공수(工數) 원단위 — MH(Man-Hour)와 MC(Machine-Hour) 산정 실무

공수를 그냥 작업 시간으로 이해하면 원가가 두 번 틀린다. 사출기는 계속 돌아가는데 작업자는 세 대를 오가며 일하고, 프레스는 서 있는데 작업자는 금형 옆에서 세팅을 하고 있다. 사람의 시간과 기계의 시간을 한 값으로 뭉치면 노무비 임률을 곱해야 할지 기계 경비율을 곱해야 할지 정할 수 없고, 담당 대수를 바꾸는 개선의 원가 효과도 계산되지 않는다.

표준 시간을 잘못 잡아도 문제다. 스톱워치로 한 번 잰 시간을 그대로 표준으로 쓰면 표준이 실제보다 빨라서 매달 불리한 노무비 차이가 나오고, 반대로 넉넉하게 잡으면 현장 능률은 좋아 보이지만 견적이 비싸져 수주에서 밀린다. 어느 쪽이든 차이분석에서 나온 숫자를 믿을 수 없게 되고, 그 숫자로 정한 인원 배치와 견적 단가까지 흔들린다.

이 글은 인시(MH)와 기계시(MC)가 각각 어떤 원가와 연결되는지, 관측 시간에서 표준 시간을 만드는 절차, 사출 셀 하나로 MH와 MC 원단위를 계산하는 과정을 정리한다.

인시는 노무비를, 기계시는 제조경비를 끌고 다닌다

MH(Man-Hour, 인시)는 작업자 1명이 1시간 일한 양이다. 5명이 2시간 일하면 10MH다. MC(Machine-Hour, 기계시)는 기계 1대를 1시간 쓴 양이다. 원가 계산에서 직접노무비는 표준 MH에 임률을 곱해 구하고, 감가상각비·전력비·수선비 같은 기계 관련 경비는 표준 MC에 기계 경비율을 곱해 구한다. 공수 원단위는 제품 1개, 또는 1,000개를 만드는 데 드는 MH와 MC를 말한다.

두 값을 나누는 이유는 자동 사이클 동안 사람의 시간이 기계와 함께 움직이지 않기 때문이다. 사출기 3대를 작업자 1명이 담당하면 기계는 3MC가 쌓이는 동안 사람은 1MH만 쓴다. 자동화가 진행될수록 MC의 비중이 커지지만 재료 투입, 취출품 정리, 검사 같은 사람의 일은 남으므로 MH가 0이 되지는 않는다.

MH는 단순 합계로 비교하면 안 된다. 같은 작업을 숙련공 1명이 10시간에 끝내는 것과 신입 3명이 4시간씩 12시간에 끝내는 것은 MH가 10 대 12로 다르다. 임률까지 곱하면 원가 순서가 MH 순서와 뒤바뀔 수도 있다.

관측 시간에서 표준 시간을 만드는 절차

먼저 공정을 작업 요소로 나누고 요소별로 시간을 잰다. 한 사람이 한 번 재는 데 그치지 않고 여러 사이클, 여러 작업자와 교대에서 나누어 재야 평균이 안정된다. 스톱워치법이 흔하고, 요소가 짧거나 불규칙하면 영상 촬영이나 워크샘플링이 낫다. 관측 대상 작업자가 평균보다 빠르거나 느리면 그 속도를 정상 속도 기준으로 보정하는데, 이를 레이팅이라 한다. 정상 시간은 관측 평균에 레이팅 계수를 곱한 값이다.

여기에 여유율을 더해 표준 시간을 만든다. 여유율에는 용변·물 마시기 같은 개인 여유, 반복 작업의 피로 여유, 공구 교환·청소처럼 작업에 따라붙는 여유가 들어간다. 정상 시간에 (1 + 여유율)을 곱하는 방식이 외경법이고, 근무시간 대비 비율로 보아 정상 시간 ÷ (1 − 여유율)로 계산하는 방식이 내경법이다. 어느 방식이든 회사 안에서 하나로 통일해야 한다.

가정해 보자. 후가공 수작업(게이트 컷팅과 외관 검사)의 관측 평균이 12.0초이고 레이팅이 105%라면 정상 시간은 12.0 × 1.05 = 12.6초다. 여유율 15%를 외경법으로 적용하면 표준 시간은 12.6 × 1.15 = 14.49초, 내경법이면 12.6 ÷ 0.85 = 14.82초다. 같은 15%라도 방식에 따라 0.33초가 달라지고, 월 10만 개면 약 9시간 차이다. 기계 고장, 자재 결품, 금형교체 대기는 여유율에 넣지 않는다. 관리해서 줄여야 할 손실이므로 비가동 시간으로 따로 집계한다.

