린 제품(Lean Product) 라벨링의 3단계 검증
제품 데이터 규정 준수 확보 중 폐기물을 줄이는 방법
제품 추적성은 의료 기기 제작에서 소비재 제품에 이르기까지 많은 산업 분야에서 증가하고 있는 관심사이다. 제조사가 구매자와 좋은 관계를 확보하고 제품 불합격, 벌금 또는 리콜을 피하기 위해 높은 품질의 제품을 생산하는 것만으로는 더 이상 충분하지 않다. 오늘날 이러한 비용들은 제품 데이터의 단순한 부재, 부정확성 또는 판독성 결여로 인해 정기적으로 발생한다. 라벨 검증 시스템은 이러한 문제에 대비해 보호기능으로써 시행될 수 있으나 검증 시스템의 오용 또는 남용은 내부로부터 시간과 자원의 낭비를 초래할 수 있다. Microscan이 제공한 이 글에서는 제품 추적성을 높여 불량률을 낮추는 방법에 대해 알아본다.
린 제품(Lean Product) 라벨링의 3단계 검증
라벨 검증에 대한 체계적인 접근은 제품 제작 중 다음 세 가지 주요 단계에서 시행되는 검증과 함께 가장 단순한 라벨링 과정에서 관찰되어야 한다.
1단계 : 코드 생성 이후 라벨 데이터 구조를 오프라인으로 검증
2단계 : 최종 아트워크 작업 이후 라벨 규정 준수와 라벨 가독성을 오프라인으로 검증
3단계 : 라벨을 인쇄하거나 제품에 적용한 이후 라벨의 인쇄 품질을 인라인으로 직접 검증
라벨 규격화: 데이터 구조와 인쇄 품질
제품 데이터를 라벨과 포장에 정확히 표기하는 것은 오늘날 제품 또는 물품 거래에 있어 제품 제조의 중요한 요소가 된다. 제품 추적 가능성에 대한 수요는 이제 구매자 수준에서뿐만 아니라 FDA, EU 및 기타 정부기관에 의한 법적 명령을 통해서도 강제된다. 제조사는 제품에 문제가 발생할 경우, 제품 원산지, 서브스트레이트 물질, 유효 기간, 제조 내역 등과 같은 제품 데이터에 손쉽게 접근할 수 있고 신속한 검사를 위해 고유한 기록 정보를 제공할 의무가 있다.
새로운 규정은 제품 데이터가 통용되는 기준에 따라 적절히 구성되어 자동화 데이터 수집 시스템에서 정확하고 보편적으로 해석될 수 있도록 규정하고 있다. GS1은 데이터 구조화에 대해, 제품 범주에서 제조사 ID에 이르기까지 유효한 데이터를 지정하기 위해 코드 스트링 내에서 알파벳 숫자 코드(애플리케이션 식별자)를 활용하는 가장 널리 사용되는 사양을 제공한다.
GS1에 따라 적절히 구조화된 바코드와 육안으로 식별 가능한 데이터는 시스템에 관계없이 데이터 수집 시스템이 제품 또는 그 원산지에 관계없이 해당 제품의 추적 가능한 모든 데이터를 획득할 수 있게 해 준다. 그러나 GS1 애플리케이션 식별자 누락이나 숫자 오기와 같은 가장 작은 구조화 오류도 시스템에서 제품의 추적 가능한 데이터를 오역할 수 있게 하여 결국, 위반에 따른 제품의 불합격 또는 벌금을 초래할 수 있다. 이러한 우려는 연방 규정에 따라 규격을 준수하는 코드를 시행해야 하는 압박과 함께 결합되어 경쟁력을 유지하고자 하는 제조사에게 상당한 부담을 초래했다.
적절한 코드 구조화를 넘어, 라벨은 인쇄 품질 규정을 준수하여 인코딩된 데이터의 가독성을 확보해야 한다. 규격 준수를 위해 GS1 규격에 따라 적절히 구조화된 추적성에 필요한 모든 정보가 내재되어 있는 라벨의 코드는 데이터 수집 장치(바코드 스캐너 또는 카메라)가 데이터를 추출하지 못하게 하는 얼룩, 손상 또는 불균일한 인쇄가 있는 경우 무효하다고 간주한다.
