TBM과 CBM의 차이: 시간기준보전 vs 상태기준보전 선택법
일본 제조사의 장비나 일본 본사에서 내려온 보전 계획표를 열어 보면 고정 주기가 빼곡합니다. "매년 3월 오버홀(설비를 분해해 점검·정비하는 작업)", "운전 5,000시간마다 필터 교환" 같은 항목입니다. 일본에서는 이것을 TBM(시간기준보전, Time Based Maintenance)이라고 부릅니다.
그런데 같은 시기에 본사나 경영진이 "TBM에서 CBM으로 전환하라", "모든 설비에 센서를 달아 예지보전을 하라"고 요구하기도 합니다. 어떤 항목은 고정 주기로 남기고, 어떤 항목은 상태를 감시하고, 어떤 항목은 고장 날 때까지 써도 되는지 판단해야 합니다.
일본 공장은 TBM, CBM(상태기준보전, Condition Based Maintenance), 사후보전(BM, Breakdown Maintenance: 고장 난 뒤 고치는 방식) 세 가지를 설비별, 때로는 부위별로 섞어 씁니다. 전부 정기 교체로 하면 비용이 늘고, 교체 작업 자체가 고장을 부를 수도 있기 때문입니다. 이 글에서는 세 방식을 비교하고, 정기 교체만으로 고장을 막기 어려운 이유, 방식을 고르는 판단 순서, 중요도에 따른 조합법, 기존 계획을 점검하는 방법을 정리합니다.
목차
설비보전의 세 가지 방식: 사후보전(BM)·TBM·CBM
보전 용어는 회사와 업계마다 부르는 방식이 다르므로, 먼저 일본 규격의 정리를 확인합니다. 신뢰성(dependability) 용어를 정한 JIS Z 8115:2019는 IEC 60050-192의 용어 번호를 사용하며, 보전을 크게 예방보전과 사후보전 두 가지로 나눕니다.
JIS는 예방보전(yobo hozen)을 아이템의 열화 영향을 완화하고 고장 발생 확률을 낮추기 위해 하는 보전으로 정의합니다. 그 안에 두 종류가 있습니다. 정해진 시간 계획에 따라 하는 시간계획보전(jikan keikaku hozen, IEC 용어로는 scheduled maintenance)이 현장에서 말하는 TBM이고, 물리적 상태의 평가에 근거해 하는 상태기준보전(jotai kijun hozen)이 CBM입니다.
사후보전(jigo hozen)은 고장이나 불량(fault)을 발견한 뒤 설비를 요구된 상태로 되돌리는 보전이며, 일본 현장에서는 보통 BM으로 줄여 부릅니다. 일본 공장에서 보전 담당이 하는 일 전체와 TPM에서의 위치는 별도 글에서 다루므로, 여기서는 세 방식의 차이와 선택에 집중합니다.
보전은 먼저 예방보전과 사후보전으로 나뉘고, 예방보전 안에 TBM과 CBM이 있습니다.
※JIS Z 8115:2019의 용어와 정의를 바탕으로 작성. 일본 현장에서는 TBM을 jikan kijun hozen, CBM을 jotai kanshi hozen(상태감시보전)이라고도 부릅니다.
TBM은 다시 두 가지로 나뉩니다. 달력상의 간격으로 하는 정기보전(teiki hozen)과, 가동시간 같은 누적 동작 시간이 정해진 값에 도달했을 때 하는 경시보전(keiji hozen)입니다. "매년 3월 오버홀"은 전자, "운전 5,000시간마다 필터 교환"은 후자에 해당합니다.
세 방식 사이에 우열은 없습니다. 작업을 시작하는 계기가 '고장', '시간', '상태' 중 무엇이냐가 다를 뿐이며, 각각 맞는 설비와 약점이 있습니다.
작업의 계기, 맞는 대상, 약점을 나란히 놓으면 차이가 분명해집니다.
사후보전에는 두 가지 쓰임이 있습니다. 하나는 고장이 났을 때 그 자리에서 대응하는 것이고, 다른 하나는 "이 설비는 고장 난 뒤에 고친다"고 미리 정해 두는 것입니다. 후자는 손을 놓은 것이 아니라 비용과 영향을 비교한 뒤 선택하는 엄연한 방식이며, 뒤에서 자세히 다룹니다.
