김 진 회 상무

1. 모듈러 디자인 주요 개념

기업이 성장한다는 것은 매출과 수익이 증대되는 것 만을 의미하지 않습니다. 기업의 성장은 필연적으로 제품 수의 증가, 업무 프로세스의 다양화, 그에 따른 조직의 분화를 수반합니다. 이 모든 것은 기업 내부의 복잡성을 증가시키게 되며, 어느 순간부터 매출과 수익을 갉아먹는 독이 됩니다. 기업에게 독이 되는 복잡성을 어떻게 제어하느냐에 따라 기업이 지속적으로 성장할 수 있는 발판을 마련하게 되거나, 혹은 급격히 쇠퇴할 수도 있게 됩니다. 다시 말하면, 기업의 체질에 따라 수익성이 결정되며, 이 체질을 결정짓는 요인 중 하나가 복잡성입니다.

모듈러 디자인은 기업의 복잡성을 관리할 수 있는 혁신 방법론 중 하나입니다. 모듈러 디자인은 분할과 조합 원리를 활용하여, 소수의 모듈을 조합하여 다양한 제품을 만들어 낼 수 있는 유연한 시스템 구축을 목적으로 합니다. 즉, 시스템이 가진 복잡성을 개선하고, 다양한 제품을 효과적으로 개발하기 위해서 모듈화를 수행합니다.

모듈러 디자인을 이해하기 위해서는 우선 다음과 같은 용어에 대한 이해가 필요합니다. 

1) 모듈 (Module): 모듈은 표준화된 인터페이스를 가지고 고유의 기능성을 가진 제품의 구성요소를 의미합니다.

2) 모듈러 디자인 (Modular Design): 모듈을 기획/개발하고 모듈을 조합하여 제품을 개발하는 모듈 기반의 제품 설계를 의미합니다.

3) 모듈화 (Modularization): 시스템을 모듈로 나누고, 모듈 간의 인터페이스를 표준화하는 활동입니다

4) 분할 (Decomposition): 분할이란 시스템을 모듈이라는 구성요소들로 특정한 목적과 기준에 맞춰서 나누는 것을 의미합니다.

5) 조합 (Configuration): 소수의 모듈들을 선택, 결합하여 시스템의 다양성을 추구하는 활동입니다.

6) 인터페이스 (Interface): 기능 요소들 간의 상호작용 및 관계를 의미합니다. 인터페이스는 모듈 독립성 확보의 핵심이며, 모듈 조합의 자유도를 결정합니다.

7) 플랫폼 (Platform): 여러 제품 사이에서 공유되는 핵심 기술, 부품, 서브시스템 중의 공통 요소의 집합을 의미합니다.

8) 제품 아키텍처 (Product Architecture): 제품에 요구되는 기능이 물리적 구조에 대응되어 있는 방식을 말합니다. 제품 아키텍처에는 제작자의 일관된 의도 및 컨셉이 포함되어 있습니다.

2. 기대효과

모듈러 디자인의 도입으로 현재 기업이 가진 체질을 개선하여 수익성 있는 성장을 이룰 수 있는 토대를 마련해 줄 수 있습니다. 모듈러 디자인에 대한 기대효과는 연구/개발, 내부 운영 효율, 시장 대응 세 측면으로 나누어서 말할 수 있겠습니다.

먼저, 연구/개발 효율화 관점에서 보면 제품 모듈화를 기반으로 모델 간의 공용화를 극대화함으로써, 최소한의 개발 자원으로 시장이 요구하는 다양성에 효율적으로 대응할 수 있습니다. 소수의 모듈들을 조합해 다수의 제품들을 만들 수 있으니, 소수의 모듈 개발에 연구개발 리소스를 집중할 수 있습니다. 또한, 한번 만든 모듈을 세대 간 또는 세대 내에서 공용화 할 수 있기에, 모듈 자체의 신뢰성을 확보할 수 있으며, 설계 자료를 재활용할 수 있습니다.

