단독 공장의 자동화, 지속적 최적화가 ‘관건’

[산업일보]
‘스마트팩토리’에 대한 논의는 여러 분야에서 여러 모양으로 제시되고 있지만, 실제적인 모델을 제시하는 곳을 찾는 것은 쉽지 않은 것이 현실이다. 이에 현재 글로벌 최고 수준의 스마트팩토리로 평가받고 있는 지멘스의 독일 암베르그 공장의 실제 구축사례와 스마트팩토리도입효과를 확인할 수 있는 발제가 이뤄졌다.

지멘스의 볼프강 슈뢰더 스마트팩토리 팀장은 지난달 29일 열린 ‘지멘스 디지털 포럼 2015-스마트팩토리로 가는 길’에서 “1920년대부터 수작업으로 운영됐던 암베르그 공장은 2015년에 통합된 공장의 모습을 드러냈다”며, “이곳에서는 PLM소프트웨어를 활용해 품질관리가 통합적으로 이뤄지며 TIA포털을 이용한 포트폴리오는 단순한 마케팅 차원을 넘어 현장에서 실현돼 디지털화를 이뤄가고 있다”고 말했다.

볼프강 슈뢰더 팀장이 암베르그 공장의 디지털화를 이야기하면서 가장 강조한 내용은 ‘하드웨어 구축’이다. 그는 “준비된 상태가 아니라 지속적인 최적화가 중요하며 이러한 최적화는 실제로 새로운 변화를 기계와 IT레벨에 적용할 때 최대의 효과를 낸다”며, “지속적인 아키텍쳐를 활용해 두 요소를 결합해야 스마트팩토리가 구현된다”고 언급했다.

공장에 자동화 개념을 도입하는 입장에서 가장 신경이 쓰이는 부분은 바로 ‘품질이 얼마나 향상되는가?’하는 점이다. 이에 대해 볼프강 슈뢰더 팀장은 “품질은 항상 중요한 이슈”라고 전제한 뒤, “품질이 보장되지 않으면 비용이 더 많이 든다. 암베르그 공장은 현재 25년 째 가동하는데 100만 개당 불량률을 지속적으로 줄인 끝에 과거 400개에서 지금은 11개로 줄였다. 이 정도 수준이면 아직 향상의 여지는 있지만 상당 수준에 도달했다고 할 수 있다”고 자부심을 보였다.

그의 설명에 따르면 스마트팩토리는 생산 이전의 제품 설계에서부터 시작된다. 암베르그 공장은 R&D연구소와 지멘스의 툴을 활용해 연결된다. 이곳에서 가상제품이 시뮬레이션을 통해 생산되고 저장된 DB는 실제 공장에서 활용된다.

그는 “우리가 사용하는 많은 것들을 외부에서 조달하는데, 납품업체의 95%가 데이터로 접근한다. 품질관리부서도 팀 센터를 통해 데이터를 받고 각 부서도 이를 통해 업무의 효율을 높일 수 있었다”고 밝혔다.

이러한 과정을 거치는 동안 암베르그 공장은 25년간 공장이 운영됐음에도 규모가 확장되지 않았다. 이는 지멘스가 통합 인텔리전스 프로그램을 도입했기 때문에 추가로 공장의 크기를 확대하지 않아도 생산성의 확대가 이뤄졌기 때문이다.

“암베르그 공장은 자재가 들어올 때도 어떤 자재가 어디에 있는지 바코드를 이용해 제품을 추적하면서 자동으로 데이터를 수집하고 있다”고 설명한 볼프강 슈뢰더 팀장은 “결과물을 시각화하기 위해 두 번의 클릭으로 모든 품질관련 내용을 공장 차원을 넘어 유닛 차원으로 각 작업자들이 다루기 쉬운 직관적인 자료화가 가능하도록 했으며 이는 빅데이터가 아닌 스마트데이터”라고 언급했다.

한편, 지멘스는 4년전 중국 청도에 공장을 설립하면서 암베르그 공장과 동일한 방법을 이용해 스마트팩토리로 구성했다. 이에 공장이 어디에 있던지 동일한 생산성과 투명성을 확보할 수 있게 됐다.