1. 서 론
기업 간 무한경쟁으로 인해 경영환경의 불확실성이 심화되는 상황에서 기업은 생존 및 발전을 위해 연구개발, 생산, 마케팅, 판매 등 모든 분야에서 지속적으로 혁신활동을 추진해야 한다(Park and Lim, 2013). 기업의 혁신활동은 내부적으로 생산성 증대, 새로운 부가가치 창출 등의 효과를 가져다줄 뿐만 아니라 관련 산업과 국가경제 발전에도 기여하기 때문에 많은 국가들이 기업의 혁신활동을 유인하기 위해 다양한 정책을 시행하고 있다. 특히 제조업의 경우 현장개선 없이 정보화·지능화 기술 도입만으로는 생산성 높은 공장을 구축하는 것이 불가능하므로 현장개선 활동은 기업의 생존을 위한 필수 활동이 되고 있다(Lee, 2011).
또한 인공지능, 빅데이터, IoT(사물인터넷), 디지털트윈 등과 같은 첨단기술을 활용한 스마트팩토리를 도입하면 제조현장의 고질적 문제들을 한 번에 해결할 수 있을 것이라고 생각하는 것은 매우 위험하다. 스마트팩토리가 도입되어도 현장 불합리 개선이나 낭비 제거 등은 지속적으로 필요하며, 이를 통한 생산성 제고와 성능 향상이 이루어져야 기업이 생존하고 성장할 수 있다. 따라서 제조현장에서 첨단기술 도입과 혁신 및 개선 활동은 어느 한쪽으로 치우치지 않고 서로 균형을 맞춰가는 것이 중요하다.
기업 운영에서 ‘원가 ˂ 가격 ˂ 가치’의 관계는 기본이다. 특히 제조업에 있어 고객에게 전달되는 제품의 품질과 가치를 높이고, 원가를 절감하는 활동은 필수적이다. 제조현장에서 발생하는 불합리와 낭비를 개선하지 않고 방치하는 것은 당연히 생산성 저하와 원가 상승을 초래한다. 원가의 상승은 가격을 올리는 작용을 하므로 현장개선 활동은 기업의 이윤과 생존을 좌우하는 매우 중요한 활동이다(Kim, 2023).
이와 같은 현장개선 활동의 중요성에도 불구하고 공정혁신이나 현장문제해결기법 분야의 연구는 상대적으로 부족한 실정이다. 2023~24년 사이에 학술연구정보시스템(RISS)에 등록된 국내학술논문을 대상으로 ‘제품혁신’과 ‘공정 혁신’을 이용하여 주제어 검색을 해보면 제품혁신 46건과 공정혁신 20건이 도출되는데, 이것은 공정혁신에 대한 연구가 상대적으로 적다는 것을 의미한다. 보다 세부적으로는 기업의 제조현장에서 실질적으로 필요한 시간 단축 및 고장건수 감소와 같은 생산성 향상, 손실량 및 사용량과 관련된 원가 절감, 그리고 부적합율 및 로스율과 관련된 품질 향상 등에 대한 실증 연구가 부족하다.
이에 따라 본 연구는 권위 있는 한국표준협회(KSA) 주관 전국품질분임조 경진대회의 ‘현장개선과 자유형식(제조) 부문’에서 입상한 기업들의 데이터를 활용하여 현장개선 활동에 대한 실증 연구를 수행하였다. 대기업, 중견·중소기업 및 공기업을 대상으로 문제해결기법 사용건수, 현장개선 건수 및 개선률, 그리고 재무성과 간의 관계를 실증적으로 분석하였다. 아울러 이러한 변수들 사이의 관계가 기업유형(대기업, 중견·중소기업 및 공기업) 및 개선유형(생산성향상, 품질향상 및 원가절감)에 따라 어떻게 달라지는지도 함께 분석하였다.
2. 이론적 배경 및 가설 설정
2.1 품질분임조 활동
품질분임조 활동은 품질관리를 향상시키기 위한 목적으로 소그룹이 자발적으로 모여 문제 해결, 생산성 향상, 프로세스 개선, 품질 향상 등을 하는 형태로, 조직의 활력을 높이고 서로의 활동을 증진하여 자기개발 및 상호발전을 통해 기업의 전반적인 성과를 높이는데 기여하는 것을 말한다(Lee et al., 2018). 한국표준협회는 품질분임조를 “같은 직장 내에서 작업 및 업무와 관련된 문제점을 찾아내고, 이에 대한 해결방안을 찾아서 실행에 옮길 목적으로 자발적 모임을 지속적으로 갖는 소집단”이라고 정의한다(Kim, 1986; Lee, 2003). 또한 한국표준협회 홈페이지(www.ksa.or.kr)에는 품질분임조 활동 시상 제도의 목적을 “산업현장에서 원가절감, 품질 및 생산성 향상, 고객만족 등 근로자들의 자주적인 개선활동으로 품질향상에 기여한 분임조를 발굴·포상함으로써 우수사례 공유와 확산을 통한 개선활동 장려 및 기업 품질혁신 기반 확대”로 설명하고 있다.
이와 같이 품질분임조 활동의 목적은 최종적으로 기업의 경영성과와 직결되는 원가절감, 품질향상, 생산성향상, 고객만족 등에 대하여 자주적인 개선활동을 통해 현장의 문제를 해결하여 품질향상에 기여하는 것이다(Hong, 2019). 품질분임조 활동의 효과를 분석해 보면 품질분임조가 편성되어 활동한 기업이 품질분임조가 편성되지 않은 기업보다 수익성(ROI, Return on Investment)과 시장 가치가 높은 것을 알 수 있다(Choi et al., 2011).
본 연구에서는 품질분임조 활동을 원가절감, 품질향상 및 생산성향상을 위한 제조현장의 불합리, 낭비, 로스 등의 ‘문제해결 및 개선 활동’으로 정의하였으며, 테마활동, 개별개선, 즉개선 등 개선활동을 위해 사용한 문제해결기법의 사용건수가 현장개선 건수 및 개선률과 재무성과에 미치는 영향을 실증적으로 분석하고자 한다.
