결함을 관리하는 자가 고장을 지배한다

 

이 글은 [제조 현장의 설비관리 패러다임 전환]을 다루는 2부작 시리즈입니다.
1편에서는 “고장 중심 관리”에서 “결함 중심 관리”로의 전환 필요성을 이야기합니다.
2편에서는 전략적 결함관리와 조직 문화, 그리고 시스템적 접근을 다룹니다.

 

숲속의 오래된 나무를 바라보면, 겉으로는 단단해 보이지만 속은 이미 썩어가는 경우가 있습니다. 

표면의 균열 하나, 수액의 미세한 변색이 내부의 변화를 알리는 신호입니다. 

그러나 대부분의 사람들은 나무가 쓰러지는 순간에야 비로소 문제를 인식합니다. 

제조 현장의 설비도 이와 다르지 않습니다. 기계가 멈추는 고장은 갑작스러운 사건이 아니라, 

오래전부터 내부에서 진행되어 온 결함이 임계점을 넘은 결과입니다. 

나무를 살리는 것은 쓰러진 후의 복구가 아니라, 

썩어가는 징후를 얼마나 일찍 발견하고 치유하느냐에 달려 있습니다. 

설비관리의 본질도 여기에 있습니다. 

결함을 관리하는 자만이 고장을 지배할 수 있습니다.

 

고장은 결과이고, 결함은 원인입니다

 

현장에서 우리는 고장에 익숙합니다. 설비가 멈추고, 알람이 울리며, 생산이 중단되는 그 순간이 고장입니다. 

고장은 명확하고 가시적이며 측정 가능합니다. 

다운타임으로 기록되고, 손실액으로 환산되며, 보고서에 정리됩니다. 

고장은 부인할 수 없는 사실이기에, 조직은 고장에 반응합니다. 

긴급 정비팀이 출동하고, 부품이 교체되며, 복구 작업이 진행됩니다. 이 모든 과정은 필요하고 당연합니다.

 

그러나 고장은 원인이 아니라 결과입니다. 

베어링이 소손되어 설비가 멈추었다면, 베어링 소손이 고장입니다. 그러나 베어링은 왜 소손되었는가. 

급유 부족, 과도한 하중, 축 정렬 불량, 오염물 유입, 진동 전달 중 무엇이 원인인가. 

이 원인들이 결함입니다. 

결함은 시스템 내부의 비정상 상태이며, 고장은 그 상태가 외부로 드러난 최종 현상입니다. 

타이어에 박힌 작은 못이 결함이라면, 주행 중 타이어가 터지는 것이 고장입니다.

 

결함과 고장의 차이는 시간축에 있습니다. 결함은 고장보다 먼저 존재합니다. 

배관의 부식은 누설 사고보다 몇 년 앞서 시작되고, 볼트의 느슨함은 구조물 붕괴보다 몇 달 앞서 진행되며, 

밸브의 마모는 제어 실패보다 몇 주 앞서 악화됩니다. 결함은 조용하고 천천히 진행되기에 눈에 띄지 않습니다. 

그러나 결함이 누적되면 임계점을 넘어 고장으로 폭발합니다. 

고장의 순간은 갑작스럽지만, 그 이전의 결함 진행 과정은 결코 갑작스럽지 않습니다.

 

설비관리의 패러다임 전환은 바로 여기서 시작됩니다. 

고장에 반응하는 것이 아니라, 결함을 추적하는 것입니다. 

고장을 복구하는 것이 아니라, 결함을 제거하는 것입니다. 

고장이 발생한 후 얼마나 빨리 처리하느냐가 아니라, 결함이 발생한 순간 얼마나 빨리 발견하느냐가 핵심입니다. 

이것이 예방보전의 본질이며, 설비관리의 진정한 가치입니다.

 

결함 관리는 고장 관리보다 어렵습니다

 

고장 관리는 비교적 단순합니다. 문제가 명확하게 드러나고, 대응 방법도 정형화되어 있으며, 성과도 즉시 확인됩니다. 

