적용 중인 지식 공학의 힘

2015 2월 04, 08:41 CEST

미래의 힘을 키우기 위해 회사는 사업 성공의 필수적인 부분인 기술 혁신을 해야 한다고 SKF의 그룹 기술 지능 본부의 Dr. Alejandro Sanz가 설명합니다.


100년 이상 운영 이후에도 지속되어 온 업계 리더십은 SKF에게 기쁜 도전입니다. 서비스와 제품에 내포된 지식 공학은 자체 역량을 지속적으로 회복하고 스스로가 타인이 중단하는 지점을 넘어 그 이상에 도전할 것을 요구합니다. 문제는 기술의 새로운 발전으로 나타난 기회에 따른 가치를 어떻게 창출하고 실현하고 포착하느냐 하는 것입니다.


당사의 비즈니스 목표는 새로운 지식과 혁신적인 가치 과제를 가져와 모든 고객을 위해 안정성과 생산성에서 중요한 개선을 이루어내는 것입니다. 새로운 고급 시스템, 솔루션 및 서비스를 발전시키기 위해 혁신 주기는 지속적이며 끊임없이 돌고 돌아야 합니다. 이것은 달성하기 어려운 과제일 수 있습니다. 하지만 우리가 SKF에서 쌓은 경험을 사용하여 보여줄 수 있기를 바라는 한, 기존 프로세스에 통합하여 실제로 지속 가능한 비즈니스 이점을 만들어낼 수 있습니다.


아웃사이드-인 접근법

회사가 구현하는 혁신 정책 및 경영을 결정하는 데에는 여러 요인이 있어야 합니다. 여기에는 기술 투자의 경제적 효율성에 대한 평가, 혁신에 대한 내부의 태도, 입법 체계 및 산업적 성과의 미래 역할 및 타이밍이 포함됩니다. 이러한 분석은 불가피하게 어느 정도까지는 미래 행동의 추정에 근거하는데, 이로 인해 불확실성 및 관련된 위험 수준이 생기게 됩니다.


SKF에서 우리는 새로운 시장 또는 서비스 동향 및 시장의 기대를 예측하여 회사가 한결같이 가치를 실현하도록 보장하는 SIA(전략적 혁신 분석)를 개발했습니다. 회사의 내부 환경(혁신, 시장, 경영 태도, 기술 및 인적 자원, 자본 구조 등)과 시장에서 만들어진(또는 도입된) 기회 공간과의 관계를 깊이 이해하지 않고는 혁신에 대한 전략적 결정을 내릴 수 없습니다. [1]

회사는 시장의 동향과 기대를 예측하고 완전히 이해하고 통합해야 합니다. 회사가 이해해야 하는 외적인 힘의 배경에는 시장의 필요, 법적 경제적 체계, 경쟁력 있는 벤치마킹, 기술적인 기회 및 새로운 사업 기회 등이 있습니다.


SKF는 대표적인 아웃사이드-인 접근법을 취하여 기술 동향, 고객의 위치, 경쟁사와 시장을 지속적으로 모니터링할 뿐 아니라 새로운 인수 및 합병 파트너 또는 대상을 체계적으로 가려내기 위해 전문 기술 지능과 지적 자산 사업부를 개발했습니다.


기업가와 신규업체는 가장 혁신적이며 파괴적인 기술과 가치 제안 중 일부에 대한 책임이 있습니다. 이것은 전에 Nonaka[2]가 “창의력이란 발산형 사고이며 혁신이란 수렴형 사고입니다”라고 말한 것입니다.


이러한 사고 방식을 따라가면 대규모 비즈니스에 대해 기업가외 신규업체에 직접 관여하는 것은 기술 및 사업에 신선하고 특이한 접근 방식을 제공한다는 점에 논쟁이 있을 수 있습니다. 이런 개념이 SKF가 채택한 개념이며 경험 많은 비즈니스 리더와 젊은 소규모 신규업체 사이의 논쟁 중에 시장을 분열시킬 두 세계의 장점을 결합할 수 있음을 알게 되었습니다.


이러한 유형의 벤처는 시장과 고객에게 상당한 가치를 창출하려는 목적으로 사업 전략에 비관습적인 접근법을 선택합니다. SKF의 접근법을 사용하여 매월 평균 70여개의 신규업체가 고려하고 평가하며 벤치마킹합니다. 당사 경영팀은 주요 관심 집중 분야뿐만 아니라 비현실적인 관점에서도 특정 업데이트를 받습니다. 이를 통해 당사의 자체 브랜드 약속과 결합될 때 매우 다른 유형의 새로운 제품으로 이어질 수 있는 새롭고 급진적인 비즈니스 개념을 식별할 수 있습니다.