TBM과 CBM의 차이
둘 다 예방보전이지만, "언제 손을 대는가"를 정하는 방식이 완전히 다릅니다. TBM은 달력이나 가동시간계로 정하고, CBM은 설비 자체의 상태를 측정해서 정합니다.
판단 기준이 '시간'이냐 '상태'냐에 따라 준비할 것도, 강점과 약점도 달라집니다.
※둘 다 예방보전의 일종입니다. 설비 한 대 안에서 두 방식을 나눠 쓰는 경우도 흔합니다.
TBM: 시간이나 가동시간으로 정한다
TBM의 가장 큰 장점은 보전 작업을 생산 계획에 앞서 넣어 둘 수 있다는 점입니다. 장기 휴무에 맞춘 오버홀이나 매월 초 정기 점검처럼, 설비를 세울 날과 인력, 부품을 미리 확보할 수 있습니다.
약점은 주기가 "고장 나지 않는 쪽"으로 치우치기 쉽다는 것입니다. 아직 충분히 쓸 수 있는 부품까지 교체해서 부품비와 작업 공수가 늘어납니다. 게다가 한 번 정한 주기는 근거가 잊힌 채 몇 년씩 그대로 쓰이는 일이 적지 않습니다.
CBM: 상태를 측정해서 정한다
JIS Z 8115는 CBM을 물리적 상태의 평가에 근거한 예방보전으로 정의합니다. 주기(注記)에는 상태 판단이 일정에 따른 운전원(operator)의 관찰이든, 센서를 이용한 상태 감시든 상관없다고 적혀 있습니다.
즉 일상점검(nichijo tenken)에서 이상 소음이나 발열을 확인하고, 이상이 있으면 정비를 요청하는 것도 엄연한 CBM이며, 비싼 센서가 필수 조건은 아닙니다. 본질은 상태를 측정하는 수단과 "이 값을 넘으면 정비한다"는 판단 기준이 갖춰져 있다는 점입니다. TPM 공장에서는 이런 운전원의 일상점검이 자주보전(jishu hozen)의 일부입니다.
CBM과 예지보전(yochi hozen)의 관계
일본 쪽 동료들은 예지보전(yochi hozen, 예측 보전)이라는 말도 자주 씁니다. 하지만 JIS Z 8115:2019가 정의하는 용어는 상태기준보전(상태감시보전)입니다. 예지보전은 보통 상태 감시 데이터로 고장 시기를 예측해 먼저 손을 쓰는 방식을 가리킵니다.
데이터를 계속 모아 추세를 읽는다는 점에서, 예지보전은 CBM을 발전시킨 형태로 보면 정리하기 쉽습니다. 다만 일상 대화에서는 두 말이 겹쳐 쓰이는 경우가 많으므로, 상대가 "예지보전"이라고 하면 추세 기반 예측을 뜻하는지 단순한 상태 점검을 뜻하는지 확인하는 편이 좋습니다.
정기 교체만으로는 충분하지 않은 이유
TBM은 "부품에는 수명이 있고, 수명 직전에 교체하면 고장 나지 않는다"는 전제 위에 서 있습니다. 항공업계 조사에서는 이 전제에 들어맞는 고장이 흔히 생각하는 것보다 훨씬 적다는 사실이 알려져 있습니다.
미국 유나이티드항공(UAL)의 F. 스탠리 놀런(Nowlan)과 하워드 힙(Heap)은 항공기 부품의 고장이 사용 연수에 따라 어떻게 일어나는지 여섯 가지 유형으로 정리했습니다. 그 보고서 『Reliability-Centered Maintenance』는 1978년에 간행되었습니다.
NASA의 신뢰성중심보전(RCM) 가이드에 따르면, 1968년 UAL 조사, 1973년 스웨덴, 1982년 미 해군의 추적 조사 세 건에서 사용 연수와 무관하게 일어나는 무작위 고장이 전체의 77~92%를 차지했고, 경년에 따라 늘어나는 유형은 8~23%에 그쳤습니다.
고장의 대부분은 사용 연수와 무관하게 일어나므로, 시간 기준 교체만으로는 막을 수 없습니다.
※출처: NASA, "Reliability-Centered Maintenance Guide for Facilities and Collateral Equipment"(2008). 항공기·함선 등을 대상으로 한 조사 결과이며, 공장 설비에 그대로 적용할 수 있는 수치는 아닙니다.
