적층 제조 실행 시스템(MES): 신규 도입자를 위한 종합 가이드

이 기사는 2021년 7월 21일 업데이트되었습니다.

적층 제조(AM)가 지속적으로 산업화됨에 따라 제조사는 AM 워크플로를 관리하고 확장하기 위한 효과적인 전략이 필요합니다. 적층 제조 실행 시스템(MES)이 바로 그 역량을 제공합니다.

적층 MES는 제조사에게 더 높은 추적성, 더 깊은 데이터 통찰, 전체 AM 운영 전반의 모범 사례 프로세스를 제공하는 워크플로 소프트웨어입니다.

이 기사에서는 다음을 다룹니다:

• 적층 제조 실행 시스템(MES) 소프트웨어란 무엇인가,
• 적층 MES 소프트웨어의 핵심 이점,
• 귀사에 MES 소프트웨어 투자가 적절한 시점은 언제인가.

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적층 제조 실행 시스템이란 무엇인가?

오늘날의 경쟁 환경에서 제조사는 제품을 더 빠르고, 더 효율적으로, 더 저렴한 비용으로 제공해야 하는 압박을 받습니다. 린 프로세스와 향상된 효율성이 나아갈 길이며, 많은 기업이 그 목표를 위해 적층 제조(AM)로 눈을 돌리고 있습니다.

AM은 복잡한 설계와 고도의 맞춤화를 가능케 하는 디지털 제조 기술입니다. 최근 EY 보고서에 따르면 기업의 46%가 2022년까지 최종 부품 생산에 AM을 도입할 계획입니다.

AM 도입이 가속화됨에 따라 AM 운영을 실행, 조정, 관리하기 위한 전용 시스템의 필요성이 중요해지고 있습니다. 전통 제조에서 제조 실행 시스템(MES)은 실시간 생산 가시성, 선제적 의사결정, 자원 관리, 최적화된 스케줄링을 제공하며 그 역할을 수행합니다. 그러나 기존 MES 솔루션은 AM의 고유한 요구사항에는 종종 한계가 있습니다.

AM은 설계, 생산, 후처리에 독자적 접근을 요구합니다. 예를 들어 후처리 워크플로, 빌드 준비, 품질 보증이 기존 제조와 크게 다를 수 있습니다. 결과적으로 적층 제조의 특정 니즈를 충족하는 전문 MES 소프트웨어가 등장했습니다.

적층 MES 소프트웨어는 요청 표준화부터 프린터빌리티 분석, 생산 스케줄링까지 AM 생산과 관련된 모든 실시간 프로세스의 관리, 모니터링, 자동화를 지원합니다.

또한 기업이 생산 데이터(비용, 소재 사용량, 턴어라운드 타임)를 수집하고 문서화해 더 엄격한 공정 통제와 효율성 극대화를 가능케 합니다.

적층 MES 소프트웨어의 5가지 핵심 이점

공급망과 생산 현장 전반에 걸쳐 AM 운영을 확장하려면 워크플로 소프트웨어만이 제공할 수 있는 통합된 엔드투엔드 관리 프로세스가 필요합니다. 여기 5가지 핵심 이점이 있습니다:

1. 효율적이고 자동화된 워크플로

적층 MES는 스프레드시트와 수작업 프로세스를 간소화된 디지털 워크플로로 대체합니다. 수동 데이터 수집과 스케줄링은 병목, 가시성 저하, 인적 오류 위험 증가를 초래합니다. 중앙화된 플랫폼이 이산적 작업을 자동화하고 연결해 수작업을 줄이고 전체 프로세스 효율을 높입니다.

2. 실시간 가시성과 추적성

"추적성이란 프린팅부터 후처리, 데이터 수집, 준비까지 품질을 추적하고 문서화하는 것입니다."

—Timm Kragl, Phanos GmbH 선임 컨설턴트

적층 MES는 조직의 AM 운영 전반에 걸친 포괄적 가시성을 제공해 파편화된 스프레드시트를 임원 전략부터 현장 실행까지 연결하는 통합 플랫폼으로 대체합니다. 실시간 대시보드로 관리자는 KPI를 모니터링하고 병목을 포착하며 생산성 동인을 심층 분석할 수 있습니다.