2.2 현장개선활동
2.2.1 생산성향상
생산성은 일반적으로 토지, 자원, 노동력 등의 여러 생산요소들과 같은 투입물에 대한 산출물의 비율로 정의된다(Kim et al., 1991). 생산성향상은 설비, 사람, 자재, 유틸리티 등의 5M1E(Man, Machine, Material, Method, Measurement, Environment) 투입을 최소화해서 매출액, 생산량 등의 PQCDSM(Productivity, Quality, Cost, Delivery, Safety, Morale) 산출을 최대화하는 것으로 기업의 경쟁력 원천이 되는 아주 중요한 활동이다(Choi, 2013).
설비 생산성을 향상시키기 위한 가공조립산업의 TPM(Total Productive Maintenance) 활동에서는 설비 효율화를 저해하는 고장 로스, 준비작업 로스, 절삭기구 로스, 초기손실 로스, 일시정지 로스, 속도저하 로스, 불량재손실 로스 등의 7대 로스를 감소시켜 설비종합효율(OEE, Overall Equipment Effectiveness)을 증가시키는 것을 목표로 한다(Suzuki, 1994).
본 연구에서는 생산성향상 활동을 가동시간·고장시간·작업시간·정비시간·정지시간 단축 및 고장건수·정비건수·정지건수 감소와 같은 망소특성 변인에 대한 개선 활동으로 정의하였다.
2.2.2 품질향상
품질경영은 공정 및 제품은 물론 설계, 업무 및 사람까지 포함하는 총체적 품질향상을 통해 품질목표를 추구하는 수단이다(Yoon and Hong, 2019). 최고경영자의 리더십 아래 조직의 생존과 고객만족이라는 목적을 가지고 협력과 학습조직 활동을 통해 프로세스 개선과 종업원 참여를 유도하여 조직의 목표를 지속적으로 달성하는 것을 말한다(Anderson et al., 1994). 불량품이나 규격 미달 제품은 용납할 수 없으므로 좋은 물건만 골라서 판매한다면 원가가 올라갈 것이다. 원가를 줄이기 위해 규격품만 만드는 방법이 있다면 가장 효과적이며 이상적일 것이다. 이러한 목적을 달성하기 위해 전사적인 품질관리 활동에 이르게 되었다. Deming(1993)은 품질경영과 최고경영자의 리더십에 대해서 품질이 개선되면 재작업 감소, 실수 감소, 착오 감소, 지연 감소 등을 통해 사람, 설비, 자원 등의 효율이 증가하여 비용이 감소하고 생산성이 향상된다고 하였다.
기업의 품질관리 활동은 대내적으로 실패비용 감소를 통해 원가절감을 유도하고, 대외적으로 제품 불량 감소를 통해 기업이미지 제고와 시장점유율 향상을 가져옴으로써 궁극적으로 수익성 개선 및 기업 이익에 기여한다 (Ghobadian et al., 1998; Park et al., 2024; Ha et al., 2025). 품질관리 활동의 가장 큰 특징은 문제에 대한 태도로서 원인파악 중심에서 적극적인 문제해결 중심으로 변화하고 있다. 일정 및 비용 위주의 제조 관리를 통해 재작업율, 폐기율, Loss율, 부적합율 등에 대한 개선활동이 적극적으로 추진된다(Hayes, G.E, 1985; Park, 1991).
본 연구에서도 문제해결 중심의 관점에서 현장 개선활동에서 확인된 재작업율, 부적합율, Loss율 감소와 같은 망소특성 변인을 품질향상 활동으로 정의하였다.
2.2.3 원가절감
원가절감은 기업의 손익목표 달성을 위해 기업의 손익관계가 있는 제조, 생산기술, 생산관리, 자재, 구매 등 모든 분야를 대상으로 전종업원이 참가하여 전개하는 조직적이고 지속적인 활동으로 정의되며, 협의로는 현재의 제품, 설비, 방법 등에서 낭비를 제거하여 원가를 절감하는 것으로 구분한다(Bae, 1986). 한국생산성본부(1985)는 원가절감을 위해 종래와 다른 수단과 방법을 적용해야 함을 강조하고 있으며, 과학적 이론 기법인 ABC 분석(재고관리), IE (산업공학), VA(가치분석) 등을 적용하여 원가 발생의 근원인 재료, 노동, 기계 등에 대한 사용방법을 새롭게 만들어 내는 것이라고 정의하였다.
과거에는 직접노무비와 직접재료비가 원가의 대부분이었으나, 최근에는 연구개발비, 마케팅비 등의 간접비도 증가하고 있어 원가절감은 총원가(Total cost) 개념으로 대상이 확대되고 있다. 그럼에도 불구하고 원가절감은 대부분 제조현장 중심으로 이루어지고 있는 것이 사실이다. 제조현장에서 주로 이루어지고 있는 원가절감 활동은 불량률, 재작업률, 이상발생률, 가동률, 손실률 감소 및 불량수량, 손실수량, 후속공정 반품, 시험작업시간, 투입실적, 셋업시간 개선 등이 통합적으로 운영되고 있다(Park et al., 2015).
본 연구에서는 사용량·손실량·폐기량·배출량 감소와 같은 네 개 망소특성 변인에 대한 개선 활동을 원가절감 활동의 범주로 정의하였다.
2.3 문제해결기법
문제해결에 대해 미국 교육심리학자 Gagen(1965)는 “이미 배운 규칙을 응용하여 새로운 문제들에 대한 해결책을 발견하는 것”이라 정의하였다. 또한 Kahney(1986)는 “주어진 상태에서 목표를 달성하기 위해 작업자를 사용하는 것”으로, 그리고 Baker & Mayer(1999)는 “문제해결자가 이용할 수 있는 분명한 해결 방법이 없을 때 주어진 상태에서 목표 상태에 도달하기 위한 인지적 처리”로 정의하였다. 이를 종합해 보면 문제해결은 “어떤 상황에서 문제를 인식하고, 현상에서 목표에 도달하기 위해 행동하는 일련의 인지적 처리 및 사고 활동”으로 정의할 수 있다(Kim et al., 2017).
