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스마트공장

금형·공구가 멈추기 전에 알려주는 공장: 쇼트 수·공구 수명 관리 시스템 구축 가이드

금형·공구 수명을 엑셀과 기억에 맡기면 불량과 갑작스러운 정지를 피하기 어렵습니다. 쇼트 수 자동 수집부터 80% 경고, 수리 후 리셋 규칙, 불량 데이터 기반 수명 재설정까지 수명 관리 시스템을 구축하는 방법을 정리합니다.

POLYGLOTSOFT 기술팀2026-09-157분 소요3
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금형·공구 이력이 엑셀과 기억에 흩어져 있을 때 생기는 일

사출·프레스 공장에서는 금형 수명을 담당자의 엑셀 파일이나 기억에 맡기는 경우가 많습니다. 이렇게 관리하면 수명을 넘긴 금형이 그대로 쓰여 버(burr)와 치수 불량이 늘어납니다. 그러다 코어 핀이 부러져 라인이 멈추고 나서야 긴급 수리에 들어가게 됩니다.

설비 보전은 전산화했는데 금형·공구만 빠지는 데에는 이유가 있습니다. 설비는 한자리에 고정되어 있지만 금형은 여러 설비를 옮겨 다닙니다. 공구는 수량이 많은 소모품이라 자산으로 등록하기가 번거롭습니다. 그래서 "어느 설비에서 몇 쇼트를 쳤는지"라는 기록이 중간에 끊깁니다.

무엇을 세고 무엇을 기록해야 하나

  • 사출·프레스 금형: 누적 쇼트 수, 캐비티별 상태(막음·사용 중지 여부), 수리·연마 일자와 내용
  • 절삭 공구: 가공 시간, 가공 수량, 재연삭 횟수 가운데 공정에 맞는 기준을 수명 단위로 정합니다. 예를 들어 엔드밀은 "600개 가공마다 재연삭, 재연삭 3회 후 폐기"처럼 정합니다
  • 마스터 구조: 금형 하나로 여러 품목을 만들 수 있고, 한 품목을 여러 금형으로 만들 수도 있습니다. 따라서 금형–품목–설비는 다대다 매핑으로 설계해야 합니다
  • 4캐비티 금형에서 캐비티 하나를 막고 생산해도 쇼트 수는 똑같이 쌓입니다. 반면 생산 수량은 3/4로 줄어듭니다. 캐비티 상태를 따로 관리하지 않으면 실적과 쇼트 수가 어긋나게 됩니다.

    쇼트 수를 자동으로 수집하는 방법

  • PLC 사이클 신호·카운터 연동: 시험 사출과 불량 쇼트까지 실제 타격 수를 모두 셉니다. 정확하지만 설비마다 인터페이스 작업이 필요합니다
  • 생산실적 기반 역산: 양품 수량을 캐비티 수로 나눠 쇼트 수를 추정합니다. 추가 장비 없이 바로 적용할 수 있습니다. 다만 시험 쇼트와 폐기분이 빠져 실제보다 적게 집계되므로, 수명 판단에는 여유를 두어야 합니다
  • 어느 방식이든 금형을 설비에 올리고 내린 시점을 정확히 잡는 것이 핵심입니다. 금형 교체 때 작업자가 금형의 바코드나 RFID 태그와 설비 태그를 함께 스캔하게 합니다. 그러면 그 시점부터 해당 설비의 카운터가 그 금형에 쌓입니다.

    수명 도달 전 알림과 정비 워크플로우

    설계 수명이 50만 쇼트인 금형을 예로 들겠습니다. 80%인 40만 쇼트에서 경고를 띄우고 보전 작업지시를 자동으로 만듭니다. 95%에 이르면 다음 교체 시점에 사용 정지를 예약합니다. 사이클 30초로 24시간 가동하면 하루 2,880쇼트이므로, 경고 뒤 수명에 이르기까지 약 35일의 준비 기간이 생깁니다.

    수리 뒤에는 수명 리셋 규칙이 명확해야 합니다.

  • 코어·캐비티를 교체한 경우: 해당 부위의 쇼트 수를 0으로 리셋
  • 부분 수리·연마: 누적값은 유지하고 이력과 잔여 수명만 조정
  • 재가동: 초품 검사에 합격하고 품질 담당자가 승인해야 '사용 가능' 상태로 바뀝니다
  • 불량 데이터와 금형 이력을 연결하면 보이는 것

    쇼트 수 구간별로 불량률을 보면 설계 수명과 실제 수명의 차이가 드러납니다. 0~30만 쇼트 구간의 불량률이 0.3%인데 42만 쇼트를 넘어서 1.2%로 뛴다면, 경고 임계치를 40만보다 앞당겨야 한다는 근거가 됩니다.

    고객사 소유 금형(사급 금형)은 소유권이 고객사에 있지만, 실제 사용과 보관은 공장이 맡습니다. 쇼트 수와 수리 이력을 정기적으로 보고하면 교체 비용과 시기를 협의할 근거가 되고, 분쟁도 줄일 수 있습니다.

    도입 순서와 POLYGLOTSOFT 접근

  • 불량이나 정지 영향이 큰 핵심 금형 20%를 먼저 등록하고 탈착 스캔을 정착시킵니다
  • 가동률이 높은 설비부터 PLC 카운터를 연동합니다
  • 불량 데이터와 연결해 임계치를 보정한 뒤 전체 금형·공구로 확대합니다
  • POLYGLOTSOFT는 기존 MES의 작업지시·생산실적과 설비관리 시스템에 금형·공구 수명 관리를 연동하는 방식으로 설계합니다. 이미 쓰고 계신 시스템을 바꾸지 않아도 됩니다. 구독형 개발로 핵심 금형부터 단계적으로 구축할 수 있으며, 요구사항 문서를 제출하시면 24시간 안에 프로토타입을 확인하실 수 있습니다. 금형이 멈추기 전에 먼저 알려주는 공장을 함께 만들어 보시기 바랍니다.

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