포드 모터 컴퍼니(Ford Motor Company) 보증 비용 100만 달러 이상 절약

차량 내 소프트웨어 관리를 위해 지멘스 PLM 소프트웨어 ‘팀센터’ 기술 사용

소비자 전자공학을 수반하는 자동차

자동차 산업의 혁신은 점차적으로 소프트웨어와 전자공학을 수반한다. 패트릭 밀리건(Patrick Milligan) 포드 차량 솔루션 부분 시니어 매니저는 “표준 추정 값은 차량 혁신의 60%로 이것은 소프트웨어와 전자공학이 차지하고 있다. 그러나 포드는 현재의 추정 값보다 더 높다고 믿고 있다”라고 말했다. 포드 Sync 시스템이 최적의 예가 될 수 있으며, 이것은 음성 인식 기능을 통해 휴대전화와 엔터테인먼트 시스템을 연동시키는 차내 멀티미디어 시스템이다.

차량 내부에 있는 소프트웨어 및 전자공학의 증가하고 있는 전파력은 OEM사들에게 있어 2가지의 함축적 의미를 내포하고 있다. 그 중 하나가 판매 후 사건 대처 및 보증 비용이다. 크리스 데이비(Chris Davey) 포드 소프트웨어 및 통제 시스템 엔지니어링 부분 기술 팀장은 일반적인 시나리오와 함께, “소프트웨어 고장 시 ECU(Electronic Control Units) 교체 또는 수정이 필요할 때, 포드 차량 내부 소프트웨어 복합성의 급속한 증가는 포드의 판매권과 함께 문제를 야기한다” 라며, “전통적인 접근법은 고객 차량에서 실제로 ECU를 제거하고 새로운 단위로 교환할 표준 하드웨어를 보충하는 것이었다.

이 접근법은 비용 효율적인 해결책이 될 수 없으며, 그러나 이보다 더 최악의 상황은 ECU를 제거하고 대체하는 과정에서, 고객 차량에 찍찍 또는 덜컥거리는 소리와 같은 많은 문제점을 야기하게 될 지도 모른다는 것이다”라고 설명한다. 그리고 소프트웨어 업데이트가 필요할 때마다, 차량 상에 하드웨어 조각을 대체하기 위한 비용과 지출이 일어날 것이다.

또한, 소프트웨어와 전자공학의 증가량은 매우 짧은 라이프사이클을 가진 제품 관리의 필요성을 가져온다. 데이비는 “현재, 포드는 2~3년의 전통적인 자동 라이프사이클과 함께, 6~9달 내로 회전하는 소비자 전자공학 라이프사이클을 관리하는 기능을 필요로 한다”라고 덧붙였다.

소프트웨어 및 전자공학의 증가하고 있는 전파력에 대한 또 다른 함축적 의미는, 각각의 차량이 필요로 하는 소프트웨어의 양이 급속하게 증가하고 있다는 것이다. 포드 2005 모델은 코드 2~3백만 개 라인을 포함한다. 반면, 현재 2007/2008 차량에는 평균적으로 코드 6백만 개 라인을 가지고 있다. 더 나아가, 포드는 2010년 내에는 차량에 코드 대략 1천만 개 라인을 예상하고 있다. 이 소프트웨어 개발비용을 보면, 회사들은 재사용하여 얻는 코드의 양을 증대시키기 위한 이를 비용의 최우선권에 놓는다.

제 3의 공급자로부터 오는, 모든 소프트웨어를 전부를 검증한 후에 통합하는 것은 또 다른 이슈이다. 밀리건은 “공급자가 컴포넌트 검증의 어떠한 레벨을 실행 하는 동안, 포드는 소프트웨어를 결합하고 먼저 겸용성을 가져오는 것을 보장한 후에 완전한 상태에서 그것을 작동한다”라고 말했다. 이것은 또 다른 현재의 업계 추세, 차량 전자공학 시스템 내에 있는 증가하고 있는 상호 의존성에 의해 복잡하게 된다.

