자동차 부품 가공 공정 - 로봇 자동화 (D사)

이순열 2023.08.10 14:51
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ㅇ 공정 문제점

 (1) 중량물 작업 및 근로 환경 문제

  - 생산품의 대부분이 중량물로, 직접 이동 및 단순 반복 작업을 수행하고 있으며 근골격계 질환 및 제품 낙하의 위험에 노출 

  - Drilg 가공 공정은 소재 장착 정밀도에 따라 쏠림, 위치도 등 품질 문제와 직결되는 작업이나, 현재 수작업에 의한 장착으로 작업자의 숙련도 및 실수에 의하여 편차, 장착불량 등의 문제가 발생됨 

  - 실증 공정은 전체 공정에서 병목 공정으로 다른 공정에 대비하여 생산성이 저하되어 라인 편성 효율 저하의 원인이 되며, 이는 전체 제품 생산량 감소로, 제조 경쟁력 저하 및 라인 운용 관리에 어려움이 많은 실정 

(2) 인력수급 문제 발생

  - 중량물 작업 및 단순 반복 작업, 과도한 수작업에 따른 근로자의 3D 업종 기피 및 연령 제한으로 인한 근로자 수급이 어려운 현실임이며, 코로나 사태로 인해 외국인 근로자 인력수급에 애로사항 발생

 

ㅇ 개선 요구사항 

(1) 중량물 작업 및 작업 환경 개선을 통한 근로자 수급의 어려움을 개선하며, 로봇 기술 적용을 통한 근로자에게 새로운 근로 비전을 제시 

(2) 로봇 자동화를 통하여 작업자 숙련도 및 실수에 의한 제품 품질 문질 산포를 방지하고, 고품질, 고정밀도의 제품을 안정적으로 생산하는 시스템을 구축하여 제조 경쟁력을 향상 

(3) 전체 라인 중 병목 공정으로 생산량 감소의 원인이 되며, 로봇 자동화 도입을 통하여 휴식시간 동안 해당 실증 공정의 설비 가동율을 향상 시켜 라인 생산성 향상



ㅇ 도입 효과

1) 정량적 효과

  - 생산성: (기존) 49.3ea/1shift(9.67h) (현재) 63.3ea/1shift  < 28.3% 증가 >

  - 불량률: (기존) 0.16% (현재) 0%  < 100% 감소 >

  (불량률 : 셋팅 시 위치도 부적합으로 인한 평균 재셋팅 횟수) 

2) 정성적 효과

  - 작업피로도 (중량물 이동, 단순 반복 작업, 과도한 수작업) 감소로 인한 근무 환경 개선

  - 작업 환경 개선을 통한 근로 의욕 향상 

  - 작업자의 숙련도 및 실수로 인한 품질 저하 방지



 수요기업 인터뷰(연구소장)

 ㅇ 표준공정모델 실증사업 수행 후 현장에서 느끼는 변화와 소감?

   - 두성에스비텍은 상용차 브레이크를 부품을 생산하는 업체로 CNC 장비를 이용한 정밀가공이 주요 공정입니다. 표준공정모델 실증사업을 수행한 공정은 수작업이 많고, 가공 후처리 시 절삭유 및 절삭칩 비산 등이 발생하여 특히 근로자 기피현상이 심각하였으나, 다관절 로봇도입을 통하여 수작업이 30%이상 감소하여 근로 피로 감소 및 안전한 근로환경을 조성하였으며, 휴지 시간 동안 설비 가동율을 높이면서 생산성은 약 20%이상 상승하는 성과를 이루었습니다 

ㅇ 로봇 도입을 고민하는 다른 제조사에게 해주고 싶은 말이 있다면?

  - 작업 인원 대체를 위한 로봇 자동화 도입은 투자비 과다로 폐사와 같은 중소기업에서 현실상 제약이 많지만, 근로자 근로환경 개선을 위한 로봇 자동화 도입은 상대적으로 적은 투자비로 근로 의욕 향상시켜 이직율 감소와 미래 먹거리 로봇 제어 기술을 통한 구인난 해소의 효과를 기대할 수 있습니다. 


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