AI 시대의 제조혁신 : SDV에서 배우는 미래형 BOM 전략

 

[칼럼] 디지털 심장을 깨워라: SDV와 AI 시대를 위한 차세대 BOM 전략의 재구성

서론: 하드웨어의 종말과 소프트웨어의 부상

우리는 지금 제조업의 역사가 다시 쓰이는 변곡점에 서 있다. 과거 자동차는 ‘기계 공학의 정수’로 불리며 엔진과 변속기 성능이 가치를 결정했다. 하지만 지금 도로 위를 달리는 것은 더 이상 단순한 기계 덩어리가 아니다. 그것은 바퀴 달린 고성능 컴퓨터이자, 수백만 라인의 코드가 살아 숨 쉬는 소프트웨어 플랫폼이다. 이른바 SDV(Software Defined Vehicle, 소프트웨어 중심 차량)의 시대가 도래한 것이다.

제품의 본질이 하드웨어에서 소프트웨어로 이동하는 이 거대한 흐름 속에서, 기업의 가장 오래된 관리 도구 중 하나인 BOM(Bill of Materials, 자재명세서) 역시 근본적인 변화를 요구받고 있다. 더 이상 BOM은 공장에서 나사를 조이기 위해 필요한 부품 목록이 아니다. AI와 디지털 트윈이 결합된 4차 산업혁명 시대에 BOM은 기업의 제품 개발, 생산, 서비스, 그리고 수익 모델을 결정짓는 ‘디지털 DNA’이자 ‘핵심 전략 자산’으로 재정의되어야 한다.

 

본 칼럼에서는 SDV와 AI 시대를 맞이하여 기업들이 직면한 복잡성의 위기를 진단하고, 이를 극복하기 위한 차세대 BOM 전략—통합(Integration), 모듈화(Modularity), 그리고 지능화(Intelligence)—을 심도 있게 논의하고자 한다.

본론 1: 복잡성의 위기, 파편화된 진실의 늪

전통적인 제조업 환경에서 BOM은 기능별로 파편화되어 있었다. 설계 부서는 E-BOM(Engineering BOM)을, 생산 부서는 M-BOM(Manufacturing BOM)을, AS 부서는 S-BOM(Service BOM)을 각각 별도의 시스템이나 엑셀 파일로 관리해왔다. 이러한 ‘사일로(Silo)’ 구조는 제품이 단순할 때는 큰 문제가 되지 않았다. 하지만 제품 내 전장 부품과 소프트웨어 비중이 70%를 상회하는 현재, 이러한 단절은 치명적인 결과를 초래한다.

기계 설계와 전기/전자 설계가 동기화되지 않아 시제품 제작 단계에서 조립이 불가능해지거나, 소프트웨어 버전이 하드웨어 리비전과 맞지 않아 작동 오류를 일으키는 일이 빈번하다. 통계에 따르면 기계와 전기 설계 표현의 불일치 문제는 전체의 68%에 달하며, 부서 간 상이한 프로세스로 인한 비효율도 25%에 이른다. 서로 다른 부서가 서로 다른 BOM을 ‘진실’이라고 믿고 일하는 동안, 기업은 막대한 재설계 비용과 납기 지연이라는 비용을 치르게 되는 것이다. 이것이 바로 ‘파편화된 진실’이 낳은 복잡성의 위기다.

 

 

본론 2: Enterprise BOM, 단일 진실 공급원(SSOT)의 구축

이러한 위기를 극복하기 위한 첫 번째 전략은 ‘통합’이다. 차세대 BOM 전략의 핵심은 전사적으로 통일된 단일 진실 공급원(Single Source of Truth), 즉 Enterprise BOM을 구축하는 것이다. 이는 단순히 여러 BOM을 하나의 DB에 몰아넣는 것이 아니라, 제품의 기획부터 폐기까지 전 수명주기에 걸쳐 데이터의 연속성을 보장하는 것을 의미한다.

Enterprise BOM 체계 하에서는 설계자가 CAD에서 부품을 변경하는 즉시 생산, 구매, 서비스 부서의 BOM에 그 영향도가 실시간으로 파악된다. 예를 들어, IBM이나 선진 자동차 기업들의 사례를 보면, PDM(Product Data Management) 시스템을 중심으로 CAD 모델과 BOM을 긴밀하게 연계하여 설계 변경이 후행 프로세스에 즉각 반영되도록 하고 있다.

특히 주목해야 할 점은 ‘목적별 View’의 제공이다. 통합된 데이터베이스를 기반으로 하되, 설계자는 기능 중심의 뷰(View)를, 생산자는 공정 중심의 뷰를, 서비스 엔지니어는 유지보수 중심의 뷰를 볼 수 있어야 한다. 이를 통해 데이터의 정합성을 유지하면서도 각 부서의 업무 효율성을 극대화할 수 있다. 이러한 통합 환경은 단순한 IT 시스템의 도입이 아니라, 부서 간의 장벽을 허물고 협업을 가능케 하는 커뮤니케이션 혁신(Communication Innovation)이다.

본론 3: SDV의 핵심, 하드웨어와 소프트웨어의 동거

SDV 시대의 BOM이 기존과 가장 차별화되는 지점은 바로 ‘소프트웨어’의 취급 방식이다. 과거에는 펌웨어나 소프트웨어가 하드웨어에 종속된 부속물 정도로 여겨졌다. 그러나 이제는 소프트웨어가 하드웨어의 성능을 정의하고 제어한다. 따라서 차세대 BOM 전략에서는 임베디드 소프트웨어를 하드웨어 부품과 동등한 레벨의 관리 대상, 즉 ‘파트(Part)’로 인식해야 한다.