내부 운영 효율화(생산, 구매/조달) 관점에서 보면, 제품 모듈화를 통해 입고 단위를 최적화함으로써, 생산 시스템을 효율화하고 기업의 고정비 비중을 줄일 수 있게 됩니다. 기존의 부품 단위 생산 방식에서는 공정/작업, 인원, 설비 등 생산 시스템 복잡성이 증가하고, 생산라인/설비, 인원 등의 고정비 요소가 증가됩니다. 하지만, 모듈 단위 생산 방식에서는 생산시스템의 단순화가 가능하고 생산라인의 고정비 비중을 최소화할 수 있습니다.

마지막으로, 시장 대응력 관점에서 보면 제품 모듈화를 기반으로 모듈 조합 개발 방식으로의 전환을 통해서, 상품화 기간을 단축하고 시장 변화에 대한 기업 대응력을 향상할 수 있습니다. 기존 모델 단위 제품 개발 방식에서는 개발 기간 동안 고객 요구가 변화한다는 리스크가 존재합니다. 반면에, 모듈 조합 제품 개발 방식에서는 이미 개발된 모듈을 조합하여 제품을 구성하기 때문에 출시 시점에 근접한 고객 요구도 반영할 수 있습니다.

앞서 언급한 바와 같이, 모듈러 디자인을 추진하는 기업은 복잡성을 관리함으로써 개발/운영 상의 효율성을 높일 수 있으며, 매스 커스터마이제이션을 구현함으로써 시장 대응력을 향상시킬 수 있습니다. 이를 기반으로 기업은 전체적으로 수익성을 높이고, 개선 수익성을 토대로 신규 성장의 동력을 마련할 수 있게 됩니다.

3. 주요 활동

모듈러 디자인의 주요 활동인 모듈 정의(Module Definition), 모듈 기획(Module Planning), 모듈 개발(Module Development or Procurement) 프로세스에 대해 설명 드리겠습니다. 

모듈러 디자인을 시작하기 위한 첫 번째 단계는 먼저 그 대상 제품이 어떠한 모듈로 이루어졌는지 분석하는 것입니다. 그 방법은 기존의 제품 아키텍처를 모듈러 아키텍처로 재정의 하는 것입니다. 모듈 정의는 모듈러 디자인 활동에 가장 기초가 되는 활동으로, 시간이 오래 걸리더라도 시간과 자원을 집중시켜 명확한 활동 기준을 세울 수 있어야 합니다. 모듈 정의 프로세스는 사전 분석, 현 아키텍처 분석, 제품 아키텍처 재정의, 제품 아키텍처 최적화 등 총 4 단계로 이루어집니다. 해당 프로세스에 걸쳐 모듈이 제품 아키텍처 상에서 어느 구조/기능을 담당하고, 어떠한 하위 기능/구조를 가지고 있는 지를 정합니다.

모듈을 정의했다면, 이제 그것을 개발하기 전에 기획 활동을 수행해야 합니다. 모듈 기획 활동에서는 모듈 자체의 경쟁력과 운영효율성을 높이기 위한 방안을 고민해야 합니다. 이 단계에서는 모듈의 정해진 기능과 관련하여 성능, 구체적 사양, 확보해야 할 관련 기술, 개발/소싱 일정, 제품 적용 일정, 모듈의 공용화 일정 등을 정합니다.

모듈 개발 프로세스는 정해진 컨셉에 따라 의도한 QCD 목표에 맞춰 모듈을 만드는 것뿐만 아니라 이렇게 만들어진 모듈을 가급적 많은 모델들에, 그리고 여러 세대에 걸쳐 공용화 할 수 있도록 하는 과정입니다. 이 과정은 제품/산업 특성에 따라 다르고, 기업 각각의 핵심부품/제품 개발 프로세스와 연계하여 구성합니다.

모듈 개발 프로세스까지 진행된 후 모듈 단위 품질 검증, 모듈 조합 제품 개발, 모듈러 디자인을 위한 조직 구성, 모듈 기반의 생산 및 구매 활동을 이어 수행합니다.

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