분석해 정리 할 필요가 있다고 생각한다 그리고 차세대

정보환경 중 하나인 PLM을 이용해 본 모델을 적용해 보는 연구도 진행

되어야 할 것 같다

A 1 B

B

A

E

OM의 종류

Tradition

정의 제조업

BOM을 관리

다 조선산업

옵션이 존재

변경이 복잡

E-BOM

정의 Engin

용하는 BOM

되며 E-BO

A는 이런 저

시 이런 저런

E-BOM은

해당 부품의

nal BOM

업에서 전통

리하는 것으

업과 같은 수

하는 경우에

하다

Fig

neering BO

M이다 제품

OM도 기능

저런 기능을

런 기능을 하

부품 번호

기타 관련

shy53

제6장

적으로 사용

으로 소 품종

수주 생산방

에는 적용하

23 Traditi

OM으로 말

품 설계는

중심으로

을 가진 조립

하는 조립품

부품 명

련 정보를 포

shy

A 부록

용한 BOM으

종 다량생산

방식이나 자

하기 어려우

ional BOM

그대로 설계

기능(Func

만들어진 B

립품으로 이

품 또는 부품

수량을 기본

포함하고 있

으로 각 제품

산에 적합한

자동차 산업

우며 설계변경

예제

계 제품 개

ction) 중심

BOM이다

루어지고

품으로 구성

본 정보로 가

있다 이렇게

품별로 독립

BOM의 형

과 같이 다

경에 대한

개발 부서에서

심으로 행해

예를 들어

각 조립품은

성된다는 식

가지며 필요

게 만들어진

립적인

형태이

다양한

BOM

서 사

해지게

제품

은 다

이다

요 시

진 E-

shy54shy

BOM은 해당 제품을 위하여 만들어지고 활용되는 모든 BOM의 기본

정보가 된다

Fig 24 E-BOM 예제

M-BOM

정의 Manufacturing BOM으로 생산 관리 부서 및 생산 현장에서 사

용되는 BOM이다 E-BOM을 기반으로 제조 공정 및 조립 공정의 순

서를 반영하여 세분화하여 다단계의 계층적 구조로 작성된 BOM이다

일반적으로 M-BOM은 BOM 품평회 이후 최종 확정되며 확정된

M-BOM의 변경은 규정된 Rule과 Process에 의해서만 가능하다

Fig 25 M-BOM 예제

배관 전기 목의장

의장선체구조

선박

엔진룸 엔진룸외

선미부선수부

선박

중앙부

Blue

Var

Clu

0

Generic B

정의 선택

한다 유사한

하여 반영할

비교분석 및

F

Lamp Shade

White B

Normal

riant

ster

1 2

0

BOM

option이 많

한 제품이 새

할 수 있다

및 spec 관

Fig 26 Sou

Fig 2

Lamp

Stand O

Tube

Black Comm

Flexible

Source BOM

1

shy55

많아서 제품

새로 추가될

Generic B

관리에 활용될

urce BOM과

7 Generic

Option

Base

on

Base

Cluster는 특나 옵션으로

shy

품의 변종(v

될 때는 제품

BOM은 표준

될 수 있다

과 Result B

BOM 의 구

Lamp

Bla

특정 ParameterVariant 선택

2

variant)이

품 옵션인

준선 내의

BOM의 관계

구성 예

Resu

Lamp

Shade

Tube

ack

Flexible1

많을 경우

Cluster를

호선 proje

lt BOM

Stand Option

Common

사용

이용

ect의

Base

Base

M

B

B

M

V

Modular BO

정의 Modu

일한 BOM

이는 공통 품

BOM의 수를

라 많은 옵

BOM을 만든

종류 B옵션

류의 BOM

종류의 BOM

Modular BO

등의 생산 전

Variant BO

정의 동일한

관리하는 것

를 극복하기

품에 대한 기

OM

ular BOM은

구조에 다양

품목과 단일

를 줄인다

옵션들이 존

든다면 그 수

은 10종류

존재해야 하

M만을 관리

OM은 자동

전략을 취하

Fig

OM

한 BOM 구

으로 제품의

위해 제시

기본 구조가

shy56

은 Option과

양한 옵션이

일 품목 제품

예를 들어

재하게 되고

수가 기하급

C옵션은

하지만 옵션

하면 된다

동차와 같은

하는 기업체에

g 28 Modu

구조에 다양

의 다양화가

시되었다 구

가 있다는 점

shy

과 밀접한 관

이 존재하는

품 특징 조합

자동차의

고 이를 하

급수적으로 늘

5종류라고

션 별로 관리

ATO(Ass

에서 많이 사

ular BOM의

양한 옵션이

가 커짐에 따

구성 품목을

점에서 Mod

관계를 가지

제품의 BO

합의 분리를

경우 구매

하나의 제품

늘어난다 이

하면 310

리를 하면

sembly-To

사용한다

의 예

존재하는

따라 Modula

모듈로 나

dular BOM

고 있다 즉

OM을 관리

를 통하여 관

자의 취향에

품으로 구성

이를 A옵션

05 = 150

3+10+5 =

o-Order)

제품의 BO

ar BOM의

나누지 않고

과는 다르다

즉 동

한다

관리할

에 따

성으로

션은 3

00 종

= 18

산업

OM을

한계

완제

다 그

P

P

B

러나 Varian

전개하기 어

P-BOM

정의 Plann

산 계획 영업

원자재 별로

인 개념으로

Planning B

BOM 등이

nt BOM은 D

려운 단점이

Fig

ing BOM을

업 마케팅

로 BOM을 구

여러 가지

OM으로는

있다

shy57

Data Redu

이 있다

g 29 Varia

을 말하며 계

등에 활용하

구성한 것으

종류가 있

Modular

shy

undancy와

ant BOM의

계획단계에

하기 위해

으로 Planni

있다

BOM Inv

Variant가

서 사용하는

제품이나 중

ng BOM은

verted BOM

아주 많은

는 BOM이다

중간 제품

은 상당히 포

M Percen

경우

다 생

부품

포괄적

ntage

P

I

Percentage

정의 Perce

제품의 옵션

로 표현한 B

용된다

Inverted BO

정의 일반적

구 성품들을

화학의 경우

제품이 생산

가 되는데 이

e BOM

entage BOM

에 대해 평

BOM이다

Fi

OM

적으로 BOM

을 트리(tree

우에는 원자재

산된다 이를

이런 종류의

shy58

M은 Plann

평균 판매율을

이는 기준

g 30 Perc

M은 최종 제

e) 형태로

재로부터 제

를 표현하기

의 BOM을 I

shy

ing BOM의

을 적용하여

생산계획(M

centage BO

제품이나 상

구성하여

제품의 특성

위해 BOM

Inverted B

의 일종으로

여 수량이 아

MPS)나 수

OM

상위 제품을

표현한다

에 의해 여

M의 구조가

BOM이라고

최종 제품

아닌 백분율

요 예측등에

을 구성하는

하지만 석

여러 종류의

가 역삼각형

한다

품이나

율()

에 사

하위

석유나

최종

형태

S

M

Super BOM

정의 Super

구성 요소들

한 Modular

준 선택 특징

Modular BO

옵션 공통 품

Fi

M

r BOM은 P

들이 총망라된

BOM을 하

징(feature

OM과는 차

품목이 있다

shy59

g 31 Inve

Planning B

된 BOM이다

하나의 BOM

)에 사용되

차이를 보인다

Fig 32 S

shy

rted BOM

BOM의 일종

다 제품 군

M으로 통합

되는 공통 품

다 공통 품

Super BOM

종으로 제품

군을 정의하

합한 것으로

품목을 정의

품목에는 표

M

품에 쓰이는

하기 위하여

최종 제품의

의하는 방법

표준 공통 품

모든

다양

의 표

법에서

품목과

shy60shy

A 2 기타 BOM

Common Parts BOM (Common BOM)

정의 제품 또는 제품 군에 공통적으로 사용되는 부품들을 모아 놓은

BOM으로 이런 형태 BOM의 최상위 item은 가상의 item number를 갖는

Multi-Level BOM

정의 BOM 구조를 표현하는 방법에 따른 이름으로 일반적으로 BOM 구

조는 모(parent)자(child)관계를 트리(tree) 형태로 보여준다 여기서 자

(child)의 자(child)까지 즉 여러 단계의 구조로 BOM을 표현해 놓은 것

을 Multi-Level BOM이라고 한다 Multilevel BOM과 반대로 한 품목을

선택하였을 때 바로 아래 단계의 품목만을 보여주는 형태의 BOM을

Single Level BOM이라 한다

Family BOM

정의 제품 군을 구성하는 제품들을 구성하는 하위 부품 중에서 공통적으

로 많이 사용하고 구매 또는 제조의 Lead Time이 긴 하위 부품들로 구성

된 BOM으로 생산 계획이나 자재 조달 담당자에게는 중요한 BOM이다

Pha

정의

Phant

Phant

Phant

의 그

antom BOM

눈에 보이

tom Item은

tom Item이

tom BOM

림은 조선

M

이지 않는

은 저장되지

이 들어 있는

조선산업에

산업에서 사

Fig 33

shy61

Phantom

지 않는 I

는 BOM을

에서도 사용되

사용되는 Ph

Phantom B

shy

m Item과

Item이다

Phantom

되고 있는

hantom BO

BOM 조선

관련이 있

이런 눈에

BOM이라고

BOM 중에

OM의 예이다

사용 예

있는 BOM

에 보이지

고 한다 이

하나이다

M으로

않는

이러한

아래

Add

정의

BOM으

이 되

있다

큰 경우

Inde

정의

로 BO

제품의

의 활동

dDelete BO

기본 제품

으로 표현한

는 BOM에

이는 데이터

우 적용하기

ented BOM

BOA(Bill o

OM과 비슷

의 부품 정보

동까지 포함

OM

품의 BOM에

한 BOM으로

에서 불필요

터의 중복과

기 어려운 특

Fig

M

of Activity

슷하지만 부품

보뿐 아니라

함한다

shy62

에 품목을

로 새로운 제

한 부품은

과 저장 효율

특징이 있다

34 AddD

y) 또는 BO

품 정보에

라 Routing

shy

추가하거나

제품의 BOM

삭제하고

율을 높일 수

Delete BOM

OP(Bill of P

부품의 생

정보 설계

나 제거하여

M을 구성할

필요한 부

수 있지만 제

M 예

Process)라

산 정보까지

NC 프로그

여 여러 제

할 때 기준

품은 추가할

제품의 다양

라고 불리는

지 가지고

그래밍 구매

제품의

제품

할 수

양성이

것으

있다

매 등

Kit

정의

구현한

BOM

여러 곳에

한 BOM으로

공통적으로

로 품목의 관

shy63

로 사용되는

관리 및 처리

Fig 35 K

shy

는 품목을 하

리가 용이하

it BOM 예

하나로 묶은

하다

Kit를 사용

용하여

shy64shy

Formulation BOM

원유 정제와 같이 한가지 재료로부터 여러 개의 부품이 생성되는 BOM으

로 조선 산업의 의장 설계 및 생산에서 하나의 Pipe Line이 여러 개의

Pipe Piece로 쪼개지므로 Formulation BOM이라고 할 수도 있다

Fig 36 조선 의장의 BOM 변화 예

Fig 37 Formulation BOM의 조선 적용 예

Pipe Piece 1

Unit 1

Pipe Piece 3

Pipe 01

Zone1(Area1) Zone2(Area2)

Pipeline 01

Pipeline 02

Pipeline 03

Pipeline 04

Flange 01

Valve 01

예량 BOM 상세 BOM 생산 BOM

Oil Pump

Pipe Piece 2

Pipe Piece 4

Pipeline 01 Pipe Piece 1

Pipe Piece 2

Formulation BOM

shy65shy

Costed Price BOM

정의 제품 또는 부품들의 가격(cost) 정보를 BOM에 표현한 것이다

Fig 38 CostedPrice BOM 예

shy66shy

용 어 정 리

Product Structure

제품의 부품 구조를 표현한 Tree List 형 정보

Product data

제품을 정의하는 모든 정보

PBS Product Breakdown Structure

제품의 구조를 tree 형태로 표현한 구조

예 Block Division에 따른 블록 Tree Outfitting System에 따른

SWBS

ZBS Zone Breakdown Structure

제품의 구성을 동일 기능 또는 특징을 가진 구역으로 나눈 구조

예 Engine Room Upper Deck Fore-Body

Part

특정한 하나의 제품 또는 부품

Requirement

선주의 요구 사항

Building Spec 에 기술된 계약 항목

설계 변경 요청 사항

선급 국제 규약 제약 조건 등 설계에 반영되어야 하는 구체적항목

shy67shy

참 고 문 헌

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shy68shy

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[17]Van Veen E A and Wortman J C Generative Bill of Material

Processing Systems Production Planning and Control Vol3 No3

pp 314-326 1992

  • 제1장 서론
    • 11 연구배경
    • 12 연구 목적
    • 13 기존 연구 사례
    • 14 논문의 구성
      • 제2장 BOM 관리의 개요
        • 21 BOM 의 정의
        • 22 BOM의 종류
          • 제3장 선박 의장 BOM의 특징
            • 31 의장 설계와 의장 공사 개요
            • 32 의장 BOM의 특징
            • 33 현 조선소의 의장 설계와 BOM
              • 제4장 통합 의장 BOM 관리 모델의 제안
                • 41 BOM 구조 측면의 조건과 요구사항
                • 42 BOM Lifecycle을 고려한 Structure BOM
                • 43 BOM Lifecycle을 고려한 Display BOM
                • 44 Structure BOM과 Display BOM의 적용
                  • 제5장 결론
                  • 제6장 A 부록
                    • A 1 BOM의 종류
                    • A 2 기타 BOM
Page 15: Disclaimer - dspace.inha.ac.kr이를 기반으로 선박 의장 BOM의 정보 통합을 위한 모델로서 Structure-BOM과 Display-BOM을 제안하였다. 또한 수명 주기 단계

shy10shy

현재의 BOM관리 시스템은 확정 공지된 BOM data를 일방적으로 입력 받

은 채 정보를 유지하는 역할을 주로 수행하고 있다 이는 현재 사용 중인

조선 설계 시스템의 특징이 도면과 생산 정보를 정의하고 추출하는 것에

목표를 두고 있기 때문에 불가피한 측면이 있다 따라서 현재의 BOM 체

계는 종종 설계 변경을 반영하지 못하거나 관리에 필요한 절차에 예외 조

항을 많이 둠으로 인하여 일관성 있는 정확한 정보의 유지가 힘든 면이

존재하고 있다

최근에는 조선 설계 시스템의 변화나 정보 체계의 변화 수시로 변하는 업

무 절차 등에 독립적으로 정확한 BOM체계를 유지해야 하는 요구가 늘고

있다 또한 현재의 BOM 체계가 가지는 부정확한 정보 유지의 가능성 다

양한 BOM 통합에 필요한 예외 조항의 단순화와 같은 문제를 해결하고자

하는 요구가 동시에 증가하고 있다 특히 PLM과 PDM과 같은 설계 및

제품 정보 관리 시스템을 구축함과 동시에 새로운 CAD 시스템을 도입함

으로써 설계 효율성을 높이고자 하는 노력이 각 조선소에서 시도되고 있

다 이러한 노력과 과정을 통해 결국 BOM이 핵심적인 정보로 활용되어야

만 하며 적절한 체계를 갖추는 것이 필요하다는 것을 알 수 있다

shy11shy

12 연구 목적

효율적이고 정확한 BOM 체계를 구축하기 위해서는 BOM의 data 측면

제품 구조 측면 BOM 관리 시스템 측면 그리고 기업 내 정보 관리 시스

템과 BOM의 통합 측면 등 다양한 요건이 고려되어야만 한다

본 연구에서는 조선 BOM이 설계 단계 또는 수명 주기 별로 변화하는 특

징을 고려하여 수명 주기(Lifecycle) 단계 별로 진화하는 BOM의 통합

방안을 제시하고자 한다 이를 위하여 선박 의장 시스템 중 배관 시스템을

대상으로 수명 주기 단계 별로 BOM의 구조와 각각의 연관관계를 정의하

고자 한다 이를 통하여 다양한 종류의 의장 BOM을 통합을 위한 방안을

제시하고자 한다

shy12shy

13 기존 연구 사례

BOM 연구는 주로 ATO (Assemble To Order) MTS (Make To Stock)

전략을 가진 다품종 소량 생산 산업을 대상으로 제품 사양관리에 필요한

연구가 많이 수행되어 왔다[1] 또한 BOM과 생산 정보의 통합 또는 전사

적 자원 관리 시스템의 효율적인 BOM 관리를 목적으로 수행한 연구도

찾아 볼 수 있다[9121516]

Cunningham[10]은 기준 생산 계획을 공급자 생산자 소비자를 연결하는

공급 사슬의 중요한 연결 고리로 정의하여 계획 BOM의 구성을 위한 지

원 시스템의 기본 구조를 제시하고 Prototype을 구축하였다 개발된 시스

템은 Modular의 개념을 적용시켜 제품의 옵션 결합을 통하여 장기적으로

다품종 소량 생산 체계의 BOM 구성을 함에 있어 비용을 최소화 시키는

방안을 제시하였다 강금석[1]은 하나의 제품 개발 과정에서 사용되고 있

는 다양한 종류의 목적 별 BOM을 표현하기 위하여 각각의 뷰(View)를

정의하고 다양한 View를 지원하는 통합 BOM 관리 시스템을 제시하였다

지용구[4]는 Modular BOM의 모듈 생성 방법 및 저장 방법에 대해 제시

하였고 Dale[8]은 같은 모듈에 속하는 부품은 동일한 패턴을 가진다는

개념을 이용 모듈의 구성 시간을 줄이는 Modular BOM의 구성 방법을 제

시하였다 이러한 연구는 다양한 종류의 변종(Variant)를 가지는 제품 개

발에 있어서 제품 구성 (Product Configuration)과 제품 사양 (Feature

Option)을 효율적으로 관리하기 위한 Modular BOM 및 Generic BOM을

제시한 것으로 이해할 수 있다

Chang[9]은 그래프 이론과 CAPP의 조립가공 순서 결정을 알고리즘을

이용하여 초기 제조 BOM을 생성하고 생성된 BOM을 바탕으로 하위 조

립 품으로 분해한 후 이를 조정하는 방법을 통해 총 제조 시간을 줄이는

shy13shy

제조 BOM 생성 방법을 제시하였다 Tatsiopoulos[15]는 BOM과 작업

공정의 연계의 효율성을 설명을 하고 BOM과 작업 공정의 통합에 대한

모델을 제시하였다 Trappy 등[16]은 객체 지향 개념을 기반으로 제조

BOM 이외에도 제품 설계 제조 계획 생산 계획을 고려한 BOM 시스템

을 설계 하였다

김대환[2]은 객체지향 개념을 이용하여 설계 변경이 용이한 BOM 통합

관리 시스템을 제시하였으며 Nandakumar[14]은 관계형 DB를 이용하여

BOM 데이터 모델을 설계하였다 Chung[10]은 객체 지향 개념을 이용

OSAM(Object Oriented Semantic Model) 데이터 모델에서 제시한 개체

도메인 클래스를 바탕으로 계층구조를 이루는 제품들의 객체 클래스를 정

의하고 이들 간의 관계를 참조 구성 관계 등으로 구분해서 BOM을 설계

하는 모델을 제시 하였다 Kini[13]은 관계 형 DB에서 계층적 구조의 저

장 방법에 대해 HSPN(Hierarchical Significant Part Numbering) 방법

을 제안했다 HSPN은 계층 구조상에서 제품에 번호를 부여하여 계층 구

조 상에서 BOM의 정전개 역전개를 효율적으로 수행 할 수 있도록 해준

다는 점을 강조하였다 이같이 BOM에 관한 많은 연구 사례가 있지만 선

박 BOM에 관한 것이나 BOM 모델에 관한 연구는 극히 드물다 선박의

BOM에 관련한 연구로는 BOM과 라우팅을 통합해 BOM에 공정 정보를

추가해 관리하는 연구는 있었지만 제품 모델 관점에서 제품 구조를 정의

하고 있지만 않다 그리고 제품의 수명 주에 따라 BOM 통합에 대한 뚜렷

한 모델을 제시하고 있지 않다 [7] 그래서 본 연구에서는 선박 의장

BOM이 설계 단계별로 진화할 때 의장 BOM의 변화를 반영할 수 있는

BOM 모델을 제안하였고 단계별로 변화하는 BOM을 목적별 부서별로

Display 할 수 있는 BOM 구조를 제안하였다

shy14shy

14 논문의 구성

본 논문의 각 장에서 제시한 내용은 다음과 같다

제1장에서는 연구에 대한 개요를 정리하였으며

제2장에서는 BOM의 전통적인 정의와 현 시점에서의 BOM을 정의

하였고 제조 산업별로 사용하는 BOM의 특징과 종류에 대해 서술하

였다

제 3장에서는 제2장에서 언급한 생산방식 중 논 본문의 주제에 해

당하는 조선산업의 BOM에 대해 정리하였다 의장 BOM을 중심으로

서술 하였고 3개의 세부 장으로 분류하여 의장설계와 그 설계 흐름

속의 BOM을 분석 정리 하였다

제 4장은 제3장에서 분석된 현 조선소의 의장 BOM 체계를 바탕으

로 의장 BOM의 효율적 관리를 위해 통합 의장 BOM 관리 모델을

제안 하였다 통합 의장 BOM 구조를 만들기 위해 Structure BOM

과 Display BOM의 개념을 제안했다 두 가지 BOM 구조를 통해

Lifecycle별로 변화하는 의장 BOM을 관리하는 모델을 제안하였다

제 5장은 본 논문의 결론으로써 연구 내용을 요약 하였다

shy15shy

제2장 BOM 관리의 개요

본 장에서는 최근 들어 변화된 BOM의 정의를 소개하고 각 제조 산업별

로 사용되고 있는 BOM의 특징과 종류에 대해 서술하였다

21 BOM 의 정의

BOM은 특정 제품(Item)과 하위 구성 부품(Item)간의 관계를 계층적으로

나타낸 조직적인 부품 또는 자재의 목록이다 따라서 여러 부품 위에 상위

품목이 존재하는 Tree로써 표현 된다 전통적인 BOM은 Fig 1과 같이

표현되며 특정 제품이 어떤 부품들로 구성되는 가에 대한 데이터이다 즉

전통적인 의미에서 BOM은 상하위 품목간의 수량 관계(Relationship)를

정의하는 Part List 또는 Material List라고 볼 수 있다

Fig 1 전통적인 BOM의 정의

복잡한 제품의 양상을 표현하기 위해서는 도면과 모델 제품 설계 과정에

서 수행된 실험 평가 각종 해석 참조 도면 문서 등 다양한 정보들이 존

재하며 이러한 정보는 BOM의 생성과 직간접적으로 관련이 있다 따라서

shy16shy

전통적인 BOM에서 중요시 하는 부품의 수량 정보에 제품 정보가 결합되

면서 새로운 BOM이 정의되고 있다[1] 따라서 새로운 BOM의 정의에 따

르면 Fig 2와 같이 단순히 부품과 상위 품목의 모자 관계 도면 기술자

료 원가 공정 정보 작업장 정보 등을 제품의 전 수명 주기에 걸친 기준

데이터로 보는 것이 적절하다 즉 BOM은 제품 정보와 거의 동일한 개념

으로 보아야 한다

기존의 BOM에 대한 논의는 단지 제품의 부품 List 혹은 구매를 위한 자

재 List 등 단일 제품에 대한 관리 방법이 많았으며 BOM이

MRP(Material Requirement Planning)에 핵심적인 정보로부터 활용된 측

면이 강조된 것이었다 그러나 신속한 고품질 소량 다품종 맞춤형 제조

환경 및 기업 정보 시스템의 변화에 따라 BOM의 역할이 중요해지면서

BOM이 포함하는 정보가 제품 정보로 확대되어 변화하였다 따라서 BOM

과 Product Structure Product Data는 유사한 의미로 확장되었다 Fig 3

은 변화된 BOM의 의미를 예시로 표현한 그림이다

Fig 2 BOM에 포함되는 정보

Part 정보- 모자 관계- 생산 비용- 업체 정보- 변경 이력- 품질 정보

특정 정보- Specification- 도면 Model- 참고 자료

자원 정보- 생산 공장- 생산 기계- 작업장

BOM

공정 정보- 생산 공법- 생산 공정- 생산 일정

22 BO

BOM은

별 BO

나 통

한 생산

디자인

면 나

로 표

디자인

Fig 3 P

OM의 종류

은 각 제조

OM 제품 수

통상 제품의

산 BOM으로

설계 BO

인 제품 개발

오는 BOM

현한 것이다

인이 완료 되

Product Str

산업 또는

수명 주기에

기능적인

로 구별된다

OM(Engine

발 부서에서

M이다 개발

다 설계 도

되면 정식적

shy17

ructure로

는 제조사의

에 따른 BO

측면을 고려

ering-BOM

서 사용하는

발설계 단에

도중에는 시

인 BOM 데

shy

확장된 BO

특징 활용

OM 등 다양

려한 설계

M)

는 BOM으로

서 사용하는

뮬레이션

데이터로 존

OM의 개념

용 용도 별로

양한 형태로

BOM과 생

로 제품의 디

는 제품 구

데이터 상태

존재한다

예시[6]

로 존재하는

존재한다

산 과정을

디자인이 완료

구성을 계층

태로 존재하

목적

그러

고려

료 되

구조

하지만

shy18shy

생산 BOM(Manufacturing-BOM)

생산 부서에서 사용하는 BOM으로 일반적으로 BOM이라 하는 것은 이

M-BOM을 말한다 E-BOM이 제품의 기능에 따라 BOM을 분류 하였다

면 M-BOM은 제품의 제조조립순서에 따라 계층적 구조를 가진다 M-

BOM에는 공정 정보가 부가되고 이것은 ERP나 PLM의 기본 정보가 되어

실제 제품으로 생산된다

shy19shy

221 제조 산업별 BOM 의 종류

(1) MTS ATO 전략의 BOM

MTS ATO 전략은 수요 예측 과정을 통하여 제품을 선행 개발하고 고객

의 주문에 따라 조립 생산을 수행하거나 사전 생산 후 판매하는 전략을

의미한다 이 시장 생산 방식의 공통점 제품의 생산 형태가 표준화

(standardization) 모듈화 되어 있다는 것이 공통점이라 할 수 있다 여

기서 표준화는 재료 부품 제품 등을 일정한 표준 또는 규격을 합리적으

로 설정하고 설정된 표준이나 규격에 맞게 제조 되고 수행 되도록 꾀하는

것을 의미한다 모듈화는 시장에서의 고객의 요구나 필요에 따라 옵션으로

추가 부품이나 제품을 제공하고 이것을 모듈화해서 관리하는 것을 의미한

다 시장 생산 방식에 있어 표준화와 모듈화는 매우 중요한 전략이다 고

객은 원하는 기능을 자유롭게 선택할 수 있고 제공사는 고객의 요구를 모

듈의 조합으로 제안 하는 것이 가능하기 때문이다 다양하고 빠르게 변화

하는 고객의 요구에 대응하기 위해 생산 방식은 점차 발전 하였고 제품의

성격에 따라 다양한 생산 방식을 채택하고 있다 유사한 형태의 제품을 경

쟁업체 보다 고품질 저비용으로 생산 할 수 있어야 하기 때문이다 생산

방식은 소 품종의 표준화된 제품을 대량으로 공급하던 소 품종 대량생산

을 거쳐 현재의 단계인 다 품종 소량 생산 체계로 넘어 왔다 생산 방식

자체가 이렇게 급격한 변화가 가능할 수 있었던 것은 정보 기술의 발전이

생산 방식의 발전 속도에 비례해 발달 했기 때문이다

CADCAMCAE ERP PDM PLM 등의 도입으로 이를 통한 시장 예측과

더욱더 정확한 표준화가 가능 했기 때문이다 이렇게 표준화된 BOM을 기

반으로 정확한 자재 소요량과 구매시점 관리가 가능하다 시장 생산 방식

shy20shy

에서는 표준화 된 BOM을 이용하여 설계 구매 제작 AS등이 이루어 진

다 시장 생산 방식에서는 시장 조사와 수요 예측을 통해 상품 기획을 통

하여 개발 계획을 수립하고 이것을 바탕으로 개발을 하게 된다 개발이

완료되면 설계자는 E-BOM을 구성한다 그리고 Prototype을 제작해 부

서간 협의 후에 BOM을 최종 완성 시키고 이를 이용해 M-BOM을 구성

한다 이 완성된 M-BOM을 바탕으로 ERPPLM을 이용해 구매 발주가

이루어 지고 작업지시서에 의하여 생산이 이루어진다 따라서 ATO ETO

산업 전략에서 주로 사용하는 BOM은 다음과 같다

Planning BOM

생산 계획 부서에서 주로 사용하는 BOM으로 일정 계획을 세우거나 자재

조달 계획을 세우기 위해 인위적으로 최종제품중간제품원자재를 BOM의

형태로 묶은 것을 의미한다 이 Planning BOM은 그 용도와 형태에 따라

BOM을 구분 할 수 있다 Planning BOM의 종류는 다음과 같다

Modular BOM

Modular BOM은 동일한 BOM구조에 다양한 옵션이 존재하는 변종 제품

의 소요 자재를 예측하기 위하여 사용한다 Fig 4는 Modular BOM의 예

이다 공통 품목인 Hoist가 있고 그 아래에 Motor Gear Boxes등 옵션을

가지는 단일 품목으로 구성되어 있다 이 단일 품목을 구성 할 때는 각 제

품의 특징에 따라 품목들을 조합하게 되고 이런 각 품목들이 옵션을 가지

고 부품을 관리하기 때문에 관리 대상 BOM의 수를 줄일 수 있다 그리고

관리 대상이 줄어 들기 때문에 재고 유지비도 절감 할 수 있다 즉

Modular BOM은 공통 부품에 각 각의 모듈들이 붙고 그 모듈들 속에 옵

shy21shy

션들로 구성된다는 개념이고 BOM의 관리는 기존의 최종 제품별로 BOM

정보를 다 관리하는 것이 아닌 하나의 공통 BOM과 그 모듈들 속에 옵션

별로 정의된 BOM을 관리 하는 것이다

Fig 4 Modular BOM의 구성 예

Percentage BOM

Percentage BOM은 프로세스 산업에서 주로 사용하는 BOM이다 프로세

스 산업에서는 산업의 특징상 소요량이 정수가 아닌 비율이 들어가는데

이것을 정리한 것이 Percentage BOM이다 그리고 Percentage BOM은

기존 제품의 판매율을 BOM으로 만들어 후속 제품에 대한 수요를 예측을

할 수 있다 Fig 5는 여러 개의 변종을 가진 램프를 대상으로 각 Feature

별로 선택 가능한 Option으로 색깔 타입 표준 품을 정의하고 제품의 특

징 별로 평균 판매율을 적용해 Percentage BOM을 구성한 예이다

Percentage BOM을 이용하면 후속 제품의 생산계획을 짜고 수요를 예측

할 수 있다

Hoist

Motors

1 of 30

ControlPendant

1 of 2

Gear Boxes

1 of 4

Drums

1 of 10

Hook

1

그 밖

이 BO

에도 Supe

OM들의 정의

Fig 5 P

r BOM In

의는 부록에

shy22

Percentage

nverted BO

에 수록하였

shy

e BOM의 구

OM 등등 P

였다

구성 예

Planning B

BOM에 속하하는데

shy23shy

(2) 수주 주문형(ETO) 생산 방식

조선 및 해양 건설 및 플랜트 산업의 생산 방식은 주로 ETO 전략이다

ETO 전략은 고객의 주문에 의하여 설계부터 생산 까지 완료하는 전략을

말한다 조선산업에 있어서 선박 건조는 선주의 요구에 따라 배의 형태

기능 등이 완전히 달라짐으로 각 부품이나 자재들을 표준화 하기가 어려

운 산업이다 따라서 Series 호선을 건조할 경우에도 선박의 기본 기능은

변하지 않지만 의장과 선체 등의 설계 항목과 도면은 변화되기 마련이다

따라서 조선산업은 설계 및 생산공정의 표준화와 자동화가 어려운 전형적

인 단위생산(Unit Production)을 그 특징으로 한다 따라서 ATO MTS

전략과 같이 유사한 생산물들을 연속 혹은 반복적으로 제조하지 않으며

요구되는 선박의 기능이나 공법에 따라 부품의 종류가 항상 변화한다 단

위생산 체제에서는 생산공정의 반복성의 정도가 매우 낮으며 선박의 양

은 무게나 개수가 아닌 개별적 단위(unit)로 측정된다 조선산업의 생산공

정은 개별적이고 미세한 추상적 수치로 정의되거나 로봇이나 수치제어 기

기의 적용에 적합한 표준화된 연속적 패턴으로 자동화 하기가 매우 어렵

다 또한 연속생산 공정처럼 물질의 화학적 성질을 조작하는 것도 아니다

작업내용은 노동집약적 성격이 매우 강하며 근로자들의 경험적 숙련도와

집단적 팀워크가 생산성을 크게 좌우한다

Fig 6은 선박 설계 및 생산 부품 조달 과정을 대략적으로 표현한 것이다

선박은 영업 설계 및 상세 설계 단계에서 미리 부품과 원재료를 주문하기

위하여 예측(예량) BOM을 이용하고 있다 또한 생산 설계를 통하여 생산

BOM을 별도로 추출하고 있다 이러한 생산 BOM은 각각의 제품 마다 정

의되는 특징을 가지고 있다 따라서 각 설계 단계에 따라 별도의 BOM이

구성 되고 구매발주생산 행위로 이어진다는 것을 알 수가 있다 설계와

shy24shy

생산이 모두 마무리 되는 시점에서 완성된 BOM이 나온다는 것이

ATOMTS와 크게 구별 되는 점이라 할 수 있다

조선 산업 역시 E-BOM M-BOM이 각 단계별로 사용이 되고 있으나

각 호선 별로 Project BOM을 구성하여 사용하고 있다 이는 ATOMTS

에서 OptionVariant를 관리하기 위해 사용하는 Modular BOM과 같이 최

상위에서 제품 구성을 정의하는 BOM이라고 볼 수 있다 선박 의장에서

사용하는 BOM은 3장에서 상세하게 설명하고자 한다

shy25shy

Fig 6 조선의 주요 업무 프로세스

CT WC KL LC DLTimeOrg

영업

설계

생산계획

구매조달

생산

원가

Key Plan

강재발주

Inquiry 견적 수주 기성계획

영업설계 상세설계 생산설계

선표계획 대일정계획(인력장비외주)

중일정계획(Block 공정) 소일정계획

기자재발주

장납기발주

의장품발주원자재발주

가공소조대조PEEL안벽진수시운전인도작업관리이동관리배원관리WO실적

진척율관리

견적원가 목표원가예산수립 실적원가

재고관리

청구

전략적소싱

전자조달

품질

품질품질

설비관리

shy26shy

제3장 선박 의장 BOM의 특징

제2장에서는 BOM의 정의에 대해 언급하였으며 제조 전략 별로 사용하는

BOM의 특징에 대해 언급하였다 본 장에서는 선박 의장 BOM의 특징과

수명 주기 별 BOM 통합과 관련된 요구사항을 정리하였다

31장에서는 의장 설계의 개요에 대해 32장에서는 의장 BOM의 특징에

대해 그리고 33장에서는 현재 의장 설계 프로세스와 BOM 정보 흐름을

분석하였다

31 의장 설계와 의장 공사 개요

의장설계는 주요 의장설비의 성능과 제원을 결정하고 시스템 체계를 표시

하는 다이어그램(Diagram)과 상호배치를 표시하는 배치도(Arrange)를

작성하여 계약시의 기본사양을 충족시켜야 한다 주요 의장설비는 선체의

장 (하역장치 소화장치 교통장치 안전설비 통풍장치) 기관실의장 (주

기관 추진장치 보기장치 배관장치 교통장치 통풍장치) 전기의장 (전원

장치 배전장치 항해장치 무선장치) 선실의장 (거주구설비 오락설비)

등이다 선박의 구조와 의장품 배치가 결정되면 현장작업용 도면을 작성하

는 생산설계 단계로 들어간다 생산설계는 기본도면을 근거로 효율적이고

능률적인 작업수행 방안을 연구하면서 부재 하나하나를 만드는데 필요한

공작상의 문제점을 검토해 세부구조를 설계하며 특히 작업성과 경제성을

중시한다 생산설계도 역시 선각 생산설계는 선각 기본설계에서 만든 구조

도를 근거로 강재발주 계획과 작업도면을 완성한다 의장생산설계도 기본

shy27shy

설계도를 근간으로 하여 제작도와 설치도를 완성한다 선박의 설계 도면이

완성되고 자재계획에 의해 발주한 강재와 기자재들이 도착하면 강재 전처

리 및 절단 성형 및 가공 소조립 중조립 대조립 도장 선행 탑재 선행

의장 탑재 의장 및 시운전 과정을 통하여 선박이 건조된다

의장공사는 선각공사와 병행해서 진행된다 제작기간이 8개월 정도가 소

요되는 엔진을 포함한 수많은 기계류들이 공정상 필요한 때에 들어오게

되며 의장공장은 공정에 맞춰서 파이프와 철 의장제품들을 만든다 선체

의 블록이 만들어지는 동안에 대 조립공장에서는 블록 내부에 의장품과

파이프들을 설치하는 블록 선행의장공사가 실시된다 블록이 완성되면 선

행공장에 적치되고 이때 파이프나 전선과 관련된 많은 공사들을 수행하게

된다 또 한편에서는 기계류와 파이프류 교통장치 통풍장치 등에 대한

Unit 선행의장공사를 진행하며 이 Unit는 PE장 또는 Dock에서 일체 탑

재 설치한다 진수 후에는 안벽에 계류된 선체에서 마무리 안벽 의장공사

를 하게 되며 이어 기계류 전장류의 시운전 후 선박의 건조가 완성된다

모든 이 프로세스 속에서 BOM 정보는 요소요소에서 생산에 필요한 정보

를 전달해 생산의 흐름을 효율적이고 원활하게 하는 인체의 혈액과 같은

역할을 하고 있다 본 3장에서는 의장 BOM의 특징과 조건에 대해서 알아

보고 현 조선소의 의장 BOM을 배관을 중심으로 알아 보고 통합 의장

BOM 관리의 필요성에 대해 언급하겠다

shy28shy

32 의장 BOM의 특징

의장 BOM은 앞 장에서 살펴 보았듯이 그 범위가 너무 방대하고 크기 때

문에 본 장에서는 의장 BOM중 배관을 중심으로 그 특징과 조건에 대해

논하겠다 먼저 의장 BOM을 배관을 중심으로 분류 하겠다

Table 1 에서 볼 수 있듯이 선박 의장의 배관 BOM은 크게 MML 예량

BOM 상세 BOM 생산 BOM으로 4가지로 분류 할 수 있다 각 4가지의

BOM들은 그 역할과 생성방법활용이 다른데 각 BOM을 먼저 정의하겠다

MML(Main Machinery List)

MML은 E-BOM의 한 종류로써 영업 설계 단계에서의 산출물인

Building Spec 에서 추출을 하고 조달 시점이 오래 걸리는 장납기 자

재들의 LIST이다 단순히 보면 자재들의 LIST 이지만 이 MML은 선

주의 요구 사항도 일 부분 포함에게 된다 예를 들어 선주가 특정 선속

이상을 요구하거나 화물 Capacity에 대한 언급을 한다면 이에 맞게 메

인 엔진과 자재가 구성 된다는 뜻이다

진행

부품

설계

Dia

렵고

점에

예량 BOM

장에서도 살

행된다고 언

품을 미리 구

계에서는 예

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산출한다

고 생산 시점

에 맞추어 미

Table 1

살펴 보았듯

급 하였다

구매조달을

예량 물량

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점에서 한번

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shy29

선박 의장

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BOM의 분

산업의 특징

계가 진행

게 만드는 것

위해 2D로

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되기 때문에

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주 하는 것이

분류-배관

징은 설계와

됨에 따라

것이 예량

PampID(Pip

탕으로 생산

정확한 물

는 어렵기

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와 생산이 동

차 후에 사

BOM이다

pe Instru

산에서 쓰일

물량의 산정은

때문에 생산

동시에

사용될

기본

ment

물량

은 어

산 시

shy30shy

Fig 7 PampID의 예

상세 BOM

상세 BOM은 기본 설계에서 작성한 2D PampID를 3D로 상세 모델링 해

예량 단계에서 산출하지 못한 물량을 산출하고 구매발주를 하게 된다

상세 BOM을 발행하게 되면 의장 물량은 98 이상 완료가 된다 즉

상세 BOM은 정확한 물량 구매와 계획 물량 정보를 생산계획에 전달하

기 위해서 작성이 된다

생산 BOM

생산 BOM은 다른 세 가지의 BOM과는 다르게 M-BOM의 일종이다

상세에서의 3D 모델을 바탕으로 제작설치도를 만들고 이 제작설치도

를 바탕으로 생산에 필요한 정보를 추출한 BOM이다 보통 선체의

Stage와 연계되어 생성이 된다 제작설치도를 만들 때 사용 되는 3D

모델은 가장 마지막 최종 버전의 모델로 만들게 된다 이것은 생산

BOM이 직접 설치 제작에 필요한 정보를 담기 때문에 최신의 정보를

작업자에게 통보해야 하기 때문이다

shy31shy

이 같이 의장 BOM은 MML 부터 생산 BOM에 이르기 까지 단계 별로

Lifecycle을 가지고 진화하며 각 단계를 BOM은 서로 연관 관계가 있

음을 알 수 있다 정리 하자면 Fig 8에서 볼 수 있듯이 MML은 선주

요구 사항을 반영한 주요 장비의 결정을 하고 예량상세 BOM은 물량

구매를 위한 예측 정보이고 생산 BOM은 각 단계별 BOM이 연관 되고

선체와의 협업을 통해 생산에 필요한 정보를 담고 있는 BOM이다

Fig 8 단계별 BOM의 진화

33 현 조선소의 의장 설계와 BOM

32 장에서는 의장 BOM의 특징에 대해서 살펴 봤다 이번 장에서는 현

조선에서의 의장 프로세스에 대해서 논하고 그에 따른 BOM 정보의 흐름

을 세부적으로 정리를 해보았다

Fig 9는 현 조선소의 의장 프로세스를 IDEF0의 개념으로 정리 한 것이

다 IDEF0는 정적인 프로세스의 흐름을 보여 주기 때문에 Fig 9를 통해

서는 정보흐름과 각 설계 단계에서 주로 사용하는 Tool 그리고 어떤 정

보가 각 설계 단을 컨트롤 하는지 만을 알 수 있다 하지만 프로세스릍 확

인 함으로써 선주 요구 사항 Diagram 등 BOM을 생성 하는데 있어 주요

한 정보들이 각 설계 단에 입력 되는 것을 확인할 수 있다

Fig9를 통해 프로세스의 관점에서 의장을 살펴봤고 이제 BOM의 관점에

서 의장을 보겠다 Fig 10을 보면 영업에서 생산 설계 까지 BOM이 어떤

MML 예량 BOM 상세 BOM 생산 BOMBOM의 진화

BOM data의성숙도

bull주요 장비만결정

bull예량 물량과 상세 물량은 정산의 대상이다bull예량 BOM과 상세 BOM이 정확하게일치하지는 않는다

bull생산 BOM은 상세 BOM을 분할하여 생성한다

shy32shy

과정을 거쳐 발행이 되는지를 BOM의 관점에서 흐름을 살펴 보았다

의장 설계의 프로세스와 BOM의 흐름 두 가지 관점을 통합해서 보면 다

음 Fig11과 같다

shy33shy

Fig 9 배관 설계 프로세스[6]

영업영업설계

기본설계

상세설계

생산설계

생산

bull기자재 Specbull선체구조bull선주요구

bull VisiobullAuto CAD

bullCAD

bull기자재 Spec

bull일정생산조건bull선주요구사항

bull ERPbullCAD(실적Data참조)

bull CAD

bull일정bullGA 구조도 MidShip

bull실적Databull프로젝트정보

-PCS 도면-Support 도면-물량 (예량상세설치재)-설치도- VV 기기장비재생산정보

bullGA

bullDiagrambullVV ListbullVendor 도면

bullGAbullMeeting MemobullMaker 도면bullBuilding Spec

-배치도

shy34shy

Fig 10 의장 BOM의 흐름 정의-배관

기본설계 상세설계 생산설계영업수주

견적의뢰접수

프로젝트 등록

입찰서류 작성수주

PampID 작성

선주선급 승인

Comments관리

Valve List 발행

예량 BOM 발행

Maker도면관리

Comment 관리

Working 도면협업

Pipe SupportModeling

상세도 작성

상세 BOM 발행

모델 Review

간섭 체크

장비 PND 입력

On-BoardSurvey

Valve 생산정보 등록

선각화 의장품

의장 Hole 정보작성

Block별 제작도설치도 작성

설치 BOM 발행

ERP 도면등록

기자재 POS

기자재 생산정보 등록

의장품 ZoneStage입력

shy35shy

Fig 11 의장 BOM의 종류와 생성 단계

구매

일정

예량 BOMMML

예량 물량POR

생산 물량POR

Ship Piping

Mechanical

hellip

E - BOM M - BOM

기준

제품

구조 SWBS

PampID

추출Display

BO

M진

Drawing3D model

Ship

Block 2

Block 1

PE-Block2

PE-Block1

생산 BOM

기자재POR

참조참조

추출

상세BOM

상세 물량POR

영업 설계 기본 설계 상세 설계 생산 설계

System System System Block Zone

설계

소스 계약 Spec

Key PlanPampID

System PlanArrangement Model 설치도 제작도

설계

단계

정보 연계 정보 연계 정보 연계

추출Display 추출Display 추출Display

shy36shy

영업 설계와 기본 설계 상세 설계는 System 단위로 분할해서 설계를 하

는 E-BOM에 속하고 생산 설계는 Block과 Zone을 고려해서 작업을 분

할 하는 M-BOM에 속한다 BOM의 진화 측면에서 의장 BOM은 계약

Spec 을 설계 소스로 MML을 작성하고 MML을 문서로 발행한 것을 바

탕으로 기자재 POR(Purchase Order Requirement)을 발행하게 된다 이

POR은 ERP로 접수되어 구매를 하는데 사용된다 기본설계 상세 설계

역시 비슷한 과정을 통해서 예량상세생산 역시 물량에 관한 POR을 발

행을 하게 된다 Fig 11을 보면 현 조선소의 AS-IS는 각 설계 단계별로

BOM간의 직접 적인 연계는 없어 보인다 다만 영업에서의 Spec 과 나

머지 단계의 도면들이 정보 연계를 통해 차 후 BOM의 정산이나 각 자재

들이 어떤 블록에 설치 되었는지를 알 수 있게 되어 있다

의장 BOM의 단계별 특성을 정리 하자면 다음 Fig 12 와 같다

Fig 12 설치 단계 별 의장 BOM의 특성

지금 현 조선소의 의장 BOM에 대해 프로세스와 같이 살펴 보았다 이 같

이 현 조선소는 3D CAD ERP등 정보환경 변화에 따라 새로운 IT 기술

을 접목하고 각 설계 단계 별로 최적화를 하기 위해 많은 노력을 하고 있

단계 영업 설계 기본 설계 상세 설계생산설계

Fitting (설치) Manufacturing(제작)

대상 System System System Block Zone

작업

bull GA MS MA bull Acc PLANbull Building Specbull 기능 위주의 의장시스템 설계

bull 선박의 기능표현bull System Plansbull Diagram (Piping Wiring)bull 선주선급 승인bull Maker 도면승인

bull 의장품 배치bull 3D Modelingbull 의장작업 생산향상 고려

bull 설치자재(Bolt Nut Gasket)

bull Cutting Plan (Pipe Cable etc)bull Pipe piecebull Supportbull 제작품

bull Block 별 분할bull 후행 의장 최소화bull Stage 정의

BOM bull MML bull 예량 BOM bull 상세 BOM 생산 BOM

bull 설치 BOM bull 제작 BOM

shy37shy

다 하지만 여전히 PampID등에서 추출한 BOM이 연계 관계가 확실하지 않

아 활용도가 떨어지고 전산상의 BOM과 실물 재고와의 불일치로 인해 잉

여재가 발생하고 있는 실정이다 잉여재의 발생은 불필요하게 BOM을 중

복 발행시키고 정확하지 않은 물량 정보는 자재 준비율을 저하시키고 이

로 인해 생산까지 지연 되는 문제를 발생 시키고 있었다

다음은 현업의 의장 BOM 업무와 관련된 이슈를 일부 정리 한 것이다 [5]

설계 일정계획 자재발주 생산이 동시 또는 순차적으로 수행되므

로 BOM 정보를 공유하여야 한다

동일 시점 다중 사용자가 BOM을 사용하도록 해야 한다

최신 BOM 정보를 정확하게 유지하여야 한다

BOM 변경에 따른 history를 유지해야 한다

주요기자재목록 예량 BOM 상세 BOM 생산 BOM 등 다양한 목

적의 BOM을 제공해야 한다

설계 도면 모델과 BOM이 연계성을 가져야 한다

Series Project를 활용할 수 있도록 실적 정보를 생성 유지해야

한다

작업 일정 계획에 따른 도면물량 정보를 Monitoring해야 한다

CAD System ERP 他 시스템 別로 BOM의 생성수정관리 주체

를 정의해야 한다

각 각의 이슈를 해결 하려면 정확한 BOM 정보 유지 다양한 BOM들의

통합 도면 모델과 BOM 정보 연계가 되어야 이슈를 해결 할 수 있다

shy38shy

제4장 통합 의장 BOM 관리 모델의 제안

통합 의장 BOM은 의장의 예량 상세 생산 BOM을 연관 관계를 맺어 주

고 정보를 통합적으로 관리하는 제품 정보 구조체계이다 통합 의장 BOM

은 의장품을 구성하는 부품의 계층적인 연관 관계와 BOM을 통한 물량

구매에 관한 정보를 전달하고 이들이 어떤 연관 관계를 가지는지를 나타

낸다 본 연구의 통합 의장 BOM은 Fig 13와 같이 Structure BOM과

Display BOM으로 두 가지로 구성이 된다 Structure BOM은 다양한 종류

의 BOM을 하나의 제품 구조로 표현하기 위한 방법이고 BOM을 생성 하

기 전에 제품의 트리 구조를 정의한다 Display BOM은 제품의 구조를

View로 보여주는 BOM으로 사용자가 원하는 속성만을 추출하여 원하는

형태로 구성 할 수 있는 BOM이다

Fig 13 통합 BOM의 예(이재현 2001)

정리 하자면 이러한 Structure BOM으로 제품구성품부품의 계층적 구조

로 표현해 각 제품을 구성하는 요소 연관 관계 등을 파악할 수 있고

Display BOM 을 통해서 사용자는 원하는 속성을 추출해 화면상에서

BOM의 정보를 확인 할 수 있는 것이다 다음 4장에서는 Structure BOM

과 Display BOM을 통한 통합 의장 BOM 관리 모델에 대해 서술 하겠다

Product

Part 2

Part1

Sub Assrsquoy2

Sub Assrsquoy1

제품 정보 Editor(CAD 제품정보 입력 창)

Part Name Rev 3

Item Quantity Weight Supply Process Routing

Part1 1 2 Mfgr Process-N LineA

Part2 2 3 Purchase Process-M LineC

Sub Assy1

shy39shy

41 BOM 구조 측면의 조건과 요구사항

33 절에서 현 조선소의 이슈에 대해 알아 보았다 그것을 바탕으로 구조

측면에서의 BOM 요구 사항을 도출하면 다음과 같다

다양한 종류의 BOM을 연계시킬 방안이 필요하다

설계 변경에 따른 BOM 정보 변화를 추적해야 한다

BOM 변경에 따른 History가 유지되어야 한다

설계 생산 등의 잦은 Process 변화에 독립적이어야 한다

BOM에 설비 일정 공정 제품 정보를 연계하여 활용할 수 있어

야 한다

설계 정보 및 모델도면과의 연계성이 유지되어야 한다

언제어느 곳에서나 최신 정보를 유지활용 할 수 있어야 한다

동일시점다중사용에 따라 정합성을 유지해야 한다

이 같이 구조 측면에서 볼 때 다양한 요구 사항이 존재 하는데 이것은 크

게 세 가지로 요약을 할 수가 있다 즉 다양한 종류의 BOM을 통합 할 수

가 있고 BOM과 BOM의 정보 연계가 되어야 하며 항상 BOM을 가지는

구조에는 최신의 정보가 담겨 있는 BOM 구조를 정의 할 수 있으면 위의

요구 사항을 만족 시킬 수 있다는 것이다

42 BOM Lifecycle을 고려한 Structure BOM

Structure BOM에 있어 제품 구조(WBS)의 필요성

본 연구에서는 의장 제품 구조를 WBS(Work Breakdown Structure) 활

용해서 Structure BOM을 구성한다 Structure BOM은 SWBS(System

WBS)와 PWBS(Product WBS)로 나누어 의장의 BOM 구조를 정의한다

shy40shy

Structure BOM을 구성하는데 이러한 WBS 구조가 필요한 이유는 다음과

같다

System WBS

System에 의해 작업을 세부 분할 한 것

설계 견적에 필요

E-BOM의 정의에 필요

Product(BlockZone) WBS

Part Sub-Assembly등의 중간 제품으로 분할한 체계

M-BOM의 정의에 필요

이렇게 WBS를 활용해 각 설계 단계 별로 BOM이 Fig 14와 같이 진화

하는 과정을 표현 할 수 있다 이 같이 의장 BOM은 기본에서 생산 까지

WBS 구조가 계속 단계별로 진화하게 되고 Structure BOM 역시 제품

트리가 유지 되어야 하고 정보가 계속 업데이트 되는 구조로 되어 있다

그래서 단계별로 진화하는 BOM의 구조를 Structure BOM에 반영하기 위

해 WBS 구조가 필요한 것이다

Fig 14 설계 단계별 BOM 진화 과정

System (System WBS)

SystemZone (SystemZone WBS)

BlockZone(BlockZone WBS)

제품 구조 변화 BOM 진화단계

기본 설계

상세 설계

생산설계 및 생산

shy41shy

현 조선소의 단계별(Lifecycle) BOM

1 영업기본 설계 단계의 BOM Structure(배관중심)

기본 설계에서는 앞장에서 설명한 바와 같이 예량 물량을 산출하는 단

계이다 예량 물량 산출의 과정은 다음과 같다

PampID로부터 SWBS를 정의

System 별로 Item을 정의

System 별로 물량을 산출한다

Fig 15은 기본 설계 기본 설계 단에서의 BOM 구조의 예를 표현한 것

이다 System을 SWBS로 정의 하였고 각 시스템 별로 장납기 자재인

오일 펌프와 메인 엔진을 MML로 추출 했다 그리고 Main Fuel

System의 Item을 정의해 파이프 플랜지 밸브의 예량 물량을 산출한

Fig 15 기본 설계 단계의 Product Structure(배관)

2 상세 설계 단계의 BOM Structure(배관중심)

상세 설계 단계에서는 PampID를 기본으로 System 별로 3D CAD를 통해

시스템을 배치해 설계를 한다 Fig 16을 보면 Main Fuel System은 3D

System WBS

Systems

Pipe System

Main Fuel System

Oil Pump

Mechanical

Main EngineGenerating Engine

Pipe 01

Flange 01

Valve 01

Main Engine

MML 예량 물량

shy42shy

CAD 상에 배치가 되고 이때 배치된 Pipeline은 어떤 Area에 속하게

되는지의 정보를 가지게 된다 이것을 바탕으로 상세 설계에서는 Area

내에의 System별로 상세한 물량을 산출하고 거의 모든 물량을 확정

짓는다

Fig 16 상세 설계 단계의 Product Structure(배관)

3 생산 설계 단계의 BOM Structure(배관중심)

생산 설계 단계에서는 3D CAD에 배치된 Pipeline은 Pipe Piece 단위

로 쪼개져서 설치될 블록에 연결이 된다 여러 Pipe Piece 중에서 몇몇

은 기자재와 함께 묶여져 Unit을 구성해 설치될 블록에 연결이 된다

Fig 17을 보면 배치된 Pipeline은 생산 단위인 Pipe Piece로 분할되고

제작 및 설치 물량으로 산출이 되는 것을 볼 수 있다 생산에서의 물량

은 앞선 단계에서 나오는 물량을 기준으로 모자란 부품의 POR을 발행

하게 되는데 아주 적은 량 만을 발행한다

System WBS

Systems

Pipe System

Main Fuel System

Oil Pump

Mechanical

Main EngineGenerating Engine

Pipe 01

Zone1(Area1) Zone2(Area2)

Pipeline 01

Pipeline 02

Pipeline 03

Pipeline 04

Flange 01

Valve 01

Main Engine

MML 예량 물량 상세 물량

shy43shy

Fig 17 생산 설계 단계의 Product Structure(배관)

이같이 의장 BOM은 각 단계별로 서로 연관 관계를 가지로 진화를 하게

된다 영업에서 생산까지의 BOM Lifecycle을 정리하면 Fig18 와 같다

Fig 18 RequirementSystemBlockZone 정보 연계

Fig18 에서는 현 조선소에서 선주 요구 사항부터 생산 까지 BOM 정보

가 어떻게 연계 되어 있는지를 보여 준다 요구 사항은 생산 BOM까지 연

결이 되고 각 Lifecycle 단계의 BOM은 System Block Zone을 참조하

Block WBS

PE-BLK 1

Block 1Block 2

Sub-BLK 1

BlocksPipe Piece 1

Unit 1

Pipe Piece 3

System WBS

Systems

Pipe System

Main Fuel System

Oil Pump

Mechanical

Main EngineGenerating Engine

Pipe 01

Zone1(Area1) Zone2(Area2)

Pipeline 01

Pipeline 02

Pipeline 03

Pipeline 04

Flange 01

Valve 01

Main Engine

MML 예량 물량 상세 물량 생산 물량

Sub-BLK 2Sub-BLK 3

Oil Pump

Pipe Piece 2

Pipe Piece 4

PE-BLK 2

Block WBS

PE-BLK 1

Block 1Block 2

Sub-BLK 1

BlocksPipe Piece 1

System WBS

Systems

Pipe System

Main Fuel System

Mechanical

Main EngineGenerating Engine

Pipe 01

Sub-BLK 2Sub-BLK 3

Pipe Piece 2

PE-BLK 2

Requirement WBS

Main Engine

Speed 25 knot

Cargo Capacity

Requirements

Zone WBS

Engine Room

Accommodation

Fore-Body

Upper-Deck

Zone

Sub-Zone 1

Sub-Zone 2

Pipeline 01

shy44shy

여 구성이 된다 하지만 실제 현 조선소의 예량 BOM에서 상세 BOM의

물량의 차이가 심하고 실제 BOM과 BOM 간의 연결은 잘 되지 않는다

그로 인해 잉여재가 발생하고 전산과 실물의 재고가 불일치하게 되고

BOM을 중복 발행하게 된다 그래서 본 연구의 모델인 Structure BOM을

통해 연관관계를 명확하게 해주고 최신의 정보 유지를 위해 본 모델이 필

요한 것이다

Structure BOM을 적용한 의장 BOM(배관)

Structure BOM이란 조선의 의장 BOM들을 관리하기 위한 BOM 구조를

뜻한다 Structure BOM은 의장 BOM을 분석하여 연관 관계를 맺어 주고

동시에 용도별 목적 별 단계별로 BOM 정보를 속성에 따라 검색이 가능

한 구조를 의미한다 다음 Fig 19는 Structure BOM을 적용한 의장

BOM의 예이다

shy45shy

Fig 19 Structure BOM을 적용한 의장 BOM 예

System WBS

SystemsPipe System

Main Fuel System

Oil Pump

Mechanical

Main EngineGenerating Engine

Main Engine

Pipe 01

System WBS

SystemsPipe System

Main Fuel System

Mechanical

Main EngineGenerating Engine

Block WBS

PE-BLK 1Block 1Block 2

Sub-BLK 1

BlocksPipe Piece 1

Unit 1

Pipe Piece 3

Zone1 Zone2

Pipeline 01

Pipeline 02

Pipeline 04

Sub-BLK 2Sub-BLK 3

Oil Pump

Pipe Piece 2

Pipe Piece 4

PE-BLK 2

미 확정 단계 BOM 확정 단계 BOM

Zone WBS

Engine RoomAccommodation

Fore-BodyUpper-Deck

Zone

Sub-Zone 1

Sub-Zone 2Pipeline 03

Lifecycle 간 연결

shy46shy

본 연구에서 제안하는 Structure BOM은 영업예량상세생산 BOM으로

관리를 해오던 기존의 4 단계 Lifecycle BOM 체계에서 미 확정 단계

BOM과 확정 단계의 BOM으로 2 단계의 Lifecycle로 관리 하는 것으로

정의한다

먼저 첫 번째 단계인 미 확정 단계에서는 MML과 예량 BOM을 미 확정

BOM으로 통합 관리 한다 두 번째 단계인 확정 단계에서는 상세 BOM

부터 생산BOM을 확정 BOM으로 통합해 관리한다 여기서 BOM의 추적

성을 유지 하기 위해서 System 간의 연결을 통해 추적성과 연관 관계를

유지한다 앞 장에서 이야기한 현 조선소는 BOM간의 연관 관계를 유지하

기 위해 Pipe에서 3D CAD를 통해 Pipeline으로 시스템을 배치한다고 언

급을 했었다 이같이 중간에 CAD를 거쳐서 BOM의 연관 관계를 유지하

기 때문에 BOM이 정보 시스템의 변화에 독립적이 않았다 그렇지만 본

연구에서 제안하는 BOM Structure는 System단으로 바로 미 확정 BOM

과 확정 BOM이 연관 관계를 가지기 때문에 정보 시스템의 변화에 독립

적이고 중간에 다른 시스템의 개입 여지가 없기 때문에 BOM간의 명확한

연계가 가능한 것이다

shy47shy

43 BOM Lifecycle을 고려한 Display BOM

Display BOM 이란 용도별 목적 별로 의장 BOM을 사용자가 원하는 속

성만 추출해서 보여 주는 BOM View를 의미한다 Display BOM은 단순히

사용자가 원하는 정보를 Structure BOM 데이터베이스에 Query 해서 조

건에 검색된 BOM만을 보여 주기만 한다 그래서 그 기반이 되는

Structure BOM이 명확하게 구축이 되어 있어야 하며 실제 사용자는

BOM에 관한 정보를 볼 수 있을 뿐이지 화면에 나와있는 상태로서는 수

정을 가할 수 없다 만약에 BOM의 생성이나 수정 작업이 필요할 때는

Structure BOM의 데이터베이스 관리자에게 요청을 해서 필요한 변경 작

업을 진행 할 수 있다

Fig 20 Structure BOM과 Display BOM의 관계

Structure BOM과 Display BOM의 관계는 Fig 20과 같다

Structure BOM에는 Item과 속성 정보 등이 저장되어 있고 이 속성 정

보들을 Structure BOM 데이터베이스에 Query를 통해 사용자가 원하는

BOM으로 추출해 화면 상에 표현 하는 것이다 단순히 화면상에서 정보를

확인하고 다음 업무에 필요한 BOM을 확정공지 하는 역할만 하기 때문

Product Structure+

Product Data

Display BOM 1

Display BOM 2

Display BOM i

Display BOM N

hellip

생성수정변경공지

확정(PublishRelease)

목적 별 BOM 추출

목적

별로

Query

Structure BOM Display BOM

bull공유가 필요한 BOM 후속 업무에 영향을 미치는 BOM을 확정하여 공지한다

bullMML 예량 상세 생산 BOM등 후속 업무에 영향을 미치는 정보를 확정공지한다

bulllsquoDisplay BOM irsquo를 조회하고 이용하는 후속 업무

용도목적에 따라 추출

변경 필요 시에 변경 요청

shy48shy

에 Structure BOM에 종속적이라고 볼 수 있다 그리고 중요한 변경의 경

우는 Structure BOM에 변경 요청을 통해 변경을 하게 된다 이렇게 변경

된 정보는 다시 Display BOM에 적용되고 후속업무에 필요한 정보는 확

정을 통해 배포하게 되는 것이다 이런 과정을 통해 Structure BOM에는

항상 최신의 정보가 유지 되는 것이다

44 Structure BOM과 Display BOM의 적용

앞에서 제안한 Structure BOM과 Display BOM을 바탕으로 이번 44절에

서는 의장 BOM을 통합하여 관리 할 수 있는 의장 BOM 관리 모델을 제

안하고자 한다 Structure BOM과 Display BOM으로 통합 관리 되는 의장

BOM의 모델은 Fig 21 와 같다

shy49shy

Fig 21 의장 BOM 통합 관리 모델

미 확정 단계 BOM 확정 단계 BOM

Displa

y B

OM

Str

uctu

re B

OM

Display BOM -MML

장납기 자재만 선택하여 BOM을

Publish

예량 물량만 선택하여 BOM을

Publish

Display BOM-예량 BOM

Display BOM-상세 BOM

Display BOM-제작 BOM

Display BOM-설치 BOM

상세 물량만 선택하여 BOM을

Publish

제작 물량만 선택하여 BOM을

Publish

System WBS

Systems

Pipe System

Main Fuel System

Oil Pump

Mechanical

Main Engine

Generating Engine

Main Engine

Pipe 01

System WBS

Systems

Pipe System

Main Fuel System

Mechanical

Main Engine

Generating Engine

Block WBS

PE-BLK 1

Block 1Block 2

Sub-BLK 1

BlocksPipe Piece 1

Unit 1

Pipe Piece 3

Zone1(Area1) Zone2(Area2)

Pipeline 01

Pipeline 02

Pipeline 04

Sub-BLK 2

Sub-BLK 3

Oil Pump

Pipe Piece 2

Pipe Piece 4

PE-BLK 2

Zone WBS

Engine Room

Accommodation

Fore-Body

Upper-Deck

Zone

Sub-Zone 1

Sub-Zone 2Pipeline 03

Lifecycle 간 연결

설치 stage 별로선택하여 BOM을

Publish

shy50shy

각 설계 단계에서 나오는 도면과 모델의 최신 BOM을 입력해 Structure

BOM을 구성하고 관리자는 Structure BOM의 데이터베이스에 항시 최신

의 데이터가 저장될 수 있게 관리한다 Display BOM은 사용자가 원하는

속성의 정보만 보여주며 수정과 생성 등 변경의 필요할 경우 Structure

BOM의 관리자에게 변경 요청을 할 수 있고 관리자에 의해 변경된 정보

는 각 설계 단계 별로 공지를 하고 Structure BOM에 최신 정보를 저장

한다 그리고 이 데이터 관리에 있어 Structure BOM에 기준이 되는 데이

터나 중요한 프로세스에 대한 변경일 경우 갱신번호(Revision)를 부여해

과거의 데이터를 보전하고 효율적으로 관리한다

Structure BOM과 Display BOM을 도입함으로 기존 BOM의 역할 변화는

다음과 Fig 22과 같다

Fig 22 기존 BOM의 역할 변화

Structure BOM =Product Structure+ Product Data

bull Product Structure를 중심으로 도면 모델을 연계bull 제품 정보를 Structure BOM의 속성으로 입력

bull BOM 정보(Product Data)의 생성수정은 Product Data에 직접 가함

bull 다양한 BOM을 지원하기 위해 Structure BOM으로부터 추출되는 Display BOM 형태로 제공

bull Display BOM 형태로 사용자가 원하는 제품 정보를 제공

설계의 기능

BOM 정보의 생성수정

다양한 BOM

다양한 속성 Display

shy51shy

모든 제품의 정보를 Structure BOM의 속성으로 입력하고 입력된 속성을

사용자가 원하는 정보만을 보여주는 것이 Display BOM이다 BOM의 구

성이 기준이 되는 Structure BOM과 목적 별 View를 제공하는 Display

BOM으로 기존 BOM을 구분해 저장관리 하는 것이 본 연구의 핵심 모델

인 것이다

shy52shy

제5장 결론

본 연구에서는 Structure BOM과 Display BOM을 이용해 의장 BOM의

관리 모델을 제안 했다 Structure BOM은 Product Structure에 제품의

관한 속성 등 관련 정보를 모두 입력해 제품 구조와 데이터를 모두 가지

고 있는 BOM이라고 정의 하였다 그리고 Display BOM은 Structure

BOM에 담겨 있는 정보를 사용자가 원하는 속성만을 추출해 볼 수 있는

BOM이라고 정의 하였다 그래서 Display BOM은 Structure BOM에 종

속적인 경향이 있으며 정보를 확인 변경 요청을 하는 것 외에는 별다른

권한은 없다 이 두 모델을 통해 다양한 종류의 BOM 통합을 할 수 있었

고 System간의 연계를 통해 BOM꽈 BOM 사이의 정보를 연계시킬 수

있었다 목적 별 BOM View인 Display BOM 같은 경우 변경이나 수정이

필요할 시 Structure BOM에 요청해 변경수정을 함으로써 Structure

BOM 에는 항상 최신의 정보가 유지 될 수 있었다

본 연구에서는 제안한 Structure BOM과 Display BOM를 이용해 의장

BOM의 단계별(Lifecycle)로 진화하는 BOM의 연관 관계를 맺어주고 추

적성을 확보하기 위한 BOM 관리 모델을 제안 했다 의장품의 범위는 실

로 너무 방대하기 때문에 배관이 위주로 된 모델을 제안 했는데 철의장

전장 기장 등 다른 분야에 관한 일반적인 Structure BOM과 Display

BOM 모델을 제안하지는 못했다 이러한 점을 보완하기 위해 차 후 연구

에서는 다른 분야의 BOM들 간의 Mapping 문제를 해결하기 위해 분야별

BOM의 차이를 분석해 정리 할 필요가 있다고 생각한다 그리고 차세대

정보환경 중 하나인 PLM을 이용해 본 모델을 적용해 보는 연구도 진행

되어야 할 것 같다

A 1 B

B

A

E

OM의 종류

Tradition

정의 제조업

BOM을 관리

다 조선산업

옵션이 존재

변경이 복잡

E-BOM

정의 Engin

용하는 BOM

되며 E-BO

A는 이런 저

시 이런 저런

E-BOM은

해당 부품의

nal BOM

업에서 전통

리하는 것으

업과 같은 수

하는 경우에

하다

Fig

neering BO

M이다 제품

OM도 기능

저런 기능을

런 기능을 하

부품 번호

기타 관련

shy53

제6장

적으로 사용

으로 소 품종

수주 생산방

에는 적용하

23 Traditi

OM으로 말

품 설계는

중심으로

을 가진 조립

하는 조립품

부품 명

련 정보를 포

shy

A 부록

용한 BOM으

종 다량생산

방식이나 자

하기 어려우

ional BOM

그대로 설계

기능(Func

만들어진 B

립품으로 이

품 또는 부품

수량을 기본

포함하고 있

으로 각 제품

산에 적합한

자동차 산업

우며 설계변경

예제

계 제품 개

ction) 중심

BOM이다

루어지고

품으로 구성

본 정보로 가

있다 이렇게

품별로 독립

BOM의 형

과 같이 다

경에 대한

개발 부서에서

심으로 행해

예를 들어

각 조립품은

성된다는 식

가지며 필요

게 만들어진

립적인

형태이

다양한

BOM

서 사

해지게

제품

은 다

이다

요 시

진 E-

shy54shy

BOM은 해당 제품을 위하여 만들어지고 활용되는 모든 BOM의 기본

정보가 된다

Fig 24 E-BOM 예제

M-BOM

정의 Manufacturing BOM으로 생산 관리 부서 및 생산 현장에서 사

용되는 BOM이다 E-BOM을 기반으로 제조 공정 및 조립 공정의 순

서를 반영하여 세분화하여 다단계의 계층적 구조로 작성된 BOM이다

일반적으로 M-BOM은 BOM 품평회 이후 최종 확정되며 확정된

M-BOM의 변경은 규정된 Rule과 Process에 의해서만 가능하다

Fig 25 M-BOM 예제

배관 전기 목의장

의장선체구조

선박

엔진룸 엔진룸외

선미부선수부

선박

중앙부

Blue

Var

Clu

0

Generic B

정의 선택

한다 유사한

하여 반영할

비교분석 및

F

Lamp Shade

White B

Normal

riant

ster

1 2

0

BOM

option이 많

한 제품이 새

할 수 있다

및 spec 관

Fig 26 Sou

Fig 2

Lamp

Stand O

Tube

Black Comm

Flexible

Source BOM

1

shy55

많아서 제품

새로 추가될

Generic B

관리에 활용될

urce BOM과

7 Generic

Option

Base

on

Base

Cluster는 특나 옵션으로

shy

품의 변종(v

될 때는 제품

BOM은 표준

될 수 있다

과 Result B

BOM 의 구

Lamp

Bla

특정 ParameterVariant 선택

2

variant)이

품 옵션인

준선 내의

BOM의 관계

구성 예

Resu

Lamp

Shade

Tube

ack

Flexible1

많을 경우

Cluster를

호선 proje

lt BOM

Stand Option

Common

사용

이용

ect의

Base

Base

M

B

B

M

V

Modular BO

정의 Modu

일한 BOM

이는 공통 품

BOM의 수를

라 많은 옵

BOM을 만든

종류 B옵션

류의 BOM

종류의 BOM

Modular BO

등의 생산 전

Variant BO

정의 동일한

관리하는 것

를 극복하기

품에 대한 기

OM

ular BOM은

구조에 다양

품목과 단일

를 줄인다

옵션들이 존

든다면 그 수

은 10종류

존재해야 하

M만을 관리

OM은 자동

전략을 취하

Fig

OM

한 BOM 구

으로 제품의

위해 제시

기본 구조가

shy56

은 Option과

양한 옵션이

일 품목 제품

예를 들어

재하게 되고

수가 기하급

C옵션은

하지만 옵션

하면 된다

동차와 같은

하는 기업체에

g 28 Modu

구조에 다양

의 다양화가

시되었다 구

가 있다는 점

shy

과 밀접한 관

이 존재하는

품 특징 조합

자동차의

고 이를 하

급수적으로 늘

5종류라고

션 별로 관리

ATO(Ass

에서 많이 사

ular BOM의

양한 옵션이

가 커짐에 따

구성 품목을

점에서 Mod

관계를 가지

제품의 BO

합의 분리를

경우 구매

하나의 제품

늘어난다 이

하면 310

리를 하면

sembly-To

사용한다

의 예

존재하는

따라 Modula

모듈로 나

dular BOM

고 있다 즉

OM을 관리

를 통하여 관

자의 취향에

품으로 구성

이를 A옵션

05 = 150

3+10+5 =

o-Order)

제품의 BO

ar BOM의

나누지 않고

과는 다르다

즉 동

한다

관리할

에 따

성으로

션은 3

00 종

= 18

산업

OM을

한계

완제

다 그

P

P

B

러나 Varian

전개하기 어

P-BOM

정의 Plann

산 계획 영업

원자재 별로

인 개념으로

Planning B

BOM 등이

nt BOM은 D

려운 단점이

Fig

ing BOM을

업 마케팅

로 BOM을 구

여러 가지

OM으로는

있다

shy57

Data Redu

이 있다

g 29 Varia

을 말하며 계

등에 활용하

구성한 것으

종류가 있

Modular

shy

undancy와

ant BOM의

계획단계에

하기 위해

으로 Planni

있다

BOM Inv

Variant가

서 사용하는

제품이나 중

ng BOM은

verted BOM

아주 많은

는 BOM이다

중간 제품

은 상당히 포

M Percen

경우

다 생

부품

포괄적

ntage

P

I

Percentage

정의 Perce

제품의 옵션

로 표현한 B

용된다

Inverted BO

정의 일반적

구 성품들을

화학의 경우

제품이 생산

가 되는데 이

e BOM

entage BOM

에 대해 평

BOM이다

Fi

OM

적으로 BOM

을 트리(tree

우에는 원자재

산된다 이를

이런 종류의

shy58

M은 Plann

평균 판매율을

이는 기준

g 30 Perc

M은 최종 제

e) 형태로

재로부터 제

를 표현하기

의 BOM을 I

shy

ing BOM의

을 적용하여

생산계획(M

centage BO

제품이나 상

구성하여

제품의 특성

위해 BOM

Inverted B

의 일종으로

여 수량이 아

MPS)나 수

OM

상위 제품을

표현한다

에 의해 여

M의 구조가

BOM이라고

최종 제품

아닌 백분율

요 예측등에

을 구성하는

하지만 석

여러 종류의

가 역삼각형

한다

품이나

율()

에 사

하위

석유나

최종

형태

S

M

Super BOM

정의 Super

구성 요소들

한 Modular

준 선택 특징

Modular BO

옵션 공통 품

Fi

M

r BOM은 P

들이 총망라된

BOM을 하

징(feature

OM과는 차

품목이 있다

shy59

g 31 Inve

Planning B

된 BOM이다

하나의 BOM

)에 사용되

차이를 보인다

Fig 32 S

shy

rted BOM

BOM의 일종

다 제품 군

M으로 통합

되는 공통 품

다 공통 품

Super BOM

종으로 제품

군을 정의하

합한 것으로

품목을 정의

품목에는 표

M

품에 쓰이는

하기 위하여

최종 제품의

의하는 방법

표준 공통 품

모든

다양

의 표

법에서

품목과

shy60shy

A 2 기타 BOM

Common Parts BOM (Common BOM)

정의 제품 또는 제품 군에 공통적으로 사용되는 부품들을 모아 놓은

BOM으로 이런 형태 BOM의 최상위 item은 가상의 item number를 갖는

Multi-Level BOM

정의 BOM 구조를 표현하는 방법에 따른 이름으로 일반적으로 BOM 구

조는 모(parent)자(child)관계를 트리(tree) 형태로 보여준다 여기서 자

(child)의 자(child)까지 즉 여러 단계의 구조로 BOM을 표현해 놓은 것

을 Multi-Level BOM이라고 한다 Multilevel BOM과 반대로 한 품목을

선택하였을 때 바로 아래 단계의 품목만을 보여주는 형태의 BOM을

Single Level BOM이라 한다

Family BOM

정의 제품 군을 구성하는 제품들을 구성하는 하위 부품 중에서 공통적으

로 많이 사용하고 구매 또는 제조의 Lead Time이 긴 하위 부품들로 구성

된 BOM으로 생산 계획이나 자재 조달 담당자에게는 중요한 BOM이다

Pha

정의

Phant

Phant

Phant

의 그

antom BOM

눈에 보이

tom Item은

tom Item이

tom BOM

림은 조선

M

이지 않는

은 저장되지

이 들어 있는

조선산업에

산업에서 사

Fig 33

shy61

Phantom

지 않는 I

는 BOM을

에서도 사용되

사용되는 Ph

Phantom B

shy

m Item과

Item이다

Phantom

되고 있는

hantom BO

BOM 조선

관련이 있

이런 눈에

BOM이라고

BOM 중에

OM의 예이다

사용 예

있는 BOM

에 보이지

고 한다 이

하나이다

M으로

않는

이러한

아래

Add

정의

BOM으

이 되

있다

큰 경우

Inde

정의

로 BO

제품의

의 활동

dDelete BO

기본 제품

으로 표현한

는 BOM에

이는 데이터

우 적용하기

ented BOM

BOA(Bill o

OM과 비슷

의 부품 정보

동까지 포함

OM

품의 BOM에

한 BOM으로

에서 불필요

터의 중복과

기 어려운 특

Fig

M

of Activity

슷하지만 부품

보뿐 아니라

함한다

shy62

에 품목을

로 새로운 제

한 부품은

과 저장 효율

특징이 있다

34 AddD

y) 또는 BO

품 정보에

라 Routing

shy

추가하거나

제품의 BOM

삭제하고

율을 높일 수

Delete BOM

OP(Bill of P

부품의 생

정보 설계

나 제거하여

M을 구성할

필요한 부

수 있지만 제

M 예

Process)라

산 정보까지

NC 프로그

여 여러 제

할 때 기준

품은 추가할

제품의 다양

라고 불리는

지 가지고

그래밍 구매

제품의

제품

할 수

양성이

것으

있다

매 등

Kit

정의

구현한

BOM

여러 곳에

한 BOM으로

공통적으로

로 품목의 관

shy63

로 사용되는

관리 및 처리

Fig 35 K

shy

는 품목을 하

리가 용이하

it BOM 예

하나로 묶은

하다

Kit를 사용

용하여

shy64shy

Formulation BOM

원유 정제와 같이 한가지 재료로부터 여러 개의 부품이 생성되는 BOM으

로 조선 산업의 의장 설계 및 생산에서 하나의 Pipe Line이 여러 개의

Pipe Piece로 쪼개지므로 Formulation BOM이라고 할 수도 있다

Fig 36 조선 의장의 BOM 변화 예

Fig 37 Formulation BOM의 조선 적용 예

Pipe Piece 1

Unit 1

Pipe Piece 3

Pipe 01

Zone1(Area1) Zone2(Area2)

Pipeline 01

Pipeline 02

Pipeline 03

Pipeline 04

Flange 01

Valve 01

예량 BOM 상세 BOM 생산 BOM

Oil Pump

Pipe Piece 2

Pipe Piece 4

Pipeline 01 Pipe Piece 1

Pipe Piece 2

Formulation BOM

shy65shy

Costed Price BOM

정의 제품 또는 부품들의 가격(cost) 정보를 BOM에 표현한 것이다

Fig 38 CostedPrice BOM 예

shy66shy

용 어 정 리

Product Structure

제품의 부품 구조를 표현한 Tree List 형 정보

Product data

제품을 정의하는 모든 정보

PBS Product Breakdown Structure

제품의 구조를 tree 형태로 표현한 구조

예 Block Division에 따른 블록 Tree Outfitting System에 따른

SWBS

ZBS Zone Breakdown Structure

제품의 구성을 동일 기능 또는 특징을 가진 구역으로 나눈 구조

예 Engine Room Upper Deck Fore-Body

Part

특정한 하나의 제품 또는 부품

Requirement

선주의 요구 사항

Building Spec 에 기술된 계약 항목

설계 변경 요청 사항

선급 국제 규약 제약 조건 등 설계에 반영되어야 하는 구체적항목

shy67shy

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  • 제1장 서론
    • 11 연구배경
    • 12 연구 목적
    • 13 기존 연구 사례
    • 14 논문의 구성
      • 제2장 BOM 관리의 개요
        • 21 BOM 의 정의
        • 22 BOM의 종류
          • 제3장 선박 의장 BOM의 특징
            • 31 의장 설계와 의장 공사 개요
            • 32 의장 BOM의 특징
            • 33 현 조선소의 의장 설계와 BOM
              • 제4장 통합 의장 BOM 관리 모델의 제안
                • 41 BOM 구조 측면의 조건과 요구사항
                • 42 BOM Lifecycle을 고려한 Structure BOM
                • 43 BOM Lifecycle을 고려한 Display BOM
                • 44 Structure BOM과 Display BOM의 적용
                  • 제5장 결론
                  • 제6장 A 부록
                    • A 1 BOM의 종류
                    • A 2 기타 BOM
Page 16: Disclaimer - dspace.inha.ac.kr이를 기반으로 선박 의장 BOM의 정보 통합을 위한 모델로서 Structure-BOM과 Display-BOM을 제안하였다. 또한 수명 주기 단계

shy11shy

12 연구 목적

효율적이고 정확한 BOM 체계를 구축하기 위해서는 BOM의 data 측면

제품 구조 측면 BOM 관리 시스템 측면 그리고 기업 내 정보 관리 시스

템과 BOM의 통합 측면 등 다양한 요건이 고려되어야만 한다

본 연구에서는 조선 BOM이 설계 단계 또는 수명 주기 별로 변화하는 특

징을 고려하여 수명 주기(Lifecycle) 단계 별로 진화하는 BOM의 통합

방안을 제시하고자 한다 이를 위하여 선박 의장 시스템 중 배관 시스템을

대상으로 수명 주기 단계 별로 BOM의 구조와 각각의 연관관계를 정의하

고자 한다 이를 통하여 다양한 종류의 의장 BOM을 통합을 위한 방안을

제시하고자 한다

shy12shy

13 기존 연구 사례

BOM 연구는 주로 ATO (Assemble To Order) MTS (Make To Stock)

전략을 가진 다품종 소량 생산 산업을 대상으로 제품 사양관리에 필요한

연구가 많이 수행되어 왔다[1] 또한 BOM과 생산 정보의 통합 또는 전사

적 자원 관리 시스템의 효율적인 BOM 관리를 목적으로 수행한 연구도

찾아 볼 수 있다[9121516]

Cunningham[10]은 기준 생산 계획을 공급자 생산자 소비자를 연결하는

공급 사슬의 중요한 연결 고리로 정의하여 계획 BOM의 구성을 위한 지

원 시스템의 기본 구조를 제시하고 Prototype을 구축하였다 개발된 시스

템은 Modular의 개념을 적용시켜 제품의 옵션 결합을 통하여 장기적으로

다품종 소량 생산 체계의 BOM 구성을 함에 있어 비용을 최소화 시키는

방안을 제시하였다 강금석[1]은 하나의 제품 개발 과정에서 사용되고 있

는 다양한 종류의 목적 별 BOM을 표현하기 위하여 각각의 뷰(View)를

정의하고 다양한 View를 지원하는 통합 BOM 관리 시스템을 제시하였다

지용구[4]는 Modular BOM의 모듈 생성 방법 및 저장 방법에 대해 제시

하였고 Dale[8]은 같은 모듈에 속하는 부품은 동일한 패턴을 가진다는

개념을 이용 모듈의 구성 시간을 줄이는 Modular BOM의 구성 방법을 제

시하였다 이러한 연구는 다양한 종류의 변종(Variant)를 가지는 제품 개

발에 있어서 제품 구성 (Product Configuration)과 제품 사양 (Feature

Option)을 효율적으로 관리하기 위한 Modular BOM 및 Generic BOM을

제시한 것으로 이해할 수 있다

Chang[9]은 그래프 이론과 CAPP의 조립가공 순서 결정을 알고리즘을

이용하여 초기 제조 BOM을 생성하고 생성된 BOM을 바탕으로 하위 조

립 품으로 분해한 후 이를 조정하는 방법을 통해 총 제조 시간을 줄이는

shy13shy

제조 BOM 생성 방법을 제시하였다 Tatsiopoulos[15]는 BOM과 작업

공정의 연계의 효율성을 설명을 하고 BOM과 작업 공정의 통합에 대한

모델을 제시하였다 Trappy 등[16]은 객체 지향 개념을 기반으로 제조

BOM 이외에도 제품 설계 제조 계획 생산 계획을 고려한 BOM 시스템

을 설계 하였다

김대환[2]은 객체지향 개념을 이용하여 설계 변경이 용이한 BOM 통합

관리 시스템을 제시하였으며 Nandakumar[14]은 관계형 DB를 이용하여

BOM 데이터 모델을 설계하였다 Chung[10]은 객체 지향 개념을 이용

OSAM(Object Oriented Semantic Model) 데이터 모델에서 제시한 개체

도메인 클래스를 바탕으로 계층구조를 이루는 제품들의 객체 클래스를 정

의하고 이들 간의 관계를 참조 구성 관계 등으로 구분해서 BOM을 설계

하는 모델을 제시 하였다 Kini[13]은 관계 형 DB에서 계층적 구조의 저

장 방법에 대해 HSPN(Hierarchical Significant Part Numbering) 방법

을 제안했다 HSPN은 계층 구조상에서 제품에 번호를 부여하여 계층 구

조 상에서 BOM의 정전개 역전개를 효율적으로 수행 할 수 있도록 해준

다는 점을 강조하였다 이같이 BOM에 관한 많은 연구 사례가 있지만 선

박 BOM에 관한 것이나 BOM 모델에 관한 연구는 극히 드물다 선박의

BOM에 관련한 연구로는 BOM과 라우팅을 통합해 BOM에 공정 정보를

추가해 관리하는 연구는 있었지만 제품 모델 관점에서 제품 구조를 정의

하고 있지만 않다 그리고 제품의 수명 주에 따라 BOM 통합에 대한 뚜렷

한 모델을 제시하고 있지 않다 [7] 그래서 본 연구에서는 선박 의장

BOM이 설계 단계별로 진화할 때 의장 BOM의 변화를 반영할 수 있는

BOM 모델을 제안하였고 단계별로 변화하는 BOM을 목적별 부서별로

Display 할 수 있는 BOM 구조를 제안하였다

shy14shy

14 논문의 구성

본 논문의 각 장에서 제시한 내용은 다음과 같다

제1장에서는 연구에 대한 개요를 정리하였으며

제2장에서는 BOM의 전통적인 정의와 현 시점에서의 BOM을 정의

하였고 제조 산업별로 사용하는 BOM의 특징과 종류에 대해 서술하

였다

제 3장에서는 제2장에서 언급한 생산방식 중 논 본문의 주제에 해

당하는 조선산업의 BOM에 대해 정리하였다 의장 BOM을 중심으로

서술 하였고 3개의 세부 장으로 분류하여 의장설계와 그 설계 흐름

속의 BOM을 분석 정리 하였다

제 4장은 제3장에서 분석된 현 조선소의 의장 BOM 체계를 바탕으

로 의장 BOM의 효율적 관리를 위해 통합 의장 BOM 관리 모델을

제안 하였다 통합 의장 BOM 구조를 만들기 위해 Structure BOM

과 Display BOM의 개념을 제안했다 두 가지 BOM 구조를 통해

Lifecycle별로 변화하는 의장 BOM을 관리하는 모델을 제안하였다

제 5장은 본 논문의 결론으로써 연구 내용을 요약 하였다

shy15shy

제2장 BOM 관리의 개요

본 장에서는 최근 들어 변화된 BOM의 정의를 소개하고 각 제조 산업별

로 사용되고 있는 BOM의 특징과 종류에 대해 서술하였다

21 BOM 의 정의

BOM은 특정 제품(Item)과 하위 구성 부품(Item)간의 관계를 계층적으로

나타낸 조직적인 부품 또는 자재의 목록이다 따라서 여러 부품 위에 상위

품목이 존재하는 Tree로써 표현 된다 전통적인 BOM은 Fig 1과 같이

표현되며 특정 제품이 어떤 부품들로 구성되는 가에 대한 데이터이다 즉

전통적인 의미에서 BOM은 상하위 품목간의 수량 관계(Relationship)를

정의하는 Part List 또는 Material List라고 볼 수 있다

Fig 1 전통적인 BOM의 정의

복잡한 제품의 양상을 표현하기 위해서는 도면과 모델 제품 설계 과정에

서 수행된 실험 평가 각종 해석 참조 도면 문서 등 다양한 정보들이 존

재하며 이러한 정보는 BOM의 생성과 직간접적으로 관련이 있다 따라서

shy16shy

전통적인 BOM에서 중요시 하는 부품의 수량 정보에 제품 정보가 결합되

면서 새로운 BOM이 정의되고 있다[1] 따라서 새로운 BOM의 정의에 따

르면 Fig 2와 같이 단순히 부품과 상위 품목의 모자 관계 도면 기술자

료 원가 공정 정보 작업장 정보 등을 제품의 전 수명 주기에 걸친 기준

데이터로 보는 것이 적절하다 즉 BOM은 제품 정보와 거의 동일한 개념

으로 보아야 한다

기존의 BOM에 대한 논의는 단지 제품의 부품 List 혹은 구매를 위한 자

재 List 등 단일 제품에 대한 관리 방법이 많았으며 BOM이

MRP(Material Requirement Planning)에 핵심적인 정보로부터 활용된 측

면이 강조된 것이었다 그러나 신속한 고품질 소량 다품종 맞춤형 제조

환경 및 기업 정보 시스템의 변화에 따라 BOM의 역할이 중요해지면서

BOM이 포함하는 정보가 제품 정보로 확대되어 변화하였다 따라서 BOM

과 Product Structure Product Data는 유사한 의미로 확장되었다 Fig 3

은 변화된 BOM의 의미를 예시로 표현한 그림이다

Fig 2 BOM에 포함되는 정보

Part 정보- 모자 관계- 생산 비용- 업체 정보- 변경 이력- 품질 정보

특정 정보- Specification- 도면 Model- 참고 자료

자원 정보- 생산 공장- 생산 기계- 작업장

BOM

공정 정보- 생산 공법- 생산 공정- 생산 일정

22 BO

BOM은

별 BO

나 통

한 생산

디자인

면 나

로 표

디자인

Fig 3 P

OM의 종류

은 각 제조

OM 제품 수

통상 제품의

산 BOM으로

설계 BO

인 제품 개발

오는 BOM

현한 것이다

인이 완료 되

Product Str

산업 또는

수명 주기에

기능적인

로 구별된다

OM(Engine

발 부서에서

M이다 개발

다 설계 도

되면 정식적

shy17

ructure로

는 제조사의

에 따른 BO

측면을 고려

ering-BOM

서 사용하는

발설계 단에

도중에는 시

인 BOM 데

shy

확장된 BO

특징 활용

OM 등 다양

려한 설계

M)

는 BOM으로

서 사용하는

뮬레이션

데이터로 존

OM의 개념

용 용도 별로

양한 형태로

BOM과 생

로 제품의 디

는 제품 구

데이터 상태

존재한다

예시[6]

로 존재하는

존재한다

산 과정을

디자인이 완료

구성을 계층

태로 존재하

목적

그러

고려

료 되

구조

하지만

shy18shy

생산 BOM(Manufacturing-BOM)

생산 부서에서 사용하는 BOM으로 일반적으로 BOM이라 하는 것은 이

M-BOM을 말한다 E-BOM이 제품의 기능에 따라 BOM을 분류 하였다

면 M-BOM은 제품의 제조조립순서에 따라 계층적 구조를 가진다 M-

BOM에는 공정 정보가 부가되고 이것은 ERP나 PLM의 기본 정보가 되어

실제 제품으로 생산된다

shy19shy

221 제조 산업별 BOM 의 종류

(1) MTS ATO 전략의 BOM

MTS ATO 전략은 수요 예측 과정을 통하여 제품을 선행 개발하고 고객

의 주문에 따라 조립 생산을 수행하거나 사전 생산 후 판매하는 전략을

의미한다 이 시장 생산 방식의 공통점 제품의 생산 형태가 표준화

(standardization) 모듈화 되어 있다는 것이 공통점이라 할 수 있다 여

기서 표준화는 재료 부품 제품 등을 일정한 표준 또는 규격을 합리적으

로 설정하고 설정된 표준이나 규격에 맞게 제조 되고 수행 되도록 꾀하는

것을 의미한다 모듈화는 시장에서의 고객의 요구나 필요에 따라 옵션으로

추가 부품이나 제품을 제공하고 이것을 모듈화해서 관리하는 것을 의미한

다 시장 생산 방식에 있어 표준화와 모듈화는 매우 중요한 전략이다 고

객은 원하는 기능을 자유롭게 선택할 수 있고 제공사는 고객의 요구를 모

듈의 조합으로 제안 하는 것이 가능하기 때문이다 다양하고 빠르게 변화

하는 고객의 요구에 대응하기 위해 생산 방식은 점차 발전 하였고 제품의

성격에 따라 다양한 생산 방식을 채택하고 있다 유사한 형태의 제품을 경

쟁업체 보다 고품질 저비용으로 생산 할 수 있어야 하기 때문이다 생산

방식은 소 품종의 표준화된 제품을 대량으로 공급하던 소 품종 대량생산

을 거쳐 현재의 단계인 다 품종 소량 생산 체계로 넘어 왔다 생산 방식

자체가 이렇게 급격한 변화가 가능할 수 있었던 것은 정보 기술의 발전이

생산 방식의 발전 속도에 비례해 발달 했기 때문이다

CADCAMCAE ERP PDM PLM 등의 도입으로 이를 통한 시장 예측과

더욱더 정확한 표준화가 가능 했기 때문이다 이렇게 표준화된 BOM을 기

반으로 정확한 자재 소요량과 구매시점 관리가 가능하다 시장 생산 방식

shy20shy

에서는 표준화 된 BOM을 이용하여 설계 구매 제작 AS등이 이루어 진

다 시장 생산 방식에서는 시장 조사와 수요 예측을 통해 상품 기획을 통

하여 개발 계획을 수립하고 이것을 바탕으로 개발을 하게 된다 개발이

완료되면 설계자는 E-BOM을 구성한다 그리고 Prototype을 제작해 부

서간 협의 후에 BOM을 최종 완성 시키고 이를 이용해 M-BOM을 구성

한다 이 완성된 M-BOM을 바탕으로 ERPPLM을 이용해 구매 발주가

이루어 지고 작업지시서에 의하여 생산이 이루어진다 따라서 ATO ETO

산업 전략에서 주로 사용하는 BOM은 다음과 같다

Planning BOM

생산 계획 부서에서 주로 사용하는 BOM으로 일정 계획을 세우거나 자재

조달 계획을 세우기 위해 인위적으로 최종제품중간제품원자재를 BOM의

형태로 묶은 것을 의미한다 이 Planning BOM은 그 용도와 형태에 따라

BOM을 구분 할 수 있다 Planning BOM의 종류는 다음과 같다

Modular BOM

Modular BOM은 동일한 BOM구조에 다양한 옵션이 존재하는 변종 제품

의 소요 자재를 예측하기 위하여 사용한다 Fig 4는 Modular BOM의 예

이다 공통 품목인 Hoist가 있고 그 아래에 Motor Gear Boxes등 옵션을

가지는 단일 품목으로 구성되어 있다 이 단일 품목을 구성 할 때는 각 제

품의 특징에 따라 품목들을 조합하게 되고 이런 각 품목들이 옵션을 가지

고 부품을 관리하기 때문에 관리 대상 BOM의 수를 줄일 수 있다 그리고

관리 대상이 줄어 들기 때문에 재고 유지비도 절감 할 수 있다 즉

Modular BOM은 공통 부품에 각 각의 모듈들이 붙고 그 모듈들 속에 옵

shy21shy

션들로 구성된다는 개념이고 BOM의 관리는 기존의 최종 제품별로 BOM

정보를 다 관리하는 것이 아닌 하나의 공통 BOM과 그 모듈들 속에 옵션

별로 정의된 BOM을 관리 하는 것이다

Fig 4 Modular BOM의 구성 예

Percentage BOM

Percentage BOM은 프로세스 산업에서 주로 사용하는 BOM이다 프로세

스 산업에서는 산업의 특징상 소요량이 정수가 아닌 비율이 들어가는데

이것을 정리한 것이 Percentage BOM이다 그리고 Percentage BOM은

기존 제품의 판매율을 BOM으로 만들어 후속 제품에 대한 수요를 예측을

할 수 있다 Fig 5는 여러 개의 변종을 가진 램프를 대상으로 각 Feature

별로 선택 가능한 Option으로 색깔 타입 표준 품을 정의하고 제품의 특

징 별로 평균 판매율을 적용해 Percentage BOM을 구성한 예이다

Percentage BOM을 이용하면 후속 제품의 생산계획을 짜고 수요를 예측

할 수 있다

Hoist

Motors

1 of 30

ControlPendant

1 of 2

Gear Boxes

1 of 4

Drums

1 of 10

Hook

1

그 밖

이 BO

에도 Supe

OM들의 정의

Fig 5 P

r BOM In

의는 부록에

shy22

Percentage

nverted BO

에 수록하였

shy

e BOM의 구

OM 등등 P

였다

구성 예

Planning B

BOM에 속하하는데

shy23shy

(2) 수주 주문형(ETO) 생산 방식

조선 및 해양 건설 및 플랜트 산업의 생산 방식은 주로 ETO 전략이다

ETO 전략은 고객의 주문에 의하여 설계부터 생산 까지 완료하는 전략을

말한다 조선산업에 있어서 선박 건조는 선주의 요구에 따라 배의 형태

기능 등이 완전히 달라짐으로 각 부품이나 자재들을 표준화 하기가 어려

운 산업이다 따라서 Series 호선을 건조할 경우에도 선박의 기본 기능은

변하지 않지만 의장과 선체 등의 설계 항목과 도면은 변화되기 마련이다

따라서 조선산업은 설계 및 생산공정의 표준화와 자동화가 어려운 전형적

인 단위생산(Unit Production)을 그 특징으로 한다 따라서 ATO MTS

전략과 같이 유사한 생산물들을 연속 혹은 반복적으로 제조하지 않으며

요구되는 선박의 기능이나 공법에 따라 부품의 종류가 항상 변화한다 단

위생산 체제에서는 생산공정의 반복성의 정도가 매우 낮으며 선박의 양

은 무게나 개수가 아닌 개별적 단위(unit)로 측정된다 조선산업의 생산공

정은 개별적이고 미세한 추상적 수치로 정의되거나 로봇이나 수치제어 기

기의 적용에 적합한 표준화된 연속적 패턴으로 자동화 하기가 매우 어렵

다 또한 연속생산 공정처럼 물질의 화학적 성질을 조작하는 것도 아니다

작업내용은 노동집약적 성격이 매우 강하며 근로자들의 경험적 숙련도와

집단적 팀워크가 생산성을 크게 좌우한다

Fig 6은 선박 설계 및 생산 부품 조달 과정을 대략적으로 표현한 것이다

선박은 영업 설계 및 상세 설계 단계에서 미리 부품과 원재료를 주문하기

위하여 예측(예량) BOM을 이용하고 있다 또한 생산 설계를 통하여 생산

BOM을 별도로 추출하고 있다 이러한 생산 BOM은 각각의 제품 마다 정

의되는 특징을 가지고 있다 따라서 각 설계 단계에 따라 별도의 BOM이

구성 되고 구매발주생산 행위로 이어진다는 것을 알 수가 있다 설계와

shy24shy

생산이 모두 마무리 되는 시점에서 완성된 BOM이 나온다는 것이

ATOMTS와 크게 구별 되는 점이라 할 수 있다

조선 산업 역시 E-BOM M-BOM이 각 단계별로 사용이 되고 있으나

각 호선 별로 Project BOM을 구성하여 사용하고 있다 이는 ATOMTS

에서 OptionVariant를 관리하기 위해 사용하는 Modular BOM과 같이 최

상위에서 제품 구성을 정의하는 BOM이라고 볼 수 있다 선박 의장에서

사용하는 BOM은 3장에서 상세하게 설명하고자 한다

shy25shy

Fig 6 조선의 주요 업무 프로세스

CT WC KL LC DLTimeOrg

영업

설계

생산계획

구매조달

생산

원가

Key Plan

강재발주

Inquiry 견적 수주 기성계획

영업설계 상세설계 생산설계

선표계획 대일정계획(인력장비외주)

중일정계획(Block 공정) 소일정계획

기자재발주

장납기발주

의장품발주원자재발주

가공소조대조PEEL안벽진수시운전인도작업관리이동관리배원관리WO실적

진척율관리

견적원가 목표원가예산수립 실적원가

재고관리

청구

전략적소싱

전자조달

품질

품질품질

설비관리

shy26shy

제3장 선박 의장 BOM의 특징

제2장에서는 BOM의 정의에 대해 언급하였으며 제조 전략 별로 사용하는

BOM의 특징에 대해 언급하였다 본 장에서는 선박 의장 BOM의 특징과

수명 주기 별 BOM 통합과 관련된 요구사항을 정리하였다

31장에서는 의장 설계의 개요에 대해 32장에서는 의장 BOM의 특징에

대해 그리고 33장에서는 현재 의장 설계 프로세스와 BOM 정보 흐름을

분석하였다

31 의장 설계와 의장 공사 개요

의장설계는 주요 의장설비의 성능과 제원을 결정하고 시스템 체계를 표시

하는 다이어그램(Diagram)과 상호배치를 표시하는 배치도(Arrange)를

작성하여 계약시의 기본사양을 충족시켜야 한다 주요 의장설비는 선체의

장 (하역장치 소화장치 교통장치 안전설비 통풍장치) 기관실의장 (주

기관 추진장치 보기장치 배관장치 교통장치 통풍장치) 전기의장 (전원

장치 배전장치 항해장치 무선장치) 선실의장 (거주구설비 오락설비)

등이다 선박의 구조와 의장품 배치가 결정되면 현장작업용 도면을 작성하

는 생산설계 단계로 들어간다 생산설계는 기본도면을 근거로 효율적이고

능률적인 작업수행 방안을 연구하면서 부재 하나하나를 만드는데 필요한

공작상의 문제점을 검토해 세부구조를 설계하며 특히 작업성과 경제성을

중시한다 생산설계도 역시 선각 생산설계는 선각 기본설계에서 만든 구조

도를 근거로 강재발주 계획과 작업도면을 완성한다 의장생산설계도 기본

shy27shy

설계도를 근간으로 하여 제작도와 설치도를 완성한다 선박의 설계 도면이

완성되고 자재계획에 의해 발주한 강재와 기자재들이 도착하면 강재 전처

리 및 절단 성형 및 가공 소조립 중조립 대조립 도장 선행 탑재 선행

의장 탑재 의장 및 시운전 과정을 통하여 선박이 건조된다

의장공사는 선각공사와 병행해서 진행된다 제작기간이 8개월 정도가 소

요되는 엔진을 포함한 수많은 기계류들이 공정상 필요한 때에 들어오게

되며 의장공장은 공정에 맞춰서 파이프와 철 의장제품들을 만든다 선체

의 블록이 만들어지는 동안에 대 조립공장에서는 블록 내부에 의장품과

파이프들을 설치하는 블록 선행의장공사가 실시된다 블록이 완성되면 선

행공장에 적치되고 이때 파이프나 전선과 관련된 많은 공사들을 수행하게

된다 또 한편에서는 기계류와 파이프류 교통장치 통풍장치 등에 대한

Unit 선행의장공사를 진행하며 이 Unit는 PE장 또는 Dock에서 일체 탑

재 설치한다 진수 후에는 안벽에 계류된 선체에서 마무리 안벽 의장공사

를 하게 되며 이어 기계류 전장류의 시운전 후 선박의 건조가 완성된다

모든 이 프로세스 속에서 BOM 정보는 요소요소에서 생산에 필요한 정보

를 전달해 생산의 흐름을 효율적이고 원활하게 하는 인체의 혈액과 같은

역할을 하고 있다 본 3장에서는 의장 BOM의 특징과 조건에 대해서 알아

보고 현 조선소의 의장 BOM을 배관을 중심으로 알아 보고 통합 의장

BOM 관리의 필요성에 대해 언급하겠다

shy28shy

32 의장 BOM의 특징

의장 BOM은 앞 장에서 살펴 보았듯이 그 범위가 너무 방대하고 크기 때

문에 본 장에서는 의장 BOM중 배관을 중심으로 그 특징과 조건에 대해

논하겠다 먼저 의장 BOM을 배관을 중심으로 분류 하겠다

Table 1 에서 볼 수 있듯이 선박 의장의 배관 BOM은 크게 MML 예량

BOM 상세 BOM 생산 BOM으로 4가지로 분류 할 수 있다 각 4가지의

BOM들은 그 역할과 생성방법활용이 다른데 각 BOM을 먼저 정의하겠다

MML(Main Machinery List)

MML은 E-BOM의 한 종류로써 영업 설계 단계에서의 산출물인

Building Spec 에서 추출을 하고 조달 시점이 오래 걸리는 장납기 자

재들의 LIST이다 단순히 보면 자재들의 LIST 이지만 이 MML은 선

주의 요구 사항도 일 부분 포함에게 된다 예를 들어 선주가 특정 선속

이상을 요구하거나 화물 Capacity에 대한 언급을 한다면 이에 맞게 메

인 엔진과 자재가 구성 된다는 뜻이다

진행

부품

설계

Dia

렵고

점에

예량 BOM

장에서도 살

행된다고 언

품을 미리 구

계에서는 예

gram)를 작

산출한다

고 생산 시점

에 맞추어 미

Table 1

살펴 보았듯

급 하였다

구매조달을

예량 물량

작성하고 이

2D 도면으

점에서 한번

미리 자재를

shy29

선박 의장

듯이 조선 산

그래서 설

을 할 수 있게

산출을 위

이 작성된 P

로 작성 되

번에 자재를

를 구매발주

shy

BOM의 분

산업의 특징

계가 진행

게 만드는 것

위해 2D로

ampID를 바탕

되기 때문에

를 조달하기는

주 하는 것이

분류-배관

징은 설계와

됨에 따라

것이 예량

PampID(Pip

탕으로 생산

정확한 물

는 어렵기

이다

와 생산이 동

차 후에 사

BOM이다

pe Instru

산에서 쓰일

물량의 산정은

때문에 생산

동시에

사용될

기본

ment

물량

은 어

산 시

shy30shy

Fig 7 PampID의 예

상세 BOM

상세 BOM은 기본 설계에서 작성한 2D PampID를 3D로 상세 모델링 해

예량 단계에서 산출하지 못한 물량을 산출하고 구매발주를 하게 된다

상세 BOM을 발행하게 되면 의장 물량은 98 이상 완료가 된다 즉

상세 BOM은 정확한 물량 구매와 계획 물량 정보를 생산계획에 전달하

기 위해서 작성이 된다

생산 BOM

생산 BOM은 다른 세 가지의 BOM과는 다르게 M-BOM의 일종이다

상세에서의 3D 모델을 바탕으로 제작설치도를 만들고 이 제작설치도

를 바탕으로 생산에 필요한 정보를 추출한 BOM이다 보통 선체의

Stage와 연계되어 생성이 된다 제작설치도를 만들 때 사용 되는 3D

모델은 가장 마지막 최종 버전의 모델로 만들게 된다 이것은 생산

BOM이 직접 설치 제작에 필요한 정보를 담기 때문에 최신의 정보를

작업자에게 통보해야 하기 때문이다

shy31shy

이 같이 의장 BOM은 MML 부터 생산 BOM에 이르기 까지 단계 별로

Lifecycle을 가지고 진화하며 각 단계를 BOM은 서로 연관 관계가 있

음을 알 수 있다 정리 하자면 Fig 8에서 볼 수 있듯이 MML은 선주

요구 사항을 반영한 주요 장비의 결정을 하고 예량상세 BOM은 물량

구매를 위한 예측 정보이고 생산 BOM은 각 단계별 BOM이 연관 되고

선체와의 협업을 통해 생산에 필요한 정보를 담고 있는 BOM이다

Fig 8 단계별 BOM의 진화

33 현 조선소의 의장 설계와 BOM

32 장에서는 의장 BOM의 특징에 대해서 살펴 봤다 이번 장에서는 현

조선에서의 의장 프로세스에 대해서 논하고 그에 따른 BOM 정보의 흐름

을 세부적으로 정리를 해보았다

Fig 9는 현 조선소의 의장 프로세스를 IDEF0의 개념으로 정리 한 것이

다 IDEF0는 정적인 프로세스의 흐름을 보여 주기 때문에 Fig 9를 통해

서는 정보흐름과 각 설계 단계에서 주로 사용하는 Tool 그리고 어떤 정

보가 각 설계 단을 컨트롤 하는지 만을 알 수 있다 하지만 프로세스릍 확

인 함으로써 선주 요구 사항 Diagram 등 BOM을 생성 하는데 있어 주요

한 정보들이 각 설계 단에 입력 되는 것을 확인할 수 있다

Fig9를 통해 프로세스의 관점에서 의장을 살펴봤고 이제 BOM의 관점에

서 의장을 보겠다 Fig 10을 보면 영업에서 생산 설계 까지 BOM이 어떤

MML 예량 BOM 상세 BOM 생산 BOMBOM의 진화

BOM data의성숙도

bull주요 장비만결정

bull예량 물량과 상세 물량은 정산의 대상이다bull예량 BOM과 상세 BOM이 정확하게일치하지는 않는다

bull생산 BOM은 상세 BOM을 분할하여 생성한다

shy32shy

과정을 거쳐 발행이 되는지를 BOM의 관점에서 흐름을 살펴 보았다

의장 설계의 프로세스와 BOM의 흐름 두 가지 관점을 통합해서 보면 다

음 Fig11과 같다

shy33shy

Fig 9 배관 설계 프로세스[6]

영업영업설계

기본설계

상세설계

생산설계

생산

bull기자재 Specbull선체구조bull선주요구

bull VisiobullAuto CAD

bullCAD

bull기자재 Spec

bull일정생산조건bull선주요구사항

bull ERPbullCAD(실적Data참조)

bull CAD

bull일정bullGA 구조도 MidShip

bull실적Databull프로젝트정보

-PCS 도면-Support 도면-물량 (예량상세설치재)-설치도- VV 기기장비재생산정보

bullGA

bullDiagrambullVV ListbullVendor 도면

bullGAbullMeeting MemobullMaker 도면bullBuilding Spec

-배치도

shy34shy

Fig 10 의장 BOM의 흐름 정의-배관

기본설계 상세설계 생산설계영업수주

견적의뢰접수

프로젝트 등록

입찰서류 작성수주

PampID 작성

선주선급 승인

Comments관리

Valve List 발행

예량 BOM 발행

Maker도면관리

Comment 관리

Working 도면협업

Pipe SupportModeling

상세도 작성

상세 BOM 발행

모델 Review

간섭 체크

장비 PND 입력

On-BoardSurvey

Valve 생산정보 등록

선각화 의장품

의장 Hole 정보작성

Block별 제작도설치도 작성

설치 BOM 발행

ERP 도면등록

기자재 POS

기자재 생산정보 등록

의장품 ZoneStage입력

shy35shy

Fig 11 의장 BOM의 종류와 생성 단계

구매

일정

예량 BOMMML

예량 물량POR

생산 물량POR

Ship Piping

Mechanical

hellip

E - BOM M - BOM

기준

제품

구조 SWBS

PampID

추출Display

BO

M진

Drawing3D model

Ship

Block 2

Block 1

PE-Block2

PE-Block1

생산 BOM

기자재POR

참조참조

추출

상세BOM

상세 물량POR

영업 설계 기본 설계 상세 설계 생산 설계

System System System Block Zone

설계

소스 계약 Spec

Key PlanPampID

System PlanArrangement Model 설치도 제작도

설계

단계

정보 연계 정보 연계 정보 연계

추출Display 추출Display 추출Display

shy36shy

영업 설계와 기본 설계 상세 설계는 System 단위로 분할해서 설계를 하

는 E-BOM에 속하고 생산 설계는 Block과 Zone을 고려해서 작업을 분

할 하는 M-BOM에 속한다 BOM의 진화 측면에서 의장 BOM은 계약

Spec 을 설계 소스로 MML을 작성하고 MML을 문서로 발행한 것을 바

탕으로 기자재 POR(Purchase Order Requirement)을 발행하게 된다 이

POR은 ERP로 접수되어 구매를 하는데 사용된다 기본설계 상세 설계

역시 비슷한 과정을 통해서 예량상세생산 역시 물량에 관한 POR을 발

행을 하게 된다 Fig 11을 보면 현 조선소의 AS-IS는 각 설계 단계별로

BOM간의 직접 적인 연계는 없어 보인다 다만 영업에서의 Spec 과 나

머지 단계의 도면들이 정보 연계를 통해 차 후 BOM의 정산이나 각 자재

들이 어떤 블록에 설치 되었는지를 알 수 있게 되어 있다

의장 BOM의 단계별 특성을 정리 하자면 다음 Fig 12 와 같다

Fig 12 설치 단계 별 의장 BOM의 특성

지금 현 조선소의 의장 BOM에 대해 프로세스와 같이 살펴 보았다 이 같

이 현 조선소는 3D CAD ERP등 정보환경 변화에 따라 새로운 IT 기술

을 접목하고 각 설계 단계 별로 최적화를 하기 위해 많은 노력을 하고 있

단계 영업 설계 기본 설계 상세 설계생산설계

Fitting (설치) Manufacturing(제작)

대상 System System System Block Zone

작업

bull GA MS MA bull Acc PLANbull Building Specbull 기능 위주의 의장시스템 설계

bull 선박의 기능표현bull System Plansbull Diagram (Piping Wiring)bull 선주선급 승인bull Maker 도면승인

bull 의장품 배치bull 3D Modelingbull 의장작업 생산향상 고려

bull 설치자재(Bolt Nut Gasket)

bull Cutting Plan (Pipe Cable etc)bull Pipe piecebull Supportbull 제작품

bull Block 별 분할bull 후행 의장 최소화bull Stage 정의

BOM bull MML bull 예량 BOM bull 상세 BOM 생산 BOM

bull 설치 BOM bull 제작 BOM

shy37shy

다 하지만 여전히 PampID등에서 추출한 BOM이 연계 관계가 확실하지 않

아 활용도가 떨어지고 전산상의 BOM과 실물 재고와의 불일치로 인해 잉

여재가 발생하고 있는 실정이다 잉여재의 발생은 불필요하게 BOM을 중

복 발행시키고 정확하지 않은 물량 정보는 자재 준비율을 저하시키고 이

로 인해 생산까지 지연 되는 문제를 발생 시키고 있었다

다음은 현업의 의장 BOM 업무와 관련된 이슈를 일부 정리 한 것이다 [5]

설계 일정계획 자재발주 생산이 동시 또는 순차적으로 수행되므

로 BOM 정보를 공유하여야 한다

동일 시점 다중 사용자가 BOM을 사용하도록 해야 한다

최신 BOM 정보를 정확하게 유지하여야 한다

BOM 변경에 따른 history를 유지해야 한다

주요기자재목록 예량 BOM 상세 BOM 생산 BOM 등 다양한 목

적의 BOM을 제공해야 한다

설계 도면 모델과 BOM이 연계성을 가져야 한다

Series Project를 활용할 수 있도록 실적 정보를 생성 유지해야

한다

작업 일정 계획에 따른 도면물량 정보를 Monitoring해야 한다

CAD System ERP 他 시스템 別로 BOM의 생성수정관리 주체

를 정의해야 한다

각 각의 이슈를 해결 하려면 정확한 BOM 정보 유지 다양한 BOM들의

통합 도면 모델과 BOM 정보 연계가 되어야 이슈를 해결 할 수 있다

shy38shy

제4장 통합 의장 BOM 관리 모델의 제안

통합 의장 BOM은 의장의 예량 상세 생산 BOM을 연관 관계를 맺어 주

고 정보를 통합적으로 관리하는 제품 정보 구조체계이다 통합 의장 BOM

은 의장품을 구성하는 부품의 계층적인 연관 관계와 BOM을 통한 물량

구매에 관한 정보를 전달하고 이들이 어떤 연관 관계를 가지는지를 나타

낸다 본 연구의 통합 의장 BOM은 Fig 13와 같이 Structure BOM과

Display BOM으로 두 가지로 구성이 된다 Structure BOM은 다양한 종류

의 BOM을 하나의 제품 구조로 표현하기 위한 방법이고 BOM을 생성 하

기 전에 제품의 트리 구조를 정의한다 Display BOM은 제품의 구조를

View로 보여주는 BOM으로 사용자가 원하는 속성만을 추출하여 원하는

형태로 구성 할 수 있는 BOM이다

Fig 13 통합 BOM의 예(이재현 2001)

정리 하자면 이러한 Structure BOM으로 제품구성품부품의 계층적 구조

로 표현해 각 제품을 구성하는 요소 연관 관계 등을 파악할 수 있고

Display BOM 을 통해서 사용자는 원하는 속성을 추출해 화면상에서

BOM의 정보를 확인 할 수 있는 것이다 다음 4장에서는 Structure BOM

과 Display BOM을 통한 통합 의장 BOM 관리 모델에 대해 서술 하겠다

Product

Part 2

Part1

Sub Assrsquoy2

Sub Assrsquoy1

제품 정보 Editor(CAD 제품정보 입력 창)

Part Name Rev 3

Item Quantity Weight Supply Process Routing

Part1 1 2 Mfgr Process-N LineA

Part2 2 3 Purchase Process-M LineC

Sub Assy1

shy39shy

41 BOM 구조 측면의 조건과 요구사항

33 절에서 현 조선소의 이슈에 대해 알아 보았다 그것을 바탕으로 구조

측면에서의 BOM 요구 사항을 도출하면 다음과 같다

다양한 종류의 BOM을 연계시킬 방안이 필요하다

설계 변경에 따른 BOM 정보 변화를 추적해야 한다

BOM 변경에 따른 History가 유지되어야 한다

설계 생산 등의 잦은 Process 변화에 독립적이어야 한다

BOM에 설비 일정 공정 제품 정보를 연계하여 활용할 수 있어

야 한다

설계 정보 및 모델도면과의 연계성이 유지되어야 한다

언제어느 곳에서나 최신 정보를 유지활용 할 수 있어야 한다

동일시점다중사용에 따라 정합성을 유지해야 한다

이 같이 구조 측면에서 볼 때 다양한 요구 사항이 존재 하는데 이것은 크

게 세 가지로 요약을 할 수가 있다 즉 다양한 종류의 BOM을 통합 할 수

가 있고 BOM과 BOM의 정보 연계가 되어야 하며 항상 BOM을 가지는

구조에는 최신의 정보가 담겨 있는 BOM 구조를 정의 할 수 있으면 위의

요구 사항을 만족 시킬 수 있다는 것이다

42 BOM Lifecycle을 고려한 Structure BOM

Structure BOM에 있어 제품 구조(WBS)의 필요성

본 연구에서는 의장 제품 구조를 WBS(Work Breakdown Structure) 활

용해서 Structure BOM을 구성한다 Structure BOM은 SWBS(System

WBS)와 PWBS(Product WBS)로 나누어 의장의 BOM 구조를 정의한다

shy40shy

Structure BOM을 구성하는데 이러한 WBS 구조가 필요한 이유는 다음과

같다

System WBS

System에 의해 작업을 세부 분할 한 것

설계 견적에 필요

E-BOM의 정의에 필요

Product(BlockZone) WBS

Part Sub-Assembly등의 중간 제품으로 분할한 체계

M-BOM의 정의에 필요

이렇게 WBS를 활용해 각 설계 단계 별로 BOM이 Fig 14와 같이 진화

하는 과정을 표현 할 수 있다 이 같이 의장 BOM은 기본에서 생산 까지

WBS 구조가 계속 단계별로 진화하게 되고 Structure BOM 역시 제품

트리가 유지 되어야 하고 정보가 계속 업데이트 되는 구조로 되어 있다

그래서 단계별로 진화하는 BOM의 구조를 Structure BOM에 반영하기 위

해 WBS 구조가 필요한 것이다

Fig 14 설계 단계별 BOM 진화 과정

System (System WBS)

SystemZone (SystemZone WBS)

BlockZone(BlockZone WBS)

제품 구조 변화 BOM 진화단계

기본 설계

상세 설계

생산설계 및 생산

shy41shy

현 조선소의 단계별(Lifecycle) BOM

1 영업기본 설계 단계의 BOM Structure(배관중심)

기본 설계에서는 앞장에서 설명한 바와 같이 예량 물량을 산출하는 단

계이다 예량 물량 산출의 과정은 다음과 같다

PampID로부터 SWBS를 정의

System 별로 Item을 정의

System 별로 물량을 산출한다

Fig 15은 기본 설계 기본 설계 단에서의 BOM 구조의 예를 표현한 것

이다 System을 SWBS로 정의 하였고 각 시스템 별로 장납기 자재인

오일 펌프와 메인 엔진을 MML로 추출 했다 그리고 Main Fuel

System의 Item을 정의해 파이프 플랜지 밸브의 예량 물량을 산출한

Fig 15 기본 설계 단계의 Product Structure(배관)

2 상세 설계 단계의 BOM Structure(배관중심)

상세 설계 단계에서는 PampID를 기본으로 System 별로 3D CAD를 통해

시스템을 배치해 설계를 한다 Fig 16을 보면 Main Fuel System은 3D

System WBS

Systems

Pipe System

Main Fuel System

Oil Pump

Mechanical

Main EngineGenerating Engine

Pipe 01

Flange 01

Valve 01

Main Engine

MML 예량 물량

shy42shy

CAD 상에 배치가 되고 이때 배치된 Pipeline은 어떤 Area에 속하게

되는지의 정보를 가지게 된다 이것을 바탕으로 상세 설계에서는 Area

내에의 System별로 상세한 물량을 산출하고 거의 모든 물량을 확정

짓는다

Fig 16 상세 설계 단계의 Product Structure(배관)

3 생산 설계 단계의 BOM Structure(배관중심)

생산 설계 단계에서는 3D CAD에 배치된 Pipeline은 Pipe Piece 단위

로 쪼개져서 설치될 블록에 연결이 된다 여러 Pipe Piece 중에서 몇몇

은 기자재와 함께 묶여져 Unit을 구성해 설치될 블록에 연결이 된다

Fig 17을 보면 배치된 Pipeline은 생산 단위인 Pipe Piece로 분할되고

제작 및 설치 물량으로 산출이 되는 것을 볼 수 있다 생산에서의 물량

은 앞선 단계에서 나오는 물량을 기준으로 모자란 부품의 POR을 발행

하게 되는데 아주 적은 량 만을 발행한다

System WBS

Systems

Pipe System

Main Fuel System

Oil Pump

Mechanical

Main EngineGenerating Engine

Pipe 01

Zone1(Area1) Zone2(Area2)

Pipeline 01

Pipeline 02

Pipeline 03

Pipeline 04

Flange 01

Valve 01

Main Engine

MML 예량 물량 상세 물량

shy43shy

Fig 17 생산 설계 단계의 Product Structure(배관)

이같이 의장 BOM은 각 단계별로 서로 연관 관계를 가지로 진화를 하게

된다 영업에서 생산까지의 BOM Lifecycle을 정리하면 Fig18 와 같다

Fig 18 RequirementSystemBlockZone 정보 연계

Fig18 에서는 현 조선소에서 선주 요구 사항부터 생산 까지 BOM 정보

가 어떻게 연계 되어 있는지를 보여 준다 요구 사항은 생산 BOM까지 연

결이 되고 각 Lifecycle 단계의 BOM은 System Block Zone을 참조하

Block WBS

PE-BLK 1

Block 1Block 2

Sub-BLK 1

BlocksPipe Piece 1

Unit 1

Pipe Piece 3

System WBS

Systems

Pipe System

Main Fuel System

Oil Pump

Mechanical

Main EngineGenerating Engine

Pipe 01

Zone1(Area1) Zone2(Area2)

Pipeline 01

Pipeline 02

Pipeline 03

Pipeline 04

Flange 01

Valve 01

Main Engine

MML 예량 물량 상세 물량 생산 물량

Sub-BLK 2Sub-BLK 3

Oil Pump

Pipe Piece 2

Pipe Piece 4

PE-BLK 2

Block WBS

PE-BLK 1

Block 1Block 2

Sub-BLK 1

BlocksPipe Piece 1

System WBS

Systems

Pipe System

Main Fuel System

Mechanical

Main EngineGenerating Engine

Pipe 01

Sub-BLK 2Sub-BLK 3

Pipe Piece 2

PE-BLK 2

Requirement WBS

Main Engine

Speed 25 knot

Cargo Capacity

Requirements

Zone WBS

Engine Room

Accommodation

Fore-Body

Upper-Deck

Zone

Sub-Zone 1

Sub-Zone 2

Pipeline 01

shy44shy

여 구성이 된다 하지만 실제 현 조선소의 예량 BOM에서 상세 BOM의

물량의 차이가 심하고 실제 BOM과 BOM 간의 연결은 잘 되지 않는다

그로 인해 잉여재가 발생하고 전산과 실물의 재고가 불일치하게 되고

BOM을 중복 발행하게 된다 그래서 본 연구의 모델인 Structure BOM을

통해 연관관계를 명확하게 해주고 최신의 정보 유지를 위해 본 모델이 필

요한 것이다

Structure BOM을 적용한 의장 BOM(배관)

Structure BOM이란 조선의 의장 BOM들을 관리하기 위한 BOM 구조를

뜻한다 Structure BOM은 의장 BOM을 분석하여 연관 관계를 맺어 주고

동시에 용도별 목적 별 단계별로 BOM 정보를 속성에 따라 검색이 가능

한 구조를 의미한다 다음 Fig 19는 Structure BOM을 적용한 의장

BOM의 예이다

shy45shy

Fig 19 Structure BOM을 적용한 의장 BOM 예

System WBS

SystemsPipe System

Main Fuel System

Oil Pump

Mechanical

Main EngineGenerating Engine

Main Engine

Pipe 01

System WBS

SystemsPipe System

Main Fuel System

Mechanical

Main EngineGenerating Engine

Block WBS

PE-BLK 1Block 1Block 2

Sub-BLK 1

BlocksPipe Piece 1

Unit 1

Pipe Piece 3

Zone1 Zone2

Pipeline 01

Pipeline 02

Pipeline 04

Sub-BLK 2Sub-BLK 3

Oil Pump

Pipe Piece 2

Pipe Piece 4

PE-BLK 2

미 확정 단계 BOM 확정 단계 BOM

Zone WBS

Engine RoomAccommodation

Fore-BodyUpper-Deck

Zone

Sub-Zone 1

Sub-Zone 2Pipeline 03

Lifecycle 간 연결

shy46shy

본 연구에서 제안하는 Structure BOM은 영업예량상세생산 BOM으로

관리를 해오던 기존의 4 단계 Lifecycle BOM 체계에서 미 확정 단계

BOM과 확정 단계의 BOM으로 2 단계의 Lifecycle로 관리 하는 것으로

정의한다

먼저 첫 번째 단계인 미 확정 단계에서는 MML과 예량 BOM을 미 확정

BOM으로 통합 관리 한다 두 번째 단계인 확정 단계에서는 상세 BOM

부터 생산BOM을 확정 BOM으로 통합해 관리한다 여기서 BOM의 추적

성을 유지 하기 위해서 System 간의 연결을 통해 추적성과 연관 관계를

유지한다 앞 장에서 이야기한 현 조선소는 BOM간의 연관 관계를 유지하

기 위해 Pipe에서 3D CAD를 통해 Pipeline으로 시스템을 배치한다고 언

급을 했었다 이같이 중간에 CAD를 거쳐서 BOM의 연관 관계를 유지하

기 때문에 BOM이 정보 시스템의 변화에 독립적이 않았다 그렇지만 본

연구에서 제안하는 BOM Structure는 System단으로 바로 미 확정 BOM

과 확정 BOM이 연관 관계를 가지기 때문에 정보 시스템의 변화에 독립

적이고 중간에 다른 시스템의 개입 여지가 없기 때문에 BOM간의 명확한

연계가 가능한 것이다

shy47shy

43 BOM Lifecycle을 고려한 Display BOM

Display BOM 이란 용도별 목적 별로 의장 BOM을 사용자가 원하는 속

성만 추출해서 보여 주는 BOM View를 의미한다 Display BOM은 단순히

사용자가 원하는 정보를 Structure BOM 데이터베이스에 Query 해서 조

건에 검색된 BOM만을 보여 주기만 한다 그래서 그 기반이 되는

Structure BOM이 명확하게 구축이 되어 있어야 하며 실제 사용자는

BOM에 관한 정보를 볼 수 있을 뿐이지 화면에 나와있는 상태로서는 수

정을 가할 수 없다 만약에 BOM의 생성이나 수정 작업이 필요할 때는

Structure BOM의 데이터베이스 관리자에게 요청을 해서 필요한 변경 작

업을 진행 할 수 있다

Fig 20 Structure BOM과 Display BOM의 관계

Structure BOM과 Display BOM의 관계는 Fig 20과 같다

Structure BOM에는 Item과 속성 정보 등이 저장되어 있고 이 속성 정

보들을 Structure BOM 데이터베이스에 Query를 통해 사용자가 원하는

BOM으로 추출해 화면 상에 표현 하는 것이다 단순히 화면상에서 정보를

확인하고 다음 업무에 필요한 BOM을 확정공지 하는 역할만 하기 때문

Product Structure+

Product Data

Display BOM 1

Display BOM 2

Display BOM i

Display BOM N

hellip

생성수정변경공지

확정(PublishRelease)

목적 별 BOM 추출

목적

별로

Query

Structure BOM Display BOM

bull공유가 필요한 BOM 후속 업무에 영향을 미치는 BOM을 확정하여 공지한다

bullMML 예량 상세 생산 BOM등 후속 업무에 영향을 미치는 정보를 확정공지한다

bulllsquoDisplay BOM irsquo를 조회하고 이용하는 후속 업무

용도목적에 따라 추출

변경 필요 시에 변경 요청

shy48shy

에 Structure BOM에 종속적이라고 볼 수 있다 그리고 중요한 변경의 경

우는 Structure BOM에 변경 요청을 통해 변경을 하게 된다 이렇게 변경

된 정보는 다시 Display BOM에 적용되고 후속업무에 필요한 정보는 확

정을 통해 배포하게 되는 것이다 이런 과정을 통해 Structure BOM에는

항상 최신의 정보가 유지 되는 것이다

44 Structure BOM과 Display BOM의 적용

앞에서 제안한 Structure BOM과 Display BOM을 바탕으로 이번 44절에

서는 의장 BOM을 통합하여 관리 할 수 있는 의장 BOM 관리 모델을 제

안하고자 한다 Structure BOM과 Display BOM으로 통합 관리 되는 의장

BOM의 모델은 Fig 21 와 같다

shy49shy

Fig 21 의장 BOM 통합 관리 모델

미 확정 단계 BOM 확정 단계 BOM

Displa

y B

OM

Str

uctu

re B

OM

Display BOM -MML

장납기 자재만 선택하여 BOM을

Publish

예량 물량만 선택하여 BOM을

Publish

Display BOM-예량 BOM

Display BOM-상세 BOM

Display BOM-제작 BOM

Display BOM-설치 BOM

상세 물량만 선택하여 BOM을

Publish

제작 물량만 선택하여 BOM을

Publish

System WBS

Systems

Pipe System

Main Fuel System

Oil Pump

Mechanical

Main Engine

Generating Engine

Main Engine

Pipe 01

System WBS

Systems

Pipe System

Main Fuel System

Mechanical

Main Engine

Generating Engine

Block WBS

PE-BLK 1

Block 1Block 2

Sub-BLK 1

BlocksPipe Piece 1

Unit 1

Pipe Piece 3

Zone1(Area1) Zone2(Area2)

Pipeline 01

Pipeline 02

Pipeline 04

Sub-BLK 2

Sub-BLK 3

Oil Pump

Pipe Piece 2

Pipe Piece 4

PE-BLK 2

Zone WBS

Engine Room

Accommodation

Fore-Body

Upper-Deck

Zone

Sub-Zone 1

Sub-Zone 2Pipeline 03

Lifecycle 간 연결

설치 stage 별로선택하여 BOM을

Publish

shy50shy

각 설계 단계에서 나오는 도면과 모델의 최신 BOM을 입력해 Structure

BOM을 구성하고 관리자는 Structure BOM의 데이터베이스에 항시 최신

의 데이터가 저장될 수 있게 관리한다 Display BOM은 사용자가 원하는

속성의 정보만 보여주며 수정과 생성 등 변경의 필요할 경우 Structure

BOM의 관리자에게 변경 요청을 할 수 있고 관리자에 의해 변경된 정보

는 각 설계 단계 별로 공지를 하고 Structure BOM에 최신 정보를 저장

한다 그리고 이 데이터 관리에 있어 Structure BOM에 기준이 되는 데이

터나 중요한 프로세스에 대한 변경일 경우 갱신번호(Revision)를 부여해

과거의 데이터를 보전하고 효율적으로 관리한다

Structure BOM과 Display BOM을 도입함으로 기존 BOM의 역할 변화는

다음과 Fig 22과 같다

Fig 22 기존 BOM의 역할 변화

Structure BOM =Product Structure+ Product Data

bull Product Structure를 중심으로 도면 모델을 연계bull 제품 정보를 Structure BOM의 속성으로 입력

bull BOM 정보(Product Data)의 생성수정은 Product Data에 직접 가함

bull 다양한 BOM을 지원하기 위해 Structure BOM으로부터 추출되는 Display BOM 형태로 제공

bull Display BOM 형태로 사용자가 원하는 제품 정보를 제공

설계의 기능

BOM 정보의 생성수정

다양한 BOM

다양한 속성 Display

shy51shy

모든 제품의 정보를 Structure BOM의 속성으로 입력하고 입력된 속성을

사용자가 원하는 정보만을 보여주는 것이 Display BOM이다 BOM의 구

성이 기준이 되는 Structure BOM과 목적 별 View를 제공하는 Display

BOM으로 기존 BOM을 구분해 저장관리 하는 것이 본 연구의 핵심 모델

인 것이다

shy52shy

제5장 결론

본 연구에서는 Structure BOM과 Display BOM을 이용해 의장 BOM의

관리 모델을 제안 했다 Structure BOM은 Product Structure에 제품의

관한 속성 등 관련 정보를 모두 입력해 제품 구조와 데이터를 모두 가지

고 있는 BOM이라고 정의 하였다 그리고 Display BOM은 Structure

BOM에 담겨 있는 정보를 사용자가 원하는 속성만을 추출해 볼 수 있는

BOM이라고 정의 하였다 그래서 Display BOM은 Structure BOM에 종

속적인 경향이 있으며 정보를 확인 변경 요청을 하는 것 외에는 별다른

권한은 없다 이 두 모델을 통해 다양한 종류의 BOM 통합을 할 수 있었

고 System간의 연계를 통해 BOM꽈 BOM 사이의 정보를 연계시킬 수

있었다 목적 별 BOM View인 Display BOM 같은 경우 변경이나 수정이

필요할 시 Structure BOM에 요청해 변경수정을 함으로써 Structure

BOM 에는 항상 최신의 정보가 유지 될 수 있었다

본 연구에서는 제안한 Structure BOM과 Display BOM를 이용해 의장

BOM의 단계별(Lifecycle)로 진화하는 BOM의 연관 관계를 맺어주고 추

적성을 확보하기 위한 BOM 관리 모델을 제안 했다 의장품의 범위는 실

로 너무 방대하기 때문에 배관이 위주로 된 모델을 제안 했는데 철의장

전장 기장 등 다른 분야에 관한 일반적인 Structure BOM과 Display

BOM 모델을 제안하지는 못했다 이러한 점을 보완하기 위해 차 후 연구

에서는 다른 분야의 BOM들 간의 Mapping 문제를 해결하기 위해 분야별

BOM의 차이를 분석해 정리 할 필요가 있다고 생각한다 그리고 차세대

정보환경 중 하나인 PLM을 이용해 본 모델을 적용해 보는 연구도 진행

되어야 할 것 같다

A 1 B

B

A

E

OM의 종류

Tradition

정의 제조업

BOM을 관리

다 조선산업

옵션이 존재

변경이 복잡

E-BOM

정의 Engin

용하는 BOM

되며 E-BO

A는 이런 저

시 이런 저런

E-BOM은

해당 부품의

nal BOM

업에서 전통

리하는 것으

업과 같은 수

하는 경우에

하다

Fig

neering BO

M이다 제품

OM도 기능

저런 기능을

런 기능을 하

부품 번호

기타 관련

shy53

제6장

적으로 사용

으로 소 품종

수주 생산방

에는 적용하

23 Traditi

OM으로 말

품 설계는

중심으로

을 가진 조립

하는 조립품

부품 명

련 정보를 포

shy

A 부록

용한 BOM으

종 다량생산

방식이나 자

하기 어려우

ional BOM

그대로 설계

기능(Func

만들어진 B

립품으로 이

품 또는 부품

수량을 기본

포함하고 있

으로 각 제품

산에 적합한

자동차 산업

우며 설계변경

예제

계 제품 개

ction) 중심

BOM이다

루어지고

품으로 구성

본 정보로 가

있다 이렇게

품별로 독립

BOM의 형

과 같이 다

경에 대한

개발 부서에서

심으로 행해

예를 들어

각 조립품은

성된다는 식

가지며 필요

게 만들어진

립적인

형태이

다양한

BOM

서 사

해지게

제품

은 다

이다

요 시

진 E-

shy54shy

BOM은 해당 제품을 위하여 만들어지고 활용되는 모든 BOM의 기본

정보가 된다

Fig 24 E-BOM 예제

M-BOM

정의 Manufacturing BOM으로 생산 관리 부서 및 생산 현장에서 사

용되는 BOM이다 E-BOM을 기반으로 제조 공정 및 조립 공정의 순

서를 반영하여 세분화하여 다단계의 계층적 구조로 작성된 BOM이다

일반적으로 M-BOM은 BOM 품평회 이후 최종 확정되며 확정된

M-BOM의 변경은 규정된 Rule과 Process에 의해서만 가능하다

Fig 25 M-BOM 예제

배관 전기 목의장

의장선체구조

선박

엔진룸 엔진룸외

선미부선수부

선박

중앙부

Blue

Var

Clu

0

Generic B

정의 선택

한다 유사한

하여 반영할

비교분석 및

F

Lamp Shade

White B

Normal

riant

ster

1 2

0

BOM

option이 많

한 제품이 새

할 수 있다

및 spec 관

Fig 26 Sou

Fig 2

Lamp

Stand O

Tube

Black Comm

Flexible

Source BOM

1

shy55

많아서 제품

새로 추가될

Generic B

관리에 활용될

urce BOM과

7 Generic

Option

Base

on

Base

Cluster는 특나 옵션으로

shy

품의 변종(v

될 때는 제품

BOM은 표준

될 수 있다

과 Result B

BOM 의 구

Lamp

Bla

특정 ParameterVariant 선택

2

variant)이

품 옵션인

준선 내의

BOM의 관계

구성 예

Resu

Lamp

Shade

Tube

ack

Flexible1

많을 경우

Cluster를

호선 proje

lt BOM

Stand Option

Common

사용

이용

ect의

Base

Base

M

B

B

M

V

Modular BO

정의 Modu

일한 BOM

이는 공통 품

BOM의 수를

라 많은 옵

BOM을 만든

종류 B옵션

류의 BOM

종류의 BOM

Modular BO

등의 생산 전

Variant BO

정의 동일한

관리하는 것

를 극복하기

품에 대한 기

OM

ular BOM은

구조에 다양

품목과 단일

를 줄인다

옵션들이 존

든다면 그 수

은 10종류

존재해야 하

M만을 관리

OM은 자동

전략을 취하

Fig

OM

한 BOM 구

으로 제품의

위해 제시

기본 구조가

shy56

은 Option과

양한 옵션이

일 품목 제품

예를 들어

재하게 되고

수가 기하급

C옵션은

하지만 옵션

하면 된다

동차와 같은

하는 기업체에

g 28 Modu

구조에 다양

의 다양화가

시되었다 구

가 있다는 점

shy

과 밀접한 관

이 존재하는

품 특징 조합

자동차의

고 이를 하

급수적으로 늘

5종류라고

션 별로 관리

ATO(Ass

에서 많이 사

ular BOM의

양한 옵션이

가 커짐에 따

구성 품목을

점에서 Mod

관계를 가지

제품의 BO

합의 분리를

경우 구매

하나의 제품

늘어난다 이

하면 310

리를 하면

sembly-To

사용한다

의 예

존재하는

따라 Modula

모듈로 나

dular BOM

고 있다 즉

OM을 관리

를 통하여 관

자의 취향에

품으로 구성

이를 A옵션

05 = 150

3+10+5 =

o-Order)

제품의 BO

ar BOM의

나누지 않고

과는 다르다

즉 동

한다

관리할

에 따

성으로

션은 3

00 종

= 18

산업

OM을

한계

완제

다 그

P

P

B

러나 Varian

전개하기 어

P-BOM

정의 Plann

산 계획 영업

원자재 별로

인 개념으로

Planning B

BOM 등이

nt BOM은 D

려운 단점이

Fig

ing BOM을

업 마케팅

로 BOM을 구

여러 가지

OM으로는

있다

shy57

Data Redu

이 있다

g 29 Varia

을 말하며 계

등에 활용하

구성한 것으

종류가 있

Modular

shy

undancy와

ant BOM의

계획단계에

하기 위해

으로 Planni

있다

BOM Inv

Variant가

서 사용하는

제품이나 중

ng BOM은

verted BOM

아주 많은

는 BOM이다

중간 제품

은 상당히 포

M Percen

경우

다 생

부품

포괄적

ntage

P

I

Percentage

정의 Perce

제품의 옵션

로 표현한 B

용된다

Inverted BO

정의 일반적

구 성품들을

화학의 경우

제품이 생산

가 되는데 이

e BOM

entage BOM

에 대해 평

BOM이다

Fi

OM

적으로 BOM

을 트리(tree

우에는 원자재

산된다 이를

이런 종류의

shy58

M은 Plann

평균 판매율을

이는 기준

g 30 Perc

M은 최종 제

e) 형태로

재로부터 제

를 표현하기

의 BOM을 I

shy

ing BOM의

을 적용하여

생산계획(M

centage BO

제품이나 상

구성하여

제품의 특성

위해 BOM

Inverted B

의 일종으로

여 수량이 아

MPS)나 수

OM

상위 제품을

표현한다

에 의해 여

M의 구조가

BOM이라고

최종 제품

아닌 백분율

요 예측등에

을 구성하는

하지만 석

여러 종류의

가 역삼각형

한다

품이나

율()

에 사

하위

석유나

최종

형태

S

M

Super BOM

정의 Super

구성 요소들

한 Modular

준 선택 특징

Modular BO

옵션 공통 품

Fi

M

r BOM은 P

들이 총망라된

BOM을 하

징(feature

OM과는 차

품목이 있다

shy59

g 31 Inve

Planning B

된 BOM이다

하나의 BOM

)에 사용되

차이를 보인다

Fig 32 S

shy

rted BOM

BOM의 일종

다 제품 군

M으로 통합

되는 공통 품

다 공통 품

Super BOM

종으로 제품

군을 정의하

합한 것으로

품목을 정의

품목에는 표

M

품에 쓰이는

하기 위하여

최종 제품의

의하는 방법

표준 공통 품

모든

다양

의 표

법에서

품목과

shy60shy

A 2 기타 BOM

Common Parts BOM (Common BOM)

정의 제품 또는 제품 군에 공통적으로 사용되는 부품들을 모아 놓은

BOM으로 이런 형태 BOM의 최상위 item은 가상의 item number를 갖는

Multi-Level BOM

정의 BOM 구조를 표현하는 방법에 따른 이름으로 일반적으로 BOM 구

조는 모(parent)자(child)관계를 트리(tree) 형태로 보여준다 여기서 자

(child)의 자(child)까지 즉 여러 단계의 구조로 BOM을 표현해 놓은 것

을 Multi-Level BOM이라고 한다 Multilevel BOM과 반대로 한 품목을

선택하였을 때 바로 아래 단계의 품목만을 보여주는 형태의 BOM을

Single Level BOM이라 한다

Family BOM

정의 제품 군을 구성하는 제품들을 구성하는 하위 부품 중에서 공통적으

로 많이 사용하고 구매 또는 제조의 Lead Time이 긴 하위 부품들로 구성

된 BOM으로 생산 계획이나 자재 조달 담당자에게는 중요한 BOM이다

Pha

정의

Phant

Phant

Phant

의 그

antom BOM

눈에 보이

tom Item은

tom Item이

tom BOM

림은 조선

M

이지 않는

은 저장되지

이 들어 있는

조선산업에

산업에서 사

Fig 33

shy61

Phantom

지 않는 I

는 BOM을

에서도 사용되

사용되는 Ph

Phantom B

shy

m Item과

Item이다

Phantom

되고 있는

hantom BO

BOM 조선

관련이 있

이런 눈에

BOM이라고

BOM 중에

OM의 예이다

사용 예

있는 BOM

에 보이지

고 한다 이

하나이다

M으로

않는

이러한

아래

Add

정의

BOM으

이 되

있다

큰 경우

Inde

정의

로 BO

제품의

의 활동

dDelete BO

기본 제품

으로 표현한

는 BOM에

이는 데이터

우 적용하기

ented BOM

BOA(Bill o

OM과 비슷

의 부품 정보

동까지 포함

OM

품의 BOM에

한 BOM으로

에서 불필요

터의 중복과

기 어려운 특

Fig

M

of Activity

슷하지만 부품

보뿐 아니라

함한다

shy62

에 품목을

로 새로운 제

한 부품은

과 저장 효율

특징이 있다

34 AddD

y) 또는 BO

품 정보에

라 Routing

shy

추가하거나

제품의 BOM

삭제하고

율을 높일 수

Delete BOM

OP(Bill of P

부품의 생

정보 설계

나 제거하여

M을 구성할

필요한 부

수 있지만 제

M 예

Process)라

산 정보까지

NC 프로그

여 여러 제

할 때 기준

품은 추가할

제품의 다양

라고 불리는

지 가지고

그래밍 구매

제품의

제품

할 수

양성이

것으

있다

매 등

Kit

정의

구현한

BOM

여러 곳에

한 BOM으로

공통적으로

로 품목의 관

shy63

로 사용되는

관리 및 처리

Fig 35 K

shy

는 품목을 하

리가 용이하

it BOM 예

하나로 묶은

하다

Kit를 사용

용하여

shy64shy

Formulation BOM

원유 정제와 같이 한가지 재료로부터 여러 개의 부품이 생성되는 BOM으

로 조선 산업의 의장 설계 및 생산에서 하나의 Pipe Line이 여러 개의

Pipe Piece로 쪼개지므로 Formulation BOM이라고 할 수도 있다

Fig 36 조선 의장의 BOM 변화 예

Fig 37 Formulation BOM의 조선 적용 예

Pipe Piece 1

Unit 1

Pipe Piece 3

Pipe 01

Zone1(Area1) Zone2(Area2)

Pipeline 01

Pipeline 02

Pipeline 03

Pipeline 04

Flange 01

Valve 01

예량 BOM 상세 BOM 생산 BOM

Oil Pump

Pipe Piece 2

Pipe Piece 4

Pipeline 01 Pipe Piece 1

Pipe Piece 2

Formulation BOM

shy65shy

Costed Price BOM

정의 제품 또는 부품들의 가격(cost) 정보를 BOM에 표현한 것이다

Fig 38 CostedPrice BOM 예

shy66shy

용 어 정 리

Product Structure

제품의 부품 구조를 표현한 Tree List 형 정보

Product data

제품을 정의하는 모든 정보

PBS Product Breakdown Structure

제품의 구조를 tree 형태로 표현한 구조

예 Block Division에 따른 블록 Tree Outfitting System에 따른

SWBS

ZBS Zone Breakdown Structure

제품의 구성을 동일 기능 또는 특징을 가진 구역으로 나눈 구조

예 Engine Room Upper Deck Fore-Body

Part

특정한 하나의 제품 또는 부품

Requirement

선주의 요구 사항

Building Spec 에 기술된 계약 항목

설계 변경 요청 사항

선급 국제 규약 제약 조건 등 설계에 반영되어야 하는 구체적항목

shy67shy

참 고 문 헌

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[17]Van Veen E A and Wortman J C Generative Bill of Material

Processing Systems Production Planning and Control Vol3 No3

pp 314-326 1992

  • 제1장 서론
    • 11 연구배경
    • 12 연구 목적
    • 13 기존 연구 사례
    • 14 논문의 구성
      • 제2장 BOM 관리의 개요
        • 21 BOM 의 정의
        • 22 BOM의 종류
          • 제3장 선박 의장 BOM의 특징
            • 31 의장 설계와 의장 공사 개요
            • 32 의장 BOM의 특징
            • 33 현 조선소의 의장 설계와 BOM
              • 제4장 통합 의장 BOM 관리 모델의 제안
                • 41 BOM 구조 측면의 조건과 요구사항
                • 42 BOM Lifecycle을 고려한 Structure BOM
                • 43 BOM Lifecycle을 고려한 Display BOM
                • 44 Structure BOM과 Display BOM의 적용
                  • 제5장 결론
                  • 제6장 A 부록
                    • A 1 BOM의 종류
                    • A 2 기타 BOM
Page 17: Disclaimer - dspace.inha.ac.kr이를 기반으로 선박 의장 BOM의 정보 통합을 위한 모델로서 Structure-BOM과 Display-BOM을 제안하였다. 또한 수명 주기 단계

shy12shy

13 기존 연구 사례

BOM 연구는 주로 ATO (Assemble To Order) MTS (Make To Stock)

전략을 가진 다품종 소량 생산 산업을 대상으로 제품 사양관리에 필요한

연구가 많이 수행되어 왔다[1] 또한 BOM과 생산 정보의 통합 또는 전사

적 자원 관리 시스템의 효율적인 BOM 관리를 목적으로 수행한 연구도

찾아 볼 수 있다[9121516]

Cunningham[10]은 기준 생산 계획을 공급자 생산자 소비자를 연결하는

공급 사슬의 중요한 연결 고리로 정의하여 계획 BOM의 구성을 위한 지

원 시스템의 기본 구조를 제시하고 Prototype을 구축하였다 개발된 시스

템은 Modular의 개념을 적용시켜 제품의 옵션 결합을 통하여 장기적으로

다품종 소량 생산 체계의 BOM 구성을 함에 있어 비용을 최소화 시키는

방안을 제시하였다 강금석[1]은 하나의 제품 개발 과정에서 사용되고 있

는 다양한 종류의 목적 별 BOM을 표현하기 위하여 각각의 뷰(View)를

정의하고 다양한 View를 지원하는 통합 BOM 관리 시스템을 제시하였다

지용구[4]는 Modular BOM의 모듈 생성 방법 및 저장 방법에 대해 제시

하였고 Dale[8]은 같은 모듈에 속하는 부품은 동일한 패턴을 가진다는

개념을 이용 모듈의 구성 시간을 줄이는 Modular BOM의 구성 방법을 제

시하였다 이러한 연구는 다양한 종류의 변종(Variant)를 가지는 제품 개

발에 있어서 제품 구성 (Product Configuration)과 제품 사양 (Feature

Option)을 효율적으로 관리하기 위한 Modular BOM 및 Generic BOM을

제시한 것으로 이해할 수 있다

Chang[9]은 그래프 이론과 CAPP의 조립가공 순서 결정을 알고리즘을

이용하여 초기 제조 BOM을 생성하고 생성된 BOM을 바탕으로 하위 조

립 품으로 분해한 후 이를 조정하는 방법을 통해 총 제조 시간을 줄이는

shy13shy

제조 BOM 생성 방법을 제시하였다 Tatsiopoulos[15]는 BOM과 작업

공정의 연계의 효율성을 설명을 하고 BOM과 작업 공정의 통합에 대한

모델을 제시하였다 Trappy 등[16]은 객체 지향 개념을 기반으로 제조

BOM 이외에도 제품 설계 제조 계획 생산 계획을 고려한 BOM 시스템

을 설계 하였다

김대환[2]은 객체지향 개념을 이용하여 설계 변경이 용이한 BOM 통합

관리 시스템을 제시하였으며 Nandakumar[14]은 관계형 DB를 이용하여

BOM 데이터 모델을 설계하였다 Chung[10]은 객체 지향 개념을 이용

OSAM(Object Oriented Semantic Model) 데이터 모델에서 제시한 개체

도메인 클래스를 바탕으로 계층구조를 이루는 제품들의 객체 클래스를 정

의하고 이들 간의 관계를 참조 구성 관계 등으로 구분해서 BOM을 설계

하는 모델을 제시 하였다 Kini[13]은 관계 형 DB에서 계층적 구조의 저

장 방법에 대해 HSPN(Hierarchical Significant Part Numbering) 방법

을 제안했다 HSPN은 계층 구조상에서 제품에 번호를 부여하여 계층 구

조 상에서 BOM의 정전개 역전개를 효율적으로 수행 할 수 있도록 해준

다는 점을 강조하였다 이같이 BOM에 관한 많은 연구 사례가 있지만 선

박 BOM에 관한 것이나 BOM 모델에 관한 연구는 극히 드물다 선박의

BOM에 관련한 연구로는 BOM과 라우팅을 통합해 BOM에 공정 정보를

추가해 관리하는 연구는 있었지만 제품 모델 관점에서 제품 구조를 정의

하고 있지만 않다 그리고 제품의 수명 주에 따라 BOM 통합에 대한 뚜렷

한 모델을 제시하고 있지 않다 [7] 그래서 본 연구에서는 선박 의장

BOM이 설계 단계별로 진화할 때 의장 BOM의 변화를 반영할 수 있는

BOM 모델을 제안하였고 단계별로 변화하는 BOM을 목적별 부서별로

Display 할 수 있는 BOM 구조를 제안하였다

shy14shy

14 논문의 구성

본 논문의 각 장에서 제시한 내용은 다음과 같다

제1장에서는 연구에 대한 개요를 정리하였으며

제2장에서는 BOM의 전통적인 정의와 현 시점에서의 BOM을 정의

하였고 제조 산업별로 사용하는 BOM의 특징과 종류에 대해 서술하

였다

제 3장에서는 제2장에서 언급한 생산방식 중 논 본문의 주제에 해

당하는 조선산업의 BOM에 대해 정리하였다 의장 BOM을 중심으로

서술 하였고 3개의 세부 장으로 분류하여 의장설계와 그 설계 흐름

속의 BOM을 분석 정리 하였다

제 4장은 제3장에서 분석된 현 조선소의 의장 BOM 체계를 바탕으

로 의장 BOM의 효율적 관리를 위해 통합 의장 BOM 관리 모델을

제안 하였다 통합 의장 BOM 구조를 만들기 위해 Structure BOM

과 Display BOM의 개념을 제안했다 두 가지 BOM 구조를 통해

Lifecycle별로 변화하는 의장 BOM을 관리하는 모델을 제안하였다

제 5장은 본 논문의 결론으로써 연구 내용을 요약 하였다

shy15shy

제2장 BOM 관리의 개요

본 장에서는 최근 들어 변화된 BOM의 정의를 소개하고 각 제조 산업별

로 사용되고 있는 BOM의 특징과 종류에 대해 서술하였다

21 BOM 의 정의

BOM은 특정 제품(Item)과 하위 구성 부품(Item)간의 관계를 계층적으로

나타낸 조직적인 부품 또는 자재의 목록이다 따라서 여러 부품 위에 상위

품목이 존재하는 Tree로써 표현 된다 전통적인 BOM은 Fig 1과 같이

표현되며 특정 제품이 어떤 부품들로 구성되는 가에 대한 데이터이다 즉

전통적인 의미에서 BOM은 상하위 품목간의 수량 관계(Relationship)를

정의하는 Part List 또는 Material List라고 볼 수 있다

Fig 1 전통적인 BOM의 정의

복잡한 제품의 양상을 표현하기 위해서는 도면과 모델 제품 설계 과정에

서 수행된 실험 평가 각종 해석 참조 도면 문서 등 다양한 정보들이 존

재하며 이러한 정보는 BOM의 생성과 직간접적으로 관련이 있다 따라서

shy16shy

전통적인 BOM에서 중요시 하는 부품의 수량 정보에 제품 정보가 결합되

면서 새로운 BOM이 정의되고 있다[1] 따라서 새로운 BOM의 정의에 따

르면 Fig 2와 같이 단순히 부품과 상위 품목의 모자 관계 도면 기술자

료 원가 공정 정보 작업장 정보 등을 제품의 전 수명 주기에 걸친 기준

데이터로 보는 것이 적절하다 즉 BOM은 제품 정보와 거의 동일한 개념

으로 보아야 한다

기존의 BOM에 대한 논의는 단지 제품의 부품 List 혹은 구매를 위한 자

재 List 등 단일 제품에 대한 관리 방법이 많았으며 BOM이

MRP(Material Requirement Planning)에 핵심적인 정보로부터 활용된 측

면이 강조된 것이었다 그러나 신속한 고품질 소량 다품종 맞춤형 제조

환경 및 기업 정보 시스템의 변화에 따라 BOM의 역할이 중요해지면서

BOM이 포함하는 정보가 제품 정보로 확대되어 변화하였다 따라서 BOM

과 Product Structure Product Data는 유사한 의미로 확장되었다 Fig 3

은 변화된 BOM의 의미를 예시로 표현한 그림이다

Fig 2 BOM에 포함되는 정보

Part 정보- 모자 관계- 생산 비용- 업체 정보- 변경 이력- 품질 정보

특정 정보- Specification- 도면 Model- 참고 자료

자원 정보- 생산 공장- 생산 기계- 작업장

BOM

공정 정보- 생산 공법- 생산 공정- 생산 일정

22 BO

BOM은

별 BO

나 통

한 생산

디자인

면 나

로 표

디자인

Fig 3 P

OM의 종류

은 각 제조

OM 제품 수

통상 제품의

산 BOM으로

설계 BO

인 제품 개발

오는 BOM

현한 것이다

인이 완료 되

Product Str

산업 또는

수명 주기에

기능적인

로 구별된다

OM(Engine

발 부서에서

M이다 개발

다 설계 도

되면 정식적

shy17

ructure로

는 제조사의

에 따른 BO

측면을 고려

ering-BOM

서 사용하는

발설계 단에

도중에는 시

인 BOM 데

shy

확장된 BO

특징 활용

OM 등 다양

려한 설계

M)

는 BOM으로

서 사용하는

뮬레이션

데이터로 존

OM의 개념

용 용도 별로

양한 형태로

BOM과 생

로 제품의 디

는 제품 구

데이터 상태

존재한다

예시[6]

로 존재하는

존재한다

산 과정을

디자인이 완료

구성을 계층

태로 존재하

목적

그러

고려

료 되

구조

하지만

shy18shy

생산 BOM(Manufacturing-BOM)

생산 부서에서 사용하는 BOM으로 일반적으로 BOM이라 하는 것은 이

M-BOM을 말한다 E-BOM이 제품의 기능에 따라 BOM을 분류 하였다

면 M-BOM은 제품의 제조조립순서에 따라 계층적 구조를 가진다 M-

BOM에는 공정 정보가 부가되고 이것은 ERP나 PLM의 기본 정보가 되어

실제 제품으로 생산된다

shy19shy

221 제조 산업별 BOM 의 종류

(1) MTS ATO 전략의 BOM

MTS ATO 전략은 수요 예측 과정을 통하여 제품을 선행 개발하고 고객

의 주문에 따라 조립 생산을 수행하거나 사전 생산 후 판매하는 전략을

의미한다 이 시장 생산 방식의 공통점 제품의 생산 형태가 표준화

(standardization) 모듈화 되어 있다는 것이 공통점이라 할 수 있다 여

기서 표준화는 재료 부품 제품 등을 일정한 표준 또는 규격을 합리적으

로 설정하고 설정된 표준이나 규격에 맞게 제조 되고 수행 되도록 꾀하는

것을 의미한다 모듈화는 시장에서의 고객의 요구나 필요에 따라 옵션으로

추가 부품이나 제품을 제공하고 이것을 모듈화해서 관리하는 것을 의미한

다 시장 생산 방식에 있어 표준화와 모듈화는 매우 중요한 전략이다 고

객은 원하는 기능을 자유롭게 선택할 수 있고 제공사는 고객의 요구를 모

듈의 조합으로 제안 하는 것이 가능하기 때문이다 다양하고 빠르게 변화

하는 고객의 요구에 대응하기 위해 생산 방식은 점차 발전 하였고 제품의

성격에 따라 다양한 생산 방식을 채택하고 있다 유사한 형태의 제품을 경

쟁업체 보다 고품질 저비용으로 생산 할 수 있어야 하기 때문이다 생산

방식은 소 품종의 표준화된 제품을 대량으로 공급하던 소 품종 대량생산

을 거쳐 현재의 단계인 다 품종 소량 생산 체계로 넘어 왔다 생산 방식

자체가 이렇게 급격한 변화가 가능할 수 있었던 것은 정보 기술의 발전이

생산 방식의 발전 속도에 비례해 발달 했기 때문이다

CADCAMCAE ERP PDM PLM 등의 도입으로 이를 통한 시장 예측과

더욱더 정확한 표준화가 가능 했기 때문이다 이렇게 표준화된 BOM을 기

반으로 정확한 자재 소요량과 구매시점 관리가 가능하다 시장 생산 방식

shy20shy

에서는 표준화 된 BOM을 이용하여 설계 구매 제작 AS등이 이루어 진

다 시장 생산 방식에서는 시장 조사와 수요 예측을 통해 상품 기획을 통

하여 개발 계획을 수립하고 이것을 바탕으로 개발을 하게 된다 개발이

완료되면 설계자는 E-BOM을 구성한다 그리고 Prototype을 제작해 부

서간 협의 후에 BOM을 최종 완성 시키고 이를 이용해 M-BOM을 구성

한다 이 완성된 M-BOM을 바탕으로 ERPPLM을 이용해 구매 발주가

이루어 지고 작업지시서에 의하여 생산이 이루어진다 따라서 ATO ETO

산업 전략에서 주로 사용하는 BOM은 다음과 같다

Planning BOM

생산 계획 부서에서 주로 사용하는 BOM으로 일정 계획을 세우거나 자재

조달 계획을 세우기 위해 인위적으로 최종제품중간제품원자재를 BOM의

형태로 묶은 것을 의미한다 이 Planning BOM은 그 용도와 형태에 따라

BOM을 구분 할 수 있다 Planning BOM의 종류는 다음과 같다

Modular BOM

Modular BOM은 동일한 BOM구조에 다양한 옵션이 존재하는 변종 제품

의 소요 자재를 예측하기 위하여 사용한다 Fig 4는 Modular BOM의 예

이다 공통 품목인 Hoist가 있고 그 아래에 Motor Gear Boxes등 옵션을

가지는 단일 품목으로 구성되어 있다 이 단일 품목을 구성 할 때는 각 제

품의 특징에 따라 품목들을 조합하게 되고 이런 각 품목들이 옵션을 가지

고 부품을 관리하기 때문에 관리 대상 BOM의 수를 줄일 수 있다 그리고

관리 대상이 줄어 들기 때문에 재고 유지비도 절감 할 수 있다 즉

Modular BOM은 공통 부품에 각 각의 모듈들이 붙고 그 모듈들 속에 옵

shy21shy

션들로 구성된다는 개념이고 BOM의 관리는 기존의 최종 제품별로 BOM

정보를 다 관리하는 것이 아닌 하나의 공통 BOM과 그 모듈들 속에 옵션

별로 정의된 BOM을 관리 하는 것이다

Fig 4 Modular BOM의 구성 예

Percentage BOM

Percentage BOM은 프로세스 산업에서 주로 사용하는 BOM이다 프로세

스 산업에서는 산업의 특징상 소요량이 정수가 아닌 비율이 들어가는데

이것을 정리한 것이 Percentage BOM이다 그리고 Percentage BOM은

기존 제품의 판매율을 BOM으로 만들어 후속 제품에 대한 수요를 예측을

할 수 있다 Fig 5는 여러 개의 변종을 가진 램프를 대상으로 각 Feature

별로 선택 가능한 Option으로 색깔 타입 표준 품을 정의하고 제품의 특

징 별로 평균 판매율을 적용해 Percentage BOM을 구성한 예이다

Percentage BOM을 이용하면 후속 제품의 생산계획을 짜고 수요를 예측

할 수 있다

Hoist

Motors

1 of 30

ControlPendant

1 of 2

Gear Boxes

1 of 4

Drums

1 of 10

Hook

1

그 밖

이 BO

에도 Supe

OM들의 정의

Fig 5 P

r BOM In

의는 부록에

shy22

Percentage

nverted BO

에 수록하였

shy

e BOM의 구

OM 등등 P

였다

구성 예

Planning B

BOM에 속하하는데

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(2) 수주 주문형(ETO) 생산 방식

조선 및 해양 건설 및 플랜트 산업의 생산 방식은 주로 ETO 전략이다

ETO 전략은 고객의 주문에 의하여 설계부터 생산 까지 완료하는 전략을

말한다 조선산업에 있어서 선박 건조는 선주의 요구에 따라 배의 형태

기능 등이 완전히 달라짐으로 각 부품이나 자재들을 표준화 하기가 어려

운 산업이다 따라서 Series 호선을 건조할 경우에도 선박의 기본 기능은

변하지 않지만 의장과 선체 등의 설계 항목과 도면은 변화되기 마련이다

따라서 조선산업은 설계 및 생산공정의 표준화와 자동화가 어려운 전형적

인 단위생산(Unit Production)을 그 특징으로 한다 따라서 ATO MTS

전략과 같이 유사한 생산물들을 연속 혹은 반복적으로 제조하지 않으며

요구되는 선박의 기능이나 공법에 따라 부품의 종류가 항상 변화한다 단

위생산 체제에서는 생산공정의 반복성의 정도가 매우 낮으며 선박의 양

은 무게나 개수가 아닌 개별적 단위(unit)로 측정된다 조선산업의 생산공

정은 개별적이고 미세한 추상적 수치로 정의되거나 로봇이나 수치제어 기

기의 적용에 적합한 표준화된 연속적 패턴으로 자동화 하기가 매우 어렵

다 또한 연속생산 공정처럼 물질의 화학적 성질을 조작하는 것도 아니다

작업내용은 노동집약적 성격이 매우 강하며 근로자들의 경험적 숙련도와

집단적 팀워크가 생산성을 크게 좌우한다

Fig 6은 선박 설계 및 생산 부품 조달 과정을 대략적으로 표현한 것이다

선박은 영업 설계 및 상세 설계 단계에서 미리 부품과 원재료를 주문하기

위하여 예측(예량) BOM을 이용하고 있다 또한 생산 설계를 통하여 생산

BOM을 별도로 추출하고 있다 이러한 생산 BOM은 각각의 제품 마다 정

의되는 특징을 가지고 있다 따라서 각 설계 단계에 따라 별도의 BOM이

구성 되고 구매발주생산 행위로 이어진다는 것을 알 수가 있다 설계와

shy24shy

생산이 모두 마무리 되는 시점에서 완성된 BOM이 나온다는 것이

ATOMTS와 크게 구별 되는 점이라 할 수 있다

조선 산업 역시 E-BOM M-BOM이 각 단계별로 사용이 되고 있으나

각 호선 별로 Project BOM을 구성하여 사용하고 있다 이는 ATOMTS

에서 OptionVariant를 관리하기 위해 사용하는 Modular BOM과 같이 최

상위에서 제품 구성을 정의하는 BOM이라고 볼 수 있다 선박 의장에서

사용하는 BOM은 3장에서 상세하게 설명하고자 한다

shy25shy

Fig 6 조선의 주요 업무 프로세스

CT WC KL LC DLTimeOrg

영업

설계

생산계획

구매조달

생산

원가

Key Plan

강재발주

Inquiry 견적 수주 기성계획

영업설계 상세설계 생산설계

선표계획 대일정계획(인력장비외주)

중일정계획(Block 공정) 소일정계획

기자재발주

장납기발주

의장품발주원자재발주

가공소조대조PEEL안벽진수시운전인도작업관리이동관리배원관리WO실적

진척율관리

견적원가 목표원가예산수립 실적원가

재고관리

청구

전략적소싱

전자조달

품질

품질품질

설비관리

shy26shy

제3장 선박 의장 BOM의 특징

제2장에서는 BOM의 정의에 대해 언급하였으며 제조 전략 별로 사용하는

BOM의 특징에 대해 언급하였다 본 장에서는 선박 의장 BOM의 특징과

수명 주기 별 BOM 통합과 관련된 요구사항을 정리하였다

31장에서는 의장 설계의 개요에 대해 32장에서는 의장 BOM의 특징에

대해 그리고 33장에서는 현재 의장 설계 프로세스와 BOM 정보 흐름을

분석하였다

31 의장 설계와 의장 공사 개요

의장설계는 주요 의장설비의 성능과 제원을 결정하고 시스템 체계를 표시

하는 다이어그램(Diagram)과 상호배치를 표시하는 배치도(Arrange)를

작성하여 계약시의 기본사양을 충족시켜야 한다 주요 의장설비는 선체의

장 (하역장치 소화장치 교통장치 안전설비 통풍장치) 기관실의장 (주

기관 추진장치 보기장치 배관장치 교통장치 통풍장치) 전기의장 (전원

장치 배전장치 항해장치 무선장치) 선실의장 (거주구설비 오락설비)

등이다 선박의 구조와 의장품 배치가 결정되면 현장작업용 도면을 작성하

는 생산설계 단계로 들어간다 생산설계는 기본도면을 근거로 효율적이고

능률적인 작업수행 방안을 연구하면서 부재 하나하나를 만드는데 필요한

공작상의 문제점을 검토해 세부구조를 설계하며 특히 작업성과 경제성을

중시한다 생산설계도 역시 선각 생산설계는 선각 기본설계에서 만든 구조

도를 근거로 강재발주 계획과 작업도면을 완성한다 의장생산설계도 기본

shy27shy

설계도를 근간으로 하여 제작도와 설치도를 완성한다 선박의 설계 도면이

완성되고 자재계획에 의해 발주한 강재와 기자재들이 도착하면 강재 전처

리 및 절단 성형 및 가공 소조립 중조립 대조립 도장 선행 탑재 선행

의장 탑재 의장 및 시운전 과정을 통하여 선박이 건조된다

의장공사는 선각공사와 병행해서 진행된다 제작기간이 8개월 정도가 소

요되는 엔진을 포함한 수많은 기계류들이 공정상 필요한 때에 들어오게

되며 의장공장은 공정에 맞춰서 파이프와 철 의장제품들을 만든다 선체

의 블록이 만들어지는 동안에 대 조립공장에서는 블록 내부에 의장품과

파이프들을 설치하는 블록 선행의장공사가 실시된다 블록이 완성되면 선

행공장에 적치되고 이때 파이프나 전선과 관련된 많은 공사들을 수행하게

된다 또 한편에서는 기계류와 파이프류 교통장치 통풍장치 등에 대한

Unit 선행의장공사를 진행하며 이 Unit는 PE장 또는 Dock에서 일체 탑

재 설치한다 진수 후에는 안벽에 계류된 선체에서 마무리 안벽 의장공사

를 하게 되며 이어 기계류 전장류의 시운전 후 선박의 건조가 완성된다

모든 이 프로세스 속에서 BOM 정보는 요소요소에서 생산에 필요한 정보

를 전달해 생산의 흐름을 효율적이고 원활하게 하는 인체의 혈액과 같은

역할을 하고 있다 본 3장에서는 의장 BOM의 특징과 조건에 대해서 알아

보고 현 조선소의 의장 BOM을 배관을 중심으로 알아 보고 통합 의장

BOM 관리의 필요성에 대해 언급하겠다

shy28shy

32 의장 BOM의 특징

의장 BOM은 앞 장에서 살펴 보았듯이 그 범위가 너무 방대하고 크기 때

문에 본 장에서는 의장 BOM중 배관을 중심으로 그 특징과 조건에 대해

논하겠다 먼저 의장 BOM을 배관을 중심으로 분류 하겠다

Table 1 에서 볼 수 있듯이 선박 의장의 배관 BOM은 크게 MML 예량

BOM 상세 BOM 생산 BOM으로 4가지로 분류 할 수 있다 각 4가지의

BOM들은 그 역할과 생성방법활용이 다른데 각 BOM을 먼저 정의하겠다

MML(Main Machinery List)

MML은 E-BOM의 한 종류로써 영업 설계 단계에서의 산출물인

Building Spec 에서 추출을 하고 조달 시점이 오래 걸리는 장납기 자

재들의 LIST이다 단순히 보면 자재들의 LIST 이지만 이 MML은 선

주의 요구 사항도 일 부분 포함에게 된다 예를 들어 선주가 특정 선속

이상을 요구하거나 화물 Capacity에 대한 언급을 한다면 이에 맞게 메

인 엔진과 자재가 구성 된다는 뜻이다

진행

부품

설계

Dia

렵고

점에

예량 BOM

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품을 미리 구

계에서는 예

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산출한다

고 생산 시점

에 맞추어 미

Table 1

살펴 보았듯

급 하였다

구매조달을

예량 물량

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점에서 한번

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선박 의장

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BOM의 분

산업의 특징

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게 만드는 것

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되기 때문에

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분류-배관

징은 설계와

됨에 따라

것이 예량

PampID(Pip

탕으로 생산

정확한 물

는 어렵기

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와 생산이 동

차 후에 사

BOM이다

pe Instru

산에서 쓰일

물량의 산정은

때문에 생산

동시에

사용될

기본

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물량

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산 시

shy30shy

Fig 7 PampID의 예

상세 BOM

상세 BOM은 기본 설계에서 작성한 2D PampID를 3D로 상세 모델링 해

예량 단계에서 산출하지 못한 물량을 산출하고 구매발주를 하게 된다

상세 BOM을 발행하게 되면 의장 물량은 98 이상 완료가 된다 즉

상세 BOM은 정확한 물량 구매와 계획 물량 정보를 생산계획에 전달하

기 위해서 작성이 된다

생산 BOM

생산 BOM은 다른 세 가지의 BOM과는 다르게 M-BOM의 일종이다

상세에서의 3D 모델을 바탕으로 제작설치도를 만들고 이 제작설치도

를 바탕으로 생산에 필요한 정보를 추출한 BOM이다 보통 선체의

Stage와 연계되어 생성이 된다 제작설치도를 만들 때 사용 되는 3D

모델은 가장 마지막 최종 버전의 모델로 만들게 된다 이것은 생산

BOM이 직접 설치 제작에 필요한 정보를 담기 때문에 최신의 정보를

작업자에게 통보해야 하기 때문이다

shy31shy

이 같이 의장 BOM은 MML 부터 생산 BOM에 이르기 까지 단계 별로

Lifecycle을 가지고 진화하며 각 단계를 BOM은 서로 연관 관계가 있

음을 알 수 있다 정리 하자면 Fig 8에서 볼 수 있듯이 MML은 선주

요구 사항을 반영한 주요 장비의 결정을 하고 예량상세 BOM은 물량

구매를 위한 예측 정보이고 생산 BOM은 각 단계별 BOM이 연관 되고

선체와의 협업을 통해 생산에 필요한 정보를 담고 있는 BOM이다

Fig 8 단계별 BOM의 진화

33 현 조선소의 의장 설계와 BOM

32 장에서는 의장 BOM의 특징에 대해서 살펴 봤다 이번 장에서는 현

조선에서의 의장 프로세스에 대해서 논하고 그에 따른 BOM 정보의 흐름

을 세부적으로 정리를 해보았다

Fig 9는 현 조선소의 의장 프로세스를 IDEF0의 개념으로 정리 한 것이

다 IDEF0는 정적인 프로세스의 흐름을 보여 주기 때문에 Fig 9를 통해

서는 정보흐름과 각 설계 단계에서 주로 사용하는 Tool 그리고 어떤 정

보가 각 설계 단을 컨트롤 하는지 만을 알 수 있다 하지만 프로세스릍 확

인 함으로써 선주 요구 사항 Diagram 등 BOM을 생성 하는데 있어 주요

한 정보들이 각 설계 단에 입력 되는 것을 확인할 수 있다

Fig9를 통해 프로세스의 관점에서 의장을 살펴봤고 이제 BOM의 관점에

서 의장을 보겠다 Fig 10을 보면 영업에서 생산 설계 까지 BOM이 어떤

MML 예량 BOM 상세 BOM 생산 BOMBOM의 진화

BOM data의성숙도

bull주요 장비만결정

bull예량 물량과 상세 물량은 정산의 대상이다bull예량 BOM과 상세 BOM이 정확하게일치하지는 않는다

bull생산 BOM은 상세 BOM을 분할하여 생성한다

shy32shy

과정을 거쳐 발행이 되는지를 BOM의 관점에서 흐름을 살펴 보았다

의장 설계의 프로세스와 BOM의 흐름 두 가지 관점을 통합해서 보면 다

음 Fig11과 같다

shy33shy

Fig 9 배관 설계 프로세스[6]

영업영업설계

기본설계

상세설계

생산설계

생산

bull기자재 Specbull선체구조bull선주요구

bull VisiobullAuto CAD

bullCAD

bull기자재 Spec

bull일정생산조건bull선주요구사항

bull ERPbullCAD(실적Data참조)

bull CAD

bull일정bullGA 구조도 MidShip

bull실적Databull프로젝트정보

-PCS 도면-Support 도면-물량 (예량상세설치재)-설치도- VV 기기장비재생산정보

bullGA

bullDiagrambullVV ListbullVendor 도면

bullGAbullMeeting MemobullMaker 도면bullBuilding Spec

-배치도

shy34shy

Fig 10 의장 BOM의 흐름 정의-배관

기본설계 상세설계 생산설계영업수주

견적의뢰접수

프로젝트 등록

입찰서류 작성수주

PampID 작성

선주선급 승인

Comments관리

Valve List 발행

예량 BOM 발행

Maker도면관리

Comment 관리

Working 도면협업

Pipe SupportModeling

상세도 작성

상세 BOM 발행

모델 Review

간섭 체크

장비 PND 입력

On-BoardSurvey

Valve 생산정보 등록

선각화 의장품

의장 Hole 정보작성

Block별 제작도설치도 작성

설치 BOM 발행

ERP 도면등록

기자재 POS

기자재 생산정보 등록

의장품 ZoneStage입력

shy35shy

Fig 11 의장 BOM의 종류와 생성 단계

구매

일정

예량 BOMMML

예량 물량POR

생산 물량POR

Ship Piping

Mechanical

hellip

E - BOM M - BOM

기준

제품

구조 SWBS

PampID

추출Display

BO

M진

Drawing3D model

Ship

Block 2

Block 1

PE-Block2

PE-Block1

생산 BOM

기자재POR

참조참조

추출

상세BOM

상세 물량POR

영업 설계 기본 설계 상세 설계 생산 설계

System System System Block Zone

설계

소스 계약 Spec

Key PlanPampID

System PlanArrangement Model 설치도 제작도

설계

단계

정보 연계 정보 연계 정보 연계

추출Display 추출Display 추출Display

shy36shy

영업 설계와 기본 설계 상세 설계는 System 단위로 분할해서 설계를 하

는 E-BOM에 속하고 생산 설계는 Block과 Zone을 고려해서 작업을 분

할 하는 M-BOM에 속한다 BOM의 진화 측면에서 의장 BOM은 계약

Spec 을 설계 소스로 MML을 작성하고 MML을 문서로 발행한 것을 바

탕으로 기자재 POR(Purchase Order Requirement)을 발행하게 된다 이

POR은 ERP로 접수되어 구매를 하는데 사용된다 기본설계 상세 설계

역시 비슷한 과정을 통해서 예량상세생산 역시 물량에 관한 POR을 발

행을 하게 된다 Fig 11을 보면 현 조선소의 AS-IS는 각 설계 단계별로

BOM간의 직접 적인 연계는 없어 보인다 다만 영업에서의 Spec 과 나

머지 단계의 도면들이 정보 연계를 통해 차 후 BOM의 정산이나 각 자재

들이 어떤 블록에 설치 되었는지를 알 수 있게 되어 있다

의장 BOM의 단계별 특성을 정리 하자면 다음 Fig 12 와 같다

Fig 12 설치 단계 별 의장 BOM의 특성

지금 현 조선소의 의장 BOM에 대해 프로세스와 같이 살펴 보았다 이 같

이 현 조선소는 3D CAD ERP등 정보환경 변화에 따라 새로운 IT 기술

을 접목하고 각 설계 단계 별로 최적화를 하기 위해 많은 노력을 하고 있

단계 영업 설계 기본 설계 상세 설계생산설계

Fitting (설치) Manufacturing(제작)

대상 System System System Block Zone

작업

bull GA MS MA bull Acc PLANbull Building Specbull 기능 위주의 의장시스템 설계

bull 선박의 기능표현bull System Plansbull Diagram (Piping Wiring)bull 선주선급 승인bull Maker 도면승인

bull 의장품 배치bull 3D Modelingbull 의장작업 생산향상 고려

bull 설치자재(Bolt Nut Gasket)

bull Cutting Plan (Pipe Cable etc)bull Pipe piecebull Supportbull 제작품

bull Block 별 분할bull 후행 의장 최소화bull Stage 정의

BOM bull MML bull 예량 BOM bull 상세 BOM 생산 BOM

bull 설치 BOM bull 제작 BOM

shy37shy

다 하지만 여전히 PampID등에서 추출한 BOM이 연계 관계가 확실하지 않

아 활용도가 떨어지고 전산상의 BOM과 실물 재고와의 불일치로 인해 잉

여재가 발생하고 있는 실정이다 잉여재의 발생은 불필요하게 BOM을 중

복 발행시키고 정확하지 않은 물량 정보는 자재 준비율을 저하시키고 이

로 인해 생산까지 지연 되는 문제를 발생 시키고 있었다

다음은 현업의 의장 BOM 업무와 관련된 이슈를 일부 정리 한 것이다 [5]

설계 일정계획 자재발주 생산이 동시 또는 순차적으로 수행되므

로 BOM 정보를 공유하여야 한다

동일 시점 다중 사용자가 BOM을 사용하도록 해야 한다

최신 BOM 정보를 정확하게 유지하여야 한다

BOM 변경에 따른 history를 유지해야 한다

주요기자재목록 예량 BOM 상세 BOM 생산 BOM 등 다양한 목

적의 BOM을 제공해야 한다

설계 도면 모델과 BOM이 연계성을 가져야 한다

Series Project를 활용할 수 있도록 실적 정보를 생성 유지해야

한다

작업 일정 계획에 따른 도면물량 정보를 Monitoring해야 한다

CAD System ERP 他 시스템 別로 BOM의 생성수정관리 주체

를 정의해야 한다

각 각의 이슈를 해결 하려면 정확한 BOM 정보 유지 다양한 BOM들의

통합 도면 모델과 BOM 정보 연계가 되어야 이슈를 해결 할 수 있다

shy38shy

제4장 통합 의장 BOM 관리 모델의 제안

통합 의장 BOM은 의장의 예량 상세 생산 BOM을 연관 관계를 맺어 주

고 정보를 통합적으로 관리하는 제품 정보 구조체계이다 통합 의장 BOM

은 의장품을 구성하는 부품의 계층적인 연관 관계와 BOM을 통한 물량

구매에 관한 정보를 전달하고 이들이 어떤 연관 관계를 가지는지를 나타

낸다 본 연구의 통합 의장 BOM은 Fig 13와 같이 Structure BOM과

Display BOM으로 두 가지로 구성이 된다 Structure BOM은 다양한 종류

의 BOM을 하나의 제품 구조로 표현하기 위한 방법이고 BOM을 생성 하

기 전에 제품의 트리 구조를 정의한다 Display BOM은 제품의 구조를

View로 보여주는 BOM으로 사용자가 원하는 속성만을 추출하여 원하는

형태로 구성 할 수 있는 BOM이다

Fig 13 통합 BOM의 예(이재현 2001)

정리 하자면 이러한 Structure BOM으로 제품구성품부품의 계층적 구조

로 표현해 각 제품을 구성하는 요소 연관 관계 등을 파악할 수 있고

Display BOM 을 통해서 사용자는 원하는 속성을 추출해 화면상에서

BOM의 정보를 확인 할 수 있는 것이다 다음 4장에서는 Structure BOM

과 Display BOM을 통한 통합 의장 BOM 관리 모델에 대해 서술 하겠다

Product

Part 2

Part1

Sub Assrsquoy2

Sub Assrsquoy1

제품 정보 Editor(CAD 제품정보 입력 창)

Part Name Rev 3

Item Quantity Weight Supply Process Routing

Part1 1 2 Mfgr Process-N LineA

Part2 2 3 Purchase Process-M LineC

Sub Assy1

shy39shy

41 BOM 구조 측면의 조건과 요구사항

33 절에서 현 조선소의 이슈에 대해 알아 보았다 그것을 바탕으로 구조

측면에서의 BOM 요구 사항을 도출하면 다음과 같다

다양한 종류의 BOM을 연계시킬 방안이 필요하다

설계 변경에 따른 BOM 정보 변화를 추적해야 한다

BOM 변경에 따른 History가 유지되어야 한다

설계 생산 등의 잦은 Process 변화에 독립적이어야 한다

BOM에 설비 일정 공정 제품 정보를 연계하여 활용할 수 있어

야 한다

설계 정보 및 모델도면과의 연계성이 유지되어야 한다

언제어느 곳에서나 최신 정보를 유지활용 할 수 있어야 한다

동일시점다중사용에 따라 정합성을 유지해야 한다

이 같이 구조 측면에서 볼 때 다양한 요구 사항이 존재 하는데 이것은 크

게 세 가지로 요약을 할 수가 있다 즉 다양한 종류의 BOM을 통합 할 수

가 있고 BOM과 BOM의 정보 연계가 되어야 하며 항상 BOM을 가지는

구조에는 최신의 정보가 담겨 있는 BOM 구조를 정의 할 수 있으면 위의

요구 사항을 만족 시킬 수 있다는 것이다

42 BOM Lifecycle을 고려한 Structure BOM

Structure BOM에 있어 제품 구조(WBS)의 필요성

본 연구에서는 의장 제품 구조를 WBS(Work Breakdown Structure) 활

용해서 Structure BOM을 구성한다 Structure BOM은 SWBS(System

WBS)와 PWBS(Product WBS)로 나누어 의장의 BOM 구조를 정의한다

shy40shy

Structure BOM을 구성하는데 이러한 WBS 구조가 필요한 이유는 다음과

같다

System WBS

System에 의해 작업을 세부 분할 한 것

설계 견적에 필요

E-BOM의 정의에 필요

Product(BlockZone) WBS

Part Sub-Assembly등의 중간 제품으로 분할한 체계

M-BOM의 정의에 필요

이렇게 WBS를 활용해 각 설계 단계 별로 BOM이 Fig 14와 같이 진화

하는 과정을 표현 할 수 있다 이 같이 의장 BOM은 기본에서 생산 까지

WBS 구조가 계속 단계별로 진화하게 되고 Structure BOM 역시 제품

트리가 유지 되어야 하고 정보가 계속 업데이트 되는 구조로 되어 있다

그래서 단계별로 진화하는 BOM의 구조를 Structure BOM에 반영하기 위

해 WBS 구조가 필요한 것이다

Fig 14 설계 단계별 BOM 진화 과정

System (System WBS)

SystemZone (SystemZone WBS)

BlockZone(BlockZone WBS)

제품 구조 변화 BOM 진화단계

기본 설계

상세 설계

생산설계 및 생산

shy41shy

현 조선소의 단계별(Lifecycle) BOM

1 영업기본 설계 단계의 BOM Structure(배관중심)

기본 설계에서는 앞장에서 설명한 바와 같이 예량 물량을 산출하는 단

계이다 예량 물량 산출의 과정은 다음과 같다

PampID로부터 SWBS를 정의

System 별로 Item을 정의

System 별로 물량을 산출한다

Fig 15은 기본 설계 기본 설계 단에서의 BOM 구조의 예를 표현한 것

이다 System을 SWBS로 정의 하였고 각 시스템 별로 장납기 자재인

오일 펌프와 메인 엔진을 MML로 추출 했다 그리고 Main Fuel

System의 Item을 정의해 파이프 플랜지 밸브의 예량 물량을 산출한

Fig 15 기본 설계 단계의 Product Structure(배관)

2 상세 설계 단계의 BOM Structure(배관중심)

상세 설계 단계에서는 PampID를 기본으로 System 별로 3D CAD를 통해

시스템을 배치해 설계를 한다 Fig 16을 보면 Main Fuel System은 3D

System WBS

Systems

Pipe System

Main Fuel System

Oil Pump

Mechanical

Main EngineGenerating Engine

Pipe 01

Flange 01

Valve 01

Main Engine

MML 예량 물량

shy42shy

CAD 상에 배치가 되고 이때 배치된 Pipeline은 어떤 Area에 속하게

되는지의 정보를 가지게 된다 이것을 바탕으로 상세 설계에서는 Area

내에의 System별로 상세한 물량을 산출하고 거의 모든 물량을 확정

짓는다

Fig 16 상세 설계 단계의 Product Structure(배관)

3 생산 설계 단계의 BOM Structure(배관중심)

생산 설계 단계에서는 3D CAD에 배치된 Pipeline은 Pipe Piece 단위

로 쪼개져서 설치될 블록에 연결이 된다 여러 Pipe Piece 중에서 몇몇

은 기자재와 함께 묶여져 Unit을 구성해 설치될 블록에 연결이 된다

Fig 17을 보면 배치된 Pipeline은 생산 단위인 Pipe Piece로 분할되고

제작 및 설치 물량으로 산출이 되는 것을 볼 수 있다 생산에서의 물량

은 앞선 단계에서 나오는 물량을 기준으로 모자란 부품의 POR을 발행

하게 되는데 아주 적은 량 만을 발행한다

System WBS

Systems

Pipe System

Main Fuel System

Oil Pump

Mechanical

Main EngineGenerating Engine

Pipe 01

Zone1(Area1) Zone2(Area2)

Pipeline 01

Pipeline 02

Pipeline 03

Pipeline 04

Flange 01

Valve 01

Main Engine

MML 예량 물량 상세 물량

shy43shy

Fig 17 생산 설계 단계의 Product Structure(배관)

이같이 의장 BOM은 각 단계별로 서로 연관 관계를 가지로 진화를 하게

된다 영업에서 생산까지의 BOM Lifecycle을 정리하면 Fig18 와 같다

Fig 18 RequirementSystemBlockZone 정보 연계

Fig18 에서는 현 조선소에서 선주 요구 사항부터 생산 까지 BOM 정보

가 어떻게 연계 되어 있는지를 보여 준다 요구 사항은 생산 BOM까지 연

결이 되고 각 Lifecycle 단계의 BOM은 System Block Zone을 참조하

Block WBS

PE-BLK 1

Block 1Block 2

Sub-BLK 1

BlocksPipe Piece 1

Unit 1

Pipe Piece 3

System WBS

Systems

Pipe System

Main Fuel System

Oil Pump

Mechanical

Main EngineGenerating Engine

Pipe 01

Zone1(Area1) Zone2(Area2)

Pipeline 01

Pipeline 02

Pipeline 03

Pipeline 04

Flange 01

Valve 01

Main Engine

MML 예량 물량 상세 물량 생산 물량

Sub-BLK 2Sub-BLK 3

Oil Pump

Pipe Piece 2

Pipe Piece 4

PE-BLK 2

Block WBS

PE-BLK 1

Block 1Block 2

Sub-BLK 1

BlocksPipe Piece 1

System WBS

Systems

Pipe System

Main Fuel System

Mechanical

Main EngineGenerating Engine

Pipe 01

Sub-BLK 2Sub-BLK 3

Pipe Piece 2

PE-BLK 2

Requirement WBS

Main Engine

Speed 25 knot

Cargo Capacity

Requirements

Zone WBS

Engine Room

Accommodation

Fore-Body

Upper-Deck

Zone

Sub-Zone 1

Sub-Zone 2

Pipeline 01

shy44shy

여 구성이 된다 하지만 실제 현 조선소의 예량 BOM에서 상세 BOM의

물량의 차이가 심하고 실제 BOM과 BOM 간의 연결은 잘 되지 않는다

그로 인해 잉여재가 발생하고 전산과 실물의 재고가 불일치하게 되고

BOM을 중복 발행하게 된다 그래서 본 연구의 모델인 Structure BOM을

통해 연관관계를 명확하게 해주고 최신의 정보 유지를 위해 본 모델이 필

요한 것이다

Structure BOM을 적용한 의장 BOM(배관)

Structure BOM이란 조선의 의장 BOM들을 관리하기 위한 BOM 구조를

뜻한다 Structure BOM은 의장 BOM을 분석하여 연관 관계를 맺어 주고

동시에 용도별 목적 별 단계별로 BOM 정보를 속성에 따라 검색이 가능

한 구조를 의미한다 다음 Fig 19는 Structure BOM을 적용한 의장

BOM의 예이다

shy45shy

Fig 19 Structure BOM을 적용한 의장 BOM 예

System WBS

SystemsPipe System

Main Fuel System

Oil Pump

Mechanical

Main EngineGenerating Engine

Main Engine

Pipe 01

System WBS

SystemsPipe System

Main Fuel System

Mechanical

Main EngineGenerating Engine

Block WBS

PE-BLK 1Block 1Block 2

Sub-BLK 1

BlocksPipe Piece 1

Unit 1

Pipe Piece 3

Zone1 Zone2

Pipeline 01

Pipeline 02

Pipeline 04

Sub-BLK 2Sub-BLK 3

Oil Pump

Pipe Piece 2

Pipe Piece 4

PE-BLK 2

미 확정 단계 BOM 확정 단계 BOM

Zone WBS

Engine RoomAccommodation

Fore-BodyUpper-Deck

Zone

Sub-Zone 1

Sub-Zone 2Pipeline 03

Lifecycle 간 연결

shy46shy

본 연구에서 제안하는 Structure BOM은 영업예량상세생산 BOM으로

관리를 해오던 기존의 4 단계 Lifecycle BOM 체계에서 미 확정 단계

BOM과 확정 단계의 BOM으로 2 단계의 Lifecycle로 관리 하는 것으로

정의한다

먼저 첫 번째 단계인 미 확정 단계에서는 MML과 예량 BOM을 미 확정

BOM으로 통합 관리 한다 두 번째 단계인 확정 단계에서는 상세 BOM

부터 생산BOM을 확정 BOM으로 통합해 관리한다 여기서 BOM의 추적

성을 유지 하기 위해서 System 간의 연결을 통해 추적성과 연관 관계를

유지한다 앞 장에서 이야기한 현 조선소는 BOM간의 연관 관계를 유지하

기 위해 Pipe에서 3D CAD를 통해 Pipeline으로 시스템을 배치한다고 언

급을 했었다 이같이 중간에 CAD를 거쳐서 BOM의 연관 관계를 유지하

기 때문에 BOM이 정보 시스템의 변화에 독립적이 않았다 그렇지만 본

연구에서 제안하는 BOM Structure는 System단으로 바로 미 확정 BOM

과 확정 BOM이 연관 관계를 가지기 때문에 정보 시스템의 변화에 독립

적이고 중간에 다른 시스템의 개입 여지가 없기 때문에 BOM간의 명확한

연계가 가능한 것이다

shy47shy

43 BOM Lifecycle을 고려한 Display BOM

Display BOM 이란 용도별 목적 별로 의장 BOM을 사용자가 원하는 속

성만 추출해서 보여 주는 BOM View를 의미한다 Display BOM은 단순히

사용자가 원하는 정보를 Structure BOM 데이터베이스에 Query 해서 조

건에 검색된 BOM만을 보여 주기만 한다 그래서 그 기반이 되는

Structure BOM이 명확하게 구축이 되어 있어야 하며 실제 사용자는

BOM에 관한 정보를 볼 수 있을 뿐이지 화면에 나와있는 상태로서는 수

정을 가할 수 없다 만약에 BOM의 생성이나 수정 작업이 필요할 때는

Structure BOM의 데이터베이스 관리자에게 요청을 해서 필요한 변경 작

업을 진행 할 수 있다

Fig 20 Structure BOM과 Display BOM의 관계

Structure BOM과 Display BOM의 관계는 Fig 20과 같다

Structure BOM에는 Item과 속성 정보 등이 저장되어 있고 이 속성 정

보들을 Structure BOM 데이터베이스에 Query를 통해 사용자가 원하는

BOM으로 추출해 화면 상에 표현 하는 것이다 단순히 화면상에서 정보를

확인하고 다음 업무에 필요한 BOM을 확정공지 하는 역할만 하기 때문

Product Structure+

Product Data

Display BOM 1

Display BOM 2

Display BOM i

Display BOM N

hellip

생성수정변경공지

확정(PublishRelease)

목적 별 BOM 추출

목적

별로

Query

Structure BOM Display BOM

bull공유가 필요한 BOM 후속 업무에 영향을 미치는 BOM을 확정하여 공지한다

bullMML 예량 상세 생산 BOM등 후속 업무에 영향을 미치는 정보를 확정공지한다

bulllsquoDisplay BOM irsquo를 조회하고 이용하는 후속 업무

용도목적에 따라 추출

변경 필요 시에 변경 요청

shy48shy

에 Structure BOM에 종속적이라고 볼 수 있다 그리고 중요한 변경의 경

우는 Structure BOM에 변경 요청을 통해 변경을 하게 된다 이렇게 변경

된 정보는 다시 Display BOM에 적용되고 후속업무에 필요한 정보는 확

정을 통해 배포하게 되는 것이다 이런 과정을 통해 Structure BOM에는

항상 최신의 정보가 유지 되는 것이다

44 Structure BOM과 Display BOM의 적용

앞에서 제안한 Structure BOM과 Display BOM을 바탕으로 이번 44절에

서는 의장 BOM을 통합하여 관리 할 수 있는 의장 BOM 관리 모델을 제

안하고자 한다 Structure BOM과 Display BOM으로 통합 관리 되는 의장

BOM의 모델은 Fig 21 와 같다

shy49shy

Fig 21 의장 BOM 통합 관리 모델

미 확정 단계 BOM 확정 단계 BOM

Displa

y B

OM

Str

uctu

re B

OM

Display BOM -MML

장납기 자재만 선택하여 BOM을

Publish

예량 물량만 선택하여 BOM을

Publish

Display BOM-예량 BOM

Display BOM-상세 BOM

Display BOM-제작 BOM

Display BOM-설치 BOM

상세 물량만 선택하여 BOM을

Publish

제작 물량만 선택하여 BOM을

Publish

System WBS

Systems

Pipe System

Main Fuel System

Oil Pump

Mechanical

Main Engine

Generating Engine

Main Engine

Pipe 01

System WBS

Systems

Pipe System

Main Fuel System

Mechanical

Main Engine

Generating Engine

Block WBS

PE-BLK 1

Block 1Block 2

Sub-BLK 1

BlocksPipe Piece 1

Unit 1

Pipe Piece 3

Zone1(Area1) Zone2(Area2)

Pipeline 01

Pipeline 02

Pipeline 04

Sub-BLK 2

Sub-BLK 3

Oil Pump

Pipe Piece 2

Pipe Piece 4

PE-BLK 2

Zone WBS

Engine Room

Accommodation

Fore-Body

Upper-Deck

Zone

Sub-Zone 1

Sub-Zone 2Pipeline 03

Lifecycle 간 연결

설치 stage 별로선택하여 BOM을

Publish

shy50shy

각 설계 단계에서 나오는 도면과 모델의 최신 BOM을 입력해 Structure

BOM을 구성하고 관리자는 Structure BOM의 데이터베이스에 항시 최신

의 데이터가 저장될 수 있게 관리한다 Display BOM은 사용자가 원하는

속성의 정보만 보여주며 수정과 생성 등 변경의 필요할 경우 Structure

BOM의 관리자에게 변경 요청을 할 수 있고 관리자에 의해 변경된 정보

는 각 설계 단계 별로 공지를 하고 Structure BOM에 최신 정보를 저장

한다 그리고 이 데이터 관리에 있어 Structure BOM에 기준이 되는 데이

터나 중요한 프로세스에 대한 변경일 경우 갱신번호(Revision)를 부여해

과거의 데이터를 보전하고 효율적으로 관리한다

Structure BOM과 Display BOM을 도입함으로 기존 BOM의 역할 변화는

다음과 Fig 22과 같다

Fig 22 기존 BOM의 역할 변화

Structure BOM =Product Structure+ Product Data

bull Product Structure를 중심으로 도면 모델을 연계bull 제품 정보를 Structure BOM의 속성으로 입력

bull BOM 정보(Product Data)의 생성수정은 Product Data에 직접 가함

bull 다양한 BOM을 지원하기 위해 Structure BOM으로부터 추출되는 Display BOM 형태로 제공

bull Display BOM 형태로 사용자가 원하는 제품 정보를 제공

설계의 기능

BOM 정보의 생성수정

다양한 BOM

다양한 속성 Display

shy51shy

모든 제품의 정보를 Structure BOM의 속성으로 입력하고 입력된 속성을

사용자가 원하는 정보만을 보여주는 것이 Display BOM이다 BOM의 구

성이 기준이 되는 Structure BOM과 목적 별 View를 제공하는 Display

BOM으로 기존 BOM을 구분해 저장관리 하는 것이 본 연구의 핵심 모델

인 것이다

shy52shy

제5장 결론

본 연구에서는 Structure BOM과 Display BOM을 이용해 의장 BOM의

관리 모델을 제안 했다 Structure BOM은 Product Structure에 제품의

관한 속성 등 관련 정보를 모두 입력해 제품 구조와 데이터를 모두 가지

고 있는 BOM이라고 정의 하였다 그리고 Display BOM은 Structure

BOM에 담겨 있는 정보를 사용자가 원하는 속성만을 추출해 볼 수 있는

BOM이라고 정의 하였다 그래서 Display BOM은 Structure BOM에 종

속적인 경향이 있으며 정보를 확인 변경 요청을 하는 것 외에는 별다른

권한은 없다 이 두 모델을 통해 다양한 종류의 BOM 통합을 할 수 있었

고 System간의 연계를 통해 BOM꽈 BOM 사이의 정보를 연계시킬 수

있었다 목적 별 BOM View인 Display BOM 같은 경우 변경이나 수정이

필요할 시 Structure BOM에 요청해 변경수정을 함으로써 Structure

BOM 에는 항상 최신의 정보가 유지 될 수 있었다

본 연구에서는 제안한 Structure BOM과 Display BOM를 이용해 의장

BOM의 단계별(Lifecycle)로 진화하는 BOM의 연관 관계를 맺어주고 추

적성을 확보하기 위한 BOM 관리 모델을 제안 했다 의장품의 범위는 실

로 너무 방대하기 때문에 배관이 위주로 된 모델을 제안 했는데 철의장

전장 기장 등 다른 분야에 관한 일반적인 Structure BOM과 Display

BOM 모델을 제안하지는 못했다 이러한 점을 보완하기 위해 차 후 연구

에서는 다른 분야의 BOM들 간의 Mapping 문제를 해결하기 위해 분야별

BOM의 차이를 분석해 정리 할 필요가 있다고 생각한다 그리고 차세대

정보환경 중 하나인 PLM을 이용해 본 모델을 적용해 보는 연구도 진행

되어야 할 것 같다

A 1 B

B

A

E

OM의 종류

Tradition

정의 제조업

BOM을 관리

다 조선산업

옵션이 존재

변경이 복잡

E-BOM

정의 Engin

용하는 BOM

되며 E-BO

A는 이런 저

시 이런 저런

E-BOM은

해당 부품의

nal BOM

업에서 전통

리하는 것으

업과 같은 수

하는 경우에

하다

Fig

neering BO

M이다 제품

OM도 기능

저런 기능을

런 기능을 하

부품 번호

기타 관련

shy53

제6장

적으로 사용

으로 소 품종

수주 생산방

에는 적용하

23 Traditi

OM으로 말

품 설계는

중심으로

을 가진 조립

하는 조립품

부품 명

련 정보를 포

shy

A 부록

용한 BOM으

종 다량생산

방식이나 자

하기 어려우

ional BOM

그대로 설계

기능(Func

만들어진 B

립품으로 이

품 또는 부품

수량을 기본

포함하고 있

으로 각 제품

산에 적합한

자동차 산업

우며 설계변경

예제

계 제품 개

ction) 중심

BOM이다

루어지고

품으로 구성

본 정보로 가

있다 이렇게

품별로 독립

BOM의 형

과 같이 다

경에 대한

개발 부서에서

심으로 행해

예를 들어

각 조립품은

성된다는 식

가지며 필요

게 만들어진

립적인

형태이

다양한

BOM

서 사

해지게

제품

은 다

이다

요 시

진 E-

shy54shy

BOM은 해당 제품을 위하여 만들어지고 활용되는 모든 BOM의 기본

정보가 된다

Fig 24 E-BOM 예제

M-BOM

정의 Manufacturing BOM으로 생산 관리 부서 및 생산 현장에서 사

용되는 BOM이다 E-BOM을 기반으로 제조 공정 및 조립 공정의 순

서를 반영하여 세분화하여 다단계의 계층적 구조로 작성된 BOM이다

일반적으로 M-BOM은 BOM 품평회 이후 최종 확정되며 확정된

M-BOM의 변경은 규정된 Rule과 Process에 의해서만 가능하다

Fig 25 M-BOM 예제

배관 전기 목의장

의장선체구조

선박

엔진룸 엔진룸외

선미부선수부

선박

중앙부

Blue

Var

Clu

0

Generic B

정의 선택

한다 유사한

하여 반영할

비교분석 및

F

Lamp Shade

White B

Normal

riant

ster

1 2

0

BOM

option이 많

한 제품이 새

할 수 있다

및 spec 관

Fig 26 Sou

Fig 2

Lamp

Stand O

Tube

Black Comm

Flexible

Source BOM

1

shy55

많아서 제품

새로 추가될

Generic B

관리에 활용될

urce BOM과

7 Generic

Option

Base

on

Base

Cluster는 특나 옵션으로

shy

품의 변종(v

될 때는 제품

BOM은 표준

될 수 있다

과 Result B

BOM 의 구

Lamp

Bla

특정 ParameterVariant 선택

2

variant)이

품 옵션인

준선 내의

BOM의 관계

구성 예

Resu

Lamp

Shade

Tube

ack

Flexible1

많을 경우

Cluster를

호선 proje

lt BOM

Stand Option

Common

사용

이용

ect의

Base

Base

M

B

B

M

V

Modular BO

정의 Modu

일한 BOM

이는 공통 품

BOM의 수를

라 많은 옵

BOM을 만든

종류 B옵션

류의 BOM

종류의 BOM

Modular BO

등의 생산 전

Variant BO

정의 동일한

관리하는 것

를 극복하기

품에 대한 기

OM

ular BOM은

구조에 다양

품목과 단일

를 줄인다

옵션들이 존

든다면 그 수

은 10종류

존재해야 하

M만을 관리

OM은 자동

전략을 취하

Fig

OM

한 BOM 구

으로 제품의

위해 제시

기본 구조가

shy56

은 Option과

양한 옵션이

일 품목 제품

예를 들어

재하게 되고

수가 기하급

C옵션은

하지만 옵션

하면 된다

동차와 같은

하는 기업체에

g 28 Modu

구조에 다양

의 다양화가

시되었다 구

가 있다는 점

shy

과 밀접한 관

이 존재하는

품 특징 조합

자동차의

고 이를 하

급수적으로 늘

5종류라고

션 별로 관리

ATO(Ass

에서 많이 사

ular BOM의

양한 옵션이

가 커짐에 따

구성 품목을

점에서 Mod

관계를 가지

제품의 BO

합의 분리를

경우 구매

하나의 제품

늘어난다 이

하면 310

리를 하면

sembly-To

사용한다

의 예

존재하는

따라 Modula

모듈로 나

dular BOM

고 있다 즉

OM을 관리

를 통하여 관

자의 취향에

품으로 구성

이를 A옵션

05 = 150

3+10+5 =

o-Order)

제품의 BO

ar BOM의

나누지 않고

과는 다르다

즉 동

한다

관리할

에 따

성으로

션은 3

00 종

= 18

산업

OM을

한계

완제

다 그

P

P

B

러나 Varian

전개하기 어

P-BOM

정의 Plann

산 계획 영업

원자재 별로

인 개념으로

Planning B

BOM 등이

nt BOM은 D

려운 단점이

Fig

ing BOM을

업 마케팅

로 BOM을 구

여러 가지

OM으로는

있다

shy57

Data Redu

이 있다

g 29 Varia

을 말하며 계

등에 활용하

구성한 것으

종류가 있

Modular

shy

undancy와

ant BOM의

계획단계에

하기 위해

으로 Planni

있다

BOM Inv

Variant가

서 사용하는

제품이나 중

ng BOM은

verted BOM

아주 많은

는 BOM이다

중간 제품

은 상당히 포

M Percen

경우

다 생

부품

포괄적

ntage

P

I

Percentage

정의 Perce

제품의 옵션

로 표현한 B

용된다

Inverted BO

정의 일반적

구 성품들을

화학의 경우

제품이 생산

가 되는데 이

e BOM

entage BOM

에 대해 평

BOM이다

Fi

OM

적으로 BOM

을 트리(tree

우에는 원자재

산된다 이를

이런 종류의

shy58

M은 Plann

평균 판매율을

이는 기준

g 30 Perc

M은 최종 제

e) 형태로

재로부터 제

를 표현하기

의 BOM을 I

shy

ing BOM의

을 적용하여

생산계획(M

centage BO

제품이나 상

구성하여

제품의 특성

위해 BOM

Inverted B

의 일종으로

여 수량이 아

MPS)나 수

OM

상위 제품을

표현한다

에 의해 여

M의 구조가

BOM이라고

최종 제품

아닌 백분율

요 예측등에

을 구성하는

하지만 석

여러 종류의

가 역삼각형

한다

품이나

율()

에 사

하위

석유나

최종

형태

S

M

Super BOM

정의 Super

구성 요소들

한 Modular

준 선택 특징

Modular BO

옵션 공통 품

Fi

M

r BOM은 P

들이 총망라된

BOM을 하

징(feature

OM과는 차

품목이 있다

shy59

g 31 Inve

Planning B

된 BOM이다

하나의 BOM

)에 사용되

차이를 보인다

Fig 32 S

shy

rted BOM

BOM의 일종

다 제품 군

M으로 통합

되는 공통 품

다 공통 품

Super BOM

종으로 제품

군을 정의하

합한 것으로

품목을 정의

품목에는 표

M

품에 쓰이는

하기 위하여

최종 제품의

의하는 방법

표준 공통 품

모든

다양

의 표

법에서

품목과

shy60shy

A 2 기타 BOM

Common Parts BOM (Common BOM)

정의 제품 또는 제품 군에 공통적으로 사용되는 부품들을 모아 놓은

BOM으로 이런 형태 BOM의 최상위 item은 가상의 item number를 갖는

Multi-Level BOM

정의 BOM 구조를 표현하는 방법에 따른 이름으로 일반적으로 BOM 구

조는 모(parent)자(child)관계를 트리(tree) 형태로 보여준다 여기서 자

(child)의 자(child)까지 즉 여러 단계의 구조로 BOM을 표현해 놓은 것

을 Multi-Level BOM이라고 한다 Multilevel BOM과 반대로 한 품목을

선택하였을 때 바로 아래 단계의 품목만을 보여주는 형태의 BOM을

Single Level BOM이라 한다

Family BOM

정의 제품 군을 구성하는 제품들을 구성하는 하위 부품 중에서 공통적으

로 많이 사용하고 구매 또는 제조의 Lead Time이 긴 하위 부품들로 구성

된 BOM으로 생산 계획이나 자재 조달 담당자에게는 중요한 BOM이다

Pha

정의

Phant

Phant

Phant

의 그

antom BOM

눈에 보이

tom Item은

tom Item이

tom BOM

림은 조선

M

이지 않는

은 저장되지

이 들어 있는

조선산업에

산업에서 사

Fig 33

shy61

Phantom

지 않는 I

는 BOM을

에서도 사용되

사용되는 Ph

Phantom B

shy

m Item과

Item이다

Phantom

되고 있는

hantom BO

BOM 조선

관련이 있

이런 눈에

BOM이라고

BOM 중에

OM의 예이다

사용 예

있는 BOM

에 보이지

고 한다 이

하나이다

M으로

않는

이러한

아래

Add

정의

BOM으

이 되

있다

큰 경우

Inde

정의

로 BO

제품의

의 활동

dDelete BO

기본 제품

으로 표현한

는 BOM에

이는 데이터

우 적용하기

ented BOM

BOA(Bill o

OM과 비슷

의 부품 정보

동까지 포함

OM

품의 BOM에

한 BOM으로

에서 불필요

터의 중복과

기 어려운 특

Fig

M

of Activity

슷하지만 부품

보뿐 아니라

함한다

shy62

에 품목을

로 새로운 제

한 부품은

과 저장 효율

특징이 있다

34 AddD

y) 또는 BO

품 정보에

라 Routing

shy

추가하거나

제품의 BOM

삭제하고

율을 높일 수

Delete BOM

OP(Bill of P

부품의 생

정보 설계

나 제거하여

M을 구성할

필요한 부

수 있지만 제

M 예

Process)라

산 정보까지

NC 프로그

여 여러 제

할 때 기준

품은 추가할

제품의 다양

라고 불리는

지 가지고

그래밍 구매

제품의

제품

할 수

양성이

것으

있다

매 등

Kit

정의

구현한

BOM

여러 곳에

한 BOM으로

공통적으로

로 품목의 관

shy63

로 사용되는

관리 및 처리

Fig 35 K

shy

는 품목을 하

리가 용이하

it BOM 예

하나로 묶은

하다

Kit를 사용

용하여

shy64shy

Formulation BOM

원유 정제와 같이 한가지 재료로부터 여러 개의 부품이 생성되는 BOM으

로 조선 산업의 의장 설계 및 생산에서 하나의 Pipe Line이 여러 개의

Pipe Piece로 쪼개지므로 Formulation BOM이라고 할 수도 있다

Fig 36 조선 의장의 BOM 변화 예

Fig 37 Formulation BOM의 조선 적용 예

Pipe Piece 1

Unit 1

Pipe Piece 3

Pipe 01

Zone1(Area1) Zone2(Area2)

Pipeline 01

Pipeline 02

Pipeline 03

Pipeline 04

Flange 01

Valve 01

예량 BOM 상세 BOM 생산 BOM

Oil Pump

Pipe Piece 2

Pipe Piece 4

Pipeline 01 Pipe Piece 1

Pipe Piece 2

Formulation BOM

shy65shy

Costed Price BOM

정의 제품 또는 부품들의 가격(cost) 정보를 BOM에 표현한 것이다

Fig 38 CostedPrice BOM 예

shy66shy

용 어 정 리

Product Structure

제품의 부품 구조를 표현한 Tree List 형 정보

Product data

제품을 정의하는 모든 정보

PBS Product Breakdown Structure

제품의 구조를 tree 형태로 표현한 구조

예 Block Division에 따른 블록 Tree Outfitting System에 따른

SWBS

ZBS Zone Breakdown Structure

제품의 구성을 동일 기능 또는 특징을 가진 구역으로 나눈 구조

예 Engine Room Upper Deck Fore-Body

Part

특정한 하나의 제품 또는 부품

Requirement

선주의 요구 사항

Building Spec 에 기술된 계약 항목

설계 변경 요청 사항

선급 국제 규약 제약 조건 등 설계에 반영되어야 하는 구체적항목

shy67shy

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구조 설계 서울대학교 산업공학과 석사학위 논문 1998

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[17]Van Veen E A and Wortman J C Generative Bill of Material

Processing Systems Production Planning and Control Vol3 No3

pp 314-326 1992

  • 제1장 서론
    • 11 연구배경
    • 12 연구 목적
    • 13 기존 연구 사례
    • 14 논문의 구성
      • 제2장 BOM 관리의 개요
        • 21 BOM 의 정의
        • 22 BOM의 종류
          • 제3장 선박 의장 BOM의 특징
            • 31 의장 설계와 의장 공사 개요
            • 32 의장 BOM의 특징
            • 33 현 조선소의 의장 설계와 BOM
              • 제4장 통합 의장 BOM 관리 모델의 제안
                • 41 BOM 구조 측면의 조건과 요구사항
                • 42 BOM Lifecycle을 고려한 Structure BOM
                • 43 BOM Lifecycle을 고려한 Display BOM
                • 44 Structure BOM과 Display BOM의 적용
                  • 제5장 결론
                  • 제6장 A 부록
                    • A 1 BOM의 종류
                    • A 2 기타 BOM
Page 18: Disclaimer - dspace.inha.ac.kr이를 기반으로 선박 의장 BOM의 정보 통합을 위한 모델로서 Structure-BOM과 Display-BOM을 제안하였다. 또한 수명 주기 단계

shy13shy

제조 BOM 생성 방법을 제시하였다 Tatsiopoulos[15]는 BOM과 작업

공정의 연계의 효율성을 설명을 하고 BOM과 작업 공정의 통합에 대한

모델을 제시하였다 Trappy 등[16]은 객체 지향 개념을 기반으로 제조

BOM 이외에도 제품 설계 제조 계획 생산 계획을 고려한 BOM 시스템

을 설계 하였다

김대환[2]은 객체지향 개념을 이용하여 설계 변경이 용이한 BOM 통합

관리 시스템을 제시하였으며 Nandakumar[14]은 관계형 DB를 이용하여

BOM 데이터 모델을 설계하였다 Chung[10]은 객체 지향 개념을 이용

OSAM(Object Oriented Semantic Model) 데이터 모델에서 제시한 개체

도메인 클래스를 바탕으로 계층구조를 이루는 제품들의 객체 클래스를 정

의하고 이들 간의 관계를 참조 구성 관계 등으로 구분해서 BOM을 설계

하는 모델을 제시 하였다 Kini[13]은 관계 형 DB에서 계층적 구조의 저

장 방법에 대해 HSPN(Hierarchical Significant Part Numbering) 방법

을 제안했다 HSPN은 계층 구조상에서 제품에 번호를 부여하여 계층 구

조 상에서 BOM의 정전개 역전개를 효율적으로 수행 할 수 있도록 해준

다는 점을 강조하였다 이같이 BOM에 관한 많은 연구 사례가 있지만 선

박 BOM에 관한 것이나 BOM 모델에 관한 연구는 극히 드물다 선박의

BOM에 관련한 연구로는 BOM과 라우팅을 통합해 BOM에 공정 정보를

추가해 관리하는 연구는 있었지만 제품 모델 관점에서 제품 구조를 정의

하고 있지만 않다 그리고 제품의 수명 주에 따라 BOM 통합에 대한 뚜렷

한 모델을 제시하고 있지 않다 [7] 그래서 본 연구에서는 선박 의장

BOM이 설계 단계별로 진화할 때 의장 BOM의 변화를 반영할 수 있는

BOM 모델을 제안하였고 단계별로 변화하는 BOM을 목적별 부서별로

Display 할 수 있는 BOM 구조를 제안하였다

shy14shy

14 논문의 구성

본 논문의 각 장에서 제시한 내용은 다음과 같다

제1장에서는 연구에 대한 개요를 정리하였으며

제2장에서는 BOM의 전통적인 정의와 현 시점에서의 BOM을 정의

하였고 제조 산업별로 사용하는 BOM의 특징과 종류에 대해 서술하

였다

제 3장에서는 제2장에서 언급한 생산방식 중 논 본문의 주제에 해

당하는 조선산업의 BOM에 대해 정리하였다 의장 BOM을 중심으로

서술 하였고 3개의 세부 장으로 분류하여 의장설계와 그 설계 흐름

속의 BOM을 분석 정리 하였다

제 4장은 제3장에서 분석된 현 조선소의 의장 BOM 체계를 바탕으

로 의장 BOM의 효율적 관리를 위해 통합 의장 BOM 관리 모델을

제안 하였다 통합 의장 BOM 구조를 만들기 위해 Structure BOM

과 Display BOM의 개념을 제안했다 두 가지 BOM 구조를 통해

Lifecycle별로 변화하는 의장 BOM을 관리하는 모델을 제안하였다

제 5장은 본 논문의 결론으로써 연구 내용을 요약 하였다

shy15shy

제2장 BOM 관리의 개요

본 장에서는 최근 들어 변화된 BOM의 정의를 소개하고 각 제조 산업별

로 사용되고 있는 BOM의 특징과 종류에 대해 서술하였다

21 BOM 의 정의

BOM은 특정 제품(Item)과 하위 구성 부품(Item)간의 관계를 계층적으로

나타낸 조직적인 부품 또는 자재의 목록이다 따라서 여러 부품 위에 상위

품목이 존재하는 Tree로써 표현 된다 전통적인 BOM은 Fig 1과 같이

표현되며 특정 제품이 어떤 부품들로 구성되는 가에 대한 데이터이다 즉

전통적인 의미에서 BOM은 상하위 품목간의 수량 관계(Relationship)를

정의하는 Part List 또는 Material List라고 볼 수 있다

Fig 1 전통적인 BOM의 정의

복잡한 제품의 양상을 표현하기 위해서는 도면과 모델 제품 설계 과정에

서 수행된 실험 평가 각종 해석 참조 도면 문서 등 다양한 정보들이 존

재하며 이러한 정보는 BOM의 생성과 직간접적으로 관련이 있다 따라서

shy16shy

전통적인 BOM에서 중요시 하는 부품의 수량 정보에 제품 정보가 결합되

면서 새로운 BOM이 정의되고 있다[1] 따라서 새로운 BOM의 정의에 따

르면 Fig 2와 같이 단순히 부품과 상위 품목의 모자 관계 도면 기술자

료 원가 공정 정보 작업장 정보 등을 제품의 전 수명 주기에 걸친 기준

데이터로 보는 것이 적절하다 즉 BOM은 제품 정보와 거의 동일한 개념

으로 보아야 한다

기존의 BOM에 대한 논의는 단지 제품의 부품 List 혹은 구매를 위한 자

재 List 등 단일 제품에 대한 관리 방법이 많았으며 BOM이

MRP(Material Requirement Planning)에 핵심적인 정보로부터 활용된 측

면이 강조된 것이었다 그러나 신속한 고품질 소량 다품종 맞춤형 제조

환경 및 기업 정보 시스템의 변화에 따라 BOM의 역할이 중요해지면서

BOM이 포함하는 정보가 제품 정보로 확대되어 변화하였다 따라서 BOM

과 Product Structure Product Data는 유사한 의미로 확장되었다 Fig 3

은 변화된 BOM의 의미를 예시로 표현한 그림이다

Fig 2 BOM에 포함되는 정보

Part 정보- 모자 관계- 생산 비용- 업체 정보- 변경 이력- 품질 정보

특정 정보- Specification- 도면 Model- 참고 자료

자원 정보- 생산 공장- 생산 기계- 작업장

BOM

공정 정보- 생산 공법- 생산 공정- 생산 일정

22 BO

BOM은

별 BO

나 통

한 생산

디자인

면 나

로 표

디자인

Fig 3 P

OM의 종류

은 각 제조

OM 제품 수

통상 제품의

산 BOM으로

설계 BO

인 제품 개발

오는 BOM

현한 것이다

인이 완료 되

Product Str

산업 또는

수명 주기에

기능적인

로 구별된다

OM(Engine

발 부서에서

M이다 개발

다 설계 도

되면 정식적

shy17

ructure로

는 제조사의

에 따른 BO

측면을 고려

ering-BOM

서 사용하는

발설계 단에

도중에는 시

인 BOM 데

shy

확장된 BO

특징 활용

OM 등 다양

려한 설계

M)

는 BOM으로

서 사용하는

뮬레이션

데이터로 존

OM의 개념

용 용도 별로

양한 형태로

BOM과 생

로 제품의 디

는 제품 구

데이터 상태

존재한다

예시[6]

로 존재하는

존재한다

산 과정을

디자인이 완료

구성을 계층

태로 존재하

목적

그러

고려

료 되

구조

하지만

shy18shy

생산 BOM(Manufacturing-BOM)

생산 부서에서 사용하는 BOM으로 일반적으로 BOM이라 하는 것은 이

M-BOM을 말한다 E-BOM이 제품의 기능에 따라 BOM을 분류 하였다

면 M-BOM은 제품의 제조조립순서에 따라 계층적 구조를 가진다 M-

BOM에는 공정 정보가 부가되고 이것은 ERP나 PLM의 기본 정보가 되어

실제 제품으로 생산된다

shy19shy

221 제조 산업별 BOM 의 종류

(1) MTS ATO 전략의 BOM

MTS ATO 전략은 수요 예측 과정을 통하여 제품을 선행 개발하고 고객

의 주문에 따라 조립 생산을 수행하거나 사전 생산 후 판매하는 전략을

의미한다 이 시장 생산 방식의 공통점 제품의 생산 형태가 표준화

(standardization) 모듈화 되어 있다는 것이 공통점이라 할 수 있다 여

기서 표준화는 재료 부품 제품 등을 일정한 표준 또는 규격을 합리적으

로 설정하고 설정된 표준이나 규격에 맞게 제조 되고 수행 되도록 꾀하는

것을 의미한다 모듈화는 시장에서의 고객의 요구나 필요에 따라 옵션으로

추가 부품이나 제품을 제공하고 이것을 모듈화해서 관리하는 것을 의미한

다 시장 생산 방식에 있어 표준화와 모듈화는 매우 중요한 전략이다 고

객은 원하는 기능을 자유롭게 선택할 수 있고 제공사는 고객의 요구를 모

듈의 조합으로 제안 하는 것이 가능하기 때문이다 다양하고 빠르게 변화

하는 고객의 요구에 대응하기 위해 생산 방식은 점차 발전 하였고 제품의

성격에 따라 다양한 생산 방식을 채택하고 있다 유사한 형태의 제품을 경

쟁업체 보다 고품질 저비용으로 생산 할 수 있어야 하기 때문이다 생산

방식은 소 품종의 표준화된 제품을 대량으로 공급하던 소 품종 대량생산

을 거쳐 현재의 단계인 다 품종 소량 생산 체계로 넘어 왔다 생산 방식

자체가 이렇게 급격한 변화가 가능할 수 있었던 것은 정보 기술의 발전이

생산 방식의 발전 속도에 비례해 발달 했기 때문이다

CADCAMCAE ERP PDM PLM 등의 도입으로 이를 통한 시장 예측과

더욱더 정확한 표준화가 가능 했기 때문이다 이렇게 표준화된 BOM을 기

반으로 정확한 자재 소요량과 구매시점 관리가 가능하다 시장 생산 방식

shy20shy

에서는 표준화 된 BOM을 이용하여 설계 구매 제작 AS등이 이루어 진

다 시장 생산 방식에서는 시장 조사와 수요 예측을 통해 상품 기획을 통

하여 개발 계획을 수립하고 이것을 바탕으로 개발을 하게 된다 개발이

완료되면 설계자는 E-BOM을 구성한다 그리고 Prototype을 제작해 부

서간 협의 후에 BOM을 최종 완성 시키고 이를 이용해 M-BOM을 구성

한다 이 완성된 M-BOM을 바탕으로 ERPPLM을 이용해 구매 발주가

이루어 지고 작업지시서에 의하여 생산이 이루어진다 따라서 ATO ETO

산업 전략에서 주로 사용하는 BOM은 다음과 같다

Planning BOM

생산 계획 부서에서 주로 사용하는 BOM으로 일정 계획을 세우거나 자재

조달 계획을 세우기 위해 인위적으로 최종제품중간제품원자재를 BOM의

형태로 묶은 것을 의미한다 이 Planning BOM은 그 용도와 형태에 따라

BOM을 구분 할 수 있다 Planning BOM의 종류는 다음과 같다

Modular BOM

Modular BOM은 동일한 BOM구조에 다양한 옵션이 존재하는 변종 제품

의 소요 자재를 예측하기 위하여 사용한다 Fig 4는 Modular BOM의 예

이다 공통 품목인 Hoist가 있고 그 아래에 Motor Gear Boxes등 옵션을

가지는 단일 품목으로 구성되어 있다 이 단일 품목을 구성 할 때는 각 제

품의 특징에 따라 품목들을 조합하게 되고 이런 각 품목들이 옵션을 가지

고 부품을 관리하기 때문에 관리 대상 BOM의 수를 줄일 수 있다 그리고

관리 대상이 줄어 들기 때문에 재고 유지비도 절감 할 수 있다 즉

Modular BOM은 공통 부품에 각 각의 모듈들이 붙고 그 모듈들 속에 옵

shy21shy

션들로 구성된다는 개념이고 BOM의 관리는 기존의 최종 제품별로 BOM

정보를 다 관리하는 것이 아닌 하나의 공통 BOM과 그 모듈들 속에 옵션

별로 정의된 BOM을 관리 하는 것이다

Fig 4 Modular BOM의 구성 예

Percentage BOM

Percentage BOM은 프로세스 산업에서 주로 사용하는 BOM이다 프로세

스 산업에서는 산업의 특징상 소요량이 정수가 아닌 비율이 들어가는데

이것을 정리한 것이 Percentage BOM이다 그리고 Percentage BOM은

기존 제품의 판매율을 BOM으로 만들어 후속 제품에 대한 수요를 예측을

할 수 있다 Fig 5는 여러 개의 변종을 가진 램프를 대상으로 각 Feature

별로 선택 가능한 Option으로 색깔 타입 표준 품을 정의하고 제품의 특

징 별로 평균 판매율을 적용해 Percentage BOM을 구성한 예이다

Percentage BOM을 이용하면 후속 제품의 생산계획을 짜고 수요를 예측

할 수 있다

Hoist

Motors

1 of 30

ControlPendant

1 of 2

Gear Boxes

1 of 4

Drums

1 of 10

Hook

1

그 밖

이 BO

에도 Supe

OM들의 정의

Fig 5 P

r BOM In

의는 부록에

shy22

Percentage

nverted BO

에 수록하였

shy

e BOM의 구

OM 등등 P

였다

구성 예

Planning B

BOM에 속하하는데

shy23shy

(2) 수주 주문형(ETO) 생산 방식

조선 및 해양 건설 및 플랜트 산업의 생산 방식은 주로 ETO 전략이다

ETO 전략은 고객의 주문에 의하여 설계부터 생산 까지 완료하는 전략을

말한다 조선산업에 있어서 선박 건조는 선주의 요구에 따라 배의 형태

기능 등이 완전히 달라짐으로 각 부품이나 자재들을 표준화 하기가 어려

운 산업이다 따라서 Series 호선을 건조할 경우에도 선박의 기본 기능은

변하지 않지만 의장과 선체 등의 설계 항목과 도면은 변화되기 마련이다

따라서 조선산업은 설계 및 생산공정의 표준화와 자동화가 어려운 전형적

인 단위생산(Unit Production)을 그 특징으로 한다 따라서 ATO MTS

전략과 같이 유사한 생산물들을 연속 혹은 반복적으로 제조하지 않으며

요구되는 선박의 기능이나 공법에 따라 부품의 종류가 항상 변화한다 단

위생산 체제에서는 생산공정의 반복성의 정도가 매우 낮으며 선박의 양

은 무게나 개수가 아닌 개별적 단위(unit)로 측정된다 조선산업의 생산공

정은 개별적이고 미세한 추상적 수치로 정의되거나 로봇이나 수치제어 기

기의 적용에 적합한 표준화된 연속적 패턴으로 자동화 하기가 매우 어렵

다 또한 연속생산 공정처럼 물질의 화학적 성질을 조작하는 것도 아니다

작업내용은 노동집약적 성격이 매우 강하며 근로자들의 경험적 숙련도와

집단적 팀워크가 생산성을 크게 좌우한다

Fig 6은 선박 설계 및 생산 부품 조달 과정을 대략적으로 표현한 것이다

선박은 영업 설계 및 상세 설계 단계에서 미리 부품과 원재료를 주문하기

위하여 예측(예량) BOM을 이용하고 있다 또한 생산 설계를 통하여 생산

BOM을 별도로 추출하고 있다 이러한 생산 BOM은 각각의 제품 마다 정

의되는 특징을 가지고 있다 따라서 각 설계 단계에 따라 별도의 BOM이

구성 되고 구매발주생산 행위로 이어진다는 것을 알 수가 있다 설계와

shy24shy

생산이 모두 마무리 되는 시점에서 완성된 BOM이 나온다는 것이

ATOMTS와 크게 구별 되는 점이라 할 수 있다

조선 산업 역시 E-BOM M-BOM이 각 단계별로 사용이 되고 있으나

각 호선 별로 Project BOM을 구성하여 사용하고 있다 이는 ATOMTS

에서 OptionVariant를 관리하기 위해 사용하는 Modular BOM과 같이 최

상위에서 제품 구성을 정의하는 BOM이라고 볼 수 있다 선박 의장에서

사용하는 BOM은 3장에서 상세하게 설명하고자 한다

shy25shy

Fig 6 조선의 주요 업무 프로세스

CT WC KL LC DLTimeOrg

영업

설계

생산계획

구매조달

생산

원가

Key Plan

강재발주

Inquiry 견적 수주 기성계획

영업설계 상세설계 생산설계

선표계획 대일정계획(인력장비외주)

중일정계획(Block 공정) 소일정계획

기자재발주

장납기발주

의장품발주원자재발주

가공소조대조PEEL안벽진수시운전인도작업관리이동관리배원관리WO실적

진척율관리

견적원가 목표원가예산수립 실적원가

재고관리

청구

전략적소싱

전자조달

품질

품질품질

설비관리

shy26shy

제3장 선박 의장 BOM의 특징

제2장에서는 BOM의 정의에 대해 언급하였으며 제조 전략 별로 사용하는

BOM의 특징에 대해 언급하였다 본 장에서는 선박 의장 BOM의 특징과

수명 주기 별 BOM 통합과 관련된 요구사항을 정리하였다

31장에서는 의장 설계의 개요에 대해 32장에서는 의장 BOM의 특징에

대해 그리고 33장에서는 현재 의장 설계 프로세스와 BOM 정보 흐름을

분석하였다

31 의장 설계와 의장 공사 개요

의장설계는 주요 의장설비의 성능과 제원을 결정하고 시스템 체계를 표시

하는 다이어그램(Diagram)과 상호배치를 표시하는 배치도(Arrange)를

작성하여 계약시의 기본사양을 충족시켜야 한다 주요 의장설비는 선체의

장 (하역장치 소화장치 교통장치 안전설비 통풍장치) 기관실의장 (주

기관 추진장치 보기장치 배관장치 교통장치 통풍장치) 전기의장 (전원

장치 배전장치 항해장치 무선장치) 선실의장 (거주구설비 오락설비)

등이다 선박의 구조와 의장품 배치가 결정되면 현장작업용 도면을 작성하

는 생산설계 단계로 들어간다 생산설계는 기본도면을 근거로 효율적이고

능률적인 작업수행 방안을 연구하면서 부재 하나하나를 만드는데 필요한

공작상의 문제점을 검토해 세부구조를 설계하며 특히 작업성과 경제성을

중시한다 생산설계도 역시 선각 생산설계는 선각 기본설계에서 만든 구조

도를 근거로 강재발주 계획과 작업도면을 완성한다 의장생산설계도 기본

shy27shy

설계도를 근간으로 하여 제작도와 설치도를 완성한다 선박의 설계 도면이

완성되고 자재계획에 의해 발주한 강재와 기자재들이 도착하면 강재 전처

리 및 절단 성형 및 가공 소조립 중조립 대조립 도장 선행 탑재 선행

의장 탑재 의장 및 시운전 과정을 통하여 선박이 건조된다

의장공사는 선각공사와 병행해서 진행된다 제작기간이 8개월 정도가 소

요되는 엔진을 포함한 수많은 기계류들이 공정상 필요한 때에 들어오게

되며 의장공장은 공정에 맞춰서 파이프와 철 의장제품들을 만든다 선체

의 블록이 만들어지는 동안에 대 조립공장에서는 블록 내부에 의장품과

파이프들을 설치하는 블록 선행의장공사가 실시된다 블록이 완성되면 선

행공장에 적치되고 이때 파이프나 전선과 관련된 많은 공사들을 수행하게

된다 또 한편에서는 기계류와 파이프류 교통장치 통풍장치 등에 대한

Unit 선행의장공사를 진행하며 이 Unit는 PE장 또는 Dock에서 일체 탑

재 설치한다 진수 후에는 안벽에 계류된 선체에서 마무리 안벽 의장공사

를 하게 되며 이어 기계류 전장류의 시운전 후 선박의 건조가 완성된다

모든 이 프로세스 속에서 BOM 정보는 요소요소에서 생산에 필요한 정보

를 전달해 생산의 흐름을 효율적이고 원활하게 하는 인체의 혈액과 같은

역할을 하고 있다 본 3장에서는 의장 BOM의 특징과 조건에 대해서 알아

보고 현 조선소의 의장 BOM을 배관을 중심으로 알아 보고 통합 의장

BOM 관리의 필요성에 대해 언급하겠다

shy28shy

32 의장 BOM의 특징

의장 BOM은 앞 장에서 살펴 보았듯이 그 범위가 너무 방대하고 크기 때

문에 본 장에서는 의장 BOM중 배관을 중심으로 그 특징과 조건에 대해

논하겠다 먼저 의장 BOM을 배관을 중심으로 분류 하겠다

Table 1 에서 볼 수 있듯이 선박 의장의 배관 BOM은 크게 MML 예량

BOM 상세 BOM 생산 BOM으로 4가지로 분류 할 수 있다 각 4가지의

BOM들은 그 역할과 생성방법활용이 다른데 각 BOM을 먼저 정의하겠다

MML(Main Machinery List)