이를 구체화한 것이 S-BOM(Software BOM) 혹은 SBOM이다. SBOM은 소프트웨어의 버전, 라이선스 정보, 구성 요소 간의 의존성, 그리고 하드웨어와의 호환성 정보를 포함한다. IBM의 사례에서 볼 수 있듯이, 소프트웨어 소스 코드의 리비전(Revision)이 변경되면 그에 따른 실행 파일이 새로운 부품 번호를 부여받고, 이것이 다시 하드웨어 BOM과 결합되어 전체 제품 구성을 이룬다.

하드웨어와 소프트웨어의 변경 사항을 하나의 통합된 EC(Engineering Change) 프로세스로 관리하는 것은 필수적이다. 특정 하드웨어 센서가 변경되었을 때, 이를 제어하는 소프트웨어 드라이버가 호환되는지, 펌웨어 업데이트가 필요한지를 BOM 시스템 내에서 즉시 검증할 수 있어야 한다. 이것이 구현되지 않으면, OTA(Over-the-Air) 업데이트를 통해 차량 성능을 개선하려는 SDV의 비전은 공허한 구호에 그칠 것이다.

본론 4: 대량 맞춤화(Mass Customization)를 위한 플랫폼 전략

고객의 요구가 나날이 다양해지는 시장 환경에서, 제조업체는 수만 가지의 파생 모델을 효율적으로 관리해야 하는 과제를 안고 있다. 이를 해결하기 위한 전략이 바로 ‘150% Super BOM’ 혹은 ‘Generic BOM’ 전략이다.

이는 가능한 모든 옵션과 변형(Variant)을 포함한 마스터 BOM을 구성해 두고, 고객의 주문이나 시장의 요구에 따라 규칙(Rule)에 의해 특정 사양을 선택적으로 필터링하여 ‘100% Specific BOM’을 생성하는 방식이다. 현대차나 도요타와 같은 선진 자동차 기업들은 이미 차종(Model), 등급(Grade), 옵션(Option) 등의 속성을 체계화하여 이러한 구성을 자동화하고 있다.

이러한 플랫폼 기반의 모듈화 전략은 부품의 공용화율을 높이고 설계 재사용성을 극대화한다. 또한, 영업 현장에서 고객이 선택한 옵션 조합이 기술적으로 생산 가능한지 실시간으로 검증(Configuration Validation)할 수 있게 해주며, 이는 곧 정확한 견적 산출과 납기 준수로 이어진다. AI 시대에 이러한 정형화된 데이터 구조는 AI가 최적의 제품 구성을 추천하거나 수요를 예측하는 데 필수적인 학습 데이터가 된다.

본론 5: AI와 디지털 트윈, 살아있는 BOM의 완성

마지막으로, 차세대 BOM은 정적인 문서가 아니라 AI와 결합하여 살아 움직이는 지능형 시스템으로 진화해야 한다. AI 기술은 BOM 관리의 효율성을 획기적으로 높여줄 수 있다.

첫째, ‘BOM Assist’와 같은 기능을 통해 AI는 설계자가 부품을 선택할 때 표준 부품 사용을 권장하거나, 단종 예정인 부품 사용에 대해 경고를 보낼 수 있다. 또한, 과거 데이터를 학습하여 신규 모델의 원가를 예측하거나 최적의 공급사를 추천하는 데 활용될 수 있다.

둘째, BOM은 디지털 트윈(Digital Twin)의 뼈대 역할을 한다. 실제 제품의 물리적 정보와 소프트웨어 정보가 정확하게 매핑된 BOM이 있어야만 가상 공간에 현실과 똑같은 쌍둥이를 구현할 수 있다. 이렇게 구축된 디지털 트윈은 생산 공정의 시뮬레이션, 품질 문제의 사전 예측, 그리고 실제 운행 데이터와 연동한 예지 정비 서비스까지 가능하게 한다. 즉, BOM의 정확성이 곧 디지털 트윈의 신뢰도를 결정짓는 것이다.

결론: 디지털 청사진을 장악하는 자가 미래를 지배한다

지금까지 살펴본 바와 같이, SDV와 AI 시대를 위한 차세대 BOM 전략은 단순한 시스템 업그레이드가 아니다. 그것은 제품을 기획하고, 만들고, 판매하는 방식 자체를 혁신하는 것이다. 파편화된 데이터를 통합하여 ‘단일 진실’을 확립하고, 소프트웨어를 BOM의 핵심 요소로 편입시키며, 플랫폼 기반의 유연성을 확보하고, AI를 통해 지능화를 이루는 것. 이것이 바로 미래 제조 기업이 갖춰야 할 디지털 청사진의 핵심이다.

기업의 경영진은 자문해야 한다. “우리의 BOM은 단순히 부품 목록인가, 아니면 기업의 전략적 디지털 자산인가?” 제품의 복잡성이 기하급수적으로 증가하는 지금, BOM을 마스터하는 기업만이 변화에 유연하게 대응하고 혁신을 주도할 수 있다. BOM은 더 이상 관리의 대상이 아니라, 새로운 가치 창출의 원천이다. 이제 당신의 디지털 청사진을 점검하고, 미래를 위한 디지털 심장을 깨워야 할 때다.