하드웨어의 시제품, 제조/양산 업무의 이해 (주)위너스랩 김선일 이사

1. 하드웨어 시제품, 제조양산 이해
김선일 이사
㈜위너스랩

2. 강의자 소개
 해외 마케팅/영업
1999 CDMA WLL 브라질 수출, 중국, 인도네시아, 베트남, 파키스탄, 남아공 …
 제품 및 서비스 기획
ADSL, CDMA/GSM, VoWiFi, 중계기, 이동형 포털 서비스, KPOP dance App
 제조양산 관리
국내 CDMA/GSM폰 개발양산관리, 중계기 개발 양산관리
중국 현지 공장 셋팅 및 제조양산관리
 멘토링
KISA IOT혁신센터, 광주정보문화산업진흥원, 산기대
 문화체육관광부 R&D 기획위원, NIPA R&D사업 심사위원

3. 시제품 제작
 목적이 명확
 짧은 제작 시간
 핵심을 명확하게 구현
 양산된 제품이라는 느낌
* 시작품과 시제품 차이?

4. 시제품 제작 시 사전 체크사항
 요구에 적합한 기술 및 핵심 부품 확인하기
- 기술적 요구에 적합한지
- 양산중인 부품인지
- 가격 납기가 문제가 안되는지
- 기술적 지원체계가 완비되어 있는지
 핵심부품
- AP(Application Processor), BlueTooth, 카메라센서, Lora
- 배터리, 커넥터(방수)류, 스위치류 등

5. 시제품 제작 시 사전 체크사항
 핵심 파트너 확보(기획/하드웨어/소프트웨어/디자인/기구설계)
- 제조 양산 경험이 풍부한지
- 품질개념을 가지고 있는지
- 사후 서비스에 대한 개념을 가지고 있는지
- 재무적인 문제가 없는지
 한국 개발환경에서 일관 개발체계를 갖춘 디자인하우스는 찾기 힘듦
- 경험많은 PM을 통해 개별 개발업체 관리가 최선

6. 시제품 제작 업무
 상품기획
- 제품기획
- 서비스기획
- 마케팅기획
 디자인
- 제품디자인
- 앱디자인
- 포장디자인
 하드웨어개발
- 핵심솔루션/핵심부품
- 회로설계
- PCB설계(Antenna 특성)
 기구설계
- 주요부품
- 기구설계
- Mock-up제작(3D printer or CNC)

7. 시제품 제작 프로세스 이해
 기구설계
- 디자인 살리는 기구설계
- 양산 고려한 기구설계
핵심 부품에 대한 사전 확인 작업
 하드웨어 설계
- 기구설계로부터 도출된 pcb layout
- 성능(RF특성), 인증(EMC, EMI, SAR) 대비한 설계
- 신뢰성테스트 대비한 설계(온습도, 낙하, 정전기, 방수 등)

8. 시제품/제조업체 선정 시 자주하는 실수들
 내가 아는 분이 IT 전문가라 그 분에게 맡기면 다 해결돼?
해당분야 양산 경험 있는 개발자 팀, 경험 많은 PM이 가장 중요
 삼성, LG 등 대기업 협력회사는 실력이 좋아서 무조건 믿어도 된다?
협력할 수 있는 마인드가 되어 있는 공장이 더 중요
(규모에 현혹되지 말아야)
 기구설계에 맡기면 사출까지 문제없이 나온다?
금형제작 및 사출공장 선택 및 우선순위는 신중하게 고려
 중국에서 개발하고 생산하는 것이 무조건 싸다?
 생산자금에 대한 계획이 없다.
 일정에 대한 체계적인 관리가 안된다.

9. 개발부터 제조 양산 프로젝트 관리

10. 추천할 만한 프로젝트 관리 툴
OpenProj
 오픈소스 웹기반의 프로젝트
관리도구
 MS Project파일과 호환.
 SVN, Git 저장소와 통합
 윈도우,리눅스,유닉스,맥OS 등
다양한 OS환경에서 사용가능
•라이센스 : GNU General Public License v3
•링크 : https://www.openproject.org/

11. 시제품에서 양산제조로 전환 업무
 H/W(3개월 소요) : 양산업체에서 진행 가능
- 회로 재설계, PCB 재작업(최소 3번 진행)
- 안테나, 전자기적 특성 튜닝 안정화
 디자인/기구설계/금형/사출(2개월 소요): 양산업체에서 관리 가능
- 양산 용이한 구조로 기구설계 수정 후 금형제작, 신뢰성 테스트, 사용성테스트 후 금형수정
- 표면 처리 및 후가공을 위한 JIG제작 및 조립공정 설계
 S/W(3개월 소요): 개발업체에서 진행해야
- 조립공정 테스트용 프로그램 제작
- 사용성테스트와 필드테스트를 거친 후 업그레이드
- 앱개발의 경우 다양한 OS, OS 버젼별, 하드웨어별 튜닝작업
 포장 및 배송(1개월 소요): 개발업체에서 진행해야
- 포장 및 매뉴얼 디자인, 액세서리 준비
- 배송업체 선정

12. 스타트업 제조 양산의 체크 포인트
전자 파트
 검증된 부품, 검증된 기술: 핵심 부품에 납기, 기술검증여부, 신뢰성 확보 재확인
 양산용 PCB설계: 조립라인에 적합한 구조로 변경, 신뢰성 확보, 원가절감, 전자기적 특성 확보
 검증된 장비와 업체: 해당 제품 생산에 필요한 장비 확보
기구 파트
 QDM, 정식금형, Family 금형(마케팅 계획에 맞는 최적의 방법을 찾아야)
 알사출, 후가공(원가 상승의 숨은 공로자들)
품질관리
 IQC, OQC, 공정관리(기본에 충실한지)
 신뢰성 검증(장비와 운용인력이 있으면 금상첨화)

13. IT제조 핵심 키워드
 기술개발은 창의성(creative), 제조는 관리(control)
 제조는 엄격한 품질관리 기준에 따름
ISO9001: 품질경영시스템
TCL9000: 미국 정보통신분야 품질 인증
 신뢰성테스트와 사용성테스트는 양산 전에 무조건 진행해야 함.
 제조업체와 전략적 파트너쉽 구축
친밀한 관계 형성으로 끊임없는 협력 얻어내야 함.
 초기 양산은 단가가 중요한 것이 아니라 안정된 품질이 중요.