데이비는 “10~15년 전에, 기업들은 전형적으로 동력 트레인 통제 모듈 또는 변속 통제 모듈 또는 브레이크 통제 모듈을 가지고 있었을 것이다” 라고 설명한다. 그 이후, 포드는 다수의 모듈이 각기 다른 네트워크 내에서 커뮤니케이션하고 있는 분배된 기능의 매우 빠른 도입을 보았다. 적절한 예는 브레이크와 조절판 통제 모듈이 상호 작용해야만 하는 적합한 자동속도 장치(cruise control)이다. “오늘날 몇몇의 하이-앤드 차량의 경우는 모듈의 약 60~70%를 포함하는 네트워크 및 신뢰도 상에서 50~70개의 모듈을 가진다”라고 데이비는 덧붙였다. 1개의 모듈을 위한 소프트웨어가 업데이트 될 때, OEM사 들은 다른 모듈에 대한 변화의 극대화를 이해할 수 있어야 한다.

관리 소프트웨어 개발을 위한 새로운 접근법

밀리건은 “이러한 이슈에 대해 포드는 ‘사업 진행에 있어 새로운 방법 및 테스팅에 대한 새로운 방법, 그리고 포드 자동차가 추진하는 소프트웨어 컨텐츠를 유효하게 하고 관리하는 방법’을 필요로 한다”라며, “이것은 포드 제품의 향후 비용뿐만 아니라 도달 가능한 영향력을 미치는 중요한 미래의 퀄리티이다” 라고 요약했다.
포드는 지멘스 PLM 소프트웨어 ‘팀센터(Teamcenter)’ 디지털 라이프사이클 관리 솔루션에 기반한 IVS(In Vehicle Software) 프로그램과 함께 이러한 비즈니스 과제를 충족시키고 있다. 포드는 이미 기계적인 개발 노력을 관리하는 대규모 ‘팀센터’를 구현하고 있으며, 그것은 파트너가 IVS 릴리스를 위해 ‘팀센터’ 선택으로 대규모 역할을 실행할 때, 지멘스 PLM 소프트웨어와 함께 만족도를 주었다.

마틴 베이커(Martin Baker) 포드 소프트웨어, CAE 및 프로세스, 공법, 툴 부분 글로벌 매니저는 “포드가 ‘팀센터’ 플랫폼에 IVS를 설계한 또 다른 중요한 이유는, 포드가 전 세계적으로 이용할 수 있는 확장된 솔루션을 안전하게 지키기 위함이었다”라고 말했다. 오늘날, 북미 및 유럽, 아시아, 오스트레일리아 내의 다양한 포드 브랜드는 IVS 시스템을 사용하고 있다.

근본적으로, 포드와 지멘스 PLM 소프트웨어는 소프트웨어를 위한 기계적인 시스템 관리에 있어 PLM을 효과적으로 만드는 몇 개의 동일한 정책-컨피규레이션 관리 및 옵션, 변형을 적용했다. 소프트웨어와 함께, 각각의 파일은 기계의 세계 내에서 하나의 부분과 유사하다. 어떠한 경우, PLM을 실행하면 차량 사용법, 모델 및 플랫폼을 위한 소프트웨어 파일을 관련시키는 것을 가능하게 만든다. 또한, IVS는 프로그램 프로토콜, 네트워크 프로토콜, 기억 용량, 디스크 파일 크기, 하드웨어의 기억 장치 어드레스 공간 등과 같은 소프트웨어 파일에 관하여 중요한 속성을 이해하는 것을 가능하게 만든다. 검증 알고리즘은 서비스 상에 있는 엔지니어링 메타-데이터, 소프트웨어 파일 및 기업들의 활용 사이의 불일치(discrepancies)를 리포트할 수 있다.