시간으로 수명이 정해지는 부품은 소수
NASA 가이드는 뚜렷한 마모 영역을 갖는 것은 주로 단일 부품이나 단순한 부품이고, 복잡한 기기에서는 명확한 수명 연수가 나타나지 않는 경우가 많다고 설명합니다. 모터, 펌프, 감속기처럼 설비 전체를 하나의 주기로 관리하면, 주기를 줄여도 고장이 줄지 않는 상황이 생깁니다.
반대로 V벨트, 필터, 브레이크 라이닝처럼 사용한 만큼 확실히 닳는 부품에는 TBM이 잘 맞습니다. 방식을 고르기 전에 "이 부품은 사용한 만큼 열화되는가"를 먼저 따져 보는 것이 출발점입니다.
분해·교체가 초기 고장을 불러오기도 한다
같은 가이드는 정기 오버홀이 안정적으로 돌아가던 설비에 초기 고장을 끌어들여 오히려 전체 고장률을 높이는 경우가 많다고 지적합니다. 조립 오차, 체결 부족, 이물질 혼입은 분해하는 횟수만큼 일어날 기회가 늘어나기 때문입니다.
"점검 뒤에 상태가 나빠졌다"는 경험은 보전 현장에서 드물지 않습니다. 손대지 않아도 되는 것은 손대지 않는다는 판단을 할 수 있다는 점도 CBM의 장점입니다.
CBM이 성립하는 세 가지 조건
그렇다고 모든 설비를 CBM으로 바꾸라는 뜻은 아닙니다. CBM이 효과를 내려면 다음 세 가지 조건이 모두 갖춰져야 합니다. 이 논리를 보여 주는 것이 보전 분야에서 널리 쓰이는 P-F 곡선입니다.
열화 징후를 처음 검출할 수 있는 P점부터 기능을 잃는 F점까지의 시간이 CBM의 승부처입니다.
※검출 수단의 순서는 징후를 일찍 잡기 쉬운 순서의 일반적인 기준입니다(ISA InTech지 해설을 바탕으로 작성). P-F 간격의 길이는 고장의 종류와 검출 수단에 따라 크게 달라집니다.
1. 열화 징후를 측정할 수 있다
첫째 조건은 고장 전에 측정 가능한 변화가 나타난다는 것입니다. 베어링 손상이면 진동, 전기 접점의 풀림이면 온도, 윤활유 열화라면 오일의 오염이나 성분처럼 고장 유형마다 봐야 할 지표가 다릅니다.
징후를 일찍 잡을수록 대응에 쓸 수 있는 시간이 길어집니다. 오일 분석이나 진동 측정이 오감 점검보다 먼저 이상을 찾아내기 쉬운 것은 이 때문입니다.
2. 징후에서 고장까지 시간이 있다
둘째, P점에서 F점까지의 시간, 즉 P-F 간격이 점검하고, 부품을 수배하고, 설비를 세워 고치기에 충분해야 합니다. P-F 간격이 짧은 고장은 월 1회 점검으로는 징후를 놓친 채 고장에 이르게 됩니다.
점검 간격은 P-F 간격의 절반보다 짧게 잡아 징후를 포착할 기회를 여러 번 갖는 것이 일반적인 기준으로 알려져 있습니다. P-F 간격이 극단적으로 짧은 고장은 상시 감시로 바꾸거나 CBM 이외의 방식을 골라야 합니다.
3. 감시 비용이 수지에 맞는다
셋째는 비용의 균형입니다. 센서 설치, 데이터 보관, 판단하는 사람의 공수를 합친 비용이 막을 수 있는 고장 손실과 줄일 수 있는 교체 비용보다 크다면 CBM으로 바꿀 의미가 약해집니다.
소형 모터나 예비기가 있는 설비까지 상시 감시를 넓히면 감시 체계 자체가 보전의 부담이 될 수 있습니다. 고도의 감시는 멈추면 곤란한 설비부터 차례로 적용하는 것이 기본입니다.
보전 방식 선택법: 네 가지 질문의 순서
지금까지의 내용을 설비나 부위별로 방식을 정하는 절차로 정리하면 다음과 같은 순서가 됩니다. 위에서부터 질문을 차례로 적용하고, 처음으로 "예"가 나온 곳에서 방식이 정해집니다.
