XGEN Insight 07 부적합 원인 분석, MES와 NCR 대장을 한 번에 대조

반도체 테스트 부품사의 AI 에이전트 2편

한눈에 보는 핵심 요약

• 부적합 원인 분석 에이전트는 MES 실적, 부적합 대장, 변경점, 고객 이슈 기록을 함께 조회해 원인 후보를 근거와 함께 보여 줍니다
• 같은 품목의 생산이 시작되면 과거 부적합과 대책을 먼저 띄워 재발을 미리 알립니다
• 원인 판정, 개선 대책 확정, 대책이 효과가 있었는지의 판단은 품질 담당자가 합니다

출하 검사에서 접촉 불량이 연달아 나온 오후, 품질 담당자는 부적합 보고서(NCR)를 엽니다. 원인 칸을 채우려면 엑셀 부적합 대장에서 비슷한 이력을 찾고, MES에서 그 LOT가 지나온 공정과 설비, 작업자를 확인하고, 최근 바뀐 조건이 있었는지 메일까지 뒤져야 합니다. 부적합 원인 분석에서 시간이 가장 많이 드는 곳이 바로 이 대조입니다. 이 글은 그 대조를 에이전트가 어디까지 맡는지 정리합니다.

1. 부적합 하나에 대장, MES, 메일을 차례로 엽니다td01310004565 l

ⓒ클립아트코리아 제공

반도체 테스트 부품은 고객 칩이 바뀔 때마다 설계와 공정 조건이 함께 바뀌는 다품종 소량 생산입니다. 업종 맥락은 1편 「소켓 불량부터 ECO까지, 반도체 제조 AI 에이전트」에서 자세히 다뤘습니다.

부적합이 나오면 품질 담당자는 NCR을 등록하고 엑셀 관리대장에 한 줄을 더합니다. 원인 분석은 그다음부터입니다. 해당 LOT가 어느 설비에서 누구의 손을 거쳤는지는 MES에, 투입 자재와 외주 공정은 ERP에, 최근 바뀐 작업 조건은 변경점 기록이나 메일에, 고객이 먼저 제기한 이슈는 또 다른 폴더에 있습니다. 담당자는 이 네 곳을 오가며 시간대를 맞추고, 비슷한 불량이 예전에 있었는지는 대장을 검색하거나 선배에게 묻습니다.

일이 막히는 지점은 세 군데입니다. 첫째, 이력이 흩어져 있어 대조에만 반나절이 넘게 걸립니다. 둘째, 과거 유사 불량을 찾는 일이 담당자의 기억에 기댑니다. 셋째, 대책을 세운 뒤의 유효성 검증 일정과 같은 품목 재생산 시 주의 사항이 대장 속 한 칸으로 남아 놓치기 쉽습니다. 주간·월간 집계를 돌려야 반복 여부가 보이니 재발을 알아차리는 시점도 늦습니다.

이 업무에 AI가 필요하다는 데는 현장도 동의합니다. 스마트공장을 구축한 중소 제조기업 502개사에 물었더니 AI가 가장 필요한 분야로 품질관리(33.9%)가 1위였습니다(중소기업중앙회, 2025.10). 데이터도 쌓이고 있습니다. 중소 제조기업의 60.8%가 데이터를 수집하지만 제조 AI를 도입한 곳은 0.1%에 그칩니다(중소벤처기업부 스마트제조혁신 실태조사, 2025.4, 2024년 말 조사 기준). 데이터는 있는데 그 데이터로 원인을 좇는 일은 여전히 사람 몫이라는 뜻입니다.

범용 생성형 AI 서비스에 대장 파일 하나를 올려 묻는 방식으로는 이 간격이 메워지지 않습니다. 원인 분석에 필요한 것은 MES 실적, ERP 자재 LOT, 변경점 기록 사이의 연결이고, 고객 칩 정보와 불량 이력은 회사 밖으로 보낼 수 없는 데이터이기 때문입니다.