포드 소프트웨어 개발의 많은 부분이 전 세계 공급자들에 의해 실행되기 때문에, 공급자들은 그들이 업로드할 때 흔히 일어나는 문제들을 위한 소프트웨어 파일들을 자동적으로 체크하기 위해 ‘팀센터’를 활용한다. 이것은 전달 등 향후에 문제점이 더 커지기 전에 불량 소프트웨어 파일들의 소스를 발견하고 정정되도록 도와준다. 헤더 정보, 기억 용량 소비, 2진법 파일의 포맷, 2진법 파일 부품 번호, 증명서 문서, 테스트 케이스 및 컨피규레이션 파일과 같은 이슈들은 필요조건의 접근에 대해 체크된다. ‘팀센터’ 내에 구축되어 구성된 라이프사이클은 문제의 최초 발견에서부터 마지막 엔지니어링 재 솔루션까지의 시스템 내에서 (어드레스 필드 이해를 위한) 변화가 감사 받는 것을 보장한다.

VIN에 의한 소프트웨어 추적

IVS는 모니터링에 관한 ECU 및 추적 소프트웨어 의존도 사이의 커뮤니케이션 문제 해결을 위해 상관관계에 있는 ‘팀센터’ 시스템 엔지니어링 성능을 활용한다. ‘팀센터’는 특정 소프트웨어 컴포넌트가 어디에 활용되고 있는지 확인한다. 즉, 어떠한 차량 프로그램?, 어떠한 시리즈?, 이러한 프로그램들은 어떠한 변형으로?, 글로벌 위치는?. IVS 내에 있는 매뉴팩처링 데이터 모델은 플랜트 내 섬광을 위한 정보, 정확한 소프트웨어 어셈블리가 플랜트 및 프로그램, 변형 및 ECU 타입의 환경 내에서 플래시한 매뉴팩처링 실행의 가능성을 위한 정보를 추적한다.

이것에는 2개의 주요 이점이 있다.

첫 번째로, 그것은 포드로 하여금 언제든지 소프트웨어 변형을 하는 플랫폼의 획기적인 연구를 가능하게 한다. 또 다른 이점은 현재 포드가 VIN(vehicle identification)에 의하여 개개인의 고객 차량에 ECU를 추적할 수 있다는 것이다.
또한, ‘팀센터’는 북미에 있는 서비스 센터(2만개 주유소)에서 다운로드를 진행했다. 따라서 (소프트웨어) 변형은 언제든지 요구되며, (‘팀센터’를 통해) 이러한 변형을 훨씬 쉽게 전달할 수 있게 된다. 데이비는 “이것은 매우 강력한 성능이다”라며, “만일, 고객 차량이 대리점에서 파악할 수 없는 특정한 점으로 대리점에 돌려보내진다면, VIN은 포드 소비자 서비스 부서로부터 툴을 사용하는 차량을 위한 자료의 소프트웨어 계산서를 완벽하게 정정하기 위해 사용될 수 있다” 라고 덧붙였다.
또한, 영향력 있는 독립적인 소프트웨어 컴포넌트 아이템을 위한 성능은 세계적인 차량 제품 라인 모두에 소프트웨어 재사용 량을 증가하고 있다는 것이다. 데이비는 “과거에는 각각의 개개인의 브랜드 및 각각의 차량 프로그램을 위한 소프트웨어가 포드에 의해 재창조되고 복구되었을 것이다”라며, “소프트웨어 재사용은 포드가 자동차 산업 내에서 주시하고 있는 중요한 기회 중 하나이다. ‘팀센터’의 강력한 성능 중 하나는 정보의 재사용을 촉진시키는 방법이다. ‘팀센터’ 솔루션은 포드가 어떠한 변형 없이 소프트웨어 컴포넌트를 완벽하게 재사용하는 것을 가능케 한다”라고 말했다.