위의 질문부터 차례로 확인하고, "예"가 나온 단계에서 방식을 정합니다.
※인명 사고나 환경 영향으로 이어지는 고장은 Q2에서 "영향이 작다"로 취급하지 않습니다.
Q1: 법령으로 주기가 정해진 설비는 법정 주기가 기본
가장 먼저 확인할 것은 법령입니다. 일본에서는 예를 들어 크레인 등 안전규칙에 따라 크레인의 정기 자주검사를 1년 이내마다 1회, 1개월 이내마다 1회 하도록 의무화하고 있습니다. 노동안전위생규칙은 지게차에 대해 1년을 넘지 않는 기간마다의 특정 자주검사(tokutei jishu kensa)와 1개월을 넘지 않는 기간마다의 정기 자주검사를 정하고 있습니다.
이런 설비는 상태가 좋아도 법정 주기로 검사하는 것이 전제입니다. CBM을 도입하더라도 법정 점검을 대체하는 것이 아니라 그 위에 더하는 형태가 됩니다.
한국 공장에서는 일본 규칙이 아니라 한국 법령이 적용됩니다. 예를 들어 크레인은 산업안전보건법 제93조와 같은 법 시행규칙 제126조에 따른 안전검사 대상이며, 안전보건공단(KOSHA) 안내에 따르면 정격하중 2톤 이상(호이스트 포함, 이동식 제외) 크레인은 설치가 끝난 날부터 3년 이내에 최초 안전검사를 받고 이후 2년마다 받습니다(건설현장에서 쓰는 것은 최초 설치일부터 6개월마다). 일본은 사업주의 자주검사, 한국은 안전검사기관의 검사라는 점에서 구조가 다르므로, 일본 본사의 점검표를 그대로 한국 법정 점검의 대용으로 쓰면 안 됩니다.
지게차나 압력용기, 고압가스 설비 등은 근거 법령과 주기가 각각 다릅니다. 보전 주기를 바꾸기 전에 안전·법무 담당 부서에 해당 설비의 적용 법령을 확인하십시오.
한편, 상태 감시의 고도화가 법정 주기의 재검토로 이어지는 사례도 있습니다. 일본 고압가스보안협회(KHK)에 따르면, 고압가스보안법의 슈퍼 인정 사업소는 연속운전 기간을 8년 이하의 범위에서 사업자가 설정할 수 있습니다(일반 인정 사업소는 4년 등). 슈퍼 인정의 요건 중 하나가 IoT와 빅데이터 등 신기술의 도입입니다. 참고로 한국에서도 공정안전보고서를 제출해 확인받은 압력용기는 안전검사 주기가 4년으로 정해져 있지만, 제도의 구조가 서로 달라 일본의 8년과 단순 비교할 수는 없습니다.
Q2: 영향이 작으면 사후보전을 선택한다
다음으로 멈췄을 때의 영향을 봅니다. NASA의 RCM 가이드는 사후보전(고장 날 때까지 쓰는 방식, run-to-failure)을 의식적으로 선택하는 판단이며, 설비에 따라서는 받아들일 수 있다고 봅니다. 예로 중요하지 않은 7.5마력(약 5.5kW) 미만 모터, 화장실 환기팬, 소형 온수기, 냉방 설비 등 고장의 영향을 무시할 수 있는 것을 듭니다.
공장이라면 사무실 에어컨, 예비기가 있는 소형 펌프, 조명 등이 후보입니다. 예방을 위한 점검과 교체에 드는 비용이 고장 난 뒤 고치는 비용보다 크다면 사후보전이 합리적입니다.
Q3과 Q4: 징후를 측정할 수 있으면 CBM, 수명을 읽을 수 있으면 TBM
영향이 큰 설비에는 앞 장의 세 조건을 적용합니다. 징후를 측정할 수 있고 P-F 간격에 여유가 있으면 CBM, 마모처럼 사용한 만큼 진행되는 열화로 수명을 대략 읽을 수 있으면 TBM입니다. 둘 다 해당하면 CBM이 부품을 덜 낭비합니다.
어느 쪽도 아니라면 설계를 개선한다
징후도 없고 수명도 읽을 수 없는 고장은 보전 방법이 아니라 설비의 구조를 바꾸는 수밖에 없습니다. 재료나 구조를 재검토하는 개량보전(kairyo hozen)이나, 그 교훈을 다음 설비 설계에 반영하는 보전예방(hozen yobo)이 여기에 해당합니다.
