[논문]효과적 산학연계교육을 위한 트리즈 기반 6시그마 적용사례에 관한 연구

허용정; 홍성도; 김재민

효과적 산학연계교육을 위한 트리즈 기반 6시그마 적용사례에 관한 연구
A Study on the Application of TRIZ/6-sigma for Effective University-Industry Linked Training Programs 원문보기

한국실천공학교육학회논문지 = Journal of Korean Institute for Practical Engineering Education, v.5 no.1, 2013년, pp.66 - 72

허용정 (한국기술교육대학교 대학원 메카트로닉스 공학과) , 홍성도 (한국기술교육대학교 메카트로닉스 공학부) , 김재민 (한국기술교육대학교 메카트로닉스 공학부)

초록
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본 연구는 기술 인력들의 공동과제를 놓고 산학협동을 통해 문제를 해결하는 체험적 학습을 기반으로 하는 산학협동모델을 제안하고, 이를 위한 가이드라인을 구성하여 현장에 적용한 사례연구이다. 대상 기업인 (주)서림에 6시그마 방법론과 창의적 문제해결이론인 TRIZ를 연계시킴으로써 효과적인 문제 진단 및 해결 관련 교육을 실시 및 적용하였고 품질 관리 및 개선에 대한 지침을 제공하였다. 또한, 기업 내 관리 및 생산 부서 사원의 설문조사 결과를 바탕으로 본 연구의 성과를 평가 및 분석하였다.

Abstract ▼ AI-Helper

An Education-Industrial cooperative system is a systematic effort that industrial body and educational body cooperate with each other in order to achieve two different purposes. This paper suggested an education-industrial cooperative system model based on the experiential learning through cooperating with the industry. SEARIM, the research activities company is received the guideline for the improvement and management of quality regarding products by using TRIZ/6-sigma. Also, we evaluated and analyzed the product of this study result based on the result a survey.

주제어

AI 본문요약
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문제 정의

최근 기업의 경영혁신은 어느 특정 방법론에 의한 경영이 아닌, 혁신에 도움이 되는 모든 방법론을 서로 연계하여 이를 각 기업에 맞게 체질화하여 적용하는 성향을 보이고 있다. 따라서 본 연구에서는 기업에게 이러한 방법론 간 연계의 일환으로 현재 가장 많이 활용되고 있는 6시그마와 창의성 개발의 대표적 방법론인 TRIZ의 프로세스 연계 및 적용을 제안하였다.
본 연구는 6시그마 및 TRIZ를 활용한 문제 해결 과정을 효율적으로 적용하여 학생들의 경험적 지식 체화와 기업에서 발생할 수 있는 문제를 해결하여 이윤극대화의 목적을 가지고 있다. 이에 따라 불량인자들에 관한 명확한 접근과 이에 따르는 창의적 문제 해결의 효과적인 달성을 위해 여러 기법에 대한 개념교육과 문제해결과정을 수행하였다.
본 연구에서는 작업자들의 고질적인 작업 습관과 불명확한 업무 파악을 개선할 뿐만 아니라 작업자들을 관리하고 기업을 이끌어나가는 관리자의 의식고취를 위해 TRIZ의 기술 진화 법칙에 기초한 기업 발전 방향 교육을 제공하였다[8].
이 때, 작업자의 태도 및 적응도는 ㈜서림의 발전 정도와 기업의 이상성 사이에서 발생하는 모순을 줄일 수 있는 중요한 요소이다. 본 연구팀은 ㈜서림의 작업자들에게 기업 발전의 이상성 추구는 구성원들 모두가 갖추어야 하는 필수조건임을 교육하였다. 상기 교육은 작업자들에 대한 세심한 관리의 필요성을 인식시키기 위해 경영자 및 관리자에게도 제공되었다.
본 연구팀은 작업자가 업무를 수행함에 있어서 가지는 중요한 가치 중 하나인 ‘돈’과 ‘회사의 발전’ 간의 상호 관계에 대해 명확한 이해를 돕기 위한 교육을 제공하였다.