멈춘 설비가 다시 돌아가고, 중단된 생산이 재개되며, 고객 불만이 해소됩니다. 

조직은 고장 처리 건수, 평균 수리 시간, 복구 비용으로 성과를 측정하고, 이 지표들은 명확하게 시각화 됩니다.

 

반면 결함 관리는 본질적으로 어렵습니다.

 

첫째, 결함은 가시성이 낮습니다. 배관 내부의 미세한 부식, 보온재 아래의 응축수, 

베어링 내부의 초기 마모는 육안으로 보이지 않습니다. 특수 장비나 정밀 검사 없이는 발견하기 어렵습니다.

둘째, 결함은 긴급성이 낮습니다. 오늘 당장 생산을 멈추지 않고, 내일 당장 사고를 만들지 않기에, 

우선순위에서 밀립니다. 고장 대응과 긴급 수리에 밀려 결함 점검은 뒤로 미루어집니다.

셋째, 결함의 영향은 지연됩니다. 오늘 발견한 볼트 느슨함이 언제 구조물 손상으로 이어질지, 

오늘 측정한 진동 증가가 언제 베어링 파손으로 발전할지 정확히 예측하기 어렵습니다.

이 시간 지연은 결함 관리의 동기를 약화시킵니다.

넷째, 결함 관리의 성과는 보이지 않습니다. 발생하지 않은 고장은 기록되지 않고, 

예방된 사고는 보고되지 않으며, 회피된 손실은 측정되지 않습니다. 

따라서 결함 관리의 노력은 평가받기 어렵습니다.

 

이런 어려움 때문에 많은 조직이 결함 관리를 포기하고 고장 관리에 머뭅니다. 

고장 대응은 즉각적이고 가시적이며 평가 가능하기 때문입니다. 

그러나 고장 관리만으로는 지속 가능한 설비 운영이 불가능합니다. 

고장은 끝없이 반복되고, 대응 비용은 계속 증가하며, 조직은 항상 뒤쫓아가는 입장에 놓입니다. 

결함 관리의 어려움을 극복한 조직만이 고장으로부터 자유로워질 수 있습니다.

 

결함을 보는 눈을 키워야 합니다

 

결함 관리의 시작은 결함을 발견하는 것입니다. 그러나 결함은 저절로 발견되지 않습니다. 

의도적으로 찾아야 하고, 체계적으로 추적해야 하며, 지속적으로 모니터링해야 합니다. 

결함을 보는 눈은 훈련을 통해 길러집니다. 숙련된 정비 기술자는 미세한 소음 변화에서 베어링 이상을 감지하고, 

경험 많은 운전원은 압력 패턴의 미묘한 차이에서 밸브 문제를 짐작하며, 

전문 검사원은 배관 표면의 색상 변화에서 내부 부식을 예측합니다.

 

그러나 개인의 경험과 감각에만 의존할 수는 없습니다. 결함 발견을 체계화하고 표준화해야 합니다.

 

첫째, 물리적 관찰을 정례화하는 것입니다. 

일상 점검 루트를 설정하고, 체크리스트를 작성하며, 이상 징후를 기록합니다. 

발열, 그을림, 변색, 누설, 균열, 변형, 이물질과 같은 현상을 체계적으로 관찰합니다. 

이런 현상들은 결과이지만, 동시에 내부 결함을 알리는 중요한 신호입니다.

 

둘째, 센서 데이터를 활용하는 것입니다. 

온도, 압력, 유량, 진동, 전류와 같은 데이터를 실시간으로 수집하고, 정상 범위를 설정하며, 이탈 시 알람을 발생시킵니다. 

트렌드 분석을 통해 완만한 열화 추세를 조기에 포착합니다. 

갑작스러운 변화보다 서서히 진행되는 변화가 더 중요한 결함 신호일 수 있습니다. 

데이터는 거짓말하지 않습니다. 사람의 감각이 놓치는 것을 데이터가 보완합니다.