품질분임조 활동의 문제해결 절차는 주제 선정, 활동계획 수립, 현상 파악, 원인 분석, 목표 설정, 대책 수립 및 실시, 결과 분석, 효과 파악, 표준화 및 사후관리의 프로세스로 진행된다. 특히 현장개선 활동을 위한 문제해결기법으로는 QC 일곱 가지 도구(파레토도, 히스토그램, 특성요인도, 층별, 체크시트, 산점도 및 관리도), 신QC 일곱 가지 도구(연관도법, 친화도법, 계통도법, 매트릭스도법, 매트릭스 데이타 해석법, PDPC법 및 애로우 다이아그램법), 통계적 수법(실험계획법, 회귀분석법, 와이블법, FMEA, FTA, 신뢰성공학, 샘플링 등) 등이 많이 사용되고 있다(Han and Lee, 2019). 이 외에도 창의적 문제해결(확산적 및 수렴적 사고), 공학적 사고, IE, 6시그마, TRIZ 등 다양한 기법 및 도구들이 활용된다.
본 연구는 한국표준협회가 주관하는 전국품질분임조 경진대회에서 입상한 기업들을 분석 대상으로 하였기 때문에 모든 표본기업들이 품질분임조 활동을 PDCA 절차와 활동계획서에 따라 체계적으로 수행하였다. 본 연구에서는 문제해결 절차 중 문제해결기법을 사용하는 ‘현상파악,’ ‘원인분석,’ 그리고 ‘대책 수립 및 실시’ 단계에서 문제해결기법만을 추출하여 분석하였으며, 우수한 기업들이 어떤 문제해결기법을 많이 사용하는지, 그리고 문제해결기법의 사용 건수가 현장개선 건수, 개선률 및 재무성과에 어떤 영향을 미치는지를 분석하였다.
2.4 재무성과
기업의 경영성과는 재무적 성과와 비재무적 성과로 구분할 수 있고, 재무적 성과는 자산, 부채, 자본 등의 정보를 제공해 주는 재무제표를 통해 파악할 수 있다(Kim and Park, 2021). Shin(2008)은 재무성과 유형을 망대특성과 망소특성으로 분류하였다. 망대특성에는 생산량 증대, 수율 향상, 매출 증대 등이 포함되고, 망소특성에는 개발비 절감, 설비투자비 절감, 재료비 절감, 물류비용 절감, 인건비 절감, 외주비 절감, 현금흐름 개선, 자재 Loss 감축, 기타비용 절감 등이 포함된다. 제조현장에서 많이 사용되는 핵심성과지표(Key Performance Indicators) 중 재무적 측면의 지표로는 생산량, 생산계획 준수율, 표준원가 차이, 임금 생산성 등이 있다(Kim et al., 2006).
본 연구에서는 현장개선 활동을 통해 얻은 개선효과를 생산성향상, 품질향상 및 원가절감의 재무적 성과로 측정하였다. 통상 생산성향상은 망대특성을 가지고 있으나, 본 연구에서는 작업시간 및 고장시간 단축, Loss 건수 감소 등과 같은 망소특성으로 정의하였다. 또한 품질향상도 부적합률 감소, 재작업 감소 등의 망소특성으로, 그리고 원가절감도 사용량 감소, 손실량 감소 등의 망소특성으로 정의하였다.
2.5 연구모형 및 가설
본 연구는 현장개선 활동에서 문제해결기법의 사용이 현장개선 건수와 개선률을 통해 재무성과에 미치는 영향을 분석하기 위해 <Figure 1>과 같이 연구모형을 설정하였다. 또한 현장개선 건수와 개선률이 재무성과에 영향을 미치는 과정에서 기업유형과 개선유형의 조절효과도 검증하고자 한다.
현장개선 활동에서 적용하는 문제해결기법의 사용건수를 독립변수로, 그리고 재무성과를 종속변수로 설정하였다. 아울러 현장개선 활동의 성과를 양적 측면의 개선건수와 질적 측면의 개선률로 구분하여 이들의 매개역할을 검증함으로써 기존 연구와의 차별성을 확보하고자 하였다. 또한 기업 규모에 따라 혁신이 재무성과에 미치는 영향이 달라진다는 선행연구 결과를 반영하여 기업유형(공기업, 대기업 및 중견·중소기업)을 조절변수로 설정하였다. 더불어 대표적인 개선유형인 생산성향상, 품질향상 및 원가절감을 조절변수로 포함시켜서 현장개선 활동과의 상호작용 효과를 분석함으로써 현장개선 활동에 시사점을 주고자 하였다.
선행연구에 따르면 개별개선이나 자주보전과 같은 다양한 개선활동은 경영성과에 긍정적인 영향을 미치는 것으로 보고되었다(Lee, 2011; Yeon, 2018). 특히 품질지향성과 경영성과(재무성과 및 비재무성과) 간의 관계에서 TQM, 6시그마 등의 품질경영기법 수행 수준이 매개효과를 가지는 것으로 나타나, 문제해결기법의 활용이 재무성과에 중요한 영향을 줄 수 있음을 알 수 있다(Son and Lee, 2009). 또한 TPM 활동 중 하나인 개별개선은 설비효율을 매개로하여 경영성과에 영향을 주며(Oh and Lee, 2005), 품질 향상을 통해 저원가 실현으로 이어지는 긍정적 효과가 있음이 밝혀졌다(Choi and Lee, 2010). 따라서 현장개선활동에 활용되는 문제해결기법의 사용 수준이 높을수록 경영성과가 향상될 것으로 기대되므로, 본 연구에서는 문제해결기법 사용건수와 재무성과 간의 관계를 가설(H1)로 설정하였다. 더 나아가 기존 연구들이 설비효율이나 품질 수준이 매개역할을 한다는 점을 밝혔다는 점을 고려하면, 문제해결기법의 활용은 단순히 직접적인 효과에 그치지 않고 개선활동의 양적 성과(개선건수)와 질적 성과(개선률)를 통해 재무성과로 이어질 수 있다. 이에 본 연구에서는 개선건수와 개선률의 매개효과를 추가적으로 검증하고자 하였다(H1-1, H1-2).