3. 확장성

생산량이 늘어나면 워크플로 소프트웨어도 유연하게 적응해야 합니다. 적절한 적층 MES는 성능 저하 없이 새로운 머신과 증가한 작업 처리량을 유연하게 수용합니다.

4. 표준화된 프로세스

워크플로 소프트웨어는 AM 단계의 논리적 시퀀스를 수립해 모든 요건이 올바르게 구성되도록 합니다. 능동적 품질 관리, 표준 절차, 지속적 개선을 제공합니다. 항공우주, 의료 같은 고부가가치 분야에서는 엄격한 표준 충족에 필요한 통제와 문서화를 제공합니다.

5. 운영 비용 절감

자동화는 워크플로를 단축해 인건비를 낮추고 운영자가 더 높은 가치의 업무에 집중하게 합니다. 적층 MES로 소재 소비를 추적하면 폐기물이 줄어 수익성에 직접적 영향을 줍니다.

우리 조직이 적층 MES 소프트웨어를 고려해야 하는 이유

AM을 생산에 도입하면 전략과 생산 간 연결성 및 추적성의 공백이 드러나기 쉽습니다. 월 수백~수천 개 부품 프린팅 같은 AM 확장에는 확장되는 워크플로를 관리할 소프트웨어 아키텍처가 필요합니다.

적층 MES로 생산 관리자는 작업을 더 효율적으로 스케줄링하고, 잠재적 병목을 조기에 식별하며, 완전한 실시간 가시성을 확보할 수 있습니다. 플랫폼은 워크플로 전반의 데이터를 중앙화해 이해관계자가 과거와 실시간 정보에 즉시 접근하게 함으로써 운영 과제에 대한 대응을 가속화합니다.

우리 조직이 적층 MES 소프트웨어를 고려해야 할 시점

성공적인 AM 도입은 데이터, 추적성, 자동화에 달려 있습니다. 워크플로 소프트웨어는 AM 전략의 핵심 구성 요소로, 조기에 평가해 급속한 확장을 지원해야 합니다.

1. AM 운영 전반에 더 많은 추적성이 필요할 때

"추적성과 투명성이 핵심 우선순위가 되면 적층 MES가 필수적입니다."

—Timm Kragl, Phanos GmbH 선임 컨설턴트

주문량이 늘어나면 가시성과 책임성 유지가 어려워지며, 특히 다중 생산 현장에서는 더욱 그렇습니다. MES는 파일, 주문, 상태, 리드타임을 통합하는 단일 시스템으로 워크플로를 투명하고 조정 가능하게 만듭니다.

2. AM 운영 확장을 계획할 때

장기 AM 전략은 일반적으로 머신 추가와 용량 확장을 포함합니다. 증가하는 주문량을 처리하고 워크플로 효율을 유지하려면 확장 가능한 MES 아키텍처가 필요합니다.

3. 다중 생산 현장을 운영할 때

분산된 AM 사이트를 가진 조직에 중앙화된 MES는 교차 사이트 가시성과 협업을 제공합니다. 주문 인터페이스를 표준화하고 후처리 조정을 최적화하며 공급업체를 통합 워크플로에 연동합니다.

"현재 격차를 분석하고 소프트웨어가 어떻게 메울지 결정하세요."

—Timm Kragl, Phanos GmbH 선임 컨설턴트

이미 ERP를 쓰는데 왜 적층 MES 소프트웨어가 필요한가?

ERP 시스템은 전략 계획, HR, 공급망, 물류를 관리하지만 실시간 현장 실행 역량은 종종 부족합니다. 적층 MES는 요청 관리, 주문 가격 책정, 프린터 스케줄링 같은 실행에 집중해 생산 운영을 전사 차원과 연결합니다. MES는 ERP와 통합되어 조직 전반에 끊김 없는 데이터 흐름을 보장해야 합니다.

적층 MES로 3D 프린팅 워크플로 완벽 통제하기

AM 운영이 성장하면 복잡성 관리가 과제가 됩니다. 적층 MES와 워크플로 소프트웨어는 확장성, 준수, 비용 절감, 전반적 효율성을 위한 필수 도구입니다. AM을 극대화하려는 기업에게 MES 플랫폼 도입은 더 이상 선택이 아닙니다. 미래 경쟁력을 확보하고 경쟁 우위를 달성하는 열쇠입니다.

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