스마트팩토리 환경에서 품질 향상과 생산 효율화를 동시에 실현하기 위한 전략 중 하나는 리워크(Rework) 공정의 체계적인 관리입니다. 특히, LOT 기반으로 리워크 이력을 자동화하고 이를 MES(Manufacturing Execution System)와 연결하면 불량 대응 시간 단축, 자원 낭비 최소화, 공정 흐름 최적화라는 세 가지 효과를 동시에 얻을 수 있습니다.
본 포스팅에서는 SMT 제조현장을 기준으로 LOT 기반 리워크 처리의 자동화 설계 원칙과 실무 적용 전략을 설명드립니다.
1. 리워크란 무엇인가?
**리워크(Rework)**는 제품이 규격 기준에 미달하거나 불량 판정이 내려진 후, 재작업을 통해 다시 사용 가능한 상태로 되돌리는 공정을 의미합니다. SMT에서는 일반적으로 다음과 같은 상황에서 리워크가 발생합니다:
- 솔더 불량 (냉땜, 브릿지 등)
- 부품 오삽 (잘못된 부품 장착)
- PCB 손상
- AOI 검사 또는 수기검사 후 불량 검출
리워크는 단순 재작업이 아닌 추가 자원 투입과 품질 보증이 다시 요구되는 중요한 공정이며, 자동 추적 시스템이 필수적입니다.
2. 왜 LOT 기반 리워크 처리가 중요한가?
기존의 리워크는 작업자 메모 또는 별도 시트에 수작업으로 기록되곤 했습니다. 이 방식의 문제점은 다음과 같습니다:
- 어떤 제품이 몇 번 리워크되었는지 파악 불가
- 리워크 이력 누락, 불량 재발 원인 추적 실패
- 작업자의 판단에 의존 → 품질 편차 발생
반면, LOT 기반 리워크 자동화는 다음과 같은 이점을 제공합니다:
✅ 리워크 대상 식별 → 추적 → 완료 → 결과 기록의 전 과정 자동화
✅ 동일 LOT의 반복 불량 여부 실시간 경고
✅ 생산성과 품질 정보를 통합하여 공정 개선 도출
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3. LOT 기반 리워크 자동화 설계 흐름
LOT 바코드를 기반으로 MES 내 리워크 처리를 자동화하려면 아래와 같은 흐름 설계가 필요합니다:
[1단계] 리워크 대상 인식
- AOI, SPI, ICT 검사 장비 또는 수작업 불량 판정 결과에 따라 불량 판정
- 해당 제품의 LOT 번호 자동 인식 (바코드 스캔 기반)
[2단계] 리워크 접수 처리
- MES 시스템이 불량 판정된 LOT을 “리워크 대기” 상태로 자동 전환
- 리워크 유형(예: 솔더, 오삽, 정렬 등) 선택 항목 제공
[3단계] 리워크 작업 등록
- 작업자가 해당 불량 항목에 대해 리워크 작업을 시작
- 시작 시간, 작업자, 사용 자재 등 정보 자동 기록
[4단계] 리워크 완료 등록 및 이력 저장
- 완료 후 리워크 결과(정상/폐기/재리워크) 입력
- LOT별로 리워크 이력 누적 저장 (1회, 2회 이상 구분)
[5단계] 공정 복귀 또는 폐기 처리
- 정상 처리 시 다음 공정으로 이동
- 기준을 초과하거나 실패 시, 자동 폐기 또는 품질 담당자 승인 대기 상태로 전환
4. 핵심 구성요소와 자동화 설계 포인트
| 구성요소 | 자동화 고려 사항 |
|---|---|
| LOT 바코드 | 공정 내 전 구간 사용 가능해야 함 |
| 불량 판단 시스템 | 검사 결과와 MES 실시간 연동 |
| 리워크 등록 화면 | 직관적인 UI와 실시간 데이터 저장 기능 |
| 리워크 결과 이력 | 날짜, 작업자, 재작업 사유, 성공 여부 포함 |
| 이력 리포트 | LOT 단위 리워크 건수, 품질 개선 결과 시각화 |
5. 현장 적용 시 고려할 실무 전략
✔ 리워크 기준 정의
- 몇 회까지 허용?
- 어떤 불량 항목에 한정?
- 리워크 대상 작업자의 숙련도 요건?
✔ 리워크 전용 스테이션 확보
- MES 연동 가능한 바코드 리더기, 터치 모니터
- 리워크 자재의 별도 보관 공간
✔ 교육 및 책임 체계 정립
- 품질팀 vs 생산팀 간 경계 명확화
- 리워크 승인 권한자 지정
✔ LOT 기반 리워크 데이터 활용
- 반복 불량 LOT 추적
- 부품별 불량율 분석 → 자재 품질 개선
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6. 확장 방향: 리워크 데이터의 활용과 가치
리워크 자동화는 단순한 생산 보조 시스템이 아니라, 다음과 같은 확장성을 가질 수 있습니다:
- 품질 개선 KPI 도출: 리워크 발생률, 반복률 분석
- 작업자 성과 평가: 리워크 성공률 기반 스킬 평가
- 설비 진단: 특정 설비에서 리워크 집중 발생 시 설비 불량 진단 가능
- 납기 예측 정확도 향상: 리워크 비율을 반영한 공정별 소요시간 보정
특히, SMT 공정처럼 복잡하고 정밀도가 요구되는 제조 환경에서는 리워크 데이터가 곧 공정 품질의 지표가 됩니다.
7. 결론 – 리워크 자동화는 MES 효율화의 핵심이다
LOT 기반의 리워크 자동화는 단순한 리포트용 기능이 아닙니다. 이는 곧 불량 관리의 실질적인 무기이며, 품질 개선의 출발점이 됩니다.
핵심 요약:
- LOT 기반 자동화로 리워크 관리 신뢰도 확보
- 리워크 이력 → 품질 트렌드 분석에 활용
- 수작업 기반 리워크 기록의 리스크 제거
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