또한 선행연구에서 개별개선 건수는 시간가동율과 설비종합효율에는 긍정적인 영향을 미쳤으나 성능가동율에는 영향을 주지 않는다는 결과도 제시된 바 있다(Park and Chung, 2021). 이는 개선 건수가 성과에 영향을 미치는 과정이 일률적이지 않고 다양한 조건에 의해 달라질 수 있음을 의미한다. 따라서 본 연구에서는 개선건수가 재무성과에 직접적인 영향을 미칠 것이라는 가설(H2)을 설정하고, 아울러 그 효과가 기업유형(공기업, 대기업, 중견·중소기업)에 따라 차이를 보일 수 있으며(H2-1), 개선유형(생산성향상, 품질향상, 원가절감)에 따라서도 달라질 수 있다는 점(H2-2)을 검증하고자 한다.
기업 규모 및 유형에 따른 차이는 이미 선행연구에서도 일관되지 않은 결과가 제시되어왔다. 기업 규모와 관련하여 기업 규모가 클수록 제품혁신의 성과 효율성이 높다(Choi and Lee, 2010; Kim and Choi, 2011). 일부 연구에서는 대기업과 중기업의 제품혁신 및 공정혁신 활동이 매출에 긍정적 영향을 주는 반면, 소기업은 조직혁신이나 제품 혁신이 더 큰 영향을 준다고 보고하였다(Oh et al., 2013). 반면 Kim(2014)은 오히려 소기업에서 혁신성과가 매출성장률에 더 크게 작용하고 대기업에서는 직접적 효과가 미비하다고 지적하였다. 이처럼 기업규모와 유형에 따른 연구 결과가 상충되므로, 본 연구에서는 기업유형을 조절변수로 포함하여 보다 정밀하게 분석할 필요가 있다.
한편 개선률은 단순한 개선 건수보다 현장개선 활동의 질적 수준을 반영하는 지표로 볼 수 있다. 기존 연구에서 도요타 생산시스템의 적용 수준이 높을수록 개선률이 우수하고, 원가 절감 및 수익성 향상과 같은 재무적 성과뿐만 아니라 비재무적 성과도 우수한 것으로 확인되었다(Im, 2011). Ahuja & Khamba(2007)은 인도의 제조업에서 TPM 활동을 통해 개선률이 생산성 22~41% 향상, 재가공 65~80% 감소, 고장 65～78% 감소 등으로 절감액이 약 $80백만이라고 한다. 품질분임조 활동과 6시그마를 결합하여 공정개선을 위한 개선 제안을 적용한 결과 불량률이 현저히 감소하고 비용 절감 효과가 있음을 확인한 결과(Kim and Doo, 2007)는 개선의 “질적 성취”가 성과로 연결된다는 점을 뒷받침한다. 따라서 개선률은 재무성과에 긍정적 영향을 미칠 것으로 예상되며(H3), 그 효과 또한 기업유형(H3-1)이나 개선유형(H3-2)에 따라 달라질 수 있다는 점을 추가로 검증하고자 한다.
이와 같이 기존 연구들은 개별개선, TPM, 6시그마 등을 활용한 다양한 현장개선 활동이 경영성과에 영향을 미치고, 그 과정에서 설비효율이나 품질수준 향상 등이 매개역할을 하는 것을 밝혀내었다. 그러나 현장개선 활동을 수행하는 데 활용되는 문제해결기법의 사용건수나 현장개선 건수 및 개선률과 같은 정량적 측면에 초점을 맞춘 실증적 연구는 매우 부족한 실정이다.
따라서 본 연구의 가설은 다음과 같다.
H1. 현장개선활동을 위한 문제해결기법의 사용건수는 재무성과에 정(+)의 영향을 미칠 것이다.
H1-1. 현장개선 건수는 문제해결기법 사용건수와 재무성과 간의 관계에서 매개역할을 할 것이다.
H1-2. 개선률은 문제해결기법 사용건수와 재무성과 간의 관계에서 매개역할을 할 것이다.
H2. 현장개선 건수는 재무성과에 정(+)의 영향을 미칠 것이다.
H2-1. 현장개선 건수가 재무성과에 미치는 영향은 기업유형에 따라 달라질 것이다.
H2-2. 현장개선 건수가 재무성과에 미치는 영향은 개선유형에 따라 달라질 것이다.
H3. 개선률은 재무성과에 정(+)의 영향을 미칠 것이다.
H3-1. 개선률이 재무성과에 미치는 영향은 기업유형에 따라 달라질 것이다.
H3-2. 개선률은 재무성과에 미치는 영향이 개선유형에 따라 달라질 것이다.
3. 연구 방법
3.1 변수의 측정
본 연구는 실증분석을 위해 한국표준협회의 전국품질분임조 경진대회에서 사용하는 변수들의 개념과 측정방법을 이용하였다. 본 연구에서 사용한 변수들의 정의는 다음과 같다.
첫째, 문제해결기법은 현장개선 활동에서 사용되는 다양한 분석 및 창의적 기법을 포함한다. 구체적으로는 전통적인 품질관리 도구인 QC 일곱 가지 도구, 신(新) QC 일곱 가지 도구, 통계적 기법, 창의적 문제해결기법(확산적 및 수렴적 사고), 산업공학(IE) 기법, 6시그마, TRIZ 등이 이에 포함된다. 이러한 기법들은 문제의 원인을 규명하고 개선안을 도출하는 데 활용된다.
둘째, 재무성과는 생산성향상, 품질향상 및 원가절감의 개선활동을 통해 달성된 비용절감 효과와 손익개선 효과로 정의하였다. 이는 기업이 현장개선 활동을 통해 직접적으로 얻을 수 있는 재무적 이익을 반영하는 지표이다.
셋째, 생산성향상은 설비생산성 개선활동을 중심으로 측정하였다. 주요 측정 항목은 가동시간, 고장시간, 작업시간, 정비시간 및 정지시간의 단축 여부와 고장 건수, 정비 건수 및 정지 건수의 감소 여부로 구성된다. 이는 설비 운영의 효율성을 반영하는 지표들로 생산성 개선 활동의 직접적인 성과를 나타낸다.
넷째, 품질향상은 제품 및 공정의 품질수준을 나타내는 지표인 재작업률, 부적합률 및 Loss율의 감소 정도로 정의하였다. 이 요인들은 공정 내 불량 요소 제거 및 제품 완성도 향상을 통한 품질경쟁력 제고의 핵심 지표로 간주 된다.
