플라스틱 사출 공정 SPC 구축 사례｜대중소상생형 스마트공장으로 불량률 82.5% 감소 달성

SPC 구축 사례 개요

플라스틱 사출 공정에서는 정밀한 품질 관리와 안정적인 생산이 경쟁력의 핵심입니다. 사이버테크프랜드는 플라스틱부품 제조업과 함께 대중소상생형(현대자동차그룹) 스마트공장 구축 사업을 통해 SPC 시스템을 구축한 사례를 소개합니다.

 

본 사례는 정부지원사업을 활용하여 전용 측정기와 SPC 시스템을 연계하고, 품질 데이터의 디지털화·실시간 분석 체계를 구축함으로써 공정 불량률 약 82.5% 감소, 시간당 생산량 4.4% 향상이라는 가시적인 성과를 달성한 대표적인 디지털 전환(DX) 성공 사례입니다.

 

플라스틱 부품 제조사 SPC 구축 전후 불량률과 생산량 비교

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도입 배경과 과제

도입 기업: (주)송·· / 주요공정 : 사출

 

자동차 부품을 제조·공급하는 현대자동차그룹 협력사로서, 자동차 OEM의 엄격한 품질 요구사항에 대응해야 하는 상황이었습니다. 특히 다음과 같은 현장 과제를 안고 있었습니다.

• 자주 검사 시 측정값을 수기로 기록하여 데이터 신뢰성 부족
• 품질 데이터의 실시간 분석이 어려워 공정 이상에 대한 즉각적 대응 불가
• 불량 발생 시 원인 분석에 활용할 디지털 데이터 부재
• 작업자 단계에서 품질 문제를 사전에 예방할 수 있는 시스템 부재
• 관리자의 객관적 품질 분석을 위한 데이터 인프라 부족

이러한 과제를 해결하기 위해 SPC 시스템 구축과 측정기 자동 연계를 통한 품질관리 디지털 전환이 필요했습니다.

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정부지원사업 활용 스마트공장 구축

본 SPC 구축 프로젝트는 중소벤처기업부 스마트공장 보급·확산사업의 대중소상생형(현대자동차그룹)을 통해 진행되었습니다.

대중소상생형 스마트공장 사업은 대기업이 자사 협력사 또는 자동차 부품 생태계의 중소·중견기업에 스마트공장 구축을 지원하는 프로그램으로, 정부와 대기업이 함께 비용을 부담하는 것이 특징입니다.

 

대중소상생형 스마트공장 사업의 장점

• 높은 정부 지원 비율: 일반 스마트공장 사업 대비 정부·대기업 지원 비율이 높아 기업 부담 최소화
• 대기업의 기술·노하우 전수: 현대자동차그룹의 품질관리 노하우와 표준을 함께 전수받을 수 있음
• 자동차 부품 산업 특화: 자동차 부품 제조업에 최적화된 품질관리 시스템 구축 지원
• IATF 16949 대응 강화: 자동차 OEM의 품질 요구사항에 부합하는 시스템 구축

자동차 부품 제조 협력사라면 현대자동차그룹 상생형 스마트공장 지원사업을 활용하여 SPC, QMS, AI 품질관리 등 디지털 전환을 부담 없이 진행할 수 있습니다. 자세한 사업 정보는 스마트공장 사업관리시스템(www.smart-factory.kr)에서 확인할 수 있습니다.

 

 

 ※ 사업신청 대상기업은 사전에 현대자동차그룹에서 선정된 기업만 신청할 수 있습니다.

 

 

중소벤처기업부 2026년 대중소상생형 현대자동차그룹 스마트공장 지원사업

 

 

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구축 목적

본 SPC 시스템 구축의 핵심 목적은 다음과 같습니다.

 

1. 전용 측정기 연계를 통한 실시간 데이터 입력
자주 검사에 사용되는 전자저울 등 전용 측정기를 SPC 시스템과 자동 연계하여 측정값이 실시간으로 시스템에 자동 입력되도록 합니다.

 

2. 품질 분석 및 모니터링 체계 구축
수집된 품질 데이터를 실시간으로 분석하고 모니터링하는 체계를 구축하여 공정 상태를 즉시 파악할 수 있도록 합니다.

 

3. 정확한 품질 분석으로 업무 효율 증대
수기 기록의 오류·누락을 제거하고 디지털 데이터 기반의 정확한 품질 분석을 통해 품질 담당자의 업무 효율을 높입니다.

 

4. 품질 향상
실시간 품질 모니터링과 데이터 기반 개선 활동을 통해 전반적인 품질 수준을 향상시킵니다.

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구축 내용: 측정기 연계 및 품질 데이터 디지털화

본 구축 프로젝트는 측정기 자동 연계와 SPC 시스템 통합을 통해 품질 데이터의 디지털화와 실시간 분석 체계를 구현했습니다.

1. 전자저울과 SPC 시스템 자동 연계

자주 검사에 사용되는 전자저울을 SPC 시스템과 자동으로 연계했습니다. 작업자가 제품을 저울에 올리면 측정값이 시스템에 자동으로 입력되어, 수기 기록의 오류·누락 위험을 완전히 제거했습니다.

2. 품질 데이터의 디지털화

제품 검사 시 발생하는 모든 품질 데이터를 디지털로 수집·저장하는 체계를 구축했습니다. 검사 데이터가 시스템에 자동 누적되어 언제든지 조회·분석할 수 있는 품질 데이터베이스가 만들어졌습니다.