또 안전장치나 예비 계통처럼 평소에는 작동하지 않아 고장 나도 알아채지 못하는 "숨은 고장"이 있습니다. 이런 것에는 정기적으로 작동을 확인하는 점검을 넣습니다. 고장 모드와 그 영향을 체계적으로 찾아내는 방법으로는 FMEA를 쓸 수 있습니다.
설비의 중요도와 부위로 조합한다
판단 순서를 알아도 공장의 설비를 한 대씩 검토하는 것은 큰일입니다. 실무에서는 먼저 설비를 중요도로 등급화하고, 등급별로 방식의 큰 틀을 정한 뒤, 중요한 설비만 부위까지 파고드는 방식이 일반적입니다. 중요도 등급 매기기 자체는 별도 글에서 다룹니다.
중요도로 기본값을 정하고, 중요한 설비일수록 상태를 더 세밀하게 보도록 배분합니다.
※등급의 수와 기준은 공장마다 정합니다. ISA InTech지 해설에는 중요도가 높은 설비가 전체의 10~20%, 중간이 20~30%, 낮은 설비가 40~60%라는 분포가 기준으로 제시되어 있습니다.
중요도 등급으로 큰 틀을 정한다
등급을 나누는 기준으로는 주로 다음과 같은 것을 씁니다.
- 멈췄을 때 생산에 미치는 영향
- 안전과 환경에 미치는 영향
- 품질에 미치는 영향
- 수리에 걸리는 시간과 비용
- 예비기 유무 등
이 항목들을 점수화해서 합산하는 방법이 흔히 쓰입니다. 핵심은 보전의 노력과 비용을 중요도가 높은 설비에 집중시키는 것입니다. 모든 설비에 같은 밀도로 점검을 하면 정작 중요한 설비에 대한 대응이 얇아집니다.
설비 한 대라도 부위마다 방식이 달라진다
A 등급 설비라도 부위까지 나누면 방식이 제각각입니다. 예를 들어 펌프와 모터 조합이라면 다음과 같습니다.
- 베어링: 진동을 측정하는 CBM
- V벨트와 글랜드 패킹: 주기로 교체하는 TBM
- 표시등: 나간 뒤에 교체하는 사후보전
"이 설비는 CBM"이라고 뭉뚱그리지 말고, 부위별 고장이 일어나는 방식에 맞춰 방식을 배정하는 편이 비용도 노력도 낭비가 적습니다.
사후보전을 선택한 설비에 필요한 대비
사후보전을 선택한다는 것은 아무것도 하지 않는다는 뜻이 아닙니다. 고장 났을 때 바로 고칠 수 있도록 다음을 갖춰 두는 것이 전제입니다.
- 예비품 재고
- 수리 절차
- 교체에 걸리는 시간의 추정
또 고장 이력은 반드시 기록합니다. 같은 설비에서 고장이 이어진다면 영향이 작다는 전제가 무너졌다는 신호이며, 등급이나 방식을 재검토할 계기가 됩니다.
보전 방식을 재검토하는 절차와 흔한 실패
보전 방식은 한 번 정하면 끝이 아니라, 고장 실적을 보면서 고쳐 나가는 것입니다. 기존 보전 계획을 재검토할 때는 다음 다섯 단계로 진행하면 정리하기 쉽습니다.
설비 현황 정리에서 시작해, 실적을 보면서 방식과 주기를 계속 고쳐 나갑니다.
※모든 설비를 한 번에 재검토할 필요는 없습니다. A 등급 설비부터 차례로 진행하는 것이 현실적입니다.
5단계에서 가장 도움이 되는 것은 교체한 부품의 상태 기록입니다. TBM으로 교체한 부품에 아직 여유가 충분하면 주기를 늘릴 수 있고, 교체 전에 이미 손상되어 있다면 주기를 줄이거나 CBM으로 전환할 것을 검토합니다.
재검토 과정에서 자주 보이는 실패는 다음 세 가지입니다.