마지막으로, 원가절감은 자원 투입과 손실을 중심으로 정의하며, 사용량, 손실량, 폐기량 및 배출량의 감소를 측정 지표로 활용하였다. 이는 자원의 효율적 활용 및 불필요한 낭비 요소 제거를 통해 원가 효율성을 제고하는 데 목적이 있다.
연구모형에 포함된 변수들의 조작적 정의는 다음과 같다.
- 문제해결기법 사용건수 : 현장개선활동을 위해 사용한 각종 문제해결기법 건수
- 현장개선건수 : 현장 불합리 및 문제점을 해결한 개선 건수
- 개선률 = {(개선전 – 개선후)/개선전} X 100
- 재무성과
. 생산성향상(시간) = (개선전 시간 - 개선후 시간) X 인원 X 시급 X 설비 대수 X 12개월
. 생산성향상(건수) = (개선전 건수 - 개선후 건수) X 건당 평균 작업시간 X 인원 X 시급 X 설비 대수 X 12개월
. 품질향상 = (개선전 **율 - 개선후 **율) X 월 평균 생산량 X 제품 단가 X 12개월
. 원가절감 = (개선전 **량 - 개선후 **량) X 설비 대수 X 원가 X 12개월
- 기업유형 : 규모 및 투자 유형에 따라 구분(공기업, 대기업, 중견·중소기업)
- 개선유형 : 현장개선 활동의 유형을 3가지로 구분(생산성향상, 품질향상, 원가절감)
3.2 연구 대상 및 분석 방법
본 연구는 한국표준협회 주관 전국품질분임조 경진대회에서 최근 2년간(2023~2024년) ‘현장개선 및 자유형식(제조)’ 부문에서 금·은·동상을 수상한 우수 품질분임조 사례 자료를 활용하였다. 총 179건 중 해외법인 다섯 건과 데이터 부족 및 오류가 있는 여섯 건을 제외하고, 최종 168건을 분석에 활용하였다(KNGA, 2003~2024).
본 연구는 SPSS28 프로그램을 사용하여 데이터를 분석하고 가설을 검증하였으며, 유의수준은 95%의 신뢰도를 기준으로 하였다. 구체적으로 가설 검정을 위해 매개회귀분석과 위계적 조절회귀분석을 수행하였다.
4. 연구 분석 결과
4.1 기초통계분석
<Table 1>에는 본 연구의 대상인 168개 기업의 유형과 이들이 수행한 현장개선 활동의 유형이 제시되어 있다. 먼저 기업유형을 보면 공기업 64개(38.1%), 중견·중소기업 59개(35.1%), 그리고 대기업 45개(26.8%) 순으로 구성되어 있어 기업들이 유형별로 비교적 균형 있게 분포되어 있음을 알 수 있다. 반면에 개선유형은 생산성향상 90건 (53.6%), 품질향상 58건(34.5%), 그리고 원가절감 20건(11.9%)의 순이었으며, 생산성향상 활동이 원가절감 활동보다 현저하게 많은 것을 알 수 있다.
<Table 2>는 기업유형과 개선유형에 따른 재무적 성과에 대한 분산분석(ANOVA) 결과를 보여준다. 기업유형별 재무적 성과의 평균은 공기업 2.67억 원, 대기업 5.02억 원, 그리고 중견·중소기업 1.46억 원이었으며, 이들 간 차이는 통계적으로 유의하였다. 기업의 유형에 따라 투입되는 인원, 설비, 자재 등이 다르고, 그에 따른 산출되는 생산량 및 원가의 규모 차이로 인해 재무성과가 차이 나는 것으로 판단된다.
개선유형별 재무적 성과의 평균은 생산성향상 2.81억 원, 품질향상 3.01억 원, 그리고 원가절감 2.74억 원으로 확인되었으며, 이들 간에 통계적으로 유의한 차이는 없었다. 기업의 현장개선 활동에 사용되는 인원, 자재, 설비 등은 개선유형에 따라 차이가 없고, 그로 인해 개선유형별 재무성과 차이가 없는 것으로 생각된다.
현장개선 활동에 사용된 문제해결기법들의 사용빈도는 <Table 3>에 정리되어 있다. 기업들은 현상파악에 10개, 원인분석에 8개, 그리고 대책수립 및 실시에 29개 기법을 사용하였으며, 이들 간 중복을 제외하면 사용된 기법의 종류는 총 38가지였다. 이를 통해 대책수립 및 실시 단계에서 다양한 문제해결기법들이 활용되고 있음을 알 수 있다.
문제해결기법별 사용 현황을 보면 파레토도 168건(100.0%), 관리그래프 150건(89.3%), 체크시트 138건(82.1%), 계통도 125건(74.4%), 특성요인도 120건(71.4%) 등의 순으로 많이 사용되고 있었다. 현상파악 단계에서는 파레토도 168건(100.0%), 관리그래프 141건(83.9%), 체크시트 121건(72.0%) 등의 순으로 많이 사용되었고, 원인분석 단계에서는 특성요인도 120건(71.4%), 브레인스토밍 106건(63.1%), 마인드맵 31건(18.5%) 등의 순으로 많이 사용되었으며, 대책수립 및 실시 단계에서는 계통도 117건(69.6%), Must-Want Matrix 113건(67.3%), PDCA 109건(64.9%) 등의 순으로 많이 사용되었다.
주요 변수에 대한 기초통계분석 결과는 <Table 4>에 제시되어 있다. 각 기업에서 현장개선 활동에 참여한 인원은 평균 9.5명이었고, 활동기간은 평균 25.7주(약 6개월)였다. 문제해결기법의 사용건수는 중복을 제외하면 평균 10.2건이었다. 또한 현장개선 건수는 평균 9.9건, 개선률은 평균 42.9%, 그리고 개선을 통한 재무적 성과는 평균 약 2.87억 원으로 나타났다.
4.2 가설 검정
문제해결기법 사용건수가 재무성과에 정(+)의 영향을 미치고(가설 1), 그 사이에서 현장개선 건수(가설 1-1)와 개선률(가설 1-2)이 매개역할을 수행할 것이라는 가설을 검증하기 위해 매개회귀분석을 수행하였고, 그 결과는 <Table 5>와 <Table 6>에 제시되어 있다. 우선 <Table 5>의 모델 2에서 문제해결기법의 사용건수는 재무성과에 긍정적인 영향을 미치는 것으로 나타났다(β=43.416, p<0.01).
