1. 개요 및 필요성
SMT 공정에서 사용하는 솔더페이스트(Solder Paste)는 품질에 민감한 소모성 자재입니다.
적정 온도(2~10℃)에서 보관하지 않거나, 유통기한이 지난 자재를 사용할 경우 인쇄 품질 및 리플로우 불량이 발생할 수 있습니다.
MES와 냉장고를 연동함으로써 다음과 같은 효과를 얻을 수 있습니다.
- 유통기한, 해동 상태, 보관 온도 등 자재 상태 자동 관리
- 사용 금지 자재 출고 차단 → 불량 방지
- 작업자 실수 방지 및 책임 추적 가능
- 품질 이력 확보 → 고객 대응 용이
2. 시스템 구성 요소
| 구성 요소 | 설명 |
|---|---|
| 솔더 냉장고 | 2~10℃ 유지 가능한 스마트 냉장고 또는 일반 냉장고 + IoT 센서 부착 |
| MES 시스템 | 자재관리, 공정관리, 품질관리 기능 포함 |
| IoT 센서 | 온도 센서, 도어 개폐 센서, 습도 센서 (선택) |
| 바코드 스캐너 | 자재 입출고 시점 기록 |
| DB 및 연동 인터페이스 | MES와 센서 데이터를 연동하는 API 및 데이터 저장소 |
3. MES 연동 설계 단계
3-1. 바코드 기반 자재 등록
- 자재 입고 시, 각 솔더페이스트에 고유 바코드 부착
- MES에서 자재정보 등록:
- 자재코드
- LOT번호
- 제조일자
- 유통기한
- 공급사
- 냉장 보관 필요 여부
📌 TIP: 입고 시 제조일 기준 유통기한 자동 계산되도록 MES 설정
3-2. 입고 및 냉장고 등록
- 바코드 스캔 후 냉장고에 입고
- MES에 “냉장보관 시작 시간” 등록
- 온도센서가 주기적으로 측정한 온도 데이터를 MES DB에 저장
plaintext복사편집[자재 입고] → [MES 바코드 등록] → [냉장고 입고] → [온도센서 데이터 저장]
3-3. 출고 시 유효성 검증
출고 시 MES에서 아래 조건을 검토:
| 검증 항목 | 기준 | 결과 처리 |
|---|---|---|
| 유통기한 확인 | 현재일 ≤ 유효일 | 초과 시 출고 불가 |
| 보관 온도 적정 여부 | 평균 2~10℃ | 벗어나면 관리자 승인 필요 |
| 냉장 보관 기간 최소 충족 | 최소 4시간 이상 | 부족 시 경고 |
| 기존 해동 여부 확인 | 이력이 있다면 재사용 가능 여부 체크 | 불가 시 사용 금지 처리 |
✅ 모든 조건 충족 시 해동 타이머 시작 → MES에 “사용 가능 상태”로 전환
3-4. 해동 및 사용 시간 트래킹
- 출고 시점부터 해동 타이머 작동 (MES 내 자동 처리)
- 해동 후 2~4시간 후 사용 가능 상태 전환
- 사용 개시 후 24시간 초과 시 “사용 불가”로 자동 전환
- 잔량 발생 시 → Scrap 처리 or 재사용 여부 판단 기준 적용
plaintext복사편집[출고 스캔] → [해동 타이머 시작] → [사용 가능 시간 관리] → [사용 종료 or 폐기]
4. 운영 시나리오
시나리오 A: 신규 입고 → 정상 출고 → 해동 후 사용
- A 자재 입고 → 냉장 보관
- 출고 요청 → 유효기간 확인 → 적정 온도 확인
- 해동 시작 → 타이머 작동 → 사용
- 사용 후 잔량은 Scrap 처리 or 보관
시나리오 B: 유통기한 경과
- B 자재 입고 → 냉장 보관
- 출고 시 유통기한 경과 확인됨 → 출고 차단
- 관리자에게 폐기 요청 or 승인 절차 진행
5. 주요 기능 정의
| 기능명 | 설명 |
|---|---|
| 온도 이력 조회 | 자재별 냉장 기간 동안의 온도 변화 이력 그래프로 조회 가능 |
| 출고 가능 여부 확인 | 바코드 스캔 시 MES에서 출고 가능/불가 여부 자동 판단 |
| 사용 가능 상태 알림 | 해동 후 사용 가능 상태 전환 시 작업자에게 알림 |
| 재사용 기준 설정 | “1회 재사용 한정”, “해동 후 8시간 내만 가능” 등 정책화 |
| 이력 보고서 자동 생성 | 자재별 이력서 PDF 자동 생성 (보관 온도, 해동 시간, 사용 시간 등 포함) |
6. 유지보수 및 실무 팁
- 온도센서 주기: 1~5분 간격 추천
- 도어센서: 개폐 빈도 기준 이상 시 경고 설정
- MES 경고 설정: 유통기한 임박 자재 자동 알림 기능 활성화
- 냉장고 점검 주기: 주 1회 온도 오차 보정 필수
TIP: 바코드 스캔 누락 방지를 위해 RFID 또는 자동 출고게이트 적용 검토
7. 결론 및 확장 방안
MES와 솔더 냉장고를 연동하면 자재 품질 보장뿐 아니라,
생산 중단 없는 안정적 운영, 작업자 오류 방지, 고객 대응 품질 데이터 확보가 가능해집니다.
확장 가능 항목:
- 솔더 보관 냉장고 실시간 모니터링 대시보드 구축
- 납 이외의 습도 민감 자재(MSL 자재) 관리에도 동일 로직 확장
- MES+WMS 통합으로 전사 자재 관리 자동화 가능
참고 자료
- IPC J-STD-005: Requirements for Solder Paste
- Smart Refrigerator API 연동 문서 (HUBIT, SolderStar)
- SMT MES 솔루션 구축 프로젝트 보고서 (2024)