MML은 E-BOM의 한 종류로써 영업 설계 단계에서의 산출물인

Building Spec 에서 추출을 하고 조달 시점이 오래 걸리는 장납기 자

재들의 LIST이다 단순히 보면 자재들의 LIST 이지만 이 MML은 선

주의 요구 사항도 일 부분 포함에게 된다 예를 들어 선주가 특정 선속

이상을 요구하거나 화물 Capacity에 대한 언급을 한다면 이에 맞게 메

인 엔진과 자재가 구성 된다는 뜻이다

진행

부품

설계

Dia

렵고

점에

예량 BOM

장에서도 살

행된다고 언

품을 미리 구

계에서는 예

gram)를 작

산출한다

고 생산 시점

에 맞추어 미

Table 1

살펴 보았듯

급 하였다

구매조달을

예량 물량

작성하고 이

2D 도면으

점에서 한번

미리 자재를

shy29

선박 의장

듯이 조선 산

그래서 설

을 할 수 있게

산출을 위

이 작성된 P

로 작성 되

번에 자재를

를 구매발주

shy

BOM의 분

산업의 특징

계가 진행

게 만드는 것

위해 2D로

ampID를 바탕

되기 때문에

를 조달하기는

주 하는 것이

분류-배관

징은 설계와

됨에 따라

것이 예량

PampID(Pip

탕으로 생산

정확한 물

는 어렵기

이다

와 생산이 동

차 후에 사

BOM이다

pe Instru

산에서 쓰일

물량의 산정은

때문에 생산

동시에

사용될

기본

ment

물량

은 어

산 시

shy30shy

Fig 7 PampID의 예

상세 BOM

상세 BOM은 기본 설계에서 작성한 2D PampID를 3D로 상세 모델링 해

예량 단계에서 산출하지 못한 물량을 산출하고 구매발주를 하게 된다

상세 BOM을 발행하게 되면 의장 물량은 98 이상 완료가 된다 즉

상세 BOM은 정확한 물량 구매와 계획 물량 정보를 생산계획에 전달하

기 위해서 작성이 된다

생산 BOM

생산 BOM은 다른 세 가지의 BOM과는 다르게 M-BOM의 일종이다

상세에서의 3D 모델을 바탕으로 제작설치도를 만들고 이 제작설치도

를 바탕으로 생산에 필요한 정보를 추출한 BOM이다 보통 선체의

Stage와 연계되어 생성이 된다 제작설치도를 만들 때 사용 되는 3D

모델은 가장 마지막 최종 버전의 모델로 만들게 된다 이것은 생산

BOM이 직접 설치 제작에 필요한 정보를 담기 때문에 최신의 정보를

작업자에게 통보해야 하기 때문이다

shy31shy

이 같이 의장 BOM은 MML 부터 생산 BOM에 이르기 까지 단계 별로

Lifecycle을 가지고 진화하며 각 단계를 BOM은 서로 연관 관계가 있

음을 알 수 있다 정리 하자면 Fig 8에서 볼 수 있듯이 MML은 선주

요구 사항을 반영한 주요 장비의 결정을 하고 예량상세 BOM은 물량

구매를 위한 예측 정보이고 생산 BOM은 각 단계별 BOM이 연관 되고

선체와의 협업을 통해 생산에 필요한 정보를 담고 있는 BOM이다

Fig 8 단계별 BOM의 진화

33 현 조선소의 의장 설계와 BOM

32 장에서는 의장 BOM의 특징에 대해서 살펴 봤다 이번 장에서는 현

조선에서의 의장 프로세스에 대해서 논하고 그에 따른 BOM 정보의 흐름

을 세부적으로 정리를 해보았다

Fig 9는 현 조선소의 의장 프로세스를 IDEF0의 개념으로 정리 한 것이

다 IDEF0는 정적인 프로세스의 흐름을 보여 주기 때문에 Fig 9를 통해

서는 정보흐름과 각 설계 단계에서 주로 사용하는 Tool 그리고 어떤 정

보가 각 설계 단을 컨트롤 하는지 만을 알 수 있다 하지만 프로세스릍 확

인 함으로써 선주 요구 사항 Diagram 등 BOM을 생성 하는데 있어 주요

한 정보들이 각 설계 단에 입력 되는 것을 확인할 수 있다

Fig9를 통해 프로세스의 관점에서 의장을 살펴봤고 이제 BOM의 관점에

서 의장을 보겠다 Fig 10을 보면 영업에서 생산 설계 까지 BOM이 어떤

MML 예량 BOM 상세 BOM 생산 BOMBOM의 진화

BOM data의성숙도

bull주요 장비만결정

bull예량 물량과 상세 물량은 정산의 대상이다bull예량 BOM과 상세 BOM이 정확하게일치하지는 않는다

bull생산 BOM은 상세 BOM을 분할하여 생성한다

shy32shy

과정을 거쳐 발행이 되는지를 BOM의 관점에서 흐름을 살펴 보았다

의장 설계의 프로세스와 BOM의 흐름 두 가지 관점을 통합해서 보면 다

음 Fig11과 같다

shy33shy

Fig 9 배관 설계 프로세스[6]

영업영업설계

기본설계

상세설계

생산설계

생산

bull기자재 Specbull선체구조bull선주요구

bull VisiobullAuto CAD

bullCAD

bull기자재 Spec

bull일정생산조건bull선주요구사항

bull ERPbullCAD(실적Data참조)

bull CAD

bull일정bullGA 구조도 MidShip

bull실적Databull프로젝트정보

-PCS 도면-Support 도면-물량 (예량상세설치재)-설치도- VV 기기장비재생산정보

bullGA

bullDiagrambullVV ListbullVendor 도면

bullGAbullMeeting MemobullMaker 도면bullBuilding Spec

-배치도

shy34shy

Fig 10 의장 BOM의 흐름 정의-배관

기본설계 상세설계 생산설계영업수주

견적의뢰접수

프로젝트 등록

입찰서류 작성수주

PampID 작성

선주선급 승인

Comments관리

Valve List 발행

예량 BOM 발행

Maker도면관리

Comment 관리

Working 도면협업

Pipe SupportModeling

상세도 작성

상세 BOM 발행

모델 Review

간섭 체크

장비 PND 입력

On-BoardSurvey

Valve 생산정보 등록

선각화 의장품

의장 Hole 정보작성

Block별 제작도설치도 작성

설치 BOM 발행

ERP 도면등록

기자재 POS

기자재 생산정보 등록

의장품 ZoneStage입력

shy35shy

Fig 11 의장 BOM의 종류와 생성 단계

구매

일정

예량 BOMMML

예량 물량POR

생산 물량POR

Ship Piping

Mechanical

hellip

E - BOM M - BOM

기준

제품

구조 SWBS

PampID

추출Display

BO

M진

Drawing3D model

Ship

Block 2

Block 1

PE-Block2

PE-Block1

생산 BOM

기자재POR

참조참조

추출

상세BOM

상세 물량POR

영업 설계 기본 설계 상세 설계 생산 설계

System System System Block Zone

설계

소스 계약 Spec

Key PlanPampID

System PlanArrangement Model 설치도 제작도

설계

단계

정보 연계 정보 연계 정보 연계

추출Display 추출Display 추출Display

shy36shy

영업 설계와 기본 설계 상세 설계는 System 단위로 분할해서 설계를 하

는 E-BOM에 속하고 생산 설계는 Block과 Zone을 고려해서 작업을 분

할 하는 M-BOM에 속한다 BOM의 진화 측면에서 의장 BOM은 계약

Spec 을 설계 소스로 MML을 작성하고 MML을 문서로 발행한 것을 바

탕으로 기자재 POR(Purchase Order Requirement)을 발행하게 된다 이

POR은 ERP로 접수되어 구매를 하는데 사용된다 기본설계 상세 설계

역시 비슷한 과정을 통해서 예량상세생산 역시 물량에 관한 POR을 발

행을 하게 된다 Fig 11을 보면 현 조선소의 AS-IS는 각 설계 단계별로

BOM간의 직접 적인 연계는 없어 보인다 다만 영업에서의 Spec 과 나

머지 단계의 도면들이 정보 연계를 통해 차 후 BOM의 정산이나 각 자재

들이 어떤 블록에 설치 되었는지를 알 수 있게 되어 있다

의장 BOM의 단계별 특성을 정리 하자면 다음 Fig 12 와 같다

Fig 12 설치 단계 별 의장 BOM의 특성

지금 현 조선소의 의장 BOM에 대해 프로세스와 같이 살펴 보았다 이 같

이 현 조선소는 3D CAD ERP등 정보환경 변화에 따라 새로운 IT 기술

을 접목하고 각 설계 단계 별로 최적화를 하기 위해 많은 노력을 하고 있

단계 영업 설계 기본 설계 상세 설계생산설계

Fitting (설치) Manufacturing(제작)

대상 System System System Block Zone

작업

bull GA MS MA bull Acc PLANbull Building Specbull 기능 위주의 의장시스템 설계

bull 선박의 기능표현bull System Plansbull Diagram (Piping Wiring)bull 선주선급 승인bull Maker 도면승인

bull 의장품 배치bull 3D Modelingbull 의장작업 생산향상 고려

bull 설치자재(Bolt Nut Gasket)

bull Cutting Plan (Pipe Cable etc)bull Pipe piecebull Supportbull 제작품

bull Block 별 분할bull 후행 의장 최소화bull Stage 정의

BOM bull MML bull 예량 BOM bull 상세 BOM 생산 BOM

bull 설치 BOM bull 제작 BOM

shy37shy

다 하지만 여전히 PampID등에서 추출한 BOM이 연계 관계가 확실하지 않

아 활용도가 떨어지고 전산상의 BOM과 실물 재고와의 불일치로 인해 잉

여재가 발생하고 있는 실정이다 잉여재의 발생은 불필요하게 BOM을 중

복 발행시키고 정확하지 않은 물량 정보는 자재 준비율을 저하시키고 이

로 인해 생산까지 지연 되는 문제를 발생 시키고 있었다

다음은 현업의 의장 BOM 업무와 관련된 이슈를 일부 정리 한 것이다 [5]

설계 일정계획 자재발주 생산이 동시 또는 순차적으로 수행되므

로 BOM 정보를 공유하여야 한다

동일 시점 다중 사용자가 BOM을 사용하도록 해야 한다

최신 BOM 정보를 정확하게 유지하여야 한다

BOM 변경에 따른 history를 유지해야 한다

주요기자재목록 예량 BOM 상세 BOM 생산 BOM 등 다양한 목

적의 BOM을 제공해야 한다

설계 도면 모델과 BOM이 연계성을 가져야 한다

Series Project를 활용할 수 있도록 실적 정보를 생성 유지해야

한다

작업 일정 계획에 따른 도면물량 정보를 Monitoring해야 한다

CAD System ERP 他 시스템 別로 BOM의 생성수정관리 주체

를 정의해야 한다

각 각의 이슈를 해결 하려면 정확한 BOM 정보 유지 다양한 BOM들의

통합 도면 모델과 BOM 정보 연계가 되어야 이슈를 해결 할 수 있다

shy38shy

제4장 통합 의장 BOM 관리 모델의 제안

통합 의장 BOM은 의장의 예량 상세 생산 BOM을 연관 관계를 맺어 주

고 정보를 통합적으로 관리하는 제품 정보 구조체계이다 통합 의장 BOM

은 의장품을 구성하는 부품의 계층적인 연관 관계와 BOM을 통한 물량

구매에 관한 정보를 전달하고 이들이 어떤 연관 관계를 가지는지를 나타

낸다 본 연구의 통합 의장 BOM은 Fig 13와 같이 Structure BOM과

Display BOM으로 두 가지로 구성이 된다 Structure BOM은 다양한 종류

의 BOM을 하나의 제품 구조로 표현하기 위한 방법이고 BOM을 생성 하

기 전에 제품의 트리 구조를 정의한다 Display BOM은 제품의 구조를

View로 보여주는 BOM으로 사용자가 원하는 속성만을 추출하여 원하는

형태로 구성 할 수 있는 BOM이다

Fig 13 통합 BOM의 예(이재현 2001)

정리 하자면 이러한 Structure BOM으로 제품구성품부품의 계층적 구조

로 표현해 각 제품을 구성하는 요소 연관 관계 등을 파악할 수 있고

Display BOM 을 통해서 사용자는 원하는 속성을 추출해 화면상에서

BOM의 정보를 확인 할 수 있는 것이다 다음 4장에서는 Structure BOM

과 Display BOM을 통한 통합 의장 BOM 관리 모델에 대해 서술 하겠다

Product

Part 2

Part1

Sub Assrsquoy2

Sub Assrsquoy1

제품 정보 Editor(CAD 제품정보 입력 창)

Part Name Rev 3

Item Quantity Weight Supply Process Routing

Part1 1 2 Mfgr Process-N LineA

Part2 2 3 Purchase Process-M LineC

Sub Assy1

shy39shy

41 BOM 구조 측면의 조건과 요구사항

33 절에서 현 조선소의 이슈에 대해 알아 보았다 그것을 바탕으로 구조

측면에서의 BOM 요구 사항을 도출하면 다음과 같다

다양한 종류의 BOM을 연계시킬 방안이 필요하다

설계 변경에 따른 BOM 정보 변화를 추적해야 한다

BOM 변경에 따른 History가 유지되어야 한다

설계 생산 등의 잦은 Process 변화에 독립적이어야 한다

BOM에 설비 일정 공정 제품 정보를 연계하여 활용할 수 있어

야 한다

설계 정보 및 모델도면과의 연계성이 유지되어야 한다

언제어느 곳에서나 최신 정보를 유지활용 할 수 있어야 한다

동일시점다중사용에 따라 정합성을 유지해야 한다

이 같이 구조 측면에서 볼 때 다양한 요구 사항이 존재 하는데 이것은 크

게 세 가지로 요약을 할 수가 있다 즉 다양한 종류의 BOM을 통합 할 수

가 있고 BOM과 BOM의 정보 연계가 되어야 하며 항상 BOM을 가지는

구조에는 최신의 정보가 담겨 있는 BOM 구조를 정의 할 수 있으면 위의

요구 사항을 만족 시킬 수 있다는 것이다

42 BOM Lifecycle을 고려한 Structure BOM

Structure BOM에 있어 제품 구조(WBS)의 필요성

본 연구에서는 의장 제품 구조를 WBS(Work Breakdown Structure) 활

용해서 Structure BOM을 구성한다 Structure BOM은 SWBS(System

WBS)와 PWBS(Product WBS)로 나누어 의장의 BOM 구조를 정의한다

shy40shy

Structure BOM을 구성하는데 이러한 WBS 구조가 필요한 이유는 다음과

같다

System WBS

System에 의해 작업을 세부 분할 한 것

설계 견적에 필요

E-BOM의 정의에 필요

Product(BlockZone) WBS

Part Sub-Assembly등의 중간 제품으로 분할한 체계

M-BOM의 정의에 필요

이렇게 WBS를 활용해 각 설계 단계 별로 BOM이 Fig 14와 같이 진화

하는 과정을 표현 할 수 있다 이 같이 의장 BOM은 기본에서 생산 까지

WBS 구조가 계속 단계별로 진화하게 되고 Structure BOM 역시 제품

트리가 유지 되어야 하고 정보가 계속 업데이트 되는 구조로 되어 있다

그래서 단계별로 진화하는 BOM의 구조를 Structure BOM에 반영하기 위

해 WBS 구조가 필요한 것이다

Fig 14 설계 단계별 BOM 진화 과정

System (System WBS)

SystemZone (SystemZone WBS)

BlockZone(BlockZone WBS)

제품 구조 변화 BOM 진화단계

기본 설계

상세 설계

생산설계 및 생산

shy41shy

현 조선소의 단계별(Lifecycle) BOM

1 영업기본 설계 단계의 BOM Structure(배관중심)

기본 설계에서는 앞장에서 설명한 바와 같이 예량 물량을 산출하는 단

계이다 예량 물량 산출의 과정은 다음과 같다

PampID로부터 SWBS를 정의

System 별로 Item을 정의

System 별로 물량을 산출한다

Fig 15은 기본 설계 기본 설계 단에서의 BOM 구조의 예를 표현한 것

이다 System을 SWBS로 정의 하였고 각 시스템 별로 장납기 자재인

오일 펌프와 메인 엔진을 MML로 추출 했다 그리고 Main Fuel

System의 Item을 정의해 파이프 플랜지 밸브의 예량 물량을 산출한

Fig 15 기본 설계 단계의 Product Structure(배관)

2 상세 설계 단계의 BOM Structure(배관중심)

상세 설계 단계에서는 PampID를 기본으로 System 별로 3D CAD를 통해

시스템을 배치해 설계를 한다 Fig 16을 보면 Main Fuel System은 3D

System WBS

Systems

Pipe System

Main Fuel System

Oil Pump

Mechanical

Main EngineGenerating Engine

Pipe 01

Flange 01

Valve 01

Main Engine

MML 예량 물량

shy42shy

CAD 상에 배치가 되고 이때 배치된 Pipeline은 어떤 Area에 속하게

되는지의 정보를 가지게 된다 이것을 바탕으로 상세 설계에서는 Area

내에의 System별로 상세한 물량을 산출하고 거의 모든 물량을 확정

짓는다

Fig 16 상세 설계 단계의 Product Structure(배관)

3 생산 설계 단계의 BOM Structure(배관중심)

생산 설계 단계에서는 3D CAD에 배치된 Pipeline은 Pipe Piece 단위

로 쪼개져서 설치될 블록에 연결이 된다 여러 Pipe Piece 중에서 몇몇

은 기자재와 함께 묶여져 Unit을 구성해 설치될 블록에 연결이 된다

Fig 17을 보면 배치된 Pipeline은 생산 단위인 Pipe Piece로 분할되고

제작 및 설치 물량으로 산출이 되는 것을 볼 수 있다 생산에서의 물량

은 앞선 단계에서 나오는 물량을 기준으로 모자란 부품의 POR을 발행

하게 되는데 아주 적은 량 만을 발행한다

System WBS

Systems

Pipe System

Main Fuel System

Oil Pump

Mechanical

Main EngineGenerating Engine

Pipe 01

Zone1(Area1) Zone2(Area2)

Pipeline 01

Pipeline 02

Pipeline 03

Pipeline 04

Flange 01

Valve 01

Main Engine

MML 예량 물량 상세 물량

shy43shy

Fig 17 생산 설계 단계의 Product Structure(배관)

이같이 의장 BOM은 각 단계별로 서로 연관 관계를 가지로 진화를 하게

된다 영업에서 생산까지의 BOM Lifecycle을 정리하면 Fig18 와 같다

Fig 18 RequirementSystemBlockZone 정보 연계

Fig18 에서는 현 조선소에서 선주 요구 사항부터 생산 까지 BOM 정보

가 어떻게 연계 되어 있는지를 보여 준다 요구 사항은 생산 BOM까지 연

결이 되고 각 Lifecycle 단계의 BOM은 System Block Zone을 참조하

Block WBS

PE-BLK 1

Block 1Block 2

Sub-BLK 1

BlocksPipe Piece 1

Unit 1

Pipe Piece 3

System WBS

Systems

Pipe System

Main Fuel System

Oil Pump

Mechanical

Main EngineGenerating Engine

Pipe 01

Zone1(Area1) Zone2(Area2)

Pipeline 01

Pipeline 02

Pipeline 03

Pipeline 04

Flange 01

Valve 01

Main Engine

MML 예량 물량 상세 물량 생산 물량

Sub-BLK 2Sub-BLK 3

Oil Pump

Pipe Piece 2

Pipe Piece 4

PE-BLK 2

Block WBS

PE-BLK 1

Block 1Block 2

Sub-BLK 1

BlocksPipe Piece 1

System WBS

Systems

Pipe System

Main Fuel System

Mechanical

Main EngineGenerating Engine

Pipe 01

Sub-BLK 2Sub-BLK 3

Pipe Piece 2

PE-BLK 2

Requirement WBS

Main Engine

Speed 25 knot

Cargo Capacity

Requirements

Zone WBS

Engine Room

Accommodation

Fore-Body

Upper-Deck

Zone

Sub-Zone 1

Sub-Zone 2

Pipeline 01

shy44shy

여 구성이 된다 하지만 실제 현 조선소의 예량 BOM에서 상세 BOM의

물량의 차이가 심하고 실제 BOM과 BOM 간의 연결은 잘 되지 않는다

그로 인해 잉여재가 발생하고 전산과 실물의 재고가 불일치하게 되고

BOM을 중복 발행하게 된다 그래서 본 연구의 모델인 Structure BOM을

통해 연관관계를 명확하게 해주고 최신의 정보 유지를 위해 본 모델이 필

요한 것이다

Structure BOM을 적용한 의장 BOM(배관)

Structure BOM이란 조선의 의장 BOM들을 관리하기 위한 BOM 구조를

뜻한다 Structure BOM은 의장 BOM을 분석하여 연관 관계를 맺어 주고

동시에 용도별 목적 별 단계별로 BOM 정보를 속성에 따라 검색이 가능

한 구조를 의미한다 다음 Fig 19는 Structure BOM을 적용한 의장

BOM의 예이다

shy45shy

Fig 19 Structure BOM을 적용한 의장 BOM 예

System WBS

SystemsPipe System

Main Fuel System

Oil Pump

Mechanical

Main EngineGenerating Engine

Main Engine

Pipe 01

System WBS

SystemsPipe System

Main Fuel System

Mechanical

Main EngineGenerating Engine

Block WBS

PE-BLK 1Block 1Block 2

Sub-BLK 1

BlocksPipe Piece 1

Unit 1

Pipe Piece 3

Zone1 Zone2

Pipeline 01

Pipeline 02

Pipeline 04

Sub-BLK 2Sub-BLK 3

Oil Pump

Pipe Piece 2

Pipe Piece 4

PE-BLK 2

미 확정 단계 BOM 확정 단계 BOM

Zone WBS

Engine RoomAccommodation

Fore-BodyUpper-Deck

Zone

Sub-Zone 1

Sub-Zone 2Pipeline 03

Lifecycle 간 연결

shy46shy

본 연구에서 제안하는 Structure BOM은 영업예량상세생산 BOM으로

관리를 해오던 기존의 4 단계 Lifecycle BOM 체계에서 미 확정 단계

BOM과 확정 단계의 BOM으로 2 단계의 Lifecycle로 관리 하는 것으로

정의한다

먼저 첫 번째 단계인 미 확정 단계에서는 MML과 예량 BOM을 미 확정

BOM으로 통합 관리 한다 두 번째 단계인 확정 단계에서는 상세 BOM

부터 생산BOM을 확정 BOM으로 통합해 관리한다 여기서 BOM의 추적

성을 유지 하기 위해서 System 간의 연결을 통해 추적성과 연관 관계를

유지한다 앞 장에서 이야기한 현 조선소는 BOM간의 연관 관계를 유지하

기 위해 Pipe에서 3D CAD를 통해 Pipeline으로 시스템을 배치한다고 언

급을 했었다 이같이 중간에 CAD를 거쳐서 BOM의 연관 관계를 유지하

기 때문에 BOM이 정보 시스템의 변화에 독립적이 않았다 그렇지만 본

연구에서 제안하는 BOM Structure는 System단으로 바로 미 확정 BOM

과 확정 BOM이 연관 관계를 가지기 때문에 정보 시스템의 변화에 독립

적이고 중간에 다른 시스템의 개입 여지가 없기 때문에 BOM간의 명확한

연계가 가능한 것이다

shy47shy

43 BOM Lifecycle을 고려한 Display BOM

Display BOM 이란 용도별 목적 별로 의장 BOM을 사용자가 원하는 속

성만 추출해서 보여 주는 BOM View를 의미한다 Display BOM은 단순히

사용자가 원하는 정보를 Structure BOM 데이터베이스에 Query 해서 조

건에 검색된 BOM만을 보여 주기만 한다 그래서 그 기반이 되는

Structure BOM이 명확하게 구축이 되어 있어야 하며 실제 사용자는

BOM에 관한 정보를 볼 수 있을 뿐이지 화면에 나와있는 상태로서는 수

정을 가할 수 없다 만약에 BOM의 생성이나 수정 작업이 필요할 때는

Structure BOM의 데이터베이스 관리자에게 요청을 해서 필요한 변경 작

업을 진행 할 수 있다

Fig 20 Structure BOM과 Display BOM의 관계

Structure BOM과 Display BOM의 관계는 Fig 20과 같다

Structure BOM에는 Item과 속성 정보 등이 저장되어 있고 이 속성 정

보들을 Structure BOM 데이터베이스에 Query를 통해 사용자가 원하는

BOM으로 추출해 화면 상에 표현 하는 것이다 단순히 화면상에서 정보를

확인하고 다음 업무에 필요한 BOM을 확정공지 하는 역할만 하기 때문

Product Structure+

Product Data

Display BOM 1

Display BOM 2

Display BOM i

Display BOM N

hellip

생성수정변경공지

확정(PublishRelease)

목적 별 BOM 추출

목적

별로

Query

Structure BOM Display BOM

bull공유가 필요한 BOM 후속 업무에 영향을 미치는 BOM을 확정하여 공지한다

bullMML 예량 상세 생산 BOM등 후속 업무에 영향을 미치는 정보를 확정공지한다

bulllsquoDisplay BOM irsquo를 조회하고 이용하는 후속 업무

용도목적에 따라 추출

변경 필요 시에 변경 요청

shy48shy

에 Structure BOM에 종속적이라고 볼 수 있다 그리고 중요한 변경의 경

우는 Structure BOM에 변경 요청을 통해 변경을 하게 된다 이렇게 변경

된 정보는 다시 Display BOM에 적용되고 후속업무에 필요한 정보는 확

정을 통해 배포하게 되는 것이다 이런 과정을 통해 Structure BOM에는

항상 최신의 정보가 유지 되는 것이다

44 Structure BOM과 Display BOM의 적용

앞에서 제안한 Structure BOM과 Display BOM을 바탕으로 이번 44절에

서는 의장 BOM을 통합하여 관리 할 수 있는 의장 BOM 관리 모델을 제

안하고자 한다 Structure BOM과 Display BOM으로 통합 관리 되는 의장

BOM의 모델은 Fig 21 와 같다

shy49shy

Fig 21 의장 BOM 통합 관리 모델

미 확정 단계 BOM 확정 단계 BOM

Displa

y B

OM

Str

uctu

re B

OM

Display BOM -MML

장납기 자재만 선택하여 BOM을

Publish

예량 물량만 선택하여 BOM을

Publish

Display BOM-예량 BOM

Display BOM-상세 BOM

Display BOM-제작 BOM

Display BOM-설치 BOM

상세 물량만 선택하여 BOM을

Publish

제작 물량만 선택하여 BOM을

Publish

System WBS

Systems

Pipe System

Main Fuel System

Oil Pump

Mechanical

Main Engine

Generating Engine

Main Engine

Pipe 01

System WBS

Systems

Pipe System

Main Fuel System

Mechanical

Main Engine

Generating Engine

Block WBS

PE-BLK 1

Block 1Block 2

Sub-BLK 1

BlocksPipe Piece 1

Unit 1

Pipe Piece 3

Zone1(Area1) Zone2(Area2)

Pipeline 01

Pipeline 02

Pipeline 04

Sub-BLK 2

Sub-BLK 3

Oil Pump

Pipe Piece 2

Pipe Piece 4

PE-BLK 2

Zone WBS

Engine Room

Accommodation

Fore-Body

Upper-Deck

Zone

Sub-Zone 1

Sub-Zone 2Pipeline 03

Lifecycle 간 연결

설치 stage 별로선택하여 BOM을

Publish

shy50shy

각 설계 단계에서 나오는 도면과 모델의 최신 BOM을 입력해 Structure

BOM을 구성하고 관리자는 Structure BOM의 데이터베이스에 항시 최신

의 데이터가 저장될 수 있게 관리한다 Display BOM은 사용자가 원하는

속성의 정보만 보여주며 수정과 생성 등 변경의 필요할 경우 Structure

BOM의 관리자에게 변경 요청을 할 수 있고 관리자에 의해 변경된 정보

는 각 설계 단계 별로 공지를 하고 Structure BOM에 최신 정보를 저장

한다 그리고 이 데이터 관리에 있어 Structure BOM에 기준이 되는 데이

터나 중요한 프로세스에 대한 변경일 경우 갱신번호(Revision)를 부여해

과거의 데이터를 보전하고 효율적으로 관리한다

Structure BOM과 Display BOM을 도입함으로 기존 BOM의 역할 변화는

다음과 Fig 22과 같다

Fig 22 기존 BOM의 역할 변화

Structure BOM =Product Structure+ Product Data

bull Product Structure를 중심으로 도면 모델을 연계bull 제품 정보를 Structure BOM의 속성으로 입력

bull BOM 정보(Product Data)의 생성수정은 Product Data에 직접 가함

bull 다양한 BOM을 지원하기 위해 Structure BOM으로부터 추출되는 Display BOM 형태로 제공

bull Display BOM 형태로 사용자가 원하는 제품 정보를 제공

설계의 기능

BOM 정보의 생성수정

다양한 BOM

다양한 속성 Display

shy51shy

모든 제품의 정보를 Structure BOM의 속성으로 입력하고 입력된 속성을

사용자가 원하는 정보만을 보여주는 것이 Display BOM이다 BOM의 구

성이 기준이 되는 Structure BOM과 목적 별 View를 제공하는 Display

BOM으로 기존 BOM을 구분해 저장관리 하는 것이 본 연구의 핵심 모델

인 것이다

shy52shy

제5장 결론

본 연구에서는 Structure BOM과 Display BOM을 이용해 의장 BOM의

관리 모델을 제안 했다 Structure BOM은 Product Structure에 제품의

관한 속성 등 관련 정보를 모두 입력해 제품 구조와 데이터를 모두 가지

고 있는 BOM이라고 정의 하였다 그리고 Display BOM은 Structure

BOM에 담겨 있는 정보를 사용자가 원하는 속성만을 추출해 볼 수 있는

BOM이라고 정의 하였다 그래서 Display BOM은 Structure BOM에 종

속적인 경향이 있으며 정보를 확인 변경 요청을 하는 것 외에는 별다른

권한은 없다 이 두 모델을 통해 다양한 종류의 BOM 통합을 할 수 있었

고 System간의 연계를 통해 BOM꽈 BOM 사이의 정보를 연계시킬 수

있었다 목적 별 BOM View인 Display BOM 같은 경우 변경이나 수정이

필요할 시 Structure BOM에 요청해 변경수정을 함으로써 Structure

BOM 에는 항상 최신의 정보가 유지 될 수 있었다

본 연구에서는 제안한 Structure BOM과 Display BOM를 이용해 의장

BOM의 단계별(Lifecycle)로 진화하는 BOM의 연관 관계를 맺어주고 추

적성을 확보하기 위한 BOM 관리 모델을 제안 했다 의장품의 범위는 실

로 너무 방대하기 때문에 배관이 위주로 된 모델을 제안 했는데 철의장

전장 기장 등 다른 분야에 관한 일반적인 Structure BOM과 Display

BOM 모델을 제안하지는 못했다 이러한 점을 보완하기 위해 차 후 연구

에서는 다른 분야의 BOM들 간의 Mapping 문제를 해결하기 위해 분야별

BOM의 차이를 분석해 정리 할 필요가 있다고 생각한다 그리고 차세대

정보환경 중 하나인 PLM을 이용해 본 모델을 적용해 보는 연구도 진행

되어야 할 것 같다

A 1 B

B

A

E

OM의 종류

Tradition

정의 제조업

BOM을 관리

다 조선산업

옵션이 존재

변경이 복잡

E-BOM

정의 Engin

용하는 BOM

되며 E-BO

A는 이런 저

시 이런 저런

E-BOM은

해당 부품의

nal BOM

업에서 전통

리하는 것으

업과 같은 수

하는 경우에

하다

Fig

neering BO

M이다 제품

OM도 기능

저런 기능을

런 기능을 하

부품 번호

기타 관련

shy53

제6장

적으로 사용

으로 소 품종

수주 생산방

에는 적용하

23 Traditi

OM으로 말

품 설계는

중심으로

을 가진 조립

하는 조립품

부품 명

련 정보를 포

shy

A 부록

용한 BOM으

종 다량생산

방식이나 자

하기 어려우

ional BOM

그대로 설계

기능(Func

만들어진 B

립품으로 이

품 또는 부품

수량을 기본

포함하고 있

으로 각 제품

산에 적합한

자동차 산업

우며 설계변경

예제

계 제품 개

ction) 중심

BOM이다

루어지고

품으로 구성

본 정보로 가

있다 이렇게

품별로 독립

BOM의 형

과 같이 다

경에 대한

개발 부서에서

심으로 행해

예를 들어

각 조립품은

성된다는 식

가지며 필요

게 만들어진

립적인

형태이

다양한

BOM

서 사

해지게

제품

은 다

이다

요 시

진 E-

shy54shy

BOM은 해당 제품을 위하여 만들어지고 활용되는 모든 BOM의 기본

정보가 된다

Fig 24 E-BOM 예제

M-BOM

정의 Manufacturing BOM으로 생산 관리 부서 및 생산 현장에서 사

용되는 BOM이다 E-BOM을 기반으로 제조 공정 및 조립 공정의 순

서를 반영하여 세분화하여 다단계의 계층적 구조로 작성된 BOM이다

일반적으로 M-BOM은 BOM 품평회 이후 최종 확정되며 확정된

M-BOM의 변경은 규정된 Rule과 Process에 의해서만 가능하다

Fig 25 M-BOM 예제

배관 전기 목의장

의장선체구조

선박

엔진룸 엔진룸외

선미부선수부

선박

중앙부

Blue

Var

Clu

0

Generic B

정의 선택

한다 유사한

하여 반영할

비교분석 및

F

Lamp Shade

White B

Normal

riant

ster

1 2

0

BOM

option이 많

한 제품이 새

할 수 있다

및 spec 관

Fig 26 Sou

Fig 2

Lamp

Stand O

Tube

Black Comm

Flexible

Source BOM

1

shy55

많아서 제품

새로 추가될

Generic B

관리에 활용될

urce BOM과

7 Generic

Option

Base

on

Base

Cluster는 특나 옵션으로

shy

품의 변종(v

될 때는 제품

BOM은 표준

될 수 있다

과 Result B

BOM 의 구

Lamp

Bla

특정 ParameterVariant 선택

2

variant)이

품 옵션인

준선 내의

BOM의 관계

구성 예

Resu

Lamp

Shade

Tube

ack

Flexible1

많을 경우

Cluster를

호선 proje

lt BOM

Stand Option

Common

사용

이용

ect의

Base

Base

M

B

B

M

V

Modular BO

정의 Modu

일한 BOM

이는 공통 품

BOM의 수를

라 많은 옵

BOM을 만든

종류 B옵션

류의 BOM

종류의 BOM

Modular BO

등의 생산 전

Variant BO

정의 동일한

관리하는 것

를 극복하기

품에 대한 기

OM

ular BOM은

구조에 다양

품목과 단일

를 줄인다

옵션들이 존

든다면 그 수

은 10종류

존재해야 하

M만을 관리

OM은 자동

전략을 취하

Fig

OM

한 BOM 구

으로 제품의

위해 제시

기본 구조가

shy56

은 Option과

양한 옵션이

일 품목 제품

예를 들어

재하게 되고

수가 기하급

C옵션은

하지만 옵션

하면 된다

동차와 같은

하는 기업체에

g 28 Modu

구조에 다양

의 다양화가

시되었다 구

가 있다는 점

shy

과 밀접한 관

이 존재하는

품 특징 조합

자동차의

고 이를 하

급수적으로 늘

5종류라고

션 별로 관리

ATO(Ass

에서 많이 사

ular BOM의

양한 옵션이

가 커짐에 따

구성 품목을

점에서 Mod

관계를 가지

제품의 BO

합의 분리를

경우 구매

하나의 제품

늘어난다 이

하면 310

리를 하면

sembly-To

사용한다

의 예

존재하는

따라 Modula

모듈로 나

dular BOM

고 있다 즉

OM을 관리

를 통하여 관

자의 취향에

품으로 구성

이를 A옵션

05 = 150

3+10+5 =

o-Order)

제품의 BO

ar BOM의

나누지 않고

과는 다르다

즉 동

한다

관리할

에 따

성으로

션은 3

00 종

= 18

산업

OM을

한계

완제

다 그

P

P

B

러나 Varian

전개하기 어

P-BOM

정의 Plann

산 계획 영업

원자재 별로

인 개념으로

Planning B

BOM 등이

nt BOM은 D

려운 단점이

Fig

ing BOM을

업 마케팅

로 BOM을 구

여러 가지

OM으로는

있다

shy57

Data Redu

이 있다

g 29 Varia

을 말하며 계

등에 활용하

구성한 것으

종류가 있

Modular

shy

undancy와

ant BOM의

계획단계에

하기 위해

으로 Planni

있다

BOM Inv

Variant가

서 사용하는

제품이나 중

ng BOM은

verted BOM

아주 많은

는 BOM이다

중간 제품

은 상당히 포

M Percen

경우

다 생

부품

포괄적

ntage

P

I

Percentage

정의 Perce

제품의 옵션

로 표현한 B

용된다

Inverted BO

정의 일반적

구 성품들을

화학의 경우

제품이 생산

가 되는데 이

e BOM

entage BOM

에 대해 평

BOM이다

Fi

OM

적으로 BOM

을 트리(tree

우에는 원자재

산된다 이를

이런 종류의

shy58

M은 Plann

평균 판매율을

이는 기준

g 30 Perc

M은 최종 제

e) 형태로

재로부터 제

를 표현하기

의 BOM을 I

shy

ing BOM의

을 적용하여

생산계획(M

centage BO

제품이나 상

구성하여

제품의 특성

위해 BOM

Inverted B

의 일종으로

여 수량이 아

MPS)나 수

OM

상위 제품을

표현한다

에 의해 여

M의 구조가

BOM이라고

최종 제품

아닌 백분율

요 예측등에

을 구성하는

하지만 석

여러 종류의

가 역삼각형

한다

품이나

율()

에 사

하위

석유나

최종

형태

S

M

Super BOM

정의 Super

구성 요소들

한 Modular

준 선택 특징

Modular BO

옵션 공통 품

Fi

M

r BOM은 P

들이 총망라된

BOM을 하

징(feature

OM과는 차

품목이 있다

shy59

g 31 Inve

Planning B

된 BOM이다

하나의 BOM

)에 사용되

차이를 보인다

Fig 32 S

shy

rted BOM

BOM의 일종

다 제품 군

M으로 통합

되는 공통 품

다 공통 품

Super BOM

종으로 제품

군을 정의하

합한 것으로

품목을 정의

품목에는 표

M

품에 쓰이는

하기 위하여

최종 제품의

의하는 방법

표준 공통 품

모든

다양

의 표

법에서

품목과

shy60shy

A 2 기타 BOM

Common Parts BOM (Common BOM)

정의 제품 또는 제품 군에 공통적으로 사용되는 부품들을 모아 놓은

BOM으로 이런 형태 BOM의 최상위 item은 가상의 item number를 갖는

Multi-Level BOM

정의 BOM 구조를 표현하는 방법에 따른 이름으로 일반적으로 BOM 구

조는 모(parent)자(child)관계를 트리(tree) 형태로 보여준다 여기서 자

(child)의 자(child)까지 즉 여러 단계의 구조로 BOM을 표현해 놓은 것

을 Multi-Level BOM이라고 한다 Multilevel BOM과 반대로 한 품목을

선택하였을 때 바로 아래 단계의 품목만을 보여주는 형태의 BOM을

Single Level BOM이라 한다

Family BOM

정의 제품 군을 구성하는 제품들을 구성하는 하위 부품 중에서 공통적으

로 많이 사용하고 구매 또는 제조의 Lead Time이 긴 하위 부품들로 구성

된 BOM으로 생산 계획이나 자재 조달 담당자에게는 중요한 BOM이다

Pha

정의

Phant

Phant

Phant

의 그

antom BOM

눈에 보이

tom Item은

tom Item이

tom BOM

림은 조선

M

이지 않는

은 저장되지

이 들어 있는

조선산업에

산업에서 사

Fig 33

shy61

Phantom

지 않는 I

는 BOM을

에서도 사용되

사용되는 Ph

Phantom B

shy

m Item과

Item이다

Phantom

되고 있는

hantom BO

BOM 조선

관련이 있

이런 눈에

BOM이라고

BOM 중에

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사용 예

있는 BOM

에 보이지

고 한다 이

하나이다

M으로

않는

이러한

아래

Add

정의

BOM으

이 되

있다

큰 경우

Inde

정의

로 BO

제품의

의 활동

dDelete BO

기본 제품

으로 표현한

는 BOM에

이는 데이터

우 적용하기

ented BOM

BOA(Bill o

OM과 비슷

의 부품 정보

동까지 포함

OM

품의 BOM에

한 BOM으로

에서 불필요

터의 중복과

기 어려운 특

Fig

M

of Activity

슷하지만 부품

보뿐 아니라

함한다

shy62

에 품목을

로 새로운 제

한 부품은

과 저장 효율

특징이 있다

34 AddD

y) 또는 BO

품 정보에

라 Routing

shy

추가하거나

제품의 BOM

삭제하고

율을 높일 수

Delete BOM

OP(Bill of P

부품의 생

정보 설계

나 제거하여

M을 구성할

필요한 부

수 있지만 제

M 예

Process)라

산 정보까지

NC 프로그

여 여러 제

할 때 기준

품은 추가할

제품의 다양

라고 불리는

지 가지고

그래밍 구매

제품의

제품

할 수

양성이

것으

있다

매 등

Kit

정의

구현한

BOM

여러 곳에

한 BOM으로

공통적으로

로 품목의 관

shy63

로 사용되는

관리 및 처리

Fig 35 K

shy

는 품목을 하

리가 용이하

it BOM 예

하나로 묶은

하다

Kit를 사용

용하여

shy64shy

Formulation BOM

원유 정제와 같이 한가지 재료로부터 여러 개의 부품이 생성되는 BOM으

로 조선 산업의 의장 설계 및 생산에서 하나의 Pipe Line이 여러 개의

Pipe Piece로 쪼개지므로 Formulation BOM이라고 할 수도 있다

Fig 36 조선 의장의 BOM 변화 예

Fig 37 Formulation BOM의 조선 적용 예

Pipe Piece 1

Unit 1

Pipe Piece 3

Pipe 01

Zone1(Area1) Zone2(Area2)

Pipeline 01

Pipeline 02

Pipeline 03

Pipeline 04

Flange 01

Valve 01

예량 BOM 상세 BOM 생산 BOM

Oil Pump

Pipe Piece 2

Pipe Piece 4

Pipeline 01 Pipe Piece 1

Pipe Piece 2

Formulation BOM

shy65shy

Costed Price BOM

정의 제품 또는 부품들의 가격(cost) 정보를 BOM에 표현한 것이다

Fig 38 CostedPrice BOM 예

shy66shy

용 어 정 리

Product Structure

제품의 부품 구조를 표현한 Tree List 형 정보

Product data

제품을 정의하는 모든 정보

PBS Product Breakdown Structure

제품의 구조를 tree 형태로 표현한 구조

예 Block Division에 따른 블록 Tree Outfitting System에 따른

SWBS

ZBS Zone Breakdown Structure

제품의 구성을 동일 기능 또는 특징을 가진 구역으로 나눈 구조

예 Engine Room Upper Deck Fore-Body

Part

특정한 하나의 제품 또는 부품

Requirement

선주의 요구 사항

Building Spec 에 기술된 계약 항목

설계 변경 요청 사항

선급 국제 규약 제약 조건 등 설계에 반영되어야 하는 구체적항목

shy67shy

참 고 문 헌

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Processing Systems Production Planning and Control Vol3 No3

pp 314-326 1992

  • 제1장 서론
    • 11 연구배경
    • 12 연구 목적
    • 13 기존 연구 사례
    • 14 논문의 구성
      • 제2장 BOM 관리의 개요
        • 21 BOM 의 정의
        • 22 BOM의 종류
          • 제3장 선박 의장 BOM의 특징
            • 31 의장 설계와 의장 공사 개요
            • 32 의장 BOM의 특징
            • 33 현 조선소의 의장 설계와 BOM
              • 제4장 통합 의장 BOM 관리 모델의 제안
                • 41 BOM 구조 측면의 조건과 요구사항
                • 42 BOM Lifecycle을 고려한 Structure BOM
                • 43 BOM Lifecycle을 고려한 Display BOM
                • 44 Structure BOM과 Display BOM의 적용
                  • 제5장 결론
                  • 제6장 A 부록
                    • A 1 BOM의 종류
                    • A 2 기타 BOM
Page 19: Disclaimer - dspace.inha.ac.kr이를 기반으로 선박 의장 BOM의 정보 통합을 위한 모델로서 Structure-BOM과 Display-BOM을 제안하였다. 또한 수명 주기 단계

shy14shy

14 논문의 구성

본 논문의 각 장에서 제시한 내용은 다음과 같다

제1장에서는 연구에 대한 개요를 정리하였으며

제2장에서는 BOM의 전통적인 정의와 현 시점에서의 BOM을 정의

하였고 제조 산업별로 사용하는 BOM의 특징과 종류에 대해 서술하

였다

제 3장에서는 제2장에서 언급한 생산방식 중 논 본문의 주제에 해

당하는 조선산업의 BOM에 대해 정리하였다 의장 BOM을 중심으로

서술 하였고 3개의 세부 장으로 분류하여 의장설계와 그 설계 흐름

속의 BOM을 분석 정리 하였다

제 4장은 제3장에서 분석된 현 조선소의 의장 BOM 체계를 바탕으

로 의장 BOM의 효율적 관리를 위해 통합 의장 BOM 관리 모델을

제안 하였다 통합 의장 BOM 구조를 만들기 위해 Structure BOM

과 Display BOM의 개념을 제안했다 두 가지 BOM 구조를 통해

Lifecycle별로 변화하는 의장 BOM을 관리하는 모델을 제안하였다

제 5장은 본 논문의 결론으로써 연구 내용을 요약 하였다

shy15shy

제2장 BOM 관리의 개요

본 장에서는 최근 들어 변화된 BOM의 정의를 소개하고 각 제조 산업별

로 사용되고 있는 BOM의 특징과 종류에 대해 서술하였다

21 BOM 의 정의

BOM은 특정 제품(Item)과 하위 구성 부품(Item)간의 관계를 계층적으로

나타낸 조직적인 부품 또는 자재의 목록이다 따라서 여러 부품 위에 상위

품목이 존재하는 Tree로써 표현 된다 전통적인 BOM은 Fig 1과 같이

표현되며 특정 제품이 어떤 부품들로 구성되는 가에 대한 데이터이다 즉

전통적인 의미에서 BOM은 상하위 품목간의 수량 관계(Relationship)를

정의하는 Part List 또는 Material List라고 볼 수 있다

Fig 1 전통적인 BOM의 정의

복잡한 제품의 양상을 표현하기 위해서는 도면과 모델 제품 설계 과정에

서 수행된 실험 평가 각종 해석 참조 도면 문서 등 다양한 정보들이 존

재하며 이러한 정보는 BOM의 생성과 직간접적으로 관련이 있다 따라서

shy16shy

전통적인 BOM에서 중요시 하는 부품의 수량 정보에 제품 정보가 결합되

면서 새로운 BOM이 정의되고 있다[1] 따라서 새로운 BOM의 정의에 따

르면 Fig 2와 같이 단순히 부품과 상위 품목의 모자 관계 도면 기술자

료 원가 공정 정보 작업장 정보 등을 제품의 전 수명 주기에 걸친 기준

데이터로 보는 것이 적절하다 즉 BOM은 제품 정보와 거의 동일한 개념

으로 보아야 한다

기존의 BOM에 대한 논의는 단지 제품의 부품 List 혹은 구매를 위한 자

재 List 등 단일 제품에 대한 관리 방법이 많았으며 BOM이

MRP(Material Requirement Planning)에 핵심적인 정보로부터 활용된 측

면이 강조된 것이었다 그러나 신속한 고품질 소량 다품종 맞춤형 제조

환경 및 기업 정보 시스템의 변화에 따라 BOM의 역할이 중요해지면서

BOM이 포함하는 정보가 제품 정보로 확대되어 변화하였다 따라서 BOM

과 Product Structure Product Data는 유사한 의미로 확장되었다 Fig 3

은 변화된 BOM의 의미를 예시로 표현한 그림이다

Fig 2 BOM에 포함되는 정보

Part 정보- 모자 관계- 생산 비용- 업체 정보- 변경 이력- 품질 정보

특정 정보- Specification- 도면 Model- 참고 자료

자원 정보- 생산 공장- 생산 기계- 작업장

BOM

공정 정보- 생산 공법- 생산 공정- 생산 일정

22 BO

BOM은

별 BO

나 통

한 생산

디자인

면 나

로 표

디자인

Fig 3 P

OM의 종류

은 각 제조

OM 제품 수

통상 제품의

산 BOM으로

설계 BO

인 제품 개발

오는 BOM

현한 것이다

인이 완료 되

Product Str

산업 또는

수명 주기에

기능적인

로 구별된다

OM(Engine

발 부서에서

M이다 개발

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되면 정식적

shy17

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측면을 고려

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서 사용하는

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OM의 개념

용 용도 별로

양한 형태로

BOM과 생

로 제품의 디

는 제품 구

데이터 상태

존재한다

예시[6]

로 존재하는

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산 과정을

디자인이 완료

구성을 계층

태로 존재하

목적

그러

고려

료 되

구조

하지만

shy18shy

생산 BOM(Manufacturing-BOM)

생산 부서에서 사용하는 BOM으로 일반적으로 BOM이라 하는 것은 이

M-BOM을 말한다 E-BOM이 제품의 기능에 따라 BOM을 분류 하였다

면 M-BOM은 제품의 제조조립순서에 따라 계층적 구조를 가진다 M-

BOM에는 공정 정보가 부가되고 이것은 ERP나 PLM의 기본 정보가 되어

실제 제품으로 생산된다

shy19shy

221 제조 산업별 BOM 의 종류

(1) MTS ATO 전략의 BOM

MTS ATO 전략은 수요 예측 과정을 통하여 제품을 선행 개발하고 고객

의 주문에 따라 조립 생산을 수행하거나 사전 생산 후 판매하는 전략을

의미한다 이 시장 생산 방식의 공통점 제품의 생산 형태가 표준화

(standardization) 모듈화 되어 있다는 것이 공통점이라 할 수 있다 여

기서 표준화는 재료 부품 제품 등을 일정한 표준 또는 규격을 합리적으

로 설정하고 설정된 표준이나 규격에 맞게 제조 되고 수행 되도록 꾀하는

것을 의미한다 모듈화는 시장에서의 고객의 요구나 필요에 따라 옵션으로

추가 부품이나 제품을 제공하고 이것을 모듈화해서 관리하는 것을 의미한

다 시장 생산 방식에 있어 표준화와 모듈화는 매우 중요한 전략이다 고

객은 원하는 기능을 자유롭게 선택할 수 있고 제공사는 고객의 요구를 모

듈의 조합으로 제안 하는 것이 가능하기 때문이다 다양하고 빠르게 변화

하는 고객의 요구에 대응하기 위해 생산 방식은 점차 발전 하였고 제품의

성격에 따라 다양한 생산 방식을 채택하고 있다 유사한 형태의 제품을 경

쟁업체 보다 고품질 저비용으로 생산 할 수 있어야 하기 때문이다 생산

방식은 소 품종의 표준화된 제품을 대량으로 공급하던 소 품종 대량생산

을 거쳐 현재의 단계인 다 품종 소량 생산 체계로 넘어 왔다 생산 방식

자체가 이렇게 급격한 변화가 가능할 수 있었던 것은 정보 기술의 발전이

생산 방식의 발전 속도에 비례해 발달 했기 때문이다

CADCAMCAE ERP PDM PLM 등의 도입으로 이를 통한 시장 예측과

더욱더 정확한 표준화가 가능 했기 때문이다 이렇게 표준화된 BOM을 기

반으로 정확한 자재 소요량과 구매시점 관리가 가능하다 시장 생산 방식

shy20shy

에서는 표준화 된 BOM을 이용하여 설계 구매 제작 AS등이 이루어 진

다 시장 생산 방식에서는 시장 조사와 수요 예측을 통해 상품 기획을 통

하여 개발 계획을 수립하고 이것을 바탕으로 개발을 하게 된다 개발이

완료되면 설계자는 E-BOM을 구성한다 그리고 Prototype을 제작해 부

서간 협의 후에 BOM을 최종 완성 시키고 이를 이용해 M-BOM을 구성

한다 이 완성된 M-BOM을 바탕으로 ERPPLM을 이용해 구매 발주가

이루어 지고 작업지시서에 의하여 생산이 이루어진다 따라서 ATO ETO

산업 전략에서 주로 사용하는 BOM은 다음과 같다

Planning BOM

생산 계획 부서에서 주로 사용하는 BOM으로 일정 계획을 세우거나 자재

조달 계획을 세우기 위해 인위적으로 최종제품중간제품원자재를 BOM의

형태로 묶은 것을 의미한다 이 Planning BOM은 그 용도와 형태에 따라

BOM을 구분 할 수 있다 Planning BOM의 종류는 다음과 같다

Modular BOM

Modular BOM은 동일한 BOM구조에 다양한 옵션이 존재하는 변종 제품

의 소요 자재를 예측하기 위하여 사용한다 Fig 4는 Modular BOM의 예

이다 공통 품목인 Hoist가 있고 그 아래에 Motor Gear Boxes등 옵션을

가지는 단일 품목으로 구성되어 있다 이 단일 품목을 구성 할 때는 각 제

품의 특징에 따라 품목들을 조합하게 되고 이런 각 품목들이 옵션을 가지

고 부품을 관리하기 때문에 관리 대상 BOM의 수를 줄일 수 있다 그리고

관리 대상이 줄어 들기 때문에 재고 유지비도 절감 할 수 있다 즉

Modular BOM은 공통 부품에 각 각의 모듈들이 붙고 그 모듈들 속에 옵

shy21shy

션들로 구성된다는 개념이고 BOM의 관리는 기존의 최종 제품별로 BOM

정보를 다 관리하는 것이 아닌 하나의 공통 BOM과 그 모듈들 속에 옵션

별로 정의된 BOM을 관리 하는 것이다

Fig 4 Modular BOM의 구성 예

Percentage BOM

Percentage BOM은 프로세스 산업에서 주로 사용하는 BOM이다 프로세

스 산업에서는 산업의 특징상 소요량이 정수가 아닌 비율이 들어가는데

이것을 정리한 것이 Percentage BOM이다 그리고 Percentage BOM은

기존 제품의 판매율을 BOM으로 만들어 후속 제품에 대한 수요를 예측을

할 수 있다 Fig 5는 여러 개의 변종을 가진 램프를 대상으로 각 Feature

별로 선택 가능한 Option으로 색깔 타입 표준 품을 정의하고 제품의 특

징 별로 평균 판매율을 적용해 Percentage BOM을 구성한 예이다

Percentage BOM을 이용하면 후속 제품의 생산계획을 짜고 수요를 예측

할 수 있다

Hoist

Motors

1 of 30

ControlPendant

1 of 2

Gear Boxes

1 of 4

Drums

1 of 10

Hook

1

그 밖

이 BO

에도 Supe

OM들의 정의

Fig 5 P

r BOM In

의는 부록에

shy22

Percentage

nverted BO

에 수록하였

shy

e BOM의 구

OM 등등 P

였다

구성 예

Planning B

BOM에 속하하는데

shy23shy

(2) 수주 주문형(ETO) 생산 방식

조선 및 해양 건설 및 플랜트 산업의 생산 방식은 주로 ETO 전략이다

ETO 전략은 고객의 주문에 의하여 설계부터 생산 까지 완료하는 전략을

말한다 조선산업에 있어서 선박 건조는 선주의 요구에 따라 배의 형태

기능 등이 완전히 달라짐으로 각 부품이나 자재들을 표준화 하기가 어려

운 산업이다 따라서 Series 호선을 건조할 경우에도 선박의 기본 기능은

변하지 않지만 의장과 선체 등의 설계 항목과 도면은 변화되기 마련이다

따라서 조선산업은 설계 및 생산공정의 표준화와 자동화가 어려운 전형적

인 단위생산(Unit Production)을 그 특징으로 한다 따라서 ATO MTS

전략과 같이 유사한 생산물들을 연속 혹은 반복적으로 제조하지 않으며

요구되는 선박의 기능이나 공법에 따라 부품의 종류가 항상 변화한다 단

위생산 체제에서는 생산공정의 반복성의 정도가 매우 낮으며 선박의 양

은 무게나 개수가 아닌 개별적 단위(unit)로 측정된다 조선산업의 생산공

정은 개별적이고 미세한 추상적 수치로 정의되거나 로봇이나 수치제어 기

기의 적용에 적합한 표준화된 연속적 패턴으로 자동화 하기가 매우 어렵

다 또한 연속생산 공정처럼 물질의 화학적 성질을 조작하는 것도 아니다

작업내용은 노동집약적 성격이 매우 강하며 근로자들의 경험적 숙련도와

집단적 팀워크가 생산성을 크게 좌우한다

Fig 6은 선박 설계 및 생산 부품 조달 과정을 대략적으로 표현한 것이다

선박은 영업 설계 및 상세 설계 단계에서 미리 부품과 원재료를 주문하기

위하여 예측(예량) BOM을 이용하고 있다 또한 생산 설계를 통하여 생산

BOM을 별도로 추출하고 있다 이러한 생산 BOM은 각각의 제품 마다 정

의되는 특징을 가지고 있다 따라서 각 설계 단계에 따라 별도의 BOM이

구성 되고 구매발주생산 행위로 이어진다는 것을 알 수가 있다 설계와

shy24shy

생산이 모두 마무리 되는 시점에서 완성된 BOM이 나온다는 것이

ATOMTS와 크게 구별 되는 점이라 할 수 있다

조선 산업 역시 E-BOM M-BOM이 각 단계별로 사용이 되고 있으나

각 호선 별로 Project BOM을 구성하여 사용하고 있다 이는 ATOMTS

에서 OptionVariant를 관리하기 위해 사용하는 Modular BOM과 같이 최

상위에서 제품 구성을 정의하는 BOM이라고 볼 수 있다 선박 의장에서

사용하는 BOM은 3장에서 상세하게 설명하고자 한다

shy25shy

Fig 6 조선의 주요 업무 프로세스

CT WC KL LC DLTimeOrg

영업

설계

생산계획

구매조달

생산

원가

Key Plan

강재발주

Inquiry 견적 수주 기성계획

영업설계 상세설계 생산설계

선표계획 대일정계획(인력장비외주)

중일정계획(Block 공정) 소일정계획

기자재발주

장납기발주

의장품발주원자재발주

가공소조대조PEEL안벽진수시운전인도작업관리이동관리배원관리WO실적

진척율관리

견적원가 목표원가예산수립 실적원가

재고관리

청구

전략적소싱

전자조달

품질

품질품질

설비관리

shy26shy

제3장 선박 의장 BOM의 특징

제2장에서는 BOM의 정의에 대해 언급하였으며 제조 전략 별로 사용하는

BOM의 특징에 대해 언급하였다 본 장에서는 선박 의장 BOM의 특징과

수명 주기 별 BOM 통합과 관련된 요구사항을 정리하였다

31장에서는 의장 설계의 개요에 대해 32장에서는 의장 BOM의 특징에

대해 그리고 33장에서는 현재 의장 설계 프로세스와 BOM 정보 흐름을

분석하였다

31 의장 설계와 의장 공사 개요

의장설계는 주요 의장설비의 성능과 제원을 결정하고 시스템 체계를 표시

하는 다이어그램(Diagram)과 상호배치를 표시하는 배치도(Arrange)를

작성하여 계약시의 기본사양을 충족시켜야 한다 주요 의장설비는 선체의

장 (하역장치 소화장치 교통장치 안전설비 통풍장치) 기관실의장 (주

기관 추진장치 보기장치 배관장치 교통장치 통풍장치) 전기의장 (전원

장치 배전장치 항해장치 무선장치) 선실의장 (거주구설비 오락설비)

등이다 선박의 구조와 의장품 배치가 결정되면 현장작업용 도면을 작성하

는 생산설계 단계로 들어간다 생산설계는 기본도면을 근거로 효율적이고

능률적인 작업수행 방안을 연구하면서 부재 하나하나를 만드는데 필요한

공작상의 문제점을 검토해 세부구조를 설계하며 특히 작업성과 경제성을

중시한다 생산설계도 역시 선각 생산설계는 선각 기본설계에서 만든 구조

도를 근거로 강재발주 계획과 작업도면을 완성한다 의장생산설계도 기본

shy27shy

설계도를 근간으로 하여 제작도와 설치도를 완성한다 선박의 설계 도면이

완성되고 자재계획에 의해 발주한 강재와 기자재들이 도착하면 강재 전처

리 및 절단 성형 및 가공 소조립 중조립 대조립 도장 선행 탑재 선행

의장 탑재 의장 및 시운전 과정을 통하여 선박이 건조된다

의장공사는 선각공사와 병행해서 진행된다 제작기간이 8개월 정도가 소

요되는 엔진을 포함한 수많은 기계류들이 공정상 필요한 때에 들어오게

되며 의장공장은 공정에 맞춰서 파이프와 철 의장제품들을 만든다 선체

의 블록이 만들어지는 동안에 대 조립공장에서는 블록 내부에 의장품과

파이프들을 설치하는 블록 선행의장공사가 실시된다 블록이 완성되면 선

행공장에 적치되고 이때 파이프나 전선과 관련된 많은 공사들을 수행하게

된다 또 한편에서는 기계류와 파이프류 교통장치 통풍장치 등에 대한

Unit 선행의장공사를 진행하며 이 Unit는 PE장 또는 Dock에서 일체 탑

재 설치한다 진수 후에는 안벽에 계류된 선체에서 마무리 안벽 의장공사

를 하게 되며 이어 기계류 전장류의 시운전 후 선박의 건조가 완성된다

모든 이 프로세스 속에서 BOM 정보는 요소요소에서 생산에 필요한 정보

를 전달해 생산의 흐름을 효율적이고 원활하게 하는 인체의 혈액과 같은

역할을 하고 있다 본 3장에서는 의장 BOM의 특징과 조건에 대해서 알아

보고 현 조선소의 의장 BOM을 배관을 중심으로 알아 보고 통합 의장

BOM 관리의 필요성에 대해 언급하겠다

shy28shy

32 의장 BOM의 특징

의장 BOM은 앞 장에서 살펴 보았듯이 그 범위가 너무 방대하고 크기 때

문에 본 장에서는 의장 BOM중 배관을 중심으로 그 특징과 조건에 대해

논하겠다 먼저 의장 BOM을 배관을 중심으로 분류 하겠다

Table 1 에서 볼 수 있듯이 선박 의장의 배관 BOM은 크게 MML 예량

BOM 상세 BOM 생산 BOM으로 4가지로 분류 할 수 있다 각 4가지의

BOM들은 그 역할과 생성방법활용이 다른데 각 BOM을 먼저 정의하겠다

MML(Main Machinery List)

MML은 E-BOM의 한 종류로써 영업 설계 단계에서의 산출물인

Building Spec 에서 추출을 하고 조달 시점이 오래 걸리는 장납기 자

재들의 LIST이다 단순히 보면 자재들의 LIST 이지만 이 MML은 선

주의 요구 사항도 일 부분 포함에게 된다 예를 들어 선주가 특정 선속

이상을 요구하거나 화물 Capacity에 대한 언급을 한다면 이에 맞게 메

인 엔진과 자재가 구성 된다는 뜻이다

진행

부품

설계

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Table 1

살펴 보았듯

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BOM의 분

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징은 설계와

됨에 따라

것이 예량

PampID(Pip

탕으로 생산

정확한 물

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BOM이다

pe Instru

산에서 쓰일

물량의 산정은

때문에 생산

동시에

사용될

기본

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물량

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산 시

shy30shy

Fig 7 PampID의 예

상세 BOM

상세 BOM은 기본 설계에서 작성한 2D PampID를 3D로 상세 모델링 해

예량 단계에서 산출하지 못한 물량을 산출하고 구매발주를 하게 된다

상세 BOM을 발행하게 되면 의장 물량은 98 이상 완료가 된다 즉

상세 BOM은 정확한 물량 구매와 계획 물량 정보를 생산계획에 전달하

기 위해서 작성이 된다

생산 BOM

생산 BOM은 다른 세 가지의 BOM과는 다르게 M-BOM의 일종이다

상세에서의 3D 모델을 바탕으로 제작설치도를 만들고 이 제작설치도

를 바탕으로 생산에 필요한 정보를 추출한 BOM이다 보통 선체의

Stage와 연계되어 생성이 된다 제작설치도를 만들 때 사용 되는 3D

모델은 가장 마지막 최종 버전의 모델로 만들게 된다 이것은 생산

BOM이 직접 설치 제작에 필요한 정보를 담기 때문에 최신의 정보를

작업자에게 통보해야 하기 때문이다

shy31shy

이 같이 의장 BOM은 MML 부터 생산 BOM에 이르기 까지 단계 별로

Lifecycle을 가지고 진화하며 각 단계를 BOM은 서로 연관 관계가 있

음을 알 수 있다 정리 하자면 Fig 8에서 볼 수 있듯이 MML은 선주

요구 사항을 반영한 주요 장비의 결정을 하고 예량상세 BOM은 물량

구매를 위한 예측 정보이고 생산 BOM은 각 단계별 BOM이 연관 되고

선체와의 협업을 통해 생산에 필요한 정보를 담고 있는 BOM이다

Fig 8 단계별 BOM의 진화

33 현 조선소의 의장 설계와 BOM

32 장에서는 의장 BOM의 특징에 대해서 살펴 봤다 이번 장에서는 현

조선에서의 의장 프로세스에 대해서 논하고 그에 따른 BOM 정보의 흐름

을 세부적으로 정리를 해보았다

Fig 9는 현 조선소의 의장 프로세스를 IDEF0의 개념으로 정리 한 것이

다 IDEF0는 정적인 프로세스의 흐름을 보여 주기 때문에 Fig 9를 통해

서는 정보흐름과 각 설계 단계에서 주로 사용하는 Tool 그리고 어떤 정

보가 각 설계 단을 컨트롤 하는지 만을 알 수 있다 하지만 프로세스릍 확

인 함으로써 선주 요구 사항 Diagram 등 BOM을 생성 하는데 있어 주요

한 정보들이 각 설계 단에 입력 되는 것을 확인할 수 있다

Fig9를 통해 프로세스의 관점에서 의장을 살펴봤고 이제 BOM의 관점에

서 의장을 보겠다 Fig 10을 보면 영업에서 생산 설계 까지 BOM이 어떤

MML 예량 BOM 상세 BOM 생산 BOMBOM의 진화

BOM data의성숙도

bull주요 장비만결정

bull예량 물량과 상세 물량은 정산의 대상이다bull예량 BOM과 상세 BOM이 정확하게일치하지는 않는다

bull생산 BOM은 상세 BOM을 분할하여 생성한다

shy32shy

과정을 거쳐 발행이 되는지를 BOM의 관점에서 흐름을 살펴 보았다

의장 설계의 프로세스와 BOM의 흐름 두 가지 관점을 통합해서 보면 다

음 Fig11과 같다

shy33shy

Fig 9 배관 설계 프로세스[6]

영업영업설계

기본설계

상세설계

생산설계

생산

bull기자재 Specbull선체구조bull선주요구

bull VisiobullAuto CAD

bullCAD

bull기자재 Spec

bull일정생산조건bull선주요구사항

bull ERPbullCAD(실적Data참조)

bull CAD

bull일정bullGA 구조도 MidShip

bull실적Databull프로젝트정보

-PCS 도면-Support 도면-물량 (예량상세설치재)-설치도- VV 기기장비재생산정보

bullGA

bullDiagrambullVV ListbullVendor 도면

bullGAbullMeeting MemobullMaker 도면bullBuilding Spec

-배치도

shy34shy

Fig 10 의장 BOM의 흐름 정의-배관

기본설계 상세설계 생산설계영업수주

견적의뢰접수

프로젝트 등록

입찰서류 작성수주

PampID 작성

선주선급 승인

Comments관리

Valve List 발행

예량 BOM 발행

Maker도면관리

Comment 관리

Working 도면협업

Pipe SupportModeling

상세도 작성

상세 BOM 발행

모델 Review

간섭 체크

장비 PND 입력

On-BoardSurvey

Valve 생산정보 등록

선각화 의장품

의장 Hole 정보작성

Block별 제작도설치도 작성

설치 BOM 발행

ERP 도면등록

기자재 POS

기자재 생산정보 등록

의장품 ZoneStage입력

shy35shy

Fig 11 의장 BOM의 종류와 생성 단계

구매

일정

예량 BOMMML

예량 물량POR

생산 물량POR

Ship Piping

Mechanical

hellip

E - BOM M - BOM

기준

제품

구조 SWBS

PampID

추출Display

BO

M진

Drawing3D model

Ship

Block 2

Block 1

PE-Block2

PE-Block1

생산 BOM

기자재POR

참조참조

추출

상세BOM

상세 물량POR

영업 설계 기본 설계 상세 설계 생산 설계

System System System Block Zone

설계

소스 계약 Spec

Key PlanPampID

System PlanArrangement Model 설치도 제작도

설계

단계

정보 연계 정보 연계 정보 연계

추출Display 추출Display 추출Display

shy36shy

영업 설계와 기본 설계 상세 설계는 System 단위로 분할해서 설계를 하

는 E-BOM에 속하고 생산 설계는 Block과 Zone을 고려해서 작업을 분

할 하는 M-BOM에 속한다 BOM의 진화 측면에서 의장 BOM은 계약

Spec 을 설계 소스로 MML을 작성하고 MML을 문서로 발행한 것을 바

탕으로 기자재 POR(Purchase Order Requirement)을 발행하게 된다 이

POR은 ERP로 접수되어 구매를 하는데 사용된다 기본설계 상세 설계

역시 비슷한 과정을 통해서 예량상세생산 역시 물량에 관한 POR을 발

행을 하게 된다 Fig 11을 보면 현 조선소의 AS-IS는 각 설계 단계별로

BOM간의 직접 적인 연계는 없어 보인다 다만 영업에서의 Spec 과 나

머지 단계의 도면들이 정보 연계를 통해 차 후 BOM의 정산이나 각 자재

들이 어떤 블록에 설치 되었는지를 알 수 있게 되어 있다

의장 BOM의 단계별 특성을 정리 하자면 다음 Fig 12 와 같다

Fig 12 설치 단계 별 의장 BOM의 특성

지금 현 조선소의 의장 BOM에 대해 프로세스와 같이 살펴 보았다 이 같

이 현 조선소는 3D CAD ERP등 정보환경 변화에 따라 새로운 IT 기술

을 접목하고 각 설계 단계 별로 최적화를 하기 위해 많은 노력을 하고 있

단계 영업 설계 기본 설계 상세 설계생산설계

Fitting (설치) Manufacturing(제작)

대상 System System System Block Zone

작업

bull GA MS MA bull Acc PLANbull Building Specbull 기능 위주의 의장시스템 설계

bull 선박의 기능표현bull System Plansbull Diagram (Piping Wiring)bull 선주선급 승인bull Maker 도면승인

bull 의장품 배치bull 3D Modelingbull 의장작업 생산향상 고려

bull 설치자재(Bolt Nut Gasket)

bull Cutting Plan (Pipe Cable etc)bull Pipe piecebull Supportbull 제작품

bull Block 별 분할bull 후행 의장 최소화bull Stage 정의

BOM bull MML bull 예량 BOM bull 상세 BOM 생산 BOM

bull 설치 BOM bull 제작 BOM

shy37shy

다 하지만 여전히 PampID등에서 추출한 BOM이 연계 관계가 확실하지 않

아 활용도가 떨어지고 전산상의 BOM과 실물 재고와의 불일치로 인해 잉

여재가 발생하고 있는 실정이다 잉여재의 발생은 불필요하게 BOM을 중

복 발행시키고 정확하지 않은 물량 정보는 자재 준비율을 저하시키고 이

로 인해 생산까지 지연 되는 문제를 발생 시키고 있었다

다음은 현업의 의장 BOM 업무와 관련된 이슈를 일부 정리 한 것이다 [5]

설계 일정계획 자재발주 생산이 동시 또는 순차적으로 수행되므

로 BOM 정보를 공유하여야 한다

동일 시점 다중 사용자가 BOM을 사용하도록 해야 한다

최신 BOM 정보를 정확하게 유지하여야 한다

BOM 변경에 따른 history를 유지해야 한다

주요기자재목록 예량 BOM 상세 BOM 생산 BOM 등 다양한 목

적의 BOM을 제공해야 한다

설계 도면 모델과 BOM이 연계성을 가져야 한다

Series Project를 활용할 수 있도록 실적 정보를 생성 유지해야

한다

작업 일정 계획에 따른 도면물량 정보를 Monitoring해야 한다

CAD System ERP 他 시스템 別로 BOM의 생성수정관리 주체

를 정의해야 한다

각 각의 이슈를 해결 하려면 정확한 BOM 정보 유지 다양한 BOM들의

통합 도면 모델과 BOM 정보 연계가 되어야 이슈를 해결 할 수 있다

shy38shy

제4장 통합 의장 BOM 관리 모델의 제안

통합 의장 BOM은 의장의 예량 상세 생산 BOM을 연관 관계를 맺어 주

고 정보를 통합적으로 관리하는 제품 정보 구조체계이다 통합 의장 BOM

은 의장품을 구성하는 부품의 계층적인 연관 관계와 BOM을 통한 물량

구매에 관한 정보를 전달하고 이들이 어떤 연관 관계를 가지는지를 나타

낸다 본 연구의 통합 의장 BOM은 Fig 13와 같이 Structure BOM과

Display BOM으로 두 가지로 구성이 된다 Structure BOM은 다양한 종류

의 BOM을 하나의 제품 구조로 표현하기 위한 방법이고 BOM을 생성 하

기 전에 제품의 트리 구조를 정의한다 Display BOM은 제품의 구조를

View로 보여주는 BOM으로 사용자가 원하는 속성만을 추출하여 원하는

형태로 구성 할 수 있는 BOM이다

Fig 13 통합 BOM의 예(이재현 2001)

정리 하자면 이러한 Structure BOM으로 제품구성품부품의 계층적 구조

로 표현해 각 제품을 구성하는 요소 연관 관계 등을 파악할 수 있고

Display BOM 을 통해서 사용자는 원하는 속성을 추출해 화면상에서

BOM의 정보를 확인 할 수 있는 것이다 다음 4장에서는 Structure BOM

과 Display BOM을 통한 통합 의장 BOM 관리 모델에 대해 서술 하겠다

Product

Part 2

Part1

Sub Assrsquoy2

Sub Assrsquoy1

제품 정보 Editor(CAD 제품정보 입력 창)

Part Name Rev 3

Item Quantity Weight Supply Process Routing

Part1 1 2 Mfgr Process-N LineA

Part2 2 3 Purchase Process-M LineC

Sub Assy1

shy39shy

41 BOM 구조 측면의 조건과 요구사항

33 절에서 현 조선소의 이슈에 대해 알아 보았다 그것을 바탕으로 구조

측면에서의 BOM 요구 사항을 도출하면 다음과 같다

다양한 종류의 BOM을 연계시킬 방안이 필요하다

설계 변경에 따른 BOM 정보 변화를 추적해야 한다

BOM 변경에 따른 History가 유지되어야 한다

설계 생산 등의 잦은 Process 변화에 독립적이어야 한다

BOM에 설비 일정 공정 제품 정보를 연계하여 활용할 수 있어

야 한다

설계 정보 및 모델도면과의 연계성이 유지되어야 한다

언제어느 곳에서나 최신 정보를 유지활용 할 수 있어야 한다

동일시점다중사용에 따라 정합성을 유지해야 한다

이 같이 구조 측면에서 볼 때 다양한 요구 사항이 존재 하는데 이것은 크

게 세 가지로 요약을 할 수가 있다 즉 다양한 종류의 BOM을 통합 할 수

가 있고 BOM과 BOM의 정보 연계가 되어야 하며 항상 BOM을 가지는

구조에는 최신의 정보가 담겨 있는 BOM 구조를 정의 할 수 있으면 위의

요구 사항을 만족 시킬 수 있다는 것이다

42 BOM Lifecycle을 고려한 Structure BOM

Structure BOM에 있어 제품 구조(WBS)의 필요성

본 연구에서는 의장 제품 구조를 WBS(Work Breakdown Structure) 활

용해서 Structure BOM을 구성한다 Structure BOM은 SWBS(System

WBS)와 PWBS(Product WBS)로 나누어 의장의 BOM 구조를 정의한다

shy40shy

Structure BOM을 구성하는데 이러한 WBS 구조가 필요한 이유는 다음과

같다

System WBS

System에 의해 작업을 세부 분할 한 것

설계 견적에 필요

E-BOM의 정의에 필요

Product(BlockZone) WBS

Part Sub-Assembly등의 중간 제품으로 분할한 체계

M-BOM의 정의에 필요

이렇게 WBS를 활용해 각 설계 단계 별로 BOM이 Fig 14와 같이 진화

하는 과정을 표현 할 수 있다 이 같이 의장 BOM은 기본에서 생산 까지

WBS 구조가 계속 단계별로 진화하게 되고 Structure BOM 역시 제품

트리가 유지 되어야 하고 정보가 계속 업데이트 되는 구조로 되어 있다

그래서 단계별로 진화하는 BOM의 구조를 Structure BOM에 반영하기 위

해 WBS 구조가 필요한 것이다

Fig 14 설계 단계별 BOM 진화 과정

System (System WBS)

SystemZone (SystemZone WBS)

BlockZone(BlockZone WBS)

제품 구조 변화 BOM 진화단계

기본 설계

상세 설계

생산설계 및 생산

shy41shy

현 조선소의 단계별(Lifecycle) BOM

1 영업기본 설계 단계의 BOM Structure(배관중심)

기본 설계에서는 앞장에서 설명한 바와 같이 예량 물량을 산출하는 단

계이다 예량 물량 산출의 과정은 다음과 같다

PampID로부터 SWBS를 정의

System 별로 Item을 정의

System 별로 물량을 산출한다

Fig 15은 기본 설계 기본 설계 단에서의 BOM 구조의 예를 표현한 것

이다 System을 SWBS로 정의 하였고 각 시스템 별로 장납기 자재인

오일 펌프와 메인 엔진을 MML로 추출 했다 그리고 Main Fuel

System의 Item을 정의해 파이프 플랜지 밸브의 예량 물량을 산출한

Fig 15 기본 설계 단계의 Product Structure(배관)

2 상세 설계 단계의 BOM Structure(배관중심)

상세 설계 단계에서는 PampID를 기본으로 System 별로 3D CAD를 통해

시스템을 배치해 설계를 한다 Fig 16을 보면 Main Fuel System은 3D

System WBS

Systems

Pipe System

Main Fuel System

Oil Pump

Mechanical

Main EngineGenerating Engine

Pipe 01

Flange 01

Valve 01

Main Engine

MML 예량 물량

shy42shy

CAD 상에 배치가 되고 이때 배치된 Pipeline은 어떤 Area에 속하게

되는지의 정보를 가지게 된다 이것을 바탕으로 상세 설계에서는 Area

내에의 System별로 상세한 물량을 산출하고 거의 모든 물량을 확정

짓는다

Fig 16 상세 설계 단계의 Product Structure(배관)

3 생산 설계 단계의 BOM Structure(배관중심)

생산 설계 단계에서는 3D CAD에 배치된 Pipeline은 Pipe Piece 단위

로 쪼개져서 설치될 블록에 연결이 된다 여러 Pipe Piece 중에서 몇몇

은 기자재와 함께 묶여져 Unit을 구성해 설치될 블록에 연결이 된다

Fig 17을 보면 배치된 Pipeline은 생산 단위인 Pipe Piece로 분할되고

제작 및 설치 물량으로 산출이 되는 것을 볼 수 있다 생산에서의 물량

은 앞선 단계에서 나오는 물량을 기준으로 모자란 부품의 POR을 발행

하게 되는데 아주 적은 량 만을 발행한다

System WBS

Systems

Pipe System

Main Fuel System

Oil Pump

Mechanical

Main EngineGenerating Engine

Pipe 01

Zone1(Area1) Zone2(Area2)

Pipeline 01

Pipeline 02

Pipeline 03

Pipeline 04

Flange 01

Valve 01

Main Engine

MML 예량 물량 상세 물량

shy43shy

Fig 17 생산 설계 단계의 Product Structure(배관)

이같이 의장 BOM은 각 단계별로 서로 연관 관계를 가지로 진화를 하게

된다 영업에서 생산까지의 BOM Lifecycle을 정리하면 Fig18 와 같다

Fig 18 RequirementSystemBlockZone 정보 연계

Fig18 에서는 현 조선소에서 선주 요구 사항부터 생산 까지 BOM 정보

가 어떻게 연계 되어 있는지를 보여 준다 요구 사항은 생산 BOM까지 연

결이 되고 각 Lifecycle 단계의 BOM은 System Block Zone을 참조하

Block WBS

PE-BLK 1

Block 1Block 2

Sub-BLK 1

BlocksPipe Piece 1

Unit 1

Pipe Piece 3

System WBS

Systems

Pipe System

Main Fuel System

Oil Pump

Mechanical

Main EngineGenerating Engine

Pipe 01

Zone1(Area1) Zone2(Area2)

Pipeline 01

Pipeline 02

Pipeline 03

Pipeline 04

Flange 01

Valve 01

Main Engine

MML 예량 물량 상세 물량 생산 물량

Sub-BLK 2Sub-BLK 3

Oil Pump

Pipe Piece 2

Pipe Piece 4

PE-BLK 2

Block WBS

PE-BLK 1

Block 1Block 2

Sub-BLK 1

BlocksPipe Piece 1

System WBS

Systems

Pipe System

Main Fuel System

Mechanical

Main EngineGenerating Engine

Pipe 01

Sub-BLK 2Sub-BLK 3

Pipe Piece 2

PE-BLK 2

Requirement WBS

Main Engine

Speed 25 knot

Cargo Capacity

Requirements

Zone WBS

Engine Room

Accommodation

Fore-Body

Upper-Deck

Zone

Sub-Zone 1

Sub-Zone 2

Pipeline 01

shy44shy

여 구성이 된다 하지만 실제 현 조선소의 예량 BOM에서 상세 BOM의

물량의 차이가 심하고 실제 BOM과 BOM 간의 연결은 잘 되지 않는다

그로 인해 잉여재가 발생하고 전산과 실물의 재고가 불일치하게 되고

BOM을 중복 발행하게 된다 그래서 본 연구의 모델인 Structure BOM을

통해 연관관계를 명확하게 해주고 최신의 정보 유지를 위해 본 모델이 필

요한 것이다

Structure BOM을 적용한 의장 BOM(배관)

Structure BOM이란 조선의 의장 BOM들을 관리하기 위한 BOM 구조를

뜻한다 Structure BOM은 의장 BOM을 분석하여 연관 관계를 맺어 주고

동시에 용도별 목적 별 단계별로 BOM 정보를 속성에 따라 검색이 가능

한 구조를 의미한다 다음 Fig 19는 Structure BOM을 적용한 의장

BOM의 예이다

shy45shy

Fig 19 Structure BOM을 적용한 의장 BOM 예

System WBS

SystemsPipe System

Main Fuel System

Oil Pump

Mechanical

Main EngineGenerating Engine

Main Engine

Pipe 01

System WBS

SystemsPipe System

Main Fuel System

Mechanical

Main EngineGenerating Engine

Block WBS

PE-BLK 1Block 1Block 2

Sub-BLK 1

BlocksPipe Piece 1

Unit 1

Pipe Piece 3

Zone1 Zone2

Pipeline 01

Pipeline 02

Pipeline 04

Sub-BLK 2Sub-BLK 3

Oil Pump

Pipe Piece 2

Pipe Piece 4

PE-BLK 2

미 확정 단계 BOM 확정 단계 BOM

Zone WBS

Engine RoomAccommodation

Fore-BodyUpper-Deck

Zone

Sub-Zone 1

Sub-Zone 2Pipeline 03

Lifecycle 간 연결

shy46shy

본 연구에서 제안하는 Structure BOM은 영업예량상세생산 BOM으로

관리를 해오던 기존의 4 단계 Lifecycle BOM 체계에서 미 확정 단계

BOM과 확정 단계의 BOM으로 2 단계의 Lifecycle로 관리 하는 것으로

정의한다

먼저 첫 번째 단계인 미 확정 단계에서는 MML과 예량 BOM을 미 확정

BOM으로 통합 관리 한다 두 번째 단계인 확정 단계에서는 상세 BOM

부터 생산BOM을 확정 BOM으로 통합해 관리한다 여기서 BOM의 추적

성을 유지 하기 위해서 System 간의 연결을 통해 추적성과 연관 관계를

유지한다 앞 장에서 이야기한 현 조선소는 BOM간의 연관 관계를 유지하

기 위해 Pipe에서 3D CAD를 통해 Pipeline으로 시스템을 배치한다고 언

급을 했었다 이같이 중간에 CAD를 거쳐서 BOM의 연관 관계를 유지하

기 때문에 BOM이 정보 시스템의 변화에 독립적이 않았다 그렇지만 본

연구에서 제안하는 BOM Structure는 System단으로 바로 미 확정 BOM

과 확정 BOM이 연관 관계를 가지기 때문에 정보 시스템의 변화에 독립

적이고 중간에 다른 시스템의 개입 여지가 없기 때문에 BOM간의 명확한

연계가 가능한 것이다

shy47shy

43 BOM Lifecycle을 고려한 Display BOM

Display BOM 이란 용도별 목적 별로 의장 BOM을 사용자가 원하는 속

성만 추출해서 보여 주는 BOM View를 의미한다 Display BOM은 단순히

사용자가 원하는 정보를 Structure BOM 데이터베이스에 Query 해서 조

건에 검색된 BOM만을 보여 주기만 한다 그래서 그 기반이 되는

Structure BOM이 명확하게 구축이 되어 있어야 하며 실제 사용자는

BOM에 관한 정보를 볼 수 있을 뿐이지 화면에 나와있는 상태로서는 수

정을 가할 수 없다 만약에 BOM의 생성이나 수정 작업이 필요할 때는

Structure BOM의 데이터베이스 관리자에게 요청을 해서 필요한 변경 작

업을 진행 할 수 있다

Fig 20 Structure BOM과 Display BOM의 관계

Structure BOM과 Display BOM의 관계는 Fig 20과 같다

Structure BOM에는 Item과 속성 정보 등이 저장되어 있고 이 속성 정

보들을 Structure BOM 데이터베이스에 Query를 통해 사용자가 원하는

BOM으로 추출해 화면 상에 표현 하는 것이다 단순히 화면상에서 정보를

확인하고 다음 업무에 필요한 BOM을 확정공지 하는 역할만 하기 때문

Product Structure+

Product Data

Display BOM 1

Display BOM 2

Display BOM i

Display BOM N

hellip

생성수정변경공지

확정(PublishRelease)

목적 별 BOM 추출

목적

별로

Query

Structure BOM Display BOM

bull공유가 필요한 BOM 후속 업무에 영향을 미치는 BOM을 확정하여 공지한다

bullMML 예량 상세 생산 BOM등 후속 업무에 영향을 미치는 정보를 확정공지한다

bulllsquoDisplay BOM irsquo를 조회하고 이용하는 후속 업무

용도목적에 따라 추출

변경 필요 시에 변경 요청

shy48shy

에 Structure BOM에 종속적이라고 볼 수 있다 그리고 중요한 변경의 경

우는 Structure BOM에 변경 요청을 통해 변경을 하게 된다 이렇게 변경

된 정보는 다시 Display BOM에 적용되고 후속업무에 필요한 정보는 확

정을 통해 배포하게 되는 것이다 이런 과정을 통해 Structure BOM에는

항상 최신의 정보가 유지 되는 것이다

44 Structure BOM과 Display BOM의 적용

앞에서 제안한 Structure BOM과 Display BOM을 바탕으로 이번 44절에

서는 의장 BOM을 통합하여 관리 할 수 있는 의장 BOM 관리 모델을 제

안하고자 한다 Structure BOM과 Display BOM으로 통합 관리 되는 의장

BOM의 모델은 Fig 21 와 같다

shy49shy

Fig 21 의장 BOM 통합 관리 모델

미 확정 단계 BOM 확정 단계 BOM

Displa

y B

OM

Str

uctu

re B

OM

Display BOM -MML

장납기 자재만 선택하여 BOM을

Publish

예량 물량만 선택하여 BOM을

Publish

Display BOM-예량 BOM

Display BOM-상세 BOM

Display BOM-제작 BOM

Display BOM-설치 BOM

상세 물량만 선택하여 BOM을

Publish

제작 물량만 선택하여 BOM을

Publish

System WBS

Systems

Pipe System

Main Fuel System

Oil Pump

Mechanical

Main Engine

Generating Engine

Main Engine

Pipe 01

System WBS

Systems

Pipe System

Main Fuel System

Mechanical

Main Engine

Generating Engine

Block WBS

PE-BLK 1

Block 1Block 2

Sub-BLK 1

BlocksPipe Piece 1

Unit 1

Pipe Piece 3

Zone1(Area1) Zone2(Area2)

Pipeline 01

Pipeline 02

Pipeline 04

Sub-BLK 2

Sub-BLK 3

Oil Pump

Pipe Piece 2

Pipe Piece 4

PE-BLK 2

Zone WBS

Engine Room

Accommodation

Fore-Body

Upper-Deck

Zone

Sub-Zone 1

Sub-Zone 2Pipeline 03

Lifecycle 간 연결

설치 stage 별로선택하여 BOM을

Publish

shy50shy

각 설계 단계에서 나오는 도면과 모델의 최신 BOM을 입력해 Structure

BOM을 구성하고 관리자는 Structure BOM의 데이터베이스에 항시 최신

의 데이터가 저장될 수 있게 관리한다 Display BOM은 사용자가 원하는

속성의 정보만 보여주며 수정과 생성 등 변경의 필요할 경우 Structure

BOM의 관리자에게 변경 요청을 할 수 있고 관리자에 의해 변경된 정보

는 각 설계 단계 별로 공지를 하고 Structure BOM에 최신 정보를 저장

한다 그리고 이 데이터 관리에 있어 Structure BOM에 기준이 되는 데이

터나 중요한 프로세스에 대한 변경일 경우 갱신번호(Revision)를 부여해

과거의 데이터를 보전하고 효율적으로 관리한다

Structure BOM과 Display BOM을 도입함으로 기존 BOM의 역할 변화는

다음과 Fig 22과 같다

Fig 22 기존 BOM의 역할 변화

Structure BOM =Product Structure+ Product Data

bull Product Structure를 중심으로 도면 모델을 연계bull 제품 정보를 Structure BOM의 속성으로 입력

bull BOM 정보(Product Data)의 생성수정은 Product Data에 직접 가함

bull 다양한 BOM을 지원하기 위해 Structure BOM으로부터 추출되는 Display BOM 형태로 제공

bull Display BOM 형태로 사용자가 원하는 제품 정보를 제공

설계의 기능

BOM 정보의 생성수정

다양한 BOM

다양한 속성 Display

shy51shy

모든 제품의 정보를 Structure BOM의 속성으로 입력하고 입력된 속성을

사용자가 원하는 정보만을 보여주는 것이 Display BOM이다 BOM의 구

성이 기준이 되는 Structure BOM과 목적 별 View를 제공하는 Display

BOM으로 기존 BOM을 구분해 저장관리 하는 것이 본 연구의 핵심 모델

인 것이다

shy52shy

제5장 결론

본 연구에서는 Structure BOM과 Display BOM을 이용해 의장 BOM의

관리 모델을 제안 했다 Structure BOM은 Product Structure에 제품의

관한 속성 등 관련 정보를 모두 입력해 제품 구조와 데이터를 모두 가지

고 있는 BOM이라고 정의 하였다 그리고 Display BOM은 Structure

BOM에 담겨 있는 정보를 사용자가 원하는 속성만을 추출해 볼 수 있는

BOM이라고 정의 하였다 그래서 Display BOM은 Structure BOM에 종

속적인 경향이 있으며 정보를 확인 변경 요청을 하는 것 외에는 별다른

권한은 없다 이 두 모델을 통해 다양한 종류의 BOM 통합을 할 수 있었

고 System간의 연계를 통해 BOM꽈 BOM 사이의 정보를 연계시킬 수

있었다 목적 별 BOM View인 Display BOM 같은 경우 변경이나 수정이

필요할 시 Structure BOM에 요청해 변경수정을 함으로써 Structure

BOM 에는 항상 최신의 정보가 유지 될 수 있었다

본 연구에서는 제안한 Structure BOM과 Display BOM를 이용해 의장

BOM의 단계별(Lifecycle)로 진화하는 BOM의 연관 관계를 맺어주고 추

적성을 확보하기 위한 BOM 관리 모델을 제안 했다 의장품의 범위는 실

로 너무 방대하기 때문에 배관이 위주로 된 모델을 제안 했는데 철의장

전장 기장 등 다른 분야에 관한 일반적인 Structure BOM과 Display

BOM 모델을 제안하지는 못했다 이러한 점을 보완하기 위해 차 후 연구

에서는 다른 분야의 BOM들 간의 Mapping 문제를 해결하기 위해 분야별

BOM의 차이를 분석해 정리 할 필요가 있다고 생각한다 그리고 차세대

정보환경 중 하나인 PLM을 이용해 본 모델을 적용해 보는 연구도 진행

되어야 할 것 같다

A 1 B

B

A

E

OM의 종류

Tradition

정의 제조업

BOM을 관리

다 조선산업

옵션이 존재

변경이 복잡

E-BOM

정의 Engin

용하는 BOM

되며 E-BO

A는 이런 저

시 이런 저런

E-BOM은

해당 부품의

nal BOM

업에서 전통

리하는 것으

업과 같은 수

하는 경우에

하다

Fig

neering BO

M이다 제품

OM도 기능

저런 기능을

런 기능을 하

부품 번호

기타 관련

shy53

제6장

적으로 사용

으로 소 품종

수주 생산방

에는 적용하

23 Traditi

OM으로 말

품 설계는

중심으로

을 가진 조립

하는 조립품

부품 명

련 정보를 포

shy

A 부록

용한 BOM으

종 다량생산

방식이나 자

하기 어려우

ional BOM

그대로 설계

기능(Func

만들어진 B

립품으로 이

품 또는 부품

수량을 기본

포함하고 있

으로 각 제품

산에 적합한

자동차 산업

우며 설계변경

예제

계 제품 개

ction) 중심

BOM이다

루어지고

품으로 구성

본 정보로 가

있다 이렇게

품별로 독립

BOM의 형

과 같이 다

경에 대한

개발 부서에서

심으로 행해

예를 들어

각 조립품은

성된다는 식

가지며 필요

게 만들어진

립적인

형태이

다양한

BOM

서 사

해지게

제품

은 다

이다

요 시

진 E-

shy54shy

BOM은 해당 제품을 위하여 만들어지고 활용되는 모든 BOM의 기본

정보가 된다

Fig 24 E-BOM 예제

M-BOM

정의 Manufacturing BOM으로 생산 관리 부서 및 생산 현장에서 사

용되는 BOM이다 E-BOM을 기반으로 제조 공정 및 조립 공정의 순

서를 반영하여 세분화하여 다단계의 계층적 구조로 작성된 BOM이다

일반적으로 M-BOM은 BOM 품평회 이후 최종 확정되며 확정된

M-BOM의 변경은 규정된 Rule과 Process에 의해서만 가능하다

Fig 25 M-BOM 예제

배관 전기 목의장

의장선체구조

선박

엔진룸 엔진룸외

선미부선수부

선박

중앙부

Blue

Var

Clu

0

Generic B

정의 선택

한다 유사한

하여 반영할

비교분석 및

F

Lamp Shade

White B

Normal

riant

ster

1 2

0

BOM

option이 많

한 제품이 새

할 수 있다

및 spec 관

Fig 26 Sou

Fig 2

Lamp

Stand O

Tube

Black Comm

Flexible

Source BOM

1

shy55

많아서 제품

새로 추가될

Generic B

관리에 활용될

urce BOM과

7 Generic

Option

Base

on

Base

Cluster는 특나 옵션으로

shy

품의 변종(v

될 때는 제품

BOM은 표준

될 수 있다

과 Result B

BOM 의 구

Lamp

Bla

특정 ParameterVariant 선택

2

variant)이

품 옵션인

준선 내의

BOM의 관계

구성 예

Resu

Lamp

Shade

Tube

ack

Flexible1

많을 경우

Cluster를

호선 proje

lt BOM

Stand Option

Common

사용

이용

ect의

Base

Base

M

B

B

M

V

Modular BO

정의 Modu

일한 BOM

이는 공통 품

BOM의 수를

라 많은 옵

BOM을 만든

종류 B옵션

류의 BOM

종류의 BOM

Modular BO

등의 생산 전

Variant BO

정의 동일한

관리하는 것

를 극복하기

품에 대한 기

OM

ular BOM은

구조에 다양

품목과 단일

를 줄인다

옵션들이 존

든다면 그 수

은 10종류

존재해야 하

M만을 관리

OM은 자동

전략을 취하

Fig

OM

한 BOM 구

으로 제품의

위해 제시

기본 구조가

shy56

은 Option과

양한 옵션이

일 품목 제품

예를 들어

재하게 되고

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C옵션은

하지만 옵션

하면 된다

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하는 기업체에

g 28 Modu

구조에 다양

의 다양화가

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가 있다는 점

shy

과 밀접한 관

이 존재하는

품 특징 조합

자동차의

고 이를 하

급수적으로 늘

5종류라고

션 별로 관리

ATO(Ass

에서 많이 사

ular BOM의

양한 옵션이

가 커짐에 따

구성 품목을

점에서 Mod

관계를 가지

제품의 BO

합의 분리를

경우 구매

하나의 제품

늘어난다 이

하면 310

리를 하면

sembly-To

사용한다

의 예

존재하는

따라 Modula

모듈로 나

dular BOM

고 있다 즉

OM을 관리

를 통하여 관

자의 취향에

품으로 구성

이를 A옵션

05 = 150

3+10+5 =

o-Order)

제품의 BO

ar BOM의

나누지 않고

과는 다르다

즉 동

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관리할

에 따

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션은 3

00 종

= 18

산업

OM을

한계

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다 그

P

P

B

러나 Varian

전개하기 어

P-BOM

정의 Plann

산 계획 영업

원자재 별로

인 개념으로

Planning B

BOM 등이

nt BOM은 D

려운 단점이

Fig

ing BOM을

업 마케팅

로 BOM을 구

여러 가지

OM으로는

있다

shy57

Data Redu

이 있다

g 29 Varia

을 말하며 계

등에 활용하

구성한 것으

종류가 있

Modular

shy

undancy와

ant BOM의

계획단계에

하기 위해

으로 Planni

있다

BOM Inv

Variant가

서 사용하는

제품이나 중

ng BOM은

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아주 많은

는 BOM이다

중간 제품

은 상당히 포

M Percen

경우

다 생

부품

포괄적

ntage

P

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Percentage

정의 Perce

제품의 옵션

로 표현한 B

용된다

Inverted BO

정의 일반적

구 성품들을

화학의 경우

제품이 생산

가 되는데 이

e BOM

entage BOM

에 대해 평

BOM이다

Fi

OM

적으로 BOM

을 트리(tree

우에는 원자재

산된다 이를

이런 종류의

shy58

M은 Plann

평균 판매율을

이는 기준

g 30 Perc

M은 최종 제

e) 형태로

재로부터 제

를 표현하기

의 BOM을 I

shy

ing BOM의

을 적용하여

생산계획(M

centage BO

제품이나 상

구성하여

제품의 특성

위해 BOM

Inverted B

의 일종으로

여 수량이 아

MPS)나 수

OM

상위 제품을

표현한다

에 의해 여

M의 구조가

BOM이라고

최종 제품

아닌 백분율

요 예측등에

을 구성하는

하지만 석

여러 종류의

가 역삼각형

한다

품이나

율()

에 사

하위

석유나

최종

형태

S

M

Super BOM

정의 Super

구성 요소들

한 Modular

준 선택 특징

Modular BO

옵션 공통 품

Fi

M

r BOM은 P

들이 총망라된

BOM을 하

징(feature

OM과는 차

품목이 있다

shy59

g 31 Inve

Planning B

된 BOM이다

하나의 BOM

)에 사용되

차이를 보인다

Fig 32 S

shy

rted BOM

BOM의 일종

다 제품 군

M으로 통합

되는 공통 품

다 공통 품

Super BOM

종으로 제품

군을 정의하

합한 것으로

품목을 정의

품목에는 표

M

품에 쓰이는

하기 위하여

최종 제품의

의하는 방법

표준 공통 품

모든

다양

의 표

법에서

품목과

shy60shy

A 2 기타 BOM

Common Parts BOM (Common BOM)

정의 제품 또는 제품 군에 공통적으로 사용되는 부품들을 모아 놓은

BOM으로 이런 형태 BOM의 최상위 item은 가상의 item number를 갖는

Multi-Level BOM

정의 BOM 구조를 표현하는 방법에 따른 이름으로 일반적으로 BOM 구

조는 모(parent)자(child)관계를 트리(tree) 형태로 보여준다 여기서 자

(child)의 자(child)까지 즉 여러 단계의 구조로 BOM을 표현해 놓은 것

을 Multi-Level BOM이라고 한다 Multilevel BOM과 반대로 한 품목을

선택하였을 때 바로 아래 단계의 품목만을 보여주는 형태의 BOM을

Single Level BOM이라 한다

Family BOM

정의 제품 군을 구성하는 제품들을 구성하는 하위 부품 중에서 공통적으

로 많이 사용하고 구매 또는 제조의 Lead Time이 긴 하위 부품들로 구성

된 BOM으로 생산 계획이나 자재 조달 담당자에게는 중요한 BOM이다

Pha

정의

Phant

Phant

Phant

의 그

antom BOM

눈에 보이

tom Item은

tom Item이

tom BOM

림은 조선

M

이지 않는

은 저장되지

이 들어 있는

조선산업에

산업에서 사

Fig 33

shy61

Phantom

지 않는 I

는 BOM을

에서도 사용되

사용되는 Ph

Phantom B

shy

m Item과

Item이다

Phantom

되고 있는

hantom BO

BOM 조선

관련이 있

이런 눈에

BOM이라고

BOM 중에

OM의 예이다

사용 예

있는 BOM

에 보이지

고 한다 이

하나이다

M으로

않는

이러한

아래

Add

정의

BOM으

이 되

있다

큰 경우

Inde

정의

로 BO

제품의

의 활동

dDelete BO

기본 제품

으로 표현한

는 BOM에

이는 데이터

우 적용하기

ented BOM

BOA(Bill o

OM과 비슷

의 부품 정보

동까지 포함

OM

품의 BOM에

한 BOM으로

에서 불필요

터의 중복과

기 어려운 특

Fig

M

of Activity

슷하지만 부품

보뿐 아니라

함한다

shy62

에 품목을

로 새로운 제

한 부품은

과 저장 효율

특징이 있다

34 AddD

y) 또는 BO

품 정보에

라 Routing

shy

추가하거나

제품의 BOM

삭제하고

율을 높일 수

Delete BOM

OP(Bill of P

부품의 생

정보 설계

나 제거하여

M을 구성할

필요한 부

수 있지만 제

M 예

Process)라

산 정보까지

NC 프로그

여 여러 제

할 때 기준

품은 추가할

제품의 다양

라고 불리는

지 가지고

그래밍 구매

제품의

제품

할 수

양성이

것으

있다

매 등

Kit

정의

구현한

BOM

여러 곳에

한 BOM으로

공통적으로

로 품목의 관

shy63

로 사용되는

관리 및 처리

Fig 35 K

shy

는 품목을 하

리가 용이하

it BOM 예

하나로 묶은

하다

Kit를 사용

용하여

shy64shy

Formulation BOM

원유 정제와 같이 한가지 재료로부터 여러 개의 부품이 생성되는 BOM으

로 조선 산업의 의장 설계 및 생산에서 하나의 Pipe Line이 여러 개의

Pipe Piece로 쪼개지므로 Formulation BOM이라고 할 수도 있다

Fig 36 조선 의장의 BOM 변화 예

Fig 37 Formulation BOM의 조선 적용 예

Pipe Piece 1

Unit 1

Pipe Piece 3

Pipe 01

Zone1(Area1) Zone2(Area2)

Pipeline 01

Pipeline 02

Pipeline 03

Pipeline 04

Flange 01

Valve 01

예량 BOM 상세 BOM 생산 BOM

Oil Pump

Pipe Piece 2

Pipe Piece 4

Pipeline 01 Pipe Piece 1

Pipe Piece 2

Formulation BOM

shy65shy

Costed Price BOM

정의 제품 또는 부품들의 가격(cost) 정보를 BOM에 표현한 것이다

Fig 38 CostedPrice BOM 예

shy66shy

용 어 정 리

Product Structure

제품의 부품 구조를 표현한 Tree List 형 정보

Product data

제품을 정의하는 모든 정보

PBS Product Breakdown Structure

제품의 구조를 tree 형태로 표현한 구조

예 Block Division에 따른 블록 Tree Outfitting System에 따른

SWBS

ZBS Zone Breakdown Structure

제품의 구성을 동일 기능 또는 특징을 가진 구역으로 나눈 구조

예 Engine Room Upper Deck Fore-Body

Part

특정한 하나의 제품 또는 부품

Requirement

선주의 요구 사항

Building Spec 에 기술된 계약 항목

설계 변경 요청 사항

선급 국제 규약 제약 조건 등 설계에 반영되어야 하는 구체적항목

shy67shy

참 고 문 헌

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[17]Van Veen E A and Wortman J C Generative Bill of Material

Processing Systems Production Planning and Control Vol3 No3

pp 314-326 1992

  • 제1장 서론
    • 11 연구배경
    • 12 연구 목적
    • 13 기존 연구 사례
    • 14 논문의 구성
      • 제2장 BOM 관리의 개요
        • 21 BOM 의 정의
        • 22 BOM의 종류
          • 제3장 선박 의장 BOM의 특징
            • 31 의장 설계와 의장 공사 개요
            • 32 의장 BOM의 특징
            • 33 현 조선소의 의장 설계와 BOM
              • 제4장 통합 의장 BOM 관리 모델의 제안
                • 41 BOM 구조 측면의 조건과 요구사항
                • 42 BOM Lifecycle을 고려한 Structure BOM
                • 43 BOM Lifecycle을 고려한 Display BOM
                • 44 Structure BOM과 Display BOM의 적용
                  • 제5장 결론
                  • 제6장 A 부록
                    • A 1 BOM의 종류
                    • A 2 기타 BOM
Page 20: Disclaimer - dspace.inha.ac.kr이를 기반으로 선박 의장 BOM의 정보 통합을 위한 모델로서 Structure-BOM과 Display-BOM을 제안하였다. 또한 수명 주기 단계

shy15shy

제2장 BOM 관리의 개요

본 장에서는 최근 들어 변화된 BOM의 정의를 소개하고 각 제조 산업별

로 사용되고 있는 BOM의 특징과 종류에 대해 서술하였다

21 BOM 의 정의

BOM은 특정 제품(Item)과 하위 구성 부품(Item)간의 관계를 계층적으로

나타낸 조직적인 부품 또는 자재의 목록이다 따라서 여러 부품 위에 상위

품목이 존재하는 Tree로써 표현 된다 전통적인 BOM은 Fig 1과 같이

표현되며 특정 제품이 어떤 부품들로 구성되는 가에 대한 데이터이다 즉

전통적인 의미에서 BOM은 상하위 품목간의 수량 관계(Relationship)를

정의하는 Part List 또는 Material List라고 볼 수 있다

Fig 1 전통적인 BOM의 정의

복잡한 제품의 양상을 표현하기 위해서는 도면과 모델 제품 설계 과정에

서 수행된 실험 평가 각종 해석 참조 도면 문서 등 다양한 정보들이 존

재하며 이러한 정보는 BOM의 생성과 직간접적으로 관련이 있다 따라서

shy16shy

전통적인 BOM에서 중요시 하는 부품의 수량 정보에 제품 정보가 결합되

면서 새로운 BOM이 정의되고 있다[1] 따라서 새로운 BOM의 정의에 따

르면 Fig 2와 같이 단순히 부품과 상위 품목의 모자 관계 도면 기술자

료 원가 공정 정보 작업장 정보 등을 제품의 전 수명 주기에 걸친 기준

데이터로 보는 것이 적절하다 즉 BOM은 제품 정보와 거의 동일한 개념

으로 보아야 한다

기존의 BOM에 대한 논의는 단지 제품의 부품 List 혹은 구매를 위한 자

재 List 등 단일 제품에 대한 관리 방법이 많았으며 BOM이

MRP(Material Requirement Planning)에 핵심적인 정보로부터 활용된 측

면이 강조된 것이었다 그러나 신속한 고품질 소량 다품종 맞춤형 제조

환경 및 기업 정보 시스템의 변화에 따라 BOM의 역할이 중요해지면서

BOM이 포함하는 정보가 제품 정보로 확대되어 변화하였다 따라서 BOM

과 Product Structure Product Data는 유사한 의미로 확장되었다 Fig 3

은 변화된 BOM의 의미를 예시로 표현한 그림이다

Fig 2 BOM에 포함되는 정보

Part 정보- 모자 관계- 생산 비용- 업체 정보- 변경 이력- 품질 정보

특정 정보- Specification- 도면 Model- 참고 자료

자원 정보- 생산 공장- 생산 기계- 작업장

BOM

공정 정보- 생산 공법- 생산 공정- 생산 일정

22 BO

BOM은

별 BO

나 통

한 생산

디자인

면 나

로 표

디자인

Fig 3 P

OM의 종류

은 각 제조

OM 제품 수

통상 제품의

산 BOM으로

설계 BO

인 제품 개발

오는 BOM

현한 것이다

인이 완료 되

Product Str

산업 또는

수명 주기에

기능적인

로 구별된다

OM(Engine

발 부서에서

M이다 개발

다 설계 도

되면 정식적

shy17

ructure로

는 제조사의

에 따른 BO

측면을 고려

ering-BOM

서 사용하는

발설계 단에

도중에는 시

인 BOM 데

shy

확장된 BO

특징 활용

OM 등 다양

려한 설계

M)

는 BOM으로

서 사용하는

뮬레이션

데이터로 존

OM의 개념

용 용도 별로

양한 형태로

BOM과 생

로 제품의 디

는 제품 구

데이터 상태

존재한다

예시[6]

로 존재하는

존재한다

산 과정을

디자인이 완료

구성을 계층

태로 존재하

목적

그러

고려

료 되

구조

하지만

shy18shy

생산 BOM(Manufacturing-BOM)

생산 부서에서 사용하는 BOM으로 일반적으로 BOM이라 하는 것은 이

M-BOM을 말한다 E-BOM이 제품의 기능에 따라 BOM을 분류 하였다

면 M-BOM은 제품의 제조조립순서에 따라 계층적 구조를 가진다 M-

BOM에는 공정 정보가 부가되고 이것은 ERP나 PLM의 기본 정보가 되어

실제 제품으로 생산된다

shy19shy

221 제조 산업별 BOM 의 종류

(1) MTS ATO 전략의 BOM

MTS ATO 전략은 수요 예측 과정을 통하여 제품을 선행 개발하고 고객

의 주문에 따라 조립 생산을 수행하거나 사전 생산 후 판매하는 전략을

의미한다 이 시장 생산 방식의 공통점 제품의 생산 형태가 표준화

(standardization) 모듈화 되어 있다는 것이 공통점이라 할 수 있다 여

기서 표준화는 재료 부품 제품 등을 일정한 표준 또는 규격을 합리적으

로 설정하고 설정된 표준이나 규격에 맞게 제조 되고 수행 되도록 꾀하는

것을 의미한다 모듈화는 시장에서의 고객의 요구나 필요에 따라 옵션으로

추가 부품이나 제품을 제공하고 이것을 모듈화해서 관리하는 것을 의미한

다 시장 생산 방식에 있어 표준화와 모듈화는 매우 중요한 전략이다 고

객은 원하는 기능을 자유롭게 선택할 수 있고 제공사는 고객의 요구를 모

듈의 조합으로 제안 하는 것이 가능하기 때문이다 다양하고 빠르게 변화

하는 고객의 요구에 대응하기 위해 생산 방식은 점차 발전 하였고 제품의

성격에 따라 다양한 생산 방식을 채택하고 있다 유사한 형태의 제품을 경

쟁업체 보다 고품질 저비용으로 생산 할 수 있어야 하기 때문이다 생산

방식은 소 품종의 표준화된 제품을 대량으로 공급하던 소 품종 대량생산

을 거쳐 현재의 단계인 다 품종 소량 생산 체계로 넘어 왔다 생산 방식

자체가 이렇게 급격한 변화가 가능할 수 있었던 것은 정보 기술의 발전이

생산 방식의 발전 속도에 비례해 발달 했기 때문이다

CADCAMCAE ERP PDM PLM 등의 도입으로 이를 통한 시장 예측과

더욱더 정확한 표준화가 가능 했기 때문이다 이렇게 표준화된 BOM을 기

반으로 정확한 자재 소요량과 구매시점 관리가 가능하다 시장 생산 방식

shy20shy

에서는 표준화 된 BOM을 이용하여 설계 구매 제작 AS등이 이루어 진

다 시장 생산 방식에서는 시장 조사와 수요 예측을 통해 상품 기획을 통

하여 개발 계획을 수립하고 이것을 바탕으로 개발을 하게 된다 개발이

완료되면 설계자는 E-BOM을 구성한다 그리고 Prototype을 제작해 부

서간 협의 후에 BOM을 최종 완성 시키고 이를 이용해 M-BOM을 구성

한다 이 완성된 M-BOM을 바탕으로 ERPPLM을 이용해 구매 발주가

이루어 지고 작업지시서에 의하여 생산이 이루어진다 따라서 ATO ETO

산업 전략에서 주로 사용하는 BOM은 다음과 같다

Planning BOM

생산 계획 부서에서 주로 사용하는 BOM으로 일정 계획을 세우거나 자재

조달 계획을 세우기 위해 인위적으로 최종제품중간제품원자재를 BOM의

형태로 묶은 것을 의미한다 이 Planning BOM은 그 용도와 형태에 따라

BOM을 구분 할 수 있다 Planning BOM의 종류는 다음과 같다

Modular BOM

Modular BOM은 동일한 BOM구조에 다양한 옵션이 존재하는 변종 제품

의 소요 자재를 예측하기 위하여 사용한다 Fig 4는 Modular BOM의 예

이다 공통 품목인 Hoist가 있고 그 아래에 Motor Gear Boxes등 옵션을

가지는 단일 품목으로 구성되어 있다 이 단일 품목을 구성 할 때는 각 제

품의 특징에 따라 품목들을 조합하게 되고 이런 각 품목들이 옵션을 가지

고 부품을 관리하기 때문에 관리 대상 BOM의 수를 줄일 수 있다 그리고

관리 대상이 줄어 들기 때문에 재고 유지비도 절감 할 수 있다 즉

Modular BOM은 공통 부품에 각 각의 모듈들이 붙고 그 모듈들 속에 옵

shy21shy

션들로 구성된다는 개념이고 BOM의 관리는 기존의 최종 제품별로 BOM

정보를 다 관리하는 것이 아닌 하나의 공통 BOM과 그 모듈들 속에 옵션

별로 정의된 BOM을 관리 하는 것이다

Fig 4 Modular BOM의 구성 예

Percentage BOM

Percentage BOM은 프로세스 산업에서 주로 사용하는 BOM이다 프로세

스 산업에서는 산업의 특징상 소요량이 정수가 아닌 비율이 들어가는데

이것을 정리한 것이 Percentage BOM이다 그리고 Percentage BOM은

기존 제품의 판매율을 BOM으로 만들어 후속 제품에 대한 수요를 예측을

할 수 있다 Fig 5는 여러 개의 변종을 가진 램프를 대상으로 각 Feature

별로 선택 가능한 Option으로 색깔 타입 표준 품을 정의하고 제품의 특

징 별로 평균 판매율을 적용해 Percentage BOM을 구성한 예이다

Percentage BOM을 이용하면 후속 제품의 생산계획을 짜고 수요를 예측

할 수 있다

Hoist

Motors

1 of 30

ControlPendant

1 of 2

Gear Boxes

1 of 4

Drums

1 of 10

Hook

1

그 밖

이 BO

에도 Supe

OM들의 정의

Fig 5 P

r BOM In

의는 부록에

shy22

Percentage

nverted BO

에 수록하였

shy

e BOM의 구

OM 등등 P

였다

구성 예

Planning B

BOM에 속하하는데

shy23shy

(2) 수주 주문형(ETO) 생산 방식

조선 및 해양 건설 및 플랜트 산업의 생산 방식은 주로 ETO 전략이다

ETO 전략은 고객의 주문에 의하여 설계부터 생산 까지 완료하는 전략을

말한다 조선산업에 있어서 선박 건조는 선주의 요구에 따라 배의 형태

기능 등이 완전히 달라짐으로 각 부품이나 자재들을 표준화 하기가 어려

운 산업이다 따라서 Series 호선을 건조할 경우에도 선박의 기본 기능은

변하지 않지만 의장과 선체 등의 설계 항목과 도면은 변화되기 마련이다

따라서 조선산업은 설계 및 생산공정의 표준화와 자동화가 어려운 전형적

인 단위생산(Unit Production)을 그 특징으로 한다 따라서 ATO MTS

전략과 같이 유사한 생산물들을 연속 혹은 반복적으로 제조하지 않으며

요구되는 선박의 기능이나 공법에 따라 부품의 종류가 항상 변화한다 단

위생산 체제에서는 생산공정의 반복성의 정도가 매우 낮으며 선박의 양

은 무게나 개수가 아닌 개별적 단위(unit)로 측정된다 조선산업의 생산공

정은 개별적이고 미세한 추상적 수치로 정의되거나 로봇이나 수치제어 기

기의 적용에 적합한 표준화된 연속적 패턴으로 자동화 하기가 매우 어렵

다 또한 연속생산 공정처럼 물질의 화학적 성질을 조작하는 것도 아니다

작업내용은 노동집약적 성격이 매우 강하며 근로자들의 경험적 숙련도와

집단적 팀워크가 생산성을 크게 좌우한다

Fig 6은 선박 설계 및 생산 부품 조달 과정을 대략적으로 표현한 것이다

선박은 영업 설계 및 상세 설계 단계에서 미리 부품과 원재료를 주문하기

위하여 예측(예량) BOM을 이용하고 있다 또한 생산 설계를 통하여 생산

BOM을 별도로 추출하고 있다 이러한 생산 BOM은 각각의 제품 마다 정

의되는 특징을 가지고 있다 따라서 각 설계 단계에 따라 별도의 BOM이

구성 되고 구매발주생산 행위로 이어진다는 것을 알 수가 있다 설계와

shy24shy

생산이 모두 마무리 되는 시점에서 완성된 BOM이 나온다는 것이

ATOMTS와 크게 구별 되는 점이라 할 수 있다

조선 산업 역시 E-BOM M-BOM이 각 단계별로 사용이 되고 있으나

각 호선 별로 Project BOM을 구성하여 사용하고 있다 이는 ATOMTS

에서 OptionVariant를 관리하기 위해 사용하는 Modular BOM과 같이 최

상위에서 제품 구성을 정의하는 BOM이라고 볼 수 있다 선박 의장에서

사용하는 BOM은 3장에서 상세하게 설명하고자 한다

shy25shy

Fig 6 조선의 주요 업무 프로세스

CT WC KL LC DLTimeOrg

영업

설계

생산계획

구매조달

생산

원가

Key Plan

강재발주

Inquiry 견적 수주 기성계획

영업설계 상세설계 생산설계

선표계획 대일정계획(인력장비외주)

중일정계획(Block 공정) 소일정계획

기자재발주

장납기발주

의장품발주원자재발주

가공소조대조PEEL안벽진수시운전인도작업관리이동관리배원관리WO실적

진척율관리

견적원가 목표원가예산수립 실적원가

재고관리

청구

전략적소싱

전자조달

품질

품질품질

설비관리

shy26shy

제3장 선박 의장 BOM의 특징

제2장에서는 BOM의 정의에 대해 언급하였으며 제조 전략 별로 사용하는

BOM의 특징에 대해 언급하였다 본 장에서는 선박 의장 BOM의 특징과

수명 주기 별 BOM 통합과 관련된 요구사항을 정리하였다

31장에서는 의장 설계의 개요에 대해 32장에서는 의장 BOM의 특징에

대해 그리고 33장에서는 현재 의장 설계 프로세스와 BOM 정보 흐름을

분석하였다

31 의장 설계와 의장 공사 개요

의장설계는 주요 의장설비의 성능과 제원을 결정하고 시스템 체계를 표시

하는 다이어그램(Diagram)과 상호배치를 표시하는 배치도(Arrange)를

작성하여 계약시의 기본사양을 충족시켜야 한다 주요 의장설비는 선체의

장 (하역장치 소화장치 교통장치 안전설비 통풍장치) 기관실의장 (주

기관 추진장치 보기장치 배관장치 교통장치 통풍장치) 전기의장 (전원

장치 배전장치 항해장치 무선장치) 선실의장 (거주구설비 오락설비)

등이다 선박의 구조와 의장품 배치가 결정되면 현장작업용 도면을 작성하

는 생산설계 단계로 들어간다 생산설계는 기본도면을 근거로 효율적이고

능률적인 작업수행 방안을 연구하면서 부재 하나하나를 만드는데 필요한

공작상의 문제점을 검토해 세부구조를 설계하며 특히 작업성과 경제성을

중시한다 생산설계도 역시 선각 생산설계는 선각 기본설계에서 만든 구조

도를 근거로 강재발주 계획과 작업도면을 완성한다 의장생산설계도 기본

shy27shy

설계도를 근간으로 하여 제작도와 설치도를 완성한다 선박의 설계 도면이

완성되고 자재계획에 의해 발주한 강재와 기자재들이 도착하면 강재 전처

리 및 절단 성형 및 가공 소조립 중조립 대조립 도장 선행 탑재 선행

의장 탑재 의장 및 시운전 과정을 통하여 선박이 건조된다

의장공사는 선각공사와 병행해서 진행된다 제작기간이 8개월 정도가 소

요되는 엔진을 포함한 수많은 기계류들이 공정상 필요한 때에 들어오게

되며 의장공장은 공정에 맞춰서 파이프와 철 의장제품들을 만든다 선체

의 블록이 만들어지는 동안에 대 조립공장에서는 블록 내부에 의장품과

파이프들을 설치하는 블록 선행의장공사가 실시된다 블록이 완성되면 선

행공장에 적치되고 이때 파이프나 전선과 관련된 많은 공사들을 수행하게

된다 또 한편에서는 기계류와 파이프류 교통장치 통풍장치 등에 대한

Unit 선행의장공사를 진행하며 이 Unit는 PE장 또는 Dock에서 일체 탑

재 설치한다 진수 후에는 안벽에 계류된 선체에서 마무리 안벽 의장공사

를 하게 되며 이어 기계류 전장류의 시운전 후 선박의 건조가 완성된다

모든 이 프로세스 속에서 BOM 정보는 요소요소에서 생산에 필요한 정보

를 전달해 생산의 흐름을 효율적이고 원활하게 하는 인체의 혈액과 같은

역할을 하고 있다 본 3장에서는 의장 BOM의 특징과 조건에 대해서 알아

보고 현 조선소의 의장 BOM을 배관을 중심으로 알아 보고 통합 의장

BOM 관리의 필요성에 대해 언급하겠다

shy28shy

32 의장 BOM의 특징

의장 BOM은 앞 장에서 살펴 보았듯이 그 범위가 너무 방대하고 크기 때

문에 본 장에서는 의장 BOM중 배관을 중심으로 그 특징과 조건에 대해

논하겠다 먼저 의장 BOM을 배관을 중심으로 분류 하겠다

Table 1 에서 볼 수 있듯이 선박 의장의 배관 BOM은 크게 MML 예량

BOM 상세 BOM 생산 BOM으로 4가지로 분류 할 수 있다 각 4가지의

BOM들은 그 역할과 생성방법활용이 다른데 각 BOM을 먼저 정의하겠다

MML(Main Machinery List)

MML은 E-BOM의 한 종류로써 영업 설계 단계에서의 산출물인

Building Spec 에서 추출을 하고 조달 시점이 오래 걸리는 장납기 자

재들의 LIST이다 단순히 보면 자재들의 LIST 이지만 이 MML은 선

주의 요구 사항도 일 부분 포함에게 된다 예를 들어 선주가 특정 선속

이상을 요구하거나 화물 Capacity에 대한 언급을 한다면 이에 맞게 메

인 엔진과 자재가 구성 된다는 뜻이다

진행

부품

설계

Dia

렵고

점에

예량 BOM

장에서도 살

행된다고 언

품을 미리 구

계에서는 예

gram)를 작

산출한다

고 생산 시점

에 맞추어 미

Table 1

살펴 보았듯

급 하였다

구매조달을

예량 물량

작성하고 이

2D 도면으

점에서 한번

미리 자재를

shy29

선박 의장

듯이 조선 산

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로 작성 되

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shy

BOM의 분

산업의 특징

계가 진행

게 만드는 것

위해 2D로

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되기 때문에

를 조달하기는

주 하는 것이

분류-배관

징은 설계와

됨에 따라

것이 예량

PampID(Pip

탕으로 생산

정확한 물

는 어렵기

이다

와 생산이 동

차 후에 사

BOM이다

pe Instru

산에서 쓰일

물량의 산정은

때문에 생산

동시에

사용될

기본

ment

물량

은 어

산 시

shy30shy

Fig 7 PampID의 예

상세 BOM

상세 BOM은 기본 설계에서 작성한 2D PampID를 3D로 상세 모델링 해

예량 단계에서 산출하지 못한 물량을 산출하고 구매발주를 하게 된다

상세 BOM을 발행하게 되면 의장 물량은 98 이상 완료가 된다 즉

상세 BOM은 정확한 물량 구매와 계획 물량 정보를 생산계획에 전달하

기 위해서 작성이 된다

생산 BOM

생산 BOM은 다른 세 가지의 BOM과는 다르게 M-BOM의 일종이다

상세에서의 3D 모델을 바탕으로 제작설치도를 만들고 이 제작설치도

를 바탕으로 생산에 필요한 정보를 추출한 BOM이다 보통 선체의

Stage와 연계되어 생성이 된다 제작설치도를 만들 때 사용 되는 3D

모델은 가장 마지막 최종 버전의 모델로 만들게 된다 이것은 생산

BOM이 직접 설치 제작에 필요한 정보를 담기 때문에 최신의 정보를

작업자에게 통보해야 하기 때문이다

shy31shy

이 같이 의장 BOM은 MML 부터 생산 BOM에 이르기 까지 단계 별로

Lifecycle을 가지고 진화하며 각 단계를 BOM은 서로 연관 관계가 있

음을 알 수 있다 정리 하자면 Fig 8에서 볼 수 있듯이 MML은 선주

요구 사항을 반영한 주요 장비의 결정을 하고 예량상세 BOM은 물량

구매를 위한 예측 정보이고 생산 BOM은 각 단계별 BOM이 연관 되고

선체와의 협업을 통해 생산에 필요한 정보를 담고 있는 BOM이다

Fig 8 단계별 BOM의 진화

33 현 조선소의 의장 설계와 BOM

32 장에서는 의장 BOM의 특징에 대해서 살펴 봤다 이번 장에서는 현

조선에서의 의장 프로세스에 대해서 논하고 그에 따른 BOM 정보의 흐름

을 세부적으로 정리를 해보았다

Fig 9는 현 조선소의 의장 프로세스를 IDEF0의 개념으로 정리 한 것이

다 IDEF0는 정적인 프로세스의 흐름을 보여 주기 때문에 Fig 9를 통해

서는 정보흐름과 각 설계 단계에서 주로 사용하는 Tool 그리고 어떤 정

보가 각 설계 단을 컨트롤 하는지 만을 알 수 있다 하지만 프로세스릍 확

인 함으로써 선주 요구 사항 Diagram 등 BOM을 생성 하는데 있어 주요

한 정보들이 각 설계 단에 입력 되는 것을 확인할 수 있다

Fig9를 통해 프로세스의 관점에서 의장을 살펴봤고 이제 BOM의 관점에

서 의장을 보겠다 Fig 10을 보면 영업에서 생산 설계 까지 BOM이 어떤

MML 예량 BOM 상세 BOM 생산 BOMBOM의 진화

BOM data의성숙도

bull주요 장비만결정

bull예량 물량과 상세 물량은 정산의 대상이다bull예량 BOM과 상세 BOM이 정확하게일치하지는 않는다

bull생산 BOM은 상세 BOM을 분할하여 생성한다

shy32shy

과정을 거쳐 발행이 되는지를 BOM의 관점에서 흐름을 살펴 보았다

의장 설계의 프로세스와 BOM의 흐름 두 가지 관점을 통합해서 보면 다

음 Fig11과 같다

shy33shy

Fig 9 배관 설계 프로세스[6]

영업영업설계

기본설계

상세설계

생산설계

생산

bull기자재 Specbull선체구조bull선주요구

bull VisiobullAuto CAD

bullCAD

bull기자재 Spec

bull일정생산조건bull선주요구사항

bull ERPbullCAD(실적Data참조)

bull CAD

bull일정bullGA 구조도 MidShip

bull실적Databull프로젝트정보

-PCS 도면-Support 도면-물량 (예량상세설치재)-설치도- VV 기기장비재생산정보

bullGA

bullDiagrambullVV ListbullVendor 도면

bullGAbullMeeting MemobullMaker 도면bullBuilding Spec

-배치도

shy34shy

Fig 10 의장 BOM의 흐름 정의-배관

기본설계 상세설계 생산설계영업수주

견적의뢰접수

프로젝트 등록

입찰서류 작성수주

PampID 작성

선주선급 승인

Comments관리

Valve List 발행

예량 BOM 발행

Maker도면관리

Comment 관리

Working 도면협업

Pipe SupportModeling

상세도 작성

상세 BOM 발행

모델 Review

간섭 체크

장비 PND 입력

On-BoardSurvey

Valve 생산정보 등록

선각화 의장품

의장 Hole 정보작성

Block별 제작도설치도 작성

설치 BOM 발행

ERP 도면등록

기자재 POS

기자재 생산정보 등록

의장품 ZoneStage입력

shy35shy

Fig 11 의장 BOM의 종류와 생성 단계

구매

일정

예량 BOMMML

예량 물량POR

생산 물량POR

Ship Piping

Mechanical

hellip

E - BOM M - BOM

기준

제품

구조 SWBS

PampID

추출Display

BO

M진

Drawing3D model

Ship

Block 2

Block 1

PE-Block2

PE-Block1

생산 BOM

기자재POR

참조참조

추출

상세BOM

상세 물량POR

영업 설계 기본 설계 상세 설계 생산 설계

System System System Block Zone

설계

소스 계약 Spec

Key PlanPampID

System PlanArrangement Model 설치도 제작도

설계

단계

정보 연계 정보 연계 정보 연계

추출Display 추출Display 추출Display

shy36shy

영업 설계와 기본 설계 상세 설계는 System 단위로 분할해서 설계를 하

는 E-BOM에 속하고 생산 설계는 Block과 Zone을 고려해서 작업을 분

할 하는 M-BOM에 속한다 BOM의 진화 측면에서 의장 BOM은 계약

Spec 을 설계 소스로 MML을 작성하고 MML을 문서로 발행한 것을 바

탕으로 기자재 POR(Purchase Order Requirement)을 발행하게 된다 이

POR은 ERP로 접수되어 구매를 하는데 사용된다 기본설계 상세 설계

역시 비슷한 과정을 통해서 예량상세생산 역시 물량에 관한 POR을 발

행을 하게 된다 Fig 11을 보면 현 조선소의 AS-IS는 각 설계 단계별로

BOM간의 직접 적인 연계는 없어 보인다 다만 영업에서의 Spec 과 나

머지 단계의 도면들이 정보 연계를 통해 차 후 BOM의 정산이나 각 자재

들이 어떤 블록에 설치 되었는지를 알 수 있게 되어 있다

의장 BOM의 단계별 특성을 정리 하자면 다음 Fig 12 와 같다

Fig 12 설치 단계 별 의장 BOM의 특성

지금 현 조선소의 의장 BOM에 대해 프로세스와 같이 살펴 보았다 이 같

이 현 조선소는 3D CAD ERP등 정보환경 변화에 따라 새로운 IT 기술

을 접목하고 각 설계 단계 별로 최적화를 하기 위해 많은 노력을 하고 있

단계 영업 설계 기본 설계 상세 설계생산설계

Fitting (설치) Manufacturing(제작)

대상 System System System Block Zone

작업

bull GA MS MA bull Acc PLANbull Building Specbull 기능 위주의 의장시스템 설계

bull 선박의 기능표현bull System Plansbull Diagram (Piping Wiring)bull 선주선급 승인bull Maker 도면승인

bull 의장품 배치bull 3D Modelingbull 의장작업 생산향상 고려

bull 설치자재(Bolt Nut Gasket)

bull Cutting Plan (Pipe Cable etc)bull Pipe piecebull Supportbull 제작품

bull Block 별 분할bull 후행 의장 최소화bull Stage 정의

BOM bull MML bull 예량 BOM bull 상세 BOM 생산 BOM

bull 설치 BOM bull 제작 BOM

shy37shy

다 하지만 여전히 PampID등에서 추출한 BOM이 연계 관계가 확실하지 않

아 활용도가 떨어지고 전산상의 BOM과 실물 재고와의 불일치로 인해 잉

여재가 발생하고 있는 실정이다 잉여재의 발생은 불필요하게 BOM을 중

복 발행시키고 정확하지 않은 물량 정보는 자재 준비율을 저하시키고 이

로 인해 생산까지 지연 되는 문제를 발생 시키고 있었다

다음은 현업의 의장 BOM 업무와 관련된 이슈를 일부 정리 한 것이다 [5]

설계 일정계획 자재발주 생산이 동시 또는 순차적으로 수행되므

로 BOM 정보를 공유하여야 한다

동일 시점 다중 사용자가 BOM을 사용하도록 해야 한다

최신 BOM 정보를 정확하게 유지하여야 한다

BOM 변경에 따른 history를 유지해야 한다

주요기자재목록 예량 BOM 상세 BOM 생산 BOM 등 다양한 목

적의 BOM을 제공해야 한다

설계 도면 모델과 BOM이 연계성을 가져야 한다

Series Project를 활용할 수 있도록 실적 정보를 생성 유지해야

한다

작업 일정 계획에 따른 도면물량 정보를 Monitoring해야 한다

CAD System ERP 他 시스템 別로 BOM의 생성수정관리 주체

를 정의해야 한다

각 각의 이슈를 해결 하려면 정확한 BOM 정보 유지 다양한 BOM들의

통합 도면 모델과 BOM 정보 연계가 되어야 이슈를 해결 할 수 있다

shy38shy

제4장 통합 의장 BOM 관리 모델의 제안

통합 의장 BOM은 의장의 예량 상세 생산 BOM을 연관 관계를 맺어 주

고 정보를 통합적으로 관리하는 제품 정보 구조체계이다 통합 의장 BOM

은 의장품을 구성하는 부품의 계층적인 연관 관계와 BOM을 통한 물량

구매에 관한 정보를 전달하고 이들이 어떤 연관 관계를 가지는지를 나타

낸다 본 연구의 통합 의장 BOM은 Fig 13와 같이 Structure BOM과

Display BOM으로 두 가지로 구성이 된다 Structure BOM은 다양한 종류

의 BOM을 하나의 제품 구조로 표현하기 위한 방법이고 BOM을 생성 하

기 전에 제품의 트리 구조를 정의한다 Display BOM은 제품의 구조를

View로 보여주는 BOM으로 사용자가 원하는 속성만을 추출하여 원하는

형태로 구성 할 수 있는 BOM이다

Fig 13 통합 BOM의 예(이재현 2001)

정리 하자면 이러한 Structure BOM으로 제품구성품부품의 계층적 구조

로 표현해 각 제품을 구성하는 요소 연관 관계 등을 파악할 수 있고

Display BOM 을 통해서 사용자는 원하는 속성을 추출해 화면상에서

BOM의 정보를 확인 할 수 있는 것이다 다음 4장에서는 Structure BOM

과 Display BOM을 통한 통합 의장 BOM 관리 모델에 대해 서술 하겠다

Product

Part 2

Part1

Sub Assrsquoy2

Sub Assrsquoy1

제품 정보 Editor(CAD 제품정보 입력 창)

Part Name Rev 3

Item Quantity Weight Supply Process Routing

Part1 1 2 Mfgr Process-N LineA

Part2 2 3 Purchase Process-M LineC

Sub Assy1

shy39shy

41 BOM 구조 측면의 조건과 요구사항

33 절에서 현 조선소의 이슈에 대해 알아 보았다 그것을 바탕으로 구조

측면에서의 BOM 요구 사항을 도출하면 다음과 같다

다양한 종류의 BOM을 연계시킬 방안이 필요하다

설계 변경에 따른 BOM 정보 변화를 추적해야 한다

BOM 변경에 따른 History가 유지되어야 한다

설계 생산 등의 잦은 Process 변화에 독립적이어야 한다

BOM에 설비 일정 공정 제품 정보를 연계하여 활용할 수 있어

야 한다

설계 정보 및 모델도면과의 연계성이 유지되어야 한다

언제어느 곳에서나 최신 정보를 유지활용 할 수 있어야 한다

동일시점다중사용에 따라 정합성을 유지해야 한다

이 같이 구조 측면에서 볼 때 다양한 요구 사항이 존재 하는데 이것은 크

게 세 가지로 요약을 할 수가 있다 즉 다양한 종류의 BOM을 통합 할 수

가 있고 BOM과 BOM의 정보 연계가 되어야 하며 항상 BOM을 가지는

구조에는 최신의 정보가 담겨 있는 BOM 구조를 정의 할 수 있으면 위의

요구 사항을 만족 시킬 수 있다는 것이다

42 BOM Lifecycle을 고려한 Structure BOM

Structure BOM에 있어 제품 구조(WBS)의 필요성

본 연구에서는 의장 제품 구조를 WBS(Work Breakdown Structure) 활

용해서 Structure BOM을 구성한다 Structure BOM은 SWBS(System

WBS)와 PWBS(Product WBS)로 나누어 의장의 BOM 구조를 정의한다

shy40shy

Structure BOM을 구성하는데 이러한 WBS 구조가 필요한 이유는 다음과

같다

System WBS

System에 의해 작업을 세부 분할 한 것

설계 견적에 필요

E-BOM의 정의에 필요

Product(BlockZone) WBS

Part Sub-Assembly등의 중간 제품으로 분할한 체계

M-BOM의 정의에 필요

이렇게 WBS를 활용해 각 설계 단계 별로 BOM이 Fig 14와 같이 진화

하는 과정을 표현 할 수 있다 이 같이 의장 BOM은 기본에서 생산 까지

WBS 구조가 계속 단계별로 진화하게 되고 Structure BOM 역시 제품

트리가 유지 되어야 하고 정보가 계속 업데이트 되는 구조로 되어 있다

그래서 단계별로 진화하는 BOM의 구조를 Structure BOM에 반영하기 위

해 WBS 구조가 필요한 것이다

Fig 14 설계 단계별 BOM 진화 과정

System (System WBS)

SystemZone (SystemZone WBS)

BlockZone(BlockZone WBS)

제품 구조 변화 BOM 진화단계

기본 설계

상세 설계

생산설계 및 생산

shy41shy

현 조선소의 단계별(Lifecycle) BOM

1 영업기본 설계 단계의 BOM Structure(배관중심)

기본 설계에서는 앞장에서 설명한 바와 같이 예량 물량을 산출하는 단

계이다 예량 물량 산출의 과정은 다음과 같다

PampID로부터 SWBS를 정의

System 별로 Item을 정의

System 별로 물량을 산출한다

Fig 15은 기본 설계 기본 설계 단에서의 BOM 구조의 예를 표현한 것

이다 System을 SWBS로 정의 하였고 각 시스템 별로 장납기 자재인

오일 펌프와 메인 엔진을 MML로 추출 했다 그리고 Main Fuel

System의 Item을 정의해 파이프 플랜지 밸브의 예량 물량을 산출한

Fig 15 기본 설계 단계의 Product Structure(배관)

2 상세 설계 단계의 BOM Structure(배관중심)

상세 설계 단계에서는 PampID를 기본으로 System 별로 3D CAD를 통해

시스템을 배치해 설계를 한다 Fig 16을 보면 Main Fuel System은 3D

System WBS

Systems

Pipe System

Main Fuel System

Oil Pump

Mechanical

Main EngineGenerating Engine

Pipe 01

Flange 01

Valve 01

Main Engine

MML 예량 물량

shy42shy

CAD 상에 배치가 되고 이때 배치된 Pipeline은 어떤 Area에 속하게

되는지의 정보를 가지게 된다 이것을 바탕으로 상세 설계에서는 Area

내에의 System별로 상세한 물량을 산출하고 거의 모든 물량을 확정

짓는다

Fig 16 상세 설계 단계의 Product Structure(배관)

3 생산 설계 단계의 BOM Structure(배관중심)

생산 설계 단계에서는 3D CAD에 배치된 Pipeline은 Pipe Piece 단위

로 쪼개져서 설치될 블록에 연결이 된다 여러 Pipe Piece 중에서 몇몇

은 기자재와 함께 묶여져 Unit을 구성해 설치될 블록에 연결이 된다

Fig 17을 보면 배치된 Pipeline은 생산 단위인 Pipe Piece로 분할되고

제작 및 설치 물량으로 산출이 되는 것을 볼 수 있다 생산에서의 물량

은 앞선 단계에서 나오는 물량을 기준으로 모자란 부품의 POR을 발행

하게 되는데 아주 적은 량 만을 발행한다

System WBS

Systems

Pipe System

Main Fuel System

Oil Pump

Mechanical

Main EngineGenerating Engine

Pipe 01

Zone1(Area1) Zone2(Area2)

Pipeline 01

Pipeline 02

Pipeline 03

Pipeline 04

Flange 01

Valve 01

Main Engine

MML 예량 물량 상세 물량

shy43shy

Fig 17 생산 설계 단계의 Product Structure(배관)

이같이 의장 BOM은 각 단계별로 서로 연관 관계를 가지로 진화를 하게

된다 영업에서 생산까지의 BOM Lifecycle을 정리하면 Fig18 와 같다

Fig 18 RequirementSystemBlockZone 정보 연계

Fig18 에서는 현 조선소에서 선주 요구 사항부터 생산 까지 BOM 정보

가 어떻게 연계 되어 있는지를 보여 준다 요구 사항은 생산 BOM까지 연

결이 되고 각 Lifecycle 단계의 BOM은 System Block Zone을 참조하

Block WBS

PE-BLK 1

Block 1Block 2

Sub-BLK 1

BlocksPipe Piece 1

Unit 1

Pipe Piece 3

System WBS

Systems

Pipe System

Main Fuel System

Oil Pump

Mechanical

Main EngineGenerating Engine

Pipe 01

Zone1(Area1) Zone2(Area2)

Pipeline 01

Pipeline 02

Pipeline 03

Pipeline 04

Flange 01

Valve 01

Main Engine

MML 예량 물량 상세 물량 생산 물량

Sub-BLK 2Sub-BLK 3

Oil Pump

Pipe Piece 2

Pipe Piece 4

PE-BLK 2

Block WBS

PE-BLK 1

Block 1Block 2

Sub-BLK 1

BlocksPipe Piece 1

System WBS

Systems

Pipe System

Main Fuel System

Mechanical

Main EngineGenerating Engine

Pipe 01

Sub-BLK 2Sub-BLK 3

Pipe Piece 2

PE-BLK 2

Requirement WBS

Main Engine

Speed 25 knot

Cargo Capacity

Requirements

Zone WBS

Engine Room

Accommodation

Fore-Body

Upper-Deck

Zone

Sub-Zone 1

Sub-Zone 2

Pipeline 01

shy44shy

여 구성이 된다 하지만 실제 현 조선소의 예량 BOM에서 상세 BOM의

물량의 차이가 심하고 실제 BOM과 BOM 간의 연결은 잘 되지 않는다

그로 인해 잉여재가 발생하고 전산과 실물의 재고가 불일치하게 되고

BOM을 중복 발행하게 된다 그래서 본 연구의 모델인 Structure BOM을

통해 연관관계를 명확하게 해주고 최신의 정보 유지를 위해 본 모델이 필

요한 것이다

Structure BOM을 적용한 의장 BOM(배관)

Structure BOM이란 조선의 의장 BOM들을 관리하기 위한 BOM 구조를

뜻한다 Structure BOM은 의장 BOM을 분석하여 연관 관계를 맺어 주고

동시에 용도별 목적 별 단계별로 BOM 정보를 속성에 따라 검색이 가능

한 구조를 의미한다 다음 Fig 19는 Structure BOM을 적용한 의장

BOM의 예이다

shy45shy

Fig 19 Structure BOM을 적용한 의장 BOM 예

System WBS

SystemsPipe System

Main Fuel System

Oil Pump

Mechanical

Main EngineGenerating Engine

Main Engine

Pipe 01

System WBS

SystemsPipe System

Main Fuel System

Mechanical

Main EngineGenerating Engine

Block WBS

PE-BLK 1Block 1Block 2

Sub-BLK 1

BlocksPipe Piece 1

Unit 1

Pipe Piece 3

Zone1 Zone2

Pipeline 01

Pipeline 02

Pipeline 04

Sub-BLK 2Sub-BLK 3

Oil Pump

Pipe Piece 2

Pipe Piece 4

PE-BLK 2

미 확정 단계 BOM 확정 단계 BOM

Zone WBS

Engine RoomAccommodation

Fore-BodyUpper-Deck

Zone

Sub-Zone 1

Sub-Zone 2Pipeline 03

Lifecycle 간 연결

shy46shy

본 연구에서 제안하는 Structure BOM은 영업예량상세생산 BOM으로

관리를 해오던 기존의 4 단계 Lifecycle BOM 체계에서 미 확정 단계

BOM과 확정 단계의 BOM으로 2 단계의 Lifecycle로 관리 하는 것으로

정의한다

먼저 첫 번째 단계인 미 확정 단계에서는 MML과 예량 BOM을 미 확정

BOM으로 통합 관리 한다 두 번째 단계인 확정 단계에서는 상세 BOM

부터 생산BOM을 확정 BOM으로 통합해 관리한다 여기서 BOM의 추적

성을 유지 하기 위해서 System 간의 연결을 통해 추적성과 연관 관계를

유지한다 앞 장에서 이야기한 현 조선소는 BOM간의 연관 관계를 유지하

기 위해 Pipe에서 3D CAD를 통해 Pipeline으로 시스템을 배치한다고 언

급을 했었다 이같이 중간에 CAD를 거쳐서 BOM의 연관 관계를 유지하

기 때문에 BOM이 정보 시스템의 변화에 독립적이 않았다 그렇지만 본

연구에서 제안하는 BOM Structure는 System단으로 바로 미 확정 BOM

과 확정 BOM이 연관 관계를 가지기 때문에 정보 시스템의 변화에 독립

적이고 중간에 다른 시스템의 개입 여지가 없기 때문에 BOM간의 명확한

연계가 가능한 것이다

shy47shy

43 BOM Lifecycle을 고려한 Display BOM

Display BOM 이란 용도별 목적 별로 의장 BOM을 사용자가 원하는 속

성만 추출해서 보여 주는 BOM View를 의미한다 Display BOM은 단순히

사용자가 원하는 정보를 Structure BOM 데이터베이스에 Query 해서 조

건에 검색된 BOM만을 보여 주기만 한다 그래서 그 기반이 되는

Structure BOM이 명확하게 구축이 되어 있어야 하며 실제 사용자는

BOM에 관한 정보를 볼 수 있을 뿐이지 화면에 나와있는 상태로서는 수

정을 가할 수 없다 만약에 BOM의 생성이나 수정 작업이 필요할 때는

Structure BOM의 데이터베이스 관리자에게 요청을 해서 필요한 변경 작

업을 진행 할 수 있다

Fig 20 Structure BOM과 Display BOM의 관계

Structure BOM과 Display BOM의 관계는 Fig 20과 같다

Structure BOM에는 Item과 속성 정보 등이 저장되어 있고 이 속성 정

보들을 Structure BOM 데이터베이스에 Query를 통해 사용자가 원하는

BOM으로 추출해 화면 상에 표현 하는 것이다 단순히 화면상에서 정보를

확인하고 다음 업무에 필요한 BOM을 확정공지 하는 역할만 하기 때문

Product Structure+

Product Data

Display BOM 1

Display BOM 2

Display BOM i

Display BOM N

hellip

생성수정변경공지

확정(PublishRelease)

목적 별 BOM 추출

목적

별로

Query

Structure BOM Display BOM

bull공유가 필요한 BOM 후속 업무에 영향을 미치는 BOM을 확정하여 공지한다

bullMML 예량 상세 생산 BOM등 후속 업무에 영향을 미치는 정보를 확정공지한다

bulllsquoDisplay BOM irsquo를 조회하고 이용하는 후속 업무

용도목적에 따라 추출

변경 필요 시에 변경 요청

shy48shy

에 Structure BOM에 종속적이라고 볼 수 있다 그리고 중요한 변경의 경

우는 Structure BOM에 변경 요청을 통해 변경을 하게 된다 이렇게 변경

된 정보는 다시 Display BOM에 적용되고 후속업무에 필요한 정보는 확

정을 통해 배포하게 되는 것이다 이런 과정을 통해 Structure BOM에는

항상 최신의 정보가 유지 되는 것이다

44 Structure BOM과 Display BOM의 적용

앞에서 제안한 Structure BOM과 Display BOM을 바탕으로 이번 44절에

서는 의장 BOM을 통합하여 관리 할 수 있는 의장 BOM 관리 모델을 제

안하고자 한다 Structure BOM과 Display BOM으로 통합 관리 되는 의장

BOM의 모델은 Fig 21 와 같다

shy49shy

Fig 21 의장 BOM 통합 관리 모델

미 확정 단계 BOM 확정 단계 BOM

Displa

y B

OM

Str

uctu

re B

OM

Display BOM -MML

장납기 자재만 선택하여 BOM을

Publish

예량 물량만 선택하여 BOM을

Publish

Display BOM-예량 BOM

Display BOM-상세 BOM

Display BOM-제작 BOM

Display BOM-설치 BOM

상세 물량만 선택하여 BOM을

Publish

제작 물량만 선택하여 BOM을

Publish

System WBS

Systems

Pipe System

Main Fuel System

Oil Pump

Mechanical

Main Engine

Generating Engine

Main Engine

Pipe 01

System WBS

Systems

Pipe System

Main Fuel System

Mechanical

Main Engine

Generating Engine

Block WBS

PE-BLK 1

Block 1Block 2

Sub-BLK 1

BlocksPipe Piece 1

Unit 1

Pipe Piece 3

Zone1(Area1) Zone2(Area2)

Pipeline 01

Pipeline 02

Pipeline 04

Sub-BLK 2

Sub-BLK 3

Oil Pump

Pipe Piece 2

Pipe Piece 4

PE-BLK 2

Zone WBS

Engine Room

Accommodation

Fore-Body

Upper-Deck

Zone

Sub-Zone 1

Sub-Zone 2Pipeline 03

Lifecycle 간 연결

설치 stage 별로선택하여 BOM을

Publish

shy50shy

각 설계 단계에서 나오는 도면과 모델의 최신 BOM을 입력해 Structure

BOM을 구성하고 관리자는 Structure BOM의 데이터베이스에 항시 최신

의 데이터가 저장될 수 있게 관리한다 Display BOM은 사용자가 원하는

속성의 정보만 보여주며 수정과 생성 등 변경의 필요할 경우 Structure

BOM의 관리자에게 변경 요청을 할 수 있고 관리자에 의해 변경된 정보

는 각 설계 단계 별로 공지를 하고 Structure BOM에 최신 정보를 저장

한다 그리고 이 데이터 관리에 있어 Structure BOM에 기준이 되는 데이

터나 중요한 프로세스에 대한 변경일 경우 갱신번호(Revision)를 부여해

과거의 데이터를 보전하고 효율적으로 관리한다

Structure BOM과 Display BOM을 도입함으로 기존 BOM의 역할 변화는

다음과 Fig 22과 같다

Fig 22 기존 BOM의 역할 변화

Structure BOM =Product Structure+ Product Data

bull Product Structure를 중심으로 도면 모델을 연계bull 제품 정보를 Structure BOM의 속성으로 입력

bull BOM 정보(Product Data)의 생성수정은 Product Data에 직접 가함

bull 다양한 BOM을 지원하기 위해 Structure BOM으로부터 추출되는 Display BOM 형태로 제공

bull Display BOM 형태로 사용자가 원하는 제품 정보를 제공

설계의 기능

BOM 정보의 생성수정

다양한 BOM

다양한 속성 Display

shy51shy

모든 제품의 정보를 Structure BOM의 속성으로 입력하고 입력된 속성을

사용자가 원하는 정보만을 보여주는 것이 Display BOM이다 BOM의 구

성이 기준이 되는 Structure BOM과 목적 별 View를 제공하는 Display

BOM으로 기존 BOM을 구분해 저장관리 하는 것이 본 연구의 핵심 모델

인 것이다

shy52shy

제5장 결론

본 연구에서는 Structure BOM과 Display BOM을 이용해 의장 BOM의

관리 모델을 제안 했다 Structure BOM은 Product Structure에 제품의

관한 속성 등 관련 정보를 모두 입력해 제품 구조와 데이터를 모두 가지

고 있는 BOM이라고 정의 하였다 그리고 Display BOM은 Structure

BOM에 담겨 있는 정보를 사용자가 원하는 속성만을 추출해 볼 수 있는

BOM이라고 정의 하였다 그래서 Display BOM은 Structure BOM에 종

속적인 경향이 있으며 정보를 확인 변경 요청을 하는 것 외에는 별다른

권한은 없다 이 두 모델을 통해 다양한 종류의 BOM 통합을 할 수 있었

고 System간의 연계를 통해 BOM꽈 BOM 사이의 정보를 연계시킬 수

있었다 목적 별 BOM View인 Display BOM 같은 경우 변경이나 수정이

필요할 시 Structure BOM에 요청해 변경수정을 함으로써 Structure

BOM 에는 항상 최신의 정보가 유지 될 수 있었다

본 연구에서는 제안한 Structure BOM과 Display BOM를 이용해 의장

BOM의 단계별(Lifecycle)로 진화하는 BOM의 연관 관계를 맺어주고 추

적성을 확보하기 위한 BOM 관리 모델을 제안 했다 의장품의 범위는 실

로 너무 방대하기 때문에 배관이 위주로 된 모델을 제안 했는데 철의장

전장 기장 등 다른 분야에 관한 일반적인 Structure BOM과 Display

BOM 모델을 제안하지는 못했다 이러한 점을 보완하기 위해 차 후 연구

에서는 다른 분야의 BOM들 간의 Mapping 문제를 해결하기 위해 분야별

BOM의 차이를 분석해 정리 할 필요가 있다고 생각한다 그리고 차세대

정보환경 중 하나인 PLM을 이용해 본 모델을 적용해 보는 연구도 진행

되어야 할 것 같다

A 1 B

B

A

E

OM의 종류

Tradition

정의 제조업

BOM을 관리

다 조선산업

옵션이 존재

변경이 복잡

E-BOM

정의 Engin

용하는 BOM

되며 E-BO

A는 이런 저

시 이런 저런

E-BOM은

해당 부품의

nal BOM

업에서 전통

리하는 것으

업과 같은 수

하는 경우에

하다

Fig

neering BO

M이다 제품

OM도 기능

저런 기능을

런 기능을 하

부품 번호

기타 관련

shy53

제6장

적으로 사용

으로 소 품종

수주 생산방

에는 적용하

23 Traditi

OM으로 말

품 설계는

중심으로

을 가진 조립

하는 조립품

부품 명

련 정보를 포

shy

A 부록

용한 BOM으

종 다량생산

방식이나 자

하기 어려우

ional BOM

그대로 설계

기능(Func

만들어진 B

립품으로 이

품 또는 부품

수량을 기본

포함하고 있

으로 각 제품

산에 적합한

자동차 산업

우며 설계변경

예제

계 제품 개

ction) 중심

BOM이다

루어지고

품으로 구성

본 정보로 가

있다 이렇게

품별로 독립

BOM의 형

과 같이 다

경에 대한

개발 부서에서

심으로 행해

예를 들어

각 조립품은

성된다는 식

가지며 필요

게 만들어진

립적인

형태이

다양한

BOM

서 사

해지게

제품

은 다

이다

요 시

진 E-

shy54shy

BOM은 해당 제품을 위하여 만들어지고 활용되는 모든 BOM의 기본

정보가 된다

Fig 24 E-BOM 예제

M-BOM

정의 Manufacturing BOM으로 생산 관리 부서 및 생산 현장에서 사

용되는 BOM이다 E-BOM을 기반으로 제조 공정 및 조립 공정의 순

서를 반영하여 세분화하여 다단계의 계층적 구조로 작성된 BOM이다

일반적으로 M-BOM은 BOM 품평회 이후 최종 확정되며 확정된

M-BOM의 변경은 규정된 Rule과 Process에 의해서만 가능하다

Fig 25 M-BOM 예제

배관 전기 목의장

의장선체구조

선박

엔진룸 엔진룸외

선미부선수부

선박

중앙부

Blue

Var

Clu

0

Generic B

정의 선택

한다 유사한

하여 반영할

비교분석 및

F

Lamp Shade

White B

Normal

riant

ster

1 2

0

BOM

option이 많

한 제품이 새

할 수 있다

및 spec 관

Fig 26 Sou

Fig 2

Lamp

Stand O

Tube

Black Comm

Flexible

Source BOM

1

shy55

많아서 제품

새로 추가될

Generic B

관리에 활용될

urce BOM과

7 Generic

Option

Base

on

Base

Cluster는 특나 옵션으로

shy

품의 변종(v

될 때는 제품

BOM은 표준

될 수 있다

과 Result B

BOM 의 구

Lamp

Bla

특정 ParameterVariant 선택

2

variant)이

품 옵션인

준선 내의

BOM의 관계

구성 예

Resu

Lamp

Shade

Tube

ack

Flexible1

많을 경우

Cluster를

호선 proje

lt BOM

Stand Option

Common

사용

이용

ect의

Base

Base

M

B

B

M

V

Modular BO

정의 Modu

일한 BOM

이는 공통 품

BOM의 수를

라 많은 옵

BOM을 만든

종류 B옵션

류의 BOM

종류의 BOM

Modular BO

등의 생산 전

Variant BO

정의 동일한

관리하는 것

를 극복하기

품에 대한 기

OM

ular BOM은

구조에 다양

품목과 단일

를 줄인다

옵션들이 존

든다면 그 수

은 10종류

존재해야 하

M만을 관리

OM은 자동

전략을 취하

Fig

OM

한 BOM 구

으로 제품의

위해 제시

기본 구조가

shy56

은 Option과

양한 옵션이

일 품목 제품

예를 들어

재하게 되고

수가 기하급

C옵션은

하지만 옵션

하면 된다

동차와 같은

하는 기업체에

g 28 Modu

구조에 다양

의 다양화가

시되었다 구

가 있다는 점

shy

과 밀접한 관

이 존재하는

품 특징 조합

자동차의

고 이를 하

급수적으로 늘

5종류라고

션 별로 관리

ATO(Ass

에서 많이 사

ular BOM의

양한 옵션이

가 커짐에 따

구성 품목을

점에서 Mod

관계를 가지

제품의 BO

합의 분리를

경우 구매

하나의 제품

늘어난다 이

하면 310

리를 하면

sembly-To

사용한다

의 예

존재하는

따라 Modula

모듈로 나

dular BOM

고 있다 즉

OM을 관리

를 통하여 관

자의 취향에

품으로 구성

이를 A옵션

05 = 150

3+10+5 =

o-Order)

제품의 BO

ar BOM의

나누지 않고

과는 다르다

즉 동

한다

관리할

에 따

성으로

션은 3

00 종

= 18

산업

OM을

한계

완제

다 그

P

P

B

러나 Varian

전개하기 어

P-BOM

정의 Plann

산 계획 영업

원자재 별로

인 개념으로

Planning B

BOM 등이

nt BOM은 D

려운 단점이

Fig

ing BOM을

업 마케팅

로 BOM을 구

여러 가지

OM으로는

있다

shy57

Data Redu

이 있다

g 29 Varia

을 말하며 계

등에 활용하

구성한 것으

종류가 있

Modular

shy

undancy와

ant BOM의

계획단계에

하기 위해

으로 Planni

있다

BOM Inv

Variant가

서 사용하는

제품이나 중

ng BOM은

verted BOM

아주 많은

는 BOM이다

중간 제품

은 상당히 포

M Percen

경우

다 생

부품

포괄적

ntage

P

I

Percentage

정의 Perce

제품의 옵션

로 표현한 B

용된다

Inverted BO

정의 일반적

구 성품들을

화학의 경우

제품이 생산

가 되는데 이

e BOM

entage BOM

에 대해 평

BOM이다

Fi

OM

적으로 BOM

을 트리(tree

우에는 원자재

산된다 이를

이런 종류의

shy58

M은 Plann

평균 판매율을

이는 기준

g 30 Perc

M은 최종 제

e) 형태로

재로부터 제

를 표현하기

의 BOM을 I

shy

ing BOM의

을 적용하여

생산계획(M

centage BO

제품이나 상

구성하여

제품의 특성

위해 BOM

Inverted B

의 일종으로

여 수량이 아

MPS)나 수

OM

상위 제품을

표현한다

에 의해 여

M의 구조가

BOM이라고

최종 제품

아닌 백분율

요 예측등에

을 구성하는

하지만 석

여러 종류의

가 역삼각형

한다

품이나

율()

에 사

하위

석유나

최종

형태

S

M

Super BOM

정의 Super

구성 요소들

한 Modular

준 선택 특징

Modular BO

옵션 공통 품

Fi

M

r BOM은 P

들이 총망라된

BOM을 하

징(feature

OM과는 차

품목이 있다

shy59

g 31 Inve

Planning B

된 BOM이다

하나의 BOM

)에 사용되

차이를 보인다

Fig 32 S

shy

rted BOM

BOM의 일종

다 제품 군

M으로 통합

되는 공통 품

다 공통 품

Super BOM

종으로 제품

군을 정의하

합한 것으로

품목을 정의

품목에는 표

M

품에 쓰이는

하기 위하여

최종 제품의

의하는 방법

표준 공통 품

모든

다양

의 표

법에서

품목과

shy60shy

A 2 기타 BOM

Common Parts BOM (Common BOM)

정의 제품 또는 제품 군에 공통적으로 사용되는 부품들을 모아 놓은

BOM으로 이런 형태 BOM의 최상위 item은 가상의 item number를 갖는

Multi-Level BOM

정의 BOM 구조를 표현하는 방법에 따른 이름으로 일반적으로 BOM 구

조는 모(parent)자(child)관계를 트리(tree) 형태로 보여준다 여기서 자

(child)의 자(child)까지 즉 여러 단계의 구조로 BOM을 표현해 놓은 것

을 Multi-Level BOM이라고 한다 Multilevel BOM과 반대로 한 품목을

선택하였을 때 바로 아래 단계의 품목만을 보여주는 형태의 BOM을

Single Level BOM이라 한다

Family BOM

정의 제품 군을 구성하는 제품들을 구성하는 하위 부품 중에서 공통적으

로 많이 사용하고 구매 또는 제조의 Lead Time이 긴 하위 부품들로 구성

된 BOM으로 생산 계획이나 자재 조달 담당자에게는 중요한 BOM이다

Pha

정의

Phant

Phant

Phant

의 그

antom BOM

눈에 보이

tom Item은

tom Item이

tom BOM

림은 조선

M

이지 않는

은 저장되지

이 들어 있는

조선산업에

산업에서 사

Fig 33

shy61

Phantom

지 않는 I

는 BOM을

에서도 사용되

사용되는 Ph

Phantom B

shy

m Item과

Item이다

Phantom

되고 있는

hantom BO

BOM 조선

관련이 있

이런 눈에

BOM이라고

BOM 중에

OM의 예이다

사용 예

있는 BOM

에 보이지

고 한다 이

하나이다

M으로

않는

이러한

아래

Add

정의

BOM으

이 되

있다

큰 경우

Inde

정의

로 BO

제품의

의 활동

dDelete BO

기본 제품

으로 표현한

는 BOM에

이는 데이터

우 적용하기

ented BOM

BOA(Bill o

OM과 비슷

의 부품 정보

동까지 포함

OM

품의 BOM에

한 BOM으로

에서 불필요

터의 중복과

기 어려운 특

Fig

M

of Activity

슷하지만 부품

보뿐 아니라

함한다

shy62

에 품목을

로 새로운 제

한 부품은

과 저장 효율

특징이 있다

34 AddD

y) 또는 BO

품 정보에

라 Routing

shy

추가하거나

제품의 BOM

삭제하고

율을 높일 수

Delete BOM

OP(Bill of P

부품의 생

정보 설계

나 제거하여

M을 구성할

필요한 부

수 있지만 제

M 예

Process)라

산 정보까지

NC 프로그

여 여러 제

할 때 기준

품은 추가할

제품의 다양

라고 불리는

지 가지고

그래밍 구매

제품의

제품

할 수

양성이

것으

있다

매 등

Kit

정의

구현한

BOM

여러 곳에

한 BOM으로

공통적으로

로 품목의 관

shy63

로 사용되는

관리 및 처리

Fig 35 K

shy

는 품목을 하

리가 용이하

it BOM 예

하나로 묶은

하다

Kit를 사용

용하여

shy64shy

Formulation BOM

원유 정제와 같이 한가지 재료로부터 여러 개의 부품이 생성되는 BOM으

로 조선 산업의 의장 설계 및 생산에서 하나의 Pipe Line이 여러 개의

Pipe Piece로 쪼개지므로 Formulation BOM이라고 할 수도 있다

Fig 36 조선 의장의 BOM 변화 예

Fig 37 Formulation BOM의 조선 적용 예

Pipe Piece 1

Unit 1

Pipe Piece 3

Pipe 01

Zone1(Area1) Zone2(Area2)

Pipeline 01

Pipeline 02

Pipeline 03

Pipeline 04

Flange 01

Valve 01

예량 BOM 상세 BOM 생산 BOM

Oil Pump

Pipe Piece 2

Pipe Piece 4

Pipeline 01 Pipe Piece 1

Pipe Piece 2

Formulation BOM

shy65shy

Costed Price BOM

정의 제품 또는 부품들의 가격(cost) 정보를 BOM에 표현한 것이다

Fig 38 CostedPrice BOM 예

shy66shy

용 어 정 리

Product Structure

제품의 부품 구조를 표현한 Tree List 형 정보

Product data

제품을 정의하는 모든 정보

PBS Product Breakdown Structure

제품의 구조를 tree 형태로 표현한 구조

예 Block Division에 따른 블록 Tree Outfitting System에 따른

SWBS

ZBS Zone Breakdown Structure

제품의 구성을 동일 기능 또는 특징을 가진 구역으로 나눈 구조

예 Engine Room Upper Deck Fore-Body

Part

특정한 하나의 제품 또는 부품

Requirement

선주의 요구 사항

Building Spec 에 기술된 계약 항목

설계 변경 요청 사항

선급 국제 규약 제약 조건 등 설계에 반영되어야 하는 구체적항목

shy67shy

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[17]Van Veen E A and Wortman J C Generative Bill of Material

Processing Systems Production Planning and Control Vol3 No3

pp 314-326 1992

  • 제1장 서론
    • 11 연구배경
    • 12 연구 목적
    • 13 기존 연구 사례
    • 14 논문의 구성
      • 제2장 BOM 관리의 개요
        • 21 BOM 의 정의
        • 22 BOM의 종류
          • 제3장 선박 의장 BOM의 특징
            • 31 의장 설계와 의장 공사 개요
            • 32 의장 BOM의 특징
            • 33 현 조선소의 의장 설계와 BOM
              • 제4장 통합 의장 BOM 관리 모델의 제안
                • 41 BOM 구조 측면의 조건과 요구사항
                • 42 BOM Lifecycle을 고려한 Structure BOM
                • 43 BOM Lifecycle을 고려한 Display BOM
                • 44 Structure BOM과 Display BOM의 적용
                  • 제5장 결론
                  • 제6장 A 부록
                    • A 1 BOM의 종류
                    • A 2 기타 BOM
Page 21: Disclaimer - dspace.inha.ac.kr이를 기반으로 선박 의장 BOM의 정보 통합을 위한 모델로서 Structure-BOM과 Display-BOM을 제안하였다. 또한 수명 주기 단계

shy16shy

전통적인 BOM에서 중요시 하는 부품의 수량 정보에 제품 정보가 결합되

면서 새로운 BOM이 정의되고 있다[1] 따라서 새로운 BOM의 정의에 따

르면 Fig 2와 같이 단순히 부품과 상위 품목의 모자 관계 도면 기술자

료 원가 공정 정보 작업장 정보 등을 제품의 전 수명 주기에 걸친 기준

데이터로 보는 것이 적절하다 즉 BOM은 제품 정보와 거의 동일한 개념

으로 보아야 한다

기존의 BOM에 대한 논의는 단지 제품의 부품 List 혹은 구매를 위한 자

재 List 등 단일 제품에 대한 관리 방법이 많았으며 BOM이

MRP(Material Requirement Planning)에 핵심적인 정보로부터 활용된 측

면이 강조된 것이었다 그러나 신속한 고품질 소량 다품종 맞춤형 제조

환경 및 기업 정보 시스템의 변화에 따라 BOM의 역할이 중요해지면서

BOM이 포함하는 정보가 제품 정보로 확대되어 변화하였다 따라서 BOM

과 Product Structure Product Data는 유사한 의미로 확장되었다 Fig 3

은 변화된 BOM의 의미를 예시로 표현한 그림이다

Fig 2 BOM에 포함되는 정보

Part 정보- 모자 관계- 생산 비용- 업체 정보- 변경 이력- 품질 정보

특정 정보- Specification- 도면 Model- 참고 자료

자원 정보- 생산 공장- 생산 기계- 작업장

BOM

공정 정보- 생산 공법- 생산 공정- 생산 일정

22 BO

BOM은

별 BO

나 통

한 생산

디자인

면 나

로 표

디자인

Fig 3 P

OM의 종류

은 각 제조

OM 제품 수

통상 제품의

산 BOM으로

설계 BO

인 제품 개발

오는 BOM

현한 것이다

인이 완료 되

Product Str

산업 또는

수명 주기에

기능적인

로 구별된다

OM(Engine

발 부서에서

M이다 개발

다 설계 도

되면 정식적

shy17

ructure로

는 제조사의

에 따른 BO

측면을 고려

ering-BOM

서 사용하는

발설계 단에

도중에는 시

인 BOM 데

shy

확장된 BO

특징 활용

OM 등 다양

려한 설계

M)

는 BOM으로

서 사용하는

뮬레이션

데이터로 존

OM의 개념

용 용도 별로

양한 형태로

BOM과 생

로 제품의 디

는 제품 구

데이터 상태

존재한다

예시[6]

로 존재하는

존재한다

산 과정을

디자인이 완료

구성을 계층

태로 존재하

목적

그러

고려

료 되

구조

하지만

shy18shy

생산 BOM(Manufacturing-BOM)

생산 부서에서 사용하는 BOM으로 일반적으로 BOM이라 하는 것은 이

M-BOM을 말한다 E-BOM이 제품의 기능에 따라 BOM을 분류 하였다

면 M-BOM은 제품의 제조조립순서에 따라 계층적 구조를 가진다 M-

BOM에는 공정 정보가 부가되고 이것은 ERP나 PLM의 기본 정보가 되어

실제 제품으로 생산된다

shy19shy

221 제조 산업별 BOM 의 종류

(1) MTS ATO 전략의 BOM

MTS ATO 전략은 수요 예측 과정을 통하여 제품을 선행 개발하고 고객

의 주문에 따라 조립 생산을 수행하거나 사전 생산 후 판매하는 전략을

의미한다 이 시장 생산 방식의 공통점 제품의 생산 형태가 표준화

(standardization) 모듈화 되어 있다는 것이 공통점이라 할 수 있다 여

기서 표준화는 재료 부품 제품 등을 일정한 표준 또는 규격을 합리적으

로 설정하고 설정된 표준이나 규격에 맞게 제조 되고 수행 되도록 꾀하는

것을 의미한다 모듈화는 시장에서의 고객의 요구나 필요에 따라 옵션으로

추가 부품이나 제품을 제공하고 이것을 모듈화해서 관리하는 것을 의미한

다 시장 생산 방식에 있어 표준화와 모듈화는 매우 중요한 전략이다 고

객은 원하는 기능을 자유롭게 선택할 수 있고 제공사는 고객의 요구를 모

듈의 조합으로 제안 하는 것이 가능하기 때문이다 다양하고 빠르게 변화

하는 고객의 요구에 대응하기 위해 생산 방식은 점차 발전 하였고 제품의

성격에 따라 다양한 생산 방식을 채택하고 있다 유사한 형태의 제품을 경

쟁업체 보다 고품질 저비용으로 생산 할 수 있어야 하기 때문이다 생산

방식은 소 품종의 표준화된 제품을 대량으로 공급하던 소 품종 대량생산

을 거쳐 현재의 단계인 다 품종 소량 생산 체계로 넘어 왔다 생산 방식

자체가 이렇게 급격한 변화가 가능할 수 있었던 것은 정보 기술의 발전이

생산 방식의 발전 속도에 비례해 발달 했기 때문이다

CADCAMCAE ERP PDM PLM 등의 도입으로 이를 통한 시장 예측과

더욱더 정확한 표준화가 가능 했기 때문이다 이렇게 표준화된 BOM을 기

반으로 정확한 자재 소요량과 구매시점 관리가 가능하다 시장 생산 방식

shy20shy

에서는 표준화 된 BOM을 이용하여 설계 구매 제작 AS등이 이루어 진

다 시장 생산 방식에서는 시장 조사와 수요 예측을 통해 상품 기획을 통

하여 개발 계획을 수립하고 이것을 바탕으로 개발을 하게 된다 개발이

완료되면 설계자는 E-BOM을 구성한다 그리고 Prototype을 제작해 부

서간 협의 후에 BOM을 최종 완성 시키고 이를 이용해 M-BOM을 구성

한다 이 완성된 M-BOM을 바탕으로 ERPPLM을 이용해 구매 발주가

이루어 지고 작업지시서에 의하여 생산이 이루어진다 따라서 ATO ETO

산업 전략에서 주로 사용하는 BOM은 다음과 같다

Planning BOM

생산 계획 부서에서 주로 사용하는 BOM으로 일정 계획을 세우거나 자재

조달 계획을 세우기 위해 인위적으로 최종제품중간제품원자재를 BOM의

형태로 묶은 것을 의미한다 이 Planning BOM은 그 용도와 형태에 따라

BOM을 구분 할 수 있다 Planning BOM의 종류는 다음과 같다

Modular BOM

Modular BOM은 동일한 BOM구조에 다양한 옵션이 존재하는 변종 제품

의 소요 자재를 예측하기 위하여 사용한다 Fig 4는 Modular BOM의 예

이다 공통 품목인 Hoist가 있고 그 아래에 Motor Gear Boxes등 옵션을

가지는 단일 품목으로 구성되어 있다 이 단일 품목을 구성 할 때는 각 제

품의 특징에 따라 품목들을 조합하게 되고 이런 각 품목들이 옵션을 가지

고 부품을 관리하기 때문에 관리 대상 BOM의 수를 줄일 수 있다 그리고

관리 대상이 줄어 들기 때문에 재고 유지비도 절감 할 수 있다 즉

Modular BOM은 공통 부품에 각 각의 모듈들이 붙고 그 모듈들 속에 옵

shy21shy

션들로 구성된다는 개념이고 BOM의 관리는 기존의 최종 제품별로 BOM

정보를 다 관리하는 것이 아닌 하나의 공통 BOM과 그 모듈들 속에 옵션

별로 정의된 BOM을 관리 하는 것이다

Fig 4 Modular BOM의 구성 예

Percentage BOM

Percentage BOM은 프로세스 산업에서 주로 사용하는 BOM이다 프로세

스 산업에서는 산업의 특징상 소요량이 정수가 아닌 비율이 들어가는데

이것을 정리한 것이 Percentage BOM이다 그리고 Percentage BOM은

기존 제품의 판매율을 BOM으로 만들어 후속 제품에 대한 수요를 예측을

할 수 있다 Fig 5는 여러 개의 변종을 가진 램프를 대상으로 각 Feature

별로 선택 가능한 Option으로 색깔 타입 표준 품을 정의하고 제품의 특

징 별로 평균 판매율을 적용해 Percentage BOM을 구성한 예이다

Percentage BOM을 이용하면 후속 제품의 생산계획을 짜고 수요를 예측

할 수 있다

Hoist

Motors

1 of 30

ControlPendant

1 of 2

Gear Boxes

1 of 4

Drums

1 of 10

Hook

1

그 밖

이 BO

에도 Supe

OM들의 정의

Fig 5 P

r BOM In

의는 부록에

shy22

Percentage

nverted BO

에 수록하였

shy

e BOM의 구

OM 등등 P

였다

구성 예

Planning B

BOM에 속하하는데

shy23shy

(2) 수주 주문형(ETO) 생산 방식

조선 및 해양 건설 및 플랜트 산업의 생산 방식은 주로 ETO 전략이다

ETO 전략은 고객의 주문에 의하여 설계부터 생산 까지 완료하는 전략을

말한다 조선산업에 있어서 선박 건조는 선주의 요구에 따라 배의 형태

기능 등이 완전히 달라짐으로 각 부품이나 자재들을 표준화 하기가 어려

운 산업이다 따라서 Series 호선을 건조할 경우에도 선박의 기본 기능은

변하지 않지만 의장과 선체 등의 설계 항목과 도면은 변화되기 마련이다

따라서 조선산업은 설계 및 생산공정의 표준화와 자동화가 어려운 전형적

인 단위생산(Unit Production)을 그 특징으로 한다 따라서 ATO MTS

전략과 같이 유사한 생산물들을 연속 혹은 반복적으로 제조하지 않으며

요구되는 선박의 기능이나 공법에 따라 부품의 종류가 항상 변화한다 단

위생산 체제에서는 생산공정의 반복성의 정도가 매우 낮으며 선박의 양

은 무게나 개수가 아닌 개별적 단위(unit)로 측정된다 조선산업의 생산공

정은 개별적이고 미세한 추상적 수치로 정의되거나 로봇이나 수치제어 기

기의 적용에 적합한 표준화된 연속적 패턴으로 자동화 하기가 매우 어렵

다 또한 연속생산 공정처럼 물질의 화학적 성질을 조작하는 것도 아니다

작업내용은 노동집약적 성격이 매우 강하며 근로자들의 경험적 숙련도와

집단적 팀워크가 생산성을 크게 좌우한다

Fig 6은 선박 설계 및 생산 부품 조달 과정을 대략적으로 표현한 것이다

선박은 영업 설계 및 상세 설계 단계에서 미리 부품과 원재료를 주문하기

위하여 예측(예량) BOM을 이용하고 있다 또한 생산 설계를 통하여 생산

BOM을 별도로 추출하고 있다 이러한 생산 BOM은 각각의 제품 마다 정

의되는 특징을 가지고 있다 따라서 각 설계 단계에 따라 별도의 BOM이

구성 되고 구매발주생산 행위로 이어진다는 것을 알 수가 있다 설계와

shy24shy

생산이 모두 마무리 되는 시점에서 완성된 BOM이 나온다는 것이

ATOMTS와 크게 구별 되는 점이라 할 수 있다

조선 산업 역시 E-BOM M-BOM이 각 단계별로 사용이 되고 있으나

각 호선 별로 Project BOM을 구성하여 사용하고 있다 이는 ATOMTS

에서 OptionVariant를 관리하기 위해 사용하는 Modular BOM과 같이 최

상위에서 제품 구성을 정의하는 BOM이라고 볼 수 있다 선박 의장에서

사용하는 BOM은 3장에서 상세하게 설명하고자 한다

shy25shy

Fig 6 조선의 주요 업무 프로세스

CT WC KL LC DLTimeOrg

영업

설계

생산계획

구매조달

생산

원가

Key Plan

강재발주

Inquiry 견적 수주 기성계획

영업설계 상세설계 생산설계

선표계획 대일정계획(인력장비외주)

중일정계획(Block 공정) 소일정계획

기자재발주

장납기발주

의장품발주원자재발주

가공소조대조PEEL안벽진수시운전인도작업관리이동관리배원관리WO실적

진척율관리

견적원가 목표원가예산수립 실적원가

재고관리

청구

전략적소싱

전자조달

품질

품질품질

설비관리

shy26shy

제3장 선박 의장 BOM의 특징

제2장에서는 BOM의 정의에 대해 언급하였으며 제조 전략 별로 사용하는

BOM의 특징에 대해 언급하였다 본 장에서는 선박 의장 BOM의 특징과

수명 주기 별 BOM 통합과 관련된 요구사항을 정리하였다

31장에서는 의장 설계의 개요에 대해 32장에서는 의장 BOM의 특징에

대해 그리고 33장에서는 현재 의장 설계 프로세스와 BOM 정보 흐름을

분석하였다

31 의장 설계와 의장 공사 개요

의장설계는 주요 의장설비의 성능과 제원을 결정하고 시스템 체계를 표시

하는 다이어그램(Diagram)과 상호배치를 표시하는 배치도(Arrange)를

작성하여 계약시의 기본사양을 충족시켜야 한다 주요 의장설비는 선체의

장 (하역장치 소화장치 교통장치 안전설비 통풍장치) 기관실의장 (주

기관 추진장치 보기장치 배관장치 교통장치 통풍장치) 전기의장 (전원

장치 배전장치 항해장치 무선장치) 선실의장 (거주구설비 오락설비)

등이다 선박의 구조와 의장품 배치가 결정되면 현장작업용 도면을 작성하

는 생산설계 단계로 들어간다 생산설계는 기본도면을 근거로 효율적이고

능률적인 작업수행 방안을 연구하면서 부재 하나하나를 만드는데 필요한

공작상의 문제점을 검토해 세부구조를 설계하며 특히 작업성과 경제성을

중시한다 생산설계도 역시 선각 생산설계는 선각 기본설계에서 만든 구조

도를 근거로 강재발주 계획과 작업도면을 완성한다 의장생산설계도 기본

shy27shy

설계도를 근간으로 하여 제작도와 설치도를 완성한다 선박의 설계 도면이

완성되고 자재계획에 의해 발주한 강재와 기자재들이 도착하면 강재 전처

리 및 절단 성형 및 가공 소조립 중조립 대조립 도장 선행 탑재 선행

의장 탑재 의장 및 시운전 과정을 통하여 선박이 건조된다

의장공사는 선각공사와 병행해서 진행된다 제작기간이 8개월 정도가 소

요되는 엔진을 포함한 수많은 기계류들이 공정상 필요한 때에 들어오게

되며 의장공장은 공정에 맞춰서 파이프와 철 의장제품들을 만든다 선체

의 블록이 만들어지는 동안에 대 조립공장에서는 블록 내부에 의장품과

파이프들을 설치하는 블록 선행의장공사가 실시된다 블록이 완성되면 선

행공장에 적치되고 이때 파이프나 전선과 관련된 많은 공사들을 수행하게

된다 또 한편에서는 기계류와 파이프류 교통장치 통풍장치 등에 대한

Unit 선행의장공사를 진행하며 이 Unit는 PE장 또는 Dock에서 일체 탑

재 설치한다 진수 후에는 안벽에 계류된 선체에서 마무리 안벽 의장공사

를 하게 되며 이어 기계류 전장류의 시운전 후 선박의 건조가 완성된다

모든 이 프로세스 속에서 BOM 정보는 요소요소에서 생산에 필요한 정보

를 전달해 생산의 흐름을 효율적이고 원활하게 하는 인체의 혈액과 같은

역할을 하고 있다 본 3장에서는 의장 BOM의 특징과 조건에 대해서 알아

보고 현 조선소의 의장 BOM을 배관을 중심으로 알아 보고 통합 의장

BOM 관리의 필요성에 대해 언급하겠다

shy28shy

32 의장 BOM의 특징

의장 BOM은 앞 장에서 살펴 보았듯이 그 범위가 너무 방대하고 크기 때

문에 본 장에서는 의장 BOM중 배관을 중심으로 그 특징과 조건에 대해

논하겠다 먼저 의장 BOM을 배관을 중심으로 분류 하겠다

Table 1 에서 볼 수 있듯이 선박 의장의 배관 BOM은 크게 MML 예량

BOM 상세 BOM 생산 BOM으로 4가지로 분류 할 수 있다 각 4가지의

BOM들은 그 역할과 생성방법활용이 다른데 각 BOM을 먼저 정의하겠다

MML(Main Machinery List)

MML은 E-BOM의 한 종류로써 영업 설계 단계에서의 산출물인

Building Spec 에서 추출을 하고 조달 시점이 오래 걸리는 장납기 자

재들의 LIST이다 단순히 보면 자재들의 LIST 이지만 이 MML은 선

주의 요구 사항도 일 부분 포함에게 된다 예를 들어 선주가 특정 선속

이상을 요구하거나 화물 Capacity에 대한 언급을 한다면 이에 맞게 메

인 엔진과 자재가 구성 된다는 뜻이다

진행

부품

설계

Dia

렵고

점에

예량 BOM

장에서도 살

행된다고 언

품을 미리 구

계에서는 예

gram)를 작

산출한다

고 생산 시점

에 맞추어 미

Table 1

살펴 보았듯

급 하였다

구매조달을

예량 물량

작성하고 이

2D 도면으

점에서 한번

미리 자재를

shy29

선박 의장

듯이 조선 산

그래서 설

을 할 수 있게

산출을 위

이 작성된 P

로 작성 되

번에 자재를

를 구매발주

shy

BOM의 분

산업의 특징

계가 진행

게 만드는 것

위해 2D로

ampID를 바탕

되기 때문에

를 조달하기는

주 하는 것이

분류-배관

징은 설계와

됨에 따라

것이 예량

PampID(Pip

탕으로 생산

정확한 물

는 어렵기

이다

와 생산이 동

차 후에 사

BOM이다

pe Instru

산에서 쓰일

물량의 산정은

때문에 생산

동시에

사용될

기본

ment

물량

은 어

산 시

shy30shy

Fig 7 PampID의 예

상세 BOM

상세 BOM은 기본 설계에서 작성한 2D PampID를 3D로 상세 모델링 해

예량 단계에서 산출하지 못한 물량을 산출하고 구매발주를 하게 된다

상세 BOM을 발행하게 되면 의장 물량은 98 이상 완료가 된다 즉

상세 BOM은 정확한 물량 구매와 계획 물량 정보를 생산계획에 전달하

기 위해서 작성이 된다

생산 BOM

생산 BOM은 다른 세 가지의 BOM과는 다르게 M-BOM의 일종이다

상세에서의 3D 모델을 바탕으로 제작설치도를 만들고 이 제작설치도

를 바탕으로 생산에 필요한 정보를 추출한 BOM이다 보통 선체의

Stage와 연계되어 생성이 된다 제작설치도를 만들 때 사용 되는 3D

모델은 가장 마지막 최종 버전의 모델로 만들게 된다 이것은 생산

BOM이 직접 설치 제작에 필요한 정보를 담기 때문에 최신의 정보를

작업자에게 통보해야 하기 때문이다

shy31shy

이 같이 의장 BOM은 MML 부터 생산 BOM에 이르기 까지 단계 별로

Lifecycle을 가지고 진화하며 각 단계를 BOM은 서로 연관 관계가 있

음을 알 수 있다 정리 하자면 Fig 8에서 볼 수 있듯이 MML은 선주

요구 사항을 반영한 주요 장비의 결정을 하고 예량상세 BOM은 물량

구매를 위한 예측 정보이고 생산 BOM은 각 단계별 BOM이 연관 되고

선체와의 협업을 통해 생산에 필요한 정보를 담고 있는 BOM이다

Fig 8 단계별 BOM의 진화

33 현 조선소의 의장 설계와 BOM

32 장에서는 의장 BOM의 특징에 대해서 살펴 봤다 이번 장에서는 현

조선에서의 의장 프로세스에 대해서 논하고 그에 따른 BOM 정보의 흐름

을 세부적으로 정리를 해보았다

Fig 9는 현 조선소의 의장 프로세스를 IDEF0의 개념으로 정리 한 것이

다 IDEF0는 정적인 프로세스의 흐름을 보여 주기 때문에 Fig 9를 통해

서는 정보흐름과 각 설계 단계에서 주로 사용하는 Tool 그리고 어떤 정

보가 각 설계 단을 컨트롤 하는지 만을 알 수 있다 하지만 프로세스릍 확

인 함으로써 선주 요구 사항 Diagram 등 BOM을 생성 하는데 있어 주요

한 정보들이 각 설계 단에 입력 되는 것을 확인할 수 있다

Fig9를 통해 프로세스의 관점에서 의장을 살펴봤고 이제 BOM의 관점에

서 의장을 보겠다 Fig 10을 보면 영업에서 생산 설계 까지 BOM이 어떤

MML 예량 BOM 상세 BOM 생산 BOMBOM의 진화

BOM data의성숙도

bull주요 장비만결정

bull예량 물량과 상세 물량은 정산의 대상이다bull예량 BOM과 상세 BOM이 정확하게일치하지는 않는다

bull생산 BOM은 상세 BOM을 분할하여 생성한다

shy32shy

과정을 거쳐 발행이 되는지를 BOM의 관점에서 흐름을 살펴 보았다

의장 설계의 프로세스와 BOM의 흐름 두 가지 관점을 통합해서 보면 다

음 Fig11과 같다

shy33shy

Fig 9 배관 설계 프로세스[6]

영업영업설계

기본설계

상세설계

생산설계

생산

bull기자재 Specbull선체구조bull선주요구

bull VisiobullAuto CAD

bullCAD

bull기자재 Spec

bull일정생산조건bull선주요구사항

bull ERPbullCAD(실적Data참조)

bull CAD

bull일정bullGA 구조도 MidShip

bull실적Databull프로젝트정보

-PCS 도면-Support 도면-물량 (예량상세설치재)-설치도- VV 기기장비재생산정보

bullGA

bullDiagrambullVV ListbullVendor 도면

bullGAbullMeeting MemobullMaker 도면bullBuilding Spec

-배치도

shy34shy

Fig 10 의장 BOM의 흐름 정의-배관

기본설계 상세설계 생산설계영업수주

견적의뢰접수

프로젝트 등록

입찰서류 작성수주

PampID 작성

선주선급 승인

Comments관리

Valve List 발행

예량 BOM 발행

Maker도면관리

Comment 관리

Working 도면협업

Pipe SupportModeling

상세도 작성

상세 BOM 발행

모델 Review

간섭 체크

장비 PND 입력

On-BoardSurvey

Valve 생산정보 등록

선각화 의장품

의장 Hole 정보작성

Block별 제작도설치도 작성

설치 BOM 발행

ERP 도면등록

기자재 POS

기자재 생산정보 등록

의장품 ZoneStage입력

shy35shy

Fig 11 의장 BOM의 종류와 생성 단계

구매

일정

예량 BOMMML

예량 물량POR

생산 물량POR

Ship Piping

Mechanical

hellip

E - BOM M - BOM

기준

제품

구조 SWBS

PampID

추출Display

BO

M진

Drawing3D model

Ship

Block 2

Block 1

PE-Block2

PE-Block1

생산 BOM

기자재POR

참조참조

추출

상세BOM

상세 물량POR

영업 설계 기본 설계 상세 설계 생산 설계

System System System Block Zone

설계

소스 계약 Spec

Key PlanPampID

System PlanArrangement Model 설치도 제작도

설계

단계

정보 연계 정보 연계 정보 연계

추출Display 추출Display 추출Display

shy36shy

영업 설계와 기본 설계 상세 설계는 System 단위로 분할해서 설계를 하

는 E-BOM에 속하고 생산 설계는 Block과 Zone을 고려해서 작업을 분

할 하는 M-BOM에 속한다 BOM의 진화 측면에서 의장 BOM은 계약

Spec 을 설계 소스로 MML을 작성하고 MML을 문서로 발행한 것을 바

탕으로 기자재 POR(Purchase Order Requirement)을 발행하게 된다 이

POR은 ERP로 접수되어 구매를 하는데 사용된다 기본설계 상세 설계

역시 비슷한 과정을 통해서 예량상세생산 역시 물량에 관한 POR을 발

행을 하게 된다 Fig 11을 보면 현 조선소의 AS-IS는 각 설계 단계별로

BOM간의 직접 적인 연계는 없어 보인다 다만 영업에서의 Spec 과 나

머지 단계의 도면들이 정보 연계를 통해 차 후 BOM의 정산이나 각 자재

들이 어떤 블록에 설치 되었는지를 알 수 있게 되어 있다

의장 BOM의 단계별 특성을 정리 하자면 다음 Fig 12 와 같다

Fig 12 설치 단계 별 의장 BOM의 특성

지금 현 조선소의 의장 BOM에 대해 프로세스와 같이 살펴 보았다 이 같

이 현 조선소는 3D CAD ERP등 정보환경 변화에 따라 새로운 IT 기술

을 접목하고 각 설계 단계 별로 최적화를 하기 위해 많은 노력을 하고 있

단계 영업 설계 기본 설계 상세 설계생산설계

Fitting (설치) Manufacturing(제작)

대상 System System System Block Zone

작업

bull GA MS MA bull Acc PLANbull Building Specbull 기능 위주의 의장시스템 설계

bull 선박의 기능표현bull System Plansbull Diagram (Piping Wiring)bull 선주선급 승인bull Maker 도면승인

bull 의장품 배치bull 3D Modelingbull 의장작업 생산향상 고려

bull 설치자재(Bolt Nut Gasket)

bull Cutting Plan (Pipe Cable etc)bull Pipe piecebull Supportbull 제작품

bull Block 별 분할bull 후행 의장 최소화bull Stage 정의

BOM bull MML bull 예량 BOM bull 상세 BOM 생산 BOM

bull 설치 BOM bull 제작 BOM

shy37shy

다 하지만 여전히 PampID등에서 추출한 BOM이 연계 관계가 확실하지 않

아 활용도가 떨어지고 전산상의 BOM과 실물 재고와의 불일치로 인해 잉

여재가 발생하고 있는 실정이다 잉여재의 발생은 불필요하게 BOM을 중

복 발행시키고 정확하지 않은 물량 정보는 자재 준비율을 저하시키고 이

로 인해 생산까지 지연 되는 문제를 발생 시키고 있었다

다음은 현업의 의장 BOM 업무와 관련된 이슈를 일부 정리 한 것이다 [5]

설계 일정계획 자재발주 생산이 동시 또는 순차적으로 수행되므

로 BOM 정보를 공유하여야 한다

동일 시점 다중 사용자가 BOM을 사용하도록 해야 한다

최신 BOM 정보를 정확하게 유지하여야 한다

BOM 변경에 따른 history를 유지해야 한다

주요기자재목록 예량 BOM 상세 BOM 생산 BOM 등 다양한 목

적의 BOM을 제공해야 한다

설계 도면 모델과 BOM이 연계성을 가져야 한다

Series Project를 활용할 수 있도록 실적 정보를 생성 유지해야

한다

작업 일정 계획에 따른 도면물량 정보를 Monitoring해야 한다

CAD System ERP 他 시스템 別로 BOM의 생성수정관리 주체

를 정의해야 한다

각 각의 이슈를 해결 하려면 정확한 BOM 정보 유지 다양한 BOM들의

통합 도면 모델과 BOM 정보 연계가 되어야 이슈를 해결 할 수 있다

shy38shy

제4장 통합 의장 BOM 관리 모델의 제안

통합 의장 BOM은 의장의 예량 상세 생산 BOM을 연관 관계를 맺어 주

고 정보를 통합적으로 관리하는 제품 정보 구조체계이다 통합 의장 BOM

은 의장품을 구성하는 부품의 계층적인 연관 관계와 BOM을 통한 물량

구매에 관한 정보를 전달하고 이들이 어떤 연관 관계를 가지는지를 나타

낸다 본 연구의 통합 의장 BOM은 Fig 13와 같이 Structure BOM과

Display BOM으로 두 가지로 구성이 된다 Structure BOM은 다양한 종류

의 BOM을 하나의 제품 구조로 표현하기 위한 방법이고 BOM을 생성 하

기 전에 제품의 트리 구조를 정의한다 Display BOM은 제품의 구조를

View로 보여주는 BOM으로 사용자가 원하는 속성만을 추출하여 원하는

형태로 구성 할 수 있는 BOM이다

Fig 13 통합 BOM의 예(이재현 2001)

정리 하자면 이러한 Structure BOM으로 제품구성품부품의 계층적 구조

로 표현해 각 제품을 구성하는 요소 연관 관계 등을 파악할 수 있고

Display BOM 을 통해서 사용자는 원하는 속성을 추출해 화면상에서

BOM의 정보를 확인 할 수 있는 것이다 다음 4장에서는 Structure BOM

과 Display BOM을 통한 통합 의장 BOM 관리 모델에 대해 서술 하겠다

Product

Part 2

Part1

Sub Assrsquoy2

Sub Assrsquoy1

제품 정보 Editor(CAD 제품정보 입력 창)

Part Name Rev 3

Item Quantity Weight Supply Process Routing

Part1 1 2 Mfgr Process-N LineA

Part2 2 3 Purchase Process-M LineC

Sub Assy1

shy39shy

41 BOM 구조 측면의 조건과 요구사항

33 절에서 현 조선소의 이슈에 대해 알아 보았다 그것을 바탕으로 구조

측면에서의 BOM 요구 사항을 도출하면 다음과 같다

다양한 종류의 BOM을 연계시킬 방안이 필요하다

설계 변경에 따른 BOM 정보 변화를 추적해야 한다

BOM 변경에 따른 History가 유지되어야 한다

설계 생산 등의 잦은 Process 변화에 독립적이어야 한다

BOM에 설비 일정 공정 제품 정보를 연계하여 활용할 수 있어

야 한다

설계 정보 및 모델도면과의 연계성이 유지되어야 한다

언제어느 곳에서나 최신 정보를 유지활용 할 수 있어야 한다

동일시점다중사용에 따라 정합성을 유지해야 한다

이 같이 구조 측면에서 볼 때 다양한 요구 사항이 존재 하는데 이것은 크

게 세 가지로 요약을 할 수가 있다 즉 다양한 종류의 BOM을 통합 할 수

가 있고 BOM과 BOM의 정보 연계가 되어야 하며 항상 BOM을 가지는

구조에는 최신의 정보가 담겨 있는 BOM 구조를 정의 할 수 있으면 위의

요구 사항을 만족 시킬 수 있다는 것이다

42 BOM Lifecycle을 고려한 Structure BOM

Structure BOM에 있어 제품 구조(WBS)의 필요성

본 연구에서는 의장 제품 구조를 WBS(Work Breakdown Structure) 활

용해서 Structure BOM을 구성한다 Structure BOM은 SWBS(System

WBS)와 PWBS(Product WBS)로 나누어 의장의 BOM 구조를 정의한다

shy40shy

Structure BOM을 구성하는데 이러한 WBS 구조가 필요한 이유는 다음과

같다

System WBS

System에 의해 작업을 세부 분할 한 것

설계 견적에 필요

E-BOM의 정의에 필요

Product(BlockZone) WBS

Part Sub-Assembly등의 중간 제품으로 분할한 체계

M-BOM의 정의에 필요

이렇게 WBS를 활용해 각 설계 단계 별로 BOM이 Fig 14와 같이 진화

하는 과정을 표현 할 수 있다 이 같이 의장 BOM은 기본에서 생산 까지

WBS 구조가 계속 단계별로 진화하게 되고 Structure BOM 역시 제품

트리가 유지 되어야 하고 정보가 계속 업데이트 되는 구조로 되어 있다

그래서 단계별로 진화하는 BOM의 구조를 Structure BOM에 반영하기 위

해 WBS 구조가 필요한 것이다

Fig 14 설계 단계별 BOM 진화 과정

System (System WBS)

SystemZone (SystemZone WBS)

BlockZone(BlockZone WBS)

제품 구조 변화 BOM 진화단계

기본 설계

상세 설계

생산설계 및 생산

shy41shy

현 조선소의 단계별(Lifecycle) BOM

1 영업기본 설계 단계의 BOM Structure(배관중심)

기본 설계에서는 앞장에서 설명한 바와 같이 예량 물량을 산출하는 단

계이다 예량 물량 산출의 과정은 다음과 같다

PampID로부터 SWBS를 정의

System 별로 Item을 정의

System 별로 물량을 산출한다

Fig 15은 기본 설계 기본 설계 단에서의 BOM 구조의 예를 표현한 것

이다 System을 SWBS로 정의 하였고 각 시스템 별로 장납기 자재인

오일 펌프와 메인 엔진을 MML로 추출 했다 그리고 Main Fuel

System의 Item을 정의해 파이프 플랜지 밸브의 예량 물량을 산출한

Fig 15 기본 설계 단계의 Product Structure(배관)

2 상세 설계 단계의 BOM Structure(배관중심)

상세 설계 단계에서는 PampID를 기본으로 System 별로 3D CAD를 통해

시스템을 배치해 설계를 한다 Fig 16을 보면 Main Fuel System은 3D

System WBS

Systems

Pipe System

Main Fuel System

Oil Pump

Mechanical

Main EngineGenerating Engine

Pipe 01

Flange 01

Valve 01

Main Engine

MML 예량 물량

shy42shy

CAD 상에 배치가 되고 이때 배치된 Pipeline은 어떤 Area에 속하게

되는지의 정보를 가지게 된다 이것을 바탕으로 상세 설계에서는 Area

내에의 System별로 상세한 물량을 산출하고 거의 모든 물량을 확정

짓는다

Fig 16 상세 설계 단계의 Product Structure(배관)

3 생산 설계 단계의 BOM Structure(배관중심)

생산 설계 단계에서는 3D CAD에 배치된 Pipeline은 Pipe Piece 단위

로 쪼개져서 설치될 블록에 연결이 된다 여러 Pipe Piece 중에서 몇몇

은 기자재와 함께 묶여져 Unit을 구성해 설치될 블록에 연결이 된다

Fig 17을 보면 배치된 Pipeline은 생산 단위인 Pipe Piece로 분할되고

제작 및 설치 물량으로 산출이 되는 것을 볼 수 있다 생산에서의 물량

은 앞선 단계에서 나오는 물량을 기준으로 모자란 부품의 POR을 발행

하게 되는데 아주 적은 량 만을 발행한다

System WBS

Systems

Pipe System

Main Fuel System

Oil Pump

Mechanical

Main EngineGenerating Engine

Pipe 01

Zone1(Area1) Zone2(Area2)

Pipeline 01

Pipeline 02

Pipeline 03

Pipeline 04

Flange 01

Valve 01

Main Engine

MML 예량 물량 상세 물량

shy43shy

Fig 17 생산 설계 단계의 Product Structure(배관)

이같이 의장 BOM은 각 단계별로 서로 연관 관계를 가지로 진화를 하게

된다 영업에서 생산까지의 BOM Lifecycle을 정리하면 Fig18 와 같다

Fig 18 RequirementSystemBlockZone 정보 연계

Fig18 에서는 현 조선소에서 선주 요구 사항부터 생산 까지 BOM 정보

가 어떻게 연계 되어 있는지를 보여 준다 요구 사항은 생산 BOM까지 연

결이 되고 각 Lifecycle 단계의 BOM은 System Block Zone을 참조하

Block WBS

PE-BLK 1

Block 1Block 2

Sub-BLK 1

BlocksPipe Piece 1

Unit 1

Pipe Piece 3

System WBS

Systems

Pipe System

Main Fuel System

Oil Pump

Mechanical

Main EngineGenerating Engine

Pipe 01

Zone1(Area1) Zone2(Area2)

Pipeline 01

Pipeline 02

Pipeline 03

Pipeline 04

Flange 01

Valve 01

Main Engine

MML 예량 물량 상세 물량 생산 물량

Sub-BLK 2Sub-BLK 3

Oil Pump

Pipe Piece 2

Pipe Piece 4

PE-BLK 2

Block WBS

PE-BLK 1

Block 1Block 2

Sub-BLK 1

BlocksPipe Piece 1

System WBS

Systems

Pipe System

Main Fuel System

Mechanical

Main EngineGenerating Engine

Pipe 01

Sub-BLK 2Sub-BLK 3

Pipe Piece 2

PE-BLK 2

Requirement WBS

Main Engine

Speed 25 knot

Cargo Capacity

Requirements

Zone WBS

Engine Room

Accommodation

Fore-Body

Upper-Deck

Zone

Sub-Zone 1

Sub-Zone 2

Pipeline 01

shy44shy

여 구성이 된다 하지만 실제 현 조선소의 예량 BOM에서 상세 BOM의

물량의 차이가 심하고 실제 BOM과 BOM 간의 연결은 잘 되지 않는다

그로 인해 잉여재가 발생하고 전산과 실물의 재고가 불일치하게 되고

BOM을 중복 발행하게 된다 그래서 본 연구의 모델인 Structure BOM을

통해 연관관계를 명확하게 해주고 최신의 정보 유지를 위해 본 모델이 필

요한 것이다

Structure BOM을 적용한 의장 BOM(배관)

Structure BOM이란 조선의 의장 BOM들을 관리하기 위한 BOM 구조를

뜻한다 Structure BOM은 의장 BOM을 분석하여 연관 관계를 맺어 주고

동시에 용도별 목적 별 단계별로 BOM 정보를 속성에 따라 검색이 가능

한 구조를 의미한다 다음 Fig 19는 Structure BOM을 적용한 의장

BOM의 예이다

shy45shy

Fig 19 Structure BOM을 적용한 의장 BOM 예

System WBS

SystemsPipe System

Main Fuel System

Oil Pump

Mechanical

Main EngineGenerating Engine

Main Engine

Pipe 01

System WBS

SystemsPipe System

Main Fuel System

Mechanical

Main EngineGenerating Engine

Block WBS

PE-BLK 1Block 1Block 2

Sub-BLK 1

BlocksPipe Piece 1

Unit 1

Pipe Piece 3

Zone1 Zone2

Pipeline 01

Pipeline 02

Pipeline 04

Sub-BLK 2Sub-BLK 3

Oil Pump

Pipe Piece 2

Pipe Piece 4

PE-BLK 2

미 확정 단계 BOM 확정 단계 BOM

Zone WBS

Engine RoomAccommodation

Fore-BodyUpper-Deck

Zone

Sub-Zone 1

Sub-Zone 2Pipeline 03

Lifecycle 간 연결

shy46shy

본 연구에서 제안하는 Structure BOM은 영업예량상세생산 BOM으로

관리를 해오던 기존의 4 단계 Lifecycle BOM 체계에서 미 확정 단계

BOM과 확정 단계의 BOM으로 2 단계의 Lifecycle로 관리 하는 것으로

정의한다

먼저 첫 번째 단계인 미 확정 단계에서는 MML과 예량 BOM을 미 확정

BOM으로 통합 관리 한다 두 번째 단계인 확정 단계에서는 상세 BOM

부터 생산BOM을 확정 BOM으로 통합해 관리한다 여기서 BOM의 추적

성을 유지 하기 위해서 System 간의 연결을 통해 추적성과 연관 관계를

유지한다 앞 장에서 이야기한 현 조선소는 BOM간의 연관 관계를 유지하

기 위해 Pipe에서 3D CAD를 통해 Pipeline으로 시스템을 배치한다고 언

급을 했었다 이같이 중간에 CAD를 거쳐서 BOM의 연관 관계를 유지하

기 때문에 BOM이 정보 시스템의 변화에 독립적이 않았다 그렇지만 본

연구에서 제안하는 BOM Structure는 System단으로 바로 미 확정 BOM

과 확정 BOM이 연관 관계를 가지기 때문에 정보 시스템의 변화에 독립

적이고 중간에 다른 시스템의 개입 여지가 없기 때문에 BOM간의 명확한

연계가 가능한 것이다

shy47shy

43 BOM Lifecycle을 고려한 Display BOM

Display BOM 이란 용도별 목적 별로 의장 BOM을 사용자가 원하는 속

성만 추출해서 보여 주는 BOM View를 의미한다 Display BOM은 단순히

사용자가 원하는 정보를 Structure BOM 데이터베이스에 Query 해서 조

건에 검색된 BOM만을 보여 주기만 한다 그래서 그 기반이 되는

Structure BOM이 명확하게 구축이 되어 있어야 하며 실제 사용자는

BOM에 관한 정보를 볼 수 있을 뿐이지 화면에 나와있는 상태로서는 수

정을 가할 수 없다 만약에 BOM의 생성이나 수정 작업이 필요할 때는

Structure BOM의 데이터베이스 관리자에게 요청을 해서 필요한 변경 작

업을 진행 할 수 있다

Fig 20 Structure BOM과 Display BOM의 관계

Structure BOM과 Display BOM의 관계는 Fig 20과 같다

Structure BOM에는 Item과 속성 정보 등이 저장되어 있고 이 속성 정

보들을 Structure BOM 데이터베이스에 Query를 통해 사용자가 원하는

BOM으로 추출해 화면 상에 표현 하는 것이다 단순히 화면상에서 정보를

확인하고 다음 업무에 필요한 BOM을 확정공지 하는 역할만 하기 때문

Product Structure+

Product Data

Display BOM 1

Display BOM 2

Display BOM i

Display BOM N

hellip

생성수정변경공지

확정(PublishRelease)

목적 별 BOM 추출

목적

별로

Query

Structure BOM Display BOM

bull공유가 필요한 BOM 후속 업무에 영향을 미치는 BOM을 확정하여 공지한다

bullMML 예량 상세 생산 BOM등 후속 업무에 영향을 미치는 정보를 확정공지한다

bulllsquoDisplay BOM irsquo를 조회하고 이용하는 후속 업무

용도목적에 따라 추출

변경 필요 시에 변경 요청

shy48shy

에 Structure BOM에 종속적이라고 볼 수 있다 그리고 중요한 변경의 경

우는 Structure BOM에 변경 요청을 통해 변경을 하게 된다 이렇게 변경

된 정보는 다시 Display BOM에 적용되고 후속업무에 필요한 정보는 확

정을 통해 배포하게 되는 것이다 이런 과정을 통해 Structure BOM에는

항상 최신의 정보가 유지 되는 것이다

44 Structure BOM과 Display BOM의 적용

앞에서 제안한 Structure BOM과 Display BOM을 바탕으로 이번 44절에

서는 의장 BOM을 통합하여 관리 할 수 있는 의장 BOM 관리 모델을 제

안하고자 한다 Structure BOM과 Display BOM으로 통합 관리 되는 의장

BOM의 모델은 Fig 21 와 같다

shy49shy

Fig 21 의장 BOM 통합 관리 모델

미 확정 단계 BOM 확정 단계 BOM

Displa

y B

OM

Str

uctu

re B

OM

Display BOM -MML

장납기 자재만 선택하여 BOM을

Publish

예량 물량만 선택하여 BOM을

Publish

Display BOM-예량 BOM

Display BOM-상세 BOM

Display BOM-제작 BOM

Display BOM-설치 BOM

상세 물량만 선택하여 BOM을

Publish

제작 물량만 선택하여 BOM을

Publish

System WBS

Systems

Pipe System

Main Fuel System

Oil Pump

Mechanical

Main Engine

Generating Engine

Main Engine

Pipe 01

System WBS

Systems

Pipe System

Main Fuel System

Mechanical

Main Engine

Generating Engine

Block WBS

PE-BLK 1

Block 1Block 2

Sub-BLK 1

BlocksPipe Piece 1

Unit 1

Pipe Piece 3

Zone1(Area1) Zone2(Area2)

Pipeline 01

Pipeline 02

Pipeline 04

Sub-BLK 2

Sub-BLK 3

Oil Pump

Pipe Piece 2

Pipe Piece 4

PE-BLK 2

Zone WBS

Engine Room

Accommodation

Fore-Body

Upper-Deck

Zone

Sub-Zone 1

Sub-Zone 2Pipeline 03

Lifecycle 간 연결

설치 stage 별로선택하여 BOM을

Publish

shy50shy

각 설계 단계에서 나오는 도면과 모델의 최신 BOM을 입력해 Structure

BOM을 구성하고 관리자는 Structure BOM의 데이터베이스에 항시 최신

의 데이터가 저장될 수 있게 관리한다 Display BOM은 사용자가 원하는

속성의 정보만 보여주며 수정과 생성 등 변경의 필요할 경우 Structure

BOM의 관리자에게 변경 요청을 할 수 있고 관리자에 의해 변경된 정보

는 각 설계 단계 별로 공지를 하고 Structure BOM에 최신 정보를 저장

한다 그리고 이 데이터 관리에 있어 Structure BOM에 기준이 되는 데이

터나 중요한 프로세스에 대한 변경일 경우 갱신번호(Revision)를 부여해

과거의 데이터를 보전하고 효율적으로 관리한다

Structure BOM과 Display BOM을 도입함으로 기존 BOM의 역할 변화는

다음과 Fig 22과 같다

Fig 22 기존 BOM의 역할 변화

Structure BOM =Product Structure+ Product Data

bull Product Structure를 중심으로 도면 모델을 연계bull 제품 정보를 Structure BOM의 속성으로 입력

bull BOM 정보(Product Data)의 생성수정은 Product Data에 직접 가함

bull 다양한 BOM을 지원하기 위해 Structure BOM으로부터 추출되는 Display BOM 형태로 제공

bull Display BOM 형태로 사용자가 원하는 제품 정보를 제공

설계의 기능

BOM 정보의 생성수정

다양한 BOM

다양한 속성 Display

shy51shy

모든 제품의 정보를 Structure BOM의 속성으로 입력하고 입력된 속성을

사용자가 원하는 정보만을 보여주는 것이 Display BOM이다 BOM의 구

성이 기준이 되는 Structure BOM과 목적 별 View를 제공하는 Display

BOM으로 기존 BOM을 구분해 저장관리 하는 것이 본 연구의 핵심 모델

인 것이다

shy52shy

제5장 결론

본 연구에서는 Structure BOM과 Display BOM을 이용해 의장 BOM의

관리 모델을 제안 했다 Structure BOM은 Product Structure에 제품의

관한 속성 등 관련 정보를 모두 입력해 제품 구조와 데이터를 모두 가지

고 있는 BOM이라고 정의 하였다 그리고 Display BOM은 Structure

BOM에 담겨 있는 정보를 사용자가 원하는 속성만을 추출해 볼 수 있는

BOM이라고 정의 하였다 그래서 Display BOM은 Structure BOM에 종

속적인 경향이 있으며 정보를 확인 변경 요청을 하는 것 외에는 별다른

권한은 없다 이 두 모델을 통해 다양한 종류의 BOM 통합을 할 수 있었

고 System간의 연계를 통해 BOM꽈 BOM 사이의 정보를 연계시킬 수

있었다 목적 별 BOM View인 Display BOM 같은 경우 변경이나 수정이

필요할 시 Structure BOM에 요청해 변경수정을 함으로써 Structure

BOM 에는 항상 최신의 정보가 유지 될 수 있었다

본 연구에서는 제안한 Structure BOM과 Display BOM를 이용해 의장

BOM의 단계별(Lifecycle)로 진화하는 BOM의 연관 관계를 맺어주고 추

적성을 확보하기 위한 BOM 관리 모델을 제안 했다 의장품의 범위는 실

로 너무 방대하기 때문에 배관이 위주로 된 모델을 제안 했는데 철의장

전장 기장 등 다른 분야에 관한 일반적인 Structure BOM과 Display

BOM 모델을 제안하지는 못했다 이러한 점을 보완하기 위해 차 후 연구

에서는 다른 분야의 BOM들 간의 Mapping 문제를 해결하기 위해 분야별

BOM의 차이를 분석해 정리 할 필요가 있다고 생각한다 그리고 차세대

정보환경 중 하나인 PLM을 이용해 본 모델을 적용해 보는 연구도 진행

되어야 할 것 같다

A 1 B

B

A

E

OM의 종류

Tradition

정의 제조업

BOM을 관리

다 조선산업

옵션이 존재

변경이 복잡

E-BOM

정의 Engin

용하는 BOM

되며 E-BO

A는 이런 저

시 이런 저런

E-BOM은

해당 부품의

nal BOM

업에서 전통

리하는 것으

업과 같은 수

하는 경우에

하다

Fig

neering BO

M이다 제품

OM도 기능

저런 기능을

런 기능을 하

부품 번호

기타 관련

shy53

제6장

적으로 사용

으로 소 품종

수주 생산방

에는 적용하

23 Traditi

OM으로 말

품 설계는

중심으로

을 가진 조립

하는 조립품

부품 명

련 정보를 포

shy

A 부록

용한 BOM으

종 다량생산

방식이나 자

하기 어려우

ional BOM

그대로 설계

기능(Func

만들어진 B

립품으로 이

품 또는 부품

수량을 기본

포함하고 있

으로 각 제품

산에 적합한

자동차 산업

우며 설계변경

예제

계 제품 개

ction) 중심

BOM이다

루어지고

품으로 구성

본 정보로 가

있다 이렇게

품별로 독립

BOM의 형

과 같이 다

경에 대한

개발 부서에서

심으로 행해

예를 들어

각 조립품은

성된다는 식

가지며 필요

게 만들어진

립적인

형태이

다양한

BOM

서 사

해지게

제품

은 다

이다

요 시

진 E-

shy54shy

BOM은 해당 제품을 위하여 만들어지고 활용되는 모든 BOM의 기본

정보가 된다

Fig 24 E-BOM 예제

M-BOM

정의 Manufacturing BOM으로 생산 관리 부서 및 생산 현장에서 사

용되는 BOM이다 E-BOM을 기반으로 제조 공정 및 조립 공정의 순

서를 반영하여 세분화하여 다단계의 계층적 구조로 작성된 BOM이다

일반적으로 M-BOM은 BOM 품평회 이후 최종 확정되며 확정된

M-BOM의 변경은 규정된 Rule과 Process에 의해서만 가능하다

Fig 25 M-BOM 예제

배관 전기 목의장

의장선체구조

선박

엔진룸 엔진룸외

선미부선수부

선박

중앙부

Blue

Var

Clu

0

Generic B

정의 선택

한다 유사한

하여 반영할

비교분석 및

F

Lamp Shade

White B

Normal

riant

ster

1 2

0

BOM

option이 많

한 제품이 새

할 수 있다

및 spec 관

Fig 26 Sou

Fig 2

Lamp

Stand O

Tube

Black Comm

Flexible

Source BOM

1

shy55

많아서 제품

새로 추가될

Generic B

관리에 활용될

urce BOM과

7 Generic

Option

Base

on

Base

Cluster는 특나 옵션으로

shy

품의 변종(v

될 때는 제품

BOM은 표준

될 수 있다

과 Result B

BOM 의 구

Lamp

Bla

특정 ParameterVariant 선택

2

variant)이

품 옵션인

준선 내의

BOM의 관계

구성 예

Resu

Lamp

Shade

Tube

ack

Flexible1

많을 경우

Cluster를

호선 proje

lt BOM

Stand Option

Common

사용

이용

ect의

Base

Base

M

B

B

M

V

Modular BO

정의 Modu

일한 BOM

이는 공통 품

BOM의 수를

라 많은 옵

BOM을 만든

종류 B옵션

류의 BOM

종류의 BOM

Modular BO

등의 생산 전

Variant BO

정의 동일한

관리하는 것

를 극복하기

품에 대한 기

OM

ular BOM은

구조에 다양

품목과 단일

를 줄인다

옵션들이 존

든다면 그 수

은 10종류

존재해야 하

M만을 관리

OM은 자동

전략을 취하

Fig

OM

한 BOM 구

으로 제품의

위해 제시

기본 구조가

shy56

은 Option과

양한 옵션이

일 품목 제품

예를 들어

재하게 되고

수가 기하급

C옵션은

하지만 옵션

하면 된다

동차와 같은

하는 기업체에

g 28 Modu

구조에 다양

의 다양화가

시되었다 구

가 있다는 점

shy

과 밀접한 관

이 존재하는

품 특징 조합

자동차의

고 이를 하

급수적으로 늘

5종류라고

션 별로 관리

ATO(Ass

에서 많이 사

ular BOM의

양한 옵션이

가 커짐에 따

구성 품목을

점에서 Mod

관계를 가지

제품의 BO

합의 분리를

경우 구매

하나의 제품

늘어난다 이

하면 310

리를 하면

sembly-To

사용한다

의 예

존재하는

따라 Modula

모듈로 나

dular BOM

고 있다 즉

OM을 관리

를 통하여 관

자의 취향에

품으로 구성

이를 A옵션

05 = 150

3+10+5 =

o-Order)

제품의 BO

ar BOM의

나누지 않고

과는 다르다

즉 동

한다

관리할

에 따

성으로

션은 3

00 종

= 18

산업

OM을

한계

완제

다 그

P

P

B

러나 Varian

전개하기 어

P-BOM

정의 Plann

산 계획 영업

원자재 별로

인 개념으로

Planning B

BOM 등이

nt BOM은 D

려운 단점이

Fig

ing BOM을

업 마케팅

로 BOM을 구

여러 가지

OM으로는

있다

shy57

Data Redu

이 있다

g 29 Varia

을 말하며 계

등에 활용하

구성한 것으

종류가 있

Modular

shy

undancy와

ant BOM의

계획단계에

하기 위해

으로 Planni

있다

BOM Inv

Variant가

서 사용하는

제품이나 중

ng BOM은

verted BOM

아주 많은

는 BOM이다

중간 제품

은 상당히 포

M Percen

경우

다 생

부품

포괄적

ntage

P

I

Percentage

정의 Perce

제품의 옵션

로 표현한 B

용된다

Inverted BO

정의 일반적

구 성품들을

화학의 경우

제품이 생산

가 되는데 이

e BOM

entage BOM

에 대해 평

BOM이다

Fi

OM

적으로 BOM

을 트리(tree

우에는 원자재

산된다 이를

이런 종류의

shy58

M은 Plann

평균 판매율을

이는 기준

g 30 Perc

M은 최종 제

e) 형태로

재로부터 제

를 표현하기

의 BOM을 I

shy

ing BOM의

을 적용하여

생산계획(M

centage BO

제품이나 상

구성하여

제품의 특성

위해 BOM

Inverted B

의 일종으로

여 수량이 아

MPS)나 수

OM

상위 제품을

표현한다

에 의해 여

M의 구조가

BOM이라고

최종 제품

아닌 백분율

요 예측등에

을 구성하는

하지만 석

여러 종류의

가 역삼각형

한다

품이나

율()

에 사

하위

석유나

최종

형태

S

M

Super BOM

정의 Super

구성 요소들

한 Modular

준 선택 특징

Modular BO

옵션 공통 품

Fi

M

r BOM은 P

들이 총망라된

BOM을 하

징(feature

OM과는 차

품목이 있다

shy59

g 31 Inve

Planning B

된 BOM이다

하나의 BOM

)에 사용되

차이를 보인다

Fig 32 S

shy

rted BOM

BOM의 일종

다 제품 군

M으로 통합

되는 공통 품

다 공통 품

Super BOM

종으로 제품

군을 정의하

합한 것으로

품목을 정의

품목에는 표

M

품에 쓰이는

하기 위하여

최종 제품의

의하는 방법

표준 공통 품

모든

다양

의 표

법에서

품목과

shy60shy

A 2 기타 BOM

Common Parts BOM (Common BOM)

정의 제품 또는 제품 군에 공통적으로 사용되는 부품들을 모아 놓은

BOM으로 이런 형태 BOM의 최상위 item은 가상의 item number를 갖는

Multi-Level BOM

정의 BOM 구조를 표현하는 방법에 따른 이름으로 일반적으로 BOM 구

조는 모(parent)자(child)관계를 트리(tree) 형태로 보여준다 여기서 자

(child)의 자(child)까지 즉 여러 단계의 구조로 BOM을 표현해 놓은 것

을 Multi-Level BOM이라고 한다 Multilevel BOM과 반대로 한 품목을

선택하였을 때 바로 아래 단계의 품목만을 보여주는 형태의 BOM을

Single Level BOM이라 한다

Family BOM

정의 제품 군을 구성하는 제품들을 구성하는 하위 부품 중에서 공통적으

로 많이 사용하고 구매 또는 제조의 Lead Time이 긴 하위 부품들로 구성

된 BOM으로 생산 계획이나 자재 조달 담당자에게는 중요한 BOM이다

Pha

정의

Phant

Phant

Phant

의 그

antom BOM

눈에 보이

tom Item은

tom Item이

tom BOM

림은 조선

M

이지 않는

은 저장되지

이 들어 있는

조선산업에

산업에서 사

Fig 33

shy61

Phantom

지 않는 I

는 BOM을

에서도 사용되

사용되는 Ph

Phantom B

shy

m Item과

Item이다

Phantom

되고 있는

hantom BO

BOM 조선

관련이 있

이런 눈에

BOM이라고

BOM 중에

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사용 예

있는 BOM

에 보이지

고 한다 이

하나이다

M으로

않는

이러한

아래

Add

정의

BOM으

이 되

있다

큰 경우

Inde

정의

로 BO

제품의

의 활동

dDelete BO

기본 제품

으로 표현한

는 BOM에

이는 데이터

우 적용하기

ented BOM

BOA(Bill o

OM과 비슷

의 부품 정보

동까지 포함

OM

품의 BOM에

한 BOM으로

에서 불필요

터의 중복과

기 어려운 특

Fig

M

of Activity

슷하지만 부품

보뿐 아니라

함한다

shy62

에 품목을

로 새로운 제

한 부품은

과 저장 효율

특징이 있다

34 AddD

y) 또는 BO

품 정보에

라 Routing

shy

추가하거나

제품의 BOM

삭제하고

율을 높일 수

Delete BOM

OP(Bill of P

부품의 생

정보 설계

나 제거하여

M을 구성할

필요한 부

수 있지만 제

M 예

Process)라

산 정보까지

NC 프로그

여 여러 제

할 때 기준

품은 추가할

제품의 다양

라고 불리는

지 가지고

그래밍 구매

제품의

제품

할 수

양성이

것으

있다

매 등

Kit

정의

구현한

BOM

여러 곳에

한 BOM으로

공통적으로

로 품목의 관

shy63

로 사용되는

관리 및 처리

Fig 35 K

shy

는 품목을 하

리가 용이하

it BOM 예

하나로 묶은

하다

Kit를 사용

용하여

shy64shy

Formulation BOM

원유 정제와 같이 한가지 재료로부터 여러 개의 부품이 생성되는 BOM으

로 조선 산업의 의장 설계 및 생산에서 하나의 Pipe Line이 여러 개의

Pipe Piece로 쪼개지므로 Formulation BOM이라고 할 수도 있다

Fig 36 조선 의장의 BOM 변화 예

Fig 37 Formulation BOM의 조선 적용 예

Pipe Piece 1

Unit 1

Pipe Piece 3

Pipe 01

Zone1(Area1) Zone2(Area2)

Pipeline 01

Pipeline 02

Pipeline 03

Pipeline 04

Flange 01

Valve 01

예량 BOM 상세 BOM 생산 BOM

Oil Pump

Pipe Piece 2

Pipe Piece 4

Pipeline 01 Pipe Piece 1

Pipe Piece 2

Formulation BOM

shy65shy

Costed Price BOM

정의 제품 또는 부품들의 가격(cost) 정보를 BOM에 표현한 것이다

Fig 38 CostedPrice BOM 예

shy66shy

용 어 정 리

Product Structure

제품의 부품 구조를 표현한 Tree List 형 정보

Product data

제품을 정의하는 모든 정보

PBS Product Breakdown Structure

제품의 구조를 tree 형태로 표현한 구조

예 Block Division에 따른 블록 Tree Outfitting System에 따른

SWBS

ZBS Zone Breakdown Structure

제품의 구성을 동일 기능 또는 특징을 가진 구역으로 나눈 구조

예 Engine Room Upper Deck Fore-Body

Part

특정한 하나의 제품 또는 부품

Requirement

선주의 요구 사항

Building Spec 에 기술된 계약 항목

설계 변경 요청 사항

선급 국제 규약 제약 조건 등 설계에 반영되어야 하는 구체적항목

shy67shy

참 고 문 헌

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[17]Van Veen E A and Wortman J C Generative Bill of Material

Processing Systems Production Planning and Control Vol3 No3

pp 314-326 1992

  • 제1장 서론
    • 11 연구배경
    • 12 연구 목적
    • 13 기존 연구 사례
    • 14 논문의 구성
      • 제2장 BOM 관리의 개요
        • 21 BOM 의 정의
        • 22 BOM의 종류
          • 제3장 선박 의장 BOM의 특징
            • 31 의장 설계와 의장 공사 개요
            • 32 의장 BOM의 특징
            • 33 현 조선소의 의장 설계와 BOM
              • 제4장 통합 의장 BOM 관리 모델의 제안
                • 41 BOM 구조 측면의 조건과 요구사항
                • 42 BOM Lifecycle을 고려한 Structure BOM
                • 43 BOM Lifecycle을 고려한 Display BOM
                • 44 Structure BOM과 Display BOM의 적용
                  • 제5장 결론
                  • 제6장 A 부록
                    • A 1 BOM의 종류
                    • A 2 기타 BOM
Page 22: Disclaimer - dspace.inha.ac.kr이를 기반으로 선박 의장 BOM의 정보 통합을 위한 모델로서 Structure-BOM과 Display-BOM을 제안하였다. 또한 수명 주기 단계

22 BO

BOM은

별 BO

나 통

한 생산

디자인

면 나

로 표

디자인

Fig 3 P

OM의 종류

은 각 제조

OM 제품 수

통상 제품의

산 BOM으로

설계 BO

인 제품 개발

오는 BOM

현한 것이다

인이 완료 되

Product Str

산업 또는

수명 주기에

기능적인

로 구별된다

OM(Engine

발 부서에서

M이다 개발

다 설계 도

되면 정식적

shy17

ructure로

는 제조사의

에 따른 BO

측면을 고려

ering-BOM

서 사용하는

발설계 단에

도중에는 시

인 BOM 데

shy

확장된 BO

특징 활용

OM 등 다양

려한 설계

M)

는 BOM으로

서 사용하는

뮬레이션

데이터로 존

OM의 개념

용 용도 별로

양한 형태로

BOM과 생

로 제품의 디

는 제품 구

데이터 상태

존재한다

예시[6]

로 존재하는

존재한다

산 과정을

디자인이 완료

구성을 계층

태로 존재하

목적

그러

고려

료 되

구조

하지만

shy18shy

생산 BOM(Manufacturing-BOM)

생산 부서에서 사용하는 BOM으로 일반적으로 BOM이라 하는 것은 이

M-BOM을 말한다 E-BOM이 제품의 기능에 따라 BOM을 분류 하였다

면 M-BOM은 제품의 제조조립순서에 따라 계층적 구조를 가진다 M-

BOM에는 공정 정보가 부가되고 이것은 ERP나 PLM의 기본 정보가 되어

실제 제품으로 생산된다

shy19shy

221 제조 산업별 BOM 의 종류

(1) MTS ATO 전략의 BOM

MTS ATO 전략은 수요 예측 과정을 통하여 제품을 선행 개발하고 고객

의 주문에 따라 조립 생산을 수행하거나 사전 생산 후 판매하는 전략을

의미한다 이 시장 생산 방식의 공통점 제품의 생산 형태가 표준화

(standardization) 모듈화 되어 있다는 것이 공통점이라 할 수 있다 여

기서 표준화는 재료 부품 제품 등을 일정한 표준 또는 규격을 합리적으

로 설정하고 설정된 표준이나 규격에 맞게 제조 되고 수행 되도록 꾀하는

것을 의미한다 모듈화는 시장에서의 고객의 요구나 필요에 따라 옵션으로

추가 부품이나 제품을 제공하고 이것을 모듈화해서 관리하는 것을 의미한

다 시장 생산 방식에 있어 표준화와 모듈화는 매우 중요한 전략이다 고

객은 원하는 기능을 자유롭게 선택할 수 있고 제공사는 고객의 요구를 모

듈의 조합으로 제안 하는 것이 가능하기 때문이다 다양하고 빠르게 변화

하는 고객의 요구에 대응하기 위해 생산 방식은 점차 발전 하였고 제품의

성격에 따라 다양한 생산 방식을 채택하고 있다 유사한 형태의 제품을 경

쟁업체 보다 고품질 저비용으로 생산 할 수 있어야 하기 때문이다 생산

방식은 소 품종의 표준화된 제품을 대량으로 공급하던 소 품종 대량생산

을 거쳐 현재의 단계인 다 품종 소량 생산 체계로 넘어 왔다 생산 방식

자체가 이렇게 급격한 변화가 가능할 수 있었던 것은 정보 기술의 발전이

생산 방식의 발전 속도에 비례해 발달 했기 때문이다

CADCAMCAE ERP PDM PLM 등의 도입으로 이를 통한 시장 예측과

더욱더 정확한 표준화가 가능 했기 때문이다 이렇게 표준화된 BOM을 기

반으로 정확한 자재 소요량과 구매시점 관리가 가능하다 시장 생산 방식

shy20shy

에서는 표준화 된 BOM을 이용하여 설계 구매 제작 AS등이 이루어 진

다 시장 생산 방식에서는 시장 조사와 수요 예측을 통해 상품 기획을 통

하여 개발 계획을 수립하고 이것을 바탕으로 개발을 하게 된다 개발이

완료되면 설계자는 E-BOM을 구성한다 그리고 Prototype을 제작해 부

서간 협의 후에 BOM을 최종 완성 시키고 이를 이용해 M-BOM을 구성

한다 이 완성된 M-BOM을 바탕으로 ERPPLM을 이용해 구매 발주가

이루어 지고 작업지시서에 의하여 생산이 이루어진다 따라서 ATO ETO

산업 전략에서 주로 사용하는 BOM은 다음과 같다

Planning BOM

생산 계획 부서에서 주로 사용하는 BOM으로 일정 계획을 세우거나 자재

조달 계획을 세우기 위해 인위적으로 최종제품중간제품원자재를 BOM의

형태로 묶은 것을 의미한다 이 Planning BOM은 그 용도와 형태에 따라

BOM을 구분 할 수 있다 Planning BOM의 종류는 다음과 같다

Modular BOM

Modular BOM은 동일한 BOM구조에 다양한 옵션이 존재하는 변종 제품

의 소요 자재를 예측하기 위하여 사용한다 Fig 4는 Modular BOM의 예

이다 공통 품목인 Hoist가 있고 그 아래에 Motor Gear Boxes등 옵션을

가지는 단일 품목으로 구성되어 있다 이 단일 품목을 구성 할 때는 각 제

품의 특징에 따라 품목들을 조합하게 되고 이런 각 품목들이 옵션을 가지

고 부품을 관리하기 때문에 관리 대상 BOM의 수를 줄일 수 있다 그리고

관리 대상이 줄어 들기 때문에 재고 유지비도 절감 할 수 있다 즉

Modular BOM은 공통 부품에 각 각의 모듈들이 붙고 그 모듈들 속에 옵

shy21shy

션들로 구성된다는 개념이고 BOM의 관리는 기존의 최종 제품별로 BOM

정보를 다 관리하는 것이 아닌 하나의 공통 BOM과 그 모듈들 속에 옵션

별로 정의된 BOM을 관리 하는 것이다

Fig 4 Modular BOM의 구성 예

Percentage BOM

Percentage BOM은 프로세스 산업에서 주로 사용하는 BOM이다 프로세

스 산업에서는 산업의 특징상 소요량이 정수가 아닌 비율이 들어가는데

이것을 정리한 것이 Percentage BOM이다 그리고 Percentage BOM은

기존 제품의 판매율을 BOM으로 만들어 후속 제품에 대한 수요를 예측을

할 수 있다 Fig 5는 여러 개의 변종을 가진 램프를 대상으로 각 Feature

별로 선택 가능한 Option으로 색깔 타입 표준 품을 정의하고 제품의 특

징 별로 평균 판매율을 적용해 Percentage BOM을 구성한 예이다

Percentage BOM을 이용하면 후속 제품의 생산계획을 짜고 수요를 예측

할 수 있다

Hoist

Motors

1 of 30

ControlPendant

1 of 2

Gear Boxes

1 of 4

Drums

1 of 10

Hook

1

그 밖

이 BO

에도 Supe

OM들의 정의

Fig 5 P

r BOM In

의는 부록에

shy22

Percentage

nverted BO

에 수록하였

shy

e BOM의 구

OM 등등 P

였다

구성 예

Planning B

BOM에 속하하는데

shy23shy

(2) 수주 주문형(ETO) 생산 방식

조선 및 해양 건설 및 플랜트 산업의 생산 방식은 주로 ETO 전략이다

ETO 전략은 고객의 주문에 의하여 설계부터 생산 까지 완료하는 전략을

말한다 조선산업에 있어서 선박 건조는 선주의 요구에 따라 배의 형태

기능 등이 완전히 달라짐으로 각 부품이나 자재들을 표준화 하기가 어려

운 산업이다 따라서 Series 호선을 건조할 경우에도 선박의 기본 기능은

변하지 않지만 의장과 선체 등의 설계 항목과 도면은 변화되기 마련이다

따라서 조선산업은 설계 및 생산공정의 표준화와 자동화가 어려운 전형적

인 단위생산(Unit Production)을 그 특징으로 한다 따라서 ATO MTS

전략과 같이 유사한 생산물들을 연속 혹은 반복적으로 제조하지 않으며

요구되는 선박의 기능이나 공법에 따라 부품의 종류가 항상 변화한다 단

위생산 체제에서는 생산공정의 반복성의 정도가 매우 낮으며 선박의 양

은 무게나 개수가 아닌 개별적 단위(unit)로 측정된다 조선산업의 생산공

정은 개별적이고 미세한 추상적 수치로 정의되거나 로봇이나 수치제어 기

기의 적용에 적합한 표준화된 연속적 패턴으로 자동화 하기가 매우 어렵

다 또한 연속생산 공정처럼 물질의 화학적 성질을 조작하는 것도 아니다

작업내용은 노동집약적 성격이 매우 강하며 근로자들의 경험적 숙련도와

집단적 팀워크가 생산성을 크게 좌우한다

Fig 6은 선박 설계 및 생산 부품 조달 과정을 대략적으로 표현한 것이다

선박은 영업 설계 및 상세 설계 단계에서 미리 부품과 원재료를 주문하기

위하여 예측(예량) BOM을 이용하고 있다 또한 생산 설계를 통하여 생산

BOM을 별도로 추출하고 있다 이러한 생산 BOM은 각각의 제품 마다 정

의되는 특징을 가지고 있다 따라서 각 설계 단계에 따라 별도의 BOM이

구성 되고 구매발주생산 행위로 이어진다는 것을 알 수가 있다 설계와

shy24shy

생산이 모두 마무리 되는 시점에서 완성된 BOM이 나온다는 것이

ATOMTS와 크게 구별 되는 점이라 할 수 있다

조선 산업 역시 E-BOM M-BOM이 각 단계별로 사용이 되고 있으나

각 호선 별로 Project BOM을 구성하여 사용하고 있다 이는 ATOMTS

에서 OptionVariant를 관리하기 위해 사용하는 Modular BOM과 같이 최

상위에서 제품 구성을 정의하는 BOM이라고 볼 수 있다 선박 의장에서

사용하는 BOM은 3장에서 상세하게 설명하고자 한다

shy25shy

Fig 6 조선의 주요 업무 프로세스

CT WC KL LC DLTimeOrg

영업

설계

생산계획

구매조달

생산

원가

Key Plan

강재발주

Inquiry 견적 수주 기성계획

영업설계 상세설계 생산설계

선표계획 대일정계획(인력장비외주)

중일정계획(Block 공정) 소일정계획

기자재발주

장납기발주

의장품발주원자재발주

가공소조대조PEEL안벽진수시운전인도작업관리이동관리배원관리WO실적

진척율관리

견적원가 목표원가예산수립 실적원가

재고관리

청구

전략적소싱

전자조달

품질

품질품질

설비관리

shy26shy

제3장 선박 의장 BOM의 특징

제2장에서는 BOM의 정의에 대해 언급하였으며 제조 전략 별로 사용하는

BOM의 특징에 대해 언급하였다 본 장에서는 선박 의장 BOM의 특징과

수명 주기 별 BOM 통합과 관련된 요구사항을 정리하였다

31장에서는 의장 설계의 개요에 대해 32장에서는 의장 BOM의 특징에

대해 그리고 33장에서는 현재 의장 설계 프로세스와 BOM 정보 흐름을

분석하였다

31 의장 설계와 의장 공사 개요

의장설계는 주요 의장설비의 성능과 제원을 결정하고 시스템 체계를 표시

하는 다이어그램(Diagram)과 상호배치를 표시하는 배치도(Arrange)를

작성하여 계약시의 기본사양을 충족시켜야 한다 주요 의장설비는 선체의

장 (하역장치 소화장치 교통장치 안전설비 통풍장치) 기관실의장 (주

기관 추진장치 보기장치 배관장치 교통장치 통풍장치) 전기의장 (전원

장치 배전장치 항해장치 무선장치) 선실의장 (거주구설비 오락설비)