이미지는 다음과 같습니다.

이러한 종류의 아웃사이드-인 접근법은 경쟁력 있는 새로운 공간을 만들어냄으로써 장기적인 기회를 염두에 두고 시작합니다. 아웃사이드-인 접근법에는 구체적인 비즈니스 성장 기회 포트폴리오의 체계적 전달로 이어지기 위해 새로운 동향과 필요성에 대한 전체적 관점이 필요합니다. [2]


인사이드-아웃 접근법

그에 비해 혁신에 인사이드-아웃으로 접근하는 방법은 분석, 독창성 및 협력의 여러 수준과 관련이 있습니다. 하지만 이 접근법의 핵심에 놓인 보편적 주제는 글로벌하게 생각하고 지역적으로 행동하는 것입니다.


기업의 혁신 경영 스타일은 혁신에 대한 직원의 태도에서 나옵니다. 혁신에 대한 뿌리 깊은 수용과 격려가 한 조직 내에서 그러한 문화가 융성하도록 하는 데 필수적입니다. 예를 들어 SKF에서 당사의 중점은 처음부터 항상 문제 해결과 창의력에 있었습니다. 이는 굴절축의 문제를 해결하기 위해 자동 조심 베어링을 개발한 것에서 입증됩니다. – 이는 결국 베어링 기술에 대한 전체 시장을 활성화했습니다. 당사 창립자인 Sven Winguist가 최초의 상업적 발명품을 설계한 이래 우리에게 지식 공학은 단지 좌우명이 아니라 당사가 이룬 지속적인 일련의 개선에 대한 시장 인식입니다. [3]


수 년간 계속된 지속 가능한 연구 개발 투자가 회사와 브랜드로서 SKF의 성장에 매우 중요했습니다. 네덜란드 Nieuwegein에 있는 SKF의 ERC(공학 연구 센터)는 당사에는 물론 전체적으로 공학계에도 아주 중요했습니다. 이곳이 허브 베어링 유닛과 같은 혁신 기술의 개발과 업계 및 전 세계적으로 적용된 베어링 수명 이론의 창출에 영감을 불어넣었기 때문입니다. 특정 문제 해결을 위해 발명과 지식을 사용한 것 중 하나인 당사 최초의 혁신을 시작하게 한 정신은 여전히 당사 비즈니스의 핵심이 되고 있습니다. 


내부적 분석의 또 다른 중요한 측면은 기술과 자원 면에서 내부 잠재력을 걸러내고 면밀히 조사하는 것입니다. 발생할 수도 있는 어떤 가능성에 대해서도 내부적으로 경로를 깨끗하게 하기 위해 프로세스에서 어느 정도의 유연성을 허용하는 것이 중요합니다. 예를 들어 SKF를 사용하는 경우 혁신은 당사 전체 비즈니스의 미래 성장에 대한 전략적 기둥 중 하나로 간주됩니다. 당사 비즈니스의 각 분야는 다음과 같은 도전을 받아왔습니다. 미래 가치에 기반한 리더십을 보여주기 위해 완전히 새롭고 판을 뒤집을 수 있는 중요한 제안 창출. 당사 비즈니스 전략이 요구하는 성장 목표를 달성하기 위해 경영진이 새로운 계획에 가시적인 지원을 제공하면서 내부적 자원을 식별하고 통합할 필요가 있습니다. 


이 인사이드-아웃 접근법의 일부로서 당사는 대규모 조직에서 능력 있는 사람들이 어느 곳에나 또는 모든 곳에 있을 수 있지만 이들이 서로 연결되지 못하고 이를 지원하는 올바른 네트워크를 일반적으로 갖지 못하고 있다는 사실을 극복하려는 목표를 가지고 여러 활동을 시작했습니다. 당사의 방법론은 직원이 전 세계 어디에 있든지 창의적인 아이디어를 견고한 비즈니스 제안에 제출하고 발전시킬 수 있는 창의적인 프로세스를 기반으로 합니다. 직원들은 온라인 내부 통신 툴을 사용하거나 특정 워크숍에 참가하여 이러한 작업을 수행할 수 있습니다. SKF 전체의 창의적 프로세스에 체계를 잡기 위해 당사의 다양한 사업부가 특정 전략적 변수나 목표를 지시합니다.