제안 방법

Define 분석 데이터를 바탕으로 ㈜서림에서 해결하고자 하는 프로세스의 측정지표를 정의하고 잠재 원인을 도출하였다.
또한 작업자의 고질적인 습관과 불명확한 업무 파악 등에 대한 해결책으로서 작업자에게 주어진 업무에 대한 학습 동기를 갖고, 명확한 업무 파악 능력의 향상을 제공하기 위하여 TRIZ 교육을 실시하였다.
협력 기업은 반도체 장비 제어반 장치 제조업체인 ㈜서림이며 본 연구팀은 6시그마 방법론과 창의적 문제해결이론인 TRIZ를 연계시켜 보다 명확한 문제 진단 및 해결 관련 교육을 실시 및 적용하였다. 또한, 대학과 기업의 서로 다른 두 목표를 달성하기 위해 학생들을 기업에 3주간 파견하여 학생과 기업 구성원들의 공동 실태 파악 및 문제 정의과정을 진행하였고 보다 효과적인 경험적 학습을 체화할 수 있도록 하였다.
또한, 불량감소 및 기업 내 작업 환경 개선을 위해 각 부서에서 1∼2명씩 선정하여 주기적인 업무 피드백을 수행할 수 있는 트리즈 추진반을 개설하였다.
본 연구에서 사용한 분리의 원리는 조건에 의한 분리이다. 즉, ㈜서림에서 생산하는 제품의 품질이 상승하였을 때에는 작업자들의 급여가 증가될 수 있고 이와 반대의 경우, 급여는 증가되지 않는 것이다.
본 연구에서 제안한 체험형 산학협력교육모델은 TRIZ와 6시그마를 기반으로 하며 내용은 표 1과 같다. 각 과정마다 교수자로부터의 피드백이 제공되며 학생과 작업자의 교육 및 실습은 공동으로 진행된다.
본 연구에서는 ㈜서림의 중대 불량을 이루고 있는 요인들을 문제로 설정하였고 각 요인들의 원인을 TRIZ의 문제원인 분석 기법인 RCA(Root cause analysis)를 통해 분석하였다[6].
본 연구에서는 기술 인력들의 공동과제를 놓고 산학협동을 통해 문제를 해결하여 학생들의 효과적인 체험적 학습을 가능하게 하는 산학협동모델을 설계하고, 이를 위한 가이드라인을 구성하여 현장에 적용하였다. 협력 기업은 반도체 장비 제어반 장치 제조업체인 ㈜서림이며 본 연구팀은 6시그마 방법론과 창의적 문제해결이론인 TRIZ를 연계시켜 보다 명확한 문제 진단 및 해결 관련 교육을 실시 및 적용하였다.
㈜서림에서 발생하는 중대 불량의 요인들은 그림 2와 같이 나타낼 수 있다. 상기 요인들 중 발생 빈도 수가 가장 높은 배선 작업 불량에 대해 그림 3과 같이 RCA 분석을 활용하여 세부 원인을 도출하였다.
이 때, 문제를 유발하는 프로세스의 정의에 대해서는 ㈜서림이 제공하는 DATA룰 기반으로 하였고, 프로세스에서 발생하는 중대 불량의 요인들을 문제로 설정하였다.
본 연구는 6시그마 및 TRIZ를 활용한 문제 해결 과정을 효율적으로 적용하여 학생들의 경험적 지식 체화와 기업에서 발생할 수 있는 문제를 해결하여 이윤극대화의 목적을 가지고 있다. 이에 따라 불량인자들에 관한 명확한 접근과 이에 따르는 창의적 문제 해결의 효과적인 달성을 위해 여러 기법에 대한 개념교육과 문제해결과정을 수행하였다.
중대 불량의 원인인 작업자들의 책임감 부재에 대한 문제에서 도출된 모순은 표 2와 같이 TRIZ의 물리적 모순으로 정의할 수 있으며, 이에 대한 해결책으로서 분리에 의한 원리를 적용하였다[7].

대상 데이터

RCA 과정을 통해 수집하고 정의된 각 원인들에 대해 설문조사를 수행하기 위하여 관리 부서, 전선 작업 부서, 배선 부서, 품질 부서, 설계 부서에서 작업자 6명씩 총 30명을 선정하였다. 상기 작업자들을 대상으로 설문조사를 수행하였고 설문결과를 수집하여 그림 5와 같이 나타내었다.
교육 참가 인원은 본 연구에 참여한 학생들과 기업 내 작업자들을 각 부서별로 선정하여 총 40명이 참가하였다.
본 연구팀으로부터 상기 교육을 제공 받기 전과 후로 나누어 교육 및 문제 해결 결과에 대해서 관리 부서, 전선 작업 부서, 배선 부서, 품질 부서, 설계 부서 내의 작업자 6명씩 총 30명을 선정하였다. 상기 작업자들을 대상으로 설문조사를 수행하였고, 결과를 수집하여 분석하였다.
RCA 과정을 통해 수집하고 정의된 각 원인들에 대해 설문조사를 수행하기 위하여 관리 부서, 전선 작업 부서, 배선 부서, 품질 부서, 설계 부서에서 작업자 6명씩 총 30명을 선정하였다. 상기 작업자들을 대상으로 설문조사를 수행하였고 설문결과를 수집하여 그림 5와 같이 나타내었다.
본 연구팀으로부터 상기 교육을 제공 받기 전과 후로 나누어 교육 및 문제 해결 결과에 대해서 관리 부서, 전선 작업 부서, 배선 부서, 품질 부서, 설계 부서 내의 작업자 6명씩 총 30명을 선정하였다. 상기 작업자들을 대상으로 설문조사를 수행하였고, 결과를 수집하여 분석하였다.

이론/모형

TRIZ를 활용한 문제해결을 제공하기 위해서는 명확한 문제 정의가 필수적으로 요구되며 이를 위해 6시그마의 분석 기법인 DMAIC 중, Define 과정을 적용하였다. 상기 과정은 고객의 요구사항을 파악하고 프로세스의 목표를 정의하는 과정이다.