등이다 선박의 구조와 의장품 배치가 결정되면 현장작업용 도면을 작성하

는 생산설계 단계로 들어간다 생산설계는 기본도면을 근거로 효율적이고

능률적인 작업수행 방안을 연구하면서 부재 하나하나를 만드는데 필요한

공작상의 문제점을 검토해 세부구조를 설계하며 특히 작업성과 경제성을

중시한다 생산설계도 역시 선각 생산설계는 선각 기본설계에서 만든 구조

도를 근거로 강재발주 계획과 작업도면을 완성한다 의장생산설계도 기본

shy27shy

설계도를 근간으로 하여 제작도와 설치도를 완성한다 선박의 설계 도면이

완성되고 자재계획에 의해 발주한 강재와 기자재들이 도착하면 강재 전처

리 및 절단 성형 및 가공 소조립 중조립 대조립 도장 선행 탑재 선행

의장 탑재 의장 및 시운전 과정을 통하여 선박이 건조된다

의장공사는 선각공사와 병행해서 진행된다 제작기간이 8개월 정도가 소

요되는 엔진을 포함한 수많은 기계류들이 공정상 필요한 때에 들어오게

되며 의장공장은 공정에 맞춰서 파이프와 철 의장제품들을 만든다 선체

의 블록이 만들어지는 동안에 대 조립공장에서는 블록 내부에 의장품과

파이프들을 설치하는 블록 선행의장공사가 실시된다 블록이 완성되면 선

행공장에 적치되고 이때 파이프나 전선과 관련된 많은 공사들을 수행하게

된다 또 한편에서는 기계류와 파이프류 교통장치 통풍장치 등에 대한

Unit 선행의장공사를 진행하며 이 Unit는 PE장 또는 Dock에서 일체 탑

재 설치한다 진수 후에는 안벽에 계류된 선체에서 마무리 안벽 의장공사

를 하게 되며 이어 기계류 전장류의 시운전 후 선박의 건조가 완성된다

모든 이 프로세스 속에서 BOM 정보는 요소요소에서 생산에 필요한 정보

를 전달해 생산의 흐름을 효율적이고 원활하게 하는 인체의 혈액과 같은

역할을 하고 있다 본 3장에서는 의장 BOM의 특징과 조건에 대해서 알아

보고 현 조선소의 의장 BOM을 배관을 중심으로 알아 보고 통합 의장

BOM 관리의 필요성에 대해 언급하겠다

shy28shy

32 의장 BOM의 특징

의장 BOM은 앞 장에서 살펴 보았듯이 그 범위가 너무 방대하고 크기 때

문에 본 장에서는 의장 BOM중 배관을 중심으로 그 특징과 조건에 대해

논하겠다 먼저 의장 BOM을 배관을 중심으로 분류 하겠다

Table 1 에서 볼 수 있듯이 선박 의장의 배관 BOM은 크게 MML 예량

BOM 상세 BOM 생산 BOM으로 4가지로 분류 할 수 있다 각 4가지의

BOM들은 그 역할과 생성방법활용이 다른데 각 BOM을 먼저 정의하겠다

MML(Main Machinery List)

MML은 E-BOM의 한 종류로써 영업 설계 단계에서의 산출물인

Building Spec 에서 추출을 하고 조달 시점이 오래 걸리는 장납기 자

재들의 LIST이다 단순히 보면 자재들의 LIST 이지만 이 MML은 선

주의 요구 사항도 일 부분 포함에게 된다 예를 들어 선주가 특정 선속

이상을 요구하거나 화물 Capacity에 대한 언급을 한다면 이에 맞게 메

인 엔진과 자재가 구성 된다는 뜻이다

진행

부품

설계

Dia

렵고

점에

예량 BOM

장에서도 살

행된다고 언

품을 미리 구

계에서는 예

gram)를 작

산출한다

고 생산 시점

에 맞추어 미

Table 1

살펴 보았듯

급 하였다

구매조달을

예량 물량

작성하고 이

2D 도면으

점에서 한번

미리 자재를

shy29

선박 의장

듯이 조선 산

그래서 설

을 할 수 있게

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이 작성된 P

로 작성 되

번에 자재를

를 구매발주

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BOM의 분

산업의 특징

계가 진행

게 만드는 것

위해 2D로

ampID를 바탕

되기 때문에

를 조달하기는

주 하는 것이

분류-배관

징은 설계와

됨에 따라

것이 예량

PampID(Pip

탕으로 생산

정확한 물

는 어렵기

이다

와 생산이 동

차 후에 사

BOM이다

pe Instru

산에서 쓰일

물량의 산정은

때문에 생산

동시에

사용될

기본

ment

물량

은 어

산 시

shy30shy

Fig 7 PampID의 예

상세 BOM

상세 BOM은 기본 설계에서 작성한 2D PampID를 3D로 상세 모델링 해

예량 단계에서 산출하지 못한 물량을 산출하고 구매발주를 하게 된다

상세 BOM을 발행하게 되면 의장 물량은 98 이상 완료가 된다 즉

상세 BOM은 정확한 물량 구매와 계획 물량 정보를 생산계획에 전달하

기 위해서 작성이 된다

생산 BOM

생산 BOM은 다른 세 가지의 BOM과는 다르게 M-BOM의 일종이다

상세에서의 3D 모델을 바탕으로 제작설치도를 만들고 이 제작설치도

를 바탕으로 생산에 필요한 정보를 추출한 BOM이다 보통 선체의

Stage와 연계되어 생성이 된다 제작설치도를 만들 때 사용 되는 3D

모델은 가장 마지막 최종 버전의 모델로 만들게 된다 이것은 생산

BOM이 직접 설치 제작에 필요한 정보를 담기 때문에 최신의 정보를

작업자에게 통보해야 하기 때문이다

shy31shy

이 같이 의장 BOM은 MML 부터 생산 BOM에 이르기 까지 단계 별로

Lifecycle을 가지고 진화하며 각 단계를 BOM은 서로 연관 관계가 있

음을 알 수 있다 정리 하자면 Fig 8에서 볼 수 있듯이 MML은 선주

요구 사항을 반영한 주요 장비의 결정을 하고 예량상세 BOM은 물량

구매를 위한 예측 정보이고 생산 BOM은 각 단계별 BOM이 연관 되고

선체와의 협업을 통해 생산에 필요한 정보를 담고 있는 BOM이다

Fig 8 단계별 BOM의 진화

33 현 조선소의 의장 설계와 BOM

32 장에서는 의장 BOM의 특징에 대해서 살펴 봤다 이번 장에서는 현

조선에서의 의장 프로세스에 대해서 논하고 그에 따른 BOM 정보의 흐름

을 세부적으로 정리를 해보았다

Fig 9는 현 조선소의 의장 프로세스를 IDEF0의 개념으로 정리 한 것이

다 IDEF0는 정적인 프로세스의 흐름을 보여 주기 때문에 Fig 9를 통해

서는 정보흐름과 각 설계 단계에서 주로 사용하는 Tool 그리고 어떤 정

보가 각 설계 단을 컨트롤 하는지 만을 알 수 있다 하지만 프로세스릍 확

인 함으로써 선주 요구 사항 Diagram 등 BOM을 생성 하는데 있어 주요

한 정보들이 각 설계 단에 입력 되는 것을 확인할 수 있다

Fig9를 통해 프로세스의 관점에서 의장을 살펴봤고 이제 BOM의 관점에

서 의장을 보겠다 Fig 10을 보면 영업에서 생산 설계 까지 BOM이 어떤

MML 예량 BOM 상세 BOM 생산 BOMBOM의 진화

BOM data의성숙도

bull주요 장비만결정

bull예량 물량과 상세 물량은 정산의 대상이다bull예량 BOM과 상세 BOM이 정확하게일치하지는 않는다

bull생산 BOM은 상세 BOM을 분할하여 생성한다

shy32shy

과정을 거쳐 발행이 되는지를 BOM의 관점에서 흐름을 살펴 보았다

의장 설계의 프로세스와 BOM의 흐름 두 가지 관점을 통합해서 보면 다

음 Fig11과 같다

shy33shy

Fig 9 배관 설계 프로세스[6]

영업영업설계

기본설계

상세설계

생산설계

생산

bull기자재 Specbull선체구조bull선주요구

bull VisiobullAuto CAD

bullCAD

bull기자재 Spec

bull일정생산조건bull선주요구사항

bull ERPbullCAD(실적Data참조)

bull CAD

bull일정bullGA 구조도 MidShip

bull실적Databull프로젝트정보

-PCS 도면-Support 도면-물량 (예량상세설치재)-설치도- VV 기기장비재생산정보

bullGA

bullDiagrambullVV ListbullVendor 도면

bullGAbullMeeting MemobullMaker 도면bullBuilding Spec

-배치도

shy34shy

Fig 10 의장 BOM의 흐름 정의-배관

기본설계 상세설계 생산설계영업수주

견적의뢰접수

프로젝트 등록

입찰서류 작성수주

PampID 작성

선주선급 승인

Comments관리

Valve List 발행

예량 BOM 발행

Maker도면관리

Comment 관리

Working 도면협업

Pipe SupportModeling

상세도 작성

상세 BOM 발행

모델 Review

간섭 체크

장비 PND 입력

On-BoardSurvey

Valve 생산정보 등록

선각화 의장품

의장 Hole 정보작성

Block별 제작도설치도 작성

설치 BOM 발행

ERP 도면등록

기자재 POS

기자재 생산정보 등록

의장품 ZoneStage입력

shy35shy

Fig 11 의장 BOM의 종류와 생성 단계

구매

일정

예량 BOMMML

예량 물량POR

생산 물량POR

Ship Piping

Mechanical

hellip

E - BOM M - BOM

기준

제품

구조 SWBS

PampID

추출Display

BO

M진

Drawing3D model

Ship

Block 2

Block 1

PE-Block2

PE-Block1

생산 BOM

기자재POR

참조참조

추출

상세BOM

상세 물량POR

영업 설계 기본 설계 상세 설계 생산 설계

System System System Block Zone

설계

소스 계약 Spec

Key PlanPampID

System PlanArrangement Model 설치도 제작도

설계

단계

정보 연계 정보 연계 정보 연계

추출Display 추출Display 추출Display

shy36shy

영업 설계와 기본 설계 상세 설계는 System 단위로 분할해서 설계를 하

는 E-BOM에 속하고 생산 설계는 Block과 Zone을 고려해서 작업을 분

할 하는 M-BOM에 속한다 BOM의 진화 측면에서 의장 BOM은 계약

Spec 을 설계 소스로 MML을 작성하고 MML을 문서로 발행한 것을 바

탕으로 기자재 POR(Purchase Order Requirement)을 발행하게 된다 이

POR은 ERP로 접수되어 구매를 하는데 사용된다 기본설계 상세 설계

역시 비슷한 과정을 통해서 예량상세생산 역시 물량에 관한 POR을 발

행을 하게 된다 Fig 11을 보면 현 조선소의 AS-IS는 각 설계 단계별로

BOM간의 직접 적인 연계는 없어 보인다 다만 영업에서의 Spec 과 나

머지 단계의 도면들이 정보 연계를 통해 차 후 BOM의 정산이나 각 자재

들이 어떤 블록에 설치 되었는지를 알 수 있게 되어 있다

의장 BOM의 단계별 특성을 정리 하자면 다음 Fig 12 와 같다

Fig 12 설치 단계 별 의장 BOM의 특성

지금 현 조선소의 의장 BOM에 대해 프로세스와 같이 살펴 보았다 이 같

이 현 조선소는 3D CAD ERP등 정보환경 변화에 따라 새로운 IT 기술

을 접목하고 각 설계 단계 별로 최적화를 하기 위해 많은 노력을 하고 있

단계 영업 설계 기본 설계 상세 설계생산설계

Fitting (설치) Manufacturing(제작)

대상 System System System Block Zone

작업

bull GA MS MA bull Acc PLANbull Building Specbull 기능 위주의 의장시스템 설계

bull 선박의 기능표현bull System Plansbull Diagram (Piping Wiring)bull 선주선급 승인bull Maker 도면승인

bull 의장품 배치bull 3D Modelingbull 의장작업 생산향상 고려

bull 설치자재(Bolt Nut Gasket)

bull Cutting Plan (Pipe Cable etc)bull Pipe piecebull Supportbull 제작품

bull Block 별 분할bull 후행 의장 최소화bull Stage 정의

BOM bull MML bull 예량 BOM bull 상세 BOM 생산 BOM

bull 설치 BOM bull 제작 BOM

shy37shy

다 하지만 여전히 PampID등에서 추출한 BOM이 연계 관계가 확실하지 않

아 활용도가 떨어지고 전산상의 BOM과 실물 재고와의 불일치로 인해 잉

여재가 발생하고 있는 실정이다 잉여재의 발생은 불필요하게 BOM을 중

복 발행시키고 정확하지 않은 물량 정보는 자재 준비율을 저하시키고 이

로 인해 생산까지 지연 되는 문제를 발생 시키고 있었다

다음은 현업의 의장 BOM 업무와 관련된 이슈를 일부 정리 한 것이다 [5]

설계 일정계획 자재발주 생산이 동시 또는 순차적으로 수행되므

로 BOM 정보를 공유하여야 한다

동일 시점 다중 사용자가 BOM을 사용하도록 해야 한다

최신 BOM 정보를 정확하게 유지하여야 한다

BOM 변경에 따른 history를 유지해야 한다

주요기자재목록 예량 BOM 상세 BOM 생산 BOM 등 다양한 목

적의 BOM을 제공해야 한다

설계 도면 모델과 BOM이 연계성을 가져야 한다

Series Project를 활용할 수 있도록 실적 정보를 생성 유지해야

한다

작업 일정 계획에 따른 도면물량 정보를 Monitoring해야 한다

CAD System ERP 他 시스템 別로 BOM의 생성수정관리 주체

를 정의해야 한다

각 각의 이슈를 해결 하려면 정확한 BOM 정보 유지 다양한 BOM들의

통합 도면 모델과 BOM 정보 연계가 되어야 이슈를 해결 할 수 있다

shy38shy

제4장 통합 의장 BOM 관리 모델의 제안

통합 의장 BOM은 의장의 예량 상세 생산 BOM을 연관 관계를 맺어 주

고 정보를 통합적으로 관리하는 제품 정보 구조체계이다 통합 의장 BOM

은 의장품을 구성하는 부품의 계층적인 연관 관계와 BOM을 통한 물량

구매에 관한 정보를 전달하고 이들이 어떤 연관 관계를 가지는지를 나타

낸다 본 연구의 통합 의장 BOM은 Fig 13와 같이 Structure BOM과

Display BOM으로 두 가지로 구성이 된다 Structure BOM은 다양한 종류

의 BOM을 하나의 제품 구조로 표현하기 위한 방법이고 BOM을 생성 하

기 전에 제품의 트리 구조를 정의한다 Display BOM은 제품의 구조를

View로 보여주는 BOM으로 사용자가 원하는 속성만을 추출하여 원하는

형태로 구성 할 수 있는 BOM이다

Fig 13 통합 BOM의 예(이재현 2001)

정리 하자면 이러한 Structure BOM으로 제품구성품부품의 계층적 구조

로 표현해 각 제품을 구성하는 요소 연관 관계 등을 파악할 수 있고

Display BOM 을 통해서 사용자는 원하는 속성을 추출해 화면상에서

BOM의 정보를 확인 할 수 있는 것이다 다음 4장에서는 Structure BOM

과 Display BOM을 통한 통합 의장 BOM 관리 모델에 대해 서술 하겠다

Product

Part 2

Part1

Sub Assrsquoy2

Sub Assrsquoy1

제품 정보 Editor(CAD 제품정보 입력 창)

Part Name Rev 3

Item Quantity Weight Supply Process Routing

Part1 1 2 Mfgr Process-N LineA

Part2 2 3 Purchase Process-M LineC

Sub Assy1

shy39shy

41 BOM 구조 측면의 조건과 요구사항

33 절에서 현 조선소의 이슈에 대해 알아 보았다 그것을 바탕으로 구조

측면에서의 BOM 요구 사항을 도출하면 다음과 같다

다양한 종류의 BOM을 연계시킬 방안이 필요하다

설계 변경에 따른 BOM 정보 변화를 추적해야 한다

BOM 변경에 따른 History가 유지되어야 한다

설계 생산 등의 잦은 Process 변화에 독립적이어야 한다

BOM에 설비 일정 공정 제품 정보를 연계하여 활용할 수 있어

야 한다

설계 정보 및 모델도면과의 연계성이 유지되어야 한다

언제어느 곳에서나 최신 정보를 유지활용 할 수 있어야 한다

동일시점다중사용에 따라 정합성을 유지해야 한다

이 같이 구조 측면에서 볼 때 다양한 요구 사항이 존재 하는데 이것은 크

게 세 가지로 요약을 할 수가 있다 즉 다양한 종류의 BOM을 통합 할 수

가 있고 BOM과 BOM의 정보 연계가 되어야 하며 항상 BOM을 가지는

구조에는 최신의 정보가 담겨 있는 BOM 구조를 정의 할 수 있으면 위의

요구 사항을 만족 시킬 수 있다는 것이다

42 BOM Lifecycle을 고려한 Structure BOM

Structure BOM에 있어 제품 구조(WBS)의 필요성

본 연구에서는 의장 제품 구조를 WBS(Work Breakdown Structure) 활

용해서 Structure BOM을 구성한다 Structure BOM은 SWBS(System

WBS)와 PWBS(Product WBS)로 나누어 의장의 BOM 구조를 정의한다

shy40shy

Structure BOM을 구성하는데 이러한 WBS 구조가 필요한 이유는 다음과

같다

System WBS

System에 의해 작업을 세부 분할 한 것

설계 견적에 필요

E-BOM의 정의에 필요

Product(BlockZone) WBS

Part Sub-Assembly등의 중간 제품으로 분할한 체계

M-BOM의 정의에 필요

이렇게 WBS를 활용해 각 설계 단계 별로 BOM이 Fig 14와 같이 진화

하는 과정을 표현 할 수 있다 이 같이 의장 BOM은 기본에서 생산 까지

WBS 구조가 계속 단계별로 진화하게 되고 Structure BOM 역시 제품

트리가 유지 되어야 하고 정보가 계속 업데이트 되는 구조로 되어 있다

그래서 단계별로 진화하는 BOM의 구조를 Structure BOM에 반영하기 위

해 WBS 구조가 필요한 것이다

Fig 14 설계 단계별 BOM 진화 과정

System (System WBS)

SystemZone (SystemZone WBS)

BlockZone(BlockZone WBS)

제품 구조 변화 BOM 진화단계

기본 설계

상세 설계

생산설계 및 생산

shy41shy

현 조선소의 단계별(Lifecycle) BOM

1 영업기본 설계 단계의 BOM Structure(배관중심)

기본 설계에서는 앞장에서 설명한 바와 같이 예량 물량을 산출하는 단

계이다 예량 물량 산출의 과정은 다음과 같다

PampID로부터 SWBS를 정의

System 별로 Item을 정의

System 별로 물량을 산출한다

Fig 15은 기본 설계 기본 설계 단에서의 BOM 구조의 예를 표현한 것

이다 System을 SWBS로 정의 하였고 각 시스템 별로 장납기 자재인

오일 펌프와 메인 엔진을 MML로 추출 했다 그리고 Main Fuel

System의 Item을 정의해 파이프 플랜지 밸브의 예량 물량을 산출한

Fig 15 기본 설계 단계의 Product Structure(배관)

2 상세 설계 단계의 BOM Structure(배관중심)

상세 설계 단계에서는 PampID를 기본으로 System 별로 3D CAD를 통해

시스템을 배치해 설계를 한다 Fig 16을 보면 Main Fuel System은 3D

System WBS

Systems

Pipe System

Main Fuel System

Oil Pump

Mechanical

Main EngineGenerating Engine

Pipe 01

Flange 01

Valve 01

Main Engine

MML 예량 물량

shy42shy

CAD 상에 배치가 되고 이때 배치된 Pipeline은 어떤 Area에 속하게

되는지의 정보를 가지게 된다 이것을 바탕으로 상세 설계에서는 Area

내에의 System별로 상세한 물량을 산출하고 거의 모든 물량을 확정

짓는다

Fig 16 상세 설계 단계의 Product Structure(배관)

3 생산 설계 단계의 BOM Structure(배관중심)

생산 설계 단계에서는 3D CAD에 배치된 Pipeline은 Pipe Piece 단위

로 쪼개져서 설치될 블록에 연결이 된다 여러 Pipe Piece 중에서 몇몇

은 기자재와 함께 묶여져 Unit을 구성해 설치될 블록에 연결이 된다

Fig 17을 보면 배치된 Pipeline은 생산 단위인 Pipe Piece로 분할되고

제작 및 설치 물량으로 산출이 되는 것을 볼 수 있다 생산에서의 물량

은 앞선 단계에서 나오는 물량을 기준으로 모자란 부품의 POR을 발행

하게 되는데 아주 적은 량 만을 발행한다

System WBS

Systems

Pipe System

Main Fuel System

Oil Pump

Mechanical

Main EngineGenerating Engine

Pipe 01

Zone1(Area1) Zone2(Area2)

Pipeline 01

Pipeline 02

Pipeline 03

Pipeline 04

Flange 01

Valve 01

Main Engine

MML 예량 물량 상세 물량

shy43shy

Fig 17 생산 설계 단계의 Product Structure(배관)

이같이 의장 BOM은 각 단계별로 서로 연관 관계를 가지로 진화를 하게

된다 영업에서 생산까지의 BOM Lifecycle을 정리하면 Fig18 와 같다

Fig 18 RequirementSystemBlockZone 정보 연계

Fig18 에서는 현 조선소에서 선주 요구 사항부터 생산 까지 BOM 정보

가 어떻게 연계 되어 있는지를 보여 준다 요구 사항은 생산 BOM까지 연

결이 되고 각 Lifecycle 단계의 BOM은 System Block Zone을 참조하

Block WBS

PE-BLK 1

Block 1Block 2

Sub-BLK 1

BlocksPipe Piece 1

Unit 1

Pipe Piece 3

System WBS

Systems

Pipe System

Main Fuel System

Oil Pump

Mechanical

Main EngineGenerating Engine

Pipe 01

Zone1(Area1) Zone2(Area2)

Pipeline 01

Pipeline 02

Pipeline 03

Pipeline 04

Flange 01

Valve 01

Main Engine

MML 예량 물량 상세 물량 생산 물량

Sub-BLK 2Sub-BLK 3

Oil Pump

Pipe Piece 2

Pipe Piece 4

PE-BLK 2

Block WBS

PE-BLK 1

Block 1Block 2

Sub-BLK 1

BlocksPipe Piece 1

System WBS

Systems

Pipe System

Main Fuel System

Mechanical

Main EngineGenerating Engine

Pipe 01

Sub-BLK 2Sub-BLK 3

Pipe Piece 2

PE-BLK 2

Requirement WBS

Main Engine

Speed 25 knot

Cargo Capacity

Requirements

Zone WBS

Engine Room

Accommodation

Fore-Body

Upper-Deck

Zone

Sub-Zone 1

Sub-Zone 2

Pipeline 01

shy44shy

여 구성이 된다 하지만 실제 현 조선소의 예량 BOM에서 상세 BOM의

물량의 차이가 심하고 실제 BOM과 BOM 간의 연결은 잘 되지 않는다

그로 인해 잉여재가 발생하고 전산과 실물의 재고가 불일치하게 되고

BOM을 중복 발행하게 된다 그래서 본 연구의 모델인 Structure BOM을

통해 연관관계를 명확하게 해주고 최신의 정보 유지를 위해 본 모델이 필

요한 것이다

Structure BOM을 적용한 의장 BOM(배관)

Structure BOM이란 조선의 의장 BOM들을 관리하기 위한 BOM 구조를

뜻한다 Structure BOM은 의장 BOM을 분석하여 연관 관계를 맺어 주고

동시에 용도별 목적 별 단계별로 BOM 정보를 속성에 따라 검색이 가능

한 구조를 의미한다 다음 Fig 19는 Structure BOM을 적용한 의장

BOM의 예이다

shy45shy

Fig 19 Structure BOM을 적용한 의장 BOM 예

System WBS

SystemsPipe System

Main Fuel System

Oil Pump

Mechanical

Main EngineGenerating Engine

Main Engine

Pipe 01

System WBS

SystemsPipe System

Main Fuel System

Mechanical

Main EngineGenerating Engine

Block WBS

PE-BLK 1Block 1Block 2

Sub-BLK 1

BlocksPipe Piece 1

Unit 1

Pipe Piece 3

Zone1 Zone2

Pipeline 01

Pipeline 02

Pipeline 04

Sub-BLK 2Sub-BLK 3

Oil Pump

Pipe Piece 2

Pipe Piece 4

PE-BLK 2

미 확정 단계 BOM 확정 단계 BOM

Zone WBS

Engine RoomAccommodation

Fore-BodyUpper-Deck

Zone

Sub-Zone 1

Sub-Zone 2Pipeline 03

Lifecycle 간 연결

shy46shy

본 연구에서 제안하는 Structure BOM은 영업예량상세생산 BOM으로

관리를 해오던 기존의 4 단계 Lifecycle BOM 체계에서 미 확정 단계

BOM과 확정 단계의 BOM으로 2 단계의 Lifecycle로 관리 하는 것으로

정의한다

먼저 첫 번째 단계인 미 확정 단계에서는 MML과 예량 BOM을 미 확정

BOM으로 통합 관리 한다 두 번째 단계인 확정 단계에서는 상세 BOM

부터 생산BOM을 확정 BOM으로 통합해 관리한다 여기서 BOM의 추적

성을 유지 하기 위해서 System 간의 연결을 통해 추적성과 연관 관계를

유지한다 앞 장에서 이야기한 현 조선소는 BOM간의 연관 관계를 유지하

기 위해 Pipe에서 3D CAD를 통해 Pipeline으로 시스템을 배치한다고 언

급을 했었다 이같이 중간에 CAD를 거쳐서 BOM의 연관 관계를 유지하

기 때문에 BOM이 정보 시스템의 변화에 독립적이 않았다 그렇지만 본

연구에서 제안하는 BOM Structure는 System단으로 바로 미 확정 BOM

과 확정 BOM이 연관 관계를 가지기 때문에 정보 시스템의 변화에 독립

적이고 중간에 다른 시스템의 개입 여지가 없기 때문에 BOM간의 명확한

연계가 가능한 것이다

shy47shy

43 BOM Lifecycle을 고려한 Display BOM

Display BOM 이란 용도별 목적 별로 의장 BOM을 사용자가 원하는 속

성만 추출해서 보여 주는 BOM View를 의미한다 Display BOM은 단순히

사용자가 원하는 정보를 Structure BOM 데이터베이스에 Query 해서 조

건에 검색된 BOM만을 보여 주기만 한다 그래서 그 기반이 되는

Structure BOM이 명확하게 구축이 되어 있어야 하며 실제 사용자는

BOM에 관한 정보를 볼 수 있을 뿐이지 화면에 나와있는 상태로서는 수

정을 가할 수 없다 만약에 BOM의 생성이나 수정 작업이 필요할 때는

Structure BOM의 데이터베이스 관리자에게 요청을 해서 필요한 변경 작

업을 진행 할 수 있다

Fig 20 Structure BOM과 Display BOM의 관계

Structure BOM과 Display BOM의 관계는 Fig 20과 같다

Structure BOM에는 Item과 속성 정보 등이 저장되어 있고 이 속성 정

보들을 Structure BOM 데이터베이스에 Query를 통해 사용자가 원하는

BOM으로 추출해 화면 상에 표현 하는 것이다 단순히 화면상에서 정보를

확인하고 다음 업무에 필요한 BOM을 확정공지 하는 역할만 하기 때문

Product Structure+

Product Data

Display BOM 1

Display BOM 2

Display BOM i

Display BOM N

hellip

생성수정변경공지

확정(PublishRelease)

목적 별 BOM 추출

목적

별로

Query

Structure BOM Display BOM

bull공유가 필요한 BOM 후속 업무에 영향을 미치는 BOM을 확정하여 공지한다

bullMML 예량 상세 생산 BOM등 후속 업무에 영향을 미치는 정보를 확정공지한다

bulllsquoDisplay BOM irsquo를 조회하고 이용하는 후속 업무

용도목적에 따라 추출

변경 필요 시에 변경 요청

shy48shy

에 Structure BOM에 종속적이라고 볼 수 있다 그리고 중요한 변경의 경

우는 Structure BOM에 변경 요청을 통해 변경을 하게 된다 이렇게 변경

된 정보는 다시 Display BOM에 적용되고 후속업무에 필요한 정보는 확

정을 통해 배포하게 되는 것이다 이런 과정을 통해 Structure BOM에는

항상 최신의 정보가 유지 되는 것이다

44 Structure BOM과 Display BOM의 적용

앞에서 제안한 Structure BOM과 Display BOM을 바탕으로 이번 44절에

서는 의장 BOM을 통합하여 관리 할 수 있는 의장 BOM 관리 모델을 제

안하고자 한다 Structure BOM과 Display BOM으로 통합 관리 되는 의장

BOM의 모델은 Fig 21 와 같다

shy49shy

Fig 21 의장 BOM 통합 관리 모델

미 확정 단계 BOM 확정 단계 BOM

Displa

y B

OM

Str

uctu

re B

OM

Display BOM -MML

장납기 자재만 선택하여 BOM을

Publish

예량 물량만 선택하여 BOM을

Publish

Display BOM-예량 BOM

Display BOM-상세 BOM

Display BOM-제작 BOM

Display BOM-설치 BOM

상세 물량만 선택하여 BOM을

Publish

제작 물량만 선택하여 BOM을

Publish

System WBS

Systems

Pipe System

Main Fuel System

Oil Pump

Mechanical

Main Engine

Generating Engine

Main Engine

Pipe 01

System WBS

Systems

Pipe System

Main Fuel System

Mechanical

Main Engine

Generating Engine

Block WBS

PE-BLK 1

Block 1Block 2

Sub-BLK 1

BlocksPipe Piece 1

Unit 1

Pipe Piece 3

Zone1(Area1) Zone2(Area2)

Pipeline 01

Pipeline 02

Pipeline 04

Sub-BLK 2

Sub-BLK 3

Oil Pump

Pipe Piece 2

Pipe Piece 4

PE-BLK 2

Zone WBS

Engine Room

Accommodation

Fore-Body

Upper-Deck

Zone

Sub-Zone 1

Sub-Zone 2Pipeline 03

Lifecycle 간 연결

설치 stage 별로선택하여 BOM을

Publish

shy50shy

각 설계 단계에서 나오는 도면과 모델의 최신 BOM을 입력해 Structure

BOM을 구성하고 관리자는 Structure BOM의 데이터베이스에 항시 최신

의 데이터가 저장될 수 있게 관리한다 Display BOM은 사용자가 원하는

속성의 정보만 보여주며 수정과 생성 등 변경의 필요할 경우 Structure

BOM의 관리자에게 변경 요청을 할 수 있고 관리자에 의해 변경된 정보

는 각 설계 단계 별로 공지를 하고 Structure BOM에 최신 정보를 저장

한다 그리고 이 데이터 관리에 있어 Structure BOM에 기준이 되는 데이

터나 중요한 프로세스에 대한 변경일 경우 갱신번호(Revision)를 부여해

과거의 데이터를 보전하고 효율적으로 관리한다

Structure BOM과 Display BOM을 도입함으로 기존 BOM의 역할 변화는

다음과 Fig 22과 같다

Fig 22 기존 BOM의 역할 변화

Structure BOM =Product Structure+ Product Data

bull Product Structure를 중심으로 도면 모델을 연계bull 제품 정보를 Structure BOM의 속성으로 입력

bull BOM 정보(Product Data)의 생성수정은 Product Data에 직접 가함

bull 다양한 BOM을 지원하기 위해 Structure BOM으로부터 추출되는 Display BOM 형태로 제공

bull Display BOM 형태로 사용자가 원하는 제품 정보를 제공

설계의 기능

BOM 정보의 생성수정

다양한 BOM

다양한 속성 Display

shy51shy

모든 제품의 정보를 Structure BOM의 속성으로 입력하고 입력된 속성을

사용자가 원하는 정보만을 보여주는 것이 Display BOM이다 BOM의 구

성이 기준이 되는 Structure BOM과 목적 별 View를 제공하는 Display

BOM으로 기존 BOM을 구분해 저장관리 하는 것이 본 연구의 핵심 모델

인 것이다

shy52shy

제5장 결론

본 연구에서는 Structure BOM과 Display BOM을 이용해 의장 BOM의

관리 모델을 제안 했다 Structure BOM은 Product Structure에 제품의

관한 속성 등 관련 정보를 모두 입력해 제품 구조와 데이터를 모두 가지

고 있는 BOM이라고 정의 하였다 그리고 Display BOM은 Structure

BOM에 담겨 있는 정보를 사용자가 원하는 속성만을 추출해 볼 수 있는

BOM이라고 정의 하였다 그래서 Display BOM은 Structure BOM에 종

속적인 경향이 있으며 정보를 확인 변경 요청을 하는 것 외에는 별다른

권한은 없다 이 두 모델을 통해 다양한 종류의 BOM 통합을 할 수 있었

고 System간의 연계를 통해 BOM꽈 BOM 사이의 정보를 연계시킬 수

있었다 목적 별 BOM View인 Display BOM 같은 경우 변경이나 수정이

필요할 시 Structure BOM에 요청해 변경수정을 함으로써 Structure

BOM 에는 항상 최신의 정보가 유지 될 수 있었다

본 연구에서는 제안한 Structure BOM과 Display BOM를 이용해 의장

BOM의 단계별(Lifecycle)로 진화하는 BOM의 연관 관계를 맺어주고 추

적성을 확보하기 위한 BOM 관리 모델을 제안 했다 의장품의 범위는 실

로 너무 방대하기 때문에 배관이 위주로 된 모델을 제안 했는데 철의장

전장 기장 등 다른 분야에 관한 일반적인 Structure BOM과 Display

BOM 모델을 제안하지는 못했다 이러한 점을 보완하기 위해 차 후 연구

에서는 다른 분야의 BOM들 간의 Mapping 문제를 해결하기 위해 분야별

BOM의 차이를 분석해 정리 할 필요가 있다고 생각한다 그리고 차세대

정보환경 중 하나인 PLM을 이용해 본 모델을 적용해 보는 연구도 진행

되어야 할 것 같다

A 1 B

B

A

E

OM의 종류

Tradition

정의 제조업

BOM을 관리

다 조선산업

옵션이 존재

변경이 복잡

E-BOM

정의 Engin

용하는 BOM

되며 E-BO

A는 이런 저

시 이런 저런

E-BOM은

해당 부품의

nal BOM

업에서 전통

리하는 것으

업과 같은 수

하는 경우에

하다

Fig

neering BO

M이다 제품

OM도 기능

저런 기능을

런 기능을 하

부품 번호

기타 관련

shy53

제6장

적으로 사용

으로 소 품종

수주 생산방

에는 적용하

23 Traditi

OM으로 말

품 설계는

중심으로

을 가진 조립

하는 조립품

부품 명

련 정보를 포

shy

A 부록

용한 BOM으

종 다량생산

방식이나 자

하기 어려우

ional BOM

그대로 설계

기능(Func

만들어진 B

립품으로 이

품 또는 부품

수량을 기본

포함하고 있

으로 각 제품

산에 적합한

자동차 산업

우며 설계변경

예제

계 제품 개

ction) 중심

BOM이다

루어지고

품으로 구성

본 정보로 가

있다 이렇게

품별로 독립

BOM의 형

과 같이 다

경에 대한

개발 부서에서

심으로 행해

예를 들어

각 조립품은

성된다는 식

가지며 필요

게 만들어진

립적인

형태이

다양한

BOM

서 사

해지게

제품

은 다

이다

요 시

진 E-

shy54shy

BOM은 해당 제품을 위하여 만들어지고 활용되는 모든 BOM의 기본

정보가 된다

Fig 24 E-BOM 예제

M-BOM

정의 Manufacturing BOM으로 생산 관리 부서 및 생산 현장에서 사

용되는 BOM이다 E-BOM을 기반으로 제조 공정 및 조립 공정의 순

서를 반영하여 세분화하여 다단계의 계층적 구조로 작성된 BOM이다

일반적으로 M-BOM은 BOM 품평회 이후 최종 확정되며 확정된

M-BOM의 변경은 규정된 Rule과 Process에 의해서만 가능하다

Fig 25 M-BOM 예제

배관 전기 목의장

의장선체구조

선박

엔진룸 엔진룸외

선미부선수부

선박

중앙부

Blue

Var

Clu

0

Generic B

정의 선택

한다 유사한

하여 반영할

비교분석 및

F

Lamp Shade

White B

Normal

riant

ster

1 2

0

BOM

option이 많

한 제품이 새

할 수 있다

및 spec 관

Fig 26 Sou

Fig 2

Lamp

Stand O

Tube

Black Comm

Flexible

Source BOM

1

shy55

많아서 제품

새로 추가될

Generic B

관리에 활용될

urce BOM과

7 Generic

Option

Base

on

Base

Cluster는 특나 옵션으로

shy

품의 변종(v

될 때는 제품

BOM은 표준

될 수 있다

과 Result B

BOM 의 구

Lamp

Bla

특정 ParameterVariant 선택

2

variant)이

품 옵션인

준선 내의

BOM의 관계

구성 예

Resu

Lamp

Shade

Tube

ack

Flexible1

많을 경우

Cluster를

호선 proje

lt BOM

Stand Option

Common

사용

이용

ect의

Base

Base

M

B

B

M

V

Modular BO

정의 Modu

일한 BOM

이는 공통 품

BOM의 수를

라 많은 옵

BOM을 만든

종류 B옵션

류의 BOM

종류의 BOM

Modular BO

등의 생산 전

Variant BO

정의 동일한

관리하는 것

를 극복하기

품에 대한 기

OM

ular BOM은

구조에 다양

품목과 단일

를 줄인다

옵션들이 존

든다면 그 수

은 10종류

존재해야 하

M만을 관리

OM은 자동

전략을 취하

Fig

OM

한 BOM 구

으로 제품의

위해 제시

기본 구조가

shy56

은 Option과

양한 옵션이

일 품목 제품

예를 들어

재하게 되고

수가 기하급

C옵션은

하지만 옵션

하면 된다

동차와 같은

하는 기업체에

g 28 Modu

구조에 다양

의 다양화가

시되었다 구

가 있다는 점

shy

과 밀접한 관

이 존재하는

품 특징 조합

자동차의

고 이를 하

급수적으로 늘

5종류라고

션 별로 관리

ATO(Ass

에서 많이 사

ular BOM의

양한 옵션이

가 커짐에 따

구성 품목을

점에서 Mod

관계를 가지

제품의 BO

합의 분리를

경우 구매

하나의 제품

늘어난다 이

하면 310

리를 하면

sembly-To

사용한다

의 예

존재하는

따라 Modula

모듈로 나

dular BOM

고 있다 즉

OM을 관리

를 통하여 관

자의 취향에

품으로 구성

이를 A옵션

05 = 150

3+10+5 =

o-Order)

제품의 BO

ar BOM의

나누지 않고

과는 다르다

즉 동

한다

관리할

에 따

성으로

션은 3

00 종

= 18

산업

OM을

한계

완제

다 그

P

P

B

러나 Varian

전개하기 어

P-BOM

정의 Plann

산 계획 영업

원자재 별로

인 개념으로

Planning B

BOM 등이

nt BOM은 D

려운 단점이

Fig

ing BOM을

업 마케팅

로 BOM을 구

여러 가지

OM으로는

있다

shy57

Data Redu

이 있다

g 29 Varia

을 말하며 계

등에 활용하

구성한 것으

종류가 있

Modular

shy

undancy와

ant BOM의

계획단계에

하기 위해

으로 Planni

있다

BOM Inv

Variant가

서 사용하는

제품이나 중

ng BOM은

verted BOM

아주 많은

는 BOM이다

중간 제품

은 상당히 포

M Percen

경우

다 생

부품

포괄적

ntage

P

I

Percentage

정의 Perce

제품의 옵션

로 표현한 B

용된다

Inverted BO

정의 일반적

구 성품들을

화학의 경우

제품이 생산

가 되는데 이

e BOM

entage BOM

에 대해 평

BOM이다

Fi

OM

적으로 BOM

을 트리(tree

우에는 원자재

산된다 이를

이런 종류의

shy58

M은 Plann

평균 판매율을

이는 기준

g 30 Perc

M은 최종 제

e) 형태로

재로부터 제

를 표현하기

의 BOM을 I

shy

ing BOM의

을 적용하여

생산계획(M

centage BO

제품이나 상

구성하여

제품의 특성

위해 BOM

Inverted B

의 일종으로

여 수량이 아

MPS)나 수

OM

상위 제품을

표현한다

에 의해 여

M의 구조가

BOM이라고

최종 제품

아닌 백분율

요 예측등에

을 구성하는

하지만 석

여러 종류의

가 역삼각형

한다

품이나

율()

에 사

하위

석유나

최종

형태

S

M

Super BOM

정의 Super

구성 요소들

한 Modular

준 선택 특징

Modular BO

옵션 공통 품

Fi

M

r BOM은 P

들이 총망라된

BOM을 하

징(feature

OM과는 차

품목이 있다

shy59

g 31 Inve

Planning B

된 BOM이다

하나의 BOM

)에 사용되

차이를 보인다

Fig 32 S

shy

rted BOM

BOM의 일종

다 제품 군

M으로 통합

되는 공통 품

다 공통 품

Super BOM

종으로 제품

군을 정의하

합한 것으로

품목을 정의

품목에는 표

M

품에 쓰이는

하기 위하여

최종 제품의

의하는 방법

표준 공통 품

모든

다양

의 표

법에서

품목과

shy60shy

A 2 기타 BOM

Common Parts BOM (Common BOM)

정의 제품 또는 제품 군에 공통적으로 사용되는 부품들을 모아 놓은

BOM으로 이런 형태 BOM의 최상위 item은 가상의 item number를 갖는

Multi-Level BOM

정의 BOM 구조를 표현하는 방법에 따른 이름으로 일반적으로 BOM 구

조는 모(parent)자(child)관계를 트리(tree) 형태로 보여준다 여기서 자

(child)의 자(child)까지 즉 여러 단계의 구조로 BOM을 표현해 놓은 것

을 Multi-Level BOM이라고 한다 Multilevel BOM과 반대로 한 품목을

선택하였을 때 바로 아래 단계의 품목만을 보여주는 형태의 BOM을

Single Level BOM이라 한다

Family BOM

정의 제품 군을 구성하는 제품들을 구성하는 하위 부품 중에서 공통적으

로 많이 사용하고 구매 또는 제조의 Lead Time이 긴 하위 부품들로 구성

된 BOM으로 생산 계획이나 자재 조달 담당자에게는 중요한 BOM이다

Pha

정의

Phant

Phant

Phant

의 그

antom BOM

눈에 보이

tom Item은

tom Item이

tom BOM

림은 조선

M

이지 않는

은 저장되지

이 들어 있는

조선산업에

산업에서 사

Fig 33

shy61

Phantom

지 않는 I

는 BOM을

에서도 사용되

사용되는 Ph

Phantom B

shy

m Item과

Item이다

Phantom

되고 있는

hantom BO

BOM 조선

관련이 있

이런 눈에

BOM이라고

BOM 중에

OM의 예이다

사용 예

있는 BOM

에 보이지

고 한다 이

하나이다

M으로

않는

이러한

아래

Add

정의

BOM으

이 되

있다

큰 경우

Inde

정의

로 BO

제품의

의 활동

dDelete BO

기본 제품

으로 표현한

는 BOM에

이는 데이터

우 적용하기

ented BOM

BOA(Bill o

OM과 비슷

의 부품 정보

동까지 포함

OM

품의 BOM에

한 BOM으로

에서 불필요

터의 중복과

기 어려운 특

Fig

M

of Activity

슷하지만 부품

보뿐 아니라

함한다

shy62

에 품목을

로 새로운 제

한 부품은

과 저장 효율

특징이 있다

34 AddD

y) 또는 BO

품 정보에

라 Routing

shy

추가하거나

제품의 BOM

삭제하고

율을 높일 수

Delete BOM

OP(Bill of P

부품의 생

정보 설계

나 제거하여

M을 구성할

필요한 부

수 있지만 제

M 예

Process)라

산 정보까지

NC 프로그

여 여러 제

할 때 기준

품은 추가할

제품의 다양

라고 불리는

지 가지고

그래밍 구매

제품의

제품

할 수

양성이

것으

있다

매 등

Kit

정의

구현한

BOM

여러 곳에

한 BOM으로

공통적으로

로 품목의 관

shy63

로 사용되는

관리 및 처리

Fig 35 K

shy

는 품목을 하

리가 용이하

it BOM 예

하나로 묶은

하다

Kit를 사용

용하여

shy64shy

Formulation BOM

원유 정제와 같이 한가지 재료로부터 여러 개의 부품이 생성되는 BOM으

로 조선 산업의 의장 설계 및 생산에서 하나의 Pipe Line이 여러 개의

Pipe Piece로 쪼개지므로 Formulation BOM이라고 할 수도 있다

Fig 36 조선 의장의 BOM 변화 예

Fig 37 Formulation BOM의 조선 적용 예

Pipe Piece 1

Unit 1

Pipe Piece 3

Pipe 01

Zone1(Area1) Zone2(Area2)

Pipeline 01

Pipeline 02

Pipeline 03

Pipeline 04

Flange 01

Valve 01

예량 BOM 상세 BOM 생산 BOM

Oil Pump

Pipe Piece 2

Pipe Piece 4

Pipeline 01 Pipe Piece 1

Pipe Piece 2

Formulation BOM

shy65shy

Costed Price BOM

정의 제품 또는 부품들의 가격(cost) 정보를 BOM에 표현한 것이다

Fig 38 CostedPrice BOM 예

shy66shy

용 어 정 리

Product Structure

제품의 부품 구조를 표현한 Tree List 형 정보

Product data

제품을 정의하는 모든 정보

PBS Product Breakdown Structure

제품의 구조를 tree 형태로 표현한 구조

예 Block Division에 따른 블록 Tree Outfitting System에 따른

SWBS

ZBS Zone Breakdown Structure

제품의 구성을 동일 기능 또는 특징을 가진 구역으로 나눈 구조

예 Engine Room Upper Deck Fore-Body

Part

특정한 하나의 제품 또는 부품

Requirement

선주의 요구 사항

Building Spec 에 기술된 계약 항목

설계 변경 요청 사항

선급 국제 규약 제약 조건 등 설계에 반영되어야 하는 구체적항목

shy67shy

참 고 문 헌

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  • 제1장 서론
    • 11 연구배경
    • 12 연구 목적
    • 13 기존 연구 사례
    • 14 논문의 구성
      • 제2장 BOM 관리의 개요
        • 21 BOM 의 정의
        • 22 BOM의 종류
          • 제3장 선박 의장 BOM의 특징
            • 31 의장 설계와 의장 공사 개요
            • 32 의장 BOM의 특징
            • 33 현 조선소의 의장 설계와 BOM
              • 제4장 통합 의장 BOM 관리 모델의 제안
                • 41 BOM 구조 측면의 조건과 요구사항
                • 42 BOM Lifecycle을 고려한 Structure BOM
                • 43 BOM Lifecycle을 고려한 Display BOM
                • 44 Structure BOM과 Display BOM의 적용
                  • 제5장 결론
                  • 제6장 A 부록
                    • A 1 BOM의 종류
                    • A 2 기타 BOM
Page 23: Disclaimer - dspace.inha.ac.kr이를 기반으로 선박 의장 BOM의 정보 통합을 위한 모델로서 Structure-BOM과 Display-BOM을 제안하였다. 또한 수명 주기 단계

shy18shy

생산 BOM(Manufacturing-BOM)

생산 부서에서 사용하는 BOM으로 일반적으로 BOM이라 하는 것은 이

M-BOM을 말한다 E-BOM이 제품의 기능에 따라 BOM을 분류 하였다

면 M-BOM은 제품의 제조조립순서에 따라 계층적 구조를 가진다 M-

BOM에는 공정 정보가 부가되고 이것은 ERP나 PLM의 기본 정보가 되어

실제 제품으로 생산된다

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221 제조 산업별 BOM 의 종류

(1) MTS ATO 전략의 BOM

MTS ATO 전략은 수요 예측 과정을 통하여 제품을 선행 개발하고 고객

의 주문에 따라 조립 생산을 수행하거나 사전 생산 후 판매하는 전략을

의미한다 이 시장 생산 방식의 공통점 제품의 생산 형태가 표준화

(standardization) 모듈화 되어 있다는 것이 공통점이라 할 수 있다 여

기서 표준화는 재료 부품 제품 등을 일정한 표준 또는 규격을 합리적으

로 설정하고 설정된 표준이나 규격에 맞게 제조 되고 수행 되도록 꾀하는

것을 의미한다 모듈화는 시장에서의 고객의 요구나 필요에 따라 옵션으로

추가 부품이나 제품을 제공하고 이것을 모듈화해서 관리하는 것을 의미한

다 시장 생산 방식에 있어 표준화와 모듈화는 매우 중요한 전략이다 고

객은 원하는 기능을 자유롭게 선택할 수 있고 제공사는 고객의 요구를 모

듈의 조합으로 제안 하는 것이 가능하기 때문이다 다양하고 빠르게 변화

하는 고객의 요구에 대응하기 위해 생산 방식은 점차 발전 하였고 제품의

성격에 따라 다양한 생산 방식을 채택하고 있다 유사한 형태의 제품을 경

쟁업체 보다 고품질 저비용으로 생산 할 수 있어야 하기 때문이다 생산

방식은 소 품종의 표준화된 제품을 대량으로 공급하던 소 품종 대량생산

을 거쳐 현재의 단계인 다 품종 소량 생산 체계로 넘어 왔다 생산 방식

자체가 이렇게 급격한 변화가 가능할 수 있었던 것은 정보 기술의 발전이

생산 방식의 발전 속도에 비례해 발달 했기 때문이다

CADCAMCAE ERP PDM PLM 등의 도입으로 이를 통한 시장 예측과

더욱더 정확한 표준화가 가능 했기 때문이다 이렇게 표준화된 BOM을 기

반으로 정확한 자재 소요량과 구매시점 관리가 가능하다 시장 생산 방식

shy20shy

에서는 표준화 된 BOM을 이용하여 설계 구매 제작 AS등이 이루어 진

다 시장 생산 방식에서는 시장 조사와 수요 예측을 통해 상품 기획을 통

하여 개발 계획을 수립하고 이것을 바탕으로 개발을 하게 된다 개발이

완료되면 설계자는 E-BOM을 구성한다 그리고 Prototype을 제작해 부

서간 협의 후에 BOM을 최종 완성 시키고 이를 이용해 M-BOM을 구성

한다 이 완성된 M-BOM을 바탕으로 ERPPLM을 이용해 구매 발주가

이루어 지고 작업지시서에 의하여 생산이 이루어진다 따라서 ATO ETO

산업 전략에서 주로 사용하는 BOM은 다음과 같다

Planning BOM

생산 계획 부서에서 주로 사용하는 BOM으로 일정 계획을 세우거나 자재

조달 계획을 세우기 위해 인위적으로 최종제품중간제품원자재를 BOM의

형태로 묶은 것을 의미한다 이 Planning BOM은 그 용도와 형태에 따라

BOM을 구분 할 수 있다 Planning BOM의 종류는 다음과 같다

Modular BOM

Modular BOM은 동일한 BOM구조에 다양한 옵션이 존재하는 변종 제품

의 소요 자재를 예측하기 위하여 사용한다 Fig 4는 Modular BOM의 예

이다 공통 품목인 Hoist가 있고 그 아래에 Motor Gear Boxes등 옵션을

가지는 단일 품목으로 구성되어 있다 이 단일 품목을 구성 할 때는 각 제

품의 특징에 따라 품목들을 조합하게 되고 이런 각 품목들이 옵션을 가지

고 부품을 관리하기 때문에 관리 대상 BOM의 수를 줄일 수 있다 그리고

관리 대상이 줄어 들기 때문에 재고 유지비도 절감 할 수 있다 즉

Modular BOM은 공통 부품에 각 각의 모듈들이 붙고 그 모듈들 속에 옵

shy21shy

션들로 구성된다는 개념이고 BOM의 관리는 기존의 최종 제품별로 BOM

정보를 다 관리하는 것이 아닌 하나의 공통 BOM과 그 모듈들 속에 옵션

별로 정의된 BOM을 관리 하는 것이다

Fig 4 Modular BOM의 구성 예

Percentage BOM

Percentage BOM은 프로세스 산업에서 주로 사용하는 BOM이다 프로세

스 산업에서는 산업의 특징상 소요량이 정수가 아닌 비율이 들어가는데

이것을 정리한 것이 Percentage BOM이다 그리고 Percentage BOM은

기존 제품의 판매율을 BOM으로 만들어 후속 제품에 대한 수요를 예측을

할 수 있다 Fig 5는 여러 개의 변종을 가진 램프를 대상으로 각 Feature

별로 선택 가능한 Option으로 색깔 타입 표준 품을 정의하고 제품의 특

징 별로 평균 판매율을 적용해 Percentage BOM을 구성한 예이다

Percentage BOM을 이용하면 후속 제품의 생산계획을 짜고 수요를 예측

할 수 있다

Hoist

Motors

1 of 30

ControlPendant

1 of 2

Gear Boxes

1 of 4

Drums

1 of 10

Hook

1

그 밖

이 BO

에도 Supe

OM들의 정의

Fig 5 P

r BOM In

의는 부록에

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Percentage

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e BOM의 구

OM 등등 P

였다

구성 예

Planning B

BOM에 속하하는데

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(2) 수주 주문형(ETO) 생산 방식

조선 및 해양 건설 및 플랜트 산업의 생산 방식은 주로 ETO 전략이다

ETO 전략은 고객의 주문에 의하여 설계부터 생산 까지 완료하는 전략을

말한다 조선산업에 있어서 선박 건조는 선주의 요구에 따라 배의 형태

기능 등이 완전히 달라짐으로 각 부품이나 자재들을 표준화 하기가 어려

운 산업이다 따라서 Series 호선을 건조할 경우에도 선박의 기본 기능은

변하지 않지만 의장과 선체 등의 설계 항목과 도면은 변화되기 마련이다

따라서 조선산업은 설계 및 생산공정의 표준화와 자동화가 어려운 전형적

인 단위생산(Unit Production)을 그 특징으로 한다 따라서 ATO MTS

전략과 같이 유사한 생산물들을 연속 혹은 반복적으로 제조하지 않으며

요구되는 선박의 기능이나 공법에 따라 부품의 종류가 항상 변화한다 단

위생산 체제에서는 생산공정의 반복성의 정도가 매우 낮으며 선박의 양

은 무게나 개수가 아닌 개별적 단위(unit)로 측정된다 조선산업의 생산공

정은 개별적이고 미세한 추상적 수치로 정의되거나 로봇이나 수치제어 기

기의 적용에 적합한 표준화된 연속적 패턴으로 자동화 하기가 매우 어렵

다 또한 연속생산 공정처럼 물질의 화학적 성질을 조작하는 것도 아니다

작업내용은 노동집약적 성격이 매우 강하며 근로자들의 경험적 숙련도와

집단적 팀워크가 생산성을 크게 좌우한다

Fig 6은 선박 설계 및 생산 부품 조달 과정을 대략적으로 표현한 것이다

선박은 영업 설계 및 상세 설계 단계에서 미리 부품과 원재료를 주문하기

위하여 예측(예량) BOM을 이용하고 있다 또한 생산 설계를 통하여 생산

BOM을 별도로 추출하고 있다 이러한 생산 BOM은 각각의 제품 마다 정

의되는 특징을 가지고 있다 따라서 각 설계 단계에 따라 별도의 BOM이

구성 되고 구매발주생산 행위로 이어진다는 것을 알 수가 있다 설계와

shy24shy

생산이 모두 마무리 되는 시점에서 완성된 BOM이 나온다는 것이

ATOMTS와 크게 구별 되는 점이라 할 수 있다

조선 산업 역시 E-BOM M-BOM이 각 단계별로 사용이 되고 있으나

각 호선 별로 Project BOM을 구성하여 사용하고 있다 이는 ATOMTS

에서 OptionVariant를 관리하기 위해 사용하는 Modular BOM과 같이 최

상위에서 제품 구성을 정의하는 BOM이라고 볼 수 있다 선박 의장에서

사용하는 BOM은 3장에서 상세하게 설명하고자 한다

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Fig 6 조선의 주요 업무 프로세스

CT WC KL LC DLTimeOrg

영업

설계

생산계획

구매조달

생산

원가

Key Plan

강재발주

Inquiry 견적 수주 기성계획

영업설계 상세설계 생산설계

선표계획 대일정계획(인력장비외주)

중일정계획(Block 공정) 소일정계획

기자재발주

장납기발주

의장품발주원자재발주

가공소조대조PEEL안벽진수시운전인도작업관리이동관리배원관리WO실적

진척율관리

견적원가 목표원가예산수립 실적원가

재고관리

청구

전략적소싱

전자조달

품질

품질품질

설비관리

shy26shy

제3장 선박 의장 BOM의 특징

제2장에서는 BOM의 정의에 대해 언급하였으며 제조 전략 별로 사용하는

BOM의 특징에 대해 언급하였다 본 장에서는 선박 의장 BOM의 특징과

수명 주기 별 BOM 통합과 관련된 요구사항을 정리하였다

31장에서는 의장 설계의 개요에 대해 32장에서는 의장 BOM의 특징에

대해 그리고 33장에서는 현재 의장 설계 프로세스와 BOM 정보 흐름을

분석하였다

31 의장 설계와 의장 공사 개요

의장설계는 주요 의장설비의 성능과 제원을 결정하고 시스템 체계를 표시

하는 다이어그램(Diagram)과 상호배치를 표시하는 배치도(Arrange)를

작성하여 계약시의 기본사양을 충족시켜야 한다 주요 의장설비는 선체의

장 (하역장치 소화장치 교통장치 안전설비 통풍장치) 기관실의장 (주

기관 추진장치 보기장치 배관장치 교통장치 통풍장치) 전기의장 (전원

장치 배전장치 항해장치 무선장치) 선실의장 (거주구설비 오락설비)

등이다 선박의 구조와 의장품 배치가 결정되면 현장작업용 도면을 작성하

는 생산설계 단계로 들어간다 생산설계는 기본도면을 근거로 효율적이고

능률적인 작업수행 방안을 연구하면서 부재 하나하나를 만드는데 필요한

공작상의 문제점을 검토해 세부구조를 설계하며 특히 작업성과 경제성을

중시한다 생산설계도 역시 선각 생산설계는 선각 기본설계에서 만든 구조

도를 근거로 강재발주 계획과 작업도면을 완성한다 의장생산설계도 기본

shy27shy

설계도를 근간으로 하여 제작도와 설치도를 완성한다 선박의 설계 도면이

완성되고 자재계획에 의해 발주한 강재와 기자재들이 도착하면 강재 전처

리 및 절단 성형 및 가공 소조립 중조립 대조립 도장 선행 탑재 선행

의장 탑재 의장 및 시운전 과정을 통하여 선박이 건조된다

의장공사는 선각공사와 병행해서 진행된다 제작기간이 8개월 정도가 소

요되는 엔진을 포함한 수많은 기계류들이 공정상 필요한 때에 들어오게

되며 의장공장은 공정에 맞춰서 파이프와 철 의장제품들을 만든다 선체

의 블록이 만들어지는 동안에 대 조립공장에서는 블록 내부에 의장품과

파이프들을 설치하는 블록 선행의장공사가 실시된다 블록이 완성되면 선

행공장에 적치되고 이때 파이프나 전선과 관련된 많은 공사들을 수행하게

된다 또 한편에서는 기계류와 파이프류 교통장치 통풍장치 등에 대한

Unit 선행의장공사를 진행하며 이 Unit는 PE장 또는 Dock에서 일체 탑

재 설치한다 진수 후에는 안벽에 계류된 선체에서 마무리 안벽 의장공사

를 하게 되며 이어 기계류 전장류의 시운전 후 선박의 건조가 완성된다

모든 이 프로세스 속에서 BOM 정보는 요소요소에서 생산에 필요한 정보

를 전달해 생산의 흐름을 효율적이고 원활하게 하는 인체의 혈액과 같은

역할을 하고 있다 본 3장에서는 의장 BOM의 특징과 조건에 대해서 알아

보고 현 조선소의 의장 BOM을 배관을 중심으로 알아 보고 통합 의장

BOM 관리의 필요성에 대해 언급하겠다

shy28shy

32 의장 BOM의 특징

의장 BOM은 앞 장에서 살펴 보았듯이 그 범위가 너무 방대하고 크기 때

문에 본 장에서는 의장 BOM중 배관을 중심으로 그 특징과 조건에 대해

논하겠다 먼저 의장 BOM을 배관을 중심으로 분류 하겠다

Table 1 에서 볼 수 있듯이 선박 의장의 배관 BOM은 크게 MML 예량

BOM 상세 BOM 생산 BOM으로 4가지로 분류 할 수 있다 각 4가지의

BOM들은 그 역할과 생성방법활용이 다른데 각 BOM을 먼저 정의하겠다

MML(Main Machinery List)

MML은 E-BOM의 한 종류로써 영업 설계 단계에서의 산출물인

Building Spec 에서 추출을 하고 조달 시점이 오래 걸리는 장납기 자

재들의 LIST이다 단순히 보면 자재들의 LIST 이지만 이 MML은 선

주의 요구 사항도 일 부분 포함에게 된다 예를 들어 선주가 특정 선속

이상을 요구하거나 화물 Capacity에 대한 언급을 한다면 이에 맞게 메

인 엔진과 자재가 구성 된다는 뜻이다

진행

부품

설계

Dia

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점에

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품을 미리 구

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Table 1

살펴 보았듯

급 하였다

구매조달을

예량 물량

작성하고 이

2D 도면으

점에서 한번

미리 자재를

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선박 의장

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BOM의 분

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분류-배관

징은 설계와

됨에 따라

것이 예량

PampID(Pip

탕으로 생산

정확한 물

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BOM이다

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산에서 쓰일

물량의 산정은

때문에 생산

동시에

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Fig 7 PampID의 예

상세 BOM

상세 BOM은 기본 설계에서 작성한 2D PampID를 3D로 상세 모델링 해

예량 단계에서 산출하지 못한 물량을 산출하고 구매발주를 하게 된다

상세 BOM을 발행하게 되면 의장 물량은 98 이상 완료가 된다 즉

상세 BOM은 정확한 물량 구매와 계획 물량 정보를 생산계획에 전달하

기 위해서 작성이 된다

생산 BOM

생산 BOM은 다른 세 가지의 BOM과는 다르게 M-BOM의 일종이다

상세에서의 3D 모델을 바탕으로 제작설치도를 만들고 이 제작설치도

를 바탕으로 생산에 필요한 정보를 추출한 BOM이다 보통 선체의

Stage와 연계되어 생성이 된다 제작설치도를 만들 때 사용 되는 3D

모델은 가장 마지막 최종 버전의 모델로 만들게 된다 이것은 생산

BOM이 직접 설치 제작에 필요한 정보를 담기 때문에 최신의 정보를

작업자에게 통보해야 하기 때문이다

shy31shy

이 같이 의장 BOM은 MML 부터 생산 BOM에 이르기 까지 단계 별로

Lifecycle을 가지고 진화하며 각 단계를 BOM은 서로 연관 관계가 있

음을 알 수 있다 정리 하자면 Fig 8에서 볼 수 있듯이 MML은 선주

요구 사항을 반영한 주요 장비의 결정을 하고 예량상세 BOM은 물량

구매를 위한 예측 정보이고 생산 BOM은 각 단계별 BOM이 연관 되고

선체와의 협업을 통해 생산에 필요한 정보를 담고 있는 BOM이다

Fig 8 단계별 BOM의 진화

33 현 조선소의 의장 설계와 BOM

32 장에서는 의장 BOM의 특징에 대해서 살펴 봤다 이번 장에서는 현

조선에서의 의장 프로세스에 대해서 논하고 그에 따른 BOM 정보의 흐름

을 세부적으로 정리를 해보았다

Fig 9는 현 조선소의 의장 프로세스를 IDEF0의 개념으로 정리 한 것이

다 IDEF0는 정적인 프로세스의 흐름을 보여 주기 때문에 Fig 9를 통해

서는 정보흐름과 각 설계 단계에서 주로 사용하는 Tool 그리고 어떤 정

보가 각 설계 단을 컨트롤 하는지 만을 알 수 있다 하지만 프로세스릍 확

인 함으로써 선주 요구 사항 Diagram 등 BOM을 생성 하는데 있어 주요

한 정보들이 각 설계 단에 입력 되는 것을 확인할 수 있다

Fig9를 통해 프로세스의 관점에서 의장을 살펴봤고 이제 BOM의 관점에

서 의장을 보겠다 Fig 10을 보면 영업에서 생산 설계 까지 BOM이 어떤

MML 예량 BOM 상세 BOM 생산 BOMBOM의 진화

BOM data의성숙도

bull주요 장비만결정

bull예량 물량과 상세 물량은 정산의 대상이다bull예량 BOM과 상세 BOM이 정확하게일치하지는 않는다

bull생산 BOM은 상세 BOM을 분할하여 생성한다

shy32shy

과정을 거쳐 발행이 되는지를 BOM의 관점에서 흐름을 살펴 보았다

의장 설계의 프로세스와 BOM의 흐름 두 가지 관점을 통합해서 보면 다

음 Fig11과 같다

shy33shy

Fig 9 배관 설계 프로세스[6]

영업영업설계

기본설계

상세설계

생산설계

생산

bull기자재 Specbull선체구조bull선주요구

bull VisiobullAuto CAD

bullCAD

bull기자재 Spec

bull일정생산조건bull선주요구사항

bull ERPbullCAD(실적Data참조)

bull CAD

bull일정bullGA 구조도 MidShip

bull실적Databull프로젝트정보

-PCS 도면-Support 도면-물량 (예량상세설치재)-설치도- VV 기기장비재생산정보

bullGA

bullDiagrambullVV ListbullVendor 도면

bullGAbullMeeting MemobullMaker 도면bullBuilding Spec

-배치도

shy34shy

Fig 10 의장 BOM의 흐름 정의-배관

기본설계 상세설계 생산설계영업수주

견적의뢰접수

프로젝트 등록

입찰서류 작성수주

PampID 작성

선주선급 승인

Comments관리

Valve List 발행

예량 BOM 발행

Maker도면관리

Comment 관리

Working 도면협업

Pipe SupportModeling

상세도 작성

상세 BOM 발행

모델 Review

간섭 체크

장비 PND 입력

On-BoardSurvey

Valve 생산정보 등록

선각화 의장품

의장 Hole 정보작성

Block별 제작도설치도 작성

설치 BOM 발행

ERP 도면등록

기자재 POS

기자재 생산정보 등록

의장품 ZoneStage입력

shy35shy

Fig 11 의장 BOM의 종류와 생성 단계

구매

일정

예량 BOMMML

예량 물량POR

생산 물량POR

Ship Piping

Mechanical

hellip

E - BOM M - BOM

기준

제품

구조 SWBS

PampID

추출Display

BO

M진

Drawing3D model

Ship

Block 2

Block 1

PE-Block2

PE-Block1

생산 BOM

기자재POR

참조참조

추출

상세BOM

상세 물량POR

영업 설계 기본 설계 상세 설계 생산 설계

System System System Block Zone

설계

소스 계약 Spec

Key PlanPampID

System PlanArrangement Model 설치도 제작도

설계

단계

정보 연계 정보 연계 정보 연계

추출Display 추출Display 추출Display

shy36shy

영업 설계와 기본 설계 상세 설계는 System 단위로 분할해서 설계를 하

는 E-BOM에 속하고 생산 설계는 Block과 Zone을 고려해서 작업을 분

할 하는 M-BOM에 속한다 BOM의 진화 측면에서 의장 BOM은 계약

Spec 을 설계 소스로 MML을 작성하고 MML을 문서로 발행한 것을 바

탕으로 기자재 POR(Purchase Order Requirement)을 발행하게 된다 이

POR은 ERP로 접수되어 구매를 하는데 사용된다 기본설계 상세 설계

역시 비슷한 과정을 통해서 예량상세생산 역시 물량에 관한 POR을 발

행을 하게 된다 Fig 11을 보면 현 조선소의 AS-IS는 각 설계 단계별로

BOM간의 직접 적인 연계는 없어 보인다 다만 영업에서의 Spec 과 나

머지 단계의 도면들이 정보 연계를 통해 차 후 BOM의 정산이나 각 자재

들이 어떤 블록에 설치 되었는지를 알 수 있게 되어 있다

의장 BOM의 단계별 특성을 정리 하자면 다음 Fig 12 와 같다

Fig 12 설치 단계 별 의장 BOM의 특성

지금 현 조선소의 의장 BOM에 대해 프로세스와 같이 살펴 보았다 이 같

이 현 조선소는 3D CAD ERP등 정보환경 변화에 따라 새로운 IT 기술

을 접목하고 각 설계 단계 별로 최적화를 하기 위해 많은 노력을 하고 있

단계 영업 설계 기본 설계 상세 설계생산설계

Fitting (설치) Manufacturing(제작)

대상 System System System Block Zone

작업

bull GA MS MA bull Acc PLANbull Building Specbull 기능 위주의 의장시스템 설계

bull 선박의 기능표현bull System Plansbull Diagram (Piping Wiring)bull 선주선급 승인bull Maker 도면승인

bull 의장품 배치bull 3D Modelingbull 의장작업 생산향상 고려

bull 설치자재(Bolt Nut Gasket)

bull Cutting Plan (Pipe Cable etc)bull Pipe piecebull Supportbull 제작품

bull Block 별 분할bull 후행 의장 최소화bull Stage 정의

BOM bull MML bull 예량 BOM bull 상세 BOM 생산 BOM

bull 설치 BOM bull 제작 BOM

shy37shy

다 하지만 여전히 PampID등에서 추출한 BOM이 연계 관계가 확실하지 않

아 활용도가 떨어지고 전산상의 BOM과 실물 재고와의 불일치로 인해 잉

여재가 발생하고 있는 실정이다 잉여재의 발생은 불필요하게 BOM을 중

복 발행시키고 정확하지 않은 물량 정보는 자재 준비율을 저하시키고 이

로 인해 생산까지 지연 되는 문제를 발생 시키고 있었다

다음은 현업의 의장 BOM 업무와 관련된 이슈를 일부 정리 한 것이다 [5]

설계 일정계획 자재발주 생산이 동시 또는 순차적으로 수행되므

로 BOM 정보를 공유하여야 한다

동일 시점 다중 사용자가 BOM을 사용하도록 해야 한다

최신 BOM 정보를 정확하게 유지하여야 한다

BOM 변경에 따른 history를 유지해야 한다

주요기자재목록 예량 BOM 상세 BOM 생산 BOM 등 다양한 목

적의 BOM을 제공해야 한다

설계 도면 모델과 BOM이 연계성을 가져야 한다

Series Project를 활용할 수 있도록 실적 정보를 생성 유지해야

한다

작업 일정 계획에 따른 도면물량 정보를 Monitoring해야 한다

CAD System ERP 他 시스템 別로 BOM의 생성수정관리 주체

를 정의해야 한다

각 각의 이슈를 해결 하려면 정확한 BOM 정보 유지 다양한 BOM들의

통합 도면 모델과 BOM 정보 연계가 되어야 이슈를 해결 할 수 있다

shy38shy

제4장 통합 의장 BOM 관리 모델의 제안

통합 의장 BOM은 의장의 예량 상세 생산 BOM을 연관 관계를 맺어 주

고 정보를 통합적으로 관리하는 제품 정보 구조체계이다 통합 의장 BOM

은 의장품을 구성하는 부품의 계층적인 연관 관계와 BOM을 통한 물량

구매에 관한 정보를 전달하고 이들이 어떤 연관 관계를 가지는지를 나타

낸다 본 연구의 통합 의장 BOM은 Fig 13와 같이 Structure BOM과

Display BOM으로 두 가지로 구성이 된다 Structure BOM은 다양한 종류

의 BOM을 하나의 제품 구조로 표현하기 위한 방법이고 BOM을 생성 하

기 전에 제품의 트리 구조를 정의한다 Display BOM은 제품의 구조를

View로 보여주는 BOM으로 사용자가 원하는 속성만을 추출하여 원하는

형태로 구성 할 수 있는 BOM이다

Fig 13 통합 BOM의 예(이재현 2001)

정리 하자면 이러한 Structure BOM으로 제품구성품부품의 계층적 구조

로 표현해 각 제품을 구성하는 요소 연관 관계 등을 파악할 수 있고

Display BOM 을 통해서 사용자는 원하는 속성을 추출해 화면상에서

BOM의 정보를 확인 할 수 있는 것이다 다음 4장에서는 Structure BOM

과 Display BOM을 통한 통합 의장 BOM 관리 모델에 대해 서술 하겠다

Product

Part 2

Part1

Sub Assrsquoy2

Sub Assrsquoy1

제품 정보 Editor(CAD 제품정보 입력 창)

Part Name Rev 3

Item Quantity Weight Supply Process Routing

Part1 1 2 Mfgr Process-N LineA

Part2 2 3 Purchase Process-M LineC

Sub Assy1

shy39shy

41 BOM 구조 측면의 조건과 요구사항

33 절에서 현 조선소의 이슈에 대해 알아 보았다 그것을 바탕으로 구조

측면에서의 BOM 요구 사항을 도출하면 다음과 같다

다양한 종류의 BOM을 연계시킬 방안이 필요하다

설계 변경에 따른 BOM 정보 변화를 추적해야 한다

BOM 변경에 따른 History가 유지되어야 한다

설계 생산 등의 잦은 Process 변화에 독립적이어야 한다

BOM에 설비 일정 공정 제품 정보를 연계하여 활용할 수 있어

야 한다

설계 정보 및 모델도면과의 연계성이 유지되어야 한다

언제어느 곳에서나 최신 정보를 유지활용 할 수 있어야 한다

동일시점다중사용에 따라 정합성을 유지해야 한다

이 같이 구조 측면에서 볼 때 다양한 요구 사항이 존재 하는데 이것은 크

게 세 가지로 요약을 할 수가 있다 즉 다양한 종류의 BOM을 통합 할 수

가 있고 BOM과 BOM의 정보 연계가 되어야 하며 항상 BOM을 가지는

구조에는 최신의 정보가 담겨 있는 BOM 구조를 정의 할 수 있으면 위의

요구 사항을 만족 시킬 수 있다는 것이다

42 BOM Lifecycle을 고려한 Structure BOM

Structure BOM에 있어 제품 구조(WBS)의 필요성

본 연구에서는 의장 제품 구조를 WBS(Work Breakdown Structure) 활

용해서 Structure BOM을 구성한다 Structure BOM은 SWBS(System

WBS)와 PWBS(Product WBS)로 나누어 의장의 BOM 구조를 정의한다

shy40shy

Structure BOM을 구성하는데 이러한 WBS 구조가 필요한 이유는 다음과

같다

System WBS

System에 의해 작업을 세부 분할 한 것

설계 견적에 필요

E-BOM의 정의에 필요

Product(BlockZone) WBS

Part Sub-Assembly등의 중간 제품으로 분할한 체계

M-BOM의 정의에 필요

이렇게 WBS를 활용해 각 설계 단계 별로 BOM이 Fig 14와 같이 진화

하는 과정을 표현 할 수 있다 이 같이 의장 BOM은 기본에서 생산 까지

WBS 구조가 계속 단계별로 진화하게 되고 Structure BOM 역시 제품

트리가 유지 되어야 하고 정보가 계속 업데이트 되는 구조로 되어 있다

그래서 단계별로 진화하는 BOM의 구조를 Structure BOM에 반영하기 위

해 WBS 구조가 필요한 것이다

Fig 14 설계 단계별 BOM 진화 과정

System (System WBS)

SystemZone (SystemZone WBS)

BlockZone(BlockZone WBS)

제품 구조 변화 BOM 진화단계

기본 설계

상세 설계

생산설계 및 생산

shy41shy

현 조선소의 단계별(Lifecycle) BOM

1 영업기본 설계 단계의 BOM Structure(배관중심)

기본 설계에서는 앞장에서 설명한 바와 같이 예량 물량을 산출하는 단

계이다 예량 물량 산출의 과정은 다음과 같다

PampID로부터 SWBS를 정의

System 별로 Item을 정의

System 별로 물량을 산출한다

Fig 15은 기본 설계 기본 설계 단에서의 BOM 구조의 예를 표현한 것

이다 System을 SWBS로 정의 하였고 각 시스템 별로 장납기 자재인

오일 펌프와 메인 엔진을 MML로 추출 했다 그리고 Main Fuel

System의 Item을 정의해 파이프 플랜지 밸브의 예량 물량을 산출한

Fig 15 기본 설계 단계의 Product Structure(배관)

2 상세 설계 단계의 BOM Structure(배관중심)

상세 설계 단계에서는 PampID를 기본으로 System 별로 3D CAD를 통해

시스템을 배치해 설계를 한다 Fig 16을 보면 Main Fuel System은 3D

System WBS

Systems

Pipe System

Main Fuel System

Oil Pump

Mechanical

Main EngineGenerating Engine

Pipe 01

Flange 01

Valve 01

Main Engine

MML 예량 물량

shy42shy

CAD 상에 배치가 되고 이때 배치된 Pipeline은 어떤 Area에 속하게

되는지의 정보를 가지게 된다 이것을 바탕으로 상세 설계에서는 Area

내에의 System별로 상세한 물량을 산출하고 거의 모든 물량을 확정

짓는다

Fig 16 상세 설계 단계의 Product Structure(배관)

3 생산 설계 단계의 BOM Structure(배관중심)

생산 설계 단계에서는 3D CAD에 배치된 Pipeline은 Pipe Piece 단위

로 쪼개져서 설치될 블록에 연결이 된다 여러 Pipe Piece 중에서 몇몇

은 기자재와 함께 묶여져 Unit을 구성해 설치될 블록에 연결이 된다

Fig 17을 보면 배치된 Pipeline은 생산 단위인 Pipe Piece로 분할되고

제작 및 설치 물량으로 산출이 되는 것을 볼 수 있다 생산에서의 물량

은 앞선 단계에서 나오는 물량을 기준으로 모자란 부품의 POR을 발행

하게 되는데 아주 적은 량 만을 발행한다

System WBS

Systems

Pipe System

Main Fuel System

Oil Pump

Mechanical

Main EngineGenerating Engine

Pipe 01

Zone1(Area1) Zone2(Area2)

Pipeline 01

Pipeline 02

Pipeline 03

Pipeline 04

Flange 01

Valve 01

Main Engine

MML 예량 물량 상세 물량

shy43shy

Fig 17 생산 설계 단계의 Product Structure(배관)

이같이 의장 BOM은 각 단계별로 서로 연관 관계를 가지로 진화를 하게

된다 영업에서 생산까지의 BOM Lifecycle을 정리하면 Fig18 와 같다

Fig 18 RequirementSystemBlockZone 정보 연계

Fig18 에서는 현 조선소에서 선주 요구 사항부터 생산 까지 BOM 정보

가 어떻게 연계 되어 있는지를 보여 준다 요구 사항은 생산 BOM까지 연

결이 되고 각 Lifecycle 단계의 BOM은 System Block Zone을 참조하

Block WBS

PE-BLK 1

Block 1Block 2

Sub-BLK 1

BlocksPipe Piece 1

Unit 1

Pipe Piece 3

System WBS

Systems

Pipe System

Main Fuel System

Oil Pump

Mechanical

Main EngineGenerating Engine

Pipe 01

Zone1(Area1) Zone2(Area2)

Pipeline 01

Pipeline 02

Pipeline 03

Pipeline 04

Flange 01

Valve 01

Main Engine

MML 예량 물량 상세 물량 생산 물량

Sub-BLK 2Sub-BLK 3

Oil Pump

Pipe Piece 2

Pipe Piece 4

PE-BLK 2

Block WBS

PE-BLK 1

Block 1Block 2

Sub-BLK 1

BlocksPipe Piece 1

System WBS

Systems

Pipe System

Main Fuel System

Mechanical

Main EngineGenerating Engine

Pipe 01

Sub-BLK 2Sub-BLK 3

Pipe Piece 2

PE-BLK 2

Requirement WBS

Main Engine

Speed 25 knot

Cargo Capacity

Requirements

Zone WBS

Engine Room

Accommodation

Fore-Body

Upper-Deck

Zone

Sub-Zone 1

Sub-Zone 2

Pipeline 01

shy44shy

여 구성이 된다 하지만 실제 현 조선소의 예량 BOM에서 상세 BOM의

물량의 차이가 심하고 실제 BOM과 BOM 간의 연결은 잘 되지 않는다

그로 인해 잉여재가 발생하고 전산과 실물의 재고가 불일치하게 되고

BOM을 중복 발행하게 된다 그래서 본 연구의 모델인 Structure BOM을

통해 연관관계를 명확하게 해주고 최신의 정보 유지를 위해 본 모델이 필

요한 것이다

Structure BOM을 적용한 의장 BOM(배관)

Structure BOM이란 조선의 의장 BOM들을 관리하기 위한 BOM 구조를

뜻한다 Structure BOM은 의장 BOM을 분석하여 연관 관계를 맺어 주고

동시에 용도별 목적 별 단계별로 BOM 정보를 속성에 따라 검색이 가능

한 구조를 의미한다 다음 Fig 19는 Structure BOM을 적용한 의장

BOM의 예이다

shy45shy

Fig 19 Structure BOM을 적용한 의장 BOM 예

System WBS

SystemsPipe System

Main Fuel System

Oil Pump

Mechanical

Main EngineGenerating Engine

Main Engine

Pipe 01

System WBS

SystemsPipe System

Main Fuel System

Mechanical

Main EngineGenerating Engine

Block WBS

PE-BLK 1Block 1Block 2

Sub-BLK 1

BlocksPipe Piece 1

Unit 1

Pipe Piece 3

Zone1 Zone2

Pipeline 01

Pipeline 02

Pipeline 04

Sub-BLK 2Sub-BLK 3

Oil Pump

Pipe Piece 2

Pipe Piece 4

PE-BLK 2

미 확정 단계 BOM 확정 단계 BOM

Zone WBS

Engine RoomAccommodation

Fore-BodyUpper-Deck

Zone

Sub-Zone 1

Sub-Zone 2Pipeline 03

Lifecycle 간 연결

shy46shy

본 연구에서 제안하는 Structure BOM은 영업예량상세생산 BOM으로

관리를 해오던 기존의 4 단계 Lifecycle BOM 체계에서 미 확정 단계

BOM과 확정 단계의 BOM으로 2 단계의 Lifecycle로 관리 하는 것으로

정의한다

먼저 첫 번째 단계인 미 확정 단계에서는 MML과 예량 BOM을 미 확정

BOM으로 통합 관리 한다 두 번째 단계인 확정 단계에서는 상세 BOM

부터 생산BOM을 확정 BOM으로 통합해 관리한다 여기서 BOM의 추적

성을 유지 하기 위해서 System 간의 연결을 통해 추적성과 연관 관계를

유지한다 앞 장에서 이야기한 현 조선소는 BOM간의 연관 관계를 유지하

기 위해 Pipe에서 3D CAD를 통해 Pipeline으로 시스템을 배치한다고 언

급을 했었다 이같이 중간에 CAD를 거쳐서 BOM의 연관 관계를 유지하

기 때문에 BOM이 정보 시스템의 변화에 독립적이 않았다 그렇지만 본

연구에서 제안하는 BOM Structure는 System단으로 바로 미 확정 BOM

과 확정 BOM이 연관 관계를 가지기 때문에 정보 시스템의 변화에 독립

적이고 중간에 다른 시스템의 개입 여지가 없기 때문에 BOM간의 명확한

연계가 가능한 것이다

shy47shy

43 BOM Lifecycle을 고려한 Display BOM

Display BOM 이란 용도별 목적 별로 의장 BOM을 사용자가 원하는 속

성만 추출해서 보여 주는 BOM View를 의미한다 Display BOM은 단순히

사용자가 원하는 정보를 Structure BOM 데이터베이스에 Query 해서 조

건에 검색된 BOM만을 보여 주기만 한다 그래서 그 기반이 되는

Structure BOM이 명확하게 구축이 되어 있어야 하며 실제 사용자는

BOM에 관한 정보를 볼 수 있을 뿐이지 화면에 나와있는 상태로서는 수

정을 가할 수 없다 만약에 BOM의 생성이나 수정 작업이 필요할 때는

Structure BOM의 데이터베이스 관리자에게 요청을 해서 필요한 변경 작

업을 진행 할 수 있다

Fig 20 Structure BOM과 Display BOM의 관계

Structure BOM과 Display BOM의 관계는 Fig 20과 같다

Structure BOM에는 Item과 속성 정보 등이 저장되어 있고 이 속성 정

보들을 Structure BOM 데이터베이스에 Query를 통해 사용자가 원하는

BOM으로 추출해 화면 상에 표현 하는 것이다 단순히 화면상에서 정보를

확인하고 다음 업무에 필요한 BOM을 확정공지 하는 역할만 하기 때문

Product Structure+

Product Data

Display BOM 1

Display BOM 2

Display BOM i

Display BOM N

hellip

생성수정변경공지

확정(PublishRelease)

목적 별 BOM 추출

목적

별로

Query

Structure BOM Display BOM

bull공유가 필요한 BOM 후속 업무에 영향을 미치는 BOM을 확정하여 공지한다

bullMML 예량 상세 생산 BOM등 후속 업무에 영향을 미치는 정보를 확정공지한다

bulllsquoDisplay BOM irsquo를 조회하고 이용하는 후속 업무

용도목적에 따라 추출

변경 필요 시에 변경 요청

shy48shy

에 Structure BOM에 종속적이라고 볼 수 있다 그리고 중요한 변경의 경

우는 Structure BOM에 변경 요청을 통해 변경을 하게 된다 이렇게 변경

된 정보는 다시 Display BOM에 적용되고 후속업무에 필요한 정보는 확

정을 통해 배포하게 되는 것이다 이런 과정을 통해 Structure BOM에는

항상 최신의 정보가 유지 되는 것이다

44 Structure BOM과 Display BOM의 적용

앞에서 제안한 Structure BOM과 Display BOM을 바탕으로 이번 44절에

서는 의장 BOM을 통합하여 관리 할 수 있는 의장 BOM 관리 모델을 제

안하고자 한다 Structure BOM과 Display BOM으로 통합 관리 되는 의장

BOM의 모델은 Fig 21 와 같다

shy49shy

Fig 21 의장 BOM 통합 관리 모델

미 확정 단계 BOM 확정 단계 BOM

Displa

y B

OM

Str

uctu

re B

OM

Display BOM -MML

장납기 자재만 선택하여 BOM을

Publish

예량 물량만 선택하여 BOM을

Publish

Display BOM-예량 BOM

Display BOM-상세 BOM

Display BOM-제작 BOM

Display BOM-설치 BOM

상세 물량만 선택하여 BOM을

Publish

제작 물량만 선택하여 BOM을

Publish

System WBS

Systems

Pipe System

Main Fuel System

Oil Pump

Mechanical

Main Engine

Generating Engine

Main Engine

Pipe 01

System WBS

Systems

Pipe System

Main Fuel System

Mechanical

Main Engine

Generating Engine

Block WBS

PE-BLK 1

Block 1Block 2

Sub-BLK 1

BlocksPipe Piece 1

Unit 1

Pipe Piece 3

Zone1(Area1) Zone2(Area2)

Pipeline 01

Pipeline 02

Pipeline 04

Sub-BLK 2

Sub-BLK 3

Oil Pump

Pipe Piece 2

Pipe Piece 4

PE-BLK 2

Zone WBS

Engine Room

Accommodation

Fore-Body

Upper-Deck

Zone

Sub-Zone 1

Sub-Zone 2Pipeline 03

Lifecycle 간 연결

설치 stage 별로선택하여 BOM을

Publish

shy50shy

각 설계 단계에서 나오는 도면과 모델의 최신 BOM을 입력해 Structure

BOM을 구성하고 관리자는 Structure BOM의 데이터베이스에 항시 최신

의 데이터가 저장될 수 있게 관리한다 Display BOM은 사용자가 원하는

속성의 정보만 보여주며 수정과 생성 등 변경의 필요할 경우 Structure

BOM의 관리자에게 변경 요청을 할 수 있고 관리자에 의해 변경된 정보

는 각 설계 단계 별로 공지를 하고 Structure BOM에 최신 정보를 저장

한다 그리고 이 데이터 관리에 있어 Structure BOM에 기준이 되는 데이

터나 중요한 프로세스에 대한 변경일 경우 갱신번호(Revision)를 부여해

과거의 데이터를 보전하고 효율적으로 관리한다

Structure BOM과 Display BOM을 도입함으로 기존 BOM의 역할 변화는

다음과 Fig 22과 같다

Fig 22 기존 BOM의 역할 변화

Structure BOM =Product Structure+ Product Data

bull Product Structure를 중심으로 도면 모델을 연계bull 제품 정보를 Structure BOM의 속성으로 입력

bull BOM 정보(Product Data)의 생성수정은 Product Data에 직접 가함

bull 다양한 BOM을 지원하기 위해 Structure BOM으로부터 추출되는 Display BOM 형태로 제공

bull Display BOM 형태로 사용자가 원하는 제품 정보를 제공

설계의 기능

BOM 정보의 생성수정

다양한 BOM

다양한 속성 Display

shy51shy

모든 제품의 정보를 Structure BOM의 속성으로 입력하고 입력된 속성을

사용자가 원하는 정보만을 보여주는 것이 Display BOM이다 BOM의 구

성이 기준이 되는 Structure BOM과 목적 별 View를 제공하는 Display

BOM으로 기존 BOM을 구분해 저장관리 하는 것이 본 연구의 핵심 모델

인 것이다

shy52shy

제5장 결론

본 연구에서는 Structure BOM과 Display BOM을 이용해 의장 BOM의

관리 모델을 제안 했다 Structure BOM은 Product Structure에 제품의

관한 속성 등 관련 정보를 모두 입력해 제품 구조와 데이터를 모두 가지

고 있는 BOM이라고 정의 하였다 그리고 Display BOM은 Structure

BOM에 담겨 있는 정보를 사용자가 원하는 속성만을 추출해 볼 수 있는

BOM이라고 정의 하였다 그래서 Display BOM은 Structure BOM에 종

속적인 경향이 있으며 정보를 확인 변경 요청을 하는 것 외에는 별다른

권한은 없다 이 두 모델을 통해 다양한 종류의 BOM 통합을 할 수 있었

고 System간의 연계를 통해 BOM꽈 BOM 사이의 정보를 연계시킬 수

있었다 목적 별 BOM View인 Display BOM 같은 경우 변경이나 수정이

필요할 시 Structure BOM에 요청해 변경수정을 함으로써 Structure

BOM 에는 항상 최신의 정보가 유지 될 수 있었다

본 연구에서는 제안한 Structure BOM과 Display BOM를 이용해 의장

BOM의 단계별(Lifecycle)로 진화하는 BOM의 연관 관계를 맺어주고 추

적성을 확보하기 위한 BOM 관리 모델을 제안 했다 의장품의 범위는 실

로 너무 방대하기 때문에 배관이 위주로 된 모델을 제안 했는데 철의장

전장 기장 등 다른 분야에 관한 일반적인 Structure BOM과 Display

BOM 모델을 제안하지는 못했다 이러한 점을 보완하기 위해 차 후 연구

에서는 다른 분야의 BOM들 간의 Mapping 문제를 해결하기 위해 분야별

BOM의 차이를 분석해 정리 할 필요가 있다고 생각한다 그리고 차세대

정보환경 중 하나인 PLM을 이용해 본 모델을 적용해 보는 연구도 진행

되어야 할 것 같다

A 1 B

B

A

E

OM의 종류

Tradition

정의 제조업

BOM을 관리

다 조선산업

옵션이 존재

변경이 복잡

E-BOM

정의 Engin

용하는 BOM

되며 E-BO

A는 이런 저

시 이런 저런

E-BOM은

해당 부품의

nal BOM

업에서 전통

리하는 것으

업과 같은 수

하는 경우에

하다

Fig

neering BO

M이다 제품

OM도 기능

저런 기능을

런 기능을 하

부품 번호

기타 관련

shy53

제6장

적으로 사용

으로 소 품종

수주 생산방

에는 적용하

23 Traditi

OM으로 말

품 설계는

중심으로

을 가진 조립

하는 조립품

부품 명

련 정보를 포

shy

A 부록

용한 BOM으

종 다량생산

방식이나 자

하기 어려우

ional BOM

그대로 설계

기능(Func

만들어진 B

립품으로 이

품 또는 부품

수량을 기본

포함하고 있

으로 각 제품

산에 적합한

자동차 산업

우며 설계변경

예제

계 제품 개

ction) 중심

BOM이다

루어지고

품으로 구성

본 정보로 가

있다 이렇게

품별로 독립

BOM의 형

과 같이 다

경에 대한

개발 부서에서

심으로 행해

예를 들어

각 조립품은

성된다는 식

가지며 필요

게 만들어진

립적인

형태이

다양한

BOM

서 사

해지게

제품

은 다

이다

요 시

진 E-

shy54shy

BOM은 해당 제품을 위하여 만들어지고 활용되는 모든 BOM의 기본

정보가 된다

Fig 24 E-BOM 예제

M-BOM

정의 Manufacturing BOM으로 생산 관리 부서 및 생산 현장에서 사

용되는 BOM이다 E-BOM을 기반으로 제조 공정 및 조립 공정의 순

서를 반영하여 세분화하여 다단계의 계층적 구조로 작성된 BOM이다

일반적으로 M-BOM은 BOM 품평회 이후 최종 확정되며 확정된

M-BOM의 변경은 규정된 Rule과 Process에 의해서만 가능하다

Fig 25 M-BOM 예제

배관 전기 목의장

의장선체구조

선박

엔진룸 엔진룸외

선미부선수부

선박

중앙부

Blue

Var

Clu

0

Generic B

정의 선택

한다 유사한

하여 반영할

비교분석 및

F

Lamp Shade

White B

Normal

riant

ster

1 2

0

BOM

option이 많

한 제품이 새

할 수 있다

및 spec 관

Fig 26 Sou

Fig 2

Lamp

Stand O

Tube

Black Comm

Flexible

Source BOM

1

shy55

많아서 제품

새로 추가될

Generic B

관리에 활용될

urce BOM과

7 Generic

Option

Base

on

Base

Cluster는 특나 옵션으로

shy

품의 변종(v

될 때는 제품

BOM은 표준

될 수 있다

과 Result B

BOM 의 구

Lamp

Bla

특정 ParameterVariant 선택

2

variant)이

품 옵션인

준선 내의

BOM의 관계

구성 예

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Lamp

Shade

Tube

ack

Flexible1

많을 경우

Cluster를

호선 proje

lt BOM

Stand Option

Common

사용

이용

ect의

Base

Base

M

B

B

M

V

Modular BO

정의 Modu

일한 BOM

이는 공통 품

BOM의 수를

라 많은 옵

BOM을 만든

종류 B옵션

류의 BOM

종류의 BOM

Modular BO

등의 생산 전

Variant BO

정의 동일한

관리하는 것

를 극복하기

품에 대한 기

OM

ular BOM은

구조에 다양

품목과 단일

를 줄인다

옵션들이 존

든다면 그 수

은 10종류

존재해야 하

M만을 관리

OM은 자동

전략을 취하

Fig

OM

한 BOM 구

으로 제품의

위해 제시

기본 구조가

shy56

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양한 옵션이

일 품목 제품

예를 들어

재하게 되고

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하지만 옵션

하면 된다

동차와 같은

하는 기업체에

g 28 Modu

구조에 다양

의 다양화가

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가 있다는 점

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과 밀접한 관

이 존재하는

품 특징 조합

자동차의

고 이를 하

급수적으로 늘

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션 별로 관리

ATO(Ass

에서 많이 사

ular BOM의

양한 옵션이

가 커짐에 따

구성 품목을

점에서 Mod

관계를 가지

제품의 BO

합의 분리를

경우 구매

하나의 제품

늘어난다 이

하면 310

리를 하면

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사용한다

의 예

존재하는

따라 Modula

모듈로 나

dular BOM

고 있다 즉

OM을 관리

를 통하여 관

자의 취향에

품으로 구성

이를 A옵션

05 = 150

3+10+5 =

o-Order)

제품의 BO

ar BOM의

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OM을

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P

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러나 Varian

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P-BOM

정의 Plann

산 계획 영업

원자재 별로

인 개념으로

Planning B

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려운 단점이

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로 BOM을 구

여러 가지

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shy57

Data Redu

이 있다

g 29 Varia

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등에 활용하

구성한 것으

종류가 있

Modular

shy

undancy와

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계획단계에

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서 사용하는

제품이나 중

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은 상당히 포

M Percen

경우

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부품

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제품의 옵션

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가 되는데 이

e BOM

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에 대해 평

BOM이다

Fi

OM

적으로 BOM

을 트리(tree

우에는 원자재

산된다 이를

이런 종류의

shy58

M은 Plann

평균 판매율을

이는 기준

g 30 Perc

M은 최종 제

e) 형태로

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를 표현하기

의 BOM을 I

shy

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제품이나 상

구성하여

제품의 특성

위해 BOM

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의 일종으로

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MPS)나 수

OM

상위 제품을

표현한다

에 의해 여

M의 구조가

BOM이라고

최종 제품

아닌 백분율

요 예측등에

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여러 종류의

가 역삼각형

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에 사

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석유나

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형태

S

M

Super BOM

정의 Super

구성 요소들

한 Modular

준 선택 특징

Modular BO

옵션 공통 품

Fi

M

r BOM은 P

들이 총망라된

BOM을 하

징(feature

OM과는 차

품목이 있다

shy59

g 31 Inve

Planning B

된 BOM이다

하나의 BOM

)에 사용되

차이를 보인다

Fig 32 S

shy

rted BOM

BOM의 일종

다 제품 군

M으로 통합

되는 공통 품

다 공통 품

Super BOM

종으로 제품

군을 정의하

합한 것으로

품목을 정의

품목에는 표

M

품에 쓰이는

하기 위하여

최종 제품의

의하는 방법

표준 공통 품

모든

다양

의 표

법에서

품목과

shy60shy

A 2 기타 BOM

Common Parts BOM (Common BOM)

정의 제품 또는 제품 군에 공통적으로 사용되는 부품들을 모아 놓은

BOM으로 이런 형태 BOM의 최상위 item은 가상의 item number를 갖는

Multi-Level BOM

정의 BOM 구조를 표현하는 방법에 따른 이름으로 일반적으로 BOM 구

조는 모(parent)자(child)관계를 트리(tree) 형태로 보여준다 여기서 자

(child)의 자(child)까지 즉 여러 단계의 구조로 BOM을 표현해 놓은 것

을 Multi-Level BOM이라고 한다 Multilevel BOM과 반대로 한 품목을

선택하였을 때 바로 아래 단계의 품목만을 보여주는 형태의 BOM을

Single Level BOM이라 한다

Family BOM

정의 제품 군을 구성하는 제품들을 구성하는 하위 부품 중에서 공통적으

로 많이 사용하고 구매 또는 제조의 Lead Time이 긴 하위 부품들로 구성

된 BOM으로 생산 계획이나 자재 조달 담당자에게는 중요한 BOM이다

Pha

정의

Phant

Phant

Phant

의 그

antom BOM

눈에 보이

tom Item은

tom Item이

tom BOM

림은 조선

M

이지 않는

은 저장되지

이 들어 있는

조선산업에

산업에서 사

Fig 33

shy61

Phantom

지 않는 I

는 BOM을

에서도 사용되

사용되는 Ph

Phantom B

shy

m Item과

Item이다

Phantom

되고 있는

hantom BO

BOM 조선

관련이 있

이런 눈에

BOM이라고

BOM 중에

OM의 예이다

사용 예

있는 BOM

에 보이지

고 한다 이

하나이다

M으로

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아래

Add

정의

BOM으

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있다

큰 경우

Inde

정의

로 BO

제품의

의 활동

dDelete BO

기본 제품

으로 표현한

는 BOM에

이는 데이터

우 적용하기

ented BOM

BOA(Bill o

OM과 비슷

의 부품 정보

동까지 포함

OM

품의 BOM에

한 BOM으로

에서 불필요

터의 중복과

기 어려운 특

Fig

M

of Activity

슷하지만 부품

보뿐 아니라

함한다

shy62

에 품목을

로 새로운 제

한 부품은

과 저장 효율

특징이 있다

34 AddD

y) 또는 BO

품 정보에

라 Routing

shy

추가하거나

제품의 BOM

삭제하고

율을 높일 수

Delete BOM

OP(Bill of P

부품의 생

정보 설계

나 제거하여

M을 구성할

필요한 부

수 있지만 제

M 예

Process)라

산 정보까지

NC 프로그

여 여러 제

할 때 기준

품은 추가할

제품의 다양

라고 불리는

지 가지고

그래밍 구매

제품의

제품

할 수

양성이

것으

있다

매 등

Kit

정의

구현한

BOM

여러 곳에

한 BOM으로

공통적으로

로 품목의 관

shy63

로 사용되는

관리 및 처리

Fig 35 K

shy

는 품목을 하

리가 용이하

it BOM 예

하나로 묶은

하다

Kit를 사용

용하여

shy64shy

Formulation BOM

원유 정제와 같이 한가지 재료로부터 여러 개의 부품이 생성되는 BOM으

로 조선 산업의 의장 설계 및 생산에서 하나의 Pipe Line이 여러 개의

Pipe Piece로 쪼개지므로 Formulation BOM이라고 할 수도 있다

Fig 36 조선 의장의 BOM 변화 예

Fig 37 Formulation BOM의 조선 적용 예

Pipe Piece 1

Unit 1

Pipe Piece 3

Pipe 01

Zone1(Area1) Zone2(Area2)

Pipeline 01

Pipeline 02

Pipeline 03

Pipeline 04

Flange 01

Valve 01

예량 BOM 상세 BOM 생산 BOM

Oil Pump

Pipe Piece 2

Pipe Piece 4

Pipeline 01 Pipe Piece 1

Pipe Piece 2

Formulation BOM

shy65shy

Costed Price BOM

정의 제품 또는 부품들의 가격(cost) 정보를 BOM에 표현한 것이다

Fig 38 CostedPrice BOM 예

shy66shy

용 어 정 리

Product Structure

제품의 부품 구조를 표현한 Tree List 형 정보

Product data

제품을 정의하는 모든 정보

PBS Product Breakdown Structure

제품의 구조를 tree 형태로 표현한 구조

예 Block Division에 따른 블록 Tree Outfitting System에 따른

SWBS

ZBS Zone Breakdown Structure

제품의 구성을 동일 기능 또는 특징을 가진 구역으로 나눈 구조

예 Engine Room Upper Deck Fore-Body

Part

특정한 하나의 제품 또는 부품

Requirement

선주의 요구 사항

Building Spec 에 기술된 계약 항목

설계 변경 요청 사항

선급 국제 규약 제약 조건 등 설계에 반영되어야 하는 구체적항목

shy67shy

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[17]Van Veen E A and Wortman J C Generative Bill of Material

Processing Systems Production Planning and Control Vol3 No3

pp 314-326 1992

  • 제1장 서론
    • 11 연구배경
    • 12 연구 목적
    • 13 기존 연구 사례
    • 14 논문의 구성
      • 제2장 BOM 관리의 개요
        • 21 BOM 의 정의
        • 22 BOM의 종류
          • 제3장 선박 의장 BOM의 특징
            • 31 의장 설계와 의장 공사 개요
            • 32 의장 BOM의 특징
            • 33 현 조선소의 의장 설계와 BOM
              • 제4장 통합 의장 BOM 관리 모델의 제안
                • 41 BOM 구조 측면의 조건과 요구사항
                • 42 BOM Lifecycle을 고려한 Structure BOM
                • 43 BOM Lifecycle을 고려한 Display BOM
                • 44 Structure BOM과 Display BOM의 적용
                  • 제5장 결론
                  • 제6장 A 부록
                    • A 1 BOM의 종류
                    • A 2 기타 BOM
Page 24: Disclaimer - dspace.inha.ac.kr이를 기반으로 선박 의장 BOM의 정보 통합을 위한 모델로서 Structure-BOM과 Display-BOM을 제안하였다. 또한 수명 주기 단계

shy19shy

221 제조 산업별 BOM 의 종류

(1) MTS ATO 전략의 BOM

MTS ATO 전략은 수요 예측 과정을 통하여 제품을 선행 개발하고 고객

의 주문에 따라 조립 생산을 수행하거나 사전 생산 후 판매하는 전략을

의미한다 이 시장 생산 방식의 공통점 제품의 생산 형태가 표준화

(standardization) 모듈화 되어 있다는 것이 공통점이라 할 수 있다 여

기서 표준화는 재료 부품 제품 등을 일정한 표준 또는 규격을 합리적으

로 설정하고 설정된 표준이나 규격에 맞게 제조 되고 수행 되도록 꾀하는

것을 의미한다 모듈화는 시장에서의 고객의 요구나 필요에 따라 옵션으로

추가 부품이나 제품을 제공하고 이것을 모듈화해서 관리하는 것을 의미한

다 시장 생산 방식에 있어 표준화와 모듈화는 매우 중요한 전략이다 고

객은 원하는 기능을 자유롭게 선택할 수 있고 제공사는 고객의 요구를 모

듈의 조합으로 제안 하는 것이 가능하기 때문이다 다양하고 빠르게 변화

하는 고객의 요구에 대응하기 위해 생산 방식은 점차 발전 하였고 제품의

성격에 따라 다양한 생산 방식을 채택하고 있다 유사한 형태의 제품을 경

쟁업체 보다 고품질 저비용으로 생산 할 수 있어야 하기 때문이다 생산

방식은 소 품종의 표준화된 제품을 대량으로 공급하던 소 품종 대량생산

을 거쳐 현재의 단계인 다 품종 소량 생산 체계로 넘어 왔다 생산 방식

자체가 이렇게 급격한 변화가 가능할 수 있었던 것은 정보 기술의 발전이

생산 방식의 발전 속도에 비례해 발달 했기 때문이다

CADCAMCAE ERP PDM PLM 등의 도입으로 이를 통한 시장 예측과

더욱더 정확한 표준화가 가능 했기 때문이다 이렇게 표준화된 BOM을 기

반으로 정확한 자재 소요량과 구매시점 관리가 가능하다 시장 생산 방식

shy20shy

에서는 표준화 된 BOM을 이용하여 설계 구매 제작 AS등이 이루어 진

다 시장 생산 방식에서는 시장 조사와 수요 예측을 통해 상품 기획을 통

하여 개발 계획을 수립하고 이것을 바탕으로 개발을 하게 된다 개발이

완료되면 설계자는 E-BOM을 구성한다 그리고 Prototype을 제작해 부

서간 협의 후에 BOM을 최종 완성 시키고 이를 이용해 M-BOM을 구성

한다 이 완성된 M-BOM을 바탕으로 ERPPLM을 이용해 구매 발주가

이루어 지고 작업지시서에 의하여 생산이 이루어진다 따라서 ATO ETO

산업 전략에서 주로 사용하는 BOM은 다음과 같다

Planning BOM

생산 계획 부서에서 주로 사용하는 BOM으로 일정 계획을 세우거나 자재

조달 계획을 세우기 위해 인위적으로 최종제품중간제품원자재를 BOM의

형태로 묶은 것을 의미한다 이 Planning BOM은 그 용도와 형태에 따라

BOM을 구분 할 수 있다 Planning BOM의 종류는 다음과 같다

Modular BOM

Modular BOM은 동일한 BOM구조에 다양한 옵션이 존재하는 변종 제품

의 소요 자재를 예측하기 위하여 사용한다 Fig 4는 Modular BOM의 예

이다 공통 품목인 Hoist가 있고 그 아래에 Motor Gear Boxes등 옵션을

가지는 단일 품목으로 구성되어 있다 이 단일 품목을 구성 할 때는 각 제

품의 특징에 따라 품목들을 조합하게 되고 이런 각 품목들이 옵션을 가지

고 부품을 관리하기 때문에 관리 대상 BOM의 수를 줄일 수 있다 그리고

관리 대상이 줄어 들기 때문에 재고 유지비도 절감 할 수 있다 즉

Modular BOM은 공통 부품에 각 각의 모듈들이 붙고 그 모듈들 속에 옵

shy21shy

션들로 구성된다는 개념이고 BOM의 관리는 기존의 최종 제품별로 BOM

정보를 다 관리하는 것이 아닌 하나의 공통 BOM과 그 모듈들 속에 옵션

별로 정의된 BOM을 관리 하는 것이다

Fig 4 Modular BOM의 구성 예

Percentage BOM

Percentage BOM은 프로세스 산업에서 주로 사용하는 BOM이다 프로세

스 산업에서는 산업의 특징상 소요량이 정수가 아닌 비율이 들어가는데

이것을 정리한 것이 Percentage BOM이다 그리고 Percentage BOM은

기존 제품의 판매율을 BOM으로 만들어 후속 제품에 대한 수요를 예측을

할 수 있다 Fig 5는 여러 개의 변종을 가진 램프를 대상으로 각 Feature

별로 선택 가능한 Option으로 색깔 타입 표준 품을 정의하고 제품의 특

징 별로 평균 판매율을 적용해 Percentage BOM을 구성한 예이다

Percentage BOM을 이용하면 후속 제품의 생산계획을 짜고 수요를 예측

할 수 있다

Hoist

Motors

1 of 30

ControlPendant

1 of 2

Gear Boxes

1 of 4

Drums

1 of 10

Hook

1

그 밖

이 BO

에도 Supe

OM들의 정의

Fig 5 P

r BOM In

의는 부록에

shy22

Percentage

nverted BO

에 수록하였

shy

e BOM의 구

OM 등등 P

였다

구성 예

Planning B

BOM에 속하하는데

shy23shy

(2) 수주 주문형(ETO) 생산 방식

조선 및 해양 건설 및 플랜트 산업의 생산 방식은 주로 ETO 전략이다

ETO 전략은 고객의 주문에 의하여 설계부터 생산 까지 완료하는 전략을

말한다 조선산업에 있어서 선박 건조는 선주의 요구에 따라 배의 형태

기능 등이 완전히 달라짐으로 각 부품이나 자재들을 표준화 하기가 어려

운 산업이다 따라서 Series 호선을 건조할 경우에도 선박의 기본 기능은

변하지 않지만 의장과 선체 등의 설계 항목과 도면은 변화되기 마련이다

따라서 조선산업은 설계 및 생산공정의 표준화와 자동화가 어려운 전형적

인 단위생산(Unit Production)을 그 특징으로 한다 따라서 ATO MTS

전략과 같이 유사한 생산물들을 연속 혹은 반복적으로 제조하지 않으며

요구되는 선박의 기능이나 공법에 따라 부품의 종류가 항상 변화한다 단

위생산 체제에서는 생산공정의 반복성의 정도가 매우 낮으며 선박의 양

은 무게나 개수가 아닌 개별적 단위(unit)로 측정된다 조선산업의 생산공

정은 개별적이고 미세한 추상적 수치로 정의되거나 로봇이나 수치제어 기

기의 적용에 적합한 표준화된 연속적 패턴으로 자동화 하기가 매우 어렵

다 또한 연속생산 공정처럼 물질의 화학적 성질을 조작하는 것도 아니다

작업내용은 노동집약적 성격이 매우 강하며 근로자들의 경험적 숙련도와

집단적 팀워크가 생산성을 크게 좌우한다

Fig 6은 선박 설계 및 생산 부품 조달 과정을 대략적으로 표현한 것이다

선박은 영업 설계 및 상세 설계 단계에서 미리 부품과 원재료를 주문하기

위하여 예측(예량) BOM을 이용하고 있다 또한 생산 설계를 통하여 생산

BOM을 별도로 추출하고 있다 이러한 생산 BOM은 각각의 제품 마다 정

의되는 특징을 가지고 있다 따라서 각 설계 단계에 따라 별도의 BOM이

구성 되고 구매발주생산 행위로 이어진다는 것을 알 수가 있다 설계와

shy24shy

생산이 모두 마무리 되는 시점에서 완성된 BOM이 나온다는 것이

ATOMTS와 크게 구별 되는 점이라 할 수 있다

조선 산업 역시 E-BOM M-BOM이 각 단계별로 사용이 되고 있으나

각 호선 별로 Project BOM을 구성하여 사용하고 있다 이는 ATOMTS

에서 OptionVariant를 관리하기 위해 사용하는 Modular BOM과 같이 최

상위에서 제품 구성을 정의하는 BOM이라고 볼 수 있다 선박 의장에서

사용하는 BOM은 3장에서 상세하게 설명하고자 한다

shy25shy

Fig 6 조선의 주요 업무 프로세스

CT WC KL LC DLTimeOrg

영업

설계

생산계획

구매조달

생산

원가

Key Plan

강재발주

Inquiry 견적 수주 기성계획

영업설계 상세설계 생산설계

선표계획 대일정계획(인력장비외주)

중일정계획(Block 공정) 소일정계획

기자재발주

장납기발주

의장품발주원자재발주

가공소조대조PEEL안벽진수시운전인도작업관리이동관리배원관리WO실적

진척율관리

견적원가 목표원가예산수립 실적원가

재고관리

청구

전략적소싱

전자조달

품질

품질품질

설비관리

shy26shy

제3장 선박 의장 BOM의 특징

제2장에서는 BOM의 정의에 대해 언급하였으며 제조 전략 별로 사용하는

BOM의 특징에 대해 언급하였다 본 장에서는 선박 의장 BOM의 특징과

수명 주기 별 BOM 통합과 관련된 요구사항을 정리하였다

31장에서는 의장 설계의 개요에 대해 32장에서는 의장 BOM의 특징에

대해 그리고 33장에서는 현재 의장 설계 프로세스와 BOM 정보 흐름을

분석하였다

31 의장 설계와 의장 공사 개요

의장설계는 주요 의장설비의 성능과 제원을 결정하고 시스템 체계를 표시

하는 다이어그램(Diagram)과 상호배치를 표시하는 배치도(Arrange)를

작성하여 계약시의 기본사양을 충족시켜야 한다 주요 의장설비는 선체의

장 (하역장치 소화장치 교통장치 안전설비 통풍장치) 기관실의장 (주

기관 추진장치 보기장치 배관장치 교통장치 통풍장치) 전기의장 (전원

장치 배전장치 항해장치 무선장치) 선실의장 (거주구설비 오락설비)

등이다 선박의 구조와 의장품 배치가 결정되면 현장작업용 도면을 작성하

는 생산설계 단계로 들어간다 생산설계는 기본도면을 근거로 효율적이고

능률적인 작업수행 방안을 연구하면서 부재 하나하나를 만드는데 필요한

공작상의 문제점을 검토해 세부구조를 설계하며 특히 작업성과 경제성을

중시한다 생산설계도 역시 선각 생산설계는 선각 기본설계에서 만든 구조

도를 근거로 강재발주 계획과 작업도면을 완성한다 의장생산설계도 기본

shy27shy

설계도를 근간으로 하여 제작도와 설치도를 완성한다 선박의 설계 도면이

완성되고 자재계획에 의해 발주한 강재와 기자재들이 도착하면 강재 전처

리 및 절단 성형 및 가공 소조립 중조립 대조립 도장 선행 탑재 선행

의장 탑재 의장 및 시운전 과정을 통하여 선박이 건조된다

의장공사는 선각공사와 병행해서 진행된다 제작기간이 8개월 정도가 소

요되는 엔진을 포함한 수많은 기계류들이 공정상 필요한 때에 들어오게

되며 의장공장은 공정에 맞춰서 파이프와 철 의장제품들을 만든다 선체

의 블록이 만들어지는 동안에 대 조립공장에서는 블록 내부에 의장품과

파이프들을 설치하는 블록 선행의장공사가 실시된다 블록이 완성되면 선

행공장에 적치되고 이때 파이프나 전선과 관련된 많은 공사들을 수행하게

된다 또 한편에서는 기계류와 파이프류 교통장치 통풍장치 등에 대한

Unit 선행의장공사를 진행하며 이 Unit는 PE장 또는 Dock에서 일체 탑

재 설치한다 진수 후에는 안벽에 계류된 선체에서 마무리 안벽 의장공사

를 하게 되며 이어 기계류 전장류의 시운전 후 선박의 건조가 완성된다

모든 이 프로세스 속에서 BOM 정보는 요소요소에서 생산에 필요한 정보

를 전달해 생산의 흐름을 효율적이고 원활하게 하는 인체의 혈액과 같은

역할을 하고 있다 본 3장에서는 의장 BOM의 특징과 조건에 대해서 알아

보고 현 조선소의 의장 BOM을 배관을 중심으로 알아 보고 통합 의장

BOM 관리의 필요성에 대해 언급하겠다

shy28shy

32 의장 BOM의 특징

의장 BOM은 앞 장에서 살펴 보았듯이 그 범위가 너무 방대하고 크기 때

문에 본 장에서는 의장 BOM중 배관을 중심으로 그 특징과 조건에 대해

논하겠다 먼저 의장 BOM을 배관을 중심으로 분류 하겠다

Table 1 에서 볼 수 있듯이 선박 의장의 배관 BOM은 크게 MML 예량

BOM 상세 BOM 생산 BOM으로 4가지로 분류 할 수 있다 각 4가지의

BOM들은 그 역할과 생성방법활용이 다른데 각 BOM을 먼저 정의하겠다

MML(Main Machinery List)

MML은 E-BOM의 한 종류로써 영업 설계 단계에서의 산출물인

Building Spec 에서 추출을 하고 조달 시점이 오래 걸리는 장납기 자

재들의 LIST이다 단순히 보면 자재들의 LIST 이지만 이 MML은 선

주의 요구 사항도 일 부분 포함에게 된다 예를 들어 선주가 특정 선속

이상을 요구하거나 화물 Capacity에 대한 언급을 한다면 이에 맞게 메

인 엔진과 자재가 구성 된다는 뜻이다

진행

부품

설계

Dia

렵고

점에

예량 BOM

장에서도 살

행된다고 언

품을 미리 구

계에서는 예

gram)를 작

산출한다

고 생산 시점

에 맞추어 미

Table 1

살펴 보았듯

급 하였다

구매조달을

예량 물량

작성하고 이

2D 도면으

점에서 한번

미리 자재를

shy29

선박 의장

듯이 조선 산

그래서 설

을 할 수 있게

산출을 위

이 작성된 P

로 작성 되

번에 자재를

를 구매발주

shy

BOM의 분

산업의 특징

계가 진행

게 만드는 것

위해 2D로

ampID를 바탕

되기 때문에

를 조달하기는

주 하는 것이

분류-배관

징은 설계와

됨에 따라

것이 예량

PampID(Pip

탕으로 생산

정확한 물

는 어렵기

이다

와 생산이 동

차 후에 사

BOM이다

pe Instru

산에서 쓰일

물량의 산정은

때문에 생산

동시에

사용될

기본

ment

물량

은 어

산 시

shy30shy

Fig 7 PampID의 예

상세 BOM

상세 BOM은 기본 설계에서 작성한 2D PampID를 3D로 상세 모델링 해

예량 단계에서 산출하지 못한 물량을 산출하고 구매발주를 하게 된다

상세 BOM을 발행하게 되면 의장 물량은 98 이상 완료가 된다 즉

상세 BOM은 정확한 물량 구매와 계획 물량 정보를 생산계획에 전달하

기 위해서 작성이 된다

생산 BOM

생산 BOM은 다른 세 가지의 BOM과는 다르게 M-BOM의 일종이다

상세에서의 3D 모델을 바탕으로 제작설치도를 만들고 이 제작설치도

를 바탕으로 생산에 필요한 정보를 추출한 BOM이다 보통 선체의

Stage와 연계되어 생성이 된다 제작설치도를 만들 때 사용 되는 3D

모델은 가장 마지막 최종 버전의 모델로 만들게 된다 이것은 생산

BOM이 직접 설치 제작에 필요한 정보를 담기 때문에 최신의 정보를

작업자에게 통보해야 하기 때문이다

shy31shy

이 같이 의장 BOM은 MML 부터 생산 BOM에 이르기 까지 단계 별로

Lifecycle을 가지고 진화하며 각 단계를 BOM은 서로 연관 관계가 있

음을 알 수 있다 정리 하자면 Fig 8에서 볼 수 있듯이 MML은 선주

요구 사항을 반영한 주요 장비의 결정을 하고 예량상세 BOM은 물량

구매를 위한 예측 정보이고 생산 BOM은 각 단계별 BOM이 연관 되고

선체와의 협업을 통해 생산에 필요한 정보를 담고 있는 BOM이다

Fig 8 단계별 BOM의 진화

33 현 조선소의 의장 설계와 BOM

32 장에서는 의장 BOM의 특징에 대해서 살펴 봤다 이번 장에서는 현

조선에서의 의장 프로세스에 대해서 논하고 그에 따른 BOM 정보의 흐름

을 세부적으로 정리를 해보았다

Fig 9는 현 조선소의 의장 프로세스를 IDEF0의 개념으로 정리 한 것이

다 IDEF0는 정적인 프로세스의 흐름을 보여 주기 때문에 Fig 9를 통해

서는 정보흐름과 각 설계 단계에서 주로 사용하는 Tool 그리고 어떤 정

보가 각 설계 단을 컨트롤 하는지 만을 알 수 있다 하지만 프로세스릍 확

인 함으로써 선주 요구 사항 Diagram 등 BOM을 생성 하는데 있어 주요

한 정보들이 각 설계 단에 입력 되는 것을 확인할 수 있다

Fig9를 통해 프로세스의 관점에서 의장을 살펴봤고 이제 BOM의 관점에

서 의장을 보겠다 Fig 10을 보면 영업에서 생산 설계 까지 BOM이 어떤

MML 예량 BOM 상세 BOM 생산 BOMBOM의 진화

BOM data의성숙도

bull주요 장비만결정

bull예량 물량과 상세 물량은 정산의 대상이다bull예량 BOM과 상세 BOM이 정확하게일치하지는 않는다

bull생산 BOM은 상세 BOM을 분할하여 생성한다

shy32shy

과정을 거쳐 발행이 되는지를 BOM의 관점에서 흐름을 살펴 보았다

의장 설계의 프로세스와 BOM의 흐름 두 가지 관점을 통합해서 보면 다

음 Fig11과 같다

shy33shy

Fig 9 배관 설계 프로세스[6]

영업영업설계

기본설계

상세설계

생산설계

생산

bull기자재 Specbull선체구조bull선주요구

bull VisiobullAuto CAD

bullCAD

bull기자재 Spec

bull일정생산조건bull선주요구사항

bull ERPbullCAD(실적Data참조)

bull CAD

bull일정bullGA 구조도 MidShip

bull실적Databull프로젝트정보

-PCS 도면-Support 도면-물량 (예량상세설치재)-설치도- VV 기기장비재생산정보

bullGA

bullDiagrambullVV ListbullVendor 도면

bullGAbullMeeting MemobullMaker 도면bullBuilding Spec

-배치도

shy34shy

Fig 10 의장 BOM의 흐름 정의-배관

기본설계 상세설계 생산설계영업수주

견적의뢰접수

프로젝트 등록

입찰서류 작성수주

PampID 작성

선주선급 승인

Comments관리

Valve List 발행

예량 BOM 발행

Maker도면관리

Comment 관리

Working 도면협업

Pipe SupportModeling

상세도 작성

상세 BOM 발행

모델 Review

간섭 체크

장비 PND 입력

On-BoardSurvey

Valve 생산정보 등록

선각화 의장품

의장 Hole 정보작성

Block별 제작도설치도 작성

설치 BOM 발행

ERP 도면등록

기자재 POS

기자재 생산정보 등록

의장품 ZoneStage입력

shy35shy

Fig 11 의장 BOM의 종류와 생성 단계

구매

일정

예량 BOMMML

예량 물량POR

생산 물량POR

Ship Piping

Mechanical

hellip

E - BOM M - BOM

기준

제품

구조 SWBS

PampID

추출Display

BO

M진

Drawing3D model

Ship

Block 2

Block 1

PE-Block2

PE-Block1

생산 BOM

기자재POR

참조참조

추출

상세BOM

상세 물량POR

영업 설계 기본 설계 상세 설계 생산 설계

System System System Block Zone

설계

소스 계약 Spec

Key PlanPampID

System PlanArrangement Model 설치도 제작도

설계

단계

정보 연계 정보 연계 정보 연계

추출Display 추출Display 추출Display

shy36shy

영업 설계와 기본 설계 상세 설계는 System 단위로 분할해서 설계를 하

는 E-BOM에 속하고 생산 설계는 Block과 Zone을 고려해서 작업을 분

할 하는 M-BOM에 속한다 BOM의 진화 측면에서 의장 BOM은 계약

Spec 을 설계 소스로 MML을 작성하고 MML을 문서로 발행한 것을 바

탕으로 기자재 POR(Purchase Order Requirement)을 발행하게 된다 이

POR은 ERP로 접수되어 구매를 하는데 사용된다 기본설계 상세 설계

역시 비슷한 과정을 통해서 예량상세생산 역시 물량에 관한 POR을 발

행을 하게 된다 Fig 11을 보면 현 조선소의 AS-IS는 각 설계 단계별로

BOM간의 직접 적인 연계는 없어 보인다 다만 영업에서의 Spec 과 나

머지 단계의 도면들이 정보 연계를 통해 차 후 BOM의 정산이나 각 자재

들이 어떤 블록에 설치 되었는지를 알 수 있게 되어 있다

의장 BOM의 단계별 특성을 정리 하자면 다음 Fig 12 와 같다

Fig 12 설치 단계 별 의장 BOM의 특성

지금 현 조선소의 의장 BOM에 대해 프로세스와 같이 살펴 보았다 이 같

이 현 조선소는 3D CAD ERP등 정보환경 변화에 따라 새로운 IT 기술

을 접목하고 각 설계 단계 별로 최적화를 하기 위해 많은 노력을 하고 있

단계 영업 설계 기본 설계 상세 설계생산설계

Fitting (설치) Manufacturing(제작)

대상 System System System Block Zone

작업

bull GA MS MA bull Acc PLANbull Building Specbull 기능 위주의 의장시스템 설계

bull 선박의 기능표현bull System Plansbull Diagram (Piping Wiring)bull 선주선급 승인bull Maker 도면승인

bull 의장품 배치bull 3D Modelingbull 의장작업 생산향상 고려

bull 설치자재(Bolt Nut Gasket)

bull Cutting Plan (Pipe Cable etc)bull Pipe piecebull Supportbull 제작품

bull Block 별 분할bull 후행 의장 최소화bull Stage 정의

BOM bull MML bull 예량 BOM bull 상세 BOM 생산 BOM

bull 설치 BOM bull 제작 BOM

shy37shy

다 하지만 여전히 PampID등에서 추출한 BOM이 연계 관계가 확실하지 않

아 활용도가 떨어지고 전산상의 BOM과 실물 재고와의 불일치로 인해 잉

여재가 발생하고 있는 실정이다 잉여재의 발생은 불필요하게 BOM을 중

복 발행시키고 정확하지 않은 물량 정보는 자재 준비율을 저하시키고 이

로 인해 생산까지 지연 되는 문제를 발생 시키고 있었다

다음은 현업의 의장 BOM 업무와 관련된 이슈를 일부 정리 한 것이다 [5]

설계 일정계획 자재발주 생산이 동시 또는 순차적으로 수행되므

로 BOM 정보를 공유하여야 한다

동일 시점 다중 사용자가 BOM을 사용하도록 해야 한다

최신 BOM 정보를 정확하게 유지하여야 한다

BOM 변경에 따른 history를 유지해야 한다

주요기자재목록 예량 BOM 상세 BOM 생산 BOM 등 다양한 목

적의 BOM을 제공해야 한다

설계 도면 모델과 BOM이 연계성을 가져야 한다

Series Project를 활용할 수 있도록 실적 정보를 생성 유지해야

한다

작업 일정 계획에 따른 도면물량 정보를 Monitoring해야 한다

CAD System ERP 他 시스템 別로 BOM의 생성수정관리 주체

를 정의해야 한다

각 각의 이슈를 해결 하려면 정확한 BOM 정보 유지 다양한 BOM들의

통합 도면 모델과 BOM 정보 연계가 되어야 이슈를 해결 할 수 있다

shy38shy

제4장 통합 의장 BOM 관리 모델의 제안

통합 의장 BOM은 의장의 예량 상세 생산 BOM을 연관 관계를 맺어 주

고 정보를 통합적으로 관리하는 제품 정보 구조체계이다 통합 의장 BOM

은 의장품을 구성하는 부품의 계층적인 연관 관계와 BOM을 통한 물량

구매에 관한 정보를 전달하고 이들이 어떤 연관 관계를 가지는지를 나타

낸다 본 연구의 통합 의장 BOM은 Fig 13와 같이 Structure BOM과

Display BOM으로 두 가지로 구성이 된다 Structure BOM은 다양한 종류

의 BOM을 하나의 제품 구조로 표현하기 위한 방법이고 BOM을 생성 하

기 전에 제품의 트리 구조를 정의한다 Display BOM은 제품의 구조를

View로 보여주는 BOM으로 사용자가 원하는 속성만을 추출하여 원하는

형태로 구성 할 수 있는 BOM이다

Fig 13 통합 BOM의 예(이재현 2001)

정리 하자면 이러한 Structure BOM으로 제품구성품부품의 계층적 구조

로 표현해 각 제품을 구성하는 요소 연관 관계 등을 파악할 수 있고

Display BOM 을 통해서 사용자는 원하는 속성을 추출해 화면상에서

BOM의 정보를 확인 할 수 있는 것이다 다음 4장에서는 Structure BOM

과 Display BOM을 통한 통합 의장 BOM 관리 모델에 대해 서술 하겠다

Product

Part 2

Part1

Sub Assrsquoy2

Sub Assrsquoy1

제품 정보 Editor(CAD 제품정보 입력 창)

Part Name Rev 3

Item Quantity Weight Supply Process Routing

Part1 1 2 Mfgr Process-N LineA

Part2 2 3 Purchase Process-M LineC

Sub Assy1

shy39shy

41 BOM 구조 측면의 조건과 요구사항

33 절에서 현 조선소의 이슈에 대해 알아 보았다 그것을 바탕으로 구조

측면에서의 BOM 요구 사항을 도출하면 다음과 같다

다양한 종류의 BOM을 연계시킬 방안이 필요하다

설계 변경에 따른 BOM 정보 변화를 추적해야 한다

BOM 변경에 따른 History가 유지되어야 한다

설계 생산 등의 잦은 Process 변화에 독립적이어야 한다

BOM에 설비 일정 공정 제품 정보를 연계하여 활용할 수 있어

야 한다

설계 정보 및 모델도면과의 연계성이 유지되어야 한다

언제어느 곳에서나 최신 정보를 유지활용 할 수 있어야 한다

동일시점다중사용에 따라 정합성을 유지해야 한다

이 같이 구조 측면에서 볼 때 다양한 요구 사항이 존재 하는데 이것은 크

게 세 가지로 요약을 할 수가 있다 즉 다양한 종류의 BOM을 통합 할 수

가 있고 BOM과 BOM의 정보 연계가 되어야 하며 항상 BOM을 가지는

구조에는 최신의 정보가 담겨 있는 BOM 구조를 정의 할 수 있으면 위의

요구 사항을 만족 시킬 수 있다는 것이다

42 BOM Lifecycle을 고려한 Structure BOM

Structure BOM에 있어 제품 구조(WBS)의 필요성

본 연구에서는 의장 제품 구조를 WBS(Work Breakdown Structure) 활

용해서 Structure BOM을 구성한다 Structure BOM은 SWBS(System

WBS)와 PWBS(Product WBS)로 나누어 의장의 BOM 구조를 정의한다

shy40shy

Structure BOM을 구성하는데 이러한 WBS 구조가 필요한 이유는 다음과

같다

System WBS

System에 의해 작업을 세부 분할 한 것

설계 견적에 필요

E-BOM의 정의에 필요

Product(BlockZone) WBS

Part Sub-Assembly등의 중간 제품으로 분할한 체계

M-BOM의 정의에 필요

이렇게 WBS를 활용해 각 설계 단계 별로 BOM이 Fig 14와 같이 진화

하는 과정을 표현 할 수 있다 이 같이 의장 BOM은 기본에서 생산 까지

WBS 구조가 계속 단계별로 진화하게 되고 Structure BOM 역시 제품

트리가 유지 되어야 하고 정보가 계속 업데이트 되는 구조로 되어 있다

그래서 단계별로 진화하는 BOM의 구조를 Structure BOM에 반영하기 위

해 WBS 구조가 필요한 것이다

Fig 14 설계 단계별 BOM 진화 과정

System (System WBS)

SystemZone (SystemZone WBS)

BlockZone(BlockZone WBS)

제품 구조 변화 BOM 진화단계

기본 설계

상세 설계

생산설계 및 생산

shy41shy

현 조선소의 단계별(Lifecycle) BOM

1 영업기본 설계 단계의 BOM Structure(배관중심)

기본 설계에서는 앞장에서 설명한 바와 같이 예량 물량을 산출하는 단

계이다 예량 물량 산출의 과정은 다음과 같다

PampID로부터 SWBS를 정의

System 별로 Item을 정의

System 별로 물량을 산출한다

Fig 15은 기본 설계 기본 설계 단에서의 BOM 구조의 예를 표현한 것

이다 System을 SWBS로 정의 하였고 각 시스템 별로 장납기 자재인

오일 펌프와 메인 엔진을 MML로 추출 했다 그리고 Main Fuel

System의 Item을 정의해 파이프 플랜지 밸브의 예량 물량을 산출한

Fig 15 기본 설계 단계의 Product Structure(배관)

2 상세 설계 단계의 BOM Structure(배관중심)

상세 설계 단계에서는 PampID를 기본으로 System 별로 3D CAD를 통해

시스템을 배치해 설계를 한다 Fig 16을 보면 Main Fuel System은 3D

System WBS

Systems

Pipe System

Main Fuel System

Oil Pump

Mechanical

Main EngineGenerating Engine

Pipe 01

Flange 01

Valve 01

Main Engine

MML 예량 물량

shy42shy

CAD 상에 배치가 되고 이때 배치된 Pipeline은 어떤 Area에 속하게

되는지의 정보를 가지게 된다 이것을 바탕으로 상세 설계에서는 Area

내에의 System별로 상세한 물량을 산출하고 거의 모든 물량을 확정

짓는다

Fig 16 상세 설계 단계의 Product Structure(배관)

3 생산 설계 단계의 BOM Structure(배관중심)

생산 설계 단계에서는 3D CAD에 배치된 Pipeline은 Pipe Piece 단위

로 쪼개져서 설치될 블록에 연결이 된다 여러 Pipe Piece 중에서 몇몇

은 기자재와 함께 묶여져 Unit을 구성해 설치될 블록에 연결이 된다

Fig 17을 보면 배치된 Pipeline은 생산 단위인 Pipe Piece로 분할되고

제작 및 설치 물량으로 산출이 되는 것을 볼 수 있다 생산에서의 물량

은 앞선 단계에서 나오는 물량을 기준으로 모자란 부품의 POR을 발행

하게 되는데 아주 적은 량 만을 발행한다

System WBS

Systems

Pipe System

Main Fuel System

Oil Pump

Mechanical

Main EngineGenerating Engine

Pipe 01

Zone1(Area1) Zone2(Area2)

Pipeline 01

Pipeline 02

Pipeline 03

Pipeline 04

Flange 01

Valve 01

Main Engine

MML 예량 물량 상세 물량

shy43shy

Fig 17 생산 설계 단계의 Product Structure(배관)

이같이 의장 BOM은 각 단계별로 서로 연관 관계를 가지로 진화를 하게

된다 영업에서 생산까지의 BOM Lifecycle을 정리하면 Fig18 와 같다

Fig 18 RequirementSystemBlockZone 정보 연계

Fig18 에서는 현 조선소에서 선주 요구 사항부터 생산 까지 BOM 정보

가 어떻게 연계 되어 있는지를 보여 준다 요구 사항은 생산 BOM까지 연

결이 되고 각 Lifecycle 단계의 BOM은 System Block Zone을 참조하

Block WBS

PE-BLK 1

Block 1Block 2

Sub-BLK 1

BlocksPipe Piece 1

Unit 1

Pipe Piece 3

System WBS

Systems

Pipe System

Main Fuel System

Oil Pump

Mechanical

Main EngineGenerating Engine

Pipe 01

Zone1(Area1) Zone2(Area2)

Pipeline 01

Pipeline 02

Pipeline 03

Pipeline 04

Flange 01

Valve 01

Main Engine

MML 예량 물량 상세 물량 생산 물량

Sub-BLK 2Sub-BLK 3

Oil Pump

Pipe Piece 2

Pipe Piece 4

PE-BLK 2

Block WBS

PE-BLK 1

Block 1Block 2

Sub-BLK 1

BlocksPipe Piece 1

System WBS

Systems

Pipe System

Main Fuel System

Mechanical

Main EngineGenerating Engine

Pipe 01

Sub-BLK 2Sub-BLK 3

Pipe Piece 2

PE-BLK 2

Requirement WBS

Main Engine

Speed 25 knot

Cargo Capacity

Requirements

Zone WBS

Engine Room

Accommodation

Fore-Body

Upper-Deck

Zone

Sub-Zone 1

Sub-Zone 2

Pipeline 01

shy44shy

여 구성이 된다 하지만 실제 현 조선소의 예량 BOM에서 상세 BOM의

물량의 차이가 심하고 실제 BOM과 BOM 간의 연결은 잘 되지 않는다

그로 인해 잉여재가 발생하고 전산과 실물의 재고가 불일치하게 되고

BOM을 중복 발행하게 된다 그래서 본 연구의 모델인 Structure BOM을

통해 연관관계를 명확하게 해주고 최신의 정보 유지를 위해 본 모델이 필

요한 것이다

Structure BOM을 적용한 의장 BOM(배관)

Structure BOM이란 조선의 의장 BOM들을 관리하기 위한 BOM 구조를

뜻한다 Structure BOM은 의장 BOM을 분석하여 연관 관계를 맺어 주고

동시에 용도별 목적 별 단계별로 BOM 정보를 속성에 따라 검색이 가능

한 구조를 의미한다 다음 Fig 19는 Structure BOM을 적용한 의장

BOM의 예이다

shy45shy

Fig 19 Structure BOM을 적용한 의장 BOM 예

System WBS

SystemsPipe System

Main Fuel System

Oil Pump

Mechanical

Main EngineGenerating Engine

Main Engine

Pipe 01

System WBS

SystemsPipe System

Main Fuel System

Mechanical

Main EngineGenerating Engine

Block WBS

PE-BLK 1Block 1Block 2

Sub-BLK 1

BlocksPipe Piece 1

Unit 1

Pipe Piece 3

Zone1 Zone2

Pipeline 01

Pipeline 02

Pipeline 04

Sub-BLK 2Sub-BLK 3

Oil Pump

Pipe Piece 2

Pipe Piece 4

PE-BLK 2

미 확정 단계 BOM 확정 단계 BOM

Zone WBS

Engine RoomAccommodation

Fore-BodyUpper-Deck

Zone

Sub-Zone 1

Sub-Zone 2Pipeline 03

Lifecycle 간 연결

shy46shy

본 연구에서 제안하는 Structure BOM은 영업예량상세생산 BOM으로

관리를 해오던 기존의 4 단계 Lifecycle BOM 체계에서 미 확정 단계

BOM과 확정 단계의 BOM으로 2 단계의 Lifecycle로 관리 하는 것으로

정의한다

먼저 첫 번째 단계인 미 확정 단계에서는 MML과 예량 BOM을 미 확정

BOM으로 통합 관리 한다 두 번째 단계인 확정 단계에서는 상세 BOM

부터 생산BOM을 확정 BOM으로 통합해 관리한다 여기서 BOM의 추적

성을 유지 하기 위해서 System 간의 연결을 통해 추적성과 연관 관계를

유지한다 앞 장에서 이야기한 현 조선소는 BOM간의 연관 관계를 유지하

기 위해 Pipe에서 3D CAD를 통해 Pipeline으로 시스템을 배치한다고 언

급을 했었다 이같이 중간에 CAD를 거쳐서 BOM의 연관 관계를 유지하

기 때문에 BOM이 정보 시스템의 변화에 독립적이 않았다 그렇지만 본

연구에서 제안하는 BOM Structure는 System단으로 바로 미 확정 BOM

과 확정 BOM이 연관 관계를 가지기 때문에 정보 시스템의 변화에 독립

적이고 중간에 다른 시스템의 개입 여지가 없기 때문에 BOM간의 명확한

연계가 가능한 것이다

shy47shy

43 BOM Lifecycle을 고려한 Display BOM

Display BOM 이란 용도별 목적 별로 의장 BOM을 사용자가 원하는 속

성만 추출해서 보여 주는 BOM View를 의미한다 Display BOM은 단순히

사용자가 원하는 정보를 Structure BOM 데이터베이스에 Query 해서 조

건에 검색된 BOM만을 보여 주기만 한다 그래서 그 기반이 되는

Structure BOM이 명확하게 구축이 되어 있어야 하며 실제 사용자는

BOM에 관한 정보를 볼 수 있을 뿐이지 화면에 나와있는 상태로서는 수

정을 가할 수 없다 만약에 BOM의 생성이나 수정 작업이 필요할 때는

Structure BOM의 데이터베이스 관리자에게 요청을 해서 필요한 변경 작

업을 진행 할 수 있다

Fig 20 Structure BOM과 Display BOM의 관계

Structure BOM과 Display BOM의 관계는 Fig 20과 같다

Structure BOM에는 Item과 속성 정보 등이 저장되어 있고 이 속성 정

보들을 Structure BOM 데이터베이스에 Query를 통해 사용자가 원하는

BOM으로 추출해 화면 상에 표현 하는 것이다 단순히 화면상에서 정보를

확인하고 다음 업무에 필요한 BOM을 확정공지 하는 역할만 하기 때문

Product Structure+

Product Data

Display BOM 1

Display BOM 2

Display BOM i

Display BOM N

hellip

생성수정변경공지

확정(PublishRelease)

목적 별 BOM 추출

목적

별로

Query

Structure BOM Display BOM

bull공유가 필요한 BOM 후속 업무에 영향을 미치는 BOM을 확정하여 공지한다

bullMML 예량 상세 생산 BOM등 후속 업무에 영향을 미치는 정보를 확정공지한다

bulllsquoDisplay BOM irsquo를 조회하고 이용하는 후속 업무

용도목적에 따라 추출

변경 필요 시에 변경 요청

shy48shy

에 Structure BOM에 종속적이라고 볼 수 있다 그리고 중요한 변경의 경

우는 Structure BOM에 변경 요청을 통해 변경을 하게 된다 이렇게 변경

된 정보는 다시 Display BOM에 적용되고 후속업무에 필요한 정보는 확

정을 통해 배포하게 되는 것이다 이런 과정을 통해 Structure BOM에는

항상 최신의 정보가 유지 되는 것이다

44 Structure BOM과 Display BOM의 적용

앞에서 제안한 Structure BOM과 Display BOM을 바탕으로 이번 44절에

서는 의장 BOM을 통합하여 관리 할 수 있는 의장 BOM 관리 모델을 제

안하고자 한다 Structure BOM과 Display BOM으로 통합 관리 되는 의장

BOM의 모델은 Fig 21 와 같다

shy49shy

Fig 21 의장 BOM 통합 관리 모델

미 확정 단계 BOM 확정 단계 BOM

Displa

y B

OM

Str

uctu

re B

OM

Display BOM -MML

장납기 자재만 선택하여 BOM을

Publish

예량 물량만 선택하여 BOM을

Publish

Display BOM-예량 BOM

Display BOM-상세 BOM

Display BOM-제작 BOM

Display BOM-설치 BOM

상세 물량만 선택하여 BOM을

Publish

제작 물량만 선택하여 BOM을

Publish

System WBS

Systems

Pipe System

Main Fuel System

Oil Pump

Mechanical

Main Engine

Generating Engine

Main Engine

Pipe 01

System WBS

Systems

Pipe System

Main Fuel System

Mechanical

Main Engine

Generating Engine

Block WBS

PE-BLK 1

Block 1Block 2

Sub-BLK 1

BlocksPipe Piece 1

Unit 1

Pipe Piece 3

Zone1(Area1) Zone2(Area2)

Pipeline 01

Pipeline 02

Pipeline 04

Sub-BLK 2

Sub-BLK 3

Oil Pump

Pipe Piece 2

Pipe Piece 4

PE-BLK 2

Zone WBS

Engine Room

Accommodation

Fore-Body

Upper-Deck

Zone

Sub-Zone 1

Sub-Zone 2Pipeline 03

Lifecycle 간 연결

설치 stage 별로선택하여 BOM을

Publish

shy50shy

각 설계 단계에서 나오는 도면과 모델의 최신 BOM을 입력해 Structure

BOM을 구성하고 관리자는 Structure BOM의 데이터베이스에 항시 최신

의 데이터가 저장될 수 있게 관리한다 Display BOM은 사용자가 원하는

속성의 정보만 보여주며 수정과 생성 등 변경의 필요할 경우 Structure

BOM의 관리자에게 변경 요청을 할 수 있고 관리자에 의해 변경된 정보

는 각 설계 단계 별로 공지를 하고 Structure BOM에 최신 정보를 저장

한다 그리고 이 데이터 관리에 있어 Structure BOM에 기준이 되는 데이

터나 중요한 프로세스에 대한 변경일 경우 갱신번호(Revision)를 부여해

과거의 데이터를 보전하고 효율적으로 관리한다

Structure BOM과 Display BOM을 도입함으로 기존 BOM의 역할 변화는

다음과 Fig 22과 같다

Fig 22 기존 BOM의 역할 변화

Structure BOM =Product Structure+ Product Data

bull Product Structure를 중심으로 도면 모델을 연계bull 제품 정보를 Structure BOM의 속성으로 입력

bull BOM 정보(Product Data)의 생성수정은 Product Data에 직접 가함

bull 다양한 BOM을 지원하기 위해 Structure BOM으로부터 추출되는 Display BOM 형태로 제공

bull Display BOM 형태로 사용자가 원하는 제품 정보를 제공

설계의 기능

BOM 정보의 생성수정

다양한 BOM

다양한 속성 Display

shy51shy

모든 제품의 정보를 Structure BOM의 속성으로 입력하고 입력된 속성을

사용자가 원하는 정보만을 보여주는 것이 Display BOM이다 BOM의 구

성이 기준이 되는 Structure BOM과 목적 별 View를 제공하는 Display

BOM으로 기존 BOM을 구분해 저장관리 하는 것이 본 연구의 핵심 모델

인 것이다

shy52shy

제5장 결론

본 연구에서는 Structure BOM과 Display BOM을 이용해 의장 BOM의

관리 모델을 제안 했다 Structure BOM은 Product Structure에 제품의

관한 속성 등 관련 정보를 모두 입력해 제품 구조와 데이터를 모두 가지

고 있는 BOM이라고 정의 하였다 그리고 Display BOM은 Structure

BOM에 담겨 있는 정보를 사용자가 원하는 속성만을 추출해 볼 수 있는

BOM이라고 정의 하였다 그래서 Display BOM은 Structure BOM에 종

속적인 경향이 있으며 정보를 확인 변경 요청을 하는 것 외에는 별다른

권한은 없다 이 두 모델을 통해 다양한 종류의 BOM 통합을 할 수 있었

고 System간의 연계를 통해 BOM꽈 BOM 사이의 정보를 연계시킬 수

있었다 목적 별 BOM View인 Display BOM 같은 경우 변경이나 수정이

필요할 시 Structure BOM에 요청해 변경수정을 함으로써 Structure

BOM 에는 항상 최신의 정보가 유지 될 수 있었다

본 연구에서는 제안한 Structure BOM과 Display BOM를 이용해 의장

BOM의 단계별(Lifecycle)로 진화하는 BOM의 연관 관계를 맺어주고 추

적성을 확보하기 위한 BOM 관리 모델을 제안 했다 의장품의 범위는 실

로 너무 방대하기 때문에 배관이 위주로 된 모델을 제안 했는데 철의장

전장 기장 등 다른 분야에 관한 일반적인 Structure BOM과 Display

BOM 모델을 제안하지는 못했다 이러한 점을 보완하기 위해 차 후 연구

에서는 다른 분야의 BOM들 간의 Mapping 문제를 해결하기 위해 분야별

BOM의 차이를 분석해 정리 할 필요가 있다고 생각한다 그리고 차세대

정보환경 중 하나인 PLM을 이용해 본 모델을 적용해 보는 연구도 진행

되어야 할 것 같다

A 1 B

B

A

E

OM의 종류

Tradition

정의 제조업

BOM을 관리

다 조선산업

옵션이 존재

변경이 복잡

E-BOM

정의 Engin

용하는 BOM

되며 E-BO

A는 이런 저

시 이런 저런

E-BOM은

해당 부품의

nal BOM

업에서 전통

리하는 것으

업과 같은 수

하는 경우에

하다

Fig

neering BO

M이다 제품

OM도 기능

저런 기능을

런 기능을 하

부품 번호

기타 관련

shy53

제6장

적으로 사용

으로 소 품종

수주 생산방

에는 적용하

23 Traditi

OM으로 말

품 설계는

중심으로

을 가진 조립

하는 조립품

부품 명

련 정보를 포

shy

A 부록

용한 BOM으

종 다량생산

방식이나 자

하기 어려우

ional BOM

그대로 설계

기능(Func

만들어진 B

립품으로 이

품 또는 부품

수량을 기본

포함하고 있

으로 각 제품

산에 적합한

자동차 산업

우며 설계변경

예제

계 제품 개

ction) 중심

BOM이다

루어지고

품으로 구성

본 정보로 가

있다 이렇게

품별로 독립

BOM의 형

과 같이 다

경에 대한

개발 부서에서

심으로 행해

예를 들어

각 조립품은

성된다는 식

가지며 필요

게 만들어진

립적인

형태이

다양한

BOM

서 사

해지게

제품

은 다

이다

요 시

진 E-

shy54shy

BOM은 해당 제품을 위하여 만들어지고 활용되는 모든 BOM의 기본

정보가 된다

Fig 24 E-BOM 예제

M-BOM

정의 Manufacturing BOM으로 생산 관리 부서 및 생산 현장에서 사

용되는 BOM이다 E-BOM을 기반으로 제조 공정 및 조립 공정의 순

서를 반영하여 세분화하여 다단계의 계층적 구조로 작성된 BOM이다

일반적으로 M-BOM은 BOM 품평회 이후 최종 확정되며 확정된

M-BOM의 변경은 규정된 Rule과 Process에 의해서만 가능하다

Fig 25 M-BOM 예제

배관 전기 목의장

의장선체구조

선박

엔진룸 엔진룸외

선미부선수부

선박

중앙부

Blue

Var

Clu

0

Generic B

정의 선택

한다 유사한

하여 반영할

비교분석 및

F

Lamp Shade

White B

Normal

riant

ster

1 2

0

BOM

option이 많

한 제품이 새

할 수 있다

및 spec 관

Fig 26 Sou

Fig 2

Lamp

Stand O

Tube

Black Comm

Flexible

Source BOM

1

shy55

많아서 제품

새로 추가될

Generic B

관리에 활용될

urce BOM과

7 Generic

Option

Base

on

Base

Cluster는 특나 옵션으로

shy

품의 변종(v

될 때는 제품

BOM은 표준

될 수 있다

과 Result B

BOM 의 구

Lamp

Bla

특정 ParameterVariant 선택

2

variant)이

품 옵션인

준선 내의

BOM의 관계

구성 예

Resu

Lamp

Shade

Tube

ack

Flexible1

많을 경우

Cluster를

호선 proje

lt BOM

Stand Option

Common

사용

이용

ect의

Base

Base

M

B

B

M

V

Modular BO

정의 Modu

일한 BOM

이는 공통 품

BOM의 수를

라 많은 옵

BOM을 만든

종류 B옵션

류의 BOM

종류의 BOM

Modular BO

등의 생산 전

Variant BO

정의 동일한

관리하는 것

를 극복하기

품에 대한 기

OM

ular BOM은

구조에 다양

품목과 단일

를 줄인다

옵션들이 존

든다면 그 수

은 10종류

존재해야 하

M만을 관리

OM은 자동

전략을 취하

Fig

OM

한 BOM 구

으로 제품의

위해 제시

기본 구조가

shy56

은 Option과

양한 옵션이

일 품목 제품

예를 들어

재하게 되고

수가 기하급

C옵션은

하지만 옵션

하면 된다

동차와 같은

하는 기업체에

g 28 Modu

구조에 다양

의 다양화가

시되었다 구

가 있다는 점

shy

과 밀접한 관

이 존재하는

품 특징 조합

자동차의

고 이를 하

급수적으로 늘

5종류라고

션 별로 관리

ATO(Ass

에서 많이 사

ular BOM의

양한 옵션이

가 커짐에 따

구성 품목을

점에서 Mod

관계를 가지

제품의 BO

합의 분리를

경우 구매

하나의 제품

늘어난다 이

하면 310

리를 하면

sembly-To

사용한다

의 예

존재하는

따라 Modula

모듈로 나

dular BOM

고 있다 즉

OM을 관리

를 통하여 관

자의 취향에

품으로 구성

이를 A옵션

05 = 150

3+10+5 =

o-Order)

제품의 BO

ar BOM의

나누지 않고

과는 다르다

즉 동

한다

관리할

에 따

성으로

션은 3

00 종

= 18

산업

OM을

한계

완제

다 그

P

P

B

러나 Varian

전개하기 어

P-BOM

정의 Plann

산 계획 영업

원자재 별로

인 개념으로

Planning B

BOM 등이

nt BOM은 D

려운 단점이

Fig

ing BOM을

업 마케팅

로 BOM을 구

여러 가지

OM으로는

있다

shy57

Data Redu

이 있다

g 29 Varia

을 말하며 계

등에 활용하

구성한 것으

종류가 있

Modular

shy

undancy와

ant BOM의

계획단계에

하기 위해

으로 Planni

있다

BOM Inv

Variant가

서 사용하는

제품이나 중

ng BOM은

verted BOM

아주 많은

는 BOM이다

중간 제품

은 상당히 포

M Percen

경우

다 생

부품

포괄적

ntage

P

I

Percentage

정의 Perce

제품의 옵션

로 표현한 B

용된다

Inverted BO

정의 일반적

구 성품들을

화학의 경우

제품이 생산

가 되는데 이

e BOM

entage BOM

에 대해 평

BOM이다

Fi

OM

적으로 BOM

을 트리(tree

우에는 원자재

산된다 이를

이런 종류의

shy58

M은 Plann

평균 판매율을

이는 기준

g 30 Perc

M은 최종 제

e) 형태로

재로부터 제

를 표현하기

의 BOM을 I

shy

ing BOM의

을 적용하여

생산계획(M

centage BO

제품이나 상

구성하여

제품의 특성

위해 BOM

Inverted B

의 일종으로

여 수량이 아

MPS)나 수

OM

상위 제품을

표현한다

에 의해 여

M의 구조가

BOM이라고

최종 제품

아닌 백분율

요 예측등에

을 구성하는

하지만 석

여러 종류의

가 역삼각형

한다

품이나

율()

에 사

하위

석유나

최종

형태

S

M

Super BOM

정의 Super

구성 요소들

한 Modular

준 선택 특징

Modular BO

옵션 공통 품

Fi

M

r BOM은 P

들이 총망라된

BOM을 하

징(feature

OM과는 차

품목이 있다

shy59

g 31 Inve

Planning B

된 BOM이다

하나의 BOM

)에 사용되

차이를 보인다

Fig 32 S

shy

rted BOM

BOM의 일종

다 제품 군

M으로 통합

되는 공통 품

다 공통 품

Super BOM

종으로 제품

군을 정의하

합한 것으로

품목을 정의

품목에는 표

M

품에 쓰이는

하기 위하여

최종 제품의

의하는 방법

표준 공통 품

모든

다양

의 표

법에서

품목과

shy60shy

A 2 기타 BOM

Common Parts BOM (Common BOM)

정의 제품 또는 제품 군에 공통적으로 사용되는 부품들을 모아 놓은

BOM으로 이런 형태 BOM의 최상위 item은 가상의 item number를 갖는

Multi-Level BOM

정의 BOM 구조를 표현하는 방법에 따른 이름으로 일반적으로 BOM 구

조는 모(parent)자(child)관계를 트리(tree) 형태로 보여준다 여기서 자

(child)의 자(child)까지 즉 여러 단계의 구조로 BOM을 표현해 놓은 것

을 Multi-Level BOM이라고 한다 Multilevel BOM과 반대로 한 품목을

선택하였을 때 바로 아래 단계의 품목만을 보여주는 형태의 BOM을

Single Level BOM이라 한다

Family BOM

정의 제품 군을 구성하는 제품들을 구성하는 하위 부품 중에서 공통적으

로 많이 사용하고 구매 또는 제조의 Lead Time이 긴 하위 부품들로 구성

된 BOM으로 생산 계획이나 자재 조달 담당자에게는 중요한 BOM이다

Pha

정의

Phant

Phant

Phant

의 그

antom BOM

눈에 보이

tom Item은

tom Item이

tom BOM

림은 조선

M

이지 않는

은 저장되지

이 들어 있는

조선산업에

산업에서 사

Fig 33

shy61

Phantom

지 않는 I

는 BOM을

에서도 사용되

사용되는 Ph

Phantom B

shy

m Item과

Item이다

Phantom

되고 있는

hantom BO

BOM 조선

관련이 있

이런 눈에

BOM이라고

BOM 중에

OM의 예이다

사용 예

있는 BOM

에 보이지

고 한다 이

하나이다

M으로

않는

이러한

아래

Add

정의

BOM으

이 되

있다

큰 경우

Inde

정의

로 BO

제품의

의 활동

dDelete BO

기본 제품

으로 표현한

는 BOM에

이는 데이터

우 적용하기

ented BOM

BOA(Bill o

OM과 비슷

의 부품 정보

동까지 포함

OM

품의 BOM에

한 BOM으로

에서 불필요

터의 중복과

기 어려운 특

Fig

M

of Activity

슷하지만 부품

보뿐 아니라

함한다

shy62

에 품목을

로 새로운 제

한 부품은

과 저장 효율

특징이 있다

34 AddD

y) 또는 BO

품 정보에

라 Routing

shy

추가하거나

제품의 BOM

삭제하고

율을 높일 수

Delete BOM

OP(Bill of P

부품의 생

정보 설계

나 제거하여

M을 구성할

필요한 부

수 있지만 제

M 예

Process)라

산 정보까지

NC 프로그

여 여러 제

할 때 기준

품은 추가할

제품의 다양

라고 불리는

지 가지고

그래밍 구매

제품의

제품

할 수

양성이

것으

있다

매 등

Kit

정의

구현한

BOM

여러 곳에

한 BOM으로

공통적으로

로 품목의 관

shy63

로 사용되는

관리 및 처리

Fig 35 K

shy

는 품목을 하

리가 용이하

it BOM 예

하나로 묶은

하다

Kit를 사용

용하여

shy64shy

Formulation BOM

원유 정제와 같이 한가지 재료로부터 여러 개의 부품이 생성되는 BOM으

로 조선 산업의 의장 설계 및 생산에서 하나의 Pipe Line이 여러 개의

Pipe Piece로 쪼개지므로 Formulation BOM이라고 할 수도 있다

Fig 36 조선 의장의 BOM 변화 예

Fig 37 Formulation BOM의 조선 적용 예

Pipe Piece 1

Unit 1

Pipe Piece 3

Pipe 01

Zone1(Area1) Zone2(Area2)

Pipeline 01

Pipeline 02

Pipeline 03

Pipeline 04

Flange 01

Valve 01

예량 BOM 상세 BOM 생산 BOM

Oil Pump

Pipe Piece 2

Pipe Piece 4

Pipeline 01 Pipe Piece 1

Pipe Piece 2

Formulation BOM

shy65shy

Costed Price BOM

정의 제품 또는 부품들의 가격(cost) 정보를 BOM에 표현한 것이다

Fig 38 CostedPrice BOM 예

shy66shy

용 어 정 리

Product Structure

제품의 부품 구조를 표현한 Tree List 형 정보

Product data

제품을 정의하는 모든 정보

PBS Product Breakdown Structure

제품의 구조를 tree 형태로 표현한 구조

예 Block Division에 따른 블록 Tree Outfitting System에 따른

SWBS

ZBS Zone Breakdown Structure

제품의 구성을 동일 기능 또는 특징을 가진 구역으로 나눈 구조

예 Engine Room Upper Deck Fore-Body

Part

특정한 하나의 제품 또는 부품

Requirement

선주의 요구 사항

Building Spec 에 기술된 계약 항목

설계 변경 요청 사항

선급 국제 규약 제약 조건 등 설계에 반영되어야 하는 구체적항목

shy67shy

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[17]Van Veen E A and Wortman J C Generative Bill of Material

Processing Systems Production Planning and Control Vol3 No3

pp 314-326 1992

  • 제1장 서론
    • 11 연구배경
    • 12 연구 목적
    • 13 기존 연구 사례
    • 14 논문의 구성
      • 제2장 BOM 관리의 개요
        • 21 BOM 의 정의
        • 22 BOM의 종류
          • 제3장 선박 의장 BOM의 특징
            • 31 의장 설계와 의장 공사 개요
            • 32 의장 BOM의 특징
            • 33 현 조선소의 의장 설계와 BOM
              • 제4장 통합 의장 BOM 관리 모델의 제안
                • 41 BOM 구조 측면의 조건과 요구사항
                • 42 BOM Lifecycle을 고려한 Structure BOM
                • 43 BOM Lifecycle을 고려한 Display BOM
                • 44 Structure BOM과 Display BOM의 적용
                  • 제5장 결론
                  • 제6장 A 부록
                    • A 1 BOM의 종류
                    • A 2 기타 BOM
Page 25: Disclaimer - dspace.inha.ac.kr이를 기반으로 선박 의장 BOM의 정보 통합을 위한 모델로서 Structure-BOM과 Display-BOM을 제안하였다. 또한 수명 주기 단계

shy20shy

에서는 표준화 된 BOM을 이용하여 설계 구매 제작 AS등이 이루어 진

다 시장 생산 방식에서는 시장 조사와 수요 예측을 통해 상품 기획을 통

하여 개발 계획을 수립하고 이것을 바탕으로 개발을 하게 된다 개발이

완료되면 설계자는 E-BOM을 구성한다 그리고 Prototype을 제작해 부

서간 협의 후에 BOM을 최종 완성 시키고 이를 이용해 M-BOM을 구성

한다 이 완성된 M-BOM을 바탕으로 ERPPLM을 이용해 구매 발주가

이루어 지고 작업지시서에 의하여 생산이 이루어진다 따라서 ATO ETO

산업 전략에서 주로 사용하는 BOM은 다음과 같다

Planning BOM

생산 계획 부서에서 주로 사용하는 BOM으로 일정 계획을 세우거나 자재

조달 계획을 세우기 위해 인위적으로 최종제품중간제품원자재를 BOM의

형태로 묶은 것을 의미한다 이 Planning BOM은 그 용도와 형태에 따라

BOM을 구분 할 수 있다 Planning BOM의 종류는 다음과 같다

Modular BOM

Modular BOM은 동일한 BOM구조에 다양한 옵션이 존재하는 변종 제품

의 소요 자재를 예측하기 위하여 사용한다 Fig 4는 Modular BOM의 예

이다 공통 품목인 Hoist가 있고 그 아래에 Motor Gear Boxes등 옵션을

가지는 단일 품목으로 구성되어 있다 이 단일 품목을 구성 할 때는 각 제

품의 특징에 따라 품목들을 조합하게 되고 이런 각 품목들이 옵션을 가지

고 부품을 관리하기 때문에 관리 대상 BOM의 수를 줄일 수 있다 그리고

관리 대상이 줄어 들기 때문에 재고 유지비도 절감 할 수 있다 즉

Modular BOM은 공통 부품에 각 각의 모듈들이 붙고 그 모듈들 속에 옵

shy21shy

션들로 구성된다는 개념이고 BOM의 관리는 기존의 최종 제품별로 BOM

정보를 다 관리하는 것이 아닌 하나의 공통 BOM과 그 모듈들 속에 옵션

별로 정의된 BOM을 관리 하는 것이다

Fig 4 Modular BOM의 구성 예

Percentage BOM

Percentage BOM은 프로세스 산업에서 주로 사용하는 BOM이다 프로세

스 산업에서는 산업의 특징상 소요량이 정수가 아닌 비율이 들어가는데

이것을 정리한 것이 Percentage BOM이다 그리고 Percentage BOM은

기존 제품의 판매율을 BOM으로 만들어 후속 제품에 대한 수요를 예측을

할 수 있다 Fig 5는 여러 개의 변종을 가진 램프를 대상으로 각 Feature

별로 선택 가능한 Option으로 색깔 타입 표준 품을 정의하고 제품의 특

징 별로 평균 판매율을 적용해 Percentage BOM을 구성한 예이다

Percentage BOM을 이용하면 후속 제품의 생산계획을 짜고 수요를 예측

할 수 있다

Hoist

Motors

1 of 30

ControlPendant

1 of 2

Gear Boxes

1 of 4

Drums

1 of 10

Hook

1

그 밖

이 BO

에도 Supe

OM들의 정의

Fig 5 P

r BOM In

의는 부록에

shy22

Percentage

nverted BO

에 수록하였

shy

e BOM의 구

OM 등등 P

였다

구성 예

Planning B

BOM에 속하하는데

shy23shy

(2) 수주 주문형(ETO) 생산 방식

조선 및 해양 건설 및 플랜트 산업의 생산 방식은 주로 ETO 전략이다

ETO 전략은 고객의 주문에 의하여 설계부터 생산 까지 완료하는 전략을

말한다 조선산업에 있어서 선박 건조는 선주의 요구에 따라 배의 형태

기능 등이 완전히 달라짐으로 각 부품이나 자재들을 표준화 하기가 어려

운 산업이다 따라서 Series 호선을 건조할 경우에도 선박의 기본 기능은

변하지 않지만 의장과 선체 등의 설계 항목과 도면은 변화되기 마련이다

따라서 조선산업은 설계 및 생산공정의 표준화와 자동화가 어려운 전형적

인 단위생산(Unit Production)을 그 특징으로 한다 따라서 ATO MTS

전략과 같이 유사한 생산물들을 연속 혹은 반복적으로 제조하지 않으며

요구되는 선박의 기능이나 공법에 따라 부품의 종류가 항상 변화한다 단

위생산 체제에서는 생산공정의 반복성의 정도가 매우 낮으며 선박의 양

은 무게나 개수가 아닌 개별적 단위(unit)로 측정된다 조선산업의 생산공

정은 개별적이고 미세한 추상적 수치로 정의되거나 로봇이나 수치제어 기

기의 적용에 적합한 표준화된 연속적 패턴으로 자동화 하기가 매우 어렵

다 또한 연속생산 공정처럼 물질의 화학적 성질을 조작하는 것도 아니다

작업내용은 노동집약적 성격이 매우 강하며 근로자들의 경험적 숙련도와

집단적 팀워크가 생산성을 크게 좌우한다

Fig 6은 선박 설계 및 생산 부품 조달 과정을 대략적으로 표현한 것이다

선박은 영업 설계 및 상세 설계 단계에서 미리 부품과 원재료를 주문하기

위하여 예측(예량) BOM을 이용하고 있다 또한 생산 설계를 통하여 생산

BOM을 별도로 추출하고 있다 이러한 생산 BOM은 각각의 제품 마다 정

의되는 특징을 가지고 있다 따라서 각 설계 단계에 따라 별도의 BOM이

구성 되고 구매발주생산 행위로 이어진다는 것을 알 수가 있다 설계와

shy24shy

생산이 모두 마무리 되는 시점에서 완성된 BOM이 나온다는 것이

ATOMTS와 크게 구별 되는 점이라 할 수 있다

조선 산업 역시 E-BOM M-BOM이 각 단계별로 사용이 되고 있으나

각 호선 별로 Project BOM을 구성하여 사용하고 있다 이는 ATOMTS

에서 OptionVariant를 관리하기 위해 사용하는 Modular BOM과 같이 최

상위에서 제품 구성을 정의하는 BOM이라고 볼 수 있다 선박 의장에서

사용하는 BOM은 3장에서 상세하게 설명하고자 한다

shy25shy

Fig 6 조선의 주요 업무 프로세스

CT WC KL LC DLTimeOrg

영업

설계

생산계획

구매조달

생산

원가

Key Plan

강재발주

Inquiry 견적 수주 기성계획

영업설계 상세설계 생산설계

선표계획 대일정계획(인력장비외주)

중일정계획(Block 공정) 소일정계획

기자재발주

장납기발주

의장품발주원자재발주

가공소조대조PEEL안벽진수시운전인도작업관리이동관리배원관리WO실적

진척율관리

견적원가 목표원가예산수립 실적원가

재고관리

청구

전략적소싱

전자조달

품질

품질품질

설비관리

shy26shy

제3장 선박 의장 BOM의 특징

제2장에서는 BOM의 정의에 대해 언급하였으며 제조 전략 별로 사용하는

BOM의 특징에 대해 언급하였다 본 장에서는 선박 의장 BOM의 특징과

수명 주기 별 BOM 통합과 관련된 요구사항을 정리하였다

31장에서는 의장 설계의 개요에 대해 32장에서는 의장 BOM의 특징에

대해 그리고 33장에서는 현재 의장 설계 프로세스와 BOM 정보 흐름을

분석하였다

31 의장 설계와 의장 공사 개요

의장설계는 주요 의장설비의 성능과 제원을 결정하고 시스템 체계를 표시

하는 다이어그램(Diagram)과 상호배치를 표시하는 배치도(Arrange)를

작성하여 계약시의 기본사양을 충족시켜야 한다 주요 의장설비는 선체의

장 (하역장치 소화장치 교통장치 안전설비 통풍장치) 기관실의장 (주

기관 추진장치 보기장치 배관장치 교통장치 통풍장치) 전기의장 (전원

장치 배전장치 항해장치 무선장치) 선실의장 (거주구설비 오락설비)

등이다 선박의 구조와 의장품 배치가 결정되면 현장작업용 도면을 작성하

는 생산설계 단계로 들어간다 생산설계는 기본도면을 근거로 효율적이고

능률적인 작업수행 방안을 연구하면서 부재 하나하나를 만드는데 필요한

공작상의 문제점을 검토해 세부구조를 설계하며 특히 작업성과 경제성을

중시한다 생산설계도 역시 선각 생산설계는 선각 기본설계에서 만든 구조

도를 근거로 강재발주 계획과 작업도면을 완성한다 의장생산설계도 기본

shy27shy

설계도를 근간으로 하여 제작도와 설치도를 완성한다 선박의 설계 도면이

완성되고 자재계획에 의해 발주한 강재와 기자재들이 도착하면 강재 전처

리 및 절단 성형 및 가공 소조립 중조립 대조립 도장 선행 탑재 선행

의장 탑재 의장 및 시운전 과정을 통하여 선박이 건조된다

의장공사는 선각공사와 병행해서 진행된다 제작기간이 8개월 정도가 소

요되는 엔진을 포함한 수많은 기계류들이 공정상 필요한 때에 들어오게

되며 의장공장은 공정에 맞춰서 파이프와 철 의장제품들을 만든다 선체

의 블록이 만들어지는 동안에 대 조립공장에서는 블록 내부에 의장품과

파이프들을 설치하는 블록 선행의장공사가 실시된다 블록이 완성되면 선

행공장에 적치되고 이때 파이프나 전선과 관련된 많은 공사들을 수행하게

된다 또 한편에서는 기계류와 파이프류 교통장치 통풍장치 등에 대한

Unit 선행의장공사를 진행하며 이 Unit는 PE장 또는 Dock에서 일체 탑

재 설치한다 진수 후에는 안벽에 계류된 선체에서 마무리 안벽 의장공사

를 하게 되며 이어 기계류 전장류의 시운전 후 선박의 건조가 완성된다

모든 이 프로세스 속에서 BOM 정보는 요소요소에서 생산에 필요한 정보

를 전달해 생산의 흐름을 효율적이고 원활하게 하는 인체의 혈액과 같은

역할을 하고 있다 본 3장에서는 의장 BOM의 특징과 조건에 대해서 알아

보고 현 조선소의 의장 BOM을 배관을 중심으로 알아 보고 통합 의장

BOM 관리의 필요성에 대해 언급하겠다

shy28shy

32 의장 BOM의 특징

의장 BOM은 앞 장에서 살펴 보았듯이 그 범위가 너무 방대하고 크기 때

문에 본 장에서는 의장 BOM중 배관을 중심으로 그 특징과 조건에 대해

논하겠다 먼저 의장 BOM을 배관을 중심으로 분류 하겠다

Table 1 에서 볼 수 있듯이 선박 의장의 배관 BOM은 크게 MML 예량

BOM 상세 BOM 생산 BOM으로 4가지로 분류 할 수 있다 각 4가지의

BOM들은 그 역할과 생성방법활용이 다른데 각 BOM을 먼저 정의하겠다

MML(Main Machinery List)

MML은 E-BOM의 한 종류로써 영업 설계 단계에서의 산출물인

Building Spec 에서 추출을 하고 조달 시점이 오래 걸리는 장납기 자

재들의 LIST이다 단순히 보면 자재들의 LIST 이지만 이 MML은 선

주의 요구 사항도 일 부분 포함에게 된다 예를 들어 선주가 특정 선속

이상을 요구하거나 화물 Capacity에 대한 언급을 한다면 이에 맞게 메

인 엔진과 자재가 구성 된다는 뜻이다

진행

부품

설계

Dia

렵고

점에

예량 BOM

장에서도 살

행된다고 언

품을 미리 구

계에서는 예

gram)를 작

산출한다

고 생산 시점

에 맞추어 미

Table 1

살펴 보았듯

급 하였다

구매조달을

예량 물량

작성하고 이

2D 도면으

점에서 한번

미리 자재를

shy29

선박 의장

듯이 조선 산

그래서 설

을 할 수 있게

산출을 위

이 작성된 P

로 작성 되

번에 자재를

를 구매발주

shy

BOM의 분

산업의 특징

계가 진행

게 만드는 것

위해 2D로

ampID를 바탕

되기 때문에

를 조달하기는

주 하는 것이

분류-배관

징은 설계와

됨에 따라

것이 예량

PampID(Pip

탕으로 생산

정확한 물

는 어렵기

이다

와 생산이 동

차 후에 사

BOM이다

pe Instru

산에서 쓰일

물량의 산정은

때문에 생산

동시에

사용될

기본

ment

물량

은 어

산 시

shy30shy

Fig 7 PampID의 예

상세 BOM

상세 BOM은 기본 설계에서 작성한 2D PampID를 3D로 상세 모델링 해

예량 단계에서 산출하지 못한 물량을 산출하고 구매발주를 하게 된다

상세 BOM을 발행하게 되면 의장 물량은 98 이상 완료가 된다 즉

상세 BOM은 정확한 물량 구매와 계획 물량 정보를 생산계획에 전달하

기 위해서 작성이 된다

생산 BOM

생산 BOM은 다른 세 가지의 BOM과는 다르게 M-BOM의 일종이다

상세에서의 3D 모델을 바탕으로 제작설치도를 만들고 이 제작설치도

를 바탕으로 생산에 필요한 정보를 추출한 BOM이다 보통 선체의

Stage와 연계되어 생성이 된다 제작설치도를 만들 때 사용 되는 3D

모델은 가장 마지막 최종 버전의 모델로 만들게 된다 이것은 생산

BOM이 직접 설치 제작에 필요한 정보를 담기 때문에 최신의 정보를

작업자에게 통보해야 하기 때문이다

shy31shy

이 같이 의장 BOM은 MML 부터 생산 BOM에 이르기 까지 단계 별로

Lifecycle을 가지고 진화하며 각 단계를 BOM은 서로 연관 관계가 있

음을 알 수 있다 정리 하자면 Fig 8에서 볼 수 있듯이 MML은 선주

요구 사항을 반영한 주요 장비의 결정을 하고 예량상세 BOM은 물량

구매를 위한 예측 정보이고 생산 BOM은 각 단계별 BOM이 연관 되고

선체와의 협업을 통해 생산에 필요한 정보를 담고 있는 BOM이다

Fig 8 단계별 BOM의 진화

33 현 조선소의 의장 설계와 BOM

32 장에서는 의장 BOM의 특징에 대해서 살펴 봤다 이번 장에서는 현

조선에서의 의장 프로세스에 대해서 논하고 그에 따른 BOM 정보의 흐름

을 세부적으로 정리를 해보았다

Fig 9는 현 조선소의 의장 프로세스를 IDEF0의 개념으로 정리 한 것이

다 IDEF0는 정적인 프로세스의 흐름을 보여 주기 때문에 Fig 9를 통해

서는 정보흐름과 각 설계 단계에서 주로 사용하는 Tool 그리고 어떤 정

보가 각 설계 단을 컨트롤 하는지 만을 알 수 있다 하지만 프로세스릍 확

인 함으로써 선주 요구 사항 Diagram 등 BOM을 생성 하는데 있어 주요

한 정보들이 각 설계 단에 입력 되는 것을 확인할 수 있다

Fig9를 통해 프로세스의 관점에서 의장을 살펴봤고 이제 BOM의 관점에

서 의장을 보겠다 Fig 10을 보면 영업에서 생산 설계 까지 BOM이 어떤

MML 예량 BOM 상세 BOM 생산 BOMBOM의 진화

BOM data의성숙도

bull주요 장비만결정

bull예량 물량과 상세 물량은 정산의 대상이다bull예량 BOM과 상세 BOM이 정확하게일치하지는 않는다

bull생산 BOM은 상세 BOM을 분할하여 생성한다

shy32shy

과정을 거쳐 발행이 되는지를 BOM의 관점에서 흐름을 살펴 보았다

의장 설계의 프로세스와 BOM의 흐름 두 가지 관점을 통합해서 보면 다

음 Fig11과 같다

shy33shy

Fig 9 배관 설계 프로세스[6]

영업영업설계

기본설계

상세설계

생산설계

생산

bull기자재 Specbull선체구조bull선주요구

bull VisiobullAuto CAD

bullCAD

bull기자재 Spec

bull일정생산조건bull선주요구사항

bull ERPbullCAD(실적Data참조)

bull CAD

bull일정bullGA 구조도 MidShip

bull실적Databull프로젝트정보

-PCS 도면-Support 도면-물량 (예량상세설치재)-설치도- VV 기기장비재생산정보

bullGA

bullDiagrambullVV ListbullVendor 도면

bullGAbullMeeting MemobullMaker 도면bullBuilding Spec

-배치도

shy34shy

Fig 10 의장 BOM의 흐름 정의-배관

기본설계 상세설계 생산설계영업수주

견적의뢰접수

프로젝트 등록

입찰서류 작성수주

PampID 작성

선주선급 승인

Comments관리

Valve List 발행

예량 BOM 발행

Maker도면관리

Comment 관리

Working 도면협업

Pipe SupportModeling

상세도 작성

상세 BOM 발행

모델 Review

간섭 체크

장비 PND 입력

On-BoardSurvey

Valve 생산정보 등록

선각화 의장품

의장 Hole 정보작성

Block별 제작도설치도 작성

설치 BOM 발행

ERP 도면등록

기자재 POS

기자재 생산정보 등록

의장품 ZoneStage입력

shy35shy

Fig 11 의장 BOM의 종류와 생성 단계

구매

일정

예량 BOMMML

예량 물량POR

생산 물량POR

Ship Piping

Mechanical

hellip

E - BOM M - BOM

기준

제품

구조 SWBS

PampID

추출Display

BO

M진

Drawing3D model

Ship

Block 2

Block 1

PE-Block2

PE-Block1

생산 BOM

기자재POR

참조참조

추출

상세BOM

상세 물량POR

영업 설계 기본 설계 상세 설계 생산 설계

System System System Block Zone

설계

소스 계약 Spec

Key PlanPampID

System PlanArrangement Model 설치도 제작도

설계

단계

정보 연계 정보 연계 정보 연계

추출Display 추출Display 추출Display

shy36shy

영업 설계와 기본 설계 상세 설계는 System 단위로 분할해서 설계를 하

는 E-BOM에 속하고 생산 설계는 Block과 Zone을 고려해서 작업을 분

할 하는 M-BOM에 속한다 BOM의 진화 측면에서 의장 BOM은 계약

Spec 을 설계 소스로 MML을 작성하고 MML을 문서로 발행한 것을 바

탕으로 기자재 POR(Purchase Order Requirement)을 발행하게 된다 이

POR은 ERP로 접수되어 구매를 하는데 사용된다 기본설계 상세 설계

역시 비슷한 과정을 통해서 예량상세생산 역시 물량에 관한 POR을 발

행을 하게 된다 Fig 11을 보면 현 조선소의 AS-IS는 각 설계 단계별로

BOM간의 직접 적인 연계는 없어 보인다 다만 영업에서의 Spec 과 나

머지 단계의 도면들이 정보 연계를 통해 차 후 BOM의 정산이나 각 자재

들이 어떤 블록에 설치 되었는지를 알 수 있게 되어 있다

의장 BOM의 단계별 특성을 정리 하자면 다음 Fig 12 와 같다

Fig 12 설치 단계 별 의장 BOM의 특성

지금 현 조선소의 의장 BOM에 대해 프로세스와 같이 살펴 보았다 이 같

이 현 조선소는 3D CAD ERP등 정보환경 변화에 따라 새로운 IT 기술

을 접목하고 각 설계 단계 별로 최적화를 하기 위해 많은 노력을 하고 있

단계 영업 설계 기본 설계 상세 설계생산설계

Fitting (설치) Manufacturing(제작)

대상 System System System Block Zone

작업

bull GA MS MA bull Acc PLANbull Building Specbull 기능 위주의 의장시스템 설계

bull 선박의 기능표현bull System Plansbull Diagram (Piping Wiring)bull 선주선급 승인bull Maker 도면승인

bull 의장품 배치bull 3D Modelingbull 의장작업 생산향상 고려

bull 설치자재(Bolt Nut Gasket)

bull Cutting Plan (Pipe Cable etc)bull Pipe piecebull Supportbull 제작품

bull Block 별 분할bull 후행 의장 최소화bull Stage 정의

BOM bull MML bull 예량 BOM bull 상세 BOM 생산 BOM

bull 설치 BOM bull 제작 BOM

shy37shy

다 하지만 여전히 PampID등에서 추출한 BOM이 연계 관계가 확실하지 않

아 활용도가 떨어지고 전산상의 BOM과 실물 재고와의 불일치로 인해 잉

여재가 발생하고 있는 실정이다 잉여재의 발생은 불필요하게 BOM을 중

복 발행시키고 정확하지 않은 물량 정보는 자재 준비율을 저하시키고 이

로 인해 생산까지 지연 되는 문제를 발생 시키고 있었다

다음은 현업의 의장 BOM 업무와 관련된 이슈를 일부 정리 한 것이다 [5]

설계 일정계획 자재발주 생산이 동시 또는 순차적으로 수행되므

로 BOM 정보를 공유하여야 한다

동일 시점 다중 사용자가 BOM을 사용하도록 해야 한다

최신 BOM 정보를 정확하게 유지하여야 한다

BOM 변경에 따른 history를 유지해야 한다

주요기자재목록 예량 BOM 상세 BOM 생산 BOM 등 다양한 목

적의 BOM을 제공해야 한다

설계 도면 모델과 BOM이 연계성을 가져야 한다

Series Project를 활용할 수 있도록 실적 정보를 생성 유지해야

한다

작업 일정 계획에 따른 도면물량 정보를 Monitoring해야 한다

CAD System ERP 他 시스템 別로 BOM의 생성수정관리 주체

를 정의해야 한다

각 각의 이슈를 해결 하려면 정확한 BOM 정보 유지 다양한 BOM들의

통합 도면 모델과 BOM 정보 연계가 되어야 이슈를 해결 할 수 있다

shy38shy

제4장 통합 의장 BOM 관리 모델의 제안

통합 의장 BOM은 의장의 예량 상세 생산 BOM을 연관 관계를 맺어 주

고 정보를 통합적으로 관리하는 제품 정보 구조체계이다 통합 의장 BOM

은 의장품을 구성하는 부품의 계층적인 연관 관계와 BOM을 통한 물량

구매에 관한 정보를 전달하고 이들이 어떤 연관 관계를 가지는지를 나타

낸다 본 연구의 통합 의장 BOM은 Fig 13와 같이 Structure BOM과

Display BOM으로 두 가지로 구성이 된다 Structure BOM은 다양한 종류

의 BOM을 하나의 제품 구조로 표현하기 위한 방법이고 BOM을 생성 하

기 전에 제품의 트리 구조를 정의한다 Display BOM은 제품의 구조를

View로 보여주는 BOM으로 사용자가 원하는 속성만을 추출하여 원하는

형태로 구성 할 수 있는 BOM이다

Fig 13 통합 BOM의 예(이재현 2001)

정리 하자면 이러한 Structure BOM으로 제품구성품부품의 계층적 구조

로 표현해 각 제품을 구성하는 요소 연관 관계 등을 파악할 수 있고

Display BOM 을 통해서 사용자는 원하는 속성을 추출해 화면상에서

BOM의 정보를 확인 할 수 있는 것이다 다음 4장에서는 Structure BOM

과 Display BOM을 통한 통합 의장 BOM 관리 모델에 대해 서술 하겠다

Product

Part 2

Part1

Sub Assrsquoy2

Sub Assrsquoy1

제품 정보 Editor(CAD 제품정보 입력 창)

Part Name Rev 3

Item Quantity Weight Supply Process Routing

Part1 1 2 Mfgr Process-N LineA

Part2 2 3 Purchase Process-M LineC

Sub Assy1

shy39shy

41 BOM 구조 측면의 조건과 요구사항

33 절에서 현 조선소의 이슈에 대해 알아 보았다 그것을 바탕으로 구조

측면에서의 BOM 요구 사항을 도출하면 다음과 같다

다양한 종류의 BOM을 연계시킬 방안이 필요하다

설계 변경에 따른 BOM 정보 변화를 추적해야 한다

BOM 변경에 따른 History가 유지되어야 한다

설계 생산 등의 잦은 Process 변화에 독립적이어야 한다

BOM에 설비 일정 공정 제품 정보를 연계하여 활용할 수 있어

야 한다

설계 정보 및 모델도면과의 연계성이 유지되어야 한다

언제어느 곳에서나 최신 정보를 유지활용 할 수 있어야 한다

동일시점다중사용에 따라 정합성을 유지해야 한다

이 같이 구조 측면에서 볼 때 다양한 요구 사항이 존재 하는데 이것은 크

게 세 가지로 요약을 할 수가 있다 즉 다양한 종류의 BOM을 통합 할 수

가 있고 BOM과 BOM의 정보 연계가 되어야 하며 항상 BOM을 가지는

구조에는 최신의 정보가 담겨 있는 BOM 구조를 정의 할 수 있으면 위의

요구 사항을 만족 시킬 수 있다는 것이다

42 BOM Lifecycle을 고려한 Structure BOM

Structure BOM에 있어 제품 구조(WBS)의 필요성

본 연구에서는 의장 제품 구조를 WBS(Work Breakdown Structure) 활

용해서 Structure BOM을 구성한다 Structure BOM은 SWBS(System

WBS)와 PWBS(Product WBS)로 나누어 의장의 BOM 구조를 정의한다

shy40shy

Structure BOM을 구성하는데 이러한 WBS 구조가 필요한 이유는 다음과

같다

System WBS

System에 의해 작업을 세부 분할 한 것

설계 견적에 필요

E-BOM의 정의에 필요

Product(BlockZone) WBS

Part Sub-Assembly등의 중간 제품으로 분할한 체계

M-BOM의 정의에 필요

이렇게 WBS를 활용해 각 설계 단계 별로 BOM이 Fig 14와 같이 진화

하는 과정을 표현 할 수 있다 이 같이 의장 BOM은 기본에서 생산 까지

WBS 구조가 계속 단계별로 진화하게 되고 Structure BOM 역시 제품

트리가 유지 되어야 하고 정보가 계속 업데이트 되는 구조로 되어 있다

그래서 단계별로 진화하는 BOM의 구조를 Structure BOM에 반영하기 위

해 WBS 구조가 필요한 것이다

Fig 14 설계 단계별 BOM 진화 과정

System (System WBS)

SystemZone (SystemZone WBS)

BlockZone(BlockZone WBS)

제품 구조 변화 BOM 진화단계

기본 설계

상세 설계

생산설계 및 생산

shy41shy

현 조선소의 단계별(Lifecycle) BOM

1 영업기본 설계 단계의 BOM Structure(배관중심)

기본 설계에서는 앞장에서 설명한 바와 같이 예량 물량을 산출하는 단

계이다 예량 물량 산출의 과정은 다음과 같다

PampID로부터 SWBS를 정의

System 별로 Item을 정의

System 별로 물량을 산출한다

Fig 15은 기본 설계 기본 설계 단에서의 BOM 구조의 예를 표현한 것

이다 System을 SWBS로 정의 하였고 각 시스템 별로 장납기 자재인

오일 펌프와 메인 엔진을 MML로 추출 했다 그리고 Main Fuel

System의 Item을 정의해 파이프 플랜지 밸브의 예량 물량을 산출한

Fig 15 기본 설계 단계의 Product Structure(배관)

2 상세 설계 단계의 BOM Structure(배관중심)

상세 설계 단계에서는 PampID를 기본으로 System 별로 3D CAD를 통해

시스템을 배치해 설계를 한다 Fig 16을 보면 Main Fuel System은 3D

System WBS

Systems

Pipe System

Main Fuel System

Oil Pump

Mechanical

Main EngineGenerating Engine

Pipe 01

Flange 01

Valve 01

Main Engine

MML 예량 물량

shy42shy

CAD 상에 배치가 되고 이때 배치된 Pipeline은 어떤 Area에 속하게

되는지의 정보를 가지게 된다 이것을 바탕으로 상세 설계에서는 Area

내에의 System별로 상세한 물량을 산출하고 거의 모든 물량을 확정

짓는다

Fig 16 상세 설계 단계의 Product Structure(배관)

3 생산 설계 단계의 BOM Structure(배관중심)

생산 설계 단계에서는 3D CAD에 배치된 Pipeline은 Pipe Piece 단위

로 쪼개져서 설치될 블록에 연결이 된다 여러 Pipe Piece 중에서 몇몇

은 기자재와 함께 묶여져 Unit을 구성해 설치될 블록에 연결이 된다

Fig 17을 보면 배치된 Pipeline은 생산 단위인 Pipe Piece로 분할되고

제작 및 설치 물량으로 산출이 되는 것을 볼 수 있다 생산에서의 물량

은 앞선 단계에서 나오는 물량을 기준으로 모자란 부품의 POR을 발행

하게 되는데 아주 적은 량 만을 발행한다

System WBS

Systems

Pipe System

Main Fuel System

Oil Pump

Mechanical

Main EngineGenerating Engine

Pipe 01

Zone1(Area1) Zone2(Area2)

Pipeline 01

Pipeline 02

Pipeline 03

Pipeline 04

Flange 01

Valve 01

Main Engine

MML 예량 물량 상세 물량

shy43shy

Fig 17 생산 설계 단계의 Product Structure(배관)

이같이 의장 BOM은 각 단계별로 서로 연관 관계를 가지로 진화를 하게

된다 영업에서 생산까지의 BOM Lifecycle을 정리하면 Fig18 와 같다

Fig 18 RequirementSystemBlockZone 정보 연계

Fig18 에서는 현 조선소에서 선주 요구 사항부터 생산 까지 BOM 정보

가 어떻게 연계 되어 있는지를 보여 준다 요구 사항은 생산 BOM까지 연

결이 되고 각 Lifecycle 단계의 BOM은 System Block Zone을 참조하

Block WBS

PE-BLK 1

Block 1Block 2

Sub-BLK 1

BlocksPipe Piece 1

Unit 1

Pipe Piece 3

System WBS

Systems

Pipe System

Main Fuel System

Oil Pump

Mechanical

Main EngineGenerating Engine

Pipe 01

Zone1(Area1) Zone2(Area2)

Pipeline 01

Pipeline 02

Pipeline 03

Pipeline 04

Flange 01

Valve 01

Main Engine

MML 예량 물량 상세 물량 생산 물량

Sub-BLK 2Sub-BLK 3

Oil Pump

Pipe Piece 2

Pipe Piece 4

PE-BLK 2

Block WBS

PE-BLK 1

Block 1Block 2

Sub-BLK 1

BlocksPipe Piece 1

System WBS

Systems

Pipe System

Main Fuel System

Mechanical

Main EngineGenerating Engine

Pipe 01

Sub-BLK 2Sub-BLK 3

Pipe Piece 2

PE-BLK 2

Requirement WBS

Main Engine

Speed 25 knot

Cargo Capacity

Requirements

Zone WBS

Engine Room

Accommodation

Fore-Body

Upper-Deck

Zone

Sub-Zone 1

Sub-Zone 2

Pipeline 01

shy44shy

여 구성이 된다 하지만 실제 현 조선소의 예량 BOM에서 상세 BOM의

물량의 차이가 심하고 실제 BOM과 BOM 간의 연결은 잘 되지 않는다

그로 인해 잉여재가 발생하고 전산과 실물의 재고가 불일치하게 되고

BOM을 중복 발행하게 된다 그래서 본 연구의 모델인 Structure BOM을

통해 연관관계를 명확하게 해주고 최신의 정보 유지를 위해 본 모델이 필

요한 것이다

Structure BOM을 적용한 의장 BOM(배관)

Structure BOM이란 조선의 의장 BOM들을 관리하기 위한 BOM 구조를

뜻한다 Structure BOM은 의장 BOM을 분석하여 연관 관계를 맺어 주고

동시에 용도별 목적 별 단계별로 BOM 정보를 속성에 따라 검색이 가능

한 구조를 의미한다 다음 Fig 19는 Structure BOM을 적용한 의장

BOM의 예이다

shy45shy

Fig 19 Structure BOM을 적용한 의장 BOM 예

System WBS

SystemsPipe System

Main Fuel System

Oil Pump

Mechanical

Main EngineGenerating Engine

Main Engine

Pipe 01

System WBS

SystemsPipe System

Main Fuel System

Mechanical

Main EngineGenerating Engine

Block WBS

PE-BLK 1Block 1Block 2

Sub-BLK 1

BlocksPipe Piece 1

Unit 1

Pipe Piece 3

Zone1 Zone2

Pipeline 01

Pipeline 02

Pipeline 04

Sub-BLK 2Sub-BLK 3

Oil Pump

Pipe Piece 2

Pipe Piece 4

PE-BLK 2

미 확정 단계 BOM 확정 단계 BOM

Zone WBS

Engine RoomAccommodation

Fore-BodyUpper-Deck

Zone

Sub-Zone 1

Sub-Zone 2Pipeline 03

Lifecycle 간 연결

shy46shy

본 연구에서 제안하는 Structure BOM은 영업예량상세생산 BOM으로

관리를 해오던 기존의 4 단계 Lifecycle BOM 체계에서 미 확정 단계

BOM과 확정 단계의 BOM으로 2 단계의 Lifecycle로 관리 하는 것으로

정의한다

먼저 첫 번째 단계인 미 확정 단계에서는 MML과 예량 BOM을 미 확정

BOM으로 통합 관리 한다 두 번째 단계인 확정 단계에서는 상세 BOM

부터 생산BOM을 확정 BOM으로 통합해 관리한다 여기서 BOM의 추적

성을 유지 하기 위해서 System 간의 연결을 통해 추적성과 연관 관계를

유지한다 앞 장에서 이야기한 현 조선소는 BOM간의 연관 관계를 유지하

기 위해 Pipe에서 3D CAD를 통해 Pipeline으로 시스템을 배치한다고 언

급을 했었다 이같이 중간에 CAD를 거쳐서 BOM의 연관 관계를 유지하

기 때문에 BOM이 정보 시스템의 변화에 독립적이 않았다 그렇지만 본

연구에서 제안하는 BOM Structure는 System단으로 바로 미 확정 BOM

과 확정 BOM이 연관 관계를 가지기 때문에 정보 시스템의 변화에 독립

적이고 중간에 다른 시스템의 개입 여지가 없기 때문에 BOM간의 명확한

연계가 가능한 것이다

shy47shy

43 BOM Lifecycle을 고려한 Display BOM

Display BOM 이란 용도별 목적 별로 의장 BOM을 사용자가 원하는 속

성만 추출해서 보여 주는 BOM View를 의미한다 Display BOM은 단순히

사용자가 원하는 정보를 Structure BOM 데이터베이스에 Query 해서 조

건에 검색된 BOM만을 보여 주기만 한다 그래서 그 기반이 되는

Structure BOM이 명확하게 구축이 되어 있어야 하며 실제 사용자는

BOM에 관한 정보를 볼 수 있을 뿐이지 화면에 나와있는 상태로서는 수

정을 가할 수 없다 만약에 BOM의 생성이나 수정 작업이 필요할 때는

Structure BOM의 데이터베이스 관리자에게 요청을 해서 필요한 변경 작

업을 진행 할 수 있다

Fig 20 Structure BOM과 Display BOM의 관계

Structure BOM과 Display BOM의 관계는 Fig 20과 같다

Structure BOM에는 Item과 속성 정보 등이 저장되어 있고 이 속성 정

보들을 Structure BOM 데이터베이스에 Query를 통해 사용자가 원하는

BOM으로 추출해 화면 상에 표현 하는 것이다 단순히 화면상에서 정보를

확인하고 다음 업무에 필요한 BOM을 확정공지 하는 역할만 하기 때문

Product Structure+

Product Data

Display BOM 1

Display BOM 2

Display BOM i

Display BOM N

hellip

생성수정변경공지

확정(PublishRelease)

목적 별 BOM 추출

목적

별로

Query

Structure BOM Display BOM

bull공유가 필요한 BOM 후속 업무에 영향을 미치는 BOM을 확정하여 공지한다

bullMML 예량 상세 생산 BOM등 후속 업무에 영향을 미치는 정보를 확정공지한다

bulllsquoDisplay BOM irsquo를 조회하고 이용하는 후속 업무

용도목적에 따라 추출

변경 필요 시에 변경 요청

shy48shy

에 Structure BOM에 종속적이라고 볼 수 있다 그리고 중요한 변경의 경

우는 Structure BOM에 변경 요청을 통해 변경을 하게 된다 이렇게 변경

된 정보는 다시 Display BOM에 적용되고 후속업무에 필요한 정보는 확

정을 통해 배포하게 되는 것이다 이런 과정을 통해 Structure BOM에는

항상 최신의 정보가 유지 되는 것이다

44 Structure BOM과 Display BOM의 적용

앞에서 제안한 Structure BOM과 Display BOM을 바탕으로 이번 44절에

서는 의장 BOM을 통합하여 관리 할 수 있는 의장 BOM 관리 모델을 제

안하고자 한다 Structure BOM과 Display BOM으로 통합 관리 되는 의장

BOM의 모델은 Fig 21 와 같다

shy49shy

Fig 21 의장 BOM 통합 관리 모델

미 확정 단계 BOM 확정 단계 BOM

Displa

y B

OM

Str

uctu

re B

OM

Display BOM -MML

장납기 자재만 선택하여 BOM을

Publish

예량 물량만 선택하여 BOM을

Publish

Display BOM-예량 BOM

Display BOM-상세 BOM

Display BOM-제작 BOM

Display BOM-설치 BOM

상세 물량만 선택하여 BOM을

Publish

제작 물량만 선택하여 BOM을

Publish

System WBS

Systems

Pipe System

Main Fuel System

Oil Pump

Mechanical

Main Engine

Generating Engine

Main Engine

Pipe 01

System WBS

Systems

Pipe System

Main Fuel System

Mechanical

Main Engine

Generating Engine

Block WBS

PE-BLK 1

Block 1Block 2

Sub-BLK 1

BlocksPipe Piece 1

Unit 1

Pipe Piece 3

Zone1(Area1) Zone2(Area2)

Pipeline 01

Pipeline 02

Pipeline 04

Sub-BLK 2

Sub-BLK 3

Oil Pump

Pipe Piece 2

Pipe Piece 4

PE-BLK 2

Zone WBS

Engine Room

Accommodation

Fore-Body

Upper-Deck

Zone

Sub-Zone 1

Sub-Zone 2Pipeline 03

Lifecycle 간 연결

설치 stage 별로선택하여 BOM을

Publish

shy50shy

각 설계 단계에서 나오는 도면과 모델의 최신 BOM을 입력해 Structure

BOM을 구성하고 관리자는 Structure BOM의 데이터베이스에 항시 최신

의 데이터가 저장될 수 있게 관리한다 Display BOM은 사용자가 원하는

속성의 정보만 보여주며 수정과 생성 등 변경의 필요할 경우 Structure

BOM의 관리자에게 변경 요청을 할 수 있고 관리자에 의해 변경된 정보

는 각 설계 단계 별로 공지를 하고 Structure BOM에 최신 정보를 저장

한다 그리고 이 데이터 관리에 있어 Structure BOM에 기준이 되는 데이

터나 중요한 프로세스에 대한 변경일 경우 갱신번호(Revision)를 부여해

과거의 데이터를 보전하고 효율적으로 관리한다

Structure BOM과 Display BOM을 도입함으로 기존 BOM의 역할 변화는

다음과 Fig 22과 같다

Fig 22 기존 BOM의 역할 변화

Structure BOM =Product Structure+ Product Data

bull Product Structure를 중심으로 도면 모델을 연계bull 제품 정보를 Structure BOM의 속성으로 입력

bull BOM 정보(Product Data)의 생성수정은 Product Data에 직접 가함

bull 다양한 BOM을 지원하기 위해 Structure BOM으로부터 추출되는 Display BOM 형태로 제공

bull Display BOM 형태로 사용자가 원하는 제품 정보를 제공

설계의 기능

BOM 정보의 생성수정

다양한 BOM

다양한 속성 Display

shy51shy

모든 제품의 정보를 Structure BOM의 속성으로 입력하고 입력된 속성을

사용자가 원하는 정보만을 보여주는 것이 Display BOM이다 BOM의 구

성이 기준이 되는 Structure BOM과 목적 별 View를 제공하는 Display

BOM으로 기존 BOM을 구분해 저장관리 하는 것이 본 연구의 핵심 모델

인 것이다

shy52shy

제5장 결론

본 연구에서는 Structure BOM과 Display BOM을 이용해 의장 BOM의

관리 모델을 제안 했다 Structure BOM은 Product Structure에 제품의

관한 속성 등 관련 정보를 모두 입력해 제품 구조와 데이터를 모두 가지

고 있는 BOM이라고 정의 하였다 그리고 Display BOM은 Structure

BOM에 담겨 있는 정보를 사용자가 원하는 속성만을 추출해 볼 수 있는

BOM이라고 정의 하였다 그래서 Display BOM은 Structure BOM에 종

속적인 경향이 있으며 정보를 확인 변경 요청을 하는 것 외에는 별다른

권한은 없다 이 두 모델을 통해 다양한 종류의 BOM 통합을 할 수 있었

고 System간의 연계를 통해 BOM꽈 BOM 사이의 정보를 연계시킬 수

있었다 목적 별 BOM View인 Display BOM 같은 경우 변경이나 수정이

필요할 시 Structure BOM에 요청해 변경수정을 함으로써 Structure

BOM 에는 항상 최신의 정보가 유지 될 수 있었다

본 연구에서는 제안한 Structure BOM과 Display BOM를 이용해 의장

BOM의 단계별(Lifecycle)로 진화하는 BOM의 연관 관계를 맺어주고 추

적성을 확보하기 위한 BOM 관리 모델을 제안 했다 의장품의 범위는 실

로 너무 방대하기 때문에 배관이 위주로 된 모델을 제안 했는데 철의장

전장 기장 등 다른 분야에 관한 일반적인 Structure BOM과 Display

BOM 모델을 제안하지는 못했다 이러한 점을 보완하기 위해 차 후 연구

에서는 다른 분야의 BOM들 간의 Mapping 문제를 해결하기 위해 분야별

BOM의 차이를 분석해 정리 할 필요가 있다고 생각한다 그리고 차세대

정보환경 중 하나인 PLM을 이용해 본 모델을 적용해 보는 연구도 진행

되어야 할 것 같다

A 1 B

B

A

E

OM의 종류

Tradition

정의 제조업

BOM을 관리

다 조선산업

옵션이 존재

변경이 복잡

E-BOM

정의 Engin

용하는 BOM

되며 E-BO

A는 이런 저

시 이런 저런

E-BOM은

해당 부품의

nal BOM

업에서 전통

리하는 것으

업과 같은 수

하는 경우에

하다

Fig

neering BO

M이다 제품

OM도 기능

저런 기능을

런 기능을 하

부품 번호

기타 관련

shy53

제6장

적으로 사용

으로 소 품종

수주 생산방

에는 적용하

23 Traditi

OM으로 말

품 설계는

중심으로

을 가진 조립

하는 조립품

부품 명

련 정보를 포

shy

A 부록

용한 BOM으

종 다량생산

방식이나 자

하기 어려우

ional BOM

그대로 설계

기능(Func

만들어진 B

립품으로 이

품 또는 부품

수량을 기본

포함하고 있

으로 각 제품

산에 적합한

자동차 산업

우며 설계변경

예제

계 제품 개

ction) 중심

BOM이다

루어지고

품으로 구성

본 정보로 가

있다 이렇게

품별로 독립

BOM의 형

과 같이 다

경에 대한

개발 부서에서

심으로 행해

예를 들어

각 조립품은

성된다는 식

가지며 필요

게 만들어진

립적인

형태이

다양한

BOM

서 사

해지게

제품

은 다

이다

요 시

진 E-

shy54shy

BOM은 해당 제품을 위하여 만들어지고 활용되는 모든 BOM의 기본

정보가 된다

Fig 24 E-BOM 예제

M-BOM

정의 Manufacturing BOM으로 생산 관리 부서 및 생산 현장에서 사

용되는 BOM이다 E-BOM을 기반으로 제조 공정 및 조립 공정의 순

서를 반영하여 세분화하여 다단계의 계층적 구조로 작성된 BOM이다

일반적으로 M-BOM은 BOM 품평회 이후 최종 확정되며 확정된

M-BOM의 변경은 규정된 Rule과 Process에 의해서만 가능하다

Fig 25 M-BOM 예제

배관 전기 목의장

의장선체구조

선박

엔진룸 엔진룸외

선미부선수부

선박

중앙부

Blue

Var

Clu

0

Generic B

정의 선택

한다 유사한

하여 반영할

비교분석 및

F

Lamp Shade

White B

Normal

riant

ster

1 2

0

BOM

option이 많

한 제품이 새

할 수 있다

및 spec 관

Fig 26 Sou

Fig 2

Lamp

Stand O

Tube

Black Comm

Flexible

Source BOM

1

shy55

많아서 제품

새로 추가될

Generic B

관리에 활용될

urce BOM과

7 Generic

Option

Base

on

Base

Cluster는 특나 옵션으로

shy

품의 변종(v

될 때는 제품

BOM은 표준

될 수 있다

과 Result B

BOM 의 구

Lamp

Bla

특정 ParameterVariant 선택

2

variant)이

품 옵션인

준선 내의

BOM의 관계

구성 예

Resu

Lamp

Shade

Tube

ack

Flexible1

많을 경우

Cluster를

호선 proje

lt BOM

Stand Option

Common

사용

이용

ect의

Base

Base

M

B

B

M

V

Modular BO

정의 Modu

일한 BOM

이는 공통 품

BOM의 수를

라 많은 옵

BOM을 만든

종류 B옵션

류의 BOM

종류의 BOM

Modular BO

등의 생산 전

Variant BO

정의 동일한

관리하는 것

를 극복하기

품에 대한 기

OM

ular BOM은

구조에 다양

품목과 단일

를 줄인다

옵션들이 존

든다면 그 수

은 10종류

존재해야 하

M만을 관리

OM은 자동

전략을 취하

Fig

OM

한 BOM 구

으로 제품의

위해 제시

기본 구조가

shy56

은 Option과

양한 옵션이

일 품목 제품

예를 들어

재하게 되고

수가 기하급

C옵션은

하지만 옵션

하면 된다

동차와 같은

하는 기업체에

g 28 Modu

구조에 다양

의 다양화가

시되었다 구

가 있다는 점

shy

과 밀접한 관

이 존재하는

품 특징 조합

자동차의

고 이를 하

급수적으로 늘

5종류라고

션 별로 관리

ATO(Ass

에서 많이 사

ular BOM의

양한 옵션이

가 커짐에 따

구성 품목을

점에서 Mod

관계를 가지

제품의 BO

합의 분리를

경우 구매

하나의 제품

늘어난다 이

하면 310

리를 하면

sembly-To

사용한다

의 예

존재하는

따라 Modula

모듈로 나

dular BOM

고 있다 즉

OM을 관리

를 통하여 관

자의 취향에

품으로 구성

이를 A옵션

05 = 150

3+10+5 =

o-Order)

제품의 BO

ar BOM의

나누지 않고

과는 다르다

즉 동

한다

관리할

에 따

성으로

션은 3

00 종

= 18

산업

OM을

한계

완제

다 그

P

P

B

러나 Varian

전개하기 어

P-BOM

정의 Plann

산 계획 영업

원자재 별로

인 개념으로

Planning B

BOM 등이

nt BOM은 D

려운 단점이

Fig

ing BOM을

업 마케팅

로 BOM을 구

여러 가지

OM으로는

있다

shy57

Data Redu

이 있다

g 29 Varia

을 말하며 계

등에 활용하

구성한 것으

종류가 있

Modular

shy

undancy와

ant BOM의

계획단계에

하기 위해

으로 Planni

있다

BOM Inv

Variant가

서 사용하는

제품이나 중

ng BOM은

verted BOM

아주 많은

는 BOM이다

중간 제품

은 상당히 포

M Percen

경우

다 생

부품

포괄적

ntage

P

I

Percentage

정의 Perce

제품의 옵션

로 표현한 B

용된다

Inverted BO

정의 일반적

구 성품들을

화학의 경우

제품이 생산

가 되는데 이

e BOM

entage BOM

에 대해 평

BOM이다

Fi

OM

적으로 BOM

을 트리(tree

우에는 원자재

산된다 이를

이런 종류의

shy58

M은 Plann

평균 판매율을

이는 기준

g 30 Perc

M은 최종 제

e) 형태로

재로부터 제

를 표현하기

의 BOM을 I

shy

ing BOM의

을 적용하여

생산계획(M

centage BO

제품이나 상

구성하여

제품의 특성

위해 BOM

Inverted B

의 일종으로

여 수량이 아

MPS)나 수

OM

상위 제품을

표현한다

에 의해 여

M의 구조가

BOM이라고

최종 제품

아닌 백분율

요 예측등에

을 구성하는

하지만 석

여러 종류의

가 역삼각형

한다

품이나

율()

에 사

하위

석유나

최종

형태

S

M

Super BOM

정의 Super

구성 요소들

한 Modular

준 선택 특징

Modular BO

옵션 공통 품

Fi

M

r BOM은 P

들이 총망라된

BOM을 하

징(feature

OM과는 차

품목이 있다

shy59

g 31 Inve

Planning B

된 BOM이다

하나의 BOM

)에 사용되

차이를 보인다

Fig 32 S

shy

rted BOM

BOM의 일종

다 제품 군

M으로 통합

되는 공통 품

다 공통 품

Super BOM

종으로 제품

군을 정의하

합한 것으로

품목을 정의

품목에는 표

M

품에 쓰이는

하기 위하여

최종 제품의

의하는 방법

표준 공통 품

모든

다양

의 표

법에서

품목과

shy60shy

A 2 기타 BOM

Common Parts BOM (Common BOM)

정의 제품 또는 제품 군에 공통적으로 사용되는 부품들을 모아 놓은

BOM으로 이런 형태 BOM의 최상위 item은 가상의 item number를 갖는

Multi-Level BOM

정의 BOM 구조를 표현하는 방법에 따른 이름으로 일반적으로 BOM 구

조는 모(parent)자(child)관계를 트리(tree) 형태로 보여준다 여기서 자

(child)의 자(child)까지 즉 여러 단계의 구조로 BOM을 표현해 놓은 것

을 Multi-Level BOM이라고 한다 Multilevel BOM과 반대로 한 품목을

선택하였을 때 바로 아래 단계의 품목만을 보여주는 형태의 BOM을

Single Level BOM이라 한다

Family BOM

정의 제품 군을 구성하는 제품들을 구성하는 하위 부품 중에서 공통적으

로 많이 사용하고 구매 또는 제조의 Lead Time이 긴 하위 부품들로 구성

된 BOM으로 생산 계획이나 자재 조달 담당자에게는 중요한 BOM이다

Pha

정의

Phant

Phant

Phant

의 그

antom BOM

눈에 보이

tom Item은

tom Item이

tom BOM

림은 조선

M

이지 않는

은 저장되지

이 들어 있는

조선산업에

산업에서 사

Fig 33

shy61

Phantom

지 않는 I

는 BOM을

에서도 사용되

사용되는 Ph

Phantom B

shy

m Item과

Item이다

Phantom

되고 있는

hantom BO

BOM 조선

관련이 있

이런 눈에

BOM이라고

BOM 중에

OM의 예이다

사용 예

있는 BOM

에 보이지

고 한다 이

하나이다

M으로

않는

이러한

아래

Add

정의

BOM으

이 되

있다

큰 경우

Inde

정의

로 BO

제품의

의 활동

dDelete BO

기본 제품

으로 표현한

는 BOM에

이는 데이터

우 적용하기

ented BOM

BOA(Bill o

OM과 비슷

의 부품 정보

동까지 포함

OM

품의 BOM에

한 BOM으로

에서 불필요

터의 중복과

기 어려운 특

Fig

M

of Activity

슷하지만 부품

보뿐 아니라

함한다

shy62

에 품목을

로 새로운 제

한 부품은

과 저장 효율

특징이 있다

34 AddD

y) 또는 BO

품 정보에

라 Routing

shy

추가하거나

제품의 BOM

삭제하고

율을 높일 수

Delete BOM

OP(Bill of P

부품의 생

정보 설계

나 제거하여

M을 구성할

필요한 부

수 있지만 제

M 예

Process)라

산 정보까지

NC 프로그

여 여러 제

할 때 기준

품은 추가할

제품의 다양

라고 불리는

지 가지고

그래밍 구매

제품의

제품

할 수

양성이

것으

있다

매 등

Kit

정의

구현한

BOM

여러 곳에

한 BOM으로

공통적으로

로 품목의 관

shy63

로 사용되는

관리 및 처리

Fig 35 K

shy

는 품목을 하

리가 용이하

it BOM 예

하나로 묶은

하다

Kit를 사용

용하여

shy64shy

Formulation BOM

원유 정제와 같이 한가지 재료로부터 여러 개의 부품이 생성되는 BOM으

로 조선 산업의 의장 설계 및 생산에서 하나의 Pipe Line이 여러 개의

Pipe Piece로 쪼개지므로 Formulation BOM이라고 할 수도 있다

Fig 36 조선 의장의 BOM 변화 예

Fig 37 Formulation BOM의 조선 적용 예

Pipe Piece 1

Unit 1

Pipe Piece 3

Pipe 01

Zone1(Area1) Zone2(Area2)

Pipeline 01

Pipeline 02

Pipeline 03

Pipeline 04

Flange 01

Valve 01

예량 BOM 상세 BOM 생산 BOM

Oil Pump

Pipe Piece 2

Pipe Piece 4

Pipeline 01 Pipe Piece 1

Pipe Piece 2

Formulation BOM

shy65shy

Costed Price BOM

정의 제품 또는 부품들의 가격(cost) 정보를 BOM에 표현한 것이다

Fig 38 CostedPrice BOM 예

shy66shy

용 어 정 리

Product Structure

제품의 부품 구조를 표현한 Tree List 형 정보

Product data

제품을 정의하는 모든 정보

PBS Product Breakdown Structure

제품의 구조를 tree 형태로 표현한 구조

예 Block Division에 따른 블록 Tree Outfitting System에 따른

SWBS

ZBS Zone Breakdown Structure

제품의 구성을 동일 기능 또는 특징을 가진 구역으로 나눈 구조

예 Engine Room Upper Deck Fore-Body

Part

특정한 하나의 제품 또는 부품

Requirement

선주의 요구 사항

Building Spec 에 기술된 계약 항목

설계 변경 요청 사항

선급 국제 규약 제약 조건 등 설계에 반영되어야 하는 구체적항목

shy67shy

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shy68shy

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[17]Van Veen E A and Wortman J C Generative Bill of Material

Processing Systems Production Planning and Control Vol3 No3

pp 314-326 1992

  • 제1장 서론
    • 11 연구배경
    • 12 연구 목적
    • 13 기존 연구 사례
    • 14 논문의 구성
      • 제2장 BOM 관리의 개요
        • 21 BOM 의 정의
        • 22 BOM의 종류
          • 제3장 선박 의장 BOM의 특징
            • 31 의장 설계와 의장 공사 개요
            • 32 의장 BOM의 특징
            • 33 현 조선소의 의장 설계와 BOM
              • 제4장 통합 의장 BOM 관리 모델의 제안
                • 41 BOM 구조 측면의 조건과 요구사항
                • 42 BOM Lifecycle을 고려한 Structure BOM
                • 43 BOM Lifecycle을 고려한 Display BOM
                • 44 Structure BOM과 Display BOM의 적용
                  • 제5장 결론
                  • 제6장 A 부록
                    • A 1 BOM의 종류
                    • A 2 기타 BOM
Page 26: Disclaimer - dspace.inha.ac.kr이를 기반으로 선박 의장 BOM의 정보 통합을 위한 모델로서 Structure-BOM과 Display-BOM을 제안하였다. 또한 수명 주기 단계

shy21shy

션들로 구성된다는 개념이고 BOM의 관리는 기존의 최종 제품별로 BOM

정보를 다 관리하는 것이 아닌 하나의 공통 BOM과 그 모듈들 속에 옵션

별로 정의된 BOM을 관리 하는 것이다

Fig 4 Modular BOM의 구성 예

Percentage BOM

Percentage BOM은 프로세스 산업에서 주로 사용하는 BOM이다 프로세

스 산업에서는 산업의 특징상 소요량이 정수가 아닌 비율이 들어가는데

이것을 정리한 것이 Percentage BOM이다 그리고 Percentage BOM은

기존 제품의 판매율을 BOM으로 만들어 후속 제품에 대한 수요를 예측을

할 수 있다 Fig 5는 여러 개의 변종을 가진 램프를 대상으로 각 Feature

별로 선택 가능한 Option으로 색깔 타입 표준 품을 정의하고 제품의 특

징 별로 평균 판매율을 적용해 Percentage BOM을 구성한 예이다

Percentage BOM을 이용하면 후속 제품의 생산계획을 짜고 수요를 예측

할 수 있다

Hoist

Motors

1 of 30

ControlPendant

1 of 2

Gear Boxes

1 of 4

Drums

1 of 10

Hook

1

그 밖

이 BO

에도 Supe

OM들의 정의

Fig 5 P

r BOM In

의는 부록에

shy22

Percentage

nverted BO

에 수록하였

shy

e BOM의 구

OM 등등 P

였다

구성 예

Planning B

BOM에 속하하는데

shy23shy

(2) 수주 주문형(ETO) 생산 방식

조선 및 해양 건설 및 플랜트 산업의 생산 방식은 주로 ETO 전략이다

ETO 전략은 고객의 주문에 의하여 설계부터 생산 까지 완료하는 전략을

말한다 조선산업에 있어서 선박 건조는 선주의 요구에 따라 배의 형태

기능 등이 완전히 달라짐으로 각 부품이나 자재들을 표준화 하기가 어려

운 산업이다 따라서 Series 호선을 건조할 경우에도 선박의 기본 기능은

변하지 않지만 의장과 선체 등의 설계 항목과 도면은 변화되기 마련이다

따라서 조선산업은 설계 및 생산공정의 표준화와 자동화가 어려운 전형적

인 단위생산(Unit Production)을 그 특징으로 한다 따라서 ATO MTS

전략과 같이 유사한 생산물들을 연속 혹은 반복적으로 제조하지 않으며

요구되는 선박의 기능이나 공법에 따라 부품의 종류가 항상 변화한다 단

위생산 체제에서는 생산공정의 반복성의 정도가 매우 낮으며 선박의 양

은 무게나 개수가 아닌 개별적 단위(unit)로 측정된다 조선산업의 생산공

정은 개별적이고 미세한 추상적 수치로 정의되거나 로봇이나 수치제어 기

기의 적용에 적합한 표준화된 연속적 패턴으로 자동화 하기가 매우 어렵

다 또한 연속생산 공정처럼 물질의 화학적 성질을 조작하는 것도 아니다

작업내용은 노동집약적 성격이 매우 강하며 근로자들의 경험적 숙련도와

집단적 팀워크가 생산성을 크게 좌우한다

Fig 6은 선박 설계 및 생산 부품 조달 과정을 대략적으로 표현한 것이다

선박은 영업 설계 및 상세 설계 단계에서 미리 부품과 원재료를 주문하기

위하여 예측(예량) BOM을 이용하고 있다 또한 생산 설계를 통하여 생산

BOM을 별도로 추출하고 있다 이러한 생산 BOM은 각각의 제품 마다 정

의되는 특징을 가지고 있다 따라서 각 설계 단계에 따라 별도의 BOM이

구성 되고 구매발주생산 행위로 이어진다는 것을 알 수가 있다 설계와

shy24shy

생산이 모두 마무리 되는 시점에서 완성된 BOM이 나온다는 것이

ATOMTS와 크게 구별 되는 점이라 할 수 있다

조선 산업 역시 E-BOM M-BOM이 각 단계별로 사용이 되고 있으나

각 호선 별로 Project BOM을 구성하여 사용하고 있다 이는 ATOMTS

에서 OptionVariant를 관리하기 위해 사용하는 Modular BOM과 같이 최

상위에서 제품 구성을 정의하는 BOM이라고 볼 수 있다 선박 의장에서

사용하는 BOM은 3장에서 상세하게 설명하고자 한다

shy25shy

Fig 6 조선의 주요 업무 프로세스

CT WC KL LC DLTimeOrg

영업

설계

생산계획

구매조달

생산

원가

Key Plan

강재발주

Inquiry 견적 수주 기성계획

영업설계 상세설계 생산설계

선표계획 대일정계획(인력장비외주)

중일정계획(Block 공정) 소일정계획

기자재발주

장납기발주

의장품발주원자재발주

가공소조대조PEEL안벽진수시운전인도작업관리이동관리배원관리WO실적

진척율관리

견적원가 목표원가예산수립 실적원가

재고관리

청구

전략적소싱

전자조달

품질

품질품질

설비관리

shy26shy

제3장 선박 의장 BOM의 특징

제2장에서는 BOM의 정의에 대해 언급하였으며 제조 전략 별로 사용하는

BOM의 특징에 대해 언급하였다 본 장에서는 선박 의장 BOM의 특징과

수명 주기 별 BOM 통합과 관련된 요구사항을 정리하였다

31장에서는 의장 설계의 개요에 대해 32장에서는 의장 BOM의 특징에

대해 그리고 33장에서는 현재 의장 설계 프로세스와 BOM 정보 흐름을

분석하였다

31 의장 설계와 의장 공사 개요

의장설계는 주요 의장설비의 성능과 제원을 결정하고 시스템 체계를 표시

하는 다이어그램(Diagram)과 상호배치를 표시하는 배치도(Arrange)를

작성하여 계약시의 기본사양을 충족시켜야 한다 주요 의장설비는 선체의

장 (하역장치 소화장치 교통장치 안전설비 통풍장치) 기관실의장 (주

기관 추진장치 보기장치 배관장치 교통장치 통풍장치) 전기의장 (전원

장치 배전장치 항해장치 무선장치) 선실의장 (거주구설비 오락설비)

등이다 선박의 구조와 의장품 배치가 결정되면 현장작업용 도면을 작성하

는 생산설계 단계로 들어간다 생산설계는 기본도면을 근거로 효율적이고

능률적인 작업수행 방안을 연구하면서 부재 하나하나를 만드는데 필요한

공작상의 문제점을 검토해 세부구조를 설계하며 특히 작업성과 경제성을

중시한다 생산설계도 역시 선각 생산설계는 선각 기본설계에서 만든 구조

도를 근거로 강재발주 계획과 작업도면을 완성한다 의장생산설계도 기본

shy27shy

설계도를 근간으로 하여 제작도와 설치도를 완성한다 선박의 설계 도면이

완성되고 자재계획에 의해 발주한 강재와 기자재들이 도착하면 강재 전처

리 및 절단 성형 및 가공 소조립 중조립 대조립 도장 선행 탑재 선행

의장 탑재 의장 및 시운전 과정을 통하여 선박이 건조된다

의장공사는 선각공사와 병행해서 진행된다 제작기간이 8개월 정도가 소

요되는 엔진을 포함한 수많은 기계류들이 공정상 필요한 때에 들어오게

되며 의장공장은 공정에 맞춰서 파이프와 철 의장제품들을 만든다 선체

의 블록이 만들어지는 동안에 대 조립공장에서는 블록 내부에 의장품과

파이프들을 설치하는 블록 선행의장공사가 실시된다 블록이 완성되면 선

행공장에 적치되고 이때 파이프나 전선과 관련된 많은 공사들을 수행하게

된다 또 한편에서는 기계류와 파이프류 교통장치 통풍장치 등에 대한

Unit 선행의장공사를 진행하며 이 Unit는 PE장 또는 Dock에서 일체 탑

재 설치한다 진수 후에는 안벽에 계류된 선체에서 마무리 안벽 의장공사

를 하게 되며 이어 기계류 전장류의 시운전 후 선박의 건조가 완성된다

모든 이 프로세스 속에서 BOM 정보는 요소요소에서 생산에 필요한 정보

를 전달해 생산의 흐름을 효율적이고 원활하게 하는 인체의 혈액과 같은

역할을 하고 있다 본 3장에서는 의장 BOM의 특징과 조건에 대해서 알아

보고 현 조선소의 의장 BOM을 배관을 중심으로 알아 보고 통합 의장

BOM 관리의 필요성에 대해 언급하겠다

shy28shy

32 의장 BOM의 특징

의장 BOM은 앞 장에서 살펴 보았듯이 그 범위가 너무 방대하고 크기 때

문에 본 장에서는 의장 BOM중 배관을 중심으로 그 특징과 조건에 대해

논하겠다 먼저 의장 BOM을 배관을 중심으로 분류 하겠다

Table 1 에서 볼 수 있듯이 선박 의장의 배관 BOM은 크게 MML 예량

BOM 상세 BOM 생산 BOM으로 4가지로 분류 할 수 있다 각 4가지의

BOM들은 그 역할과 생성방법활용이 다른데 각 BOM을 먼저 정의하겠다

MML(Main Machinery List)

MML은 E-BOM의 한 종류로써 영업 설계 단계에서의 산출물인

Building Spec 에서 추출을 하고 조달 시점이 오래 걸리는 장납기 자

재들의 LIST이다 단순히 보면 자재들의 LIST 이지만 이 MML은 선

주의 요구 사항도 일 부분 포함에게 된다 예를 들어 선주가 특정 선속

이상을 요구하거나 화물 Capacity에 대한 언급을 한다면 이에 맞게 메

인 엔진과 자재가 구성 된다는 뜻이다

진행

부품

설계

Dia

렵고

점에

예량 BOM

장에서도 살

행된다고 언

품을 미리 구

계에서는 예

gram)를 작

산출한다

고 생산 시점

에 맞추어 미

Table 1

살펴 보았듯

급 하였다

구매조달을

예량 물량

작성하고 이

2D 도면으

점에서 한번

미리 자재를

shy29

선박 의장

듯이 조선 산

그래서 설

을 할 수 있게

산출을 위

이 작성된 P

로 작성 되

번에 자재를

를 구매발주

shy

BOM의 분

산업의 특징

계가 진행

게 만드는 것

위해 2D로

ampID를 바탕

되기 때문에

를 조달하기는

주 하는 것이

분류-배관

징은 설계와

됨에 따라

것이 예량

PampID(Pip

탕으로 생산

정확한 물

는 어렵기

이다

와 생산이 동

차 후에 사

BOM이다

pe Instru

산에서 쓰일

물량의 산정은

때문에 생산

동시에

사용될

기본

ment

물량

은 어

산 시

shy30shy

Fig 7 PampID의 예

상세 BOM

상세 BOM은 기본 설계에서 작성한 2D PampID를 3D로 상세 모델링 해

예량 단계에서 산출하지 못한 물량을 산출하고 구매발주를 하게 된다

상세 BOM을 발행하게 되면 의장 물량은 98 이상 완료가 된다 즉

상세 BOM은 정확한 물량 구매와 계획 물량 정보를 생산계획에 전달하

기 위해서 작성이 된다

생산 BOM

생산 BOM은 다른 세 가지의 BOM과는 다르게 M-BOM의 일종이다

상세에서의 3D 모델을 바탕으로 제작설치도를 만들고 이 제작설치도

를 바탕으로 생산에 필요한 정보를 추출한 BOM이다 보통 선체의

Stage와 연계되어 생성이 된다 제작설치도를 만들 때 사용 되는 3D

모델은 가장 마지막 최종 버전의 모델로 만들게 된다 이것은 생산

BOM이 직접 설치 제작에 필요한 정보를 담기 때문에 최신의 정보를

작업자에게 통보해야 하기 때문이다

shy31shy

이 같이 의장 BOM은 MML 부터 생산 BOM에 이르기 까지 단계 별로

Lifecycle을 가지고 진화하며 각 단계를 BOM은 서로 연관 관계가 있

음을 알 수 있다 정리 하자면 Fig 8에서 볼 수 있듯이 MML은 선주

요구 사항을 반영한 주요 장비의 결정을 하고 예량상세 BOM은 물량

구매를 위한 예측 정보이고 생산 BOM은 각 단계별 BOM이 연관 되고

선체와의 협업을 통해 생산에 필요한 정보를 담고 있는 BOM이다

Fig 8 단계별 BOM의 진화

33 현 조선소의 의장 설계와 BOM

32 장에서는 의장 BOM의 특징에 대해서 살펴 봤다 이번 장에서는 현

조선에서의 의장 프로세스에 대해서 논하고 그에 따른 BOM 정보의 흐름

을 세부적으로 정리를 해보았다

Fig 9는 현 조선소의 의장 프로세스를 IDEF0의 개념으로 정리 한 것이

다 IDEF0는 정적인 프로세스의 흐름을 보여 주기 때문에 Fig 9를 통해

서는 정보흐름과 각 설계 단계에서 주로 사용하는 Tool 그리고 어떤 정

보가 각 설계 단을 컨트롤 하는지 만을 알 수 있다 하지만 프로세스릍 확

인 함으로써 선주 요구 사항 Diagram 등 BOM을 생성 하는데 있어 주요

한 정보들이 각 설계 단에 입력 되는 것을 확인할 수 있다

Fig9를 통해 프로세스의 관점에서 의장을 살펴봤고 이제 BOM의 관점에

서 의장을 보겠다 Fig 10을 보면 영업에서 생산 설계 까지 BOM이 어떤

MML 예량 BOM 상세 BOM 생산 BOMBOM의 진화

BOM data의성숙도

bull주요 장비만결정

bull예량 물량과 상세 물량은 정산의 대상이다bull예량 BOM과 상세 BOM이 정확하게일치하지는 않는다

bull생산 BOM은 상세 BOM을 분할하여 생성한다

shy32shy

과정을 거쳐 발행이 되는지를 BOM의 관점에서 흐름을 살펴 보았다

의장 설계의 프로세스와 BOM의 흐름 두 가지 관점을 통합해서 보면 다

음 Fig11과 같다

shy33shy

Fig 9 배관 설계 프로세스[6]

영업영업설계

기본설계

상세설계

생산설계

생산

bull기자재 Specbull선체구조bull선주요구

bull VisiobullAuto CAD

bullCAD

bull기자재 Spec

bull일정생산조건bull선주요구사항

bull ERPbullCAD(실적Data참조)

bull CAD

bull일정bullGA 구조도 MidShip

bull실적Databull프로젝트정보

-PCS 도면-Support 도면-물량 (예량상세설치재)-설치도- VV 기기장비재생산정보

bullGA

bullDiagrambullVV ListbullVendor 도면

bullGAbullMeeting MemobullMaker 도면bullBuilding Spec

-배치도

shy34shy

Fig 10 의장 BOM의 흐름 정의-배관

기본설계 상세설계 생산설계영업수주

견적의뢰접수

프로젝트 등록

입찰서류 작성수주

PampID 작성

선주선급 승인

Comments관리

Valve List 발행

예량 BOM 발행

Maker도면관리

Comment 관리

Working 도면협업

Pipe SupportModeling

상세도 작성

상세 BOM 발행

모델 Review

간섭 체크

장비 PND 입력

On-BoardSurvey

Valve 생산정보 등록

선각화 의장품

의장 Hole 정보작성

Block별 제작도설치도 작성

설치 BOM 발행

ERP 도면등록

기자재 POS

기자재 생산정보 등록

의장품 ZoneStage입력

shy35shy

Fig 11 의장 BOM의 종류와 생성 단계

구매

일정

예량 BOMMML

예량 물량POR

생산 물량POR

Ship Piping

Mechanical

hellip

E - BOM M - BOM

기준

제품

구조 SWBS

PampID

추출Display

BO

M진

Drawing3D model

Ship

Block 2

Block 1

PE-Block2

PE-Block1

생산 BOM

기자재POR

참조참조

추출

상세BOM

상세 물량POR

영업 설계 기본 설계 상세 설계 생산 설계

System System System Block Zone

설계

소스 계약 Spec

Key PlanPampID

System PlanArrangement Model 설치도 제작도

설계

단계

정보 연계 정보 연계 정보 연계

추출Display 추출Display 추출Display

shy36shy

영업 설계와 기본 설계 상세 설계는 System 단위로 분할해서 설계를 하

는 E-BOM에 속하고 생산 설계는 Block과 Zone을 고려해서 작업을 분

할 하는 M-BOM에 속한다 BOM의 진화 측면에서 의장 BOM은 계약

Spec 을 설계 소스로 MML을 작성하고 MML을 문서로 발행한 것을 바

탕으로 기자재 POR(Purchase Order Requirement)을 발행하게 된다 이

POR은 ERP로 접수되어 구매를 하는데 사용된다 기본설계 상세 설계

역시 비슷한 과정을 통해서 예량상세생산 역시 물량에 관한 POR을 발

행을 하게 된다 Fig 11을 보면 현 조선소의 AS-IS는 각 설계 단계별로

BOM간의 직접 적인 연계는 없어 보인다 다만 영업에서의 Spec 과 나

머지 단계의 도면들이 정보 연계를 통해 차 후 BOM의 정산이나 각 자재

들이 어떤 블록에 설치 되었는지를 알 수 있게 되어 있다

의장 BOM의 단계별 특성을 정리 하자면 다음 Fig 12 와 같다

Fig 12 설치 단계 별 의장 BOM의 특성

지금 현 조선소의 의장 BOM에 대해 프로세스와 같이 살펴 보았다 이 같

이 현 조선소는 3D CAD ERP등 정보환경 변화에 따라 새로운 IT 기술

을 접목하고 각 설계 단계 별로 최적화를 하기 위해 많은 노력을 하고 있

단계 영업 설계 기본 설계 상세 설계생산설계

Fitting (설치) Manufacturing(제작)

대상 System System System Block Zone

작업

bull GA MS MA bull Acc PLANbull Building Specbull 기능 위주의 의장시스템 설계

bull 선박의 기능표현bull System Plansbull Diagram (Piping Wiring)bull 선주선급 승인bull Maker 도면승인

bull 의장품 배치bull 3D Modelingbull 의장작업 생산향상 고려

bull 설치자재(Bolt Nut Gasket)

bull Cutting Plan (Pipe Cable etc)bull Pipe piecebull Supportbull 제작품

bull Block 별 분할bull 후행 의장 최소화bull Stage 정의

BOM bull MML bull 예량 BOM bull 상세 BOM 생산 BOM

bull 설치 BOM bull 제작 BOM

shy37shy

다 하지만 여전히 PampID등에서 추출한 BOM이 연계 관계가 확실하지 않

아 활용도가 떨어지고 전산상의 BOM과 실물 재고와의 불일치로 인해 잉

여재가 발생하고 있는 실정이다 잉여재의 발생은 불필요하게 BOM을 중

복 발행시키고 정확하지 않은 물량 정보는 자재 준비율을 저하시키고 이

로 인해 생산까지 지연 되는 문제를 발생 시키고 있었다

다음은 현업의 의장 BOM 업무와 관련된 이슈를 일부 정리 한 것이다 [5]

설계 일정계획 자재발주 생산이 동시 또는 순차적으로 수행되므

로 BOM 정보를 공유하여야 한다

동일 시점 다중 사용자가 BOM을 사용하도록 해야 한다

최신 BOM 정보를 정확하게 유지하여야 한다

BOM 변경에 따른 history를 유지해야 한다

주요기자재목록 예량 BOM 상세 BOM 생산 BOM 등 다양한 목

적의 BOM을 제공해야 한다

설계 도면 모델과 BOM이 연계성을 가져야 한다

Series Project를 활용할 수 있도록 실적 정보를 생성 유지해야

한다

작업 일정 계획에 따른 도면물량 정보를 Monitoring해야 한다

CAD System ERP 他 시스템 別로 BOM의 생성수정관리 주체

를 정의해야 한다

각 각의 이슈를 해결 하려면 정확한 BOM 정보 유지 다양한 BOM들의

통합 도면 모델과 BOM 정보 연계가 되어야 이슈를 해결 할 수 있다

shy38shy

제4장 통합 의장 BOM 관리 모델의 제안

통합 의장 BOM은 의장의 예량 상세 생산 BOM을 연관 관계를 맺어 주

고 정보를 통합적으로 관리하는 제품 정보 구조체계이다 통합 의장 BOM

은 의장품을 구성하는 부품의 계층적인 연관 관계와 BOM을 통한 물량

구매에 관한 정보를 전달하고 이들이 어떤 연관 관계를 가지는지를 나타

낸다 본 연구의 통합 의장 BOM은 Fig 13와 같이 Structure BOM과

Display BOM으로 두 가지로 구성이 된다 Structure BOM은 다양한 종류

의 BOM을 하나의 제품 구조로 표현하기 위한 방법이고 BOM을 생성 하

기 전에 제품의 트리 구조를 정의한다 Display BOM은 제품의 구조를

View로 보여주는 BOM으로 사용자가 원하는 속성만을 추출하여 원하는

형태로 구성 할 수 있는 BOM이다

Fig 13 통합 BOM의 예(이재현 2001)

정리 하자면 이러한 Structure BOM으로 제품구성품부품의 계층적 구조

로 표현해 각 제품을 구성하는 요소 연관 관계 등을 파악할 수 있고

Display BOM 을 통해서 사용자는 원하는 속성을 추출해 화면상에서

BOM의 정보를 확인 할 수 있는 것이다 다음 4장에서는 Structure BOM

과 Display BOM을 통한 통합 의장 BOM 관리 모델에 대해 서술 하겠다

Product

Part 2

Part1

Sub Assrsquoy2

Sub Assrsquoy1

제품 정보 Editor(CAD 제품정보 입력 창)