데이터 구조화 규격과 마찬가지로, 인쇄 품질 규격은 라벨이 규정에 모두 부합하도록 코드의 외형에 대한 엄격한 기준을 규정한다. 규정 준수 라벨은 기호(심볼) 대조, 비대칭, 손상 또는 기타 요소와 같은 인쇄 및 미학적 성질의 특정 허용도를 충족 또는 초과한다고 검증된 것을 가리킨다. ISO/IEC 바코드의 인쇄 품질 규격은 확정 파라미터 대비 품질을 측정하고 누적 바코드 인쇄 품질 및 가독성을 나타내는 등급(A-F)을 부여하는 수단으로 널리 쓰인다. 수용 가능한 인쇄 품질 허용도는 산업별 또는 기업별로 상이할 수 있지만, 대부분의 경우 D등급 또는 그 이하의 등급은 코드의 가독성을 장기적으로 보장할 수 없으며 이에 따라 부적격하다고 간주한다. 이러한 낮은 수준의 품질을 가진 라벨은 인쇄 코드가 읽을 수 없는 상태이거나 수용 가능한 품질 수준보다 낮은 등급일 때 구매자가 제품을 거부하거나 벌금의 대상이 될 수 있다.
규격 불이행에 따른 비용
낮은 품질의 라벨은 제조사로 하여금 심각한 시간 손실과 막대한 금전적 손실을 입게 할 수 있다. 제품 데이터의 부재 또는 부정확성으로 인해 고품질의 제품 운송이 구매자로부터 거절되었을 경우, 제조사는 해당 제품의 판매로 얻을 것보다 훨씬 큰 손실을 보게 된다. 또한 제품이 폐기되어야 하는 경우 자재비가, 제품이 반송 또는 재제작 되어야 하는 경우에는 자재비, 운송비, 재팔레트 비용이 발생할 수 있다. 구매자는 제조사의 규정 준수 여부를 확실히 하고 부적절하게 라벨링된 제품을 취급하는 데 필요한 자원을 충당하기 위해 공급자에게 벌금을 부과할 수 있다. 또는 구매자는 규격미달의 제품에 대한 제조사의 청구금액 중 일부 금액의 반환을 요구할 수도 있다.
제품 라벨 데이터의 정확도는 공급자의 신용도뿐만 아니라 소비자의 안전에 대해서도 중대한 의미가 있다. 예를 들어, 알러지나 기타 질병이 있는 소비자는 제품의 성분에 대한 정확한 정보를 제공받기 위해 라벨에 의존하게 된다. 라벨의 정확도는 제품의 안전 문제가 있는 경우 공급자가 문제를 가진 제품을 빠르게 리콜할 수 있게 해 준다.
많은 소매상이 라벨 당(예를 들어 부정확한 라벨당 5달러) 또는 제품의 운송비(예를 들어 운송건당 200달러) 과태료를 부과한다. 제품 라벨 불량으로 인해 판매자에게 요청되는 입금 취소는 공급자의 청구 금액에서 최대 15-20%까지 해당할 수 있으며 대규모 운송의 경우 청구서당 수만 달러(1만-2만 달러 또는 이상)의 손실을 일으킬 수 있다. 세계적으로 통용되는 GS1과 ISO와 같은 규격의 수용과 함께, 시장에서는 소매상들이 라벨 인쇄 품질(제품 라벨의 누락 또는 가독성이 떨어지는 제품 라벨 데이터)과 코드 구조(GS1과 같은 규격당 부적절하게 구조화된 데이터)에 대해 별도의 과태료를 부과하는 새로운 추세가 관찰된다. 부정확한 라벨을 공급하는 것과 관련하여 더 큰 장기적인 위험은 구매자-공급자의 관계 악화와 반복된 규정 준수(기준) 위반으로 공급자의 지위를 상실할 수 있다는 것이다.
검증 시스템
제품의 배송 이전의 적절한 데이터 구조와 인쇄 품질의 검증은 손실과 과태료에 대한 보험정책과도 같다. 작업에서 바코드와 인쇄 품질 검증 시스템을 실행함으로써 제조사는 정교한 가독성과 규정 준수를 보증할 수 있게 되고 불량 라벨은 제품이 배송되기 전에 차단할 수 있게 된다. 검증 시스템은 또한 제조사가 라벨 품질검사의 자동화, 노동 시간과 사람에 의한 오류를 줄일 수 있게 해서 더욱 탄탄한 작업을 지원한다. 기계식 비전 카메라와 정교한 소프트웨어를 사용함으로써, 검증 시스템은 자동으로 라벨의 속성을 내장 파라미터와 비교하고 등급을 GS1과 ISO와 같은 기준으로 등급을 부여하며, 특정 라벨링 기준에 대해 요구되는 허용도에서 규정 준수 결과를 제공한다. 제조사의 장비 내에서 사용이 가능한 기준에 기초한 등급을 사용함으로써, 제조사는 기준에 대한 특정 지식을 직원들에게 교육해야 하는 시간과 비용을 절감하여 검증 시스템 자체가 규격 전문가가 되도록 한다.