사출 셀 하나로 MH와 MC를 계산해 보기

사출기 3대에 작업자 1명이 붙고, 사출 후 후가공을 별도 작업자가 맡는 셀을 가정한다. 사이클타임은 45초, 캐비티는 2개다. 기계 1개당 사이클은 45 ÷ 2 = 22.5초이고, 금형교체·고장·대기를 포함한 기계 점유 기준 가동률을 90%로 보면 MC 원단위는 22.5 ÷ 0.9 = 25.0초/개다. 사출 작업자 1명이 3대를 담당하므로 사출 MH는 25.0 ÷ 3 = 8.33초/개이고, 후가공은 앞에서 구한 표준 시간 14.49초/개다. 임률은 시간당 30,000원, 기계 경비율은 시간당 18,000원으로 가정한다.

담당 대수를 3대에서 2대로 줄이면 사출 MH만 늘어 개당 직접노무비가 34.7원 오르고, MC와 기계 경비는 그대로다. 반대로 가동률이 오르면 MC 원단위가 줄어 기계 경비가 내려가고, 사출 MH도 MC에 비례해 함께 줄어든다. 담당 대수 조정은 MH만, 가동률 개선은 MH와 MC를 함께 움직이므로 개선안이 어느 쪽에 작용하는지 구분해야 절감액을 임률과 경비율 중 어디로 계산할지 정해진다. 한 대가 시간당 몇 개를 만드는지는 택트타임이 아니라 사이클타임과 캐비티 수로 계산한다.

MC 원단위에 어느 시간까지 넣을지는 기계 경비율의 분모와 같은 정의여야 한다. 위 예처럼 정지 시간을 MC 원단위에 넣었다면 경비율은 정지 시간까지 포함한 총 점유 시간으로 나눈 값을 써야 한다. 정지 시간을 MC 원단위에도 넣고 경비율 분모에서도 뺀 채 계산하면 같은 손실이 두 번 반영된다.

표준 공수와 실적 공수를 비교할 때

표준 공수는 생산 수량에 원단위를 곱한 값이고, 실적 공수는 실제 투입된 인원과 시간에서 나온다. 이 셀에 3명이 월 176시간 일해 528MH를 투입했고 양품 68,000개를 만들었다고 가정해 보자. 표준 MH는 68 × 6.34 = 431.1MH이므로 작업 능률은 431.1 ÷ 528 = 81.6%다. 표준 대비 96.9MH가 더 들었고, 임률 30,000원을 곱하면 약 290만 원의 불리한 노무비 차이다.

이 차이의 원인은 셋으로 나뉜다. 표준이 너무 빡빡했거나, 라인이 서서 기다린 시간이 있었거나, 물량이 부족해 표준 속도로 일할 이유가 없었다. 실적 MH를 출근 시간 기준으로 잡으면 대기와 교육 시간이 모두 들어가므로, 직접작업 시간만 따로 집계하는 기준도 함께 정해야 임률 계산과 짝이 맞는다.

실무에서 자주 틀리는 부분

표준 공수를 짧게 잡을수록 효율적이라는 생각이 대표적이다. 도달할 수 없는 표준은 차이분석이 매월 불리로만 나와 의미를 잃게 하고, 현장이 표준을 무시하는 계기가 된다. 표준은 정상 속도로 지속할 수 있는 시간이어야 하고, 현장 작업자와 함께 측정한 값이어야 받아들여진다.

기계 가동만 관리하면 된다는 생각도 틀리다. 기계가 도는 동안 작업자가 서 있다면 그 시간은 MH로는 손실이고, 담당 대수를 늘릴 수 있는 신호다. 반대로 사람이 바쁜데 기계가 서 있다면 세팅과 준비 작업의 문제다. 두 시간을 같은 표에서 보아야 원인이 드러난다.

신입의 초과 시간을 표준에 섞는 것도 자주 나오는 실수다. 표준은 숙련도가 평균인 작업자를 기준으로 하고, 신입의 초과분은 교육 로스로 따로 기록한다. 잔업이나 특근이 많은 달에는 가산 임금이 붙으므로 같은 MH라도 임률이 다르다는 점을 반영해야 한다. 금형이나 설비가 바뀌면 표준 시간도 다시 재야 한다. 개선으로 작업 방법이 바뀌었는데 표준을 그대로 두면 능률이 실제보다 좋아 보이고, 절감된 공수가 원가에 반영되지 않은 채 현장에 남는다.

분기마다 재측정할 세 품번

생산관리 담당자가 매출이나 물량이 큰 상위 3개 품번을 골라 분기에 한 번, 사이클타임, 담당 대수, 후가공 작업시간을 현장에서 측정한다. 영상으로 촬영하면 스톱워치보다 측정 부담이 적고, 작업자와 함께 화면을 보며 작업 요소를 검토할 수 있다. 원가 담당자는 측정값으로 MH와 MC 표를 갱신하고, 실투입 MH는 근태 데이터에서 월별로 집계해 표준과의 차이를 매월 확인한다. 차이가 두 달 이상 이어지는 품번은 표준을 고칠지 현장 조건을 고칠지 함께 판단한다.