Part Name Rev 3

Item Quantity Weight Supply Process Routing

Part1 1 2 Mfgr Process-N LineA

Part2 2 3 Purchase Process-M LineC

Sub Assy1

shy39shy

41 BOM 구조 측면의 조건과 요구사항

33 절에서 현 조선소의 이슈에 대해 알아 보았다 그것을 바탕으로 구조

측면에서의 BOM 요구 사항을 도출하면 다음과 같다

다양한 종류의 BOM을 연계시킬 방안이 필요하다

설계 변경에 따른 BOM 정보 변화를 추적해야 한다

BOM 변경에 따른 History가 유지되어야 한다

설계 생산 등의 잦은 Process 변화에 독립적이어야 한다

BOM에 설비 일정 공정 제품 정보를 연계하여 활용할 수 있어

야 한다

설계 정보 및 모델도면과의 연계성이 유지되어야 한다

언제어느 곳에서나 최신 정보를 유지활용 할 수 있어야 한다

동일시점다중사용에 따라 정합성을 유지해야 한다

이 같이 구조 측면에서 볼 때 다양한 요구 사항이 존재 하는데 이것은 크

게 세 가지로 요약을 할 수가 있다 즉 다양한 종류의 BOM을 통합 할 수

가 있고 BOM과 BOM의 정보 연계가 되어야 하며 항상 BOM을 가지는

구조에는 최신의 정보가 담겨 있는 BOM 구조를 정의 할 수 있으면 위의

요구 사항을 만족 시킬 수 있다는 것이다

42 BOM Lifecycle을 고려한 Structure BOM

Structure BOM에 있어 제품 구조(WBS)의 필요성

본 연구에서는 의장 제품 구조를 WBS(Work Breakdown Structure) 활

용해서 Structure BOM을 구성한다 Structure BOM은 SWBS(System

WBS)와 PWBS(Product WBS)로 나누어 의장의 BOM 구조를 정의한다

shy40shy

Structure BOM을 구성하는데 이러한 WBS 구조가 필요한 이유는 다음과

같다

System WBS

System에 의해 작업을 세부 분할 한 것

설계 견적에 필요

E-BOM의 정의에 필요

Product(BlockZone) WBS

Part Sub-Assembly등의 중간 제품으로 분할한 체계

M-BOM의 정의에 필요

이렇게 WBS를 활용해 각 설계 단계 별로 BOM이 Fig 14와 같이 진화

하는 과정을 표현 할 수 있다 이 같이 의장 BOM은 기본에서 생산 까지

WBS 구조가 계속 단계별로 진화하게 되고 Structure BOM 역시 제품

트리가 유지 되어야 하고 정보가 계속 업데이트 되는 구조로 되어 있다

그래서 단계별로 진화하는 BOM의 구조를 Structure BOM에 반영하기 위

해 WBS 구조가 필요한 것이다

Fig 14 설계 단계별 BOM 진화 과정

System (System WBS)

SystemZone (SystemZone WBS)

BlockZone(BlockZone WBS)

제품 구조 변화 BOM 진화단계

기본 설계

상세 설계

생산설계 및 생산

shy41shy

현 조선소의 단계별(Lifecycle) BOM

1 영업기본 설계 단계의 BOM Structure(배관중심)

기본 설계에서는 앞장에서 설명한 바와 같이 예량 물량을 산출하는 단

계이다 예량 물량 산출의 과정은 다음과 같다

PampID로부터 SWBS를 정의

System 별로 Item을 정의

System 별로 물량을 산출한다

Fig 15은 기본 설계 기본 설계 단에서의 BOM 구조의 예를 표현한 것

이다 System을 SWBS로 정의 하였고 각 시스템 별로 장납기 자재인

오일 펌프와 메인 엔진을 MML로 추출 했다 그리고 Main Fuel

System의 Item을 정의해 파이프 플랜지 밸브의 예량 물량을 산출한

Fig 15 기본 설계 단계의 Product Structure(배관)

2 상세 설계 단계의 BOM Structure(배관중심)

상세 설계 단계에서는 PampID를 기본으로 System 별로 3D CAD를 통해

시스템을 배치해 설계를 한다 Fig 16을 보면 Main Fuel System은 3D

System WBS

Systems

Pipe System

Main Fuel System

Oil Pump

Mechanical

Main EngineGenerating Engine

Pipe 01

Flange 01

Valve 01

Main Engine

MML 예량 물량

shy42shy

CAD 상에 배치가 되고 이때 배치된 Pipeline은 어떤 Area에 속하게

되는지의 정보를 가지게 된다 이것을 바탕으로 상세 설계에서는 Area

내에의 System별로 상세한 물량을 산출하고 거의 모든 물량을 확정

짓는다

Fig 16 상세 설계 단계의 Product Structure(배관)

3 생산 설계 단계의 BOM Structure(배관중심)

생산 설계 단계에서는 3D CAD에 배치된 Pipeline은 Pipe Piece 단위

로 쪼개져서 설치될 블록에 연결이 된다 여러 Pipe Piece 중에서 몇몇

은 기자재와 함께 묶여져 Unit을 구성해 설치될 블록에 연결이 된다

Fig 17을 보면 배치된 Pipeline은 생산 단위인 Pipe Piece로 분할되고

제작 및 설치 물량으로 산출이 되는 것을 볼 수 있다 생산에서의 물량

은 앞선 단계에서 나오는 물량을 기준으로 모자란 부품의 POR을 발행

하게 되는데 아주 적은 량 만을 발행한다

System WBS

Systems

Pipe System

Main Fuel System

Oil Pump

Mechanical

Main EngineGenerating Engine

Pipe 01

Zone1(Area1) Zone2(Area2)

Pipeline 01

Pipeline 02

Pipeline 03

Pipeline 04

Flange 01

Valve 01

Main Engine

MML 예량 물량 상세 물량

shy43shy

Fig 17 생산 설계 단계의 Product Structure(배관)

이같이 의장 BOM은 각 단계별로 서로 연관 관계를 가지로 진화를 하게

된다 영업에서 생산까지의 BOM Lifecycle을 정리하면 Fig18 와 같다

Fig 18 RequirementSystemBlockZone 정보 연계

Fig18 에서는 현 조선소에서 선주 요구 사항부터 생산 까지 BOM 정보

가 어떻게 연계 되어 있는지를 보여 준다 요구 사항은 생산 BOM까지 연

결이 되고 각 Lifecycle 단계의 BOM은 System Block Zone을 참조하

Block WBS

PE-BLK 1

Block 1Block 2

Sub-BLK 1

BlocksPipe Piece 1

Unit 1

Pipe Piece 3

System WBS

Systems

Pipe System

Main Fuel System

Oil Pump

Mechanical

Main EngineGenerating Engine

Pipe 01

Zone1(Area1) Zone2(Area2)

Pipeline 01

Pipeline 02

Pipeline 03

Pipeline 04

Flange 01

Valve 01

Main Engine

MML 예량 물량 상세 물량 생산 물량

Sub-BLK 2Sub-BLK 3

Oil Pump

Pipe Piece 2

Pipe Piece 4

PE-BLK 2

Block WBS

PE-BLK 1

Block 1Block 2

Sub-BLK 1

BlocksPipe Piece 1

System WBS

Systems

Pipe System

Main Fuel System

Mechanical

Main EngineGenerating Engine

Pipe 01

Sub-BLK 2Sub-BLK 3

Pipe Piece 2

PE-BLK 2

Requirement WBS

Main Engine

Speed 25 knot

Cargo Capacity

Requirements

Zone WBS

Engine Room

Accommodation

Fore-Body

Upper-Deck

Zone

Sub-Zone 1

Sub-Zone 2

Pipeline 01

shy44shy

여 구성이 된다 하지만 실제 현 조선소의 예량 BOM에서 상세 BOM의

물량의 차이가 심하고 실제 BOM과 BOM 간의 연결은 잘 되지 않는다

그로 인해 잉여재가 발생하고 전산과 실물의 재고가 불일치하게 되고

BOM을 중복 발행하게 된다 그래서 본 연구의 모델인 Structure BOM을

통해 연관관계를 명확하게 해주고 최신의 정보 유지를 위해 본 모델이 필

요한 것이다

Structure BOM을 적용한 의장 BOM(배관)

Structure BOM이란 조선의 의장 BOM들을 관리하기 위한 BOM 구조를

뜻한다 Structure BOM은 의장 BOM을 분석하여 연관 관계를 맺어 주고

동시에 용도별 목적 별 단계별로 BOM 정보를 속성에 따라 검색이 가능

한 구조를 의미한다 다음 Fig 19는 Structure BOM을 적용한 의장

BOM의 예이다

shy45shy

Fig 19 Structure BOM을 적용한 의장 BOM 예

System WBS

SystemsPipe System

Main Fuel System

Oil Pump

Mechanical

Main EngineGenerating Engine

Main Engine

Pipe 01

System WBS

SystemsPipe System

Main Fuel System

Mechanical

Main EngineGenerating Engine

Block WBS

PE-BLK 1Block 1Block 2

Sub-BLK 1

BlocksPipe Piece 1

Unit 1

Pipe Piece 3

Zone1 Zone2

Pipeline 01

Pipeline 02

Pipeline 04

Sub-BLK 2Sub-BLK 3

Oil Pump

Pipe Piece 2

Pipe Piece 4

PE-BLK 2

미 확정 단계 BOM 확정 단계 BOM

Zone WBS

Engine RoomAccommodation

Fore-BodyUpper-Deck

Zone

Sub-Zone 1

Sub-Zone 2Pipeline 03

Lifecycle 간 연결

shy46shy

본 연구에서 제안하는 Structure BOM은 영업예량상세생산 BOM으로

관리를 해오던 기존의 4 단계 Lifecycle BOM 체계에서 미 확정 단계

BOM과 확정 단계의 BOM으로 2 단계의 Lifecycle로 관리 하는 것으로

정의한다

먼저 첫 번째 단계인 미 확정 단계에서는 MML과 예량 BOM을 미 확정

BOM으로 통합 관리 한다 두 번째 단계인 확정 단계에서는 상세 BOM

부터 생산BOM을 확정 BOM으로 통합해 관리한다 여기서 BOM의 추적

성을 유지 하기 위해서 System 간의 연결을 통해 추적성과 연관 관계를

유지한다 앞 장에서 이야기한 현 조선소는 BOM간의 연관 관계를 유지하

기 위해 Pipe에서 3D CAD를 통해 Pipeline으로 시스템을 배치한다고 언

급을 했었다 이같이 중간에 CAD를 거쳐서 BOM의 연관 관계를 유지하

기 때문에 BOM이 정보 시스템의 변화에 독립적이 않았다 그렇지만 본

연구에서 제안하는 BOM Structure는 System단으로 바로 미 확정 BOM

과 확정 BOM이 연관 관계를 가지기 때문에 정보 시스템의 변화에 독립

적이고 중간에 다른 시스템의 개입 여지가 없기 때문에 BOM간의 명확한

연계가 가능한 것이다

shy47shy

43 BOM Lifecycle을 고려한 Display BOM

Display BOM 이란 용도별 목적 별로 의장 BOM을 사용자가 원하는 속

성만 추출해서 보여 주는 BOM View를 의미한다 Display BOM은 단순히

사용자가 원하는 정보를 Structure BOM 데이터베이스에 Query 해서 조

건에 검색된 BOM만을 보여 주기만 한다 그래서 그 기반이 되는

Structure BOM이 명확하게 구축이 되어 있어야 하며 실제 사용자는

BOM에 관한 정보를 볼 수 있을 뿐이지 화면에 나와있는 상태로서는 수

정을 가할 수 없다 만약에 BOM의 생성이나 수정 작업이 필요할 때는

Structure BOM의 데이터베이스 관리자에게 요청을 해서 필요한 변경 작

업을 진행 할 수 있다

Fig 20 Structure BOM과 Display BOM의 관계

Structure BOM과 Display BOM의 관계는 Fig 20과 같다

Structure BOM에는 Item과 속성 정보 등이 저장되어 있고 이 속성 정

보들을 Structure BOM 데이터베이스에 Query를 통해 사용자가 원하는

BOM으로 추출해 화면 상에 표현 하는 것이다 단순히 화면상에서 정보를

확인하고 다음 업무에 필요한 BOM을 확정공지 하는 역할만 하기 때문

Product Structure+

Product Data

Display BOM 1

Display BOM 2

Display BOM i

Display BOM N

hellip

생성수정변경공지

확정(PublishRelease)

목적 별 BOM 추출

목적

별로

Query

Structure BOM Display BOM

bull공유가 필요한 BOM 후속 업무에 영향을 미치는 BOM을 확정하여 공지한다

bullMML 예량 상세 생산 BOM등 후속 업무에 영향을 미치는 정보를 확정공지한다

bulllsquoDisplay BOM irsquo를 조회하고 이용하는 후속 업무

용도목적에 따라 추출

변경 필요 시에 변경 요청

shy48shy

에 Structure BOM에 종속적이라고 볼 수 있다 그리고 중요한 변경의 경

우는 Structure BOM에 변경 요청을 통해 변경을 하게 된다 이렇게 변경

된 정보는 다시 Display BOM에 적용되고 후속업무에 필요한 정보는 확

정을 통해 배포하게 되는 것이다 이런 과정을 통해 Structure BOM에는

항상 최신의 정보가 유지 되는 것이다

44 Structure BOM과 Display BOM의 적용

앞에서 제안한 Structure BOM과 Display BOM을 바탕으로 이번 44절에

서는 의장 BOM을 통합하여 관리 할 수 있는 의장 BOM 관리 모델을 제

안하고자 한다 Structure BOM과 Display BOM으로 통합 관리 되는 의장

BOM의 모델은 Fig 21 와 같다

shy49shy

Fig 21 의장 BOM 통합 관리 모델

미 확정 단계 BOM 확정 단계 BOM

Displa

y B

OM

Str

uctu

re B

OM

Display BOM -MML

장납기 자재만 선택하여 BOM을

Publish

예량 물량만 선택하여 BOM을

Publish

Display BOM-예량 BOM

Display BOM-상세 BOM

Display BOM-제작 BOM

Display BOM-설치 BOM

상세 물량만 선택하여 BOM을

Publish

제작 물량만 선택하여 BOM을

Publish

System WBS

Systems

Pipe System

Main Fuel System

Oil Pump

Mechanical

Main Engine

Generating Engine

Main Engine

Pipe 01

System WBS

Systems

Pipe System

Main Fuel System

Mechanical

Main Engine

Generating Engine

Block WBS

PE-BLK 1

Block 1Block 2

Sub-BLK 1

BlocksPipe Piece 1

Unit 1

Pipe Piece 3

Zone1(Area1) Zone2(Area2)

Pipeline 01

Pipeline 02

Pipeline 04

Sub-BLK 2

Sub-BLK 3

Oil Pump

Pipe Piece 2

Pipe Piece 4

PE-BLK 2

Zone WBS

Engine Room

Accommodation

Fore-Body

Upper-Deck

Zone

Sub-Zone 1

Sub-Zone 2Pipeline 03

Lifecycle 간 연결

설치 stage 별로선택하여 BOM을

Publish

shy50shy

각 설계 단계에서 나오는 도면과 모델의 최신 BOM을 입력해 Structure

BOM을 구성하고 관리자는 Structure BOM의 데이터베이스에 항시 최신

의 데이터가 저장될 수 있게 관리한다 Display BOM은 사용자가 원하는

속성의 정보만 보여주며 수정과 생성 등 변경의 필요할 경우 Structure

BOM의 관리자에게 변경 요청을 할 수 있고 관리자에 의해 변경된 정보

는 각 설계 단계 별로 공지를 하고 Structure BOM에 최신 정보를 저장

한다 그리고 이 데이터 관리에 있어 Structure BOM에 기준이 되는 데이

터나 중요한 프로세스에 대한 변경일 경우 갱신번호(Revision)를 부여해

과거의 데이터를 보전하고 효율적으로 관리한다

Structure BOM과 Display BOM을 도입함으로 기존 BOM의 역할 변화는

다음과 Fig 22과 같다

Fig 22 기존 BOM의 역할 변화

Structure BOM =Product Structure+ Product Data

bull Product Structure를 중심으로 도면 모델을 연계bull 제품 정보를 Structure BOM의 속성으로 입력

bull BOM 정보(Product Data)의 생성수정은 Product Data에 직접 가함

bull 다양한 BOM을 지원하기 위해 Structure BOM으로부터 추출되는 Display BOM 형태로 제공

bull Display BOM 형태로 사용자가 원하는 제품 정보를 제공

설계의 기능

BOM 정보의 생성수정

다양한 BOM

다양한 속성 Display

shy51shy

모든 제품의 정보를 Structure BOM의 속성으로 입력하고 입력된 속성을

사용자가 원하는 정보만을 보여주는 것이 Display BOM이다 BOM의 구

성이 기준이 되는 Structure BOM과 목적 별 View를 제공하는 Display

BOM으로 기존 BOM을 구분해 저장관리 하는 것이 본 연구의 핵심 모델

인 것이다

shy52shy

제5장 결론

본 연구에서는 Structure BOM과 Display BOM을 이용해 의장 BOM의

관리 모델을 제안 했다 Structure BOM은 Product Structure에 제품의

관한 속성 등 관련 정보를 모두 입력해 제품 구조와 데이터를 모두 가지

고 있는 BOM이라고 정의 하였다 그리고 Display BOM은 Structure

BOM에 담겨 있는 정보를 사용자가 원하는 속성만을 추출해 볼 수 있는

BOM이라고 정의 하였다 그래서 Display BOM은 Structure BOM에 종

속적인 경향이 있으며 정보를 확인 변경 요청을 하는 것 외에는 별다른

권한은 없다 이 두 모델을 통해 다양한 종류의 BOM 통합을 할 수 있었

고 System간의 연계를 통해 BOM꽈 BOM 사이의 정보를 연계시킬 수

있었다 목적 별 BOM View인 Display BOM 같은 경우 변경이나 수정이

필요할 시 Structure BOM에 요청해 변경수정을 함으로써 Structure

BOM 에는 항상 최신의 정보가 유지 될 수 있었다

본 연구에서는 제안한 Structure BOM과 Display BOM를 이용해 의장

BOM의 단계별(Lifecycle)로 진화하는 BOM의 연관 관계를 맺어주고 추

적성을 확보하기 위한 BOM 관리 모델을 제안 했다 의장품의 범위는 실

로 너무 방대하기 때문에 배관이 위주로 된 모델을 제안 했는데 철의장

전장 기장 등 다른 분야에 관한 일반적인 Structure BOM과 Display

BOM 모델을 제안하지는 못했다 이러한 점을 보완하기 위해 차 후 연구

에서는 다른 분야의 BOM들 간의 Mapping 문제를 해결하기 위해 분야별

BOM의 차이를 분석해 정리 할 필요가 있다고 생각한다 그리고 차세대

정보환경 중 하나인 PLM을 이용해 본 모델을 적용해 보는 연구도 진행

되어야 할 것 같다

A 1 B

B

A

E

OM의 종류

Tradition

정의 제조업

BOM을 관리

다 조선산업

옵션이 존재

변경이 복잡

E-BOM

정의 Engin

용하는 BOM

되며 E-BO

A는 이런 저

시 이런 저런

E-BOM은

해당 부품의

nal BOM

업에서 전통

리하는 것으

업과 같은 수

하는 경우에

하다

Fig

neering BO

M이다 제품

OM도 기능

저런 기능을

런 기능을 하

부품 번호

기타 관련

shy53

제6장

적으로 사용

으로 소 품종

수주 생산방

에는 적용하

23 Traditi

OM으로 말

품 설계는

중심으로

을 가진 조립

하는 조립품

부품 명

련 정보를 포

shy

A 부록

용한 BOM으

종 다량생산

방식이나 자

하기 어려우

ional BOM

그대로 설계

기능(Func

만들어진 B

립품으로 이

품 또는 부품

수량을 기본

포함하고 있

으로 각 제품

산에 적합한

자동차 산업

우며 설계변경

예제

계 제품 개

ction) 중심

BOM이다

루어지고

품으로 구성

본 정보로 가

있다 이렇게

품별로 독립

BOM의 형

과 같이 다

경에 대한

개발 부서에서

심으로 행해

예를 들어

각 조립품은

성된다는 식

가지며 필요

게 만들어진

립적인

형태이

다양한

BOM

서 사

해지게

제품

은 다

이다

요 시

진 E-

shy54shy

BOM은 해당 제품을 위하여 만들어지고 활용되는 모든 BOM의 기본

정보가 된다

Fig 24 E-BOM 예제

M-BOM

정의 Manufacturing BOM으로 생산 관리 부서 및 생산 현장에서 사

용되는 BOM이다 E-BOM을 기반으로 제조 공정 및 조립 공정의 순

서를 반영하여 세분화하여 다단계의 계층적 구조로 작성된 BOM이다

일반적으로 M-BOM은 BOM 품평회 이후 최종 확정되며 확정된

M-BOM의 변경은 규정된 Rule과 Process에 의해서만 가능하다

Fig 25 M-BOM 예제

배관 전기 목의장

의장선체구조

선박

엔진룸 엔진룸외

선미부선수부

선박

중앙부

Blue

Var

Clu

0

Generic B

정의 선택

한다 유사한

하여 반영할

비교분석 및

F

Lamp Shade

White B

Normal

riant

ster

1 2

0

BOM

option이 많

한 제품이 새

할 수 있다

및 spec 관

Fig 26 Sou

Fig 2

Lamp

Stand O

Tube

Black Comm

Flexible

Source BOM

1

shy55

많아서 제품

새로 추가될

Generic B

관리에 활용될

urce BOM과

7 Generic

Option

Base

on

Base

Cluster는 특나 옵션으로

shy

품의 변종(v

될 때는 제품

BOM은 표준

될 수 있다

과 Result B

BOM 의 구

Lamp

Bla

특정 ParameterVariant 선택

2

variant)이

품 옵션인

준선 내의

BOM의 관계

구성 예

Resu

Lamp

Shade

Tube

ack

Flexible1

많을 경우

Cluster를

호선 proje

lt BOM

Stand Option

Common

사용

이용

ect의

Base

Base

M

B

B

M

V

Modular BO

정의 Modu

일한 BOM

이는 공통 품

BOM의 수를

라 많은 옵

BOM을 만든

종류 B옵션

류의 BOM

종류의 BOM

Modular BO

등의 생산 전

Variant BO

정의 동일한

관리하는 것

를 극복하기

품에 대한 기

OM

ular BOM은

구조에 다양

품목과 단일

를 줄인다

옵션들이 존

든다면 그 수

은 10종류

존재해야 하

M만을 관리

OM은 자동

전략을 취하

Fig

OM

한 BOM 구

으로 제품의

위해 제시

기본 구조가

shy56

은 Option과

양한 옵션이

일 품목 제품

예를 들어

재하게 되고

수가 기하급

C옵션은

하지만 옵션

하면 된다

동차와 같은

하는 기업체에

g 28 Modu

구조에 다양

의 다양화가

시되었다 구

가 있다는 점

shy

과 밀접한 관

이 존재하는

품 특징 조합

자동차의

고 이를 하

급수적으로 늘

5종류라고

션 별로 관리

ATO(Ass

에서 많이 사

ular BOM의

양한 옵션이

가 커짐에 따

구성 품목을

점에서 Mod

관계를 가지

제품의 BO

합의 분리를

경우 구매

하나의 제품

늘어난다 이

하면 310

리를 하면

sembly-To

사용한다

의 예

존재하는

따라 Modula

모듈로 나

dular BOM

고 있다 즉

OM을 관리

를 통하여 관

자의 취향에

품으로 구성

이를 A옵션

05 = 150

3+10+5 =

o-Order)

제품의 BO

ar BOM의

나누지 않고

과는 다르다

즉 동

한다

관리할

에 따

성으로

션은 3

00 종

= 18

산업

OM을

한계

완제

다 그

P

P

B

러나 Varian

전개하기 어

P-BOM

정의 Plann

산 계획 영업

원자재 별로

인 개념으로

Planning B

BOM 등이

nt BOM은 D

려운 단점이

Fig

ing BOM을

업 마케팅

로 BOM을 구

여러 가지

OM으로는

있다

shy57

Data Redu

이 있다

g 29 Varia

을 말하며 계

등에 활용하

구성한 것으

종류가 있

Modular

shy

undancy와

ant BOM의

계획단계에

하기 위해

으로 Planni

있다

BOM Inv

Variant가

서 사용하는

제품이나 중

ng BOM은

verted BOM

아주 많은

는 BOM이다

중간 제품

은 상당히 포

M Percen

경우

다 생

부품

포괄적

ntage

P

I

Percentage

정의 Perce

제품의 옵션

로 표현한 B

용된다

Inverted BO

정의 일반적

구 성품들을

화학의 경우

제품이 생산

가 되는데 이

e BOM

entage BOM

에 대해 평

BOM이다

Fi

OM

적으로 BOM

을 트리(tree

우에는 원자재

산된다 이를

이런 종류의

shy58

M은 Plann

평균 판매율을

이는 기준

g 30 Perc

M은 최종 제

e) 형태로

재로부터 제

를 표현하기

의 BOM을 I

shy

ing BOM의

을 적용하여

생산계획(M

centage BO

제품이나 상

구성하여

제품의 특성

위해 BOM

Inverted B

의 일종으로

여 수량이 아

MPS)나 수

OM

상위 제품을

표현한다

에 의해 여

M의 구조가

BOM이라고

최종 제품

아닌 백분율

요 예측등에

을 구성하는

하지만 석

여러 종류의

가 역삼각형

한다

품이나

율()

에 사

하위

석유나

최종

형태

S

M

Super BOM

정의 Super

구성 요소들

한 Modular

준 선택 특징

Modular BO

옵션 공통 품

Fi

M

r BOM은 P

들이 총망라된

BOM을 하

징(feature

OM과는 차

품목이 있다

shy59

g 31 Inve

Planning B

된 BOM이다

하나의 BOM

)에 사용되

차이를 보인다

Fig 32 S

shy

rted BOM

BOM의 일종

다 제품 군

M으로 통합

되는 공통 품

다 공통 품

Super BOM

종으로 제품

군을 정의하

합한 것으로

품목을 정의

품목에는 표

M

품에 쓰이는

하기 위하여

최종 제품의

의하는 방법

표준 공통 품

모든

다양

의 표

법에서

품목과

shy60shy

A 2 기타 BOM

Common Parts BOM (Common BOM)

정의 제품 또는 제품 군에 공통적으로 사용되는 부품들을 모아 놓은

BOM으로 이런 형태 BOM의 최상위 item은 가상의 item number를 갖는

Multi-Level BOM

정의 BOM 구조를 표현하는 방법에 따른 이름으로 일반적으로 BOM 구

조는 모(parent)자(child)관계를 트리(tree) 형태로 보여준다 여기서 자

(child)의 자(child)까지 즉 여러 단계의 구조로 BOM을 표현해 놓은 것

을 Multi-Level BOM이라고 한다 Multilevel BOM과 반대로 한 품목을

선택하였을 때 바로 아래 단계의 품목만을 보여주는 형태의 BOM을

Single Level BOM이라 한다

Family BOM

정의 제품 군을 구성하는 제품들을 구성하는 하위 부품 중에서 공통적으

로 많이 사용하고 구매 또는 제조의 Lead Time이 긴 하위 부품들로 구성

된 BOM으로 생산 계획이나 자재 조달 담당자에게는 중요한 BOM이다

Pha

정의

Phant

Phant

Phant

의 그

antom BOM

눈에 보이

tom Item은

tom Item이

tom BOM

림은 조선

M

이지 않는

은 저장되지

이 들어 있는

조선산업에

산업에서 사

Fig 33

shy61

Phantom

지 않는 I

는 BOM을

에서도 사용되

사용되는 Ph

Phantom B

shy

m Item과

Item이다

Phantom

되고 있는

hantom BO

BOM 조선

관련이 있

이런 눈에

BOM이라고

BOM 중에

OM의 예이다

사용 예

있는 BOM

에 보이지

고 한다 이

하나이다

M으로

않는

이러한

아래

Add

정의

BOM으

이 되

있다

큰 경우

Inde

정의

로 BO

제품의

의 활동

dDelete BO

기본 제품

으로 표현한

는 BOM에

이는 데이터

우 적용하기

ented BOM

BOA(Bill o

OM과 비슷

의 부품 정보

동까지 포함

OM

품의 BOM에

한 BOM으로

에서 불필요

터의 중복과

기 어려운 특

Fig

M

of Activity

슷하지만 부품

보뿐 아니라

함한다

shy62

에 품목을

로 새로운 제

한 부품은

과 저장 효율

특징이 있다

34 AddD

y) 또는 BO

품 정보에

라 Routing

shy

추가하거나

제품의 BOM

삭제하고

율을 높일 수

Delete BOM

OP(Bill of P

부품의 생

정보 설계

나 제거하여

M을 구성할

필요한 부

수 있지만 제

M 예

Process)라

산 정보까지

NC 프로그

여 여러 제

할 때 기준

품은 추가할

제품의 다양

라고 불리는

지 가지고

그래밍 구매

제품의

제품

할 수

양성이

것으

있다

매 등

Kit

정의

구현한

BOM

여러 곳에

한 BOM으로

공통적으로

로 품목의 관

shy63

로 사용되는

관리 및 처리

Fig 35 K

shy

는 품목을 하

리가 용이하

it BOM 예

하나로 묶은

하다

Kit를 사용

용하여

shy64shy

Formulation BOM

원유 정제와 같이 한가지 재료로부터 여러 개의 부품이 생성되는 BOM으

로 조선 산업의 의장 설계 및 생산에서 하나의 Pipe Line이 여러 개의

Pipe Piece로 쪼개지므로 Formulation BOM이라고 할 수도 있다

Fig 36 조선 의장의 BOM 변화 예

Fig 37 Formulation BOM의 조선 적용 예

Pipe Piece 1

Unit 1

Pipe Piece 3

Pipe 01

Zone1(Area1) Zone2(Area2)

Pipeline 01

Pipeline 02

Pipeline 03

Pipeline 04

Flange 01

Valve 01

예량 BOM 상세 BOM 생산 BOM

Oil Pump

Pipe Piece 2

Pipe Piece 4

Pipeline 01 Pipe Piece 1

Pipe Piece 2

Formulation BOM

shy65shy

Costed Price BOM

정의 제품 또는 부품들의 가격(cost) 정보를 BOM에 표현한 것이다

Fig 38 CostedPrice BOM 예

shy66shy

용 어 정 리

Product Structure

제품의 부품 구조를 표현한 Tree List 형 정보

Product data

제품을 정의하는 모든 정보

PBS Product Breakdown Structure

제품의 구조를 tree 형태로 표현한 구조

예 Block Division에 따른 블록 Tree Outfitting System에 따른

SWBS

ZBS Zone Breakdown Structure

제품의 구성을 동일 기능 또는 특징을 가진 구역으로 나눈 구조

예 Engine Room Upper Deck Fore-Body

Part

특정한 하나의 제품 또는 부품

Requirement

선주의 요구 사항

Building Spec 에 기술된 계약 항목

설계 변경 요청 사항

선급 국제 규약 제약 조건 등 설계에 반영되어야 하는 구체적항목

shy67shy

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shy68shy

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[17]Van Veen E A and Wortman J C Generative Bill of Material

Processing Systems Production Planning and Control Vol3 No3

pp 314-326 1992

  • 제1장 서론
    • 11 연구배경
    • 12 연구 목적
    • 13 기존 연구 사례
    • 14 논문의 구성
      • 제2장 BOM 관리의 개요
        • 21 BOM 의 정의
        • 22 BOM의 종류
          • 제3장 선박 의장 BOM의 특징
            • 31 의장 설계와 의장 공사 개요
            • 32 의장 BOM의 특징
            • 33 현 조선소의 의장 설계와 BOM
              • 제4장 통합 의장 BOM 관리 모델의 제안
                • 41 BOM 구조 측면의 조건과 요구사항
                • 42 BOM Lifecycle을 고려한 Structure BOM
                • 43 BOM Lifecycle을 고려한 Display BOM
                • 44 Structure BOM과 Display BOM의 적용
                  • 제5장 결론
                  • 제6장 A 부록
                    • A 1 BOM의 종류
                    • A 2 기타 BOM
Page 27: Disclaimer - dspace.inha.ac.kr이를 기반으로 선박 의장 BOM의 정보 통합을 위한 모델로서 Structure-BOM과 Display-BOM을 제안하였다. 또한 수명 주기 단계

그 밖

이 BO

에도 Supe

OM들의 정의

Fig 5 P

r BOM In

의는 부록에

shy22

Percentage

nverted BO

에 수록하였

shy

e BOM의 구

OM 등등 P

였다

구성 예

Planning B

BOM에 속하하는데

shy23shy

(2) 수주 주문형(ETO) 생산 방식

조선 및 해양 건설 및 플랜트 산업의 생산 방식은 주로 ETO 전략이다

ETO 전략은 고객의 주문에 의하여 설계부터 생산 까지 완료하는 전략을

말한다 조선산업에 있어서 선박 건조는 선주의 요구에 따라 배의 형태

기능 등이 완전히 달라짐으로 각 부품이나 자재들을 표준화 하기가 어려

운 산업이다 따라서 Series 호선을 건조할 경우에도 선박의 기본 기능은

변하지 않지만 의장과 선체 등의 설계 항목과 도면은 변화되기 마련이다

따라서 조선산업은 설계 및 생산공정의 표준화와 자동화가 어려운 전형적

인 단위생산(Unit Production)을 그 특징으로 한다 따라서 ATO MTS

전략과 같이 유사한 생산물들을 연속 혹은 반복적으로 제조하지 않으며

요구되는 선박의 기능이나 공법에 따라 부품의 종류가 항상 변화한다 단

위생산 체제에서는 생산공정의 반복성의 정도가 매우 낮으며 선박의 양

은 무게나 개수가 아닌 개별적 단위(unit)로 측정된다 조선산업의 생산공

정은 개별적이고 미세한 추상적 수치로 정의되거나 로봇이나 수치제어 기

기의 적용에 적합한 표준화된 연속적 패턴으로 자동화 하기가 매우 어렵

다 또한 연속생산 공정처럼 물질의 화학적 성질을 조작하는 것도 아니다

작업내용은 노동집약적 성격이 매우 강하며 근로자들의 경험적 숙련도와

집단적 팀워크가 생산성을 크게 좌우한다

Fig 6은 선박 설계 및 생산 부품 조달 과정을 대략적으로 표현한 것이다

선박은 영업 설계 및 상세 설계 단계에서 미리 부품과 원재료를 주문하기

위하여 예측(예량) BOM을 이용하고 있다 또한 생산 설계를 통하여 생산

BOM을 별도로 추출하고 있다 이러한 생산 BOM은 각각의 제품 마다 정

의되는 특징을 가지고 있다 따라서 각 설계 단계에 따라 별도의 BOM이

구성 되고 구매발주생산 행위로 이어진다는 것을 알 수가 있다 설계와

shy24shy

생산이 모두 마무리 되는 시점에서 완성된 BOM이 나온다는 것이

ATOMTS와 크게 구별 되는 점이라 할 수 있다

조선 산업 역시 E-BOM M-BOM이 각 단계별로 사용이 되고 있으나

각 호선 별로 Project BOM을 구성하여 사용하고 있다 이는 ATOMTS

에서 OptionVariant를 관리하기 위해 사용하는 Modular BOM과 같이 최

상위에서 제품 구성을 정의하는 BOM이라고 볼 수 있다 선박 의장에서

사용하는 BOM은 3장에서 상세하게 설명하고자 한다

shy25shy

Fig 6 조선의 주요 업무 프로세스

CT WC KL LC DLTimeOrg

영업

설계

생산계획

구매조달

생산

원가

Key Plan

강재발주

Inquiry 견적 수주 기성계획

영업설계 상세설계 생산설계

선표계획 대일정계획(인력장비외주)

중일정계획(Block 공정) 소일정계획

기자재발주

장납기발주

의장품발주원자재발주

가공소조대조PEEL안벽진수시운전인도작업관리이동관리배원관리WO실적

진척율관리

견적원가 목표원가예산수립 실적원가

재고관리

청구

전략적소싱

전자조달

품질

품질품질

설비관리

shy26shy

제3장 선박 의장 BOM의 특징

제2장에서는 BOM의 정의에 대해 언급하였으며 제조 전략 별로 사용하는

BOM의 특징에 대해 언급하였다 본 장에서는 선박 의장 BOM의 특징과

수명 주기 별 BOM 통합과 관련된 요구사항을 정리하였다

31장에서는 의장 설계의 개요에 대해 32장에서는 의장 BOM의 특징에

대해 그리고 33장에서는 현재 의장 설계 프로세스와 BOM 정보 흐름을

분석하였다

31 의장 설계와 의장 공사 개요

의장설계는 주요 의장설비의 성능과 제원을 결정하고 시스템 체계를 표시

하는 다이어그램(Diagram)과 상호배치를 표시하는 배치도(Arrange)를

작성하여 계약시의 기본사양을 충족시켜야 한다 주요 의장설비는 선체의

장 (하역장치 소화장치 교통장치 안전설비 통풍장치) 기관실의장 (주

기관 추진장치 보기장치 배관장치 교통장치 통풍장치) 전기의장 (전원

장치 배전장치 항해장치 무선장치) 선실의장 (거주구설비 오락설비)

등이다 선박의 구조와 의장품 배치가 결정되면 현장작업용 도면을 작성하

는 생산설계 단계로 들어간다 생산설계는 기본도면을 근거로 효율적이고

능률적인 작업수행 방안을 연구하면서 부재 하나하나를 만드는데 필요한

공작상의 문제점을 검토해 세부구조를 설계하며 특히 작업성과 경제성을

중시한다 생산설계도 역시 선각 생산설계는 선각 기본설계에서 만든 구조

도를 근거로 강재발주 계획과 작업도면을 완성한다 의장생산설계도 기본

shy27shy

설계도를 근간으로 하여 제작도와 설치도를 완성한다 선박의 설계 도면이

완성되고 자재계획에 의해 발주한 강재와 기자재들이 도착하면 강재 전처

리 및 절단 성형 및 가공 소조립 중조립 대조립 도장 선행 탑재 선행

의장 탑재 의장 및 시운전 과정을 통하여 선박이 건조된다

의장공사는 선각공사와 병행해서 진행된다 제작기간이 8개월 정도가 소

요되는 엔진을 포함한 수많은 기계류들이 공정상 필요한 때에 들어오게

되며 의장공장은 공정에 맞춰서 파이프와 철 의장제품들을 만든다 선체

의 블록이 만들어지는 동안에 대 조립공장에서는 블록 내부에 의장품과

파이프들을 설치하는 블록 선행의장공사가 실시된다 블록이 완성되면 선

행공장에 적치되고 이때 파이프나 전선과 관련된 많은 공사들을 수행하게

된다 또 한편에서는 기계류와 파이프류 교통장치 통풍장치 등에 대한

Unit 선행의장공사를 진행하며 이 Unit는 PE장 또는 Dock에서 일체 탑

재 설치한다 진수 후에는 안벽에 계류된 선체에서 마무리 안벽 의장공사

를 하게 되며 이어 기계류 전장류의 시운전 후 선박의 건조가 완성된다

모든 이 프로세스 속에서 BOM 정보는 요소요소에서 생산에 필요한 정보

를 전달해 생산의 흐름을 효율적이고 원활하게 하는 인체의 혈액과 같은

역할을 하고 있다 본 3장에서는 의장 BOM의 특징과 조건에 대해서 알아

보고 현 조선소의 의장 BOM을 배관을 중심으로 알아 보고 통합 의장

BOM 관리의 필요성에 대해 언급하겠다

shy28shy

32 의장 BOM의 특징

의장 BOM은 앞 장에서 살펴 보았듯이 그 범위가 너무 방대하고 크기 때

문에 본 장에서는 의장 BOM중 배관을 중심으로 그 특징과 조건에 대해

논하겠다 먼저 의장 BOM을 배관을 중심으로 분류 하겠다

Table 1 에서 볼 수 있듯이 선박 의장의 배관 BOM은 크게 MML 예량

BOM 상세 BOM 생산 BOM으로 4가지로 분류 할 수 있다 각 4가지의

BOM들은 그 역할과 생성방법활용이 다른데 각 BOM을 먼저 정의하겠다

MML(Main Machinery List)

MML은 E-BOM의 한 종류로써 영업 설계 단계에서의 산출물인

Building Spec 에서 추출을 하고 조달 시점이 오래 걸리는 장납기 자

재들의 LIST이다 단순히 보면 자재들의 LIST 이지만 이 MML은 선

주의 요구 사항도 일 부분 포함에게 된다 예를 들어 선주가 특정 선속

이상을 요구하거나 화물 Capacity에 대한 언급을 한다면 이에 맞게 메

인 엔진과 자재가 구성 된다는 뜻이다

진행

부품

설계

Dia

렵고

점에

예량 BOM

장에서도 살

행된다고 언

품을 미리 구

계에서는 예

gram)를 작

산출한다

고 생산 시점

에 맞추어 미

Table 1

살펴 보았듯

급 하였다

구매조달을

예량 물량

작성하고 이

2D 도면으

점에서 한번

미리 자재를

shy29

선박 의장

듯이 조선 산

그래서 설

을 할 수 있게

산출을 위

이 작성된 P

로 작성 되

번에 자재를

를 구매발주

shy

BOM의 분

산업의 특징

계가 진행

게 만드는 것

위해 2D로

ampID를 바탕

되기 때문에

를 조달하기는

주 하는 것이

분류-배관

징은 설계와

됨에 따라

것이 예량

PampID(Pip

탕으로 생산

정확한 물

는 어렵기

이다

와 생산이 동

차 후에 사

BOM이다

pe Instru

산에서 쓰일

물량의 산정은

때문에 생산

동시에

사용될

기본

ment

물량

은 어

산 시

shy30shy

Fig 7 PampID의 예

상세 BOM

상세 BOM은 기본 설계에서 작성한 2D PampID를 3D로 상세 모델링 해

예량 단계에서 산출하지 못한 물량을 산출하고 구매발주를 하게 된다

상세 BOM을 발행하게 되면 의장 물량은 98 이상 완료가 된다 즉

상세 BOM은 정확한 물량 구매와 계획 물량 정보를 생산계획에 전달하

기 위해서 작성이 된다

생산 BOM

생산 BOM은 다른 세 가지의 BOM과는 다르게 M-BOM의 일종이다

상세에서의 3D 모델을 바탕으로 제작설치도를 만들고 이 제작설치도

를 바탕으로 생산에 필요한 정보를 추출한 BOM이다 보통 선체의

Stage와 연계되어 생성이 된다 제작설치도를 만들 때 사용 되는 3D

모델은 가장 마지막 최종 버전의 모델로 만들게 된다 이것은 생산

BOM이 직접 설치 제작에 필요한 정보를 담기 때문에 최신의 정보를

작업자에게 통보해야 하기 때문이다

shy31shy

이 같이 의장 BOM은 MML 부터 생산 BOM에 이르기 까지 단계 별로

Lifecycle을 가지고 진화하며 각 단계를 BOM은 서로 연관 관계가 있

음을 알 수 있다 정리 하자면 Fig 8에서 볼 수 있듯이 MML은 선주

요구 사항을 반영한 주요 장비의 결정을 하고 예량상세 BOM은 물량

구매를 위한 예측 정보이고 생산 BOM은 각 단계별 BOM이 연관 되고

선체와의 협업을 통해 생산에 필요한 정보를 담고 있는 BOM이다

Fig 8 단계별 BOM의 진화

33 현 조선소의 의장 설계와 BOM

32 장에서는 의장 BOM의 특징에 대해서 살펴 봤다 이번 장에서는 현

조선에서의 의장 프로세스에 대해서 논하고 그에 따른 BOM 정보의 흐름

을 세부적으로 정리를 해보았다

Fig 9는 현 조선소의 의장 프로세스를 IDEF0의 개념으로 정리 한 것이

다 IDEF0는 정적인 프로세스의 흐름을 보여 주기 때문에 Fig 9를 통해

서는 정보흐름과 각 설계 단계에서 주로 사용하는 Tool 그리고 어떤 정

보가 각 설계 단을 컨트롤 하는지 만을 알 수 있다 하지만 프로세스릍 확

인 함으로써 선주 요구 사항 Diagram 등 BOM을 생성 하는데 있어 주요

한 정보들이 각 설계 단에 입력 되는 것을 확인할 수 있다

Fig9를 통해 프로세스의 관점에서 의장을 살펴봤고 이제 BOM의 관점에

서 의장을 보겠다 Fig 10을 보면 영업에서 생산 설계 까지 BOM이 어떤

MML 예량 BOM 상세 BOM 생산 BOMBOM의 진화

BOM data의성숙도

bull주요 장비만결정

bull예량 물량과 상세 물량은 정산의 대상이다bull예량 BOM과 상세 BOM이 정확하게일치하지는 않는다

bull생산 BOM은 상세 BOM을 분할하여 생성한다

shy32shy

과정을 거쳐 발행이 되는지를 BOM의 관점에서 흐름을 살펴 보았다

의장 설계의 프로세스와 BOM의 흐름 두 가지 관점을 통합해서 보면 다

음 Fig11과 같다

shy33shy

Fig 9 배관 설계 프로세스[6]

영업영업설계

기본설계

상세설계

생산설계

생산

bull기자재 Specbull선체구조bull선주요구

bull VisiobullAuto CAD

bullCAD

bull기자재 Spec

bull일정생산조건bull선주요구사항

bull ERPbullCAD(실적Data참조)

bull CAD

bull일정bullGA 구조도 MidShip

bull실적Databull프로젝트정보

-PCS 도면-Support 도면-물량 (예량상세설치재)-설치도- VV 기기장비재생산정보

bullGA

bullDiagrambullVV ListbullVendor 도면

bullGAbullMeeting MemobullMaker 도면bullBuilding Spec

-배치도

shy34shy

Fig 10 의장 BOM의 흐름 정의-배관

기본설계 상세설계 생산설계영업수주

견적의뢰접수

프로젝트 등록

입찰서류 작성수주

PampID 작성

선주선급 승인

Comments관리

Valve List 발행

예량 BOM 발행

Maker도면관리

Comment 관리

Working 도면협업

Pipe SupportModeling

상세도 작성

상세 BOM 발행

모델 Review

간섭 체크

장비 PND 입력

On-BoardSurvey

Valve 생산정보 등록

선각화 의장품

의장 Hole 정보작성

Block별 제작도설치도 작성

설치 BOM 발행

ERP 도면등록

기자재 POS

기자재 생산정보 등록

의장품 ZoneStage입력

shy35shy

Fig 11 의장 BOM의 종류와 생성 단계

구매

일정

예량 BOMMML

예량 물량POR

생산 물량POR

Ship Piping

Mechanical

hellip

E - BOM M - BOM

기준

제품

구조 SWBS

PampID

추출Display

BO

M진

Drawing3D model

Ship

Block 2

Block 1

PE-Block2

PE-Block1

생산 BOM

기자재POR

참조참조

추출

상세BOM

상세 물량POR

영업 설계 기본 설계 상세 설계 생산 설계

System System System Block Zone

설계

소스 계약 Spec

Key PlanPampID

System PlanArrangement Model 설치도 제작도

설계

단계

정보 연계 정보 연계 정보 연계

추출Display 추출Display 추출Display

shy36shy

영업 설계와 기본 설계 상세 설계는 System 단위로 분할해서 설계를 하

는 E-BOM에 속하고 생산 설계는 Block과 Zone을 고려해서 작업을 분

할 하는 M-BOM에 속한다 BOM의 진화 측면에서 의장 BOM은 계약

Spec 을 설계 소스로 MML을 작성하고 MML을 문서로 발행한 것을 바

탕으로 기자재 POR(Purchase Order Requirement)을 발행하게 된다 이

POR은 ERP로 접수되어 구매를 하는데 사용된다 기본설계 상세 설계

역시 비슷한 과정을 통해서 예량상세생산 역시 물량에 관한 POR을 발

행을 하게 된다 Fig 11을 보면 현 조선소의 AS-IS는 각 설계 단계별로

BOM간의 직접 적인 연계는 없어 보인다 다만 영업에서의 Spec 과 나

머지 단계의 도면들이 정보 연계를 통해 차 후 BOM의 정산이나 각 자재

들이 어떤 블록에 설치 되었는지를 알 수 있게 되어 있다

의장 BOM의 단계별 특성을 정리 하자면 다음 Fig 12 와 같다

Fig 12 설치 단계 별 의장 BOM의 특성

지금 현 조선소의 의장 BOM에 대해 프로세스와 같이 살펴 보았다 이 같

이 현 조선소는 3D CAD ERP등 정보환경 변화에 따라 새로운 IT 기술

을 접목하고 각 설계 단계 별로 최적화를 하기 위해 많은 노력을 하고 있

단계 영업 설계 기본 설계 상세 설계생산설계

Fitting (설치) Manufacturing(제작)

대상 System System System Block Zone

작업

bull GA MS MA bull Acc PLANbull Building Specbull 기능 위주의 의장시스템 설계

bull 선박의 기능표현bull System Plansbull Diagram (Piping Wiring)bull 선주선급 승인bull Maker 도면승인

bull 의장품 배치bull 3D Modelingbull 의장작업 생산향상 고려

bull 설치자재(Bolt Nut Gasket)

bull Cutting Plan (Pipe Cable etc)bull Pipe piecebull Supportbull 제작품

bull Block 별 분할bull 후행 의장 최소화bull Stage 정의

BOM bull MML bull 예량 BOM bull 상세 BOM 생산 BOM

bull 설치 BOM bull 제작 BOM

shy37shy

다 하지만 여전히 PampID등에서 추출한 BOM이 연계 관계가 확실하지 않

아 활용도가 떨어지고 전산상의 BOM과 실물 재고와의 불일치로 인해 잉

여재가 발생하고 있는 실정이다 잉여재의 발생은 불필요하게 BOM을 중

복 발행시키고 정확하지 않은 물량 정보는 자재 준비율을 저하시키고 이

로 인해 생산까지 지연 되는 문제를 발생 시키고 있었다

다음은 현업의 의장 BOM 업무와 관련된 이슈를 일부 정리 한 것이다 [5]

설계 일정계획 자재발주 생산이 동시 또는 순차적으로 수행되므

로 BOM 정보를 공유하여야 한다

동일 시점 다중 사용자가 BOM을 사용하도록 해야 한다

최신 BOM 정보를 정확하게 유지하여야 한다

BOM 변경에 따른 history를 유지해야 한다

주요기자재목록 예량 BOM 상세 BOM 생산 BOM 등 다양한 목

적의 BOM을 제공해야 한다

설계 도면 모델과 BOM이 연계성을 가져야 한다

Series Project를 활용할 수 있도록 실적 정보를 생성 유지해야

한다

작업 일정 계획에 따른 도면물량 정보를 Monitoring해야 한다

CAD System ERP 他 시스템 別로 BOM의 생성수정관리 주체

를 정의해야 한다

각 각의 이슈를 해결 하려면 정확한 BOM 정보 유지 다양한 BOM들의

통합 도면 모델과 BOM 정보 연계가 되어야 이슈를 해결 할 수 있다

shy38shy

제4장 통합 의장 BOM 관리 모델의 제안

통합 의장 BOM은 의장의 예량 상세 생산 BOM을 연관 관계를 맺어 주

고 정보를 통합적으로 관리하는 제품 정보 구조체계이다 통합 의장 BOM

은 의장품을 구성하는 부품의 계층적인 연관 관계와 BOM을 통한 물량

구매에 관한 정보를 전달하고 이들이 어떤 연관 관계를 가지는지를 나타

낸다 본 연구의 통합 의장 BOM은 Fig 13와 같이 Structure BOM과

Display BOM으로 두 가지로 구성이 된다 Structure BOM은 다양한 종류

의 BOM을 하나의 제품 구조로 표현하기 위한 방법이고 BOM을 생성 하

기 전에 제품의 트리 구조를 정의한다 Display BOM은 제품의 구조를

View로 보여주는 BOM으로 사용자가 원하는 속성만을 추출하여 원하는

형태로 구성 할 수 있는 BOM이다

Fig 13 통합 BOM의 예(이재현 2001)

정리 하자면 이러한 Structure BOM으로 제품구성품부품의 계층적 구조

로 표현해 각 제품을 구성하는 요소 연관 관계 등을 파악할 수 있고

Display BOM 을 통해서 사용자는 원하는 속성을 추출해 화면상에서

BOM의 정보를 확인 할 수 있는 것이다 다음 4장에서는 Structure BOM

과 Display BOM을 통한 통합 의장 BOM 관리 모델에 대해 서술 하겠다

Product

Part 2

Part1

Sub Assrsquoy2

Sub Assrsquoy1

제품 정보 Editor(CAD 제품정보 입력 창)

Part Name Rev 3

Item Quantity Weight Supply Process Routing

Part1 1 2 Mfgr Process-N LineA

Part2 2 3 Purchase Process-M LineC

Sub Assy1

shy39shy

41 BOM 구조 측면의 조건과 요구사항

33 절에서 현 조선소의 이슈에 대해 알아 보았다 그것을 바탕으로 구조

측면에서의 BOM 요구 사항을 도출하면 다음과 같다

다양한 종류의 BOM을 연계시킬 방안이 필요하다

설계 변경에 따른 BOM 정보 변화를 추적해야 한다

BOM 변경에 따른 History가 유지되어야 한다

설계 생산 등의 잦은 Process 변화에 독립적이어야 한다

BOM에 설비 일정 공정 제품 정보를 연계하여 활용할 수 있어

야 한다

설계 정보 및 모델도면과의 연계성이 유지되어야 한다

언제어느 곳에서나 최신 정보를 유지활용 할 수 있어야 한다

동일시점다중사용에 따라 정합성을 유지해야 한다

이 같이 구조 측면에서 볼 때 다양한 요구 사항이 존재 하는데 이것은 크

게 세 가지로 요약을 할 수가 있다 즉 다양한 종류의 BOM을 통합 할 수

가 있고 BOM과 BOM의 정보 연계가 되어야 하며 항상 BOM을 가지는

구조에는 최신의 정보가 담겨 있는 BOM 구조를 정의 할 수 있으면 위의

요구 사항을 만족 시킬 수 있다는 것이다

42 BOM Lifecycle을 고려한 Structure BOM

Structure BOM에 있어 제품 구조(WBS)의 필요성

본 연구에서는 의장 제품 구조를 WBS(Work Breakdown Structure) 활

용해서 Structure BOM을 구성한다 Structure BOM은 SWBS(System

WBS)와 PWBS(Product WBS)로 나누어 의장의 BOM 구조를 정의한다

shy40shy

Structure BOM을 구성하는데 이러한 WBS 구조가 필요한 이유는 다음과

같다

System WBS

System에 의해 작업을 세부 분할 한 것

설계 견적에 필요

E-BOM의 정의에 필요

Product(BlockZone) WBS

Part Sub-Assembly등의 중간 제품으로 분할한 체계

M-BOM의 정의에 필요

이렇게 WBS를 활용해 각 설계 단계 별로 BOM이 Fig 14와 같이 진화

하는 과정을 표현 할 수 있다 이 같이 의장 BOM은 기본에서 생산 까지

WBS 구조가 계속 단계별로 진화하게 되고 Structure BOM 역시 제품

트리가 유지 되어야 하고 정보가 계속 업데이트 되는 구조로 되어 있다

그래서 단계별로 진화하는 BOM의 구조를 Structure BOM에 반영하기 위

해 WBS 구조가 필요한 것이다

Fig 14 설계 단계별 BOM 진화 과정

System (System WBS)

SystemZone (SystemZone WBS)

BlockZone(BlockZone WBS)

제품 구조 변화 BOM 진화단계

기본 설계

상세 설계

생산설계 및 생산

shy41shy

현 조선소의 단계별(Lifecycle) BOM

1 영업기본 설계 단계의 BOM Structure(배관중심)

기본 설계에서는 앞장에서 설명한 바와 같이 예량 물량을 산출하는 단

계이다 예량 물량 산출의 과정은 다음과 같다

PampID로부터 SWBS를 정의

System 별로 Item을 정의

System 별로 물량을 산출한다

Fig 15은 기본 설계 기본 설계 단에서의 BOM 구조의 예를 표현한 것

이다 System을 SWBS로 정의 하였고 각 시스템 별로 장납기 자재인

오일 펌프와 메인 엔진을 MML로 추출 했다 그리고 Main Fuel

System의 Item을 정의해 파이프 플랜지 밸브의 예량 물량을 산출한

Fig 15 기본 설계 단계의 Product Structure(배관)

2 상세 설계 단계의 BOM Structure(배관중심)

상세 설계 단계에서는 PampID를 기본으로 System 별로 3D CAD를 통해

시스템을 배치해 설계를 한다 Fig 16을 보면 Main Fuel System은 3D

System WBS

Systems

Pipe System

Main Fuel System

Oil Pump

Mechanical

Main EngineGenerating Engine

Pipe 01

Flange 01

Valve 01

Main Engine

MML 예량 물량

shy42shy

CAD 상에 배치가 되고 이때 배치된 Pipeline은 어떤 Area에 속하게

되는지의 정보를 가지게 된다 이것을 바탕으로 상세 설계에서는 Area

내에의 System별로 상세한 물량을 산출하고 거의 모든 물량을 확정

짓는다

Fig 16 상세 설계 단계의 Product Structure(배관)

3 생산 설계 단계의 BOM Structure(배관중심)

생산 설계 단계에서는 3D CAD에 배치된 Pipeline은 Pipe Piece 단위

로 쪼개져서 설치될 블록에 연결이 된다 여러 Pipe Piece 중에서 몇몇

은 기자재와 함께 묶여져 Unit을 구성해 설치될 블록에 연결이 된다

Fig 17을 보면 배치된 Pipeline은 생산 단위인 Pipe Piece로 분할되고

제작 및 설치 물량으로 산출이 되는 것을 볼 수 있다 생산에서의 물량

은 앞선 단계에서 나오는 물량을 기준으로 모자란 부품의 POR을 발행

하게 되는데 아주 적은 량 만을 발행한다

System WBS

Systems

Pipe System

Main Fuel System

Oil Pump

Mechanical

Main EngineGenerating Engine

Pipe 01

Zone1(Area1) Zone2(Area2)

Pipeline 01

Pipeline 02

Pipeline 03

Pipeline 04

Flange 01

Valve 01

Main Engine

MML 예량 물량 상세 물량

shy43shy

Fig 17 생산 설계 단계의 Product Structure(배관)

이같이 의장 BOM은 각 단계별로 서로 연관 관계를 가지로 진화를 하게

된다 영업에서 생산까지의 BOM Lifecycle을 정리하면 Fig18 와 같다

Fig 18 RequirementSystemBlockZone 정보 연계

Fig18 에서는 현 조선소에서 선주 요구 사항부터 생산 까지 BOM 정보

가 어떻게 연계 되어 있는지를 보여 준다 요구 사항은 생산 BOM까지 연

결이 되고 각 Lifecycle 단계의 BOM은 System Block Zone을 참조하

Block WBS

PE-BLK 1

Block 1Block 2

Sub-BLK 1

BlocksPipe Piece 1

Unit 1

Pipe Piece 3

System WBS

Systems

Pipe System

Main Fuel System

Oil Pump

Mechanical

Main EngineGenerating Engine

Pipe 01

Zone1(Area1) Zone2(Area2)

Pipeline 01

Pipeline 02

Pipeline 03

Pipeline 04

Flange 01

Valve 01

Main Engine

MML 예량 물량 상세 물량 생산 물량

Sub-BLK 2Sub-BLK 3

Oil Pump

Pipe Piece 2

Pipe Piece 4

PE-BLK 2

Block WBS

PE-BLK 1

Block 1Block 2

Sub-BLK 1

BlocksPipe Piece 1

System WBS

Systems

Pipe System

Main Fuel System

Mechanical

Main EngineGenerating Engine

Pipe 01

Sub-BLK 2Sub-BLK 3

Pipe Piece 2

PE-BLK 2

Requirement WBS

Main Engine

Speed 25 knot

Cargo Capacity

Requirements

Zone WBS

Engine Room

Accommodation

Fore-Body

Upper-Deck

Zone

Sub-Zone 1

Sub-Zone 2

Pipeline 01

shy44shy

여 구성이 된다 하지만 실제 현 조선소의 예량 BOM에서 상세 BOM의

물량의 차이가 심하고 실제 BOM과 BOM 간의 연결은 잘 되지 않는다

그로 인해 잉여재가 발생하고 전산과 실물의 재고가 불일치하게 되고

BOM을 중복 발행하게 된다 그래서 본 연구의 모델인 Structure BOM을

통해 연관관계를 명확하게 해주고 최신의 정보 유지를 위해 본 모델이 필

요한 것이다

Structure BOM을 적용한 의장 BOM(배관)

Structure BOM이란 조선의 의장 BOM들을 관리하기 위한 BOM 구조를

뜻한다 Structure BOM은 의장 BOM을 분석하여 연관 관계를 맺어 주고

동시에 용도별 목적 별 단계별로 BOM 정보를 속성에 따라 검색이 가능

한 구조를 의미한다 다음 Fig 19는 Structure BOM을 적용한 의장

BOM의 예이다

shy45shy

Fig 19 Structure BOM을 적용한 의장 BOM 예

System WBS

SystemsPipe System

Main Fuel System

Oil Pump

Mechanical

Main EngineGenerating Engine

Main Engine

Pipe 01

System WBS

SystemsPipe System

Main Fuel System

Mechanical

Main EngineGenerating Engine

Block WBS

PE-BLK 1Block 1Block 2

Sub-BLK 1

BlocksPipe Piece 1

Unit 1

Pipe Piece 3

Zone1 Zone2

Pipeline 01

Pipeline 02

Pipeline 04

Sub-BLK 2Sub-BLK 3

Oil Pump

Pipe Piece 2

Pipe Piece 4

PE-BLK 2

미 확정 단계 BOM 확정 단계 BOM

Zone WBS

Engine RoomAccommodation

Fore-BodyUpper-Deck

Zone

Sub-Zone 1

Sub-Zone 2Pipeline 03

Lifecycle 간 연결

shy46shy

본 연구에서 제안하는 Structure BOM은 영업예량상세생산 BOM으로

관리를 해오던 기존의 4 단계 Lifecycle BOM 체계에서 미 확정 단계

BOM과 확정 단계의 BOM으로 2 단계의 Lifecycle로 관리 하는 것으로

정의한다

먼저 첫 번째 단계인 미 확정 단계에서는 MML과 예량 BOM을 미 확정

BOM으로 통합 관리 한다 두 번째 단계인 확정 단계에서는 상세 BOM

부터 생산BOM을 확정 BOM으로 통합해 관리한다 여기서 BOM의 추적

성을 유지 하기 위해서 System 간의 연결을 통해 추적성과 연관 관계를

유지한다 앞 장에서 이야기한 현 조선소는 BOM간의 연관 관계를 유지하

기 위해 Pipe에서 3D CAD를 통해 Pipeline으로 시스템을 배치한다고 언

급을 했었다 이같이 중간에 CAD를 거쳐서 BOM의 연관 관계를 유지하

기 때문에 BOM이 정보 시스템의 변화에 독립적이 않았다 그렇지만 본

연구에서 제안하는 BOM Structure는 System단으로 바로 미 확정 BOM

과 확정 BOM이 연관 관계를 가지기 때문에 정보 시스템의 변화에 독립

적이고 중간에 다른 시스템의 개입 여지가 없기 때문에 BOM간의 명확한

연계가 가능한 것이다

shy47shy

43 BOM Lifecycle을 고려한 Display BOM

Display BOM 이란 용도별 목적 별로 의장 BOM을 사용자가 원하는 속

성만 추출해서 보여 주는 BOM View를 의미한다 Display BOM은 단순히

사용자가 원하는 정보를 Structure BOM 데이터베이스에 Query 해서 조

건에 검색된 BOM만을 보여 주기만 한다 그래서 그 기반이 되는

Structure BOM이 명확하게 구축이 되어 있어야 하며 실제 사용자는

BOM에 관한 정보를 볼 수 있을 뿐이지 화면에 나와있는 상태로서는 수

정을 가할 수 없다 만약에 BOM의 생성이나 수정 작업이 필요할 때는

Structure BOM의 데이터베이스 관리자에게 요청을 해서 필요한 변경 작

업을 진행 할 수 있다

Fig 20 Structure BOM과 Display BOM의 관계

Structure BOM과 Display BOM의 관계는 Fig 20과 같다

Structure BOM에는 Item과 속성 정보 등이 저장되어 있고 이 속성 정

보들을 Structure BOM 데이터베이스에 Query를 통해 사용자가 원하는

BOM으로 추출해 화면 상에 표현 하는 것이다 단순히 화면상에서 정보를

확인하고 다음 업무에 필요한 BOM을 확정공지 하는 역할만 하기 때문

Product Structure+

Product Data

Display BOM 1

Display BOM 2

Display BOM i

Display BOM N

hellip

생성수정변경공지

확정(PublishRelease)

목적 별 BOM 추출

목적

별로

Query

Structure BOM Display BOM

bull공유가 필요한 BOM 후속 업무에 영향을 미치는 BOM을 확정하여 공지한다

bullMML 예량 상세 생산 BOM등 후속 업무에 영향을 미치는 정보를 확정공지한다

bulllsquoDisplay BOM irsquo를 조회하고 이용하는 후속 업무

용도목적에 따라 추출

변경 필요 시에 변경 요청

shy48shy

에 Structure BOM에 종속적이라고 볼 수 있다 그리고 중요한 변경의 경

우는 Structure BOM에 변경 요청을 통해 변경을 하게 된다 이렇게 변경

된 정보는 다시 Display BOM에 적용되고 후속업무에 필요한 정보는 확

정을 통해 배포하게 되는 것이다 이런 과정을 통해 Structure BOM에는

항상 최신의 정보가 유지 되는 것이다

44 Structure BOM과 Display BOM의 적용

앞에서 제안한 Structure BOM과 Display BOM을 바탕으로 이번 44절에

서는 의장 BOM을 통합하여 관리 할 수 있는 의장 BOM 관리 모델을 제

안하고자 한다 Structure BOM과 Display BOM으로 통합 관리 되는 의장

BOM의 모델은 Fig 21 와 같다

shy49shy

Fig 21 의장 BOM 통합 관리 모델

미 확정 단계 BOM 확정 단계 BOM

Displa

y B

OM

Str

uctu

re B

OM

Display BOM -MML

장납기 자재만 선택하여 BOM을

Publish

예량 물량만 선택하여 BOM을

Publish

Display BOM-예량 BOM

Display BOM-상세 BOM

Display BOM-제작 BOM

Display BOM-설치 BOM

상세 물량만 선택하여 BOM을

Publish

제작 물량만 선택하여 BOM을

Publish

System WBS

Systems

Pipe System

Main Fuel System

Oil Pump

Mechanical

Main Engine

Generating Engine

Main Engine

Pipe 01

System WBS

Systems

Pipe System

Main Fuel System

Mechanical

Main Engine

Generating Engine

Block WBS

PE-BLK 1

Block 1Block 2

Sub-BLK 1

BlocksPipe Piece 1

Unit 1

Pipe Piece 3

Zone1(Area1) Zone2(Area2)

Pipeline 01

Pipeline 02

Pipeline 04

Sub-BLK 2

Sub-BLK 3

Oil Pump

Pipe Piece 2

Pipe Piece 4

PE-BLK 2

Zone WBS

Engine Room

Accommodation

Fore-Body

Upper-Deck

Zone

Sub-Zone 1

Sub-Zone 2Pipeline 03

Lifecycle 간 연결

설치 stage 별로선택하여 BOM을

Publish

shy50shy

각 설계 단계에서 나오는 도면과 모델의 최신 BOM을 입력해 Structure

BOM을 구성하고 관리자는 Structure BOM의 데이터베이스에 항시 최신

의 데이터가 저장될 수 있게 관리한다 Display BOM은 사용자가 원하는

속성의 정보만 보여주며 수정과 생성 등 변경의 필요할 경우 Structure

BOM의 관리자에게 변경 요청을 할 수 있고 관리자에 의해 변경된 정보

는 각 설계 단계 별로 공지를 하고 Structure BOM에 최신 정보를 저장

한다 그리고 이 데이터 관리에 있어 Structure BOM에 기준이 되는 데이

터나 중요한 프로세스에 대한 변경일 경우 갱신번호(Revision)를 부여해

과거의 데이터를 보전하고 효율적으로 관리한다

Structure BOM과 Display BOM을 도입함으로 기존 BOM의 역할 변화는

다음과 Fig 22과 같다

Fig 22 기존 BOM의 역할 변화

Structure BOM =Product Structure+ Product Data

bull Product Structure를 중심으로 도면 모델을 연계bull 제품 정보를 Structure BOM의 속성으로 입력

bull BOM 정보(Product Data)의 생성수정은 Product Data에 직접 가함

bull 다양한 BOM을 지원하기 위해 Structure BOM으로부터 추출되는 Display BOM 형태로 제공

bull Display BOM 형태로 사용자가 원하는 제품 정보를 제공

설계의 기능

BOM 정보의 생성수정

다양한 BOM

다양한 속성 Display

shy51shy

모든 제품의 정보를 Structure BOM의 속성으로 입력하고 입력된 속성을

사용자가 원하는 정보만을 보여주는 것이 Display BOM이다 BOM의 구

성이 기준이 되는 Structure BOM과 목적 별 View를 제공하는 Display

BOM으로 기존 BOM을 구분해 저장관리 하는 것이 본 연구의 핵심 모델

인 것이다

shy52shy

제5장 결론

본 연구에서는 Structure BOM과 Display BOM을 이용해 의장 BOM의

관리 모델을 제안 했다 Structure BOM은 Product Structure에 제품의

관한 속성 등 관련 정보를 모두 입력해 제품 구조와 데이터를 모두 가지

고 있는 BOM이라고 정의 하였다 그리고 Display BOM은 Structure

BOM에 담겨 있는 정보를 사용자가 원하는 속성만을 추출해 볼 수 있는

BOM이라고 정의 하였다 그래서 Display BOM은 Structure BOM에 종

속적인 경향이 있으며 정보를 확인 변경 요청을 하는 것 외에는 별다른

권한은 없다 이 두 모델을 통해 다양한 종류의 BOM 통합을 할 수 있었

고 System간의 연계를 통해 BOM꽈 BOM 사이의 정보를 연계시킬 수

있었다 목적 별 BOM View인 Display BOM 같은 경우 변경이나 수정이

필요할 시 Structure BOM에 요청해 변경수정을 함으로써 Structure

BOM 에는 항상 최신의 정보가 유지 될 수 있었다

본 연구에서는 제안한 Structure BOM과 Display BOM를 이용해 의장

BOM의 단계별(Lifecycle)로 진화하는 BOM의 연관 관계를 맺어주고 추

적성을 확보하기 위한 BOM 관리 모델을 제안 했다 의장품의 범위는 실

로 너무 방대하기 때문에 배관이 위주로 된 모델을 제안 했는데 철의장

전장 기장 등 다른 분야에 관한 일반적인 Structure BOM과 Display

BOM 모델을 제안하지는 못했다 이러한 점을 보완하기 위해 차 후 연구

에서는 다른 분야의 BOM들 간의 Mapping 문제를 해결하기 위해 분야별

BOM의 차이를 분석해 정리 할 필요가 있다고 생각한다 그리고 차세대

정보환경 중 하나인 PLM을 이용해 본 모델을 적용해 보는 연구도 진행

되어야 할 것 같다

A 1 B

B

A

E

OM의 종류

Tradition

정의 제조업

BOM을 관리

다 조선산업

옵션이 존재

변경이 복잡

E-BOM

정의 Engin

용하는 BOM

되며 E-BO

A는 이런 저

시 이런 저런

E-BOM은

해당 부품의

nal BOM

업에서 전통

리하는 것으

업과 같은 수

하는 경우에

하다

Fig

neering BO

M이다 제품

OM도 기능

저런 기능을

런 기능을 하

부품 번호

기타 관련

shy53

제6장

적으로 사용

으로 소 품종

수주 생산방

에는 적용하

23 Traditi

OM으로 말

품 설계는

중심으로

을 가진 조립

하는 조립품

부품 명

련 정보를 포

shy

A 부록

용한 BOM으

종 다량생산

방식이나 자

하기 어려우

ional BOM

그대로 설계

기능(Func

만들어진 B

립품으로 이

품 또는 부품

수량을 기본

포함하고 있

으로 각 제품

산에 적합한

자동차 산업

우며 설계변경

예제

계 제품 개

ction) 중심

BOM이다

루어지고

품으로 구성

본 정보로 가

있다 이렇게

품별로 독립

BOM의 형

과 같이 다

경에 대한

개발 부서에서

심으로 행해

예를 들어

각 조립품은

성된다는 식

가지며 필요

게 만들어진

립적인

형태이

다양한

BOM

서 사

해지게

제품

은 다

이다

요 시

진 E-

shy54shy

BOM은 해당 제품을 위하여 만들어지고 활용되는 모든 BOM의 기본

정보가 된다

Fig 24 E-BOM 예제

M-BOM

정의 Manufacturing BOM으로 생산 관리 부서 및 생산 현장에서 사

용되는 BOM이다 E-BOM을 기반으로 제조 공정 및 조립 공정의 순

서를 반영하여 세분화하여 다단계의 계층적 구조로 작성된 BOM이다

일반적으로 M-BOM은 BOM 품평회 이후 최종 확정되며 확정된

M-BOM의 변경은 규정된 Rule과 Process에 의해서만 가능하다

Fig 25 M-BOM 예제

배관 전기 목의장

의장선체구조

선박

엔진룸 엔진룸외

선미부선수부

선박

중앙부

Blue

Var

Clu

0

Generic B

정의 선택

한다 유사한

하여 반영할

비교분석 및

F

Lamp Shade

White B

Normal

riant

ster

1 2

0

BOM

option이 많

한 제품이 새

할 수 있다

및 spec 관

Fig 26 Sou

Fig 2

Lamp

Stand O

Tube

Black Comm

Flexible

Source BOM

1

shy55

많아서 제품

새로 추가될

Generic B

관리에 활용될

urce BOM과

7 Generic

Option

Base

on

Base

Cluster는 특나 옵션으로

shy

품의 변종(v

될 때는 제품

BOM은 표준

될 수 있다

과 Result B

BOM 의 구

Lamp

Bla

특정 ParameterVariant 선택

2

variant)이

품 옵션인

준선 내의

BOM의 관계

구성 예

Resu

Lamp

Shade

Tube

ack

Flexible1

많을 경우

Cluster를

호선 proje

lt BOM

Stand Option

Common

사용

이용

ect의

Base

Base

M

B

B

M

V

Modular BO

정의 Modu

일한 BOM

이는 공통 품

BOM의 수를

라 많은 옵

BOM을 만든

종류 B옵션

류의 BOM

종류의 BOM

Modular BO

등의 생산 전

Variant BO

정의 동일한

관리하는 것

를 극복하기

품에 대한 기

OM

ular BOM은

구조에 다양

품목과 단일

를 줄인다

옵션들이 존

든다면 그 수

은 10종류

존재해야 하

M만을 관리

OM은 자동

전략을 취하

Fig

OM

한 BOM 구

으로 제품의

위해 제시

기본 구조가

shy56

은 Option과

양한 옵션이

일 품목 제품

예를 들어

재하게 되고

수가 기하급

C옵션은

하지만 옵션

하면 된다

동차와 같은

하는 기업체에

g 28 Modu

구조에 다양

의 다양화가

시되었다 구

가 있다는 점

shy

과 밀접한 관

이 존재하는

품 특징 조합

자동차의

고 이를 하

급수적으로 늘

5종류라고

션 별로 관리

ATO(Ass

에서 많이 사

ular BOM의

양한 옵션이

가 커짐에 따

구성 품목을

점에서 Mod

관계를 가지

제품의 BO

합의 분리를

경우 구매

하나의 제품

늘어난다 이

하면 310

리를 하면

sembly-To

사용한다

의 예

존재하는

따라 Modula

모듈로 나

dular BOM

고 있다 즉

OM을 관리

를 통하여 관

자의 취향에

품으로 구성

이를 A옵션

05 = 150

3+10+5 =

o-Order)

제품의 BO

ar BOM의

나누지 않고

과는 다르다

즉 동

한다

관리할

에 따

성으로

션은 3

00 종

= 18

산업

OM을

한계

완제

다 그

P

P

B

러나 Varian

전개하기 어

P-BOM

정의 Plann

산 계획 영업

원자재 별로

인 개념으로

Planning B

BOM 등이

nt BOM은 D

려운 단점이

Fig

ing BOM을

업 마케팅

로 BOM을 구

여러 가지

OM으로는

있다

shy57

Data Redu

이 있다

g 29 Varia

을 말하며 계

등에 활용하

구성한 것으

종류가 있

Modular

shy

undancy와

ant BOM의

계획단계에

하기 위해

으로 Planni

있다

BOM Inv

Variant가

서 사용하는

제품이나 중

ng BOM은

verted BOM

아주 많은

는 BOM이다

중간 제품

은 상당히 포

M Percen

경우

다 생

부품

포괄적

ntage

P

I

Percentage

정의 Perce

제품의 옵션

로 표현한 B

용된다

Inverted BO

정의 일반적

구 성품들을

화학의 경우

제품이 생산

가 되는데 이

e BOM

entage BOM

에 대해 평

BOM이다

Fi

OM

적으로 BOM

을 트리(tree

우에는 원자재

산된다 이를

이런 종류의

shy58

M은 Plann

평균 판매율을

이는 기준

g 30 Perc

M은 최종 제

e) 형태로

재로부터 제

를 표현하기

의 BOM을 I

shy

ing BOM의

을 적용하여

생산계획(M

centage BO

제품이나 상

구성하여

제품의 특성

위해 BOM

Inverted B

의 일종으로

여 수량이 아

MPS)나 수

OM

상위 제품을

표현한다

에 의해 여

M의 구조가

BOM이라고

최종 제품

아닌 백분율

요 예측등에

을 구성하는

하지만 석

여러 종류의

가 역삼각형

한다

품이나

율()

에 사

하위

석유나

최종

형태

S

M

Super BOM

정의 Super

구성 요소들

한 Modular

준 선택 특징

Modular BO

옵션 공통 품

Fi

M

r BOM은 P

들이 총망라된

BOM을 하

징(feature

OM과는 차

품목이 있다

shy59

g 31 Inve

Planning B

된 BOM이다

하나의 BOM

)에 사용되

차이를 보인다

Fig 32 S

shy

rted BOM

BOM의 일종

다 제품 군

M으로 통합

되는 공통 품

다 공통 품

Super BOM

종으로 제품

군을 정의하

합한 것으로

품목을 정의

품목에는 표

M

품에 쓰이는

하기 위하여

최종 제품의

의하는 방법

표준 공통 품

모든

다양

의 표

법에서

품목과

shy60shy

A 2 기타 BOM

Common Parts BOM (Common BOM)

정의 제품 또는 제품 군에 공통적으로 사용되는 부품들을 모아 놓은

BOM으로 이런 형태 BOM의 최상위 item은 가상의 item number를 갖는

Multi-Level BOM

정의 BOM 구조를 표현하는 방법에 따른 이름으로 일반적으로 BOM 구

조는 모(parent)자(child)관계를 트리(tree) 형태로 보여준다 여기서 자

(child)의 자(child)까지 즉 여러 단계의 구조로 BOM을 표현해 놓은 것

을 Multi-Level BOM이라고 한다 Multilevel BOM과 반대로 한 품목을

선택하였을 때 바로 아래 단계의 품목만을 보여주는 형태의 BOM을

Single Level BOM이라 한다

Family BOM

정의 제품 군을 구성하는 제품들을 구성하는 하위 부품 중에서 공통적으

로 많이 사용하고 구매 또는 제조의 Lead Time이 긴 하위 부품들로 구성

된 BOM으로 생산 계획이나 자재 조달 담당자에게는 중요한 BOM이다

Pha

정의

Phant

Phant

Phant

의 그

antom BOM

눈에 보이

tom Item은

tom Item이

tom BOM

림은 조선

M

이지 않는

은 저장되지

이 들어 있는

조선산업에

산업에서 사

Fig 33

shy61

Phantom

지 않는 I

는 BOM을

에서도 사용되

사용되는 Ph

Phantom B

shy

m Item과

Item이다

Phantom

되고 있는

hantom BO

BOM 조선

관련이 있

이런 눈에

BOM이라고

BOM 중에

OM의 예이다

사용 예

있는 BOM

에 보이지

고 한다 이

하나이다

M으로

않는

이러한

아래

Add

정의

BOM으

이 되

있다

큰 경우

Inde

정의

로 BO

제품의

의 활동

dDelete BO

기본 제품

으로 표현한

는 BOM에

이는 데이터

우 적용하기

ented BOM

BOA(Bill o

OM과 비슷

의 부품 정보

동까지 포함

OM

품의 BOM에

한 BOM으로

에서 불필요

터의 중복과

기 어려운 특

Fig

M

of Activity

슷하지만 부품

보뿐 아니라

함한다

shy62

에 품목을

로 새로운 제

한 부품은

과 저장 효율

특징이 있다

34 AddD

y) 또는 BO

품 정보에

라 Routing

shy

추가하거나

제품의 BOM

삭제하고

율을 높일 수

Delete BOM

OP(Bill of P

부품의 생

정보 설계

나 제거하여

M을 구성할

필요한 부

수 있지만 제

M 예

Process)라

산 정보까지

NC 프로그

여 여러 제

할 때 기준

품은 추가할

제품의 다양

라고 불리는

지 가지고

그래밍 구매

제품의

제품

할 수

양성이

것으

있다

매 등

Kit

정의

구현한

BOM

여러 곳에

한 BOM으로

공통적으로

로 품목의 관

shy63

로 사용되는

관리 및 처리

Fig 35 K

shy

는 품목을 하

리가 용이하

it BOM 예

하나로 묶은

하다

Kit를 사용

용하여

shy64shy

Formulation BOM

원유 정제와 같이 한가지 재료로부터 여러 개의 부품이 생성되는 BOM으

로 조선 산업의 의장 설계 및 생산에서 하나의 Pipe Line이 여러 개의

Pipe Piece로 쪼개지므로 Formulation BOM이라고 할 수도 있다

Fig 36 조선 의장의 BOM 변화 예

Fig 37 Formulation BOM의 조선 적용 예

Pipe Piece 1

Unit 1

Pipe Piece 3

Pipe 01

Zone1(Area1) Zone2(Area2)

Pipeline 01

Pipeline 02

Pipeline 03

Pipeline 04

Flange 01

Valve 01

예량 BOM 상세 BOM 생산 BOM

Oil Pump

Pipe Piece 2

Pipe Piece 4

Pipeline 01 Pipe Piece 1

Pipe Piece 2

Formulation BOM

shy65shy

Costed Price BOM

정의 제품 또는 부품들의 가격(cost) 정보를 BOM에 표현한 것이다

Fig 38 CostedPrice BOM 예

shy66shy

용 어 정 리

Product Structure

제품의 부품 구조를 표현한 Tree List 형 정보

Product data

제품을 정의하는 모든 정보

PBS Product Breakdown Structure

제품의 구조를 tree 형태로 표현한 구조

예 Block Division에 따른 블록 Tree Outfitting System에 따른

SWBS

ZBS Zone Breakdown Structure

제품의 구성을 동일 기능 또는 특징을 가진 구역으로 나눈 구조

예 Engine Room Upper Deck Fore-Body

Part

특정한 하나의 제품 또는 부품

Requirement

선주의 요구 사항

Building Spec 에 기술된 계약 항목

설계 변경 요청 사항

선급 국제 규약 제약 조건 등 설계에 반영되어야 하는 구체적항목

shy67shy

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[17]Van Veen E A and Wortman J C Generative Bill of Material

Processing Systems Production Planning and Control Vol3 No3

pp 314-326 1992

  • 제1장 서론
    • 11 연구배경
    • 12 연구 목적
    • 13 기존 연구 사례
    • 14 논문의 구성
      • 제2장 BOM 관리의 개요
        • 21 BOM 의 정의
        • 22 BOM의 종류
          • 제3장 선박 의장 BOM의 특징
            • 31 의장 설계와 의장 공사 개요
            • 32 의장 BOM의 특징
            • 33 현 조선소의 의장 설계와 BOM
              • 제4장 통합 의장 BOM 관리 모델의 제안
                • 41 BOM 구조 측면의 조건과 요구사항
                • 42 BOM Lifecycle을 고려한 Structure BOM
                • 43 BOM Lifecycle을 고려한 Display BOM
                • 44 Structure BOM과 Display BOM의 적용
                  • 제5장 결론
                  • 제6장 A 부록
                    • A 1 BOM의 종류
                    • A 2 기타 BOM
Page 28: Disclaimer - dspace.inha.ac.kr이를 기반으로 선박 의장 BOM의 정보 통합을 위한 모델로서 Structure-BOM과 Display-BOM을 제안하였다. 또한 수명 주기 단계

shy23shy

(2) 수주 주문형(ETO) 생산 방식

조선 및 해양 건설 및 플랜트 산업의 생산 방식은 주로 ETO 전략이다

ETO 전략은 고객의 주문에 의하여 설계부터 생산 까지 완료하는 전략을

말한다 조선산업에 있어서 선박 건조는 선주의 요구에 따라 배의 형태

기능 등이 완전히 달라짐으로 각 부품이나 자재들을 표준화 하기가 어려

운 산업이다 따라서 Series 호선을 건조할 경우에도 선박의 기본 기능은

변하지 않지만 의장과 선체 등의 설계 항목과 도면은 변화되기 마련이다

따라서 조선산업은 설계 및 생산공정의 표준화와 자동화가 어려운 전형적

인 단위생산(Unit Production)을 그 특징으로 한다 따라서 ATO MTS

전략과 같이 유사한 생산물들을 연속 혹은 반복적으로 제조하지 않으며

요구되는 선박의 기능이나 공법에 따라 부품의 종류가 항상 변화한다 단

위생산 체제에서는 생산공정의 반복성의 정도가 매우 낮으며 선박의 양

은 무게나 개수가 아닌 개별적 단위(unit)로 측정된다 조선산업의 생산공

정은 개별적이고 미세한 추상적 수치로 정의되거나 로봇이나 수치제어 기

기의 적용에 적합한 표준화된 연속적 패턴으로 자동화 하기가 매우 어렵

다 또한 연속생산 공정처럼 물질의 화학적 성질을 조작하는 것도 아니다

작업내용은 노동집약적 성격이 매우 강하며 근로자들의 경험적 숙련도와

집단적 팀워크가 생산성을 크게 좌우한다

Fig 6은 선박 설계 및 생산 부품 조달 과정을 대략적으로 표현한 것이다

선박은 영업 설계 및 상세 설계 단계에서 미리 부품과 원재료를 주문하기

위하여 예측(예량) BOM을 이용하고 있다 또한 생산 설계를 통하여 생산

BOM을 별도로 추출하고 있다 이러한 생산 BOM은 각각의 제품 마다 정

의되는 특징을 가지고 있다 따라서 각 설계 단계에 따라 별도의 BOM이

구성 되고 구매발주생산 행위로 이어진다는 것을 알 수가 있다 설계와

shy24shy

생산이 모두 마무리 되는 시점에서 완성된 BOM이 나온다는 것이

ATOMTS와 크게 구별 되는 점이라 할 수 있다

조선 산업 역시 E-BOM M-BOM이 각 단계별로 사용이 되고 있으나

각 호선 별로 Project BOM을 구성하여 사용하고 있다 이는 ATOMTS

에서 OptionVariant를 관리하기 위해 사용하는 Modular BOM과 같이 최

상위에서 제품 구성을 정의하는 BOM이라고 볼 수 있다 선박 의장에서

사용하는 BOM은 3장에서 상세하게 설명하고자 한다

shy25shy

Fig 6 조선의 주요 업무 프로세스

CT WC KL LC DLTimeOrg

영업

설계

생산계획

구매조달

생산

원가

Key Plan

강재발주

Inquiry 견적 수주 기성계획

영업설계 상세설계 생산설계

선표계획 대일정계획(인력장비외주)

중일정계획(Block 공정) 소일정계획

기자재발주

장납기발주

의장품발주원자재발주

가공소조대조PEEL안벽진수시운전인도작업관리이동관리배원관리WO실적

진척율관리

견적원가 목표원가예산수립 실적원가

재고관리

청구

전략적소싱

전자조달

품질

품질품질

설비관리

shy26shy

제3장 선박 의장 BOM의 특징

제2장에서는 BOM의 정의에 대해 언급하였으며 제조 전략 별로 사용하는

BOM의 특징에 대해 언급하였다 본 장에서는 선박 의장 BOM의 특징과

수명 주기 별 BOM 통합과 관련된 요구사항을 정리하였다

31장에서는 의장 설계의 개요에 대해 32장에서는 의장 BOM의 특징에

대해 그리고 33장에서는 현재 의장 설계 프로세스와 BOM 정보 흐름을

분석하였다

31 의장 설계와 의장 공사 개요

의장설계는 주요 의장설비의 성능과 제원을 결정하고 시스템 체계를 표시

하는 다이어그램(Diagram)과 상호배치를 표시하는 배치도(Arrange)를

작성하여 계약시의 기본사양을 충족시켜야 한다 주요 의장설비는 선체의

장 (하역장치 소화장치 교통장치 안전설비 통풍장치) 기관실의장 (주

기관 추진장치 보기장치 배관장치 교통장치 통풍장치) 전기의장 (전원

장치 배전장치 항해장치 무선장치) 선실의장 (거주구설비 오락설비)

등이다 선박의 구조와 의장품 배치가 결정되면 현장작업용 도면을 작성하

는 생산설계 단계로 들어간다 생산설계는 기본도면을 근거로 효율적이고

능률적인 작업수행 방안을 연구하면서 부재 하나하나를 만드는데 필요한

공작상의 문제점을 검토해 세부구조를 설계하며 특히 작업성과 경제성을

중시한다 생산설계도 역시 선각 생산설계는 선각 기본설계에서 만든 구조

도를 근거로 강재발주 계획과 작업도면을 완성한다 의장생산설계도 기본

shy27shy

설계도를 근간으로 하여 제작도와 설치도를 완성한다 선박의 설계 도면이

완성되고 자재계획에 의해 발주한 강재와 기자재들이 도착하면 강재 전처

리 및 절단 성형 및 가공 소조립 중조립 대조립 도장 선행 탑재 선행

의장 탑재 의장 및 시운전 과정을 통하여 선박이 건조된다

의장공사는 선각공사와 병행해서 진행된다 제작기간이 8개월 정도가 소

요되는 엔진을 포함한 수많은 기계류들이 공정상 필요한 때에 들어오게

되며 의장공장은 공정에 맞춰서 파이프와 철 의장제품들을 만든다 선체

의 블록이 만들어지는 동안에 대 조립공장에서는 블록 내부에 의장품과

파이프들을 설치하는 블록 선행의장공사가 실시된다 블록이 완성되면 선

행공장에 적치되고 이때 파이프나 전선과 관련된 많은 공사들을 수행하게

된다 또 한편에서는 기계류와 파이프류 교통장치 통풍장치 등에 대한

Unit 선행의장공사를 진행하며 이 Unit는 PE장 또는 Dock에서 일체 탑

재 설치한다 진수 후에는 안벽에 계류된 선체에서 마무리 안벽 의장공사

를 하게 되며 이어 기계류 전장류의 시운전 후 선박의 건조가 완성된다

모든 이 프로세스 속에서 BOM 정보는 요소요소에서 생산에 필요한 정보

를 전달해 생산의 흐름을 효율적이고 원활하게 하는 인체의 혈액과 같은

역할을 하고 있다 본 3장에서는 의장 BOM의 특징과 조건에 대해서 알아

보고 현 조선소의 의장 BOM을 배관을 중심으로 알아 보고 통합 의장

BOM 관리의 필요성에 대해 언급하겠다

shy28shy

32 의장 BOM의 특징

의장 BOM은 앞 장에서 살펴 보았듯이 그 범위가 너무 방대하고 크기 때

문에 본 장에서는 의장 BOM중 배관을 중심으로 그 특징과 조건에 대해

논하겠다 먼저 의장 BOM을 배관을 중심으로 분류 하겠다

Table 1 에서 볼 수 있듯이 선박 의장의 배관 BOM은 크게 MML 예량

BOM 상세 BOM 생산 BOM으로 4가지로 분류 할 수 있다 각 4가지의

BOM들은 그 역할과 생성방법활용이 다른데 각 BOM을 먼저 정의하겠다

MML(Main Machinery List)

MML은 E-BOM의 한 종류로써 영업 설계 단계에서의 산출물인

Building Spec 에서 추출을 하고 조달 시점이 오래 걸리는 장납기 자

재들의 LIST이다 단순히 보면 자재들의 LIST 이지만 이 MML은 선

주의 요구 사항도 일 부분 포함에게 된다 예를 들어 선주가 특정 선속

이상을 요구하거나 화물 Capacity에 대한 언급을 한다면 이에 맞게 메

인 엔진과 자재가 구성 된다는 뜻이다

진행

부품

설계

Dia

렵고

점에

예량 BOM

장에서도 살

행된다고 언

품을 미리 구

계에서는 예

gram)를 작

산출한다

고 생산 시점

에 맞추어 미

Table 1

살펴 보았듯

급 하였다

구매조달을

예량 물량

작성하고 이

2D 도면으

점에서 한번

미리 자재를

shy29

선박 의장

듯이 조선 산

그래서 설

을 할 수 있게

산출을 위

이 작성된 P

로 작성 되

번에 자재를

를 구매발주

shy

BOM의 분

산업의 특징

계가 진행

게 만드는 것

위해 2D로

ampID를 바탕

되기 때문에

를 조달하기는

주 하는 것이

분류-배관

징은 설계와

됨에 따라

것이 예량

PampID(Pip

탕으로 생산

정확한 물

는 어렵기

이다

와 생산이 동

차 후에 사

BOM이다

pe Instru

산에서 쓰일

물량의 산정은

때문에 생산

동시에

사용될

기본

ment

물량

은 어

산 시

shy30shy

Fig 7 PampID의 예

상세 BOM

상세 BOM은 기본 설계에서 작성한 2D PampID를 3D로 상세 모델링 해

예량 단계에서 산출하지 못한 물량을 산출하고 구매발주를 하게 된다

상세 BOM을 발행하게 되면 의장 물량은 98 이상 완료가 된다 즉

상세 BOM은 정확한 물량 구매와 계획 물량 정보를 생산계획에 전달하

기 위해서 작성이 된다

생산 BOM

생산 BOM은 다른 세 가지의 BOM과는 다르게 M-BOM의 일종이다

상세에서의 3D 모델을 바탕으로 제작설치도를 만들고 이 제작설치도

를 바탕으로 생산에 필요한 정보를 추출한 BOM이다 보통 선체의

Stage와 연계되어 생성이 된다 제작설치도를 만들 때 사용 되는 3D

모델은 가장 마지막 최종 버전의 모델로 만들게 된다 이것은 생산

BOM이 직접 설치 제작에 필요한 정보를 담기 때문에 최신의 정보를

작업자에게 통보해야 하기 때문이다

shy31shy

이 같이 의장 BOM은 MML 부터 생산 BOM에 이르기 까지 단계 별로

Lifecycle을 가지고 진화하며 각 단계를 BOM은 서로 연관 관계가 있

음을 알 수 있다 정리 하자면 Fig 8에서 볼 수 있듯이 MML은 선주

요구 사항을 반영한 주요 장비의 결정을 하고 예량상세 BOM은 물량

구매를 위한 예측 정보이고 생산 BOM은 각 단계별 BOM이 연관 되고

선체와의 협업을 통해 생산에 필요한 정보를 담고 있는 BOM이다

Fig 8 단계별 BOM의 진화

33 현 조선소의 의장 설계와 BOM

32 장에서는 의장 BOM의 특징에 대해서 살펴 봤다 이번 장에서는 현

조선에서의 의장 프로세스에 대해서 논하고 그에 따른 BOM 정보의 흐름

을 세부적으로 정리를 해보았다

Fig 9는 현 조선소의 의장 프로세스를 IDEF0의 개념으로 정리 한 것이

다 IDEF0는 정적인 프로세스의 흐름을 보여 주기 때문에 Fig 9를 통해

서는 정보흐름과 각 설계 단계에서 주로 사용하는 Tool 그리고 어떤 정

보가 각 설계 단을 컨트롤 하는지 만을 알 수 있다 하지만 프로세스릍 확

인 함으로써 선주 요구 사항 Diagram 등 BOM을 생성 하는데 있어 주요

한 정보들이 각 설계 단에 입력 되는 것을 확인할 수 있다

Fig9를 통해 프로세스의 관점에서 의장을 살펴봤고 이제 BOM의 관점에

서 의장을 보겠다 Fig 10을 보면 영업에서 생산 설계 까지 BOM이 어떤

MML 예량 BOM 상세 BOM 생산 BOMBOM의 진화

BOM data의성숙도

bull주요 장비만결정

bull예량 물량과 상세 물량은 정산의 대상이다bull예량 BOM과 상세 BOM이 정확하게일치하지는 않는다

bull생산 BOM은 상세 BOM을 분할하여 생성한다

shy32shy

과정을 거쳐 발행이 되는지를 BOM의 관점에서 흐름을 살펴 보았다

의장 설계의 프로세스와 BOM의 흐름 두 가지 관점을 통합해서 보면 다

음 Fig11과 같다

shy33shy

Fig 9 배관 설계 프로세스[6]

영업영업설계

기본설계

상세설계

생산설계

생산

bull기자재 Specbull선체구조bull선주요구

bull VisiobullAuto CAD

bullCAD

bull기자재 Spec

bull일정생산조건bull선주요구사항

bull ERPbullCAD(실적Data참조)

bull CAD

bull일정bullGA 구조도 MidShip

bull실적Databull프로젝트정보

-PCS 도면-Support 도면-물량 (예량상세설치재)-설치도- VV 기기장비재생산정보

bullGA

bullDiagrambullVV ListbullVendor 도면

bullGAbullMeeting MemobullMaker 도면bullBuilding Spec

-배치도

shy34shy

Fig 10 의장 BOM의 흐름 정의-배관

기본설계 상세설계 생산설계영업수주

견적의뢰접수

프로젝트 등록

입찰서류 작성수주

PampID 작성

선주선급 승인

Comments관리

Valve List 발행

예량 BOM 발행

Maker도면관리

Comment 관리

Working 도면협업

Pipe SupportModeling

상세도 작성

상세 BOM 발행

모델 Review

간섭 체크

장비 PND 입력

On-BoardSurvey

Valve 생산정보 등록

선각화 의장품

의장 Hole 정보작성

Block별 제작도설치도 작성

설치 BOM 발행

ERP 도면등록

기자재 POS

기자재 생산정보 등록

의장품 ZoneStage입력

shy35shy

Fig 11 의장 BOM의 종류와 생성 단계

구매

일정

예량 BOMMML

예량 물량POR

생산 물량POR

Ship Piping

Mechanical

hellip

E - BOM M - BOM

기준

제품

구조 SWBS

PampID

추출Display

BO

M진

Drawing3D model

Ship

Block 2

Block 1

PE-Block2

PE-Block1

생산 BOM

기자재POR

참조참조

추출

상세BOM

상세 물량POR

영업 설계 기본 설계 상세 설계 생산 설계

System System System Block Zone

설계

소스 계약 Spec

Key PlanPampID

System PlanArrangement Model 설치도 제작도

설계

단계

정보 연계 정보 연계 정보 연계

추출Display 추출Display 추출Display

shy36shy

영업 설계와 기본 설계 상세 설계는 System 단위로 분할해서 설계를 하

는 E-BOM에 속하고 생산 설계는 Block과 Zone을 고려해서 작업을 분

할 하는 M-BOM에 속한다 BOM의 진화 측면에서 의장 BOM은 계약

Spec 을 설계 소스로 MML을 작성하고 MML을 문서로 발행한 것을 바

탕으로 기자재 POR(Purchase Order Requirement)을 발행하게 된다 이

POR은 ERP로 접수되어 구매를 하는데 사용된다 기본설계 상세 설계

역시 비슷한 과정을 통해서 예량상세생산 역시 물량에 관한 POR을 발

행을 하게 된다 Fig 11을 보면 현 조선소의 AS-IS는 각 설계 단계별로

BOM간의 직접 적인 연계는 없어 보인다 다만 영업에서의 Spec 과 나

머지 단계의 도면들이 정보 연계를 통해 차 후 BOM의 정산이나 각 자재

들이 어떤 블록에 설치 되었는지를 알 수 있게 되어 있다

의장 BOM의 단계별 특성을 정리 하자면 다음 Fig 12 와 같다

Fig 12 설치 단계 별 의장 BOM의 특성

지금 현 조선소의 의장 BOM에 대해 프로세스와 같이 살펴 보았다 이 같

이 현 조선소는 3D CAD ERP등 정보환경 변화에 따라 새로운 IT 기술

을 접목하고 각 설계 단계 별로 최적화를 하기 위해 많은 노력을 하고 있

단계 영업 설계 기본 설계 상세 설계생산설계

Fitting (설치) Manufacturing(제작)

대상 System System System Block Zone

작업

bull GA MS MA bull Acc PLANbull Building Specbull 기능 위주의 의장시스템 설계

bull 선박의 기능표현bull System Plansbull Diagram (Piping Wiring)bull 선주선급 승인bull Maker 도면승인

bull 의장품 배치bull 3D Modelingbull 의장작업 생산향상 고려

bull 설치자재(Bolt Nut Gasket)

bull Cutting Plan (Pipe Cable etc)bull Pipe piecebull Supportbull 제작품

bull Block 별 분할bull 후행 의장 최소화bull Stage 정의

BOM bull MML bull 예량 BOM bull 상세 BOM 생산 BOM

bull 설치 BOM bull 제작 BOM

shy37shy

다 하지만 여전히 PampID등에서 추출한 BOM이 연계 관계가 확실하지 않

아 활용도가 떨어지고 전산상의 BOM과 실물 재고와의 불일치로 인해 잉

여재가 발생하고 있는 실정이다 잉여재의 발생은 불필요하게 BOM을 중

복 발행시키고 정확하지 않은 물량 정보는 자재 준비율을 저하시키고 이

로 인해 생산까지 지연 되는 문제를 발생 시키고 있었다

다음은 현업의 의장 BOM 업무와 관련된 이슈를 일부 정리 한 것이다 [5]

설계 일정계획 자재발주 생산이 동시 또는 순차적으로 수행되므

로 BOM 정보를 공유하여야 한다

동일 시점 다중 사용자가 BOM을 사용하도록 해야 한다

최신 BOM 정보를 정확하게 유지하여야 한다

BOM 변경에 따른 history를 유지해야 한다

주요기자재목록 예량 BOM 상세 BOM 생산 BOM 등 다양한 목

적의 BOM을 제공해야 한다

설계 도면 모델과 BOM이 연계성을 가져야 한다

Series Project를 활용할 수 있도록 실적 정보를 생성 유지해야

한다

작업 일정 계획에 따른 도면물량 정보를 Monitoring해야 한다

CAD System ERP 他 시스템 別로 BOM의 생성수정관리 주체

를 정의해야 한다

각 각의 이슈를 해결 하려면 정확한 BOM 정보 유지 다양한 BOM들의

통합 도면 모델과 BOM 정보 연계가 되어야 이슈를 해결 할 수 있다

shy38shy

제4장 통합 의장 BOM 관리 모델의 제안

통합 의장 BOM은 의장의 예량 상세 생산 BOM을 연관 관계를 맺어 주

고 정보를 통합적으로 관리하는 제품 정보 구조체계이다 통합 의장 BOM

은 의장품을 구성하는 부품의 계층적인 연관 관계와 BOM을 통한 물량

구매에 관한 정보를 전달하고 이들이 어떤 연관 관계를 가지는지를 나타

낸다 본 연구의 통합 의장 BOM은 Fig 13와 같이 Structure BOM과

Display BOM으로 두 가지로 구성이 된다 Structure BOM은 다양한 종류

의 BOM을 하나의 제품 구조로 표현하기 위한 방법이고 BOM을 생성 하

기 전에 제품의 트리 구조를 정의한다 Display BOM은 제품의 구조를

View로 보여주는 BOM으로 사용자가 원하는 속성만을 추출하여 원하는

형태로 구성 할 수 있는 BOM이다

Fig 13 통합 BOM의 예(이재현 2001)

정리 하자면 이러한 Structure BOM으로 제품구성품부품의 계층적 구조

로 표현해 각 제품을 구성하는 요소 연관 관계 등을 파악할 수 있고

Display BOM 을 통해서 사용자는 원하는 속성을 추출해 화면상에서

BOM의 정보를 확인 할 수 있는 것이다 다음 4장에서는 Structure BOM

과 Display BOM을 통한 통합 의장 BOM 관리 모델에 대해 서술 하겠다

Product

Part 2

Part1

Sub Assrsquoy2

Sub Assrsquoy1

제품 정보 Editor(CAD 제품정보 입력 창)

Part Name Rev 3

Item Quantity Weight Supply Process Routing

Part1 1 2 Mfgr Process-N LineA

Part2 2 3 Purchase Process-M LineC

Sub Assy1

shy39shy

41 BOM 구조 측면의 조건과 요구사항

33 절에서 현 조선소의 이슈에 대해 알아 보았다 그것을 바탕으로 구조

측면에서의 BOM 요구 사항을 도출하면 다음과 같다

다양한 종류의 BOM을 연계시킬 방안이 필요하다

설계 변경에 따른 BOM 정보 변화를 추적해야 한다

BOM 변경에 따른 History가 유지되어야 한다

설계 생산 등의 잦은 Process 변화에 독립적이어야 한다

BOM에 설비 일정 공정 제품 정보를 연계하여 활용할 수 있어

야 한다

설계 정보 및 모델도면과의 연계성이 유지되어야 한다

언제어느 곳에서나 최신 정보를 유지활용 할 수 있어야 한다

동일시점다중사용에 따라 정합성을 유지해야 한다

이 같이 구조 측면에서 볼 때 다양한 요구 사항이 존재 하는데 이것은 크

게 세 가지로 요약을 할 수가 있다 즉 다양한 종류의 BOM을 통합 할 수

가 있고 BOM과 BOM의 정보 연계가 되어야 하며 항상 BOM을 가지는

구조에는 최신의 정보가 담겨 있는 BOM 구조를 정의 할 수 있으면 위의

요구 사항을 만족 시킬 수 있다는 것이다

42 BOM Lifecycle을 고려한 Structure BOM

Structure BOM에 있어 제품 구조(WBS)의 필요성

본 연구에서는 의장 제품 구조를 WBS(Work Breakdown Structure) 활

용해서 Structure BOM을 구성한다 Structure BOM은 SWBS(System

WBS)와 PWBS(Product WBS)로 나누어 의장의 BOM 구조를 정의한다

shy40shy

Structure BOM을 구성하는데 이러한 WBS 구조가 필요한 이유는 다음과

같다

System WBS

System에 의해 작업을 세부 분할 한 것

설계 견적에 필요

E-BOM의 정의에 필요

Product(BlockZone) WBS

Part Sub-Assembly등의 중간 제품으로 분할한 체계

M-BOM의 정의에 필요

이렇게 WBS를 활용해 각 설계 단계 별로 BOM이 Fig 14와 같이 진화

하는 과정을 표현 할 수 있다 이 같이 의장 BOM은 기본에서 생산 까지

WBS 구조가 계속 단계별로 진화하게 되고 Structure BOM 역시 제품

트리가 유지 되어야 하고 정보가 계속 업데이트 되는 구조로 되어 있다

그래서 단계별로 진화하는 BOM의 구조를 Structure BOM에 반영하기 위

해 WBS 구조가 필요한 것이다

Fig 14 설계 단계별 BOM 진화 과정

System (System WBS)

SystemZone (SystemZone WBS)

BlockZone(BlockZone WBS)

제품 구조 변화 BOM 진화단계

기본 설계

상세 설계

생산설계 및 생산

shy41shy

현 조선소의 단계별(Lifecycle) BOM

1 영업기본 설계 단계의 BOM Structure(배관중심)

기본 설계에서는 앞장에서 설명한 바와 같이 예량 물량을 산출하는 단

계이다 예량 물량 산출의 과정은 다음과 같다

PampID로부터 SWBS를 정의

System 별로 Item을 정의

System 별로 물량을 산출한다

Fig 15은 기본 설계 기본 설계 단에서의 BOM 구조의 예를 표현한 것

이다 System을 SWBS로 정의 하였고 각 시스템 별로 장납기 자재인

오일 펌프와 메인 엔진을 MML로 추출 했다 그리고 Main Fuel

System의 Item을 정의해 파이프 플랜지 밸브의 예량 물량을 산출한

Fig 15 기본 설계 단계의 Product Structure(배관)

2 상세 설계 단계의 BOM Structure(배관중심)

상세 설계 단계에서는 PampID를 기본으로 System 별로 3D CAD를 통해

시스템을 배치해 설계를 한다 Fig 16을 보면 Main Fuel System은 3D

System WBS

Systems

Pipe System

Main Fuel System

Oil Pump

Mechanical

Main EngineGenerating Engine

Pipe 01

Flange 01

Valve 01

Main Engine

MML 예량 물량

shy42shy

CAD 상에 배치가 되고 이때 배치된 Pipeline은 어떤 Area에 속하게

되는지의 정보를 가지게 된다 이것을 바탕으로 상세 설계에서는 Area

내에의 System별로 상세한 물량을 산출하고 거의 모든 물량을 확정

짓는다

Fig 16 상세 설계 단계의 Product Structure(배관)

3 생산 설계 단계의 BOM Structure(배관중심)

생산 설계 단계에서는 3D CAD에 배치된 Pipeline은 Pipe Piece 단위

로 쪼개져서 설치될 블록에 연결이 된다 여러 Pipe Piece 중에서 몇몇

은 기자재와 함께 묶여져 Unit을 구성해 설치될 블록에 연결이 된다

Fig 17을 보면 배치된 Pipeline은 생산 단위인 Pipe Piece로 분할되고

제작 및 설치 물량으로 산출이 되는 것을 볼 수 있다 생산에서의 물량

은 앞선 단계에서 나오는 물량을 기준으로 모자란 부품의 POR을 발행

하게 되는데 아주 적은 량 만을 발행한다

System WBS

Systems

Pipe System

Main Fuel System

Oil Pump

Mechanical

Main EngineGenerating Engine

Pipe 01

Zone1(Area1) Zone2(Area2)

Pipeline 01

Pipeline 02

Pipeline 03

Pipeline 04

Flange 01

Valve 01

Main Engine

MML 예량 물량 상세 물량

shy43shy

Fig 17 생산 설계 단계의 Product Structure(배관)

이같이 의장 BOM은 각 단계별로 서로 연관 관계를 가지로 진화를 하게

된다 영업에서 생산까지의 BOM Lifecycle을 정리하면 Fig18 와 같다

Fig 18 RequirementSystemBlockZone 정보 연계

Fig18 에서는 현 조선소에서 선주 요구 사항부터 생산 까지 BOM 정보

가 어떻게 연계 되어 있는지를 보여 준다 요구 사항은 생산 BOM까지 연

결이 되고 각 Lifecycle 단계의 BOM은 System Block Zone을 참조하

Block WBS

PE-BLK 1

Block 1Block 2

Sub-BLK 1

BlocksPipe Piece 1

Unit 1

Pipe Piece 3

System WBS

Systems

Pipe System

Main Fuel System

Oil Pump

Mechanical

Main EngineGenerating Engine

Pipe 01

Zone1(Area1) Zone2(Area2)

Pipeline 01

Pipeline 02

Pipeline 03

Pipeline 04

Flange 01

Valve 01

Main Engine

MML 예량 물량 상세 물량 생산 물량

Sub-BLK 2Sub-BLK 3

Oil Pump

Pipe Piece 2

Pipe Piece 4

PE-BLK 2

Block WBS

PE-BLK 1

Block 1Block 2

Sub-BLK 1

BlocksPipe Piece 1

System WBS

Systems

Pipe System

Main Fuel System

Mechanical

Main EngineGenerating Engine

Pipe 01

Sub-BLK 2Sub-BLK 3

Pipe Piece 2

PE-BLK 2

Requirement WBS

Main Engine

Speed 25 knot

Cargo Capacity

Requirements

Zone WBS

Engine Room

Accommodation

Fore-Body

Upper-Deck

Zone

Sub-Zone 1

Sub-Zone 2

Pipeline 01

shy44shy

여 구성이 된다 하지만 실제 현 조선소의 예량 BOM에서 상세 BOM의

물량의 차이가 심하고 실제 BOM과 BOM 간의 연결은 잘 되지 않는다

그로 인해 잉여재가 발생하고 전산과 실물의 재고가 불일치하게 되고

BOM을 중복 발행하게 된다 그래서 본 연구의 모델인 Structure BOM을

통해 연관관계를 명확하게 해주고 최신의 정보 유지를 위해 본 모델이 필

요한 것이다

Structure BOM을 적용한 의장 BOM(배관)

Structure BOM이란 조선의 의장 BOM들을 관리하기 위한 BOM 구조를

뜻한다 Structure BOM은 의장 BOM을 분석하여 연관 관계를 맺어 주고

동시에 용도별 목적 별 단계별로 BOM 정보를 속성에 따라 검색이 가능

한 구조를 의미한다 다음 Fig 19는 Structure BOM을 적용한 의장

BOM의 예이다

shy45shy

Fig 19 Structure BOM을 적용한 의장 BOM 예

System WBS

SystemsPipe System

Main Fuel System

Oil Pump

Mechanical

Main EngineGenerating Engine

Main Engine

Pipe 01

System WBS

SystemsPipe System

Main Fuel System

Mechanical

Main EngineGenerating Engine

Block WBS

PE-BLK 1Block 1Block 2

Sub-BLK 1

BlocksPipe Piece 1

Unit 1

Pipe Piece 3

Zone1 Zone2

Pipeline 01

Pipeline 02

Pipeline 04

Sub-BLK 2Sub-BLK 3

Oil Pump

Pipe Piece 2

Pipe Piece 4

PE-BLK 2

미 확정 단계 BOM 확정 단계 BOM

Zone WBS

Engine RoomAccommodation

Fore-BodyUpper-Deck

Zone

Sub-Zone 1

Sub-Zone 2Pipeline 03

Lifecycle 간 연결

shy46shy

본 연구에서 제안하는 Structure BOM은 영업예량상세생산 BOM으로

관리를 해오던 기존의 4 단계 Lifecycle BOM 체계에서 미 확정 단계

BOM과 확정 단계의 BOM으로 2 단계의 Lifecycle로 관리 하는 것으로

정의한다

먼저 첫 번째 단계인 미 확정 단계에서는 MML과 예량 BOM을 미 확정

BOM으로 통합 관리 한다 두 번째 단계인 확정 단계에서는 상세 BOM

부터 생산BOM을 확정 BOM으로 통합해 관리한다 여기서 BOM의 추적

성을 유지 하기 위해서 System 간의 연결을 통해 추적성과 연관 관계를

유지한다 앞 장에서 이야기한 현 조선소는 BOM간의 연관 관계를 유지하

기 위해 Pipe에서 3D CAD를 통해 Pipeline으로 시스템을 배치한다고 언

급을 했었다 이같이 중간에 CAD를 거쳐서 BOM의 연관 관계를 유지하

기 때문에 BOM이 정보 시스템의 변화에 독립적이 않았다 그렇지만 본

연구에서 제안하는 BOM Structure는 System단으로 바로 미 확정 BOM

과 확정 BOM이 연관 관계를 가지기 때문에 정보 시스템의 변화에 독립

적이고 중간에 다른 시스템의 개입 여지가 없기 때문에 BOM간의 명확한

연계가 가능한 것이다

shy47shy

43 BOM Lifecycle을 고려한 Display BOM

Display BOM 이란 용도별 목적 별로 의장 BOM을 사용자가 원하는 속

성만 추출해서 보여 주는 BOM View를 의미한다 Display BOM은 단순히

사용자가 원하는 정보를 Structure BOM 데이터베이스에 Query 해서 조

건에 검색된 BOM만을 보여 주기만 한다 그래서 그 기반이 되는

Structure BOM이 명확하게 구축이 되어 있어야 하며 실제 사용자는

BOM에 관한 정보를 볼 수 있을 뿐이지 화면에 나와있는 상태로서는 수

정을 가할 수 없다 만약에 BOM의 생성이나 수정 작업이 필요할 때는

Structure BOM의 데이터베이스 관리자에게 요청을 해서 필요한 변경 작

업을 진행 할 수 있다

Fig 20 Structure BOM과 Display BOM의 관계

Structure BOM과 Display BOM의 관계는 Fig 20과 같다

Structure BOM에는 Item과 속성 정보 등이 저장되어 있고 이 속성 정

보들을 Structure BOM 데이터베이스에 Query를 통해 사용자가 원하는

BOM으로 추출해 화면 상에 표현 하는 것이다 단순히 화면상에서 정보를

확인하고 다음 업무에 필요한 BOM을 확정공지 하는 역할만 하기 때문

Product Structure+

Product Data

Display BOM 1

Display BOM 2

Display BOM i

Display BOM N

hellip

생성수정변경공지

확정(PublishRelease)

목적 별 BOM 추출

목적

별로

Query

Structure BOM Display BOM

bull공유가 필요한 BOM 후속 업무에 영향을 미치는 BOM을 확정하여 공지한다

bullMML 예량 상세 생산 BOM등 후속 업무에 영향을 미치는 정보를 확정공지한다

bulllsquoDisplay BOM irsquo를 조회하고 이용하는 후속 업무

용도목적에 따라 추출

변경 필요 시에 변경 요청

shy48shy

에 Structure BOM에 종속적이라고 볼 수 있다 그리고 중요한 변경의 경

우는 Structure BOM에 변경 요청을 통해 변경을 하게 된다 이렇게 변경

된 정보는 다시 Display BOM에 적용되고 후속업무에 필요한 정보는 확

정을 통해 배포하게 되는 것이다 이런 과정을 통해 Structure BOM에는

항상 최신의 정보가 유지 되는 것이다

44 Structure BOM과 Display BOM의 적용

앞에서 제안한 Structure BOM과 Display BOM을 바탕으로 이번 44절에

서는 의장 BOM을 통합하여 관리 할 수 있는 의장 BOM 관리 모델을 제

안하고자 한다 Structure BOM과 Display BOM으로 통합 관리 되는 의장

BOM의 모델은 Fig 21 와 같다

shy49shy

Fig 21 의장 BOM 통합 관리 모델

미 확정 단계 BOM 확정 단계 BOM

Displa

y B

OM

Str

uctu

re B

OM

Display BOM -MML

장납기 자재만 선택하여 BOM을

Publish

예량 물량만 선택하여 BOM을

Publish

Display BOM-예량 BOM

Display BOM-상세 BOM

Display BOM-제작 BOM

Display BOM-설치 BOM

상세 물량만 선택하여 BOM을

Publish

제작 물량만 선택하여 BOM을

Publish

System WBS

Systems

Pipe System

Main Fuel System

Oil Pump

Mechanical

Main Engine

Generating Engine

Main Engine

Pipe 01

System WBS

Systems

Pipe System

Main Fuel System

Mechanical

Main Engine

Generating Engine

Block WBS

PE-BLK 1

Block 1Block 2

Sub-BLK 1

BlocksPipe Piece 1

Unit 1

Pipe Piece 3

Zone1(Area1) Zone2(Area2)

Pipeline 01

Pipeline 02

Pipeline 04

Sub-BLK 2

Sub-BLK 3

Oil Pump

Pipe Piece 2

Pipe Piece 4

PE-BLK 2

Zone WBS

Engine Room

Accommodation

Fore-Body

Upper-Deck

Zone

Sub-Zone 1

Sub-Zone 2Pipeline 03

Lifecycle 간 연결

설치 stage 별로선택하여 BOM을

Publish

shy50shy

각 설계 단계에서 나오는 도면과 모델의 최신 BOM을 입력해 Structure

BOM을 구성하고 관리자는 Structure BOM의 데이터베이스에 항시 최신

의 데이터가 저장될 수 있게 관리한다 Display BOM은 사용자가 원하는

속성의 정보만 보여주며 수정과 생성 등 변경의 필요할 경우 Structure

BOM의 관리자에게 변경 요청을 할 수 있고 관리자에 의해 변경된 정보

는 각 설계 단계 별로 공지를 하고 Structure BOM에 최신 정보를 저장

한다 그리고 이 데이터 관리에 있어 Structure BOM에 기준이 되는 데이

터나 중요한 프로세스에 대한 변경일 경우 갱신번호(Revision)를 부여해

과거의 데이터를 보전하고 효율적으로 관리한다

Structure BOM과 Display BOM을 도입함으로 기존 BOM의 역할 변화는

다음과 Fig 22과 같다

Fig 22 기존 BOM의 역할 변화

Structure BOM =Product Structure+ Product Data

bull Product Structure를 중심으로 도면 모델을 연계bull 제품 정보를 Structure BOM의 속성으로 입력

bull BOM 정보(Product Data)의 생성수정은 Product Data에 직접 가함

bull 다양한 BOM을 지원하기 위해 Structure BOM으로부터 추출되는 Display BOM 형태로 제공

bull Display BOM 형태로 사용자가 원하는 제품 정보를 제공

설계의 기능

BOM 정보의 생성수정

다양한 BOM

다양한 속성 Display

shy51shy

모든 제품의 정보를 Structure BOM의 속성으로 입력하고 입력된 속성을

사용자가 원하는 정보만을 보여주는 것이 Display BOM이다 BOM의 구

성이 기준이 되는 Structure BOM과 목적 별 View를 제공하는 Display

BOM으로 기존 BOM을 구분해 저장관리 하는 것이 본 연구의 핵심 모델

인 것이다

shy52shy

제5장 결론

본 연구에서는 Structure BOM과 Display BOM을 이용해 의장 BOM의

관리 모델을 제안 했다 Structure BOM은 Product Structure에 제품의

관한 속성 등 관련 정보를 모두 입력해 제품 구조와 데이터를 모두 가지

고 있는 BOM이라고 정의 하였다 그리고 Display BOM은 Structure

BOM에 담겨 있는 정보를 사용자가 원하는 속성만을 추출해 볼 수 있는

BOM이라고 정의 하였다 그래서 Display BOM은 Structure BOM에 종

속적인 경향이 있으며 정보를 확인 변경 요청을 하는 것 외에는 별다른

권한은 없다 이 두 모델을 통해 다양한 종류의 BOM 통합을 할 수 있었

고 System간의 연계를 통해 BOM꽈 BOM 사이의 정보를 연계시킬 수

있었다 목적 별 BOM View인 Display BOM 같은 경우 변경이나 수정이

필요할 시 Structure BOM에 요청해 변경수정을 함으로써 Structure

BOM 에는 항상 최신의 정보가 유지 될 수 있었다

본 연구에서는 제안한 Structure BOM과 Display BOM를 이용해 의장

BOM의 단계별(Lifecycle)로 진화하는 BOM의 연관 관계를 맺어주고 추

적성을 확보하기 위한 BOM 관리 모델을 제안 했다 의장품의 범위는 실

로 너무 방대하기 때문에 배관이 위주로 된 모델을 제안 했는데 철의장

전장 기장 등 다른 분야에 관한 일반적인 Structure BOM과 Display

BOM 모델을 제안하지는 못했다 이러한 점을 보완하기 위해 차 후 연구

에서는 다른 분야의 BOM들 간의 Mapping 문제를 해결하기 위해 분야별

BOM의 차이를 분석해 정리 할 필요가 있다고 생각한다 그리고 차세대

정보환경 중 하나인 PLM을 이용해 본 모델을 적용해 보는 연구도 진행

되어야 할 것 같다

A 1 B

B

A

E

OM의 종류

Tradition

정의 제조업

BOM을 관리

다 조선산업

옵션이 존재

변경이 복잡

E-BOM

정의 Engin

용하는 BOM

되며 E-BO

A는 이런 저

시 이런 저런

E-BOM은

해당 부품의

nal BOM

업에서 전통

리하는 것으

업과 같은 수

하는 경우에

하다

Fig

neering BO

M이다 제품

OM도 기능

저런 기능을

런 기능을 하

부품 번호

기타 관련

shy53

제6장

적으로 사용

으로 소 품종

수주 생산방

에는 적용하

23 Traditi

OM으로 말

품 설계는

중심으로

을 가진 조립

하는 조립품

부품 명

련 정보를 포

shy

A 부록

용한 BOM으

종 다량생산

방식이나 자

하기 어려우

ional BOM

그대로 설계

기능(Func

만들어진 B

립품으로 이

품 또는 부품

수량을 기본

포함하고 있

으로 각 제품

산에 적합한

자동차 산업

우며 설계변경

예제

계 제품 개

ction) 중심

BOM이다

루어지고

품으로 구성

본 정보로 가

있다 이렇게

품별로 독립

BOM의 형

과 같이 다

경에 대한

개발 부서에서

심으로 행해

예를 들어

각 조립품은

성된다는 식

가지며 필요

게 만들어진

립적인

형태이

다양한

BOM

서 사

해지게

제품

은 다

이다

요 시

진 E-

shy54shy

BOM은 해당 제품을 위하여 만들어지고 활용되는 모든 BOM의 기본

정보가 된다

Fig 24 E-BOM 예제

M-BOM

정의 Manufacturing BOM으로 생산 관리 부서 및 생산 현장에서 사

용되는 BOM이다 E-BOM을 기반으로 제조 공정 및 조립 공정의 순

서를 반영하여 세분화하여 다단계의 계층적 구조로 작성된 BOM이다

일반적으로 M-BOM은 BOM 품평회 이후 최종 확정되며 확정된

M-BOM의 변경은 규정된 Rule과 Process에 의해서만 가능하다

Fig 25 M-BOM 예제

배관 전기 목의장

의장선체구조

선박

엔진룸 엔진룸외

선미부선수부

선박

중앙부

Blue

Var

Clu

0

Generic B

정의 선택

한다 유사한

하여 반영할

비교분석 및

F

Lamp Shade

White B

Normal

riant

ster

1 2

0

BOM

option이 많

한 제품이 새

할 수 있다

및 spec 관

Fig 26 Sou

Fig 2

Lamp

Stand O

Tube

Black Comm

Flexible

Source BOM

1

shy55

많아서 제품

새로 추가될

Generic B

관리에 활용될

urce BOM과

7 Generic

Option

Base

on

Base

Cluster는 특나 옵션으로

shy

품의 변종(v

될 때는 제품

BOM은 표준

될 수 있다

과 Result B

BOM 의 구

Lamp

Bla

특정 ParameterVariant 선택

2

variant)이

품 옵션인

준선 내의

BOM의 관계

구성 예

Resu

Lamp

Shade

Tube

ack

Flexible1

많을 경우

Cluster를

호선 proje

lt BOM

Stand Option

Common

사용

이용

ect의

Base

Base

M

B

B

M

V

Modular BO

정의 Modu

일한 BOM

이는 공통 품

BOM의 수를

라 많은 옵

BOM을 만든

종류 B옵션

류의 BOM

종류의 BOM

Modular BO

등의 생산 전

Variant BO

정의 동일한

관리하는 것

를 극복하기

품에 대한 기

OM

ular BOM은

구조에 다양

품목과 단일

를 줄인다

옵션들이 존

든다면 그 수

은 10종류

존재해야 하

M만을 관리

OM은 자동

전략을 취하

Fig

OM

한 BOM 구

으로 제품의

위해 제시

기본 구조가

shy56

은 Option과

양한 옵션이

일 품목 제품

예를 들어

재하게 되고

수가 기하급

C옵션은

하지만 옵션

하면 된다

동차와 같은

하는 기업체에

g 28 Modu

구조에 다양

의 다양화가

시되었다 구

가 있다는 점

shy

과 밀접한 관

이 존재하는

품 특징 조합

자동차의

고 이를 하

급수적으로 늘

5종류라고

션 별로 관리

ATO(Ass

에서 많이 사

ular BOM의

양한 옵션이

가 커짐에 따

구성 품목을

점에서 Mod

관계를 가지

제품의 BO

합의 분리를

경우 구매

하나의 제품

늘어난다 이

하면 310

리를 하면

sembly-To

사용한다

의 예

존재하는

따라 Modula

모듈로 나

dular BOM

고 있다 즉

OM을 관리

를 통하여 관

자의 취향에

품으로 구성

이를 A옵션

05 = 150

3+10+5 =

o-Order)

제품의 BO

ar BOM의

나누지 않고

과는 다르다

즉 동

한다

관리할

에 따

성으로

션은 3

00 종

= 18

산업

OM을

한계

완제

다 그

P

P

B

러나 Varian

전개하기 어

P-BOM

정의 Plann

산 계획 영업

원자재 별로

인 개념으로

Planning B

BOM 등이

nt BOM은 D

려운 단점이

Fig

ing BOM을

업 마케팅

로 BOM을 구

여러 가지

OM으로는

있다

shy57

Data Redu

이 있다

g 29 Varia

을 말하며 계

등에 활용하

구성한 것으

종류가 있

Modular

shy

undancy와

ant BOM의

계획단계에

하기 위해

으로 Planni

있다

BOM Inv

Variant가

서 사용하는

제품이나 중

ng BOM은

verted BOM

아주 많은

는 BOM이다

중간 제품

은 상당히 포

M Percen

경우

다 생

부품

포괄적

ntage

P

I

Percentage

정의 Perce

제품의 옵션

로 표현한 B

용된다

Inverted BO

정의 일반적

구 성품들을

화학의 경우

제품이 생산

가 되는데 이

e BOM

entage BOM

에 대해 평

BOM이다

Fi

OM

적으로 BOM

을 트리(tree

우에는 원자재

산된다 이를

이런 종류의

shy58

M은 Plann

평균 판매율을

이는 기준

g 30 Perc

M은 최종 제

e) 형태로

재로부터 제

를 표현하기

의 BOM을 I

shy

ing BOM의

을 적용하여

생산계획(M

centage BO

제품이나 상

구성하여

제품의 특성

위해 BOM

Inverted B

의 일종으로

여 수량이 아

MPS)나 수

OM

상위 제품을

표현한다

에 의해 여

M의 구조가

BOM이라고

최종 제품

아닌 백분율

요 예측등에

을 구성하는

하지만 석

여러 종류의

가 역삼각형

한다

품이나

율()

에 사

하위

석유나

최종

형태

S

M

Super BOM

정의 Super

구성 요소들

한 Modular

준 선택 특징

Modular BO

옵션 공통 품

Fi

M

r BOM은 P

들이 총망라된

BOM을 하

징(feature

OM과는 차

품목이 있다

shy59

g 31 Inve

Planning B

된 BOM이다

하나의 BOM

)에 사용되

차이를 보인다

Fig 32 S

shy

rted BOM

BOM의 일종

다 제품 군

M으로 통합

되는 공통 품

다 공통 품

Super BOM

종으로 제품

군을 정의하

합한 것으로

품목을 정의

품목에는 표

M

품에 쓰이는

하기 위하여

최종 제품의

의하는 방법

표준 공통 품

모든

다양

의 표

법에서

품목과

shy60shy

A 2 기타 BOM

Common Parts BOM (Common BOM)

정의 제품 또는 제품 군에 공통적으로 사용되는 부품들을 모아 놓은

BOM으로 이런 형태 BOM의 최상위 item은 가상의 item number를 갖는

Multi-Level BOM

정의 BOM 구조를 표현하는 방법에 따른 이름으로 일반적으로 BOM 구

조는 모(parent)자(child)관계를 트리(tree) 형태로 보여준다 여기서 자

(child)의 자(child)까지 즉 여러 단계의 구조로 BOM을 표현해 놓은 것

을 Multi-Level BOM이라고 한다 Multilevel BOM과 반대로 한 품목을

선택하였을 때 바로 아래 단계의 품목만을 보여주는 형태의 BOM을

Single Level BOM이라 한다

Family BOM

정의 제품 군을 구성하는 제품들을 구성하는 하위 부품 중에서 공통적으

로 많이 사용하고 구매 또는 제조의 Lead Time이 긴 하위 부품들로 구성

된 BOM으로 생산 계획이나 자재 조달 담당자에게는 중요한 BOM이다

Pha

정의

Phant

Phant

Phant

의 그

antom BOM

눈에 보이

tom Item은

tom Item이

tom BOM

림은 조선

M

이지 않는

은 저장되지

이 들어 있는

조선산업에

산업에서 사

Fig 33

shy61

Phantom

지 않는 I

는 BOM을

에서도 사용되

사용되는 Ph

Phantom B

shy

m Item과

Item이다

Phantom

되고 있는

hantom BO

BOM 조선

관련이 있

이런 눈에

BOM이라고

BOM 중에

OM의 예이다

사용 예

있는 BOM

에 보이지

고 한다 이

하나이다

M으로

않는

이러한

아래

Add

정의

BOM으

이 되

있다

큰 경우

Inde

정의

로 BO

제품의

의 활동

dDelete BO

기본 제품

으로 표현한

는 BOM에

이는 데이터

우 적용하기

ented BOM

BOA(Bill o

OM과 비슷

의 부품 정보

동까지 포함

OM

품의 BOM에

한 BOM으로

에서 불필요

터의 중복과

기 어려운 특

Fig

M

of Activity

슷하지만 부품

보뿐 아니라

함한다

shy62

에 품목을

로 새로운 제

한 부품은

과 저장 효율

특징이 있다

34 AddD

y) 또는 BO

품 정보에

라 Routing

shy

추가하거나

제품의 BOM

삭제하고

율을 높일 수

Delete BOM

OP(Bill of P

부품의 생

정보 설계

나 제거하여

M을 구성할

필요한 부

수 있지만 제

M 예

Process)라

산 정보까지

NC 프로그

여 여러 제

할 때 기준

품은 추가할

제품의 다양

라고 불리는

지 가지고

그래밍 구매

제품의

제품

할 수

양성이

것으

있다

매 등

Kit

정의

구현한

BOM

여러 곳에

한 BOM으로

공통적으로

로 품목의 관

shy63

로 사용되는

관리 및 처리

Fig 35 K

shy

는 품목을 하

리가 용이하

it BOM 예

하나로 묶은

하다

Kit를 사용

용하여

shy64shy

Formulation BOM

원유 정제와 같이 한가지 재료로부터 여러 개의 부품이 생성되는 BOM으

로 조선 산업의 의장 설계 및 생산에서 하나의 Pipe Line이 여러 개의

Pipe Piece로 쪼개지므로 Formulation BOM이라고 할 수도 있다

Fig 36 조선 의장의 BOM 변화 예

Fig 37 Formulation BOM의 조선 적용 예

Pipe Piece 1

Unit 1

Pipe Piece 3

Pipe 01

Zone1(Area1) Zone2(Area2)

Pipeline 01

Pipeline 02

Pipeline 03

Pipeline 04

Flange 01

Valve 01

예량 BOM 상세 BOM 생산 BOM

Oil Pump

Pipe Piece 2

Pipe Piece 4

Pipeline 01 Pipe Piece 1

Pipe Piece 2

Formulation BOM

shy65shy

Costed Price BOM

정의 제품 또는 부품들의 가격(cost) 정보를 BOM에 표현한 것이다

Fig 38 CostedPrice BOM 예

shy66shy

용 어 정 리

Product Structure

제품의 부품 구조를 표현한 Tree List 형 정보

Product data

제품을 정의하는 모든 정보

PBS Product Breakdown Structure

제품의 구조를 tree 형태로 표현한 구조

예 Block Division에 따른 블록 Tree Outfitting System에 따른

SWBS

ZBS Zone Breakdown Structure

제품의 구성을 동일 기능 또는 특징을 가진 구역으로 나눈 구조

예 Engine Room Upper Deck Fore-Body

Part

특정한 하나의 제품 또는 부품

Requirement

선주의 요구 사항

Building Spec 에 기술된 계약 항목

설계 변경 요청 사항

선급 국제 규약 제약 조건 등 설계에 반영되어야 하는 구체적항목

shy67shy

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[17]Van Veen E A and Wortman J C Generative Bill of Material

Processing Systems Production Planning and Control Vol3 No3

pp 314-326 1992

  • 제1장 서론
    • 11 연구배경
    • 12 연구 목적
    • 13 기존 연구 사례
    • 14 논문의 구성
      • 제2장 BOM 관리의 개요
        • 21 BOM 의 정의
        • 22 BOM의 종류
          • 제3장 선박 의장 BOM의 특징
            • 31 의장 설계와 의장 공사 개요
            • 32 의장 BOM의 특징
            • 33 현 조선소의 의장 설계와 BOM
              • 제4장 통합 의장 BOM 관리 모델의 제안
                • 41 BOM 구조 측면의 조건과 요구사항
                • 42 BOM Lifecycle을 고려한 Structure BOM
                • 43 BOM Lifecycle을 고려한 Display BOM
                • 44 Structure BOM과 Display BOM의 적용
                  • 제5장 결론
                  • 제6장 A 부록
                    • A 1 BOM의 종류
                    • A 2 기타 BOM
Page 29: Disclaimer - dspace.inha.ac.kr이를 기반으로 선박 의장 BOM의 정보 통합을 위한 모델로서 Structure-BOM과 Display-BOM을 제안하였다. 또한 수명 주기 단계

shy24shy

생산이 모두 마무리 되는 시점에서 완성된 BOM이 나온다는 것이

ATOMTS와 크게 구별 되는 점이라 할 수 있다

조선 산업 역시 E-BOM M-BOM이 각 단계별로 사용이 되고 있으나

각 호선 별로 Project BOM을 구성하여 사용하고 있다 이는 ATOMTS

에서 OptionVariant를 관리하기 위해 사용하는 Modular BOM과 같이 최

상위에서 제품 구성을 정의하는 BOM이라고 볼 수 있다 선박 의장에서

사용하는 BOM은 3장에서 상세하게 설명하고자 한다

shy25shy

Fig 6 조선의 주요 업무 프로세스

CT WC KL LC DLTimeOrg

영업

설계

생산계획

구매조달

생산

원가

Key Plan

강재발주

Inquiry 견적 수주 기성계획

영업설계 상세설계 생산설계

선표계획 대일정계획(인력장비외주)

중일정계획(Block 공정) 소일정계획

기자재발주

장납기발주

의장품발주원자재발주

가공소조대조PEEL안벽진수시운전인도작업관리이동관리배원관리WO실적

진척율관리

견적원가 목표원가예산수립 실적원가

재고관리

청구

전략적소싱

전자조달

품질

품질품질

설비관리

shy26shy

제3장 선박 의장 BOM의 특징

제2장에서는 BOM의 정의에 대해 언급하였으며 제조 전략 별로 사용하는

BOM의 특징에 대해 언급하였다 본 장에서는 선박 의장 BOM의 특징과

수명 주기 별 BOM 통합과 관련된 요구사항을 정리하였다

31장에서는 의장 설계의 개요에 대해 32장에서는 의장 BOM의 특징에

대해 그리고 33장에서는 현재 의장 설계 프로세스와 BOM 정보 흐름을

분석하였다

31 의장 설계와 의장 공사 개요

의장설계는 주요 의장설비의 성능과 제원을 결정하고 시스템 체계를 표시

하는 다이어그램(Diagram)과 상호배치를 표시하는 배치도(Arrange)를

작성하여 계약시의 기본사양을 충족시켜야 한다 주요 의장설비는 선체의

장 (하역장치 소화장치 교통장치 안전설비 통풍장치) 기관실의장 (주

기관 추진장치 보기장치 배관장치 교통장치 통풍장치) 전기의장 (전원

장치 배전장치 항해장치 무선장치) 선실의장 (거주구설비 오락설비)

등이다 선박의 구조와 의장품 배치가 결정되면 현장작업용 도면을 작성하

는 생산설계 단계로 들어간다 생산설계는 기본도면을 근거로 효율적이고

능률적인 작업수행 방안을 연구하면서 부재 하나하나를 만드는데 필요한

공작상의 문제점을 검토해 세부구조를 설계하며 특히 작업성과 경제성을

중시한다 생산설계도 역시 선각 생산설계는 선각 기본설계에서 만든 구조

도를 근거로 강재발주 계획과 작업도면을 완성한다 의장생산설계도 기본

shy27shy

설계도를 근간으로 하여 제작도와 설치도를 완성한다 선박의 설계 도면이

완성되고 자재계획에 의해 발주한 강재와 기자재들이 도착하면 강재 전처

리 및 절단 성형 및 가공 소조립 중조립 대조립 도장 선행 탑재 선행

의장 탑재 의장 및 시운전 과정을 통하여 선박이 건조된다

의장공사는 선각공사와 병행해서 진행된다 제작기간이 8개월 정도가 소

요되는 엔진을 포함한 수많은 기계류들이 공정상 필요한 때에 들어오게

되며 의장공장은 공정에 맞춰서 파이프와 철 의장제품들을 만든다 선체

의 블록이 만들어지는 동안에 대 조립공장에서는 블록 내부에 의장품과

파이프들을 설치하는 블록 선행의장공사가 실시된다 블록이 완성되면 선

행공장에 적치되고 이때 파이프나 전선과 관련된 많은 공사들을 수행하게

된다 또 한편에서는 기계류와 파이프류 교통장치 통풍장치 등에 대한

Unit 선행의장공사를 진행하며 이 Unit는 PE장 또는 Dock에서 일체 탑

재 설치한다 진수 후에는 안벽에 계류된 선체에서 마무리 안벽 의장공사

를 하게 되며 이어 기계류 전장류의 시운전 후 선박의 건조가 완성된다

모든 이 프로세스 속에서 BOM 정보는 요소요소에서 생산에 필요한 정보

를 전달해 생산의 흐름을 효율적이고 원활하게 하는 인체의 혈액과 같은

역할을 하고 있다 본 3장에서는 의장 BOM의 특징과 조건에 대해서 알아

보고 현 조선소의 의장 BOM을 배관을 중심으로 알아 보고 통합 의장

BOM 관리의 필요성에 대해 언급하겠다

shy28shy

32 의장 BOM의 특징

의장 BOM은 앞 장에서 살펴 보았듯이 그 범위가 너무 방대하고 크기 때

문에 본 장에서는 의장 BOM중 배관을 중심으로 그 특징과 조건에 대해

논하겠다 먼저 의장 BOM을 배관을 중심으로 분류 하겠다

Table 1 에서 볼 수 있듯이 선박 의장의 배관 BOM은 크게 MML 예량

BOM 상세 BOM 생산 BOM으로 4가지로 분류 할 수 있다 각 4가지의

BOM들은 그 역할과 생성방법활용이 다른데 각 BOM을 먼저 정의하겠다

MML(Main Machinery List)

MML은 E-BOM의 한 종류로써 영업 설계 단계에서의 산출물인

Building Spec 에서 추출을 하고 조달 시점이 오래 걸리는 장납기 자

재들의 LIST이다 단순히 보면 자재들의 LIST 이지만 이 MML은 선

주의 요구 사항도 일 부분 포함에게 된다 예를 들어 선주가 특정 선속

이상을 요구하거나 화물 Capacity에 대한 언급을 한다면 이에 맞게 메

인 엔진과 자재가 구성 된다는 뜻이다

진행

부품

설계

Dia

렵고

점에

예량 BOM

장에서도 살

행된다고 언

품을 미리 구

계에서는 예

gram)를 작

산출한다

고 생산 시점

에 맞추어 미

Table 1

살펴 보았듯

급 하였다

구매조달을

예량 물량

작성하고 이

2D 도면으

점에서 한번

미리 자재를

shy29

선박 의장

듯이 조선 산

그래서 설

을 할 수 있게

산출을 위

이 작성된 P

로 작성 되

번에 자재를

를 구매발주

shy

BOM의 분

산업의 특징

계가 진행

게 만드는 것

위해 2D로

ampID를 바탕

되기 때문에

를 조달하기는

주 하는 것이

분류-배관

징은 설계와

됨에 따라

것이 예량

PampID(Pip

탕으로 생산

정확한 물

는 어렵기

이다

와 생산이 동

차 후에 사

BOM이다

pe Instru

산에서 쓰일

물량의 산정은

때문에 생산

동시에

사용될

기본

ment

물량

은 어

산 시

shy30shy

Fig 7 PampID의 예

상세 BOM

상세 BOM은 기본 설계에서 작성한 2D PampID를 3D로 상세 모델링 해

예량 단계에서 산출하지 못한 물량을 산출하고 구매발주를 하게 된다

상세 BOM을 발행하게 되면 의장 물량은 98 이상 완료가 된다 즉

상세 BOM은 정확한 물량 구매와 계획 물량 정보를 생산계획에 전달하

기 위해서 작성이 된다

생산 BOM

생산 BOM은 다른 세 가지의 BOM과는 다르게 M-BOM의 일종이다

상세에서의 3D 모델을 바탕으로 제작설치도를 만들고 이 제작설치도

를 바탕으로 생산에 필요한 정보를 추출한 BOM이다 보통 선체의

Stage와 연계되어 생성이 된다 제작설치도를 만들 때 사용 되는 3D

모델은 가장 마지막 최종 버전의 모델로 만들게 된다 이것은 생산

BOM이 직접 설치 제작에 필요한 정보를 담기 때문에 최신의 정보를

작업자에게 통보해야 하기 때문이다

shy31shy

이 같이 의장 BOM은 MML 부터 생산 BOM에 이르기 까지 단계 별로

Lifecycle을 가지고 진화하며 각 단계를 BOM은 서로 연관 관계가 있

음을 알 수 있다 정리 하자면 Fig 8에서 볼 수 있듯이 MML은 선주

요구 사항을 반영한 주요 장비의 결정을 하고 예량상세 BOM은 물량

구매를 위한 예측 정보이고 생산 BOM은 각 단계별 BOM이 연관 되고

선체와의 협업을 통해 생산에 필요한 정보를 담고 있는 BOM이다

Fig 8 단계별 BOM의 진화

33 현 조선소의 의장 설계와 BOM

32 장에서는 의장 BOM의 특징에 대해서 살펴 봤다 이번 장에서는 현

조선에서의 의장 프로세스에 대해서 논하고 그에 따른 BOM 정보의 흐름

을 세부적으로 정리를 해보았다

Fig 9는 현 조선소의 의장 프로세스를 IDEF0의 개념으로 정리 한 것이

다 IDEF0는 정적인 프로세스의 흐름을 보여 주기 때문에 Fig 9를 통해

서는 정보흐름과 각 설계 단계에서 주로 사용하는 Tool 그리고 어떤 정

보가 각 설계 단을 컨트롤 하는지 만을 알 수 있다 하지만 프로세스릍 확

인 함으로써 선주 요구 사항 Diagram 등 BOM을 생성 하는데 있어 주요

한 정보들이 각 설계 단에 입력 되는 것을 확인할 수 있다

Fig9를 통해 프로세스의 관점에서 의장을 살펴봤고 이제 BOM의 관점에

서 의장을 보겠다 Fig 10을 보면 영업에서 생산 설계 까지 BOM이 어떤

MML 예량 BOM 상세 BOM 생산 BOMBOM의 진화

BOM data의성숙도

bull주요 장비만결정

bull예량 물량과 상세 물량은 정산의 대상이다bull예량 BOM과 상세 BOM이 정확하게일치하지는 않는다

bull생산 BOM은 상세 BOM을 분할하여 생성한다

shy32shy

과정을 거쳐 발행이 되는지를 BOM의 관점에서 흐름을 살펴 보았다

의장 설계의 프로세스와 BOM의 흐름 두 가지 관점을 통합해서 보면 다

음 Fig11과 같다

shy33shy

Fig 9 배관 설계 프로세스[6]

영업영업설계

기본설계

상세설계

생산설계

생산

bull기자재 Specbull선체구조bull선주요구

bull VisiobullAuto CAD

bullCAD

bull기자재 Spec

bull일정생산조건bull선주요구사항

bull ERPbullCAD(실적Data참조)

bull CAD

bull일정bullGA 구조도 MidShip

bull실적Databull프로젝트정보

-PCS 도면-Support 도면-물량 (예량상세설치재)-설치도- VV 기기장비재생산정보

bullGA

bullDiagrambullVV ListbullVendor 도면

bullGAbullMeeting MemobullMaker 도면bullBuilding Spec

-배치도

shy34shy

Fig 10 의장 BOM의 흐름 정의-배관

기본설계 상세설계 생산설계영업수주

견적의뢰접수

프로젝트 등록

입찰서류 작성수주

PampID 작성

선주선급 승인

Comments관리

Valve List 발행

예량 BOM 발행

Maker도면관리

Comment 관리

Working 도면협업

Pipe SupportModeling

상세도 작성

상세 BOM 발행

모델 Review

간섭 체크

장비 PND 입력

On-BoardSurvey

Valve 생산정보 등록

선각화 의장품

의장 Hole 정보작성

Block별 제작도설치도 작성

설치 BOM 발행

ERP 도면등록

기자재 POS

기자재 생산정보 등록

의장품 ZoneStage입력

shy35shy

Fig 11 의장 BOM의 종류와 생성 단계

구매

일정

예량 BOMMML

예량 물량POR

생산 물량POR

Ship Piping

Mechanical

hellip

E - BOM M - BOM

기준

제품

구조 SWBS

PampID

추출Display

BO

M진

Drawing3D model

Ship

Block 2

Block 1

PE-Block2

PE-Block1

생산 BOM

기자재POR

참조참조

추출

상세BOM

상세 물량POR

영업 설계 기본 설계 상세 설계 생산 설계

System System System Block Zone

설계

소스 계약 Spec

Key PlanPampID

System PlanArrangement Model 설치도 제작도

설계

단계

정보 연계 정보 연계 정보 연계

추출Display 추출Display 추출Display

shy36shy

영업 설계와 기본 설계 상세 설계는 System 단위로 분할해서 설계를 하

는 E-BOM에 속하고 생산 설계는 Block과 Zone을 고려해서 작업을 분

할 하는 M-BOM에 속한다 BOM의 진화 측면에서 의장 BOM은 계약

Spec 을 설계 소스로 MML을 작성하고 MML을 문서로 발행한 것을 바

탕으로 기자재 POR(Purchase Order Requirement)을 발행하게 된다 이

POR은 ERP로 접수되어 구매를 하는데 사용된다 기본설계 상세 설계

역시 비슷한 과정을 통해서 예량상세생산 역시 물량에 관한 POR을 발

행을 하게 된다 Fig 11을 보면 현 조선소의 AS-IS는 각 설계 단계별로

BOM간의 직접 적인 연계는 없어 보인다 다만 영업에서의 Spec 과 나

머지 단계의 도면들이 정보 연계를 통해 차 후 BOM의 정산이나 각 자재

들이 어떤 블록에 설치 되었는지를 알 수 있게 되어 있다

의장 BOM의 단계별 특성을 정리 하자면 다음 Fig 12 와 같다

Fig 12 설치 단계 별 의장 BOM의 특성

지금 현 조선소의 의장 BOM에 대해 프로세스와 같이 살펴 보았다 이 같

이 현 조선소는 3D CAD ERP등 정보환경 변화에 따라 새로운 IT 기술

을 접목하고 각 설계 단계 별로 최적화를 하기 위해 많은 노력을 하고 있

단계 영업 설계 기본 설계 상세 설계생산설계

Fitting (설치) Manufacturing(제작)

대상 System System System Block Zone

작업

bull GA MS MA bull Acc PLANbull Building Specbull 기능 위주의 의장시스템 설계

bull 선박의 기능표현bull System Plansbull Diagram (Piping Wiring)bull 선주선급 승인bull Maker 도면승인

bull 의장품 배치bull 3D Modelingbull 의장작업 생산향상 고려

bull 설치자재(Bolt Nut Gasket)

bull Cutting Plan (Pipe Cable etc)bull Pipe piecebull Supportbull 제작품

bull Block 별 분할bull 후행 의장 최소화bull Stage 정의

BOM bull MML bull 예량 BOM bull 상세 BOM 생산 BOM

bull 설치 BOM bull 제작 BOM

shy37shy

다 하지만 여전히 PampID등에서 추출한 BOM이 연계 관계가 확실하지 않

아 활용도가 떨어지고 전산상의 BOM과 실물 재고와의 불일치로 인해 잉

여재가 발생하고 있는 실정이다 잉여재의 발생은 불필요하게 BOM을 중

복 발행시키고 정확하지 않은 물량 정보는 자재 준비율을 저하시키고 이

로 인해 생산까지 지연 되는 문제를 발생 시키고 있었다

다음은 현업의 의장 BOM 업무와 관련된 이슈를 일부 정리 한 것이다 [5]

설계 일정계획 자재발주 생산이 동시 또는 순차적으로 수행되므

로 BOM 정보를 공유하여야 한다

동일 시점 다중 사용자가 BOM을 사용하도록 해야 한다

최신 BOM 정보를 정확하게 유지하여야 한다

BOM 변경에 따른 history를 유지해야 한다

주요기자재목록 예량 BOM 상세 BOM 생산 BOM 등 다양한 목

적의 BOM을 제공해야 한다

설계 도면 모델과 BOM이 연계성을 가져야 한다

Series Project를 활용할 수 있도록 실적 정보를 생성 유지해야

한다

작업 일정 계획에 따른 도면물량 정보를 Monitoring해야 한다

CAD System ERP 他 시스템 別로 BOM의 생성수정관리 주체

를 정의해야 한다

각 각의 이슈를 해결 하려면 정확한 BOM 정보 유지 다양한 BOM들의

통합 도면 모델과 BOM 정보 연계가 되어야 이슈를 해결 할 수 있다

shy38shy

제4장 통합 의장 BOM 관리 모델의 제안

통합 의장 BOM은 의장의 예량 상세 생산 BOM을 연관 관계를 맺어 주

고 정보를 통합적으로 관리하는 제품 정보 구조체계이다 통합 의장 BOM

은 의장품을 구성하는 부품의 계층적인 연관 관계와 BOM을 통한 물량

구매에 관한 정보를 전달하고 이들이 어떤 연관 관계를 가지는지를 나타

낸다 본 연구의 통합 의장 BOM은 Fig 13와 같이 Structure BOM과

Display BOM으로 두 가지로 구성이 된다 Structure BOM은 다양한 종류

의 BOM을 하나의 제품 구조로 표현하기 위한 방법이고 BOM을 생성 하

기 전에 제품의 트리 구조를 정의한다 Display BOM은 제품의 구조를

View로 보여주는 BOM으로 사용자가 원하는 속성만을 추출하여 원하는

형태로 구성 할 수 있는 BOM이다

Fig 13 통합 BOM의 예(이재현 2001)

정리 하자면 이러한 Structure BOM으로 제품구성품부품의 계층적 구조

로 표현해 각 제품을 구성하는 요소 연관 관계 등을 파악할 수 있고

Display BOM 을 통해서 사용자는 원하는 속성을 추출해 화면상에서

BOM의 정보를 확인 할 수 있는 것이다 다음 4장에서는 Structure BOM

과 Display BOM을 통한 통합 의장 BOM 관리 모델에 대해 서술 하겠다

Product

Part 2

Part1

Sub Assrsquoy2

Sub Assrsquoy1

제품 정보 Editor(CAD 제품정보 입력 창)

Part Name Rev 3

Item Quantity Weight Supply Process Routing

Part1 1 2 Mfgr Process-N LineA

Part2 2 3 Purchase Process-M LineC

Sub Assy1

shy39shy

41 BOM 구조 측면의 조건과 요구사항

33 절에서 현 조선소의 이슈에 대해 알아 보았다 그것을 바탕으로 구조

측면에서의 BOM 요구 사항을 도출하면 다음과 같다

다양한 종류의 BOM을 연계시킬 방안이 필요하다

설계 변경에 따른 BOM 정보 변화를 추적해야 한다

BOM 변경에 따른 History가 유지되어야 한다

설계 생산 등의 잦은 Process 변화에 독립적이어야 한다

BOM에 설비 일정 공정 제품 정보를 연계하여 활용할 수 있어

야 한다

설계 정보 및 모델도면과의 연계성이 유지되어야 한다

언제어느 곳에서나 최신 정보를 유지활용 할 수 있어야 한다

동일시점다중사용에 따라 정합성을 유지해야 한다

이 같이 구조 측면에서 볼 때 다양한 요구 사항이 존재 하는데 이것은 크

게 세 가지로 요약을 할 수가 있다 즉 다양한 종류의 BOM을 통합 할 수

가 있고 BOM과 BOM의 정보 연계가 되어야 하며 항상 BOM을 가지는

구조에는 최신의 정보가 담겨 있는 BOM 구조를 정의 할 수 있으면 위의

요구 사항을 만족 시킬 수 있다는 것이다

42 BOM Lifecycle을 고려한 Structure BOM

Structure BOM에 있어 제품 구조(WBS)의 필요성

본 연구에서는 의장 제품 구조를 WBS(Work Breakdown Structure) 활

용해서 Structure BOM을 구성한다 Structure BOM은 SWBS(System

WBS)와 PWBS(Product WBS)로 나누어 의장의 BOM 구조를 정의한다

shy40shy

Structure BOM을 구성하는데 이러한 WBS 구조가 필요한 이유는 다음과

같다

System WBS

System에 의해 작업을 세부 분할 한 것

설계 견적에 필요

E-BOM의 정의에 필요

Product(BlockZone) WBS

Part Sub-Assembly등의 중간 제품으로 분할한 체계

M-BOM의 정의에 필요

이렇게 WBS를 활용해 각 설계 단계 별로 BOM이 Fig 14와 같이 진화

하는 과정을 표현 할 수 있다 이 같이 의장 BOM은 기본에서 생산 까지

WBS 구조가 계속 단계별로 진화하게 되고 Structure BOM 역시 제품

트리가 유지 되어야 하고 정보가 계속 업데이트 되는 구조로 되어 있다

그래서 단계별로 진화하는 BOM의 구조를 Structure BOM에 반영하기 위

해 WBS 구조가 필요한 것이다

Fig 14 설계 단계별 BOM 진화 과정

System (System WBS)

SystemZone (SystemZone WBS)

BlockZone(BlockZone WBS)

제품 구조 변화 BOM 진화단계

기본 설계

상세 설계

생산설계 및 생산

shy41shy

현 조선소의 단계별(Lifecycle) BOM

1 영업기본 설계 단계의 BOM Structure(배관중심)

기본 설계에서는 앞장에서 설명한 바와 같이 예량 물량을 산출하는 단

계이다 예량 물량 산출의 과정은 다음과 같다

PampID로부터 SWBS를 정의

System 별로 Item을 정의

System 별로 물량을 산출한다

Fig 15은 기본 설계 기본 설계 단에서의 BOM 구조의 예를 표현한 것

이다 System을 SWBS로 정의 하였고 각 시스템 별로 장납기 자재인

오일 펌프와 메인 엔진을 MML로 추출 했다 그리고 Main Fuel

System의 Item을 정의해 파이프 플랜지 밸브의 예량 물량을 산출한

Fig 15 기본 설계 단계의 Product Structure(배관)

2 상세 설계 단계의 BOM Structure(배관중심)

상세 설계 단계에서는 PampID를 기본으로 System 별로 3D CAD를 통해

시스템을 배치해 설계를 한다 Fig 16을 보면 Main Fuel System은 3D

System WBS

Systems

Pipe System

Main Fuel System

Oil Pump

Mechanical

Main EngineGenerating Engine

Pipe 01

Flange 01

Valve 01

Main Engine

MML 예량 물량

shy42shy

CAD 상에 배치가 되고 이때 배치된 Pipeline은 어떤 Area에 속하게

되는지의 정보를 가지게 된다 이것을 바탕으로 상세 설계에서는 Area

내에의 System별로 상세한 물량을 산출하고 거의 모든 물량을 확정

짓는다

Fig 16 상세 설계 단계의 Product Structure(배관)

3 생산 설계 단계의 BOM Structure(배관중심)

생산 설계 단계에서는 3D CAD에 배치된 Pipeline은 Pipe Piece 단위

로 쪼개져서 설치될 블록에 연결이 된다 여러 Pipe Piece 중에서 몇몇

은 기자재와 함께 묶여져 Unit을 구성해 설치될 블록에 연결이 된다

Fig 17을 보면 배치된 Pipeline은 생산 단위인 Pipe Piece로 분할되고

제작 및 설치 물량으로 산출이 되는 것을 볼 수 있다 생산에서의 물량

은 앞선 단계에서 나오는 물량을 기준으로 모자란 부품의 POR을 발행

하게 되는데 아주 적은 량 만을 발행한다

System WBS

Systems

Pipe System

Main Fuel System

Oil Pump

Mechanical

Main EngineGenerating Engine

Pipe 01

Zone1(Area1) Zone2(Area2)

Pipeline 01

Pipeline 02

Pipeline 03

Pipeline 04

Flange 01

Valve 01

Main Engine

MML 예량 물량 상세 물량

shy43shy

Fig 17 생산 설계 단계의 Product Structure(배관)

이같이 의장 BOM은 각 단계별로 서로 연관 관계를 가지로 진화를 하게

된다 영업에서 생산까지의 BOM Lifecycle을 정리하면 Fig18 와 같다

Fig 18 RequirementSystemBlockZone 정보 연계

Fig18 에서는 현 조선소에서 선주 요구 사항부터 생산 까지 BOM 정보

가 어떻게 연계 되어 있는지를 보여 준다 요구 사항은 생산 BOM까지 연

결이 되고 각 Lifecycle 단계의 BOM은 System Block Zone을 참조하

Block WBS

PE-BLK 1

Block 1Block 2

Sub-BLK 1

BlocksPipe Piece 1

Unit 1

Pipe Piece 3

System WBS

Systems

Pipe System

Main Fuel System

Oil Pump

Mechanical

Main EngineGenerating Engine

Pipe 01

Zone1(Area1) Zone2(Area2)

Pipeline 01

Pipeline 02

Pipeline 03

Pipeline 04

Flange 01

Valve 01

Main Engine

MML 예량 물량 상세 물량 생산 물량

Sub-BLK 2Sub-BLK 3

Oil Pump

Pipe Piece 2

Pipe Piece 4

PE-BLK 2

Block WBS

PE-BLK 1

Block 1Block 2

Sub-BLK 1

BlocksPipe Piece 1

System WBS

Systems

Pipe System

Main Fuel System

Mechanical

Main EngineGenerating Engine

Pipe 01

Sub-BLK 2Sub-BLK 3

Pipe Piece 2

PE-BLK 2

Requirement WBS

Main Engine

Speed 25 knot

Cargo Capacity

Requirements

Zone WBS

Engine Room

Accommodation

Fore-Body

Upper-Deck

Zone

Sub-Zone 1

Sub-Zone 2

Pipeline 01

shy44shy

여 구성이 된다 하지만 실제 현 조선소의 예량 BOM에서 상세 BOM의

물량의 차이가 심하고 실제 BOM과 BOM 간의 연결은 잘 되지 않는다

그로 인해 잉여재가 발생하고 전산과 실물의 재고가 불일치하게 되고

BOM을 중복 발행하게 된다 그래서 본 연구의 모델인 Structure BOM을

통해 연관관계를 명확하게 해주고 최신의 정보 유지를 위해 본 모델이 필

요한 것이다

Structure BOM을 적용한 의장 BOM(배관)

Structure BOM이란 조선의 의장 BOM들을 관리하기 위한 BOM 구조를

뜻한다 Structure BOM은 의장 BOM을 분석하여 연관 관계를 맺어 주고

동시에 용도별 목적 별 단계별로 BOM 정보를 속성에 따라 검색이 가능

한 구조를 의미한다 다음 Fig 19는 Structure BOM을 적용한 의장

BOM의 예이다

shy45shy

Fig 19 Structure BOM을 적용한 의장 BOM 예

System WBS

SystemsPipe System

Main Fuel System

Oil Pump

Mechanical

Main EngineGenerating Engine

Main Engine

Pipe 01

System WBS

SystemsPipe System

Main Fuel System

Mechanical

Main EngineGenerating Engine

Block WBS

PE-BLK 1Block 1Block 2

Sub-BLK 1

BlocksPipe Piece 1

Unit 1

Pipe Piece 3

Zone1 Zone2

Pipeline 01

Pipeline 02

Pipeline 04

Sub-BLK 2Sub-BLK 3

Oil Pump

Pipe Piece 2

Pipe Piece 4

PE-BLK 2

미 확정 단계 BOM 확정 단계 BOM

Zone WBS

Engine RoomAccommodation

Fore-BodyUpper-Deck

Zone

Sub-Zone 1

Sub-Zone 2Pipeline 03

Lifecycle 간 연결

shy46shy

본 연구에서 제안하는 Structure BOM은 영업예량상세생산 BOM으로

관리를 해오던 기존의 4 단계 Lifecycle BOM 체계에서 미 확정 단계

BOM과 확정 단계의 BOM으로 2 단계의 Lifecycle로 관리 하는 것으로

정의한다

먼저 첫 번째 단계인 미 확정 단계에서는 MML과 예량 BOM을 미 확정

BOM으로 통합 관리 한다 두 번째 단계인 확정 단계에서는 상세 BOM

부터 생산BOM을 확정 BOM으로 통합해 관리한다 여기서 BOM의 추적

성을 유지 하기 위해서 System 간의 연결을 통해 추적성과 연관 관계를

유지한다 앞 장에서 이야기한 현 조선소는 BOM간의 연관 관계를 유지하

기 위해 Pipe에서 3D CAD를 통해 Pipeline으로 시스템을 배치한다고 언

급을 했었다 이같이 중간에 CAD를 거쳐서 BOM의 연관 관계를 유지하

기 때문에 BOM이 정보 시스템의 변화에 독립적이 않았다 그렇지만 본

연구에서 제안하는 BOM Structure는 System단으로 바로 미 확정 BOM

과 확정 BOM이 연관 관계를 가지기 때문에 정보 시스템의 변화에 독립

적이고 중간에 다른 시스템의 개입 여지가 없기 때문에 BOM간의 명확한

연계가 가능한 것이다

shy47shy

43 BOM Lifecycle을 고려한 Display BOM

Display BOM 이란 용도별 목적 별로 의장 BOM을 사용자가 원하는 속

성만 추출해서 보여 주는 BOM View를 의미한다 Display BOM은 단순히

사용자가 원하는 정보를 Structure BOM 데이터베이스에 Query 해서 조

건에 검색된 BOM만을 보여 주기만 한다 그래서 그 기반이 되는

Structure BOM이 명확하게 구축이 되어 있어야 하며 실제 사용자는

BOM에 관한 정보를 볼 수 있을 뿐이지 화면에 나와있는 상태로서는 수

정을 가할 수 없다 만약에 BOM의 생성이나 수정 작업이 필요할 때는

Structure BOM의 데이터베이스 관리자에게 요청을 해서 필요한 변경 작

업을 진행 할 수 있다

Fig 20 Structure BOM과 Display BOM의 관계

Structure BOM과 Display BOM의 관계는 Fig 20과 같다

Structure BOM에는 Item과 속성 정보 등이 저장되어 있고 이 속성 정

보들을 Structure BOM 데이터베이스에 Query를 통해 사용자가 원하는

BOM으로 추출해 화면 상에 표현 하는 것이다 단순히 화면상에서 정보를

확인하고 다음 업무에 필요한 BOM을 확정공지 하는 역할만 하기 때문

Product Structure+

Product Data

Display BOM 1

Display BOM 2

Display BOM i

Display BOM N

hellip

생성수정변경공지

확정(PublishRelease)

목적 별 BOM 추출

목적

별로

Query

Structure BOM Display BOM

bull공유가 필요한 BOM 후속 업무에 영향을 미치는 BOM을 확정하여 공지한다

bullMML 예량 상세 생산 BOM등 후속 업무에 영향을 미치는 정보를 확정공지한다

bulllsquoDisplay BOM irsquo를 조회하고 이용하는 후속 업무

용도목적에 따라 추출

변경 필요 시에 변경 요청

shy48shy

에 Structure BOM에 종속적이라고 볼 수 있다 그리고 중요한 변경의 경

우는 Structure BOM에 변경 요청을 통해 변경을 하게 된다 이렇게 변경

된 정보는 다시 Display BOM에 적용되고 후속업무에 필요한 정보는 확

정을 통해 배포하게 되는 것이다 이런 과정을 통해 Structure BOM에는

항상 최신의 정보가 유지 되는 것이다

44 Structure BOM과 Display BOM의 적용

앞에서 제안한 Structure BOM과 Display BOM을 바탕으로 이번 44절에

서는 의장 BOM을 통합하여 관리 할 수 있는 의장 BOM 관리 모델을 제

안하고자 한다 Structure BOM과 Display BOM으로 통합 관리 되는 의장

BOM의 모델은 Fig 21 와 같다

shy49shy

Fig 21 의장 BOM 통합 관리 모델

미 확정 단계 BOM 확정 단계 BOM

Displa

y B

OM

Str

uctu

re B

OM

Display BOM -MML

장납기 자재만 선택하여 BOM을

Publish

예량 물량만 선택하여 BOM을

Publish

Display BOM-예량 BOM

Display BOM-상세 BOM

Display BOM-제작 BOM

Display BOM-설치 BOM

상세 물량만 선택하여 BOM을

Publish

제작 물량만 선택하여 BOM을

Publish

System WBS

Systems

Pipe System

Main Fuel System

Oil Pump

Mechanical

Main Engine

Generating Engine

Main Engine

Pipe 01

System WBS

Systems

Pipe System

Main Fuel System

Mechanical

Main Engine

Generating Engine

Block WBS

PE-BLK 1

Block 1Block 2

Sub-BLK 1

BlocksPipe Piece 1

Unit 1

Pipe Piece 3

Zone1(Area1) Zone2(Area2)

Pipeline 01

Pipeline 02

Pipeline 04

Sub-BLK 2

Sub-BLK 3

Oil Pump

Pipe Piece 2

Pipe Piece 4

PE-BLK 2

Zone WBS

Engine Room

Accommodation

Fore-Body

Upper-Deck

Zone

Sub-Zone 1

Sub-Zone 2Pipeline 03

Lifecycle 간 연결

설치 stage 별로선택하여 BOM을

Publish

shy50shy

각 설계 단계에서 나오는 도면과 모델의 최신 BOM을 입력해 Structure

BOM을 구성하고 관리자는 Structure BOM의 데이터베이스에 항시 최신

의 데이터가 저장될 수 있게 관리한다 Display BOM은 사용자가 원하는

속성의 정보만 보여주며 수정과 생성 등 변경의 필요할 경우 Structure

BOM의 관리자에게 변경 요청을 할 수 있고 관리자에 의해 변경된 정보

는 각 설계 단계 별로 공지를 하고 Structure BOM에 최신 정보를 저장

한다 그리고 이 데이터 관리에 있어 Structure BOM에 기준이 되는 데이

터나 중요한 프로세스에 대한 변경일 경우 갱신번호(Revision)를 부여해

과거의 데이터를 보전하고 효율적으로 관리한다

Structure BOM과 Display BOM을 도입함으로 기존 BOM의 역할 변화는

다음과 Fig 22과 같다

Fig 22 기존 BOM의 역할 변화

Structure BOM =Product Structure+ Product Data

bull Product Structure를 중심으로 도면 모델을 연계bull 제품 정보를 Structure BOM의 속성으로 입력

bull BOM 정보(Product Data)의 생성수정은 Product Data에 직접 가함

bull 다양한 BOM을 지원하기 위해 Structure BOM으로부터 추출되는 Display BOM 형태로 제공

bull Display BOM 형태로 사용자가 원하는 제품 정보를 제공

설계의 기능

BOM 정보의 생성수정

다양한 BOM

다양한 속성 Display

shy51shy

모든 제품의 정보를 Structure BOM의 속성으로 입력하고 입력된 속성을

사용자가 원하는 정보만을 보여주는 것이 Display BOM이다 BOM의 구

성이 기준이 되는 Structure BOM과 목적 별 View를 제공하는 Display

BOM으로 기존 BOM을 구분해 저장관리 하는 것이 본 연구의 핵심 모델

인 것이다

shy52shy

제5장 결론

본 연구에서는 Structure BOM과 Display BOM을 이용해 의장 BOM의

관리 모델을 제안 했다 Structure BOM은 Product Structure에 제품의

관한 속성 등 관련 정보를 모두 입력해 제품 구조와 데이터를 모두 가지

고 있는 BOM이라고 정의 하였다 그리고 Display BOM은 Structure

BOM에 담겨 있는 정보를 사용자가 원하는 속성만을 추출해 볼 수 있는

BOM이라고 정의 하였다 그래서 Display BOM은 Structure BOM에 종

속적인 경향이 있으며 정보를 확인 변경 요청을 하는 것 외에는 별다른

권한은 없다 이 두 모델을 통해 다양한 종류의 BOM 통합을 할 수 있었

고 System간의 연계를 통해 BOM꽈 BOM 사이의 정보를 연계시킬 수

있었다 목적 별 BOM View인 Display BOM 같은 경우 변경이나 수정이

필요할 시 Structure BOM에 요청해 변경수정을 함으로써 Structure

BOM 에는 항상 최신의 정보가 유지 될 수 있었다

본 연구에서는 제안한 Structure BOM과 Display BOM를 이용해 의장

BOM의 단계별(Lifecycle)로 진화하는 BOM의 연관 관계를 맺어주고 추

적성을 확보하기 위한 BOM 관리 모델을 제안 했다 의장품의 범위는 실

로 너무 방대하기 때문에 배관이 위주로 된 모델을 제안 했는데 철의장

전장 기장 등 다른 분야에 관한 일반적인 Structure BOM과 Display

BOM 모델을 제안하지는 못했다 이러한 점을 보완하기 위해 차 후 연구

에서는 다른 분야의 BOM들 간의 Mapping 문제를 해결하기 위해 분야별

BOM의 차이를 분석해 정리 할 필요가 있다고 생각한다 그리고 차세대

정보환경 중 하나인 PLM을 이용해 본 모델을 적용해 보는 연구도 진행

되어야 할 것 같다

A 1 B

B

A

E

OM의 종류

Tradition

정의 제조업

BOM을 관리

다 조선산업

옵션이 존재

변경이 복잡

E-BOM

정의 Engin

용하는 BOM

되며 E-BO

A는 이런 저

시 이런 저런

E-BOM은

해당 부품의

nal BOM

업에서 전통

리하는 것으

업과 같은 수

하는 경우에

하다

Fig

neering BO

M이다 제품

OM도 기능

저런 기능을

런 기능을 하

부품 번호

기타 관련

shy53

제6장

적으로 사용

으로 소 품종

수주 생산방

에는 적용하

23 Traditi

OM으로 말

품 설계는

중심으로

을 가진 조립

하는 조립품

부품 명

련 정보를 포

shy

A 부록

용한 BOM으

종 다량생산

방식이나 자

하기 어려우

ional BOM

그대로 설계

기능(Func

만들어진 B

립품으로 이

품 또는 부품

수량을 기본

포함하고 있

으로 각 제품

산에 적합한

자동차 산업

우며 설계변경

예제

계 제품 개

ction) 중심

BOM이다

루어지고

품으로 구성

본 정보로 가

있다 이렇게

품별로 독립

BOM의 형

과 같이 다

경에 대한

개발 부서에서

심으로 행해

예를 들어

각 조립품은

성된다는 식

가지며 필요

게 만들어진

립적인

형태이

다양한

BOM

서 사

해지게

제품

은 다

이다

요 시

진 E-

shy54shy

BOM은 해당 제품을 위하여 만들어지고 활용되는 모든 BOM의 기본

정보가 된다

Fig 24 E-BOM 예제

M-BOM

정의 Manufacturing BOM으로 생산 관리 부서 및 생산 현장에서 사

용되는 BOM이다 E-BOM을 기반으로 제조 공정 및 조립 공정의 순

서를 반영하여 세분화하여 다단계의 계층적 구조로 작성된 BOM이다

일반적으로 M-BOM은 BOM 품평회 이후 최종 확정되며 확정된

M-BOM의 변경은 규정된 Rule과 Process에 의해서만 가능하다

Fig 25 M-BOM 예제

배관 전기 목의장

의장선체구조

선박

엔진룸 엔진룸외

선미부선수부

선박

중앙부

Blue

Var

Clu

0

Generic B

정의 선택

한다 유사한

하여 반영할

비교분석 및

F

Lamp Shade

White B

Normal

riant

ster

1 2

0

BOM

option이 많

한 제품이 새

할 수 있다

및 spec 관

Fig 26 Sou

Fig 2

Lamp

Stand O

Tube

Black Comm

Flexible

Source BOM

1

shy55

많아서 제품

새로 추가될

Generic B

관리에 활용될

urce BOM과

7 Generic

Option

Base

on

Base

Cluster는 특나 옵션으로

shy

품의 변종(v

될 때는 제품

BOM은 표준

될 수 있다

과 Result B

BOM 의 구

Lamp

Bla

특정 ParameterVariant 선택

2

variant)이

품 옵션인

준선 내의

BOM의 관계

구성 예

Resu

Lamp

Shade

Tube

ack

Flexible1

많을 경우

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호선 proje

lt BOM

Stand Option

Common

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Base

Base

M

B

B

M

V

Modular BO

정의 Modu

일한 BOM

이는 공통 품

BOM의 수를

라 많은 옵

BOM을 만든

종류 B옵션

류의 BOM

종류의 BOM

Modular BO

등의 생산 전

Variant BO

정의 동일한

관리하는 것

를 극복하기

품에 대한 기

OM

ular BOM은

구조에 다양

품목과 단일

를 줄인다

옵션들이 존

든다면 그 수

은 10종류

존재해야 하

M만을 관리

OM은 자동

전략을 취하

Fig

OM

한 BOM 구

으로 제품의

위해 제시

기본 구조가

shy56

은 Option과

양한 옵션이

일 품목 제품

예를 들어

재하게 되고

수가 기하급

C옵션은

하지만 옵션

하면 된다

동차와 같은

하는 기업체에

g 28 Modu

구조에 다양

의 다양화가

시되었다 구

가 있다는 점

shy

과 밀접한 관

이 존재하는

품 특징 조합

자동차의

고 이를 하

급수적으로 늘

5종류라고

션 별로 관리

ATO(Ass

에서 많이 사

ular BOM의

양한 옵션이

가 커짐에 따

구성 품목을

점에서 Mod

관계를 가지

제품의 BO

합의 분리를

경우 구매

하나의 제품

늘어난다 이

하면 310

리를 하면

sembly-To

사용한다

의 예

존재하는

따라 Modula

모듈로 나

dular BOM

고 있다 즉

OM을 관리

를 통하여 관

자의 취향에

품으로 구성

이를 A옵션

05 = 150

3+10+5 =

o-Order)

제품의 BO

ar BOM의

나누지 않고

과는 다르다

즉 동

한다

관리할

에 따

성으로

션은 3

00 종

= 18

산업

OM을

한계

완제

다 그

P

P

B

러나 Varian

전개하기 어

P-BOM

정의 Plann

산 계획 영업

원자재 별로

인 개념으로

Planning B

BOM 등이

nt BOM은 D

려운 단점이

Fig

ing BOM을

업 마케팅

로 BOM을 구

여러 가지

OM으로는

있다

shy57

Data Redu

이 있다

g 29 Varia

을 말하며 계

등에 활용하

구성한 것으

종류가 있

Modular

shy

undancy와

ant BOM의

계획단계에

하기 위해

으로 Planni

있다

BOM Inv

Variant가

서 사용하는

제품이나 중

ng BOM은

verted BOM

아주 많은

는 BOM이다

중간 제품

은 상당히 포

M Percen

경우

다 생

부품

포괄적

ntage

P

I

Percentage

정의 Perce

제품의 옵션

로 표현한 B

용된다

Inverted BO

정의 일반적

구 성품들을

화학의 경우

제품이 생산

가 되는데 이

e BOM

entage BOM

에 대해 평

BOM이다

Fi

OM

적으로 BOM

을 트리(tree

우에는 원자재

산된다 이를

이런 종류의

shy58

M은 Plann

평균 판매율을

이는 기준

g 30 Perc

M은 최종 제

e) 형태로

재로부터 제

를 표현하기

의 BOM을 I

shy

ing BOM의

을 적용하여

생산계획(M

centage BO

제품이나 상

구성하여

제품의 특성

위해 BOM

Inverted B

의 일종으로

여 수량이 아

MPS)나 수

OM

상위 제품을

표현한다

에 의해 여

M의 구조가

BOM이라고

최종 제품

아닌 백분율

요 예측등에

을 구성하는

하지만 석

여러 종류의

가 역삼각형

한다

품이나

율()

에 사

하위

석유나

최종

형태

S

M

Super BOM

정의 Super

구성 요소들

한 Modular

준 선택 특징

Modular BO

옵션 공통 품

Fi

M

r BOM은 P

들이 총망라된

BOM을 하

징(feature

OM과는 차

품목이 있다

shy59

g 31 Inve

Planning B

된 BOM이다

하나의 BOM

)에 사용되

차이를 보인다

Fig 32 S

shy

rted BOM

BOM의 일종

다 제품 군

M으로 통합

되는 공통 품

다 공통 품

Super BOM

종으로 제품

군을 정의하

합한 것으로

품목을 정의

품목에는 표

M

품에 쓰이는

하기 위하여

최종 제품의

의하는 방법

표준 공통 품

모든

다양

의 표

법에서

품목과

shy60shy

A 2 기타 BOM

Common Parts BOM (Common BOM)

정의 제품 또는 제품 군에 공통적으로 사용되는 부품들을 모아 놓은

BOM으로 이런 형태 BOM의 최상위 item은 가상의 item number를 갖는

Multi-Level BOM

정의 BOM 구조를 표현하는 방법에 따른 이름으로 일반적으로 BOM 구

조는 모(parent)자(child)관계를 트리(tree) 형태로 보여준다 여기서 자

(child)의 자(child)까지 즉 여러 단계의 구조로 BOM을 표현해 놓은 것

을 Multi-Level BOM이라고 한다 Multilevel BOM과 반대로 한 품목을

선택하였을 때 바로 아래 단계의 품목만을 보여주는 형태의 BOM을

Single Level BOM이라 한다

Family BOM

정의 제품 군을 구성하는 제품들을 구성하는 하위 부품 중에서 공통적으

로 많이 사용하고 구매 또는 제조의 Lead Time이 긴 하위 부품들로 구성

된 BOM으로 생산 계획이나 자재 조달 담당자에게는 중요한 BOM이다

Pha

정의

Phant

Phant

Phant

의 그

antom BOM

눈에 보이

tom Item은

tom Item이

tom BOM

림은 조선

M

이지 않는

은 저장되지

이 들어 있는

조선산업에

산업에서 사

Fig 33

shy61

Phantom

지 않는 I

는 BOM을

에서도 사용되

사용되는 Ph

Phantom B

shy

m Item과

Item이다

Phantom

되고 있는

hantom BO

BOM 조선

관련이 있

이런 눈에

BOM이라고

BOM 중에

OM의 예이다

사용 예

있는 BOM

에 보이지

고 한다 이

하나이다

M으로

않는

이러한

아래

Add

정의

BOM으

이 되

있다

큰 경우

Inde

정의

로 BO

제품의

의 활동

dDelete BO

기본 제품

으로 표현한

는 BOM에

이는 데이터

우 적용하기

ented BOM

BOA(Bill o

OM과 비슷

의 부품 정보

동까지 포함

OM

품의 BOM에

한 BOM으로

에서 불필요

터의 중복과

기 어려운 특

Fig

M

of Activity

슷하지만 부품

보뿐 아니라

함한다

shy62

에 품목을

로 새로운 제

한 부품은

과 저장 효율

특징이 있다

34 AddD

y) 또는 BO

품 정보에

라 Routing

shy

추가하거나

제품의 BOM

삭제하고

율을 높일 수

Delete BOM

OP(Bill of P

부품의 생

정보 설계

나 제거하여

M을 구성할

필요한 부

수 있지만 제

M 예

Process)라

산 정보까지

NC 프로그

여 여러 제

할 때 기준

품은 추가할

제품의 다양

라고 불리는

지 가지고

그래밍 구매

제품의

제품

할 수

양성이

것으

있다

매 등

Kit

정의

구현한

BOM

여러 곳에

한 BOM으로

공통적으로

로 품목의 관

shy63

로 사용되는

관리 및 처리

Fig 35 K

shy

는 품목을 하

리가 용이하

it BOM 예

하나로 묶은

하다

Kit를 사용

용하여

shy64shy

Formulation BOM

원유 정제와 같이 한가지 재료로부터 여러 개의 부품이 생성되는 BOM으

로 조선 산업의 의장 설계 및 생산에서 하나의 Pipe Line이 여러 개의

Pipe Piece로 쪼개지므로 Formulation BOM이라고 할 수도 있다

Fig 36 조선 의장의 BOM 변화 예

Fig 37 Formulation BOM의 조선 적용 예

Pipe Piece 1

Unit 1

Pipe Piece 3

Pipe 01

Zone1(Area1) Zone2(Area2)

Pipeline 01

Pipeline 02

Pipeline 03

Pipeline 04

Flange 01

Valve 01

예량 BOM 상세 BOM 생산 BOM

Oil Pump

Pipe Piece 2

Pipe Piece 4

Pipeline 01 Pipe Piece 1

Pipe Piece 2

Formulation BOM

shy65shy

Costed Price BOM

정의 제품 또는 부품들의 가격(cost) 정보를 BOM에 표현한 것이다

Fig 38 CostedPrice BOM 예

shy66shy

용 어 정 리

Product Structure

제품의 부품 구조를 표현한 Tree List 형 정보

Product data

제품을 정의하는 모든 정보

PBS Product Breakdown Structure

제품의 구조를 tree 형태로 표현한 구조

예 Block Division에 따른 블록 Tree Outfitting System에 따른

SWBS

ZBS Zone Breakdown Structure

제품의 구성을 동일 기능 또는 특징을 가진 구역으로 나눈 구조

예 Engine Room Upper Deck Fore-Body

Part

특정한 하나의 제품 또는 부품

Requirement

선주의 요구 사항

Building Spec 에 기술된 계약 항목

설계 변경 요청 사항

선급 국제 규약 제약 조건 등 설계에 반영되어야 하는 구체적항목

shy67shy

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[17]Van Veen E A and Wortman J C Generative Bill of Material

Processing Systems Production Planning and Control Vol3 No3

pp 314-326 1992

  • 제1장 서론
    • 11 연구배경
    • 12 연구 목적
    • 13 기존 연구 사례
    • 14 논문의 구성
      • 제2장 BOM 관리의 개요
        • 21 BOM 의 정의
        • 22 BOM의 종류
          • 제3장 선박 의장 BOM의 특징
            • 31 의장 설계와 의장 공사 개요
            • 32 의장 BOM의 특징
            • 33 현 조선소의 의장 설계와 BOM
              • 제4장 통합 의장 BOM 관리 모델의 제안
                • 41 BOM 구조 측면의 조건과 요구사항
                • 42 BOM Lifecycle을 고려한 Structure BOM
                • 43 BOM Lifecycle을 고려한 Display BOM
                • 44 Structure BOM과 Display BOM의 적용
                  • 제5장 결론
                  • 제6장 A 부록
                    • A 1 BOM의 종류
                    • A 2 기타 BOM
Page 30: Disclaimer - dspace.inha.ac.kr이를 기반으로 선박 의장 BOM의 정보 통합을 위한 모델로서 Structure-BOM과 Display-BOM을 제안하였다. 또한 수명 주기 단계

shy25shy

Fig 6 조선의 주요 업무 프로세스

CT WC KL LC DLTimeOrg

영업

설계

생산계획

구매조달

생산

원가

Key Plan

강재발주

Inquiry 견적 수주 기성계획

영업설계 상세설계 생산설계

선표계획 대일정계획(인력장비외주)

중일정계획(Block 공정) 소일정계획

기자재발주

장납기발주

의장품발주원자재발주

가공소조대조PEEL안벽진수시운전인도작업관리이동관리배원관리WO실적

진척율관리

견적원가 목표원가예산수립 실적원가

재고관리

청구

전략적소싱

전자조달

품질

품질품질

설비관리

shy26shy

제3장 선박 의장 BOM의 특징

제2장에서는 BOM의 정의에 대해 언급하였으며 제조 전략 별로 사용하는

BOM의 특징에 대해 언급하였다 본 장에서는 선박 의장 BOM의 특징과

수명 주기 별 BOM 통합과 관련된 요구사항을 정리하였다

31장에서는 의장 설계의 개요에 대해 32장에서는 의장 BOM의 특징에

대해 그리고 33장에서는 현재 의장 설계 프로세스와 BOM 정보 흐름을

분석하였다

31 의장 설계와 의장 공사 개요

의장설계는 주요 의장설비의 성능과 제원을 결정하고 시스템 체계를 표시

하는 다이어그램(Diagram)과 상호배치를 표시하는 배치도(Arrange)를

작성하여 계약시의 기본사양을 충족시켜야 한다 주요 의장설비는 선체의

장 (하역장치 소화장치 교통장치 안전설비 통풍장치) 기관실의장 (주

기관 추진장치 보기장치 배관장치 교통장치 통풍장치) 전기의장 (전원

장치 배전장치 항해장치 무선장치) 선실의장 (거주구설비 오락설비)

등이다 선박의 구조와 의장품 배치가 결정되면 현장작업용 도면을 작성하

는 생산설계 단계로 들어간다 생산설계는 기본도면을 근거로 효율적이고

능률적인 작업수행 방안을 연구하면서 부재 하나하나를 만드는데 필요한

공작상의 문제점을 검토해 세부구조를 설계하며 특히 작업성과 경제성을

중시한다 생산설계도 역시 선각 생산설계는 선각 기본설계에서 만든 구조

도를 근거로 강재발주 계획과 작업도면을 완성한다 의장생산설계도 기본

shy27shy

설계도를 근간으로 하여 제작도와 설치도를 완성한다 선박의 설계 도면이

완성되고 자재계획에 의해 발주한 강재와 기자재들이 도착하면 강재 전처

리 및 절단 성형 및 가공 소조립 중조립 대조립 도장 선행 탑재 선행

의장 탑재 의장 및 시운전 과정을 통하여 선박이 건조된다

의장공사는 선각공사와 병행해서 진행된다 제작기간이 8개월 정도가 소

요되는 엔진을 포함한 수많은 기계류들이 공정상 필요한 때에 들어오게

되며 의장공장은 공정에 맞춰서 파이프와 철 의장제품들을 만든다 선체

의 블록이 만들어지는 동안에 대 조립공장에서는 블록 내부에 의장품과

파이프들을 설치하는 블록 선행의장공사가 실시된다 블록이 완성되면 선

행공장에 적치되고 이때 파이프나 전선과 관련된 많은 공사들을 수행하게

된다 또 한편에서는 기계류와 파이프류 교통장치 통풍장치 등에 대한

Unit 선행의장공사를 진행하며 이 Unit는 PE장 또는 Dock에서 일체 탑

재 설치한다 진수 후에는 안벽에 계류된 선체에서 마무리 안벽 의장공사

를 하게 되며 이어 기계류 전장류의 시운전 후 선박의 건조가 완성된다

모든 이 프로세스 속에서 BOM 정보는 요소요소에서 생산에 필요한 정보

를 전달해 생산의 흐름을 효율적이고 원활하게 하는 인체의 혈액과 같은

역할을 하고 있다 본 3장에서는 의장 BOM의 특징과 조건에 대해서 알아

보고 현 조선소의 의장 BOM을 배관을 중심으로 알아 보고 통합 의장

BOM 관리의 필요성에 대해 언급하겠다

shy28shy

32 의장 BOM의 특징

의장 BOM은 앞 장에서 살펴 보았듯이 그 범위가 너무 방대하고 크기 때

문에 본 장에서는 의장 BOM중 배관을 중심으로 그 특징과 조건에 대해

논하겠다 먼저 의장 BOM을 배관을 중심으로 분류 하겠다

Table 1 에서 볼 수 있듯이 선박 의장의 배관 BOM은 크게 MML 예량

BOM 상세 BOM 생산 BOM으로 4가지로 분류 할 수 있다 각 4가지의

BOM들은 그 역할과 생성방법활용이 다른데 각 BOM을 먼저 정의하겠다

MML(Main Machinery List)

MML은 E-BOM의 한 종류로써 영업 설계 단계에서의 산출물인

Building Spec 에서 추출을 하고 조달 시점이 오래 걸리는 장납기 자

재들의 LIST이다 단순히 보면 자재들의 LIST 이지만 이 MML은 선

주의 요구 사항도 일 부분 포함에게 된다 예를 들어 선주가 특정 선속

이상을 요구하거나 화물 Capacity에 대한 언급을 한다면 이에 맞게 메

인 엔진과 자재가 구성 된다는 뜻이다

진행

부품

설계

Dia

렵고

점에

예량 BOM

장에서도 살

행된다고 언

품을 미리 구

계에서는 예

gram)를 작

산출한다

고 생산 시점

에 맞추어 미

Table 1

살펴 보았듯

급 하였다

구매조달을

예량 물량

작성하고 이

2D 도면으

점에서 한번

미리 자재를

shy29

선박 의장

듯이 조선 산

그래서 설

을 할 수 있게

산출을 위

이 작성된 P

로 작성 되

번에 자재를

를 구매발주

shy

BOM의 분

산업의 특징

계가 진행

게 만드는 것

위해 2D로

ampID를 바탕

되기 때문에

를 조달하기는

주 하는 것이

분류-배관

징은 설계와

됨에 따라

것이 예량

PampID(Pip

탕으로 생산

정확한 물

는 어렵기

이다

와 생산이 동

차 후에 사

BOM이다

pe Instru

산에서 쓰일

물량의 산정은

때문에 생산

동시에

사용될

기본

ment

물량

은 어

산 시

shy30shy

Fig 7 PampID의 예

상세 BOM

상세 BOM은 기본 설계에서 작성한 2D PampID를 3D로 상세 모델링 해

예량 단계에서 산출하지 못한 물량을 산출하고 구매발주를 하게 된다

상세 BOM을 발행하게 되면 의장 물량은 98 이상 완료가 된다 즉

상세 BOM은 정확한 물량 구매와 계획 물량 정보를 생산계획에 전달하

기 위해서 작성이 된다

생산 BOM

생산 BOM은 다른 세 가지의 BOM과는 다르게 M-BOM의 일종이다

상세에서의 3D 모델을 바탕으로 제작설치도를 만들고 이 제작설치도

를 바탕으로 생산에 필요한 정보를 추출한 BOM이다 보통 선체의

Stage와 연계되어 생성이 된다 제작설치도를 만들 때 사용 되는 3D

모델은 가장 마지막 최종 버전의 모델로 만들게 된다 이것은 생산

BOM이 직접 설치 제작에 필요한 정보를 담기 때문에 최신의 정보를

작업자에게 통보해야 하기 때문이다

shy31shy

이 같이 의장 BOM은 MML 부터 생산 BOM에 이르기 까지 단계 별로

Lifecycle을 가지고 진화하며 각 단계를 BOM은 서로 연관 관계가 있

음을 알 수 있다 정리 하자면 Fig 8에서 볼 수 있듯이 MML은 선주

요구 사항을 반영한 주요 장비의 결정을 하고 예량상세 BOM은 물량

구매를 위한 예측 정보이고 생산 BOM은 각 단계별 BOM이 연관 되고

선체와의 협업을 통해 생산에 필요한 정보를 담고 있는 BOM이다

Fig 8 단계별 BOM의 진화

33 현 조선소의 의장 설계와 BOM

32 장에서는 의장 BOM의 특징에 대해서 살펴 봤다 이번 장에서는 현

조선에서의 의장 프로세스에 대해서 논하고 그에 따른 BOM 정보의 흐름

을 세부적으로 정리를 해보았다

Fig 9는 현 조선소의 의장 프로세스를 IDEF0의 개념으로 정리 한 것이

다 IDEF0는 정적인 프로세스의 흐름을 보여 주기 때문에 Fig 9를 통해

서는 정보흐름과 각 설계 단계에서 주로 사용하는 Tool 그리고 어떤 정

보가 각 설계 단을 컨트롤 하는지 만을 알 수 있다 하지만 프로세스릍 확

인 함으로써 선주 요구 사항 Diagram 등 BOM을 생성 하는데 있어 주요

한 정보들이 각 설계 단에 입력 되는 것을 확인할 수 있다

Fig9를 통해 프로세스의 관점에서 의장을 살펴봤고 이제 BOM의 관점에

서 의장을 보겠다 Fig 10을 보면 영업에서 생산 설계 까지 BOM이 어떤

MML 예량 BOM 상세 BOM 생산 BOMBOM의 진화

BOM data의성숙도

bull주요 장비만결정

bull예량 물량과 상세 물량은 정산의 대상이다bull예량 BOM과 상세 BOM이 정확하게일치하지는 않는다

bull생산 BOM은 상세 BOM을 분할하여 생성한다

shy32shy

과정을 거쳐 발행이 되는지를 BOM의 관점에서 흐름을 살펴 보았다

의장 설계의 프로세스와 BOM의 흐름 두 가지 관점을 통합해서 보면 다

음 Fig11과 같다

shy33shy

Fig 9 배관 설계 프로세스[6]

영업영업설계

기본설계

상세설계

생산설계

생산

bull기자재 Specbull선체구조bull선주요구

bull VisiobullAuto CAD

bullCAD

bull기자재 Spec

bull일정생산조건bull선주요구사항

bull ERPbullCAD(실적Data참조)

bull CAD

bull일정bullGA 구조도 MidShip

bull실적Databull프로젝트정보

-PCS 도면-Support 도면-물량 (예량상세설치재)-설치도- VV 기기장비재생산정보

bullGA

bullDiagrambullVV ListbullVendor 도면

bullGAbullMeeting MemobullMaker 도면bullBuilding Spec

-배치도

shy34shy

Fig 10 의장 BOM의 흐름 정의-배관

기본설계 상세설계 생산설계영업수주

견적의뢰접수

프로젝트 등록

입찰서류 작성수주

PampID 작성

선주선급 승인

Comments관리

Valve List 발행

예량 BOM 발행

Maker도면관리

Comment 관리

Working 도면협업

Pipe SupportModeling

상세도 작성

상세 BOM 발행

모델 Review

간섭 체크

장비 PND 입력

On-BoardSurvey

Valve 생산정보 등록

선각화 의장품

의장 Hole 정보작성

Block별 제작도설치도 작성

설치 BOM 발행

ERP 도면등록

기자재 POS

기자재 생산정보 등록

의장품 ZoneStage입력

shy35shy

Fig 11 의장 BOM의 종류와 생성 단계

구매

일정

예량 BOMMML

예량 물량POR

생산 물량POR

Ship Piping

Mechanical

hellip

E - BOM M - BOM

기준

제품

구조 SWBS

PampID

추출Display

BO

M진

Drawing3D model

Ship

Block 2

Block 1

PE-Block2

PE-Block1

생산 BOM

기자재POR

참조참조

추출

상세BOM

상세 물량POR

영업 설계 기본 설계 상세 설계 생산 설계

System System System Block Zone

설계

소스 계약 Spec

Key PlanPampID

System PlanArrangement Model 설치도 제작도

설계

단계

정보 연계 정보 연계 정보 연계

추출Display 추출Display 추출Display

shy36shy

영업 설계와 기본 설계 상세 설계는 System 단위로 분할해서 설계를 하

는 E-BOM에 속하고 생산 설계는 Block과 Zone을 고려해서 작업을 분

할 하는 M-BOM에 속한다 BOM의 진화 측면에서 의장 BOM은 계약

Spec 을 설계 소스로 MML을 작성하고 MML을 문서로 발행한 것을 바

탕으로 기자재 POR(Purchase Order Requirement)을 발행하게 된다 이

POR은 ERP로 접수되어 구매를 하는데 사용된다 기본설계 상세 설계

역시 비슷한 과정을 통해서 예량상세생산 역시 물량에 관한 POR을 발

행을 하게 된다 Fig 11을 보면 현 조선소의 AS-IS는 각 설계 단계별로

BOM간의 직접 적인 연계는 없어 보인다 다만 영업에서의 Spec 과 나

머지 단계의 도면들이 정보 연계를 통해 차 후 BOM의 정산이나 각 자재

들이 어떤 블록에 설치 되었는지를 알 수 있게 되어 있다

의장 BOM의 단계별 특성을 정리 하자면 다음 Fig 12 와 같다

Fig 12 설치 단계 별 의장 BOM의 특성

지금 현 조선소의 의장 BOM에 대해 프로세스와 같이 살펴 보았다 이 같

이 현 조선소는 3D CAD ERP등 정보환경 변화에 따라 새로운 IT 기술

을 접목하고 각 설계 단계 별로 최적화를 하기 위해 많은 노력을 하고 있

단계 영업 설계 기본 설계 상세 설계생산설계

Fitting (설치) Manufacturing(제작)

대상 System System System Block Zone

작업

bull GA MS MA bull Acc PLANbull Building Specbull 기능 위주의 의장시스템 설계

bull 선박의 기능표현bull System Plansbull Diagram (Piping Wiring)bull 선주선급 승인bull Maker 도면승인

bull 의장품 배치bull 3D Modelingbull 의장작업 생산향상 고려

bull 설치자재(Bolt Nut Gasket)

bull Cutting Plan (Pipe Cable etc)bull Pipe piecebull Supportbull 제작품

bull Block 별 분할bull 후행 의장 최소화bull Stage 정의

BOM bull MML bull 예량 BOM bull 상세 BOM 생산 BOM

bull 설치 BOM bull 제작 BOM

shy37shy

다 하지만 여전히 PampID등에서 추출한 BOM이 연계 관계가 확실하지 않

아 활용도가 떨어지고 전산상의 BOM과 실물 재고와의 불일치로 인해 잉

여재가 발생하고 있는 실정이다 잉여재의 발생은 불필요하게 BOM을 중

복 발행시키고 정확하지 않은 물량 정보는 자재 준비율을 저하시키고 이

로 인해 생산까지 지연 되는 문제를 발생 시키고 있었다

다음은 현업의 의장 BOM 업무와 관련된 이슈를 일부 정리 한 것이다 [5]

설계 일정계획 자재발주 생산이 동시 또는 순차적으로 수행되므

로 BOM 정보를 공유하여야 한다

동일 시점 다중 사용자가 BOM을 사용하도록 해야 한다

최신 BOM 정보를 정확하게 유지하여야 한다

BOM 변경에 따른 history를 유지해야 한다

주요기자재목록 예량 BOM 상세 BOM 생산 BOM 등 다양한 목

적의 BOM을 제공해야 한다

설계 도면 모델과 BOM이 연계성을 가져야 한다

Series Project를 활용할 수 있도록 실적 정보를 생성 유지해야

한다

작업 일정 계획에 따른 도면물량 정보를 Monitoring해야 한다

CAD System ERP 他 시스템 別로 BOM의 생성수정관리 주체

를 정의해야 한다

각 각의 이슈를 해결 하려면 정확한 BOM 정보 유지 다양한 BOM들의

통합 도면 모델과 BOM 정보 연계가 되어야 이슈를 해결 할 수 있다

shy38shy

제4장 통합 의장 BOM 관리 모델의 제안

통합 의장 BOM은 의장의 예량 상세 생산 BOM을 연관 관계를 맺어 주

고 정보를 통합적으로 관리하는 제품 정보 구조체계이다 통합 의장 BOM

은 의장품을 구성하는 부품의 계층적인 연관 관계와 BOM을 통한 물량

구매에 관한 정보를 전달하고 이들이 어떤 연관 관계를 가지는지를 나타

낸다 본 연구의 통합 의장 BOM은 Fig 13와 같이 Structure BOM과

Display BOM으로 두 가지로 구성이 된다 Structure BOM은 다양한 종류

의 BOM을 하나의 제품 구조로 표현하기 위한 방법이고 BOM을 생성 하

기 전에 제품의 트리 구조를 정의한다 Display BOM은 제품의 구조를

View로 보여주는 BOM으로 사용자가 원하는 속성만을 추출하여 원하는

형태로 구성 할 수 있는 BOM이다

Fig 13 통합 BOM의 예(이재현 2001)

정리 하자면 이러한 Structure BOM으로 제품구성품부품의 계층적 구조

로 표현해 각 제품을 구성하는 요소 연관 관계 등을 파악할 수 있고

Display BOM 을 통해서 사용자는 원하는 속성을 추출해 화면상에서

BOM의 정보를 확인 할 수 있는 것이다 다음 4장에서는 Structure BOM

과 Display BOM을 통한 통합 의장 BOM 관리 모델에 대해 서술 하겠다

Product

Part 2

Part1

Sub Assrsquoy2

Sub Assrsquoy1

제품 정보 Editor(CAD 제품정보 입력 창)

Part Name Rev 3

Item Quantity Weight Supply Process Routing

Part1 1 2 Mfgr Process-N LineA

Part2 2 3 Purchase Process-M LineC

Sub Assy1

shy39shy

41 BOM 구조 측면의 조건과 요구사항

33 절에서 현 조선소의 이슈에 대해 알아 보았다 그것을 바탕으로 구조

측면에서의 BOM 요구 사항을 도출하면 다음과 같다

다양한 종류의 BOM을 연계시킬 방안이 필요하다

설계 변경에 따른 BOM 정보 변화를 추적해야 한다

BOM 변경에 따른 History가 유지되어야 한다

설계 생산 등의 잦은 Process 변화에 독립적이어야 한다

BOM에 설비 일정 공정 제품 정보를 연계하여 활용할 수 있어

야 한다

설계 정보 및 모델도면과의 연계성이 유지되어야 한다

언제어느 곳에서나 최신 정보를 유지활용 할 수 있어야 한다

동일시점다중사용에 따라 정합성을 유지해야 한다

이 같이 구조 측면에서 볼 때 다양한 요구 사항이 존재 하는데 이것은 크

게 세 가지로 요약을 할 수가 있다 즉 다양한 종류의 BOM을 통합 할 수

가 있고 BOM과 BOM의 정보 연계가 되어야 하며 항상 BOM을 가지는

구조에는 최신의 정보가 담겨 있는 BOM 구조를 정의 할 수 있으면 위의

요구 사항을 만족 시킬 수 있다는 것이다

42 BOM Lifecycle을 고려한 Structure BOM

Structure BOM에 있어 제품 구조(WBS)의 필요성

본 연구에서는 의장 제품 구조를 WBS(Work Breakdown Structure) 활

용해서 Structure BOM을 구성한다 Structure BOM은 SWBS(System

WBS)와 PWBS(Product WBS)로 나누어 의장의 BOM 구조를 정의한다

shy40shy

Structure BOM을 구성하는데 이러한 WBS 구조가 필요한 이유는 다음과

같다

System WBS

System에 의해 작업을 세부 분할 한 것

설계 견적에 필요

E-BOM의 정의에 필요

Product(BlockZone) WBS

Part Sub-Assembly등의 중간 제품으로 분할한 체계

M-BOM의 정의에 필요

이렇게 WBS를 활용해 각 설계 단계 별로 BOM이 Fig 14와 같이 진화

하는 과정을 표현 할 수 있다 이 같이 의장 BOM은 기본에서 생산 까지

WBS 구조가 계속 단계별로 진화하게 되고 Structure BOM 역시 제품

트리가 유지 되어야 하고 정보가 계속 업데이트 되는 구조로 되어 있다

그래서 단계별로 진화하는 BOM의 구조를 Structure BOM에 반영하기 위

해 WBS 구조가 필요한 것이다

Fig 14 설계 단계별 BOM 진화 과정

System (System WBS)

SystemZone (SystemZone WBS)

BlockZone(BlockZone WBS)

제품 구조 변화 BOM 진화단계

기본 설계

상세 설계

생산설계 및 생산

shy41shy

현 조선소의 단계별(Lifecycle) BOM

1 영업기본 설계 단계의 BOM Structure(배관중심)

기본 설계에서는 앞장에서 설명한 바와 같이 예량 물량을 산출하는 단

계이다 예량 물량 산출의 과정은 다음과 같다

PampID로부터 SWBS를 정의

System 별로 Item을 정의

System 별로 물량을 산출한다

Fig 15은 기본 설계 기본 설계 단에서의 BOM 구조의 예를 표현한 것

이다 System을 SWBS로 정의 하였고 각 시스템 별로 장납기 자재인

오일 펌프와 메인 엔진을 MML로 추출 했다 그리고 Main Fuel

System의 Item을 정의해 파이프 플랜지 밸브의 예량 물량을 산출한

Fig 15 기본 설계 단계의 Product Structure(배관)

2 상세 설계 단계의 BOM Structure(배관중심)

상세 설계 단계에서는 PampID를 기본으로 System 별로 3D CAD를 통해

시스템을 배치해 설계를 한다 Fig 16을 보면 Main Fuel System은 3D

System WBS

Systems

Pipe System

Main Fuel System

Oil Pump

Mechanical

Main EngineGenerating Engine

Pipe 01

Flange 01

Valve 01

Main Engine

MML 예량 물량

shy42shy

CAD 상에 배치가 되고 이때 배치된 Pipeline은 어떤 Area에 속하게

되는지의 정보를 가지게 된다 이것을 바탕으로 상세 설계에서는 Area

내에의 System별로 상세한 물량을 산출하고 거의 모든 물량을 확정

짓는다

Fig 16 상세 설계 단계의 Product Structure(배관)

3 생산 설계 단계의 BOM Structure(배관중심)

생산 설계 단계에서는 3D CAD에 배치된 Pipeline은 Pipe Piece 단위

로 쪼개져서 설치될 블록에 연결이 된다 여러 Pipe Piece 중에서 몇몇

은 기자재와 함께 묶여져 Unit을 구성해 설치될 블록에 연결이 된다

Fig 17을 보면 배치된 Pipeline은 생산 단위인 Pipe Piece로 분할되고

제작 및 설치 물량으로 산출이 되는 것을 볼 수 있다 생산에서의 물량

은 앞선 단계에서 나오는 물량을 기준으로 모자란 부품의 POR을 발행

하게 되는데 아주 적은 량 만을 발행한다

System WBS

Systems

Pipe System

Main Fuel System

Oil Pump

Mechanical

Main EngineGenerating Engine

Pipe 01

Zone1(Area1) Zone2(Area2)

Pipeline 01

Pipeline 02

Pipeline 03

Pipeline 04

Flange 01

Valve 01

Main Engine

MML 예량 물량 상세 물량

shy43shy

Fig 17 생산 설계 단계의 Product Structure(배관)

이같이 의장 BOM은 각 단계별로 서로 연관 관계를 가지로 진화를 하게

된다 영업에서 생산까지의 BOM Lifecycle을 정리하면 Fig18 와 같다

Fig 18 RequirementSystemBlockZone 정보 연계

Fig18 에서는 현 조선소에서 선주 요구 사항부터 생산 까지 BOM 정보

가 어떻게 연계 되어 있는지를 보여 준다 요구 사항은 생산 BOM까지 연

결이 되고 각 Lifecycle 단계의 BOM은 System Block Zone을 참조하

Block WBS

PE-BLK 1

Block 1Block 2

Sub-BLK 1

BlocksPipe Piece 1

Unit 1

Pipe Piece 3

System WBS

Systems

Pipe System

Main Fuel System

Oil Pump

Mechanical

Main EngineGenerating Engine

Pipe 01

Zone1(Area1) Zone2(Area2)

Pipeline 01

Pipeline 02

Pipeline 03

Pipeline 04

Flange 01

Valve 01

Main Engine

MML 예량 물량 상세 물량 생산 물량

Sub-BLK 2Sub-BLK 3

Oil Pump

Pipe Piece 2

Pipe Piece 4

PE-BLK 2

Block WBS

PE-BLK 1

Block 1Block 2

Sub-BLK 1

BlocksPipe Piece 1

System WBS

Systems

Pipe System

Main Fuel System

Mechanical

Main EngineGenerating Engine

Pipe 01

Sub-BLK 2Sub-BLK 3

Pipe Piece 2

PE-BLK 2

Requirement WBS

Main Engine

Speed 25 knot

Cargo Capacity

Requirements

Zone WBS

Engine Room

Accommodation

Fore-Body

Upper-Deck

Zone

Sub-Zone 1

Sub-Zone 2

Pipeline 01

shy44shy

여 구성이 된다 하지만 실제 현 조선소의 예량 BOM에서 상세 BOM의

물량의 차이가 심하고 실제 BOM과 BOM 간의 연결은 잘 되지 않는다

그로 인해 잉여재가 발생하고 전산과 실물의 재고가 불일치하게 되고

BOM을 중복 발행하게 된다 그래서 본 연구의 모델인 Structure BOM을

통해 연관관계를 명확하게 해주고 최신의 정보 유지를 위해 본 모델이 필

요한 것이다

Structure BOM을 적용한 의장 BOM(배관)

Structure BOM이란 조선의 의장 BOM들을 관리하기 위한 BOM 구조를

뜻한다 Structure BOM은 의장 BOM을 분석하여 연관 관계를 맺어 주고

동시에 용도별 목적 별 단계별로 BOM 정보를 속성에 따라 검색이 가능

한 구조를 의미한다 다음 Fig 19는 Structure BOM을 적용한 의장

BOM의 예이다

shy45shy

Fig 19 Structure BOM을 적용한 의장 BOM 예

System WBS

SystemsPipe System

Main Fuel System

Oil Pump

Mechanical

Main EngineGenerating Engine

Main Engine

Pipe 01

System WBS

SystemsPipe System

Main Fuel System

Mechanical

Main EngineGenerating Engine

Block WBS

PE-BLK 1Block 1Block 2

Sub-BLK 1

BlocksPipe Piece 1

Unit 1

Pipe Piece 3

Zone1 Zone2

Pipeline 01

Pipeline 02

Pipeline 04

Sub-BLK 2Sub-BLK 3

Oil Pump

Pipe Piece 2

Pipe Piece 4

PE-BLK 2

미 확정 단계 BOM 확정 단계 BOM

Zone WBS

Engine RoomAccommodation

Fore-BodyUpper-Deck

Zone

Sub-Zone 1

Sub-Zone 2Pipeline 03

Lifecycle 간 연결

shy46shy

본 연구에서 제안하는 Structure BOM은 영업예량상세생산 BOM으로

관리를 해오던 기존의 4 단계 Lifecycle BOM 체계에서 미 확정 단계

BOM과 확정 단계의 BOM으로 2 단계의 Lifecycle로 관리 하는 것으로

정의한다

먼저 첫 번째 단계인 미 확정 단계에서는 MML과 예량 BOM을 미 확정

BOM으로 통합 관리 한다 두 번째 단계인 확정 단계에서는 상세 BOM

부터 생산BOM을 확정 BOM으로 통합해 관리한다 여기서 BOM의 추적

성을 유지 하기 위해서 System 간의 연결을 통해 추적성과 연관 관계를

유지한다 앞 장에서 이야기한 현 조선소는 BOM간의 연관 관계를 유지하

기 위해 Pipe에서 3D CAD를 통해 Pipeline으로 시스템을 배치한다고 언

급을 했었다 이같이 중간에 CAD를 거쳐서 BOM의 연관 관계를 유지하

기 때문에 BOM이 정보 시스템의 변화에 독립적이 않았다 그렇지만 본

연구에서 제안하는 BOM Structure는 System단으로 바로 미 확정 BOM

과 확정 BOM이 연관 관계를 가지기 때문에 정보 시스템의 변화에 독립

적이고 중간에 다른 시스템의 개입 여지가 없기 때문에 BOM간의 명확한

연계가 가능한 것이다

shy47shy

43 BOM Lifecycle을 고려한 Display BOM

Display BOM 이란 용도별 목적 별로 의장 BOM을 사용자가 원하는 속

성만 추출해서 보여 주는 BOM View를 의미한다 Display BOM은 단순히

사용자가 원하는 정보를 Structure BOM 데이터베이스에 Query 해서 조

건에 검색된 BOM만을 보여 주기만 한다 그래서 그 기반이 되는

Structure BOM이 명확하게 구축이 되어 있어야 하며 실제 사용자는

BOM에 관한 정보를 볼 수 있을 뿐이지 화면에 나와있는 상태로서는 수

정을 가할 수 없다 만약에 BOM의 생성이나 수정 작업이 필요할 때는

Structure BOM의 데이터베이스 관리자에게 요청을 해서 필요한 변경 작

업을 진행 할 수 있다

Fig 20 Structure BOM과 Display BOM의 관계

Structure BOM과 Display BOM의 관계는 Fig 20과 같다

Structure BOM에는 Item과 속성 정보 등이 저장되어 있고 이 속성 정

보들을 Structure BOM 데이터베이스에 Query를 통해 사용자가 원하는

BOM으로 추출해 화면 상에 표현 하는 것이다 단순히 화면상에서 정보를

확인하고 다음 업무에 필요한 BOM을 확정공지 하는 역할만 하기 때문

Product Structure+

Product Data

Display BOM 1

Display BOM 2

Display BOM i

Display BOM N

hellip

생성수정변경공지

확정(PublishRelease)

목적 별 BOM 추출

목적

별로

Query

Structure BOM Display BOM

bull공유가 필요한 BOM 후속 업무에 영향을 미치는 BOM을 확정하여 공지한다

bullMML 예량 상세 생산 BOM등 후속 업무에 영향을 미치는 정보를 확정공지한다

bulllsquoDisplay BOM irsquo를 조회하고 이용하는 후속 업무

용도목적에 따라 추출

변경 필요 시에 변경 요청

shy48shy

에 Structure BOM에 종속적이라고 볼 수 있다 그리고 중요한 변경의 경

우는 Structure BOM에 변경 요청을 통해 변경을 하게 된다 이렇게 변경

된 정보는 다시 Display BOM에 적용되고 후속업무에 필요한 정보는 확

정을 통해 배포하게 되는 것이다 이런 과정을 통해 Structure BOM에는

항상 최신의 정보가 유지 되는 것이다

44 Structure BOM과 Display BOM의 적용

앞에서 제안한 Structure BOM과 Display BOM을 바탕으로 이번 44절에

서는 의장 BOM을 통합하여 관리 할 수 있는 의장 BOM 관리 모델을 제

안하고자 한다 Structure BOM과 Display BOM으로 통합 관리 되는 의장

BOM의 모델은 Fig 21 와 같다

shy49shy

Fig 21 의장 BOM 통합 관리 모델

미 확정 단계 BOM 확정 단계 BOM

Displa

y B

OM

Str

uctu

re B

OM

Display BOM -MML

장납기 자재만 선택하여 BOM을

Publish

예량 물량만 선택하여 BOM을

Publish

Display BOM-예량 BOM

Display BOM-상세 BOM

Display BOM-제작 BOM

Display BOM-설치 BOM

상세 물량만 선택하여 BOM을

Publish

제작 물량만 선택하여 BOM을

Publish

System WBS

Systems

Pipe System

Main Fuel System

Oil Pump

Mechanical

Main Engine

Generating Engine

Main Engine

Pipe 01

System WBS

Systems

Pipe System

Main Fuel System

Mechanical

Main Engine

Generating Engine

Block WBS

PE-BLK 1

Block 1Block 2

Sub-BLK 1

BlocksPipe Piece 1

Unit 1

Pipe Piece 3

Zone1(Area1) Zone2(Area2)

Pipeline 01

Pipeline 02

Pipeline 04

Sub-BLK 2

Sub-BLK 3

Oil Pump

Pipe Piece 2

Pipe Piece 4

PE-BLK 2

Zone WBS

Engine Room

Accommodation

Fore-Body

Upper-Deck

Zone

Sub-Zone 1

Sub-Zone 2Pipeline 03

Lifecycle 간 연결

설치 stage 별로선택하여 BOM을

Publish

shy50shy

각 설계 단계에서 나오는 도면과 모델의 최신 BOM을 입력해 Structure

BOM을 구성하고 관리자는 Structure BOM의 데이터베이스에 항시 최신

의 데이터가 저장될 수 있게 관리한다 Display BOM은 사용자가 원하는

속성의 정보만 보여주며 수정과 생성 등 변경의 필요할 경우 Structure

BOM의 관리자에게 변경 요청을 할 수 있고 관리자에 의해 변경된 정보

는 각 설계 단계 별로 공지를 하고 Structure BOM에 최신 정보를 저장

한다 그리고 이 데이터 관리에 있어 Structure BOM에 기준이 되는 데이

터나 중요한 프로세스에 대한 변경일 경우 갱신번호(Revision)를 부여해

과거의 데이터를 보전하고 효율적으로 관리한다

Structure BOM과 Display BOM을 도입함으로 기존 BOM의 역할 변화는

다음과 Fig 22과 같다

Fig 22 기존 BOM의 역할 변화

Structure BOM =Product Structure+ Product Data

bull Product Structure를 중심으로 도면 모델을 연계bull 제품 정보를 Structure BOM의 속성으로 입력

bull BOM 정보(Product Data)의 생성수정은 Product Data에 직접 가함

bull 다양한 BOM을 지원하기 위해 Structure BOM으로부터 추출되는 Display BOM 형태로 제공

bull Display BOM 형태로 사용자가 원하는 제품 정보를 제공

설계의 기능

BOM 정보의 생성수정

다양한 BOM

다양한 속성 Display

shy51shy

모든 제품의 정보를 Structure BOM의 속성으로 입력하고 입력된 속성을

사용자가 원하는 정보만을 보여주는 것이 Display BOM이다 BOM의 구

성이 기준이 되는 Structure BOM과 목적 별 View를 제공하는 Display

BOM으로 기존 BOM을 구분해 저장관리 하는 것이 본 연구의 핵심 모델

인 것이다

shy52shy

제5장 결론

본 연구에서는 Structure BOM과 Display BOM을 이용해 의장 BOM의

관리 모델을 제안 했다 Structure BOM은 Product Structure에 제품의

관한 속성 등 관련 정보를 모두 입력해 제품 구조와 데이터를 모두 가지

고 있는 BOM이라고 정의 하였다 그리고 Display BOM은 Structure

BOM에 담겨 있는 정보를 사용자가 원하는 속성만을 추출해 볼 수 있는

BOM이라고 정의 하였다 그래서 Display BOM은 Structure BOM에 종

속적인 경향이 있으며 정보를 확인 변경 요청을 하는 것 외에는 별다른

권한은 없다 이 두 모델을 통해 다양한 종류의 BOM 통합을 할 수 있었

고 System간의 연계를 통해 BOM꽈 BOM 사이의 정보를 연계시킬 수

있었다 목적 별 BOM View인 Display BOM 같은 경우 변경이나 수정이

필요할 시 Structure BOM에 요청해 변경수정을 함으로써 Structure

BOM 에는 항상 최신의 정보가 유지 될 수 있었다

본 연구에서는 제안한 Structure BOM과 Display BOM를 이용해 의장

BOM의 단계별(Lifecycle)로 진화하는 BOM의 연관 관계를 맺어주고 추

적성을 확보하기 위한 BOM 관리 모델을 제안 했다 의장품의 범위는 실

로 너무 방대하기 때문에 배관이 위주로 된 모델을 제안 했는데 철의장

전장 기장 등 다른 분야에 관한 일반적인 Structure BOM과 Display

BOM 모델을 제안하지는 못했다 이러한 점을 보완하기 위해 차 후 연구

에서는 다른 분야의 BOM들 간의 Mapping 문제를 해결하기 위해 분야별

BOM의 차이를 분석해 정리 할 필요가 있다고 생각한다 그리고 차세대

정보환경 중 하나인 PLM을 이용해 본 모델을 적용해 보는 연구도 진행

되어야 할 것 같다

A 1 B

B

A

E

OM의 종류

Tradition

정의 제조업

BOM을 관리

다 조선산업

옵션이 존재

변경이 복잡

E-BOM

정의 Engin

용하는 BOM

되며 E-BO

A는 이런 저

시 이런 저런

E-BOM은

해당 부품의

nal BOM

업에서 전통

리하는 것으

업과 같은 수

하는 경우에

하다

Fig

neering BO

M이다 제품

OM도 기능

저런 기능을

런 기능을 하

부품 번호

기타 관련

shy53

제6장

적으로 사용

으로 소 품종

수주 생산방

에는 적용하

23 Traditi

OM으로 말

품 설계는

중심으로

을 가진 조립

하는 조립품

부품 명

련 정보를 포

shy

A 부록

용한 BOM으

종 다량생산

방식이나 자

하기 어려우

ional BOM

그대로 설계

기능(Func

만들어진 B

립품으로 이

품 또는 부품

수량을 기본

포함하고 있

으로 각 제품

산에 적합한

자동차 산업

우며 설계변경

예제

계 제품 개

ction) 중심

BOM이다

루어지고

품으로 구성

본 정보로 가

있다 이렇게

품별로 독립

BOM의 형

과 같이 다

경에 대한

개발 부서에서

심으로 행해

예를 들어

각 조립품은

성된다는 식

가지며 필요

게 만들어진

립적인

형태이

다양한

BOM

서 사

해지게

제품

은 다

이다

요 시

진 E-

shy54shy

BOM은 해당 제품을 위하여 만들어지고 활용되는 모든 BOM의 기본

정보가 된다

Fig 24 E-BOM 예제

M-BOM

정의 Manufacturing BOM으로 생산 관리 부서 및 생산 현장에서 사

용되는 BOM이다 E-BOM을 기반으로 제조 공정 및 조립 공정의 순

서를 반영하여 세분화하여 다단계의 계층적 구조로 작성된 BOM이다

일반적으로 M-BOM은 BOM 품평회 이후 최종 확정되며 확정된

M-BOM의 변경은 규정된 Rule과 Process에 의해서만 가능하다

Fig 25 M-BOM 예제

배관 전기 목의장

의장선체구조

선박

엔진룸 엔진룸외

선미부선수부

선박

중앙부

Blue

Var

Clu

0

Generic B

정의 선택

한다 유사한

하여 반영할

비교분석 및

F

Lamp Shade

White B

Normal

riant

ster

1 2

0

BOM

option이 많

한 제품이 새

할 수 있다

및 spec 관

Fig 26 Sou

Fig 2

Lamp

Stand O

Tube

Black Comm

Flexible

Source BOM

1

shy55

많아서 제품

새로 추가될

Generic B

관리에 활용될

urce BOM과

7 Generic

Option

Base

on

Base

Cluster는 특나 옵션으로

shy

품의 변종(v

될 때는 제품

BOM은 표준

될 수 있다

과 Result B

BOM 의 구

Lamp

Bla

특정 ParameterVariant 선택

2

variant)이

품 옵션인

준선 내의

BOM의 관계

구성 예

Resu

Lamp

Shade

Tube

ack

Flexible1

많을 경우

Cluster를

호선 proje

lt BOM

Stand Option

Common

사용

이용

ect의

Base

Base

M

B

B

M

V

Modular BO

정의 Modu

일한 BOM

이는 공통 품

BOM의 수를

라 많은 옵

BOM을 만든

종류 B옵션

류의 BOM

종류의 BOM

Modular BO

등의 생산 전

Variant BO

정의 동일한

관리하는 것

를 극복하기

품에 대한 기

OM

ular BOM은

구조에 다양

품목과 단일

를 줄인다

옵션들이 존

든다면 그 수

은 10종류

존재해야 하

M만을 관리

OM은 자동

전략을 취하

Fig

OM

한 BOM 구

으로 제품의

위해 제시

기본 구조가

shy56

은 Option과

양한 옵션이

일 품목 제품

예를 들어

재하게 되고

수가 기하급

C옵션은

하지만 옵션

하면 된다

동차와 같은

하는 기업체에

g 28 Modu

구조에 다양

의 다양화가

시되었다 구

가 있다는 점

shy

과 밀접한 관

이 존재하는

품 특징 조합

자동차의

고 이를 하

급수적으로 늘

5종류라고

션 별로 관리

ATO(Ass

에서 많이 사

ular BOM의

양한 옵션이

가 커짐에 따

구성 품목을

점에서 Mod

관계를 가지

제품의 BO

합의 분리를

경우 구매

하나의 제품

늘어난다 이

하면 310

리를 하면

sembly-To

사용한다

의 예

존재하는

따라 Modula

모듈로 나

dular BOM

고 있다 즉

OM을 관리

를 통하여 관

자의 취향에

품으로 구성

이를 A옵션

05 = 150

3+10+5 =

o-Order)

제품의 BO

ar BOM의

나누지 않고

과는 다르다

즉 동

한다

관리할

에 따

성으로

션은 3

00 종

= 18

산업

OM을

한계

완제

다 그

P

P

B

러나 Varian

전개하기 어

P-BOM

정의 Plann

산 계획 영업

원자재 별로

인 개념으로

Planning B

BOM 등이

nt BOM은 D

려운 단점이

Fig

ing BOM을

업 마케팅

로 BOM을 구

여러 가지

OM으로는

있다

shy57

Data Redu

이 있다

g 29 Varia

을 말하며 계

등에 활용하

구성한 것으

종류가 있

Modular

shy

undancy와

ant BOM의

계획단계에

하기 위해

으로 Planni

있다

BOM Inv

Variant가

서 사용하는

제품이나 중

ng BOM은

verted BOM

아주 많은

는 BOM이다

중간 제품

은 상당히 포

M Percen

경우

다 생

부품

포괄적

ntage

P

I

Percentage

정의 Perce

제품의 옵션

로 표현한 B

용된다

Inverted BO

정의 일반적

구 성품들을

화학의 경우

제품이 생산

가 되는데 이

e BOM

entage BOM

에 대해 평

BOM이다

Fi

OM

적으로 BOM

을 트리(tree

우에는 원자재

산된다 이를

이런 종류의

shy58

M은 Plann

평균 판매율을

이는 기준

g 30 Perc

M은 최종 제

e) 형태로

재로부터 제

를 표현하기

의 BOM을 I

shy

ing BOM의

을 적용하여

생산계획(M

centage BO

제품이나 상

구성하여

제품의 특성

위해 BOM

Inverted B

의 일종으로

여 수량이 아

MPS)나 수

OM

상위 제품을

표현한다

에 의해 여

M의 구조가

BOM이라고

최종 제품

아닌 백분율

요 예측등에

을 구성하는

하지만 석

여러 종류의

가 역삼각형

한다

품이나

율()

에 사

하위

석유나

최종

형태

S

M

Super BOM

정의 Super

구성 요소들

한 Modular

준 선택 특징

Modular BO

옵션 공통 품

Fi

M

r BOM은 P

들이 총망라된

BOM을 하

징(feature

OM과는 차

품목이 있다

shy59

g 31 Inve

Planning B

된 BOM이다

하나의 BOM

)에 사용되

차이를 보인다

Fig 32 S

shy

rted BOM

BOM의 일종

다 제품 군

M으로 통합

되는 공통 품

다 공통 품

Super BOM

종으로 제품

군을 정의하

합한 것으로

품목을 정의

품목에는 표

M

품에 쓰이는

하기 위하여

최종 제품의

의하는 방법

표준 공통 품

모든

다양

의 표

법에서

품목과

shy60shy

A 2 기타 BOM

Common Parts BOM (Common BOM)

정의 제품 또는 제품 군에 공통적으로 사용되는 부품들을 모아 놓은

BOM으로 이런 형태 BOM의 최상위 item은 가상의 item number를 갖는

Multi-Level BOM

정의 BOM 구조를 표현하는 방법에 따른 이름으로 일반적으로 BOM 구

조는 모(parent)자(child)관계를 트리(tree) 형태로 보여준다 여기서 자

(child)의 자(child)까지 즉 여러 단계의 구조로 BOM을 표현해 놓은 것

을 Multi-Level BOM이라고 한다 Multilevel BOM과 반대로 한 품목을

선택하였을 때 바로 아래 단계의 품목만을 보여주는 형태의 BOM을

Single Level BOM이라 한다

Family BOM

정의 제품 군을 구성하는 제품들을 구성하는 하위 부품 중에서 공통적으

로 많이 사용하고 구매 또는 제조의 Lead Time이 긴 하위 부품들로 구성

된 BOM으로 생산 계획이나 자재 조달 담당자에게는 중요한 BOM이다

Pha

정의

Phant

Phant

Phant

의 그

antom BOM

눈에 보이

tom Item은

tom Item이

tom BOM

림은 조선

M

이지 않는

은 저장되지

이 들어 있는

조선산업에

산업에서 사

Fig 33

shy61

Phantom

지 않는 I

는 BOM을

에서도 사용되

사용되는 Ph

Phantom B

shy

m Item과

Item이다

Phantom

되고 있는

hantom BO

BOM 조선

관련이 있

이런 눈에

BOM이라고

BOM 중에

OM의 예이다

사용 예

있는 BOM

에 보이지

고 한다 이

하나이다

M으로

않는

이러한

아래

Add

정의

BOM으

이 되

있다

큰 경우

Inde

정의

로 BO

제품의

의 활동

dDelete BO

기본 제품

으로 표현한

는 BOM에

이는 데이터

우 적용하기

ented BOM

BOA(Bill o

OM과 비슷

의 부품 정보

동까지 포함

OM

품의 BOM에

한 BOM으로

에서 불필요

터의 중복과

기 어려운 특

Fig

M

of Activity

슷하지만 부품

보뿐 아니라

함한다

shy62

에 품목을

로 새로운 제

한 부품은

과 저장 효율

특징이 있다

34 AddD

y) 또는 BO

품 정보에

라 Routing

shy

추가하거나

제품의 BOM

삭제하고

율을 높일 수

Delete BOM

OP(Bill of P

부품의 생

정보 설계

나 제거하여

M을 구성할

필요한 부

수 있지만 제

M 예

Process)라

산 정보까지

NC 프로그

여 여러 제

할 때 기준

품은 추가할

제품의 다양

라고 불리는

지 가지고

그래밍 구매

제품의

제품

할 수

양성이

것으

있다

매 등

Kit

정의

구현한

BOM

여러 곳에

한 BOM으로

공통적으로

로 품목의 관

shy63

로 사용되는

관리 및 처리

Fig 35 K

shy

는 품목을 하

리가 용이하

it BOM 예

하나로 묶은

하다

Kit를 사용

용하여

shy64shy

Formulation BOM

원유 정제와 같이 한가지 재료로부터 여러 개의 부품이 생성되는 BOM으

로 조선 산업의 의장 설계 및 생산에서 하나의 Pipe Line이 여러 개의

Pipe Piece로 쪼개지므로 Formulation BOM이라고 할 수도 있다

Fig 36 조선 의장의 BOM 변화 예

Fig 37 Formulation BOM의 조선 적용 예

Pipe Piece 1

Unit 1

Pipe Piece 3

Pipe 01

Zone1(Area1) Zone2(Area2)

Pipeline 01

Pipeline 02

Pipeline 03

Pipeline 04

Flange 01

Valve 01

예량 BOM 상세 BOM 생산 BOM

Oil Pump

Pipe Piece 2

Pipe Piece 4

Pipeline 01 Pipe Piece 1

Pipe Piece 2

Formulation BOM

shy65shy

Costed Price BOM

정의 제품 또는 부품들의 가격(cost) 정보를 BOM에 표현한 것이다

Fig 38 CostedPrice BOM 예

shy66shy

용 어 정 리

Product Structure

제품의 부품 구조를 표현한 Tree List 형 정보

Product data

제품을 정의하는 모든 정보

PBS Product Breakdown Structure

제품의 구조를 tree 형태로 표현한 구조

예 Block Division에 따른 블록 Tree Outfitting System에 따른

SWBS

ZBS Zone Breakdown Structure

제품의 구성을 동일 기능 또는 특징을 가진 구역으로 나눈 구조

예 Engine Room Upper Deck Fore-Body

Part

특정한 하나의 제품 또는 부품

Requirement

선주의 요구 사항

Building Spec 에 기술된 계약 항목

설계 변경 요청 사항

선급 국제 규약 제약 조건 등 설계에 반영되어야 하는 구체적항목

shy67shy

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[17]Van Veen E A and Wortman J C Generative Bill of Material

Processing Systems Production Planning and Control Vol3 No3

pp 314-326 1992

  • 제1장 서론
    • 11 연구배경
    • 12 연구 목적
    • 13 기존 연구 사례
    • 14 논문의 구성
      • 제2장 BOM 관리의 개요
        • 21 BOM 의 정의
        • 22 BOM의 종류
          • 제3장 선박 의장 BOM의 특징
            • 31 의장 설계와 의장 공사 개요
            • 32 의장 BOM의 특징
            • 33 현 조선소의 의장 설계와 BOM
              • 제4장 통합 의장 BOM 관리 모델의 제안
                • 41 BOM 구조 측면의 조건과 요구사항
                • 42 BOM Lifecycle을 고려한 Structure BOM
                • 43 BOM Lifecycle을 고려한 Display BOM
                • 44 Structure BOM과 Display BOM의 적용
                  • 제5장 결론
                  • 제6장 A 부록
                    • A 1 BOM의 종류
                    • A 2 기타 BOM
Page 31: Disclaimer - dspace.inha.ac.kr이를 기반으로 선박 의장 BOM의 정보 통합을 위한 모델로서 Structure-BOM과 Display-BOM을 제안하였다. 또한 수명 주기 단계

shy26shy

제3장 선박 의장 BOM의 특징

제2장에서는 BOM의 정의에 대해 언급하였으며 제조 전략 별로 사용하는

BOM의 특징에 대해 언급하였다 본 장에서는 선박 의장 BOM의 특징과

수명 주기 별 BOM 통합과 관련된 요구사항을 정리하였다

31장에서는 의장 설계의 개요에 대해 32장에서는 의장 BOM의 특징에

대해 그리고 33장에서는 현재 의장 설계 프로세스와 BOM 정보 흐름을

분석하였다

31 의장 설계와 의장 공사 개요

의장설계는 주요 의장설비의 성능과 제원을 결정하고 시스템 체계를 표시

하는 다이어그램(Diagram)과 상호배치를 표시하는 배치도(Arrange)를

작성하여 계약시의 기본사양을 충족시켜야 한다 주요 의장설비는 선체의

장 (하역장치 소화장치 교통장치 안전설비 통풍장치) 기관실의장 (주

기관 추진장치 보기장치 배관장치 교통장치 통풍장치) 전기의장 (전원

장치 배전장치 항해장치 무선장치) 선실의장 (거주구설비 오락설비)

등이다 선박의 구조와 의장품 배치가 결정되면 현장작업용 도면을 작성하

는 생산설계 단계로 들어간다 생산설계는 기본도면을 근거로 효율적이고

능률적인 작업수행 방안을 연구하면서 부재 하나하나를 만드는데 필요한

공작상의 문제점을 검토해 세부구조를 설계하며 특히 작업성과 경제성을

중시한다 생산설계도 역시 선각 생산설계는 선각 기본설계에서 만든 구조

도를 근거로 강재발주 계획과 작업도면을 완성한다 의장생산설계도 기본

shy27shy

설계도를 근간으로 하여 제작도와 설치도를 완성한다 선박의 설계 도면이

완성되고 자재계획에 의해 발주한 강재와 기자재들이 도착하면 강재 전처

리 및 절단 성형 및 가공 소조립 중조립 대조립 도장 선행 탑재 선행

의장 탑재 의장 및 시운전 과정을 통하여 선박이 건조된다

의장공사는 선각공사와 병행해서 진행된다 제작기간이 8개월 정도가 소

요되는 엔진을 포함한 수많은 기계류들이 공정상 필요한 때에 들어오게

되며 의장공장은 공정에 맞춰서 파이프와 철 의장제품들을 만든다 선체

의 블록이 만들어지는 동안에 대 조립공장에서는 블록 내부에 의장품과

파이프들을 설치하는 블록 선행의장공사가 실시된다 블록이 완성되면 선

행공장에 적치되고 이때 파이프나 전선과 관련된 많은 공사들을 수행하게

된다 또 한편에서는 기계류와 파이프류 교통장치 통풍장치 등에 대한

Unit 선행의장공사를 진행하며 이 Unit는 PE장 또는 Dock에서 일체 탑

재 설치한다 진수 후에는 안벽에 계류된 선체에서 마무리 안벽 의장공사

를 하게 되며 이어 기계류 전장류의 시운전 후 선박의 건조가 완성된다

모든 이 프로세스 속에서 BOM 정보는 요소요소에서 생산에 필요한 정보

를 전달해 생산의 흐름을 효율적이고 원활하게 하는 인체의 혈액과 같은

역할을 하고 있다 본 3장에서는 의장 BOM의 특징과 조건에 대해서 알아

보고 현 조선소의 의장 BOM을 배관을 중심으로 알아 보고 통합 의장

BOM 관리의 필요성에 대해 언급하겠다

shy28shy

32 의장 BOM의 특징

의장 BOM은 앞 장에서 살펴 보았듯이 그 범위가 너무 방대하고 크기 때

문에 본 장에서는 의장 BOM중 배관을 중심으로 그 특징과 조건에 대해

논하겠다 먼저 의장 BOM을 배관을 중심으로 분류 하겠다

Table 1 에서 볼 수 있듯이 선박 의장의 배관 BOM은 크게 MML 예량

BOM 상세 BOM 생산 BOM으로 4가지로 분류 할 수 있다 각 4가지의

BOM들은 그 역할과 생성방법활용이 다른데 각 BOM을 먼저 정의하겠다

MML(Main Machinery List)