검증 시스템을 시행하는 것은 구매자에게 배송되는 물품의 ROI를 보호하는 첫 번째 단계이다. 하지만 진정한 린 라벨링 작업을 위해서 제조사는 내부의 라벨링 작업과 주요 단계에서의 검증을 시행하는 시스템적 시행의 이점을 더 면밀히 관찰해야 한다. 라벨 품질 문제는 최초 라벨 또는 포장 디자인에서 제품 배포에 이르기까지의 공급 체인 전반에 걸쳐 다양하게 일어날 수 있다. 데이터 구조화 오류는 바코드나 텍스트 스트링 생성 시 발생할 수 있다. 코드의 가독성 문제는 라벨 아트워크 디자인 중 코드를 변경할 때 나타날 수 있다. 인쇄 품질 문제는 프린터의 불균일성 또는 제작과 배포 과정에서의 손상으로 인해 일어날 수 있다.
가장 효과적인 작업을 위해서는 검증이 비용 절감의 가능성이 있는 모든 곳에 통합되어야 한다. 제품이 구매자에게 배송되기 전이라고 할지라도, 라벨 오류로 인해 시간 낭비와 자재 손실이 발생할 수 있는 제작 단계가 많다. 지나치게 제품 제작 라인의 초기 단계에서 검증 시스템을 시행하면 부적절하게 구조화된 코드가 출력될 때까지 라벨링 오류를 잡아내지 못할 수 있어 전체 출력 라벨 또는 포장을 폐기할 수도 있다. 프린터 단계에서 검증 시스템을 시행하면 라벨이 적절히 인쇄되는지는 확인할 수 있지만, 추후 라인에서 추가적인 검증이 없다면 제작 과정에서 발생하는 손상이나 결함으로 인해 판독할 수 없는 라벨이 생산되어 구매자로부터 과태료 부과가 이어질 수 있다. 린 라벨링 과정을 확립하는 것은 검증을 시행하는 것뿐만 아니라 제작 과정의 모든 단계에서 낭비를 효율적으로 제거하는 방법으로 시행하는 것을 뜻한다. 일반적으로, 가장 정확한 라벨링 작업을 확보하기 위한 검증이 시행되어야 하는 세 가지 주요 단계가 있다.
1단계 : 코드 생성 이후 라벨 데이터 구조를 오프라인으로 검증
적절한 제품 코드 구조를 확보하는 것은 라벨링 과정의 첫 번째 단계이다. GS1에 따르면 GSI-규정 준수 바코드를 시행하는 데에는 10단계가 있다. 1. GS1 기업의 첫 글자 요청(제조사의 고유 ID); 2. 번호 배정; 3. 인쇄 과정 선택; 4. 주 스캐닝 환경 선택; 5. 바코드 유형 선택; 6. 바코드 크기 선택; 7. 바코드 데이터 구조화; 8. 바코드 색 선택; 9. 바코드 위치 선택; 10. 바코드 품질계획 수립이 그것이다. 각 단계의 선택은 산업 분야, 제품 유형 또는 구매자 및 법적 의무에 따라 제조사가 충족해야 하는 규정 준수 요건의 제한을 받는다. 규정 준수 코드의 생성에 관련된 많은 변수와 코드에 대한 매우 엄격한 기준으로 인해, 코드 생성 도중 오류가 일어날 수 있는 곳이 많다. 단 하나의 GS1 애플리케이션 식별자, 데이터 세그먼트 또는 숫자 하나만 누락이 되더라도 코드가 불량이 될 수 있다.
린 제품 라벨링(Lean product labeling)은 불필요한 비용이 발생하기 전에 오류를 방지해야 한다. 따라서 중요한 자원이 활용되고 있는 공급 체인에 이 코드들이 들어가지 않도록 보장하기 위해 코드가 생성된 후 즉시 검증하는 것이 중요하다. 데이터 구조의 검증을 위해서 최종 라벨 스톡과 잉크를 사용하여 새로 생성된 코드를 인쇄할 필요는 없다. 이 시험 과정은 모든 데스크톱 프린터에서 신규 코드를 인쇄하고 오프라인 검증 시스템(라인에 직접 설치되지 않은 검증 시스템)을 사용하여 코드 구조를 검증함으로써 할 수 있다.
