스마트 팩토리를 위한 제조혁신, 그 중심에 있는 협동로봇이 있다

정보통신기술(ICT)의 융합체로 불리우며, 4차산업혁명의 핵심으로 주목받고 있는 스마트 팩토리는 전 세계적으로 많은 기업들이 도입 중에 있다. 이러한 흐름에 맞춰 정부의 스마트 팩토리 지원사업은 활발하게 진행중이며, 로봇 산업 정책 자금 또한 크게 늘었다. 국내 기업들도 스마트 팩토리로의 전환을 고려하거나 계획 중에 있어, 전 세계가 스마트 팩토리 도입을 위해 빠르게 대처하고 있다는 것을 확인할 수 있다.

 

특히 스마트 팩토리에 적용되고 있는 유니버설의 협동로봇을 소개한다.

덴마크의 트렐레보그 씰링 솔루션(Trelleborg Sealing Solutions)은 기계를 현대화하는 주변 생산 현장들의 흐름에 맞추어 유니버설 로봇의 UR5를 생산 현장에 투입했다. 플라스틱과 폴리머를 다루며 유닛 한 개짜리부터 수백만 개까지 모든 범위의 주문을 더욱 효과적으로 처리하기 위해서다. 많은 공간을 차지하지 않고 비교적 쉬운 배치와 프로그래밍이 가능한 UR 로봇을 통해 작업장의 전반적인 기계들을 현대화하였고, 이를 통해 많은 양을 신속하고 정확하게 제조하는 것이 가능해졌다. 트렐레보그에서는 총 42대의 UR 로봇이 CNC 기계에 대한 관리를 수행하고 있다. 새로운 기계와 UR 로봇이 늘어날수록 더 많은 주문량에 맞추어 생산이 가능해졌고, 사업의 확장으로 50여 명의 직원을 더 고용하게 되었다. 그리고 공장 전반에 걸친 성공적인 자동화를 통해 스마트 팩토리에 한 발짝 더 가까워졌다.

 

체코의 엔지니어링 제조업체인 바움루크&바움루크(BAUMRUK&BAUMRUK)는 그동안 창고 보관, 제조 등의 공정을 산업용 로봇을 통해 부분적으로 자동화를 해왔다. 추가로 작은 부품을 밀링 센터로 적재하는 공정 또한 자동화하기 위해 노력하며 로봇과 작업자를 함께 투입해 밀링 센터를 사용하려고 했지만 협소한 공간에 산업용 로봇의 안전펜스와 작업자의 공간까지 마련하기엔 어려움이 있었다. 그래서 동사는 별도의 안전펜스가 필요하지 않아 공간을 효율적으로 사용이 가능한 협동로봇을 사용한 자동화를 결정했다. 그렇게 UR 코봇의 뛰어난 유연성을 활용해 머신 텐딩 공정을 작업자와 번갈아 진행하며 성공적인 밀링 센터 적재 공정의 자동화를 이루어냈다.

 

기존의 산업용 로봇은 크기가 크고 안전사고의 위험이 있기 때문에 이를 방지하기 위해 근로자를 대체하여 분리된 별도의 안전펜스, 안전장치가 설치되어 있는 작업장에서 쓰인다. 그러나 스마트 팩토리에 사용되고 있는 협동로봇은 산업용 로봇에 비해 크기가 작아 별도의 안전펜스나 안전장치가 필요 없으며, 기본적으로 로봇이 특정 수준의 동력이나 힘을 감지하면 로봇 시스템을 중지해 작업자를 보호해준다. 또한, 근로자를 대체하는 것이 아닌, 함께 작업을 하며 작업의 효율을 높여주고 산업용 로봇에 비해 저렴한 가격을 갖추고 있어 많은 기업들이 협동로봇을 통한 자동화를 진행 중에 있다.

 

시대의 흐름에 맞추기 위한 스마트팩토리로의 전환을 위해 급작스러운 전반적인 자동화를 진행하기보다는 부분적으로 협동로봇을 도입해 나간다면 적은 예산으로도 충분히 부분적인 자동화가 가능하며 이를 통해 스마트 팩토리로 차근차근 나아갈 수 있을 것으로 보인다.