MML은 E-BOM의 한 종류로써 영업 설계 단계에서의 산출물인

Building Spec 에서 추출을 하고 조달 시점이 오래 걸리는 장납기 자

재들의 LIST이다 단순히 보면 자재들의 LIST 이지만 이 MML은 선

주의 요구 사항도 일 부분 포함에게 된다 예를 들어 선주가 특정 선속

이상을 요구하거나 화물 Capacity에 대한 언급을 한다면 이에 맞게 메

인 엔진과 자재가 구성 된다는 뜻이다

진행

부품

설계

Dia

렵고

점에

예량 BOM

장에서도 살

행된다고 언

품을 미리 구

계에서는 예

gram)를 작

산출한다

고 생산 시점

에 맞추어 미

Table 1

살펴 보았듯

급 하였다

구매조달을

예량 물량

작성하고 이

2D 도면으

점에서 한번

미리 자재를

shy29

선박 의장

듯이 조선 산

그래서 설

을 할 수 있게

산출을 위

이 작성된 P

로 작성 되

번에 자재를

를 구매발주

shy

BOM의 분

산업의 특징

계가 진행

게 만드는 것

위해 2D로

ampID를 바탕

되기 때문에

를 조달하기는

주 하는 것이

분류-배관

징은 설계와

됨에 따라

것이 예량

PampID(Pip

탕으로 생산

정확한 물

는 어렵기

이다

와 생산이 동

차 후에 사

BOM이다

pe Instru

산에서 쓰일

물량의 산정은

때문에 생산

동시에

사용될

기본

ment

물량

은 어

산 시

shy30shy

Fig 7 PampID의 예

상세 BOM

상세 BOM은 기본 설계에서 작성한 2D PampID를 3D로 상세 모델링 해

예량 단계에서 산출하지 못한 물량을 산출하고 구매발주를 하게 된다

상세 BOM을 발행하게 되면 의장 물량은 98 이상 완료가 된다 즉

상세 BOM은 정확한 물량 구매와 계획 물량 정보를 생산계획에 전달하

기 위해서 작성이 된다

생산 BOM

생산 BOM은 다른 세 가지의 BOM과는 다르게 M-BOM의 일종이다

상세에서의 3D 모델을 바탕으로 제작설치도를 만들고 이 제작설치도

를 바탕으로 생산에 필요한 정보를 추출한 BOM이다 보통 선체의

Stage와 연계되어 생성이 된다 제작설치도를 만들 때 사용 되는 3D

모델은 가장 마지막 최종 버전의 모델로 만들게 된다 이것은 생산

BOM이 직접 설치 제작에 필요한 정보를 담기 때문에 최신의 정보를

작업자에게 통보해야 하기 때문이다

shy31shy

이 같이 의장 BOM은 MML 부터 생산 BOM에 이르기 까지 단계 별로

Lifecycle을 가지고 진화하며 각 단계를 BOM은 서로 연관 관계가 있

음을 알 수 있다 정리 하자면 Fig 8에서 볼 수 있듯이 MML은 선주

요구 사항을 반영한 주요 장비의 결정을 하고 예량상세 BOM은 물량

구매를 위한 예측 정보이고 생산 BOM은 각 단계별 BOM이 연관 되고

선체와의 협업을 통해 생산에 필요한 정보를 담고 있는 BOM이다

Fig 8 단계별 BOM의 진화

33 현 조선소의 의장 설계와 BOM

32 장에서는 의장 BOM의 특징에 대해서 살펴 봤다 이번 장에서는 현

조선에서의 의장 프로세스에 대해서 논하고 그에 따른 BOM 정보의 흐름

을 세부적으로 정리를 해보았다

Fig 9는 현 조선소의 의장 프로세스를 IDEF0의 개념으로 정리 한 것이

다 IDEF0는 정적인 프로세스의 흐름을 보여 주기 때문에 Fig 9를 통해

서는 정보흐름과 각 설계 단계에서 주로 사용하는 Tool 그리고 어떤 정

보가 각 설계 단을 컨트롤 하는지 만을 알 수 있다 하지만 프로세스릍 확

인 함으로써 선주 요구 사항 Diagram 등 BOM을 생성 하는데 있어 주요

한 정보들이 각 설계 단에 입력 되는 것을 확인할 수 있다

Fig9를 통해 프로세스의 관점에서 의장을 살펴봤고 이제 BOM의 관점에

서 의장을 보겠다 Fig 10을 보면 영업에서 생산 설계 까지 BOM이 어떤

MML 예량 BOM 상세 BOM 생산 BOMBOM의 진화

BOM data의성숙도

bull주요 장비만결정

bull예량 물량과 상세 물량은 정산의 대상이다bull예량 BOM과 상세 BOM이 정확하게일치하지는 않는다

bull생산 BOM은 상세 BOM을 분할하여 생성한다

shy32shy

과정을 거쳐 발행이 되는지를 BOM의 관점에서 흐름을 살펴 보았다

의장 설계의 프로세스와 BOM의 흐름 두 가지 관점을 통합해서 보면 다

음 Fig11과 같다

shy33shy

Fig 9 배관 설계 프로세스[6]

영업영업설계

기본설계

상세설계

생산설계

생산

bull기자재 Specbull선체구조bull선주요구

bull VisiobullAuto CAD

bullCAD

bull기자재 Spec

bull일정생산조건bull선주요구사항

bull ERPbullCAD(실적Data참조)

bull CAD

bull일정bullGA 구조도 MidShip

bull실적Databull프로젝트정보

-PCS 도면-Support 도면-물량 (예량상세설치재)-설치도- VV 기기장비재생산정보

bullGA

bullDiagrambullVV ListbullVendor 도면

bullGAbullMeeting MemobullMaker 도면bullBuilding Spec

-배치도

shy34shy

Fig 10 의장 BOM의 흐름 정의-배관

기본설계 상세설계 생산설계영업수주

견적의뢰접수

프로젝트 등록

입찰서류 작성수주

PampID 작성

선주선급 승인

Comments관리

Valve List 발행

예량 BOM 발행

Maker도면관리

Comment 관리

Working 도면협업

Pipe SupportModeling

상세도 작성

상세 BOM 발행

모델 Review

간섭 체크

장비 PND 입력

On-BoardSurvey

Valve 생산정보 등록

선각화 의장품

의장 Hole 정보작성

Block별 제작도설치도 작성

설치 BOM 발행

ERP 도면등록

기자재 POS

기자재 생산정보 등록

의장품 ZoneStage입력

shy35shy

Fig 11 의장 BOM의 종류와 생성 단계

구매

일정

예량 BOMMML

예량 물량POR

생산 물량POR

Ship Piping

Mechanical

hellip

E - BOM M - BOM

기준

제품

구조 SWBS

PampID

추출Display

BO

M진

Drawing3D model

Ship

Block 2

Block 1

PE-Block2

PE-Block1

생산 BOM

기자재POR

참조참조

추출

상세BOM

상세 물량POR

영업 설계 기본 설계 상세 설계 생산 설계

System System System Block Zone

설계

소스 계약 Spec

Key PlanPampID

System PlanArrangement Model 설치도 제작도

설계

단계

정보 연계 정보 연계 정보 연계

추출Display 추출Display 추출Display

shy36shy

영업 설계와 기본 설계 상세 설계는 System 단위로 분할해서 설계를 하

는 E-BOM에 속하고 생산 설계는 Block과 Zone을 고려해서 작업을 분

할 하는 M-BOM에 속한다 BOM의 진화 측면에서 의장 BOM은 계약

Spec 을 설계 소스로 MML을 작성하고 MML을 문서로 발행한 것을 바

탕으로 기자재 POR(Purchase Order Requirement)을 발행하게 된다 이

POR은 ERP로 접수되어 구매를 하는데 사용된다 기본설계 상세 설계

역시 비슷한 과정을 통해서 예량상세생산 역시 물량에 관한 POR을 발

행을 하게 된다 Fig 11을 보면 현 조선소의 AS-IS는 각 설계 단계별로

BOM간의 직접 적인 연계는 없어 보인다 다만 영업에서의 Spec 과 나

머지 단계의 도면들이 정보 연계를 통해 차 후 BOM의 정산이나 각 자재

들이 어떤 블록에 설치 되었는지를 알 수 있게 되어 있다

의장 BOM의 단계별 특성을 정리 하자면 다음 Fig 12 와 같다

Fig 12 설치 단계 별 의장 BOM의 특성

지금 현 조선소의 의장 BOM에 대해 프로세스와 같이 살펴 보았다 이 같

이 현 조선소는 3D CAD ERP등 정보환경 변화에 따라 새로운 IT 기술

을 접목하고 각 설계 단계 별로 최적화를 하기 위해 많은 노력을 하고 있

단계 영업 설계 기본 설계 상세 설계생산설계

Fitting (설치) Manufacturing(제작)

대상 System System System Block Zone

작업

bull GA MS MA bull Acc PLANbull Building Specbull 기능 위주의 의장시스템 설계

bull 선박의 기능표현bull System Plansbull Diagram (Piping Wiring)bull 선주선급 승인bull Maker 도면승인

bull 의장품 배치bull 3D Modelingbull 의장작업 생산향상 고려

bull 설치자재(Bolt Nut Gasket)

bull Cutting Plan (Pipe Cable etc)bull Pipe piecebull Supportbull 제작품

bull Block 별 분할bull 후행 의장 최소화bull Stage 정의

BOM bull MML bull 예량 BOM bull 상세 BOM 생산 BOM

bull 설치 BOM bull 제작 BOM

shy37shy

다 하지만 여전히 PampID등에서 추출한 BOM이 연계 관계가 확실하지 않

아 활용도가 떨어지고 전산상의 BOM과 실물 재고와의 불일치로 인해 잉

여재가 발생하고 있는 실정이다 잉여재의 발생은 불필요하게 BOM을 중

복 발행시키고 정확하지 않은 물량 정보는 자재 준비율을 저하시키고 이

로 인해 생산까지 지연 되는 문제를 발생 시키고 있었다

다음은 현업의 의장 BOM 업무와 관련된 이슈를 일부 정리 한 것이다 [5]

설계 일정계획 자재발주 생산이 동시 또는 순차적으로 수행되므

로 BOM 정보를 공유하여야 한다

동일 시점 다중 사용자가 BOM을 사용하도록 해야 한다

최신 BOM 정보를 정확하게 유지하여야 한다

BOM 변경에 따른 history를 유지해야 한다

주요기자재목록 예량 BOM 상세 BOM 생산 BOM 등 다양한 목

적의 BOM을 제공해야 한다

설계 도면 모델과 BOM이 연계성을 가져야 한다

Series Project를 활용할 수 있도록 실적 정보를 생성 유지해야

한다

작업 일정 계획에 따른 도면물량 정보를 Monitoring해야 한다

CAD System ERP 他 시스템 別로 BOM의 생성수정관리 주체

를 정의해야 한다

각 각의 이슈를 해결 하려면 정확한 BOM 정보 유지 다양한 BOM들의

통합 도면 모델과 BOM 정보 연계가 되어야 이슈를 해결 할 수 있다

shy38shy

제4장 통합 의장 BOM 관리 모델의 제안

통합 의장 BOM은 의장의 예량 상세 생산 BOM을 연관 관계를 맺어 주

고 정보를 통합적으로 관리하는 제품 정보 구조체계이다 통합 의장 BOM

은 의장품을 구성하는 부품의 계층적인 연관 관계와 BOM을 통한 물량

구매에 관한 정보를 전달하고 이들이 어떤 연관 관계를 가지는지를 나타

낸다 본 연구의 통합 의장 BOM은 Fig 13와 같이 Structure BOM과

Display BOM으로 두 가지로 구성이 된다 Structure BOM은 다양한 종류

의 BOM을 하나의 제품 구조로 표현하기 위한 방법이고 BOM을 생성 하

기 전에 제품의 트리 구조를 정의한다 Display BOM은 제품의 구조를

View로 보여주는 BOM으로 사용자가 원하는 속성만을 추출하여 원하는

형태로 구성 할 수 있는 BOM이다

Fig 13 통합 BOM의 예(이재현 2001)

정리 하자면 이러한 Structure BOM으로 제품구성품부품의 계층적 구조

로 표현해 각 제품을 구성하는 요소 연관 관계 등을 파악할 수 있고

Display BOM 을 통해서 사용자는 원하는 속성을 추출해 화면상에서

BOM의 정보를 확인 할 수 있는 것이다 다음 4장에서는 Structure BOM

과 Display BOM을 통한 통합 의장 BOM 관리 모델에 대해 서술 하겠다

Product

Part 2

Part1

Sub Assrsquoy2

Sub Assrsquoy1

제품 정보 Editor(CAD 제품정보 입력 창)

Part Name Rev 3

Item Quantity Weight Supply Process Routing

Part1 1 2 Mfgr Process-N LineA

Part2 2 3 Purchase Process-M LineC

Sub Assy1

shy39shy

41 BOM 구조 측면의 조건과 요구사항

33 절에서 현 조선소의 이슈에 대해 알아 보았다 그것을 바탕으로 구조

측면에서의 BOM 요구 사항을 도출하면 다음과 같다

다양한 종류의 BOM을 연계시킬 방안이 필요하다

설계 변경에 따른 BOM 정보 변화를 추적해야 한다

BOM 변경에 따른 History가 유지되어야 한다

설계 생산 등의 잦은 Process 변화에 독립적이어야 한다

BOM에 설비 일정 공정 제품 정보를 연계하여 활용할 수 있어

야 한다

설계 정보 및 모델도면과의 연계성이 유지되어야 한다

언제어느 곳에서나 최신 정보를 유지활용 할 수 있어야 한다

동일시점다중사용에 따라 정합성을 유지해야 한다

이 같이 구조 측면에서 볼 때 다양한 요구 사항이 존재 하는데 이것은 크

게 세 가지로 요약을 할 수가 있다 즉 다양한 종류의 BOM을 통합 할 수

가 있고 BOM과 BOM의 정보 연계가 되어야 하며 항상 BOM을 가지는

구조에는 최신의 정보가 담겨 있는 BOM 구조를 정의 할 수 있으면 위의

요구 사항을 만족 시킬 수 있다는 것이다

42 BOM Lifecycle을 고려한 Structure BOM

Structure BOM에 있어 제품 구조(WBS)의 필요성

본 연구에서는 의장 제품 구조를 WBS(Work Breakdown Structure) 활

용해서 Structure BOM을 구성한다 Structure BOM은 SWBS(System

WBS)와 PWBS(Product WBS)로 나누어 의장의 BOM 구조를 정의한다

shy40shy

Structure BOM을 구성하는데 이러한 WBS 구조가 필요한 이유는 다음과

같다

System WBS

System에 의해 작업을 세부 분할 한 것

설계 견적에 필요

E-BOM의 정의에 필요

Product(BlockZone) WBS

Part Sub-Assembly등의 중간 제품으로 분할한 체계

M-BOM의 정의에 필요

이렇게 WBS를 활용해 각 설계 단계 별로 BOM이 Fig 14와 같이 진화

하는 과정을 표현 할 수 있다 이 같이 의장 BOM은 기본에서 생산 까지

WBS 구조가 계속 단계별로 진화하게 되고 Structure BOM 역시 제품

트리가 유지 되어야 하고 정보가 계속 업데이트 되는 구조로 되어 있다

그래서 단계별로 진화하는 BOM의 구조를 Structure BOM에 반영하기 위

해 WBS 구조가 필요한 것이다

Fig 14 설계 단계별 BOM 진화 과정

System (System WBS)

SystemZone (SystemZone WBS)

BlockZone(BlockZone WBS)

제품 구조 변화 BOM 진화단계

기본 설계

상세 설계

생산설계 및 생산

shy41shy

현 조선소의 단계별(Lifecycle) BOM

1 영업기본 설계 단계의 BOM Structure(배관중심)

기본 설계에서는 앞장에서 설명한 바와 같이 예량 물량을 산출하는 단

계이다 예량 물량 산출의 과정은 다음과 같다

PampID로부터 SWBS를 정의

System 별로 Item을 정의

System 별로 물량을 산출한다

Fig 15은 기본 설계 기본 설계 단에서의 BOM 구조의 예를 표현한 것

이다 System을 SWBS로 정의 하였고 각 시스템 별로 장납기 자재인

오일 펌프와 메인 엔진을 MML로 추출 했다 그리고 Main Fuel

System의 Item을 정의해 파이프 플랜지 밸브의 예량 물량을 산출한

Fig 15 기본 설계 단계의 Product Structure(배관)

2 상세 설계 단계의 BOM Structure(배관중심)

상세 설계 단계에서는 PampID를 기본으로 System 별로 3D CAD를 통해

시스템을 배치해 설계를 한다 Fig 16을 보면 Main Fuel System은 3D

System WBS

Systems

Pipe System

Main Fuel System

Oil Pump

Mechanical

Main EngineGenerating Engine

Pipe 01

Flange 01

Valve 01

Main Engine

MML 예량 물량

shy42shy

CAD 상에 배치가 되고 이때 배치된 Pipeline은 어떤 Area에 속하게

되는지의 정보를 가지게 된다 이것을 바탕으로 상세 설계에서는 Area

내에의 System별로 상세한 물량을 산출하고 거의 모든 물량을 확정

짓는다

Fig 16 상세 설계 단계의 Product Structure(배관)

3 생산 설계 단계의 BOM Structure(배관중심)

생산 설계 단계에서는 3D CAD에 배치된 Pipeline은 Pipe Piece 단위

로 쪼개져서 설치될 블록에 연결이 된다 여러 Pipe Piece 중에서 몇몇

은 기자재와 함께 묶여져 Unit을 구성해 설치될 블록에 연결이 된다

Fig 17을 보면 배치된 Pipeline은 생산 단위인 Pipe Piece로 분할되고

제작 및 설치 물량으로 산출이 되는 것을 볼 수 있다 생산에서의 물량

은 앞선 단계에서 나오는 물량을 기준으로 모자란 부품의 POR을 발행

하게 되는데 아주 적은 량 만을 발행한다

System WBS

Systems

Pipe System

Main Fuel System

Oil Pump

Mechanical

Main EngineGenerating Engine

Pipe 01

Zone1(Area1) Zone2(Area2)

Pipeline 01

Pipeline 02

Pipeline 03

Pipeline 04

Flange 01

Valve 01

Main Engine

MML 예량 물량 상세 물량

shy43shy

Fig 17 생산 설계 단계의 Product Structure(배관)

이같이 의장 BOM은 각 단계별로 서로 연관 관계를 가지로 진화를 하게

된다 영업에서 생산까지의 BOM Lifecycle을 정리하면 Fig18 와 같다

Fig 18 RequirementSystemBlockZone 정보 연계

Fig18 에서는 현 조선소에서 선주 요구 사항부터 생산 까지 BOM 정보

가 어떻게 연계 되어 있는지를 보여 준다 요구 사항은 생산 BOM까지 연

결이 되고 각 Lifecycle 단계의 BOM은 System Block Zone을 참조하

Block WBS

PE-BLK 1

Block 1Block 2

Sub-BLK 1

BlocksPipe Piece 1

Unit 1

Pipe Piece 3

System WBS

Systems

Pipe System

Main Fuel System

Oil Pump

Mechanical

Main EngineGenerating Engine

Pipe 01

Zone1(Area1) Zone2(Area2)

Pipeline 01

Pipeline 02

Pipeline 03

Pipeline 04

Flange 01

Valve 01

Main Engine

MML 예량 물량 상세 물량 생산 물량

Sub-BLK 2Sub-BLK 3

Oil Pump

Pipe Piece 2

Pipe Piece 4

PE-BLK 2

Block WBS

PE-BLK 1

Block 1Block 2

Sub-BLK 1

BlocksPipe Piece 1

System WBS

Systems

Pipe System

Main Fuel System

Mechanical

Main EngineGenerating Engine

Pipe 01

Sub-BLK 2Sub-BLK 3

Pipe Piece 2

PE-BLK 2

Requirement WBS

Main Engine

Speed 25 knot

Cargo Capacity

Requirements

Zone WBS

Engine Room

Accommodation

Fore-Body

Upper-Deck

Zone

Sub-Zone 1

Sub-Zone 2

Pipeline 01

shy44shy

여 구성이 된다 하지만 실제 현 조선소의 예량 BOM에서 상세 BOM의

물량의 차이가 심하고 실제 BOM과 BOM 간의 연결은 잘 되지 않는다

그로 인해 잉여재가 발생하고 전산과 실물의 재고가 불일치하게 되고

BOM을 중복 발행하게 된다 그래서 본 연구의 모델인 Structure BOM을

통해 연관관계를 명확하게 해주고 최신의 정보 유지를 위해 본 모델이 필

요한 것이다

Structure BOM을 적용한 의장 BOM(배관)

Structure BOM이란 조선의 의장 BOM들을 관리하기 위한 BOM 구조를

뜻한다 Structure BOM은 의장 BOM을 분석하여 연관 관계를 맺어 주고

동시에 용도별 목적 별 단계별로 BOM 정보를 속성에 따라 검색이 가능

한 구조를 의미한다 다음 Fig 19는 Structure BOM을 적용한 의장

BOM의 예이다

shy45shy

Fig 19 Structure BOM을 적용한 의장 BOM 예

System WBS

SystemsPipe System

Main Fuel System

Oil Pump

Mechanical

Main EngineGenerating Engine

Main Engine

Pipe 01

System WBS

SystemsPipe System

Main Fuel System

Mechanical

Main EngineGenerating Engine

Block WBS

PE-BLK 1Block 1Block 2

Sub-BLK 1

BlocksPipe Piece 1

Unit 1

Pipe Piece 3

Zone1 Zone2

Pipeline 01

Pipeline 02

Pipeline 04

Sub-BLK 2Sub-BLK 3

Oil Pump

Pipe Piece 2

Pipe Piece 4

PE-BLK 2

미 확정 단계 BOM 확정 단계 BOM

Zone WBS

Engine RoomAccommodation

Fore-BodyUpper-Deck

Zone

Sub-Zone 1

Sub-Zone 2Pipeline 03

Lifecycle 간 연결

shy46shy

본 연구에서 제안하는 Structure BOM은 영업예량상세생산 BOM으로

관리를 해오던 기존의 4 단계 Lifecycle BOM 체계에서 미 확정 단계

BOM과 확정 단계의 BOM으로 2 단계의 Lifecycle로 관리 하는 것으로

정의한다

먼저 첫 번째 단계인 미 확정 단계에서는 MML과 예량 BOM을 미 확정

BOM으로 통합 관리 한다 두 번째 단계인 확정 단계에서는 상세 BOM

부터 생산BOM을 확정 BOM으로 통합해 관리한다 여기서 BOM의 추적

성을 유지 하기 위해서 System 간의 연결을 통해 추적성과 연관 관계를

유지한다 앞 장에서 이야기한 현 조선소는 BOM간의 연관 관계를 유지하

기 위해 Pipe에서 3D CAD를 통해 Pipeline으로 시스템을 배치한다고 언

급을 했었다 이같이 중간에 CAD를 거쳐서 BOM의 연관 관계를 유지하

기 때문에 BOM이 정보 시스템의 변화에 독립적이 않았다 그렇지만 본

연구에서 제안하는 BOM Structure는 System단으로 바로 미 확정 BOM

과 확정 BOM이 연관 관계를 가지기 때문에 정보 시스템의 변화에 독립

적이고 중간에 다른 시스템의 개입 여지가 없기 때문에 BOM간의 명확한

연계가 가능한 것이다

shy47shy

43 BOM Lifecycle을 고려한 Display BOM

Display BOM 이란 용도별 목적 별로 의장 BOM을 사용자가 원하는 속

성만 추출해서 보여 주는 BOM View를 의미한다 Display BOM은 단순히

사용자가 원하는 정보를 Structure BOM 데이터베이스에 Query 해서 조

건에 검색된 BOM만을 보여 주기만 한다 그래서 그 기반이 되는

Structure BOM이 명확하게 구축이 되어 있어야 하며 실제 사용자는

BOM에 관한 정보를 볼 수 있을 뿐이지 화면에 나와있는 상태로서는 수

정을 가할 수 없다 만약에 BOM의 생성이나 수정 작업이 필요할 때는

Structure BOM의 데이터베이스 관리자에게 요청을 해서 필요한 변경 작

업을 진행 할 수 있다

Fig 20 Structure BOM과 Display BOM의 관계

Structure BOM과 Display BOM의 관계는 Fig 20과 같다

Structure BOM에는 Item과 속성 정보 등이 저장되어 있고 이 속성 정

보들을 Structure BOM 데이터베이스에 Query를 통해 사용자가 원하는

BOM으로 추출해 화면 상에 표현 하는 것이다 단순히 화면상에서 정보를

확인하고 다음 업무에 필요한 BOM을 확정공지 하는 역할만 하기 때문

Product Structure+

Product Data

Display BOM 1

Display BOM 2

Display BOM i

Display BOM N

hellip

생성수정변경공지

확정(PublishRelease)

목적 별 BOM 추출

목적

별로

Query

Structure BOM Display BOM

bull공유가 필요한 BOM 후속 업무에 영향을 미치는 BOM을 확정하여 공지한다

bullMML 예량 상세 생산 BOM등 후속 업무에 영향을 미치는 정보를 확정공지한다

bulllsquoDisplay BOM irsquo를 조회하고 이용하는 후속 업무

용도목적에 따라 추출

변경 필요 시에 변경 요청

shy48shy

에 Structure BOM에 종속적이라고 볼 수 있다 그리고 중요한 변경의 경

우는 Structure BOM에 변경 요청을 통해 변경을 하게 된다 이렇게 변경

된 정보는 다시 Display BOM에 적용되고 후속업무에 필요한 정보는 확

정을 통해 배포하게 되는 것이다 이런 과정을 통해 Structure BOM에는

항상 최신의 정보가 유지 되는 것이다

44 Structure BOM과 Display BOM의 적용

앞에서 제안한 Structure BOM과 Display BOM을 바탕으로 이번 44절에

서는 의장 BOM을 통합하여 관리 할 수 있는 의장 BOM 관리 모델을 제

안하고자 한다 Structure BOM과 Display BOM으로 통합 관리 되는 의장

BOM의 모델은 Fig 21 와 같다

shy49shy

Fig 21 의장 BOM 통합 관리 모델

미 확정 단계 BOM 확정 단계 BOM

Displa

y B

OM

Str

uctu

re B

OM

Display BOM -MML

장납기 자재만 선택하여 BOM을

Publish

예량 물량만 선택하여 BOM을

Publish

Display BOM-예량 BOM

Display BOM-상세 BOM

Display BOM-제작 BOM

Display BOM-설치 BOM

상세 물량만 선택하여 BOM을

Publish

제작 물량만 선택하여 BOM을

Publish

System WBS

Systems

Pipe System

Main Fuel System

Oil Pump

Mechanical

Main Engine

Generating Engine

Main Engine

Pipe 01

System WBS

Systems

Pipe System

Main Fuel System

Mechanical

Main Engine

Generating Engine

Block WBS

PE-BLK 1

Block 1Block 2

Sub-BLK 1

BlocksPipe Piece 1

Unit 1

Pipe Piece 3

Zone1(Area1) Zone2(Area2)

Pipeline 01

Pipeline 02

Pipeline 04

Sub-BLK 2

Sub-BLK 3

Oil Pump

Pipe Piece 2

Pipe Piece 4

PE-BLK 2

Zone WBS

Engine Room

Accommodation

Fore-Body

Upper-Deck

Zone

Sub-Zone 1

Sub-Zone 2Pipeline 03

Lifecycle 간 연결

설치 stage 별로선택하여 BOM을

Publish

shy50shy

각 설계 단계에서 나오는 도면과 모델의 최신 BOM을 입력해 Structure

BOM을 구성하고 관리자는 Structure BOM의 데이터베이스에 항시 최신

의 데이터가 저장될 수 있게 관리한다 Display BOM은 사용자가 원하는

속성의 정보만 보여주며 수정과 생성 등 변경의 필요할 경우 Structure

BOM의 관리자에게 변경 요청을 할 수 있고 관리자에 의해 변경된 정보

는 각 설계 단계 별로 공지를 하고 Structure BOM에 최신 정보를 저장

한다 그리고 이 데이터 관리에 있어 Structure BOM에 기준이 되는 데이

터나 중요한 프로세스에 대한 변경일 경우 갱신번호(Revision)를 부여해

과거의 데이터를 보전하고 효율적으로 관리한다

Structure BOM과 Display BOM을 도입함으로 기존 BOM의 역할 변화는

다음과 Fig 22과 같다

Fig 22 기존 BOM의 역할 변화

Structure BOM =Product Structure+ Product Data

bull Product Structure를 중심으로 도면 모델을 연계bull 제품 정보를 Structure BOM의 속성으로 입력

bull BOM 정보(Product Data)의 생성수정은 Product Data에 직접 가함

bull 다양한 BOM을 지원하기 위해 Structure BOM으로부터 추출되는 Display BOM 형태로 제공

bull Display BOM 형태로 사용자가 원하는 제품 정보를 제공

설계의 기능

BOM 정보의 생성수정

다양한 BOM

다양한 속성 Display

shy51shy

모든 제품의 정보를 Structure BOM의 속성으로 입력하고 입력된 속성을

사용자가 원하는 정보만을 보여주는 것이 Display BOM이다 BOM의 구

성이 기준이 되는 Structure BOM과 목적 별 View를 제공하는 Display

BOM으로 기존 BOM을 구분해 저장관리 하는 것이 본 연구의 핵심 모델

인 것이다

shy52shy

제5장 결론

본 연구에서는 Structure BOM과 Display BOM을 이용해 의장 BOM의

관리 모델을 제안 했다 Structure BOM은 Product Structure에 제품의

관한 속성 등 관련 정보를 모두 입력해 제품 구조와 데이터를 모두 가지

고 있는 BOM이라고 정의 하였다 그리고 Display BOM은 Structure

BOM에 담겨 있는 정보를 사용자가 원하는 속성만을 추출해 볼 수 있는

BOM이라고 정의 하였다 그래서 Display BOM은 Structure BOM에 종

속적인 경향이 있으며 정보를 확인 변경 요청을 하는 것 외에는 별다른

권한은 없다 이 두 모델을 통해 다양한 종류의 BOM 통합을 할 수 있었

고 System간의 연계를 통해 BOM꽈 BOM 사이의 정보를 연계시킬 수

있었다 목적 별 BOM View인 Display BOM 같은 경우 변경이나 수정이

필요할 시 Structure BOM에 요청해 변경수정을 함으로써 Structure

BOM 에는 항상 최신의 정보가 유지 될 수 있었다

본 연구에서는 제안한 Structure BOM과 Display BOM를 이용해 의장

BOM의 단계별(Lifecycle)로 진화하는 BOM의 연관 관계를 맺어주고 추

적성을 확보하기 위한 BOM 관리 모델을 제안 했다 의장품의 범위는 실

로 너무 방대하기 때문에 배관이 위주로 된 모델을 제안 했는데 철의장

전장 기장 등 다른 분야에 관한 일반적인 Structure BOM과 Display

BOM 모델을 제안하지는 못했다 이러한 점을 보완하기 위해 차 후 연구

에서는 다른 분야의 BOM들 간의 Mapping 문제를 해결하기 위해 분야별

BOM의 차이를 분석해 정리 할 필요가 있다고 생각한다 그리고 차세대

정보환경 중 하나인 PLM을 이용해 본 모델을 적용해 보는 연구도 진행

되어야 할 것 같다

A 1 B

B

A

E

OM의 종류

Tradition

정의 제조업

BOM을 관리

다 조선산업

옵션이 존재

변경이 복잡

E-BOM

정의 Engin

용하는 BOM

되며 E-BO

A는 이런 저

시 이런 저런

E-BOM은

해당 부품의

nal BOM

업에서 전통

리하는 것으

업과 같은 수

하는 경우에

하다

Fig

neering BO

M이다 제품

OM도 기능

저런 기능을

런 기능을 하

부품 번호

기타 관련

shy53

제6장

적으로 사용

으로 소 품종

수주 생산방

에는 적용하

23 Traditi

OM으로 말

품 설계는

중심으로

을 가진 조립

하는 조립품

부품 명

련 정보를 포

shy

A 부록

용한 BOM으

종 다량생산

방식이나 자

하기 어려우

ional BOM

그대로 설계

기능(Func

만들어진 B

립품으로 이

품 또는 부품

수량을 기본

포함하고 있

으로 각 제품

산에 적합한

자동차 산업

우며 설계변경

예제

계 제품 개

ction) 중심

BOM이다

루어지고

품으로 구성

본 정보로 가

있다 이렇게

품별로 독립

BOM의 형

과 같이 다

경에 대한

개발 부서에서

심으로 행해

예를 들어

각 조립품은

성된다는 식

가지며 필요

게 만들어진

립적인

형태이

다양한

BOM

서 사

해지게

제품

은 다

이다

요 시

진 E-

shy54shy

BOM은 해당 제품을 위하여 만들어지고 활용되는 모든 BOM의 기본

정보가 된다

Fig 24 E-BOM 예제

M-BOM

정의 Manufacturing BOM으로 생산 관리 부서 및 생산 현장에서 사

용되는 BOM이다 E-BOM을 기반으로 제조 공정 및 조립 공정의 순

서를 반영하여 세분화하여 다단계의 계층적 구조로 작성된 BOM이다

일반적으로 M-BOM은 BOM 품평회 이후 최종 확정되며 확정된

M-BOM의 변경은 규정된 Rule과 Process에 의해서만 가능하다

Fig 25 M-BOM 예제

배관 전기 목의장

의장선체구조

선박

엔진룸 엔진룸외

선미부선수부

선박

중앙부

Blue

Var

Clu

0

Generic B

정의 선택

한다 유사한

하여 반영할

비교분석 및

F

Lamp Shade

White B

Normal

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ster

1 2

0

BOM

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한 제품이 새

할 수 있다

및 spec 관

Fig 26 Sou

Fig 2

Lamp

Stand O

Tube

Black Comm

Flexible

Source BOM

1

shy55

많아서 제품

새로 추가될

Generic B

관리에 활용될

urce BOM과

7 Generic

Option

Base

on

Base

Cluster는 특나 옵션으로

shy

품의 변종(v

될 때는 제품

BOM은 표준

될 수 있다

과 Result B

BOM 의 구

Lamp

Bla

특정 ParameterVariant 선택

2

variant)이

품 옵션인

준선 내의

BOM의 관계

구성 예

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Lamp

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Tube

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Flexible1

많을 경우

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lt BOM

Stand Option

Common

사용

이용

ect의

Base

Base

M

B

B

M

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Modular BO

정의 Modu

일한 BOM

이는 공통 품

BOM의 수를

라 많은 옵

BOM을 만든

종류 B옵션

류의 BOM

종류의 BOM

Modular BO

등의 생산 전

Variant BO

정의 동일한

관리하는 것

를 극복하기

품에 대한 기

OM

ular BOM은

구조에 다양

품목과 단일

를 줄인다

옵션들이 존

든다면 그 수

은 10종류

존재해야 하

M만을 관리

OM은 자동

전략을 취하

Fig

OM

한 BOM 구

으로 제품의

위해 제시

기본 구조가

shy56

은 Option과

양한 옵션이

일 품목 제품

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하지만 옵션

하면 된다

동차와 같은

하는 기업체에

g 28 Modu

구조에 다양

의 다양화가

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가 있다는 점

shy

과 밀접한 관

이 존재하는

품 특징 조합

자동차의

고 이를 하

급수적으로 늘

5종류라고

션 별로 관리

ATO(Ass

에서 많이 사

ular BOM의

양한 옵션이

가 커짐에 따

구성 품목을

점에서 Mod

관계를 가지

제품의 BO

합의 분리를

경우 구매

하나의 제품

늘어난다 이

하면 310

리를 하면

sembly-To

사용한다

의 예

존재하는

따라 Modula

모듈로 나

dular BOM

고 있다 즉

OM을 관리

를 통하여 관

자의 취향에

품으로 구성

이를 A옵션

05 = 150

3+10+5 =

o-Order)

제품의 BO

ar BOM의

나누지 않고

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OM을

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P

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러나 Varian

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P-BOM

정의 Plann

산 계획 영업

원자재 별로

인 개념으로

Planning B

BOM 등이

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려운 단점이

Fig

ing BOM을

업 마케팅

로 BOM을 구

여러 가지

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있다

shy57

Data Redu

이 있다

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을 말하며 계

등에 활용하

구성한 것으

종류가 있

Modular

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undancy와

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계획단계에

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서 사용하는

제품이나 중

ng BOM은

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경우

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제품의 옵션

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에 대해 평

BOM이다

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OM

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우에는 원자재

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shy58

M은 Plann

평균 판매율을

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M은 최종 제

e) 형태로

재로부터 제

를 표현하기

의 BOM을 I

shy

ing BOM의

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생산계획(M

centage BO

제품이나 상

구성하여

제품의 특성

위해 BOM

Inverted B

의 일종으로

여 수량이 아

MPS)나 수

OM

상위 제품을

표현한다

에 의해 여

M의 구조가

BOM이라고

최종 제품

아닌 백분율

요 예측등에

을 구성하는

하지만 석

여러 종류의

가 역삼각형

한다

품이나

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에 사

하위

석유나

최종

형태

S

M

Super BOM

정의 Super

구성 요소들

한 Modular

준 선택 특징

Modular BO

옵션 공통 품

Fi

M

r BOM은 P

들이 총망라된

BOM을 하

징(feature

OM과는 차

품목이 있다

shy59

g 31 Inve

Planning B

된 BOM이다

하나의 BOM

)에 사용되

차이를 보인다

Fig 32 S

shy

rted BOM

BOM의 일종

다 제품 군

M으로 통합

되는 공통 품

다 공통 품

Super BOM

종으로 제품

군을 정의하

합한 것으로

품목을 정의

품목에는 표

M

품에 쓰이는

하기 위하여

최종 제품의

의하는 방법

표준 공통 품

모든

다양

의 표

법에서

품목과

shy60shy

A 2 기타 BOM

Common Parts BOM (Common BOM)

정의 제품 또는 제품 군에 공통적으로 사용되는 부품들을 모아 놓은

BOM으로 이런 형태 BOM의 최상위 item은 가상의 item number를 갖는

Multi-Level BOM

정의 BOM 구조를 표현하는 방법에 따른 이름으로 일반적으로 BOM 구

조는 모(parent)자(child)관계를 트리(tree) 형태로 보여준다 여기서 자

(child)의 자(child)까지 즉 여러 단계의 구조로 BOM을 표현해 놓은 것

을 Multi-Level BOM이라고 한다 Multilevel BOM과 반대로 한 품목을

선택하였을 때 바로 아래 단계의 품목만을 보여주는 형태의 BOM을

Single Level BOM이라 한다

Family BOM

정의 제품 군을 구성하는 제품들을 구성하는 하위 부품 중에서 공통적으

로 많이 사용하고 구매 또는 제조의 Lead Time이 긴 하위 부품들로 구성

된 BOM으로 생산 계획이나 자재 조달 담당자에게는 중요한 BOM이다

Pha

정의

Phant

Phant

Phant

의 그

antom BOM

눈에 보이

tom Item은

tom Item이

tom BOM

림은 조선

M

이지 않는

은 저장되지

이 들어 있는

조선산업에

산업에서 사

Fig 33

shy61

Phantom

지 않는 I

는 BOM을

에서도 사용되

사용되는 Ph

Phantom B

shy

m Item과

Item이다

Phantom

되고 있는

hantom BO

BOM 조선

관련이 있

이런 눈에

BOM이라고

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OM의 예이다

사용 예

있는 BOM

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고 한다 이

하나이다

M으로

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아래

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BOM으

이 되

있다

큰 경우

Inde

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로 BO

제품의

의 활동

dDelete BO

기본 제품

으로 표현한

는 BOM에

이는 데이터

우 적용하기

ented BOM

BOA(Bill o

OM과 비슷

의 부품 정보

동까지 포함

OM

품의 BOM에

한 BOM으로

에서 불필요

터의 중복과

기 어려운 특

Fig

M

of Activity

슷하지만 부품

보뿐 아니라

함한다

shy62

에 품목을

로 새로운 제

한 부품은

과 저장 효율

특징이 있다

34 AddD

y) 또는 BO

품 정보에

라 Routing

shy

추가하거나

제품의 BOM

삭제하고

율을 높일 수

Delete BOM

OP(Bill of P

부품의 생

정보 설계

나 제거하여

M을 구성할

필요한 부

수 있지만 제

M 예

Process)라

산 정보까지

NC 프로그

여 여러 제

할 때 기준

품은 추가할

제품의 다양

라고 불리는

지 가지고

그래밍 구매

제품의

제품

할 수

양성이

것으

있다

매 등

Kit

정의

구현한

BOM

여러 곳에

한 BOM으로

공통적으로

로 품목의 관

shy63

로 사용되는

관리 및 처리

Fig 35 K

shy

는 품목을 하

리가 용이하

it BOM 예

하나로 묶은

하다

Kit를 사용

용하여

shy64shy

Formulation BOM

원유 정제와 같이 한가지 재료로부터 여러 개의 부품이 생성되는 BOM으

로 조선 산업의 의장 설계 및 생산에서 하나의 Pipe Line이 여러 개의

Pipe Piece로 쪼개지므로 Formulation BOM이라고 할 수도 있다

Fig 36 조선 의장의 BOM 변화 예

Fig 37 Formulation BOM의 조선 적용 예

Pipe Piece 1

Unit 1

Pipe Piece 3

Pipe 01

Zone1(Area1) Zone2(Area2)

Pipeline 01

Pipeline 02

Pipeline 03

Pipeline 04

Flange 01

Valve 01

예량 BOM 상세 BOM 생산 BOM

Oil Pump

Pipe Piece 2

Pipe Piece 4

Pipeline 01 Pipe Piece 1

Pipe Piece 2

Formulation BOM

shy65shy

Costed Price BOM

정의 제품 또는 부품들의 가격(cost) 정보를 BOM에 표현한 것이다

Fig 38 CostedPrice BOM 예

shy66shy

용 어 정 리

Product Structure

제품의 부품 구조를 표현한 Tree List 형 정보

Product data

제품을 정의하는 모든 정보

PBS Product Breakdown Structure

제품의 구조를 tree 형태로 표현한 구조

예 Block Division에 따른 블록 Tree Outfitting System에 따른

SWBS

ZBS Zone Breakdown Structure

제품의 구성을 동일 기능 또는 특징을 가진 구역으로 나눈 구조

예 Engine Room Upper Deck Fore-Body

Part

특정한 하나의 제품 또는 부품

Requirement

선주의 요구 사항

Building Spec 에 기술된 계약 항목

설계 변경 요청 사항

선급 국제 규약 제약 조건 등 설계에 반영되어야 하는 구체적항목

shy67shy

참 고 문 헌

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[17]Van Veen E A and Wortman J C Generative Bill of Material

Processing Systems Production Planning and Control Vol3 No3

pp 314-326 1992

  • 제1장 서론
    • 11 연구배경
    • 12 연구 목적
    • 13 기존 연구 사례
    • 14 논문의 구성
      • 제2장 BOM 관리의 개요
        • 21 BOM 의 정의
        • 22 BOM의 종류
          • 제3장 선박 의장 BOM의 특징
            • 31 의장 설계와 의장 공사 개요
            • 32 의장 BOM의 특징
            • 33 현 조선소의 의장 설계와 BOM
              • 제4장 통합 의장 BOM 관리 모델의 제안
                • 41 BOM 구조 측면의 조건과 요구사항
                • 42 BOM Lifecycle을 고려한 Structure BOM
                • 43 BOM Lifecycle을 고려한 Display BOM
                • 44 Structure BOM과 Display BOM의 적용
                  • 제5장 결론
                  • 제6장 A 부록
                    • A 1 BOM의 종류
                    • A 2 기타 BOM
Page 32: Disclaimer - dspace.inha.ac.kr이를 기반으로 선박 의장 BOM의 정보 통합을 위한 모델로서 Structure-BOM과 Display-BOM을 제안하였다. 또한 수명 주기 단계

shy27shy

설계도를 근간으로 하여 제작도와 설치도를 완성한다 선박의 설계 도면이

완성되고 자재계획에 의해 발주한 강재와 기자재들이 도착하면 강재 전처

리 및 절단 성형 및 가공 소조립 중조립 대조립 도장 선행 탑재 선행

의장 탑재 의장 및 시운전 과정을 통하여 선박이 건조된다

의장공사는 선각공사와 병행해서 진행된다 제작기간이 8개월 정도가 소

요되는 엔진을 포함한 수많은 기계류들이 공정상 필요한 때에 들어오게

되며 의장공장은 공정에 맞춰서 파이프와 철 의장제품들을 만든다 선체

의 블록이 만들어지는 동안에 대 조립공장에서는 블록 내부에 의장품과

파이프들을 설치하는 블록 선행의장공사가 실시된다 블록이 완성되면 선

행공장에 적치되고 이때 파이프나 전선과 관련된 많은 공사들을 수행하게

된다 또 한편에서는 기계류와 파이프류 교통장치 통풍장치 등에 대한

Unit 선행의장공사를 진행하며 이 Unit는 PE장 또는 Dock에서 일체 탑

재 설치한다 진수 후에는 안벽에 계류된 선체에서 마무리 안벽 의장공사

를 하게 되며 이어 기계류 전장류의 시운전 후 선박의 건조가 완성된다

모든 이 프로세스 속에서 BOM 정보는 요소요소에서 생산에 필요한 정보

를 전달해 생산의 흐름을 효율적이고 원활하게 하는 인체의 혈액과 같은

역할을 하고 있다 본 3장에서는 의장 BOM의 특징과 조건에 대해서 알아

보고 현 조선소의 의장 BOM을 배관을 중심으로 알아 보고 통합 의장

BOM 관리의 필요성에 대해 언급하겠다

shy28shy

32 의장 BOM의 특징

의장 BOM은 앞 장에서 살펴 보았듯이 그 범위가 너무 방대하고 크기 때

문에 본 장에서는 의장 BOM중 배관을 중심으로 그 특징과 조건에 대해

논하겠다 먼저 의장 BOM을 배관을 중심으로 분류 하겠다

Table 1 에서 볼 수 있듯이 선박 의장의 배관 BOM은 크게 MML 예량

BOM 상세 BOM 생산 BOM으로 4가지로 분류 할 수 있다 각 4가지의

BOM들은 그 역할과 생성방법활용이 다른데 각 BOM을 먼저 정의하겠다

MML(Main Machinery List)

MML은 E-BOM의 한 종류로써 영업 설계 단계에서의 산출물인

Building Spec 에서 추출을 하고 조달 시점이 오래 걸리는 장납기 자

재들의 LIST이다 단순히 보면 자재들의 LIST 이지만 이 MML은 선

주의 요구 사항도 일 부분 포함에게 된다 예를 들어 선주가 특정 선속

이상을 요구하거나 화물 Capacity에 대한 언급을 한다면 이에 맞게 메

인 엔진과 자재가 구성 된다는 뜻이다

진행

부품

설계

Dia

렵고

점에

예량 BOM

장에서도 살

행된다고 언

품을 미리 구

계에서는 예

gram)를 작

산출한다

고 생산 시점

에 맞추어 미

Table 1

살펴 보았듯

급 하였다

구매조달을

예량 물량

작성하고 이

2D 도면으

점에서 한번

미리 자재를

shy29

선박 의장

듯이 조선 산

그래서 설

을 할 수 있게

산출을 위

이 작성된 P

로 작성 되

번에 자재를

를 구매발주

shy

BOM의 분

산업의 특징

계가 진행

게 만드는 것

위해 2D로

ampID를 바탕

되기 때문에

를 조달하기는

주 하는 것이

분류-배관

징은 설계와

됨에 따라

것이 예량

PampID(Pip

탕으로 생산

정확한 물

는 어렵기

이다

와 생산이 동

차 후에 사

BOM이다

pe Instru

산에서 쓰일

물량의 산정은

때문에 생산

동시에

사용될

기본

ment

물량

은 어

산 시

shy30shy

Fig 7 PampID의 예

상세 BOM

상세 BOM은 기본 설계에서 작성한 2D PampID를 3D로 상세 모델링 해

예량 단계에서 산출하지 못한 물량을 산출하고 구매발주를 하게 된다

상세 BOM을 발행하게 되면 의장 물량은 98 이상 완료가 된다 즉

상세 BOM은 정확한 물량 구매와 계획 물량 정보를 생산계획에 전달하

기 위해서 작성이 된다

생산 BOM

생산 BOM은 다른 세 가지의 BOM과는 다르게 M-BOM의 일종이다

상세에서의 3D 모델을 바탕으로 제작설치도를 만들고 이 제작설치도

를 바탕으로 생산에 필요한 정보를 추출한 BOM이다 보통 선체의

Stage와 연계되어 생성이 된다 제작설치도를 만들 때 사용 되는 3D

모델은 가장 마지막 최종 버전의 모델로 만들게 된다 이것은 생산

BOM이 직접 설치 제작에 필요한 정보를 담기 때문에 최신의 정보를

작업자에게 통보해야 하기 때문이다

shy31shy

이 같이 의장 BOM은 MML 부터 생산 BOM에 이르기 까지 단계 별로

Lifecycle을 가지고 진화하며 각 단계를 BOM은 서로 연관 관계가 있

음을 알 수 있다 정리 하자면 Fig 8에서 볼 수 있듯이 MML은 선주

요구 사항을 반영한 주요 장비의 결정을 하고 예량상세 BOM은 물량

구매를 위한 예측 정보이고 생산 BOM은 각 단계별 BOM이 연관 되고

선체와의 협업을 통해 생산에 필요한 정보를 담고 있는 BOM이다

Fig 8 단계별 BOM의 진화

33 현 조선소의 의장 설계와 BOM

32 장에서는 의장 BOM의 특징에 대해서 살펴 봤다 이번 장에서는 현

조선에서의 의장 프로세스에 대해서 논하고 그에 따른 BOM 정보의 흐름

을 세부적으로 정리를 해보았다

Fig 9는 현 조선소의 의장 프로세스를 IDEF0의 개념으로 정리 한 것이

다 IDEF0는 정적인 프로세스의 흐름을 보여 주기 때문에 Fig 9를 통해

서는 정보흐름과 각 설계 단계에서 주로 사용하는 Tool 그리고 어떤 정

보가 각 설계 단을 컨트롤 하는지 만을 알 수 있다 하지만 프로세스릍 확

인 함으로써 선주 요구 사항 Diagram 등 BOM을 생성 하는데 있어 주요

한 정보들이 각 설계 단에 입력 되는 것을 확인할 수 있다

Fig9를 통해 프로세스의 관점에서 의장을 살펴봤고 이제 BOM의 관점에

서 의장을 보겠다 Fig 10을 보면 영업에서 생산 설계 까지 BOM이 어떤

MML 예량 BOM 상세 BOM 생산 BOMBOM의 진화

BOM data의성숙도

bull주요 장비만결정

bull예량 물량과 상세 물량은 정산의 대상이다bull예량 BOM과 상세 BOM이 정확하게일치하지는 않는다

bull생산 BOM은 상세 BOM을 분할하여 생성한다

shy32shy

과정을 거쳐 발행이 되는지를 BOM의 관점에서 흐름을 살펴 보았다

의장 설계의 프로세스와 BOM의 흐름 두 가지 관점을 통합해서 보면 다

음 Fig11과 같다

shy33shy

Fig 9 배관 설계 프로세스[6]

영업영업설계

기본설계

상세설계

생산설계

생산

bull기자재 Specbull선체구조bull선주요구

bull VisiobullAuto CAD

bullCAD

bull기자재 Spec

bull일정생산조건bull선주요구사항

bull ERPbullCAD(실적Data참조)

bull CAD

bull일정bullGA 구조도 MidShip

bull실적Databull프로젝트정보

-PCS 도면-Support 도면-물량 (예량상세설치재)-설치도- VV 기기장비재생산정보

bullGA

bullDiagrambullVV ListbullVendor 도면

bullGAbullMeeting MemobullMaker 도면bullBuilding Spec

-배치도

shy34shy

Fig 10 의장 BOM의 흐름 정의-배관

기본설계 상세설계 생산설계영업수주

견적의뢰접수

프로젝트 등록

입찰서류 작성수주

PampID 작성

선주선급 승인

Comments관리

Valve List 발행

예량 BOM 발행

Maker도면관리

Comment 관리

Working 도면협업

Pipe SupportModeling

상세도 작성

상세 BOM 발행

모델 Review

간섭 체크

장비 PND 입력

On-BoardSurvey

Valve 생산정보 등록

선각화 의장품

의장 Hole 정보작성

Block별 제작도설치도 작성

설치 BOM 발행

ERP 도면등록

기자재 POS

기자재 생산정보 등록

의장품 ZoneStage입력

shy35shy

Fig 11 의장 BOM의 종류와 생성 단계

구매

일정

예량 BOMMML

예량 물량POR

생산 물량POR

Ship Piping

Mechanical

hellip

E - BOM M - BOM

기준

제품

구조 SWBS

PampID

추출Display

BO

M진

Drawing3D model

Ship

Block 2

Block 1

PE-Block2

PE-Block1

생산 BOM

기자재POR

참조참조

추출

상세BOM

상세 물량POR

영업 설계 기본 설계 상세 설계 생산 설계

System System System Block Zone

설계

소스 계약 Spec

Key PlanPampID

System PlanArrangement Model 설치도 제작도

설계

단계

정보 연계 정보 연계 정보 연계

추출Display 추출Display 추출Display

shy36shy

영업 설계와 기본 설계 상세 설계는 System 단위로 분할해서 설계를 하

는 E-BOM에 속하고 생산 설계는 Block과 Zone을 고려해서 작업을 분

할 하는 M-BOM에 속한다 BOM의 진화 측면에서 의장 BOM은 계약

Spec 을 설계 소스로 MML을 작성하고 MML을 문서로 발행한 것을 바

탕으로 기자재 POR(Purchase Order Requirement)을 발행하게 된다 이

POR은 ERP로 접수되어 구매를 하는데 사용된다 기본설계 상세 설계

역시 비슷한 과정을 통해서 예량상세생산 역시 물량에 관한 POR을 발

행을 하게 된다 Fig 11을 보면 현 조선소의 AS-IS는 각 설계 단계별로

BOM간의 직접 적인 연계는 없어 보인다 다만 영업에서의 Spec 과 나

머지 단계의 도면들이 정보 연계를 통해 차 후 BOM의 정산이나 각 자재

들이 어떤 블록에 설치 되었는지를 알 수 있게 되어 있다

의장 BOM의 단계별 특성을 정리 하자면 다음 Fig 12 와 같다

Fig 12 설치 단계 별 의장 BOM의 특성

지금 현 조선소의 의장 BOM에 대해 프로세스와 같이 살펴 보았다 이 같

이 현 조선소는 3D CAD ERP등 정보환경 변화에 따라 새로운 IT 기술

을 접목하고 각 설계 단계 별로 최적화를 하기 위해 많은 노력을 하고 있

단계 영업 설계 기본 설계 상세 설계생산설계

Fitting (설치) Manufacturing(제작)

대상 System System System Block Zone

작업

bull GA MS MA bull Acc PLANbull Building Specbull 기능 위주의 의장시스템 설계

bull 선박의 기능표현bull System Plansbull Diagram (Piping Wiring)bull 선주선급 승인bull Maker 도면승인

bull 의장품 배치bull 3D Modelingbull 의장작업 생산향상 고려

bull 설치자재(Bolt Nut Gasket)

bull Cutting Plan (Pipe Cable etc)bull Pipe piecebull Supportbull 제작품

bull Block 별 분할bull 후행 의장 최소화bull Stage 정의

BOM bull MML bull 예량 BOM bull 상세 BOM 생산 BOM

bull 설치 BOM bull 제작 BOM

shy37shy

다 하지만 여전히 PampID등에서 추출한 BOM이 연계 관계가 확실하지 않

아 활용도가 떨어지고 전산상의 BOM과 실물 재고와의 불일치로 인해 잉

여재가 발생하고 있는 실정이다 잉여재의 발생은 불필요하게 BOM을 중

복 발행시키고 정확하지 않은 물량 정보는 자재 준비율을 저하시키고 이

로 인해 생산까지 지연 되는 문제를 발생 시키고 있었다

다음은 현업의 의장 BOM 업무와 관련된 이슈를 일부 정리 한 것이다 [5]

설계 일정계획 자재발주 생산이 동시 또는 순차적으로 수행되므

로 BOM 정보를 공유하여야 한다

동일 시점 다중 사용자가 BOM을 사용하도록 해야 한다

최신 BOM 정보를 정확하게 유지하여야 한다

BOM 변경에 따른 history를 유지해야 한다

주요기자재목록 예량 BOM 상세 BOM 생산 BOM 등 다양한 목

적의 BOM을 제공해야 한다

설계 도면 모델과 BOM이 연계성을 가져야 한다

Series Project를 활용할 수 있도록 실적 정보를 생성 유지해야

한다

작업 일정 계획에 따른 도면물량 정보를 Monitoring해야 한다

CAD System ERP 他 시스템 別로 BOM의 생성수정관리 주체

를 정의해야 한다

각 각의 이슈를 해결 하려면 정확한 BOM 정보 유지 다양한 BOM들의

통합 도면 모델과 BOM 정보 연계가 되어야 이슈를 해결 할 수 있다

shy38shy

제4장 통합 의장 BOM 관리 모델의 제안

통합 의장 BOM은 의장의 예량 상세 생산 BOM을 연관 관계를 맺어 주

고 정보를 통합적으로 관리하는 제품 정보 구조체계이다 통합 의장 BOM

은 의장품을 구성하는 부품의 계층적인 연관 관계와 BOM을 통한 물량

구매에 관한 정보를 전달하고 이들이 어떤 연관 관계를 가지는지를 나타

낸다 본 연구의 통합 의장 BOM은 Fig 13와 같이 Structure BOM과

Display BOM으로 두 가지로 구성이 된다 Structure BOM은 다양한 종류

의 BOM을 하나의 제품 구조로 표현하기 위한 방법이고 BOM을 생성 하

기 전에 제품의 트리 구조를 정의한다 Display BOM은 제품의 구조를

View로 보여주는 BOM으로 사용자가 원하는 속성만을 추출하여 원하는

형태로 구성 할 수 있는 BOM이다

Fig 13 통합 BOM의 예(이재현 2001)

정리 하자면 이러한 Structure BOM으로 제품구성품부품의 계층적 구조

로 표현해 각 제품을 구성하는 요소 연관 관계 등을 파악할 수 있고

Display BOM 을 통해서 사용자는 원하는 속성을 추출해 화면상에서

BOM의 정보를 확인 할 수 있는 것이다 다음 4장에서는 Structure BOM

과 Display BOM을 통한 통합 의장 BOM 관리 모델에 대해 서술 하겠다

Product

Part 2

Part1

Sub Assrsquoy2

Sub Assrsquoy1

제품 정보 Editor(CAD 제품정보 입력 창)

Part Name Rev 3

Item Quantity Weight Supply Process Routing

Part1 1 2 Mfgr Process-N LineA

Part2 2 3 Purchase Process-M LineC

Sub Assy1

shy39shy

41 BOM 구조 측면의 조건과 요구사항

33 절에서 현 조선소의 이슈에 대해 알아 보았다 그것을 바탕으로 구조

측면에서의 BOM 요구 사항을 도출하면 다음과 같다

다양한 종류의 BOM을 연계시킬 방안이 필요하다

설계 변경에 따른 BOM 정보 변화를 추적해야 한다

BOM 변경에 따른 History가 유지되어야 한다

설계 생산 등의 잦은 Process 변화에 독립적이어야 한다

BOM에 설비 일정 공정 제품 정보를 연계하여 활용할 수 있어

야 한다

설계 정보 및 모델도면과의 연계성이 유지되어야 한다

언제어느 곳에서나 최신 정보를 유지활용 할 수 있어야 한다

동일시점다중사용에 따라 정합성을 유지해야 한다

이 같이 구조 측면에서 볼 때 다양한 요구 사항이 존재 하는데 이것은 크

게 세 가지로 요약을 할 수가 있다 즉 다양한 종류의 BOM을 통합 할 수

가 있고 BOM과 BOM의 정보 연계가 되어야 하며 항상 BOM을 가지는

구조에는 최신의 정보가 담겨 있는 BOM 구조를 정의 할 수 있으면 위의

요구 사항을 만족 시킬 수 있다는 것이다

42 BOM Lifecycle을 고려한 Structure BOM

Structure BOM에 있어 제품 구조(WBS)의 필요성

본 연구에서는 의장 제품 구조를 WBS(Work Breakdown Structure) 활

용해서 Structure BOM을 구성한다 Structure BOM은 SWBS(System

WBS)와 PWBS(Product WBS)로 나누어 의장의 BOM 구조를 정의한다

shy40shy

Structure BOM을 구성하는데 이러한 WBS 구조가 필요한 이유는 다음과

같다

System WBS

System에 의해 작업을 세부 분할 한 것

설계 견적에 필요

E-BOM의 정의에 필요

Product(BlockZone) WBS

Part Sub-Assembly등의 중간 제품으로 분할한 체계

M-BOM의 정의에 필요

이렇게 WBS를 활용해 각 설계 단계 별로 BOM이 Fig 14와 같이 진화

하는 과정을 표현 할 수 있다 이 같이 의장 BOM은 기본에서 생산 까지

WBS 구조가 계속 단계별로 진화하게 되고 Structure BOM 역시 제품

트리가 유지 되어야 하고 정보가 계속 업데이트 되는 구조로 되어 있다

그래서 단계별로 진화하는 BOM의 구조를 Structure BOM에 반영하기 위

해 WBS 구조가 필요한 것이다

Fig 14 설계 단계별 BOM 진화 과정

System (System WBS)

SystemZone (SystemZone WBS)

BlockZone(BlockZone WBS)

제품 구조 변화 BOM 진화단계

기본 설계

상세 설계

생산설계 및 생산

shy41shy

현 조선소의 단계별(Lifecycle) BOM

1 영업기본 설계 단계의 BOM Structure(배관중심)

기본 설계에서는 앞장에서 설명한 바와 같이 예량 물량을 산출하는 단

계이다 예량 물량 산출의 과정은 다음과 같다

PampID로부터 SWBS를 정의

System 별로 Item을 정의

System 별로 물량을 산출한다

Fig 15은 기본 설계 기본 설계 단에서의 BOM 구조의 예를 표현한 것

이다 System을 SWBS로 정의 하였고 각 시스템 별로 장납기 자재인

오일 펌프와 메인 엔진을 MML로 추출 했다 그리고 Main Fuel

System의 Item을 정의해 파이프 플랜지 밸브의 예량 물량을 산출한

Fig 15 기본 설계 단계의 Product Structure(배관)

2 상세 설계 단계의 BOM Structure(배관중심)

상세 설계 단계에서는 PampID를 기본으로 System 별로 3D CAD를 통해

시스템을 배치해 설계를 한다 Fig 16을 보면 Main Fuel System은 3D

System WBS

Systems

Pipe System

Main Fuel System

Oil Pump

Mechanical

Main EngineGenerating Engine

Pipe 01

Flange 01

Valve 01

Main Engine

MML 예량 물량

shy42shy

CAD 상에 배치가 되고 이때 배치된 Pipeline은 어떤 Area에 속하게

되는지의 정보를 가지게 된다 이것을 바탕으로 상세 설계에서는 Area

내에의 System별로 상세한 물량을 산출하고 거의 모든 물량을 확정

짓는다

Fig 16 상세 설계 단계의 Product Structure(배관)

3 생산 설계 단계의 BOM Structure(배관중심)

생산 설계 단계에서는 3D CAD에 배치된 Pipeline은 Pipe Piece 단위

로 쪼개져서 설치될 블록에 연결이 된다 여러 Pipe Piece 중에서 몇몇

은 기자재와 함께 묶여져 Unit을 구성해 설치될 블록에 연결이 된다

Fig 17을 보면 배치된 Pipeline은 생산 단위인 Pipe Piece로 분할되고

제작 및 설치 물량으로 산출이 되는 것을 볼 수 있다 생산에서의 물량

은 앞선 단계에서 나오는 물량을 기준으로 모자란 부품의 POR을 발행

하게 되는데 아주 적은 량 만을 발행한다

System WBS

Systems

Pipe System

Main Fuel System

Oil Pump

Mechanical

Main EngineGenerating Engine

Pipe 01

Zone1(Area1) Zone2(Area2)

Pipeline 01

Pipeline 02

Pipeline 03

Pipeline 04

Flange 01

Valve 01

Main Engine

MML 예량 물량 상세 물량

shy43shy

Fig 17 생산 설계 단계의 Product Structure(배관)

이같이 의장 BOM은 각 단계별로 서로 연관 관계를 가지로 진화를 하게

된다 영업에서 생산까지의 BOM Lifecycle을 정리하면 Fig18 와 같다

Fig 18 RequirementSystemBlockZone 정보 연계

Fig18 에서는 현 조선소에서 선주 요구 사항부터 생산 까지 BOM 정보

가 어떻게 연계 되어 있는지를 보여 준다 요구 사항은 생산 BOM까지 연

결이 되고 각 Lifecycle 단계의 BOM은 System Block Zone을 참조하

Block WBS

PE-BLK 1

Block 1Block 2

Sub-BLK 1

BlocksPipe Piece 1

Unit 1

Pipe Piece 3

System WBS

Systems

Pipe System

Main Fuel System

Oil Pump

Mechanical

Main EngineGenerating Engine

Pipe 01

Zone1(Area1) Zone2(Area2)

Pipeline 01

Pipeline 02

Pipeline 03

Pipeline 04

Flange 01

Valve 01

Main Engine

MML 예량 물량 상세 물량 생산 물량

Sub-BLK 2Sub-BLK 3

Oil Pump

Pipe Piece 2

Pipe Piece 4

PE-BLK 2

Block WBS

PE-BLK 1

Block 1Block 2

Sub-BLK 1

BlocksPipe Piece 1

System WBS

Systems

Pipe System

Main Fuel System

Mechanical

Main EngineGenerating Engine

Pipe 01

Sub-BLK 2Sub-BLK 3

Pipe Piece 2

PE-BLK 2

Requirement WBS

Main Engine

Speed 25 knot

Cargo Capacity

Requirements

Zone WBS

Engine Room

Accommodation

Fore-Body

Upper-Deck

Zone

Sub-Zone 1

Sub-Zone 2

Pipeline 01

shy44shy

여 구성이 된다 하지만 실제 현 조선소의 예량 BOM에서 상세 BOM의

물량의 차이가 심하고 실제 BOM과 BOM 간의 연결은 잘 되지 않는다

그로 인해 잉여재가 발생하고 전산과 실물의 재고가 불일치하게 되고

BOM을 중복 발행하게 된다 그래서 본 연구의 모델인 Structure BOM을

통해 연관관계를 명확하게 해주고 최신의 정보 유지를 위해 본 모델이 필

요한 것이다

Structure BOM을 적용한 의장 BOM(배관)

Structure BOM이란 조선의 의장 BOM들을 관리하기 위한 BOM 구조를

뜻한다 Structure BOM은 의장 BOM을 분석하여 연관 관계를 맺어 주고

동시에 용도별 목적 별 단계별로 BOM 정보를 속성에 따라 검색이 가능

한 구조를 의미한다 다음 Fig 19는 Structure BOM을 적용한 의장

BOM의 예이다

shy45shy

Fig 19 Structure BOM을 적용한 의장 BOM 예

System WBS

SystemsPipe System

Main Fuel System

Oil Pump

Mechanical

Main EngineGenerating Engine

Main Engine

Pipe 01

System WBS

SystemsPipe System

Main Fuel System

Mechanical

Main EngineGenerating Engine

Block WBS

PE-BLK 1Block 1Block 2

Sub-BLK 1

BlocksPipe Piece 1

Unit 1

Pipe Piece 3

Zone1 Zone2

Pipeline 01

Pipeline 02

Pipeline 04

Sub-BLK 2Sub-BLK 3

Oil Pump

Pipe Piece 2

Pipe Piece 4

PE-BLK 2

미 확정 단계 BOM 확정 단계 BOM

Zone WBS

Engine RoomAccommodation

Fore-BodyUpper-Deck

Zone

Sub-Zone 1

Sub-Zone 2Pipeline 03

Lifecycle 간 연결

shy46shy

본 연구에서 제안하는 Structure BOM은 영업예량상세생산 BOM으로

관리를 해오던 기존의 4 단계 Lifecycle BOM 체계에서 미 확정 단계

BOM과 확정 단계의 BOM으로 2 단계의 Lifecycle로 관리 하는 것으로

정의한다

먼저 첫 번째 단계인 미 확정 단계에서는 MML과 예량 BOM을 미 확정

BOM으로 통합 관리 한다 두 번째 단계인 확정 단계에서는 상세 BOM

부터 생산BOM을 확정 BOM으로 통합해 관리한다 여기서 BOM의 추적

성을 유지 하기 위해서 System 간의 연결을 통해 추적성과 연관 관계를

유지한다 앞 장에서 이야기한 현 조선소는 BOM간의 연관 관계를 유지하

기 위해 Pipe에서 3D CAD를 통해 Pipeline으로 시스템을 배치한다고 언

급을 했었다 이같이 중간에 CAD를 거쳐서 BOM의 연관 관계를 유지하

기 때문에 BOM이 정보 시스템의 변화에 독립적이 않았다 그렇지만 본

연구에서 제안하는 BOM Structure는 System단으로 바로 미 확정 BOM

과 확정 BOM이 연관 관계를 가지기 때문에 정보 시스템의 변화에 독립

적이고 중간에 다른 시스템의 개입 여지가 없기 때문에 BOM간의 명확한

연계가 가능한 것이다

shy47shy

43 BOM Lifecycle을 고려한 Display BOM

Display BOM 이란 용도별 목적 별로 의장 BOM을 사용자가 원하는 속

성만 추출해서 보여 주는 BOM View를 의미한다 Display BOM은 단순히

사용자가 원하는 정보를 Structure BOM 데이터베이스에 Query 해서 조

건에 검색된 BOM만을 보여 주기만 한다 그래서 그 기반이 되는

Structure BOM이 명확하게 구축이 되어 있어야 하며 실제 사용자는

BOM에 관한 정보를 볼 수 있을 뿐이지 화면에 나와있는 상태로서는 수

정을 가할 수 없다 만약에 BOM의 생성이나 수정 작업이 필요할 때는

Structure BOM의 데이터베이스 관리자에게 요청을 해서 필요한 변경 작

업을 진행 할 수 있다

Fig 20 Structure BOM과 Display BOM의 관계

Structure BOM과 Display BOM의 관계는 Fig 20과 같다

Structure BOM에는 Item과 속성 정보 등이 저장되어 있고 이 속성 정

보들을 Structure BOM 데이터베이스에 Query를 통해 사용자가 원하는

BOM으로 추출해 화면 상에 표현 하는 것이다 단순히 화면상에서 정보를

확인하고 다음 업무에 필요한 BOM을 확정공지 하는 역할만 하기 때문

Product Structure+

Product Data

Display BOM 1

Display BOM 2

Display BOM i

Display BOM N

hellip

생성수정변경공지

확정(PublishRelease)

목적 별 BOM 추출

목적

별로

Query

Structure BOM Display BOM

bull공유가 필요한 BOM 후속 업무에 영향을 미치는 BOM을 확정하여 공지한다

bullMML 예량 상세 생산 BOM등 후속 업무에 영향을 미치는 정보를 확정공지한다

bulllsquoDisplay BOM irsquo를 조회하고 이용하는 후속 업무

용도목적에 따라 추출

변경 필요 시에 변경 요청

shy48shy

에 Structure BOM에 종속적이라고 볼 수 있다 그리고 중요한 변경의 경

우는 Structure BOM에 변경 요청을 통해 변경을 하게 된다 이렇게 변경

된 정보는 다시 Display BOM에 적용되고 후속업무에 필요한 정보는 확

정을 통해 배포하게 되는 것이다 이런 과정을 통해 Structure BOM에는

항상 최신의 정보가 유지 되는 것이다

44 Structure BOM과 Display BOM의 적용

앞에서 제안한 Structure BOM과 Display BOM을 바탕으로 이번 44절에

서는 의장 BOM을 통합하여 관리 할 수 있는 의장 BOM 관리 모델을 제

안하고자 한다 Structure BOM과 Display BOM으로 통합 관리 되는 의장

BOM의 모델은 Fig 21 와 같다

shy49shy

Fig 21 의장 BOM 통합 관리 모델

미 확정 단계 BOM 확정 단계 BOM

Displa

y B

OM

Str

uctu

re B

OM

Display BOM -MML

장납기 자재만 선택하여 BOM을

Publish

예량 물량만 선택하여 BOM을

Publish

Display BOM-예량 BOM

Display BOM-상세 BOM

Display BOM-제작 BOM

Display BOM-설치 BOM

상세 물량만 선택하여 BOM을

Publish

제작 물량만 선택하여 BOM을

Publish

System WBS

Systems

Pipe System

Main Fuel System

Oil Pump

Mechanical

Main Engine

Generating Engine

Main Engine

Pipe 01

System WBS

Systems

Pipe System

Main Fuel System

Mechanical

Main Engine

Generating Engine

Block WBS

PE-BLK 1

Block 1Block 2

Sub-BLK 1

BlocksPipe Piece 1

Unit 1

Pipe Piece 3

Zone1(Area1) Zone2(Area2)

Pipeline 01

Pipeline 02

Pipeline 04

Sub-BLK 2

Sub-BLK 3

Oil Pump

Pipe Piece 2

Pipe Piece 4

PE-BLK 2

Zone WBS

Engine Room

Accommodation

Fore-Body

Upper-Deck

Zone

Sub-Zone 1

Sub-Zone 2Pipeline 03

Lifecycle 간 연결

설치 stage 별로선택하여 BOM을

Publish

shy50shy

각 설계 단계에서 나오는 도면과 모델의 최신 BOM을 입력해 Structure

BOM을 구성하고 관리자는 Structure BOM의 데이터베이스에 항시 최신

의 데이터가 저장될 수 있게 관리한다 Display BOM은 사용자가 원하는

속성의 정보만 보여주며 수정과 생성 등 변경의 필요할 경우 Structure

BOM의 관리자에게 변경 요청을 할 수 있고 관리자에 의해 변경된 정보

는 각 설계 단계 별로 공지를 하고 Structure BOM에 최신 정보를 저장

한다 그리고 이 데이터 관리에 있어 Structure BOM에 기준이 되는 데이

터나 중요한 프로세스에 대한 변경일 경우 갱신번호(Revision)를 부여해

과거의 데이터를 보전하고 효율적으로 관리한다

Structure BOM과 Display BOM을 도입함으로 기존 BOM의 역할 변화는

다음과 Fig 22과 같다

Fig 22 기존 BOM의 역할 변화

Structure BOM =Product Structure+ Product Data

bull Product Structure를 중심으로 도면 모델을 연계bull 제품 정보를 Structure BOM의 속성으로 입력

bull BOM 정보(Product Data)의 생성수정은 Product Data에 직접 가함

bull 다양한 BOM을 지원하기 위해 Structure BOM으로부터 추출되는 Display BOM 형태로 제공

bull Display BOM 형태로 사용자가 원하는 제품 정보를 제공

설계의 기능

BOM 정보의 생성수정

다양한 BOM

다양한 속성 Display

shy51shy

모든 제품의 정보를 Structure BOM의 속성으로 입력하고 입력된 속성을

사용자가 원하는 정보만을 보여주는 것이 Display BOM이다 BOM의 구

성이 기준이 되는 Structure BOM과 목적 별 View를 제공하는 Display

BOM으로 기존 BOM을 구분해 저장관리 하는 것이 본 연구의 핵심 모델

인 것이다

shy52shy

제5장 결론

본 연구에서는 Structure BOM과 Display BOM을 이용해 의장 BOM의

관리 모델을 제안 했다 Structure BOM은 Product Structure에 제품의

관한 속성 등 관련 정보를 모두 입력해 제품 구조와 데이터를 모두 가지

고 있는 BOM이라고 정의 하였다 그리고 Display BOM은 Structure

BOM에 담겨 있는 정보를 사용자가 원하는 속성만을 추출해 볼 수 있는

BOM이라고 정의 하였다 그래서 Display BOM은 Structure BOM에 종

속적인 경향이 있으며 정보를 확인 변경 요청을 하는 것 외에는 별다른

권한은 없다 이 두 모델을 통해 다양한 종류의 BOM 통합을 할 수 있었

고 System간의 연계를 통해 BOM꽈 BOM 사이의 정보를 연계시킬 수

있었다 목적 별 BOM View인 Display BOM 같은 경우 변경이나 수정이

필요할 시 Structure BOM에 요청해 변경수정을 함으로써 Structure

BOM 에는 항상 최신의 정보가 유지 될 수 있었다

본 연구에서는 제안한 Structure BOM과 Display BOM를 이용해 의장

BOM의 단계별(Lifecycle)로 진화하는 BOM의 연관 관계를 맺어주고 추

적성을 확보하기 위한 BOM 관리 모델을 제안 했다 의장품의 범위는 실

로 너무 방대하기 때문에 배관이 위주로 된 모델을 제안 했는데 철의장

전장 기장 등 다른 분야에 관한 일반적인 Structure BOM과 Display

BOM 모델을 제안하지는 못했다 이러한 점을 보완하기 위해 차 후 연구

에서는 다른 분야의 BOM들 간의 Mapping 문제를 해결하기 위해 분야별

BOM의 차이를 분석해 정리 할 필요가 있다고 생각한다 그리고 차세대

정보환경 중 하나인 PLM을 이용해 본 모델을 적용해 보는 연구도 진행

되어야 할 것 같다

A 1 B

B

A

E

OM의 종류

Tradition

정의 제조업

BOM을 관리

다 조선산업

옵션이 존재

변경이 복잡

E-BOM

정의 Engin

용하는 BOM

되며 E-BO

A는 이런 저

시 이런 저런

E-BOM은

해당 부품의

nal BOM

업에서 전통

리하는 것으

업과 같은 수

하는 경우에

하다

Fig

neering BO

M이다 제품

OM도 기능

저런 기능을

런 기능을 하

부품 번호

기타 관련

shy53

제6장

적으로 사용

으로 소 품종

수주 생산방

에는 적용하

23 Traditi

OM으로 말

품 설계는

중심으로

을 가진 조립

하는 조립품

부품 명

련 정보를 포

shy

A 부록

용한 BOM으

종 다량생산

방식이나 자

하기 어려우

ional BOM

그대로 설계

기능(Func

만들어진 B

립품으로 이

품 또는 부품

수량을 기본

포함하고 있

으로 각 제품

산에 적합한

자동차 산업

우며 설계변경

예제

계 제품 개

ction) 중심

BOM이다

루어지고

품으로 구성

본 정보로 가

있다 이렇게

품별로 독립

BOM의 형

과 같이 다

경에 대한

개발 부서에서

심으로 행해

예를 들어

각 조립품은

성된다는 식

가지며 필요

게 만들어진

립적인

형태이

다양한

BOM

서 사

해지게

제품

은 다

이다

요 시

진 E-

shy54shy

BOM은 해당 제품을 위하여 만들어지고 활용되는 모든 BOM의 기본

정보가 된다

Fig 24 E-BOM 예제

M-BOM

정의 Manufacturing BOM으로 생산 관리 부서 및 생산 현장에서 사

용되는 BOM이다 E-BOM을 기반으로 제조 공정 및 조립 공정의 순

서를 반영하여 세분화하여 다단계의 계층적 구조로 작성된 BOM이다

일반적으로 M-BOM은 BOM 품평회 이후 최종 확정되며 확정된

M-BOM의 변경은 규정된 Rule과 Process에 의해서만 가능하다

Fig 25 M-BOM 예제

배관 전기 목의장

의장선체구조

선박

엔진룸 엔진룸외

선미부선수부

선박

중앙부

Blue

Var

Clu

0

Generic B

정의 선택

한다 유사한

하여 반영할

비교분석 및

F

Lamp Shade

White B

Normal

riant

ster

1 2

0

BOM

option이 많

한 제품이 새

할 수 있다

및 spec 관

Fig 26 Sou

Fig 2

Lamp

Stand O

Tube

Black Comm

Flexible

Source BOM

1

shy55

많아서 제품

새로 추가될

Generic B

관리에 활용될

urce BOM과

7 Generic

Option

Base

on

Base

Cluster는 특나 옵션으로

shy

품의 변종(v

될 때는 제품

BOM은 표준

될 수 있다

과 Result B

BOM 의 구

Lamp

Bla

특정 ParameterVariant 선택

2

variant)이

품 옵션인

준선 내의

BOM의 관계

구성 예

Resu

Lamp

Shade

Tube

ack

Flexible1

많을 경우

Cluster를

호선 proje

lt BOM

Stand Option

Common

사용

이용

ect의

Base

Base

M

B

B

M

V

Modular BO

정의 Modu

일한 BOM

이는 공통 품

BOM의 수를

라 많은 옵

BOM을 만든

종류 B옵션

류의 BOM

종류의 BOM

Modular BO

등의 생산 전

Variant BO

정의 동일한

관리하는 것

를 극복하기

품에 대한 기

OM

ular BOM은

구조에 다양

품목과 단일

를 줄인다

옵션들이 존

든다면 그 수

은 10종류

존재해야 하

M만을 관리

OM은 자동

전략을 취하

Fig

OM

한 BOM 구

으로 제품의

위해 제시

기본 구조가

shy56

은 Option과

양한 옵션이

일 품목 제품

예를 들어

재하게 되고

수가 기하급

C옵션은

하지만 옵션

하면 된다

동차와 같은

하는 기업체에

g 28 Modu

구조에 다양

의 다양화가

시되었다 구

가 있다는 점

shy

과 밀접한 관

이 존재하는

품 특징 조합

자동차의

고 이를 하

급수적으로 늘

5종류라고

션 별로 관리

ATO(Ass

에서 많이 사

ular BOM의

양한 옵션이

가 커짐에 따

구성 품목을

점에서 Mod

관계를 가지

제품의 BO

합의 분리를

경우 구매

하나의 제품

늘어난다 이

하면 310

리를 하면

sembly-To

사용한다

의 예

존재하는

따라 Modula

모듈로 나

dular BOM

고 있다 즉

OM을 관리

를 통하여 관

자의 취향에

품으로 구성

이를 A옵션

05 = 150

3+10+5 =

o-Order)

제품의 BO

ar BOM의

나누지 않고

과는 다르다

즉 동

한다

관리할

에 따

성으로

션은 3

00 종

= 18

산업

OM을

한계

완제

다 그

P

P

B

러나 Varian

전개하기 어

P-BOM

정의 Plann

산 계획 영업

원자재 별로

인 개념으로

Planning B

BOM 등이

nt BOM은 D

려운 단점이

Fig

ing BOM을

업 마케팅

로 BOM을 구

여러 가지

OM으로는

있다

shy57

Data Redu

이 있다

g 29 Varia

을 말하며 계

등에 활용하

구성한 것으

종류가 있

Modular

shy

undancy와

ant BOM의

계획단계에

하기 위해

으로 Planni

있다

BOM Inv

Variant가

서 사용하는

제품이나 중

ng BOM은

verted BOM

아주 많은

는 BOM이다

중간 제품

은 상당히 포

M Percen

경우

다 생

부품

포괄적

ntage

P

I

Percentage

정의 Perce

제품의 옵션

로 표현한 B

용된다

Inverted BO

정의 일반적

구 성품들을

화학의 경우

제품이 생산

가 되는데 이

e BOM

entage BOM

에 대해 평

BOM이다

Fi

OM

적으로 BOM

을 트리(tree

우에는 원자재

산된다 이를

이런 종류의

shy58

M은 Plann

평균 판매율을

이는 기준

g 30 Perc

M은 최종 제

e) 형태로

재로부터 제

를 표현하기

의 BOM을 I

shy

ing BOM의

을 적용하여

생산계획(M

centage BO

제품이나 상

구성하여

제품의 특성

위해 BOM

Inverted B

의 일종으로

여 수량이 아

MPS)나 수

OM

상위 제품을

표현한다

에 의해 여

M의 구조가

BOM이라고

최종 제품

아닌 백분율

요 예측등에

을 구성하는

하지만 석

여러 종류의

가 역삼각형

한다

품이나

율()

에 사

하위

석유나

최종

형태

S

M

Super BOM

정의 Super

구성 요소들

한 Modular

준 선택 특징

Modular BO

옵션 공통 품

Fi

M

r BOM은 P

들이 총망라된

BOM을 하

징(feature

OM과는 차

품목이 있다

shy59

g 31 Inve

Planning B

된 BOM이다

하나의 BOM

)에 사용되

차이를 보인다

Fig 32 S

shy

rted BOM

BOM의 일종

다 제품 군

M으로 통합

되는 공통 품

다 공통 품

Super BOM

종으로 제품

군을 정의하

합한 것으로

품목을 정의

품목에는 표

M

품에 쓰이는

하기 위하여

최종 제품의

의하는 방법

표준 공통 품

모든

다양

의 표

법에서

품목과

shy60shy

A 2 기타 BOM

Common Parts BOM (Common BOM)

정의 제품 또는 제품 군에 공통적으로 사용되는 부품들을 모아 놓은

BOM으로 이런 형태 BOM의 최상위 item은 가상의 item number를 갖는

Multi-Level BOM

정의 BOM 구조를 표현하는 방법에 따른 이름으로 일반적으로 BOM 구

조는 모(parent)자(child)관계를 트리(tree) 형태로 보여준다 여기서 자

(child)의 자(child)까지 즉 여러 단계의 구조로 BOM을 표현해 놓은 것

을 Multi-Level BOM이라고 한다 Multilevel BOM과 반대로 한 품목을

선택하였을 때 바로 아래 단계의 품목만을 보여주는 형태의 BOM을

Single Level BOM이라 한다

Family BOM

정의 제품 군을 구성하는 제품들을 구성하는 하위 부품 중에서 공통적으

로 많이 사용하고 구매 또는 제조의 Lead Time이 긴 하위 부품들로 구성

된 BOM으로 생산 계획이나 자재 조달 담당자에게는 중요한 BOM이다

Pha

정의

Phant

Phant

Phant

의 그

antom BOM

눈에 보이

tom Item은

tom Item이

tom BOM

림은 조선

M

이지 않는

은 저장되지

이 들어 있는

조선산업에

산업에서 사

Fig 33

shy61

Phantom

지 않는 I

는 BOM을

에서도 사용되

사용되는 Ph

Phantom B

shy

m Item과

Item이다

Phantom

되고 있는

hantom BO

BOM 조선

관련이 있

이런 눈에

BOM이라고

BOM 중에

OM의 예이다

사용 예

있는 BOM

에 보이지

고 한다 이

하나이다

M으로

않는

이러한

아래

Add

정의

BOM으

이 되

있다

큰 경우

Inde

정의

로 BO

제품의

의 활동

dDelete BO

기본 제품

으로 표현한

는 BOM에

이는 데이터

우 적용하기

ented BOM

BOA(Bill o

OM과 비슷

의 부품 정보

동까지 포함

OM

품의 BOM에

한 BOM으로

에서 불필요

터의 중복과

기 어려운 특

Fig

M

of Activity

슷하지만 부품

보뿐 아니라

함한다

shy62

에 품목을

로 새로운 제

한 부품은

과 저장 효율

특징이 있다

34 AddD

y) 또는 BO

품 정보에

라 Routing

shy

추가하거나

제품의 BOM

삭제하고

율을 높일 수

Delete BOM

OP(Bill of P

부품의 생

정보 설계

나 제거하여

M을 구성할

필요한 부

수 있지만 제

M 예

Process)라

산 정보까지

NC 프로그

여 여러 제

할 때 기준

품은 추가할

제품의 다양

라고 불리는

지 가지고

그래밍 구매

제품의

제품

할 수

양성이

것으

있다

매 등

Kit

정의

구현한

BOM

여러 곳에

한 BOM으로

공통적으로

로 품목의 관

shy63

로 사용되는

관리 및 처리

Fig 35 K

shy

는 품목을 하

리가 용이하

it BOM 예

하나로 묶은

하다

Kit를 사용

용하여

shy64shy

Formulation BOM

원유 정제와 같이 한가지 재료로부터 여러 개의 부품이 생성되는 BOM으

로 조선 산업의 의장 설계 및 생산에서 하나의 Pipe Line이 여러 개의

Pipe Piece로 쪼개지므로 Formulation BOM이라고 할 수도 있다

Fig 36 조선 의장의 BOM 변화 예

Fig 37 Formulation BOM의 조선 적용 예

Pipe Piece 1

Unit 1

Pipe Piece 3

Pipe 01

Zone1(Area1) Zone2(Area2)

Pipeline 01

Pipeline 02

Pipeline 03

Pipeline 04

Flange 01

Valve 01

예량 BOM 상세 BOM 생산 BOM

Oil Pump

Pipe Piece 2

Pipe Piece 4

Pipeline 01 Pipe Piece 1

Pipe Piece 2

Formulation BOM

shy65shy

Costed Price BOM

정의 제품 또는 부품들의 가격(cost) 정보를 BOM에 표현한 것이다

Fig 38 CostedPrice BOM 예

shy66shy

용 어 정 리

Product Structure

제품의 부품 구조를 표현한 Tree List 형 정보

Product data

제품을 정의하는 모든 정보

PBS Product Breakdown Structure

제품의 구조를 tree 형태로 표현한 구조

예 Block Division에 따른 블록 Tree Outfitting System에 따른

SWBS

ZBS Zone Breakdown Structure

제품의 구성을 동일 기능 또는 특징을 가진 구역으로 나눈 구조

예 Engine Room Upper Deck Fore-Body

Part

특정한 하나의 제품 또는 부품

Requirement

선주의 요구 사항

Building Spec 에 기술된 계약 항목

설계 변경 요청 사항

선급 국제 규약 제약 조건 등 설계에 반영되어야 하는 구체적항목

shy67shy

참 고 문 헌

[1] 강금석 Multiple Views를 지원하는 통함 자재명세서관리 시스템의

구조 설계 서울대학교 산업공학과 석사학위 논문 1998

[2] 김대환 통할 자재명세서관리시스템 개발 서울대학교 산업공학과 공

학석사학위논문 1997

[3]문희석 김선후 Family 자재명세서를 이용한 효율적인 설계 정보 관

리에 관한 연구 대한산업공학회한국경영과학회 96 춘계 공동학술대회

논문집 pp 346-351 1996

[4]지용구 Modular 자재명세서의 생성 및 데이터베이스 구축을 위한 연

구 서울대학교 산업공학과 공학석사학위논문 1997

[5]Accenture 대우조선 프로세스 혁신 프로젝트 보고서 2001

[6] 이장현 이재범 이경호 김대석 서흥원 ldquo조선 PLM ndash 영업설계를 중

심으로 구현한 PLM Prototype 구현rdquo 한국해양과학기술협의회 공동학술

대회 pp 1779-1791 2008

[7]황성룡 ldquo수주 및 설계생산 환경에서의 CIM 시스템을 위한 BOM과 라

우팅의 통합rdquo 울산대학교 박사학위논문 1999

[8]Balcerak K J and B Dale Structuring Modular Bill of Material

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research Vol30 No2 pp 28-298 1997

[9]Chang S H Lee W L and Li R K ldquoManufacturing Bill of

Materials Planning Production Planning and Control Vol 8 No5 pp

437-435 1997

[10] Chung Y and Fischer W A Conceptual Structure and Issue

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Industrial Engineering Vol26 No2pp321-339 1994

[11] Clement J A and Sari J Manufacturing data structures Oliver

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No3 pp 312-323 1996

[13] Kini R B and Mosier C T Part Identification and Group

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Vol 10 No 2pp134-145 1991

[14] Nandakumar G The Design of a Bill of Material Processor

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[16] Trappey A J and Lin H D An Object-Oriented Bill of

Materials System for Dynamic product Management Journal of

Intellligent Manufacturing No7 pp 365-371 1996

[17]Van Veen E A and Wortman J C Generative Bill of Material

Processing Systems Production Planning and Control Vol3 No3

pp 314-326 1992

  • 제1장 서론
    • 11 연구배경
    • 12 연구 목적
    • 13 기존 연구 사례
    • 14 논문의 구성
      • 제2장 BOM 관리의 개요
        • 21 BOM 의 정의
        • 22 BOM의 종류
          • 제3장 선박 의장 BOM의 특징
            • 31 의장 설계와 의장 공사 개요
            • 32 의장 BOM의 특징
            • 33 현 조선소의 의장 설계와 BOM
              • 제4장 통합 의장 BOM 관리 모델의 제안
                • 41 BOM 구조 측면의 조건과 요구사항
                • 42 BOM Lifecycle을 고려한 Structure BOM
                • 43 BOM Lifecycle을 고려한 Display BOM
                • 44 Structure BOM과 Display BOM의 적용
                  • 제5장 결론
                  • 제6장 A 부록
                    • A 1 BOM의 종류
                    • A 2 기타 BOM
Page 33: Disclaimer - dspace.inha.ac.kr이를 기반으로 선박 의장 BOM의 정보 통합을 위한 모델로서 Structure-BOM과 Display-BOM을 제안하였다. 또한 수명 주기 단계

shy28shy

32 의장 BOM의 특징

의장 BOM은 앞 장에서 살펴 보았듯이 그 범위가 너무 방대하고 크기 때

문에 본 장에서는 의장 BOM중 배관을 중심으로 그 특징과 조건에 대해

논하겠다 먼저 의장 BOM을 배관을 중심으로 분류 하겠다

Table 1 에서 볼 수 있듯이 선박 의장의 배관 BOM은 크게 MML 예량

BOM 상세 BOM 생산 BOM으로 4가지로 분류 할 수 있다 각 4가지의

BOM들은 그 역할과 생성방법활용이 다른데 각 BOM을 먼저 정의하겠다

MML(Main Machinery List)

MML은 E-BOM의 한 종류로써 영업 설계 단계에서의 산출물인

Building Spec 에서 추출을 하고 조달 시점이 오래 걸리는 장납기 자

재들의 LIST이다 단순히 보면 자재들의 LIST 이지만 이 MML은 선

주의 요구 사항도 일 부분 포함에게 된다 예를 들어 선주가 특정 선속

이상을 요구하거나 화물 Capacity에 대한 언급을 한다면 이에 맞게 메

인 엔진과 자재가 구성 된다는 뜻이다

진행

부품

설계

Dia

렵고

점에

예량 BOM

장에서도 살

행된다고 언

품을 미리 구

계에서는 예

gram)를 작

산출한다

고 생산 시점

에 맞추어 미

Table 1

살펴 보았듯

급 하였다

구매조달을

예량 물량

작성하고 이

2D 도면으

점에서 한번

미리 자재를

shy29

선박 의장

듯이 조선 산

그래서 설

을 할 수 있게

산출을 위

이 작성된 P

로 작성 되

번에 자재를

를 구매발주

shy

BOM의 분

산업의 특징

계가 진행

게 만드는 것

위해 2D로

ampID를 바탕

되기 때문에

를 조달하기는

주 하는 것이

분류-배관

징은 설계와

됨에 따라

것이 예량

PampID(Pip

탕으로 생산

정확한 물

는 어렵기

이다

와 생산이 동

차 후에 사

BOM이다

pe Instru

산에서 쓰일

물량의 산정은

때문에 생산

동시에

사용될

기본

ment

물량

은 어

산 시

shy30shy

Fig 7 PampID의 예

상세 BOM

상세 BOM은 기본 설계에서 작성한 2D PampID를 3D로 상세 모델링 해

예량 단계에서 산출하지 못한 물량을 산출하고 구매발주를 하게 된다

상세 BOM을 발행하게 되면 의장 물량은 98 이상 완료가 된다 즉

상세 BOM은 정확한 물량 구매와 계획 물량 정보를 생산계획에 전달하

기 위해서 작성이 된다

생산 BOM

생산 BOM은 다른 세 가지의 BOM과는 다르게 M-BOM의 일종이다

상세에서의 3D 모델을 바탕으로 제작설치도를 만들고 이 제작설치도

를 바탕으로 생산에 필요한 정보를 추출한 BOM이다 보통 선체의

Stage와 연계되어 생성이 된다 제작설치도를 만들 때 사용 되는 3D

모델은 가장 마지막 최종 버전의 모델로 만들게 된다 이것은 생산

BOM이 직접 설치 제작에 필요한 정보를 담기 때문에 최신의 정보를

작업자에게 통보해야 하기 때문이다

shy31shy

이 같이 의장 BOM은 MML 부터 생산 BOM에 이르기 까지 단계 별로

Lifecycle을 가지고 진화하며 각 단계를 BOM은 서로 연관 관계가 있

음을 알 수 있다 정리 하자면 Fig 8에서 볼 수 있듯이 MML은 선주

요구 사항을 반영한 주요 장비의 결정을 하고 예량상세 BOM은 물량

구매를 위한 예측 정보이고 생산 BOM은 각 단계별 BOM이 연관 되고

선체와의 협업을 통해 생산에 필요한 정보를 담고 있는 BOM이다

Fig 8 단계별 BOM의 진화

33 현 조선소의 의장 설계와 BOM

32 장에서는 의장 BOM의 특징에 대해서 살펴 봤다 이번 장에서는 현

조선에서의 의장 프로세스에 대해서 논하고 그에 따른 BOM 정보의 흐름

을 세부적으로 정리를 해보았다

Fig 9는 현 조선소의 의장 프로세스를 IDEF0의 개념으로 정리 한 것이

다 IDEF0는 정적인 프로세스의 흐름을 보여 주기 때문에 Fig 9를 통해

서는 정보흐름과 각 설계 단계에서 주로 사용하는 Tool 그리고 어떤 정

보가 각 설계 단을 컨트롤 하는지 만을 알 수 있다 하지만 프로세스릍 확

인 함으로써 선주 요구 사항 Diagram 등 BOM을 생성 하는데 있어 주요

한 정보들이 각 설계 단에 입력 되는 것을 확인할 수 있다

Fig9를 통해 프로세스의 관점에서 의장을 살펴봤고 이제 BOM의 관점에

서 의장을 보겠다 Fig 10을 보면 영업에서 생산 설계 까지 BOM이 어떤

MML 예량 BOM 상세 BOM 생산 BOMBOM의 진화

BOM data의성숙도

bull주요 장비만결정

bull예량 물량과 상세 물량은 정산의 대상이다bull예량 BOM과 상세 BOM이 정확하게일치하지는 않는다

bull생산 BOM은 상세 BOM을 분할하여 생성한다

shy32shy

과정을 거쳐 발행이 되는지를 BOM의 관점에서 흐름을 살펴 보았다

의장 설계의 프로세스와 BOM의 흐름 두 가지 관점을 통합해서 보면 다

음 Fig11과 같다

shy33shy

Fig 9 배관 설계 프로세스[6]

영업영업설계

기본설계

상세설계

생산설계

생산

bull기자재 Specbull선체구조bull선주요구

bull VisiobullAuto CAD

bullCAD

bull기자재 Spec

bull일정생산조건bull선주요구사항

bull ERPbullCAD(실적Data참조)

bull CAD

bull일정bullGA 구조도 MidShip

bull실적Databull프로젝트정보

-PCS 도면-Support 도면-물량 (예량상세설치재)-설치도- VV 기기장비재생산정보

bullGA

bullDiagrambullVV ListbullVendor 도면

bullGAbullMeeting MemobullMaker 도면bullBuilding Spec

-배치도

shy34shy

Fig 10 의장 BOM의 흐름 정의-배관

기본설계 상세설계 생산설계영업수주

견적의뢰접수

프로젝트 등록

입찰서류 작성수주

PampID 작성

선주선급 승인

Comments관리

Valve List 발행

예량 BOM 발행

Maker도면관리

Comment 관리

Working 도면협업

Pipe SupportModeling

상세도 작성

상세 BOM 발행

모델 Review

간섭 체크

장비 PND 입력

On-BoardSurvey

Valve 생산정보 등록

선각화 의장품

의장 Hole 정보작성

Block별 제작도설치도 작성

설치 BOM 발행

ERP 도면등록

기자재 POS

기자재 생산정보 등록

의장품 ZoneStage입력

shy35shy

Fig 11 의장 BOM의 종류와 생성 단계

구매

일정

예량 BOMMML

예량 물량POR

생산 물량POR

Ship Piping

Mechanical

hellip

E - BOM M - BOM

기준

제품

구조 SWBS

PampID

추출Display

BO

M진

Drawing3D model

Ship

Block 2

Block 1

PE-Block2

PE-Block1

생산 BOM

기자재POR

참조참조

추출

상세BOM

상세 물량POR

영업 설계 기본 설계 상세 설계 생산 설계

System System System Block Zone

설계

소스 계약 Spec

Key PlanPampID

System PlanArrangement Model 설치도 제작도

설계

단계

정보 연계 정보 연계 정보 연계

추출Display 추출Display 추출Display

shy36shy

영업 설계와 기본 설계 상세 설계는 System 단위로 분할해서 설계를 하

는 E-BOM에 속하고 생산 설계는 Block과 Zone을 고려해서 작업을 분

할 하는 M-BOM에 속한다 BOM의 진화 측면에서 의장 BOM은 계약

Spec 을 설계 소스로 MML을 작성하고 MML을 문서로 발행한 것을 바

탕으로 기자재 POR(Purchase Order Requirement)을 발행하게 된다 이

POR은 ERP로 접수되어 구매를 하는데 사용된다 기본설계 상세 설계

역시 비슷한 과정을 통해서 예량상세생산 역시 물량에 관한 POR을 발

행을 하게 된다 Fig 11을 보면 현 조선소의 AS-IS는 각 설계 단계별로

BOM간의 직접 적인 연계는 없어 보인다 다만 영업에서의 Spec 과 나

머지 단계의 도면들이 정보 연계를 통해 차 후 BOM의 정산이나 각 자재

들이 어떤 블록에 설치 되었는지를 알 수 있게 되어 있다

의장 BOM의 단계별 특성을 정리 하자면 다음 Fig 12 와 같다

Fig 12 설치 단계 별 의장 BOM의 특성

지금 현 조선소의 의장 BOM에 대해 프로세스와 같이 살펴 보았다 이 같

이 현 조선소는 3D CAD ERP등 정보환경 변화에 따라 새로운 IT 기술

을 접목하고 각 설계 단계 별로 최적화를 하기 위해 많은 노력을 하고 있

단계 영업 설계 기본 설계 상세 설계생산설계

Fitting (설치) Manufacturing(제작)

대상 System System System Block Zone

작업

bull GA MS MA bull Acc PLANbull Building Specbull 기능 위주의 의장시스템 설계

bull 선박의 기능표현bull System Plansbull Diagram (Piping Wiring)bull 선주선급 승인bull Maker 도면승인

bull 의장품 배치bull 3D Modelingbull 의장작업 생산향상 고려

bull 설치자재(Bolt Nut Gasket)

bull Cutting Plan (Pipe Cable etc)bull Pipe piecebull Supportbull 제작품

bull Block 별 분할bull 후행 의장 최소화bull Stage 정의

BOM bull MML bull 예량 BOM bull 상세 BOM 생산 BOM

bull 설치 BOM bull 제작 BOM

shy37shy

다 하지만 여전히 PampID등에서 추출한 BOM이 연계 관계가 확실하지 않

아 활용도가 떨어지고 전산상의 BOM과 실물 재고와의 불일치로 인해 잉

여재가 발생하고 있는 실정이다 잉여재의 발생은 불필요하게 BOM을 중

복 발행시키고 정확하지 않은 물량 정보는 자재 준비율을 저하시키고 이

로 인해 생산까지 지연 되는 문제를 발생 시키고 있었다

다음은 현업의 의장 BOM 업무와 관련된 이슈를 일부 정리 한 것이다 [5]

설계 일정계획 자재발주 생산이 동시 또는 순차적으로 수행되므

로 BOM 정보를 공유하여야 한다

동일 시점 다중 사용자가 BOM을 사용하도록 해야 한다

최신 BOM 정보를 정확하게 유지하여야 한다

BOM 변경에 따른 history를 유지해야 한다

주요기자재목록 예량 BOM 상세 BOM 생산 BOM 등 다양한 목

적의 BOM을 제공해야 한다

설계 도면 모델과 BOM이 연계성을 가져야 한다

Series Project를 활용할 수 있도록 실적 정보를 생성 유지해야

한다

작업 일정 계획에 따른 도면물량 정보를 Monitoring해야 한다

CAD System ERP 他 시스템 別로 BOM의 생성수정관리 주체

를 정의해야 한다

각 각의 이슈를 해결 하려면 정확한 BOM 정보 유지 다양한 BOM들의

통합 도면 모델과 BOM 정보 연계가 되어야 이슈를 해결 할 수 있다

shy38shy

제4장 통합 의장 BOM 관리 모델의 제안

통합 의장 BOM은 의장의 예량 상세 생산 BOM을 연관 관계를 맺어 주

고 정보를 통합적으로 관리하는 제품 정보 구조체계이다 통합 의장 BOM

은 의장품을 구성하는 부품의 계층적인 연관 관계와 BOM을 통한 물량

구매에 관한 정보를 전달하고 이들이 어떤 연관 관계를 가지는지를 나타

낸다 본 연구의 통합 의장 BOM은 Fig 13와 같이 Structure BOM과

Display BOM으로 두 가지로 구성이 된다 Structure BOM은 다양한 종류

의 BOM을 하나의 제품 구조로 표현하기 위한 방법이고 BOM을 생성 하

기 전에 제품의 트리 구조를 정의한다 Display BOM은 제품의 구조를

View로 보여주는 BOM으로 사용자가 원하는 속성만을 추출하여 원하는

형태로 구성 할 수 있는 BOM이다

Fig 13 통합 BOM의 예(이재현 2001)

정리 하자면 이러한 Structure BOM으로 제품구성품부품의 계층적 구조

로 표현해 각 제품을 구성하는 요소 연관 관계 등을 파악할 수 있고

Display BOM 을 통해서 사용자는 원하는 속성을 추출해 화면상에서

BOM의 정보를 확인 할 수 있는 것이다 다음 4장에서는 Structure BOM

과 Display BOM을 통한 통합 의장 BOM 관리 모델에 대해 서술 하겠다

Product

Part 2

Part1

Sub Assrsquoy2

Sub Assrsquoy1

제품 정보 Editor(CAD 제품정보 입력 창)

Part Name Rev 3

Item Quantity Weight Supply Process Routing

Part1 1 2 Mfgr Process-N LineA

Part2 2 3 Purchase Process-M LineC

Sub Assy1

shy39shy

41 BOM 구조 측면의 조건과 요구사항

33 절에서 현 조선소의 이슈에 대해 알아 보았다 그것을 바탕으로 구조

측면에서의 BOM 요구 사항을 도출하면 다음과 같다

다양한 종류의 BOM을 연계시킬 방안이 필요하다

설계 변경에 따른 BOM 정보 변화를 추적해야 한다

BOM 변경에 따른 History가 유지되어야 한다

설계 생산 등의 잦은 Process 변화에 독립적이어야 한다

BOM에 설비 일정 공정 제품 정보를 연계하여 활용할 수 있어

야 한다

설계 정보 및 모델도면과의 연계성이 유지되어야 한다

언제어느 곳에서나 최신 정보를 유지활용 할 수 있어야 한다

동일시점다중사용에 따라 정합성을 유지해야 한다

이 같이 구조 측면에서 볼 때 다양한 요구 사항이 존재 하는데 이것은 크

게 세 가지로 요약을 할 수가 있다 즉 다양한 종류의 BOM을 통합 할 수

가 있고 BOM과 BOM의 정보 연계가 되어야 하며 항상 BOM을 가지는

구조에는 최신의 정보가 담겨 있는 BOM 구조를 정의 할 수 있으면 위의

요구 사항을 만족 시킬 수 있다는 것이다

42 BOM Lifecycle을 고려한 Structure BOM

Structure BOM에 있어 제품 구조(WBS)의 필요성

본 연구에서는 의장 제품 구조를 WBS(Work Breakdown Structure) 활

용해서 Structure BOM을 구성한다 Structure BOM은 SWBS(System

WBS)와 PWBS(Product WBS)로 나누어 의장의 BOM 구조를 정의한다

shy40shy

Structure BOM을 구성하는데 이러한 WBS 구조가 필요한 이유는 다음과

같다

System WBS

System에 의해 작업을 세부 분할 한 것

설계 견적에 필요

E-BOM의 정의에 필요

Product(BlockZone) WBS

Part Sub-Assembly등의 중간 제품으로 분할한 체계

M-BOM의 정의에 필요

이렇게 WBS를 활용해 각 설계 단계 별로 BOM이 Fig 14와 같이 진화

하는 과정을 표현 할 수 있다 이 같이 의장 BOM은 기본에서 생산 까지

WBS 구조가 계속 단계별로 진화하게 되고 Structure BOM 역시 제품

트리가 유지 되어야 하고 정보가 계속 업데이트 되는 구조로 되어 있다

그래서 단계별로 진화하는 BOM의 구조를 Structure BOM에 반영하기 위

해 WBS 구조가 필요한 것이다

Fig 14 설계 단계별 BOM 진화 과정

System (System WBS)

SystemZone (SystemZone WBS)

BlockZone(BlockZone WBS)

제품 구조 변화 BOM 진화단계

기본 설계

상세 설계

생산설계 및 생산

shy41shy

현 조선소의 단계별(Lifecycle) BOM

1 영업기본 설계 단계의 BOM Structure(배관중심)

기본 설계에서는 앞장에서 설명한 바와 같이 예량 물량을 산출하는 단

계이다 예량 물량 산출의 과정은 다음과 같다

PampID로부터 SWBS를 정의

System 별로 Item을 정의

System 별로 물량을 산출한다

Fig 15은 기본 설계 기본 설계 단에서의 BOM 구조의 예를 표현한 것

이다 System을 SWBS로 정의 하였고 각 시스템 별로 장납기 자재인

오일 펌프와 메인 엔진을 MML로 추출 했다 그리고 Main Fuel

System의 Item을 정의해 파이프 플랜지 밸브의 예량 물량을 산출한

Fig 15 기본 설계 단계의 Product Structure(배관)

2 상세 설계 단계의 BOM Structure(배관중심)

상세 설계 단계에서는 PampID를 기본으로 System 별로 3D CAD를 통해

시스템을 배치해 설계를 한다 Fig 16을 보면 Main Fuel System은 3D

System WBS

Systems

Pipe System

Main Fuel System

Oil Pump

Mechanical

Main EngineGenerating Engine

Pipe 01

Flange 01

Valve 01

Main Engine

MML 예량 물량

shy42shy

CAD 상에 배치가 되고 이때 배치된 Pipeline은 어떤 Area에 속하게

되는지의 정보를 가지게 된다 이것을 바탕으로 상세 설계에서는 Area

내에의 System별로 상세한 물량을 산출하고 거의 모든 물량을 확정

짓는다

Fig 16 상세 설계 단계의 Product Structure(배관)

3 생산 설계 단계의 BOM Structure(배관중심)

생산 설계 단계에서는 3D CAD에 배치된 Pipeline은 Pipe Piece 단위

로 쪼개져서 설치될 블록에 연결이 된다 여러 Pipe Piece 중에서 몇몇

은 기자재와 함께 묶여져 Unit을 구성해 설치될 블록에 연결이 된다

Fig 17을 보면 배치된 Pipeline은 생산 단위인 Pipe Piece로 분할되고

제작 및 설치 물량으로 산출이 되는 것을 볼 수 있다 생산에서의 물량

은 앞선 단계에서 나오는 물량을 기준으로 모자란 부품의 POR을 발행

하게 되는데 아주 적은 량 만을 발행한다

System WBS

Systems

Pipe System

Main Fuel System

Oil Pump

Mechanical

Main EngineGenerating Engine

Pipe 01

Zone1(Area1) Zone2(Area2)

Pipeline 01

Pipeline 02

Pipeline 03

Pipeline 04

Flange 01

Valve 01

Main Engine

MML 예량 물량 상세 물량

shy43shy

Fig 17 생산 설계 단계의 Product Structure(배관)

이같이 의장 BOM은 각 단계별로 서로 연관 관계를 가지로 진화를 하게

된다 영업에서 생산까지의 BOM Lifecycle을 정리하면 Fig18 와 같다

Fig 18 RequirementSystemBlockZone 정보 연계

Fig18 에서는 현 조선소에서 선주 요구 사항부터 생산 까지 BOM 정보

가 어떻게 연계 되어 있는지를 보여 준다 요구 사항은 생산 BOM까지 연

결이 되고 각 Lifecycle 단계의 BOM은 System Block Zone을 참조하

Block WBS

PE-BLK 1

Block 1Block 2

Sub-BLK 1

BlocksPipe Piece 1

Unit 1

Pipe Piece 3

System WBS

Systems

Pipe System

Main Fuel System

Oil Pump

Mechanical

Main EngineGenerating Engine

Pipe 01

Zone1(Area1) Zone2(Area2)

Pipeline 01

Pipeline 02

Pipeline 03

Pipeline 04

Flange 01

Valve 01

Main Engine

MML 예량 물량 상세 물량 생산 물량

Sub-BLK 2Sub-BLK 3

Oil Pump

Pipe Piece 2

Pipe Piece 4

PE-BLK 2

Block WBS

PE-BLK 1

Block 1Block 2

Sub-BLK 1

BlocksPipe Piece 1

System WBS

Systems

Pipe System

Main Fuel System

Mechanical

Main EngineGenerating Engine

Pipe 01

Sub-BLK 2Sub-BLK 3

Pipe Piece 2

PE-BLK 2

Requirement WBS

Main Engine

Speed 25 knot

Cargo Capacity

Requirements

Zone WBS

Engine Room

Accommodation

Fore-Body

Upper-Deck

Zone

Sub-Zone 1

Sub-Zone 2

Pipeline 01

shy44shy

여 구성이 된다 하지만 실제 현 조선소의 예량 BOM에서 상세 BOM의

물량의 차이가 심하고 실제 BOM과 BOM 간의 연결은 잘 되지 않는다

그로 인해 잉여재가 발생하고 전산과 실물의 재고가 불일치하게 되고

BOM을 중복 발행하게 된다 그래서 본 연구의 모델인 Structure BOM을

통해 연관관계를 명확하게 해주고 최신의 정보 유지를 위해 본 모델이 필

요한 것이다

Structure BOM을 적용한 의장 BOM(배관)

Structure BOM이란 조선의 의장 BOM들을 관리하기 위한 BOM 구조를

뜻한다 Structure BOM은 의장 BOM을 분석하여 연관 관계를 맺어 주고

동시에 용도별 목적 별 단계별로 BOM 정보를 속성에 따라 검색이 가능

한 구조를 의미한다 다음 Fig 19는 Structure BOM을 적용한 의장

BOM의 예이다

shy45shy

Fig 19 Structure BOM을 적용한 의장 BOM 예

System WBS

SystemsPipe System

Main Fuel System

Oil Pump

Mechanical

Main EngineGenerating Engine

Main Engine

Pipe 01

System WBS

SystemsPipe System

Main Fuel System

Mechanical

Main EngineGenerating Engine

Block WBS

PE-BLK 1Block 1Block 2

Sub-BLK 1

BlocksPipe Piece 1

Unit 1

Pipe Piece 3

Zone1 Zone2

Pipeline 01

Pipeline 02

Pipeline 04

Sub-BLK 2Sub-BLK 3

Oil Pump

Pipe Piece 2

Pipe Piece 4

PE-BLK 2

미 확정 단계 BOM 확정 단계 BOM

Zone WBS

Engine RoomAccommodation

Fore-BodyUpper-Deck

Zone

Sub-Zone 1

Sub-Zone 2Pipeline 03

Lifecycle 간 연결

shy46shy

본 연구에서 제안하는 Structure BOM은 영업예량상세생산 BOM으로

관리를 해오던 기존의 4 단계 Lifecycle BOM 체계에서 미 확정 단계

BOM과 확정 단계의 BOM으로 2 단계의 Lifecycle로 관리 하는 것으로

정의한다

먼저 첫 번째 단계인 미 확정 단계에서는 MML과 예량 BOM을 미 확정

BOM으로 통합 관리 한다 두 번째 단계인 확정 단계에서는 상세 BOM

부터 생산BOM을 확정 BOM으로 통합해 관리한다 여기서 BOM의 추적

성을 유지 하기 위해서 System 간의 연결을 통해 추적성과 연관 관계를

유지한다 앞 장에서 이야기한 현 조선소는 BOM간의 연관 관계를 유지하

기 위해 Pipe에서 3D CAD를 통해 Pipeline으로 시스템을 배치한다고 언

급을 했었다 이같이 중간에 CAD를 거쳐서 BOM의 연관 관계를 유지하

기 때문에 BOM이 정보 시스템의 변화에 독립적이 않았다 그렇지만 본

연구에서 제안하는 BOM Structure는 System단으로 바로 미 확정 BOM

과 확정 BOM이 연관 관계를 가지기 때문에 정보 시스템의 변화에 독립

적이고 중간에 다른 시스템의 개입 여지가 없기 때문에 BOM간의 명확한

연계가 가능한 것이다

shy47shy

43 BOM Lifecycle을 고려한 Display BOM

Display BOM 이란 용도별 목적 별로 의장 BOM을 사용자가 원하는 속

성만 추출해서 보여 주는 BOM View를 의미한다 Display BOM은 단순히

사용자가 원하는 정보를 Structure BOM 데이터베이스에 Query 해서 조

건에 검색된 BOM만을 보여 주기만 한다 그래서 그 기반이 되는

Structure BOM이 명확하게 구축이 되어 있어야 하며 실제 사용자는

BOM에 관한 정보를 볼 수 있을 뿐이지 화면에 나와있는 상태로서는 수

정을 가할 수 없다 만약에 BOM의 생성이나 수정 작업이 필요할 때는

Structure BOM의 데이터베이스 관리자에게 요청을 해서 필요한 변경 작

업을 진행 할 수 있다

Fig 20 Structure BOM과 Display BOM의 관계

Structure BOM과 Display BOM의 관계는 Fig 20과 같다

Structure BOM에는 Item과 속성 정보 등이 저장되어 있고 이 속성 정

보들을 Structure BOM 데이터베이스에 Query를 통해 사용자가 원하는

BOM으로 추출해 화면 상에 표현 하는 것이다 단순히 화면상에서 정보를

확인하고 다음 업무에 필요한 BOM을 확정공지 하는 역할만 하기 때문

Product Structure+

Product Data

Display BOM 1

Display BOM 2

Display BOM i

Display BOM N

hellip

생성수정변경공지

확정(PublishRelease)

목적 별 BOM 추출

목적

별로

Query

Structure BOM Display BOM

bull공유가 필요한 BOM 후속 업무에 영향을 미치는 BOM을 확정하여 공지한다

bullMML 예량 상세 생산 BOM등 후속 업무에 영향을 미치는 정보를 확정공지한다

bulllsquoDisplay BOM irsquo를 조회하고 이용하는 후속 업무

용도목적에 따라 추출

변경 필요 시에 변경 요청

shy48shy

에 Structure BOM에 종속적이라고 볼 수 있다 그리고 중요한 변경의 경

우는 Structure BOM에 변경 요청을 통해 변경을 하게 된다 이렇게 변경

된 정보는 다시 Display BOM에 적용되고 후속업무에 필요한 정보는 확

정을 통해 배포하게 되는 것이다 이런 과정을 통해 Structure BOM에는

항상 최신의 정보가 유지 되는 것이다

44 Structure BOM과 Display BOM의 적용

앞에서 제안한 Structure BOM과 Display BOM을 바탕으로 이번 44절에

서는 의장 BOM을 통합하여 관리 할 수 있는 의장 BOM 관리 모델을 제

안하고자 한다 Structure BOM과 Display BOM으로 통합 관리 되는 의장

BOM의 모델은 Fig 21 와 같다

shy49shy

Fig 21 의장 BOM 통합 관리 모델

미 확정 단계 BOM 확정 단계 BOM

Displa

y B

OM

Str

uctu

re B

OM

Display BOM -MML

장납기 자재만 선택하여 BOM을

Publish

예량 물량만 선택하여 BOM을

Publish

Display BOM-예량 BOM

Display BOM-상세 BOM

Display BOM-제작 BOM

Display BOM-설치 BOM

상세 물량만 선택하여 BOM을

Publish

제작 물량만 선택하여 BOM을

Publish

System WBS

Systems

Pipe System

Main Fuel System

Oil Pump

Mechanical

Main Engine

Generating Engine

Main Engine

Pipe 01

System WBS

Systems

Pipe System

Main Fuel System

Mechanical

Main Engine

Generating Engine

Block WBS

PE-BLK 1

Block 1Block 2

Sub-BLK 1

BlocksPipe Piece 1

Unit 1

Pipe Piece 3

Zone1(Area1) Zone2(Area2)

Pipeline 01

Pipeline 02

Pipeline 04

Sub-BLK 2

Sub-BLK 3

Oil Pump

Pipe Piece 2

Pipe Piece 4

PE-BLK 2

Zone WBS

Engine Room

Accommodation

Fore-Body

Upper-Deck

Zone

Sub-Zone 1

Sub-Zone 2Pipeline 03

Lifecycle 간 연결

설치 stage 별로선택하여 BOM을

Publish

shy50shy

각 설계 단계에서 나오는 도면과 모델의 최신 BOM을 입력해 Structure

BOM을 구성하고 관리자는 Structure BOM의 데이터베이스에 항시 최신

의 데이터가 저장될 수 있게 관리한다 Display BOM은 사용자가 원하는

속성의 정보만 보여주며 수정과 생성 등 변경의 필요할 경우 Structure

BOM의 관리자에게 변경 요청을 할 수 있고 관리자에 의해 변경된 정보

는 각 설계 단계 별로 공지를 하고 Structure BOM에 최신 정보를 저장

한다 그리고 이 데이터 관리에 있어 Structure BOM에 기준이 되는 데이

터나 중요한 프로세스에 대한 변경일 경우 갱신번호(Revision)를 부여해

과거의 데이터를 보전하고 효율적으로 관리한다

Structure BOM과 Display BOM을 도입함으로 기존 BOM의 역할 변화는

다음과 Fig 22과 같다

Fig 22 기존 BOM의 역할 변화

Structure BOM =Product Structure+ Product Data

bull Product Structure를 중심으로 도면 모델을 연계bull 제품 정보를 Structure BOM의 속성으로 입력

bull BOM 정보(Product Data)의 생성수정은 Product Data에 직접 가함

bull 다양한 BOM을 지원하기 위해 Structure BOM으로부터 추출되는 Display BOM 형태로 제공

bull Display BOM 형태로 사용자가 원하는 제품 정보를 제공

설계의 기능

BOM 정보의 생성수정

다양한 BOM

다양한 속성 Display

shy51shy

모든 제품의 정보를 Structure BOM의 속성으로 입력하고 입력된 속성을

사용자가 원하는 정보만을 보여주는 것이 Display BOM이다 BOM의 구

성이 기준이 되는 Structure BOM과 목적 별 View를 제공하는 Display

BOM으로 기존 BOM을 구분해 저장관리 하는 것이 본 연구의 핵심 모델

인 것이다

shy52shy

제5장 결론

본 연구에서는 Structure BOM과 Display BOM을 이용해 의장 BOM의

관리 모델을 제안 했다 Structure BOM은 Product Structure에 제품의

관한 속성 등 관련 정보를 모두 입력해 제품 구조와 데이터를 모두 가지

고 있는 BOM이라고 정의 하였다 그리고 Display BOM은 Structure

BOM에 담겨 있는 정보를 사용자가 원하는 속성만을 추출해 볼 수 있는

BOM이라고 정의 하였다 그래서 Display BOM은 Structure BOM에 종

속적인 경향이 있으며 정보를 확인 변경 요청을 하는 것 외에는 별다른

권한은 없다 이 두 모델을 통해 다양한 종류의 BOM 통합을 할 수 있었

고 System간의 연계를 통해 BOM꽈 BOM 사이의 정보를 연계시킬 수

있었다 목적 별 BOM View인 Display BOM 같은 경우 변경이나 수정이

필요할 시 Structure BOM에 요청해 변경수정을 함으로써 Structure

BOM 에는 항상 최신의 정보가 유지 될 수 있었다

본 연구에서는 제안한 Structure BOM과 Display BOM를 이용해 의장

BOM의 단계별(Lifecycle)로 진화하는 BOM의 연관 관계를 맺어주고 추

적성을 확보하기 위한 BOM 관리 모델을 제안 했다 의장품의 범위는 실

로 너무 방대하기 때문에 배관이 위주로 된 모델을 제안 했는데 철의장

전장 기장 등 다른 분야에 관한 일반적인 Structure BOM과 Display

BOM 모델을 제안하지는 못했다 이러한 점을 보완하기 위해 차 후 연구

에서는 다른 분야의 BOM들 간의 Mapping 문제를 해결하기 위해 분야별

BOM의 차이를 분석해 정리 할 필요가 있다고 생각한다 그리고 차세대

정보환경 중 하나인 PLM을 이용해 본 모델을 적용해 보는 연구도 진행

되어야 할 것 같다

A 1 B

B

A

E

OM의 종류

Tradition

정의 제조업

BOM을 관리

다 조선산업

옵션이 존재

변경이 복잡

E-BOM

정의 Engin

용하는 BOM

되며 E-BO

A는 이런 저

시 이런 저런

E-BOM은

해당 부품의

nal BOM

업에서 전통

리하는 것으

업과 같은 수

하는 경우에

하다

Fig

neering BO

M이다 제품

OM도 기능

저런 기능을

런 기능을 하

부품 번호

기타 관련

shy53

제6장

적으로 사용

으로 소 품종

수주 생산방

에는 적용하

23 Traditi

OM으로 말

품 설계는

중심으로

을 가진 조립

하는 조립품

부품 명

련 정보를 포

shy

A 부록

용한 BOM으

종 다량생산

방식이나 자

하기 어려우

ional BOM

그대로 설계

기능(Func

만들어진 B

립품으로 이

품 또는 부품

수량을 기본

포함하고 있

으로 각 제품

산에 적합한

자동차 산업

우며 설계변경

예제

계 제품 개

ction) 중심

BOM이다

루어지고

품으로 구성

본 정보로 가

있다 이렇게

품별로 독립

BOM의 형

과 같이 다

경에 대한

개발 부서에서

심으로 행해

예를 들어

각 조립품은

성된다는 식

가지며 필요

게 만들어진

립적인

형태이

다양한

BOM

서 사

해지게

제품

은 다

이다

요 시

진 E-

shy54shy

BOM은 해당 제품을 위하여 만들어지고 활용되는 모든 BOM의 기본

정보가 된다

Fig 24 E-BOM 예제

M-BOM

정의 Manufacturing BOM으로 생산 관리 부서 및 생산 현장에서 사

용되는 BOM이다 E-BOM을 기반으로 제조 공정 및 조립 공정의 순

서를 반영하여 세분화하여 다단계의 계층적 구조로 작성된 BOM이다

일반적으로 M-BOM은 BOM 품평회 이후 최종 확정되며 확정된

M-BOM의 변경은 규정된 Rule과 Process에 의해서만 가능하다

Fig 25 M-BOM 예제

배관 전기 목의장

의장선체구조

선박

엔진룸 엔진룸외

선미부선수부

선박

중앙부

Blue

Var

Clu

0

Generic B

정의 선택

한다 유사한

하여 반영할

비교분석 및

F

Lamp Shade

White B

Normal

riant

ster

1 2

0

BOM

option이 많

한 제품이 새

할 수 있다

및 spec 관

Fig 26 Sou

Fig 2

Lamp

Stand O

Tube

Black Comm

Flexible

Source BOM

1

shy55

많아서 제품

새로 추가될

Generic B

관리에 활용될

urce BOM과

7 Generic

Option

Base

on

Base

Cluster는 특나 옵션으로

shy

품의 변종(v

될 때는 제품

BOM은 표준

될 수 있다

과 Result B

BOM 의 구

Lamp

Bla

특정 ParameterVariant 선택

2

variant)이

품 옵션인

준선 내의

BOM의 관계

구성 예

Resu

Lamp

Shade

Tube

ack

Flexible1

많을 경우

Cluster를

호선 proje

lt BOM

Stand Option

Common

사용

이용

ect의

Base

Base

M

B

B

M

V

Modular BO

정의 Modu

일한 BOM

이는 공통 품

BOM의 수를

라 많은 옵

BOM을 만든

종류 B옵션

류의 BOM

종류의 BOM

Modular BO

등의 생산 전

Variant BO

정의 동일한

관리하는 것

를 극복하기

품에 대한 기

OM

ular BOM은

구조에 다양

품목과 단일

를 줄인다

옵션들이 존

든다면 그 수

은 10종류

존재해야 하

M만을 관리

OM은 자동

전략을 취하

Fig

OM

한 BOM 구

으로 제품의

위해 제시

기본 구조가

shy56

은 Option과

양한 옵션이

일 품목 제품

예를 들어

재하게 되고

수가 기하급

C옵션은

하지만 옵션

하면 된다

동차와 같은

하는 기업체에

g 28 Modu

구조에 다양

의 다양화가

시되었다 구

가 있다는 점

shy

과 밀접한 관

이 존재하는

품 특징 조합

자동차의

고 이를 하

급수적으로 늘

5종류라고

션 별로 관리

ATO(Ass

에서 많이 사

ular BOM의

양한 옵션이

가 커짐에 따

구성 품목을

점에서 Mod

관계를 가지

제품의 BO

합의 분리를

경우 구매

하나의 제품

늘어난다 이

하면 310

리를 하면

sembly-To

사용한다

의 예

존재하는

따라 Modula

모듈로 나

dular BOM

고 있다 즉

OM을 관리

를 통하여 관

자의 취향에

품으로 구성

이를 A옵션

05 = 150

3+10+5 =

o-Order)

제품의 BO

ar BOM의

나누지 않고

과는 다르다

즉 동

한다

관리할

에 따

성으로

션은 3

00 종

= 18

산업

OM을

한계

완제

다 그

P

P

B

러나 Varian

전개하기 어

P-BOM

정의 Plann

산 계획 영업

원자재 별로

인 개념으로

Planning B

BOM 등이

nt BOM은 D

려운 단점이

Fig

ing BOM을

업 마케팅

로 BOM을 구

여러 가지

OM으로는

있다

shy57

Data Redu

이 있다

g 29 Varia

을 말하며 계

등에 활용하

구성한 것으

종류가 있

Modular

shy

undancy와

ant BOM의

계획단계에

하기 위해

으로 Planni

있다

BOM Inv

Variant가

서 사용하는

제품이나 중

ng BOM은

verted BOM

아주 많은

는 BOM이다

중간 제품

은 상당히 포

M Percen

경우

다 생

부품

포괄적

ntage

P

I

Percentage

정의 Perce

제품의 옵션

로 표현한 B

용된다

Inverted BO

정의 일반적

구 성품들을

화학의 경우

제품이 생산

가 되는데 이

e BOM

entage BOM

에 대해 평

BOM이다

Fi

OM

적으로 BOM

을 트리(tree

우에는 원자재

산된다 이를

이런 종류의

shy58

M은 Plann

평균 판매율을

이는 기준

g 30 Perc

M은 최종 제

e) 형태로

재로부터 제

를 표현하기

의 BOM을 I

shy

ing BOM의

을 적용하여

생산계획(M

centage BO

제품이나 상

구성하여

제품의 특성

위해 BOM

Inverted B

의 일종으로

여 수량이 아

MPS)나 수

OM

상위 제품을

표현한다

에 의해 여

M의 구조가

BOM이라고

최종 제품

아닌 백분율

요 예측등에

을 구성하는

하지만 석

여러 종류의

가 역삼각형

한다

품이나

율()

에 사

하위

석유나

최종

형태

S

M

Super BOM

정의 Super

구성 요소들

한 Modular

준 선택 특징

Modular BO

옵션 공통 품

Fi

M

r BOM은 P

들이 총망라된

BOM을 하

징(feature

OM과는 차

품목이 있다

shy59

g 31 Inve

Planning B

된 BOM이다

하나의 BOM

)에 사용되

차이를 보인다

Fig 32 S

shy

rted BOM

BOM의 일종

다 제품 군

M으로 통합

되는 공통 품

다 공통 품

Super BOM

종으로 제품

군을 정의하

합한 것으로

품목을 정의

품목에는 표

M

품에 쓰이는

하기 위하여

최종 제품의

의하는 방법

표준 공통 품

모든

다양

의 표

법에서

품목과

shy60shy

A 2 기타 BOM

Common Parts BOM (Common BOM)

정의 제품 또는 제품 군에 공통적으로 사용되는 부품들을 모아 놓은

BOM으로 이런 형태 BOM의 최상위 item은 가상의 item number를 갖는

Multi-Level BOM

정의 BOM 구조를 표현하는 방법에 따른 이름으로 일반적으로 BOM 구

조는 모(parent)자(child)관계를 트리(tree) 형태로 보여준다 여기서 자

(child)의 자(child)까지 즉 여러 단계의 구조로 BOM을 표현해 놓은 것

을 Multi-Level BOM이라고 한다 Multilevel BOM과 반대로 한 품목을

선택하였을 때 바로 아래 단계의 품목만을 보여주는 형태의 BOM을

Single Level BOM이라 한다

Family BOM

정의 제품 군을 구성하는 제품들을 구성하는 하위 부품 중에서 공통적으

로 많이 사용하고 구매 또는 제조의 Lead Time이 긴 하위 부품들로 구성

된 BOM으로 생산 계획이나 자재 조달 담당자에게는 중요한 BOM이다

Pha

정의

Phant

Phant

Phant

의 그

antom BOM

눈에 보이

tom Item은

tom Item이

tom BOM

림은 조선

M

이지 않는

은 저장되지

이 들어 있는

조선산업에

산업에서 사

Fig 33

shy61

Phantom

지 않는 I

는 BOM을

에서도 사용되

사용되는 Ph

Phantom B

shy

m Item과

Item이다

Phantom

되고 있는

hantom BO

BOM 조선

관련이 있

이런 눈에

BOM이라고

BOM 중에

OM의 예이다

사용 예

있는 BOM

에 보이지

고 한다 이

하나이다

M으로

않는

이러한

아래

Add

정의

BOM으

이 되

있다

큰 경우

Inde

정의

로 BO

제품의

의 활동

dDelete BO

기본 제품

으로 표현한

는 BOM에

이는 데이터

우 적용하기

ented BOM

BOA(Bill o

OM과 비슷

의 부품 정보

동까지 포함

OM

품의 BOM에

한 BOM으로

에서 불필요

터의 중복과

기 어려운 특

Fig

M

of Activity

슷하지만 부품

보뿐 아니라

함한다

shy62

에 품목을

로 새로운 제

한 부품은

과 저장 효율

특징이 있다

34 AddD

y) 또는 BO

품 정보에

라 Routing

shy

추가하거나

제품의 BOM

삭제하고

율을 높일 수

Delete BOM

OP(Bill of P

부품의 생

정보 설계

나 제거하여

M을 구성할

필요한 부

수 있지만 제

M 예

Process)라

산 정보까지

NC 프로그

여 여러 제

할 때 기준

품은 추가할

제품의 다양

라고 불리는

지 가지고

그래밍 구매

제품의

제품

할 수

양성이

것으

있다

매 등

Kit

정의

구현한

BOM

여러 곳에

한 BOM으로

공통적으로

로 품목의 관

shy63

로 사용되는

관리 및 처리

Fig 35 K

shy

는 품목을 하

리가 용이하

it BOM 예

하나로 묶은

하다

Kit를 사용

용하여

shy64shy

Formulation BOM

원유 정제와 같이 한가지 재료로부터 여러 개의 부품이 생성되는 BOM으

로 조선 산업의 의장 설계 및 생산에서 하나의 Pipe Line이 여러 개의

Pipe Piece로 쪼개지므로 Formulation BOM이라고 할 수도 있다

Fig 36 조선 의장의 BOM 변화 예

Fig 37 Formulation BOM의 조선 적용 예

Pipe Piece 1

Unit 1

Pipe Piece 3

Pipe 01

Zone1(Area1) Zone2(Area2)

Pipeline 01

Pipeline 02

Pipeline 03

Pipeline 04

Flange 01

Valve 01

예량 BOM 상세 BOM 생산 BOM

Oil Pump

Pipe Piece 2

Pipe Piece 4

Pipeline 01 Pipe Piece 1

Pipe Piece 2

Formulation BOM

shy65shy

Costed Price BOM

정의 제품 또는 부품들의 가격(cost) 정보를 BOM에 표현한 것이다

Fig 38 CostedPrice BOM 예

shy66shy

용 어 정 리

Product Structure

제품의 부품 구조를 표현한 Tree List 형 정보

Product data

제품을 정의하는 모든 정보

PBS Product Breakdown Structure

제품의 구조를 tree 형태로 표현한 구조

예 Block Division에 따른 블록 Tree Outfitting System에 따른

SWBS

ZBS Zone Breakdown Structure

제품의 구성을 동일 기능 또는 특징을 가진 구역으로 나눈 구조

예 Engine Room Upper Deck Fore-Body

Part

특정한 하나의 제품 또는 부품

Requirement

선주의 요구 사항

Building Spec 에 기술된 계약 항목

설계 변경 요청 사항

선급 국제 규약 제약 조건 등 설계에 반영되어야 하는 구체적항목

shy67shy

참 고 문 헌

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[17]Van Veen E A and Wortman J C Generative Bill of Material

Processing Systems Production Planning and Control Vol3 No3

pp 314-326 1992

  • 제1장 서론
    • 11 연구배경
    • 12 연구 목적
    • 13 기존 연구 사례
    • 14 논문의 구성
      • 제2장 BOM 관리의 개요
        • 21 BOM 의 정의
        • 22 BOM의 종류
          • 제3장 선박 의장 BOM의 특징
            • 31 의장 설계와 의장 공사 개요
            • 32 의장 BOM의 특징
            • 33 현 조선소의 의장 설계와 BOM
              • 제4장 통합 의장 BOM 관리 모델의 제안
                • 41 BOM 구조 측면의 조건과 요구사항
                • 42 BOM Lifecycle을 고려한 Structure BOM
                • 43 BOM Lifecycle을 고려한 Display BOM
                • 44 Structure BOM과 Display BOM의 적용
                  • 제5장 결론
                  • 제6장 A 부록
                    • A 1 BOM의 종류
                    • A 2 기타 BOM
Page 34: Disclaimer - dspace.inha.ac.kr이를 기반으로 선박 의장 BOM의 정보 통합을 위한 모델로서 Structure-BOM과 Display-BOM을 제안하였다. 또한 수명 주기 단계

진행

부품

설계

Dia

렵고

점에

예량 BOM

장에서도 살

행된다고 언

품을 미리 구

계에서는 예

gram)를 작

산출한다

고 생산 시점

에 맞추어 미

Table 1

살펴 보았듯

급 하였다

구매조달을

예량 물량

작성하고 이

2D 도면으

점에서 한번

미리 자재를

shy29

선박 의장

듯이 조선 산

그래서 설

을 할 수 있게

산출을 위

이 작성된 P

로 작성 되

번에 자재를

를 구매발주

shy

BOM의 분

산업의 특징

계가 진행

게 만드는 것

위해 2D로

ampID를 바탕

되기 때문에

를 조달하기는

주 하는 것이

분류-배관

징은 설계와

됨에 따라

것이 예량

PampID(Pip

탕으로 생산

정확한 물

는 어렵기

이다

와 생산이 동

차 후에 사

BOM이다

pe Instru

산에서 쓰일

물량의 산정은

때문에 생산

동시에

사용될

기본

ment

물량

은 어

산 시

shy30shy

Fig 7 PampID의 예

상세 BOM

상세 BOM은 기본 설계에서 작성한 2D PampID를 3D로 상세 모델링 해

예량 단계에서 산출하지 못한 물량을 산출하고 구매발주를 하게 된다

상세 BOM을 발행하게 되면 의장 물량은 98 이상 완료가 된다 즉

상세 BOM은 정확한 물량 구매와 계획 물량 정보를 생산계획에 전달하

기 위해서 작성이 된다

생산 BOM

생산 BOM은 다른 세 가지의 BOM과는 다르게 M-BOM의 일종이다

상세에서의 3D 모델을 바탕으로 제작설치도를 만들고 이 제작설치도

를 바탕으로 생산에 필요한 정보를 추출한 BOM이다 보통 선체의

Stage와 연계되어 생성이 된다 제작설치도를 만들 때 사용 되는 3D

모델은 가장 마지막 최종 버전의 모델로 만들게 된다 이것은 생산

BOM이 직접 설치 제작에 필요한 정보를 담기 때문에 최신의 정보를

작업자에게 통보해야 하기 때문이다

shy31shy

이 같이 의장 BOM은 MML 부터 생산 BOM에 이르기 까지 단계 별로

Lifecycle을 가지고 진화하며 각 단계를 BOM은 서로 연관 관계가 있

음을 알 수 있다 정리 하자면 Fig 8에서 볼 수 있듯이 MML은 선주

요구 사항을 반영한 주요 장비의 결정을 하고 예량상세 BOM은 물량

구매를 위한 예측 정보이고 생산 BOM은 각 단계별 BOM이 연관 되고

선체와의 협업을 통해 생산에 필요한 정보를 담고 있는 BOM이다

Fig 8 단계별 BOM의 진화

33 현 조선소의 의장 설계와 BOM

32 장에서는 의장 BOM의 특징에 대해서 살펴 봤다 이번 장에서는 현

조선에서의 의장 프로세스에 대해서 논하고 그에 따른 BOM 정보의 흐름

을 세부적으로 정리를 해보았다

Fig 9는 현 조선소의 의장 프로세스를 IDEF0의 개념으로 정리 한 것이

다 IDEF0는 정적인 프로세스의 흐름을 보여 주기 때문에 Fig 9를 통해

서는 정보흐름과 각 설계 단계에서 주로 사용하는 Tool 그리고 어떤 정

보가 각 설계 단을 컨트롤 하는지 만을 알 수 있다 하지만 프로세스릍 확

인 함으로써 선주 요구 사항 Diagram 등 BOM을 생성 하는데 있어 주요

한 정보들이 각 설계 단에 입력 되는 것을 확인할 수 있다

Fig9를 통해 프로세스의 관점에서 의장을 살펴봤고 이제 BOM의 관점에

서 의장을 보겠다 Fig 10을 보면 영업에서 생산 설계 까지 BOM이 어떤

MML 예량 BOM 상세 BOM 생산 BOMBOM의 진화

BOM data의성숙도

bull주요 장비만결정

bull예량 물량과 상세 물량은 정산의 대상이다bull예량 BOM과 상세 BOM이 정확하게일치하지는 않는다

bull생산 BOM은 상세 BOM을 분할하여 생성한다

shy32shy

과정을 거쳐 발행이 되는지를 BOM의 관점에서 흐름을 살펴 보았다

의장 설계의 프로세스와 BOM의 흐름 두 가지 관점을 통합해서 보면 다

음 Fig11과 같다

shy33shy

Fig 9 배관 설계 프로세스[6]

영업영업설계

기본설계

상세설계

생산설계

생산

bull기자재 Specbull선체구조bull선주요구

bull VisiobullAuto CAD

bullCAD

bull기자재 Spec

bull일정생산조건bull선주요구사항

bull ERPbullCAD(실적Data참조)

bull CAD

bull일정bullGA 구조도 MidShip

bull실적Databull프로젝트정보

-PCS 도면-Support 도면-물량 (예량상세설치재)-설치도- VV 기기장비재생산정보

bullGA

bullDiagrambullVV ListbullVendor 도면

bullGAbullMeeting MemobullMaker 도면bullBuilding Spec

-배치도

shy34shy

Fig 10 의장 BOM의 흐름 정의-배관

기본설계 상세설계 생산설계영업수주

견적의뢰접수

프로젝트 등록

입찰서류 작성수주

PampID 작성

선주선급 승인

Comments관리

Valve List 발행

예량 BOM 발행

Maker도면관리

Comment 관리

Working 도면협업

Pipe SupportModeling

상세도 작성

상세 BOM 발행

모델 Review

간섭 체크

장비 PND 입력

On-BoardSurvey

Valve 생산정보 등록

선각화 의장품

의장 Hole 정보작성

Block별 제작도설치도 작성

설치 BOM 발행

ERP 도면등록

기자재 POS

기자재 생산정보 등록

의장품 ZoneStage입력

shy35shy

Fig 11 의장 BOM의 종류와 생성 단계

구매

일정

예량 BOMMML

예량 물량POR

생산 물량POR

Ship Piping

Mechanical

hellip

E - BOM M - BOM

기준

제품

구조 SWBS

PampID

추출Display

BO

M진

Drawing3D model

Ship

Block 2

Block 1

PE-Block2

PE-Block1

생산 BOM

기자재POR

참조참조

추출

상세BOM

상세 물량POR

영업 설계 기본 설계 상세 설계 생산 설계

System System System Block Zone

설계

소스 계약 Spec

Key PlanPampID

System PlanArrangement Model 설치도 제작도

설계

단계

정보 연계 정보 연계 정보 연계

추출Display 추출Display 추출Display

shy36shy

영업 설계와 기본 설계 상세 설계는 System 단위로 분할해서 설계를 하

는 E-BOM에 속하고 생산 설계는 Block과 Zone을 고려해서 작업을 분

할 하는 M-BOM에 속한다 BOM의 진화 측면에서 의장 BOM은 계약

Spec 을 설계 소스로 MML을 작성하고 MML을 문서로 발행한 것을 바

탕으로 기자재 POR(Purchase Order Requirement)을 발행하게 된다 이

POR은 ERP로 접수되어 구매를 하는데 사용된다 기본설계 상세 설계

역시 비슷한 과정을 통해서 예량상세생산 역시 물량에 관한 POR을 발

행을 하게 된다 Fig 11을 보면 현 조선소의 AS-IS는 각 설계 단계별로

BOM간의 직접 적인 연계는 없어 보인다 다만 영업에서의 Spec 과 나

머지 단계의 도면들이 정보 연계를 통해 차 후 BOM의 정산이나 각 자재

들이 어떤 블록에 설치 되었는지를 알 수 있게 되어 있다

의장 BOM의 단계별 특성을 정리 하자면 다음 Fig 12 와 같다

Fig 12 설치 단계 별 의장 BOM의 특성

지금 현 조선소의 의장 BOM에 대해 프로세스와 같이 살펴 보았다 이 같

이 현 조선소는 3D CAD ERP등 정보환경 변화에 따라 새로운 IT 기술

을 접목하고 각 설계 단계 별로 최적화를 하기 위해 많은 노력을 하고 있

단계 영업 설계 기본 설계 상세 설계생산설계

Fitting (설치) Manufacturing(제작)

대상 System System System Block Zone

작업

bull GA MS MA bull Acc PLANbull Building Specbull 기능 위주의 의장시스템 설계

bull 선박의 기능표현bull System Plansbull Diagram (Piping Wiring)bull 선주선급 승인bull Maker 도면승인

bull 의장품 배치bull 3D Modelingbull 의장작업 생산향상 고려

bull 설치자재(Bolt Nut Gasket)

bull Cutting Plan (Pipe Cable etc)bull Pipe piecebull Supportbull 제작품

bull Block 별 분할bull 후행 의장 최소화bull Stage 정의

BOM bull MML bull 예량 BOM bull 상세 BOM 생산 BOM

bull 설치 BOM bull 제작 BOM

shy37shy

다 하지만 여전히 PampID등에서 추출한 BOM이 연계 관계가 확실하지 않

아 활용도가 떨어지고 전산상의 BOM과 실물 재고와의 불일치로 인해 잉

여재가 발생하고 있는 실정이다 잉여재의 발생은 불필요하게 BOM을 중

복 발행시키고 정확하지 않은 물량 정보는 자재 준비율을 저하시키고 이

로 인해 생산까지 지연 되는 문제를 발생 시키고 있었다

다음은 현업의 의장 BOM 업무와 관련된 이슈를 일부 정리 한 것이다 [5]

설계 일정계획 자재발주 생산이 동시 또는 순차적으로 수행되므

로 BOM 정보를 공유하여야 한다

동일 시점 다중 사용자가 BOM을 사용하도록 해야 한다

최신 BOM 정보를 정확하게 유지하여야 한다

BOM 변경에 따른 history를 유지해야 한다

주요기자재목록 예량 BOM 상세 BOM 생산 BOM 등 다양한 목

적의 BOM을 제공해야 한다

설계 도면 모델과 BOM이 연계성을 가져야 한다

Series Project를 활용할 수 있도록 실적 정보를 생성 유지해야

한다

작업 일정 계획에 따른 도면물량 정보를 Monitoring해야 한다

CAD System ERP 他 시스템 別로 BOM의 생성수정관리 주체

를 정의해야 한다

각 각의 이슈를 해결 하려면 정확한 BOM 정보 유지 다양한 BOM들의

통합 도면 모델과 BOM 정보 연계가 되어야 이슈를 해결 할 수 있다

shy38shy

제4장 통합 의장 BOM 관리 모델의 제안

통합 의장 BOM은 의장의 예량 상세 생산 BOM을 연관 관계를 맺어 주

고 정보를 통합적으로 관리하는 제품 정보 구조체계이다 통합 의장 BOM

은 의장품을 구성하는 부품의 계층적인 연관 관계와 BOM을 통한 물량

구매에 관한 정보를 전달하고 이들이 어떤 연관 관계를 가지는지를 나타

낸다 본 연구의 통합 의장 BOM은 Fig 13와 같이 Structure BOM과

Display BOM으로 두 가지로 구성이 된다 Structure BOM은 다양한 종류

의 BOM을 하나의 제품 구조로 표현하기 위한 방법이고 BOM을 생성 하

기 전에 제품의 트리 구조를 정의한다 Display BOM은 제품의 구조를

View로 보여주는 BOM으로 사용자가 원하는 속성만을 추출하여 원하는

형태로 구성 할 수 있는 BOM이다

Fig 13 통합 BOM의 예(이재현 2001)

정리 하자면 이러한 Structure BOM으로 제품구성품부품의 계층적 구조

로 표현해 각 제품을 구성하는 요소 연관 관계 등을 파악할 수 있고

Display BOM 을 통해서 사용자는 원하는 속성을 추출해 화면상에서

BOM의 정보를 확인 할 수 있는 것이다 다음 4장에서는 Structure BOM

과 Display BOM을 통한 통합 의장 BOM 관리 모델에 대해 서술 하겠다

Product

Part 2

Part1

Sub Assrsquoy2

Sub Assrsquoy1

제품 정보 Editor(CAD 제품정보 입력 창)

Part Name Rev 3

Item Quantity Weight Supply Process Routing

Part1 1 2 Mfgr Process-N LineA

Part2 2 3 Purchase Process-M LineC

Sub Assy1

shy39shy

41 BOM 구조 측면의 조건과 요구사항

33 절에서 현 조선소의 이슈에 대해 알아 보았다 그것을 바탕으로 구조

측면에서의 BOM 요구 사항을 도출하면 다음과 같다

다양한 종류의 BOM을 연계시킬 방안이 필요하다

설계 변경에 따른 BOM 정보 변화를 추적해야 한다

BOM 변경에 따른 History가 유지되어야 한다

설계 생산 등의 잦은 Process 변화에 독립적이어야 한다

BOM에 설비 일정 공정 제품 정보를 연계하여 활용할 수 있어

야 한다

설계 정보 및 모델도면과의 연계성이 유지되어야 한다

언제어느 곳에서나 최신 정보를 유지활용 할 수 있어야 한다

동일시점다중사용에 따라 정합성을 유지해야 한다

이 같이 구조 측면에서 볼 때 다양한 요구 사항이 존재 하는데 이것은 크

게 세 가지로 요약을 할 수가 있다 즉 다양한 종류의 BOM을 통합 할 수

가 있고 BOM과 BOM의 정보 연계가 되어야 하며 항상 BOM을 가지는

구조에는 최신의 정보가 담겨 있는 BOM 구조를 정의 할 수 있으면 위의

요구 사항을 만족 시킬 수 있다는 것이다

42 BOM Lifecycle을 고려한 Structure BOM

Structure BOM에 있어 제품 구조(WBS)의 필요성

본 연구에서는 의장 제품 구조를 WBS(Work Breakdown Structure) 활

용해서 Structure BOM을 구성한다 Structure BOM은 SWBS(System

WBS)와 PWBS(Product WBS)로 나누어 의장의 BOM 구조를 정의한다

shy40shy

Structure BOM을 구성하는데 이러한 WBS 구조가 필요한 이유는 다음과

같다

System WBS

System에 의해 작업을 세부 분할 한 것

설계 견적에 필요

E-BOM의 정의에 필요

Product(BlockZone) WBS

Part Sub-Assembly등의 중간 제품으로 분할한 체계

M-BOM의 정의에 필요

이렇게 WBS를 활용해 각 설계 단계 별로 BOM이 Fig 14와 같이 진화

하는 과정을 표현 할 수 있다 이 같이 의장 BOM은 기본에서 생산 까지

WBS 구조가 계속 단계별로 진화하게 되고 Structure BOM 역시 제품

트리가 유지 되어야 하고 정보가 계속 업데이트 되는 구조로 되어 있다

그래서 단계별로 진화하는 BOM의 구조를 Structure BOM에 반영하기 위

해 WBS 구조가 필요한 것이다

Fig 14 설계 단계별 BOM 진화 과정

System (System WBS)

SystemZone (SystemZone WBS)

BlockZone(BlockZone WBS)

제품 구조 변화 BOM 진화단계

기본 설계

상세 설계

생산설계 및 생산

shy41shy

현 조선소의 단계별(Lifecycle) BOM

1 영업기본 설계 단계의 BOM Structure(배관중심)

기본 설계에서는 앞장에서 설명한 바와 같이 예량 물량을 산출하는 단

계이다 예량 물량 산출의 과정은 다음과 같다

PampID로부터 SWBS를 정의

System 별로 Item을 정의

System 별로 물량을 산출한다

Fig 15은 기본 설계 기본 설계 단에서의 BOM 구조의 예를 표현한 것

이다 System을 SWBS로 정의 하였고 각 시스템 별로 장납기 자재인

오일 펌프와 메인 엔진을 MML로 추출 했다 그리고 Main Fuel

System의 Item을 정의해 파이프 플랜지 밸브의 예량 물량을 산출한

Fig 15 기본 설계 단계의 Product Structure(배관)

2 상세 설계 단계의 BOM Structure(배관중심)

상세 설계 단계에서는 PampID를 기본으로 System 별로 3D CAD를 통해

시스템을 배치해 설계를 한다 Fig 16을 보면 Main Fuel System은 3D

System WBS

Systems

Pipe System

Main Fuel System

Oil Pump

Mechanical

Main EngineGenerating Engine

Pipe 01

Flange 01

Valve 01

Main Engine

MML 예량 물량

shy42shy

CAD 상에 배치가 되고 이때 배치된 Pipeline은 어떤 Area에 속하게

되는지의 정보를 가지게 된다 이것을 바탕으로 상세 설계에서는 Area

내에의 System별로 상세한 물량을 산출하고 거의 모든 물량을 확정

짓는다

Fig 16 상세 설계 단계의 Product Structure(배관)

3 생산 설계 단계의 BOM Structure(배관중심)

생산 설계 단계에서는 3D CAD에 배치된 Pipeline은 Pipe Piece 단위

로 쪼개져서 설치될 블록에 연결이 된다 여러 Pipe Piece 중에서 몇몇

은 기자재와 함께 묶여져 Unit을 구성해 설치될 블록에 연결이 된다

Fig 17을 보면 배치된 Pipeline은 생산 단위인 Pipe Piece로 분할되고

제작 및 설치 물량으로 산출이 되는 것을 볼 수 있다 생산에서의 물량

은 앞선 단계에서 나오는 물량을 기준으로 모자란 부품의 POR을 발행

하게 되는데 아주 적은 량 만을 발행한다

System WBS

Systems

Pipe System

Main Fuel System

Oil Pump

Mechanical

Main EngineGenerating Engine

Pipe 01

Zone1(Area1) Zone2(Area2)

Pipeline 01

Pipeline 02

Pipeline 03

Pipeline 04

Flange 01

Valve 01

Main Engine

MML 예량 물량 상세 물량

shy43shy

Fig 17 생산 설계 단계의 Product Structure(배관)

이같이 의장 BOM은 각 단계별로 서로 연관 관계를 가지로 진화를 하게

된다 영업에서 생산까지의 BOM Lifecycle을 정리하면 Fig18 와 같다

Fig 18 RequirementSystemBlockZone 정보 연계

Fig18 에서는 현 조선소에서 선주 요구 사항부터 생산 까지 BOM 정보

가 어떻게 연계 되어 있는지를 보여 준다 요구 사항은 생산 BOM까지 연

결이 되고 각 Lifecycle 단계의 BOM은 System Block Zone을 참조하

Block WBS

PE-BLK 1

Block 1Block 2

Sub-BLK 1

BlocksPipe Piece 1

Unit 1

Pipe Piece 3

System WBS

Systems

Pipe System

Main Fuel System

Oil Pump

Mechanical

Main EngineGenerating Engine

Pipe 01

Zone1(Area1) Zone2(Area2)

Pipeline 01

Pipeline 02

Pipeline 03

Pipeline 04

Flange 01

Valve 01

Main Engine

MML 예량 물량 상세 물량 생산 물량

Sub-BLK 2Sub-BLK 3

Oil Pump

Pipe Piece 2

Pipe Piece 4

PE-BLK 2

Block WBS

PE-BLK 1

Block 1Block 2

Sub-BLK 1

BlocksPipe Piece 1

System WBS

Systems

Pipe System

Main Fuel System

Mechanical

Main EngineGenerating Engine

Pipe 01

Sub-BLK 2Sub-BLK 3

Pipe Piece 2

PE-BLK 2

Requirement WBS

Main Engine

Speed 25 knot

Cargo Capacity

Requirements

Zone WBS

Engine Room

Accommodation

Fore-Body

Upper-Deck

Zone

Sub-Zone 1

Sub-Zone 2

Pipeline 01

shy44shy

여 구성이 된다 하지만 실제 현 조선소의 예량 BOM에서 상세 BOM의

물량의 차이가 심하고 실제 BOM과 BOM 간의 연결은 잘 되지 않는다

그로 인해 잉여재가 발생하고 전산과 실물의 재고가 불일치하게 되고

BOM을 중복 발행하게 된다 그래서 본 연구의 모델인 Structure BOM을

통해 연관관계를 명확하게 해주고 최신의 정보 유지를 위해 본 모델이 필

요한 것이다

Structure BOM을 적용한 의장 BOM(배관)

Structure BOM이란 조선의 의장 BOM들을 관리하기 위한 BOM 구조를

뜻한다 Structure BOM은 의장 BOM을 분석하여 연관 관계를 맺어 주고

동시에 용도별 목적 별 단계별로 BOM 정보를 속성에 따라 검색이 가능

한 구조를 의미한다 다음 Fig 19는 Structure BOM을 적용한 의장

BOM의 예이다

shy45shy

Fig 19 Structure BOM을 적용한 의장 BOM 예

System WBS

SystemsPipe System

Main Fuel System

Oil Pump

Mechanical

Main EngineGenerating Engine

Main Engine

Pipe 01

System WBS

SystemsPipe System

Main Fuel System

Mechanical

Main EngineGenerating Engine

Block WBS

PE-BLK 1Block 1Block 2

Sub-BLK 1

BlocksPipe Piece 1

Unit 1

Pipe Piece 3

Zone1 Zone2

Pipeline 01

Pipeline 02

Pipeline 04

Sub-BLK 2Sub-BLK 3

Oil Pump

Pipe Piece 2

Pipe Piece 4

PE-BLK 2

미 확정 단계 BOM 확정 단계 BOM

Zone WBS

Engine RoomAccommodation

Fore-BodyUpper-Deck

Zone

Sub-Zone 1

Sub-Zone 2Pipeline 03

Lifecycle 간 연결

shy46shy

본 연구에서 제안하는 Structure BOM은 영업예량상세생산 BOM으로

관리를 해오던 기존의 4 단계 Lifecycle BOM 체계에서 미 확정 단계

BOM과 확정 단계의 BOM으로 2 단계의 Lifecycle로 관리 하는 것으로

정의한다

먼저 첫 번째 단계인 미 확정 단계에서는 MML과 예량 BOM을 미 확정

BOM으로 통합 관리 한다 두 번째 단계인 확정 단계에서는 상세 BOM

부터 생산BOM을 확정 BOM으로 통합해 관리한다 여기서 BOM의 추적

성을 유지 하기 위해서 System 간의 연결을 통해 추적성과 연관 관계를

유지한다 앞 장에서 이야기한 현 조선소는 BOM간의 연관 관계를 유지하

기 위해 Pipe에서 3D CAD를 통해 Pipeline으로 시스템을 배치한다고 언

급을 했었다 이같이 중간에 CAD를 거쳐서 BOM의 연관 관계를 유지하

기 때문에 BOM이 정보 시스템의 변화에 독립적이 않았다 그렇지만 본

연구에서 제안하는 BOM Structure는 System단으로 바로 미 확정 BOM

과 확정 BOM이 연관 관계를 가지기 때문에 정보 시스템의 변화에 독립

적이고 중간에 다른 시스템의 개입 여지가 없기 때문에 BOM간의 명확한

연계가 가능한 것이다

shy47shy

43 BOM Lifecycle을 고려한 Display BOM

Display BOM 이란 용도별 목적 별로 의장 BOM을 사용자가 원하는 속

성만 추출해서 보여 주는 BOM View를 의미한다 Display BOM은 단순히

사용자가 원하는 정보를 Structure BOM 데이터베이스에 Query 해서 조

건에 검색된 BOM만을 보여 주기만 한다 그래서 그 기반이 되는

Structure BOM이 명확하게 구축이 되어 있어야 하며 실제 사용자는

BOM에 관한 정보를 볼 수 있을 뿐이지 화면에 나와있는 상태로서는 수

정을 가할 수 없다 만약에 BOM의 생성이나 수정 작업이 필요할 때는

Structure BOM의 데이터베이스 관리자에게 요청을 해서 필요한 변경 작

업을 진행 할 수 있다

Fig 20 Structure BOM과 Display BOM의 관계

Structure BOM과 Display BOM의 관계는 Fig 20과 같다

Structure BOM에는 Item과 속성 정보 등이 저장되어 있고 이 속성 정

보들을 Structure BOM 데이터베이스에 Query를 통해 사용자가 원하는

BOM으로 추출해 화면 상에 표현 하는 것이다 단순히 화면상에서 정보를

확인하고 다음 업무에 필요한 BOM을 확정공지 하는 역할만 하기 때문

Product Structure+

Product Data

Display BOM 1

Display BOM 2

Display BOM i

Display BOM N

hellip

생성수정변경공지

확정(PublishRelease)

목적 별 BOM 추출

목적

별로

Query

Structure BOM Display BOM

bull공유가 필요한 BOM 후속 업무에 영향을 미치는 BOM을 확정하여 공지한다

bullMML 예량 상세 생산 BOM등 후속 업무에 영향을 미치는 정보를 확정공지한다

bulllsquoDisplay BOM irsquo를 조회하고 이용하는 후속 업무

용도목적에 따라 추출

변경 필요 시에 변경 요청

shy48shy

에 Structure BOM에 종속적이라고 볼 수 있다 그리고 중요한 변경의 경

우는 Structure BOM에 변경 요청을 통해 변경을 하게 된다 이렇게 변경

된 정보는 다시 Display BOM에 적용되고 후속업무에 필요한 정보는 확

정을 통해 배포하게 되는 것이다 이런 과정을 통해 Structure BOM에는

항상 최신의 정보가 유지 되는 것이다

44 Structure BOM과 Display BOM의 적용

앞에서 제안한 Structure BOM과 Display BOM을 바탕으로 이번 44절에

서는 의장 BOM을 통합하여 관리 할 수 있는 의장 BOM 관리 모델을 제

안하고자 한다 Structure BOM과 Display BOM으로 통합 관리 되는 의장

BOM의 모델은 Fig 21 와 같다

shy49shy

Fig 21 의장 BOM 통합 관리 모델

미 확정 단계 BOM 확정 단계 BOM

Displa

y B

OM

Str

uctu

re B

OM

Display BOM -MML

장납기 자재만 선택하여 BOM을

Publish

예량 물량만 선택하여 BOM을

Publish

Display BOM-예량 BOM

Display BOM-상세 BOM

Display BOM-제작 BOM

Display BOM-설치 BOM

상세 물량만 선택하여 BOM을

Publish

제작 물량만 선택하여 BOM을

Publish

System WBS

Systems

Pipe System

Main Fuel System

Oil Pump

Mechanical

Main Engine

Generating Engine

Main Engine

Pipe 01

System WBS

Systems

Pipe System

Main Fuel System

Mechanical

Main Engine

Generating Engine

Block WBS

PE-BLK 1

Block 1Block 2

Sub-BLK 1

BlocksPipe Piece 1

Unit 1

Pipe Piece 3

Zone1(Area1) Zone2(Area2)

Pipeline 01

Pipeline 02

Pipeline 04

Sub-BLK 2

Sub-BLK 3

Oil Pump

Pipe Piece 2

Pipe Piece 4

PE-BLK 2

Zone WBS

Engine Room

Accommodation

Fore-Body

Upper-Deck

Zone

Sub-Zone 1

Sub-Zone 2Pipeline 03

Lifecycle 간 연결

설치 stage 별로선택하여 BOM을

Publish

shy50shy

각 설계 단계에서 나오는 도면과 모델의 최신 BOM을 입력해 Structure

BOM을 구성하고 관리자는 Structure BOM의 데이터베이스에 항시 최신

의 데이터가 저장될 수 있게 관리한다 Display BOM은 사용자가 원하는

속성의 정보만 보여주며 수정과 생성 등 변경의 필요할 경우 Structure

BOM의 관리자에게 변경 요청을 할 수 있고 관리자에 의해 변경된 정보

는 각 설계 단계 별로 공지를 하고 Structure BOM에 최신 정보를 저장

한다 그리고 이 데이터 관리에 있어 Structure BOM에 기준이 되는 데이

터나 중요한 프로세스에 대한 변경일 경우 갱신번호(Revision)를 부여해

과거의 데이터를 보전하고 효율적으로 관리한다

Structure BOM과 Display BOM을 도입함으로 기존 BOM의 역할 변화는

다음과 Fig 22과 같다

Fig 22 기존 BOM의 역할 변화

Structure BOM =Product Structure+ Product Data

bull Product Structure를 중심으로 도면 모델을 연계bull 제품 정보를 Structure BOM의 속성으로 입력

bull BOM 정보(Product Data)의 생성수정은 Product Data에 직접 가함

bull 다양한 BOM을 지원하기 위해 Structure BOM으로부터 추출되는 Display BOM 형태로 제공

bull Display BOM 형태로 사용자가 원하는 제품 정보를 제공

설계의 기능

BOM 정보의 생성수정

다양한 BOM

다양한 속성 Display

shy51shy

모든 제품의 정보를 Structure BOM의 속성으로 입력하고 입력된 속성을

사용자가 원하는 정보만을 보여주는 것이 Display BOM이다 BOM의 구

성이 기준이 되는 Structure BOM과 목적 별 View를 제공하는 Display

BOM으로 기존 BOM을 구분해 저장관리 하는 것이 본 연구의 핵심 모델

인 것이다

shy52shy

제5장 결론

본 연구에서는 Structure BOM과 Display BOM을 이용해 의장 BOM의

관리 모델을 제안 했다 Structure BOM은 Product Structure에 제품의

관한 속성 등 관련 정보를 모두 입력해 제품 구조와 데이터를 모두 가지

고 있는 BOM이라고 정의 하였다 그리고 Display BOM은 Structure

BOM에 담겨 있는 정보를 사용자가 원하는 속성만을 추출해 볼 수 있는

BOM이라고 정의 하였다 그래서 Display BOM은 Structure BOM에 종

속적인 경향이 있으며 정보를 확인 변경 요청을 하는 것 외에는 별다른

권한은 없다 이 두 모델을 통해 다양한 종류의 BOM 통합을 할 수 있었

고 System간의 연계를 통해 BOM꽈 BOM 사이의 정보를 연계시킬 수

있었다 목적 별 BOM View인 Display BOM 같은 경우 변경이나 수정이

필요할 시 Structure BOM에 요청해 변경수정을 함으로써 Structure

BOM 에는 항상 최신의 정보가 유지 될 수 있었다

본 연구에서는 제안한 Structure BOM과 Display BOM를 이용해 의장

BOM의 단계별(Lifecycle)로 진화하는 BOM의 연관 관계를 맺어주고 추

적성을 확보하기 위한 BOM 관리 모델을 제안 했다 의장품의 범위는 실

로 너무 방대하기 때문에 배관이 위주로 된 모델을 제안 했는데 철의장

전장 기장 등 다른 분야에 관한 일반적인 Structure BOM과 Display

BOM 모델을 제안하지는 못했다 이러한 점을 보완하기 위해 차 후 연구

에서는 다른 분야의 BOM들 간의 Mapping 문제를 해결하기 위해 분야별

BOM의 차이를 분석해 정리 할 필요가 있다고 생각한다 그리고 차세대

정보환경 중 하나인 PLM을 이용해 본 모델을 적용해 보는 연구도 진행

되어야 할 것 같다

A 1 B

B

A

E

OM의 종류

Tradition

정의 제조업

BOM을 관리

다 조선산업

옵션이 존재

변경이 복잡

E-BOM

정의 Engin

용하는 BOM

되며 E-BO

A는 이런 저

시 이런 저런

E-BOM은

해당 부품의

nal BOM

업에서 전통

리하는 것으

업과 같은 수

하는 경우에

하다

Fig

neering BO

M이다 제품

OM도 기능

저런 기능을

런 기능을 하

부품 번호

기타 관련

shy53

제6장

적으로 사용

으로 소 품종

수주 생산방

에는 적용하

23 Traditi

OM으로 말

품 설계는

중심으로

을 가진 조립

하는 조립품

부품 명

련 정보를 포

shy

A 부록

용한 BOM으

종 다량생산

방식이나 자

하기 어려우

ional BOM

그대로 설계

기능(Func

만들어진 B

립품으로 이

품 또는 부품

수량을 기본

포함하고 있

으로 각 제품

산에 적합한

자동차 산업

우며 설계변경

예제

계 제품 개

ction) 중심

BOM이다

루어지고

품으로 구성

본 정보로 가

있다 이렇게

품별로 독립

BOM의 형

과 같이 다

경에 대한

개발 부서에서

심으로 행해

예를 들어

각 조립품은

성된다는 식

가지며 필요

게 만들어진

립적인

형태이

다양한

BOM

서 사

해지게

제품

은 다

이다

요 시

진 E-

shy54shy

BOM은 해당 제품을 위하여 만들어지고 활용되는 모든 BOM의 기본

정보가 된다

Fig 24 E-BOM 예제

M-BOM

정의 Manufacturing BOM으로 생산 관리 부서 및 생산 현장에서 사

용되는 BOM이다 E-BOM을 기반으로 제조 공정 및 조립 공정의 순

서를 반영하여 세분화하여 다단계의 계층적 구조로 작성된 BOM이다

일반적으로 M-BOM은 BOM 품평회 이후 최종 확정되며 확정된

M-BOM의 변경은 규정된 Rule과 Process에 의해서만 가능하다

Fig 25 M-BOM 예제

배관 전기 목의장

의장선체구조

선박

엔진룸 엔진룸외

선미부선수부

선박

중앙부

Blue

Var

Clu

0

Generic B

정의 선택

한다 유사한

하여 반영할

비교분석 및

F

Lamp Shade

White B

Normal

riant

ster

1 2

0

BOM

option이 많

한 제품이 새

할 수 있다

및 spec 관

Fig 26 Sou

Fig 2

Lamp

Stand O

Tube

Black Comm

Flexible

Source BOM

1

shy55

많아서 제품

새로 추가될

Generic B

관리에 활용될

urce BOM과

7 Generic

Option

Base

on

Base

Cluster는 특나 옵션으로

shy

품의 변종(v

될 때는 제품

BOM은 표준

될 수 있다

과 Result B

BOM 의 구

Lamp

Bla

특정 ParameterVariant 선택

2

variant)이

품 옵션인

준선 내의

BOM의 관계

구성 예

Resu

Lamp

Shade

Tube

ack

Flexible1

많을 경우

Cluster를

호선 proje

lt BOM

Stand Option

Common

사용

이용

ect의

Base

Base

M

B

B

M

V

Modular BO

정의 Modu

일한 BOM

이는 공통 품

BOM의 수를

라 많은 옵

BOM을 만든

종류 B옵션

류의 BOM

종류의 BOM

Modular BO

등의 생산 전

Variant BO

정의 동일한

관리하는 것

를 극복하기

품에 대한 기

OM

ular BOM은

구조에 다양

품목과 단일

를 줄인다

옵션들이 존

든다면 그 수

은 10종류

존재해야 하

M만을 관리

OM은 자동

전략을 취하

Fig

OM

한 BOM 구

으로 제품의

위해 제시

기본 구조가

shy56

은 Option과

양한 옵션이

일 품목 제품

예를 들어

재하게 되고

수가 기하급

C옵션은

하지만 옵션

하면 된다

동차와 같은

하는 기업체에

g 28 Modu

구조에 다양

의 다양화가

시되었다 구

가 있다는 점

shy

과 밀접한 관

이 존재하는

품 특징 조합

자동차의

고 이를 하

급수적으로 늘

5종류라고

션 별로 관리

ATO(Ass

에서 많이 사

ular BOM의

양한 옵션이

가 커짐에 따

구성 품목을

점에서 Mod

관계를 가지

제품의 BO

합의 분리를

경우 구매

하나의 제품

늘어난다 이

하면 310

리를 하면

sembly-To

사용한다

의 예

존재하는

따라 Modula

모듈로 나

dular BOM

고 있다 즉

OM을 관리

를 통하여 관

자의 취향에

품으로 구성

이를 A옵션

05 = 150

3+10+5 =

o-Order)

제품의 BO

ar BOM의

나누지 않고

과는 다르다

즉 동

한다

관리할

에 따

성으로

션은 3

00 종

= 18

산업

OM을

한계

완제

다 그

P

P

B

러나 Varian

전개하기 어

P-BOM

정의 Plann

산 계획 영업

원자재 별로

인 개념으로

Planning B

BOM 등이

nt BOM은 D

려운 단점이

Fig

ing BOM을

업 마케팅

로 BOM을 구

여러 가지

OM으로는

있다

shy57

Data Redu

이 있다

g 29 Varia

을 말하며 계

등에 활용하

구성한 것으

종류가 있

Modular

shy

undancy와

ant BOM의

계획단계에

하기 위해

으로 Planni

있다

BOM Inv

Variant가

서 사용하는

제품이나 중

ng BOM은

verted BOM

아주 많은

는 BOM이다

중간 제품

은 상당히 포

M Percen

경우

다 생

부품

포괄적

ntage

P

I

Percentage

정의 Perce

제품의 옵션

로 표현한 B

용된다

Inverted BO

정의 일반적

구 성품들을

화학의 경우

제품이 생산

가 되는데 이

e BOM

entage BOM

에 대해 평

BOM이다

Fi

OM

적으로 BOM

을 트리(tree

우에는 원자재

산된다 이를

이런 종류의

shy58

M은 Plann

평균 판매율을

이는 기준

g 30 Perc

M은 최종 제

e) 형태로

재로부터 제

를 표현하기

의 BOM을 I

shy

ing BOM의

을 적용하여

생산계획(M

centage BO

제품이나 상

구성하여

제품의 특성

위해 BOM

Inverted B

의 일종으로

여 수량이 아

MPS)나 수

OM

상위 제품을

표현한다

에 의해 여

M의 구조가

BOM이라고

최종 제품

아닌 백분율

요 예측등에

을 구성하는

하지만 석

여러 종류의

가 역삼각형

한다

품이나

율()

에 사

하위

석유나

최종

형태

S

M

Super BOM

정의 Super

구성 요소들

한 Modular

준 선택 특징

Modular BO

옵션 공통 품

Fi

M

r BOM은 P

들이 총망라된

BOM을 하

징(feature

OM과는 차

품목이 있다

shy59

g 31 Inve

Planning B

된 BOM이다

하나의 BOM

)에 사용되

차이를 보인다

Fig 32 S

shy

rted BOM

BOM의 일종

다 제품 군

M으로 통합

되는 공통 품

다 공통 품

Super BOM

종으로 제품

군을 정의하

합한 것으로

품목을 정의

품목에는 표

M

품에 쓰이는

하기 위하여

최종 제품의

의하는 방법

표준 공통 품

모든

다양

의 표

법에서

품목과

shy60shy

A 2 기타 BOM

Common Parts BOM (Common BOM)

정의 제품 또는 제품 군에 공통적으로 사용되는 부품들을 모아 놓은

BOM으로 이런 형태 BOM의 최상위 item은 가상의 item number를 갖는

Multi-Level BOM

정의 BOM 구조를 표현하는 방법에 따른 이름으로 일반적으로 BOM 구

조는 모(parent)자(child)관계를 트리(tree) 형태로 보여준다 여기서 자

(child)의 자(child)까지 즉 여러 단계의 구조로 BOM을 표현해 놓은 것

을 Multi-Level BOM이라고 한다 Multilevel BOM과 반대로 한 품목을

선택하였을 때 바로 아래 단계의 품목만을 보여주는 형태의 BOM을

Single Level BOM이라 한다

Family BOM

정의 제품 군을 구성하는 제품들을 구성하는 하위 부품 중에서 공통적으

로 많이 사용하고 구매 또는 제조의 Lead Time이 긴 하위 부품들로 구성

된 BOM으로 생산 계획이나 자재 조달 담당자에게는 중요한 BOM이다

Pha

정의

Phant

Phant

Phant

의 그

antom BOM

눈에 보이

tom Item은

tom Item이

tom BOM

림은 조선

M

이지 않는

은 저장되지

이 들어 있는

조선산업에

산업에서 사

Fig 33

shy61

Phantom

지 않는 I

는 BOM을

에서도 사용되

사용되는 Ph

Phantom B

shy

m Item과

Item이다

Phantom

되고 있는

hantom BO

BOM 조선

관련이 있

이런 눈에

BOM이라고

BOM 중에

OM의 예이다

사용 예

있는 BOM

에 보이지

고 한다 이

하나이다

M으로

않는

이러한

아래

Add

정의

BOM으

이 되

있다

큰 경우

Inde

정의

로 BO

제품의

의 활동

dDelete BO

기본 제품

으로 표현한

는 BOM에

이는 데이터

우 적용하기

ented BOM

BOA(Bill o

OM과 비슷

의 부품 정보

동까지 포함

OM

품의 BOM에

한 BOM으로

에서 불필요

터의 중복과

기 어려운 특

Fig

M

of Activity

슷하지만 부품

보뿐 아니라

함한다

shy62

에 품목을

로 새로운 제

한 부품은

과 저장 효율

특징이 있다

34 AddD

y) 또는 BO

품 정보에

라 Routing

shy

추가하거나

제품의 BOM

삭제하고

율을 높일 수

Delete BOM

OP(Bill of P

부품의 생

정보 설계

나 제거하여

M을 구성할

필요한 부

수 있지만 제

M 예

Process)라

산 정보까지

NC 프로그

여 여러 제

할 때 기준

품은 추가할

제품의 다양

라고 불리는

지 가지고

그래밍 구매

제품의

제품

할 수

양성이

것으

있다

매 등

Kit

정의

구현한

BOM

여러 곳에

한 BOM으로

공통적으로

로 품목의 관

shy63

로 사용되는

관리 및 처리

Fig 35 K

shy

는 품목을 하

리가 용이하

it BOM 예

하나로 묶은

하다

Kit를 사용

용하여

shy64shy

Formulation BOM

원유 정제와 같이 한가지 재료로부터 여러 개의 부품이 생성되는 BOM으

로 조선 산업의 의장 설계 및 생산에서 하나의 Pipe Line이 여러 개의

Pipe Piece로 쪼개지므로 Formulation BOM이라고 할 수도 있다

Fig 36 조선 의장의 BOM 변화 예

Fig 37 Formulation BOM의 조선 적용 예

Pipe Piece 1

Unit 1

Pipe Piece 3

Pipe 01

Zone1(Area1) Zone2(Area2)

Pipeline 01

Pipeline 02

Pipeline 03

Pipeline 04

Flange 01

Valve 01

예량 BOM 상세 BOM 생산 BOM

Oil Pump

Pipe Piece 2

Pipe Piece 4

Pipeline 01 Pipe Piece 1

Pipe Piece 2

Formulation BOM

shy65shy

Costed Price BOM

정의 제품 또는 부품들의 가격(cost) 정보를 BOM에 표현한 것이다

Fig 38 CostedPrice BOM 예

shy66shy

용 어 정 리

Product Structure

제품의 부품 구조를 표현한 Tree List 형 정보

Product data

제품을 정의하는 모든 정보

PBS Product Breakdown Structure

제품의 구조를 tree 형태로 표현한 구조

예 Block Division에 따른 블록 Tree Outfitting System에 따른

SWBS

ZBS Zone Breakdown Structure

제품의 구성을 동일 기능 또는 특징을 가진 구역으로 나눈 구조

예 Engine Room Upper Deck Fore-Body

Part

특정한 하나의 제품 또는 부품

Requirement

선주의 요구 사항

Building Spec 에 기술된 계약 항목

설계 변경 요청 사항

선급 국제 규약 제약 조건 등 설계에 반영되어야 하는 구체적항목

shy67shy

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[17]Van Veen E A and Wortman J C Generative Bill of Material

Processing Systems Production Planning and Control Vol3 No3

pp 314-326 1992

  • 제1장 서론
    • 11 연구배경
    • 12 연구 목적
    • 13 기존 연구 사례
    • 14 논문의 구성
      • 제2장 BOM 관리의 개요
        • 21 BOM 의 정의
        • 22 BOM의 종류
          • 제3장 선박 의장 BOM의 특징
            • 31 의장 설계와 의장 공사 개요
            • 32 의장 BOM의 특징
            • 33 현 조선소의 의장 설계와 BOM
              • 제4장 통합 의장 BOM 관리 모델의 제안
                • 41 BOM 구조 측면의 조건과 요구사항
                • 42 BOM Lifecycle을 고려한 Structure BOM
                • 43 BOM Lifecycle을 고려한 Display BOM
                • 44 Structure BOM과 Display BOM의 적용
                  • 제5장 결론
                  • 제6장 A 부록
                    • A 1 BOM의 종류
                    • A 2 기타 BOM
Page 35: Disclaimer - dspace.inha.ac.kr이를 기반으로 선박 의장 BOM의 정보 통합을 위한 모델로서 Structure-BOM과 Display-BOM을 제안하였다. 또한 수명 주기 단계

shy30shy

Fig 7 PampID의 예

상세 BOM

상세 BOM은 기본 설계에서 작성한 2D PampID를 3D로 상세 모델링 해

예량 단계에서 산출하지 못한 물량을 산출하고 구매발주를 하게 된다

상세 BOM을 발행하게 되면 의장 물량은 98 이상 완료가 된다 즉

상세 BOM은 정확한 물량 구매와 계획 물량 정보를 생산계획에 전달하

기 위해서 작성이 된다

생산 BOM

생산 BOM은 다른 세 가지의 BOM과는 다르게 M-BOM의 일종이다

상세에서의 3D 모델을 바탕으로 제작설치도를 만들고 이 제작설치도

를 바탕으로 생산에 필요한 정보를 추출한 BOM이다 보통 선체의

Stage와 연계되어 생성이 된다 제작설치도를 만들 때 사용 되는 3D

모델은 가장 마지막 최종 버전의 모델로 만들게 된다 이것은 생산

BOM이 직접 설치 제작에 필요한 정보를 담기 때문에 최신의 정보를

작업자에게 통보해야 하기 때문이다

shy31shy

이 같이 의장 BOM은 MML 부터 생산 BOM에 이르기 까지 단계 별로

Lifecycle을 가지고 진화하며 각 단계를 BOM은 서로 연관 관계가 있

음을 알 수 있다 정리 하자면 Fig 8에서 볼 수 있듯이 MML은 선주

요구 사항을 반영한 주요 장비의 결정을 하고 예량상세 BOM은 물량

구매를 위한 예측 정보이고 생산 BOM은 각 단계별 BOM이 연관 되고

선체와의 협업을 통해 생산에 필요한 정보를 담고 있는 BOM이다

Fig 8 단계별 BOM의 진화

33 현 조선소의 의장 설계와 BOM

32 장에서는 의장 BOM의 특징에 대해서 살펴 봤다 이번 장에서는 현

조선에서의 의장 프로세스에 대해서 논하고 그에 따른 BOM 정보의 흐름

을 세부적으로 정리를 해보았다

Fig 9는 현 조선소의 의장 프로세스를 IDEF0의 개념으로 정리 한 것이

다 IDEF0는 정적인 프로세스의 흐름을 보여 주기 때문에 Fig 9를 통해

서는 정보흐름과 각 설계 단계에서 주로 사용하는 Tool 그리고 어떤 정

보가 각 설계 단을 컨트롤 하는지 만을 알 수 있다 하지만 프로세스릍 확

인 함으로써 선주 요구 사항 Diagram 등 BOM을 생성 하는데 있어 주요

한 정보들이 각 설계 단에 입력 되는 것을 확인할 수 있다

Fig9를 통해 프로세스의 관점에서 의장을 살펴봤고 이제 BOM의 관점에

서 의장을 보겠다 Fig 10을 보면 영업에서 생산 설계 까지 BOM이 어떤

MML 예량 BOM 상세 BOM 생산 BOMBOM의 진화

BOM data의성숙도

bull주요 장비만결정

bull예량 물량과 상세 물량은 정산의 대상이다bull예량 BOM과 상세 BOM이 정확하게일치하지는 않는다

bull생산 BOM은 상세 BOM을 분할하여 생성한다

shy32shy

과정을 거쳐 발행이 되는지를 BOM의 관점에서 흐름을 살펴 보았다

의장 설계의 프로세스와 BOM의 흐름 두 가지 관점을 통합해서 보면 다

음 Fig11과 같다

shy33shy

Fig 9 배관 설계 프로세스[6]

영업영업설계

기본설계

상세설계

생산설계

생산

bull기자재 Specbull선체구조bull선주요구

bull VisiobullAuto CAD

bullCAD

bull기자재 Spec

bull일정생산조건bull선주요구사항

bull ERPbullCAD(실적Data참조)

bull CAD

bull일정bullGA 구조도 MidShip

bull실적Databull프로젝트정보

-PCS 도면-Support 도면-물량 (예량상세설치재)-설치도- VV 기기장비재생산정보

bullGA

bullDiagrambullVV ListbullVendor 도면

bullGAbullMeeting MemobullMaker 도면bullBuilding Spec

-배치도

shy34shy

Fig 10 의장 BOM의 흐름 정의-배관

기본설계 상세설계 생산설계영업수주

견적의뢰접수

프로젝트 등록

입찰서류 작성수주

PampID 작성

선주선급 승인

Comments관리

Valve List 발행

예량 BOM 발행

Maker도면관리

Comment 관리

Working 도면협업

Pipe SupportModeling

상세도 작성

상세 BOM 발행

모델 Review

간섭 체크

장비 PND 입력

On-BoardSurvey

Valve 생산정보 등록

선각화 의장품

의장 Hole 정보작성

Block별 제작도설치도 작성

설치 BOM 발행

ERP 도면등록

기자재 POS

기자재 생산정보 등록

의장품 ZoneStage입력

shy35shy

Fig 11 의장 BOM의 종류와 생성 단계

구매

일정

예량 BOMMML

예량 물량POR

생산 물량POR

Ship Piping

Mechanical

hellip

E - BOM M - BOM

기준

제품

구조 SWBS

PampID

추출Display

BO

M진

Drawing3D model

Ship

Block 2

Block 1

PE-Block2

PE-Block1

생산 BOM

기자재POR

참조참조

추출

상세BOM

상세 물량POR

영업 설계 기본 설계 상세 설계 생산 설계

System System System Block Zone

설계

소스 계약 Spec

Key PlanPampID

System PlanArrangement Model 설치도 제작도

설계

단계

정보 연계 정보 연계 정보 연계

추출Display 추출Display 추출Display

shy36shy

영업 설계와 기본 설계 상세 설계는 System 단위로 분할해서 설계를 하

는 E-BOM에 속하고 생산 설계는 Block과 Zone을 고려해서 작업을 분

할 하는 M-BOM에 속한다 BOM의 진화 측면에서 의장 BOM은 계약

Spec 을 설계 소스로 MML을 작성하고 MML을 문서로 발행한 것을 바

탕으로 기자재 POR(Purchase Order Requirement)을 발행하게 된다 이

POR은 ERP로 접수되어 구매를 하는데 사용된다 기본설계 상세 설계

역시 비슷한 과정을 통해서 예량상세생산 역시 물량에 관한 POR을 발

행을 하게 된다 Fig 11을 보면 현 조선소의 AS-IS는 각 설계 단계별로

BOM간의 직접 적인 연계는 없어 보인다 다만 영업에서의 Spec 과 나

머지 단계의 도면들이 정보 연계를 통해 차 후 BOM의 정산이나 각 자재

들이 어떤 블록에 설치 되었는지를 알 수 있게 되어 있다

의장 BOM의 단계별 특성을 정리 하자면 다음 Fig 12 와 같다

Fig 12 설치 단계 별 의장 BOM의 특성

지금 현 조선소의 의장 BOM에 대해 프로세스와 같이 살펴 보았다 이 같

이 현 조선소는 3D CAD ERP등 정보환경 변화에 따라 새로운 IT 기술

을 접목하고 각 설계 단계 별로 최적화를 하기 위해 많은 노력을 하고 있

단계 영업 설계 기본 설계 상세 설계생산설계

Fitting (설치) Manufacturing(제작)

대상 System System System Block Zone

작업

bull GA MS MA bull Acc PLANbull Building Specbull 기능 위주의 의장시스템 설계

bull 선박의 기능표현bull System Plansbull Diagram (Piping Wiring)bull 선주선급 승인bull Maker 도면승인

bull 의장품 배치bull 3D Modelingbull 의장작업 생산향상 고려

bull 설치자재(Bolt Nut Gasket)

bull Cutting Plan (Pipe Cable etc)bull Pipe piecebull Supportbull 제작품

bull Block 별 분할bull 후행 의장 최소화bull Stage 정의

BOM bull MML bull 예량 BOM bull 상세 BOM 생산 BOM

bull 설치 BOM bull 제작 BOM

shy37shy

다 하지만 여전히 PampID등에서 추출한 BOM이 연계 관계가 확실하지 않

아 활용도가 떨어지고 전산상의 BOM과 실물 재고와의 불일치로 인해 잉

여재가 발생하고 있는 실정이다 잉여재의 발생은 불필요하게 BOM을 중

복 발행시키고 정확하지 않은 물량 정보는 자재 준비율을 저하시키고 이

로 인해 생산까지 지연 되는 문제를 발생 시키고 있었다

다음은 현업의 의장 BOM 업무와 관련된 이슈를 일부 정리 한 것이다 [5]

설계 일정계획 자재발주 생산이 동시 또는 순차적으로 수행되므

로 BOM 정보를 공유하여야 한다

동일 시점 다중 사용자가 BOM을 사용하도록 해야 한다

최신 BOM 정보를 정확하게 유지하여야 한다

BOM 변경에 따른 history를 유지해야 한다

주요기자재목록 예량 BOM 상세 BOM 생산 BOM 등 다양한 목

적의 BOM을 제공해야 한다

설계 도면 모델과 BOM이 연계성을 가져야 한다

Series Project를 활용할 수 있도록 실적 정보를 생성 유지해야

한다

작업 일정 계획에 따른 도면물량 정보를 Monitoring해야 한다

CAD System ERP 他 시스템 別로 BOM의 생성수정관리 주체

를 정의해야 한다

각 각의 이슈를 해결 하려면 정확한 BOM 정보 유지 다양한 BOM들의

통합 도면 모델과 BOM 정보 연계가 되어야 이슈를 해결 할 수 있다

shy38shy

제4장 통합 의장 BOM 관리 모델의 제안

통합 의장 BOM은 의장의 예량 상세 생산 BOM을 연관 관계를 맺어 주

고 정보를 통합적으로 관리하는 제품 정보 구조체계이다 통합 의장 BOM

은 의장품을 구성하는 부품의 계층적인 연관 관계와 BOM을 통한 물량

구매에 관한 정보를 전달하고 이들이 어떤 연관 관계를 가지는지를 나타

낸다 본 연구의 통합 의장 BOM은 Fig 13와 같이 Structure BOM과

Display BOM으로 두 가지로 구성이 된다 Structure BOM은 다양한 종류

의 BOM을 하나의 제품 구조로 표현하기 위한 방법이고 BOM을 생성 하

기 전에 제품의 트리 구조를 정의한다 Display BOM은 제품의 구조를

View로 보여주는 BOM으로 사용자가 원하는 속성만을 추출하여 원하는

형태로 구성 할 수 있는 BOM이다

Fig 13 통합 BOM의 예(이재현 2001)

정리 하자면 이러한 Structure BOM으로 제품구성품부품의 계층적 구조

로 표현해 각 제품을 구성하는 요소 연관 관계 등을 파악할 수 있고

Display BOM 을 통해서 사용자는 원하는 속성을 추출해 화면상에서

BOM의 정보를 확인 할 수 있는 것이다 다음 4장에서는 Structure BOM

과 Display BOM을 통한 통합 의장 BOM 관리 모델에 대해 서술 하겠다

Product

Part 2

Part1

Sub Assrsquoy2

Sub Assrsquoy1

제품 정보 Editor(CAD 제품정보 입력 창)

Part Name Rev 3

Item Quantity Weight Supply Process Routing

Part1 1 2 Mfgr Process-N LineA

Part2 2 3 Purchase Process-M LineC

Sub Assy1

shy39shy

41 BOM 구조 측면의 조건과 요구사항

33 절에서 현 조선소의 이슈에 대해 알아 보았다 그것을 바탕으로 구조

측면에서의 BOM 요구 사항을 도출하면 다음과 같다

다양한 종류의 BOM을 연계시킬 방안이 필요하다

설계 변경에 따른 BOM 정보 변화를 추적해야 한다

BOM 변경에 따른 History가 유지되어야 한다

설계 생산 등의 잦은 Process 변화에 독립적이어야 한다

BOM에 설비 일정 공정 제품 정보를 연계하여 활용할 수 있어

야 한다

설계 정보 및 모델도면과의 연계성이 유지되어야 한다

언제어느 곳에서나 최신 정보를 유지활용 할 수 있어야 한다

동일시점다중사용에 따라 정합성을 유지해야 한다

이 같이 구조 측면에서 볼 때 다양한 요구 사항이 존재 하는데 이것은 크

게 세 가지로 요약을 할 수가 있다 즉 다양한 종류의 BOM을 통합 할 수

가 있고 BOM과 BOM의 정보 연계가 되어야 하며 항상 BOM을 가지는

구조에는 최신의 정보가 담겨 있는 BOM 구조를 정의 할 수 있으면 위의

요구 사항을 만족 시킬 수 있다는 것이다

42 BOM Lifecycle을 고려한 Structure BOM

Structure BOM에 있어 제품 구조(WBS)의 필요성

본 연구에서는 의장 제품 구조를 WBS(Work Breakdown Structure) 활

용해서 Structure BOM을 구성한다 Structure BOM은 SWBS(System

WBS)와 PWBS(Product WBS)로 나누어 의장의 BOM 구조를 정의한다

shy40shy

Structure BOM을 구성하는데 이러한 WBS 구조가 필요한 이유는 다음과

같다

System WBS

System에 의해 작업을 세부 분할 한 것

설계 견적에 필요

E-BOM의 정의에 필요

Product(BlockZone) WBS

Part Sub-Assembly등의 중간 제품으로 분할한 체계

M-BOM의 정의에 필요

이렇게 WBS를 활용해 각 설계 단계 별로 BOM이 Fig 14와 같이 진화

하는 과정을 표현 할 수 있다 이 같이 의장 BOM은 기본에서 생산 까지

WBS 구조가 계속 단계별로 진화하게 되고 Structure BOM 역시 제품

트리가 유지 되어야 하고 정보가 계속 업데이트 되는 구조로 되어 있다

그래서 단계별로 진화하는 BOM의 구조를 Structure BOM에 반영하기 위

해 WBS 구조가 필요한 것이다

Fig 14 설계 단계별 BOM 진화 과정

System (System WBS)

SystemZone (SystemZone WBS)

BlockZone(BlockZone WBS)

제품 구조 변화 BOM 진화단계

기본 설계

상세 설계

생산설계 및 생산

shy41shy

현 조선소의 단계별(Lifecycle) BOM

1 영업기본 설계 단계의 BOM Structure(배관중심)

기본 설계에서는 앞장에서 설명한 바와 같이 예량 물량을 산출하는 단

계이다 예량 물량 산출의 과정은 다음과 같다

PampID로부터 SWBS를 정의

System 별로 Item을 정의

System 별로 물량을 산출한다

Fig 15은 기본 설계 기본 설계 단에서의 BOM 구조의 예를 표현한 것

이다 System을 SWBS로 정의 하였고 각 시스템 별로 장납기 자재인

오일 펌프와 메인 엔진을 MML로 추출 했다 그리고 Main Fuel

System의 Item을 정의해 파이프 플랜지 밸브의 예량 물량을 산출한

Fig 15 기본 설계 단계의 Product Structure(배관)

2 상세 설계 단계의 BOM Structure(배관중심)

상세 설계 단계에서는 PampID를 기본으로 System 별로 3D CAD를 통해

시스템을 배치해 설계를 한다 Fig 16을 보면 Main Fuel System은 3D

System WBS

Systems

Pipe System

Main Fuel System

Oil Pump

Mechanical

Main EngineGenerating Engine

Pipe 01

Flange 01

Valve 01

Main Engine

MML 예량 물량

shy42shy

CAD 상에 배치가 되고 이때 배치된 Pipeline은 어떤 Area에 속하게

되는지의 정보를 가지게 된다 이것을 바탕으로 상세 설계에서는 Area

내에의 System별로 상세한 물량을 산출하고 거의 모든 물량을 확정

짓는다

Fig 16 상세 설계 단계의 Product Structure(배관)

3 생산 설계 단계의 BOM Structure(배관중심)

생산 설계 단계에서는 3D CAD에 배치된 Pipeline은 Pipe Piece 단위

로 쪼개져서 설치될 블록에 연결이 된다 여러 Pipe Piece 중에서 몇몇

은 기자재와 함께 묶여져 Unit을 구성해 설치될 블록에 연결이 된다

Fig 17을 보면 배치된 Pipeline은 생산 단위인 Pipe Piece로 분할되고

제작 및 설치 물량으로 산출이 되는 것을 볼 수 있다 생산에서의 물량

은 앞선 단계에서 나오는 물량을 기준으로 모자란 부품의 POR을 발행

하게 되는데 아주 적은 량 만을 발행한다

System WBS

Systems

Pipe System

Main Fuel System

Oil Pump

Mechanical

Main EngineGenerating Engine

Pipe 01

Zone1(Area1) Zone2(Area2)

Pipeline 01

Pipeline 02

Pipeline 03

Pipeline 04

Flange 01

Valve 01

Main Engine

MML 예량 물량 상세 물량

shy43shy

Fig 17 생산 설계 단계의 Product Structure(배관)

이같이 의장 BOM은 각 단계별로 서로 연관 관계를 가지로 진화를 하게

된다 영업에서 생산까지의 BOM Lifecycle을 정리하면 Fig18 와 같다

Fig 18 RequirementSystemBlockZone 정보 연계

Fig18 에서는 현 조선소에서 선주 요구 사항부터 생산 까지 BOM 정보

가 어떻게 연계 되어 있는지를 보여 준다 요구 사항은 생산 BOM까지 연

결이 되고 각 Lifecycle 단계의 BOM은 System Block Zone을 참조하

Block WBS

PE-BLK 1

Block 1Block 2

Sub-BLK 1

BlocksPipe Piece 1

Unit 1

Pipe Piece 3

System WBS

Systems

Pipe System

Main Fuel System

Oil Pump

Mechanical

Main EngineGenerating Engine

Pipe 01

Zone1(Area1) Zone2(Area2)

Pipeline 01

Pipeline 02

Pipeline 03

Pipeline 04

Flange 01

Valve 01

Main Engine

MML 예량 물량 상세 물량 생산 물량

Sub-BLK 2Sub-BLK 3

Oil Pump

Pipe Piece 2

Pipe Piece 4

PE-BLK 2

Block WBS

PE-BLK 1

Block 1Block 2

Sub-BLK 1

BlocksPipe Piece 1

System WBS

Systems

Pipe System

Main Fuel System

Mechanical

Main EngineGenerating Engine

Pipe 01

Sub-BLK 2Sub-BLK 3

Pipe Piece 2

PE-BLK 2

Requirement WBS

Main Engine

Speed 25 knot

Cargo Capacity

Requirements

Zone WBS

Engine Room

Accommodation

Fore-Body

Upper-Deck

Zone

Sub-Zone 1

Sub-Zone 2

Pipeline 01

shy44shy

여 구성이 된다 하지만 실제 현 조선소의 예량 BOM에서 상세 BOM의

물량의 차이가 심하고 실제 BOM과 BOM 간의 연결은 잘 되지 않는다

그로 인해 잉여재가 발생하고 전산과 실물의 재고가 불일치하게 되고

BOM을 중복 발행하게 된다 그래서 본 연구의 모델인 Structure BOM을

통해 연관관계를 명확하게 해주고 최신의 정보 유지를 위해 본 모델이 필

요한 것이다

Structure BOM을 적용한 의장 BOM(배관)

Structure BOM이란 조선의 의장 BOM들을 관리하기 위한 BOM 구조를

뜻한다 Structure BOM은 의장 BOM을 분석하여 연관 관계를 맺어 주고

동시에 용도별 목적 별 단계별로 BOM 정보를 속성에 따라 검색이 가능

한 구조를 의미한다 다음 Fig 19는 Structure BOM을 적용한 의장

BOM의 예이다

shy45shy

Fig 19 Structure BOM을 적용한 의장 BOM 예

System WBS

SystemsPipe System

Main Fuel System

Oil Pump

Mechanical

Main EngineGenerating Engine

Main Engine

Pipe 01

System WBS

SystemsPipe System

Main Fuel System

Mechanical

Main EngineGenerating Engine

Block WBS

PE-BLK 1Block 1Block 2

Sub-BLK 1

BlocksPipe Piece 1

Unit 1

Pipe Piece 3

Zone1 Zone2

Pipeline 01

Pipeline 02

Pipeline 04

Sub-BLK 2Sub-BLK 3

Oil Pump

Pipe Piece 2

Pipe Piece 4

PE-BLK 2

미 확정 단계 BOM 확정 단계 BOM

Zone WBS

Engine RoomAccommodation

Fore-BodyUpper-Deck

Zone

Sub-Zone 1

Sub-Zone 2Pipeline 03

Lifecycle 간 연결

shy46shy

본 연구에서 제안하는 Structure BOM은 영업예량상세생산 BOM으로

관리를 해오던 기존의 4 단계 Lifecycle BOM 체계에서 미 확정 단계

BOM과 확정 단계의 BOM으로 2 단계의 Lifecycle로 관리 하는 것으로

정의한다

먼저 첫 번째 단계인 미 확정 단계에서는 MML과 예량 BOM을 미 확정

BOM으로 통합 관리 한다 두 번째 단계인 확정 단계에서는 상세 BOM

부터 생산BOM을 확정 BOM으로 통합해 관리한다 여기서 BOM의 추적

성을 유지 하기 위해서 System 간의 연결을 통해 추적성과 연관 관계를

유지한다 앞 장에서 이야기한 현 조선소는 BOM간의 연관 관계를 유지하

기 위해 Pipe에서 3D CAD를 통해 Pipeline으로 시스템을 배치한다고 언

급을 했었다 이같이 중간에 CAD를 거쳐서 BOM의 연관 관계를 유지하

기 때문에 BOM이 정보 시스템의 변화에 독립적이 않았다 그렇지만 본

연구에서 제안하는 BOM Structure는 System단으로 바로 미 확정 BOM

과 확정 BOM이 연관 관계를 가지기 때문에 정보 시스템의 변화에 독립

적이고 중간에 다른 시스템의 개입 여지가 없기 때문에 BOM간의 명확한

연계가 가능한 것이다

shy47shy

43 BOM Lifecycle을 고려한 Display BOM

Display BOM 이란 용도별 목적 별로 의장 BOM을 사용자가 원하는 속

성만 추출해서 보여 주는 BOM View를 의미한다 Display BOM은 단순히

사용자가 원하는 정보를 Structure BOM 데이터베이스에 Query 해서 조

건에 검색된 BOM만을 보여 주기만 한다 그래서 그 기반이 되는

Structure BOM이 명확하게 구축이 되어 있어야 하며 실제 사용자는

BOM에 관한 정보를 볼 수 있을 뿐이지 화면에 나와있는 상태로서는 수

정을 가할 수 없다 만약에 BOM의 생성이나 수정 작업이 필요할 때는

Structure BOM의 데이터베이스 관리자에게 요청을 해서 필요한 변경 작

업을 진행 할 수 있다

Fig 20 Structure BOM과 Display BOM의 관계

Structure BOM과 Display BOM의 관계는 Fig 20과 같다

Structure BOM에는 Item과 속성 정보 등이 저장되어 있고 이 속성 정

보들을 Structure BOM 데이터베이스에 Query를 통해 사용자가 원하는

BOM으로 추출해 화면 상에 표현 하는 것이다 단순히 화면상에서 정보를

확인하고 다음 업무에 필요한 BOM을 확정공지 하는 역할만 하기 때문

Product Structure+

Product Data

Display BOM 1

Display BOM 2

Display BOM i

Display BOM N

hellip

생성수정변경공지

확정(PublishRelease)

목적 별 BOM 추출

목적

별로

Query

Structure BOM Display BOM

bull공유가 필요한 BOM 후속 업무에 영향을 미치는 BOM을 확정하여 공지한다

bullMML 예량 상세 생산 BOM등 후속 업무에 영향을 미치는 정보를 확정공지한다

bulllsquoDisplay BOM irsquo를 조회하고 이용하는 후속 업무

용도목적에 따라 추출

변경 필요 시에 변경 요청

shy48shy

에 Structure BOM에 종속적이라고 볼 수 있다 그리고 중요한 변경의 경

우는 Structure BOM에 변경 요청을 통해 변경을 하게 된다 이렇게 변경

된 정보는 다시 Display BOM에 적용되고 후속업무에 필요한 정보는 확

정을 통해 배포하게 되는 것이다 이런 과정을 통해 Structure BOM에는

항상 최신의 정보가 유지 되는 것이다

44 Structure BOM과 Display BOM의 적용

앞에서 제안한 Structure BOM과 Display BOM을 바탕으로 이번 44절에

서는 의장 BOM을 통합하여 관리 할 수 있는 의장 BOM 관리 모델을 제

안하고자 한다 Structure BOM과 Display BOM으로 통합 관리 되는 의장

BOM의 모델은 Fig 21 와 같다

shy49shy

Fig 21 의장 BOM 통합 관리 모델

미 확정 단계 BOM 확정 단계 BOM

Displa

y B

OM

Str

uctu

re B

OM

Display BOM -MML

장납기 자재만 선택하여 BOM을

Publish

예량 물량만 선택하여 BOM을

Publish

Display BOM-예량 BOM

Display BOM-상세 BOM

Display BOM-제작 BOM

Display BOM-설치 BOM

상세 물량만 선택하여 BOM을

Publish

제작 물량만 선택하여 BOM을

Publish

System WBS

Systems

Pipe System

Main Fuel System

Oil Pump

Mechanical

Main Engine

Generating Engine

Main Engine

Pipe 01

System WBS

Systems

Pipe System

Main Fuel System

Mechanical

Main Engine

Generating Engine

Block WBS

PE-BLK 1

Block 1Block 2

Sub-BLK 1

BlocksPipe Piece 1

Unit 1

Pipe Piece 3

Zone1(Area1) Zone2(Area2)

Pipeline 01

Pipeline 02

Pipeline 04

Sub-BLK 2

Sub-BLK 3

Oil Pump

Pipe Piece 2

Pipe Piece 4

PE-BLK 2

Zone WBS

Engine Room

Accommodation

Fore-Body

Upper-Deck

Zone

Sub-Zone 1

Sub-Zone 2Pipeline 03

Lifecycle 간 연결

설치 stage 별로선택하여 BOM을

Publish

shy50shy

각 설계 단계에서 나오는 도면과 모델의 최신 BOM을 입력해 Structure

BOM을 구성하고 관리자는 Structure BOM의 데이터베이스에 항시 최신

의 데이터가 저장될 수 있게 관리한다 Display BOM은 사용자가 원하는

속성의 정보만 보여주며 수정과 생성 등 변경의 필요할 경우 Structure

BOM의 관리자에게 변경 요청을 할 수 있고 관리자에 의해 변경된 정보

는 각 설계 단계 별로 공지를 하고 Structure BOM에 최신 정보를 저장

한다 그리고 이 데이터 관리에 있어 Structure BOM에 기준이 되는 데이

터나 중요한 프로세스에 대한 변경일 경우 갱신번호(Revision)를 부여해

과거의 데이터를 보전하고 효율적으로 관리한다

Structure BOM과 Display BOM을 도입함으로 기존 BOM의 역할 변화는

다음과 Fig 22과 같다

Fig 22 기존 BOM의 역할 변화

Structure BOM =Product Structure+ Product Data

bull Product Structure를 중심으로 도면 모델을 연계bull 제품 정보를 Structure BOM의 속성으로 입력

bull BOM 정보(Product Data)의 생성수정은 Product Data에 직접 가함

bull 다양한 BOM을 지원하기 위해 Structure BOM으로부터 추출되는 Display BOM 형태로 제공

bull Display BOM 형태로 사용자가 원하는 제품 정보를 제공

설계의 기능

BOM 정보의 생성수정

다양한 BOM

다양한 속성 Display

shy51shy

모든 제품의 정보를 Structure BOM의 속성으로 입력하고 입력된 속성을

사용자가 원하는 정보만을 보여주는 것이 Display BOM이다 BOM의 구

성이 기준이 되는 Structure BOM과 목적 별 View를 제공하는 Display

BOM으로 기존 BOM을 구분해 저장관리 하는 것이 본 연구의 핵심 모델

인 것이다

shy52shy

제5장 결론

본 연구에서는 Structure BOM과 Display BOM을 이용해 의장 BOM의

관리 모델을 제안 했다 Structure BOM은 Product Structure에 제품의

관한 속성 등 관련 정보를 모두 입력해 제품 구조와 데이터를 모두 가지

고 있는 BOM이라고 정의 하였다 그리고 Display BOM은 Structure

BOM에 담겨 있는 정보를 사용자가 원하는 속성만을 추출해 볼 수 있는

BOM이라고 정의 하였다 그래서 Display BOM은 Structure BOM에 종

속적인 경향이 있으며 정보를 확인 변경 요청을 하는 것 외에는 별다른

권한은 없다 이 두 모델을 통해 다양한 종류의 BOM 통합을 할 수 있었

고 System간의 연계를 통해 BOM꽈 BOM 사이의 정보를 연계시킬 수

있었다 목적 별 BOM View인 Display BOM 같은 경우 변경이나 수정이

필요할 시 Structure BOM에 요청해 변경수정을 함으로써 Structure

BOM 에는 항상 최신의 정보가 유지 될 수 있었다

본 연구에서는 제안한 Structure BOM과 Display BOM를 이용해 의장

BOM의 단계별(Lifecycle)로 진화하는 BOM의 연관 관계를 맺어주고 추

적성을 확보하기 위한 BOM 관리 모델을 제안 했다 의장품의 범위는 실

로 너무 방대하기 때문에 배관이 위주로 된 모델을 제안 했는데 철의장

전장 기장 등 다른 분야에 관한 일반적인 Structure BOM과 Display

BOM 모델을 제안하지는 못했다 이러한 점을 보완하기 위해 차 후 연구

에서는 다른 분야의 BOM들 간의 Mapping 문제를 해결하기 위해 분야별

BOM의 차이를 분석해 정리 할 필요가 있다고 생각한다 그리고 차세대

정보환경 중 하나인 PLM을 이용해 본 모델을 적용해 보는 연구도 진행

되어야 할 것 같다

A 1 B

B

A

E

OM의 종류

Tradition

정의 제조업

BOM을 관리

다 조선산업

옵션이 존재

변경이 복잡

E-BOM

정의 Engin

용하는 BOM

되며 E-BO

A는 이런 저

시 이런 저런

E-BOM은

해당 부품의

nal BOM

업에서 전통

리하는 것으

업과 같은 수

하는 경우에

하다

Fig

neering BO

M이다 제품

OM도 기능

저런 기능을

런 기능을 하

부품 번호

기타 관련

shy53

제6장

적으로 사용

으로 소 품종

수주 생산방

에는 적용하

23 Traditi

OM으로 말

품 설계는

중심으로

을 가진 조립

하는 조립품

부품 명

련 정보를 포

shy

A 부록

용한 BOM으

종 다량생산

방식이나 자

하기 어려우

ional BOM

그대로 설계

기능(Func

만들어진 B

립품으로 이

품 또는 부품

수량을 기본

포함하고 있

으로 각 제품

산에 적합한

자동차 산업

우며 설계변경

예제

계 제품 개

ction) 중심

BOM이다

루어지고

품으로 구성

본 정보로 가

있다 이렇게

품별로 독립

BOM의 형

과 같이 다

경에 대한

개발 부서에서

심으로 행해

예를 들어

각 조립품은

성된다는 식

가지며 필요

게 만들어진

립적인

형태이

다양한

BOM

서 사

해지게

제품

은 다

이다

요 시

진 E-

shy54shy

BOM은 해당 제품을 위하여 만들어지고 활용되는 모든 BOM의 기본

정보가 된다

Fig 24 E-BOM 예제

M-BOM

정의 Manufacturing BOM으로 생산 관리 부서 및 생산 현장에서 사

용되는 BOM이다 E-BOM을 기반으로 제조 공정 및 조립 공정의 순

서를 반영하여 세분화하여 다단계의 계층적 구조로 작성된 BOM이다

일반적으로 M-BOM은 BOM 품평회 이후 최종 확정되며 확정된

M-BOM의 변경은 규정된 Rule과 Process에 의해서만 가능하다

Fig 25 M-BOM 예제

배관 전기 목의장

의장선체구조

선박

엔진룸 엔진룸외

선미부선수부

선박

중앙부

Blue

Var

Clu

0

Generic B

정의 선택

한다 유사한

하여 반영할

비교분석 및

F

Lamp Shade

White B

Normal

riant

ster

1 2

0

BOM

option이 많

한 제품이 새

할 수 있다

및 spec 관

Fig 26 Sou

Fig 2

Lamp

Stand O

Tube

Black Comm

Flexible

Source BOM

1

shy55

많아서 제품

새로 추가될

Generic B

관리에 활용될

urce BOM과

7 Generic

Option

Base

on

Base

Cluster는 특나 옵션으로

shy

품의 변종(v

될 때는 제품

BOM은 표준

될 수 있다

과 Result B

BOM 의 구

Lamp

Bla

특정 ParameterVariant 선택

2

variant)이

품 옵션인

준선 내의

BOM의 관계

구성 예

Resu

Lamp

Shade

Tube

ack

Flexible1

많을 경우

Cluster를

호선 proje

lt BOM

Stand Option

Common

사용

이용

ect의

Base

Base

M

B

B

M

V

Modular BO

정의 Modu

일한 BOM

이는 공통 품

BOM의 수를

라 많은 옵

BOM을 만든

종류 B옵션

류의 BOM

종류의 BOM

Modular BO

등의 생산 전

Variant BO

정의 동일한

관리하는 것

를 극복하기

품에 대한 기

OM

ular BOM은

구조에 다양

품목과 단일

를 줄인다

옵션들이 존

든다면 그 수

은 10종류

존재해야 하

M만을 관리

OM은 자동

전략을 취하

Fig

OM

한 BOM 구

으로 제품의

위해 제시

기본 구조가

shy56

은 Option과

양한 옵션이

일 품목 제품

예를 들어

재하게 되고

수가 기하급

C옵션은

하지만 옵션

하면 된다

동차와 같은

하는 기업체에

g 28 Modu

구조에 다양

의 다양화가

시되었다 구

가 있다는 점

shy

과 밀접한 관

이 존재하는

품 특징 조합

자동차의

고 이를 하

급수적으로 늘

5종류라고

션 별로 관리

ATO(Ass

에서 많이 사

ular BOM의

양한 옵션이

가 커짐에 따

구성 품목을

점에서 Mod

관계를 가지

제품의 BO

합의 분리를

경우 구매

하나의 제품

늘어난다 이

하면 310

리를 하면

sembly-To

사용한다

의 예

존재하는

따라 Modula

모듈로 나

dular BOM

고 있다 즉

OM을 관리

를 통하여 관

자의 취향에

품으로 구성

이를 A옵션

05 = 150

3+10+5 =

o-Order)

제품의 BO

ar BOM의

나누지 않고

과는 다르다

즉 동

한다

관리할

에 따

성으로

션은 3

00 종

= 18

산업

OM을

한계

완제

다 그

P

P

B

러나 Varian

전개하기 어

P-BOM

정의 Plann

산 계획 영업

원자재 별로

인 개념으로

Planning B

BOM 등이

nt BOM은 D

려운 단점이

Fig

ing BOM을

업 마케팅

로 BOM을 구

여러 가지

OM으로는

있다

shy57

Data Redu

이 있다

g 29 Varia

을 말하며 계

등에 활용하

구성한 것으

종류가 있

Modular

shy

undancy와

ant BOM의

계획단계에

하기 위해

으로 Planni

있다

BOM Inv

Variant가

서 사용하는

제품이나 중

ng BOM은

verted BOM

아주 많은

는 BOM이다

중간 제품

은 상당히 포

M Percen

경우

다 생

부품

포괄적

ntage

P

I

Percentage

정의 Perce

제품의 옵션

로 표현한 B

용된다

Inverted BO

정의 일반적

구 성품들을

화학의 경우

제품이 생산

가 되는데 이

e BOM

entage BOM

에 대해 평

BOM이다

Fi

OM

적으로 BOM

을 트리(tree

우에는 원자재

산된다 이를

이런 종류의

shy58

M은 Plann

평균 판매율을

이는 기준

g 30 Perc

M은 최종 제

e) 형태로

재로부터 제

를 표현하기

의 BOM을 I

shy

ing BOM의

을 적용하여

생산계획(M

centage BO

제품이나 상

구성하여

제품의 특성

위해 BOM

Inverted B

의 일종으로

여 수량이 아

MPS)나 수

OM

상위 제품을

표현한다

에 의해 여

M의 구조가

BOM이라고

최종 제품

아닌 백분율

요 예측등에

을 구성하는

하지만 석

여러 종류의

가 역삼각형

한다

품이나

율()

에 사

하위

석유나

최종

형태

S

M

Super BOM

정의 Super

구성 요소들

한 Modular

준 선택 특징

Modular BO

옵션 공통 품

Fi

M

r BOM은 P

들이 총망라된

BOM을 하

징(feature

OM과는 차

품목이 있다

shy59

g 31 Inve

Planning B

된 BOM이다

하나의 BOM

)에 사용되

차이를 보인다

Fig 32 S

shy

rted BOM

BOM의 일종

다 제품 군

M으로 통합

되는 공통 품

다 공통 품

Super BOM

종으로 제품

군을 정의하

합한 것으로

품목을 정의

품목에는 표

M

품에 쓰이는

하기 위하여

최종 제품의

의하는 방법

표준 공통 품

모든

다양

의 표

법에서

품목과

shy60shy

A 2 기타 BOM

Common Parts BOM (Common BOM)

정의 제품 또는 제품 군에 공통적으로 사용되는 부품들을 모아 놓은

BOM으로 이런 형태 BOM의 최상위 item은 가상의 item number를 갖는

Multi-Level BOM

정의 BOM 구조를 표현하는 방법에 따른 이름으로 일반적으로 BOM 구

조는 모(parent)자(child)관계를 트리(tree) 형태로 보여준다 여기서 자

(child)의 자(child)까지 즉 여러 단계의 구조로 BOM을 표현해 놓은 것

을 Multi-Level BOM이라고 한다 Multilevel BOM과 반대로 한 품목을

선택하였을 때 바로 아래 단계의 품목만을 보여주는 형태의 BOM을

Single Level BOM이라 한다

Family BOM

정의 제품 군을 구성하는 제품들을 구성하는 하위 부품 중에서 공통적으

로 많이 사용하고 구매 또는 제조의 Lead Time이 긴 하위 부품들로 구성

된 BOM으로 생산 계획이나 자재 조달 담당자에게는 중요한 BOM이다

Pha

정의

Phant

Phant

Phant

의 그

antom BOM

눈에 보이

tom Item은

tom Item이

tom BOM

림은 조선

M

이지 않는

은 저장되지

이 들어 있는

조선산업에

산업에서 사

Fig 33

shy61

Phantom

지 않는 I

는 BOM을

에서도 사용되

사용되는 Ph

Phantom B

shy

m Item과

Item이다

Phantom

되고 있는

hantom BO

BOM 조선

관련이 있

이런 눈에

BOM이라고

BOM 중에

OM의 예이다

사용 예

있는 BOM

에 보이지

고 한다 이

하나이다

M으로

않는

이러한

아래

Add

정의

BOM으

이 되

있다

큰 경우

Inde

정의

로 BO

제품의

의 활동

dDelete BO

기본 제품

으로 표현한

는 BOM에

이는 데이터

우 적용하기

ented BOM

BOA(Bill o

OM과 비슷

의 부품 정보

동까지 포함

OM

품의 BOM에

한 BOM으로

에서 불필요

터의 중복과

기 어려운 특

Fig

M

of Activity

슷하지만 부품

보뿐 아니라

함한다

shy62

에 품목을

로 새로운 제

한 부품은

과 저장 효율

특징이 있다

34 AddD

y) 또는 BO

품 정보에

라 Routing

shy

추가하거나

제품의 BOM

삭제하고

율을 높일 수

Delete BOM

OP(Bill of P

부품의 생

정보 설계

나 제거하여

M을 구성할

필요한 부

수 있지만 제

M 예

Process)라

산 정보까지

NC 프로그

여 여러 제

할 때 기준

품은 추가할

제품의 다양

라고 불리는

지 가지고

그래밍 구매

제품의

제품

할 수

양성이

것으

있다

매 등

Kit

정의

구현한

BOM

여러 곳에

한 BOM으로

공통적으로

로 품목의 관

shy63

로 사용되는

관리 및 처리

Fig 35 K

shy

는 품목을 하

리가 용이하

it BOM 예

하나로 묶은

하다

Kit를 사용

용하여

shy64shy

Formulation BOM

원유 정제와 같이 한가지 재료로부터 여러 개의 부품이 생성되는 BOM으

로 조선 산업의 의장 설계 및 생산에서 하나의 Pipe Line이 여러 개의

Pipe Piece로 쪼개지므로 Formulation BOM이라고 할 수도 있다

Fig 36 조선 의장의 BOM 변화 예

Fig 37 Formulation BOM의 조선 적용 예

Pipe Piece 1

Unit 1

Pipe Piece 3

Pipe 01

Zone1(Area1) Zone2(Area2)

Pipeline 01

Pipeline 02

Pipeline 03

Pipeline 04

Flange 01

Valve 01

예량 BOM 상세 BOM 생산 BOM

Oil Pump

Pipe Piece 2

Pipe Piece 4

Pipeline 01 Pipe Piece 1

Pipe Piece 2

Formulation BOM

shy65shy

Costed Price BOM

정의 제품 또는 부품들의 가격(cost) 정보를 BOM에 표현한 것이다

Fig 38 CostedPrice BOM 예

shy66shy

용 어 정 리

Product Structure

제품의 부품 구조를 표현한 Tree List 형 정보

Product data

제품을 정의하는 모든 정보

PBS Product Breakdown Structure

제품의 구조를 tree 형태로 표현한 구조

예 Block Division에 따른 블록 Tree Outfitting System에 따른

SWBS

ZBS Zone Breakdown Structure

제품의 구성을 동일 기능 또는 특징을 가진 구역으로 나눈 구조

예 Engine Room Upper Deck Fore-Body

Part

특정한 하나의 제품 또는 부품

Requirement

선주의 요구 사항

Building Spec 에 기술된 계약 항목

설계 변경 요청 사항

선급 국제 규약 제약 조건 등 설계에 반영되어야 하는 구체적항목

shy67shy

참 고 문 헌

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[17]Van Veen E A and Wortman J C Generative Bill of Material

Processing Systems Production Planning and Control Vol3 No3

pp 314-326 1992

  • 제1장 서론
    • 11 연구배경
    • 12 연구 목적
    • 13 기존 연구 사례
    • 14 논문의 구성
      • 제2장 BOM 관리의 개요
        • 21 BOM 의 정의
        • 22 BOM의 종류
          • 제3장 선박 의장 BOM의 특징
            • 31 의장 설계와 의장 공사 개요
            • 32 의장 BOM의 특징
            • 33 현 조선소의 의장 설계와 BOM
              • 제4장 통합 의장 BOM 관리 모델의 제안
                • 41 BOM 구조 측면의 조건과 요구사항
                • 42 BOM Lifecycle을 고려한 Structure BOM
                • 43 BOM Lifecycle을 고려한 Display BOM
                • 44 Structure BOM과 Display BOM의 적용
                  • 제5장 결론
                  • 제6장 A 부록
                    • A 1 BOM의 종류
                    • A 2 기타 BOM
Page 36: Disclaimer - dspace.inha.ac.kr이를 기반으로 선박 의장 BOM의 정보 통합을 위한 모델로서 Structure-BOM과 Display-BOM을 제안하였다. 또한 수명 주기 단계

shy31shy

이 같이 의장 BOM은 MML 부터 생산 BOM에 이르기 까지 단계 별로

Lifecycle을 가지고 진화하며 각 단계를 BOM은 서로 연관 관계가 있

음을 알 수 있다 정리 하자면 Fig 8에서 볼 수 있듯이 MML은 선주

요구 사항을 반영한 주요 장비의 결정을 하고 예량상세 BOM은 물량

구매를 위한 예측 정보이고 생산 BOM은 각 단계별 BOM이 연관 되고

선체와의 협업을 통해 생산에 필요한 정보를 담고 있는 BOM이다

Fig 8 단계별 BOM의 진화

33 현 조선소의 의장 설계와 BOM

32 장에서는 의장 BOM의 특징에 대해서 살펴 봤다 이번 장에서는 현

조선에서의 의장 프로세스에 대해서 논하고 그에 따른 BOM 정보의 흐름

을 세부적으로 정리를 해보았다

Fig 9는 현 조선소의 의장 프로세스를 IDEF0의 개념으로 정리 한 것이

다 IDEF0는 정적인 프로세스의 흐름을 보여 주기 때문에 Fig 9를 통해

서는 정보흐름과 각 설계 단계에서 주로 사용하는 Tool 그리고 어떤 정

보가 각 설계 단을 컨트롤 하는지 만을 알 수 있다 하지만 프로세스릍 확

인 함으로써 선주 요구 사항 Diagram 등 BOM을 생성 하는데 있어 주요

한 정보들이 각 설계 단에 입력 되는 것을 확인할 수 있다

Fig9를 통해 프로세스의 관점에서 의장을 살펴봤고 이제 BOM의 관점에

서 의장을 보겠다 Fig 10을 보면 영업에서 생산 설계 까지 BOM이 어떤

MML 예량 BOM 상세 BOM 생산 BOMBOM의 진화

BOM data의성숙도

bull주요 장비만결정

bull예량 물량과 상세 물량은 정산의 대상이다bull예량 BOM과 상세 BOM이 정확하게일치하지는 않는다

bull생산 BOM은 상세 BOM을 분할하여 생성한다

shy32shy

과정을 거쳐 발행이 되는지를 BOM의 관점에서 흐름을 살펴 보았다

의장 설계의 프로세스와 BOM의 흐름 두 가지 관점을 통합해서 보면 다

음 Fig11과 같다

shy33shy

Fig 9 배관 설계 프로세스[6]

영업영업설계

기본설계

상세설계

생산설계

생산

bull기자재 Specbull선체구조bull선주요구

bull VisiobullAuto CAD

bullCAD

bull기자재 Spec

bull일정생산조건bull선주요구사항

bull ERPbullCAD(실적Data참조)

bull CAD

bull일정bullGA 구조도 MidShip

bull실적Databull프로젝트정보

-PCS 도면-Support 도면-물량 (예량상세설치재)-설치도- VV 기기장비재생산정보

bullGA

bullDiagrambullVV ListbullVendor 도면

bullGAbullMeeting MemobullMaker 도면bullBuilding Spec

-배치도

shy34shy

Fig 10 의장 BOM의 흐름 정의-배관

기본설계 상세설계 생산설계영업수주

견적의뢰접수

프로젝트 등록

입찰서류 작성수주

PampID 작성

선주선급 승인

Comments관리

Valve List 발행

예량 BOM 발행

Maker도면관리

Comment 관리

Working 도면협업

Pipe SupportModeling

상세도 작성

상세 BOM 발행

모델 Review

간섭 체크

장비 PND 입력

On-BoardSurvey

Valve 생산정보 등록

선각화 의장품

의장 Hole 정보작성

Block별 제작도설치도 작성

설치 BOM 발행

ERP 도면등록

기자재 POS

기자재 생산정보 등록

의장품 ZoneStage입력

shy35shy

Fig 11 의장 BOM의 종류와 생성 단계

구매

일정

예량 BOMMML

예량 물량POR

생산 물량POR

Ship Piping

Mechanical

hellip

E - BOM M - BOM

기준

제품

구조 SWBS

PampID

추출Display

BO

M진

Drawing3D model

Ship

Block 2

Block 1

PE-Block2

PE-Block1

생산 BOM

기자재POR

참조참조

추출

상세BOM

상세 물량POR

영업 설계 기본 설계 상세 설계 생산 설계

System System System Block Zone

설계

소스 계약 Spec

Key PlanPampID

System PlanArrangement Model 설치도 제작도

설계

단계

정보 연계 정보 연계 정보 연계

추출Display 추출Display 추출Display

shy36shy

영업 설계와 기본 설계 상세 설계는 System 단위로 분할해서 설계를 하

는 E-BOM에 속하고 생산 설계는 Block과 Zone을 고려해서 작업을 분

할 하는 M-BOM에 속한다 BOM의 진화 측면에서 의장 BOM은 계약

Spec 을 설계 소스로 MML을 작성하고 MML을 문서로 발행한 것을 바

탕으로 기자재 POR(Purchase Order Requirement)을 발행하게 된다 이

POR은 ERP로 접수되어 구매를 하는데 사용된다 기본설계 상세 설계

역시 비슷한 과정을 통해서 예량상세생산 역시 물량에 관한 POR을 발

행을 하게 된다 Fig 11을 보면 현 조선소의 AS-IS는 각 설계 단계별로

BOM간의 직접 적인 연계는 없어 보인다 다만 영업에서의 Spec 과 나

머지 단계의 도면들이 정보 연계를 통해 차 후 BOM의 정산이나 각 자재

들이 어떤 블록에 설치 되었는지를 알 수 있게 되어 있다

의장 BOM의 단계별 특성을 정리 하자면 다음 Fig 12 와 같다

Fig 12 설치 단계 별 의장 BOM의 특성

지금 현 조선소의 의장 BOM에 대해 프로세스와 같이 살펴 보았다 이 같

이 현 조선소는 3D CAD ERP등 정보환경 변화에 따라 새로운 IT 기술

을 접목하고 각 설계 단계 별로 최적화를 하기 위해 많은 노력을 하고 있

단계 영업 설계 기본 설계 상세 설계생산설계

Fitting (설치) Manufacturing(제작)

대상 System System System Block Zone

작업

bull GA MS MA bull Acc PLANbull Building Specbull 기능 위주의 의장시스템 설계

bull 선박의 기능표현bull System Plansbull Diagram (Piping Wiring)bull 선주선급 승인bull Maker 도면승인

bull 의장품 배치bull 3D Modelingbull 의장작업 생산향상 고려

bull 설치자재(Bolt Nut Gasket)

bull Cutting Plan (Pipe Cable etc)bull Pipe piecebull Supportbull 제작품

bull Block 별 분할bull 후행 의장 최소화bull Stage 정의

BOM bull MML bull 예량 BOM bull 상세 BOM 생산 BOM

bull 설치 BOM bull 제작 BOM

shy37shy

다 하지만 여전히 PampID등에서 추출한 BOM이 연계 관계가 확실하지 않

아 활용도가 떨어지고 전산상의 BOM과 실물 재고와의 불일치로 인해 잉

여재가 발생하고 있는 실정이다 잉여재의 발생은 불필요하게 BOM을 중

복 발행시키고 정확하지 않은 물량 정보는 자재 준비율을 저하시키고 이

로 인해 생산까지 지연 되는 문제를 발생 시키고 있었다

다음은 현업의 의장 BOM 업무와 관련된 이슈를 일부 정리 한 것이다 [5]

설계 일정계획 자재발주 생산이 동시 또는 순차적으로 수행되므

로 BOM 정보를 공유하여야 한다

동일 시점 다중 사용자가 BOM을 사용하도록 해야 한다

최신 BOM 정보를 정확하게 유지하여야 한다

BOM 변경에 따른 history를 유지해야 한다

주요기자재목록 예량 BOM 상세 BOM 생산 BOM 등 다양한 목

적의 BOM을 제공해야 한다

설계 도면 모델과 BOM이 연계성을 가져야 한다

Series Project를 활용할 수 있도록 실적 정보를 생성 유지해야

한다

작업 일정 계획에 따른 도면물량 정보를 Monitoring해야 한다

CAD System ERP 他 시스템 別로 BOM의 생성수정관리 주체

를 정의해야 한다

각 각의 이슈를 해결 하려면 정확한 BOM 정보 유지 다양한 BOM들의

통합 도면 모델과 BOM 정보 연계가 되어야 이슈를 해결 할 수 있다

shy38shy

제4장 통합 의장 BOM 관리 모델의 제안

통합 의장 BOM은 의장의 예량 상세 생산 BOM을 연관 관계를 맺어 주

고 정보를 통합적으로 관리하는 제품 정보 구조체계이다 통합 의장 BOM

은 의장품을 구성하는 부품의 계층적인 연관 관계와 BOM을 통한 물량

구매에 관한 정보를 전달하고 이들이 어떤 연관 관계를 가지는지를 나타

낸다 본 연구의 통합 의장 BOM은 Fig 13와 같이 Structure BOM과

Display BOM으로 두 가지로 구성이 된다 Structure BOM은 다양한 종류

의 BOM을 하나의 제품 구조로 표현하기 위한 방법이고 BOM을 생성 하

기 전에 제품의 트리 구조를 정의한다 Display BOM은 제품의 구조를

View로 보여주는 BOM으로 사용자가 원하는 속성만을 추출하여 원하는

형태로 구성 할 수 있는 BOM이다

Fig 13 통합 BOM의 예(이재현 2001)

정리 하자면 이러한 Structure BOM으로 제품구성품부품의 계층적 구조

로 표현해 각 제품을 구성하는 요소 연관 관계 등을 파악할 수 있고

Display BOM 을 통해서 사용자는 원하는 속성을 추출해 화면상에서

BOM의 정보를 확인 할 수 있는 것이다 다음 4장에서는 Structure BOM

과 Display BOM을 통한 통합 의장 BOM 관리 모델에 대해 서술 하겠다

Product

Part 2

Part1

Sub Assrsquoy2

Sub Assrsquoy1

제품 정보 Editor(CAD 제품정보 입력 창)

Part Name Rev 3

Item Quantity Weight Supply Process Routing

Part1 1 2 Mfgr Process-N LineA

Part2 2 3 Purchase Process-M LineC

Sub Assy1

shy39shy

41 BOM 구조 측면의 조건과 요구사항

33 절에서 현 조선소의 이슈에 대해 알아 보았다 그것을 바탕으로 구조

측면에서의 BOM 요구 사항을 도출하면 다음과 같다

다양한 종류의 BOM을 연계시킬 방안이 필요하다

설계 변경에 따른 BOM 정보 변화를 추적해야 한다

BOM 변경에 따른 History가 유지되어야 한다

설계 생산 등의 잦은 Process 변화에 독립적이어야 한다

BOM에 설비 일정 공정 제품 정보를 연계하여 활용할 수 있어

야 한다

설계 정보 및 모델도면과의 연계성이 유지되어야 한다

언제어느 곳에서나 최신 정보를 유지활용 할 수 있어야 한다

동일시점다중사용에 따라 정합성을 유지해야 한다

이 같이 구조 측면에서 볼 때 다양한 요구 사항이 존재 하는데 이것은 크

게 세 가지로 요약을 할 수가 있다 즉 다양한 종류의 BOM을 통합 할 수

가 있고 BOM과 BOM의 정보 연계가 되어야 하며 항상 BOM을 가지는

구조에는 최신의 정보가 담겨 있는 BOM 구조를 정의 할 수 있으면 위의

요구 사항을 만족 시킬 수 있다는 것이다

42 BOM Lifecycle을 고려한 Structure BOM

Structure BOM에 있어 제품 구조(WBS)의 필요성

본 연구에서는 의장 제품 구조를 WBS(Work Breakdown Structure) 활

용해서 Structure BOM을 구성한다 Structure BOM은 SWBS(System

WBS)와 PWBS(Product WBS)로 나누어 의장의 BOM 구조를 정의한다

shy40shy

Structure BOM을 구성하는데 이러한 WBS 구조가 필요한 이유는 다음과

같다

System WBS

System에 의해 작업을 세부 분할 한 것

설계 견적에 필요

E-BOM의 정의에 필요

Product(BlockZone) WBS

Part Sub-Assembly등의 중간 제품으로 분할한 체계

M-BOM의 정의에 필요

이렇게 WBS를 활용해 각 설계 단계 별로 BOM이 Fig 14와 같이 진화

하는 과정을 표현 할 수 있다 이 같이 의장 BOM은 기본에서 생산 까지

WBS 구조가 계속 단계별로 진화하게 되고 Structure BOM 역시 제품

트리가 유지 되어야 하고 정보가 계속 업데이트 되는 구조로 되어 있다

그래서 단계별로 진화하는 BOM의 구조를 Structure BOM에 반영하기 위

해 WBS 구조가 필요한 것이다

Fig 14 설계 단계별 BOM 진화 과정

System (System WBS)

SystemZone (SystemZone WBS)

BlockZone(BlockZone WBS)

제품 구조 변화 BOM 진화단계

기본 설계

상세 설계

생산설계 및 생산

shy41shy

현 조선소의 단계별(Lifecycle) BOM

1 영업기본 설계 단계의 BOM Structure(배관중심)

기본 설계에서는 앞장에서 설명한 바와 같이 예량 물량을 산출하는 단

계이다 예량 물량 산출의 과정은 다음과 같다

PampID로부터 SWBS를 정의

System 별로 Item을 정의

System 별로 물량을 산출한다

Fig 15은 기본 설계 기본 설계 단에서의 BOM 구조의 예를 표현한 것

이다 System을 SWBS로 정의 하였고 각 시스템 별로 장납기 자재인

오일 펌프와 메인 엔진을 MML로 추출 했다 그리고 Main Fuel

System의 Item을 정의해 파이프 플랜지 밸브의 예량 물량을 산출한

Fig 15 기본 설계 단계의 Product Structure(배관)

2 상세 설계 단계의 BOM Structure(배관중심)