이 단계에서 인쇄 품질은 주요 고려사항이 아니며 코드가 완성되고 나면 이후에 검증해도 된다. 검증 시스템이 출력물에서 코드를 읽을 수 있고 그 데이터를 추출할 수 있는 한, 데이터 구조의 정확성을 따로 검사할 수 있으며 오류는 추가 테스트를 위해 진단될 수 있다. 많은 오프라인 검증기가 바코드가 생산 기준에 부합하도록 100% 인쇄 품질로 제작되기 전에 GS1 규정 준수에 따라 검증 단계를 완성하여 최종 제품을 위한 라벨 스톡과 프린터 잉크를 절약할 수 있다.
2단계 : 최종 아트워크 작업 이후 라벨 규정 준수와 라벨 가독성을 오프라인으로 검증
일단 코드가 생성되고 규정 준수에 부합하는 구조로 되어 있다고 검증이 되면, 코드의 데이터와 외형은 최종 라벨의 그것과 일치해야 한다. 데이터 구조 측면에서는, GS1이 바코드의 유형에 따른 전체 크기와 해상도 (UPC, Code 128, QR Code, 등)에 대한 엄격한 기준을 갖고 있다. 코드의 가독성 측면에서는, 코드 주변에 적절한 공백(Quiet zone) 및 그 코드가 정보의 왜곡을 피하기 위한 일정한 비율, 그리고 기타 다양한 속성을 갖도록 ISO 바코드 품질 기준에서 규정하고 있다. 만약 이 중 하나라도 코드가 검증된 시점 이후에 변경되면 해당 바코드가 불량이 될 수 있다. 따라서 검증된 코드가 변경 없이 유지되는 것이 최종 라벨 스톡에 정확하게 인쇄되는 것 또는 제품에 불량 코드를 붙이지 않는 것만큼 중요하다.
최초 검증에서 생산까지의 짧은 과정에서 바코드가 바뀔 수 있다고 왜 우려하는가? 그 과정은 충분히 짧지 않을 수 있다. 기타 데이터나 시각적 요소의 추가 없이 제품 라벨 또는 포장에 코드가 단독으로 적용되는 경우는 거의 없다. 오히려 바코드가 제품의 디자인 팀에 의해 제품 데이터에서 로고와 이미지 등의 라벨 또는 포장 아트워크 작업에 통합되는 경우가 더 흔하다. 이 디자인 팀의 목표는 코드가 차지하는 면적에 맞서 경쟁할 수 있는 기능적이고 매력적인 디자인을 창조하는 것이다. 라벨 아트워크에서 디자인을 수용하기 위해 코드의 크기를 줄이거나, 왜곡하거나, 색을 변경하거나 지나치게 좁게 하면, 코드의 완벽한 기능이 상실되어 불량으로 바뀔 수 있다.
따라서 2차 검증 단계는 최종 라벨 아트워크가 디자인된 이후 최종 품질 검사로써 라벨이 제품에 적용되기 이전에 직접 통합되어야 한다. 이 단계는 제품 자재의 효율적인 사용과 제품 또는 자재의 폐기를 방지해 줄 것이다. 이 시점에서 라벨 또는 포장 아트워크는 실제 스톡 위에 프린터로 최종 형태로 인쇄되어 코드의 해상도를 검증할 수 있게 해야 하고 (코드의 크기가 조정된 경우), 해상도의 문제가 불량한 인쇄 방법에 기인하는 것이 아니라는 것을 확인해야 한다. 오프라인 검증 시스템을 사용하여 라벨이 검사 목적으로 시스템에 나타날 수 있는 본 단계에서 코드를 검증할 수 있다. 데이터 구조와 인쇄 품질 모두 라벨의 완벽한 규정 준수 여부를 확인하기 위해 검증되어야 한다. 검증이 본 단계에서 이루어진 후에, 최종 라벨 인쇄를 시작하고 라벨들을 제품에 적용할 차례이다.
