스마트팩토리 구축의 핵심은 데이터이며, 그 중심에는 **MES(MANUFACTURING EXECUTION SYSTEM)**가 존재합니다. 특히 SMT(Surface Mount Technology) 공정에서는 품질 검사를 통해 수집되는 데이터가 불량 방지, 공정 개선, 인증 대응 등 다방면에 활용됩니다.
하지만, 효과적인 품질 관리를 위해서는 단순한 검사 결과만으로는 부족합니다. 각 검사 항목마다 수집되어야 할 ‘데이터 필드’를 정확히 정의하고, 그 기준에 따라 데이터를 관리해야 MES의 효과가 극대화됩니다. 본 블로그에서는 SMT 공정에서 자주 사용되는 품질 검사 항목을 중심으로, MES 시스템에 기록되어야 할 데이터 필드를 구조화해 설명하겠습니다.
1. 왜 데이터 필드 정의가 중요한가?
데이터 필드란, 검사 시스템 혹은 MES에 저장되는 각각의 데이터 항목을 의미합니다. 예를 들어, 납땜 검사에서 ‘솔더량’, ‘브릿지 발생 여부’, ‘검사 일시’ 등이 각각 필드가 됩니다.
정확한 필드 정의가 중요한 이유는 다음과 같습니다:
- 데이터 정합성 확보: 현장의 장비와 시스템 간 일관된 데이터를 주고받기 위함
- 불량 분석의 기초 자료: 불량 패턴 분석, 공정 개선, 트렌드 예측 가능
- 품질 감사 및 인증 대응: 기준값과 비교해 즉시 적합성 증빙 가능
- MES 시스템 구축 시 사전 설계의 핵심: 데이터 구조를 정리해 시스템 설계 정확도 향상
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2. 검사 항목별 데이터 필드 예시
다음은 SMT 품질 검사 항목별로 일반적으로 정의되는 데이터 필드를 항목별로 정리한 예시입니다.
① 스크린 프린터 검사 (솔더페이스트 도포 검사)
| 항목 | 설명 |
|---|---|
| 검사일시 | 검사 수행 시간 (YYYY-MM-DD hh:mm:ss) |
| 검사자 ID | 담당 작업자 또는 장비 ID |
| 패드위치코드 | 검사 대상 PCB 패드의 고유코드 |
| 도포두께 | μm 단위의 솔더페이스트 두께 |
| 도포면적 | mm² 단위의 면적 |
| 이탈여부 | 기준 오차 범위 외 여부 (Y/N) |
| 이미지캡처링크 | 검사 결과 이미지의 경로 |
② 마운터 전 부품 식별 검사
| 항목 | 설명 |
|---|---|
| 검사일시 | 검사 시간 |
| 부품명 | 부품 코드 또는 모델명 |
| Reel ID | 장착된 릴 고유번호 |
| 위치좌표 | 장착위치 (X, Y) |
| 방향 | 방향 값 (0°, 90°, 180°, 270°) |
| 판정결과 | OK / NG |
③ AOI 검사
| 항목 | 설명 |
|---|---|
| 검사일시 | 검사 시간 |
| 불량유형 | 납땜 과다, 부족, 오삽, 미삽 등 |
| 부품명 | 문제 발생 부품 |
| 위치좌표 | 부품 위치 |
| NG판정여부 | NG 여부 (Y/N) |
| 개선조치필요 | 불량 누적 시 자동 알림 여부 |
④ X-ray 검사
| 항목 | 설명 |
|---|---|
| 검사일시 | 검사 시간 |
| 검사대상부품 | BGA, QFN 등 |
| 보이드율 | 납땜 공극 비율 (%) |
| 기준초과여부 | 기준 초과 여부 (Y/N) |
| 이미지경로 | 검사 이미지 저장 위치 |
⑤ 수동검사 (육안/돋보기 검사)
| 항목 | 설명 |
|---|---|
| 검사일시 | 검사 시간 |
| 검사자명 | 작업자 또는 검사자 ID |
| 검사내용 | 비정형 입력 가능 항목 |
| 문제유형 | 스크래치, 이물, 기판 손상 등 |
| 결과 | PASS / FAIL |
👉 각 검사 항목에 맞는 데이터 필드를 제대로 정의해야, MES가 품질 이상 신호를 조기에 감지할 수 있습니다. MES 구축 설계를 고민 중이라면 엠이에스코리아에 지금 상담 신청하세요.
3. 필드 정의 시 유의사항
SMT MES 구축 시 품질 관련 필드를 정의할 때 반드시 고려해야 할 사항은 다음과 같습니다:
- 공정별 검사 항목과 일치 여부: 설계되지 않은 필드는 누락될 수 있으므로, 실제 검사 장비의 항목과 연동 가능성까지 검토
- 데이터 단위 일관성 유지: μm, mm, %, Y/N 등의 단위를 고정
- 실시간 기록 가능성 확보: 검사 완료 후 즉시 기록 가능해야 시스템 반응성 유지
- 불량 이력 추적 가능 구조 설계: 부품명, 위치코드, 검사결과 간 연계 필수
4. SMT MES 필드 구조의 표준화 방향
품질 필드 구조를 표준화하면 다음과 같은 이점이 있습니다:
- 시스템 업그레이드 및 확장 시 유연성 확보
- 타 공정 또는 타 공장 간 데이터 호환성 증가
- 고객 감사 대응 시 문서 제공의 용이성
- 전사 품질 지표 분석 시 일관된 데이터 수집 가능
특히 EMS나 다품종 소량 생산에 대응하는 기업일수록 필드 정의서를 초기에 잘 정리해두면 MES 도입 이후의 리스크를 줄일 수 있습니다.
5. 결론: MES 품질 필드 정의는 설계의 시작이다
품질 검사의 데이터 필드는 MES의 ‘혈액’입니다. 이 데이터가 있어야 불량을 잡고, 고객에게 신뢰를 줄 수 있습니다. MES 구축 또는 고도화를 고려하고 계신다면, 가장 먼저 해야 할 일은 바로 정확한 품질 검사 필드 정의서 작성입니다.
엠이에스코리아는 수많은 SMT 고객과 함께 표준화된 품질 데이터 구조를 설계하고 있습니다. 필드 정의서와 품질 시스템의 정비가 필요하신 분은 아래 링크를 통해 상담을 요청하세요.