상세 설계 단계에서는 PampID를 기본으로 System 별로 3D CAD를 통해

시스템을 배치해 설계를 한다 Fig 16을 보면 Main Fuel System은 3D

System WBS

Systems

Pipe System

Main Fuel System

Oil Pump

Mechanical

Main EngineGenerating Engine

Pipe 01

Flange 01

Valve 01

Main Engine

MML 예량 물량

shy42shy

CAD 상에 배치가 되고 이때 배치된 Pipeline은 어떤 Area에 속하게

되는지의 정보를 가지게 된다 이것을 바탕으로 상세 설계에서는 Area

내에의 System별로 상세한 물량을 산출하고 거의 모든 물량을 확정

짓는다

Fig 16 상세 설계 단계의 Product Structure(배관)

3 생산 설계 단계의 BOM Structure(배관중심)

생산 설계 단계에서는 3D CAD에 배치된 Pipeline은 Pipe Piece 단위

로 쪼개져서 설치될 블록에 연결이 된다 여러 Pipe Piece 중에서 몇몇

은 기자재와 함께 묶여져 Unit을 구성해 설치될 블록에 연결이 된다

Fig 17을 보면 배치된 Pipeline은 생산 단위인 Pipe Piece로 분할되고

제작 및 설치 물량으로 산출이 되는 것을 볼 수 있다 생산에서의 물량

은 앞선 단계에서 나오는 물량을 기준으로 모자란 부품의 POR을 발행

하게 되는데 아주 적은 량 만을 발행한다

System WBS

Systems

Pipe System

Main Fuel System

Oil Pump

Mechanical

Main EngineGenerating Engine

Pipe 01

Zone1(Area1) Zone2(Area2)

Pipeline 01

Pipeline 02

Pipeline 03

Pipeline 04

Flange 01

Valve 01

Main Engine

MML 예량 물량 상세 물량

shy43shy

Fig 17 생산 설계 단계의 Product Structure(배관)

이같이 의장 BOM은 각 단계별로 서로 연관 관계를 가지로 진화를 하게

된다 영업에서 생산까지의 BOM Lifecycle을 정리하면 Fig18 와 같다

Fig 18 RequirementSystemBlockZone 정보 연계

Fig18 에서는 현 조선소에서 선주 요구 사항부터 생산 까지 BOM 정보

가 어떻게 연계 되어 있는지를 보여 준다 요구 사항은 생산 BOM까지 연

결이 되고 각 Lifecycle 단계의 BOM은 System Block Zone을 참조하

Block WBS

PE-BLK 1

Block 1Block 2

Sub-BLK 1

BlocksPipe Piece 1

Unit 1

Pipe Piece 3

System WBS

Systems

Pipe System

Main Fuel System

Oil Pump

Mechanical

Main EngineGenerating Engine

Pipe 01

Zone1(Area1) Zone2(Area2)

Pipeline 01

Pipeline 02

Pipeline 03

Pipeline 04

Flange 01

Valve 01

Main Engine

MML 예량 물량 상세 물량 생산 물량

Sub-BLK 2Sub-BLK 3

Oil Pump

Pipe Piece 2

Pipe Piece 4

PE-BLK 2

Block WBS

PE-BLK 1

Block 1Block 2

Sub-BLK 1

BlocksPipe Piece 1

System WBS

Systems

Pipe System

Main Fuel System

Mechanical

Main EngineGenerating Engine

Pipe 01

Sub-BLK 2Sub-BLK 3

Pipe Piece 2

PE-BLK 2

Requirement WBS

Main Engine

Speed 25 knot

Cargo Capacity

Requirements

Zone WBS

Engine Room

Accommodation

Fore-Body

Upper-Deck

Zone

Sub-Zone 1

Sub-Zone 2

Pipeline 01

shy44shy

여 구성이 된다 하지만 실제 현 조선소의 예량 BOM에서 상세 BOM의

물량의 차이가 심하고 실제 BOM과 BOM 간의 연결은 잘 되지 않는다

그로 인해 잉여재가 발생하고 전산과 실물의 재고가 불일치하게 되고

BOM을 중복 발행하게 된다 그래서 본 연구의 모델인 Structure BOM을

통해 연관관계를 명확하게 해주고 최신의 정보 유지를 위해 본 모델이 필

요한 것이다

Structure BOM을 적용한 의장 BOM(배관)

Structure BOM이란 조선의 의장 BOM들을 관리하기 위한 BOM 구조를

뜻한다 Structure BOM은 의장 BOM을 분석하여 연관 관계를 맺어 주고

동시에 용도별 목적 별 단계별로 BOM 정보를 속성에 따라 검색이 가능

한 구조를 의미한다 다음 Fig 19는 Structure BOM을 적용한 의장

BOM의 예이다

shy45shy

Fig 19 Structure BOM을 적용한 의장 BOM 예

System WBS

SystemsPipe System

Main Fuel System

Oil Pump

Mechanical

Main EngineGenerating Engine

Main Engine

Pipe 01

System WBS

SystemsPipe System

Main Fuel System

Mechanical

Main EngineGenerating Engine

Block WBS

PE-BLK 1Block 1Block 2

Sub-BLK 1

BlocksPipe Piece 1

Unit 1

Pipe Piece 3

Zone1 Zone2

Pipeline 01

Pipeline 02

Pipeline 04

Sub-BLK 2Sub-BLK 3

Oil Pump

Pipe Piece 2

Pipe Piece 4

PE-BLK 2

미 확정 단계 BOM 확정 단계 BOM

Zone WBS

Engine RoomAccommodation

Fore-BodyUpper-Deck

Zone

Sub-Zone 1

Sub-Zone 2Pipeline 03

Lifecycle 간 연결

shy46shy

본 연구에서 제안하는 Structure BOM은 영업예량상세생산 BOM으로

관리를 해오던 기존의 4 단계 Lifecycle BOM 체계에서 미 확정 단계

BOM과 확정 단계의 BOM으로 2 단계의 Lifecycle로 관리 하는 것으로

정의한다

먼저 첫 번째 단계인 미 확정 단계에서는 MML과 예량 BOM을 미 확정

BOM으로 통합 관리 한다 두 번째 단계인 확정 단계에서는 상세 BOM

부터 생산BOM을 확정 BOM으로 통합해 관리한다 여기서 BOM의 추적

성을 유지 하기 위해서 System 간의 연결을 통해 추적성과 연관 관계를

유지한다 앞 장에서 이야기한 현 조선소는 BOM간의 연관 관계를 유지하

기 위해 Pipe에서 3D CAD를 통해 Pipeline으로 시스템을 배치한다고 언

급을 했었다 이같이 중간에 CAD를 거쳐서 BOM의 연관 관계를 유지하

기 때문에 BOM이 정보 시스템의 변화에 독립적이 않았다 그렇지만 본

연구에서 제안하는 BOM Structure는 System단으로 바로 미 확정 BOM

과 확정 BOM이 연관 관계를 가지기 때문에 정보 시스템의 변화에 독립

적이고 중간에 다른 시스템의 개입 여지가 없기 때문에 BOM간의 명확한

연계가 가능한 것이다

shy47shy

43 BOM Lifecycle을 고려한 Display BOM

Display BOM 이란 용도별 목적 별로 의장 BOM을 사용자가 원하는 속

성만 추출해서 보여 주는 BOM View를 의미한다 Display BOM은 단순히

사용자가 원하는 정보를 Structure BOM 데이터베이스에 Query 해서 조

건에 검색된 BOM만을 보여 주기만 한다 그래서 그 기반이 되는

Structure BOM이 명확하게 구축이 되어 있어야 하며 실제 사용자는

BOM에 관한 정보를 볼 수 있을 뿐이지 화면에 나와있는 상태로서는 수

정을 가할 수 없다 만약에 BOM의 생성이나 수정 작업이 필요할 때는

Structure BOM의 데이터베이스 관리자에게 요청을 해서 필요한 변경 작

업을 진행 할 수 있다

Fig 20 Structure BOM과 Display BOM의 관계

Structure BOM과 Display BOM의 관계는 Fig 20과 같다

Structure BOM에는 Item과 속성 정보 등이 저장되어 있고 이 속성 정

보들을 Structure BOM 데이터베이스에 Query를 통해 사용자가 원하는

BOM으로 추출해 화면 상에 표현 하는 것이다 단순히 화면상에서 정보를

확인하고 다음 업무에 필요한 BOM을 확정공지 하는 역할만 하기 때문

Product Structure+

Product Data

Display BOM 1

Display BOM 2

Display BOM i

Display BOM N

hellip

생성수정변경공지

확정(PublishRelease)

목적 별 BOM 추출

목적

별로

Query

Structure BOM Display BOM

bull공유가 필요한 BOM 후속 업무에 영향을 미치는 BOM을 확정하여 공지한다

bullMML 예량 상세 생산 BOM등 후속 업무에 영향을 미치는 정보를 확정공지한다

bulllsquoDisplay BOM irsquo를 조회하고 이용하는 후속 업무

용도목적에 따라 추출

변경 필요 시에 변경 요청

shy48shy

에 Structure BOM에 종속적이라고 볼 수 있다 그리고 중요한 변경의 경

우는 Structure BOM에 변경 요청을 통해 변경을 하게 된다 이렇게 변경

된 정보는 다시 Display BOM에 적용되고 후속업무에 필요한 정보는 확

정을 통해 배포하게 되는 것이다 이런 과정을 통해 Structure BOM에는

항상 최신의 정보가 유지 되는 것이다

44 Structure BOM과 Display BOM의 적용

앞에서 제안한 Structure BOM과 Display BOM을 바탕으로 이번 44절에

서는 의장 BOM을 통합하여 관리 할 수 있는 의장 BOM 관리 모델을 제

안하고자 한다 Structure BOM과 Display BOM으로 통합 관리 되는 의장

BOM의 모델은 Fig 21 와 같다

shy49shy

Fig 21 의장 BOM 통합 관리 모델

미 확정 단계 BOM 확정 단계 BOM

Displa

y B

OM

Str

uctu

re B

OM

Display BOM -MML

장납기 자재만 선택하여 BOM을

Publish

예량 물량만 선택하여 BOM을

Publish

Display BOM-예량 BOM

Display BOM-상세 BOM

Display BOM-제작 BOM

Display BOM-설치 BOM

상세 물량만 선택하여 BOM을

Publish

제작 물량만 선택하여 BOM을

Publish

System WBS

Systems

Pipe System

Main Fuel System

Oil Pump

Mechanical

Main Engine

Generating Engine

Main Engine

Pipe 01

System WBS

Systems

Pipe System

Main Fuel System

Mechanical

Main Engine

Generating Engine

Block WBS

PE-BLK 1

Block 1Block 2

Sub-BLK 1

BlocksPipe Piece 1

Unit 1

Pipe Piece 3

Zone1(Area1) Zone2(Area2)

Pipeline 01

Pipeline 02

Pipeline 04

Sub-BLK 2

Sub-BLK 3

Oil Pump

Pipe Piece 2

Pipe Piece 4

PE-BLK 2

Zone WBS

Engine Room

Accommodation

Fore-Body

Upper-Deck

Zone

Sub-Zone 1

Sub-Zone 2Pipeline 03

Lifecycle 간 연결

설치 stage 별로선택하여 BOM을

Publish

shy50shy

각 설계 단계에서 나오는 도면과 모델의 최신 BOM을 입력해 Structure

BOM을 구성하고 관리자는 Structure BOM의 데이터베이스에 항시 최신

의 데이터가 저장될 수 있게 관리한다 Display BOM은 사용자가 원하는

속성의 정보만 보여주며 수정과 생성 등 변경의 필요할 경우 Structure

BOM의 관리자에게 변경 요청을 할 수 있고 관리자에 의해 변경된 정보

는 각 설계 단계 별로 공지를 하고 Structure BOM에 최신 정보를 저장

한다 그리고 이 데이터 관리에 있어 Structure BOM에 기준이 되는 데이

터나 중요한 프로세스에 대한 변경일 경우 갱신번호(Revision)를 부여해

과거의 데이터를 보전하고 효율적으로 관리한다

Structure BOM과 Display BOM을 도입함으로 기존 BOM의 역할 변화는

다음과 Fig 22과 같다

Fig 22 기존 BOM의 역할 변화

Structure BOM =Product Structure+ Product Data

bull Product Structure를 중심으로 도면 모델을 연계bull 제품 정보를 Structure BOM의 속성으로 입력

bull BOM 정보(Product Data)의 생성수정은 Product Data에 직접 가함

bull 다양한 BOM을 지원하기 위해 Structure BOM으로부터 추출되는 Display BOM 형태로 제공

bull Display BOM 형태로 사용자가 원하는 제품 정보를 제공

설계의 기능

BOM 정보의 생성수정

다양한 BOM

다양한 속성 Display

shy51shy

모든 제품의 정보를 Structure BOM의 속성으로 입력하고 입력된 속성을

사용자가 원하는 정보만을 보여주는 것이 Display BOM이다 BOM의 구

성이 기준이 되는 Structure BOM과 목적 별 View를 제공하는 Display

BOM으로 기존 BOM을 구분해 저장관리 하는 것이 본 연구의 핵심 모델

인 것이다

shy52shy

제5장 결론

본 연구에서는 Structure BOM과 Display BOM을 이용해 의장 BOM의

관리 모델을 제안 했다 Structure BOM은 Product Structure에 제품의

관한 속성 등 관련 정보를 모두 입력해 제품 구조와 데이터를 모두 가지

고 있는 BOM이라고 정의 하였다 그리고 Display BOM은 Structure

BOM에 담겨 있는 정보를 사용자가 원하는 속성만을 추출해 볼 수 있는

BOM이라고 정의 하였다 그래서 Display BOM은 Structure BOM에 종

속적인 경향이 있으며 정보를 확인 변경 요청을 하는 것 외에는 별다른

권한은 없다 이 두 모델을 통해 다양한 종류의 BOM 통합을 할 수 있었

고 System간의 연계를 통해 BOM꽈 BOM 사이의 정보를 연계시킬 수

있었다 목적 별 BOM View인 Display BOM 같은 경우 변경이나 수정이

필요할 시 Structure BOM에 요청해 변경수정을 함으로써 Structure

BOM 에는 항상 최신의 정보가 유지 될 수 있었다

본 연구에서는 제안한 Structure BOM과 Display BOM를 이용해 의장

BOM의 단계별(Lifecycle)로 진화하는 BOM의 연관 관계를 맺어주고 추

적성을 확보하기 위한 BOM 관리 모델을 제안 했다 의장품의 범위는 실

로 너무 방대하기 때문에 배관이 위주로 된 모델을 제안 했는데 철의장

전장 기장 등 다른 분야에 관한 일반적인 Structure BOM과 Display

BOM 모델을 제안하지는 못했다 이러한 점을 보완하기 위해 차 후 연구

에서는 다른 분야의 BOM들 간의 Mapping 문제를 해결하기 위해 분야별

BOM의 차이를 분석해 정리 할 필요가 있다고 생각한다 그리고 차세대

정보환경 중 하나인 PLM을 이용해 본 모델을 적용해 보는 연구도 진행

되어야 할 것 같다

A 1 B

B

A

E

OM의 종류

Tradition

정의 제조업

BOM을 관리

다 조선산업

옵션이 존재

변경이 복잡

E-BOM

정의 Engin

용하는 BOM

되며 E-BO

A는 이런 저

시 이런 저런

E-BOM은

해당 부품의

nal BOM

업에서 전통

리하는 것으

업과 같은 수

하는 경우에

하다

Fig

neering BO

M이다 제품

OM도 기능

저런 기능을

런 기능을 하

부품 번호

기타 관련

shy53

제6장

적으로 사용

으로 소 품종

수주 생산방

에는 적용하

23 Traditi

OM으로 말

품 설계는

중심으로

을 가진 조립

하는 조립품

부품 명

련 정보를 포

shy

A 부록

용한 BOM으

종 다량생산

방식이나 자

하기 어려우

ional BOM

그대로 설계

기능(Func

만들어진 B

립품으로 이

품 또는 부품

수량을 기본

포함하고 있

으로 각 제품

산에 적합한

자동차 산업

우며 설계변경

예제

계 제품 개

ction) 중심

BOM이다

루어지고

품으로 구성

본 정보로 가

있다 이렇게

품별로 독립

BOM의 형

과 같이 다

경에 대한

개발 부서에서

심으로 행해

예를 들어

각 조립품은

성된다는 식

가지며 필요

게 만들어진

립적인

형태이

다양한

BOM

서 사

해지게

제품

은 다

이다

요 시

진 E-

shy54shy

BOM은 해당 제품을 위하여 만들어지고 활용되는 모든 BOM의 기본

정보가 된다

Fig 24 E-BOM 예제

M-BOM

정의 Manufacturing BOM으로 생산 관리 부서 및 생산 현장에서 사

용되는 BOM이다 E-BOM을 기반으로 제조 공정 및 조립 공정의 순

서를 반영하여 세분화하여 다단계의 계층적 구조로 작성된 BOM이다

일반적으로 M-BOM은 BOM 품평회 이후 최종 확정되며 확정된

M-BOM의 변경은 규정된 Rule과 Process에 의해서만 가능하다

Fig 25 M-BOM 예제

배관 전기 목의장

의장선체구조

선박

엔진룸 엔진룸외

선미부선수부

선박

중앙부

Blue

Var

Clu

0

Generic B

정의 선택

한다 유사한

하여 반영할

비교분석 및

F

Lamp Shade

White B

Normal

riant

ster

1 2

0

BOM

option이 많

한 제품이 새

할 수 있다

및 spec 관

Fig 26 Sou

Fig 2

Lamp

Stand O

Tube

Black Comm

Flexible

Source BOM

1

shy55

많아서 제품

새로 추가될

Generic B

관리에 활용될

urce BOM과

7 Generic

Option

Base

on

Base

Cluster는 특나 옵션으로

shy

품의 변종(v

될 때는 제품

BOM은 표준

될 수 있다

과 Result B

BOM 의 구

Lamp

Bla

특정 ParameterVariant 선택

2

variant)이

품 옵션인

준선 내의

BOM의 관계

구성 예

Resu

Lamp

Shade

Tube

ack

Flexible1

많을 경우

Cluster를

호선 proje

lt BOM

Stand Option

Common

사용

이용

ect의

Base

Base

M

B

B

M

V

Modular BO

정의 Modu

일한 BOM

이는 공통 품

BOM의 수를

라 많은 옵

BOM을 만든

종류 B옵션

류의 BOM

종류의 BOM

Modular BO

등의 생산 전

Variant BO

정의 동일한

관리하는 것

를 극복하기

품에 대한 기

OM

ular BOM은

구조에 다양

품목과 단일

를 줄인다

옵션들이 존

든다면 그 수

은 10종류

존재해야 하

M만을 관리

OM은 자동

전략을 취하

Fig

OM

한 BOM 구

으로 제품의

위해 제시

기본 구조가

shy56

은 Option과

양한 옵션이

일 품목 제품

예를 들어

재하게 되고

수가 기하급

C옵션은

하지만 옵션

하면 된다

동차와 같은

하는 기업체에

g 28 Modu

구조에 다양

의 다양화가

시되었다 구

가 있다는 점

shy

과 밀접한 관

이 존재하는

품 특징 조합

자동차의

고 이를 하

급수적으로 늘

5종류라고

션 별로 관리

ATO(Ass

에서 많이 사

ular BOM의

양한 옵션이

가 커짐에 따

구성 품목을

점에서 Mod

관계를 가지

제품의 BO

합의 분리를

경우 구매

하나의 제품

늘어난다 이

하면 310

리를 하면

sembly-To

사용한다

의 예

존재하는

따라 Modula

모듈로 나

dular BOM

고 있다 즉

OM을 관리

를 통하여 관

자의 취향에

품으로 구성

이를 A옵션

05 = 150

3+10+5 =

o-Order)

제품의 BO

ar BOM의

나누지 않고

과는 다르다

즉 동

한다

관리할

에 따

성으로

션은 3

00 종

= 18

산업

OM을

한계

완제

다 그

P

P

B

러나 Varian

전개하기 어

P-BOM

정의 Plann

산 계획 영업

원자재 별로

인 개념으로

Planning B

BOM 등이

nt BOM은 D

려운 단점이

Fig

ing BOM을

업 마케팅

로 BOM을 구

여러 가지

OM으로는

있다

shy57

Data Redu

이 있다

g 29 Varia

을 말하며 계

등에 활용하

구성한 것으

종류가 있

Modular

shy

undancy와

ant BOM의

계획단계에

하기 위해

으로 Planni

있다

BOM Inv

Variant가

서 사용하는

제품이나 중

ng BOM은

verted BOM

아주 많은

는 BOM이다

중간 제품

은 상당히 포

M Percen

경우

다 생

부품

포괄적

ntage

P

I

Percentage

정의 Perce

제품의 옵션

로 표현한 B

용된다

Inverted BO

정의 일반적

구 성품들을

화학의 경우

제품이 생산

가 되는데 이

e BOM

entage BOM

에 대해 평

BOM이다

Fi

OM

적으로 BOM

을 트리(tree

우에는 원자재

산된다 이를

이런 종류의

shy58

M은 Plann

평균 판매율을

이는 기준

g 30 Perc

M은 최종 제

e) 형태로

재로부터 제

를 표현하기

의 BOM을 I

shy

ing BOM의

을 적용하여

생산계획(M

centage BO

제품이나 상

구성하여

제품의 특성

위해 BOM

Inverted B

의 일종으로

여 수량이 아

MPS)나 수

OM

상위 제품을

표현한다

에 의해 여

M의 구조가

BOM이라고

최종 제품

아닌 백분율

요 예측등에

을 구성하는

하지만 석

여러 종류의

가 역삼각형

한다

품이나

율()

에 사

하위

석유나

최종

형태

S

M

Super BOM

정의 Super

구성 요소들

한 Modular

준 선택 특징

Modular BO

옵션 공통 품

Fi

M

r BOM은 P

들이 총망라된

BOM을 하

징(feature

OM과는 차

품목이 있다

shy59

g 31 Inve

Planning B

된 BOM이다

하나의 BOM

)에 사용되

차이를 보인다

Fig 32 S

shy

rted BOM

BOM의 일종

다 제품 군

M으로 통합

되는 공통 품

다 공통 품

Super BOM

종으로 제품

군을 정의하

합한 것으로

품목을 정의

품목에는 표

M

품에 쓰이는

하기 위하여

최종 제품의

의하는 방법

표준 공통 품

모든

다양

의 표

법에서

품목과

shy60shy

A 2 기타 BOM

Common Parts BOM (Common BOM)

정의 제품 또는 제품 군에 공통적으로 사용되는 부품들을 모아 놓은

BOM으로 이런 형태 BOM의 최상위 item은 가상의 item number를 갖는

Multi-Level BOM

정의 BOM 구조를 표현하는 방법에 따른 이름으로 일반적으로 BOM 구

조는 모(parent)자(child)관계를 트리(tree) 형태로 보여준다 여기서 자

(child)의 자(child)까지 즉 여러 단계의 구조로 BOM을 표현해 놓은 것

을 Multi-Level BOM이라고 한다 Multilevel BOM과 반대로 한 품목을

선택하였을 때 바로 아래 단계의 품목만을 보여주는 형태의 BOM을

Single Level BOM이라 한다

Family BOM

정의 제품 군을 구성하는 제품들을 구성하는 하위 부품 중에서 공통적으

로 많이 사용하고 구매 또는 제조의 Lead Time이 긴 하위 부품들로 구성

된 BOM으로 생산 계획이나 자재 조달 담당자에게는 중요한 BOM이다

Pha

정의

Phant

Phant

Phant

의 그

antom BOM

눈에 보이

tom Item은

tom Item이

tom BOM

림은 조선

M

이지 않는

은 저장되지

이 들어 있는

조선산업에

산업에서 사

Fig 33

shy61

Phantom

지 않는 I

는 BOM을

에서도 사용되

사용되는 Ph

Phantom B

shy

m Item과

Item이다

Phantom

되고 있는

hantom BO

BOM 조선

관련이 있

이런 눈에

BOM이라고

BOM 중에

OM의 예이다

사용 예

있는 BOM

에 보이지

고 한다 이

하나이다

M으로

않는

이러한

아래

Add

정의

BOM으

이 되

있다

큰 경우

Inde

정의

로 BO

제품의

의 활동

dDelete BO

기본 제품

으로 표현한

는 BOM에

이는 데이터

우 적용하기

ented BOM

BOA(Bill o

OM과 비슷

의 부품 정보

동까지 포함

OM

품의 BOM에

한 BOM으로

에서 불필요

터의 중복과

기 어려운 특

Fig

M

of Activity

슷하지만 부품

보뿐 아니라

함한다

shy62

에 품목을

로 새로운 제

한 부품은

과 저장 효율

특징이 있다

34 AddD

y) 또는 BO

품 정보에

라 Routing

shy

추가하거나

제품의 BOM

삭제하고

율을 높일 수

Delete BOM

OP(Bill of P

부품의 생

정보 설계

나 제거하여

M을 구성할

필요한 부

수 있지만 제

M 예

Process)라

산 정보까지

NC 프로그

여 여러 제

할 때 기준

품은 추가할

제품의 다양

라고 불리는

지 가지고

그래밍 구매

제품의

제품

할 수

양성이

것으

있다

매 등

Kit

정의

구현한

BOM

여러 곳에

한 BOM으로

공통적으로

로 품목의 관

shy63

로 사용되는

관리 및 처리

Fig 35 K

shy

는 품목을 하

리가 용이하

it BOM 예

하나로 묶은

하다

Kit를 사용

용하여

shy64shy

Formulation BOM

원유 정제와 같이 한가지 재료로부터 여러 개의 부품이 생성되는 BOM으

로 조선 산업의 의장 설계 및 생산에서 하나의 Pipe Line이 여러 개의

Pipe Piece로 쪼개지므로 Formulation BOM이라고 할 수도 있다

Fig 36 조선 의장의 BOM 변화 예

Fig 37 Formulation BOM의 조선 적용 예

Pipe Piece 1

Unit 1

Pipe Piece 3

Pipe 01

Zone1(Area1) Zone2(Area2)

Pipeline 01

Pipeline 02

Pipeline 03

Pipeline 04

Flange 01

Valve 01

예량 BOM 상세 BOM 생산 BOM

Oil Pump

Pipe Piece 2

Pipe Piece 4

Pipeline 01 Pipe Piece 1

Pipe Piece 2

Formulation BOM

shy65shy

Costed Price BOM

정의 제품 또는 부품들의 가격(cost) 정보를 BOM에 표현한 것이다

Fig 38 CostedPrice BOM 예

shy66shy

용 어 정 리

Product Structure

제품의 부품 구조를 표현한 Tree List 형 정보

Product data

제품을 정의하는 모든 정보

PBS Product Breakdown Structure

제품의 구조를 tree 형태로 표현한 구조

예 Block Division에 따른 블록 Tree Outfitting System에 따른

SWBS

ZBS Zone Breakdown Structure

제품의 구성을 동일 기능 또는 특징을 가진 구역으로 나눈 구조

예 Engine Room Upper Deck Fore-Body

Part

특정한 하나의 제품 또는 부품

Requirement

선주의 요구 사항

Building Spec 에 기술된 계약 항목

설계 변경 요청 사항

선급 국제 규약 제약 조건 등 설계에 반영되어야 하는 구체적항목

shy67shy

참 고 문 헌

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Materials System for Dynamic product Management Journal of

Intellligent Manufacturing No7 pp 365-371 1996

[17]Van Veen E A and Wortman J C Generative Bill of Material

Processing Systems Production Planning and Control Vol3 No3

pp 314-326 1992

  • 제1장 서론
    • 11 연구배경
    • 12 연구 목적
    • 13 기존 연구 사례
    • 14 논문의 구성
      • 제2장 BOM 관리의 개요
        • 21 BOM 의 정의
        • 22 BOM의 종류
          • 제3장 선박 의장 BOM의 특징
            • 31 의장 설계와 의장 공사 개요
            • 32 의장 BOM의 특징
            • 33 현 조선소의 의장 설계와 BOM
              • 제4장 통합 의장 BOM 관리 모델의 제안
                • 41 BOM 구조 측면의 조건과 요구사항
                • 42 BOM Lifecycle을 고려한 Structure BOM
                • 43 BOM Lifecycle을 고려한 Display BOM
                • 44 Structure BOM과 Display BOM의 적용
                  • 제5장 결론
                  • 제6장 A 부록
                    • A 1 BOM의 종류
                    • A 2 기타 BOM
Page 37: Disclaimer - dspace.inha.ac.kr이를 기반으로 선박 의장 BOM의 정보 통합을 위한 모델로서 Structure-BOM과 Display-BOM을 제안하였다. 또한 수명 주기 단계

shy32shy

과정을 거쳐 발행이 되는지를 BOM의 관점에서 흐름을 살펴 보았다

의장 설계의 프로세스와 BOM의 흐름 두 가지 관점을 통합해서 보면 다

음 Fig11과 같다

shy33shy

Fig 9 배관 설계 프로세스[6]

영업영업설계

기본설계

상세설계

생산설계

생산

bull기자재 Specbull선체구조bull선주요구

bull VisiobullAuto CAD

bullCAD

bull기자재 Spec

bull일정생산조건bull선주요구사항

bull ERPbullCAD(실적Data참조)

bull CAD

bull일정bullGA 구조도 MidShip

bull실적Databull프로젝트정보

-PCS 도면-Support 도면-물량 (예량상세설치재)-설치도- VV 기기장비재생산정보

bullGA

bullDiagrambullVV ListbullVendor 도면

bullGAbullMeeting MemobullMaker 도면bullBuilding Spec

-배치도

shy34shy

Fig 10 의장 BOM의 흐름 정의-배관

기본설계 상세설계 생산설계영업수주

견적의뢰접수

프로젝트 등록

입찰서류 작성수주

PampID 작성

선주선급 승인

Comments관리

Valve List 발행

예량 BOM 발행

Maker도면관리

Comment 관리

Working 도면협업

Pipe SupportModeling

상세도 작성

상세 BOM 발행

모델 Review

간섭 체크

장비 PND 입력

On-BoardSurvey

Valve 생산정보 등록

선각화 의장품

의장 Hole 정보작성

Block별 제작도설치도 작성

설치 BOM 발행

ERP 도면등록

기자재 POS

기자재 생산정보 등록

의장품 ZoneStage입력

shy35shy

Fig 11 의장 BOM의 종류와 생성 단계

구매

일정

예량 BOMMML

예량 물량POR

생산 물량POR

Ship Piping

Mechanical

hellip

E - BOM M - BOM

기준

제품

구조 SWBS

PampID

추출Display

BO

M진

Drawing3D model

Ship

Block 2

Block 1

PE-Block2

PE-Block1

생산 BOM

기자재POR

참조참조

추출

상세BOM

상세 물량POR

영업 설계 기본 설계 상세 설계 생산 설계

System System System Block Zone

설계

소스 계약 Spec

Key PlanPampID

System PlanArrangement Model 설치도 제작도

설계

단계

정보 연계 정보 연계 정보 연계

추출Display 추출Display 추출Display

shy36shy

영업 설계와 기본 설계 상세 설계는 System 단위로 분할해서 설계를 하

는 E-BOM에 속하고 생산 설계는 Block과 Zone을 고려해서 작업을 분

할 하는 M-BOM에 속한다 BOM의 진화 측면에서 의장 BOM은 계약

Spec 을 설계 소스로 MML을 작성하고 MML을 문서로 발행한 것을 바

탕으로 기자재 POR(Purchase Order Requirement)을 발행하게 된다 이

POR은 ERP로 접수되어 구매를 하는데 사용된다 기본설계 상세 설계

역시 비슷한 과정을 통해서 예량상세생산 역시 물량에 관한 POR을 발

행을 하게 된다 Fig 11을 보면 현 조선소의 AS-IS는 각 설계 단계별로

BOM간의 직접 적인 연계는 없어 보인다 다만 영업에서의 Spec 과 나

머지 단계의 도면들이 정보 연계를 통해 차 후 BOM의 정산이나 각 자재

들이 어떤 블록에 설치 되었는지를 알 수 있게 되어 있다

의장 BOM의 단계별 특성을 정리 하자면 다음 Fig 12 와 같다

Fig 12 설치 단계 별 의장 BOM의 특성

지금 현 조선소의 의장 BOM에 대해 프로세스와 같이 살펴 보았다 이 같

이 현 조선소는 3D CAD ERP등 정보환경 변화에 따라 새로운 IT 기술

을 접목하고 각 설계 단계 별로 최적화를 하기 위해 많은 노력을 하고 있

단계 영업 설계 기본 설계 상세 설계생산설계

Fitting (설치) Manufacturing(제작)

대상 System System System Block Zone

작업

bull GA MS MA bull Acc PLANbull Building Specbull 기능 위주의 의장시스템 설계

bull 선박의 기능표현bull System Plansbull Diagram (Piping Wiring)bull 선주선급 승인bull Maker 도면승인

bull 의장품 배치bull 3D Modelingbull 의장작업 생산향상 고려

bull 설치자재(Bolt Nut Gasket)

bull Cutting Plan (Pipe Cable etc)bull Pipe piecebull Supportbull 제작품

bull Block 별 분할bull 후행 의장 최소화bull Stage 정의

BOM bull MML bull 예량 BOM bull 상세 BOM 생산 BOM

bull 설치 BOM bull 제작 BOM

shy37shy

다 하지만 여전히 PampID등에서 추출한 BOM이 연계 관계가 확실하지 않

아 활용도가 떨어지고 전산상의 BOM과 실물 재고와의 불일치로 인해 잉

여재가 발생하고 있는 실정이다 잉여재의 발생은 불필요하게 BOM을 중

복 발행시키고 정확하지 않은 물량 정보는 자재 준비율을 저하시키고 이

로 인해 생산까지 지연 되는 문제를 발생 시키고 있었다

다음은 현업의 의장 BOM 업무와 관련된 이슈를 일부 정리 한 것이다 [5]

설계 일정계획 자재발주 생산이 동시 또는 순차적으로 수행되므

로 BOM 정보를 공유하여야 한다

동일 시점 다중 사용자가 BOM을 사용하도록 해야 한다

최신 BOM 정보를 정확하게 유지하여야 한다

BOM 변경에 따른 history를 유지해야 한다

주요기자재목록 예량 BOM 상세 BOM 생산 BOM 등 다양한 목

적의 BOM을 제공해야 한다

설계 도면 모델과 BOM이 연계성을 가져야 한다

Series Project를 활용할 수 있도록 실적 정보를 생성 유지해야

한다

작업 일정 계획에 따른 도면물량 정보를 Monitoring해야 한다

CAD System ERP 他 시스템 別로 BOM의 생성수정관리 주체

를 정의해야 한다

각 각의 이슈를 해결 하려면 정확한 BOM 정보 유지 다양한 BOM들의

통합 도면 모델과 BOM 정보 연계가 되어야 이슈를 해결 할 수 있다

shy38shy

제4장 통합 의장 BOM 관리 모델의 제안

통합 의장 BOM은 의장의 예량 상세 생산 BOM을 연관 관계를 맺어 주

고 정보를 통합적으로 관리하는 제품 정보 구조체계이다 통합 의장 BOM

은 의장품을 구성하는 부품의 계층적인 연관 관계와 BOM을 통한 물량

구매에 관한 정보를 전달하고 이들이 어떤 연관 관계를 가지는지를 나타

낸다 본 연구의 통합 의장 BOM은 Fig 13와 같이 Structure BOM과

Display BOM으로 두 가지로 구성이 된다 Structure BOM은 다양한 종류

의 BOM을 하나의 제품 구조로 표현하기 위한 방법이고 BOM을 생성 하

기 전에 제품의 트리 구조를 정의한다 Display BOM은 제품의 구조를

View로 보여주는 BOM으로 사용자가 원하는 속성만을 추출하여 원하는

형태로 구성 할 수 있는 BOM이다

Fig 13 통합 BOM의 예(이재현 2001)

정리 하자면 이러한 Structure BOM으로 제품구성품부품의 계층적 구조

로 표현해 각 제품을 구성하는 요소 연관 관계 등을 파악할 수 있고

Display BOM 을 통해서 사용자는 원하는 속성을 추출해 화면상에서

BOM의 정보를 확인 할 수 있는 것이다 다음 4장에서는 Structure BOM

과 Display BOM을 통한 통합 의장 BOM 관리 모델에 대해 서술 하겠다

Product

Part 2

Part1

Sub Assrsquoy2

Sub Assrsquoy1

제품 정보 Editor(CAD 제품정보 입력 창)

Part Name Rev 3

Item Quantity Weight Supply Process Routing

Part1 1 2 Mfgr Process-N LineA

Part2 2 3 Purchase Process-M LineC

Sub Assy1

shy39shy

41 BOM 구조 측면의 조건과 요구사항

33 절에서 현 조선소의 이슈에 대해 알아 보았다 그것을 바탕으로 구조

측면에서의 BOM 요구 사항을 도출하면 다음과 같다

다양한 종류의 BOM을 연계시킬 방안이 필요하다

설계 변경에 따른 BOM 정보 변화를 추적해야 한다

BOM 변경에 따른 History가 유지되어야 한다

설계 생산 등의 잦은 Process 변화에 독립적이어야 한다

BOM에 설비 일정 공정 제품 정보를 연계하여 활용할 수 있어

야 한다

설계 정보 및 모델도면과의 연계성이 유지되어야 한다

언제어느 곳에서나 최신 정보를 유지활용 할 수 있어야 한다

동일시점다중사용에 따라 정합성을 유지해야 한다

이 같이 구조 측면에서 볼 때 다양한 요구 사항이 존재 하는데 이것은 크

게 세 가지로 요약을 할 수가 있다 즉 다양한 종류의 BOM을 통합 할 수

가 있고 BOM과 BOM의 정보 연계가 되어야 하며 항상 BOM을 가지는

구조에는 최신의 정보가 담겨 있는 BOM 구조를 정의 할 수 있으면 위의

요구 사항을 만족 시킬 수 있다는 것이다

42 BOM Lifecycle을 고려한 Structure BOM

Structure BOM에 있어 제품 구조(WBS)의 필요성

본 연구에서는 의장 제품 구조를 WBS(Work Breakdown Structure) 활

용해서 Structure BOM을 구성한다 Structure BOM은 SWBS(System

WBS)와 PWBS(Product WBS)로 나누어 의장의 BOM 구조를 정의한다

shy40shy

Structure BOM을 구성하는데 이러한 WBS 구조가 필요한 이유는 다음과

같다

System WBS

System에 의해 작업을 세부 분할 한 것

설계 견적에 필요

E-BOM의 정의에 필요

Product(BlockZone) WBS

Part Sub-Assembly등의 중간 제품으로 분할한 체계

M-BOM의 정의에 필요

이렇게 WBS를 활용해 각 설계 단계 별로 BOM이 Fig 14와 같이 진화

하는 과정을 표현 할 수 있다 이 같이 의장 BOM은 기본에서 생산 까지

WBS 구조가 계속 단계별로 진화하게 되고 Structure BOM 역시 제품

트리가 유지 되어야 하고 정보가 계속 업데이트 되는 구조로 되어 있다

그래서 단계별로 진화하는 BOM의 구조를 Structure BOM에 반영하기 위

해 WBS 구조가 필요한 것이다

Fig 14 설계 단계별 BOM 진화 과정

System (System WBS)

SystemZone (SystemZone WBS)

BlockZone(BlockZone WBS)

제품 구조 변화 BOM 진화단계

기본 설계

상세 설계

생산설계 및 생산

shy41shy

현 조선소의 단계별(Lifecycle) BOM

1 영업기본 설계 단계의 BOM Structure(배관중심)

기본 설계에서는 앞장에서 설명한 바와 같이 예량 물량을 산출하는 단

계이다 예량 물량 산출의 과정은 다음과 같다

PampID로부터 SWBS를 정의

System 별로 Item을 정의

System 별로 물량을 산출한다

Fig 15은 기본 설계 기본 설계 단에서의 BOM 구조의 예를 표현한 것

이다 System을 SWBS로 정의 하였고 각 시스템 별로 장납기 자재인

오일 펌프와 메인 엔진을 MML로 추출 했다 그리고 Main Fuel

System의 Item을 정의해 파이프 플랜지 밸브의 예량 물량을 산출한

Fig 15 기본 설계 단계의 Product Structure(배관)

2 상세 설계 단계의 BOM Structure(배관중심)

상세 설계 단계에서는 PampID를 기본으로 System 별로 3D CAD를 통해

시스템을 배치해 설계를 한다 Fig 16을 보면 Main Fuel System은 3D

System WBS

Systems

Pipe System

Main Fuel System

Oil Pump

Mechanical

Main EngineGenerating Engine

Pipe 01

Flange 01

Valve 01

Main Engine

MML 예량 물량

shy42shy

CAD 상에 배치가 되고 이때 배치된 Pipeline은 어떤 Area에 속하게

되는지의 정보를 가지게 된다 이것을 바탕으로 상세 설계에서는 Area

내에의 System별로 상세한 물량을 산출하고 거의 모든 물량을 확정

짓는다

Fig 16 상세 설계 단계의 Product Structure(배관)

3 생산 설계 단계의 BOM Structure(배관중심)

생산 설계 단계에서는 3D CAD에 배치된 Pipeline은 Pipe Piece 단위

로 쪼개져서 설치될 블록에 연결이 된다 여러 Pipe Piece 중에서 몇몇

은 기자재와 함께 묶여져 Unit을 구성해 설치될 블록에 연결이 된다

Fig 17을 보면 배치된 Pipeline은 생산 단위인 Pipe Piece로 분할되고

제작 및 설치 물량으로 산출이 되는 것을 볼 수 있다 생산에서의 물량

은 앞선 단계에서 나오는 물량을 기준으로 모자란 부품의 POR을 발행

하게 되는데 아주 적은 량 만을 발행한다

System WBS

Systems

Pipe System

Main Fuel System

Oil Pump

Mechanical

Main EngineGenerating Engine

Pipe 01

Zone1(Area1) Zone2(Area2)

Pipeline 01

Pipeline 02

Pipeline 03

Pipeline 04

Flange 01

Valve 01

Main Engine

MML 예량 물량 상세 물량

shy43shy

Fig 17 생산 설계 단계의 Product Structure(배관)

이같이 의장 BOM은 각 단계별로 서로 연관 관계를 가지로 진화를 하게

된다 영업에서 생산까지의 BOM Lifecycle을 정리하면 Fig18 와 같다

Fig 18 RequirementSystemBlockZone 정보 연계

Fig18 에서는 현 조선소에서 선주 요구 사항부터 생산 까지 BOM 정보

가 어떻게 연계 되어 있는지를 보여 준다 요구 사항은 생산 BOM까지 연

결이 되고 각 Lifecycle 단계의 BOM은 System Block Zone을 참조하

Block WBS

PE-BLK 1

Block 1Block 2

Sub-BLK 1

BlocksPipe Piece 1

Unit 1

Pipe Piece 3

System WBS

Systems

Pipe System

Main Fuel System

Oil Pump

Mechanical

Main EngineGenerating Engine

Pipe 01

Zone1(Area1) Zone2(Area2)

Pipeline 01

Pipeline 02

Pipeline 03

Pipeline 04

Flange 01

Valve 01

Main Engine

MML 예량 물량 상세 물량 생산 물량

Sub-BLK 2Sub-BLK 3

Oil Pump

Pipe Piece 2

Pipe Piece 4

PE-BLK 2

Block WBS

PE-BLK 1

Block 1Block 2

Sub-BLK 1

BlocksPipe Piece 1

System WBS

Systems

Pipe System

Main Fuel System

Mechanical

Main EngineGenerating Engine

Pipe 01

Sub-BLK 2Sub-BLK 3

Pipe Piece 2

PE-BLK 2

Requirement WBS

Main Engine

Speed 25 knot

Cargo Capacity

Requirements

Zone WBS

Engine Room

Accommodation

Fore-Body

Upper-Deck

Zone

Sub-Zone 1

Sub-Zone 2

Pipeline 01

shy44shy

여 구성이 된다 하지만 실제 현 조선소의 예량 BOM에서 상세 BOM의

물량의 차이가 심하고 실제 BOM과 BOM 간의 연결은 잘 되지 않는다

그로 인해 잉여재가 발생하고 전산과 실물의 재고가 불일치하게 되고

BOM을 중복 발행하게 된다 그래서 본 연구의 모델인 Structure BOM을

통해 연관관계를 명확하게 해주고 최신의 정보 유지를 위해 본 모델이 필

요한 것이다

Structure BOM을 적용한 의장 BOM(배관)

Structure BOM이란 조선의 의장 BOM들을 관리하기 위한 BOM 구조를

뜻한다 Structure BOM은 의장 BOM을 분석하여 연관 관계를 맺어 주고

동시에 용도별 목적 별 단계별로 BOM 정보를 속성에 따라 검색이 가능

한 구조를 의미한다 다음 Fig 19는 Structure BOM을 적용한 의장

BOM의 예이다

shy45shy

Fig 19 Structure BOM을 적용한 의장 BOM 예

System WBS

SystemsPipe System

Main Fuel System

Oil Pump

Mechanical

Main EngineGenerating Engine

Main Engine

Pipe 01

System WBS

SystemsPipe System

Main Fuel System

Mechanical

Main EngineGenerating Engine

Block WBS

PE-BLK 1Block 1Block 2

Sub-BLK 1

BlocksPipe Piece 1

Unit 1

Pipe Piece 3

Zone1 Zone2

Pipeline 01

Pipeline 02

Pipeline 04

Sub-BLK 2Sub-BLK 3

Oil Pump

Pipe Piece 2

Pipe Piece 4

PE-BLK 2

미 확정 단계 BOM 확정 단계 BOM

Zone WBS

Engine RoomAccommodation

Fore-BodyUpper-Deck

Zone

Sub-Zone 1

Sub-Zone 2Pipeline 03

Lifecycle 간 연결

shy46shy

본 연구에서 제안하는 Structure BOM은 영업예량상세생산 BOM으로

관리를 해오던 기존의 4 단계 Lifecycle BOM 체계에서 미 확정 단계

BOM과 확정 단계의 BOM으로 2 단계의 Lifecycle로 관리 하는 것으로

정의한다

먼저 첫 번째 단계인 미 확정 단계에서는 MML과 예량 BOM을 미 확정

BOM으로 통합 관리 한다 두 번째 단계인 확정 단계에서는 상세 BOM

부터 생산BOM을 확정 BOM으로 통합해 관리한다 여기서 BOM의 추적

성을 유지 하기 위해서 System 간의 연결을 통해 추적성과 연관 관계를

유지한다 앞 장에서 이야기한 현 조선소는 BOM간의 연관 관계를 유지하

기 위해 Pipe에서 3D CAD를 통해 Pipeline으로 시스템을 배치한다고 언

급을 했었다 이같이 중간에 CAD를 거쳐서 BOM의 연관 관계를 유지하

기 때문에 BOM이 정보 시스템의 변화에 독립적이 않았다 그렇지만 본

연구에서 제안하는 BOM Structure는 System단으로 바로 미 확정 BOM

과 확정 BOM이 연관 관계를 가지기 때문에 정보 시스템의 변화에 독립

적이고 중간에 다른 시스템의 개입 여지가 없기 때문에 BOM간의 명확한

연계가 가능한 것이다

shy47shy

43 BOM Lifecycle을 고려한 Display BOM

Display BOM 이란 용도별 목적 별로 의장 BOM을 사용자가 원하는 속

성만 추출해서 보여 주는 BOM View를 의미한다 Display BOM은 단순히

사용자가 원하는 정보를 Structure BOM 데이터베이스에 Query 해서 조

건에 검색된 BOM만을 보여 주기만 한다 그래서 그 기반이 되는

Structure BOM이 명확하게 구축이 되어 있어야 하며 실제 사용자는

BOM에 관한 정보를 볼 수 있을 뿐이지 화면에 나와있는 상태로서는 수

정을 가할 수 없다 만약에 BOM의 생성이나 수정 작업이 필요할 때는

Structure BOM의 데이터베이스 관리자에게 요청을 해서 필요한 변경 작

업을 진행 할 수 있다

Fig 20 Structure BOM과 Display BOM의 관계

Structure BOM과 Display BOM의 관계는 Fig 20과 같다

Structure BOM에는 Item과 속성 정보 등이 저장되어 있고 이 속성 정

보들을 Structure BOM 데이터베이스에 Query를 통해 사용자가 원하는

BOM으로 추출해 화면 상에 표현 하는 것이다 단순히 화면상에서 정보를

확인하고 다음 업무에 필요한 BOM을 확정공지 하는 역할만 하기 때문

Product Structure+

Product Data

Display BOM 1

Display BOM 2

Display BOM i

Display BOM N

hellip

생성수정변경공지

확정(PublishRelease)

목적 별 BOM 추출

목적

별로

Query

Structure BOM Display BOM

bull공유가 필요한 BOM 후속 업무에 영향을 미치는 BOM을 확정하여 공지한다

bullMML 예량 상세 생산 BOM등 후속 업무에 영향을 미치는 정보를 확정공지한다

bulllsquoDisplay BOM irsquo를 조회하고 이용하는 후속 업무

용도목적에 따라 추출

변경 필요 시에 변경 요청

shy48shy

에 Structure BOM에 종속적이라고 볼 수 있다 그리고 중요한 변경의 경

우는 Structure BOM에 변경 요청을 통해 변경을 하게 된다 이렇게 변경

된 정보는 다시 Display BOM에 적용되고 후속업무에 필요한 정보는 확

정을 통해 배포하게 되는 것이다 이런 과정을 통해 Structure BOM에는

항상 최신의 정보가 유지 되는 것이다

44 Structure BOM과 Display BOM의 적용

앞에서 제안한 Structure BOM과 Display BOM을 바탕으로 이번 44절에

서는 의장 BOM을 통합하여 관리 할 수 있는 의장 BOM 관리 모델을 제

안하고자 한다 Structure BOM과 Display BOM으로 통합 관리 되는 의장

BOM의 모델은 Fig 21 와 같다

shy49shy

Fig 21 의장 BOM 통합 관리 모델

미 확정 단계 BOM 확정 단계 BOM

Displa

y B

OM

Str

uctu

re B

OM

Display BOM -MML

장납기 자재만 선택하여 BOM을

Publish

예량 물량만 선택하여 BOM을

Publish

Display BOM-예량 BOM

Display BOM-상세 BOM

Display BOM-제작 BOM

Display BOM-설치 BOM

상세 물량만 선택하여 BOM을

Publish

제작 물량만 선택하여 BOM을

Publish

System WBS

Systems

Pipe System

Main Fuel System

Oil Pump

Mechanical

Main Engine

Generating Engine

Main Engine

Pipe 01

System WBS

Systems

Pipe System

Main Fuel System

Mechanical

Main Engine

Generating Engine

Block WBS

PE-BLK 1

Block 1Block 2

Sub-BLK 1

BlocksPipe Piece 1

Unit 1

Pipe Piece 3

Zone1(Area1) Zone2(Area2)

Pipeline 01

Pipeline 02

Pipeline 04

Sub-BLK 2

Sub-BLK 3

Oil Pump

Pipe Piece 2

Pipe Piece 4

PE-BLK 2

Zone WBS

Engine Room

Accommodation

Fore-Body

Upper-Deck

Zone

Sub-Zone 1

Sub-Zone 2Pipeline 03

Lifecycle 간 연결

설치 stage 별로선택하여 BOM을

Publish

shy50shy

각 설계 단계에서 나오는 도면과 모델의 최신 BOM을 입력해 Structure

BOM을 구성하고 관리자는 Structure BOM의 데이터베이스에 항시 최신

의 데이터가 저장될 수 있게 관리한다 Display BOM은 사용자가 원하는

속성의 정보만 보여주며 수정과 생성 등 변경의 필요할 경우 Structure

BOM의 관리자에게 변경 요청을 할 수 있고 관리자에 의해 변경된 정보

는 각 설계 단계 별로 공지를 하고 Structure BOM에 최신 정보를 저장

한다 그리고 이 데이터 관리에 있어 Structure BOM에 기준이 되는 데이

터나 중요한 프로세스에 대한 변경일 경우 갱신번호(Revision)를 부여해

과거의 데이터를 보전하고 효율적으로 관리한다

Structure BOM과 Display BOM을 도입함으로 기존 BOM의 역할 변화는

다음과 Fig 22과 같다

Fig 22 기존 BOM의 역할 변화

Structure BOM =Product Structure+ Product Data

bull Product Structure를 중심으로 도면 모델을 연계bull 제품 정보를 Structure BOM의 속성으로 입력

bull BOM 정보(Product Data)의 생성수정은 Product Data에 직접 가함

bull 다양한 BOM을 지원하기 위해 Structure BOM으로부터 추출되는 Display BOM 형태로 제공

bull Display BOM 형태로 사용자가 원하는 제품 정보를 제공

설계의 기능

BOM 정보의 생성수정

다양한 BOM

다양한 속성 Display

shy51shy

모든 제품의 정보를 Structure BOM의 속성으로 입력하고 입력된 속성을

사용자가 원하는 정보만을 보여주는 것이 Display BOM이다 BOM의 구

성이 기준이 되는 Structure BOM과 목적 별 View를 제공하는 Display

BOM으로 기존 BOM을 구분해 저장관리 하는 것이 본 연구의 핵심 모델

인 것이다

shy52shy

제5장 결론

본 연구에서는 Structure BOM과 Display BOM을 이용해 의장 BOM의

관리 모델을 제안 했다 Structure BOM은 Product Structure에 제품의

관한 속성 등 관련 정보를 모두 입력해 제품 구조와 데이터를 모두 가지

고 있는 BOM이라고 정의 하였다 그리고 Display BOM은 Structure

BOM에 담겨 있는 정보를 사용자가 원하는 속성만을 추출해 볼 수 있는

BOM이라고 정의 하였다 그래서 Display BOM은 Structure BOM에 종

속적인 경향이 있으며 정보를 확인 변경 요청을 하는 것 외에는 별다른

권한은 없다 이 두 모델을 통해 다양한 종류의 BOM 통합을 할 수 있었

고 System간의 연계를 통해 BOM꽈 BOM 사이의 정보를 연계시킬 수

있었다 목적 별 BOM View인 Display BOM 같은 경우 변경이나 수정이

필요할 시 Structure BOM에 요청해 변경수정을 함으로써 Structure

BOM 에는 항상 최신의 정보가 유지 될 수 있었다

본 연구에서는 제안한 Structure BOM과 Display BOM를 이용해 의장

BOM의 단계별(Lifecycle)로 진화하는 BOM의 연관 관계를 맺어주고 추

적성을 확보하기 위한 BOM 관리 모델을 제안 했다 의장품의 범위는 실

로 너무 방대하기 때문에 배관이 위주로 된 모델을 제안 했는데 철의장

전장 기장 등 다른 분야에 관한 일반적인 Structure BOM과 Display

BOM 모델을 제안하지는 못했다 이러한 점을 보완하기 위해 차 후 연구

에서는 다른 분야의 BOM들 간의 Mapping 문제를 해결하기 위해 분야별

BOM의 차이를 분석해 정리 할 필요가 있다고 생각한다 그리고 차세대

정보환경 중 하나인 PLM을 이용해 본 모델을 적용해 보는 연구도 진행

되어야 할 것 같다

A 1 B

B

A

E

OM의 종류

Tradition

정의 제조업

BOM을 관리

다 조선산업

옵션이 존재

변경이 복잡

E-BOM

정의 Engin

용하는 BOM

되며 E-BO

A는 이런 저

시 이런 저런

E-BOM은

해당 부품의

nal BOM

업에서 전통

리하는 것으

업과 같은 수

하는 경우에

하다

Fig

neering BO

M이다 제품

OM도 기능

저런 기능을

런 기능을 하

부품 번호

기타 관련

shy53

제6장

적으로 사용

으로 소 품종

수주 생산방

에는 적용하

23 Traditi

OM으로 말

품 설계는

중심으로

을 가진 조립

하는 조립품

부품 명

련 정보를 포

shy

A 부록

용한 BOM으

종 다량생산

방식이나 자

하기 어려우

ional BOM

그대로 설계

기능(Func

만들어진 B

립품으로 이

품 또는 부품

수량을 기본

포함하고 있

으로 각 제품

산에 적합한

자동차 산업

우며 설계변경

예제

계 제품 개

ction) 중심

BOM이다

루어지고

품으로 구성

본 정보로 가

있다 이렇게

품별로 독립

BOM의 형

과 같이 다

경에 대한

개발 부서에서

심으로 행해

예를 들어

각 조립품은

성된다는 식

가지며 필요

게 만들어진

립적인

형태이

다양한

BOM

서 사

해지게

제품

은 다

이다

요 시

진 E-

shy54shy

BOM은 해당 제품을 위하여 만들어지고 활용되는 모든 BOM의 기본

정보가 된다

Fig 24 E-BOM 예제

M-BOM

정의 Manufacturing BOM으로 생산 관리 부서 및 생산 현장에서 사

용되는 BOM이다 E-BOM을 기반으로 제조 공정 및 조립 공정의 순

서를 반영하여 세분화하여 다단계의 계층적 구조로 작성된 BOM이다

일반적으로 M-BOM은 BOM 품평회 이후 최종 확정되며 확정된

M-BOM의 변경은 규정된 Rule과 Process에 의해서만 가능하다

Fig 25 M-BOM 예제

배관 전기 목의장

의장선체구조

선박

엔진룸 엔진룸외

선미부선수부

선박

중앙부

Blue

Var

Clu

0

Generic B

정의 선택

한다 유사한

하여 반영할

비교분석 및

F

Lamp Shade

White B

Normal

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ster

1 2

0

BOM

option이 많

한 제품이 새

할 수 있다

및 spec 관

Fig 26 Sou

Fig 2

Lamp

Stand O

Tube

Black Comm

Flexible

Source BOM

1

shy55

많아서 제품

새로 추가될

Generic B

관리에 활용될

urce BOM과

7 Generic

Option

Base

on

Base

Cluster는 특나 옵션으로

shy

품의 변종(v

될 때는 제품

BOM은 표준

될 수 있다

과 Result B

BOM 의 구

Lamp

Bla

특정 ParameterVariant 선택

2

variant)이

품 옵션인

준선 내의

BOM의 관계

구성 예

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Lamp

Shade

Tube

ack

Flexible1

많을 경우

Cluster를

호선 proje

lt BOM

Stand Option

Common

사용

이용

ect의

Base

Base

M

B

B

M

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Modular BO

정의 Modu

일한 BOM

이는 공통 품

BOM의 수를

라 많은 옵

BOM을 만든

종류 B옵션

류의 BOM

종류의 BOM

Modular BO

등의 생산 전

Variant BO

정의 동일한

관리하는 것

를 극복하기

품에 대한 기

OM

ular BOM은

구조에 다양

품목과 단일

를 줄인다

옵션들이 존

든다면 그 수

은 10종류

존재해야 하

M만을 관리

OM은 자동

전략을 취하

Fig

OM

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으로 제품의

위해 제시

기본 구조가

shy56

은 Option과

양한 옵션이

일 품목 제품

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하지만 옵션

하면 된다

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g 28 Modu

구조에 다양

의 다양화가

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가 있다는 점

shy

과 밀접한 관

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품 특징 조합

자동차의

고 이를 하

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션 별로 관리

ATO(Ass

에서 많이 사

ular BOM의

양한 옵션이

가 커짐에 따

구성 품목을

점에서 Mod

관계를 가지

제품의 BO

합의 분리를

경우 구매

하나의 제품

늘어난다 이

하면 310

리를 하면

sembly-To

사용한다

의 예

존재하는

따라 Modula

모듈로 나

dular BOM

고 있다 즉

OM을 관리

를 통하여 관

자의 취향에

품으로 구성

이를 A옵션

05 = 150

3+10+5 =

o-Order)

제품의 BO

ar BOM의

나누지 않고

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에 따

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P

P

B

러나 Varian

전개하기 어

P-BOM

정의 Plann

산 계획 영업

원자재 별로

인 개념으로

Planning B

BOM 등이

nt BOM은 D

려운 단점이

Fig

ing BOM을

업 마케팅

로 BOM을 구

여러 가지

OM으로는

있다

shy57

Data Redu

이 있다

g 29 Varia

을 말하며 계

등에 활용하

구성한 것으

종류가 있

Modular

shy

undancy와

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계획단계에

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있다

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Variant가

서 사용하는

제품이나 중

ng BOM은

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은 상당히 포

M Percen

경우

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부품

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ntage

P

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제품의 옵션

로 표현한 B

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Inverted BO

정의 일반적

구 성품들을

화학의 경우

제품이 생산

가 되는데 이

e BOM

entage BOM

에 대해 평

BOM이다

Fi

OM

적으로 BOM

을 트리(tree

우에는 원자재

산된다 이를

이런 종류의

shy58

M은 Plann

평균 판매율을

이는 기준

g 30 Perc

M은 최종 제

e) 형태로

재로부터 제

를 표현하기

의 BOM을 I

shy

ing BOM의

을 적용하여

생산계획(M

centage BO

제품이나 상

구성하여

제품의 특성

위해 BOM

Inverted B

의 일종으로

여 수량이 아

MPS)나 수

OM

상위 제품을

표현한다

에 의해 여

M의 구조가

BOM이라고

최종 제품

아닌 백분율

요 예측등에

을 구성하는

하지만 석

여러 종류의

가 역삼각형

한다

품이나

율()

에 사

하위

석유나

최종

형태

S

M

Super BOM

정의 Super

구성 요소들

한 Modular

준 선택 특징

Modular BO

옵션 공통 품

Fi

M

r BOM은 P

들이 총망라된

BOM을 하

징(feature

OM과는 차

품목이 있다

shy59

g 31 Inve

Planning B

된 BOM이다

하나의 BOM

)에 사용되

차이를 보인다

Fig 32 S

shy

rted BOM

BOM의 일종

다 제품 군

M으로 통합

되는 공통 품

다 공통 품

Super BOM

종으로 제품

군을 정의하

합한 것으로

품목을 정의

품목에는 표

M

품에 쓰이는

하기 위하여

최종 제품의

의하는 방법

표준 공통 품

모든

다양

의 표

법에서

품목과

shy60shy

A 2 기타 BOM

Common Parts BOM (Common BOM)

정의 제품 또는 제품 군에 공통적으로 사용되는 부품들을 모아 놓은

BOM으로 이런 형태 BOM의 최상위 item은 가상의 item number를 갖는

Multi-Level BOM

정의 BOM 구조를 표현하는 방법에 따른 이름으로 일반적으로 BOM 구

조는 모(parent)자(child)관계를 트리(tree) 형태로 보여준다 여기서 자

(child)의 자(child)까지 즉 여러 단계의 구조로 BOM을 표현해 놓은 것

을 Multi-Level BOM이라고 한다 Multilevel BOM과 반대로 한 품목을

선택하였을 때 바로 아래 단계의 품목만을 보여주는 형태의 BOM을

Single Level BOM이라 한다

Family BOM

정의 제품 군을 구성하는 제품들을 구성하는 하위 부품 중에서 공통적으

로 많이 사용하고 구매 또는 제조의 Lead Time이 긴 하위 부품들로 구성

된 BOM으로 생산 계획이나 자재 조달 담당자에게는 중요한 BOM이다

Pha

정의

Phant

Phant

Phant

의 그

antom BOM

눈에 보이

tom Item은

tom Item이

tom BOM

림은 조선

M

이지 않는

은 저장되지

이 들어 있는

조선산업에

산업에서 사

Fig 33

shy61

Phantom

지 않는 I

는 BOM을

에서도 사용되

사용되는 Ph

Phantom B

shy

m Item과

Item이다

Phantom

되고 있는

hantom BO

BOM 조선

관련이 있

이런 눈에

BOM이라고

BOM 중에

OM의 예이다

사용 예

있는 BOM

에 보이지

고 한다 이

하나이다

M으로

않는

이러한

아래

Add

정의

BOM으

이 되

있다

큰 경우

Inde

정의

로 BO

제품의

의 활동

dDelete BO

기본 제품

으로 표현한

는 BOM에

이는 데이터

우 적용하기

ented BOM

BOA(Bill o

OM과 비슷

의 부품 정보

동까지 포함

OM

품의 BOM에

한 BOM으로

에서 불필요

터의 중복과

기 어려운 특

Fig

M

of Activity

슷하지만 부품

보뿐 아니라

함한다

shy62

에 품목을

로 새로운 제

한 부품은

과 저장 효율

특징이 있다

34 AddD

y) 또는 BO

품 정보에

라 Routing

shy

추가하거나

제품의 BOM

삭제하고

율을 높일 수

Delete BOM

OP(Bill of P

부품의 생

정보 설계

나 제거하여

M을 구성할

필요한 부

수 있지만 제

M 예

Process)라

산 정보까지

NC 프로그

여 여러 제

할 때 기준

품은 추가할

제품의 다양

라고 불리는

지 가지고

그래밍 구매

제품의

제품

할 수

양성이

것으

있다

매 등

Kit

정의

구현한

BOM

여러 곳에

한 BOM으로

공통적으로

로 품목의 관

shy63

로 사용되는

관리 및 처리

Fig 35 K

shy

는 품목을 하

리가 용이하

it BOM 예

하나로 묶은

하다

Kit를 사용

용하여

shy64shy

Formulation BOM

원유 정제와 같이 한가지 재료로부터 여러 개의 부품이 생성되는 BOM으

로 조선 산업의 의장 설계 및 생산에서 하나의 Pipe Line이 여러 개의

Pipe Piece로 쪼개지므로 Formulation BOM이라고 할 수도 있다

Fig 36 조선 의장의 BOM 변화 예

Fig 37 Formulation BOM의 조선 적용 예

Pipe Piece 1

Unit 1

Pipe Piece 3

Pipe 01

Zone1(Area1) Zone2(Area2)

Pipeline 01

Pipeline 02

Pipeline 03

Pipeline 04

Flange 01

Valve 01

예량 BOM 상세 BOM 생산 BOM

Oil Pump

Pipe Piece 2

Pipe Piece 4

Pipeline 01 Pipe Piece 1

Pipe Piece 2

Formulation BOM

shy65shy

Costed Price BOM

정의 제품 또는 부품들의 가격(cost) 정보를 BOM에 표현한 것이다

Fig 38 CostedPrice BOM 예

shy66shy

용 어 정 리

Product Structure

제품의 부품 구조를 표현한 Tree List 형 정보

Product data

제품을 정의하는 모든 정보

PBS Product Breakdown Structure

제품의 구조를 tree 형태로 표현한 구조

예 Block Division에 따른 블록 Tree Outfitting System에 따른

SWBS

ZBS Zone Breakdown Structure

제품의 구성을 동일 기능 또는 특징을 가진 구역으로 나눈 구조

예 Engine Room Upper Deck Fore-Body

Part

특정한 하나의 제품 또는 부품

Requirement

선주의 요구 사항

Building Spec 에 기술된 계약 항목

설계 변경 요청 사항

선급 국제 규약 제약 조건 등 설계에 반영되어야 하는 구체적항목

shy67shy

참 고 문 헌

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구조 설계 서울대학교 산업공학과 석사학위 논문 1998

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[17]Van Veen E A and Wortman J C Generative Bill of Material

Processing Systems Production Planning and Control Vol3 No3

pp 314-326 1992

  • 제1장 서론
    • 11 연구배경
    • 12 연구 목적
    • 13 기존 연구 사례
    • 14 논문의 구성
      • 제2장 BOM 관리의 개요
        • 21 BOM 의 정의
        • 22 BOM의 종류
          • 제3장 선박 의장 BOM의 특징
            • 31 의장 설계와 의장 공사 개요
            • 32 의장 BOM의 특징
            • 33 현 조선소의 의장 설계와 BOM
              • 제4장 통합 의장 BOM 관리 모델의 제안
                • 41 BOM 구조 측면의 조건과 요구사항
                • 42 BOM Lifecycle을 고려한 Structure BOM
                • 43 BOM Lifecycle을 고려한 Display BOM
                • 44 Structure BOM과 Display BOM의 적용
                  • 제5장 결론
                  • 제6장 A 부록
                    • A 1 BOM의 종류
                    • A 2 기타 BOM
Page 38: Disclaimer - dspace.inha.ac.kr이를 기반으로 선박 의장 BOM의 정보 통합을 위한 모델로서 Structure-BOM과 Display-BOM을 제안하였다. 또한 수명 주기 단계

shy33shy

Fig 9 배관 설계 프로세스[6]

영업영업설계

기본설계

상세설계

생산설계

생산

bull기자재 Specbull선체구조bull선주요구

bull VisiobullAuto CAD

bullCAD

bull기자재 Spec

bull일정생산조건bull선주요구사항

bull ERPbullCAD(실적Data참조)

bull CAD

bull일정bullGA 구조도 MidShip

bull실적Databull프로젝트정보

-PCS 도면-Support 도면-물량 (예량상세설치재)-설치도- VV 기기장비재생산정보

bullGA

bullDiagrambullVV ListbullVendor 도면

bullGAbullMeeting MemobullMaker 도면bullBuilding Spec

-배치도

shy34shy

Fig 10 의장 BOM의 흐름 정의-배관

기본설계 상세설계 생산설계영업수주

견적의뢰접수

프로젝트 등록

입찰서류 작성수주

PampID 작성

선주선급 승인

Comments관리

Valve List 발행

예량 BOM 발행

Maker도면관리

Comment 관리

Working 도면협업

Pipe SupportModeling

상세도 작성

상세 BOM 발행

모델 Review

간섭 체크

장비 PND 입력

On-BoardSurvey

Valve 생산정보 등록

선각화 의장품

의장 Hole 정보작성

Block별 제작도설치도 작성

설치 BOM 발행

ERP 도면등록

기자재 POS

기자재 생산정보 등록

의장품 ZoneStage입력

shy35shy

Fig 11 의장 BOM의 종류와 생성 단계

구매

일정

예량 BOMMML

예량 물량POR

생산 물량POR

Ship Piping

Mechanical

hellip

E - BOM M - BOM

기준

제품

구조 SWBS

PampID

추출Display

BO

M진

Drawing3D model

Ship

Block 2

Block 1

PE-Block2

PE-Block1

생산 BOM

기자재POR

참조참조

추출

상세BOM

상세 물량POR

영업 설계 기본 설계 상세 설계 생산 설계

System System System Block Zone

설계

소스 계약 Spec

Key PlanPampID

System PlanArrangement Model 설치도 제작도

설계

단계

정보 연계 정보 연계 정보 연계

추출Display 추출Display 추출Display

shy36shy

영업 설계와 기본 설계 상세 설계는 System 단위로 분할해서 설계를 하

는 E-BOM에 속하고 생산 설계는 Block과 Zone을 고려해서 작업을 분

할 하는 M-BOM에 속한다 BOM의 진화 측면에서 의장 BOM은 계약

Spec 을 설계 소스로 MML을 작성하고 MML을 문서로 발행한 것을 바

탕으로 기자재 POR(Purchase Order Requirement)을 발행하게 된다 이

POR은 ERP로 접수되어 구매를 하는데 사용된다 기본설계 상세 설계

역시 비슷한 과정을 통해서 예량상세생산 역시 물량에 관한 POR을 발

행을 하게 된다 Fig 11을 보면 현 조선소의 AS-IS는 각 설계 단계별로

BOM간의 직접 적인 연계는 없어 보인다 다만 영업에서의 Spec 과 나

머지 단계의 도면들이 정보 연계를 통해 차 후 BOM의 정산이나 각 자재

들이 어떤 블록에 설치 되었는지를 알 수 있게 되어 있다

의장 BOM의 단계별 특성을 정리 하자면 다음 Fig 12 와 같다

Fig 12 설치 단계 별 의장 BOM의 특성

지금 현 조선소의 의장 BOM에 대해 프로세스와 같이 살펴 보았다 이 같

이 현 조선소는 3D CAD ERP등 정보환경 변화에 따라 새로운 IT 기술

을 접목하고 각 설계 단계 별로 최적화를 하기 위해 많은 노력을 하고 있

단계 영업 설계 기본 설계 상세 설계생산설계

Fitting (설치) Manufacturing(제작)

대상 System System System Block Zone

작업

bull GA MS MA bull Acc PLANbull Building Specbull 기능 위주의 의장시스템 설계

bull 선박의 기능표현bull System Plansbull Diagram (Piping Wiring)bull 선주선급 승인bull Maker 도면승인

bull 의장품 배치bull 3D Modelingbull 의장작업 생산향상 고려

bull 설치자재(Bolt Nut Gasket)

bull Cutting Plan (Pipe Cable etc)bull Pipe piecebull Supportbull 제작품

bull Block 별 분할bull 후행 의장 최소화bull Stage 정의

BOM bull MML bull 예량 BOM bull 상세 BOM 생산 BOM

bull 설치 BOM bull 제작 BOM

shy37shy

다 하지만 여전히 PampID등에서 추출한 BOM이 연계 관계가 확실하지 않

아 활용도가 떨어지고 전산상의 BOM과 실물 재고와의 불일치로 인해 잉

여재가 발생하고 있는 실정이다 잉여재의 발생은 불필요하게 BOM을 중

복 발행시키고 정확하지 않은 물량 정보는 자재 준비율을 저하시키고 이

로 인해 생산까지 지연 되는 문제를 발생 시키고 있었다

다음은 현업의 의장 BOM 업무와 관련된 이슈를 일부 정리 한 것이다 [5]

설계 일정계획 자재발주 생산이 동시 또는 순차적으로 수행되므

로 BOM 정보를 공유하여야 한다

동일 시점 다중 사용자가 BOM을 사용하도록 해야 한다

최신 BOM 정보를 정확하게 유지하여야 한다

BOM 변경에 따른 history를 유지해야 한다

주요기자재목록 예량 BOM 상세 BOM 생산 BOM 등 다양한 목

적의 BOM을 제공해야 한다

설계 도면 모델과 BOM이 연계성을 가져야 한다

Series Project를 활용할 수 있도록 실적 정보를 생성 유지해야

한다

작업 일정 계획에 따른 도면물량 정보를 Monitoring해야 한다

CAD System ERP 他 시스템 別로 BOM의 생성수정관리 주체

를 정의해야 한다

각 각의 이슈를 해결 하려면 정확한 BOM 정보 유지 다양한 BOM들의

통합 도면 모델과 BOM 정보 연계가 되어야 이슈를 해결 할 수 있다

shy38shy

제4장 통합 의장 BOM 관리 모델의 제안

통합 의장 BOM은 의장의 예량 상세 생산 BOM을 연관 관계를 맺어 주

고 정보를 통합적으로 관리하는 제품 정보 구조체계이다 통합 의장 BOM

은 의장품을 구성하는 부품의 계층적인 연관 관계와 BOM을 통한 물량

구매에 관한 정보를 전달하고 이들이 어떤 연관 관계를 가지는지를 나타

낸다 본 연구의 통합 의장 BOM은 Fig 13와 같이 Structure BOM과

Display BOM으로 두 가지로 구성이 된다 Structure BOM은 다양한 종류

의 BOM을 하나의 제품 구조로 표현하기 위한 방법이고 BOM을 생성 하

기 전에 제품의 트리 구조를 정의한다 Display BOM은 제품의 구조를

View로 보여주는 BOM으로 사용자가 원하는 속성만을 추출하여 원하는

형태로 구성 할 수 있는 BOM이다

Fig 13 통합 BOM의 예(이재현 2001)

정리 하자면 이러한 Structure BOM으로 제품구성품부품의 계층적 구조

로 표현해 각 제품을 구성하는 요소 연관 관계 등을 파악할 수 있고

Display BOM 을 통해서 사용자는 원하는 속성을 추출해 화면상에서

BOM의 정보를 확인 할 수 있는 것이다 다음 4장에서는 Structure BOM

과 Display BOM을 통한 통합 의장 BOM 관리 모델에 대해 서술 하겠다

Product

Part 2

Part1

Sub Assrsquoy2

Sub Assrsquoy1

제품 정보 Editor(CAD 제품정보 입력 창)

Part Name Rev 3

Item Quantity Weight Supply Process Routing

Part1 1 2 Mfgr Process-N LineA

Part2 2 3 Purchase Process-M LineC

Sub Assy1

shy39shy

41 BOM 구조 측면의 조건과 요구사항

33 절에서 현 조선소의 이슈에 대해 알아 보았다 그것을 바탕으로 구조

측면에서의 BOM 요구 사항을 도출하면 다음과 같다

다양한 종류의 BOM을 연계시킬 방안이 필요하다

설계 변경에 따른 BOM 정보 변화를 추적해야 한다

BOM 변경에 따른 History가 유지되어야 한다

설계 생산 등의 잦은 Process 변화에 독립적이어야 한다

BOM에 설비 일정 공정 제품 정보를 연계하여 활용할 수 있어

야 한다

설계 정보 및 모델도면과의 연계성이 유지되어야 한다

언제어느 곳에서나 최신 정보를 유지활용 할 수 있어야 한다

동일시점다중사용에 따라 정합성을 유지해야 한다

이 같이 구조 측면에서 볼 때 다양한 요구 사항이 존재 하는데 이것은 크

게 세 가지로 요약을 할 수가 있다 즉 다양한 종류의 BOM을 통합 할 수

가 있고 BOM과 BOM의 정보 연계가 되어야 하며 항상 BOM을 가지는

구조에는 최신의 정보가 담겨 있는 BOM 구조를 정의 할 수 있으면 위의

요구 사항을 만족 시킬 수 있다는 것이다

42 BOM Lifecycle을 고려한 Structure BOM

Structure BOM에 있어 제품 구조(WBS)의 필요성

본 연구에서는 의장 제품 구조를 WBS(Work Breakdown Structure) 활

용해서 Structure BOM을 구성한다 Structure BOM은 SWBS(System

WBS)와 PWBS(Product WBS)로 나누어 의장의 BOM 구조를 정의한다

shy40shy

Structure BOM을 구성하는데 이러한 WBS 구조가 필요한 이유는 다음과

같다

System WBS

System에 의해 작업을 세부 분할 한 것

설계 견적에 필요

E-BOM의 정의에 필요

Product(BlockZone) WBS

Part Sub-Assembly등의 중간 제품으로 분할한 체계

M-BOM의 정의에 필요

이렇게 WBS를 활용해 각 설계 단계 별로 BOM이 Fig 14와 같이 진화

하는 과정을 표현 할 수 있다 이 같이 의장 BOM은 기본에서 생산 까지

WBS 구조가 계속 단계별로 진화하게 되고 Structure BOM 역시 제품

트리가 유지 되어야 하고 정보가 계속 업데이트 되는 구조로 되어 있다

그래서 단계별로 진화하는 BOM의 구조를 Structure BOM에 반영하기 위

해 WBS 구조가 필요한 것이다

Fig 14 설계 단계별 BOM 진화 과정

System (System WBS)

SystemZone (SystemZone WBS)

BlockZone(BlockZone WBS)

제품 구조 변화 BOM 진화단계

기본 설계

상세 설계

생산설계 및 생산

shy41shy

현 조선소의 단계별(Lifecycle) BOM

1 영업기본 설계 단계의 BOM Structure(배관중심)

기본 설계에서는 앞장에서 설명한 바와 같이 예량 물량을 산출하는 단

계이다 예량 물량 산출의 과정은 다음과 같다

PampID로부터 SWBS를 정의

System 별로 Item을 정의

System 별로 물량을 산출한다

Fig 15은 기본 설계 기본 설계 단에서의 BOM 구조의 예를 표현한 것

이다 System을 SWBS로 정의 하였고 각 시스템 별로 장납기 자재인

오일 펌프와 메인 엔진을 MML로 추출 했다 그리고 Main Fuel

System의 Item을 정의해 파이프 플랜지 밸브의 예량 물량을 산출한

Fig 15 기본 설계 단계의 Product Structure(배관)

2 상세 설계 단계의 BOM Structure(배관중심)

상세 설계 단계에서는 PampID를 기본으로 System 별로 3D CAD를 통해

시스템을 배치해 설계를 한다 Fig 16을 보면 Main Fuel System은 3D

System WBS

Systems

Pipe System

Main Fuel System

Oil Pump

Mechanical

Main EngineGenerating Engine

Pipe 01

Flange 01

Valve 01

Main Engine

MML 예량 물량

shy42shy

CAD 상에 배치가 되고 이때 배치된 Pipeline은 어떤 Area에 속하게

되는지의 정보를 가지게 된다 이것을 바탕으로 상세 설계에서는 Area

내에의 System별로 상세한 물량을 산출하고 거의 모든 물량을 확정

짓는다

Fig 16 상세 설계 단계의 Product Structure(배관)

3 생산 설계 단계의 BOM Structure(배관중심)

생산 설계 단계에서는 3D CAD에 배치된 Pipeline은 Pipe Piece 단위

로 쪼개져서 설치될 블록에 연결이 된다 여러 Pipe Piece 중에서 몇몇

은 기자재와 함께 묶여져 Unit을 구성해 설치될 블록에 연결이 된다

Fig 17을 보면 배치된 Pipeline은 생산 단위인 Pipe Piece로 분할되고

제작 및 설치 물량으로 산출이 되는 것을 볼 수 있다 생산에서의 물량

은 앞선 단계에서 나오는 물량을 기준으로 모자란 부품의 POR을 발행

하게 되는데 아주 적은 량 만을 발행한다

System WBS

Systems

Pipe System

Main Fuel System

Oil Pump

Mechanical

Main EngineGenerating Engine

Pipe 01

Zone1(Area1) Zone2(Area2)

Pipeline 01

Pipeline 02

Pipeline 03

Pipeline 04

Flange 01

Valve 01

Main Engine

MML 예량 물량 상세 물량

shy43shy

Fig 17 생산 설계 단계의 Product Structure(배관)

이같이 의장 BOM은 각 단계별로 서로 연관 관계를 가지로 진화를 하게

된다 영업에서 생산까지의 BOM Lifecycle을 정리하면 Fig18 와 같다

Fig 18 RequirementSystemBlockZone 정보 연계

Fig18 에서는 현 조선소에서 선주 요구 사항부터 생산 까지 BOM 정보

가 어떻게 연계 되어 있는지를 보여 준다 요구 사항은 생산 BOM까지 연

결이 되고 각 Lifecycle 단계의 BOM은 System Block Zone을 참조하

Block WBS

PE-BLK 1

Block 1Block 2

Sub-BLK 1

BlocksPipe Piece 1

Unit 1

Pipe Piece 3

System WBS

Systems

Pipe System

Main Fuel System

Oil Pump

Mechanical

Main EngineGenerating Engine

Pipe 01

Zone1(Area1) Zone2(Area2)

Pipeline 01

Pipeline 02

Pipeline 03

Pipeline 04

Flange 01

Valve 01

Main Engine

MML 예량 물량 상세 물량 생산 물량

Sub-BLK 2Sub-BLK 3

Oil Pump

Pipe Piece 2

Pipe Piece 4

PE-BLK 2

Block WBS

PE-BLK 1

Block 1Block 2

Sub-BLK 1

BlocksPipe Piece 1

System WBS

Systems

Pipe System

Main Fuel System

Mechanical

Main EngineGenerating Engine

Pipe 01

Sub-BLK 2Sub-BLK 3

Pipe Piece 2

PE-BLK 2

Requirement WBS

Main Engine

Speed 25 knot

Cargo Capacity

Requirements

Zone WBS

Engine Room

Accommodation

Fore-Body

Upper-Deck

Zone

Sub-Zone 1

Sub-Zone 2

Pipeline 01

shy44shy

여 구성이 된다 하지만 실제 현 조선소의 예량 BOM에서 상세 BOM의

물량의 차이가 심하고 실제 BOM과 BOM 간의 연결은 잘 되지 않는다

그로 인해 잉여재가 발생하고 전산과 실물의 재고가 불일치하게 되고

BOM을 중복 발행하게 된다 그래서 본 연구의 모델인 Structure BOM을

통해 연관관계를 명확하게 해주고 최신의 정보 유지를 위해 본 모델이 필

요한 것이다

Structure BOM을 적용한 의장 BOM(배관)

Structure BOM이란 조선의 의장 BOM들을 관리하기 위한 BOM 구조를

뜻한다 Structure BOM은 의장 BOM을 분석하여 연관 관계를 맺어 주고

동시에 용도별 목적 별 단계별로 BOM 정보를 속성에 따라 검색이 가능

한 구조를 의미한다 다음 Fig 19는 Structure BOM을 적용한 의장

BOM의 예이다

shy45shy

Fig 19 Structure BOM을 적용한 의장 BOM 예

System WBS

SystemsPipe System

Main Fuel System

Oil Pump

Mechanical

Main EngineGenerating Engine

Main Engine

Pipe 01

System WBS

SystemsPipe System

Main Fuel System

Mechanical

Main EngineGenerating Engine

Block WBS

PE-BLK 1Block 1Block 2

Sub-BLK 1

BlocksPipe Piece 1

Unit 1

Pipe Piece 3

Zone1 Zone2

Pipeline 01

Pipeline 02

Pipeline 04

Sub-BLK 2Sub-BLK 3

Oil Pump

Pipe Piece 2

Pipe Piece 4

PE-BLK 2

미 확정 단계 BOM 확정 단계 BOM

Zone WBS

Engine RoomAccommodation

Fore-BodyUpper-Deck

Zone

Sub-Zone 1

Sub-Zone 2Pipeline 03

Lifecycle 간 연결

shy46shy

본 연구에서 제안하는 Structure BOM은 영업예량상세생산 BOM으로

관리를 해오던 기존의 4 단계 Lifecycle BOM 체계에서 미 확정 단계

BOM과 확정 단계의 BOM으로 2 단계의 Lifecycle로 관리 하는 것으로

정의한다

먼저 첫 번째 단계인 미 확정 단계에서는 MML과 예량 BOM을 미 확정

BOM으로 통합 관리 한다 두 번째 단계인 확정 단계에서는 상세 BOM

부터 생산BOM을 확정 BOM으로 통합해 관리한다 여기서 BOM의 추적

성을 유지 하기 위해서 System 간의 연결을 통해 추적성과 연관 관계를

유지한다 앞 장에서 이야기한 현 조선소는 BOM간의 연관 관계를 유지하

기 위해 Pipe에서 3D CAD를 통해 Pipeline으로 시스템을 배치한다고 언

급을 했었다 이같이 중간에 CAD를 거쳐서 BOM의 연관 관계를 유지하

기 때문에 BOM이 정보 시스템의 변화에 독립적이 않았다 그렇지만 본

연구에서 제안하는 BOM Structure는 System단으로 바로 미 확정 BOM

과 확정 BOM이 연관 관계를 가지기 때문에 정보 시스템의 변화에 독립

적이고 중간에 다른 시스템의 개입 여지가 없기 때문에 BOM간의 명확한

연계가 가능한 것이다

shy47shy

43 BOM Lifecycle을 고려한 Display BOM

Display BOM 이란 용도별 목적 별로 의장 BOM을 사용자가 원하는 속

성만 추출해서 보여 주는 BOM View를 의미한다 Display BOM은 단순히

사용자가 원하는 정보를 Structure BOM 데이터베이스에 Query 해서 조

건에 검색된 BOM만을 보여 주기만 한다 그래서 그 기반이 되는

Structure BOM이 명확하게 구축이 되어 있어야 하며 실제 사용자는

BOM에 관한 정보를 볼 수 있을 뿐이지 화면에 나와있는 상태로서는 수

정을 가할 수 없다 만약에 BOM의 생성이나 수정 작업이 필요할 때는

Structure BOM의 데이터베이스 관리자에게 요청을 해서 필요한 변경 작

업을 진행 할 수 있다

Fig 20 Structure BOM과 Display BOM의 관계

Structure BOM과 Display BOM의 관계는 Fig 20과 같다

Structure BOM에는 Item과 속성 정보 등이 저장되어 있고 이 속성 정

보들을 Structure BOM 데이터베이스에 Query를 통해 사용자가 원하는

BOM으로 추출해 화면 상에 표현 하는 것이다 단순히 화면상에서 정보를

확인하고 다음 업무에 필요한 BOM을 확정공지 하는 역할만 하기 때문

Product Structure+

Product Data

Display BOM 1

Display BOM 2

Display BOM i

Display BOM N

hellip

생성수정변경공지

확정(PublishRelease)

목적 별 BOM 추출

목적

별로

Query

Structure BOM Display BOM

bull공유가 필요한 BOM 후속 업무에 영향을 미치는 BOM을 확정하여 공지한다

bullMML 예량 상세 생산 BOM등 후속 업무에 영향을 미치는 정보를 확정공지한다

bulllsquoDisplay BOM irsquo를 조회하고 이용하는 후속 업무

용도목적에 따라 추출

변경 필요 시에 변경 요청

shy48shy

에 Structure BOM에 종속적이라고 볼 수 있다 그리고 중요한 변경의 경

우는 Structure BOM에 변경 요청을 통해 변경을 하게 된다 이렇게 변경

된 정보는 다시 Display BOM에 적용되고 후속업무에 필요한 정보는 확

정을 통해 배포하게 되는 것이다 이런 과정을 통해 Structure BOM에는

항상 최신의 정보가 유지 되는 것이다

44 Structure BOM과 Display BOM의 적용

앞에서 제안한 Structure BOM과 Display BOM을 바탕으로 이번 44절에

서는 의장 BOM을 통합하여 관리 할 수 있는 의장 BOM 관리 모델을 제

안하고자 한다 Structure BOM과 Display BOM으로 통합 관리 되는 의장

BOM의 모델은 Fig 21 와 같다

shy49shy

Fig 21 의장 BOM 통합 관리 모델

미 확정 단계 BOM 확정 단계 BOM

Displa

y B

OM

Str

uctu

re B

OM

Display BOM -MML

장납기 자재만 선택하여 BOM을

Publish

예량 물량만 선택하여 BOM을

Publish

Display BOM-예량 BOM

Display BOM-상세 BOM

Display BOM-제작 BOM

Display BOM-설치 BOM

상세 물량만 선택하여 BOM을

Publish

제작 물량만 선택하여 BOM을

Publish

System WBS

Systems

Pipe System

Main Fuel System

Oil Pump

Mechanical

Main Engine

Generating Engine

Main Engine

Pipe 01

System WBS

Systems

Pipe System

Main Fuel System

Mechanical

Main Engine

Generating Engine

Block WBS

PE-BLK 1

Block 1Block 2

Sub-BLK 1

BlocksPipe Piece 1

Unit 1

Pipe Piece 3

Zone1(Area1) Zone2(Area2)

Pipeline 01

Pipeline 02

Pipeline 04

Sub-BLK 2

Sub-BLK 3

Oil Pump

Pipe Piece 2

Pipe Piece 4

PE-BLK 2

Zone WBS

Engine Room

Accommodation

Fore-Body

Upper-Deck

Zone

Sub-Zone 1

Sub-Zone 2Pipeline 03

Lifecycle 간 연결

설치 stage 별로선택하여 BOM을

Publish

shy50shy

각 설계 단계에서 나오는 도면과 모델의 최신 BOM을 입력해 Structure

BOM을 구성하고 관리자는 Structure BOM의 데이터베이스에 항시 최신

의 데이터가 저장될 수 있게 관리한다 Display BOM은 사용자가 원하는

속성의 정보만 보여주며 수정과 생성 등 변경의 필요할 경우 Structure

BOM의 관리자에게 변경 요청을 할 수 있고 관리자에 의해 변경된 정보

는 각 설계 단계 별로 공지를 하고 Structure BOM에 최신 정보를 저장

한다 그리고 이 데이터 관리에 있어 Structure BOM에 기준이 되는 데이

터나 중요한 프로세스에 대한 변경일 경우 갱신번호(Revision)를 부여해

과거의 데이터를 보전하고 효율적으로 관리한다

Structure BOM과 Display BOM을 도입함으로 기존 BOM의 역할 변화는

다음과 Fig 22과 같다

Fig 22 기존 BOM의 역할 변화

Structure BOM =Product Structure+ Product Data

bull Product Structure를 중심으로 도면 모델을 연계bull 제품 정보를 Structure BOM의 속성으로 입력

bull BOM 정보(Product Data)의 생성수정은 Product Data에 직접 가함

bull 다양한 BOM을 지원하기 위해 Structure BOM으로부터 추출되는 Display BOM 형태로 제공

bull Display BOM 형태로 사용자가 원하는 제품 정보를 제공

설계의 기능

BOM 정보의 생성수정

다양한 BOM

다양한 속성 Display

shy51shy

모든 제품의 정보를 Structure BOM의 속성으로 입력하고 입력된 속성을

사용자가 원하는 정보만을 보여주는 것이 Display BOM이다 BOM의 구

성이 기준이 되는 Structure BOM과 목적 별 View를 제공하는 Display

BOM으로 기존 BOM을 구분해 저장관리 하는 것이 본 연구의 핵심 모델

인 것이다

shy52shy

제5장 결론

본 연구에서는 Structure BOM과 Display BOM을 이용해 의장 BOM의

관리 모델을 제안 했다 Structure BOM은 Product Structure에 제품의

관한 속성 등 관련 정보를 모두 입력해 제품 구조와 데이터를 모두 가지

고 있는 BOM이라고 정의 하였다 그리고 Display BOM은 Structure

BOM에 담겨 있는 정보를 사용자가 원하는 속성만을 추출해 볼 수 있는

BOM이라고 정의 하였다 그래서 Display BOM은 Structure BOM에 종

속적인 경향이 있으며 정보를 확인 변경 요청을 하는 것 외에는 별다른

권한은 없다 이 두 모델을 통해 다양한 종류의 BOM 통합을 할 수 있었

고 System간의 연계를 통해 BOM꽈 BOM 사이의 정보를 연계시킬 수

있었다 목적 별 BOM View인 Display BOM 같은 경우 변경이나 수정이

필요할 시 Structure BOM에 요청해 변경수정을 함으로써 Structure

BOM 에는 항상 최신의 정보가 유지 될 수 있었다

본 연구에서는 제안한 Structure BOM과 Display BOM를 이용해 의장

BOM의 단계별(Lifecycle)로 진화하는 BOM의 연관 관계를 맺어주고 추

적성을 확보하기 위한 BOM 관리 모델을 제안 했다 의장품의 범위는 실

로 너무 방대하기 때문에 배관이 위주로 된 모델을 제안 했는데 철의장

전장 기장 등 다른 분야에 관한 일반적인 Structure BOM과 Display

BOM 모델을 제안하지는 못했다 이러한 점을 보완하기 위해 차 후 연구

에서는 다른 분야의 BOM들 간의 Mapping 문제를 해결하기 위해 분야별

BOM의 차이를 분석해 정리 할 필요가 있다고 생각한다 그리고 차세대

정보환경 중 하나인 PLM을 이용해 본 모델을 적용해 보는 연구도 진행

되어야 할 것 같다

A 1 B

B

A

E

OM의 종류

Tradition

정의 제조업

BOM을 관리

다 조선산업

옵션이 존재

변경이 복잡

E-BOM

정의 Engin

용하는 BOM

되며 E-BO

A는 이런 저

시 이런 저런

E-BOM은

해당 부품의

nal BOM

업에서 전통

리하는 것으

업과 같은 수

하는 경우에

하다

Fig

neering BO

M이다 제품

OM도 기능

저런 기능을

런 기능을 하

부품 번호

기타 관련

shy53

제6장

적으로 사용

으로 소 품종

수주 생산방

에는 적용하

23 Traditi

OM으로 말

품 설계는

중심으로

을 가진 조립

하는 조립품

부품 명

련 정보를 포

shy

A 부록

용한 BOM으

종 다량생산

방식이나 자

하기 어려우

ional BOM

그대로 설계

기능(Func

만들어진 B

립품으로 이

품 또는 부품

수량을 기본

포함하고 있

으로 각 제품

산에 적합한

자동차 산업

우며 설계변경

예제

계 제품 개

ction) 중심

BOM이다

루어지고

품으로 구성

본 정보로 가

있다 이렇게

품별로 독립

BOM의 형

과 같이 다

경에 대한

개발 부서에서

심으로 행해

예를 들어

각 조립품은

성된다는 식

가지며 필요

게 만들어진

립적인

형태이

다양한

BOM

서 사

해지게

제품

은 다

이다

요 시

진 E-

shy54shy

BOM은 해당 제품을 위하여 만들어지고 활용되는 모든 BOM의 기본

정보가 된다

Fig 24 E-BOM 예제

M-BOM

정의 Manufacturing BOM으로 생산 관리 부서 및 생산 현장에서 사

용되는 BOM이다 E-BOM을 기반으로 제조 공정 및 조립 공정의 순

서를 반영하여 세분화하여 다단계의 계층적 구조로 작성된 BOM이다

일반적으로 M-BOM은 BOM 품평회 이후 최종 확정되며 확정된

M-BOM의 변경은 규정된 Rule과 Process에 의해서만 가능하다

Fig 25 M-BOM 예제

배관 전기 목의장

의장선체구조

선박

엔진룸 엔진룸외

선미부선수부

선박

중앙부

Blue

Var

Clu

0

Generic B

정의 선택

한다 유사한

하여 반영할

비교분석 및

F

Lamp Shade

White B

Normal

riant

ster

1 2

0

BOM

option이 많

한 제품이 새

할 수 있다

및 spec 관

Fig 26 Sou

Fig 2

Lamp

Stand O

Tube

Black Comm

Flexible

Source BOM

1

shy55

많아서 제품

새로 추가될

Generic B

관리에 활용될

urce BOM과

7 Generic

Option

Base

on

Base

Cluster는 특나 옵션으로

shy

품의 변종(v

될 때는 제품

BOM은 표준

될 수 있다

과 Result B

BOM 의 구

Lamp

Bla

특정 ParameterVariant 선택

2

variant)이

품 옵션인

준선 내의

BOM의 관계

구성 예

Resu

Lamp

Shade

Tube

ack

Flexible1

많을 경우

Cluster를

호선 proje

lt BOM

Stand Option

Common

사용

이용

ect의

Base

Base

M

B

B

M

V

Modular BO

정의 Modu

일한 BOM

이는 공통 품

BOM의 수를

라 많은 옵

BOM을 만든

종류 B옵션

류의 BOM

종류의 BOM

Modular BO

등의 생산 전

Variant BO

정의 동일한

관리하는 것

를 극복하기

품에 대한 기

OM

ular BOM은

구조에 다양

품목과 단일

를 줄인다

옵션들이 존

든다면 그 수

은 10종류

존재해야 하

M만을 관리

OM은 자동

전략을 취하

Fig

OM

한 BOM 구

으로 제품의

위해 제시

기본 구조가

shy56

은 Option과

양한 옵션이

일 품목 제품

예를 들어

재하게 되고

수가 기하급

C옵션은

하지만 옵션

하면 된다

동차와 같은

하는 기업체에

g 28 Modu

구조에 다양

의 다양화가

시되었다 구

가 있다는 점

shy

과 밀접한 관

이 존재하는

품 특징 조합

자동차의

고 이를 하

급수적으로 늘

5종류라고

션 별로 관리

ATO(Ass

에서 많이 사

ular BOM의

양한 옵션이

가 커짐에 따

구성 품목을

점에서 Mod

관계를 가지

제품의 BO

합의 분리를

경우 구매

하나의 제품

늘어난다 이

하면 310

리를 하면

sembly-To

사용한다

의 예

존재하는

따라 Modula

모듈로 나

dular BOM

고 있다 즉

OM을 관리

를 통하여 관

자의 취향에

품으로 구성

이를 A옵션

05 = 150

3+10+5 =

o-Order)

제품의 BO

ar BOM의

나누지 않고

과는 다르다

즉 동

한다

관리할

에 따

성으로

션은 3

00 종

= 18

산업

OM을

한계

완제

다 그

P

P

B

러나 Varian

전개하기 어

P-BOM

정의 Plann

산 계획 영업

원자재 별로

인 개념으로

Planning B

BOM 등이

nt BOM은 D

려운 단점이

Fig

ing BOM을

업 마케팅

로 BOM을 구

여러 가지

OM으로는

있다

shy57

Data Redu

이 있다

g 29 Varia

을 말하며 계

등에 활용하

구성한 것으

종류가 있

Modular

shy

undancy와

ant BOM의

계획단계에

하기 위해

으로 Planni

있다

BOM Inv

Variant가

서 사용하는

제품이나 중

ng BOM은

verted BOM

아주 많은

는 BOM이다

중간 제품

은 상당히 포

M Percen

경우

다 생

부품

포괄적

ntage

P

I

Percentage

정의 Perce

제품의 옵션

로 표현한 B

용된다

Inverted BO

정의 일반적

구 성품들을

화학의 경우

제품이 생산

가 되는데 이

e BOM

entage BOM

에 대해 평

BOM이다

Fi

OM

적으로 BOM

을 트리(tree

우에는 원자재

산된다 이를

이런 종류의

shy58

M은 Plann

평균 판매율을

이는 기준

g 30 Perc

M은 최종 제

e) 형태로

재로부터 제

를 표현하기

의 BOM을 I

shy

ing BOM의

을 적용하여

생산계획(M

centage BO

제품이나 상

구성하여

제품의 특성

위해 BOM

Inverted B

의 일종으로

여 수량이 아

MPS)나 수

OM

상위 제품을

표현한다

에 의해 여

M의 구조가

BOM이라고

최종 제품

아닌 백분율

요 예측등에

을 구성하는

하지만 석

여러 종류의

가 역삼각형

한다

품이나

율()

에 사

하위

석유나

최종

형태

S

M

Super BOM

정의 Super

구성 요소들

한 Modular

준 선택 특징

Modular BO

옵션 공통 품

Fi

M

r BOM은 P

들이 총망라된

BOM을 하

징(feature

OM과는 차

품목이 있다

shy59

g 31 Inve

Planning B

된 BOM이다

하나의 BOM

)에 사용되

차이를 보인다

Fig 32 S

shy

rted BOM

BOM의 일종

다 제품 군

M으로 통합

되는 공통 품

다 공통 품

Super BOM

종으로 제품

군을 정의하

합한 것으로

품목을 정의

품목에는 표

M

품에 쓰이는

하기 위하여

최종 제품의

의하는 방법

표준 공통 품

모든

다양

의 표

법에서

품목과

shy60shy

A 2 기타 BOM

Common Parts BOM (Common BOM)

정의 제품 또는 제품 군에 공통적으로 사용되는 부품들을 모아 놓은

BOM으로 이런 형태 BOM의 최상위 item은 가상의 item number를 갖는

Multi-Level BOM

정의 BOM 구조를 표현하는 방법에 따른 이름으로 일반적으로 BOM 구

조는 모(parent)자(child)관계를 트리(tree) 형태로 보여준다 여기서 자

(child)의 자(child)까지 즉 여러 단계의 구조로 BOM을 표현해 놓은 것

을 Multi-Level BOM이라고 한다 Multilevel BOM과 반대로 한 품목을

선택하였을 때 바로 아래 단계의 품목만을 보여주는 형태의 BOM을

Single Level BOM이라 한다

Family BOM

정의 제품 군을 구성하는 제품들을 구성하는 하위 부품 중에서 공통적으

로 많이 사용하고 구매 또는 제조의 Lead Time이 긴 하위 부품들로 구성

된 BOM으로 생산 계획이나 자재 조달 담당자에게는 중요한 BOM이다

Pha

정의

Phant

Phant

Phant

의 그

antom BOM

눈에 보이

tom Item은

tom Item이

tom BOM

림은 조선

M

이지 않는

은 저장되지

이 들어 있는

조선산업에

산업에서 사

Fig 33

shy61

Phantom

지 않는 I

는 BOM을

에서도 사용되

사용되는 Ph

Phantom B

shy

m Item과

Item이다

Phantom

되고 있는

hantom BO

BOM 조선

관련이 있

이런 눈에

BOM이라고

BOM 중에

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사용 예

있는 BOM

에 보이지

고 한다 이

하나이다

M으로

않는

이러한

아래

Add

정의

BOM으

이 되

있다

큰 경우

Inde

정의

로 BO

제품의

의 활동

dDelete BO

기본 제품

으로 표현한

는 BOM에

이는 데이터

우 적용하기

ented BOM

BOA(Bill o

OM과 비슷

의 부품 정보

동까지 포함

OM

품의 BOM에

한 BOM으로

에서 불필요

터의 중복과

기 어려운 특

Fig

M

of Activity

슷하지만 부품

보뿐 아니라

함한다

shy62

에 품목을

로 새로운 제

한 부품은

과 저장 효율

특징이 있다

34 AddD

y) 또는 BO

품 정보에

라 Routing

shy

추가하거나

제품의 BOM

삭제하고

율을 높일 수

Delete BOM

OP(Bill of P

부품의 생

정보 설계

나 제거하여

M을 구성할

필요한 부

수 있지만 제

M 예

Process)라

산 정보까지

NC 프로그

여 여러 제

할 때 기준

품은 추가할

제품의 다양

라고 불리는

지 가지고

그래밍 구매

제품의

제품

할 수

양성이

것으

있다

매 등

Kit

정의

구현한

BOM

여러 곳에

한 BOM으로

공통적으로

로 품목의 관

shy63

로 사용되는

관리 및 처리

Fig 35 K

shy

는 품목을 하

리가 용이하

it BOM 예

하나로 묶은

하다

Kit를 사용

용하여

shy64shy

Formulation BOM

원유 정제와 같이 한가지 재료로부터 여러 개의 부품이 생성되는 BOM으

로 조선 산업의 의장 설계 및 생산에서 하나의 Pipe Line이 여러 개의

Pipe Piece로 쪼개지므로 Formulation BOM이라고 할 수도 있다

Fig 36 조선 의장의 BOM 변화 예

Fig 37 Formulation BOM의 조선 적용 예

Pipe Piece 1

Unit 1

Pipe Piece 3

Pipe 01

Zone1(Area1) Zone2(Area2)

Pipeline 01

Pipeline 02

Pipeline 03

Pipeline 04

Flange 01

Valve 01

예량 BOM 상세 BOM 생산 BOM

Oil Pump

Pipe Piece 2

Pipe Piece 4

Pipeline 01 Pipe Piece 1

Pipe Piece 2

Formulation BOM

shy65shy

Costed Price BOM

정의 제품 또는 부품들의 가격(cost) 정보를 BOM에 표현한 것이다

Fig 38 CostedPrice BOM 예

shy66shy

용 어 정 리

Product Structure

제품의 부품 구조를 표현한 Tree List 형 정보

Product data

제품을 정의하는 모든 정보

PBS Product Breakdown Structure

제품의 구조를 tree 형태로 표현한 구조

예 Block Division에 따른 블록 Tree Outfitting System에 따른

SWBS

ZBS Zone Breakdown Structure

제품의 구성을 동일 기능 또는 특징을 가진 구역으로 나눈 구조

예 Engine Room Upper Deck Fore-Body

Part

특정한 하나의 제품 또는 부품

Requirement

선주의 요구 사항

Building Spec 에 기술된 계약 항목

설계 변경 요청 사항

선급 국제 규약 제약 조건 등 설계에 반영되어야 하는 구체적항목

shy67shy

참 고 문 헌

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[17]Van Veen E A and Wortman J C Generative Bill of Material

Processing Systems Production Planning and Control Vol3 No3

pp 314-326 1992

  • 제1장 서론
    • 11 연구배경
    • 12 연구 목적
    • 13 기존 연구 사례
    • 14 논문의 구성
      • 제2장 BOM 관리의 개요
        • 21 BOM 의 정의
        • 22 BOM의 종류
          • 제3장 선박 의장 BOM의 특징
            • 31 의장 설계와 의장 공사 개요
            • 32 의장 BOM의 특징
            • 33 현 조선소의 의장 설계와 BOM
              • 제4장 통합 의장 BOM 관리 모델의 제안
                • 41 BOM 구조 측면의 조건과 요구사항
                • 42 BOM Lifecycle을 고려한 Structure BOM
                • 43 BOM Lifecycle을 고려한 Display BOM
                • 44 Structure BOM과 Display BOM의 적용
                  • 제5장 결론
                  • 제6장 A 부록
                    • A 1 BOM의 종류
                    • A 2 기타 BOM
Page 39: Disclaimer - dspace.inha.ac.kr이를 기반으로 선박 의장 BOM의 정보 통합을 위한 모델로서 Structure-BOM과 Display-BOM을 제안하였다. 또한 수명 주기 단계

shy34shy

Fig 10 의장 BOM의 흐름 정의-배관

기본설계 상세설계 생산설계영업수주

견적의뢰접수

프로젝트 등록

입찰서류 작성수주

PampID 작성

선주선급 승인

Comments관리

Valve List 발행

예량 BOM 발행

Maker도면관리

Comment 관리

Working 도면협업

Pipe SupportModeling

상세도 작성

상세 BOM 발행

모델 Review

간섭 체크

장비 PND 입력

On-BoardSurvey

Valve 생산정보 등록

선각화 의장품

의장 Hole 정보작성

Block별 제작도설치도 작성

설치 BOM 발행

ERP 도면등록

기자재 POS

기자재 생산정보 등록

의장품 ZoneStage입력

shy35shy

Fig 11 의장 BOM의 종류와 생성 단계

구매

일정

예량 BOMMML

예량 물량POR

생산 물량POR

Ship Piping

Mechanical

hellip

E - BOM M - BOM

기준

제품

구조 SWBS

PampID

추출Display

BO

M진

Drawing3D model

Ship

Block 2

Block 1

PE-Block2

PE-Block1

생산 BOM

기자재POR

참조참조

추출

상세BOM

상세 물량POR

영업 설계 기본 설계 상세 설계 생산 설계

System System System Block Zone

설계

소스 계약 Spec

Key PlanPampID

System PlanArrangement Model 설치도 제작도

설계

단계

정보 연계 정보 연계 정보 연계

추출Display 추출Display 추출Display

shy36shy

영업 설계와 기본 설계 상세 설계는 System 단위로 분할해서 설계를 하

는 E-BOM에 속하고 생산 설계는 Block과 Zone을 고려해서 작업을 분

할 하는 M-BOM에 속한다 BOM의 진화 측면에서 의장 BOM은 계약

Spec 을 설계 소스로 MML을 작성하고 MML을 문서로 발행한 것을 바

탕으로 기자재 POR(Purchase Order Requirement)을 발행하게 된다 이

POR은 ERP로 접수되어 구매를 하는데 사용된다 기본설계 상세 설계

역시 비슷한 과정을 통해서 예량상세생산 역시 물량에 관한 POR을 발

행을 하게 된다 Fig 11을 보면 현 조선소의 AS-IS는 각 설계 단계별로

BOM간의 직접 적인 연계는 없어 보인다 다만 영업에서의 Spec 과 나

머지 단계의 도면들이 정보 연계를 통해 차 후 BOM의 정산이나 각 자재

들이 어떤 블록에 설치 되었는지를 알 수 있게 되어 있다

의장 BOM의 단계별 특성을 정리 하자면 다음 Fig 12 와 같다

Fig 12 설치 단계 별 의장 BOM의 특성

지금 현 조선소의 의장 BOM에 대해 프로세스와 같이 살펴 보았다 이 같

이 현 조선소는 3D CAD ERP등 정보환경 변화에 따라 새로운 IT 기술

을 접목하고 각 설계 단계 별로 최적화를 하기 위해 많은 노력을 하고 있

단계 영업 설계 기본 설계 상세 설계생산설계

Fitting (설치) Manufacturing(제작)

대상 System System System Block Zone

작업

bull GA MS MA bull Acc PLANbull Building Specbull 기능 위주의 의장시스템 설계

bull 선박의 기능표현bull System Plansbull Diagram (Piping Wiring)bull 선주선급 승인bull Maker 도면승인

bull 의장품 배치bull 3D Modelingbull 의장작업 생산향상 고려

bull 설치자재(Bolt Nut Gasket)

bull Cutting Plan (Pipe Cable etc)bull Pipe piecebull Supportbull 제작품

bull Block 별 분할bull 후행 의장 최소화bull Stage 정의

BOM bull MML bull 예량 BOM bull 상세 BOM 생산 BOM

bull 설치 BOM bull 제작 BOM

shy37shy

다 하지만 여전히 PampID등에서 추출한 BOM이 연계 관계가 확실하지 않

아 활용도가 떨어지고 전산상의 BOM과 실물 재고와의 불일치로 인해 잉

여재가 발생하고 있는 실정이다 잉여재의 발생은 불필요하게 BOM을 중

복 발행시키고 정확하지 않은 물량 정보는 자재 준비율을 저하시키고 이

로 인해 생산까지 지연 되는 문제를 발생 시키고 있었다

다음은 현업의 의장 BOM 업무와 관련된 이슈를 일부 정리 한 것이다 [5]

설계 일정계획 자재발주 생산이 동시 또는 순차적으로 수행되므

로 BOM 정보를 공유하여야 한다

동일 시점 다중 사용자가 BOM을 사용하도록 해야 한다

최신 BOM 정보를 정확하게 유지하여야 한다

BOM 변경에 따른 history를 유지해야 한다

주요기자재목록 예량 BOM 상세 BOM 생산 BOM 등 다양한 목

적의 BOM을 제공해야 한다

설계 도면 모델과 BOM이 연계성을 가져야 한다

Series Project를 활용할 수 있도록 실적 정보를 생성 유지해야

한다

작업 일정 계획에 따른 도면물량 정보를 Monitoring해야 한다

CAD System ERP 他 시스템 別로 BOM의 생성수정관리 주체

를 정의해야 한다

각 각의 이슈를 해결 하려면 정확한 BOM 정보 유지 다양한 BOM들의

통합 도면 모델과 BOM 정보 연계가 되어야 이슈를 해결 할 수 있다

shy38shy

제4장 통합 의장 BOM 관리 모델의 제안

통합 의장 BOM은 의장의 예량 상세 생산 BOM을 연관 관계를 맺어 주

고 정보를 통합적으로 관리하는 제품 정보 구조체계이다 통합 의장 BOM

은 의장품을 구성하는 부품의 계층적인 연관 관계와 BOM을 통한 물량

구매에 관한 정보를 전달하고 이들이 어떤 연관 관계를 가지는지를 나타

낸다 본 연구의 통합 의장 BOM은 Fig 13와 같이 Structure BOM과

Display BOM으로 두 가지로 구성이 된다 Structure BOM은 다양한 종류

의 BOM을 하나의 제품 구조로 표현하기 위한 방법이고 BOM을 생성 하

기 전에 제품의 트리 구조를 정의한다 Display BOM은 제품의 구조를

View로 보여주는 BOM으로 사용자가 원하는 속성만을 추출하여 원하는

형태로 구성 할 수 있는 BOM이다

Fig 13 통합 BOM의 예(이재현 2001)

정리 하자면 이러한 Structure BOM으로 제품구성품부품의 계층적 구조

로 표현해 각 제품을 구성하는 요소 연관 관계 등을 파악할 수 있고

Display BOM 을 통해서 사용자는 원하는 속성을 추출해 화면상에서

BOM의 정보를 확인 할 수 있는 것이다 다음 4장에서는 Structure BOM

과 Display BOM을 통한 통합 의장 BOM 관리 모델에 대해 서술 하겠다

Product

Part 2

Part1

Sub Assrsquoy2

Sub Assrsquoy1

제품 정보 Editor(CAD 제품정보 입력 창)

Part Name Rev 3

Item Quantity Weight Supply Process Routing

Part1 1 2 Mfgr Process-N LineA

Part2 2 3 Purchase Process-M LineC

Sub Assy1

shy39shy

41 BOM 구조 측면의 조건과 요구사항

33 절에서 현 조선소의 이슈에 대해 알아 보았다 그것을 바탕으로 구조

측면에서의 BOM 요구 사항을 도출하면 다음과 같다

다양한 종류의 BOM을 연계시킬 방안이 필요하다

설계 변경에 따른 BOM 정보 변화를 추적해야 한다

BOM 변경에 따른 History가 유지되어야 한다

설계 생산 등의 잦은 Process 변화에 독립적이어야 한다

BOM에 설비 일정 공정 제품 정보를 연계하여 활용할 수 있어

야 한다

설계 정보 및 모델도면과의 연계성이 유지되어야 한다

언제어느 곳에서나 최신 정보를 유지활용 할 수 있어야 한다

동일시점다중사용에 따라 정합성을 유지해야 한다

이 같이 구조 측면에서 볼 때 다양한 요구 사항이 존재 하는데 이것은 크

게 세 가지로 요약을 할 수가 있다 즉 다양한 종류의 BOM을 통합 할 수

가 있고 BOM과 BOM의 정보 연계가 되어야 하며 항상 BOM을 가지는

구조에는 최신의 정보가 담겨 있는 BOM 구조를 정의 할 수 있으면 위의

요구 사항을 만족 시킬 수 있다는 것이다

42 BOM Lifecycle을 고려한 Structure BOM

Structure BOM에 있어 제품 구조(WBS)의 필요성

본 연구에서는 의장 제품 구조를 WBS(Work Breakdown Structure) 활

용해서 Structure BOM을 구성한다 Structure BOM은 SWBS(System

WBS)와 PWBS(Product WBS)로 나누어 의장의 BOM 구조를 정의한다

shy40shy

Structure BOM을 구성하는데 이러한 WBS 구조가 필요한 이유는 다음과

같다

System WBS

System에 의해 작업을 세부 분할 한 것

설계 견적에 필요

E-BOM의 정의에 필요

Product(BlockZone) WBS

Part Sub-Assembly등의 중간 제품으로 분할한 체계

M-BOM의 정의에 필요

이렇게 WBS를 활용해 각 설계 단계 별로 BOM이 Fig 14와 같이 진화

하는 과정을 표현 할 수 있다 이 같이 의장 BOM은 기본에서 생산 까지

WBS 구조가 계속 단계별로 진화하게 되고 Structure BOM 역시 제품

트리가 유지 되어야 하고 정보가 계속 업데이트 되는 구조로 되어 있다

그래서 단계별로 진화하는 BOM의 구조를 Structure BOM에 반영하기 위

해 WBS 구조가 필요한 것이다

Fig 14 설계 단계별 BOM 진화 과정

System (System WBS)

SystemZone (SystemZone WBS)

BlockZone(BlockZone WBS)

제품 구조 변화 BOM 진화단계

기본 설계

상세 설계

생산설계 및 생산

shy41shy

현 조선소의 단계별(Lifecycle) BOM

1 영업기본 설계 단계의 BOM Structure(배관중심)

기본 설계에서는 앞장에서 설명한 바와 같이 예량 물량을 산출하는 단

계이다 예량 물량 산출의 과정은 다음과 같다

PampID로부터 SWBS를 정의

System 별로 Item을 정의

System 별로 물량을 산출한다

Fig 15은 기본 설계 기본 설계 단에서의 BOM 구조의 예를 표현한 것

이다 System을 SWBS로 정의 하였고 각 시스템 별로 장납기 자재인

오일 펌프와 메인 엔진을 MML로 추출 했다 그리고 Main Fuel

System의 Item을 정의해 파이프 플랜지 밸브의 예량 물량을 산출한

Fig 15 기본 설계 단계의 Product Structure(배관)

2 상세 설계 단계의 BOM Structure(배관중심)

상세 설계 단계에서는 PampID를 기본으로 System 별로 3D CAD를 통해

시스템을 배치해 설계를 한다 Fig 16을 보면 Main Fuel System은 3D

System WBS

Systems

Pipe System

Main Fuel System

Oil Pump

Mechanical

Main EngineGenerating Engine

Pipe 01

Flange 01

Valve 01

Main Engine

MML 예량 물량

shy42shy

CAD 상에 배치가 되고 이때 배치된 Pipeline은 어떤 Area에 속하게

되는지의 정보를 가지게 된다 이것을 바탕으로 상세 설계에서는 Area

내에의 System별로 상세한 물량을 산출하고 거의 모든 물량을 확정

짓는다

Fig 16 상세 설계 단계의 Product Structure(배관)

3 생산 설계 단계의 BOM Structure(배관중심)

생산 설계 단계에서는 3D CAD에 배치된 Pipeline은 Pipe Piece 단위

로 쪼개져서 설치될 블록에 연결이 된다 여러 Pipe Piece 중에서 몇몇

은 기자재와 함께 묶여져 Unit을 구성해 설치될 블록에 연결이 된다

Fig 17을 보면 배치된 Pipeline은 생산 단위인 Pipe Piece로 분할되고

제작 및 설치 물량으로 산출이 되는 것을 볼 수 있다 생산에서의 물량

은 앞선 단계에서 나오는 물량을 기준으로 모자란 부품의 POR을 발행

하게 되는데 아주 적은 량 만을 발행한다

System WBS

Systems

Pipe System

Main Fuel System

Oil Pump

Mechanical

Main EngineGenerating Engine

Pipe 01

Zone1(Area1) Zone2(Area2)

Pipeline 01

Pipeline 02

Pipeline 03

Pipeline 04

Flange 01

Valve 01

Main Engine

MML 예량 물량 상세 물량

shy43shy

Fig 17 생산 설계 단계의 Product Structure(배관)

이같이 의장 BOM은 각 단계별로 서로 연관 관계를 가지로 진화를 하게

된다 영업에서 생산까지의 BOM Lifecycle을 정리하면 Fig18 와 같다

Fig 18 RequirementSystemBlockZone 정보 연계

Fig18 에서는 현 조선소에서 선주 요구 사항부터 생산 까지 BOM 정보

가 어떻게 연계 되어 있는지를 보여 준다 요구 사항은 생산 BOM까지 연

결이 되고 각 Lifecycle 단계의 BOM은 System Block Zone을 참조하

Block WBS

PE-BLK 1

Block 1Block 2

Sub-BLK 1

BlocksPipe Piece 1

Unit 1

Pipe Piece 3

System WBS

Systems

Pipe System

Main Fuel System

Oil Pump

Mechanical

Main EngineGenerating Engine

Pipe 01

Zone1(Area1) Zone2(Area2)

Pipeline 01

Pipeline 02

Pipeline 03

Pipeline 04

Flange 01

Valve 01

Main Engine

MML 예량 물량 상세 물량 생산 물량

Sub-BLK 2Sub-BLK 3

Oil Pump

Pipe Piece 2

Pipe Piece 4

PE-BLK 2

Block WBS

PE-BLK 1

Block 1Block 2

Sub-BLK 1

BlocksPipe Piece 1

System WBS

Systems

Pipe System

Main Fuel System

Mechanical

Main EngineGenerating Engine

Pipe 01

Sub-BLK 2Sub-BLK 3

Pipe Piece 2

PE-BLK 2

Requirement WBS

Main Engine

Speed 25 knot

Cargo Capacity

Requirements

Zone WBS

Engine Room

Accommodation

Fore-Body

Upper-Deck

Zone

Sub-Zone 1

Sub-Zone 2

Pipeline 01

shy44shy

여 구성이 된다 하지만 실제 현 조선소의 예량 BOM에서 상세 BOM의

물량의 차이가 심하고 실제 BOM과 BOM 간의 연결은 잘 되지 않는다

그로 인해 잉여재가 발생하고 전산과 실물의 재고가 불일치하게 되고

BOM을 중복 발행하게 된다 그래서 본 연구의 모델인 Structure BOM을

통해 연관관계를 명확하게 해주고 최신의 정보 유지를 위해 본 모델이 필

요한 것이다

Structure BOM을 적용한 의장 BOM(배관)

Structure BOM이란 조선의 의장 BOM들을 관리하기 위한 BOM 구조를

뜻한다 Structure BOM은 의장 BOM을 분석하여 연관 관계를 맺어 주고

동시에 용도별 목적 별 단계별로 BOM 정보를 속성에 따라 검색이 가능

한 구조를 의미한다 다음 Fig 19는 Structure BOM을 적용한 의장

BOM의 예이다

shy45shy

Fig 19 Structure BOM을 적용한 의장 BOM 예

System WBS

SystemsPipe System

Main Fuel System

Oil Pump

Mechanical

Main EngineGenerating Engine

Main Engine

Pipe 01

System WBS

SystemsPipe System

Main Fuel System

Mechanical

Main EngineGenerating Engine

Block WBS

PE-BLK 1Block 1Block 2

Sub-BLK 1

BlocksPipe Piece 1

Unit 1

Pipe Piece 3

Zone1 Zone2

Pipeline 01

Pipeline 02

Pipeline 04

Sub-BLK 2Sub-BLK 3

Oil Pump

Pipe Piece 2

Pipe Piece 4

PE-BLK 2

미 확정 단계 BOM 확정 단계 BOM

Zone WBS

Engine RoomAccommodation

Fore-BodyUpper-Deck

Zone

Sub-Zone 1

Sub-Zone 2Pipeline 03

Lifecycle 간 연결

shy46shy

본 연구에서 제안하는 Structure BOM은 영업예량상세생산 BOM으로

관리를 해오던 기존의 4 단계 Lifecycle BOM 체계에서 미 확정 단계

BOM과 확정 단계의 BOM으로 2 단계의 Lifecycle로 관리 하는 것으로

정의한다

먼저 첫 번째 단계인 미 확정 단계에서는 MML과 예량 BOM을 미 확정

BOM으로 통합 관리 한다 두 번째 단계인 확정 단계에서는 상세 BOM

부터 생산BOM을 확정 BOM으로 통합해 관리한다 여기서 BOM의 추적

성을 유지 하기 위해서 System 간의 연결을 통해 추적성과 연관 관계를

유지한다 앞 장에서 이야기한 현 조선소는 BOM간의 연관 관계를 유지하

기 위해 Pipe에서 3D CAD를 통해 Pipeline으로 시스템을 배치한다고 언

급을 했었다 이같이 중간에 CAD를 거쳐서 BOM의 연관 관계를 유지하

기 때문에 BOM이 정보 시스템의 변화에 독립적이 않았다 그렇지만 본

연구에서 제안하는 BOM Structure는 System단으로 바로 미 확정 BOM

과 확정 BOM이 연관 관계를 가지기 때문에 정보 시스템의 변화에 독립

적이고 중간에 다른 시스템의 개입 여지가 없기 때문에 BOM간의 명확한

연계가 가능한 것이다

shy47shy

43 BOM Lifecycle을 고려한 Display BOM

Display BOM 이란 용도별 목적 별로 의장 BOM을 사용자가 원하는 속

성만 추출해서 보여 주는 BOM View를 의미한다 Display BOM은 단순히

사용자가 원하는 정보를 Structure BOM 데이터베이스에 Query 해서 조

건에 검색된 BOM만을 보여 주기만 한다 그래서 그 기반이 되는

Structure BOM이 명확하게 구축이 되어 있어야 하며 실제 사용자는

BOM에 관한 정보를 볼 수 있을 뿐이지 화면에 나와있는 상태로서는 수

정을 가할 수 없다 만약에 BOM의 생성이나 수정 작업이 필요할 때는

Structure BOM의 데이터베이스 관리자에게 요청을 해서 필요한 변경 작

업을 진행 할 수 있다

Fig 20 Structure BOM과 Display BOM의 관계

Structure BOM과 Display BOM의 관계는 Fig 20과 같다

Structure BOM에는 Item과 속성 정보 등이 저장되어 있고 이 속성 정

보들을 Structure BOM 데이터베이스에 Query를 통해 사용자가 원하는

BOM으로 추출해 화면 상에 표현 하는 것이다 단순히 화면상에서 정보를

확인하고 다음 업무에 필요한 BOM을 확정공지 하는 역할만 하기 때문

Product Structure+

Product Data

Display BOM 1

Display BOM 2

Display BOM i

Display BOM N

hellip

생성수정변경공지

확정(PublishRelease)

목적 별 BOM 추출

목적

별로

Query

Structure BOM Display BOM

bull공유가 필요한 BOM 후속 업무에 영향을 미치는 BOM을 확정하여 공지한다

bullMML 예량 상세 생산 BOM등 후속 업무에 영향을 미치는 정보를 확정공지한다

bulllsquoDisplay BOM irsquo를 조회하고 이용하는 후속 업무

용도목적에 따라 추출

변경 필요 시에 변경 요청

shy48shy

에 Structure BOM에 종속적이라고 볼 수 있다 그리고 중요한 변경의 경

우는 Structure BOM에 변경 요청을 통해 변경을 하게 된다 이렇게 변경

된 정보는 다시 Display BOM에 적용되고 후속업무에 필요한 정보는 확

정을 통해 배포하게 되는 것이다 이런 과정을 통해 Structure BOM에는

항상 최신의 정보가 유지 되는 것이다

44 Structure BOM과 Display BOM의 적용

앞에서 제안한 Structure BOM과 Display BOM을 바탕으로 이번 44절에

서는 의장 BOM을 통합하여 관리 할 수 있는 의장 BOM 관리 모델을 제

안하고자 한다 Structure BOM과 Display BOM으로 통합 관리 되는 의장

BOM의 모델은 Fig 21 와 같다

shy49shy

Fig 21 의장 BOM 통합 관리 모델

미 확정 단계 BOM 확정 단계 BOM

Displa

y B

OM

Str

uctu

re B

OM

Display BOM -MML

장납기 자재만 선택하여 BOM을

Publish

예량 물량만 선택하여 BOM을

Publish

Display BOM-예량 BOM

Display BOM-상세 BOM

Display BOM-제작 BOM

Display BOM-설치 BOM

상세 물량만 선택하여 BOM을

Publish

제작 물량만 선택하여 BOM을

Publish

System WBS

Systems

Pipe System

Main Fuel System

Oil Pump

Mechanical

Main Engine

Generating Engine

Main Engine

Pipe 01

System WBS

Systems

Pipe System

Main Fuel System

Mechanical

Main Engine

Generating Engine

Block WBS

PE-BLK 1

Block 1Block 2

Sub-BLK 1

BlocksPipe Piece 1

Unit 1

Pipe Piece 3

Zone1(Area1) Zone2(Area2)

Pipeline 01

Pipeline 02

Pipeline 04

Sub-BLK 2

Sub-BLK 3

Oil Pump

Pipe Piece 2

Pipe Piece 4

PE-BLK 2

Zone WBS

Engine Room

Accommodation

Fore-Body

Upper-Deck

Zone

Sub-Zone 1

Sub-Zone 2Pipeline 03

Lifecycle 간 연결

설치 stage 별로선택하여 BOM을

Publish

shy50shy

각 설계 단계에서 나오는 도면과 모델의 최신 BOM을 입력해 Structure

BOM을 구성하고 관리자는 Structure BOM의 데이터베이스에 항시 최신

의 데이터가 저장될 수 있게 관리한다 Display BOM은 사용자가 원하는

속성의 정보만 보여주며 수정과 생성 등 변경의 필요할 경우 Structure

BOM의 관리자에게 변경 요청을 할 수 있고 관리자에 의해 변경된 정보

는 각 설계 단계 별로 공지를 하고 Structure BOM에 최신 정보를 저장

한다 그리고 이 데이터 관리에 있어 Structure BOM에 기준이 되는 데이

터나 중요한 프로세스에 대한 변경일 경우 갱신번호(Revision)를 부여해

과거의 데이터를 보전하고 효율적으로 관리한다

Structure BOM과 Display BOM을 도입함으로 기존 BOM의 역할 변화는

다음과 Fig 22과 같다

Fig 22 기존 BOM의 역할 변화

Structure BOM =Product Structure+ Product Data

bull Product Structure를 중심으로 도면 모델을 연계bull 제품 정보를 Structure BOM의 속성으로 입력

bull BOM 정보(Product Data)의 생성수정은 Product Data에 직접 가함

bull 다양한 BOM을 지원하기 위해 Structure BOM으로부터 추출되는 Display BOM 형태로 제공

bull Display BOM 형태로 사용자가 원하는 제품 정보를 제공

설계의 기능

BOM 정보의 생성수정

다양한 BOM

다양한 속성 Display

shy51shy

모든 제품의 정보를 Structure BOM의 속성으로 입력하고 입력된 속성을

사용자가 원하는 정보만을 보여주는 것이 Display BOM이다 BOM의 구

성이 기준이 되는 Structure BOM과 목적 별 View를 제공하는 Display

BOM으로 기존 BOM을 구분해 저장관리 하는 것이 본 연구의 핵심 모델

인 것이다

shy52shy

제5장 결론

본 연구에서는 Structure BOM과 Display BOM을 이용해 의장 BOM의

관리 모델을 제안 했다 Structure BOM은 Product Structure에 제품의

관한 속성 등 관련 정보를 모두 입력해 제품 구조와 데이터를 모두 가지

고 있는 BOM이라고 정의 하였다 그리고 Display BOM은 Structure

BOM에 담겨 있는 정보를 사용자가 원하는 속성만을 추출해 볼 수 있는

BOM이라고 정의 하였다 그래서 Display BOM은 Structure BOM에 종

속적인 경향이 있으며 정보를 확인 변경 요청을 하는 것 외에는 별다른

권한은 없다 이 두 모델을 통해 다양한 종류의 BOM 통합을 할 수 있었

고 System간의 연계를 통해 BOM꽈 BOM 사이의 정보를 연계시킬 수

있었다 목적 별 BOM View인 Display BOM 같은 경우 변경이나 수정이

필요할 시 Structure BOM에 요청해 변경수정을 함으로써 Structure

BOM 에는 항상 최신의 정보가 유지 될 수 있었다

본 연구에서는 제안한 Structure BOM과 Display BOM를 이용해 의장

BOM의 단계별(Lifecycle)로 진화하는 BOM의 연관 관계를 맺어주고 추

적성을 확보하기 위한 BOM 관리 모델을 제안 했다 의장품의 범위는 실

로 너무 방대하기 때문에 배관이 위주로 된 모델을 제안 했는데 철의장

전장 기장 등 다른 분야에 관한 일반적인 Structure BOM과 Display

BOM 모델을 제안하지는 못했다 이러한 점을 보완하기 위해 차 후 연구

에서는 다른 분야의 BOM들 간의 Mapping 문제를 해결하기 위해 분야별

BOM의 차이를 분석해 정리 할 필요가 있다고 생각한다 그리고 차세대

정보환경 중 하나인 PLM을 이용해 본 모델을 적용해 보는 연구도 진행

되어야 할 것 같다

A 1 B

B

A

E

OM의 종류

Tradition

정의 제조업

BOM을 관리

다 조선산업

옵션이 존재

변경이 복잡

E-BOM

정의 Engin

용하는 BOM

되며 E-BO

A는 이런 저

시 이런 저런

E-BOM은

해당 부품의

nal BOM

업에서 전통

리하는 것으

업과 같은 수

하는 경우에

하다

Fig

neering BO

M이다 제품

OM도 기능

저런 기능을

런 기능을 하

부품 번호

기타 관련

shy53

제6장

적으로 사용

으로 소 품종

수주 생산방

에는 적용하

23 Traditi

OM으로 말

품 설계는

중심으로

을 가진 조립

하는 조립품

부품 명

련 정보를 포

shy

A 부록

용한 BOM으

종 다량생산

방식이나 자

하기 어려우

ional BOM

그대로 설계

기능(Func

만들어진 B

립품으로 이

품 또는 부품

수량을 기본

포함하고 있

으로 각 제품

산에 적합한

자동차 산업

우며 설계변경

예제

계 제품 개

ction) 중심

BOM이다

루어지고

품으로 구성

본 정보로 가

있다 이렇게

품별로 독립

BOM의 형

과 같이 다

경에 대한

개발 부서에서

심으로 행해

예를 들어

각 조립품은

성된다는 식

가지며 필요

게 만들어진

립적인

형태이

다양한

BOM

서 사

해지게

제품

은 다

이다

요 시

진 E-

shy54shy

BOM은 해당 제품을 위하여 만들어지고 활용되는 모든 BOM의 기본

정보가 된다

Fig 24 E-BOM 예제

M-BOM

정의 Manufacturing BOM으로 생산 관리 부서 및 생산 현장에서 사

용되는 BOM이다 E-BOM을 기반으로 제조 공정 및 조립 공정의 순

서를 반영하여 세분화하여 다단계의 계층적 구조로 작성된 BOM이다

일반적으로 M-BOM은 BOM 품평회 이후 최종 확정되며 확정된

M-BOM의 변경은 규정된 Rule과 Process에 의해서만 가능하다

Fig 25 M-BOM 예제

배관 전기 목의장

의장선체구조

선박

엔진룸 엔진룸외

선미부선수부

선박

중앙부

Blue

Var

Clu

0

Generic B

정의 선택

한다 유사한

하여 반영할

비교분석 및

F

Lamp Shade

White B

Normal

riant

ster

1 2

0

BOM

option이 많

한 제품이 새

할 수 있다

및 spec 관

Fig 26 Sou

Fig 2

Lamp

Stand O

Tube

Black Comm

Flexible

Source BOM

1

shy55

많아서 제품

새로 추가될

Generic B

관리에 활용될

urce BOM과

7 Generic

Option

Base

on

Base

Cluster는 특나 옵션으로

shy

품의 변종(v

될 때는 제품

BOM은 표준

될 수 있다

과 Result B

BOM 의 구

Lamp

Bla

특정 ParameterVariant 선택

2

variant)이

품 옵션인

준선 내의

BOM의 관계

구성 예

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Lamp

Shade

Tube

ack

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많을 경우

Cluster를

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lt BOM

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Common

사용

이용

ect의

Base

Base

M

B

B

M

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Modular BO

정의 Modu

일한 BOM

이는 공통 품

BOM의 수를

라 많은 옵

BOM을 만든

종류 B옵션

류의 BOM

종류의 BOM

Modular BO

등의 생산 전

Variant BO

정의 동일한

관리하는 것

를 극복하기

품에 대한 기

OM

ular BOM은

구조에 다양

품목과 단일

를 줄인다

옵션들이 존

든다면 그 수

은 10종류

존재해야 하

M만을 관리

OM은 자동

전략을 취하

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한 BOM 구

으로 제품의

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기본 구조가

shy56

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양한 옵션이

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자동차의

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에서 많이 사

ular BOM의

양한 옵션이

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구성 품목을

점에서 Mod

관계를 가지

제품의 BO

합의 분리를

경우 구매

하나의 제품

늘어난다 이

하면 310

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사용한다

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존재하는

따라 Modula

모듈로 나

dular BOM

고 있다 즉

OM을 관리

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자의 취향에

품으로 구성

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05 = 150

3+10+5 =

o-Order)

제품의 BO

ar BOM의

나누지 않고

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에 따

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션은 3

00 종

= 18

산업

OM을

한계

완제

다 그

P

P

B

러나 Varian

전개하기 어

P-BOM

정의 Plann

산 계획 영업

원자재 별로

인 개념으로

Planning B

BOM 등이

nt BOM은 D

려운 단점이

Fig

ing BOM을

업 마케팅

로 BOM을 구

여러 가지

OM으로는

있다

shy57

Data Redu

이 있다

g 29 Varia

을 말하며 계

등에 활용하

구성한 것으

종류가 있

Modular

shy

undancy와

ant BOM의

계획단계에

하기 위해

으로 Planni

있다

BOM Inv

Variant가

서 사용하는

제품이나 중

ng BOM은

verted BOM

아주 많은

는 BOM이다

중간 제품

은 상당히 포

M Percen

경우

다 생

부품

포괄적

ntage

P

I

Percentage

정의 Perce

제품의 옵션

로 표현한 B

용된다

Inverted BO

정의 일반적

구 성품들을

화학의 경우

제품이 생산

가 되는데 이

e BOM

entage BOM

에 대해 평

BOM이다

Fi

OM

적으로 BOM

을 트리(tree

우에는 원자재

산된다 이를

이런 종류의

shy58

M은 Plann

평균 판매율을

이는 기준

g 30 Perc

M은 최종 제

e) 형태로

재로부터 제

를 표현하기

의 BOM을 I

shy

ing BOM의

을 적용하여

생산계획(M

centage BO

제품이나 상

구성하여

제품의 특성

위해 BOM

Inverted B

의 일종으로

여 수량이 아

MPS)나 수

OM

상위 제품을

표현한다

에 의해 여

M의 구조가

BOM이라고

최종 제품

아닌 백분율

요 예측등에

을 구성하는

하지만 석

여러 종류의

가 역삼각형

한다

품이나

율()

에 사

하위

석유나

최종

형태

S

M

Super BOM

정의 Super

구성 요소들

한 Modular

준 선택 특징

Modular BO

옵션 공통 품

Fi

M

r BOM은 P

들이 총망라된

BOM을 하

징(feature

OM과는 차

품목이 있다

shy59

g 31 Inve

Planning B

된 BOM이다

하나의 BOM

)에 사용되

차이를 보인다

Fig 32 S

shy

rted BOM

BOM의 일종

다 제품 군

M으로 통합

되는 공통 품

다 공통 품

Super BOM

종으로 제품

군을 정의하

합한 것으로

품목을 정의

품목에는 표

M

품에 쓰이는

하기 위하여

최종 제품의

의하는 방법

표준 공통 품

모든

다양

의 표

법에서

품목과

shy60shy

A 2 기타 BOM

Common Parts BOM (Common BOM)

정의 제품 또는 제품 군에 공통적으로 사용되는 부품들을 모아 놓은

BOM으로 이런 형태 BOM의 최상위 item은 가상의 item number를 갖는

Multi-Level BOM

정의 BOM 구조를 표현하는 방법에 따른 이름으로 일반적으로 BOM 구

조는 모(parent)자(child)관계를 트리(tree) 형태로 보여준다 여기서 자

(child)의 자(child)까지 즉 여러 단계의 구조로 BOM을 표현해 놓은 것

을 Multi-Level BOM이라고 한다 Multilevel BOM과 반대로 한 품목을

선택하였을 때 바로 아래 단계의 품목만을 보여주는 형태의 BOM을

Single Level BOM이라 한다

Family BOM

정의 제품 군을 구성하는 제품들을 구성하는 하위 부품 중에서 공통적으

로 많이 사용하고 구매 또는 제조의 Lead Time이 긴 하위 부품들로 구성

된 BOM으로 생산 계획이나 자재 조달 담당자에게는 중요한 BOM이다

Pha

정의

Phant

Phant

Phant

의 그

antom BOM

눈에 보이

tom Item은

tom Item이

tom BOM

림은 조선

M

이지 않는

은 저장되지

이 들어 있는

조선산업에

산업에서 사

Fig 33

shy61

Phantom

지 않는 I

는 BOM을

에서도 사용되

사용되는 Ph

Phantom B

shy

m Item과

Item이다

Phantom

되고 있는

hantom BO

BOM 조선

관련이 있

이런 눈에

BOM이라고

BOM 중에

OM의 예이다

사용 예

있는 BOM

에 보이지

고 한다 이

하나이다

M으로

않는

이러한

아래

Add

정의

BOM으

이 되

있다

큰 경우

Inde

정의

로 BO

제품의

의 활동

dDelete BO

기본 제품

으로 표현한

는 BOM에

이는 데이터

우 적용하기

ented BOM

BOA(Bill o

OM과 비슷

의 부품 정보

동까지 포함

OM

품의 BOM에

한 BOM으로

에서 불필요

터의 중복과

기 어려운 특

Fig

M

of Activity

슷하지만 부품

보뿐 아니라

함한다

shy62

에 품목을

로 새로운 제

한 부품은

과 저장 효율

특징이 있다

34 AddD

y) 또는 BO

품 정보에

라 Routing

shy

추가하거나

제품의 BOM

삭제하고

율을 높일 수

Delete BOM

OP(Bill of P

부품의 생

정보 설계

나 제거하여

M을 구성할

필요한 부

수 있지만 제

M 예

Process)라

산 정보까지

NC 프로그

여 여러 제

할 때 기준

품은 추가할

제품의 다양

라고 불리는

지 가지고

그래밍 구매

제품의

제품

할 수

양성이

것으

있다

매 등

Kit

정의

구현한

BOM

여러 곳에

한 BOM으로

공통적으로

로 품목의 관

shy63

로 사용되는

관리 및 처리

Fig 35 K

shy

는 품목을 하

리가 용이하

it BOM 예

하나로 묶은

하다

Kit를 사용

용하여

shy64shy

Formulation BOM

원유 정제와 같이 한가지 재료로부터 여러 개의 부품이 생성되는 BOM으

로 조선 산업의 의장 설계 및 생산에서 하나의 Pipe Line이 여러 개의

Pipe Piece로 쪼개지므로 Formulation BOM이라고 할 수도 있다

Fig 36 조선 의장의 BOM 변화 예

Fig 37 Formulation BOM의 조선 적용 예

Pipe Piece 1

Unit 1

Pipe Piece 3

Pipe 01

Zone1(Area1) Zone2(Area2)

Pipeline 01

Pipeline 02

Pipeline 03

Pipeline 04

Flange 01

Valve 01

예량 BOM 상세 BOM 생산 BOM

Oil Pump

Pipe Piece 2

Pipe Piece 4

Pipeline 01 Pipe Piece 1

Pipe Piece 2

Formulation BOM

shy65shy

Costed Price BOM

정의 제품 또는 부품들의 가격(cost) 정보를 BOM에 표현한 것이다

Fig 38 CostedPrice BOM 예

shy66shy

용 어 정 리

Product Structure

제품의 부품 구조를 표현한 Tree List 형 정보

Product data

제품을 정의하는 모든 정보

PBS Product Breakdown Structure

제품의 구조를 tree 형태로 표현한 구조

예 Block Division에 따른 블록 Tree Outfitting System에 따른

SWBS

ZBS Zone Breakdown Structure

제품의 구성을 동일 기능 또는 특징을 가진 구역으로 나눈 구조

예 Engine Room Upper Deck Fore-Body

Part

특정한 하나의 제품 또는 부품

Requirement

선주의 요구 사항

Building Spec 에 기술된 계약 항목

설계 변경 요청 사항

선급 국제 규약 제약 조건 등 설계에 반영되어야 하는 구체적항목

shy67shy

참 고 문 헌

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[17]Van Veen E A and Wortman J C Generative Bill of Material

Processing Systems Production Planning and Control Vol3 No3

pp 314-326 1992

  • 제1장 서론
    • 11 연구배경
    • 12 연구 목적
    • 13 기존 연구 사례
    • 14 논문의 구성
      • 제2장 BOM 관리의 개요
        • 21 BOM 의 정의
        • 22 BOM의 종류
          • 제3장 선박 의장 BOM의 특징
            • 31 의장 설계와 의장 공사 개요
            • 32 의장 BOM의 특징
            • 33 현 조선소의 의장 설계와 BOM
              • 제4장 통합 의장 BOM 관리 모델의 제안
                • 41 BOM 구조 측면의 조건과 요구사항
                • 42 BOM Lifecycle을 고려한 Structure BOM
                • 43 BOM Lifecycle을 고려한 Display BOM
                • 44 Structure BOM과 Display BOM의 적용
                  • 제5장 결론
                  • 제6장 A 부록
                    • A 1 BOM의 종류
                    • A 2 기타 BOM
Page 40: Disclaimer - dspace.inha.ac.kr이를 기반으로 선박 의장 BOM의 정보 통합을 위한 모델로서 Structure-BOM과 Display-BOM을 제안하였다. 또한 수명 주기 단계

shy35shy

Fig 11 의장 BOM의 종류와 생성 단계

구매

일정

예량 BOMMML

예량 물량POR

생산 물량POR

Ship Piping

Mechanical

hellip

E - BOM M - BOM

기준

제품

구조 SWBS

PampID

추출Display

BO

M진

Drawing3D model

Ship

Block 2

Block 1

PE-Block2

PE-Block1

생산 BOM

기자재POR

참조참조

추출

상세BOM

상세 물량POR

영업 설계 기본 설계 상세 설계 생산 설계

System System System Block Zone

설계

소스 계약 Spec

Key PlanPampID

System PlanArrangement Model 설치도 제작도

설계

단계

정보 연계 정보 연계 정보 연계

추출Display 추출Display 추출Display

shy36shy

영업 설계와 기본 설계 상세 설계는 System 단위로 분할해서 설계를 하

는 E-BOM에 속하고 생산 설계는 Block과 Zone을 고려해서 작업을 분

할 하는 M-BOM에 속한다 BOM의 진화 측면에서 의장 BOM은 계약

Spec 을 설계 소스로 MML을 작성하고 MML을 문서로 발행한 것을 바

탕으로 기자재 POR(Purchase Order Requirement)을 발행하게 된다 이

POR은 ERP로 접수되어 구매를 하는데 사용된다 기본설계 상세 설계

역시 비슷한 과정을 통해서 예량상세생산 역시 물량에 관한 POR을 발

행을 하게 된다 Fig 11을 보면 현 조선소의 AS-IS는 각 설계 단계별로

BOM간의 직접 적인 연계는 없어 보인다 다만 영업에서의 Spec 과 나

머지 단계의 도면들이 정보 연계를 통해 차 후 BOM의 정산이나 각 자재

들이 어떤 블록에 설치 되었는지를 알 수 있게 되어 있다

의장 BOM의 단계별 특성을 정리 하자면 다음 Fig 12 와 같다

Fig 12 설치 단계 별 의장 BOM의 특성

지금 현 조선소의 의장 BOM에 대해 프로세스와 같이 살펴 보았다 이 같

이 현 조선소는 3D CAD ERP등 정보환경 변화에 따라 새로운 IT 기술

을 접목하고 각 설계 단계 별로 최적화를 하기 위해 많은 노력을 하고 있

단계 영업 설계 기본 설계 상세 설계생산설계

Fitting (설치) Manufacturing(제작)

대상 System System System Block Zone

작업

bull GA MS MA bull Acc PLANbull Building Specbull 기능 위주의 의장시스템 설계

bull 선박의 기능표현bull System Plansbull Diagram (Piping Wiring)bull 선주선급 승인bull Maker 도면승인

bull 의장품 배치bull 3D Modelingbull 의장작업 생산향상 고려

bull 설치자재(Bolt Nut Gasket)

bull Cutting Plan (Pipe Cable etc)bull Pipe piecebull Supportbull 제작품

bull Block 별 분할bull 후행 의장 최소화bull Stage 정의

BOM bull MML bull 예량 BOM bull 상세 BOM 생산 BOM

bull 설치 BOM bull 제작 BOM

shy37shy

다 하지만 여전히 PampID등에서 추출한 BOM이 연계 관계가 확실하지 않

아 활용도가 떨어지고 전산상의 BOM과 실물 재고와의 불일치로 인해 잉

여재가 발생하고 있는 실정이다 잉여재의 발생은 불필요하게 BOM을 중

복 발행시키고 정확하지 않은 물량 정보는 자재 준비율을 저하시키고 이

로 인해 생산까지 지연 되는 문제를 발생 시키고 있었다

다음은 현업의 의장 BOM 업무와 관련된 이슈를 일부 정리 한 것이다 [5]

설계 일정계획 자재발주 생산이 동시 또는 순차적으로 수행되므

로 BOM 정보를 공유하여야 한다

동일 시점 다중 사용자가 BOM을 사용하도록 해야 한다

최신 BOM 정보를 정확하게 유지하여야 한다

BOM 변경에 따른 history를 유지해야 한다

주요기자재목록 예량 BOM 상세 BOM 생산 BOM 등 다양한 목

적의 BOM을 제공해야 한다

설계 도면 모델과 BOM이 연계성을 가져야 한다

Series Project를 활용할 수 있도록 실적 정보를 생성 유지해야

한다

작업 일정 계획에 따른 도면물량 정보를 Monitoring해야 한다

CAD System ERP 他 시스템 別로 BOM의 생성수정관리 주체

를 정의해야 한다

각 각의 이슈를 해결 하려면 정확한 BOM 정보 유지 다양한 BOM들의

통합 도면 모델과 BOM 정보 연계가 되어야 이슈를 해결 할 수 있다

shy38shy

제4장 통합 의장 BOM 관리 모델의 제안

통합 의장 BOM은 의장의 예량 상세 생산 BOM을 연관 관계를 맺어 주

고 정보를 통합적으로 관리하는 제품 정보 구조체계이다 통합 의장 BOM

은 의장품을 구성하는 부품의 계층적인 연관 관계와 BOM을 통한 물량

구매에 관한 정보를 전달하고 이들이 어떤 연관 관계를 가지는지를 나타

낸다 본 연구의 통합 의장 BOM은 Fig 13와 같이 Structure BOM과

Display BOM으로 두 가지로 구성이 된다 Structure BOM은 다양한 종류

의 BOM을 하나의 제품 구조로 표현하기 위한 방법이고 BOM을 생성 하

기 전에 제품의 트리 구조를 정의한다 Display BOM은 제품의 구조를

View로 보여주는 BOM으로 사용자가 원하는 속성만을 추출하여 원하는

형태로 구성 할 수 있는 BOM이다

Fig 13 통합 BOM의 예(이재현 2001)

정리 하자면 이러한 Structure BOM으로 제품구성품부품의 계층적 구조

로 표현해 각 제품을 구성하는 요소 연관 관계 등을 파악할 수 있고

Display BOM 을 통해서 사용자는 원하는 속성을 추출해 화면상에서

BOM의 정보를 확인 할 수 있는 것이다 다음 4장에서는 Structure BOM

과 Display BOM을 통한 통합 의장 BOM 관리 모델에 대해 서술 하겠다

Product

Part 2

Part1

Sub Assrsquoy2

Sub Assrsquoy1

제품 정보 Editor(CAD 제품정보 입력 창)

Part Name Rev 3

Item Quantity Weight Supply Process Routing

Part1 1 2 Mfgr Process-N LineA

Part2 2 3 Purchase Process-M LineC

Sub Assy1

shy39shy

41 BOM 구조 측면의 조건과 요구사항

33 절에서 현 조선소의 이슈에 대해 알아 보았다 그것을 바탕으로 구조

측면에서의 BOM 요구 사항을 도출하면 다음과 같다

다양한 종류의 BOM을 연계시킬 방안이 필요하다

설계 변경에 따른 BOM 정보 변화를 추적해야 한다

BOM 변경에 따른 History가 유지되어야 한다

설계 생산 등의 잦은 Process 변화에 독립적이어야 한다

BOM에 설비 일정 공정 제품 정보를 연계하여 활용할 수 있어

야 한다

설계 정보 및 모델도면과의 연계성이 유지되어야 한다

언제어느 곳에서나 최신 정보를 유지활용 할 수 있어야 한다

동일시점다중사용에 따라 정합성을 유지해야 한다

이 같이 구조 측면에서 볼 때 다양한 요구 사항이 존재 하는데 이것은 크

게 세 가지로 요약을 할 수가 있다 즉 다양한 종류의 BOM을 통합 할 수

가 있고 BOM과 BOM의 정보 연계가 되어야 하며 항상 BOM을 가지는

구조에는 최신의 정보가 담겨 있는 BOM 구조를 정의 할 수 있으면 위의

요구 사항을 만족 시킬 수 있다는 것이다

42 BOM Lifecycle을 고려한 Structure BOM

Structure BOM에 있어 제품 구조(WBS)의 필요성

본 연구에서는 의장 제품 구조를 WBS(Work Breakdown Structure) 활

용해서 Structure BOM을 구성한다 Structure BOM은 SWBS(System

WBS)와 PWBS(Product WBS)로 나누어 의장의 BOM 구조를 정의한다

shy40shy

Structure BOM을 구성하는데 이러한 WBS 구조가 필요한 이유는 다음과

같다

System WBS

System에 의해 작업을 세부 분할 한 것

설계 견적에 필요

E-BOM의 정의에 필요

Product(BlockZone) WBS

Part Sub-Assembly등의 중간 제품으로 분할한 체계

M-BOM의 정의에 필요

이렇게 WBS를 활용해 각 설계 단계 별로 BOM이 Fig 14와 같이 진화

하는 과정을 표현 할 수 있다 이 같이 의장 BOM은 기본에서 생산 까지

WBS 구조가 계속 단계별로 진화하게 되고 Structure BOM 역시 제품

트리가 유지 되어야 하고 정보가 계속 업데이트 되는 구조로 되어 있다

그래서 단계별로 진화하는 BOM의 구조를 Structure BOM에 반영하기 위

해 WBS 구조가 필요한 것이다

Fig 14 설계 단계별 BOM 진화 과정

System (System WBS)

SystemZone (SystemZone WBS)

BlockZone(BlockZone WBS)

제품 구조 변화 BOM 진화단계

기본 설계

상세 설계

생산설계 및 생산

shy41shy

현 조선소의 단계별(Lifecycle) BOM

1 영업기본 설계 단계의 BOM Structure(배관중심)

기본 설계에서는 앞장에서 설명한 바와 같이 예량 물량을 산출하는 단

계이다 예량 물량 산출의 과정은 다음과 같다

PampID로부터 SWBS를 정의

System 별로 Item을 정의

System 별로 물량을 산출한다

Fig 15은 기본 설계 기본 설계 단에서의 BOM 구조의 예를 표현한 것

이다 System을 SWBS로 정의 하였고 각 시스템 별로 장납기 자재인

오일 펌프와 메인 엔진을 MML로 추출 했다 그리고 Main Fuel

System의 Item을 정의해 파이프 플랜지 밸브의 예량 물량을 산출한

Fig 15 기본 설계 단계의 Product Structure(배관)

2 상세 설계 단계의 BOM Structure(배관중심)

상세 설계 단계에서는 PampID를 기본으로 System 별로 3D CAD를 통해

시스템을 배치해 설계를 한다 Fig 16을 보면 Main Fuel System은 3D

System WBS

Systems

Pipe System

Main Fuel System

Oil Pump

Mechanical

Main EngineGenerating Engine

Pipe 01

Flange 01

Valve 01

Main Engine

MML 예량 물량

shy42shy

CAD 상에 배치가 되고 이때 배치된 Pipeline은 어떤 Area에 속하게

되는지의 정보를 가지게 된다 이것을 바탕으로 상세 설계에서는 Area

내에의 System별로 상세한 물량을 산출하고 거의 모든 물량을 확정

짓는다

Fig 16 상세 설계 단계의 Product Structure(배관)

3 생산 설계 단계의 BOM Structure(배관중심)

생산 설계 단계에서는 3D CAD에 배치된 Pipeline은 Pipe Piece 단위

로 쪼개져서 설치될 블록에 연결이 된다 여러 Pipe Piece 중에서 몇몇

은 기자재와 함께 묶여져 Unit을 구성해 설치될 블록에 연결이 된다

Fig 17을 보면 배치된 Pipeline은 생산 단위인 Pipe Piece로 분할되고

제작 및 설치 물량으로 산출이 되는 것을 볼 수 있다 생산에서의 물량

은 앞선 단계에서 나오는 물량을 기준으로 모자란 부품의 POR을 발행

하게 되는데 아주 적은 량 만을 발행한다

System WBS

Systems

Pipe System

Main Fuel System

Oil Pump

Mechanical

Main EngineGenerating Engine

Pipe 01

Zone1(Area1) Zone2(Area2)

Pipeline 01

Pipeline 02

Pipeline 03

Pipeline 04

Flange 01

Valve 01

Main Engine

MML 예량 물량 상세 물량

shy43shy

Fig 17 생산 설계 단계의 Product Structure(배관)

이같이 의장 BOM은 각 단계별로 서로 연관 관계를 가지로 진화를 하게

된다 영업에서 생산까지의 BOM Lifecycle을 정리하면 Fig18 와 같다

Fig 18 RequirementSystemBlockZone 정보 연계

Fig18 에서는 현 조선소에서 선주 요구 사항부터 생산 까지 BOM 정보

가 어떻게 연계 되어 있는지를 보여 준다 요구 사항은 생산 BOM까지 연

결이 되고 각 Lifecycle 단계의 BOM은 System Block Zone을 참조하

Block WBS

PE-BLK 1

Block 1Block 2

Sub-BLK 1

BlocksPipe Piece 1

Unit 1

Pipe Piece 3

System WBS

Systems

Pipe System

Main Fuel System

Oil Pump

Mechanical

Main EngineGenerating Engine

Pipe 01

Zone1(Area1) Zone2(Area2)

Pipeline 01

Pipeline 02

Pipeline 03

Pipeline 04

Flange 01

Valve 01

Main Engine

MML 예량 물량 상세 물량 생산 물량

Sub-BLK 2Sub-BLK 3

Oil Pump

Pipe Piece 2

Pipe Piece 4

PE-BLK 2

Block WBS

PE-BLK 1

Block 1Block 2

Sub-BLK 1

BlocksPipe Piece 1

System WBS

Systems

Pipe System

Main Fuel System

Mechanical

Main EngineGenerating Engine

Pipe 01

Sub-BLK 2Sub-BLK 3

Pipe Piece 2

PE-BLK 2

Requirement WBS

Main Engine

Speed 25 knot

Cargo Capacity

Requirements

Zone WBS

Engine Room

Accommodation

Fore-Body

Upper-Deck

Zone

Sub-Zone 1

Sub-Zone 2

Pipeline 01

shy44shy

여 구성이 된다 하지만 실제 현 조선소의 예량 BOM에서 상세 BOM의

물량의 차이가 심하고 실제 BOM과 BOM 간의 연결은 잘 되지 않는다

그로 인해 잉여재가 발생하고 전산과 실물의 재고가 불일치하게 되고

BOM을 중복 발행하게 된다 그래서 본 연구의 모델인 Structure BOM을

통해 연관관계를 명확하게 해주고 최신의 정보 유지를 위해 본 모델이 필

요한 것이다

Structure BOM을 적용한 의장 BOM(배관)

Structure BOM이란 조선의 의장 BOM들을 관리하기 위한 BOM 구조를

뜻한다 Structure BOM은 의장 BOM을 분석하여 연관 관계를 맺어 주고

동시에 용도별 목적 별 단계별로 BOM 정보를 속성에 따라 검색이 가능

한 구조를 의미한다 다음 Fig 19는 Structure BOM을 적용한 의장

BOM의 예이다

shy45shy

Fig 19 Structure BOM을 적용한 의장 BOM 예

System WBS

SystemsPipe System

Main Fuel System

Oil Pump

Mechanical

Main EngineGenerating Engine

Main Engine

Pipe 01

System WBS

SystemsPipe System

Main Fuel System

Mechanical

Main EngineGenerating Engine

Block WBS

PE-BLK 1Block 1Block 2

Sub-BLK 1

BlocksPipe Piece 1

Unit 1

Pipe Piece 3

Zone1 Zone2

Pipeline 01

Pipeline 02

Pipeline 04

Sub-BLK 2Sub-BLK 3

Oil Pump

Pipe Piece 2

Pipe Piece 4

PE-BLK 2

미 확정 단계 BOM 확정 단계 BOM

Zone WBS

Engine RoomAccommodation

Fore-BodyUpper-Deck

Zone

Sub-Zone 1

Sub-Zone 2Pipeline 03

Lifecycle 간 연결

shy46shy

본 연구에서 제안하는 Structure BOM은 영업예량상세생산 BOM으로

관리를 해오던 기존의 4 단계 Lifecycle BOM 체계에서 미 확정 단계

BOM과 확정 단계의 BOM으로 2 단계의 Lifecycle로 관리 하는 것으로

정의한다

먼저 첫 번째 단계인 미 확정 단계에서는 MML과 예량 BOM을 미 확정

BOM으로 통합 관리 한다 두 번째 단계인 확정 단계에서는 상세 BOM

부터 생산BOM을 확정 BOM으로 통합해 관리한다 여기서 BOM의 추적

성을 유지 하기 위해서 System 간의 연결을 통해 추적성과 연관 관계를

유지한다 앞 장에서 이야기한 현 조선소는 BOM간의 연관 관계를 유지하

기 위해 Pipe에서 3D CAD를 통해 Pipeline으로 시스템을 배치한다고 언

급을 했었다 이같이 중간에 CAD를 거쳐서 BOM의 연관 관계를 유지하

기 때문에 BOM이 정보 시스템의 변화에 독립적이 않았다 그렇지만 본

연구에서 제안하는 BOM Structure는 System단으로 바로 미 확정 BOM

과 확정 BOM이 연관 관계를 가지기 때문에 정보 시스템의 변화에 독립

적이고 중간에 다른 시스템의 개입 여지가 없기 때문에 BOM간의 명확한

연계가 가능한 것이다

shy47shy

43 BOM Lifecycle을 고려한 Display BOM

Display BOM 이란 용도별 목적 별로 의장 BOM을 사용자가 원하는 속

성만 추출해서 보여 주는 BOM View를 의미한다 Display BOM은 단순히

사용자가 원하는 정보를 Structure BOM 데이터베이스에 Query 해서 조

건에 검색된 BOM만을 보여 주기만 한다 그래서 그 기반이 되는

Structure BOM이 명확하게 구축이 되어 있어야 하며 실제 사용자는

BOM에 관한 정보를 볼 수 있을 뿐이지 화면에 나와있는 상태로서는 수

정을 가할 수 없다 만약에 BOM의 생성이나 수정 작업이 필요할 때는

Structure BOM의 데이터베이스 관리자에게 요청을 해서 필요한 변경 작

업을 진행 할 수 있다

Fig 20 Structure BOM과 Display BOM의 관계

Structure BOM과 Display BOM의 관계는 Fig 20과 같다

Structure BOM에는 Item과 속성 정보 등이 저장되어 있고 이 속성 정

보들을 Structure BOM 데이터베이스에 Query를 통해 사용자가 원하는

BOM으로 추출해 화면 상에 표현 하는 것이다 단순히 화면상에서 정보를

확인하고 다음 업무에 필요한 BOM을 확정공지 하는 역할만 하기 때문

Product Structure+

Product Data

Display BOM 1

Display BOM 2

Display BOM i

Display BOM N

hellip

생성수정변경공지

확정(PublishRelease)

목적 별 BOM 추출

목적

별로

Query

Structure BOM Display BOM

bull공유가 필요한 BOM 후속 업무에 영향을 미치는 BOM을 확정하여 공지한다

bullMML 예량 상세 생산 BOM등 후속 업무에 영향을 미치는 정보를 확정공지한다

bulllsquoDisplay BOM irsquo를 조회하고 이용하는 후속 업무

용도목적에 따라 추출

변경 필요 시에 변경 요청

shy48shy

에 Structure BOM에 종속적이라고 볼 수 있다 그리고 중요한 변경의 경

우는 Structure BOM에 변경 요청을 통해 변경을 하게 된다 이렇게 변경

된 정보는 다시 Display BOM에 적용되고 후속업무에 필요한 정보는 확

정을 통해 배포하게 되는 것이다 이런 과정을 통해 Structure BOM에는

항상 최신의 정보가 유지 되는 것이다

44 Structure BOM과 Display BOM의 적용

앞에서 제안한 Structure BOM과 Display BOM을 바탕으로 이번 44절에

서는 의장 BOM을 통합하여 관리 할 수 있는 의장 BOM 관리 모델을 제

안하고자 한다 Structure BOM과 Display BOM으로 통합 관리 되는 의장

BOM의 모델은 Fig 21 와 같다

shy49shy

Fig 21 의장 BOM 통합 관리 모델

미 확정 단계 BOM 확정 단계 BOM

Displa

y B

OM

Str

uctu

re B

OM

Display BOM -MML

장납기 자재만 선택하여 BOM을

Publish

예량 물량만 선택하여 BOM을

Publish

Display BOM-예량 BOM

Display BOM-상세 BOM

Display BOM-제작 BOM

Display BOM-설치 BOM

상세 물량만 선택하여 BOM을

Publish

제작 물량만 선택하여 BOM을

Publish

System WBS

Systems

Pipe System

Main Fuel System

Oil Pump

Mechanical

Main Engine

Generating Engine

Main Engine

Pipe 01

System WBS

Systems

Pipe System

Main Fuel System

Mechanical

Main Engine

Generating Engine

Block WBS

PE-BLK 1

Block 1Block 2

Sub-BLK 1

BlocksPipe Piece 1

Unit 1

Pipe Piece 3

Zone1(Area1) Zone2(Area2)

Pipeline 01

Pipeline 02

Pipeline 04

Sub-BLK 2

Sub-BLK 3

Oil Pump

Pipe Piece 2

Pipe Piece 4

PE-BLK 2

Zone WBS

Engine Room

Accommodation

Fore-Body

Upper-Deck

Zone

Sub-Zone 1

Sub-Zone 2Pipeline 03

Lifecycle 간 연결

설치 stage 별로선택하여 BOM을

Publish

shy50shy

각 설계 단계에서 나오는 도면과 모델의 최신 BOM을 입력해 Structure

BOM을 구성하고 관리자는 Structure BOM의 데이터베이스에 항시 최신

의 데이터가 저장될 수 있게 관리한다 Display BOM은 사용자가 원하는

속성의 정보만 보여주며 수정과 생성 등 변경의 필요할 경우 Structure

BOM의 관리자에게 변경 요청을 할 수 있고 관리자에 의해 변경된 정보

는 각 설계 단계 별로 공지를 하고 Structure BOM에 최신 정보를 저장

한다 그리고 이 데이터 관리에 있어 Structure BOM에 기준이 되는 데이

터나 중요한 프로세스에 대한 변경일 경우 갱신번호(Revision)를 부여해

과거의 데이터를 보전하고 효율적으로 관리한다

Structure BOM과 Display BOM을 도입함으로 기존 BOM의 역할 변화는

다음과 Fig 22과 같다

Fig 22 기존 BOM의 역할 변화

Structure BOM =Product Structure+ Product Data

bull Product Structure를 중심으로 도면 모델을 연계bull 제품 정보를 Structure BOM의 속성으로 입력

bull BOM 정보(Product Data)의 생성수정은 Product Data에 직접 가함

bull 다양한 BOM을 지원하기 위해 Structure BOM으로부터 추출되는 Display BOM 형태로 제공

bull Display BOM 형태로 사용자가 원하는 제품 정보를 제공

설계의 기능

BOM 정보의 생성수정

다양한 BOM

다양한 속성 Display

shy51shy

모든 제품의 정보를 Structure BOM의 속성으로 입력하고 입력된 속성을

사용자가 원하는 정보만을 보여주는 것이 Display BOM이다 BOM의 구

성이 기준이 되는 Structure BOM과 목적 별 View를 제공하는 Display

BOM으로 기존 BOM을 구분해 저장관리 하는 것이 본 연구의 핵심 모델

인 것이다

shy52shy

제5장 결론

본 연구에서는 Structure BOM과 Display BOM을 이용해 의장 BOM의

관리 모델을 제안 했다 Structure BOM은 Product Structure에 제품의

관한 속성 등 관련 정보를 모두 입력해 제품 구조와 데이터를 모두 가지

고 있는 BOM이라고 정의 하였다 그리고 Display BOM은 Structure

BOM에 담겨 있는 정보를 사용자가 원하는 속성만을 추출해 볼 수 있는

BOM이라고 정의 하였다 그래서 Display BOM은 Structure BOM에 종

속적인 경향이 있으며 정보를 확인 변경 요청을 하는 것 외에는 별다른

권한은 없다 이 두 모델을 통해 다양한 종류의 BOM 통합을 할 수 있었

고 System간의 연계를 통해 BOM꽈 BOM 사이의 정보를 연계시킬 수

있었다 목적 별 BOM View인 Display BOM 같은 경우 변경이나 수정이

필요할 시 Structure BOM에 요청해 변경수정을 함으로써 Structure

BOM 에는 항상 최신의 정보가 유지 될 수 있었다

본 연구에서는 제안한 Structure BOM과 Display BOM를 이용해 의장

BOM의 단계별(Lifecycle)로 진화하는 BOM의 연관 관계를 맺어주고 추

적성을 확보하기 위한 BOM 관리 모델을 제안 했다 의장품의 범위는 실

로 너무 방대하기 때문에 배관이 위주로 된 모델을 제안 했는데 철의장

전장 기장 등 다른 분야에 관한 일반적인 Structure BOM과 Display

BOM 모델을 제안하지는 못했다 이러한 점을 보완하기 위해 차 후 연구

에서는 다른 분야의 BOM들 간의 Mapping 문제를 해결하기 위해 분야별

BOM의 차이를 분석해 정리 할 필요가 있다고 생각한다 그리고 차세대

정보환경 중 하나인 PLM을 이용해 본 모델을 적용해 보는 연구도 진행

되어야 할 것 같다

A 1 B

B

A

E

OM의 종류

Tradition

정의 제조업

BOM을 관리

다 조선산업

옵션이 존재

변경이 복잡

E-BOM

정의 Engin

용하는 BOM

되며 E-BO

A는 이런 저

시 이런 저런

E-BOM은

해당 부품의

nal BOM

업에서 전통

리하는 것으

업과 같은 수

하는 경우에

하다

Fig

neering BO

M이다 제품

OM도 기능

저런 기능을

런 기능을 하

부품 번호

기타 관련

shy53

제6장

적으로 사용

으로 소 품종

수주 생산방

에는 적용하

23 Traditi

OM으로 말

품 설계는

중심으로

을 가진 조립

하는 조립품

부품 명

련 정보를 포

shy

A 부록

용한 BOM으

종 다량생산

방식이나 자

하기 어려우

ional BOM

그대로 설계

기능(Func

만들어진 B

립품으로 이

품 또는 부품

수량을 기본

포함하고 있

으로 각 제품

산에 적합한

자동차 산업

우며 설계변경

예제

계 제품 개

ction) 중심

BOM이다

루어지고

품으로 구성

본 정보로 가

있다 이렇게

품별로 독립

BOM의 형

과 같이 다

경에 대한

개발 부서에서

심으로 행해

예를 들어

각 조립품은

성된다는 식

가지며 필요

게 만들어진

립적인

형태이

다양한

BOM

서 사

해지게

제품

은 다

이다

요 시

진 E-

shy54shy

BOM은 해당 제품을 위하여 만들어지고 활용되는 모든 BOM의 기본

정보가 된다

Fig 24 E-BOM 예제

M-BOM

정의 Manufacturing BOM으로 생산 관리 부서 및 생산 현장에서 사

용되는 BOM이다 E-BOM을 기반으로 제조 공정 및 조립 공정의 순

서를 반영하여 세분화하여 다단계의 계층적 구조로 작성된 BOM이다

일반적으로 M-BOM은 BOM 품평회 이후 최종 확정되며 확정된

M-BOM의 변경은 규정된 Rule과 Process에 의해서만 가능하다

Fig 25 M-BOM 예제

배관 전기 목의장

의장선체구조

선박

엔진룸 엔진룸외

선미부선수부

선박

중앙부

Blue

Var

Clu

0

Generic B

정의 선택

한다 유사한

하여 반영할

비교분석 및

F

Lamp Shade

White B

Normal

riant

ster

1 2

0

BOM

option이 많

한 제품이 새

할 수 있다

및 spec 관

Fig 26 Sou

Fig 2

Lamp

Stand O

Tube

Black Comm

Flexible

Source BOM

1

shy55

많아서 제품

새로 추가될

Generic B

관리에 활용될

urce BOM과

7 Generic

Option

Base

on

Base

Cluster는 특나 옵션으로

shy

품의 변종(v

될 때는 제품

BOM은 표준

될 수 있다

과 Result B

BOM 의 구

Lamp

Bla

특정 ParameterVariant 선택

2

variant)이

품 옵션인

준선 내의

BOM의 관계

구성 예

Resu

Lamp

Shade

Tube

ack

Flexible1

많을 경우

Cluster를

호선 proje

lt BOM

Stand Option

Common

사용

이용

ect의

Base

Base

M

B

B

M

V

Modular BO

정의 Modu

일한 BOM

이는 공통 품

BOM의 수를

라 많은 옵

BOM을 만든

종류 B옵션

류의 BOM

종류의 BOM

Modular BO

등의 생산 전

Variant BO

정의 동일한

관리하는 것

를 극복하기

품에 대한 기

OM

ular BOM은

구조에 다양

품목과 단일

를 줄인다

옵션들이 존

든다면 그 수

은 10종류

존재해야 하

M만을 관리

OM은 자동

전략을 취하

Fig

OM

한 BOM 구

으로 제품의

위해 제시

기본 구조가

shy56

은 Option과

양한 옵션이

일 품목 제품

예를 들어

재하게 되고

수가 기하급

C옵션은

하지만 옵션

하면 된다

동차와 같은

하는 기업체에

g 28 Modu

구조에 다양

의 다양화가

시되었다 구

가 있다는 점

shy

과 밀접한 관

이 존재하는

품 특징 조합

자동차의

고 이를 하

급수적으로 늘

5종류라고

션 별로 관리

ATO(Ass

에서 많이 사

ular BOM의

양한 옵션이

가 커짐에 따

구성 품목을

점에서 Mod

관계를 가지

제품의 BO

합의 분리를

경우 구매

하나의 제품

늘어난다 이

하면 310

리를 하면

sembly-To

사용한다

의 예

존재하는

따라 Modula

모듈로 나

dular BOM

고 있다 즉

OM을 관리

를 통하여 관

자의 취향에

품으로 구성

이를 A옵션

05 = 150

3+10+5 =

o-Order)

제품의 BO

ar BOM의

나누지 않고

과는 다르다

즉 동

한다

관리할

에 따

성으로

션은 3

00 종

= 18

산업

OM을

한계

완제

다 그

P

P

B

러나 Varian

전개하기 어

P-BOM

정의 Plann

산 계획 영업

원자재 별로

인 개념으로

Planning B

BOM 등이

nt BOM은 D

려운 단점이

Fig

ing BOM을

업 마케팅

로 BOM을 구

여러 가지

OM으로는

있다

shy57

Data Redu

이 있다

g 29 Varia

을 말하며 계

등에 활용하

구성한 것으

종류가 있

Modular

shy

undancy와

ant BOM의

계획단계에

하기 위해

으로 Planni

있다

BOM Inv

Variant가

서 사용하는

제품이나 중

ng BOM은

verted BOM

아주 많은

는 BOM이다

중간 제품

은 상당히 포

M Percen

경우

다 생

부품

포괄적

ntage

P

I

Percentage

정의 Perce

제품의 옵션

로 표현한 B

용된다

Inverted BO

정의 일반적

구 성품들을

화학의 경우

제품이 생산

가 되는데 이

e BOM

entage BOM

에 대해 평

BOM이다

Fi

OM

적으로 BOM

을 트리(tree

우에는 원자재

산된다 이를

이런 종류의

shy58

M은 Plann

평균 판매율을

이는 기준

g 30 Perc

M은 최종 제

e) 형태로

재로부터 제

를 표현하기

의 BOM을 I

shy

ing BOM의

을 적용하여

생산계획(M

centage BO

제품이나 상

구성하여

제품의 특성

위해 BOM

Inverted B

의 일종으로

여 수량이 아

MPS)나 수

OM

상위 제품을

표현한다

에 의해 여

M의 구조가

BOM이라고

최종 제품

아닌 백분율

요 예측등에

을 구성하는

하지만 석

여러 종류의

가 역삼각형

한다

품이나

율()

에 사

하위

석유나

최종

형태

S

M

Super BOM

정의 Super

구성 요소들

한 Modular

준 선택 특징

Modular BO

옵션 공통 품

Fi

M

r BOM은 P

들이 총망라된

BOM을 하

징(feature

OM과는 차

품목이 있다

shy59

g 31 Inve

Planning B

된 BOM이다

하나의 BOM

)에 사용되

차이를 보인다

Fig 32 S

shy

rted BOM

BOM의 일종

다 제품 군

M으로 통합

되는 공통 품

다 공통 품

Super BOM

종으로 제품

군을 정의하

합한 것으로

품목을 정의

품목에는 표

M

품에 쓰이는

하기 위하여

최종 제품의

의하는 방법

표준 공통 품

모든

다양

의 표

법에서

품목과

shy60shy

A 2 기타 BOM

Common Parts BOM (Common BOM)

정의 제품 또는 제품 군에 공통적으로 사용되는 부품들을 모아 놓은

BOM으로 이런 형태 BOM의 최상위 item은 가상의 item number를 갖는

Multi-Level BOM

정의 BOM 구조를 표현하는 방법에 따른 이름으로 일반적으로 BOM 구

조는 모(parent)자(child)관계를 트리(tree) 형태로 보여준다 여기서 자

(child)의 자(child)까지 즉 여러 단계의 구조로 BOM을 표현해 놓은 것

을 Multi-Level BOM이라고 한다 Multilevel BOM과 반대로 한 품목을

선택하였을 때 바로 아래 단계의 품목만을 보여주는 형태의 BOM을

Single Level BOM이라 한다

Family BOM

정의 제품 군을 구성하는 제품들을 구성하는 하위 부품 중에서 공통적으

로 많이 사용하고 구매 또는 제조의 Lead Time이 긴 하위 부품들로 구성

된 BOM으로 생산 계획이나 자재 조달 담당자에게는 중요한 BOM이다

Pha

정의

Phant

Phant

Phant

의 그

antom BOM

눈에 보이

tom Item은

tom Item이

tom BOM

림은 조선

M

이지 않는

은 저장되지

이 들어 있는

조선산업에

산업에서 사

Fig 33

shy61

Phantom

지 않는 I

는 BOM을

에서도 사용되

사용되는 Ph

Phantom B

shy

m Item과

Item이다

Phantom

되고 있는

hantom BO

BOM 조선

관련이 있

이런 눈에

BOM이라고

BOM 중에

OM의 예이다

사용 예

있는 BOM

에 보이지

고 한다 이

하나이다

M으로

않는

이러한

아래

Add

정의

BOM으

이 되

있다

큰 경우

Inde

정의

로 BO

제품의

의 활동

dDelete BO

기본 제품

으로 표현한

는 BOM에

이는 데이터

우 적용하기

ented BOM

BOA(Bill o

OM과 비슷

의 부품 정보

동까지 포함

OM

품의 BOM에

한 BOM으로

에서 불필요

터의 중복과

기 어려운 특

Fig

M

of Activity

슷하지만 부품

보뿐 아니라

함한다

shy62

에 품목을

로 새로운 제

한 부품은

과 저장 효율

특징이 있다

34 AddD

y) 또는 BO

품 정보에

라 Routing

shy

추가하거나

제품의 BOM

삭제하고

율을 높일 수

Delete BOM

OP(Bill of P

부품의 생

정보 설계

나 제거하여

M을 구성할

필요한 부

수 있지만 제

M 예

Process)라

산 정보까지

NC 프로그

여 여러 제

할 때 기준

품은 추가할

제품의 다양

라고 불리는

지 가지고

그래밍 구매

제품의

제품

할 수

양성이

것으

있다

매 등

Kit

정의

구현한

BOM

여러 곳에

한 BOM으로

공통적으로

로 품목의 관

shy63

로 사용되는

관리 및 처리

Fig 35 K

shy

는 품목을 하

리가 용이하

it BOM 예

하나로 묶은

하다

Kit를 사용

용하여

shy64shy

Formulation BOM

원유 정제와 같이 한가지 재료로부터 여러 개의 부품이 생성되는 BOM으

로 조선 산업의 의장 설계 및 생산에서 하나의 Pipe Line이 여러 개의

Pipe Piece로 쪼개지므로 Formulation BOM이라고 할 수도 있다

Fig 36 조선 의장의 BOM 변화 예

Fig 37 Formulation BOM의 조선 적용 예

Pipe Piece 1

Unit 1

Pipe Piece 3

Pipe 01

Zone1(Area1) Zone2(Area2)

Pipeline 01

Pipeline 02

Pipeline 03

Pipeline 04

Flange 01

Valve 01

예량 BOM 상세 BOM 생산 BOM

Oil Pump

Pipe Piece 2

Pipe Piece 4

Pipeline 01 Pipe Piece 1

Pipe Piece 2

Formulation BOM

shy65shy

Costed Price BOM

정의 제품 또는 부품들의 가격(cost) 정보를 BOM에 표현한 것이다

Fig 38 CostedPrice BOM 예

shy66shy

용 어 정 리

Product Structure

제품의 부품 구조를 표현한 Tree List 형 정보

Product data

제품을 정의하는 모든 정보

PBS Product Breakdown Structure

제품의 구조를 tree 형태로 표현한 구조

예 Block Division에 따른 블록 Tree Outfitting System에 따른

SWBS

ZBS Zone Breakdown Structure

제품의 구성을 동일 기능 또는 특징을 가진 구역으로 나눈 구조

예 Engine Room Upper Deck Fore-Body

Part

특정한 하나의 제품 또는 부품

Requirement

선주의 요구 사항

Building Spec 에 기술된 계약 항목

설계 변경 요청 사항

선급 국제 규약 제약 조건 등 설계에 반영되어야 하는 구체적항목

shy67shy

참 고 문 헌

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[17]Van Veen E A and Wortman J C Generative Bill of Material

Processing Systems Production Planning and Control Vol3 No3

pp 314-326 1992

  • 제1장 서론
    • 11 연구배경
    • 12 연구 목적
    • 13 기존 연구 사례
    • 14 논문의 구성
      • 제2장 BOM 관리의 개요
        • 21 BOM 의 정의
        • 22 BOM의 종류
          • 제3장 선박 의장 BOM의 특징
            • 31 의장 설계와 의장 공사 개요
            • 32 의장 BOM의 특징
            • 33 현 조선소의 의장 설계와 BOM
              • 제4장 통합 의장 BOM 관리 모델의 제안
                • 41 BOM 구조 측면의 조건과 요구사항
                • 42 BOM Lifecycle을 고려한 Structure BOM
                • 43 BOM Lifecycle을 고려한 Display BOM
                • 44 Structure BOM과 Display BOM의 적용
                  • 제5장 결론
                  • 제6장 A 부록
                    • A 1 BOM의 종류
                    • A 2 기타 BOM
Page 41: Disclaimer - dspace.inha.ac.kr이를 기반으로 선박 의장 BOM의 정보 통합을 위한 모델로서 Structure-BOM과 Display-BOM을 제안하였다. 또한 수명 주기 단계

shy36shy

영업 설계와 기본 설계 상세 설계는 System 단위로 분할해서 설계를 하

는 E-BOM에 속하고 생산 설계는 Block과 Zone을 고려해서 작업을 분

할 하는 M-BOM에 속한다 BOM의 진화 측면에서 의장 BOM은 계약

Spec 을 설계 소스로 MML을 작성하고 MML을 문서로 발행한 것을 바

탕으로 기자재 POR(Purchase Order Requirement)을 발행하게 된다 이

POR은 ERP로 접수되어 구매를 하는데 사용된다 기본설계 상세 설계

역시 비슷한 과정을 통해서 예량상세생산 역시 물량에 관한 POR을 발

행을 하게 된다 Fig 11을 보면 현 조선소의 AS-IS는 각 설계 단계별로

BOM간의 직접 적인 연계는 없어 보인다 다만 영업에서의 Spec 과 나

머지 단계의 도면들이 정보 연계를 통해 차 후 BOM의 정산이나 각 자재

들이 어떤 블록에 설치 되었는지를 알 수 있게 되어 있다

의장 BOM의 단계별 특성을 정리 하자면 다음 Fig 12 와 같다

Fig 12 설치 단계 별 의장 BOM의 특성

지금 현 조선소의 의장 BOM에 대해 프로세스와 같이 살펴 보았다 이 같

이 현 조선소는 3D CAD ERP등 정보환경 변화에 따라 새로운 IT 기술

을 접목하고 각 설계 단계 별로 최적화를 하기 위해 많은 노력을 하고 있

단계 영업 설계 기본 설계 상세 설계생산설계

Fitting (설치) Manufacturing(제작)

대상 System System System Block Zone

작업

bull GA MS MA bull Acc PLANbull Building Specbull 기능 위주의 의장시스템 설계

bull 선박의 기능표현bull System Plansbull Diagram (Piping Wiring)bull 선주선급 승인bull Maker 도면승인

bull 의장품 배치bull 3D Modelingbull 의장작업 생산향상 고려

bull 설치자재(Bolt Nut Gasket)

bull Cutting Plan (Pipe Cable etc)bull Pipe piecebull Supportbull 제작품

bull Block 별 분할bull 후행 의장 최소화bull Stage 정의

BOM bull MML bull 예량 BOM bull 상세 BOM 생산 BOM

bull 설치 BOM bull 제작 BOM

shy37shy

다 하지만 여전히 PampID등에서 추출한 BOM이 연계 관계가 확실하지 않

아 활용도가 떨어지고 전산상의 BOM과 실물 재고와의 불일치로 인해 잉

여재가 발생하고 있는 실정이다 잉여재의 발생은 불필요하게 BOM을 중

복 발행시키고 정확하지 않은 물량 정보는 자재 준비율을 저하시키고 이

로 인해 생산까지 지연 되는 문제를 발생 시키고 있었다

다음은 현업의 의장 BOM 업무와 관련된 이슈를 일부 정리 한 것이다 [5]

설계 일정계획 자재발주 생산이 동시 또는 순차적으로 수행되므

로 BOM 정보를 공유하여야 한다

동일 시점 다중 사용자가 BOM을 사용하도록 해야 한다

최신 BOM 정보를 정확하게 유지하여야 한다

BOM 변경에 따른 history를 유지해야 한다

주요기자재목록 예량 BOM 상세 BOM 생산 BOM 등 다양한 목

적의 BOM을 제공해야 한다

설계 도면 모델과 BOM이 연계성을 가져야 한다

Series Project를 활용할 수 있도록 실적 정보를 생성 유지해야

한다

작업 일정 계획에 따른 도면물량 정보를 Monitoring해야 한다

CAD System ERP 他 시스템 別로 BOM의 생성수정관리 주체

를 정의해야 한다

각 각의 이슈를 해결 하려면 정확한 BOM 정보 유지 다양한 BOM들의

통합 도면 모델과 BOM 정보 연계가 되어야 이슈를 해결 할 수 있다

shy38shy

제4장 통합 의장 BOM 관리 모델의 제안

통합 의장 BOM은 의장의 예량 상세 생산 BOM을 연관 관계를 맺어 주

고 정보를 통합적으로 관리하는 제품 정보 구조체계이다 통합 의장 BOM

은 의장품을 구성하는 부품의 계층적인 연관 관계와 BOM을 통한 물량

구매에 관한 정보를 전달하고 이들이 어떤 연관 관계를 가지는지를 나타

낸다 본 연구의 통합 의장 BOM은 Fig 13와 같이 Structure BOM과

Display BOM으로 두 가지로 구성이 된다 Structure BOM은 다양한 종류

의 BOM을 하나의 제품 구조로 표현하기 위한 방법이고 BOM을 생성 하

기 전에 제품의 트리 구조를 정의한다 Display BOM은 제품의 구조를

View로 보여주는 BOM으로 사용자가 원하는 속성만을 추출하여 원하는

형태로 구성 할 수 있는 BOM이다

Fig 13 통합 BOM의 예(이재현 2001)

정리 하자면 이러한 Structure BOM으로 제품구성품부품의 계층적 구조

로 표현해 각 제품을 구성하는 요소 연관 관계 등을 파악할 수 있고

Display BOM 을 통해서 사용자는 원하는 속성을 추출해 화면상에서

BOM의 정보를 확인 할 수 있는 것이다 다음 4장에서는 Structure BOM

과 Display BOM을 통한 통합 의장 BOM 관리 모델에 대해 서술 하겠다

Product

Part 2

Part1

Sub Assrsquoy2

Sub Assrsquoy1

제품 정보 Editor(CAD 제품정보 입력 창)

Part Name Rev 3

Item Quantity Weight Supply Process Routing

Part1 1 2 Mfgr Process-N LineA

Part2 2 3 Purchase Process-M LineC

Sub Assy1

shy39shy

41 BOM 구조 측면의 조건과 요구사항

33 절에서 현 조선소의 이슈에 대해 알아 보았다 그것을 바탕으로 구조

측면에서의 BOM 요구 사항을 도출하면 다음과 같다

다양한 종류의 BOM을 연계시킬 방안이 필요하다

설계 변경에 따른 BOM 정보 변화를 추적해야 한다

BOM 변경에 따른 History가 유지되어야 한다

설계 생산 등의 잦은 Process 변화에 독립적이어야 한다

BOM에 설비 일정 공정 제품 정보를 연계하여 활용할 수 있어

야 한다

설계 정보 및 모델도면과의 연계성이 유지되어야 한다

언제어느 곳에서나 최신 정보를 유지활용 할 수 있어야 한다

동일시점다중사용에 따라 정합성을 유지해야 한다

이 같이 구조 측면에서 볼 때 다양한 요구 사항이 존재 하는데 이것은 크

게 세 가지로 요약을 할 수가 있다 즉 다양한 종류의 BOM을 통합 할 수

가 있고 BOM과 BOM의 정보 연계가 되어야 하며 항상 BOM을 가지는

구조에는 최신의 정보가 담겨 있는 BOM 구조를 정의 할 수 있으면 위의

요구 사항을 만족 시킬 수 있다는 것이다

42 BOM Lifecycle을 고려한 Structure BOM

Structure BOM에 있어 제품 구조(WBS)의 필요성

본 연구에서는 의장 제품 구조를 WBS(Work Breakdown Structure) 활

용해서 Structure BOM을 구성한다 Structure BOM은 SWBS(System

WBS)와 PWBS(Product WBS)로 나누어 의장의 BOM 구조를 정의한다

shy40shy

Structure BOM을 구성하는데 이러한 WBS 구조가 필요한 이유는 다음과

같다

System WBS

System에 의해 작업을 세부 분할 한 것

설계 견적에 필요

E-BOM의 정의에 필요

Product(BlockZone) WBS

Part Sub-Assembly등의 중간 제품으로 분할한 체계

M-BOM의 정의에 필요

이렇게 WBS를 활용해 각 설계 단계 별로 BOM이 Fig 14와 같이 진화

하는 과정을 표현 할 수 있다 이 같이 의장 BOM은 기본에서 생산 까지

WBS 구조가 계속 단계별로 진화하게 되고 Structure BOM 역시 제품

트리가 유지 되어야 하고 정보가 계속 업데이트 되는 구조로 되어 있다

그래서 단계별로 진화하는 BOM의 구조를 Structure BOM에 반영하기 위

해 WBS 구조가 필요한 것이다

Fig 14 설계 단계별 BOM 진화 과정

System (System WBS)

SystemZone (SystemZone WBS)

BlockZone(BlockZone WBS)

제품 구조 변화 BOM 진화단계

기본 설계

상세 설계

생산설계 및 생산

shy41shy

현 조선소의 단계별(Lifecycle) BOM

1 영업기본 설계 단계의 BOM Structure(배관중심)

기본 설계에서는 앞장에서 설명한 바와 같이 예량 물량을 산출하는 단

계이다 예량 물량 산출의 과정은 다음과 같다

PampID로부터 SWBS를 정의

System 별로 Item을 정의

System 별로 물량을 산출한다

Fig 15은 기본 설계 기본 설계 단에서의 BOM 구조의 예를 표현한 것

이다 System을 SWBS로 정의 하였고 각 시스템 별로 장납기 자재인

오일 펌프와 메인 엔진을 MML로 추출 했다 그리고 Main Fuel

System의 Item을 정의해 파이프 플랜지 밸브의 예량 물량을 산출한

Fig 15 기본 설계 단계의 Product Structure(배관)

2 상세 설계 단계의 BOM Structure(배관중심)

상세 설계 단계에서는 PampID를 기본으로 System 별로 3D CAD를 통해

시스템을 배치해 설계를 한다 Fig 16을 보면 Main Fuel System은 3D

System WBS

Systems

Pipe System

Main Fuel System

Oil Pump

Mechanical

Main EngineGenerating Engine

Pipe 01

Flange 01

Valve 01

Main Engine

MML 예량 물량

shy42shy

CAD 상에 배치가 되고 이때 배치된 Pipeline은 어떤 Area에 속하게

되는지의 정보를 가지게 된다 이것을 바탕으로 상세 설계에서는 Area

내에의 System별로 상세한 물량을 산출하고 거의 모든 물량을 확정

짓는다

Fig 16 상세 설계 단계의 Product Structure(배관)

3 생산 설계 단계의 BOM Structure(배관중심)

생산 설계 단계에서는 3D CAD에 배치된 Pipeline은 Pipe Piece 단위

로 쪼개져서 설치될 블록에 연결이 된다 여러 Pipe Piece 중에서 몇몇

은 기자재와 함께 묶여져 Unit을 구성해 설치될 블록에 연결이 된다

Fig 17을 보면 배치된 Pipeline은 생산 단위인 Pipe Piece로 분할되고

제작 및 설치 물량으로 산출이 되는 것을 볼 수 있다 생산에서의 물량

은 앞선 단계에서 나오는 물량을 기준으로 모자란 부품의 POR을 발행

하게 되는데 아주 적은 량 만을 발행한다

System WBS

Systems

Pipe System

Main Fuel System

Oil Pump

Mechanical

Main EngineGenerating Engine

Pipe 01

Zone1(Area1) Zone2(Area2)

Pipeline 01

Pipeline 02

Pipeline 03

Pipeline 04

Flange 01

Valve 01

Main Engine

MML 예량 물량 상세 물량

shy43shy

Fig 17 생산 설계 단계의 Product Structure(배관)

이같이 의장 BOM은 각 단계별로 서로 연관 관계를 가지로 진화를 하게

된다 영업에서 생산까지의 BOM Lifecycle을 정리하면 Fig18 와 같다

Fig 18 RequirementSystemBlockZone 정보 연계

Fig18 에서는 현 조선소에서 선주 요구 사항부터 생산 까지 BOM 정보

가 어떻게 연계 되어 있는지를 보여 준다 요구 사항은 생산 BOM까지 연

결이 되고 각 Lifecycle 단계의 BOM은 System Block Zone을 참조하

Block WBS

PE-BLK 1

Block 1Block 2

Sub-BLK 1

BlocksPipe Piece 1

Unit 1

Pipe Piece 3

System WBS

Systems

Pipe System

Main Fuel System

Oil Pump

Mechanical

Main EngineGenerating Engine

Pipe 01

Zone1(Area1) Zone2(Area2)

Pipeline 01

Pipeline 02

Pipeline 03

Pipeline 04

Flange 01

Valve 01

Main Engine

MML 예량 물량 상세 물량 생산 물량

Sub-BLK 2Sub-BLK 3

Oil Pump

Pipe Piece 2

Pipe Piece 4

PE-BLK 2

Block WBS

PE-BLK 1

Block 1Block 2

Sub-BLK 1

BlocksPipe Piece 1

System WBS

Systems

Pipe System

Main Fuel System

Mechanical

Main EngineGenerating Engine

Pipe 01

Sub-BLK 2Sub-BLK 3

Pipe Piece 2

PE-BLK 2

Requirement WBS

Main Engine

Speed 25 knot

Cargo Capacity

Requirements

Zone WBS

Engine Room

Accommodation

Fore-Body

Upper-Deck

Zone

Sub-Zone 1

Sub-Zone 2

Pipeline 01

shy44shy

여 구성이 된다 하지만 실제 현 조선소의 예량 BOM에서 상세 BOM의

물량의 차이가 심하고 실제 BOM과 BOM 간의 연결은 잘 되지 않는다

그로 인해 잉여재가 발생하고 전산과 실물의 재고가 불일치하게 되고

BOM을 중복 발행하게 된다 그래서 본 연구의 모델인 Structure BOM을

통해 연관관계를 명확하게 해주고 최신의 정보 유지를 위해 본 모델이 필

요한 것이다

Structure BOM을 적용한 의장 BOM(배관)

Structure BOM이란 조선의 의장 BOM들을 관리하기 위한 BOM 구조를

뜻한다 Structure BOM은 의장 BOM을 분석하여 연관 관계를 맺어 주고

동시에 용도별 목적 별 단계별로 BOM 정보를 속성에 따라 검색이 가능

한 구조를 의미한다 다음 Fig 19는 Structure BOM을 적용한 의장

BOM의 예이다

shy45shy

Fig 19 Structure BOM을 적용한 의장 BOM 예

System WBS

SystemsPipe System

Main Fuel System

Oil Pump

Mechanical

Main EngineGenerating Engine

Main Engine

Pipe 01

System WBS

SystemsPipe System

Main Fuel System

Mechanical

Main EngineGenerating Engine

Block WBS

PE-BLK 1Block 1Block 2

Sub-BLK 1

BlocksPipe Piece 1

Unit 1

Pipe Piece 3

Zone1 Zone2

Pipeline 01

Pipeline 02

Pipeline 04

Sub-BLK 2Sub-BLK 3

Oil Pump

Pipe Piece 2

Pipe Piece 4

PE-BLK 2

미 확정 단계 BOM 확정 단계 BOM

Zone WBS

Engine RoomAccommodation

Fore-BodyUpper-Deck

Zone

Sub-Zone 1

Sub-Zone 2Pipeline 03

Lifecycle 간 연결

shy46shy

본 연구에서 제안하는 Structure BOM은 영업예량상세생산 BOM으로

관리를 해오던 기존의 4 단계 Lifecycle BOM 체계에서 미 확정 단계

BOM과 확정 단계의 BOM으로 2 단계의 Lifecycle로 관리 하는 것으로

정의한다

먼저 첫 번째 단계인 미 확정 단계에서는 MML과 예량 BOM을 미 확정

BOM으로 통합 관리 한다 두 번째 단계인 확정 단계에서는 상세 BOM

부터 생산BOM을 확정 BOM으로 통합해 관리한다 여기서 BOM의 추적

성을 유지 하기 위해서 System 간의 연결을 통해 추적성과 연관 관계를

유지한다 앞 장에서 이야기한 현 조선소는 BOM간의 연관 관계를 유지하

기 위해 Pipe에서 3D CAD를 통해 Pipeline으로 시스템을 배치한다고 언

급을 했었다 이같이 중간에 CAD를 거쳐서 BOM의 연관 관계를 유지하

기 때문에 BOM이 정보 시스템의 변화에 독립적이 않았다 그렇지만 본

연구에서 제안하는 BOM Structure는 System단으로 바로 미 확정 BOM

과 확정 BOM이 연관 관계를 가지기 때문에 정보 시스템의 변화에 독립

적이고 중간에 다른 시스템의 개입 여지가 없기 때문에 BOM간의 명확한

연계가 가능한 것이다

shy47shy

43 BOM Lifecycle을 고려한 Display BOM

Display BOM 이란 용도별 목적 별로 의장 BOM을 사용자가 원하는 속

성만 추출해서 보여 주는 BOM View를 의미한다 Display BOM은 단순히

사용자가 원하는 정보를 Structure BOM 데이터베이스에 Query 해서 조

건에 검색된 BOM만을 보여 주기만 한다 그래서 그 기반이 되는

Structure BOM이 명확하게 구축이 되어 있어야 하며 실제 사용자는

BOM에 관한 정보를 볼 수 있을 뿐이지 화면에 나와있는 상태로서는 수

정을 가할 수 없다 만약에 BOM의 생성이나 수정 작업이 필요할 때는

Structure BOM의 데이터베이스 관리자에게 요청을 해서 필요한 변경 작

업을 진행 할 수 있다

Fig 20 Structure BOM과 Display BOM의 관계

Structure BOM과 Display BOM의 관계는 Fig 20과 같다

Structure BOM에는 Item과 속성 정보 등이 저장되어 있고 이 속성 정

보들을 Structure BOM 데이터베이스에 Query를 통해 사용자가 원하는

BOM으로 추출해 화면 상에 표현 하는 것이다 단순히 화면상에서 정보를

확인하고 다음 업무에 필요한 BOM을 확정공지 하는 역할만 하기 때문

Product Structure+

Product Data

Display BOM 1

Display BOM 2

Display BOM i

Display BOM N

hellip

생성수정변경공지

확정(PublishRelease)

목적 별 BOM 추출

목적

별로

Query

Structure BOM Display BOM

bull공유가 필요한 BOM 후속 업무에 영향을 미치는 BOM을 확정하여 공지한다

bullMML 예량 상세 생산 BOM등 후속 업무에 영향을 미치는 정보를 확정공지한다

bulllsquoDisplay BOM irsquo를 조회하고 이용하는 후속 업무

용도목적에 따라 추출

변경 필요 시에 변경 요청

shy48shy

에 Structure BOM에 종속적이라고 볼 수 있다 그리고 중요한 변경의 경

우는 Structure BOM에 변경 요청을 통해 변경을 하게 된다 이렇게 변경

된 정보는 다시 Display BOM에 적용되고 후속업무에 필요한 정보는 확

정을 통해 배포하게 되는 것이다 이런 과정을 통해 Structure BOM에는

항상 최신의 정보가 유지 되는 것이다

44 Structure BOM과 Display BOM의 적용

앞에서 제안한 Structure BOM과 Display BOM을 바탕으로 이번 44절에

서는 의장 BOM을 통합하여 관리 할 수 있는 의장 BOM 관리 모델을 제

안하고자 한다 Structure BOM과 Display BOM으로 통합 관리 되는 의장

BOM의 모델은 Fig 21 와 같다

shy49shy

Fig 21 의장 BOM 통합 관리 모델

미 확정 단계 BOM 확정 단계 BOM

Displa

y B

OM

Str

uctu

re B

OM

Display BOM -MML

장납기 자재만 선택하여 BOM을

Publish

예량 물량만 선택하여 BOM을

Publish

Display BOM-예량 BOM

Display BOM-상세 BOM

Display BOM-제작 BOM

Display BOM-설치 BOM

상세 물량만 선택하여 BOM을

Publish

제작 물량만 선택하여 BOM을

Publish

System WBS

Systems

Pipe System

Main Fuel System

Oil Pump

Mechanical

Main Engine

Generating Engine

Main Engine

Pipe 01

System WBS

Systems

Pipe System

Main Fuel System

Mechanical

Main Engine

Generating Engine

Block WBS

PE-BLK 1

Block 1Block 2

Sub-BLK 1

BlocksPipe Piece 1

Unit 1

Pipe Piece 3

Zone1(Area1) Zone2(Area2)

Pipeline 01

Pipeline 02

Pipeline 04

Sub-BLK 2

Sub-BLK 3

Oil Pump

Pipe Piece 2

Pipe Piece 4

PE-BLK 2

Zone WBS

Engine Room

Accommodation

Fore-Body

Upper-Deck

Zone

Sub-Zone 1

Sub-Zone 2Pipeline 03

Lifecycle 간 연결

설치 stage 별로선택하여 BOM을

Publish

shy50shy

각 설계 단계에서 나오는 도면과 모델의 최신 BOM을 입력해 Structure

BOM을 구성하고 관리자는 Structure BOM의 데이터베이스에 항시 최신

의 데이터가 저장될 수 있게 관리한다 Display BOM은 사용자가 원하는

속성의 정보만 보여주며 수정과 생성 등 변경의 필요할 경우 Structure

BOM의 관리자에게 변경 요청을 할 수 있고 관리자에 의해 변경된 정보

는 각 설계 단계 별로 공지를 하고 Structure BOM에 최신 정보를 저장

한다 그리고 이 데이터 관리에 있어 Structure BOM에 기준이 되는 데이

터나 중요한 프로세스에 대한 변경일 경우 갱신번호(Revision)를 부여해

과거의 데이터를 보전하고 효율적으로 관리한다

Structure BOM과 Display BOM을 도입함으로 기존 BOM의 역할 변화는

다음과 Fig 22과 같다

Fig 22 기존 BOM의 역할 변화

Structure BOM =Product Structure+ Product Data

bull Product Structure를 중심으로 도면 모델을 연계bull 제품 정보를 Structure BOM의 속성으로 입력

bull BOM 정보(Product Data)의 생성수정은 Product Data에 직접 가함

bull 다양한 BOM을 지원하기 위해 Structure BOM으로부터 추출되는 Display BOM 형태로 제공

bull Display BOM 형태로 사용자가 원하는 제품 정보를 제공

설계의 기능

BOM 정보의 생성수정

다양한 BOM

다양한 속성 Display

shy51shy

모든 제품의 정보를 Structure BOM의 속성으로 입력하고 입력된 속성을

사용자가 원하는 정보만을 보여주는 것이 Display BOM이다 BOM의 구

성이 기준이 되는 Structure BOM과 목적 별 View를 제공하는 Display

BOM으로 기존 BOM을 구분해 저장관리 하는 것이 본 연구의 핵심 모델

인 것이다

shy52shy

제5장 결론

본 연구에서는 Structure BOM과 Display BOM을 이용해 의장 BOM의

관리 모델을 제안 했다 Structure BOM은 Product Structure에 제품의

관한 속성 등 관련 정보를 모두 입력해 제품 구조와 데이터를 모두 가지

고 있는 BOM이라고 정의 하였다 그리고 Display BOM은 Structure

BOM에 담겨 있는 정보를 사용자가 원하는 속성만을 추출해 볼 수 있는

BOM이라고 정의 하였다 그래서 Display BOM은 Structure BOM에 종

속적인 경향이 있으며 정보를 확인 변경 요청을 하는 것 외에는 별다른

권한은 없다 이 두 모델을 통해 다양한 종류의 BOM 통합을 할 수 있었

고 System간의 연계를 통해 BOM꽈 BOM 사이의 정보를 연계시킬 수

있었다 목적 별 BOM View인 Display BOM 같은 경우 변경이나 수정이

필요할 시 Structure BOM에 요청해 변경수정을 함으로써 Structure

BOM 에는 항상 최신의 정보가 유지 될 수 있었다

본 연구에서는 제안한 Structure BOM과 Display BOM를 이용해 의장

BOM의 단계별(Lifecycle)로 진화하는 BOM의 연관 관계를 맺어주고 추

적성을 확보하기 위한 BOM 관리 모델을 제안 했다 의장품의 범위는 실

로 너무 방대하기 때문에 배관이 위주로 된 모델을 제안 했는데 철의장

전장 기장 등 다른 분야에 관한 일반적인 Structure BOM과 Display

BOM 모델을 제안하지는 못했다 이러한 점을 보완하기 위해 차 후 연구

에서는 다른 분야의 BOM들 간의 Mapping 문제를 해결하기 위해 분야별

BOM의 차이를 분석해 정리 할 필요가 있다고 생각한다 그리고 차세대

정보환경 중 하나인 PLM을 이용해 본 모델을 적용해 보는 연구도 진행

되어야 할 것 같다

A 1 B

B

A

E

OM의 종류

Tradition

정의 제조업

BOM을 관리

다 조선산업

옵션이 존재

변경이 복잡

E-BOM

정의 Engin

용하는 BOM

되며 E-BO

A는 이런 저

시 이런 저런

E-BOM은

해당 부품의

nal BOM

업에서 전통

리하는 것으

업과 같은 수

하는 경우에

하다

Fig

neering BO

M이다 제품

OM도 기능

저런 기능을

런 기능을 하

부품 번호

기타 관련

shy53

제6장

적으로 사용

으로 소 품종

수주 생산방

에는 적용하

23 Traditi

OM으로 말

품 설계는

중심으로

을 가진 조립

하는 조립품

부품 명

련 정보를 포

shy

A 부록

용한 BOM으

종 다량생산

방식이나 자

하기 어려우

ional BOM

그대로 설계

기능(Func

만들어진 B

립품으로 이

품 또는 부품

수량을 기본

포함하고 있

으로 각 제품

산에 적합한

자동차 산업

우며 설계변경

예제

계 제품 개

ction) 중심

BOM이다

루어지고

품으로 구성

본 정보로 가

있다 이렇게

품별로 독립

BOM의 형

과 같이 다

경에 대한

개발 부서에서

심으로 행해

예를 들어

각 조립품은

성된다는 식

가지며 필요

게 만들어진

립적인

형태이

다양한

BOM

서 사

해지게

제품

은 다

이다

요 시

진 E-

shy54shy

BOM은 해당 제품을 위하여 만들어지고 활용되는 모든 BOM의 기본

정보가 된다

Fig 24 E-BOM 예제

M-BOM

정의 Manufacturing BOM으로 생산 관리 부서 및 생산 현장에서 사

용되는 BOM이다 E-BOM을 기반으로 제조 공정 및 조립 공정의 순

서를 반영하여 세분화하여 다단계의 계층적 구조로 작성된 BOM이다

일반적으로 M-BOM은 BOM 품평회 이후 최종 확정되며 확정된

M-BOM의 변경은 규정된 Rule과 Process에 의해서만 가능하다

Fig 25 M-BOM 예제

배관 전기 목의장

의장선체구조

선박

엔진룸 엔진룸외

선미부선수부

선박

중앙부

Blue

Var

Clu

0

Generic B

정의 선택

한다 유사한

하여 반영할

비교분석 및

F

Lamp Shade

White B

Normal

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ster

1 2

0

BOM

option이 많

한 제품이 새

할 수 있다

및 spec 관

Fig 26 Sou

Fig 2

Lamp

Stand O

Tube

Black Comm

Flexible

Source BOM

1

shy55

많아서 제품

새로 추가될

Generic B

관리에 활용될

urce BOM과

7 Generic

Option

Base

on

Base

Cluster는 특나 옵션으로

shy

품의 변종(v

될 때는 제품

BOM은 표준

될 수 있다

과 Result B

BOM 의 구

Lamp

Bla

특정 ParameterVariant 선택

2

variant)이

품 옵션인

준선 내의

BOM의 관계

구성 예

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Lamp

Shade

Tube

ack

Flexible1

많을 경우

Cluster를

호선 proje

lt BOM

Stand Option

Common

사용

이용

ect의

Base

Base

M

B

B

M

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Modular BO

정의 Modu

일한 BOM

이는 공통 품

BOM의 수를

라 많은 옵

BOM을 만든

종류 B옵션

류의 BOM

종류의 BOM

Modular BO

등의 생산 전

Variant BO

정의 동일한

관리하는 것

를 극복하기

품에 대한 기

OM

ular BOM은

구조에 다양

품목과 단일

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옵션들이 존

든다면 그 수

은 10종류

존재해야 하

M만을 관리

OM은 자동

전략을 취하

Fig

OM

한 BOM 구

으로 제품의

위해 제시

기본 구조가

shy56

은 Option과

양한 옵션이

일 품목 제품

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하지만 옵션

하면 된다

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g 28 Modu

구조에 다양

의 다양화가

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가 있다는 점

shy

과 밀접한 관

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품 특징 조합

자동차의

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션 별로 관리

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가 커짐에 따

구성 품목을

점에서 Mod

관계를 가지

제품의 BO

합의 분리를

경우 구매

하나의 제품

늘어난다 이

하면 310

리를 하면

sembly-To

사용한다

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따라 Modula

모듈로 나

dular BOM

고 있다 즉

OM을 관리

를 통하여 관

자의 취향에

품으로 구성

이를 A옵션

05 = 150

3+10+5 =

o-Order)

제품의 BO

ar BOM의

나누지 않고

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P

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러나 Varian

전개하기 어

P-BOM

정의 Plann

산 계획 영업

원자재 별로

인 개념으로

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려운 단점이

Fig

ing BOM을

업 마케팅

로 BOM을 구

여러 가지

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shy57

Data Redu

이 있다

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을 말하며 계

등에 활용하

구성한 것으

종류가 있

Modular

shy

undancy와

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계획단계에

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있다

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Variant가

서 사용하는

제품이나 중

ng BOM은

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아주 많은

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중간 제품

은 상당히 포

M Percen

경우

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부품

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ntage

P

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제품의 옵션

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Inverted BO

정의 일반적

구 성품들을

화학의 경우

제품이 생산

가 되는데 이

e BOM

entage BOM

에 대해 평

BOM이다

Fi

OM

적으로 BOM

을 트리(tree

우에는 원자재

산된다 이를

이런 종류의

shy58

M은 Plann

평균 판매율을

이는 기준

g 30 Perc

M은 최종 제

e) 형태로

재로부터 제

를 표현하기

의 BOM을 I

shy

ing BOM의

을 적용하여

생산계획(M

centage BO

제품이나 상

구성하여

제품의 특성

위해 BOM

Inverted B

의 일종으로

여 수량이 아

MPS)나 수

OM

상위 제품을

표현한다

에 의해 여

M의 구조가

BOM이라고

최종 제품

아닌 백분율

요 예측등에

을 구성하는

하지만 석

여러 종류의

가 역삼각형

한다

품이나

율()

에 사

하위

석유나

최종

형태

S

M

Super BOM

정의 Super

구성 요소들

한 Modular

준 선택 특징

Modular BO

옵션 공통 품

Fi

M

r BOM은 P

들이 총망라된

BOM을 하

징(feature

OM과는 차

품목이 있다

shy59

g 31 Inve

Planning B

된 BOM이다

하나의 BOM

)에 사용되

차이를 보인다

Fig 32 S

shy

rted BOM

BOM의 일종

다 제품 군

M으로 통합

되는 공통 품

다 공통 품

Super BOM

종으로 제품

군을 정의하

합한 것으로

품목을 정의

품목에는 표

M

품에 쓰이는

하기 위하여

최종 제품의

의하는 방법

표준 공통 품

모든

다양

의 표

법에서

품목과

shy60shy

A 2 기타 BOM

Common Parts BOM (Common BOM)

정의 제품 또는 제품 군에 공통적으로 사용되는 부품들을 모아 놓은

BOM으로 이런 형태 BOM의 최상위 item은 가상의 item number를 갖는

Multi-Level BOM

정의 BOM 구조를 표현하는 방법에 따른 이름으로 일반적으로 BOM 구

조는 모(parent)자(child)관계를 트리(tree) 형태로 보여준다 여기서 자

(child)의 자(child)까지 즉 여러 단계의 구조로 BOM을 표현해 놓은 것

을 Multi-Level BOM이라고 한다 Multilevel BOM과 반대로 한 품목을

선택하였을 때 바로 아래 단계의 품목만을 보여주는 형태의 BOM을

Single Level BOM이라 한다

Family BOM

정의 제품 군을 구성하는 제품들을 구성하는 하위 부품 중에서 공통적으

로 많이 사용하고 구매 또는 제조의 Lead Time이 긴 하위 부품들로 구성

된 BOM으로 생산 계획이나 자재 조달 담당자에게는 중요한 BOM이다

Pha

정의

Phant

Phant

Phant

의 그

antom BOM

눈에 보이

tom Item은

tom Item이

tom BOM

림은 조선

M

이지 않는

은 저장되지

이 들어 있는

조선산업에

산업에서 사

Fig 33

shy61

Phantom

지 않는 I

는 BOM을

에서도 사용되

사용되는 Ph

Phantom B

shy

m Item과

Item이다

Phantom

되고 있는

hantom BO

BOM 조선

관련이 있

이런 눈에

BOM이라고

BOM 중에

OM의 예이다

사용 예

있는 BOM

에 보이지

고 한다 이

하나이다

M으로

않는

이러한

아래

Add

정의

BOM으

이 되

있다

큰 경우

Inde

정의

로 BO

제품의

의 활동

dDelete BO

기본 제품

으로 표현한

는 BOM에

이는 데이터

우 적용하기

ented BOM

BOA(Bill o

OM과 비슷

의 부품 정보

동까지 포함

OM

품의 BOM에

한 BOM으로

에서 불필요

터의 중복과

기 어려운 특

Fig

M

of Activity

슷하지만 부품

보뿐 아니라

함한다

shy62

에 품목을

로 새로운 제

한 부품은

과 저장 효율

특징이 있다

34 AddD

y) 또는 BO

품 정보에

라 Routing

shy

추가하거나

제품의 BOM

삭제하고

율을 높일 수

Delete BOM

OP(Bill of P

부품의 생

정보 설계

나 제거하여

M을 구성할

필요한 부

수 있지만 제

M 예

Process)라

산 정보까지

NC 프로그

여 여러 제

할 때 기준

품은 추가할

제품의 다양

라고 불리는

지 가지고

그래밍 구매

제품의

제품

할 수

양성이

것으

있다

매 등

Kit

정의

구현한

BOM

여러 곳에

한 BOM으로

공통적으로

로 품목의 관

shy63

로 사용되는

관리 및 처리

Fig 35 K

shy

는 품목을 하

리가 용이하

it BOM 예

하나로 묶은

하다

Kit를 사용

용하여

shy64shy

Formulation BOM

원유 정제와 같이 한가지 재료로부터 여러 개의 부품이 생성되는 BOM으

로 조선 산업의 의장 설계 및 생산에서 하나의 Pipe Line이 여러 개의

Pipe Piece로 쪼개지므로 Formulation BOM이라고 할 수도 있다

Fig 36 조선 의장의 BOM 변화 예

Fig 37 Formulation BOM의 조선 적용 예

Pipe Piece 1

Unit 1

Pipe Piece 3

Pipe 01

Zone1(Area1) Zone2(Area2)

Pipeline 01

Pipeline 02

Pipeline 03

Pipeline 04

Flange 01

Valve 01

예량 BOM 상세 BOM 생산 BOM

Oil Pump

Pipe Piece 2

Pipe Piece 4

Pipeline 01 Pipe Piece 1

Pipe Piece 2

Formulation BOM

shy65shy

Costed Price BOM

정의 제품 또는 부품들의 가격(cost) 정보를 BOM에 표현한 것이다

Fig 38 CostedPrice BOM 예

shy66shy

용 어 정 리

Product Structure

제품의 부품 구조를 표현한 Tree List 형 정보

Product data

제품을 정의하는 모든 정보

PBS Product Breakdown Structure

제품의 구조를 tree 형태로 표현한 구조

예 Block Division에 따른 블록 Tree Outfitting System에 따른

SWBS

ZBS Zone Breakdown Structure

제품의 구성을 동일 기능 또는 특징을 가진 구역으로 나눈 구조

예 Engine Room Upper Deck Fore-Body

Part

특정한 하나의 제품 또는 부품

Requirement

선주의 요구 사항

Building Spec 에 기술된 계약 항목

설계 변경 요청 사항

선급 국제 규약 제약 조건 등 설계에 반영되어야 하는 구체적항목

shy67shy

참 고 문 헌

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구조 설계 서울대학교 산업공학과 석사학위 논문 1998

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학석사학위논문 1997

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리에 관한 연구 대한산업공학회한국경영과학회 96 춘계 공동학술대회

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[10] Chung Y and Fischer W A Conceptual Structure and Issue

shy68shy

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Intellligent Manufacturing No7 pp 365-371 1996

[17]Van Veen E A and Wortman J C Generative Bill of Material

Processing Systems Production Planning and Control Vol3 No3

pp 314-326 1992

  • 제1장 서론
    • 11 연구배경
    • 12 연구 목적
    • 13 기존 연구 사례
    • 14 논문의 구성
      • 제2장 BOM 관리의 개요
        • 21 BOM 의 정의
        • 22 BOM의 종류
          • 제3장 선박 의장 BOM의 특징
            • 31 의장 설계와 의장 공사 개요
            • 32 의장 BOM의 특징
            • 33 현 조선소의 의장 설계와 BOM
              • 제4장 통합 의장 BOM 관리 모델의 제안
                • 41 BOM 구조 측면의 조건과 요구사항
                • 42 BOM Lifecycle을 고려한 Structure BOM
                • 43 BOM Lifecycle을 고려한 Display BOM
                • 44 Structure BOM과 Display BOM의 적용
                  • 제5장 결론
                  • 제6장 A 부록
                    • A 1 BOM의 종류
                    • A 2 기타 BOM
Page 42: Disclaimer - dspace.inha.ac.kr이를 기반으로 선박 의장 BOM의 정보 통합을 위한 모델로서 Structure-BOM과 Display-BOM을 제안하였다. 또한 수명 주기 단계

shy37shy

다 하지만 여전히 PampID등에서 추출한 BOM이 연계 관계가 확실하지 않

아 활용도가 떨어지고 전산상의 BOM과 실물 재고와의 불일치로 인해 잉

여재가 발생하고 있는 실정이다 잉여재의 발생은 불필요하게 BOM을 중

복 발행시키고 정확하지 않은 물량 정보는 자재 준비율을 저하시키고 이

로 인해 생산까지 지연 되는 문제를 발생 시키고 있었다

다음은 현업의 의장 BOM 업무와 관련된 이슈를 일부 정리 한 것이다 [5]

설계 일정계획 자재발주 생산이 동시 또는 순차적으로 수행되므

로 BOM 정보를 공유하여야 한다

동일 시점 다중 사용자가 BOM을 사용하도록 해야 한다

최신 BOM 정보를 정확하게 유지하여야 한다

BOM 변경에 따른 history를 유지해야 한다

주요기자재목록 예량 BOM 상세 BOM 생산 BOM 등 다양한 목

적의 BOM을 제공해야 한다

설계 도면 모델과 BOM이 연계성을 가져야 한다

Series Project를 활용할 수 있도록 실적 정보를 생성 유지해야

한다

작업 일정 계획에 따른 도면물량 정보를 Monitoring해야 한다

CAD System ERP 他 시스템 別로 BOM의 생성수정관리 주체

를 정의해야 한다

각 각의 이슈를 해결 하려면 정확한 BOM 정보 유지 다양한 BOM들의

통합 도면 모델과 BOM 정보 연계가 되어야 이슈를 해결 할 수 있다

shy38shy

제4장 통합 의장 BOM 관리 모델의 제안

통합 의장 BOM은 의장의 예량 상세 생산 BOM을 연관 관계를 맺어 주

고 정보를 통합적으로 관리하는 제품 정보 구조체계이다 통합 의장 BOM

은 의장품을 구성하는 부품의 계층적인 연관 관계와 BOM을 통한 물량

구매에 관한 정보를 전달하고 이들이 어떤 연관 관계를 가지는지를 나타

낸다 본 연구의 통합 의장 BOM은 Fig 13와 같이 Structure BOM과

Display BOM으로 두 가지로 구성이 된다 Structure BOM은 다양한 종류

의 BOM을 하나의 제품 구조로 표현하기 위한 방법이고 BOM을 생성 하

기 전에 제품의 트리 구조를 정의한다 Display BOM은 제품의 구조를

View로 보여주는 BOM으로 사용자가 원하는 속성만을 추출하여 원하는

형태로 구성 할 수 있는 BOM이다

Fig 13 통합 BOM의 예(이재현 2001)

정리 하자면 이러한 Structure BOM으로 제품구성품부품의 계층적 구조

로 표현해 각 제품을 구성하는 요소 연관 관계 등을 파악할 수 있고

Display BOM 을 통해서 사용자는 원하는 속성을 추출해 화면상에서

BOM의 정보를 확인 할 수 있는 것이다 다음 4장에서는 Structure BOM

과 Display BOM을 통한 통합 의장 BOM 관리 모델에 대해 서술 하겠다

Product

Part 2

Part1

Sub Assrsquoy2

Sub Assrsquoy1

제품 정보 Editor(CAD 제품정보 입력 창)

Part Name Rev 3

Item Quantity Weight Supply Process Routing

Part1 1 2 Mfgr Process-N LineA

Part2 2 3 Purchase Process-M LineC

Sub Assy1

shy39shy

41 BOM 구조 측면의 조건과 요구사항

33 절에서 현 조선소의 이슈에 대해 알아 보았다 그것을 바탕으로 구조

측면에서의 BOM 요구 사항을 도출하면 다음과 같다

다양한 종류의 BOM을 연계시킬 방안이 필요하다

설계 변경에 따른 BOM 정보 변화를 추적해야 한다

BOM 변경에 따른 History가 유지되어야 한다

설계 생산 등의 잦은 Process 변화에 독립적이어야 한다

BOM에 설비 일정 공정 제품 정보를 연계하여 활용할 수 있어

야 한다

설계 정보 및 모델도면과의 연계성이 유지되어야 한다

언제어느 곳에서나 최신 정보를 유지활용 할 수 있어야 한다

동일시점다중사용에 따라 정합성을 유지해야 한다

이 같이 구조 측면에서 볼 때 다양한 요구 사항이 존재 하는데 이것은 크

게 세 가지로 요약을 할 수가 있다 즉 다양한 종류의 BOM을 통합 할 수

가 있고 BOM과 BOM의 정보 연계가 되어야 하며 항상 BOM을 가지는

구조에는 최신의 정보가 담겨 있는 BOM 구조를 정의 할 수 있으면 위의

요구 사항을 만족 시킬 수 있다는 것이다

42 BOM Lifecycle을 고려한 Structure BOM

Structure BOM에 있어 제품 구조(WBS)의 필요성

본 연구에서는 의장 제품 구조를 WBS(Work Breakdown Structure) 활

용해서 Structure BOM을 구성한다 Structure BOM은 SWBS(System

WBS)와 PWBS(Product WBS)로 나누어 의장의 BOM 구조를 정의한다

shy40shy

Structure BOM을 구성하는데 이러한 WBS 구조가 필요한 이유는 다음과

같다

System WBS

System에 의해 작업을 세부 분할 한 것

설계 견적에 필요

E-BOM의 정의에 필요

Product(BlockZone) WBS

Part Sub-Assembly등의 중간 제품으로 분할한 체계

M-BOM의 정의에 필요

이렇게 WBS를 활용해 각 설계 단계 별로 BOM이 Fig 14와 같이 진화

하는 과정을 표현 할 수 있다 이 같이 의장 BOM은 기본에서 생산 까지

WBS 구조가 계속 단계별로 진화하게 되고 Structure BOM 역시 제품

트리가 유지 되어야 하고 정보가 계속 업데이트 되는 구조로 되어 있다

그래서 단계별로 진화하는 BOM의 구조를 Structure BOM에 반영하기 위

해 WBS 구조가 필요한 것이다

Fig 14 설계 단계별 BOM 진화 과정

System (System WBS)

SystemZone (SystemZone WBS)

BlockZone(BlockZone WBS)

제품 구조 변화 BOM 진화단계

기본 설계

상세 설계

생산설계 및 생산

shy41shy

현 조선소의 단계별(Lifecycle) BOM

1 영업기본 설계 단계의 BOM Structure(배관중심)

기본 설계에서는 앞장에서 설명한 바와 같이 예량 물량을 산출하는 단

계이다 예량 물량 산출의 과정은 다음과 같다

PampID로부터 SWBS를 정의

System 별로 Item을 정의

System 별로 물량을 산출한다

Fig 15은 기본 설계 기본 설계 단에서의 BOM 구조의 예를 표현한 것

이다 System을 SWBS로 정의 하였고 각 시스템 별로 장납기 자재인

오일 펌프와 메인 엔진을 MML로 추출 했다 그리고 Main Fuel

System의 Item을 정의해 파이프 플랜지 밸브의 예량 물량을 산출한

Fig 15 기본 설계 단계의 Product Structure(배관)

2 상세 설계 단계의 BOM Structure(배관중심)

상세 설계 단계에서는 PampID를 기본으로 System 별로 3D CAD를 통해

시스템을 배치해 설계를 한다 Fig 16을 보면 Main Fuel System은 3D

System WBS

Systems

Pipe System

Main Fuel System

Oil Pump

Mechanical

Main EngineGenerating Engine

Pipe 01

Flange 01

Valve 01

Main Engine

MML 예량 물량

shy42shy

CAD 상에 배치가 되고 이때 배치된 Pipeline은 어떤 Area에 속하게

되는지의 정보를 가지게 된다 이것을 바탕으로 상세 설계에서는 Area

내에의 System별로 상세한 물량을 산출하고 거의 모든 물량을 확정

짓는다

Fig 16 상세 설계 단계의 Product Structure(배관)

3 생산 설계 단계의 BOM Structure(배관중심)

생산 설계 단계에서는 3D CAD에 배치된 Pipeline은 Pipe Piece 단위

로 쪼개져서 설치될 블록에 연결이 된다 여러 Pipe Piece 중에서 몇몇

은 기자재와 함께 묶여져 Unit을 구성해 설치될 블록에 연결이 된다

Fig 17을 보면 배치된 Pipeline은 생산 단위인 Pipe Piece로 분할되고

제작 및 설치 물량으로 산출이 되는 것을 볼 수 있다 생산에서의 물량

은 앞선 단계에서 나오는 물량을 기준으로 모자란 부품의 POR을 발행

하게 되는데 아주 적은 량 만을 발행한다

System WBS

Systems

Pipe System

Main Fuel System

Oil Pump

Mechanical

Main EngineGenerating Engine

Pipe 01

Zone1(Area1) Zone2(Area2)

Pipeline 01

Pipeline 02

Pipeline 03

Pipeline 04

Flange 01

Valve 01

Main Engine

MML 예량 물량 상세 물량

shy43shy

Fig 17 생산 설계 단계의 Product Structure(배관)

이같이 의장 BOM은 각 단계별로 서로 연관 관계를 가지로 진화를 하게

된다 영업에서 생산까지의 BOM Lifecycle을 정리하면 Fig18 와 같다

Fig 18 RequirementSystemBlockZone 정보 연계

Fig18 에서는 현 조선소에서 선주 요구 사항부터 생산 까지 BOM 정보

가 어떻게 연계 되어 있는지를 보여 준다 요구 사항은 생산 BOM까지 연

결이 되고 각 Lifecycle 단계의 BOM은 System Block Zone을 참조하

Block WBS

PE-BLK 1

Block 1Block 2

Sub-BLK 1

BlocksPipe Piece 1

Unit 1

Pipe Piece 3

System WBS

Systems

Pipe System

Main Fuel System

Oil Pump

Mechanical

Main EngineGenerating Engine

Pipe 01

Zone1(Area1) Zone2(Area2)

Pipeline 01

Pipeline 02

Pipeline 03

Pipeline 04

Flange 01

Valve 01

Main Engine

MML 예량 물량 상세 물량 생산 물량

Sub-BLK 2Sub-BLK 3

Oil Pump

Pipe Piece 2

Pipe Piece 4

PE-BLK 2

Block WBS

PE-BLK 1

Block 1Block 2

Sub-BLK 1

BlocksPipe Piece 1

System WBS

Systems

Pipe System

Main Fuel System

Mechanical

Main EngineGenerating Engine

Pipe 01

Sub-BLK 2Sub-BLK 3

Pipe Piece 2

PE-BLK 2

Requirement WBS

Main Engine

Speed 25 knot

Cargo Capacity

Requirements

Zone WBS

Engine Room

Accommodation

Fore-Body

Upper-Deck

Zone

Sub-Zone 1

Sub-Zone 2

Pipeline 01

shy44shy

여 구성이 된다 하지만 실제 현 조선소의 예량 BOM에서 상세 BOM의

물량의 차이가 심하고 실제 BOM과 BOM 간의 연결은 잘 되지 않는다

그로 인해 잉여재가 발생하고 전산과 실물의 재고가 불일치하게 되고

BOM을 중복 발행하게 된다 그래서 본 연구의 모델인 Structure BOM을

통해 연관관계를 명확하게 해주고 최신의 정보 유지를 위해 본 모델이 필

요한 것이다

Structure BOM을 적용한 의장 BOM(배관)

Structure BOM이란 조선의 의장 BOM들을 관리하기 위한 BOM 구조를

뜻한다 Structure BOM은 의장 BOM을 분석하여 연관 관계를 맺어 주고

동시에 용도별 목적 별 단계별로 BOM 정보를 속성에 따라 검색이 가능

한 구조를 의미한다 다음 Fig 19는 Structure BOM을 적용한 의장

BOM의 예이다

shy45shy

Fig 19 Structure BOM을 적용한 의장 BOM 예

System WBS

SystemsPipe System

Main Fuel System

Oil Pump

Mechanical

Main EngineGenerating Engine

Main Engine

Pipe 01

System WBS

SystemsPipe System

Main Fuel System

Mechanical

Main EngineGenerating Engine

Block WBS

PE-BLK 1Block 1Block 2

Sub-BLK 1

BlocksPipe Piece 1

Unit 1

Pipe Piece 3

Zone1 Zone2

Pipeline 01

Pipeline 02

Pipeline 04

Sub-BLK 2Sub-BLK 3

Oil Pump

Pipe Piece 2

Pipe Piece 4

PE-BLK 2

미 확정 단계 BOM 확정 단계 BOM

Zone WBS

Engine RoomAccommodation

Fore-BodyUpper-Deck

Zone

Sub-Zone 1

Sub-Zone 2Pipeline 03

Lifecycle 간 연결

shy46shy

본 연구에서 제안하는 Structure BOM은 영업예량상세생산 BOM으로

관리를 해오던 기존의 4 단계 Lifecycle BOM 체계에서 미 확정 단계

BOM과 확정 단계의 BOM으로 2 단계의 Lifecycle로 관리 하는 것으로

정의한다

먼저 첫 번째 단계인 미 확정 단계에서는 MML과 예량 BOM을 미 확정

BOM으로 통합 관리 한다 두 번째 단계인 확정 단계에서는 상세 BOM

부터 생산BOM을 확정 BOM으로 통합해 관리한다 여기서 BOM의 추적

성을 유지 하기 위해서 System 간의 연결을 통해 추적성과 연관 관계를

유지한다 앞 장에서 이야기한 현 조선소는 BOM간의 연관 관계를 유지하

기 위해 Pipe에서 3D CAD를 통해 Pipeline으로 시스템을 배치한다고 언

급을 했었다 이같이 중간에 CAD를 거쳐서 BOM의 연관 관계를 유지하

기 때문에 BOM이 정보 시스템의 변화에 독립적이 않았다 그렇지만 본

연구에서 제안하는 BOM Structure는 System단으로 바로 미 확정 BOM

과 확정 BOM이 연관 관계를 가지기 때문에 정보 시스템의 변화에 독립

적이고 중간에 다른 시스템의 개입 여지가 없기 때문에 BOM간의 명확한

연계가 가능한 것이다

shy47shy

43 BOM Lifecycle을 고려한 Display BOM

Display BOM 이란 용도별 목적 별로 의장 BOM을 사용자가 원하는 속

성만 추출해서 보여 주는 BOM View를 의미한다 Display BOM은 단순히

사용자가 원하는 정보를 Structure BOM 데이터베이스에 Query 해서 조

건에 검색된 BOM만을 보여 주기만 한다 그래서 그 기반이 되는

Structure BOM이 명확하게 구축이 되어 있어야 하며 실제 사용자는

BOM에 관한 정보를 볼 수 있을 뿐이지 화면에 나와있는 상태로서는 수

정을 가할 수 없다 만약에 BOM의 생성이나 수정 작업이 필요할 때는

Structure BOM의 데이터베이스 관리자에게 요청을 해서 필요한 변경 작

업을 진행 할 수 있다

Fig 20 Structure BOM과 Display BOM의 관계

Structure BOM과 Display BOM의 관계는 Fig 20과 같다

Structure BOM에는 Item과 속성 정보 등이 저장되어 있고 이 속성 정

보들을 Structure BOM 데이터베이스에 Query를 통해 사용자가 원하는

BOM으로 추출해 화면 상에 표현 하는 것이다 단순히 화면상에서 정보를

확인하고 다음 업무에 필요한 BOM을 확정공지 하는 역할만 하기 때문

Product Structure+

Product Data

Display BOM 1

Display BOM 2

Display BOM i

Display BOM N

hellip

생성수정변경공지

확정(PublishRelease)

목적 별 BOM 추출

목적

별로

Query

Structure BOM Display BOM

bull공유가 필요한 BOM 후속 업무에 영향을 미치는 BOM을 확정하여 공지한다

bullMML 예량 상세 생산 BOM등 후속 업무에 영향을 미치는 정보를 확정공지한다

bulllsquoDisplay BOM irsquo를 조회하고 이용하는 후속 업무

용도목적에 따라 추출

변경 필요 시에 변경 요청

shy48shy

에 Structure BOM에 종속적이라고 볼 수 있다 그리고 중요한 변경의 경

우는 Structure BOM에 변경 요청을 통해 변경을 하게 된다 이렇게 변경

된 정보는 다시 Display BOM에 적용되고 후속업무에 필요한 정보는 확

정을 통해 배포하게 되는 것이다 이런 과정을 통해 Structure BOM에는

항상 최신의 정보가 유지 되는 것이다

44 Structure BOM과 Display BOM의 적용

앞에서 제안한 Structure BOM과 Display BOM을 바탕으로 이번 44절에

서는 의장 BOM을 통합하여 관리 할 수 있는 의장 BOM 관리 모델을 제

안하고자 한다 Structure BOM과 Display BOM으로 통합 관리 되는 의장

BOM의 모델은 Fig 21 와 같다

shy49shy

Fig 21 의장 BOM 통합 관리 모델

미 확정 단계 BOM 확정 단계 BOM

Displa

y B

OM

Str

uctu

re B

OM

Display BOM -MML

장납기 자재만 선택하여 BOM을

Publish

예량 물량만 선택하여 BOM을

Publish

Display BOM-예량 BOM

Display BOM-상세 BOM

Display BOM-제작 BOM

Display BOM-설치 BOM

상세 물량만 선택하여 BOM을

Publish

제작 물량만 선택하여 BOM을

Publish

System WBS

Systems

Pipe System

Main Fuel System

Oil Pump

Mechanical

Main Engine

Generating Engine

Main Engine

Pipe 01

System WBS

Systems

Pipe System

Main Fuel System

Mechanical

Main Engine

Generating Engine

Block WBS

PE-BLK 1

Block 1Block 2

Sub-BLK 1

BlocksPipe Piece 1

Unit 1

Pipe Piece 3

Zone1(Area1) Zone2(Area2)