성능/효과

1. 학생들은 실무 수행에 대한 감각과 다양한 보유 자원을 활용하여 기업 내 문제를 해결하는 방법을 체화할 수 있다. 기업은 생산과정에서 발생하는 문제해결을 대학과 기업의 공동 참여를 통해 수행할 수 있다.
3. 학생들과 기업 내 작업자들은 TRIZ의 이상성에 대하여 학습함으로써 기업의 가시적인 발전의 필요성과 사고를 습득할 수 있다.
본 연구의 6시그마 및 TRIZ를 활용한 문제 해결과정 교육은 기업에게 6시그마 및 TRIZ의 각 개념 교육과정을 제공하고 중대 불량 문제에 대해 해결하는 과정을 제공함으로써 관리자와 각 공정별 작업자들 간 서로 가지는 아쉬움을 보완할 수 있었다.
설문조사결과에 따르면 성취도에 대한 보상과 급여에 관한 만족도 미흡이 70% 이상으로 도출되었다.

후속연구

기존에 수행되던 이론 중심의 산학교육과는 달리 본 연구에서 제안한 체험형 산학연계교육모델은 이론과 실습을 병행함으로써 대학과 기업의 서로 다른 목표 달성을 기대할 수 있다.

질의응답

핵심어	질문	논문에서 추출한 답변
	산학협동이란?	일반적으로 산학협동이란 대학과 기업이 서로 자기의 목적을 효율적으로 달성하기 위해 각자 가진 자원을 활용하여 협력하는 체계적인 노력이다. 이에 따라 교육목표의 효율적인 달성과 기업의 이익극대화를 지속적으로 달성하기 위한 방법으로 대학과 기업 간의 산학협동이 강조되고 있다.
	㈜서림의 중대 불량을 이루고 있는 요인을 분석하기 위해 사용된 기법은?	본 연구에서는 ㈜서림의 중대 불량을 이루고 있는 요인들을 문제로 설정하였고 각 요인들의 원인을 TRIZ의 문제원인 분석 기법인 RCA(Root cause analysis)를 통해 분석하였다[6].
	기존 산학교육과 달리 제시된 체험형 산학연계교육모델에서 기대할 수 있는 점은?	1. 학생들은 실무 수행에 대한 감각과 다양한 보유 자원을 활용하여 기업 내 문제를 해결하는 방법을 체화할 수 있다. 기업은 생산과정에서 발생하는 문제해결을 대학과 기업의 공동 참여를 통해 수행할 수 있다. 2. 6시그마와 TRIZ의 연계를 통한 기업의 발전을 기대할 수 있다. 최근 기업의 경영혁신은 어느 특정 방법론에 의한 경영이 아닌, 혁신에 도움이 되는 모든 방법론을 서로 연계하여 이를 각 기업에 맞게 체질화하여 적용하는 성향을 보이고 있다. 따라서 본 연구에서는 기업에게 이러한 방법론 간 연계의 일환으로 현재 가장 많이 활용되고 있는 6시그마와 창의성 개발의 대표적 방법론인 TRIZ의 프로세스 연계 및 적용을 제안하였다. 6시그마 활동의 최종 해결안이 목표를 만족하지 못하거나 대안의 모색이 어려울 경우, TRIZ가 해결 안을 제시함으로써 기업이 추구하는 이윤 향상과 불량 해소를 동시에 만족할 수 있다. 3. 학생들과 기업 내 작업자들은 TRIZ의 이상성에 대하여 학습함으로써 기업의 가시적인 발전의 필요성과 사고를 습득할 수 있다.

참고문헌 (8)

THE FEDERATION OF KOREAN INDUSTRIES, "Promotion Strategies for Software Industries by Choice and Concentration of Next Term Government", eKOREA S/W policy report, 2002. 10.
Korea IT Industry Promotion Agency, "The Study on the Policy/System of a Competing Country", 2002. 12.
Korea IT Industry Promotion Agency, "The Consolidating Plan for Computer-Software Education in University", 2001. 11.
Avron Barr and two others, "Korea and the Global Software Industry", 2002. 10.
Young-Gil Shin, "A Study of Effective Academy and Industy Coopertion Through the Industy Cooperative Project Class", The Institute of Information Scientists and Engineers, 2004. 05.
Yong-Jeong Huh, Sa-Hwan Lim, The creative design and practice for improvement theory and practice capability. HONRUNG PUBLISHING COMPANY, 2011. 08.
Hyo-Jun Kim, Teory of Inventive Problem Solving TRIZ. JIHYE Pub, 2004. 05.
CREAX, "Innovation Suite 3.1- User Manual", CREAX Head Office in BELGIUM, 2003.

저자의 다른 논문 :

표제어: PCR

동의어: Packet Collision Rate

용어 설명 출처 목록 (6)

용어 설명: PCR은 세균 특이성이 있는 primer를 이용하여 적은 수의 세균이 있을지라도 쉽게 검출할 수 있는 유용한 방법이며, 이를 이용하여 구강 내 치면세균막이나 타액에서 직접 세균을 검출할 수 있게 되었다[8].

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