 

셋째, 정밀 진단 기술을 도입하는 것입니다. 

진동 분석, 열화상 분석, 초음파 검사, 유중 금속 분석, 비파괴 검사와 같은 기술은 설비 내부의 상태를 

외부에서 파악할 수 있게 합니다. 이런 기술들은 비용이 들지만, 고장으로 인한 손실에 비하면 미미합니다. 

핵심 설비, 안전 critical 설비, 생산 병목 설비에는 과감하게 투자해야 합니다. 

정밀 진단은 결함의 조기 발견 확률을 극적으로 높입니다.

 

넷째, 현장 인력의 관찰 역량을 강화하는 것입니다. 

운전원과 정비원이 일상 업무 중에 발견하는 작은 이상이야말로 가장 값진 정보입니다. 

평소와 다른 소음, 미세한 누설, 약간의 진동, 이상한 냄새가 모두 결함 신호일 수 있습니다. 

이런 신호를 무시하지 않고 보고하는 문화, 보고된 신호를 진지하게 추적하는 체계가 필요합니다. 

결함을 보는 눈은 기술과 문화가 결합될 때 비로소 완성됩니다.

 

결함의 근본 원인을 규명해야 합니다

 

결함을 발견하는 것만으로는 불충분합니다. 

그 결함이 왜 발생했는지, 무엇이 그 결함을 만들었는지를 규명해야 합니다. 

표면적 원인에 그치면 같은 결함이 반복됩니다. 베어링을 교체해도 급유 시스템이 개선되지 않으면 다시 소손되고, 

밸브 패킹을 교환해도 유체 특성이 부적합하면 다시 누설되며, 볼트를 조여도 진동원이 제거되지 않으면 다시 느슨해집니다.

 

근본원인분석(RCA, Root Cause Analysis)은 결함 관리의 핵심 방법론입니다. 

RCA의 출발점은 현상입니다.

발열, 그을림, 변색, 누설과 같은 현상을 정확히 관찰합니다. 

다음 단계는 물리적 메커니즘을 이해하는 단계입니다. 왜 발열이 발생하는가, 왜 그을림이 생기는가, 왜 변색이 진행되는가.

마모, 마찰, 응력, 부식, 피로, 열팽창과 같은 물리 법칙으로 현상을 설명합니다.

현상 파악 후에는 성립 조건을 파악합니다. 그 현상이 발생하려면 어떤 조건들이 맞아떨어져야 하는가. 

온도, 압력, 유량, 재질, 표면 상태, 환경 조건, 운전 방식 중 무엇이 변했는가. 

이 조건들을 역추적하면 결함의 발생 시점과 원인이 드러납니다. 

결국에는 설비·인간·재료·방법의 연계를 파악하는 것입니다. 

설비의 설계 결함인가, 운전 방법의 문제인가, 재료 선정의 오류인가, 정비 절차의 미흡함인가 등.

 

이 결과로 바람직한 상태를 정의합니다. 

어떤 조건에서 결함이 발생하지 않는가, 어떤 상태를 유지해야 하는가. 이 정의가 명확해야 개선 방향이 설정됩니다. 

그 후 개선 대책을 수립합니다. 설비 개조, 부품 교체, 운전 방법 변경, 정비 주기 조정, 검사 방법 추가 중 무엇이 효과적인가. 

대책은 일회성 조치가 아니라 시스템에 반영되어야 합니다. 

표준작업지침서를 수정하고, 체크리스트를 업데이트하며, 교육 자료와 운전매뉴얼을 개정합니다. 

마지막 단계는 수평 전개, 확산입니다. 

A 설비에서 발견한 결함이 B, C 설비에도 잠재되어 있을 가능성을 점검합니다. 

이것이 진정한 RCA의 완결입니다.

 

기본 조건의 정비가 결함 관리의 토대입니다

 

결함 관리라고 하면 첨단 기술과 복잡한 시스템을 떠올리기 쉽습니다. 

그러나 현실은 다릅니다. 전체 결함의 70%는 기본 조건의 붕괴에서 시작됩니다. 