문제해결기법의 사용건수와 재무성과 사이에서 현장개선 건수의 매개역할을 검증하기 위한 매개회귀분석 결과는 <Table 5>에 제시되어 있다. 모델 1에서 문제해결기법의 사용건수는 현장개선 건수에 정(+)의 영향을 미치는 것으로 나타났다(β=0.361, p<0.001). 모델 2에서 문제해결기법의 사용건수는 재무성과에 정(+)의 영향을 미치는 것으로 나타났다. 그리고 모델 3에서 현장개선 건수는 재무성과에 정(+)의 영향을 미치는 반면(β=111.374, p<0.001), 문제해결기법 사용건수는 유의한 영향을 미치지 않는 것으로 나타났다(β=3.201, p=0.822). Baron & Kenny(1986)의 매개효과 검증절차에 따르면 문제해결기법 사용건수는 현장개선 건수에 유의미한 영향을 미쳤고(모델 1), 문제해결기법 사용건수는 재무성과에 유의미한 영향을 주었으며(모델 2), 현장개선 건수는 재무성과에 유의미한 영향을 미친 반면, 매개변수인 현장개선 건수를 통제한 후 문제해결기법 사용건수의 직접효과는 유의미하지 않게 되었으므로(모델3) 현장개선 건수는 문제해결기법 사용건수와 재무성과 간의 관계를 완전 매개(full mediation)하는 것으로 판단된다. 문제해결기법 사용건수 → 현장개선 건수 → 재무성과의 간접효과를 검증하기 위해 Sobel test를 수행한 결과, 간접효과 40.206과 z값 4.515가 도출되었다. 이는 문제해결기법 사용건수가 1건 증가할 때마다 현장개선 건수를 통해 재무성과가 약 40.206만큼 증가하는 것을 의미한다. 그리고 z값 4.515는 간접효과가 통계적으로 유의미함을 의미한다(p<0.001).
문제해결기법의 사용건수와 재무성과 사이에서 개선률의 매개역할을 검증하기 위한 매개회귀분석 결과는 <Table 6>에 제시되어 있다. 모델 1에서 문제해결기법 사용건수는 개선률에 통계적으로 유의미한 영향을 미치지 못하는 것으로 나타났으며(β=0.195, p=0.774), 모델 3에서 개선률도 재무성과에 유의미한 영향을 미치지 못하는 것으로 확인되었다(β=1.156, p=0.464). 따라서 개선률은 문제해결기법 사용건수와 재무성과 간의 관계를 매개하지 못하는 것으로 판단된다.
따라서 가설 1과 1-1은 채택된 반면, 1-2는 기각되었다.
현장개선 활동에서 현장개선 건수가 재무성과에 정(+)의 영향을 미치고(가설 2), 그 사이에서 기업유형(가설 2-1)과 개선유형(가설 2-2)이 조절역할을 수행할 것이라는 가설을 검증하기 위해 단일회귀분석과 위계적 조절회귀분석을 수행하였다.
먼저 <Table 7>의 단일회귀분석 결과를 보면 현장개선 건수가 재무성과에 유의미한 정(+)의 영향을 미치는 것을 알 수 있다(β=0.476, p<0.001). 비표준화 계수에 나타난 바와 같이 현장개선 건수가 1건 증가할 때마다 재무성과는 약 1.13억 원 증가하였다.
현장개선 건수와 재무성과 간의 관계에서 기업유형의 조절효과 분석 결과는 <Table 8>에 제시되어 있다. 다중공선성 문제를 해결하기 위해 변수의 센터링 방법을 적용하였고, 표준화 점수를 이용하여 분석을 수행하였다. 또한 <Table 2>에 나타난 바와 같이 종속변수인 재무성과의 평균값이 가장 낮은 중견·중소기업을 참조 범주로 설정하였다. 모델 1에서 현장개선 건수는 재무성과에 유의미한 정(+)의 영향을 미치는 것으로 나타났으며, R²값은 0.222로 현장개선 건수가 재무성과의 22.2% 정도를 설명하였다. 모델 2에서 기업유형(공기업과 대기업) 변수를 추가하여 분석한 결과 공기업 변수는 유의하지 않은 반면(β=0.113, p=0.140), 대기업 변수는 유의한 정(+)의 영향을 미쳤다(β=0.249, p<0.01). R²값은 0.257로 상승하였으며, R² 증가량은 통계적으로 유의하였다(p<0.01).
모델 3에서 현장개선 건수와 기업유형의 상호작용항(조절효과)을 추가하여 분석한 결과 현장개선 건수×공기업의 상호작용항은 유의하지 않았으나(β=0.155, p=0.104), 현장개선 건수×대기업의 상호작용항은 유의한 정(+)의 영향을 보였다(β=0.367, p<0.001). 이는 현장개선 건수가 재무성과에 미치는 긍정적 효과가 대기업 집단에서 더욱 강화된다는 것을 의미한다. R²값은 0.304로 다시 증가하였으며, R² 증가량은 통계적으로 유의하였다(p<0.01).
기업유형에 따른 상호작용효과를 시각적으로 보여주면 <Figure 2>와 같다. 모든 기업유형에서 현장개선 건수가 증가함에 따라 재무성과도 증가하였는데, 증가 폭에 있어 유의한 차이가 발견되었다. 즉, 현장개선 건수의 증가에 따른 재무성과의 증가 폭은 대기업에서 가장 컸고, 중견·중소기업에서 가장 작았다. 대기업은 인력, 자금력, 인프라, 개선활동 수용능력 등이 뛰어난 반면, 중견·중소기업은 제한된 자원과 구조적 한계로 인해 현장개선 활동의 재무성과 환원효과가 상대적으로 낮은 것으로 판단된다.
