[무료강좌] 항공/방위 산업의 스마트 유지보수 및 MRO 구현

산업 디지털 전환을 가속화하는 버추얼 트윈 (4)

MRO(Maintenance, Repair, Overhaul or Operation)는 운영 중인 장비의 엔진, 장비, 부품 등에 대한 정비, 수리, 개조, 재생정비 등의 작업을 통해 안전성과 정시성, 신뢰성을 확보하기 위한 활동 및 산업을 통칭한다.

이번 호에서는 다쏘시스템의 3D익스피리언스 플랫폼(3DEXPERIENCE Platform)을 활용하여 스마트 유지보수를 구현하는 가상 모델 기반의 엔드 투 엔드 유지보수 설루션을 소개한다.

■ 최형완
다쏘시스템코리아 IC본부에서 A&D (Aerospace & Defense)부문 Technical Executive를 맡고 있다.
홈페이지 | www.3ds.com/ko

MRO 산업은 크게 민간 정비 사업과 군용 MRO 사업으로 나뉘며, 민간 정비 사업은 주로 항공 정비와 선박 정비로 구분한다. 민간 정비 사업 중 항공 부문의 2025년 전 세계 MRO 시장은 1230억 달러로 예상되며, 2034년에는 1640억 달러로 연 평균 3.2%의 성장률을 예상하고 있다. 우리 정부는 국내 항공 부문의 MRO 산업을 2030년까지 38억 달러(약 5조 원), 2만 3000명의 일자리를 창출하는 시장으로 키우겠다는 계획을 발표했다.

우리 나라 방산업계는 지난 2년 동안 우수한 기술력과 생산력을 바탕으로 303억 달러 규모의 무기 수출 계약을 체결하여 2년 연속 글로벌 방산 수출 상위 10위권 내로 진입하였다. 이에 따라 국내 방산업체들은 높아진 위상을 바탕으로 더 높은 수익을 장기적, 안정적으로 낼 수 있는 사업에 집중하고 있는데, 바로 MRO 산업이다.

보통 무기체계는 가격이 비싸고 한 번 도입하면 10년에서 30년 동안 사용하는 것이 일반적이다. 따라서 판매 후에도 지속적인 사후 관리 서비스를 요구하는 경우가 대부분이다. 현재 글로벌 방산 MRO 사업은 전체 무기체계 시장에서 60% 이상의 비중을 차지하는 것으로 알려져 있다. 이 시장을 위해서 국내 대형 방산업체인 KAI, 한화오션, 한화시스템, LIG넥스원도 MRO 전담 조직을 설립하여 적극 투자 중이다.

항공/방위 산업을 영위하는 90% 이상의 고객사는 다쏘시스템의 설루션을 사용하고 있으며, 다쏘시스템은 고객사의 엔드 투 엔드 프로세스를 지원하는 11개 산업 특화 설루션을 보유하고 지속적으로 발전시키고 있다. 이 중에서 운영/유지보수(Keep Them Operating) 특화 설루션은 장비의 가용성을 높이고 유지보수 비용을 줄이면서도 장비의 안정성을 높이는데 중점을 두고 있는 프로세스이다.

그림 1. 모델 기반의 스마트 유지보수

이러한 흐름 속에서 요즘은 장비 생애주기 중 유지보수(sustainment)가 핵심 프로세스로 자리잡고 있다. 운영자(항공사나 사용군), 서비스 제공자, OEM들은 장비의 유지보수 가용성을 보장하기 위해서 전통적인 정비 방식에서 모델 기반 정비(modelbased maintenance)로의 프로세스 전환에 대해 피할 수 없는 변화로 여기고 있다. 다쏘시스템은 전통적인 고립된 MRO 서비스 방식과는 다른, 스마트 유지보수(smart sustainment)로 프로세스를 변화시키고 향상시키는 포괄적인 엔드 투 엔드 모델 기반 유지보수 설루션을 제공한다.

다쏘시스템의 엔드 투 엔드 모델 기반 유지보수 설루션은 3D익스피리언스 플랫폼(3DEXPERIENCE Platform)을 활용하여 MRO 프로세스를 가상(virtual) 환경에 투영할 수 있으며, 다음의 여섯 단계를 통하여 스마트 유지보수를 구현한다. 이러한 과정을 통해 우리는 더 나은 의사결정 지원을 받아 장비 가용성 증대와 유지보수 비용 절감이라는 목표를 달성할 수 있다.

엔드 투 엔드 디지털 연속성

첫 번째 단계는 장비의 지속적인 운영을 위한 엔드 투 엔드 디지털 연속성이다.

설계 데이터가 MBOM(제조 BOM)과 SBOM(서비스 BOM)까지 연결되어 있으며, 설계 및 엔지니어링 활동에서 서비스 엔지니어링 활동까지 완전한 디지털 연속성이 확보되고, 이러한 모든 활동은 3D익스피리언스 플랫폼 내에서 수행된다.

전용 애플리케이션을 통해 전용 EBOM(엔지니어링 BOM)에서 파생된 모델 기반 SBOM 구조를 생성할 수 있으며, 여기에 정비 작업, 서비스 키트, 예비 부품, 정비 지침 및 제조사 정비 공지문(service bulletin) 등 주요 서비스 기술 데이터를 포함시킬 수 있다.

또한, 레거시(기존) 장비의 유지보수 데이터도 플랫폼에 가져올 수 있다는 점도 중요하다. 이렇게 하면 유지보수 데이터 모델에 통합할 수 있으며, 플랫폼에서 설계된 장비뿐만 아니라 레거시 장비 전체도 플랫폼의 이점을 누릴 수 있다.

그림 2. 엔드 투 엔드 디지털 연속성