3. 실시간 품질 분석 시스템

수집된 품질 데이터를 실시간으로 분석할 수 있는 시스템을 구축했습니다. 관리도, 공정능력지수(Cpk) 등 SPC 통계 분석이 자동으로 수행되어 공정 상태를 즉시 파악할 수 있습니다.

4. 작업자 단계 품질문제 예방

작업자가 검사를 수행하는 단계에서 측정값이 규격을 벗어나거나 관리한계선에 근접하면 즉시 화면에 표시됩니다. 이를 통해 작업자가 공정 이상을 조기에 인지하고 즉각적인 조치를 취할 수 있어, 불량이 대량으로 발생하기 전에 사전 예방이 가능해졌습니다.

5. 관리자 품질 분석 및 개선 프로세스

관리자는 수집된 품질 데이터를 다양한 관점에서 분석할 수 있습니다. 불량 유형, 불량 원인, 공정별·작업자별·시간대별 품질 변동 패턴을 파악하여 객관적인 데이터 기반의 개선 활동을 수행할 수 있습니다.

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구축 효과

SPC 시스템 구축을 통해 품질·생산성 측면에서 명확한 정량적 성과를 달성했습니다.

1. 공정 불량률 약 82.5% 감소

SPC 시스템 구축 전 15,160 PPM이었던 공정 불량률이 구축 후 2,647 PPM으로 감소했습니다. 이는 약 82.5%의 불량률 감소를 의미하며, SPC 시스템의 실시간 모니터링과 데이터 기반 개선 활동의 명확한 효과를 보여줍니다.

2. 시간당 생산량 4.4% 향상

시간당 생산량이 891 EA에서 930 EA로 4.4% 향상되었습니다. 불량률 감소로 인한 양품 생산 비율 증가와 작업 효율성 개선이 생산성 향상으로 이어진 결과입니다.

3. 품질관리 프로세스 개선

SPC 검사 데이터를 분석하여 불량 유형 및 불량 원인을 객관적으로 파악할 수 있게 되었습니다. 분석 결과를 바탕으로 개선 관리 활동을 체계적으로 진행하여 품질 개선의 선순환 구조가 정착되었습니다.

4. 데이터 기반 의사결정 정착

경험과 감에 의존하던 품질관리에서 데이터 기반의 객관적 의사결정 체계로 전환되었습니다. 모든 품질 관련 의사결정이 데이터에 근거하여 이루어지므로 개선 활동의 효과를 정량적으로 검증할 수 있게 되었습니다.

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도입 전후 비교

SPC 시스템 도입 전후의 품질관리 방식 변화를 정리하면 다음과 같습니다.

 

도입 전 (수기 검사 중심)

• 전자저울 측정값을 작업자가 수기로 기록
• 품질 데이터의 신뢰성 부족
• 실시간 분석 불가, 사후 대응 위주
• 불량 원인 분석을 위한 데이터 부재
• 공정 불량률 15,160 PPM, 시간당 생산량 891 EA

도입 후 (전자저울 자동 연계 SPC 시스템)

• 전자저울 측정값이 SPC에 자동 입력
• 품질 데이터 디지털화로 신뢰성 확보
• 실시간 분석과 모니터링으로 즉각 대응
• 데이터 기반 불량 원인 분석과 개선 활동
• 공정 불량률 2,647 PPM(82.5% 감소▼), 시간당 생산량 930 EA(4.4% 향상▲)

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본 사례의 핵심 성공 요인

본 SPC 구축 사례가 성공할 수 있었던 핵심 요인은 다음과 같습니다.

 

1. 정부지원사업의 적극적 활용
대중소상생형 스마트공장 사업을 활용하여 비용 부담을 최소화하면서 본격적인 SPC 시스템 구축을 추진할 수 있었습니다.

 

2. 측정기 자동 연계의 디지털 인프라
전자저울과 SPC 시스템의 자동 연계를 통해 데이터의 신뢰성과 실시간성을 동시에 확보했습니다.

 

3. 작업자와 관리자의 협력 구조
작업자는 실시간 알림으로 즉각 대응하고, 관리자는 데이터 분석으로 근본 원인을 개선하는 협력 구조가 잘 작동했습니다.

 

4. 데이터 활용 문화 정착
시스템 구축에 그치지 않고 축적된 데이터를 개선활동에 적극 활용하는 문화를 정착시켜 지속적인 품질 향상이 가능한 기반을 마련했습니다.

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본 SPC 구축 사례는 자동차 부품 제조업에서 정부지원사업을 활용한 스마트공장 구축이 어떻게 가시적인 품질·생산성 향상을 가져올 수 있는지를 보여주는 대표적인 사례입니다. 공정 불량률 82.5% 감소, 시간당 생산량 4.4% 향상이라는 정량적 성과는 SPC 시스템의 효과를 명확히 입증합니다.

 

사이버테크프랜드는 30년간 축적한 제조업 현장 경험과 SPC·QMS 전문성을 바탕으로 자동차 부품 협력사의 스마트공장 구축을 적극 지원하고 있습니다. 대중소상생형 스마트공장 사업을 활용한 SPC 도입을 검토 중이시라면 언제든지 문의해 주세요.

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