- 모든 것을 CBM으로 하려 한다: 징후가 나타나지 않는 고장이나 영향이 작은 설비에까지 센서를 달아 감시 업무만 늘어난다
- TBM 주기를 근거 없이 유지한다: 제조사 권장값이나 전임자의 설정을 그대로 쓰면서 과잉 보전과 누락이 방치된다
- 사후보전 설비에 대비가 없다: 예비품과 절차가 없어서 경미해야 할 고장으로 오래 멈춘다
특히 첫 번째는 IoT가 보급되면서 더 쉽게 일어납니다. 인력 부족과 설비 노후화를 배경으로 많은 회사가 상태 감시에 주목하고 있지만, 도입의 목적은 감시 그 자체가 아니라 고장 손실과 보전 비용의 합계를 줄이는 것입니다. 계획 외 정지는 OEE에서 고장 로스로 나타나기도 합니다.
NASA의 RCM 가이드는 고장이 일어나는 방식과 그 영향에 따라 방식을 조합하는 접근을 신뢰성중심보전(RCM)이라고 부릅니다. 균형 잡힌 RCM 프로그램을 도입하면 연간 보전 예산을 30~50% 줄이는 경우가 많다고 합니다. 수치는 시설과 설비에 따라 달라지지만, 방식을 다시 고르는 것 자체가 비용 개선 수단이 될 수 있음을 보여 줍니다.
일본 보전 용어 빠른 참조
일본 쪽과 대화할 때 자주 나오는 용어를 한 표로 정리했습니다. 한국어 표기는 한국 현장에서 통하는 말을 기준으로 했습니다.
| 일본어(로마자) | 한국어 | 영어 / 약어 |
|---|---|---|
| yobo hozen | 예방보전 | Preventive maintenance (PM) |
| jikan keikaku hozen / jikan kijun hozen | 시간계획보전 / 시간기준보전 | Time-based maintenance (TBM); IEC 60050-192의 "scheduled maintenance" |
| teiki hozen | 정기보전 | Periodic (calendar-based) maintenance, TBM의 한 종류 |
| keiji hozen | 경시보전(가동시간 기준) | Age-based (operating-hour-based) maintenance, TBM의 한 종류 |
| jotai kijun hozen / jotai kanshi hozen | 상태기준보전 / 상태감시보전 | Condition-based maintenance (CBM) |
| yochi hozen | 예지보전 | Predictive maintenance (CBM과 느슨하게 섞어 쓰는 경우가 많음) |
| jigo hozen | 사후보전 | Breakdown / corrective maintenance (BM) |
| kairyo hozen | 개량보전 | Improvement maintenance (TPM에서는 흔히 CM으로 줄임. "corrective maintenance"와는 다름) |
| hozen yobo | 보전예방 | Maintenance prevention (MP) |
| nichijo tenken | 일상점검 | Daily inspection, 운전원이 하는 경우가 많음 |
| gokan tenken | 오감 점검 | Sensory inspection (보고, 듣고, 만지고, 냄새 맡기) |
점검표: 보전 방식이나 주기를 바꾸기 전에
다음 항목을 확인하고 나서 방식이나 주기를 바꾸면 근거 없는 변경을 피할 수 있습니다.
- 주기가 법령이나 규정(일본 또는 한국)으로 정해져 있는가? 그렇다면 그 주기를 유지하고, CBM은 그 위에 더하는 것에 그친다.
- 현재 주기를 왜 그렇게 정했는지(제조사 권장, 고장 이력, 과거 사고) 알고 있는가?
- 이 부위가 고장 나면 어떻게 되는가: 생산 정지, 안전·환경 리스크, 품질 유출?
- 그 고장 모드는 측정 가능한 사전 경고(진동, 온도, 오일 상태, 전류)를 주는가?
- P-F 간격이 그 절반보다 짧은 간격으로 점검하고, 부품을 수배하고, 수리 일정을 잡기에 충분히 긴가?
- 부품이 시간이나 횟수에 비례해 열화되어 수명을 대략 예측할 수 있는가?
- 감시 비용이 그것으로 막는 손실과 교체 비용보다 적은가?
- 사후보전 항목: 예비품, 수리 절차, 수리 시간 추정이 갖춰져 있는가?
- 다음 재검토에 쓸 데이터가 남도록, 교체한 부품의 상태를 기록할 것인가?
- 제조사의 권장 보전 주기를 바꾸는 경우, 보증이나 서비스 계약에 영향이 없는지 확인했는가?