2. 이력 대조는 에이전트가, 원인 판정은 품질 담당자가

ⓒ클립아트코리아 제공

부적합 원인 분석 에이전트는 권한을 받은 대리 직원처럼 움직입니다. 담당자가 시스템 네 곳을 열어 맞추던 일을 대신 하고, 결과를 근거와 함께 내밀면 판단은 담당자가 합니다. 앞에서 짚은 세 지점과 같은 순서로 일합니다.

먼저 흩어진 이력을 모으는 일입니다. MES 관리도에서 이상 신호가 잡히거나 NCR이 등록되면 에이전트가 일을 시작합니다. 해당 LOT의 공정 실적, 설비, 작업자, 외주 공정을 MES와 ERP에서 한 번에 불러옵니다. MES와 ERP를 에이전트가 쓸 수 있는 도구로 연결하는 일은 PathFinder가 맡습니다. 로그인, 연결, 테스트, 등록을 코드 없이 처리해 쓰던 시스템을 그대로 에이전트의 업무 환경으로 끌어옵니다. 이어서 같은 기간의 변경점을 대조합니다. 설비 정비, 자재 LOT 교체, 작업 표준 개정처럼 불량 직전에 바뀐 것을 추려 냅니다. 제품, LOT, 설비, 불량 유형이 서로 어떻게 이어져 있는지를 따라가는 일은 Ontology RAG가 맡습니다.

담당자의 기억에 기대던 유사 불량 찾기는 하이브리드 RAG가 받습니다. 수년 치 부적합 대장과 시정 조치 보고서에서 불량 현상과 공정이 비슷한 건을 찾고, 그때 밝힌 원인과 대책을 함께 가져옵니다. 담당자 화면에는 원인 후보 몇 개가 뜨고, 후보마다 어떤 실적과 어떤 과거 NCR을 근거로 삼았는지 원문 링크가 붙습니다. 근거가 모자라는 후보는 '근거 부족'으로 표시하고 순위를 매기지 않습니다.

여기서 품질 담당자가 원인을 판정하고 개선 대책을 확정합니다. 에이전트는 판정을 대신하지 않습니다.

대장 속 한 칸으로 놓치기 쉬웠던 재발 경고와 후속 관리는 대책이 확정된 뒤에 이어집니다. 같은 품목의 생산 지시가 MES에 올라오면 에이전트는 과거 부적합과 대책을 해당 라인 담당자에게 먼저 알립니다. 주간 집계를 기다리지 않고 착수 시점에 경고가 갑니다. 품질 담당자가 "이번 달 검증 기한이 다가오는 대책을 보여 줘"라고 물으면 FloUI가 대책별 검증 일정과 적용 후 실적을 한 화면으로 만들어 보여 주고, 이 화면은 저장해 다음 점검 때 다시 씁니다. 대책이 효과가 있었는지는 품질 담당자가 판단합니다.

에이전트에 맡기는 권한은 단계로 나눕니다.

에이전트가 내놓는 원인 후보는 하네스 엔지니어링으로 검증해 기준에 못 미치면 다시 실행하고, 부서와 직무에 따라 볼 수 있는 고객 데이터는 RBAC·ABAC 권한 관리로 나눕니다. 모든 조회와 승인은 감사 로그로 남고, 에이전트는 사내 서버에 온프레미스로 설치해 불량 이력이 회사 밖으로 나가지 않습니다.

3. 프로브카드 업체와 해외 팹은 판정 기준부터 묶었습니다

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국내 테스트 부품 업계에서는 프로브카드 업체 티에스이가 가장 가까운 사례입니다. 티에스이는 충남 AX 실증산단의 선도기업으로 참여하면서 작업자마다 달랐던 본딩 품질 판정 기준을 AI 판정으로 통일하고, MES와 연계해 공정을 실시간으로 모니터링하겠다는 계획을 밝혔습니다(헤럴드경제, 2026.5). 아직 실행 단계의 결과가 공개된 것은 아니지만, 출발점이 눈여겨볼 만합니다. 부적합을 줄이려면 먼저 무엇을 불량으로 볼지의 기준부터 사람마다 다르지 않아야 하고, 그 기준이 MES 데이터와 이어져야 한다는 판단입니다.

