FPY / RTY 수율 계산기
공정 단계별 초회 수율(FPY)과 전체 공정 누적 수율(RTY) 계산. 초회 수율(FPY)은 각 공정 단계에서 재작업 없이 통과하는 비율을 측정합니다. 누적 수율(RTY)은 모든 FPY를 곱하여 실제 전체 공정 수율을 나타냅니다.
초회 수율(FPY)은 각 공정 단계에서 재작업 없이 통과하는 비율을 측정합니다. 누적 수율(RTY)은 모든 FPY를 곱하여 실제 전체 공정 수율을 나타냅니다.
FPY와 RTY란?
FPY(첫 번째 통과 수율)는 재작업 없이 각 공정 단계를 처음에 올바르게 통과하는 단위의 백분율을 측정합니다. 최종 수율보다 정직한 지표로 숨겨진 공장 비용을 드러냅니다.
RTY(누적 통과 수율)는 모든 공정 단계의 FPY를 곱하여 단위가 어떤 단계에서도 결함 없이 전체 공정을 통과할 확률을 제공합니다. 단계가 추가될수록 RTY는 항상 감소합니다.
예를 들어, 각 단계의 FPY가 99%인 5단계 공정의 RTY는 0.99^5 = 95.1%입니다. 약 5%의 단위가 어딘가에서 재작업이 필요합니다.
Formula: FPY = 양품 수 / 총 수 (단계별) RTY = FPY₁ x FPY₂ x ... x FPYₙ 예상 산출량 = 총 투입량 x RTY
계산 예시
3단계 공정: 1단계 100개 중 95개 통과(FPY=95%), 2단계 95개 중 90개 통과(FPY=94.7%), 3단계 90개 중 88개 통과(FPY=97.8%). RTY = 0.95 x 0.947 x 0.978 = 88.0%. 100개 투입 시 예상 양품 88개.
이 계산기를 사용하는 경우
- 다단계 생산 공정에서 예상 종합 산출량을 예측하는 공정 설계 시
- 진정한 품질 비용을 비교할 때 — RTY는 최종 수율만으로는 드러나지 않는 숨겨진 재작업 루프를 노출
- Six Sigma 프로젝트의 측정 단계에서 모든 공정 단계에 걸친 기준 공정 성능을 설정할 때
- 새 공정 단계 추가의 영향을 평가할 때 — 98% FPY 단계도 긴 공정 체인에서 전체 RTY를 눈에 띄게 감소시킴
- 생산 계획용 — RTY를 알면 필요한 양품 완성 수량을 보장하기 위해 얼마나 많은 유닛을 시작해야 하는지 계산 가능
흔한 실수
- RTY 대신 최종 수율 사용 — 최종 수율 98% 공정이 재작업된 유닛이 최종에서 양품으로 계산되어 숨겨진 공장을 감추기 때문에 RTY는 75%일 수 있음
- 재작업 루프를 첫 번째 통과 불합격으로 포함하지 않음 — 100개 중 10개가 재작업 후 통과하면 FPY는 90%이지 100%가 아님
- 모든 공정 단계가 동등하게 기여한다고 가정 — FPY가 가장 낮은 단계에 먼저 개선 노력 집중; RTY에 가장 큰 레버리지를 가짐
- 단계별 FPY를 시간에 따라 추적하지 않음 — 한 단계의 FPY 하락 추세는 위기가 되기 전에 설비 마모, 재료 변경 또는 교육 격차를 경고
결과 해석 방법
- RTY 95% 이상은 숨겨진 공장이 최소인 잘 제어된 공정 — SPC와 예방적 관리로 유지
- RTY 85-95%는 우수한 제조에서 일반적 — 최대 개선 효과를 위해 FPY가 가장 낮은 1-2개 단계에 집중
- RTY 70-85%는 상당한 재작업 및 폐기 비용을 시사 — 구조화된 개선 프로그램(Six Sigma, Lean)으로 상당한 절감 가능
- RTY 70% 미만은 주요 품질 문제가 있는 공정 — 모든 유닛이 어떤 단계에서든 개입이 필요할 확률이 약 3분의 1; 즉각 조치 우선
- 평균 FPY와 RTY 간 큰 격차는 많은 단계에서 각각 소규모 손실이 복합적으로 작용함을 의미 — 공정 단순화(단계 축소)로 RTY 극적 개선 가능
관련 표준 및 참고문헌
- ISO 13053-1/-2 — 식스시그마 DMAIC 정량적 방법 표준으로, FPY와 RTY가 Measure 단계의 핵심 공정 성과 지표
- ASQ Six Sigma Body of Knowledge — 그린/블랙벨트 인증에 쓰이는 초회 수율(FPY), 누적 수율(RTY), 숨은 공장(hidden factory) 개념 정의
- ISO 22400-2 — 제조 운영 관리 KPI 표준으로, 단계별 수율 추적을 보완하는 품질비율·스크랩비율 지표 포함
- Montgomery, Introduction to Statistical Quality Control — 수율 지표와 결함률·공정능력의 관계를 다루는 표준 교과서
자주 묻는 질문
RTY가 최종 수율보다 중요한 이유는?
최종 수율은 재작업된 단위를 '양품'으로 계산하여 재작업 비용을 숨깁니다. RTY는 모든 단계를 처음에 완벽하게 통과한 단위만 계산합니다.
RTY는 DPMO 및 식스시그마와 어떻게 관련되나요?
RTY = e^(-DPU)이므로 DPU = -ln(RTY)입니다. RTY = 95.1%일 때 DPU = 0.05이며, DPMO는 기회 수에 따라 달라집니다.