청소, 급유, 조임, 도장, 보온재 관리와 같은 기본 작업이 제대로 이루어지지 않아 결함이 발생합니다. 

이 기본 작업들은 너무 익숙하고 단순해 보이기에 과소평가됩니다. 

그러나 기본 조건의 정비 실패는 예방보전 체계 전체의 실패를 의미합니다.

 

청소는 단순한 미화 활동이 아닙니다. 설비 표면의 오염물, 누유, 분진을 제거하면 설비의 상태가 가시화됩니다. 

깨끗한 설비에서는 미세한 누설, 균열, 변색이 즉시 드러납니다. 

반대로 더러운 설비에서는 심각한 결함도 은폐됩니다. 청소는 결함 발견의 전제 조건입니다.

 

급유는 마모와 과열을 방지하는 가장 기본적인 방법입니다. 적절한 시기에, 적절한 양을, 적절한 유종으로 급유해야 합니다. 

과유도 문제이고 부족도 문제입니다. 유량을 점검하고 급유 이력을 기록하며, 유질을 관리하여 오염을 방지해야 합니다.

 

조임은 구조적 건전성의 기초입니다. 

볼트 하나의 느슨함이 진동을 유발하고, 그 진동이 주변 부품의 손상으로 이어지며, 

결국 구조물 전체의 안정성을 위협합니다. 조임 토크를 규정대로 관리하고, 주기적으로 재조임하며, 잠금 장치를 확인해야 합니다. 

도장은 부식 방지의 첫 번째 방어선입니다. 

도막이 손상되면 부식이 시작되고, 부식이 진행되면 강도가 약화되며, 결국 파손으로 이어집니다. 

도장 상태를 점검하고, 손상 부위를 즉시 보수해야 합니다.

 

기본 조건의 정비는 예방보전의 하위 개념이 아니라, 예방보전의 토대입니다. 

이 토대 없이 첨단기술이나 스마트 센서를 도입하는 것은 모래 위에 구조물을 올리는 것과 같습니다. 

기본이 무너지면 첨단 기술도 소용없습니다. 

센서가 오염되고, 데이터가 왜곡되며, 알고리즘이 오작동합니다. 

결함 관리는 기본에서 시작되어 기술로 확장되어야 합니다.

 

SWING CMMS는 고장 이후의 기록 관리가 아니라,
결함의 조기 발견과 데이터 기반 추적 관리에 초점을 둡니다.

·         예방정비(PM) 주기 자동 관리

·         설비 이력 기반 열화 추세 분석

·         ISO 14224 기반 고장·결함 코드 체계화

·         진동·온도·점검 이력의 데이터 축적 및 분석

·         Work Order와 점검 결과의 연결 관리

결함은 감각에만 의존해서는 관리할 수 없습니다.
체계적 기록과 데이터 구조화가 필요합니다.

SWING CMMS는
“고장 관리 시스템”이 아니라 “결함 관리 플랫폼”을 지향합니다.

 

[FAQ: 자주 묻는 질문]

Q1. 우리는 이미 고장 대응이 빠른 편인데, 결함 관리가 꼭 필요합니까?
A. 고장 대응 속도는 단기 효율을 높입니다. 그러나 반복 고장을 줄이려면 결함 원인 추적이 필수입니다.

Q2. 예방정비를 하고 있는데, 그것으로 충분하지 않습니까?
A. 주기적 예방정비는 출발점입니다. 하지만 데이터 기반 열화 추세 분석이 결합되어야 진정한 결함 관리가 됩니다.

Q3. 결함 관리는 비용이 많이 들지 않습니까?
A. 고장 1회의 생산 손실 비용이 결함 관리 시스템 투자 비용을 초과하는 경우가 대부분입니다.

 

[하단: 시리즈 목록]

1.      [현재글] 고장은 결과이고, 결함은 원인이다

2.      [다음글] 전략적 결함관리와 조직 문화가 설비 경쟁력을 만든다

 

 

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