3단계 : 라벨을 인쇄하거나 제품에 적용한 이후 라벨의 인쇄 품질을 인라인으로 직접 검증
완벽하게 구조화된 코드가 생산되고 라벨의 아트워크가 검증되었다면, 데이터 구조는 더 이상 라벨의 규정 준수 여부에 대한 고려대상이 아니다. 프린터가 라벨 생산에 영향을 주는 유일한 요소인 이 시점에서는, 고품질의 라벨을 확보하는 것은 곧 인쇄 품질을 확보하는 문제가 된다. 가장 효율적인 라벨링 작업을 위해 라벨이 생산된 이후 최대한 빨리 인쇄 품질을 확인하기 위한 인라인 검증 시스템이 실행되어야 한다. 본 단계에서는, 작업이 정적인 테스트에서 동적인 생산 단계로 전환된 만큼 인라인 검증 시스템이 가장 유리하다. 인라인 검증 시스템은 라벨 구조와 품질을 생산 속도에서 검증하기 위해 설계되었고, 이 시스템은 라인에 직접 설치되어 라벨이 인쇄되고 적용됨과 동시에 모니터링을 할 수 있다.
인라인 검증 시스템을 라인에 설치할 수 있는 최초 지점은 라벨 인쇄 도중 또는 그 직후이다. 라벨 프린터에 부착하거나 그 내부에 설치되도록 설계된 검증 시스템은 인쇄 품질 오류를 라벨 릴(Label reel)이 리와인드를 지나가기 전에 잡아냄으로써 낭비를 방지한다.
아니면 검증 시스템을 프린터 바로 옆에 라인 상에 직접 설치하여 라벨이 생산된 후 등급을 매길 수도 있다. 관습적 품질 기준(라벨 코드의 장기적 가독성 확보를 위함) 또는 총 기준 규정 준수(구매자 또는 법적 의무를 충족하기 위함)에 대해 수용 가능한 허용도를 충족하기 위한 인쇄 품질 검증 파라미터(ISO가 규정한 것과 같은) 대비 라벨의 등급을 매길 수 있다. 품질 문제가 발견될 경우, 제조사는 이 문제들이 인쇄 방법의 불일치에 의한 결과이며 이미 데이터 구조 문제는 배제되었음을 확인할 수 있다. 제조사는 그러고 나서 규정 준수 확보를 위해 인쇄 방법을 조절할 수 있다.
제조사는 라인 상의 어떠한 지점에 추가적인 인라인 검증 단계를 시행함으로써 린 라벨링 과정을 더욱 확장하고 라벨 품질을 보증할 수 있다. 이러한 체크포인트를 통해 제품이 생산의 각 단계를 거칠 때 라벨 손상이나 왜곡이 일어난 경우, 관련 제품 배송이 이루어져 구매자가 과태료를 부과하기 이전에 이를 발견하고 배제할 수 있게 된다. 이러한 추가적인 검증 단계들은 제품 생산에 있어 통제하기 어려운 변수가 존재하고 포장과 라벨에 손상이 일어나기 쉬운 제조 환경과 같이 제조 공정이 빠르게 전개되거나 극한의 제조 환경에서는 특히 투자 가치가 높다.
제조 라인에 둘 수 있는 검증 단계의 수에는 제한이 없으나 린 작업에서는 잠재적으로 문제가 많이 발생하는 곳에서만 검증을 적용한다. 제품이 취급되는 곳이나 제품의 위치 또는 제품의 주위 환경에 중대한 변화가 있는 후에만 인라인 검증 시스템을 설치하는 것이 가장 유리할 수 있다. 제품 코드와 아트워크가 이 단계에서는 이미 검증되었으므로, 규정 준수 유지에 있어 유일한 고려사항은 라벨 인쇄 품질 검증이다.
결론
구매자에게 공급되는 제품의 정확한 데이터를 보장하기 위해 라벨 검증을 시행하는 것은 위반 과태료와 제품 추적 가능성에 대한 공급자 기준이 더욱 엄격해지는 환경에서 큰 비용 절감을 낳는다. 그러나 제조사는 검증 시스템이 공급 체인의 더 높은 단계에서 제공할 수 있는 비용 절감을 간과해서는 안 된다. 라벨링의 세 가지 주요 단계에서 시행된 경우(코드 생성, 아트워크 디자인, 인쇄 및 애플리케이션), 검증 시스템은 자재 스톡, 스크랩, 재작업 및 생산 오류를 줄여 작업의 비용 대비 효율을 높임으로써 라벨 생산 전반에 걸쳐 효율적인 작업을 이끌어 낸다. 오프라인 테스트와 인라인 품질 보증을 함께 사용하여, 코드 구조와 인쇄 품질이 GS1 및 ISO와 같은 국제표준 기구에서 규정한 품질 기준에 부합하도록 검증하는 것으로 제조사는 라벨링에서의 낭비를 없애고 오늘날의 데이터 중심으로 움직이는 시장에서의 투자를 보호할 수 있게 된다.
자료제공 | MICROSCAN (www.microscan.com)