14. 제조공정 흐름도
수입검사
- 회로물
- 기구물
- 포장재
- 기타
자재창고
- 회로물과
기구물
포장재
구분 관리
- 항온항습
최종조립
기구물
검사
PCBA
기능검사
SMT
기구물
조립
테스트 출하검사

15. 수입검사(IQC)

16. SMT
SMT : Surface Mount Technology (표면실장기술)
SMD : Surface Mount Device (표면실장장치)

17. 조립(ASSEMBLY) 공정
조립 테스트

18. 출하검사(OQC)
AQL(Acceptable Quality Level 합격품질수준)이란?
생산물의 품질을 일정범위의 수준으로 유지하기 위한 기준이라 할수 있습니다.
Acceptable Quality Level (합격품질수준) 이라고 합니다
AQL은 품질의 평균으로 보아서 불량률의 상한 또는 로트(LOT) 단위당의 불량수의
상한으로서 AQL=1%로 약정하였을 때 평균불량률 1%이하의 제품을 공급하지 않으면
계약을 위반한 것으로 보는 것입니다.

19. 제조업체와 협상의 주요 내용
 도급/사급
 생산량과 생산단가, 손실률
 주문일정, 생산일정
 신뢰성 검증은 누가?
 양산용 jig는 누가?
 각종 승인원 및 제조관련 자료 제작은 누가?
 결제 방식은?

20. 개발품질의 핵심 신뢰성 테스트
• 신뢰성 시험은 제품이나 부품이 소비자가 사용하는 동안 고장 없이 얼마나 오랜 기간 안전하고 편리하
게 사용할 수 있는가를 정량적인 수치로 나타내는 평가지표임

21. 신뢰성과 품질관리 비교
* 출처: MCTNET

22. 신뢰성 테스트의 중요성
 AS로 망하는 사례
한국의 중소 휴대폰 업체는 AS로 인해 ???
갤럭시 노트7 배터리 발화
소니 휴대폰 배터리 발화
 생산 직행률 및 수율 높임
=> 생산단가 하락
 신뢰성테스트 장비 및 운영 노하우를 가진 업체
=> 생산비 높음
신뢰성테스트
삼성의 예) https://youtu.be/dc9c5YFyovU

23. 중국 제조 시 고려할 점들

26. 중국에 왜 가려 하는가?
 저렴한 생산비와 저렴한 부품 값
 빠른 개발과 빠른 양산을 위해
 중국 시장을 개척하기 위해
 중국 업체와 협력해서 글로벌 진출하기 위해
 돈 많은 중국 투자자로부터 투자를 유치하기 위해

27. 중국 제조환경 이해
 철저하게 분업화된 제조 생태계(중소기업에게 기회)
디자인하우스, PCB제조, 금형제작, 사출, 조립, 마케팅
 대량생산에 적합한 생태계 구조(수량이 안되면 잘 안함)
 다양한 규모의 EMS((Electronic Manufacturing Services)업체
 화창베이를 포함하는 다양한 부품공급처 존재
 소비자 트랜드에 대한 빠른 대응
 짝퉁의 일상화

28. 중국 제조 시 고려사항
 품질관리
눈높이를 맞춰야(생산단가와 품질의 협상)
 대량생산과 소규모생산에 따른 생산 단가 차이
 저작권, 특허 보호
 물류비용과 시간
 대금지불 방식
 커뮤니케이션과 업체 관리

29. 중국 제조공장 선정 시 고려사항
 품질관리 능력(IQC, OQC 숙련자 보유 및 프로세스)
 생산단가 및 결제방식에 따른 자금능력
 커뮤니케이션 능력(한국어/영어)
 공장보유 인증(환경,규제) 및 수출입 제품 제조허가
 해당 제품 생산에 필요한 장비 보유 여부 및 숙련공 여부
 양산지원 능력(생산기술)

30. 중국시장을 바라보는 관점
 중국은 상권이 지역마다 다름
=> 네트웍(꽌시)가 다름: 전 중국 독점은 의미 없음
 정부의 영향력이 지배적임
=> 공산주의 국가: 정부의 정책 변화로 한 순간 시장이 없어짐
 최저가 생산기지가 아님. 중국업체도 베트남 미얀마로 공장이전
 최근 증시 폭락에 따른 금융위기로 심천지역의 제조업 타격 큼
=> 공장 가동율 많이 하락함

31. 중국 제조 시 명심할 부분(제안)
 신뢰할만한 전략적 파트너 업체 선정
 품질관리와 현지 커뮤니케이션 담당 현지 직원
 한 순간도 멈추지 않는 확인 또 확인
 모든 양산 관련 자료는 back-up해 놓아야
 제조공장과 항상 협상할 수 있는 담당자

32. 결언
 원칙으로 돌아와서
개발과 서비스 품질력을 높이는 데 집중
제조는 전문가 손에 위임
 품질 좋고 저렴한 업체는 없다.
제조 준비과정에 필요한 자원을 정당하게 평가하고 인정해야…
 제조업체 선정은 전문가들의 평판을 고려하여…