Pipeline 01

Pipeline 02

Pipeline 04

Sub-BLK 2

Sub-BLK 3

Oil Pump

Pipe Piece 2

Pipe Piece 4

PE-BLK 2

Zone WBS

Engine Room

Accommodation

Fore-Body

Upper-Deck

Zone

Sub-Zone 1

Sub-Zone 2Pipeline 03

Lifecycle 간 연결

설치 stage 별로선택하여 BOM을

Publish

shy50shy

각 설계 단계에서 나오는 도면과 모델의 최신 BOM을 입력해 Structure

BOM을 구성하고 관리자는 Structure BOM의 데이터베이스에 항시 최신

의 데이터가 저장될 수 있게 관리한다 Display BOM은 사용자가 원하는

속성의 정보만 보여주며 수정과 생성 등 변경의 필요할 경우 Structure

BOM의 관리자에게 변경 요청을 할 수 있고 관리자에 의해 변경된 정보

는 각 설계 단계 별로 공지를 하고 Structure BOM에 최신 정보를 저장

한다 그리고 이 데이터 관리에 있어 Structure BOM에 기준이 되는 데이

터나 중요한 프로세스에 대한 변경일 경우 갱신번호(Revision)를 부여해

과거의 데이터를 보전하고 효율적으로 관리한다

Structure BOM과 Display BOM을 도입함으로 기존 BOM의 역할 변화는

다음과 Fig 22과 같다

Fig 22 기존 BOM의 역할 변화

Structure BOM =Product Structure+ Product Data

bull Product Structure를 중심으로 도면 모델을 연계bull 제품 정보를 Structure BOM의 속성으로 입력

bull BOM 정보(Product Data)의 생성수정은 Product Data에 직접 가함

bull 다양한 BOM을 지원하기 위해 Structure BOM으로부터 추출되는 Display BOM 형태로 제공

bull Display BOM 형태로 사용자가 원하는 제품 정보를 제공

설계의 기능

BOM 정보의 생성수정

다양한 BOM

다양한 속성 Display

shy51shy

모든 제품의 정보를 Structure BOM의 속성으로 입력하고 입력된 속성을

사용자가 원하는 정보만을 보여주는 것이 Display BOM이다 BOM의 구

성이 기준이 되는 Structure BOM과 목적 별 View를 제공하는 Display

BOM으로 기존 BOM을 구분해 저장관리 하는 것이 본 연구의 핵심 모델

인 것이다

shy52shy

제5장 결론

본 연구에서는 Structure BOM과 Display BOM을 이용해 의장 BOM의

관리 모델을 제안 했다 Structure BOM은 Product Structure에 제품의

관한 속성 등 관련 정보를 모두 입력해 제품 구조와 데이터를 모두 가지

고 있는 BOM이라고 정의 하였다 그리고 Display BOM은 Structure

BOM에 담겨 있는 정보를 사용자가 원하는 속성만을 추출해 볼 수 있는

BOM이라고 정의 하였다 그래서 Display BOM은 Structure BOM에 종

속적인 경향이 있으며 정보를 확인 변경 요청을 하는 것 외에는 별다른

권한은 없다 이 두 모델을 통해 다양한 종류의 BOM 통합을 할 수 있었

고 System간의 연계를 통해 BOM꽈 BOM 사이의 정보를 연계시킬 수

있었다 목적 별 BOM View인 Display BOM 같은 경우 변경이나 수정이

필요할 시 Structure BOM에 요청해 변경수정을 함으로써 Structure

BOM 에는 항상 최신의 정보가 유지 될 수 있었다

본 연구에서는 제안한 Structure BOM과 Display BOM를 이용해 의장

BOM의 단계별(Lifecycle)로 진화하는 BOM의 연관 관계를 맺어주고 추

적성을 확보하기 위한 BOM 관리 모델을 제안 했다 의장품의 범위는 실

로 너무 방대하기 때문에 배관이 위주로 된 모델을 제안 했는데 철의장

전장 기장 등 다른 분야에 관한 일반적인 Structure BOM과 Display

BOM 모델을 제안하지는 못했다 이러한 점을 보완하기 위해 차 후 연구

에서는 다른 분야의 BOM들 간의 Mapping 문제를 해결하기 위해 분야별

BOM의 차이를 분석해 정리 할 필요가 있다고 생각한다 그리고 차세대

정보환경 중 하나인 PLM을 이용해 본 모델을 적용해 보는 연구도 진행

되어야 할 것 같다

A 1 B

B

A

E

OM의 종류

Tradition

정의 제조업

BOM을 관리

다 조선산업

옵션이 존재

변경이 복잡

E-BOM

정의 Engin

용하는 BOM

되며 E-BO

A는 이런 저

시 이런 저런

E-BOM은

해당 부품의

nal BOM

업에서 전통

리하는 것으

업과 같은 수

하는 경우에

하다

Fig

neering BO

M이다 제품

OM도 기능

저런 기능을

런 기능을 하

부품 번호

기타 관련

shy53

제6장

적으로 사용

으로 소 품종

수주 생산방

에는 적용하

23 Traditi

OM으로 말

품 설계는

중심으로

을 가진 조립

하는 조립품

부품 명

련 정보를 포

shy

A 부록

용한 BOM으

종 다량생산

방식이나 자

하기 어려우

ional BOM

그대로 설계

기능(Func

만들어진 B

립품으로 이

품 또는 부품

수량을 기본

포함하고 있

으로 각 제품

산에 적합한

자동차 산업

우며 설계변경

예제

계 제품 개

ction) 중심

BOM이다

루어지고

품으로 구성

본 정보로 가

있다 이렇게

품별로 독립

BOM의 형

과 같이 다

경에 대한

개발 부서에서

심으로 행해

예를 들어

각 조립품은

성된다는 식

가지며 필요

게 만들어진

립적인

형태이

다양한

BOM

서 사

해지게

제품

은 다

이다

요 시

진 E-

shy54shy

BOM은 해당 제품을 위하여 만들어지고 활용되는 모든 BOM의 기본

정보가 된다

Fig 24 E-BOM 예제

M-BOM

정의 Manufacturing BOM으로 생산 관리 부서 및 생산 현장에서 사

용되는 BOM이다 E-BOM을 기반으로 제조 공정 및 조립 공정의 순

서를 반영하여 세분화하여 다단계의 계층적 구조로 작성된 BOM이다

일반적으로 M-BOM은 BOM 품평회 이후 최종 확정되며 확정된

M-BOM의 변경은 규정된 Rule과 Process에 의해서만 가능하다

Fig 25 M-BOM 예제

배관 전기 목의장

의장선체구조

선박

엔진룸 엔진룸외

선미부선수부

선박

중앙부

Blue

Var

Clu

0

Generic B

정의 선택

한다 유사한

하여 반영할

비교분석 및

F

Lamp Shade

White B

Normal

riant

ster

1 2

0

BOM

option이 많

한 제품이 새

할 수 있다

및 spec 관

Fig 26 Sou

Fig 2

Lamp

Stand O

Tube

Black Comm

Flexible

Source BOM

1

shy55

많아서 제품

새로 추가될

Generic B

관리에 활용될

urce BOM과

7 Generic

Option

Base

on

Base

Cluster는 특나 옵션으로

shy

품의 변종(v

될 때는 제품

BOM은 표준

될 수 있다

과 Result B

BOM 의 구

Lamp

Bla

특정 ParameterVariant 선택

2

variant)이

품 옵션인

준선 내의

BOM의 관계

구성 예

Resu

Lamp

Shade

Tube

ack

Flexible1

많을 경우

Cluster를

호선 proje

lt BOM

Stand Option

Common

사용

이용

ect의

Base

Base

M

B

B

M

V

Modular BO

정의 Modu

일한 BOM

이는 공통 품

BOM의 수를

라 많은 옵

BOM을 만든

종류 B옵션

류의 BOM

종류의 BOM

Modular BO

등의 생산 전

Variant BO

정의 동일한

관리하는 것

를 극복하기

품에 대한 기

OM

ular BOM은

구조에 다양

품목과 단일

를 줄인다

옵션들이 존

든다면 그 수

은 10종류

존재해야 하

M만을 관리

OM은 자동

전략을 취하

Fig

OM

한 BOM 구

으로 제품의

위해 제시

기본 구조가

shy56

은 Option과

양한 옵션이

일 품목 제품

예를 들어

재하게 되고

수가 기하급

C옵션은

하지만 옵션

하면 된다

동차와 같은

하는 기업체에

g 28 Modu

구조에 다양

의 다양화가

시되었다 구

가 있다는 점

shy

과 밀접한 관

이 존재하는

품 특징 조합

자동차의

고 이를 하

급수적으로 늘

5종류라고

션 별로 관리

ATO(Ass

에서 많이 사

ular BOM의

양한 옵션이

가 커짐에 따

구성 품목을

점에서 Mod

관계를 가지

제품의 BO

합의 분리를

경우 구매

하나의 제품

늘어난다 이

하면 310

리를 하면

sembly-To

사용한다

의 예

존재하는

따라 Modula

모듈로 나

dular BOM

고 있다 즉

OM을 관리

를 통하여 관

자의 취향에

품으로 구성

이를 A옵션

05 = 150

3+10+5 =

o-Order)

제품의 BO

ar BOM의

나누지 않고

과는 다르다

즉 동

한다

관리할

에 따

성으로

션은 3

00 종

= 18

산업

OM을

한계

완제

다 그

P

P

B

러나 Varian

전개하기 어

P-BOM

정의 Plann

산 계획 영업

원자재 별로

인 개념으로

Planning B

BOM 등이

nt BOM은 D

려운 단점이

Fig

ing BOM을

업 마케팅

로 BOM을 구

여러 가지

OM으로는

있다

shy57

Data Redu

이 있다

g 29 Varia

을 말하며 계

등에 활용하

구성한 것으

종류가 있

Modular

shy

undancy와

ant BOM의

계획단계에

하기 위해

으로 Planni

있다

BOM Inv

Variant가

서 사용하는

제품이나 중

ng BOM은

verted BOM

아주 많은

는 BOM이다

중간 제품

은 상당히 포

M Percen

경우

다 생

부품

포괄적

ntage

P

I

Percentage

정의 Perce

제품의 옵션

로 표현한 B

용된다

Inverted BO

정의 일반적

구 성품들을

화학의 경우

제품이 생산

가 되는데 이

e BOM

entage BOM

에 대해 평

BOM이다

Fi

OM

적으로 BOM

을 트리(tree

우에는 원자재

산된다 이를

이런 종류의

shy58

M은 Plann

평균 판매율을

이는 기준

g 30 Perc

M은 최종 제

e) 형태로

재로부터 제

를 표현하기

의 BOM을 I

shy

ing BOM의

을 적용하여

생산계획(M

centage BO

제품이나 상

구성하여

제품의 특성

위해 BOM

Inverted B

의 일종으로

여 수량이 아

MPS)나 수

OM

상위 제품을

표현한다

에 의해 여

M의 구조가

BOM이라고

최종 제품

아닌 백분율

요 예측등에

을 구성하는

하지만 석

여러 종류의

가 역삼각형

한다

품이나

율()

에 사

하위

석유나

최종

형태

S

M

Super BOM

정의 Super

구성 요소들

한 Modular

준 선택 특징

Modular BO

옵션 공통 품

Fi

M

r BOM은 P

들이 총망라된

BOM을 하

징(feature

OM과는 차

품목이 있다

shy59

g 31 Inve

Planning B

된 BOM이다

하나의 BOM

)에 사용되

차이를 보인다

Fig 32 S

shy

rted BOM

BOM의 일종

다 제품 군

M으로 통합

되는 공통 품

다 공통 품

Super BOM

종으로 제품

군을 정의하

합한 것으로

품목을 정의

품목에는 표

M

품에 쓰이는

하기 위하여

최종 제품의

의하는 방법

표준 공통 품

모든

다양

의 표

법에서

품목과

shy60shy

A 2 기타 BOM

Common Parts BOM (Common BOM)

정의 제품 또는 제품 군에 공통적으로 사용되는 부품들을 모아 놓은

BOM으로 이런 형태 BOM의 최상위 item은 가상의 item number를 갖는

Multi-Level BOM

정의 BOM 구조를 표현하는 방법에 따른 이름으로 일반적으로 BOM 구

조는 모(parent)자(child)관계를 트리(tree) 형태로 보여준다 여기서 자

(child)의 자(child)까지 즉 여러 단계의 구조로 BOM을 표현해 놓은 것

을 Multi-Level BOM이라고 한다 Multilevel BOM과 반대로 한 품목을

선택하였을 때 바로 아래 단계의 품목만을 보여주는 형태의 BOM을

Single Level BOM이라 한다

Family BOM

정의 제품 군을 구성하는 제품들을 구성하는 하위 부품 중에서 공통적으

로 많이 사용하고 구매 또는 제조의 Lead Time이 긴 하위 부품들로 구성

된 BOM으로 생산 계획이나 자재 조달 담당자에게는 중요한 BOM이다

Pha

정의

Phant

Phant

Phant

의 그

antom BOM

눈에 보이

tom Item은

tom Item이

tom BOM

림은 조선

M

이지 않는

은 저장되지

이 들어 있는

조선산업에

산업에서 사

Fig 33

shy61

Phantom

지 않는 I

는 BOM을

에서도 사용되

사용되는 Ph

Phantom B

shy

m Item과

Item이다

Phantom

되고 있는

hantom BO

BOM 조선

관련이 있

이런 눈에

BOM이라고

BOM 중에

OM의 예이다

사용 예

있는 BOM

에 보이지

고 한다 이

하나이다

M으로

않는

이러한

아래

Add

정의

BOM으

이 되

있다

큰 경우

Inde

정의

로 BO

제품의

의 활동

dDelete BO

기본 제품

으로 표현한

는 BOM에

이는 데이터

우 적용하기

ented BOM

BOA(Bill o

OM과 비슷

의 부품 정보

동까지 포함

OM

품의 BOM에

한 BOM으로

에서 불필요

터의 중복과

기 어려운 특

Fig

M

of Activity

슷하지만 부품

보뿐 아니라

함한다

shy62

에 품목을

로 새로운 제

한 부품은

과 저장 효율

특징이 있다

34 AddD

y) 또는 BO

품 정보에

라 Routing

shy

추가하거나

제품의 BOM

삭제하고

율을 높일 수

Delete BOM

OP(Bill of P

부품의 생

정보 설계

나 제거하여

M을 구성할

필요한 부

수 있지만 제

M 예

Process)라

산 정보까지

NC 프로그

여 여러 제

할 때 기준

품은 추가할

제품의 다양

라고 불리는

지 가지고

그래밍 구매

제품의

제품

할 수

양성이

것으

있다

매 등

Kit

정의

구현한

BOM

여러 곳에

한 BOM으로

공통적으로

로 품목의 관

shy63

로 사용되는

관리 및 처리

Fig 35 K

shy

는 품목을 하

리가 용이하

it BOM 예

하나로 묶은

하다

Kit를 사용

용하여

shy64shy

Formulation BOM

원유 정제와 같이 한가지 재료로부터 여러 개의 부품이 생성되는 BOM으

로 조선 산업의 의장 설계 및 생산에서 하나의 Pipe Line이 여러 개의

Pipe Piece로 쪼개지므로 Formulation BOM이라고 할 수도 있다

Fig 36 조선 의장의 BOM 변화 예

Fig 37 Formulation BOM의 조선 적용 예

Pipe Piece 1

Unit 1

Pipe Piece 3

Pipe 01

Zone1(Area1) Zone2(Area2)

Pipeline 01

Pipeline 02

Pipeline 03

Pipeline 04

Flange 01

Valve 01

예량 BOM 상세 BOM 생산 BOM

Oil Pump

Pipe Piece 2

Pipe Piece 4

Pipeline 01 Pipe Piece 1

Pipe Piece 2

Formulation BOM

shy65shy

Costed Price BOM

정의 제품 또는 부품들의 가격(cost) 정보를 BOM에 표현한 것이다

Fig 38 CostedPrice BOM 예

shy66shy

용 어 정 리

Product Structure

제품의 부품 구조를 표현한 Tree List 형 정보

Product data

제품을 정의하는 모든 정보

PBS Product Breakdown Structure

제품의 구조를 tree 형태로 표현한 구조

예 Block Division에 따른 블록 Tree Outfitting System에 따른

SWBS

ZBS Zone Breakdown Structure

제품의 구성을 동일 기능 또는 특징을 가진 구역으로 나눈 구조

예 Engine Room Upper Deck Fore-Body

Part

특정한 하나의 제품 또는 부품

Requirement

선주의 요구 사항

Building Spec 에 기술된 계약 항목

설계 변경 요청 사항

선급 국제 규약 제약 조건 등 설계에 반영되어야 하는 구체적항목

shy67shy

참 고 문 헌

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Intellligent Manufacturing No7 pp 365-371 1996

[17]Van Veen E A and Wortman J C Generative Bill of Material

Processing Systems Production Planning and Control Vol3 No3

pp 314-326 1992

  • 제1장 서론
    • 11 연구배경
    • 12 연구 목적
    • 13 기존 연구 사례
    • 14 논문의 구성
      • 제2장 BOM 관리의 개요
        • 21 BOM 의 정의
        • 22 BOM의 종류
          • 제3장 선박 의장 BOM의 특징
            • 31 의장 설계와 의장 공사 개요
            • 32 의장 BOM의 특징
            • 33 현 조선소의 의장 설계와 BOM
              • 제4장 통합 의장 BOM 관리 모델의 제안
                • 41 BOM 구조 측면의 조건과 요구사항
                • 42 BOM Lifecycle을 고려한 Structure BOM
                • 43 BOM Lifecycle을 고려한 Display BOM
                • 44 Structure BOM과 Display BOM의 적용
                  • 제5장 결론
                  • 제6장 A 부록
                    • A 1 BOM의 종류
                    • A 2 기타 BOM
Page 43: Disclaimer - dspace.inha.ac.kr이를 기반으로 선박 의장 BOM의 정보 통합을 위한 모델로서 Structure-BOM과 Display-BOM을 제안하였다. 또한 수명 주기 단계

shy38shy

제4장 통합 의장 BOM 관리 모델의 제안

통합 의장 BOM은 의장의 예량 상세 생산 BOM을 연관 관계를 맺어 주

고 정보를 통합적으로 관리하는 제품 정보 구조체계이다 통합 의장 BOM

은 의장품을 구성하는 부품의 계층적인 연관 관계와 BOM을 통한 물량

구매에 관한 정보를 전달하고 이들이 어떤 연관 관계를 가지는지를 나타

낸다 본 연구의 통합 의장 BOM은 Fig 13와 같이 Structure BOM과

Display BOM으로 두 가지로 구성이 된다 Structure BOM은 다양한 종류

의 BOM을 하나의 제품 구조로 표현하기 위한 방법이고 BOM을 생성 하

기 전에 제품의 트리 구조를 정의한다 Display BOM은 제품의 구조를

View로 보여주는 BOM으로 사용자가 원하는 속성만을 추출하여 원하는

형태로 구성 할 수 있는 BOM이다

Fig 13 통합 BOM의 예(이재현 2001)

정리 하자면 이러한 Structure BOM으로 제품구성품부품의 계층적 구조

로 표현해 각 제품을 구성하는 요소 연관 관계 등을 파악할 수 있고

Display BOM 을 통해서 사용자는 원하는 속성을 추출해 화면상에서

BOM의 정보를 확인 할 수 있는 것이다 다음 4장에서는 Structure BOM

과 Display BOM을 통한 통합 의장 BOM 관리 모델에 대해 서술 하겠다

Product

Part 2

Part1

Sub Assrsquoy2

Sub Assrsquoy1

제품 정보 Editor(CAD 제품정보 입력 창)

Part Name Rev 3

Item Quantity Weight Supply Process Routing

Part1 1 2 Mfgr Process-N LineA

Part2 2 3 Purchase Process-M LineC

Sub Assy1

shy39shy

41 BOM 구조 측면의 조건과 요구사항

33 절에서 현 조선소의 이슈에 대해 알아 보았다 그것을 바탕으로 구조

측면에서의 BOM 요구 사항을 도출하면 다음과 같다

다양한 종류의 BOM을 연계시킬 방안이 필요하다

설계 변경에 따른 BOM 정보 변화를 추적해야 한다

BOM 변경에 따른 History가 유지되어야 한다

설계 생산 등의 잦은 Process 변화에 독립적이어야 한다

BOM에 설비 일정 공정 제품 정보를 연계하여 활용할 수 있어

야 한다

설계 정보 및 모델도면과의 연계성이 유지되어야 한다

언제어느 곳에서나 최신 정보를 유지활용 할 수 있어야 한다

동일시점다중사용에 따라 정합성을 유지해야 한다

이 같이 구조 측면에서 볼 때 다양한 요구 사항이 존재 하는데 이것은 크

게 세 가지로 요약을 할 수가 있다 즉 다양한 종류의 BOM을 통합 할 수

가 있고 BOM과 BOM의 정보 연계가 되어야 하며 항상 BOM을 가지는

구조에는 최신의 정보가 담겨 있는 BOM 구조를 정의 할 수 있으면 위의

요구 사항을 만족 시킬 수 있다는 것이다

42 BOM Lifecycle을 고려한 Structure BOM

Structure BOM에 있어 제품 구조(WBS)의 필요성

본 연구에서는 의장 제품 구조를 WBS(Work Breakdown Structure) 활

용해서 Structure BOM을 구성한다 Structure BOM은 SWBS(System

WBS)와 PWBS(Product WBS)로 나누어 의장의 BOM 구조를 정의한다

shy40shy

Structure BOM을 구성하는데 이러한 WBS 구조가 필요한 이유는 다음과

같다

System WBS

System에 의해 작업을 세부 분할 한 것

설계 견적에 필요

E-BOM의 정의에 필요

Product(BlockZone) WBS

Part Sub-Assembly등의 중간 제품으로 분할한 체계

M-BOM의 정의에 필요

이렇게 WBS를 활용해 각 설계 단계 별로 BOM이 Fig 14와 같이 진화

하는 과정을 표현 할 수 있다 이 같이 의장 BOM은 기본에서 생산 까지

WBS 구조가 계속 단계별로 진화하게 되고 Structure BOM 역시 제품

트리가 유지 되어야 하고 정보가 계속 업데이트 되는 구조로 되어 있다

그래서 단계별로 진화하는 BOM의 구조를 Structure BOM에 반영하기 위

해 WBS 구조가 필요한 것이다

Fig 14 설계 단계별 BOM 진화 과정

System (System WBS)

SystemZone (SystemZone WBS)

BlockZone(BlockZone WBS)

제품 구조 변화 BOM 진화단계

기본 설계

상세 설계

생산설계 및 생산

shy41shy

현 조선소의 단계별(Lifecycle) BOM

1 영업기본 설계 단계의 BOM Structure(배관중심)

기본 설계에서는 앞장에서 설명한 바와 같이 예량 물량을 산출하는 단

계이다 예량 물량 산출의 과정은 다음과 같다

PampID로부터 SWBS를 정의

System 별로 Item을 정의

System 별로 물량을 산출한다

Fig 15은 기본 설계 기본 설계 단에서의 BOM 구조의 예를 표현한 것

이다 System을 SWBS로 정의 하였고 각 시스템 별로 장납기 자재인

오일 펌프와 메인 엔진을 MML로 추출 했다 그리고 Main Fuel

System의 Item을 정의해 파이프 플랜지 밸브의 예량 물량을 산출한

Fig 15 기본 설계 단계의 Product Structure(배관)

2 상세 설계 단계의 BOM Structure(배관중심)

상세 설계 단계에서는 PampID를 기본으로 System 별로 3D CAD를 통해

시스템을 배치해 설계를 한다 Fig 16을 보면 Main Fuel System은 3D

System WBS

Systems

Pipe System

Main Fuel System

Oil Pump

Mechanical

Main EngineGenerating Engine

Pipe 01

Flange 01

Valve 01

Main Engine

MML 예량 물량

shy42shy

CAD 상에 배치가 되고 이때 배치된 Pipeline은 어떤 Area에 속하게

되는지의 정보를 가지게 된다 이것을 바탕으로 상세 설계에서는 Area

내에의 System별로 상세한 물량을 산출하고 거의 모든 물량을 확정

짓는다

Fig 16 상세 설계 단계의 Product Structure(배관)

3 생산 설계 단계의 BOM Structure(배관중심)

생산 설계 단계에서는 3D CAD에 배치된 Pipeline은 Pipe Piece 단위

로 쪼개져서 설치될 블록에 연결이 된다 여러 Pipe Piece 중에서 몇몇

은 기자재와 함께 묶여져 Unit을 구성해 설치될 블록에 연결이 된다

Fig 17을 보면 배치된 Pipeline은 생산 단위인 Pipe Piece로 분할되고

제작 및 설치 물량으로 산출이 되는 것을 볼 수 있다 생산에서의 물량

은 앞선 단계에서 나오는 물량을 기준으로 모자란 부품의 POR을 발행

하게 되는데 아주 적은 량 만을 발행한다

System WBS

Systems

Pipe System

Main Fuel System

Oil Pump

Mechanical

Main EngineGenerating Engine

Pipe 01

Zone1(Area1) Zone2(Area2)

Pipeline 01

Pipeline 02

Pipeline 03

Pipeline 04

Flange 01

Valve 01

Main Engine

MML 예량 물량 상세 물량

shy43shy

Fig 17 생산 설계 단계의 Product Structure(배관)

이같이 의장 BOM은 각 단계별로 서로 연관 관계를 가지로 진화를 하게

된다 영업에서 생산까지의 BOM Lifecycle을 정리하면 Fig18 와 같다

Fig 18 RequirementSystemBlockZone 정보 연계

Fig18 에서는 현 조선소에서 선주 요구 사항부터 생산 까지 BOM 정보

가 어떻게 연계 되어 있는지를 보여 준다 요구 사항은 생산 BOM까지 연

결이 되고 각 Lifecycle 단계의 BOM은 System Block Zone을 참조하

Block WBS

PE-BLK 1

Block 1Block 2

Sub-BLK 1

BlocksPipe Piece 1

Unit 1

Pipe Piece 3

System WBS

Systems

Pipe System

Main Fuel System

Oil Pump

Mechanical

Main EngineGenerating Engine

Pipe 01

Zone1(Area1) Zone2(Area2)

Pipeline 01

Pipeline 02

Pipeline 03

Pipeline 04

Flange 01

Valve 01

Main Engine

MML 예량 물량 상세 물량 생산 물량

Sub-BLK 2Sub-BLK 3

Oil Pump

Pipe Piece 2

Pipe Piece 4

PE-BLK 2

Block WBS

PE-BLK 1

Block 1Block 2

Sub-BLK 1

BlocksPipe Piece 1

System WBS

Systems

Pipe System

Main Fuel System

Mechanical

Main EngineGenerating Engine

Pipe 01

Sub-BLK 2Sub-BLK 3

Pipe Piece 2

PE-BLK 2

Requirement WBS

Main Engine

Speed 25 knot

Cargo Capacity

Requirements

Zone WBS

Engine Room

Accommodation

Fore-Body

Upper-Deck

Zone

Sub-Zone 1

Sub-Zone 2

Pipeline 01

shy44shy

여 구성이 된다 하지만 실제 현 조선소의 예량 BOM에서 상세 BOM의

물량의 차이가 심하고 실제 BOM과 BOM 간의 연결은 잘 되지 않는다

그로 인해 잉여재가 발생하고 전산과 실물의 재고가 불일치하게 되고

BOM을 중복 발행하게 된다 그래서 본 연구의 모델인 Structure BOM을

통해 연관관계를 명확하게 해주고 최신의 정보 유지를 위해 본 모델이 필

요한 것이다

Structure BOM을 적용한 의장 BOM(배관)

Structure BOM이란 조선의 의장 BOM들을 관리하기 위한 BOM 구조를

뜻한다 Structure BOM은 의장 BOM을 분석하여 연관 관계를 맺어 주고

동시에 용도별 목적 별 단계별로 BOM 정보를 속성에 따라 검색이 가능

한 구조를 의미한다 다음 Fig 19는 Structure BOM을 적용한 의장

BOM의 예이다

shy45shy

Fig 19 Structure BOM을 적용한 의장 BOM 예

System WBS

SystemsPipe System

Main Fuel System

Oil Pump

Mechanical

Main EngineGenerating Engine

Main Engine

Pipe 01

System WBS

SystemsPipe System

Main Fuel System

Mechanical

Main EngineGenerating Engine

Block WBS

PE-BLK 1Block 1Block 2

Sub-BLK 1

BlocksPipe Piece 1

Unit 1

Pipe Piece 3

Zone1 Zone2

Pipeline 01

Pipeline 02

Pipeline 04

Sub-BLK 2Sub-BLK 3

Oil Pump

Pipe Piece 2

Pipe Piece 4

PE-BLK 2

미 확정 단계 BOM 확정 단계 BOM

Zone WBS

Engine RoomAccommodation

Fore-BodyUpper-Deck

Zone

Sub-Zone 1

Sub-Zone 2Pipeline 03

Lifecycle 간 연결

shy46shy

본 연구에서 제안하는 Structure BOM은 영업예량상세생산 BOM으로

관리를 해오던 기존의 4 단계 Lifecycle BOM 체계에서 미 확정 단계

BOM과 확정 단계의 BOM으로 2 단계의 Lifecycle로 관리 하는 것으로

정의한다

먼저 첫 번째 단계인 미 확정 단계에서는 MML과 예량 BOM을 미 확정

BOM으로 통합 관리 한다 두 번째 단계인 확정 단계에서는 상세 BOM

부터 생산BOM을 확정 BOM으로 통합해 관리한다 여기서 BOM의 추적

성을 유지 하기 위해서 System 간의 연결을 통해 추적성과 연관 관계를

유지한다 앞 장에서 이야기한 현 조선소는 BOM간의 연관 관계를 유지하

기 위해 Pipe에서 3D CAD를 통해 Pipeline으로 시스템을 배치한다고 언

급을 했었다 이같이 중간에 CAD를 거쳐서 BOM의 연관 관계를 유지하

기 때문에 BOM이 정보 시스템의 변화에 독립적이 않았다 그렇지만 본

연구에서 제안하는 BOM Structure는 System단으로 바로 미 확정 BOM

과 확정 BOM이 연관 관계를 가지기 때문에 정보 시스템의 변화에 독립

적이고 중간에 다른 시스템의 개입 여지가 없기 때문에 BOM간의 명확한

연계가 가능한 것이다

shy47shy

43 BOM Lifecycle을 고려한 Display BOM

Display BOM 이란 용도별 목적 별로 의장 BOM을 사용자가 원하는 속

성만 추출해서 보여 주는 BOM View를 의미한다 Display BOM은 단순히

사용자가 원하는 정보를 Structure BOM 데이터베이스에 Query 해서 조

건에 검색된 BOM만을 보여 주기만 한다 그래서 그 기반이 되는

Structure BOM이 명확하게 구축이 되어 있어야 하며 실제 사용자는

BOM에 관한 정보를 볼 수 있을 뿐이지 화면에 나와있는 상태로서는 수

정을 가할 수 없다 만약에 BOM의 생성이나 수정 작업이 필요할 때는

Structure BOM의 데이터베이스 관리자에게 요청을 해서 필요한 변경 작

업을 진행 할 수 있다

Fig 20 Structure BOM과 Display BOM의 관계

Structure BOM과 Display BOM의 관계는 Fig 20과 같다

Structure BOM에는 Item과 속성 정보 등이 저장되어 있고 이 속성 정

보들을 Structure BOM 데이터베이스에 Query를 통해 사용자가 원하는

BOM으로 추출해 화면 상에 표현 하는 것이다 단순히 화면상에서 정보를

확인하고 다음 업무에 필요한 BOM을 확정공지 하는 역할만 하기 때문

Product Structure+

Product Data

Display BOM 1

Display BOM 2

Display BOM i

Display BOM N

hellip

생성수정변경공지

확정(PublishRelease)

목적 별 BOM 추출

목적

별로

Query

Structure BOM Display BOM

bull공유가 필요한 BOM 후속 업무에 영향을 미치는 BOM을 확정하여 공지한다

bullMML 예량 상세 생산 BOM등 후속 업무에 영향을 미치는 정보를 확정공지한다

bulllsquoDisplay BOM irsquo를 조회하고 이용하는 후속 업무

용도목적에 따라 추출

변경 필요 시에 변경 요청

shy48shy

에 Structure BOM에 종속적이라고 볼 수 있다 그리고 중요한 변경의 경

우는 Structure BOM에 변경 요청을 통해 변경을 하게 된다 이렇게 변경

된 정보는 다시 Display BOM에 적용되고 후속업무에 필요한 정보는 확

정을 통해 배포하게 되는 것이다 이런 과정을 통해 Structure BOM에는

항상 최신의 정보가 유지 되는 것이다

44 Structure BOM과 Display BOM의 적용

앞에서 제안한 Structure BOM과 Display BOM을 바탕으로 이번 44절에

서는 의장 BOM을 통합하여 관리 할 수 있는 의장 BOM 관리 모델을 제

안하고자 한다 Structure BOM과 Display BOM으로 통합 관리 되는 의장

BOM의 모델은 Fig 21 와 같다

shy49shy

Fig 21 의장 BOM 통합 관리 모델

미 확정 단계 BOM 확정 단계 BOM

Displa

y B

OM

Str

uctu

re B

OM

Display BOM -MML

장납기 자재만 선택하여 BOM을

Publish

예량 물량만 선택하여 BOM을

Publish

Display BOM-예량 BOM

Display BOM-상세 BOM

Display BOM-제작 BOM

Display BOM-설치 BOM

상세 물량만 선택하여 BOM을

Publish

제작 물량만 선택하여 BOM을

Publish

System WBS

Systems

Pipe System

Main Fuel System

Oil Pump

Mechanical

Main Engine

Generating Engine

Main Engine

Pipe 01

System WBS

Systems

Pipe System

Main Fuel System

Mechanical

Main Engine

Generating Engine

Block WBS

PE-BLK 1

Block 1Block 2

Sub-BLK 1

BlocksPipe Piece 1

Unit 1

Pipe Piece 3

Zone1(Area1) Zone2(Area2)

Pipeline 01

Pipeline 02

Pipeline 04

Sub-BLK 2

Sub-BLK 3

Oil Pump

Pipe Piece 2

Pipe Piece 4

PE-BLK 2

Zone WBS

Engine Room

Accommodation

Fore-Body

Upper-Deck

Zone

Sub-Zone 1

Sub-Zone 2Pipeline 03

Lifecycle 간 연결

설치 stage 별로선택하여 BOM을

Publish

shy50shy

각 설계 단계에서 나오는 도면과 모델의 최신 BOM을 입력해 Structure

BOM을 구성하고 관리자는 Structure BOM의 데이터베이스에 항시 최신

의 데이터가 저장될 수 있게 관리한다 Display BOM은 사용자가 원하는

속성의 정보만 보여주며 수정과 생성 등 변경의 필요할 경우 Structure

BOM의 관리자에게 변경 요청을 할 수 있고 관리자에 의해 변경된 정보

는 각 설계 단계 별로 공지를 하고 Structure BOM에 최신 정보를 저장

한다 그리고 이 데이터 관리에 있어 Structure BOM에 기준이 되는 데이

터나 중요한 프로세스에 대한 변경일 경우 갱신번호(Revision)를 부여해

과거의 데이터를 보전하고 효율적으로 관리한다

Structure BOM과 Display BOM을 도입함으로 기존 BOM의 역할 변화는

다음과 Fig 22과 같다

Fig 22 기존 BOM의 역할 변화

Structure BOM =Product Structure+ Product Data

bull Product Structure를 중심으로 도면 모델을 연계bull 제품 정보를 Structure BOM의 속성으로 입력

bull BOM 정보(Product Data)의 생성수정은 Product Data에 직접 가함

bull 다양한 BOM을 지원하기 위해 Structure BOM으로부터 추출되는 Display BOM 형태로 제공

bull Display BOM 형태로 사용자가 원하는 제품 정보를 제공

설계의 기능

BOM 정보의 생성수정

다양한 BOM

다양한 속성 Display

shy51shy

모든 제품의 정보를 Structure BOM의 속성으로 입력하고 입력된 속성을

사용자가 원하는 정보만을 보여주는 것이 Display BOM이다 BOM의 구

성이 기준이 되는 Structure BOM과 목적 별 View를 제공하는 Display

BOM으로 기존 BOM을 구분해 저장관리 하는 것이 본 연구의 핵심 모델

인 것이다

shy52shy

제5장 결론

본 연구에서는 Structure BOM과 Display BOM을 이용해 의장 BOM의

관리 모델을 제안 했다 Structure BOM은 Product Structure에 제품의

관한 속성 등 관련 정보를 모두 입력해 제품 구조와 데이터를 모두 가지

고 있는 BOM이라고 정의 하였다 그리고 Display BOM은 Structure

BOM에 담겨 있는 정보를 사용자가 원하는 속성만을 추출해 볼 수 있는

BOM이라고 정의 하였다 그래서 Display BOM은 Structure BOM에 종

속적인 경향이 있으며 정보를 확인 변경 요청을 하는 것 외에는 별다른

권한은 없다 이 두 모델을 통해 다양한 종류의 BOM 통합을 할 수 있었

고 System간의 연계를 통해 BOM꽈 BOM 사이의 정보를 연계시킬 수

있었다 목적 별 BOM View인 Display BOM 같은 경우 변경이나 수정이

필요할 시 Structure BOM에 요청해 변경수정을 함으로써 Structure

BOM 에는 항상 최신의 정보가 유지 될 수 있었다

본 연구에서는 제안한 Structure BOM과 Display BOM를 이용해 의장

BOM의 단계별(Lifecycle)로 진화하는 BOM의 연관 관계를 맺어주고 추

적성을 확보하기 위한 BOM 관리 모델을 제안 했다 의장품의 범위는 실

로 너무 방대하기 때문에 배관이 위주로 된 모델을 제안 했는데 철의장

전장 기장 등 다른 분야에 관한 일반적인 Structure BOM과 Display

BOM 모델을 제안하지는 못했다 이러한 점을 보완하기 위해 차 후 연구

에서는 다른 분야의 BOM들 간의 Mapping 문제를 해결하기 위해 분야별

BOM의 차이를 분석해 정리 할 필요가 있다고 생각한다 그리고 차세대

정보환경 중 하나인 PLM을 이용해 본 모델을 적용해 보는 연구도 진행

되어야 할 것 같다

A 1 B

B

A

E

OM의 종류

Tradition

정의 제조업

BOM을 관리

다 조선산업

옵션이 존재

변경이 복잡

E-BOM

정의 Engin

용하는 BOM

되며 E-BO

A는 이런 저

시 이런 저런

E-BOM은

해당 부품의

nal BOM

업에서 전통

리하는 것으

업과 같은 수

하는 경우에

하다

Fig

neering BO

M이다 제품

OM도 기능

저런 기능을

런 기능을 하

부품 번호

기타 관련

shy53

제6장

적으로 사용

으로 소 품종

수주 생산방

에는 적용하

23 Traditi

OM으로 말

품 설계는

중심으로

을 가진 조립

하는 조립품

부품 명

련 정보를 포

shy

A 부록

용한 BOM으

종 다량생산

방식이나 자

하기 어려우

ional BOM

그대로 설계

기능(Func

만들어진 B

립품으로 이

품 또는 부품

수량을 기본

포함하고 있

으로 각 제품

산에 적합한

자동차 산업

우며 설계변경

예제

계 제품 개

ction) 중심

BOM이다

루어지고

품으로 구성

본 정보로 가

있다 이렇게

품별로 독립

BOM의 형

과 같이 다

경에 대한

개발 부서에서

심으로 행해

예를 들어

각 조립품은

성된다는 식

가지며 필요

게 만들어진

립적인

형태이

다양한

BOM

서 사

해지게

제품

은 다

이다

요 시

진 E-

shy54shy

BOM은 해당 제품을 위하여 만들어지고 활용되는 모든 BOM의 기본

정보가 된다

Fig 24 E-BOM 예제

M-BOM

정의 Manufacturing BOM으로 생산 관리 부서 및 생산 현장에서 사

용되는 BOM이다 E-BOM을 기반으로 제조 공정 및 조립 공정의 순

서를 반영하여 세분화하여 다단계의 계층적 구조로 작성된 BOM이다

일반적으로 M-BOM은 BOM 품평회 이후 최종 확정되며 확정된

M-BOM의 변경은 규정된 Rule과 Process에 의해서만 가능하다

Fig 25 M-BOM 예제

배관 전기 목의장

의장선체구조

선박

엔진룸 엔진룸외

선미부선수부

선박

중앙부

Blue

Var

Clu

0

Generic B

정의 선택

한다 유사한

하여 반영할

비교분석 및

F

Lamp Shade

White B

Normal

riant

ster

1 2

0

BOM

option이 많

한 제품이 새

할 수 있다

및 spec 관

Fig 26 Sou

Fig 2

Lamp

Stand O

Tube

Black Comm

Flexible

Source BOM

1

shy55

많아서 제품

새로 추가될

Generic B

관리에 활용될

urce BOM과

7 Generic

Option

Base

on

Base

Cluster는 특나 옵션으로

shy

품의 변종(v

될 때는 제품

BOM은 표준

될 수 있다

과 Result B

BOM 의 구

Lamp

Bla

특정 ParameterVariant 선택

2

variant)이

품 옵션인

준선 내의

BOM의 관계

구성 예

Resu

Lamp

Shade

Tube

ack

Flexible1

많을 경우

Cluster를

호선 proje

lt BOM

Stand Option

Common

사용

이용

ect의

Base

Base

M

B

B

M

V

Modular BO

정의 Modu

일한 BOM

이는 공통 품

BOM의 수를

라 많은 옵

BOM을 만든

종류 B옵션

류의 BOM

종류의 BOM

Modular BO

등의 생산 전

Variant BO

정의 동일한

관리하는 것

를 극복하기

품에 대한 기

OM

ular BOM은

구조에 다양

품목과 단일

를 줄인다

옵션들이 존

든다면 그 수

은 10종류

존재해야 하

M만을 관리

OM은 자동

전략을 취하

Fig

OM

한 BOM 구

으로 제품의

위해 제시

기본 구조가

shy56

은 Option과

양한 옵션이

일 품목 제품

예를 들어

재하게 되고

수가 기하급

C옵션은

하지만 옵션

하면 된다

동차와 같은

하는 기업체에

g 28 Modu

구조에 다양

의 다양화가

시되었다 구

가 있다는 점

shy

과 밀접한 관

이 존재하는

품 특징 조합

자동차의

고 이를 하

급수적으로 늘

5종류라고

션 별로 관리

ATO(Ass

에서 많이 사

ular BOM의

양한 옵션이

가 커짐에 따

구성 품목을

점에서 Mod

관계를 가지

제품의 BO

합의 분리를

경우 구매

하나의 제품

늘어난다 이

하면 310

리를 하면

sembly-To

사용한다

의 예

존재하는

따라 Modula

모듈로 나

dular BOM

고 있다 즉

OM을 관리

를 통하여 관

자의 취향에

품으로 구성

이를 A옵션

05 = 150

3+10+5 =

o-Order)

제품의 BO

ar BOM의

나누지 않고

과는 다르다

즉 동

한다

관리할

에 따

성으로

션은 3

00 종

= 18

산업

OM을

한계

완제

다 그

P

P

B

러나 Varian

전개하기 어

P-BOM

정의 Plann

산 계획 영업

원자재 별로

인 개념으로

Planning B

BOM 등이

nt BOM은 D

려운 단점이

Fig

ing BOM을

업 마케팅

로 BOM을 구

여러 가지

OM으로는

있다

shy57

Data Redu

이 있다

g 29 Varia

을 말하며 계

등에 활용하

구성한 것으

종류가 있

Modular

shy

undancy와

ant BOM의

계획단계에

하기 위해

으로 Planni

있다

BOM Inv

Variant가

서 사용하는

제품이나 중

ng BOM은

verted BOM

아주 많은

는 BOM이다

중간 제품

은 상당히 포

M Percen

경우

다 생

부품

포괄적

ntage

P

I

Percentage

정의 Perce

제품의 옵션

로 표현한 B

용된다

Inverted BO

정의 일반적

구 성품들을

화학의 경우

제품이 생산

가 되는데 이

e BOM

entage BOM

에 대해 평

BOM이다

Fi

OM

적으로 BOM

을 트리(tree

우에는 원자재

산된다 이를

이런 종류의

shy58

M은 Plann

평균 판매율을

이는 기준

g 30 Perc

M은 최종 제

e) 형태로

재로부터 제

를 표현하기

의 BOM을 I

shy

ing BOM의

을 적용하여

생산계획(M

centage BO

제품이나 상

구성하여

제품의 특성

위해 BOM

Inverted B

의 일종으로

여 수량이 아

MPS)나 수

OM

상위 제품을

표현한다

에 의해 여

M의 구조가

BOM이라고

최종 제품

아닌 백분율

요 예측등에

을 구성하는

하지만 석

여러 종류의

가 역삼각형

한다

품이나

율()

에 사

하위

석유나

최종

형태

S

M

Super BOM

정의 Super

구성 요소들

한 Modular

준 선택 특징

Modular BO

옵션 공통 품

Fi

M

r BOM은 P

들이 총망라된

BOM을 하

징(feature

OM과는 차

품목이 있다

shy59

g 31 Inve

Planning B

된 BOM이다

하나의 BOM

)에 사용되

차이를 보인다

Fig 32 S

shy

rted BOM

BOM의 일종

다 제품 군

M으로 통합

되는 공통 품

다 공통 품

Super BOM

종으로 제품

군을 정의하

합한 것으로

품목을 정의

품목에는 표

M

품에 쓰이는

하기 위하여

최종 제품의

의하는 방법

표준 공통 품

모든

다양

의 표

법에서

품목과

shy60shy

A 2 기타 BOM

Common Parts BOM (Common BOM)

정의 제품 또는 제품 군에 공통적으로 사용되는 부품들을 모아 놓은

BOM으로 이런 형태 BOM의 최상위 item은 가상의 item number를 갖는

Multi-Level BOM

정의 BOM 구조를 표현하는 방법에 따른 이름으로 일반적으로 BOM 구

조는 모(parent)자(child)관계를 트리(tree) 형태로 보여준다 여기서 자

(child)의 자(child)까지 즉 여러 단계의 구조로 BOM을 표현해 놓은 것

을 Multi-Level BOM이라고 한다 Multilevel BOM과 반대로 한 품목을

선택하였을 때 바로 아래 단계의 품목만을 보여주는 형태의 BOM을

Single Level BOM이라 한다

Family BOM

정의 제품 군을 구성하는 제품들을 구성하는 하위 부품 중에서 공통적으

로 많이 사용하고 구매 또는 제조의 Lead Time이 긴 하위 부품들로 구성

된 BOM으로 생산 계획이나 자재 조달 담당자에게는 중요한 BOM이다

Pha

정의

Phant

Phant

Phant

의 그

antom BOM

눈에 보이

tom Item은

tom Item이

tom BOM

림은 조선

M

이지 않는

은 저장되지

이 들어 있는

조선산업에

산업에서 사

Fig 33

shy61

Phantom

지 않는 I

는 BOM을

에서도 사용되

사용되는 Ph

Phantom B

shy

m Item과

Item이다

Phantom

되고 있는

hantom BO

BOM 조선

관련이 있

이런 눈에

BOM이라고

BOM 중에

OM의 예이다

사용 예

있는 BOM

에 보이지

고 한다 이

하나이다

M으로

않는

이러한

아래

Add

정의

BOM으

이 되

있다

큰 경우

Inde

정의

로 BO

제품의

의 활동

dDelete BO

기본 제품

으로 표현한

는 BOM에

이는 데이터

우 적용하기

ented BOM

BOA(Bill o

OM과 비슷

의 부품 정보

동까지 포함

OM

품의 BOM에

한 BOM으로

에서 불필요

터의 중복과

기 어려운 특

Fig

M

of Activity

슷하지만 부품

보뿐 아니라

함한다

shy62

에 품목을

로 새로운 제

한 부품은

과 저장 효율

특징이 있다

34 AddD

y) 또는 BO

품 정보에

라 Routing

shy

추가하거나

제품의 BOM

삭제하고

율을 높일 수

Delete BOM

OP(Bill of P

부품의 생

정보 설계

나 제거하여

M을 구성할

필요한 부

수 있지만 제

M 예

Process)라

산 정보까지

NC 프로그

여 여러 제

할 때 기준

품은 추가할

제품의 다양

라고 불리는

지 가지고

그래밍 구매

제품의

제품

할 수

양성이

것으

있다

매 등

Kit

정의

구현한

BOM

여러 곳에

한 BOM으로

공통적으로

로 품목의 관

shy63

로 사용되는

관리 및 처리

Fig 35 K

shy

는 품목을 하

리가 용이하

it BOM 예

하나로 묶은

하다

Kit를 사용

용하여

shy64shy

Formulation BOM

원유 정제와 같이 한가지 재료로부터 여러 개의 부품이 생성되는 BOM으

로 조선 산업의 의장 설계 및 생산에서 하나의 Pipe Line이 여러 개의

Pipe Piece로 쪼개지므로 Formulation BOM이라고 할 수도 있다

Fig 36 조선 의장의 BOM 변화 예

Fig 37 Formulation BOM의 조선 적용 예

Pipe Piece 1

Unit 1

Pipe Piece 3

Pipe 01

Zone1(Area1) Zone2(Area2)

Pipeline 01

Pipeline 02

Pipeline 03

Pipeline 04

Flange 01

Valve 01

예량 BOM 상세 BOM 생산 BOM

Oil Pump

Pipe Piece 2

Pipe Piece 4

Pipeline 01 Pipe Piece 1

Pipe Piece 2

Formulation BOM

shy65shy

Costed Price BOM

정의 제품 또는 부품들의 가격(cost) 정보를 BOM에 표현한 것이다

Fig 38 CostedPrice BOM 예

shy66shy

용 어 정 리

Product Structure

제품의 부품 구조를 표현한 Tree List 형 정보

Product data

제품을 정의하는 모든 정보

PBS Product Breakdown Structure

제품의 구조를 tree 형태로 표현한 구조

예 Block Division에 따른 블록 Tree Outfitting System에 따른

SWBS

ZBS Zone Breakdown Structure

제품의 구성을 동일 기능 또는 특징을 가진 구역으로 나눈 구조

예 Engine Room Upper Deck Fore-Body

Part

특정한 하나의 제품 또는 부품

Requirement

선주의 요구 사항

Building Spec 에 기술된 계약 항목

설계 변경 요청 사항

선급 국제 규약 제약 조건 등 설계에 반영되어야 하는 구체적항목

shy67shy

참 고 문 헌

[1] 강금석 Multiple Views를 지원하는 통함 자재명세서관리 시스템의

구조 설계 서울대학교 산업공학과 석사학위 논문 1998

[2] 김대환 통할 자재명세서관리시스템 개발 서울대학교 산업공학과 공

학석사학위논문 1997

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논문집 pp 346-351 1996

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[6] 이장현 이재범 이경호 김대석 서흥원 ldquo조선 PLM ndash 영업설계를 중

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Processing Systems Production Planning and Control Vol3 No3

pp 314-326 1992

  • 제1장 서론
    • 11 연구배경
    • 12 연구 목적
    • 13 기존 연구 사례
    • 14 논문의 구성
      • 제2장 BOM 관리의 개요
        • 21 BOM 의 정의
        • 22 BOM의 종류
          • 제3장 선박 의장 BOM의 특징
            • 31 의장 설계와 의장 공사 개요
            • 32 의장 BOM의 특징
            • 33 현 조선소의 의장 설계와 BOM
              • 제4장 통합 의장 BOM 관리 모델의 제안
                • 41 BOM 구조 측면의 조건과 요구사항
                • 42 BOM Lifecycle을 고려한 Structure BOM
                • 43 BOM Lifecycle을 고려한 Display BOM
                • 44 Structure BOM과 Display BOM의 적용
                  • 제5장 결론
                  • 제6장 A 부록
                    • A 1 BOM의 종류
                    • A 2 기타 BOM
Page 44: Disclaimer - dspace.inha.ac.kr이를 기반으로 선박 의장 BOM의 정보 통합을 위한 모델로서 Structure-BOM과 Display-BOM을 제안하였다. 또한 수명 주기 단계

shy39shy

41 BOM 구조 측면의 조건과 요구사항

33 절에서 현 조선소의 이슈에 대해 알아 보았다 그것을 바탕으로 구조

측면에서의 BOM 요구 사항을 도출하면 다음과 같다

다양한 종류의 BOM을 연계시킬 방안이 필요하다

설계 변경에 따른 BOM 정보 변화를 추적해야 한다

BOM 변경에 따른 History가 유지되어야 한다

설계 생산 등의 잦은 Process 변화에 독립적이어야 한다

BOM에 설비 일정 공정 제품 정보를 연계하여 활용할 수 있어

야 한다

설계 정보 및 모델도면과의 연계성이 유지되어야 한다

언제어느 곳에서나 최신 정보를 유지활용 할 수 있어야 한다

동일시점다중사용에 따라 정합성을 유지해야 한다

이 같이 구조 측면에서 볼 때 다양한 요구 사항이 존재 하는데 이것은 크

게 세 가지로 요약을 할 수가 있다 즉 다양한 종류의 BOM을 통합 할 수

가 있고 BOM과 BOM의 정보 연계가 되어야 하며 항상 BOM을 가지는

구조에는 최신의 정보가 담겨 있는 BOM 구조를 정의 할 수 있으면 위의

요구 사항을 만족 시킬 수 있다는 것이다

42 BOM Lifecycle을 고려한 Structure BOM

Structure BOM에 있어 제품 구조(WBS)의 필요성

본 연구에서는 의장 제품 구조를 WBS(Work Breakdown Structure) 활

용해서 Structure BOM을 구성한다 Structure BOM은 SWBS(System

WBS)와 PWBS(Product WBS)로 나누어 의장의 BOM 구조를 정의한다

shy40shy

Structure BOM을 구성하는데 이러한 WBS 구조가 필요한 이유는 다음과

같다

System WBS

System에 의해 작업을 세부 분할 한 것

설계 견적에 필요

E-BOM의 정의에 필요

Product(BlockZone) WBS

Part Sub-Assembly등의 중간 제품으로 분할한 체계

M-BOM의 정의에 필요

이렇게 WBS를 활용해 각 설계 단계 별로 BOM이 Fig 14와 같이 진화

하는 과정을 표현 할 수 있다 이 같이 의장 BOM은 기본에서 생산 까지

WBS 구조가 계속 단계별로 진화하게 되고 Structure BOM 역시 제품

트리가 유지 되어야 하고 정보가 계속 업데이트 되는 구조로 되어 있다

그래서 단계별로 진화하는 BOM의 구조를 Structure BOM에 반영하기 위

해 WBS 구조가 필요한 것이다

Fig 14 설계 단계별 BOM 진화 과정

System (System WBS)

SystemZone (SystemZone WBS)

BlockZone(BlockZone WBS)

제품 구조 변화 BOM 진화단계

기본 설계

상세 설계

생산설계 및 생산

shy41shy

현 조선소의 단계별(Lifecycle) BOM

1 영업기본 설계 단계의 BOM Structure(배관중심)

기본 설계에서는 앞장에서 설명한 바와 같이 예량 물량을 산출하는 단

계이다 예량 물량 산출의 과정은 다음과 같다

PampID로부터 SWBS를 정의

System 별로 Item을 정의

System 별로 물량을 산출한다

Fig 15은 기본 설계 기본 설계 단에서의 BOM 구조의 예를 표현한 것

이다 System을 SWBS로 정의 하였고 각 시스템 별로 장납기 자재인

오일 펌프와 메인 엔진을 MML로 추출 했다 그리고 Main Fuel

System의 Item을 정의해 파이프 플랜지 밸브의 예량 물량을 산출한

Fig 15 기본 설계 단계의 Product Structure(배관)

2 상세 설계 단계의 BOM Structure(배관중심)

상세 설계 단계에서는 PampID를 기본으로 System 별로 3D CAD를 통해

시스템을 배치해 설계를 한다 Fig 16을 보면 Main Fuel System은 3D

System WBS

Systems

Pipe System

Main Fuel System

Oil Pump

Mechanical

Main EngineGenerating Engine

Pipe 01

Flange 01

Valve 01

Main Engine

MML 예량 물량

shy42shy

CAD 상에 배치가 되고 이때 배치된 Pipeline은 어떤 Area에 속하게

되는지의 정보를 가지게 된다 이것을 바탕으로 상세 설계에서는 Area

내에의 System별로 상세한 물량을 산출하고 거의 모든 물량을 확정

짓는다

Fig 16 상세 설계 단계의 Product Structure(배관)

3 생산 설계 단계의 BOM Structure(배관중심)

생산 설계 단계에서는 3D CAD에 배치된 Pipeline은 Pipe Piece 단위

로 쪼개져서 설치될 블록에 연결이 된다 여러 Pipe Piece 중에서 몇몇

은 기자재와 함께 묶여져 Unit을 구성해 설치될 블록에 연결이 된다

Fig 17을 보면 배치된 Pipeline은 생산 단위인 Pipe Piece로 분할되고

제작 및 설치 물량으로 산출이 되는 것을 볼 수 있다 생산에서의 물량

은 앞선 단계에서 나오는 물량을 기준으로 모자란 부품의 POR을 발행

하게 되는데 아주 적은 량 만을 발행한다

System WBS

Systems

Pipe System

Main Fuel System

Oil Pump

Mechanical

Main EngineGenerating Engine

Pipe 01

Zone1(Area1) Zone2(Area2)

Pipeline 01

Pipeline 02

Pipeline 03

Pipeline 04

Flange 01

Valve 01

Main Engine

MML 예량 물량 상세 물량

shy43shy

Fig 17 생산 설계 단계의 Product Structure(배관)

이같이 의장 BOM은 각 단계별로 서로 연관 관계를 가지로 진화를 하게

된다 영업에서 생산까지의 BOM Lifecycle을 정리하면 Fig18 와 같다

Fig 18 RequirementSystemBlockZone 정보 연계

Fig18 에서는 현 조선소에서 선주 요구 사항부터 생산 까지 BOM 정보

가 어떻게 연계 되어 있는지를 보여 준다 요구 사항은 생산 BOM까지 연

결이 되고 각 Lifecycle 단계의 BOM은 System Block Zone을 참조하

Block WBS

PE-BLK 1

Block 1Block 2

Sub-BLK 1

BlocksPipe Piece 1

Unit 1

Pipe Piece 3

System WBS

Systems

Pipe System

Main Fuel System

Oil Pump

Mechanical

Main EngineGenerating Engine

Pipe 01

Zone1(Area1) Zone2(Area2)

Pipeline 01

Pipeline 02

Pipeline 03

Pipeline 04

Flange 01

Valve 01

Main Engine

MML 예량 물량 상세 물량 생산 물량

Sub-BLK 2Sub-BLK 3

Oil Pump

Pipe Piece 2

Pipe Piece 4

PE-BLK 2

Block WBS

PE-BLK 1

Block 1Block 2

Sub-BLK 1

BlocksPipe Piece 1

System WBS

Systems

Pipe System

Main Fuel System

Mechanical

Main EngineGenerating Engine

Pipe 01

Sub-BLK 2Sub-BLK 3

Pipe Piece 2

PE-BLK 2

Requirement WBS

Main Engine

Speed 25 knot

Cargo Capacity

Requirements

Zone WBS

Engine Room

Accommodation

Fore-Body

Upper-Deck

Zone

Sub-Zone 1

Sub-Zone 2

Pipeline 01

shy44shy

여 구성이 된다 하지만 실제 현 조선소의 예량 BOM에서 상세 BOM의

물량의 차이가 심하고 실제 BOM과 BOM 간의 연결은 잘 되지 않는다

그로 인해 잉여재가 발생하고 전산과 실물의 재고가 불일치하게 되고

BOM을 중복 발행하게 된다 그래서 본 연구의 모델인 Structure BOM을

통해 연관관계를 명확하게 해주고 최신의 정보 유지를 위해 본 모델이 필

요한 것이다

Structure BOM을 적용한 의장 BOM(배관)

Structure BOM이란 조선의 의장 BOM들을 관리하기 위한 BOM 구조를

뜻한다 Structure BOM은 의장 BOM을 분석하여 연관 관계를 맺어 주고

동시에 용도별 목적 별 단계별로 BOM 정보를 속성에 따라 검색이 가능

한 구조를 의미한다 다음 Fig 19는 Structure BOM을 적용한 의장

BOM의 예이다

shy45shy

Fig 19 Structure BOM을 적용한 의장 BOM 예

System WBS

SystemsPipe System

Main Fuel System

Oil Pump

Mechanical

Main EngineGenerating Engine

Main Engine

Pipe 01

System WBS

SystemsPipe System

Main Fuel System

Mechanical

Main EngineGenerating Engine

Block WBS

PE-BLK 1Block 1Block 2

Sub-BLK 1

BlocksPipe Piece 1

Unit 1

Pipe Piece 3

Zone1 Zone2

Pipeline 01

Pipeline 02

Pipeline 04

Sub-BLK 2Sub-BLK 3

Oil Pump

Pipe Piece 2

Pipe Piece 4

PE-BLK 2

미 확정 단계 BOM 확정 단계 BOM

Zone WBS

Engine RoomAccommodation

Fore-BodyUpper-Deck

Zone

Sub-Zone 1

Sub-Zone 2Pipeline 03

Lifecycle 간 연결

shy46shy

본 연구에서 제안하는 Structure BOM은 영업예량상세생산 BOM으로

관리를 해오던 기존의 4 단계 Lifecycle BOM 체계에서 미 확정 단계

BOM과 확정 단계의 BOM으로 2 단계의 Lifecycle로 관리 하는 것으로

정의한다

먼저 첫 번째 단계인 미 확정 단계에서는 MML과 예량 BOM을 미 확정

BOM으로 통합 관리 한다 두 번째 단계인 확정 단계에서는 상세 BOM

부터 생산BOM을 확정 BOM으로 통합해 관리한다 여기서 BOM의 추적

성을 유지 하기 위해서 System 간의 연결을 통해 추적성과 연관 관계를

유지한다 앞 장에서 이야기한 현 조선소는 BOM간의 연관 관계를 유지하

기 위해 Pipe에서 3D CAD를 통해 Pipeline으로 시스템을 배치한다고 언

급을 했었다 이같이 중간에 CAD를 거쳐서 BOM의 연관 관계를 유지하

기 때문에 BOM이 정보 시스템의 변화에 독립적이 않았다 그렇지만 본

연구에서 제안하는 BOM Structure는 System단으로 바로 미 확정 BOM

과 확정 BOM이 연관 관계를 가지기 때문에 정보 시스템의 변화에 독립

적이고 중간에 다른 시스템의 개입 여지가 없기 때문에 BOM간의 명확한

연계가 가능한 것이다

shy47shy

43 BOM Lifecycle을 고려한 Display BOM

Display BOM 이란 용도별 목적 별로 의장 BOM을 사용자가 원하는 속

성만 추출해서 보여 주는 BOM View를 의미한다 Display BOM은 단순히

사용자가 원하는 정보를 Structure BOM 데이터베이스에 Query 해서 조

건에 검색된 BOM만을 보여 주기만 한다 그래서 그 기반이 되는

Structure BOM이 명확하게 구축이 되어 있어야 하며 실제 사용자는

BOM에 관한 정보를 볼 수 있을 뿐이지 화면에 나와있는 상태로서는 수

정을 가할 수 없다 만약에 BOM의 생성이나 수정 작업이 필요할 때는

Structure BOM의 데이터베이스 관리자에게 요청을 해서 필요한 변경 작

업을 진행 할 수 있다

Fig 20 Structure BOM과 Display BOM의 관계

Structure BOM과 Display BOM의 관계는 Fig 20과 같다

Structure BOM에는 Item과 속성 정보 등이 저장되어 있고 이 속성 정

보들을 Structure BOM 데이터베이스에 Query를 통해 사용자가 원하는

BOM으로 추출해 화면 상에 표현 하는 것이다 단순히 화면상에서 정보를

확인하고 다음 업무에 필요한 BOM을 확정공지 하는 역할만 하기 때문

Product Structure+

Product Data

Display BOM 1

Display BOM 2

Display BOM i

Display BOM N

hellip

생성수정변경공지

확정(PublishRelease)

목적 별 BOM 추출

목적

별로

Query

Structure BOM Display BOM

bull공유가 필요한 BOM 후속 업무에 영향을 미치는 BOM을 확정하여 공지한다

bullMML 예량 상세 생산 BOM등 후속 업무에 영향을 미치는 정보를 확정공지한다

bulllsquoDisplay BOM irsquo를 조회하고 이용하는 후속 업무

용도목적에 따라 추출

변경 필요 시에 변경 요청

shy48shy

에 Structure BOM에 종속적이라고 볼 수 있다 그리고 중요한 변경의 경

우는 Structure BOM에 변경 요청을 통해 변경을 하게 된다 이렇게 변경

된 정보는 다시 Display BOM에 적용되고 후속업무에 필요한 정보는 확

정을 통해 배포하게 되는 것이다 이런 과정을 통해 Structure BOM에는

항상 최신의 정보가 유지 되는 것이다

44 Structure BOM과 Display BOM의 적용

앞에서 제안한 Structure BOM과 Display BOM을 바탕으로 이번 44절에

서는 의장 BOM을 통합하여 관리 할 수 있는 의장 BOM 관리 모델을 제

안하고자 한다 Structure BOM과 Display BOM으로 통합 관리 되는 의장

BOM의 모델은 Fig 21 와 같다

shy49shy

Fig 21 의장 BOM 통합 관리 모델

미 확정 단계 BOM 확정 단계 BOM

Displa

y B

OM

Str

uctu

re B

OM

Display BOM -MML

장납기 자재만 선택하여 BOM을

Publish

예량 물량만 선택하여 BOM을

Publish

Display BOM-예량 BOM

Display BOM-상세 BOM

Display BOM-제작 BOM

Display BOM-설치 BOM

상세 물량만 선택하여 BOM을

Publish

제작 물량만 선택하여 BOM을

Publish

System WBS

Systems

Pipe System

Main Fuel System

Oil Pump

Mechanical

Main Engine

Generating Engine

Main Engine

Pipe 01

System WBS

Systems

Pipe System

Main Fuel System

Mechanical

Main Engine

Generating Engine

Block WBS

PE-BLK 1

Block 1Block 2

Sub-BLK 1

BlocksPipe Piece 1

Unit 1

Pipe Piece 3

Zone1(Area1) Zone2(Area2)

Pipeline 01

Pipeline 02

Pipeline 04

Sub-BLK 2

Sub-BLK 3

Oil Pump

Pipe Piece 2

Pipe Piece 4

PE-BLK 2

Zone WBS

Engine Room

Accommodation

Fore-Body

Upper-Deck

Zone

Sub-Zone 1

Sub-Zone 2Pipeline 03

Lifecycle 간 연결

설치 stage 별로선택하여 BOM을

Publish

shy50shy

각 설계 단계에서 나오는 도면과 모델의 최신 BOM을 입력해 Structure

BOM을 구성하고 관리자는 Structure BOM의 데이터베이스에 항시 최신

의 데이터가 저장될 수 있게 관리한다 Display BOM은 사용자가 원하는

속성의 정보만 보여주며 수정과 생성 등 변경의 필요할 경우 Structure

BOM의 관리자에게 변경 요청을 할 수 있고 관리자에 의해 변경된 정보

는 각 설계 단계 별로 공지를 하고 Structure BOM에 최신 정보를 저장

한다 그리고 이 데이터 관리에 있어 Structure BOM에 기준이 되는 데이

터나 중요한 프로세스에 대한 변경일 경우 갱신번호(Revision)를 부여해

과거의 데이터를 보전하고 효율적으로 관리한다

Structure BOM과 Display BOM을 도입함으로 기존 BOM의 역할 변화는

다음과 Fig 22과 같다

Fig 22 기존 BOM의 역할 변화

Structure BOM =Product Structure+ Product Data

bull Product Structure를 중심으로 도면 모델을 연계bull 제품 정보를 Structure BOM의 속성으로 입력

bull BOM 정보(Product Data)의 생성수정은 Product Data에 직접 가함

bull 다양한 BOM을 지원하기 위해 Structure BOM으로부터 추출되는 Display BOM 형태로 제공

bull Display BOM 형태로 사용자가 원하는 제품 정보를 제공

설계의 기능

BOM 정보의 생성수정

다양한 BOM

다양한 속성 Display

shy51shy

모든 제품의 정보를 Structure BOM의 속성으로 입력하고 입력된 속성을

사용자가 원하는 정보만을 보여주는 것이 Display BOM이다 BOM의 구

성이 기준이 되는 Structure BOM과 목적 별 View를 제공하는 Display

BOM으로 기존 BOM을 구분해 저장관리 하는 것이 본 연구의 핵심 모델

인 것이다

shy52shy

제5장 결론

본 연구에서는 Structure BOM과 Display BOM을 이용해 의장 BOM의

관리 모델을 제안 했다 Structure BOM은 Product Structure에 제품의

관한 속성 등 관련 정보를 모두 입력해 제품 구조와 데이터를 모두 가지

고 있는 BOM이라고 정의 하였다 그리고 Display BOM은 Structure

BOM에 담겨 있는 정보를 사용자가 원하는 속성만을 추출해 볼 수 있는

BOM이라고 정의 하였다 그래서 Display BOM은 Structure BOM에 종

속적인 경향이 있으며 정보를 확인 변경 요청을 하는 것 외에는 별다른

권한은 없다 이 두 모델을 통해 다양한 종류의 BOM 통합을 할 수 있었

고 System간의 연계를 통해 BOM꽈 BOM 사이의 정보를 연계시킬 수

있었다 목적 별 BOM View인 Display BOM 같은 경우 변경이나 수정이

필요할 시 Structure BOM에 요청해 변경수정을 함으로써 Structure

BOM 에는 항상 최신의 정보가 유지 될 수 있었다

본 연구에서는 제안한 Structure BOM과 Display BOM를 이용해 의장

BOM의 단계별(Lifecycle)로 진화하는 BOM의 연관 관계를 맺어주고 추

적성을 확보하기 위한 BOM 관리 모델을 제안 했다 의장품의 범위는 실

로 너무 방대하기 때문에 배관이 위주로 된 모델을 제안 했는데 철의장

전장 기장 등 다른 분야에 관한 일반적인 Structure BOM과 Display

BOM 모델을 제안하지는 못했다 이러한 점을 보완하기 위해 차 후 연구

에서는 다른 분야의 BOM들 간의 Mapping 문제를 해결하기 위해 분야별

BOM의 차이를 분석해 정리 할 필요가 있다고 생각한다 그리고 차세대

정보환경 중 하나인 PLM을 이용해 본 모델을 적용해 보는 연구도 진행

되어야 할 것 같다

A 1 B

B

A

E

OM의 종류

Tradition

정의 제조업

BOM을 관리

다 조선산업

옵션이 존재

변경이 복잡

E-BOM

정의 Engin

용하는 BOM

되며 E-BO

A는 이런 저

시 이런 저런

E-BOM은

해당 부품의

nal BOM

업에서 전통

리하는 것으

업과 같은 수

하는 경우에

하다

Fig

neering BO

M이다 제품

OM도 기능

저런 기능을

런 기능을 하

부품 번호

기타 관련

shy53

제6장

적으로 사용

으로 소 품종

수주 생산방

에는 적용하

23 Traditi

OM으로 말

품 설계는

중심으로

을 가진 조립

하는 조립품

부품 명

련 정보를 포

shy

A 부록

용한 BOM으

종 다량생산

방식이나 자

하기 어려우

ional BOM

그대로 설계

기능(Func

만들어진 B

립품으로 이

품 또는 부품

수량을 기본

포함하고 있

으로 각 제품

산에 적합한

자동차 산업

우며 설계변경

예제

계 제품 개

ction) 중심

BOM이다

루어지고

품으로 구성

본 정보로 가

있다 이렇게

품별로 독립

BOM의 형

과 같이 다

경에 대한

개발 부서에서

심으로 행해

예를 들어

각 조립품은

성된다는 식

가지며 필요

게 만들어진

립적인

형태이

다양한

BOM

서 사

해지게

제품

은 다

이다

요 시

진 E-

shy54shy

BOM은 해당 제품을 위하여 만들어지고 활용되는 모든 BOM의 기본

정보가 된다

Fig 24 E-BOM 예제

M-BOM

정의 Manufacturing BOM으로 생산 관리 부서 및 생산 현장에서 사

용되는 BOM이다 E-BOM을 기반으로 제조 공정 및 조립 공정의 순

서를 반영하여 세분화하여 다단계의 계층적 구조로 작성된 BOM이다

일반적으로 M-BOM은 BOM 품평회 이후 최종 확정되며 확정된

M-BOM의 변경은 규정된 Rule과 Process에 의해서만 가능하다

Fig 25 M-BOM 예제

배관 전기 목의장

의장선체구조

선박

엔진룸 엔진룸외

선미부선수부

선박

중앙부

Blue

Var

Clu

0

Generic B

정의 선택

한다 유사한

하여 반영할

비교분석 및

F

Lamp Shade

White B

Normal

riant

ster

1 2

0

BOM

option이 많

한 제품이 새

할 수 있다

및 spec 관

Fig 26 Sou

Fig 2

Lamp

Stand O

Tube

Black Comm

Flexible

Source BOM

1

shy55

많아서 제품

새로 추가될

Generic B

관리에 활용될

urce BOM과

7 Generic

Option

Base

on

Base

Cluster는 특나 옵션으로

shy

품의 변종(v

될 때는 제품

BOM은 표준

될 수 있다

과 Result B

BOM 의 구

Lamp

Bla

특정 ParameterVariant 선택

2

variant)이

품 옵션인

준선 내의

BOM의 관계

구성 예

Resu

Lamp

Shade

Tube

ack

Flexible1

많을 경우

Cluster를

호선 proje

lt BOM

Stand Option

Common

사용

이용

ect의

Base

Base

M

B

B

M

V

Modular BO

정의 Modu

일한 BOM

이는 공통 품

BOM의 수를

라 많은 옵

BOM을 만든

종류 B옵션

류의 BOM

종류의 BOM

Modular BO

등의 생산 전

Variant BO

정의 동일한

관리하는 것

를 극복하기

품에 대한 기

OM

ular BOM은

구조에 다양

품목과 단일

를 줄인다

옵션들이 존

든다면 그 수

은 10종류

존재해야 하

M만을 관리

OM은 자동

전략을 취하

Fig

OM

한 BOM 구

으로 제품의

위해 제시

기본 구조가

shy56

은 Option과

양한 옵션이

일 품목 제품

예를 들어

재하게 되고

수가 기하급

C옵션은

하지만 옵션

하면 된다

동차와 같은

하는 기업체에

g 28 Modu

구조에 다양

의 다양화가

시되었다 구

가 있다는 점

shy

과 밀접한 관

이 존재하는

품 특징 조합

자동차의

고 이를 하

급수적으로 늘

5종류라고

션 별로 관리

ATO(Ass

에서 많이 사

ular BOM의

양한 옵션이

가 커짐에 따

구성 품목을

점에서 Mod

관계를 가지

제품의 BO

합의 분리를

경우 구매

하나의 제품

늘어난다 이

하면 310

리를 하면

sembly-To

사용한다

의 예

존재하는

따라 Modula

모듈로 나

dular BOM

고 있다 즉

OM을 관리

를 통하여 관

자의 취향에

품으로 구성

이를 A옵션

05 = 150

3+10+5 =

o-Order)

제품의 BO

ar BOM의

나누지 않고

과는 다르다

즉 동

한다

관리할

에 따

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션은 3

00 종

= 18

산업

OM을

한계

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P

P

B

러나 Varian

전개하기 어

P-BOM

정의 Plann

산 계획 영업

원자재 별로

인 개념으로

Planning B

BOM 등이

nt BOM은 D

려운 단점이

Fig

ing BOM을

업 마케팅

로 BOM을 구

여러 가지

OM으로는

있다

shy57

Data Redu

이 있다

g 29 Varia

을 말하며 계

등에 활용하

구성한 것으

종류가 있

Modular

shy

undancy와

ant BOM의

계획단계에

하기 위해

으로 Planni

있다

BOM Inv

Variant가

서 사용하는

제품이나 중

ng BOM은

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아주 많은

는 BOM이다

중간 제품

은 상당히 포

M Percen

경우

다 생

부품

포괄적

ntage

P

I

Percentage

정의 Perce

제품의 옵션

로 표현한 B

용된다

Inverted BO

정의 일반적

구 성품들을

화학의 경우

제품이 생산

가 되는데 이

e BOM

entage BOM

에 대해 평

BOM이다

Fi

OM

적으로 BOM

을 트리(tree

우에는 원자재

산된다 이를

이런 종류의

shy58

M은 Plann

평균 판매율을

이는 기준

g 30 Perc

M은 최종 제

e) 형태로

재로부터 제

를 표현하기

의 BOM을 I

shy

ing BOM의

을 적용하여

생산계획(M

centage BO

제품이나 상

구성하여

제품의 특성

위해 BOM

Inverted B

의 일종으로

여 수량이 아

MPS)나 수

OM

상위 제품을

표현한다

에 의해 여

M의 구조가

BOM이라고

최종 제품

아닌 백분율

요 예측등에

을 구성하는

하지만 석

여러 종류의

가 역삼각형

한다

품이나

율()

에 사

하위

석유나

최종

형태

S

M

Super BOM

정의 Super

구성 요소들

한 Modular

준 선택 특징

Modular BO

옵션 공통 품

Fi

M

r BOM은 P

들이 총망라된

BOM을 하

징(feature

OM과는 차

품목이 있다

shy59

g 31 Inve

Planning B

된 BOM이다

하나의 BOM

)에 사용되

차이를 보인다

Fig 32 S

shy

rted BOM

BOM의 일종

다 제품 군

M으로 통합

되는 공통 품

다 공통 품

Super BOM

종으로 제품

군을 정의하

합한 것으로

품목을 정의

품목에는 표

M

품에 쓰이는

하기 위하여

최종 제품의

의하는 방법

표준 공통 품

모든

다양

의 표

법에서

품목과

shy60shy

A 2 기타 BOM

Common Parts BOM (Common BOM)

정의 제품 또는 제품 군에 공통적으로 사용되는 부품들을 모아 놓은

BOM으로 이런 형태 BOM의 최상위 item은 가상의 item number를 갖는

Multi-Level BOM

정의 BOM 구조를 표현하는 방법에 따른 이름으로 일반적으로 BOM 구

조는 모(parent)자(child)관계를 트리(tree) 형태로 보여준다 여기서 자

(child)의 자(child)까지 즉 여러 단계의 구조로 BOM을 표현해 놓은 것

을 Multi-Level BOM이라고 한다 Multilevel BOM과 반대로 한 품목을

선택하였을 때 바로 아래 단계의 품목만을 보여주는 형태의 BOM을

Single Level BOM이라 한다

Family BOM

정의 제품 군을 구성하는 제품들을 구성하는 하위 부품 중에서 공통적으

로 많이 사용하고 구매 또는 제조의 Lead Time이 긴 하위 부품들로 구성

된 BOM으로 생산 계획이나 자재 조달 담당자에게는 중요한 BOM이다

Pha

정의

Phant

Phant

Phant

의 그

antom BOM

눈에 보이

tom Item은

tom Item이

tom BOM

림은 조선

M

이지 않는

은 저장되지

이 들어 있는

조선산업에

산업에서 사

Fig 33

shy61

Phantom

지 않는 I

는 BOM을

에서도 사용되

사용되는 Ph

Phantom B

shy

m Item과

Item이다

Phantom

되고 있는

hantom BO

BOM 조선

관련이 있

이런 눈에

BOM이라고

BOM 중에

OM의 예이다

사용 예

있는 BOM

에 보이지

고 한다 이

하나이다

M으로

않는

이러한

아래

Add

정의

BOM으

이 되

있다

큰 경우

Inde

정의

로 BO

제품의

의 활동

dDelete BO

기본 제품

으로 표현한

는 BOM에

이는 데이터

우 적용하기

ented BOM

BOA(Bill o

OM과 비슷

의 부품 정보

동까지 포함

OM

품의 BOM에

한 BOM으로

에서 불필요

터의 중복과

기 어려운 특

Fig

M

of Activity

슷하지만 부품

보뿐 아니라

함한다

shy62

에 품목을

로 새로운 제

한 부품은

과 저장 효율

특징이 있다

34 AddD

y) 또는 BO

품 정보에

라 Routing

shy

추가하거나

제품의 BOM

삭제하고

율을 높일 수

Delete BOM

OP(Bill of P

부품의 생

정보 설계

나 제거하여

M을 구성할

필요한 부

수 있지만 제

M 예

Process)라

산 정보까지

NC 프로그

여 여러 제

할 때 기준

품은 추가할

제품의 다양

라고 불리는

지 가지고

그래밍 구매

제품의

제품

할 수

양성이

것으

있다

매 등

Kit

정의

구현한

BOM

여러 곳에

한 BOM으로

공통적으로

로 품목의 관

shy63

로 사용되는

관리 및 처리

Fig 35 K

shy

는 품목을 하

리가 용이하

it BOM 예

하나로 묶은

하다

Kit를 사용

용하여

shy64shy

Formulation BOM

원유 정제와 같이 한가지 재료로부터 여러 개의 부품이 생성되는 BOM으

로 조선 산업의 의장 설계 및 생산에서 하나의 Pipe Line이 여러 개의

Pipe Piece로 쪼개지므로 Formulation BOM이라고 할 수도 있다

Fig 36 조선 의장의 BOM 변화 예

Fig 37 Formulation BOM의 조선 적용 예

Pipe Piece 1

Unit 1

Pipe Piece 3

Pipe 01

Zone1(Area1) Zone2(Area2)

Pipeline 01

Pipeline 02

Pipeline 03

Pipeline 04

Flange 01

Valve 01

예량 BOM 상세 BOM 생산 BOM

Oil Pump

Pipe Piece 2

Pipe Piece 4

Pipeline 01 Pipe Piece 1

Pipe Piece 2

Formulation BOM

shy65shy

Costed Price BOM

정의 제품 또는 부품들의 가격(cost) 정보를 BOM에 표현한 것이다

Fig 38 CostedPrice BOM 예

shy66shy

용 어 정 리

Product Structure

제품의 부품 구조를 표현한 Tree List 형 정보

Product data

제품을 정의하는 모든 정보

PBS Product Breakdown Structure

제품의 구조를 tree 형태로 표현한 구조

예 Block Division에 따른 블록 Tree Outfitting System에 따른

SWBS

ZBS Zone Breakdown Structure

제품의 구성을 동일 기능 또는 특징을 가진 구역으로 나눈 구조

예 Engine Room Upper Deck Fore-Body

Part

특정한 하나의 제품 또는 부품

Requirement

선주의 요구 사항

Building Spec 에 기술된 계약 항목

설계 변경 요청 사항

선급 국제 규약 제약 조건 등 설계에 반영되어야 하는 구체적항목

shy67shy

참 고 문 헌

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구조 설계 서울대학교 산업공학과 석사학위 논문 1998

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[3]문희석 김선후 Family 자재명세서를 이용한 효율적인 설계 정보 관

리에 관한 연구 대한산업공학회한국경영과학회 96 춘계 공동학술대회

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[4]지용구 Modular 자재명세서의 생성 및 데이터베이스 구축을 위한 연

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[17]Van Veen E A and Wortman J C Generative Bill of Material

Processing Systems Production Planning and Control Vol3 No3

pp 314-326 1992

  • 제1장 서론
    • 11 연구배경
    • 12 연구 목적
    • 13 기존 연구 사례
    • 14 논문의 구성
      • 제2장 BOM 관리의 개요
        • 21 BOM 의 정의
        • 22 BOM의 종류
          • 제3장 선박 의장 BOM의 특징
            • 31 의장 설계와 의장 공사 개요
            • 32 의장 BOM의 특징
            • 33 현 조선소의 의장 설계와 BOM
              • 제4장 통합 의장 BOM 관리 모델의 제안
                • 41 BOM 구조 측면의 조건과 요구사항
                • 42 BOM Lifecycle을 고려한 Structure BOM
                • 43 BOM Lifecycle을 고려한 Display BOM
                • 44 Structure BOM과 Display BOM의 적용
                  • 제5장 결론
                  • 제6장 A 부록
                    • A 1 BOM의 종류
                    • A 2 기타 BOM
Page 45: Disclaimer - dspace.inha.ac.kr이를 기반으로 선박 의장 BOM의 정보 통합을 위한 모델로서 Structure-BOM과 Display-BOM을 제안하였다. 또한 수명 주기 단계

shy40shy

Structure BOM을 구성하는데 이러한 WBS 구조가 필요한 이유는 다음과

같다

System WBS

System에 의해 작업을 세부 분할 한 것

설계 견적에 필요

E-BOM의 정의에 필요

Product(BlockZone) WBS

Part Sub-Assembly등의 중간 제품으로 분할한 체계

M-BOM의 정의에 필요

이렇게 WBS를 활용해 각 설계 단계 별로 BOM이 Fig 14와 같이 진화

하는 과정을 표현 할 수 있다 이 같이 의장 BOM은 기본에서 생산 까지

WBS 구조가 계속 단계별로 진화하게 되고 Structure BOM 역시 제품

트리가 유지 되어야 하고 정보가 계속 업데이트 되는 구조로 되어 있다

그래서 단계별로 진화하는 BOM의 구조를 Structure BOM에 반영하기 위

해 WBS 구조가 필요한 것이다

Fig 14 설계 단계별 BOM 진화 과정

System (System WBS)

SystemZone (SystemZone WBS)

BlockZone(BlockZone WBS)

제품 구조 변화 BOM 진화단계

기본 설계

상세 설계

생산설계 및 생산

shy41shy

현 조선소의 단계별(Lifecycle) BOM

1 영업기본 설계 단계의 BOM Structure(배관중심)

기본 설계에서는 앞장에서 설명한 바와 같이 예량 물량을 산출하는 단

계이다 예량 물량 산출의 과정은 다음과 같다

PampID로부터 SWBS를 정의

System 별로 Item을 정의

System 별로 물량을 산출한다

Fig 15은 기본 설계 기본 설계 단에서의 BOM 구조의 예를 표현한 것

이다 System을 SWBS로 정의 하였고 각 시스템 별로 장납기 자재인

오일 펌프와 메인 엔진을 MML로 추출 했다 그리고 Main Fuel

System의 Item을 정의해 파이프 플랜지 밸브의 예량 물량을 산출한

Fig 15 기본 설계 단계의 Product Structure(배관)

2 상세 설계 단계의 BOM Structure(배관중심)

상세 설계 단계에서는 PampID를 기본으로 System 별로 3D CAD를 통해

시스템을 배치해 설계를 한다 Fig 16을 보면 Main Fuel System은 3D

System WBS

Systems

Pipe System

Main Fuel System

Oil Pump

Mechanical

Main EngineGenerating Engine

Pipe 01

Flange 01

Valve 01

Main Engine

MML 예량 물량

shy42shy

CAD 상에 배치가 되고 이때 배치된 Pipeline은 어떤 Area에 속하게

되는지의 정보를 가지게 된다 이것을 바탕으로 상세 설계에서는 Area

내에의 System별로 상세한 물량을 산출하고 거의 모든 물량을 확정

짓는다

Fig 16 상세 설계 단계의 Product Structure(배관)

3 생산 설계 단계의 BOM Structure(배관중심)

생산 설계 단계에서는 3D CAD에 배치된 Pipeline은 Pipe Piece 단위

로 쪼개져서 설치될 블록에 연결이 된다 여러 Pipe Piece 중에서 몇몇

은 기자재와 함께 묶여져 Unit을 구성해 설치될 블록에 연결이 된다

Fig 17을 보면 배치된 Pipeline은 생산 단위인 Pipe Piece로 분할되고

제작 및 설치 물량으로 산출이 되는 것을 볼 수 있다 생산에서의 물량

은 앞선 단계에서 나오는 물량을 기준으로 모자란 부품의 POR을 발행

하게 되는데 아주 적은 량 만을 발행한다

System WBS

Systems

Pipe System

Main Fuel System

Oil Pump

Mechanical

Main EngineGenerating Engine

Pipe 01

Zone1(Area1) Zone2(Area2)

Pipeline 01

Pipeline 02

Pipeline 03

Pipeline 04

Flange 01

Valve 01

Main Engine

MML 예량 물량 상세 물량

shy43shy

Fig 17 생산 설계 단계의 Product Structure(배관)

이같이 의장 BOM은 각 단계별로 서로 연관 관계를 가지로 진화를 하게

된다 영업에서 생산까지의 BOM Lifecycle을 정리하면 Fig18 와 같다

Fig 18 RequirementSystemBlockZone 정보 연계

Fig18 에서는 현 조선소에서 선주 요구 사항부터 생산 까지 BOM 정보

가 어떻게 연계 되어 있는지를 보여 준다 요구 사항은 생산 BOM까지 연

결이 되고 각 Lifecycle 단계의 BOM은 System Block Zone을 참조하

Block WBS

PE-BLK 1

Block 1Block 2

Sub-BLK 1

BlocksPipe Piece 1

Unit 1

Pipe Piece 3

System WBS

Systems

Pipe System

Main Fuel System

Oil Pump

Mechanical

Main EngineGenerating Engine

Pipe 01

Zone1(Area1) Zone2(Area2)

Pipeline 01

Pipeline 02

Pipeline 03

Pipeline 04

Flange 01

Valve 01

Main Engine

MML 예량 물량 상세 물량 생산 물량

Sub-BLK 2Sub-BLK 3

Oil Pump

Pipe Piece 2

Pipe Piece 4

PE-BLK 2

Block WBS

PE-BLK 1

Block 1Block 2

Sub-BLK 1

BlocksPipe Piece 1

System WBS

Systems

Pipe System

Main Fuel System

Mechanical

Main EngineGenerating Engine

Pipe 01

Sub-BLK 2Sub-BLK 3

Pipe Piece 2

PE-BLK 2

Requirement WBS

Main Engine

Speed 25 knot

Cargo Capacity

Requirements

Zone WBS

Engine Room

Accommodation

Fore-Body

Upper-Deck

Zone

Sub-Zone 1

Sub-Zone 2

Pipeline 01

shy44shy

여 구성이 된다 하지만 실제 현 조선소의 예량 BOM에서 상세 BOM의

물량의 차이가 심하고 실제 BOM과 BOM 간의 연결은 잘 되지 않는다

그로 인해 잉여재가 발생하고 전산과 실물의 재고가 불일치하게 되고

BOM을 중복 발행하게 된다 그래서 본 연구의 모델인 Structure BOM을

통해 연관관계를 명확하게 해주고 최신의 정보 유지를 위해 본 모델이 필

요한 것이다

Structure BOM을 적용한 의장 BOM(배관)

Structure BOM이란 조선의 의장 BOM들을 관리하기 위한 BOM 구조를

뜻한다 Structure BOM은 의장 BOM을 분석하여 연관 관계를 맺어 주고

동시에 용도별 목적 별 단계별로 BOM 정보를 속성에 따라 검색이 가능

한 구조를 의미한다 다음 Fig 19는 Structure BOM을 적용한 의장

BOM의 예이다

shy45shy

Fig 19 Structure BOM을 적용한 의장 BOM 예

System WBS

SystemsPipe System

Main Fuel System

Oil Pump

Mechanical

Main EngineGenerating Engine

Main Engine

Pipe 01

System WBS

SystemsPipe System

Main Fuel System

Mechanical

Main EngineGenerating Engine

Block WBS

PE-BLK 1Block 1Block 2

Sub-BLK 1

BlocksPipe Piece 1

Unit 1

Pipe Piece 3

Zone1 Zone2

Pipeline 01

Pipeline 02

Pipeline 04

Sub-BLK 2Sub-BLK 3

Oil Pump

Pipe Piece 2

Pipe Piece 4

PE-BLK 2

미 확정 단계 BOM 확정 단계 BOM

Zone WBS

Engine RoomAccommodation

Fore-BodyUpper-Deck

Zone

Sub-Zone 1

Sub-Zone 2Pipeline 03

Lifecycle 간 연결

shy46shy

본 연구에서 제안하는 Structure BOM은 영업예량상세생산 BOM으로

관리를 해오던 기존의 4 단계 Lifecycle BOM 체계에서 미 확정 단계

BOM과 확정 단계의 BOM으로 2 단계의 Lifecycle로 관리 하는 것으로

정의한다

먼저 첫 번째 단계인 미 확정 단계에서는 MML과 예량 BOM을 미 확정

BOM으로 통합 관리 한다 두 번째 단계인 확정 단계에서는 상세 BOM

부터 생산BOM을 확정 BOM으로 통합해 관리한다 여기서 BOM의 추적

성을 유지 하기 위해서 System 간의 연결을 통해 추적성과 연관 관계를

유지한다 앞 장에서 이야기한 현 조선소는 BOM간의 연관 관계를 유지하

기 위해 Pipe에서 3D CAD를 통해 Pipeline으로 시스템을 배치한다고 언

급을 했었다 이같이 중간에 CAD를 거쳐서 BOM의 연관 관계를 유지하

기 때문에 BOM이 정보 시스템의 변화에 독립적이 않았다 그렇지만 본

연구에서 제안하는 BOM Structure는 System단으로 바로 미 확정 BOM

과 확정 BOM이 연관 관계를 가지기 때문에 정보 시스템의 변화에 독립

적이고 중간에 다른 시스템의 개입 여지가 없기 때문에 BOM간의 명확한

연계가 가능한 것이다

shy47shy

43 BOM Lifecycle을 고려한 Display BOM

Display BOM 이란 용도별 목적 별로 의장 BOM을 사용자가 원하는 속

성만 추출해서 보여 주는 BOM View를 의미한다 Display BOM은 단순히

사용자가 원하는 정보를 Structure BOM 데이터베이스에 Query 해서 조

건에 검색된 BOM만을 보여 주기만 한다 그래서 그 기반이 되는

Structure BOM이 명확하게 구축이 되어 있어야 하며 실제 사용자는

BOM에 관한 정보를 볼 수 있을 뿐이지 화면에 나와있는 상태로서는 수

정을 가할 수 없다 만약에 BOM의 생성이나 수정 작업이 필요할 때는

Structure BOM의 데이터베이스 관리자에게 요청을 해서 필요한 변경 작

업을 진행 할 수 있다

Fig 20 Structure BOM과 Display BOM의 관계

Structure BOM과 Display BOM의 관계는 Fig 20과 같다

Structure BOM에는 Item과 속성 정보 등이 저장되어 있고 이 속성 정

보들을 Structure BOM 데이터베이스에 Query를 통해 사용자가 원하는

BOM으로 추출해 화면 상에 표현 하는 것이다 단순히 화면상에서 정보를

확인하고 다음 업무에 필요한 BOM을 확정공지 하는 역할만 하기 때문

Product Structure+

Product Data

Display BOM 1

Display BOM 2

Display BOM i

Display BOM N

hellip

생성수정변경공지

확정(PublishRelease)

목적 별 BOM 추출

목적

별로

Query

Structure BOM Display BOM

bull공유가 필요한 BOM 후속 업무에 영향을 미치는 BOM을 확정하여 공지한다

bullMML 예량 상세 생산 BOM등 후속 업무에 영향을 미치는 정보를 확정공지한다

bulllsquoDisplay BOM irsquo를 조회하고 이용하는 후속 업무

용도목적에 따라 추출

변경 필요 시에 변경 요청

shy48shy

에 Structure BOM에 종속적이라고 볼 수 있다 그리고 중요한 변경의 경

우는 Structure BOM에 변경 요청을 통해 변경을 하게 된다 이렇게 변경

된 정보는 다시 Display BOM에 적용되고 후속업무에 필요한 정보는 확

정을 통해 배포하게 되는 것이다 이런 과정을 통해 Structure BOM에는

항상 최신의 정보가 유지 되는 것이다

44 Structure BOM과 Display BOM의 적용

앞에서 제안한 Structure BOM과 Display BOM을 바탕으로 이번 44절에

서는 의장 BOM을 통합하여 관리 할 수 있는 의장 BOM 관리 모델을 제

안하고자 한다 Structure BOM과 Display BOM으로 통합 관리 되는 의장

BOM의 모델은 Fig 21 와 같다

shy49shy

Fig 21 의장 BOM 통합 관리 모델

미 확정 단계 BOM 확정 단계 BOM

Displa

y B

OM

Str

uctu

re B

OM

Display BOM -MML

장납기 자재만 선택하여 BOM을

Publish

예량 물량만 선택하여 BOM을

Publish

Display BOM-예량 BOM

Display BOM-상세 BOM

Display BOM-제작 BOM

Display BOM-설치 BOM

상세 물량만 선택하여 BOM을

Publish

제작 물량만 선택하여 BOM을

Publish

System WBS

Systems

Pipe System

Main Fuel System

Oil Pump

Mechanical

Main Engine

Generating Engine

Main Engine

Pipe 01

System WBS

Systems

Pipe System

Main Fuel System

Mechanical

Main Engine

Generating Engine

Block WBS

PE-BLK 1

Block 1Block 2

Sub-BLK 1

BlocksPipe Piece 1

Unit 1

Pipe Piece 3

Zone1(Area1) Zone2(Area2)

Pipeline 01

Pipeline 02

Pipeline 04

Sub-BLK 2

Sub-BLK 3

Oil Pump

Pipe Piece 2

Pipe Piece 4

PE-BLK 2

Zone WBS

Engine Room

Accommodation

Fore-Body

Upper-Deck

Zone

Sub-Zone 1

Sub-Zone 2Pipeline 03

Lifecycle 간 연결

설치 stage 별로선택하여 BOM을

Publish

shy50shy

각 설계 단계에서 나오는 도면과 모델의 최신 BOM을 입력해 Structure

BOM을 구성하고 관리자는 Structure BOM의 데이터베이스에 항시 최신

의 데이터가 저장될 수 있게 관리한다 Display BOM은 사용자가 원하는

속성의 정보만 보여주며 수정과 생성 등 변경의 필요할 경우 Structure

BOM의 관리자에게 변경 요청을 할 수 있고 관리자에 의해 변경된 정보

는 각 설계 단계 별로 공지를 하고 Structure BOM에 최신 정보를 저장

한다 그리고 이 데이터 관리에 있어 Structure BOM에 기준이 되는 데이

터나 중요한 프로세스에 대한 변경일 경우 갱신번호(Revision)를 부여해

과거의 데이터를 보전하고 효율적으로 관리한다

Structure BOM과 Display BOM을 도입함으로 기존 BOM의 역할 변화는

다음과 Fig 22과 같다

Fig 22 기존 BOM의 역할 변화

Structure BOM =Product Structure+ Product Data

bull Product Structure를 중심으로 도면 모델을 연계bull 제품 정보를 Structure BOM의 속성으로 입력

bull BOM 정보(Product Data)의 생성수정은 Product Data에 직접 가함

bull 다양한 BOM을 지원하기 위해 Structure BOM으로부터 추출되는 Display BOM 형태로 제공

bull Display BOM 형태로 사용자가 원하는 제품 정보를 제공

설계의 기능

BOM 정보의 생성수정

다양한 BOM

다양한 속성 Display

shy51shy

모든 제품의 정보를 Structure BOM의 속성으로 입력하고 입력된 속성을

사용자가 원하는 정보만을 보여주는 것이 Display BOM이다 BOM의 구

성이 기준이 되는 Structure BOM과 목적 별 View를 제공하는 Display

BOM으로 기존 BOM을 구분해 저장관리 하는 것이 본 연구의 핵심 모델

인 것이다

shy52shy

제5장 결론

본 연구에서는 Structure BOM과 Display BOM을 이용해 의장 BOM의

관리 모델을 제안 했다 Structure BOM은 Product Structure에 제품의

관한 속성 등 관련 정보를 모두 입력해 제품 구조와 데이터를 모두 가지

고 있는 BOM이라고 정의 하였다 그리고 Display BOM은 Structure

BOM에 담겨 있는 정보를 사용자가 원하는 속성만을 추출해 볼 수 있는

BOM이라고 정의 하였다 그래서 Display BOM은 Structure BOM에 종

속적인 경향이 있으며 정보를 확인 변경 요청을 하는 것 외에는 별다른

권한은 없다 이 두 모델을 통해 다양한 종류의 BOM 통합을 할 수 있었

고 System간의 연계를 통해 BOM꽈 BOM 사이의 정보를 연계시킬 수

있었다 목적 별 BOM View인 Display BOM 같은 경우 변경이나 수정이

필요할 시 Structure BOM에 요청해 변경수정을 함으로써 Structure

BOM 에는 항상 최신의 정보가 유지 될 수 있었다

본 연구에서는 제안한 Structure BOM과 Display BOM를 이용해 의장

BOM의 단계별(Lifecycle)로 진화하는 BOM의 연관 관계를 맺어주고 추

적성을 확보하기 위한 BOM 관리 모델을 제안 했다 의장품의 범위는 실

로 너무 방대하기 때문에 배관이 위주로 된 모델을 제안 했는데 철의장

전장 기장 등 다른 분야에 관한 일반적인 Structure BOM과 Display

BOM 모델을 제안하지는 못했다 이러한 점을 보완하기 위해 차 후 연구

에서는 다른 분야의 BOM들 간의 Mapping 문제를 해결하기 위해 분야별

BOM의 차이를 분석해 정리 할 필요가 있다고 생각한다 그리고 차세대

정보환경 중 하나인 PLM을 이용해 본 모델을 적용해 보는 연구도 진행

되어야 할 것 같다

A 1 B

B

A

E

OM의 종류

Tradition

정의 제조업

BOM을 관리

다 조선산업

옵션이 존재

변경이 복잡

E-BOM

정의 Engin

용하는 BOM

되며 E-BO

A는 이런 저

시 이런 저런

E-BOM은

해당 부품의

nal BOM

업에서 전통

리하는 것으

업과 같은 수

하는 경우에

하다

Fig

neering BO

M이다 제품

OM도 기능

저런 기능을

런 기능을 하

부품 번호

기타 관련

shy53

제6장

적으로 사용

으로 소 품종

수주 생산방

에는 적용하

23 Traditi

OM으로 말

품 설계는

중심으로

을 가진 조립

하는 조립품

부품 명

련 정보를 포

shy

A 부록

용한 BOM으

종 다량생산

방식이나 자

하기 어려우

ional BOM

그대로 설계

기능(Func

만들어진 B

립품으로 이

품 또는 부품

수량을 기본

포함하고 있

으로 각 제품

산에 적합한

자동차 산업

우며 설계변경

예제

계 제품 개

ction) 중심

BOM이다

루어지고

품으로 구성

본 정보로 가

있다 이렇게

품별로 독립

BOM의 형

과 같이 다

경에 대한

개발 부서에서

심으로 행해

예를 들어

각 조립품은

성된다는 식

가지며 필요

게 만들어진

립적인

형태이

다양한

BOM

서 사

해지게

제품

은 다

이다

요 시

진 E-

shy54shy

BOM은 해당 제품을 위하여 만들어지고 활용되는 모든 BOM의 기본

정보가 된다

Fig 24 E-BOM 예제

M-BOM

정의 Manufacturing BOM으로 생산 관리 부서 및 생산 현장에서 사

용되는 BOM이다 E-BOM을 기반으로 제조 공정 및 조립 공정의 순

서를 반영하여 세분화하여 다단계의 계층적 구조로 작성된 BOM이다

일반적으로 M-BOM은 BOM 품평회 이후 최종 확정되며 확정된

M-BOM의 변경은 규정된 Rule과 Process에 의해서만 가능하다

Fig 25 M-BOM 예제

배관 전기 목의장

의장선체구조

선박

엔진룸 엔진룸외

선미부선수부

선박

중앙부

Blue

Var

Clu

0

Generic B

정의 선택

한다 유사한

하여 반영할

비교분석 및

F

Lamp Shade

White B

Normal

riant

ster

1 2

0

BOM

option이 많

한 제품이 새

할 수 있다

및 spec 관

Fig 26 Sou

Fig 2

Lamp

Stand O

Tube

Black Comm

Flexible

Source BOM

1

shy55

많아서 제품

새로 추가될

Generic B

관리에 활용될

urce BOM과

7 Generic

Option

Base

on

Base

Cluster는 특나 옵션으로

shy

품의 변종(v

될 때는 제품

BOM은 표준

될 수 있다

과 Result B

BOM 의 구

Lamp

Bla

특정 ParameterVariant 선택

2

variant)이

품 옵션인

준선 내의

BOM의 관계

구성 예

Resu

Lamp

Shade

Tube

ack

Flexible1

많을 경우

Cluster를

호선 proje

lt BOM

Stand Option

Common

사용

이용

ect의

Base

Base

M

B

B

M

V

Modular BO

정의 Modu

일한 BOM

이는 공통 품

BOM의 수를

라 많은 옵

BOM을 만든

종류 B옵션

류의 BOM

종류의 BOM

Modular BO

등의 생산 전

Variant BO

정의 동일한

관리하는 것

를 극복하기

품에 대한 기

OM

ular BOM은

구조에 다양

품목과 단일

를 줄인다

옵션들이 존

든다면 그 수

은 10종류

존재해야 하

M만을 관리

OM은 자동

전략을 취하

Fig

OM

한 BOM 구

으로 제품의

위해 제시

기본 구조가

shy56

은 Option과

양한 옵션이

일 품목 제품

예를 들어

재하게 되고

수가 기하급

C옵션은

하지만 옵션

하면 된다

동차와 같은

하는 기업체에

g 28 Modu

구조에 다양

의 다양화가

시되었다 구

가 있다는 점

shy

과 밀접한 관

이 존재하는

품 특징 조합

자동차의

고 이를 하

급수적으로 늘

5종류라고

션 별로 관리

ATO(Ass

에서 많이 사

ular BOM의

양한 옵션이

가 커짐에 따

구성 품목을

점에서 Mod

관계를 가지

제품의 BO

합의 분리를

경우 구매

하나의 제품

늘어난다 이

하면 310

리를 하면

sembly-To

사용한다

의 예

존재하는

따라 Modula

모듈로 나

dular BOM

고 있다 즉

OM을 관리

를 통하여 관

자의 취향에

품으로 구성

이를 A옵션

05 = 150

3+10+5 =

o-Order)

제품의 BO

ar BOM의

나누지 않고

과는 다르다

즉 동

한다

관리할

에 따

성으로

션은 3

00 종

= 18

산업

OM을

한계

완제

다 그

P

P

B

러나 Varian

전개하기 어

P-BOM

정의 Plann

산 계획 영업

원자재 별로

인 개념으로

Planning B

BOM 등이

nt BOM은 D

려운 단점이

Fig

ing BOM을

업 마케팅

로 BOM을 구

여러 가지

OM으로는

있다

shy57

Data Redu

이 있다

g 29 Varia

을 말하며 계

등에 활용하

구성한 것으

종류가 있

Modular

shy

undancy와

ant BOM의

계획단계에

하기 위해

으로 Planni

있다

BOM Inv

Variant가

서 사용하는

제품이나 중

ng BOM은

verted BOM

아주 많은

는 BOM이다

중간 제품

은 상당히 포

M Percen

경우

다 생

부품

포괄적

ntage

P

I

Percentage

정의 Perce

제품의 옵션

로 표현한 B

용된다

Inverted BO

정의 일반적

구 성품들을

화학의 경우

제품이 생산

가 되는데 이

e BOM

entage BOM

에 대해 평

BOM이다

Fi

OM

적으로 BOM

을 트리(tree

우에는 원자재

산된다 이를

이런 종류의

shy58

M은 Plann

평균 판매율을

이는 기준

g 30 Perc

M은 최종 제

e) 형태로

재로부터 제

를 표현하기

의 BOM을 I

shy

ing BOM의

을 적용하여

생산계획(M

centage BO

제품이나 상

구성하여

제품의 특성

위해 BOM

Inverted B

의 일종으로

여 수량이 아

MPS)나 수

OM

상위 제품을

표현한다

에 의해 여

M의 구조가

BOM이라고

최종 제품

아닌 백분율

요 예측등에

을 구성하는

하지만 석

여러 종류의

가 역삼각형

한다

품이나

율()

에 사

하위

석유나

최종

형태

S

M

Super BOM

정의 Super

구성 요소들

한 Modular

준 선택 특징

Modular BO

옵션 공통 품

Fi

M

r BOM은 P

들이 총망라된

BOM을 하

징(feature

OM과는 차

품목이 있다

shy59

g 31 Inve

Planning B

된 BOM이다

하나의 BOM

)에 사용되

차이를 보인다

Fig 32 S

shy

rted BOM

BOM의 일종

다 제품 군

M으로 통합

되는 공통 품

다 공통 품

Super BOM

종으로 제품

군을 정의하

합한 것으로

품목을 정의

품목에는 표

M

품에 쓰이는

하기 위하여

최종 제품의

의하는 방법

표준 공통 품

모든

다양

의 표

법에서

품목과

shy60shy

A 2 기타 BOM

Common Parts BOM (Common BOM)

정의 제품 또는 제품 군에 공통적으로 사용되는 부품들을 모아 놓은

BOM으로 이런 형태 BOM의 최상위 item은 가상의 item number를 갖는

Multi-Level BOM

정의 BOM 구조를 표현하는 방법에 따른 이름으로 일반적으로 BOM 구

조는 모(parent)자(child)관계를 트리(tree) 형태로 보여준다 여기서 자

(child)의 자(child)까지 즉 여러 단계의 구조로 BOM을 표현해 놓은 것

을 Multi-Level BOM이라고 한다 Multilevel BOM과 반대로 한 품목을

선택하였을 때 바로 아래 단계의 품목만을 보여주는 형태의 BOM을

Single Level BOM이라 한다

Family BOM

정의 제품 군을 구성하는 제품들을 구성하는 하위 부품 중에서 공통적으

로 많이 사용하고 구매 또는 제조의 Lead Time이 긴 하위 부품들로 구성

된 BOM으로 생산 계획이나 자재 조달 담당자에게는 중요한 BOM이다

Pha

정의

Phant

Phant

Phant

의 그

antom BOM

눈에 보이

tom Item은

tom Item이

tom BOM

림은 조선

M

이지 않는

은 저장되지

이 들어 있는

조선산업에

산업에서 사

Fig 33

shy61

Phantom

지 않는 I

는 BOM을

에서도 사용되

사용되는 Ph

Phantom B

shy

m Item과

Item이다

Phantom

되고 있는

hantom BO

BOM 조선

관련이 있

이런 눈에

BOM이라고

BOM 중에

OM의 예이다

사용 예

있는 BOM

에 보이지

고 한다 이

하나이다

M으로

않는

이러한

아래

Add

정의

BOM으

이 되

있다

큰 경우

Inde

정의

로 BO

제품의

의 활동

dDelete BO

기본 제품

으로 표현한

는 BOM에

이는 데이터

우 적용하기

ented BOM

BOA(Bill o

OM과 비슷

의 부품 정보

동까지 포함

OM

품의 BOM에

한 BOM으로

에서 불필요

터의 중복과

기 어려운 특

Fig

M

of Activity

슷하지만 부품

보뿐 아니라

함한다

shy62

에 품목을

로 새로운 제

한 부품은

과 저장 효율

특징이 있다

34 AddD

y) 또는 BO

품 정보에

라 Routing

shy

추가하거나

제품의 BOM

삭제하고

율을 높일 수

Delete BOM

OP(Bill of P

부품의 생

정보 설계

나 제거하여

M을 구성할

필요한 부

수 있지만 제

M 예

Process)라

산 정보까지

NC 프로그

여 여러 제

할 때 기준

품은 추가할

제품의 다양

라고 불리는

지 가지고

그래밍 구매

제품의

제품

할 수

양성이

것으

있다

매 등

Kit

정의

구현한

BOM

여러 곳에

한 BOM으로

공통적으로

로 품목의 관

shy63

로 사용되는

관리 및 처리

Fig 35 K

shy

는 품목을 하

리가 용이하

it BOM 예

하나로 묶은

하다

Kit를 사용

용하여

shy64shy

Formulation BOM

원유 정제와 같이 한가지 재료로부터 여러 개의 부품이 생성되는 BOM으

로 조선 산업의 의장 설계 및 생산에서 하나의 Pipe Line이 여러 개의

Pipe Piece로 쪼개지므로 Formulation BOM이라고 할 수도 있다

Fig 36 조선 의장의 BOM 변화 예

Fig 37 Formulation BOM의 조선 적용 예

Pipe Piece 1

Unit 1

Pipe Piece 3

Pipe 01

Zone1(Area1) Zone2(Area2)

Pipeline 01

Pipeline 02

Pipeline 03

Pipeline 04

Flange 01

Valve 01

예량 BOM 상세 BOM 생산 BOM

Oil Pump

Pipe Piece 2

Pipe Piece 4

Pipeline 01 Pipe Piece 1

Pipe Piece 2

Formulation BOM

shy65shy

Costed Price BOM

정의 제품 또는 부품들의 가격(cost) 정보를 BOM에 표현한 것이다

Fig 38 CostedPrice BOM 예

shy66shy

용 어 정 리

Product Structure

제품의 부품 구조를 표현한 Tree List 형 정보

Product data

제품을 정의하는 모든 정보

PBS Product Breakdown Structure

제품의 구조를 tree 형태로 표현한 구조

예 Block Division에 따른 블록 Tree Outfitting System에 따른

SWBS

ZBS Zone Breakdown Structure

제품의 구성을 동일 기능 또는 특징을 가진 구역으로 나눈 구조

예 Engine Room Upper Deck Fore-Body

Part

특정한 하나의 제품 또는 부품

Requirement

선주의 요구 사항

Building Spec 에 기술된 계약 항목

설계 변경 요청 사항

선급 국제 규약 제약 조건 등 설계에 반영되어야 하는 구체적항목

shy67shy

참 고 문 헌

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[17]Van Veen E A and Wortman J C Generative Bill of Material

Processing Systems Production Planning and Control Vol3 No3

pp 314-326 1992

  • 제1장 서론
    • 11 연구배경
    • 12 연구 목적
    • 13 기존 연구 사례
    • 14 논문의 구성
      • 제2장 BOM 관리의 개요
        • 21 BOM 의 정의
        • 22 BOM의 종류
          • 제3장 선박 의장 BOM의 특징
            • 31 의장 설계와 의장 공사 개요
            • 32 의장 BOM의 특징
            • 33 현 조선소의 의장 설계와 BOM
              • 제4장 통합 의장 BOM 관리 모델의 제안
                • 41 BOM 구조 측면의 조건과 요구사항
                • 42 BOM Lifecycle을 고려한 Structure BOM
                • 43 BOM Lifecycle을 고려한 Display BOM
                • 44 Structure BOM과 Display BOM의 적용
                  • 제5장 결론
                  • 제6장 A 부록
                    • A 1 BOM의 종류
                    • A 2 기타 BOM
Page 46: Disclaimer - dspace.inha.ac.kr이를 기반으로 선박 의장 BOM의 정보 통합을 위한 모델로서 Structure-BOM과 Display-BOM을 제안하였다. 또한 수명 주기 단계

shy41shy

현 조선소의 단계별(Lifecycle) BOM

1 영업기본 설계 단계의 BOM Structure(배관중심)

기본 설계에서는 앞장에서 설명한 바와 같이 예량 물량을 산출하는 단

계이다 예량 물량 산출의 과정은 다음과 같다

PampID로부터 SWBS를 정의

System 별로 Item을 정의

System 별로 물량을 산출한다

Fig 15은 기본 설계 기본 설계 단에서의 BOM 구조의 예를 표현한 것

이다 System을 SWBS로 정의 하였고 각 시스템 별로 장납기 자재인

오일 펌프와 메인 엔진을 MML로 추출 했다 그리고 Main Fuel

System의 Item을 정의해 파이프 플랜지 밸브의 예량 물량을 산출한

Fig 15 기본 설계 단계의 Product Structure(배관)

2 상세 설계 단계의 BOM Structure(배관중심)

상세 설계 단계에서는 PampID를 기본으로 System 별로 3D CAD를 통해

시스템을 배치해 설계를 한다 Fig 16을 보면 Main Fuel System은 3D

System WBS

Systems

Pipe System

Main Fuel System

Oil Pump

Mechanical

Main EngineGenerating Engine

Pipe 01

Flange 01

Valve 01

Main Engine

MML 예량 물량

shy42shy

CAD 상에 배치가 되고 이때 배치된 Pipeline은 어떤 Area에 속하게

되는지의 정보를 가지게 된다 이것을 바탕으로 상세 설계에서는 Area

내에의 System별로 상세한 물량을 산출하고 거의 모든 물량을 확정

짓는다

Fig 16 상세 설계 단계의 Product Structure(배관)

3 생산 설계 단계의 BOM Structure(배관중심)

생산 설계 단계에서는 3D CAD에 배치된 Pipeline은 Pipe Piece 단위

로 쪼개져서 설치될 블록에 연결이 된다 여러 Pipe Piece 중에서 몇몇

은 기자재와 함께 묶여져 Unit을 구성해 설치될 블록에 연결이 된다

Fig 17을 보면 배치된 Pipeline은 생산 단위인 Pipe Piece로 분할되고

제작 및 설치 물량으로 산출이 되는 것을 볼 수 있다 생산에서의 물량

은 앞선 단계에서 나오는 물량을 기준으로 모자란 부품의 POR을 발행

하게 되는데 아주 적은 량 만을 발행한다

System WBS

Systems

Pipe System

Main Fuel System

Oil Pump

Mechanical

Main EngineGenerating Engine

Pipe 01

Zone1(Area1) Zone2(Area2)

Pipeline 01

Pipeline 02

Pipeline 03

Pipeline 04

Flange 01

Valve 01

Main Engine

MML 예량 물량 상세 물량

shy43shy

Fig 17 생산 설계 단계의 Product Structure(배관)

이같이 의장 BOM은 각 단계별로 서로 연관 관계를 가지로 진화를 하게

된다 영업에서 생산까지의 BOM Lifecycle을 정리하면 Fig18 와 같다

Fig 18 RequirementSystemBlockZone 정보 연계

Fig18 에서는 현 조선소에서 선주 요구 사항부터 생산 까지 BOM 정보

가 어떻게 연계 되어 있는지를 보여 준다 요구 사항은 생산 BOM까지 연

결이 되고 각 Lifecycle 단계의 BOM은 System Block Zone을 참조하

Block WBS

PE-BLK 1

Block 1Block 2

Sub-BLK 1

BlocksPipe Piece 1

Unit 1

Pipe Piece 3

System WBS

Systems

Pipe System

Main Fuel System

Oil Pump

Mechanical

Main EngineGenerating Engine

Pipe 01

Zone1(Area1) Zone2(Area2)

Pipeline 01

Pipeline 02

Pipeline 03

Pipeline 04

Flange 01

Valve 01

Main Engine

MML 예량 물량 상세 물량 생산 물량

Sub-BLK 2Sub-BLK 3

Oil Pump

Pipe Piece 2

Pipe Piece 4

PE-BLK 2

Block WBS

PE-BLK 1

Block 1Block 2

Sub-BLK 1

BlocksPipe Piece 1

System WBS

Systems

Pipe System

Main Fuel System

Mechanical

Main EngineGenerating Engine

Pipe 01

Sub-BLK 2Sub-BLK 3

Pipe Piece 2

PE-BLK 2

Requirement WBS

Main Engine

Speed 25 knot

Cargo Capacity

Requirements

Zone WBS

Engine Room

Accommodation

Fore-Body

Upper-Deck

Zone

Sub-Zone 1

Sub-Zone 2

Pipeline 01

shy44shy

여 구성이 된다 하지만 실제 현 조선소의 예량 BOM에서 상세 BOM의

물량의 차이가 심하고 실제 BOM과 BOM 간의 연결은 잘 되지 않는다

그로 인해 잉여재가 발생하고 전산과 실물의 재고가 불일치하게 되고

BOM을 중복 발행하게 된다 그래서 본 연구의 모델인 Structure BOM을

통해 연관관계를 명확하게 해주고 최신의 정보 유지를 위해 본 모델이 필

요한 것이다

Structure BOM을 적용한 의장 BOM(배관)

Structure BOM이란 조선의 의장 BOM들을 관리하기 위한 BOM 구조를

뜻한다 Structure BOM은 의장 BOM을 분석하여 연관 관계를 맺어 주고

동시에 용도별 목적 별 단계별로 BOM 정보를 속성에 따라 검색이 가능

한 구조를 의미한다 다음 Fig 19는 Structure BOM을 적용한 의장

BOM의 예이다

shy45shy

Fig 19 Structure BOM을 적용한 의장 BOM 예

System WBS

SystemsPipe System

Main Fuel System

Oil Pump

Mechanical

Main EngineGenerating Engine

Main Engine

Pipe 01

System WBS

SystemsPipe System

Main Fuel System

Mechanical

Main EngineGenerating Engine

Block WBS

PE-BLK 1Block 1Block 2

Sub-BLK 1

BlocksPipe Piece 1

Unit 1

Pipe Piece 3

Zone1 Zone2

Pipeline 01

Pipeline 02

Pipeline 04

Sub-BLK 2Sub-BLK 3

Oil Pump

Pipe Piece 2

Pipe Piece 4

PE-BLK 2

미 확정 단계 BOM 확정 단계 BOM

Zone WBS

Engine RoomAccommodation

Fore-BodyUpper-Deck

Zone

Sub-Zone 1

Sub-Zone 2Pipeline 03

Lifecycle 간 연결

shy46shy

본 연구에서 제안하는 Structure BOM은 영업예량상세생산 BOM으로

관리를 해오던 기존의 4 단계 Lifecycle BOM 체계에서 미 확정 단계

BOM과 확정 단계의 BOM으로 2 단계의 Lifecycle로 관리 하는 것으로

정의한다

먼저 첫 번째 단계인 미 확정 단계에서는 MML과 예량 BOM을 미 확정

BOM으로 통합 관리 한다 두 번째 단계인 확정 단계에서는 상세 BOM

부터 생산BOM을 확정 BOM으로 통합해 관리한다 여기서 BOM의 추적

성을 유지 하기 위해서 System 간의 연결을 통해 추적성과 연관 관계를

유지한다 앞 장에서 이야기한 현 조선소는 BOM간의 연관 관계를 유지하

기 위해 Pipe에서 3D CAD를 통해 Pipeline으로 시스템을 배치한다고 언

급을 했었다 이같이 중간에 CAD를 거쳐서 BOM의 연관 관계를 유지하

기 때문에 BOM이 정보 시스템의 변화에 독립적이 않았다 그렇지만 본

연구에서 제안하는 BOM Structure는 System단으로 바로 미 확정 BOM

과 확정 BOM이 연관 관계를 가지기 때문에 정보 시스템의 변화에 독립

적이고 중간에 다른 시스템의 개입 여지가 없기 때문에 BOM간의 명확한

연계가 가능한 것이다

shy47shy

43 BOM Lifecycle을 고려한 Display BOM

Display BOM 이란 용도별 목적 별로 의장 BOM을 사용자가 원하는 속

성만 추출해서 보여 주는 BOM View를 의미한다 Display BOM은 단순히

사용자가 원하는 정보를 Structure BOM 데이터베이스에 Query 해서 조

건에 검색된 BOM만을 보여 주기만 한다 그래서 그 기반이 되는

Structure BOM이 명확하게 구축이 되어 있어야 하며 실제 사용자는

BOM에 관한 정보를 볼 수 있을 뿐이지 화면에 나와있는 상태로서는 수

정을 가할 수 없다 만약에 BOM의 생성이나 수정 작업이 필요할 때는

Structure BOM의 데이터베이스 관리자에게 요청을 해서 필요한 변경 작

업을 진행 할 수 있다

Fig 20 Structure BOM과 Display BOM의 관계

Structure BOM과 Display BOM의 관계는 Fig 20과 같다

Structure BOM에는 Item과 속성 정보 등이 저장되어 있고 이 속성 정

보들을 Structure BOM 데이터베이스에 Query를 통해 사용자가 원하는

BOM으로 추출해 화면 상에 표현 하는 것이다 단순히 화면상에서 정보를

확인하고 다음 업무에 필요한 BOM을 확정공지 하는 역할만 하기 때문

Product Structure+

Product Data

Display BOM 1

Display BOM 2

Display BOM i

Display BOM N

hellip

생성수정변경공지

확정(PublishRelease)

목적 별 BOM 추출

목적

별로

Query

Structure BOM Display BOM

bull공유가 필요한 BOM 후속 업무에 영향을 미치는 BOM을 확정하여 공지한다

bullMML 예량 상세 생산 BOM등 후속 업무에 영향을 미치는 정보를 확정공지한다

bulllsquoDisplay BOM irsquo를 조회하고 이용하는 후속 업무

용도목적에 따라 추출

변경 필요 시에 변경 요청

shy48shy

에 Structure BOM에 종속적이라고 볼 수 있다 그리고 중요한 변경의 경

우는 Structure BOM에 변경 요청을 통해 변경을 하게 된다 이렇게 변경

된 정보는 다시 Display BOM에 적용되고 후속업무에 필요한 정보는 확

정을 통해 배포하게 되는 것이다 이런 과정을 통해 Structure BOM에는

항상 최신의 정보가 유지 되는 것이다

44 Structure BOM과 Display BOM의 적용

앞에서 제안한 Structure BOM과 Display BOM을 바탕으로 이번 44절에

서는 의장 BOM을 통합하여 관리 할 수 있는 의장 BOM 관리 모델을 제

안하고자 한다 Structure BOM과 Display BOM으로 통합 관리 되는 의장

BOM의 모델은 Fig 21 와 같다

shy49shy

Fig 21 의장 BOM 통합 관리 모델

미 확정 단계 BOM 확정 단계 BOM

Displa

y B

OM

Str

uctu

re B

OM

Display BOM -MML

장납기 자재만 선택하여 BOM을

Publish

예량 물량만 선택하여 BOM을

Publish

Display BOM-예량 BOM

Display BOM-상세 BOM

Display BOM-제작 BOM

Display BOM-설치 BOM

상세 물량만 선택하여 BOM을

Publish

제작 물량만 선택하여 BOM을

Publish

System WBS

Systems

Pipe System

Main Fuel System

Oil Pump

Mechanical

Main Engine

Generating Engine

Main Engine

Pipe 01

System WBS

Systems

Pipe System

Main Fuel System

Mechanical

Main Engine

Generating Engine

Block WBS

PE-BLK 1

Block 1Block 2

Sub-BLK 1

BlocksPipe Piece 1

Unit 1

Pipe Piece 3

Zone1(Area1) Zone2(Area2)

Pipeline 01

Pipeline 02

Pipeline 04

Sub-BLK 2

Sub-BLK 3

Oil Pump

Pipe Piece 2

Pipe Piece 4

PE-BLK 2

Zone WBS

Engine Room

Accommodation

Fore-Body

Upper-Deck

Zone

Sub-Zone 1

Sub-Zone 2Pipeline 03

Lifecycle 간 연결

설치 stage 별로선택하여 BOM을

Publish

shy50shy

각 설계 단계에서 나오는 도면과 모델의 최신 BOM을 입력해 Structure

BOM을 구성하고 관리자는 Structure BOM의 데이터베이스에 항시 최신

의 데이터가 저장될 수 있게 관리한다 Display BOM은 사용자가 원하는

속성의 정보만 보여주며 수정과 생성 등 변경의 필요할 경우 Structure

BOM의 관리자에게 변경 요청을 할 수 있고 관리자에 의해 변경된 정보

는 각 설계 단계 별로 공지를 하고 Structure BOM에 최신 정보를 저장

한다 그리고 이 데이터 관리에 있어 Structure BOM에 기준이 되는 데이

터나 중요한 프로세스에 대한 변경일 경우 갱신번호(Revision)를 부여해

과거의 데이터를 보전하고 효율적으로 관리한다

Structure BOM과 Display BOM을 도입함으로 기존 BOM의 역할 변화는

다음과 Fig 22과 같다

Fig 22 기존 BOM의 역할 변화

Structure BOM =Product Structure+ Product Data

bull Product Structure를 중심으로 도면 모델을 연계bull 제품 정보를 Structure BOM의 속성으로 입력

bull BOM 정보(Product Data)의 생성수정은 Product Data에 직접 가함

bull 다양한 BOM을 지원하기 위해 Structure BOM으로부터 추출되는 Display BOM 형태로 제공

bull Display BOM 형태로 사용자가 원하는 제품 정보를 제공

설계의 기능

BOM 정보의 생성수정

다양한 BOM

다양한 속성 Display

shy51shy

모든 제품의 정보를 Structure BOM의 속성으로 입력하고 입력된 속성을

사용자가 원하는 정보만을 보여주는 것이 Display BOM이다 BOM의 구

성이 기준이 되는 Structure BOM과 목적 별 View를 제공하는 Display

BOM으로 기존 BOM을 구분해 저장관리 하는 것이 본 연구의 핵심 모델

인 것이다

shy52shy

제5장 결론

본 연구에서는 Structure BOM과 Display BOM을 이용해 의장 BOM의

관리 모델을 제안 했다 Structure BOM은 Product Structure에 제품의

관한 속성 등 관련 정보를 모두 입력해 제품 구조와 데이터를 모두 가지

고 있는 BOM이라고 정의 하였다 그리고 Display BOM은 Structure

BOM에 담겨 있는 정보를 사용자가 원하는 속성만을 추출해 볼 수 있는

BOM이라고 정의 하였다 그래서 Display BOM은 Structure BOM에 종

속적인 경향이 있으며 정보를 확인 변경 요청을 하는 것 외에는 별다른

권한은 없다 이 두 모델을 통해 다양한 종류의 BOM 통합을 할 수 있었

고 System간의 연계를 통해 BOM꽈 BOM 사이의 정보를 연계시킬 수

있었다 목적 별 BOM View인 Display BOM 같은 경우 변경이나 수정이

필요할 시 Structure BOM에 요청해 변경수정을 함으로써 Structure

BOM 에는 항상 최신의 정보가 유지 될 수 있었다

본 연구에서는 제안한 Structure BOM과 Display BOM를 이용해 의장

BOM의 단계별(Lifecycle)로 진화하는 BOM의 연관 관계를 맺어주고 추

적성을 확보하기 위한 BOM 관리 모델을 제안 했다 의장품의 범위는 실

로 너무 방대하기 때문에 배관이 위주로 된 모델을 제안 했는데 철의장

전장 기장 등 다른 분야에 관한 일반적인 Structure BOM과 Display

BOM 모델을 제안하지는 못했다 이러한 점을 보완하기 위해 차 후 연구

에서는 다른 분야의 BOM들 간의 Mapping 문제를 해결하기 위해 분야별

BOM의 차이를 분석해 정리 할 필요가 있다고 생각한다 그리고 차세대

정보환경 중 하나인 PLM을 이용해 본 모델을 적용해 보는 연구도 진행

되어야 할 것 같다

A 1 B

B

A

E

OM의 종류

Tradition

정의 제조업

BOM을 관리

다 조선산업

옵션이 존재

변경이 복잡

E-BOM

정의 Engin

용하는 BOM

되며 E-BO

A는 이런 저

시 이런 저런

E-BOM은

해당 부품의

nal BOM

업에서 전통

리하는 것으

업과 같은 수

하는 경우에

하다

Fig

neering BO

M이다 제품

OM도 기능

저런 기능을

런 기능을 하

부품 번호

기타 관련

shy53

제6장

적으로 사용

으로 소 품종

수주 생산방

에는 적용하

23 Traditi

OM으로 말

품 설계는

중심으로

을 가진 조립

하는 조립품

부품 명

련 정보를 포

shy

A 부록

용한 BOM으

종 다량생산

방식이나 자

하기 어려우

ional BOM

그대로 설계

기능(Func

만들어진 B

립품으로 이

품 또는 부품

수량을 기본

포함하고 있

으로 각 제품

산에 적합한

자동차 산업

우며 설계변경

예제

계 제품 개

ction) 중심

BOM이다

루어지고

품으로 구성

본 정보로 가

있다 이렇게

품별로 독립

BOM의 형

과 같이 다

경에 대한

개발 부서에서

심으로 행해

예를 들어

각 조립품은

성된다는 식

가지며 필요

게 만들어진

립적인

형태이

다양한

BOM

서 사

해지게

제품

은 다

이다

요 시

진 E-

shy54shy

BOM은 해당 제품을 위하여 만들어지고 활용되는 모든 BOM의 기본

정보가 된다

Fig 24 E-BOM 예제

M-BOM

정의 Manufacturing BOM으로 생산 관리 부서 및 생산 현장에서 사

용되는 BOM이다 E-BOM을 기반으로 제조 공정 및 조립 공정의 순

서를 반영하여 세분화하여 다단계의 계층적 구조로 작성된 BOM이다

일반적으로 M-BOM은 BOM 품평회 이후 최종 확정되며 확정된

M-BOM의 변경은 규정된 Rule과 Process에 의해서만 가능하다

Fig 25 M-BOM 예제

배관 전기 목의장

의장선체구조

선박

엔진룸 엔진룸외

선미부선수부

선박

중앙부

Blue

Var

Clu

0

Generic B

정의 선택

한다 유사한

하여 반영할

비교분석 및

F

Lamp Shade

White B

Normal

riant

ster

1 2

0

BOM

option이 많

한 제품이 새

할 수 있다

및 spec 관

Fig 26 Sou

Fig 2

Lamp

Stand O

Tube

Black Comm

Flexible

Source BOM

1

shy55

많아서 제품

새로 추가될

Generic B

관리에 활용될

urce BOM과

7 Generic

Option

Base

on

Base

Cluster는 특나 옵션으로

shy

품의 변종(v

될 때는 제품

BOM은 표준

될 수 있다

과 Result B

BOM 의 구

Lamp

Bla

특정 ParameterVariant 선택

2

variant)이

품 옵션인

준선 내의

BOM의 관계

구성 예

Resu

Lamp

Shade

Tube

ack

Flexible1

많을 경우

Cluster를

호선 proje

lt BOM

Stand Option

Common

사용

이용

ect의

Base

Base

M

B

B

M

V

Modular BO

정의 Modu

일한 BOM

이는 공통 품

BOM의 수를

라 많은 옵

BOM을 만든

종류 B옵션

류의 BOM

종류의 BOM

Modular BO

등의 생산 전

Variant BO

정의 동일한

관리하는 것

를 극복하기

품에 대한 기

OM

ular BOM은

구조에 다양

품목과 단일

를 줄인다

옵션들이 존

든다면 그 수

은 10종류

존재해야 하

M만을 관리

OM은 자동

전략을 취하

Fig

OM

한 BOM 구

으로 제품의

위해 제시

기본 구조가

shy56

은 Option과

양한 옵션이

일 품목 제품

예를 들어

재하게 되고

수가 기하급

C옵션은

하지만 옵션

하면 된다

동차와 같은

하는 기업체에

g 28 Modu

구조에 다양

의 다양화가

시되었다 구

가 있다는 점

shy

과 밀접한 관

이 존재하는

품 특징 조합

자동차의

고 이를 하

급수적으로 늘

5종류라고

션 별로 관리

ATO(Ass

에서 많이 사

ular BOM의

양한 옵션이

가 커짐에 따

구성 품목을

점에서 Mod

관계를 가지

제품의 BO

합의 분리를

경우 구매

하나의 제품

늘어난다 이

하면 310

리를 하면

sembly-To

사용한다

의 예

존재하는

따라 Modula

모듈로 나

dular BOM

고 있다 즉

OM을 관리

를 통하여 관

자의 취향에

품으로 구성

이를 A옵션

05 = 150

3+10+5 =

o-Order)

제품의 BO

ar BOM의

나누지 않고

과는 다르다

즉 동

한다

관리할

에 따

성으로

션은 3

00 종

= 18

산업

OM을

한계

완제

다 그

P

P

B

러나 Varian

전개하기 어

P-BOM

정의 Plann

산 계획 영업

원자재 별로

인 개념으로

Planning B

BOM 등이

nt BOM은 D

려운 단점이

Fig

ing BOM을

업 마케팅

로 BOM을 구

여러 가지

OM으로는

있다

shy57

Data Redu

이 있다

g 29 Varia

을 말하며 계

등에 활용하

구성한 것으

종류가 있

Modular

shy

undancy와

ant BOM의

계획단계에

하기 위해

으로 Planni

있다

BOM Inv

Variant가

서 사용하는

제품이나 중

ng BOM은

verted BOM

아주 많은

는 BOM이다

중간 제품

은 상당히 포

M Percen

경우

다 생

부품

포괄적

ntage

P

I

Percentage

정의 Perce

제품의 옵션

로 표현한 B

용된다

Inverted BO

정의 일반적

구 성품들을

화학의 경우

제품이 생산

가 되는데 이

e BOM

entage BOM

에 대해 평

BOM이다

Fi

OM

적으로 BOM

을 트리(tree

우에는 원자재

산된다 이를

이런 종류의

shy58

M은 Plann

평균 판매율을

이는 기준

g 30 Perc

M은 최종 제

e) 형태로

재로부터 제

를 표현하기

의 BOM을 I

shy

ing BOM의

을 적용하여

생산계획(M

centage BO

제품이나 상

구성하여

제품의 특성

위해 BOM

Inverted B

의 일종으로

여 수량이 아

MPS)나 수

OM

상위 제품을

표현한다

에 의해 여

M의 구조가

BOM이라고

최종 제품

아닌 백분율

요 예측등에

을 구성하는

하지만 석

여러 종류의

가 역삼각형

한다

품이나

율()

에 사

하위

석유나

최종

형태

S

M

Super BOM

정의 Super

구성 요소들

한 Modular

준 선택 특징

Modular BO

옵션 공통 품

Fi

M

r BOM은 P

들이 총망라된

BOM을 하

징(feature

OM과는 차

품목이 있다

shy59

g 31 Inve

Planning B

된 BOM이다

하나의 BOM

)에 사용되

차이를 보인다

Fig 32 S

shy

rted BOM

BOM의 일종

다 제품 군

M으로 통합

되는 공통 품

다 공통 품

Super BOM

종으로 제품

군을 정의하

합한 것으로

품목을 정의

품목에는 표

M

품에 쓰이는

하기 위하여

최종 제품의

의하는 방법

표준 공통 품

모든

다양

의 표

법에서

품목과

shy60shy

A 2 기타 BOM

Common Parts BOM (Common BOM)

정의 제품 또는 제품 군에 공통적으로 사용되는 부품들을 모아 놓은

BOM으로 이런 형태 BOM의 최상위 item은 가상의 item number를 갖는

Multi-Level BOM

정의 BOM 구조를 표현하는 방법에 따른 이름으로 일반적으로 BOM 구

조는 모(parent)자(child)관계를 트리(tree) 형태로 보여준다 여기서 자

(child)의 자(child)까지 즉 여러 단계의 구조로 BOM을 표현해 놓은 것

을 Multi-Level BOM이라고 한다 Multilevel BOM과 반대로 한 품목을

선택하였을 때 바로 아래 단계의 품목만을 보여주는 형태의 BOM을

Single Level BOM이라 한다

Family BOM

정의 제품 군을 구성하는 제품들을 구성하는 하위 부품 중에서 공통적으

로 많이 사용하고 구매 또는 제조의 Lead Time이 긴 하위 부품들로 구성

된 BOM으로 생산 계획이나 자재 조달 담당자에게는 중요한 BOM이다

Pha

정의

Phant

Phant

Phant

의 그

antom BOM

눈에 보이

tom Item은

tom Item이

tom BOM

림은 조선

M

이지 않는

은 저장되지

이 들어 있는

조선산업에

산업에서 사

Fig 33

shy61

Phantom

지 않는 I

는 BOM을

에서도 사용되

사용되는 Ph

Phantom B

shy

m Item과

Item이다

Phantom

되고 있는

hantom BO

BOM 조선

관련이 있

이런 눈에

BOM이라고

BOM 중에

OM의 예이다

사용 예

있는 BOM

에 보이지

고 한다 이

하나이다

M으로

않는

이러한

아래

Add

정의

BOM으

이 되

있다

큰 경우

Inde

정의

로 BO

제품의

의 활동

dDelete BO

기본 제품

으로 표현한

는 BOM에

이는 데이터

우 적용하기

ented BOM

BOA(Bill o

OM과 비슷

의 부품 정보

동까지 포함

OM

품의 BOM에

한 BOM으로

에서 불필요

터의 중복과

기 어려운 특

Fig

M

of Activity

슷하지만 부품

보뿐 아니라

함한다

shy62

에 품목을

로 새로운 제

한 부품은

과 저장 효율

특징이 있다

34 AddD

y) 또는 BO

품 정보에

라 Routing

shy

추가하거나

제품의 BOM

삭제하고

율을 높일 수

Delete BOM

OP(Bill of P

부품의 생

정보 설계

나 제거하여

M을 구성할

필요한 부

수 있지만 제

M 예

Process)라

산 정보까지

NC 프로그

여 여러 제

할 때 기준

품은 추가할

제품의 다양

라고 불리는

지 가지고

그래밍 구매

제품의

제품

할 수

양성이

것으

있다

매 등

Kit

정의

구현한

BOM

여러 곳에

한 BOM으로

공통적으로

로 품목의 관

shy63

로 사용되는

관리 및 처리

Fig 35 K

shy

는 품목을 하

리가 용이하

it BOM 예

하나로 묶은

하다

Kit를 사용

용하여

shy64shy

Formulation BOM

원유 정제와 같이 한가지 재료로부터 여러 개의 부품이 생성되는 BOM으

로 조선 산업의 의장 설계 및 생산에서 하나의 Pipe Line이 여러 개의

Pipe Piece로 쪼개지므로 Formulation BOM이라고 할 수도 있다

Fig 36 조선 의장의 BOM 변화 예

Fig 37 Formulation BOM의 조선 적용 예

Pipe Piece 1

Unit 1

Pipe Piece 3

Pipe 01

Zone1(Area1) Zone2(Area2)

Pipeline 01

Pipeline 02

Pipeline 03

Pipeline 04

Flange 01

Valve 01

예량 BOM 상세 BOM 생산 BOM

Oil Pump

Pipe Piece 2

Pipe Piece 4

Pipeline 01 Pipe Piece 1

Pipe Piece 2

Formulation BOM

shy65shy

Costed Price BOM

정의 제품 또는 부품들의 가격(cost) 정보를 BOM에 표현한 것이다

Fig 38 CostedPrice BOM 예

shy66shy

용 어 정 리

Product Structure

제품의 부품 구조를 표현한 Tree List 형 정보

Product data

제품을 정의하는 모든 정보

PBS Product Breakdown Structure

제품의 구조를 tree 형태로 표현한 구조

예 Block Division에 따른 블록 Tree Outfitting System에 따른

SWBS

ZBS Zone Breakdown Structure

제품의 구성을 동일 기능 또는 특징을 가진 구역으로 나눈 구조

예 Engine Room Upper Deck Fore-Body

Part

특정한 하나의 제품 또는 부품

Requirement

선주의 요구 사항

Building Spec 에 기술된 계약 항목

설계 변경 요청 사항

선급 국제 규약 제약 조건 등 설계에 반영되어야 하는 구체적항목

shy67shy

참 고 문 헌

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[10] Chung Y and Fischer W A Conceptual Structure and Issue

shy68shy

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Industrial Engineering Vol26 No2pp321-339 1994

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Materials System for Dynamic product Management Journal of

Intellligent Manufacturing No7 pp 365-371 1996

[17]Van Veen E A and Wortman J C Generative Bill of Material

Processing Systems Production Planning and Control Vol3 No3

pp 314-326 1992

  • 제1장 서론
    • 11 연구배경
    • 12 연구 목적
    • 13 기존 연구 사례
    • 14 논문의 구성
      • 제2장 BOM 관리의 개요
        • 21 BOM 의 정의
        • 22 BOM의 종류
          • 제3장 선박 의장 BOM의 특징
            • 31 의장 설계와 의장 공사 개요
            • 32 의장 BOM의 특징
            • 33 현 조선소의 의장 설계와 BOM
              • 제4장 통합 의장 BOM 관리 모델의 제안
                • 41 BOM 구조 측면의 조건과 요구사항
                • 42 BOM Lifecycle을 고려한 Structure BOM
                • 43 BOM Lifecycle을 고려한 Display BOM
                • 44 Structure BOM과 Display BOM의 적용
                  • 제5장 결론
                  • 제6장 A 부록
                    • A 1 BOM의 종류
                    • A 2 기타 BOM
Page 47: Disclaimer - dspace.inha.ac.kr이를 기반으로 선박 의장 BOM의 정보 통합을 위한 모델로서 Structure-BOM과 Display-BOM을 제안하였다. 또한 수명 주기 단계

shy42shy

CAD 상에 배치가 되고 이때 배치된 Pipeline은 어떤 Area에 속하게

되는지의 정보를 가지게 된다 이것을 바탕으로 상세 설계에서는 Area

내에의 System별로 상세한 물량을 산출하고 거의 모든 물량을 확정

짓는다

Fig 16 상세 설계 단계의 Product Structure(배관)

3 생산 설계 단계의 BOM Structure(배관중심)

생산 설계 단계에서는 3D CAD에 배치된 Pipeline은 Pipe Piece 단위

로 쪼개져서 설치될 블록에 연결이 된다 여러 Pipe Piece 중에서 몇몇

은 기자재와 함께 묶여져 Unit을 구성해 설치될 블록에 연결이 된다

Fig 17을 보면 배치된 Pipeline은 생산 단위인 Pipe Piece로 분할되고

제작 및 설치 물량으로 산출이 되는 것을 볼 수 있다 생산에서의 물량

은 앞선 단계에서 나오는 물량을 기준으로 모자란 부품의 POR을 발행

하게 되는데 아주 적은 량 만을 발행한다

System WBS

Systems

Pipe System

Main Fuel System

Oil Pump

Mechanical

Main EngineGenerating Engine

Pipe 01

Zone1(Area1) Zone2(Area2)

Pipeline 01

Pipeline 02

Pipeline 03

Pipeline 04

Flange 01

Valve 01

Main Engine

MML 예량 물량 상세 물량

shy43shy

Fig 17 생산 설계 단계의 Product Structure(배관)

이같이 의장 BOM은 각 단계별로 서로 연관 관계를 가지로 진화를 하게

된다 영업에서 생산까지의 BOM Lifecycle을 정리하면 Fig18 와 같다

Fig 18 RequirementSystemBlockZone 정보 연계

Fig18 에서는 현 조선소에서 선주 요구 사항부터 생산 까지 BOM 정보

가 어떻게 연계 되어 있는지를 보여 준다 요구 사항은 생산 BOM까지 연

결이 되고 각 Lifecycle 단계의 BOM은 System Block Zone을 참조하

Block WBS

PE-BLK 1

Block 1Block 2

Sub-BLK 1

BlocksPipe Piece 1

Unit 1

Pipe Piece 3

System WBS

Systems

Pipe System

Main Fuel System

Oil Pump

Mechanical

Main EngineGenerating Engine

Pipe 01

Zone1(Area1) Zone2(Area2)

Pipeline 01

Pipeline 02

Pipeline 03

Pipeline 04

Flange 01

Valve 01

Main Engine

MML 예량 물량 상세 물량 생산 물량

Sub-BLK 2Sub-BLK 3

Oil Pump

Pipe Piece 2

Pipe Piece 4

PE-BLK 2

Block WBS

PE-BLK 1

Block 1Block 2

Sub-BLK 1

BlocksPipe Piece 1

System WBS

Systems

Pipe System

Main Fuel System

Mechanical

Main EngineGenerating Engine

Pipe 01

Sub-BLK 2Sub-BLK 3

Pipe Piece 2

PE-BLK 2

Requirement WBS

Main Engine

Speed 25 knot

Cargo Capacity

Requirements

Zone WBS

Engine Room

Accommodation

Fore-Body

Upper-Deck

Zone

Sub-Zone 1

Sub-Zone 2

Pipeline 01

shy44shy

여 구성이 된다 하지만 실제 현 조선소의 예량 BOM에서 상세 BOM의

물량의 차이가 심하고 실제 BOM과 BOM 간의 연결은 잘 되지 않는다

그로 인해 잉여재가 발생하고 전산과 실물의 재고가 불일치하게 되고

BOM을 중복 발행하게 된다 그래서 본 연구의 모델인 Structure BOM을

통해 연관관계를 명확하게 해주고 최신의 정보 유지를 위해 본 모델이 필

요한 것이다

Structure BOM을 적용한 의장 BOM(배관)

Structure BOM이란 조선의 의장 BOM들을 관리하기 위한 BOM 구조를

뜻한다 Structure BOM은 의장 BOM을 분석하여 연관 관계를 맺어 주고

동시에 용도별 목적 별 단계별로 BOM 정보를 속성에 따라 검색이 가능

한 구조를 의미한다 다음 Fig 19는 Structure BOM을 적용한 의장

BOM의 예이다

shy45shy

Fig 19 Structure BOM을 적용한 의장 BOM 예

System WBS

SystemsPipe System

Main Fuel System

Oil Pump

Mechanical

Main EngineGenerating Engine

Main Engine

Pipe 01

System WBS

SystemsPipe System

Main Fuel System

Mechanical

Main EngineGenerating Engine

Block WBS

PE-BLK 1Block 1Block 2

Sub-BLK 1

BlocksPipe Piece 1

Unit 1

Pipe Piece 3

Zone1 Zone2

Pipeline 01

Pipeline 02

Pipeline 04

Sub-BLK 2Sub-BLK 3

Oil Pump

Pipe Piece 2

Pipe Piece 4

PE-BLK 2

미 확정 단계 BOM 확정 단계 BOM

Zone WBS

Engine RoomAccommodation

Fore-BodyUpper-Deck

Zone

Sub-Zone 1

Sub-Zone 2Pipeline 03

Lifecycle 간 연결

shy46shy

본 연구에서 제안하는 Structure BOM은 영업예량상세생산 BOM으로

관리를 해오던 기존의 4 단계 Lifecycle BOM 체계에서 미 확정 단계

BOM과 확정 단계의 BOM으로 2 단계의 Lifecycle로 관리 하는 것으로

정의한다

먼저 첫 번째 단계인 미 확정 단계에서는 MML과 예량 BOM을 미 확정

BOM으로 통합 관리 한다 두 번째 단계인 확정 단계에서는 상세 BOM

부터 생산BOM을 확정 BOM으로 통합해 관리한다 여기서 BOM의 추적

성을 유지 하기 위해서 System 간의 연결을 통해 추적성과 연관 관계를

유지한다 앞 장에서 이야기한 현 조선소는 BOM간의 연관 관계를 유지하

기 위해 Pipe에서 3D CAD를 통해 Pipeline으로 시스템을 배치한다고 언

급을 했었다 이같이 중간에 CAD를 거쳐서 BOM의 연관 관계를 유지하

기 때문에 BOM이 정보 시스템의 변화에 독립적이 않았다 그렇지만 본

연구에서 제안하는 BOM Structure는 System단으로 바로 미 확정 BOM

과 확정 BOM이 연관 관계를 가지기 때문에 정보 시스템의 변화에 독립

적이고 중간에 다른 시스템의 개입 여지가 없기 때문에 BOM간의 명확한

연계가 가능한 것이다

shy47shy

43 BOM Lifecycle을 고려한 Display BOM

Display BOM 이란 용도별 목적 별로 의장 BOM을 사용자가 원하는 속

성만 추출해서 보여 주는 BOM View를 의미한다 Display BOM은 단순히

사용자가 원하는 정보를 Structure BOM 데이터베이스에 Query 해서 조

건에 검색된 BOM만을 보여 주기만 한다 그래서 그 기반이 되는

Structure BOM이 명확하게 구축이 되어 있어야 하며 실제 사용자는

BOM에 관한 정보를 볼 수 있을 뿐이지 화면에 나와있는 상태로서는 수

정을 가할 수 없다 만약에 BOM의 생성이나 수정 작업이 필요할 때는

Structure BOM의 데이터베이스 관리자에게 요청을 해서 필요한 변경 작

업을 진행 할 수 있다

Fig 20 Structure BOM과 Display BOM의 관계

Structure BOM과 Display BOM의 관계는 Fig 20과 같다

Structure BOM에는 Item과 속성 정보 등이 저장되어 있고 이 속성 정

보들을 Structure BOM 데이터베이스에 Query를 통해 사용자가 원하는

BOM으로 추출해 화면 상에 표현 하는 것이다 단순히 화면상에서 정보를

확인하고 다음 업무에 필요한 BOM을 확정공지 하는 역할만 하기 때문

Product Structure+

Product Data

Display BOM 1

Display BOM 2

Display BOM i

Display BOM N

hellip

생성수정변경공지

확정(PublishRelease)

목적 별 BOM 추출

목적

별로

Query

Structure BOM Display BOM

bull공유가 필요한 BOM 후속 업무에 영향을 미치는 BOM을 확정하여 공지한다

bullMML 예량 상세 생산 BOM등 후속 업무에 영향을 미치는 정보를 확정공지한다

bulllsquoDisplay BOM irsquo를 조회하고 이용하는 후속 업무

용도목적에 따라 추출

변경 필요 시에 변경 요청

shy48shy

에 Structure BOM에 종속적이라고 볼 수 있다 그리고 중요한 변경의 경

우는 Structure BOM에 변경 요청을 통해 변경을 하게 된다 이렇게 변경

된 정보는 다시 Display BOM에 적용되고 후속업무에 필요한 정보는 확

정을 통해 배포하게 되는 것이다 이런 과정을 통해 Structure BOM에는

항상 최신의 정보가 유지 되는 것이다

44 Structure BOM과 Display BOM의 적용

앞에서 제안한 Structure BOM과 Display BOM을 바탕으로 이번 44절에

서는 의장 BOM을 통합하여 관리 할 수 있는 의장 BOM 관리 모델을 제

안하고자 한다 Structure BOM과 Display BOM으로 통합 관리 되는 의장

BOM의 모델은 Fig 21 와 같다

shy49shy

Fig 21 의장 BOM 통합 관리 모델

미 확정 단계 BOM 확정 단계 BOM

Displa

y B

OM

Str

uctu

re B

OM

Display BOM -MML

장납기 자재만 선택하여 BOM을

Publish

예량 물량만 선택하여 BOM을

Publish

Display BOM-예량 BOM

Display BOM-상세 BOM

Display BOM-제작 BOM

Display BOM-설치 BOM

상세 물량만 선택하여 BOM을

Publish

제작 물량만 선택하여 BOM을

Publish

System WBS

Systems

Pipe System

Main Fuel System

Oil Pump

Mechanical

Main Engine

Generating Engine

Main Engine

Pipe 01

System WBS

Systems

Pipe System

Main Fuel System

Mechanical

Main Engine

Generating Engine

Block WBS

PE-BLK 1

Block 1Block 2

Sub-BLK 1

BlocksPipe Piece 1

Unit 1

Pipe Piece 3

Zone1(Area1) Zone2(Area2)

Pipeline 01

Pipeline 02

Pipeline 04

Sub-BLK 2

Sub-BLK 3

Oil Pump

Pipe Piece 2

Pipe Piece 4

PE-BLK 2

Zone WBS

Engine Room

Accommodation

Fore-Body

Upper-Deck

Zone

Sub-Zone 1

Sub-Zone 2Pipeline 03

Lifecycle 간 연결

설치 stage 별로선택하여 BOM을

Publish

shy50shy

각 설계 단계에서 나오는 도면과 모델의 최신 BOM을 입력해 Structure

BOM을 구성하고 관리자는 Structure BOM의 데이터베이스에 항시 최신

의 데이터가 저장될 수 있게 관리한다 Display BOM은 사용자가 원하는

속성의 정보만 보여주며 수정과 생성 등 변경의 필요할 경우 Structure

BOM의 관리자에게 변경 요청을 할 수 있고 관리자에 의해 변경된 정보

는 각 설계 단계 별로 공지를 하고 Structure BOM에 최신 정보를 저장

한다 그리고 이 데이터 관리에 있어 Structure BOM에 기준이 되는 데이

터나 중요한 프로세스에 대한 변경일 경우 갱신번호(Revision)를 부여해

과거의 데이터를 보전하고 효율적으로 관리한다

Structure BOM과 Display BOM을 도입함으로 기존 BOM의 역할 변화는

다음과 Fig 22과 같다

Fig 22 기존 BOM의 역할 변화

Structure BOM =Product Structure+ Product Data

bull Product Structure를 중심으로 도면 모델을 연계bull 제품 정보를 Structure BOM의 속성으로 입력

bull BOM 정보(Product Data)의 생성수정은 Product Data에 직접 가함

bull 다양한 BOM을 지원하기 위해 Structure BOM으로부터 추출되는 Display BOM 형태로 제공

bull Display BOM 형태로 사용자가 원하는 제품 정보를 제공

설계의 기능

BOM 정보의 생성수정

다양한 BOM

다양한 속성 Display

shy51shy

모든 제품의 정보를 Structure BOM의 속성으로 입력하고 입력된 속성을

사용자가 원하는 정보만을 보여주는 것이 Display BOM이다 BOM의 구

성이 기준이 되는 Structure BOM과 목적 별 View를 제공하는 Display

BOM으로 기존 BOM을 구분해 저장관리 하는 것이 본 연구의 핵심 모델

인 것이다

shy52shy

제5장 결론

본 연구에서는 Structure BOM과 Display BOM을 이용해 의장 BOM의

관리 모델을 제안 했다 Structure BOM은 Product Structure에 제품의

관한 속성 등 관련 정보를 모두 입력해 제품 구조와 데이터를 모두 가지

고 있는 BOM이라고 정의 하였다 그리고 Display BOM은 Structure

BOM에 담겨 있는 정보를 사용자가 원하는 속성만을 추출해 볼 수 있는

BOM이라고 정의 하였다 그래서 Display BOM은 Structure BOM에 종

속적인 경향이 있으며 정보를 확인 변경 요청을 하는 것 외에는 별다른

권한은 없다 이 두 모델을 통해 다양한 종류의 BOM 통합을 할 수 있었

고 System간의 연계를 통해 BOM꽈 BOM 사이의 정보를 연계시킬 수

있었다 목적 별 BOM View인 Display BOM 같은 경우 변경이나 수정이

필요할 시 Structure BOM에 요청해 변경수정을 함으로써 Structure

BOM 에는 항상 최신의 정보가 유지 될 수 있었다

본 연구에서는 제안한 Structure BOM과 Display BOM를 이용해 의장

BOM의 단계별(Lifecycle)로 진화하는 BOM의 연관 관계를 맺어주고 추

적성을 확보하기 위한 BOM 관리 모델을 제안 했다 의장품의 범위는 실

로 너무 방대하기 때문에 배관이 위주로 된 모델을 제안 했는데 철의장

전장 기장 등 다른 분야에 관한 일반적인 Structure BOM과 Display

BOM 모델을 제안하지는 못했다 이러한 점을 보완하기 위해 차 후 연구

에서는 다른 분야의 BOM들 간의 Mapping 문제를 해결하기 위해 분야별

BOM의 차이를 분석해 정리 할 필요가 있다고 생각한다 그리고 차세대

정보환경 중 하나인 PLM을 이용해 본 모델을 적용해 보는 연구도 진행

되어야 할 것 같다

A 1 B

B

A

E

OM의 종류

Tradition

정의 제조업

BOM을 관리

다 조선산업

옵션이 존재

변경이 복잡

E-BOM

정의 Engin

용하는 BOM

되며 E-BO

A는 이런 저

시 이런 저런

E-BOM은

해당 부품의

nal BOM

업에서 전통

리하는 것으

업과 같은 수

하는 경우에

하다

Fig

neering BO

M이다 제품

OM도 기능

저런 기능을

런 기능을 하

부품 번호

기타 관련

shy53

제6장

적으로 사용

으로 소 품종

수주 생산방

에는 적용하

23 Traditi

OM으로 말

품 설계는

중심으로

을 가진 조립

하는 조립품

부품 명

련 정보를 포

shy

A 부록

용한 BOM으

종 다량생산

방식이나 자

하기 어려우

ional BOM

그대로 설계

기능(Func

만들어진 B

립품으로 이

품 또는 부품

수량을 기본

포함하고 있

으로 각 제품

산에 적합한

자동차 산업

우며 설계변경

예제

계 제품 개

ction) 중심

BOM이다

루어지고

품으로 구성

본 정보로 가

있다 이렇게

품별로 독립

BOM의 형

과 같이 다

경에 대한

개발 부서에서

심으로 행해

예를 들어

각 조립품은

성된다는 식

가지며 필요

게 만들어진

립적인

형태이

다양한

BOM

서 사

해지게

제품

은 다

이다

요 시

진 E-

shy54shy

BOM은 해당 제품을 위하여 만들어지고 활용되는 모든 BOM의 기본

정보가 된다

Fig 24 E-BOM 예제

M-BOM

정의 Manufacturing BOM으로 생산 관리 부서 및 생산 현장에서 사

용되는 BOM이다 E-BOM을 기반으로 제조 공정 및 조립 공정의 순

서를 반영하여 세분화하여 다단계의 계층적 구조로 작성된 BOM이다

일반적으로 M-BOM은 BOM 품평회 이후 최종 확정되며 확정된

M-BOM의 변경은 규정된 Rule과 Process에 의해서만 가능하다

Fig 25 M-BOM 예제

배관 전기 목의장

의장선체구조

선박

엔진룸 엔진룸외

선미부선수부

선박

중앙부

Blue

Var

Clu

0

Generic B

정의 선택

한다 유사한

하여 반영할

비교분석 및

F

Lamp Shade

White B

Normal

riant

ster

1 2

0

BOM

option이 많

한 제품이 새

할 수 있다

및 spec 관

Fig 26 Sou

Fig 2

Lamp

Stand O

Tube

Black Comm

Flexible

Source BOM

1

shy55

많아서 제품

새로 추가될

Generic B

관리에 활용될

urce BOM과

7 Generic

Option

Base

on

Base

Cluster는 특나 옵션으로

shy

품의 변종(v

될 때는 제품

BOM은 표준

될 수 있다

과 Result B

BOM 의 구

Lamp

Bla

특정 ParameterVariant 선택

2

variant)이

품 옵션인

준선 내의

BOM의 관계

구성 예

Resu

Lamp

Shade

Tube

ack

Flexible1

많을 경우

Cluster를

호선 proje

lt BOM

Stand Option

Common

사용

이용

ect의

Base

Base

M

B

B

M

V

Modular BO

정의 Modu

일한 BOM

이는 공통 품

BOM의 수를

라 많은 옵

BOM을 만든

종류 B옵션

류의 BOM

종류의 BOM

Modular BO

등의 생산 전

Variant BO

정의 동일한

관리하는 것

를 극복하기

품에 대한 기

OM

ular BOM은

구조에 다양

품목과 단일

를 줄인다

옵션들이 존

든다면 그 수

은 10종류

존재해야 하

M만을 관리

OM은 자동

전략을 취하

Fig

OM

한 BOM 구

으로 제품의

위해 제시

기본 구조가

shy56

은 Option과

양한 옵션이

일 품목 제품

예를 들어

재하게 되고

수가 기하급

C옵션은

하지만 옵션

하면 된다

동차와 같은

하는 기업체에

g 28 Modu

구조에 다양

의 다양화가

시되었다 구

가 있다는 점

shy

과 밀접한 관

이 존재하는

품 특징 조합

자동차의

고 이를 하

급수적으로 늘

5종류라고

션 별로 관리

ATO(Ass

에서 많이 사

ular BOM의

양한 옵션이

가 커짐에 따

구성 품목을

점에서 Mod

관계를 가지

제품의 BO

합의 분리를

경우 구매

하나의 제품

늘어난다 이

하면 310

리를 하면

sembly-To

사용한다

의 예

존재하는

따라 Modula

모듈로 나

dular BOM

고 있다 즉

OM을 관리

를 통하여 관

자의 취향에

품으로 구성

이를 A옵션

05 = 150

3+10+5 =

o-Order)

제품의 BO

ar BOM의

나누지 않고

과는 다르다

즉 동

한다

관리할

에 따

성으로

션은 3

00 종

= 18

산업

OM을

한계

완제

다 그

P

P

B

러나 Varian

전개하기 어

P-BOM

정의 Plann

산 계획 영업

원자재 별로

인 개념으로

Planning B

BOM 등이

nt BOM은 D

려운 단점이

Fig

ing BOM을

업 마케팅

로 BOM을 구

여러 가지

OM으로는

있다

shy57

Data Redu

이 있다

g 29 Varia

을 말하며 계

등에 활용하

구성한 것으

종류가 있

Modular

shy

undancy와

ant BOM의

계획단계에

하기 위해

으로 Planni

있다

BOM Inv

Variant가

서 사용하는

제품이나 중

ng BOM은

verted BOM

아주 많은

는 BOM이다

중간 제품

은 상당히 포

M Percen

경우

다 생

부품

포괄적

ntage

P

I

Percentage

정의 Perce

제품의 옵션

로 표현한 B

용된다

Inverted BO

정의 일반적

구 성품들을

화학의 경우

제품이 생산

가 되는데 이

e BOM

entage BOM

에 대해 평

BOM이다

Fi

OM

적으로 BOM

을 트리(tree

우에는 원자재

산된다 이를

이런 종류의

shy58

M은 Plann

평균 판매율을

이는 기준

g 30 Perc

M은 최종 제

e) 형태로

재로부터 제

를 표현하기

의 BOM을 I

shy

ing BOM의

을 적용하여

생산계획(M

centage BO

제품이나 상

구성하여

제품의 특성

위해 BOM

Inverted B

의 일종으로

여 수량이 아

MPS)나 수

OM

상위 제품을

표현한다

에 의해 여

M의 구조가

BOM이라고

최종 제품

아닌 백분율

요 예측등에

을 구성하는

하지만 석

여러 종류의

가 역삼각형

한다

품이나

율()

에 사

하위

석유나

최종

형태

S

M

Super BOM

정의 Super

구성 요소들

한 Modular

준 선택 특징

Modular BO

옵션 공통 품

Fi

M

r BOM은 P

들이 총망라된

BOM을 하

징(feature

OM과는 차

품목이 있다

shy59

g 31 Inve

Planning B

된 BOM이다

하나의 BOM

)에 사용되

차이를 보인다

Fig 32 S

shy

rted BOM

BOM의 일종

다 제품 군

M으로 통합

되는 공통 품

다 공통 품

Super BOM

종으로 제품

군을 정의하

합한 것으로

품목을 정의

품목에는 표

M

품에 쓰이는

하기 위하여

최종 제품의

의하는 방법

표준 공통 품

모든

다양

의 표

법에서

품목과

shy60shy

A 2 기타 BOM

Common Parts BOM (Common BOM)

정의 제품 또는 제품 군에 공통적으로 사용되는 부품들을 모아 놓은

BOM으로 이런 형태 BOM의 최상위 item은 가상의 item number를 갖는

Multi-Level BOM

정의 BOM 구조를 표현하는 방법에 따른 이름으로 일반적으로 BOM 구

조는 모(parent)자(child)관계를 트리(tree) 형태로 보여준다 여기서 자

(child)의 자(child)까지 즉 여러 단계의 구조로 BOM을 표현해 놓은 것

을 Multi-Level BOM이라고 한다 Multilevel BOM과 반대로 한 품목을

선택하였을 때 바로 아래 단계의 품목만을 보여주는 형태의 BOM을

Single Level BOM이라 한다

Family BOM

정의 제품 군을 구성하는 제품들을 구성하는 하위 부품 중에서 공통적으

로 많이 사용하고 구매 또는 제조의 Lead Time이 긴 하위 부품들로 구성

된 BOM으로 생산 계획이나 자재 조달 담당자에게는 중요한 BOM이다

Pha

정의

Phant

Phant

Phant

의 그

antom BOM

눈에 보이

tom Item은

tom Item이

tom BOM

림은 조선

M

이지 않는

은 저장되지

이 들어 있는

조선산업에

산업에서 사

Fig 33

shy61

Phantom

지 않는 I

는 BOM을

에서도 사용되

사용되는 Ph

Phantom B

shy

m Item과

Item이다

Phantom

되고 있는

hantom BO

BOM 조선

관련이 있

이런 눈에

BOM이라고

BOM 중에

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사용 예

있는 BOM

에 보이지

고 한다 이

하나이다

M으로

않는

이러한

아래

Add

정의

BOM으

이 되

있다

큰 경우

Inde

정의

로 BO

제품의

의 활동

dDelete BO

기본 제품

으로 표현한

는 BOM에

이는 데이터

우 적용하기

ented BOM

BOA(Bill o

OM과 비슷

의 부품 정보

동까지 포함

OM

품의 BOM에

한 BOM으로

에서 불필요

터의 중복과

기 어려운 특

Fig

M

of Activity

슷하지만 부품

보뿐 아니라

함한다

shy62

에 품목을

로 새로운 제

한 부품은

과 저장 효율

특징이 있다

34 AddD

y) 또는 BO

품 정보에

라 Routing

shy

추가하거나

제품의 BOM

삭제하고

율을 높일 수

Delete BOM

OP(Bill of P

부품의 생

정보 설계

나 제거하여

M을 구성할

필요한 부

수 있지만 제

M 예

Process)라

산 정보까지

NC 프로그

여 여러 제

할 때 기준

품은 추가할

제품의 다양

라고 불리는

지 가지고

그래밍 구매

제품의

제품

할 수

양성이

것으

있다

매 등

Kit

정의

구현한

BOM

여러 곳에

한 BOM으로

공통적으로

로 품목의 관

shy63

로 사용되는

관리 및 처리

Fig 35 K

shy

는 품목을 하

리가 용이하

it BOM 예

하나로 묶은

하다

Kit를 사용

용하여

shy64shy

Formulation BOM

원유 정제와 같이 한가지 재료로부터 여러 개의 부품이 생성되는 BOM으

로 조선 산업의 의장 설계 및 생산에서 하나의 Pipe Line이 여러 개의

Pipe Piece로 쪼개지므로 Formulation BOM이라고 할 수도 있다

Fig 36 조선 의장의 BOM 변화 예

Fig 37 Formulation BOM의 조선 적용 예

Pipe Piece 1

Unit 1

Pipe Piece 3

Pipe 01

Zone1(Area1) Zone2(Area2)

Pipeline 01

Pipeline 02

Pipeline 03

Pipeline 04

Flange 01

Valve 01

예량 BOM 상세 BOM 생산 BOM

Oil Pump

Pipe Piece 2

Pipe Piece 4

Pipeline 01 Pipe Piece 1

Pipe Piece 2

Formulation BOM

shy65shy

Costed Price BOM

정의 제품 또는 부품들의 가격(cost) 정보를 BOM에 표현한 것이다

Fig 38 CostedPrice BOM 예

shy66shy

용 어 정 리

Product Structure

제품의 부품 구조를 표현한 Tree List 형 정보

Product data

제품을 정의하는 모든 정보

PBS Product Breakdown Structure

제품의 구조를 tree 형태로 표현한 구조

예 Block Division에 따른 블록 Tree Outfitting System에 따른

SWBS

ZBS Zone Breakdown Structure

제품의 구성을 동일 기능 또는 특징을 가진 구역으로 나눈 구조

예 Engine Room Upper Deck Fore-Body

Part

특정한 하나의 제품 또는 부품

Requirement

선주의 요구 사항

Building Spec 에 기술된 계약 항목

설계 변경 요청 사항

선급 국제 규약 제약 조건 등 설계에 반영되어야 하는 구체적항목

shy67shy

참 고 문 헌

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[17]Van Veen E A and Wortman J C Generative Bill of Material

Processing Systems Production Planning and Control Vol3 No3

pp 314-326 1992

  • 제1장 서론
    • 11 연구배경
    • 12 연구 목적
    • 13 기존 연구 사례
    • 14 논문의 구성
      • 제2장 BOM 관리의 개요
        • 21 BOM 의 정의
        • 22 BOM의 종류
          • 제3장 선박 의장 BOM의 특징
            • 31 의장 설계와 의장 공사 개요
            • 32 의장 BOM의 특징
            • 33 현 조선소의 의장 설계와 BOM
              • 제4장 통합 의장 BOM 관리 모델의 제안
                • 41 BOM 구조 측면의 조건과 요구사항
                • 42 BOM Lifecycle을 고려한 Structure BOM
                • 43 BOM Lifecycle을 고려한 Display BOM
                • 44 Structure BOM과 Display BOM의 적용
                  • 제5장 결론
                  • 제6장 A 부록
                    • A 1 BOM의 종류
                    • A 2 기타 BOM
Page 48: Disclaimer - dspace.inha.ac.kr이를 기반으로 선박 의장 BOM의 정보 통합을 위한 모델로서 Structure-BOM과 Display-BOM을 제안하였다. 또한 수명 주기 단계

shy43shy

Fig 17 생산 설계 단계의 Product Structure(배관)

이같이 의장 BOM은 각 단계별로 서로 연관 관계를 가지로 진화를 하게

된다 영업에서 생산까지의 BOM Lifecycle을 정리하면 Fig18 와 같다

Fig 18 RequirementSystemBlockZone 정보 연계

Fig18 에서는 현 조선소에서 선주 요구 사항부터 생산 까지 BOM 정보

가 어떻게 연계 되어 있는지를 보여 준다 요구 사항은 생산 BOM까지 연

결이 되고 각 Lifecycle 단계의 BOM은 System Block Zone을 참조하

Block WBS

PE-BLK 1

Block 1Block 2

Sub-BLK 1

BlocksPipe Piece 1

Unit 1

Pipe Piece 3

System WBS

Systems

Pipe System

Main Fuel System

Oil Pump

Mechanical

Main EngineGenerating Engine

Pipe 01

Zone1(Area1) Zone2(Area2)

Pipeline 01

Pipeline 02

Pipeline 03

Pipeline 04

Flange 01

Valve 01

Main Engine

MML 예량 물량 상세 물량 생산 물량

Sub-BLK 2Sub-BLK 3

Oil Pump

Pipe Piece 2

Pipe Piece 4

PE-BLK 2

Block WBS

PE-BLK 1

Block 1Block 2

Sub-BLK 1

BlocksPipe Piece 1

System WBS

Systems

Pipe System

Main Fuel System

Mechanical

Main EngineGenerating Engine

Pipe 01

Sub-BLK 2Sub-BLK 3

Pipe Piece 2

PE-BLK 2

Requirement WBS

Main Engine

Speed 25 knot

Cargo Capacity

Requirements

Zone WBS

Engine Room

Accommodation

Fore-Body

Upper-Deck

Zone

Sub-Zone 1

Sub-Zone 2

Pipeline 01

shy44shy

여 구성이 된다 하지만 실제 현 조선소의 예량 BOM에서 상세 BOM의

물량의 차이가 심하고 실제 BOM과 BOM 간의 연결은 잘 되지 않는다

그로 인해 잉여재가 발생하고 전산과 실물의 재고가 불일치하게 되고

BOM을 중복 발행하게 된다 그래서 본 연구의 모델인 Structure BOM을

통해 연관관계를 명확하게 해주고 최신의 정보 유지를 위해 본 모델이 필

요한 것이다

Structure BOM을 적용한 의장 BOM(배관)

Structure BOM이란 조선의 의장 BOM들을 관리하기 위한 BOM 구조를

뜻한다 Structure BOM은 의장 BOM을 분석하여 연관 관계를 맺어 주고

동시에 용도별 목적 별 단계별로 BOM 정보를 속성에 따라 검색이 가능

한 구조를 의미한다 다음 Fig 19는 Structure BOM을 적용한 의장

BOM의 예이다

shy45shy

Fig 19 Structure BOM을 적용한 의장 BOM 예

System WBS

SystemsPipe System

Main Fuel System

Oil Pump

Mechanical

Main EngineGenerating Engine

Main Engine

Pipe 01

System WBS

SystemsPipe System

Main Fuel System

Mechanical

Main EngineGenerating Engine

Block WBS

PE-BLK 1Block 1Block 2

Sub-BLK 1

BlocksPipe Piece 1

Unit 1

Pipe Piece 3

Zone1 Zone2

Pipeline 01

Pipeline 02

Pipeline 04

Sub-BLK 2Sub-BLK 3

Oil Pump

Pipe Piece 2

Pipe Piece 4

PE-BLK 2

미 확정 단계 BOM 확정 단계 BOM

Zone WBS

Engine RoomAccommodation

Fore-BodyUpper-Deck

Zone

Sub-Zone 1

Sub-Zone 2Pipeline 03

Lifecycle 간 연결

shy46shy

본 연구에서 제안하는 Structure BOM은 영업예량상세생산 BOM으로

관리를 해오던 기존의 4 단계 Lifecycle BOM 체계에서 미 확정 단계

BOM과 확정 단계의 BOM으로 2 단계의 Lifecycle로 관리 하는 것으로

정의한다

먼저 첫 번째 단계인 미 확정 단계에서는 MML과 예량 BOM을 미 확정

BOM으로 통합 관리 한다 두 번째 단계인 확정 단계에서는 상세 BOM

부터 생산BOM을 확정 BOM으로 통합해 관리한다 여기서 BOM의 추적

성을 유지 하기 위해서 System 간의 연결을 통해 추적성과 연관 관계를

유지한다 앞 장에서 이야기한 현 조선소는 BOM간의 연관 관계를 유지하

기 위해 Pipe에서 3D CAD를 통해 Pipeline으로 시스템을 배치한다고 언

급을 했었다 이같이 중간에 CAD를 거쳐서 BOM의 연관 관계를 유지하

기 때문에 BOM이 정보 시스템의 변화에 독립적이 않았다 그렇지만 본

연구에서 제안하는 BOM Structure는 System단으로 바로 미 확정 BOM

과 확정 BOM이 연관 관계를 가지기 때문에 정보 시스템의 변화에 독립

적이고 중간에 다른 시스템의 개입 여지가 없기 때문에 BOM간의 명확한

연계가 가능한 것이다

shy47shy

43 BOM Lifecycle을 고려한 Display BOM

Display BOM 이란 용도별 목적 별로 의장 BOM을 사용자가 원하는 속

성만 추출해서 보여 주는 BOM View를 의미한다 Display BOM은 단순히

사용자가 원하는 정보를 Structure BOM 데이터베이스에 Query 해서 조

건에 검색된 BOM만을 보여 주기만 한다 그래서 그 기반이 되는

Structure BOM이 명확하게 구축이 되어 있어야 하며 실제 사용자는

BOM에 관한 정보를 볼 수 있을 뿐이지 화면에 나와있는 상태로서는 수

정을 가할 수 없다 만약에 BOM의 생성이나 수정 작업이 필요할 때는

Structure BOM의 데이터베이스 관리자에게 요청을 해서 필요한 변경 작

업을 진행 할 수 있다

Fig 20 Structure BOM과 Display BOM의 관계

Structure BOM과 Display BOM의 관계는 Fig 20과 같다

Structure BOM에는 Item과 속성 정보 등이 저장되어 있고 이 속성 정

보들을 Structure BOM 데이터베이스에 Query를 통해 사용자가 원하는

BOM으로 추출해 화면 상에 표현 하는 것이다 단순히 화면상에서 정보를

확인하고 다음 업무에 필요한 BOM을 확정공지 하는 역할만 하기 때문

Product Structure+

Product Data

Display BOM 1

Display BOM 2

Display BOM i

Display BOM N

hellip

생성수정변경공지

확정(PublishRelease)

목적 별 BOM 추출

목적

별로

Query

Structure BOM Display BOM

bull공유가 필요한 BOM 후속 업무에 영향을 미치는 BOM을 확정하여 공지한다

bullMML 예량 상세 생산 BOM등 후속 업무에 영향을 미치는 정보를 확정공지한다

bulllsquoDisplay BOM irsquo를 조회하고 이용하는 후속 업무

용도목적에 따라 추출

변경 필요 시에 변경 요청

shy48shy

에 Structure BOM에 종속적이라고 볼 수 있다 그리고 중요한 변경의 경

우는 Structure BOM에 변경 요청을 통해 변경을 하게 된다 이렇게 변경

된 정보는 다시 Display BOM에 적용되고 후속업무에 필요한 정보는 확

정을 통해 배포하게 되는 것이다 이런 과정을 통해 Structure BOM에는

항상 최신의 정보가 유지 되는 것이다

44 Structure BOM과 Display BOM의 적용

앞에서 제안한 Structure BOM과 Display BOM을 바탕으로 이번 44절에

서는 의장 BOM을 통합하여 관리 할 수 있는 의장 BOM 관리 모델을 제

안하고자 한다 Structure BOM과 Display BOM으로 통합 관리 되는 의장

BOM의 모델은 Fig 21 와 같다

shy49shy

Fig 21 의장 BOM 통합 관리 모델

미 확정 단계 BOM 확정 단계 BOM

Displa

y B

OM

Str

uctu

re B

OM

Display BOM -MML

장납기 자재만 선택하여 BOM을

Publish

예량 물량만 선택하여 BOM을

Publish

Display BOM-예량 BOM

Display BOM-상세 BOM

Display BOM-제작 BOM

Display BOM-설치 BOM

상세 물량만 선택하여 BOM을

Publish

제작 물량만 선택하여 BOM을

Publish

System WBS

Systems

Pipe System

Main Fuel System

Oil Pump

Mechanical

Main Engine

Generating Engine

Main Engine

Pipe 01

System WBS

Systems

Pipe System

Main Fuel System

Mechanical

Main Engine

Generating Engine

Block WBS

PE-BLK 1

Block 1Block 2

Sub-BLK 1

BlocksPipe Piece 1

Unit 1

Pipe Piece 3

Zone1(Area1) Zone2(Area2)

Pipeline 01

Pipeline 02

Pipeline 04

Sub-BLK 2

Sub-BLK 3

Oil Pump

Pipe Piece 2

Pipe Piece 4

PE-BLK 2

Zone WBS

Engine Room

Accommodation

Fore-Body

Upper-Deck

Zone

Sub-Zone 1

Sub-Zone 2Pipeline 03

Lifecycle 간 연결

설치 stage 별로선택하여 BOM을

Publish

shy50shy

각 설계 단계에서 나오는 도면과 모델의 최신 BOM을 입력해 Structure

BOM을 구성하고 관리자는 Structure BOM의 데이터베이스에 항시 최신

의 데이터가 저장될 수 있게 관리한다 Display BOM은 사용자가 원하는

속성의 정보만 보여주며 수정과 생성 등 변경의 필요할 경우 Structure

BOM의 관리자에게 변경 요청을 할 수 있고 관리자에 의해 변경된 정보

는 각 설계 단계 별로 공지를 하고 Structure BOM에 최신 정보를 저장

한다 그리고 이 데이터 관리에 있어 Structure BOM에 기준이 되는 데이

터나 중요한 프로세스에 대한 변경일 경우 갱신번호(Revision)를 부여해

과거의 데이터를 보전하고 효율적으로 관리한다

Structure BOM과 Display BOM을 도입함으로 기존 BOM의 역할 변화는

다음과 Fig 22과 같다

Fig 22 기존 BOM의 역할 변화

Structure BOM =Product Structure+ Product Data

bull Product Structure를 중심으로 도면 모델을 연계bull 제품 정보를 Structure BOM의 속성으로 입력

bull BOM 정보(Product Data)의 생성수정은 Product Data에 직접 가함

bull 다양한 BOM을 지원하기 위해 Structure BOM으로부터 추출되는 Display BOM 형태로 제공

bull Display BOM 형태로 사용자가 원하는 제품 정보를 제공

설계의 기능

BOM 정보의 생성수정

다양한 BOM

다양한 속성 Display

shy51shy

모든 제품의 정보를 Structure BOM의 속성으로 입력하고 입력된 속성을

사용자가 원하는 정보만을 보여주는 것이 Display BOM이다 BOM의 구

성이 기준이 되는 Structure BOM과 목적 별 View를 제공하는 Display

BOM으로 기존 BOM을 구분해 저장관리 하는 것이 본 연구의 핵심 모델

인 것이다

shy52shy

제5장 결론

본 연구에서는 Structure BOM과 Display BOM을 이용해 의장 BOM의

관리 모델을 제안 했다 Structure BOM은 Product Structure에 제품의

관한 속성 등 관련 정보를 모두 입력해 제품 구조와 데이터를 모두 가지

고 있는 BOM이라고 정의 하였다 그리고 Display BOM은 Structure

BOM에 담겨 있는 정보를 사용자가 원하는 속성만을 추출해 볼 수 있는

BOM이라고 정의 하였다 그래서 Display BOM은 Structure BOM에 종

속적인 경향이 있으며 정보를 확인 변경 요청을 하는 것 외에는 별다른

권한은 없다 이 두 모델을 통해 다양한 종류의 BOM 통합을 할 수 있었

고 System간의 연계를 통해 BOM꽈 BOM 사이의 정보를 연계시킬 수

있었다 목적 별 BOM View인 Display BOM 같은 경우 변경이나 수정이

필요할 시 Structure BOM에 요청해 변경수정을 함으로써 Structure

BOM 에는 항상 최신의 정보가 유지 될 수 있었다

본 연구에서는 제안한 Structure BOM과 Display BOM를 이용해 의장

BOM의 단계별(Lifecycle)로 진화하는 BOM의 연관 관계를 맺어주고 추

적성을 확보하기 위한 BOM 관리 모델을 제안 했다 의장품의 범위는 실

로 너무 방대하기 때문에 배관이 위주로 된 모델을 제안 했는데 철의장

전장 기장 등 다른 분야에 관한 일반적인 Structure BOM과 Display

BOM 모델을 제안하지는 못했다 이러한 점을 보완하기 위해 차 후 연구

에서는 다른 분야의 BOM들 간의 Mapping 문제를 해결하기 위해 분야별

BOM의 차이를 분석해 정리 할 필요가 있다고 생각한다 그리고 차세대

정보환경 중 하나인 PLM을 이용해 본 모델을 적용해 보는 연구도 진행

되어야 할 것 같다

A 1 B

B

A

E

OM의 종류

Tradition

정의 제조업

BOM을 관리

다 조선산업

옵션이 존재

변경이 복잡

E-BOM

정의 Engin

용하는 BOM

되며 E-BO

A는 이런 저

시 이런 저런

E-BOM은

해당 부품의

nal BOM

업에서 전통

리하는 것으

업과 같은 수

하는 경우에

하다

Fig

neering BO

M이다 제품

OM도 기능

저런 기능을

런 기능을 하

부품 번호

기타 관련

shy53

제6장

적으로 사용

으로 소 품종

수주 생산방

에는 적용하

23 Traditi

OM으로 말

품 설계는

중심으로

을 가진 조립

하는 조립품

부품 명

련 정보를 포

shy

A 부록

용한 BOM으

종 다량생산

방식이나 자

하기 어려우

ional BOM

그대로 설계

기능(Func

만들어진 B

립품으로 이

품 또는 부품

수량을 기본

포함하고 있

으로 각 제품

산에 적합한

자동차 산업

우며 설계변경

예제

계 제품 개

ction) 중심

BOM이다

루어지고

품으로 구성

본 정보로 가

있다 이렇게

품별로 독립

BOM의 형

과 같이 다

경에 대한

개발 부서에서

심으로 행해

예를 들어

각 조립품은

성된다는 식

가지며 필요

게 만들어진

립적인

형태이

다양한

BOM

서 사

해지게

제품

은 다

이다

요 시

진 E-

shy54shy

BOM은 해당 제품을 위하여 만들어지고 활용되는 모든 BOM의 기본

정보가 된다

Fig 24 E-BOM 예제

M-BOM

정의 Manufacturing BOM으로 생산 관리 부서 및 생산 현장에서 사

용되는 BOM이다 E-BOM을 기반으로 제조 공정 및 조립 공정의 순

서를 반영하여 세분화하여 다단계의 계층적 구조로 작성된 BOM이다

일반적으로 M-BOM은 BOM 품평회 이후 최종 확정되며 확정된

M-BOM의 변경은 규정된 Rule과 Process에 의해서만 가능하다

Fig 25 M-BOM 예제

배관 전기 목의장

의장선체구조

선박

엔진룸 엔진룸외

선미부선수부

선박

중앙부

Blue

Var

Clu

0

Generic B

정의 선택

한다 유사한

하여 반영할

비교분석 및

F

Lamp Shade

White B

Normal

riant

ster

1 2

0

BOM

option이 많

한 제품이 새

할 수 있다

및 spec 관

Fig 26 Sou

Fig 2

Lamp

Stand O

Tube

Black Comm

Flexible

Source BOM

1

shy55

많아서 제품

새로 추가될

Generic B

관리에 활용될

urce BOM과

7 Generic

Option

Base

on

Base

Cluster는 특나 옵션으로

shy

품의 변종(v

될 때는 제품

BOM은 표준

될 수 있다

과 Result B

BOM 의 구

Lamp

Bla

특정 ParameterVariant 선택

2

variant)이

품 옵션인

준선 내의

BOM의 관계

구성 예

Resu

Lamp

Shade

Tube

ack

Flexible1

많을 경우

Cluster를

호선 proje

lt BOM

Stand Option

Common

사용

이용

ect의

Base

Base

M

B

B

M

V

Modular BO

정의 Modu

일한 BOM

이는 공통 품

BOM의 수를

라 많은 옵

BOM을 만든

종류 B옵션

류의 BOM

종류의 BOM

Modular BO

등의 생산 전

Variant BO

정의 동일한

관리하는 것

를 극복하기

품에 대한 기

OM

ular BOM은

구조에 다양

품목과 단일

를 줄인다

옵션들이 존

든다면 그 수

은 10종류

존재해야 하

M만을 관리

OM은 자동

전략을 취하

Fig

OM

한 BOM 구

으로 제품의

위해 제시

기본 구조가

shy56

은 Option과

양한 옵션이

일 품목 제품

예를 들어

재하게 되고

수가 기하급

C옵션은

하지만 옵션

하면 된다

동차와 같은

하는 기업체에

g 28 Modu

구조에 다양

의 다양화가

시되었다 구

가 있다는 점

shy

과 밀접한 관

이 존재하는

품 특징 조합

자동차의

고 이를 하

급수적으로 늘

5종류라고

션 별로 관리

ATO(Ass

에서 많이 사

ular BOM의

양한 옵션이

가 커짐에 따

구성 품목을

점에서 Mod

관계를 가지

제품의 BO

합의 분리를

경우 구매

하나의 제품

늘어난다 이

하면 310

리를 하면

sembly-To

사용한다

의 예

존재하는

따라 Modula

모듈로 나

dular BOM

고 있다 즉

OM을 관리

를 통하여 관

자의 취향에

품으로 구성

이를 A옵션

05 = 150

3+10+5 =

o-Order)

제품의 BO

ar BOM의

나누지 않고

과는 다르다

즉 동

한다

관리할

에 따

성으로

션은 3

00 종

= 18

산업

OM을

한계

완제

다 그

P

P

B

러나 Varian

전개하기 어

P-BOM

정의 Plann

산 계획 영업

원자재 별로

인 개념으로

Planning B

BOM 등이

nt BOM은 D

려운 단점이

Fig

ing BOM을

업 마케팅

로 BOM을 구

여러 가지

OM으로는

있다

shy57

Data Redu

이 있다

g 29 Varia

을 말하며 계

등에 활용하

구성한 것으

종류가 있

Modular

shy

undancy와

ant BOM의

계획단계에

하기 위해

으로 Planni

있다

BOM Inv

Variant가

서 사용하는

제품이나 중

ng BOM은

verted BOM

아주 많은

는 BOM이다

중간 제품

은 상당히 포

M Percen

경우

다 생

부품

포괄적

ntage

P

I

Percentage

정의 Perce

제품의 옵션

로 표현한 B

용된다

Inverted BO

정의 일반적

구 성품들을

화학의 경우

제품이 생산

가 되는데 이

e BOM

entage BOM

에 대해 평

BOM이다

Fi

OM

적으로 BOM

을 트리(tree

우에는 원자재

산된다 이를

이런 종류의

shy58

M은 Plann

평균 판매율을

이는 기준

g 30 Perc

M은 최종 제

e) 형태로

재로부터 제

를 표현하기

의 BOM을 I

shy

ing BOM의

을 적용하여

생산계획(M

centage BO

제품이나 상

구성하여

제품의 특성

위해 BOM

Inverted B

의 일종으로

여 수량이 아

MPS)나 수

OM

상위 제품을

표현한다

에 의해 여

M의 구조가

BOM이라고

최종 제품

아닌 백분율

요 예측등에

을 구성하는

하지만 석

여러 종류의

가 역삼각형

한다

품이나

율()

에 사

하위

석유나

최종

형태

S

M

Super BOM

정의 Super

구성 요소들

한 Modular

준 선택 특징

Modular BO

옵션 공통 품

Fi

M

r BOM은 P

들이 총망라된

BOM을 하

징(feature

OM과는 차

품목이 있다

shy59

g 31 Inve

Planning B

된 BOM이다

하나의 BOM

)에 사용되

차이를 보인다

Fig 32 S

shy

rted BOM

BOM의 일종

다 제품 군

M으로 통합

되는 공통 품

다 공통 품

Super BOM

종으로 제품

군을 정의하

합한 것으로

품목을 정의

품목에는 표

M

품에 쓰이는

하기 위하여

최종 제품의

의하는 방법

표준 공통 품

모든

다양

의 표

법에서

품목과

shy60shy

A 2 기타 BOM

Common Parts BOM (Common BOM)

정의 제품 또는 제품 군에 공통적으로 사용되는 부품들을 모아 놓은

BOM으로 이런 형태 BOM의 최상위 item은 가상의 item number를 갖는

Multi-Level BOM

정의 BOM 구조를 표현하는 방법에 따른 이름으로 일반적으로 BOM 구

조는 모(parent)자(child)관계를 트리(tree) 형태로 보여준다 여기서 자

(child)의 자(child)까지 즉 여러 단계의 구조로 BOM을 표현해 놓은 것

을 Multi-Level BOM이라고 한다 Multilevel BOM과 반대로 한 품목을

선택하였을 때 바로 아래 단계의 품목만을 보여주는 형태의 BOM을

Single Level BOM이라 한다

Family BOM

정의 제품 군을 구성하는 제품들을 구성하는 하위 부품 중에서 공통적으

로 많이 사용하고 구매 또는 제조의 Lead Time이 긴 하위 부품들로 구성

된 BOM으로 생산 계획이나 자재 조달 담당자에게는 중요한 BOM이다

Pha

정의

Phant

Phant

Phant

의 그

antom BOM

눈에 보이

tom Item은

tom Item이

tom BOM

림은 조선

M

이지 않는

은 저장되지

이 들어 있는

조선산업에

산업에서 사

Fig 33

shy61

Phantom

지 않는 I

는 BOM을

에서도 사용되

사용되는 Ph

Phantom B

shy

m Item과

Item이다

Phantom

되고 있는

hantom BO

BOM 조선

관련이 있

이런 눈에

BOM이라고

BOM 중에

OM의 예이다

사용 예

있는 BOM

에 보이지

고 한다 이

하나이다

M으로

않는

이러한

아래

Add

정의

BOM으

이 되

있다

큰 경우

Inde

정의

로 BO

제품의

의 활동

dDelete BO

기본 제품

으로 표현한

는 BOM에

이는 데이터

우 적용하기

ented BOM

BOA(Bill o

OM과 비슷

의 부품 정보

동까지 포함

OM

품의 BOM에

한 BOM으로

에서 불필요

터의 중복과

기 어려운 특

Fig

M

of Activity

슷하지만 부품

보뿐 아니라

함한다

shy62

에 품목을

로 새로운 제

한 부품은

과 저장 효율

특징이 있다

34 AddD

y) 또는 BO

품 정보에

라 Routing

shy

추가하거나

제품의 BOM

삭제하고

율을 높일 수

Delete BOM

OP(Bill of P

부품의 생

정보 설계

나 제거하여

M을 구성할

필요한 부

수 있지만 제

M 예

Process)라

산 정보까지

NC 프로그

여 여러 제

할 때 기준

품은 추가할

제품의 다양

라고 불리는

지 가지고

그래밍 구매

제품의

제품

할 수

양성이

것으

있다

매 등

Kit

정의

구현한

BOM

여러 곳에

한 BOM으로

공통적으로

로 품목의 관

shy63

로 사용되는

관리 및 처리

Fig 35 K

shy

는 품목을 하

리가 용이하

it BOM 예

하나로 묶은

하다

Kit를 사용

용하여

shy64shy

Formulation BOM

원유 정제와 같이 한가지 재료로부터 여러 개의 부품이 생성되는 BOM으

로 조선 산업의 의장 설계 및 생산에서 하나의 Pipe Line이 여러 개의

Pipe Piece로 쪼개지므로 Formulation BOM이라고 할 수도 있다

Fig 36 조선 의장의 BOM 변화 예

Fig 37 Formulation BOM의 조선 적용 예

Pipe Piece 1

Unit 1

Pipe Piece 3

Pipe 01

Zone1(Area1) Zone2(Area2)

Pipeline 01

Pipeline 02

Pipeline 03

Pipeline 04

Flange 01

Valve 01

예량 BOM 상세 BOM 생산 BOM

Oil Pump

Pipe Piece 2

Pipe Piece 4

Pipeline 01 Pipe Piece 1

Pipe Piece 2

Formulation BOM

shy65shy

Costed Price BOM

정의 제품 또는 부품들의 가격(cost) 정보를 BOM에 표현한 것이다

Fig 38 CostedPrice BOM 예

shy66shy

용 어 정 리

Product Structure

제품의 부품 구조를 표현한 Tree List 형 정보

Product data

제품을 정의하는 모든 정보

PBS Product Breakdown Structure

제품의 구조를 tree 형태로 표현한 구조

예 Block Division에 따른 블록 Tree Outfitting System에 따른

SWBS

ZBS Zone Breakdown Structure

제품의 구성을 동일 기능 또는 특징을 가진 구역으로 나눈 구조

예 Engine Room Upper Deck Fore-Body

Part

특정한 하나의 제품 또는 부품

Requirement

선주의 요구 사항

Building Spec 에 기술된 계약 항목

설계 변경 요청 사항

선급 국제 규약 제약 조건 등 설계에 반영되어야 하는 구체적항목

shy67shy

참 고 문 헌

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shy68shy

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[17]Van Veen E A and Wortman J C Generative Bill of Material

Processing Systems Production Planning and Control Vol3 No3

pp 314-326 1992

  • 제1장 서론
    • 11 연구배경
    • 12 연구 목적
    • 13 기존 연구 사례
    • 14 논문의 구성
      • 제2장 BOM 관리의 개요
        • 21 BOM 의 정의
        • 22 BOM의 종류
          • 제3장 선박 의장 BOM의 특징
            • 31 의장 설계와 의장 공사 개요
            • 32 의장 BOM의 특징
            • 33 현 조선소의 의장 설계와 BOM
              • 제4장 통합 의장 BOM 관리 모델의 제안
                • 41 BOM 구조 측면의 조건과 요구사항
                • 42 BOM Lifecycle을 고려한 Structure BOM
                • 43 BOM Lifecycle을 고려한 Display BOM
                • 44 Structure BOM과 Display BOM의 적용
                  • 제5장 결론
                  • 제6장 A 부록
                    • A 1 BOM의 종류
                    • A 2 기타 BOM
Page 49: Disclaimer - dspace.inha.ac.kr이를 기반으로 선박 의장 BOM의 정보 통합을 위한 모델로서 Structure-BOM과 Display-BOM을 제안하였다. 또한 수명 주기 단계

shy44shy

여 구성이 된다 하지만 실제 현 조선소의 예량 BOM에서 상세 BOM의

물량의 차이가 심하고 실제 BOM과 BOM 간의 연결은 잘 되지 않는다

그로 인해 잉여재가 발생하고 전산과 실물의 재고가 불일치하게 되고

BOM을 중복 발행하게 된다 그래서 본 연구의 모델인 Structure BOM을

통해 연관관계를 명확하게 해주고 최신의 정보 유지를 위해 본 모델이 필

요한 것이다

Structure BOM을 적용한 의장 BOM(배관)

Structure BOM이란 조선의 의장 BOM들을 관리하기 위한 BOM 구조를

뜻한다 Structure BOM은 의장 BOM을 분석하여 연관 관계를 맺어 주고

동시에 용도별 목적 별 단계별로 BOM 정보를 속성에 따라 검색이 가능

한 구조를 의미한다 다음 Fig 19는 Structure BOM을 적용한 의장

BOM의 예이다

shy45shy

Fig 19 Structure BOM을 적용한 의장 BOM 예

System WBS

SystemsPipe System

Main Fuel System

Oil Pump

Mechanical

Main EngineGenerating Engine

Main Engine

Pipe 01

System WBS

SystemsPipe System

Main Fuel System

Mechanical

Main EngineGenerating Engine

Block WBS

PE-BLK 1Block 1Block 2

Sub-BLK 1

BlocksPipe Piece 1

Unit 1

Pipe Piece 3

Zone1 Zone2

Pipeline 01

Pipeline 02

Pipeline 04

Sub-BLK 2Sub-BLK 3

Oil Pump

Pipe Piece 2

Pipe Piece 4

PE-BLK 2

미 확정 단계 BOM 확정 단계 BOM

Zone WBS

Engine RoomAccommodation

Fore-BodyUpper-Deck

Zone

Sub-Zone 1

Sub-Zone 2Pipeline 03

Lifecycle 간 연결

shy46shy

본 연구에서 제안하는 Structure BOM은 영업예량상세생산 BOM으로

관리를 해오던 기존의 4 단계 Lifecycle BOM 체계에서 미 확정 단계

BOM과 확정 단계의 BOM으로 2 단계의 Lifecycle로 관리 하는 것으로

정의한다

먼저 첫 번째 단계인 미 확정 단계에서는 MML과 예량 BOM을 미 확정

BOM으로 통합 관리 한다 두 번째 단계인 확정 단계에서는 상세 BOM

부터 생산BOM을 확정 BOM으로 통합해 관리한다 여기서 BOM의 추적

성을 유지 하기 위해서 System 간의 연결을 통해 추적성과 연관 관계를

유지한다 앞 장에서 이야기한 현 조선소는 BOM간의 연관 관계를 유지하

기 위해 Pipe에서 3D CAD를 통해 Pipeline으로 시스템을 배치한다고 언

급을 했었다 이같이 중간에 CAD를 거쳐서 BOM의 연관 관계를 유지하

기 때문에 BOM이 정보 시스템의 변화에 독립적이 않았다 그렇지만 본

연구에서 제안하는 BOM Structure는 System단으로 바로 미 확정 BOM

과 확정 BOM이 연관 관계를 가지기 때문에 정보 시스템의 변화에 독립

적이고 중간에 다른 시스템의 개입 여지가 없기 때문에 BOM간의 명확한

연계가 가능한 것이다

shy47shy

43 BOM Lifecycle을 고려한 Display BOM

Display BOM 이란 용도별 목적 별로 의장 BOM을 사용자가 원하는 속

성만 추출해서 보여 주는 BOM View를 의미한다 Display BOM은 단순히

사용자가 원하는 정보를 Structure BOM 데이터베이스에 Query 해서 조

건에 검색된 BOM만을 보여 주기만 한다 그래서 그 기반이 되는

Structure BOM이 명확하게 구축이 되어 있어야 하며 실제 사용자는

BOM에 관한 정보를 볼 수 있을 뿐이지 화면에 나와있는 상태로서는 수

정을 가할 수 없다 만약에 BOM의 생성이나 수정 작업이 필요할 때는

Structure BOM의 데이터베이스 관리자에게 요청을 해서 필요한 변경 작

업을 진행 할 수 있다

Fig 20 Structure BOM과 Display BOM의 관계

Structure BOM과 Display BOM의 관계는 Fig 20과 같다

Structure BOM에는 Item과 속성 정보 등이 저장되어 있고 이 속성 정

보들을 Structure BOM 데이터베이스에 Query를 통해 사용자가 원하는

BOM으로 추출해 화면 상에 표현 하는 것이다 단순히 화면상에서 정보를

확인하고 다음 업무에 필요한 BOM을 확정공지 하는 역할만 하기 때문

Product Structure+

Product Data

Display BOM 1

Display BOM 2

Display BOM i

Display BOM N

hellip

생성수정변경공지

확정(PublishRelease)

목적 별 BOM 추출

목적

별로

Query

Structure BOM Display BOM

bull공유가 필요한 BOM 후속 업무에 영향을 미치는 BOM을 확정하여 공지한다

bullMML 예량 상세 생산 BOM등 후속 업무에 영향을 미치는 정보를 확정공지한다

bulllsquoDisplay BOM irsquo를 조회하고 이용하는 후속 업무

용도목적에 따라 추출

변경 필요 시에 변경 요청

shy48shy

에 Structure BOM에 종속적이라고 볼 수 있다 그리고 중요한 변경의 경

우는 Structure BOM에 변경 요청을 통해 변경을 하게 된다 이렇게 변경

된 정보는 다시 Display BOM에 적용되고 후속업무에 필요한 정보는 확

정을 통해 배포하게 되는 것이다 이런 과정을 통해 Structure BOM에는

항상 최신의 정보가 유지 되는 것이다

44 Structure BOM과 Display BOM의 적용

앞에서 제안한 Structure BOM과 Display BOM을 바탕으로 이번 44절에

서는 의장 BOM을 통합하여 관리 할 수 있는 의장 BOM 관리 모델을 제

안하고자 한다 Structure BOM과 Display BOM으로 통합 관리 되는 의장

BOM의 모델은 Fig 21 와 같다

shy49shy

Fig 21 의장 BOM 통합 관리 모델

미 확정 단계 BOM 확정 단계 BOM

Displa

y B

OM

Str

uctu

re B

OM

Display BOM -MML

장납기 자재만 선택하여 BOM을

Publish

예량 물량만 선택하여 BOM을

Publish

Display BOM-예량 BOM

Display BOM-상세 BOM

Display BOM-제작 BOM

Display BOM-설치 BOM

상세 물량만 선택하여 BOM을

Publish

제작 물량만 선택하여 BOM을

Publish

System WBS

Systems

Pipe System

Main Fuel System

Oil Pump

Mechanical

Main Engine

Generating Engine

Main Engine

Pipe 01

System WBS

Systems

Pipe System

Main Fuel System

Mechanical

Main Engine

Generating Engine

Block WBS

PE-BLK 1

Block 1Block 2

Sub-BLK 1

BlocksPipe Piece 1

Unit 1

Pipe Piece 3

Zone1(Area1) Zone2(Area2)

Pipeline 01

Pipeline 02

Pipeline 04

Sub-BLK 2

Sub-BLK 3

Oil Pump

Pipe Piece 2

Pipe Piece 4

PE-BLK 2

Zone WBS

Engine Room

Accommodation

Fore-Body

Upper-Deck

Zone

Sub-Zone 1

Sub-Zone 2Pipeline 03

Lifecycle 간 연결

설치 stage 별로선택하여 BOM을

Publish

shy50shy

각 설계 단계에서 나오는 도면과 모델의 최신 BOM을 입력해 Structure

BOM을 구성하고 관리자는 Structure BOM의 데이터베이스에 항시 최신

의 데이터가 저장될 수 있게 관리한다 Display BOM은 사용자가 원하는

속성의 정보만 보여주며 수정과 생성 등 변경의 필요할 경우 Structure

BOM의 관리자에게 변경 요청을 할 수 있고 관리자에 의해 변경된 정보

는 각 설계 단계 별로 공지를 하고 Structure BOM에 최신 정보를 저장

한다 그리고 이 데이터 관리에 있어 Structure BOM에 기준이 되는 데이

터나 중요한 프로세스에 대한 변경일 경우 갱신번호(Revision)를 부여해

과거의 데이터를 보전하고 효율적으로 관리한다

Structure BOM과 Display BOM을 도입함으로 기존 BOM의 역할 변화는

다음과 Fig 22과 같다

Fig 22 기존 BOM의 역할 변화

Structure BOM =Product Structure+ Product Data

bull Product Structure를 중심으로 도면 모델을 연계bull 제품 정보를 Structure BOM의 속성으로 입력

bull BOM 정보(Product Data)의 생성수정은 Product Data에 직접 가함

bull 다양한 BOM을 지원하기 위해 Structure BOM으로부터 추출되는 Display BOM 형태로 제공

bull Display BOM 형태로 사용자가 원하는 제품 정보를 제공

설계의 기능

BOM 정보의 생성수정

다양한 BOM

다양한 속성 Display

shy51shy

모든 제품의 정보를 Structure BOM의 속성으로 입력하고 입력된 속성을

사용자가 원하는 정보만을 보여주는 것이 Display BOM이다 BOM의 구

성이 기준이 되는 Structure BOM과 목적 별 View를 제공하는 Display

BOM으로 기존 BOM을 구분해 저장관리 하는 것이 본 연구의 핵심 모델

인 것이다

shy52shy

제5장 결론

본 연구에서는 Structure BOM과 Display BOM을 이용해 의장 BOM의

관리 모델을 제안 했다 Structure BOM은 Product Structure에 제품의

관한 속성 등 관련 정보를 모두 입력해 제품 구조와 데이터를 모두 가지

고 있는 BOM이라고 정의 하였다 그리고 Display BOM은 Structure

BOM에 담겨 있는 정보를 사용자가 원하는 속성만을 추출해 볼 수 있는

BOM이라고 정의 하였다 그래서 Display BOM은 Structure BOM에 종

속적인 경향이 있으며 정보를 확인 변경 요청을 하는 것 외에는 별다른

권한은 없다 이 두 모델을 통해 다양한 종류의 BOM 통합을 할 수 있었

고 System간의 연계를 통해 BOM꽈 BOM 사이의 정보를 연계시킬 수

있었다 목적 별 BOM View인 Display BOM 같은 경우 변경이나 수정이

필요할 시 Structure BOM에 요청해 변경수정을 함으로써 Structure

BOM 에는 항상 최신의 정보가 유지 될 수 있었다

본 연구에서는 제안한 Structure BOM과 Display BOM를 이용해 의장

BOM의 단계별(Lifecycle)로 진화하는 BOM의 연관 관계를 맺어주고 추

적성을 확보하기 위한 BOM 관리 모델을 제안 했다 의장품의 범위는 실

로 너무 방대하기 때문에 배관이 위주로 된 모델을 제안 했는데 철의장

전장 기장 등 다른 분야에 관한 일반적인 Structure BOM과 Display

BOM 모델을 제안하지는 못했다 이러한 점을 보완하기 위해 차 후 연구

에서는 다른 분야의 BOM들 간의 Mapping 문제를 해결하기 위해 분야별

BOM의 차이를 분석해 정리 할 필요가 있다고 생각한다 그리고 차세대

정보환경 중 하나인 PLM을 이용해 본 모델을 적용해 보는 연구도 진행

되어야 할 것 같다

A 1 B

B

A

E

OM의 종류

Tradition

정의 제조업

BOM을 관리

다 조선산업

옵션이 존재

변경이 복잡

E-BOM

정의 Engin

용하는 BOM

되며 E-BO

A는 이런 저

시 이런 저런

E-BOM은

해당 부품의

nal BOM

업에서 전통

리하는 것으

업과 같은 수

하는 경우에

하다

Fig

neering BO

M이다 제품

OM도 기능

저런 기능을

런 기능을 하

부품 번호

기타 관련

shy53

제6장

적으로 사용

으로 소 품종

수주 생산방

에는 적용하

23 Traditi

OM으로 말

품 설계는

중심으로

을 가진 조립

하는 조립품

부품 명

련 정보를 포

shy

A 부록

용한 BOM으

종 다량생산

방식이나 자

하기 어려우

ional BOM

그대로 설계

기능(Func

만들어진 B

립품으로 이

품 또는 부품

수량을 기본

포함하고 있

으로 각 제품

산에 적합한

자동차 산업

우며 설계변경

예제

계 제품 개

ction) 중심

BOM이다

루어지고

품으로 구성

본 정보로 가

있다 이렇게

품별로 독립

BOM의 형

과 같이 다

경에 대한

개발 부서에서

심으로 행해

예를 들어

각 조립품은

성된다는 식

가지며 필요

게 만들어진

립적인

형태이

다양한

BOM

서 사

해지게

제품

은 다

이다

요 시

진 E-

shy54shy

BOM은 해당 제품을 위하여 만들어지고 활용되는 모든 BOM의 기본

정보가 된다

Fig 24 E-BOM 예제

M-BOM

정의 Manufacturing BOM으로 생산 관리 부서 및 생산 현장에서 사

용되는 BOM이다 E-BOM을 기반으로 제조 공정 및 조립 공정의 순

서를 반영하여 세분화하여 다단계의 계층적 구조로 작성된 BOM이다

일반적으로 M-BOM은 BOM 품평회 이후 최종 확정되며 확정된

M-BOM의 변경은 규정된 Rule과 Process에 의해서만 가능하다

Fig 25 M-BOM 예제

배관 전기 목의장

의장선체구조

선박

엔진룸 엔진룸외

선미부선수부

선박

중앙부

Blue

Var

Clu

0

Generic B

정의 선택

한다 유사한

하여 반영할

비교분석 및

F

Lamp Shade

White B

Normal

riant

ster

1 2

0

BOM

option이 많

한 제품이 새

할 수 있다

및 spec 관

Fig 26 Sou

Fig 2

Lamp

Stand O

Tube

Black Comm

Flexible

Source BOM

1

shy55

많아서 제품

새로 추가될

Generic B

관리에 활용될

urce BOM과

7 Generic

Option

Base

on

Base

Cluster는 특나 옵션으로

shy

품의 변종(v

될 때는 제품

BOM은 표준

될 수 있다

과 Result B

BOM 의 구

Lamp

Bla

특정 ParameterVariant 선택

2

variant)이

품 옵션인

준선 내의

BOM의 관계

구성 예

Resu

Lamp

Shade

Tube

ack

Flexible1

많을 경우

Cluster를

호선 proje

lt BOM

Stand Option

Common

사용

이용

ect의

Base

Base

M

B

B

M

V

Modular BO

정의 Modu

일한 BOM

이는 공통 품

BOM의 수를

라 많은 옵

BOM을 만든

종류 B옵션

류의 BOM

종류의 BOM

Modular BO

등의 생산 전

Variant BO

정의 동일한

관리하는 것

를 극복하기

품에 대한 기

OM

ular BOM은

구조에 다양

품목과 단일

를 줄인다

옵션들이 존

든다면 그 수

은 10종류

존재해야 하

M만을 관리

OM은 자동

전략을 취하

Fig

OM

한 BOM 구

으로 제품의

위해 제시

기본 구조가

shy56

은 Option과

양한 옵션이

일 품목 제품

예를 들어

재하게 되고

수가 기하급

C옵션은

하지만 옵션

하면 된다

동차와 같은

하는 기업체에

g 28 Modu

구조에 다양

의 다양화가

시되었다 구

가 있다는 점

shy

과 밀접한 관

이 존재하는

품 특징 조합

자동차의

고 이를 하

급수적으로 늘

5종류라고

션 별로 관리

ATO(Ass

에서 많이 사

ular BOM의

양한 옵션이

가 커짐에 따

구성 품목을

점에서 Mod

관계를 가지

제품의 BO

합의 분리를

경우 구매

하나의 제품

늘어난다 이

하면 310

리를 하면

sembly-To

사용한다

의 예

존재하는

따라 Modula

모듈로 나

dular BOM

고 있다 즉

OM을 관리

를 통하여 관

자의 취향에

품으로 구성

이를 A옵션

05 = 150

3+10+5 =

o-Order)

제품의 BO

ar BOM의

나누지 않고

과는 다르다

즉 동

한다

관리할

에 따

성으로

션은 3

00 종

= 18

산업

OM을

한계

완제

다 그

P

P

B

러나 Varian

전개하기 어

P-BOM

정의 Plann

산 계획 영업

원자재 별로

인 개념으로

Planning B

BOM 등이

nt BOM은 D

려운 단점이

Fig

ing BOM을

업 마케팅

로 BOM을 구

여러 가지

OM으로는

있다

shy57

Data Redu

이 있다

g 29 Varia

을 말하며 계

등에 활용하

구성한 것으

종류가 있

Modular

shy

undancy와

ant BOM의

계획단계에

하기 위해

으로 Planni

있다

BOM Inv

Variant가

서 사용하는

제품이나 중

ng BOM은

verted BOM

아주 많은

는 BOM이다

중간 제품

은 상당히 포

M Percen

경우

다 생

부품

포괄적

ntage

P

I

Percentage

정의 Perce

제품의 옵션

로 표현한 B

용된다

Inverted BO

정의 일반적

구 성품들을

화학의 경우

제품이 생산

가 되는데 이

e BOM

entage BOM

에 대해 평

BOM이다

Fi

OM

적으로 BOM

을 트리(tree

우에는 원자재

산된다 이를

이런 종류의

shy58

M은 Plann

평균 판매율을

이는 기준

g 30 Perc

M은 최종 제

e) 형태로

재로부터 제

를 표현하기

의 BOM을 I

shy

ing BOM의

을 적용하여

생산계획(M

centage BO

제품이나 상

구성하여

제품의 특성

위해 BOM

Inverted B

의 일종으로

여 수량이 아

MPS)나 수

OM

상위 제품을

표현한다

에 의해 여

M의 구조가

BOM이라고

최종 제품

아닌 백분율

요 예측등에

을 구성하는

하지만 석

여러 종류의

가 역삼각형

한다

품이나

율()

에 사

하위

석유나

최종

형태

S

M

Super BOM

정의 Super

구성 요소들

한 Modular

준 선택 특징

Modular BO

옵션 공통 품

Fi

M

r BOM은 P

들이 총망라된

BOM을 하

징(feature

OM과는 차

품목이 있다

shy59

g 31 Inve

Planning B

된 BOM이다

하나의 BOM

)에 사용되

차이를 보인다

Fig 32 S

shy

rted BOM

BOM의 일종

다 제품 군

M으로 통합

되는 공통 품

다 공통 품

Super BOM

종으로 제품

군을 정의하

합한 것으로

품목을 정의

품목에는 표

M

품에 쓰이는

하기 위하여

최종 제품의

의하는 방법

표준 공통 품

모든

다양

의 표

법에서

품목과

shy60shy

A 2 기타 BOM

Common Parts BOM (Common BOM)

정의 제품 또는 제품 군에 공통적으로 사용되는 부품들을 모아 놓은

BOM으로 이런 형태 BOM의 최상위 item은 가상의 item number를 갖는

Multi-Level BOM

정의 BOM 구조를 표현하는 방법에 따른 이름으로 일반적으로 BOM 구

조는 모(parent)자(child)관계를 트리(tree) 형태로 보여준다 여기서 자

(child)의 자(child)까지 즉 여러 단계의 구조로 BOM을 표현해 놓은 것

을 Multi-Level BOM이라고 한다 Multilevel BOM과 반대로 한 품목을

선택하였을 때 바로 아래 단계의 품목만을 보여주는 형태의 BOM을

Single Level BOM이라 한다

Family BOM

정의 제품 군을 구성하는 제품들을 구성하는 하위 부품 중에서 공통적으

로 많이 사용하고 구매 또는 제조의 Lead Time이 긴 하위 부품들로 구성

된 BOM으로 생산 계획이나 자재 조달 담당자에게는 중요한 BOM이다

Pha

정의

Phant

Phant

Phant

의 그

antom BOM

눈에 보이

tom Item은

tom Item이

tom BOM

림은 조선

M

이지 않는

은 저장되지

이 들어 있는

조선산업에

산업에서 사

Fig 33

shy61

Phantom

지 않는 I

는 BOM을

에서도 사용되

사용되는 Ph

Phantom B

shy

m Item과

Item이다

Phantom

되고 있는

hantom BO

BOM 조선

관련이 있

이런 눈에

BOM이라고

BOM 중에

OM의 예이다

사용 예

있는 BOM

에 보이지

고 한다 이

하나이다

M으로

않는

이러한

아래

Add

정의

BOM으

이 되

있다

큰 경우

Inde

정의

로 BO

제품의

의 활동

dDelete BO

기본 제품

으로 표현한

는 BOM에

이는 데이터

우 적용하기

ented BOM

BOA(Bill o

OM과 비슷

의 부품 정보

동까지 포함

OM

품의 BOM에

한 BOM으로

에서 불필요

터의 중복과

기 어려운 특

Fig

M

of Activity

슷하지만 부품

보뿐 아니라

함한다

shy62

에 품목을

로 새로운 제

한 부품은

과 저장 효율

특징이 있다

34 AddD

y) 또는 BO

품 정보에

라 Routing

shy

추가하거나

제품의 BOM

삭제하고

율을 높일 수

Delete BOM

OP(Bill of P

부품의 생

정보 설계

나 제거하여

M을 구성할

필요한 부

수 있지만 제

M 예

Process)라

산 정보까지

NC 프로그

여 여러 제

할 때 기준

품은 추가할

제품의 다양

라고 불리는

지 가지고

그래밍 구매

제품의

제품

할 수

양성이

것으

있다

매 등

Kit

정의

구현한

BOM

여러 곳에

한 BOM으로

공통적으로

로 품목의 관

shy63

로 사용되는

관리 및 처리

Fig 35 K

shy

는 품목을 하

리가 용이하

it BOM 예

하나로 묶은

하다

Kit를 사용

용하여

shy64shy

Formulation BOM

원유 정제와 같이 한가지 재료로부터 여러 개의 부품이 생성되는 BOM으

로 조선 산업의 의장 설계 및 생산에서 하나의 Pipe Line이 여러 개의

Pipe Piece로 쪼개지므로 Formulation BOM이라고 할 수도 있다

Fig 36 조선 의장의 BOM 변화 예

Fig 37 Formulation BOM의 조선 적용 예

Pipe Piece 1

Unit 1

Pipe Piece 3

Pipe 01

Zone1(Area1) Zone2(Area2)

Pipeline 01

Pipeline 02

Pipeline 03

Pipeline 04

Flange 01

Valve 01

예량 BOM 상세 BOM 생산 BOM

Oil Pump

Pipe Piece 2

Pipe Piece 4

Pipeline 01 Pipe Piece 1

Pipe Piece 2

Formulation BOM

shy65shy

Costed Price BOM

정의 제품 또는 부품들의 가격(cost) 정보를 BOM에 표현한 것이다

Fig 38 CostedPrice BOM 예

shy66shy

용 어 정 리

Product Structure

제품의 부품 구조를 표현한 Tree List 형 정보

Product data

제품을 정의하는 모든 정보

PBS Product Breakdown Structure

제품의 구조를 tree 형태로 표현한 구조

예 Block Division에 따른 블록 Tree Outfitting System에 따른

SWBS

ZBS Zone Breakdown Structure

제품의 구성을 동일 기능 또는 특징을 가진 구역으로 나눈 구조

예 Engine Room Upper Deck Fore-Body

Part

특정한 하나의 제품 또는 부품

Requirement

선주의 요구 사항

Building Spec 에 기술된 계약 항목

설계 변경 요청 사항

선급 국제 규약 제약 조건 등 설계에 반영되어야 하는 구체적항목

shy67shy

참 고 문 헌

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  • 제1장 서론
    • 11 연구배경
    • 12 연구 목적
    • 13 기존 연구 사례
    • 14 논문의 구성
      • 제2장 BOM 관리의 개요
        • 21 BOM 의 정의
        • 22 BOM의 종류
          • 제3장 선박 의장 BOM의 특징
            • 31 의장 설계와 의장 공사 개요
            • 32 의장 BOM의 특징
            • 33 현 조선소의 의장 설계와 BOM
              • 제4장 통합 의장 BOM 관리 모델의 제안
                • 41 BOM 구조 측면의 조건과 요구사항
                • 42 BOM Lifecycle을 고려한 Structure BOM
                • 43 BOM Lifecycle을 고려한 Display BOM
                • 44 Structure BOM과 Display BOM의 적용
                  • 제5장 결론
                  • 제6장 A 부록
                    • A 1 BOM의 종류
                    • A 2 기타 BOM
Page 50: Disclaimer - dspace.inha.ac.kr이를 기반으로 선박 의장 BOM의 정보 통합을 위한 모델로서 Structure-BOM과 Display-BOM을 제안하였다. 또한 수명 주기 단계

shy45shy

Fig 19 Structure BOM을 적용한 의장 BOM 예

System WBS

SystemsPipe System

Main Fuel System

Oil Pump

Mechanical

Main EngineGenerating Engine

Main Engine

Pipe 01

System WBS

SystemsPipe System

Main Fuel System

Mechanical

Main EngineGenerating Engine

Block WBS

PE-BLK 1Block 1Block 2

Sub-BLK 1

BlocksPipe Piece 1

Unit 1

Pipe Piece 3

Zone1 Zone2

Pipeline 01

Pipeline 02

Pipeline 04

Sub-BLK 2Sub-BLK 3

Oil Pump

Pipe Piece 2

Pipe Piece 4

PE-BLK 2

미 확정 단계 BOM 확정 단계 BOM

Zone WBS

Engine RoomAccommodation

Fore-BodyUpper-Deck

Zone

Sub-Zone 1

Sub-Zone 2Pipeline 03

Lifecycle 간 연결

shy46shy

본 연구에서 제안하는 Structure BOM은 영업예량상세생산 BOM으로

관리를 해오던 기존의 4 단계 Lifecycle BOM 체계에서 미 확정 단계

BOM과 확정 단계의 BOM으로 2 단계의 Lifecycle로 관리 하는 것으로

정의한다

먼저 첫 번째 단계인 미 확정 단계에서는 MML과 예량 BOM을 미 확정

BOM으로 통합 관리 한다 두 번째 단계인 확정 단계에서는 상세 BOM

부터 생산BOM을 확정 BOM으로 통합해 관리한다 여기서 BOM의 추적

성을 유지 하기 위해서 System 간의 연결을 통해 추적성과 연관 관계를

유지한다 앞 장에서 이야기한 현 조선소는 BOM간의 연관 관계를 유지하

기 위해 Pipe에서 3D CAD를 통해 Pipeline으로 시스템을 배치한다고 언

급을 했었다 이같이 중간에 CAD를 거쳐서 BOM의 연관 관계를 유지하

기 때문에 BOM이 정보 시스템의 변화에 독립적이 않았다 그렇지만 본

연구에서 제안하는 BOM Structure는 System단으로 바로 미 확정 BOM

과 확정 BOM이 연관 관계를 가지기 때문에 정보 시스템의 변화에 독립

적이고 중간에 다른 시스템의 개입 여지가 없기 때문에 BOM간의 명확한

연계가 가능한 것이다

shy47shy

43 BOM Lifecycle을 고려한 Display BOM

Display BOM 이란 용도별 목적 별로 의장 BOM을 사용자가 원하는 속

성만 추출해서 보여 주는 BOM View를 의미한다 Display BOM은 단순히

사용자가 원하는 정보를 Structure BOM 데이터베이스에 Query 해서 조

건에 검색된 BOM만을 보여 주기만 한다 그래서 그 기반이 되는

Structure BOM이 명확하게 구축이 되어 있어야 하며 실제 사용자는

BOM에 관한 정보를 볼 수 있을 뿐이지 화면에 나와있는 상태로서는 수

정을 가할 수 없다 만약에 BOM의 생성이나 수정 작업이 필요할 때는

Structure BOM의 데이터베이스 관리자에게 요청을 해서 필요한 변경 작

업을 진행 할 수 있다

Fig 20 Structure BOM과 Display BOM의 관계

Structure BOM과 Display BOM의 관계는 Fig 20과 같다

Structure BOM에는 Item과 속성 정보 등이 저장되어 있고 이 속성 정

보들을 Structure BOM 데이터베이스에 Query를 통해 사용자가 원하는

BOM으로 추출해 화면 상에 표현 하는 것이다 단순히 화면상에서 정보를

확인하고 다음 업무에 필요한 BOM을 확정공지 하는 역할만 하기 때문

Product Structure+

Product Data

Display BOM 1

Display BOM 2

Display BOM i

Display BOM N

hellip

생성수정변경공지

확정(PublishRelease)

목적 별 BOM 추출

목적

별로

Query

Structure BOM Display BOM

bull공유가 필요한 BOM 후속 업무에 영향을 미치는 BOM을 확정하여 공지한다

bullMML 예량 상세 생산 BOM등 후속 업무에 영향을 미치는 정보를 확정공지한다

bulllsquoDisplay BOM irsquo를 조회하고 이용하는 후속 업무

용도목적에 따라 추출

변경 필요 시에 변경 요청

shy48shy

에 Structure BOM에 종속적이라고 볼 수 있다 그리고 중요한 변경의 경

우는 Structure BOM에 변경 요청을 통해 변경을 하게 된다 이렇게 변경

된 정보는 다시 Display BOM에 적용되고 후속업무에 필요한 정보는 확

정을 통해 배포하게 되는 것이다 이런 과정을 통해 Structure BOM에는

항상 최신의 정보가 유지 되는 것이다

44 Structure BOM과 Display BOM의 적용

앞에서 제안한 Structure BOM과 Display BOM을 바탕으로 이번 44절에

서는 의장 BOM을 통합하여 관리 할 수 있는 의장 BOM 관리 모델을 제

안하고자 한다 Structure BOM과 Display BOM으로 통합 관리 되는 의장

BOM의 모델은 Fig 21 와 같다

shy49shy

Fig 21 의장 BOM 통합 관리 모델

미 확정 단계 BOM 확정 단계 BOM

Displa

y B

OM

Str

uctu

re B

OM

Display BOM -MML

장납기 자재만 선택하여 BOM을

Publish

예량 물량만 선택하여 BOM을

Publish

Display BOM-예량 BOM

Display BOM-상세 BOM

Display BOM-제작 BOM

Display BOM-설치 BOM

상세 물량만 선택하여 BOM을

Publish

제작 물량만 선택하여 BOM을

Publish

System WBS

Systems

Pipe System

Main Fuel System

Oil Pump

Mechanical

Main Engine

Generating Engine

Main Engine

Pipe 01

System WBS

Systems

Pipe System

Main Fuel System

Mechanical

Main Engine

Generating Engine

Block WBS

PE-BLK 1

Block 1Block 2

Sub-BLK 1

BlocksPipe Piece 1

Unit 1

Pipe Piece 3

Zone1(Area1) Zone2(Area2)

Pipeline 01

Pipeline 02

Pipeline 04

Sub-BLK 2

Sub-BLK 3

Oil Pump

Pipe Piece 2

Pipe Piece 4

PE-BLK 2

Zone WBS

Engine Room

Accommodation

Fore-Body

Upper-Deck

Zone

Sub-Zone 1

Sub-Zone 2Pipeline 03

Lifecycle 간 연결

설치 stage 별로선택하여 BOM을

Publish

shy50shy

각 설계 단계에서 나오는 도면과 모델의 최신 BOM을 입력해 Structure

BOM을 구성하고 관리자는 Structure BOM의 데이터베이스에 항시 최신

의 데이터가 저장될 수 있게 관리한다 Display BOM은 사용자가 원하는

속성의 정보만 보여주며 수정과 생성 등 변경의 필요할 경우 Structure

BOM의 관리자에게 변경 요청을 할 수 있고 관리자에 의해 변경된 정보

는 각 설계 단계 별로 공지를 하고 Structure BOM에 최신 정보를 저장

한다 그리고 이 데이터 관리에 있어 Structure BOM에 기준이 되는 데이

터나 중요한 프로세스에 대한 변경일 경우 갱신번호(Revision)를 부여해

과거의 데이터를 보전하고 효율적으로 관리한다

Structure BOM과 Display BOM을 도입함으로 기존 BOM의 역할 변화는

다음과 Fig 22과 같다

Fig 22 기존 BOM의 역할 변화

Structure BOM =Product Structure+ Product Data

bull Product Structure를 중심으로 도면 모델을 연계bull 제품 정보를 Structure BOM의 속성으로 입력

bull BOM 정보(Product Data)의 생성수정은 Product Data에 직접 가함

bull 다양한 BOM을 지원하기 위해 Structure BOM으로부터 추출되는 Display BOM 형태로 제공

bull Display BOM 형태로 사용자가 원하는 제품 정보를 제공

설계의 기능

BOM 정보의 생성수정

다양한 BOM

다양한 속성 Display

shy51shy

모든 제품의 정보를 Structure BOM의 속성으로 입력하고 입력된 속성을

사용자가 원하는 정보만을 보여주는 것이 Display BOM이다 BOM의 구

성이 기준이 되는 Structure BOM과 목적 별 View를 제공하는 Display

BOM으로 기존 BOM을 구분해 저장관리 하는 것이 본 연구의 핵심 모델

인 것이다

shy52shy

제5장 결론

본 연구에서는 Structure BOM과 Display BOM을 이용해 의장 BOM의

관리 모델을 제안 했다 Structure BOM은 Product Structure에 제품의

관한 속성 등 관련 정보를 모두 입력해 제품 구조와 데이터를 모두 가지

고 있는 BOM이라고 정의 하였다 그리고 Display BOM은 Structure

BOM에 담겨 있는 정보를 사용자가 원하는 속성만을 추출해 볼 수 있는

BOM이라고 정의 하였다 그래서 Display BOM은 Structure BOM에 종

속적인 경향이 있으며 정보를 확인 변경 요청을 하는 것 외에는 별다른

권한은 없다 이 두 모델을 통해 다양한 종류의 BOM 통합을 할 수 있었

고 System간의 연계를 통해 BOM꽈 BOM 사이의 정보를 연계시킬 수

있었다 목적 별 BOM View인 Display BOM 같은 경우 변경이나 수정이

필요할 시 Structure BOM에 요청해 변경수정을 함으로써 Structure

BOM 에는 항상 최신의 정보가 유지 될 수 있었다

본 연구에서는 제안한 Structure BOM과 Display BOM를 이용해 의장

BOM의 단계별(Lifecycle)로 진화하는 BOM의 연관 관계를 맺어주고 추

적성을 확보하기 위한 BOM 관리 모델을 제안 했다 의장품의 범위는 실

로 너무 방대하기 때문에 배관이 위주로 된 모델을 제안 했는데 철의장

전장 기장 등 다른 분야에 관한 일반적인 Structure BOM과 Display

BOM 모델을 제안하지는 못했다 이러한 점을 보완하기 위해 차 후 연구

에서는 다른 분야의 BOM들 간의 Mapping 문제를 해결하기 위해 분야별

BOM의 차이를 분석해 정리 할 필요가 있다고 생각한다 그리고 차세대

정보환경 중 하나인 PLM을 이용해 본 모델을 적용해 보는 연구도 진행

되어야 할 것 같다

A 1 B

B

A

E

OM의 종류

Tradition

정의 제조업

BOM을 관리

다 조선산업

옵션이 존재

변경이 복잡

E-BOM

정의 Engin

용하는 BOM

되며 E-BO

A는 이런 저

시 이런 저런

E-BOM은

해당 부품의

nal BOM

업에서 전통

리하는 것으

업과 같은 수

하는 경우에

하다

Fig

neering BO

M이다 제품

OM도 기능

저런 기능을

런 기능을 하

부품 번호

기타 관련

shy53

제6장

적으로 사용

으로 소 품종

수주 생산방

에는 적용하

23 Traditi

OM으로 말

품 설계는

중심으로

을 가진 조립

하는 조립품

부품 명

련 정보를 포

shy

A 부록

용한 BOM으

종 다량생산

방식이나 자

하기 어려우

ional BOM

그대로 설계

기능(Func

만들어진 B

립품으로 이

품 또는 부품

수량을 기본

포함하고 있

으로 각 제품

산에 적합한

자동차 산업

우며 설계변경

예제

계 제품 개

ction) 중심

BOM이다

루어지고

품으로 구성

본 정보로 가

있다 이렇게

품별로 독립

BOM의 형

과 같이 다

경에 대한

개발 부서에서

심으로 행해

예를 들어

각 조립품은

성된다는 식

가지며 필요

게 만들어진

립적인

형태이

다양한

BOM

서 사

해지게

제품

은 다

이다

요 시

진 E-

shy54shy

BOM은 해당 제품을 위하여 만들어지고 활용되는 모든 BOM의 기본

정보가 된다

Fig 24 E-BOM 예제

M-BOM

정의 Manufacturing BOM으로 생산 관리 부서 및 생산 현장에서 사

용되는 BOM이다 E-BOM을 기반으로 제조 공정 및 조립 공정의 순

서를 반영하여 세분화하여 다단계의 계층적 구조로 작성된 BOM이다

일반적으로 M-BOM은 BOM 품평회 이후 최종 확정되며 확정된

M-BOM의 변경은 규정된 Rule과 Process에 의해서만 가능하다

Fig 25 M-BOM 예제

배관 전기 목의장

의장선체구조

선박

엔진룸 엔진룸외

선미부선수부

선박

중앙부

Blue

Var

Clu

0

Generic B

정의 선택

한다 유사한

하여 반영할

비교분석 및

F

Lamp Shade

White B

Normal

riant

ster

1 2

0

BOM

option이 많

한 제품이 새

할 수 있다

및 spec 관

Fig 26 Sou

Fig 2

Lamp

Stand O

Tube

Black Comm

Flexible

Source BOM

1

shy55

많아서 제품

새로 추가될

Generic B

관리에 활용될

urce BOM과

7 Generic

Option

Base

on

Base

Cluster는 특나 옵션으로

shy

품의 변종(v

될 때는 제품

BOM은 표준

될 수 있다

과 Result B

BOM 의 구

Lamp

Bla

특정 ParameterVariant 선택

2

variant)이

품 옵션인

준선 내의

BOM의 관계

구성 예

Resu

Lamp

Shade

Tube

ack

Flexible1

많을 경우

Cluster를

호선 proje

lt BOM

Stand Option

Common

사용

이용

ect의

Base

Base

M

B

B

M

V

Modular BO

정의 Modu

일한 BOM

이는 공통 품

BOM의 수를

라 많은 옵

BOM을 만든

종류 B옵션

류의 BOM

종류의 BOM

Modular BO

등의 생산 전

Variant BO

정의 동일한

관리하는 것

를 극복하기

품에 대한 기

OM

ular BOM은

구조에 다양

품목과 단일

를 줄인다

옵션들이 존

든다면 그 수

은 10종류

존재해야 하

M만을 관리

OM은 자동

전략을 취하

Fig

OM

한 BOM 구

으로 제품의

위해 제시

기본 구조가

shy56

은 Option과

양한 옵션이

일 품목 제품

예를 들어

재하게 되고

수가 기하급

C옵션은

하지만 옵션

하면 된다

동차와 같은

하는 기업체에

g 28 Modu

구조에 다양

의 다양화가

시되었다 구

가 있다는 점

shy

과 밀접한 관

이 존재하는

품 특징 조합

자동차의

고 이를 하

급수적으로 늘

5종류라고

션 별로 관리

ATO(Ass

에서 많이 사

ular BOM의

양한 옵션이

가 커짐에 따

구성 품목을

점에서 Mod

관계를 가지

제품의 BO

합의 분리를

경우 구매

하나의 제품

늘어난다 이

하면 310

리를 하면

sembly-To

사용한다

의 예

존재하는

따라 Modula

모듈로 나

dular BOM

고 있다 즉

OM을 관리

를 통하여 관

자의 취향에

품으로 구성

이를 A옵션

05 = 150

3+10+5 =

o-Order)

제품의 BO

ar BOM의

나누지 않고

과는 다르다

즉 동

한다

관리할

에 따

성으로

션은 3

00 종

= 18

산업

OM을

한계

완제

다 그

P

P

B

러나 Varian

전개하기 어

P-BOM

정의 Plann

산 계획 영업

원자재 별로

인 개념으로

Planning B

BOM 등이

nt BOM은 D

려운 단점이

Fig

ing BOM을

업 마케팅

로 BOM을 구

여러 가지

OM으로는

있다

shy57

Data Redu

이 있다

g 29 Varia

을 말하며 계

등에 활용하

구성한 것으

종류가 있

Modular

shy

undancy와

ant BOM의

계획단계에

하기 위해

으로 Planni

있다

BOM Inv

Variant가

서 사용하는

제품이나 중

ng BOM은

verted BOM

아주 많은

는 BOM이다

중간 제품

은 상당히 포

M Percen

경우

다 생

부품

포괄적

ntage

P

I

Percentage

정의 Perce

제품의 옵션

로 표현한 B

용된다

Inverted BO

정의 일반적

구 성품들을

화학의 경우

제품이 생산

가 되는데 이

e BOM

entage BOM

에 대해 평

BOM이다

Fi

OM

적으로 BOM

을 트리(tree

우에는 원자재

산된다 이를

이런 종류의

shy58

M은 Plann

평균 판매율을

이는 기준

g 30 Perc

M은 최종 제

e) 형태로

재로부터 제

를 표현하기

의 BOM을 I

shy

ing BOM의

을 적용하여

생산계획(M

centage BO

제품이나 상

구성하여

제품의 특성

위해 BOM

Inverted B

의 일종으로

여 수량이 아

MPS)나 수

OM

상위 제품을

표현한다

에 의해 여

M의 구조가

BOM이라고

최종 제품

아닌 백분율

요 예측등에

을 구성하는

하지만 석

여러 종류의

가 역삼각형

한다

품이나

율()