일본 쪽에 물어볼 질문
보전 계획이 일본 본사나 장비 제조사에서 내려왔거나 그것을 바꾸고 싶을 때, 다음 질문을 써 볼 수 있습니다.
- 이 계획에서 TBM인 항목, CBM인 항목, 설계상 사후보전으로 정한 항목은 각각 무엇입니까?
- 각 TBM 주기의 근거는 무엇입니까: 제조사 권장, 고장 데이터, 법령 중 어느 것입니까?
- 일본에서 법적으로 요구되는 점검은 어느 것이며, 같은 요구가 우리 사업장에도 적용됩니까, 아니면 현지(한국) 법령만 적용됩니까?
- "예지보전"이라고 할 때, 추세 기반 예측을 뜻합니까, 일반적인 상태 점검을 뜻합니까?
- CBM 항목의 측정 지점, 측정 방법, 작업을 개시하는 임계값은 무엇입니까?
- 마더 공장에서 A 등급인 설비는 무엇이고, 어떤 기준으로 A 등급이 되었습니까?
- 교체 부품의 상태를 근거로 주기를 늘리는 경우, 누가 승인하며 설비 보증에 영향이 있습니까?
이 글의 한계
- 고장 유형별 비율은 항공기와 함선 조사에서 나온 것입니다. 경향을 보여 줄 뿐 공장 설비에 그대로 적용되는 값이 아닙니다.
- 보전 예산 30~50% 절감은 시설에서의 RCM 프로그램에 대한 NASA의 설명입니다. 실제 결과는 공장과 출발점에 따라 달라집니다.
- 일본의 법령 예시(크레인, 지게차, 고압가스)는 일본에서 적용되는 내용입니다. 한국의 크레인 안전검사 주기는 안전보건공단 안내를 바탕으로 적었으며, 법령을 바꾸는 개정이 있을 수 있으므로 법령 관련 주기를 바꾸기 전에는 최신 조문과 담당 부서를 확인하십시오.
- JIS Z 8115에 대응하는 KS 규격의 번호와 용어는 이 글에서 확인하지 못했습니다. KS는 JIS나 ISO·IEC를 바탕으로 한 것이 많지만, 같은 내용이라고 단정하지 말고 한국표준협회 등에서 확인하십시오.
- 중요도 등급, 기준, 보전 용어는 회사와 업계에 따라 다릅니다. 여기 나온 등급 예시는 출발점일 뿐 표준이 아닙니다.
- 이 글은 보전 방식을 고르는 방법을 설명하는 것이며 작업 지시서가 아닙니다. 실제 보전 작업은 사업장의 잠금·표지(LOTO)와 안전 규칙에 따르십시오.
정리
- 보전은 예방보전과 사후보전(BM)으로 나뉘고, 예방보전 안에 TBM(시간기준보전)과 CBM(상태기준보전)이 있습니다.
- TBM은 계획을 세우기 쉽지만 과잉 보전이 되기 쉽고, CBM은 낭비가 적지만 상태를 측정하는 수단과 명확한 판단 기준이 필요합니다.
- 고장의 대부분은 사용 연수와 무관하게 일어나므로 정기 교체만으로는 막을 수 없습니다.
- 방식은 법령 → 고장의 영향 → 징후를 측정할 수 있는가 → 수명을 읽을 수 있는가의 순서로 적용해 정합니다.
- 중요도 등급으로 기본값을 정하고, 중요한 설비는 부위별로 방식을 배정하며, 실제 데이터로 계속 재검토합니다.
알맞은 조합을 찾는 일은 설비를 알고, 그 설비가 어떻게 고장 나는지 아는 데서 시작합니다.
FAQ
TBM과 CBM의 차이는 무엇입니까?
TBM(시간기준보전)은 달력이나 가동시간의 고정 간격으로 부품을 정비·교체합니다. CBM(상태기준보전)은 측정이나 점검으로 열화 징후가 확인될 때만 손을 댑니다. 둘 다 예방보전이며, 작업의 계기가 다를 뿐입니다.
CBM과 예지보전은 같은 것입니까?
정확히는 다릅니다. CBM은 운전원의 점검을 포함해 측정된 상태에 근거한 모든 보전을 가리킵니다. 예지보전은 보통 감시 데이터로 고장 시기를 예측하는 것을 뜻하므로 CBM의 발전된 형태로 보는 편이 좋습니다. 일본 현장에서는 예지보전(yochi hozen)을 둘 다에 느슨하게 쓰기도 합니다.
