신 채 영 컨설턴트

모듈 구조 정의는 제품을 ‘사양과 독립적으로 제품군 내 공용화 할 수 있는 고정부 모듈’과 ‘제품 차별화를 위한 변동부 모듈’로 정의하고, 모듈 간 인터페이스를 표준화하는 일련의 과정을 의미합니다. 즉, 기존의 제품을 모듈 기반의 아키텍처로 전환하는 활동입니다. 모듈 구조 정의 활동은 크게 ‘사전 분석’, ‘현 제품 아키텍처 분석’, ‘제품 아키텍처 재정의’, ‘제품 아키텍처 최적화’ 4단계로 이루어져 있습니다. 각 단계에서 우리가 보유한 다양한 산업/제품군의 모듈 구조 정의 사례, DSM Tool을 기반으로 모듈 구조 정의 방법론 및 가이드를 제공합니다.

1. 사전 분석

산업/제품 특성상 모듈러 디자인이 적합하지 않은 제품도 있습니다. 따라서, 제품의 라이프사이클, 제품 전략 및 내부 요인, 산업 역학 및 외부요인, 제품의 구성 요소등의 분석을 통해 모듈 구조 정의 활동 진행 여부를 판단하며, 컨설팅 진행 방향 및 목적을 수립합니다.

2. 현재 제품 아키텍처 분석

제품의 현재 아키텍처를 원점에서 분석하여, 모듈 기반의 아키텍처로 재정의하기 위한 기반 자료를 마련하기 위한 단계입니다. 모듈은 기본적으로 기능적/구조적 요소이기 때문에 제품이 가진 기능과 구성 부품, 기능 요소들 간의 인터페이스를 파악해야 합니다. 

1) 기능-구조 분석

(1) 기능 분석: 제품이 가진 가장 큰 수준의 기능부터 단계별 트리 형태로 기능요소를 상세화 하여 정리하고, 각 기능의 역할과 중요도를 기준으로 기본/보조/손실로 구분합니다.

(2) 현 구조 다양성 (variety) 및 파생 요인 분석: 현 구조 상 구성요소의 다양성과 다양성을 파생시키는 요인이 무엇인지 파악합니다. 불필요하게 파생된 부품이나 어셈블리는 정제(Cleansing) 하고 향후 발생할 수 있는 다양성 요인들을 분석하여, 각 구성요소별 고정/변동 성격을 정의합니다.

(3) 기능-구조 매핑: 기능요소와 현 제품이 가진 구조를 1대1로 매핑하여, 하나의 다이어그램을 만듭니다.

2) 인터페이스 정의

제품의 특성에 맞게 인터페이스 타입을 정하고 인터페이스에 대한 가중치 및 강도를 차등 부여합니다. 제품의 기능요소 간 어떤 인터페이스 관계를 지니고 있는지 수립된 기준에 맞게 정의합니다. 제품의 기능요소 간 인터페이스를 ‘설계구조행렬’로 변환하여 이후 모듈 클러스터링 단계의 초기값으로 활용합니다.

3. 제품 아키텍처 재정의

‘모듈 내의 기능 응집성’과 ‘모듈 간의 독립성’ 두가지 조건을 만족할 수 있도록 현재 제품을 모듈 단위로 구분하여 재정의합니다. 모듈 단위의 다양성 및 인터페이스 분석을 통해 개선이 필요한 대상을 검토합니다.

1) 모듈 클러스터링

(1) 모듈화 시나리오 도출

자사가 보유한 DSM Tool을 활용하여, 모듈 간 의존도를 최소화한 모듈 구조 정의 시나리오를 제공합니다. 또한, 제품의 특성에 따라 DSM Tool이 적합하지 않을 시, 전개 방향 (상향/하향식), 기준 항목 (기능/컴포넌트 중심), 분할 방향 (수직/수평) 세가지 관점에서 현업 전문가와 다양한 모듈화 방식을 검토하고 모듈 구조 정의 안을 도출합니다.

(2) 현업 전문가 검토

모듈 내 구성요소의 고정/변동 성격, 다양성 파생요인, 기능의 유사성, 모듈화 동인, 모듈 간 인터페이스 강도, 모듈의 크기 및 수 등 다양한 관점에서 현업 전문가가 모듈 구조를 검토할 수 있도록 가이드 하며, 모듈 구조 조정을 반복적으로 거쳐 최적의 모듈 구조를 정의합니다.

2) 1차 모듈 구조 정의

모듈 별 다양성 및 파생요인, 인터페이스 관계도를 파악하여, 모듈 성격 (고정/변동) 분류 기준을 수립하고 목표 성격을 정의합니다. 목표 성격, 다양성 특성, 모듈간 인터페이스 강도에 따라 개선 우선순위를 설정하고 모듈의 운영 방향을 검토합니다.

4. 제품 아키텍처 최적화

임시로 재정의된 제품 아키텍처를 기준으로 세대 및 제품군간 변동 요인에 대한 대응 방안을 수립하고, 제품 아키텍처를 개선하는 활동입니다. 제품 특성에 맞는 개선 방안을 도출할 수 있도록 다양한 최적화 가이드를 제공하며, 설계자와 함께 최적화 방향을 검토합니다.

1) 최적화 방안 수립 및 최적화 설계

다양성 및 파생요인분석, GVI-CVI 분석, 개선 아이디어 도출 등의 세부 활동을 통해 기존 다양성을 절감하고, 세대 및 제품군간 변경 없이 대응할 수 있는 최적의 모듈 구조를 도출합니다. 이어서 최적화 아이디어를 반영한 모듈 구조와 모듈 타입별 구성요소를 정의하고 그에 맞게 최적 설계를 진행합니다.

2) 표준 문서 작성

지금까지 정의된 제품 아키텍처, 모듈/인터페이스에 대한 정의서를 작성하여 표준으로 등록합니다. 회사 전체 부문에서 공통적으로 운영 관리될 수 있도록 하여, 궁극적으로 고정부 모듈에 대한 파생 제한을 강제화하고, 효율적으로 변동부의 운영이 될 수 있도록 합니다.

지금까지 설명 드린 절차에 따라 모듈 구조 정의 및 최적화가 이루어집니다. 본 서비스는 현업 설계자 중심으로 방법론을 코칭, 적용하는 방식으로 수행합니다.

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