제출된 모든 아이디어는 하버드 경영 대학원[4]이 만든 아이디어 선별(Real-Worth-Win) 방법론에 따라 심사합니다. 심사 대상자 명단이 생산 개발 및 제조 직원과 사업부 이사로 구성된 최종 평가 위원회에 제출됩니다. 이들은 동일한 방법론을 사용하여 선택을 추려 나갑니다. 평가 위원회가 선정한 모든 아이디어는 집중 개발 팀을 조직하고 전용 부트 캠프에서 아이디어가 성숙해지기 위해 승인을 받게 됩니다. 아이디어 소유자는 이 캠프에 참가하는 내부 기능팀을 조직할 책임이 있습니다. 의욕을 꺾지 않기 위해 개발되지 않는 아이디어에 대한 피드백을 제공하는 것도 중요합니다.


부트 캠프는 2주의 집중 활동으로 구성되며 경영 차원에서 모든 관련된 수치에 참가하는 것이 포함됩니다. 이 팀의 첫 번째 과제는 시장의 비전 개발입니다. 여기에는 핵심 전략 선택 식별에 따른 기회/적합성 분석이 포함됩니다. 부트 캠프의 두 번째 단계는 부서 차원에서 경영진에 권유할 준비를 하고 타이밍과 비즈니스 자질에 집중합니다. 이 계획은 여러 국가의 가치 있는 아이디어를 가져와 프로젝트에서 진정한 가치와 영향력을 지닌 국제적인 보완 팀을 통합하는 데 성공한 것으로 입증됐습니다.


당사의 '세계적으로 생각하고 지역적으로 행동하라' 철학의 종반부는 SKF의 글로벌 지사망을 물리적으로 확장하는 것입니다. 당사는 혁신과 새로운 훈련에 특히 집중하고 공학을 실천하는 조직을 세웁니다. 이런 조직에는 GTD(그룹 기술 개발), ADC(선진 개발 센터) 및 GL(글로벌 연구소)이 포함됩니다. 당사의 GTC(글로벌 기술 센터)는 핵심 지리학에 견고한 기술을 내놓으며 그들의 활동에는 연구 개발, 실험실 견본, 프로토타입, 실물 크기의 데모, 플랫폼 통합 및 지역 특화 등이 포함됩니다.


성공적인 혁신을 위한 방안과 규칙

우리의 경험상 엄격하면서도 유연하고 상호작용을 하는 프로세스를 갖는 것은 독창성과 혁신을 격려하는 데 중요합니다.


그림 2에서는 혁신의 서로 다른 요소가 기계의 기어와 같이 서로 맞물리는 방법을 보여줍니다. 중장기적 기술 프로젝트를 개발하는 동안 시장의 기대와 발전에 대해서 놓치지 않는 것도 중요합니다. 특히 새로운 기회가 그런 프로젝트가 진행되는 동안 드러날 수도 있기 때문입니다.


회사에 대한 향후 위치 선정은 두 종류의 혁신 경영을 조정함으로써 실행됩니다. SIM(전략적인 혁신 경영) 및 CIM(지속적인 혁신 경영).


CIM은 SKF 내에서 툴, 시스템 및 서비스로 지식 솔루션을 통합합니다. SIM은 포트폴리오 자원(R&D, 연합, 합작 투자, 파트너십)을 사용하여 개발되는 솔루션의 가치 제안을 지속적으로 갱신할 수 있게 합니다. 두 가지 접근법은 서로 다른 영역에서 얻은 역량과 지식을 통합하여 성공적인 솔루션을 개발합니다. 당사는 시장과 고객의 기대에 대한 결과물을 측정합니다.


우리가 배운 한 가지 중요한 점은 혁신의 리더는 새로운 영역을 탐험하기 위해 재래의 방식에 저항한다는 점입니다. 혁신과 독창성에 기울이는 노력이 지속되어야 하며 아이디어의 이점을 시장에 제공하기 위해 끊임없이 훈련되어야 합니다. 하지만 실제 성공은 미래의 힘 강화라는 단일 목표를 염두에 두고 제약과 다른 사람의 목표를 고려하여 자신의 목표와 통합하는 것에서 나옵니다.


이미지는 다음과 같습니다.

적용 사례

최고 수준의 가치는 SKF가 가장 까다로운 프로젝트에서 고객과 직접 작업함으로써 가치를 공동으로 창출할 때 제공될 수 있습니다. 우리는 당사 산업 지식의 깊이로 인해 공학 및 관련 서비스의 새로운 신규 영역이 빛을 받아 가장 뛰어난 결과 중 일부를 끌어내었음을 알아냈습니다. 다음의 예는 SKF가 어떻게 고객과의 협력을 통해 가능한 것의 지평을 확장할 수 있었는지 보여줍니다.