현장개선 건수가 재무성과에 영향을 미치는 과정에서 개선유형의 조절효과를 검증하기 위해 원가절감을 참조 범주로 설정하고 조절회귀분석을 실시하였다. 모델 1에서 현장개선 건수만을 독립변수로 투입한 결과 재무성과에 유의한 정(+)의 영향을 미쳤다(β=0.476, p<0.001). 모델 2에서 개선유형(생산성향상과 품질향상)을 추가하였으나, 두 변수 모두 통계적으로 유의하지 않았다. 그리고 모델 3에서 현장개선 건수와 개선유형 간 상호작용항을 포함해 조절효과를 분석한 결과 생산성향상과 품질향상 모두에서 상호작용효과는 유의하지 않았다. 따라서 개선유형은 현장개선 건수와 재무성과 간의 관계를 조절하지 않는 것으로 확인되었다.
따라서 가설 2와 2-1은 채택된 반면, 2-2는 기각되었다.
현장개선 활동에서 개선률은 재무성과에 정(+)의 영향을 미칠 것이라는 가설 3과 기업유형(가설 3-1) 및 개선유형(가설 3-2)에 따라 그 영향이 조절될 것이라는 가설을 검증하기 위해 단일회귀분석과 위계적 조절회귀분석을 수행하였다.
단일회귀분석 결과는 <Table 9>에 제시되어 있으며, 표에서 보는 바와 같이 개선률은 재무성과에 유의한 영향을 미치지 않는 것으로 나타났다(β=0.061, p=0.434).
개선률과 재무성과 간의 관계에서 기업유형의 조절효과 분석을 위해 중견·중소기업을 참조 범주로 하여 조절회귀분석을 수행하였다. 그 결과 개선률×공기업의 상호작용항(β=0.106, p=0.297)과 개선률×대기업의 상호작용항(β=-0.078, p=0.454) 모두 통계적으로 유의하지 않은 것으로 나타났다.
개선률과 재무성과 간의 관계에서 개선유형의 조절효과 분석을 위해 원가절감을 참조 범주로 설정하여 조절회귀분석을 수행하였다. 분석결과에 따르면 개선률×생산성향상의 상호작용항은 유의하지 않은 반면(β=-0.048, p=0.755), 개선률×품질향상의 상호작용항은 유의한 부(-)의 효과를 보여주었다(β=-0.353, p<0.05). 이는 품질향상의 경우 개선률이 높을수록 오히려 재무성과는 감소하는 경향을 의미한다. 품질개선 활동이 일정 수준을 초과할 경우 과도한 사양 및 검사, 요구 수준 이상의 품질 확보 등으로 인해 생산비용 및 시간이 증가하는 ‘과잉품질(Over-quality)’ 현상이 발생할 수 있다. 이런 경우에는 개선률이 높을수록 오히려 총비용이 상승하여 재무성과가 악화되는 역효과가 나타날 수도 있다.
개선유형에 따른 상호작용효과를 시각적으로 보여주면 <Figure 3>과 같다. 생산성향상과 원가절감 유형에서는 개선률이 증가할수록 재무성과도 함께 증가하였으나, 그 효과가 통계적으로 유의하지 않았다. 반면에 품질향상 유형에서는 개선률이 높아짐에 따라 재무성과가 감소하는 추세를 보여주었으며, 그 효과는 통계적으로 유의하였다.
따라서 가설 3과 3-1은 기각된 반면, 3-2는 채택되었다.
5. 결론 및 시사점
본 연구는 기업의 현장개선 활동이 재무성과에 미치는 영향을 확인하기 위해 선행연구를 토대로 연구가설을 설정하고, 한국표준협회에서 주관하는 전국 품질분임조 경진대회의 ‘현장개선 및 자유형식(제조)’ 부문에서 2023~24년(2년간)에 입상한 우수사례들을 대상으로 가설을 검증하였다. 본 연구의 결과를 요약하면 다음과 같다.
첫째, 현장개선 활동에 사용된 문제해결기법의 사용건수는 재무성과에 긍정적인 영향을 미치는 것으로 나타났다. 그리고 현장개선 건수는 문제해결기법 사용건수와 재무성과 간의 관계를 완전 매개하는 것으로 확인되었다. 이는 문제해결기법의 사용만으로는 재무적 성과를 달성하기 어렵고, 실제 현장개선 실적이 많이 창출되어야 함을 의미한다. 마찬가지로 현장개선 건수를 많이 달성하기 위해서는 적절한 문제해결기법을 사용하는 것이 필요하다.
둘째, 현장개선 건수가 재무성과에 긍정적인 영향을 미치는 과정에서 기업유형이 조절역할을 하는 것으로 나타났다. 특히 대기업의 경우에서 그 효과가 가장 크게 나타났다. 이러한 결과는 현장개선 활동의 재무성과가 중견·중소기업보다는 대기업에서 더 크다는 Kim(2017)의 주장과 일치하며, 본 연구는 해당 결과가 제조업뿐만 아니라 산업 전반에서 동일하게 적용될 수 있음을 보여주었다.
셋째, 현장개선 건수가 재무성과에 영향을 미치는 과정에서 개선유형의 조절효과는 유의하지 않은 것으로 확인되었다. 이는 기업이 현장개선 활동에 투입하는 자재, 노동력, 자본, 인프라 등의 요소가 개선유형에 따라 큰 차이를 보이지 않기 때문인 것으로 해석이 가능하다.
넷째, 개선률은 재무성과에 유의한 영향을 미치지 않는 것으로 나타났고, 문제해결기법 사용건수와 재무성과 간의 관계에서 매개역할도 하지 않는 것으로 확인되었다.
마지막으로 개선유형은 개선률과 재무성과 간의 관계를 조절하는 것으로 나타났다. 생산성향상과 원가절감의 경우에는 조절효과가 없었으나, 품질향상의 경우에는 부(-)의 조절효과가 확인되었다. 즉, ‘과잉품질’ 현상이 발생할 경우 높은 개선률이 총비용을 상승시켜 재무성과에 악영향을 줄 수 있다. 이 결과에 대해서는 심도 있는 추가적 연구가 필요하다고 판단된다.
본 연구가 선행연구들에 비해 갖는 차별점은 다음과 같다.
첫째, 대부분의 선행연구들이 설문조사를 통해 수집한 자료를 기반으로 진행되었으나(Yeon, 2016; Park and Lim, 2013; Lee, 2011), 본 연구는 보다 객관적인 자료를 활용하였다. 한국표준협회에서 주관하는 전국 품질분임조 경진대회에서 입상한 우수사례들을 이용함으로써 연구 결과의 신뢰성을 높였다.
