- 기존 공간과 설비를 유지한 채로 협동로봇 도입은 생산성 증대의 계기가 될 것

최근 1년 동안 코로나19로 인해 우리의 삶은 모든 면에서 많이 달라졌다. 대면이 아닌 비대면이 익숙해졌고, 온라인을 통한 연결이라는 ‘On’과 ‘언택트(Untact)’를 더한 온택트(Ontact)’ 등과 같은 새로운 개념이 생겨났으며, 기업들은 ‘웹(Web)’으로 진행하는 ‘세미나(Seminar)’인 ‘웨비나(Webinar)’와 같은 플랫폼을 통해 고객들과 만나고 있다. 

장기화된 팬데믹의 여파로 국내 경제 상황은 점점 악화되고 있지만, 그 속에서도 현재 상황을 극복하기 위한 다양한 도전과 노력들이 지속적으로 이어지고 있다. 그리고 불안정한 경제 상황 속에서도 국내 자동차 시장은 다시 눈에 띄는 상승세를 보이고 있다.

코로나19로 인해 비대면 여가 활동이 증가하면서 차에서 캠핑하며 숙박을 해결하는 ‘차박’이 새로운 여행 트렌드로 떠올랐다. ‘차박’으로 인한 SUV의 수요가 증가하였고, 국내 개별소비세 인하 전략, 다양한 신차 출시 이슈 등의 이유로 자동차 내수 판매율은 역대 최다판매율을 기록하였다. 

하지만 자동차 시장이 상승세를 보임과 동시에 자동차 생산 시장에는 적색 불이 켜졌다. 차량용 반도체를 생산하는 업체들이 생산량을 줄여 자동차 시장의 반도체 수급난이 벌어지고 있기 때문이다.

                                                                                                      차량용 반도체 공급난 관련 자료 (출처: 서울경제)

반도체 시장의 현황

현재 반도체 시장은 비대면이 증가하면서 호황기를 맞은 IT용 반도체 생산에 집중하는 반면, 차량용 반도체의 생산은 대폭 감소시켜 전 세계적으로 반도체 공급이 어려움을 겪고 있다. 

이는 코로나19가 처음 확산된 이후, 제조업계에 불어닥친 경제 불황으로 자동차 생산량이 급감하면서 차량용 반도체의 수요도 줄어든 것이 가장 큰 원인이다. 

차량용 반도체에서 줄어든 생산량은 자연스레 IT용 반도체 생산으로 집중되었고, 이후 침체되었던 자동차 시장이 회복되면서 차량용 반도체의 수요가 증가하였지만, 이미 IT용 반도체 생산이 집중되어버린 반도체 업계는 차량용 반도체의 생산을 빠르게 늘릴 수 없는 상황이 되었다.

더 큰 문제는 차량용 반도체의 공급 대란이 최소 반년 이상 이어질 것으로 전망된다는 것이다. IT용 반도체보다 차량용 반도체의 수익성이 상대적으로 낮아 업체들이 생산량을 늘릴 확률이 적다는 게 가장 큰 이유이다. 

또한, 차량용 반도체 생산 시설을 증설한다고 해도 실제 생산까지는 최소 6개월에서 1년의 시간이 걸리기 때문에 수급 불균형의 상황은 장기화될 것으로 보인다.

반도체 수급 부족과 같은 사태를 야기시킨 코로나19 같은 세계적인 팬데믹을 예측할 수 없었듯, 앞으로 언제 어떻게 닥쳐올지 모르는 다양한 위기 상황을 대비할 수 있도록 제조업체는 더 유연한 생산공정을 준비해야 한다. 

생산 시설 증설과 생산라인 변경 등 많은 시간이 소요될 것으로 예상된다면, 유연한 생산라인 변경 및 설치가 편리한 협동로봇 도입을 고려해볼 수 있다.

협동로봇을 통한 불량률 감소 및 생산성 증대

자동차 부품생산 기업인 ‘현대고주파열처리’는 작업자들의 업무 부하를 경감시키고, 품질을 개선하기 위해 유니버설 로봇의 UR10을 생산 현장에 투입하였다. 

로봇을 처음 다뤄보는 작업자들도 짧은 시간 내에 로봇에 익숙해졌고, 다른 작업을 위한 로봇 티칭도 1시간이면 충분했다. 

협동로봇의 도입으로 현대고주파열처리의 작업 불량률은 0.03%에서 0.01%로 감소하였으며, 생산성은 무려 31%가 증가하였다. 그뿐만 아니라 작업자들이 진행했던 단순 반복적인 작업을 UR10이 수행하면서 업무 부하를 낮추고 유연한 생산라인의 배치가 가능하게 했다.

UR10과 협업하여 업무를 진행 중인 작업자 (출처: 유니버설 로봇)

협동로봇은 전통적인 산업용 로봇처럼 큰 공간과 안전펜스 설치가 필요 없으며, 업무의 정확도와 생산성은 높아지고, 작업자들의 상해 위험도는 낮아진다. 그리고 전문가 없이도 쉽게 조작이 가능해, 작업자들은 단순 업무를 협동로봇에게 맡기고 더 효율적인 업무를 진행하는 것이 가능하다.

설비의 큰 변화 없이 기존의 인프라 보완

인도네시아의 PT JVC Electronics Indonesia(JEIN) 社는 수작업에 과도하고 의존하고 있어 경쟁력 유지와 생산성 향상, 일관된 생산 품질 유지를 위해 7대의 UR3 로봇을 배치했다. 

로봇을 처음 접하는 엔지니어링 팀은 단 4일 만에 로봇 작동을 완전히 이해하고 숙지할 수 있게 되었다. 작업장의 제한된 공간으로 고민했던 PT JVC Electronics Indonesia(JEIN) 社는 소형, 경량인 UR3를 도입하여 큰 변화 없이 기존 설비 및 인프라를 보완하였고, 이를 통해 생산 효율을 증대시키고 생산 품질은 안정화하였다.

UR3와 협업하여 업무를 진행하는 작업자 (출처: 유니버설 로봇)

세계적인 반도체 수급난으로 인한 갈증은 쉽게 해소되지 않을 것이며, 생산시설 증대를 염두에 두더라도 공간 및 비용에 대한 부담을 무시할 수는 없다. 

기존에 마련된 한정적인 공간과 설비를 유지한 채로 협동로봇만을 도입한 생산라인 구축은 생산성 증대를 위한 새로운 인프라 마련의 계기가 될 것이며, 유연한 배치와 생산공정을 통해 앞으로 직면할 또 다른 위기에도 대비할 수 있는 좋은 대안이 될 것이다.

자료: 유니버설 로봇