어떤 조건, 어떤 장소에서도 안정성 확립

운영과 유지보수는 기계의 수명 동안 취득 가격의 최대 40%에 이를 정도로 풍력 발전용 터빈 가동 비용의 상당 부분을 차지합니다. 개별 수리에도 잠재적으로 매우 많은 비용이 듭니다. 이러한 이유로 터빈 제조사 및 유지보수 서비스 제공업체는 유지보수와 가동 중단을 줄일 수 있는 기술을 채택하는 데 열성입니다.


흑색 산화처리는 풍력 터빈에서 베어링의 안정성을 개선하는 것으로 입증됐습니다[5]. 이 표면 처리 공정은 합리적인 비용으로 성능을 개선하며 운영의 안정성을 개선하기 위한 최적의 솔루션으로 식별됐습니다. 흑색 산화물은 마찰 화학적 공격에 대해 보호를 제공하고 수소의 침투를 줄이며 정지 부식(Standstill Corrosion)과 같은 습기로 인한 손상에 대한 내성을 향상합니다. 그 밖에도 흑색 산화 베어링 스틸 표면이 코팅이 되지 않은 베어링 스틸 표면에 비해 안전한 운영 조건의 범위를 확대한다는 것이 입증됐습니다.


터빈은 공격적인 환경에서 운영되므로 씰링이 그 안정성을 개선하는 데 또 다른 핵심 요소입니다. Rubber excluder 씰은 거친 반대면을 처리할 수 없고 터빈 메인 샤프트에 일반적인 윤활 조건을 제한하기 때문에 빨리 마모될 수 있습니다. Rubber excluder 씰이 파손되면 메인 샤프트 베어링이 장비 불량, 계획에 없던 가중 중단, 높은 시간당 전력 비용을 유발할 수 있는 오염 물질에 더 많이 노출될 수 있습니다. 대부분의 경우 Rubber excluder 씰 업타워의 교체는 매우 까다롭거나 거의 불가능합니다.


이러한 문제를 해결하기 위해 HRC1 axial excluder 씰이 설계되었습니다. 이 씰은 SKF가 개발한 폴리우레탄 소재로 우수한 마모 저항 및 인열 강도를 지닌 특수 H-ECOPUR로 만들어집니다. 그 결과 Axial excluder 씰은 풍력 발전용 터빈의 안정성을 향상시키고 유지비용 감소를 위해 상당한 수명 증가와 오염 물질 보호 기능을 제공합니다.


주요 풍력 터빈 제조사와 긴밀한 협조 하에 현장 테스트를 실행하였으며 40개의 2.5 MW 터빈에 설치한 후 실제 조건에서 연속적으로 작동되었습니다. 이 현장 테스트로 인해 Axial excluder 씰이 기존의 Rubber excluder 씰에 비해 크게 수명이 연장되었음을 확인시켜 주었습니다.


철도 산업의 순조로운 발전

세기가 바뀌면서 중국의 운송회사가 직면한 증가하는 수요로 인해 훌륭한 기회와 흥미있는 도전이 생겼습니다. 시속 380km로 달리는 세계에서 가장 빠른 중국의 초고속 열차가 그러한 도전 중 하나입니다. 기차 생산업체는 SKF에게 베어링의 서비스 간격을 80만km에서 130만km로 연장하는 것이 가능한지 알아봐달라고 요청했습니다. 이에 대응하여 SKF는 새로운 CRU 130X240 베어링 솔루션을 만들어, 전체 130만km의 테스트 마일리지에서 420km/h의 속도까지 안정된 온도를 달성했습니다.


160-250km/h의 속도를 내는 차세대 승객용 열차를 위해 SKF는 새로운 테이퍼 롤러 베어링 유닛(TBU)을 개발했습니다. 새로운 유닛은 베어링 서비스 수명을 기존 솔루션에 비해 최대 40% 향상시킵니다. 게다가 연구소 테스트에 따르면, 마찰 순간이 30% 감소하며, 특허를 받은 열처리 SKF Xbite는 베어링의 전반적인 견고성과 성능을 높입니다. 이 차세대 베어링 유닛으로 OEM과 최종 사용자가 안전성을 향상시키고 수익성을 극대화할 수 있습니다.


고객의 요구와 협업에 힘입어 개발된 SKF의 CTBU(Compact Tapered Bearing Unit)에는 45톤급 축함이 있어 운영업체가 동일한 길이/구성 열차로 더 많은 제품을 운송하여 수익성을 높일 수 있습니다. 이 SKF의 CTBU는 시장에 출시된 45톤급 가동 축함에 장착되는 유일한 중하중 베어링입니다. 이는 기존 또는 새로운 화물 차량에 적합한 기존 35.5톤 축에서 운송 능력이 향상됨을 의미합니다.



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