둘째, 선행연구들이 특정 기업군이나 단일 기업을 대상으로 한 데 비해(Kim, 2018; Lee, 2011; Choi and Lee, 2010), 본 연구는 공기업, 대기업, 중견·중소기업 등 국내 산업 전반을 반영할 수 있는 다양한 기업군을 포함하여 분석을 수행하였다.
셋째, 선행연구들이 개별개선 활동이나 시간 및 성능 가동률에 집중한 반면(Park and Chung, 2021; Choi and Lee, 2010; Baek et al., 2010), 본 연구는 문제해결기법 사용건수, 현장개선 건수 및 개선률과 같은 다양한 요인들이 재무성과에 미치는 영향을 기업유형과 개선유형을 고려하여 다각적으로 분석하였다.
본 연구결과가 주는 학술적 시사점은 다음과 같다.
첫째, 현장개선 활동이 재무성과에 영향을 미치는 메커니즘을 실증적으로 검증함으로써 기존 이론에 객관적인 근거를 제시하였다. 문제해결기법의 사용이 현장개선 건수를 통해 재무성과에 영향을 미치고, 그 과정에서 기업유형과 개선유형이 조절역할을 한다는 연구결과는 현장개선 분야의 이론적 발전에 기여할 수 있을 것이다.
둘째, 기업의 유형(공기업, 대기업 및 중견·중소기업)에 따라 현장개선 활동의 효과가 다르게 나타날 수 있음을 확인하였다. 이는 향후 공정혁신 및 운영관리 연구에서 기업유형(규모)에 따른 차별화된 접근방식이 필요함을 시사하며, 각각의 기업 특성에 적합한 맞춤형 현장개선 전략의 개발이 중요함을 의미한다.
셋째, 다양한 문제해결기법들이 현장개선에 활용되고 있음에도 불구하고 개별 기법의 효과성에 대한 실증적 검증은 아직 부족하다. 이는 향후 연구에서 특정 문제해결기법의 효용성과 적합성을 평가하는 심층 연구가 필요하다는 점을 시사하며, 향후 연구방향 설정에 중요한 근거가 될 수 있다.
본 연구결과가 주는 실무적 시사점은 다음과 같다.
첫째, 분임조 활동을 통한 현장개선 활동이 기업의 재무성과에 긍정적인 영향을 미친다는 것이 실증적으로 확인되었다. 이러한 결과는 기업의 경영전략 수립에 중요한 근거 자료로 활용될 수 있다. 이에 따라 기업은 현장개선 활동이 자율적이고 활발하게 이루어질 수 있도록 전사적인 지원체계를 마련하는 것이 필요하다. 예를 들면, 전담부서 신설, 부서 내 담당자 배치 등의 방안을 고려해 볼 수 있다.
둘째, 현장개선 활동의 보다 효과적인 수행을 위해서는 문제해결기법에 대한 전문 지식과 실무 역량을 갖춘 인재가 필요하다. 이를 위해 기업은 자체 교육체계를 갖추거나, 다양한 정부의 지원제도(예를 들면, 전문학사·학사·석사 과정의 계약학과, 재직자교육 등)를 활용할 수 있다. 이는 직원의 전문성 강화뿐만 아니라 자기개발을 통한 긍정적인 조직문화 형성에도 기여할 수 있다.
셋째, 기업 규모에 따라 현장개선 활동의 재무성과에 차이가 있다는 결과는 기업들이 자신의 규모와 상황에 맞는 개선활동을 추진해야 함을 시사한다. 또한 제도적 차원에서 현장개선과 관련된 연구 및 사례에 대한 데이터베이스 구축이 필요하다. 이를 통해 기업들은 자신의 특성 및 상황과 부합하는 성공사례를 벤치마킹함으로써 현장개선에 대한 투자효율성을 높일 수 있다.
마지막으로 기업의 경쟁력 강화와 성과 향상에 있어 현장개선 활동의 중요성을 다시 한번 인식해야 한다. 최근 인공지능, 디지털트윈 등 첨단기술에 기반 한 스마트팩토리가 많이 도입되고 있지만, 이러한 기술이 기업 현장의 모든 문제를 자동적으로 해결해 주지는 않는다. 오히려 현장에서 불합리하거나 비효율적인 요소들을 찾아내고 개선해 나가는 노력이 선행되어야 첨단기술의 효과도 극대화될 수 있다. 따라서 최고경영자는 첨단기술의 도입과 병행하여 현장개선 활동을 체계적으로 지원하는 것이 필요하다.
본 연구의 한계점 및 향후 연구방향은 다음과 같다.
첫째, 본 연구는 객관적이고 신뢰성 있는 자료 확보를 위해 한국표준협회에서 주관하는 전국 품질분임조 경진대회에서 입상한 우수사례들을 활용하였다. 그러나 이 사례들은 일정 수준 이상의 현장개선 역량을 갖춘 기업에 한정되어 있어 일반적인 모든 기업을 대표하기에는 한계가 있다. 따라서 향후 연구에서는 수상하지 못한 기업이나 경진대회에 참가하지 않은 기업들을 포함하여 연구 대상을 확대할 필요가 있다.
둘째, 본 연구에서는 기업을 공기업, 대기업 및 중견·중소기업으로 구분하여 분석하였으나, 업종이나 산업별로 세분화하지는 못하였다. 산업별 특성과 환경에 따라 현장개선 활동의 효과가 상이할 수 있으므로 향후 연구에서는 이에 대한 고려가 필요하다.
셋째, 본 연구가 현장개선 활동이 재무성과에 미치는 영향에 초점을 맞추다보니 실제 현장에서 활용되고 있는 다양한 문제해결기법의 개별적 효과성은 세부적으로 분석하지 못하였다. 문제해결기법별 효과성 차이를 파악하고, 현장 상황에 적합한 기법을 선택·적용하는 것이 성과 제고에 매우 중요할 것으로 판단된다. 따라서 향후 연구에서는 다양한 문제해결기법의 효용성과 적합성을 다루는 것이 필요하다. 이를 통해 현장 특성에 맞는 최적의 개선 방법론을 제시하고, 보다 효과적인 현장개선 활동 수행을 위한 이론적·실무적 기반을 마련할 수 있을 것이다.
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