사후보전(고장 날 때까지 사용)은 언제 받아들일 수 있습니까?
고장이 생산·안전·품질에 거의 영향을 주지 않고, 예방 작업에 드는 비용이 수리 비용보다 클 때입니다. NASA의 RCM 가이드는 중요하지 않은 7.5마력 미만 모터, 화장실 환기팬, 소형 온수기 등을 예로 듭니다. 예비품과 수리 절차를 마련해 두어야 하며, 사람이나 환경에 해를 줄 수 있는 고장에는 절대 적용하지 마십시오.
CBM에서는 얼마나 자주 점검해야 합니까?
일반적인 기준은 P-F 간격(처음 검출할 수 있는 징후에서 기능 고장까지의 시간)의 절반보다 짧은 간격으로 점검하는 것입니다. 그러면 문제를 포착할 기회가 여러 번 생깁니다. P-F 간격이 매우 짧다면 상시 감시나 다른 방식을 쓰십시오.
CBM에는 센서가 반드시 필요합니까?
아닙니다. JIS Z 8115는 상태를 상태 감시뿐 아니라 일정에 따른 운전원의 관찰로도 평가할 수 있다고 주기하고 있습니다. 이상 소음이나 발열을 일상점검에서 확인하고, "이때는 보전을 부른다"는 기준이 분명하다면 CBM에 해당합니다. 센서는 더 이른 검출이 비용을 정당화하는 중요 설비에서 효과를 냅니다.
출처
- 보전 용어와 정의: JIS Z 8115:2019 디펜더빌리티(종합 신뢰성) 용어(일본어); IEC Electropedia, 192-06-12 scheduled maintenance
- 상태기준보전의 개념: 일본 전기학회 전력·에너지부문 "용어 해설 제147회 상태기준보전"(일본어)
- 고장 패턴 조사, 사후보전의 적용 예, 오버홀의 영향, RCM의 효과: NASA, "Reliability-Centered Maintenance Guide for Facilities and Collateral Equipment"(2008년 9월)
- P-F 곡선, 검출 수단, 중요도 분포: ISA InTech, "Improving maintenance by adopting a P-F curve methodology"(2019년)
- 점검 간격과 P-F 간격: Power-MI, "The P-F Curve: A Cornerstone in Condition-Based Maintenance"
- 일본 크레인 정기 자주검사: 중앙노동재해방지협회 안전위생정보센터, 크레인 등 안전규칙 제34조·제35조(일본어)
- 일본 지게차 특정 자주검사·정기 자주검사: e-Gov 법령검색, 노동안전위생규칙 제151조의21·제151조의22·제151조의24(일본어)
- 슈퍼 인정 사업소의 연속운전 기간: 일본 고압가스보안협회(KHK), "슈퍼 인정·자주보안 인정"(일본어)
- 한국 크레인 안전검사 주기: 안전보건공단 유해·위험 기계·기구 종합정보시스템, "안전검사 주기"; 같은 시스템의 크레인 안내(산업안전보건법 시행규칙 제126조 관련)
일본어 원문 기사이 가이드는 일본 독자를 위해 쓴 MONOSCOPE 기사를 바탕으로 했습니다: 設備保全のTBMとCBMの違い｜事後保全を含めた選び方と使い分け
편집자 소개
MONOSCOPE 편집자FOUNDER & EDITOR플랜트 설비 제조사와 플랜트 엔지니어링 회사에서 약 10년간 설비 제안, 설계, 시운전을 맡은 뒤 디지털 마케팅으로 옮겼습니다. 현재는 B2B 제조기업의 웹 컨설턴트로서 기업이 제품과 기술을 알기 쉽게 설명하도록 돕고 있습니다. 일본 국가자격인 에너지관리사(Energy Manager)와 제3종 전기주임기술자를 보유하고 있습니다.
2017년부터 엔지니어링 블로그를 운영해 500편 이상의 글을 썼고, 구독자 약 2만 명의 일본어 YouTube 채널을 운영합니다. 모든 가이드는 일본 생산 현장의 시각으로 쓰고, 인용한 규격과 대조해 검증합니다.