해외에서는 이미 운영 중인 사례가 있습니다. 미국 파운드리 기업 글로벌파운드리스는 생산 현장에 AI 기반 불량 분석 시스템을 두고, 결함을 유형별로 분류한 뒤 라인의 어느 지점에서 생겨났는지 짚고 조치를 추천합니다. 같은 오류가 반복되면 품질 관리자에게 알립니다. 회사 측은 이 시스템으로 스크랩이 20% 줄었다고 밝혔습니다(IndustryWeek, 2026.2). 대형 팹 기준이라 테스트 부품사의 생산 규모나 공정과는 다르지만, 분류와 위치 특정은 시스템이 하고 반복 불량의 조치는 사람에게 넘기는 역할 나눔은 앞에서 본 구조와 같습니다.

판정 기준을 묶고, 사내 시스템 데이터 위에서 원인 위치를 좁히고, 최종 조치는 사람이 한다는 점에서 부적합 원인 분석 에이전트를 설계할 때 참고할 방향을 보여 줍니다.

4. 지난 분기, 두 번 이상 나온 부적합은 무엇이었나요

첫걸음은 부적합 대장에서 반복된 불량 유형 하나를 고르는 일입니다. 그 유형의 원인을 찾을 때 열었던 시스템과 문서를 적어 보면, 에이전트가 연결해야 할 범위와 첫 파일럿의 크기가 보입니다. 우리 공장에서 원인을 끝내 못 찾고 대책만 반복해 온 부적합은 무엇인가요?

3편에서는 R&D 부서로 넘어가, 신제품 시제품에서 초기 이상이 나왔을 때 과거 개발 이력에서 원인 단서를 찾는 에이전트를 다룹니다.

우리 부적합 이력으로 에이전트를 어디까지 만들 수 있는지 확인해 보세요.

용어 설명

• NCR(Non-Conformance Report, 부적합 보고서): 규격이나 기준에 맞지 않는 제품이 나왔을 때 무엇이, 언제, 얼마나 나왔는지와 원인, 대책을 기록하는 문서입니다
• 부적합 관리대장: 발생한 부적합을 한곳에 모아 관리하는 목록입니다. 많은 현장에서 엑셀로 관리합니다
• MES(Manufacturing Execution System, 생산관리시스템): 어떤 제품이 어느 설비에서, 누구의 작업으로, 어떤 조건에서 만들어졌는지 생산 현장의 실적을 기록하는 시스템입니다
• ERP(Enterprise Resource Planning, 전사적 자원관리): 자재 구매와 입고, 재고, 외주, 원가처럼 회사 전체의 자원을 관리하는 시스템입니다
• LOT: 같은 조건에서 함께 만들어진 제품이나 함께 들어온 자재의 묶음입니다. 불량이 나면 LOT 단위로 이력을 거슬러 올라가 원인과 영향 범위를 찾습니다
• 관리도: 공정에서 측정한 값을 시간 순서로 찍어 기준선을 벗어나는지 보는 그래프입니다. 벗어나면 공정에 이상이 생겼다는 신호로 봅니다
• 변경점: 설비 정비, 자재 교체, 작업 표준 개정처럼 생산 조건이 바뀐 지점입니다. 불량이 변경점 직후에 나왔다면 유력한 원인 후보가 됩니다
• 외주 공정: 도금, 가공처럼 공정의 일부를 협력사에 맡겨 처리하는 단계입니다
• 시정 조치: 확인된 원인을 없애 같은 불량이 다시 나지 않게 하는 조치입니다
• 유효성 검증: 대책을 적용한 뒤 일정 기간 실적을 보고 대책이 실제로 효과가 있었는지 확인하는 일입니다
• 프로브카드: 웨이퍼 상태의 반도체 칩에 미세한 바늘(프로브)을 대어 전기적 특성을 검사하는 부품입니다
• 본딩: 부품과 부품, 또는 부품과 기판을 전기적·물리적으로 붙이는 공정입니다
• 팹(Fab)과 파운드리: 팹은 반도체 웨이퍼를 만드는 생산 공장이고, 파운드리는 다른 회사가 설계한 칩을 위탁받아 생산하는 기업입니다
• 스크랩: 불량으로 판정되어 쓰지 못하고 버려지는 제품이나 자재입니다