막대한 보증 비용 절약

IVS 프로젝트의 또 다른 이점은 소프트웨어를 단순히 재 프로그래밍해서 차량 전자공학을 업데이트 하는 성능이라는 점이다. 베이커는 “포드의 실제적인 모든 통제 유닛 상에 플래시 메모리를 두기 위한 여유가 있어 효율적이라는 사실과 함께, IVS 사이에서 현재 포드는 필드 내에서 재 프로그래밍을 실행할 수 있다”라고 말했다. 통제자가 재 프로그래밍을 시작하는 것은 하드웨어 교체보다 더 빠르며, 수리비 또한 삭감할 수 있다. 그것은 또한, 부속 재고품 품절, 또는 차량의 오버나이트(1박) 출고, 또는 찍찍거리는 소리 또는 덜컥거리는 소리를 수리하는 도중의 도입에 대한 우려를 제거한다. 오로지 북미 내에서, 플래시 재 프로그래밍 성능은 IVS를 사용 중이었던 3년 내내 비용의 상당한 부분을 절감했다. 베이커는 “보증 비용 감소는 포드를 위한 중요한 논점이며, 최초 포드는 연간 1달러에서 5백만 달러 사이의 금액 절약을 예상했었다. 그러나 포드는 3년이라는 기간 내에 필드에 있는 재 플래시 모듈을 위한 IVS 경쟁력에 관한 모듈 교체에 있어 1백만 달러 이상을 절약했다”라고 평가했다.

또한, 정확한 소프트웨어 추적은 수리해야 할 불필요한 개수를 감소시킨다. 현재는 대리점으로 차량이 들어올 때, 소프트웨어가 특정 차량이 서비스를 요구하든지 않든지 간에 결정을 위해 정보를 사용한다는 사항을, 서비스는 정확하게 확인하고 차량을 통합할 수 있다. 베이커는 “포드는 각각의 차량 수준에 맞는 실질적인 서비스를 제공할 수 있다. 그것은 오래된 시스템 하에서 일어날 수도 있는 불필요한 수리 제거를 위해 유용하다는 것을 확실하게 증명했다”라고 덧붙였다.

오늘날 혁신적인 트랜드는 소프트웨어 개발 라이프사이클도 기계적인 라이프사이클과 같은 중요성을 갖도록 요구되고 있다. 이것은 현재 포드도 직감하고 있는 사실이다. 베이커는 “모든 OEM사 들은 이러한 동일한 과제를 해결하기 위해 노력하고 있으며, 메카트로닉스는 여전히 경쟁사와 함께 반드시 업계 내 자동화에 대한 주요 이슈이다” 라며, “’팀센터’와 같은 툴을 통해, 기계 및 소프트웨어 라이프사이클의 관리를 시작할 수 있다” 라고 덧붙였다.

“지멘스 PLM 소프트웨어 팀과 업무 진행 중 매우 기쁜 사실 중 하나는 높은 퀄리티 및
빠른 업무 시간과 함께 개발에 있어 기록을 전향하는 그들의 능력이었다”

“소프트웨어 재사용은 포드가 자동차 산업 내에서 주시하고 있는 중요한 기회 중 하나이다. ‘팀센터’ 솔루션은 포드가 어떠한 변형 없이 소프트웨어 컴포넌트를
완벽하게 재사용하는데 최적의 제품이다. 지멘스 PLM 소프트웨어는 매우 경이롭다“

-크리스 데이비(Chris Davey)

포드 모터 컴퍼니, 소프트웨어 및 통제 시스템 엔지니어링 부분, 테크니컬 리더

“포드가 ’팀센터’ 플랫폼 상에서 IVS를 디자인 한 또 다른 중요한 이유는
포드가 전 세계적으로 사용할 수 있는, 확장 가능한 솔루션을 확보하기 위한 것이었다”

-마틴 베이커(Martin Baker)

포드 모터 컴퍼니, 소프트웨어 및 CAE, 프로세스, 메소드 및 툴 부분, 글로벌 매니저

포드 모터 컴퍼니는 포드(Ford), 링컨(Lincoln), 머큐리(Mercury), 볼보(Volvo), 마쯔다(Mazda)등의 브랜드를 소유하고 있는, 자동차 및 트럭, SUV와 같은 차량 제조 및 서비스에 초점을 두고 있는 글로벌 회사이다. 사업장은 미시간 주 디어본(Dearborn, Michigan)에 있다.

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