에 사

하위

석유나

최종

형태

S

M

Super BOM

정의 Super

구성 요소들

한 Modular

준 선택 특징

Modular BO

옵션 공통 품

Fi

M

r BOM은 P

들이 총망라된

BOM을 하

징(feature

OM과는 차

품목이 있다

shy59

g 31 Inve

Planning B

된 BOM이다

하나의 BOM

)에 사용되

차이를 보인다

Fig 32 S

shy

rted BOM

BOM의 일종

다 제품 군

M으로 통합

되는 공통 품

다 공통 품

Super BOM

종으로 제품

군을 정의하

합한 것으로

품목을 정의

품목에는 표

M

품에 쓰이는

하기 위하여

최종 제품의

의하는 방법

표준 공통 품

모든

다양

의 표

법에서

품목과

shy60shy

A 2 기타 BOM

Common Parts BOM (Common BOM)

정의 제품 또는 제품 군에 공통적으로 사용되는 부품들을 모아 놓은

BOM으로 이런 형태 BOM의 최상위 item은 가상의 item number를 갖는

Multi-Level BOM

정의 BOM 구조를 표현하는 방법에 따른 이름으로 일반적으로 BOM 구

조는 모(parent)자(child)관계를 트리(tree) 형태로 보여준다 여기서 자

(child)의 자(child)까지 즉 여러 단계의 구조로 BOM을 표현해 놓은 것

을 Multi-Level BOM이라고 한다 Multilevel BOM과 반대로 한 품목을

선택하였을 때 바로 아래 단계의 품목만을 보여주는 형태의 BOM을

Single Level BOM이라 한다

Family BOM

정의 제품 군을 구성하는 제품들을 구성하는 하위 부품 중에서 공통적으

로 많이 사용하고 구매 또는 제조의 Lead Time이 긴 하위 부품들로 구성

된 BOM으로 생산 계획이나 자재 조달 담당자에게는 중요한 BOM이다

Pha

정의

Phant

Phant

Phant

의 그

antom BOM

눈에 보이

tom Item은

tom Item이

tom BOM

림은 조선

M

이지 않는

은 저장되지

이 들어 있는

조선산업에

산업에서 사

Fig 33

shy61

Phantom

지 않는 I

는 BOM을

에서도 사용되

사용되는 Ph

Phantom B

shy

m Item과

Item이다

Phantom

되고 있는

hantom BO

BOM 조선

관련이 있

이런 눈에

BOM이라고

BOM 중에

OM의 예이다

사용 예

있는 BOM

에 보이지

고 한다 이

하나이다

M으로

않는

이러한

아래

Add

정의

BOM으

이 되

있다

큰 경우

Inde

정의

로 BO

제품의

의 활동

dDelete BO

기본 제품

으로 표현한

는 BOM에

이는 데이터

우 적용하기

ented BOM

BOA(Bill o

OM과 비슷

의 부품 정보

동까지 포함

OM

품의 BOM에

한 BOM으로

에서 불필요

터의 중복과

기 어려운 특

Fig

M

of Activity

슷하지만 부품

보뿐 아니라

함한다

shy62

에 품목을

로 새로운 제

한 부품은

과 저장 효율

특징이 있다

34 AddD

y) 또는 BO

품 정보에

라 Routing

shy

추가하거나

제품의 BOM

삭제하고

율을 높일 수

Delete BOM

OP(Bill of P

부품의 생

정보 설계

나 제거하여

M을 구성할

필요한 부

수 있지만 제

M 예

Process)라

산 정보까지

NC 프로그

여 여러 제

할 때 기준

품은 추가할

제품의 다양

라고 불리는

지 가지고

그래밍 구매

제품의

제품

할 수

양성이

것으

있다

매 등

Kit

정의

구현한

BOM

여러 곳에

한 BOM으로

공통적으로

로 품목의 관

shy63

로 사용되는

관리 및 처리

Fig 35 K

shy

는 품목을 하

리가 용이하

it BOM 예

하나로 묶은

하다

Kit를 사용

용하여

shy64shy

Formulation BOM

원유 정제와 같이 한가지 재료로부터 여러 개의 부품이 생성되는 BOM으

로 조선 산업의 의장 설계 및 생산에서 하나의 Pipe Line이 여러 개의

Pipe Piece로 쪼개지므로 Formulation BOM이라고 할 수도 있다

Fig 36 조선 의장의 BOM 변화 예

Fig 37 Formulation BOM의 조선 적용 예

Pipe Piece 1

Unit 1

Pipe Piece 3

Pipe 01

Zone1(Area1) Zone2(Area2)

Pipeline 01

Pipeline 02

Pipeline 03

Pipeline 04

Flange 01

Valve 01

예량 BOM 상세 BOM 생산 BOM

Oil Pump

Pipe Piece 2

Pipe Piece 4

Pipeline 01 Pipe Piece 1

Pipe Piece 2

Formulation BOM

shy65shy

Costed Price BOM

정의 제품 또는 부품들의 가격(cost) 정보를 BOM에 표현한 것이다

Fig 38 CostedPrice BOM 예

shy66shy

용 어 정 리

Product Structure

제품의 부품 구조를 표현한 Tree List 형 정보

Product data

제품을 정의하는 모든 정보

PBS Product Breakdown Structure

제품의 구조를 tree 형태로 표현한 구조

예 Block Division에 따른 블록 Tree Outfitting System에 따른

SWBS

ZBS Zone Breakdown Structure

제품의 구성을 동일 기능 또는 특징을 가진 구역으로 나눈 구조

예 Engine Room Upper Deck Fore-Body

Part

특정한 하나의 제품 또는 부품

Requirement

선주의 요구 사항

Building Spec 에 기술된 계약 항목

설계 변경 요청 사항

선급 국제 규약 제약 조건 등 설계에 반영되어야 하는 구체적항목

shy67shy

참 고 문 헌

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    • 12 연구 목적
    • 13 기존 연구 사례
    • 14 논문의 구성
      • 제2장 BOM 관리의 개요
        • 21 BOM 의 정의
        • 22 BOM의 종류
          • 제3장 선박 의장 BOM의 특징
            • 31 의장 설계와 의장 공사 개요
            • 32 의장 BOM의 특징
            • 33 현 조선소의 의장 설계와 BOM
              • 제4장 통합 의장 BOM 관리 모델의 제안
                • 41 BOM 구조 측면의 조건과 요구사항
                • 42 BOM Lifecycle을 고려한 Structure BOM
                • 43 BOM Lifecycle을 고려한 Display BOM
                • 44 Structure BOM과 Display BOM의 적용
                  • 제5장 결론
                  • 제6장 A 부록
                    • A 1 BOM의 종류
                    • A 2 기타 BOM
Page 51: Disclaimer - dspace.inha.ac.kr이를 기반으로 선박 의장 BOM의 정보 통합을 위한 모델로서 Structure-BOM과 Display-BOM을 제안하였다. 또한 수명 주기 단계

shy46shy

본 연구에서 제안하는 Structure BOM은 영업예량상세생산 BOM으로

관리를 해오던 기존의 4 단계 Lifecycle BOM 체계에서 미 확정 단계

BOM과 확정 단계의 BOM으로 2 단계의 Lifecycle로 관리 하는 것으로

정의한다

먼저 첫 번째 단계인 미 확정 단계에서는 MML과 예량 BOM을 미 확정

BOM으로 통합 관리 한다 두 번째 단계인 확정 단계에서는 상세 BOM

부터 생산BOM을 확정 BOM으로 통합해 관리한다 여기서 BOM의 추적

성을 유지 하기 위해서 System 간의 연결을 통해 추적성과 연관 관계를

유지한다 앞 장에서 이야기한 현 조선소는 BOM간의 연관 관계를 유지하

기 위해 Pipe에서 3D CAD를 통해 Pipeline으로 시스템을 배치한다고 언

급을 했었다 이같이 중간에 CAD를 거쳐서 BOM의 연관 관계를 유지하

기 때문에 BOM이 정보 시스템의 변화에 독립적이 않았다 그렇지만 본

연구에서 제안하는 BOM Structure는 System단으로 바로 미 확정 BOM

과 확정 BOM이 연관 관계를 가지기 때문에 정보 시스템의 변화에 독립

적이고 중간에 다른 시스템의 개입 여지가 없기 때문에 BOM간의 명확한

연계가 가능한 것이다

shy47shy

43 BOM Lifecycle을 고려한 Display BOM

Display BOM 이란 용도별 목적 별로 의장 BOM을 사용자가 원하는 속

성만 추출해서 보여 주는 BOM View를 의미한다 Display BOM은 단순히

사용자가 원하는 정보를 Structure BOM 데이터베이스에 Query 해서 조

건에 검색된 BOM만을 보여 주기만 한다 그래서 그 기반이 되는

Structure BOM이 명확하게 구축이 되어 있어야 하며 실제 사용자는

BOM에 관한 정보를 볼 수 있을 뿐이지 화면에 나와있는 상태로서는 수

정을 가할 수 없다 만약에 BOM의 생성이나 수정 작업이 필요할 때는

Structure BOM의 데이터베이스 관리자에게 요청을 해서 필요한 변경 작

업을 진행 할 수 있다

Fig 20 Structure BOM과 Display BOM의 관계

Structure BOM과 Display BOM의 관계는 Fig 20과 같다

Structure BOM에는 Item과 속성 정보 등이 저장되어 있고 이 속성 정

보들을 Structure BOM 데이터베이스에 Query를 통해 사용자가 원하는

BOM으로 추출해 화면 상에 표현 하는 것이다 단순히 화면상에서 정보를

확인하고 다음 업무에 필요한 BOM을 확정공지 하는 역할만 하기 때문

Product Structure+

Product Data

Display BOM 1

Display BOM 2

Display BOM i

Display BOM N

hellip

생성수정변경공지

확정(PublishRelease)

목적 별 BOM 추출

목적

별로

Query

Structure BOM Display BOM

bull공유가 필요한 BOM 후속 업무에 영향을 미치는 BOM을 확정하여 공지한다

bullMML 예량 상세 생산 BOM등 후속 업무에 영향을 미치는 정보를 확정공지한다

bulllsquoDisplay BOM irsquo를 조회하고 이용하는 후속 업무

용도목적에 따라 추출

변경 필요 시에 변경 요청

shy48shy

에 Structure BOM에 종속적이라고 볼 수 있다 그리고 중요한 변경의 경

우는 Structure BOM에 변경 요청을 통해 변경을 하게 된다 이렇게 변경

된 정보는 다시 Display BOM에 적용되고 후속업무에 필요한 정보는 확

정을 통해 배포하게 되는 것이다 이런 과정을 통해 Structure BOM에는

항상 최신의 정보가 유지 되는 것이다

44 Structure BOM과 Display BOM의 적용

앞에서 제안한 Structure BOM과 Display BOM을 바탕으로 이번 44절에

서는 의장 BOM을 통합하여 관리 할 수 있는 의장 BOM 관리 모델을 제

안하고자 한다 Structure BOM과 Display BOM으로 통합 관리 되는 의장

BOM의 모델은 Fig 21 와 같다

shy49shy

Fig 21 의장 BOM 통합 관리 모델

미 확정 단계 BOM 확정 단계 BOM

Displa

y B

OM

Str

uctu

re B

OM

Display BOM -MML

장납기 자재만 선택하여 BOM을

Publish

예량 물량만 선택하여 BOM을

Publish

Display BOM-예량 BOM

Display BOM-상세 BOM

Display BOM-제작 BOM

Display BOM-설치 BOM

상세 물량만 선택하여 BOM을

Publish

제작 물량만 선택하여 BOM을

Publish

System WBS

Systems

Pipe System

Main Fuel System

Oil Pump

Mechanical

Main Engine

Generating Engine

Main Engine

Pipe 01

System WBS

Systems

Pipe System

Main Fuel System

Mechanical

Main Engine

Generating Engine

Block WBS

PE-BLK 1

Block 1Block 2

Sub-BLK 1

BlocksPipe Piece 1

Unit 1

Pipe Piece 3

Zone1(Area1) Zone2(Area2)

Pipeline 01

Pipeline 02

Pipeline 04

Sub-BLK 2

Sub-BLK 3

Oil Pump

Pipe Piece 2

Pipe Piece 4

PE-BLK 2

Zone WBS

Engine Room

Accommodation

Fore-Body

Upper-Deck

Zone

Sub-Zone 1

Sub-Zone 2Pipeline 03

Lifecycle 간 연결

설치 stage 별로선택하여 BOM을

Publish

shy50shy

각 설계 단계에서 나오는 도면과 모델의 최신 BOM을 입력해 Structure

BOM을 구성하고 관리자는 Structure BOM의 데이터베이스에 항시 최신

의 데이터가 저장될 수 있게 관리한다 Display BOM은 사용자가 원하는

속성의 정보만 보여주며 수정과 생성 등 변경의 필요할 경우 Structure

BOM의 관리자에게 변경 요청을 할 수 있고 관리자에 의해 변경된 정보

는 각 설계 단계 별로 공지를 하고 Structure BOM에 최신 정보를 저장

한다 그리고 이 데이터 관리에 있어 Structure BOM에 기준이 되는 데이

터나 중요한 프로세스에 대한 변경일 경우 갱신번호(Revision)를 부여해

과거의 데이터를 보전하고 효율적으로 관리한다

Structure BOM과 Display BOM을 도입함으로 기존 BOM의 역할 변화는

다음과 Fig 22과 같다

Fig 22 기존 BOM의 역할 변화

Structure BOM =Product Structure+ Product Data

bull Product Structure를 중심으로 도면 모델을 연계bull 제품 정보를 Structure BOM의 속성으로 입력

bull BOM 정보(Product Data)의 생성수정은 Product Data에 직접 가함

bull 다양한 BOM을 지원하기 위해 Structure BOM으로부터 추출되는 Display BOM 형태로 제공

bull Display BOM 형태로 사용자가 원하는 제품 정보를 제공

설계의 기능

BOM 정보의 생성수정

다양한 BOM

다양한 속성 Display

shy51shy

모든 제품의 정보를 Structure BOM의 속성으로 입력하고 입력된 속성을

사용자가 원하는 정보만을 보여주는 것이 Display BOM이다 BOM의 구

성이 기준이 되는 Structure BOM과 목적 별 View를 제공하는 Display

BOM으로 기존 BOM을 구분해 저장관리 하는 것이 본 연구의 핵심 모델

인 것이다

shy52shy

제5장 결론

본 연구에서는 Structure BOM과 Display BOM을 이용해 의장 BOM의

관리 모델을 제안 했다 Structure BOM은 Product Structure에 제품의

관한 속성 등 관련 정보를 모두 입력해 제품 구조와 데이터를 모두 가지

고 있는 BOM이라고 정의 하였다 그리고 Display BOM은 Structure

BOM에 담겨 있는 정보를 사용자가 원하는 속성만을 추출해 볼 수 있는

BOM이라고 정의 하였다 그래서 Display BOM은 Structure BOM에 종

속적인 경향이 있으며 정보를 확인 변경 요청을 하는 것 외에는 별다른

권한은 없다 이 두 모델을 통해 다양한 종류의 BOM 통합을 할 수 있었

고 System간의 연계를 통해 BOM꽈 BOM 사이의 정보를 연계시킬 수

있었다 목적 별 BOM View인 Display BOM 같은 경우 변경이나 수정이

필요할 시 Structure BOM에 요청해 변경수정을 함으로써 Structure

BOM 에는 항상 최신의 정보가 유지 될 수 있었다

본 연구에서는 제안한 Structure BOM과 Display BOM를 이용해 의장

BOM의 단계별(Lifecycle)로 진화하는 BOM의 연관 관계를 맺어주고 추

적성을 확보하기 위한 BOM 관리 모델을 제안 했다 의장품의 범위는 실

로 너무 방대하기 때문에 배관이 위주로 된 모델을 제안 했는데 철의장

전장 기장 등 다른 분야에 관한 일반적인 Structure BOM과 Display

BOM 모델을 제안하지는 못했다 이러한 점을 보완하기 위해 차 후 연구

에서는 다른 분야의 BOM들 간의 Mapping 문제를 해결하기 위해 분야별

BOM의 차이를 분석해 정리 할 필요가 있다고 생각한다 그리고 차세대

정보환경 중 하나인 PLM을 이용해 본 모델을 적용해 보는 연구도 진행

되어야 할 것 같다

A 1 B

B

A

E

OM의 종류

Tradition

정의 제조업

BOM을 관리

다 조선산업

옵션이 존재

변경이 복잡

E-BOM

정의 Engin

용하는 BOM

되며 E-BO

A는 이런 저

시 이런 저런

E-BOM은

해당 부품의

nal BOM

업에서 전통

리하는 것으

업과 같은 수

하는 경우에

하다

Fig

neering BO

M이다 제품

OM도 기능

저런 기능을

런 기능을 하

부품 번호

기타 관련

shy53

제6장

적으로 사용

으로 소 품종

수주 생산방

에는 적용하

23 Traditi

OM으로 말

품 설계는

중심으로

을 가진 조립

하는 조립품

부품 명

련 정보를 포

shy

A 부록

용한 BOM으

종 다량생산

방식이나 자

하기 어려우

ional BOM

그대로 설계

기능(Func

만들어진 B

립품으로 이

품 또는 부품

수량을 기본

포함하고 있

으로 각 제품

산에 적합한

자동차 산업

우며 설계변경

예제

계 제품 개

ction) 중심

BOM이다

루어지고

품으로 구성

본 정보로 가

있다 이렇게

품별로 독립

BOM의 형

과 같이 다

경에 대한

개발 부서에서

심으로 행해

예를 들어

각 조립품은

성된다는 식

가지며 필요

게 만들어진

립적인

형태이

다양한

BOM

서 사

해지게

제품

은 다

이다

요 시

진 E-

shy54shy

BOM은 해당 제품을 위하여 만들어지고 활용되는 모든 BOM의 기본

정보가 된다

Fig 24 E-BOM 예제

M-BOM

정의 Manufacturing BOM으로 생산 관리 부서 및 생산 현장에서 사

용되는 BOM이다 E-BOM을 기반으로 제조 공정 및 조립 공정의 순

서를 반영하여 세분화하여 다단계의 계층적 구조로 작성된 BOM이다

일반적으로 M-BOM은 BOM 품평회 이후 최종 확정되며 확정된

M-BOM의 변경은 규정된 Rule과 Process에 의해서만 가능하다

Fig 25 M-BOM 예제

배관 전기 목의장

의장선체구조

선박

엔진룸 엔진룸외

선미부선수부

선박

중앙부

Blue

Var

Clu

0

Generic B

정의 선택

한다 유사한

하여 반영할

비교분석 및

F

Lamp Shade

White B

Normal

riant

ster

1 2

0

BOM

option이 많

한 제품이 새

할 수 있다

및 spec 관

Fig 26 Sou

Fig 2

Lamp

Stand O

Tube

Black Comm

Flexible

Source BOM

1

shy55

많아서 제품

새로 추가될

Generic B

관리에 활용될

urce BOM과

7 Generic

Option

Base

on

Base

Cluster는 특나 옵션으로

shy

품의 변종(v

될 때는 제품

BOM은 표준

될 수 있다

과 Result B

BOM 의 구

Lamp

Bla

특정 ParameterVariant 선택

2

variant)이

품 옵션인

준선 내의

BOM의 관계

구성 예

Resu

Lamp

Shade

Tube

ack

Flexible1

많을 경우

Cluster를

호선 proje

lt BOM

Stand Option

Common

사용

이용

ect의

Base

Base

M

B

B

M

V

Modular BO

정의 Modu

일한 BOM

이는 공통 품

BOM의 수를

라 많은 옵

BOM을 만든

종류 B옵션

류의 BOM

종류의 BOM

Modular BO

등의 생산 전

Variant BO

정의 동일한

관리하는 것

를 극복하기

품에 대한 기

OM

ular BOM은

구조에 다양

품목과 단일

를 줄인다

옵션들이 존

든다면 그 수

은 10종류

존재해야 하

M만을 관리

OM은 자동

전략을 취하

Fig

OM

한 BOM 구

으로 제품의

위해 제시

기본 구조가

shy56

은 Option과

양한 옵션이

일 품목 제품

예를 들어

재하게 되고

수가 기하급

C옵션은

하지만 옵션

하면 된다

동차와 같은

하는 기업체에

g 28 Modu

구조에 다양

의 다양화가

시되었다 구

가 있다는 점

shy

과 밀접한 관

이 존재하는

품 특징 조합

자동차의

고 이를 하

급수적으로 늘

5종류라고

션 별로 관리

ATO(Ass

에서 많이 사

ular BOM의

양한 옵션이

가 커짐에 따

구성 품목을

점에서 Mod

관계를 가지

제품의 BO

합의 분리를

경우 구매

하나의 제품

늘어난다 이

하면 310

리를 하면

sembly-To

사용한다

의 예

존재하는

따라 Modula

모듈로 나

dular BOM

고 있다 즉

OM을 관리

를 통하여 관

자의 취향에

품으로 구성

이를 A옵션

05 = 150

3+10+5 =

o-Order)

제품의 BO

ar BOM의

나누지 않고

과는 다르다

즉 동

한다

관리할

에 따

성으로

션은 3

00 종

= 18

산업

OM을

한계

완제

다 그

P

P

B

러나 Varian

전개하기 어

P-BOM

정의 Plann

산 계획 영업

원자재 별로

인 개념으로

Planning B

BOM 등이

nt BOM은 D

려운 단점이

Fig

ing BOM을

업 마케팅

로 BOM을 구

여러 가지

OM으로는

있다

shy57

Data Redu

이 있다

g 29 Varia

을 말하며 계

등에 활용하

구성한 것으

종류가 있

Modular

shy

undancy와

ant BOM의

계획단계에

하기 위해

으로 Planni

있다

BOM Inv

Variant가

서 사용하는

제품이나 중

ng BOM은

verted BOM

아주 많은

는 BOM이다

중간 제품

은 상당히 포

M Percen

경우

다 생

부품

포괄적

ntage

P

I

Percentage

정의 Perce

제품의 옵션

로 표현한 B

용된다

Inverted BO

정의 일반적

구 성품들을

화학의 경우

제품이 생산

가 되는데 이

e BOM

entage BOM

에 대해 평

BOM이다

Fi

OM

적으로 BOM

을 트리(tree

우에는 원자재

산된다 이를

이런 종류의

shy58

M은 Plann

평균 판매율을

이는 기준

g 30 Perc

M은 최종 제

e) 형태로

재로부터 제

를 표현하기

의 BOM을 I

shy

ing BOM의

을 적용하여

생산계획(M

centage BO

제품이나 상

구성하여

제품의 특성

위해 BOM

Inverted B

의 일종으로

여 수량이 아

MPS)나 수

OM

상위 제품을

표현한다

에 의해 여

M의 구조가

BOM이라고

최종 제품

아닌 백분율

요 예측등에

을 구성하는

하지만 석

여러 종류의

가 역삼각형

한다

품이나

율()

에 사

하위

석유나

최종

형태

S

M

Super BOM

정의 Super

구성 요소들

한 Modular

준 선택 특징

Modular BO

옵션 공통 품

Fi

M

r BOM은 P

들이 총망라된

BOM을 하

징(feature

OM과는 차

품목이 있다

shy59

g 31 Inve

Planning B

된 BOM이다

하나의 BOM

)에 사용되

차이를 보인다

Fig 32 S

shy

rted BOM

BOM의 일종

다 제품 군

M으로 통합

되는 공통 품

다 공통 품

Super BOM

종으로 제품

군을 정의하

합한 것으로

품목을 정의

품목에는 표

M

품에 쓰이는

하기 위하여

최종 제품의

의하는 방법

표준 공통 품

모든

다양

의 표

법에서

품목과

shy60shy

A 2 기타 BOM

Common Parts BOM (Common BOM)

정의 제품 또는 제품 군에 공통적으로 사용되는 부품들을 모아 놓은

BOM으로 이런 형태 BOM의 최상위 item은 가상의 item number를 갖는

Multi-Level BOM

정의 BOM 구조를 표현하는 방법에 따른 이름으로 일반적으로 BOM 구

조는 모(parent)자(child)관계를 트리(tree) 형태로 보여준다 여기서 자

(child)의 자(child)까지 즉 여러 단계의 구조로 BOM을 표현해 놓은 것

을 Multi-Level BOM이라고 한다 Multilevel BOM과 반대로 한 품목을

선택하였을 때 바로 아래 단계의 품목만을 보여주는 형태의 BOM을

Single Level BOM이라 한다

Family BOM

정의 제품 군을 구성하는 제품들을 구성하는 하위 부품 중에서 공통적으

로 많이 사용하고 구매 또는 제조의 Lead Time이 긴 하위 부품들로 구성

된 BOM으로 생산 계획이나 자재 조달 담당자에게는 중요한 BOM이다

Pha

정의

Phant

Phant

Phant

의 그

antom BOM

눈에 보이

tom Item은

tom Item이

tom BOM

림은 조선

M

이지 않는

은 저장되지

이 들어 있는

조선산업에

산업에서 사

Fig 33

shy61

Phantom

지 않는 I

는 BOM을

에서도 사용되

사용되는 Ph

Phantom B

shy

m Item과

Item이다

Phantom

되고 있는

hantom BO

BOM 조선

관련이 있

이런 눈에

BOM이라고

BOM 중에

OM의 예이다

사용 예

있는 BOM

에 보이지

고 한다 이

하나이다

M으로

않는

이러한

아래

Add

정의

BOM으

이 되

있다

큰 경우

Inde

정의

로 BO

제품의

의 활동

dDelete BO

기본 제품

으로 표현한

는 BOM에

이는 데이터

우 적용하기

ented BOM

BOA(Bill o

OM과 비슷

의 부품 정보

동까지 포함

OM

품의 BOM에

한 BOM으로

에서 불필요

터의 중복과

기 어려운 특

Fig

M

of Activity

슷하지만 부품

보뿐 아니라

함한다

shy62

에 품목을

로 새로운 제

한 부품은

과 저장 효율

특징이 있다

34 AddD

y) 또는 BO

품 정보에

라 Routing

shy

추가하거나

제품의 BOM

삭제하고

율을 높일 수

Delete BOM

OP(Bill of P

부품의 생

정보 설계

나 제거하여

M을 구성할

필요한 부

수 있지만 제

M 예

Process)라

산 정보까지

NC 프로그

여 여러 제

할 때 기준

품은 추가할

제품의 다양

라고 불리는

지 가지고

그래밍 구매

제품의

제품

할 수

양성이

것으

있다

매 등

Kit

정의

구현한

BOM

여러 곳에

한 BOM으로

공통적으로

로 품목의 관

shy63

로 사용되는

관리 및 처리

Fig 35 K

shy

는 품목을 하

리가 용이하

it BOM 예

하나로 묶은

하다

Kit를 사용

용하여

shy64shy

Formulation BOM

원유 정제와 같이 한가지 재료로부터 여러 개의 부품이 생성되는 BOM으

로 조선 산업의 의장 설계 및 생산에서 하나의 Pipe Line이 여러 개의

Pipe Piece로 쪼개지므로 Formulation BOM이라고 할 수도 있다

Fig 36 조선 의장의 BOM 변화 예

Fig 37 Formulation BOM의 조선 적용 예

Pipe Piece 1

Unit 1

Pipe Piece 3

Pipe 01

Zone1(Area1) Zone2(Area2)

Pipeline 01

Pipeline 02

Pipeline 03

Pipeline 04

Flange 01

Valve 01

예량 BOM 상세 BOM 생산 BOM

Oil Pump

Pipe Piece 2

Pipe Piece 4

Pipeline 01 Pipe Piece 1

Pipe Piece 2

Formulation BOM

shy65shy

Costed Price BOM

정의 제품 또는 부품들의 가격(cost) 정보를 BOM에 표현한 것이다

Fig 38 CostedPrice BOM 예

shy66shy

용 어 정 리

Product Structure

제품의 부품 구조를 표현한 Tree List 형 정보

Product data

제품을 정의하는 모든 정보

PBS Product Breakdown Structure

제품의 구조를 tree 형태로 표현한 구조

예 Block Division에 따른 블록 Tree Outfitting System에 따른

SWBS

ZBS Zone Breakdown Structure

제품의 구성을 동일 기능 또는 특징을 가진 구역으로 나눈 구조

예 Engine Room Upper Deck Fore-Body

Part

특정한 하나의 제품 또는 부품

Requirement

선주의 요구 사항

Building Spec 에 기술된 계약 항목

설계 변경 요청 사항

선급 국제 규약 제약 조건 등 설계에 반영되어야 하는 구체적항목

shy67shy

참 고 문 헌

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  • 제1장 서론
    • 11 연구배경
    • 12 연구 목적
    • 13 기존 연구 사례
    • 14 논문의 구성
      • 제2장 BOM 관리의 개요
        • 21 BOM 의 정의
        • 22 BOM의 종류
          • 제3장 선박 의장 BOM의 특징
            • 31 의장 설계와 의장 공사 개요
            • 32 의장 BOM의 특징
            • 33 현 조선소의 의장 설계와 BOM
              • 제4장 통합 의장 BOM 관리 모델의 제안
                • 41 BOM 구조 측면의 조건과 요구사항
                • 42 BOM Lifecycle을 고려한 Structure BOM
                • 43 BOM Lifecycle을 고려한 Display BOM
                • 44 Structure BOM과 Display BOM의 적용
                  • 제5장 결론
                  • 제6장 A 부록
                    • A 1 BOM의 종류
                    • A 2 기타 BOM
Page 52: Disclaimer - dspace.inha.ac.kr이를 기반으로 선박 의장 BOM의 정보 통합을 위한 모델로서 Structure-BOM과 Display-BOM을 제안하였다. 또한 수명 주기 단계

shy47shy

43 BOM Lifecycle을 고려한 Display BOM

Display BOM 이란 용도별 목적 별로 의장 BOM을 사용자가 원하는 속

성만 추출해서 보여 주는 BOM View를 의미한다 Display BOM은 단순히

사용자가 원하는 정보를 Structure BOM 데이터베이스에 Query 해서 조

건에 검색된 BOM만을 보여 주기만 한다 그래서 그 기반이 되는

Structure BOM이 명확하게 구축이 되어 있어야 하며 실제 사용자는

BOM에 관한 정보를 볼 수 있을 뿐이지 화면에 나와있는 상태로서는 수

정을 가할 수 없다 만약에 BOM의 생성이나 수정 작업이 필요할 때는

Structure BOM의 데이터베이스 관리자에게 요청을 해서 필요한 변경 작

업을 진행 할 수 있다

Fig 20 Structure BOM과 Display BOM의 관계

Structure BOM과 Display BOM의 관계는 Fig 20과 같다

Structure BOM에는 Item과 속성 정보 등이 저장되어 있고 이 속성 정

보들을 Structure BOM 데이터베이스에 Query를 통해 사용자가 원하는

BOM으로 추출해 화면 상에 표현 하는 것이다 단순히 화면상에서 정보를

확인하고 다음 업무에 필요한 BOM을 확정공지 하는 역할만 하기 때문

Product Structure+

Product Data

Display BOM 1

Display BOM 2

Display BOM i

Display BOM N

hellip

생성수정변경공지

확정(PublishRelease)

목적 별 BOM 추출

목적

별로

Query

Structure BOM Display BOM

bull공유가 필요한 BOM 후속 업무에 영향을 미치는 BOM을 확정하여 공지한다

bullMML 예량 상세 생산 BOM등 후속 업무에 영향을 미치는 정보를 확정공지한다

bulllsquoDisplay BOM irsquo를 조회하고 이용하는 후속 업무

용도목적에 따라 추출

변경 필요 시에 변경 요청

shy48shy

에 Structure BOM에 종속적이라고 볼 수 있다 그리고 중요한 변경의 경

우는 Structure BOM에 변경 요청을 통해 변경을 하게 된다 이렇게 변경

된 정보는 다시 Display BOM에 적용되고 후속업무에 필요한 정보는 확

정을 통해 배포하게 되는 것이다 이런 과정을 통해 Structure BOM에는

항상 최신의 정보가 유지 되는 것이다

44 Structure BOM과 Display BOM의 적용

앞에서 제안한 Structure BOM과 Display BOM을 바탕으로 이번 44절에

서는 의장 BOM을 통합하여 관리 할 수 있는 의장 BOM 관리 모델을 제

안하고자 한다 Structure BOM과 Display BOM으로 통합 관리 되는 의장

BOM의 모델은 Fig 21 와 같다

shy49shy

Fig 21 의장 BOM 통합 관리 모델

미 확정 단계 BOM 확정 단계 BOM

Displa

y B

OM

Str

uctu

re B

OM

Display BOM -MML

장납기 자재만 선택하여 BOM을

Publish

예량 물량만 선택하여 BOM을

Publish

Display BOM-예량 BOM

Display BOM-상세 BOM

Display BOM-제작 BOM

Display BOM-설치 BOM

상세 물량만 선택하여 BOM을

Publish

제작 물량만 선택하여 BOM을

Publish

System WBS

Systems

Pipe System

Main Fuel System

Oil Pump

Mechanical

Main Engine

Generating Engine

Main Engine

Pipe 01

System WBS

Systems

Pipe System

Main Fuel System

Mechanical

Main Engine

Generating Engine

Block WBS

PE-BLK 1

Block 1Block 2

Sub-BLK 1

BlocksPipe Piece 1

Unit 1

Pipe Piece 3

Zone1(Area1) Zone2(Area2)

Pipeline 01

Pipeline 02

Pipeline 04

Sub-BLK 2

Sub-BLK 3

Oil Pump

Pipe Piece 2

Pipe Piece 4

PE-BLK 2

Zone WBS

Engine Room

Accommodation

Fore-Body

Upper-Deck

Zone

Sub-Zone 1

Sub-Zone 2Pipeline 03

Lifecycle 간 연결

설치 stage 별로선택하여 BOM을

Publish

shy50shy

각 설계 단계에서 나오는 도면과 모델의 최신 BOM을 입력해 Structure

BOM을 구성하고 관리자는 Structure BOM의 데이터베이스에 항시 최신

의 데이터가 저장될 수 있게 관리한다 Display BOM은 사용자가 원하는

속성의 정보만 보여주며 수정과 생성 등 변경의 필요할 경우 Structure

BOM의 관리자에게 변경 요청을 할 수 있고 관리자에 의해 변경된 정보

는 각 설계 단계 별로 공지를 하고 Structure BOM에 최신 정보를 저장

한다 그리고 이 데이터 관리에 있어 Structure BOM에 기준이 되는 데이

터나 중요한 프로세스에 대한 변경일 경우 갱신번호(Revision)를 부여해

과거의 데이터를 보전하고 효율적으로 관리한다

Structure BOM과 Display BOM을 도입함으로 기존 BOM의 역할 변화는

다음과 Fig 22과 같다

Fig 22 기존 BOM의 역할 변화

Structure BOM =Product Structure+ Product Data

bull Product Structure를 중심으로 도면 모델을 연계bull 제품 정보를 Structure BOM의 속성으로 입력

bull BOM 정보(Product Data)의 생성수정은 Product Data에 직접 가함

bull 다양한 BOM을 지원하기 위해 Structure BOM으로부터 추출되는 Display BOM 형태로 제공

bull Display BOM 형태로 사용자가 원하는 제품 정보를 제공

설계의 기능

BOM 정보의 생성수정

다양한 BOM

다양한 속성 Display

shy51shy

모든 제품의 정보를 Structure BOM의 속성으로 입력하고 입력된 속성을

사용자가 원하는 정보만을 보여주는 것이 Display BOM이다 BOM의 구

성이 기준이 되는 Structure BOM과 목적 별 View를 제공하는 Display

BOM으로 기존 BOM을 구분해 저장관리 하는 것이 본 연구의 핵심 모델

인 것이다

shy52shy

제5장 결론

본 연구에서는 Structure BOM과 Display BOM을 이용해 의장 BOM의

관리 모델을 제안 했다 Structure BOM은 Product Structure에 제품의

관한 속성 등 관련 정보를 모두 입력해 제품 구조와 데이터를 모두 가지

고 있는 BOM이라고 정의 하였다 그리고 Display BOM은 Structure

BOM에 담겨 있는 정보를 사용자가 원하는 속성만을 추출해 볼 수 있는

BOM이라고 정의 하였다 그래서 Display BOM은 Structure BOM에 종

속적인 경향이 있으며 정보를 확인 변경 요청을 하는 것 외에는 별다른

권한은 없다 이 두 모델을 통해 다양한 종류의 BOM 통합을 할 수 있었

고 System간의 연계를 통해 BOM꽈 BOM 사이의 정보를 연계시킬 수

있었다 목적 별 BOM View인 Display BOM 같은 경우 변경이나 수정이

필요할 시 Structure BOM에 요청해 변경수정을 함으로써 Structure

BOM 에는 항상 최신의 정보가 유지 될 수 있었다

본 연구에서는 제안한 Structure BOM과 Display BOM를 이용해 의장

BOM의 단계별(Lifecycle)로 진화하는 BOM의 연관 관계를 맺어주고 추

적성을 확보하기 위한 BOM 관리 모델을 제안 했다 의장품의 범위는 실

로 너무 방대하기 때문에 배관이 위주로 된 모델을 제안 했는데 철의장

전장 기장 등 다른 분야에 관한 일반적인 Structure BOM과 Display

BOM 모델을 제안하지는 못했다 이러한 점을 보완하기 위해 차 후 연구

에서는 다른 분야의 BOM들 간의 Mapping 문제를 해결하기 위해 분야별

BOM의 차이를 분석해 정리 할 필요가 있다고 생각한다 그리고 차세대

정보환경 중 하나인 PLM을 이용해 본 모델을 적용해 보는 연구도 진행

되어야 할 것 같다

A 1 B

B

A

E

OM의 종류

Tradition

정의 제조업

BOM을 관리

다 조선산업

옵션이 존재

변경이 복잡

E-BOM

정의 Engin

용하는 BOM

되며 E-BO

A는 이런 저

시 이런 저런

E-BOM은

해당 부품의

nal BOM

업에서 전통

리하는 것으

업과 같은 수

하는 경우에

하다

Fig

neering BO

M이다 제품

OM도 기능

저런 기능을

런 기능을 하

부품 번호

기타 관련

shy53

제6장

적으로 사용

으로 소 품종

수주 생산방

에는 적용하

23 Traditi

OM으로 말

품 설계는

중심으로

을 가진 조립

하는 조립품

부품 명

련 정보를 포

shy

A 부록

용한 BOM으

종 다량생산

방식이나 자

하기 어려우

ional BOM

그대로 설계

기능(Func

만들어진 B

립품으로 이

품 또는 부품

수량을 기본

포함하고 있

으로 각 제품

산에 적합한

자동차 산업

우며 설계변경

예제

계 제품 개

ction) 중심

BOM이다

루어지고

품으로 구성

본 정보로 가

있다 이렇게

품별로 독립

BOM의 형

과 같이 다

경에 대한

개발 부서에서

심으로 행해

예를 들어

각 조립품은

성된다는 식

가지며 필요

게 만들어진

립적인

형태이

다양한

BOM

서 사

해지게

제품

은 다

이다

요 시

진 E-

shy54shy

BOM은 해당 제품을 위하여 만들어지고 활용되는 모든 BOM의 기본

정보가 된다

Fig 24 E-BOM 예제

M-BOM

정의 Manufacturing BOM으로 생산 관리 부서 및 생산 현장에서 사

용되는 BOM이다 E-BOM을 기반으로 제조 공정 및 조립 공정의 순

서를 반영하여 세분화하여 다단계의 계층적 구조로 작성된 BOM이다

일반적으로 M-BOM은 BOM 품평회 이후 최종 확정되며 확정된

M-BOM의 변경은 규정된 Rule과 Process에 의해서만 가능하다

Fig 25 M-BOM 예제

배관 전기 목의장

의장선체구조

선박

엔진룸 엔진룸외

선미부선수부

선박

중앙부

Blue

Var

Clu

0

Generic B

정의 선택

한다 유사한

하여 반영할

비교분석 및

F

Lamp Shade

White B

Normal

riant

ster

1 2

0

BOM

option이 많

한 제품이 새

할 수 있다

및 spec 관

Fig 26 Sou

Fig 2

Lamp

Stand O

Tube

Black Comm

Flexible

Source BOM

1

shy55

많아서 제품

새로 추가될

Generic B

관리에 활용될

urce BOM과

7 Generic

Option

Base

on

Base

Cluster는 특나 옵션으로

shy

품의 변종(v

될 때는 제품

BOM은 표준

될 수 있다

과 Result B

BOM 의 구

Lamp

Bla

특정 ParameterVariant 선택

2

variant)이

품 옵션인

준선 내의

BOM의 관계

구성 예

Resu

Lamp

Shade

Tube

ack

Flexible1

많을 경우

Cluster를

호선 proje

lt BOM

Stand Option

Common

사용

이용

ect의

Base

Base

M

B

B

M

V

Modular BO

정의 Modu

일한 BOM

이는 공통 품

BOM의 수를

라 많은 옵

BOM을 만든

종류 B옵션

류의 BOM

종류의 BOM

Modular BO

등의 생산 전

Variant BO

정의 동일한

관리하는 것

를 극복하기

품에 대한 기

OM

ular BOM은

구조에 다양

품목과 단일

를 줄인다

옵션들이 존

든다면 그 수

은 10종류

존재해야 하

M만을 관리

OM은 자동

전략을 취하

Fig

OM

한 BOM 구

으로 제품의

위해 제시

기본 구조가

shy56

은 Option과

양한 옵션이

일 품목 제품

예를 들어

재하게 되고

수가 기하급

C옵션은

하지만 옵션

하면 된다

동차와 같은

하는 기업체에

g 28 Modu

구조에 다양

의 다양화가

시되었다 구

가 있다는 점

shy

과 밀접한 관

이 존재하는

품 특징 조합

자동차의

고 이를 하

급수적으로 늘

5종류라고

션 별로 관리

ATO(Ass

에서 많이 사

ular BOM의

양한 옵션이

가 커짐에 따

구성 품목을

점에서 Mod

관계를 가지

제품의 BO

합의 분리를

경우 구매

하나의 제품

늘어난다 이

하면 310

리를 하면

sembly-To

사용한다

의 예

존재하는

따라 Modula

모듈로 나

dular BOM

고 있다 즉

OM을 관리

를 통하여 관

자의 취향에

품으로 구성

이를 A옵션

05 = 150

3+10+5 =

o-Order)

제품의 BO

ar BOM의

나누지 않고

과는 다르다

즉 동

한다

관리할

에 따

성으로

션은 3

00 종

= 18

산업

OM을

한계

완제

다 그

P

P

B

러나 Varian

전개하기 어

P-BOM

정의 Plann

산 계획 영업

원자재 별로

인 개념으로

Planning B

BOM 등이

nt BOM은 D

려운 단점이

Fig

ing BOM을

업 마케팅

로 BOM을 구

여러 가지

OM으로는

있다

shy57

Data Redu

이 있다

g 29 Varia

을 말하며 계

등에 활용하

구성한 것으

종류가 있

Modular

shy

undancy와

ant BOM의

계획단계에

하기 위해

으로 Planni

있다

BOM Inv

Variant가

서 사용하는

제품이나 중

ng BOM은

verted BOM

아주 많은

는 BOM이다

중간 제품

은 상당히 포

M Percen

경우

다 생

부품

포괄적

ntage

P

I

Percentage

정의 Perce

제품의 옵션

로 표현한 B

용된다

Inverted BO

정의 일반적

구 성품들을

화학의 경우

제품이 생산

가 되는데 이

e BOM

entage BOM

에 대해 평

BOM이다

Fi

OM

적으로 BOM

을 트리(tree

우에는 원자재

산된다 이를

이런 종류의

shy58

M은 Plann

평균 판매율을

이는 기준

g 30 Perc

M은 최종 제

e) 형태로

재로부터 제

를 표현하기

의 BOM을 I

shy

ing BOM의

을 적용하여

생산계획(M

centage BO

제품이나 상

구성하여

제품의 특성

위해 BOM

Inverted B

의 일종으로

여 수량이 아

MPS)나 수

OM

상위 제품을

표현한다

에 의해 여

M의 구조가

BOM이라고

최종 제품

아닌 백분율

요 예측등에

을 구성하는

하지만 석

여러 종류의

가 역삼각형

한다

품이나

율()

에 사

하위

석유나

최종

형태

S

M

Super BOM

정의 Super

구성 요소들

한 Modular

준 선택 특징

Modular BO

옵션 공통 품

Fi

M

r BOM은 P

들이 총망라된

BOM을 하

징(feature

OM과는 차

품목이 있다

shy59

g 31 Inve

Planning B

된 BOM이다

하나의 BOM

)에 사용되

차이를 보인다

Fig 32 S

shy

rted BOM

BOM의 일종

다 제품 군

M으로 통합

되는 공통 품

다 공통 품

Super BOM

종으로 제품

군을 정의하

합한 것으로

품목을 정의

품목에는 표

M

품에 쓰이는

하기 위하여

최종 제품의

의하는 방법

표준 공통 품

모든

다양

의 표

법에서

품목과

shy60shy

A 2 기타 BOM

Common Parts BOM (Common BOM)

정의 제품 또는 제품 군에 공통적으로 사용되는 부품들을 모아 놓은

BOM으로 이런 형태 BOM의 최상위 item은 가상의 item number를 갖는

Multi-Level BOM

정의 BOM 구조를 표현하는 방법에 따른 이름으로 일반적으로 BOM 구

조는 모(parent)자(child)관계를 트리(tree) 형태로 보여준다 여기서 자

(child)의 자(child)까지 즉 여러 단계의 구조로 BOM을 표현해 놓은 것

을 Multi-Level BOM이라고 한다 Multilevel BOM과 반대로 한 품목을

선택하였을 때 바로 아래 단계의 품목만을 보여주는 형태의 BOM을

Single Level BOM이라 한다

Family BOM

정의 제품 군을 구성하는 제품들을 구성하는 하위 부품 중에서 공통적으

로 많이 사용하고 구매 또는 제조의 Lead Time이 긴 하위 부품들로 구성

된 BOM으로 생산 계획이나 자재 조달 담당자에게는 중요한 BOM이다

Pha

정의

Phant

Phant

Phant

의 그

antom BOM

눈에 보이

tom Item은

tom Item이

tom BOM

림은 조선

M

이지 않는

은 저장되지

이 들어 있는

조선산업에

산업에서 사

Fig 33

shy61

Phantom

지 않는 I

는 BOM을

에서도 사용되

사용되는 Ph

Phantom B

shy

m Item과

Item이다

Phantom

되고 있는

hantom BO

BOM 조선

관련이 있

이런 눈에

BOM이라고

BOM 중에

OM의 예이다

사용 예

있는 BOM

에 보이지

고 한다 이

하나이다

M으로

않는

이러한

아래

Add

정의

BOM으

이 되

있다

큰 경우

Inde

정의

로 BO

제품의

의 활동

dDelete BO

기본 제품

으로 표현한

는 BOM에

이는 데이터

우 적용하기

ented BOM

BOA(Bill o

OM과 비슷

의 부품 정보

동까지 포함

OM

품의 BOM에

한 BOM으로

에서 불필요

터의 중복과

기 어려운 특

Fig

M

of Activity

슷하지만 부품

보뿐 아니라

함한다

shy62

에 품목을

로 새로운 제

한 부품은

과 저장 효율

특징이 있다

34 AddD

y) 또는 BO

품 정보에

라 Routing

shy

추가하거나

제품의 BOM

삭제하고

율을 높일 수

Delete BOM

OP(Bill of P

부품의 생

정보 설계

나 제거하여

M을 구성할

필요한 부

수 있지만 제

M 예

Process)라

산 정보까지

NC 프로그

여 여러 제

할 때 기준

품은 추가할

제품의 다양

라고 불리는

지 가지고

그래밍 구매

제품의

제품

할 수

양성이

것으

있다

매 등

Kit

정의

구현한

BOM

여러 곳에

한 BOM으로

공통적으로

로 품목의 관

shy63

로 사용되는

관리 및 처리

Fig 35 K

shy

는 품목을 하

리가 용이하

it BOM 예

하나로 묶은

하다

Kit를 사용

용하여

shy64shy

Formulation BOM

원유 정제와 같이 한가지 재료로부터 여러 개의 부품이 생성되는 BOM으

로 조선 산업의 의장 설계 및 생산에서 하나의 Pipe Line이 여러 개의

Pipe Piece로 쪼개지므로 Formulation BOM이라고 할 수도 있다

Fig 36 조선 의장의 BOM 변화 예

Fig 37 Formulation BOM의 조선 적용 예

Pipe Piece 1

Unit 1

Pipe Piece 3

Pipe 01

Zone1(Area1) Zone2(Area2)

Pipeline 01

Pipeline 02

Pipeline 03

Pipeline 04

Flange 01

Valve 01

예량 BOM 상세 BOM 생산 BOM

Oil Pump

Pipe Piece 2

Pipe Piece 4

Pipeline 01 Pipe Piece 1

Pipe Piece 2

Formulation BOM

shy65shy

Costed Price BOM

정의 제품 또는 부품들의 가격(cost) 정보를 BOM에 표현한 것이다

Fig 38 CostedPrice BOM 예

shy66shy

용 어 정 리

Product Structure

제품의 부품 구조를 표현한 Tree List 형 정보

Product data

제품을 정의하는 모든 정보

PBS Product Breakdown Structure

제품의 구조를 tree 형태로 표현한 구조

예 Block Division에 따른 블록 Tree Outfitting System에 따른

SWBS

ZBS Zone Breakdown Structure

제품의 구성을 동일 기능 또는 특징을 가진 구역으로 나눈 구조

예 Engine Room Upper Deck Fore-Body

Part

특정한 하나의 제품 또는 부품

Requirement

선주의 요구 사항

Building Spec 에 기술된 계약 항목

설계 변경 요청 사항

선급 국제 규약 제약 조건 등 설계에 반영되어야 하는 구체적항목

shy67shy

참 고 문 헌

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shy68shy

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[17]Van Veen E A and Wortman J C Generative Bill of Material

Processing Systems Production Planning and Control Vol3 No3

pp 314-326 1992

  • 제1장 서론
    • 11 연구배경
    • 12 연구 목적
    • 13 기존 연구 사례
    • 14 논문의 구성
      • 제2장 BOM 관리의 개요
        • 21 BOM 의 정의
        • 22 BOM의 종류
          • 제3장 선박 의장 BOM의 특징
            • 31 의장 설계와 의장 공사 개요
            • 32 의장 BOM의 특징
            • 33 현 조선소의 의장 설계와 BOM
              • 제4장 통합 의장 BOM 관리 모델의 제안
                • 41 BOM 구조 측면의 조건과 요구사항
                • 42 BOM Lifecycle을 고려한 Structure BOM
                • 43 BOM Lifecycle을 고려한 Display BOM
                • 44 Structure BOM과 Display BOM의 적용
                  • 제5장 결론
                  • 제6장 A 부록
                    • A 1 BOM의 종류
                    • A 2 기타 BOM
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shy48shy

에 Structure BOM에 종속적이라고 볼 수 있다 그리고 중요한 변경의 경

우는 Structure BOM에 변경 요청을 통해 변경을 하게 된다 이렇게 변경

된 정보는 다시 Display BOM에 적용되고 후속업무에 필요한 정보는 확

정을 통해 배포하게 되는 것이다 이런 과정을 통해 Structure BOM에는

항상 최신의 정보가 유지 되는 것이다

44 Structure BOM과 Display BOM의 적용

앞에서 제안한 Structure BOM과 Display BOM을 바탕으로 이번 44절에

서는 의장 BOM을 통합하여 관리 할 수 있는 의장 BOM 관리 모델을 제

안하고자 한다 Structure BOM과 Display BOM으로 통합 관리 되는 의장

BOM의 모델은 Fig 21 와 같다

shy49shy

Fig 21 의장 BOM 통합 관리 모델

미 확정 단계 BOM 확정 단계 BOM

Displa

y B

OM

Str

uctu

re B

OM

Display BOM -MML

장납기 자재만 선택하여 BOM을

Publish

예량 물량만 선택하여 BOM을

Publish

Display BOM-예량 BOM

Display BOM-상세 BOM

Display BOM-제작 BOM

Display BOM-설치 BOM

상세 물량만 선택하여 BOM을

Publish

제작 물량만 선택하여 BOM을

Publish

System WBS

Systems

Pipe System

Main Fuel System

Oil Pump

Mechanical

Main Engine

Generating Engine

Main Engine

Pipe 01

System WBS

Systems

Pipe System

Main Fuel System

Mechanical

Main Engine

Generating Engine

Block WBS

PE-BLK 1

Block 1Block 2

Sub-BLK 1

BlocksPipe Piece 1

Unit 1

Pipe Piece 3

Zone1(Area1) Zone2(Area2)

Pipeline 01

Pipeline 02

Pipeline 04

Sub-BLK 2

Sub-BLK 3

Oil Pump

Pipe Piece 2

Pipe Piece 4

PE-BLK 2

Zone WBS

Engine Room

Accommodation

Fore-Body

Upper-Deck

Zone

Sub-Zone 1

Sub-Zone 2Pipeline 03

Lifecycle 간 연결

설치 stage 별로선택하여 BOM을

Publish

shy50shy

각 설계 단계에서 나오는 도면과 모델의 최신 BOM을 입력해 Structure

BOM을 구성하고 관리자는 Structure BOM의 데이터베이스에 항시 최신

의 데이터가 저장될 수 있게 관리한다 Display BOM은 사용자가 원하는

속성의 정보만 보여주며 수정과 생성 등 변경의 필요할 경우 Structure

BOM의 관리자에게 변경 요청을 할 수 있고 관리자에 의해 변경된 정보

는 각 설계 단계 별로 공지를 하고 Structure BOM에 최신 정보를 저장

한다 그리고 이 데이터 관리에 있어 Structure BOM에 기준이 되는 데이

터나 중요한 프로세스에 대한 변경일 경우 갱신번호(Revision)를 부여해

과거의 데이터를 보전하고 효율적으로 관리한다

Structure BOM과 Display BOM을 도입함으로 기존 BOM의 역할 변화는

다음과 Fig 22과 같다

Fig 22 기존 BOM의 역할 변화

Structure BOM =Product Structure+ Product Data

bull Product Structure를 중심으로 도면 모델을 연계bull 제품 정보를 Structure BOM의 속성으로 입력

bull BOM 정보(Product Data)의 생성수정은 Product Data에 직접 가함

bull 다양한 BOM을 지원하기 위해 Structure BOM으로부터 추출되는 Display BOM 형태로 제공

bull Display BOM 형태로 사용자가 원하는 제품 정보를 제공

설계의 기능

BOM 정보의 생성수정

다양한 BOM

다양한 속성 Display

shy51shy

모든 제품의 정보를 Structure BOM의 속성으로 입력하고 입력된 속성을

사용자가 원하는 정보만을 보여주는 것이 Display BOM이다 BOM의 구

성이 기준이 되는 Structure BOM과 목적 별 View를 제공하는 Display

BOM으로 기존 BOM을 구분해 저장관리 하는 것이 본 연구의 핵심 모델

인 것이다

shy52shy

제5장 결론

본 연구에서는 Structure BOM과 Display BOM을 이용해 의장 BOM의

관리 모델을 제안 했다 Structure BOM은 Product Structure에 제품의

관한 속성 등 관련 정보를 모두 입력해 제품 구조와 데이터를 모두 가지

고 있는 BOM이라고 정의 하였다 그리고 Display BOM은 Structure

BOM에 담겨 있는 정보를 사용자가 원하는 속성만을 추출해 볼 수 있는

BOM이라고 정의 하였다 그래서 Display BOM은 Structure BOM에 종

속적인 경향이 있으며 정보를 확인 변경 요청을 하는 것 외에는 별다른

권한은 없다 이 두 모델을 통해 다양한 종류의 BOM 통합을 할 수 있었

고 System간의 연계를 통해 BOM꽈 BOM 사이의 정보를 연계시킬 수

있었다 목적 별 BOM View인 Display BOM 같은 경우 변경이나 수정이

필요할 시 Structure BOM에 요청해 변경수정을 함으로써 Structure

BOM 에는 항상 최신의 정보가 유지 될 수 있었다

본 연구에서는 제안한 Structure BOM과 Display BOM를 이용해 의장

BOM의 단계별(Lifecycle)로 진화하는 BOM의 연관 관계를 맺어주고 추

적성을 확보하기 위한 BOM 관리 모델을 제안 했다 의장품의 범위는 실

로 너무 방대하기 때문에 배관이 위주로 된 모델을 제안 했는데 철의장

전장 기장 등 다른 분야에 관한 일반적인 Structure BOM과 Display

BOM 모델을 제안하지는 못했다 이러한 점을 보완하기 위해 차 후 연구

에서는 다른 분야의 BOM들 간의 Mapping 문제를 해결하기 위해 분야별

BOM의 차이를 분석해 정리 할 필요가 있다고 생각한다 그리고 차세대

정보환경 중 하나인 PLM을 이용해 본 모델을 적용해 보는 연구도 진행

되어야 할 것 같다

A 1 B

B

A

E

OM의 종류

Tradition

정의 제조업

BOM을 관리

다 조선산업

옵션이 존재

변경이 복잡

E-BOM

정의 Engin

용하는 BOM

되며 E-BO

A는 이런 저

시 이런 저런

E-BOM은

해당 부품의

nal BOM

업에서 전통

리하는 것으

업과 같은 수

하는 경우에

하다

Fig

neering BO

M이다 제품

OM도 기능

저런 기능을

런 기능을 하

부품 번호

기타 관련

shy53

제6장

적으로 사용

으로 소 품종

수주 생산방

에는 적용하

23 Traditi

OM으로 말

품 설계는

중심으로

을 가진 조립

하는 조립품

부품 명

련 정보를 포

shy

A 부록

용한 BOM으

종 다량생산

방식이나 자

하기 어려우

ional BOM

그대로 설계

기능(Func

만들어진 B

립품으로 이

품 또는 부품

수량을 기본

포함하고 있

으로 각 제품

산에 적합한

자동차 산업

우며 설계변경

예제

계 제품 개

ction) 중심

BOM이다

루어지고

품으로 구성

본 정보로 가

있다 이렇게

품별로 독립

BOM의 형

과 같이 다

경에 대한

개발 부서에서

심으로 행해

예를 들어

각 조립품은

성된다는 식

가지며 필요

게 만들어진

립적인

형태이

다양한

BOM

서 사

해지게

제품

은 다

이다

요 시

진 E-

shy54shy

BOM은 해당 제품을 위하여 만들어지고 활용되는 모든 BOM의 기본

정보가 된다

Fig 24 E-BOM 예제

M-BOM

정의 Manufacturing BOM으로 생산 관리 부서 및 생산 현장에서 사

용되는 BOM이다 E-BOM을 기반으로 제조 공정 및 조립 공정의 순

서를 반영하여 세분화하여 다단계의 계층적 구조로 작성된 BOM이다

일반적으로 M-BOM은 BOM 품평회 이후 최종 확정되며 확정된

M-BOM의 변경은 규정된 Rule과 Process에 의해서만 가능하다

Fig 25 M-BOM 예제

배관 전기 목의장

의장선체구조

선박

엔진룸 엔진룸외

선미부선수부

선박

중앙부

Blue

Var

Clu

0

Generic B

정의 선택

한다 유사한

하여 반영할

비교분석 및

F

Lamp Shade

White B

Normal

riant

ster

1 2

0

BOM

option이 많

한 제품이 새

할 수 있다

및 spec 관

Fig 26 Sou

Fig 2

Lamp

Stand O

Tube

Black Comm

Flexible

Source BOM

1

shy55

많아서 제품

새로 추가될

Generic B

관리에 활용될

urce BOM과

7 Generic

Option

Base

on

Base

Cluster는 특나 옵션으로

shy

품의 변종(v

될 때는 제품

BOM은 표준

될 수 있다

과 Result B

BOM 의 구

Lamp

Bla

특정 ParameterVariant 선택

2

variant)이

품 옵션인

준선 내의

BOM의 관계

구성 예

Resu

Lamp

Shade

Tube

ack

Flexible1

많을 경우

Cluster를

호선 proje

lt BOM

Stand Option

Common

사용

이용

ect의

Base

Base

M

B

B

M

V

Modular BO

정의 Modu

일한 BOM

이는 공통 품

BOM의 수를

라 많은 옵

BOM을 만든

종류 B옵션

류의 BOM

종류의 BOM

Modular BO

등의 생산 전

Variant BO

정의 동일한

관리하는 것

를 극복하기

품에 대한 기

OM

ular BOM은

구조에 다양

품목과 단일

를 줄인다

옵션들이 존

든다면 그 수

은 10종류

존재해야 하

M만을 관리

OM은 자동

전략을 취하

Fig

OM

한 BOM 구

으로 제품의

위해 제시

기본 구조가

shy56

은 Option과

양한 옵션이

일 품목 제품

예를 들어

재하게 되고

수가 기하급

C옵션은

하지만 옵션

하면 된다

동차와 같은

하는 기업체에

g 28 Modu

구조에 다양

의 다양화가

시되었다 구

가 있다는 점

shy

과 밀접한 관

이 존재하는

품 특징 조합

자동차의

고 이를 하

급수적으로 늘

5종류라고

션 별로 관리

ATO(Ass

에서 많이 사

ular BOM의

양한 옵션이

가 커짐에 따

구성 품목을

점에서 Mod

관계를 가지

제품의 BO

합의 분리를

경우 구매

하나의 제품

늘어난다 이

하면 310

리를 하면

sembly-To

사용한다

의 예

존재하는

따라 Modula

모듈로 나

dular BOM

고 있다 즉

OM을 관리

를 통하여 관

자의 취향에

품으로 구성

이를 A옵션

05 = 150

3+10+5 =

o-Order)

제품의 BO

ar BOM의

나누지 않고

과는 다르다

즉 동

한다

관리할

에 따

성으로

션은 3

00 종

= 18

산업

OM을

한계

완제

다 그

P

P

B

러나 Varian

전개하기 어

P-BOM

정의 Plann

산 계획 영업

원자재 별로

인 개념으로

Planning B

BOM 등이

nt BOM은 D

려운 단점이

Fig

ing BOM을

업 마케팅

로 BOM을 구

여러 가지

OM으로는

있다

shy57

Data Redu

이 있다

g 29 Varia

을 말하며 계

등에 활용하

구성한 것으

종류가 있

Modular

shy

undancy와

ant BOM의

계획단계에

하기 위해

으로 Planni

있다

BOM Inv

Variant가

서 사용하는

제품이나 중

ng BOM은

verted BOM

아주 많은

는 BOM이다

중간 제품

은 상당히 포

M Percen

경우

다 생

부품

포괄적

ntage

P

I

Percentage

정의 Perce

제품의 옵션

로 표현한 B

용된다

Inverted BO

정의 일반적

구 성품들을

화학의 경우

제품이 생산

가 되는데 이

e BOM

entage BOM

에 대해 평

BOM이다

Fi

OM

적으로 BOM

을 트리(tree

우에는 원자재

산된다 이를

이런 종류의

shy58

M은 Plann

평균 판매율을

이는 기준

g 30 Perc

M은 최종 제

e) 형태로

재로부터 제

를 표현하기

의 BOM을 I

shy

ing BOM의

을 적용하여

생산계획(M

centage BO

제품이나 상

구성하여

제품의 특성

위해 BOM

Inverted B

의 일종으로

여 수량이 아

MPS)나 수

OM

상위 제품을

표현한다

에 의해 여

M의 구조가

BOM이라고

최종 제품

아닌 백분율

요 예측등에

을 구성하는

하지만 석

여러 종류의

가 역삼각형

한다

품이나

율()

에 사

하위

석유나

최종

형태

S

M

Super BOM

정의 Super

구성 요소들

한 Modular

준 선택 특징

Modular BO

옵션 공통 품

Fi

M

r BOM은 P

들이 총망라된

BOM을 하

징(feature

OM과는 차

품목이 있다

shy59

g 31 Inve

Planning B

된 BOM이다

하나의 BOM

)에 사용되

차이를 보인다

Fig 32 S

shy

rted BOM

BOM의 일종

다 제품 군

M으로 통합

되는 공통 품

다 공통 품

Super BOM

종으로 제품

군을 정의하

합한 것으로

품목을 정의

품목에는 표

M

품에 쓰이는

하기 위하여

최종 제품의

의하는 방법

표준 공통 품

모든

다양

의 표

법에서

품목과

shy60shy

A 2 기타 BOM

Common Parts BOM (Common BOM)

정의 제품 또는 제품 군에 공통적으로 사용되는 부품들을 모아 놓은

BOM으로 이런 형태 BOM의 최상위 item은 가상의 item number를 갖는

Multi-Level BOM

정의 BOM 구조를 표현하는 방법에 따른 이름으로 일반적으로 BOM 구

조는 모(parent)자(child)관계를 트리(tree) 형태로 보여준다 여기서 자

(child)의 자(child)까지 즉 여러 단계의 구조로 BOM을 표현해 놓은 것

을 Multi-Level BOM이라고 한다 Multilevel BOM과 반대로 한 품목을

선택하였을 때 바로 아래 단계의 품목만을 보여주는 형태의 BOM을

Single Level BOM이라 한다

Family BOM

정의 제품 군을 구성하는 제품들을 구성하는 하위 부품 중에서 공통적으

로 많이 사용하고 구매 또는 제조의 Lead Time이 긴 하위 부품들로 구성

된 BOM으로 생산 계획이나 자재 조달 담당자에게는 중요한 BOM이다

Pha

정의

Phant

Phant

Phant

의 그

antom BOM

눈에 보이

tom Item은

tom Item이

tom BOM

림은 조선

M

이지 않는

은 저장되지

이 들어 있는

조선산업에

산업에서 사

Fig 33

shy61

Phantom

지 않는 I

는 BOM을

에서도 사용되

사용되는 Ph

Phantom B

shy

m Item과

Item이다

Phantom

되고 있는

hantom BO

BOM 조선

관련이 있

이런 눈에

BOM이라고

BOM 중에

OM의 예이다

사용 예

있는 BOM

에 보이지

고 한다 이

하나이다

M으로

않는

이러한

아래

Add

정의

BOM으

이 되

있다

큰 경우

Inde

정의

로 BO

제품의

의 활동

dDelete BO

기본 제품

으로 표현한

는 BOM에

이는 데이터

우 적용하기

ented BOM

BOA(Bill o

OM과 비슷

의 부품 정보

동까지 포함

OM

품의 BOM에

한 BOM으로

에서 불필요

터의 중복과

기 어려운 특

Fig

M

of Activity

슷하지만 부품

보뿐 아니라

함한다

shy62

에 품목을

로 새로운 제

한 부품은

과 저장 효율

특징이 있다

34 AddD

y) 또는 BO

품 정보에

라 Routing

shy

추가하거나

제품의 BOM

삭제하고

율을 높일 수

Delete BOM

OP(Bill of P

부품의 생

정보 설계

나 제거하여

M을 구성할

필요한 부

수 있지만 제

M 예

Process)라

산 정보까지

NC 프로그

여 여러 제

할 때 기준

품은 추가할

제품의 다양

라고 불리는

지 가지고

그래밍 구매

제품의

제품

할 수

양성이

것으

있다

매 등

Kit

정의

구현한

BOM

여러 곳에

한 BOM으로

공통적으로

로 품목의 관

shy63

로 사용되는

관리 및 처리

Fig 35 K

shy

는 품목을 하

리가 용이하

it BOM 예

하나로 묶은

하다

Kit를 사용

용하여

shy64shy

Formulation BOM

원유 정제와 같이 한가지 재료로부터 여러 개의 부품이 생성되는 BOM으

로 조선 산업의 의장 설계 및 생산에서 하나의 Pipe Line이 여러 개의

Pipe Piece로 쪼개지므로 Formulation BOM이라고 할 수도 있다

Fig 36 조선 의장의 BOM 변화 예

Fig 37 Formulation BOM의 조선 적용 예

Pipe Piece 1

Unit 1

Pipe Piece 3

Pipe 01

Zone1(Area1) Zone2(Area2)

Pipeline 01

Pipeline 02

Pipeline 03

Pipeline 04

Flange 01

Valve 01

예량 BOM 상세 BOM 생산 BOM

Oil Pump

Pipe Piece 2

Pipe Piece 4

Pipeline 01 Pipe Piece 1

Pipe Piece 2

Formulation BOM

shy65shy

Costed Price BOM

정의 제품 또는 부품들의 가격(cost) 정보를 BOM에 표현한 것이다

Fig 38 CostedPrice BOM 예

shy66shy

용 어 정 리

Product Structure

제품의 부품 구조를 표현한 Tree List 형 정보

Product data

제품을 정의하는 모든 정보

PBS Product Breakdown Structure

제품의 구조를 tree 형태로 표현한 구조

예 Block Division에 따른 블록 Tree Outfitting System에 따른

SWBS

ZBS Zone Breakdown Structure

제품의 구성을 동일 기능 또는 특징을 가진 구역으로 나눈 구조

예 Engine Room Upper Deck Fore-Body

Part

특정한 하나의 제품 또는 부품

Requirement

선주의 요구 사항

Building Spec 에 기술된 계약 항목

설계 변경 요청 사항

선급 국제 규약 제약 조건 등 설계에 반영되어야 하는 구체적항목

shy67shy

참 고 문 헌

[1] 강금석 Multiple Views를 지원하는 통함 자재명세서관리 시스템의

구조 설계 서울대학교 산업공학과 석사학위 논문 1998

[2] 김대환 통할 자재명세서관리시스템 개발 서울대학교 산업공학과 공

학석사학위논문 1997

[3]문희석 김선후 Family 자재명세서를 이용한 효율적인 설계 정보 관

리에 관한 연구 대한산업공학회한국경영과학회 96 춘계 공동학술대회

논문집 pp 346-351 1996

[4]지용구 Modular 자재명세서의 생성 및 데이터베이스 구축을 위한 연

구 서울대학교 산업공학과 공학석사학위논문 1997

[5]Accenture 대우조선 프로세스 혁신 프로젝트 보고서 2001

[6] 이장현 이재범 이경호 김대석 서흥원 ldquo조선 PLM ndash 영업설계를 중

심으로 구현한 PLM Prototype 구현rdquo 한국해양과학기술협의회 공동학술

대회 pp 1779-1791 2008

[7]황성룡 ldquo수주 및 설계생산 환경에서의 CIM 시스템을 위한 BOM과 라

우팅의 통합rdquo 울산대학교 박사학위논문 1999

[8]Balcerak K J and B Dale Structuring Modular Bill of Material

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[9]Chang S H Lee W L and Li R K ldquoManufacturing Bill of

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437-435 1997

[10] Chung Y and Fischer W A Conceptual Structure and Issue

shy68shy

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Industrial Engineering Vol26 No2pp321-339 1994

[11] Clement J A and Sari J Manufacturing data structures Oliver

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[12] Cunningham M and Brown J A Decision Support Tool for

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[13] Kini R B and Mosier C T Part Identification and Group

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Vol6 pp 15-45 1985

[15] Tatsiopoulos I p On the Unification of Blil of Materials and

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[16] Trappey A J and Lin H D An Object-Oriented Bill of

Materials System for Dynamic product Management Journal of

Intellligent Manufacturing No7 pp 365-371 1996

[17]Van Veen E A and Wortman J C Generative Bill of Material

Processing Systems Production Planning and Control Vol3 No3

pp 314-326 1992

  • 제1장 서론
    • 11 연구배경
    • 12 연구 목적
    • 13 기존 연구 사례
    • 14 논문의 구성
      • 제2장 BOM 관리의 개요
        • 21 BOM 의 정의
        • 22 BOM의 종류
          • 제3장 선박 의장 BOM의 특징
            • 31 의장 설계와 의장 공사 개요
            • 32 의장 BOM의 특징
            • 33 현 조선소의 의장 설계와 BOM
              • 제4장 통합 의장 BOM 관리 모델의 제안
                • 41 BOM 구조 측면의 조건과 요구사항
                • 42 BOM Lifecycle을 고려한 Structure BOM
                • 43 BOM Lifecycle을 고려한 Display BOM
                • 44 Structure BOM과 Display BOM의 적용
                  • 제5장 결론
                  • 제6장 A 부록
                    • A 1 BOM의 종류
                    • A 2 기타 BOM
Page 54: Disclaimer - dspace.inha.ac.kr이를 기반으로 선박 의장 BOM의 정보 통합을 위한 모델로서 Structure-BOM과 Display-BOM을 제안하였다. 또한 수명 주기 단계

shy49shy

Fig 21 의장 BOM 통합 관리 모델

미 확정 단계 BOM 확정 단계 BOM

Displa

y B

OM

Str

uctu

re B

OM

Display BOM -MML

장납기 자재만 선택하여 BOM을

Publish

예량 물량만 선택하여 BOM을

Publish

Display BOM-예량 BOM

Display BOM-상세 BOM

Display BOM-제작 BOM

Display BOM-설치 BOM

상세 물량만 선택하여 BOM을

Publish

제작 물량만 선택하여 BOM을

Publish

System WBS

Systems

Pipe System

Main Fuel System

Oil Pump

Mechanical

Main Engine

Generating Engine

Main Engine

Pipe 01

System WBS

Systems

Pipe System

Main Fuel System

Mechanical

Main Engine

Generating Engine

Block WBS

PE-BLK 1

Block 1Block 2

Sub-BLK 1

BlocksPipe Piece 1

Unit 1

Pipe Piece 3

Zone1(Area1) Zone2(Area2)

Pipeline 01

Pipeline 02

Pipeline 04

Sub-BLK 2

Sub-BLK 3

Oil Pump

Pipe Piece 2

Pipe Piece 4

PE-BLK 2

Zone WBS

Engine Room

Accommodation

Fore-Body

Upper-Deck

Zone

Sub-Zone 1

Sub-Zone 2Pipeline 03

Lifecycle 간 연결

설치 stage 별로선택하여 BOM을

Publish

shy50shy

각 설계 단계에서 나오는 도면과 모델의 최신 BOM을 입력해 Structure

BOM을 구성하고 관리자는 Structure BOM의 데이터베이스에 항시 최신

의 데이터가 저장될 수 있게 관리한다 Display BOM은 사용자가 원하는

속성의 정보만 보여주며 수정과 생성 등 변경의 필요할 경우 Structure

BOM의 관리자에게 변경 요청을 할 수 있고 관리자에 의해 변경된 정보

는 각 설계 단계 별로 공지를 하고 Structure BOM에 최신 정보를 저장

한다 그리고 이 데이터 관리에 있어 Structure BOM에 기준이 되는 데이

터나 중요한 프로세스에 대한 변경일 경우 갱신번호(Revision)를 부여해

과거의 데이터를 보전하고 효율적으로 관리한다

Structure BOM과 Display BOM을 도입함으로 기존 BOM의 역할 변화는

다음과 Fig 22과 같다

Fig 22 기존 BOM의 역할 변화

Structure BOM =Product Structure+ Product Data

bull Product Structure를 중심으로 도면 모델을 연계bull 제품 정보를 Structure BOM의 속성으로 입력

bull BOM 정보(Product Data)의 생성수정은 Product Data에 직접 가함

bull 다양한 BOM을 지원하기 위해 Structure BOM으로부터 추출되는 Display BOM 형태로 제공

bull Display BOM 형태로 사용자가 원하는 제품 정보를 제공

설계의 기능

BOM 정보의 생성수정

다양한 BOM

다양한 속성 Display

shy51shy

모든 제품의 정보를 Structure BOM의 속성으로 입력하고 입력된 속성을

사용자가 원하는 정보만을 보여주는 것이 Display BOM이다 BOM의 구

성이 기준이 되는 Structure BOM과 목적 별 View를 제공하는 Display

BOM으로 기존 BOM을 구분해 저장관리 하는 것이 본 연구의 핵심 모델

인 것이다

shy52shy

제5장 결론

본 연구에서는 Structure BOM과 Display BOM을 이용해 의장 BOM의

관리 모델을 제안 했다 Structure BOM은 Product Structure에 제품의

관한 속성 등 관련 정보를 모두 입력해 제품 구조와 데이터를 모두 가지

고 있는 BOM이라고 정의 하였다 그리고 Display BOM은 Structure

BOM에 담겨 있는 정보를 사용자가 원하는 속성만을 추출해 볼 수 있는

BOM이라고 정의 하였다 그래서 Display BOM은 Structure BOM에 종

속적인 경향이 있으며 정보를 확인 변경 요청을 하는 것 외에는 별다른

권한은 없다 이 두 모델을 통해 다양한 종류의 BOM 통합을 할 수 있었

고 System간의 연계를 통해 BOM꽈 BOM 사이의 정보를 연계시킬 수

있었다 목적 별 BOM View인 Display BOM 같은 경우 변경이나 수정이

필요할 시 Structure BOM에 요청해 변경수정을 함으로써 Structure

BOM 에는 항상 최신의 정보가 유지 될 수 있었다

본 연구에서는 제안한 Structure BOM과 Display BOM를 이용해 의장

BOM의 단계별(Lifecycle)로 진화하는 BOM의 연관 관계를 맺어주고 추

적성을 확보하기 위한 BOM 관리 모델을 제안 했다 의장품의 범위는 실

로 너무 방대하기 때문에 배관이 위주로 된 모델을 제안 했는데 철의장

전장 기장 등 다른 분야에 관한 일반적인 Structure BOM과 Display

BOM 모델을 제안하지는 못했다 이러한 점을 보완하기 위해 차 후 연구

에서는 다른 분야의 BOM들 간의 Mapping 문제를 해결하기 위해 분야별

BOM의 차이를 분석해 정리 할 필요가 있다고 생각한다 그리고 차세대

정보환경 중 하나인 PLM을 이용해 본 모델을 적용해 보는 연구도 진행

되어야 할 것 같다

A 1 B

B

A

E

OM의 종류

Tradition

정의 제조업

BOM을 관리

다 조선산업

옵션이 존재

변경이 복잡

E-BOM

정의 Engin

용하는 BOM

되며 E-BO

A는 이런 저

시 이런 저런

E-BOM은

해당 부품의

nal BOM

업에서 전통

리하는 것으

업과 같은 수

하는 경우에

하다

Fig

neering BO

M이다 제품

OM도 기능

저런 기능을

런 기능을 하

부품 번호

기타 관련

shy53

제6장

적으로 사용

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23 Traditi

OM으로 말

품 설계는

중심으로

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하는 조립품

부품 명

련 정보를 포

shy

A 부록

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종 다량생산

방식이나 자

하기 어려우

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그대로 설계

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만들어진 B

립품으로 이

품 또는 부품

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으로 각 제품

산에 적합한

자동차 산업

우며 설계변경

예제

계 제품 개

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루어지고

품으로 구성

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BOM의 형

과 같이 다

경에 대한

개발 부서에서

심으로 행해

예를 들어

각 조립품은

성된다는 식

가지며 필요

게 만들어진

립적인

형태이

다양한

BOM

서 사

해지게

제품

은 다

이다

요 시

진 E-

shy54shy

BOM은 해당 제품을 위하여 만들어지고 활용되는 모든 BOM의 기본

정보가 된다

Fig 24 E-BOM 예제

M-BOM

정의 Manufacturing BOM으로 생산 관리 부서 및 생산 현장에서 사

용되는 BOM이다 E-BOM을 기반으로 제조 공정 및 조립 공정의 순

서를 반영하여 세분화하여 다단계의 계층적 구조로 작성된 BOM이다

일반적으로 M-BOM은 BOM 품평회 이후 최종 확정되며 확정된

M-BOM의 변경은 규정된 Rule과 Process에 의해서만 가능하다

Fig 25 M-BOM 예제

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의장선체구조

선박

엔진룸 엔진룸외

선미부선수부

선박

중앙부

Blue

Var

Clu

0

Generic B

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F

Lamp Shade

White B

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Fig 26 Sou

Fig 2

Lamp

Stand O

Tube

Black Comm

Flexible

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1

shy55

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shy

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Bla

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M

B

B

M

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정의 Modu

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이는 공통 품

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종류의 BOM

Modular BO

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정의 동일한

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를 극복하기

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OM

ular BOM은

구조에 다양

품목과 단일

를 줄인다

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든다면 그 수

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M만을 관리

OM은 자동

전략을 취하

Fig

OM

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으로 제품의

위해 제시

기본 구조가

shy56

은 Option과

양한 옵션이

일 품목 제품

예를 들어

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C옵션은

하지만 옵션

하면 된다

동차와 같은

하는 기업체에

g 28 Modu

구조에 다양

의 다양화가

시되었다 구

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shy

과 밀접한 관

이 존재하는

품 특징 조합

자동차의

고 이를 하

급수적으로 늘

5종류라고

션 별로 관리

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에서 많이 사

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양한 옵션이

가 커짐에 따

구성 품목을

점에서 Mod

관계를 가지

제품의 BO

합의 분리를

경우 구매

하나의 제품

늘어난다 이

하면 310

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sembly-To

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존재하는

따라 Modula

모듈로 나

dular BOM

고 있다 즉

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품으로 구성

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나누지 않고

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즉 동

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00 종

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P

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러나 Varian

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인 개념으로

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BOM 등이

nt BOM은 D

려운 단점이

Fig

ing BOM을

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로 BOM을 구

여러 가지

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있다

shy57

Data Redu

이 있다

g 29 Varia

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등에 활용하

구성한 것으

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Modular

shy

undancy와

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계획단계에

하기 위해

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있다

BOM Inv

Variant가

서 사용하는

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verted BOM

아주 많은

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M Percen

경우

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부품

포괄적

ntage

P

I

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제품의 옵션

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용된다

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정의 일반적

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가 되는데 이

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entage BOM

에 대해 평

BOM이다

Fi

OM

적으로 BOM

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우에는 원자재

산된다 이를

이런 종류의

shy58

M은 Plann

평균 판매율을

이는 기준

g 30 Perc

M은 최종 제

e) 형태로

재로부터 제

를 표현하기

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shy

ing BOM의

을 적용하여

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centage BO

제품이나 상

구성하여

제품의 특성

위해 BOM

Inverted B

의 일종으로

여 수량이 아

MPS)나 수

OM

상위 제품을

표현한다

에 의해 여

M의 구조가

BOM이라고

최종 제품

아닌 백분율

요 예측등에

을 구성하는

하지만 석

여러 종류의

가 역삼각형

한다

품이나

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에 사

하위

석유나

최종

형태

S

M

Super BOM

정의 Super

구성 요소들

한 Modular

준 선택 특징

Modular BO

옵션 공통 품

Fi

M

r BOM은 P

들이 총망라된

BOM을 하

징(feature

OM과는 차

품목이 있다

shy59

g 31 Inve

Planning B

된 BOM이다

하나의 BOM

)에 사용되

차이를 보인다

Fig 32 S

shy

rted BOM

BOM의 일종

다 제품 군

M으로 통합

되는 공통 품

다 공통 품

Super BOM

종으로 제품

군을 정의하

합한 것으로

품목을 정의

품목에는 표

M

품에 쓰이는

하기 위하여

최종 제품의

의하는 방법

표준 공통 품

모든

다양

의 표

법에서

품목과

shy60shy

A 2 기타 BOM

Common Parts BOM (Common BOM)

정의 제품 또는 제품 군에 공통적으로 사용되는 부품들을 모아 놓은

BOM으로 이런 형태 BOM의 최상위 item은 가상의 item number를 갖는

Multi-Level BOM

정의 BOM 구조를 표현하는 방법에 따른 이름으로 일반적으로 BOM 구

조는 모(parent)자(child)관계를 트리(tree) 형태로 보여준다 여기서 자

(child)의 자(child)까지 즉 여러 단계의 구조로 BOM을 표현해 놓은 것

을 Multi-Level BOM이라고 한다 Multilevel BOM과 반대로 한 품목을

선택하였을 때 바로 아래 단계의 품목만을 보여주는 형태의 BOM을

Single Level BOM이라 한다

Family BOM

정의 제품 군을 구성하는 제품들을 구성하는 하위 부품 중에서 공통적으

로 많이 사용하고 구매 또는 제조의 Lead Time이 긴 하위 부품들로 구성

된 BOM으로 생산 계획이나 자재 조달 담당자에게는 중요한 BOM이다

Pha

정의

Phant

Phant

Phant

의 그

antom BOM

눈에 보이

tom Item은

tom Item이

tom BOM

림은 조선

M

이지 않는

은 저장되지

이 들어 있는

조선산업에

산업에서 사

Fig 33

shy61

Phantom

지 않는 I

는 BOM을

에서도 사용되

사용되는 Ph

Phantom B

shy

m Item과

Item이다

Phantom

되고 있는

hantom BO

BOM 조선

관련이 있

이런 눈에

BOM이라고

BOM 중에

OM의 예이다

사용 예

있는 BOM

에 보이지

고 한다 이

하나이다

M으로

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이러한

아래

Add

정의

BOM으

이 되

있다

큰 경우

Inde

정의

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제품의

의 활동

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기본 제품

으로 표현한

는 BOM에

이는 데이터

우 적용하기

ented BOM

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OM과 비슷

의 부품 정보

동까지 포함

OM

품의 BOM에

한 BOM으로

에서 불필요

터의 중복과

기 어려운 특

Fig

M

of Activity

슷하지만 부품

보뿐 아니라

함한다

shy62

에 품목을

로 새로운 제

한 부품은

과 저장 효율

특징이 있다

34 AddD

y) 또는 BO

품 정보에

라 Routing

shy

추가하거나

제품의 BOM

삭제하고

율을 높일 수

Delete BOM

OP(Bill of P

부품의 생

정보 설계

나 제거하여

M을 구성할

필요한 부

수 있지만 제

M 예

Process)라

산 정보까지

NC 프로그

여 여러 제

할 때 기준

품은 추가할

제품의 다양

라고 불리는

지 가지고

그래밍 구매

제품의

제품

할 수

양성이

것으

있다

매 등

Kit

정의

구현한

BOM

여러 곳에

한 BOM으로

공통적으로

로 품목의 관

shy63

로 사용되는

관리 및 처리

Fig 35 K

shy

는 품목을 하

리가 용이하

it BOM 예

하나로 묶은

하다

Kit를 사용

용하여

shy64shy

Formulation BOM

원유 정제와 같이 한가지 재료로부터 여러 개의 부품이 생성되는 BOM으

로 조선 산업의 의장 설계 및 생산에서 하나의 Pipe Line이 여러 개의

Pipe Piece로 쪼개지므로 Formulation BOM이라고 할 수도 있다

Fig 36 조선 의장의 BOM 변화 예

Fig 37 Formulation BOM의 조선 적용 예

Pipe Piece 1

Unit 1

Pipe Piece 3

Pipe 01

Zone1(Area1) Zone2(Area2)

Pipeline 01

Pipeline 02

Pipeline 03

Pipeline 04

Flange 01

Valve 01

예량 BOM 상세 BOM 생산 BOM

Oil Pump

Pipe Piece 2

Pipe Piece 4

Pipeline 01 Pipe Piece 1

Pipe Piece 2

Formulation BOM

shy65shy

Costed Price BOM

정의 제품 또는 부품들의 가격(cost) 정보를 BOM에 표현한 것이다

Fig 38 CostedPrice BOM 예

shy66shy

용 어 정 리

Product Structure

제품의 부품 구조를 표현한 Tree List 형 정보

Product data

제품을 정의하는 모든 정보

PBS Product Breakdown Structure

제품의 구조를 tree 형태로 표현한 구조

예 Block Division에 따른 블록 Tree Outfitting System에 따른

SWBS

ZBS Zone Breakdown Structure

제품의 구성을 동일 기능 또는 특징을 가진 구역으로 나눈 구조

예 Engine Room Upper Deck Fore-Body

Part

특정한 하나의 제품 또는 부품

Requirement

선주의 요구 사항

Building Spec 에 기술된 계약 항목

설계 변경 요청 사항

선급 국제 규약 제약 조건 등 설계에 반영되어야 하는 구체적항목

shy67shy

참 고 문 헌

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구조 설계 서울대학교 산업공학과 석사학위 논문 1998

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학석사학위논문 1997

[3]문희석 김선후 Family 자재명세서를 이용한 효율적인 설계 정보 관

리에 관한 연구 대한산업공학회한국경영과학회 96 춘계 공동학술대회

논문집 pp 346-351 1996

[4]지용구 Modular 자재명세서의 생성 및 데이터베이스 구축을 위한 연

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[5]Accenture 대우조선 프로세스 혁신 프로젝트 보고서 2001

[6] 이장현 이재범 이경호 김대석 서흥원 ldquo조선 PLM ndash 영업설계를 중

심으로 구현한 PLM Prototype 구현rdquo 한국해양과학기술협의회 공동학술

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우팅의 통합rdquo 울산대학교 박사학위논문 1999

[8]Balcerak K J and B Dale Structuring Modular Bill of Material

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[9]Chang S H Lee W L and Li R K ldquoManufacturing Bill of

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437-435 1997

[10] Chung Y and Fischer W A Conceptual Structure and Issue

shy68shy

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Intellligent Manufacturing No7 pp 365-371 1996

[17]Van Veen E A and Wortman J C Generative Bill of Material

Processing Systems Production Planning and Control Vol3 No3

pp 314-326 1992

  • 제1장 서론
    • 11 연구배경
    • 12 연구 목적
    • 13 기존 연구 사례
    • 14 논문의 구성
      • 제2장 BOM 관리의 개요
        • 21 BOM 의 정의
        • 22 BOM의 종류
          • 제3장 선박 의장 BOM의 특징
            • 31 의장 설계와 의장 공사 개요
            • 32 의장 BOM의 특징
            • 33 현 조선소의 의장 설계와 BOM
              • 제4장 통합 의장 BOM 관리 모델의 제안
                • 41 BOM 구조 측면의 조건과 요구사항
                • 42 BOM Lifecycle을 고려한 Structure BOM
                • 43 BOM Lifecycle을 고려한 Display BOM
                • 44 Structure BOM과 Display BOM의 적용
                  • 제5장 결론
                  • 제6장 A 부록
                    • A 1 BOM의 종류
                    • A 2 기타 BOM
Page 55: Disclaimer - dspace.inha.ac.kr이를 기반으로 선박 의장 BOM의 정보 통합을 위한 모델로서 Structure-BOM과 Display-BOM을 제안하였다. 또한 수명 주기 단계

shy50shy

각 설계 단계에서 나오는 도면과 모델의 최신 BOM을 입력해 Structure

BOM을 구성하고 관리자는 Structure BOM의 데이터베이스에 항시 최신

의 데이터가 저장될 수 있게 관리한다 Display BOM은 사용자가 원하는

속성의 정보만 보여주며 수정과 생성 등 변경의 필요할 경우 Structure

BOM의 관리자에게 변경 요청을 할 수 있고 관리자에 의해 변경된 정보

는 각 설계 단계 별로 공지를 하고 Structure BOM에 최신 정보를 저장

한다 그리고 이 데이터 관리에 있어 Structure BOM에 기준이 되는 데이

터나 중요한 프로세스에 대한 변경일 경우 갱신번호(Revision)를 부여해

과거의 데이터를 보전하고 효율적으로 관리한다

Structure BOM과 Display BOM을 도입함으로 기존 BOM의 역할 변화는

다음과 Fig 22과 같다

Fig 22 기존 BOM의 역할 변화

Structure BOM =Product Structure+ Product Data

bull Product Structure를 중심으로 도면 모델을 연계bull 제품 정보를 Structure BOM의 속성으로 입력

bull BOM 정보(Product Data)의 생성수정은 Product Data에 직접 가함

bull 다양한 BOM을 지원하기 위해 Structure BOM으로부터 추출되는 Display BOM 형태로 제공

bull Display BOM 형태로 사용자가 원하는 제품 정보를 제공

설계의 기능

BOM 정보의 생성수정

다양한 BOM

다양한 속성 Display

shy51shy

모든 제품의 정보를 Structure BOM의 속성으로 입력하고 입력된 속성을

사용자가 원하는 정보만을 보여주는 것이 Display BOM이다 BOM의 구

성이 기준이 되는 Structure BOM과 목적 별 View를 제공하는 Display

BOM으로 기존 BOM을 구분해 저장관리 하는 것이 본 연구의 핵심 모델

인 것이다

shy52shy

제5장 결론

본 연구에서는 Structure BOM과 Display BOM을 이용해 의장 BOM의

관리 모델을 제안 했다 Structure BOM은 Product Structure에 제품의

관한 속성 등 관련 정보를 모두 입력해 제품 구조와 데이터를 모두 가지

고 있는 BOM이라고 정의 하였다 그리고 Display BOM은 Structure

BOM에 담겨 있는 정보를 사용자가 원하는 속성만을 추출해 볼 수 있는

BOM이라고 정의 하였다 그래서 Display BOM은 Structure BOM에 종

속적인 경향이 있으며 정보를 확인 변경 요청을 하는 것 외에는 별다른

권한은 없다 이 두 모델을 통해 다양한 종류의 BOM 통합을 할 수 있었

고 System간의 연계를 통해 BOM꽈 BOM 사이의 정보를 연계시킬 수

있었다 목적 별 BOM View인 Display BOM 같은 경우 변경이나 수정이

필요할 시 Structure BOM에 요청해 변경수정을 함으로써 Structure

BOM 에는 항상 최신의 정보가 유지 될 수 있었다

본 연구에서는 제안한 Structure BOM과 Display BOM를 이용해 의장

BOM의 단계별(Lifecycle)로 진화하는 BOM의 연관 관계를 맺어주고 추

적성을 확보하기 위한 BOM 관리 모델을 제안 했다 의장품의 범위는 실

로 너무 방대하기 때문에 배관이 위주로 된 모델을 제안 했는데 철의장

전장 기장 등 다른 분야에 관한 일반적인 Structure BOM과 Display

BOM 모델을 제안하지는 못했다 이러한 점을 보완하기 위해 차 후 연구

에서는 다른 분야의 BOM들 간의 Mapping 문제를 해결하기 위해 분야별

BOM의 차이를 분석해 정리 할 필요가 있다고 생각한다 그리고 차세대

정보환경 중 하나인 PLM을 이용해 본 모델을 적용해 보는 연구도 진행

되어야 할 것 같다

A 1 B

B

A

E

OM의 종류

Tradition

정의 제조업

BOM을 관리

다 조선산업

옵션이 존재

변경이 복잡

E-BOM

정의 Engin

용하는 BOM

되며 E-BO

A는 이런 저

시 이런 저런

E-BOM은

해당 부품의

nal BOM

업에서 전통

리하는 것으

업과 같은 수

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하다

Fig

neering BO

M이다 제품

OM도 기능

저런 기능을

런 기능을 하

부품 번호

기타 관련

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적으로 사용

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하기 어려우

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품 또는 부품

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포함하고 있

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제품

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BOM은 해당 제품을 위하여 만들어지고 활용되는 모든 BOM의 기본

정보가 된다

Fig 24 E-BOM 예제

M-BOM

정의 Manufacturing BOM으로 생산 관리 부서 및 생산 현장에서 사

용되는 BOM이다 E-BOM을 기반으로 제조 공정 및 조립 공정의 순

서를 반영하여 세분화하여 다단계의 계층적 구조로 작성된 BOM이다

일반적으로 M-BOM은 BOM 품평회 이후 최종 확정되며 확정된

M-BOM의 변경은 규정된 Rule과 Process에 의해서만 가능하다

Fig 25 M-BOM 예제

배관 전기 목의장

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Fig 26 Sou

Fig 2

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많아서 제품

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품의 변종(v

될 때는 제품

BOM은 표준

될 수 있다

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정의 Modu

일한 BOM

이는 공통 품

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BOM을 만든

종류 B옵션

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종류의 BOM

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OM

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품목과 단일

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존재해야 하

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OM

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기본 구조가

shy56

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양한 옵션이

일 품목 제품

예를 들어

재하게 되고

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C옵션은

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하면 된다

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g 28 Modu

구조에 다양

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가 있다는 점

shy

과 밀접한 관

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션 별로 관리

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관계를 가지

제품의 BO

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OM으로는

있다

shy57

Data Redu

이 있다

g 29 Varia

을 말하며 계

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구성한 것으

종류가 있

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shy

undancy와

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하기 위해

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있다

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제품이나 중

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아주 많은

는 BOM이다

중간 제품

은 상당히 포

M Percen

경우

다 생

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포괄적

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P

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제품의 옵션

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Inverted BO

정의 일반적

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제품이 생산

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Fi

OM

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shy58

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이는 기준

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shy

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제품이나 상

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Inverted B

의 일종으로

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OM

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M의 구조가

BOM이라고

최종 제품

아닌 백분율

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여러 종류의

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석유나

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S

M

Super BOM

정의 Super

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옵션 공통 품

Fi

M

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품목이 있다

shy59

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Planning B

된 BOM이다

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shy

rted BOM

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다 제품 군

M으로 통합

되는 공통 품

다 공통 품

Super BOM

종으로 제품

군을 정의하

합한 것으로

품목을 정의

품목에는 표

M

품에 쓰이는

하기 위하여

최종 제품의

의하는 방법

표준 공통 품

모든

다양

의 표

법에서

품목과

shy60shy

A 2 기타 BOM

Common Parts BOM (Common BOM)

정의 제품 또는 제품 군에 공통적으로 사용되는 부품들을 모아 놓은

BOM으로 이런 형태 BOM의 최상위 item은 가상의 item number를 갖는

Multi-Level BOM

정의 BOM 구조를 표현하는 방법에 따른 이름으로 일반적으로 BOM 구

조는 모(parent)자(child)관계를 트리(tree) 형태로 보여준다 여기서 자

(child)의 자(child)까지 즉 여러 단계의 구조로 BOM을 표현해 놓은 것

을 Multi-Level BOM이라고 한다 Multilevel BOM과 반대로 한 품목을

선택하였을 때 바로 아래 단계의 품목만을 보여주는 형태의 BOM을

Single Level BOM이라 한다

Family BOM

정의 제품 군을 구성하는 제품들을 구성하는 하위 부품 중에서 공통적으

로 많이 사용하고 구매 또는 제조의 Lead Time이 긴 하위 부품들로 구성

된 BOM으로 생산 계획이나 자재 조달 담당자에게는 중요한 BOM이다

Pha

정의

Phant

Phant

Phant

의 그

antom BOM

눈에 보이

tom Item은

tom Item이

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림은 조선

M

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은 저장되지

이 들어 있는

조선산업에

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Fig 33

shy61

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는 BOM을

에서도 사용되

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shy

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되고 있는

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BOM 조선

관련이 있

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기본 제품

으로 표현한

는 BOM에

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우 적용하기

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OM과 비슷

의 부품 정보

동까지 포함

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한 BOM으로

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터의 중복과

기 어려운 특

Fig

M

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슷하지만 부품

보뿐 아니라

함한다

shy62

에 품목을

로 새로운 제

한 부품은

과 저장 효율

특징이 있다

34 AddD

y) 또는 BO

품 정보에

라 Routing

shy

추가하거나

제품의 BOM

삭제하고

율을 높일 수

Delete BOM

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나 제거하여

M을 구성할

필요한 부

수 있지만 제

M 예

Process)라

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NC 프로그

여 여러 제

할 때 기준

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제품의 다양

라고 불리는

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있다

매 등

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정의

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BOM

여러 곳에

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로 품목의 관

shy63

로 사용되는

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Fig 35 K

shy

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하나로 묶은

하다

Kit를 사용

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shy64shy

Formulation BOM

원유 정제와 같이 한가지 재료로부터 여러 개의 부품이 생성되는 BOM으

로 조선 산업의 의장 설계 및 생산에서 하나의 Pipe Line이 여러 개의

Pipe Piece로 쪼개지므로 Formulation BOM이라고 할 수도 있다

Fig 36 조선 의장의 BOM 변화 예

Fig 37 Formulation BOM의 조선 적용 예

Pipe Piece 1

Unit 1

Pipe Piece 3

Pipe 01

Zone1(Area1) Zone2(Area2)

Pipeline 01

Pipeline 02

Pipeline 03

Pipeline 04

Flange 01

Valve 01

예량 BOM 상세 BOM 생산 BOM

Oil Pump

Pipe Piece 2

Pipe Piece 4

Pipeline 01 Pipe Piece 1

Pipe Piece 2

Formulation BOM

shy65shy

Costed Price BOM

정의 제품 또는 부품들의 가격(cost) 정보를 BOM에 표현한 것이다

Fig 38 CostedPrice BOM 예

shy66shy

용 어 정 리

Product Structure

제품의 부품 구조를 표현한 Tree List 형 정보

Product data

제품을 정의하는 모든 정보

PBS Product Breakdown Structure

제품의 구조를 tree 형태로 표현한 구조

예 Block Division에 따른 블록 Tree Outfitting System에 따른

SWBS

ZBS Zone Breakdown Structure

제품의 구성을 동일 기능 또는 특징을 가진 구역으로 나눈 구조

예 Engine Room Upper Deck Fore-Body

Part

특정한 하나의 제품 또는 부품

Requirement

선주의 요구 사항

Building Spec 에 기술된 계약 항목

설계 변경 요청 사항

선급 국제 규약 제약 조건 등 설계에 반영되어야 하는 구체적항목

shy67shy

참 고 문 헌

[1] 강금석 Multiple Views를 지원하는 통함 자재명세서관리 시스템의

구조 설계 서울대학교 산업공학과 석사학위 논문 1998

[2] 김대환 통할 자재명세서관리시스템 개발 서울대학교 산업공학과 공

학석사학위논문 1997

[3]문희석 김선후 Family 자재명세서를 이용한 효율적인 설계 정보 관

리에 관한 연구 대한산업공학회한국경영과학회 96 춘계 공동학술대회

논문집 pp 346-351 1996

[4]지용구 Modular 자재명세서의 생성 및 데이터베이스 구축을 위한 연

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[5]Accenture 대우조선 프로세스 혁신 프로젝트 보고서 2001

[6] 이장현 이재범 이경호 김대석 서흥원 ldquo조선 PLM ndash 영업설계를 중

심으로 구현한 PLM Prototype 구현rdquo 한국해양과학기술협의회 공동학술

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우팅의 통합rdquo 울산대학교 박사학위논문 1999

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[9]Chang S H Lee W L and Li R K ldquoManufacturing Bill of

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437-435 1997

[10] Chung Y and Fischer W A Conceptual Structure and Issue

shy68shy

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Industrial Engineering Vol26 No2pp321-339 1994

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Routings Computers in Indus-try Vol31 pp293-304 1996

[16] Trappey A J and Lin H D An Object-Oriented Bill of

Materials System for Dynamic product Management Journal of

Intellligent Manufacturing No7 pp 365-371 1996

[17]Van Veen E A and Wortman J C Generative Bill of Material

Processing Systems Production Planning and Control Vol3 No3

pp 314-326 1992

  • 제1장 서론
    • 11 연구배경
    • 12 연구 목적
    • 13 기존 연구 사례
    • 14 논문의 구성
      • 제2장 BOM 관리의 개요
        • 21 BOM 의 정의
        • 22 BOM의 종류
          • 제3장 선박 의장 BOM의 특징
            • 31 의장 설계와 의장 공사 개요
            • 32 의장 BOM의 특징
            • 33 현 조선소의 의장 설계와 BOM
              • 제4장 통합 의장 BOM 관리 모델의 제안
                • 41 BOM 구조 측면의 조건과 요구사항
                • 42 BOM Lifecycle을 고려한 Structure BOM
                • 43 BOM Lifecycle을 고려한 Display BOM
                • 44 Structure BOM과 Display BOM의 적용
                  • 제5장 결론
                  • 제6장 A 부록
                    • A 1 BOM의 종류
                    • A 2 기타 BOM
Page 56: Disclaimer - dspace.inha.ac.kr이를 기반으로 선박 의장 BOM의 정보 통합을 위한 모델로서 Structure-BOM과 Display-BOM을 제안하였다. 또한 수명 주기 단계

shy51shy

모든 제품의 정보를 Structure BOM의 속성으로 입력하고 입력된 속성을

사용자가 원하는 정보만을 보여주는 것이 Display BOM이다 BOM의 구

성이 기준이 되는 Structure BOM과 목적 별 View를 제공하는 Display

BOM으로 기존 BOM을 구분해 저장관리 하는 것이 본 연구의 핵심 모델

인 것이다

shy52shy

제5장 결론

본 연구에서는 Structure BOM과 Display BOM을 이용해 의장 BOM의

관리 모델을 제안 했다 Structure BOM은 Product Structure에 제품의

관한 속성 등 관련 정보를 모두 입력해 제품 구조와 데이터를 모두 가지

고 있는 BOM이라고 정의 하였다 그리고 Display BOM은 Structure

BOM에 담겨 있는 정보를 사용자가 원하는 속성만을 추출해 볼 수 있는

BOM이라고 정의 하였다 그래서 Display BOM은 Structure BOM에 종

속적인 경향이 있으며 정보를 확인 변경 요청을 하는 것 외에는 별다른

권한은 없다 이 두 모델을 통해 다양한 종류의 BOM 통합을 할 수 있었

고 System간의 연계를 통해 BOM꽈 BOM 사이의 정보를 연계시킬 수

있었다 목적 별 BOM View인 Display BOM 같은 경우 변경이나 수정이

필요할 시 Structure BOM에 요청해 변경수정을 함으로써 Structure

BOM 에는 항상 최신의 정보가 유지 될 수 있었다

본 연구에서는 제안한 Structure BOM과 Display BOM를 이용해 의장

BOM의 단계별(Lifecycle)로 진화하는 BOM의 연관 관계를 맺어주고 추

적성을 확보하기 위한 BOM 관리 모델을 제안 했다 의장품의 범위는 실

로 너무 방대하기 때문에 배관이 위주로 된 모델을 제안 했는데 철의장

전장 기장 등 다른 분야에 관한 일반적인 Structure BOM과 Display

BOM 모델을 제안하지는 못했다 이러한 점을 보완하기 위해 차 후 연구

에서는 다른 분야의 BOM들 간의 Mapping 문제를 해결하기 위해 분야별

BOM의 차이를 분석해 정리 할 필요가 있다고 생각한다 그리고 차세대

정보환경 중 하나인 PLM을 이용해 본 모델을 적용해 보는 연구도 진행

되어야 할 것 같다

A 1 B

B

A

E

OM의 종류

Tradition

정의 제조업

BOM을 관리

다 조선산업

옵션이 존재

변경이 복잡

E-BOM

정의 Engin

용하는 BOM

되며 E-BO

A는 이런 저

시 이런 저런

E-BOM은

해당 부품의

nal BOM

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Fig

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M이다 제품

OM도 기능

저런 기능을

런 기능을 하

부품 번호

기타 관련

shy53

제6장

적으로 사용

으로 소 품종

수주 생산방

에는 적용하

23 Traditi

OM으로 말

품 설계는

중심으로

을 가진 조립

하는 조립품

부품 명

련 정보를 포

shy

A 부록

용한 BOM으

종 다량생산

방식이나 자

하기 어려우

ional BOM

그대로 설계

기능(Func

만들어진 B

립품으로 이

품 또는 부품

수량을 기본

포함하고 있

으로 각 제품

산에 적합한

자동차 산업

우며 설계변경

예제

계 제품 개

ction) 중심

BOM이다

루어지고

품으로 구성

본 정보로 가

있다 이렇게

품별로 독립

BOM의 형

과 같이 다

경에 대한

개발 부서에서

심으로 행해

예를 들어

각 조립품은

성된다는 식

가지며 필요

게 만들어진

립적인

형태이

다양한

BOM

서 사

해지게

제품

은 다

이다

요 시

진 E-

shy54shy

BOM은 해당 제품을 위하여 만들어지고 활용되는 모든 BOM의 기본

정보가 된다

Fig 24 E-BOM 예제

M-BOM

정의 Manufacturing BOM으로 생산 관리 부서 및 생산 현장에서 사

용되는 BOM이다 E-BOM을 기반으로 제조 공정 및 조립 공정의 순

서를 반영하여 세분화하여 다단계의 계층적 구조로 작성된 BOM이다

일반적으로 M-BOM은 BOM 품평회 이후 최종 확정되며 확정된

M-BOM의 변경은 규정된 Rule과 Process에 의해서만 가능하다

Fig 25 M-BOM 예제

배관 전기 목의장

의장선체구조

선박

엔진룸 엔진룸외

선미부선수부

선박

중앙부

Blue

Var

Clu

0

Generic B

정의 선택

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F

Lamp Shade

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Fig 26 Sou

Fig 2

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Stand O

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Black Comm

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1

shy55

많아서 제품

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Option

Base

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Base

Cluster는 특나 옵션으로

shy

품의 변종(v

될 때는 제품

BOM은 표준

될 수 있다

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Lamp

Bla

특정 ParameterVariant 선택

2

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준선 내의

BOM의 관계

구성 예

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Lamp

Shade

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Base

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M

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B

M

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정의 Modu

일한 BOM

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BOM을 만든

종류 B옵션

류의 BOM

종류의 BOM

Modular BO

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정의 동일한

관리하는 것

를 극복하기

품에 대한 기

OM

ular BOM은

구조에 다양

품목과 단일

를 줄인다

옵션들이 존

든다면 그 수

은 10종류

존재해야 하

M만을 관리

OM은 자동

전략을 취하

Fig

OM

한 BOM 구

으로 제품의

위해 제시

기본 구조가

shy56

은 Option과

양한 옵션이

일 품목 제품

예를 들어

재하게 되고

수가 기하급

C옵션은

하지만 옵션

하면 된다

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하는 기업체에

g 28 Modu

구조에 다양

의 다양화가

시되었다 구

가 있다는 점

shy

과 밀접한 관

이 존재하는

품 특징 조합

자동차의

고 이를 하

급수적으로 늘

5종류라고

션 별로 관리

ATO(Ass

에서 많이 사

ular BOM의

양한 옵션이

가 커짐에 따

구성 품목을

점에서 Mod

관계를 가지

제품의 BO

합의 분리를

경우 구매

하나의 제품

늘어난다 이

하면 310

리를 하면

sembly-To

사용한다

의 예

존재하는

따라 Modula

모듈로 나

dular BOM

고 있다 즉

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P

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산 계획 영업

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인 개념으로

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려운 단점이

Fig

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OM과는 차

품목이 있다

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하나의 BOM

)에 사용되

차이를 보인다

Fig 32 S

shy

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BOM의 일종

다 제품 군

M으로 통합

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M

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표준 공통 품

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A 2 기타 BOM

Common Parts BOM (Common BOM)

정의 제품 또는 제품 군에 공통적으로 사용되는 부품들을 모아 놓은

BOM으로 이런 형태 BOM의 최상위 item은 가상의 item number를 갖는

Multi-Level BOM

정의 BOM 구조를 표현하는 방법에 따른 이름으로 일반적으로 BOM 구

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을 Multi-Level BOM이라고 한다 Multilevel BOM과 반대로 한 품목을

선택하였을 때 바로 아래 단계의 품목만을 보여주는 형태의 BOM을

Single Level BOM이라 한다

Family BOM

정의 제품 군을 구성하는 제품들을 구성하는 하위 부품 중에서 공통적으

로 많이 사용하고 구매 또는 제조의 Lead Time이 긴 하위 부품들로 구성

된 BOM으로 생산 계획이나 자재 조달 담당자에게는 중요한 BOM이다

Pha

정의

Phant

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M

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조선산업에

산업에서 사

Fig 33

shy61

Phantom

지 않는 I

는 BOM을

에서도 사용되

사용되는 Ph

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shy

m Item과

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되고 있는

hantom BO

BOM 조선

관련이 있

이런 눈에

BOM이라고

BOM 중에

OM의 예이다

사용 예

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아래

Add

정의

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dDelete BO

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으로 표현한

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우 적용하기

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OM

품의 BOM에

한 BOM으로

에서 불필요

터의 중복과

기 어려운 특

Fig

M

of Activity

슷하지만 부품

보뿐 아니라

함한다

shy62

에 품목을

로 새로운 제

한 부품은

과 저장 효율

특징이 있다

34 AddD

y) 또는 BO

품 정보에

라 Routing

shy

추가하거나

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삭제하고

율을 높일 수

Delete BOM

OP(Bill of P

부품의 생

정보 설계

나 제거하여

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Process)라

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NC 프로그

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Fig 35 K

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Formulation BOM

원유 정제와 같이 한가지 재료로부터 여러 개의 부품이 생성되는 BOM으

로 조선 산업의 의장 설계 및 생산에서 하나의 Pipe Line이 여러 개의

Pipe Piece로 쪼개지므로 Formulation BOM이라고 할 수도 있다

Fig 36 조선 의장의 BOM 변화 예

Fig 37 Formulation BOM의 조선 적용 예

Pipe Piece 1

Unit 1

Pipe Piece 3

Pipe 01

Zone1(Area1) Zone2(Area2)

Pipeline 01

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예량 BOM 상세 BOM 생산 BOM

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shy65shy

Costed Price BOM

정의 제품 또는 부품들의 가격(cost) 정보를 BOM에 표현한 것이다

Fig 38 CostedPrice BOM 예

shy66shy

용 어 정 리

Product Structure

제품의 부품 구조를 표현한 Tree List 형 정보

Product data

제품을 정의하는 모든 정보

PBS Product Breakdown Structure

제품의 구조를 tree 형태로 표현한 구조

예 Block Division에 따른 블록 Tree Outfitting System에 따른

SWBS

ZBS Zone Breakdown Structure

제품의 구성을 동일 기능 또는 특징을 가진 구역으로 나눈 구조

예 Engine Room Upper Deck Fore-Body

Part

특정한 하나의 제품 또는 부품

Requirement

선주의 요구 사항

Building Spec 에 기술된 계약 항목

설계 변경 요청 사항

선급 국제 규약 제약 조건 등 설계에 반영되어야 하는 구체적항목

shy67shy

참 고 문 헌

[1] 강금석 Multiple Views를 지원하는 통함 자재명세서관리 시스템의

구조 설계 서울대학교 산업공학과 석사학위 논문 1998

[2] 김대환 통할 자재명세서관리시스템 개발 서울대학교 산업공학과 공

학석사학위논문 1997

[3]문희석 김선후 Family 자재명세서를 이용한 효율적인 설계 정보 관

리에 관한 연구 대한산업공학회한국경영과학회 96 춘계 공동학술대회

논문집 pp 346-351 1996

[4]지용구 Modular 자재명세서의 생성 및 데이터베이스 구축을 위한 연

구 서울대학교 산업공학과 공학석사학위논문 1997

[5]Accenture 대우조선 프로세스 혁신 프로젝트 보고서 2001

[6] 이장현 이재범 이경호 김대석 서흥원 ldquo조선 PLM ndash 영업설계를 중

심으로 구현한 PLM Prototype 구현rdquo 한국해양과학기술협의회 공동학술

대회 pp 1779-1791 2008

[7]황성룡 ldquo수주 및 설계생산 환경에서의 CIM 시스템을 위한 BOM과 라

우팅의 통합rdquo 울산대학교 박사학위논문 1999

[8]Balcerak K J and B Dale Structuring Modular Bill of Material

with Usage Pattern Analysis International Journal of Production

research Vol30 No2 pp 28-298 1997

[9]Chang S H Lee W L and Li R K ldquoManufacturing Bill of

Materials Planning Production Planning and Control Vol 8 No5 pp

437-435 1997

[10] Chung Y and Fischer W A Conceptual Structure and Issue

shy68shy

for an Object-Oriented Bill of Materials Data Moderdquo Computers and

Industrial Engineering Vol26 No2pp321-339 1994

[11] Clement J A and Sari J Manufacturing data structures Oliver

wright publication 1992

[12] Cunningham M and Brown J A Decision Support Tool for

Planning Bill-of-Materials Production Planning and Control Vol7

No3 pp 312-323 1996

[13] Kini R B and Mosier C T Part Identification and Group

Technology A New Approach Journal of Manufacturing Systems

Vol 10 No 2pp134-145 1991

[14] Nandakumar G The Design of a Bill of Material Processor

Using a Relatioal Database Computers and Industrial Engineering

Vol6 pp 15-45 1985

[15] Tatsiopoulos I p On the Unification of Blil of Materials and

Routings Computers in Indus-try Vol31 pp293-304 1996

[16] Trappey A J and Lin H D An Object-Oriented Bill of

Materials System for Dynamic product Management Journal of

Intellligent Manufacturing No7 pp 365-371 1996

[17]Van Veen E A and Wortman J C Generative Bill of Material

Processing Systems Production Planning and Control Vol3 No3

pp 314-326 1992

  • 제1장 서론
    • 11 연구배경
    • 12 연구 목적
    • 13 기존 연구 사례
    • 14 논문의 구성
      • 제2장 BOM 관리의 개요
        • 21 BOM 의 정의
        • 22 BOM의 종류
          • 제3장 선박 의장 BOM의 특징
            • 31 의장 설계와 의장 공사 개요
            • 32 의장 BOM의 특징
            • 33 현 조선소의 의장 설계와 BOM
              • 제4장 통합 의장 BOM 관리 모델의 제안
                • 41 BOM 구조 측면의 조건과 요구사항
                • 42 BOM Lifecycle을 고려한 Structure BOM
                • 43 BOM Lifecycle을 고려한 Display BOM
                • 44 Structure BOM과 Display BOM의 적용
                  • 제5장 결론
                  • 제6장 A 부록
                    • A 1 BOM의 종류
                    • A 2 기타 BOM
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shy52shy

제5장 결론

본 연구에서는 Structure BOM과 Display BOM을 이용해 의장 BOM의

관리 모델을 제안 했다 Structure BOM은 Product Structure에 제품의

관한 속성 등 관련 정보를 모두 입력해 제품 구조와 데이터를 모두 가지

고 있는 BOM이라고 정의 하였다 그리고 Display BOM은 Structure

BOM에 담겨 있는 정보를 사용자가 원하는 속성만을 추출해 볼 수 있는

BOM이라고 정의 하였다 그래서 Display BOM은 Structure BOM에 종

속적인 경향이 있으며 정보를 확인 변경 요청을 하는 것 외에는 별다른

권한은 없다 이 두 모델을 통해 다양한 종류의 BOM 통합을 할 수 있었

고 System간의 연계를 통해 BOM꽈 BOM 사이의 정보를 연계시킬 수

있었다 목적 별 BOM View인 Display BOM 같은 경우 변경이나 수정이

필요할 시 Structure BOM에 요청해 변경수정을 함으로써 Structure

BOM 에는 항상 최신의 정보가 유지 될 수 있었다

본 연구에서는 제안한 Structure BOM과 Display BOM를 이용해 의장

BOM의 단계별(Lifecycle)로 진화하는 BOM의 연관 관계를 맺어주고 추

적성을 확보하기 위한 BOM 관리 모델을 제안 했다 의장품의 범위는 실

로 너무 방대하기 때문에 배관이 위주로 된 모델을 제안 했는데 철의장

전장 기장 등 다른 분야에 관한 일반적인 Structure BOM과 Display

BOM 모델을 제안하지는 못했다 이러한 점을 보완하기 위해 차 후 연구

에서는 다른 분야의 BOM들 간의 Mapping 문제를 해결하기 위해 분야별

BOM의 차이를 분석해 정리 할 필요가 있다고 생각한다 그리고 차세대

정보환경 중 하나인 PLM을 이용해 본 모델을 적용해 보는 연구도 진행

되어야 할 것 같다

A 1 B

B

A

E

OM의 종류

Tradition

정의 제조업

BOM을 관리

다 조선산업

옵션이 존재

변경이 복잡

E-BOM

정의 Engin

용하는 BOM

되며 E-BO

A는 이런 저

시 이런 저런

E-BOM은

해당 부품의

nal BOM

업에서 전통

리하는 것으

업과 같은 수

하는 경우에

하다

Fig

neering BO

M이다 제품

OM도 기능

저런 기능을

런 기능을 하

부품 번호

기타 관련

shy53

제6장

적으로 사용

으로 소 품종

수주 생산방

에는 적용하

23 Traditi

OM으로 말

품 설계는

중심으로

을 가진 조립

하는 조립품

부품 명

련 정보를 포

shy

A 부록

용한 BOM으

종 다량생산

방식이나 자

하기 어려우

ional BOM

그대로 설계

기능(Func

만들어진 B

립품으로 이

품 또는 부품

수량을 기본

포함하고 있

으로 각 제품

산에 적합한

자동차 산업

우며 설계변경

예제

계 제품 개

ction) 중심

BOM이다

루어지고

품으로 구성

본 정보로 가

있다 이렇게

품별로 독립

BOM의 형

과 같이 다

경에 대한

개발 부서에서

심으로 행해

예를 들어

각 조립품은

성된다는 식

가지며 필요

게 만들어진

립적인

형태이

다양한

BOM

서 사

해지게

제품

은 다

이다

요 시

진 E-

shy54shy

BOM은 해당 제품을 위하여 만들어지고 활용되는 모든 BOM의 기본

정보가 된다

Fig 24 E-BOM 예제

M-BOM

정의 Manufacturing BOM으로 생산 관리 부서 및 생산 현장에서 사

용되는 BOM이다 E-BOM을 기반으로 제조 공정 및 조립 공정의 순

서를 반영하여 세분화하여 다단계의 계층적 구조로 작성된 BOM이다

일반적으로 M-BOM은 BOM 품평회 이후 최종 확정되며 확정된

M-BOM의 변경은 규정된 Rule과 Process에 의해서만 가능하다

Fig 25 M-BOM 예제

배관 전기 목의장

의장선체구조

선박

엔진룸 엔진룸외

선미부선수부

선박

중앙부

Blue

Var

Clu

0

Generic B

정의 선택

한다 유사한

하여 반영할

비교분석 및

F

Lamp Shade

White B

Normal

riant

ster

1 2

0

BOM

option이 많

한 제품이 새

할 수 있다

및 spec 관

Fig 26 Sou

Fig 2

Lamp

Stand O

Tube

Black Comm

Flexible

Source BOM

1

shy55

많아서 제품

새로 추가될

Generic B

관리에 활용될

urce BOM과

7 Generic

Option

Base

on

Base

Cluster는 특나 옵션으로

shy

품의 변종(v

될 때는 제품

BOM은 표준

될 수 있다

과 Result B

BOM 의 구

Lamp

Bla

특정 ParameterVariant 선택

2

variant)이

품 옵션인

준선 내의

BOM의 관계

구성 예

Resu

Lamp

Shade

Tube

ack

Flexible1

많을 경우

Cluster를

호선 proje

lt BOM

Stand Option

Common

사용

이용

ect의

Base

Base

M

B

B

M

V

Modular BO

정의 Modu

일한 BOM

이는 공통 품

BOM의 수를

라 많은 옵

BOM을 만든

종류 B옵션

류의 BOM

종류의 BOM

Modular BO

등의 생산 전

Variant BO

정의 동일한

관리하는 것

를 극복하기

품에 대한 기

OM

ular BOM은

구조에 다양

품목과 단일

를 줄인다

옵션들이 존

든다면 그 수

은 10종류

존재해야 하

M만을 관리

OM은 자동

전략을 취하

Fig

OM

한 BOM 구

으로 제품의

위해 제시

기본 구조가

shy56

은 Option과

양한 옵션이

일 품목 제품

예를 들어

재하게 되고

수가 기하급

C옵션은

하지만 옵션

하면 된다

동차와 같은

하는 기업체에

g 28 Modu

구조에 다양

의 다양화가

시되었다 구

가 있다는 점

shy

과 밀접한 관

이 존재하는

품 특징 조합

자동차의

고 이를 하

급수적으로 늘

5종류라고

션 별로 관리

ATO(Ass

에서 많이 사

ular BOM의

양한 옵션이

가 커짐에 따

구성 품목을

점에서 Mod

관계를 가지

제품의 BO

합의 분리를

경우 구매

하나의 제품

늘어난다 이

하면 310

리를 하면

sembly-To

사용한다

의 예

존재하는

따라 Modula

모듈로 나

dular BOM

고 있다 즉

OM을 관리

를 통하여 관

자의 취향에

품으로 구성

이를 A옵션

05 = 150

3+10+5 =

o-Order)

제품의 BO

ar BOM의

나누지 않고

과는 다르다

즉 동

한다

관리할

에 따

성으로

션은 3

00 종

= 18

산업

OM을

한계

완제

다 그

P

P

B

러나 Varian

전개하기 어

P-BOM

정의 Plann

산 계획 영업

원자재 별로

인 개념으로

Planning B

BOM 등이

nt BOM은 D

려운 단점이

Fig

ing BOM을

업 마케팅

로 BOM을 구

여러 가지

OM으로는

있다

shy57

Data Redu

이 있다

g 29 Varia

을 말하며 계

등에 활용하

구성한 것으

종류가 있

Modular

shy

undancy와

ant BOM의

계획단계에

하기 위해

으로 Planni

있다

BOM Inv

Variant가

서 사용하는

제품이나 중

ng BOM은

verted BOM

아주 많은

는 BOM이다

중간 제품

은 상당히 포

M Percen

경우

다 생

부품

포괄적

ntage

P

I

Percentage

정의 Perce

제품의 옵션

로 표현한 B

용된다

Inverted BO

정의 일반적

구 성품들을

화학의 경우

제품이 생산

가 되는데 이

e BOM

entage BOM

에 대해 평

BOM이다

Fi

OM

적으로 BOM

을 트리(tree

우에는 원자재

산된다 이를

이런 종류의

shy58

M은 Plann

평균 판매율을

이는 기준

g 30 Perc

M은 최종 제

e) 형태로

재로부터 제

를 표현하기

의 BOM을 I

shy

ing BOM의

을 적용하여

생산계획(M

centage BO

제품이나 상

구성하여

제품의 특성

위해 BOM

Inverted B

의 일종으로

여 수량이 아

MPS)나 수

OM

상위 제품을

표현한다

에 의해 여

M의 구조가

BOM이라고

최종 제품

아닌 백분율

요 예측등에

을 구성하는

하지만 석

여러 종류의

가 역삼각형

한다

품이나

율()

에 사

하위

석유나

최종

형태

S

M

Super BOM

정의 Super

구성 요소들

한 Modular

준 선택 특징

Modular BO

옵션 공통 품

Fi

M

r BOM은 P

들이 총망라된

BOM을 하

징(feature

OM과는 차

품목이 있다

shy59

g 31 Inve

Planning B

된 BOM이다

하나의 BOM

)에 사용되

차이를 보인다

Fig 32 S

shy

rted BOM

BOM의 일종

다 제품 군

M으로 통합

되는 공통 품

다 공통 품

Super BOM

종으로 제품

군을 정의하

합한 것으로

품목을 정의

품목에는 표

M

품에 쓰이는

하기 위하여

최종 제품의

의하는 방법

표준 공통 품

모든

다양

의 표

법에서

품목과

shy60shy

A 2 기타 BOM

Common Parts BOM (Common BOM)

정의 제품 또는 제품 군에 공통적으로 사용되는 부품들을 모아 놓은

BOM으로 이런 형태 BOM의 최상위 item은 가상의 item number를 갖는

Multi-Level BOM

정의 BOM 구조를 표현하는 방법에 따른 이름으로 일반적으로 BOM 구

조는 모(parent)자(child)관계를 트리(tree) 형태로 보여준다 여기서 자

(child)의 자(child)까지 즉 여러 단계의 구조로 BOM을 표현해 놓은 것

을 Multi-Level BOM이라고 한다 Multilevel BOM과 반대로 한 품목을

선택하였을 때 바로 아래 단계의 품목만을 보여주는 형태의 BOM을

Single Level BOM이라 한다

Family BOM

정의 제품 군을 구성하는 제품들을 구성하는 하위 부품 중에서 공통적으

로 많이 사용하고 구매 또는 제조의 Lead Time이 긴 하위 부품들로 구성

된 BOM으로 생산 계획이나 자재 조달 담당자에게는 중요한 BOM이다

Pha

정의

Phant

Phant

Phant

의 그

antom BOM

눈에 보이

tom Item은

tom Item이

tom BOM

림은 조선

M

이지 않는

은 저장되지

이 들어 있는

조선산업에

산업에서 사

Fig 33

shy61

Phantom

지 않는 I

는 BOM을

에서도 사용되

사용되는 Ph

Phantom B

shy

m Item과

Item이다

Phantom

되고 있는

hantom BO

BOM 조선

관련이 있

이런 눈에

BOM이라고

BOM 중에

OM의 예이다

사용 예

있는 BOM

에 보이지

고 한다 이

하나이다

M으로

않는

이러한

아래

Add

정의

BOM으

이 되

있다

큰 경우

Inde

정의

로 BO

제품의

의 활동

dDelete BO

기본 제품

으로 표현한

는 BOM에

이는 데이터

우 적용하기

ented BOM

BOA(Bill o

OM과 비슷

의 부품 정보

동까지 포함

OM

품의 BOM에

한 BOM으로

에서 불필요

터의 중복과

기 어려운 특

Fig

M

of Activity

슷하지만 부품

보뿐 아니라

함한다

shy62

에 품목을

로 새로운 제

한 부품은

과 저장 효율

특징이 있다

34 AddD

y) 또는 BO

품 정보에

라 Routing

shy

추가하거나

제품의 BOM

삭제하고

율을 높일 수

Delete BOM

OP(Bill of P

부품의 생

정보 설계

나 제거하여

M을 구성할

필요한 부

수 있지만 제

M 예

Process)라

산 정보까지

NC 프로그

여 여러 제

할 때 기준

품은 추가할

제품의 다양

라고 불리는

지 가지고

그래밍 구매

제품의

제품

할 수

양성이

것으

있다

매 등

Kit

정의

구현한

BOM

여러 곳에

한 BOM으로

공통적으로

로 품목의 관

shy63

로 사용되는

관리 및 처리

Fig 35 K

shy

는 품목을 하

리가 용이하

it BOM 예

하나로 묶은

하다

Kit를 사용

용하여

shy64shy

Formulation BOM

원유 정제와 같이 한가지 재료로부터 여러 개의 부품이 생성되는 BOM으

로 조선 산업의 의장 설계 및 생산에서 하나의 Pipe Line이 여러 개의

Pipe Piece로 쪼개지므로 Formulation BOM이라고 할 수도 있다

Fig 36 조선 의장의 BOM 변화 예

Fig 37 Formulation BOM의 조선 적용 예

Pipe Piece 1

Unit 1

Pipe Piece 3

Pipe 01

Zone1(Area1) Zone2(Area2)

Pipeline 01

Pipeline 02

Pipeline 03

Pipeline 04

Flange 01

Valve 01

예량 BOM 상세 BOM 생산 BOM

Oil Pump

Pipe Piece 2

Pipe Piece 4

Pipeline 01 Pipe Piece 1

Pipe Piece 2

Formulation BOM

shy65shy

Costed Price BOM

정의 제품 또는 부품들의 가격(cost) 정보를 BOM에 표현한 것이다

Fig 38 CostedPrice BOM 예

shy66shy

용 어 정 리

Product Structure

제품의 부품 구조를 표현한 Tree List 형 정보

Product data

제품을 정의하는 모든 정보

PBS Product Breakdown Structure

제품의 구조를 tree 형태로 표현한 구조

예 Block Division에 따른 블록 Tree Outfitting System에 따른

SWBS

ZBS Zone Breakdown Structure

제품의 구성을 동일 기능 또는 특징을 가진 구역으로 나눈 구조

예 Engine Room Upper Deck Fore-Body

Part

특정한 하나의 제품 또는 부품

Requirement

선주의 요구 사항

Building Spec 에 기술된 계약 항목

설계 변경 요청 사항

선급 국제 규약 제약 조건 등 설계에 반영되어야 하는 구체적항목

shy67shy

참 고 문 헌

[1] 강금석 Multiple Views를 지원하는 통함 자재명세서관리 시스템의

구조 설계 서울대학교 산업공학과 석사학위 논문 1998

[2] 김대환 통할 자재명세서관리시스템 개발 서울대학교 산업공학과 공

학석사학위논문 1997

[3]문희석 김선후 Family 자재명세서를 이용한 효율적인 설계 정보 관

리에 관한 연구 대한산업공학회한국경영과학회 96 춘계 공동학술대회

논문집 pp 346-351 1996

[4]지용구 Modular 자재명세서의 생성 및 데이터베이스 구축을 위한 연

구 서울대학교 산업공학과 공학석사학위논문 1997

[5]Accenture 대우조선 프로세스 혁신 프로젝트 보고서 2001

[6] 이장현 이재범 이경호 김대석 서흥원 ldquo조선 PLM ndash 영업설계를 중

심으로 구현한 PLM Prototype 구현rdquo 한국해양과학기술협의회 공동학술

대회 pp 1779-1791 2008

[7]황성룡 ldquo수주 및 설계생산 환경에서의 CIM 시스템을 위한 BOM과 라

우팅의 통합rdquo 울산대학교 박사학위논문 1999

[8]Balcerak K J and B Dale Structuring Modular Bill of Material

with Usage Pattern Analysis International Journal of Production

research Vol30 No2 pp 28-298 1997

[9]Chang S H Lee W L and Li R K ldquoManufacturing Bill of

Materials Planning Production Planning and Control Vol 8 No5 pp

437-435 1997

[10] Chung Y and Fischer W A Conceptual Structure and Issue

shy68shy

for an Object-Oriented Bill of Materials Data Moderdquo Computers and

Industrial Engineering Vol26 No2pp321-339 1994

[11] Clement J A and Sari J Manufacturing data structures Oliver

wright publication 1992

[12] Cunningham M and Brown J A Decision Support Tool for

Planning Bill-of-Materials Production Planning and Control Vol7

No3 pp 312-323 1996

[13] Kini R B and Mosier C T Part Identification and Group

Technology A New Approach Journal of Manufacturing Systems

Vol 10 No 2pp134-145 1991

[14] Nandakumar G The Design of a Bill of Material Processor

Using a Relatioal Database Computers and Industrial Engineering

Vol6 pp 15-45 1985

[15] Tatsiopoulos I p On the Unification of Blil of Materials and

Routings Computers in Indus-try Vol31 pp293-304 1996

[16] Trappey A J and Lin H D An Object-Oriented Bill of

Materials System for Dynamic product Management Journal of

Intellligent Manufacturing No7 pp 365-371 1996

[17]Van Veen E A and Wortman J C Generative Bill of Material

Processing Systems Production Planning and Control Vol3 No3

pp 314-326 1992

  • 제1장 서론
    • 11 연구배경
    • 12 연구 목적
    • 13 기존 연구 사례
    • 14 논문의 구성
      • 제2장 BOM 관리의 개요
        • 21 BOM 의 정의
        • 22 BOM의 종류
          • 제3장 선박 의장 BOM의 특징
            • 31 의장 설계와 의장 공사 개요
            • 32 의장 BOM의 특징
            • 33 현 조선소의 의장 설계와 BOM
              • 제4장 통합 의장 BOM 관리 모델의 제안
                • 41 BOM 구조 측면의 조건과 요구사항
                • 42 BOM Lifecycle을 고려한 Structure BOM
                • 43 BOM Lifecycle을 고려한 Display BOM
                • 44 Structure BOM과 Display BOM의 적용
                  • 제5장 결론
                  • 제6장 A 부록
                    • A 1 BOM의 종류
                    • A 2 기타 BOM
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A 1 B

B

A

E

OM의 종류

Tradition

정의 제조업

BOM을 관리

다 조선산업

옵션이 존재

변경이 복잡

E-BOM

정의 Engin

용하는 BOM

되며 E-BO

A는 이런 저

시 이런 저런

E-BOM은

해당 부품의

nal BOM

업에서 전통

리하는 것으

업과 같은 수

하는 경우에

하다

Fig

neering BO

M이다 제품

OM도 기능

저런 기능을

런 기능을 하

부품 번호

기타 관련

shy53

제6장

적으로 사용

으로 소 품종

수주 생산방

에는 적용하

23 Traditi

OM으로 말

품 설계는

중심으로

을 가진 조립

하는 조립품

부품 명

련 정보를 포

shy

A 부록

용한 BOM으

종 다량생산

방식이나 자

하기 어려우

ional BOM

그대로 설계

기능(Func

만들어진 B

립품으로 이

품 또는 부품

수량을 기본

포함하고 있

으로 각 제품

산에 적합한

자동차 산업

우며 설계변경

예제

계 제품 개

ction) 중심

BOM이다

루어지고

품으로 구성

본 정보로 가

있다 이렇게

품별로 독립

BOM의 형

과 같이 다

경에 대한

개발 부서에서

심으로 행해

예를 들어

각 조립품은

성된다는 식

가지며 필요

게 만들어진

립적인

형태이

다양한

BOM

서 사

해지게

제품

은 다

이다

요 시

진 E-

shy54shy

BOM은 해당 제품을 위하여 만들어지고 활용되는 모든 BOM의 기본

정보가 된다

Fig 24 E-BOM 예제

M-BOM

정의 Manufacturing BOM으로 생산 관리 부서 및 생산 현장에서 사

용되는 BOM이다 E-BOM을 기반으로 제조 공정 및 조립 공정의 순

서를 반영하여 세분화하여 다단계의 계층적 구조로 작성된 BOM이다

일반적으로 M-BOM은 BOM 품평회 이후 최종 확정되며 확정된

M-BOM의 변경은 규정된 Rule과 Process에 의해서만 가능하다

Fig 25 M-BOM 예제

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정의 제품 또는 제품 군에 공통적으로 사용되는 부품들을 모아 놓은

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정의 BOM 구조를 표현하는 방법에 따른 이름으로 일반적으로 BOM 구

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선택하였을 때 바로 아래 단계의 품목만을 보여주는 형태의 BOM을

Single Level BOM이라 한다

Family BOM

정의 제품 군을 구성하는 제품들을 구성하는 하위 부품 중에서 공통적으

로 많이 사용하고 구매 또는 제조의 Lead Time이 긴 하위 부품들로 구성

된 BOM으로 생산 계획이나 자재 조달 담당자에게는 중요한 BOM이다

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Formulation BOM

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로 조선 산업의 의장 설계 및 생산에서 하나의 Pipe Line이 여러 개의

Pipe Piece로 쪼개지므로 Formulation BOM이라고 할 수도 있다

Fig 36 조선 의장의 BOM 변화 예

Fig 37 Formulation BOM의 조선 적용 예

Pipe Piece 1

Unit 1

Pipe Piece 3

Pipe 01

Zone1(Area1) Zone2(Area2)

Pipeline 01

Pipeline 02

Pipeline 03

Pipeline 04

Flange 01

Valve 01

예량 BOM 상세 BOM 생산 BOM

Oil Pump

Pipe Piece 2

Pipe Piece 4

Pipeline 01 Pipe Piece 1

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Formulation BOM

shy65shy

Costed Price BOM

정의 제품 또는 부품들의 가격(cost) 정보를 BOM에 표현한 것이다

Fig 38 CostedPrice BOM 예

shy66shy

용 어 정 리

Product Structure

제품의 부품 구조를 표현한 Tree List 형 정보

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제품을 정의하는 모든 정보

PBS Product Breakdown Structure

제품의 구조를 tree 형태로 표현한 구조

예 Block Division에 따른 블록 Tree Outfitting System에 따른

SWBS

ZBS Zone Breakdown Structure

제품의 구성을 동일 기능 또는 특징을 가진 구역으로 나눈 구조

예 Engine Room Upper Deck Fore-Body

Part

특정한 하나의 제품 또는 부품

Requirement

선주의 요구 사항

Building Spec 에 기술된 계약 항목

설계 변경 요청 사항

선급 국제 규약 제약 조건 등 설계에 반영되어야 하는 구체적항목

shy67shy

참 고 문 헌

[1] 강금석 Multiple Views를 지원하는 통함 자재명세서관리 시스템의

구조 설계 서울대학교 산업공학과 석사학위 논문 1998

[2] 김대환 통할 자재명세서관리시스템 개발 서울대학교 산업공학과 공

학석사학위논문 1997

[3]문희석 김선후 Family 자재명세서를 이용한 효율적인 설계 정보 관

리에 관한 연구 대한산업공학회한국경영과학회 96 춘계 공동학술대회

논문집 pp 346-351 1996

[4]지용구 Modular 자재명세서의 생성 및 데이터베이스 구축을 위한 연

구 서울대학교 산업공학과 공학석사학위논문 1997

[5]Accenture 대우조선 프로세스 혁신 프로젝트 보고서 2001

[6] 이장현 이재범 이경호 김대석 서흥원 ldquo조선 PLM ndash 영업설계를 중

심으로 구현한 PLM Prototype 구현rdquo 한국해양과학기술협의회 공동학술

대회 pp 1779-1791 2008

[7]황성룡 ldquo수주 및 설계생산 환경에서의 CIM 시스템을 위한 BOM과 라

우팅의 통합rdquo 울산대학교 박사학위논문 1999

[8]Balcerak K J and B Dale Structuring Modular Bill of Material

with Usage Pattern Analysis International Journal of Production

research Vol30 No2 pp 28-298 1997

[9]Chang S H Lee W L and Li R K ldquoManufacturing Bill of

Materials Planning Production Planning and Control Vol 8 No5 pp

437-435 1997

[10] Chung Y and Fischer W A Conceptual Structure and Issue

shy68shy

for an Object-Oriented Bill of Materials Data Moderdquo Computers and

Industrial Engineering Vol26 No2pp321-339 1994

[11] Clement J A and Sari J Manufacturing data structures Oliver

wright publication 1992

[12] Cunningham M and Brown J A Decision Support Tool for

Planning Bill-of-Materials Production Planning and Control Vol7

No3 pp 312-323 1996

[13] Kini R B and Mosier C T Part Identification and Group

Technology A New Approach Journal of Manufacturing Systems

Vol 10 No 2pp134-145 1991

[14] Nandakumar G The Design of a Bill of Material Processor

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Vol6 pp 15-45 1985

[15] Tatsiopoulos I p On the Unification of Blil of Materials and

Routings Computers in Indus-try Vol31 pp293-304 1996

[16] Trappey A J and Lin H D An Object-Oriented Bill of

Materials System for Dynamic product Management Journal of

Intellligent Manufacturing No7 pp 365-371 1996

[17]Van Veen E A and Wortman J C Generative Bill of Material

Processing Systems Production Planning and Control Vol3 No3

pp 314-326 1992

  • 제1장 서론
    • 11 연구배경
    • 12 연구 목적
    • 13 기존 연구 사례
    • 14 논문의 구성
      • 제2장 BOM 관리의 개요
        • 21 BOM 의 정의
        • 22 BOM의 종류
          • 제3장 선박 의장 BOM의 특징
            • 31 의장 설계와 의장 공사 개요
            • 32 의장 BOM의 특징
            • 33 현 조선소의 의장 설계와 BOM
              • 제4장 통합 의장 BOM 관리 모델의 제안
                • 41 BOM 구조 측면의 조건과 요구사항
                • 42 BOM Lifecycle을 고려한 Structure BOM
                • 43 BOM Lifecycle을 고려한 Display BOM
                • 44 Structure BOM과 Display BOM의 적용
                  • 제5장 결론
                  • 제6장 A 부록
                    • A 1 BOM의 종류
                    • A 2 기타 BOM
Page 59: Disclaimer - dspace.inha.ac.kr이를 기반으로 선박 의장 BOM의 정보 통합을 위한 모델로서 Structure-BOM과 Display-BOM을 제안하였다. 또한 수명 주기 단계

shy54shy

BOM은 해당 제품을 위하여 만들어지고 활용되는 모든 BOM의 기본

정보가 된다

Fig 24 E-BOM 예제

M-BOM

정의 Manufacturing BOM으로 생산 관리 부서 및 생산 현장에서 사

용되는 BOM이다 E-BOM을 기반으로 제조 공정 및 조립 공정의 순

서를 반영하여 세분화하여 다단계의 계층적 구조로 작성된 BOM이다

일반적으로 M-BOM은 BOM 품평회 이후 최종 확정되며 확정된

M-BOM의 변경은 규정된 Rule과 Process에 의해서만 가능하다

Fig 25 M-BOM 예제

배관 전기 목의장

의장선체구조

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엔진룸 엔진룸외

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선박

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Fig 26 Sou

Fig 2

Lamp

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많아서 제품

새로 추가될

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urce BOM과

7 Generic

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품의 변종(v

될 때는 제품

BOM은 표준

될 수 있다

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2

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품 옵션인

준선 내의

BOM의 관계

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정의 Modu

일한 BOM

이는 공통 품

BOM의 수를

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류의 BOM

종류의 BOM

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OM

ular BOM은

구조에 다양

품목과 단일

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든다면 그 수

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존재해야 하

M만을 관리

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Fig

OM

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일 품목 제품

예를 들어

재하게 되고

수가 기하급

C옵션은

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하는 기업체에

g 28 Modu

구조에 다양

의 다양화가

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자동차의

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5종류라고

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ATO(Ass

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양한 옵션이

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구성 품목을

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관계를 가지

제품의 BO

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경우 구매

하나의 제품

늘어난다 이

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리를 하면

sembly-To

사용한다

의 예

존재하는

따라 Modula

모듈로 나

dular BOM

고 있다 즉

OM을 관리

를 통하여 관

자의 취향에

품으로 구성

이를 A옵션

05 = 150

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제품의 BO

ar BOM의

나누지 않고

과는 다르다

즉 동

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산업

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정의 Plann

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S

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Modular BO

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Fi

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BOM을 하

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품목이 있다

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Fig 32 S

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되는 공통 품

다 공통 품

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합한 것으로

품목을 정의

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품에 쓰이는

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최종 제품의

의하는 방법

표준 공통 품

모든

다양

의 표

법에서

품목과

shy60shy

A 2 기타 BOM

Common Parts BOM (Common BOM)

정의 제품 또는 제품 군에 공통적으로 사용되는 부품들을 모아 놓은

BOM으로 이런 형태 BOM의 최상위 item은 가상의 item number를 갖는

Multi-Level BOM

정의 BOM 구조를 표현하는 방법에 따른 이름으로 일반적으로 BOM 구

조는 모(parent)자(child)관계를 트리(tree) 형태로 보여준다 여기서 자

(child)의 자(child)까지 즉 여러 단계의 구조로 BOM을 표현해 놓은 것

을 Multi-Level BOM이라고 한다 Multilevel BOM과 반대로 한 품목을

선택하였을 때 바로 아래 단계의 품목만을 보여주는 형태의 BOM을

Single Level BOM이라 한다

Family BOM

정의 제품 군을 구성하는 제품들을 구성하는 하위 부품 중에서 공통적으

로 많이 사용하고 구매 또는 제조의 Lead Time이 긴 하위 부품들로 구성

된 BOM으로 생산 계획이나 자재 조달 담당자에게는 중요한 BOM이다

Pha

정의

Phant

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M

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산업에서 사

Fig 33

shy61

Phantom

지 않는 I

는 BOM을

에서도 사용되

사용되는 Ph

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shy

m Item과

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Phantom

되고 있는

hantom BO

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관련이 있

이런 눈에

BOM이라고

BOM 중에

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사용 예

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에 보이지

고 한다 이

하나이다

M으로

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이러한

아래

Add

정의

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정의

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제품의

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dDelete BO

기본 제품

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BOA(Bill o

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동까지 포함

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Fig

M

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보뿐 아니라

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한 부품은

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특징이 있다

34 AddD

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삭제하고

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Delete BOM

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여 여러 제

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품은 추가할

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정의

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여러 곳에

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관리 및 처리

Fig 35 K

shy

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리가 용이하

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shy64shy

Formulation BOM

원유 정제와 같이 한가지 재료로부터 여러 개의 부품이 생성되는 BOM으

로 조선 산업의 의장 설계 및 생산에서 하나의 Pipe Line이 여러 개의

Pipe Piece로 쪼개지므로 Formulation BOM이라고 할 수도 있다

Fig 36 조선 의장의 BOM 변화 예

Fig 37 Formulation BOM의 조선 적용 예

Pipe Piece 1

Unit 1

Pipe Piece 3

Pipe 01

Zone1(Area1) Zone2(Area2)

Pipeline 01

Pipeline 02

Pipeline 03

Pipeline 04

Flange 01

Valve 01

예량 BOM 상세 BOM 생산 BOM

Oil Pump

Pipe Piece 2

Pipe Piece 4

Pipeline 01 Pipe Piece 1

Pipe Piece 2

Formulation BOM

shy65shy

Costed Price BOM

정의 제품 또는 부품들의 가격(cost) 정보를 BOM에 표현한 것이다

Fig 38 CostedPrice BOM 예

shy66shy

용 어 정 리

Product Structure

제품의 부품 구조를 표현한 Tree List 형 정보

Product data

제품을 정의하는 모든 정보

PBS Product Breakdown Structure

제품의 구조를 tree 형태로 표현한 구조

예 Block Division에 따른 블록 Tree Outfitting System에 따른

SWBS

ZBS Zone Breakdown Structure

제품의 구성을 동일 기능 또는 특징을 가진 구역으로 나눈 구조

예 Engine Room Upper Deck Fore-Body

Part

특정한 하나의 제품 또는 부품

Requirement

선주의 요구 사항

Building Spec 에 기술된 계약 항목

설계 변경 요청 사항

선급 국제 규약 제약 조건 등 설계에 반영되어야 하는 구체적항목

shy67shy

참 고 문 헌

[1] 강금석 Multiple Views를 지원하는 통함 자재명세서관리 시스템의

구조 설계 서울대학교 산업공학과 석사학위 논문 1998

[2] 김대환 통할 자재명세서관리시스템 개발 서울대학교 산업공학과 공

학석사학위논문 1997

[3]문희석 김선후 Family 자재명세서를 이용한 효율적인 설계 정보 관

리에 관한 연구 대한산업공학회한국경영과학회 96 춘계 공동학술대회

논문집 pp 346-351 1996

[4]지용구 Modular 자재명세서의 생성 및 데이터베이스 구축을 위한 연

구 서울대학교 산업공학과 공학석사학위논문 1997

[5]Accenture 대우조선 프로세스 혁신 프로젝트 보고서 2001

[6] 이장현 이재범 이경호 김대석 서흥원 ldquo조선 PLM ndash 영업설계를 중

심으로 구현한 PLM Prototype 구현rdquo 한국해양과학기술협의회 공동학술

대회 pp 1779-1791 2008

[7]황성룡 ldquo수주 및 설계생산 환경에서의 CIM 시스템을 위한 BOM과 라

우팅의 통합rdquo 울산대학교 박사학위논문 1999

[8]Balcerak K J and B Dale Structuring Modular Bill of Material

with Usage Pattern Analysis International Journal of Production

research Vol30 No2 pp 28-298 1997

[9]Chang S H Lee W L and Li R K ldquoManufacturing Bill of

Materials Planning Production Planning and Control Vol 8 No5 pp

437-435 1997

[10] Chung Y and Fischer W A Conceptual Structure and Issue

shy68shy

for an Object-Oriented Bill of Materials Data Moderdquo Computers and

Industrial Engineering Vol26 No2pp321-339 1994

[11] Clement J A and Sari J Manufacturing data structures Oliver

wright publication 1992

[12] Cunningham M and Brown J A Decision Support Tool for

Planning Bill-of-Materials Production Planning and Control Vol7

No3 pp 312-323 1996

[13] Kini R B and Mosier C T Part Identification and Group

Technology A New Approach Journal of Manufacturing Systems

Vol 10 No 2pp134-145 1991

[14] Nandakumar G The Design of a Bill of Material Processor

Using a Relatioal Database Computers and Industrial Engineering

Vol6 pp 15-45 1985

[15] Tatsiopoulos I p On the Unification of Blil of Materials and

Routings Computers in Indus-try Vol31 pp293-304 1996

[16] Trappey A J and Lin H D An Object-Oriented Bill of

Materials System for Dynamic product Management Journal of

Intellligent Manufacturing No7 pp 365-371 1996

[17]Van Veen E A and Wortman J C Generative Bill of Material

Processing Systems Production Planning and Control Vol3 No3

pp 314-326 1992

  • 제1장 서론
    • 11 연구배경
    • 12 연구 목적
    • 13 기존 연구 사례
    • 14 논문의 구성
      • 제2장 BOM 관리의 개요
        • 21 BOM 의 정의
        • 22 BOM의 종류
          • 제3장 선박 의장 BOM의 특징
            • 31 의장 설계와 의장 공사 개요
            • 32 의장 BOM의 특징
            • 33 현 조선소의 의장 설계와 BOM
              • 제4장 통합 의장 BOM 관리 모델의 제안
                • 41 BOM 구조 측면의 조건과 요구사항
                • 42 BOM Lifecycle을 고려한 Structure BOM
                • 43 BOM Lifecycle을 고려한 Display BOM
                • 44 Structure BOM과 Display BOM의 적용
                  • 제5장 결론
                  • 제6장 A 부록
                    • A 1 BOM의 종류
                    • A 2 기타 BOM
Page 60: Disclaimer - dspace.inha.ac.kr이를 기반으로 선박 의장 BOM의 정보 통합을 위한 모델로서 Structure-BOM과 Display-BOM을 제안하였다. 또한 수명 주기 단계

Blue

Var

Clu

0

Generic B

정의 선택

한다 유사한

하여 반영할

비교분석 및

F

Lamp Shade

White B

Normal

riant

ster

1 2

0

BOM

option이 많

한 제품이 새

할 수 있다

및 spec 관

Fig 26 Sou

Fig 2

Lamp

Stand O

Tube

Black Comm

Flexible

Source BOM

1

shy55

많아서 제품

새로 추가될

Generic B

관리에 활용될

urce BOM과

7 Generic

Option

Base

on

Base

Cluster는 특나 옵션으로

shy

품의 변종(v

될 때는 제품

BOM은 표준

될 수 있다

과 Result B

BOM 의 구

Lamp

Bla

특정 ParameterVariant 선택

2

variant)이

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준선 내의

BOM의 관계

구성 예

Resu

Lamp

Shade

Tube

ack

Flexible1

많을 경우

Cluster를

호선 proje

lt BOM

Stand Option

Common

사용

이용

ect의

Base

Base

M

B

B

M

V

Modular BO

정의 Modu

일한 BOM

이는 공통 품

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라 많은 옵

BOM을 만든

종류 B옵션

류의 BOM

종류의 BOM

Modular BO

등의 생산 전

Variant BO

정의 동일한

관리하는 것

를 극복하기

품에 대한 기

OM

ular BOM은

구조에 다양

품목과 단일

를 줄인다

옵션들이 존

든다면 그 수

은 10종류

존재해야 하

M만을 관리

OM은 자동

전략을 취하

Fig

OM

한 BOM 구

으로 제품의

위해 제시

기본 구조가

shy56

은 Option과

양한 옵션이

일 품목 제품

예를 들어

재하게 되고

수가 기하급

C옵션은

하지만 옵션

하면 된다

동차와 같은

하는 기업체에

g 28 Modu

구조에 다양

의 다양화가

시되었다 구

가 있다는 점

shy

과 밀접한 관

이 존재하는

품 특징 조합

자동차의

고 이를 하

급수적으로 늘

5종류라고

션 별로 관리

ATO(Ass

에서 많이 사

ular BOM의

양한 옵션이

가 커짐에 따

구성 품목을

점에서 Mod

관계를 가지

제품의 BO

합의 분리를

경우 구매

하나의 제품

늘어난다 이

하면 310

리를 하면

sembly-To

사용한다

의 예

존재하는

따라 Modula

모듈로 나

dular BOM

고 있다 즉

OM을 관리

를 통하여 관

자의 취향에

품으로 구성

이를 A옵션

05 = 150

3+10+5 =

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제품의 BO

ar BOM의

나누지 않고

과는 다르다

즉 동

한다

관리할

에 따

성으로

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00 종

= 18

산업

OM을

한계

완제

다 그

P

P

B

러나 Varian

전개하기 어

P-BOM

정의 Plann

산 계획 영업

원자재 별로

인 개념으로

Planning B

BOM 등이

nt BOM은 D

려운 단점이

Fig

ing BOM을

업 마케팅

로 BOM을 구

여러 가지

OM으로는

있다

shy57

Data Redu

이 있다

g 29 Varia

을 말하며 계

등에 활용하

구성한 것으

종류가 있

Modular

shy

undancy와

ant BOM의

계획단계에

하기 위해

으로 Planni

있다

BOM Inv

Variant가

서 사용하는

제품이나 중

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verted BOM

아주 많은

는 BOM이다

중간 제품

은 상당히 포

M Percen

경우

다 생

부품

포괄적

ntage

P

I

Percentage

정의 Perce

제품의 옵션

로 표현한 B

용된다

Inverted BO

정의 일반적

구 성품들을

화학의 경우

제품이 생산

가 되는데 이

e BOM

entage BOM

에 대해 평

BOM이다

Fi

OM

적으로 BOM

을 트리(tree

우에는 원자재

산된다 이를

이런 종류의

shy58

M은 Plann

평균 판매율을

이는 기준

g 30 Perc

M은 최종 제

e) 형태로

재로부터 제

를 표현하기

의 BOM을 I

shy

ing BOM의

을 적용하여

생산계획(M

centage BO

제품이나 상

구성하여

제품의 특성

위해 BOM

Inverted B

의 일종으로

여 수량이 아

MPS)나 수

OM

상위 제품을

표현한다

에 의해 여

M의 구조가

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최종 제품

아닌 백분율

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여러 종류의

가 역삼각형

한다

품이나

율()

에 사

하위

석유나

최종

형태

S

M

Super BOM

정의 Super

구성 요소들

한 Modular

준 선택 특징

Modular BO

옵션 공통 품

Fi

M

r BOM은 P

들이 총망라된

BOM을 하

징(feature

OM과는 차

품목이 있다

shy59

g 31 Inve

Planning B

된 BOM이다

하나의 BOM

)에 사용되

차이를 보인다

Fig 32 S

shy

rted BOM

BOM의 일종

다 제품 군

M으로 통합

되는 공통 품

다 공통 품

Super BOM

종으로 제품

군을 정의하

합한 것으로

품목을 정의

품목에는 표

M

품에 쓰이는

하기 위하여

최종 제품의

의하는 방법

표준 공통 품

모든

다양

의 표

법에서

품목과

shy60shy

A 2 기타 BOM

Common Parts BOM (Common BOM)

정의 제품 또는 제품 군에 공통적으로 사용되는 부품들을 모아 놓은

BOM으로 이런 형태 BOM의 최상위 item은 가상의 item number를 갖는

Multi-Level BOM

정의 BOM 구조를 표현하는 방법에 따른 이름으로 일반적으로 BOM 구

조는 모(parent)자(child)관계를 트리(tree) 형태로 보여준다 여기서 자

(child)의 자(child)까지 즉 여러 단계의 구조로 BOM을 표현해 놓은 것

을 Multi-Level BOM이라고 한다 Multilevel BOM과 반대로 한 품목을

선택하였을 때 바로 아래 단계의 품목만을 보여주는 형태의 BOM을

Single Level BOM이라 한다

Family BOM

정의 제품 군을 구성하는 제품들을 구성하는 하위 부품 중에서 공통적으

로 많이 사용하고 구매 또는 제조의 Lead Time이 긴 하위 부품들로 구성

된 BOM으로 생산 계획이나 자재 조달 담당자에게는 중요한 BOM이다

Pha

정의

Phant

Phant

Phant

의 그

antom BOM

눈에 보이

tom Item은

tom Item이

tom BOM

림은 조선

M

이지 않는

은 저장되지

이 들어 있는

조선산업에

산업에서 사

Fig 33

shy61

Phantom

지 않는 I

는 BOM을

에서도 사용되

사용되는 Ph

Phantom B

shy

m Item과

Item이다

Phantom

되고 있는

hantom BO

BOM 조선

관련이 있

이런 눈에

BOM이라고

BOM 중에

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사용 예

있는 BOM

에 보이지

고 한다 이

하나이다

M으로

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아래

Add

정의

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이 되

있다

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Inde

정의

로 BO

제품의

의 활동

dDelete BO

기본 제품

으로 표현한

는 BOM에

이는 데이터

우 적용하기

ented BOM

BOA(Bill o

OM과 비슷

의 부품 정보

동까지 포함

OM

품의 BOM에

한 BOM으로

에서 불필요

터의 중복과

기 어려운 특

Fig

M

of Activity

슷하지만 부품

보뿐 아니라

함한다

shy62

에 품목을

로 새로운 제

한 부품은

과 저장 효율

특징이 있다

34 AddD

y) 또는 BO

품 정보에

라 Routing

shy

추가하거나

제품의 BOM

삭제하고

율을 높일 수

Delete BOM

OP(Bill of P

부품의 생

정보 설계

나 제거하여

M을 구성할

필요한 부

수 있지만 제

M 예

Process)라

산 정보까지

NC 프로그

여 여러 제

할 때 기준

품은 추가할

제품의 다양

라고 불리는

지 가지고

그래밍 구매

제품의

제품

할 수

양성이

것으

있다

매 등

Kit

정의

구현한

BOM

여러 곳에

한 BOM으로

공통적으로

로 품목의 관

shy63

로 사용되는

관리 및 처리

Fig 35 K

shy

는 품목을 하

리가 용이하

it BOM 예

하나로 묶은

하다

Kit를 사용

용하여

shy64shy

Formulation BOM

원유 정제와 같이 한가지 재료로부터 여러 개의 부품이 생성되는 BOM으

로 조선 산업의 의장 설계 및 생산에서 하나의 Pipe Line이 여러 개의

Pipe Piece로 쪼개지므로 Formulation BOM이라고 할 수도 있다

Fig 36 조선 의장의 BOM 변화 예

Fig 37 Formulation BOM의 조선 적용 예

Pipe Piece 1

Unit 1

Pipe Piece 3

Pipe 01

Zone1(Area1) Zone2(Area2)

Pipeline 01

Pipeline 02

Pipeline 03

Pipeline 04

Flange 01

Valve 01

예량 BOM 상세 BOM 생산 BOM

Oil Pump

Pipe Piece 2

Pipe Piece 4

Pipeline 01 Pipe Piece 1

Pipe Piece 2

Formulation BOM

shy65shy

Costed Price BOM

정의 제품 또는 부품들의 가격(cost) 정보를 BOM에 표현한 것이다

Fig 38 CostedPrice BOM 예

shy66shy

용 어 정 리

Product Structure

제품의 부품 구조를 표현한 Tree List 형 정보

Product data

제품을 정의하는 모든 정보

PBS Product Breakdown Structure

제품의 구조를 tree 형태로 표현한 구조

예 Block Division에 따른 블록 Tree Outfitting System에 따른

SWBS

ZBS Zone Breakdown Structure

제품의 구성을 동일 기능 또는 특징을 가진 구역으로 나눈 구조

예 Engine Room Upper Deck Fore-Body

Part

특정한 하나의 제품 또는 부품

Requirement

선주의 요구 사항

Building Spec 에 기술된 계약 항목

설계 변경 요청 사항

선급 국제 규약 제약 조건 등 설계에 반영되어야 하는 구체적항목

shy67shy

참 고 문 헌

[1] 강금석 Multiple Views를 지원하는 통함 자재명세서관리 시스템의

구조 설계 서울대학교 산업공학과 석사학위 논문 1998

[2] 김대환 통할 자재명세서관리시스템 개발 서울대학교 산업공학과 공

학석사학위논문 1997

[3]문희석 김선후 Family 자재명세서를 이용한 효율적인 설계 정보 관

리에 관한 연구 대한산업공학회한국경영과학회 96 춘계 공동학술대회

논문집 pp 346-351 1996

[4]지용구 Modular 자재명세서의 생성 및 데이터베이스 구축을 위한 연

구 서울대학교 산업공학과 공학석사학위논문 1997

[5]Accenture 대우조선 프로세스 혁신 프로젝트 보고서 2001

[6] 이장현 이재범 이경호 김대석 서흥원 ldquo조선 PLM ndash 영업설계를 중

심으로 구현한 PLM Prototype 구현rdquo 한국해양과학기술협의회 공동학술

대회 pp 1779-1791 2008

[7]황성룡 ldquo수주 및 설계생산 환경에서의 CIM 시스템을 위한 BOM과 라

우팅의 통합rdquo 울산대학교 박사학위논문 1999

[8]Balcerak K J and B Dale Structuring Modular Bill of Material

with Usage Pattern Analysis International Journal of Production

research Vol30 No2 pp 28-298 1997

[9]Chang S H Lee W L and Li R K ldquoManufacturing Bill of

Materials Planning Production Planning and Control Vol 8 No5 pp

437-435 1997

[10] Chung Y and Fischer W A Conceptual Structure and Issue

shy68shy

for an Object-Oriented Bill of Materials Data Moderdquo Computers and

Industrial Engineering Vol26 No2pp321-339 1994

[11] Clement J A and Sari J Manufacturing data structures Oliver

wright publication 1992

[12] Cunningham M and Brown J A Decision Support Tool for

Planning Bill-of-Materials Production Planning and Control Vol7

No3 pp 312-323 1996

[13] Kini R B and Mosier C T Part Identification and Group

Technology A New Approach Journal of Manufacturing Systems

Vol 10 No 2pp134-145 1991

[14] Nandakumar G The Design of a Bill of Material Processor

Using a Relatioal Database Computers and Industrial Engineering

Vol6 pp 15-45 1985

[15] Tatsiopoulos I p On the Unification of Blil of Materials and

Routings Computers in Indus-try Vol31 pp293-304 1996

[16] Trappey A J and Lin H D An Object-Oriented Bill of

Materials System for Dynamic product Management Journal of

Intellligent Manufacturing No7 pp 365-371 1996

[17]Van Veen E A and Wortman J C Generative Bill of Material

Processing Systems Production Planning and Control Vol3 No3

pp 314-326 1992

  • 제1장 서론
    • 11 연구배경
    • 12 연구 목적
    • 13 기존 연구 사례
    • 14 논문의 구성
      • 제2장 BOM 관리의 개요
        • 21 BOM 의 정의
        • 22 BOM의 종류
          • 제3장 선박 의장 BOM의 특징
            • 31 의장 설계와 의장 공사 개요
            • 32 의장 BOM의 특징
            • 33 현 조선소의 의장 설계와 BOM
              • 제4장 통합 의장 BOM 관리 모델의 제안
                • 41 BOM 구조 측면의 조건과 요구사항
                • 42 BOM Lifecycle을 고려한 Structure BOM
                • 43 BOM Lifecycle을 고려한 Display BOM
                • 44 Structure BOM과 Display BOM의 적용
                  • 제5장 결론
                  • 제6장 A 부록
                    • A 1 BOM의 종류
                    • A 2 기타 BOM
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M

B

B

M

V

Modular BO

정의 Modu

일한 BOM

이는 공통 품

BOM의 수를

라 많은 옵

BOM을 만든

종류 B옵션

류의 BOM

종류의 BOM

Modular BO

등의 생산 전

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정의 동일한

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를 극복하기

품에 대한 기

OM

ular BOM은

구조에 다양

품목과 단일

를 줄인다

옵션들이 존

든다면 그 수

은 10종류

존재해야 하

M만을 관리

OM은 자동

전략을 취하

Fig

OM

한 BOM 구

으로 제품의

위해 제시

기본 구조가

shy56

은 Option과

양한 옵션이

일 품목 제품

예를 들어

재하게 되고

수가 기하급

C옵션은

하지만 옵션

하면 된다

동차와 같은

하는 기업체에

g 28 Modu

구조에 다양

의 다양화가

시되었다 구

가 있다는 점

shy

과 밀접한 관

이 존재하는

품 특징 조합

자동차의

고 이를 하

급수적으로 늘

5종류라고

션 별로 관리

ATO(Ass

에서 많이 사

ular BOM의

양한 옵션이

가 커짐에 따

구성 품목을

점에서 Mod

관계를 가지

제품의 BO

합의 분리를

경우 구매

하나의 제품

늘어난다 이

하면 310

리를 하면

sembly-To

사용한다

의 예

존재하는

따라 Modula

모듈로 나

dular BOM

고 있다 즉

OM을 관리

를 통하여 관

자의 취향에

품으로 구성

이를 A옵션

05 = 150

3+10+5 =

o-Order)

제품의 BO

ar BOM의

나누지 않고

과는 다르다

즉 동

한다

관리할

에 따

성으로

션은 3

00 종

= 18

산업

OM을

한계

완제

다 그

P

P

B

러나 Varian

전개하기 어

P-BOM

정의 Plann

산 계획 영업

원자재 별로

인 개념으로

Planning B

BOM 등이

nt BOM은 D

려운 단점이

Fig

ing BOM을

업 마케팅

로 BOM을 구

여러 가지

OM으로는

있다

shy57

Data Redu

이 있다

g 29 Varia

을 말하며 계

등에 활용하

구성한 것으

종류가 있

Modular

shy

undancy와

ant BOM의

계획단계에

하기 위해

으로 Planni

있다

BOM Inv

Variant가

서 사용하는

제품이나 중

ng BOM은

verted BOM

아주 많은

는 BOM이다

중간 제품

은 상당히 포

M Percen

경우

다 생

부품

포괄적

ntage

P

I

Percentage

정의 Perce

제품의 옵션

로 표현한 B

용된다

Inverted BO

정의 일반적

구 성품들을

화학의 경우

제품이 생산

가 되는데 이

e BOM

entage BOM

에 대해 평

BOM이다

Fi

OM

적으로 BOM

을 트리(tree

우에는 원자재

산된다 이를

이런 종류의

shy58

M은 Plann

평균 판매율을

이는 기준

g 30 Perc

M은 최종 제

e) 형태로

재로부터 제

를 표현하기

의 BOM을 I

shy

ing BOM의

을 적용하여

생산계획(M

centage BO

제품이나 상

구성하여

제품의 특성

위해 BOM

Inverted B

의 일종으로

여 수량이 아

MPS)나 수

OM

상위 제품을

표현한다

에 의해 여

M의 구조가

BOM이라고

최종 제품

아닌 백분율

요 예측등에

을 구성하는

하지만 석

여러 종류의

가 역삼각형

한다

품이나

율()

에 사

하위

석유나

최종

형태

S

M

Super BOM

정의 Super

구성 요소들

한 Modular

준 선택 특징

Modular BO

옵션 공통 품

Fi

M

r BOM은 P

들이 총망라된

BOM을 하

징(feature

OM과는 차

품목이 있다

shy59

g 31 Inve

Planning B

된 BOM이다

하나의 BOM

)에 사용되

차이를 보인다

Fig 32 S

shy

rted BOM

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다 제품 군

M으로 통합

되는 공통 품

다 공통 품

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최종 제품의

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표준 공통 품

모든

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의 표

법에서

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A 2 기타 BOM

Common Parts BOM (Common BOM)

정의 제품 또는 제품 군에 공통적으로 사용되는 부품들을 모아 놓은

BOM으로 이런 형태 BOM의 최상위 item은 가상의 item number를 갖는

Multi-Level BOM

정의 BOM 구조를 표현하는 방법에 따른 이름으로 일반적으로 BOM 구

조는 모(parent)자(child)관계를 트리(tree) 형태로 보여준다 여기서 자

(child)의 자(child)까지 즉 여러 단계의 구조로 BOM을 표현해 놓은 것

을 Multi-Level BOM이라고 한다 Multilevel BOM과 반대로 한 품목을

선택하였을 때 바로 아래 단계의 품목만을 보여주는 형태의 BOM을

Single Level BOM이라 한다

Family BOM

정의 제품 군을 구성하는 제품들을 구성하는 하위 부품 중에서 공통적으

로 많이 사용하고 구매 또는 제조의 Lead Time이 긴 하위 부품들로 구성

된 BOM으로 생산 계획이나 자재 조달 담당자에게는 중요한 BOM이다

Pha

정의

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원유 정제와 같이 한가지 재료로부터 여러 개의 부품이 생성되는 BOM으

로 조선 산업의 의장 설계 및 생산에서 하나의 Pipe Line이 여러 개의

Pipe Piece로 쪼개지므로 Formulation BOM이라고 할 수도 있다

Fig 36 조선 의장의 BOM 변화 예

Fig 37 Formulation BOM의 조선 적용 예

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예량 BOM 상세 BOM 생산 BOM

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정의 제품 또는 부품들의 가격(cost) 정보를 BOM에 표현한 것이다

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제품을 정의하는 모든 정보

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제품의 구조를 tree 형태로 표현한 구조

예 Block Division에 따른 블록 Tree Outfitting System에 따른

SWBS

ZBS Zone Breakdown Structure

제품의 구성을 동일 기능 또는 특징을 가진 구역으로 나눈 구조

예 Engine Room Upper Deck Fore-Body

Part

특정한 하나의 제품 또는 부품

Requirement

선주의 요구 사항

Building Spec 에 기술된 계약 항목

설계 변경 요청 사항

선급 국제 규약 제약 조건 등 설계에 반영되어야 하는 구체적항목

shy67shy

참 고 문 헌

[1] 강금석 Multiple Views를 지원하는 통함 자재명세서관리 시스템의

구조 설계 서울대학교 산업공학과 석사학위 논문 1998

[2] 김대환 통할 자재명세서관리시스템 개발 서울대학교 산업공학과 공

학석사학위논문 1997

[3]문희석 김선후 Family 자재명세서를 이용한 효율적인 설계 정보 관

리에 관한 연구 대한산업공학회한국경영과학회 96 춘계 공동학술대회

논문집 pp 346-351 1996

[4]지용구 Modular 자재명세서의 생성 및 데이터베이스 구축을 위한 연

구 서울대학교 산업공학과 공학석사학위논문 1997

[5]Accenture 대우조선 프로세스 혁신 프로젝트 보고서 2001

[6] 이장현 이재범 이경호 김대석 서흥원 ldquo조선 PLM ndash 영업설계를 중

심으로 구현한 PLM Prototype 구현rdquo 한국해양과학기술협의회 공동학술

대회 pp 1779-1791 2008

[7]황성룡 ldquo수주 및 설계생산 환경에서의 CIM 시스템을 위한 BOM과 라

우팅의 통합rdquo 울산대학교 박사학위논문 1999

[8]Balcerak K J and B Dale Structuring Modular Bill of Material

with Usage Pattern Analysis International Journal of Production

research Vol30 No2 pp 28-298 1997

[9]Chang S H Lee W L and Li R K ldquoManufacturing Bill of

Materials Planning Production Planning and Control Vol 8 No5 pp

437-435 1997

[10] Chung Y and Fischer W A Conceptual Structure and Issue

shy68shy

for an Object-Oriented Bill of Materials Data Moderdquo Computers and

Industrial Engineering Vol26 No2pp321-339 1994

[11] Clement J A and Sari J Manufacturing data structures Oliver

wright publication 1992

[12] Cunningham M and Brown J A Decision Support Tool for

Planning Bill-of-Materials Production Planning and Control Vol7

No3 pp 312-323 1996

[13] Kini R B and Mosier C T Part Identification and Group

Technology A New Approach Journal of Manufacturing Systems

Vol 10 No 2pp134-145 1991

[14] Nandakumar G The Design of a Bill of Material Processor

Using a Relatioal Database Computers and Industrial Engineering

Vol6 pp 15-45 1985

[15] Tatsiopoulos I p On the Unification of Blil of Materials and

Routings Computers in Indus-try Vol31 pp293-304 1996

[16] Trappey A J and Lin H D An Object-Oriented Bill of

Materials System for Dynamic product Management Journal of

Intellligent Manufacturing No7 pp 365-371 1996

[17]Van Veen E A and Wortman J C Generative Bill of Material

Processing Systems Production Planning and Control Vol3 No3

pp 314-326 1992

  • 제1장 서론
    • 11 연구배경
    • 12 연구 목적
    • 13 기존 연구 사례
    • 14 논문의 구성
      • 제2장 BOM 관리의 개요
        • 21 BOM 의 정의
        • 22 BOM의 종류
          • 제3장 선박 의장 BOM의 특징
            • 31 의장 설계와 의장 공사 개요
            • 32 의장 BOM의 특징
            • 33 현 조선소의 의장 설계와 BOM
              • 제4장 통합 의장 BOM 관리 모델의 제안
                • 41 BOM 구조 측면의 조건과 요구사항
                • 42 BOM Lifecycle을 고려한 Structure BOM
                • 43 BOM Lifecycle을 고려한 Display BOM
                • 44 Structure BOM과 Display BOM의 적용
                  • 제5장 결론
                  • 제6장 A 부록
                    • A 1 BOM의 종류
                    • A 2 기타 BOM
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정의 제품 또는 제품 군에 공통적으로 사용되는 부품들을 모아 놓은

BOM으로 이런 형태 BOM의 최상위 item은 가상의 item number를 갖는

Multi-Level BOM

정의 BOM 구조를 표현하는 방법에 따른 이름으로 일반적으로 BOM 구

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을 Multi-Level BOM이라고 한다 Multilevel BOM과 반대로 한 품목을

선택하였을 때 바로 아래 단계의 품목만을 보여주는 형태의 BOM을

Single Level BOM이라 한다

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정의 제품 군을 구성하는 제품들을 구성하는 하위 부품 중에서 공통적으

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된 BOM으로 생산 계획이나 자재 조달 담당자에게는 중요한 BOM이다

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Fig 35 K

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Formulation BOM

원유 정제와 같이 한가지 재료로부터 여러 개의 부품이 생성되는 BOM으

로 조선 산업의 의장 설계 및 생산에서 하나의 Pipe Line이 여러 개의

Pipe Piece로 쪼개지므로 Formulation BOM이라고 할 수도 있다

Fig 36 조선 의장의 BOM 변화 예

Fig 37 Formulation BOM의 조선 적용 예

Pipe Piece 1

Unit 1

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Pipeline 01

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예량 BOM 상세 BOM 생산 BOM

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정의 제품 또는 부품들의 가격(cost) 정보를 BOM에 표현한 것이다

Fig 38 CostedPrice BOM 예

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Building Spec 에 기술된 계약 항목

설계 변경 요청 사항

선급 국제 규약 제약 조건 등 설계에 반영되어야 하는 구체적항목

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참 고 문 헌

[1] 강금석 Multiple Views를 지원하는 통함 자재명세서관리 시스템의

구조 설계 서울대학교 산업공학과 석사학위 논문 1998

[2] 김대환 통할 자재명세서관리시스템 개발 서울대학교 산업공학과 공

학석사학위논문 1997

[3]문희석 김선후 Family 자재명세서를 이용한 효율적인 설계 정보 관

리에 관한 연구 대한산업공학회한국경영과학회 96 춘계 공동학술대회

논문집 pp 346-351 1996

[4]지용구 Modular 자재명세서의 생성 및 데이터베이스 구축을 위한 연

구 서울대학교 산업공학과 공학석사학위논문 1997

[5]Accenture 대우조선 프로세스 혁신 프로젝트 보고서 2001

[6] 이장현 이재범 이경호 김대석 서흥원 ldquo조선 PLM ndash 영업설계를 중

심으로 구현한 PLM Prototype 구현rdquo 한국해양과학기술협의회 공동학술

대회 pp 1779-1791 2008

[7]황성룡 ldquo수주 및 설계생산 환경에서의 CIM 시스템을 위한 BOM과 라

우팅의 통합rdquo 울산대학교 박사학위논문 1999

[8]Balcerak K J and B Dale Structuring Modular Bill of Material

with Usage Pattern Analysis International Journal of Production

research Vol30 No2 pp 28-298 1997

[9]Chang S H Lee W L and Li R K ldquoManufacturing Bill of

Materials Planning Production Planning and Control Vol 8 No5 pp

437-435 1997

[10] Chung Y and Fischer W A Conceptual Structure and Issue

shy68shy

for an Object-Oriented Bill of Materials Data Moderdquo Computers and

Industrial Engineering Vol26 No2pp321-339 1994

[11] Clement J A and Sari J Manufacturing data structures Oliver

wright publication 1992

[12] Cunningham M and Brown J A Decision Support Tool for

Planning Bill-of-Materials Production Planning and Control Vol7

No3 pp 312-323 1996

[13] Kini R B and Mosier C T Part Identification and Group

Technology A New Approach Journal of Manufacturing Systems

Vol 10 No 2pp134-145 1991

[14] Nandakumar G The Design of a Bill of Material Processor

Using a Relatioal Database Computers and Industrial Engineering

Vol6 pp 15-45 1985

[15] Tatsiopoulos I p On the Unification of Blil of Materials and

Routings Computers in Indus-try Vol31 pp293-304 1996

[16] Trappey A J and Lin H D An Object-Oriented Bill of

Materials System for Dynamic product Management Journal of

Intellligent Manufacturing No7 pp 365-371 1996

[17]Van Veen E A and Wortman J C Generative Bill of Material

Processing Systems Production Planning and Control Vol3 No3

pp 314-326 1992

  • 제1장 서론
    • 11 연구배경
    • 12 연구 목적
    • 13 기존 연구 사례
    • 14 논문의 구성
      • 제2장 BOM 관리의 개요
        • 21 BOM 의 정의
        • 22 BOM의 종류
          • 제3장 선박 의장 BOM의 특징
            • 31 의장 설계와 의장 공사 개요
            • 32 의장 BOM의 특징
            • 33 현 조선소의 의장 설계와 BOM
              • 제4장 통합 의장 BOM 관리 모델의 제안
                • 41 BOM 구조 측면의 조건과 요구사항
                • 42 BOM Lifecycle을 고려한 Structure BOM
                • 43 BOM Lifecycle을 고려한 Display BOM
                • 44 Structure BOM과 Display BOM의 적용
                  • 제5장 결론
                  • 제6장 A 부록
                    • A 1 BOM의 종류
                    • A 2 기타 BOM
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P

I

Percentage

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제품의 옵션

로 표현한 B

용된다

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정의 일반적

구 성품들을

화학의 경우

제품이 생산

가 되는데 이

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이런 종류의

shy58

M은 Plann

평균 판매율을

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M은 최종 제

e) 형태로

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제품의 특성

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요 예측등에

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하지만 석

여러 종류의

가 역삼각형

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구성 요소들

한 Modular

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BOM을 하

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품목이 있다

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된 BOM이다

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Fig 32 S

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다 제품 군

M으로 통합

되는 공통 품

다 공통 품

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합한 것으로

품목을 정의

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하기 위하여

최종 제품의

의하는 방법

표준 공통 품

모든

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A 2 기타 BOM

Common Parts BOM (Common BOM)

정의 제품 또는 제품 군에 공통적으로 사용되는 부품들을 모아 놓은

BOM으로 이런 형태 BOM의 최상위 item은 가상의 item number를 갖는

Multi-Level BOM

정의 BOM 구조를 표현하는 방법에 따른 이름으로 일반적으로 BOM 구

조는 모(parent)자(child)관계를 트리(tree) 형태로 보여준다 여기서 자

(child)의 자(child)까지 즉 여러 단계의 구조로 BOM을 표현해 놓은 것

을 Multi-Level BOM이라고 한다 Multilevel BOM과 반대로 한 품목을

선택하였을 때 바로 아래 단계의 품목만을 보여주는 형태의 BOM을

Single Level BOM이라 한다

Family BOM

정의 제품 군을 구성하는 제품들을 구성하는 하위 부품 중에서 공통적으

로 많이 사용하고 구매 또는 제조의 Lead Time이 긴 하위 부품들로 구성

된 BOM으로 생산 계획이나 자재 조달 담당자에게는 중요한 BOM이다

Pha

정의

Phant

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눈에 보이

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M

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Fig 33

shy61

Phantom

지 않는 I

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보뿐 아니라

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특징이 있다

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산 정보까지

NC 프로그

여 여러 제

할 때 기준

품은 추가할

제품의 다양

라고 불리는

지 가지고

그래밍 구매

제품의

제품

할 수

양성이

것으

있다

매 등

Kit

정의

구현한

BOM

여러 곳에

한 BOM으로

공통적으로

로 품목의 관

shy63

로 사용되는

관리 및 처리

Fig 35 K

shy

는 품목을 하

리가 용이하

it BOM 예

하나로 묶은

하다

Kit를 사용

용하여

shy64shy

Formulation BOM

원유 정제와 같이 한가지 재료로부터 여러 개의 부품이 생성되는 BOM으

로 조선 산업의 의장 설계 및 생산에서 하나의 Pipe Line이 여러 개의

Pipe Piece로 쪼개지므로 Formulation BOM이라고 할 수도 있다

Fig 36 조선 의장의 BOM 변화 예

Fig 37 Formulation BOM의 조선 적용 예

Pipe Piece 1

Unit 1

Pipe Piece 3

Pipe 01

Zone1(Area1) Zone2(Area2)

Pipeline 01

Pipeline 02

Pipeline 03

Pipeline 04

Flange 01

Valve 01

예량 BOM 상세 BOM 생산 BOM

Oil Pump

Pipe Piece 2

Pipe Piece 4

Pipeline 01 Pipe Piece 1

Pipe Piece 2

Formulation BOM

shy65shy

Costed Price BOM

정의 제품 또는 부품들의 가격(cost) 정보를 BOM에 표현한 것이다

Fig 38 CostedPrice BOM 예

shy66shy

용 어 정 리

Product Structure

제품의 부품 구조를 표현한 Tree List 형 정보

Product data

제품을 정의하는 모든 정보

PBS Product Breakdown Structure

제품의 구조를 tree 형태로 표현한 구조

예 Block Division에 따른 블록 Tree Outfitting System에 따른

SWBS

ZBS Zone Breakdown Structure

제품의 구성을 동일 기능 또는 특징을 가진 구역으로 나눈 구조

예 Engine Room Upper Deck Fore-Body

Part

특정한 하나의 제품 또는 부품

Requirement

선주의 요구 사항

Building Spec 에 기술된 계약 항목

설계 변경 요청 사항

선급 국제 규약 제약 조건 등 설계에 반영되어야 하는 구체적항목

shy67shy

참 고 문 헌

[1] 강금석 Multiple Views를 지원하는 통함 자재명세서관리 시스템의

구조 설계 서울대학교 산업공학과 석사학위 논문 1998

[2] 김대환 통할 자재명세서관리시스템 개발 서울대학교 산업공학과 공

학석사학위논문 1997

[3]문희석 김선후 Family 자재명세서를 이용한 효율적인 설계 정보 관

리에 관한 연구 대한산업공학회한국경영과학회 96 춘계 공동학술대회

논문집 pp 346-351 1996

[4]지용구 Modular 자재명세서의 생성 및 데이터베이스 구축을 위한 연

구 서울대학교 산업공학과 공학석사학위논문 1997

[5]Accenture 대우조선 프로세스 혁신 프로젝트 보고서 2001

[6] 이장현 이재범 이경호 김대석 서흥원 ldquo조선 PLM ndash 영업설계를 중

심으로 구현한 PLM Prototype 구현rdquo 한국해양과학기술협의회 공동학술

대회 pp 1779-1791 2008

[7]황성룡 ldquo수주 및 설계생산 환경에서의 CIM 시스템을 위한 BOM과 라

우팅의 통합rdquo 울산대학교 박사학위논문 1999

[8]Balcerak K J and B Dale Structuring Modular Bill of Material

with Usage Pattern Analysis International Journal of Production

research Vol30 No2 pp 28-298 1997

[9]Chang S H Lee W L and Li R K ldquoManufacturing Bill of

Materials Planning Production Planning and Control Vol 8 No5 pp

437-435 1997

[10] Chung Y and Fischer W A Conceptual Structure and Issue

shy68shy

for an Object-Oriented Bill of Materials Data Moderdquo Computers and

Industrial Engineering Vol26 No2pp321-339 1994

[11] Clement J A and Sari J Manufacturing data structures Oliver

wright publication 1992

[12] Cunningham M and Brown J A Decision Support Tool for

Planning Bill-of-Materials Production Planning and Control Vol7

No3 pp 312-323 1996

[13] Kini R B and Mosier C T Part Identification and Group

Technology A New Approach Journal of Manufacturing Systems

Vol 10 No 2pp134-145 1991

[14] Nandakumar G The Design of a Bill of Material Processor

Using a Relatioal Database Computers and Industrial Engineering

Vol6 pp 15-45 1985

[15] Tatsiopoulos I p On the Unification of Blil of Materials and

Routings Computers in Indus-try Vol31 pp293-304 1996

[16] Trappey A J and Lin H D An Object-Oriented Bill of

Materials System for Dynamic product Management Journal of

Intellligent Manufacturing No7 pp 365-371 1996

[17]Van Veen E A and Wortman J C Generative Bill of Material

Processing Systems Production Planning and Control Vol3 No3

pp 314-326 1992

  • 제1장 서론
    • 11 연구배경
    • 12 연구 목적
    • 13 기존 연구 사례
    • 14 논문의 구성
      • 제2장 BOM 관리의 개요
        • 21 BOM 의 정의
        • 22 BOM의 종류
          • 제3장 선박 의장 BOM의 특징
            • 31 의장 설계와 의장 공사 개요
            • 32 의장 BOM의 특징
            • 33 현 조선소의 의장 설계와 BOM
              • 제4장 통합 의장 BOM 관리 모델의 제안
                • 41 BOM 구조 측면의 조건과 요구사항
                • 42 BOM Lifecycle을 고려한 Structure BOM
                • 43 BOM Lifecycle을 고려한 Display BOM
                • 44 Structure BOM과 Display BOM의 적용
                  • 제5장 결론
                  • 제6장 A 부록
                    • A 1 BOM의 종류
                    • A 2 기타 BOM
Page 64: Disclaimer - dspace.inha.ac.kr이를 기반으로 선박 의장 BOM의 정보 통합을 위한 모델로서 Structure-BOM과 Display-BOM을 제안하였다. 또한 수명 주기 단계

S

M

Super BOM

정의 Super

구성 요소들

한 Modular

준 선택 특징

Modular BO

옵션 공통 품

Fi

M

r BOM은 P

들이 총망라된

BOM을 하

징(feature

OM과는 차

품목이 있다

shy59

g 31 Inve

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된 BOM이다

하나의 BOM

)에 사용되

차이를 보인다

Fig 32 S

shy

rted BOM

BOM의 일종

다 제품 군

M으로 통합

되는 공통 품

다 공통 품

Super BOM

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군을 정의하

합한 것으로

품목을 정의

품목에는 표

M

품에 쓰이는

하기 위하여

최종 제품의

의하는 방법

표준 공통 품

모든

다양

의 표

법에서

품목과

shy60shy

A 2 기타 BOM

Common Parts BOM (Common BOM)

정의 제품 또는 제품 군에 공통적으로 사용되는 부품들을 모아 놓은

BOM으로 이런 형태 BOM의 최상위 item은 가상의 item number를 갖는

Multi-Level BOM

정의 BOM 구조를 표현하는 방법에 따른 이름으로 일반적으로 BOM 구

조는 모(parent)자(child)관계를 트리(tree) 형태로 보여준다 여기서 자

(child)의 자(child)까지 즉 여러 단계의 구조로 BOM을 표현해 놓은 것

을 Multi-Level BOM이라고 한다 Multilevel BOM과 반대로 한 품목을

선택하였을 때 바로 아래 단계의 품목만을 보여주는 형태의 BOM을

Single Level BOM이라 한다

Family BOM

정의 제품 군을 구성하는 제품들을 구성하는 하위 부품 중에서 공통적으

로 많이 사용하고 구매 또는 제조의 Lead Time이 긴 하위 부품들로 구성

된 BOM으로 생산 계획이나 자재 조달 담당자에게는 중요한 BOM이다

Pha

정의

Phant

Phant

Phant

의 그

antom BOM

눈에 보이

tom Item은

tom Item이

tom BOM

림은 조선

M

이지 않는

은 저장되지

이 들어 있는

조선산업에

산업에서 사

Fig 33

shy61

Phantom

지 않는 I

는 BOM을

에서도 사용되

사용되는 Ph

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shy

m Item과

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되고 있는

hantom BO

BOM 조선

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이런 눈에

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OM의 예이다

사용 예

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에 보이지

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아래

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기본 제품

으로 표현한

는 BOM에

이는 데이터

우 적용하기

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BOA(Bill o

OM과 비슷

의 부품 정보

동까지 포함

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한 BOM으로

에서 불필요

터의 중복과

기 어려운 특

Fig

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슷하지만 부품

보뿐 아니라

함한다

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에 품목을

로 새로운 제

한 부품은

과 저장 효율

특징이 있다

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라 Routing

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삭제하고

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나 제거하여

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Fig 35 K

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는 품목을 하

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용하여

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Formulation BOM

원유 정제와 같이 한가지 재료로부터 여러 개의 부품이 생성되는 BOM으

로 조선 산업의 의장 설계 및 생산에서 하나의 Pipe Line이 여러 개의

Pipe Piece로 쪼개지므로 Formulation BOM이라고 할 수도 있다

Fig 36 조선 의장의 BOM 변화 예

Fig 37 Formulation BOM의 조선 적용 예

Pipe Piece 1

Unit 1

Pipe Piece 3

Pipe 01

Zone1(Area1) Zone2(Area2)

Pipeline 01

Pipeline 02

Pipeline 03

Pipeline 04

Flange 01

Valve 01

예량 BOM 상세 BOM 생산 BOM

Oil Pump

Pipe Piece 2

Pipe Piece 4

Pipeline 01 Pipe Piece 1

Pipe Piece 2

Formulation BOM

shy65shy

Costed Price BOM

정의 제품 또는 부품들의 가격(cost) 정보를 BOM에 표현한 것이다

Fig 38 CostedPrice BOM 예

shy66shy

용 어 정 리

Product Structure

제품의 부품 구조를 표현한 Tree List 형 정보

Product data

제품을 정의하는 모든 정보

PBS Product Breakdown Structure

제품의 구조를 tree 형태로 표현한 구조

예 Block Division에 따른 블록 Tree Outfitting System에 따른

SWBS

ZBS Zone Breakdown Structure

제품의 구성을 동일 기능 또는 특징을 가진 구역으로 나눈 구조

예 Engine Room Upper Deck Fore-Body

Part

특정한 하나의 제품 또는 부품

Requirement

선주의 요구 사항

Building Spec 에 기술된 계약 항목

설계 변경 요청 사항

선급 국제 규약 제약 조건 등 설계에 반영되어야 하는 구체적항목

shy67shy

참 고 문 헌

[1] 강금석 Multiple Views를 지원하는 통함 자재명세서관리 시스템의

구조 설계 서울대학교 산업공학과 석사학위 논문 1998

[2] 김대환 통할 자재명세서관리시스템 개발 서울대학교 산업공학과 공

학석사학위논문 1997

[3]문희석 김선후 Family 자재명세서를 이용한 효율적인 설계 정보 관

리에 관한 연구 대한산업공학회한국경영과학회 96 춘계 공동학술대회

논문집 pp 346-351 1996

[4]지용구 Modular 자재명세서의 생성 및 데이터베이스 구축을 위한 연

구 서울대학교 산업공학과 공학석사학위논문 1997

[5]Accenture 대우조선 프로세스 혁신 프로젝트 보고서 2001

[6] 이장현 이재범 이경호 김대석 서흥원 ldquo조선 PLM ndash 영업설계를 중

심으로 구현한 PLM Prototype 구현rdquo 한국해양과학기술협의회 공동학술

대회 pp 1779-1791 2008

[7]황성룡 ldquo수주 및 설계생산 환경에서의 CIM 시스템을 위한 BOM과 라

우팅의 통합rdquo 울산대학교 박사학위논문 1999

[8]Balcerak K J and B Dale Structuring Modular Bill of Material

with Usage Pattern Analysis International Journal of Production

research Vol30 No2 pp 28-298 1997

[9]Chang S H Lee W L and Li R K ldquoManufacturing Bill of

Materials Planning Production Planning and Control Vol 8 No5 pp

437-435 1997

[10] Chung Y and Fischer W A Conceptual Structure and Issue

shy68shy

for an Object-Oriented Bill of Materials Data Moderdquo Computers and

Industrial Engineering Vol26 No2pp321-339 1994

[11] Clement J A and Sari J Manufacturing data structures Oliver

wright publication 1992

[12] Cunningham M and Brown J A Decision Support Tool for

Planning Bill-of-Materials Production Planning and Control Vol7

No3 pp 312-323 1996

[13] Kini R B and Mosier C T Part Identification and Group

Technology A New Approach Journal of Manufacturing Systems

Vol 10 No 2pp134-145 1991

[14] Nandakumar G The Design of a Bill of Material Processor

Using a Relatioal Database Computers and Industrial Engineering

Vol6 pp 15-45 1985

[15] Tatsiopoulos I p On the Unification of Blil of Materials and

Routings Computers in Indus-try Vol31 pp293-304 1996

[16] Trappey A J and Lin H D An Object-Oriented Bill of

Materials System for Dynamic product Management Journal of

Intellligent Manufacturing No7 pp 365-371 1996

[17]Van Veen E A and Wortman J C Generative Bill of Material

Processing Systems Production Planning and Control Vol3 No3

pp 314-326 1992

  • 제1장 서론
    • 11 연구배경
    • 12 연구 목적
    • 13 기존 연구 사례
    • 14 논문의 구성
      • 제2장 BOM 관리의 개요
        • 21 BOM 의 정의
        • 22 BOM의 종류
          • 제3장 선박 의장 BOM의 특징
            • 31 의장 설계와 의장 공사 개요
            • 32 의장 BOM의 특징
            • 33 현 조선소의 의장 설계와 BOM
              • 제4장 통합 의장 BOM 관리 모델의 제안
                • 41 BOM 구조 측면의 조건과 요구사항
                • 42 BOM Lifecycle을 고려한 Structure BOM
                • 43 BOM Lifecycle을 고려한 Display BOM
                • 44 Structure BOM과 Display BOM의 적용
                  • 제5장 결론
                  • 제6장 A 부록
                    • A 1 BOM의 종류
                    • A 2 기타 BOM
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shy60shy

A 2 기타 BOM

Common Parts BOM (Common BOM)

정의 제품 또는 제품 군에 공통적으로 사용되는 부품들을 모아 놓은

BOM으로 이런 형태 BOM의 최상위 item은 가상의 item number를 갖는

Multi-Level BOM

정의 BOM 구조를 표현하는 방법에 따른 이름으로 일반적으로 BOM 구

조는 모(parent)자(child)관계를 트리(tree) 형태로 보여준다 여기서 자

(child)의 자(child)까지 즉 여러 단계의 구조로 BOM을 표현해 놓은 것

을 Multi-Level BOM이라고 한다 Multilevel BOM과 반대로 한 품목을

선택하였을 때 바로 아래 단계의 품목만을 보여주는 형태의 BOM을

Single Level BOM이라 한다

Family BOM

정의 제품 군을 구성하는 제품들을 구성하는 하위 부품 중에서 공통적으

로 많이 사용하고 구매 또는 제조의 Lead Time이 긴 하위 부품들로 구성

된 BOM으로 생산 계획이나 자재 조달 담당자에게는 중요한 BOM이다

Pha

정의

Phant

Phant

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의 그

antom BOM

눈에 보이

tom Item은

tom Item이

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림은 조선

M

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은 저장되지

이 들어 있는

조선산업에

산업에서 사

Fig 33

shy61

Phantom

지 않는 I

는 BOM을

에서도 사용되

사용되는 Ph

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shy

m Item과

Item이다

Phantom

되고 있는

hantom BO

BOM 조선

관련이 있

이런 눈에

BOM이라고

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OM의 예이다

사용 예

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에 보이지

고 한다 이

하나이다

M으로

않는

이러한

아래

Add

정의

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이 되

있다

큰 경우

Inde

정의

로 BO

제품의

의 활동

dDelete BO

기본 제품

으로 표현한

는 BOM에

이는 데이터

우 적용하기

ented BOM

BOA(Bill o

OM과 비슷

의 부품 정보

동까지 포함

OM

품의 BOM에

한 BOM으로

에서 불필요

터의 중복과

기 어려운 특

Fig

M

of Activity

슷하지만 부품

보뿐 아니라

함한다

shy62

에 품목을

로 새로운 제

한 부품은

과 저장 효율

특징이 있다

34 AddD

y) 또는 BO

품 정보에

라 Routing

shy

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제품의 BOM

삭제하고

율을 높일 수

Delete BOM

OP(Bill of P

부품의 생

정보 설계

나 제거하여

M을 구성할

필요한 부

수 있지만 제

M 예

Process)라

산 정보까지

NC 프로그

여 여러 제

할 때 기준

품은 추가할

제품의 다양

라고 불리는

지 가지고

그래밍 구매

제품의

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양성이

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있다

매 등

Kit

정의

구현한

BOM

여러 곳에

한 BOM으로

공통적으로

로 품목의 관

shy63

로 사용되는

관리 및 처리

Fig 35 K

shy

는 품목을 하

리가 용이하

it BOM 예

하나로 묶은

하다

Kit를 사용

용하여

shy64shy

Formulation BOM

원유 정제와 같이 한가지 재료로부터 여러 개의 부품이 생성되는 BOM으

로 조선 산업의 의장 설계 및 생산에서 하나의 Pipe Line이 여러 개의

Pipe Piece로 쪼개지므로 Formulation BOM이라고 할 수도 있다

Fig 36 조선 의장의 BOM 변화 예

Fig 37 Formulation BOM의 조선 적용 예

Pipe Piece 1

Unit 1

Pipe Piece 3

Pipe 01

Zone1(Area1) Zone2(Area2)

Pipeline 01

Pipeline 02

Pipeline 03

Pipeline 04

Flange 01

Valve 01

예량 BOM 상세 BOM 생산 BOM

Oil Pump

Pipe Piece 2

Pipe Piece 4

Pipeline 01 Pipe Piece 1

Pipe Piece 2

Formulation BOM

shy65shy

Costed Price BOM

정의 제품 또는 부품들의 가격(cost) 정보를 BOM에 표현한 것이다

Fig 38 CostedPrice BOM 예

shy66shy

용 어 정 리

Product Structure

제품의 부품 구조를 표현한 Tree List 형 정보

Product data

제품을 정의하는 모든 정보

PBS Product Breakdown Structure

제품의 구조를 tree 형태로 표현한 구조

예 Block Division에 따른 블록 Tree Outfitting System에 따른

SWBS

ZBS Zone Breakdown Structure

제품의 구성을 동일 기능 또는 특징을 가진 구역으로 나눈 구조

예 Engine Room Upper Deck Fore-Body

Part

특정한 하나의 제품 또는 부품

Requirement

선주의 요구 사항

Building Spec 에 기술된 계약 항목

설계 변경 요청 사항

선급 국제 규약 제약 조건 등 설계에 반영되어야 하는 구체적항목

shy67shy

참 고 문 헌

[1] 강금석 Multiple Views를 지원하는 통함 자재명세서관리 시스템의

구조 설계 서울대학교 산업공학과 석사학위 논문 1998

[2] 김대환 통할 자재명세서관리시스템 개발 서울대학교 산업공학과 공

학석사학위논문 1997

[3]문희석 김선후 Family 자재명세서를 이용한 효율적인 설계 정보 관

리에 관한 연구 대한산업공학회한국경영과학회 96 춘계 공동학술대회

논문집 pp 346-351 1996

[4]지용구 Modular 자재명세서의 생성 및 데이터베이스 구축을 위한 연

구 서울대학교 산업공학과 공학석사학위논문 1997

[5]Accenture 대우조선 프로세스 혁신 프로젝트 보고서 2001

[6] 이장현 이재범 이경호 김대석 서흥원 ldquo조선 PLM ndash 영업설계를 중

심으로 구현한 PLM Prototype 구현rdquo 한국해양과학기술협의회 공동학술

대회 pp 1779-1791 2008

[7]황성룡 ldquo수주 및 설계생산 환경에서의 CIM 시스템을 위한 BOM과 라

우팅의 통합rdquo 울산대학교 박사학위논문 1999

[8]Balcerak K J and B Dale Structuring Modular Bill of Material

with Usage Pattern Analysis International Journal of Production

research Vol30 No2 pp 28-298 1997

[9]Chang S H Lee W L and Li R K ldquoManufacturing Bill of

Materials Planning Production Planning and Control Vol 8 No5 pp

437-435 1997

[10] Chung Y and Fischer W A Conceptual Structure and Issue

shy68shy

for an Object-Oriented Bill of Materials Data Moderdquo Computers and

Industrial Engineering Vol26 No2pp321-339 1994

[11] Clement J A and Sari J Manufacturing data structures Oliver

wright publication 1992

[12] Cunningham M and Brown J A Decision Support Tool for

Planning Bill-of-Materials Production Planning and Control Vol7

No3 pp 312-323 1996

[13] Kini R B and Mosier C T Part Identification and Group

Technology A New Approach Journal of Manufacturing Systems

Vol 10 No 2pp134-145 1991

[14] Nandakumar G The Design of a Bill of Material Processor

Using a Relatioal Database Computers and Industrial Engineering

Vol6 pp 15-45 1985

[15] Tatsiopoulos I p On the Unification of Blil of Materials and

Routings Computers in Indus-try Vol31 pp293-304 1996

[16] Trappey A J and Lin H D An Object-Oriented Bill of

Materials System for Dynamic product Management Journal of

Intellligent Manufacturing No7 pp 365-371 1996

[17]Van Veen E A and Wortman J C Generative Bill of Material

Processing Systems Production Planning and Control Vol3 No3

pp 314-326 1992

  • 제1장 서론
    • 11 연구배경
    • 12 연구 목적
    • 13 기존 연구 사례
    • 14 논문의 구성
      • 제2장 BOM 관리의 개요
        • 21 BOM 의 정의
        • 22 BOM의 종류
          • 제3장 선박 의장 BOM의 특징
            • 31 의장 설계와 의장 공사 개요
            • 32 의장 BOM의 특징
            • 33 현 조선소의 의장 설계와 BOM
              • 제4장 통합 의장 BOM 관리 모델의 제안
                • 41 BOM 구조 측면의 조건과 요구사항
                • 42 BOM Lifecycle을 고려한 Structure BOM
                • 43 BOM Lifecycle을 고려한 Display BOM
                • 44 Structure BOM과 Display BOM의 적용
                  • 제5장 결론
                  • 제6장 A 부록
                    • A 1 BOM의 종류
                    • A 2 기타 BOM
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Pha

정의

Phant

Phant

Phant

의 그

antom BOM

눈에 보이

tom Item은

tom Item이

tom BOM

림은 조선

M

이지 않는

은 저장되지

이 들어 있는

조선산업에

산업에서 사

Fig 33

shy61

Phantom

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원유 정제와 같이 한가지 재료로부터 여러 개의 부품이 생성되는 BOM으

로 조선 산업의 의장 설계 및 생산에서 하나의 Pipe Line이 여러 개의

Pipe Piece로 쪼개지므로 Formulation BOM이라고 할 수도 있다

Fig 36 조선 의장의 BOM 변화 예

Fig 37 Formulation BOM의 조선 적용 예

Pipe Piece 1

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예량 BOM 상세 BOM 생산 BOM

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정의 제품 또는 부품들의 가격(cost) 정보를 BOM에 표현한 것이다

Fig 38 CostedPrice BOM 예

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Product Structure

제품의 부품 구조를 표현한 Tree List 형 정보

Product data

제품을 정의하는 모든 정보

PBS Product Breakdown Structure

제품의 구조를 tree 형태로 표현한 구조

예 Block Division에 따른 블록 Tree Outfitting System에 따른

SWBS

ZBS Zone Breakdown Structure

제품의 구성을 동일 기능 또는 특징을 가진 구역으로 나눈 구조

예 Engine Room Upper Deck Fore-Body

Part

특정한 하나의 제품 또는 부품

Requirement

선주의 요구 사항

Building Spec 에 기술된 계약 항목

설계 변경 요청 사항

선급 국제 규약 제약 조건 등 설계에 반영되어야 하는 구체적항목

shy67shy

참 고 문 헌

[1] 강금석 Multiple Views를 지원하는 통함 자재명세서관리 시스템의

구조 설계 서울대학교 산업공학과 석사학위 논문 1998

[2] 김대환 통할 자재명세서관리시스템 개발 서울대학교 산업공학과 공

학석사학위논문 1997

[3]문희석 김선후 Family 자재명세서를 이용한 효율적인 설계 정보 관

리에 관한 연구 대한산업공학회한국경영과학회 96 춘계 공동학술대회

논문집 pp 346-351 1996

[4]지용구 Modular 자재명세서의 생성 및 데이터베이스 구축을 위한 연

구 서울대학교 산업공학과 공학석사학위논문 1997

[5]Accenture 대우조선 프로세스 혁신 프로젝트 보고서 2001

[6] 이장현 이재범 이경호 김대석 서흥원 ldquo조선 PLM ndash 영업설계를 중

심으로 구현한 PLM Prototype 구현rdquo 한국해양과학기술협의회 공동학술

대회 pp 1779-1791 2008

[7]황성룡 ldquo수주 및 설계생산 환경에서의 CIM 시스템을 위한 BOM과 라

우팅의 통합rdquo 울산대학교 박사학위논문 1999

[8]Balcerak K J and B Dale Structuring Modular Bill of Material

with Usage Pattern Analysis International Journal of Production

research Vol30 No2 pp 28-298 1997

[9]Chang S H Lee W L and Li R K ldquoManufacturing Bill of

Materials Planning Production Planning and Control Vol 8 No5 pp

437-435 1997

[10] Chung Y and Fischer W A Conceptual Structure and Issue

shy68shy

for an Object-Oriented Bill of Materials Data Moderdquo Computers and

Industrial Engineering Vol26 No2pp321-339 1994

[11] Clement J A and Sari J Manufacturing data structures Oliver

wright publication 1992

[12] Cunningham M and Brown J A Decision Support Tool for

Planning Bill-of-Materials Production Planning and Control Vol7

No3 pp 312-323 1996

[13] Kini R B and Mosier C T Part Identification and Group

Technology A New Approach Journal of Manufacturing Systems

Vol 10 No 2pp134-145 1991

[14] Nandakumar G The Design of a Bill of Material Processor

Using a Relatioal Database Computers and Industrial Engineering

Vol6 pp 15-45 1985

[15] Tatsiopoulos I p On the Unification of Blil of Materials and

Routings Computers in Indus-try Vol31 pp293-304 1996

[16] Trappey A J and Lin H D An Object-Oriented Bill of

Materials System for Dynamic product Management Journal of

Intellligent Manufacturing No7 pp 365-371 1996

[17]Van Veen E A and Wortman J C Generative Bill of Material

Processing Systems Production Planning and Control Vol3 No3

pp 314-326 1992

  • 제1장 서론
    • 11 연구배경
    • 12 연구 목적
    • 13 기존 연구 사례
    • 14 논문의 구성
      • 제2장 BOM 관리의 개요
        • 21 BOM 의 정의
        • 22 BOM의 종류
          • 제3장 선박 의장 BOM의 특징
            • 31 의장 설계와 의장 공사 개요
            • 32 의장 BOM의 특징
            • 33 현 조선소의 의장 설계와 BOM
              • 제4장 통합 의장 BOM 관리 모델의 제안
                • 41 BOM 구조 측면의 조건과 요구사항
                • 42 BOM Lifecycle을 고려한 Structure BOM
                • 43 BOM Lifecycle을 고려한 Display BOM
                • 44 Structure BOM과 Display BOM의 적용
                  • 제5장 결론
                  • 제6장 A 부록
                    • A 1 BOM의 종류
                    • A 2 기타 BOM
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Formulation BOM

원유 정제와 같이 한가지 재료로부터 여러 개의 부품이 생성되는 BOM으

로 조선 산업의 의장 설계 및 생산에서 하나의 Pipe Line이 여러 개의

Pipe Piece로 쪼개지므로 Formulation BOM이라고 할 수도 있다

Fig 36 조선 의장의 BOM 변화 예

Fig 37 Formulation BOM의 조선 적용 예

Pipe Piece 1

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예량 BOM 상세 BOM 생산 BOM

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Costed Price BOM

정의 제품 또는 부품들의 가격(cost) 정보를 BOM에 표현한 것이다

Fig 38 CostedPrice BOM 예

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Product Structure

제품의 부품 구조를 표현한 Tree List 형 정보

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예 Block Division에 따른 블록 Tree Outfitting System에 따른

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예 Engine Room Upper Deck Fore-Body

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특정한 하나의 제품 또는 부품

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선주의 요구 사항

Building Spec 에 기술된 계약 항목

설계 변경 요청 사항

선급 국제 규약 제약 조건 등 설계에 반영되어야 하는 구체적항목

shy67shy

참 고 문 헌

[1] 강금석 Multiple Views를 지원하는 통함 자재명세서관리 시스템의

구조 설계 서울대학교 산업공학과 석사학위 논문 1998

[2] 김대환 통할 자재명세서관리시스템 개발 서울대학교 산업공학과 공

학석사학위논문 1997

[3]문희석 김선후 Family 자재명세서를 이용한 효율적인 설계 정보 관

리에 관한 연구 대한산업공학회한국경영과학회 96 춘계 공동학술대회

논문집 pp 346-351 1996

[4]지용구 Modular 자재명세서의 생성 및 데이터베이스 구축을 위한 연

구 서울대학교 산업공학과 공학석사학위논문 1997

[5]Accenture 대우조선 프로세스 혁신 프로젝트 보고서 2001

[6] 이장현 이재범 이경호 김대석 서흥원 ldquo조선 PLM ndash 영업설계를 중

심으로 구현한 PLM Prototype 구현rdquo 한국해양과학기술협의회 공동학술

대회 pp 1779-1791 2008

[7]황성룡 ldquo수주 및 설계생산 환경에서의 CIM 시스템을 위한 BOM과 라

우팅의 통합rdquo 울산대학교 박사학위논문 1999

[8]Balcerak K J and B Dale Structuring Modular Bill of Material

with Usage Pattern Analysis International Journal of Production

research Vol30 No2 pp 28-298 1997

[9]Chang S H Lee W L and Li R K ldquoManufacturing Bill of

Materials Planning Production Planning and Control Vol 8 No5 pp

437-435 1997

[10] Chung Y and Fischer W A Conceptual Structure and Issue

shy68shy

for an Object-Oriented Bill of Materials Data Moderdquo Computers and

Industrial Engineering Vol26 No2pp321-339 1994

[11] Clement J A and Sari J Manufacturing data structures Oliver

wright publication 1992

[12] Cunningham M and Brown J A Decision Support Tool for

Planning Bill-of-Materials Production Planning and Control Vol7

No3 pp 312-323 1996

[13] Kini R B and Mosier C T Part Identification and Group

Technology A New Approach Journal of Manufacturing Systems

Vol 10 No 2pp134-145 1991

[14] Nandakumar G The Design of a Bill of Material Processor

Using a Relatioal Database Computers and Industrial Engineering

Vol6 pp 15-45 1985

[15] Tatsiopoulos I p On the Unification of Blil of Materials and

Routings Computers in Indus-try Vol31 pp293-304 1996

[16] Trappey A J and Lin H D An Object-Oriented Bill of

Materials System for Dynamic product Management Journal of

Intellligent Manufacturing No7 pp 365-371 1996

[17]Van Veen E A and Wortman J C Generative Bill of Material

Processing Systems Production Planning and Control Vol3 No3

pp 314-326 1992

  • 제1장 서론
    • 11 연구배경
    • 12 연구 목적
    • 13 기존 연구 사례
    • 14 논문의 구성
      • 제2장 BOM 관리의 개요
        • 21 BOM 의 정의
        • 22 BOM의 종류
          • 제3장 선박 의장 BOM의 특징
            • 31 의장 설계와 의장 공사 개요
            • 32 의장 BOM의 특징
            • 33 현 조선소의 의장 설계와 BOM
              • 제4장 통합 의장 BOM 관리 모델의 제안
                • 41 BOM 구조 측면의 조건과 요구사항
                • 42 BOM Lifecycle을 고려한 Structure BOM
                • 43 BOM Lifecycle을 고려한 Display BOM
                • 44 Structure BOM과 Display BOM의 적용
                  • 제5장 결론
                  • 제6장 A 부록
                    • A 1 BOM의 종류
                    • A 2 기타 BOM
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Kit

정의

구현한

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원유 정제와 같이 한가지 재료로부터 여러 개의 부품이 생성되는 BOM으

로 조선 산업의 의장 설계 및 생산에서 하나의 Pipe Line이 여러 개의

Pipe Piece로 쪼개지므로 Formulation BOM이라고 할 수도 있다

Fig 36 조선 의장의 BOM 변화 예

Fig 37 Formulation BOM의 조선 적용 예

Pipe Piece 1

Unit 1

Pipe Piece 3

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예량 BOM 상세 BOM 생산 BOM

Oil Pump

Pipe Piece 2

Pipe Piece 4

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Formulation BOM

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Costed Price BOM

정의 제품 또는 부품들의 가격(cost) 정보를 BOM에 표현한 것이다

Fig 38 CostedPrice BOM 예

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용 어 정 리

Product Structure

제품의 부품 구조를 표현한 Tree List 형 정보

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제품을 정의하는 모든 정보

PBS Product Breakdown Structure

제품의 구조를 tree 형태로 표현한 구조

예 Block Division에 따른 블록 Tree Outfitting System에 따른

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ZBS Zone Breakdown Structure

제품의 구성을 동일 기능 또는 특징을 가진 구역으로 나눈 구조

예 Engine Room Upper Deck Fore-Body

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특정한 하나의 제품 또는 부품

Requirement

선주의 요구 사항

Building Spec 에 기술된 계약 항목

설계 변경 요청 사항

선급 국제 규약 제약 조건 등 설계에 반영되어야 하는 구체적항목

shy67shy

참 고 문 헌

[1] 강금석 Multiple Views를 지원하는 통함 자재명세서관리 시스템의

구조 설계 서울대학교 산업공학과 석사학위 논문 1998

[2] 김대환 통할 자재명세서관리시스템 개발 서울대학교 산업공학과 공

학석사학위논문 1997

[3]문희석 김선후 Family 자재명세서를 이용한 효율적인 설계 정보 관

리에 관한 연구 대한산업공학회한국경영과학회 96 춘계 공동학술대회

논문집 pp 346-351 1996

[4]지용구 Modular 자재명세서의 생성 및 데이터베이스 구축을 위한 연

구 서울대학교 산업공학과 공학석사학위논문 1997

[5]Accenture 대우조선 프로세스 혁신 프로젝트 보고서 2001

[6] 이장현 이재범 이경호 김대석 서흥원 ldquo조선 PLM ndash 영업설계를 중

심으로 구현한 PLM Prototype 구현rdquo 한국해양과학기술협의회 공동학술

대회 pp 1779-1791 2008

[7]황성룡 ldquo수주 및 설계생산 환경에서의 CIM 시스템을 위한 BOM과 라

우팅의 통합rdquo 울산대학교 박사학위논문 1999

[8]Balcerak K J and B Dale Structuring Modular Bill of Material

with Usage Pattern Analysis International Journal of Production

research Vol30 No2 pp 28-298 1997

[9]Chang S H Lee W L and Li R K ldquoManufacturing Bill of

Materials Planning Production Planning and Control Vol 8 No5 pp

437-435 1997

[10] Chung Y and Fischer W A Conceptual Structure and Issue

shy68shy

for an Object-Oriented Bill of Materials Data Moderdquo Computers and

Industrial Engineering Vol26 No2pp321-339 1994

[11] Clement J A and Sari J Manufacturing data structures Oliver

wright publication 1992

[12] Cunningham M and Brown J A Decision Support Tool for

Planning Bill-of-Materials Production Planning and Control Vol7

No3 pp 312-323 1996

[13] Kini R B and Mosier C T Part Identification and Group

Technology A New Approach Journal of Manufacturing Systems

Vol 10 No 2pp134-145 1991

[14] Nandakumar G The Design of a Bill of Material Processor

Using a Relatioal Database Computers and Industrial Engineering

Vol6 pp 15-45 1985

[15] Tatsiopoulos I p On the Unification of Blil of Materials and

Routings Computers in Indus-try Vol31 pp293-304 1996

[16] Trappey A J and Lin H D An Object-Oriented Bill of

Materials System for Dynamic product Management Journal of

Intellligent Manufacturing No7 pp 365-371 1996

[17]Van Veen E A and Wortman J C Generative Bill of Material

Processing Systems Production Planning and Control Vol3 No3

pp 314-326 1992

  • 제1장 서론
    • 11 연구배경
    • 12 연구 목적
    • 13 기존 연구 사례
    • 14 논문의 구성
      • 제2장 BOM 관리의 개요
        • 21 BOM 의 정의
        • 22 BOM의 종류
          • 제3장 선박 의장 BOM의 특징
            • 31 의장 설계와 의장 공사 개요
            • 32 의장 BOM의 특징
            • 33 현 조선소의 의장 설계와 BOM
              • 제4장 통합 의장 BOM 관리 모델의 제안
                • 41 BOM 구조 측면의 조건과 요구사항
                • 42 BOM Lifecycle을 고려한 Structure BOM
                • 43 BOM Lifecycle을 고려한 Display BOM
                • 44 Structure BOM과 Display BOM의 적용
                  • 제5장 결론
                  • 제6장 A 부록
                    • A 1 BOM의 종류
                    • A 2 기타 BOM
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shy64shy

Formulation BOM

원유 정제와 같이 한가지 재료로부터 여러 개의 부품이 생성되는 BOM으

로 조선 산업의 의장 설계 및 생산에서 하나의 Pipe Line이 여러 개의

Pipe Piece로 쪼개지므로 Formulation BOM이라고 할 수도 있다

Fig 36 조선 의장의 BOM 변화 예

Fig 37 Formulation BOM의 조선 적용 예

Pipe Piece 1

Unit 1

Pipe Piece 3

Pipe 01

Zone1(Area1) Zone2(Area2)

Pipeline 01

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Flange 01

Valve 01

예량 BOM 상세 BOM 생산 BOM

Oil Pump

Pipe Piece 2

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Formulation BOM

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Costed Price BOM

정의 제품 또는 부품들의 가격(cost) 정보를 BOM에 표현한 것이다

Fig 38 CostedPrice BOM 예

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Product Structure

제품의 부품 구조를 표현한 Tree List 형 정보

Product data

제품을 정의하는 모든 정보

PBS Product Breakdown Structure

제품의 구조를 tree 형태로 표현한 구조

예 Block Division에 따른 블록 Tree Outfitting System에 따른

SWBS

ZBS Zone Breakdown Structure

제품의 구성을 동일 기능 또는 특징을 가진 구역으로 나눈 구조

예 Engine Room Upper Deck Fore-Body

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특정한 하나의 제품 또는 부품

Requirement

선주의 요구 사항

Building Spec 에 기술된 계약 항목

설계 변경 요청 사항

선급 국제 규약 제약 조건 등 설계에 반영되어야 하는 구체적항목

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참 고 문 헌

[1] 강금석 Multiple Views를 지원하는 통함 자재명세서관리 시스템의

구조 설계 서울대학교 산업공학과 석사학위 논문 1998

[2] 김대환 통할 자재명세서관리시스템 개발 서울대학교 산업공학과 공

학석사학위논문 1997

[3]문희석 김선후 Family 자재명세서를 이용한 효율적인 설계 정보 관

리에 관한 연구 대한산업공학회한국경영과학회 96 춘계 공동학술대회

논문집 pp 346-351 1996

[4]지용구 Modular 자재명세서의 생성 및 데이터베이스 구축을 위한 연

구 서울대학교 산업공학과 공학석사학위논문 1997

[5]Accenture 대우조선 프로세스 혁신 프로젝트 보고서 2001

[6] 이장현 이재범 이경호 김대석 서흥원 ldquo조선 PLM ndash 영업설계를 중

심으로 구현한 PLM Prototype 구현rdquo 한국해양과학기술협의회 공동학술

대회 pp 1779-1791 2008

[7]황성룡 ldquo수주 및 설계생산 환경에서의 CIM 시스템을 위한 BOM과 라

우팅의 통합rdquo 울산대학교 박사학위논문 1999

[8]Balcerak K J and B Dale Structuring Modular Bill of Material

with Usage Pattern Analysis International Journal of Production

research Vol30 No2 pp 28-298 1997

[9]Chang S H Lee W L and Li R K ldquoManufacturing Bill of

Materials Planning Production Planning and Control Vol 8 No5 pp

437-435 1997

[10] Chung Y and Fischer W A Conceptual Structure and Issue

shy68shy

for an Object-Oriented Bill of Materials Data Moderdquo Computers and

Industrial Engineering Vol26 No2pp321-339 1994

[11] Clement J A and Sari J Manufacturing data structures Oliver

wright publication 1992

[12] Cunningham M and Brown J A Decision Support Tool for

Planning Bill-of-Materials Production Planning and Control Vol7

No3 pp 312-323 1996

[13] Kini R B and Mosier C T Part Identification and Group

Technology A New Approach Journal of Manufacturing Systems

Vol 10 No 2pp134-145 1991

[14] Nandakumar G The Design of a Bill of Material Processor

Using a Relatioal Database Computers and Industrial Engineering

Vol6 pp 15-45 1985

[15] Tatsiopoulos I p On the Unification of Blil of Materials and

Routings Computers in Indus-try Vol31 pp293-304 1996

[16] Trappey A J and Lin H D An Object-Oriented Bill of

Materials System for Dynamic product Management Journal of

Intellligent Manufacturing No7 pp 365-371 1996

[17]Van Veen E A and Wortman J C Generative Bill of Material

Processing Systems Production Planning and Control Vol3 No3

pp 314-326 1992

  • 제1장 서론
    • 11 연구배경
    • 12 연구 목적
    • 13 기존 연구 사례
    • 14 논문의 구성
      • 제2장 BOM 관리의 개요
        • 21 BOM 의 정의
        • 22 BOM의 종류
          • 제3장 선박 의장 BOM의 특징
            • 31 의장 설계와 의장 공사 개요
            • 32 의장 BOM의 특징
            • 33 현 조선소의 의장 설계와 BOM
              • 제4장 통합 의장 BOM 관리 모델의 제안
                • 41 BOM 구조 측면의 조건과 요구사항
                • 42 BOM Lifecycle을 고려한 Structure BOM
                • 43 BOM Lifecycle을 고려한 Display BOM
                • 44 Structure BOM과 Display BOM의 적용
                  • 제5장 결론
                  • 제6장 A 부록
                    • A 1 BOM의 종류
                    • A 2 기타 BOM
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shy65shy

Costed Price BOM

정의 제품 또는 부품들의 가격(cost) 정보를 BOM에 표현한 것이다

Fig 38 CostedPrice BOM 예

shy66shy

용 어 정 리

Product Structure

제품의 부품 구조를 표현한 Tree List 형 정보

Product data

제품을 정의하는 모든 정보

PBS Product Breakdown Structure

제품의 구조를 tree 형태로 표현한 구조

예 Block Division에 따른 블록 Tree Outfitting System에 따른

SWBS

ZBS Zone Breakdown Structure

제품의 구성을 동일 기능 또는 특징을 가진 구역으로 나눈 구조

예 Engine Room Upper Deck Fore-Body

Part

특정한 하나의 제품 또는 부품

Requirement

선주의 요구 사항

Building Spec 에 기술된 계약 항목

설계 변경 요청 사항

선급 국제 규약 제약 조건 등 설계에 반영되어야 하는 구체적항목

shy67shy

참 고 문 헌

[1] 강금석 Multiple Views를 지원하는 통함 자재명세서관리 시스템의

구조 설계 서울대학교 산업공학과 석사학위 논문 1998

[2] 김대환 통할 자재명세서관리시스템 개발 서울대학교 산업공학과 공

학석사학위논문 1997

[3]문희석 김선후 Family 자재명세서를 이용한 효율적인 설계 정보 관

리에 관한 연구 대한산업공학회한국경영과학회 96 춘계 공동학술대회

논문집 pp 346-351 1996

[4]지용구 Modular 자재명세서의 생성 및 데이터베이스 구축을 위한 연

구 서울대학교 산업공학과 공학석사학위논문 1997

[5]Accenture 대우조선 프로세스 혁신 프로젝트 보고서 2001

[6] 이장현 이재범 이경호 김대석 서흥원 ldquo조선 PLM ndash 영업설계를 중

심으로 구현한 PLM Prototype 구현rdquo 한국해양과학기술협의회 공동학술

대회 pp 1779-1791 2008

[7]황성룡 ldquo수주 및 설계생산 환경에서의 CIM 시스템을 위한 BOM과 라

우팅의 통합rdquo 울산대학교 박사학위논문 1999

[8]Balcerak K J and B Dale Structuring Modular Bill of Material

with Usage Pattern Analysis International Journal of Production

research Vol30 No2 pp 28-298 1997

[9]Chang S H Lee W L and Li R K ldquoManufacturing Bill of

Materials Planning Production Planning and Control Vol 8 No5 pp

437-435 1997

[10] Chung Y and Fischer W A Conceptual Structure and Issue

shy68shy

for an Object-Oriented Bill of Materials Data Moderdquo Computers and

Industrial Engineering Vol26 No2pp321-339 1994

[11] Clement J A and Sari J Manufacturing data structures Oliver

wright publication 1992

[12] Cunningham M and Brown J A Decision Support Tool for

Planning Bill-of-Materials Production Planning and Control Vol7

No3 pp 312-323 1996

[13] Kini R B and Mosier C T Part Identification and Group

Technology A New Approach Journal of Manufacturing Systems

Vol 10 No 2pp134-145 1991

[14] Nandakumar G The Design of a Bill of Material Processor

Using a Relatioal Database Computers and Industrial Engineering

Vol6 pp 15-45 1985

[15] Tatsiopoulos I p On the Unification of Blil of Materials and

Routings Computers in Indus-try Vol31 pp293-304 1996

[16] Trappey A J and Lin H D An Object-Oriented Bill of

Materials System for Dynamic product Management Journal of

Intellligent Manufacturing No7 pp 365-371 1996

[17]Van Veen E A and Wortman J C Generative Bill of Material

Processing Systems Production Planning and Control Vol3 No3

pp 314-326 1992

  • 제1장 서론
    • 11 연구배경
    • 12 연구 목적
    • 13 기존 연구 사례
    • 14 논문의 구성
      • 제2장 BOM 관리의 개요
        • 21 BOM 의 정의
        • 22 BOM의 종류
          • 제3장 선박 의장 BOM의 특징
            • 31 의장 설계와 의장 공사 개요
            • 32 의장 BOM의 특징
            • 33 현 조선소의 의장 설계와 BOM
              • 제4장 통합 의장 BOM 관리 모델의 제안
                • 41 BOM 구조 측면의 조건과 요구사항
                • 42 BOM Lifecycle을 고려한 Structure BOM
                • 43 BOM Lifecycle을 고려한 Display BOM
                • 44 Structure BOM과 Display BOM의 적용
                  • 제5장 결론
                  • 제6장 A 부록
                    • A 1 BOM의 종류
                    • A 2 기타 BOM
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shy66shy

용 어 정 리

Product Structure

제품의 부품 구조를 표현한 Tree List 형 정보

Product data

제품을 정의하는 모든 정보

PBS Product Breakdown Structure

제품의 구조를 tree 형태로 표현한 구조

예 Block Division에 따른 블록 Tree Outfitting System에 따른

SWBS

ZBS Zone Breakdown Structure

제품의 구성을 동일 기능 또는 특징을 가진 구역으로 나눈 구조

예 Engine Room Upper Deck Fore-Body

Part

특정한 하나의 제품 또는 부품

Requirement

선주의 요구 사항

Building Spec 에 기술된 계약 항목

설계 변경 요청 사항

선급 국제 규약 제약 조건 등 설계에 반영되어야 하는 구체적항목

shy67shy

참 고 문 헌

[1] 강금석 Multiple Views를 지원하는 통함 자재명세서관리 시스템의

구조 설계 서울대학교 산업공학과 석사학위 논문 1998

[2] 김대환 통할 자재명세서관리시스템 개발 서울대학교 산업공학과 공

학석사학위논문 1997

[3]문희석 김선후 Family 자재명세서를 이용한 효율적인 설계 정보 관

리에 관한 연구 대한산업공학회한국경영과학회 96 춘계 공동학술대회

논문집 pp 346-351 1996

[4]지용구 Modular 자재명세서의 생성 및 데이터베이스 구축을 위한 연

구 서울대학교 산업공학과 공학석사학위논문 1997

[5]Accenture 대우조선 프로세스 혁신 프로젝트 보고서 2001

[6] 이장현 이재범 이경호 김대석 서흥원 ldquo조선 PLM ndash 영업설계를 중

심으로 구현한 PLM Prototype 구현rdquo 한국해양과학기술협의회 공동학술

대회 pp 1779-1791 2008

[7]황성룡 ldquo수주 및 설계생산 환경에서의 CIM 시스템을 위한 BOM과 라

우팅의 통합rdquo 울산대학교 박사학위논문 1999

[8]Balcerak K J and B Dale Structuring Modular Bill of Material

with Usage Pattern Analysis International Journal of Production

research Vol30 No2 pp 28-298 1997

[9]Chang S H Lee W L and Li R K ldquoManufacturing Bill of

Materials Planning Production Planning and Control Vol 8 No5 pp

437-435 1997

[10] Chung Y and Fischer W A Conceptual Structure and Issue

shy68shy

for an Object-Oriented Bill of Materials Data Moderdquo Computers and

Industrial Engineering Vol26 No2pp321-339 1994

[11] Clement J A and Sari J Manufacturing data structures Oliver

wright publication 1992

[12] Cunningham M and Brown J A Decision Support Tool for

Planning Bill-of-Materials Production Planning and Control Vol7

No3 pp 312-323 1996

[13] Kini R B and Mosier C T Part Identification and Group

Technology A New Approach Journal of Manufacturing Systems

Vol 10 No 2pp134-145 1991

[14] Nandakumar G The Design of a Bill of Material Processor

Using a Relatioal Database Computers and Industrial Engineering

Vol6 pp 15-45 1985

[15] Tatsiopoulos I p On the Unification of Blil of Materials and

Routings Computers in Indus-try Vol31 pp293-304 1996

[16] Trappey A J and Lin H D An Object-Oriented Bill of

Materials System for Dynamic product Management Journal of

Intellligent Manufacturing No7 pp 365-371 1996

[17]Van Veen E A and Wortman J C Generative Bill of Material

Processing Systems Production Planning and Control Vol3 No3

pp 314-326 1992

  • 제1장 서론
    • 11 연구배경
    • 12 연구 목적
    • 13 기존 연구 사례
    • 14 논문의 구성
      • 제2장 BOM 관리의 개요
        • 21 BOM 의 정의
        • 22 BOM의 종류
          • 제3장 선박 의장 BOM의 특징
            • 31 의장 설계와 의장 공사 개요
            • 32 의장 BOM의 특징
            • 33 현 조선소의 의장 설계와 BOM
              • 제4장 통합 의장 BOM 관리 모델의 제안
                • 41 BOM 구조 측면의 조건과 요구사항
                • 42 BOM Lifecycle을 고려한 Structure BOM
                • 43 BOM Lifecycle을 고려한 Display BOM
                • 44 Structure BOM과 Display BOM의 적용
                  • 제5장 결론
                  • 제6장 A 부록
                    • A 1 BOM의 종류
                    • A 2 기타 BOM
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참 고 문 헌

[1] 강금석 Multiple Views를 지원하는 통함 자재명세서관리 시스템의

구조 설계 서울대학교 산업공학과 석사학위 논문 1998

[2] 김대환 통할 자재명세서관리시스템 개발 서울대학교 산업공학과 공

학석사학위논문 1997

[3]문희석 김선후 Family 자재명세서를 이용한 효율적인 설계 정보 관

리에 관한 연구 대한산업공학회한국경영과학회 96 춘계 공동학술대회

논문집 pp 346-351 1996

[4]지용구 Modular 자재명세서의 생성 및 데이터베이스 구축을 위한 연

구 서울대학교 산업공학과 공학석사학위논문 1997

[5]Accenture 대우조선 프로세스 혁신 프로젝트 보고서 2001

[6] 이장현 이재범 이경호 김대석 서흥원 ldquo조선 PLM ndash 영업설계를 중

심으로 구현한 PLM Prototype 구현rdquo 한국해양과학기술협의회 공동학술

대회 pp 1779-1791 2008

[7]황성룡 ldquo수주 및 설계생산 환경에서의 CIM 시스템을 위한 BOM과 라

우팅의 통합rdquo 울산대학교 박사학위논문 1999

[8]Balcerak K J and B Dale Structuring Modular Bill of Material

with Usage Pattern Analysis International Journal of Production

research Vol30 No2 pp 28-298 1997

[9]Chang S H Lee W L and Li R K ldquoManufacturing Bill of

Materials Planning Production Planning and Control Vol 8 No5 pp

437-435 1997

[10] Chung Y and Fischer W A Conceptual Structure and Issue

shy68shy

for an Object-Oriented Bill of Materials Data Moderdquo Computers and

Industrial Engineering Vol26 No2pp321-339 1994

[11] Clement J A and Sari J Manufacturing data structures Oliver

wright publication 1992

[12] Cunningham M and Brown J A Decision Support Tool for

Planning Bill-of-Materials Production Planning and Control Vol7

No3 pp 312-323 1996

[13] Kini R B and Mosier C T Part Identification and Group

Technology A New Approach Journal of Manufacturing Systems

Vol 10 No 2pp134-145 1991

[14] Nandakumar G The Design of a Bill of Material Processor

Using a Relatioal Database Computers and Industrial Engineering

Vol6 pp 15-45 1985

[15] Tatsiopoulos I p On the Unification of Blil of Materials and

Routings Computers in Indus-try Vol31 pp293-304 1996

[16] Trappey A J and Lin H D An Object-Oriented Bill of

Materials System for Dynamic product Management Journal of

Intellligent Manufacturing No7 pp 365-371 1996

[17]Van Veen E A and Wortman J C Generative Bill of Material

Processing Systems Production Planning and Control Vol3 No3

pp 314-326 1992

  • 제1장 서론
    • 11 연구배경
    • 12 연구 목적
    • 13 기존 연구 사례
    • 14 논문의 구성
      • 제2장 BOM 관리의 개요
        • 21 BOM 의 정의
        • 22 BOM의 종류
          • 제3장 선박 의장 BOM의 특징
            • 31 의장 설계와 의장 공사 개요
            • 32 의장 BOM의 특징
            • 33 현 조선소의 의장 설계와 BOM
              • 제4장 통합 의장 BOM 관리 모델의 제안
                • 41 BOM 구조 측면의 조건과 요구사항
                • 42 BOM Lifecycle을 고려한 Structure BOM
                • 43 BOM Lifecycle을 고려한 Display BOM
                • 44 Structure BOM과 Display BOM의 적용
                  • 제5장 결론
                  • 제6장 A 부록
                    • A 1 BOM의 종류
                    • A 2 기타 BOM
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shy68shy

for an Object-Oriented Bill of Materials Data Moderdquo Computers and

Industrial Engineering Vol26 No2pp321-339 1994

[11] Clement J A and Sari J Manufacturing data structures Oliver

wright publication 1992

[12] Cunningham M and Brown J A Decision Support Tool for

Planning Bill-of-Materials Production Planning and Control Vol7

No3 pp 312-323 1996

[13] Kini R B and Mosier C T Part Identification and Group

Technology A New Approach Journal of Manufacturing Systems

Vol 10 No 2pp134-145 1991

[14] Nandakumar G The Design of a Bill of Material Processor

Using a Relatioal Database Computers and Industrial Engineering

Vol6 pp 15-45 1985

[15] Tatsiopoulos I p On the Unification of Blil of Materials and

Routings Computers in Indus-try Vol31 pp293-304 1996

[16] Trappey A J and Lin H D An Object-Oriented Bill of

Materials System for Dynamic product Management Journal of

Intellligent Manufacturing No7 pp 365-371 1996

[17]Van Veen E A and Wortman J C Generative Bill of Material

Processing Systems Production Planning and Control Vol3 No3

pp 314-326 1992

  • 제1장 서론
    • 11 연구배경
    • 12 연구 목적
    • 13 기존 연구 사례
    • 14 논문의 구성
      • 제2장 BOM 관리의 개요
        • 21 BOM 의 정의
        • 22 BOM의 종류
          • 제3장 선박 의장 BOM의 특징
            • 31 의장 설계와 의장 공사 개요
            • 32 의장 BOM의 특징
            • 33 현 조선소의 의장 설계와 BOM
              • 제4장 통합 의장 BOM 관리 모델의 제안
                • 41 BOM 구조 측면의 조건과 요구사항
                • 42 BOM Lifecycle을 고려한 Structure BOM
                • 43 BOM Lifecycle을 고려한 Display BOM
                • 44 Structure BOM과 Display BOM의 적용
                  • 제5장 결론
                  • 제6장 A 부록
                    • A 1 BOM의 종류
                    • A 2 기타 BOM